(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーキ(2)が無端状のチェーン(3)の回転走行に伴いスクリーン(1)の背面側で降下し、前面側で水中からし渣を掻き上げて、頂部で背面側へ回り込むように循環する除塵機に備えられ、前記レーキ(2)の掻上面(2a)からし渣を掻き落とすためにワイパー(4)を作動させる除塵機のワイパー装置において、
前記ワイパー(4)は、前記スクリーン(1)の背面側で回り込む前記レーキ(2)の循環経路の上部に後方から臨むように位置し、先端側のブレード(4a)に一体となったシュート(4b)を備え、水路の上方の本体フレーム(13)に前側から後側へかけて下方へ傾斜した状態で固定されたガイドレール(5)に沿ってスライド自在に支持されると共に、上方へ延びるロッドユニット(6)を介して前記本体フレーム(13)に連結され、
前記ロッドユニット(6)は、吊上ロッド(7)とダンパー(8)とがヒンジ(6a)を介して直列に屈伸自在に結合され、前記吊上ロッド(7)が前記本体フレーム(13)にヒンジ(9a)を介して揺動自在に軸支された揺動式ロッド軸受(9)にスライド自在に挿通されると共に、前記吊上ロッド(7)を引き上げる方向に付勢する吊上ばね(10)を備えたものとされ、
前記チェーン(3)の正転時には、前記ワイパー(4)が前記ガイドレール(5)に沿いつつ、降下過程の前記レーキ(2)に押し下げられ、前記ロッドユニット(6)のダンパー(8)が軸方向に伸長して吊上ロッド(7)とダンパー(8)とが屈曲し、前記ワイパー(4)のブレード(4a)が前記レーキ(2)の掻上面(2a)に摺接することにより、し渣が前記レーキ(2)の掻上面(2a)から掻き落とされて、前記ワイパー(4)のシュート(4b)の上面に沿って滑落し、
前記ワイパー(4)のブレード(4a)が前記レーキ(2)の掻上面(2a)から離脱すると、前記ロッドユニット(6)の吊上ばね(10)の付勢力により、前記ワイパー(4)が前記ダンパー(8)で緩衝されつつ初期位置に復帰することを特徴とする除塵機のワイパー装置。
【請求項２】
前記ワイパー(4)は、前記ガイドレール(5)にスライド自在に保持されたスライダー(4c)に、先端側が上下する方向に揺動自在に結合されると共に、戻しばね(4f)により前記ガイドレール(5)に沿う方向に付勢され、
前記チェーン(3)の逆転時には、前記ワイパー(4)は、上昇過程の前記レーキ(2)に押し上げられ、先端側が前記ガイドレール(5)に対して跳ね上げられるように揺動し、
前記ワイパー(4)のブレード(4a)が前記レーキ(2)の掻上面(2a)から離脱すると、前記戻しばね(4f)の付勢力により、前記ワイパー(4)が前記ガイドレール(5)に沿った姿勢に復帰することを特徴とする請求項１に記載の除塵機のワイパー装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、背面降下前面掻上式の除塵機において、レーキに付着したし渣（固体のごみ）を掻き落とすために付設されるワイパー装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上水道や下水道等の処理場で使用される除塵機の一形式として、図６に示すような背面降下前面掻上式のものが使用されており、下記特許文献１には、この形式の除塵機の構成例が記載されている。
【０００３】
この除塵機は、図７に示すように、水路Ｗの底部から上部へかけて下流側へ後傾した状態でスクリーン５１が起立し、水面の上方でスクリーン５１に連続して上部の勾配が緩くなり後方へ延びるエプロン５２が配置され、側方のチェーンガイド５３に案内されるチェーン５４の走行に伴い、スクリーン５１及びエプロン５２の前面側と背面側に沿って上下方向に循環する複数個のレーキ５５を備え、チェーン５４を駆動するモーター５６が水面上の架台に載せられた構成となっている。
【０００４】
このような除塵機では、スクリーン５１の前面側で捕捉されたし渣がスクリーン５１及びエプロン５２の前面に沿ってレーキ５５で掻き上げられ、レーキ５５がエプロン５２の上端後部を通過して背面側へ回り込む際、し渣がエプロン５２から自然落下してコンベヤ５７に受け止められ、コンベヤ５７により機外に搬出される。
【０００５】
ところが、このような除塵機では、レーキ５５に付着したし渣が自然落下せず、レーキ５５と共に背面側を降下し、下流側へ流出してしまうおそれがある。
【０００６】
その対策として、図８に示すように、レーキ５５の掻上面５５ａからし渣を掻き落とすワイパー装置を備えた除塵機が採用されることがある。
【０００７】
この除塵機のワイパー装置は、レーキ５５の循環経路の勾配が緩くなり前面側から背面側へ回り込む部分の直前の上方において、揺動自在に軸支されてレーキ５５の掻上面５５ａに圧接する方向に付勢されたワイパー５８と、ワイパー５８の復帰時の衝撃を緩和するダンパー５９とを備え、レーキ５５の循環に伴い、レーキ５５に押されて揺動するワイパー５８がレーキ５５の掻上面５５ａに摺接し、その掻上面５５ａからし渣を掻き落とした後、初期姿勢に復帰するものとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−１６７７３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記のようなワイパー装置が装着される除塵機は、レーキ５５の循環経路に沿ってチェーンガイド５３が屈曲しているため、水路における前後方向の奥行寸法が大きくなり、限られた狭いスペースに設置できない場合がある。
【００１０】
また、チェーン５４がチェーンガイド５３の屈曲部に強い力で接触するため、チェーン５４のチェーンローラーやチェーンガイド５３が早期に摩耗し、部品交換等のメンテナンスに多大な手間がかかることになる。
【００１１】
そこで、この発明は、し渣の下流への流出を防止でき、メンテナンス作業が容易で、背面降下前面掻上式の除塵機を限られた狭いスペースに設置可能とするワイパー装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、この発明は、レーキが無端状のチェーンの回転走行に伴いスクリーンの背面側で降下し、前面側で水中からし渣を掻き上げて、頂部で背面側へ回り込むように循環する除塵機に備えられ、前記レーキの掻上面からし渣を掻き落とすためにワイパーを作動させる除塵機のワイパー装置において、
前記ワイパーは、前記スクリーンの背面側で回り込む前記レーキの循環経路の上部に後方から臨むように位置し、先端側のブレードに一体となったシュートを備え、水路の上方の本体フレームに前側から後側へかけて下方へ傾斜した状態で固定されたガイドレールに沿ってスライド自在に支持されると共に、上方へ延びるロッドユニットを介して前記本体フレームに連結され、
前記ロッドユニットは、吊上ロッドとダンパーとがヒンジを介して直列に屈伸自在に結合され、前記吊上ロッドが前記本体フレームにヒンジを介して揺動自在に軸支された揺動式ロッド軸受にスライド自在に挿通されると共に、前記吊上ロッドを引き上げる方向に付勢する吊上ばねを備えたものとされ、
前記チェーンの正転時には、前記ワイパーが前記ガイドレールに沿いつつ、降下過程の前記レーキに押し下げられ、前記ロッドユニットのダンパーが軸方向に伸長して吊上ロッドとダンパーとが屈曲し、前記ワイパーのブレードが前記レーキの掻上面に摺接することにより、し渣が前記レーキの掻上面から掻き落とされて、前記ワイパーのシュートの上面に沿って滑落し、
前記ワイパーのブレードが前記レーキの掻上面から離脱すると、前記ロッドユニットの吊上ばねの付勢力により、前記ワイパーが前記ダンパーで緩衝されつつ初期位置に復帰するものとしたのである。
【００１３】
また、前記ワイパーは、前記ガイドレールにスライド自在に保持されたスライダーに、先端側が上下する方向に揺動自在に結合されると共に、戻しばねにより前記ガイドレールに沿う方向に付勢され、
前記チェーンの逆転時には、前記ワイパーは、上昇過程の前記レーキに押し上げられ、先端側が前記ガイドレールに対して跳ね上げられるように揺動し、
前記ワイパーのブレードが前記レーキの掻上面から離脱すると、前記戻しばねの付勢力により、前記ワイパーが前記ガイドレールに沿った姿勢に復帰するものとしたのである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明に係る除塵機のワイパー装置では、レーキの循環経路を上部で屈曲させて勾配を緩くしなくても、レーキの掻上面からし渣を掻き落として、し渣の下流への流出を防止でき、レーキの循環経路を急勾配の直線状として、除塵機の平面奥行寸法を短縮し、限られた狭いスペースへの設置を可能とすることもできる。
【００１５】
また、レーキの循環経路を直線状とすることにより、チェーンが上昇及び下降経路でチェーンガイドに接触誘導されて屈曲する部分がなくなるため、チェーン等の部品の摩耗による損傷が防止される。
【００１６】
また、ワイパーをガイドレールとロッドユニットで支持しつつ動作させる簡易な構造であるため、複雑なリンク機構を構成する必要がなく、構成部品の交換等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。そのほか、レーキをチェーンに対して揺動させる機構も必要ないため、レーキの交換作業を容易に行うこともできる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の実施形態に係るワイパー装置を備えた除塵機の全体側面図
【図２】同上のワイパー装置を示す斜視図
【図３】同上のチェーンの正転時におけるワイパーの動作の初期過程を示す側面図
【図４】同上の終期過程を示す側面図
【図５】同上のチェーンの逆転時におけるワイパーの退避動作を示す側面図
【図６】従来の背面降下前面掻上式の除塵機を示す斜視図
【図７】特許文献１に記載の除塵機を示す側面図
【図８】従来の除塵機のワイパー装置の動作を示す側面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、この除塵機は、水路Ｗの水中に浸るスクリーン１と、スクリーン１に沿ってし渣を水中から掻き上げるレーキ２と、レーキ２の両端部が連結されて回転走行に伴いレーキ２を循環させる無端状のチェーン３とを備えており、水路Ｗの流れ方向の上流側が前方となり、下流側が後方となる。
【００２０】
スクリーン１は、縦方向に延びる多数のバーが横方向に所定の隙間をあけて並んだものであり、下端から上端へかけて後方へ傾斜して設置され、通常の水位において上部のみが水面から露出するようになっている。
【００２１】
レーキ２は、櫛歯状の先端側が水路Ｗの上流側からスクリーン１に噛合し、チェーン３の正転時において、スクリーン１の背面側で降下して水路Ｗの底部で前面側へ回り込み、スクリーン１の前面側で上昇し、頂部で背面側へ回り込む。この循環に伴い、レーキ２の掻上面２ａは、スクリーン１の前面側で上向きとなり、背面側で下向きとなる。
【００２２】
レーキ２の掻上面２ａの裏側には、掻上面２ａに対して直角に起立する帯板状のリブ２ｂが設けられ、リブ２ｂの先端縁に沿った部分は、レーキ２の循環経路の内側へ鈍角をなして折れ曲がっている。レーキ２の両側には、チェーン３に沿って延設されたチェーンガイド１１に案内されるローラー２ｃが設けられている。
【００２３】
チェーン３は、水路Ｗの池底Ｂの基台１２と、地上の上床Ｆの上方の本体フレーム１３とにそれぞれ設けられたスプロケット１４，１５に掛け渡され、本体フレーム１３のスプロケット１５に噛合するモーターにより回転するようになっている。
【００２４】
チェーン３のリンクのプレートには、アタッチメントを介してレーキ２の側端部が固定され、レーキ２は、チェーン３に対して揺動することなく、常時一定の姿勢を保持するように固定されている。
【００２５】
このような除塵機には、レーキ２の降下過程で掻上面２ａからし渣を掻き落とすワイパー４の作動用として、本願発明の対象となるワイパー装置が付設されている。
【００２６】
ワイパー４は、スクリーン１の背面側でレーキ２の循環経路の上部に後方から臨むように位置し、レーキ２の掻上面２ａに対して略垂直に当接する先端側のブレード４ａに、後方へ延びる平板状のシュート４ｂを一体に連設したものとされている。
【００２７】
ワイパー４の両側下方には、前側から後側へかけて、下方へ傾斜した状態で側方の本体フレーム１３にガイドレール５が固定されている。
【００２８】
ガイドレール５には、シュート４ｂの両側下方のスライダー４ｃに設けられたローラー４ｄが嵌合し、ローラー４ｄがガイドレール５に案内されることにより、ワイパー４はガイドレール５に沿ってスライド自在に支持されている。
【００２９】
そして、ワイパー４は、スライダー４ｃに横軸のヒンジ４ｅを介して先端側が上下する方向に揺動自在に結合され、ヒンジ４ｅの部分に設けられた戻しばね４ｆにより、ガイドレール５に沿う方向に付勢されている。戻しばね４ｆは、スライダー４ｃとシュート４ｂのリブの間に介在するねじりコイルばねとされている。
【００３０】
また、ワイパー４は、シュート４ｂの両側から上方へ延びるロッドユニット６を介して本体フレーム１３に連結されている。
【００３１】
ロッドユニット６は、下方の吊上ロッド７と上方のダンパー８とが直列に横軸のヒンジ６ａを介して屈伸自在に結合された構成とされ、吊上ロッド７の下端部がワイパー４のシュート４ｂに、ダンパー８の上端部が本体フレーム１３に、それぞれ横軸のヒンジ６ｂ，６ｃを介して回動自在に結合されている。
【００３２】
吊上ロッド７は、本体フレーム１３に横軸のヒンジ９ａを介して揺動自在に軸支された揺動式ロッド軸受９に、縦軸方向にスライド自在に挿通されている。吊上ロッド７の上端のフランジと揺動式ロッド軸受９の間には、揺動式ロッド軸受９に対して吊上ロッド７を引き上げる方向に付勢する圧縮コイルばねの吊上ばね１０が設けられている。
【００３３】
上記のようなワイパー装置を備えた除塵機では、図３及び図４に示すように、チェーン３の正転時において、降下過程のレーキ２にワイパー４が押し下げられ、ワイパー４はガイドレール５に沿って下方へスライドし、これに伴って、吊上ロッド７とダンパー８とが屈曲し、吊上ロッド７が揺動式ロッド軸受９に対して下方へスライドすると共に、ダンパー８が軸方向に伸長して、吊上ロッド７とダンパー８とが屈曲するように揺動する。
【００３４】
そして、ワイパー４のブレード４ａがレーキ２の掻上面２ａに摺接することにより、し渣がレーキ２の掻上面２ａから掻き落とされて、ワイパー４のシュート４ｂの上面に沿って滑落し、コンベヤ等により機外に搬出される。
【００３５】
その後、ワイパー４のブレード４ａがレーキ２の掻上面２ａから離脱すると、吊上ばね１０の付勢力により、吊上ロッド７が揺動式ロッド軸受９に対して上方へスライドすると共に、ダンパー８が衝撃を吸収するように緩慢に短縮して、吊上ロッド７及びダンパー８が初期の姿勢に復帰し、これに伴い、ワイパー４が初期位置に復帰する。
【００３６】
一方、し渣の掻き上げ過程で大きなごみの噛み込み等が生じて、チェーン３のモーターによる回転が阻害された場合、図５に示すように、チェーン３を逆転すると、ワイパー４は、シュート４ｂが上昇過程のレーキ２のリブ２ｂに押し上げられ、ガイドレール５に対して先端側が上方へ跳ね上げられるように揺動する。
【００３７】
そして、ワイパー４のブレード４ａがレーキ２の掻上面２ａから離脱すると、ワイパー４は、戻しばね４ｆの付勢力により、ガイドレール５に沿った姿勢に復帰する。
【００３８】
このように、上記のようなワイパー装置では、レーキ２の循環経路を上部で屈曲させて勾配を緩くしなくても、レーキ２の掻上面２ａからし渣を掻き落として、し渣の下流への流出を防止でき、レーキ２の循環経路を急勾配の直線状として、除塵機の平面奥行寸法を短縮し、限られた狭いスペースへの設置を可能とすることもできる。
【００３９】
また、レーキ２の循環経路を直線状とすることにより、チェーン３が上昇及び下降経路でチェーンガイド１１に接触誘導されて屈曲する部分がなくなるため、チェーン３等の部品の摩耗による損傷が防止される。
【００４０】
また、ワイパー４を両側のガイドレール５とロッドユニット６で支持しつつ動作させる簡易な構造であるため、複雑なリンク機構を構成する必要がなく、構成部品の交換等のメンテナンス作業を容易に行うことができる。そのほか、レーキ２をチェーン３に対して揺動させる機構も必要ないため、レーキ２の交換作業を容易に行うこともできる。
【符号の説明】
【００４１】
１  スクリーン
２  レーキ
２ａ  掻上面
２ｂ  リブ
２ｃ  ローラー
３  チェーン
４  ワイパー
４ａ  ブレード
４ｂ  シュート
４ｃ  スライダー
４ｄ  ローラー
４ｅ  ヒンジ
４ｆ  戻しばね
５  ガイドレール
６  ロッドユニット
６ａ，６ｂ，６ｃ  ヒンジ
７  吊上ロッド
８  ダンパー
９  揺動式ロッド軸受
９ａ  ヒンジ
１０  吊上ばね
１１  チェーンガイド
１２  基台
１３  本体フレーム
１４，１５  スプロケット
Ｂ  池底
Ｆ  上床
Ｗ  水路
【要約】
【課題】し渣の下流への流出を防止でき、メンテナンス作業が容易で、背面降下前面掻上式の除塵機を限られた狭いスペースに設置可能とするワイパー装置を提供する。
【解決手段】レーキ２がスクリーン１の背面側で降下し、前面側で水中からし渣を掻き上げて、頂部で背面側へ回り込むように循環する除塵機に備えられ、し渣を掻き落とすためにワイパー４を作動させる除塵機のワイパー装置において、ワイパー４は、スクリーン１の背面側でレーキ２の循環経路の上部に後方から臨むように位置し、ブレード４ａに一体となったシュート４ｂを備え、本体フレーム１３に固定されたガイドレール５に沿ってスライド自在に支持されると共に、上方へ延びるロッドユニット６を介して本体フレーム１３に連結され、ロッドユニット６は、吊上ロッド７とダンパー８とが直列に屈伸自在に結合され、吊上ロッド７を引き上げる吊上ばね１０を備えたものとする。
【選択図】図１【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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