(57)【要約】    【課題】  周囲に粉塵や悪臭を撒き散らすことを防止して、安全且つ衛生的な環境下で作業者が掘り起しや移送等の作業を行なうことができる粉塵閉じ込め装置を提供する。    【解決手段】  覆い６２，６３，６４が、掘削作業中に粉塵を発生させる掘削機械１０，２０，３０の掘削手段１５，２５，３５を取り囲んで粉塵を閉じ込める粉塵閉じ込め空間４０を形成しており、前記覆い６２，６３，６４は、掘削手段を固定的に覆う固定覆い６２，６３と、掘削手段の位置に応じてその長さが変化する可変覆い６４とを備えてなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
覆いが、掘削作業中に粉塵を発生させる掘削機械の掘削手段を取り囲んで粉塵を閉じ込める粉塵閉じ込め空間を形成しており、
前記覆いは、掘削手段を固定的に覆う固定覆いと、掘削手段の位置に応じてその長さが変化する可変覆いとを備えてなることを特徴とする粉塵閉じ込め装置。
【請求項２】
粉塵の飛散を防止する薬液を噴射する薬液噴射手段を粉塵閉じ込め空間の内部に有することを特徴とする、請求項１記載の粉塵閉じ込め装置。
【請求項３】
前記薬液噴射手段からは、霧又は泡の少なくとも一つが噴射されることを特徴とする、請求項２記載の粉塵閉じ込め装置。
【請求項４】
前記覆いは、シート、フィルム、ネット、ひだ状シート又は板状連結体のいずれかの中から選択されたものであることを特徴とする、請求項１記載の粉塵閉じ込め装置。
【請求項５】
覆いが透光性を有するとともに、霧状の薬液が薬液噴射手段により覆いに向けて噴射されることを特徴とする、請求項１記載の粉塵閉じ込め装置。
【請求項６】
前記可変覆いは、複数の覆い片から構成され、
隣接する各覆い片の側端同士が重なっており、
コーナー部に位置する覆い片同士は、ひだ状部材を介して連結されていることを特徴とする、請求項１記載の粉塵閉じ込め装置。
【請求項７】
前記掘削機械は、バケット・ホイル・エキスカベータ、油圧ショベル、ショベル・ローダー又はスタビライザーの中から選択されるものであることを特徴とする、請求項１記載の粉塵閉じ込め装置。
【請求項８】
前記掘削作業は、廃棄物の最終処分場での掘り起こし作業であることを特徴とする、請求項１記載の粉塵閉じ込め装置。
【請求項９】
複合臭用消臭液を噴射する消臭液噴射手段を粉塵閉じ込め空間の内部に有することを特徴とする、請求項１記載の粉塵閉じ込め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉塵閉じ込め装置に関し、詳細には、掘削したときに発生した粉塵を閉じ込めるための装置に関し、特に、埋立てられた一般廃棄物や産業廃棄物（以下、廃棄物という。）を掘り起こす際に舞い上がる粉塵を閉じ込めるための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物は、最終処分場と言われる場所にそのまま、あるいは焼却されて灰として投棄されたあと、その上を覆土で覆って埋立てることが行われている。昨今、新たな最終処分場を確保することが非常に困難な状況になっており、これまで埋立ての完了した最終処分場を再び利用・活用することが急務の課題となっている。
【０００３】
これまでの最終処分場では、そのまま投棄された廃棄物は減容したり分別したりして処分されていないために、非常に嵩高くて最終処分場を有効利用していると言い難く、また資源の無駄使いが行われている。そこで、既に埋立てられた最終処分場を掘り起こしたあと、投棄された可燃性廃棄物を溶融処理することで減容化して、その焼却灰を埋め戻すとともに、資源として再活用できるものを分別回収することが行われている。
【０００４】
このとき、既に埋立てられた最終処分場を掘り起こす際に発生する粉塵や悪臭を如何にして処置するかが一番の問題となっている。一つの方策として、対象となる埋立地とそれを掘り起こすための掘削機械とを全体的に覆う広大なドーム状構造物を構築し、このドーム状構造物全体をレール上に沿って移動させることが考えられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開平４−２００６７９号公報
【０００６】
ドーム状構造物を用いる方法は、ドーム状構造物の外部環境すなわち周囲に対して粉塵や悪臭が飛散することがないものの、非常に大掛かりなものであり、莫大なコストがかかってしまう。そして、ドーム状構造物の中で掘り起しや移送等の作業している人は、粉塵や悪臭を吸ってしまうので、安全衛生の面から、極めて問題である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本発明の解決すべき技術的課題は、粉塵や悪臭を周囲に撒き散らすことを防止して、安全且つ衛生的な環境下で作業者が掘り起しや移送等の作業を行なうことができる粉塵閉じ込め装置を提供することである。
【課題を解決するための手段および作用・効果】
【０００８】
上記技術的課題を解決するために、本発明によれば、以下の粉塵閉じ込め装置が提供される。
【０００９】
すなわち、本発明に係る粉塵閉じ込め装置は、覆いが、掘削作業中に粉塵を発生させる掘削機械の掘削手段を取り囲んで粉塵を閉じ込める粉塵閉じ込め空間を形成しており、覆いは、掘削手段を固定的に覆う固定覆いと、掘削手段の位置に応じてその長さが変化する可変覆いとを備えてなることを特徴とする。
【００１０】
上記粉塵閉じ込め装置において、粉塵を発生させる掘削機械の掘削手段は、固定覆いと可変覆いとからなる覆いによって覆われているので、粉塵や悪臭が粉塵閉じ込め装置の外部に飛散することはない。そして、掘削作業中に掘削面の位置が変化しても、可変覆いの長さが変化するので、粉塵閉じ込め空間が維持される。したがって、掘削作業中であっても、粉塵や悪臭が粉塵閉じ込め装置の外部環境すなわち周囲に対して飛散することはない。さらに、局所的に覆うだけでよいので、小型なもので済み、極めて安価である。
【００１１】
掘削作業中において、粉塵閉じ込め空間の内部では粉塵が舞い上がって飛散しようという状況にある。したがって、粉塵の飛散を防止する薬液を噴射する薬液噴射手段を粉塵閉じ込め空間の内部に設けることが好ましい。
【００１２】
薬液噴射手段からは、薬液を液状に吹き付けることも可能であるが、多量の薬液を必要とし且つ掘削作業現場が水浸しになってしまう。したがって、好ましくは、薬液噴射手段からは、霧又は泡の少なくとも一つが噴射される。霧又は泡の形で薬液を噴射することで、粉塵の舞い上がりや飛散を効果的に防止できるとともに、薬液の使用量が少なくて済む。
【００１３】
覆いは、シート、フィルム、ネット、ひだ状シート又は板状連結体のいずれかの中から選択されたものである。覆いの形態をシート、フィルム、ネット、ひだ状シート又は板状連結体のいずれかにすることで、覆いをコンパクトに収納したり引き出したりすることができる。
【００１４】
好ましくは、覆いが透光性を有するとともに、霧状の薬液が薬液噴射手段により覆いに向けて噴射される。
【００１５】
上記構成によれば、透光性の覆いが曇ってしまうことが防止され、粉塵閉じ込め装置の内部を視認することができるので、作業性が向上する。
【００１６】
可変覆いは、複数の覆い片から構成され、隣接する各覆い片の側端同士が重なっており、コーナー部に位置する覆い片同士は、ひだ状部材を介して連結されている。
【００１７】
上記構成によれば、ある覆い片とその隣の覆い片とが重なり合っているので大略連続し且つ伸縮自在のシート体を形成しているとともに、コーナー部での覆い片がひだ状部材を介して連結されているので、コーナー部も大略連続し且つ伸縮自在のシート体を形成している。したがって、各覆い片の端部が作業現場の地面等に接触したときに、各覆い片が掘削面に追随するように変形するために、粉塵閉じ込め状態が維持される。したがって、可変覆いを掘削面に追随させるために可変覆いを動かす機械的な駆動装置を別途に設けることが不要になる。
【００１８】
掘削機械は、油圧ショベルのほかに、高速での掘削作業が可能な機械が使用され、例えば、バケット・ホイル・エキスカベータ、ショベル・ローダー又はスタビライザーの中から選択される。
【００１９】
粉塵閉じ込め装置は、舗装路盤の掘り起こしや、土石採取場での掘り起こし、あるいはトンネルの掘削に好適であり、廃棄物の最終処分場での掘り起こしに特に好適である。
【００２０】
埋立て物の掘削作業を行うと、埋立て物中に閉じ込められていた悪臭が臭気ガスとして飛散する。臭気ガスは、アンモニアやトリメチルアミン等のアルカリ臭、硫化水素やメチルメルカプタン等の酸性臭、アルデヒドや硫化メチル等の中性臭に大きく分類される。埋立て物から飛散する臭気ガスは、上記アルカリ臭や酸性臭等を複数含む複合臭であることがほとんどである。
【００２１】
特定の臭気に対して中和反応、付加反応、置換反応等の化学反応を行う特定の化学的消臭剤を吹き付けることによって、無臭物質に化学的に変えることができる。埋立て物から発生する複合臭に対しては、複数の臭いのそれぞれに対応した消臭剤が有効である。また、芳香物質でマスキングする（包み隠す）ことにより悪臭を打ち消す防臭剤も加えることができる。本明細書では、上記消臭剤単独の液体や消臭剤と防臭剤とを含む混合液体を消臭液と呼ぶことにする。また、消臭液と薬液と一緒にしてしまうと化学反応して消臭効果が低下するので、薬液とは別に消臭液を吹き付けることが好ましい。したがって、複合臭用消臭液を噴射する消臭液噴射手段を粉塵閉じ込め空間の内部に設けることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明の第一実施形態に係る粉塵閉じ込め装置５０について、図１〜３を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
図１に模式的に示した粉塵閉じ込め装置５０は、廃棄物の最終処分場での掘り起こしに使用される油圧ショベル１０に対して取り付けられている。
【００２４】
図１に示した掘削機械としての油圧ショベル１０は、ブーム１２とアーム１１と本体１３とバケット１５と油圧シリンダ１４とを有している。ブーム１２は本体１３から前方に向けて延在して、ブーム１２の先端にはアーム１１が連結されている。アーム１１の先端にはバケット１５が連結されている。掘削手段としてのバケット１５は、覆土や地中に埋められた廃棄物を掘り起こすためのものであり、油圧シリンダ１４によって駆動される。アーム１１の基部側には、後述する掘削道具カバー体５０を支持する回動支持部１６が設けられている。ブーム１２やアーム１１やバケット１５は、本体１３の作業室内にいる作業者によって操作される。
【００２５】
掘削道具カバー体５０において、複数のフレーム５１が大略直方体形状又は円筒体形状の骨格を形成している。図２に示すように、対角線に延在する４つのフレーム５１が回動支持部１６に係着することによって、掘削道具カバー体５０がぶら下がっている。掘削道具カバー体５０は回動支持部１６を中心にして回動する。アーム１１が回動したときに、後述する挿通口が引き裂かれたり、アーム１１がフレームに衝突したりしないように、図３に示すプッシャー５７が設けられている。側面視T字形状をして略水平方向に延在するプッシャー５７は、アーム１１に取り付けられている。アーム１１がスイングすると、プッシャー５７がフレーム５１に先に当たって、掘削道具カバー体５０がスイングするように持ち上げられる。
【００２６】
掘削道具カバー体５０の外面は、固定覆いとしての１面の上面覆い６２及び４面の側面覆い６３と、可変覆いとしての４面の伸縮覆い６４とで覆われている。各覆い６２，６３，６４は、四フッ化エチレン樹脂をコーティングしたガラス繊維膜（通称テフロン膜）やポリエステル系樹脂膜やポリイミド系樹脂膜や塩化ビニル系樹脂やラバー等の透光性のシートやフィルム、あるいは樹脂製又は金属製のネットから構成されており、掘削道具カバー体５０の少なくとも固定覆いから内部が視認可能となっている。なお、地表面５と接触する伸縮覆い６４には、摩滅しにくくて柔軟性のある材質のもの例えばラバーを使用することが好適である。上面覆い６２には開口した挿通口（不図示）が設けられており、アーム１１が挿通口に挿通されている。アーム１１が挿通された挿通口は、粉塵等が漏れ出ないように挿通口を締め付ける伸縮チャック（不図示）で塞がれている。伸縮覆い６４は側面覆い６３の下端から下方に延在している。したがって、掘削道具カバー体５０の下面だけが覆われずに開放されている。
【００２７】
上面覆い６２及び側面覆い６３は、複数のフレーム５１で構成された上面及び側面にそれぞれ固定的に張付けられている。側面覆い６３に連続する伸縮覆い６４は、扇のように屈折可能な形態をしており、上下に伸縮してその寸法が変化する。伸縮覆い６４は、自重又は重しの作用によって下向きに延伸して、その下端部６１が地表面５に常時接触している。したがって、掘削道具カバー体５０の上面覆い６２と側面覆い６３と伸縮覆い６４が、アーム１１の一部分とバケット１５の全体を覆うとともに、伸縮覆い６４の下端部６１が地表面５に接触することによって、いわゆる粉塵閉じ込め空間４０が形成されている。
【００２８】
上述したように、掘削する前では、伸縮覆い６４の下端部６１が地表面５に接触している。掘削作業の進行に伴って、覆土や廃棄物が掘削除去された掘削除去部７が大きくなり、地表面５のレベルが下がって掘削面６のレベルとなる。このとき、伸縮覆い６４が自重又は重しの作用によって下向きに延伸して、その下端部６１が掘削面６に接触する。したがって、粉塵閉じ込め状態が維持されている。
【００２９】
薬液配管５２がフレーム５１に沿って又はフレーム５１間をつなぐように設置されている。薬液配管５２は、本体１３に設置された不図示の薬液タンクに接続されている。薬液配管５２は、泡発生用ノズル５３が設けられたものと、霧発生用ノズル５４が設けられたものとの２系統の配管で構成されている。薬液は、泡発生用ノズル５３又は霧発生用ノズル５４から、それぞれ、泡又は霧の形態で、粉塵の発生又は飛散しそうな場所にめがけて噴出される。それらは、例えば、バケット１５で掘削している場所、空間４０、上面覆い６２の挿通口、及び下端部６１が地表面５や掘削面６に接触する場所である。薬液としては、例えば、陰イオン界面活性剤を含む薬液水溶液が使用される。界面活性剤として、例えば、アニオン系のアルファオレフィンスルホン酸ナトリウム塩、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム塩、ラウリル硫酸エステルナトリウム塩、アニオン系のポリオキシエチレンアルキルエーテル等の陰イオン界面活性剤が使用される。
【００３０】
不図示の消臭液配管がフレーム５１に沿って又はフレーム５１間をつなぐように設置されている。消臭液配管は、本体１３に設置された不図示の消臭液タンクに接続されている。消臭液配管には、ノズルが設けられている。消臭液は、ノズルから霧の形態で、悪臭が飛散しそうな場所にめがけて噴出される。それらは、例えば、バケット１５で掘削している場所、空間４０、上面覆い６２の挿通口、及び下端部６１が地表面５や掘削面６に接触する場所である。臭気ガスは、アンモニアやトリメチルアミン等のアルカリ臭、硫化水素やメチルメルカプタン等の酸性臭、アルデヒドや硫化メチル等の中性臭に大きく分類される。埋立て物から飛散する臭気ガスは、上記アルカリ臭や酸性臭等を複数含む複合臭であることがほとんどである。
【００３１】
特定の臭気に対して中和反応、付加反応、置換反応等の化学反応を行う特定の化学的消臭剤を吹き付けることによって、無臭物質に化学的に変えることができる。埋立て物から発生する複合臭に対しては、複数の臭いのそれぞれに対応した消臭剤が有効である。また、芳香物質でマスキングすることにより悪臭を打ち消す防臭剤も加えることができる。なお、本明細書では、上記消臭剤単独の液体や消臭剤と防臭剤とを含む混合液体を消臭液と呼んでいる。
【００３２】
消臭液としては、例えば、ベタイン化合物、アミン化合物、ノニオン系界面活性剤、植物性有機酸、有機酸塩、植物性抽出液、香料の中から適宜単独であるいは複数のものを組み合わされて使用される。なお、ベタイン化合物は、複合臭の成分と化学反応する中心的なものであり、一つの分子中に、陽イオンとして第４級アンモニア、陰イオンとして酸、特にカルボン酸の陰イオンを持った分子内塩に対する総称である。
【００３３】
掘削道具カバー体５０がそもそも閉じ込め状態になっているので、アーム１１が動いても粉塵や悪臭が外部に漏れ出ることがない。粉塵や悪臭の漏出をより効果的に抑制するために、好ましくは、泡又は霧の形態の薬液が、粉塵の発生又は飛散しそうな場所にめがけて噴出される。粉塵が浮遊している粉塵閉じ込め空間４０の内部の様子は、通常、視認困難であるが、薬液が噴出されると、空中を浮遊している粉塵が捕集されるので、粉塵閉じ込め空間４０の見通しが大幅に改善される。
【００３４】
次に、本発明の第二実施形態に係る粉塵閉じ込め装置５０について、図４及び５を参照しながら詳細に説明する。なお、粉塵閉じ込め装置５０に関する基本的構成は、上述した第一実施形態のものと同じであるので、相違点を中心に説明する。
【００３５】
図４及び５に模式的に示した粉塵閉じ込め装置５０は、廃棄物の最終処分場での掘り起こしに使用されるバケット・ホイル・エキスカベータ２０に対して取り付けられている。
【００３６】
掘削機械としてのバケット・ホイル・エキスカベータ２０は、フレーム２１とブーム２２と本体２３と回転体２４とバケット２５とコンベア２８とを有している。ブーム２２は、本体２３から前方に向けて延在している。ブーム２２の先端には、回転体２４が回転軸２７を中心に回転するように取り付けられている。回転体２４の外周上には複数のバケット２５が取り付けられている。掘削手段としてのバケット２５は、回転体２４の回転運動によって覆土や廃棄物を掘り起こすことができる。多くのバケット２５が設けられているので、掘り起こし作業を高速で行うことができる。バケット２５によって掘り起こされた覆土や廃棄物は、コンベア２８に移しかえられたあと外部に搬出される。フレーム２１の前面側の側面には、掘削道具カバー体５０を支持する取付支持部２６が設けられている。ブーム２２の上下動や回転体２４の回転動作は、本体２３の作業室内にいる作業者によって操作される。
【００３７】
掘削道具カバー体５０において、複数のフレーム５１が大略直方体形状の骨格を形成している。図４に示すように、掘削道具カバー体５０の右側面のフレーム５１が取付支持部２６に固定的に取り付けられている。
【００３８】
掘削道具カバー体５０の外面は、固定覆いとしての１面の上面覆い６２及び４面の側面覆い６３と、可変覆いとしての４つの伸縮覆い６４とで覆われている。このような覆い６２，６３，６４は、透光性のシートやフィルム、あるいはネットから構成されており、掘削道具カバー体５０の少なくとも固定覆いから内部が視認可能となっている。右側の側面覆い６３には開口した挿通口（不図示）が設けられており、ブーム２２が挿通口に挿通されている。ブーム２２が挿通された挿通口は、粉塵等が漏れ出ないように挿通口を締め付ける伸縮チャック（不図示）で塞がれている。伸縮覆い６４は側面覆い６３の下端から下方に延在している。したがって、掘削道具カバー体５０の下面だけが覆われずに開放されている。
【００３９】
上面覆い６２及び側面覆い６３は、複数のフレーム５１で構成された上面及び側面にそれぞれ固定的に張付けられている。側面覆い６３に連続する伸縮覆い６４は、扇のように屈折可能な形態をしており、略垂直方向にすなわち上下に伸縮してその寸法が変化する。伸縮覆い６４は、自重又は重しの作用によって下向きに延伸して、その下端部６１が地表面５に常時接触している。したがって、掘削道具カバー体５０の上面覆い６２と側面覆い６３と伸縮覆い６４が、ブーム２２の一部分と回転体２４の全体を覆うとともに、伸縮覆い６４の下端部６１が地表面５に接触することによって、いわゆる粉塵閉じ込め空間４０が形成されている。
【００４０】
掘削する前では、伸縮覆い６４の下端部６１が地表面５に接触している。掘削作業の進行に伴って掘削除去部７が大きくなり、地表面５のレベルが下がって掘削面６のレベルとなる。このとき、伸縮覆い６４が自重又は重しの作用によって下向きに延伸して、その下端部６１が掘削面６に接触する。したがって、粉塵閉じ込め状態が維持されている。
【００４１】
薬液配管５２がフレーム５１に沿って又はフレーム５１間をつなぐように設置されている。薬液配管５２は、本体１３に設置された不図示の薬液タンクに接続されている。薬液配管５２は、泡発生用ノズル５３が設けられたものと、霧発生用ノズル５４が設けられたものとの２系統の配管で構成されている。薬液は、泡発生用ノズル５３又は霧発生用ノズル５４から、それぞれ、泡又は霧の形態で、粉塵の発生又は飛散しそうな場所にめがけて噴出される。
【００４２】
掘削道具カバー体５０がそもそも閉じ込め状態になっているので、ブーム２２が動いても粉塵や悪臭が外部に漏れ出ることがない。粉塵や悪臭の漏出をより効果的に抑制するために、好ましくは、泡又は霧の形態の薬液が、粉塵の発生又は飛散しそうな場所にめがけて噴出される。粉塵が浮遊している粉塵閉じ込め空間４０の内部の様子は、通常、視認困難であるが、薬液が噴出されると、空中を浮遊している粉塵が捕集されるので、粉塵閉じ込め空間４０の見通しが大幅に改善される。
【００４３】
次に、本発明の第三実施形態に係る粉塵閉じ込め装置５０について、図６、７及び９を参照しながら詳細に説明する。なお、粉塵閉じ込め装置５０に関する基本的構成は、上述した第二実施形態のものと同じであるので、相違点を中心に説明する。
【００４４】
図６、７及び９に模式的に示した粉塵閉じ込め装置５０は、廃棄物の最終処分場での掘り起こしに使用されるショベル・ローダー３０に対して取り付けられている。
【００４５】
掘削機械としてのショベル・ローダー３０は、アーム３２と本体３３と回転体３４とバケット３５とを有している。アーム３２は、本体３３から前方に向けて延在している。アーム３２の前面側の先端には、回転体３４が回転軸３７を中心に回転するように取り付けられている。回転体３４の外周上には複数のバケット３５が取り付けられている。掘削手段としてのバケット３５は、回転体３４の回転運動によって覆土や廃棄物を掘り起こすことができる。多くのバケット３５が設けられているので、掘り起こし作業を高速で行うことができる。アーム３２の前面側の先端部には、掘削道具カバー体５０を支持する取付支持部３６が設けられている。アーム３２の上下動や回転体３４の回転動作は、本体３３の作業室内にいる作業者によって操作される。
【００４６】
掘削道具カバー体５０において、複数のフレーム５１が大略直方体形状の骨格を形成している。図６に示すように、掘削道具カバー体５０の左側面のフレーム５１が取付支持部３６に固定的に取り付けられている。
【００４７】
掘削道具カバー体５０の外面は、固定覆いとしての１面の上面覆い６２及び４面の側面覆い６３と、可動覆いとしての４面の伸縮覆い６４とで覆われている。このような覆い６２，６３，６４は、透光性のシートやフィルム、あるいはネットから構成されており、掘削道具カバー体５０の少なくとも固定覆いから内部が視認可能となっている。伸縮覆い６４は側面覆い６３の下端から下方に延在している。したがって、掘削道具カバー体５０の下面だけが覆われずに開放されている。
【００４８】
上面覆い６２及び側面覆い６３は、複数のフレーム５１で構成された上面及び側面にそれぞれ固定的に張付けられている。側面覆い６３に連続する伸縮覆い６４は、扇のように屈折可能な折り畳み形態をしており、上下に伸縮してその寸法が変化する。伸縮覆い６４は、自重又は重しの作用によって下向きに延伸して、その下端部６１が地表面５に常時接触している。したがって、掘削道具カバー体５０の上面覆い６２と側面覆い６３と伸縮覆い６４が、アーム３２の一部分と回転体３４の全体を覆うとともに、伸縮覆い６４の下端部６１が地表面５に接触することによって、いわゆる粉塵閉じ込め空間４０が形成されている。
【００４９】
掘削する前では、伸縮覆い６４の下端部６１が地表面５に接触している。掘削作業の進行に伴って掘削除去部７が大きくなり、地表面５のレベルが下がって掘削面６のレベルとなる。このとき、伸縮覆い６４が自重又は重しの作用によって下向きに延伸して、その下端部６１が掘削面６に接触する。したがって、粉塵閉じ込め状態が維持されている。
【００５０】
薬液配管５２がフレーム５１に沿って又はフレーム５１間をつなぐように設置されている。薬液配管５２は、本体３３に設置された不図示の薬液タンクに接続されている。薬液配管５２は、泡発生用ノズル５３が設けられたものと、霧発生用ノズル５４が設けられたものとの２系統の配管で構成されている。薬液は、泡発生用ノズル５３又は霧発生用ノズル５４から、それぞれ、泡又は霧の形態で、粉塵の発生又は飛散しそうな場所にめがけて噴出される。
【００５１】
掘削道具カバー体５０がそもそも閉じ込め構造になっているので、アーム３２が動いても粉塵や悪臭が外部に漏れ出ることがない。粉塵や悪臭の漏出をより効果的に抑制するために、好ましくは、泡又は霧の形態の薬液が、粉塵の発生又は飛散しそうな場所にめがけて噴出される。粉塵が浮遊している粉塵閉じ込め空間４０の内部の様子は、通常、視認困難であるが、薬液が噴出されると、空中を浮遊している粉塵が捕集されるので、粉塵閉じ込め空間４０の見通しが大幅に改善される。
【００５２】
上述した第一実施形態〜第三実施形態において、図８に示すように、側面覆い６３として、開口部の小さいネット状覆い６７を使用することができる。このようなネット状覆い６７は、例えば、一辺が０．１ｍｍ〜２０ｍｍ程度の四角形や五角形等の多角形又は略円形の開口部を、好ましくは一辺が１ｍｍ〜１０ｍｍ程度の四角形や五角形等の多角形又は略円形の開口部を有している。例えば、図８（Ａ）のように、ネット状覆い６７を二重構造にして、対向するネット状覆い６７の間に霧発生用ノズル５３を上部フレーム５１に固定して配置して、２枚構成のネット状覆い６７に霧５６を吹き付ける構成とすることができる。また、図８（Ｂ）のように、霧発生用ノズル５３を上部フレーム５１に固定して配置して、１枚構成のネット状覆い６７に霧５６を吹き付ける構成とすることができる。いずれの場合も、ネット状覆い６７の網目に薬液のカーテンが形成されて、空間４０内の粉塵が外部に漏れ出ることが抑制される。上記ネット状覆い６７は、透光性に優れ、粉塵の付着防止に効果的であるので、空間４０内の見通しも良好である。
【００５３】
また、アーム１１やブーム２２やコンベア等の可動体が挿通された挿通口は、伸縮チャック（不図示）で塞ぐことに加えて、泡発生用ノズル５３又は霧発生用ノズル５４から、それぞれ、泡又は霧を吹き付けて、粉塵や悪臭の漏出を抑制することができる。
【００５４】
次に、掘削道具カバー体５０の覆い可変装置７０，８０について、図１０〜１５を参照しながら説明する。
【００５５】
図１０は、掘削道具カバー体５０の各側面覆い６５の長さを略垂直方向に変化させる覆い可変装置７０を示している。なお、図１０において、上面覆い６２は、側面フレーム５１に固定的に取り付けられている。上部フレーム５１に固定された覆い可変装置７０の駆動モータ７２は、可変覆いとしてのシート状覆い６５を略垂直方向に巻き上げたり巻き戻したりするための駆動部である。シート状覆い６５の下端には重し６６が取り付けられており、重し６６の重みでシート状覆い６５を押し下げている。シート状覆い６５は、不図示のセンサーで地表面５又は掘削面６を検知することで自動的に略垂直方向に上下されるか、作業者により手動で略垂直方向に上下される。その結果、シート状覆い６５の端部６１は、地表面５又は掘削面６に密接する。図１１は、図１０に示したシート状覆い６５をネット状覆い６７に置き換えたものである。
【００５６】
図１２は、図１０に示したシート状覆い６５をひだ状覆い６８に置き換えたものである。ひだ状覆い６８は、透光性シートを幾重にも折り曲げてひだ状にしたものである。ひだ状覆い６８の下端には重し６６が取り付けられており、重し６６の重みでひだ状覆い６８を押し下げている。ひだ状覆い６８の下端には、ワイヤー７３が取り付けられている。ワイヤー７３が駆動モータ７２で巻き上げられたり巻き戻されたりする。その結果、ひだ状覆い６８が引き伸ばされたり折り畳まれたりする。また、ひだ状覆い６８の代わりに、横長の透光性の板が垂直方向に連なった板状連結体を用いることもできる。
【００５７】
図１３は、掘削道具カバー体５０の各側面覆い６５及び上面覆い６２の長さを略水平方向に変化させる別の覆い可変装置８０を示している。なお、図１３において、右側の側面覆いは、側面フレーム５１に固定されている。図１４は、図１３の掘削道具カバー体５０の側面図である。右側の側面フレーム５１に固定された覆い可変装置８０の駆動モータ８１は、回転運動を直進運動に変換して、並行する２本の伸縮棒８２を略水平方向に押し出したり引き戻したりするための駆動部である。このような駆動機構は、例えばカメラのズーム機構でしばしば使用されており、公知である。各伸縮棒８２の先端係止部８３には、シート状の側面覆い６５及び上面覆い６２が係止されている。シート状側面覆い６５の下端には重し６６が取り付けられており、重し６６の重みでシート状覆い６５を押し下げている。各伸縮棒８２は、不図示のセンサーで掘削対象面を検知することで自動的に略水平方向に動かされるか、作業者により手動で略水平方向に動かされる。その結果、シート状側面覆い６５の下側の端部６１が地表面５に密接するとともに、シート状側面覆い６５及びシート状上面覆い６２の左側の端部６１が掘削対象面に密接する。
【００５８】
図１５は、図１３に示した覆い可変装置８０の各伸縮棒８２を、マジックハンドタイプのもの８４に置き換えたものである。マジックハンド８４は、アーム部８５と支点部８６とを有し、一方のアーム部を動かすと他方のアーム部が略水平方向に伸縮する。
【００５９】
図１６は、機械的構成を使わずに、掘削道具カバー体５０の側面部分の覆いの長さを略垂直方向に変化させる方法を模式的に示している。図１７は図１６の掘削道具カバー体５０を反対方向から見た図である。
【００６０】
掘削道具カバー体５０において、複数のフレーム５１が大略直方体形状の骨格を形成している。掘削道具カバー体５０の外面は、固定覆いとしての１面の上面覆い６２及び４面の側面覆い６３と、４面の可動覆いとで覆われている。側面覆い６３はフレーム５１に固定的に取り付けられている。各可動覆いは、側面覆い６３の下端から下方に延在している。可変覆いは、複数の覆い片６９から構成され、隣接する各覆い片６９の側端同士が部分的に重なっており、コーナー部に位置する覆い片６９同士は、ひだ状部材を介して連結されている。ある覆い片６９とその隣の覆い片６９とが重なり合っているので大略連続し且つ伸縮自在のシート体が形成されている。それとともに、コーナー部での覆い片６９がコーナーひだ部９１を介して連結されているので、コーナー部にも大略連続し且つ伸縮自在のシート体が形成されている。コーナーひだ部９１は、扇のように屈折可能な形態をしており、略水平方向に伸縮してその寸法が変化する。コーナーひだ部９１がスカートのひだのように広がることによって、地表面５と掘削面６との段差に追従して段差を吸収することができる。したがって、地表面５と掘削面６との間に段差が存在しても、粉塵閉じ込め空間４０を維持することができる。このような構成によって、可変覆いを動かすための機械的な駆動装置を別途に設けることが不要となる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第一実施形態に係る粉塵閉じ込め装置を備える油圧ショベルの模式図である。
【図２】図１に示した粉塵閉じ込め装置の平面図である。
【図３】図２に示した粉塵閉じ込め装置に使用される衝突回避装置を模式的に示す図である。
【図４】本発明の第二実施形態に係る粉塵閉じ込め装置を備えるバケット・ホイル・エキスカベータの模式図である。
【図５】図２に示したバケット・ホイル・エキスカベータの平面図である。
【図６】本発明の第三実施形態に係る粉塵閉じ込め装置を備えるショベル・ローダーの模式図である。
【図７】図６に示した粉塵閉じ込め装置の側面図である。
【図８】本発明の粉塵閉じ込め装置での側面覆いのネット状覆いに霧を吹き付ける様子を模式的に示す図である。（Ａ）は対向する２枚のネットに吹き付ける様子を示している。（Ｂ）は１枚構成のネットに吹き付ける様子を示している。
【図９】図６に示した粉塵閉じ込め装置の平面図である。
【図１０】本発明に係る粉塵閉じ込め装置の覆い可変手段の模式的斜視図である。
【図１１】図１０に示した覆い可変手段の変形例を示す図である。
【図１２】図１０に示した覆い可変手段の別の変形例を示す図である。
【図１３】本発明に係る粉塵閉じ込め装置の別の覆い可変手段の模式的斜視図である。
【図１４】図１３に示した覆い可変手段の側面図である。
【図１５】図１３に示した覆い可変手段の別の変形例を示す図である。
【図１６】本発明に係る粉塵閉じ込め装置の別の覆い可変手段の模式的斜視図である。
【図１７】図１６に示した覆い可変手段を反対方向から見た図である。
【符号の説明】
【００６２】
５  地表面
６  掘削面
７  掘削除去部
１０  油圧ショベル（掘削機械）
１１  アーム
１２  ブーム
１３  作業室
１４  油圧シリンダ
１５  バケット（掘削手段）
１６  回動支持部
２０  バケット・ホイル・エキスカベータ（掘削機械）
２１  フレーム
２２  ブーム
２３  本体
２４  回転体（掘削手段）
２５  バケット（掘削手段）
２６  取付支持部
２７  回転軸
２８  コンベア
３０  ショベル・ローダー（掘削機械）
３２  アーム
３３  本体
３４  回転体（掘削手段）
３５  バケット（掘削手段）
３６  取付支持部
３７  回転軸
４０  粉塵閉じ込め空間
５０  掘削道具カバー体（粉塵閉じ込め装置）
５１  フレーム
５２  薬液配管
５３  泡発生用ノズル
５４  霧発生用ノズル
５５  泡
５６  霧
５７  プッシャー
６１  端部
６２  上面覆い（固定覆い）
６３  側面覆い（固定覆い）
６４  伸縮覆い（可変覆い）
６５  シート状覆い（可変覆い）
６６  重し
６７  ネット状覆い
６８  ひだ状覆い（可変覆い）
６９  シート状覆い片（可変覆い）
７０  覆い巻上げ装置（覆い可変手段）
７２  駆動モータ
７３  ワイヤー
８０  覆い伸縮駆動装置（覆い可変手段）
８１  駆動モータ
８２  伸縮棒
８３  先端係止部
８４  マジックハンド（覆い可変手段）
８５  アーム部
８６  支点部
９１  コーナーひだ部（ひだ状部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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