JP4623504B2 - 吸引装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に搭載される吸引装置に関するものである。

従来から、建設作業現場や下水処理場等において汚泥、土砂、廃液等の回収対象物を回収し、これら回収対象物を処理場等の所定場所に運搬する吸引車が知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。

通常、吸引車は、回収対象物を回収するタンクと、当該タンク内を減圧することによって当該タンクに回収対象物を吸引するブロワと、当該タンクからブロワに吸入される空気を浄化する集塵装置とを備えている。また、ブロワの吐出側、すなわちブロワの下流側には、サイレンサが設けられている。
特開平１１−２８９６４号公報 特開２００３−２３７９０６号公報

ところで、ブロワを駆動する手段には、吸引車自体のエンジンすなわち走行用エンジンを利用することができるが、走行用エンジンから独立した別個のエンジン（以下、独立エンジンという）を利用することも可能である。吸引装置に独立エンジンを設けることとすれば、走行用エンジンを停止した状態で吸引装置を作動させることが可能となり、走行用エンジンの騒音がなくなる分だけ、吸引作業時の騒音を低減することができる。

しかし、吸引装置に独立エンジンを設けたとしても、吸引装置の運転の際に、依然としてある程度の騒音は生じてしまう。すなわち、単に独立エンジンを設けただけでは、十分に満足できるレベルの静粛性を得ることは困難である。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車両に搭載される吸引装置において、より一層の低騒音化を図ることにある。

本発明に係る吸引装置は、走行用エンジンを備えた車両に搭載される吸引装置であって、回収対象物を回収するレシーバタンクと、前記レシーバタンク内の空気を吸引するブロワと、前記レシーバタンクと前記ブロワの吸引側との間の空気流路に設けられた集塵装置と、前記ブロワの上方に配置され、前記ブロワの吸引側と前記集塵装置との間の空気流路に設けられた上流側サイレンサと、一端が前記ブロワの吐出側に接続され且つ他端が大気開放された空気流路に設けられた他の集塵装置と、前記ブロワの吐出側に接続され且つ前記他の集塵装置よりも上流側の空気流路に設けられた下流側サイレンサと、を備えたものである。

従来は、サイレンサはブロワの下流側のみに設けられ、ブロワの上流側にはサイレンサが設けられていなかった。ブロワの下流側は大気開放されているのに対し、ブロワの上流側は大気開放されていないからである。しかしながら、本発明者は、ブロワの上流側にサイレンサを設けると、ブロワとブロワの上流側の機器との間で生じる共鳴を抑制することができ、騒音を低減できることを見出した。すなわち、ブロワの上流側及び下流側の両方にサイレンサを設けることによって、騒音を大幅に低減できることを見出した。

上記吸引装置では、ブロワの下流側だけでなく、ブロアの上流側にもサイレンサが設けられている。そのため、吸引装置のより一層の低騒音化を図ることができる。

また、ブロワと集塵装置との共鳴を抑制することができ、吸引装置のより一層の低騒音化を図ることができる。

また、ブロワと上流側サイレンサとが上下方向に並んで配置され、吸引装置の小型化を図ることができる。また、レシーバタンクの容量を大きくすることができる。

以上のように、本発明によれば、車両に搭載される吸引装置において、より一層の低騒音化を図ることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１〜図５に示すように、本実施形態に係る吸引装置は、車両１０に着脱自在に搭載された吸引コンテナ（クリーンキュームコンテナ）２０である。吸引コンテナ２０は、車両１０に搭載された状態で使用することもでき、車両１０から分離された状態で使用することもできる。吸引コンテナ２０を搭載した車両１０は、いわゆる吸引車１として機能する。

図１に示すように、車両１０は、キャブ１２と、シャーシ１３と、シャーシ１３の上側に設けられたサブシャーシ１１とを備えている。シャーシ１３には、走行用エンジン１４や図示しない動力伝達装置及びブレーキ装置などが組み立てられている。また、シャーシ１３には、車輪１５が取り付けられている。

吸引コンテナ２０は、サブシャーシ１１上に着脱自在に搭載されたコンテナ台２１を備えている。コンテナ台２１は車両１０の前後方向に延びている。コンテナ台２１の具体的形状は何ら限定されず、平板状の部材であってもよく、骨組み構造の部材であってもよい。なお、以下では、車両１０の前側、後側、右側、左側を、それぞれ単に前側、後側、右側、左側と称することとする。コンテナ台２１の前側の下部には支持脚７２が設けられ、コンテナ台２１の後側の下部には支持ローラ７１が設けられている。コンテナ台２１上の後側部分にはレシーバタンク２２が設置され、コンテナ台２１上の前側部分には、略直方体形状のケーシング２３が設置されている。

コンテナ台２１の前後方向の中央部分、すなわちレシーバタンク２２とケーシング２３との間には、上流側キャッチャ２４と下流側キャッチャ２５とを一体化してなるタンク２６（図２も参照）が配置されている。上流側キャッチャ２４及び下流側キャッチャ２５は、いずれも湿式集塵装置によって形成されている。ただし、上流側キャッチャ２４及び下流側キャッチャ２５は湿式集塵装置に限らず、その他の集塵装置であってもよい。上流側キャッチャ２４と下流側キャッチャ２５とは、車両１０の左右方向に並んでいる。下流側キャッチャ２５の上側には、下流側サイレンサ５２が設けられている。

図４は、吸引コンテナ２０を車両１０から降ろし、地面に置いた状態を示している。図４に示すように、ケーシング２３の内部には、走行用エンジン１４とは別のエンジン３１が配置されている。エンジン３１の上方には、当該エンジン３１によって駆動されるルーツブロワ３２が設置されている。エンジン３１の左側（図４の紙面表側）には駆動軸７３が突出し、この駆動軸７３とルーツブロワ３２の回転軸７４とに伝動ベルト７５が巻き掛けられている。なお、符号７７は、伝動ベルト７５に張力を与えるテンションプーリである。ただし、エンジン３１の駆動軸７３とルーツブロワ３２の回転軸７４とは、伝動ベルト７５以外の伝動部材（例えば、チェーンやドライブシャフト等）によって連結されていてもよい。

図５及び図７に模式的に示すように、エンジン３１の右側には、送風用の羽根車３８が設けられている。羽根車３８はエンジン３１に連結されており、エンジン３１によって駆動される。このように、本実施形態では、ケーシング２３内に空気流を形成する送風機構は、エンジン３１に取り付けられた羽根車３８によって構成されている。ただし、送風機構はエンジン３１と別個に形成されていてもよい。

図４に示すように、ルーツブロワ３２の上方には、上流側サイレンサ５１が配置されている。これらエンジン３１、ルーツブロワ３２及び上流側サイレンサ５１は、ケーシング２３の内部において上下方向に並べられている。

図１及び図７に示すように、ケーシング２３の左側壁３５の下側には、導入口３６が形成されている。図２及び図７に示すように、ケーシング２３の天板３３の右側には、排出口３７が形成されている。

図７に示すように、ケーシング２３内のエンジン３１（なお、図７ではルーツブロワ３２及び上流側サイレンサ５１は省略している）の左側、右側には、それぞれ第１遮音壁３９、第２遮音壁４０が設けられている。第１遮音壁３９及び第２遮音壁４０は防音材によって形成されていることが好ましいが、その他の材料で形成されていてもよい。

第１遮音壁３９はケーシング２３の底板３４から上方に延びており、第１遮音壁３９とケーシング２３の天板３３との間には、間隔が設けられている。第１遮音壁３９は、導入口３６とエンジン３１との間を仕切っている。第１遮音壁３９と左側壁３５との間には、導入口３６から空気が導入される空気導入室４１が形成されている。

第２遮音壁４０はケーシング２３の天板３３から下方に延びており、第２遮音壁４０とケーシング２３の底板３４との間には、間隔が設けられている。第２遮音壁４０は、排出口３７とエンジン３１との間を仕切っている。第２遮音壁４０と右側壁３５ｂとの間には、空気排出室４３が形成されている。

第１遮音壁３９と第２遮音壁４０との間には、防音室４２が形成されている。エンジン３１、ルーツブロワ３２及び上流側サイレンサ５１は、防音室４２に収容されている。

なお、図示は省略するが、ケーシング２３内の防音室４２の前側及び後側にも遮音壁が設けられている。これらの遮音壁も防音材で形成されていることが好ましいが、その他の材料で形成されていてもよい。これら遮音壁はケーシング２３と別部材で形成されていてもよく、遮音壁自体がケーシング２３の一部又は全部を形成していてもよい。ただし、ケーシング２３自体がある程度の防音機能を発揮するので、ケーシング２３と別個の遮音壁は必ずしも必要ではない。

このように、ケーシング２３の内部は第１遮音壁３９及び第２遮音壁４０によって仕切られ、ケーシング２３の内部には、左側から右側に向かって順に空気導入室４１、防音室４２、空気排出室４３が形成されている。図７に示すように、エンジン３１の運転に伴って羽根車３８が回転すると、ケーシング２３の外部の空気は導入口３６を通じてケーシング２３内に吸い込まれ、空気導入室４１、防音室４２、空気排出室４３の順にケーシング２３内を流れた後、排出口３７を通じてケーシング２３の外部に排出される。

次に、図６を参照しながら、吸引コンテナ２０の空気の配管系統６０について説明する。

図６に示すように、レシーバタンク２２と上流側キャッチャ２４とは、ホース６１ａ及び配管６１ｂからなる空気流路６１を介して接続されている。上流側キャッチャ２４と上流側サイレンサ５１とは、配管６２を介して接続されている。上流側サイレンサ５１とルーツブロワ３２とは、配管６３を介して接続されている。ルーツブロワ３２と下流側キャッチャ２５とは、配管６４を介して接続されている。なお、下流側サイレンサ５２は下流側キャッチャ２５の上部に設けられ、下流側キャッチャ２５と一体化されている。下流側サイレンサ５２の上部には、排気口５２ａが形成されている。

配管６４の中途部と配管６１ｂの中途部とは、分岐管６５によって接続されている。また、配管６４には、リリーフバルブ６６が設けられた分岐管６７が接続されている。配管６１ｂには、負荷開放弁６８が設けられた分岐管６９が接続されている。配管６１ｂの分岐管６９の上流側と、配管６４の分岐部の下流側と、分岐管６５とには、それぞれバルブ７０が設けられている。

次に、吸引コンテナ２０の回収動作について説明する。

例えば汚泥等の回収対象物を回収する際には、レシーバタンク２２に接続された吸引ホース（図示しない）を回収場所に挿入し、エンジン３１を起動する。すると、ルーツブロワ３２が駆動され、レシーバタンク２２内の空気がルーツブロワ３２によって吸引され、レシーバタンク２２内の圧力が低下する。その結果、汚泥等の回収対象物がレシーバタンク２２に回収される。

図６に示すように、レシーバタンク２２内の空気は空気流路６１を経て上流側キャッチャ２４に流入し、当該空気に含まれる塵埃が上流側キャッチャ２４によって除去される。上流側キャッチャ２４を流出した空気は、上流側サイレンサ５１を通過し、ルーツブロワ３２に吸入される。ルーツブロワ３２から吐出された空気は、配管６４を流通し、下流側キャッチャ２５に流入する。そして、上記空気は下流側キャッチャ２５によって清浄化され、排気口５２ａを通じて外部に排出される。

以上のように、本実施形態に係る吸引コンテナ２０によれば、走行用エンジン１４から独立したエンジン３１を備えているので、走行用エンジン１４を停止させた状態で吸引回収作業を実行することができる。したがって、吸引回収作業時の騒音を低減することができる。

加えて、吸引コンテナ２０によれば、ルーツブロワ３２の上流側及び下流側に、上流側サイレンサ５１及び下流側サイレンサ５２がそれぞれ設けられている。そのため、外部に開放される下流側の騒音を下流側サイレンサ５２によって抑制するとともに、ルーツブロワ３２とその上流側の機器との間で生じる共鳴を上流側サイレンサ５１によって抑制することができる。したがって、下流側サイレンサ５２と上流側サイレンサ５１との相乗効果によって、騒音をより一層低減することができる。

本実施形態では、上流側サイレンサ５１はルーツブロワ３２と上流側キャッチャ２４との間に設けられているので、ルーツブロワ３２と上流側キャッチャ２４（特に、タンク２６の上流側キャッチャ２４側の鏡板）との共鳴を抑制することができ、騒音を効果的に低減することができる。

また、本実施形態によれば、エンジン３１及びルーツブロワ３２の周囲に配置された遮音壁３９，４０を備えているので、エンジン３１及びルーツブロワ３２の騒音を効果的に低減することができる。したがって、吸引コンテナ２０の騒音を更に抑えることができる。

本実施形態によれば、ルーツブロワ３２がエンジン３１の上方に配置されているので、それらを前後又は左右方向に並べて配置する場合に比べて、吸引コンテナ２０の小型化を図ることができる。すなわち、吸引コンテナ２０の全長又は横幅を短くすることができる。また、ルーツブロワ３２及びエンジン３１の設置面積を低減することができるので、レシーバタンク２２の容量を大きくすることが可能となる。

更に、本実施形態によれば、上流側サイレンサ５１がルーツブロワ３２の上方に配置されているので、吸引コンテナ２０の更なる小型化を図ることができる。また、レシーバタンク２２の容量をより一層大きくすることが可能となる。

本実施形態によれば、エンジン３１及びルーツブロワ３２等を覆うケーシング２３を備え、ケーシング２３内に防音室４２が形成されている。したがって、エンジン３１及びルーツブロワ３２の騒音を効果的に低減することができる。

本実施形態によれば、ケーシング２３はレシーバタンク２２の前方に配置され、上流側キャッチャ２４と下流側キャッチャ２５とは、ケーシング２３とレシーバタンク２２との間において、左右方向に並んで配置されている。したがって、各機器を高密度に配置することができ、吸引コンテナ２０の小型化を図ることができる。

吸引コンテナ２０は車両１０に対して着脱自在であり、車両１０から離れた場所で吸引回収動作を実行することができる。したがって、吸引装置としての利便性が高い。また、静粛性が要求される場所で吸引作業を行う場合には、前述の低騒音化の効果が顕著に発揮されることになる。なお、前述したように吸引コンテナ２０は小型化されているので、車両１０に対する着脱が比較的容易である。

また、本実施形態によれば、ケーシング２３に空気の導入口３６と排出口３７とが形成され、ケーシング２３内に送風用の羽根車３８が設けられている。したがって、ケーシング２３の内外を流れる空気流を形成することができ、この空気流によってエンジン３１を効果的に冷却することができる。エンジン３１と導入口３６とは第１遮音壁３９によって仕切られ、エンジン３１と排出口３７とは第２遮音壁４０によって仕切られているので、導入口３６及び排出口３７から漏れる音を少なくすることができ、低騒音化を図ることができる。

上記実施形態に係る吸引装置は、車両１０に着脱自在に搭載されるものであった。しかし、本発明に係る吸引装置は、車両１０に着脱不能に搭載されるものであってもよい。言い換えると、本発明に係る吸引装置は、車両１０に装備されるものであってもよい。

以上説明したように、本発明は、吸引装置について有用である。

吸引車の側面図である。 吸引車の平面図である。 吸引車の背面図である。 吸引コンテナの側面図である。 吸引コンテナの平面図である。 吸引コンテナの空気の配管系統図である。 ケーシング内の空気の流れを示す概念図である。

１ 吸引車
１０ 車両
１４ 走行用エンジン
２０ 吸引コンテナ（吸引装置）
２１ コンテナ台
２２ レシーバタンク
２３ ケーシング
２４ 上流側キャッチャ（集塵装置）
２５ 下流側キャッチャ（他の集塵装置）
３１ エンジン
３２ ルーツブロワ（ブロワ）
３６ 導入口
３７ 排出口
３９ 第１遮音壁
４０ 第２遮音壁
４２ 防音室
５１ 上流側サイレンサ
５２ 下流側サイレンサ

Claims (1)

1. 走行用エンジンを備えた車両に搭載される吸引装置であって、
   回収対象物を回収するレシーバタンクと、
   前記レシーバタンク内の空気を吸引するブロワと、
   前記レシーバタンクと前記ブロワの吸引側との間の空気流路に設けられた集塵装置と、
   前記ブロワの上方に配置され、前記ブロワの吸引側と前記集塵装置との間の空気流路に設けられた上流側サイレンサと、
   一端が前記ブロワの吐出側に接続され且つ他端が大気開放された空気流路に設けられた他の集塵装置と、
   前記ブロワの吐出側に接続され且つ前記他の集塵装置よりも上流側の空気流路に設けられた下流側サイレンサと、
   を備えた吸引装置。

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