(57)【要約】【課題】  景観の向上、設置スペースの縮小、省エネ等を実現化できる除塵機を提供する。【解決手段】  用水路等１４に設置されたスクリーン１６の前方に、このスクリーン１６で捕捉された塵芥を掻き揚げるレーキ３１が設けられた除塵機であって、スクリーン１６の前面に対向する対向部２０Ａと、この対向部２０Ａの上端から後方に湾曲する湾曲部２０Ｂとを有するアーム２０が設けられ、このアームの湾曲部２０Ｂが回動軸２２で上下回動自在に支持されるとともに、アーム２０の対向部２０Ａと湾曲部２０Ｂとに跨って形成された駆動部ガイドレール３０でガイドされるレーキ付きチェーン２８は、駆動軸２４の駆動ホイール２６に掛け回されて、回動軸２２にアーム回動用モータ３５が連結され、駆動軸２４にチェーン駆動用モータ３８が連結されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
用水路等に設置されたスクリーンの前方に、このスクリーンで捕捉された塵芥を掻き揚げるレーキが設けられた除塵機であって、
上記スクリーンの前面に対向する対向部と、この対向部の上端から後方に湾曲する湾曲部とを有するアームが設けられ、このアームの湾曲部が回動軸で上下回動自在に支持されるとともに、上記アームの対向部と湾曲部とに跨って形成された駆動部ガイドレールでガイドされるレーキ付きチェーンは、駆動軸の駆動ホイールに掛け回されて、上記回動軸にアーム回動用モータが連結され、上記駆動軸にチェーン駆動用モータが連結されていることを特徴とする除塵機。
【請求項２】
上記駆動軸は、上記回動軸の中心穴に同軸で嵌合されて支持されている請求項１記載の除塵機。
【請求項３】
上記スクリーンの上端に連続して後方に湾曲するエプロンが設けられ、このエプロンの後端位置で上記レーキが略垂直状態となるように上記アームの湾曲部が湾曲されている請求項１または２記載の除塵機。
【請求項４】
上記アームは複数本が設けられて、各アームのチェーンに跨ってレーキが取付けられている請求項１〜３のいずれか１項に記載の除塵機。
【請求項５】
上記チェーンには、上記駆動部ガイドレールでガイドされるローラが設けられている請求項１〜４のいずれか１項に記載の除塵機。
【請求項６】
上記レーキは、チェーンの駆動方向に複数本が設けられている請求項１〜５のいずれか１項に記載の除塵機。
【請求項７】
上記レーキには、上記スクリーンの前面に当接するローラが設けられている請求項１〜６のいずれか１項に記載の除塵機。
【請求項８】
上記回動軸とアーム回動用モータ、上記駆動軸とチェーン駆動用モータは、それぞれチェーンとホイールとで連結されている請求項１〜７のいずれか１項に記載の除塵機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーンで捕捉された塵芥をレーキで掻き揚げる除塵機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、用水路や取水口等に設置されたスクリーンの前方に、このスクリーンで捕捉された塵芥を掻き揚げるレーキが設けられた除塵機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような除塵機としては、図９（ｂ）に示すように、架台１にヒンジ２で支持されたガイド筒３によりレーキ付きビーム４を上下動可能に支持して、上記ガイド筒３に取付けた減速機付き電動モータ５のラックをビーム４のチェーンラックに噛合させて、電動モータ５でビーム４を上動させることにより、用水路等６のスクリーン７で捕捉された塵芥をレーキ４ａで掻き揚げて除去するとともに、上記ガイド筒３に連結した電動シリンダー８でガイド筒３を上揺動させて、レーキ４ａをスクリーン７から遠ざけた後に（二点鎖線参照）、電動モータ５でビーム４を下動させて、電動シリンダー８でガイド筒３を下揺動させることにより、レーキ４ａをスクリーン７の下端位置に復帰させるようになっている（ビームラックレーキ式）。
【特許文献１】特開平１０−１２１４４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のようなビームラックレーキ式の除塵機では、上動時にビーム４が上方に大きく飛び出すので、地上高Ｔ２が高くなって景観が悪くなるとともに、壁や建屋等の障害物９にビーム４が接触しないようにするために、設置スペースＳ２を広くとる必要がある。
【０００５】
また、レーキ付きビーム４を上動させるための掻揚荷重が大きいので、容量の大きな大型の電動モータ５が必要となって、消費電力も多くなる。。
【０００６】
さらに、ビーム４の最上動位置でレーキ４ａが略垂直状態とならないので、レーキ４ａで掻き揚げた塵芥を掻き落とすためのワイパー１０を設ける必要がある。
【０００７】
さらにまた、ガイド筒３を上揺動させるための電動シリンダー８ではビーム４の揺動角度が小さいので、点検時にビーム４を地上まで引き上げたり、掻き揚げ作業以外の時や洪水時に、水流を阻害しない高さまでビーム４を引き上げたりすることができなかった。
【０００８】
また、ビーム４にはレーキ４ａを１個しか付けられないので、塵埃が多すぎる場合には、掻き揚げられなかった。
【０００９】
本発明は、上記問題を解消するためになされたもので、景観の向上、設置スペースの縮小、省エネ等を実現化できる除塵機を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は、用水路等に設置されたスクリーンの前方に、このスクリーンで捕捉された塵芥を掻き揚げるレーキが設けられた除塵機であって、
上記スクリーンの前面に対向する対向部と、この対向部の上端から後方に湾曲する湾曲部とを有するアームが設けられ、このアームの湾曲部が回動軸で上下回動自在に支持されるとともに、上記アームの対向部と湾曲部とに跨って形成された駆動部ガイドレールでガイドされるレーキ付きチェーンは、駆動軸の駆動ホイールに掛け回されて、上記回動軸にアーム回動用モータが連結され、上記駆動軸にチェーン駆動用モータが連結されていることを特徴とする除塵機を提供するものである。
【００１１】
請求項２のように、上記駆動軸は、上記回動軸の中心穴に同軸で嵌合されて支持されている構成とすることが好ましい。
【００１２】
請求項３のように、上記スクリーンの上端に連続して後方に湾曲するエプロンが設けられ、このエプロンの後端位置で上記レーキが略垂直状態となるように上記アームの湾曲部が湾曲されている構成とすることが好ましい。
【００１３】
請求項４のように、上記アームは複数本が設けられて、各アームのチェーンに跨ってレーキが取付けられている構成とすることが好ましい。
【００１４】
請求項５のように、上記チェーンには、上記駆動部ガイドレールでガイドされるローラが設けられている構成とすることが好ましい。
【００１５】
請求項６のように、上記レーキは、チェーンの駆動方向に複数本が設けられている構成とすることが好ましい。
【００１６】
請求項７のように、上記レーキには、上記スクリーンの前面に当接するローラが設けられている構成とすることが好ましい。
【００１７】
請求項８のように、上記回動軸とアーム回動用モータ、上記駆動軸とチェーン駆動用モータは、それぞれチェーンとホイールとで連結されている構成とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、チェーン駆動用モータで駆動軸とともに駆動ホイールを正転駆動することにより、アームの駆動部ガイドレールでガイドされながらチェーンが正転方向に移動されて、レーキがアームの上方向に上動しながら用水路等のスクリーンで捕捉された塵芥を掻き揚げて除去し、その後にアーム回動用モータで回動軸を正転駆動することにより、アームが上回動されてレーキがスクリーンから遠ざけられ、ついでチェーン駆動用モータで駆動ホイールを逆転駆動することにより、チェーンが逆転方向に移動されてレーキがアームの下方向に下動し、その後にアーム回動用モータを逆転駆動することにより、アームが下動されてレーキがスクリーンの下端位置に復帰するようになる（アームレーキ式）。
【００１９】
したがって、アームの駆動部ガイドレールでガイドされるチェーンでレーキが上動するから、従来のようなビームが上方に大きく飛び出すことがないので、地上高が低くなって景観が向上するとともに、壁や建屋等の障害物に従来のようなビームが接触することもないので、設置スペースを縮小できるようになる。
【００２０】
また、レーキはチェーンで上動されるので、掻揚荷重が小さくなって、容量の小さな小型の電動モータで良くなり、消費電力も少なくなって省エネ化できるようになる。
【００２１】
さらに、アームの湾曲部でレーキを略垂直状態にして塵芥を自重で落下させることができるので、従来のようなレーキで掻き揚げた塵芥を掻き落とすためのワイパーを設ける必要がなくなって、設備コストが安くになる。
【００２２】
さらにまた、アームの回動にアーム回動用モータを用いているので、アームの回動角度を大きくできて、点検時にアームを地上まで引き上げたり、掻き揚げ作業以外の時や洪水時に、水流を阻害しない高さまでアームを引き上げたりすることができる。
【００２３】
請求項２によれば、駆動軸を回動軸の中心穴に同軸で嵌合して支持しているから、回動軸の中心穴を駆動軸の軸受けとして利用できるので、構造が簡単になる。
【００２４】
請求項３によれば、スクリーンの上端に連続して後方に湾曲するエプロンの後端位置でレーキが略垂直状態となるようにアームの湾曲部が湾曲させているから、エプロンの後方位置に塵芥を正確に自重で落下させることができる。
【００２５】
請求項４によれば、複数本のアームを設けて、各アームのチェーンに跨ってレーキを取付けているから、スクリーン幅に合わせてレーキ幅を広くしても、レーキが傾いたりすることがない。
【００２６】
請求項５によれば、チェーンにローラを設けているから、チェーンが駆動部ガイドレールでスムーズにガイドされるようになる。
【００２７】
請求項６によれば、チェーンの駆動方向に複数本のレーキを設けているから、従来のようなビームではレーキを１個しか付けられないので、塵埃が多すぎる場合には、掻き揚げられないという不具合があったが、チェーンには複数本のレーキを付けられるから、塵埃が多くても充分な掻き揚げ能力を持たせることができる。
【００２８】
請求項７によれば、スクリーンの前面に当接するローラをレーキに設けているから、スクリーンの前面に沿ってレーキがスムーズに上動するようになる。
【００２９】
請求項８によれば、回動軸とアーム回動用モータ、駆動軸とチェーン駆動用モータとを、それぞれチェーンとホイールとで連結しているから、スリップ等することなく、アームやチェーンを正確に駆動制御できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３１】
図１は第１実施形態の除塵機１３Ａの側面図、図２は平面図、図３は正面図、図４（ａ）は図１のＢ−Ｂ線拡大断面図、図４（ｂ）は（ａ）の要部正面図、図５（ａ）は図１のＡ−Ａ線拡大断面図、図５（ｂ）は図１の要部拡大図、（ｃ）（ｄ）はチェーンの模式的側面図である。
【００３２】
用水路等１４には、底部と水路上部の水路天端スラブ１５の上部との間に、縦バー状のスクリーン１６が傾斜状態（例えば底部に対して７５度傾斜）で設置され、上記水路天端スラブ１５の上部には架台１７が取付けられている。
【００３３】
側面視（図１参照）で略逆Ｌ字形状の中空状のアーム２０は、上記スクリーン１６の前面に一定の隙間ｔを隔てて対向する直線状の対向部２０Ａと、この対向部２０Ａの上端から後方に湾曲する湾曲部２０Ｂとで構成されている。上記アーム２０は、スクリーン１６の左右方向に一定の間隔を隔てて複数本（本例では２本）が設けられ、各アーム２０は、連結棒２１によって一体的に連結されている。
【００３４】
上記各アーム２０の湾曲部２０Ｂの後端には、図４に詳細に示すように、水平方向に延在する回動軸２２が取付けられ、各アーム２０の両側から外方に突出する回動軸２２の両端部２２ａが上記架台１７の前上部に設けられた軸受け台２３でそれぞれ回動自在に支持されている。これにより、図１に二点鎖線ａ，ｂで示したように、湾曲部２０Ｂとともにアーム２０が回動軸２２で上下回動自在に支持されることになる。
【００３５】
上記回動軸２２の中心穴２２ｂには駆動軸２４が同軸で遊嵌されて、この駆動軸２４は、回動軸２２の両端部２２ａに設けられたベアリング２５に回転自在に嵌合されて両端支持されていて、この駆動軸２４には、各アーム２０の湾曲部２０Ｂの内部に位置する駆動ホイール２６が固定されている。
【００３６】
上記各アーム２０の対向部２０Ａと湾曲部２０Ｂの内部には、上記チェーン２８の両端ローラ２９をそれぞれガイドする駆動部ガイドレール３０が対向部２０Ａと湾曲部２０Ｂとに跨って形成されている。
【００３７】
上記チェーン２８は、図５（ｃ）（ｄ）に示したように、エンドレス状では無く、ストレート状であって、中間部分が駆動ホイール２６に掛け回されている。上記チェーン２８の上端部２８ａは駆動部ガイドレール３０でフリーにガイドされるようになる。
【００３８】
上記各アーム２０のチェーン２８の下端部２８ａには、各チェーン２８に跨って、上記スクリーン１６の前面側で幅方向に延在するレーキ３１が取付けられている。このレーキ３１には、スクリーン１６の縦バー間に嵌り込む櫛歯部３１ａが形成されるとともに、スクリーン１６の前面に当接するフロントローラ３２が設けられている。
【００３９】
上記水路天端スラブ１５の上部には、上記架台１７の前部との間のスペースに、上記スクリーンの１６上端に連続して後方に湾曲するエプロン３３が設けられ、このエプロン３３の後端位置で上記レーキ３１の櫛歯部３１ａが略垂直状態となるように（図１の３１ａ´参照）、上記各アーム２０の湾曲部２０Ｂが湾曲されている。
【００４０】
上記架台１７の後上部には、アーム回動用電動モータ３５が設置され、この電動モータ３５の減速機出力軸のホイール３５ａと、上記各アーム２０の間の回動軸２２の外周に固定したホイール３６とをチェーン３７で連結している。
【００４１】
また、上記架台１７の後上部には、チェーン駆動用電動モータ３８が設置され、この電動モータ３８の減速機出力軸のホイール３８ａと、上記駆動軸２４の一端部（図２では左端部）に固定したホイール３９とをチェーン４０で連結している。
【００４２】
上記のように構成した除塵機１３Ａの作用を次に説明する。図１〜図３の使用状態では、アーム２０は下動位置であるとともに、レーキ３１はスクリーン１６の下端位置にある〔図５（ｃ）参照〕。
【００４３】
そして、チェーン駆動用モータ３８で駆動軸２４とともに駆動ホイール２６を正転駆動すると、アーム２０の駆動部ガイドレール３０でガイドされながらチェーン２８が正転方向（図１において反時針方向）に移動されて、レーキ３１の櫛歯部３１ａがアーム２０の上方向に上動しながらスクリーン１６で捕捉された塵芥を掻き揚げるようになる〔図５（ｄ）参照〕。
【００４４】
上記レーキ３１の櫛歯部３１ａは、スクリーン１６の上端に連続するエプロン３３の後端位置で、アーム２０の湾曲部２０Ｂの湾曲によって略垂直状態となるので、エプロン３３の後方位置に掻き揚げた塵芥を正確に自重で落下させて除去することができる。このように、従来のようなレーキで掻き揚げた塵芥を掻き落とすためのワイパーを設ける必要がなくなって、設備コストが安くになる。
【００４５】
このレーキ３１の櫛歯部３１ａが略垂直状態となった位置（図１の３１ａ´参照）で、チェーン駆動用モータ３８の正転駆動を停止させる。
【００４６】
その後、アーム回動用モータ３５で回動軸２２を正転駆動すると、アーム２０が図１に二点鎖線ａで示す位置まで上回動され、レーキ３１の櫛歯部３１ａがスクリーン１６から抜けて遠ざけられるようになる。
【００４７】
ついで、チェーン駆動用モータ３８で駆動ホイール２６を逆転駆動すると、チェーン２８が逆転方向（図１において時針方向）に移動されて、レーキ３１がアーム２０の下方向に下動する。
【００４８】
その後、アーム回動用モータ３５を逆転駆動すると、アーム２０が図１に実線で示す位置まで下動され、レーキ３１がスクリーン１６の下端位置に復帰するようになる。
【００４９】
上記工程を繰り返すことにより、スクリーン１６で捕捉された塵芥が次々と掻き揚げられながら除去されるようになる。
【００５０】
上記アーム２０を上回動させた状態でレーキ３１をアーム２０の下方向に下動させるのは、アーム２０を下回動させた状態でレーキ３１をアーム２０の下方向に下動させると、掻き揚げた後にスクリーン１６で新たに捕捉された塵芥を押し下げてしまうことになるからである。
【００５１】
上記除塵機１３Ａであれば、アーム２０の駆動部ガイドレール３０でガイドされるチェーン２８でレーキ３１が上動するから、従来のようなビームが上方に大きく飛び出すことがないので、図９（ａ）に示すように、地上高Ｔ１（Ｔ１＜Ｔ２）が低くなって景観が向上するとともに、壁や建屋等の障害物に従来のようなビームが接触することもないので、設置スペースＳ１（Ｓ１＜Ｓ２）を縮小できるようになる。
【００５２】
また、レーキ３１はチェーン２８で上動されるので、掻揚荷重が小さくなって、容量の小さな小型の電動モータ３８で良くなり、消費電力も少なくなって省エネ化できるようになる。
【００５３】
さらにまた、アーム２０の回動にアーム回動用電動モータ３５を用いているので、アーム２０の回動角度を大きくできて（図１の二点鎖線ｂ参照）、点検時にアーム２０を地上まで引き上げたり、掻き揚げ作業以外の時や洪水時に、水流を阻害しない高さまでアーム２０を引き上げたりすることができる。
【００５４】
また、駆動軸２４を回動軸２２の中心穴２２ｂに同軸で嵌合して支持しているから、回動軸２２の中心穴２２ｂを駆動軸２４の軸受けとして利用できるので、構造が簡単になる。
【００５５】
さらに、アーム２０を複数本設けて、各アーム２０のチェーン２８に跨ってレーキ３１を取付けているから、スクリーン幅に合わせてレーキ幅を広くしても、レーキ３１が傾いたりすることがない。
【００５６】
また、チェーン２８にローラ２９を設けているから、チェーン２８が駆動部ガイドレール３０でスムーズにガイドされるようになる。
【００５７】
さらに、スクリーン１６の前面に当接するフロントローラ３２をレーキ３１に設けているから、スクリーン１６の前面に沿ってレーキ３１がスムーズに上動するようになる。
【００５８】
また、回動軸２２とアーム回動用モータ３５、駆動軸２４とチェーン駆動用モータ３８とを、それぞれチェーン３７，４０とホイール３６，３９とで連結しているから、スリップ等することなく、アーム２０やチェーン２８を正確に駆動制御できるようになる。
【００５９】
上記第１実施形態の除塵機１３Ａは、チェーン２８に１本のレーキ３１を設けたものであるが、図６〜図８に示す第２実施形態の除塵機１３Ｂのように、チェーン２８の駆動方向に複数本（本例では３本）のレーキ３１（Ａ〜Ｃ）を設けることもできる。
【００６０】
この第２実施形態によれば、図６〜図８の使用状態では、アーム２０は下動位置であるとともに、最下段のレーキ３１（Ｃ）がスクリーン１６の下端位置にある。
【００６１】
そして、チェーン駆動用モータ３８で駆動軸２４とともに駆動ホイール２６を正転駆動すると、アーム２０の駆動部ガイドレール３０でガイドされながらチェーン２８が正転方向（図６において反時針方向）に移動されて、各レーキ３１（Ａ〜Ｃ）の櫛歯部３１ａがアーム２０の上方向に上動しながらスクリーン１６で捕捉された塵芥を掻き揚げるようになる。
【００６２】
上記各レーキ３１（Ａ〜Ｃ）の櫛歯部３１ａは、スクリーン１６の上端に連続するエプロン３３の後端位置で、アーム２０の湾曲部２０Ｂの湾曲によって略垂直状態となるので、エプロン３３の後方位置に掻き揚げた塵芥を正確に自重で落下させて除去することができる。
【００６３】
この各レーキ３１（Ａ〜Ｃ）の内、最下段のレーキ３１（Ｃ）の櫛歯部３１ａが略垂直状態となった位置（図６の３１ａ´参照）で、チェーン駆動用モータ３８の正転駆動を停止させる。なお、最上段のレーキ３１（Ａ）は、駆動ホイール２６を周回して、アーム２０の湾曲部２０Ｂの上方まで移動されることになる。
【００６４】
その後、アーム回動用モータ３５で回動軸２２を正転駆動すると、アーム２０が図６に二点鎖線ａで示す位置まで上回動され、各レーキ３１の櫛歯部３１ａがスクリーン１６から抜けて遠ざけられるようになる。
【００６５】
ついで、チェーン駆動用モータ３８で駆動ホイール２６を逆転駆動すると、チェーン２８が逆転方向（図６において時針方向）に移動されて、各レーキ３１（Ａ〜Ｃ）がアーム２０の下方向に下動する。
【００６６】
その後、アーム回動用モータ３５を逆転駆動すると、アーム２０が図１に実線で示す位置まで下動され、最下段のレーキ３１（Ｃ）がスクリーン１６の下端位置に復帰するようになる。
【００６７】
上記工程を繰り返すことにより、スクリーン１６で捕捉された塵芥が次々と掻き揚げられながら除去されるようになる。
【００６８】
上記除塵機１３Ｂであれば、第１実施形態の除塵機１３Ａの効果に加えて、チェーン２８の駆動方向に複数本のレーキ３１を設けているから、従来のようなビームではレーキを１個しか付けられないので、塵埃が多すぎる場合には、掻き揚げられないという不具合があったが、チェーン２８には複数本のレーキ３１を付けられるから、塵埃が多くても充分な掻き揚げ能力を持たせることができる。
【００６９】
なお、第２実施形態の除塵機１３Ｂでは、最上段のレーキ３１（Ａ）は、駆動ホイール２６を周回して、アーム２０の湾曲部２０Ｂの上方まで移動され、中段のレーキ３１（Ｂ）は、駆動ホイール２６の後方に突出することになるから、これらのレーキ３１（Ａ，Ｂ）の移動を阻害しないように、回動軸２２と駆動軸２４とは、レーキ幅よりも長くするとともに、各電動モータ３５，３８は、架台１７の後上部で、回動軸２２と駆動軸２４の端部近くに設置して、アーム回動用電動モータ３５は、減速機出力軸のホイール３５ａと、回動軸２２の端部（図７では右端部）のホイール３６とをチェーン３７で連結し、チェーン駆動用モータ３８は、減速機出力軸のホイール３８ａと、駆動軸２４の端部（図７では左端部）に固定したホイール３９とをチェーン４０で連結している。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１実施形態の除塵機の側面図である。
【図２】図１の除塵機の平面図である。
【図３】図１の除塵機の正面図である。
【図４】（ａ）は図１のＢ−Ｂ線拡大断面図、（ｂ）は（ａ）の要部正面図である。
【図５】（ａ）は図１のＡ−Ａ線拡大断面図、（ｂ）は図１の要部拡大図、（ｃ）（ｄ）はチェーンの模式的側面図である。
【図６】第２実施形態の除塵機の側面図である。
【図７】図６の除塵機の平面図である。
【図８】図６の除塵機の正面図である。
【図９】（ａ）は第１実施形態の除塵機の略画的側面図、（ｂ）は従来の除塵機の略画的側面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１３Ａ，１３Ｂ  除塵機
１４    用水路等
１６    スクリーン
２０    アーム
２０Ａ  対向部
２０Ｂ  湾曲部
２２    回動軸
２２ｂ  中心穴
２６    駆動ホイール
２８    チェーン
２９    ローラ
３０    駆動部ガイドレール
３１（Ａ〜Ｃ）  レーキ
３２    フロントローラ
３３    エプロン
３５    アーム回動用電動モータ
３８    チェーン駆動用電動モータ
【図１】
2005113418.tif 000003
【図２】
2005113418.tif 000004
【図３】
2005113418.tif 000005
【図４】
2005113418.tif 000006
【図５】
2005113418.tif 000007
【図６】
2005113418.tif 000008
【図７】
2005113418.tif 000009
【図８】
2005113418.tif 000010
【図９】
2005113418.tif 000011