JP2015500408A - ホースハンドリングシステムおよび使用方法 - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、洗浄液管を通じて流体送達装置に配管されたホースガイドを有するホースハンドリングシステムを含む。ホースガイドは、枠部材に取り付けられたプーリーと、洗浄混合液を供給するようにされているスプレーノズルを含む。ホースガイドは、ホースがマンホールに挿入されるかマンホールから引き抜かれるときにホースがプーリーを横断して案内されるようになっている。洗浄混合液は、洗浄液管を通じてホースガイドに送達され得、ホースガイドは、ホース上の肉眼的汚染物質または微生物汚染物質を低減または除去するために、洗浄混合液をホースに噴霧する。洗浄混合液は、典型的には、ただし必ずしもではないが、３２Ｆを下回る凝固点を有し、四級アンモニウム化合物、アルコールまたはグリコール、アルコールエトキシレートおよび芳香剤を含む。【選択図】 図６

Description

本特許出願は、本出願と同一の発明者による、２０１１年１２月８日に出願された「ホースハンドリングシステム」と題される米国特許出願第６１５６８４７６号の優先権を主張し、その全容を参照として組み込む。

本発明は、一般に、ホースおよび管路が汚水管渠または雨水管渠から回収される際に、取り扱い、清掃するシステムに関する。

ホース、管路、ケーブルおよび類似のデバイスは、下水システムを清掃、修復、点検またはその他メンテナンスするために下水管渠に挿入されることが多い。管路は典型的には下水管渠から使用後に回収されるが、ホースが下水管渠を出るときに、ホースに付着している下水内容物由来の汚染物質に作業者や設備が曝露される場合がある。ホースは、典型的には、下水サービス車両上に保管されて輸送されるので、汚染車両は汚染源である下水管渠から遠く離れた場所に汚染物質を移動させる可能性がある。

汚染物質には、人間や動物の排泄物、医療廃棄物、血液媒介病原菌、抗生物質耐性菌、毒素、病原体および寄生虫が含まれ得、これらはすべて汚水管渠または雨水管渠に存在することが知られている。したがって、汚染物質はホースを回収する作業者のみならず、下水清掃メンテナンス設備と接触する他者の健康をも脅かす。

既存の装置は、開いたマンホール上に架けられるようになっており、マンホールを通じてホースを下水管渠から回収する間、ホースを案内しやすくする。しかし、既存のホース回収案内装置は汚染物質を低減させないばかりか、既存の装置がマンホール上に設置されているときは下水バキューム管のマンホールへのアクセスが遮られる。したがって、従来技術による案内装置は、マンホールを通じてバキューム管を下水管渠に挿入するためには、動作位置から取り外すかずらさねばならない。この状況ではホースの取り扱いが必然的に追加され、作業者はさらに汚染物質に曝されることになる。下水バキューム管を挿入するために従来技術による回収案内装置をマンホールから取り外すかずらすことは、汲み取り操作が終了すると回収案内装置が同じ位置に再度設置されることが多いので、時間の浪費にもなり得る。

本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの上面図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの下面図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの概略図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの上面図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの下部斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの下部斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの下部斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの端面図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの上面図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの斜視図である。 本発明の一実施形態によるホースハンドリングシステムの平面図である。

本発明の実施形態は、洗浄液管により流体送達装置に配管されたホースガイドを含むホースハンドリングシステムを備える。

ホースガイドの実施形態は、枠部材に取り付けられたプーリーと、洗浄混合液を供給するようにされたスプレーノズルを備える。ホースガイドは、ホースがマンホール内に挿入されるかマンホールから引き抜かれるときに、ホースがプーリーを横断して案内されるようになっている。一部の実施形態では、洗浄混合液は洗浄液管を通ってホースガイドに送達され、ホースガイドは、ホース上の汚染物質を低減または除去するために洗浄混合液をホースに噴霧する。典型的には、肉眼的汚染物質も微生物汚染物質も下水管渠からホースを回収中にホースハンドリングシステムの使用により低減される。洗浄混合液は、典型的には、ただし必ずしもではないが、四級アンモニウム化合物；メタノール、エタノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、エチレングリコールおよびプロピレングリコールからなる群より選択されるアルコールまたはグリコール；アルコールエトキシレート；および芳香剤を含む。洗浄混合液の一部の実施形態は安定化二酸化塩素を含む。

流体送達装置は、典型的には、濃縮洗浄液を保存する濃縮洗浄液槽、濃縮洗浄液を送達する可変速定量ポンプ、および洗浄混合液を洗浄液管を通じてホースガイドに送達する主ポンプを備える。洗浄混合液は、典型的には、水で希釈された濃縮洗浄液を含む。流体送達装置は、典型的には、下水清掃車両に取り付けられ、車両の主水槽を利用して洗浄混合液を作製し送達できる。

ホースガイドは、マンホール上にアッセンブリが設置され、ジェッターホースまたは他のホースがプーリーを横断してマンホール内へと延びているときに、８インチ以下の直径のバキューム管を貫通させて受けるように構成されている。したがって、アッセンブリがマンホール上に設置された状態で、バキューム管とホースの両方がホースガイドを通ってマンホール内に延びることができる。

定義
このセクションにおいて「」記号内に示される用語および語句は、とくに別途明記しないかぎり、特許請求の範囲を含む本明細書全体において、この定義セクションで付与され適用される意味を有するものとする。さらに、適用可能であれば、記載の定義はその用語または語句の格にかかわらず、定義される用語または語句の単数形および複数形の変形に適用されるものである。

「または」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、排他的な意味ではなく、むしろ包含的であり、一方または両方を意味する。

本明細書では、「一実施形態」、「ある（１つの）実施形態」、「別の実施形態」、「ある（１つの）好ましい実施形態」、「ある（１つの）代替実施形態」、「一変形」、「ある（１つの）変形」および類似の語句への言及は、その実施形態や変形に関連して記載された特定の特性、構造または特徴が、少なくとも１つの本発明の実施形態または変形に含まれることを意味する。本明細書において様々な箇所で使用される「一実施形態では」、「一変形では」という語句または類似の語句は、必ずしも同一の本発明または同一の変形への言及を意味しない。

「連結する」または「連結（された）」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、特定の要素、構成要素または物体間の間接的または直接的な物理的接続を指す。連結の態様は、２つの連結要素が相互作用する態様と具体的に関連することが多い。

「直接的に連結された」または「直接連結された」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、特定の要素、構成要素または物体間の物理的接続を指し、直接的に連結されていると特定されるものの間には他の要素、構成要素または物体が存在しない。

「およそ」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、所与の値のプラスマイナス１０％を指す。

「約」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、所与の値のプラスマイナス２０％を指す。

「一般に」および「実質的に」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、ほぼ、または、ほとんどを意味する。

「下水管渠」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、当業者には既知の雨水管渠および汚水管渠を指す。マンホールは、典型的には、ただし必ずしもではないが、下水管渠へのアクセスを提供する。

「陽圧」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、周囲圧力または大気圧を上回る圧力を指す。周囲圧力は、典型的には、ただし必ずしもではないが、約１気圧である。

「ホース（単数または複数）」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、マンホールに挿抜されるホース、ケーブル、管路などを指す。「ホース」は、典型的には、ただし必ずしもではないが、下水システムにマンホールを通じてアクセスし下水システムを清掃、修復、点検またはその他メンテナンスするのに使用される。本明細書では、「ホース」は、時にはマンホールを通じてアクセスされる、光ファイバ、電話、ケーブルテレビおよび類似の通信手段に使用されるケーブル、ワイヤまたは管路も包含する。

「動作位置」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、ホース案内装置の位置を指し、該位置では装置はマンホール上に直立しており、マンホールの蓋は開き、案内装置のプーリーはホースがマンホールに挿入されるかマンホールから引き抜かれるときにホースを案内する適切な位置にある。

「上（部）」、「下または底（部）」、「上に」「下に」「上」「下」「内」「外」「〜よりも上」「〜よりも下」などの方向や関係を表す用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、ホースガイドおよびその構成部品が直立している場合の特定の要素、構成要素または物体同士の相対的な位置を指す。

「混合液」という用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、２つ以上の成分を組み合わせた液体を指す。液体の組合せは、溶液、異種混合液、同種混合液、乳液、懸濁液またはそれらの組合せであり得る。

「横断する（一人称および三人称）」、「横断している」という用語および類似の用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、ホースとホースガイドプーリーの相互作用を指し、ホースはマンホールを通って延び、プーリーと接触している。ホースは一般にはプーリーと接触すると方向を変え、ホースがマンホールを通って上がってくるときのより垂直な方向から、ホースがプーリーと接触し下水処理トラックや他の装置に向かって延びるときのより垂直ではない方向に変わる。

図４、図６および図７はプーリーを横断しているホースを示す。

「下水清掃車両（単数および複数）」、「下水サービス車両」という用語および類似の用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、民間および自治体の下水清掃作業者により使用される比較的大型の車両を指し、小型のカメラ点検車両も指す。下水清掃車両は、典型的にはホースを備え、該ホースは比較的高圧下（好ましく１００ｐｓｉ超、より好ましくは５００〜２５００ｐｓｉ、もっとも好ましくは１５００〜２０００ｐｓｉ）で水を下水管路に運ぶようにされている。下水清掃車両は、典型的には、大きなリールに巻かれる約５００フィートのホースを有する。ホースにはジェットノズルが備えられていることが多く、比較的高圧の水がジェットノズルから出るときにジェットノズルを前進させる噴射力を与え、ジェットノズル（とそれが装着されているホース）が下水管内に前進するようにされている。ホースとジェットノズルはまとめてジェッターと呼ばれ得る。下水清掃車両は大型水槽を備え、該大型水槽は約１０００ガロンの容量である場合があり、大抵の場合は１００ガロンを超える容量を有する。下水清掃車両の例としては、限定ではないが、Ｖａｃｔｏｒ社（登録商標）の下水清掃トラック（２１００ Ｐｌｕｓ、２１００シリーズＦａｎ、２１００シリーズＰＤおよび２１０３モデルを含む）、Ｓｅｗｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ社（登録商標）の車両およびトレーラー（モデル８００−ＨＰＲＴＶ、８００−ＨＰＲ、８００−Ｈ、８００−ＨＦ、７４７−ＴＫ、および８００トラックジェット、およびモデル７４７−ＦＲ２０００ＴＶ、７４７−ＦＲ２０００および７４７−４０００トレーラージェットを含む）ならびにＶＡＣ−ＣＯＮ社（登録商標）の下水清掃車両が挙げられる。下水サービス車両には、限定ではないが、Ｃｕｅｓ社、Ｐｅａｒｐｏｉｎｔ社、Ａｒｉｅｓ社およびＲａｐｉｄ Ｖｉｅｗ社のカメラ点検車両も含まれる。

「抗菌」、「抗菌物質」、「抗菌剤」という用語および類似の用語は、本明細書および添付の特許請求の範囲では、微生物を破壊する、殺す、または成長、発生もしくは病原活性を阻害する物質（またはその特性）を指す。抗菌物質には、限定ではないが、抗菌または抗真菌特性を有する物質が含まれる。他の抗菌活性がなく単に微生物の付着を減ずることで微生物量を減ずる石鹸や洗剤は、抗菌物質とは認められない。

第１実施形態のホースハンドリングシステム
第１実施形態のホースハンドリングシステムのホースガイド１１０が図１と図２に示されている。第１実施形態のホースガイド１１０は、接続部材１２５で互いに連結された第１枠部材１１５と第２枠部材１２０と、プーリー１３０を備える。各枠部材は基部部分１１６とアーム部分１１７を含む。第１実施形態の枠部材１１５、１２０は中実６０６１アルミニウム棒から機械加工される。他の実施形態では、枠部材は、限定ではないが、ポリマー、エポキシド、ガラスファイバ、木、金属および合金、および炭素繊維／合成樹脂複合材を含む複合材を含む材料から作製され得る。ポリマーは、限定ではないが、塩化ポリビニル（ＰＶＣ）、ポリオキシメチレンホモポリマーおよびコポリマー、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリアニリン、アクリレートもしくはメタクリレートポリマー、またはポリテトラフルオロエチレンもしくはポリフルオロエチレンプロピレンなどのフッ素化ポリマー、およびポリエチレン（ＰＥ）、ポリポリプロピレン（ＰＰ）またはポリブチレン（ＰＢ）などのポリオレフィンを含む。

プーリー１３０は、ローラー１３１と軸１３２を含む。軸は、典型的には鋼を含み、第１枠部材１１５と第２枠部材１２０に１インチ超挿入されている。同様に、接続部材は典型的には鋼であり、やはり第１枠部材１１５と第２枠部材１２０に１インチ超挿入されている。接続部材と軸は、典型的には、第１および第２枠部材内のねじ受部に螺入されるねじ端部を含む。したがって、プーリーの軸１３２と接続部材１２５は第１枠部材と第２枠部材の間に剛性接続を提供するので、ホースガイドは相当に剛性である。第１枠部材と第２枠部材の基部部分１１６同士の間隔は、典型的には約３インチである。一部の変形では、第１枠部材と第２枠部材の基部部分１１６同士の間隔は、約１．０〜３．０インチである。

第１枠部材１１５と第２枠部材１２０では、それぞれ、基部部分１１６がアーム部分１１７と交わる第１角度１１８はおよそ１３５°である。

したがって、各枠部材のアーム部分１１７は、互いにおよそ９０°の第２角度１１９で分かれている。他の実施形態では、第１角度は好ましくは１８０°未満であり、より好ましくは１５８°と９０°の間であり、もっとも好ましくは約１３５°である。第１枠部材と第２枠部材の第１角度は、典型的には、ただし必ずしもではないが、概ね等しい。一部の実施形態では、第２角度は、好ましくは少なくとも３０°、より好ましくは４５°と１８０°の間、さらにより好ましくは６０°と１３５°の間、もっとも好ましくは約９０°である。

ホースガイド１１０は、チャネルシステム１４０に配管された流入弁１３５とスプレーノズル１４５をさらに備える。プーリー１３０は、下水管渠内に展開されているかまたはそこから回収されているホースを受け、ホースに比較的低摩擦の接触点を提供するように構成されている。スプレーノズル１４５は、プーリーを横断するホースに噴霧流体を向けるように構成されている。

第１枠部材１１５、第２枠部材１２０および接続部材１２５の中にチャネルがあるので陰線で示されているチャネルシステム１４０は、流入弁１３５とスプレーノズル１４５間の流体連通路を提供する。一部の実施形態では、プーリーの軸１３２は中空であり、チャネルシステム１４０を一部形成して第１枠部材と第２枠部材間の流体連通路を提供している。

ホースガイド１１０の下側の図を提供する図２にもっともよく示されているように、スプレーノズル１４５は枠部材に直接連結され、そこから下向きに突出している。第１実施形態のスプレーノズルは、Ｓｐｒａｙｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ社（イリノイ州グレンデールハイツ）の噴霧角度２５°の１／４インチＭＥＧノズルを含む。変形には、流体の流れや噴霧を方向付けるように構成された他のノズルが含まれる。

スプレーノズル１４５は、ホースガイドから下向きに噴霧流体を向けるように構成されている。流体は、典型的には、ただし必ずしもではないが、抗菌剤、凝固点低下剤、界面活性剤および芳香剤を含む水系洗浄混合液である。洗浄混合液は、典型的には、洗浄混合液をチャネルシステムに流入させる際に開き、流れを遮断する際に閉じる流入弁１３５に、陽圧下で送達される。第１実施形態の流入弁は、典型的には、ただし必ずしもではないが、ボール弁である。

動作位置でマンホール１７６上に直立した第１実施形態のホースガイド１１０を示す図１にもっともよく示されるように、ガイドアッセンブリ１１０は、アッセンブリの枠部材１１５、１２０がマンホール周囲１７５を越えて延びた状態でマンホールに架かっている。枠部材１１５、１２０は、アーム部分１１７が共通面内にあって平行ではない状態で、概ねＹ字形の枠体１２１を一緒に形成する。アーム部分１１７は互いに近づき、共にプーリー１３０に最接近する。アーム部分１１７は、典型的には、基部部分１１６とプーリー１３０に接近して互いに近づくが、アーム部分は典型的には互いに実際に交わるわけではない。枠体１２１として組み立てられた場合、基部部分１１６は典型的には平行であり、アーム部分１１７と同一面内にある。本明細書および添付の特許請求の範囲の目的では、平行とは完全平行の１１．５°以内を意味し、非平行とは平行から１１．５°を超えていることを意味する。枠部材１１５、１２０の各基部部分１１６は一緒に枠体１２１の基部１１２を形成する。アーム部分１１７は基部１１２から分かれ、枠体１２１のアーム部分１１７間に比較的広い開放区域１５５が生成される。開放区域１５５は、ガイドアッセンブリ１１０がマンホール上で動作位置にあるとき、ホースガイド１１０を通ってマンホールに入るアクセスを提供する。

図１にもっともよく示されるように、第１実施形態のホースガイド１１０は典型的には４つの点１１１Ａ〜１１１Ｄでマンホール周囲１７５に支持されるかまたはそれに近接する。

実施形態は、マンホール周囲のまたは近接する地面に好ましくは少なくとも２点で、もっとも好ましくは少なくとも３点で支持される。

図３は、ホースガイド１１０と流体送達装置１０５を含む第１実施形態のホースハンドリングシステム１００の概略図である。流体送達装置１０５は、Ｔ継手３に配管されている可変速定量ポンプ５に配管された濃縮洗浄液槽６を含む。流体送達装置１０５の構成要素間の配管は、典型的には１／２インチ管を備える流体管路１を含む。濃縮洗浄液槽６は、典型的には、ただし必ずしもではないが、比較的少量の水、四級アンモニウム化合物、プロピレングリコールまたはイソプロピルアルコール、界面活性剤および芳香剤を含む濃縮洗浄液を収容する。Ｔ継手３の下流の主水ポンプ２は水で希釈された濃縮洗浄液を含む洗浄混合液を洗浄液管１４２に送達する。洗浄液管は洗浄混合液をホースガイド１３５に通す。水ポンプは、典型的には、ただし必ずしもではないが、洗浄混合液を最高２ガロン／分（ｇｐｍ）の流量および少なくとも１００ポンド／平方インチ（ｐｓｉ）の圧力で送達する。実施形態は、好ましくは少なくとも２５ｐｓｉ、より好ましくは少なくとも５０ｐｓｉ、もっとも好ましくは少なくとも７５ｐｓｉの圧力で洗浄混合液を送達するように構成されている。第１実施形態の洗浄液管１４２は３／８インチの水ホースであり、洗浄液管リール１８上で保管される。少なくとも２５ｐｓｉ、場合によっては少なくとも５０ｐｓｉ、少なくとも７５ｐｓｉまたは少なくとも１００ｐｓｉの圧力で洗浄混合液を送達することで、ノズルから比較的強力な洗浄液噴霧を行うことが容易になり得、ホースから肉眼的汚染物質を除去しやすくなり得る。

下水処理トラックの空気槽７およびトラックの主水槽１７もＴ継手３に配管されている。主水槽１７からの流れはボール弁１６により流路が開閉され得、典型的には８０メッシュのストレーナ１５により濾過される。Ｔ継手３において、濃縮洗浄液は、典型的にはトラック主水槽からの水と混ざって洗浄混合液を形成する。可変速定量ポンプ５は、洗浄混合液中の濃縮洗浄液の量を制御するために、濃縮洗浄液の送達を計量するようにされた蠕動ポンプである。したがって、状況に応じてより強いかより弱い洗浄混合液が洗浄液管１４２に送達され得る。たとえば、下水管が詰まるかまたは他の流出が生じた場合、より強い洗浄混合液を洗浄液管に送達することができ、洗浄液管は、流出により汚染された道路や他の場所を洗うためにホースガイド１１０から取り外され得る。流体送達装置内での逆流は、典型的には第１、第２および第３チェック弁４、１２、１３の使用により防止される。主水ポンプ２および定量ポンプ５は、典型的には電源２５からの１２〜２４ボルトのＤＣ電流で動作する電力制御ユニット２４により典型的には制御される。

ジェッターホースなどのホース１５０がマンホールから引き抜かれる通常の動作では、典型的には上述のより強い洗浄混合液よりも濃縮洗浄液の含有量が少ない洗浄混合液がホースガイド１１０に送達され、次いでプーリー１３０に近接してホース１５０上に噴霧される。したがって、ジェッターホースは、典型的には、マンホールからのジェッターホースの引抜中、ジェッターホースがプーリーを横断する直前に洗浄されて、汚染物質が低減または除去される。

トラック主水槽１７からの水は、濃縮洗浄液の非存在下でも洗浄液管１４２に送達され得るので、主水ポンプ、洗浄液管およびホースガイド１１０の水洗浄が容易になる。同様に、下水処理トラックの空気槽７からの空気は主水ポンプ、洗浄液管およびホースガイドからの液体を吹き飛ばすのに使用され得る。空気減圧弁８および空気オン／オフスイッチ９は、空気槽７から流体管路１への空気の送達を容易にする。

第２実施形態のホースハンドリングシステム
第２実施形態のホースハンドリングシステム２００が図４〜図７に例示されている。第２実施形態のホースハンドリングシステムは、第１実施形態のホースハンドリングシステム１００のホースガイド１１０と同様の、同じ構成要素を含むホースガイド２１０を備える。第２実施形態のホースハンドリングシステム２００は、下水清掃トラック２６５に取り付けられた高圧ホースリール２５３からマンホール２７６を通って下水管２７７内に延びる高圧ホース２５０を備える。高圧ホース２５０は、ホース２５０が高圧ホースリール２５３上に回収されるとき、ホースガイド２１０のプーリー２３０に案内される。第２実施形態のホースハンドリングシステムの高圧ホースは、ジェッターホースである。他の実施形態は他のホースまたは管路を含み、限定ではないが約３／８インチ〜２インチの外径を有するホースまたは管路を含む。

第２実施形態のホースハンドリングシステム２００は、流体制御アッセンブリ２４３からホースガイド２１０に陽圧下で洗浄混合液を送達する洗浄液管２４２をさらに備える。洗浄混合液は、典型的には、ただし必ずしもではないが、水、四級アンモニウム化合物または他の抗菌剤、凝固点低下剤、界面活性剤および芳香剤を含む。洗浄混合液の変形は安定化二酸化塩素を含む。

第２実施形態のホースハンドリングシステムの洗浄混合液は、典型的には、約５°Ｆの凝固点を有するＢ＆Ｂ Ｂｌｅｎｄｉｎｇ社（コロラド州デンバー）の専売製剤を含む濃縮洗浄液を含む。該専売製剤は、四級アンモニウム化合物、凝固点低下剤、界面活性剤および芳香剤を含む。芳香剤の例としては、限定ではないがバニラ芳香剤、マツ芳香剤およびリンゴ芳香剤が含まれる。濃縮洗浄液の変形は安定化二酸化塩素を含む。濃縮洗浄液は、典型的には水で希釈されて洗浄混合液を形成する。

典型的な洗浄混合液中使用される四級アンモニウム化合物の例としては、限定ではないが、ジメチルアンモニウムクロリド；ジメチルベンジルアンモニウムクロリド；ｎ−ドデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、ｎ−ヘキサデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、ｎ−オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、およびｎ−テトラデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリドなどのアルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド化合物；およびｎ−ドデシルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリドおよびｎ−オクタデシルジメチルベンジルアンモニウムクロリドなどのアルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド化合物が挙げられる。

洗浄混合液中使用される凝固点低下剤の例としては、限定ではないが、プロピレングリコールおよびイソプロピルアルコールが挙げられる。限定ではなくメタノール、エタノール、ｎ−プロパノールおよびエチレングリコールを含む他のアルコールまたはグリコールが、凝固点低下剤として使用され得る。洗浄混合液中使用される界面活性剤の例としては、限定ではないが、アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド化合物、アルキルジメチルエチルベンジルアンモニウムクロリド化合物およびアルコールエトキシレートが挙げられる。

図６にもっともよく示されるように、洗浄混合液はスプレーノズルを通って出され、該スプレーノズルはプーリー２３０（の２４インチ以内と）近くで高圧ホース２５０上に噴霧される噴霧洗浄液２６８を方向付ける。実施形態は、好ましくはプーリー２３０の１６インチ以内、より好ましくはプーリーの１０インチ以内、もっとも好ましくはプーリーの５インチ以内でホース２５０に当たる噴霧洗浄液を含む。したがって、高圧ホース２５０は下水管渠から回収されるときに洗浄される。洗浄混合液が抗菌剤と界面活性剤を含んでいる場合、ホースは洗浄混合液により殺菌され得、界面活性剤は肉眼的汚染物質の除去ならびに殺菌促進を補助し得る。枠部材内に配置されたチャネル（図４〜図７には示されていない）により洗浄液管２４２とスプレーノズル間の流体連通が可能になる。スプレーノズルは図４〜図７では見えないが、それは第１枠部材２１５と第２枠部材２２０の下側に配置されているからである。

高圧ホース２５０は一般にはプーリー２３０と接触すると方向を変え、ホース２５０がマンホール２７６を通って上がってくるときのより垂直な方向から、ホース２５０がプーリー２３０と接触し下水処理トラック２６５や他の装置に向かって延びるときのより垂直ではない方向に変わる。プーリー２３０と接触してホース２５０の方向が変わることは図４と図５にもっとも明らかであり、回収角度の変更と呼ばれ得る。

下水清掃トラック２６５は、マンホール上に設置された従来技術のホース回収案内デバイスを通って嵌らないおよそ８インチの外径を有する下水バキューム管２６６を有する。下水バキューム管路は、好ましくは少なくとも４インチ、より好ましくは少なくとも６インチ、もっとも好ましくは少なくとも８インチの外径を有する。

図７にもっともよく見られるように、第２実施形態のホースハンドリングシステムのホースガイド２１０は、開放区域２５５を含む。開放区域は、高圧ホース２５０がプーリーを横断している動作位置でホースガイド２１０がマンホール２７６上に設置されている間、８インチの外径を有する下水バキューム管２６６を受けるのに十分大きい。ホースガイド２１０は、バキューム管が開放区域２５５を通って延びているときにバキューム管２６６上に噴霧洗浄液２６８を向けるように構成され得る。

第３実施形態のホースハンドリングシステム
第３実施形態のホースハンドリングシステムのホースガイド３１０が図８〜図１２に示されている。第３実施形態のホースガイド３１０は、接続部材３２５で互いに連結された第１枠部材３１５と第２枠部材３２０と、プーリー３３０を備える。プーリーは、ローラー３３１と鋼製軸３３２を含む。鋼製軸は、典型的には、第１枠部材３１５および第２枠部材３２０それぞれに約１〜１．５インチ螺入され、それにより枠部材間に剛性接続を提供する。接続部材３２５は、典型的には枠部材間に別の剛性接続を提供する。したがって、ホースガイドは相当に剛性である。各枠部材は基部部分３１６とアーム部分３１７を含む。約３インチの距離が典型的には、ただし必ずしもではないが、第１枠部材３１５および第２枠部材３２０の基部部分３１６を分ける。第３実施形態の枠部材は中実６０６１アルミニウム合金棒から機械加工される。各枠部材の幅３５５は典型的には２インチ、プラスまたはマイナス１／１６インチである。ホースガイドは左右対称になっており、第１枠部材３１５と第２枠部材３２０は、ささいな細かい差を除き互いの鏡像である。第１枠部材と第２枠部材では、それぞれ、基部部分３１６がアーム部分３１７と交わる第１角度３１８はおよそ１３５°である。

ホースガイド３１０は、チャネルシステム（図示せず。チャネルは典型的には枠部材に穿孔して挿入され、図８から図１２では見えない）に配管されたボール弁３３５および４つのスプレーノズル３４５をさらに備える。第３実施形態のスプレーノズルは、Ｓｐｒａｙｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ社の噴霧角度２５°の１／４インチのＭＥＧノズルを含む。他の実施形態は、限定ではないが、フラットスプレーノズル、フルコーンスプレーノズル、ホロコーンスプレーノズルおよびファイン（微霧）スプレーノズルを含む他のスプレーノズルを備える。スプレーノズルは、典型的には、ただし必ずしもではないが、枠部材３１５および３２０に機械切削された１／４インチ穴に螺入される。

第３実施形態のホースガイド３１０の上側が図８に示され、下側が図９〜図１１に示されている。図９〜図１１にもっともよく見られるように、ホースガイドは、第１枠部材３１５および第２枠部材３２０から下向きに突出する４本の位置決めスタブ３５０をさらに備える。位置決めスタブはステンレス鋼であり、枠部材の下側に設けられたねじ穴に螺入されるねじ留め部を用いて枠部材に直接連結される。２４インチ直径のマンホール上で動作位置に向けられると、位置決めスタブ３５０はマンホールの外周のすぐ内側へと突出する。これにより、位置決めスタブはホースガイドを動作位置に保持しやすくする。位置決めスタブは、典型的には、下方に約１インチ突出しておよそ２２インチの直径を有する円周上にある。マンホールは、典型的には、マンホール開口部のすぐ内側にあるマンホールの蓋を支持する受枠をマンホール開口部のすぐ内側に有する。受枠は、マンホール開口部の直径に等しい外径と、マンホール開口部の直径よりも僅かに小さい内径を有する。本明細書および添付の特許請求の範囲の目的では、マンホールの直径とは、内側受枠の外径に等しいが、内側受枠の内径には等しくない、マンホール開口部の直径を指す。

他のマンホールは、２４インチよりも大きいかまたは小さい直径を有する。該他のマンホール直径に嵌るようにされたホースガイドアッセンブリは、典型的には、ただし必ずしもではないが、ホースガイドが専用に設計されるマンホール直径よりも約２インチ小さい直径を有する円の上にある複数の位置決めスタブを有するので、ホースガイドがマンホールの上で動作位置にあるときに位置決めスタブがマンホールのすぐ内側に嵌る。一般に、複数の位置決めスタブは、ホースガイドが専用に設計されその上で使用されるようにされているマンホールの直径よりも小さい直径を有する位置決めスタブ円上にあり、位置決めスタブ円の直径とマンホールの直径の差は、好ましくは少なくとも１／２インチ、より好ましくは１インチと６インチの間、もっとも好ましくは約２インチである。位置決めスタブの変形には、１または複数の段が含まれ、段付き位置決めスタブの該１または複数の段は、様々なサイズのマンホール周囲のすぐ内側に収まるように構成されている。なお、位置決めスタブ円は心理的な構築物であって、典型的には実在する構築物ではない。

図９〜図１１にもっともよく示されるように、枠部材３１５、３２０は、アーム部分３１７に機械切削された空隙３５２を含む。空隙により、ホースガイド３１０の機能的強度が損われることなく質量が減る。

図１２にもっともよく示されるように、第１枠部材３１５は、典型的には、２インチプラスまたはマイナス１／１６インチの幅３５５と、１．７５インチプラスまたはマイナス１／１６インチの奥行３５７を有する。第２枠部材（図１２には示されていない）は、典型的には第１枠部材と同一の幅と奥行の寸法を有する。第３実施形態の寸法は単なる例示であり、他の実施形態は図１２に示す第３実施形態とは異なる幅と奥行の寸法を有する枠部材を含む。

第３実施形態のホースガイドは、典型的には、ただし必ずしもではないが、完全に米国製である。アルミニウム枠部材の一部の実施形態は硬質陽極酸化され、枠部材は着色され得る。

枠部材の製造法
ホースガイドの複数の枠部材を製造する方法が図１３に示されている。複数の初期（ｎａｓｃｅｎｔ）枠部材４２１、４２２、４２３、４２４は、典型的には、単一の６０６１アルミニウムビレット４６０から切断される。図１３は、切断４２１Ｂによりいかに初期枠部材４２１と初期枠部材４２２の両方の縁部が作成されるかを示している。アルミニウムビレットは、典型的には１．７５インチの厚みを有するので、各初期枠部材も１．７５インチの厚みを有する。複数の初期枠部材はそれぞれ機械加工され第１枠部材か第２枠部材のいずれかを形成し得る。初期枠部材は、典型的には、機械加工前は互いに同一である。

代替実施形態および変形
添付の図面に示されたおよび／または上述された様々な実施形態およびその変形は、単なる例示であり、本発明の範囲を制限する意味はない。本開示の利点を前提に当業者には自明であるように、本発明の数々の他の変形が企図されていることを理解されたい。添付の特許請求の範囲に含まれる本発明のすべての変形は、本発明の範囲内であるものとする。

代替実施形態では、ホースガイドはノズルまたは弁を含まず、したがって洗浄混合液または他の流体をホース上に供給しない。変形には、枠部材内にチャネルのないホースガイドアッセンブリが含まれる。

ホースハンドリングシステムの別の代替実施形態が図１４〜図１６に示されている。該代替実施形態は、フランジ開口５９５を取り囲むフランジ５９３が内部にあるハウジング５９２、流体入口継手５３５および噴射口５４５を備えるホース洗浄アッセンブリ５９１を含む。流体入口継手は噴射口と流体連通しており、洗浄混合液または他の流体が流体入口継手を介して噴射口に送達され得る。フランジ開口は、典型的には、ただし必ずしもではないが、約１．５インチの直径を有する。ホース洗浄アッセンブリの変形は、テザー５９４をさらに備える。ハウジング５９２は、典型的には、発泡ポリエチレンで構成され、フランジ５９３は、限定ではないが１、３ブタジエンおよび置換ブタジエン、クロロプレン、メチルプロペンおよびイソプレンなどのポリマーを含む合成ゴムで構成される。一部のフランジの実施形態は、天然ゴム、加硫ゴム、天然ポリマー、合成ポリマーまたはフランジ開口５９５を通じて受けられたホースの周囲に沿うようにされた他の弾性可撓性材料で構成される。

ホース洗浄アッセンブリ５９１は、図１５にもっともよく見られるように、ホースを受けるために２つの部分に分かれるようになっている。典型的な使用では、ホース洗浄アッセンブリは、ホースを受けた後は、ホースを取り囲む単一ユニットへと再び組み立てられる。次いでホースは、洗浄混合液または他の流体がホース上にノズル５４５を介して噴霧される間、ホース洗浄アッセンブリを介して巻き取られるかまたは他の方法で引かれ得る。フランジ５９３は、ホースがフランジ開口５９５を通って移動する際にホース上の汚染物質を掻き取るかまたは他のやり方でホースを擦ってその除去を容易にし得る。テザー５９４は、ホースが洗浄アッセンブリを通って引かれる際にホース洗浄アッセンブリを拘束するために、典型的にはしっかりした下水管トラックの一部に固定される。

図１４〜図１５に示されるホース洗浄アッセンブリは、ホースガイドと一緒でも一緒でなくても使用できる。

図１６に示されるように、ホース洗浄アッセンブリ５９１は、高圧ホース５５０がマンホール５７６からホースリール５５３上へと引き抜かれるときにホースを洗浄するのに使用され得る。ホースリールは、典型的には、下水清掃車両に搭載されている。ホース洗浄アッセンブリ５９１は、高圧ホース５５０がホースリール５５３上に巻き取られるときにホース５５０を適切な方向に向けるリールポジショナー５９６に連結されている。リールポジショナー５９６は、典型的には、ホース５５０がリール５５３上に巻き取られるときにポジショナーバー５９７を進退自由に水平移動する。ホース洗浄アッセンブリ５９１の実施形態は、液体を流体送達装置から流体入口継手５３５に運ぶように構成された洗浄液管５４２と、洗浄液管を通る液体の送達を調節するように構成された流入弁５３６をさらに備える。液体は、典型的には抗菌剤または界面活性剤を含む洗浄混合液である。

Claims (20)

1. ホースを下水管渠から回収するのに使用されるホースハンドリングシステムであって、
   ホースガイドであって、
   剛性枠体；
   前記枠体に連結されたプーリー；
   前記枠体に連結され、前記プーリー近くで噴霧洗浄液を方向付けるように構成されたノズルを含むホースガイド；
   前記ホースガイドと流体連通した洗浄液管を有する流体送達装置であって、
   前記洗浄液管は液体を前記ホースガイドに少なくとも５０ポンド／平方インチ（３．５１６キログラム／平方センチメートル）（３．５１６キログラム／平方センチメートル）（３．５１６キログラム／平方センチメートル）の圧力で送達するように構成されている流体送達装置を備える、ホースハンドリングシステム。
2. 請求項１に記載のホースハンドリングシステムを使用する方法であって、
   前記ホースガイドをマンホール上に配置すること；
   ホースを前記マンホールを通じて下水管渠から引き抜くこと；
   前記ホースに前記プーリーを横断させること；
   洗浄混合液を前記洗浄液管を通じて前記ホースガイドに送達すること；
   前記洗浄混合液を前記ノズルを通じて前記ホース上に噴霧すること、を含む方法。
3. 前記プーリーが前記マンホールの真上にあり、
   前記ホースガイドが前記マンホール上の所定位置にあるまま、下水バキューム管に前記マンホールを通過させることをさらに含む、請求項２に記載の方法。
4. 前記流体送達装置が、
   濃縮洗浄液槽；
   流体管路と流体連通した水槽；
   前記濃縮洗浄液槽と流体連通し、濃縮洗浄液槽内容物を前記流体管路に送達するように構成された定量ポンプ；および
   少なくとも５０ポンド／平方インチ（３．５１６キログラム／平方センチメートル）（ｐｓｉ）の送達圧力で液体を前記洗浄液管に送達するように構成された主ポンプをさらに備える、請求項２または３に記載の方法。
5. 前記洗浄液槽が下水清掃車両に搭載されており；
   前記濃縮洗浄液槽は、抗菌剤または界面活性剤を含む濃縮洗浄液を収容し；
   前記洗浄液管は前記ホースガイドに脱着可能に直接連結されている、請求項４に記載の方法。
6. 前記濃縮洗浄液槽が、四級アンモニウム化合物と界面活性剤を含む濃縮洗浄液を収容する、請求項４または５に記載の方法。
7. 前記濃縮洗浄液槽がアルコールまたはグリコールをさらに含む、請求項６に記載の方法。
8. ホースを下水管から回収するのに使用されるホースハンドリングシステムであって、
   ホースガイドであって、
   剛性枠体；
   前記枠体に連結されたプーリー；
   液体を流通させるように構成された開位置と、液体の流れを遮断するように構成された閉位置を含む流入弁；
   前記枠体に連結され、前記流入弁と流体連通したノズルであって、前記プーリー近くで液体噴霧を方向付けるように構成されたノズルを含むホースガイドを備える、ホースハンドリングシステム。
9. 前記剛性枠体は概ねＹ字形であり、
   基部；および
   基部に連結された２本のアーム部分であって、非平行であり前記基部に向けて互いに近づく２本のアーム部分を備える、請求項８に記載のホースハンドリングシステム。
10. 前記プーリーが前記剛性枠体の前記基部に直接連結されている、請求項９に記載のホースハンドリングシステム。
11. 前記ホースガイドが、前記剛性枠体内にあるチャネルを含むチャネルシステムをさらに備え、前記チャネルは前記ノズルと前記流入弁と流体連通している、請求項８から１０の何れか１項に記載のホースハンドリングシステム。
12. 前記剛性枠体が、第１枠部材と第２枠部材を備え、前記第１枠部材および前記第２枠部材はアーム部分に連結された基部部分をそれぞれ含み、
    前記チャネルは前記基部部分内にあり；
    前記プーリーは、（ｉ）前記基部部分の間にあるローラーと（ｉｉ）前記基部部分それぞれに連結された軸を備え、
    前記剛性枠体は、前記アーム部分が前記基部部分に向けて互いに近づくＹ字形である、請求項１１に記載のホースハンドリングシステム。
13. 前記枠部材は互いの鏡像であり；
    前記ノズルは前記第１枠部材に設置されたノズルと、前記第２枠部材に設置されたノズルを含み；
    前記基部部分は平行である、請求項１２に記載のホースハンドリングシステム。
14. 前記ホースガイドと流体連通している洗浄液管を含む流体送達装置であって、前記洗浄液管は、液体を前記ホースガイドに少なくとも５０ポンド／平方インチ（３．５１６キログラム／平方センチメートル）の圧力で送達するように構成されている、流体送達装置；
    濃縮洗浄液槽；
    流体管路と流体連通している水槽；
    前記濃縮洗浄液槽と流体連通し、濃縮洗浄液槽内容物を前記流体管路に送達するように構成されている定量ポンプ；および
    液体を前記洗浄液管に少なくとも５０ポンド／平方インチ（３．５１６キログラム／平方センチメートル）（ｐｓｉ）の圧力で送達するように構成されている主ポンプをさらに備える、請求項９に記載のホースハンドリングシステム。
15. 前記水槽が下水サービス車両に搭載されている、請求項１４に記載のホースハンドリングシステム。
16. ホースハンドリングシステムであって、
    ホースガイドであって、
    剛性枠体；
    前記枠体に連結されたプーリー；
    前記枠体に連結され、前記プーリー近くで噴霧洗浄液を方向付けるように構成されたノズルを含む、ホースガイド；
    流体送達装置であって、
    前記ホースガイドと流体連通し、液体を前記ホースガイドに少なくとも５０ポンド／平方インチ（３．５１６キログラム／平方センチメートル）の圧力で送達するように構成されている洗浄液管；
    濃縮洗浄液槽；
    下水処理車両に搭載され、流体管路と流体連通している水槽；
    前記濃縮洗浄液槽と流体連通し、濃縮洗浄液槽内容物を前記流体管路に送達するように構成されている定量ポンプ；および
    液体を前記洗浄液管に少なくとも５０ポンド／平方インチ（３．５１６キログラム／平方センチメートル）（ｐｓｉ）の圧力で送達するように構成されている主ポンプを含む、流体送達装置を備える、ホースハンドリングシステム。
17. 請求項１６に記載のホースハンドリングシステムを使用する方法であって：
    前記プーリーがマンホールの真上にある状態で前記ホースガイドを前記マンホール上に配置すること；
    ホースを前記マンホールを通じて下水管渠から引き抜くこと；
    前記ホースに前記プーリーを横断させること；
    洗浄混合液を前記洗浄液管を通じて前記ホースガイドに送達すること；
    前記洗浄混合液を前記ノズルを通じて前記ホース上に噴霧すること、を含む方法。
18. 前記ホースガイドが前記マンホール上の所定位置にあるまま、下水バキューム管に前記マンホールを通過させることをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
19. 抗菌剤と界面活性剤を含む濃縮洗浄液を前記濃縮洗浄液槽から前記流体管路に送達すること；
    前記濃縮洗浄液を前記水槽からの水で希釈して前記洗浄混合液を作製することをさらに含む、請求項１７または１８に記載の方法。
20. 前記ホースガイドが、前記剛性枠体内にあるチャネルをさらに備え、前記チャネルは前記洗浄液管と前記ノズルと流体連通しており；
    前記剛性枠体が概ねＹ字形であり、基部と前記基部に連結された２本のアーム部分を備え、前記２本のアーム部分は非平行であり前記基部に向けて互いに近づき；
    前記プーリーが前記基部に直接連結されており；
    前記下水バキューム管が前記２本のアーム部分の間を通過する、請求項１８に記載の方法。

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