(57)【要約】【課題】  少ない吸込み流量でも確実に液面を浮遊するゴミを捕集し動作信頼性を高めた液面浮上ゴミ捕集装置を提供する。【解決手段】  固定支持された固定吸込通路２と、第一の浮子９と液面に開口する捕集口４と一方は固定吸込通路２に対して可動自在に接続し他方は捕集口４に接続する可動吸込通路３とを有した第一の浮力可動手段７と、第二の浮子１１と捕集口４に対して可動配置して開口深さ位置を第二の浮子１１の浮力により設定する可動流入堰１２を有する第二の浮力可動手段１０を備え、第一の浮力可動手段７内の液面位置が変化しても可動流入堰１２により捕集口４の液面からの開口深さを最適値に維持して、液面あるいは液面近傍を浮遊するゴミの確実な捕集ができる。【選択図】  図１
2005074358.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定支持された固定吸込通路と、第一の浮子と液面に開口する捕集口と一方は前記固定吸込通路に対して可動自在に接続し他方は前記捕集口に接続する可動吸込通路とを有した第一の浮力可動手段と、第二の浮子と前記捕集口に対して可動配置して開口深さ位置を前記第二の浮子の浮力により設定する可動流入堰を有する第二の浮力可動手段を備えた液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項２】
第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して摺動可能に支持した請求項１に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項３】
第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して回動可能に支持した請求項１に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項４】
第二の浮力可動手段は可動方向に動作時に流体抵抗を強く受ける受圧抵抗部を設けた請求項１〜３に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項５】
第二の浮力可動手段は複数段の可動流入堰を備えた請求項１〜４に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項６】
第二の浮力可動手段の可動流入堰は開口深さ位置を液面下１０ｍｍ以内に配置させた請求項１〜５に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項７】
第一の浮力可動手段は可動方向に動作時に流体抵抗を強く受ける受圧抵抗部を設けた請求項１〜６に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項８】
第一の浮力可動手段は固定吸込通路に対する回動を防止する回り止め部を設けた請求項１または７に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項９】
可動吸込通路は固定吸込通路に対して摺動自在に嵌挿し、第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して前記可動吸込通路の摺動方向と略同一方向に摺動可能に支持した構成とした請求項１に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項１０】
可動吸込通路は通路壁を伸縮自在な可撓手段で形成した請求項１に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項１１】
第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段は部分接触させるように設けた突起部を介して互いに接触可能な構成とした請求項２に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【請求項１２】
固定吸込通路あるいは第一の浮力可動手段の捕集口と可動吸込通路との接続部の少なくとも一方には揺動可能な弾性連結手段を設けた請求項１に記載の液面浮上ゴミ捕集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽などの液面に浮いたゴミを捕集して除去し清浄化する液面浮上ゴミ捕集装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の液面浮上ゴミ捕集装置は、捕集管路を流れる吸込み流体の力で捕集管を液面近くまで上昇させて液面を浮遊するゴミを捕集している（例えば、特許文献１参照）。また、捕集管を可動として浮きの浮力により捕集管を液面まで上昇させて液面を浮遊するゴミを捕集するものもある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
図８は、特許文献１に記載された従来の液面浮上ゴミ捕集装置を示すものである。図８に示すように、浴槽などの壁面１に固定された固定吸込通路２に対して捕集管である可動吸込通路３を摺動可能に嵌装し、この可動吸込通路３の一端に設けた捕集口４を液面５に向けて摺動可能に構成されている。
【０００４】
図９は、特許文献２に記載された他の従来の液面浮上ゴミ捕集装置を示すものである。図９に示すように、浴槽などの壁面１に固定された固定吸込通路２に対して捕集管である可動吸込通路３を摺動可能に嵌装し、この可動吸込通路３の一端に設けた捕集口４は液面５下に開口するように浮子６を設けるとともに、浮子６には捕集口４に流れ込むように切欠き状の溝６ａを設けて構成されている。
【特許文献１】特公平２−２８３２８号公報
【特許文献２】実公昭２−１３８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、ポンプ（図示せず）の運転による浴槽内の湯水の吸引する時に可動吸込通路３内を流れる吸込流により圧力差を発生させて可動吸込通路３を液面まで浮上させるので、可動吸込通路３を浮上させるには大きな流量が必要となりポンプの大能力化により装置の大型化することや、さらに流れによる圧力差という微少な流体力で可動吸込通路３を浮上させるため汚れの付着などにより可動吸込通路３の摺動抵抗が増加すると可動吸込通路３を浮上できないという課題を有していた。
【０００６】
また、前記他の従来の構成では、吸込流が発生していない時に可動吸込通路３の捕集口４を浮子６による浮力で液面下の適切な位置に設定しても、ポンプ（図示せず）の運転による吸込流によって可動吸込通路３内の液面位置の低下が発生すると、可動吸込通路３内の空気で満たされた空間による浮力が可動吸込通路３に作用して浮き上がり、捕集口４が液面から突出する現象が発生して捕集運転ができなくなったり、この現象を避けるため吸込流の流量を小さくすると液面近くの流体は吸引できるが液面に浮遊するゴミは捕集できないという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、少ない吸込み流量でも確実に液面を浮遊するゴミを捕集し動作信頼性を高めた液面浮上ゴミ捕集装置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】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の液面浮上ゴミ捕集装置は、第一の浮子と液面に開口する捕集口とを有した第一の浮力可動手段と、第二の浮子と前記捕集口に対して可動配置して開口深さ位置を前記第二の浮子の浮力により設定する可動流入堰を有する第二の浮力可動手段を備えたものである。
【０００９】
これによって、第一の浮力可動手段内の液面位置の変動により捕集口の液面深さ位置が変化しても、第二の浮力可動手段に設けた第二の浮子の浮力により開口深さ位置を自動で設定する可動流入堰が第一の浮力可動手段に設けた捕集口の実際の液面からの開口深さが最適値に維持されるため、ポンプ流量変化などにより第一の浮力可動手段内の液面位置が変化しても液面あるいは液面近傍を浮遊するゴミの確実な捕集がなされる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の液面浮上ゴミ捕集装置は、少ない吸込み流量でも確実に液面を浮遊するゴミを捕集でき、小流量から大流量にわたる幅広い吸込み流量に対して液面浮遊ゴミの捕集可能な安定動作域の拡大と、液面波打ちなどによる捕集口への流入量の変動に対する動作信頼性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、固定支持された固定吸込通路と、第一の浮子と液面に開口する捕集口と一方は前記固定吸込通路に対して可動自在に接続し他方は前記捕集口に接続する可動吸込通路とを有した第一の浮力可動手段と、第二の浮子と前記捕集口に対して可動配置して開口深さ位置を前記第二の浮子の浮力により設定する可動流入堰を有する第二の浮力可動手段を備えることにより、第一の浮力可動手段内の液面位置の変動により捕集口の液面深さ位置が変化しても第二の浮力可動手段は捕集口の液面深さ位置に因らず液槽の液面に応じて可動流入堰を位置せしめるため捕集口の開口深さは最適状態が維持され、小流量から大流量にわたる幅広い吸込み流量に対して液面浮遊ゴミの捕集可能な安定動作域の拡大でき、また捕集口への流入量の変動に対して液面浮遊ゴミの捕集動作の信頼性を向上することができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して摺動可能に支持したことにより、液面に対して上下移動する第一の浮力可動手段に対して、液面の波立ちなどで横からの力を受けても摺動動作に対する影響を低減され、液面の動きに対する追従性を高めて液面を浮遊するゴミの確実な捕集動作ができる。また、第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対してコンパクトに配置することが可能となり、装置の小型化ができる。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１の発明の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して回動可能に支持したことにより、支持軸まわりの回転支持により回動抵抗の低減がなされ、液面の動きに対して確実に動くという動作信頼性を高めることができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は可動方向に動作時に流体抵抗を強く受ける受圧抵抗部を設けたことにより、第二の浮力可動手段は液面による拘束力が高められ、第一の浮力可動手段が急速に動いても第二の浮力可動手段は液面による拘束力が高められているので第一の浮力可動手段の動きに引きずられて動くことが防止され、捕集口の開口深さは最適状態を維持でき確実な捕集動作を継続できる。
【００１５】
第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は複数段の可動流入堰を備えたことにより、捕集口の開口深さを決める最終段の可動流入堰の液面に対する動きの自由度が高められ、捕集口の開口深さは最適状態の維持が容易となりより一層確実な捕集動作を継続できる。
【００１６】
第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明の第二の浮力可動手段の可動流入堰を第二の浮力可動手段の可動流入堰は開口深さ位置を液面下１０ｍｍ以内に配置させたことにより、液面下の流体の吸引を低減して液面上の流体を効率よく吸込むことにより液面上に広範囲にわたる吸込み流れを生じさせ、この流れに乗って移動する液面浮遊ゴミの捕集効率を向上できる。
【００１７】
第７の発明は、特に、第１〜６のいずれか１つの発明の第一の浮力可動手段を第一の浮力可動手段は可動方向に動作時に流体抵抗を強く受ける受圧抵抗部を設けたことにより、第一の浮力可動手段は急速な動きを低減し、第二の浮力可動手段の液面に対する追従性を高めて捕集口の開口深さを最適状態を維持して捕集動作の信頼性を向上できる。
【００１８】
第８の発明は、特に、第１または第７の発明の第一の浮力可動手段を第一の浮力可動手段は固定吸込通路に対する回動を防止する回り止め部を設けたことにより、捕集口の開口方向の安定化がなされ、液面流れに対する最適な捕集口の設定が容易となり、捕集動作の信頼性を向上できる。また、捕集口を薄型に設計でき、設置スペースを小さくして装置の小型化ができる。
【００１９】
第９の発明は、特に、第１の発明の可動吸込通路と第二の浮力可動手段を可動吸込通路は固定吸込通路に対して摺動自在に嵌挿し、第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して前記可動吸込通路の摺動方向と略同一方向に摺動可能に支持した構成としたことにより、液面に対して上下移動する第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段の移動方向を略同じ方向に設定可能となり、液面の動きに対する追従性を高めて液面を浮遊するゴミの確実な捕集動作ができる。
【００２０】
第１０の発明は、特に、第１の発明の可動吸込通路を可動吸込通路は通路壁を伸縮自在な可撓手段で形成したことにより、固定吸込通路の取付け姿勢に傾きなどの設置バラツキが有っても可撓手段で形成した可動吸込通路の柔軟性により第一の浮力可動手段は液面に対して安定した姿勢が保たれゴミの捕集動作が確保され、設置の自由度を拡大して設置性を向上できる。
【００２１】
第１１の発明は、特に、第２の発明の第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段を第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段は部分接触させるように設けた突起部を介して互いに接触可能な構成としたことにより、第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段との間の接触抵抗が低減され、第一の浮力可動手段の動きに第二の浮力可動手段が引きずられることを防止し、第二の浮力可動手段は液面位置に対する追従性を一層向上して捕集動作の信頼性を一層向上できる。
【００２２】
第１２の発明は、特に、第１の発明の固定吸込通路と第一の浮力可動手段を固定吸込通路あるいは第一の浮力可動手段の捕集口と可動吸込通路との接続部の少なくとも一方には揺動可能な弾性連結手段を設けたことにより、液面の揺れに対しても第一の浮力可動手段は液面に対する安定姿勢が維持され、液面の揺れなどが有っても捕集動作の信頼性を一層向上できる。また、固定吸込通路の取付け部の傾斜状態にバラツキが有っても弾性連結手段によって傾斜バラツキを吸収し、設置安定性を高め確実なゴミの捕集動作が確保でき、設置の自由度を拡大して設置性を向上できる。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１を示す液面浮上ゴミ捕集装置の構成を示す部分断面図であり、図２は図１の液面浮上ゴミ捕集装置の平面図である。
【００２５】
図１、図２において、第一の浮力可動手段７は、液面５に開口する開口窓８を有する捕集口４と、一端を捕集口４に接続される可動吸込通路３と、捕集口４の外側に設け捕集口４が液面に開口するように浮力を与える第一の浮子９を備えている。この第一の浮力可動手段７は可動吸込通路３の他端を液体を貯める貯液槽の壁面１に固定した固定吸込通路２に摺動できるように嵌挿することで固定吸込通路２に対して可動自在に構成されている。
【００２６】
第一の浮力可動手段７の捕集口４の開口窓８には第二の浮力可動手段１０を設け、この第二の浮力可動手段１０は液面５の深さ方向に伸ばした開口形状とした開口窓８に設けた直線状のガイド部８ａに第二の浮力可動手段１０の係合部１０ａを組合わせて直線状に摺動できるように可動配置したもので、第二の浮力可動手段１０は第一の浮力可動手段７に対して摺動可能に支持されている。
【００２７】
この第二の浮力可動手段１０は浮力を与える第二の浮子１１と液面に対する開口深さ位置Ｄを決める可動流入堰１２を備え、所定の重さの可動流入堰１２は第二の浮子１１の浮力により開口深さ位置Ｄを自動的に設定する。
【００２８】
受圧抵抗部１３は第二の浮力可動手段１０に設け、第二の浮力可動手段１０が摺動時に液体から抵抗を強く受けるように移動方向に略直交する方向に平面部を持つように突出させた形状としたものである。
【００２９】
また、他の受圧抵抗部１４は第一の浮力可動手段７に設け、第一の浮力可動手段７が固定吸込通路２に対して移動時に液体から抵抗を強く受けるように移動方向に略直交する方向に平面部を持つように突出させた形状としたものである。
【００３０】
第一の浮力可動手段７には回り止め部１５を設け、固定吸込通路２に装着し固定した回動規制部１６に係合している。ここでは、回動規制部１６を固定吸込通路２に固定した例を示したが、壁面１などに固定しても良い。
【００３１】
以上のように構成された液面浮上ゴミ捕集装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００３２】
まず、ポンプ（図示せず）の運転が無い場合、第一の浮力可動手段７内の液面位置は液面５と同じ液面高さ（図示せず）となり、第一の浮力可動手段７は浮き状態を保つ。
【００３３】
ここで、ポンプ（図示せず）の運転により第一の浮力可動手段７内に吸込み流れが発生すると、第一の浮力可動手段７内の液面位置は図１のＡで示すように低下し、第一の浮力可動手段７内には液体が満たされていない空間ができ、第一の浮力可動手段７はこの空間による浮力を受けて少し浮上る。しかし、第一の浮力可動手段７が浮力の大小により浮上り状態が変化しても、第二の浮力可動手段１０は第一の浮力可動手段７の浮上り状態に因らず単独にその浮上り状態を保つので、捕集口４の開口深さ位置Ｄは第二の浮力可動手段１０の可動流入堰１２によって最適値に維持される。
【００３４】
また、図３に示すように、例えば液面５の波立ちなどの揺れのため捕集口４への流入量が低下して第一の浮力可動手段７内の液面位置がＢで示すようにさらに低下すると、第一の浮力可動手段７内の液体が満たされていない空間はさらに増大し、この増大した空間による浮力増加で第一の浮力可動手段７の捕集口４の一部は液面５からより飛び出す状態となる。しかし、捕集口４に設けた開口窓８は深さ方向に長く形成されており、この開口窓８に対して移動可能に支持された第二の浮力可動手段１０は開口窓８の下方に移動するとともに液面５に対して単独にその浮上り状態を保ち、捕集口４の開口深さ位置Ｄは第二の浮力可動手段１０の可動流入堰１２によって最適値が保たれる。特に、第二の浮力可動手段１０は第一の浮力可動手段７に対して摺動可能に支持することにより、液面５に対して上下移動する第一の浮力可動手段７に対して、液面５の波立ちなどで波による横からの力を受けても摺動動作に対する影響が低減され、液面５の動きに対する追従性を高めて液面５を浮遊するゴミの確実な捕集動作がなされるとともに、第二の浮力可動手段１０は第一の浮力可動手段７に対してコンパクトに配置することが可能となり、装置の小型化ができる。
【００３５】
ところで、第一の浮力可動手段７が大きくあるいは急速に上下する場合、第二の浮力可動手段１０は第一の浮力可動手段７の動きに引きづられる恐れがあるが、第二の浮力可動手段１０に設けた受圧抵抗部１３は液体の抵抗を受けて第二の浮力可動手段１０が第一の浮力可動手段７に引きづられるのを防止して、第二の浮子１１による浮上状態を保つようにして第二の浮力可動手段１０を安定化する。また、第一の浮力可動手段７に受圧抵抗部１４を設けることにより、第一の浮力可動手段７自体の急速な上下動作を低減して第二の浮力可動手段１０の液面５に対する追従性を高めて捕集口４の開口深さを最適状態に維持でき動作の信頼性を確保できる。
【００３６】
捕集口４の開口深さ位置Ｄの最適状態は、開口深さ位置Ｄを液面下１０ｍｍ以内に配置させることであり、可動流入堰１２を液面下１０ｍｍ以内に保持させることで液面下の流体を吸引するのを低減して液面表層上に捕集口４に向かう流れを広範囲に発生させることができ、液面に浮遊するゴミを効率よく捕集できる。この開口深さ位置Ｄのより最適な値は３〜６ｍｍであり、より大きな流速の表面流をより広範囲に発生できる。
【００３７】
また、第一の浮力可動手段７の可動吸込通路３は固定吸込通路２に対して摺動自在に嵌挿し、第一の浮力可動手段７の摺動方向と第一の浮力可動手段７に対する第二の浮力可動手段１０の摺動方向とを略同一方向にすることで、液面５に対して上下移動する第一の浮力可動手段７と第二の浮力可動手段１０の移動方向を略同じ方向に設定でき、液面５の動きに対する第二の浮力可動手段１０の追従性を高めて液面５を浮遊するゴミの確実な捕集動作ができる。
【００３８】
また、第一の浮力可動手段７は、回り止め部１５を固定吸込通路２に固定した回動規制部１６に係合することで、固定吸込通路２を回転軸とする回動が防止され、捕集口４の開口窓８の開口方向が一定し、浮遊ゴミの捕集動作の安定化と信頼性を高めることができる。また、捕集口４の回動による壁面１への当接が防止でき、壁面１への接近した配置や、幅広で薄型の矩形形状の捕集口４などの設計ができ、設置スペースを小さくして装置の小型化ができる。
【００３９】
なお、上記した第一の浮力可動手段７内の液面位置は、ポンプ（図示せず）の吸込み流量の大小、液面の揺れなどによる捕集口４への流れ込み量の変動などに起因して発生するが、いずれの場合も捕集口４の開口深さ位置Ｄは可動流入堰１２によって最適値が保たれ、小流量から大流量にわたる幅広い吸込み流量に対して液面浮遊ゴミの捕集可能な安定動作域の拡大でき、また捕集口４への流入量が変動しても液面浮遊ゴミの捕集動作を安定して維持できる。
【００４０】
このようにして、捕集口４は液面５の表層部の液体が流れ込む状態が維持され、液面５で示す液体を流下させて浮遊していたゴミを液面５の流れとともに第一の浮力可動手段７内に捕集し、捕集された浮遊ゴミは液体とともに槽外に流出する。なお、槽外に流出させた液体は、フィルタなどでゴミを取り除いた後に槽内に再循環させても良い。
【００４１】
図４は第一の浮力可動手段７の開口窓８に配置した第二の浮力可動手段１０の部分拡大図であり、第二の浮力可動手段１０は第一の浮力可動手段７に設けた突起部１７と部分接触させるもので、部分接触により摺動時の接触抵抗を低減させるとともに、第一の浮力可動手段７と第二の浮力可動手段１０との間に隙間を形成して液体による吸い付き現象を低減させ、第一の浮力可動手段７に対する第二の浮力可動手段１０の滑らかな摺動動作を促進している。なお、この突起部１７は液面５の深さ方向に線状に伸びるように形成し、１つの第二の浮力可動手段１０に対して複数設けて第二の浮力可動手段１０が第一の浮力可動手段７に対して片当りするのを防止している。
【００４２】
このように突起部１７により第一の浮力可動手段７と第二の浮力可動手段１０との間に隙間を設けて、第一の浮力可動手段７の動きに第二の浮力可動手段１０が引きずられることを防止し、第二の浮力可動手段１０は液面５の位置に対する追従性が一層向上し、捕集動作を安定化して信頼性を向上できる。
【００４３】
図５は実施の形態１の第一の浮力可動手段７の可動吸込通路３を、可動吸込通路３の通路壁を伸縮自在な可撓手段１８であるジャバラ形状に形成した部分断面図であり、固定吸込通路２の取付け姿勢に傾きなどの設置バラツキが有っても可撓手段１８であるジャバラ形状の柔軟性が固定吸込通路２の取付け姿勢のバラツキを吸収し、第一の浮力可動手段７は液面５に対して安定した姿勢が保たれ、液面浮遊ゴミの安定した捕集動作が確保されるので設置の自由度を拡大することができる。可撓手段１８を形成するジャバラの材料として弾性材料であるゴムやプラスチックなどが利用可能であり、金属材料でもばね定数を大きくした軟らかいばねなどにプラスチックや布（液体が透過しない処理を行うことも可）などを被覆してパイプ状とすることもできる。
【００４４】
図６は実施の形態１の第二の浮力可動手段１０の可動流入堰１２を複数段で形成した第二の浮力可動手段１０の部分断面図であり、第二の浮力可動手段１０の可動流入堰１２に第三の浮力可動手段１９を摺動可能に設置している。この第三の浮力可動手段１９には浮力を発生させるための第三の浮子２０と可動流入堰２１を設けたもので、第二の浮力可動手段１０に設けた直線状のガイド部１０ｂに第三の浮力可動手段１９の係合部１９ａを組合わせて直線状に摺動できるようにしたもので、第三の浮力可動手段１９は第二の浮力可動手段１０に対して摺動可能に支持されている。
【００４５】
第三の浮力可動手段１９は第三の浮子２０による浮力で単独で液面５に対する開口深さ位置Ｄを設定するもので、第二の浮力可動手段１０よりも小型に形成することでより微細な開口深さ位置Ｄの設定を行う。この第二の浮力可動手段１０、第三の浮力可動手段１９と複数段で形成し、それぞれの浮力可動手段１０、１９は各々単独で液面深さ位置を設定できるようにしているので、可動流入堰２１は第二の浮力可動手段１０の可動流入堰１２に対して開口深さ位置Ｄを微調節でき、捕集口の開口深さを決める最終段の可動流入堰の液面に対する動きの自由度が高められ、捕集口の開口深さは最適状態の維持が容易となりより一層確実な捕集動作を継続できる。また、第二の浮力可動手段１０の摺動部にゴミなどの異物が付着するなどして第二の浮力可動手段１０の可動流入堰１２が本来の深さ位置にならない場合でも、第三の浮力可動手段１９の可動流入堰２１が本来の開口深さ位置Ｄを設定して確実な捕集動作を継続できる。
【００４６】
以上のように、本実施の形態においては捕集口の開口深さ位置を、第一の浮子と捕集口を有し固定吸込通路に対して可動自在に接続した第一の浮力可動手段と、第二の浮子の浮力により捕集口の開口深さ位置を設定する可動流入堰を有する第二の浮力可動手段を備えることにより、第一の浮力可動手段内の液面位置の変動により捕集口の液面深さ位置が変化しても第二の浮力可動手段は捕集口の液面深さ位置に因らず液槽の液面に応じて可動流入堰を位置せしめて捕集口の開口深さは最適状態が維持され、小流量から大流量にわたる幅広い吸込み流量に対して液面浮遊ゴミの捕集可能な安定動作域の拡大でき、また捕集口への流入量の変動に対して液面浮遊ゴミの捕集動作の信頼性を向上することができる。
【００４７】
また、本実施の形態の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して摺動可能に支持したことにより、液面に対して上下移動する第一の浮力可動手段に対して、液面の波立ちなどで横からの力を受けても摺動動作に対する影響を低減され、液面の動きに対する追従性を高めて液面を浮遊するゴミの確実な捕集動作ができる。さらに、第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対してコンパクトに配置することが可能となり、装置の小型化ができる。
【００４８】
また、本実施の形態の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は可動方向に動作時に流体抵抗を強く受ける受圧抵抗部を設けたことにより、第二の浮力可動手段は液面による拘束力が高められ、第一の浮力可動手段が急速に動いても第二の浮力可動手段は液面による拘束力が高められているので第一の浮力可動手段の動きに引きずられて動くことが防止され、捕集口の開口深さは最適状態を維持でき確実な捕集動作を継続できる。
【００４９】
また、本実施の形態の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は複数段の可動流入堰を備えたことにより、捕集口の開口深さを決める最終段の可動流入堰の液面に対する動きの自由度が高められ、捕集口の開口深さは最適状態の維持が容易となりより一層確実な捕集動作を継続できる。
【００５０】
また、本実施の形態の第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段の可動流入堰は開口深さ位置を液面下１０ｍｍ以内に配置させたことにより、液面下の流体の吸引を低減して液面上の流体を効率よく吸込むことにより液面上に広範囲にわたる吸込み流れを生じさせ、この流れに乗って移動する液面浮遊ゴミの捕集効率を向上できる。
【００５１】
また、本実施の形態の第一の浮力可動手段を第一の浮力可動手段は可動方向に動作時に流体抵抗を強く受ける受圧抵抗部を設けたことにより、第一の浮力可動手段は急速な動きを低減し、第二の浮力可動手段の液面に対する追従性を高めて捕集口の開口深さを最適状態を維持して捕集動作の信頼性を向上できる。
【００５２】
また、本実施の形態の第一の浮力可動手段を第一の浮力可動手段は固定吸込通路に対する回動を防止する回り止め部を設けたことにより、捕集口の開口方向の安定化がなされ、液面流れに対する最適な捕集口の設定が容易となり、捕集動作の信頼性を向上できる。また、捕集口を薄型に設計でき、設置スペースを小さくして装置の小型化ができる。
【００５３】
また、本実施の形態の可動吸込通路を可動吸込通路は固定吸込通路に対して摺動自在に嵌挿し、第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して前記可動吸込通路の摺動方向と略同一方向に摺動可能に支持した構成としたことにより、液面に対して上下移動する第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段の移動方向を略同じ方向に設定可能となり、液面の動きに対する追従性を高めて液面を浮遊するゴミの確実な捕集動作ができる。
【００５４】
また、本実施の形態の可動吸込通路を可動吸込通路は通路壁を伸縮自在な可撓手段で形成したことにより、固定吸込通路の取付け姿勢に傾きなどの設置バラツキが有っても可撓手段で形成した可動吸込通路の柔軟性により第一の浮力可動手段は液面に対して安定した姿勢が保たれゴミの捕集動作が確保され、設置の自由度を拡大して設置性を向上できる。
【００５５】
また、本実施の形態の第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段を第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段は部分接触させるように設けた突起部を介して互いに接触可能な構成としたことにより、第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段との間の接触抵抗が低減され、第一の浮力可動手段の動きに第二の浮力可動手段が引きずられることを防止し、第二の浮力可動手段は液面位置に対する追従性を一層向上して捕集動作の信頼性を一層向上できる。
【００５６】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２の液面浮上ゴミ捕集装置の部分断面図である。図７において、図１〜図６の実施の形態と同一部材、同一機能は同一符号を付し詳細な説明は省略し、異なるところを中心に説明する。
【００５７】
第二の浮力可動手段２２は捕集口４の開口窓８に可動配置したもので、ここでは液面５の深さ方向に伸ばした開口形状とした開口窓８の下方に設けた回転支持部２３に第二の浮力可動手段２２の係合部２２ａを組合わせて回転支持部２３を支点として回動できるように支持している。第二の浮力可動手段２２は下方の回転支持部２３を支点として上方部２２ｂが捕集口４の外側に向かって開くように第一の浮力可動手段７に対して回動可能に支持し、回転支持部２３と反対側に可動流入堰１２を配置して開口深さ位置Ｄを設定している。可動側壁２４は可動流入堰１２の両側の側面に設けたもので、可動流入堰１２以外から流体が流れ込むのを防止している。受圧抵抗部１３は第二の浮力可動手段２２が回動時に液体の抵抗を受けるように、第二の浮力可動手段２２の側方に張り出すように形成している。
【００５８】
また、弾性連結手段２５は第一の浮力可動手段７が揺動できるようにして液面に対する姿勢を安定させるために設置してたもので、固定吸込通路２に設けた弾性連結手段２５ａと、第一の浮力可動手段７の捕集口４と可動吸込通路３との接続部に設けた弾性連結手段２５ｂを備えている。なお、固定吸込通路２に設けた弾性連結手段２５ａは固定吸込通路２の途中に配置した場合を示したが、壁面１と固定吸込通路２との取付け部に設けることもできる。
【００５９】
以上のように構成された液面浮上ゴミ捕集装置について、以下その動作、作用を説明する。
【００６０】
まず、ポンプ（図示せず）の運転により第一の浮力可動手段７内に吸込み流れが発生し、第一の浮力可動手段７がある浮上り状態となっている場合、捕集口４の周囲に設けた第二の浮力可動手段２２は回転支持部２３を支点として上方部２２ｂが捕集口４の外側に開き第二の浮子１１の浮力により開口深さ位置Ｄを保って所定の開度で安定して浮遊ゴミの捕集動作が継続される。第二の浮力可動手段２２は第一の浮力可動手段７に対して回動可能に支持しているので、液面の揺れや固定吸込通路２の傾きなどによる設置姿勢の傾きなどで第一の浮力可動手段７の姿勢が傾いても第二の浮力可動手段２２の回動動作には影響が少なく、第二の浮力可動手段２２の開度変化動作に影響せず安定した捕集動作を行うことができる。
【００６１】
また、固定吸込通路２あるいは第一の浮力可動手段７の捕集口４と可動吸込通路３との接続部の少なくとも一方に弾性連結手段２５を設けることで、第一の浮力可動手段７を揺動可能に支持して液面５に対する姿勢を安定化でき、第二の浮力可動手段２２の回動動作がより安定化されて捕集動作の信頼性を向上できる。そのうえ、固定吸込通路２あるいは第一の浮力可動手段７の捕集口４と可動吸込通路３との接続部のいずれにも弾性連結手段２５を設けることで第一の浮力可動手段７の液面５に対する姿勢を一層安定化でき、さらに固定吸込通路２の取付け姿勢に傾きや姿勢のバラツキがある場合でもその傾きの影響を吸収する能力を一層高めて捕集口４での捕集動作をより確実にできる。弾性連結手段２５として弾性材料としてのゴムやプラスチックなどが利用できる。
【００６２】
特に、可動吸込通路３が固定吸込通路２に対して摺動する構成では、弾性連結手段２５を設けることで第一の浮力可動手段７の姿勢が傾いても可動吸込通路３と固定吸込通路２との摺動部をこじる力が緩和され、捕集動作をより安定化できる。
【００６３】
以上のように、本実施の形態においては第二の浮力可動手段を第二の浮力可動手段は第一の浮力可動手段に対して回動可能に支持したことにより、支持軸まわりの回転支持により回動抵抗の低減がなされ、液面の動きに対して確実に動くという動作信頼性を高めることができる。
【００６４】
また、本実施の形態の固定吸込通路あるいは第一の浮力可動手段を固定吸込通路あるいは第一の浮力可動手段の捕集口と可動吸込通路との接続部の少なくとも一方には揺動可能な弾性連結手段を設けたことにより、液面の揺れに対しても第一の浮力可動手段は液面に対する安定姿勢が維持され、液面の揺れなどが有っても捕集動作の信頼性を一層向上できる。また、固定吸込通路の取付け部の傾斜状態にバラツキが有っても弾性連結手段によって傾斜バラツキを吸収し、設置安定性を高め確実なゴミの捕集動作が確保でき、設置の自由度を拡大して設置性を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
以上のように、本発明にかかる液面浮上ゴミ捕集装置は、幅広い吸込み流量に対するゴミ捕集の安定動作域の拡大と、捕集口への流入量の変動に対する動作信頼性の向上が可能となるので、浴槽の垢や毛などの浮遊ゴミの捕集、海あるいは河川等の水面に流出した油等の回収、汚水浄化槽での浮遊異物の捕集、化学反応槽や食品加工槽などの液面浮遊物の捕集などの用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態１における液面浮上ゴミ捕集装置の構成図
【図２】図１における液面浮上ゴミ捕集装置の平面図
【図３】図１における捕集口内の液面低下時の液面浮上ゴミ捕集装置の挙動を示す部分断面図
【図４】図１における第一の浮力可動手段と第二の浮力可動手段の部分拡大図
【図５】図１における可動吸込通路の他の構成を示す液面浮上ゴミ捕集装置の構成図
【図６】図１における第二の浮力可動手段の他の構成を示す液面浮上ゴミ捕集装置の部分図
【図７】本発明の実施の形態２における液面浮上ゴミ捕集装置の構成図
【図８】従来の液面浮上ゴミ捕集装置の構成図
【図９】他の従来の液面浮上ゴミ捕集装置の構成図
【符号の説明】
【００６７】
２  固定吸込通路
３  可動吸込通路
４  捕集口
７  第一の浮力可動手段
９  第一の浮子
１０  第二の浮力可動手段
１１  第二の浮子
１２  可動流入堰
１３  受圧抵抗部
１４  受圧抵抗部
１５  回り止め部
１６  回動規制部
１７  突起部
１８  可撓手段
１９  第三の浮力可動手段
２０  第三の浮子
２１  可動流入堰
２２  第二の浮力可動手段
２５  弾性連結手段
【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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