JP7287847B2 - 除塵装置用レーキおよび除塵装置 - Google Patents

Description

この発明は、取水口のスクリーンに滞留・付着した塵芥を除去する除塵装置で使用される除塵装置用レーキおよび、この除塵装置用レーキを備えた除塵装置に関する。

水力発電所などの取水口には、ゴミや流木などの塵芥が流入するのを防止するためのスクリーンが設置され、発電取水に塵芥が混入しないようになっている。そして、スクリーンに塵芥が滞留した場合には、棒にレーキが取り付けられた熊手を人が使用して、塵芥をスクリーンの上部に掻き揚げていた。しかしながら、この除塵作業は、重労働で、しかも、河川などに転落するおそれがあった。このため、通常は除塵機を設置して、人力によらずに除塵作業を行うが、従来の通常の除塵機は大型で自動化されているため、スペースが狭い場所には設置できない、高額である、などといった問題がある。

このため、例えば、比較的小さな水路において、ごみや流木等を確実に掻き揚げることができる、という除塵機が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この除塵機は、レーキから延びる２本の摺動部材（棒材）が直進案内手段によって昇降自在に保持され、直進案内手段は、人の高さよりも上に配設された１本のガイドレールに沿って移動自在となっている。また、電動式油圧シリンダ装置によって直進案内手段およびレーキの角度が調整自在で、電動ウインチによってレーキを昇降させるものである。

特開２００４－０３６１４７号公報

ところで、特許文献１の除塵機では、流木などを掻き揚げるレーキが、鉤形のレーキ本体を複数並設して構成され、レーキ本体の先端をスクリーン側に向けて流木などを掻き揚げるだけのものとなっている。すなわち、棒状のレーキ本体だけで塵芥を掻き揚げるため、レーキ本体とレーキ本体との間の塵芥を掻き揚げられなかったり、塵芥の大きさや形状などによってはレーキ本体が塵芥に噛み込まなかったりして、適正に塵芥を掻き揚げられない場合がある。この結果、複数回にわたってレーキで塵芥を掻き揚げなければならず、多大な時間と労力とを要する。

そこでこの発明は、効率的に塵芥を掻き揚げることが可能な除塵装置用レーキおよび除塵装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、取水口のスクリーンに沿って上昇することで、前記スクリーンに滞留した塵芥を掻き揚げる除塵装置用レーキであって、格子板状のレーキ本体と、横長形状で、前記スクリーンに対向する前記レーキ本体の外縁部側に沿って、かつ、一方の長辺部が前記スクリーン側に突出し、かつ、塵芥を掻き揚げる際に、前記スクリーンに対して所定の角度になるように配設された爪板と、を備え、前記爪板の前記一方の長辺部に、前記スクリーン側に突出する突起状の大爪が、前記スクリーンの上下方向に延びるスクリーン縦材の配設間隔と略同じ間隔で複数設けられ、該大爪よりも前記スクリーン側への突出量が小さい小爪が、前記大爪間に設けられている、ことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の除塵装置用レーキにおいて、前記小爪が、前記大爪間に複数設けられている、ことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載の除塵装置用レーキにおいて、前記レーキ本体は、複数の縦長のレーキ縦材と複数の横長のレーキ横材とが格子状に配設されて構成され、前記レーキ縦材の配設間隔が前記スクリーン縦材の配設間隔と略同じに設定され、前記レーキ縦材の延長線上に前記大爪が設けられている、ことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１から３に記載の除塵装置用レーキにおいて、前記大爪と前記小爪は、前記スクリーン側が尖った略三角形状に形成されている、ことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１から４のいずれか１項に記載の除塵装置用レーキを昇降させる、ことを特徴とする除塵装置である。

請求項１および請求項５の発明によれば、格子板状のレーキ本体の外縁部側に沿って、横長形状の爪板が配設されているため、この爪板で漏らさずに塵芥を掻き揚げることが可能となる。しかも、この爪板に、スクリーン側に突出する突起状の大爪が、スクリーン縦材の配設間隔と略同じ間隔で複数設けられているため、スクリーン縦材間にわたる塵芥（特に大きな塵芥）に大爪を突き当てて、まとめて塵芥を掻き揚げることが可能となる。さらには、大爪間に小爪が設けられているため、大爪間の塵芥（特に小さい塵芥）も漏らさずに掻き揚げることが可能となる。このようにして、効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となり、この結果、除塵に要する時間と労力とを軽減することが可能となり、取水および発電を早期に復旧させて発電量を増やすことが可能となる。

請求項２の発明によれば、大爪間に複数の小爪が設けられているため、大爪間の塵芥をより漏らさずに、あるいは、大爪で捕捉した塵芥をより強固に捕捉して、掻き揚げることが可能となり、より効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となる。

請求項３の発明によれば、レーキ本体のレーキ縦材の延長線上に大爪が設けられているため、レーキ縦材と大爪とが長い一体的な爪となって、より効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となる。また、外部から見やすいレーキ縦材をスクリーン縦材間に配置することで、容易かつ迅速に大爪をスクリーン縦材間に配置することが可能となる。

請求項４の発明によれば、大爪と小爪とが、スクリーン側が尖った略三角形状に形成されているため、大爪と小爪とが塵芥に突き刺さりやすくなり、より効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となる。

この発明の実施の形態に係る除塵装置を示す側面図である。 図１の除塵装置の正面図である。 図１の除塵装置の設置状態を示す側面図である。 図１の除塵装置の設置状態を示す正面図である。 図１の除塵装置の設置状態を示す平面図である。 図１の除塵装置の下部移動体を示す平面図（図２のＢ－Ｂから見た図）である。 図１の除塵装置の上部移動体を示す平面図（図２のＡ－Ａから見た図）である。 図１の除塵装置のリンク機構およびシリンダ装置の周辺を示す拡大図である。 図１の除塵装置の上部支持体の周辺を示す拡大図である。 図１の除塵装置の熊手を示す正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。 図１０の熊手のレーキを示す正面図（ａ）と側面図（ｂ）と平面図（ｃ）である。 図１１のレーキの爪板を示す平面図である。 図１２の爪板の各寸法を示す平面図である。 図１１のレーキのレーキローラを示す正面図（ａ）と側面図（ｂ）である。 図１１のレーキをスクリーン側から見た斜視図である。 図１の除塵装置の熊手の各位置の状態を示す図であり、（ａ）は開限位置、（ｂ）は休止位置を示す。

以下、この発明を図示の実施の形態に基づいて説明する。

図１および図２は、この発明の実施の形態に係る除塵装置１を示す側面図と正面図である。この除塵装置１は、図３～図５に示すように、水力発電所などの取水口１００の上に設置され、取水口１００の開口前面に配設されたスクリーン１０１に滞留した、ゴミや流木などの塵芥を掻き揚げる装置であり、主として、熊手２と、下部ガイドレール３１および上部ガイドレール３２と、下部移動体４１および上部移動体４２と、熊手ガイド５と、電動チェーンブロック（昇降駆動手段）６と、リンク機構７と、シリンダ装置８と、を備える。

熊手２は、１つの棒状体２１の先端に塵芥を掻き取るレーキ（除塵装置用レーキ）２０が設けられたものであり、詳細については後述する。

下部ガイドレール３１は、図３～図５に示すように、スクリーン１０１の上方に設けられ、スクリーン１０１の幅方向に沿って水平に延びる長尺のレールである。具体的には、断面が四角形状の中空棒体で構成され、取水口１００の上の取水台１０２に設置された複数のポール３３に支持されて、水平に延びて配設されている。また、下部ガイドレール３１の配設高さは、人がスクリーン１０１側に転落するのを防止可能なように、例えば、平均的な体型の人の腰の辺りに、設定されている。一方、下部ガイドレール３１の長さは、後述するようにして、熊手２を移動させてスクリーン１０１全面の除塵が行えるように、設定されている。

上部ガイドレール３２は、下部ガイドレール３１の上方に設けられ、下部ガイドレール３１に沿って水平に延びる長尺のレールである。具体的には、断面が四角形状の中空棒体で構成され、図１に示すように、取水台１０２に設置された既設の網場架台１０３に支持されて、水平に延びて配設されている。すなわち、柱状の網場架台１０３がスクリーン１０１の幅方向に沿って複数設置され、各網場架台１０３にスクリーン１０１側に水平に延びるレール支持材３４が配設されている。そして、各レール支持材３４の上面に設けられた支持部３５に支持されて、上部ガイドレール３２が配設されている。

この上部ガイドレール３２は、下部ガイドレール３１よりも反スクリーン１０１側に設置されている。つまり、下部ガイドレール３１と上部ガイドレール３２とが、段違い平行棒のように配設され、下部ガイドレール３１と上部ガイドレール３２とを含む面の傾斜方向が、スクリーン１０１の面の傾斜方向と同方向になるようになっている。

また、図４に示すように、上部ガイドレール３２の一端部３２ａが、下部ガイドレール３１の一端部から突出して配設され、後述するようにして、この端部３２ａにおいて熊手２を格納できるようになっている。ここで、この一端部３２ａは、スクリーン１０１の外側に位置し、熊手２による除塵を行わない領域となっている。また、上部ガイドレール３２の他端部は、下部ガイドレール３１の他端部とほぼ同位置となっている。

下部移動体４１は、下部ガイドレール３１に沿って摺動自在な移動体であり、図６に示すように、略正三角形の下部主板４１１の各角部に、下部ローラ４１２が垂直軸回りに回転自在に配設されている。そして、１つの下部ローラ４１２と２つの下部ローラ４１２とで下部ガイドレール３１を挟持した状態で、各下部ローラ４１２が回転することで、下部ガイドレール３１に沿って摺動（移動）自在となっている。

また、下部主板４１１には、下部ガイドレール３１の一側面（反熊手２側の側面）に対向する下部側板４１３が配設され、この下部側板４１３に、２つの横行ロックネジ４１４が螺合されている。そして、横行ロックネジ４１４の横行ロックハンドル４１５を回して横行ロックネジ４１４を下部ガイドレール３１に締め付ける（押圧する）ことで、下部移動体４１を任意の位置で固定できるようになっている。

また、下部主板４１１の上面には、互いに対向する一対の第１の連結部４１６が配設されている。この第１の連結部４１６は、板状で板面が略垂直方向に延び、下部ガイドレール３１と平行な軸線を中心に、後述する第１のリンク７１の一端部を回転自在に支持するものである。また、下部移動体４１の下部主板４１１には、後述するようにして除塵装置１を休停止させる休止ロックピン４１７が設けられている。

さらに、下部主板４１１の熊手２の棒状体２１側の側面には、２つの下部ローラ４１２間に位置して略垂直方向に延びる緩和部材４１８が配設されている。この緩和部材４１８は、後述するように、熊手２の棒状体２１が略垂直に延びた際に、棒状体２１が下部移動体４１や上部移動体４２などの固定部材（非可動部材）に接触することによる衝撃を緩和するものであり、固定部材に接触する前に棒状体２１が緩和部材４１８に接触するように配置されている。この緩和部材４１８は、ゴム材などの弾性材で構成され、その強度（バネ定数）や厚みは、衝撃を十分に緩和できるように設定されている。

また、下部側板４１３の外側（反下部ガイドレール３１側）の側面には、互いに対向する一対の第２の連結部４１９が配設されている。この第２の連結部４１９は、板状で板面が略垂直方向に延び、下部ガイドレール３１と平行な軸線を中心に、後述するシリンダ８０の基端部８１を回転自在に支持するものである。

一方、下部主板４１１には、下部ガイドレール３１の他側面（熊手２側の側面）に対向する支持板４１ａが、一方の下部ローラ４１２側に配設されている。この支持板４１ａの自由端部（反下部ローラ４１２側）には連結孔４１ｂが形成され、この連結孔４１ｂに後述する駆動装置９のボルトなどを挿入することで、下部移動体４１に駆動装置９を連結するものである。

上部移動体４２は、上部ガイドレール３２に沿って摺動自在な移動体であり、図７に示すように、略三角形の上部主板４２１の各角部に、上部ローラ４２２が垂直軸回りに回転自在に配設されている。そして、１つの上部ローラ４２２と２つの上部ローラ４２２とで上部ガイドレール３２を挟持した状態で、各上部ローラ４２２が回転することで、上部ガイドレール３２に沿って摺動（移動）自在となっている。さらに、上部主板４２１の上面には、２つの第２の上部ローラ４２３が水平軸回りに回転自在に配設され、この第２の上部ローラ４２３が、上部ガイドレール３２の上面に接して回転するようになっている。

また、上部主板４２１の上面には、互いに対向する一対の第３の連結部４２４が配設されている。この第３の連結部４２４は、板状で板面が略垂直方向に延び、上部ガイドレール３２と平行な軸線を中心に、後述する上部支持体５２を回転自在に支持するものである。

このような下部移動体４１と上部移動体４２とは、図１、図２に示すように、２本の連結柱４３によって連結されている。

熊手ガイド５は、熊手２の棒状体２１を長手方向に摺動自在に支持し、上端部側が水平軸回りに回動自在に上部移動体４２に連結され、反上端部側がリンク機構７を介して下部移動体４１に連結されたものであり、主として、下部支持体５１と、上部支持体５２と、熊手カバー５３と、を備える。

下部支持体５１は、図８に示すように、棒状体２１の両側面を挟むように配設された２つの下部支持板５１１間に、２つの上部支持ローラ５１２が水平軸回りに回転自在に配設されている。そして、上部支持ローラ５１２が棒状体２１の上下面に接して回転支持することで、棒状体２１が下部支持体５１に対して摺動（移動）自在となっている。

上部支持体５２は、図９に示すように、棒状体２１の両側面を挟むように配設された２つの上部支持板５２１間に、２つの上部支持ローラ５２２が水平軸回りに回転自在に配設されている。そして、上部支持ローラ５２２が棒状体２１の上下面に接して回転支持することで、棒状体２１が上部支持体５２に対して摺動（移動）自在となっている。

また、上部支持板５２１には、上部移動体４２側に突出した回転支持部５２３が設けられ、この回転支持部５２３が、上部移動体４２の第３の連結部４２４に水平軸回りに回転自在に連結されている。このようにして、熊手ガイド５の上端部側である上部支持体５２が上部移動体４２に連結され、水平軸回りに回動自在となっている。

このような下部支持体５１と上部支持体５２とが、断面がコ字状の棒体で棒状体２１に沿って延びる熊手カバー５３によって連結され、この熊手カバー５３で支持体５１、５２間の棒状体２１が覆われるようになっている。また、下部支持体５１と上部支持体５２との距離は、レーキ２０に強い水圧がかかっても、熊手２の棒状体２１を安定して支持して、レーキ２０による塵芥の掻き揚げを安定して行えるように設定されている。また、熊手カバー５３の下部支持体５１側（反上端部側）が、後述するリンク機構７を介して下部移動体４１に連結されている。

電動チェーンブロック６は、熊手２を昇降させる電動機であり、下部支持体５１に配設されている。すなわち、図１に示すように、下部支持体５１の上面に本体６２が配設されて人の腰辺りに位置し、チェーン６１の先端が熊手２の接続部材２３に接続されている。そして、チェーン６１を巻き出したり巻き取ったりすることで、熊手２（レーキ２０）が降下したり上昇したりするものである。また、本体６２を遠隔操作するための押ボタンスイッチ６３は、連結柱４３の中央部に配設された水平バー４３１に配置されている。

一方、図１、図４に示すように、各レール支持材３４の下面に、上部ガイドレール３２と平行に延びるケーブルガイドレール６４が配設されている。そして、図２に示すように、このケーブルガイドレール６４に、電動チェーンブロック６の電源ケーブル６５に取り付けられた複数のケーブル滑車６６が移動自在に配設されて、電源ケーブル６５がケーブルガイドレール６４に沿って移動・伸縮自在となっている。また、電動チェーンブロック６には、熊手２の上限位置を規定するための上限リミットが設けられている。

リンク機構７は、熊手ガイド５の反上端部側（中央部で下端部側）を上下動自在（回動自在）に下部移動体４１に連結する機構である。すなわち、図８に示すように、第１のリンク７１の一端部が、下部移動体４１の第１の連結部４１６に水平軸回りに回転自在に連結されている。この第１のリンク７１の他端部が、第２のリンク７２の一端部に相互に水平軸回りに回転自在に連結されている。さらに、第２のリンク７２の他端部が、熊手ガイド５の熊手カバー５３に取り付けられた第３のリンク７３の自由端部に、水平軸回りに回転自在に連結されている。ここで、各リンク７１～７３の長さおよび第３のリンク７３と後述する連結板７４の取付位置は、後述するシリンダ装置８のロッド８２が進退動することで、熊手ガイド５つまり熊手２が所定の角度だけ回動し、かつ、ロッド８２のストロークが小さくなるように設定されている。

シリンダ装置８は、下部移動体４１に配設され、進退動するロッド８２の先端部８２ａがリンク機構７に連結された装置である。すなわち、この実施の形態では、油圧を駆動源とし、図８に示すように、シリンダ８０に対してロッド８２が軸方向に進退動自在となっている。このシリンダ８０の基端部８１が、下部移動体４１の第２の連結部４１９に水平軸回りに回転自在に連結され、ロッド８２の先端部８２ａが、リンク機構７の第１のリンク７１に取り付けられた連結板７４の自由端部に、水平軸回りに回転自在に連結されている。

このシリンダ装置８は、駆動装置９から油圧を供給されることで駆動し、シリンダ装置８と駆動装置９とは、ケーブルや管などで繋がっている。この駆動装置９は、図２に示すように、下部に移動ローラ９１が配設され、この移動ローラ９１が回転することで下部ガイドレール３１に沿って摺動（移動）自在となっている。また、駆動装置９に配設されたボルトなどを下部移動体４１の連結孔４１ｂに挿入してナットを締め付けることで、下部移動体４１に着脱自在に連結されている。これにより、下部移動体４１つまりシリンダ装置８が下部ガイドレール３１に沿って移動するのに伴って、駆動装置９も下部ガイドレール３１に沿って移動する。

そして、シリンダ装置８（駆動装置９）の操作部を操作してロッド８２を進退動させることで、熊手ガイド５が上部移動体４２側を中心に回動して、スクリーン１０１に対する熊手２の棒状体２１の角度（レーキ２０とスクリーン１０１との距離や接触強さ）を任意に変えられるようになっている。すなわち、ロッド８２が進動すると（伸びると）、リンク機構７が伸びる方向に動作して、熊手ガイド５つまり熊手２が時計回りに回動する。また、ロッド８２が退動すると（縮むと）、リンク機構７が縮む方向に動作して、熊手ガイド５つまり熊手２が反時計回りに回動する。

例えば、ロッド８２が上死点まで伸びた開限位置では、図１６（ａ）に示すように、水平面に対する棒状体２１の傾斜角が６７°となる。ここで、水平面に対するスクリーン１０１の傾斜角を６８．２°とする。一方、ロッド８２が下死点まで縮んだ休止位置では、図１６（ｂ）に示すように、水平面に対する棒状体２１の傾斜角が８０°程度となる。この際、下部移動体４１の休止ロックピン４１７を、下部ガイドレール３１の所定位置（休止場所）に設けられた休止孔に挿入することで、除塵装置１が休停止するようになっている。

さらに、上部ガイドレール３２の一端部３２ａに上部移動体４２が位置する状態（格納位置）では、下部移動体４１が下部ガイドレール３１から外れて、熊手ガイド５がさらに反時計回りに回動して、自重によって熊手２の棒状体２１が、ほぼ垂直に延びるようになっている。このようにして、上部ガイドレール３２の一端部３２ａにおいて、熊手２が格納されるものである。

また、シリンダ装置８のロッド８２は、操作部で所定の操作がされると所定の位置まで進退動して自動で停止するようになっている。すなわち、熊手２を降ろす際に所定のボタン操作（第１の操作）を行うと、ロッド８２が進動して上死点つまり開限位置で（図１６（ａ））自動停止する。また、熊手２で塵芥を掻き取る際に所定のボタン操作（第２の操作）を行うと、レーキ２０がスクリーン１０１に接するまでロッド８２が退動して（図１）自動停止する。この状態で、熊手２が上昇してレーキ２０がスクリーン１０１の上端を超えると、後述するように、熊手２が自重によって反時計回りに回転してロッド８２がさらに退動し、下死点つまり休止位置で（図１６（ｂ））停止する。

ここで、この実施の形態では、レーキ２０をスクリーン１０１に当接させる際および、その後休止位置まで上昇させる間においては、シリンダ装置８に対する油圧は作用しておらず、熊手２や熊手ガイド５などの自重によって熊手２等が反時計回りに回動し、ロッド８２が退動する。すなわち、熊手２を降ろす際にのみシリンダ装置８に対して油圧を作用させ、熊手２を上昇させて休止位置に至るまでは、油圧を作用させない。

熊手２は、図１０に示すように、１本の棒状体２１の先端にレーキ２０が配設されて構成されている。棒状体２１は、断面が四角形状の中空棒体で構成され、その長さは、レーキ２０がスクリーン１０１の下端から上端まで昇降できるように設定されている。

レーキ２０は、取水口１００のスクリーン１０１に沿って上昇することで、スクリーン１０１に滞留した塵芥を掻き揚げる金物であり、主として、レーキ本体２２と爪板２４を備える。

レーキ本体２２は、図１１に示すように、格子板状で、複数の縦長のレーキ縦材２２１と複数の横長のレーキ横材２２２とが格子状に配設されて構成されている。すなわち、レーキ縦材２２１は、長い板状で円弧状に形成され、板面同士が対向するように複数並列に配設され、レーキ横材２２２は、細長い丸棒で、各レーキ縦材２２１を貫通して複数並列に配設されている。このようにして、縦方向に延びるレーキ縦材２２１と横方向に延びるレーキ横材２２２とが、升目状に組み付けられてレーキ本体２２が形成され、正面の外形状が略長方形で、側面の形状が円弧状（ショベル状）となっている。

また、レーキ縦材２２１の配設間隔は、スクリーン１０１の上下方向に延びるスクリーン縦材１０１ａの配設間隔と略同じに設定されている。すなわち、図１１（ｃ）に示すように、すべてのレーキ縦材２２１をスクリーン縦材１０１ａ間に配置できるように、レーキ縦材２２１の配設間隔が設定されている。このようなレーキ本体２２の大きさおよび形状は、一度の上昇でスクリーン１０１に滞留した所定量の塵芥を掻き揚げられるように、設定されている。

このレーキ本体２２つまりレーキ２０は、棒状体２１に着脱自在となっている。すなわち、レーキ本体２２の上側の横辺部（円弧の一方の縁辺）２２３の中央部に筒状の連結筒２２ａが配設され、この連結筒２２ａ内に棒状体２１を挿入してボルト締結し、ボルト解除して棒状体２１を引き出すことで着脱自在となっている。そして、棒状体２１とレーキ本体２２を連結した状態で、図１０に示すように、レーキ本体２２の一方の横辺部２２３から接線状に棒状体２１が延びるように、連結筒２２ａが配設されている。また、連結筒２２ａの背面（反スクリーン１０１側の面）には、連結筒２２ａに対して略垂直に延びる柱状体２３ａが配設され、この柱状体２３ａの頂部に、電動チェーンブロック６のチェーン６１を接続するためのリング状の接続部材２３が取り付けられている。

爪板２４は、横長形状で、スクリーン１０１に対向するレーキ本体２２の外縁部側に沿って、かつ、一方の長辺部がスクリーン１０１側に突出して配設された板材である。すなわち、横長の帯状板で、図１１（ｂ）に示すように、各レーキ縦材２２１のスクリーン１０１側の端面（レーキ本体２２の下側の横辺部）に沿って配設され、かつ、一方の長辺部がスクリーン１０１側に突出するように配設されている。さらに、塵芥を掻き揚げる際に、スクリーン１０１に対して爪板２４が所定の角度（効率的に掻き揚げられる角度）になるように、爪板２４が配設されている。

この爪板４の一方の長辺部には、図１２に示すように、スクリーン１０１側に突出する突起状の大爪２４１が複数形成されている。この大爪２４１は、後述するように、細長く大きく突出した爪で、主に大きな塵芥を掻き取れるように形成されており、スクリーン１０１のスクリーン縦材１０１ａの配設間隔と略同じ間隔で形成されている。そして、図１５に示すように、レーキ縦材２２１の延長線上に大爪２４１が位置するように（レーキ縦材２２１と大爪２４１が同心上に連なるように）、爪板４が配設されている。ここで、レーキ縦材２２１のスクリーン１０１側の端部（下端部）が大爪２４１の根元側に重なるように、爪板４が配設されている。

また、爪板４の一方の長辺部には、大爪２４１よりもスクリーン１０１側への突出量が小さい小爪２４２が、大爪２４１間に複数形成されている。この小爪２４２は、主に大爪２４１間の小さな塵芥を掻き取れるように形成されており、図１２に示すように、各大爪２４１間に等間隔に複数（この実施の形態では３つ）形成されている。

このような大爪２４１と小爪２４２は、スクリーン１０１側が尖った略三角形状に形成されている。すなわち、図１３に示すように、大爪２４１は、縦長の略二等辺三角形（略等脚台形状）で、底辺ｔ１が頂辺ｔ２の３～４倍程度に設定され、高さｈ１は、爪板４の高さｈ０の約１／２に設定されている。小爪２４１は、略正三角形で、高さｈ２は、大爪２４１の高さｈ１の約１／３に設定されている。また、大爪２４１の配設間隔Ｐ１は、上記のように、スクリーン縦材１０１ａの配設間隔と略同寸法に設定され、小爪２４２の配設間隔Ｐ２は、大爪２４１間の小爪２４２の配設数（この実施の形態では３）で配設間隔Ｐ１を除算した値に設定されている。

このような大爪２４１と小爪２４２とによって、大きな塵芥を掻き取るとともに小さい塵芥を掻き落とさない（漏らさない）ようになっており、また、大爪２４１で捕捉した塵芥を小爪２４２でより強固に捕捉できるようになっている。換言すると、このように作用するように、大爪２４１と小爪２４２の形状、大きさおよび配設間隔Ｐ１、Ｐ２が設定されている。

このような爪板２４の背面（塵芥を掻き取る面の反対面）には、円筒状で水平方向に延びる２つのレーキローラ２５が配設されている。すなわち、図１４に示すように、板状で板面が略垂直方向に延びる一対のローラ支持板２５１が、互いに対向して爪板２４の背面に取り付けられている。このローラ支持板２５１の中央部には孔が形成されている。そして、ローラ支持板２５１間にレーキローラ２５が配置され、ローラ支持板２５１の孔とレーキローラ２５の筒内にボルト２５２が挿入されてナット２５３が締め付けられることで、レーキローラ２５がボルト２５２周りに回転自在に配設されている。また、ボルト２５２のネジ先端部には、ピン孔２５２ａが形成され、このピン孔２５２ａにロックピン・割りピンを挿入することで、ボルト２５２の緩みを防止できるようになっている。そして、レーキ２０が取水台１０２側に突出した際に、レーキローラ２５が取水台１０２に沿って回転することで、レーキ２０が円滑に回動、移動するようになっている。

次に、このような構成の除塵装置１による除塵作業などについて説明する。

スクリーン１０１に滞留した塵芥を除塵する場合、まず、熊手２をガイドレール３１、３２に沿って所望の除塵箇所まで移動させ、横行ロックハンドル４１５を回して横行ロックネジ４１４を締め付けて、熊手２を固定する。この際、レーキ本体２２のレーキ縦材２２１をスクリーン縦材１０１ａ間に配置させることで、大爪２４１をスクリーン縦材１０１ａ間に配置する。次に、上記のように、操作部で第１の操作を行ってシリンダ装置８のロッド８２を進動させて、熊手２を図１６（ａ）に示すような開限位置に寝かせ、熊手２のレーキ２０がスクリーン１０１に滞留した塵芥に触れないように、レーキ２０をスクリーン１０１から離す。

この状態で、電動チェーンブロック６を起動して、熊手２をスクリーン１０１の下端まで降下させる。次に、上記のように、操作部で第２の操作を行って（油圧の作用を解除して）シリンダ装置８のロッド８２を退動させて、レーキ２０の爪板２４をスクリーン１０１に接触させる。続いて、電動チェーンブロック６を起動して、レーキ２０をスクリーン１０１の上端まで上昇させると、熊手２の自重によってレーキ２０がスクリーン１０１を押圧しながら塵芥を掻き揚げ、レーキ２０内の塵芥が取水台１０２にふるい落とされる。

このような除塵作業をすべての除塵箇所に対して行い、除塵作業を休止する場合には、上記のように、熊手２を休止位置（図１６（ｂ））に位置させてシリンダ装置８を停止する。さらに、下部ガイドレール３１の所定の休止場所まで熊手２を移動し、休止ロックピン４１７を下部ガイドレール３１の休止孔に挿入して、除塵装置１を休停止させる。また、網場を昇降させる場合など、除塵装置１を格納する必要がある場合には、上部ガイドレール３２の一端部３２ａに上部移動体４２が位置するまで熊手２を移動する。これにより、下部移動体４１が下部ガイドレール３１から外れて、熊手２の棒状体２１が略垂直に延び、熊手２が格納されるものである。この際、棒状体２１が略垂直に延びると、棒状体２１が緩和部材４１８に当たり下部移動体４１等への衝撃が緩和される。

以上のように、本除塵装置１によれば、作業者Ｍがすべて人力で除塵する場合に比べて、作業者Ｍの労力・負担を大きく軽減することができ、作業時間を大きく短縮することができる。そして、除塵作業に要する時間を短縮できる結果、取水を早期に復旧させて発電量を増加させることが可能となる。

また、熊手２が１本の棒状体２１で構成され、棒状体２１に沿って延びる熊手ガイド５で棒状体２１を支持する構成のため、幅を小さくして小型化が可能となり、スペースが狭い場所にも設置することが可能となる。また、シリンダ装置８のロッド８２が進退動すると、リンク機構７を介して熊手ガイド５が回動して熊手２の角度が変わるため、ロッド８２で直接熊手ガイド５を回動させる場合に比べて、シリンダ装置８のロッド８２のストロークを小さくして、小型化することが可能となる。しかも、シリンダ装置８が下部移動体４１に配設されているため、下部移動体４１の摺動、移動に伴ってシリンダ装置８も移動する。従って、シリンダ装置８を移動させるための機構を別途設ける必要がなく、小型化、簡素化することが可能となる。

さらに、上部移動体４２と下部移動体４１に連結されて安定した熊手ガイド５で熊手２の棒状体２１が支持されながら、熊手２が昇降するため、流速が速い箇所や揚程が比較的高い箇所においても、熊手２の安定した昇降および熊手２による安定した除塵が可能となる。同様に、シリンダ装置８が下部移動体４１に配設されているため、装置１全体の重心が低くなり、より安定した熊手２の昇降や除塵が可能となる。

また、シリンダ装置８の駆動装置９が下部移動体４１に連結されているため、下部移動体４１とシリンダ装置８の移動に伴って駆動装置９も下部ガイドレール３１に沿って移動する。このため、シリンダ装置８と駆動装置９とを繋ぐケーブルや管などを長く敷設したり束ねたりする機構を設ける必要がなく、小型化、簡素化することが可能となる。また、下部移動体４１つまり熊手２を移動させれば駆動装置９も移動するため、作業者Ｍによる労力を軽減することが可能となる。さらに、駆動装置９が下部ガイドレール３１側に配設されているため、装置１全体の重心が低くなり、より安定した熊手２の昇降や除塵が可能となる。また、下部移動体４１と駆動装置９がそれぞれ独立して下部ガイドレール３１上を摺動するため、下部移動体４１に駆動装置９を配設・載置する場合に比べて、装置１全体を安定して移動させることが可能となる。

さらに、所定の操作を行うと、シリンダ装置８のロッド８２が所定の位置まで進退動して自動で停止する。例えば、上記のように、熊手２を降ろす際に第１の操作を行うと、ロッド８２が進動してレーキ２０がスクリーン１０１から所定距離だけ離れた時点（所定の位置）で、ロッド８２が停止する。このように、自動的にロッド８２が所定の位置で停止するため、スクリーン１０１に対する熊手２の角度を常に適正に制御することが可能となるとともに、作業者Ｍによる労力を軽減することが可能となる。

また、緩和部材４１８が配設されているため、熊手２が接触することによる衝撃を緩和することができる。しかも、この緩和部材４１８が下部移動体４１に設けられているため、小型化、簡素化することが可能となる。すなわち、熊手２の移動に伴って緩和部材４１８が移動できるような機構を別途備える必要がない。また、緩和部材４１８を下部移動体４１に設けることで、衝撃を安定して下部ガイドレール３１で受けることが可能となる。

そして、このようにして小型化、軽量化が可能なため、作業者Ｍが容易に移動させたり、除塵作業したりすることができ、使い勝手がよい。

一方、本レーキ２０によれば、格子板状のレーキ本体２２の外縁部側に沿って、横長形状の爪板２４が配設されているため、この爪板２４で漏らさずに塵芥を掻き揚げることが可能となる。しかも、この爪板２４に、スクリーン１０１側に突出する突起状の大爪２４１が、スクリーン縦材１０１ａの配設間隔と略同じ間隔で複数設けられているため、スクリーン縦材１０１ａ間にわたる塵芥（特に大きな塵芥）に大爪２４１を突き当てて、まとめて塵芥を掻き揚げることが可能となる。さらには、大爪２４１間に小爪２４２が設けられているため、大爪２４１間の塵芥（特に小さい塵芥）も漏らさずに、あるいは、大爪２４１で捕捉した塵芥を強固に捕捉して、掻き揚げることが可能となる。このようにして、効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となり、この結果、除塵に要する時間と労力とを軽減することが可能となり、取水および発電を早期に復旧させて発電量を増やすことが可能となる。

さらに、大爪２４１間に複数の小爪２４２が設けられているため、大爪２４１間の塵芥をより漏らさずに、あるいは、大爪２４１で捕捉した塵芥をより強固に捕捉して、掻き揚げることが可能となり、より効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となる。

また、レーキ本体２２のレーキ縦材２２１の延長線上に大爪２４１が設けられているため、レーキ縦材２２１と大爪２４１とが長い一体的な爪となって、より効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となる。また、外部から見やすいレーキ縦材２２１をスクリーン縦材１０１ａ間に配置することで、容易かつ迅速に大爪２４１をスクリーン縦材１０１ａ間に配置することが可能となる。

さらに、大爪２４１と小爪２４２とが、スクリーン１０１側が尖った略三角形状に形成されているため、大爪２４１と小爪２４２とが塵芥に突き刺さりやすくなり、より効率的に塵芥を掻き揚げることが可能となる。

以上、この発明の実施の形態について説明したが、具体的な構成は、上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、上記の実施の形態では、シリンダ装置８の駆動源が油圧であるが、空圧などのその他の駆動源であってもよい。また、リンク機構についても上記のリンク機構７に限らず、熊手ガイド５つまり熊手２が所定の角度だけ回動し、かつ、ロッド８２のストロークが小さくなるようなリンク機構であればよい。さらに、リンク機構７の動きを規制するストッパを設け、スクリーン１０１に対する熊手２の角度を常に適正に制御できるようにしてもよい。

また、１つの棒状体２１の先端にレーキ２０が設けられた熊手２を昇降させる場合について説明したが、レーキ２０を昇降させればどのようなものであってもよい。例えば、２本の棒状体２１でレーキ２０を昇降させたり、ワイヤでレーキ２０を上昇させて自重で降下させたりしてもよい。

１ 除塵装置
２ 熊手
２１ 棒状体
２０ レーキ（除塵装置用レーキ）
２２ レーキ本体
２２１ レーキ縦材
２２２ レーキ横材
２４ 爪板
２４１ 大爪
２４２ 小爪
３１ 下部ガイドレール
３２ 上部ガイドレール
４１ 下部移動体
４１８ 緩和部材
４２ 上部移動体
５ 熊手ガイド
５１ 下部支持体
５２ 上部支持体
６ 電動チェーンブロック（昇降駆動手段）
７ リンク機構
８ シリンダ装置
８０ シリンダ
８２ ロッド
８２ａ 先端部
９ 駆動装置
９１ 移動ローラ
１００ 取水口
１０１ スクリーン
１０１ａ スクリーン縦材
Ｍ 作業者

Claims (5)

1. 取水口のスクリーンに沿って上昇することで、前記スクリーンに滞留した塵芥を掻き揚げる除塵装置用レーキであって、
   格子板状のレーキ本体と、
   横長形状で、前記スクリーンに対向する前記レーキ本体の外縁部側に沿って、かつ、一方の長辺部が前記スクリーン側に突出し、かつ、塵芥を掻き揚げる際に、前記スクリーンに対して所定の角度になるように配設された爪板と、
   を備え、前記爪板の前記一方の長辺部に、前記スクリーン側に突出する突起状の大爪が、前記スクリーンの上下方向に延びるスクリーン縦材の配設間隔と略同じ間隔で複数設けられ、該大爪よりも前記スクリーン側への突出量が小さい小爪が、前記大爪間に設けられている、
   ことを特徴とする除塵装置用レーキ。
2. 前記小爪が、前記大爪間に複数設けられている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の除塵装置用レーキ。
3. 前記レーキ本体は、複数の縦長のレーキ縦材と複数の横長のレーキ横材とが格子状に配設されて構成され、前記レーキ縦材の配設間隔が前記スクリーン縦材の配設間隔と略同じに設定され、
   前記レーキ縦材の延長線上に前記大爪が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の除塵装置用レーキ。
4. 前記大爪と前記小爪は、前記スクリーン側が尖った略三角形状に形成されている、
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の除塵装置用レーキ。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の除塵装置用レーキを昇降させる、ことを特徴とする除塵装置。

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