JP2023179332A - 泥水回収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】汚泥回収タンクと連携可能であり、運用の容易な泥水回収装置の提供。【解決手段】泥水回収装置は、エンジンと、ノズル部と、前記ノズル部に接続されたホースを介して、前記ノズル部から吸引された泥水と空気が導入されるタンクと、前記エンジンによって駆動され、前記タンクの吸気口から空気を吸引し、前記タンクを減圧する吸引ブロアと、前記エンジンによって駆動され、前記タンクの下段に貯留した泥水を圧送可能なポンプと、底面に車輪を備え、前記各部を搭載可能なワゴン状の本体と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、道路工事の際に生じる泥水の回収に用いる泥水回収装置に関する。

舗装切断作業の際、切断機械から発生するブレード冷却水と切削粉が混じり合った排水は適切に回収し、産業廃棄物として処理することが求められている。例えば、切断過程で生じる泥水を回収するコンクリートカッター等の切断機械において、汚泥回収機構として、泥水を吸引するバキュームポンプを備えたものが広く普及している（例えば、特許文献１）。

前記バキュームポンプで回収された泥水は通常工事現場に同行するトラックに搭載された汚泥回収タンクに蓄積される。特許文献２には、この汚泥回収タンクにろ過槽を追加し、処理後の排水を冷却水として再利用できるようにした道路カッター用排水処理装置が開示されている。

特許文献３には、乾湿両用と呼ばれるバキュームクリーナーの一例が開示されている。

特許第６９９３７５４号公報 特開２００５－１２５３２３号公報 特開２０２０－０３１７９０号公報

小型の湿式コンクリートカッターなどの切断機械の種類によっては、上記汚泥回収機構を持たないものや、構造上、汚泥が飛散してしまうものがある。さらに、上記コンクリートカッター等の切断機械を用いる現場の中には、山間地やビル構内などトラックが随行できない場合がある。

これらの切断機械が用いられる現場では、特許文献３の乾湿両用バキュームクリーナーなどが用いられているが、別途、電源を用意しなければならないという問題点や、汚泥が溜まるたびに、搬送、回収しなければならないという問題点がある。

本発明は、汚泥回収タンクと連携可能であり、運用の容易な泥水回収装置を提供することを目的とする。

第１の視点によれば、エンジンと、ノズル部と、前記ノズル部に接続されたホースを介して、前記ノズル部から吸引された泥水と空気が導入されるタンクと、前記エンジンによって駆動され、前記タンクの吸気口から空気を吸引し、前記タンクを減圧する吸引ブロアと、前記エンジンによって駆動され、前記タンクの下段に貯留した泥水を圧送するポンプと、底面に車輪を備え、前記各部を搭載可能なワゴン状の本体と、を備える泥水回収装置が提供される。

本発明によれば、汚泥回収タンクと連携可能であり、運用の容易な泥水回収装置が提供される。

本発明の第１の実施形態の泥水回収装置の概要及び配管系統を説明するための図である。 本発明の第１の実施形態の泥水回収装置の左側面模式図である。 本発明の第１の実施形態の泥水回収装置の正面模式図である。 本発明の第１の実施形態の泥水回収装置の右側面模式図である。 本発明の第１の実施形態の泥水回収装置の動力伝達系統を説明するための図である。

［第１の実施形態］
続いて、本発明の第１の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、泥水回収装置の概要及び配管系統を説明するための図である。図１を参照すると、トラックに搭載された汚泥回収タンク６０等に対し、汚泥を圧送可能な泥水回収装置１０が示されている。

泥水回収装置１０は、エンジン（図３の２０）と、ノズル部１１と、タンク１２と、吸引ブロア１３と、ポンプ１４と、車輪１６１、１６２と、を備えている。

エンジン（図３の２０）の出力軸は、吸引ブロア１３と、ポンプ１４との入力軸に接続されている。エンジン（図３の２０）を駆動させると、吸引ブロア１３及びポンプ１４が作動するよう構成されている。

ノズル部１１は、路面に広がった泥水の吸引に適した形状のヘッドと、前記ヘッドを操作するためのハンドル部とを含んで構成されている。また、このハンドル部は、タンク１２の吸込口に泥水を送るホースに接続される。

タンク１２は、ノズル部１１から吸引された泥水と空気が導入される吸込口と、吸引ブロア１３に接続された吸気口と、ポンプ１４に接続された排水口とを備えている。

吸引ブロア１３は、前記タンク１２の吸気口から空気を吸引し、前記タンク１２を減圧する。エンジン（図３の２０）が起動されると、タンク１２内が減圧され、ノズル部１１のヘッドから泥水の吸引が開始される。

ポンプ１４の吸込口は、タンク１２の排水口に接続されている。ポンプ１４が作動すると、ポンプ１４は、前記タンク１２の下段に貯留した泥水を吸込み、吐出口に接続されたホースを介して、汚泥回収タンク（泥水回収装置）６０に泥水を圧送する。

車輪１６１、１６２は、泥水回収装置１０のワゴン状の本体の底面に備えられている。この車輪１６１、１６２としては、例えば、回動自在なキャスターを好適に用いることができ、狭い場所でも泥水回収装置１０の取り回しが容易化される。

図１に示されたとおり、エンジン（図３の２０）を駆動させると、吸引ブロア１３及びポンプ１４が作動する。ノズル部１１から吸引された泥水は、一旦、タンク１２に収容された後、ポンプ１４により、汚泥回収タンク（泥水回収装置）６０に圧送される。最終的に、汚泥回収タンク（泥水回収装置）６０に回収された泥水は、トラックにより搬送され、適切に処理されることになる。

続いて、上記した泥水回収装置１０の構成例について、図２～図５を参照して詳細に説明する。図２は、本発明の第１の実施形態の泥水回収装置の左側面模式図である。図２に示したとおり、泥水回収装置１０のワゴン状の本体の上段の天板の上には、タンク１２及びエンジン（図３、図４の符号２０）が配置されている。泥水回収装置１０の本体の下段には、吸引ブロア（図３、図４の符号１３）、ポンプ１４、減速機１７と、バッテリー（図４の符号１８）とが配置されている。

タンク１２の上面には、吸込口１２１と、吸気口１２２とが備えられている。タンク１２の内部の吸込口１２１の直下には、金網などで構成した異物除去フィルターが設けられている。吸込口１２１に導入された後、異物除去フィルターで、泥水に含まれる小石やごみなどが除去される。異物除去フィルターを通過した泥水は、タンク１２の下層に貯留する。タンク１２の底面付近の側面には、排水口１２３が設けられており、図示省略するホースを介してポンプ１４に接続されている。また、タンク１２の側面（泥水回収装置１０の左側面、図２のタンク１２の正面側）には、扉が設けられており、バックル１２５を解除することにより、ヒンジ１２４を起点に開いて、異物除去フィルターにより濾された小石やごみなどを取り除くことが可能となっている。図２に示したとおり、タンク１２は、ワゴン状の本体の上段の縁（端部）に配置されているため、泥水の清掃作業中に、作業員は立ったまま、異物除去フィルターの小石やごみなどを取り除くことが可能となっている。

ポンプ１４は、吸込口１４１と、吐出口１４２と、入力プーリー１４３とを備えている。エンジン２０が、減速機１７及びチェーンを介して、入力プーリー１４３を回転させると、ポンプ１４は作動し、吸込口１４１からタンク１２下層に溜まった泥水を吸い出して、汚泥回収タンク（泥水回収装置）６０に圧送する。

図３は、本発明の第１の実施形態の泥水回収装置１０の正面模式図である。図３に示したエンジン２０の出力軸には、大径の第１のプーリー２１と、小径の第２のプーリー２２が取り付けられている。大径の第１のプーリー２１が回転すると、ベルト等で連結された泥水回収装置１０の本体下段の吸引ブロア１３の入力プーリー１３２が回転し、吸引ブロア１３が作動する。そして、吸引ブロア１３は、吸引口１３１を介して、前記タンク１２の空気を吸引し、前記タンク１２を減圧する。

一方、第２のプーリー２２は、ベルト等で減速機１７の入力プーリー１７１に連結されている。減速機１７は、エンジン２０の回転数を減速した上で、チェーン等で連結されたポンプ１４の入力プーリー１４３を回転させる。

また、本体の下面には、車輪１６２のほか、ペダルの操作によりロック状態、アンロック状態を切り替え可能なブレーキ－ストッパー１６３が取り付けられている。

図４は、本発明の第１の実施形態の泥水回収装置１０の右側面模式図である。上述したように、エンジン２０が駆動されると、吸引ブロア１３が作動し、吸引口１３１、吸気口１２２を介して、タンク１２を減圧する。タンク１２内が減圧されると、ノズル部１１から泥水が吸い込まれ、吸込口１２１を介してタンク１２に回収される。タンク１２に回収された泥水は、ポンプ１４によって吸い込まれ、ポンプ１４の吐出口１４２を介して、汚泥回収タンク（泥水回収装置）６０に圧送される。図４の符号１８はバッテリーであり、エンジン２０の点火などに用いられる。

ブレーキ－ストッパー１６３は、ペダル１６４を操作することにより、ロック状態、アンロック状態を切り替え可能に構成され、坂路などで、本体の移動を抑止したい場合に用いられる。なお、図４は、ブレーキ－ストッパー１６３がロック状態のときの状態を示し、図２は、アンロック状態を示している。

図５は、泥水回収装置１０の動力伝達系統を説明するための図である。上述したように、エンジン２０の出力軸には、大径の第１のプーリー２１と、小径の第２のプーリー２２が取り付けられている。大径の第１のプーリー２１は、ベルト等により、吸引ブロア１３の入力プーリー（図３の符号１３２）に動力を伝達可能となっている。一方、第２のプーリー２２は、ベルト等により、減速機１７に動力を伝達可能となっている。減速機１７の出力軸は、チェーン等を介して、ポンプ１４の入力プーリー（入力軸）１４３と連結され、ポンプ１４を駆動可能となっている。上記構成を採ることで、吸引ブロア１３を高速回転させ、所要の吸引力を発生させるとともに、ポンプ１４には低速かつ高トルクの動力を伝達させることが可能となる。また上記構成を採ることで、吸引ブロア１３の吸引力に応じて、ポンプ１４の吐出力も増大することになる。

本実施形態の泥水回収装置１０の動作について、再度、図１を参照して説明する。舗装切断作業の現場において、切断機械からの排水が混じった泥水を回収したい場面において、本実施形態の泥水回収装置１０を使用する。エンジン２０を起動すると、吸引ブロア１３が作動し、ノズル部１１から泥水を吸い込むことが可能となる。

ノズル部１１から吸い込まれた泥水はタンク１２に収容された後、ポンプ１４により、汚泥回収タンク（泥水回収装置）６０に圧送される。以上のように動作する泥水回収装置１０によれば、舗装切断作業の現場で発生する各種の泥水を効率よく回収することが可能となる。また、本実施形態の泥水回収装置１０は、上記した説明からも明らかなとおり、電源を必要しないため、山間地や建設中のビル構内や地下などの場所においても、泥水を回収することができる。

また、本実施形態の泥水回収装置１０は、ワゴン状の本体のみで運用が可能であり、取り回しも容易である。このため、泥水回収機能が付いているコンクリートカッター等の切断機械が使えない箇所の泥水や、これらの装置では回収が難しい箇所の泥水も回収することができる。特に、より高度な清掃が望まれる現場においては、作業後の路面に水をかけ流した後に、本実施形態の泥水回収装置１０により、泥水を回収することで、路面の切断残渣などをより減らすことができる。

また、上記した実施形態では、泥水回収装置１０は、トラックに搭載された汚泥回収タンク６０に泥水を圧送するものとして説明したが、圧送先は、汚泥回収タンク６０でなくてもよい。例えば、特許文献２のような排水処理装置に泥水を圧送し、処理後の排水を冷却水として再利用する構成も採用可能である。

また、上記した実施形態では、作業員が泥水回収装置１０を押し歩くものとして説明したが、例えば、ワゴン状の本体に自律走行機能を持たせて、作業員に随行させる形態も採用可能である。

なお、上記の特許文献の各開示は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとし、必要に応じて本発明の基礎ないし一部として用いることが出来るものとする。本発明の全開示（請求の範囲を含む）の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の開示の枠内において種々の開示要素（各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む）の多様な組み合わせ、ないし選択（部分的削除を含む）が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。さらに、上記引用した文献の各開示事項は、必要に応じ、本発明の趣旨に則り、本発明の開示の一部として、その一部又は全部を、本書の記載事項と組み合わせて用いることも、本願の開示事項に含まれるものと、みなされる。

１０ 泥水回収装置
１１ ノズル部
１２ タンク
１３ 吸引ブロア
１４ ポンプ
１７ 減速機
１８ バッテリー
２０ エンジン
２１、２２ プーリー
６０ 汚泥回収タンク
１２１ 吸込口
１２２ 吸気口
１２３ 排水口
１２４ ヒンジ
１２５ バックル
１３１ 吸引口
１３２ 入力プーリー
１４１ 吸込口
１４２ 吐出口
１４３ 入力プーリー
１６１、１６２ 車輪
１６３ ブレーキ－ストッパー
１６４ ペダル
１７１ 入力プーリー

Claims (3)

1. エンジンと、
   ノズル部と、
   前記ノズル部に接続されたホースを介して、前記ノズル部から吸引された泥水と空気が導入されるタンクと、
   前記エンジンによって駆動され、前記タンクの吸気口から空気を吸引し、前記タンクを減圧する吸引ブロアと、
   前記エンジンによって駆動され、前記タンクの下段に貯留した泥水を圧送可能なポンプと、
   底面に車輪を備え、前記各部を搭載可能なワゴン状の本体と、
   を備える泥水回収装置。
2. 前記ワゴン状の本体の天板の端部上面に、前記タンクを配置し、
   前記タンクは、
   前記ノズル部から吸引された泥水中の異物を取り除く異物除去フィルターと、
   前記天板の端部側から開閉可能であり、前記異物除去フィルターに蓄積した異物を除去するための扉と、を備える、
   請求項１の泥水回収装置。
3. 前記エンジンの出力を減速し、前記ポンプの入力軸に伝達する減速機を備え、
   前記エンジンの回転数の増大に応じて、前記吸引ブロアの入力軸と、前記ポンプの入力軸とにそれぞれ適切な回転数が伝達されるよう構成されている請求項１又は２の泥水回収装置。

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