(57)【要約】【課題】管内面に段差があっても、除去装置を円滑に移動させることができるようにする。【解決手段】管長手方向に沿う回転軸芯Ｘ周りで回転する回転部材７に、回転軸芯から偏芯している揺動軸芯Ｙ周りで管周方向に揺動自在に支持してある打撃体８と、回転部材を駆動回転させる駆動部９とを備えた除去装置１を、回転部材を駆動回転させて打撃体で管内面を打撃しながら、管内を移動させて、その管内面に付着している付着物を除去可能に設けてある管内面クリーニング装置であって、除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に、その管内移動方向前方側に向けて突出する凸曲面２を備えた前方ガイド体３を設けてある。【選択図】　　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管長手方向に沿う回転軸芯周りで回転する回転部材に、前記回転軸芯から偏芯している揺動軸芯周りで管周方向に揺動自在に支持してある打撃体と、前記回転部材を駆動回転させる駆動部とを備えた除去装置を、前記回転部材を駆動回転させて前記打撃体で管内面を打撃しながら、管内を移動させて、その管内面に付着している付着物を除去可能に設けてある管内面クリーニング装置であって、
前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に、その管内移動方向前方側に向けて突出する凸曲面を備えた前方ガイド体を設けてある管内面クリーニング装置。
【請求項２】
前記回転部材を前記前方ガイド体と前記駆動部との間の位置に回転自在に支持するとともに、
前記打撃体を、その遊端側が前記前方ガイド体と前記駆動部との間に入り込むように揺動自在に支持してある請求項１記載の管内面クリーニング装置。
【請求項３】
前記前方ガイド体の前記管内移動方向前方側に、弾性体を介して、外周面を略球面状のガイド面に形成してある前方誘導用ガイド体を固定してある請求項１又は２記載の管内面クリーニング装置。
【請求項４】
前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向後方側に、弾性体を介して、外周面を略球面状のガイド面に形成してある後方誘導用ガイド体を固定してある請求項１〜３のいずれか１項記載の管内面クリーニング装置。
【請求項５】
前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向後方側に、その管内移動方向後方側に向けて突出する凸曲面を備えた後方ガイド体を設けてある請求項１〜４のいずれか１項記載の管内面クリーニング装置。
【請求項６】
管長手方向に沿う回転軸芯周りで回転する回転部材に、前記回転軸芯から偏芯している揺動軸芯周りで管周方向に揺動自在に支持してある打撃体と、前記回転部材を駆動回転させる駆動部とを備えた除去装置を、前記回転部材を駆動回転させて前記打撃体で管内面を打撃しながら、管内を移動させて、その管内面に付着している付着物を除去可能に設けてある管内面クリーニング装置であって、
前記回転部材を管内移動方向から挟む両側に、複数個の転輪を前記回転軸芯周りに配置して、前記除去装置の移動に伴う管内面側との接触で、管内移動方向に対して略直交する横軸芯周りで転動自在に支持してある管内面クリーニング装置。
【請求項７】
前記転輪の周縁部の転輪径方向に沿う断面形状を楔状に形成してある請求項６記載の管内面クリーニング装置。
【請求項８】
前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に、その管内移動方向前方側に向けて突出する凸曲面を備えた前方ガイド体を設け、その前方ガイド体に前記転輪を転動自在に支持してある請求項６又は７記載の管内面クリーニング装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、管長手方向に沿う回転軸芯周りで回転する回転部材に、前記回転軸芯から偏芯している揺動軸芯周りで管周方向に揺動自在に支持してある打撃体と、前記回転部材を駆動回転させる駆動部とを備えた除去装置を、前記回転部材を駆動回転させて前記打撃体で管内面を打撃しながら、管内を移動させて、その管内面に付着している付着物を除去可能に設けてある管内面クリーニング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記管内面クリーニング装置の除去装置は、回転部材を駆動回転させて、その回転部材に回転軸芯から偏芯している揺動軸芯周りで管周方向に揺動自在に支持してある打撃体で管内面を打撃するので、エアーブラストで研磨剤を管内面に吹き付ける場合に比べて、大きな衝撃力を集中的に管内面に作用させることができ、管内面に付着している付着物を効率良く除去できるとともに、研磨剤を管内から回収する必要もないので、作業性を向上させることができる利点がある。
上記管内面クリーニング装置では、従来、除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向前方側を、駆動部と隙間を隔てて設けてある回転部材で構成している（　例えば、特許文献１参照）　。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−８６０９６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このため、除去装置の付着物除去作業用の管内移動に伴って、継手箇所などに形成された管内面の段差、特に、曲り管部における管内面の段差に、回転部材が管長手方向から引っ掛かって、除去装置を円滑に移動させにくい欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、管内面に段差があっても、除去装置を円滑に移動させることができるようにすることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の特徴構成は、管長手方向に沿う回転軸芯周りで回転する回転部材に、前記回転軸芯から偏芯している揺動軸芯周りで管周方向に揺動自在に支持してある打撃体と、前記回転部材を駆動回転させる駆動部とを備えた除去装置を、前記回転部材を駆動回転させて前記打撃体で管内面を打撃しながら、管内を移動させて、その管内面に付着している付着物を除去可能に設けてある管内面クリーニング装置であって、前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に、その管内移動方向前方側に向けて突出する凸曲面を備えた前方ガイド体を設けてある点にある。
【０００６】
〔作用及び効果〕
図４に示すように、除去装置１の付着物除去作業用の管内移動に伴って、前方ガイド体３が除去装置１に先行して移動し、その前方ガイド体３の凸曲面２が管内面の段差Ｄに接触すると、凸曲面２が段差Ｄに対して摺接しながら移動する。その結果、前方ガイド体３が段差Ｄを乗り越えるように移動して、除去装置１が管中心側に誘導されるので、回転部材７を段差Ｄに引っ掛かりにくい管中心側に位置させることができ、管内面に段差があっても、除去装置を円滑に移動させることができる。
【０００７】
請求項２記載の発明の特徴構成は、前記回転部材を前記前方ガイド体と前記駆動部との間の位置に回転自在に支持するとともに、前記打撃体を、その遊端側が前記前方ガイド体と前記駆動部との間に入り込むように揺動自在に支持してある点にある。
【０００８】
〔作用及び効果〕
打撃体の遊端側が段差に引っ掛かるようなことがあっても、回転部材の回転に伴って、段差との引っ掛かりが外れ易いように、打撃体の遊端側を前方ガイド体と駆動部との間に入り込ませることができ、管内面の段差を一層容易に通過させることができる。
【０００９】
請求項３記載の発明の特徴構成は、前記前方ガイド体の前記管内移動方向前方側に、弾性体を介して、外周面を略球面状のガイド面に形成してある前方誘導用ガイド体を固定してある点にある。
【００１０】
〔作用及び効果〕
図５に示すように、除去装置１の付着物除去作業用の管内移動に伴って、前方誘導用ガイド体６が前方ガイド体３に先行して移動し、その前方誘導用ガイド体６が曲り管部Ａ２に入り込むと、図５（　イ）　に示すように、弾性体４が曲り管部Ａ２に沿って弾性変形しながら、かつ、略球面状のガイド面５が曲り管部Ａ２の曲り半径方向外側の管内面に対して摺接しながら移動し、ガイド面５が曲り管部Ａ２における管内面の段差Ｄに接触すると、ガイド面５が段差Ｄに対して摺接しながら移動する。
その結果、図５（　ロ）　に示すように、前方誘導用ガイド体６が曲り管部Ａ２における管内面の段差Ｄを乗り越えるように移動して、前方ガイド体３が除去装置１と共に管中心側に誘導されるので、前方ガイド体３を段差Ｄに引っ掛かりにくい管中心側に位置させて、前方ガイド体３に曲り管部Ａ２における段差Ｄを確実に乗り越えさせることができ、曲り管部における管内面に段差があっても、除去装置を円滑に移動させることができる。
【００１１】
請求項４記載の発明の特徴構成は、前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向後方側に、弾性体を介して、外周面を略球面状のガイド面に形成してある後方誘導用ガイド体を固定してある点にある。
【００１２】
〔作用及び効果〕
図７に示すように、除去装置１の付着物除去作業用とは逆方向への管内移動に伴って、後方誘導用ガイド体２１が除去装置１に先行して移動し、その後方誘導用ガイド体２１が管内面の段差Ｄを乗り越えると、除去装置１が管中心側に誘導されるので、除去装置１を段差Ｄに引っ掛かりにくい管中心側に位置させることができ、除去装置を付着物除去作業の開始位置に戻すような場合に、管内面に段差があっても、除去装置を円滑に移動させることができる。
特に、図８に示すように、除去装置１の付着物除去作業用とは逆方向への管内移動に伴って、後方誘導用ガイド体２１が曲り管部Ａ２に入り込むと、図８（　イ）　に示すように、弾性体１９が曲り管部Ａ２に沿って弾性変形しながら、かつ、略球面状のガイド面２０が曲り管部Ａ２の曲り半径方向内側の管内面に対して摺接しながら移動し、ガイド面２０が曲り管部Ａ２における管内面の段差Ｄに接触すると、ガイド面２０が段差Ｄに対して摺接しながら移動する。
その結果、図８（　ロ）　に示すように、後方誘導用ガイド体２１が曲り管部Ａ２における管内面の段差Ｄを乗り越えるように移動して、除去装置１が管中心側に誘導されるので、除去装置１を段差Ｄに引っ掛かりにくい管中心側に位置させて、除去装置１に曲り管部Ａ２における段差Ｄを確実に乗り越えさせることができ、曲り管部における管内面に段差があっても、除去装置を付着物除去作業用とは逆方向に円滑に移動させることができる。
【００１３】
請求項５記載の発明の特徴構成は、前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向後方側に、その管内移動方向後方側に向けて突出する凸曲面を備えた後方ガイド体を設けてある点にある。
【００１４】
〔作用及び効果〕
除去装置の付着物除去作業用とは逆方向への管内移動に伴って、後方ガイド体が除去装置に先行して移動し、その後方ガイド体の凸曲面が管内面の段差に接触すると、凸曲面が段差に対して摺接しながら移動する。
その結果、後方ガイド体が段差を乗り越えるように移動して、除去装置が管中心側に誘導されるので、回転部材を段差に引っ掛かりにくい管中心側に位置させることができ、除去装置を付着物除去作業の開始位置に戻すような場合に、管内面に段差があっても、除去装置を付着物除去作業用とは逆方向に円滑に移動させることができる。
【００１５】
請求項６記載の発明の特徴構成は、管長手方向に沿う回転軸芯周りで回転する回転部材に、前記回転軸芯から偏芯している揺動軸芯周りで管周方向に揺動自在に支持してある打撃体と、前記回転部材を駆動回転させる駆動部とを備えた除去装置を、前記回転部材を駆動回転させて前記打撃体で管内面を打撃しながら、管内を移動させて、その管内面に付着している付着物を除去可能に設けてある管内面クリーニング装置であって、前記回転部材を管内移動方向から挟む両側に、複数個の転輪を前記回転軸芯周りに配置して、前記除去装置の移動に伴う管内面側との接触で、管内移動方向に対して略直交する横軸芯周りで転動自在に支持してある点にある。
【００１６】
〔作用及び効果〕
除去装置を管内で移動させるに伴って、回転部材を管内移動方向から挟む両側に配置した回転軸芯周りで複数個の転輪が管内面側との接触で、管内移動方向に対して略直交する横軸芯周りで転動するので、回転部材が管内面の段差に引っ掛かりにくいように、回転部材と管内面の間隔を維持しながら、除去装置に段差を容易に乗り越えさせることができ、管内面に段差があっても、除去装置を円滑に移動させることができる
【００１７】
請求項７記載の発明の特徴構成は、前記転輪の周縁部の転輪径方向に沿う断面形状を楔状に形成してある点にある。
【００１８】
〔作用及び効果〕
転輪を管内面に付着している付着物に食い込ませて転動させることができ、付着物が管内面に厚く付着していても、転輪を確実に転動させて、除去装置が管内で移動しなくなるような事態を防止できる。
【００１９】
請求項８記載の発明の特徴構成は、前記除去装置の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に、その管内移動方向前方側に向けて突出する凸曲面を備えた前方ガイド体を設け、その前方ガイド体に前記転輪を転動自在に支持してある点にある。
【００２０】
〔作用及び効果〕
除去装置の付着物除去作業用の管内移動に伴って、前方ガイド体に支持した転輪が管内面側との接触で転動して、回転部材が管内面の段差に引っ掛かりにくいように、回転部材と管内面の間隔を略一定に維持しながら、前方ガイド体が除去装置に先行して移動し、その前方ガイド体の凸曲面が管内面の段差に接触すると、凸曲面が段差に対して摺接しながら移動する。
その結果、前方ガイド体が転輪とともに段差を乗り越えるように移動して、除去装置が管中心側に誘導されるので、転輪の支持部材を凸曲面を備えた前方ガイド体に構成して、その前方ガイド体に径の小さな転輪を支持してあっても、回転部材を管内面の段差に引っ掛かりにくい管中心側に位置させながら移動させることができる。
尚、図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１，図２は、後述する直管部Ａ１と曲り管部Ａ２とを備えた排水管Ａの管内を移動させながら、その管内面に付着している錆や堆積物などの付着物Ｂを除去可能な除去装置１を設けてある管内面クリーニング装置（以下、単にクリーニング装置という）　Ｃを示している。
【００２２】
前記クリーニング装置Ｃは、除去装置１の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に、その管内移動方向前方側に向けて突出する凸曲面２を備えた金属製の前方ガイド体３を設け、その前方ガイド体３の管内移動方向前方側に、弾性線材を円筒状に巻いてあるコイルバネ（　弾性体の一例）　４を介して、外周面を略球面状のガイド面５に形成してある金属製の前方誘導用ガイド体６を固定して、除去装置１を付着物除去作業用の管内移動方向に移動させる場合に、図４に示すように、直管部Ａ１に段差Ｄがある場合でも、図５に示すように、曲り管部Ａ２に段差Ｄがある場合でも、除去装置１を円滑に移動させることができるように構成してある。
【００２３】
前記除去装置１は、管長手方向に沿う回転軸芯Ｘ周りで回転する回転部材７に、回転軸芯Ｘから偏芯している揺動軸芯Ｙ周りで管周方向に揺動自在に支持してある二個の打撃体８と、回転部材７を駆動回転させる駆動部９とを備え、後述するように、駆動部９に接続してある弾性を備えた硬質の蒸気供給管１０で管内に押し込むことにより、回転部材７を駆動回転させて打撃体８で管内面を打撃しながら、管内を移動させて、その管内面に付着している付着物Ｂを除去可能に設け、また、蒸気供給管１０で引き戻すことにより、管外に回収できるようにしてある。
【００２４】
前記駆動部９は、前方ガイド体３の最大外径よりも大径の部分球面状の外周面を備えた金属製のハウジング１１の内側に、回転羽根１２を回転自在に支持して、この回転羽根１２を高圧蒸気で回転させることにより、回転羽根１２に固定した回転部材７を駆動回転させるように構成してあり、蒸気供給管１０から供給された蒸気を一旦貯留する蒸気室１３を回転軸芯Ｘと同芯状に形成するとともに、蒸気を回転羽根１２に向けて噴射する多数の駆動用噴射孔１４を蒸気室１３の前壁に周方向に間隔を隔てて貫通形成し、蒸気室１３内の蒸気を付着物除去作業用の管内移動方向斜め後方側に向けて噴射する多数の洗浄用噴射孔１５を周方向に間隔を隔てて貫通形成して、付着物Ｂを除去した後の管内面を蒸気で洗浄できるように構成してある。
【００２５】
前記打撃体８は、図３に示すように、前方ガイド体３の最大外径及びハウジング１１の付着物除去作業用の管内移動方向前面側の外径よりも短いアーム状の回転部材７の両端部に、揺動アーム１６を揺動軸芯Ｙ周りで管周方向に揺動自在に支持するとともに、それらの揺動アーム１６の遊端側に打撃部材１７を回転自在に支持して、回転部材７の回転に伴う遠心力で管内径よりも大きな旋回軌跡で旋回できるように設けてあり、打撃部材１７が管内面や管内面に付着している付着物Ｂに管周方向から衝突するに伴って旋回方向後方側に揺動して、付着物Ｂを管周方向から掻き取るように、打撃部材１７を排水管Ａの内側形状に沿って作用させるようにしてある。
【００２６】
前記前方ガイド体３は、その外周面を回転部材７の長さよりも若干大きい外径の半球面状の凸曲面２に形成し、コイルバネ４を介して、前方誘導用ガイド体６を同芯状に固定するとともに、駆動部９の回転軸１８に抜け止め状態で相対回転自在に同芯状に連結して、回転部材７を前方ガイド体３と駆動部９との間の位置に回転自在に支持するとともに、打撃体８を、その遊端側が前方ガイド体３と駆動部９との間に入り込むように揺動自在に支持してある。
【００２７】
〔第２実施形態〕
図６は、除去装置１の付着物除去作業用の管内移動方向後方側に、弾性体１９を介して、外周面を略球面状のガイド面２０に形成してある金属製の二個の後方誘導用ガイド体２１（　２１ａ，２１ｂ）　を同芯状に固定してある実施形態を示し、除去装置１を付着物除去作業の開始位置に戻すような場合に、図７に示すように、直管部Ａ１に段差Ｄがある場合でも、図８に示すように、曲り管部Ａ２に段差Ｄがある場合でも、除去装置１を円滑に移動させることができるように構成してある。
【００２８】
前記二個の後方誘導用ガイド体２１は、除去装置１側に近い大径の第１後方誘導用ガイド体２１ａと、除去装置１側から遠い小径の第２後方誘導用ガイド体２１ｂとからなり、これらの後方誘導用ガイド体２１ａ，２１ｂに、弾性体１９としての、前述のように弾性を備えた硬質の蒸気供給管１０を同芯状に挿通して、互いに間隔を隔てて固定してある。
【００２９】
尚、本実施形態でも、第１実施形態で示した前方誘導用ガイド体６を前方ガイド体３に固定してあっても良く、その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３０】
〔第３実施形態〕
図９は、除去装置１の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に前方ガイド体３を設けると共に、管内移動方向後方側に、その管内移動方向後方側に向けて突出する凸曲面２２を備えた後方ガイド体２３を除去装置１と同芯状に設け、前方ガイド体３の管内移動方向前方側に、コイルバネ４を介して、前方誘導用ガイド体６を固定し、後方ガイド体２３の管内移動方向後方側に、弾性体（　蒸気供給管１０）　１９を介して、二個の後方誘導用ガイド体２１（　２１ａ，２１ｂ）　を同芯状に固定してある実施形態を示す。
【００３１】
前記後方ガイド体２３は、ハウジング１１の外周面よりも小径の部分球面状の凸曲面２２を備え、中心部に蒸気供給管１０を貫通させて、ハウジング１１の後端面に同芯状にビス止めしてある。
また、二個の後方誘導用ガイド体２１は、第２実施形態と同様に、蒸気供給管１０を同芯状に挿通した第１後方誘導用ガイド体２１ａと第２後方誘導用ガイド体２１ｂとを、互いに間隔を隔てて固定してある。
その他の構成は第１実施形態又は第２実施形態と同様である。
【００３２】
〔第４実施形態〕
図１０〜図１２は、管内面クリーニング装置の別実施形態を示し、回転部材７を管内移動方向から挟む両側に、複数個の金属製転輪２４を回転軸芯Ｘ周りに配置して、除去装置１の移動に伴う管内面側との接触で、管内移動方向に対して略直交する横軸芯Ｚ周りで転動自在に支持し、転輪２４の周縁部の転輪径方向に沿う断面形状を楔状に形成してある。
【００３３】
つまり、略円筒状の外周面を備えた駆動部９と、除去装置１の付着物除去作業用の管内移動方向前方側に設けた管内移動方向前方側に向けて突出する凸曲面２を備えた第１実施形態と同様の前方ガイド体３とに、三個の転輪２４を回転軸芯Ｘ周りに略等間隔を隔てて横軸芯Ｚ周りで転動自在に支持し、蒸気供給管１０による押し引き操作で管内を移動させたり、前方ガイド体３に連結したワイヤ２５で管内を牽引移動させたりすることができるように構成してある。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３４】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による管内面クリーニング装置は、ガス管や水道管の管内面に付着している付着物を除去するために使用するものであっても良い。
２．本発明による管内面クリーニング装置は、曲り管部を備えない管内を移動させながら、その管内面に付着している付着物を除去するものであっても良い。
３．本発明による管内面クリーニング装置は、電動式の駆動装置で回転部部材を駆動回転させるように構成してあっても良い。
４．本発明による管内面クリーニング装置は、管内を牽引して移動させるものであっても良い。
５．本発明による管内面クリーニング装置は、管内を自走させるように構成してあっても良い。
６．本発明による管内面クリーニング装置は、複数の半円形の板材を、管内移動方向に沿う軸芯周りで略一定角度ずつ位相をずらして一体に固定して、外周面を各半円形の板材の外周縁によって略球面状のガイド面に形成してある前方誘導用ガイド体や後方誘導用ガイド体を設けてあっても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態を示す斜視図
【図２】第１実施形態を示す一部断面側面図
【図３】第１実施形態の要部の正面図
【図４】管内移動の説明図
【図５】管内移動の説明図
【図６】第２実施形態を示す斜視図
【図７】管内移動の説明図
【図８】管内移動の説明図
【図９】第３実施形態を示す一部断面側面図
【図１０】第４実施形態を示す斜視図
【図１１】第４実施形態の要部正面図
【図１２】第４実施形態の要部背面図
【符号の説明】
１　　除去装置
２　　凸曲面
３　　前方ガイド体
４　　弾性体
５　　ガイド面
６　　前方誘導用ガイド体
７　　回転部材
８　　打撃体
９　　駆動部
１９　弾性体
２０　ガイド面
２１　後方誘導用ガイド体
２２　凸曲面
２３　後方ガイド体
２４　転輪
Ｂ　　付着物
Ｘ　　回転軸芯
Ｙ　　揺動軸芯
Ｚ　　横軸芯
【図１】
2004141725.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004141725.tif 000009
【図８】
2004141725.tif 000010
【図９】
2004141725.tif 000011
【図１０】
2004141725.tif 000012
【図１１】
2004141725.tif 000013
【図１２】
2004141725.tif 000014