(57)【要約】【課題】幅広水路への適用が可能とされ、耐久性及び処理効率が向上される。【解決手段】前面側４５ａが略直線形状又は略楕円形状の短軸側形状、これに続く破砕機側の側面側４５ｂが破砕機に夾雑物を導く形状を成し複数が上下に離間並設されて裏面側が開放された固定式バースクリーン４５の目の間を、各レーキ４６が移動し、スクリーン４５の外周縁からレーキ４６先端が出没するようにする。このため、スクリーン４５は、レーキ４６の出没に干渉しないその両端部側で支持されることになり、スクリーン４５を円弧形状として両端部側を支持する場合に比して撓み難く長尺化される。また、スクリーン４５は固定のため剛性が向上する。また、スクリーン４５裏面側は開放のため夾雑物の滞留が無いと共に被処理水が容易に通過し、且つ、スクリーン４５は網状ではなくスクリーン４５に捕集された夾雑物はレーキ４６により掻き寄せられるため夾雑物の絡み付きは無い。【選択図】  図１
2004223427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理水中の夾雑物を捕集すると共にこの捕集された夾雑物を水路を横断する方向に移送するスクリーン装置と、このスクリーン装置により移送された夾雑物を破砕する破砕機とが、前記水路を横断するように並設された夾雑物処理装置において、
前記スクリーン装置は、
平面視において前記水路に対する前面側が略直線形状を成すと共に前記前面側に続く破砕機側の側面側が前記破砕機に夾雑物を導く形状を成し、上下方向に複数が互いに離間して並設されて裏面側が開放された固定式のバースクリーンと、
上下方向に複数が互いに離間して並設されて各々が前記バースクリーンの目の間を移動し、その先端部が前記バースクリーンの外周縁から出没し当該バースクリーンに捕集された夾雑物を掻き寄せて前記破砕機へ移送するレーキと、
を備えることを特徴とする夾雑物処理装置。
【請求項２】
前記レーキは、前記バースクリーンの裏面側に配設されて上下方向に延在するレーキ軸に設けられ、
このレーキ軸は、前記バースクリーンの前面側に沿って直線往復移動すると共に直線往復移動の両終端で回動することを特徴とする請求項１記載の夾雑物処理装置。
【請求項３】
前記バースクリーンの裏面側に、
前記レーキ軸を回動可能且つ前記レーキ軸の移動に追動可能に前記レーキ軸を上下方向に支持すると共に、前記バースクリーンの前面側に沿って直線往復移動可能な移動台車と、
平面視において略長円形状の周回軌道を一方向に移動するように駆動される移動体と、を備え、
前記レーキ軸は、その上部が前記移動体に連結され、前記移動体が前記周回軌道の直線部分を移動する際には、当該移動体に追動して前記移動台車と共に直線移動し、且つ、前記移動体が前記周回軌道の円弧部分を移動する際には、前記周回軌道を構成する二軸の各々と略同軸に位置し前記移動台車を留めた状態で前記移動体に追動して半回転し、前記バースクリーンの前面側に沿う直線往復移動、前記直線往復移動の両終端での回動が可能とされていることを特徴とする請求項２記載の夾雑物処理装置。
【請求項４】
前記レーキ軸は、最上位置のレーキより上部側の部分が前記移動台車を貫通し当該移動台車に回動可能に上下方向に支持されていることを特徴とする請求項３記載の夾雑物処理装置。
【請求項５】
前記二軸としての駆動軸及び従動軸と、
前記駆動軸に回転駆動力を与える駆動源と、
前記駆動軸及び前記従動軸の各々に固着されたスプロケットと、
これらのスプロケットに巻き掛けられた前記移動体としてのチェーンと、を備え、
前記チェーンに前記レーキ軸の上部が連結されていることを特徴とする請求項３又は４記載の夾雑物処理装置。
【請求項６】
前記チェーンと前記レーキ軸とを連結する連結部が前記周回軌道の直線部分を移動する際に前記レーキ軸の回動を拘束し、前記連結部が前記周回軌道の円弧部分を移動する際に前記レーキ軸の拘束を解除するロック機構を備えることを特徴とする請求項５記載の夾雑物処理装置。
【請求項７】
前記ロック機構は、
前記直線往復移動方向に移動可能に前記移動台車に支持されるスライド部材と、
前記連結部が前記周回軌道の直線部分の各終端に達する際に前記スライド部材の一部に当接して当該スライド部材を進行方向と反対方向に移動させる固定側の各ストッパと、
前記直線往復移動方向に直交する軸回りに回動可能に前記移動台車の前面側及び裏面側に各々支持されるクランプと、
前面側クランプ及び裏面側クランプの各々に隣接して前記スライド部材に各々設けられ、前記クランプに対する前記直線往復移動方向の位置に応じて、前記クランプを前記連結部に係合させて前記レーキ軸の回動を拘束する係合位置とその係合を解除する解除位置とに回動可能とするクランプガイドと、を具備し、
前記クランプ及び前記クランプガイドは、
前記スライド部材が破砕機側のストッパへ当接して反対方向に移動し両クランプガイドが同方向に移動すると、前面側クランプガイドにより前面側クランプが解除位置に回動すると共に裏面側クランプガイドにより裏面側クランプが係合位置に回動して前記連結部の到来を待ち、前記スライド部材が破砕機から離間する側のストッパへ当接して反対方向に移動し両クランプガイドが同方向に移動すると、裏面側クランプガイドにより裏面側クランプが解除位置に回動すると共に前面側クランプガイドにより前面側クランプが係合位置に回動して前記連結部の到来を待つ構成とされていることを特徴とする請求項６記載の夾雑物処理装置。
【請求項８】
前記レーキは、前記バースクリーンの裏面側に配設されて上下方向に延在するレーキ軸に設けられ、
このレーキ軸は、前記バースクリーンの前面側に沿って直線往復移動すると共に直線往復移動の終端手前から終端へいくに従って回動していくことを特徴とする請求項１記載の夾雑物処理装置。
【請求項９】
前記バースクリーンの裏面側に、
平面視において略直線状軌道を往復移動するように駆動される移動体と、
この移動体に連結され、且つ、前記レーキ軸を回動可能に上下方向に支持し、前記移動体の直線往復移動に追動して前記レーキ軸と共に前記バースクリーンの前面側に沿って直線往復移動する移動台車と、を具備し、
前記レーキ軸は、凸部を備え、
固定側は、前記レーキ軸の前記直線往復移動の両終端手前側に各々配設され、前記レーキ軸の前記直線往復移動に従って前記凸部に当接する当接部を各々備え、
この当接部の一方は、前記レーキ軸が直線往動する際に一方の終端手前から一方の終端へいくに従って前記凸部に当接しながら前記レーキ軸を一方向に回動させ、
前記当接部の他方は、前記レーキ軸が直線復動する際に他方の終端手前から他方の終端へいくに従って前記凸部に当接しながら前記レーキ軸を前記一方向とは逆方向に回動させることを特徴とする請求項８記載の夾雑物処理装置。
【請求項１０】
前記レーキは、前記バースクリーンの裏面側に配設されて上下方向に延在し平面視において略長円形状の周回軌道を一方向に移動するように駆動される移動体に設けられていることを特徴とする請求項１記載の夾雑物処理装置。
【請求項１１】
被処理水中の夾雑物を捕集すると共にこの捕集された夾雑物を水路を横断する方向に移送するスクリーン装置と、このスクリーン装置により移送された夾雑物を破砕する破砕機とが、前記水路を横断するように並設された夾雑物処理装置において、
前記スクリーン装置は、
平面視において前記水路に対する前面側が略楕円形状の短軸側形状を成すと共に前記前面側に続く破砕機側の側面側が前記破砕機に夾雑物を導く形状を成し、上下方向に複数が互いに離間して並設されて裏面側が開放された固定式のバースクリーンと、
上下方向に複数が互いに離間して並設されて各々が前記バースクリーンの目の間を移動し、その先端部が前記バースクリーンの外周縁から出没し当該バースクリーンに捕集された夾雑物を掻き寄せて前記破砕機へ移送するレーキと、
を備えることを特徴とする夾雑物処理装置。
【請求項１２】
前記バースクリーンの裏面側に、
中心に配設される太陽歯車、この太陽歯車より外側に配設される外歯車、両歯車に噛合するように配設される遊星歯車、これらの歯車を支持すると共に前記太陽歯車を中心として回転駆動されるキャリヤを有する遊星歯車機構と、上下方向及び半径方向に延在すると共に前記外歯車の回転が伝達される移動体と、を具備し、
前記レーキは、前記移動体の外側部分に設けられ、前記遊星歯車機構の駆動により平面視において略楕円形状の周回軌道を一方向に移動することを特徴とする請求項１１記載の夾雑物処理装置。
【請求項１３】
前記バースクリーン及び前記レーキは各々、複数個が一ブロックとされて複数ブロックが上下に並設されていることを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載の夾雑物処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚水等の被処理水中の夾雑物を捕集・破砕する夾雑物処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
夾雑物を含む汚水等の被処理水が汚水処理施設に流入すると、ポンプ等の機器の詰まりや破損等のトラブルを生じる虞がある。このため、従来にあっては、水路のポンプ等の機器前段に、被処理中の夾雑物を捕集・破砕する夾雑物処理装置を設置している。
【０００３】
この夾雑物処理装置としては、駆動軸及び従動軸の各々に多段にスプロケットを固定し、平面視において略長円形状を成すように駆動軸及び従動軸の各スプロケットに無終端メッシュスクリーンを各々巻き掛けて多段メッシュスクリーンとし、これと破砕機とを水路を横断するように並設して、被処理水中の夾雑物を、略長円形状の周回軌道を移動するメッシュスクリーンで捕捉し、このメッシュスクリーンが駆動軸のスプロケットを巻き込むように通過する際に当該メッシュスクリーンから夾雑物を除去して破砕機へ移送し、当該破砕機で細かく破砕して被処理水中に分散させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−１３２２４３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記夾雑物処理装置は、メッシュスクリーンが巻き掛けられる駆動軸と従動軸との間の距離を長くすることで、最近望まれている幅広水路に対する適用が可能である一方で、以下の各種問題が指摘されている。
【０００６】
夾雑物を捕捉する無終端メッシュスクリーンが移動することから、当該メッシュスクリーンの距離が長くなると剛性を高めるのが難しく、容易に損傷し耐久性が悪い。
【０００７】
無終端メッシュスクリーンが水路を二重に遮るため、被処理水の通過が妨げられて水位が上昇すると共に、メッシュスクリーンの前面側を通過した夾雑物はメッシュスクリーンの後面側から出ていくのが難しく当該メッシュスクリーン内に滞留し増加し続け、これらの結果、処理効率が低下する。
【０００８】
無終端メッシュスクリーンは網状に組み込まれたベルト面であるため、その凹凸に夾雑物が絡み付き易くて一旦絡み付くと解し難く、処理効率が一層低下する。
【０００９】
本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、スクリーンの長尺化が可能とされて幅広水路に対して適用されること、スクリーンの剛性が高められて耐久性が向上されること、被処理水がスクリーンを容易に通過し、且つ、スクリーンに夾雑物が滞留しないと共に夾雑物が絡み付き難く、処理効率が向上されること、を全て満たす夾雑物処理装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明による夾雑物処理装置は、被処理水中の夾雑物を捕集すると共にこの捕集された夾雑物を水路を横断する方向に移送するスクリーン装置と、このスクリーン装置により移送された夾雑物を破砕する破砕機とが、水路を横断するように並設された夾雑物処理装置において、スクリーン装置は、平面視において水路に対する前面側が略直線形状を成すと共に前面側に続く破砕機側の側面側が破砕機に夾雑物を導く形状を成し、上下方向に複数が互いに離間して並設されて裏面側が開放された固定式のバースクリーンと、上下方向に複数が互いに離間して並設されて各々がバースクリーンの目の間を移動し、その先端部がバースクリーンの外周縁から出没し当該バースクリーンに捕集された夾雑物を掻き寄せて破砕機へ移送するレーキと、を備えることを特徴としている。
【００１１】
このように構成された夾雑物処理装置によれば、前面側が略直線形状、この前面側に続く破砕機側の側面側が破砕機に夾雑物を導く形状を成して複数が上下方向に離間して並設されて裏面側が開放された固定式バースクリーンのその目の間を、複数が上下方向に離間して並設されたレーキの各々が移動して、バースクリーンの外周縁からレーキ先端部が出没するようにスクリーン装置が構成されているため、固定式バースクリーンは、各レーキの出没に干渉しないその両端部側で支持されることになり、スクリーンを円弧形状として両端部側を支持する場合に比して当該スクリーンが撓み難く、スクリーンの長尺化が図られる。また、バースクリーンは固定されているため、剛性を高めるのが可能とされる。また、バースクリーンの裏面側は開放されているため、スクリーンには夾雑物が滞留しないと共に被処理水が容易に通過する。また、バースクリーンは網状ではなく当該バースクリーンに捕集された夾雑物がレーキにより掻き寄せられるため、バースクリーンには夾雑物が絡み付き難くされる。
【００１２】
ここで、レーキは、バースクリーンの裏面側に配設されて上下方向に延在するレーキ軸に設けられ、このレーキ軸は、バースクリーンの前面側に沿って直線往復移動すると共に直線往復移動の両終端で回動する構成であると、レーキは、レーキ軸のバースクリーンの前面側に沿う直線往動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から突出しバースクリーンに捕集された夾雑物を破砕機側へ掻き寄せることが可能とされ、レーキ軸の直線往動の終端では、回動してその先端部がバースクリーンの外周縁から没し掻き寄せた夾雑物を破砕機へ移送することが可能とされ、レーキ軸のバースクリーンの前面側に沿う直線復動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から没した状態で移動し、レーキ軸の直線復動の終端では、回動してその先端部がバースクリーンの外周縁から突出することが可能とされて、この一連の動作が繰り返されるため、上記スクリーン装置の作用が好適に実現される。
【００１３】
また、上記スクリーン装置の作用を好適に奏する、具体的な構成としては、バースクリーンの裏面側に、レーキ軸を回動可能且つレーキ軸の移動に追動可能にレーキ軸を上下方向に支持すると共に、バースクリーンの前面側に沿って直線往復移動可能な移動台車と、平面視において略長円形状の周回軌道を一方向に移動するように駆動される移動体と、を備え、レーキ軸は、その上部が移動体に連結され、移動体が周回軌道の直線部分を移動する際には、当該移動体に追動して移動台車と共に直線移動し、且つ、移動体が周回軌道の円弧部分を移動する際には、周回軌道を構成する二軸の各々と略同軸に位置し移動台車を留めた状態で移動体に追動して半回転し、バースクリーンの前面側に沿う直線往復移動、直線往復移動の両終端での回動が可能とされる構成が挙げられる。
【００１４】
ここで、レーキ軸は、最上位置のレーキより上部側の部分が移動台車を貫通し当該移動台車に回動可能に上下方向に支持されていると、移動台車の水上配置が可能とされ、水中配置した場合の砂等の異物の噛み込みや異物による走行の妨げが無く、移動台車の移動が支障無く行われる。
【００１５】
また、上記スクリーン装置の作用を好適に奏する、より具体的な構成としては、二軸としての駆動軸及び従動軸と、駆動軸に回転駆動力を与える駆動源と、駆動軸及び従動軸の各々に固着されたスプロケットと、これらのスプロケットに巻き掛けられた移動体としてのチェーンと、を備え、チェーンにレーキ軸の上部が連結されている構成が挙げられる。
【００１６】
ここで、チェーンとレーキ軸とを連結する連結部が周回軌道の直線部分を移動する際にレーキ軸の回動を拘束し、連結部が周回軌道の円弧部分を移動する際にレーキ軸の拘束を解除するロック機構を備えていると、チェーンの直線移動に追動してレーキがバースクリーンの外周縁から突出し直線移動してバースクリーンに捕集された夾雑物を掻き寄せる際に、ロック機構によるレーキ軸の拘束に従って、チェーンのガタツキによるレーキ軸の回動方向へのブレが防止され、レーキ軸のバースクリーンに対する角度が一定に保持され、夾雑物がレーキにより良好に掻き寄せられると共に、レーキ軸が直線往復移動の両終端で回動する際に、ロック機構によるレーキ軸の拘束解除に従って、レーキ軸は円滑に回動することになる。
【００１７】
また、上記ロック機構の作用を好適に奏する、具体的な構成としては、直線往復移動方向に移動可能に移動台車に支持されるスライド部材と、連結部が周回軌道の直線部分の各終端に達する際にスライド部材の一部に当接して当該スライド部材を進行方向と反対方向に移動させる固定側の各ストッパと、直線往復移動方向に直交する軸回りに回動可能に移動台車の前面側及び裏面側に各々支持されるクランプと、前面側クランプ及び裏面側クランプの各々に隣接してスライド部材に各々設けられ、クランプに対する直線往復移動方向の位置に応じて、クランプを連結部に係合させてレーキ軸の回動を拘束する係合位置とその係合を解除する解除位置とに回動可能とするクランプガイドと、を具備し、クランプ及びクランプガイドは、スライド部材が破砕機側のストッパへ当接して反対方向に移動し両クランプガイドが同方向に移動すると、前面側クランプガイドにより前面側クランプが解除位置に回動すると共に裏面側クランプガイドにより裏面側クランプが係合位置に回動して連結部の到来を待ち、スライド部材が破砕機から離間する側のストッパへ当接して反対方向に移動し両クランプガイドが同方向に移動すると、裏面側クランプガイドにより裏面側クランプが解除位置に回動すると共に前面側クランプガイドにより前面側クランプが係合位置に回動して連結部の到来を待つ構成が挙げられる。
【００１８】
ここで、夾雑物処理装置としては、レーキは、バースクリーンの裏面側に配設されて上下方向に延在するレーキ軸に設けられ、このレーキ軸は、バースクリーンの前面側に沿って直線往復移動すると共に直線往復移動の終端手前から終端へいくに従って回動していく構成も挙げられる。
【００１９】
これによれば、レーキは、レーキ軸のバースクリーンの前面側に沿う直線往動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から突出しバースクリーンに捕集された夾雑物を破砕機側へ掻き寄せることが可能とされ、レーキ軸の直線往動の終端手前から終端へいくに従って、回動してその先端部がバースクリーンの外周縁から没し掻き寄せた夾雑物を破砕機へ移送することが可能とされ、レーキ軸のバースクリーンの前面側に沿う直線復動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から没した状態で移動し、レーキ軸の直線往動の終端手前から終端へいくに従って、回動してその先端部がバースクリーンの外周縁から突出することが可能とされて、この一連の動作が繰り返されるため、上記スクリーン装置の作用が好適に実現される。
【００２０】
ここで、このスクリーン装置の作用を好適に奏する、具体的な構成としては、バースクリーンの裏面側に、平面視において略直線状軌道を往復移動するように駆動される移動体と、この移動体に連結され、且つ、レーキ軸を回動可能に上下方向に支持し、移動体の直線往復移動に追動してレーキ軸と共にバースクリーンの前面側に沿って直線往復移動する移動台車と、を具備し、レーキ軸は、凸部を備え、固定側は、レーキ軸の直線往復移動の両終端手前側に各々配設され、レーキ軸の直線往復移動に従って凸部に当接する当接部を各々備え、この当接部の一方は、レーキ軸が直線往動する際に一方の終端手前から一方の終端へいくに従って凸部に当接しながらレーキ軸を一方向に回動させ、当接部の他方は、レーキ軸が直線復動する際に他方の終端手前から他方の終端へいくに従って凸部に当接しながらレーキ軸を一方向とは逆方向に回動させる構成が挙げられる。
【００２１】
また、夾雑物処理装置としては、レーキは、バースクリーンの裏面側に配設されて上下方向に延在し平面視において略長円形状の周回軌道を一方向に移動するように駆動される移動体に設けられる構成も挙げられる。
【００２２】
これによれば、レーキは、略長円形状の周回軌道のバースクリーン寄りの直線部分の移動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から突出しバースクリーンに捕集された夾雑物を破砕機側へ掻き寄せることが可能とされ、略長円形状の周回軌道の破砕機側の円弧部分の移動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から没し掻き寄せた夾雑物を破砕機へ移送することが可能とされ、略長円形状の周回軌道のバースクリーンから離れた側の直線部分の移動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から没した状態で移動し、略長円形状の周回軌道の破砕機から離れた側の円弧部分の移動では、その先端部がバースクリーンの外周縁から突出することが可能とされて、この一連の動作が繰り返されるため、上記スクリーン装置の作用が好適に実現される。
【００２３】
また、本発明による夾雑物処理装置は、被処理水中の夾雑物を捕集すると共にこの捕集された夾雑物を水路を横断する方向に移送するスクリーン装置と、このスクリーン装置により移送された夾雑物を破砕する破砕機とが、水路を横断するように並設された夾雑物処理装置において、スクリーン装置は、平面視において水路に対する前面側が略楕円形状の短軸側形状を成すと共に前面側に続く破砕機側の側面側が破砕機に夾雑物を導く形状を成し、上下方向に複数が互いに離間して並設されて裏面側が開放された固定式のバースクリーンと、上下方向に複数が互いに離間して並設されて各々がバースクリーンの目の間を移動し、その先端部がバースクリーンの外周縁から出没し当該バースクリーンに捕集された夾雑物を掻き寄せて破砕機へ移送するレーキと、を備えることを特徴としている。
【００２４】
このように構成された夾雑物処理装置によれば、固定式のバースクリーンの平面視において水路に対する前面側が、略楕円形状の短軸側形状とされていると共に、レーキは、その先端部が、バースクリーンの外周縁から出没し当該バースクリーンに捕集された夾雑物を掻き寄せて破砕機へ移送するため、上記前面側を略直線形状としたバースクリーンを有する夾雑物処理装置と略同様な作用を奏する。
【００２５】
ここで、バースクリーンの裏面側に、中心に配設される太陽歯車、この太陽歯車より外側に配設される外歯車、両歯車に噛合するように配設される遊星歯車、これらの歯車を支持すると共に太陽歯車を中心として回転駆動されるキャリヤを有する遊星歯車機構と、上下方向及び半径方向に延在すると共に外歯車の回転が伝達される移動体と、を具備し、レーキは、移動体の外側部分に設けられ、遊星歯車機構の駆動により平面視において略楕円形状の周回軌道を一方向に移動する構成とすると、当該レーキの平面視における略楕円形状の周回軌道の一方向移動により、レーキの先端部が、平面視において前面側が略楕円形状の短軸側形状を成すバースクリーンの外周縁から出没し当該バースクリーンに捕集された夾雑物を掻き寄せて破砕機へ移送することが実現可能とされる。
【００２６】
また、上記バースクリーン及びレーキは各々、複数個が一ブロックとされて複数ブロックが上下に並設されていると、例えば、水路に応じた高さ変更が容易とされると共にその一部が破損した場合の交換も容易とされる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による夾雑物処理装置の好適な実施形態について、図１〜図２５の添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１〜図１２は、本発明の第一実施形態を示すもので、図１は、本発明の第一実施形態に係る夾雑物処理装置の平面図、図２は、図１に示す夾雑物処理装置の正面図、図３は、図１に示す夾雑物処理装置の右側面図であり、以降の図４〜図１２は、具体的な詳細説明図である。
【００２８】
図１〜図３に示すように、夾雑物処理装置１００は、底１０ａ及び側壁１０ｂ，１０ｃにより形成される矩形断面の例えば２ｍ程度の幅広水路１０に設置されて、水路１０を流れる汚水等の被処理水中の夾雑物を捕集・破砕するものであり、被処理水が通過する際に夾雑物を捕集して濾過すると共に捕集した夾雑物を移送するスクリーン装置４０と、スクリーン装置４０から移送される夾雑物及び通過する被処理水中の夾雑物を破砕する破砕機３０とを、備えている。
【００２９】
これらの破砕機３０及びスクリーン装置４０は、幅広水路１０を横断するように設置される箱状の有底枠体９０内に収容されて並設されている。この枠体９０は、上流側の前面及び下流側の裏面が開放され、被処理水の枠体９０の通過が可能とされている。
【００３０】
破砕機３０は、図５及び図１〜図３に示すように、縦長の箱状の本体部３１を有し、この本体部３１が、図１及び図２に示すように、枠体９０内の側壁１０ｂ側に設置されている。本体部３１の前面には、図２に示すように、被処理水を導入する導入口３８が形成されていると共に、裏面には、図５に示すように、本体部３１からの被処理水を排出する排出口３９が形成されている。この本体部３１内には、図１、図２及び図５に示すように、垂直軸回りに回転自在に支持される二個の回転破砕刃３２，３２が、その刃同士が互いに噛合するように水路１０の幅方向に並設されている。また、本体部３１は、その上面に、図１〜図３及び図５に示すように、回転破砕刃３２，３２を回転駆動する縦型電動機３３を備えている。
【００３１】
そして、この破砕機３０は、電動機３３が駆動されることで、回転破砕刃３２，３２が夾雑物を巻き込む方向に回転し、導入口３８から被処理水を導入して本体部３１内を通して排出口３９から排出すると共に、この際に被処理水中の夾雑物及び後述するスクリーン装置４０から移送される夾雑物を、回転破砕刃３２，３２の間に挟み込んで破砕し下流側に放出する。
【００３２】
スクリーン装置４０は、図１及び図２に示すように、枠体９０内で破砕機３０に隣接して設置され、図１〜図４に示すように、被処理水の流れに対向して配設されて夾雑物を捕集する複数の固定式のバースクリーン４５と、このバースクリーン４５に捕集された夾雑物を破砕機３０に移送するレーキ４６と、このレーキを所定に駆動する駆動系４７と、を備えている。
【００３３】
バースクリーン４５は、平板状を成すと共に、平面視において前面側４５ａが略直線形状を成し、且つ、この前面側４５ａに続く破砕機側の側面側４５ｂが破砕機３０に夾雑物を導く形状を成して破砕機３０に隣接する形状とされている。
【００３４】
このバースクリーン４５は、上下方向に複数が互いに離間して並設され、上下に隣接するバースクリーン４５同士の間が、被処理水を通す目とされ、この目を画成する上下方向のバースクリーン４５が、被処理水中の夾雑物を塞き止める。また、これらのバースクリーン４５は、裏面側が開放されている。
【００３５】
これらのバースクリーン４５は、レーキ４６の出没動作（詳しくは後述）に干渉しない部分が枠体９０側（固定側）に固定される固定式バースクリーンである。
【００３６】
ここで、本実施形態では、バースクリーン４５の両端部が枠体９０側に固定され、具体的には、図４に示すように、バースクリーン４５の前面側４５ａの端部（図４における右側端部）が、枠体９０の側壁１０ｃ側の側部９０ａに固定されると共に、側面側４５ｂの端部（図４における上方側端部）が、枠体９０の裏面側に立設される支柱９０ｂに固定されている。このようにバースクリーン４５は固定式とされているため、高剛性とされている。
【００３７】
なお、バースクリーン４５は、レーキ４６の出没に干渉せず且つレーキ４６の没入位置に最も近い位置で固定側に固定するのが、自重による撓み等を防止する観点からは最も好ましい。
【００３８】
レーキ４６は、図２〜図４に示すように、バースクリーン４５の裏面側に配置され上下方向に延在するレーキ軸４８に取り付けられている。このレーキ４６は、上記バースクリーン４５の目と略同ピッチで上下方向に複数が互いに離間してレーキ軸４８に対して固定されている。
【００３９】
レーキ軸４８は、図２及び図６〜図８に示すように、最上位置のレーキ４６より上部側の部分が、バースクリーン４５の裏面側に配設される移動台車５７の台車本体５７ａを貫通し、図２に示すように、全てのレーキ４６が水面ＷＬ下に水没すると共に、図７に示すように、各レーキ４６がバースクリーン４５の各々の目の高さと同一の高さに位置するように、図６に示すように、その段付部４８ａにより、移動台車５７に上下方向に支持されると共に回転自在に支持されている。
【００４０】
なお、当該レーキ４６、上記バースクリーン４５は、直接相手側部材に溶接等で固定されているのではなく、上下数枚ごとに一ブロックとされ、この一ブロックごとが必要数、レーキ４６の場合はレーキ軸４８に、バースクリーン４５の場合は枠体９０に例えば螺子留め等で取り付けられている。このため、水路に応じた高さ変更が容易とされ、また、その一部が破損した場合の交換も容易とされている。
【００４１】
移動台車５７は、図２に示すように、水面ＷＬより上方に位置してレーキ軸４８を支持し、図６〜図９に示すように、箱形を成す台車本体５７ａに対して、一対の回転自在な前輪（図２の左側輪）５７ｂと一対の回転自在な後輪（図２の左側輪）５７ｃとから成る四輪の組を、上部と下部に各々設けたものである。
【００４２】
この移動台車５７は、枠体９０の上部に架設されてバースクリーン前面側４５ａに沿って延在し互いに被処理水の流れ方向（図６における左右方向）に離間する一対のレール６０ａ，６０ｂのその前面側のレール６０ａを、前面側の上部の前後輪５７ｂ，５７ｃ及び前面側の下部の前後輪５７ｂ，５７ｃで挟み込むと共に、その裏面側のレール６０ｂを、裏面側の上部の前後輪５７ｂ，５７ｃ及び裏面側の下部の前後輪５７ｂ，５７ｃで挟み込み、当該レール６０ａ，６０ｂに沿って（バースクリーン前面側４５ａに沿って）移動可能とされている。
【００４３】
そして、このように、上下の車輪が一対のレール６０ａ，６０ｂを挟み込むことで、移動台車５７に作用する外力による当該移動台車５７の浮き上がりが防止されている。
【００４４】
駆動系４７は、バースクリーン４５の裏面側に配設されているユニットで、図２、図３及び図７に示すように、枠体９０の上部に固定され回転駆動力を生じる縦型電動機５０と、この電動機５０の出力軸である駆動軸５１と、垂直軸回りに回転自在に枠体９０の上部に支持される従動軸５２と、駆動軸５１及び従動軸５２の各々に固着されたスプロケット５３，５４と、これらのスプロケット５３，５４に巻き掛けられてバースクリーン前面側４５ａに沿って延在するチェーン（移動体）５５と、図６〜図９に示すように、このチェーン５５の一部と上記レーキ軸４８の上部とを連結する連結部材（連結部）５６と、を備えている。
【００４５】
そして、この駆動系４７では、電動機５０が駆動されることで、駆動軸５１が回転して、チェーン５５が平面視長円形状の周回軌道を一方向に周回移動し、連結部材５６に連結されるレーキ軸４８が、チェーン５５による連結部材５６の周回移動の直線部分の移動に従って、移動台車５７を伴って追動し直線移動する。
【００４６】
また、レーキ軸４８は、連結部材５６が直線移動の両終端に達すると駆動軸５１、従動軸５２と同軸に位置する構成とされ、その結果、連結部材５６が周回軌道の円弧部分を移動すると、レーキ軸４８は、移動台車５７を留めた状態で、連結部材５６に追動して半回転する。従って、レーキ軸４８は、チェーン５５の周回移動に伴って、直線往復移動すると共に、直線往復移動の終端で回動（半回転）する。
【００４７】
そして、レーキ軸４８及びバースクリーン４５の配置関係は、連結部材５６が周回軌道におけるバースクリーン前面側４５ａ寄りの直線部分にある時に、レーキ４６が、前面側を向くと共にバースクリーン前面側４５ａの目の間に位置し、レーキ４６の先端部が、バースクリーン前面側４５ａの外周縁から所定長さ突出するように設定され、連結部材５６が周回軌道における破砕機側の円弧部分の所定位置にある時に、レーキ４６の先端部が、破砕機３０に隣接するバースクリーン側面側４５ｂの外周縁に対して没するように設定されている。
【００４８】
さらに、スクリーン装置４０は、連結部材５６が周回軌道の直線部分を移動しレーキ軸４８が直線往復移動する際に当該レーキ軸４８の回動を拘束し、連結部材５６が周回軌道の円弧部分を移動しレーキ軸４８が回動する際に当該レーキ軸４８の拘束を解除するロック機構６５を備えている。
【００４９】
このロック機構６５は、図８及び図１０に示すように、枠体９０の両側部に固定される各ストッパ９０ｄ，９０ｅと、図７〜図１２に示すように、移動台車５７上に支持され、ストッパ９０ｄ，９０ｅに対して当接可能且つ直線往復移動方向に移動可能なスライド部材６６と、図８及び図１２に示すように、スライド部材６６の前面側及び裏面側の上面に各々突設されるクランプガイド６７と、移動台車５７の前面側及び裏面側に各々支持されてクランプガイド６７に当接しスライド部材６６が移動するとクランプガイド６７の移動に応じて係合位置／解除位置に回動してレーキ軸４８の拘束／拘束解除を可能とするクランプ６８と、を備えている。
【００５０】
ストッパ９０ｄ，９０ｅは、図８〜図１２に示すように、枠体９０の側壁１０ｂ側の側部９０ｃ、枠体９０の側壁１０ｃ側の側部９０ａに位置し、各々内側に突出する突部であり、本実施形態では、丸棒形状とされている。
【００５１】
スライド部材６６は、図７及び図９に示すように、平面視略井桁形状を成して移動台車５７上に載置され、井桁形状を構成する破砕機側（図示左側）の一部が同側に、井桁形状を構成し破砕機３０から離間する側（以下単に反破砕機側と呼ぶ）の一部が同側に各々突出する突部６６ａ，６６ｂを備えている。
【００５２】
このスライド部材６６は、図１２に示すように、その突部６６ａ，６６ｂが、ストッパ９０ｄ，９０ｅに各々対向するように配置され、図８〜図１１に示すように、移動台車５７上に固定されるガイド部材６９に支持・案内されて直線往復移動方向に移動可能とされている。
【００５３】
また、スライド部材６６は、レーキ軸４８が直線往復移動の各終端に達する際に、その突部６６ａ，６６ｂが、上記ストッパ９０ｄ，９０ｅに各々当接する構成とされている。
【００５４】
クランプガイド６７は、図８〜図１１に示すように、所定の厚みを有して直線往復移動方向断面が台形状を成すもので、スライド部材６６の前面側及び裏面側の上面に各々固定されている。
【００５５】
クランプ６８は、図８〜図１１に示すように、直線往復移動方向に直交する水平軸７０に回動可能に支持されると共に、クランプガイド６７上に当接するように配置されている。このクランプ６８は、図８に示すように、直線往復移動方向両端部の下面に突部６８ａ，６８ｂを各々備えると共に、破砕機側端部の上面に突部６８ｃを備えている。
【００５６】
クランプ６８は、図１０に示すように、破砕機側の突部６８ｂが、クランプガイド６７の凸平面の破砕機側に乗り上げると共に、反破砕機側の突部６８ｃが、クランプガイド６７から外れてスライド部材６６上に当接して、掛止されている状態が係合位置とされて、この係合位置で、突部６８ｃが連結部材５６の下部に係合しレーキ軸４８の回動を拘束し、一方、図８に示すように、反破砕機側の突部６８ａが、クランプガイド６７の凸平面の反破砕機側に乗り上げると共に、破砕機側の突部６８ｂが、クランプガイド６７から外れてスライド部材６６上に当接して、掛止されている状態が上記係合を解除する解除位置とされ、この解除位置で、突部６８ｃと連結部材５６の下部との係合が解除されレーキ軸４８の回動を自由とし、クランプ６８は、クランプガイド６７の直線往復移動方向位置に応じて上記係合位置と解除位置とを水平軸７０を支点として回動する。
【００５７】
そして、クランプ６８は、図１２に示すように、移動台車５７の前面側及び裏面側に各々設けられ、前面側のクランプ６８と裏面側のクランプ６８とは、直線往復移動方向において逆を向くと共に、係合位置と解除位置との関係が逆となる（図１２に示すように前面側が係止位置にある時は裏面側が解除位置にある）ように配設されている。
【００５８】
次に、このように構成された夾雑物処理装置１００の動作について説明する。破砕機３０及びスクリーン装置４０には、水路１０を流れる被処理水が導入されている。スクリーン装置４０では、被処理水が導入されると、この被処理水中の夾雑物が、バースクリーン４５に塞き止められて捕集され、夾雑物が捕集された被処理水は、バースクリーン４５の目を通過して、下流側に排出される。
【００５９】
この時、電動機５０の駆動に従って、チェーン５５は、その周回軌道におけるバースクリーン前面側４５ａ寄りの直線部分が破砕機側へ向かって移動し、その周回軌道におけるバースクリーン前面側４５ａから遠い直線部分が、反破砕機側へ向かって移動している。
【００６０】
ここでは、説明の都合上、図１０及び図１１に示すと共に図１及び図２に仮想線で示すように、連結部材５６が周回軌道におけるバースクリーン前面側４５ａ寄りの直線部分の反破砕機側の端部に位置している状態から説明する。
【００６１】
そして、このように、連結部材５６が周回軌道におけるバースクリーン前面側４５ａ寄りの直線部分の反破砕機側の端部に位置している状態では、前述したように、レーキ４６は、図７及び図１０に示すように、前面側を向くと共にバースクリーン前面側４５ａの目の間に位置し、レーキ４６の先端部が、バースクリーン前面側４５ａの外周縁から突出している状態にある。
【００６２】
この時、図１２に示すように、前面側クランプ６８は係合位置にあり、図１０に示すように、連結部材５６によりレーキ軸４８は回動が拘束されている。また、裏面側クランプ６８は、図１２に示すように、解除位置にある。
【００６３】
そして、移動台車５７に上下方向が支持されると共にチェーン５５に対して連結部材５６を介して連結されたレーキ軸４８は、電動機５０の駆動に従って、チェーン５５のバースクリーン前面側４５ａ寄りの直線部分の移動に連れて、移動台車５７を伴って破砕機側へ向かって直線移動する。本実施形態では、このレーキ軸４８の破砕機側へ向かう直線移動を往動と呼ぶ。
【００６４】
このレーキ軸４８の往動により、レーキ４６は、その先端部が、図４に仮想線でその軌跡Ａを示すように、図４にハッチングで囲んで示すバースクリーン４５の前面側４５ａの外周縁から突出した状態で直線移動を続け、このレーキ４６の直線移動により、バースクリーン前面側４５ａに塞き止められて捕集された夾雑物が、破砕機側へ向けて掻き寄せられていく。
【００６５】
この時、レーキ軸４８は、ロック機構６５により回動が拘束されているため、チェーン５５のガタツキによる当該レーキ軸４８の回動方向へのブレが防止され、当該レーキ軸４８のバースクリーン４５の前面側４５ａに対する角度が一定に保持されている。このため、夾雑物はレーキ４６により良好に掻き寄せられていく。
【００６６】
そして、レーキ軸４８が往動の終端に達する際には、すなわち、レーキ軸４８が往動の終端に達する直前若しくは達する時点になると、図８、図９及び図１２に示すように、スライド部材６６の破砕機側突部６６ａが、破砕機側ストッパ９０ｄに当接し当該スライド部材６６が移動台車５７上を反破砕機側へ向かって移動し、このスライド部材６６の移動によるクランプガイド６７の移動によって、図１２に示す係合位置に掛止されている前面側クランプ６８は、水平軸７０を支点として、図８に示す解除位置へ回動して掛止状態とされ、レーキ軸４８の回動の拘束が解除される。
【００６７】
また、上記スライド部材６６の移動によるクランプガイド６７の移動によって、図１２に示す解除位置に掛止されている裏面側クランプ６８は、水平軸７０を支点として、係合位置へ回動して掛止状態とされ、レーキ軸４８をチェーン５５に連結する連結部材５６の到来を待つ状態とされている。
【００６８】
そして、上記のように前面側クランプ６８によるレーキ軸４８の回動の拘束が解除されているため、このレーキ軸４８を連結する連結部材５６は周回軌道の円弧部分を円滑に移動し、この連結部材５６の周回軌道の円弧部分の移動に伴い、レーキ軸４８は、移動台車５７を留めた状態で半回転する。
【００６９】
このレーキ軸４８の破砕機側での回動により、レーキ４６は、その先端部が、図４に軌跡Ａで示すように、バースクリーン４５の側面側４５ｂの外周縁で破砕機３０直前の外周縁から徐々に没入していき、このレーキ４６の没入動作により、レーキ４６により掻き寄せられた夾雑物は、レーキ４６から容易に分離されて破砕機３０へ円滑に導入され、破砕される。
【００７０】
レーキ軸４８が半回転すると、このレーキ軸４８を連結する連結部材５６が、係合位置に掛止され待機している裏面側クランプ６８に達して係合され、レーキ軸４８は回動が拘束されレーキ４６が裏面側に向かって突出した状態で、チェーン５５のバースクリーン前面側４５ａから遠い直線部分の移動に連れて、移動台車５７を伴って反破砕機側へ向かって直線移動する。
【００７１】
本実施形態では、このレーキ軸４８の反破砕機側へ向かう直線移動を復動と呼ぶ。この復動において、被処理水中の夾雑物は、バースクリーン４５に塞き止められ捕集されている。
【００７２】
そして、図４に仮想線で示すように、レーキ軸４８が復動の終端に達する際には、すなわち、レーキ軸４８が復動の終端に達する直前若しくは達する時点になると、図１０及び図１１に示すように、スライド部材６６の反破砕機側突部６６ｂが、反破砕機側ストッパ９０ｅに当接し当該スライド部材６６が移動台車５７上を破砕機側へ向かって移動し、このスライド部材６６の移動によるクランプガイド６７の移動によって、係合位置に掛止されている裏面側クランプ６８は、水平軸７０を支点として、解除位置へ回動して掛止状態とされ、レーキ軸４８の回動の拘束が解除される。
【００７３】
また、上記スライド部材６６の移動によるクランプガイド６７の移動によって、図８に示す解除位置に掛止されている前面側クランプ６８は、水平軸７０を支点として、図１０に示す係合位置へ回動して掛止状態とされ、連結部材５６の到来を待つ状態とされている。
【００７４】
そして、上記のように裏面側クランプ６８によるレーキ軸４８の回動の拘束が解除されているため、連結部材５６は周回軌道の円弧部分を円滑に移動し、この連結部材５６の周回軌道の円弧部分の移動に伴い、レーキ軸４８は、移動台車５７を留めた状態で半回転する。
【００７５】
このレーキ軸４８の反破砕機側での回動により、レーキ４６は、その先端部が、図４に軌跡Ａで示すように、バースクリーン４５の前面側４５ａの外周縁から徐々に突出していき、連結部材５６は、係合位置に掛止され待機している前面側クランプ６８に達して係合され、レーキ軸４８は回動が拘束された最初の説明の状態とされる。このように、レーキ４６は、その先端部が、図４に軌跡Ａで示すように、平面視長円形状の周回軌道を周回移動する動作を繰り返し、バースクリーン４５に捕集された夾雑物を掻き寄せて破砕機３０へ移送する。
【００７６】
このように、第一実施形態においては、バースクリーン４５は、前面側４５ａが略直線形状を成すと共に当該前面側４５ａに続く破砕機側の側面側４５ｂが破砕機３０へ夾雑物を導く形状を成し、各レーキ４６の出没に干渉しないその両端部側が支持されているため、スクリーンを円弧形状（半円形状）として両端部側を支持する場合に比して当該スクリーンが撓み難く、スクリーンの長尺化が図られている。このため、水路幅を狭くする等の措置を施すことなく、本実施形態のような幅広水路１０に対する適用が可能とされている。そして、このような幅広水路１０に適用することで、例えば２００ｍ３／分程度の大流量の処理が可能とされている。
【００７７】
また、バースクリーン４５は移動せずに固定されているため、従来の移動式に比して剛性が高められている。このため、耐久性が向上されている。また、バースクリーン４５の裏面側は開放されているため、スクリーンには夾雑物が滞留しないと共に被処理水が容易に通過し、且つ、バースクリーン４５は網状ではなく当該バースクリーン４５に捕集された夾雑物はレーキ４６により掻き寄せられるため、バースクリーン４５には夾雑物が絡み付き難くされている。このため、夾雑物処理装置１００の処理効率が従来に比して向上されている。
【００７８】
加えて、レーキ軸４８を支持する移動台車５７が、水没せずに水面ＷＬより上方に配置されてレール６０ａ，６０ｂを移動するため、水中配置した場合の砂等の異物の噛み込みや異物による走行の妨げが無く、移動台車５７の移動が支障無く円滑に行われている。このため、装置の信頼性が高められている。
【００７９】
また、実質的なスクリーン装置４０の枠体９０に、破砕機３０を装着する構成のため、装置間の位置調整が容易とされていると共に、破砕機３０の脱着時の装着再現性が確保されている。
【００８０】
なお、本実施形態のスクリーン装置４０は、平面視において略直線形状を成すバースクリーン前面側４５ａの長さを変えることで、種々の水路幅に対処することが可能である。
【００８１】
因みに、レーキ４６が異物等を噛み込んだ場合等に、バースクリーン４５、レーキ４６等が破損しないように、電動機５０の電流検知による過負荷保護を行うことが好ましい。
【００８２】
以降の第二〜第四実施形態では、夾雑物処理装置のスクリーン装置を変更した実施形態について説明する。
【００８３】
図１３〜図１７は、本発明の第二実施形態を示すもので、図１３は、本発明の第二実施形態に係る夾雑物処理装置のスクリーン装置の平面図、図１４は、図１３に示すスクリーン装置の正面図、図１５は、図１３に示すスクリーン装置の右側面図、図１６は、図１３〜図１５中のレーキ軸凸部及び凸部ストッパを抽出して示す正面図、図１７は、図１３〜図１５中のレーキが移動する軌跡をバースクリーンと共に示す平面図である。
【００８４】
なお、以降の実施形態の図において、先の実施形態と同一又は相当要素のものには同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８５】
この第二実施形態のスクリーン装置４１にあっては、図１３〜図１５に示すように、枠体９０の上部に固定される縦型電動機５０のその駆動軸５１に対して、水路幅方向（図１３における左右方向）に沿って離間する従動軸５２が枠体９０の上部に回転自在に支持され、この従動軸５２の裏面側（図１３における上方側）に離間して第二従動軸１５２が枠体９０の上部に回転自在に支持されると共に、この第二従動軸１５２に第二スプロケット１５４が固着されている。
【００８６】
駆動軸５１のスプロケット５３と従動軸５２のスプロケット５４と第二従動軸１５２の第二スプロケット１５４には、移動体としてのチェーン１５５が巻き掛けられ、このチェーン１５５の一端がスプロケット５３，５４間の破砕機側に位置し、他端がスプロケット５３，５４間の反破砕機側に位置した状態で、当該一端が移動台車５７の破砕機側に、当該他端が移動台車５７の反破砕機側に各々連結されている。
【００８７】
レーキ４６を備えるレーキ軸１４８は、上記移動台車５７を貫通し当該移動台車５７に上下方向に支持されると共に回動可能に支持されている。なお、このレーキ軸１４８は、第一実施形態のようにチェーンに連結されている構成ではない。因みに、第二従動軸１５２及び第二スプロケット１５４を設けているのは、図１３に示すように、裏面側チェーンが移動台車５７に干渉するのを回避するためである。
【００８８】
移動台車５７は、電動機５０の正転駆動によるチェーン１５５端部の破砕機側へ向かう直線移動によりレーキ軸１４８を伴って破砕機側へ直線移動し、電動機５０の逆転駆動によるチェーン１５５端部の反破砕機側へ向かう直線移動によりレーキ軸１４８を伴って反破砕機側へ直線移動する。すなわち、電動機５０の正逆転駆動により、移動台車５７と共にレーキ軸１４８は、直線往復移動する。そして、電動機５０は、レーキ軸１４８の直線往復移動の両終端で、その回転が逆転するように駆動される。
【００８９】
また、この第二実施形態のスクリーン装置４１にあっては、レーキ軸１４８を直線往復移動の両終端手前から終端へいくに従って回動させるためのレーキ軸回動機構を、レーキ軸１４８側と固定側としての枠体９０とに備えている。
【００９０】
固定側のレーキ軸回動機構は、図１３及び図１４に示すように、レーキ軸１４８の直線往復移動の両終端の所定距離手前側且つレーキ軸１４８より上方に配設され、被処理水の流れ方向（図１３における上下方向）に延在するように枠体９０の上部に各々掛け渡され固定される凸部ストッパ（当接部）９０ｍ，９０ｎである。
【００９１】
また、レーキ軸側のレーキ軸回動機構は、図１６に示すように、レーキ軸１４８の上端部に固着された本体部１５６ａと、この本体部１５６ａの外周面に上り階段を成す形状で上方且つ外方に突設される支持部１５６ｂと、この支持部１５６ｂの上端面に垂直軸回りに回動自在に支持されレーキ軸１４８の上端面より上方に位置する回転体１５６ｃと、を備えるレーキ軸凸部１５６である。
【００９２】
このレーキ軸凸部１５６は、図１３に実線で示すように、レーキ４６が前面側へ向かって突出した状態で、裏面側且つ破砕機側へ向くように（破砕機側から４５°程度裏面側を向くように）突出され、さらに、回転体１５６ｃが、破砕機側の凸部ストッパ９０ｍと反破砕機側の凸部ストッパ９０ｎとの間に位置すると共に、図１４及び図１５に示すように、回転体１５６ｃのみが凸部ストッパ９０ｍ，９０ｎに対して当接するようにその高さが設定されている。
【００９３】
また、この第二実施形態のスクリーン装置４１にあっては、レーキ軸１４８の回動を規制するためのレーキ軸回動規制機構を備えている。
【００９４】
このレーキ軸回動規制機構は、図１３、図１４及び図１６に示すように、レーキ軸１４８に連結されるレーキ軸凸部１５６の支持部１５６ｂの回動軌跡上に位置すると共に水路幅方向に互いに離間して位置し、移動台車５７上に突出するように設置される一対の回動規制凸部材１５７ａ，１５７ｂである。
【００９５】
破砕機側の回動規制凸部材１５７ａは、図１３に実線で示すように、レーキ４６が前面側へ向かって突出した状態で、レーキ軸凸部１５６の支持部１５６ｂの図１３における反時計回り側の端部に当接している。
【００９６】
また、反破砕機側の回動規制凸部材１５７ｂは、平面視において破砕機側の回動規制凸部材１５７ａから９０°時計回りに回動した位置に設置されている。
【００９７】
また、この第二実施形態では、バースクリーンの平面視形状が多少変更されている。すなわち、バースクリーン１４５は、平面視において前面側１４５ａが略直線形状を成し、且つ、この前面側１４５ａに続く破砕機側の側面側１４５ｂが破砕機３０に夾雑物を導く形状を成して破砕機３０に隣接する形状とされている点で、第一実施形態と同様であるが、レーキ軸１４８の回動によるレーキ４６の先端部の回動が、レーキ軸の直線往復移動の両終端ではなく、両終端手前側から開始されることから、その軌跡が第一実施形態とは多少異なり、これに対応して、バースクリーン１４５の側面側１４５ｂは、第一実施形態の側面側４５ｂに比して、その曲率が多少大きく設定されている。
【００９８】
次に、このように構成されたスクリーン装置４１の動作について説明する。ここでは、説明の都合上、図１３、図１４及び図１７に示すように、レーキ軸１４８が直線往復移動する直線状軌跡の反破砕機側の終端に位置している状態から説明する。
【００９９】
そして、このように、レーキ軸１４８が直線状軌跡の反破砕機側の終端に位置している状態では、レーキ４６は、図１４、図１５及び図１７に示すように、第一実施形態と同様に、前面側を向くと共にバースクリーン前面側１４５ａの目の間に位置し、レーキ４６の先端部が、バースクリーン前面側１４５ａの外周縁から突出している状態にある。
【０１００】
この時、図１３に示すように、レーキ軸凸部１５６の回転体１５６ｃが、反破砕機側の凸部ストッパ９０ｎに当接していると共に、図１３及び図１６に示すように、レーキ軸凸部１５６の支持部１５６ｂが、破砕機側の回動規制凸部材１５７ａに当接した状態にある。
【０１０１】
この状態で、電動機５０が正転駆動されると、レーキ軸１４８は、チェーン５５端部の破砕機側への直線移動に従って直線往動する移動台車５７に伴って直線往動し、レーキ軸凸部１５６の回転体１５６ｃが反破砕機側の凸部ストッパ９０ｎから離れていくと共に、レーキ４６は、その先端部が、図１７に仮想線でその軌跡Ｂを示すように、図４にハッチングで囲んで示すバースクリーン１４５の前面側１４５ａの外周縁から突出した状態で直線往動を続け、このレーキ４６の直線往動により、バースクリーン前面側１４５ａに塞き止められて捕集された夾雑物が、破砕機側へ向けて掻き寄せられていく。
【０１０２】
この時、レーキ軸１４８は、そのレーキ軸凸部１５６の支持部１５６ｂが回動規制凸部材１５７ａに当接していてそれ以上の図１３における反時計方向の回動が規制されているため、当該レーキ軸１４８のレーキ４６に作用する夾雑物負荷による図１３における反時計方向の回動が防止されている。このため、夾雑物はレーキ４６により良好に掻き寄せられていく。
【０１０３】
そして、レーキ軸１４８が往動の終端手前に進行し、レーキ軸凸部１５６の回転体１５６ｃが、破砕機側の凸部ストッパ９０ｍに当接し、レーキ軸１４８が進行を続けて破砕機側の終端に向かうと、当該回転体１５６ｃは、凸部ストッパ９０ｍに進行を妨げられ当該凸部ストッパ９０ｍを延在方向（裏面側；図１３における上方）に滑りながら進行方向に対して押し戻される方向に回動しレーキ軸１４８が図１３における時計回りに回動していく。
【０１０４】
このレーキ軸１４８の破砕機側での回動により、レーキ４６は、その先端部が、図１７に軌跡Ｂで示すように、バースクリーン前面側１４５ａへ突出する位置から図１３における時計方向に９０°回動し、図１７に示すように、バースクリーン１４５の側面側１４５ｂの外周縁で破砕機３０直前の外周縁の位置で没入する。このレーキ４６の没入動作により、レーキ４６により掻き寄せられた夾雑物は、レーキ４６から容易に分離されて破砕機３０へ円滑に導入され、破砕される。
【０１０５】
このようにしてレーキ軸１４８が図１３における時計方向へ９０°回動して、図１３及び図１４に仮想線で示すように、破砕機側の終端に達すると、レーキ軸１４８は、そのレーキ軸凸部１５６の支持部１５６ｂが反破砕機側の回動規制凸部材１５７ｂに当接しそれ以上の図１３における時計方向の回動が規制され、この状態で電動機５０が逆転駆動される。
【０１０６】
電動機５０が逆転駆動されると、レーキ軸１４８は、レーキ４６が破砕機側を向いた状態で移動台車５７に伴って直線復動し、レーキ軸凸部１５６の回転体１５６ｃが破砕機側の凸部ストッパ９０ｍから離れていく。この状態で、被処理水中の夾雑物は、バースクリーン４５に塞き止められて捕集されている。
【０１０７】
そして、レーキ軸１４８が復動の終端手前に進行し、レーキ軸凸部１５６の回転体１５６ｃが、反破砕機側の凸部ストッパ９０ｎに当接し、レーキ軸１４８が進行を続けて反破砕機側の終端に向かうと、当該回転体１５６ｃは、凸部ストッパ９０ｎに進行を妨げられ当該凸部ストッパ９０ｎを延在方向（裏面側；図１３における上方）に滑りながら進行方向に対して押し戻される方向に回動しレーキ軸１４８が図１３における反時計回りに回動していく。
【０１０８】
このレーキ軸１４８の反破砕機側での回動により、レーキ４６は、その先端部が、バースクリーン前面側１４５ａの外周縁から徐々に突出していき、レーキ軸１４８が、破砕機側へ向かう位置から図１３における反時計方向へ９０°回動して、元の反破砕機側の終端に達すると、レーキ軸１４８は、そのレーキ軸凸部１５６の支持部１５６ｂが破砕機側の回動規制凸部材１５７ａに当接しそれ以上の図１３における反時計方向の回動が規制され、この状態で電動機５０が正転駆動され、以降はこの一連の動作が繰り返される。
【０１０９】
このような第二実施形態においても、先の第一実施形態と略同様な効果を得ることができるというのはいうまでもない。
【０１１０】
なお、第一、第二実施形態においては、レーキ軸４８，１４８の上部を移動台車５７により回転自在に支持する上部片持支持構造が採用されているが、抵抗を受けてレーキ軸４８，１４８の下部が下流側にブレるようであれば、ブレを生じないようにガイドするガイド板を、レーキ軸４８，１４８下部の移動軌跡の下流側に対面するように設置するようにしても良い。
【０１１１】
図１８〜図２１は、本発明の第三実施形態を示すもので、図１８は、本発明の第三実施形態に係る夾雑物処理装置のスクリーン装置の平面図、図１９は、図１８に示すスクリーン装置の正面図、図２０は、図１８に示すスクリーン装置の右側面図、図２１は、図１８〜図２０中のレーキが移動する軌跡をバースクリーンと共に示す平面図である。
【０１１２】
この第三実施形態のスクリーン装置４２にあっては、図１８〜図２０に示すように、電動機５０の出力軸５１に、上下方向に延在する長尺の駆動軸２５１が連結されると共に、この駆動軸２５１に対して水路幅方向に離間して従動軸２５２が配置されている。これらの駆動軸２５１、従動軸２５２は、その上部が、バースクリーン前面側４５ａに沿って枠体９０の上部に掛け渡され固定されている上部梁体９０ｒに回転自在に支持されると共に、その下部が、枠体９０の底壁９０ｓに回転自在に支持されていて、軸の上部と下部とが支持される両端支持構造とされている。
【０１１３】
駆動軸２５１、従動軸２５２には、枠体９０の上部梁体９０ｒと底壁９０ｓとの間の上部の同一高さ位置にスプロケット２５３ａ，２５４ａが、下部の同一高さ位置にスプロケット２５３ｂ，２５４ｂが各々固着され、スプロケット２５３ａ，２５４ａの間にはチェーン（移動体）２５５ａが、スプロケット２５３ｂ，２５４ｂの間にはチェーン（移動体）２５５ｂが各々巻き掛けられている。
【０１１４】
これらのチェーン２５５ａ，２５５ｂには、上下方向に長尺のレーキ取付板１６０が固着され、このレーキ取付板１６０に上記レーキ４６が上下方向に互いに離間して取り付けられている。
【０１１５】
このように構成されたスクリーン装置４２によれば、電動機５０が駆動されると、チェーン２５５ａ，２５５ｂは、平面視長円形状の周回軌道を時計回りに周回移動する。このチェーン２５５ａ，２５５ｂの周回移動に伴って、これらのチェーン２５５ａ，２５５ｂに連結されたレーキ取付板１６０を介してレーキ４６が周回移動し、レーキ４６の先端部は、図２１に軌跡Ｃで示すように、平面視長円形状の周回軌道を周回移動する。
【０１１６】
ここで、レーキ４６は、レーキ取付板１６０が周回軌道のバースクリーン前面側４５ａ寄りの直線部分に位置している場合には、図２０に実線で示すように、前面側を向くと共にバースクリーン前面側４５ａの目の間に位置し、レーキ４６の先端部が、バースクリーン前面側４５ａの外周縁から突出する状態とされている。
【０１１７】
従って、電動機５０の駆動に従って、レーキ取付板１６０が周回軌道のバースクリーン前面側４５ａ寄りの直線部分を破砕機側へ直線移動すると、レーキ４６は、その先端部が、図２１に軌跡Ｃで示すように、バースクリーン４５の前面側４５ａの外周縁から突出した状態で直線移動を続け、このレーキ４６の直線移動により、バースクリーン前面側４５ａに塞き止められて捕集された夾雑物が、破砕機側へ向けて掻き寄せられていく。
【０１１８】
そして、図１９に実線で示すように、レーキ取付板１６０が周回軌道の破砕機側の円弧部分を移動すると、レーキ４６は、その先端部が、図２１に軌跡Ｃで示すように、バースクリーン４５の側面側４５ｂの外周縁で破砕機３０直前の外周縁から徐々に没入していき、このレーキ４６の没入動作により、レーキ４６により掻き寄せられた夾雑物は、レーキ４６から容易に分離されて破砕機３０へ円滑に導入される。
【０１１９】
この状態から、図２０に仮想線で示すように、レーキ取付板１６０が周回軌道のバースクリーン前面側４５ａから遠い直線部分を反破砕機側へ直線移動すると、レーキ４６は、その先端部が、裏面側を向いた状態で反破砕機側へ直線移動を続ける。この状態で、被処理水中の夾雑物は、バースクリーン４５に塞き止められて捕集されている。
【０１２０】
そして、図１９に仮想線で示すように、レーキ取付板１６０が周回軌道の反破砕機側の円弧部分を移動すると、レーキ４６は、その先端部が、バースクリーン４５の前面側４５ａの外周縁から徐々に突出していき、最初の説明の状態とされる。
【０１２１】
このような第三実施形態においても、先の第一、第二実施形態と略同様な効果を得ることができるというのはいうまでもない。
【０１２２】
図２２〜図２５は、本発明の第四実施形態を示すもので、図２２は、本発明の第四実施形態に係る夾雑物処理装置のスクリーン装置の正面図、図２３は、図２２に示すスクリーン装置の右側面図、図２４は、図２２及び図２３中の遊星歯車機構を示す右側面図、図２５は、図２２及び図２３中の外歯車及びレーキが移動する軌跡をバースクリーンと共に示す平面図である。
【０１２３】
この第四実施形態のスクリーン装置４３にあっては、図２５に示すように、上下方向（図２５における紙面垂直方向）に互いに離間して並設される複数のバースクリーン２４５が、平面視において、前面側２４５ａが略楕円形状の短軸側形状を成すと共に前面側２４５ａに続く破砕機側の側面側２４５ｂが破砕機３０に夾雑物を導く形状を成し、且つ、裏面側が開放される構造とされている。
【０１２４】
そして、このバースクリーン２４５の裏面側には、図２２、図２３及び図２５に示すように、レーキ４６と、レーキ４６を所定に駆動する遊星歯車機構２００と、この遊星歯車機構２００を支持する基台１９０と、が配設されている。
【０１２５】
基台１９０は、上記枠体９０内に配置され、枠体９０の底壁９０ｓに固定される土台部１９０ａと、図２３に示すように、土台部１９０ａに立設され側面視コの字形状を成す支持柱１９０ｂと、を備えている。
【０１２６】
この支持柱１９０ｂのコの字形状を構成する上部の前面側への突出部１９０ｄには、図２２〜図２４に示すように、縦型電動機５０が設置され、この電動機５０の出力軸に連結される駆動軸２５１の回転駆動力が、遊星歯車機構２００に伝達される。
【０１２７】
遊星歯車機構２００は、図２４に示すように、その中心を駆動軸２５１が挿通するように配設される太陽歯車２０１と、この太陽歯車２０１より外側に配設される外歯車２０２と、両歯車２０１，２０２に噛合するように配設される遊星歯車２０３と、これらの歯車２０１〜２０３を支持すると共に、電動機５０の回転駆動力が駆動軸２５１を介して伝達されて太陽歯車２０１を中心として回転駆動されるキャリヤ２０４と、を備えている。
【０１２８】
また、遊星歯車機構２００を構成する外歯車２０２の回転が伝達される外歯車軸２０５には、図２２及び図２３に示すように、その下部に、半径方向外方に張り出すと共に下方に延在する移動体としてのレーキ取付板２０６が固定され、このレーキ取付板２０６に上記レーキ４６が上下方向に互いに離間して取り付けられている。
【０１２９】
このように構成されたスクリーン装置４３によれば、電動機５０が駆動されると、駆動軸２５１が、図２５における反時計方向に回転し、遊星歯車機構２００の作用により、外歯車２０２は、図２５に一点鎖線の軌跡Ｅで示すように、平面視円形状の周回軌道を反時計回りに移動し、この外歯車２０２の移動により、レーキ４６は、その先端部が、図２５に仮想線の軌跡Ｄで示すように、平面視楕円形状で短軸側が前面側を向く周回軌道を時計回りに移動する。
【０１３０】
ここで、レーキ４６は、バースクリーン前面側２４５ａを向いている場合には、バースクリーン前面側２４５ａの目の間に位置し、図２５に示すように、その先端部が、バースクリーン前面側２４５ａの外周縁から突出する状態とされている。
【０１３１】
従って、電動機５０の駆動に従って、レーキ４６が前面側を移動すると、レーキ４６は、その先端部が、図２５に軌跡Ｄで示すように、バースクリーン２４５の前面側２４５ａの外周縁から突出した状態で楕円軌道の移動を続け、このレーキ４６の楕円軌道の移動により、バースクリーン前面側２４５ａに塞き止められて捕集された夾雑物が、破砕機側へ向けて掻き寄せられていく。
【０１３２】
そして、図２２に仮想線で示すように、レーキ４６の先端部が、楕円軌道の破砕機側近くになると、図２５に軌跡Ｄで示すように、バースクリーン２４５の側面側２４５ｂの外周縁で破砕機３０直前の外周縁から徐々に没入していき、このレーキ４６の没入動作により、レーキ４６により掻き寄せられた夾雑物は、レーキ４６から容易に分離されて破砕機３０へ円滑に導入される。
【０１３３】
このような第四実施形態においても、先の第一〜第三実施形態と略同様な効果を得ることができる。
【０１３４】
以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記第一〜第三実施形態においては、移動体をチェーン５５，１５５，２５５ａ，２５５ｂとしているが、例えば、上記軌道を走行する走行体等であっても良い。
【０１３５】
【発明の効果】
本発明によれば、前面側が略直線形状若しくは略楕円形状の短軸側形状、この前面側に続く破砕機側の側面側が破砕機に夾雑物を導く形状を成して複数が上下方向に離間して並設されて裏面側が開放された固定式バースクリーンのその目の間を、複数が上下方向に離間して並設されたレーキの各々が移動して、バースクリーンの外周縁からレーキ先端部が出没するようにスクリーン装置を構成している。このため、固定式バースクリーンは、各レーキの出没に干渉しないその両端部側で支持されることになり、スクリーンを円弧形状として両端部側を支持する場合に比して当該スクリーンが撓み難く、スクリーンの長尺化が図られる。その結果、幅広水路に対する適用が可能となる。また、バースクリーンは固定されているため、剛性が高められ、耐久性を向上することが可能となる。また、バースクリーンの裏面側は開放されているため、スクリーンには夾雑物が滞留しないと共に被処理水が容易に通過し、且つ、バースクリーンは網状ではなく当該バースクリーンに捕集された夾雑物はレーキにより掻き寄せられるため、バースクリーンには夾雑物が絡み付き難くされる。その結果、処理効率を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施形態に係る夾雑物処理装置の平面図である。
【図２】図１に示す夾雑物処理装置の正面図である。
【図３】図１に示す夾雑物処理装置の右側面図である。
【図４】図１〜図３中のレーキが移動する軌跡をバースクリーンと共に示す平面図である。
【図５】図１及び図２中の破砕機を示す一部破断背面図である。
【図６】図１〜図３中のスクリーン装置の上部を抽出して示す右側面図である。
【図７】図１〜図３中のスクリーン装置の上部の主要部品を抽出して示す正面斜視図である。
【図８】図１〜図３中のスクリーン装置のロック機構を示す正面図であり、破砕機側のストッパにスライド部材が当接して前面側クランプの拘束が解除された状態を示す正面図である。
【図９】図８の平面図である。
【図１０】図１〜図３中のスクリーン装置のロック機構を示す正面図であり、破砕機とは反対側のストッパにスライド部材が当接して前面側クランプが拘束された状態を示す正面図である。
【図１１】図１０の平面図である。
【図１２】図８〜図１１のロック機構の主要部品を抽出して示す正面斜視図である。
【図１３】本発明の第二実施形態に係る夾雑物処理装置のスクリーン装置の平面図である。
【図１４】図１３に示すスクリーン装置の正面図である。
【図１５】図１３に示すスクリーン装置の右側面図である。
【図１６】図１３〜図１５中のレーキ軸凸部及び回動規制凸部材を抽出して示す正面図である。
【図１７】図１３〜図１５中のレーキが移動する軌跡をバースクリーンと共に示す平面図である。
【図１８】本発明の第三実施形態に係る夾雑物処理装置のスクリーン装置の平面図である。
【図１９】図１８に示すスクリーン装置の正面図である。
【図２０】図１８に示すスクリーン装置の右側面図である。
【図２１】図１８〜図２０中のレーキが移動する軌跡をバースクリーンと共に示す平面図である。
【図２２】本発明の第四実施形態に係る夾雑物処理装置のスクリーン装置の正面図である。
【図２３】図２２に示すスクリーン装置の右側面図である。
【図２４】図２２及び図２３中の遊星歯車機構を示す右側面図である。
【図２５】図２２及び図２３中の外歯車及びレーキが移動する軌跡をバースクリーンと共に示す平面図である。
【符号の説明】
１０…水路、３０…破砕機、４０，４１，４２，４３…スクリーン装置、４５，１４５，２４５…バースクリーン、４５ａ，１４５ａ，２４５ａ…バースクリーン前面側、４５ｂ，１４５ｂ，２４５ｂ…バースクリーン側面側、４６…レーキ、４８，１４８…レーキ軸、５０…電動機（駆動源）、５１…駆動軸、５２…従動軸、５３，５４…スプロケット、５５，１５５，２５５ａ，２５５ｂ…チェーン（移動体）、５６…連結部材（連結部）、５７…移動台車、６５…ロック機構、６６…スライド部材、６７…クランプガイド、６８…クランプ、９０ｄ，９０ｅ…ストッパ、９０ｍ，９０ｎ…凸部ストッパ（当接部）、１００…夾雑物処理装置、１５６…レーキ軸凸部、２００…遊星歯車機構、２０１…太陽歯車、２０２…外歯車、２０３…遊星歯車、２０４…キャリヤ、２０６…レーキ取付板（移動体）。
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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