(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流路中に立設されて該流路内の塵芥等を捕捉する除塵スクリーンと、該除塵スクリーンに沿って上昇する際に該除塵スクリーンに捕捉された塵芥等を掻き上げるレーキとを備えた除塵機において、
前記レーキは、前記スクリーンに対向して立設されたモノレールに沿って昇降動作する除塵ユニットに備えられ、
該除塵ユニットは、前記モノレールに対して、該モノレールの延在方向に敷設された一対のガイド機構及び昇降駆動機構によって昇降動作可能に支持されており、
前記ガイド機構は、前記モノレールの延在方向に沿って設けられたガイドレールと、該ガイドレールとの係合によって保持され且つ該ガイドレールに案内されて往復動するガイドローラ機構とを備え、
該ガイドローラ機構は、前記レーキを固定するレーキ台に固定された一対のローラ支持金具のそれぞれに転動可能に配置された複数のローラによって前記ガイドレールの両側縁を板厚方向より挟む、挟み込み構造とされ、
前記昇降駆動機構は、前記モノレールの延在方向に沿って設けられたピンラックと、該ピンラックの周りに形成された周回レールと、前記ピンラックと歯合し且つ前記周回レールに案内されて前記ピンラックを周回するピニオンと、該ピニオンを回転駆動する駆動装置とからなり、
前記ガイドレールの上端部分が前記モノレールから分離して、塵芥等の排出を受け止めるシュートに接近するように折曲されていることを特徴とする除塵機。
【請求項２】
請求項１記載の除塵機であって、
前記レーキの横幅寸法を、前記流路の幅寸法に対応させたことを特徴とする除塵機。
【請求項３】
請求項１または２記載の除塵機において、
前記レーキで掻き上げられた塵芥等の排出を受け止めるシュートが備えられ、
該シュートの受け口には、該シュートの延長となる補助シュートが設けられ、
該補助シュートは、前記受け口に対して鉛直方向上下に回動可能に取り付けられていることを特徴とする除塵機。
【請求項４】
請求項１または２記載の除塵機において、
前記レーキで掻き上げられた塵芥等の排出を受け止めるシュートが備えられ、
前記レーキの上昇軌道が、前記シュート上方の前記塵芥等の掻き落とし位置に向かって接近することを特徴とする除塵機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば水処理設備等の流路中に設置して、この流路を流れる流水中の塵芥等を掻き上げ除去する除塵機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水処理設備等の流路中に設置され、この流路を流れる流水中の塵芥やし渣等（以下、まとめて塵芥と称する）を除去する除塵機としては、例えば図１１，図１２に示すピンラック式のものが知られている。このピンラック式の除塵機１は、除塵スクリーン２と、側板３と、レーキ台１３と、レーキアーム４と、レーキ５とから概略構成されている。因みに、図１１は側面図、図１２は水路Ｐの上流側から見た正面図である。
除塵スクリーン２は、図１２の如く、例えば複数の鋼板を相互に隙間を空けて並列配置させて構成したものであり、水路Ｐ中に、この水路Ｐ内を流れる流水Ｗの流下方向と直交して立設され、流水Ｗ中の塵芥を捕捉できるようになっている。
【０００３】
側板３は、除塵スクリーン２の上流側（図１１の紙面左側）にて、図１２の如く水路Ｐを挟んでそれぞれ除塵スクリーン２と平行に立設された一対の部材であり、これら側板３間の互いに対向する面には、長手方向に沿ってピンラック６（図１１参照）が設けられている。更に、ピンラック６の周囲にはガイドレール７が設けられているが、このガイドレール７は、ピンラック６の両側に沿って設けられた２本の溝７ａ，７ｂを、その上端及び下端においてそれぞれＵ字状に湾曲させ、互いに連結したものである。
【０００４】
レーキ台１３は、側面視して略Ｌ字形状をなすとともに、各側板３の内側に設けられた一対の部材に連結され、前記ガイドレール７に沿って上下動するよう構成されている。このレーキ台１３の下端には、前記レーキアーム４が設けられ、該レーキアーム４の下端には、除塵スクリーン２に付着した塵芥Ｊを掻き上げる櫛歯状のレーキ５が水平に固定されている。
また、レーキ台１３の上端には、前記ガイドレール７を構成する２本の溝の内の、上流側の溝７ａに係合して移動する副ガイドローラ８が取り付けられており、レーキ台１３の中間部には、ガイドレール７に係合して移動する主ガイドローラ９が取り付けられている。更に、主ガイドローラ９には、ピンラック６に噛合するピニオン１０が軸支され、かつピニオン１０は、図示しないモータ等の駆動部により回転するようになっている。
【０００５】
ピニオン１０が回転すると、該ピニオン１０はピンラック６の長手方向に沿って移動し、それに伴い、レーキ台１３に取り付けられた主ガイドローラ９及び副ガイドローラ８がそれぞれガイドレール７の長手方向に沿って移動する。すなわち、ピニオン１０の回転により、レーキ台１３及びレーキアーム４がガイドレール７の長手方向に沿って上下動するようになっている。ここで、主ガイドローラ９がガイドレール７の上流側の溝７ａに係合している時には、図１１中の符号Ａで示すように、レーキ５が除塵スクリーン２から離隔される。一方、主ガイドローラ９がガイドレール７の下流側の溝７ｂに係合している時には、図中に実線で示すように、レーキ５が除塵スクリーン２に当接した状態となる。
なお、符号１１は、除塵スクリーン２の上方に設けられ、レーキ５上の塵芥Ｊを掻き落として清掃するためのワイパーであり、符号１２は、ワイパー１１で掻き落とされた塵芥Ｊを受け取って送り出すホッパーであり、符号１４は、過負荷安全装置である。
【０００６】
上記構成を有する従来の除塵機１においては、ピニオン１０を所定方向に回転させることにより、レーキ５が除塵スクリーン２から離隔した状態のまま、レーキ台１３及びレーキアーム４がガイドレール７に沿って下降する。レーキ台１３及びレーキアーム４が最下端まで下降すると、レーキ５は、自動的に除塵スクリーン２の下端に当接し、その当接状態を保ったまま、レーキ台１３及びレーキアーム４とともにガイドレール７に沿って上昇する。このようにして、レーキ５は、除塵スクリーン２に捕捉された流水Ｗ中の塵芥Ｊを掻き上げ除去していく。掻き上げられてレーキ５の上面に集められた塵芥Ｊは、ワイパー１１によってレーキ５の上面からホッパー１２内へと掻き落とされ、排出される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記説明の従来の除塵機１は、以下に説明する問題を有していた。
（１）すなわち、図１２に示すように、レーキ５を支持するレーキアーム４は、左右に位置するガイドレール７，７間に支持されて昇降する関係上、昇降動作時の各ガイドレール７，７内それぞれにおけるピニオン１０間の同期を対応させ、かつ、精度良く調整する必要がある。しかし、このような調整は、左右両側のピニオン１０，１０間を互いに対応させる必要上、困難であり、除塵機１の付設には多大の労力とコストがかかってしまった。
【０００８】
（２）また、１体のレーキ５に対して必ず左右両脇に１対のガイドレール７，７を配設しなければならない関係上、例え小規模な水路Ｐに設置する場合であっても、その狭い水路Ｐ内に前記各側板３，３を収めなければならず、水路Ｐの大きさに比較して除塵機１の装置構成が大がかりになりやすいという問題も有していた。したがって、この種の除塵機１は、小規模の水路Ｐには適さないとされていた。
【０００９】
（３）また、同様に、レーキ５の左右両脇に１対のガイドレール７，７を配設しなければならない関係上、レーキ５の左右幅寸法が水路Ｐの流路幅寸法に対して短くなり、例えば図１２の符号７Ｓに示す部分までレーキ５が届かず、除塵漏れが生じるという問題も有していた。
【００１０】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであって、
（１）多大の労力及びコストを要することなく付設でき、かつレーキの動作不良を生じる恐れが少ないこと、
（２）小規模の流路にも適応可能であること、
また、（３）除塵漏れを軽減させ得ること、
を可能とする除塵機の提供を目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の除塵機は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１記載の除塵機は、流路中に立設されて該流路内の塵芥等を捕捉する除塵スクリーンと、該除塵スクリーンに沿って上昇する際に該除塵スクリーンに捕捉された塵芥等を掻き上げるレーキとを備えた除塵機において、前記レーキが、前記スクリーンに対向して立設されたモノレールに沿って昇降動作する除塵ユニットに備えられ、該除塵ユニットが、前記モノレールに対して、該モノレールの延在方向に敷設された一対のガイド機構及び昇降駆動機構によって昇降動作可能に支持されており、
前記ガイド機構は、前記モノレールの延在方向に沿って設けられたガイドレールと、該ガイドレールとの係合によって保持され且つ該ガイドレールに案内されて往復動するガイドローラ機構とを備え、該ガイドローラ機構は、前記レーキを固定するレーキ台に固定された一対のローラ支持金具のそれぞれに転動可能に配置された複数のローラによって前記ガイドレールの両側縁を板厚方向より挟む、挟み込み構造とされ、前記昇降駆動機構は、前記モノレールの延在方向に沿って設けられたピンラックと、該ピンラックの周りに形成された周回レールと、前記ピンラックと歯合し且つ前記周回レールに案内されて前記ピンラックを周回するピニオンと、該ピニオンを回転駆動する駆動装置とからなり、前記ガイドレールの上端部分が前記モノレールから分離して、塵芥等の排出を受け止めるシュートに接近するように折曲されていることを特徴とする。
【００１２】
上記請求項１記載の除塵機によれば、レーキは、除塵ユニットと共にモノレール１本に支持されたまま昇降動作を行う。この時の昇降動作は、モノレールの延在方向へのガイドを行うガイド機構によって正確にガイドされた状態で、昇降駆動機構の駆動力によってブレを生じることなく上下動することで行われる。このように、
（１）単一のレールであるモノレールで支持するようにしたので、従来のように複数のガイドレール間での正確な同期調整が不要である。
（２）また、レーキ１体に対して１体のモノレールで支持する構造なので、従来（２体）に比較して半分の大きさのガイドレール機構となり、装置構成をコンパクトにすることができる。
【００１３】
請求項２記載の除塵機は、請求項１記載の除塵機であって、前記レーキの横幅寸法を、前記流路の幅寸法に対応させたことを特徴とする。
【００１４】
上記請求項２記載の除塵機によれば、レーキの左右両脇にガイドレール機構を配置せず、しかも、レーキの横幅寸法を流路の幅寸法に対応させる構成であるので、除塵スクリーンの両脇位置に除塵漏れが生じるのを防止することができる。
【００１５】
請求項３記載の除塵機は、請求項１または２記載の除塵機において、前記レーキで掻き上げられた塵芥等の排出を受け止めるシュートが備えられ、該シュートの受け口には、該シュートの延長となる補助シュートが設けられ、該補助シュートは、前記受け口に対して鉛直方向上下に回動可能に取り付けられていることを特徴とする。
上記請求項３記載の除塵機によれば、レーキからシュート内に排出される塵芥の大部分は、シュート内にそのまま投入されるが、たとえ、シュートの受け口よりはみ出た位置に塵芥が落下したとしても、これは、シュートの受け口よりも外方に開いた補助シュートによって漏れなく受け止められ、さらにはシュート内へと導かれる。また、この補助シュートは、シュートに対して回動自在となっているので、上昇するレーキと接触しても、補助シュートが回動してレーキの上昇を妨げることがない。
【００１６】
請求項４記載の除塵機は、請求項１または２記載の除塵機において、前記レーキで掻き上げられた塵芥等の排出を受け止めるシュートが備えられ、前記レーキの上昇軌道が、前記シュート上方の前記塵芥等の掻き落とし位置に向かって接近することを特徴とする。
上記請求項４記載の除塵機によれば、モノレールの上部位置に達する際に、レーキがシュートの受け口上方に向かって接近するような上昇軌道をとるため、、シュートから外れた外部に塵芥を落下させて漏らすのを防止することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の除塵機の一実施形態についての説明を、図面を参照しながら以下に行う。しかしながら、本発明がこれに限定解釈されるものでないことは、もちろんである。
なお、図１は、本発明の除塵機の一実施形態を示す側面図である。また、図２は、同除塵機を流路の上流側より見た正面図である。また、図３は、同除塵機のモノレールに対する、除塵ユニットの接続状態を説明するための説明図である。また、図４は、同除塵機の除塵ユニットを示す側面図である。また、図５は、同除塵機のモノレールに対する、除塵ユニットの接続状態を説明するための平面図である。また、図６は、同除塵機の補助シュートを示す図であって、（ａ）は図１のＢ部拡大図であり、（ｂ）は（ａ）を矢印Ｃ方向より見た視図である。また、図７は、同除塵機の除塵動作を示す図であって、モノレール下端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。また、図８は、同除塵機の除塵動作の続きを示す図であって、モノレール上端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。また、図９は、同除塵機の除塵動作の続きを示す図であって、モノレール上端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。また、図１０は、同除塵機のモノレールの変形例を示す図であって、モノレール上端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。
【００１８】
図１，図２に示すように、本実施形態の除塵機２０は、流路Ｐ内に立設されて該流路Ｐ内の塵芥等（以下、除塵と称する）を捕捉する除塵スクリーン２１と、該除塵スクリーン２１に沿って上昇する際に該除塵スクリーン２１に捕捉された塵芥を掻き上げるレーキ２２と、該レーキ２２を保持して昇降する除塵ユニット２３と、該除塵ユニット２３を支えて昇降をガイドするモノレール２４と、掻き上げられた塵芥を掻き落とすワイパー２５と、掻き落とされた塵芥が投入されるシュート２６と、該シュート２６から投下された塵芥を移送するベルトコンベア２７とを備えている。
【００１９】
前記除塵スクリーン２１は、例えば複数の鋼板を相互に隙間（スリット）を空けて並列配置させて一枚の板状に構成したものであり、流路Ｐ中に、該流路Ｐ内を流れる流水Ｗの流下方向と直交して立設され、流水Ｗ中の塵芥を捕捉できるようになっている。
前記レーキ２２は、図５に示すように櫛歯状の先端形状を有しており、各櫛歯間のピッチ間隔が、前記除塵スクリーン２１の各スリット間隔と同じ寸法とされている。したがって、このレーキ２２は、除塵スクリーン２１に対して平行に接近させてその各櫛歯を各スリット内に入れるように噛み合わせた後、各スリットの延在方向に沿って除塵スクリーン２１の下部から上部に向かって上昇させることで、これに捕獲されている塵芥を掻き上げてレーキ２２上に集めることができるようになっている。しかも、レーキ２２全体としての横幅寸法は、除塵スクリーン２１の幅寸法（すなわち、流路Ｐの幅寸法）と略同寸法とされているので、除塵スクリーン２１の略全面に渡って除塵可能となっている。
【００２０】
前記除塵ユニット２３は、図４，図５に示すように、レーキ２２の幅方向中央部分が下端に固定されたレーキ台２８と、該レーキ台２８の上端に対して減速機支持金具２９ａによって軸心Ｐ１回りに回動可能に取り付けられた減速機２９と、該減速機２９の軸心Ｐ２に固定されたピニオン３０と、減速機２９の下端とレーキ台２８との間を接続するダンパー機構３１と、該ダンパー機構３１よりも下方の位置に、レーキ台２８に固定されたガイドローラ機構３２と、減速機２９を回転駆動させる油圧モータ３３とを備えている。
【００２１】
ダンパー機構３１は、図４に示すように、レーキ台２８にスライド可能に支持されたバネ棒３１ａと、該バネ棒３１ａに同軸に取り付けられた皿バネ３１ｂと、これらバネ棒３１ａ及び皿バネ３１ｂを覆って保護するバネカバー３１ｃと、前記減速機２９の下面に対してバネ棒３１ａの一端を回動可能に接続する連結金具３１ｄ及びバネ棒取付金具３１ｅとを備えた構成を有している。そして、皿バネ３１ｂの一端Ｐ３はバネ棒３１ａに固定され、他端Ｐ４はレーキ台２８に固定されている。
ガイドローラ機構３２は、図３〜図５に示すように、四角板形状のローラ支持金具３２ａの四つ角に、４個のローラ３２ｂをそれぞれ転動可能に配置したものを２組備え、これらによって前記モノレール２４の各側縁をそれぞれ両側より挟み込んで保持するものである（この挟み込み構造の詳細については、モノレール２４の説明にて後述する。）。そして、各ローラ支持金具３２ａは、軸心Ｐ５を中心として回動可能となっている。
【００２２】
したがって、レーキ台２８に対して、その接続箇所である軸心Ｐ１を中心として減速機２９は揺動できる（レーキ台２８に対して減速機２９が接近離間できる）ようになっているが、その揺動範囲が、皿バネ３１ｂの弾性力によって所定範囲内に抑えられているので、ピニオン３０の軸心Ｐ２とガイドローラ機構３２（ローラ）の軸心Ｐ５との間の間隔寸法Ｌ１が、略一定寸法に常時保たれるようになっている。しかも、前記揺動は、皿バネ３１ｂによってスムーズになされるようになっている。
また、図４では図示を省略しているが、図５に示すようにレーキ台２８には更にアーム２８ａが固定されており、該アーム２８ａには、油圧モータ３３への油圧を供給するホース３４の一端が固定装着されている。なお、符号３４ａは、ケーブルベヤを示している。
【００２３】
前記モノレール２４は、前記除塵スクリーン２１に対向して立設された１本のレール機構であり、図５に示すように断面Ｈ型形状をなしており、主板２４ａと、その両側縁に対して垂直をなすガイドレール２４ｂ及び補強板２４ｃとから構成されている。そして、この主板２４ａの一側面には、この延在方向に沿って、前記アーム２８ａに向かう途中のホース３４及びケーブルベヤ３４ａが敷設されている。以上が、本実施形態に係る除塵ユニット２３である。
この除塵ユニット２３は、モノレール２４の延在方向に敷設された一対のガイド機構及び昇降駆動機構３６によって昇降動作可能に支持されている。以下、このガイド機構と昇降駆動機構３６との関係について説明する。
【００２４】
本実施形態に係る昇降駆動機構３６は、前記モノレール２４の延在方向に沿って設けられたピンラック３６ａと、このピンラック３６ａの周りに形成された周回レールと、前記ピンラック３６ａと歯合し、かつ前記周回レールに案内されて前記ピンラック３６ａを周回するピニオン３０と、このピニオン３０を回転駆動する駆動装置（減速機２９及び油圧モータ３３）とからなる。なお、図５中の符号３０ａは、周回レール２４ｄに保持され、転動するローラである。一方、本実施形態に係るガイド機構は、前記モノレール２４の延在方向に沿って設けられたガイドレール２４ｂと、このガイドレール２４ｂとの係合によって保持され、かつ、このガイドレール２４ｂに案内されて往復動するガイドローラ機構３２とからなる。
このガイドローラ機構３２と前記昇降駆動機構３６のピニオン３０とは、一定距離を保った状態で連結されている。具体的には、ピニオン３０の軸心Ｐ２とガイドローラ機構３２（ローラ）の軸心Ｐ５とが、間隔寸法Ｌ１の距離を保った状態で連結されている。また、レーキ２２は、ガイドローラ機構３２の軸心Ｐ５を支点として回動可能である。そのため、ピニオン３０とガイドローラ機構３２との相対位置関係（両軸心Ｐ２，Ｐ５を結ぶ直線の傾き）の変化に応じて、レーキ２２の回動角度が変化する。
以上の構成、及び関係における、モノレール２４に対する前記ガイド機構及び昇降駆動機構３６の昇降動作については、除塵ユニット２３の周回動作の説明において後述する。
【００２５】
本実施形態に係るガイド機構は、上述したように、ガイドレール２４ｂ及びガイドローラ機構３２の組み合わせであり、除塵ユニット２３のガイドローラ機構３２が有する各ローラ３２ｂを、ガイドレール２４ｂが、モノレール２４の延在方向に沿って走行させるためにガイド及び支持することが可能となっている。このガイドレール２４ｂは、その略全長に渡って直線状を成しているが、図１に示すように、その上端部分のみ、前記シュート２６に向かって接近するように折曲された折曲部２４ｚとなっている。この折曲部２４ｚの役割については、除塵ユニット２３の周回動作の説明において後述する。
【００２６】
ところで、ガイドレール２４ｂに対するガイドローラ機構３２の前記挟み込み構造について説明すると、図５に示すように、ガイドレール２４ｂの両側縁は、それぞれ各ローラ３２ｂによって板厚方向より挟まれている。
これにより、ガイドローラ機構３２は、ガイドレール２４ｂの板厚方向（同図の紙面左右方向）には外れないように規制されている。さらに、各ローラ３２ｂを保持する一対の前記ローラ支持金具３２ａは、それぞれ共通の前記レーキ台２８に固定されているので、お互いの間隔寸法が一定に保たれている。
したがって、この間隔寸法を保った状態のまま、ガイドレール２４ｂをその両側縁より挟み込んでいるので、ガイドローラ機構３２は、ガイドレール２４ｂの延在方向に垂直な方向（図５の紙面上下方向）には外れないように規制されている。
したがって、以上説明の挟み込み構造を備えることにより、ガイドローラ機構３２は、ガイドレール２４ｂに沿って狂いを生じることなく精度良く走行可能となっている。
【００２７】
前記昇降駆動機構３６によれば、油圧モータ３３を起動させると、この回転力が減速機２９を介してピニオン３０へと伝達され、該ピニオン３０がピンラック３６ａとの歯合状態を保ったまま回転する。これにより、ピニオン３０は、ピンラック３６ａの一側縁に沿って直線状に上昇し、ピンラック３６ａの上端に至った時点でピンラック３６ａの他側縁側へと折り返し、引き続きこの他側縁に沿って直線状に下降する。そして、ピンラック３６ａの下端に至った時点で再びピンラック３６ａの前記一側縁側へと折り返し、上昇を続ける。このようにしてピニオン３０はピンラック３６ａの周囲を周回運動し続ける。
【００２８】
この時のレーキ２２の移動は、ピニオン３０がピンラック３６ａの一側縁に沿って直線状に上昇する際には、図７の上部に示すように、レーキ２２が除塵スクリーン２１に対して接近した状態で直線的に上昇し、一方、ピニオン３０がピンラック３６ａの他側縁に沿って直線状に下降する際には、図９に示すように、レーキ２２が除塵スクリーン２１より離間した状態で直線的に下降する。
なお、本実施形態のピニオン３０は、図１の視線で見た場合に、時計回り方向に周回するようになっているので、ピニオン３０が下降する場合には、ピンラック３６ａよりも除塵スクリーン２１に近い走路２４ｘを通り、ピニオン３０が上昇する場合には、ピンラック３６ａよりも除塵スクリーン２１から離れた走路２４ｙを通るようになっている。
【００２９】
前記ワイパー２５は、図１及び図２に示すように、機台上に立設された一対のワイパ取付台２５ａと、これらワイパ取付台２５ａの上端にそれぞれ回動自在に取り付けられたワイパアーム２５ｂと、これらワイパアーム２５ｂの両下端間に回動自在に取り付けられたワイパ軸２５ｃとを備えている。したがって、ワイパ軸２５ｃは、各ワイパ取付台２５ａの上端を支点として揺動可能なブランコのように構成されている。さらに、ワイパ軸２５ｃの配置は、外力が加えられていない状態（鉛直下方に向かって垂れ下がっている状態）において、前記レーキ２２の上昇経路上に重なる位置に配置されている。
【００３０】
前記シュート２６は、図１に示すように、レーキ２２で掻き上げられた塵芥の排出を受け止めて、これを漏れなく前記ベルトコンベア２７へと送り出すためのものであり、その受け口と前記除塵スクリーン２１との間には、シュート２６に行く前のレーキ２２から漏れ落ちた塵芥を受け止めて再び流水Ｗ内へと戻すためのエプロン２６ａが渡されている。
さらに、シュート２６の受け口には、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、該シュート２６の延長となる補助シュート２６ｂが設けられており、該補助シュート２６ｂは、シュート２６の受け口に対して鉛直方向上下に回動可能に取り付けられている。この補助シュート２６ｂは、回転軸２６ｃによって回動自在に前記受け口に固定された補助板２６ｄと、該補助板２６ｄの下面に固定されたウエート２６ｅとから構成されている。なお、ウエート２６ｅとしては、例えば図６（ｂ）に示すように、補助板２６ｄをその長さ方向の左右より挟み込む両端に、回転軸２６ｃと一体に設ける構成を採用しても良い。さらには、ウエート２６ｅの代わりに、後述の付勢部材を設ける構成を採用しても良い。
【００３１】
以上説明の構成を有する本実施形態の除塵機２０の動作説明を、図７〜図９を参照しながら以下に続けて行う。
まず、モノレール２４の下端まで下降してきた除塵ユニット２３が、折り返して上昇しながら塵芥を掻き上げていく動作について説明する。すなわち、図７に示す側面視した場合には、モノレール２４に沿って下降する際の除塵ユニット２３のピニオン３０は、位置（イ）の除塵ユニット２３に示すように前記走路２４ｘを通って下降する。そして、ピンラック３６ａの下端を通過した後のピニオン３０は、同図の位置（ロ）に示すように、前記走路２４ｙを通って上昇する。この下降時及び上昇時の何れにおいても、前記ガイドローラ機構３２は、その挟み込み構造により、その軸心Ｐ５がガイドレール２４ｂに重なり、かつ図７の紙面垂直方向にはぶれない状態を維持したまま、ガイドレール２４の延在方向に沿ってスムーズに走行可能となっている。
【００３２】
したがって、前述したように、ピニオン３０の軸心Ｐ２とガイドローラ機構３２（ローラ）の軸心Ｐ５との間の間隔寸法Ｌ１は、略一定寸法に保たれるようになっているので、ピニオン３０が走路２４ｘと走路２４ｙのいずれを通るのかによって（すなわち、除塵ユニット２３が上昇するのか下降するのかによって）、両軸心Ｐ５，Ｐ２間を結ぶ仮想直線の傾きが変化するようになっている。
これにより、位置（イ）に示す下降時においては、前記仮想直線が略鉛直方向を向き、レーキ台２８が前記軸心Ｐ５を中心として右回りしており、レーキ２２が除塵スクリーン２１から十分に離れて接触が回避されるようになっている。
また、位置（ロ）に示す上昇時においては、前記仮想直線が鉛直方向より傾いているので、レーキ台２８が前記軸心Ｐ５を中心として左回りしており、レーキ２２が除塵スクリーン２１に対して噛み合わせられるようになっている。しかも、この噛み合った状態のまま、除塵ユニット２３と共にレーキ２２は上昇するので、除塵スクリーン２１に捕獲されている塵芥Ｊを掻き上げることが可能となっている。さらに、レーキ２２の上昇軌道が、シュート２６上方の、塵芥Ｊの掻き落とし位置に向かって接近するようになっている。
【００３３】
次に、モノレール２４の上端まで上昇してきた除塵ユニット２３が、掻き上げた塵芥を投下した後、折り返して下降していく動作について説明する。すなわち、図８に示す側面視した場合には、モノレール２４に沿って下降する際の除塵ユニット２３のピニオン３０は、位置（ハ）の除塵ユニット２３に示すように前記走路２４ｙを通って上昇していく。
そして、最上端位置（ニ）に達する前に、図６で示したように、レーキ２２の櫛歯先端が補助板２６ｄの先端を下から押し上げ、ついにはこれを通過していく。この時の補助板２６ｄは、前記回転軸２６ｃ回りに回動するので、レーキ２２の通過を妨げない上に、取り付けられた前記ウエート２６ｅの重さによって再び元の状態（斜め上方を先端が向いた状態）に戻される。なお、本実施形態では、レーキ２２によって回動された後の補助板２６ｄの復帰を、ウエート２６ｅの重量によってなすものとしたが、この他にも、例えばスプリング等の付勢部材を設けて、補助板２６ｅの先端位置が常に一定となるように補助板２６ｅを付勢しておく構成（図示せず）を採用しても良い。
【００３４】
さらに上昇を続けると、図８の最上端位置（ニ）に到達し、レーキ２２の上昇進路上に位置するワイパー２５が、レーキ２２上に掻き集められている塵芥Ｊと接触し、この塵芥Ｊをシュート２６内へと掻き落としていく。この時のガイドローラ機構３２は、同図に示すように、折曲部２４ｚに沿ってシュート２６に近付くように移動するので、レーキ２２をシュート２６の受け口内部に向かって近づけることが可能となっている。これにより、レーキ２２の塵芥投下位置を、シュート２６の中心に近づけることができるので、より塵芥漏れを防止することが出来る。さらに、この時のシュート２６の受け口は、補助シュート２６ｂによって間口が広くされているので、レーキ２２からの塵芥Ｊを漏れなく集めることができるようになっている。
このようにしてシュート２６内に投下された塵芥Ｊは、ベルトコンベア２７に載せられ、図示されない塵芥処理場へと運ばれていく。
【００３５】
一方、塵芥の投下を終えた後の除塵ユニット２３は、図９に示すように、そのピニオン３０がピンラック３６の上端を折り返すことで、今度は下降動作に移行する。
すなわち、ピンラック３６ａの上端を通過した後のピニオン３０は、同図の位置（ホ）に示すように、前記走路２４ｘを通って下降する。この時、前記両軸心Ｐ５，Ｐ２間を結ぶ仮想直線は、再び略鉛直方向を向き、レーキ台２８が前記軸心Ｐ５を中心として右回りするので、レーキ２２が除塵スクリーン２１から十分に離れて接触が回避される。これにより、下降時のレーキ２２が除塵スクリーン２１に接触して折角集められた塵芥を掻き下げてしまったり、補助シュート２６ｂに接触してこれを破損させたりするのを防止可能となっている。
【００３６】
なお、本実施形態では、レーキ２２上に掻き上げられた塵芥を確実にシュート２６内に投下させるための手段として、補助シュート２６ｂと折曲部２４ｚとを設ける構成を採用したが、この他にも例えば図１０（ａ），（ｂ）に示す形態を考えることができる。
図１０（ａ）に示す形態では、ピニオン３０の軌道、およびガイドレール２４ｂの軌道の両方を屈曲させ、モノレール２４の上部が、シュート２６の受け口の上方に向かって寸法Ｌ２分だけ接近する構成となっている。そのため、ピニオン３０とガイドローラ機構３２との相対位置関係は変化せず、あくまで、除塵ユニット２３の平行移動によって同様の効果を得ることができる。
一方、図１０（ｂ）に示す形態では、ピニオン３０の軌道が、直線のままであり、ガイドレール２４ｂの軌道のみを一部において屈曲させている。なお、本実施形態では、屈曲したガイドレール２４ｂの軌道が、その後、ピニオン３０の軌道と平行になっている。このような形態とすることにより、ピニオン３０の折り返し位置を、ガイドレール２４ｂの屈曲位置に対応させる必要がなくなる。
【００３７】
以上説明の本実施形態の除塵機２０についての効果を、以下にまとめる。
すなわち、本実施形態の除塵機２０は、レーキ２２が、除塵スクリーン２１に対向して立設されたモノレール２４に沿って昇降動作する除塵ユニット２３に備えられ、該除塵ユニット２３が、モノレール２４に対して、該モノレール２４の延在方向に敷設された一対のガイドレール２４ｂ及び昇降駆動機構３６によって昇降動作可能に支持されている構成を採用した。この構成によれば、
（１）従来、一対のガイドレール機構でレーキを支持していたものを、本発明では、単一のレールであるモノレール２４で支持するようにしたので、従来のように各ガイドレール間での正確な同期調整が不要となって、多大の労力及びコストを要することなく付設でき、かつ、同期不良が生じないので、これに伴うレーキ２２の動作不良を生じる恐れを極めて低減させることも可能となっている。
（２）また、１体のレーキ２２に対して１体のモノレール２４で支持する構造なので、従来（２体）に比較して半分の大きさのガイドレール機構となり、装置構成をコンパクトにすることができ、大規模な流路に限らず、小規模の流路にも適したものとなっている。また、レーキ２２の横幅寸法のみを調整するだけで、様々な流路幅の除塵スクリーン２１に柔軟に対応させることも可能となる。
（３）また、レーキ２２の左右両脇にガイドレール機構を配置せず、しかも、レーキ２２の横幅寸法を流路Ｐの幅寸法に対応させる構成であるので、除塵スクリーン２１の両脇位置に除塵漏れが生じるのを防止することも可能となる。
【００３８】
また、本実施形態の除塵機２０は、その昇降駆動機構３６が、モノレール２４の延在方向に沿って設けられたピンラック３６ａと、このピンラック３６ａの周りに形成された周回レール２４ｄと、前記ピンラック３６ａと歯合し、かつ前記周回レール２４ｄに案内されて前記ピンラック３６ａを周回するピニオン３０と、このピニオン３０を回転駆動する駆動装置とからなり、ガイド機構が、前記モノレール２４の延在方向に沿って設けられたガイドレール２４ｂと、このガイドレール２４ｂとの係合によって保持され、かつ、このガイドレール２４ｂに案内されて往復動するガイドローラ機構３２とからなる。そして、ガイドローラ機構３２と昇降駆動機構３６のピニオン３０とは、一定距離を保った状態で連結されている。さらに、レーキ２２は、ガイドローラ機構３２の軸心Ｐ５を支点として回動可能である。
【００３９】
この構成によれば、除塵ユニット２３が、走路２４ｙを通る上昇時には、レーキ２２が除塵スクリーン２１に対して接近し、走路２４ｘを通る下降時には除塵スクリーン２１より離間すべく、モノレール２４の延在方向に対して傾倒動作を行うようになっている。この傾倒動作により、レーキ２２が上昇する際には、該レーキ２２が塵芥を掻き上げられるように除塵スクリーン２１に近付けた状態に維持することができ、また、レーキ２２が下降する際には、該レーキ２２を除塵スクリーン２１より十分に離した状態に維持することができる。
したがって、レーキ２２の上昇時には除塵スクリーン２１からの除塵を確実に行える上に、レーキ２２の降下時には該レーキ２２が除塵スクリーン２１に接触して塵芥を掻き落としてしまう恐れがない。
【００４０】
また、本実施形態の除塵機２０は、シュート２６の受け口に、該シュート２６の延長となる補助シュート２６ｂが設けられ、該補助シュート２６ｂが、受け口に対して上下方向に回動可能に取り付けられている構成を採用した。
この構成によれば、レーキ２２からシュート２６内に排出される塵芥の大部分は、シュート２６内にそのまま投入されるが、たとえ、シュート２６の受け口よりはみ出た位置に塵芥が落下したとしても、これは、シュート２６の受け口よりも外方に開いた補助シュート２６ｂによって漏れなく受け止められ、さらにはシュート２６内へと導かれるので、シュート２６より外部に塵芥が漏れ出すのを防止することが可能となる。
また、この補助シュート２６ｂは、シュート２６に対して回動自在となっているので、上昇するレーキ２２と接触しても、補助シュート２６ｂが回動してレーキ２２の上昇を妨げることがない。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１に係る発明によれば、レーキが、スクリーンに対向して立設されたモノレールに沿って昇降動作する除塵ユニットに備えられ、該除塵ユニットが、モノレールに対して、該モノレールの延在方向に敷設された一対のガイド機構及び昇降駆動機構によって昇降動作可能に支持されており、前記ガイド機構は、前記モノレールの延在方向に沿って設けられたガイドレールと、該ガイドレールとの係合によって保持され且つ該ガイドレールに案内されて往復動するガイドローラ機構とを備え、前記ガイドローラ機構は、前記レーキを固定するレーキ台に固定された一対のローラ支持金具のそれぞれに転動可能に配置された複数のローラによって前記ガイドレールの両側縁を板厚方向より挟む、挟み込み構造とされ、前記昇降駆動機構は、前記モノレールの延在方向に沿って設けられたピンラックと、該ピンラックの周りに形成された周回レールと、前記ピンラックと歯合し且つ前記周回レールに案内されて前記ピンラックを周回するピニオンと、該ピニオンを回転駆動する駆動装置とからなり、前記ガイドレールの上端部分が前記モノレールから分離して、塵芥等の排出を受け止めるシュートに接近するように折曲されている構成を採用した。この構成によれば、
（１）従来、一対のガイドレール機構でレーキを支持していたものを、本発明では、単一のレールであるモノレールで支持するようにしたので、従来のように各ガイドレール間での正確な同期調整が不要となって、多大の労力及びコストを要することなく付設でき、かつ、同期不良が生じないので、これに伴うレーキの動作不良を生じる恐れを極めて低減させることも可能となる。
（２）また、レーキ１体に対して１体のモノレールで支持する構造なので、従来（２体）に比較して半分の大きさのガイドレール機構となり、装置構成をコンパクトにすることができ、大規模な流路に限らず、小規模の流路にも適応可能となる。
【００４２】
（３）また、請求項２に係る発明によれば、レーキの横幅寸法を、流路の幅寸法に対応させた構成を採用した。この構成によれば、レーキの左右両脇にガイドレール機構を配置せず、しかも、レーキの横幅寸法を流路の幅寸法に対応させる構成であるので、除塵スクリーンの両脇位置に除塵漏れが生じるのを防止することも可能となる。したがって、レーキの横幅寸法のみを調整するだけで、様々な流路幅の除塵スクリーンに柔軟に対応させることが可能となる。
【００４３】
また、請求項３に係る発明によれば、レーキで掻き上げられた塵芥等の排出を受け止めるシュートが備えられ、該シュートの受け口には、該シュートの延長となる補助シュートが設けられ、該補助シュートが、受け口に対して鉛直方向の上下に回動可能に取り付けられている構成を採用した。
この構成によれば、レーキからシュート内に排出される塵芥の大部分は、シュート内にそのまま投入されるが、たとえ、シュートの受け口よりはみ出た位置に塵芥が落下したとしても、これは、シュートの受け口よりも外方に開いた補助シュートによって漏れなく受け止められ、さらにはシュート内へと導かれるので、シュートより外部に塵芥が漏れ出すのを防止することが可能となる。
また、この補助シュートは、シュートに対して回動自在となっているので、上昇するレーキと接触しても、補助シュートが回動してレーキの上昇を妨げることがない。
【００４４】
請求項４に係る発明によれば、レーキで掻き上げられた塵芥等の排出を受け止めるシュートが備えられ、レーキの上昇軌道が、前記シュート上方の塵芥等の掻き落とし位置に向かって接近する構成を採用した。
この構成によれば、モノレールの上部位置に達する際に、レーキがシュートの受け口の上方に向かって接近するような上昇軌道をとるため、、シュートから外れた外部に塵芥を落下させて漏らすのを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の除塵機の一実施形態を示す側面図である。
【図２】  同除塵機を、流路の上流側より見た正面図である。
【図３】  同除塵機のモノレールに対する除塵ユニットの接続状態を説明するための説明図である。
【図４】  同除塵機の除塵ユニットを示す側面図である。
【図５】  同除塵機のモノレールに対する除塵ユニットの接続状態を説明するための平面図である。
【図６】  同除塵機の補助シュートを示す図であって、（ａ）は図１のＢ部拡大図であり、（ｂ）は（ａ）を矢印Ｃ方向より見た視図である。
【図７】  同除塵機の除塵動作を示す図であって、モノレール下端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。
【図８】  同除塵機の除塵動作の続きを示す図であって、モノレール上端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。
【図９】  同除塵機の除塵動作の続きを示す図であって、モノレール上端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。
【図１０】  （ａ）及び（ｂ）は、同除塵機のモノレールの変形例をそれぞれ示す図であって、各変形例のモノレール上端位置における除塵ユニットの動作を説明する説明図である。
【図１１】  従来の除塵機の一例を示す側面図である。
【図１２】  同除塵機を流路の上流側より見た正面図である。
【符号の説明】
２０・・・除塵機
２１・・・除塵スクリーン
２２・・・レーキ
２３・・・除塵ユニット
２４・・・モノレール
２４ｂ・・・ガイドレール（ガイド機構）
２６・・・シュート
２６ｂ・・・補助シュート
３６・・・昇降駆動機構
Ｊ・・・塵芥等
Ｐ・・・流路
【図１】
0004271351.tif 000002
【図２】
0004271351.tif 000003
【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】
0004271351.tif 000009
【図９】
0004271351.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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