特開 2022-14621 ノズル装置、配管清浄化装置及び排水縦管清浄化方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022014621

(43)【公開日】2022-01-20

(54)【発明の名称】ノズル装置、配管清浄化装置及び排水縦管清浄化方法

(51)【国際特許分類】

   E03C 1/304 20060101AFI20220113BHJP

   E03C 1/302 20060101ALI20220113BHJP

   B08B 9/043 20060101ALI20220113BHJP

   B08B 9/045 20060101ALI20220113BHJP

   B05B 3/02 20060101ALI20220113BHJP

【ＦＩ】

E03C1/304

E03C1/302

B08B9/043 436

B08B9/045

B05B3/02 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020117045

(22)【出願日】2020-07-07

(71)【出願人】

【識別番号】514234333

【氏名又は名称】河原田 祥正

(74)【代理人】

【識別番号】100133798

【弁理士】

【氏名又は名称】江川 勝

(74)【代理人】

【識別番号】100189991

【氏名又は名称】古川 通子

(72)【発明者】

【氏名】河原田 祥正

【テーマコード（参考）】

2D061

3B116

4F033

【Ｆターム（参考）】

2D061AA04

2D061AE03

2D061AE05

3B116AA13

3B116AB54

3B116BA03

3B116BA12

3B116BB22

3B116BB90

4F033PA01

4F033PB02

4F033PB33

4F033PC05

4F033PD06

(57)【要約】

【課題】モータ等の駆動力を用いずに、配管内壁に固く付着した錆等の固着物に機械的な衝撃を与えて清浄化するためのノズル装置、配管清浄化装置及び排水縦管清浄化方法提供する。
【解決手段】耐圧ホースに接続され、排水口を管側面に有する管状の軸体を備える管状軸体部と、軸体に回転摺動自在に軸支され、排水口から供給された水を噴射する少なくとも一つの噴射口を備え、水の噴射の反力によって回転するノズルヘッドと、ノズルヘッドの側面から延出し、水の噴射に干渉しない盤状部と、盤状部に立設された支持軸に後端側で回動するように支持されており、ノズルヘッドの回転による遠心力により、先端側が支持軸から遠方に向かって開く少なくとも１つのブレード部材と、を備える、ノズル装置を用いる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

耐圧ホースに接続され、排水口を管側面に有する管状の軸体を備える管状軸体部と、
前記軸体に回転摺動自在に軸支され、前記排水口から供給された水を噴射する少なくとも一つの噴射口を備え、前記水の噴射の反力によって回転するノズルヘッドと、
前記ノズルヘッドの側面から延出し、前記水の噴射に干渉しない盤状部と、
前記盤状部に立設された支持軸に後端側で回動するように支持されており、前記ノズルヘッドの回転による遠心力により、先端側が前記支持軸から遠方に向かって開く少なくとも１つのブレード部材と、を備えることを特徴とするノズル装置。

【請求項2】

前記盤状部は円盤状であり、前記ブレード部材は歯状の外側面を有し、閉じた状態で前記円盤状の面内に収容される請求項１に記載のノズル装置。

【請求項3】

前記盤状部よりも前記軸体の先端の側に配される、前記先端に向かって凸であり前記盤状部の外周と同等以上で、前記ブレード部材が最大に開いたときの外周よりも小さい外周を有する先端部材をさらに備える請求項１または２に記載のノズル装置。

【請求項4】

前記耐圧ホースと前記管状軸体部との間に連結された５０～１０００ｍｍの可撓性を有しない通水管をさらに備える請求項１～３の何れか１項に記載のノズル装置。

【請求項5】

前期可撓性を有しない通水管に沿う周囲に側方に向かって凸であり、前記盤状部の外周と同等以上で、前記ブレード部材が最大に開いたときの外周よりも小さい外周を有する、そり状部材をさらに備える請求項４に記載のノズル装置。

【請求項6】

請求項１～５の何れか１項に記載のノズル装置と、前記ノズル装置を先端に接続する耐圧ホースと、前記耐圧ホースに高圧水を供給する高圧水洗浄機と、を備えることを特徴とする配管清浄化装置。

【請求項7】

高層建物の排水縦管を洗浄するための排水縦管清浄化装置であって、
前記耐圧ホースに沿う可撓性直立支持材をさらに備える請求項６に記載の配管清浄化装置。

【請求項8】

請求項７に記載の配管清浄化装置を用いた高層建物の排水縦管の清浄化方法であって、
前記排水縦管の低層階側の開口部に、前記ノズル装置を侵入させる工程と、
前記ノズル装置の前記ノズルヘッドの噴射口から、前記高圧水洗浄機から供給される高圧水を噴射させながら、前記排水縦管内で前記低層階側から高層階側に向かって前記耐圧ホースを送り上げる工程と、を備えることを特徴とする排水縦管清浄化方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、集合住宅等の高層建物に設置されている排水管等の清浄化に好ましく用いられるノズル装置、配管清浄化装置及び排水縦管清浄化方法に関する。

【背景技術】

【0002】

集合住宅等の高層建物の流し台、洗面所、浴室、トイレ等の設備から発生する排水は、各設備に配された室内から通じる横枝管を経て、各階を貫通する共用の排水縦管から汚水槽等に流される。

【0003】

排水には多量の残渣や油脂等が含まれている。排水管の内壁には、排水の通過する時間の経過に伴い、排水中の残渣や油脂等が凝集して形成された固形物（スラッジ）が徐々に固着し、管内径を徐々に減少させる。スラッジをそのまま放置した場合にはスラッジが成長して排水管を閉塞させることもある。このような排水管の閉塞を防ぐために、高層建物に設置されている排水縦管や排水横管は一定期間ごとに清浄化される必要がある。

【0004】

排水縦管を清浄化する方法として、ノズル装置を先端に取り付けた耐圧ホースを排水縦管内に挿入し、回転するノズルヘッドから噴射された高圧水を排水縦管の内壁に固着したスラッジに当てることにより、スラッジを崩すようにして清浄化する高圧水洗浄方法が用いられている。

【0005】

高圧水洗浄方法としては、低層階側から高層階側に向かって排水縦管を洗浄する方法が知られている。例えば、下記特許文献１及び２は、高層建物に設置されている排水縦管において、内壁に大量のスラッジが固着して内径が小さくなっている排水縦管でも洗浄することができる排水縦管洗浄装置を提案している。具体的には、特許文献１及び特許文献２は、高層建物の排水縦管を洗浄するための排水縦管洗浄装置であって、先端にノズル装置を備える耐圧ホースと、排水縦管内で耐圧ホースを直立に保持するグラスファイバーロッドやアルミニウム三層管のような可撓性直立支持材と、耐圧ホースに接続されて、ノズル装置に高圧水を供給する高圧水洗浄機と、を備える排水縦管洗浄装置を開示する。

【0006】

特許文献１及び特許文献２に開示された排水縦管洗浄装置によれば、高層建物の排水縦管内を低層階側からの作業だけで、低層階側から高層階側に向かって排水縦管を洗浄することができる。しかしながら、特許文献１及び特許文献２に開示された排水縦管洗浄装置においては、排水中の残渣や油脂等が凝集して形成されたスラッジは除去できるものの、金属の排水管の錆状の固着物を除去することは困難であった。このような問題を解決する技術として、次のような技術も提案されている。

【0007】

例えば、下記特許文献３は、フレキシブルシャフトと、フレキシブルシャフトの先端に接続したコアビットと、フレキシブルシャフトの末端に接続して、コアビットを回転させるモータと、フレキシブルシャフトに沿って配され、可撓性を有し、フレキシブルシャフトに直立性を付与する可撓性直立部材と、を備える研削装置を開示する。また、下記特許文献４は、高層建物の排水縦管を、低層階側に形成された開口部から高層階側に向かって洗浄するための排水縦管洗浄装置であって、 複数のシャフトユニットを連結して形成されたシャフトと、シャフトの高層階側の先端に連結されたコアビットと、シャフトを回転させる回転駆動機構と、シャフトを昇降させるシャフト昇降機構と、を備える排水縦管洗浄装置を開示する。

【0008】

また、例えば、下記特許文献５は、ショットブラスト、高圧水洗浄等による管内面クリ－ニングで取りきれなかった固着物を除去することができる方法として、電動機を回転駆動してフレキシブルシャフトにその回転を伝達し、当該フレキシブルシャフトの先端側に各種工具（管内クリ－ニング装置）を取付け、当該工具（管内クリ－ニング装置）の回転により管内面クリ－ニングを実施する装置が記載されている。そして、このような装置においては、配管の径が異なる場合には、径に見合った管内クリ－ニング装置を使用する必要があることにより装置の変更を余儀なくされ、極めて煩わしいという課題を提示する。そして、このような課題を解決すべく、管内クリ－ニング装置の装置本体の可動部材用支持軸を基点として可動し配管系統の直管部及び（又は）継手部の内面に付着している付着物を除去することができる可動部材であって、装置本体の端縁から突出することが可能であると共に、当該突出する際に当該装置本体の端縁から当該可動部材の端縁までの距離が可変可能に構成されてなる可動部材を備えてなる管内クリ－ニング装置を開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特許５７４８２５５号公報

【特許文献2】特許５７４８２５１号公報

【特許文献3】特開２０１９－２２１５号公報

【特許文献4】特開２０１８－９６１２１号公報

【特許文献5】実登３１７３０８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

特許文献３～５に開示された装置は、排水縦管の内壁に固着した錆状の固着物をモータ等で駆動される回転装置で機械的に除去する装置である。これらの装置は駆動力としてモータを用いるために、清浄化装置の延長部分が太くなったり、装置全体が大掛かりになったり、作業現場での設置作業が煩雑になったりするという問題があった。

【0011】

本発明は、モータ等の駆動力を用いずに、配管内壁に固く付着した錆等の固着物に機械的な衝撃を与えて清浄化するためのノズル装置、配管清浄化装置及び排水縦管清浄化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】

本発明の一局面は、耐圧ホースに接続され、排水口を管側面に有する管状の軸体を備える管状軸体部と、軸体に回転摺動自在に軸支され、排水口から供給された水を噴射する少なくとも一つの噴射口を備え、水の噴射の反力によって回転するノズルヘッドと、ノズルヘッドの側面から延出し、水の噴射に干渉しない盤状部と、盤状部に立設された支持軸に後端側で回動するように支持されており、ノズルヘッドの回転による遠心力により、先端側が支持軸から遠方に向かって開く少なくとも１つのブレード部材と、を備えるノズル装置である。

【0013】

このようなノズル装置によれば、ノズルヘッドの回転による遠心力により、ノズルヘッドから水平方向に突出した盤状部も回転する。そして、盤状部に立設された支持軸に回動するように支持されているブレード部材が、ノズルヘッドの回転による遠心力により開きながら回転し、ブレード部材が配管の内壁に付着した固着物に衝突して固着物を除去する。そして、除去された固着物は、ノズルヘッドを回転させるために噴射される高圧水により洗い流される。このようなノズル装置によれば、モータ等の駆動力を用いずに、配管内壁に固く付着した固着物を機械的に除去し、また、除去された固着物は洗い流される。このようなノズル装置によれば、モータ等の駆動力を用いずに、配管内壁に付着した錆等の硬い固着物を除去できる。

【0014】

また、このようなノズル装置においては、ブレード部材が、盤状部に立設された支持軸に回動するように支持されており、排水管の内壁に衝突する範囲で開閉可能であるために、ブレード部材の開いたときの径が変化する。そのために、配管の内部に大きな固着物が付着している場合でも、ブレード部材が閉じることによりノズル装置を通過させやすくする。また、異なる径の配管に適用する場合には、異なる径に合わせた、異なるサイズの清浄化装置を準備する必要がないために、配管内部の清浄化作業が楽になる。

【0015】

また、ノズル装置においては、盤状部は円盤状であり、ブレード部材は歯状の外側面を有し、閉じた状態で円盤状の面内に収容されることが好ましい。このような形状である場合には、ブレード部材が閉じた状態では円盤状の径に近い細い配管を通過させることができ、また、ブレード部材が開いた状態では、切削力に優れた歯状の外側面を配管の内壁に固着した固着物に衝突させることにより、固着物を効果的に除去することができる点から好ましい。

【0016】

また、ノズル装置は、盤状部よりも軸体の先端の側に配される、先端に向かって凸であり、盤状部の外周と同等以上で、ブレード部材が最大に開いたときの外周よりも小さい外周を有する、先端部材をさらに備えることが好ましい。配管内でノズル装置を進行させるときに、盤状部の外周等が配管の継ぎ目や枝管に当たることにより引っ掛かって進行が妨げられることがある。このようなノズル装置において、先端側に凸である先端部材を配することにより、盤状部等が継ぎ目等に引っ掛かりにくくなる。このような部材の形状としては、例えば、先端側に凸である笠状、ドーム状、矢じり状等の形状が挙げられる。

【0017】

また、ノズル装置は、耐圧ホースと管状軸体部との間に連結された５０～１０００ｍｍの可撓性を有しない通水管をさらに備えることが好ましい。耐圧ホースと管状軸体部との間に可撓性を有しない通水管を配することにより、ノズル装置を配管の進行方向に対して直進させるときに盤状部等が継ぎ目等に引っ掛かりにくくなる。さらに、ノズル装置は、可撓性を有しない通水管に沿う周囲に側方に向かって凸であり、盤状部の外周と同等以上で、ブレード部材が最大に開いたときの外周よりも小さい外周を有する、そり状部材をさらに備えることが、ノズル装置を配管の中央に配しやすい点から好ましい。

【0018】

また、本発明の他の一局面は、上記いずれかのノズル装置を先端に接続する耐圧ホースと、耐圧ホースに高圧水を供給する高圧水洗浄機と、を備える配管清浄化装置である。このような配管清浄化装置によれば、モータ等の駆動力を用いずに、配管内壁に固く付着した錆等の固着物に機械的な衝撃を与えて清浄化することができる。

【0019】

配管清浄化装置は、耐圧ホースに沿う可撓性直立支持材をさらに備える高層建物の排水縦管を洗浄するための排水縦管清浄化装置であることが好ましい。このような配管清浄化装置によれば、ノズル装置を高層建物の排水縦管の低層階側から高層階側に向かって、容易に上げることができる。そして、耐圧ホースがノズル装置に高圧水を送ることにより、排水縦管の管内でノズルヘッドの回転に伴って回転する盤状部の回転によりブレード部材が開いた状態で回転する。そして、ブレード部材が排水縦管の内壁に付着した固着物にハンマーを当てるように衝突して固着物を機械的に除去する。そして、機械的に除去された固着物は、ノズルヘッドから噴射される高圧水により洗い流される。

【0020】

また、本発明の他の一局面は、上記排水縦管清浄化装置を用いた高層建物の排水縦管の清浄化方法であって、排水縦管の低層階側の開口部に、ノズル装置を侵入させる工程と、ノズル装置のノズルヘッドの噴射口から、高圧水洗浄機から供給される高圧水を噴射させながら、排水縦管内で低層階側から高層階側に向かって耐圧ホースを送り上げる工程と、を備える排水縦管清浄化方法である。

【発明の効果】

【0021】

本発明に係るノズル装置によれば、モータ等の駆動力を用いずに、配管内壁に固く付着した錆等の固着物に機械的な衝撃を与えて清浄化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、実施形態のノズル装置１０の構成を説明するための正面模式図である。

【図2】図２は、ノズル装置１０の耐圧ホース１１に沿う縦方向の模式断面図である。

【図3】図３は、ノズル装置１０を先端側から見たときの様子を説明する図であり、（ａ）は上面模式図、（ｂ）はノズル装置１０から先端部材７を取り外したときの模式図である。

【図4】図４は、ノズル装置１０のブレード部材５ａ，５ｂが開いたときの状態を説明する説明図である。

【図5】図５は、他の実施形態のノズル装置２０の先端部材１７を説明するための模式説明図である。

【図6】図６は、他の実施形態のノズル装置３０を説明するための模式説明図である。

【図7】図７は、ノズル装置１０を用いて、排水縦管Ｐ１を清浄化するときの様子を説明するための模式説明図である。

【図8】図８は、ノズル装置１０を接続した排水縦管清浄化装置５０の全体構成を説明する模式説明図である。

【図9】図９は、排水縦管清浄化装置５０において、耐圧ホース１１が可撓性直立支持材１５（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）に支えられている様子を説明するための耐圧ホースの横断面の模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、本発明に係るノズル装置の一実施形態を図面を参照して説明する。図１は、耐圧ホース１１に連結された状態の本実施形態のノズル装置１０の正面模式図であり、（ａ）はブレード部材５ａ，５ｂが閉じたとき、（ｂ）はブレード部材５ａ，５ｂが開いたときの模式図である。また、図２は、ノズル装置１０の耐圧ホースの長さ方向に沿う断面の模式断面図である。

【0024】

図２を参照すれば、ノズル装置１０は、排水口１ｂを管側面に有する管状の軸体１ａを備える管状軸体部１と、軸体１ａに回転摺動自在に軸支され、排水口１ｂから供給された水を噴射する噴射口２ｂを有するノズルヘッド２を備える。ノズルヘッド２は、管状軸体部１の排水口１ｂから供給された高圧水を噴射口２ｂから噴射するときの反力によって回転する。

【0025】

図１を参照すれば、ノズル装置１０は、ノズルヘッド２の側面から延出し、噴射口２ｂからの水の噴射に干渉しないように噴射口２ｂよりも上部に配された盤状部３を備える。また、盤状部３に立設された支持軸４ａ，４ｂと、支持軸４ａ，４ｂに後端側でそれぞれ回動するように支持されており、ノズルヘッド２の回転による遠心力により、先端側が支持軸４ａ，４ｂから遠方に向かって開くブレード部材５ａ，５ｂとを備える。さらに、ブレード部材５ａ，５ｂがそれぞれが開く角度を制限するストッパ６ａ，６ｂと、先端方向に凸の笠状の外形を有する先端部材７と、先端部材７を固定するためのナット対８を備える。図２を参照すれば、笠状の先端部材７は、その頂点付近の中央に形成された挿通孔に軸体１ａを挿通させ、その上下に配された六角ナット８ａと袋状ナット８ｂとからなるナット対８で軸体１ａの先端に固定されている。

【0026】

図２を参照すれば、管状軸体部１の軸体１ａは、内部に通水するための通水路１ｃと通水路１ｃに通じる排水口１ｂとを有する管状の部材であり、耐圧ホース１１から供給された高圧水を通水路１ｃを経て排水口１ｂから排出してノズルヘッド２に供給する構造を有する。また、ノズルヘッド２は、その中央に設けられた挿通孔２ｄに管状軸体部１の軸体１ａを挿通させて軸体１ａに回転摺動自在に軸支されており、さらに、管状軸体部１の排水口１ｂから供給された水を噴射する噴射口２ｂとを備える。

【0027】

ノズルヘッド２には、噴射口２ｂに排水口１ｂから供給される水を通過させる通水路２ｃが形成されている。軸体１ａに回転摺動自在に軸支されたノズルヘッド２は、噴射口２ｂから水を斜め後方に噴射したときの反力により、軸体１ａに対して回転する。噴射口の数は、とくに限定されないが、１～３個、さらには１～２個、とくには１個であることが好ましい。

【0028】

図２を参照すれば、ノズル装置１０は、ノズルヘッド２の側面から延出し、噴射口２ｂからの水の噴射に干渉しないように噴射口２ｂよりも上部に形成された盤状部３を備える。ノズルヘッド２の側面から延出するとは、ノズルヘッド２の側面の外表面を基端とし、ノズルヘッド２の側面から円周方向に延びるように盤状部３が形成されていることを意味する。

【0029】

盤状部３には、その上面に支持軸４ａ，４ｂが立設されている。そして、支持軸４ａ，４ｂのそれぞれには、その後端側で回動自在にブレード部材５ａ，５ｂが支持されている。具体的には、ブレード部材５ａ，５ｂには各後端側にそれぞれ孔５ｃ，５ｄが形成されている。そして、孔５ｃに支持軸４ａ，孔５ｄに支持軸４ｂをそれぞれ挿通させることにより、ブレード部材５ａ，５ｂが回動するように支持されている。

【0030】

図３は、ノズル装置１０を先端側から見たときの様子を説明する模式図であり、（ａ）は上面模式図、（ｂ）はノズル装置１０から先端部材７を取り外したときの模式図である。

【0031】

図３（ｂ）を参照すれば、盤状部３は円盤状であり、ブレード部材５ａ，５ｂは、それらが閉じたときには盤状部３の円盤状の面内に収容されており、それらは歯状の外側面を有することが好ましい。そして、盤状部３の上面に立設された支持軸４ａにブレード部材５ａがその後端側で支持されており、支持軸４ｂにブレード部材５ｂがその後端側で支持されている。ブレード部材５ａ，５ｂは、閉じた状態で盤状部３の円盤状の面内に収容されて、それらの外側面が円盤状の外周に略一致することが、ブレード部材５ａ，５ｂを盤状部３の面内にコンパクトに収容できる点から好ましい。

【0032】

ブレード部材５ａ，５ｂは、配管内に形成された硬い固着物にハンマーを当てるように衝撃を与えて崩すことが可能な厚さ及び大きさを有する金属塊であることが好ましい。また、本実施形態のノズル装置１０においては、ブレード部材は２枚であるが、本発明の効果を損なわない限り、適宜、枚数を変更してもよい。また、その外側面は歯状であることが、硬い固着物を切削するように効果的に固着物を除去できる点から好ましい。

【0033】

そして、盤状部３の上面には、ブレード部材５ａの後端を挟んで支持軸４ａと対面するようにストッパ６ａが立設されており、同様に、ブレード部材５ｂの後端を挟んで支持軸４ｂと対面するようにストッパ６ｂが立設されていることが好ましい。このようなストッパを設けることにより、各ブレード部材が開く角度を制限して、各ブレード部材が開きすぎて反転することが抑制され、固着物にブレード部材の外側面を衝突させることができる点から好ましい。

【0034】

そして、ノズル装置１０においては、盤状部３よりも軸体１ａの先端側に配される、先端に向かって凸であり、盤状部の外周と同等以上で、ブレード部材が最大に開いたときの外周よりも小さい外周を有する、先端部材７が配されている。なお、先端部材とは、進行方向の先端側に配される部材である。図２及び図３（ａ）を参照すれば、管状軸体部１の軸体１ａの上部の外表面には、ねじ部が形成されており、六角ナット８ａと袋状ナット８ｂとからなるナット対８をねじ部に螺合することにより、先端方向に凸のドーム状の外形を有する笠状の先端部材７が固定されている。先端部材は、軸体のねじ部に螺合して固定することに限られず、先端に溶接して固定させたりしてもよい。先端部材７の外周は盤状部の外周と同等あるいはやや大きく、ブレード部材５ａ，５ｂが最大に開いたときの外周よりも小さいことが好ましい。

【0035】

このように先端に向かって凸であり盤状部の外周と同等以上で、ブレード部材が最大に開いたときの外周よりも小さい外周を有する、先端部材を配することが好ましい。配管内でノズル装置を進行させるときに、盤状部やブレード部材等の外周等が配管内の固着物や継ぎ目や枝管に当たることにより引っ掛かってノズル装置の進行が妨げられることがある。本実施形態のノズル装置において、上述したような先端部材を配することにより、盤状部等を固着物等に引っ掛かりにくくさせる。先端部材の形状はとくに限定されず、上述したような笠状の他、ドーム状、あるいは、図５に示したノズル装置２０における羽１７ａ，１７ｂ，１７ｃを備えた矢じり状の先端部材１７のような形状であってもよい。

【0036】

次に、このようなノズル装置１０の動作を説明する。図２を参照すれば、ノズル装置１０は、高圧水を送水する耐圧ホース１１に接続される。そして、耐圧ホース１１から供給された高圧水は、ノズル装置１０の管状軸体部の軸体１ａの通水路１ｃを経て排水口１ｂから排出される。ノズルヘッド２には、進行方向に対して斜め後ろに噴射口２ｂから水が噴射されるように通水路２ｃが形成されている。それにより、軸体１ａの排水口１ｂから排出された水は、軸体１ａに回転摺動自在に軸支されたノズルヘッド２の噴射口２ｂから進行方向の斜め後ろに向かって水が噴射される。そして、その水の噴射の反力によってノズルヘッド２が摺動回転する。ノズルヘッド２が回転したとき、盤状部３も軸体１ａを中心として回転する。そして、盤状部３の回転による遠心力によりブレード部材５ａ，５ｂの先端側が支持軸４ａ，４ｂから遠方に向かって開く。

【0037】

図４は、ノズル装置１０の図略のノズルヘッド２から水Ｗが噴射されて、盤状部３が矢印の方向に回転したときに、ブレード部材５ａ，５ｂが配管Ｐの内部で開くときの様子を説明する説明図である。図４（ａ）～（ｃ）に示すように、支持軸４ａに後端側で回動自在に支持されたブレード部材５ａは、盤状部３が矢印の方向に回転したときの遠心力により、その先端側が支持軸４ａから遠方に向かって開く。同様に、支持軸４ｂに後端側で回動自在に支持されたブレード部材５ｂも、盤状部３が回転したときの遠心力により、その先端側が支持軸４ｂから遠方に向かって開く。

【0038】

図４（ａ）は配管Ｐの径が相対的に小さい場合、図４（ｂ）は配管Ｐの径が相対的に大きい場合、図４（ｃ）は配管Ｐの径が図４（ａ）の径と図４（ｃ）の径の中間である場合の説明図である。図４（ａ）に示すように、配管Ｐの径が小さい場合、ブレード部材５ａ，５ｂは配管Ｐの小さい径に合うように小さく開き、図４（ｂ）に示すように、配管Ｐの径が大きい場合、ブレード部材５ａ，５ｂは配管Ｐの大きい径に合うように大きく開く。また、図４（ｃ）に示すように、ノズル装置１０の中心軸が配管Ｐの中心から離れて片寄りした場合、ブレード部材５ａは大きく開き、ブレード部材５ｂは小さく開く。そして、ブレード部材５ａ，５ｂが反転するように開くことを抑制するために、開きすぎた場合にはブレード部材５ａ，５ｂの外側面がストッパ６ａ，６ｂに当接することにより回動が制限される。

【0039】

このように動作するノズル装置１０によれば、配管Ｐ内でノズル装置１０を進行させたときに、ブレード部材５ａ，５ｂは、配管Ｐの内壁に固着した固着物にハンマーを当てるように衝突して固着物を除去する。また同時に、噴射口２ｂから噴射される水Ｗを排水管の内壁に当てることにより、崩した固着物が水洗される。

【0040】

なお、図４（ｃ）においては、ノズル装置１０の中心軸が配管Ｐの中心から離れてノズル装置１０が片寄りしながら配管内を進行している様子が示されている。このような場合、ブレード部材５ａ，５ｂの配管の内壁への当たり方が不均一になり、清浄化効果が低下する傾向がある。このようにノズル装置１０が配管Ｐの中心から離れて片寄りすることを抑制するために、図１を参照すれば、ノズル装置１０においては、耐圧ホース１１は、カプラ１２によって、例えば５０～１０００ｍｍの可撓性を有しない通水管９を介してノズル装置１０の管状軸体部１に接続されている。このような通水管９はノズル装置１０の直進性を向上させるために任意に設けられる。

【0041】

可撓性を有しない通水管９を管状軸体部１と耐圧ホースとの間に配することにより、遠心力による先端の揺動を抑えることができる。それにより、清浄化される配管内において、ノズル装置１０が揺動しにくくなって直線状に進行しやすくなり、ノズル装置１０の片寄りを抑えたり、ノズル装置１０が片寄りしたときには、配管内の中央に再配置しやすくなる。可撓性を有しない通水管は、耐圧ホースの内径に近い内径を有する金属管であることが好ましく、その長さは特に限定されないが、５０～１０００ｍｍ、さらには、６０～２００ｍｍ程度であることが好ましい。

【0042】

以上、本発明に係る代表的な実施形態のノズル装置１０について詳しく説明した。本発明に係るノズル装置はノズル装置１０のような形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更して用いられてもよい。その代表的な変形例を以下に示す。

【0043】

本実施形態のノズル装置を配管内で進行させるとき、図４（ｃ）を参照して説明したように、ノズル装置１０の中心軸が配管Ｐの中心から離れて片寄りすることを抑制するために、５０～１０００ｍｍの可撓性を有しない通水管を配置することを説明した。また、本実施形態のノズル装置を配管内で進行させるときに生じうる別の問題として、配管の内壁に付着した固着物や配管の継ぎ目の凹凸等にノズル装置の盤状部やブレード部材が引っ係って進行を妨げられることがある。

【0044】

図６及び図７を参照して、このような問題を解決したノズル装置３０を説明する。図６を参照すれば、ノズル装置３０は、ノズル装置１０の、可撓性を有しない通水管９に沿う周囲に、進行方向に対して垂直方向である側方に向かって凸であり、盤状部３の外周と同等以上で、ブレード部材が最大に開いたときの外周よりも小さい外周を有する、側方において角のない、例えば金属製の、そり状部材９ａ，９ｂ，９ｃが設けられている。このようなそり状部材９ａ，９ｂ，９ｃを設けることにより、配管の内壁に付着した固着物や配管の継ぎ目の凹凸等にノズル装置の盤状部３やブレード部材５ａ，５ｂが引っ係ることを抑制できる。詳しくは、図７に示すように、ノズル装置３０を清浄化される配管内で進行させるとき、可撓性を有しない通水管９がノズル装置３０の先端付近を傾きにくくさせ、可撓性を有しない通水管９の側方に配されたそり状部材９ａ，９ｂ，９ｃが先端付近をより傾きにくくさせる。それにより、配管Ｐの内壁に付着した固着物Ｓにノズル装置３０の盤状部３やブレード部材５ａ，５ｂが引っ掛かりにくくなる。

【0045】

以上説明した本発明に係るノズル装置は各種配管内の錆等の固着物を除去するための高圧水洗浄機の先端に配されて用いられる。次に、高圧水洗浄機に接続された耐圧ホースの先端に本実施形態のノズル装置を接続した配管清浄化装置の一実施形態として、排水縦管の内部の清浄化に用いられる排水縦管清浄化装置、及びそれを用いた排水縦管清浄化方法の一実施形態について図８を参照しながら説明する。

【0046】

図８は、高圧水洗浄機３２に接続された耐圧ホース１１の先端にノズル装置１０を接続されてなる排水縦管清浄化装置５０及びそれを用いた排水縦管清浄化方法を説明するための説明図であり、排水縦管内の拡大した模式図も示している。図８中、１１は耐圧ホースであり、１５は可撓性直立支持材、１０はノズル装置、３２は耐圧ホース１１に高圧水を供給する高圧水洗浄機、３３は耐圧ホース１１と可撓性直立支持材１５とを巻回させて収納するホースリールである。

【0047】

また、図８中、３７は、可撓性直立支持材１５を沿わせた耐圧ホース１１を送り上げる送りローラである。また、３８は分岐管であり、分岐管３８は排水縦管Ｐ１に一端が接続される主路３８ａ，主路３８ａから分岐する分岐路３８ｂ及び分岐路３８ｂへ向かって送風するための送風口３８ｃ，止水シール材３８ｄを備える。３９は、送風口３８ｃに接続され、分岐路３８ｂに向けて送風するためのブロアーである。また、４０は、分岐管３８から排出される固着物Ｓ及び水Ｗを固液分離する固液分離装置である。固液分離装置４０は、剥離させた固着物を捕捉する網４０ａと排水ポンプ４０ｂとを備える。

【0048】

図８に示す排水縦管清浄化装置５０においては、図９に示すように、耐圧ホース１１が可撓性直立支持材１５（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）で支えられている。可撓性直立支持材とは、巻回可能な可撓性と巻回状態から解放して直線状に賦形したときに直立性を保持する線状または管状の部材である。このような可撓性直立支持材は、可撓性を有するために作業現場へ巻回した状態で運搬することができるとともに、排水縦管内においては直立性を維持することができる。可撓性直立支持材で耐圧ホースを支える構造としては、例えば、図９（ａ）に示すように、耐圧ホース１１の外側にグラスファイバーロッドやカーボンファイバーロッドのような可撓性を有するロッドである可撓性直立支持材１５ａを沿わせるように固定したり、図９（ｂ）に示すように、耐圧ホース１１の管内に可撓性直立支持材１５ｂを収容したり、図９（ｃ）に示すように、アルミニウム三層管のような管状の可撓性直立支持材１５ｃの管内に耐圧ホース１１を収容したりするようにして、耐圧ホース１１に排水縦管内で直立性を付与するような構造が挙げられる。

【0049】

可撓性を有するロッドとしては、例えば、建築物の配線のための入線ロッドとして広く用いられているような弾性ロッドが特に好ましく用いられる。弾性ロッドの具体例としては、例えば、グラスファイバー，カーボンファイバー，スチールファイバー，セラミックファイバー等で補強された繊維強化プラスチックを主体とするようなロッドが好ましく用いられる。また、管状の可撓性直立支持材としては、例えば、アルミニウム管の内層と外層をポリエチレン等の樹脂で被覆したアルミニウム三層管やフレキシブル金属チューブ（パイプ）のような直立性フレキシブルチューブ等のような、巻回可能な可撓性と巻回状態から解放したときに直立性を有する管状の部材等が挙げられる。

【0050】

本実施形態の排水縦管洗浄方法においては、はじめに、排水縦管Ｐ１の低層階、例えば、１階で排水縦管Ｐ１を切断する。そして、排水縦管Ｐ１の切断により形成された開口部に分岐管３８をカップリング継手を用いて接続する。そして、耐圧ホース１１の先端に装着されたノズル装置１０を排水縦管Ｐ１の開口部から侵入させる。

【0051】

そして、送りローラ３７に可撓性直立支持材１５を沿わせた耐圧ホース１１を挟持させ、送りローラ３７を回転させることにより、排水縦管Ｐ１内において、それらを低層階側から高層階側に向かって送り上げる。ホースリール３３からは、可撓性直立支持材１５を沿わせた耐圧ホース１１が順次繰り出される。

【0052】

このとき、ホースリール３３から繰り出された耐圧ホース１１を排水縦管Ｐ１の管内の低層階側（１Ｆ）から高層階側（１１Ｆ）に向けて送り出しながら、高圧水洗浄機３２から高圧水を送り、ノズル装置１０のノズルヘッド２の噴射口２ｂから進行方向に対して斜め後方に高圧水を噴射させる。

【0053】

そして、図８のノズル装置１０付近の拡大模式図に示すように、排水縦管Ｐ１の内壁面に固着した固着物Ｓは、ノズルヘッド２の側面から開くブレード部材５ａ，５ｂの衝突により破壊される。また、ノズル装置１０のノズルヘッド２から噴射される高圧水が破壊した固着物Ｓを洗い流す。そして、ノズル装置１０は、排水縦管Ｐ１内の低層階側から高層階側に送り出されながら、排水縦管Ｐ１内を低層階側から高層階側に向かって固着物Ｓの付着した内壁を清浄化していく。

【0054】

そして、排水縦管Ｐ１の内壁から除去された固着物Ｓは、排水縦管Ｐ１内を水Ｗとともに落下する。そして、落下する固着物Ｓと水Ｗとは、図８に示す、分岐管３８の主路３８ａと分岐路３８ｂとの分岐点に達したときに、ブロアー３９からの風により分岐路３８ｂへ吹き飛ばされる。そして、分岐路３８ｂから排出された固着物Ｓ及び水Ｗは、固液分離装置４０へ送られ、固液分離された後、処理される。

【符号の説明】

【0055】

１ 管状軸体部
１ａ 軸体
１ｂ 排水口
１ｃ 通水路
２ ノズルヘッド
２ｂ 噴射口
２ｃ 通水路
２ｄ 挿通孔
３ 盤状部
４ａ，４ｂ支持軸
５ａ，５ｂ ブレード部材
５ｃ，５ｄ 孔
６ａ，６ｂ ストッパ
７，１７ 先端部材
８ ナット対
９ 通水管
９ａ，９ｂ，９ｃ そり状部材
１０，２０，３０ ノズル装置
１１ 耐圧ホース
１２ カプラ
１５ 可撓性直立支持材
３２ 高圧水洗浄機
５０ 排水縦管清浄化装置
Ｐ 配管
Ｐ１ 排水縦管
Ｓ 固着物
Ｗ 水

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】