JP2001348846A - 樋管弁 - Google Patents
樋管弁Info
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- JP2001348846A JP2001348846A JP2000172821A JP2000172821A JP2001348846A JP 2001348846 A JP2001348846 A JP 2001348846A JP 2000172821 A JP2000172821 A JP 2000172821A JP 2000172821 A JP2000172821 A JP 2000172821A JP 2001348846 A JP2001348846 A JP 2001348846A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 常時は小量の流量もしくは、ウェイトによる
開モーメントにより僅かに開動させることも可能で、排
水先側の水位が増水した場合に迅速に閉動する樋管弁を
提供する。 【解決手段】 排水管１１に接続して配置する弁箱１４
と、水平支軸廻りに揺動して弁箱１４の排水口を開閉す
るフラップ弁体１６と、フラップ弁体１６と一体に揺動
するウェイトアーム１９と、ウェイトアーム１９の一端
にリンク２０を介して接続したカウンター浮力ウェイト
２１とを有し、リンク２０に軸心方向に沿って形成した
長穴２３にウェイトアーム１９の結合ピン２４を挿入
し、結合ピン２４を長穴２３の所定位置で受け止める水
位設定手段２５をリンク２０に着脱自在に設けた。
開モーメントにより僅かに開動させることも可能で、排
水先側の水位が増水した場合に迅速に閉動する樋管弁を
提供する。 【解決手段】 排水管１１に接続して配置する弁箱１４
と、水平支軸廻りに揺動して弁箱１４の排水口を開閉す
るフラップ弁体１６と、フラップ弁体１６と一体に揺動
するウェイトアーム１９と、ウェイトアーム１９の一端
にリンク２０を介して接続したカウンター浮力ウェイト
２１とを有し、リンク２０に軸心方向に沿って形成した
長穴２３にウェイトアーム１９の結合ピン２４を挿入
し、結合ピン２４を長穴２３の所定位置で受け止める水
位設定手段２５をリンク２０に着脱自在に設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、河川等の樋管に装
着する樋管弁に関し、弁体の開閉動作を浮力ウエイトで
補助する技術に関するものである。
着する樋管弁に関し、弁体の開閉動作を浮力ウエイトで
補助する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、陸地側もしくは排水処理場から河
川へ排水するために、堤防を貫通して樋管を配置してお
り、樋管の先端にフラップ弁もしくはゲートを装着して
いる。このフラップ弁、もしくはゲートは排水時に開放
し、河川の増水時に閉栓して河川水の逆流を防止してい
る。
川へ排水するために、堤防を貫通して樋管を配置してお
り、樋管の先端にフラップ弁もしくはゲートを装着して
いる。このフラップ弁、もしくはゲートは排水時に開放
し、河川の増水時に閉栓して河川水の逆流を防止してい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ゲート弁はそ
の開閉操作に動力が必要であり、河川の水位の変動に迅
速に対応することが難しい。また、フラップ弁は弁体が
樋管を流れる水流を受けて開き、弁体の自重を利用して
閉動する。しかし、樋管を流れる水量が少ない時には弁
体をその自重に抗して開動させることが困難で、樋管の
流れを阻害する。
の開閉操作に動力が必要であり、河川の水位の変動に迅
速に対応することが難しい。また、フラップ弁は弁体が
樋管を流れる水流を受けて開き、弁体の自重を利用して
閉動する。しかし、樋管を流れる水量が少ない時には弁
体をその自重に抗して開動させることが困難で、樋管の
流れを阻害する。
【０００４】本発明は上記した課題を解決するものであ
り、常時は小量の流量もしくは、ウェイトによる開モー
メントにより僅かに開動させることも可能で、排水先側
の水位が増水した場合に迅速に閉動する樋管弁を提供す
ることを目的とする。
り、常時は小量の流量もしくは、ウェイトによる開モー
メントにより僅かに開動させることも可能で、排水先側
の水位が増水した場合に迅速に閉動する樋管弁を提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の樋管弁は、排水管に接続して配置する弁箱
と、水平支軸廻りに揺動して弁箱の排水口を開閉するフ
ラップ弁体と、フラップ弁体と一体に揺動するウェイト
アームと、ウェイトアームの一端にリンクを介して接続
したカウンター浮力ウェイトとを有し、リンクに軸心方
向に沿って形成した長穴にウェイトアームの結合ピンを
挿入し、結合ピンを長穴の所定位置で受け止める水位設
定手段をリンクに着脱自在に設けたものである。
に、本発明の樋管弁は、排水管に接続して配置する弁箱
と、水平支軸廻りに揺動して弁箱の排水口を開閉するフ
ラップ弁体と、フラップ弁体と一体に揺動するウェイト
アームと、ウェイトアームの一端にリンクを介して接続
したカウンター浮力ウェイトとを有し、リンクに軸心方
向に沿って形成した長穴にウェイトアームの結合ピンを
挿入し、結合ピンを長穴の所定位置で受け止める水位設
定手段をリンクに着脱自在に設けたものである。
【０００６】上記した構成により、基本作動において、
フラップ弁体にはその自重によって水平支軸廻りに弁体
を閉動する閉方向モーメントが作用し、カウンター浮力
ウェイトの自重によって弁体を開動する開方向モーメン
トが作用する。
フラップ弁体にはその自重によって水平支軸廻りに弁体
を閉動する閉方向モーメントが作用し、カウンター浮力
ウェイトの自重によって弁体を開動する開方向モーメン
トが作用する。
【０００７】初期設定時には、設定水位に応じてリンク
における水位設定手段の位置を調整し、カウンター浮力
ウェイトに浮力が作用しない状態においてカウンター浮
力ウェイトの自重をリンクを介してウェイトアームに作
用させることにより、フラップ弁体が初期開度に開く状
態でフラップ弁体の自重による閉方向モーメントとカウ
ンター浮力ウェイトの自重による開方向モーメントとが
釣り合うように設定する。
における水位設定手段の位置を調整し、カウンター浮力
ウェイトに浮力が作用しない状態においてカウンター浮
力ウェイトの自重をリンクを介してウェイトアームに作
用させることにより、フラップ弁体が初期開度に開く状
態でフラップ弁体の自重による閉方向モーメントとカウ
ンター浮力ウェイトの自重による開方向モーメントとが
釣り合うように設定する。
【０００８】通常状態において、排水口の周囲の外水面
は設定水位以下にあり、フラップ弁体が初期開度に開い
ているので、排水管から弁箱に流入する排水が少量であ
ってもフラップ弁体が抵抗となることなく円滑に排水す
ることができる。
は設定水位以下にあり、フラップ弁体が初期開度に開い
ているので、排水管から弁箱に流入する排水が少量であ
ってもフラップ弁体が抵抗となることなく円滑に排水す
ることができる。
【０００９】弁箱内の内水面は排水管から弁箱に流入す
る排水の水量に伴ってその水位を増加し、フラップ弁体
は内水面と外水面との水位差に応じて作用する水圧を受
けて開動する。
る排水の水量に伴ってその水位を増加し、フラップ弁体
は内水面と外水面との水位差に応じて作用する水圧を受
けて開動する。
【００１０】このとき、設定水位以下においてはカウン
ター浮力ウェイトによる開モーメントがフラップ弁体に
作用するので、フラップ弁体は流路抵抗とならず、内水
面の水位の増加に追従して容易に開動し、排水を円滑に
行なうことができる。
ター浮力ウェイトによる開モーメントがフラップ弁体に
作用するので、フラップ弁体は流路抵抗とならず、内水
面の水位の増加に追従して容易に開動し、排水を円滑に
行なうことができる。
【００１１】異常時、例えば雨水等によって河川の水位
が増加すると、外水面の上昇に伴ってカウンター浮力ウ
ェイトに作用する浮力の増加によって開方向モーメント
が小さくなる。
が増加すると、外水面の上昇に伴ってカウンター浮力ウ
ェイトに作用する浮力の増加によって開方向モーメント
が小さくなる。
【００１２】このため、フラップ弁体は閉動し易くな
り、内水面と外水面との水位差が減少するに伴って閉動
する。設定水位においてカウンター浮力ウェイトに作用
する浮力が最大となって開方向モーメントが最も小さく
なり、フラップ弁体は自重によって全閉する。
り、内水面と外水面との水位差が減少するに伴って閉動
する。設定水位においてカウンター浮力ウェイトに作用
する浮力が最大となって開方向モーメントが最も小さく
なり、フラップ弁体は自重によって全閉する。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１〜図４において、排水管（樋
管）１１は陸地側もしくは排水処理場から河川１２へ排
水するために、堤防（図示省略）を貫通して配置してお
り、排水管１１の先端に樋管弁１３を装着している。こ
の樋管弁１３は排水時に開放し、河川１２の増水時に閉
栓して河川水の逆流を防止する。
に基づいて説明する。図１〜図４において、排水管（樋
管）１１は陸地側もしくは排水処理場から河川１２へ排
水するために、堤防（図示省略）を貫通して配置してお
り、排水管１１の先端に樋管弁１３を装着している。こ
の樋管弁１３は排水時に開放し、河川１２の増水時に閉
栓して河川水の逆流を防止する。
【００１４】樋管弁１３は、排水管１１に接続する弁箱
１４に、排水口１５を開閉するフラップ弁体１６を水平
支軸１７の軸心廻りに揺動自在に装着しており、弁箱１
４に設けたホルダー部１８で水平支軸１７を開動自在に
保持している。
１４に、排水口１５を開閉するフラップ弁体１６を水平
支軸１７の軸心廻りに揺動自在に装着しており、弁箱１
４に設けたホルダー部１８で水平支軸１７を開動自在に
保持している。
【００１５】水平支軸１７にはウェイトアーム１９がフ
ラップ弁体１６との間に所定角度をあけて装着してあ
り、ウェイトアーム１９はフラップ弁体１６と一体に揺
動する。ウェイトアーム１９には、リンク２０を介して
カウンター浮力ウェイト２１が装着してある。
ラップ弁体１６との間に所定角度をあけて装着してあ
り、ウェイトアーム１９はフラップ弁体１６と一体に揺
動する。ウェイトアーム１９には、リンク２０を介して
カウンター浮力ウェイト２１が装着してある。
【００１６】カウンター浮力ウェイト２１は、所定の重
量、所定浮力を有して排水口１５の周囲の外水面に配置
するものであり、リンク２０にピン２２を介して連接し
ている。リンク２０は軸心方向に沿って長穴２３を有
し、長穴２３にウェイトアーム１９の結合ピン２４を挿
通しており、結合ピン２４が長穴２３に沿って移動可能
にリンク２０とウェイトアーム１９とを連結している。
量、所定浮力を有して排水口１５の周囲の外水面に配置
するものであり、リンク２０にピン２２を介して連接し
ている。リンク２０は軸心方向に沿って長穴２３を有
し、長穴２３にウェイトアーム１９の結合ピン２４を挿
通しており、結合ピン２４が長穴２３に沿って移動可能
にリンク２０とウェイトアーム１９とを連結している。
【００１７】図２に示すように、リンク２０には水位設
定手段２５を設けており、水位設定手段２５は、リンク
２０に形成したピン穴２６と、ピン穴２６に挿通する水
位設定ピン２７からなり、ピン穴２６は長穴２３を横切
ってリンク２０を貫通し、リンク２０の軸心方向に所定
間隔で設けている。この水位設定手段２５は、水位設定
ピン２７の配置位置を調整することにより、長穴２３の
所定位置で結合ピン２４を水位設定ピン２７により受け
止める。また、水平支軸１７にはアーム２８を介して強
制駆動用シリンダ装置２９を接続している。
定手段２５を設けており、水位設定手段２５は、リンク
２０に形成したピン穴２６と、ピン穴２６に挿通する水
位設定ピン２７からなり、ピン穴２６は長穴２３を横切
ってリンク２０を貫通し、リンク２０の軸心方向に所定
間隔で設けている。この水位設定手段２５は、水位設定
ピン２７の配置位置を調整することにより、長穴２３の
所定位置で結合ピン２４を水位設定ピン２７により受け
止める。また、水平支軸１７にはアーム２８を介して強
制駆動用シリンダ装置２９を接続している。
【００１８】以下、上記した構成における作用を説明す
る。始めに、樋管弁１３の基本作動を説明する。フラッ
プ弁体１６の水平支軸１７の廻りには、フラップ弁体１
６を閉動方向に付勢する閉方向モーメントと開動方向に
付勢する開方向モーメントが作用する。
る。始めに、樋管弁１３の基本作動を説明する。フラッ
プ弁体１６の水平支軸１７の廻りには、フラップ弁体１
６を閉動方向に付勢する閉方向モーメントと開動方向に
付勢する開方向モーメントが作用する。
【００１９】閉方向モーメントはフラップ弁体１６の自
重によって発生し、開度に応じてフラップ弁体１６の重
心と水平支軸１７との水平方向距離が変化するにつれて
変わり、開方向モーメントはカウンター浮力ウェイト２
１の自重によって発生し、カウンター浮力ウェイト２１
に作用する浮力の増減によって変化する。
重によって発生し、開度に応じてフラップ弁体１６の重
心と水平支軸１７との水平方向距離が変化するにつれて
変わり、開方向モーメントはカウンター浮力ウェイト２
１の自重によって発生し、カウンター浮力ウェイト２１
に作用する浮力の増減によって変化する。
【００２０】図１に示すように、初期設定時には、設定
水位Ｌｓ（図３に示す）に応じてリンク２０における水
位設定ピン２７の位置を調整し、カウンター浮力ウェイ
ト２１に浮力が作用しない状態においてカウンター浮力
ウェイト２１の自重をリンク２０、水位設定ピン２７、
結合ピン２４を介してウェイトアーム１９に作用させる
ことにより、フラップ弁体１６が初期開度（約１０℃）
に開く状態でフラップ弁体１６の自重による閉方向モー
メントとカウンター浮力ウェイト２１の自重による開方
向モーメントとが釣り合うように設定する。
水位Ｌｓ（図３に示す）に応じてリンク２０における水
位設定ピン２７の位置を調整し、カウンター浮力ウェイ
ト２１に浮力が作用しない状態においてカウンター浮力
ウェイト２１の自重をリンク２０、水位設定ピン２７、
結合ピン２４を介してウェイトアーム１９に作用させる
ことにより、フラップ弁体１６が初期開度（約１０℃）
に開く状態でフラップ弁体１６の自重による閉方向モー
メントとカウンター浮力ウェイト２１の自重による開方
向モーメントとが釣り合うように設定する。
【００２１】通常状態において、強制駆動用シリンダ装
置２９は油圧を開放したフリー状態にある。図１に示す
ように、排水口１５の周囲の外水面は設定水位以下にあ
り、フラップ弁体１６が初期開度に開いているので、排
水管１１から弁箱１４に流入する排水が少量であっても
フラップ弁体１６が抵抗となることなく円滑に排水する
ことができる。
置２９は油圧を開放したフリー状態にある。図１に示す
ように、排水口１５の周囲の外水面は設定水位以下にあ
り、フラップ弁体１６が初期開度に開いているので、排
水管１１から弁箱１４に流入する排水が少量であっても
フラップ弁体１６が抵抗となることなく円滑に排水する
ことができる。
【００２２】弁箱１４の内水面は排水管１１から弁箱１
４に流入する排水の水量に伴ってその水位を増加し、フ
ラップ弁体１６は内水面と外水面との水位差に応じて作
用する水圧を受けて開動する。
４に流入する排水の水量に伴ってその水位を増加し、フ
ラップ弁体１６は内水面と外水面との水位差に応じて作
用する水圧を受けて開動する。
【００２３】このとき、外水面が設定水位Ｌｓより下方
に位置する場合には、カウンター浮力ウェイト２１によ
る開モーメントがフラップ弁体１６に作用するので、フ
ラップ弁体１６は流路抵抗とならず、内水面の水位の増
加に追従して容易に開動し、排水を円滑に行なうことが
できる。
に位置する場合には、カウンター浮力ウェイト２１によ
る開モーメントがフラップ弁体１６に作用するので、フ
ラップ弁体１６は流路抵抗とならず、内水面の水位の増
加に追従して容易に開動し、排水を円滑に行なうことが
できる。
【００２４】図３に示すように、異常時、例えば雨水等
によって河川の水位が増加し、外水面が設定水位を越え
ると、外水面の上昇に伴ってカウンター浮力ウェイト２
１に作用する浮力の増加によって開方向モーメントが小
さくなる。
によって河川の水位が増加し、外水面が設定水位を越え
ると、外水面の上昇に伴ってカウンター浮力ウェイト２
１に作用する浮力の増加によって開方向モーメントが小
さくなる。
【００２５】このため、フラップ弁体１６は閉動し易く
なり、内水面と外水面との水位差が減少するに伴って閉
動する。設定水位Ｌｓにおいてカウンター浮力ウェイト
２１に作用する浮力が最大となって開方向モーメントが
最も小さくなり、フラップ弁体１６は自重によって全閉
する。
なり、内水面と外水面との水位差が減少するに伴って閉
動する。設定水位Ｌｓにおいてカウンター浮力ウェイト
２１に作用する浮力が最大となって開方向モーメントが
最も小さくなり、フラップ弁体１６は自重によって全閉
する。
【００２６】図４に示すように、フラップ弁体１６を強
制的開閉駆動する場合には、強制駆動用シリンダ装置２
９を伸張もしくは収縮し、その駆動力によってアーム２
８を介して水平支軸１７を回転駆動し、フラップ弁体１
６を揺動させる。
制的開閉駆動する場合には、強制駆動用シリンダ装置２
９を伸張もしくは収縮し、その駆動力によってアーム２
８を介して水平支軸１７を回転駆動し、フラップ弁体１
６を揺動させる。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、リンクに
おける水位設定手段の位置を調整することにより、カウ
ンター浮力ウェイトに浮力が作用する設定水位を調整す
ることができ、設置条件によって異なる水位設定条件に
応じてカウンター浮力ウェイトの位置を変更することが
でき、カウンター浮力ウェイトの下方に設定するカウン
ター浮力ウェイトの運動用のスペースを設定水位に応じ
て最小にすることができ、カウンター浮力ウェイトの底
面と床面との距離を小さくすることで、樋管弁を設置す
るピットの深さを浅くすることができ、工事費を安価に
できる。
おける水位設定手段の位置を調整することにより、カウ
ンター浮力ウェイトに浮力が作用する設定水位を調整す
ることができ、設置条件によって異なる水位設定条件に
応じてカウンター浮力ウェイトの位置を変更することが
でき、カウンター浮力ウェイトの下方に設定するカウン
ター浮力ウェイトの運動用のスペースを設定水位に応じ
て最小にすることができ、カウンター浮力ウェイトの底
面と床面との距離を小さくすることで、樋管弁を設置す
るピットの深さを浅くすることができ、工事費を安価に
できる。
【図１】本発明の実施の形態における樋管弁を示す正面
図である。
図である。
【図２】同樋管弁の要部を示す拡大図である。
【図３】同樋管弁の全閉状態を示す正面図である。
【図４】同樋管弁の全開状態を示す正面図である。
１１ 排水管 １２ 河川 １３ 樋管弁 １４ 弁箱 １５ 排水口 １６ フラップ弁体 １７ 水平支軸 １８ ホルダー部 １９ ウェイトアーム ２０ リンク ２１ カウンター浮力ウェイト ２２ ピン ２３ 長穴 ２４ 結合ピン ２５ 水位設定手段 ２６ ピン穴 ２７ 水位設定ピン
Claims (1)
- 【請求項１】 排水管に接続して配置する弁箱と、水平
支軸廻りに揺動して弁箱の排水口を開閉するフラップ弁
体と、フラップ弁体と一体に揺動するウェイトアーム
と、ウェイトアームの一端にリンクを介して接続したカ
ウンター浮力ウェイトとを有し、リンクに軸心方向に沿
って形成した長穴にウェイトアームの結合ピンを挿入
し、結合ピンを長穴の所定位置で受け止める水位設定手
段をリンクに着脱自在に設けたことを特徴とする樋管
弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000172821A JP2001348846A (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | 樋管弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000172821A JP2001348846A (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | 樋管弁 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001348846A true JP2001348846A (ja) | 2001-12-21 |
Family
ID=18675151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000172821A Pending JP2001348846A (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | 樋管弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001348846A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011158226A1 (en) | 2010-06-14 | 2011-12-22 | Hosam Costa Kassis | Non-return sewage barrier |
| CN103603976A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-02-26 | 中国人民解放军总参谋部工程兵第四设计研究院 | 新型自动排气活门及其安装方法 |
| CN104121392A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-29 | 武汉圣禹排水系统有限公司 | 浮筒式自控拍门 |
| JP2015105566A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-08 | 株式会社丸島アクアシステム | フラップゲート |
| JP2016011498A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | 日立造船株式会社 | 浮体式フラップゲート |
-
2000
- 2000-06-09 JP JP2000172821A patent/JP2001348846A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011158226A1 (en) | 2010-06-14 | 2011-12-22 | Hosam Costa Kassis | Non-return sewage barrier |
| CN103603976A (zh) * | 2013-11-11 | 2014-02-26 | 中国人民解放军总参谋部工程兵第四设计研究院 | 新型自动排气活门及其安装方法 |
| CN103603976B (zh) * | 2013-11-11 | 2015-08-19 | 中国人民解放军总参谋部工程兵第四设计研究院 | 新型自动排气活门及其安装方法 |
| JP2015105566A (ja) * | 2013-12-03 | 2015-06-08 | 株式会社丸島アクアシステム | フラップゲート |
| JP2016011498A (ja) * | 2014-06-27 | 2016-01-21 | 日立造船株式会社 | 浮体式フラップゲート |
| CN104121392A (zh) * | 2014-06-30 | 2014-10-29 | 武汉圣禹排水系统有限公司 | 浮筒式自控拍门 |
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