(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設管路内面で気流搬送される研磨材により管路内面の付着物を除去する既設管路のクリーニング工法において、
上記既設管路の敷設方向一端に吸引装置を連結し、
上記既設管路の敷設方向他端には上記既設管路に連通する研磨材の収容部を配置し、
上記研磨材は、上記収容部から上記既設管路内に挿入された供給ホースを介して該既設管路内に吸引搬送され、
上記既設管路の敷設方向他端側および上記供給ホースは、上記吸引装置により生起される吸引空気量を調整可能であることを特徴とする既設管路のクリーニング工法。
【請求項２】
請求項１記載の既設管路のクリーニング工法において、
上記供給ホースは、上記既設管路内で該既設管路の敷設方向に移動されることにより上記研磨材を上記既設管路の敷設方向に沿って管路内面に向けて噴出可能であることを特徴とする既設管路のクリーニング工法。
【請求項３】
請求項１記載の既設管路のクリーニング工法において、
上記既設管路側および上記供給ホース側の吸引空気量は、既設管路および供給ホースの開口面積を変化させて調整することを特徴とする既設管路のクリーニング工法。
【請求項４】
請求項１または３記載の既設管路のクリーニング工法において、
上記既設管路側での吸引空気量の調整は、該既設管路の敷設方向他端側開口端に設けられて供給ホースを支持する支持部材に設けられて開閉可能なシャッター部材により行われ、上記供給ホース側での吸引空気量の調整は、該供給ホースにおける研磨材の移動方向において上記収容部の後方に位置する調整弁により行われることを特徴とする既設管路のクリーニング工法。
【請求項５】
請求項１，３および４のうちの一つに記載の既設管路のクリーニング工法において、
上記供給ホースは、上記既設管路内に位置する開口端が、研磨材の吐出時に発生する反力を利用して周方向に回転可能に設けられ、周方向全域に亘って研磨材を吐出することを特徴とする既設管路のクリーニング工法。
【請求項６】
請求項５記載の既設管路のクリーニング工法において、
上記供給ホースにおける既設管路内の開口端は、既設管路の断面中心から偏心させて該既設管路の直径方向に平行した状態で上記既設管路の内面に向けて指向されていることを特徴とする既設管路のクリーニング工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、既設配管のクリーニング工法に関し、さらに詳しくは、研磨剤を気流搬送して管路内面の研磨を行うクリーニング工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガス管や上下水道に用いられる管路には、施設区間の一部に口径の異なる管路を接続して用いる場合がある。
例えば、下水路の場合でいうと、集合住宅や地域ごとに存在する戸建ての住宅における下水路が共同排水路に接続され、共同排水路の敷設方向一端に設けられている共同排水枡などに連通するようになっている。
下水路として用いられる管路には、例えば、共同住宅の場合でいうと、各住宅からの排水管が排水立て管にそれぞれ連結され、排水立て管が共同排水路をなす共同排水管に連通させてあり、また、戸建ての住宅の場合では各戸からの排水管が共同排水管にそれぞれ連通させてある。
図７は、共同排水管Ａとこれに接続されて支管をなす排水建て管や排水管（以下、排水支管という）Ｂとの配管状態を示す模式図であり、同図において共同排水管Ａは、排水支管Ｂに比べて大口径のものが用いられて共同排水枡Ｃに向けて敷設されており、耐久性を考慮して鋼管が多用されている。
鋼管などの金属管を管路材料として用いた場合には、埋設期間が長くなると腐食等による老朽化現象が進行して管内に漏洩孔等の欠損部が生じることがある。排水支管および共同排水管は、敷設期間が長くなると内面に赤錆やスケールなどが付着し、排水の流れが阻害されやすくなるので定期的にクリーニングが行われる。
クリーニング方法には、本出願人が特開平１１−３１０９５３号公報により提案したものがある。
上記公報には、排水支管、換言すれば、５０Ａ程度の小口径の管路を対象としてその管路の一端から吸引または圧送空気流を発生させ、その気流によって研磨材を管路内に搬送するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、５０Ａという小口径と違って１００Ａ程度の大口径の管路が用いられる共同排水管を対象とした場合には、上述した公報開示の方式では、クリーニング工程を実行するための設備が大がかりとなるという問題があった。
共同排水管は排水支管と違って大口径であり、しかも管路内での送風量は口径の二乗に比例することが知られている。このため、排水支管よりも大口径の共同排水管を対象とした場合には、必要な送風量を得るための設備が大がかりとなる。
【０００４】
本発明の目的は、上記従来のクリーニング工法における問題に鑑み、排水支管を対象とした送風量が得られる設備を利用して排水支管よりも大口径の管路を対象としたクリーニングが可能な既設管路のクリーニング工法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１記載の発明は、既設管路内面で気流搬送される研磨材により管路内面の付着物を除去する既設管路のクリーニング工法において、上記既設管路の敷設方向一端に吸引装置を連結し、上記既設管路の敷設方向他端には上記既設管路に連通する研磨材の収容部を配置し、上記研磨材は、上記収容部から上記既設管路内に挿入された供給ホースを介して該既設管路内に吸引搬送され、上記既設管路の敷設方向他端側および上記供給ホースは、上記吸引装置により生起される吸引空気量を調整可能であることを特徴としている。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の既設管路のクリーニング工法において、上記供給ホースは、上記既設管路内で該既設管路の敷設方向に移動されることにより上記研磨材を上記既設管路の敷設方向に沿って管路内面に向けて噴出可能であることを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の既設管路のクリーニング工法において、上記既設管路側および上記供給ホース側の吸引空気量は、既設管路および供給ホースの開口面積を変化させて調整することを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１または３記載の既設管路のクリーニング工法において、上記既設管路側での吸引空気量の調整は、該既設管路の敷設方向他端側開口端に設けられて供給ホースを支持する支持部材に設けられて開閉可能なシャッター部材により行われ、上記供給ホース側での吸引空気量の調整は、該供給ホースにおける研磨材の移動方向において上記収容部の後方に位置する調整弁により行われることを特徴としている。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１，３および４のうちの一つに記載の既設管路のクリーニング工法において、
上記供給ホースは、上記既設管路内に位置する開口端が、研磨材の吐出時に発生する反力を利用して周方向に回転可能に設けられ、周方向全域に亘って研磨材を吐出することを特徴としている。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の既設管路のクリーニング工法において、上記供給ホースにおける既設管路内の開口端は、既設管路の断面中心から偏心させて該既設管路の直径方向に平行した状態で上記既設管路の内面に向けて指向されていることを特徴としている。
【００１１】
【作用】
請求項１および３記載の発明では、既設管路および供給ホース内での吸引空気量が調整できるので、口径が大きく変化した場合の既設管路を対象とした場合でも供給ホース内を移動した研磨材を既設管路内で気流搬送させるに必要な吸引空気量を確保して研磨材の移動による赤錆やスケールの掻き取り作業を良好に維持することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明では、供給ホースを既設管路の敷設方向に移動させることで研磨材を既設管路の敷設方向に沿って管路内面に噴射できるので、請求項１記載の発明による作用と相俟ってクリーニングに必要な空気量を以て研磨材を既設管路の敷設方向全域に亘って効率よく噴射できる。
【００１３】
請求項４記載の発明では、既設管路の開口面積を調整する部材が供給ホースの支持部に設けられているので、供給ホースの挿通と同時に既設管路での研磨材の搬送に必要な吸引空気量および気流速度を設定することができ、気流搬送のための調整作業を簡単化することができる。
【００１４】
請求項５記載の発明では、供給ホースの開口端が研磨材の吐出時に発生する反力を利用して回転することができるので、特別な機構を用いなくとも既設管路の周方向全域に亘って研磨材の衝撃力を付与することができる。
【００１５】
請求項６記載の発明では、供給ホースの開口端を既設管路の断面中心から偏心させるだけの簡単な構成により反力を利用した回転を行わせることができるので、既設管路の内周面全域に均等な研磨材の吐出が行える。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図示実施例により本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本実施例によるクリーニング工法に適用される原理構成を説明するための模式図であり、同図において符号１は、図７に示した共同排水管を示している。なお、本発明では、排水管だけでなく、上水道およびガスの供給管路を対象とすることも可能である。
共同排水管１は、図示しないが、共同住宅などに配管されている排水支管が連通する管路であり、排水支管が５０Ａ程度の口径であるのに対して、１００Ａ程度の大口径を有する鋼管で構成されている。この場合の共同排水管１は、地中に埋設されて排水枡２に敷設方向一端が位置している横主管と称される管路である。
共同排水管１の敷設方向一端には吸引ポンプを用いた吸引機３が配置され、敷設方向他端には研磨材を収容した収容部４に一部が連通している供給ホース５が挿入されている。
【００１７】
図２は、研磨材の収容部４の構成を示す模式図であり、同図において、研磨材Ｓの収容部４は、漏斗状の断面形状を有する筒部材で構成され、供給ホース５に連通する開口部とこの連通部に対向する側が開口されて蓋部材６により閉塞されている。蓋部材６は、図示しないが大気と連通する開口を有しており、吸引機３による負圧が作用した際に収容している研磨材Ｓが流れ出るようになっている。収容部４と供給ホース５との連通部には、研磨材Ｓの供給量を調整する研磨材用調整弁７が設けられている。
供給ホース５は、収容部４に連結された部分と共同排水管１内に挿入される部分とに分割されており、共同排水管１内に位置する側が可撓性を有した材料で構成されている。
供給ホース５における収容部４の近傍には、供給ホース５内の吸引空気量を調整可能な供給ホース用調整弁８が設けられている。
【００１８】
供給ホース５は、共同排水管１の敷設方向他端側の開口において支持されるようになっている。
図３は、共同排水管１の開口での供給ホース５の支持構造を示す図であり、同図において供給ホース５の支持部は、図３（Ａ）に示すように、共同排水管１の断面中心に供給ホース５の挿通ガイド部９Ａを備えるとともに周方向で当分位置に中心から張り出した複数の支持脚部９Ｂを備えた支持部材９と、図３（Ｂ）に示すように、支持部材９の中心で二分されて互いに接離する方向に移動可能なシャッター部材１０とを備えている。
シャッター部材１０が位置する共同排水管１の開口は、外気が内部に流入する部分であり、互いに接離することで共同排水管１の開口を開閉して開口面積を変化させることができ、開口面積に応じた流入空気量、換言すれば、吸引機３によって生起される吸引空気量を調整できるようになっている。
【００１９】
供給ホース５における共同排水管１内に位置する端部の開口は、研磨材を噴射可能な吐出部とされており、その構成が図４に示されている。
図４において、供給ホース５は、共同排水管１内に挿通されている可撓性部分の端部が共同排水管１内を摺動可能な吐出部支持部材１１によって挿通支持されており、その端部には、環状継ぎ手部材１２を介して吐出部をなすノズル部５Ａが連結されている。
吐出部支持部材１１は、図４に示すように、共同排水管１の断面中心に供給ホース５の挿通ガイド部１１Ａを備え、その挿通ガイド部１１Ａから径方向に張り出した摺動脚１１Ａが周方向の等分位置に設けられて供給ホース５を共同排水管１の断面中心に位置決めしている。
【００２０】
図５に示すように、吐出部支持部材１１は、共同排水管１内を摺動することができ、しかも、摺動脚１１Ａ同士の間の空間を通気部Ｐとしているので、共同排水管１内での気流を妨げることなく摺動することができる。
環状継ぎ手部材１２は、供給ホース５の端部に嵌合されて周方向に回転可能な部材であり、ノズル部５Ａが一体化されている。ノズル部５Ａは、図４に示すように、共同排水管１の周方向上部に向けて指向されており、かつ、図６に示すように、共同排水管１の断面中心から偏心させて径方向に平行した状態で共同排水管１の周方向内面に向けて指向させてある。
ノズル部５Ａは、共同排水管１の断面中心から偏心し、かつ、その指向方向によって研磨材を噴出した際に共同排水管１内の空気から受ける反力によって発生するモーメントにより共同排水管１の周方向に回転することができるようになっている。
【００２１】
本実施例は、以上のような構成を用いて次の手順が実行される。
（１）排水枡２に露呈している共同排水管１の敷設方向一端に吸引機３が連結される一方、共同排水管１の敷設方向他端側には収容部４に一部が連通している供給ホース５が挿入される。
供給ホース５は、共同排水管１の開口部に配置されている支持部材９の挿通ガイド部９Ａに挿通され、開口端近傍が共同排水管１内に配置される吐出部支持部材１１に挿通され、環状継ぎ手部材１２を介してノズル部５Ａが連結される。
【００２２】
（２）吸引機３により吸引動作が開始されると、共同排水管１の内部が負圧化される。吸引機３の吸引動作に併せて収容部４側に有する研磨材用調整弁７が開放されると、収容部４内に蓋部材６に形成されている開口を介して大気が流入し、研磨材Ｓが供給ホース５内に流れ出す。研磨材Ｓの流出量は研磨材用調整弁７の開度により調整される。
【００２３】
（３）研磨材Ｓが流れ出す時点で、共同排水管１の開口に装備されているシャッター部材１０および供給ホース５側に装備されている調整弁８の開度を調整することで共同排水管１および供給ホース５の開口面積を変更することができ、これによって、共同排水管１内に流入する吸引空気量を調整して供給ホース５内のそれに対応させることができる。つまり、供給ホース５に作用する吸引機３からの吸引力は、共同排水管１に比べて小径であることが原因して強まり、吐出部であるノズル部５Ａから吐出されるが、吐出された研磨材は共同排水管１内の吸引空気量に依存して共同排水管１内で搬送される。このため、共同排水管１の開口面積によって得られる吸引空気量が供給ホース５が存在しなくなる位置で低下した場合には吸引機３が位置する側に研磨材Ｓが移動しにくくなり、共同排水管１内での研磨作業が滞りやすくなる。
本実施例では、支持部材９に設けられているシャッター部材１０の開度調整によって共同排水管１の内部に流入する吸引空気量を所望の量に維持することができるので、研磨材Ｓの搬送に必要な吸引空気量を確保することができ、共同排水管１内でノズル部５Ａから吸引機３に至る区間で研磨作業が継続されることになる。特に、開口面積に調整により共同排水管１の内部で高速気流を発生させることができるので、供給ホース５内での研磨材Ｓの搬送速度も高速化でき、これによって共同排水管１の内周面への衝撃力を高めた状態で研磨材を噴出することができる。この結果、共同排水管１の内周面に付着している赤錆やスケールの掻き取り効果が高められる。
【００２４】
（４）共同排水管１の内周面は供給ホース５のノズル部５Ａが周方向に回転することで全周に亘って均一に研磨材の衝撃力が付与される。
共同排水管１の断面中心から偏心した位置でかつ径方向に平行するように指向されているノズル部５Ａの構成により、吐出された際の噴出圧力が共同排水管１内の空気に作用したときに生起される反力によりモーメントが発生し、このモーメントによってノズル部５Ａが回転する。この結果、研磨材Ｓは共同排水管１の内周面全域に噴出されることになる。しかも、この噴出圧力は、供給ホース５に装備されている供給ホース用調整弁８の開度を調整することによって高圧化することができ、さらには、研磨材Ｓの噴出量も調整弁７によって調整することができるので、共同排水管１の内周面に付着している赤錆やスケールを掻き落とすに必要な衝撃力および研磨材の量を容易に設定することができる。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１および３記載の発明によれば、既設管路および供給ホース内での吸引空気量が調整できるので、口径が大きく変化した場合の既設管路を対象とした場合でも供給ホース内を移動した研磨材を既設管路内で気流搬送させるに必要な吸引空気量を確保して研磨材の移動による赤錆やスケールの掻き取り作業を良好に維持することができる。これにより、口径が大きく変化した場合でも、その口径に応じた吸引機構を準備しなくても既設管路のクリーニングが可能になる。
【００２６】
請求項２記載の発明によれば、供給ホースを既設管路の敷設方向に移動させることで研磨材を既設管路の敷設方向に沿って管路内面に噴射できるので、請求項１記載の発明による効果と相俟ってクリーニングに必要な空気量を以て研磨材を既設管路の敷設方向全域に亘って効率よく噴射できる。これにより、管路の敷設方向全域において研磨材が行き渡らないということが無くなり、効率よくクリーニングを行うことが可能になる。
【００２７】
請求項４記載の発明によれば、既設管路の開口面積を調整する部材が供給ホースの支持部に設けられているので、供給ホースの挿通と同時に既設管路での研磨材の搬送に必要な吸引空気量および気流速度を設定することができ、気流搬送のための調整作業を簡単化することができる。これにより、クリーニングに用いる設備の簡略化と共に作業工数の低減が図れる。
【００２８】
請求項５記載の発明によれば、供給ホースの開口端が研磨材の吐出時に発生する反力を利用して回転することができるので、特別な機構を用いなくとも既設管路の周方向全域に亘って研磨材の衝撃力を付与することができる。この結果、設備を複雑かつ大がかりなものとすることなく口径が大きく変化した既設管路を対象としてクリーニングを実施することが可能なる。
【００２９】
請求項６記載の発明によれば、供給ホースの開口端を既設管路の断面中心から偏心させるだけの簡単な構成により反力を利用した回転を行わせることができるので、既設管路の内周面全域に均等な研磨材の吐出が行える。これにより、口径が大きく変化した既設管路対象とした場合でも内周面全域を均一に研磨することができることでクリーニング効率を向上させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を説明するための実施例によるクリーニング工法に適用される構成を説明するための模式図である。
【図２】図１に示した構成における研磨材の供給部の構成を説明するための模式図である。
【図３】図１に示した構成における既設管路の開口部での支持構造を説明するための図であり、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は（Ａ）中、符号（Ｂ）で示す方向の矢視図である。
【図４】図１に示した構成における研磨材の吐出部の構成を説明するための模式図である。
【図５】図４中、符号（５）で示す方向の矢視図である。
【図６】図４中、符号（６）で示す方向の矢視図である。
【図７】口径の異なる管路が用いられる敷設状態の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
１            既設管路に相当する共同排水管
２            排水枡
３            吸引機
４            研磨材の収容部
５            供給ホース
５Ａ          吐出部をなすノズル部
７            研磨材用調整弁
８            供給ホース用調整弁
９            支持部材
９Ａ          挿通ガイド部
１０          シャッター部材
１１          吐出部支持部材
１２          回転可能な環状継ぎ手部材
【図１】
0004301715.tif 000002
【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】
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