JPH07216976A - 排水管の清掃方法及び清掃用ノズル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人や機械が中へ入ることのできないような小
径の排水管の内面に付着している堆積物や突出物を内側
からの操作で取り除くことができるようにする。 【構成】 エヤハンマの先にチゼルを付した小形のブレ
ーカーに重錘を付け、チゼルを加圧空気で振動させ、重
錘に高圧水を供給して排水管内で後方へ噴出させ、噴出
の反力で重錘を前進させ、チゼルで堆積物や突出物を破
砕して取り除く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、排水管の清掃方法及
び清掃用ノズルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】排水管を地下に埋設する際に、その継ぎ
目のところでモルタルが管内へ突出することがある。ま
た、コンクリートの洗い汁が排水管内に捨てられて、排
水管内に堆積することがある。さらに、使用中には排水
管の継ぎ目から街路樹の根などが突出することがある。
こうして堆積又は突出した物には排水中の異物が引っ掛
かり易く、従って次第に大きな妨害物へと生成する。そ
こで、このような突出物又は堆積物は、できるだけ早期
に取り除くことが必要とされた。ところが、このような
堆積物又は突出物は、排水管に強く固着していて容易に
取り除くことができない。

【０００３】排水管内の付着物を取り除くには色々な方
法が知られている。例えば、水垢、食品滓、毛髪等の異
物が排水管の内面に付着している場合には、高圧水を利
用して容易に取り除くことができる。すなわち、送水ホ
ースの先端に清掃用ノズルを付設し、ノズルを排水管の
中に挿入し、ノズルから斜め後方に高圧水を噴出させ
て、高圧水が噴出するときの反力でノズルを排水管内を
進行させ、また同時に噴出する高圧水により異物を剥が
し又は粉砕して流出させ、こうして異物を取り除くこと
ができる。しかし、排水管に強固に付着したコンクリー
トの塊や木の根のようなものは、このような方法によっ
て取り除くことができなかった。

【０００４】排水管の内面に強固に付着したコンクリー
ト等の塊は、ブレーカーを台車に乗せてこれを排水管内
に入れ、管内で台車を進行させながらブレーカーにより
塊を破砕して取り除くことが行われた。直径が４０〜６
０ｃｍ程度の排水管では、台車を進行させるのに人力が
用いられた。すなわち、人がブレーカーを乗せた台車を
持って排水管内に入り、腹這いになって足で管壁を蹴り
ながら台車を進行させ、ブレーカーで塊を破砕して行く
方法が採られた。しかし、直径が４０〜６０ｃｍの排水
管の中では人が辛うじて台車を押しながら前進できるだ
けで後退することすらできない状態であるから、人が排
水管の中へ入って作業することは非常に危険であった。
直径が４０ｃｍ以下の排水管となると、もはや人がこの
中へ入ることができないので、上述のような方法すら採
ることができない。従って、これまでは、小径管の内面
に強固に付着した付着物は、これを取り除くことができ
なかった。

【０００５】排水管の内側からの操作で付着物を取り除
くことができないとなると、地面を掘り排水管を取り出
して付着物を取り除く以外に方法はない。ところが、こ
のような方法は労力が掛かって煩瑣であるだけでなく、
地面の掘り起こしが容易でなかった。その理由は、排水
用の小径管は都市では道路の地下に埋められていること
が多いために、道路の掘り起こしが必要となるが、道路
の掘り起こしは交通妨害を起こすので、容易に許可が得
られないからである。そこで、小径の排水管の内面に強
固に付着している付着物は、これを何としてでも排水管
の内部で取り除くようにしなければならない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、人や機械
が中へ入ることのできないような小径の排水管の内面
に、強固に付着している堆積物や突出物を内側からの操
作で、容易に取り除くことができるようにしようとする
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明者は、ブレーカ
ーを小形にして小径の排水管の中へ挿入できるように
し、排水管内の付着物を取り除こうと企てた。ブレーカ
ーを小形にするには、例えば空気で作動するエヤハンマ
の先にチゼルを付し、外部からエヤハンマに加圧空気を
送って、チゼルを往復運動させる形式のものが適してい
る、と考えた。

【０００８】他方、このうよな形式のブレーカーは、そ
れだけでは重量が不足し、チゼルがコンクリートの塊を
破壊しようとするとき、ブレーカーがぐらついて安定に
作動しないことに気付いた。従って、この破壊機には或
る程度の重錘を付するのが必要であると考えた。それと
ともに、重錘にブレーカーの運搬役を果たさせようと考
えた。

【０００９】また、この発明者は、こうして作った重錘
つきのブレーカーを排水管内で前進させるには、重錘に
外部から高圧水を供給し、高圧水を重錘の後部から噴出
させて、噴出水の反力で重錘を動かすのが、台車に乗せ
て移動させるよりも嵩が低くて済み、従って小径の排水
管内で進行させるのに好都合であることを見出した。

【００１０】この発明は、このような知見に基づいて完
成されたものである。この発明は、こうして小径の排水
管清掃用ノズルを作り、またこのノズルを使用して排水
管内の付着物を取り除き、これによって排水管内を清掃
する方法を提供するものである。

【００１１】この発明に係る清掃方法は、先端にチゼル
を備えたハンマを重錘上に乗せて一体にした装置を、そ
のうちの重錘を下にして排水管内に入れ、重錘に外から
高圧水を供給して重錘の後端から後方へ噴出させ、噴出
水の反力で上記装置を排水管内で前進させ、ハンマに外
から高圧流体を供給してハンマを動かし、これによって
チゼルを振動させて排水管内の付着物を排水管から引き
離すことを特徴とする方法である。

【００１２】また、この発明に係る清掃用ノズルは、チ
ゼルを振動させるハンマと重錘とからなり、ハンマは重
錘上に乗ってチゼルを重錘の先で振動可能にしており、
ハンマには加圧流体を供給するためのホースの接続口を
設け、重錘には高圧水を供給するためのホースの接続口
を設けるとともに、重錘の後部にその後方へ高圧水を噴
出させるための噴出口を設けたことを特徴とするもので
ある。

【００１３】この発明に係る清掃方法を理解するには、
まず清掃用ノズルを理解する方が判りやすいと考えられ
るので、先に清掃用ノズルを実施の一例について図面に
基づき説明する。図面中で、図１は、この発明に係る清
掃用ノズルの斜視図である。図２は、この発明で用いる
ことのできるハンマの一部切断側面図である。図３は、
この発明で用いることのできる重錘の水平断面図であ
る。図４は、この発明に係る他の清掃用ノズルの斜視図
である。図５は、この発明に係るさらに別の清掃用ノズ
ルの縦断面図である。図６は、この発明方法の一実施態
様を示した地面下縦断面図である。

【００１４】図１において、この発明に係る清掃用ノズ
ルは、チゼル１を往復振動させるハンマ２に重錘３を付
設して作られている。チゼル１はハンマ２の先に付設さ
れ、重錘３の先で矢印ｘの方向（軸方向）に振動可能と
されている。ハンマ２は、後部に接続口２１を備えてお
り、接続口２１は加圧流体例えば圧縮空気を供給するホ
ースをつなぐためのものである。加圧流体は、ハンマ２
を作動させてチゼル１を軸方向に往復振動させるに使用
される。

【００１５】ハンマ２は、重錘３上に位置して、重錘３
と一体にされている。重錘３は、後部にホースの接続口
３１を備えるとともに、噴出口３２を備えている。接続
口３１は、重錘３の内部へ高圧水を供給するためのホー
スを接続するためのものであり、噴出口３２はその高圧
水を噴出させるためのものである。接続口３１は重錘の
後部の中央に位置し、噴出口３２は接続口３１を中心と
して、その周りに左右対称に配置されている。噴出口３
２は、その噴出の方向が重錘の中心軸よりも僅かに外側
へ斜めにまた僅かに下方へ向いている。

【００１６】チゼル１は、ハンマ２に取り換え可能に付
設されている。チゼル１は排水管と付着物との性状に応
じて適当な構造のものを選択して使用することができる
ようにするためである。図１では、チゼル１として飛行
機の尾翼のような形をして、横断面が逆Ｔ字状のものを
示したが、これは排水管に比較的弱い力で広い面積にわ
たって付着している物を取り除くに使用される。排水管
に接触するチゼル１の表面は、排水管内面と同様な湾曲
面、又はそれよりも曲率半径の小さい湾曲面となってい
ることが好ましい。他方、付着物がコンクリートの塊で
あって、これが排水管内面に強固に付着しているような
場合には、チゼルとしては幅の狭い先の尖った頑丈なも
のを使用する。

【００１７】図２は、空気で作動するハンマ２の例を示
している。図２では、接続口２１に空気ホースを接続し
て、ホースから圧縮空気を送り、シリンダ２２内でピス
トン２３を往復移動させ、ピストン２３が突出した時に
シャンク２４の頭を叩いて、その衝撃でチゼルを振動さ
せる。このとき、シリンダ２２内でピストン２３を往復
移動させるには公知の機構が採用される。その機構は、
例えばシリンダ２２の底部にピストンの運動と連動する
バルブを設け、ピストン２３が突出してシャンク２４を
叩く時点と、ピストンが後退してシリンダ２２の底に達
した時点とに、圧縮空気の差圧によってバルブが自動的
に移動して圧縮空気の流れを変えるようにし、これによ
って圧縮空気がピストンの先端側又は底側へ流れるよう
にして、ピストンを往復移動させるようにしている。ハ
ンマ２としては市販されているエヤハンマを使用するこ
とができる。

【００１８】重錘３は、図３に示したように、内部に空
洞３３を備え、接続口３１から入った高圧水を空洞３３
内に溜めて、ここで流れの方向を変え、噴出口３２から
高圧水を後方へ噴出するようになっている。噴出口３２
は、ここから噴出される高圧水の反力で、重錘３自体を
先へ進行させるためのものである。噴出される高圧水
は、ただ重錘を進行させるだけでなく、排水管内に弱い
力で付着している物を剥がし、又はチゼルの剥がした付
着物を排水管内から流し出す役目もする。重錘を真っ直
ぐに進行させるために、噴出口３２は接続口３１を挟ん
で左右対称に付設することが望ましい。また、付着物を
剥がし又は付着物を流出させるために、噴出口３２は僅
かに外側へ向かって又は僅かに下方へ向かって水を噴出
させることが望ましい。

【００１９】重錘３を構成する材料としては金属、とく
に鉄を用いることが好ましくとりわけ鋼鉄を用いること
が好ましい。それは重錘としての重量の必要だけからで
なく、数拾ｋｇ／ｃｍ² もの高圧の水に耐えられるだけ
の強度を持つには金属が適しているからである。金属を
材料とした場合には、一つの金属塊を重錘３の形に削り
出し、その内部に図３に示した空洞３３を形成するとと
もに、噴出口３２を形成することによって作られる。重
錘は、排水管内での滑りをよくし、また排水管の底に衝
撃を与えないために、排水管に接する面にプラスチック
製のカバー３４を着脱自在に付設できることとするのが
好ましい。

【００２０】重錘３の形状としては、下面が幅方向に湾
曲し、清掃しようとする排水管の内面に密接するもので
あることが好ましい。プラスチック製のカバー３４を付
設するときは、カバー３４として下面が色々な湾曲面と
なったものを予め用意し、必要に応じて適度な湾曲面を
持ったカバー３４を選んで付設し、下面を排水管の内面
に添わせるようにすることが好ましい。重錘３の上面
は、後方すなわち接続口３１を設けた側で高く、先方す
なわちチゼル１を設ける側で低く、後方に移るに従って
次第に高くなるような傾斜を持つことが好ましい。この
ようにすると、チゼル１で破砕された付着物を上面に沿
って後方へ送ることが容易となるからである。

【００２１】重錘３の幅は排水管の直径より小さくしな
ければならないことは当然であるが、排水管の直径の半
分以上とすることが望ましい。それは、重錘３の幅が小
さいと、重錘が進行時に排水管内でガタつくことになる
からである。また、重錘の進行方向の長さは、幅の１．
５倍以上５倍まで、好ましくは２．５倍までとする。重
錘３の重量は、小さ過ぎるとチゼル１の振動によってノ
ズルが移動することになるので不都合であり、逆に大き
過ぎると高圧水による進行が困難となるので、１０〜４
０ｋｇの範囲内とすることが好ましい。

【００２２】ハンマ２は重錘３に着脱自在に固定できる
ようにすることが好ましい。図３ではハンマ２を重錘３
内に埋め込んでいるが、図４に示したようにハンマ２を
重錘３にバンド４で固定してもよい。ハンマ２を重錘３
上に固定したときには、チゼル１の下側面が重錘３の下
側面とほぼ面一になるようにする。また、チゼル１はハ
ンマ２に着脱自在とし、色々な形状のものを用意して必
要に応じて排水管の内面に合った形状のものを選んで、
付設するようにすることが好ましい。

【００２３】図１及び図４に示したノズルは、これを排
水管内に入れて、接続口３１に接続したホースから高圧
水を送り込むと、噴出口３２から高圧水を噴出し、噴出
する高圧水の反力で重錘３を矢印ｙに沿って進行させる
こととなり、従ってノズル全体が矢印ｙ方向へ進行す
る。このとき、接続口２１から圧縮空気を送り込むと、
ハンマ２が作動してチゼル１が矢印ｘの方向に振動す
る。そこで、このノズルを排水管内に挿入し、重錘３の
下面を排水管の内面に接触させておき、上記ホースから
高圧水と圧縮空気とを送ると、チゼル１の下面が排水管
の内面に接触した状態で矢印ｘ方向に振動しつつ矢印ｙ
の方向に進行する。その結果、チゼル１によって排水管
内面の付着物を破壊して取り除き、排水管内面を清掃す
ることができる。

【００２４】図１、２及び４では、ハンマ２として圧縮
空気で作動させるものを例示したが、ハンマ２を動かす
流体は圧縮空気に限らない。圧縮空気以外に油、水など
の加圧流体を用いることができる。但し、油を用いた場
合には、ハンマ２から放出される油を回収するために戻
りホースを余計に付設しなければならない。空気又は水
の場合には、ハンマ２から放出される空気又は水はその
まま大気中に放出すればよいから好都合である。

【００２５】この発明に係る清掃用ノズルは、実際には
幅が２０〜３０ｃｍで長さが３０〜７０ｃｍで重さが２
０〜４０ｋｇ程度のものとすることが望ましい。

【００２６】

【ノズル発明の効果】上述のように、この発明に係る清
掃用ノズルでは、チゼルを往復振動させるハンマを重錘
に付設して、チゼルを重錘の先で振動可能とし、ハンマ
に加圧流体を供給するためのホースの接続口を設けたの
で、この接続口にホースを接続して排水管内に入れてホ
ースから加圧流体を送ると、チゼルが往復振動をして排
水管内にある付着物を破壊する。また、この清掃用ノズ
ルでは、重錘に高圧水を供給するためのホースの接続口
を設けるとともに、重錘の後部にその後方へ高圧水を噴
出させるための噴出口を設けたので、その接続口にホー
スを接続して高圧水を供給すると、高圧水は噴出口から
高圧水を噴出し、噴出水の反力でノズルが前進すること
となり、従ってノズルが排水管内をチゼルで付着物を破
壊しながら進行し、且つ噴出水で破壊された付着物を排
水管から流し出すことができる。こうして、このノズル
によって小さな口径の排水管を連続的に清掃することが
できる。

【００２７】この発明は、図１及び図４に示したような
清掃用ノズルを用いて、排水管を清掃する方法をも含ん
でいる。その方法は、例えば図５に示したように、ハン
マ２に付設した接続口２１に流体ホースＢを接続すると
ともに、重錘３に付設した接続口３１に高圧水ホースＣ
を接続して、清掃用ノズルＡを地下に埋設された排水管
Ｄ内に入れる。地上に圧縮空気発生装置Ｅを設置し、こ
れから流体ホースＢに圧縮空気を供給し、ハンマ２を作
動させてチゼル１を振動させる。また別に地上に高圧水
発生装置Ｆを設置し、これから高圧水ホースＣへ高圧水
を供給し、重錘３の噴出口３２から高圧水を噴出させて
その反力でノズルＡを矢印ｙ方向へ進行させ、チゼル１
で排水管内の付着物を破壊しながらノズルＡを前進さ
せ、破壊された付着物を噴出する高圧水によって排水管
から流し出す。この発明方法は、こうして排水管を清掃
する方法である。

【００２８】この発明方法が従来の清掃方法と異なるの
は、第１にブレーカーに相当するものが、チゼル１を備
えたハンマ２を重錘３上に乗せてチゼル１を重錘の先で
振動するようにした装置、すなわち清掃用ノズルＡが、
それに供給される高圧水の力によって、それ自体が進行
できるような構造とされている点である。第２に、ノズ
ル自体の進行が、重錘に供給される高圧水の後方への噴
出に伴う反力によって行われ、台車などの力を借りな
い、という点である。第３に、この清掃用ノズルは構造
が簡単であるために小型にすることができ、従って小さ
な内径の排水管の清掃に使用できるという点である。

【００２９】図５に示した方法では、清掃用ノズルＡの
前進又は停止を高圧水発生装置Ｆからの高圧水の供給又
は停止によって行い、またチゼルの振動の開始又は停止
を圧縮空気発生装置Ｅからの圧縮空気の供給又は停止に
よって行うことができる。つまり、清掃の開始を地上に
ある装置Ｅ及びＦからの空気及び高圧水の供給開始によ
って行うことができる。そうでなくて、ホースＢ及びＣ
からは、それぞれ圧縮空気と高圧水とを常時供給してお
き、清掃用ノズル内に組み込んだバルブの開閉によって
遠隔操作でチゼルの振動とノズルの前進とを管理するこ
ともできる。

【００３０】圧縮空気としては、例えば５〜１５ｋｇ／
ｃｍ² のものを用い、高圧水としては例えば５０〜３０
０ｋｇ／ｃｍ² とすることが望ましい。

【００３１】

【方法発明の効果】この発明に係る方法では、先端にチ
ゼルを備えたハンマを重錘上に乗せて一体にした装置
を、そのうちの重錘を下にして排水管内に入れ、重錘に
外から高圧水を供給して重錘の後端から後方へ噴出さ
せ、噴出水の反力で上記装置を排水管内で前進させるか
ら、台車などの移動具を用いないために装置を幅及び高
さの小さいものとすることができ、従って小径の排水管
内へ容易に挿入して進行させることができる。また、高
圧水の供給停止又は遮断により容易に進行を止めること
ができる。また、ハンマに外から高圧流体を供給してハ
ンマを動かし、これによってチゼルを振動させて排水管
内の付着物を排水管から引き離すこととしたから、排水
管から付着物を容易且つ確実に取り除き、噴出水によっ
て排水管から流出させることができる。こうして、この
発明によれば、小径の排水管例えば内面直径が４０ｃｍ
以下の排水管を容易且つ確実に清掃することができる。
この発明はこのような利益をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る清掃用ノズルの斜視図である。

【図２】この発明で用いることのできるハンマの一部切
断側面図である。

【図３】この発明で用いることのできる重錘の水平断面
模型図である。

【図４】この発明に係る他の清掃用ノズルの斜視図であ
る。

【図５】この発明に係る清掃方法の一つの実施態様を示
した地面下断面図である。

【符号の説明】

１ チゼル ２ ハンマ ３ 重錘 ２１ 加圧流体、とくに圧縮空気供給用ホースの接
続口 ３１ 高圧水供給用ホースの接続口 ３２ 噴出口 ４ バンド ５ アーム Ａ 清掃用ノズル Ｂ 加圧流体、とくに圧縮空気供給用ホース Ｃ 高圧水供給用ホース Ｄ 排水管 Ｅ 加圧流体とくに圧縮空気発生装置 Ｆ 高圧水発生装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端にチゼルを備えたハンマを重錘上に
   乗せて一体にした装置を、そのうちの重錘を下にして排
   水管内に入れ、重錘に外から高圧水を供給して重錘の後
   端から後方へ噴出させ、噴出水の反力で上記装置を排水
   管内で前進させ、ハンマに外から高圧流体を供給してハ
   ンマを動かし、これによってチゼルを振動させて排水管
   内の付着物を排水管から引き離すことを特徴とする、排
   水管の清掃方法。
2. 【請求項２】 チゼルを振動させるハンマと重錘とから
   なり、ハンマは重錘上に乗ってチゼルを重錘の先で振動
   可能にしており、ハンマには加圧流体を供給するための
   ホースの接続口を設け、重錘には高圧水を供給するため
   のホースの接続口を設けるとともに、重錘の後部にその
   後方へ高圧水を噴出させるための噴出口を設けたことを
   特徴とする、排水管の清掃用ノズル。