(57)【要約】【課題】例えば、前記したような長い水路を対象とする場合に安価な装置でかつ効率的な掻寄装置を提供すること【解決手段】一方向に長い矩形の処理池や水路などの内部で直線的に進退走行可能とされた走行台車と、同走行台車に取り付けられ掻寄状態と持ち上げた復帰状態とが得られるように構成されたスクレーパとを備える掻寄機を装備することを特徴とする。【選択図】  図２
2004223504.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に長い矩形の処理池や水路などの内部で直線的に進退走行可能とされた走行台車と、同走行台車に取り付けられ掻寄状態と持ち上げた復帰状態とが得られるように構成されたスクレーパとを備える掻寄機を装備することを特徴とする掻寄装置。
【請求項２】
請求項１記載のものにおいて、処理池や水路などの内部の長手方向には、ロープやチェーン類でなる伝達条材が１本通しされて一定のストロークで進退駆動可能とされるとともに、この伝達条材には、前後に一定の前後間隔をおいてスクレーパ付き走行台車である掻寄機の複数台が同行して進退するように連結されており、前記一定のストロークは前記一定の間隔よりも寸法的に長く設定されている掻寄装置。
【請求項３】
一方向に長い矩形の処理池や水路などの内部で直線的に進退走行可能とされた走行台車と、同走行台車に取り付けられ掻寄状態と持ち上げた復帰状態とが得られるように構成されたスクレーパとを備える掻寄機を装備する掻寄装置であって、前記走行台車には、前後を条材に連結されて台車側に対し独自に進退運動可能で一定の運動位置で走行台車を同行させ得る連結シフターが装備されるとともに、このシフターとスクレーパとの間には、シフターの力を倍加してスクレーパの動きとして伝達可能な長い連動アームが設けられていることを特徴とする掻寄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、掻寄装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、長い水路として図１に示すようなものがあり、この水路を形成する水路体１は幅が２ｍ、高さが２．５ｍのもので、長さが４５０ｍ前後の非常に長いものである。この水路体１は、側方を流れる河川２の過剰水位現象に伴って河川水が流れ込む、バイパスルートとして構成されたものであるが、この水路体１内には河川水とともに種々のものが流入して内底に溜まることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、これまでの水路内の堆積物はそのままに放置されていたため、非常時にそのもつ機能をフルに発揮できなくなるおそれがあった。その一方で、水路内に掻寄装置を構成するにも安価で効率的なものがなかったのが実状である。
【０００４】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、例えば、前記したような長い水路を対象とする場合に安価な装置でかつ効率的な掻寄装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は前記課題を解決するためになされたもので、請求項１記載の発明は、一方向に長い矩形の処理池や水路などの内部で直線的に進退走行可能とされた走行台車と、同走行台車に取り付けられ掻寄状態と持ち上げた復帰状態とが得られるように構成されたスクレーパとを備える掻寄機を装備することを特徴とする。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、処理池や水路などの内部の長手方向には、ロープやチェーン類でなる伝達条材が１本通しされて一定のストロークで進退駆動可能とされるとともに、この伝達条材には、前後に一定の前後間隔をおいてスクレーパ付き走行台車である掻寄機の複数台が同行して進退するように連結されており、前記一定のストロークは前記一定の間隔よりも寸法的に長く設定されている。
請求項３記載の発明は、一方向に長い矩形の処理池や水路などの内部で直線的に進退走行可能とされた走行台車と、同走行台車に取り付けられ掻寄状態と持ち上げた復帰状態とが得られるように構成されたスクレーパとを備える掻寄機を装備する掻寄装置であって、前記走行台車には、前後を条材に連結されて台車側に対し独自に進退運動可能で一定の運動位置で走行台車を同行させ得る連結シフターが装備されるとともに、このシフターとスクレーパとの間には、シフターの力を倍加してスクレーパの動きとして伝達可能な長い連動アームが設けられていることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図示した実施形態を参照してこの発明を詳細に説明する。
図２ないし図４に示す実施形態は、図１の長い水路１を掻寄の対象として構成された掻寄装置Ａの一例である。この掻寄装置Ａは、図１において前後に数台離間して配備された掻寄機ａ…で構成されており、これらが段階的に前送りするように協働して海３側へと堆積物を掻き寄せ並びに排除できるようになっている。勿論、矩形沈澱池や曝気槽などの処理池内にも汚泥の掻寄用としてこれら掻寄機ａの１台あるいは複数台を配備することができる。
【０００７】
水路体１は、図４などに示すように、立面である側壁４，４と底壁５および天壁６とを備えるコンクリート製のボックスカルバートの連設体でなり、上下４箇所には内周が斜面状の補強コーナー７…が一体形成されている。同水路体１で形成される水路８は、その内幅が２ｍ、内高さが２．５ｍで、全長は４５０ｍ前後のものに構成されている。図１の９…はメンテナンス用の通穴で、道路面１０から水路体１にかけて垂直にかつ複数個所に明けられたものである。
なお、水路８の海３側の終端には、ゲート１１が油圧式で開閉自在に設けられ、このゲート１１に対し、潮の干満により海水面は上下し、海水面がゲート１１よりも低くなって海水が入らなくなったときに後述する掻寄物を排除可能な状態になるものである。
【０００８】
図２ないし図４に示すように、天壁６の幅間中央には、Ｈ形型材でなるガイドレール１２が基板１３を天壁６に止め付けることで下向き突出状に固定されている。このガイドレール１２は、下端にローラー受１４を左右１対備え、同ローラー受１４を介して吊持式に掻寄機ａを装備している。
なお、ガイドレール１２は左右に複数本でもよい。この場合、左右に離間するもの（図４の仮想線で示すガイドレール１２′）とそうでないものを含む。
【０００９】
掻寄機ａは、１本の角パイプ（あるいはＨ型、Ｉ型材、丸パイプ、アングル材などが可能）で細長状にした走行台車本体１６を備える。同走行台車本体１６の前後には、補強板１７を介して左右１対の離間した対向板１８が上向きに突出して固定され、その対向板１８間から上向きに突き出すようにローラーブラケット１９が設けられ、このブラケット１９に前後の走行ローラー２０が取り付けられて前記ローラー受１４上で進退走行自在になっている。
【００１０】
また、走行台車本体１６からは、ブラケット板２２が複数本上向きに突出し、これらにはガイドレール１２の側面に当るサイドローラー２３が取り付けられている。
【００１１】
さらに、走行台車本体１６の前後２個所には、上下方向の貫通口２５が図３のように形成され、その近くの上面には、スプロケット２６が配備されている。
一方、台車本体１６の前後からは前後間方向に向けて下がるとともに下端が互いに幅方向に広がるようにして４本の斜め部材２８が配備されて、その下端に、左右１対の固定受パイプ２９が離間して設けられている。
【００１２】
これら固定受パイプ２９を介して横軸状をなすスクレーパ軸３０が通されるとともに、同スクレーパ軸３０を介して回転パイプ３１を備えてある。回転パイプ３１には、前斜め向きに前アーム３２が、後下がり状に後アーム３３がそれぞれ突出して設けられている。前アーム３２は左右１対をなすもので、その先端間に渡されたストッパ兼用の前横架板３４の幅方向中央に前ブラケット３５を突設してある一方、後アーム３３も左右１対をなすもので、その後端間にスクレーパ３６を備えてゲージ輪３７をその後方に左右１対配備し、また、スクレーパ３６の左右間に後横架材３８を固定してその幅方向中央に後ブラケット３９を突設してある。前ブラケット３５に前連結軸４０を、後ブラケット３９にも後連結軸４１を備えて、チェーンやリンクチェーン、さらにワイヤーロープなどでなる前伝達条材４２と後伝達条材４３のそれぞれ下端を連結してあるとともに、これら伝達条材４２，４３は、前記スプロケット２６を経由して前後方向に伸びるようにされている。
なお、スクレーパ３６の上端には斜め部材２８に当ることになるストッパ４４が突設されている。このストッパ４４に代えて、斜め部材２８に当ることが可能な後横架板３８をストッパとすることができる。また、伝達条材４２，４３の外周に突片を備えておきこれが台車本体１６側に当ることで昇降のストッパ機能を発揮するようにすることもできる。前記ゲージ輪３７は、高さ調節可能に構成することができる（このことは他の実施形態でも同様に適用することがある）。前記斜め部材２８に代えて、図３に仮想線で示すように、示すように台車１６の前後端に同台車１６に直交して水路幅方向に伸びる部材２８ａを配し、これら各部材２８ａ先端から斜め部材２８ｂを固定受パイプ２９に向けて伸ばすように構成することもできる（このことは他の実施形態でも同様に適用することがある）。前記斜め部材２８は、前後にそれぞれ１対ずつ設けられているが、図４に仮想線で示すように、前後にそれぞれ１本ずつの部材２８ｃで側面Ｖ字形に構成してもよい。部材２８ｃの下端には固定受パイプを固定する。伝達条材４２，４３は部材２８ｃに明けた通孔あるいは溝を通じて通すものとする。
【００１３】
図２ないし図４に示す状態は図１のゲート方向に堆積物を掻き寄せる掻寄状態を示している。この掻寄状態は、前伝達条材４２が前方Ｘに牽かれ後伝達条材４３は緩み状態になっている。これにより、前スプロケット２６を介して前アーム３２が引き上げられる一方、後アーム３３は下がってスクレーパ３６はゲージ輪３７による高さ規定機能により底壁５から一定の接近した状態にされる。掻寄状態は、前横架板３４が斜め部材２８に当ることでその状態が規定される。
【００１４】
一方、掻寄機ａが前進端（ゲート手前）まできて今度は後伝達条材４３が強制的に後方Ｙに牽かれると、図２の仮想線のように、後アーム３３が持ち上げられてスクレーパ３６が上昇した非掻寄状態になるとともに、前伝達条材４２は緩められ従動状態になる。これにより、後伝達条材４３がさらに牽かれると、スクレーパ３６が持ち上がった状態で、掻寄機ａは、図２および図３のＹ方向に復帰する。復帰端では、逆の動作により図２ないし図３の実線の掻寄状態に切り換えられて前進する。
【００１５】
なお、前伝達条材４２および後伝達条材４３の端部の様子は具体的に図示されていないが、例えば、前進方向先側の掻寄機ａ用については図１のＩ、Ｉにスプロケットを配してこれらスプロケットを交互に駆動するようにし、次の段階にもスプロケットＩＩ−ＩＩ、スプロケットＩＩＩ−ＩＩＩのように配備する。なお、スプロケット相互、例えば、後部のスプロケットＩと前部のスプロケットＩＩとは平面的に干渉しない関係に配置する。そして、前伝達条材４３と後伝達条材４４を結ぶ部分は、図２に示すように、横軸状のスプロケット４６によりガイドレール１２内を通るようにしたり、縦軸状のスプロケット４７により水平面内で循環運動をするようにしてもよい。また、スプロケット４６と他の図示しないスプロケットを介して道路上あるいは水路８内空間を経由して循環運動するようにしてもよい。さらに、走行台車１６は上からみると矩形をした枠状のものにしてもよい。また、ガイドレール１２はＩ形型材にしてもよい。
【００１６】
図１において最もゲート側の掻寄機ａとその次の掻寄機ａの関係について説明すると、ゲート側の掻寄機ａは矢印Ｓ（Ｉ−Ｉ間）を、また次の掻寄機ａは矢印Ｓ（ＩＩ−ＩＩ間）をストロークとして進退するものとされ、すなわち、次の掻寄機ａはゲート側の掻寄機ａの復帰端を少し越えたところまで掻き寄せをし、その掻寄物をＩまで復帰したゲート側の掻寄機ａが捉えて前方のＩのところまで掻き寄せるようにする。このように段階式に掻き寄せをすることにより長い水路であってもストロークはＳ，Ｓ…のように短くて済むものである。
【００１７】
前記実施形態では、Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩのようにスプロケットを配置したが、図１６に示すように、水路の前後端にスプロケット４９…を配置して、例えば、道路上に取り出したスプロケット４９を駆動スプロケットとし残りは従動スプロケットとして循環運動させるようにしてもよい。これらスプロケット４９…に掛けられた伝達条材５０にガイドレール５１で案内されるように走行台車５２およびスクレーパ５３を連設するとともに、スクレーパ５３はウエイト５４と姿勢変更前カム（後カムも図示しないがある）５５…などの構成で掻寄と復帰の姿勢切換が可能なように構成することができる。前記駆動スプロケットは水路内に配してもよい。
なお、図１６にドットで示すものは、掻寄時ストッパ５６ａと復帰時ストッパ５６ｂであり、それぞれ掻寄時、復帰時にスクレーパ５３を垂直あるいは持ち上げ状態に規定する。
【００１８】
図５以下は他の実施形態を示す。図５の実施形態は、自走式の掻寄機であって、走行台車本体５７を転動ローラー５８と駆動ローラー５９によりガイドレール６０に支持し、駆動ローラー５９を減速機付きモーターでなり台車本体５７に搭載された駆動源６１により正逆駆動可能に構成して進退自在にするとともに、走行台車本体５７に別途搭載された姿勢変更用の駆動源６２によりスクレーパ６３を昇降切換自在に構成したものである。６４は姿勢変更のためのスプロケット、６５は同じく姿勢変更のための伝達条材である。
【００１９】
なお、スクレーパ６３の前方にプレスクレーパ６６を配置して両スクレーパ６３，６６の下端高さを漸次低くしてプレスクレーパ６６により浅く掻き寄せをしスクレーパ６３により深く掻き寄せをするように構成してもよい（このことは他の実施形態でも同様に適用することがある）。
また、駆動源としては、バッテリ６７方式によってもよい。さらに、ガイドレール６０は仮想線のように水路内の中段高さに設定してもよい（このことは他の実施形態でも同様に適用することがある）。
さらに、この実施形態では、駆動源６２により掻寄と復帰姿勢を切り換えるようにしたが、例えば、駆動源６２に依らず、スプロケット６４と同軸並列にピニオンを備え、このピニオンが、ガイドレール６０側に前後１対対向状に配したラックにより正逆に切り換えられるように構成してもよく、この場合は、図１６に示すようにウエイト切換方式にすることが好ましい（このことは他の実施形態でも同様に適用することがある）。なお、この場合、前方の掻寄機用の後のラックと次の後方の掻寄機用の前のラックとは平面的に位置をずらせて位置的に干渉しない関係とすることが必要である。
【００２０】
図６の他の実施形態は、農用トラクタに類似するタイヤ装着形式の自走車両６９の前輪７０より前方にプレスクレーパ７１およびスクレーパ７２を配して、ゲージ輪７３により一定の高さで留まるようにするとともに、その支持ブーム７４を支点７５に支持して上下運動可能にし、また、同ブーム７４を油圧シリンダ７６とリンクチェーンなどの吊り具７７により引き上げたり降ろしたりできるようにしてある。吊り具７７は遊びがあるので、降ろしたときに油圧がスクレーパ７２側に強制作用せず自由にゲージ輪７３が接地するようになる。なお、この自走車両６９は無線アンテナ７８により無線運転可能にしてもよい。この無線方式は他の実施形態でも適用できる。また、天壁６には図７のように排煙ダクト７９を配置し、その中に車両６９側からの排気パイプ８０を突っ込んで移動可能にしてもよい。この場合、ダクト７９側には耐熱性のシールゴム８１を配して排ガスが水路内に漏れないようにすることができるし、一旦ダクト７９内に入った排ガスが水路内に戻らないようにダクト端部の吸出ブロア８２により順次ガス抜きを行うようにしてもよい（このことは他の実施形態でも同様に適用することがある）。これらの排ガス対策は、特にオペレータが搭乗する場合に有効に機能する。
なお、仮想線で示すように、同車両はキャタピラ方式でもよい。また、これらの車両は複数連結・脱着可能にしてもよい。前記車両は、バッテリー走行や電気走行も可能である。これらにおいて、特に電気走行方式の場合には、前記ダクト７９に相当する部分に通電レールを配し、パイプ８０が通電コードの支柱の役目を果たすように構成すればよい。
また、スクレーパ７１，７２は、車体の腹部や後部に配すことができる。さらに、車両６９は、安定走行のため、後述する図１３のサイドローラ１４０…のような方式を採用することができる。
【００２１】
図８の実施形態は、ゲート８４を備えた水路８５内にキャタピラ式でブルドーザ仕様の自走車両８６を内装し、この車両８６にガイドローラー８７…などを付してその後方にスクレーパ８８を昇降自在に装着して往復走行するようにしたものである。キャタピラ以外にタイヤ式でもよい。特に、この水路８５は、ゲート８４の手前で一方に屈曲形成され、同屈曲水路８９内に掻き寄せたものを持ち込むことができるようになっている。そして、同水路８９に形成したピット９０を介して外部に排除可能にも構成できる。なお、車両８６などには図示しないタンクからの水を汲み上げるポンプ９１を搭載して、前スクレーパ９２に配備したノズル９３…から水路底面に向けて高圧水を噴射して堆積物をスクレーパ９２に先立って順次押しやるようにしてもよい。
なお、７８は無線アンテナである。また、前記車両８６には、前後にスクレーパ９２，８８を併設することができる。さらに、同車両８６は前後に連設可能に構成することができる。
【００２２】
図９および図１０の実施形態は、水路９５の底中央にガイドレール９６を配し、その上に走行台車本体９７を載せて走行ローラー９８とサイドローラー９９により進退自在にしたもので、同台車本体９７に、ゲージ輪１００つきスクレーパ１０１を昇降自在に装備したものである。スクレーパアーム１０２側から立ち上げたブラケット１０３にアンカー１０４を備え、同アンカー１０４にスプロケット１０５…で循環運動する伝達条材１０６を連結してなる。１０７はレールスクレーパ、１０８はプレスクレーパである。伝達条材１０６は道路上を経由してあるが、水路内を経由してもよいし、ガイドレール９６内を通してもよい。この実施形態では、ガイドレール９６が角パイプ形とされているが、仮想線のように支柱１０９…上にガイドレール１１０を通したものにしてもよい。また、図外に矢印で示すように、Ｉ形架台１１１上にＨ形ガイドレール１１２を載置固定してもよい。この場合、走行ローラー１１３をガイドレール１１２に溝結合させ、同ローラー１１３を通るスクレーパ軸１１４にスクレーパ１１５を装備するようにしてもよい。
なお、前記アンカー１０４のピン１０４ａは、図１０に示すように、ブラケット１０３の長孔１０３ａ内を動くものとする。前記掻寄機は、長い水路では前後に複数台を離間して配備することがあるが、この場合、図１のサイクル方式（後側の掻寄機が前側の掻寄機の後退端を越えるところまで前進する）を採ることができる。
【００２３】
図１１の実施形態は、水路１１７の上流側に曲がり水路１１８を形成し、この水路１１８内にガイドレール１１９を導くとともに掻寄機１２０をその中に引き込むようにしてピット１２１に掻き寄せたものを投入可能にしたものである。
【００２４】
図１２の実施形態は、ミニ油圧ショベル使用の自走車両１２３にゲージ輪１２４付きスクレーパ１２５を装備し、進退可能にしたもので、図６のような方式でスクレーパ１２５を昇降可能にしてある。タイヤ式にしてもよい。なお、これら複数台の車両１２３…を図示のように連結自在に構成してもよい。１２６は旋回リングに対する固定側リング外周に掛け回したり、車体下部に連結することのできる連結部材である。
【００２５】
図１３ないし図１５の実施形態は専用的車両１２８についてのもので、１２９は細長い走行台車本体で、同台車本体１２９は、Ｈ型材を横向きにしたものでその前後端は流入水に遭遇すると台車本体１２９を持ち上げながら斜め下方に逃がすようにする斜面１２９ａが設けられ、この台車本体１２９には、エンジン１３０が搭載されて駆動系１３１により４輪のタイヤ式走行輪１３２を正逆駆動可能にしてある。台車本体１２９の前部には前車軸回りに取り付けたスクレーパアーム１３３を介してスクレーパ１３４が設けられており、このスクレーパ１３４は後輪側にも装備されて互いはリンク１３５で連結されている。そして、スクレーパ１３４はウエイト１３６が中立位置から前後に切り換わることで昇降各位置で自動的に停止する。また、これらの切換は、前ローラー１３７が前カム１３８に当たることで、また後のウエイト１３６が後方の後カム１３９に当たることでなされる。さらに、台車１２９は、走行の安定化のため、水路側壁に当るサイドローラー１４０…がバネなどで外方へ付勢されるようにして設けられるとともに、天壁に当るようにしてトップローラー１４１がバネ１４２による付勢であたるように設けられている。なお、前記エンジンの他、モーターやバッテリなど他の駆動によってもよい。
【００２７】
図１３ないし図１５に示す状態は前進して掻寄状態にあり、スクレーパ１３４はゲージ輪１４３で高さ設定されて垂直な状態にある。前のスクレーパ１３４の下端は底壁から少し高く設定されてプレ掻き寄せをし、後のスクレーパ１３４はそれより低く設定されてより深く掻き寄せができるようになっている。車両１２８は、アンテナ１４４を通じてのエンジン始動により前進を開始する。エンジン１３０が始動すると、駆動系１３１を通じて走行輪１３２…が回転駆動されることで前進し、サイドローラー１４０およびトップローラー１４１による規定ガイド機能によって安定走行をする。そして、車両１２８が前進端にくると、前ローラー１３７が前カム１３８に乗り上げることでウエイト１３６が後方へ移行させられ、リンク１３５により前後のスクレーパ１３４が同時に持ち上げられてウエイト１３６の後方移動により非掻寄状態にロックされた状態になる。それと同時にセンサーによる制御によって正逆切換機構１４５が逆方向に回転切換されることで、駆動系１３１は逆回転し、走行輪１３２の逆回転により復帰状態に入る。車両１２８が後退端にくると、後部のウエイト１３６が後カム１３９に乗り上げて前後のスクレーパ１３４が掻寄状態になると同時に正逆切換機構１４５の切換により前進状態に入る。これらはプログラムで全て制御される。プログラムには掻寄の日時をもインプットしておくこともできる。
以上各実施形態は矩形沈澱池や曝気槽など、他の処理池用として１台あるいは複数台タイプとして適用できる。以下実施形態でも同様である。
【００２８】
図１７ないし図２０は他の具体的実施形態を示し、図１７に示すように、ボックスカルバートの連設でなり長さＬ（４５０ｍ）の長い水路１５０内を掻寄の対象として構成された掻寄装置Ｅの一例である。この掻寄装置Ｅは、図１７のＰ（１１０ｍ）のように前後に数台（４台）離間して配備された掻寄機ｅ…を備える。これら掻寄機ｅ…間は、連結条材（伝達条材）１５１…でつながれて応動自在とされている。この連結条材１５１は、同実施形態ではワイヤーロープとされているが、プレートチェーン、リンクチェーンとされることがある。ワイヤーロープよりも強度面などの性能に優れ水にも浮く特性をもつ炭素系テフロンロープ等の樹脂ロープを使用することもできる。
【００２９】
水路１５０上に形成された路面１５２上には、前駆動源１５３と後駆動源１５４がそれぞれ減速機付きモーターとして防水対策完備仕様で、路面１５２上における水路１５０の前後端から少し離れたところにそれぞれ配置されている。同駆動源１５３，１５４は、水中使用可能なタイプで構成することができる。
【００３０】
各駆動源１５３，１５４には前ドラム１５５と後ドラム１５６がそれぞれ駆動源１５３，１５４に同軸状をなして装備され、これらのドラム１５５，１５６は、それぞれ正逆に回転制御されて、一方が巻き取り駆動されるとき他方は同調的に繰り出し駆動（あるいは自由繰り出し方式でも可能）される関係になっている。なお、前ドラム１５５は０．５ｒｐｍで、後ドラム１５６は１ｒｐｍで強制駆動される。
【００３１】
各ドラム１５５，１５６の下方には、前シーブ１５７と後シーブ１５８が配置され、前シーブ１５７には、前ドラム１５５に巻かれた掻寄用駆動条材（伝達条材）１５９が、また後シーブ１５８には、後ドラム１５８に巻かれたリターン用駆動条材（伝達条材）１６０がそれぞれ添動案内されるようになっている。掻寄用駆動条材１５９の後端部は最も先行する掻寄機ｅに連結され、リターン用駆動条材１６０の前端は最も後行する掻寄機ｅに連結されている。これら駆動条材１５９，１６０も前記同様の材質を選択できる。なお、前記ドラム１５５，１５６は、シーブ１５７，１５８のレベルに設置してもよい。
【００３２】
各掻寄機ｅは、図に実線で示す状態が掻寄開始状態で、図に仮想線で示す状態が掻寄終了状態である。同掻寄機ｅの前後方向の全長は３．５ｍで、前後間隔Ｐは１１０ｍとして配置されるとともに各掻寄機ｅはＳのストロークで１１６．５ｍ進退駆動されるようになっている。なお、ＰＳ−１およびＰＳ−２はリミットスイッチで、先行する掻寄機ｅが掻寄を終了する個所とリターンを終了する個所にそれぞれ設置されている。
【００３３】
図１７に示すように、掻寄機ｅ…は、前駆動源１５３の駆動による前ドラム１５５の回転駆動により掻寄用駆動条材１５９および連結条材１５１…が連鎖してＳ程前進掻寄駆動されることで仮想線の位置まで前進する一方、ＰＳ−１の前進限検知により後ドラム１５６が駆動されることで全スクレーパ１６２…は持ち上がってリターン状態になったあとそのままリターン用駆動条材１６０および連結条材１５１…を介して実線位置まで戻される。
【００３４】
こうした中、２台目以降の掻寄機ｅは、それより前方の掻寄機ｅより常に一定距離Ｓ−Ｐ程前方まで前進してそこまで掻き寄せるようになって、次にリターンした掻寄機ｅがその掻寄分より常に後方にくることになって次の掻寄時に同掻寄分を前方に掻き寄せてゆくように作動する。したがって、水路１５０が４５０ｍと非常に長くても、段階的掻寄方式により、短いストロークＳだけ掻き寄せれば最終的に水路１５０の前端まで掻き寄せることができるようになるものである。
【００３５】
なお、図１７に仮想線で示すように、リターン用駆動条材（伝達条材）１６０のまわりには、河川から水路１５０内への流入水１６３に浮かび同駆動条材１６０の過度の垂れ下がりを防止するためのフロート１６４…が複数装備されている。このフロート１６４は、発泡樹脂や中空樹脂などで形成することができる。これらのフロート１６４は、連結条材１５１のまわりにも付すことができる。配備個数はここで限定されない。
【００３６】
つぎに各掻寄機ｅのより具体構成を、最も先行するものを選択して図１８ないし図２０により説明すると、図１８は図１９の横断平面図、図１９は図１８のＹ−Ｙ線断面図（側断面図）、図２０は図１９のＺ−Ｚ線断面図（背方断面図）であり、これらの図において、１６６は走行台車で、同台車１６６は、溝型材による左右１対の側部フレーム１６７と、これらフレーム１６７を前後２個所において左右に連結する横架フレーム１６８とを備えてこれらを平面梯子形に一体組み付けされた台車枠を有するものになっている。フレーム１６７，１６８は溶接一体型でも止着具による連結型でもよい。
【００３７】
前記フレーム１６７の前後各２個所には、下向きにブラケット１６９が突設され、これらのブラケット１６９を介して走行輪１７０…が遊転自在とされ、合計４輪の走行輪１７０が構成されている。この走行輪１７０は、ＳＵＳ製の内ホイールに樹脂（あるいはゴム）外輪を冠着したものになっている。なお、これらの走行輪１７０…には、図１９に仮想線で示すように、保護カバー１７１を被せて構成してもよい。なお、左右の走行輪１７０間は、共通１本の車軸で回転支持してもよいが、流入水１６３やそれに混在するものがその車軸に当り走行障害になるので、図示のように走行輪１７０間は軸なしのタイプが好ましい。また、走行輪１７０…のうち前後いずれかをキャスタ方式にすることができる。走行輪１７０はクローラ方式でもよい。
【００３８】
前記側部フレーム１６７の各外側には、水路１５０の側壁１７３に回転接触可能で走行台車１６６の走向姿勢を強制制御するサイドローラー１７４…がブラケット１７５を介して縦軸まわりに遊転するように設けられている。このサイドローラー１７４も走行輪１７０と同様の構成になっている。
なお、同サイドローラー１７４は、図１８に仮想線で示すように、内外に出入りするスイングアーム１７６の先端に備えて同アーム１７６をバネ１７７に掛けてローラー１７４が常時側壁１７３に接触しながら転動するようにしてもよい。勿論、バネ力は可変にする場合とそうでない場合とがある。
【００３９】
こうした走行台車１６６の前端には、スクレーパ支持パイプ１７８が回転自在に横架されている。このパイプ１７８には、左右１対のスクレーパアーム１７９が掻寄時に斜め前下がりで復帰時に水平になるようにして突設され、これらのアーム１７９の先端を介してスクレーパ１６２が設けられている。このスクレーパ１６２は、掻寄用駆動条材１５９あるいは連結条材１５１の牽引力が作用したときに走行輪１７０の動作よりも先に軽い作用で確実に上下しそのあとで走行輪１７０が動作するように工夫されている。
【００４０】
まず、前後の横架フレーム１６８上にそれぞれ左右１対ずつ突設されたローラーブラケット１８０により上下１対のシフターローラー１８１を回転自在に装備するとともに、これらのローラー１８１を介して四角パイプ状の連結シフター１８２を前後に進退自在に装備し、このシフター１８２の前後端に掻寄用駆動条材１５９とリターン用駆動条材１６０をアンカー環１８３を介して連結してある。そして、シフター１８２の前後間両側からは軸受ブラケット１８４が突設される一方、前記スクレーパ支持パイプ１７８回りからは、スクレーパアーム１７９の２倍程度長い連動アーム１８５が左右１対をなして突設されている。これら連動アーム１８５の先端と軸受ブラケット１８４との間には連結軸１８６を介して連動リンク１８７が連結されている。
【００４１】
図１８ないし図２０の実線状態は掻寄状態を示す。この掻寄状態では、掻寄用駆動条材１５９が牽引されて連結シフター１８２が前方に牽かれている。そして、軸受ブラケット１８４も前方へ移動しているため、連動リンク１８７を介して連動アーム１８５が前倒れ状に押され、これにより、スクレーパアーム１７９がスクレーパ１６２とともに前斜め下がり状の掻寄状態になっている。この掻寄状態は図示しないストッパで姿勢が規定される。このストッパは、スクレーパ１６２の回転連動系のまわりに設けたり、シフター１８２と走行台車１６６側との間（例えば、軸受ブラケット１８４とローラーブラケット１８０間）に設けられる。
【００４２】
図１７のリターン用駆動条材１６０が牽かれて復帰に入ると、図１８、図１９の連結条材１５１が牽かれ、図の右方向に転動シフトするようになる。これにより、軸受ブラケット１８４も同行するので、連動リンク１８７を介して連動アーム１８５が後方向に回転され、これに応じてスクレーパ１６２は持ち上がって復帰状態になる。この際、連動アーム１８５は長くこれに対してスクレーパアーム１７９は短いので、スクレーパアーム１７９およびスクレーパ１６２は牽引力を倍加した形で作用する力により軽く持ち上がるようになる。その結果、シフター１８２の移動に伴い、先にスクレーパ１６２が持ち上がり、そのあとに走行輪１７０が転動することとなり、スクレーパ１６２が持ち上がらずに走行輪１７０の方が先に転動してしまうような誤作動がなくなる。これにより、従来はスクレーパが走行に先立って必ず作動するように台車一時ブレーキング機構を掻寄機に装備するようにしていたが、そうした機構も省略できることになる。
【００４３】
なお、図２１に示すように、連結シフター１８２の前・後端部から連結補助ブラケット１９０を垂下し、同ブラケット１９０の下端にリンクチェーン式の条材（掻寄用・リターン用・連結用を含む）１９１の端部を連結するようにすることができる。この条材１９１は低く設定されているので、例えば、水路底壁１９２上の水路幅間中央に添って敷設したガイドレール１９３の上面に同条材１９１を添わせるようにすれば、同条材１９１は、たるむなくしかも受担による案内で軽快に滑ることで、掻寄システムの作動がロス少なくして円滑に得られるようになる。条材１９１はワイヤーロープ（樹脂製を含む）やプレートチェーンなどでもよいことは勿論であり、また、条材１９１には、極低摩擦滑動容易な樹脂によるシューを外嵌してもよい。この場合、同シューに対応してガイドレール１９３側にも極低摩擦滑動容易な樹脂の補助レールを敷設することができる。なお、仮想線で示すように、走行台車１６６にＳＵＳ製のような転動輪１９４を備えてガイドレール１９３上を進退運動可能にしてもよい。この場合、走行台車１６６からは側面ローラー１９５を装備してこれらがガイドレール１９３の両脇を挟むようにして走向制御をするようにしてもよい。また、前記ガイドレール１９３は、条材１９１を包み込むような固定ガイドパイプに代えて構成してもよい。この場合、実線のような前記走行輪１７０で構成できる。
【００４４】
図２２は他の実施形態を示す。この実施形態は、主として掻寄用の前駆動源１５３に一時的な過負荷が掛からないようにした例であり、前記実施形態では、掻寄機ｅ…間の前後間隔がＰで同一であったが、この実施形態では、先行側からＰ１、Ｐ２、Ｐ３の異なる距離とし、特にＰ１＜Ｐ２＜Ｐ３の関係にしたものである。これは逆の大小関係にしてもよいし、要するに全ての間隔が異なればよい。
【００４５】
図示した実施形態では、掻寄機ｅ…の前後間隔は異なるがストロークＳは全て同じであるので、仮想線で示す位置にくる。すなわち、第２番目の掻寄機ｅは第１番目の掻寄機ｅが復帰した位置よりｎ１前のところに、第３番目の掻寄機ｅは第２番目の掻寄機ｅが復帰した位置よりｎ２前のところに、第４番目の掻寄機ｅは第３番目の掻寄機ｅが復帰した位置よりｎ３前のところまでそれぞれ進出する。ここで、ｎ１＞ｎ２＞ｎ３の関係になり、そこまでそれぞれ掻き寄せられるものはｖ１、ｖ２、ｖ３となり、仮想線の掻寄機ｅ…がそれぞれ復帰して実線状態になると、第３番目の掻寄機ｅがｖ３を掻き寄せるまではｎ３で早く、第２番目の掻寄機ｅがｖ２を掻き寄せるまではｎ２と中間で、第１番目の掻寄機ｅがｖ１を掻き寄せるまではｎ１と最も遅くなる。
【００４６】
したがって、掻き寄せるタイミングは後方のものから順に早く、前方に至るに従って遅くなるので、前駆動源１５３や伝達条材などに全ての掻寄力が一度に作用することがなくなり、これがトラブル発生の減少につながる。伝達条材の伸びも少なくなる。なお、全ての実施形態について言えることであるが、伝達条材が牽引されて走行台車に前進力が作用する際、その伝達条材や、駆動源などに一時的負荷が作用しないように条材とスクレーパ間に緩衝手段を設けることができる。
【００４７】
【発明の効果】
この発明によれば、一方向に長い矩形の処理池や水路などの内部で直線的に進退走行可能とされた走行台車と、同走行台車に取り付けられ掻寄状態と持ち上げた復帰状態とが得られるように構成されたスクレーパとを備える掻寄機を装備することを特徴とする掻寄装置であるので、例えば、前記したような長い水路を対象とする場合に安価な装置でかつ効率的な掻寄装置を提供することができる。請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、処理池や水路などの内部の長手方向には、ロープやチェーン類でなる伝達条材が１本通しされて一定のストロークで進退駆動可能とされるとともに、この伝達条材には、前後に一定の前後間隔をおいてスクレーパ付き走行台車である掻寄機の複数台が同行して進退するように連結されており、前記一定のストロークは前記一定の間隔よりも寸法的に長く設定されているので、前記実施形態の４４５０ｍ水路のように長い水路であっても複数台の掻寄機の前後間隔とストロークとの関係を特定にすることで難なく対処することができるようになったものである。
請求項３記載の発明は、一方向に長い矩形の処理池や水路などの内部で直線的に進退走行可能とされた走行台車と、同走行台車に取り付けられ掻寄状態と持ち上げた復帰状態とが得られるように構成されたスクレーパとを備える掻寄機を装備する掻寄装置であって、前記走行台車には、前後を条材に連結されて台車側に対し独自に進退運動可能で一定の運動位置で走行台車を同行させ得る連結シフターが装備されるとともに、このシフターとスクレーパとの間には、シフターの力を倍加してスクレーパの動きとして伝達可能な長い連動アームが設けられていることを特徴とするので、シフターと長い連動アームの組み合わせにより、シフターの移動に伴い、先にスクレーパが持ち上がり、そのあとに走行輪が転動することとなり、スクレーパが持ち上がらずに走行輪の方が先に転動してしまうような誤作動がなくなる。これにより、従来はスクレーパが走行に先立って必ず作動するように台車一時ブレーキング機構を掻寄機に装備するようにしていたが、そうした機構も省略できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態を示す掻寄装置内装の水路構成（平面）図。
【図２】図１の掻寄機を示す側面図。
【図３】図２の掻寄機の平面図。
【図４】図２の掻寄機の正面図。
【図５】他の実施形態を示す側断面図。
【図６】他の実施形態を示す側断面図。
【図７】図６の要部断面図。
【図８】他の実施形態を示す横断面平面図。
【図９】他の実施形態横を示す横断面図。
【図１０】図９の縦断側面図。
【図１１】他の実施形態を示す横断平面図。
【図１２】他の実施形態を示す縦断側面図。
【図１３】他の実施形態を示す横断平面図。
【図１４】図１３の縦断面側面図。
【図１５】図１４の正面図。
【図１６】他の実施形態を示す側断面図。
【図１７】他の実施形態を示す掻寄システムの縦断側面模式図。
【図１８】図１７の掻寄機の詳細を示す横断面図。
【図１９】図１８のＹ−Ｙ線断面図。
【図２０】図１９のＺ−Ｚ線断面図。
【図２１】他の実施形態を示す一部シルエット表示による側面図。
【図２２】他の実施形態を示す側面模式図。
１、１５０…水路体  １２…ガイドレール  １６、１６６…走行台車  ３６、１６２…スクレーパ  ４２，４３、１５１、１５９、１６０…伝達条材。
【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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【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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