JP6756529B2 - 液溜り処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、液溜り処理装置に係り、特に、各機構を集合させることにより構築されている液溜り処理装置に関するものである。

例えば、建築現場、運動場等において、水平面に凹部がある場合、この凹部に液体（例えば、雨水や作業水等）が溜まる場合がある。
このように、凹部に溜まった液体は、清掃により除去する必要がある。
多くの場合、この除去作業は、作業員による清掃作業によって行われている。
しかしながら、建築現場においては、このような凹部が多数形成されることも多く、その全てを作業員により清掃することは困難である。
このような、問題を解消するために、吸水のための装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、特許文献１には、吸水装置が開示されている。
この吸水装置は、２個の開口部を有する主体部（ポリタンク）と、各々の開口部に一端側が取付けられるホースと、を有して構成されている。
そして、一方のホースは、吸水ホースとして機能し、他方のホースは、吸引ホースとして機能するよう構成されている。また、吸引ホースの他端側は、掃除機の本体に連結されている。
このように構成されているため、吸水ホースの他端側を水溜りに挿入し、掃除機本体を駆動すると、主体部（ポリタンク）は陰圧となり、水溜りの水は、吸水ホースから主体部（ポリタンク）へと汲み上げられることとなる。

特開２００３−２２５１８２号公報

このように、特許文献１に係る吸水装置では、凹部に溜まっている水を簡易に除去することができる。
しかしながら、特許文献１の吸水装置では、主体部（タンク）に貯留された水を排出するためには、作業員がいずれかのホースを外して、水を所定箇所に捨てる必要があり、作業性が良好であるとはいえなかった。
また、特許文献１に係る吸水装置では、作業員が水が溜まっている凹部へと、吸水装置を運ぶ必要があり、例えば、広大な建築現場等で使用する場合、作業員の負担は大きくなる。特に、水を貯留した状態の吸水装置を、次の吸水を行う場所（水が溜まっている凹部）に運ぶ場合には、重量が大きくなるため、作業員の負担は更に大きくなる。
更に、特許文献１の吸水装置の駆動源を稼働する際、これに伴う廃エネルギー（廃熱）の放出は、コスト的な観点及び環境保護という観点から問題視される傾向にある。

本発明の目的は、上記各問題点を解決することにあり、凹部の液体を除去するに際し、吸引した液体を自動的に処理することができる液溜り処理装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、液体を吸引して除去する工程を、廃エネルギーを使用することにより遂行することができる液溜り処理装置を提供することにある。

上記課題は、本発明に係る梁の液溜り処理装置によれば、液溜りの液体を吸収するためのノズルと、該ノズルに一端側が連結された液体吸収経路と、該液体吸収経路の他端側が連結された貯留部材と、前記液体吸収経路に連結されて、前記液体吸収経路の内部の液体を、前記ノズルから前記貯留部材へと輸送する輸送装置と、該輸送装置を駆動する駆動装置と、を少なくとも有し、前記貯留部材には、液体を含浸する蒸散部材が備えられており、前記駆動装置の運転により生じた熱を伝達する熱伝達経路が、前記駆動装置と前記貯留部材とに掛け渡されており、前記貯留部材の天面部には、熱伝達室が形成されており、前記蒸散部材の下端側は、前記貯留部材において、液体が貯留される方向側に配置されるとともに、前記蒸散部材の上端側は、前記熱伝達室の内部であって、前記熱伝達経路において、前記貯留部材へと導入されている箇所に近接して配設されており、前記貯留部材において、前記熱伝達室の内部であって、前記蒸散部材の前記熱伝達経路側端部に近接する位置には、蒸散気を排出する蒸散口が形成されていることにより解決される。

このように、本発明に係る梁の液溜り処理装置では、ノズルにより液溜りの液体を吸引することができるが、このとき、駆動装置の運転により生じた熱を伝達する熱伝達経路が、駆動装置と、吸引した液体が貯留している貯留部材とに掛け渡されているため、駆動装置から発生する熱を貯留部材へと伝導することができる。そして、この貯留部材には、蒸散部材が備えられているため、貯留部材に貯留されている液体は、この蒸散部材を介して、伝導された熱により蒸散することとなる。
よって、駆動装置から排出される廃熱を利用して、吸引した液体を処理（蒸散）させることができる。
以上のように、本発明に係る液溜り処理装置では、吸引した液体を自動的に処理することができるとともに、この処理を行うにあたり、廃熱を有効に利用することができる。
また、熱伝達経路からの熱を蒸散部材へ効率良く伝導しつつ、熱伝達経路から伝導された熱で蒸散した水蒸気を蒸散口から効率的に排出することができる。
なお、「吸引した液体を自動的に処理することができる」とは、「吸引された液体の全てを自動的に処理することができる」ことを含み、「吸引された液体の少なくとも一部を自動的に処理することができる」ことを意図するものである。

また、前記ノズル、前記液体吸収経路、前記貯留部材、前記駆動装置、前記輸送装置は、一個の移動装置に搭載され、一群として移動可能であると、移動性が良い。

更に、前記移動装置に搭載され、液溜りの液体を加熱する加熱部材を更に備え、該加熱部材は、前記熱伝達経路若しくは前記駆動装置から引き出された他の熱伝達経路に連結されていると好適である。
このとき、具体的な構成としては、前記ノズルは、前記移動装置の進行方向先方側に配設されており、前記加熱部材は、前記移動装置の進行方向後方側に配設されていると好適である。
このように構成されていると、加熱部材もまた、熱伝達経路若しくは他の熱伝達経路から伝導された熱で加熱され、この熱により液溜りを乾燥させることができる。
つまり、このように構成されていると、まず、ノズルにより液体が吸引された後、仮に、凹部に液体が残留（凹部が湿っている状態を含む）していた場合、加熱部材の熱により液溜りを乾燥させることができる。

本発明に係る液溜り処理装置では、凹部（液溜り）の液体を自動的に吸引して除去することができる。つまり、この吸引した液体を除去するに際して、蒸散部材に液体を含浸させ、この蒸散部材を駆動装置の廃熱を利用して加熱し、これにより、液体を蒸散させて排出することができる。
以上のように、本発明に係る液溜り処理装置では、凹部の液体を除去するに際し、取り込んだ液体を自動的に処理することができ、液体を取り込んで除去する工程を、廃エネルギー（廃熱）を利用して遂行することができる。
このため、本発明に係る液溜り処理装置によれば、作業員の負担は軽減され、廃エネルギー利用によりコスト的に有利であるとともに、環境保護という観点からも好ましいものとなる。

本発明の一実施形態に係る液溜り処理装置の概略説明図である。 本発明の一実施形態に係る液溜り処理装置の液体処理を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る加熱部材の動作を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る液溜り処理装置の移動パターンを示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る液溜り処理装置の移動パターンを示す説明図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
なお、以下に説明する構成は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
本実施形態は、建築現場の水平面に形成された凹部に溜まった液体を処理する液溜り処理装置に関するものである。
なお、実施形態においては、「水平面」として「建築現場における水平面（コンクリート面、地面、土間等）」を例示し、「液体」として「水」を例示するが、これらは一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、どのようなものを対象としてもよい。また、本実施形態においては、液体として水を例示したため、「凹部」は「水溜り」として説明する。

図１乃至図５は、本発明に係る一実施形態を示すものであり、図１は液溜り処理装置の概略説明図、図２は液溜り処理装置の液体処理を示す説明図、図３は加熱部材の動作を示す説明図、図４及び図５は液溜り処理装置の移動パターンを示す説明図である。

≪液溜り処理装置の構成について≫
図１により、本実施形態に係る液溜り処理装置Ｓの構成について説明する。
本実施形態に係る液溜り処理装置Ｓは、ノズル１、液体吸収経路２、駆動装置３、貯留部材４、熱伝達経路５、加熱部材６（図３参照）、制御装置７、架台８を有して構成されている。
ノズル１は、公知の乾湿両用の吸入ノズルであり、本実施形態においては、水を吸入するが、空気を吸入することに対して問題が生じるものではない。このノズル１は、架台８の進行方向先端部に支持されている。詳細には、後述する架台８の進行方向先端部にＬ字形状の棒状体であるノズル支持部材１１が２本取付けられており、このノズル支持部材１１，１１の下端部にノズル１が取付けられている。なお、ノズル支持部材１１，１１とノズル１との間には、サスペンション機能が搭載されており、不陸面に追随可能となっている。このように、ノズル１は、ノズル支持部材１１，１１を介して、架台８の進行方向先端部に支持されている。

液体吸収経路２は、ノズル１から吸引した水を貯留部材４に輸送するための経路であり、吸収パイプ２１、送出パイプ２２、輸送装置２３を有して構成されている。
吸引パイプ２１は、中空の円筒形パイプであり、ノズル１と輸送装置２３とを連結している。また、送出パイプ２２は、中空の円筒形パイプであり、輸送装置２３と貯留部材４とを連結している。
輸送装置２３は、中間タンク２３Ａ、陰圧装置２３Ｂ（図示せず）、輸送ポンプ２３Ｃ（図示せず）を有して構成されている。
中間タンク２３Ａは、中空のタンクであり、吸引パイプ２１の端部（ノズル１と連結されている側と反対側の端部）及び送出パイプ２１の端部（貯留部材４と連結されている側と反対側の端部）は、当該中間タンク２３Ａに連結されている。

陰圧装置２３Ｂは、所謂ファンであり、高速で回転することにより中間タンク２３Ａ内を陰圧にできるように構成されている。
簡単に説明すると、中間タンク２３Ａ、吸引パイプ２２、ノズル１は、所謂「掃除機」に用いられる構造を採っており、中間タンク２３Ａが陰圧となることにより、ノズル１から吸引された水は、中間タンク２３Ａに導かれる。
また、輸送ポンプ２３Ｃは、公知のポンプであり、中間タンク２３Ａに導かれた水を、送出パイプ２２を介して貯留部材４へ輸送する。

駆動装置３は、公知の発電機であり、これら陰圧装置２３Ｂ及び輸送ポンプ２３Ｃは、この駆動装置３により駆動される。
この駆動装置３の構成は、発電機能があれば特に限定されるものではないが、一般的な廃熱部（例えば、廃熱ファンと開口部とで構成される部分）は採用されておらず、駆動装置３内で発生した熱は、後述する熱伝達経路５から貯留部材４へと伝達されるように構成されている。つまり、駆動装置３で発生した熱は、単に外部へと排出されるのではなく、再利用されるよう構成されている。

貯留部材４は、円筒形のタンクであり、その天面部には、熱伝達室４１が突出形成されている。なお、貯留部材４の形状は、円筒形状に限られることはなく、内部に液体を貯留できる構成であれば、形状はどのようなものであってもよい。
この熱伝達室４１の一面には、蒸散口４２が形成されており、熱伝達室４１内部の蒸気を外部へと排出することができるようになっている。
また、熱伝達室４１の内部には、所謂「蒸散紙」である蒸散部材４３を支持するための蒸散部材支持部４４が形成されている。
この蒸散部材支持部４４は、蒸散部材４３を取付けられる構成であればどのようなものでもよいが、例えば、熱伝達室４１内部において水平方向に掛け渡されたバーと、このバーに取付けられたクリップで構成されており、このクリップにて蒸散部材４３の上端が留め付けられるとよい。
図２に示すように、蒸散部材４３は、上端が熱伝達室４１内で留め付けられるとともに、下端が、貯留部材４の内部の下方に配設されるように吊り下げられている。

なお、貯留部材４の下方には、排水口４５が形成されており、この排水口４５からも内部に貯留した水を排水できるように構成されている。
本実施形態においては、蒸散部材４３により、貯留部材４内に貯留された水を完全に排除できる構成を説明するが、これに限られず、貯留部材４内に貯留された水の一部を排水口４５から排水する構成でもよい。このように構成されていても、排水場にて、貯留部材４内に貯留された水を排水口４５から排出する手間を低減することができるため好適である。

熱伝達経路５は、一端が駆動装置３に連結されており、他端が貯留部材４を構成する熱伝達室４１に連結されたパイプである。
つまり、熱伝達経路５の他端は、蒸散部材４３の直近に配設されることとなり、駆動装置３で発生した熱は、熱伝達経路５を通過して、蒸散部材４３の上端部に当るようになっている。
なお、駆動装置３において、熱伝達経路５の一端と連結される部分には、例えば、ファンが配置されていると、廃熱を貯留部材４へと簡易に送ることができるため、好適である。

加熱部材６は、熱導電性材料で形成された長尺体であり、架台８の進行方向後端側に配設される。本実施形態においては、長尺の金属製棒状体の先端に金属製のブラシが形成された部材が採用されている。
この加熱部材６と、貯留部材４を構成する熱伝達室４１とは、加熱部材用熱伝達経路６１により連結されている。つまり、加熱部材用熱伝達経路６１の一端は、熱伝達室４１に連結されるとともに、他端は加熱部材６に連結されている。
なお、構成はこれに限られることはなく、熱伝達経路５を分岐させて、一方を加熱部材６に連結するような構成でもよいし、加熱部材６を構成する長尺状の金属製棒状体を延長して、熱伝達経路５に直接連結するような構成でもよい。

制御装置７は、液溜り処理装置Ｓの動作を制御するためのものであり、本実施形態においては、制御パネル形式で、架台８に配設されている。
制御装置７の制御部には、移動パターンが記憶されており、水溜りに対してどのように動かすのかを作業員が選択できるように構成されている。
なお、このパターンについては、後述する。

架台８は、平板状の部材載置部８１、車輪８２、手摺８３、を有して構成されている。
部材載置部８１の下方には、４個の車輪８２が取付けられており、移動可能となっている。また、部材載置部８１の進行方向に延びる両長辺には、手摺８３，８３が取付けられている。
この架台８に、ノズル１、液体吸収経路２、駆動装置３、貯留部材４、熱伝達経路５、加熱部材６、制御装置７が、直接的又は間接的に支持されることとなる。よって、架台８を移動させると、これらが一体的に移動することとなる。

≪廃熱の再利用について≫
以上のように構成された液溜り処理装置Ｓでは、水溜りの処理を行う際に、駆動装置３の廃熱を再利用できるように構成されている。
図２に示すように、ノズル１で吸引された水は、液体吸収経路２を通って、貯留部材４に入って貯留される。
このように貯留部材４に水が貯留されると、貯留部材４には、上記の通り、蒸散部材４３が配設されているため、この蒸散部材４３の下端が貯留部材４に貯留された水に接触する。そして、水は蒸散部材４３に含浸されることとなる。
このとき、ノズル１から水を吸引したり、中間タンク２３Ａから水を輸送するために、駆動装置３は駆動し、この駆動に伴い熱が発生する。この熱は、本来、駆動装置３を熱から守るために、排出される廃熱である。
しかしながら、本実施形態においては、この廃熱は、熱伝達経路５を通って、貯留部材４の上端にある熱伝達室４１に輸送される。そして、熱伝達室４１に輸送された廃熱は、熱伝達室４１に配置された蒸散部材４３の上端に当って当該部分を加熱する。
このように廃熱により、上部が加温されると、蒸散部材４３に含浸されていた水が蒸散し、この水蒸気が、蒸散口から排出されることとなる。
このようにして、ノズル１から吸引された水は、液溜り処理装置Ｓから外へと排出されることとなる。
このように構成されているため、本実施形態においては、駆動装置３（発電機）が発生する排熱を有効に再利用し、ノズル１から吸引した水を効率良く排出することができる。

上記のように、本実施形態に係る液溜り処理装置Ｓによれは、駆動装置３からの廃熱を利用して、吸引した水を蒸散させることができる。
これにより、水溜りを清掃する作業の効率が向上するとともに、エネルギーの再利用もでき、コスト的に有利になるのみならず、環境のためにも有益である。

なお、液溜り処理装置Ｓによれば、ノズル１のみでも、水溜りの清掃を効果的に行うことができるが、上記の加熱部材６を採用することで、よい高い効果を奏することができる。
図３により説明する。
図３（ａ）で示すように、水溜りの水は、まず、ノズル１から吸引され、上記の通り、熱伝達室４１の蒸散口４２より蒸散する。
この機能により、水溜りの水は排除されるが、水溜りが形成されている面の状態に応じては、僅かながらも水が残留する場合（建築現場における水平面（コンクリート面、地面、土間等）が湿っている状態を含む）がある。
例えば、水溜りの底面に微小な凹凸がある場合には、ノズル１の吸引面積によっては、水溜りの底面の形成された微小な凹部に水が残留する場合がある。
このような場合、加熱部材６により与えられる熱により、水溜りは乾燥することとなる。

つまり、水溜りの水を吸引した後、架台８は進行方向に移動し、図３（ｂ）に示すように、架台８の後端側に配設された加熱部材６が、水溜りの底面に接触する。
上記のように、加熱部材６の先端は、金属製のブラシとなっているため、水溜りの底面と接触すると、このブラシの金属毛先端が、水溜り底面の微小な凹部に入り込む。
また、加熱部材６には、加熱部材用熱伝達経路６１から熱が伝達されるため、この熱により、水溜り底面の微小な凹部に残留した水が乾燥する。
この加熱部材用熱伝達経路６１から伝達される熱も、上記の通り、駆動装置３から排出される廃熱である。
このように、ノズル１と加熱部材６とにより、効果的に水溜りの水を処理することができる。
また、加熱部材６もまた、駆動装置３から排出される廃熱を利用しているため、エネルギーの再利用ができ、コスト的に有利になるのみならず、環境のためにも有益である。

次いで、制御装置７の制御について説明する。
制御装置７には、制御パネルが搭載されており、この制御パネルを操作することにより、液溜り処理装置Ｓを駆動する。
本実施形態においては、制御装置７には、「移動パターン」が記憶されており、その移動パターンを選択することにより、架台８を移動パターンの通りに移動させることができるように構成されている。
この移動パターンとしては、例えば、図４又は図５のようなパターンが想定される。
図４のパターンは、渦巻き状の移動パターンであり、水溜りの外周から中心に向かうように、渦巻き状に架台を移動させるパターンである。
このパターンでは、水溜りの周囲から中心に向かって水を吸引することができる。

また、図５のパターンでは、水溜りを円形近似させた場合の直径位置を往復させるパターンである。
つまり、このパターンでは、水溜りの深度が大きい位置を往復させることにより水を吸引することができる。
なお、図４及び図５の移動パターンは、一例であり、これに限られるものではない。
また、水溜り付近までの移動は、作業員が人力で移動させてもよいし、リモートコントロール等で移動させるよう構成されていてもよい。
もちろん、例えば、カメラやセンサ等を搭載し、画像処理やセンシング技術等により水溜りを認識して自走するように構成してもよい。

Ｓ 液溜り処理装置
１ ノズル
１１ ノズル支持部材
２ 液体吸収経路
２１ 吸引パイプ
２２ 送出パイプ
２３ 輸送装置
２３Ａ 中間タンク
２３Ｂ 陰圧装置
２３Ｃ 輸送ポンプ
３ 駆動装置
４ 貯留部材
４１ 熱伝達室
４２ 蒸散口
４３ 蒸散部材
４４ 蒸散部材支持部
４５ 排水口
５ 熱伝達経路
６ 加熱部材
６１ 加熱部材用熱伝達経路（他の熱伝達経路）
７ 制御装置
８ 架台（移動装置）
８１ 部材載置部
８２ 車輪
８３ 手摺

Claims (4)

1. 液溜りの液体を吸収するためのノズルと、該ノズルに一端側が連結された液体吸収経路と、該液体吸収経路の他端側が連結された貯留部材と、前記液体吸収経路に連結されて、前記液体吸収経路の内部の液体を、前記ノズルから前記貯留部材へと輸送する輸送装置と、該輸送装置を駆動する駆動装置と、を少なくとも有し、
   前記貯留部材には、液体を含浸する蒸散部材が備えられており、
   前記駆動装置の運転により生じた熱を伝達する熱伝達経路が、前記駆動装置と前記貯留部材とに掛け渡されており、
   前記貯留部材の天面部には、熱伝達室が形成されており、
   前記蒸散部材の下端側は、前記貯留部材において、液体が貯留される方向側に配置されるとともに、前記蒸散部材の上端側は、前記熱伝達室の内部であって、前記熱伝達経路において、前記貯留部材へと導入されている箇所に近接して配設されており、
   前記貯留部材において、前記熱伝達室の内部であって、前記蒸散部材の前記熱伝達経路側端部に近接する位置には、蒸散気を排出する蒸散口が形成されていることを特徴とする液溜り処理装置。
2. 前記ノズル、前記液体吸収経路、前記貯留部材、前記駆動装置、前記輸送装置は、一個の移動装置に搭載され、一群として移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の液溜り処理装置。
3. 前記移動装置に搭載され、液溜りの液体を加熱する加熱部材を更に備え、
   該加熱部材は、前記熱伝達経路若しくは前記駆動装置から引き出された他の熱伝達経路に連結されていることを特徴とする請求項２に記載の液溜り処理装置。
4. 前記ノズルは、前記移動装置の進行方向先方側に配設されており、前記加熱部材は、前記移動装置の進行方向後方側に配設されていることを特徴とする請求項３に記載の液溜り処理装置。

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