特開 2024-102023 残留物除去装置

(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】P2024102023

(43)【公開日】2024-07-30

(54)【発明の名称】残留物除去装置

(51)【国際特許分類】

   A01G 25/00 20060101AFI20240723BHJP

   A01G 25/06 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

A01G25/00

A01G25/06 Z

【審査請求】有

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024005646

(22)【出願日】2024-01-17

(31)【優先権主張番号】P 2023005727

(32)【優先日】2023-01-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】523019907

【氏名又は名称】都築 正孝

(74)【代理人】

【識別番号】110002516

【氏名又は名称】弁理士法人白坂

(72)【発明者】

【氏名】出口 慎吾

(72)【発明者】

【氏名】川口 恭太

(72)【発明者】

【氏名】町野 文哉

(72)【発明者】

【氏名】成瀬 晴都

(72)【発明者】

【氏名】近藤 貴嗣

(72)【発明者】

【氏名】都築 正孝

(57)【要約】

【課題】 流路の外壁の材質が軟質のものであったとしても、流路の内部の残留物を除去することができる残留物除去装置を提供する。
【解決手段】 残留物除去装置は、可撓性管体内の残留物を除去する残留物除去装置であって、可撓性管体の外側面部に跨がって可撓性管体を挟持する分岐部を有するアーム部が備えられ、アーム部は、分岐部のそれぞれの端部に、可撓性管体の外側面部と当接して回転しながら可撓性管体を押圧する回転押圧部材と、回転押圧部材と回転軸の一端側により軸着し回転押圧部材を回転させるモータと、回転押圧部材に備えられ、モータによる回転押圧部材の回転時に回転押圧部材の回転を偏心させる偏心錘と、を備えている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

可撓性管体内の残留物を除去する残留物除去装置であって、
前記可撓性管体の外側面部に跨がって前記可撓性管体を挟持する分岐部を有するアーム部が備えられ、
前記アーム部は、
前記分岐部のそれぞれの端部に、前記可撓性管体の外側面部と当接して回転しながら前記可撓性管体を押圧する回転押圧部材と、
前記回転押圧部材と回転軸の一端側により軸着し前記回転押圧部材を回転させるモータと、
前記回転押圧部材に備えられ、前記モータによる前記回転押圧部材の回転時に前記回転押圧部材の回転を偏心させる偏心錘と、
を備えている残留物除去装置。

【請求項2】

前記アーム部は、２箇所の前記分岐部を有し、
前記モータは、２箇所の前記分岐部にそれぞれ収納され、
前記分岐部内の前記モータの前記回転軸の他端側に、２個の前記モータの回転を同期させる同期化部が備えられることを特徴とする請求項１に記載の残留物除去装置。

【請求項3】

前記同期化部は、前記回転軸の前記他端側に備えられるプーリとベルトとの組み合わせによって構成されるものであることを特徴とする請求項２に記載の残留物除去装置。

【請求項4】

前記同期化部は、前記回転軸の前記他端側に備えられる歯車の組み合わせによって構成されるものであることを特徴とする請求項２に記載の残留物除去装置。

【請求項5】

前記回転押圧部材は円盤であり、前記回転押圧部材の円盤の中心部に前記モータの前記回転軸の一端側が軸着され、前記円盤内であって前記中心部の近傍部に前記偏心錘が埋入されていることを特徴とする請求項１に記載の残留物除去装置。

【請求項6】

前記回転押圧部材の円周面に突起部が複数備えられることを特徴とする請求項１に記載の残留物除去装置。

【請求項7】

前記アーム部に接続される本体部を備え、
前記本体部の外部または内部に前記モータを駆動させる電源部が備えられることを特徴とする請求項１に記載の残留物除去装置。

【請求項8】

前記２箇所の前記分岐部の中央部に設けられ、前記分岐部同士を近接または離隔させる屈曲部が備えられることを特徴とする請求項２に記載の残留物除去装置。

【請求項9】

前記屈曲部は、前記２箇所の前記分岐部の重なり合う重合部に前記アーム部の延伸方向に平行となる中心軸を備え、
前記分岐部の一方が前記中心軸を中心に回動して前記分岐部同士が近接または離隔することを特徴とする請求項８に記載の残留物除去装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、残留物除去装置に関し、特に管体の内部の残留物に振動を与えることによって除去する残留物除去装置に関する。

【背景技術】

【0002】

農業用灌水は、地下水、川、湖、ため池などを水源とすることが多く、農作物、花卉などの栽培に用いるものである。農業用灌水は、水源から汲み上げられて、用水路、導水管などの流路を経て圃場などに供給される。流路断面は、水源の近くでは比較的十分に確保できるが、田畑などに近づくに従って小さくなる傾向にある。流路に、土、枯葉、ゴミ、生物の死骸などの異物が混入し、流路内で残留物として沈殿し固化した場合、流路断面を更に狭めて詰まりなどの原因になることがある。

【0003】

そのため、定期的に流路の内部の残留物を除去する作業が行われている。例えば、流路に定期的に水道水を供給し通過させることで流路の内部を洗浄しメンテンナンスを行っている。また、残留物が既に固化し流路の内壁に付着してしまい、上記のようなメンテナンスでも洗浄できない場合は、残留物が付着している部分を特定して、この部分の流路を交換することが行われている。

【0004】

しかし、上記したメンテナンスでは、大量の水道水が必要となりコストがかかるなどの問題があった。また、流路を交換する場合にしても、コストと時間がかかるなどの問題があった。

【0005】

そこで、流路の詰まりを解消する方法として、流路に振動を与えることで、流路の内壁に固着している残留物を剥がし落したり、流路の内壁に付着している残留物が固化する前に除去したりするなどが行われている（例えば、特許文献１参照）。

【0006】

特許文献１に開示の技術によれば、流路の残留物を洗浄する方法として、加振装置の振動子が発振した振動を、ホーンと呼ばれ、アルミニウム、ステンレスなどの材料で構成された振動が伝わり易い部材を、流路の外壁に接触させて流路に伝播することで残留物を除去できるとしている。

【0007】

一方で、特許文献１に開示の技術では、ホーンと流路の外壁との接触によって超音波を伝播しているため、流路の外壁の材質がゴムなどの軟質のものであった場合、超音波による振動は軟質の外壁によって低減されてしまい、流路内の残留物を除去できない虞があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００４－３５８３６６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

そこで、本発明は、流路の外壁の材質が軟質のものであったとしても、流路の内部の残留物を除去することができる残留物除去装置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】

【0010】

すなわち、第１の態様に係る残留物除去装置は、可撓性管体内の残留物を除去する残留物除去装置であって、可撓性管体の外側面部に跨がって可撓性管体を挟持する分岐部を有するアーム部が備えられ、アーム部は、分岐部のそれぞれの端部に、可撓性管体の外側面部と当接して回転しながら可撓性管体を押圧する回転押圧部材と、回転押圧部材と回転軸の一端側により軸着し回転押圧部材を回転させるモータと、回転押圧部材に備えられ、モータによる回転押圧部材の回転時に回転押圧部材の回転を偏心させる偏心錘と、を備えている。

【0011】

第２の態様は、第１の態様に係る残留物除去装置において、アーム部は、２箇所の分岐部を有し、モータは、２箇所の分岐部にそれぞれ収納され、分岐部内のモータの回転軸の他端側に、２個のモータの回転を同期させる同期化部が備えられることとしてもよい。

【0012】

第３の態様は、第２に態様に係る残留物除去装置において、同期化部は、回転軸の他端側に備えられるプーリとベルトとの組み合わせによって構成されるものであることとしてもよい。

【0013】

第４の態様は、第２の態様に係る残留物除去装置において、同期化部は、回転軸の他端側に備えられる歯車の組み合わせによって構成されるものであることとしてもよい。

【0014】

第５の態様は、第１の態様に係る残留物除去装置において、回転押圧部材は円盤であり、回転押圧部材の円盤の中心部にモータの回転軸の一端側が軸着され、円盤内であって中心部の近傍部に偏心錘が埋入されていることとしてもよい。

【0015】

第６の態様は、第１の態様に係る残留物除去装置において、回転押圧部材の円周面に突起部が複数備えられることとしてもよい。

【0016】

第７の態様は、第１の態様に係る残留物除去装置において、アーム部に接続される本体部を備え、本体部の外部または内部にモータを駆動させる電源部が備えられることとしてもよい。
第８の態様は、第２の態様に係る残留物除去装置において、２箇所の分岐部の中央部に設けられ、分岐部同士を近接または離隔させる屈曲部が備えられることとしてもよい。
第９の態様は、第８の態様に係る残留物除去装置において、屈曲部は、２箇所の分岐部の重なり合う重合部にアーム部の延伸方向に平行となる中心軸を備え、分岐部の一方が中心軸を中心に回動して分岐部同士が近接または離隔することとしてもよい。

【発明の効果】

【0017】

本開示に係る残留物除去装置は、可撓性管体内の残留物を除去する残留物除去装置であって、可撓性管体の外側面部に跨がって可撓性管体を挟持する分岐部を有するアーム部が備えられ、アーム部は、分岐部のそれぞれの端部に、可撓性管体の外側面部と当接して回転しながら可撓性管体を押圧する回転押圧部材と、回転押圧部材と回転軸の一端側により軸着し回転押圧部材を回転させるモータと、回転押圧部材に備えられ、モータによる回転押圧部材の回転時に回転押圧部材の回転を偏心させる偏心錘と、を備えているので、流路の外壁の材質が軟質のものであったとしても、流路の内部の残留物を除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】図１は第１実施形態に係る残留物除去装置の概要を説明するための斜視図である。

【図2】図２は第１実施形態に係る残留物除去装置の概要を説明するための上方から見た図である。

【図3】図３は第１実施形態に係る残留物除去装置の概要を説明するための側面から見た図である。

【図4】図４は第１実施形態に係る残留物除去装置の構成を説明するための斜視図である。

【図5】図５は第１実施形態に係る残留物除去装置の構成を説明するための上面図である。

【図6】図６は第１実施形態に係る残留物除去装置の同期化部の第１実施形態の構成を説明するための部分断面図である。

【図7】図７は第１実施形態に係る残留物除去装置の同期化部の第１実施形態の構成を説明するための部分断面図である。

【図8】図８は第１実施形態に係る残留物除去装置の同期化部の第２実施形態の構成を説明するための部分断面図である。

【図9】図９は第１実施形態に係る回転押圧部材の静止状態における偏心錘の位置について説明するための図である。

【図10】図１０は第１実施形態に係る残留物除去装置の動作原理について説明するための図である。

【図11】図１１は第１実施形態に係る残留物除去装置の第１使用例について説明するための図である。

【図12】図１２は第１実施形態に係る残留物除去装置の第２使用例について説明するための図である。

【図13】図１３は第２実施形態に係る残留物除去装置の構成を説明するための斜視図である。

【図14】図１４は第３実施形態に係る残留物除去装置の構成を説明するための斜視図である。

【図15】図１５は第４実施形態に係る残留物除去装置の構成を説明するための斜視図である。

【図16】図１６は第４実施形態に係る残留物除去装置の構成を説明するための部分断面図である。

【図17】図１７は第４実施形態に係る残留物除去装置の動作について説明するための図である。

【図18】図１８は第５実施形態に係る残留物除去装置の構成を説明するための部分断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本開示に係る残留物除去装置について、第１実施形態（残留物除去装置１０：図１乃至図１２参照）、第２実施形態（残留物除去装置４０：図１３参照）、第３実施形態（残留物除去装置５０：図１４参照）、第４実施形態（残留物除去装置２００：図１５乃至図１７参照）、及び第５実施形態（残留物除去装置２５０：図１８）を説明する。本開示は、以下に説明する第１乃至第５実施形態に係る残留物除去装置（１０、４０、５０、２００、２５０）に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した本開示の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の変形例、若しくは応用例により実施可能である。

【0020】

（第１実施形態に係る残留物除去装置１０について）
図１乃至図１２を参照して第１実施形態に係る残留物除去装置１０について説明する。
残留物除去装置１０は、可撓性管体１１内の残留物を除去する。
可撓性管体１１は、水などの液体を輸送するための中空状の管である。図示する可撓性管体１１の断面は円形であるが、円形に限らず矩形などでもよい。輸送される液体は、植物栽培用、灌漑用に用いられる水、工業用に用いられる燃料、薬品、洗剤など、及び、養殖用、畜産用に用いられる飼料などが例として挙げられるが、これに限定されるものではない。

【0021】

管体は、内部を液体が通る流路を形成し得るものであり、例えば、パイプ、チューブ、及び、管などのことをいう。可撓性管体１１は、柔軟性、弾力性などのやわらかい性質を有する管体であり、また、硬質であっても柔軟であり、折り曲げることが可能な管体であってもよい。可撓性管体１１の例として、軟質塩化ビニールなどでできた軟質チューブ（管）などが挙げられる。

【0022】

残留物は、液体に含まれる不純物が可撓性管体１１の内部に残留したものである。例えば、灌漑用水の輸送に用いる可撓性管体１１の残留物は、地下水、川、湖、ため池などの水源に混入した、或いは輸送中の水に混入した、土、砂利、枯葉、ゴミ、生物の死骸などである。また、工業用に用いられる燃料の輸送に用いる可撓性管体１１の残留物の例としては、燃料の貯留時若しくは輸送時に混入した金属片、石片、木片、凝固した油脂、固化した燃料成分などが挙げられる。また、畜産用に用いられる飼料の輸送に用いる可撓性管体１１の残留物の例としては、沈殿し固化した飼料成分（例えば、米、トウモロコシ、牧草など）が挙げられる。

【0023】

これらの残留物は、時間の経過とともに可撓性管体１１の内部に蓄積されて内壁に付着し固化する。可撓性管体１１は、残留物の増加に伴い流路断面が縮小することによって詰まりなどの原因となり液体の輸送の妨げになる。残留物除去装置１０は、可撓性管体１１の外部から振動を与えることによって、可撓性管体１１の内部の残留物を除去するものである。

【0024】

（第１実施形態に係る残留物除去装置１０の構成について）
先ず、第１実施形態に係る残留物除去装置１０の構成について図１乃至図５を参照して以下に説明する。
図１は第１実施形態に係る残留物除去装置１０の概要を説明するための斜視図であり、図２は上方から見た図であり、図３は側面から見た図である。図４は第１実施形態に係る残留物除去装置１０の構成を説明するための斜視図であり、図５は上面図である。

【0025】

残留物除去装置１０は、アーム部１２と本体部１３とを備える。本体部１３はアーム部１２に接続される。アーム部１２は、２箇所の分岐部１４を有する。アーム部１２は、可撓性管体１１の外側面部１１ａに跨がって可撓性管体１１を挟持する分岐部１４を有する。アーム部１２は、中空円筒形状であって、先端に向けて二股に分岐して２個の中空円筒状の分岐部１４を備える。分岐部１４は、アーム部１２の二股に分岐した位置から先端に向けた部分のことである。アーム部１２、本体部１３、及び分岐部１４の材質は、残留物除去装置１０の用途目的に叶う使用に耐えうる剛性、及び耐久性などの性質を備えるものであって、例えば、金属、プラスチック樹脂、木製板材などである。アーム部１２における分岐部１４は図示の２箇所に限られず、４箇所など複数個所設けることとしてもよい。

【0026】

本体部１３は、１本の中空の棒状となる取手部１３ａを備える。取手部１３ａは、残留物除去装置１０の使用者が使用中に手で持つ部分である。本体部１３は、外部に後述のモータ１６を駆動させる２個の電源部１８が備えられる（図１など参照）。なお、本体部１３は、２個の電源部１８を取手部１３ａ内の中空部に収納してもよい。電源部１８は、１個でもよいし３個以上であってもよい。電源部１８は、繰り返し充電可能な二次電池であり、充電する際は、電源コード（不図示）を電源コード差込口１８ａに接続する。

【0027】

アーム部１２は、２個の分岐部１４の間に可撓性管体１１を配置するための空間２０を有している。空間２０の大きさは、可撓性管体１１の大きさに合わせて適宜変更可能である。アーム部１２は、分岐部１４のそれぞれの端部１４ａに、可撓性管体１１の外側面部１１ａと当接して回転しながら可撓性管体１１を押圧する回転押圧部材１５を備える。

【0028】

回転押圧部材１５は、自転の状態で外周面が可撓性管体１１の外側面部１１ａと当接する。２個の回転押圧部材１５が異なる角度から可撓性管体１１の外側面部１１ａに当接するので、可撓性管体１１は回転押圧部材１５の２箇所の当接により移動が規制されて、２個の回転押圧部材１５の揺動に対して同調して揺動する。

【0029】

アーム部１２は、回転押圧部材１５と回転軸１６ａの一端側により軸着し回転押圧部材１５を回転させるモータ１６を備える。モータ１６は、２箇所の分岐部１４にそれぞれ１個ずつ収納される。

【0030】

回転押圧部材１５は、モータ１６による回転押圧部材１５の回転時に回転押圧部材１５の回転を偏心させる偏心錘１７を備える。
回転押圧部材１５は円盤であり、回転押圧部材１５の円盤の中心部にモータ１６の回転軸１６ａの一端側が軸着され、円盤内であって中心部の近傍部に偏心錘１７が埋入されている。

【0031】

円盤内であって中心部の近傍部は、円盤の回転中心に一致する位置ではなく、当該回転中心からずれた位置であって、円盤の回転中心から円盤の外周縁までの間の何れかの位置の域をいう。
回転押圧部材１５は、円盤形状をなし、その材質は金属、セラミックス、プラスチック樹脂、木製板材、加工紙などの硬質なものである。

【0032】

偏心錘１７は、回転押圧部材１５を偏心回転させるためのおもりである。
偏心錘１７の重心（不図示）の位置は、円盤形状の回転押圧部材１５の回転軸１６ａの位置に一致せずに、回転軸１６ａの位置から外れた位置であって、回転軸１６ａから回転押圧部材１５の外周縁までの間の何れかにある。

【0033】

偏心錘１７は、回転押圧部材１５に用いられる材質に対して密度の異なる材質が用いられる。偏心錘１７の密度は、回転押圧部材１５の密度より高いものである。回転押圧部材１５がプラスチック樹脂で作られている場合に、偏心錘１７はこのプラスチック樹脂よりも密度の高いプラスチック樹脂、金属などで作られていてもよい。また、回転押圧部材１５と偏心錘１７との材質が同じである場合、偏心錘１７の厚さを回転押圧部材１５の厚さより厚くしてもよい。

【0034】

なお、偏心錘１７の密度は、回転押圧部材１５の密度より小さいものであってもよい。例えば、回転押圧部材１５が金属で作られている場合に、偏心錘１７はこの金属よりも密度の小さいプラスチック樹脂若しくは金属などで作られていてもよい。また、回転押圧部材１５と偏心錘１７との材質が同じである場合、偏心錘１７の厚さを回転押圧部材１５の厚さより薄くしてもよい。

【0035】

従って、偏心錘１７は、回転押圧部材１５に備えられることによって回転押圧部材１５の自転が偏心回転となるものであればよい。また、回転押圧部材１５は、偏心錘１７を備える代わりに、回転押圧部材１５の円盤内に穴部、凹み部、凸部を設けてもよい。回転押圧部材１５は、穴部、凹み部、凸部を設けることによって回転押圧部材１５の重心位置が回転軸１６ａの位置から外れることとなり、自転時に偏心回転することとなる。

【0036】

また、偏心錘１７は、１個に限定されるものではなく、複数個の偏心錘１７を回転押圧部材１５に備えてもよい。偏心錘１７を備える代わりに、回転押圧部材１５に穴部、凹み部、凸部を備える場合にあっては、回転押圧部材１５は複数個の穴部、凹み部、凸部を備えてもよい。

【0037】

回転押圧部材１５の円周面に突起部１５ａが複数備えられる。
複数個の突起部１５ａが、回転押圧部材１５の円周面の全周に亘って設けられる。突起部１５ａは、回転押圧部材１５の円周面の全周に亘って等間隔に設けられてもよいし、不等間隔に設けられてもよい。突起部１５ａは、回転押圧部材１５の回転に伴い、可撓性管体１１の外側面部１１ａに連続して衝突する。この突起部１５ａの衝突の連続により、可撓性管体１１の外部から振動が伝播される。

【0038】

回転押圧部材１５は、偏心錘１７を備える代わりに、回転押圧部材１５の円周面に複数個備えられる突起部１５ａによって回転押圧部材１５の自転時の回転を偏心回転としてもよい。複数個の突起部１５ａは、回転押圧部材１５の円周面に等間隔に均等配置されるのではなく、回転押圧部材１５の重心が回転軸１６ａの位置から外れるように複数個の突起部１５ａを回転押圧部材１５の円周面に不均一に配置することとしてもよい。

【0039】

なお、回転押圧部材１５は、残留物除去装置１０に対して着脱可能であり、可撓性管体１１の形状、大きさ、材質に合わせて適宜、他の形状若しくは他の材質の回転押圧部材に変更可能である。後述の第２実施形態に係る残留物除去装置４０、及び第３実施形態に係る残留物除去装置５０は、第１実施形態に係る残留物除去装置１０の回転押圧部材１５から他の形状の回転押圧部材４５、５５に変えたものである。

【0040】

分岐部１４内のモータ１６の回転軸１６ａの他端側に、２個のモータ１６の回転を同期させる同期化部（２１、２２）が備えられる（図７、図８参照）。
同期化部（２１、２２）は、２個のモータ１６の回転軸１６ａの回転を同期させることで、２個のモータ１６の回転によって生じる２つの振動の間の振動数及び振幅の差を減らす。
回転軸１６ａの他端側は、回転軸１６ａの両端のうち回転押圧部材１５が備えられた端部側とは異なる端部側のことである。
なお、２個のモータ１６のうち、片方のモータ１６のみに通電し動力発生状態とし、同期化部（２１、２２）によって他方のモータ１６の回転軸１６ａを回転させてもよい。

【0041】

同期化部（２１、２２）は、プーリ２１ａとベルト２１ｂとの組み合わせにより構成されてもよいし（図７参照）、歯車の組合せ２２ａにより構成されてもよい（図８参照）。同期化部（２１、２２）の実施形態として、プーリ２１ａとベルト２１ｂとの組み合わせにより構成される同期化部２１を第１実施形態（図６、図７参照）とし、歯車の組合せ２２ａにより構成される同期化部２２を第２実施形態（図８参照）として以下に説明する。

【0042】

（同期化部２１の第１実施形態）
同期化部２１の第１実施形態について、図６及び図７を参照して説明する。図６及び図７は第１実施形態に係る残留物除去装置１０の同期化部２１の第１実施形態の構成を説明するための部分断面図である。

【0043】

２本の回転軸１６ａの他端側の各々は、プーリ２１ａが固定されている。ベルト２１ｂは、この２個のプーリ２１ａに掛け渡される。２本の回転軸１６ａの回転速度は、プーリ２１ａとベルト２１ｂとによって同じになり、２本の回転軸１６ａの回転が同期される。プーリ２１ａは、動力源となる回転軸１６ａからベルト２１ｂを使用して動力を他に伝達するときに回転軸１６ａに取り付けられる滑車のことである。

【0044】

（同期化部２２の第２実施形態）
同期化部２２の第２実施形態について、図８を参照して説明する。図８は第１実施形態に係る残留物除去装置１０の同期化部２２の第２実施形態の構成を説明するための部分断面図である。

【0045】

２本の回転軸１６ａの他端側の各々は、第１歯車２２ｂ及び第２歯車２２ｃの何れかが固定されている。第１歯車２２ｂと第２歯車２２ｃとは、回転軸２２ｅに軸支される中間歯車２２ｄにかみ合うことにより相互に連結する。回転軸２２ｅは、アーム部１２内に２本の回転軸１６ａと平行となるように設けられる。２本の回転軸１６ａの回転は、歯車の組合せ２２ａ（第１歯車２２ｂ、第２歯車２２ｃ、及び中間歯車２２ｄの組合せ）により同期される。図示の歯車同士のかみ合わせには、傘歯車同士の噛み合わせの形態も含められる（図示省略）。

【0046】

（第１実施形態に係る残留物除去装置１０の動作原理について）
図９、図１０を参照して、残留物除去装置１０の機能について説明する。図９は第１実施形態に係る回転押圧部材１５の静止状態における偏心錘１７の位置について説明するための図であり、図１０は第１実施形態に係る残留物除去装置１０の動作原理について説明するための図である。

【0047】

図９に示す様に、２個の静止状態における回転押圧部材１５のうち、左側の第１回転押圧部材１５１における第１偏心錘１７１の第１重心１７１ａの位置と、右側の第２回転押圧部材１５２における第２偏心錘１７２の第２重心１７２ａの位置とは同じである。

【0048】

すなわち、第１偏心錘１７１の第１重心１７１ａの第１回転軸１６１ａからの距離は、第２偏心錘１７２の第２重心１７２ａの第２回転軸１６２ａからの距離と同じである。

【0049】

さらに、第１偏心錘１７１の第１重心１７１ａと第１回転軸１６１ａとを通る線を第１線１７１ｃとし、第２偏心錘１７２の第２重心１７２ａと第２回転軸１６２ａとを通る線を第２線１７２ｃとし、第１回転軸１６１ａを通るｘ軸を第１ｘ軸１７１ｂとし、第２回転軸１６２ａを通るｘ軸を第２ｘ軸１７２ｂとした場合に、第１線１７１ｃと第１ｘ軸１７１ｂとのなす角である第１角度１７１ｄと、第２線１７２ｃと第２ｘ軸１７２ｂとのなす角である第２角度１７２ｄとは等しい。

【0050】

従って、第１回転押圧部材１５１が偏心回転によって発生する振動と、第２回転押圧部材１５２が偏心回転によって発生する振動と、は相互に打ち消し合い相殺することがなく、２個の回転押圧部材１５（１５１、１５２）が偏心回転によって発生する振動を効率よく可撓性管体１１に伝達することができる。

【0051】

さらに、第１回転押圧部材１５１と第２回転押圧部材１５２とは相互に同期して回転するので、第１回転押圧部材１５１が偏心回転によって発生する振動の周期と、第２回転押圧部材１５２が偏心回転によって発生する振動の周期との関係の変容が抑制される。従って、時間の経過とともに２つの振動の周期のずれが生じて、第１回転押圧部材１５１が偏心回転によって発生する振動と、第２回転押圧部材１５２が偏心回転によって発生する振動と、が相互に打ち消し合い相殺を開始することもない。

【0052】

図１０に示す様に、第１回転押圧部材１５１と第２回転押圧部材１５２とは異なる角度から可撓性管体１１の外側面部１１ａに押圧し可撓性管体１１を保持するので、第１回転押圧部材１５１と第２回転押圧部材１５２とは可撓性管体１１の動きを誘導する。従って、第１回転押圧部材１５１と第２回転押圧部材１５２との偏心回転によって生じる振動により、可撓性管体１１には矢印１１ｃの方向の揺動が付与される。

【0053】

さらに、第１回転押圧部材１５１の回転による第１突起部１５１ａの可撓性管体１１の外側面部１１ａへの連続的な衝突により、可撓性管体１１の内部に振動の第１伝播１１１ｂが生じる。第２回転押圧部材１５２の回転による第２突起部１５２ａの可撓性管体１１の外側面部１１ａへの連続的な衝突により、可撓性管体１１の内部に振動の第２伝播１１２ｂが生じる。

【0054】

残留物除去装置１０は、可撓性管体１１に対して、振動の第１伝播１１１ｂ、第２伝播１１２ｂ、及び矢印１１ｃの方向の揺動を生じさせて異質となる複数種類の振動を可撓性管体１１の外部から付与できるので、可撓性管体１１の内部の残留物を効果的に除去することができる。

【0055】

次に図１１、図１２を参照して、残留物除去装置１０の使用例について説明する。
（第１実施形態に係る残留物除去装置１０の第１使用例）
先ず、図１１を参照して、残留物除去装置１０の第１使用例について説明する。図１１は、第１実施形態に係る残留物除去装置１０の第１使用例ついて説明するための図である。

【0056】

第１使用例として、草、花、野菜などを栽培する植物工場において残留物除去装置１０が使用される例を説明する。
プランタ３０は、内部に土及び肥料を入れて植物を育てる場所となる。可撓性管体１１は各プランタ３０に供給する養液を輸送する。３個のプランタ３０を１区画の植物工場とする。１区画の植物工場の両端の各々に支柱３１を立設し、可撓性管体１１を２本の支柱３１の間に架けて設置する。

【0057】

２本の支柱３１の間において、可撓性管体１１の上部に第１バー３２と第２バー３３とを並行に架けて設置する。第１バー３２は取手部１３ａの上部を貫通することで残留物除去装置１０を吊り下げる。第２バー３３は取手部１３ａの下部を挟持することで残留物除去装置１０を保持する。

【0058】

１区画の植物工場において、可撓性管体１１に１台又は２台以上の残留物除去装置１０を設置する。残留物除去装置１０は、可撓性管体１１における残留物が生じ易い場所を特定して適宜設置するものとする。

【0059】

可撓性管体１１の内部を流れる養液は、その成分が残留物となり内壁に付着し固化する虞があるが、残留物除去装置１０により可撓性管体１１に対して振動及び揺動を与えることで残留物を除去することができる。

【0060】

（第１実施形態に係る第２使用例）
次に、図１２を参照して、残留物除去装置１０の第２使用例について説明する。図１２は、第１実施形態に係る残留物除去装置１０の第２使用例ついて説明するための図である。

【0061】

第２使用例として、草、花、野菜などを栽培する大規模植物工場において残留物除去装置１０が使用される例を説明する。
第２使用例では、第１使用例で示した１区画の植物工場を２行３列の合計６個組み合わせて１つの大規模植物工場とした。この大規模植物工場において、１区画につき１台又は２台以上の残留物除去装置１０を設置する。

【0062】

なお、大規模植物工場における１区画の植物工場の２行３例の組合せは、１つの例を示したにすぎずこれに限定されるものではなく、３行以上であって、２列若しくは４列以上の組合せであってもよい。

【0063】

大規模植物工場において、可撓性管体１１の距離は長くなるが、１区画ごとに１台又は２台以上の残留物除去装置１０を設置することで、可撓性管体１１内の残留物を除去することができる。

【0064】

（第２実施形態）
次に図１３を参照して、第２実施形態に係る残留物除去装置４０について説明する。図１３は第２実施形態に係る残留物除去装置４０の構成を説明するための斜視図である。

【0065】

第２実施形態に係る残留物除去装置４０について、図１３において第１実施形態に係る残留物除去装置１０と同一部分については同一符号を付してその説明を省略し、第１実施形態に係る残留物除去装置１０と異なる部分について異なる符号を付して以下に説明する。
第２実施形態に係る残留物除去装置４０は、第１実施形態に係る残留物除去装置１０と比較して、回転押圧部材４５の形状が第１実施形態に係る回転押圧部材１５の形状と異なり、その他の部分については第１実施形態に係る部分と同じである。

【0066】

第２実施形態に係る回転押圧部材４５は円周面に突起部４５ａを備える。突起部４５ａは、第１実施形態に係る突起部１５ａと比較して、回転押圧部材４５の径方向における長さが長く、円周面に亘って形成された数が５個と少ないのが特徴である。

【0067】

（第３実施形態）
次に図１４を参照して、第３実施形態に係る残留物除去装置５０について説明する。図１４は第３実施形態に係る残留物除去装置５０の構成を説明するための斜視図である。

【0068】

第３実施形態に係る残留物除去装置５０について、図１４において第１実施形態に係る残留物除去装置１０と同一部分については同一符号を付してその説明を省略し、第１実施形態に係る残留物除去装置１０と異なる部分について異なる符号を付して以下に説明する。
第３実施形態に係る残留物除去装置５０は、第１実施形態に係る残留物除去装置１０と比較して、回転押圧部材５５の形状が第１実施形態に係る回転押圧部材１５の形状と異なり、その他の部分については第１実施形態に係る部分と同じである。

【0069】

第３実施形態に係る回転押圧部材５５は円周面に突起部５５ａを備える。突起部５５ａは、第１実施形態に係る突起部１５ａ及び第２実施形態に係る突起部４５ａと比較して、回転押圧部材５５の径方向における長さが突起部１５ａより長く突起部４５ａより短い。また、突起部５５ａの円周面に亘って形成された数が８個と少ないのが特徴である。

【0070】

上記した実施形態によれば、残留物除去装置１０は、可撓性管体１１に対して、振動の第１伝播１１１ｂ、第２伝播１１２ｂ、及び矢印１１ｃの方向の揺動を生じさせて異質となる複数種類の振動を可撓性管体１１の外部から付与できるので、可撓性管体１１の内部の残留物を効果的に除去することができる。

【0071】

さらに、上記した実施形態によれば、回転押圧部材１５は、残留物除去装置１０に対して着脱可能であり、可撓性管体１１の形状、大きさ、材質に合わせて適宜、他の形状の回転押圧部材に変更可能である。

【0072】

（第４実施形態に係る残留物除去装置２００について）
図１５乃至図１７を参照して、第４実施形態に係る残留物除去装置２００について説明する。図１５は残留物除去装置２００の構成を説明するための斜視図であり、図１６は残留物除去装置２００の構成を説明するための部分断面図であり、図１７は残留物除去装置２００の動作について説明するための図である。

【0073】

第４実施形態に係る残留物除去装置２００について、図１５乃至図１７において第１実施形態に係る残留物除去装置１０と同一部分については同一符号を付してその説明を省略し、第１実施形態に係る残留物除去装置１０と異なる部分について異なる符号を付して以下に説明する。
第４実施形態に係る残留物除去装置２００は、第１実施形態に係る残留物除去装置１０と比較して、２箇所の分岐部（第１分岐部２１３、第２分岐部２１４）の中央部に設けられ、分岐部（第１分岐部２１３、第２分岐部２１４）同士を近接または離隔させる屈曲部２０６を備える点で異なる。

【0074】

残留物除去装置２００は、本体部１３及びアーム部２１２を備える。
本体部１３は、残留物除去装置１０と同様に、取手部１３ａ及び電源部１８を備える。
アーム部２１２は、第１カバー部２０１及び第２カバー部２０２を取手部１３ａの先端部に備える。
アーム部２１２は、第１分岐部２１３を第１カバー部２０１の先端側に備え、第２分岐部２１４を第２カバー部２０２の先端側に備える。
第１分岐部２１３は第１モータ１６１を収納し、第２分岐部２１４は第２モータ１６２を収納する。
屈曲部２０６は、２個の分岐部（第１分岐部２１３、第２分岐部２１４）の重なり合う重合部２０４にアーム部２１２の延伸方向に平行となる中心軸２０３を備え、分岐部（第１分岐部２１３、第２分岐部２１４）の一方が中心軸２０３を中心に回動して分岐部（第１分岐部２１３、第２分岐部２１４）同士が近接または離隔する。図示から理解されるように、２個の分岐部（第１分岐部２１３、第２分岐部２１４）の一方が中心軸２０３を中心に折れ曲がる。

【0075】

第１カバー部２０１及び第２カバー部２０２は、図１６に示す様に、重合部２０４を備える。重合部２０４において、第１カバー部２０１の一部が外側から第２カバー部２０２の一部を挟み込むように覆い重なり合う。中心軸２０３は、重合部２０４において、第１カバー部２０１の一部と第２カバー部２０２の一部とを貫通するように設置される。屈曲部２０６は、中心軸２０３を回動中心にして屈曲する。中心軸２０３は、図１６に示す様に、重合部２０４の第２カバー部２０２の内側に固定された第１軸受２０５ａ及び第２軸受２０５ｂにより回転可能に支持される。屈曲部２０６の屈曲の動作の際、第１カバー部２０１と第２カバー部２０２の接合面は摺動を伴いながら中心軸２０３を中心に回動する。

【0076】

第１カバー部２０１及び第２カバー部２０２は、同期化部２２０が収納される。
同期化部２２０は、第１プーリ２２１、第２プーリ２２２、第３プーリ２２４、第４プーリ２２５、第１ベルト２２７、及び第２ベルト２２８を備える。
第１プーリ２２１は、第１モータ１６１の第１回転軸１６１ａの他端側に固定される。他端側とは、第１偏心錘１７１が取り付けられた第１回転軸１６１ａの先端に対して反対側の端部のことをいう。
第２プーリ２２２及び第３プーリ２２４は、中心軸２０３に固定され、中心軸２０３とともに回転する。
第４プーリ２２５は、第２モータ１６２の第２回転軸１６１ｂの他端側に固定される。他端側とは、第２偏心錘１７２が取り付けられた第１回転軸１６１ａの先端に対して反対側の端部のことをいう。
第１ベルト２２７は第１プーリ２２１と第２プーリ２２２に掛け渡される。
第２ベルト２２８は第３プーリ２２４と第４プーリ２２５に掛け渡される。
第２プーリ２２２と第３プーリ２２４は、中心軸２０３に固定されているため、同じ回転速度で回転する。
第２プーリ２２２の第１プーリ２２１に対する直径の大きさの比は、第３プーリ２２４の第４プーリ２２５に対する直径の大きさの比と同じである。

【0077】

第１モータ１６１と第２モータ１６２は、同期化部２２０によって同期される。このため、残留物除去装置２００において、残留物除去装置１０と同様に、２個のモータ（第１モータ１６１、第２モータ１６２）の回転によって生じる振動は、相互に打ち消し合うことがない。

【0078】

次に図１７を参照して、残留物除去装置２００の動作について説明する。図１７は残留物除去装置２００の動作について説明するための図である。
残留物除去装置２００は、図１７に示す様に、可撓性管体（３１１、４１１、５１１）の直径の大きさに応じて屈曲部２０６の屈曲する角度２０６ａを調整する。
図１７に示す可撓性管体（３１１、４１１、５１１）は、可撓性管体３１１（図１７（ａ））、可撓性管体４１１（図１７（ｂ））、可撓性管体５１１（図１７（ｃ））の順に直径が徐々に大きくなる。従って、角度２０６ａは、図１７（ａ）、図１７（ｂ）、図１７（ｃ）の順に徐々に大きくなる。

【0079】

図１７に示す様に、残留物除去装置２００は、可撓性管体（３１１、４１１、５１１）の直径の大きさに応じて角度２０６ａを調整し、第１回転押圧部材１５１の第１突起部１５１ａ及び第２回転押圧部材１５２の第２突起部１５２ａが、外側面部（３１１ａ、４１１ａ、５１１ａ）に当接するように角度２０６ａを調整することで、第１回転押圧部材１５１と第２回転押圧部材１５２との偏心回転によって生じる振動により、可撓性管体（３１１、４１１、５１１）には矢印１１ｃの方向の揺動が付与される。さらに、第１回転押圧部材１５１の回転による第１突起部１５１ａの可撓性管体（３１１、４１１、５１１）の外側面部（３１１ａ、４１１ａ、５１１ａ）への連続的な衝突により、可撓性管体（３１１、４１１、５１１）の内部に振動の第１伝播（３１２ａ、４１２ａ、５１２ａ）が生じる。第２回転押圧部材１５２の回転による第２突起部１５２ａの可撓性管体（３１１、４１１、５１１）の外側面部（３１１ａ、４１１ａ、５１１ａ）への連続的な衝突により、可撓性管体（３１１、４１１、５１１）の内部に振動の第２伝播（３１２ｂ、４１２ｂ、５１２ｂ）が生じる。

【0080】

残留物除去装置３００は、可撓性管体（３１１、４１１、５１１）の直径の大きさに適した角度２０６ａを設定することで、振動の第１伝播（３１２ａ、４１２ａ、５１２ａ）、第２伝播（３１２ｂ、４１２ｂ、５１２ｂ）、及び矢印１１ｃの方向の揺動を生じさせて異質となる複数種類の振動を可撓性管体１１の外部から付与できるので、直径の異なる複数の可撓性管体に対しても内部の残留物を効果的に除去することができる。

【0081】

（第５実施形態に係る残留物除去装置２５０について）
図１８を参照して、第５実施形態に係る残留物除去装置２５０について説明する。図１８は残留物除去装置２５０の構成を説明するための部分断面図である。
第５実施形態に係る残留物除去装置２５０は、第４実施形態に係る残留物除去装置２００の変形例であり、残留物除去装置２００と比較して、備えるモータは１個であり、モータ２６１を取手部１３ａに備え、モータ２６１が同期化部２７０を介して第１回転軸１６１ａ及び第２回転軸１６２ａを回転駆動する点で異なる。
第５実施形態に係る残留物除去装置２５０について、図１８において第４実施形態に係る残留物除去装置２００と同一部分については同一符号を付してその説明を省略し、残留物除去装置２００と異なる部分について異なる符号を付して以下に説明する。

【0082】

残留物除去装置２５０は、本体部１３及びアーム部２６０を備える。
本体部１３は、残留物除去装置１０と同様に、取手部１３ａ及び電源部１８を備える。
アーム部２６０は、第１カバー部２０１及び第２カバー部２０２を取手部１３ａの先端部に備える。
アーム部２６０は、第１分岐部２１３を第１カバー部２０１の先端側に備え、第２分岐部２１４を第２カバー部２０２の先端側に備える。
第１分岐部２１３は第１回転軸１６１ａを収納し、第２分岐部２１４は第２回転軸１６１ｂを収納する。

【0083】

第１カバー部２０１及び第２カバー部２０２は、同期化部２７０が収納される。
同期化部２７０は、第１プーリ２２１、第２プーリ２２２、第３プーリ２２４、第４プーリ２２５、第１ベルト２２７、及び第２ベルト２２８を備える。
第１プーリ２２１は、第１回転軸１６１ａの他端側に固定される。他端側とは、第１偏心錘１７１が取り付けられた第１回転軸１６１ａの先端に対して反対側の端部のことをいう。
第２プーリ２２２及び第３プーリ２２４は、中心軸２０３に固定され、中心軸２０３とともに回転する。
第４プーリ２２５は、第２回転軸１６１ｂの他端側に固定される。他端側とは、第２偏心錘１７２が取り付けられた第１回転軸１６１ａの先端に対して反対側の端部のことをいう。
第１ベルト２２７は第１プーリ２２１と第２プーリ２２２に掛け渡される。
第２ベルト２２８は第３プーリ２２４と第４プーリ２２５に掛け渡される。
第２プーリ２２２と第３プーリ２２４は、中心軸２０３に固定されているため、同じ回転速度で回転する。
第２プーリ２２２の第１プーリ２２１に対する直径の大きさの比は、第３プーリ２２４の第４プーリ２２５に対する直径の大きさの比と同じである。

【0084】

取手部１３ａの先端部に収納されたモータ２６１の回転軸は中心軸２０３に連結され、モータ２６１の回転軸と中心軸２０３は一体となって回転する。
モータ２６１の回転軸の回転は、同期化部２７０によって第１回転軸１６１ａ及び第２回転軸１６２ａに伝達され、第１回転軸１６１ａ及び第２回転軸１６２ａの夫々の先端部に接続された第１回転押圧部材１５１及び第２回転押圧部材１５２を回転させる。第１回転押圧部材１５１及び第２回転押圧部材１５２の回転は、同期化部２７０によって同期される。

【0085】

第５実施形態に係る残留物除去装置２５０は、１個のモータ２６１によって第１回転押圧部材１５１及び第２回転押圧部材１５２を回転駆動することができるため、モータを２個使う場合と比較して部品点数を少なくできるとともに、軽量にすることができる。

【符号の説明】

【0086】

１０ 残留物除去装置
１１ 可撓性管体
１１ａ 外側面部
１１ｂ 振動の伝播
１１１ｂ 振動の第１伝播
１１２ｂ 振動の第２伝播
１１ｃ 矢印
１２ アーム部
１３ 本体部
１３ａ 取手部
１４ 分岐部
１４ａ 端部
１５ 回転押圧部材
１５１ 第１回転押圧部材
１５２ 第２回転押圧部材
１５ａ 突起部
１５１ａ 第１突起部
１５２ａ 第２突起部
１５ｂ 回転方向
１５１ｂ 第１回転方向
１５２ｂ 第２回転方向
１６ モータ
１６１ 第１モータ
１６２ 第２モータ
１６ａ 回転軸
１６１ａ 第１回転軸
１６２ａ 第２回転軸
１７ 偏心錘
１７１ 第１偏心錘
１７２ 第２偏心錘
１７１ａ 第１重心
１７２ａ 第２重心
１７ｂ ｘ軸
１７１ｂ 第１ｘ軸
１７２ｂ 第２ｘ軸
１７１ｃ 第１線
１７２ｃ 第２戦
１７ｄ 角度
１７１ｄ 第１角度
１７２ｄ 第２角度
１８ 電源部
１８ａ 電源コード差込口
２０ 空間
２１ 同期化部
２１ａ プーリ
２１ｂ ベルト
２２ 同期化部
２２ａ 歯車の組み合わせ
２２ｂ 第１歯車
２２ｃ 第２歯車
２２ｄ 中間歯車
２２ｅ 回転軸
３０ プランタ
３１ 支柱
３２ 第１バー
３３ 第２バー
４０ 残留物除去装置
４５ 回転押圧部材
４５ａ 突起部
５０ 残留物除去装置
５５ 回転押圧部材
５５ａ 突起部
２００ 残留物除去装置（第４実施形態）
２０１ 第１カバー部
２０２ 第２カバー部
２０３ 中心軸
２０４ 重合部
２０５ａ 第１軸受
２０５ｂ 第２軸受
２０６ 屈曲部
２０６ａ 角度
２１２ アーム部
２１３ 第１分岐部
２１３ａ 端部
２１４ 第２分岐部
２１４ａ 端部
２２０ 同期化部
２２１ 第１プーリ
２２２ 第２プーリ
２２４ 第３プーリ
２２５ 第４プーリ
２２７ 第１ベルト
２２８ 第２ベルト
２５０ 残留物除去装置（第５実施形態）
２６０ アーム部
２６１ モータ
２７０ 同期化部
３１１ 可撓性管体
３１１ａ 外側面部
３１２ａ 振動の第１伝播
３１２ｂ 振動の第２伝播
４１１ 可撓性管体
４１１ａ 外側面部
４１２ａ 振動の第１伝播
４１２ｂ 振動の第２伝播
５１１ 可撓性管体
５１１ａ 外側面部
５１２ａ 振動の第１伝播
５１２ｂ 振動の第２伝播

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】