(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーン装置と該スクリーン装置の一側方に設置された破砕機とを水路に横断設置し、水中の夾雑物を破砕機へ収集する装置であって、前記スクリーン装置は垂直方向に積層された円弧状スクリーン部材と、該円弧状スクリーン部材の間を回転するレーキ群を固着している垂直方向のレーキ軸からなり、該レーキ軸はスクリーンの外周縁の中心と偏心して設置されており、レーキの先端部がスクリーン外周縁から出没して夾雑物を掻き寄せ破砕機へ収集することを特徴とする水中の夾雑物を破砕機へ収集する装置。
【請求項２】
前記円弧状スクリーン部材の切欠部が水路の下流側に向けて設置されたことを特徴とする請求項１記載の水中の夾雑物を破砕機へ収集する装置。
【請求項３】
前記スクリーン装置が円弧状スクリーン部材および円環状スクリーン部材を有することを特徴とする請求項２記載の水中の夾雑物を破砕機へ収集する装置。
【請求項４】
前記レーキ軸が複数のレーキ群を有し、各レーキ群は互いに角度をずらせて取付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の水中の夾雑物を破砕機へ収集する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、下水あるいは上水中に流下している空缶、プラスチック容器、木片等の夾雑物を当該水路中に設置している破砕機へ誘導し、該破砕機により水中で細かく破砕し、ポンプなどの破損や詰まり等の事故を未然に防止する夾雑物収集破砕装置に関し、詳しくは夾雑物を破砕機へ誘導するためのスクリーン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空缶、プラスチック容器、木片等の夾雑物が下水と一緒に下水処理施設に流入すると、施設の配管内やポンプの詰まり、破損等の事故原因となるため、従来からかかる事故を未然に防止する装置として特公平７ー８５７８１号公報に開示されている装置が開発されている。該装置は図９に示すように、下水路中にエンドレスループ形状の開放型メッシュスクリーンと破砕機１を組合わせたもので、下水中の夾雑物をエンドレスループ形状の開放型メッシュスクリーンで捕捉して、これを破砕機１へ搬入し、該破砕機で細かく破砕して下水中に分散させるものである。
【０００３】
上記従来の装置は以下のような問題点があった。
（１）メッシュスクリーンを回転移動させる関係上、スクリーン部をポリエチレン・ナイロンのような可撓性材料を使用するため、スクリーン部を強固なものにすることができず損傷しやすく耐久性が悪い。
（２）スクリーンが回転ベルト式であるため、スクリーンが二重になり水流抵抗を大きくし、下水の通過を妨げる。
（３）スクリーンは網状に網み込まれたベルト面であるため、その凹凸により夾雑物が絡み付きやすく、一旦絡み付くとほぐしにくい。
【０００４】
上記の問題点を解決すべく出願人は特開平８ー２２６１６５号公報に示す装置を創案した。該装置は、図１０に示すように固定式バースクリーンを水路に斜交状に設置し、該スクリーンの下流側端部に破砕機を設置し、該破砕機の近傍でスクリーンの背面側位置に掻取機を設置し、バースクリーンに沿って破砕機の方へ流下してくる夾雑物をスクリーンの端部で掻取機で掻き取り破砕機へ送り込むようにしたものである。ところが、該装置は水流が速いと水の流れ方向の分力が夾雑物をバースクリーンに沿って移動させる分力よりも過大となり、夾雑物がバースクリーンに押しつけられてバースクリーンに沿って移動出来ず滞留するという問題点があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上記従来技術の問題点を解決し、スクリーンを強固にし、耐久性を良くし、水流抵抗を減少させて水の通りを良くするとともに、夾雑物がスクリーンに絡み付いたり、スクリーン前面に滞留したりすることなく確実に破砕機へ収集できる水路設置型夾雑物収集装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
スクリーン装置と該スクリーン装置の一側方に設置された破砕機とを水路に横断設置し、水中の夾雑物を破砕機へ収集する装置であって、前記スクリーン装置は垂直方向に積層された円弧状スクリーン部材と、該円弧状スクリーン部材の間を回転するレーキ群を固着している垂直方向のレーキ軸からなり、該レーキ軸はスクリーンの外周縁の中心と偏心して設置されており、レーキの先端部がスクリーン外周縁から出没して夾雑物を掻き寄せ破砕機へ収集することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図１ないし図８を参照して説明する。
図１において、１は公知の例えば２軸ロータ式破砕機でスクリーン装置２の斜め後方位置に近接して水路Ｗ中に並設されている。
スクリーン装置２は、短円筒状架台３上面に円周方向に間隔をあけて３本のチャンネル状支柱４、４、４を立設した構造からなるスクリーン枠体Ｆに（図４、図５参照）、前記チャンネル状支柱４、４、４のチャンネル部と係合する係合片５、５、５を突設し円環の一部を切欠してなる円弧状スクリーン部材６（図６（ａ）参照）をカラー７を挟んで順次積層し、これらをタイロッド８、８、８で一体的に締結し（図２参照）、ロックボルト９、９で前記スクリーン積層体を支柱４、４に固定した構造としている（図１、図２参照）。
なお、スクリーン積層体に剛性を付与するために数枚おきに円弧状スクリーン部材に替えて切欠部のない円環状スクリーン部材６’（図６（ｂ）参照）を設置している。
【０００８】
１０はレーキ軸で、下端部は架台３の機枠１１１、１１２に設置されている下部軸受箱１２で支承されている。上端部はフランジカップリング１３を介して駆動軸１４に連結されており、該駆動軸１４は前記スクリーン枠体Ｆの上面に設置されている上蓋１５に設置の上部軸受箱１６で軸支されている。そして、駆動軸１４の上端はカプリング１７を介して減速機設置台１８上に設置されているモータ付減速機１９の出力軸に連結されている。２０はメカニカルシール、２１はボールベアリング、２２はオイルシール、２３はアンギュラボールベアリング、２４はベアリング押えである。
【０００９】
しかして、レーキ軸１０は前記スクリーン部材６、６’内に該スクリーン部材の中心とε偏心して設置されており、該レーキ軸１０にレーキＲが取付けられている。
レーキＲは図７に示すように上段レーキ群Ｒ１、中段レーキ群Ｒ２、下段レーキ群Ｒ３から構成されており、各レーキ群はボス付レーキ単片２５を（図示のもの  はレーキ単片１１枚）３本の通しボルト２６で結束し、止めネジ２７、２７でレーキ軸１０に各レーキ群の取付け角度をずらせて（図示の例ではＲ１、Ｒ２、Ｒ３  は各１２０度ずれている。）固定し、各レーキ単片２５間に円弧状スクリーン部材６および円環状スクリーン部材６’が位置するようにしている。２８、２８は各レーキ群の間に挿入されたスペーサである。
【００１０】
レーキ軸１０を上記スクリーン部材６、６’の中心と偏心して設置し、レーキの先端が破砕機１の近傍に位置したときにはスクリーン部材６、６’の外周縁より内側に引き込まれ、１８０度回転した位置からスクリーン部材６、６’の外周縁より外側に突出されて回転される。
【００１１】
２９、２９は水路の所定の場所に設置される前記円筒桟状スクリーンの据置ガイドであって、該ガイドの上端部に取付けボルト３０でスクリーン枠体Ｆの上部を連結し、該枠体Ｆの下方をガイドの下方に当接した構造となっている。３１、３１はガイド２９、２９の外壁側に取付けているスクリーン枠体Ｆの係止板である。なお、円筒桟状スクリーンを設置する際、円弧状スクリーン部材の切欠部（図１の斜線を施した箇所）が下流側に位置するように設置している。３２はスクリーン装置の上流側に設置している水流ガイド、３３は破砕機の入口に設けた水流ガイド、３４はスクレーパである。
【００１２】
本発明は上記の構造からなっており、水路Ｗを流下してきた上水または下水はスクリーン部材６、６’を通過し、水中の夾雑物はスクリーン部材６、６’で捕捉される。スクリーン部材６、６’の内部でレーキＲがスクリーン部材と偏心して回転しているため、夾雑物はレーキＲの先端部でスクリーン部材外周面上を摺動しながら破砕機１の入口方向へ掻き寄せられ、破砕機の入口近傍でレーキの先端はスクリーン部材６の内部に引っ込み夾雑物から分離される。そして、夾雑物はスクレーパ３４に沿って流水により破砕機１へ導入される。スクリーン部材６の内部に入り込んだ夾雑物はスクリーン内部に滞留することなく切欠部からスクリーンの外へ流出される。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、スクリーン部材を桟上に積層しているので強度を保持させることが可能で、各スクリーン部材６、６の目の間を各レーキ単片２５が回転運動し、スクリーンに捕捉されている夾雑物はレーキの先端部でスクリーン部材外周面上を摺動しながら破砕機１の方へ確実に掻き寄せられる。また、スクリーンの下流側に切欠部を設けることによりスクリーンの内部に夾雑物を滞留させることを防止するとともにスクリーンの流入抵抗を低下させることができる。さらに、各レーキ群をレーキ軸１０に対して互いに角度をずらして取付けることにより夾雑物の掻き寄せ動力を低減できる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の使用状態を示す横断平面図。
【図２】本発明装置の縦断面図。
【図３】図１のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】スクリーン枠体を示す図５のＢーＢ縦断面図。
【図５】図４のＣーＣ横断平面図。
【図６】スクリーンの平面図。
【図７】レーキ組立図。
【図８】レーキの説明図で（ａ）はレーキ単片平面図。（ｂ）はレーキ群の説明図。
【図９】従来装置の説明図。
【図１０】他の従来装置の説明図。
【符号の説明】
１    破砕機                ２    スクリーン装置
３    架台  ４              ４    支柱
５    係合片                ６    円弧状スクリーン部材
６’  円環状スクリーン部材  ７    カラー
８    タイロッド            ９    ロックボルト
１０    レーキ軸      １１１、１１２    機枠
１２    下部軸受箱          １３    フランジカップリング
１４    駆動軸              １５    上蓋
１６    上部軸受箱          １７    カップリング
１８    減速機設置台        １９    モータ付減速機
２０    メカニカルシール    ２１    ボールベアリング
２３    アンギュラーボールベアリング
２４    ベアリング押え      ２５    レーキ単片
２６    通しボルト          ２７    止めネジ
２８    スペーサ            ２９    据置ガイド
３０    取付けボルト        ３１    係止板
３２    水流ガイド          ３３    水流ガイド
３４    スクレーパ
Ｆ    スクリーン枠体        Ｒ    レーキ
Ｒ１    上段レーキ群          Ｒ２    中段レーキ群
Ｒ３    下段レーキ群          Ｗ    水路
【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８】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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