(57)【要約】【課題】プラスチック製の駆動軸を採用している汚泥掻寄機において、コストを増加させることなく駆動軸のたわみを抑制することができる汚泥掻寄機を提供すること。【解決手段】その外周に取り付けられた一対の駆動用スプロケット６１，６１を介して一対のチェーン２，２を駆動するプラスチック製の駆動軸６Ａに、チェーン２，２からの曲げ荷重Ｔ，Ｔに対向する浮力Ｆを発生させる密閉空間６４を一対の駆動用スプロケット６１，６１同士の間に設け、曲げ荷重Ｔ，Ｔによる曲げを上述のような簡易な構成により発生する浮力Ｆによって軽減し、駆動軸６Ａのたわみを抑制する。【選択図】図２
2012210591.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
槽内を周回し、その一部が前記槽の底に沿うように張設され、前記槽の底に堆積した堆積物を掻き寄せる掻寄羽根が周回方向に沿って複数取り付けられた一対の無端チェーンと、
その外周に取り付けられた一対の駆動用スプロケットホイールを介して前記一対の無端チェーンを駆動するプラスチック製の駆動軸とを備え、
前記駆動軸の内部には、前記一対の無端チェーンからの荷重に対向する浮力を発生させる密閉空間が、前記一対の駆動用スプロケットホイール同士の間に設けられていること、
を特徴とする汚泥掻寄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚泥掻寄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、沈殿池等の槽の底に堆積した汚泥等の堆積物を掻き寄せる汚泥掻寄機として、槽の底面と水面との間に張設された一対のチェーンに板状のフライト（掻寄羽根）を複数取り付け、このフライトを槽の底面に沿うように周回軌道を周回させ、槽の底に堆積した堆積物を掻き寄せる、いわゆるチェーンフライト式の汚泥掻寄機が知られている。
【０００３】
このようなチェーンフライト式の汚泥掻寄機では、チェーンを駆動させるための駆動軸が腐食することを防止するために、ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastic）等のプラスチック製の駆動軸が採用されることがある。例えば、以下の特許文献１に記載の汚泥掻寄せ機では、中空角柱状に形成されたＦＲＰ製の駆動軸に、当該駆動軸の外形に沿った角穴が設けられている駆動スプロケットホイールが嵌着されている。そして、これにより、駆動軸に穴等の加工を施すことなく、駆動スプロケットホイールと駆動軸とを一体に回転することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−６２２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、汚泥掻寄機では、フライトで汚泥を掻き寄せる際の負荷やチェーンの自重等による荷重が、チェーンと噛合するスプロケットホイールを介して駆動軸に負荷され、当該駆動軸にたわみを発生させる曲げ荷重として作用する。上述のようなプラスチック製の駆動軸を採用している汚泥掻寄機では、駆動軸の剛性が比較的低いために上記曲げ荷重により駆動軸にたわみが生じるおそれがあり、このたわみにより駆動軸に直角に取り付けられたスプロケットに傾きが生じる場合がある。このように、スプロケットに傾きが生じると、スプロケットの刃先の間隔が正規間隔からずれてスプロケットとチェーンとの噛み合わせが悪化し、歯飛びや脱輪が生じる可能性がある。そのため、プラスチック製の駆動軸を採用する例えば特許文献１等の汚泥掻寄機では、駆動軸に発生するたわみを抑制するために軸径を太くして駆動軸の剛性を確保する必要があり、駆動軸の製造コストが増加するという問題がある。
【０００６】
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、プラスチック製の駆動軸を採用している汚泥掻寄機において、コストを増加させることなく駆動軸のたわみを抑制することができる汚泥掻寄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】
本発明に係る汚泥掻寄機は、槽内を周回し、その一部が槽の底に沿うように張設され、槽の底に堆積した堆積物を掻き寄せる掻寄羽根が周回方向に沿って複数取り付けられた一対の無端チェーンと、その外周に取り付けられた一対の駆動用スプロケットホイールを介して一対の無端チェーンを駆動するプラスチック製の駆動軸とを備え、駆動軸の内部には、一対の無端チェーンからの荷重に対向する浮力を発生させる密閉空間が、一対の駆動用スプロケットホイール同士の間に設けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、その外周に取り付けられた一対の駆動用スプロケットホイールを介して一対の無端チェーンを駆動するプラスチック製の駆動軸に、無端チェーンからの荷重に対向する浮力を発生させる密閉空間が、一対の駆動用スプロケットホイール同士の間に設けられている。このため、無端チェーンから駆動用スプロケットホイールを介して駆動軸に負荷される曲げ荷重による曲げが、上述のような簡易な構成により発生する浮力によって軽減され、駆動軸のたわみが抑制される。従って、プラスチック製の駆動軸を採用している汚泥掻寄機において、コストを増加させることなく駆動軸のたわみを抑制することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、プラスチック製の駆動軸を採用している汚泥掻寄機において、コストを増加させることなく駆動軸のたわみを抑制することができる汚泥掻寄機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る汚泥掻寄機を示す概略正面図である。
【図２】図１の汚泥掻寄機の駆動軸を示す拡大側面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る汚泥掻寄機の駆動軸を示す拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しつつ本発明の汚泥掻寄機の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１は本発明の第1実施形態に係る汚泥掻寄機を示す概略正面図、図２は図１の汚泥掻寄機の駆動軸を示す拡大側面図である。汚泥掻寄機１００は、沈殿池等の槽の底に堆積した汚泥等の堆積物を掻き寄せるいわゆるチェーンフライト式の汚泥掻寄機であり、図１に示すように、槽１の内部に設けられている。
【００１３】
汚泥掻寄機１００は、槽１内を周回する一対のチェーン（無端チェーン）２，２を備えており、この一対のチェーン２，２は、槽１の幅方向（紙面垂直方向）に離間し対向して設けられている。チェーン２には、槽１の底に堆積した汚泥等の堆積物を掻き寄せるためのフライト（掻寄羽根）２１が、周回方向に沿って複数取り付けられており、フライト２１の端部がチェーン２，２にそれぞれ連結されている。槽１の下部一方側（紙面右側）には、その外周に幅方向に離間して取り付けられた一対の第一スプロケット３１，３１を有する第一従動軸３が設けられており、下部他方側には、その外周に幅方向に離間して取り付けられた一対の第二スプロケット４１，４１を有する第二従動軸４が設けられている。そして、チェーン２は、その一部が槽１の底に沿うように第一スプロケット３１及び第二スプロケット４１に掛け渡されて張設されている。
【００１４】
槽１の上部略中央部には、その外周に幅方向に離間して取り付けられた一対の第三スプロケット５１，５１を有する第三従動軸５が設けられている。また、槽１の上部他方側、すなわち第二従動軸４の上方には、その外周に幅方向に離間して取り付けられた一対の駆動用スプロケット（駆動用スプロケットホイール）６１，６１を有する駆動軸６Ａが設けられている。そして、第一スプロケット３１及び第二スプロケット４１に掛け渡されたチェーン２は、さらに第三スプロケット５１及び駆動用スプロケット６１に掛け渡され、第三スプロケット５１と駆動用スプロケット６１との間の部分は、槽１内に形成されている水面に沿うようにされている。
【００１５】
駆動軸６Ａは、一対の駆動用スプロケット６１，６１を介して一対のチェーン２，２を駆動するためのものである。この駆動軸６Ａは、ＦＲＰ等のプラスチックから形成されており、円筒状をなしている。図２に示すように、一対の駆動用スプロケット６１，６１の外側であって、幅方向一方側（図２において紙面左側）には、槽１の側壁に配置されたモータ７（図１参照）からの動力によって駆動軸６Ａを回転させる軸回転用スプロケット６２が設けられ、当該駆動軸６Ａは、駆動用スプロケット６１、軸回転用スプロケット６２よりさらに外側に配置された軸受６５，６５に回転自在に支承されている。そして、軸回転用スプロケット６２及びモータ７のモータ用スプロケット７１には、駆動チェーン８が掛け渡されている。
【００１６】
駆動軸６Ａの軸線方向中央部であって、一対の駆動用スプロケット６１，６１同士の間には、一対の仕切り壁６３，６３によって形成された密閉空間６４が設けられている。この密閉空間６４は、対向する仕切り壁６３，６３により密閉状態とされて槽１に浸漬した際に原水が侵入しないようになっており、その内部には空気等の気体が充填されている。仕切り壁６３，６３は、駆動軸６Ａと同様にＦＲＰにより形成されている。
【００１７】
なお、図１に示すように、駆動用スプロケット６１と第三スプロケット５１との間には、フライト２１を介してチェーン２を下から支持し水平方向に案内する一対のリターンレール９，９が対向し延在している。また、第一スプロケット３１と第二スプロケット４１との間には、フライト２１を介してチェーン２を下から支持し水平方向に案内する一対のガイドレール１０，１０が対向し延在している。
【００１８】
このような汚泥掻寄機１００では、モータ７により駆動チェーン８及び軸回転用スプロケット６２を介して駆動軸６Ａを回転させ、これにより、駆動軸６Ａに取り付けられた駆動用スプロケット６１，６１を介して一対のチェーン２，２を駆動し周回させる。チェーン２の周回に伴い、フライト２１を槽１の底及び水面に沿って移動させ、槽１の底に堆積した汚泥等の堆積物を掻き寄せて槽１の底に設けられた収集ピット１Ａ（図１参照）に収集すると共に、水面に浮上したスカムを掻き寄せて第三スプロケット５１近傍の収集樋（不図示）に収集する。
【００１９】
このとき、フライト２１で汚泥やスカムを掻き寄せる際の負荷やチェーン２の自重等による荷重が、チェーン２と噛合する駆動用スプロケット６１を介して駆動軸６Ａに下向きに負荷され、図２に示すように、駆動軸６Ａにたわみを発生させる曲げ荷重Ｔとして作用する。一方、駆動軸６Ａに設けられた密閉空間６４では、浮力Ｆが上向きに発生する、すなわち、その外周に取り付けられた一対の駆動用スプロケット６１，６１を介して一対のチェーン２，２を駆動するプラスチック製の駆動軸６Ａに、チェーン２，２からの荷重に対向する浮力Ｆを発生させる密閉空間６４が、一対の駆動用スプロケット６１，６１の間に設けられているため、一対のチェーン２，２からの曲げ荷重Ｔ，Ｔによる曲げが、密閉空間６４を設けるという簡易な構成により発生する浮力Ｆで軽減され、駆動軸６Ａのたわみが抑制される。従って、プラスチック製の駆動軸６Ａを採用している汚泥掻寄機１００において、駆動軸６Ａの軸径の増加を低減することが可能となり、コストを増加させることなく駆動軸６Ａのたわみを抑制することができる。
【００２０】
次に本発明の第２実施形態に係る汚泥掻寄機について説明する。
【００２１】
図３は、本発明の第２実施形態に係る汚泥掻寄機の駆動軸を示す拡大側面図である。図３に示すように、本実施形態に係る汚泥掻寄機２００の駆動軸６Ｂでは、円筒状をなすプラスチック製の駆動軸本体部６６の両端の開口部を塞ぐように鍔部を有する円板状の蓋部６７，６７が設けられ、これにより密閉空間６４が形成されている。
【００２２】
蓋部６７は、ＦＲＰ等のプラスチックから形成されており、駆動軸本体部６６を形成する際に同時に形成されている。蓋部６７，６７の軸線方向外側には、当該蓋部６７，６７を介して駆動軸本体部６６を支持するための支持部６８，６８がボルト締結により固定されている。この支持部６８は、ステンレス等の金属で形成されており、蓋部６７と同様な直径及び厚さを有し蓋部６７にボルト固定された円板部６８ａと、この円板部６８ａよりも小径をなして外方に突出する円柱部６８ｂとを有している。この円柱部６８ｂは、軸受６５に回転自在に支承されている。円板部６８ａの軸線方向外側の側面には、蓋部６７と支持部６８とを締結しているボルトによって、併せて駆動用スプロケット６１が共締めされている。このようにして、駆動軸６Ｂの内部に、一対のチェーン２，２からの曲げ荷重Ｔ，Ｔに対向する浮力Ｆを発生させる密閉空間６４が、一対の駆動用スプロケットホイール６１，６１同士の間に設けられている。
【００２３】
このような汚泥掻寄機２００が、第１実施形態に係る汚泥掻寄機１００と同様な効果を奏することは言うまでもない。
【００２４】
なお、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、第１実施形態において、仕切り壁６３，６３は、ＦＲＰにより形成されているが、これに代えて、金属板等で形成してもよく、要は、密閉空間６４の密閉性を確保できる材料で形成されていれば良い。
【００２５】
また、第１実施形態において、仕切り壁６３，６３は駆動用スプロケット６１，６１の間に設けられているが、駆動用スプロケット６１，６１の外側に設けられていても良く、要は、密閉空間６４が駆動用スプロケット６１，６１の間に形成されていれば良い。
【符号の説明】
【００２６】
１…槽、２…チェーン（無端チェーン）、６Ａ，６Ｂ…駆動軸、２１…フライト（掻寄羽根）、６１…駆動用スプロケット（駆動用スプロケットホイール）、６４…密閉空間、１００，２００…汚泥掻寄機、Ｆ…浮力。
【図１】
2012210591.tif 000003
【図２】
2012210591.tif 000004
【図３】
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