(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水処理設備の汚泥かき寄機に用いられ、スプロケットホイールにより支持されるチェン構造であって、
内側リンクプレートと外側リンクプレートとの連結部に設けられたブシュが前記スプロケットホイールの歯に係止されかつ歯溝に接触して支持されると共に、
前記内側リンクプレートと前記外側リンクプレートの各長さ中央部が前記スプロケットホイールの環状突起に接触して支持され、
かつ、前記各リンクプレートの長さ中央部から両端部それぞれ迄の間の長さ部分が、前記環状突起から漸次離隔していくように構成され、
前記内側リンクプレートと前記外側リンクプレートの、
それぞれの両端部の最大幅部の寸法がすべてほぼ同一であると共に、
それぞれの長さ中央部のくびれ部の幅寸法がほぼ同一であることにより、
前記内側リンクプレートと前記外側リンクプレートはそれぞれ、全体として互いにほぼ同一の外周形状に形成されていることを特徴とするチェン構造。
【請求項２】
前記内側リンクプレート、前記外側リンクプレート及び前記ブシュを含む前記連結部をオーステナイト系ステンレス鋼により形成したことを特徴とする請求項１に記載のチェン構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水処理設備、例えば、下水道の下水処理設備の中の沈殿池に設けられる汚泥かき寄機に用いられるチェン構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
家庭や会社からの下水や雨水等の廃水は、下水道の下水処理設備としての中継ポンプ場、沈砂池、最初沈殿池、曝気槽、最終沈殿池、滅菌槽等を経て浄化され、最後は川や海等に放流されるようになっている。
【０００３】
このような下水道の下水処理設備の中の最初沈殿池と最終沈殿池には汚泥かき寄機が設けられ、この汚泥かき寄機によりそれらの沈殿池の底にたまった各種成分から成る汚泥を沈殿池の底の一方にかき集めて、ポンプでその汚泥を吸い出して外へ排出するようになっている。
【０００４】
そしてこのような汚泥かき寄機においては、図５に示すように、汚泥かき寄せ用の複数の長方形板状のフライト１２を、チェン１４の長さ方向に何個かずつ間隔をおいて連結された一部のリンクプレート（アタッチメント）に取り付け、そのチェン１４をその長さ方向に無端状に循環移動させることにより、汚泥かき寄せ用のフライト１２を矢印方向に移動させて汚泥を沈殿池の底の一方にかき集めるようになっている。
【０００５】
すなわち同図において、チェン１４は駆動スプロケットホイール１６、従動スプロケットホイール１８、テールスプロケットホイール２０、中間スプロケットホイール２２の各々に掛渡されて、駆動スプロケットホイール１６が図示していないモータによってその回転を駆動されることにより、チェン１４はその長さ方向に無端状に循環移動するようになっている。このようなチェン１４は、従来はプラスチックにより形成されたものや、マルテンサイト系のＳＵＳ４０３（ＪＩＳ規格）のステンレス鋼により形成されたものがあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のプラスチックにより形成されたチェン１４は、軽くて腐食しないという利点により用いられていたが、強度が小さくて破断し易く、耐摩耗性も小さいと共に、使っているうちに伸びてしまうので時々その伸びを吸収する対策が必要となる。またプラスチックはリサイクル利用が難しいという問題があった。
【０００７】
また上記従来のステンレス鋼により形成されたチェン１４は、マルテンサイト系のＳＵＳ４０３のステンレス鋼を用いていたので、熱処理により強度を大きくすることができ、耐摩耗性が大きいと共に、プラスチックのように伸びないという利点を有しているが、腐食し易いと共に、重量が重くなるという問題があった。
【０００８】
また上記従来のマルテンサイト系のＳＵＳ４０３のステンレス鋼により形成されたチェン１４には、図６に示すようなチェン１４が用いられていた。このチェン１４は、互いに対向する一対の内側リンクプレート２４，２４と、この内側リンクプレート２４，２４の外側に１ピッチずれて配置されてピン２８により結合され、互いに対向する一対の外側リンクプレート２６，２６とを備え、内側リンクプレート２４，２４間には、ピン２８の周囲に緩く嵌合するブシュ３０が設けられている。
【０００９】
内側リンクプレート２４及び外側リンクプレート２６は各長さ中央部２４ｂ，２６ｂにくびれを有し、それらの長さ両端部には寸法Ｈ１の最大幅部２４ａと、そのＨ１より小さな寸法Ｈ２の最大幅部２６ａが形成されている。
【００１０】
このようなチェン１４は、図２に示すような駆動スプロケットホイール１６等に掛け渡され、そのときチェン１４のブシュ３０は、駆動スプロケットホイール１６の歯１６ａに係止されると共に、歯溝１６ｃに支持される（図２（ａ）参照）。
【００１１】
駆動スプロケットホイール１６の表裏両面側には環状突起１６ｂが形成されており（図２（ｂ）参照）、上記ブシュ３０が歯１６ａに係止して歯溝１６ｃに支持されるときは、内側リンクプレート２４の両端部の最大幅部２４ａ，２４ａは、駆動スプロケットホイール１６の環状突起１６ｂの外周面に接触して支持されるようになっている。このとき内側リンクプレート２４のくびれた長さ中央部２４ｂは、駆動スプロケットホイール１６の環状突起１６ｂの外周面に接触しないよう逃げるようになっている。
【００１２】
このように、従来のチェン１４はブシュ３０が駆動スプロケットホイール１６の歯溝１６ｃにより支持されるだけでなく、内側リンクプレート２４の両端部の最大幅部２４ａ，２４ａも上記環状突起１６ｂの外周面に接触して支持されるので、チェン１４のブシュ３０だけが駆動スプロケットホイール１６の歯溝１６ｃだけにより支持される場合に比べて、支持荷重が分散されて互いの接触箇所の摩耗を低減させることができるようになっている。
【００１３】
しかしながら、このような従来のチェン１４は、ブシュ３０とピン２８の径の大小の関係から、内側リンクプレート２４の最大幅部２４ａの幅寸法Ｈ１よりも、外側リンクプレート２６の両端部の最大幅部２６ａの幅寸法Ｈ２の方が小さいので、駆動スプロケットホイール１６の環状突起１６ｂには内側リンクプレート２４の最大幅部２４ａのみが当たり、外側リンクプレート２６の最大幅部２６ａ（長さ中央部２６ｂも）は当たらない。
【００１４】
すなわち、図４に示す駆動スプロケットホイール１６において、環状突起１６ｂの外周面には、内側リンクプレート２４に対向する領域Ｃ１と、外側リンクプレート２６に対向する領域Ｃ２があり、上記領域Ｃ１に内側リンクプレート２４の最大幅部２４ａは接触するが、上記領域Ｃ２に外側リンクプレート２６の最大幅部２６ａ（長さ中央部２６ｂも）は接触しないようになっている。
【００１５】
このため、内側リンクプレート２４の最大幅部２４ａ，２４ａとの接触により駆動スプロケットホイール１６の環状突起１６ｂの外周面の領域Ｃ１のみに荷重が集中して摩耗が進むので、駆動スプロケットホイール１６におけるチェン１４の支持荷重が分散される程度はまだ充分とはいえず、ブシュ３０と歯１６ａや歯溝１６ｃの間、及び内側リンクプレート２４の最大幅部２４ａと上記環状突起１６ｂの外周面の領域Ｃ１との間の摩耗の低減の程度もまだ充分とはいえないという問題があった。
【００１６】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、スプロケットホイールにおけるチェンの支持荷重の分散と摩耗の低減の程度を充分促進することができるチェン構造を提供することを課題とするものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明によるチェン構造は、
水処理設備の汚泥かき寄機に用いられ、スプロケットホイールにより支持されるチェン構造であって、
内側リンクプレートと外側リンクプレートとの連結部に設けられたブシュが前記スプロケットホイールの歯に係止されかつ歯溝に接触して支持されると共に、
前記内側リンクプレートと前記外側リンクプレートの各長さ中央部が前記スプロケットホイールの環状突起に接触して支持され、
かつ、前記各リンクプレートの長さ中央部から両端部それぞれ迄の間の長さ部分が、前記環状突起から漸次離隔していくように構成され、
前記内側リンクプレートと前記外側リンクプレートの、
それぞれの両端部の最大幅部の寸法がすべてほぼ同一であると共に、
それぞれの長さ中央部のくびれ部の幅寸法がほぼ同一であることにより、
前記内側リンクプレートと前記外側リンクプレートはそれぞれ、全体として互いにほぼ同一の外周形状に形成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１ないし図４は、本発明によるチェン構造の一実施の形態について説明するために参照する図である。前記従来のチェン１４及び駆動スプロケットホイール１６と同様の部品、部分には同一の符号を付して説明する。
【００１９】
図１に示すチェン３４は、下水道の下水処理設備の中の沈殿池に設ける汚泥かき寄機に用いられるものである。図５の従来のチェン１４と同様に、このチェン３４の長さ方向に何個かずつ間隔をおいて連結された一部のリンクプレート（アタッチメント、図示せず）に、汚泥かき寄せ用の長方形板状のフライト１２が取り付けられて循環することにより、沈殿池の底に溜まった汚泥を一方的にかき寄せることができるようになっている。
【００２０】
図１において、チェン３４は、互いに対向する一対の内側リンクプレート３５，３５と、この内側リンクプレート３５，３５の外側に１ピッチずれて配置されてピン２８（連結部材）により結合され、互いに対向する一対の外側リンクプレート３６，３６とを備え、内側リンクプレート３５，３５間には、ピン２８の周囲に緩く嵌合するブシュ３０（連結部材）が設けられている。内側リンクプレート３５と外側リンクプレート３６は長さ方向中央部にくびれを有し、ほぼ同一の形状に形成されている。
【００２１】
このチェン３４の内側リンクプレート３５、外側リンクプレート３６、ピン２８、ブシュ３０、及び上記フライト１２取付用のアタッチメントは、その材質としてオーステナイト系のＳＵＳ３０４（ＪＩＳ規格）のステンレス鋼が用いられている。このため、従来のプラスチックにより形成されたチェンに比べて強度が大きく、耐摩耗性が大きいと共に、プラスチックのように伸びないのでその伸びを吸収する対策も必要がない。
【００２２】
またプラスチックのチェンと異なり、上記オーステナイト系のＳＵＳ３０４のステンレス鋼により形成されたチェン３４はリサイクル利用を容易に行うことができる。
また上記オーステナイト系のＳＵＳ３０４のステンレス鋼により形成されたチェン３４は、従来のマルテンサイト系のＳＵＳ４０３のステンレス鋼により形成されたチェン１４に比べて熱処理はできないが、腐食し難いという利点を有している。
【００２３】
そしてこのようにチェン３４を構成する部品がすべて同じ金属ＳＵＳ３０４のステンレス鋼により形成されることにより、異種金属を組立ててチェンを構成した場合の不都合、すなわち水中で異種金属間に電位差が生じ電流が流れて腐食するようなことを防止することができる。
【００２４】
ところでＳＵＳ３０４のステンレス鋼により形成されたチェン３４は、従来のＳＵＳ４０３のステンレス鋼により形成されたチェン１４の強度（１９ｔｏｎ）よりも強度が小さくなるが、従来のプラスチックにより形成されたチェンの強度（３ｔｏｎ）よりも２倍も大きい強度（６ｔｏｎ）を有するので問題はない。
【００２５】
このようなチェン３４も、図２に示すような駆動スプロケットホイール１６に掛け渡され、そのときチェン３４のブシュ３０は、駆動スプロケットホイール１６の歯１６ａに係止されると共に、歯溝１６ｃに支持される。
【００２６】
駆動スプロケットホイール１６の表裏両面側には環状突起１６ｂが形成されており、チェン３４のブシュ３０が歯１６ａに係止して歯溝１６ｃに支持されるときは、図３に示すように、そのリンクプレート３５，３６の各々の長さ中央部３５ｂ，３６ｂ（くびれ部）は共に、駆動スプロケットホイール１６の環状突起１６ｂの外周面に接触して支持されるようになっている。
【００２７】
すなわち、図４に示す駆動スプロケットホイール１６において、環状突起１６ｂの外周面には、内側リンクプレート３５に対向する領域Ｃ１と、外側リンクプレート３６に対向する領域Ｃ２があり、上記領域Ｃ１に内側リンクプレート３５の長さ中央部３５ｂが接触すると共に、上記領域Ｃ２に外側リンクプレート３６の長さ中央部３６ｂが接触するようになっている。
【００２８】
このようにチェン３４は、ブシュ３０が駆動スプロケットホイール１６の歯溝１６ｃにより支持されるだけでなく、内側リンクプレート３５及び外側リンクプレート３６の各々の長さ中央部３５ｂ，３６ｂも上記環状突起１６ｂにより支持されるので、従来のようにチェン１４が駆動スプロケットホイール１６の歯溝１６ｃと環状突起１６ｂの外周面の領域Ｃ１だけにおいて内側リンクプレート２４の最大幅部２４ａが点接触により支持される場合に比べて、歯溝１６ｃと、環状突起１６ｂの領域Ｃ１，Ｃ２において長さ中央部３５ｂ，３６ｂが線接触又は面接触により支持されるので、駆動スプロケットホイール１６におけるチェン３４の支持荷重がさらに分散されて、互いの接触箇所の摩耗の低減の程度を充分促進させることができる。
【００２９】
なお、上記実施の形態においてはチェン３４を駆動スプロケットホイール１６との関連において説明したが、図５における従動スプロケットホイール１８、テールスプロケットホイール２０及び中間スプロケットホイール２２の各々との関連においても同様である。
【００３０】
また、前記実施の形態においてはチェン３４の内側リンクプレート３５、外側リンクプレート３６、ピン２８、ブシュ３０、及び前記アタッチメントの材質としてオーステナイト系のＳＵＳ３０４のステンレス鋼を用いた場合について説明したが、ＳＵＳ３０４以外のオーステナイト系ステンレス鋼を用いても良い。
【００３１】
また、上記実施の形態においては下水道の下水処理設備の中の沈殿池に設ける汚泥かき寄機に用いられるチェン構造について説明したが、下水道の下水処理設備以外の水処理設備の沈殿池に設ける汚泥かき寄機にも本発明のチェン構造は適用することができる。
【００３２】
以上、本発明の実施の形態について具体的に述べてきたが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて、その他にも各種の変更が可能なものである。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のチェン構造によれば、内側リンクプレートと外側リンクプレートとを連結する連結部材と、内側リンクプレートと外側リンクプレートの各長さ中央部とがスプロケットホイールにより支持されているので、スプロケットホイールにおけるチェンの支持荷重の分散と各部材間の摩耗の低減の程度を充分促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るチェン３４の構造を示す図であり、図１（ａ）はその平面図、図１（ｂ）はその側面図である。
【図２】図１のチェン３４が巻掛けられる駆動スプロケットホイール１６を示す図であり、図２（ａ）はその一部正面図、図２（ｂ）はその上半断面図である。
【図３】駆動スプロケットホイール１６に支持された状態のチェン３４を示す一部拡大正面図である。
【図４】図２，３の駆動スプロケットホイール１６の一部拡大断面図である。
【図５】汚泥かき寄機に設けられた従来のチェン１４全体を概略的に示す側面図である。
【図６】汚泥かき寄機に設けられる従来のチェン１４の構造を示す図であり、図６（ａ）はその平面図、図６（ｂ）はその側面図である。
【符号の説明】
１２  フライト
１４  チェン
１６  駆動スプロケットホイール
１６ａ  歯
１６ｂ  環状突起
１６ｃ  歯溝
１８  従動スプロケットホイール
２０  テールスプロケットホイール
２２  中間スプロケットホイール
２４  内側リンクプレート
２４ａ  最大幅部
２６  外側リンクプレート
２６ａ  最大幅部
２８  ピン
３０  ブシュ
３４  チェン
３５  内側リンクプレート
３５ｂ  長さ中央部
３６  外側リンクプレート
３６ｂ  長さ中央部
Ｃ１，Ｃ２  領域
Ｈ１，Ｈ２  幅寸法
【図１】
0004897147.tif 000002
【図２】
0004897147.tif 000003
【図３】
0004897147.tif 000004
【図４】
0004897147.tif 000005
【図５】
0004897147.tif 000006
【図６】
0004897147.tif 000007