JP2009538721A - 配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤ - Google Patents

Abstract

本発明は、配管内部に挿入され、高速回転しながら、前記配管内に生成されたスケールを打撃により除去するフレキシブルワイヤに関する。フレキシブルワイヤ１００は、複数本が互いに合わせられた状態で螺旋状に捻られて一体化しており、全体として、一つの直線状をなすメインワイヤ１１０と、前記メインワイヤより小さな直径をなすように、複数本が互いに合わせられた状態で螺旋状に捻られて一体化しており、全体として、Ｓ字状に連続されながら、前記メインワイヤに固定されたサブワイヤ１３０と、を含んで構成される。これにより、高速回転の際に、遠心力による回転直径が広くて、大きな直径の配管に生成されたスケールをスムーズ兄除去できることは言うまでもなく、スケールの除去力も大きく向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、配管内部に挿入され、高速回転しながら、当該配管内に生成されたスケールに衝突させることにより除去するフレキシブルワイヤに関する。

一般に、配管は、水又はその他の種類の流体を所定の場所に誘導して移動させる通路の役割を果たすもので、主に建物の床又は壁に埋め込まれて使用される。

上記のような配管は、比較的長期間使用するため、酸が内部壁面を腐食するのはもちろんのこと、種々の異物が内部壁面に付着してスケールが生成される。このようなスケールは、時間の経過とともに硬質化され、配管の流路の内径を狭くする原因となる。

一度スケールにより配管の流路の内径が狭くなると、配管内の流体の移動が円滑でなくなり、そのような配管は設計時の機能を維持できなくなる。さらに悪い場合、流体の移動圧力により配管が破損される恐れもある。したがって、配管内にスケールが生成されるとすぐに、配管として正常な機能を維持するためにスケールを即刻除去すべきである。

配管内のスケールを除去するために、当該配管内部に化学薬品が添加された水溶液を通過させて、該水溶液に含まれる化学薬品とスケールとが接触することにより化学反応が起こり、この化学反応により当該スケールを水溶液に溶出させる方法が広く使用されている。

しかしながら、このような化学薬品による配管スケールの除去方法は、空気噴射器のような付随的な装置を必ず具備しなければならない。また、化学薬品を使用するため、スケールの除去工程での相当な注意を必要とする。スケール除去過程での化学薬品による配管損傷がモータらされ、また、化学薬品が高価なため、施工費用が比較的多く所要されるなど、種々の問題点がある。

さらに、配管スケールの除去のために使用される化学薬品がいくら人体に無害だとしても、水を使用する消費者の立場では、不安感を払拭させることができない。特に、一般家庭に住まう人の方が、化学薬品を使用したスケールの除去に極めて否定的である。したがって、配管内部のスケールの生成による問題は、容易に解決されていない。

上記の問題点を解決するために開発された配管スケール除去器が知られている。

図１及び図２に示すように、従来の配管スケール除去器は、配管の内部にフレキシブルワイヤを挿入した後、当該フレキシブルワイヤを高速回転させることで、配管内部に生成されたスケールと、回転するフレキシブルワイヤとが繰り返し衝突して、スケールを落とす方式である。

すなわち、作業者が、フレキシブルワイヤ１を配管内部に挿入したのち、モータ２を高速に駆動させれば、モータ２の駆動力がフレキシブルワイヤ１に伝えられ、フレキシブルワイヤ１が、案内管３内で回転をするようになる。この回転力は、案内管３の外部のフレキシブルワイヤ１が大きく揺れるように作用して、フレキシブルワイヤ１が配管内径面を打撃するように作用する。配管内に生成されたスケールは、フレキシブルワイヤ１の打撃により配管の内面から落ちて除去される。

このような従来の配管スケール除去器は、化学薬品を全く使用しないために、特に、配管を介して飲料水を供給されているアパート及び多世帯住宅の生活者等から高い呼応を得ている。

しかしながら、図３に示すように、打撃により配管内部のスケールを除去する上記の配管スケール除去器に適用される従来のフレキシブルワイヤ１は、複数本のワイヤが一体化して螺旋状に捻られた構造であり、全体として、１つの直線型のメインワイヤだけからなる構造である。

したがって、従来のフレキシブルワイヤは、使用過程において配管内部に挿入された状態で高速回転される場合、遠心力による打撃直径が限定されざるを得ないため、大口径の配管に対しては、スケールを除去し難いという問題点がある。

上記の問題点を解決するために、フレキシブルワイヤに設けるメインワイヤの直径を大きくする場合、これに比例して、フレキシブルワイヤの曲げ性は落ちる。その結果、従来のフレキシブルワイヤとしては、大きい直径を持つ配管のスケールを除去するのに限界がある。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、高速回転時に、遠心力によるワイヤの回転直径を大きくするに従って、大きな直径の配管に生成されたスケールをスムーズに除去する配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤを提供することにある。

本発明の更なる利点、目的及び特徴は、添付の図面に開示されており、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば発明の実施から相当することができるであろう。本発明の目的及び他の利点は、添付の図面と共に明細書及び特許請求の範囲に記載された実質的な構造により実現及び達成されるであろう。

上記課題を解決するために、本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤは、複数本が互いに合わせられた状態で螺旋状に捻られて一体化しており、全体として、一つの直線型をなすメインワイヤと、メインワイヤより小さな直径をなすように、複数本が互いに合わせられた状態で螺旋状に捻られて一体化しており、全体として、Ｓ字状に連続されながら、メインワイヤに固定されたサブワイヤとを備えている。

配管スケール除去器用フレキシブルワイヤは、メインワイヤとサブワイヤとが交差する地点には、メインワイヤとサブワイヤとを取り囲んで共に結束させる結束部材が更に備えている。

結束部材は、メインワイヤとサブワイヤとの外側に巻かれるワイヤであることが望ましい。

結束部材は、メインワイヤとサブワイヤとを同時に取り囲むように、メインワイヤとサブワイヤとが交差する地点に設けられるＵボルト(U-bolt)と、Ｕボルトの両端部が貫通するように形成された一対の貫通孔を有し、この貫通孔を介してＵボルトの両端部に差し込まれる支持板と、支持板を貫通したＵボルトの両端部に各々締結され、メインワイヤ及びサブワイヤに支持板を密着させる少なくとも１つの締めナットと、から構成されることが望ましい。

メインワイヤ及びサブワイヤの少なくとも一方は、互いが強固に噛み合うように、溝部を更に備えていることが望ましい。

本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤによれば、以下のような効果がある。

第１に、連続したＳ字状のサブワイヤが直線状のメインワイヤに固定された構造であるため、フレキシブルワイヤが高速回転する時に遠心力による回転直径が大きくなる。その結果、このような構造が比較的大きな直径を有する配管に生成されたスケールを容易に且つ効果的に除去できるようになる。

第２に、メインワイヤとサブワイヤとが交差する地点に設けられた結束部材によって、サブワイヤがメインワイヤに結着されるため、配管スケールの除去時に、メインワイヤとサブワイヤとが分離されたり、メインワイヤとサブワイヤとが損傷されたりする虞がない。

第３に、メインワイヤとサブワイヤとが互いに噛み合うための溝部が少なくとも１つ形成されているため、メインワイヤとサブワイヤとの結束力を実質的に強化することができる。

第４に、メインワイヤとサブワイヤとの交差間隔は配管の直径に応じて変更することが可能である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

以下では、本発明に係る望ましい実施形態を添付の図面を参照して説明する。

図４に示されるように、配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤ１００は、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とから構成される。メインワイヤ１１０は複数本のワイヤが一体化して螺旋状に捻られており、全体として１つの直線型である。サブワイヤ１２０は複数本のワイヤが一体化して螺旋状に捻られており、メインワイヤ１１０の直径よりも比較的小さい直径を有する。また、サブワイヤ１２０は全体として連続したＳ字状を有し、メインワイヤ１１０に固着されている。よって、メインワイヤ１１０が回転するとサブワイヤ１２０も共に回転する。

メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とから構成されるフレキシブルワイヤ１００によると、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とが一緒に回転するため、サブワイヤ１２０がないフレキシブルワイヤと比較して、遠心力による全体的な回転直径が実質的に大きくなる。その結果、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とから形成されるフレキシブルワイヤ１００は、比較的大きな直径の配管に生成されたスケールを除去するのに有利である。

サブワイヤ１２０の直径は、メインワイヤ１１０の直径よりも小さい方が良い。サブワイヤ１２０よりも大きい直径を有するメインワイヤ１１０は、高速回転時に安定した遠心力により、遠心力を受けながらもバランスを保ちながら回転するためである。

図５に示すように、フレキシブルワイヤ１００がスケールを除去するために高速回転すると、Ｓ字状が連続したサブワイヤ１２０が、配管の内壁にぶつかるため、高い効率でスケール除去工程を実施することができる。

一方、前記メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とは、接着剤を用いた接着又は溶接等の種々の方法で固定できるが、図６から図９に示されるように、別の結束部材を用いることが望ましい。結束部材１３０は、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とが交差する地点に設けられ、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とを取り囲んで共に結束させるように構成される。

図６及び図７に示すように、結束部材１３０は、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との周りに巻かれるワイヤであってもよい。また、結束部材１３０は、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とを堅固に結束させることのできる十分な強度を持った材質からなるべきであり、伸縮性があってはならない。ここで、各結束部材１３０がメインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とを結束させる数は、制限されない。結束部材１３０は、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との周りを巻いた後に解けを防止するように両端が結束される。結束部材１３０の両端を結束する方式は、限定される必要はなく、例えば、接着により両端を結合したり、別の圧着部材を用いたりなど、多様な方式が可能である。図示のように、結束部材１３０がワイヤである場合は、結束部材１３０の両端を複数回捻って結束させることができる。

一方、図８及び図９に示すように、結束部材１３０には、Ｕボルト１４１、指示板１４２及び締めナット１４３が含まれる。Ｕボルト１４１は、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とを同時に取り囲むように、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とが交差する地点に設けられる。指示板１４２は、Ｕボルト１４１の両端部が貫通するように形成された一対の貫通孔を有し、貫通孔を介してＵボルト１４１と結合される。締めナット１４３は、支持板１４２がメインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０と密着するように支持板１４２を貫通したＵボルト１４１の両端部に各々締結される。

このように、Ｕボルト１４１をメインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との交差部に位置させると、指示板１４２がＵボルト１４１の両端部に差し込まれ、締めナット１４３がＵボルト１４１の両端部に固定される。指示板１４２は締めナット１４３の締め動作により、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との両方に密着することになるため、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との結束が堅固になされるようになる。

図１０から図１２に示すように、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との少なくとも一方には、溝部１５０が設けられることが望ましい。メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とは、溝部１５０で交差し、固着される。図１０は、溝部１５０が、メインワイヤ１１０のみに形成されていること示し、図１１及び図１２は、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との両方に溝部１５０が形成されていることを示している。

このように、溝部１５０がメインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との交点でメインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との少なくとも一方に設けられると、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とがその交点で噛み合った状態になるため、結束力を大きく向上することができる。さらに、メインワイヤ１１０に予め均一な間隔となるように形成された溝部１５０にサブワイヤ１２０を取り付けることができるため、サブワイヤ１２０の設置を非常に簡便で、正確にすることができる。

一方、配管の直径によって、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０との交差間隔も変える必要がある。したがって、交差間隔を変更できるように、メインワイヤ１１０とサブワイヤ１２０とに、余分な溝部１５０が更に形成されていれば、溝部１５０の間の距離を変えることができる。

本発明に係るフレキシブルワイヤは、配管スケール除去器の案内管から引き出された部分に限定して使用することができる。

また、必要に応じて、配管スケール除去器は、本発明に係るフレキシブルワイヤを適用するために、配管スケール除去器の一部が、適切に設計変更され得ることは言うまでもない。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤは、産業上の適用可能である。

第１に、連続したＳ字状のサブワイヤが直線状のメインワイヤに固定された構造であるため、フレキシブルワイヤが高速回転する時に遠心力による回転直径が大きくなる。その結果、このような構造が比較的大きな直径を有する配管に生成されたスケールを容易に且つ効果的に除去できるようになる。

第２に、メインワイヤとサブワイヤとが交差する地点に設けられた結束部材によって、サブワイヤがメインワイヤに結着されるため、配管スケールの除去時に、メインワイヤとサブワイヤとが分離されたり、メインワイヤとサブワイヤとが損傷されたりする虞がない。

第３に、メインワイヤとサブワイヤとが互いに噛み合うための溝部が少なくとも１つ形成されているため、メインワイヤとサブワイヤとの結束力を実質的に強化することができる。

第４に、メインワイヤとサブワイヤとの交差間隔は配管の直径に応じて変更することが可能である。

従来の配管スケール除去器の正面図である。 従来の配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤの使用状態を示した正面図である。 従来の配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤを示した斜視図である。 本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤを示した斜視図である。 本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤに結束部材が設けられた状態を示した斜視図である。 図５の断面図である。 本発明に係る配管スケール除去器のフレキシブルワイヤの使用状態を示した断面図である。 本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤに他の結束部材が設けられた状態を示した斜視図である。 図８の断面図である。 本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤの斜視図であって、メインワイヤのみに溝部が形成された状態を示す図である。 本発明に係る配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤの斜視図であって、メインワイヤとサブワイヤとに溝部が形成された状態を示す図である。 図１１のメインワイヤとサブワイヤとの分解斜視図である。

符号の説明

１００ フレキシブルワイヤ
１１０ メインワイヤ
１２０ サブワイヤ
１３０ 結束部材
１４１ Ｕボルト
１４２ 支持板
１４３ 締めナット
１５０ 溝部

Claims (5)

1. 複数本のワイヤが一体化して螺旋状に捻られており、全体として１つの直線型であるメインワイヤと、
   複数本のワイヤが一体化して螺旋状に捻られ、前記メインワイヤよりも小さな直径を有しており、全体として連続したＳ字状をなし、前記メインワイヤに固定されたサブワイヤとを備えていることを特徴とする配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤ。
2. 前記メインワイヤと前記サブワイヤとの交差する地点には、前記メインワイヤと前記サブワイヤとを取り囲んで共に結束させる結束部材をさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤ。
3. 前記結束部材は、前記メインワイヤと前記サブワイヤとの周りに巻かれるワイヤであることを特徴とする請求項１に記載の配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤ。
4. 前記結束部材は、前記メインワイヤと前記サブワイヤとを同時に取り囲むように、前記メインワイヤと前記サブワイヤとが交差する地点に設けられるＵボルト(U-bolt)と、
   前記Ｕボルトの両端部が貫通するように形成された一対の貫通孔を有し、前記貫通孔を介して前記Ｕボルトの両端部に差し込まれる支持板と、
   前記支持板を貫通した前記Ｕボルトの両端部に各々締結され、前記メインワイヤ及びサブワイヤに前記支持板を密着させる少なくとも１つの締めナットと、
   からなることを特徴とする請求項３に記載の配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤ。
5. 前記メインワイヤ及びサブワイヤの少なくとも一方は、互いが強固に噛み合うように、溝部をさらに備えていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の配管スケール除去器用のフレキシブルワイヤ。

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