(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧水を生成する水ポンプと、
前記水ポンプに連結されて前記水ポンプを回転駆動するエンジンと、
前記高圧水の流れを検出するフローセンサと、
前記エンジンの回転数を設定する手動アクセルと、
前記手動アクセルの高圧水の噴射位置を検出する高圧水噴射センサと、
前記エンジンの回転数を前記手動アクセルにより設定された回転数とする通常モードとオートアクセルモードとを切り換える切換スイッチとを有する高圧洗浄装置において、
前記切換スイッチがオートアクセルモードに切り換えられ、かつ前記高圧水噴射センサにより前記手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出された状態で、前記フローセンサにより前記高圧水の流れを検出したときは、前記エンジンの回転数を前記手動アクセルにより設定された回転数とし、前記フローセンサにより前記高圧水の流れを検出しないとき、または前記高圧水噴射センサにより前記手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出されないときは、前記エンジンの回転数をアイドル回転数とするアクセル制御装置と
を有する高圧洗浄装置。
【請求項２】
前記高圧水噴射センサは、前記手動アクセルの高圧水の噴射位置を検出する近接センサである請求項１記載の高圧洗浄装置。
【請求項３】
前記アクセル制御装置は、前記エンジンを電子制御するエンジンコントロール装置に対してスロットルセンサと同様の電圧を出力することにより前記エンジンの回転数を制御するものである請求項１または２に記載の高圧洗浄装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の高圧洗浄装置が搭載された高圧洗浄車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧水により下水管や配水管等の被洗浄管内の洗浄、街路樹の根切断他の下水管路維持関係、トンネル崩落前処理他の土木建設関係や、熱交換器洗浄、タンク洗浄、各種配管洗浄他のプラント維持関係などの各種処理を行うための高圧洗浄装置およびこれを搭載した高圧洗浄車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、下水管や排水管等の被洗浄管内の洗浄を行う高圧洗浄車が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この種の高圧洗浄車は、先端に洗浄ノズルが設けられたホースと、このホースが巻き付けられるホースリールと、ホースの先端から高圧水を噴出させるための水ポンプとを備える。そして、この高圧洗浄車による洗浄作業時には、ホースの先端部をマンホールから被洗浄管内に挿入しておき、水ポンプを作動させて、ホースの先端の洗浄ノズルから高圧水を噴出させる。
【０００３】
この種の高圧洗浄車ではＰＴＯを介してエンジンにより駆動させる水ポンプによって高圧水を得ている。このとき、高圧水を得るためにはエンジンの回転数を上げて水ポンプを駆動する必要がある。従来、このエンジンの回転数の調整は、エンジンのアクセルレバーを操作することで行っているが、作業開始当初に調整した後は高い回転数に固定されたままとなっており、エンジンの燃料費および騒音の面で問題が生じる。
【０００４】
この点に関して、例えば特許文献２には、エンジンの動力により高圧ポンプを駆動し、高圧ポンプの高圧水をアンロード弁（調圧弁）と開閉操作弁とを介して放水ノズルに接続した高圧洗浄車の高圧放水装置において、アンロード弁（調圧弁）と放水ノズルとの間の高圧水路の途中に流量センサを設け、流量センサの信号を入力して流量が低くなると、エンジンのアクセルを低下させるように制御する制御回路を設けたことにより、放水停止時にエンジンの回転数を低下させ、騒音を小さくしたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第２５１０６７０号公報
【特許文献２】登録実用新案第３００２６５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２に記載の高圧洗浄車では流量センサの信号のみに基づいてエンジンのアクセルを低下させるようにしているが、アクセル制御装置により電子ガバナを調整することができないので、エンジンの回転数を複雑に制御することができないなどの問題がある。
【０００７】
そこで、本発明においては、洗浄作業時の燃料消費量を低減することが可能な高圧洗浄装置およびこれを搭載した高圧洗浄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】
【０００８】
本発明の高圧洗浄装置は、高圧水を生成する水ポンプと、水ポンプに連結されて水ポンプを回転駆動するエンジンと、高圧水の流れを検出するフローセンサと、エンジンの回転数を設定する手動アクセルと、手動アクセルの高圧水の噴射位置を検出する高圧水噴射センサと、エンジンの回転数の通常モードとオートアクセルモードとを切り換える切換スイッチとを有する高圧洗浄装置において、切換スイッチがオートアクセルモードに切り換えられ、かつ高圧水噴射センサにより手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出された状態で、フローセンサにより高圧水の流れを検出したときは、エンジンの回転数を手動アクセルにより設定された回転数とし、フローセンサにより高圧水の流れを検出しないとき、または高圧水噴射センサにより手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出されないときは、エンジンの回転数をアイドル回転数とするアクセル制御装置とを有するものである。
【０００９】
本発明によれば、切換スイッチがオートアクセルモードに切り換えられ、かつ高圧水噴射センサにより手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出された状態で、フローセンサにより高圧水の流れを検出したときは、エンジンの回転数を手動アクセルにより設定された回転数とし、フローセンサにより高圧水の流れを検出しないとき、または高圧水噴射センサにより手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出されないときは、エンジンの回転数をアイドル回転数とするので、洗浄作業時の燃料消費量を低減することが可能となる。
【００１０】
また、アクセル制御装置は、エンジンを電子制御するエンジンコントロール装置に対してスロットルセンサと同様の電圧を出力することによりエンジンの回転数を制御するものであることが望ましい。これにより、アクセル制御装置の電圧出力をエンジンコントロール装置に接続するだけで良いため、エンジンコントロール装置の改造を行う必要がない。
【発明の効果】
【００１１】
（１）高圧水を生成する水ポンプと、水ポンプに連結されて水ポンプを回転駆動するエンジンと、高圧水の流れを検出するフローセンサと、エンジンの回転数を設定する手動アクセルと、手動アクセルの高圧水の噴射位置を検出する高圧水噴射センサと、エンジンの回転数の通常モードとオートアクセルモードとを切り換える切換スイッチとを有する高圧洗浄装置において、切換スイッチがオートアクセルモードに切り換えられ、かつ高圧水噴射センサにより手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出された状態で、フローセンサにより高圧水の流れを検出したときは、エンジンの回転数を手動アクセルにより設定された回転数とし、フローセンサにより高圧水の流れを検出しないとき、または高圧水噴射センサにより手動アクセルの高圧水の噴射位置が検出されないときは、エンジンの回転数をアイドル回転数とするアクセル制御装置とを有することにより、洗浄作業時の燃料消費量を低減し、燃料代を削減することが可能となる。
【００１２】
（２）アクセル制御装置が、エンジンを電子制御するエンジンコントロール装置に対してスロットルセンサと同様の電圧を出力することによりエンジンの回転数を制御するものであることにより、アクセル制御装置の電圧出力をエンジンコントロール装置に接続するだけで良いため、エンジンコントロール装置の改造を行う必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態における高圧洗浄車の側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の背面図である。
【図４】本実施形態における高圧洗浄車の水配管を示す図である。
【図５】図１の吸引車のエンジンの回転数制御系を示すブロック図である。
【図６】操作盤内部のアクセルレバーおよびアクセルセンサ近傍を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図７】エンジンの回転数制御のフロー図である。
【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高圧洗浄車の側面図、図２は平面図、図３は背面図である。図１から図３に示すように、本実施形態における高圧洗浄車１は、車台１０上に、水を貯留するタンク１１と、水ポンプ６０（図４参照。）を収容するポンプ室１２と、第１ホースとしての大ホース２ａが巻き付けられる第１ホースリールとしての大ホースリール２と、第２ホースとしての小ホース３ａが巻き付けられる第２ホースリールとしての小ホースリール３と、大ホースリール２および小ホースリール３の回転駆動や大ホース２ａおよび小ホース３ａからの高圧水の噴出の操作を行うための操作盤４とからなる高圧洗浄装置が搭載されたものである。
【００１５】
大ホースリール２、小ホースリール３および操作盤４は、鉛直軸回りに回転可能なターンテーブル５を介して車台１０の後端部に搭載されている。大ホース２ａの先端には洗浄ノズル２ｂが、小ホース３ａの先端には洗浄ガン３ｂがそれぞれ取り付けられる（図４参照。）。洗浄ノズル２ｂは、高圧水を大ホース２ａの先端から斜め後方に向かって噴出するように構成されており、これによって大ホース２ａに推進力が与えられるようになっている。また、洗浄ガン３ｂは、マンホール周辺を洗浄するために適宜噴射され、そのたびに小ホース３ａ内の水の流れが止まったり、流れたりするようになっている。なお、小ホース３ａの先端には、洗浄ガン３ｂに代えて洗浄ノズルを取り付けることも可能である。
【００１６】
次に、本実施形態における高圧洗浄車１の水配管について説明する。図４は本実施形態における高圧洗浄車１の水配管を示す図である。図４に示す水ポンプ６０は、図示しないプーリ・Ｖベルト、ドライブシャフトおよびＰＴＯ（動力取出装置）１４（図５参照。）を介して連結されたエンジン３０（図５参照。）により駆動される。そして、この水ポンプ６０は、その吸込側６０ａが配管７０、ストレーナ８０、配管７２，７３，７４によりタンク１１の底部に連通され、その吐出側６０ｂが配管７５、調圧弁６１、配管７６、弁６２，６３、大ホースリール２および小ホースリール３を経て、それぞれ大ホース２ａおよび小ホース３ａに連通されている。
【００１７】
なお、図４において７７は、弁６４を通じてタンク１１へ水を戻す配管である。また、６５，６６，６７，６８はドレン弁、７８は弁６９を通じてタンク１１へ注水する配管である。また、配管７６の途中には、高圧水の流れを検出するフローセンサ３４が設けられている。
【００１８】
調圧弁６１は、遠隔操作される三方弁の機能も有している。配管７５は調圧弁６１の流入ポート６１ａに接続されている。配管７６は調圧弁６１の流出ポート６１ｂに接続されている。また、調圧弁６１のリターンポート６１ｃは、リターン配管７９を介してタンク１１に接続されている。この調圧弁６１はオン状態では配管７５から流れてきた水を配管７６へ導く。但し、調圧弁６１は、所定の設定圧力以上になると、水の一部を、リターン配管７９を通じてタンク１１に逃がすことによって圧力を上記設定圧力に調整する。一方、調圧弁６１はオフ状態では、配管７５から流れてきた水をリターン配管７９に導き、タンク１１へ排出する。
【００１９】
次に、図５を参照して、高圧洗浄車１のエンジンの回転数制御系について説明する。図５は図１の高圧洗浄車１のエンジンの回転数制御系を示すブロック図である。
【００２０】
図５に示すように、高圧洗浄車１は、エンジン３０の回転数を調整する電子ガバナ３１と、電子ガバナ３１に制御電圧を送出することによりエンジン３０を電子制御するエンジンコントロール装置としてのＥＣＵ（エンジンコントロールユニット）３２とを備えている。また、前述のように車台１０上に搭載された操作盤４内に、図５に示すアクセル制御装置３３、フローセンサ３４、アクセルレバー３５、アクセルセンサ３６、モード切換スイッチ３７およびオートアクセルランプ３７ａが設けられている。また、アクセルレバー３５には、アクセルレバー３５の高圧水の噴射位置を検出する近接センサ３８が設けられている。モード切換スイッチ３７は、エンジン３０の回転数の通常モードとオートアクセルモードとを切り換えるための切換スイッチである。オートアクセルランプ３７ａは、モード切換スイッチ３７によりオートアクセルモードが選択された際に点灯するＬＥＤランプである。
【００２１】
図６は操作盤４内部のアクセルレバー３５およびアクセルセンサ３６近傍を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。図６に示すように、アクセルレバー３５はピン３５ａにより回動自在に軸支されており、ブラケット３６ａ、ロッド３６ｂおよびリンク３６ｃ，３６ｄを介してアクセルセンサ３６に連結されている。また、アクセルレバー３５には、近接センサ３８により検出する被検出片３８ａが設けられている。近接センサ３８は、この被検出片３８ａの検出の有無により高圧水の噴射の有無を判断する高圧水噴射センサとして機能し、その検出信号はアクセル制御装置３３に入力される。
【００２２】
また、アクセルレバー３５はエンジン３０の回転数を手動により設定するための手動アクセルである。アクセルセンサ３６はアクセルレバー３５の操作量に応じた電圧を出力するものであり、アクセル制御装置３３はこのアクセルセンサ３６から入力された電圧に応じてシャシ側スロットルセンサと同様の電圧（以下、「スロットル電圧」と称す。）をＥＣＵ３２に対して出力することにより、エンジン３０の回転数を制御する。
【００２３】
上記構成の高圧洗浄車１の洗浄ガン３ｂから高圧水を噴射する場合、水ポンプ６０を駆動させ、弁６４を閉め、弁６３を開いて、小ホース３ａの先端の洗浄ガン３ｂから高圧水を噴出させる。水は、タンク１１から配管７４，７３，７２、ストレーナ８０および配管７０を通じて水ポンプ６０に吸い込まれて加圧され、配管７５、調圧弁６１、配管７６、弁６３および小ホースリール３を経て、小ホース３へと供給される。このとき、本実施形態における高圧洗浄車１では、以下の手順によりエンジンの回転数を制御する。図７はエンジンの回転数制御のフロー図である。
【００２４】
まず、アクセル制御装置３３の電源はオフの状態であり（Ｓ１００）、高圧洗浄車１のキーＳＷ３０ａをオンとしてエンジンを始動させると（Ｓ１０１）、アクセル制御装置３３の電源をオンとさせる（Ｓ１０２）。次に、ＰＴＯ１４のオン信号が入力され（Ｓ１０３）、モード切換スイッチ３７が通常モードの場合には（Ｓ１０４）、アクセルレバー３５を操作すると（Ｓ１０５）、アクセル制御装置３３は、アクセルセンサ３６から入力された電圧に応じたスロットル電圧をＥＣＵ３２に対して出力する（Ｓ１０６）。これにより、エンジン３０は、アクセルレバー３５により設定された回転数となるようにＥＣＵ３２により制御される。
【００２５】
このとき、高圧水噴射センサとしての近接センサ３８からオン信号が出力、すなわちアクセルレバー３５の高圧水の噴射位置が検出されると（Ｓ１０７）、調圧弁６１をオン状態とし、小ホース３ａから高圧水が噴射される（Ｓ１０８）。また、高圧水噴射センサとしての近接センサ３８からオン信号が出力されない場合、すなわちアクセルレバー３５の高圧水の噴射位置が検出されないと（Ｓ１０７）、調圧弁６１をオフ状態とし、小ホース３ａからの高圧水の噴射が停止する（Ｓ１０９）。そして、ＰＴＯ１４のオフ信号により、アクセル制御装置３３の制御は終了する（Ｓ１１４）。
【００２６】
一方、モード切換スイッチ３７がオートアクセルモードの場合（Ｓ１０４）、アクセルレバー３５を操作すると（Ｓ１１０）、近接センサ３８の接点出力がオンすなわち高圧水噴射センサがオン（Ｓ１１１）、かつフローセンサ３４の接点出力がオン（小ホース３ａから高圧水を噴射状態）のときは（Ｓ１１２）、アクセル制御装置３３は、アクセルセンサ３６から入力された電圧に応じたスロットル電圧をＥＣＵ３２に対して出力する（Ｓ１１３）。これにより、エンジン３０は、アクセルレバー３５により設定された回転数となるようにＥＣＵ３２により制御される。そして、ＰＴＯ１４のオフ信号により、アクセル制御装置３３の制御は終了する（Ｓ１１４）。
【００２７】
また、モード切換スイッチ３７がオートアクセルモードの場合（Ｓ１０４）であって、近接センサ３８の接点出力がオフすなわち高圧水噴射センサがオフ（Ｓ１１１）、またはフローセンサ３４の接点出力がオフ（小ホース３ａからの高圧水の噴射が停止状態）のときは（Ｓ１１２）、アクセル制御装置３３は、エンジン３０の回転数がアイドル回転数となるようにＥＣＵ３２にスロットル電圧を出力する（Ｓ１１５）。
【００２８】
なお、アクセル制御装置３３は、アクセルレバー３５の操作量に関わらず、エンジン３０の使用最高回転数を超えないようにスロットル電圧を出力するようになっている。
【００２９】
以上のように、本実施形態における高圧洗浄車１では、モード切換スイッチ３７がオートアクセルモードに切り換えられ、かつ近接センサ３８によりアクセルレバー３５の高圧水の噴射位置が検出された状態で、フローセンサ３４により高圧水の流れを検出したときは、エンジン３０の回転数をアクセルレバー３５により設定された回転数とし、フローセンサ３４により高圧水の流れを検出しないとき、または近接センサ３８によりアクセルレバー３５の高圧水の噴射位置が検出されないときは、エンジン３０の回転数をアイドル回転数とするので、洗浄作業時の燃料消費量を低減することが可能となる。
【００３０】
また、本実施形態における高圧洗浄車１では、アクセル制御装置３３がエンジン３０を電子制御するＥＣＵ３２に対してシャシ側スロットルセンサと同様の電圧を出力することによりエンジン３０の回転数を制御するものであるため、アクセル制御装置３３の電圧出力をＥＣＵ３２に接続するだけで良い。したがって、ＥＣＵ３２の改造を行う必要がなく、安価に吸引作業時の燃料消費量を低減することが可能な高圧洗浄装置およびこれを搭載した高圧洗浄車１を提供できる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、高圧水により下水管や配水管等の被洗浄管内の洗浄、街路樹の根切断他の下水管路維持関係、トンネル崩落前処理他の土木建設関係や、熱交換器洗浄、タンク洗浄、各種配管洗浄他のプラント維持関係などの各種処理を行うための高圧洗浄装置およびこれを搭載した高圧洗浄車として有用であり、特に、洗浄作業時の燃料消費量を低減することが可能な高圧洗浄装置およびこれを搭載した高圧洗浄車として好適である。
【符号の説明】
【００３２】
１  高圧洗浄車
２  大ホースリール
２ａ  大ホース
２ｂ  洗浄ノズル
３  小ホースリール
３ａ  小ホース
３ｂ  洗浄ノズル
４  操作盤
５  ターンテーブル
１０  車台
１１  タンク
１２  ポンプ室
１４  ＰＴＯ
３０  エンジン
３１  電子ガバナ
３２  ＥＣＵ
３３  アクセル制御装置
３４  フローセンサ
３５  アクセルレバー
３６  アクセルセンサ
３７  モード切換スイッチ
３７ａ  オートアクセルランプ
３８  近接センサ
６０  水ポンプ
６１  調圧弁
６２，６３，６４，６９  弁
６５，６６，６７，６８  ドレン弁
７０，７２，７３，７４，７５，７６，７７，７８  配管
７９  リターン配管
８０  ストレーナ
【図１】
0005689301.tif 000002
【図２】
0005689301.tif 000003
【図３】
0005689301.tif 000004
【図４】
0005689301.tif 000005
【図５】
0005689301.tif 000006
【図６】
0005689301.tif 000007
【図７】
0005689301.tif 000008