JP4339715B2 - Cleaning device and method - Google Patents
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Description
本発明は、透排水機能を有する高機能舗装を、その機能を低下させることなく清掃する清掃装置及び方法に関するものである。 The present invention relates to a cleaning device and a method for cleaning a high-performance pavement having a permeable drainage function without reducing its function.
近年、道路などの舗装において、従来の透水性を持たないアスファルト舗装に対して、骨材間に隙間を形成した状態で舗装する高機能舗装が注目されている。この高機能舗装によれば、透水性を有するため路面におけるハイドロ・プレーン現象やアイスバーンの発生を抑制したり、骨材間の隙間での吸音効果により走行騒音を抑制することができ、また路面などに降った雨水を路盤以下の層に排水して地下水の生成と下水処理負荷の軽減を図ったり、路面温度の上昇による都市のヒートアイランド化を抑制することができるなど、多大な効果を奏することができる。 In recent years, high-performance pavement in which a gap is formed between aggregates is attracting attention as compared with conventional asphalt pavement having no water permeability in pavements such as roads. According to this high-performance pavement, because it has water permeability, it is possible to suppress the occurrence of hydro-plane phenomenon and ice burn on the road surface, and to suppress running noise by the sound absorption effect in the gap between aggregates. Rainwater that falls on the roadbed is drained to the layer below the roadbed to reduce the generation of groundwater and sewage treatment load, and to suppress the urban heat island due to the rise in road surface temperature. Can do.
ところで、このような高機能舗装においては、舗装施工後、舗装面上に小石、粉塵、塵埃などの塵が溜まってくると、高機能舗装の隙間にそれらの小石や粉塵などが詰まってしまい、そのまま放置すると高機能舗装としての機能が失われてしまう恐れがあり、定期的に清掃を行って隙間に詰まった小石や粉塵などを除去する必要がある。 By the way, in such high-performance pavement, after pavement construction, when dust such as pebbles, dust, and dust accumulates on the pavement surface, clogs of such pebble and dust are clogged in the gap of the high-performance pavement, If left as it is, the function as a high-performance pavement may be lost, and it is necessary to periodically clean and remove pebbles and dust clogged in the gaps.
一方、路面上のごみ類を清掃する一般的な道路清掃車としては、軸心がほぼ垂直でその円周上にブラシが垂下された清掃用ブラシを車両に配設し、車両を走行しながら清掃用ブラシを軸心回りに回転駆動することにより、路面上のごみ類を車両本体側に掻き込むようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照。)。 On the other hand, as a general road cleaning vehicle for cleaning garbage on the road surface, a cleaning brush having a substantially vertical axis and a brush hanging on the circumference thereof is disposed on the vehicle, and the vehicle is running 2. Description of the Related Art A cleaning brush is driven to rotate around an axis so that garbage on the road surface is scraped into the vehicle body (see, for example, Patent Document 1).
また、車両に水タンクと、水を高圧で送り出す高圧水発生装置と、高圧水を路面に噴射して路面上のごみ類を一定方向に寄せ集める複数のノズルと、寄せ集められたごみ類を吸い上げてホッパに集積させる吸引手段とを搭載し、清掃用ブラシを用いずに清掃するようにしたものも知られている(例えば、特許文献2参照。)。
ところが、特許文献1に開示されているように、清掃用ブラシを垂直軸心回りに回転させて路面上のゴミ類を清掃する方式では、ブラシの先端部が路面上に沿って摺接するだけであるため、上記のような高機能舗装の隙間に詰まった小石や粉塵などの塵を除去することはできず、逆に粉塵などを隙間に押し込む恐れがあり、高機能舗装の機能を回復するような清掃を行うことはできないという問題がある。 However, as disclosed in Patent Document 1, the cleaning brush is rotated around the vertical axis to clean the garbage on the road surface, and the tip of the brush just slides along the road surface. For this reason, it is not possible to remove pebbles or dust that is clogged in the gaps in the high-performance pavement as described above. On the contrary, there is a risk of pushing dust into the gaps, so that the function of the high-performance pavement is restored. There is a problem that proper cleaning cannot be performed.
また、特許文献2に開始されているように、高圧水をノズルから噴射する方式では、ノズルからの噴射圧力や噴射方向を工夫することで隙間に詰まった小石や粉塵などの塵も除去できる可能性はあるが、大量の水が必要になって大掛かりな装置構成になるとともに、発生した大量の汚水の処理に多大なコストがかかったり、環境に悪影響を与えるなどの問題がある。
Moreover, in the method of injecting high-pressure water from the nozzle as started in
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、高機能舗装の隙間に詰まった小石や粉塵などの塵を除去して機能低下を防止でき、かつ低コストにて後処理ができる清掃装置及び方法を提供することを目的とする。 In view of the above-described conventional problems, the present invention provides a cleaning device and method that can remove dust such as pebbles and dust clogged in high-performance pavement gaps to prevent functional deterioration and can be post-processed at low cost. The purpose is to provide.
本発明の清掃装置は、軸心がほぼ水平に配設されるとともにその軸心回りに回転駆動可能なブラッシングローラと、ブラッシングローラをその軸心方向に往復運動させる手段と、ブラッシングローラで清掃面から跳ね上げられた塵(小石、粉塵を含む概念である。)を吸引する吸引手段と、吸引された塵を吸引エアから乾式で分離除去する除塵手段と、これらブラッシングローラと吸引手段と除塵手段を搭載して走行可能な車両とを備え、吸引手段の走行方向後方位置に、塵を外周面に粘着させる粘着ローラと、粘着ローラに粘着した塵を掻き取る手段と、掻き取られた塵を吸引する吸引手段を配設したたものである。なお、上記塵は、小石や粉塵やその他の塵埃などを含むものとする。 The cleaning device of the present invention comprises a brushing roller having a shaft center disposed substantially horizontally and capable of being driven to rotate about the shaft center, means for reciprocating the brushing roller in the direction of the shaft center, and a cleaning surface by the brushing roller. A suction means for sucking up dust (a concept including pebbles and dust) bounced from the dust, a dust removal means for separating and removing the sucked dust from the suction air in a dry manner, and these brushing rollers, suction means and dust removal means And a vehicle capable of traveling, and an adhesion roller for adhering dust to the outer peripheral surface, a means for scraping off the dust adhering to the adhesion roller, and a scraped dust A suction means for suction is provided. The dust includes pebbles, dust, and other dust.
この構成によると、ブラッシングローラの水平軸心回りの回転によりブラシ先端部を路面に押し付けた後持ち上げるように移動し、さらにブラッシングローラを軸心方向にも往復運動させることで、ブラシ先端部を単純に一方向にだけでなくそれと直交する方向にも移動することで、高機能舗装の隙間に塵が詰まった状態になっていてもそれを掘り出して跳ね上げるように作用し、隙間に詰まった状態の塵であってもより確実に取り出して跳ね上げることができ、その跳ね上げられた塵を吸引手段で吸引して清掃面から除去することで、高機能舗装の機能低下を防止することができ、また吸引した塵を乾式の除塵手段で分離除去することで、簡単かつ低コストにて塵の後処理を行うことができ、吸引手段の走行方向後方位置に配設した、塵を外周面に粘着させる粘着ローラと、粘着ローラに粘着した塵を掻き取る手段と、掻き取られた塵を吸引する吸引手段を配設するとによって、吸引できずに残った塵を粘着ローラに粘着させて清掃面から引き離した後、掻き取って吸引することで、塵を清掃面に残留させずにより完全に清掃することができる。 According to this configuration, the brush tip is moved by pushing the brush tip against the road surface by rotation around the horizontal axis of the brushing roller, and then the brushing roller is reciprocated in the axial direction to simplify the brush tip. By moving not only in one direction but also in the direction perpendicular to it, even if the gap in the high-performance pavement is clogged, it works to dig out and jump up, and clog the gap Even if it is dust, it can be taken out and flipped up more reliably, and the function of the high-performance pavement can be prevented by sucking up the dust that has been lifted up by the suction means and removing it from the cleaning surface. and the sucked dust by separating off a dry dust removing means, it is possible to post-process dust in a simple and low cost, is disposed in the running direction behind the position of the suction means, the dust By arranging an adhesive roller that adheres to the peripheral surface, a means for scraping dust adhered to the adhesive roller, and a suction means for sucking the dust that has been scraped off, the remaining dust that cannot be sucked is adhered to the adhesive roller. After being separated from the cleaning surface, the dust is scraped and sucked, so that the dust can be completely cleaned without remaining on the cleaning surface.
また、吸引手段は、清掃面に対向する吸引口を有する吸引ボックスを備え、かつその吸引口の周囲にエア噴出口を配設すると、エア噴出口からの噴出エアでプッシュし、吸引口への吸引エアでプルする、プッシュ・プル方式によって塵を吸引除去することで、小石などの質量の大きい塵であっても確実に吸引によって除去することができる。 In addition, the suction means includes a suction box having a suction port facing the cleaning surface, and when an air outlet is provided around the suction port, the suction means pushes with the air blown from the air outlet and supplies the suction port to the suction port. By sucking and removing dust by a push-pull method that pulls with suction air, dust with a large mass such as pebbles can be reliably removed by suction.
また、本発明の清掃方法は、軸心がほぼ水平に配設されたブラッシングローラと吸引手段と除塵手段とを搭載した車両をそのブラッシングローラを清掃面に接触させて走行しながら、ブラッシングローラに回転及び軸心方向の往復運動をさせて清掃面から塵を跳ね上げ、跳ね上げた塵を吸引手段の吸引口から吸引し、除塵手段で吸引エアから乾式で塵を分離除去し、吸引手段で吸引されなかった塵を粘着ローラの外周面に粘着させて清掃面から持ち上げた後、粘着ローラから掻き取って吸引するものであり、上記のように塵を清掃面から除去して高機能舗装の機能低下を防止することができ、かつ簡単かつ低コストにて塵の後処理を行うことができるし、吸引手段で吸引されなかった塵を粘着ローラの外周面に粘着させて清掃面から持ち上げた後、粘着ローラから掻き取って吸引することにより、上記のように塵が吸引できずに残っても、塵を清掃面に残留させずにより完全に清掃することができる。 Further, the cleaning method of the present invention allows a vehicle equipped with a brushing roller having a shaft center disposed substantially horizontally, a suction unit, and a dust removal unit to run on the brushing roller while traveling with the brushing roller in contact with the cleaning surface. Rotate and reciprocate in the axial direction to splash dust up from the cleaning surface, suck the dust up from the suction port of the suction means, remove dust from the suction air dry with the dust removal means, and remove with the suction means The dust that has not been sucked is adhered to the outer peripheral surface of the adhesive roller, lifted from the cleaning surface, and then scraped off and sucked from the adhesive roller . it is possible to prevent a decrease function, and simple and to at a low cost can be performed post-dust was not sucked by the suction means dust is adhered to the outer peripheral surface of the adhesive roller to lift the cleaning surface After, by sucking scraped from the adhesive roller, also remain unable dust suction as described above, can be more thoroughly cleaned without leaving dust on the cleaning surface.
本発明の清掃装置及び方法によれば、ブラッシングローラの水平軸心回りの回転と軸心方向の往復運動により高機能舗装の隙間に塵が詰まった状態になっていてもそれを掘り出して跳ね上げることができ、その跳ね上げられた塵を吸引手段で吸引して清掃面から除去することで、高機能舗装の機能低下を防止することができ、また吸引した塵を乾式の除塵手段で分離除去することで、簡単かつ低コストにて塵の後処理を行うことができ、吸引手段の走行方向後方位置に配設した、塵を外周面に粘着させる粘着ローラと、粘着ローラに粘着した塵を掻き取る手段と、掻き取られた塵を吸引する吸引手段を配設するとによって、吸引できずに残った塵を粘着ローラに粘着させて清掃面から引き離した後、掻き取って吸引することで、塵を清掃面に残留させずにより完全に清掃することができる。 According to the cleaning device and method of the present invention, even if the dust is clogged in the gap of the high-performance pavement due to the rotation around the horizontal axis of the brushing roller and the reciprocating motion in the axial direction, it is dug up and jumped up. It is possible to prevent the functioning of the high-performance pavement from deteriorating by sucking the dust that has been bounced up with the suction means and removing it from the cleaning surface, and separating and removing the sucked dust with the dry dust removal means. By doing so, dust post-treatment can be performed easily and at low cost, and an adhesive roller disposed behind the suction means in the running direction and adhering dust to the outer peripheral surface, and dust adhered to the adhesive roller By disposing the scraping means and the suction means for sucking off the dust that has been scraped off, the dust remaining without being sucked is adhered to the adhesive roller and pulled away from the cleaning surface, and then scraped off and sucked, Dust on the cleaning surface It can be more completely cleaned without causing cuts.
以下、本発明の清掃装置の一実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the cleaning device of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1において、1は高機能舗装清掃車であり、車両2の前輪3の前部と後部に、軸心がほぼ水平になるように配設された円筒状のブラッシングローラ25を有するユニット4a、4bが配設されている。また、後方のブラッシングローラユニット4bの後部には吸引ボックス5が配設され、さらにその後部に粘着ローラユニット6と吸引ボックス7が配設され、後輪8はその後部に配設されている。また、車両2の荷台9上には、吸引ボックス5、7に対して吸引管10を介して接続されたサイクロン分離器11と、バッグフィルタ装置12と、吸引用のターボブロア13と、ブロア駆動手段14と、発電機15と、コンプレッサ16と、ターボブロア13の排気側と吸引ボックス5を接続する送風管17と、その途中に配設されたサイレンサ18が搭載されている。サイクロン分離器11の下部には分離された塵を収容する塵収容ボックス11aが配設されている。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a high-performance pavement cleaning vehicle, a unit 4a having a
ブラッシングローラユニット4a、4bは、図2に示すような構成とされている。図2(a)に示すように、車両2に配設された回転力伝達機構19(図1参照)に、油圧ダンパ20とばね21にて清掃面の凹凸に応じて上下移動できるように上下移動可能に一対の回転変換伝達部22が装着され、この一対の回転変換伝達部22にて回転軸23が回転駆動可能にかつその軸方向に移動自在に支持されている。回転軸23は、例えば100rpm程度の回転速度で下側が走行方向前方に移動する方向に回転される。また、回転軸23の両端若しくは一端に回転軸23の回転を許しながら軸方向に移動駆動する回転自在型のシリンダ装置24が配設されている。このシリンダ装置24にて回転軸23は、例えば150mm程度のストロークで、また車両2が30km/hの速度で走行する場合に、500回/min程度の速度で往復運動される。
The brushing roller units 4a and 4b are configured as shown in FIG. As shown in FIG. 2A, the rotational force transmission mechanism 19 (see FIG. 1) disposed in the
回転軸23には、複数のブラッシングローラ25が適当間隔おきに固定されている。なお、これらブラッシングローラ25は、ブラッシングローラユニット4aと4bの間で千鳥状に配設され、車両2の両側端部を除いてほぼ全幅にわたってブラッシングローラ25にて清掃できるように構成されている。ブラッシングローラ25は、図2(b)に示すように、回転軸23に固定されるボス部26の外周面のほぼ全面にブラシ線材27を植立して構成されている。ブラシ線材27は、線径が0.1〜0.25mmの66ナイロン製のものが好適で、その長さは20〜80mm、特に40〜60mm程度が、高機能舗装の隙間に詰まった小石や粉塵などを取り出して跳ね上げるのに効果的である。なお、66ナイロンに比べて水をすってもコシが失われ難い612ナイロンや、ナイロンに比べてコシの強いポリプロピレンを用いることもできる。また、ブラシ線材27はストレートなものに限らず、波を付けたものでも良い。
A plurality of
吸引ボックス5は、図3に示すように、車両2のほぼ全幅にわたる長さのボックス形状で、下面に吸引口30が開口された内側ボックス28と吸引口30の周囲にエア噴出口31を形成する外側ボックス29の二重ボックス構造とされている。内側ボックス28の上面には吸引管10に接続される一対の吸引接続口32a、32bが設けられ、外側ボックス29の上面には送風管17に接続される送風接続口33が設けられている。
As shown in FIG. 3, the
また、吸引口30の周縁及びエア噴出口31の周縁から清掃面に向けてブラシ34が垂下され、清掃面上の塵が吸引ボックス5の下部に入るのを許容しつつ吸引口30やエア噴出口31と清掃面との間の間隙をある程度閉鎖することで、吸引ボックス5の下部に入った塵をエア噴出口31からの噴出エアでプッシュし、吸引口30への吸引エアでプルし、清掃面から確実に吸引除去できるように構成されている。ブラシ34は、例えば線径0.3mm程度の細い66ナイロンの線材にて構成され、100mm程度の長さに設定されている。
Further, the
粘着ローラユニット6は、図4に示すような構成とされている。ブラッシングローラユニット4a、4bと同様に、車両2に配設された回転力伝達機構19(図1参照)に、油圧ダンパ20とばね21にて清掃面の凹凸に応じて上下移動できるように複数の回転変換伝達部22が上下移動可能に装着され、この回転変換伝達部22にて回転軸39が回転駆動可能に支持されている。回転軸39に、天然ゴムから成る粘着ローラ35が装着されている。回転軸34は、車両2の走行速度と粘着ローラ35の周速がほぼ一致するように同期して回転駆動される。なお、回転軸39に代えて固定の支持軸とし、それに粘着ローラ35を回転自在に装着することもできるが、積極的に回転駆動する方が好適である。
The adhesive roller unit 6 is configured as shown in FIG. Similar to the brushing roller units 4a and 4b, a plurality of rotational force transmission mechanisms 19 (see FIG. 1) disposed in the
粘着ローラ35の後部には、その外周面に粘着した塵を掻き取るブレード36(図1参照)が配設され、その後部にブレード36の下部に対向して吸引口37を開口させた吸引ボックス7が配設され、この吸引ボックス7が吸引管10に接続されている。
A blade 36 (see FIG. 1) that scrapes off dust adhered to the outer peripheral surface of the
次に、以上の構成の高機能舗装清掃車1による清掃動作について説明する。ブラッシングローラユニット4a、4bのブラッシングローラ25を清掃面に接触させながら、車両2を30km/h程度の速度で走行させるとともに、ターボブロア13をブロア駆動手段14にて駆動し、またシリンダ装置24にて回転軸23を往復運動させる。すると、回転力伝達機構19を介して車両2の走行に同期してブラッシングローラユニット4a、4bのブラッシングローラ25が、図1に矢印で示すように走行方向前方に向けて100rpm程度の回転速度で回転駆動されるとともに、軸方向に150mm程度のストロークで500回/min程度の速度で往復運動される。また、粘着ローラユニット6の粘着ローラ35がその周速が走行速度とほぼ一致するように回転駆動される。
Next, the cleaning operation by the high-performance pavement cleaning vehicle 1 having the above configuration will be described. While the brushing
かくして、ブラッシングローラ25の水平軸心回りの回転により、図5に示すように、ブラシ線材27の先端部が清掃面40に押し付けられた後持ち上げるように移動することで、塵42を確実に跳ね上げることができる。また、ブラッシングローラ25を、清掃面40との接触部が走行方向前方に移動する方向に回転させているので、車両2の走行とブラッシングローラ25の回転が相乗し、ブラッシングローラ25を100rpm程度の低速で回転させても効果的に塵42を跳ね上げることができる。さらに、ブラッシングローラ25が軸心方向にも往復運動することで、ブラシ線材27の先端部が単純に一方向にだけでなくそれと直交する方向にも移動することで、高機能舗装の清掃面40の隙間41に小石などの塵42が詰まった状態になっていてもそれを掘り出して跳ね上げることができる。かくして、隙間41に詰まった状態の塵42であっても、より確実に取り出して除去でき、高機能舗装の機能低下を防止することができる。
Thus, by rotating the brushing
また、上記のように跳ね上げられた塵42は吸引ボックス5で吸引されて清掃面40から除去される。この吸引ボックス5による吸引時には、吸引口30の周囲に設けられたエア噴出口31からの噴出エアで塵42をプッシュし、吸引口30への吸引エアでプルする、プッシュ・プル方式によって塵42を吸引除去するので、小石などの質量の大きい塵であっても確実に吸引によって除去することができる。そして、吸引された塵42は吸引管10を通ってサイクロン分離器11で分離除去され、さらにサイクロン分離器11で分離されなかった微細な塵はバッグフィルタ装置12にて吸引エアから分離除去される。このように、吸引した塵42を乾式のサイクロン分離器11とバッグフィルタ装置12で分離除去することで、湿式の場合の廃水処理が不要で、簡単かつ低コストにて塵の後処理を行うことができる。
Further, the
さらに、吸引ボックス5の走行方向後方位置に、粘着ローラユニット6と吸引ボックス7を配設しているので、吸引できずに残った塵42を粘着ローラ35に粘着させて清掃面40から引き離した後、ブレード36で掻き取って吸引ボックス7で吸引し、吸引管10を通ってサイクロン分離器11とバッグフィルタ装置12で分離除去することができ、清掃面40に塵42を残留させずにより完全に清掃することができる。
Further, since the adhesive roller unit 6 and the
本発明の清掃装置及び方法は、ブラッシングローラの水平軸心回りの回転と軸心方向の往復運動により、高機能舗装の隙間に塵が詰まった状態になっていてもそれを掘り出して跳ね上げ、それを吸引手段で吸引し、乾式の除塵手段で分離除去するので、簡単かつ低コストにて清掃でき、高機能舗装の清掃と機能低下防止に有用である。 The cleaning device and method according to the present invention digs it up and flips it up even if dust is clogged in the gap of the high-performance pavement due to rotation around the horizontal axis of the brushing roller and reciprocation in the axial direction. Since it is sucked by a suction means and separated and removed by a dry dust removing means, it can be easily and inexpensively cleaned, and it is useful for cleaning a high-performance pavement and preventing its function from being lowered.
1 高機能舗装清掃車
2 車両
4a、4b ブラッシングローラユニット
5 吸引ボックス
6 粘着ローラユニット
7 吸引ボックス
11 サイクロン分離器(除塵手段)
12 バッグフィルタ装置(除塵手段)
24 シリンダ装置(往復運動させる手段)
25 ブラッシングローラ
30 吸引口
31 エア噴出口
35 粘着ローラ
40 清掃面
41 隙間
42 塵
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High performance
12 Bag filter device (dust removal means)
24 Cylinder device (means to reciprocate)
25
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