JP6402908B2 - 吸引回収装置 - Google Patents

Description

本発明は、遠隔操作によって瓦礫などの被回収物を吸引して回収するための吸引回収装置に関する。

福島第一原発発電所の水素爆発から３年が経過し、原子力発電所の廃止措置工事に着手しつつある中、未だに爆発時に散乱した瓦礫などが放置されている場所が多々ある。このため、このような場所に放置された放射性物質を含む瓦礫などを回収可能な装置の開発が進められている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−１６０６０５号公報

放射線の高線量地域では、作業員が瓦礫などの回収を現地で直接行うことは、被曝の虞があり困難である。このため、遠隔操作によって瓦礫などの被回収物を回収できる装置の開発が望まれている。

そこで、本発明は、遠隔操作によって瓦礫などの被回収物を回収できる吸引回収装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る吸引回収装置は、被回収物を吸引する吸引部と該吸引部に吸引された前記被回収物を収容する収容部とを有する回収部と、該回収部を吊り下げられた状態に支持する支持部と、該回収部を遠隔操作可能な操作部と、を備え、前記吸引部は、前記被回収物を吸引する吸引口を有する吸引ダクトを有し、該吸引ダクトは、複数の短管が軸方向に連結され、隣り合う前記短管が軸線に直交する回動軸を中心に相対的に回動可能に構成されていて、前記短管の軸方向の一方側に隣り合う短管と、他方側に隣り合う短管とが、前記短管に対して回動する方向が互いに異なるフレキシブル管部を有することを特徴とする。

本発明では、支持部に吊り上げられた状態に支持された回収部を、操作部で遠隔操作可能であることにより、作業者が被回収物を直接回収することなく、遠隔操作によって瓦礫などの被回収物を回収できる。
また、回収部は、吊り上げられた状態に支持されていることにより、回収部が被回収物などが散乱している地面などの回収面を走行したり、回収面上に設置されたりする場合と比べて、障害物と干渉することが少ない。このため、遠隔操作であっても、回収部の操作を容易に行うことができ、被回収物を効率よく回収することができる。
また、隣り合う短管を相対的に回動させることによりフレキシブル管部を所望の形状とすることができる。このため、被回収物が散乱している地面などの回収面が傾斜したり、回収面に凹凸が形成されたりしている場合に、この回収面に沿うように吸引ダクトを曲げることができる。これにより、吸引ダクトの吸引口を被回収物の近傍へ確実に到達させることができ、重量が大きい被回収物や大型の被回収物などを確実に吸引させることができる。また、回収面の凹凸や回収面上の障害物などとの接触による吸引ダクトの変形や損傷を防止できる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記吸引部は、吸引した空気を前記回収部の外部へ排気する排気部を有し、該排気部は、排気方向を調整して前記回収部の向きを調整する排気方向調整機構を有することが好ましい。
このような構成とすることにより、排気を利用して回収部の向きを調整することができる。このため、吸引回収装置に回収部の向きを調整する機構を単独で設ける必要がなく、構造の簡便化を図ることができる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記吸引ダクトは、前記吸引口側の端部に、軸方向に伸縮可能な伸縮管部を有することが好ましい。
このような構成とすることにより、被回収物や回収面の凹凸などに合せて伸縮管部の長さが調整されるため、操作者が吸引口の位置の微調整を行わなくても、吸引口を最適な位置に配置することができる。また、回収面の凹凸や回収面上の障害物などによる吸引ダクトの変形や損傷を防止できる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記吸引ダクトは、前記吸引口近傍に、外周面から径方向外側に突出するフランジを有することが好ましい。
吸引口から吸引口よりも後側（吸引ダクトの吸引口がある側と反対の端部側）の領域の空気を吸引してしまうと、吸引口よりも前側（被回収物がある側）の領域を吸引する吸引力が低下することになる。
そこで、本発明では、フランジによってフランジよりも後側の領域の空気が回り込んで吸引されることを阻止できる。このため、吸引口よりも前側の領域を吸引する吸引力を確保することができ、被回収物の吸引を確実に行うことができる。
また、吸引口よりも後側の領域の空気が回り込んで吸引される場合と比べて、必要となる吸引力を小さく設定することができて、吸引力を発生させる手段の小型化やコスト削減を図ることができる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記フランジには、前記吸引口側に突出する凸部が形成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、フランジの面と地面などの回収面とが対向した状態で吸引を行った場合も、凸部によってフランジの面と回収面との間に隙間ができるため、フランジの面と回収面とが吸着することを防止できる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記吸引ダクトの前記吸引口近傍に、着脱可能な回転ブラシを有することが好ましい。
このような構成とすることにより、被回収物が回収面に固着している場合や、被回収物が砂などの微細な場合も、回転ブラシで被回収物を擦って回収面から離間させたり、被回収物を掃き出したりすることができるため、被回収物を確実に吸引して回収することができる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記吸引部は、吸引経路の途中に該吸引経路の内外を連通可能なダンパを有することが好ましい。
このような構成とすることにより、非常時や吸引しなくてよいものを吸引しそうになったり、吸引してしまったりした場合に、吸引部の吸引力を発生させる手段を急停止させなくても、吸引力を低減させる、または吸引を停止させることができる。
特に、吸引力を発生させる手段が大型のファンなどの場合、急停止が困難であるため、大型のファンを停止させなくても、吸引力を低減させる、または吸引を停止させることができる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記回収部は、前記吸引部で吸引された被回収物を選別する選別部を有し、前記選別部は、前記被回収物を側方から衝突板に衝突させ、前記被回収物のうち衝突の衝撃によって落下する被回収物を下方に配置された前記収容部へ落下させ、前記収容部へ落下しなかった被回収物を通過させる衝突選別部と、該衝突選別部を通過した前記被回収物を通過させて、所定の粒径で前記被回収物を選別するフィルタ選別部と、を有することが好ましい。
このような構成とすることにより、被回収物のうち、瓦礫などの比較的大型や重量のあるものを、衝突選別部で選別して収容することができ、粉塵などの微細なものをフィルタ選別部で選別して収容することができる。そして、被回収物は、大きさによって選別されて収容されるため、収容された被回収物の処理を容易に行うことができる。
また、フィルタ選別部に比較的大型や重量のある被回収物が通過する場合と比べて、フィルタ選別部のフィルタの目詰まりが少なく、フィルタの清掃回数を少なくすることができる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記収容部は、前記被回収物を収容する収容器が、放射線を遮蔽する遮蔽材に覆われていることが好ましい。
このような構成とすることにより、収容部に収容された被回収物に放射性物質が含まれる場合に、作業員が収容部に近づいたとしても、作業員の被曝を少なくすることができる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記回収部は、前記収容部に収容された被回収物に散水を行う散水部を有することが好ましい。
このような構成とすることにより、収容部に収容された被回収物に粉塵が含まれる場合に、この粉塵の拡散を防止することができる。

また、本発明に係る吸引回収装置では、前記回収部は、前記回収部および前記被回収物を撮影可能なカメラを有し、該カメラが撮影した画像を前記操作部を操作する操作者が視認可能に構成されていることが好ましい。
このような構成とすることにより、操作者が画像を確認しながら確実に回収部を操作することができる。

本発明によれば、支持部に吊り上げられた状態に支持された回収部を、操作部で遠隔操作可能であることにより、作業者が被回収物を直接回収することなく、遠隔操作によって瓦礫などの被回収物を回収できる。
また、回収部は、吊り上げられた状態に支持されていることにより、回収部が被回収物などが散乱している地面などの回収面を走行したり、回収面上に設置されたりする場合と比べて、障害物と干渉することが少ない。このため、遠隔操作であっても、回収部の操作を容易に行うことができ、被回収物を効率よく回収することができる。

本発明の実施形態による吸引回収装置の一例を示す側面図である。 図１の上面図である。 図１の正面図である。 図１の背面図である。 （ａ）は第１吸引ダクトを説明する図、（ｂ）は（ａ）よりも湾曲した第１吸引ダクトを説明する図である。 回転ブラシを説明する図である。 （ａ）は短管を側方から見た図、（ｂ）は（ａ）のＤ方向矢視図である。 第１吸引ダクトの回動を説明する図である。 （ａ）はダンパ用開口部を開放しているダンパを説明する図、（ｂ）はダンパ用開口部を閉鎖しているダンパを説明する図である。 （ａ）はプリーツ式バグフィルタの上面図、（ｂ）は（ａ）の正面図、（ｃ）は枠体を説明する図である。 ＨＥＰＡフィルタの正面図である。 ＨＥＰＡフィルタの固定面とフラットバーを説明する図である。

以下、本発明の実施形態による吸引回収装置について、図１乃至図１２に基づいて説明する。
図１乃至図４に示すように、本実施形態による吸引回収装置１は、放射線の高線量地域において地面（回収面）１１に散乱した瓦礫などの被回収物１２を吸引して回収する装置で、被回収物１２を吸引して回収する回収部２と、回収部２をクレーンなどの揚重手段（不図示）に吊り下げられた状態に支持する支持部３と、回収部２を遠隔操作可能な操作部（不図示）と、を備えている。

回収部２は、被回収物１２を吸引する吸引部４と、吸引部４で吸引された被回収物１２を選別する選別部５と、選別部５に選別された被回収物１２を収容する収容部６と、収容部６に収容された被回収物１２に散水を行う散水部７と、吸引される被回収物１２および回収部２を撮影する撮影部８と、を有している。
ここで、図１の矢印Ａの方向を前後方向とし、矢印Ｂの方向を上下方向とし、図１の紙面に直交する方向を横幅方向として以下説明する。

吸引部４は、被回収物１２を吸引する吸引口４ａを有する第１吸引ダクト（吸引ダクト）４１と、第１吸引ダクト４１に接続された第２吸引ダクト４２と、第２吸引ダクト４２と接続され、第１吸引ダクト４１および第２吸引ダクト４２の内部の空気を回収部２の外部へ排気させて第１吸引ダクト４１および第２吸引ダクト４２に吸引力を発生させる排気部４３と、を有している。
ここで、吸引部４の吸引口４ａがある側を上流側とし、排気部４３がある側を下流側として以下説明する。

図１および図３に示すように、第１吸引ダクト４１は、吸引口４ａを有し軸方向に伸縮可能な伸縮管部１１０と、伸縮管部１１０の下流側に接続されフレキシブルに屈曲可能なフレキシブル管部１２０と、フレキシブル管部１２０の下流側に接続された第１管部１３０と、上流側が第１管部１３０の下流側に接続されているとともに下流側が第２吸引ダクト４２に接続された第２管部１４０と、を有している。

第１吸引ダクト４１は、回収部２が吊り下げられた状態に支持部３に支持されて、被回収物１２を回収可能な状態となると、伸縮管部１１０およびフレキシブル管部１２０が地面１１と当接するように構成されている。そして、第１吸引ダクト４１は、第１管部１３０および第２管部１４０が伸縮管部１１０およびフレキシブル管部１２０の上方に配置され、第２吸引ダクト４２から垂下するように構成されている。

図１、図３および図５に示すように、伸縮管部１１０は、吸引口４ａが形成された第１管体１１１と、フレキシブル管部１２０に接続された第２管体１１２と、を有している。
第１管体１１１の外径と第１管体１１１の内径とが略同じ寸法に形成され、第１管体１１１の軸方向の長さと第１管体１１１の軸方向の長さとが略同じ寸法に形成されている。
第１管体１１１は、第２管体１１２の内部に同軸に挿入されると、外周面が第２管体１１２の内周面と接触またはわずかな隙間をあけて対向する。そして、この状態で、第１管体１１１と第２管体１１２とは、軸方向に相対的にスライド可能に構成されている。

このような伸縮管部１１０は、第１管体１１１が第２管体１１２の内側に重なった状態となると収縮状態となり、第１管体１１１が第２管体１１２に対して上流側にスライドし、第１管体１１１の下流側の端部近傍に第２管体１１２の上流側の端部近傍が重なった状態となると伸長状態となる。
そして、伸縮管部１１０は、第１管体１１１および第２管体１１２の少なくとも一方に作用する軸方向の外力に応じて伸縮する。なお、伸縮管部１１０は、吊り上げられて地面１１から離間すると、重力によって第１管体１１１が第２管体１１２に対して下側（上流側）にスライドし、伸長状態となる。

また、本実施形態では、図５に示すように、第１管体１１１には、吸引口４ａ近傍の外周面１１１ａから径方向外側に突出するフランジ１１３を有している。フランジ１１３は、中心部に第１管体１１１の外径と同じ径の孔部が形成された円板状に形成されている。フランジ１１３の外縁部は、軸を含む平面による断面形状が外方に突出する略円弧状に形成されている。
また、フランジ１１３には、上流側の端面１１３ａに上流側に突出する凸部１１４が形成されている。本実施形態では、凸部１１４は、突出する側に湾曲した半球状に形成され、フランジ１１３の径方向に９０°間隔をあけて４つ設けられている。

また、本実施形態では、フランジ１１３の上流側には、回転ブラシ１１５が着脱可能に構成されている。回転ブラシ１１５は、略円環状のブラシ本体１１６と、ブラシ本体１１６を回転させる回転機構１１７と、を有している。回転機構１１７は、例えば、電動モータを利用して回転ブラシ１１５を回転させる構成としてもよいし、吸引部４の吸引力を利用して回転ブラシ１１５を回転させる構成としてもよい。

図５に戻り、フレキシブル管部１２０は、軸方向に連結された複数の短管１２１，１２１…を有している。複数の短管１２１，１２１…は、例えば、鋼管などで構成されている。
図７に示すように、短管１２１は、軸方向の一方側に配置される大径部１２２と、軸方向の他方側に配置される小径部１２３と、大径部１２２と小径部１２３とを連結する連結部１２４と、を有している。大径部１２２および小径部１２３は、ともに円筒状に形成されている。大径部１２２の内径は、小径部１２３の外径よりも大きくなるように設定されている。
連結部１２４は、軸方向の一方側の外径および内径が大径部１２２の外径および内径と略同じ寸法に形成され、軸方向の他方側の外径および内径が小径部１２３の外径および内径と略同じ寸法に形成されたテーパ状の筒体に形成されている。連結部１２４のテーパは、連結部１２４の軸方向全体に形成されている。
これらの大径部１２２、小径部１２３、および連結部１２４は、例えば溶接などで接合され一体化されている。
そして、短管１２１は、大径部１２２が小径部１２３よりも上流側となるように配置されている。

軸方向に隣り合う短管１２１，１２１は、上流側の短管１２１の小径部１２３の外側に下流側の短管１２１の大径部１２２が重なるように配置され、これらの短管１２１，１２１は、回動軸１２５を中心に相対的に回動可能に構成されている。
回動軸１２５は、仮想の軸線で、隣り合う短管１２１，１２１が重なっている領域において短管１２１の軸線に直交する方向に延びている。
本実施形態では、軸方向隣り合う短管１２１，１２１のうち、上流側の短管１２１の小径部１２３と、下流側の短管１２１の大径部１２２とが、回動軸１２５上の対向する２カ所においてピンなどの連結具１２６（図５参照）で回動軸１２５を中心に相対的に回動可能に連結されている。

また、隣り合う短管１２１，１２１は、同軸の状態において、上流側の短管１２１の小径部１２３の連結部１２４との境界部１２３ａは、下流側の短管１２１の大径部１２２の上流側の端部１２２ａよりも上流側に配置されている。そして、回動軸１２５を中心に相対的に回動する隣り合う短管１２１，１２１は、下流側の短管１２１の大径部１２２の上流側の端部１２２ａが、上流側の短管１２１の小径部１２３または連結部１２４の外周面と当接することで、回動が停止するように構成されている。

また、軸方向に連結された３つの短管１２１，１２１，１２１を上流側から下流側に向かって第１短管１２１Ａ，第２短管１２１Ｂ，第３短管１２１Ｃとすると、第１短管１２１Ａと第２短管１２１Ｂとの第１回動軸１２５Ａと、第２短管１２１Ｂと第３短管１２１Ｃとの第２回動軸１２５Ｂとは、第２短管１２１Ｂの軸方向から見て９０°異なっている。
このため、第２短管１２１Ｂに対して第１短管１２１Ａが回動可能な方向と、第２短管１２１Ｂに対して第３短管１２１Ｃが回動可能な方向とが、第２短管１２１Ｂの軸方向から見て９０°異なっている。
そして、複数の短管１２１，１２１…が軸方向連結されている状態では、第１回動軸１２５Ａと第２回動軸１２５Ｂとが軸方向に交互に配置されている。

このようなフレキシブル管部１２０は、複数の短管１２１，１２１…それぞれに作用する外力に応じて隣り合う短管１２１，１２１が相対的に回動し、変形する。
これにより、フレキシブル管部１２０が地面１１の上に配置されると、地面１１の形状に沿った形状に変形する。

図１に戻り、第１管部１３０は、軸方向全体が同径となるように形成され、上流側と下流側に屈曲部１３１，１３２を有し、上流側の屈曲部１３１と下流側の屈曲部１３２との間に直線部１３３を有している。上流側の屈曲部１３１と下流側の屈曲部１３２とは、略同じ曲率に設定されている。
第１管部１３０は、上流側が下方に向かって開口し、上流側の屈曲部１３１によって、下流側に向かってその軸が後方に向かうとともに上方に向かう斜め方向となるように曲げられている。そして、直線部１３３は、この斜め方向に延在している。
また、第１管部１３０は、下流側の屈曲部１３２によって、下流側に向かってその軸が上下方向となるように曲げられている。
また、本実施形態では、第１管部１３０は、上方から支持部３に吊り支持されている。
これにより、第２管部１４０にかかる第１管部１３０、フレキシブル管部１２０および伸縮管部１１０の重量を軽減させているとともに、第２吸引ダクト４２にかかる第１吸引ダクト４１の重量を軽減させている。

第２管部１４０は、軸方向全体が同径となるように形成され、上流側にその軸が上下方向に延びる直線部１４１を有し、下流側に屈曲部１４２を有している。第２管部１４０は、屈曲部１４２によって、下流側に向かってその軸が前後方向となるように曲げられている。

また、本実施形態では、第１管部１３０を第２管部１４０に対して第２管部１４０の直線部１４１の軸線を中心に回動可能とする回動機構１３４が設けられている。回動機構１３４は、例えば、電動モータなどを利用して第１管部１３０を回動させるように構成されている。
これにより、図８に示すように、第１管部１３０は、第１管部１３０よりも上流側のフレキシブル管部１２０や伸縮管部１１０とともに、第２管部１４０の直線部１４１の軸線を中心に回動可能となる。
第１管部１３０の回動は、操作部から遠隔操作可能に構成されている。

図１に戻り、第２吸引ダクト４２は、内部に選別部５が設けられている。また、第２吸引ダクト４２は、その吸引経路の中間部に、内外を連通させるダンパ用開口部４２ａと、選別部５に選別された被回収物１２を収容部６へ導入するための収容部用開口部４２ｂと、が形成されている。
ダンパ用開口部４２ａは、ダンパ１５０によって開閉されるように構成されている。
収容部用開口部４２ｂは、上下方向に開口していて、収容部用開口部４２ｂの下側に収容部６が設けられている。

図１、図２および図９に示すように、ダンパ１５０は、ダンパ用開口部４２ａを開閉可能な扉部１５１と、扉部１５１の開閉動作を行うエアシリンダ１５２と、を有している。
扉部１５１の開閉は、操作部から遠隔操作可能に構成されている。

このようなダンパ１５０は、通常時には扉部１５１でダンパ用開口部４２ａを閉鎖していて、吸引部４の吸引を急激に停止させたい非常時に、エアシリンダ１５２を操作して、ダンパ用開口部４２ａを開口可能に構成されている。
本実施形態では、第２吸引ダクト４２に２つのダンパ用開口部４２ａ，４２ａが形成され、２つのダンパ用開口部４２ａ，４２ａに対してそれぞれ扉部１５１およびエアシリンダ１５２が設けられている。

図１、図２および図４に示すように、排気部４３は、第２吸引ダクト４２と接続された排気ダクト１６１と、排気ダクトの排気を行う第１排気ファン１６２および第２排気ファン１６３と、排気ダクト１６１の下流側に接続され排気方向を調整可能な第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５と、第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５の排気方向をそれぞれ調整可能な排気方向調整機構（不図示）と、を有している。

第１排気ファン１６２および第２排気ファン１６３は、排気ダクト１６１内の排気を行うことで、第１吸引ダクト４１および第２吸引ダクト４２に吸引力を発生させている。
第１排気ファン１６２によって排気される空気は、第１方向調整管部１６４から回収部２の外部に排出され、第２排気ファン１６３によって排気される空気は、第２方向調整管部１６５から回収部２の外部に排出されるように構成されている。

第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５は、下流側に軸線が略９０°曲げられた屈曲部１６７が形成され、屈曲部１６７よりも上流側には前後方向に延びる直線部１６８が形成されている。第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５は、上流側が排気ダクト１６１に接続され、下流側が開放されていて、下流側の開口から空気が外部に排出されるように構成されている。
第１方向調整管部１６４と第２方向調整管部１６５とは、横方向に間隔をあけて配置されている。

また、第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５は、排気ダクト１６１に対して上流側の前後方向に延びる軸線を中心に回転可能に構成されている。排気方向調整機構は、第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５をそれぞれ回動（回転）させる手段を有し、操作部からの遠隔操作によって、第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５をそれぞれ回動させてその排気方向を調整するように構成されている。
第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５は、排気方向がそれぞれ個別に調整されるように構成されている。そして、操作部の遠隔操作によって排気方向調整機構が第１方向調整管部１６４の排気方向と第２方向調整管部１６５の排気方向とを調整することで、吊り下げられた状態の回収部２の向きが調整されるように構成されている。
なお、排気方向調整機構は、第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５の排気方向と併せて第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５から排気される排気量を調整するように構成されていてもよい。

図１に示すように、選別部５は、第２吸引ダクト４２に吸引された被回収物１２を前方から衝突板５１に衝突させ、衝突の衝撃によって落下する被回収物１２を収容部用開口部４２ｂから収容部６に落下させ、収容部６に落下しなかった被回収物１２通過させる衝突選別部５２と、衝突選別部５２を通過した被回収物１２を通過させて、所定の粒径で被回収物１２を選別するフィルタ選別部５３と、を有している。

衝突板５１は、第２吸引ダクト４２の上流側の端部よりも間隔をあけた下流側で、第２吸引ダクト４２の上流側の端部より後方に配置されている。そして、衝突板５１は、被回収物１２が衝突する衝突面が前方を向くように配置されている。これにより、第１吸引ダクト４１から第２吸引ダクト４２に流入した被回収物１２が衝突板５１に前方から衝突し、衝突板５１に衝突した被回収物１２は、衝突の衝撃で落下する。なお、衝突板５１には、空気や被回収物１２が通過可能な孔部が形成されていない。

本実施形態では、第２吸引ダクト４２の内部に発生する吸引力の方向は、図１の矢印Ｃのように上流側から順番に、後方の衝突板５１に向かい、その下流側で衝突板５１から下方に向かい、その下流側で収容部用開口部４２ｂのやや上側において後方に向かい、その下流側で上方に向かう方向に設定されている。
そして、収容部用開口部４２ｂのやや上側において後方に向かう方向の吸引力は、衝突板５１に衝突して落下する被回収物１２の落下経路と交差している。このため、例えば、比較的重量が小さかったり、体積当たりの重量が小さかったり、表面積が大きかったりする被回収物１２は、吸引力によって下流側の後方へ移動することになる。よって、比較的重量が大きかったり、体積当たりの重量が大きかったり、表面積が小さかったりする被回収物１２は、落下して第２吸引ダクト４２の収容部用開口部４２ｂを通って収容部６に収容され、比較的重量が小さかったり、体積当たりの重量が小さかったり、表面積が大きかったりする被回収物１２は、衝突選別部５２を通過し、フィルタ選別部５３に流入するように構成されている。

フィルタ選別部５３は、上流側に配置されたプリーツ式バグフィルタ１７１と、下流側に配置されたＨＥＰＡフィルタ１７２とを有している。
プリーツ式バグフィルタ１７１は、比較的大きい粒径の被回収物１２を捕獲し、ＨＥＰＡフィルタ１７２は、プリーツ式バグフィルタ１７１を通過した比較的小さい粒径の被回収物１２を捕獲するように構成されている。

図１０に示すように、プリーツ式バグフィルタ１７１は円筒状に形成され、本実施形態では、その軸方向が上下方向となる向きに配置されている。また、本実施形態では、１０のプリーツ式バグフィルタ１７１，１７１…が同一高さにおいて、前後方向に２ずつ、横方向に５ずつ配列されている。
これらの１０のプリーツ式バグフィルタ１７１，１７１…は、それぞれ上端部がボルトなどの固定具で同一の枠体１７３に固定されてユニット化されている。このため、枠体１７３を移動させることで１０のプリーツ式バグフィルタ１７１，１７１…を一度に着脱させることができる。
このようなプリーツ式バグフィルタ１７１，１７１…には、下側から上側に向かって被回収物１２を含む空気が通過する。

図１１に示すように、ＨＥＰＡフィルタ１７２は、略四角形状の板状に形成され、本実施形態では、その面が前後方向を向く向きに配置されている。また、本実施形態では、９のＨＥＰＡフィルタ１７２，１７２…が同一面において横方向に３ずつ、上下方向に３ずつ配列されている。
これらの９のＨＥＰＡフィルタ１７２，１７２…は、固定面１７４にフラットバー１７５で押さえられるようにして固定されている。

図１１および図１２に示すように、本実施形態では、固定面１７４がＨＥＰＡフィルタ１７２（図１１参照）の下流側に配置され、フラットバー１７５がＨＥＰＡフィルタ１７２の上流側に配置されている。
フラットバー１７５は、横幅方向に長尺でＨＥＰＡフィルタ１７２よりも横幅方向の寸法が長く形成されている。フラットバー１７５には、固定面１７４側突出するボルト１７６が接合されている。
そして、ＨＥＰＡフィルタ１７２を固定面１７４とフラットバー１７５とで挟むように配置し、固定面１７４に形成された孔部にフラットバー１７５から突出するボルト１７６を挿入させることでＨＥＰＡフィルタ１７２が固定面１７４に固定されている。
このため、フラットバー１７５を外すことで、ＨＥＰＡフィルタ１７２を容易に外すことができる。

このようなＨＥＰＡフィルタ１７２には、その面に交差するように被回収物１２を含む空気が通過する。そして、ＨＥＰＡフィルタ１７２を通過した空気は、排気ダクト１６１から回収部２の外部へ排気される。

図１および図３に示すように、収容部６は、被回収物１２を収容するバケット（収容器）６１を有し、バケット６１の外部は鉛などの放射線を遮蔽する遮蔽材６２で被覆されている。収容部６は、回収部２に着脱可能に構成されていて、収容部６の内部の被回収物１２を廃棄する際には、回収部２から収容部６を外して収容部６のみを移動させることが可能に構成されている。

図１に示すように、散水部７は、第２吸引ダクト４２の内の収容部用開口部４２ｂ近傍に配置されて、収容部６に向かって散水を行う散水ノズル７１と、散水ノズル７１に水を供給する給水タンク７２および給水ポンプ７３と、を有している。
散水部７による散水は、操作部によって遠隔操作可能に構成されている。

撮影部８は、第１吸引ダクト４１の上部に配置されて第１吸引ダクト４１を撮影可能な第１カメラ８１と、第１吸引ダクト４１の吸引口４ａ近傍および地面１１を撮影可能な第２カメラ８２と、収容部６の内部を撮影可能な第３カメラ８６と、を有している。そして、これらのカメラ８１〜８３が撮影した映像は通信手段（不図示）によって操作部を操作する操作者が視認可能なモニタ（不図示）に通信されるように構成されている。
カメラ８１〜８３の撮影は、操作部によって遠隔操作可能に構成されている。

なお、撮影部８は、カメラ８１〜８３が撮影する対象物に明かりを照らすＬＥＤライトなどの照明器具を有していてもよい。また、撮影部８は、カメラ８１〜８３を所定の範囲で移動させる移動機構を有していてもよい。撮影部８が照明器具や移動機構を有する場合、照明器具のスイッチのオンオフや、カメラ８１〜８３の移動は、操作部によって遠隔操作可能に構成されている。

このような吸引回収装置１は、被回収物１２を吸引する作業を行っている状態において、第１吸引ダクト４１の吸引口４ａの位置を調整する場合は、操作部を遠隔操作して、第１方向調整管部１６４および第２方向調整管部１６５の排気方向を調整して回収部２の位置や向きを調整するとともに、第１吸引ダクト４１の第１管部１３０を旋回させて、第１吸引ダクト４１の吸引口４ａの位置を調整する。なお、これらの調整に加えて、揚重手段を遠隔操作して回収部２の位置や向きを調整してもよい。

次に、上記の本実施形態による吸引回収装置１の作用・効果について図面を用いて説明する。

本実施形態による吸引回収装置１では、支持部３に吊り上げられた状態に支持された回収部２を、操作部で遠隔操作可能であることにより、作業者が被回収物１２を直接回収することなく、遠隔操作によって被回収物１２を回収できる。
また、回収部２は、吊り上げられた状態に支持されていることにより、回収部２が地面１１を走行したり、地面１１上に設置されたりする場合と比べて、障害物と干渉することが少ない。このため、遠隔操作であっても、回収部２の操作を容易に行うことができ、被回収物１２を効率よく回収することができる。

また、排気方向調整機構を有することにより、排気を利用して回収部２の向きを調整することができる。このため、吸引回収装置１に回収部２の向きを調整するための機構を単独で設ける必要がなく、構造の簡便化を図ることができる。

また、フレキシブル管部１２０は、軸方向に連結された複数の短管１２１，１２１…を有し、隣り合う短管１２１，１２１が回動軸１２５を中心に相対的に回動可能に構成され、第２短管１２１Ｂの上流側に隣り合う第１短管１２１Ａと、下流側に隣り合う第３短管１２１Ｃとは、第２短管１２１Ｂに対して回動する方向が互いに異なることにより、所望の形状とすることができる。このため、被回収物１２が散乱している地面１１が傾斜したり、地面１１に凹凸が形成されたりしている場合に、この地面１１に沿うようにフレキシブル管部１２０を曲げることができる。これにより、第１吸引ダクト４１の吸引口４ａを被回収物１２の近傍へ確実に到達させることができ、大重量で大型の被回収物１２なども、確実に吸引することができる。また、地面１１の凹凸や地面１１の障害物などによるフレキシブル管部１２０の変形や損傷を防止できる。
また、フレキシブル管部１２０の複数の短管１２１，１２１…が鋼管で構成されている場合は、硬い瓦礫などの被回収物１２が通過しても、フレキシブル管部１２０の変形や損傷を防止できる。また、大重量で大型の被回収物１２を吸引するために吸引力を上げた場合でも、樹脂製の管体のように吸引力によってつぶれることを防止できる。

また、第１吸引ダクト４１の伸縮管部１１０は、軸方向に伸縮可能に構成されていることにより、被回収物１２や地面１１の凹凸などに併せて伸縮管部１１０の軸方向の長さ寸法が調整されるため、操作者が吸引口４ａの位置の微調整を行わなくても、吸引口４ａを最適な位置に配置することができる。また、地面１１の凹凸や地面１１の障害物などによる第１吸引ダクト４１の変形や損傷を防止できる。

また、第１吸引ダクト４１は、吸引口４ａ近傍の外周面から径方向外側に突出するフランジ１１３を有している。そして吸引部４は、吸引口４ａから吸引口４ａよりも後側（第１吸引ダクト４１の吸引口４ａがある側と反対の端部側）の領域の空気を吸引してしまうと、吸引口４ａよりも前側（被回収物１２がある側）の領域を吸引する吸引力が低下することになる。
このため、本発明では、第１吸引ダクト４１は、吸引口４ａ近傍の外周面から径方向外側に突出するフランジ１１３を有することにより、フランジ１１３よりも後側（吸引口４ａよりも後側）の領域の空気が回り込んで吸引されることを防止できる。
そして、本発明では、吸引口４ａよりも後側の領域の空気が回り込んで吸引されることを防止できるため、被回収物１２の吸引を確実に行うことができる。また、吸引口４ａよりも後側の領域の空気が回り込んで吸引される場合と比べて、必要となる吸引力を小さく設定することができて、吸引力を発生させる手段の小型化やコスト削減を図ることができる。

また、フランジ１１３には、吸引口４ａ側に突出する凸部１１４が形成されていることにより、フランジ１１３の面と地面１１とが対向した状態で吸引力が発生しても、凸部がフランジ１１３の面と地面１１とが面接触することを防止できるため、フランジ１１３の面と地面１１とが吸着することを防止できる。

また、第１吸引ダクト４１は、吸引口４ａ近傍に回転ブラシ１１５を着脱可能であることにより、被回収物１２が地面１１に固着している場合や、被回収物１２が砂などの微細な場合も、回転ブラシ１１５で被回収物１２を擦って地面１１から離間させたり、被回収物１２を掃き出したりすることができるため、被回収物１２を確実に回収することができる。

また、吸引部４は、吸引経路の途中に吸引経路の内外を連通可能なダンパ１５０を有することにより、非常時や吸引しなくてよいものを吸引しそうになった場合に、吸引力を発生させる手段を急停止させなくても、吸引力を低減または吸引を停止させることができる。
特に、吸引力を発生させる手段が大型のファンなどの場合、急停止が困難であるため、大型のファンを停止させなくても、吸引力を低減または吸引を停止させることができる。

また、選別部５は、衝突選別部５２と、フィルタ選別部５３と、を有することにより、被回収物１２のうち、瓦礫などの比較的大型や重量のあるものを、衝突選別部５２で選別して収容でき、粉塵などの微細なものをフィルタ選別部５３で選別して収容することができる。そして、被回収物１２は、大きさによって選別されて収容されるため、収容された被回収物１２の処理を容易に行うことができる。
また、衝突選別部５２が設けられておらず、フィルタ選別部５３を比較的大型や重量のある被回収物１２を含む空気が通過する場合と比べて、フィルタ選別部５３のプリーツ式バグフィルタ１７１やＨＥＰＡフィルタ１７２の目詰まりが少なく、フィルタ１７１，１７２の清掃回数を少なくすることができる。

また、収容部６は、バケット６１が放射線を遮蔽する遮蔽材６２に覆われていることにより、収容部６に収容された被回収物１２に放射性物質が含まれる場合に、作業員が収容部６に近づいたとしても、作業員の被曝を少なくすることができる。

また、回収部２は、収容部６に収容された被回収物１２に散水を行う散水部７を有することにより、収容部６に収容された被回収物１２に粉塵が含まれる場合に、この粉塵の拡散を防止することができる。

また、回収部２は、回収部２および被回収物１２を撮影可能な撮影部８を有し、撮影部８が撮影した画像を操作部を操作する操作者が視認可能に構成されていることにより、操作者が画像を確認しながら確実に回収部２を操作することができる。

以上、本発明による吸引回収装置の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態では、吸引回収装置１は、放射線の高線量地域において地面１１に散乱した瓦礫などの被回収物１２を吸引して回収しているが、設置される場所や回収するものは上記以外でもよい。
また、上記の実施形態では、排気方向調整機構によって回収部２の向きが調整されているが、上記以外の機構によって回収部２の向きが調整されていてもよい。
また、排気方向調整機構によって回収部２の向きが調整される場合、排気ファン１６２，１６３の数や、方向調整管部１６４，１６５の数は適宜設定されてよい。

また、上記の実施形態では、第１吸引ダクト４１は、伸縮管部１１０、フレキシブル管部１２０、第１管部１３０および第２管部１４０を有する構成であるが、上記以外の構成であってもよい。また、伸縮管部１１０、フレキシブル管部１２０、第１管部１３０および第２管部１４０の形態は、上記以外であってもよい。また、フランジ１１３に凸部１１４が形成されていなくてもよいし、凸部１１４の形状も上記以外でもよい。また、フランジ１１３が設けられていなくてもよい。
また、上記の実施形態では、フレキシブル管１２０の複数の短管１２１，１２１…は、鋼管で構成されているが、フレキシブル管部１２０の変形や損傷を防止でき、耐力的に問題がないようであれば、例えば、鋼管以外であってもよい。
また、第１吸引ダクト４１が樹脂製のフレキシブル管などの内部に配置された構成としてもよい。
また、第１吸引ダクト４１は、回転ブラシ１１５を取り付けない構成であってもよい。

また、上記の実施形態では、ダンパ１５０が設けられているが、このようなダンパ１５０が設けられていなくてもよい。また、ダンパ１５０が設けられている場合、ダンパ１５０の数や位置は適宜設定されてよい。
また、上記の実施形態では、選別部５が設けられているが、設けられていなくてもよい。また、選別部５における衝突板５１やフィルタ１７１，１７２などの選別手段は、上記以外であってもよい。

また、上記の実施形態では、収容部６のバケット６１は、遮蔽材６２に被覆されているが、遮蔽材６２が必要ない場合は、被覆されていなくてもよい。また、遮蔽材６２は鉛以外を材料としてもよい。
また、上記の実施形態では、散水部７が設けられているが、設けられていなくてもよい。また、散水部７が設けられる位置は適宜設定されてよい。また、複数の散水部７が設けられていてもよい。
また、上記の実施形態ではカメラ８１〜８３が設けられているが、設けられていなくてもよい。また、カメラが設けられる位置やカメラの数は適宜設定されてよい。

１ 吸引回収装置
２ 回収部
３ 支持部
４ 吸引部
４ａ 吸引口
５ 選別部
６ 収容部
７ 散水部
８ 撮影部
１１ 地面（回収面）
１２ 被回収物
４１ 第１吸引ダクト（吸引ダクト）
４２ 第２吸引ダクト
４３ 排気部
５１ 衝突板
５２ 衝突選別部
５３ フィルタ選別部
６１ バケット（収容器）
６２ 遮蔽材
１１０ 伸縮管部
１１３ フランジ
１１４ 凸部
１１５ 回転ブラシ
１２０ フレキシブル管部
１２１ 短管
１２５ 回動軸
１５０ ダンパ

Claims (11)

1. 被回収物を吸引する吸引部と該吸引部に吸引された前記被回収物を収容する収容部とを有する回収部と、
   該回収部を吊り下げられた状態に支持する支持部と、
   該回収部を遠隔操作可能な操作部と、を備え、
   前記吸引部は、前記被回収物を吸引する吸引口を有する吸引ダクトを有し、
   該吸引ダクトは、複数の短管が軸方向に連結され、隣り合う前記短管が軸線に直交する回動軸を中心に相対的に回動可能に構成されていて、前記短管の軸方向の一方側に隣り合う短管と、他方側に隣り合う短管とが、前記短管に対して回動する方向が互いに異なるフレキシブル管部を有することを特徴とする吸引回収装置。
2. 前記吸引部は、吸引した空気を前記回収部の外部へ排気する排気部を有し、
   該排気部は、排気方向を調整して前記回収部の向きを調整する排気方向調整機構を有することを特徴とする請求項１に記載の吸引回収装置。
3. 前記吸引ダクトは、前記吸引口側の端部に、軸方向に伸縮可能な伸縮管部を有することを特徴とする請求項１または２に記載の吸引回収装置。
4. 前記吸引ダクトは、前記吸引口近傍に、外周面から径方向外側に突出するフランジを有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の吸引回収装置。
5. 前記フランジには、前記吸引口側に突出する凸部が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の吸引回収装置。
6. 前記吸引ダクトの前記吸引口近傍に、着脱可能な回転ブラシを有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の吸引回収装置。
7. 前記吸引部は、吸引経路の途中に該吸引経路の内外を連通可能なダンパを有することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の吸引回収装置。
8. 前記回収部は、前記吸引部で吸引された被回収物を選別する選別部を有し、
   前記選別部は、前記被回収物を側方から衝突板に衝突させ、前記被回収物のうち衝突の衝撃によって落下する被回収物を下方に配置された前記収容部へ落下させ、前記収容部へ落下しなかった被回収物を通過させる衝突選別部と、
   該衝突選別部を通過した前記被回収物を通過させて、所定の粒径で前記被回収物を選別するフィルタ選別部と、を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の吸引回収装置。
9. 前記収容部は、前記被回収物を収容する収容器が、放射線を遮蔽する遮蔽材に覆われていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の吸引回収装置。
10. 前記回収部は、前記収容部に収容された被回収物に散水を行う散水部を有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の吸引回収装置。
11. 前記回収部は、前記回収部および前記被回収物を撮影可能なカメラを有し、該カメラが撮影した画像を前記操作部を操作する操作者が視認可能に構成されていることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の吸引回収装置。

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