(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の円板を所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数本の円柱状ディスクユニットを、隣接する円柱状ディスクユニットの円板同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設したディスクスクリーンと、該ディスクスクリーンに隣接配設し、ディスクスクリーンにより流入を阻止されて送られた夾雑物を破砕する破砕手段とを備えたスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置において、前記破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成し、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成し、ディスクカッターユニットのディスクカッターの取付ピッチを円柱状ディスクユニットの円板の取付ピッチよりも小さく設定したことを特徴とするスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置。
【請求項２】
破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さをＴ、破砕手段に隣接しない円柱状ディスクユニットの円板の厚さをｔ、円板の取付ピッチをＰとしたとき、
Ｔ≧（Ｐ−ｔ）／２
の関係を有するようにしたことを特徴とする請求項１記載のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置に関し、特に、河川や湖沼等よりポンプ場等へ水を引き込む取水口や分岐水路に設置され、粗大な夾雑物（ごみ）がそのまま取水口等へ流入することを阻止するとともに、下流側に流下させることなく、許容される大きさまで破砕した後、水と共に取水口等に引き込むようにしたスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、河川や湖沼等より水をポンプ場等へ引き込む場合、粗大な夾雑物がそのまま取水口へ流入することを阻止するために、取水口にスクリーンを設置するようにしている。
しかしながら、このような取水口に設置したスクリーンは、多量の夾雑物が捕捉されることにより、スクリーン目を閉塞して取水口に水を引き込むことができなくなったりする問題があり、また、捕捉された夾雑物を掻き上げる掻き上げ装置を配設した場合には、掻き上げたごみの処理に手数を要するという問題があった。
【０００３】
これに対処するために、本件出願人は、スクリーンを兼ねた破砕装置を取水口に設置し、粗大な夾雑物がそのまま取水口へ流入することを阻止し、許容される大きさまで破砕した後、水と共に取水口に引き込むようにした破砕装置を提案した。
このスクリーンを兼ねた破砕装置は、同厚の多数の円板を一定の間隔をあけて回転軸に固定して円柱状ディスクユニットを形成し、この円柱状ディスクユニットを複数、隣接する円柱状ディスクユニットの円板同士が重なり合うように、かつ円柱状ディスクユニットの回転軸が鉛直方向になるように並設し、さらに、これら円柱状ディスクユニットのうちの隣接する少なくとも２本を、粗大ごみを噛み込んで破砕できるように、円板の外周に破砕歯を形成するとともに逆方向に回転駆動するようにした破砕手段として構成するものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のスクリーンを兼ねた破砕装置は、円板の板厚を全て同じ厚さとした円柱状ディスクユニットを隣接配設したディスクスクリーンと、前記破砕手段とを隣接配置してしていることから、ディスクスクリーンにて捕捉した夾雑物を、円柱状ディスクユニットの回転により破砕手段側に移送する際に、破砕手段とディスクスクリーンの間でスクリーンの開口寸法が増加し、これにより、移送されてきた夾雑物が円柱状ディスクユニットの目を通過し、破砕されないものが生じるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記従来のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置が有する問題点に鑑み、破砕手段とディスクスクリーンの間で有効スクリーン目開きを少なくすることにより、スクリーン側から破砕手段側への捕捉夾雑物の移送を円滑に行って、夾雑物の破砕を確実に行うことができるスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置は、多数の円板を所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数本の円柱状ディスクユニットを、隣接する円柱状ディスクユニットの円板同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設したディスクスクリーンと、該ディスクスクリーンに隣接配設し、ディスクスクリーンにより流入を阻止されて送られた夾雑物を破砕する破砕手段とを備えたスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置において、前記破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成し、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成し、ディスクカッターユニットのディスクカッターの取付ピッチを円柱状ディスクユニットの円板の取付ピッチよりも小さく設定したことを特徴とする。
【０００７】
このスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置は、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成したことから、破砕手段とディスクスクリーンの間でディスクスクリーンの有効スクリーン目開きを少なくすることができ、これにより、スクリーン側から破砕手段側への捕捉夾雑物の移送を円滑に行うことができる。
【０００８】
また、破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成することにより、捕捉された粗大夾雑物を、スクリーン面及び破砕部に滞留させることなく確実に破砕し、円滑に取水を行うことができる。
【０００９】
この場合において、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さをＴ、破砕手段に隣接しない円柱状ディスクユニットの円板の厚さをｔ、円板の取付ピッチをＰとしたとき、
Ｔ≧（Ｐ−ｔ）／２
の関係を有するように構成することができる。
【００１０】
これにより、破砕手段とディスクスクリーンの間でスクリーンの有効スクリーン目開きが増加することがないため、捕捉した夾雑物を、ディスクスクリーン側から破砕手段側に確実に移送することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１〜図４に、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置の一実施例を示す。
【００１３】
このスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置Ａは、河川、湖沼等に設けた取水路Ｂの取水口Ｇに設置することにより、粗大な夾雑物（粗大ごみ）がそのまま取水口Ｇへ流入することを阻止し、許容される大きさまで破砕した後、水と共に取水口Ｇに引き込むようにするもので、フレーム５に複数枚の円板を所定間隔で配設した円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂを並列して構成するディスクスクリーンＳと、このディスクスクリーンＳに隣接し、破砕歯を形成した複数枚の円板を円柱状に配設したディスクカッターユニット１Ｃよりなる破砕手段Ｃとを一体にして構成される。
【００１４】
ディスクスクリーンＳは、多数の円板１を、スクリーンの目幅となるスペーサ２を介することにより、所定の間隔をあけて回転軸３に固定した円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂを複数本、隣接する円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂの円板１同士が重なり合うように、かつ円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂの回転軸３がほぼ水直方向になるように並設し、フレーム５に軸受（図示省略）を介して回転可能に支持し、かつ駆動装置４にて、各円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂが同一方向に回転駆動されるように構成する。
この駆動装置４は、特に限定されるものではないが、各円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂの回転軸３を、電動モータ等の駆動源よりチェーン、スプロケットホイール、歯車等の適宜の伝動機構により回転駆動するようにしている。
【００１５】
この場合、円柱状ディスクユニット１Ａと円柱状ディスクユニット１Ｂとは、図１（Ｂ）に示すように、円板１の厚さが異なるようにする。
円柱状ディスクユニット１Ｂは、水中の粗大な夾雑物を捕捉し、主として取水をろ過するもので、この円柱状ディスクユニット１Ｂを複数本、取水口を横切るように上流側から並列配設するとともに、最下流側に配設される破砕手段Ｃに隣接するように、円柱状ディスクユニット１Ａを少なくとも１本配設する。
なお、水中にある夾雑物が取水により確実にスクリーン面へ導入されるように、櫛歯形の導入ガイド６を配設し、かつ該櫛歯形の導入ガイド６の先端部を、最上流側位置に配設する円柱状ディスクユニット１Ｂの円板間に挿入するようにする。
【００１６】
ここで、破砕手段Ｃの円柱状のディスクカッターユニット１Ｃに隣接して配設される円柱状ディスクユニット１Ａは、図１（Ｂ）、図２（Ｂ）に示すように、円柱状ディスクユニット１Ｂを構成する円板１の板厚ｔよりもその円板１の板厚Ｔを厚いものを採用し、かつ円柱状ディスクユニット１Ｂと円板１の取付ピッチＰを等しくすることにより有効スクリーン目幅を少なくし、破砕手段Ｃ側への夾雑物の送り出し効果を高められるようにする。
この場合、円柱状ディスクユニット１Ａの円板１の板厚をＴ、円柱状ディスクユニット１Ｂの円板１の板厚をｔ、円板１の取付ピッチをＰとする。
そして、この円柱状ディスクユニット１Ａの円板１の板厚Ｔ、円柱状ディスクユニット１Ｂの円板１の板厚ｔ、各円板１の取付ピッチＰを、
Ｔ≧（Ｐ−ｔ）／２
となるようにする。
これにより、円柱状ディスクユニット１Ｂが並設される主としてディスクスクリーンＳのろ過部においては、有効スクリーン目幅を大きくしてろ過効率を向上させる一方、円柱状ディスクユニット１Ａにおいては円板の板厚が厚いため、円柱状ディスクユニット１Ａの円板１、１間の隙間が小さくなって、吸い込み水量が少なくなり、移送される夾雑物の円柱状ディスクユニット１Ａの外周面への吸付力が弱くなって、ディスクスクリーンＳ側から破砕手段Ｃ側への夾雑物の送り出しを効率的に行うことができる。
【００１７】
また、破砕手段Ｃを構成する円柱状のディスクカッターユニット１Ｃは、２本１組とし、スクリーンＳの円柱状ディスクユニット１Ｂと同じように、複数枚の円板又は多角形板１０を回転軸３にスペーサ２を介して所定間隔に配設して構成し、これを２本隣接する際、隣接される円板状のディスクカッター１０、１０同士が重なり合うようにする。
ここで、図４に示すように、ディスクカッターユニット１Ｃのディスクカッターの取付ピッチＰＤは、円柱状ディスクユニット１Ａの円板１の取付ピッチＰよりも小さく設定するようにしている。
また、このディスクカッターユニット１Ｃを構成する円板状のディスクカッター１０は、その外周部に破砕歯１１を形成する。図示の実施例では、スクリーンＳの円柱状ディスクユニット１Ｂの円板１よりも小径の円板状のディスクカッター１０の外周面に破砕歯１１を４カ所突出するようにしたものであるが、円板状のディスクカッター１０の外周面に鋸歯を連続して形成することも可能で、このカッター用の円板状のディスクカッター１０及び破砕歯１１の形状は、図示のものに限定されるものではない。
２本１組とし、隣接配置する円柱状のディスクカッターユニット１Ｃは、これを相互に逆方向に回転駆動するように構成することにより、ディスクスクリーンＳ側から移送されてくる粗大夾雑物を順次噛み込んで、許容される大きさまで破砕できるようにし、その後、水と共に取水口Ｇに引き込むようにしている。
【００１８】
なお、このディスクカッターユニット１Ｃの回転駆動は、ディスクスクリーンＳ側の円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂの回転駆動とは、個別的に行うようにする。この場合、円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂと、ディスクカッターユニット１Ｃとの回転速度は、特に限定されることなく、等速とすることも、或いは異速とすることも可能である。
また、円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂの駆動手段として、特に限定されるものではないが、モータ等の駆動装置４１から各円柱状ディスクユニット１Ａ、１Ｂにチェーンを掛け渡すことにより、同じ方向に回転駆動されるように、或いは歯車により同方向に回転駆動するようにすることもできる。
【００１９】
以上、本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置について、図示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、例えば、円柱状ディスクユニット１Ａを破砕手段Ｃ側から複数本配設する等、発明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。
【００２０】
【発明の効果】
本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置によれば、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さを、他の円柱状ディスクユニットの円板よりも厚く形成したことから、破砕手段とディスクスクリーンの間でディスクスクリーンの有効スクリーン目開きを少なくすることができ、これにより、スクリーン側から破砕手段側への捕捉夾雑物の移送を円滑に行って、夾雑物の破砕を確実に行うことができる。
【００２１】
そして、破砕手段を、外周に破砕歯が形成された多数のディスクカッターを所定の間隔をあけて回転軸に固定した複数の円柱状ディスクカッターユニットを、隣接するディスクカッターユニットのディスクカッター同士が重なり合うように回転軸を鉛直方向に配設し、かつ隣接するディスクカッターユニットが相反方向に回転駆動するように構成することにより、捕捉された粗大夾雑物を、スクリーン面及び破砕部に滞留させることなく確実に破砕し、円滑に取水を行うことができる。
【００２２】
また、破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの円板の厚さをＴ、破砕手段に隣接しない円柱状ディスクユニットの円板の厚さをｔ、円板の取付ピッチをＰとしたとき、
Ｔ≧（Ｐ−ｔ）／２
の関係を有するように構成することにより、破砕手段とディスクスクリーンの間でスクリーンの有効スクリーン目開きが増加することがないため、捕捉した夾雑物を、ディスクスクリーン側から破砕手段側に確実に移送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置の一実施例を示し、（Ａ）は横断平面図、（Ｂ）は正面図である。
【図２】  同側面図で、（Ａ）は破砕手段部の側面図、（Ｂ）は破砕手段に隣接する円柱状ディスクユニットの側面図である。
【図３】  ディスクスクリーンを構成する各円柱状ディスクユニットと破砕手段を示す部分拡大正面図である。
【図４】  同実施例のスクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置を取水路に配設した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
Ａ    スクリーンを兼ねた夾雑物の破砕装置
Ｂ    取水路
Ｇ    取水口
Ｃ    破砕手段
Ｓ    ディスクスクリーン
１Ａ  破砕手段に隣接配置される円柱状ディスクユニット
１Ｂ  ろ過用の円柱状ディスクユニット
１Ｃ  ディスクカッターユニット
１    円板
１０  ディスクカッター
１１  破砕歯
２    スペーサ
３    回転軸
４    駆動装置
４１  駆動装置
５    フレーム
６    櫛歯形の導入ガイド
【図１】
0004160287.tif 000002
【図２】
0004160287.tif 000003
【図３】
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【図４】
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