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JP3428587B2 - 管内洗浄ノズル - Google Patents
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JP3428587B2 - 管内洗浄ノズル - Google Patents

管内洗浄ノズル

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JP3428587B2
JP3428587B2 JP2001016582A JP2001016582A JP3428587B2 JP 3428587 B2 JP3428587 B2 JP 3428587B2 JP 2001016582 A JP2001016582 A JP 2001016582A JP 2001016582 A JP2001016582 A JP 2001016582A JP 3428587 B2 JP3428587 B2 JP 3428587B2
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cleaning nozzle
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、配水管などの管の
内周面に高圧水を噴射して洗浄する管内洗浄ノズルに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来この種の管内洗浄ノズルは、噴射口
が回転(自転)するもの(回転タイプ)としないもの
(固定タイプ)に二分されるが、固定タイプは噴射口か
ら出た高圧水が管の内周面の一部にしか当たらず、洗浄
ムラが生じる恐れがあることから、回転タイプが主流と
なりつつある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この回転タイ
プの管内洗浄ノズルでは、噴射口から高圧水が吐出する
ときの反力によって噴射口が回転する機構となっている
ため、洗浄力を高めるべく高圧水の圧力を上げると、そ
れに伴って噴射口の回転数も大きくなり、噴射口から吐
出した高圧水が霧状となり、却って洗浄力が低下してし
まうという不都合があった。
【0004】なお、こうした不都合を解消すべく、ギア
の組み合わせで噴射口を減速させる方法も考えられる
が、それだと機構が複雑となり、装置が大型化するた
め、コストが高騰するばかりか、自走タイプの管内洗浄
ノズルには不向きである。
【0005】本発明は、このような事情に鑑み、管の内
周面を均一に洗浄できるとともに、高圧水の昇圧に応じ
て洗浄力が高まり、しかも小型で安価な管内洗浄ノズル
を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】まず、本発明のうち請求
項1に係る発明は、給水ホースに連結しうる管内洗浄ノ
ズル(1)において、前記給水ホースに連通する通水路
(3)が形成されたノズル軸(2)を有し、このノズル
軸に回転部(5)を回転自在に設け、この回転部に回転
噴射口(6)および後方噴射口(7)を前記通水路に連
通して設け、前記回転部に制動ピン(10)を当該回転
部の半径方向に移動自在に設け、前記ノズル軸にノズル
エンド(11)を前記制動ピンを覆う形で設けて構成さ
れる。
【0007】こうした構成を採用することにより、ノズ
ル軸の通水路に高圧水を供給すると、回転噴射口および
後方噴射口から高圧水が吐出し、回転部が回転しつつ前
進するとともに、回転部が回転すれば、その遠心力で制
動ピンが突出してノズルエンドに当接するため、高圧水
の昇圧に伴う回転部の回転が制動されるように作用す
る。
【0008】また、本発明のうち請求項2に係る発明
は、上記制動ピン(10)の先端部に給水する導水路
(15)を上記通水路(3)に連通して設けて構成され
る。かかる構成により、管内洗浄ノズルの使用時に制動
ピンの先端部に給水が行われ、制動ピンとノズルエンド
との当接部分で発生する摩擦熱が奪われて焼き付きが防
止されるように作用する。
【0009】また、本発明のうち請求項3に係る発明
は、給水ホースに連結しうる管内洗浄ノズル(1)にお
いて、前記給水ホースに連通する通水路(3)が形成さ
れたノズル軸(2)を有し、このノズル軸に回転部
(5)を回転自在に設け、この回転部に回転噴射口
(6)および後方噴射口(7)を前記通水路に連通して
設け、前記回転部に制動チップ(13)を開閉自在に設
け、前記ノズル軸にノズルエンド(11)を前記制動チ
ップを覆う形で設けて構成される。
【0010】こうした構成を採用することにより、ノズ
ル軸の通水路に高圧水を供給すると、回転噴射口および
後方噴射口から高圧水が吐出し、回転部が回転しつつ前
進するとともに、回転部が回転すれば、その遠心力で制
動チップが開いてノズルエンドに当接するため、高圧水
の昇圧に伴う回転部の回転が制動されるように作用す
る。
【0011】さらに、本発明のうち請求項4に係る発明
は、上記制動チップ(13)の外側に給水する導水路を
上記通水路(3)に連通して設けて構成される。かかる
構成により、管内洗浄ノズルの使用時に制動チップの外
側に給水が行われ、制動チップとノズルエンドとの当接
部分で発生する摩擦熱が奪われて焼き付きが防止される
ように作用する。
【0012】なお、括弧内の符号は図面において対応す
る要素を表す便宜的なものであり、したがって、本発明
は図面上の記載に限定拘束されるものではない。このこ
とは「特許請求の範囲」の欄についても同様である。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。
【0014】<第1の実施形態>図1は本発明に係る管
内洗浄ノズルの第1の実施形態を示す図であって、
(a)はその側面図、(b)は(a)のB−B線による
断面図、(c)は回転部の背面図、(d)は(a)のD
−D線による断面図、(e)は回転部の平面図である。
【0015】この管内洗浄ノズル1は、図1(a)に示
すように、給水ホース(図示せず)の先端に螺着しうる
ノズル軸2を有しており、ノズル軸2には通水路3が前
記給水ホースに連通する形で形成されている。
【0016】また、ノズル軸2には略円筒状の回転部5
が回転自在に装着されており、回転部5には、図1
(b)に示すように、4個の回転噴射口6(6A、6
B、6C、6D)がいずれもノズル軸2の通水路3に連
通する形で螺合している。ここで、各回転噴射口6は回
転部5の半径方向に対して傾斜した角度で設けられてお
り、互いに対向する2個の回転噴射口6A、6Cは残り
2個の回転噴射口6B、6Dより内径が大きくなってい
る。さらに、回転部5には、図1(c)に示すように、
4個の後方噴射口7が回転部5の円周上に等角度間隔
(90°間隔)で配置して斜め後方に向けて突設されて
おり、各後方噴射口7はいずれもノズル軸2の通水路3
に連通している。ところで、回転部5には、図1
(d)、(e)に示すように、4個のピン格納溝9が回
転部5の円周上に等角度間隔(90°間隔)で配設され
ており、各ピン格納溝9にはそれぞれ制動ピン10が回
転部5の半径方向に移動自在に埋設されている。なお、
図1(a)、(d)に示すように、回転部5の前面には
2本の導水路15がノズル軸2の通水路3に連通して形
成されており、通水路3内に水がある場合には、この水
が各導水路15を通って各制動ピン10の先端部に供給
されることになる。
【0017】また、ノズル軸2には、図1(a)に示す
ように、ノズルエンド11がすべての制動ピン10を覆
う形で装着されており、ノズル軸2の先端には止めネジ
12がノズルエンド11をノズル軸2に固定する形で螺
合している。
【0018】管内洗浄ノズル1は以上のような構成を有
するので、配水管などの管(図示せず)の内周面を洗浄
する際には、この管内洗浄ノズル1を給水ホース(図示
せず)の先端に連結し、給水ホースからノズル軸2の通
水路3に高圧水を供給する。すると、回転部5の各回転
噴射口6A、6B、6C、6Dおよび各後方噴射口7か
ら高圧水が勢いよく吐出する。
【0019】この際、図1(b)に示すように、4個の
回転噴射口6A、6B、6C、6Dの内径の違いに起因
して各回転噴射口6の吐出量にも差が生じ、回転部5に
偶力が発生するため、回転部5はその反力によって矢印
L方向に回転することになる。一方、後方噴射口7から
は高圧水が後方に向けて吐出するので、その反力によっ
て管内洗浄ノズル1は給水ホースとともに管内を前進す
る。その結果、管内洗浄ノズル1の各回転噴射口6およ
び各後方噴射口7から出た高圧水は螺旋を描くように吐
出して管の内周面全体に強く当たるので、管の内周面は
洗浄ムラを起こすことなく均一に洗浄される。
【0020】ところで、管内洗浄ノズル1の回転部5が
回転すると、その回転による遠心力で4個の制動ピン1
0が回転部5の半径方向外向きに突出してノズルエンド
11の内周面に当接するので、その当接部分で摩擦抵抗
が発生して回転部5の回転数が抑えられる。この摩擦抵
抗は回転部5の回転が速くなるほど増大するので、洗浄
力を高めるべく高圧水の圧力を上げても、それに伴う回
転部5の高速化を抑制することができる。その結果、回
転部5の高速回転によって高圧水が霧状となる不具合を
回避することができ、高圧水の昇圧に応じて洗浄力を高
めることが可能となる。しかも、給水ホースから通水路
3に供給された高圧水は、すべての制動ピン10の先端
部にも供給されるので、各制動ピン10とノズルエンド
11との当接部分で発生する摩擦熱を奪って焼き付きを
防止することができる。
【0021】なお、上述した第1の実施形態において
は、回転部5の高速化を抑制するためにその回転部5に
制動ピン10を設けた管内洗浄ノズル1について説明し
たが、制動ピン10に代えて制動チップを採用すること
も可能である。以下、第2の実施形態として、この制動
チップを採用した管内洗浄ノズル1について説明する。
ただし、第1の実施形態における管内洗浄ノズル1と同
一の部分については、同一の符号を付してその説明を省
略する。
【0022】<第2の実施形態>図2は本発明に係る管
内洗浄ノズルの第2の実施形態を示す図であって、
(a)はその要部を示す断面図、(b)は回転部の平面
図である。
【0023】この管内洗浄ノズル1では、図2に示すよ
うに、回転部5に2個の制動チップ13が、それぞれ支
点ピン14を中心として矢印M、N方向に回動する形で
開閉自在に取り付けられており、ノズルエンド11はこ
れらの制動チップ13の外側に位置している。また、回
転部5の前面には2本の導水路(図示せず)がノズル軸
2の通水路3に連通して形成されており、通水路3内に
水がある場合には、この水が前記各導水路を通って各制
動チップ13の外側に供給されることになる。その他の
構成は第1の実施形態と同様である。
【0024】この場合も、管の内周面の洗浄に際してノ
ズル軸2の通水路3に高圧水を供給すると、各回転噴射
口6および各後方噴射口7から高圧水が吐出し、回転部
5が回転しつつ前進するため、管の内周面は高圧水によ
って均一に洗浄される。このとき、管内洗浄ノズル1の
回転部5の回転による遠心力で2個の制動チップ13が
開いてノズルエンド11の内周面に当接するので、摩擦
抵抗が発生して回転部5の回転が制動される。この摩擦
抵抗は回転部5の回転が速くなるほど増大するので、洗
浄力を高めるべく高圧水の圧力を上げても、それに伴う
回転部5の高速化を抑制することができる。その結果、
回転部5の高速回転によって高圧水が霧状となる不具合
を回避することができ、高圧水の昇圧に応じて洗浄力を
高めることが可能となる。しかも、両方の制動チップ1
3の外側に高圧水が供給されるので、各制動チップ13
とノズルエンド11との当接部分で発生する摩擦熱を奪
って焼き付きを防止することができる。
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項1に係る発明によれば、ノズル軸の通水路に高圧水を
供給すると、回転噴射口および後方噴射口から高圧水が
吐出し、回転部が回転しつつ前進するとともに、回転部
が回転すれば、その遠心力で制動ピンが突出してノズル
エンドに当接するため、高圧水の昇圧に伴う回転部の回
転が制動されることから、管の内周面を均一に洗浄でき
るとともに、高圧水の昇圧に応じて洗浄力が高まる管内
洗浄ノズルを提供することが可能となる。しかも、ギア
を組み合わせた減速装置などを必要としないので、管内
洗浄ノズルのコスト削減と小型化をも実現することがで
きる。
【0026】また、本発明のうち請求項2に係る発明に
よれば、管内洗浄ノズルの使用時に制動ピンの先端部に
給水が行われ、制動ピンとノズルエンドとの当接部分で
発生する摩擦熱が奪われて焼き付きが防止されることか
ら、管内洗浄ノズルの耐久性および信頼性を高めること
ができる。
【0027】また、本発明のうち請求項3に係る発明に
よれば、ノズル軸の通水路に高圧水を供給すると、回転
噴射口および後方噴射口から高圧水が吐出し、回転部が
回転しつつ前進するとともに、回転部が回転すれば、そ
の遠心力で制動チップが開いてノズルエンドに当接する
ため、高圧水の昇圧に伴う回転部の回転が制動されるこ
とから、管の内周面を均一に洗浄できるとともに、高圧
水の昇圧に応じて洗浄力が高まる管内洗浄ノズルを提供
することが可能となる。しかも、ギアを組み合わせた減
速装置などを必要としないので、管内洗浄ノズルのコス
ト削減と小型化をも実現することができる。
【0028】さらに、本発明のうち請求項4に係る発明
によれば、管内洗浄ノズルの使用時に制動チップの外側
に給水が行われ、制動チップとノズルエンドとの当接部
分で発生する摩擦熱が奪われて焼き付きが防止されるこ
とから、管内洗浄ノズルの耐久性および信頼性を高める
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る管内洗浄ノズルの第1の実施形態
を示す図であって、(a)はその側面図、(b)は
(a)のB−B線による断面図、(c)は回転部の背面
図、(d)は(a)のD−D線による断面図、(e)は
回転部の平面図である。
【図2】本発明に係る管内洗浄ノズルの第2の実施形態
を示す図であって、(a)はその要部を示す断面図、
(b)は回転部の平面図である。
【符号の説明】
1……管内洗浄ノズル 2……ノズル軸 3……通水路 5……回転部 6……回転噴射口 7……後方噴射口 10……制動ピン 11……ノズルエンド 13……制動チップ 15……導水路

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 給水ホースに連結しうる管内洗浄ノズル
    (1)において、 前記給水ホースに連通する通水路(3)が形成されたノ
    ズル軸(2)を有し、このノズル軸に回転部(5)を回
    転自在に設け、 この回転部に回転噴射口(6)および後方噴射口(7)
    を前記通水路に連通して設け、 前記回転部に制動ピン(10)を当該回転部の半径方向
    に移動自在に設け、 前記ノズル軸にノズルエンド(11)を前記制動ピンを
    覆う形で設けたことを特徴とする管内洗浄ノズル。
  2. 【請求項2】 制動ピン(10)の先端部に給水する導
    水路(15)を通水路(3)に連通して設けたことを特
    徴とする請求項1に記載の管内洗浄ノズル。
  3. 【請求項3】 給水ホースに連結しうる管内洗浄ノズル
    (1)において、 前記給水ホースに連通する通水路(3)が形成されたノ
    ズル軸(2)を有し、 このノズル軸に回転部(5)を回転自在に設け、 この回転部に回転噴射口(6)および後方噴射口(7)
    を前記通水路に連通して設け、 前記回転部に制動チップ(13)を開閉自在に設け、 前記ノズル軸にノズルエンド(11)を前記制動チップ
    を覆う形で設けたことを特徴とする管内洗浄ノズル。
  4. 【請求項4】 制動チップ(13)の外側に給水する導
    水路を通水路(3)に連通して設けたことを特徴とする
    請求項3に記載の管内洗浄ノズル。
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