JP2003514662A - 空調および他の用途用の通路を清掃するための装置 - Google Patents

空調および他の用途用の通路を清掃するための装置

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、空調ダクトのようなダクトおよびチムニーを清掃するための装置に関する。この装置は、清掃端(3)および供給端(5)を有するガイドワイヤケーブル(2)、ガイドワイヤケーブル(2)の清掃端(3)に連結されたブラシ(9、12)または何らかの他のツール(10)、およびガイドワイヤケーブル(2)の供給端(5)に連結される駆動ユニット(29、30)を備えており、上記装置はさらに、駆動ユニット(29、30)によってブラシ(9、12)を動かす伝動手段(2)を備える。本発明によれば、駆動ユニット(29、30)は油圧ポンプ(30)を備え、伝動手段はガイドワイヤケーブル(2)の内側に配置された油圧パイプにより提供され、ブラシ(9、12)のための主要な駆動ユニットは、ガイドワイヤケーブル(2)の清掃端(3)に連結された油圧モータ(4)である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、空調ダクトまたはチムニーのようなダクトおよび通路を清掃するた
めの装置に関する。
【0002】 本発明は、上記装置の一部である収容ユニットおよび横型ワークヘッドにも関
する。
【0003】 従来の技術によれば、長いガイドワイヤケーブルの端にあるブラシを、清掃さ
れるダクト中に挿入する清掃装置および方法が用いられている。このブラシは、
ダクトの内側を動き、清掃効果を高めるために、回転するかまたは律動運動(je
rking movements)させられる。代替的な解決策としては、清掃端が圧縮空気に
よってダクトの内側を進む、強度の圧縮空気の吹き付け(blasting)に基づいた
技術が挙げられる。圧縮空気タービンブラシも知られている。清掃中、ダクトシ
ステム中に強度の圧力が生じ、ブラシをかける間、システムから取れやすくなっ
た汚れを吸引することで除去することが可能となる。ブラシの回転または律動運
動は電気または空気圧式駆動のいずれかによって達成され、そのいずれかによっ
て電気的または空気圧的に駆動されるモータがブラシに連結され、電気線または
圧力線によって、駆動力がガイドワイヤケーブル伝いにモータに伝動される。可
撓性シャフトがガイドワイヤケーブルの内側で回転し、それによって、駆動力を
生成させるモータが、ブラシに対してガイドワイヤケーブルとは反対の端に据え
付けられる解決策も知られている。ダクトシステムから取れやすくされた汚れは
、濾過しないかまたは予備濾過の後で、外気へ導かれるか、あるいは濾過後に室
内空気中に放出される。
【0004】 従来技術は、いくつかの欠点により阻まれる。特に、ダクトの直径が大きい場
合には、駆動装置が大きなブラシを所望のように回転かつ動かすのに、大きな出
力容量、調節可能な回転速度、および大きな駆動トルクが必要とされる。
【0005】 特に広域空調システムが清掃されている場合、非常に高い清掃効率が要求され
るため、電気モータ駆動装置のモータの大きさ、ひいてはその重量は、あまりに
甚大なものとなるので、ガイドワイヤケーブル上でモータが鋭敏に動くことがで
きない。清掃される空間が実際に塵埃と空気の混合物で満たされると、清掃され
る空間の内側で電気モータがスパークすることにより、火災や爆発の大きな危険
性が生じる。さらに、通常は導電性材料からできているダクトシステムは、ガイ
ドワイヤケーブルの内側の電気線が、ワイヤケーブルが損傷している場合に、短
絡する場合があり清掃されるダクトシステム内であると、それによって、火災お
よび爆発の危険性があるばかりでなく、電気ショックももたらすことになるので
、電気駆動装置と組み合わせるには問題が多い。
【0006】 空気圧式駆動もまた、いくつかの欠点により阻まれる。大きなダクトシステム
に必要とされる電力を実現するために、かかる寸法外の空気圧縮機は、通常、清
掃される建物の外側に配置されなければならないことが要求される。このような
大きな圧縮機は、燃焼モータにより駆動されるか、あるいは全ての不動産物(re
al properties)において利用可能ではない三相電流を必要とする。空気圧縮機
およびモータは音が比較的騒々しく、システムに必要とされる空気ホースは、建
物の内側での動きがぎこちない。さらに、空気圧式駆動装置では、モータからの
滑油が、清掃されるダクトシステム中に圧縮空気とともに広がる。ダクトシステ
ム中に広がった滑油は、不快な臭気をもたらし、パイプが再び汚れるのを促進さ
せる。これは、この滑油が、汚れ粒子に対して効果的な接着面として作用するか
らである。
【0007】 その一部について機械的可撓性シャフトに基づいている解決策は、必要とされ
る電力レベルの点で極度に厄介であり、さらに、ガイドワイヤケーブルはあまり
に簡単に緩んでしまうため、押すことによってダクト中にケーブルを挿入するこ
とができない。これによってもたらされる摩擦もまた、モータおよび伝動装置に
とって過度のものである。
【0008】 従来技術はさらに、ダクトシステムから除去された汚れの後処理によって阻ま
れる。出口空気(outlet air)が予備濾過される場合、幾分大きな固体粒子はそ
の時点で使用されているフィルタシステムを破壊してしまうことがある。これは
、強度の圧力により、全ての大きさの汚れ粒子をそのフィルタに向けて高速で移
動させる強度の吸引が行われるからである。濾過が行われない場合、健康に害の
ある物質が周囲に広がることがある。
【0009】 従来技術は、空調ダクトのみの清掃に限定されており、不快な塵埃を出さずに
プレーナー面を清掃するための、あるいはそのような表面を処理するための手段
を提供していない。処理される表面が健康を危うくする物質を含有している場合
、従来技術の装置を使用することは、必要に応じて作業者が身を守らない限り健
康に害を及ぼさせ得る。
【0010】 本発明は、従来技術を阻んでいる欠点をなくすこと、また、空調ダクトおよび
他のダクトシステムならびにチムニーシステムを清掃にする全く新規のタイプの
装置および方法を達成することを目的としている。さらなる目的は、本発明を適
用して、無塵にプレーナー面を清掃かつ処理することである。
【0011】 本発明は、ガイドワイヤケーブル伝いに、清掃ブラシを回転させる駆動力を油
圧により生成させることに基づいている。本発明の好ましい実施形態によれば、
取れやすくされた汚れを収容ユニット中に回収して、その収容ユニットを出る空
気を後で濾過する。さらに、本発明の有利な実施形態によれば、ヘリングボーン
歯車および吸引フードを備えた横型ワークヘッドを用いて、プレーナー面を本質
的に処理する。
【0012】 より詳細には、本発明による装置では、請求項1に記載の特徴付け部分に述べ
られている事柄を特徴とする。
【0013】 本発明による収容ユニットは、請求項8に記載の特徴付け部分に述べられてい
る事柄を特徴とする。
【0014】 本発明によるワークヘッドは、請求項9に記載の特徴付け部分に述べられてい
る事柄を特徴とする。
【0015】 本発明は、かなりの利点を提供する。
【0016】 油圧式駆動により、火災防止および電気的安全を妨害する電気駆動に関する問
題が回避される。さらに、ブラシに接続されたモータを、より軽量かつより小型
に設計することが可能である。
【0017】 空気圧式による解決策と比べて、かなり大きく、コストが高く、音が騒々しく
、動作がぎこちない圧縮機の使用が回避される。さらに、油圧システムは実際に
十分に液体密に構成されているため、清掃されるダクトシステムが油にまみれる
ことがなくなる。考えられる漏れの危険性は、生分解性油圧油を用いることによ
り、また、漏れやすい部分に熱収縮保護スリーブのような漏れ防止を設けること
により最小限にされ得る。
【0018】 本発明による油圧式駆動は、音が非常に静かな動作を提供する。
【0019】 収容ユニットにより、清掃の成果が改善され、汚れの除去が高められる。この
収容ユニットは、大きな汚れ粒子が衝突することによってさえ破壊されるおそれ
はない。
【0020】 したがって、本発明による横型ワークヘッドは、均一なプレーナー面を無塵に
清掃または他に処理することができる。
【0021】 本発明は、作業例により、および添付の図面の参照とともに、より詳細に以下
に説明する。
【0022】 下記の本発明の説明において、対応する参照符号を有する以下の専門用語が用
いられる。 1 清掃装置 23 吸引パイプ 2 ガイドワイヤケーブル 24 加圧ユニット 3 清掃端 25 排出口 4 油圧モータ 26 第1のシャフト 5 供給端 27 第2のシャフト 6 コイル・キャリッジ 28 歯車本体 7 油圧アグリゲート 29 電気モータ 8 ホイール 30 油圧ポンプ 9 放射状ブラシ 31 第1の調節可能な圧力制限弁 10 横型ワークヘッド 32 第2の調節可能な圧力制限弁 11 吸引管継手 33 油圧フィルタ 12 円筒ブラシ 34 第1の逆流弁 13 フード 35 第2の逆流弁 14 ヘリングボーン歯車 36 第3の逆流弁 15 吸引パイプ 37 第4の逆流弁 16 収容ユニット 38 第5の逆流弁 17 収容バッグ 39 第6の逆流弁 18 インナーケーシング 40 ばね付勢された逆流弁 19 アウターケーシング 41 弁ばね 20 流量ディストリビュータカバー 42 内部循環のバイパス流量システム 21 入口管継手 43 ホイール 22 加圧管継手 44 シーリング/ブラシ・ストリップ 45 コイルシャフト
【0023】 図1によれば、空調ダクトを清掃する装置は、その装置の残りが周りに組み立
てられるラック1を有している。清掃作業を容易にするために、ガイドワイヤケ
ーブル2がコイルキャリッジ6に巻きつけられている。通常、ガイドワイヤケー
ブル2は、長さ40m、厚さ1インチである。したがって、ガイドワイヤケーブ
ル2は、油圧モータ4を有した清掃端3、およびコイルキャリッジ6のシャフト
45を介して油圧アグリゲート(hydraulic aggregate)7に連結されている供
給端5を備える。したがって、油圧アグリゲート7は、シャフト45の両端に連
結されている。ガイドワイヤケーブル2の内側には、エンジン4を油圧アグリゲ
ート7に連結する少なくとも2つの油圧パイプがある。ゆえに、油圧パイプのう
ち1つは入口として作用し、もう1つは油圧モータ4のための出口ホースとして
作用する。モータ4の作動方向を逆にする場合、入口ホースを出口ホースに転用
し、その反対の場合には逆にする。油圧アグリゲート7は、コイルキャリッジ6
上に固定して取り付けられ、コイルキャリッジ6は、ホイール8上に取り付けら
れて動き易くなっている。装置1は、包括的なものであり外部電源または外部駆
動装置を必要としない。
【0024】 図2は、油圧モータ4に連結された放射状ブラシ9の概略図である。「放射状
ブラシ」という用語は、個々の剛毛が放射状に整列していることに因る。このブ
ラシの材料は、各場合の必要に応じて、プラスチックから天然素材、金属、また
はいくつかの他の適した材料まで様々であってよい。ブラシの直径は、主として
、清掃する対象物の直径または断面領域に応じて選択される。
【0025】 図3は、図1の装置への横型ワークヘッド10の接続を示す。横型ワークヘッ
ド10は吸引フード13を備え、この吸引フードの目的は、加圧チャンバとして
作用して塵埃が周囲の空間に広がることを防止することである。この加圧は吸引
管継手11により与えられる。供給ケーブルの方向に対し横軸方向にある円筒ブ
ラシ12は、フード13の内側の両端に配置しており、このブラシは、ヘリング
ボーン歯車を介して油圧モータ4によって駆動される。
【0026】 図4では、図3の装置が、吸引パイプ15および入口管継手21を介して収容
ユニット16に連結されており、収容ユニット16は、吸引パイプ23を介して
加圧ユニット24に連結されている。収容ユニット16は、流量ディストリビュ
ータカバー20を備えており、この流量ディストリビュータカバー20は、アウ
ターケーシング19と剛性インナーケーシング18との間に、加圧管継手22の
方向から作り出された圧力を形成する。
【0027】 インナーケーシングは、収容バッグ17に均一に圧力を分配する孔が設けられ
ている。収容バッグ17は、ダストフィルタ(濾塵)として作用する濾布のよう
な多孔した可撓性材料からなっている。したがって、この圧力は、収容バッグを
インナーケーシーング18の表面に対して圧させる、ケーシング19および18
との間に形成された圧力である。収容ユニット16は、ホイール43を備えるこ
とで動きを高めることができる。収容ユニットは、たとえば600リットルの容
積を有することができる。空気は、出口25を介して加圧ユニット24から除去
される。排気ガスは、必要に応じて収容ユニットから出た後でさらに濾過される
ことができる。
【0028】 図5に記載の解決策では、収容ユニット16は迂回され、横型ワークヘッド1
0のフード13からの空気は加圧ユニット24中に直接吸引される。これは、た
とえば、度を超さない程度の量の汚れが存在する場合か、または抽出された材料
が健康に害がない場合に実行可能である。
【0029】 図6は、横型ワークヘッド10をより詳細に示す。フード13は、作業領域、
すなわち円筒形の清掃ロール12の領域で開口している。吸引管継手11を介し
て圧力が形成され、作動状態にあるフード13の密閉が、シーリングストリップ
44によって高められる。シーリングストリップ44はさらに、ブラシを装備さ
れてもよい。モータ4の出力は、ヘリングボーン歯車14上で交差方向にある円
筒に送られる。
【0030】 図7は、図6の解決策の分解図を提供する。ヘリングボーン歯車14がより詳
細に描かれており、このヘリングボーン歯車14の長手方向の第1のシャフト2
6、交差方向にある第2のシャフト26、および本体28がより詳細に示されて
いる。
【0031】 図8は、動作位置にあるヘリングボーン歯車をさらに詳細に見た図である。し
かしながら、図面に関連した技術的理由により、第1のシャフト26および第2
のシャフト27上のギアホイールのあご仕掛けは図示していない。
【0032】 図9は、収容ユニット16の分解図である。内部バッグはこの図には図示され
ていない。しかしながら、この内部バッグは、インナーケーシング18の内側に
配置される。流ディストリビュータカバー20は、二層構造になっており、収容
ユニットの加圧管継手22の開口に向けられる吸引が、単に、インナーケーシン
グ18とアウターケーシング19との間の空間の上部端に向けられるようにして
いる。
【0033】 図10は、本発明による、油圧式駆動装置の実装の概略的な油圧の図である。
この図に示す構成要素のうち、モータ4および該モータに導く油圧管継手は、明
らかに油圧アグリゲート7の外にある。他の構成要素は、油圧ユニット7自体に
配置されているか、またはそのすぐ近くに固定して取り付けられている。
【0034】 油圧ユニット7の中心(heart)は電気モータ27であり、この電気モータ27
は駆動力を提供し、たとえば2.2kWの電力を有し、これによって二相電流を
用いてモータを駆動することができる。モータ27は、電力を流体動力、圧力、
および流量に変換するポンプ30を回転させる。電気モータ29は、双方向に回
転することができ、それによって、ポンプ30の双方向機能までも達成される。
調節可能な圧力制限弁31および32は、近くにある場合には、装置に供給され
る圧力を160バールにまで制限する装置に連結される。内部循環は、第1の逆
流弁34および第2の逆流弁35によって制御される。本発明の装置は、油圧油
のための容器を必要とせず、ある程度、ガイドワイヤケーブル2の内側に収容さ
れている、ホースの長いホースシステムが代わりのものとして機能し、同時に油
圧油の効果的な冷却をもたらす。逆流弁36および40によって、油圧油フィル
タ33の周りに接続が形成され、この接続により、ポンプ30の回転方向とは独
立した、フィルタ33に必要とされる流量方向(図では底部から上方に向かって
)が可能となる。たとえば、モータ4を通る流れが右から左に起こる場合、その
流れは弁38を介してフィルタ33に、さらに弁37を介してポンプ30に進む
であろう。逆流方向の場合、モータ4への流れは、弁39を介してフィルタ33
に、さらに弁36を介してモータ4に進む。フィルタ33が詰まっている場合、
ばね付勢された弁40を介する油圧油のための流経路が配設される。ばね41の
スプリングバック係数が、弁のリリーフ圧力を決定する。
【0035】 図11および図12は、油圧アグリゲート内の電気モータ29およびポンプ3
0の配置の例示として提供されている。
【0036】 本発明の用途において、ダクトおよび通路という用語は、特に空調ダクトを指
すのに用いられるが、本発明による装置は、他のダクトおよびチムニーの清掃に
も同様に適用することができる。
【0037】 油圧ポンプ30のための駆動装置は、電気モータのほかに、燃焼モータまたは
空気圧モータのような駆動装置を本質的に含むが、目下のところ、電気モータは
、その作動の音が静かであり好ましい価格であるため、好適な代替形態である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による、清掃装置の斜視図である。
【図2】 図1の装置と合致した、本発明による放射状ブラシである。
【図3】 横型ワークヘッドが装備された、図1の装置の斜視図である。
【図4】 本発明による収容ユニットが装備された、図3の装置を示している。
【図5】 収容ユニットへの接続が省かれている、図4の解決策の変形形態である
【図6】 本発明による横型ワークヘッドの斜視図である。
【図7】 図6のワークヘッドの分解斜視図である。
【図8】 図7のワークヘッドのヘリングボーン歯車の組み立て斜視図である。
【図9】 本発明の収容ユニットの分解斜視図である。
【図10】 本発明による油圧システムの略図である。
【図11】 本発明による油圧アグリゲートの側断面投影図である。
【図12】 図11の油圧アグリゲートを上から見た図である。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成14年1月21日(2002.1.21)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項3
【補正方法】変更
【補正の内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE, GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ, VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 ヴィーニカイネン,マルック フィンランド.エフアイエヌ−00940 ヘ ルシンキ,フミッカランリンネ 1 ビー 19 Fターム(参考) 3B116 AA13 AB52 BA02 BA16 BA34 BB72 3L080 AD01 AE04

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 清掃端(3)および供給端(5)を有するガイドワイヤケー
    ブル(2)と、 前記ガイドワイヤケーブル(2)により該ガイドワイヤケーブル(2)の前記
    清掃端(3)に連結されたブラシ(9、12)または何らかの他のツール(10
    )と、 前記ガイドワイヤケーブル(2)の前記供給端(5)に連結された駆動ユニッ
    ト(29、30)とを備え、 前記駆動ユニット(29、30)によって前記ブラシ(9、12)を動かすた
    めの伝動手段(2)をさらに備えた、空調ダクトのようなダクトおよびチムニー
    を清掃するための装置であって、 前記駆動ユニット(29、30)は油圧ポンプ(30)であり、 前記ガイドワイヤケーブル(2)の内側に配置された油圧パイプは、前記伝動
    手段として機能し、かつ 前記ブラシ(9、12)のための主要な前記駆動ユニットは、前記ガイドワイ
    ヤケーブル(2)の前記清掃端(3)に連結された油圧モータ(4)であること
    を特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 前記油圧ポンプ(30)のための前記駆動ユニットは、電気
    モータ(29)であることを特徴とする、請求項1に記載の装置。
  3. 【請求項3】 前記システムは、少なくとも運搬位置で前記ガイドワイヤケ
    ーブル(2)がラック(6)の周りに巻かれるように前記ラック(6)の周りに
    構成されることを特徴とする、請求項0または2に記載の装置。
  4. 【請求項4】 ダクトシステムから前記清掃装置によって取れやすくされた
    汚れを吸引することにより除去するための加圧ユニット(24)を用いており、 前記装置は、収容バッグ(17)と、該収容バッグを納める、多孔を有するイ
    ンナーケーシング(18)と、該インナーケーシングを納めるアウターケーシン
    グ(19)と、前記インナーケーシング(18)および前記アウターケーシング
    (19)の間に加圧状態を生じさせるために用いられる流量ディストリビュータ
    カバー(20)とを有する収容ユニット(16)を備えることを特徴とする、先
    行する請求項のいずれか一項に記載の装置。
  5. 【請求項5】 前記装置は、前記ガイドワイヤケーブル(2)の前記清掃端
    (3)に連結されたヘリングボーン歯車(14)を備え、前記歯車は、前記ブラ
    シ(9)の旋回軸の方向を通常90度変えることができることを特徴とする、先
    行の請求項のいずれか一項に記載の装置。
  6. 【請求項6】 2つのブラシ(12)は、前記へリングボーン歯車(14)
    に連結されることを特徴とする、請求項5に記載の装置。
  7. 【請求項7】 前記装置は、管継手(11)と、およびフード(13)の内
    側に加圧状態を生じさせるシーリングストリップ(44)とを有する該フード(
    13)により覆いをされていることを特徴とする、請求項5または6に記載の装
    置。
  8. 【請求項8】 空調および他の同様なシステムの清掃中に取れやすくされた
    汚れを回収するための収容ユニット(16)であって、該収容ユニットは、収容
    バッグ(17)と、該収容バッグを納める、多孔を有したインナーケーシング(
    18)と、該インナーケーシングを納めるアウターケーシング(19)と、前記
    インナーケーシング(18)および前記アウターケーシング(19)の間に圧力
    を生じさせるために用いられる流量ディストリビュータカバー(20)とを備え
    ることを特徴とする、収容ユニット。
  9. 【請求項9】 伝動手段を含む長手方向のガイドワイヤケーブル(2)の清
    掃端(3)に連結されている、空調および他の同様なシステムを清掃かつ/また
    は処理するためのワークヘッド(10)であって、該ワークヘッド(10)は、
    ブラシ(9)の旋回軸の方向を通常90度変えることができるヘリングボーン歯
    車(14)を備えることを特徴とする、ワークヘッド。
  10. 【請求項10】 前記ワークヘッドのための駆動ユニットは、油圧モータで
    あることを特徴とする、請求項9に記載のワークヘッド。
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