JP4646156B2 - スクリーン除塵機 - Google Patents

Description

本発明は、流体上に存在する浮遊物や流体中に存在する異物等の塵芥をスクリーン部材で捕獲して流体中から除去するとともに搬送するスクリーン除塵機の技術分野に関する。

従来、流体上の浮遊物や流体中の異物等の塵芥を板状のスクリーン部材で連続的に捕獲して流体中から除去するとともに、スクリーン除塵機が種々知られている。このような従来のスクリーン除塵機においては、スクリーン部材をパンチングメタルにより構成するとともにこのパンチングメタルを左右の無端状のチェーンに取り付けて、チェーンの回動とともにパンチングメタルを回動することで、塵芥を捕獲して搬送するようになっている。

このような従来のスクリーン除塵機として、スクリーン部材のパンチングメタルを流体の下流側に突出するように湾曲させてパンチングメタルの強度を大きくしたスクリーン除塵機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平８ー３３８１４号公報。

ところで、前述のようなスクリーン除塵機においては、スクリーン部材に付着した塵芥を除去するため、スクリーン部材をクリーニングするクリーニングブラシが用いられている。その場合、チェーンの直線状部つまり複数のスクリーン部材が直線状に配列した位置で、スクリーン部材の凹面にクリーニングブラシの先端を当接させることで、スクリーン部材を機械的にクリーニングしている。

しかしながら、このように直線状に配列されたスクリーン部材の凹面にクリーニングブラシを当接させてスクリーン部材の凹面をクリーニングするようにしたのでは、クリーニングブラシの当接圧が小さく、機械的なクリーニング効果を十分に得られない場合があるという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、スクリーン部材の機械的なクリーニングによるクリーニング効果をより効果的に得ることのできるスクリーン除塵機を提供することである。

前述の課題を解決するために、本発明のスクリーン除塵機は、無端状に配列された複数のスクリーン部材と、前記複数のスクリーン部材をクリーニングするクリーニング部材とを少なくとも備え、前記複数のスクリーン部材によって流体中に混在する塵芥を捕獲するとともに、捕獲された塵芥を前記複数のスクリーン部材が回転することで搬送し、搬送された塵芥を前記クリーニング部材で前記スクリーン部材から除去するスクリーン除塵機において、前記複数のスクリーン部材が、いずれも回転方向と直交またはほぼ直交する方向でスクリーン部材の幅方向の軸まわりに湾曲されており、前記スクリーン部材の湾曲方向が、流体が最初に当接するスクリーン部材の位置で流体の上流側に凸となる方向であり、前記スクリーン部材の凸面に前記クリーニング部材が当接することを特徴としている。

また、本発明のスクリーン除塵機は、前記スクリーン部材の湾曲形状が、前記複数のスクリーン部材が回転方向を転換するときの回転半径と同じ半径またはほぼ同じ半径の円の
円弧形状であることを特徴としている。

更に、本発明のスクリーン除塵機は、前記クリーニング部材が、前記複数のスクリーン部材が回転方向を転換する位置で前記スクリーン部材の凸面に当接することを特徴としている。

更に、本発明のスクリーン除塵機は、前記クリーニング部材が回転可能なクリーニングブラシローラであり、前記クリーニングブラシローラが前記複数のスクリーン部材の回転と連動して回転制御されることを特徴としている。

更に、本発明のスクリーン除塵機は、前記クリーニング部材が回転可能なクリーニングブラシローラであり、前記クリーニングブラシローラが前記複数のスクリーン部材の回転と独立して回転制御されることを特徴としている。

更に、本発明のスクリーン除塵機は、前記複数のスクリーン部材の少なくとも一部に、流体中に混在する塵芥を掬い上げるレーキが着脱可能に取り付けられていることを特徴としている。

このように構成された本発明に係るスクリーン除塵機によれば、複数のスクリーン部材を流体の上流側に凸となるに湾曲させるとともに、スクリーン部材の凸面にクリーニング部材を当接させている。したがって、クリーニング部材によるスクリーン部材の摺擦力を大きくすることができ、スクリーンの凸面に付着した塵芥を効率よく除去することができる。これにより、スクリーン部材の機械的なクリーニングによるクリーニング効果をより効果的に得ることができる。

また、複数のスクリーン部材の形状をいずれも、これらのスクリーン部材が回転方向を転換するときの回転半径と同じ半径またはほぼ同じ半径の円の円弧形状にすることで、複数のスクリーン部材の方向転換時に、複数のスクリーン部材を複数のスクリーン部材の転回半径の円の円弧状に位置させることができる。したがって、クリーニング部材によるスクリーン部材の凸面の摺擦力をほぼ一定にすることができる。したがって、クリーニング部材によるスクリーン部材の安定したクリーニングを実現することができる。

更に、クリーニング部材をクリーニングブラシローラで構成するとともに、このクリーニングブラシローラをスクリーン部材の回転に連動して回転させることで、スクリーン部材が回転するときは必ずクリーニングブラシローラを回転させることができる。したがって、スクリーン部材で捕獲された塵芥をクリーニングブラシローラによってより確実に除去することができる。

更に、クリーニング部材をクリーニングブラシローラで構成するとともに、このクリーニングブラシローラをスクリーン部材の回転と独立して回転させることで、スクリーン部材の回転速度および回転方向とクリーニングブラシローラの回転速度および回転方向とを種々別々に制御することができる。その結果、スクリーン除塵機の使用環境やスクリーン部材の付着状況等に応じて、クリーニングブラシローラによるクリーニング効果を得ることが可能となる。

更に、複数のスクリーン部材の少なくとも一部に、流体中に混在する塵芥を掬い上げるレーキを着脱可能に取り付けることで、流体によって流れてくる塵芥をスクリーン部材で捕獲するとともにレーキによって掬い上げることが可能となる。したがって、流体中の塵芥の除去効果をより一層大きくすることができる。

以下、図面を用いて、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
図１は、本発明に係るスクリーン除塵機の実施の形態の一例を示す斜視図である。
図１に示すように、この例のスクリーン除塵機１はフレーム本体２を有している。このフレーム本体２には、左右一対の駆動スプロケット３,４および左右一対の従動スプロケ
ット５,６がそれぞれ回転可能に取り付けられている。この例では、駆動スプロケット３,４および従動スプロケット５,６はいずれも同じ大きさに形成されている。左右一対の駆
動スプロケット３,４は回転軸７により一体に回転するとともに、左右一対の従動スプロ
ケット５,６は回転軸８により一体に回転するようになっている。

駆動スプロケット３,４の回転軸７が駆動装置であるモータ７で回転駆動される。左側
の駆動スプロケット３および従動スプロケット５には無端状のチェーン９が掛け渡されているとともに、右側の駆動スプロケット４および従動スプロケット６にも無端状のチェーン１０が掛け渡されている。左右のチェーン９,１０はともに同じ構成を有している。そ
こで、左側のチェーン９について説明すると、図２（ａ）に示すようにチェーン９は多数のリンク１１が連結ピン１２で相対回転可能にかつ無端状に連結されている。

その場合、互いに隣接するリンク１１のうち、一方のリンク１１の連結縁１１ａは連結ピン１２を中心とする円の円弧状凸部に形成されているとともに、他方のリンク１１の連結縁１１ｂは連結ピン１２を中心とする円の円弧状凹部に形成されている。そして、円弧状凸部の連結縁１１ａとが相対摺動可能にされている。これにより、互いに隣接するリンク１１はスムーズに相対回転するようになる。そして、連結ピン１２が駆動スプロケット３の歯に係合するとともに、従動スプロケット５に係合するようになっている。同様に、右側のチェーン１０の連結ピン１２は駆動スプロケット４の歯に係合するとともに、従動スプロケット６に係合するようになっている。

図３（ａ）ないし（ｄ）に示すように、左右のチェーン９,１０の対応する左右一対の
リンク１１毎には、板状のスクリーン部材１３が架設されている。このスクリーン部材１３は矩形状の支持枠１３ａと、多数の孔１３ｂ₁を有する板状のパンチングメタルからな
るスクリーン１３ｂとからなっている。図３（ｅ）に示すようにスクリーン部材１３は、スクリーン部材１３の回転方向βと直交する方向でかつスクリーン部材１３の幅方向の軸まわり（図３（ｅ）において上方）に湾曲されて強度は向上されている。

その場合、スクリーン部材１３の湾曲方向は、流体の流れる方向α（図１に図示）に関して上流側に凸となるように円弧状に湾曲している。また、図２（ａ）および（ｂ）に示すようにスクリーン部材１３の湾曲半径は、チェーン９,１０が駆動スプロケット３,４および従動スプロケット５,６において回転するときの転回半径にほぼ同じに設定されてい
る。したがって、チェーン９,１０が駆動スプロケット３,４および従動スプロケット５,
６によって回転するときに、互いに連結されたスクリーン部材１３は回転軸７,８を中心
とする円の円弧を描くようになる。

更に、スクリーン除塵機１は、図１および図３（ａ）ないし（ｃ）,（ｅ）に示すよう
に、流体によって流れてくる塵芥を掬い上げるレーキ２０を有している。このレーキ２０は櫛歯状に形成されているとともに、スクリーン１３ｂのパンチングメタルに着脱可能に設けられている。

図１および図２（ｂ）に示すように、チェーン９,１０が駆動スプロケット３,４に係合してスクリーン部材１３が回転方向を転換する位置にクリーニングブラシローラ１４が配設されている。このクリーニングブラシローラ１４のブラシ先端は、回転するスクリーン
部材１３の湾曲した凸面１３ｂ₂に当接している。

また、駆動スプロケット３,４の回転軸７には、ブラシローラ駆動スプロケット１５が
設けられている。一方、クリーニングブラシローラ１４の回転軸１４ａには、ブラシローラ駆動スプロケット１５より小径のブラシローラ従動スプロケット１６が設けられている。そして、ブラシローラ駆動スプロケット１５とブラシローラ従動スプロケット１６とに、無端チェーン１７が掛け渡されている。したがって、回転軸７が図１において時計回りに回転して駆動スプロケット３,４が時計回りに回転するときは、ブラシローラ駆動スプ
ロケット１５も一緒に同じ速度で回転する。つまり、クリーニングブラシローラ１４は、スクリーン部材１３の回転に連動して回転制御されるようになる。

そして、ブラシローラ駆動スプロケット１５の回転は無端チェーン１７を介してブラシローラ従動スプロケット１６に増速されて伝達される。これにより、ブラシローラ従動スプロケット１６が矢印γで示す時計回りに回転するので、クリーニングブラシローラ１４が回転する。これにより、クリーニングブラシローラ１４のブラシ先端はスクリーン部材１３の湾曲した凸面１３ｂ₂を摺擦するようになる。これにより、クリーニングブラシロ
ーラ１４はスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂に付着した塵芥を効率よく除去する。

その場合、クリーニングブラシローラ１４の回転方向はスクリーン部材１３の回転方向と同じ時計回りになる。換言すると、スクリーン部材１３とクリーニングブラシローラ１４との当接部位において、スクリーン部材１３の接線方向の移動方向とクリーニングブラシローラ１４の接線方向の移動方向とは逆方向となる。したがって、クリーニングブラシローラ１４のブラシ先端はスクリーン部材１３の湾曲した凸面１３ｂ₂をより強く効果的
に摺擦するようになる。

これにより、クリーニングブラシローラ１４はスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂に付着
した塵芥をより効果的に除去する。しかも、回転するスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂の
半径がスクリーン部材１３の回転半径とほぼ同じであるので、クリーニングブラシローラ１４のブラシ先端によるスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂の摺擦力はほぼ一定となる。し
たがって、クリーニングブラシローラ１４によるスクリーン部材１３の安定したクリーニングが行われる。

更に、フレーム本体２には、シュート１８がクリーニングブラシローラ１４の下方に位置して設けられている。クリーニングブラシローラ１４によって除去された塵芥はこのシュート１８に落下して回収されるようになってる。

このように構成されたこの例のスクリーン除塵機１は、図１に示すように従動スプロケット５,６側の一部が、流水の水面Ｗ.Ｌ以下に埋没するように設置される。その場合、スクリーン除塵機１は、スクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂が流水の上流側でかつ斜め上方に
向くように傾斜して設置される。

そして、モータ７を駆動して駆動スプロケット３,４を図１において時計回りに回転さ
せると、各スクリーン部材１３もこれに連動して矢印βで示す時計回りに回転する。また、ブラシローラ１４が方向γに回転する。この状態で、流水が図１において左方から方向αに流れてくると、この流水はスクリーン部材１３に当接する。すると、流水中の混在する塵芥はスクリーン部材１３のスクリーン１３ｂで捕獲されてスクリーン１３ｂに付着する。スクリーン１３ｂに付着した塵芥は、スクリーン部材１３の方向βの回転で、駆動スプロケット３,４の方へ搬送される。

スクリーン１３ｂに付着した塵芥がスクリーン部材１３とクリーニングブラシローラ１
４との当接位置にくると、この塵芥はクリーニングブラシローラ１４によりスクリーン部材１３から除去され、シュート１８に回収される。一方、塵芥が除去された水はスクリーン１３ｂを構成するパンチングメタルの多数の孔１３ｂ₁を通過して下流側に流れる。こ
の例のスクリーン除塵機１による流水中の塵芥の他の捕獲動作は、従来の一般的なスクリーン除塵機と実質的に同じであるので、その説明は省略する。

この例のスクリーン除塵機１によれば、スクリーン部材１３を流体の上流側に凸となるように湾曲させるとともに、スクリーン部材１３が駆動スプロケット３,４によって円弧
状に回転される位置でスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂がスクリーン部材１３の円弧状回
転と同方向に湾曲するようになっているとともに、このスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂
にクリーニングブラシローラ１４のブラシ先端を当接させている。

したがって、クリーニングブラシローラ１４によるスクリーン部材１３の摺擦力を大きくすることができ、スクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂に付着した塵芥を効率よく除去する
ことができる。これにより、スクリーン部材１３の機械的なクリーニングによるクリーニング効果をより効果的に得ることができる。その場合、スクリーン部材１３の回転に連動してクリーニングブラシローラ１４が回転するので、スクリーン部材１３が回転するときは必ずクリーニングブラシローラ１４を回転させることができる。したがって、スクリーン部材１３で捕獲された塵芥はクリーニングブラシローラ１４によってより確実に除去することができる。

特に、スクリーン部材１３とクリーニングブラシローラ１４との当接位置でスクリーン部材１３の接線方向の移動方向とクリーニングブラシローラ１４の接線方向の移動方向とを互いに逆方向にしているので、クリーニングブラシローラ１４のブラシ先端によるスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂の摺擦力を大きくすることができる。したがって、クリーニ
ングブラシローラ１４により、スクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂に付着した塵芥をより一
層効果的に除去することができる。

更に、回転するスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂の半径がスクリーン部材１３の回転半
径とほぼ同じであるので、クリーニングブラシローラ１４のブラシ先端によるスクリーン１３ｂの凸面１３ｂ₂の摺擦力をほぼ一定にすることができる。したがって、クリーニン
グブラシローラ１４によるスクリーン部材１３の安定したクリーニングを実現することができる。

更に、流体によって流れてくる塵芥をスクリーン１３ｂで捕獲するとともにレーキ２０によって掬い上げるので、流水中の塵芥の除去効果を大きくすることができる。

図４は、本発明に係るスクリーン除塵機の実施の形態の他の例を示す斜視図である。
前述の図１に示す例のスクリーン除塵機１では、１つのモータ７で駆動スプロケット３,４とクリーニングブラシローラ１４とを連動して回転させるようにしているが、図４に
示すようにこの例のスクリーン除塵機１では、クリーニングブラシローラ１４を回転させるモータ１９が、駆動スプロケット３,４を回転させるモータ７とは別に設けられている
。なお、この例のスクリーン除塵機１では、図１に示す例のスクリーン除塵機１における、ブラシローラ駆動スプロケット１５、ブラシローラ従動スプロケット１６、および無端チェーン１７は設けられない。

したがって、この例のスクリーン除塵機１では、駆動スプロケット３,４の回転つまり
スクリーン部材１３を回転移動させるチェーン９,１０の回転と、クリーニングブラシロ
ーラ１４の回転とを独立して制御することができる。これにより、スクリーン部材１３の回転速度および回転方向とクリーニングブラシローラ１４の回転速度および回転方向とを
種々別々に制御することができる。その結果、スクリーン除塵機１の使用環境やスクリーン部材１３の付着状況等に応じて、クリーニングブラシローラ１４によるクリーニング効果を得ることが可能となる。
この例のスクリーン除塵機１の他の構成および他の作用効果は前述の図１に示す例と同じである。

図５は、本発明に係るスクリーン除塵機の実施の形態の更に他の例を示し、（ａ）はこの例におけるチェーンのリンクとスクリーン部材との関係を示す平面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその部分左側面図、（ｄ）はその部分右側面図（ｅ）はこの例のスクリーン部材の正面図である。

前述の各例のスクリーン除塵機１ではレーキ２０を有しているが、この例のスクリーン除塵機１は、図５（ａ）ないし（ｅ）に示すようにレーキ２０を有していない。この例のスクリーン除塵機１によれば、前述のレーキ２０による効果は得られないが、流体によって流れてくる塵芥をスクリーン１３ｂで捕獲することができる。
この例のスクリーン除塵機１の他の構成および他の作用効果は前述の各例と同じである。

なお、本発明のスクリーン除塵機は、前述の各例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で種々設計変更が可能である。

本発明に係るスクリーン除塵機は、流体上に存在する浮遊物や流体中に存在する異物等の塵芥をスクリーン部材で捕獲して流体中から除去するとともに搬送するスクリーン除塵機に好適に利用することができる。

本発明に係るスクリーン除塵機の実施の形態の一例を示す斜視図である。 （ａ）はチェーンとスクリーン部材と駆動スプロケットとの関係を示す図、（ｂ）はスクリーン部材とブラシローラとの関係を示す図である。 （ａ）はチェーンのリンクとスクリーン部材との関係を示す平面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその部分左側面図、（ｄ）はその部分右側面図（ｅ）はスクリーン部材の正面図である。 本発明に係るスクリーン除塵機の実施の形態の他の例を示す斜視図である。 本発明に係るスクリーン除塵機の実施の形態の更に他の例を示し、（ａ）はこの例におけるチェーンのリンクとスクリーン部材との関係を示す平面図、（ｂ）はその正面図、（ｃ）はその部分左側面図、（ｄ）はその部分右側面図（ｅ）はこの例のスクリーン部材の正面図である。

符号の説明

１…スクリーン除塵機、２…フレーム本体、３,４…駆動スプロケット、５,６…従動スプロケット、７,８…回転軸、９,１０…チェーン、１１…リンク、１２…連結ピン、１３…スクリーン部材、１３ａ…支持枠、１３ｂ…スクリーン、１３ｂ₁…孔、１３ｂ₂…凸面、１４…クリーニングブラシローラ、１５…ブラシローラ駆動スプロケット、１６…ブラシローラ従動スプロケット、１７…無端チェーン、１８…シュート、１９…モータ、２０…レーキ

Claims (6)

1. 無端状に配列された複数のスクリーン部材と、前記複数のスクリーン部材をクリーニングするクリーニング部材とを少なくとも備え、
   前記複数のスクリーン部材によって流体中に混在する塵芥を捕獲するとともに、捕獲された塵芥を前記複数のスクリーン部材が回転することで搬送し、搬送された塵芥を前記クリーニング部材で前記スクリーン部材から除去するスクリーン除塵機において、
   前記複数のスクリーン部材は、いずれも回転方向と直交またはほぼ直交する方向でスクリーン部材の幅方向の軸まわりに湾曲されており、
   前記スクリーン部材の湾曲方向は、流体が最初に当接するスクリーン部材の位置で流体の上流側に凸となる方向であり、
   前記スクリーン部材の凸面に前記クリーニング部材が当接することを特徴とするスクリーン除塵機。
2. 前記スクリーン部材の湾曲形状は、前記複数のスクリーン部材が回転方向を転換するときの回転半径と同じ半径またはほぼ同じ半径の円の円弧形状であることを特徴とする請求項１に記載のスクリーン除塵機。
3. 前記クリーニング部材は、前記複数のスクリーン部材が回転方向を転換する位置で前記スクリーン部材の凸面に当接することを特徴とする請求項１または２に記載のスクリーン除塵機。
4. 前記クリーニング部材は回転可能なクリーニングブラシローラであり、前記クリーニングブラシローラは前記複数のスクリーン部材の回転と連動して回転制御されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載のスクリーン除塵機。
5. 前記クリーニング部材は回転可能なクリーニングブラシローラであり、前記クリーニングブラシローラは前記複数のスクリーン部材の回転と独立して回転制御されることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載のスクリーン除塵機。
6. 前記複数のスクリーン部材の少なくとも一部に、流体中に混在する塵芥を掬い上げるレーキが着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１に記載のスクリーン除塵機。

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