(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状に周回するレーキをバースクリーンに沿って昇降させ、該バースクリーンにて捕捉したし渣を掻き揚げるようにした自動除塵機において、レーキを駆動する電動機の負荷の変動による電流、電力又は力率の変動を検出するとともに、該検出した電流、電力又は力率の変動によりレーキが上昇側か下降側かを判断し、レーキが上昇側から下降側に移行したことを確認した時点を基準として、レーキを待機の定位置に停止させるレーキ定位置停止装置を備えたことを特徴とする自動除塵機。
【請求項２】
レーキ定位置停止装置が、レーキが上昇側から下降側に移行したことを確認した時点から所定時間経過後にレーキを停止させることを特徴とする請求項１記載の自動除塵機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動除塵機におけるレーキの待機位置停止制御に関し、特に、リミットスイッチや近接スイッチを取り付ける構造を不要として自動除塵機の構造をシンプルにするとともに、スイッチの電源や制御用配線、スイッチ類のメンテナンスを不要とすることができる自動除塵機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
下水処理場やポンプ場の沈砂池において、流入下水に含まれるゴミ（し渣）を除去する設備として自動除塵機がある。
この自動除塵機には、レーキの本数によって、レーキが１本の間欠式と複数本の連続式とがある。
【０００３】
また、設置条件によるが、自動除塵機は常時レーキを運転しているわけではなく、必要時に「運転指令」により運転する。
このような間欠式自動除塵機では、レーキを運転していないときは、レーキを気中の待機位置に待機させておく。
これは、レーキを水中で待機させておくと、レーキにゴミが引っかかったり、水流を阻害したりする問題があるためである。
【０００４】
このように、間欠式自動除塵機では、装置を停止しているときはレーキを気中に待機させておくが、この待機位置は常に一定としており、その位置を「定位置」と呼んでいる。
ガイドレールに沿って上昇・下降するレーキをこの定位置で停止させるために、従来は、図８に示す機械式のリミットスイッチ１１及びストライカ１２、あるいは近接スイッチを用いてレーキ２の位置を検出し、図６（ｂ）のフロー図に示すように、レーキを停止させる制御を行っていた。
【０００５】
しかしながら、このような従来の自動除塵機では、機械式のリミットスイッチや近接スイッチを取り付けるために構造が複雑になり、スイッチの電源や制御用配線も必要となるとともに、リミットスイッチや近接スイッチは、耐食性を有する特殊な構造とする必要があり、比較的高価で納期も長くなる上に、スイッチ類のメンテナンスも必要になるという問題があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の自動除塵機が有する問題点に鑑み、リミットスイッチや近接スイッチを取り付ける構造を不要として自動除塵機の構造をシンプルにするとともに、スイッチの電源や制御用配線、スイッチ類のメンテナンスを不要とすることができる自動除塵機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の自動除塵機は、環状に周回するレーキをバースクリーンに沿って昇降させ、該バースクリーンにて捕捉したし渣を掻き揚げるようにした自動除塵機において、レーキを駆動する電動機の負荷の変動による電流、電力又は力率の変動を検出するとともに、該検出した電流、電力又は力率の変動によりレーキが上昇側か下降側かを判断し、レーキが上昇側から下降側に移行したことを確認した時点を基準として、レーキを待機の定位置に停止させるレーキ定位置停止装置を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この場合において、レーキ定位置停止装置が、レーキが上昇側から下降側に移行したことを確認した時点から所定時間経過後にレーキを停止させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の自動除塵機によれば、環状に周回するレーキをバースクリーンに沿って昇降させ、該バースクリーンにて捕捉したし渣を掻き揚げるようにした自動除塵機において、レーキを駆動する電動機の負荷の変動による電流、電力又は力率の変動を検出するとともに、該検出した電流、電力又は力率の変動によりレーキが上昇側か下降側かを判断し、レーキが上昇側から下降側に移行したことを確認した時点を基準として、レーキを待機の定位置に停止させるレーキ定位置停止装置を備えることから、機械式のリミットスイッチや近接スイッチ及びこれらを取り付けるための構造を不要として自動除塵機の構造をシンプルにするとともに、スイッチの電源や制御用配線、さらにスイッチ類のメンテナンスを不要とすることができ、また、電流検出等に使用する機器は汎用品であり、比較的安価かつ短納期で容易に入手することができる。
【００１０】
また、レーキ定位置停止装置が、レーキが上昇側から下降側に移行したことを確認した時点から所定時間経過後にレーキを停止させることにより、レーキを容易に待機の定位置に停止させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の自動除塵機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１〜図７に、本発明の自動除塵機の一実施例を示す。
この自動除塵機は、ラック４の周囲を環状に周回するレーキ２をバースクリーン１に沿って昇降させ、該バースクリーン１にて捕捉したし渣を掻き揚げるようにしている。
そして、この自動除塵機は、レーキ２を駆動する電動機１０の負荷の変動による電流の変動を検出するとともに、該検出した電流の変動によりレーキ２が上昇側か下降側かを判断し、レーキ２が上昇側から下降側に移行したことを確認した時点を基準として、レーキ２を待機の定位置Ａに停止させるレーキ定位置停止装置（図示省略）を備えている。
ここで、電動機１０の電流の変動に代えて、電力又は力率の変動を検出し、この検出した電力又は力率の変動によりレーキ２が上昇側か下降側かを判断するようにすることもできる。
【００１３】
自動除塵機は、特に限定するものではないが、短冊状の鋼板製バーを所定間隔に配設固定してなるバースクリーン１を沈砂池の流入側に取り付け、該バースクリーン１の前段部に配設するようにしたガイドフレーム８に、レーキ昇降用のラック４を配設し、このラック４に噛合するように駆動ピニオン５を配設している。
【００１４】
駆動ピニオン５は、レーキ２の第１アーム６に電動機１０にて駆動されるように取り付けたレーキ軸７の両端部に取り付けられている。
第１アーム６には第２アーム９が連結されており、第２アーム９の先端には、バースクリーン１のスクリーン目に挿入されるレーキ歯３を備えたレーキ２が取り付けられている。
【００１５】
レーキ２は、駆動ピニオン５がラック４と噛合して昇降する際、レーキ２の上昇時にはレーキ歯３はバースクリーン１のスクリーン目に挿入されるようになってバースクリーン１にて捕捉されたし渣を掻き揚げるようにし、また、反対に下降時にはレーキ歯３はバースクリーン１のスクリーン目より離間して下降するようになされている。
【００１６】
一方、レーキ定位置停止装置は、電流（電力、力率）の検出器やシーケンサ等からなり、図６（ａ）及び図７に示すように、機械式のリミットスイッチや近接スイッチを用いず、電気的な制御だけでレーキ２の位置を検出し、定位置Ａに停止させるシステムとなっている。
レーキ２は、自動除塵機の仕様にもよるが自重が約３００ｋｇあり、上昇時と下降時の電動機負荷が異なる。
レーキ２の上昇時は自重を上げるための動力が必要であるが、下降時は自重により下降するため動力は小さくなる。
このように、上昇時と下降時の所要動力が異なることによる電流（電力、力率）の変動を検出し、レーキ２の位置が上昇側にあるか、下降側にあるかを判断する。
【００１７】
また、レーキ２の定位置Ａは、通常は下降側の上部としているので、レーキ２が上昇側から下降側に移行したことを確認した時点、より具体的には、本実施例においては、図６（ａ）及び図７に示すように、電動機１０の電流値が設定値Ｈ以上であることにより、レーキ２が上昇中の状態と確認でき（判断し）、電動機１０の電流値が設定値Ｌ以下に下がることで、レーキ２が上昇から下降に移行したと確認できる（判断する）ことから、電動機１０の電流値が設定値Ｌ以下に下がった時点（電力又は力率の変動の場合も同様で、当該値が予め設定した値より低下した時点）から、タイマにより測定した所定時間ｔ（具体的には、数秒〜２０秒程度）経過後に電動機１０を停止させ、レーキ２を所定の定位置Ａに停止させるようにする。
【００１８】
かくして、本実施例の自動除塵機は、環状に周回するレーキ２をバースクリーン１に沿って昇降させ、該バースクリーン１にて捕捉したし渣を掻き揚げるようにした自動除塵機において、レーキ２を駆動する電動機１０の負荷の変動による電流、電力又は力率の変動を検出するとともに、該検出した電流、電力又は力率の変動によりレーキ２が上昇側か下降側かを判断し、レーキ２が上昇側から下降側に移行したことを確認した時点を基準として、レーキ２を待機の定位置Ａに停止させるレーキ定位置停止装置を備えることから、機械式のリミットスイッチや近接スイッチ及びこれらを取り付けるための構造を不要として自動除塵機の構造をシンプルにするとともに、スイッチの電源や制御用配線、さらにスイッチ類のメンテナンスを不要とすることができ、また、電流検出等に使用する機器は汎用品であり、比較的安価かつ短納期で容易に入手することができる。
【００１９】
また、レーキ定位置停止装置が、レーキ２が上昇側から下降側に移行したことを確認した時点から所定時間経過後にレーキ２を停止させることにより、レーキ２を容易に待機の定位置に停止させることができる。
【００２０】
以上、本発明の自動除塵機について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。
例えば、本実施例ではレーキをラックと駆動ピニオンで環状に周回するようにしているが、レーキはスプロケットとチェーンにより環状に周回させることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明の自動除塵機は、リミットスイッチや近接スイッチを取り付ける構造を不要として自動除塵機の構造をシンプルにするとともに、スイッチの電源や制御用配線、スイッチ類のメンテナンスを不要にするという特性を有していることから、例えば、下水道向け自動除塵機に広く好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の自動除塵機の一実施例を示す断面図である。
【図２】同自動除塵機の上部を示す断面図である。
【図３】同自動除塵機の下部を示す断面図である。
【図４】同自動除塵機の下部を示す正面図である。
【図５】同自動除塵機のバースクリーンとレーキを示す平面図である。
【図６】レーキの定位置停止制御を示し、（ａ）は本発明のレーキ定位置停止装置の制御を示すフロー図、（ｂ）は従来の制御を示すフロー図である。
【図７】同自動除塵機における電動機の電流の変動を示す模式図である。
【図８】従来の自動除塵機を示し、（ａ）はリミットスイッチとストライカを示す平面図、（ｂ）は同正面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    バースクリーン
２    レーキ
３    レーキ歯
４    ラック
５    駆動ピニオン
６    第１アーム
７    レーキ軸
８    ガイドフレーム
９    第２アーム
１０  電動機
Ａ    定位置
【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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