特許 5726669 吸引車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5726669

(24)【登録日】2015年4月10日

(45)【発行日】2015年6月3日

(54)【発明の名称】吸引車

(51)【国際特許分類】

   E03F 7/10 20060101AFI20150514BHJP

【ＦＩ】

   E03F7/10 A

【請求項の数】2

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2011-173312(P2011-173312)

(22)【出願日】2011年8月8日

(65)【公開番号】特開2013-36237(P2013-36237A)

(43)【公開日】2013年2月21日

【審査請求日】2014年4月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002358

【氏名又は名称】新明和工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099508

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 久

(74)【代理人】

【識別番号】100093285

【弁理士】

【氏名又は名称】久保山 隆

(72)【発明者】

【氏名】栗本 英二

(72)【発明者】

【氏名】楠元 究

【審査官】 苗村 康造

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１６８７５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７３１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２５５０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１７１５５２（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０３Ｆ １／００〜１１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

廃水または汚泥を回収するレシーバタンク内からエアーを吸引してこのレシーバタンク内を減圧するための吸引ポンプと、
この吸引ポンプの吐出側に接続され、この吸引ポンプにより吸引したエアーからオイルを分離し、オイル溜まり部へ回収するオイルセパレータと、
前記吸引ポンプの吸込側と、前記レシーバタンク側と、エアーの排気管側と、前記吸引ポンプの吐出側とが接続され、前記吸引ポンプの吸込側と前記レシーバタンク側とを連通させるとともに前記エアーの排気管側と前記吸引ポンプの吐出側とを連通させる第１の状態、前記吸引ポンプの吸込側と前記エアーの排気管側とを連通させるとともに前記レシーバタンク側と前記吸引ポンプの吐出側とを連通させる第２の状態、または、前記吸引ポンプの吸込側と前記吸引ポンプの吐出側とを連通させるとともに前記レシーバタンク側と前記エアーの排気管側とを連通させる第３の状態とを切り換える四方弁と、
前記レシーバタンク側から前記吸引ポンプ側へ流れるエアーに含まれる異物を分離除去するエアセパレータと
を有する吸引車において、
走行用エンジンによりＰＴＯおよびトルクシャフトを介して駆動させる油圧ポンプと、
前記油圧ポンプに接続された油圧モータと、
前記油圧モータの上方に搭載され、前記油圧モータへ供給される作動油を冷却および貯留するオイルクーラ兼オイルタンクとを備え、
前記吸引ポンプ、前記油圧モータおよび前記オイルクーラ兼オイルタンクは、当該吸引車のキャブと前記レシーバタンクとの間のシャーシフレーム上に設けられたものである
ことを特徴とする吸引車。

【請求項2】

前記吸引ポンプ、油圧モータ、オイルセパレータ、エアセパレータおよび四方弁、並びに前記オイルクーラ兼オイルタンクは、パレット上に設けられ、それぞれが配管により接続されてユニット化されたものである請求項１記載の吸引車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、下水道、マンホール、道路の側溝、工場、施設の汚水ピット等における汚泥回収作業や、浄水場の泥砂回収作業などに使用される吸引車に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、下水道、マンホール、道路の側溝等における汚泥回収作業や、浄水場の泥砂回収作業などにおいて、汚泥や泥水などの回収対象物を、負圧を利用して吸引回収する吸引車が知られている。例えば、特許文献１には、レシーバタンク内のエアーを吸引して、レシーバタンク内の圧力を低下させ、レシーバタンクに接続された吸引ホースを通じて回収対象物を一気に吸引する吸引車が記載されている。

【0003】

また、図６は従来の吸引車の左側面図、図７は平面図を示しており、従来、この種の吸引車７０では、レシーバタンク７１内のエアーを吸引する吸引ポンプ（ベーンポンプ）７２および油圧ポンプ７７は、ＰＴＯ（動力取出装置）７３を通じて走行用エンジン７４により駆動される。吸引ポンプ７２はＰＴＯ７３から直接トルクシャフト７５により駆動されるため、ＰＴＯ７３と同じくシャーシフレーム７６の下に配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−１６８７５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、近年の吸引車では、排気管に触媒が設けられたり、センサなどの電装品が増えたり、エアー配管や油圧配管が複雑に配置されたりしているため、シャーシフレーム７６の下にトルクシャフト７５や吸引ポンプ７２を取り付けるためのスペースが十分に確保することが難しくなってきている。また、吸引ポンプ７２は、ＰＴＯ７３から直接トルクシャフト７５により駆動されるため、シャーシフレーム７６の下に取り付けられる位置も限られており、空いたスペースに自由に配置することもできない。

【0006】

そこで、本発明においては、吸引ポンプを自由に配置することが可能な吸引車を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の吸引車は、廃水または汚泥を回収するレシーバタンク内からエアーを吸引してこのレシーバタンク内を減圧するための吸引ポンプと、この吸引ポンプの吐出側に接続され、この吸引ポンプにより吸引したエアーからオイルを分離し、オイル溜まり部へ回収するオイルセパレータと、吸引ポンプの吸込側と、レシーバタンク側と、エアーの排気管側と、吸引ポンプの吐出側とが接続され、吸引ポンプの吸込側とレシーバタンク側とを連通させるとともにエアーの排気管側と吸引ポンプの吐出側とを連通させる第１の状態、吸引ポンプの吸込側とエアーの排気管側とを連通させるとともにレシーバタンク側と吸引ポンプの吐出側とを連通させる第２の状態、または、吸引ポンプの吸込側と吸引ポンプの吐出側とを連通させるとともにレシーバタンク側とエアーの排気管側とを連通させる第３の状態とを切り換える四方弁と、レシーバタンク側から吸引ポンプ側へ流れるエアーに含まれる異物を分離除去するエアセパレータとを有する吸引車において、吸引ポンプが、走行用エンジンによりＰＴＯおよびトルクシャフトを介して駆動させる油圧ポンプに接続された油圧モータに直接接続されたものであることを特徴とするものである。本発明の吸引車によれば、吸引ポンプは油圧モータにより回転駆動され、油圧モータは油圧ポンプにより供給される作動油により作動する。したがって、油圧ポンプから油圧モータへ供給する作動油の配管は、ＰＴＯの配置に制約されることなく、自由に配設することができる。

【0008】

ここで、吸引ポンプおよび油圧モータは、当該吸引車のキャブとレシーバタンクとの間のシャーシフレーム上に設けられたものであることが望ましい。これにより、吸引車のキャブとレシーバタンクとの間のデッドスペースを有効活用することが可能である。

【0009】

また、吸引ポンプ、油圧モータ、オイルセパレータ、エアセパレータおよび四方弁、並びに油圧モータへ供給される作動油を冷却および貯留するオイルクーラ兼オイルタンクは、パレット上に設けられ、それぞれが配管により接続されてユニット化されたものであることが望ましい。これにより、吸引ポンプ、油圧モータ、オイルセパレータ、エアセパレータ、四方弁およびオイルクーラ兼オイルタンクはパレット上にユニット化されているので、吸引車のキャブとレシーバタンクとの隙間に容易に設置することが可能となる。

【発明の効果】

【0010】

（１）吸引ポンプが、走行用エンジンによりＰＴＯおよびトルクシャフトを介して駆動させる油圧ポンプに接続された油圧モータに直接接続されたものであることにより、吸引ポンプは油圧モータにより回転駆動され、油圧ポンプから油圧モータへ供給する作動油の配管は、ＰＴＯの配置に制約されることなく、自由に配設することができるため、吸引ポンプを自由に配置することが可能となる。また、油圧ポンプは設置スペースが従来よりも少なくて良い。

【0011】

（２）吸引ポンプおよび油圧モータが当該吸引車のキャブとレシーバタンクとの間に設けられたものであることにより、レシーバタンクの前方のシャーシフレーム上のデッドスペースを有効活用することが可能となる。

【0012】

（３）吸引ポンプ、油圧モータ、オイルセパレータ、エアセパレータ、四方弁およびオイルクーラ兼オイルタンクが、パレット上に設けられてユニット化されたものであることにより、吸引車のキャブとレシーバタンクとの隙間にこれらの機器を容易に設置することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の実施の形態における吸引車の左側面図である。

【図2】図１の吸引車の平面図である。

【図3】図１の吸引車のキャブ背面図である。

【図4】図１の吸引装置の配管構成を示す配管図である。

【図5】図１の吸引装置の油圧系統図である。

【図6】従来の吸引車の左側面図である。

【図7】従来の吸引車の平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

図１は本発明の実施の形態における吸引車の左側面図、図２は平面図、図３はキャブ背面図である。図１〜図３に示すように、本発明の実施の形態における吸引車１は、車両１０と車両１０に搭載された吸引装置２０とから構成される。車両１０は、キャブ１１とシャーシフレーム１２とを有する。シャーシフレーム１２には、走行用エンジン１０ａ、ドライブシャフト１３、ＰＴＯ（動力取出装置）１４（図５参照。）や車輪１５等が取り付けられている。

【0015】

シャーシフレーム１２は、車両１０の前後方向に延びたサブフレーム３０を備えている。吸引装置２０は、このサブフレーム３０上に搭載されている。サブフレーム３０の後側部分には、廃水や汚泥などの回収対象物を回収するレシーバタンク３１が設置されている。なお、本明細書中において、車両１０のキャブ１１側を前側、レシーバタンク３１側を後側とし、レシーバタンク３１側からキャブ１１側に向かって車両１０の右舷を右側、左舷を左側として説明する。

【0016】

レシーバタンク３１は後側が開放されたタンク本体３１ａと、タンク本体３１ａの開放部分を覆うテールゲート３１ｂとを備えている。テールゲート３１ｂは上側を支点として回動自在にタンク本体３１ａに支持されている。タンク本体３１ａとテールゲート３１ｂとの間には、テールゲート３１ｂを開閉するための油圧シリンダからなるゲートシリンダ３１ｃが設けられている。また、サブフレーム３０とレシーバタンク３１との間には、レシーバタンク３１を傾斜させてレシーバタンク３１内の回収物を排出するための油圧シリンダからなるダンプシリンダ３１ｄが設けられている。

【0017】

レシーバタンク３１のタンク本体３１ａの上部前側には、回収対象物のオーバフローを防止するオーバフローストップ弁５１を介して吸引加圧配管４１が接続されており、この吸引加圧配管４１にはレシーバタンク３１の後方右側のエアセパレータ２８を経由して、さらに前方左側の四方弁２５を介して吸引ポンプ２１が接続されており、この吸引ポンプ２１によって、レシーバタンク３１内のエアーが加減圧される。吸引ポンプ２１は、シャーシフレーム１２上のレシーバタンク３１の前方のキャブ１１との間に２つ設けられており、油圧モータ６０に対してカップリング６１ａ，６１ｂにより車両１０の幅方向に直列に連結されている。また、油圧モータ６０の上方にはオイルクーラ兼オイルタンク６２が搭載されている。また、レシーバタンク３１の前部左側には、サブオイルセパレータ２３、オイルセパレータ２４、四方弁２５等の配管機器類が搭載されている。

【0018】

また、レシーバタンク３１の本体３１ａの上部中央には、吸引対象物を吸引する吸引口３２が形成されており、この吸引口３２に、可撓性の吸引ホース４２が接続されている。吸引ホース４２の先端部はブラケット３３を介してレシーバタンク３１の本体３１ａに支持固定されている。また、吸引ホース４２の先端部には、開閉弁３４が設けられている。さらに、開閉弁３４の先端側には、図示しないホースを接続するためのホースニップル３５が取り付けられている。

【0019】

また、テールゲート３１ｂの下側には、開閉弁付き排出口３６が設けられている。この開閉弁付き排出口３６は、レシーバタンク３１内に回収した回収対象物の排出口である。吸引車１がレシーバタンク３１内の回収対象物を特定の場所（例えば汚水処理場など）へ排出する場合、レシーバタンク３１内のエアーを加圧し、この開閉弁付き排出口３６に接続した図示しない排出ホースを通じてレシーバタンク３１内の回収対象物を外部へ排出することができる。また、テールゲート３１ｂを開き、レシーバタンク３１を傾斜させることにより、レシーバタンク３１内の回収対象物を排出することもできる。

【0020】

次に、図４に示す配管図に基づいて、吸引車１が搭載している吸引装置２０の配管構成について説明する。

【0021】

図４において、２つの吸引ポンプ２１はベーンポンプであり、それぞれの吸込側は、吸引配管４４を介して四方弁（切換弁）２５の第１ポート２５１に接続されている。吸引ポンプ２１の吸込側には、それぞれ吸引ポンプ２１が吸引するエアーの逆流を防止するための逆止弁２２が設けられている。また、２つの吸引ポンプ２１のそれぞれの吐出側は、吐出配管４５を介して四方弁２５の第４ポート２５４に接続されている。

【0022】

サブオイルセパレータ２３およびオイルセパレータ２４は、吸引ポンプ２１の吐出側と四方弁２５の第４ポート２５４との間を接続する配管４５上に配置されている。吸引ポンプ２１が吐出するエアーに含まれるオイルは、まず、サブオイルセパレータ２３によって分離除去され、次に、オイルセパレータ２４によって分離除去される。サブオイルセパレータ２３およびオイルセパレータ２４によって分離除去されたオイルは、オイルセパレータ２４内のオイル溜まり部２４ａに貯留される。オイル溜まり部２４ａは、オイル供給配管４３により２つの吸引ポンプ２１のそれぞれのオイル補給口に接続されおり、このオイル供給配管４３を通じて吸引ポンプ２１を潤滑および冷却するためのオイルが供給される。オイル供給配管４３の途中には、オイル内の異物を除去するためのオイルストレーナ２７が設けられている。

【0023】

四方弁２５の第３ポート２５３には、吸引ポンプ２１の吐出側のエアーを排気管２６の基端部が接続されている。この排気管２６の先端部には、サイレンサ５０が設置されている。

【0024】

レシーバタンク３１は、吸引加圧配管４１を介して、四方弁２５の第２ポート２５２に接続されている。前述のオーバフローストップ弁５１は、吸引加圧配管４１のレシーバタンク３１側の端部（レシーバタンク３１内）に設置されている。また、吸引加圧配管４１の途中には、オーバフローセフティ弁２９、エアセパレータ２８、安全弁５２等が設置されている。

【0025】

オーバフローセフティ弁２９は、万が一、回収対象物のオーバフローをオーバフローストップ弁５１で止めることができなかった場合に、吸引加圧配管４１内の流路を閉塞するために設けられている。

【0026】

エアセパレータ２８は、レシーバタンク３１側から吸引ポンプ２１側へ吸引加圧配管４１内を流れるエアーに含まれるごみ等の異物を分離除去するためのものである。図４に例示するエアセパレータ２８は、レシーバタンク３１の減圧時にエアセパレータ２８内へのエアーの入口となる入口ポート２８１と、レシーバタンク３１の減圧時にエアセパレータ２８内のエアーの出口となる出口ポート２８２とを有する。また、エアセパレータ２８は、さらにその内部において、入口ポート２８１と出口ポート２８２との間にパンチングメタル、金網体等からなる異物分離フィルタ２８４を有している。また、エアセパレータ２８には、異物分離フィルタ２８４によって分離された落下した異物の体積量を確認するための透明ガラス等からなる覗き窓２８３が設けられている。

【0027】

上記構成の吸引装置２０において、汚水等の回収対象物をレシーバタンク３１内に吸引回収する場合、吸引ポンプ２１を駆動するとともに、切換弁である四方弁２５の切換ハンドルを操作して、第１ポート２５１と第２ポート２５２とを連通させ、第３ポート２５３と第４ポート２５４とを連通させる。その結果、レシーバタンク３１内のエアーは、エアセパレータ２８、四方弁２５および逆止弁２２を介して吸引ポンプ２１により吸引され、サブオイルセパレータ２３、オイルセパレータ２４、四方弁２５、排気管２６およびサイレンサ５０を通じて外部に吐き出される。これにより、レシーバタンク３１内が減圧されるので、開閉弁３４先端に接続したホース（図示せず。）および吸引ホース４２を通じて回収対象物がレシーバタンク３１に吸引回収される。

【0028】

また、吸引装置２０において、レシーバタンク３１内を加圧する場合、吸引ポンプ２１を駆動するとともに、四方弁２５の切換ハンドルを操作して、第１ポート２５１と第３ポート２５３とを連通させ、第２ポート２５２と第４ポート２５４とを連通させる。その結果、外気がサイレンサ５０、排気管２６、四方弁２５および逆止弁２２を介して吸引ポンプ２１に吸引され、サブオイルセパレータ２３、オイルセパレータ２４、四方弁２５およびエアセパレータ２８を介してレシーバタンク３１内に供給される。このように、レシーバタンク３１内のエアーを加圧することで、開閉弁付き排出口３６からレシーバタンク３１内の回収対象物を外部へ排出することができる。

【0029】

また、レシーバタンク３１内に回収した汚水等の回収対象物を運搬する際には、吸引装置２０においてレシーバタンク３１内の圧力を開放する。このとき、四方弁２５の切換ハンドルを操作して、第１ポート２５１と第４ポート２５４とを連通させ、第２ポート２５２と第３ポート２５３とを連通させる。これにより、レシーバタンク３１は、エアセパレータ２８、四方弁２５、排気管２６およびサイレンサ５０を介して大気と連通する。これにより、レシーバタンク３１内の圧力が開放され、大気圧となる。

【0030】

次に、図５の油圧系統図に基づいて、吸引車１が搭載している吸引装置２０の油圧系統について説明する。

【0031】

図５に示すように、油圧モータ６０には、供給配管６４を介して油圧ポンプ６３が連結されている。油圧ポンプ６３は、走行用エンジン１０ａから動力を取り出すＰＴＯ１４により、直接トルクシャフト１６で駆動され、オイルクーラ兼オイルタンク６２に貯留される作動油を吸い上げて、供給配管６４へ流通させ、油圧モータ６０へ供給する。供給配管６４の途中には、作動油の逆流を防止するための逆止弁６９が設けられている。また、供給配管６４の途中の逆止弁６９と油圧モータ６０との間には、圧力計６６と、圧力設定用のストップ弁６７が設けられている。

【0032】

油圧モータ６０へ供給された作動油は、リターン配管６５を通ってオイルクーラ兼オイルタンク６２へ戻される。オイルクーラ兼オイルタンク６２は、オイルタンク本体６２ａと、オイルクーラ６２ｂとから構成されている。オイルクーラ６２ｂは、作動油を冷却するコンデンサ６２ｃと、コンデンサ６２ｃに送風するファン６２ｄと、ファン６２ｄを回転駆動する油圧モータ６２ｅとを備えている。リターン配管６５により戻された作動油は、コンデンサ６２ｃおよび油圧モータ６２ｅに送られ、コンデンサ６２ｃに送られた作動油は油圧モータ６２ｅにより回転駆動されるファン６２ｄの送風により冷却される。なお、コンデンサ６２ｃおよび油圧モータ６２ｅへそれぞれ送られる作動油の流量は、絞り弁６２ｆによって調整することが可能である。

【0033】

また、供給配管６４とリターン配管６５とは、リリーフバルブ６８を介して連通されている。また、供給配管６４の途中には、油圧ポンプ６３の前後にそれぞれフレキシブルホース６４ａ，６４ｂが設けられている。

【0034】

上記構成の吸引装置２０では、ＰＴＯ１４により油圧ポンプ６３が駆動され、この油圧ポンプ６３により供給される作動油により油圧モータ６０が駆動され、油圧モータ６０により２つの吸引ポンプ２１が回転駆動される。したがって、油圧ポンプ６３から油圧モータ６０へ供給する作動油の配管（フレキシブルホース６４ａ，６４ｂ）は、ＰＴＯ１４の配置に制約されることなく、自由に配設することができるため、吸引ポンプ２１を自由に配置することが可能となっている。

【0035】

また、図５に例示する油圧系統では、供給配管６４の途中をそれぞれフレキシブルホース６４ａ，６４ｂとすることで、ＰＴＯ１４に直接トルクシャフト１６で連結された油圧ポンプ６３から離れた位置に、油圧モータ６０、吸引ポンプ２１およびオイルクーラ兼オイルタンク６２を自由にサブフレーム３０上への配管することが可能となっている。

【0036】

また、この吸引装置２０では、吸引ポンプ２１を複数とし、吸引車１のシャーシフレーム１２上のレシーバタンク３１の前方に車両の幅方向で油圧モータ６０に直列に連結されて、回転駆動されるようにしているため、吸引ポンプ２１は小型のもので良く、省スペース化が可能となっている。したがって、レシーバタンク３１の前方のキャブ１１間におけるシャーシフレーム１２上のデッドスペースを有効活用することができている。

【0037】

なお、２つの吸引ポンプ２１、油圧モータ６０、四方弁２５およびオイルクーラ兼オイルタンク６２は図示しないパレット上に設け、管（パイプ）、チューブやホースなどの配管により接続してユニット化したものとすることができ、このパレットを介してシャーシフレーム１２上に搭載することが可能である。なお、本実施例ではエアセパレータ２８をレシーバタンク３１後方右側に設けているが、エアセパレータ２８をこのパレット上に設ける構成としても良い。

【産業上の利用可能性】

【0038】

本発明の吸引車は、下水道、マンホール、道路の側溝等における汚泥回収作業や、浄水場の泥砂回収作業などにおいて、汚泥や泥水などの回収対象物を、負圧を利用して吸引回収する車両として有用である。

【符号の説明】

【0039】

１ 吸引車
１０ 車両
１１ キャブ
１２ シャーシフレーム
１３ ドライブシャフト
１４ ＰＴＯ
１５ 車輪
１６ ドライブシャフト
２０ 吸引装置
２１ 吸引ポンプ
２２ 逆止弁
２３ サブオイルセパレータ
２４ オイルセパレータ
２５ 四方弁
２６ 排出管
２７ オイルストレーナ
２８ エアセパレータ
２９ オーバフローセフティ弁
３０ サブフレーム
３１ レシーバタンク
３１ａ タンク本体
３１ｂ テールゲート
３１ｃ ゲートシリンダ
３１ｄ ダンプシリンダ
３２ 吸引口
３４ 開閉弁
３６ 開閉弁付き排出口
４１ 吸引加圧配管
４２ 吸引ホース
４３ オイル供給配管
４４ 吸引配管
５０ サイレンサ
５１ オーバフローストップ弁
５２ 安全弁
６０ 油圧モータ
６１ａ，６１ｂ カップリング
６２ オイルクーラ兼オイルタンク
６３ 油圧ポンプ
６４ 供給配管
６５ リターン配管
６６ 圧力計
６７ ストップ弁
６８ リリーフバルブ
６９ 逆止弁

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】