(57)【要約】【課題】  本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、回転式ノズルであっても、強い推進力と掻きだし力を発揮することができ、簡易な構造の回転洗浄ノズルの提供。【解決手段】  高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、それぞれのノズルチップ取付穴の対の傾斜角度が異なる回転洗浄ノズルである。【選択図】  図１
2005118749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく９０°以下の傾斜角度で傾斜していることを特徴とする回転洗浄ノズル。
【請求項２】
高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく９０°以下の傾斜角度で傾斜し、前記管状装着体、回転ロータ部及びキャップ部が、塩浴軟窒化処理、イオン窒化処理、或いは塩浴軟窒化処理後酸窒化処理のいずれかが施されることを特徴とする回転洗浄ノズル。
【請求項３】
高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップ取り付け孔を横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向への回転ロータ部の回転軸に対する傾斜角度が０°よりも大きく２０°以下であることを特徴とする回転洗浄ノズル。
【請求項４】
高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、該洗浄用ノズルチップ取り付け孔には１．２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下の噴射径を有する洗浄用ノズルチップが取り付けられ、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップ取り付け孔を横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、該推進用ノズルチップ取り付け孔には１．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以下の噴射径を有する推進用ノズルチップが取り付けられ、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向への回転ロータ部の回転軸に対する傾斜角度が０°よりも大きく２０°以下であり、該回転用ノズルチップ取り付け孔には、１．２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下の噴射径を有する回転用ノズルチップが取り付けられることを特徴とする回転洗浄ノズル。
【請求項５】
高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップ取り付け孔を横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向への回転ロータ部の回転軸に対する傾斜角度が０°よりも大きく２０°以下であり、前記回転ロータ部の内壁面には複数の細溝が形成されていることを特徴とする回転洗浄ノズル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水管や生活排水管等の管内部を、むらなく確実に洗浄することができる回転洗浄ノズルに関し、より詳しくは、水圧により高圧水を管内壁に噴射するとともに、推進力及び回転力により管内を移動する回転洗浄ノズルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の管内洗浄ノズルは、高圧水を噴射する部分が回転するもの（回転式）と回転しないもの（固定式）に大別される。
固定式のノズルは、洗浄される管内を推進する力が強く、また管内堆積物を掻きだす力が強い。しかしながら、噴射する高圧水は管周方向に移動しないため、高圧水が管内周面全体に当たらないため、洗浄むらが生ずるという問題があった。
他方、回転式ノズルは管内の洗浄むらを生じにくい反面、管内の推進力及び管内堆積物を掻きだす力に劣るという問題があった。
回転式ノズルにおいて、高い推進力及び掻きだし力を得ようとすれば、供給される高圧水の圧力を上昇させることが考えられるが、高圧水の圧力の上昇は回転式ノズルの回転速度も上昇させることになる。回転式ノズルの回転速度が上昇すると、結果として、高圧水が霧状になり、洗浄力の低下を招くことになる。
このような回転式ノズルの問題点を解決するために、特許文献１及び２に開示されるような回転式ノズルが提案されている。
特許文献１に開示される回転式ノズルは、ノズル回転部分にピン等によって制動力を付勢し、ノズルの回転数の上昇を防ぎ、ノズル回転数の上昇に伴う洗浄力の低下を防ぐものである。
特許文献２に開示される回転式ノズルは、回転式ノズル内部に磁力による制動機構を設け、ノズルの回転数の上昇を防ぎ、ノズル回転数の上昇に伴う洗浄力の低下を防ぐものである。
上記両開示技術は、ノズル内部にピン等あるいは磁石による制動機構を備えるなど、構造上複雑なものであった。このことは、ノズルの故障を誘発し、またノズル製作コストの上昇の原因ともなっていた。
また、特許文献１及び２に開示されるような回転式ノズルによっても、回転式ノズル特有の低い管内推進力や低い掻きだし力という問題を解決できるものではなかった。
【０００３】
【特許文献１】特許第３４２８５８７号公報
【特許文献２】特開平９−２８５７４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、回転式ノズルであっても、強い推進力と掻きだし力を発揮することができ、簡易な構造の回転洗浄ノズルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく９０°以下の傾斜角度で傾斜していることを特徴とする回転洗浄ノズルである。
【０００６】
請求項２記載の発明は、高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく９０°以下の傾斜角度で傾斜し、前記管状装着体、回転ロータ部及びキャップ部が、塩浴軟窒化処理、イオン窒化処理、或いは塩浴軟窒化処理後酸窒化処理のいずれかが施されることを特徴とする回転洗浄ノズルである。
【０００７】
請求項３記載の発明は、高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップ取り付け孔を横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向への回転ロータ部の回転軸に対する傾斜角度が０°よりも大きく２０°以下であることを特徴とする回転洗浄ノズルである。
【０００８】
請求項４記載の発明は、高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、該洗浄用ノズルチップ取り付け孔には１．２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下の噴射径を有する洗浄用ノズルチップが取り付けられ、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップ取り付け孔を横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、該推進用ノズルチップ取り付け孔には１．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以下の噴射径を有する推進用ノズルチップが取り付けられ、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向への回転ロータ部の回転軸に対する傾斜角度が０°よりも大きく２０°以下であり、該回転用ノズルチップ取り付け孔には、１．２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下の噴射径を有する回転用ノズルチップが取り付けられることを特徴とする回転洗浄ノズルである。
【０００９】
請求項５記載の発明は、高圧水を供給するホースと接続する管状装着体と、前記管状装着体に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部と、前記回転ロータ部の端面と面を接して配置されるキャップ部と、前記キャップ部を固定するとともに、前記管状装着体の先端に設けられた雌ねじ部に螺合するボルト部とからなる回転洗浄ノズルであって、前記回転ロータ部には前記回転洗浄ノズルの後方に高圧水を噴射させるための複数対のノズルチップ取り付け孔が形成されるとともに、前記回転ロータ部の断面周方向に等分配され、各対のノズルチップ取り付け孔は互いに対向する位置にあり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該ノズルチップを横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜している洗浄用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、該１対のノズルチップ取り付け孔を横切る垂直断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して０°より大きく３０°以下の傾斜角度で傾斜している推進用ノズルチップ取り付け孔であり、前記複数対のノズルチップ取り付け孔の少なくとも１対のノズルチップ取り付け孔が、回転用ノズルチップ取り付け孔であって、該ノズルチップ取り付け孔が該１対のノズルチップを横切る垂直断面に直交する水平断面方向への回転ロータ部の回転軸に対する傾斜角度が０°よりも大きく２０°以下であり、前記回転ロータ部の内壁面には複数の細溝が形成されていることを特徴とする回転洗浄ノズルである。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１記載の発明によれば、洗浄用ノズルチップ取り付け孔から噴射される高圧水が４５°以上９０°以下の噴射角度で噴射し、高い衝突角度で回転洗浄ノズルが使用される管内壁と衝突するので、高い洗浄力を得ることが出来る。
また、推進用ノズルチップ取り付け孔から噴射される高圧水が０°よりも大きく３０°以下の噴射角度で噴射されるので、噴射に伴う噴射反力の軸方向分力が高くなり、回転洗浄ノズルの推進力が高くなる。
また、キャップ部が回転ロータ部と面で接していることによって、両部品間に生ずる摩擦力により回転ロータ部の回転に対する制動力を得ることができる。
このような簡易な構造で制動力を得ることが可能であるので、回転洗浄ノズルの故障を防ぐことができ、また回転洗浄ノズルの製造コストを低廉にすることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明によれば、管状挿入体、回転ロータ部及びキャップ部に表面処理が施されているので、回転ロータ部の回転に起因するこれらの部品の焼き付きを防ぐことができる。また、表面硬度が向上するので、これらの部品の耐摩耗性が向上する。したがって、回転洗浄ノズルの寿命を長くすることができる。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、回転ロータ部に回転力を供給する回転用ノズルチップ取り付け孔が、水平断面方向に、回転ロータ部の回転軸に対して２０°以下の角度で傾斜しているため、回転ロータ部に必要以上の回転力を生じせしめることがない。
よって、回転ロータ部の回転速度の上昇が抑制され、高圧水が霧状になることが防がれ、高い洗浄力を維持することができる。
【００１３】
請求項４記載の発明によれば、洗浄用ノズルチップ取り付け孔に１．２ｍｍから１．８ｍｍの噴射径を有する洗浄用ノズルチップが取付けられるから、回転洗浄ノズルが目詰まりすることなく、高圧水を噴射し、高い洗浄力を発揮することができる。
また、推進用ノズルチップ取り付け孔に取付けられる推進用ノズルチップが１．８ｍｍ以上の噴射径を有するので、高圧水の噴射にともなう大きな噴射反力を得ることができ、それにより高い回転洗浄ノズルの推進力を得ることができる。また、２．５ｍｍ以下の噴射径であるので噴射される高圧水の圧力を高く保つことができ、該高圧水が管内壁に衝突したときには、洗浄力を発揮することができる。
回転用ノズルチップ取り付け孔に取付けられる回転用ノズルチップが１．２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下の小さい噴射径であるので、回転ノズルチップから高圧水が噴射されたときに生ずる噴射反力が大きくなりすぎず、確実に高圧水の霧状化を防ぐことができ、高い洗浄力を維持することができる。
【００１４】
請求項５記載の発明によれば、回転ロータ部内壁面に細溝が形成されているので、該細溝に浸透した高圧水によって、円滑な回転ロータ部の回転が得られ、また該高圧水が回転ロータ部の摩擦によって発生する摩擦熱を吸収するので、回転ロータ部と管状装着体の焼き付きを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る回転洗浄ノズルの実施の形態について、図を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る回転洗浄ノズルの組立図である。
回転洗浄ノズル（１）は、高圧水を供給するホースと接続する管状装着体（２）と、管状装着体（２）に回転自在に外嵌される略円筒形状の回転ロータ部（３）と、回転ロータ部（３）の端面と面を接して配置されるキャップ部（４）と、キャップ部（４）を固定するとともに、管状装着体（２）の先端に設けられた雌ねじ部（２１）（図２参照）に螺合するボルト部（５）からなる。また、回転ロータ部（３）には、所定のノズルチップ（６）が取り付けられている。
【００１６】
以下、それぞれの部品について説明する。
図２は管状装着体（２）の長手方向断面図である。
管状装着体（２）は、略台形円筒形状のホース取付部（２２）と、回転ロータ部（３）内に貫入する貫入部（２３）からなる。
ホース取付部（２２）には、軸心に高圧水を供給するホースを取付けるためのホース取り付け雌ねじ部（２４）が設けられている。
ホース取付部（２２）のホースが取り付く側と反対側の面からは、ホース取付部（２２）よりも外径の小さな貫入部（２３）が延設し、ホース取付部（２２）と貫入部（２３）の接合面には肩部（２５）が形成されている。
肩部（２５）は回転洗浄ノズル（１）が組立てられたとき、回転ロータ部（３）を軸方向に固定する。
貫入部（２３）の外径は略円筒形状の回転ロータ部（３）の内径に対して僅かに小さく形成されている。貫入部（２３）が回転ロータ部（３）を貫入したとき、回転ロータ部（３）は回転可能に固定される（図１参照）。
貫入部（２３）の長さは、回転ロータ部（３）の軸方向長さよりも僅かに長く形成されている（０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ長いことが好ましい）。
貫入部（２３）の先端には、雌ねじ部（２１）が形成されている。雌ねじ部（２１）にキャップ部（４）を固定するボルト部（５）の先端が螺合する。
雌ねじ部（２１）とホース取り付け雌ねじ部（２４）の間に通水路（２６）が形成され、両雌ねじ部と接続している。また、通水路中途部には、１対の通水穴（２７）が形成されている。
回転洗浄ノズル（１）が組立てられたとき、雌ねじ部（２１）はボルト部（５）の先端で塞がれるので、ホースから供給された高圧水は通水路（２６）を経て、通水穴（２７）から回転ロータ部（３）へ向かう。尚、ボルト部（５）にはシールテープなどの通常の漏水防止手段が施されることが好ましい。
【００１７】
図３に回転ロータ部（３）を示す。図３（ａ）は正面図、図３（ｂ）は回転ロータ部（３）の断面図である。
回転ロータ部（３）は略円筒形状をしている。管状装着体（２）が取付けられる側の外周面はテーパ形状にされ（図１参照）、高圧水噴射面（３１）が形成されている。キャップ部（４）が取付けられる側において（図１参照）、軸方向に突出する管状の隆起面（３２）が形成されている。隆起面（３２）は、後述するように、回転ノズル使用時にキャップ部（４）と面で接触する。
【００１８】
回転ロータ部（３）の軸に沿って、管状装着体（２）の貫入部（２３）が貫入する貫入孔（３３）が形成されている。
貫入孔（３３）の周面上には、複数の細溝（３４）が形成され、該複数の細溝（３４）は回転ロータ部（３）の軸方向に整列している。
上述の如く、管状装着体（２）の貫入部（２３）は、回転ロータ部（３）を回転可能に貫入するため、回転ロータ部（３）の貫入孔（３３）よりも僅かに細く形成されている。よって、管状装着体（２）から回転ロータ部（３）に至った高圧水は、回転ロータ部（３）の貫入孔（３３）と管状装着体（２）の貫入部（２３）との間に形成される僅かな隙間に浸透し、また貫入孔（３３）周面に形成される複数の細溝（３４）に浸透する。このように浸透した高圧水は、回転ロータ部（３）の回転をより滑らかなものとし、また回転による摩擦熱を吸収するので、回転ロータ部（３）と管状装着体（２）の焼き付きを防止する。
【００１９】
高圧水噴射面（３１）には、複数対のノズルチップ取り付け孔（３５）が形成されている。これらのノズルチップ取り付け孔（３５）は回転洗浄ノズル（１）の後方、即ちホース接続側に向かって高圧水を噴射させる。
図３に示す如く、本実施例においては、３対のノズルチップ取り付け孔（３５）が設けられ、合計６つのノズルチップ取り付け孔（３５）が形成されている。１対のノズルチップ取り付け孔（３５）において、一方のノズルチップ取り付け孔（３５）に対して、他方のノズルチップ取り付け孔（３５）が対向する位置にある。
また、これらの取り付け孔は高圧水噴射面上に等分配されている。
それぞれのノズルチップ取り付け孔（３５）は、貫入孔（３３）中途部に形成された、略台形円柱形状の空間である通水空間（３６）に接続している。
管状装着体（２）が回転ロータ部（３）を貫入すると、通水空間（３６）は管状装着体（２）に形成された通水穴（２７）と軸方向に一致する位置にある。
したがって、ホースから供給された高圧水は管状装着体（２）の通水穴（２７）から回転ロータ部（３）に形成された通水空間（３６）に至り、ノズルチップ取り付け孔（３５）からノズルチップ取り付け孔（３５）に取付けられるノズルチップ（６）（図１参照）を経て、回転洗浄ノズル（１）外方へ噴射される。
また通水空間（３６）に至った高圧水の一部は、上述の如く管状装着体（２）の貫入部（２３）と貫入孔（３３）との間に形成される隙間及び貫入孔（３３）周面に形成される細溝（３４）に浸透し、回転ロータ部（３）の回転を円滑にするとともに、回転ロータ部（３）及び管状装着体（２）の焼き付きを防ぐ。
【００２０】
本実施例において、ノズルチップ取り付け孔（３５）のそれぞれの対は回転ロータ部（３）の軸に対してそれぞれ異なる角度をもって傾斜している。即ち、本実施例においては、異なる３つの傾斜角度を有するノズルチップ取り付け孔（３５）の対が設けられており、１つの対は洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）であり、他のもう１つの対は推進用ノズルチップ取り付け孔（３５ｂ）、残る１つの対は回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）である。
尚、図３（ｂ）の下側断面に現されるノズルチップ取り付け孔（３５）は洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）であり、上側断面に現されるノズルチップ取り付け孔（３５）は回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）である。
図３（ｂ）に示すように、各ノズルチップ取り付け孔（３５）の対を横切る垂直断面において、各ノズルチップ取り付け孔（３５）の対はそれぞれ、回転ロータ部（３）の軸に対して異なる角度をもって傾斜している。
本実施例において、洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）は該垂直断面における回転ロータ部（３）の軸に対して４５°の傾斜角度を有している。これにより、洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）にノズルチップ（６）を取付けると、高圧水は４５°の噴射角度でノズルチップ（６）から噴射される。４５°の噴射角度で噴射された高圧水は、回転洗浄ノズル（１）が使用される管内壁に略４５°の角度で衝突し、その衝突力は４５°の角度で回転洗浄ノズル（１）後方及び壁面に垂直方向に分力されるので、高い洗浄力及び掻きだし力を発揮することができる。
尚、洗浄力を最大化するためには９０°の傾斜角度にすることが好ましいが、この場合、回転洗浄ノズル（１）が使用される管内壁に付着した管内堆積物を後方に掻きだす掻きだし力が最小化し、また、洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）より噴射する高圧水の噴射反力の軸方向分力がなくなるので、これに起因する推進力も失うことになる。
しかしながら、より高い洗浄力を得ることを目的とするならば、４５°以上９０°以下の傾斜角度で傾斜角度を定めるとよい。
推進用ノズルチップ取り付け孔（３５ｂ）は、該垂直断面における回転ロータ部（３）の軸に対して１５°の傾斜角度を有している。このように小さな傾斜角度を有しているので、高圧水がノズルチップ（６）から噴射するとき、噴射による反力の軸方向分力によって、回転洗浄ノズル（１）軸方向前方に向かって（図１において矢印の方向）、大きな推進力を生じせしめる。
尚、最大の推進力を得るためには、該傾斜角度を０°に近づけることが好ましい。しかしながら、この場合は、推進用ノズルチップ取り付け孔（３５ｂ）から噴出する高圧水の管壁面に対する衝突角度が極めて浅くなるので、該高圧水はほとんど洗浄力を失うことになる。
該傾斜角度を３０°以下にすることによって、推進力、即ち高圧水の噴射反力の軸方向分力は高圧水の噴射圧力の８５％以上を保つことができる。したがって、０°より大きく３０°以下の傾斜角度とすることによって、高い推進力を得ることが出来る。
回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）は、該垂直断面における回転ロータ部（３）の軸に対して３０°の傾斜角度を有している。回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）は、洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）と推進用ノズルチップ取り付け孔（３５ｂ）の中間の傾斜角度を有するので、洗浄機能及び推進機能の両方を兼ね備え、回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）に取り付けられたノズルチップ（６）から噴射された高圧水は、洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）と推進用ノズルチップ取り付け孔（３５ｂ）のノズルチップ（６）から噴射された高圧水の補完的役割を担う。
【００２１】
図４は１対の回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）を横切る垂直断面に直交する水平断面を正面とする図である。
図４に示すように回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）は更に、水平断面方向に２０°の傾斜を有している。回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）にノズルチップ（６）を取り付けると、ノズルチップ（６）から噴射される高圧水の噴射反力によって、回転ロータ部（３）に回転力が生じ、回転ロータ部（３）は回転する（図４に示す矢印の方向）。
尚、該傾斜角度を０°より大きく９０°以下の範囲内で定めることによって、回転ロータ部（３）の軸回りに回転モーメントが生ずるので、回転ロータ部（３）に回転力を生じせしめることができる。
水平断面方向の傾斜角度を２０°以下にすることによって、通常用いられる２００ｋｇｆ／ｃｍ２の高圧水をホースから導入したとき、回転ロータ部（３）の回転が３０００ｒｐｍ以下に抑えられ、充分低い回転速度で回転ロータ部（３）を回転させることができ、噴射される高圧水の霧状化を防ぎ、洗浄力の低下を防止することができる。
【００２２】
図１に示すように、キャップ部（４）は略半球形状をしている。キャップ部（４）の平坦な半球形切面は、回転ロータ部（３）の隆起面（３２）と面で接触する。
また、キャップ部（４）の軸にそって、ボルト部（５）が貫通する穴が形成されている。
キャップ部（４）の半球形頂点部も平坦に形成され、そこにばね座金を介して、ボルト部（５）が据付けられる。ボルト部（５）は管状装着体（２）の先端に形成された雌ねじ部（２１）と螺合し、キャップ部（４）を固定する。
【００２３】
図５は、ノズルチップ（６）の概略図である。図５（ａ）はノズルチップ（６）の正面図であり、図５（ｂ）はノズルチップ（６）の平面図である。
本実施例において、洗浄用ノズルチップ取り付け孔（３５ａ）には洗浄用ノズルチップ（６ａ）、推進用ノズルチップ取り付け孔（３５ｂ）には推進用ノズルチップ（６ｂ）、回転用ノズルチップ取り付け孔（３５ｃ）には回転用ノズルチップ（６ｃ）がそれぞれ取付けられる。尚、ここで用いる洗浄用ノズルチップ（６ａ）、推進用ノズルチップ（６ｂ）及び回転用ノズルチップ（６ｃ）は噴射径以外の構造は全く同一である。
洗浄用ノズルチップ（６ａ）は洗浄に適した高圧水の噴射径の開口部（６１）が形成されている。本実施例においては、直径１．８ｍｍの噴射径の開口部（６１）を有する洗浄用ノズルチップ（６ａ）が用いられる。
尚、管内洗浄のためには、直径１．２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下の噴射径の開口部（６１）を有するノズルチップ（６）を適宜選択して使用することができる。この範囲の噴射径を有するノズルチップ（６）であれば、洗浄に必要な圧力を有する高圧水を噴射することができ、また目詰まりの心配もない。
推進用ノズルチップ（６ｂ）としては、直径１．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以下の噴射径の開口部を有するノズルチップ（６）が用いられることが好ましい。推進力はノズルチップ（６）から噴射される高圧水の噴射圧力に開口部（６１）の面積を乗して得られる軸方向分力であるので、噴射径を大きくすることによって、より高い推進力を得ることができる。
一方噴射径を大きくすると、高圧水の噴射圧力は低下していく。したがって、噴射径を大きくしすぎると推進力も低下することとなる。
直径１．８ｍｍ以上２．５ｍｍ以下の噴射径の範囲においては、高い推進力を得ることが出来ることが発明者によって確認されている。
本実施例においては、推進用ノズルチップ（６ｂ）には、直径２．５ｍｍの噴射径の開口部（６１）が形成されている。
本実施例においては、回転用ノズルチップ（６ｃ）には、直径１．８ｍｍの噴射径を有するノズルチップ（６）が用いられている。
尚、上述の如く、噴射径を小さくすることで、高圧水の噴射反力は小さくなるので、回転ロータ部（３）の回転力を小さくすることができる。
直径１．２ｍｍ以上１．８ｍｍ以下の噴射径であれば、回転ロータ部（３）の回転を、噴射される高圧水の霧状化を生ずる速度以下に抑えることができることが、発明者によって確認されている。
【００２４】
本実施例においては、管状装着体（２）、回転ロータ部（３）及びキャップ部（４）に表面処理として、塩浴軟窒化処理が施されている。これによって、回転ロータ部（３）とキャップ部（４）が、回転ロータ部（３）の回転によって焼き付くことを防ぐことができる。また、表面硬度が向上するため、これらの部品の磨耗を低減できる。
表面処理手段として、イオン窒化処理や塩浴軟窒化処理後に酸窒化処理を施しても上記と同様の効果を得ることができる。
【００２５】
図６に上記構造の回転洗浄ノズル（１）の使用状態を示す。
図６に示す回転洗浄ノズル（１）の使用状態において、回転洗浄ノズル（１）は管（Ｐ）の内部に配置されている。回転洗浄ノズル（１）の管状装着体（２）には高圧水を供給するホース（Ｈ）が接続している。尚、供給される高圧水の圧力は２００ｋｇｆ／ｃｍ２である。
上述の如く、ホース（Ｈ）から供給された高圧水は、管状装着体（２）から、回転ロータ部（３）内部を経て、回転ロータ部（３）に取り付けられたノズルチップ（６）からノズル後方に向かって噴射される。
高圧水の噴射に伴って、洗浄用ノズルチップ（６ａ）からは高圧水が噴射され、高圧水は高い入射角をもって壁面と衝突し、壁面に付着した管内堆積物は後方に掻き出される。
推進用ノズルチップ（６ｂ）からの高圧水の噴射に伴って生ずる噴射反力によって、回転洗浄ノズル（１）は高い推進力をもって、前方に向かって推進される（図中矢印の方向）。これによって、回転洗浄ノズル（１）は管（Ｐ）の奥方へ推進していく。このような使用状態において、４０ｋｇｆ以上の推進力が得られることが発明者によって確認されている。
また、推進用ノズルチップ（６ｂ）から噴射する高圧水から生ずる噴射反力によって、回転ロータ部（３）は前方に押し出され、略半球形状のキャップ部（４）の平坦な切面に当接し、回転ロータ部（３）とキャップ部（４）との間に摩擦力を生ずることとなる。そして、その摩擦力は回転ロータ部（３）の制動力として働き、回転ロータ部（３）の回転速度の上昇を抑えるものとなる。上述の如く、このような使用状態において、回転ロータ部（３）はキャップ部（４）に４０ｋｇｆ以上の推進力でもって押付けられ、それに伴い高い制動力が働くこととなる。
回転用ノズルチップ（６ｃ）から噴射される高圧水は、回転ロータ部（３）を回転させるとともに、管（Ｐ）内壁に付着した管内堆積物を剥離し、後方へ掻きだす。また、上記洗浄機能及び推進機能を補完する。
回転用ノズルチップ（６ｃ）の傾斜角度は２０°以下になっているため、回転ロータ部（３）を必要以上に速く回転させないため、回転ロータ部（３）の回転に起因する高圧水の霧状化を防ぐことができ、回転洗浄ノズル（１）は洗浄力を維持することができる。
このように、回転洗浄ノズル（１）は回転ロータ部（３）を回転させながら、管（Ｐ）奥方へ推進していくので、管内部全体に渡って洗浄することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、下水管や生活排水管等の管内部を洗浄する回転式洗浄ノズルに好適に適用される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る回転洗浄ノズルの組立図である。
【図２】本発明に係る管状装着体の軸方向断面図である。
【図３】本発明に係る回転ロータ部を示す図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。
【図４】本発明に係る回転用ノズルチップ取り付け孔を示す図である。
【図５】本発明に係るノズルチップを示す図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】本発明に係る回転洗浄ノズルの使用状態図である。
【符号の説明】
【００２８】
１・・・・・回転洗浄ノズル
２・・・・・管状装着体
３・・・・・回転ロータ部
３５・・・・ノズルチップ取り付け孔
３５ａ・・・洗浄用ノズルチップ取り付け孔
３５ｂ・・・推進用ノズルチップ取り付け孔
３５ｃ・・・回転用ノズルチップ取り付け孔
４・・・・・キャップ部
５・・・・・ボルト部
６・・・・・ノズルチップ
６ａ・・・・洗浄用ノズルチップ
６ｂ・・・・推進用ノズルチップ
６ｃ・・・・回転用ノズルチップ
Ｈ・・・・・ホース
【図１】
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【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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