JP2839761B2 - 管路清掃装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば農業用水や雨水
等の管路内を清掃する管路清掃装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記のような管路清掃装置として
は、管路の軸心(センター)位置に吸引管を配置し、この
吸引管に取付けた車輪を管路の内面に接触させる。そし
て、この各車輪で吸引管を管路の軸方向に走行させなが
ら、吸引管の前端部の吸引ノズルを円周方向へ揺動させ
て、管路の内面下部に堆積した汚泥等を吸引回収するよ
うにしたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記吸
引ノズルは、吸引管を中心に円周方向へ揺動させるもの
であるから、吸引管が管路の軸心(センター)位置に正確
に配置されていないと、吸引ノズルの先端が管路の内面
に沿って揺動しないので、汚泥等が吸引されない吸引残
し部分が生じるという問題があった。

【０００４】そこで、本発明の目的は、吸引管を管路内
の軸心位置に正確に配置でき、かつ、異なる管径の管路
でも簡単な部品の交換で吸引管を軸心位置に正確に配置
できる管路清掃装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１は、管路の軸心位置に配置され、
前端部に円周方向へ揺動する吸引ノズルを有する吸引管
と、この吸引管の中間部で軸方向へスライド自在に支持
されたスライド筒と、上記吸引管の前部と後部にそれぞ
れ取付けられた固縛部材と、この各固縛部材で円周上等
分位置にそれぞれ支持されて、半径方向へ拡縮自在な少
なくとも３個の平行リンクと、上記前部と後部の平行リ
ンクのいずれか一方と上記スライド筒とを連結する第１
連結部材と、上記前部と後部の平行リンクを連結する第
２連結部材と、この第２連結部材の前部と後部にそれぞ
れ支持され、上記管路の内面に接触する駆動車輪とを備
えたことを特徴としている。また請求項２は、請求項１
の各固縛部材を、上記吸引管の外周に嵌合可能なリング
部と、このリング部のスリット両端から外方へ連なった
ボルト・ナット締付け部とで構成している。

【０００６】

【作用】請求項１の管路清掃装置によれば、管路内に吸
引管を入れ、スライド筒を一方にスライドさせると、第
１連結部材と第２連結部材を介して各平行リンクが半径
方向外方へ拡大し、第２連結部材の各駆動車輪が管路の
内面の円周上等分位置に接触する。この各平行リンクの
拡大に伴う突っ張り作用により、吸引管が正確に管路の
軸心位置に配置されるようになる。これにより、吸引ノ
ズルの先端が常に管路の内面に沿って揺動するので、汚
泥等の吸引残し部分が生じにくくなる。この各平行リン
クをリンク長さの異なるものに交換すれば、拡大ストロ
ークを変えることができ、異なる管径の管路にも適応で
きるようになる。また、請求項２によれば、固縛部材の
リング部を吸引管の外周に嵌合させて、ボルト・ナット
締付け部で吸引管に締結固定する。これにより、リンク
部材や駆動車輪が破損したときに、固縛部材とともに吸
引管から容易に抜き取れるので、メンテナンスが容易に
なる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明を図示の実施例により詳細に説
明する。図６に示す農業用水等の管路１０Ａは小さい内
径(例えば５００mm)d１であり、図７に示す管路１０Ｆ
は大きい内径(例えば１０００mm)d６である。なお、各
管路１０Ａ,１０Ｆの中間サイズとして、具体的に図示
しないが、所定の内径(例えばd２：６００mm,d３：７０
０mm,d４：８００mm,d５：９００mm)の管路１０Ｂ〜１
０Ｅもある。そして、各管路１０Ａ〜１０Ｆの内面下部
に汚泥等１１が堆積する。なお、各管路１０Ａ〜１０Ｆ
の内径d１〜d６を特に問題にしない場合には、以下では
単に管路１０と記載する。

【０００８】図１及び図２に示すように、管路１０の軸
心位置Ｃに、軸方向に長い吸引管１２が配置される。こ
の吸引管１２には、前端部に蛇腹状の吸引ノズル１３が
接続され、後端部に吸引ホース１４が接続されている。
この吸引ホース１４は、吸引車(図示しない。)の吸引手
段に接続されている。

【０００９】上記吸引ノズル１３の先端と吸引管１２の
前端部とはシリンダ１６とリンク１７で連結され、この
シリンダ１６とリンク１７により、吸引ノズル１３が軸
心位置Ｃに一致する退避位置と、下方へ湾曲して管路１
０の内面に沿う吸引位置(二点鎖線参照)とに上下揺動さ
れる。なお、管路１０の内径が大きい場合には、吸引ノ
ズル１３の先端に延長ノズル１８を接続して、この延長
ノズル１８の先端が管路１０の内面に沿うようにする。

【００１０】上記吸引管１２の前端部には、上記吸引ノ
ズル１３を円周方向(管路１０の左右方向)へ揺動させる
モータ１９が設けられている。また、上記吸引管１２の
前端部の上部には、管路１０内の状況を監視するカメラ
(ＣＣＤカメラ及びライト)２０が搭載されている。

【００１１】一方、上記吸引管１２の中間部には、軸方
向へスライド自在なスライド筒２２が支持されている。
このスライド筒２２と吸引管１２とはシリンダ２３で連
結され、このシリンダ２３により、スライド筒２２が軸
方向の所定位置にスライドされる。このスライド筒２２
の外周には、軸方向に所定の間隔でリンクブラケット２
４a〜２４fがそれぞれ固定されている。

【００１２】上記吸引管１２の前部外周には、固縛部材
２６a,２６bが所定の間隔で取付けられ、この吸引管１
２の後部外周にも、固縛部材２６c,２６dが所定の間隔
で取付けられている。この各固縛部材２６a〜２６dは、
具体的には図５に示すように、上記吸引管１２の外周に
嵌合可能なリング部２６fと、このリング部２６fのスリ
ット２６eの両端から外方へ連なったボルト・ナット締
付け部２６gとで構成されている。そして、リング部２
６fを吸引管１２の外周に軸方向から嵌合させて、ボル
ト・ナット締付け部２６gをボルト・ナット２７で締付
けて吸引管１２に締結固定する。

【００１３】上記吸引管１２の前部の固縛部材２６a,２
６bには、この固縛部材２６a,２６bと第２連結部材３２
の前部との間をリンク２９a,２９aで連結してなる前平
行リンク２９が、円周上３等分位置にそれぞれ設けられ
ている。同様に、上記吸引管１２の後部の固縛部材２６
c,２６dには、この固縛部材２６c,２６dと第２連結部材
３２の後部との間をリンク２９a,２９aで連結してなる
後平行リンク３０が、上記前平行リンク２９と同じ円周
上３等分位置にそれぞれ設けられている。

【００１４】上記前平行リンク２９と後平行リンク３０
は、第２連結部材３２でそれぞれ一体的に連結されてい
る。また、上記スライド筒２２のリンクブラケット２４
aと上記前平行リンク２９の一方のリンク２９aとが第１
連結部材３１で連結されている。したがって、上記スラ
イド筒２２が前方(図２において左方)へスライドする
と、第１及び第２連結部材３１,３２を介して前・後平
行リンク２９,３０が半径方向外方へ同ストロークで拡
大し、逆にスライド筒２２が後方(図２において右方)へ
スライドすると、第１,第２連結部材３１,３２を介して
前・後平行リンク２９,３０が半径方向内方へ同ストロ
ークで縮小する。

【００１５】上記前・後平行リンク２９,３０の拡大ス
トロークは、長さの異なるリンク２９aに交換すること
で変えることができる。即ち、内径d１の管路１０Ａの
場合には、リンク２９aを長さm１のものとする。そし
て、内径d２の管路１０Ｂでは長さm２、内径d３の管路
１０Ｃでは長さm３、内径d４の管路１０Ｄでは長さm
４、内径d５の管路１０Ｅでは長さm５、内径d６の管路
１０Ｆでは長さm６のものにそれぞれ交換する。このリ
ンク２９aの交換に伴って、第１連結部材３１も、上記
スライド筒２２の各リンクブラケット２４a〜２４fを利
用して、各長さm１〜m６に対応するものに交換する。

【００１６】上記各第２連結部材３２,…,３２の前部上
面及び後部上面には、ブラケット３３で駆動車輪３４が
それぞれ取付けられている。この各ブラケット３３は、
上記第２連結部材３２に旋回可能に枢着されている。上
記第２連結部材３２の前部と後部のブラケット３３,３
３はシリンダ３６で連結され、このシリンダ３６によ
り、駆動車輪３４を、管路１０の軸方向に向かせる前後
走行位置(図３参照)と、管路１０の軸直角方向に向かせ
る左右走行位置(図４参照)とに９０度で旋回させる。

【００１７】上記各駆動車輪３４には、具体的に図示し
ないがモータが内蔵されていて、このモータにより、駆
動車輪３４が回転駆動されるようになっている。

【００１８】上記構成によれば、今、小さい内径d１の
管路１０Ａの汚泥等を吸引回収する場合には、リンク２
９aを長さm１のものに交換して、シリンダ２３でスライ
ド筒２２を後方へスライドさせ、前・後平行リンク２
９,３０を半径方向内方へ縮小させ、この状態で吸引管
１２を管路１０Ａ内の入口部にセットする(図８及び図
９参照)。

【００１９】そして、シリンダ２３でスライド筒２２を
前方へスライドさせ、前・後平行リンク２９,３０を半
径方向外方へ同ストロークで拡大させると、第２連結部
材３２の各駆動車輪３４が管路１０Ａの内面の円周上３
等分位置に接触する(図６参照)。この各平行リンク２
９,３０の拡大に伴う突っ張り作用により、吸引管１２
が正確に管路１０Ａの軸心位置Ｃに配置される。

【００２０】ついで、管路１０Ａの内径d１から算出し
た吸引位置に上記吸引ノズル１３をシリンダ１６及びリ
ンク１７で下揺動させると、吸引管１２は軸心位置Ｃに
配置されているから、吸引ノズル１３の先端が常に管路
１０Ａの内面に沿って左右揺動するので、汚泥等１１の
吸引残し部分が生じにくくなる。

【００２１】次に、大きい内径d６の管路１０Ｆの汚泥
等１１を吸引回収する場合には、リンク２９aを長さm６
のものに交換する。そして、上記と同様にして、吸引管
１２を管路１０Ｆ内の入口部にセットし、シリンダ２３
でスライド筒２２を前方へスライドさせ、前・後平行リ
ンク２９,３０を半径方向外方へ同ストロークで拡大さ
せると、第２連結部材３２の各駆動車輪３４が管路１０
Ｆの内面の円周上３等分位置に接触する(図７参照)。こ
の各平行リンク２９,３０の拡大に伴う突っ張り作用に
より、吸引管１２が正確に管路１０Ｆの軸心位置Ｃに配
置される。ついで、管路１０Ｆの内径ｄ６から算出した
吸引位置に吸引ノズル１３をシリンダ１６及びリンク１
７で下揺動させると、吸引管１２は軸心位置Ｃに配置さ
れているから、吸引ノズル１３に接続した延長ノズル１
８の先端が常に管路１０Ｆの内面に沿って左右揺動する
ので、汚泥等１１の吸引残し部分が生じにくくなる。

【００２２】なお、具体的に説明はしないが、内径d２
の管路１０Ｂでは長さm２のリンク１９a、内径d３の管
路１０Ｃでは長さm３のリンク１９a、内径d４の管路１
０Ｄでは長さm４のリンク１９a、内径d５の管路１０Ｅ
では長さm５のリンク１９aに、それぞれ交換すれば、同
様に吸引管１２を正確に管路１０Ｂ〜１０Ｅの軸心位置
Ｃに配置することができる。

【００２３】また、上記構成において、各平行リンク２
９,３０や駆動車輪３４等が破損等した場合、各固縛部
材２６a〜２６dのボルト・ナット２７を緩めると、各固
縛部材２６a〜２６dごと各平行リンク２９,３０等を吸
引管１２の軸方向に抜き取ることができ、メンテナンス
が容易に行える。

【００２４】一方、上記吸引管１２を管路１０の入口部
にセットして、前・後平行リンク２９,３０を半径方向
外方へ同ストロークで拡大させ、第２連結部材３２の各
駆動車輪３４を管路１０の内面の円周上３等分位置に接
触させる場合、駆動車輪３４が前後走行位置にあると、
図８及び図９に示すように、下になる駆動車輪３４は、
横滑りしながら管路１０の内面を登っていく状態とな
る。この横滑りが抵抗となり、各平行リンク２９,３０
の拡大がスムースでなくなると共に、横滑りの抵抗に違
いが生じると、図１６に示すように吸引管１２が傾く
(旋回する)おそれがある。この吸引管１２が傾くと、吸
引ノズル１３が汚泥等１１を充分に吸引回収できないの
で、吸引残し部分が生じる。

【００２５】そこで、吸引管１２を管路１０の入口部に
セットした後、図１０及び図１１に示すように、上記シ
リンダ３６で駆動車輪３４を左右走行位置に旋回させ
る。その後、上記シリンダ２３でスライド筒２２を前方
へスライドさせ、前・後平行リンク２９,３０を半径方
向外方へ同ストロークで拡大させると、図１２及び図１
３に示すように、下になる駆動車輪３４は、左右方向へ
走行しながら管路１０の内面を登っていき、管路１０の
内面の円周上３等分位置に接触する。この各平行リンク
２９,３０の拡大に伴う突っ張り作用により、吸引管１
２が正確に管路１０の軸心位置Ｃに配置される。その
後、図１４及び図１５に示すように、シリンダ３６で駆
動車輪３４を前後走行位置に旋回させる。

【００２６】このように、吸引管１２の管路１０へのセ
ット時(又はアンセット時)に駆動車輪３４を旋回操作す
ると、駆動車輪３４が横滑りしないので、各平行リンク
２９,３０の拡大(又は縮小)がスムースになる。また、
駆動車輪３４は横滑りでなく走行するものであるから、
駆動車輪３４の走行抵抗に違いが生じにくいので、吸引
管１２が傾く(旋回する)おそれが少ない。

【００２７】さらに、清掃作業中に何らかの原因で吸引
管１２が傾いたような場合(図１６参照)、従来では作業
者が管路１０内に入って元に戻す作業を行っていたが、
本実施例ではシリンダ３６で駆動車輪３４を左右走行位
置に旋回させて、傾いた方向と逆方向に駆動車輪３４を
走行駆動すれば、吸引管１２の傾きを矯正できるように
なる。なお、左右走行位置の駆動車輪３４は３６０度回
転可能であり、例えば管路１０内に突起物がある場合に
は、それを避けるために駆動車輪３４を旋回させること
ができる。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の管路清掃装置は、吸引管で支持したスライド筒をスラ
イドさせて、第１連結部材と第２連結部材を介して平行
リンクを半径方向外方へ拡大させ、第２連結部材の各駆
動車輪を管路の内面の円周上等分位置に接触させるよう
にしたものである。したがって、この平行リンクの拡大
に伴う突っ張り作用により、吸引管が正確に管路の軸心
位置に配置されるようになって、吸引ノズルの先端が常
に管路の内面に沿って揺動するので、汚泥等の吸引残し
部分が生じにくくなる。また、この平行リンクをリンク
長さの異なるものに交換すれば、拡大ストロークを変え
ることができ、異なる管径の管路にも適応できるので、
汎用性が向上するようになる。さらに、固縛部材のリン
グ部を吸引管の外周に嵌合させて、ボルト・ナット締付
け部で吸引管に締結固定することにより、リンク部材や
駆動車輪が破損したときに、固縛部材とともに吸引管か
ら容易に抜き取れるので、メンテナンスが容易に行える
ようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の清掃装置の斜視図

【図２】 図１の装置の側面図

【図３】 前後走行位置の駆動車輪の平面図

【図４】 左右旋回位置の駆動車輪の平面図

【図５】 固縛部材の正面図

【図６】 小内径の管路の断面図

【図７】 大内径の管路の断面図

【図８】 清掃装置のセット時の断面図

【図９】 図８の側面図

【図１０】 清掃装置の駆動車輪の左右旋回状態の断面
図

【図１１】 図１０の側面図

【図１２】 清掃装置の駆動車輪の左右旋回駆動状態の
断面図

【図１３】 図１２の側面図

【図１４】 清掃装置の駆動車輪の前後走行駆動状態の
断面図

【図１５】 図１４の側面図

【図１６】 清掃装置が傾いた状態の断面図

【符号の説明】

１０(Ａ〜Ｆ)…管路、 １２…吸引管、 ２２…ス
ライド筒、２６a〜２６d…固縛部材、 ２６f…リン
グ部、２６g…ボルト・ナット締付け部、 ２９,３０
…平行リンク、２９a…リンク、 ３１…第１連結部
材、 ３２…第２連結部材、３４…駆動車輪、 ３
６…シリンダ、 Ｃ…軸心位置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−11685（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−43972（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−48187（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭37−14856（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B08B 9/00 - 9/06 E03F 9/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 管路の軸心位置に配置され、前端部に円
   周方向へ揺動する吸引ノズルを有する吸引管と、 この吸引管の中間部で軸方向へスライド自在に支持され
   たスライド筒と、 上記吸引管の前部と後部にそれぞれ取付けられた固縛部
   材と、 この各固縛部材で円周上等分位置にそれぞれ支持され
   て、半径方向へ拡縮自在な少なくとも３個の平行リンク
   と、 上記前部と後部の平行リンクのいずれか一方と上記スラ
   イド筒とを連結する第１連結部材と、 上記前部と後部の平行リンクを連結する第２連結部材
   と、 この第２連結部材の前部と後部にそれぞれ支持され、上
   記管路の内面に接触する駆動車輪とを備えたことを特徴
   とする管路清掃装置。
2. 【請求項２】 上記各固縛部材は、上記吸引管の外周に
   嵌合可能なリング部と、このリング部のスリット両端か
   ら外方へ連なったボルト・ナット締付け部とを有するこ
   とを特徴とする請求項１に記載の管路清掃装置。