(57)【要約】【課題】配管内の付着物を効率よく除去することができる。【解決手段】  配管２０内に挿入して清掃する配管清掃具３０であって、配管清掃具３０が配管２０の内壁面とほぼ接する大きさの径を有し且つその前端が縮径していると共に、配管清掃具３０の外周面上に、配管清掃具３０の前端まで貫通していない１以上の溝３２が配管清掃具３０の軸線ｐに対して角度を有するように形成されている。【選択図】  図１
2007152319.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配管内に挿入して清掃する配管清掃具であって、
前記配管清掃具が前記配管の内壁面とほぼ接する大きさの径を有し且つその前端が縮径していると共に、前記配管清掃具の外周面上に、前記配管清掃具の前端まで貫通していない１以上の溝が前記配管清掃具の軸線に対して角度を有するように形成されていることを特徴とする配管清掃具。
【請求項２】
前記配管清掃具の軸線を含み且つその前端が貫通していない中央孔と、
前記中央孔の前端と前記１以上の溝の前端とをそれぞれ連通させる貫通孔と、
前記１以上の溝の後端に、外部から洗浄水が前記１以上の溝に流入することを抑制するための弁と、
を備えたことを特徴とする請求項１の配管清掃具。
【請求項３】
前記中央孔の断面積が、前記１以上の溝の総断面積よりも大きいことを特徴とする請求項２の配管清掃具。
【請求項４】
配管の内壁面とほぼ接する大きさの径を有する配管清掃具の外周面上に１以上の溝が前記配管清掃具の軸線に対して角度を有するように形成されている前記配管清掃具を用いた配管清掃方法であって、
前記配管清掃具の後方から洗浄水を噴射させて、前記１以上の溝に前記洗浄水を流通させることにより、前記配管清掃具を推進及び回転させながら配管内を清掃することを特徴とする配管清掃方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配管清掃具及びそれを用いた配管清掃方法に係り、特に、圧縮エアによって米、糖類等の粉粒状食品を輸送先に輸送する空気輸送装置の輸送配管清掃具及びそれを用いた配管清掃方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、粉粒体等を目的の場所まで輸送する装置としては、種々の輸送装置が用いられている。
【０００３】
これら従来技術の代表的な空気輸送装置１０は、図６に示されるような構成になっている。この装置構成は、主に、圧縮エアを送り出すブロア室１２と、粉粒体を輸送配管２０内に所定量供給するホッパ１４及びロータリーフィーダ１６と、エアと粉粒体とを分離するサイクロン１８と、これらの各装置間を連通して粉粒体を輸送させる輸送配管２０と、分離した粉粒体を回収するタンク２２と、を備えている。
【０００４】
これにより、ブロア室１２から圧縮エアを送り出し、ホッパ１４に貯蔵されている粉粒体をロータリーフィーダ１６により輸送配管２０内に供給し、圧縮エアと共にサイクロン１８まで輸送する。そして、サイクロン１８において、粉粒体を分離してタンク２２に回収し、圧縮エアは集塵装置２４から放出させる。
【０００５】
このような空気輸送装置を連続運転した場合、輸送配管やその途中にある継ぎ手の段差やベンドに空気抵抗を生じ、輸送している粉粒体が輸送配管の内壁面に付着する。この付着堆積物が蓄積すると、輸送配管の内径を減少させて輸送能力を低下させると共に、付着堆積物を栄養源として微生物が発生する等の衛生上の問題があった。
【０００６】
このような理由から、輸送配管内を定期的に清掃する必要があった。この輸送配管内の清掃方法としては、一般的に、輸送を一旦停止した後、輸送配管を解体して手作業により清掃し、解体した輸送配管を元通りに組み立てる方法が用いられている。
【０００７】
また、特許文献１では、外周面にスパイラル状の貫通溝が形成された配管清掃具を、空気振動により回転させて輸送配管内を清掃する方法が開示されている。これによれば、輸送配管の内壁面をムラなく洗浄できるとされている。
【特許文献１】特許第３４２１７９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記の従来法のように、輸送配管を解体して手作業により清掃する方法では、多くの人手、労力及び時間を要し、清掃コストを増加させるという問題があった。
【０００９】
また、配管清掃具を用いて輸送配管内を清掃する方法では、一般的に清掃治具を直進運動させて清掃するので、輸送配管内の付着物を除去しきれない部分が増えたり、ワイヤ等を用いて輸送配管内を清掃する場合には、ワイヤにより輸送配管の内壁面を損傷したりするという問題があった。
【００１０】
また、特許文献１の方法では、配管清掃具に空気を通過させるので、配管清掃具を推進又は回転させる力が弱く、清掃能力が充分でなかった。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みて成されたもので、配管内の付着物を効率よく除去することができる配管清掃具及びそれを用いた配管清掃方法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】
【００１２】
本発明の請求項１は前記目的を達成するために、配管内に挿入して清掃する配管清掃具であって、前記配管清掃具が前記配管の内壁面とほぼ接する大きさの径を有し且つその前端が縮径していると共に、前記配管清掃具の外周面上に、前記配管清掃具の前端まで貫通していない１以上の溝が前記配管清掃具の中心軸線（以下、軸線という）に対して角度を有するように形成されていることを特徴とする配管清掃具を提供する。
【００１３】
本発明によれば、配管清掃具が配管の内壁面とほぼ接する大きさの径を有し且つその前端が縮径していると共に、配管清掃具の外周面上に、配管清掃具の前端まで貫通していない１以上の溝が配管清掃具の軸線に対して角度を有するように形成される。
【００１４】
これにより、配管清掃具の後方から噴射された洗浄水は、配管清掃具の外周面に形成された１以上の溝内を流通して、配管の内壁面に堆積した付着物を溶解、及び軟化させると共に、配管清掃具を推進及び回転させることができ、配管内の付着物を効率よく除去することができる。
【００１５】
ここで、配管清掃具の前端とは、配管清掃具の進行方向側の端部（面）をさす。また、上記の溝は、複数本形成されることが好ましい。また、軸線に対して角度を有するとは、軸線方向に対して溝が成す角が０°又は１８０°以外の任意の角度であることをいう。
【００１６】
請求項２は請求項１において、前記配管清掃具の軸線を含み且つその前端が貫通していない中央孔と、前記中央孔の前端と前記１以上の溝の前端とをそれぞれ連通させる貫通孔と、前記１以上の溝の後端に、外部から洗浄水が前記１以上の溝に流入することを抑制するための弁と、を備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項２によれば、配管清掃具の軸線を含み且つその前端が貫通していない中央孔と、中央孔の前端と１以上の溝の前端とをそれぞれ連通させる貫通孔と、１以上の溝の後端に、外部から洗浄水が１以上の溝に流入することを抑制するための弁と、を備えている。
【００１８】
これにより、例えば、配管清掃具の中央孔から洗浄水が流入すると、洗浄水は貫通孔を介して１以上の溝を流通した後、配管清掃具の後方へ噴出される。この噴出される反力により配管清掃具を推進及び回転させる力を増加させ、配管内の付着物を効率よく除去することができる。ここで、溝の後端とは、外周面に形成された溝のうち、進行方向とは逆側の端部をさす。
【００１９】
請求項３は請求項２において、前記中央孔の断面積が、前記１以上の溝の総断面積よりも大きいことを特徴とする。
【００２０】
請求項３によれば、中央孔の断面積が１以上の溝の総断面積よりも大きいので、１以上の溝を流通した洗浄水を配管清掃具から噴出させやすい。したがって、配管清掃具を推進及び回転させる力を増加させることができ、配管内の付着物を効率よく除去することができる。
【００２１】
本発明の請求項４は前記目的を達成するために、配管の内壁面とほぼ接する大きさの径を有する配管清掃具の外周面上に１以上の溝が前記配管清掃具の軸線に対して角度を有するように形成されている前記配管清掃具を用いた配管清掃方法であって、前記配管清掃具の後方から洗浄水を噴射させて、前記１以上の溝に前記洗浄水を流通させることにより、前記配管清掃具を推進及び回転させながら配管内を清掃することを特徴とする配管清掃方法を提供する。
【００２２】
請求項４によれば、配管の内壁面とほぼ接する大きさの径を有する配管清掃具の外周面上に１以上の溝が配管清掃具の軸線に対して角度を有するように形成されている配管清掃具を用いた配管清掃方法であって、配管清掃具の後方から洗浄水を噴射させて、１以上の溝に洗浄水を流通させることにより、配管清掃具を推進及び回転させながら配管内を清掃する。これにより、配管の内壁面に堆積した付着物を溶解、及び軟化させると共に、配管清掃具の推進及び回転運動を生じさせるので、配管内の付着物を効率よく除去することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、配管内の付着物を効率よく除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付図面に従って、本発明に係る配管清掃具及びそれを用いた配管清掃方法の好ましい実施の形態について説明する。
【００２５】
[第一実施形態]
図１は、本発明の第一実施形態である配管清掃具３０の構成を説明する図である。このうち、図１（ａ）は、配管清掃具３０の斜視図であり、図１（ｂ）は配管清掃具３０の側面図であり、図１（ｃ）は、図１（ａ）の矢印Ａ方向からの配管清掃具３０の正面図である。なお、各図において、配管清掃具３０の進行方向を矢印Ｂで示す。また、以下の説明において、「前」とは矢印Ｂ方向を示し、「後」とは矢印Ｂとは逆の方向を示す。
【００２６】
本実施形態における配管清掃具３０は、その後方の配管内に水を充填させたまま洗浄水の流れによって押し流されるのではなく、配管清掃具３０の後方から洗浄水を勢いよくパルス的（定期的）に噴射し、この洗浄水の噴射を受けて推進及び回転するものである。
【００２７】
図１（ａ）に示されるように、配管清掃具３０は、配管２０の内壁面とほぼ接するサイズの径を有する円柱状の配管清掃具であり、その外周面には線状の溝３２が複数本（本実施形態では４本）形成されている。
【００２８】
各溝３２…は、配管清掃具３０の軸線ｐに対して所定の角度θを有するように形成されている。ここで、軸線ｐとは、略円柱状の配管清掃具３０の中心軸線（長手方向に対して直交する断面の円の中心を連ねた線）である(図１（ｃ）参照）。
【００２９】
軸線ｐに対して各溝３２が成す角度θは、０°及び１８０°以外の任意の角度に設定できる。また、各溝３２…は、配管清掃具３０の軸方向に貫通しないように構成されていることが好ましい。
【００３０】
これにより、配管清掃具３０の後端３４から噴射された洗浄水が、各溝３２…内へ流入すると、配管清掃具３０を推進及び回転させる。
【００３１】
溝３２の断面積（幅、深さ等）は、配管２０の内壁面の付着物に導入する洗浄水の流量及び流速、配管清掃具３０に生じさせる推進力及び回転力の大きさ等によって、適宜設定されることが好ましい。
【００３２】
溝３２の断面形状は、本実施形態では矩形としたが、円形やその他の形状であってもよい（図１（ｂ）参照）。
【００３３】
溝３２は、本実施形態では４本の直線状の溝３２を形成させた例を示したが、これに限定されることはなく、例えば、1本でスパイラル状に形成させてもよいし、２本以上でスパイラル状に形成させてもよい。
【００３４】
配管清掃具３０の形状は、本実施形態では前端が縮径している例を示したが、後端から前端までが同じサイズの径であってもよい。なお、配管清掃具３０の径は、清掃する配管２０の内壁面とほぼ接するサイズに設定されることが好ましい。
【００３５】
配管清掃具３０の材質は、耐薬品性に優れ、弾力性を有し、配管の内壁面を損傷しないものであることが好ましく、さらに親水性、耐磨耗性に優れたものであることがより好ましく、例えば、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、パルプ、ウレタンラバー等を使用できる。
【００３６】
次に、本実施形態の配管清掃具３０を用いて、配管２０内を清掃する作用について説明する。
【００３７】
図２は、配管２０内における配管清掃具３０の作用を説明する図である。
【００３８】
図２に示されるように、エアを含む洗浄水が、配管清掃具３０の後方からパルス的に噴射され、配管清掃具３０の後端３４に洗浄水の水圧がかかる（矢印Ｖ）。これと同時に、エアを含む洗浄水は、配管清掃具３０の後端３４から外周面上に形成された各溝３２に流入し、配管清掃具３０を推進させる推進力（矢印Ｗ）と回転力（矢印Ｘ）とを生じさせる。
【００３９】
これにより、配管清掃具３０は、溝３２から連続的に配管２０の内壁上の付着物２９に洗浄水を導入しながら、配管２０内を推進し且つ回転する（矢印Ｚ方向）。
【００４０】
したがって、洗浄水によって配管２０の内壁面上の付着物２９を溶解及び軟化させながら、配管清掃具３０を推進及び回転させて擦り落とすことができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、パルス的にエアを含む洗浄水を配管２０内に噴射する好ましい例を述べたが、これに限定されることはない。
【００４２】
また、洗浄水のみを用いて洗浄してもよいが、付着物を掻き落とす効果を高めるためには、本実施形態のようにエアを含む洗浄水を用いることが好ましい。
【００４３】
以上に説明した本実施形態の配管清掃具及びそれを用いた配管清掃方法によれば、配管の内壁面に堆積した付着物を溶解、及び軟化させると共に、配管清掃具を推進及び回転させることができるので、配管内の付着物を効率よく除去することができる。
【００４４】
[第二実施形態]
図３は、本発明の第二実施形態である配管清掃具３０’の構成を説明する図である。このうち、図３（ａ）は、配管清掃具３０’の斜視図であり、図３（ｂ）は配管清掃具３０’の側面図であり、図３（ｃ）は、図３（ａ）の矢印Ａ方向からの配管清掃具３０’の正面図である。なお、図３（ａ）においては、弁４８…が開いた状態を示す。
【００４５】
図３（ａ）に示されるように、配管清掃具３０’は、主に、軸線ｐに平行に形成された中央孔４２と、中央孔４２と外周面に設けられた各溝３２…とを連通させる各貫通孔４４…と、外周面上の各溝３２…の後端に備えられた各弁４８…と、を備えたこと以外は、図１とほぼ同様に構成されている。
【００４６】
中央孔４２は、配管清掃具３０’の軸線ｐと平行になるように設けられており、配管清掃具３０’の後端３４から内部に向けて、洗浄水を導入できるようになっている、なお、中央孔４２の前端は、配管清掃具３０’の前端まで貫通しないように構成されている。
【００４７】
貫通孔４４は、中央孔４２の前端と配管清掃具３０’の外周面に形成された各溝３２…とを連通している。これにより、中央孔４２から導入した洗浄水を配管清掃具３０’の外周面に形成された各溝３２…へ導入できるようになっている。各溝３２…へ導入された洗浄水は、各溝３２…の後端へ向けて流通する。
【００４８】
なお、中央孔４２及び貫通孔４４の構造は、配管清掃具３０’の後端から洗浄水を流入させ、各溝３２…へ導入することができる構造であれば、上記に限定されない。
【００４９】
各溝３２…の後端に、外部からの洗浄水が各溝３２…内へ流入することを抑制するための弁４８…が設けられている。
【００５０】
弁４８は、溝３２の断面を比較的余裕をもって覆うことができるサイズに形成されていることが好ましい。また、図３（ａ）に示されるように、弁４８は、上下に開閉する構造でもよいが、左右に開閉する構造でもよく、特に限定されない。このような弁４８は、配管清掃具３０’の後方から噴射される洗浄水を流入させず、溝３２を流通する洗浄水が外部へ噴出できるように開閉する。
【００５１】
配管清掃具３０’の各溝３２…及び中央孔４２の断面積は、以下の関係を満たしていることが好ましい。図４は、第二実施形態における配管清掃具３０’の後端３４を示す図である。
【００５２】
図４に示されるように、配管清掃具３０’の後端３４において、各溝３２…の総断面積（Ｓ１×４）と中央孔４２の断面積（Ｓ２）との関係が、Ｓ２＞Ｓ１×４となるように設定されることが好ましい。これにより、溝３２内を流通した洗浄水が、弁４８を介して配管清掃具３０’から排出しやすくなる。
【００５３】
なお、本実施形態では、配管清掃具３０’の後端３４における溝３２の開口が４つあるので、溝３２の総断面積を（Ｓ１×４）としたが、後端３４における溝３２の開口の数に応じて、総断面積を算出するものとする。
【００５４】
また、配管清掃具３０’ 及び外周面に形成された溝３２の材質、形状、サイズ等は、第一実施形態と同様である。
【００５５】
次に、本実施形態の配管清掃具３０’を用いて配管２０内を洗浄する作用について説明する。
【００５６】
図５は、配管２０内における配管清掃具３０’の作用を説明する図である。
【００５７】
図５に示されるように、エアを含む洗浄水が配管清掃具３０’の後方からパルス的に噴射されると、配管清掃具３０’の後端３４に洗浄水の水圧がかかる（矢印Ｖ）。
【００５８】
これと同時に、上記の洗浄水は、配管清掃具３０の後端３４から中央孔４２に流入する。これにより、配管清掃具３０’を推進させる推進力（矢印Ｗ）が生じる。
【００５９】
そして、洗浄水は中央孔４２の奥行き端から各貫通孔４４を流通して、配管清掃具３０’の外周面に形成された各溝３２…に導入され、各溝３２…内を矢印Ｙの方向に流通する。
【００６０】
さらに、各溝３２…内を流通した洗浄水は、配管清掃具３０’の後端３４から各弁４８…を介して噴出される。このとき、各弁４８…により、洗浄水が配管清掃具３０’の後端３４から各溝３２…内に流入することを抑制する。
【００６１】
そして、洗浄水が、各溝３２…内を流通し、各弁４８…を介して配管清掃具３０’の外部へ噴出する反力によって、配管清掃具３０’に推進力（矢印Ｗ’）及び回転力（矢印Ｘ）が生じる。
【００６２】
このように、洗浄水が各溝３２…内を流通するので、連続的に配管２０の内壁上の付着物２９に洗浄水を導入すると共に、配管清掃具３０’を推進及び回転させることができる。    
【００６３】
したがって、洗浄水によって配管２０の内壁面上の付着物２９を溶解及び軟化させながら、配管清掃具３０’を推進及び回転させて擦り落とすことができる。
【００６４】
また、配管２０の内壁面に、洗浄水を連続的に導入できるだけでなく、洗浄水が溝３２内を配管清掃具３０’の進行方向とは逆方向に流通して噴出するので、この反力によって、配管清掃具３０’の回転数（回転力）及び推進力をより増加させることができる。したがって、より効率的に配管の内壁面上の付着物２９を除去することができる。
【００６５】
以上、本発明に係る配管清掃具の第一、二実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
【００６６】
たとえば、第二実施形態では、中央孔４２から洗浄水を流入させて溝３２から噴出させるようにしたが、溝３２から洗浄水を流入させて、中央孔４２から噴出させることも可能である。また、各溝３２…の後端に弁４８…を設けたが、特に弁４８…を設けなくても、本実施形態の作用が妨げられるものではない。
【００６７】
本発明は、米や糖類等の粉粒体をエアで輸送する空気輸送装置における輸送配管内を清掃する場合だけでなく、液体やガスを輸送する各種配管、及びその他多くの分野で使用される配管の内壁面を清掃する場合にも幅広く適用できる。
【００６８】
また、本発明に係る配管清掃具及び配管清掃方法を、洗浄水の噴射流量、時間等の噴射条件を制御する工程、洗浄後の水滴除去工程、乾燥工程等の各種処理工程と組み合わせた配管清掃システムにも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第一実施形態における配管清掃具を説明する図である。
【図２】第一実施形態における配管内の配管清掃具の作用を説明する図である。
【図３】第二実施形態における配管清掃具を説明する図である。
【図４】第二実施形態における配管清掃具の後端を示す図である。
【図５】第二実施形態における配管内の配管清掃具の作用を説明する図である。
【図６】従来の代表的な空気輸送装置を説明する図である。
【符号の説明】
【００７０】
１０…空気輸送装置、２０…配管、２９…付着物、３０、３０’…配管清掃具、３２…溝、３４…（配管清掃具の）後端、４２…中央孔、４４…貫通孔、４８…弁
【図１】
2007152319.tif 000003
【図２】
2007152319.tif 000004
【図３】
2007152319.tif 000005
【図４】
2007152319.tif 000006
【図５】
2007152319.tif 000007
【図６】
2007152319.tif 000008