(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のディスクを所定の間隔をあけて回転軸に固定して形成した複数の円柱状スクリーンユニットを、隣接する円柱状スクリーンユニットのディスク同士が重なり合うように配設して構成したディスクスクリーンと、多数のディスク状カッター歯を所定の間隔をあけて回転軸に固定して形成した破砕機とよりなり、ディスクスクリーンの下流端の円柱状スクリーンユニットのディスクと、破砕機のディスク状カッター歯とが交互に噛み合うようにして設けたディスクスクリーンを用いた破砕装置において、スクリーン有効目幅を、隣接する円柱状スクリーンユニット間の各ディスクですべて等しくなるようにし、かつ上流端の円柱状スクリーンユニットのディスクの厚みを大きくし、次列円柱状スクリーンユニットのディスクと重なり合うディスクの間隔が、スクリーン有効目幅となるように設定したことを特徴とするディスクスクリーンを用いた破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクスクリーンを用いた破砕装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、河川等における潅漑用水、発電所の冷却水、上水用水等の取水路の取水口に設置し、河川等から取水口内に流入しようとする異物を河川側で阻止し、河川の下流方向へ流下させて、取水口において固形物状の異物（ごみ）が捕捉、滞留しないようにするために取水口にスクリーンを設置している。
このスクリーンは、主に水処理施設において集塵に用いられ、取水の際に河川のごみの流入を防ぎ、さらにはポンプ場などではポンプの保護を図るようにしている。
従来のスクリーンは、図４に示すように、河川の上流端から下流端にかけてディスクが縦方向に複数列に並列してディスクスクリーンを構成し、これらすべてのディスクが回転することによって取水を行う際、河川を流下するごみを、ディスクスクリーンにひっかかるようにして捕捉し、捕捉されたごみを上流端から下流端方向へと導き、河川流に乗せて川下側へ流下するようにしている。
【０００３】
また、図３に示すように、従来のディスクスクリーンに、ディスクスクリーンと個別に製作した破砕機を隣接、配置してディスクスクリーン付き破砕装置を構成することがある。この場合、河川を流下するごみを、ディスクスクリーンにひっかかるようにして捕捉し、捕捉されたごみをディスクスクリーンの上流端から下流端方向へと導き、さらにディスクスクリーンから破砕機へと順次導き、破砕機によって微細化して処理することがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のディスクスクリーンと個別に製作した破砕機を隣接、配置して構成するディスクスクリーン付き破砕装置においては、ディスクスクリーンにより、損失水頭は小さくできるが、ディスクスクリーンと破砕機は別個のフレーム内にそれぞれ設けられ、これを互いに隣接配置するため、ディスクスクリーン下流端にごみが滞留しやすく、さらに、それぞれの装置において駆動装置を設置しなければならず、設置面積がかさばり、据付にも手間がかかり、さらにディスクスクリーンと破砕機との間にデッドゾーンとなる余分な空間が存在するため、狭い水路では据付が困難になるという問題があった。
【０００５】
また、ディスクスクリーンと個別に製作した破砕機を単体で設備する場合においては、開口面積が小さく、損失水頭が大で、前後の水位差が大きくなり、これにより、後段のポンプ井の有効容量が減少し、ポンプの運転回数が多くなり、運転電力費も大きくなり、有効容量を確保しようとすれば、ポンプ井を深くする必要があり、建設費が大きくなるとともに開口面積が小さいのでごみで閉塞しやすく、このため、破砕機の運転回数も多くする必要があり、運転電力費もかかるという問題があった。
【０００６】
さらに、ディスクスクリーンは、ディスクスクリーン単体として、すべてのディスクが、その上流端から下流端にかけてすべて厚みが等しく構成されているため、図３に示すように、上流端においては、予め設定された目幅ａｍｍであるはずのスクリーンが、必然的に目幅ｂｍｍにとスクリーン目幅が広がってしまい、上流端では有効目幅とすることができず、このため、上流端ディスクスのスクリーン目幅へのごみの流入を防止する手段としてスクリーン手前に流入防止専用の板を取り付けなければならず、結果としてスクリーン有効目幅が保てない上、板の取り付けに作業時間、費用がかかり、さらに設置面積が増加するという問題があった。
【０００７】
本発明は、従来のディスクスクリーン及びディスクスクリーン付き破砕機の有する問題点を解決し、スクリーン手前に流入防止板を設置することなく、ディスクスクリーン全面に亘って有効スクリーン目幅を確保し、かつディスクスクリーンと破砕機との間にデッドゾーンをなくして装置を小形化することができるディスクスクリーンを用いた破砕装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のディスクスクリーンを用いた破砕装置は、多数のディスクを所定の間隔をあけて回転軸に固定して形成した複数の円柱状スクリーンユニットを、隣接する円柱状スクリーンユニットのディスク同士が重なり合うように配設して構成したディスクスクリーンと、多数のディスク状カッター歯を所定の間隔をあけて回転軸に固定して形成した破砕機とよりなり、ディスクスクリーンの下流端の円柱状スクリーンユニットのディスクと、破砕機のディスク状カッター歯とが交互に噛み合うようにして設けたディスクスクリーンを用いた破砕装置において、スクリーン有効目幅を、隣接する円柱状スクリーンユニット間の各ディスクですべて等しくなるようにし、かつ上流端の円柱状スクリーンユニットのディスクの厚みを大きくし、次列円柱状スクリーンユニットのディスクと重なり合うディスクの間隔が、スクリーン有効目幅となるように設定したことを特徴とする。
【０００９】
このディスクスクリーンを用いた破砕装置は、破砕機のディスク状カッター歯と上記の構造を持ったディスクスクリーンのディスクを同一、一体フレーム内に設け、これらを交互に噛み合わせるようにしているので、ディスクスクリーンと破砕機の間のデッドゾーンがなくなり、設置面積が減少し、狭い水路においても設置可能となり、さらにはディスクスクリーンによって運ばれたごみはダイレクトに破砕機へと移動するため、ディスクスクリーン下流端にこれらのごみが従来のように滞留することなく破砕され、駆動装置が共用でき、据付も行いやすくなる。
【００１０】
特に、ディスクスクリーン上流端列のディスクの厚みを大きくしているので、端の部分においてもスクリーン有効目幅が保たれるようになり、また、ディスクの厚みでこれを調整するため、ディスク間のピッチも狂うことがなく、これによって従来必要とされていたこの箇所へのごみの流入を防ぐ流入防止板の設置が不要となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のディスクスクリーンを用いた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２は、本発明のディスクスクリーンを用いた破砕装置を、河川等に設けた取水路の取水口に配設して用いる実施例を示す。
本発明のディスクスクリーンＳは、多数のディスク１２を所定の間隔をあけて回転軸１１に固定して形成した複数の円柱状スクリーンユニット１を、隣接する円柱状スクリーンユニット１，１のディスク１２，１２同士が重なり合うように、軸受を介してフレーム（図示省略）に回転可能に支持されるようにし、各円柱状スクリーンユニット１の回転軸１１を、電動モータ等の駆動源及び適宜の伝動機構からなる駆動機構（図示省略）により回転駆動するように構成したものである。
【００１３】
また、図２に示すように、複数の円柱状スクリーンユニット１を並列して隣接する円柱状スクリーンユニット１，１の円板１２，１２同士が重なり合うように配列する際、河川の流下方向に対して上流端に配置する円柱状スクリーンユニット１を除いてすべての円柱状スクリーンユニット１のディスク１２の板厚ｔ及び大きさを等しくするとともに、回転軸１１に固定するディスク１２，１２間を所定の間隔、例えば所要のスクリーン有効目幅ａを有するようにして設定する。
【００１４】
さらに、上流端に配置する円柱状スクリーンユニット１のディスク１３の板厚ｔ’は、２列目以降の円柱状スクリーンユニット１のディスク１２の板厚ｔよりも厚くする。
このディスク１３の板厚ｔ’は、図２に示すようにディスク１３，１３間が２列目以降のディスク１２，１２間と等しく、スクリーンの有効目幅ａｍｍとなるように設定する。
これにより、上流端の円柱状スクリーンユニット１の上流側にごみ流入防止板を備えなくても有効目幅が確保されるものとなる。
【００１５】
また、この複数列に円柱状スクリーンユニット１を配列した同じフレームＦに、下流端の円柱状スクリーンユニットに隣接して破砕機Ｃを配設する。
この破砕機Ｃは、ディスクスクリーンＳと同様に回転軸２１に、流下するごみを破砕できるような形状としたディスク状カッター歯２２を、ディスクスクリーンのディスク１２と同じピッチとなるようにして多数配列してカッターユニット２を形成し、このカッターユニット２を１又は２本以上を並列して構成する。
【００１６】
また、同一のフレームＦにディスクスクリーンＳと破砕機Ｃとを図２に示すように配列配置する際、円柱状スクリーンユニット１の下流端のディスク１２と、破砕機Ｃのディスク状カッター歯２２とが交互に噛み合うように配列するものとする。
【００１７】
このディスクスクリーンにおいて、取水口に設置されたディスクスクリーンＳはディスクが回転することによって取水を行いながらスクリーン目幅ａにかかったごみを下流端方面、すなわち破砕機Ｃへと導く。ここで本発明のディスクスクリーンでは上流端のディスクスクリーンの厚みｔ’を他列のディスクスクリーンの厚みｔより大きくとっているため、図２に示すように、ディスク間のピッチを変化させることなく、上流端においてもスクリーンの有効目幅ａを保つことができ、結果として、従来ではこの箇所への流入を防ぐために設置していた流入防止板が本発明ディスクスクリーンでは不要となる。
【００１８】
さらに、図１に示すように本発明のディスクスクリーンＳと破砕機Ｃとを同一のフレームＦに取り付けて一体とした装置においては、従来のディスクスクリーン付き破砕機とは異なり、破砕機Ｃのディスク状カッター歯とディスクスクリーンＳのディスク１２が交互に噛み合うようにして一体フレームＦに設けているため、ディスクスクリーンによって破砕機方向へと運ばれたごみはダイレクトに破砕機へと流入され、ディスクスクリーン下流端でのごみの滞留を防ぐことができる。
また、フレームが一体化されるため、両者の駆動装置が共用化でき、さらにはディスクスクリーンと破砕機との間に存在した余分な空間（デッドゾーン）がなくなっているため、狭い水路においても設置可能であり、通水面積も確保しやすく、据付も容易となる。
【００１９】
また、上述のように構成したディスクスクリーンＳは、スクリーンＳを設置した取水口において、ディスクスクリーンＳの前後にそれぞれ水位検出装置を設け、前後の水位差が予め定めた設定値以上となった時、起動するように構成し、またディスクスクリーン前（流入側）の水面の画像パターンを認識する装置を設け、ごみがディスクスクリーンにて補足されて滞留状態の画像が設定パターン以上となった時、起動するように構成する。
さらに、過負荷検出装置を設け、ディスクスクリーンにて過負荷を検出した場合、破砕機ＣとディスクスクリーンＳが一定時間逆転させた後正転するようにする。これは過負荷が解消されるか、設定回数までこの動作を繰り返すことにより行う。
これにより、破砕機の運転効率化及び機械の事故防止に大きな効果が得られる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、破砕機のディスク状カッター歯と上記の構造を持ったディスクスクリーンのディスクを同一、一体フレーム内に設け、これらを交互に噛み合わせるようにしているので、ディスクスクリーンと破砕機の間のデッドゾーンがなくなり、設置面積が減少し、狭い水路においても設置可能となり、さらにはディスクスクリーンによって運ばれたごみはダイレクトに破砕機へと移動するため、ディスクスクリーン下流端にこれらのごみが従来のように滞留することなく破砕され、駆動装置が共用でき、据付も行いやすくなる。
【００２１】
特に、ディスクスクリーン上流端列のディスクの厚みを大きくしているので、端の部分においてもスクリーン有効目幅が保たれるようになり、また、ディスクの厚みでこれを調整するため、ディスク間のピッチも狂うことがなく、これによって従来必要とされていたこの箇所へのごみの流入を防ぐ流入防止板の設置が不要となり、設備を設置する有効面積が狭い箇所にも設備することができ、据付コスト削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のディスクスクリーンを用いた破砕装置の実施の形態を示す平面図である。
【図２】  本発明のディスクスクリーンを示す正面図である。
【図３】  従来のディスクスクリーン付き破砕機の概略図である。
【図４】  従来のディスクスクリーンの概略図である。
【符号の説明】
Ｓ    ディスクスクリーン
Ｃ    破砕機
Ｆ    フレーム
１    円柱状スクリーンユニット
１１  回転軸
１２  ディスク
１３  厚板のディスク
２    カッターユニット
２１  回転軸
２２  ディスク状カッター歯
【図１】
0004198846.tif 000002
【図２】
0004198846.tif 000003
【図３】
0004198846.tif 000004
【図４】
0004198846.tif 000005