(57)【要約】【課題】小型で消費電力量の少ないモータでレーキを駆動することができる除塵機を提供する。【解決手段】水路１０内の塵芥を捕捉するバースクリーン１７と、該バースクリーン１７で捕捉した塵埃を水路外に排出するレーキ２０と、モータ２８を駆動源としてレーキをバースクリーンに沿って昇降させるレーキ駆動手段とを備えた除塵機において、前記レーキは、前記レーキ駆動手段に連結された上下方向のレーキアームと、該レーキアームの下端部から前記バースクリーンに向かって突出した櫛歯状のレーキ部とを備えるとともに、前記レーキアームと前記レーキ部との接続部に、内部にガスを封入した浮力部材を設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路内の塵芥を捕捉するバースクリーンと、該バースクリーンで捕捉した塵埃を水路外に排出するレーキと、モータを駆動源として前記レーキを前記バースクリーンに沿って昇降させるレーキ駆動手段とを備えた除塵機において、前記レーキは、前記レーキ駆動手段に連結された上下方向のレーキアームと、該レーキアームの下端部から前記バースクリーンに向かって突出した櫛歯状のレーキ部とを備えるとともに、前記レーキアームと前記レーキ部との接続部に、内部にガスを封入した浮力部材を設けたことを特徴とする除塵機。
【請求項２】
前記レーキアームの下端部に前記浮力部材が設けられ、該浮力部材から前記レーキ部が突出していることを特徴とする請求項１記載の除塵機。
【請求項３】
前記浮力部材は、金属製中空部材であることを特徴とする請求項１又は２記載の除塵機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除塵機に関し、詳しくは、水路を流れる流水中の塵芥をバースクリーンで捕捉し、該バースクリーンで捕捉した塵芥をレーキによって自動的に水路外に排出する除塵機に関する。
【背景技術】
【０００２】
取水口，分水口，揚排水機場等の水路に設けられる除塵機は、一般に、水路内に配設したバースクリーンにより水路を流れる塵芥を捕捉し、捕捉した塵芥をスクリーンの前面に沿って上昇するレーキにより掻き揚げ、レーキの上昇端付近の下方に設けたシュート内に落下させて水路内から除去するように構成されている。このような除塵機におけるレーキの駆動方式として、ロータリーレーキ式の除塵機（例えば、特許文献１参照。）及びピンラック式の除塵機（例えば、特許文献２参照。）が広く知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平７−１２５２１号公報
【特許文献２】特開平５−２６３４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の除塵機は、一般に、水路を横切るようにバースクリーンを固定するとともに、該バースクリーンの上流側の両側壁に一対の側部フレームや側板をそれぞれ固定し、この側部フレームや側板に、レーキをガイドするガイドレールや駆動機構を取り付けるようにしている。したがって、水路の幅が広くなるとバースクリーンの横幅も大きくなり、バースクリーンの横幅の拡大によってレーキも長くなるとともに重量も増加することになる。このため、バースクリーンで捕捉した塵埃をレーキで掻き揚げる際に大きな上昇力が必要となり、レーキを駆動するためのモータとして出力の大きなものを選定しなければならず、装置コストの上昇や消費電力量の増大を招くという問題があった。
【０００５】
そこで本発明は、レーキを駆動するモータの負荷を軽減することができ、小型で消費電力量の少ないモータでレーキを駆動することができる除塵機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の除塵機は、水路内の塵芥を捕捉するバースクリーンと、該バースクリーンで捕捉した塵埃を水路外に排出するレーキと、モータを駆動源として前記レーキを前記バースクリーンに沿って昇降させるレーキ駆動手段とを備えた除塵機において、前記レーキは、前記レーキ駆動手段に連結された上下方向のレーキアームと、該レーキアームの下端部から前記バースクリーンに向かって突出した櫛歯状のレーキ部とを備えるとともに、前記レーキアームと前記レーキ部との接続部に、内部にガスを封入した浮力部材を設けたことを特徴としている。
【０００７】
さらに、本発明の除塵機は、前記レーキアームの下端部に前記浮力部材が設けられ、該浮力部材から前記レーキ部が突出していること、前記浮力部材が金属製中空部材であることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の除塵機によれば、バースクリーンで捕捉した塵埃を掻き揚げる際に、浮力部材の浮力によってレーキの上昇力を軽減することができ、レーキを駆動するためのモータの負荷を低減することができる。これにより、小型で消費電力量の少ないモータを採用することができ、装置コストや消費電力量の削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の除塵機の一形態例を示す断面側面図である。
【図２】除塵機の設置状態を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本形態例に示す除塵機は、水路１０の両側壁１０ａ，１０ａに沿って対向配置され、水路１０の上方まで立ち上がった一対の側板１１，１１と、水路１０の上方に立ち上がった前記両側板１１の上流側間を閉塞する前板１２及び下流側間を閉塞する後板１３及び上部間を閉塞する天板１４と、水路１０内の前記両側板１１の下端部に掛け渡されて水路１０の底面１０ｂに当接した状態で配置される底部材１５とを備えた箱形の収納体１６を有している。この収納体１６は、前板１２の下方及び後板１３の下方がそれぞれ開口した状態になっており、前後の開口を通って水路１０内の水が除塵機の前方から後方に向かって流れるように形成されている。
【００１１】
前記収納体１６の内部には、水路１０内の前記両側板１１の下流側間で後板１３の下方の前記開口を塞ぐようにして上下方向に多数のバーを所定間隔で平行に配置したバースクリーン１７が設けられ、前記両側板１１の内面には、凹溝からなる無端状ガイド部１８及び直線状ガイド部１９が設けられるとともに、無端状ガイド部１８及び直線状ガイド部１９にガイドされて前記バースクリーン１７の上流側を昇降するレーキ２０が設けられている。
【００１２】
無端状ガイド部１８は、該無端状ガイド部１８の中央部に設けられたラック２１の両側に沿う一対の直線部１８ａ，１８ｂと両直線部１８ａ，１８ｂの上下両端を接続する円弧部１８ｃ，１８ｄとを有している。前記直線状ガイド部１９は、ラック２１の上流側に位置する直線部１８ａの上流側に隣接して平行に設けられ、無端状ガイド部１８の上下方向中間部から上部の円弧部１８ｄの上方にわたって設けられている。また、ラック２１は、上下方向に複数のラック部材に分割形成して側板１１の内面にボルトなどで取り付けるようにしている。これにより、ラック２１の短寸化及び軽量化が図れ、摩耗などでラックピンを交換する際に各部材毎に行うことができ、作業性の向上や作業時間の短縮を図ることができる。
【００１３】
レーキ２０は、前記バースクリーン１７に対応した櫛歯を有するレーキ部２２と、該レーキ部２２を下端で支持する２本のレーキアーム２３とを有しており、レーキ２０を作動させるレーキ駆動手段は、レーキアーム２３の上下方向中間部を保持する保持筒２４と、前記レーキアーム２３の上端部に掛け渡されて両端に前記直線状ガイド部１９の溝内に嵌入する上部ガイドローラ２５をそれぞれ有する上部ガイド軸２６と、前記保持筒２４内に回転可能に保持された駆動軸２７と、該駆動軸２７の中央部に設けられた水中モータ２８と、前記駆動軸２７の両端部にそれぞれ設けられて前記ラック２１に歯合するスプロケット２９と、前記駆動軸２７の両端から前記スプロケット２９の外側に突出して無端状ガイド部１８の溝内に嵌入する下部ガイドローラ３０とを有している。
【００１４】
このレーキ２０は、水中モータ２８により適宜な減速器を介して駆動軸２７を回転させ、スプロケット２９を所定の方向に回転させることにより、上部ガイドローラ２５が直線状ガイド部１９にガイドされて昇降し、下部ガイドローラ３０は、上流側の直線部１８ａを下降して下端の円弧部１８ｃを通り、下流側の直線部１８ｂを上昇し、上端の円弧部１８ｄから上流側の直線部１８ａを下降する動作を繰り返す。これにより、レーキ部２２は、バースクリーン１７から離れた状態で下降し、最も下降したときに上部ガイドローラ２５を支点としてレーキアーム２３が回動することによりバースクリーン１７の前面に近付き、レーキ部２２の先端がバースクリーン１７の前面から後板１３の内面に沿った状態で上昇する動きを繰り返す。
【００１５】
また、後板１３には、レーキ２０の上昇位置に対応した位置に排出口３１が設けられるとともに、該排出口３１の外側に排出シュート３２が連設されている。さらに、レーキ２０の上方には、前記レーキ部２２が掻き揚げた塵芥を排出口３１から排出シュート３２に向かって排出するためのワイパー３３が設けられている。このワイパー３３は、両側板１１の上部に設けられたワイパーアーム軸３４に揺動可能に支持されたワイパーアーム３５の下端にワイパー板３６を設けるとともに、ワイパーアーム３５の上端前方にバランスウエイト３７を設けたもので、通常は、ワイパーアーム３５がストッパー３８に当接した状態で保持されている。さらに、前板１２には点検扉３９と点検用照明４０とが設けられ、天板１４には上部点検口４１が、一方の側板１１には換気扇４２がそれぞれ設けられている。
【００１６】
そして、前記両側板１１、前板１２及び後板１３の外面には、前記収納体１６の周囲を囲むようにして水平方向に設けられた据付部材４３が設けられている。この据付部材４３は、水路１０の両上縁１０ｃや水路１０の上部を覆う蓋板などに適宜な固定手段、例えばアンカーボルトなどで固定できるように形成されている。
【００１７】
このように形成した除塵機において、本形態例では、レーキ部２２の基部とレーキアーム２３の下端部との間に浮力部材４４を設けている。この浮力部材４４は、金属製中空部材、例えば、耐食性に優れたステンレス鋼製管体の内部にガス、例えば空気を封入した状態で両端を密閉したもので、浮力部材４４の上面部をレーキアーム２３の下端に固着するととも、浮力部材４４の下流側面にレーキ部２２の基部を固着している。
【００１８】
このような浮力部材４４を設けることにより、水中でレーキ２０を上昇させる方向の浮力を得ることができるので、バースクリーン１７で捕捉した塵埃を掻き揚げる際に、浮力部材４４の浮力によってレーキ２０の上昇力を軽減することができ、レーキ２０を駆動するための水中モータ２８の負荷を低減することができる。これにより、小型で消費電力量の少ないモータを採用することができ、装置コストや消費電力量の削減を図ることができる。例えば、流路幅が４ｍの場合、浮力部材４４として長さが約４ｍ、内径が約２５ｃｍの管体を使用した場合、約１００ｋｇの浮力を得ることができる。
【００１９】
また、箱状の収納体１６によってユニット化された除塵機は、コンクリートなどで形成される水路１０の深さや流路幅に合わせて各部の寸法が設定され、また、各部材は、水中乃至多湿環境での使用を考慮して耐食性、耐摩耗性に優れた材質を使用し、例えばステンレス鋼、ナイロンのような合成樹脂で形成され、特に無塗装化を図ることにより、長期にわたって保守費用の軽減を図ることができる。
【００２０】
水路１０への除塵機の設置は、前板１２を上流側に向けて据付部材４３から下の部分を水路１０内に挿入し、アンカーボルトなどを使用して据付部材４３を水路１０の両上縁１０ｃに固定するとともに、周囲の仕上げ工事や電気工事を行うだけでよく、現場での組み立てがほとんどないため、従来に比べて除塵機の施工期間を大幅に短縮することができる。
【００２１】
水路１０に設置された除塵機は、バースクリーン１７によって水路１０内を流れる塵芥を捕捉し、連続的に又はタイマーなどを利用して間欠的にレーキ２０を作動させることにより、バースクリーン１７に捕捉した塵芥をレーキ部２２で掻き揚げ、後板１３の内面に沿って上方の排出口３１から排出する。また、レーキ部２２が排出口３１の部分まで上昇すると、レーキ部２２のレーキアーム２３側基部上面にワイパー板３６の下端が当接し、レーキ部２２の上昇に伴ってワイパー板３６がレーキ部２２の先端に向けて移動することにより、レーキ部２２で掻き揚げられた塵芥が排出口３１から排出シュート３２に向けて確実に排出される。
【００２２】
このとき、レーキ２０の機械的な昇降に伴って動作音が発生するが、レーキ２０が収納体１６内に収納されているため、外部への動作音の漏れを抑えることができる。また、必要に応じて収納体１６に吸音材や防振材を取り付けることによって、更に低騒音化を図ることができる。さらに、塵芥やし渣から悪臭が発生する場合でも、悪臭が周辺に流れることを抑えることができ、必要に応じて収納体１６内に脱臭器を設けることによって悪臭発生をより確実に抑えることができる。
【００２３】
なお、浮力部材４４は、レーキ２０の動作に悪影響を与えず、レーキ２０の掻き揚げ動作中に有効な浮力が得られる範囲ならば、レーキ２０の任意の位置に任意の形状で設けることができる。例えば、前記浮力部材４４を設けずに、レーキ部２２の基部外周を囲むように設けたり、両レーキアーム２３に掛け渡すように設けることもできる。また、材質も、耐食性及び適度な強度を有していれば、硬質合成樹脂、ゴムなどの軟質樹脂を用いこともでき、形状も管体に限らず、袋状に形成することも可能である。さらに、内部に封入するガスも任意であるが、通常は、乾燥空気を用いればよい。
【符号の説明】
【００２４】
１０…水路、１０ａ…側壁、１０ｂ…底面、１０ｃ…上縁、１１…側板、１２…前板、１３…後板、１４…天板、１５…底部材、１６…収納体、１７…バースクリーン、１８…無端状ガイド部、１８ａ，１８ｂ…直線部、１８ｃ，１８ｄ…円弧部、１９…直線状ガイド部、２０…レーキ、２１…ラック、２２…レーキ部、２３…レーキアーム、２４…保持筒、２５…上部ガイドローラ、２６…上部ガイド軸、２７…駆動軸、２８…水中モータ、２９…スプロケット、３０…下部ガイドローラ、３１…排出口、３２…排出シュート、３３…ワイパー、３４…ワイパーアーム軸、３５…ワイパーアーム、３６…ワイパー板、３７…バランスウエイト、３８…ストッパー、３９…点検扉、４０…点検用照明、４１…上部点検口、４２…換気扇、４３…据付部材、４４…浮力部材
【図１】
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【図２】
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