JP4859263B2 - 配管洗浄用ノズル及び配管洗浄用ノズルを用いた配管洗浄方法 - Google Patents

Description

本発明は、建物の配管内壁の洗浄に用いられる、配管に洗浄剤を注入するための配管洗浄用ノズルと、この配管洗浄用ノズルを用いた配管洗浄方法に関するものである。

建物の配管内壁の洗浄においては、洗浄剤を送り込むノズルを配管内に挿入し、ノズルから液状や泡状の洗浄剤を配管内部に注入することが広く行われている。このような配管内壁の洗浄方法においては、建物の深部にある配管まで洗浄を可能にするために、配管の奥深くにまで洗浄剤を送り込むことが課題になる。

そこで、配管内壁に沿ってノズルを配管内部に侵入させやすくするように、洗浄剤を噴射するノズル先端部を回転する構造にして、ノズルの直進安定性を向上させる発明が開示されている（特許文献１参照）。また、高圧ホースを用いることで配管内部の奥深くまで洗浄剤を送り込むことに加えて、ノズルを螺旋状に摺動させて洗浄の効率を高める発明が開示されている（特許文献２参照）。

特開２００６−３０５４４９号公報 特開２００６−２１１７５号公報

上記のような方法で配管に洗浄剤を噴出させると、急激に噴出された洗浄剤によって配管内部の圧力が高まることになる。また、洗浄のみの目的でなく、洗浄剤として発泡させた殺虫剤を用いることによって、通常の殺虫剤では届かない配管の奥深くの有害生物を防除することが行われているが、このような発泡洗浄剤によって生成された泡は逆流しやすいために、逆流した泡が配管の入口から吹き出すことをどのように防止するかが課題となっている。

このような課題に対して、特許文献１、２に開示された発明では、内径が様々である配管に対して、回転するノズル先端部分の径が一致するとは限らないため、配管内壁との間に隙間が生じてしまい、洗浄剤の逆流を防止することができない。

本発明は、このような課題に対応するためになされたものであり、建物の配管内壁の洗浄や有害生物防除の目的で配管に注入される洗浄剤の逆流防止に効果的な、配管に洗浄剤を注入するための配管洗浄用ノズルと、この配管洗浄用ノズルを用いた配管洗浄方法を提供することを目的とするものである。

このような課題を解決する配管洗浄用ノズルに関する発明は、配管に洗浄剤を注入するための配管洗浄用ノズルであって、配管に挿入されるノズル先端側の洗浄剤が流れる管部には、洗浄剤を噴出させる一又は二以上の噴出口が設けられ、前記噴出口を被包し、前記噴出口から噴出された洗浄剤の圧力によって膨張する膨縮体を備えることを特徴とする配管洗浄用ノズルである。

本発明は、前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、前記膨縮体には、膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられることを特徴とすることもできる。

本発明は、前記噴出口は前記管部の先端部に設けられ、前記膨縮体には、膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられることを特徴とすることもできる。

本発明は、前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、前記管部の先端部には、配管に洗浄剤を吐出させるための吐出口が設けられることを特徴とすることもできる。

本発明においては、配管に挿入されるノズル管部の先端側に洗浄剤によって膨張するゴム等の素材からなる膨縮体が設けられ、洗浄時には噴出する洗浄剤の圧力によって膨縮体が膨張して配管が塞がれる構造となっているため、膨縮体が逆流しようとする洗浄剤の蓋となって、洗浄剤の逆流を効果的に防止し、洗浄剤を配管の奥深くまで送り込むことが可能になっている。

本発明において、配管内部に洗浄剤が送り込まれる構造は特に限定されるものではないが、膨縮体の内部に噴出された洗浄剤が膨縮体に設けられた吐出口から配管内部に吐出するよう構成してもよいし、膨縮体をノズル管部の先端の手前に設け、膨縮体部分の噴出口とは別にノズル管部の先端部に設けられた吐出口から洗浄剤を配管内部に吐出するよう構成してもよい。

尚、本発明において用いられる洗浄剤には、液状や泡状の洗浄剤を用いることとすればよいが、膨縮体を膨張させることのできるものであれば洗浄剤の種類は特に限定されるものではない。また、洗浄のみを目的とするものに限られず、有害生物を防除するための薬剤を含んだものも本発明において用いられる洗浄剤に含まれる。膨縮体の素材も、膨縮可能なものであれば特に限定されるものではなく、例えば、天然ゴムやクロロプレンゴムなどのゴム素材を用いることとすればよい。

また、本発明は、前記膨縮体の表面には、膨張前の状態で前記膨縮体を折り畳んで貼合するための少なくとも一対の着脱可能な貼合材が設けられることを特徴としてもよい。

このように構成すると、膨縮体が折り畳まれた状態で固定されていれば、ノズルを配管内部に挿入しやすくなるとともに、洗浄を開始すると膨縮体が膨張して面ファスナー等の貼合材が自然に外れて配管内が塞がれるため、施工効率を高めるのに効果的である。

本発明は、本発明にかかる配管洗浄用ノズルを用いた配管洗浄方法として特定することもできる。

つまり、配管洗浄用ノズルを用いた配管洗浄方法に関する発明は、配管に配管洗浄用ノズルを用いて洗浄剤を注入する配管洗浄方法であって、前記配管洗浄用ノズルには、配管に挿入されるノズル先端側の洗浄剤が流れる管部には、洗浄剤を噴出させる一又は二以上の噴出口が設けられ、前記噴出口を被包し、前記噴出口から噴出された洗浄剤の圧力によって膨張する膨縮体を備えていて、配管に前記配管洗浄用ノズルを挿入した状態で前記管部に洗浄剤を注入し、前記噴出口から噴出した洗浄剤の圧力によって膨張した前記膨縮体によって配管を封止した状態で、配管に洗浄剤を注入することを特徴とする配管洗浄方法である。

配管洗浄方法に関する本発明は、前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、前記膨縮体には膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられていて、前記吐出口から吐出される洗浄剤を配管に注入して配管を洗浄することを特徴とすることもできる。

配管洗浄方法に関する本発明は、前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記噴出口は前記管部の先端部に設けられ、前記膨縮体には膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられていて、前記吐出口から吐出される洗浄剤を配管に注入して配管を洗浄することを特徴とすることもできる。

配管洗浄方法に関する本発明は、前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、前記管部の先端部には配管に洗浄剤を吐出させるための吐出口が設けられていて、前記吐出口から吐出される洗浄剤を配管に注入して配管を洗浄することを特徴とすることもできる。

また、配管洗浄方法に関する本発明は、前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記膨縮体の表面には膨張前の状態で前記膨縮体を折り畳んで貼合するための少なくとも一対の着脱可能な貼合材が設けられていて、前記配管洗浄用ノズルを、前記貼合材が貼合された状態で配管に挿入し、洗浄剤の圧力によって前記膨縮体が膨張すると、前記貼合材の貼合が剥離されて、配管を封止することを特徴としてもよい。

本発明によって、建物の配管にノズルを挿入し、ノズルから液状や泡状の洗浄剤を注入して建物の配管内壁を洗浄する際に、膨張した膨縮体が逆流しようとする洗浄剤の蓋となって配管に注入された洗浄剤の逆流を効果的に防止し、洗浄剤を配管の奥深くまで送り込んで洗浄能力を高めることが可能になる。

本発明にかかる配管洗浄用ノズルを用いた洗浄ユニット全体の構成を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルを水平に配置された配管に挿入した状態を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルを垂直に配置された配管に挿入した状態を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルの第１の実施形態における膨縮体部分の構造を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルの第２の実施形態における膨縮体部分の構造を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルの第３の実施形態における膨縮体部分の構造を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルの膨縮体の配管内で膨張前の状態を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルの膨縮体の配管内で膨張後の状態を示す図である。 本発明にかかる配管洗浄用ノズルの膨縮体部分を面ファスナーで貼合した状態を示す図である。

１ 洗浄剤供給機
２ ホース
３ パイプ
４ 膨縮体
５ バンド
６ 吐出口
７ 先止め
８ 噴出口
９ 面ファスナー
１０ 配管
１１ 排水枡

本発明を実施するための形態について、図面を用いて以下に詳細に説明する。尚、以下の説明では本発明の実施形態の一例であり、本発明にかかる配管洗浄用ノズルにおける各部の構造等は、以下の説明に示す形態に限定されるものではない。また、本発明の用途についても、ビルや工場の清掃や有害生物防除等の業務用に限定されるものではなく、家庭用エアゾールなどに本発明を適用することとしてもよい。

図１は、本発明にかかる配管洗浄用ノズルを用いた洗浄ユニット全体の構成の一例を示している。本発明にかかる配管洗浄用ノズルを用いた洗浄ユニットは、洗浄剤供給機１、ホース２、パイプ３、膨縮体４から構成されている。膨縮体４はバンド５によってパイプ３に固定され、先端部には吐出口６が設けられている。パイプ３の先端は先止め７となっていて、膨縮体４に覆われた側面には噴出口８が設けられている。

洗浄剤供給機１からは、ホース２に液状や泡状の洗浄剤が送出される。先端側が膨縮体４によって被包されたパイプ３が配管洗浄用ノズルとなり、ホース２に留具によって接続されるが、パイプ３とホース２は取り外しできる構造となっていて、配管洗浄用ノズルはホース２を介して様々な洗浄剤供給機１に取り付けることが可能になっている。

本発明において用いられる洗浄剤供給機１の種類は特に限定されるものではないが、ホース２とパイプ２の内部を流れた洗浄剤を配管内に送り込む機能を有することが必要である。送出する洗浄剤の種類も特に限定されるものではなく、気体や粉体の洗浄剤を用いることとしてもよいが、噴出口８から噴出した洗浄剤が膨縮体４の内部に圧力を発生させるためには、液体や泡などの洗浄剤が適している。泡状の洗浄剤を送出する場合には、洗浄剤供給機には泡の生成機構が備えられることになる。尚、先に説明したように、ここで用いられる洗浄剤は洗浄のみを目的とするものに限られず、有害生物を防除するための薬剤を含んだものであってもよい。

洗浄ユニットが、ビルや工場の清掃等の業務用のものである場合、洗浄剤供給機には比較的大型のポンプ機能を備えたものが用いられるが、家庭用の害虫駆除などに用いられる場合には、液化ガスを液状や粉状の薬剤と液化ガスが詰められたエアゾールとすることもできる。

ホース２、パイプ３は、いずれも洗浄剤供給機１から送出された洗浄剤の流路となる管であり、柔軟な素材が用いられるホース２に対して、パイプ３には金属やプラスチックなど、形状が固定された硬質の素材が用いられる。パイプ３に、直角又はそれに近い角度に折り曲げたものを用いると、図２、図３の例に示したように、床面に対して水平又は垂直に配置された配管の施工の際に、ノズルを挿入しやすい構造となる。特に、図２のように排水枡１１が設けられた箇所の配管で、配管１０が排水枡１１に対して水平に配置されている場合には、排水枡１１の深さから配管１０にノズルを手で押し込むのは困難なので、折り曲げたパイプ３が好適である。

但し、パイプ３は配管に洗浄剤を注入する流路となるものであればよいので、流体が通過できる管状の部材であればよく、ホース２と同じ形状の変化する柔軟な素材を用いることとしてもよい。その場合には、ホース２とパイプ３が一体化した管部を形成するものであってもよい。

パイプ３には、膨縮体４に覆われた側面に噴出口８が設けられていて、洗浄剤供給機１から送出された洗浄剤はここから膨縮体４の内部に噴出し、膨縮体４を膨張させる。パイプ３の先端は先止め７となっているが、洗浄剤を噴出させる構造は、後に図４〜６を用いて説明するように、様々な実施形態がある。

膨縮体４には、噴出口８から噴出した洗浄剤の圧力によって伸び縮みする、天然ゴムやクロロプレンゴムなどのゴム等の素材が用いられる。洗浄剤供給機１から洗浄剤を送出する前は、図７に示したように、配管内部で膨縮体４は収縮した状態で、配管との間に隙間が生じるため配管内部に容易に挿入することができる。

しなしながら、洗浄剤供給機１から洗浄剤を送出し、噴出口８から洗浄剤が噴出して膨縮体４内部の圧力が高まると、図８に示したように、配管内部で膨縮体４が膨張した状態となり、配管は膨縮体４によって封止される。膨縮体４の内部に溜まった洗浄剤は吐出口６から配管内部に吐出されるので、膨縮体４によって配管に蓋がされた状態で洗浄剤が配管に注入されていき、配管の奥深くまで洗浄することが可能になる。

さらに、洗浄剤供給機１から洗浄剤の送出を中止すると、噴出口８からの洗浄剤の噴出も停止し、膨縮体４内部の圧力が低下して、再び図７に示したような状態に戻る。この状態に戻ると、配管からノズルを引き抜くことが容易になる。

膨縮体４は、ホースバンド等のバンド５によってパイプ３に固定されているが、膨縮体４のパイプ３への固定方法は特に限定されるものではなく、両者が一体として形成されるものであってもよい。但し、膨縮体４が破損した場合に膨縮体４のみの交換が可能であることを考慮すると、取り外し可能な膨張体４がバンド５によって固定される構造が好適である。

膨張体４の形状も特に限定されるものではないが、配管を封止する効果を高めるためには、配管と接する面積が大きくなるように、ある程度の長さ（配管に対する深さ）のあるものであることが好ましい。また、膨張した状態の膨張体４をより配管から抜けにくい構造とするために、配管と接する膨張体４の表面にタイヤのスパイクのように凹凸を設けることとしてもよい。

図４〜６は、ノズルから洗浄剤を噴出させる構造の３つの実施形態を示している。洗浄剤を噴出させる構造は、ここに示す例に限定されるものではないが、これらの例が本発明の代表的な実施形態となる。

図４は、図１で説明した構造と同様の実施形態で、噴出口８はパイプ３の側面部に設けられ、噴出口８を被包した膨縮体４の内部に、膨縮体４の中心部付近から洗浄剤を噴出する。膨縮体４には、膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口６が設けられていて、配管内部には吐出口６から洗浄剤が吐出される。

図５も、図４と同じく、配管内部に吐出口６から洗浄剤が吐出される実施形態だが、噴出口８はパイプ３の先端部に設けられ、噴出口８を被包した膨縮体４の内部に、膨縮体４の端側から洗浄剤を噴出する。膨縮体４には、図４の実施形態と同様に、膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口６が設けられていて、配管内部には吐出口６から洗浄剤が吐出される。

図６は、パイプ３の先端部にある吐出口６から洗浄剤が吐出される実施形態で、噴出口８はパイプ３の膨張体４で被包された部分の中心部付近に設けられ、噴出口８を被包した膨縮体４の内部に、膨縮体４の中心部付近から洗浄剤を噴出する。この実施形態では、膨縮体４の両端がバンド５でパイプ３に固定されているため、膨縮体４からは洗浄剤は吐出されず、パイプ３の先端部に噴出口８とは別に設けられた吐出口６から配管内部に洗浄剤が吐出される。

尚、図４では噴出口８は丸い穴に、図６では噴出口８は横長の穴となっているが、いずれも噴出口８の形状は特に限定されるものではなく、それぞれが逆の形状となるものであってもよい。また、噴出口８の数も限定されず、いずれも一又は二以上の噴出口８が設けられている。

図９に示した例では、膨縮体４の表面に一対の面ファスナー９等の貼合材が設けられ、膨縮体４が収縮した状態において、面ファスナー９を貼合させることによって膨縮体４をコンパクトに折り畳むことを可能にしている。このように構成すると、膨縮体４がコンパクトに折り畳まれているのでノズルを配管内部に挿入しやすくなるとともに、洗浄剤の送出を開始して膨縮体４が膨張すると、面ファスナー９の貼合は自然に外れることになる。

尚、ここで用いられる貼合材は面ファスナーに限られるものではなく、ホック等を貼合材として用いることとしてもよい。また、貼合材は一対に限られるものではなく、一の膨縮体４に二対以上の貼合材を設けることとしてもよい。

本発明にかかる配管洗浄用ユニットを用いて、配管内部に洗浄剤を注入する実施例について、以下に説明する。

膨縮体４には、天然ゴムとクロロプレンゴムのゴム素材を使用した。パイプ３に対して垂直に切った際の断面の最大直径を１７ｃｍとし、吐出口６の直径は３ｃｍとした。

洗浄剤には、ムース状の発泡洗浄剤を使用し、洗浄剤供給機１からは、コンプレッサーの供給圧力を０．４Ｍｐａとして、５．５リットル／分の供給量で洗浄剤を送出させた。洗浄剤は発泡するので、実際の洗浄剤の体積は数十倍に膨張している。

以上の条件で、直径７５ｍｍの配管に洗浄剤を注入したところ、洗浄剤は２５ｃｍ／秒の速度で配管内部の奥に移動した。同じ条件で、直径１５０ｍｍの配管に洗浄剤を注入したところ、洗浄剤は８ｃｍ／秒の速度で配管内部の奥に移動した。以上のように、本発明にかかる配管洗浄用ユニットによって、配管の効率的な洗浄が可能になることが確認された。

Claims (10)

1. 配管に洗浄剤を注入するための配管洗浄用ノズルであって、
   配管に挿入されるノズル先端側の洗浄剤が流れる管部には、洗浄剤を噴出させる一又は二以上の噴出口が設けられ、
   前記噴出口を被包し、前記噴出口から噴出された洗浄剤の圧力によって膨張する膨縮体を備えること
   を特徴とする配管洗浄用ノズル。
2. 前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、
   前記膨縮体には、膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられること
   を特徴とする請求項１記載の配管洗浄用ノズル。
3. 前記噴出口は前記管部の先端部に設けられ、
   前記膨縮体には、膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられること
   を特徴とする請求項１記載の配管洗浄用ノズル。
4. 前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、
   前記管部の先端部には、配管に洗浄剤を吐出させるための吐出口が設けられること
   を特徴とする請求項１記載の配管洗浄用ノズル。
5. 前記膨縮体の表面には、膨張前の状態で前記膨縮体を折り畳んで貼合するための少なくとも一対の着脱可能な貼合材が設けられること
   を特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の配管洗浄用ノズル。
6. 配管に配管洗浄用ノズルを用いて洗浄剤を注入する配管洗浄方法であって、
   前記配管洗浄用ノズルには、配管に挿入されるノズル先端側の洗浄剤が流れる管部には、洗浄剤を噴出させる一又は二以上の噴出口が設けられ、前記噴出口を被包し、前記噴出口から噴出された洗浄剤の圧力によって膨張する膨縮体を備えていて、
   配管に前記配管洗浄用ノズルを挿入した状態で前記管部に洗浄剤を注入し、前記噴出口から噴出した洗浄剤の圧力によって膨張した前記膨縮体によって配管を封止した状態で、配管に洗浄剤を注入すること
   を特徴とする配管洗浄方法。
7. 前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、前記膨縮体には膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられていて、
   前記吐出口から吐出される洗浄剤を配管に注入して配管を洗浄すること
   を特徴とする請求項６記載の配管洗浄方法。
8. 前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記噴出口は前記管部の先端部に設けられ、前記膨縮体には膨縮体内部に噴出した洗浄剤を吐出する吐出口が設けられていて、
   前記吐出口から吐出される洗浄剤を配管に注入して配管を洗浄すること
   を特徴とする請求項６記載の配管洗浄方法。
9. 前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記噴出口は前記管部の側面部に設けられ、前記管部の先端部には配管に洗浄剤を吐出させるための吐出口が設けられていて、
   前記吐出口から吐出される洗浄剤を配管に注入して配管を洗浄すること
   を特徴とする請求項６記載の配管洗浄方法。
10. 前記配管洗浄用ノズルにおいて、前記膨縮体の表面には膨張前の状態で前記膨縮体を折り畳んで貼合するための少なくとも一対の着脱可能な接合材が設けられていて、
    前記配管洗浄用ノズルを、前記貼合材が貼合された状態で配管に挿入し、
    洗浄剤の圧力によって前記膨縮体が膨張すると、前記貼合材の貼合が剥離されて、配管を封止すること
    を特徴とする請求項６乃至９いずれかに記載の配管洗浄方法。

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