JP2016123895A - ダスト飛散防止体並びにこれを具えたダスト捕集体クリーナ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】清掃ユニット1に設置された状態のダスト捕集体fを囲むことができ、その内側を清掃作業空間Sとした胴本体50と、胴本体50の清掃作業空間Sの操作側開口部を塞ぐように設けられる閉鎖プレート51とを具え、閉鎖プレート51は周縁近くから中心に向かう作業開口52を具え、作業開口52は、作業ノズルを挿入する閉鎖フラップ53により閉鎖されるとともに、閉鎖フラップ53は、作業開口52を閉鎖した状態を保ちながら前記作業ノズルの作動時における姿勢選択を許容できるようにした案内構造を具えていることを特徴として成る。
【選択図】図1
Description
このようなフィルタ捕集体に付着したダスト除去にあたっては、エアブロー等による物理的なダスト除去の手法が採られるが、更にエアブローに伴うダストの飛散による周辺作業環境の悪化を防ぐため、これらのダストを飛散させることなく回収する吸引手法があわせ考慮されている(特許文献1、2)。
加えて従来のこのような大掛かりな装置にあっては、清掃作業こそ全自動で行えるものの、その作業の段取りを含めると、必ずしも作業時間を十分短縮できるものではない。
更にこの装置は、エアフィルタのみを対象とした専用装置であり、近時作業要求が高まっているDPFの清掃については考慮されておらず、兼用もできない。
そしてその後も本出願人はこの種の装置の開発を継続しており、現実の整備サービス現場における作業実態への更なる適合を実現するとともに、低コスト化を実現することのできる装置を開発し、既に特許出願に及んでいる(特許文献4)。なおこの装置は、清掃ユニットと、吸塵装置と、エアガン装置とを具え、前記清掃ユニットには、ダスト捕集体の収め部が具えられるとともに、この収め部の下部に吸塵装置が接続されるものであり、前記収め部は漏斗状に凹陥した形状とされ、この収め部に前記ダスト捕集体を排気側を上方に向けて載置した状態で、その上方より前記エアガン装置の作動風を作用させることにより、ダスト捕集体に付着した粉体をクリーニングするといったものである。
しかしながら更なる問題点としては、清掃作業時にエアガン装置からのエア吹き出しに伴うダストの一時的な飛散が生ずることは避けられず、その対策が求められた。
この点については、前記特許文献4において図6(a)に示されているようにDPFに対して、作業者の腕を挿入することのできる孔が形成された透明のポリ袋を被せ、この状態で作業を行うようにすることが開示されているが、実際の作業ではポリ袋が柔軟であるため作業者の手やエアガン装置に纏わりついてしまい、作業性を低下させてしまうことがあった。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
また胴本体の内側に形成される清掃作業空間を容易に形成することができ、更に固定化されたものとすることができるため、ダスト除去作業の作業性の低下を招いてしまうことなく安定して行うことができる。
吸塵装置の吸引風量が少なくても、ダストの飛散を防止することができるため、ダスト捕集体クリーナの製造コストをダウンすることができる。
また閉鎖プレートが胴本体に対して回転するため、この閉鎖プレートに形成された作業開口から清掃作業空間内に挿入される作業ノズルを、平面視で作業空間の全域に垂直に指向させて、噴出されたエアを効果的に作用させることができる。
また胴本体と組み合わされる閉鎖プレートの回転機構を簡素なものとすることができる。
またダスト捕集体クリーナは、ダスト飛散防止体によってダストの飛散が防止されるため、吸引能力が低い吸塵装置を適用することができ、安価なものとして市場に提供することができる。
なおダスト捕集体fとしては、ディーゼルガス粉塵(主としてアシュ成分やカーボン粒子)を捕集するためのDPFユニットfdや、自動車用の燃焼空気を清浄するためのエアフィルタfa及び触媒fcが代表的なものとして挙げられるが、他の産業機器等に用いられているダスト捕集体が適用できることは、言うまでもない。
まず清掃ユニット1は一例として、鋼板を箱型に曲げ加工して形成されるものであり、天板10の各辺に側板11が形成されるとともに底面が開放された形態が採られる(一例としてW460×B460×H300mm)。またダスト捕集体クリーナCを移動自在とするために、側板11の下部にキャスタ12が具えられ、更に側板11の一面に適宜屈曲されたハンドルポスト13が設けられ、その上端にハンドル14が具えられる。
なおダスト捕集体クリーナCを、ダスト捕集体fや吸塵装置2の台車として用いることができ、このような使用形態を考慮すると、前記キャスタ12の径を100φ程度とするのが好ましい。またこの場合、ダスト捕集体fや吸塵装置2をハンドルポスト13に対してゴムベルトB等を用いて固定し、安全に配慮することが好ましい。
なお前記収め部15が、一例として斜面の傾斜角が45°程の漏斗状の部材であることに因み、この収め部15に前記ダスト捕集体fを排気側を上方に向けて載置した状態で、ダスト捕集体fの調芯及び正立を行うことができるものであり、これについては後程詳しく説明する。
また前記ホコリ返し10aによって、収め部15内のダストDが、上部開口15aから舞い上がることを防止するものである。
なおこの実施例では、収め部15の直径を、ダスト捕集体fの一般規格に対応できるように、規格内で最大の径を有するダスト捕集体fが収容できるように設定した。
ここで前記振動ノズル31について詳しく説明すると、このものはホーン状のカラー内に噴出管が配されたものであり、噴出管からエアが噴出される際に、エアの反力によって噴出管がカラー内で暴れることにより、脈動波を伴った作動風を生起して、吹付対象に対して1秒間に50〜60回程度エアで叩くような効果を与えることができるものである。
この実施例では一例として、使用エア圧力1.0MPa、エア消費量250リットル/分の振動ノズル31を採用した。
なお前記振動ノズル31に替えて、図8に示すような伸縮ノズル32が作業ノズルとして用いられることもあり、このものは伸縮自在な噴出管32aが具えられたものである。
そしてこれら振動ノズル31及び伸縮ノズル32は、不使用時にはハンドルポスト13に設けられた適宜のホルダに装備される。
なお前記コンプレッサ30として小型のものを用意し、これを清掃ユニット1に具えるようにしてもよい。
また前記微圧測定器6は、前記コンプレッサ30からエアホース33を通じて供給されるエアを被測定物に供給し、その通気抵抗を測定するための機器であり、噴出口にゴムカップ61が具えられており、また測定結果を表示するための表示器62が具えられている。なおこの実施例では、1kPa単位での測定を行うことができるものを採用した。
まず前記胴本体50は、金属や樹脂等を素材として形成された円筒状の部材であり、外周部に把手50aが具えられている。そして胴本体50の高さ寸法は、ダスト捕集体fの高さ寸法よりも高くするものであり、これは後述するように清掃作業空間S内に挿入されるエアガン装置3を用いた清掃作業の作業性を考慮したものである。
また胴本体50の円形断面の直径は、ダスト捕集体fの直径よりも大きく設定される。
そして前記閉鎖プレート51に形成される作業開口52は、幅数十mm、且つ閉鎖プレート51のほぼ中心(中心付近、中心)を通り、一方の周縁部から他方の周縁部に至るような直径線に沿った直線状に形成されたものである。なお図2に示す実施例では作業開口52を閉鎖プレート51の直径上に設ける様にしたが、後述するように閉鎖プレート51は360°回転自在とされることから、図3に示すように作業開口52を周縁部から中心に至る半径状となるようにしてもよい。
更にまたこの実施例では、作業開口52の長手方向両端と、閉鎖プレート51の外周部との間が狭くなってしまうため、この部分に金属素材等により形成された補強板57を固着することにより強度向上を図っている。
またこの実施例では、ローラ55の支軸として用いられるボルトを利用して、閉鎖プレート51の上面側に把手56を具えるようにした。もちろんこの把持56を、ローラ55の支軸以外の部位に別途設けるようにしてもよい。
なお図3に示すように、前記ローラ55を、閉鎖プレート51の周縁部よりも外側に位置させることにより、閉鎖プレート51を胴本体50に載置した状態のとき、前記ローラ55の転動面を胴本体50の外周面に当接するような形態を採ることもできる。
因みに閉鎖プレート51を金属等の非透明素材により形成した場合には、その一部に透視窓を設けるようにする。
なお前記胴本体50についてもアクリル等の透明素材によって全部または一部を形成し、清掃作業空間S内を視認できるようにしてもよい。
またこの実施例では上述のように、前記胴本体50を円筒形状とし、一方、前記閉鎖プレート51を円盤状としたが、これは胴本体50が設置される清掃ユニット1における収め部15の形状が平面視で円形となっていることに因むものである。
〔1.DPFユニットの清掃〕
なお初めにダスト捕集体fとしてのDPFユニットfdの清掃について説明するものであり、このDPFユニットfdは一例として、円筒状の外筒f1内に、排気の流れ方向に沿うように多数の長孔が形成されたセラミックブロック等の吸着素子f2が配されて成り、外筒f1の両開口部に具えられたフランジf3、フランジf4が適宜車両のエンジンEの排気経路に接続されるものである。また前記フランジf3、フランジf4の平面形状を図6(b)に示すように八角形としたが、その他の多角形や円形とされたものも本発明のダスト捕集体クリーナCによる処理対象となるものである。
始めにダスト捕集体クリーナCに対してDPFユニットfdをセットするものであり、作業者はハンドル14を操作してダスト捕集体クリーナCを車両の近くにまで移動させ、車両から取り外されたDPFユニットfdを、排気側を上方に向けて収め部15に載置する。
この際、ダスト捕集体1が収め部15におけるすり鉢状の内周面に当接した状態となり、図6(b)の平面図に示すように、フランジf4と内周面との間に空隙Gが形成される。更にこのような空隙Gは、DPFユニットfdの自重によりDPFユニットfdの調芯及び正立が行われることにより略同形となるものであり、安定した作業姿勢を取ることができる。また収め部15はすり鉢状の内周面を有しているものであるため、図6(b)中、仮想線で示されるように、規格内のいかなる径のダスト捕集体fであっても、このような安定した作業姿勢とすることができる。
またこのとき、清掃ユニット1の天板10の高さは地上から30cm程度であるため、作業者は多大な労力を要することなく、DPFユニットfdをセットすることができる。
更にまた、天板10は、ハンドルポスト13が取り付けられた面以外の三面が開放された状態となっているため、二名以上の作業者が協力してDPFユニットfdをセットする場合であっても、不必要な規制を受けることがない。
次いで前記DPFユニットfdを覆うようにして、胴本体50を収め部15に載置するものであり、胴部50の下端が納め部15の外縁よりも内側、実質的にホコリ返し10aより内側に置かれるようにして組み合わされ、このとき、胴本体50の下端は収め部15におけるすり鉢状の内周面に当接した状態となる。
そして、この状態の胴部50に対して閉鎖プレート51が載置されることにより、清掃作業空間Sが実質的に密閉状態(厳密には閉鎖状態)とされることとなる。この際、各ローラ55が胴本体50の内周面に当接することとなり、閉鎖プレート51の回転が可能とされる。
次いで作業前通過抵抗の測定を行うものであり、作業者はエアホース33を微圧測定器6に接続するとともに、コンプレッサ30を起動し、更にレギュレータ34の設定圧力を一例として1.0MPaに設定する。
次いで閉鎖フラップ53のスリット54を通じて作業開口52から微圧測定装置6を挿入し、予め決められた吸着素子f2の上端面における測定ポイントにゴムカップ61を押し付け、トリガーを引いてエアの噴き付けを行い、表示器62に表示された数値を記録するものであり、この実施例では一例として5カ所の測定を行うようにした。
またこのような通過抵抗の測定の際には、不用意な空気負荷変動が生じないように、吸塵装置2は吸気管15cから取り外されている。
なおこのような作業が行われる際、DPFユニットfdの上面は地上から70cm程度となっているため、標準的な一般男性が自然な作業姿勢を取ることができる。
次いでDPFユニットfdにおける吸着素子f2の端面(上面)及びこの端面上方に位置する外筒f1の内周面の清掃を行うものであり、吸塵装置2のホース20に吸引ブラシ4を取り付け、吸塵装置2を起動させるとともに、作業者が閉鎖フラップ53のスリット54を通じて作業開口52から吸引ブラシ4を挿入するとともに、これを操作して表面に付着したダストDを吸引して除去する。
この際、作業者は閉鎖プレート51を透過して吸引ブラシ4の先端を目視することができるため、表面に付着したダストDの状況を明確に認識することができる。
次いで吸塵装置2のホース20を吸気管15cに取り付けるとともに、エアホース33に振動ノズル31を装着する。
そして吸塵装置2を起動した状態で、振動ノズル31のトリガーを引いてエアの吹き付けを行い、DPFユニットfdにおける吸着素子f2の長孔の清掃が行われる。
具体的には、振動ノズル31の先端を閉鎖フラップ53のスリット54を通じて作業開口52から挿入するとともに、吸着素子f2から10〜50mm程度離した状態で吹き付けを行うものである。
そして振動ノズル31から噴出される脈動波を伴った作動風は、吸着素子f2の長孔内に付着したダストDに効果的に作用してこのものを剥がし取り、ダストDは排出口15bを経由して吸塵装置2に収容される。
この際、作業者は閉鎖プレート51を透過して振動ノズル31の先端を目視することができるため、吸着素子f2との間の距離を適切に保つことができ、振動ノズル31の先端が吸着素子f2に触れてこのものを損傷してしまうことを確実に回避することができる。
このような清掃作業にあたっては、閉鎖プレート51が胴本体50の清掃作業空間Sを密閉状態に保ちながら胴本体50に対し回転可能とされているとともに、振動ノズル31の挿入部位が、作業開口52の長手方向全域にわたって変更可能であるため、図4(b)に示すように平面視において、清掃作業空間Sの略全域に振動ノズル31を垂直に指向させて、噴出されたエアを効果的に作用させることが可能となるものである。
因みに閉鎖プレート51は360°回転可能であるため、作業開口52は閉鎖プレート51の半径の範囲に形成されていれば、平面視において、清掃作業空間Sの略全域に振動ノズル31を作用させることが可能となる。
因みに背景技術で述べた特許文献4では上記判断を行うために、収め部15に載置されたDPFユニットfdを、載置状態を維持しながら傾けることにより、その底面付近を目視することが開示されており、また収め部15に載置されたDPFユニットfdを傾けた状態で振動ノズル31によるエアの吹き付けを行うようにした場合には、ダストDの流出が無くなることを目視によって確認することが開示されている。
次いで作業後通過抵抗の測定を行うものであり、作業者はエアホース33を微圧測定器6に接続するとともに、吸気管15cからホース20を取り外し、作業前通過抵抗の測定が行われた個所と同じ個所の通過抵抗の測定を行い、表示器62に表示された数値を記録する。
そして作業前後の通過抵抗の差によって除塵具合が判断されるものであり、予め蓄積されたデータと照らし合わせて、除塵作業の良否が判断されるものである。また除塵作業が完了したことを、数値を用いて客観的に示すことができ、この結果、除塵作業の信頼性を高めることができる。
次に図8に示すような触媒fcの清掃について説明するものであり、この触媒fcは車両のエンジンEの排気経路に接続されるものであり、前記DPFユニットfdの前後にフランジ結合されるものである。そしてそのための接続管f5が外筒f1とフランジf3との間に設けられており、フランジf3から触媒素子f6までの距離が遠くなっている。このため前記振動ノズル31では作動風が触媒素子f6に効果的に作用することは困難であり、ここでは図8に示すような伸縮ノズル32が用いられるものである。
なお触媒fcの場合、前記接続管f5は小径であり、伸縮ノズル32を作用させる範囲が平面視で閉鎖プレート51の中心付近のみとなるため、この閉鎖プレート51に形成される作業開口52を図8に示すように中心付近に一例として円形状に形成するようにすればよい。更にこの場合、閉鎖プレート51は回転する必要がなくなるため、ローラ55の取り付けを省略することができる。
なお以上の説明においては、本発明の処理対象として、車両用のダスト捕集体fのうち、DPFユニットfd及び触媒fcについて説明したが、図1に示されたエアフィルタfaや、適宜のエアコンフィルタ等のダスト捕集体fに適用し、ダストDの除去を行うことができることは言うまでもない。なおエアフィルタfaやエアコンフィルタを処理する場合には、本発明のダスト飛散防止体5によって、極めて効果的にダストDの周辺への飛散を防止することができる。
更に本発明のダスト捕集体クリーナCがガソリンスタンド等に配備されることを考慮すると、ダスト捕集体fとしてフロアマット、灰皿等をも含むものとすることもできる。
なお図9に示された形態は、閉鎖プレート51の下面側にローラ55が具えられた形態であり、図10に示された形態は、閉鎖プレート51の上面側にローラ55が具えられた形態である。
そしてこれら図9、10、11に示された形態が採られた場合には、閉鎖プレート51の下面が、胴本体50の上端部と接触しないようにすることができ、閉鎖プレート51の回転によって引き起こされる閉鎖プレート51及び胴本体50の摩耗や損傷を回避することができる。
このようなダスト捕集体クリーナCの場合、清掃ドラムユニット70が前記胴本体50に相当する部材となるものであり、この清掃ドラムユニット70の操作側開口が閉鎖プレート51によって閉鎖される。
なお図12に示すように、清掃ドラムユニット70内において、ダスト捕集体fは、駆動されるセンターローラ74とサポートローラ75とによって支持されるとともに、センターローラ74の回転にともなって回転することとなる。このため、閉鎖プレート51が清掃ドラムユニット70に対して回転できるようにしなくとも、作業開口52から挿入されすノズル本体76から噴出されるエアを、清掃ドラムユニット70内において回転するダスト捕集体fの全域に作用させることが可能となるものである。
C ダスト捕集体クリーナ
D ダスト
E エンジン
G 空隙
P ポリ袋
S 清掃作業空間
f ダスト捕集体
fa エアフィルタ
fc 触媒
fd DPFユニット
f1 外筒
f2 吸着素子
f3 フランジ
f4 フランジ
f5 接続管
f6 触媒素子
1 清掃ユニット
10 天板
10a ホコリ返し
11 側板
12 キャスタ
13 ハンドルポスト
14 ハンドル
15 収め部
15a 上部開口
15b 排出口
15c 吸気管
16 アタッチメント
2 吸塵装置
20 ホース
3 エアガン装置
30 コンプレッサ
30a ホース
31 振動ノズル
32 伸縮ノズル
32a 伸縮管
33 エアホース
33a カプラ
34 レギュレータ
4 吸引ブラシ
4a ブラシ毛
4b 管体
5 ダスト飛散防止体
50 胴本体
50a 把手
51 閉鎖プレート
52 作業開口
53 閉鎖フラップ
54 スリット
55 ローラ
56 把持
57 補強板
58 軌道
6 微圧測定器
61 ゴムカップ
62 表示器
70 清掃ドラムユニット
71 吐出ノズル装置
72 吸引ブロワ
73 サイクロン装置
74 センターローラ
75 サポートローラ
76 ノズル本体
Claims (7)
- 清掃ユニットに設置された状態のダスト捕集体を囲むことができ、その内側を清掃作業空間とした胴本体と、
この胴本体の清掃作業空間の操作側開口部を塞ぐように設けられる別体の閉鎖プレートとを具え、
この閉鎖プレートは周縁近くから中心に向かう作業開口を具え、該作業開口は、作業ノズルを挿入する閉鎖フラップにより閉鎖されるとともに、
この閉鎖フラップは、前記作業開口を閉鎖した状態を保ちながら前記作業ノズルの作動時における姿勢選択を許容できるようにした案内構造を具えていることを特徴とするダスト飛散防止体。
- 前記閉鎖プレートは、胴本体の清掃作業空間を密閉状態に保ちながら胴本体に対し回転できるように構成されていることを特徴とする請求項1記載のダスト飛散防止体。
- 前記少なくとも閉鎖プレートは、清掃作業空間内を外部から視認できる透視構造を具えていることを特徴とする請求項1または2記載のダスト飛散防止体。
- 前記閉鎖プレートにおける作業開口は、平面視においてほぼ中心を通り、一方の周縁部から他方の周縁部に至るような直線状で開口し、一方、この作業開口を塞ぐ閉鎖フラップにおける案内構造は、幅中心部にスリットを形成したものであることを特徴とする請求項1、2または3記載のダスト飛散防止体。
- 前記胴本体は円筒形状であり、一方、前記閉鎖プレートは円盤状であることを特徴とする請求項1、2、3または4記載のダスト飛散防止体。
- 清掃ユニットと、この清掃ユニットに組み合わされるダスト飛散防止体とを具え、
前記清掃ユニットは、ダスト捕集体の設置部を境に一方の側でエア吹き出しを行う作業ノズルによる清掃作業を行うとともに、他方の側でダスト捕集体から吹き飛ばされたダストを吸引するものであり、
一方、前記ダスト飛散防止体は、前記請求項1、2、3、4または5のいずれかに記載の構成を具えていることを特徴とするダスト捕集体クリーナ。
- 前記清掃ユニットにおけるダスト捕集体の納め部は、上方に向けて拡がる漏斗状に凹陥した構造であり、一方、前記ダスト飛散防止体の胴本体は、その下端を納め部の外縁よりも内側に置かれるように組み合わされていることを特徴とする請求項6記載のダスト捕集体クリーナ。
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