JPH063009B2 - 掃塵装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、農業用水、上水道等において、塵芥等が取入
水の中に混入することを防止するために設置されたスク
リーンを清掃するための、無動力の掃塵装置に関するも
のである。

（従来の技術） 従来、前記スクリーンを清掃する装置としては、スクリ
ーン前面において、レーキを上下させ、あるいは爪を有
するスクリーン自体を回転させてスクリーンに附着した
塵芥を掻上げる方式のものがある。例えば、実公昭56-2
6011号公報その他に記載がある。

（発明が解決しようとする問題点） 従来この種の掃塵装置においては、スクリーンに附着し
た塵芥は掻上げることにより除去しているので、第一
に、掻上げた塵芥の処分のための搬出が必要であり、ま
た場合によっては搬出用トラックのための道路の建設を
必要とすることになり、第二に、掻上げは連続運転のた
め動力が必要となるので導線等の設備を設けねばなら
ず、第三に、雑多な塵芥を無人による機械で掻上げるの
で、塵芥が掻上げ部材に咬込み機械の故障の原因とな
り、第四に、特にスクリーンを回転させる方式において
は固定部分との隙間から塵芥が漏出し掻上げ効率を悪く
し、第五に、スクリーンは不可欠のものであるが、塵芥
は直接スクリーン面に衝合し、その面に沿って掻上げら
れるため、スクリーンは損傷しやすい等の問題があっ
た。

本発明は、従来の問題点を全く別の観点から解決しよう
とするもので、水中でスクリーン上で捕獲した塵芥を水
中でスクリーン上から取除くようにして塵芥搬出の手間
を省き、塵芥除去の作業は水力によって駆動される羽根
によって行えるようにした掃塵装置を提供するものであ
る。

（問題を解決するための手段） 分水路、取水路等に設けられたスクリーンの前面の主水
路中の該スクリーンより上流側および下流側に、それぞ
れスプロケットを、該スプロケットに装着する無端状チ
ェーンのスクリーンに面するチェーンが前記スクリーン
と平行になるように、前記スクリーンを設けた側岸に近
接させて回転自在に配設し、 前記スプロケットに装着したチェーン上に間隔を開け
て、前記スクリーンと前記チェーンとの近接した距離よ
り長い複数個の羽根を、該羽根の端部を軸支してチェー
ン外周に回動自在に設けたことを特徴とする。

また、前記チェーンに羽根の回動角度を保持するストッ
パを設けたことを特徴とする。

（作用） 本発明は上記構成をとるとによって、まず、スクリーン
側のチェーンに装着されている羽根を上流側から回動さ
せてスクリーンと接触させる。これによって、スクリー
ン側のチェーンは、主水路中の流水の圧力によって下流
に移動する力を受ける。一方、スクリーンに対して遠い
側に位置するチェーンは、羽根が流水の圧力によって下
流に向けられたままとなり、チェーンとほぼ水平となっ
て流水の抵抗が少なくなる。したがって、全体としてチ
ェーンが回転し、羽根がスクリーンに接触したままで下
流に移動することになる。

また、ストッパは羽根の有効な回動角度を決めることが
でき、また、必要以上の角度にならないように防止する
ことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面にもとづいて説明する。

１は本水路で、その途中から分水路２が分岐されてい
る。本水路１と分水路２との分岐点には、平板状のスク
リーン３が張設されている。スクリーン３の附近の本水
路１中には、本発明による掃塵装置４が設置される。

掃塵装置４は、本水路１の流れに沿って設けられてい
る。本水路１の底部から垂直に二本の軸５，８が植立さ
れている。一方の軸５はスクリーン３より上流に位置
し、他方の軸８はスクリーン３より下流に位置してい
る。

各軸５，８には夫々スプロケット７，７，９，９が装着
されるが、両者とも同一の構成となっているので、第２
図をもって一方の軸５について説明し、他方の軸８の構
成についての説明は省略する。

軸５は水面からその上端が突出する程度の高さを有して
おり、その周囲には回転筒６が回転自在に嵌合されてい
る。回転筒６の上下端にはスプロケット７，７が固設さ
れている。軸５側のスプロケット７，７と軸８側のスプ
ロケット９，９間には一対の無端状のチェーン10,10′
が平行状態で渡架されている。各チェーン10,10′には
適宜間隔で対向する方向に羽根取付ピン11,11…が固設
されており、羽根12の上下端を羽根取付ピン11,11に回
転自在に取付ける。羽根12は、アーム部12ａ、縦桁12
ｂ、羽根板12ｃ、ブラシ部12ｄからなっている。

上部のチェーン10には、適宜間隔を置いて上方に向いて
突出する支持ピン13,13…が固設されている。支持ピン1
3には水平車輪14,14…が回転自在に取付けられており、
車輪14,14…は軸５，８の頂部に支持された環状のレー
ル20に係合している。更に支持ピン13にはチェーン10の
外方に突出したストッパー15が設けられている。ストッ
パー15の基端部はＬ字状に折曲し、チェーンに沿って延
びている。車輪14,14の間隔は羽根12が上流スピロケッ
ト７の位置を通過し得る限度内においてなるべく大きく
とる。

羽根12の上部には、上方に突出するようにストップブー
ム16が固設され、羽根12が回動するときストッパー15に
衝合し、羽根12の回動量が制限される。羽根12の内側に
はチェーン10の内側に突出するように屈曲した板状のば
ね19が取付けられている。板ばね９は、羽根12が移動す
る途中において、第１図に示されるようにチェーン10が
下流に向って回り込む位置に回転自在に設けられたロー
タ21に接する。チェーン10には、更に、外側方に突出す
る懸垂ピン17が設けられており、懸垂ピン17は、レール
20の上面に位置する走行車輪20a,20aを有する懸架装置1
8の下端部に回転自在に係合されている。

また、上流の水中にあるスプロケット７の上流に面する
側にはスプロケット７を流木等から保護するためにプロ
テクタ22が適宜間隔をとつて支持台等に取付けてある。
更に、水中のチェーン10がスプロケット７または９と咬
合い開始する位置には夫々密生した筒状ブラシによって
構成されたインターセプタ23,23が回転自在に支持台等
に取付けられて、夫々チェーン10およびスプロケット７
または９に押し付けられている。

以上の実施例において、上流の軸５および下流の軸８は
鉛直方向に位置しているが、これらを水面に平行な軸と
して構成することもできる。この場合は、スクリーン３
に面する位置に羽根12のブラシを位置させるように折曲
した支持部材を介装すれば足りる。

以下に実施例の作用を説明する。

まず、チェーン10の上流側のスクリーン３に近い側の羽
根12を上流側から回動させてスクリーン３に接触させ
る。これによって本水路の流水圧を羽根12の上流面で受
けることになるので、羽根12はレール20に案内されつ
つ、下流へ移動することになる。一方、スクリーン３よ
り遠い側に位置するチェーン10に取付けられた羽根12
は、流水圧により自動的に流水と略平行となる方向に回
動してしまうので、この部分のチェーン10にかかる力は
極めて小さいものとなる。たとえ、主水路のほぼ全流量
が分水される場合でも、羽根12がチェーン10の内側に傾
斜するので、羽根12の上流面に流水が衝突すると、帆船
と同様の原理により羽根12には上流に押す力が発生し、
上流方向への移動は問題はない。また、上流のスプロケ
ット７の周囲に位置する状態においても、なるべく羽根
12が流水方向に平行となるように車輪14,14相互の間隔
を決めておく。したがって、チェーン10にかかる水圧は
圧倒的にスクリーン３に近接した部分のチェーン10にか
かるので、環状のチェーン10は第１図で反時計方向に回
動する作動力が働く。

また、チェーン10の回動抵抗を軽減するために、チェー
ン10にモーメントを加わえ、チェーンリンクを水平方向
に屈曲させたとき、下流スプロケット位置において、チ
ェーンに余分な張力が生じ、チェーンが鉛直方向に弛み
スプロケットとチェーンの咬合抵抗が大きくなることに
よって、スプロケットとチェーンの咬合抵抗が大きくな
ることを防止する必要があるが、羽根12に水圧がかかる
水位の合力位置と、チェーン10の中心が離れているため
に生ずる回転モーメントは車輪14,14を介してレール15
に吸収され、チェーン10にはその中心に沿った力が加わ
ることになり、またチェーン10は懸架装置18によってレ
ール15に巻架された状態にあるので、スプロケットとの
咬合抵抗は十分に小さくなる。

更に、車輪14の走行抵抗を小さくするためにレール15と
の間隔を十分とってある。また、車輪18ａは、懸架装置
18のビームに対し回転自在に取付けた垂直軸は車輪18ａ
の回転軸よりずれた位置に設けられた、いわゆるキャス
タ構造となっているので、車輪18ａはチェーンの移動方
向に自動的に正しく向きを変えるので走行に抵抗が少な
い。

懸架装置18は、懸垂ピン17に回転自在に取付けられてい
るので、走行抵抗によって懸垂ピン17に無理な力が加わ
らず、しかも車輪18a,18aのレール20への接地が常時良
好となる。しかして、実施例に示す装置は、僅かな流水
圧によって、円滑に回転し、スクリーン３に附着した塵
芥は羽根12のブラシ部12ｄによって清掃され、スクリー
ン３の網目以上の大きさの塵芥は全て下流スプロケット
９附近まで強制的に移動され、下流スプロケット９の直
下流に達すると、水流によって、羽根12は水流と平行に
され、塵芥は羽根から分離して流下される。その後、羽
根12は羽根取付ピン11側を先頭にして上流に向う。そし
て、上流のスプロケット７の周囲を回わって、懸架装置
18の一対の車輪のうち後方の車輪18ａが、スプロケット
７の側方に達したとき、再び水流と平行となり、羽根12
に設けたばね19がロータ21に接触し、羽根12はばね19と
ロータ21との接触点を支点として、また流水圧の協力も
得て自動的にスクリーン３に接触する方向に回動し、ス
クリーン３上の塵芥の清掃の動作を継続する。

ロータ21により羽根12が開かれる際にその羽根12と水路
側壁間に粗大物があれば、ばね19が弯曲してロータ21の
位置を通過することができるので、羽根12を破損するこ
とはない。また、スプロケット７と水路側壁間またはチ
ェーン10とスプロケット７および９間への塵芥の浸入
は、プロテクタ22またはインタセプタ23によって阻止さ
れる。インタセプタ23のブラシ部分はチェーン10のリン
ク内に差し込まれ、チェーン内の塵芥を押し出し、ブラ
シ部のスプロケットの回転とは反対方向の回転によりス
プロケットを清掃することができる。

また、水路の流速が小さい場合には、上流スプロケット
７の位置を、更に上流に移動させれば充分な動作力を得
ることができる。この場合ブラシ部12ｄが接触しないよ
うにスクリーン３の上流側の側壁面は、スクリーン３よ
り僅かに引込められる。極度に流速が小さい場合には勿
論、動力を利用する必要があるが、その場合でも物体の
持上げるような動力は必要とならないので水流の援助を
受けるため、所要動力は小さくて良いものである。ま
た、逆に十分な流速がある場合には、本実施例に示すよ
うな極度の抵抗軽減は必要ないので、支持ピン13、車輪
14、レール20、懸垂ピン17および懸架装置18を省略し、
ストッパー15をチェーン10に直接取付けても良いもので
ある。

なお、本水路１の流量の大半が本地点で分水され、スク
リーン３の下流の本水路１内に逆流があり、塵芥の滞流
を生ずるおそれのある場合は下流のスプロケット９を、
更に下流に移動すると共に、この部分において羽根12が
閉状態にならないようにばね19の先端位置に軌条を設け
れば良いが、必要に応じて抵抗を軽減するためにばね19
の先端にローラを取付けても良いものである。

（効果） 上述のように本発明の装置は、ばねを流水の圧力によっ
てスクリーンに接触させながら下流に移動させ掃塵する
ので、極めて簡単な構造で何らの動力も要せず、塵芥の
処分を行うこともなくスクリーン３の清掃を行うことが
でき、塵芥の漏出がなく、スクリーンの傷みがない。ま
た塵芥の取出しが要求される場合にも本装置によってス
クリーンの清掃が達成されるため塵芥の取出し方法が容
易になる等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における一部切欠き平面図、第
２図は第１図II−II線に沿う縦断面図、第３図は羽根の
回動状態の前後を示す側面図である。 １〜本水路、２〜分水路、３〜スクリーン、４〜掃塵装
置、７，９〜スプロケット、10〜チェーン、12〜羽根、
15〜ストッパー、18〜懸架装置、20〜レール

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】分水路、取水路等に設けられたスクリーン
   の前面の主水路中の該スクリーンより上流側および下流
   側に、それぞれスプロケットを、該スプロケットに装着
   する無端状チェーンのスクリーンに面するチェーンが前
   記スクリーンと平行になるように、前記スクリーンを設
   けた側岸に近接させて回転自在に配設し、 前記スプロケットに装着したチェーン上に間隔を開け
   て、前記スクリーンと前記チェーンとの近接した距離よ
   り長い複数個の羽根を、該羽根の端部を軸支してチェー
   ン外周に回動自在に設けたことを特徴とする掃塵装置。
2. 【請求項２】前記チェーンに羽根の回動角度を保持する
   ストッパを設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の掃塵装置。