JP6026774B2 - ダスト捕集体クリーナ並びにこれを用いた作業状況管理方法 - Google Patents
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Description
このようなフィルタ捕集エレメント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。
加えて更にこの装置は、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。
またダスト捕集体クリーナは、駆動機器を要しない簡素な構成とされるため、安価なものとして市場に提供することができる。
更にまた、収め部に対してダスト捕集体を載置するだけで、ダスト捕集体の調芯及び正立を行い、安定した作業姿勢を取ることができる。
更にまた、いかなる径のダスト捕集体であっても、このような安定した作業姿勢とすることができる。
更にまた、収め部の上部開口側にせり出した天板によって収め部から外側へのダストの放散を防止することができる。
更にまた、特にダスト捕集体にポリ袋を被せて作業が行われる場合、ポリ袋の裾を収め部の上部開口側にせり出した天板の下方に落とし込むことにより、除去されたダストが外部に放散されるのを確実に防ぐことができる。
更にまた、空隙からダスト捕集体の下方に巻き込み風が流入するため、この巻き込み風によってダストを排出口にまで運搬し、ここから外部に円滑に排出することができる。
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。
まず作業基台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、図9に示すようにダスト捕集体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り、これについても後程詳しく説明する。
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、このものは図6(b)に示すように、ホーン状のカラー31a内に噴出管31bが配されたものであり、噴出管31bからエアが噴出される際に、エアの反力によって噴出管31bがカラー31a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、これを作業基台1に具えるようにしてもよい。
また前記微圧測定器5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51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52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。
〔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4(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4(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4(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、作業基台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5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51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52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、作業者が吸引ブラシ4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。
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り、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。以上のような吸着素子f2の清掃態様では、振動ノズル31の先端が吸着素子f2に接触しないため、吸着素子f2の損傷を回避することができる。
また空隙GからDPFユニットfdの下方に巻き込み風が流入するため、この巻き込み風によってダストDを排出口15dにまで運搬し、ここから外部に円滑に排出することができる。
因みにこのような空隙Gは、フランジf4の形状が円形の場合であっても形成することができる。具体的には、例えば図6(c)に示すように、一辺がフランジf4の径よりも長い十字形のアタッチメント16を、あらかじめ収め部15内に設置し、このアタッチメント16上にDPFユニットfdを載置することにより、円形状のフランジf4と収め部15の内周面との間に空隙Gを形成することができる。なお現実には製作誤差や変形によって、円形状のフランジf4が収め部15の内周面にぴったりと隙間なく密接することはなく、微細な隙間が生じるものであり、この隙間からDPFユニットfdの下方に向けて、微弱ではあるが巻き込み風が流入するが、上述のようにして空隙Gを意図的に形成することにより、巻き込み風の生起及びダストDの排出口15dまでの運搬を円滑に行うことが可能となるものである。
また前記DPFユニットfdは、外筒f1の両開口部にフランジf3、フランジf4が具えられた構成のものであるため、上方の開口部側に振動ノズル31を作用させたときには、下方の開口部側からダストDが流出し、エアフィルタfaのように側周部からのダストDの流出は起こらない。しかしながら作業者がダストDを吸引してしまうことを避けるため、あるいは周辺へのダストDの飛散防止が厳格に求められるような場合には、ポリ袋Pを用いた作業形態を採ることができる。具体的にはDPFユニットfd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Pを被せた状態で清掃作業を行うことにより、フランジf3の外側にこぼれたダストDの周辺への飛散防止が確実に行われるとともに、ダストDはポリ袋Pにガイドされ、空隙G、排出口15bを通じて吸塵装置2に捕集されることとなる。なおこの際、ポリ袋Pの裾をホコリ返し10aの下方に落とし込むことにより、上方のフランジf3外に舞上がったダストDは吸塵装置2による吸塵領域である収め部15内に確実に導かれることとなる。
なお収め部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できる。
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5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52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。
また前出のポリ袋Pを用いた作業を行う場合に、伸縮ノズル32を用いることにより、作業性を向上することも可能である。
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、ダストDの周辺への飛散防止のために、ポリ袋Pの使用は必須となる。またエアフィルタfaはほとんどのものが円筒状とされているが、前出のように図6(c)に示したアタッチメント16を用いることにより、エアフィルタfaと収め部15の内周面との間に空隙Gを形成することができる。そして、この空隙GからDPFユニットfdの下方に流入する巻き込み風が生起されるため、エアガン装置3から噴出される作動風をフィルタfaの内側から作用させることによってフィルタfaの外側に除去されたダストDを、吸塵装置2に確実に回収することができる。
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。
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
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 作業基台
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
31a カラー
31b 噴出管
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 微圧測定器
51 ゴムカップ
52 表示器
Claims (4)
- 作業基台と、吸塵装置と、エアガン装置とを具え、前記作業基台には、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ことができるように構成されている装置において、
前記収め部の上端部は、作業基台の天板に接続されるものであり、この天板部の一部が、収め部の上部開口側にせり出した状態とされ、
更に前記ダスト捕集体が収め部に載置されたときに、フランジと収め部の内周面との間に空隙が形成され、前記吸塵機を作動させたときに、この空隙からダスト捕集体の下方に流入する巻き込み風を生起することができるように構成されていることを特徴とするダスト捕集体クリーナ。
- 前記エアガン装置は振動ノズルを具えて成るものであり、脈動波を伴った作動風を生起することができるものであることを特徴とする請求項1記載のダスト捕集体クリーナ。
- 前記請求項1または2記載のダスト捕集体クリーナを用い、収め部に載置状態とされたダスト捕集体を、載置状態を維持しながら傾けることにより、ダスト捕集体の底面側の状況を目視することによって除塵度合いを確認することを特徴とするダスト捕集体クリーナを用いた作業状況管理方法。
- 前記請求項1または2記載のダスト捕集体クリーナを用い、ダスト捕集体の通気抵抗を測定することによって除塵度合いを確認することを特徴とするダスト捕集体クリーナを用いた作業状況管理方法。
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