JP4680954B2 - 除塵機 - Google Patents

Description

本発明は、水路中のし渣を捕捉して取り除く除塵機に関する。

従来、以下の特許文献１に記載の除塵機が知られている。この特許文献１に記載の除塵機は、上下方向に延在するように水路に設置されたスクリーンと、このスクリーンを上流側と下流側から挟むように配置され、スクリーンの上流側をスクリーンに沿って上昇すると共にスクリーンの下流側をスクリーンに沿って下降する周回軌道を移動するレーキと、レーキが上昇から下降に移行する反転移動時に当該レーキに臨むように配置され上下方向に回動可能なワイパと、を具備し、水路のし渣をスクリーンにより捕捉し、このスクリーンで捕捉したし渣を、スクリーン上流側で上昇するレーキにより掻き揚げ、このレーキが上方で反転移動する際にレーキによりワイパが押されることで、ワイパが上方に回動しながら当該ワイパがレーキの掻き揚げ面上を移動し、レーキで掻き揚げたし渣を掻き取るものである。そして、このような除塵機は、レーキがスクリーンの前面側で掻き揚げ背面側で降下するため、前面掻き揚げ背面降下式除塵機と称される。
特開２０００−２７３８４６号公報

しかしながら、このような除塵機にあっては、レーキの反転移動時、すなわちレーキ上昇時の起立姿勢（上昇方向に対して略直交した状態）から下降時の起立姿勢に向かう際に、ワイパの先端部が、レーキに押されて上方に回動しながらレーキの掻き揚げ面上を移動しレーキで掻き揚げたし渣を掻き取る構成であり、ワイパの先端部より上側に位置するレーキから、その先端部がレーキより下側に位置し上側を向くワイパに、し渣が掻き取られる構成であるから、レーキのし渣が、ワイパの先端部に跨る（し渣がワイパの先端部の表裏面を覆う）ように乗っかってしまう場合があり、ワイパに受け渡されるだけで系外に排出できない場合がある。

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、し渣を、レーキから掻き取ったワイパに残すことなく排出できる除塵機を提供することを目的とする。

本発明による除塵機は、上下方向に延在するように水路に設置されし渣を捕捉するスクリーンと、上下方向に延在する周回軌道を移動すると共に、周回軌道を上昇しスクリーンに沿って移動する際にスクリーンに捕捉されたし渣を掻き揚げるレーキと、レーキの移動に伴いレーキで掻き揚げたし渣を掻き取るワイパと、を具備した除塵機において、レーキは、スクリーンに対する背面掻き揚げ背面降下式であり、ワイパは、レーキの下降移動に伴いレーキに押されることで下方に平行移動しながらレーキの掻き揚げ面上を移動しレーキで掻き揚げたし渣を掻き取る主ワイパとされ、主ワイパに押されることで上方に回動しながら主ワイパのし渣を掻き取る副ワイパを有することを特徴としている。

このような除塵機によれば、スクリーンで捕捉されたし渣は上昇するレーキにより掻き揚げられ、このレーキの下降移動に伴い主ワイパがレーキに押されてレーキの掻き揚げ面上を移動し、レーキで掻き揚げられたし渣が主ワイパで掻き取られ、この主ワイパに残るし渣が、副ワイパにより掻き取られる。このため、し渣は、レーキから掻き取った主ワイパに残されること無く副ワイパを介して系外に排出することが可能とされる。さらに、副ワイパは、主ワイパに押されることで上方に回動しながら主ワイパのし渣を掻き取る構成のため、副ワイパを動作させるための動力が不要とされる。

このように本発明によれば、し渣を、レーキから掻き取ったワイパに残すことなく排出することが可能となる。

以下、本発明による除塵機の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る除塵機を示す側面構成図、図２は、除塵機を示す斜視図、図３〜図７は、レーキ、主ワイパ、副ワイパの動作説明図であり、本実施形態の除塵機は、下水処理場の沈砂池、排水機場、農業用水路、浄水場の沈砂池等の施設に設置されるもので、流入する水中の塵芥、夾雑物等のし渣を取り除くためのものである。

図１に示すように、除塵機１００は、水路１０に設置され流水中のし渣を捕捉するスクリーン１と、スクリーン１の背面（図１の右側の面）に沿って上昇し当該スクリーン１で捕捉したし渣を掻き揚げる複数のレーキ２と、レーキ２を駆動するための駆動部７と、レーキ２で掻き揚げたし渣を掻き取る主ワイパ３を備える主ワイパユニット４と、を具備し、さらに、本実施形態にあっては、主ワイパ３のし渣を掻き取る副ワイパ５を備える副ワイパユニット６を具備して成る。

スクリーン１は、平板状のスクリーン板１ｘを、図２に示すように、水路１０の幅方向（図１の紙面垂直方向；以下同方向を単に幅方向と呼ぶ）に所定長離間し複数を対向して並べて水路１０を横断するように設けたものであり、図１に示すように、略上半部が水面Ｗ上方に突出して成るものである。スクリーン板１ｘは、水路１０の底部から斜め後方の上方に向かってへの字状に長尺に延びる上下延在部１ａと、この上下延在部１ａに連続し後方に湾曲する湾曲部１ｂと、この湾曲部１ｂに連続し下方に短尺に延びる垂下部１ｃと、を備えている。

レーキ２を駆動する駆動部７は、スクリーン１の上下延在部１ａより背面側且つ湾曲部１ｂの近傍下側且つ水面Ｗ上方で、幅方向最外側に位置するスクリーン板１ｘよりさらに幅方向外側の位置に対向して離間配置された一対の駆動スプロケット７ａに、側面視においてスクリーン１に沿って上下方向に延在する周回軌道を形成するように無端チェーン７ｂを掛け渡したもので、所定のモータ（不図示）を駆動すると、一対の駆動スプロケット７ａが回転駆動してチェーン７ｂが上記周回軌道を移動し、スクリーン１の上下延在部１ａの背面側に近い位置のチェーン（上流側に位置するチェーン）が上昇し、背面側に遠い位置のチェーン（下流側に位置するチェーン）が下降する構成とされている。

なお、駆動部７は、上記周回軌道を形成するためにチェーン７ｂの方向を転換するスプロケット７ｃ及びテンションを与えるためのスプロケット７ｄを各々備えている。

レーキ２は、先細の平板状に構成され、図２に示すように、幅方向に多数が同角度で直線状に並ぶようにして両チェーン７ｂ，７ｂに連結され、両チェーン７ｂ，７ｂと同期して同様な周回軌道を移動する。これらのレーキ２は、スクリーン板１ｘ，１ｘ間の隙間から突出する構成とされ、図１に示すように、スクリーン１の上下延在部１ａに沿って上昇するレーキ２の上面が、スクリーン１で捕捉したし渣を掻き揚げるための掻き揚げ面２ａとされる。

図１及び図２に示すように、主ワイパユニット４は、スクリーン１の湾曲部１ｂと垂下部１ｃの境界部辺りより後方に配設され、副ワイパユニット６は、スクリーン１の垂下部１ｃより後方で主ワイパユニット４の下方に配設されている。

主ワイパユニット４は、上記主ワイパ３と、この主ワイパ３を所定の軌跡で移動させるための平行リンク機構８と、を備えている。

図２及び図３に示すように、主ワイパ３は、幅方向に長尺に延在する平板状に構成され、側面視において上部が下部に対して前方に向かうように傾斜し、周回軌道を下降移動してくるレーキ２に臨むように配置されている。この主ワイパ３は、その上端部が、レーキ２で掻き揚げたし渣を掻き取るための掻取部３ａとされ、この掻取部３ａが、下降移動してくるレーキ２の掻き揚げ面２ａに押されるように配置されている。

図２に示すように、平行リンク機構８は、リンクを平行四辺形に組んだ四節リンクである。この平行リンク機構８は、水路１０の幅を規定し形成する両壁体９に対して各々設けられ、平行リンク機構８の平行移動を行うリンク８ａに対して、上記主ワイパ３の幅方向の両端部が各々固定されている。

これらの平行リンク機構８には、カウンタウェイト１１が各々懸架され、主ワイパ３及びリンク８ａは、カウンタウェイト１１により上方に向かうように付勢されると共に、壁体９に設けられたストッパ１２によりそれ以上の上方への移動が阻止され、図２及び図３に示す待機位置で待機状態とされている。

そして、主ワイパ３は、その掻取部３ａが、下降移動してくるレーキ２の掻き揚げ面２ａに押されながら、平行リンク機構８により、下方に平行移動しながらレーキ２の掻き揚げ面２ａ上を移動する構成とされている。

副ワイパユニット６は、上記副ワイパ５と、この副ワイパ５を所定の軌跡で移動させるための回動機構１３と、を備えている。

副ワイパ５は、幅方向に長尺に延在するアングル鋼状に構成され、Ｌ字を構成する交差部の外縁部が上流側（図示左側）を向き、下方移動してくる主ワイパ３に臨むように配置されている。この副ワイパ５は、その交差外縁部が、主ワイパ３に残るし渣を掻き取るための掻取部５ａとされ、この掻取部５ａが、下方移動してくる主ワイパ５の表面３ｂに押されるように配置されている。

図２に示すように、回動機構１３は、その両端部が両壁体９，９に回動可能に支持された回転軸１３ａと、この回転軸１３ａの両端部に各々固定されると共に上記各副ワイパ５の幅方向の両端部に各々固定されたプレート１３ｂと、を備えている。

この回転軸１３ａは、壁体９に設けられたストッパ１４によりそれ以上の下方への回動が阻止され、副ワイパ５は、図２及び図３に示す待機位置で待機状態とされている。

そして、副ワイパ５は、その掻取部５ａが、下方移動してくる主ワイパ３の表面３ｂに押されながら、回動機構１３により、上方に回動しながら主ワイパ３の表面３ｂ上を移動する構成とされている。

斯くの如く、除塵機１００は、レーキ２がスクリーン１の背面側で掻き揚げ背面側で降下するため、背面掻き揚げ背面降下式除塵機と称される。なお、主ワイパ３及び副ワイパ５の下方には、掻き取りにより除去されたし渣を系外に搬出するためのし渣搬出機（不図示）が設けられている。

このように構成された除塵機１００によれば、上流側（図１の左側）から流入する被処理水中の布、紙、ビニール片等のし渣が、並設されたスクリーン板１ｘで捕捉される一方、し渣を含まない被処理水は、スクリーン板１ｘ，１ｘ間の隙間から下流側（図１の右側）に通過し、被処理水の濾過が行われる。

レーキ２は、駆動部７の駆動により上記周回軌道を周回し、スクリーン１で捕捉されたし渣は、スクリーン１に沿って上昇するレーキ２の掻き揚げ面２ａにより掻き揚げられる。

し渣を掻き揚げたレーキ２は、図３に示すように、周回軌道の上部で上昇から下降に移行する反転移動を行い、さらに、レーキ２が下降移動すると、図４に示すように、主ワイパ３の掻取部（上端部）３ａが、レーキ２の掻き揚げ面２ａに押されながら、図５に示すように、平行リンク機構８により下方に平行移動し、レーキ２の掻き揚げ面２ａ上を移動する。この主ワイパ３の掻取部３ａの移動により、レーキ２の掻き揚げ面２ａに掻き揚げられたし渣は、掻き取られて下方に落とされる。

ここで、レーキ２と主ワイパ３の掻取部３ａとの関係は、主ワイパ３の掻取部３ａより上側に位置し掻き揚げ面２ａが下方を向くレーキ２から、当該レーキ２より下側に位置し上方を向く主ワイパ３の掻取部３ａが掻き揚げ面２ａ上を移動することにより、し渣を掻き取る関係であるから、レーキ２のし渣が、主ワイパ３の掻取部（上端部）３ａに跨る（し渣が主ワイパ３の掻取部３ａの表裏面を覆う）ように乗っかってしまい、主ワイパ３にし渣が残ってしまう場合がある。

しかしながら、本実施形態にあっては、主ワイパ３の掻取部３ａがレーキ２の掻き揚げ面２ａに押されながらレーキ２の掻き揚げ面２ａ上を移動し下方に平行移動していくと、図５に示すように、今度は、副ワイパ５の掻取部（交差外縁部）５ａが主ワイパ３の表面３ｂに押されながら、図６に示すように、回動機構１３により上方に回動し、主ワイパ３の表面３ｂ上を移動する。この副ワイパ５の掻取部５ａの移動により、主ワイパ３の表面３ｂの上部も掻き取られ、主ワイパ３の掻取部３ａに跨って残っていたし渣も掻き取られて下方に落とされる。

そして、レーキ２のさらなる下降移動により、レーキ２の先端部が主ワイパ３の掻取部３ａから外れると、主ワイパ３は、カウンタウェイト１１及び平行リンク機構８により、図７に示すように、上方に平行移動して元の待機位置に戻り、この主ワイパ３の移動により、副ワイパ５は、回動機構１３により下方に回動して元の待機位置に戻る。

ここで、主ワイパ３の掻取部３ａからのし渣が、副ワイパ５のＬ字を構成する上側の板部分５ｂ（図６参照）の外面に乗るようにして残る場合があっても、当該副ワイパ５が待機位置に戻る下方回動の際にふるい落とされ、し渣は確実に除去される。なお、副ワイパ５を、主ワイパ３と同様に、上側の板部分５ｂが無い単なる平板とした場合には、し渣が、平板の上端部に跨って残る可能性がある。

このように、本実施形態においては、スクリーン１で捕捉されたし渣が、上昇するレーキ２により掻き揚げられ、このレーキ２の下降移動に伴い主ワイパ３がレーキ２に押されてレーキ２の掻き揚げ面２ａ上を移動し、レーキ２で掻き揚げられたし渣が主ワイパ３で掻き取られ、この主ワイパ３に残るし渣が、副ワイパ５により掻き取られるため、し渣が、レーキ２から掻き取った主ワイパ３に残されること無く副ワイパ５を介して系外に排出できる。

また、本実施形態においては、副ワイパ５が、主ワイパ３に押されることで移動し主ワイパ３のし渣を掻き取る構成のため、副ワイパ５を動作させるための動力が不要とされ、経済的である。

本発明の実施形態に係る除塵機を示す側面構成図である。 本発明の実施形態に係る除塵機を示す斜視図である。 図１及び図２中のレーキ、主ワイパ、副ワイパの動作説明図であり、主ワイパ、副ワイパの待機状態を示す図である。 図３に続く動作説明図である。 図４に続く動作説明図である。 図５に続く動作説明図である。 図６に続く動作説明図である。

符号の説明

１…スクリーン、２…レーキ、２ａ…レーキの掻き揚げ面、３…主ワイパ、５…副ワイパ、１０…水路、１００…除塵機。

Claims (1)

1. 上下方向に延在するように水路に設置されし渣を捕捉するスクリーンと、上下方向に延在する周回軌道を移動すると共に、前記周回軌道を上昇し前記スクリーンに沿って移動する際に前記スクリーンに捕捉されたし渣を掻き揚げるレーキと、前記レーキの移動に伴い前記レーキで掻き揚げたし渣を掻き取るワイパと、を具備した除塵機において、
   前記レーキは、前記スクリーンに対する背面掻き揚げ背面降下式であり、
   前記ワイパは、前記レーキの下降移動に伴い前記レーキに押されることで下方に平行移動しながら前記レーキの掻き揚げ面上を移動し前記レーキで掻き揚げたし渣を掻き取る主ワイパとされ、
   前記主ワイパに押されることで上方に回動しながら前記主ワイパのし渣を掻き取る副ワイパを有することを特徴とする除塵機。

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