JP2011117146A - Flap gate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、流水路の出口端部に設置される開閉扉体を水平回転軸に揺動自在に支持させてなるフラップゲートに関するものである。 The present invention relates to a flap gate in which an open / close door body installed at an outlet end of a flowing water channel is swingably supported on a horizontal rotation shaft.
従来、流水路の出口端部に設置される開閉扉体を水平回転軸に揺動自在に支持させてなるフラップゲートでは、水圧や風圧等により開閉扉体が流水路の出口端部の戸当たりに強く打ち付けられ、その衝撃により開閉扉体が損傷してしまうトラブルが多く生じていた。このようなトラブルに対し、衝撃吸収性を有する部材を備えることにより開閉扉体の損傷を防ぐフラップゲートが提案されている。 Conventionally, in a flap gate in which an open / close door body installed at the outlet end of a flowing water channel is swingably supported on a horizontal rotating shaft, the open / close door body is in contact with the outlet end of the flowing water channel due to water pressure or wind pressure. There were many troubles that the door body was damaged by the impact. In response to such troubles, a flap gate has been proposed in which a member having shock absorption properties is provided to prevent damage to the open / close door body.
例えば、特開2002−105934号公報において、排水口を有する水路の門体に設置される装置であって、この門体の上部に設けられる支持部材と、前記支持部材に揺動可能に支持され水流によって前記排水口の開閉を行う扉体と、この扉体の側壁に設けられ前記門体の側壁との間を摺動し水密状態を維持する水密部材と、前記扉体の上部に設けられこの扉体が閉じられたとき前記門体の上壁との間を水密にする第2の水密部材と、前記扉体の下部に設けられこの扉体が閉じられたとき前記門体の下壁面との間を水密にする第3の水密部材とからなるフラップゲートが提案されている(特許文献1)。そして、前記門体の下壁面にクッション部材を設け、前記第3の水密部材が水密状態になる前に前記扉体が前記クッション部材に当接するようにしてもよいとされている。 For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-105934, a device installed in a gate body of a water channel having a drain outlet, and a support member provided on the upper part of the gate body and supported by the support member in a swingable manner. A door body that opens and closes the drain port by a water flow; a water-tight member that is provided on a side wall of the door body and that slides between the side walls of the gate body to maintain a watertight state; and is provided on an upper portion of the door body. A second watertight member that seals water between the upper wall of the gate body when the door body is closed; and a lower wall surface of the gate body provided at a lower portion of the door body when the door body is closed. A flap gate composed of a third watertight member that is watertight between the two is proposed (Patent Document 1). And it is supposed that a cushion member may be provided on the lower wall surface of the portal body so that the door body comes into contact with the cushion member before the third watertight member becomes watertight.
この特許文献1の記載によれば、フラップゲートは、扉体が開閉動作で揺動しても水密状態を維持するようにし、扉体を衝撃なく緩和するようにして閉じるようにしたため、自然排水時に扉体と戸当たりとの間に塵芥が噛み込まないようにし、かつ水密装置を保護してスムーズに開閉動作を行うようにすることができるとされている。
According to the description of
しかしながら、特許文献1に記載された発明においては、下壁面にクッション部材を設けただけであり、波を受けるような海岸沿いに設けられ場合には、波から受ける水圧が強大で、その衝撃を十分に緩和できないという問題がある。
However, in the invention described in
また、特許文献1に記載された発明においては、扉体が戸当たりの上部に設けられているため、扉体の上部と下部とでは隙間の大きさが異なり、水密状態を維持するのは難しいという問題がある。特に、下壁面に設けられたクッション部材は、扉体と戸当たりとが平行になる前に扉体と当接するため、扉体と戸当たりの間の隙間を形成する原因となる。したがって、特許文献1に記載された発明におけるクッション部材は、水密状態の維持を阻害する要因になっている。
Moreover, in the invention described in
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、開閉動作による衝撃を緩和するとともに、開閉扉体が閉鎖する際における流水路の出口端部の戸当たりとの水密を確保することのできるフラップゲートを提供することを目的としている。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and reduces the impact caused by the opening / closing operation, and watertightness between the door end of the outlet end of the water flow channel when the opening / closing door body is closed. It aims at providing the flap gate which can ensure.
本発明に係るフラップゲートは、流水路の出口端部に設置される開閉扉体を水平回転軸に揺動自在に支持させてなるフラップゲートであって、前記流水路の出口端部の周縁に合わせて額縁状に形成されているとともに、前記流水路の出口端部との間に隙間を設けつつ前記流水路方向に移動可能に支持されており、前記開閉扉体が閉鎖する際にこの開閉扉体に当接して前記流水路方向に押動される戸当たり板と、この戸当たり板と前記流水路の出口端部との隙間を埋めるようにして前記出口端部または前記戸当たり板の少なくとも一方に連続的に設けられた衝撃吸収材と、前記戸当たり板に当接する前記開閉扉体の当接部分に連続的に設けられる衝撃吸収性を有する水密部材とを有する。 A flap gate according to the present invention is a flap gate in which an open / close door body installed at an outlet end portion of a flowing water channel is swingably supported by a horizontal rotation shaft, and is provided at a peripheral edge of the outlet end portion of the flowing water channel. In addition to being formed in a frame shape, it is supported so as to be movable in the direction of the flow channel while providing a gap with the outlet end of the flow channel, and this opening and closing is performed when the opening / closing door body is closed. The door end plate abutting against the door body and pushed in the direction of the water flow channel, and the outlet end portion or the door contact plate so as to fill a gap between the door contact plate and the outlet end portion of the water flow channel. And a shock absorbing material continuously provided on at least one of the members and a watertight member having a shock absorbing property continuously provided on a contact portion of the opening / closing door body that contacts the door stop plate.
また、本発明において、前記衝撃吸収材は、前記出口端部または前記戸当たり板に固定される平坦状の固定部と、この固定部の両端を、前記隙間を空けて対向配置された前記戸当たり板側または前記出口端部側に湾曲状に延出させて衝撃吸収性を備えさせた衝撃吸収部とを有していてもよい。 Further, in the present invention, the shock absorber is a flat fixed portion fixed to the outlet end portion or the door stop plate, and both ends of the fixed portion are arranged to face each other with the gap therebetween. You may have the impact-absorbing part extended in the curve shape in the contact plate side or the said exit edge part side, and was provided with the impact-absorbing property.
本発明によれば、開閉動作による衝撃を緩和するとともに、開閉扉体が閉鎖する際における流水路の出口端部の戸当たりとの水密を確保することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while mitigating the impact by opening / closing operation | movement, the watertightness with the door stop of the exit edge part of a flowing water channel at the time of a closing door body closing can be ensured.
以下、本発明に係るフラップゲートの実施形態について図面を用いて説明する。図1は、本実施形態のフラップゲート1を示す正面図である。また、図2は、図1のA2−A2断面を示す正面縦断面図である。
Embodiments of a flap gate according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing a
本実施形態のフラップゲート1は、主として、開閉扉体2と、戸当たり板3と、衝撃吸収材4と、水密部材5とから構成されている。以下、各構成について詳細に説明する。
The
開閉扉体2は、水圧と自重により自動的に開閉動作を行うものであり、流水路Cの出口端部cに配設され、この流水路Cの出口端部cの上方に設けられた水平回転軸6により揺動自在に支持されている。本実施形態における開閉扉体2は、扉本体21と、支持アーム22とから構成される。
The open /
前記扉本体21は、流水路Cの出口端部cを塞ぐのに十分な大きさの略板状に形成されている。本実施形態においては、鉄板を溶接等により板状に繋ぎ合わせることにより形成されており、水圧等の外力から耐え得るように補強梁23が設けられている。
The
また、前記支持アーム22は、開閉扉体2を流水路Cの出口端部cの上方に設けられた水平回転軸6に揺動自在に支持させるためのものである。本実施形態における支持アーム22は、正面中心軸に対して左右対称に配置され、図2に示すように、扉本体21から上方に延出され、かつ流水路Cの出口端部cの外方向にわずかに屈曲されて略「くの字」状に形成された板状の鋼板により構成されている。そして、その「くの字」の屈曲部近傍には前記水平回転軸6に支持されるための回転軸受24が設けられている。
The
さらに、支持アーム22の上方先端には、扉本体21の受ける水圧等による外力に対して、扉本体21の傾斜角度が任意の角度になるようにバランスを取るバランスウエイト25が設けられている。本実施形態におけるバランスウエイト25は、扉本体21が水圧等による外力を受けない場合に、若干、出口端部cを開口した状態でバランスを取るように設けられている。
Further, a
本実施形態における水平回転軸6は、流水路Cの出口端部cの上方から外方向に延出された一対の軸支持部材61により水平に支持されている。また、前記水平回転軸6は、扉本体21が閉鎖する際に、扉本体21の流水路C側の面が戸当たり板3に対してほぼ平行に当接しうる位置に配設されている。なお、本実施形態における水平回転軸6の一端部には、開閉扉体2の開閉速度を調整するダンパー62が設けられている。このダンパー62は、早い回転運動に対しては大きな抵抗力を発揮し、ゆっくりな回転運動に対しては小さな抵抗力を発揮するようになっている。
The
戸当たり板3は、流水路Cの出口端部cの周縁に合わせて額縁状に形成されている。また、流水路Cの出口端部cとの間に隙間31を設けるように離間されているとともに、その流水路C方向に移動可能に支持されており、開閉扉体2が閉鎖する際にこの開閉扉体2に当接して流水路C方向に押動されるものである。
The
本実施形態における戸当たり板3は、図1に示すように、額縁状の外周縁から外側に延出された複数の固定片部32を有しており、この固定片部32には流水路Cの出口端部cに移動可能に支持するためのボルトBを通すボルト穴33が設けられている。このボルト穴33は、戸当たり板3が流水路C方向に移動することを可能にするため、挿入されるボルト径よりも大きい直径の穴に形成されている。さらに、前記固定片部32のボルト穴33には、図3に示すように、ボルトBとの滑りをよくするためにテフロン(登録商標)等の化学合成樹脂で形成された筒状の摺動筒体34が挿入されている。なお、戸当たり板3と出口端部cとの隙間31は、ボルトBとナットNとの間隔によって定められる。
As shown in FIG. 1, the
前述した戸当たり板3のボルトBとナットNによる固定方法は一例であって、流水路Cの出口端部cとの間に隙間31を設けつつ当該出口端部c方向に移動可能に支持するものであれば、いかなる方法でもよい。
The above-described fixing method of the
衝撃吸収体4は、開閉扉体2の開閉の際における戸当たり板3が受ける衝撃を吸収するとともに、当該戸当たり板3と流水路Cの出口端部cとの隙間31を水密状態に維持するためのものである。このため、前記衝撃吸収体4は、戸当たり板3と流水路Cの出口端部cとの隙間を埋めるようにして前記出口端部cの矩形枠に沿って連続的に設けられている。
The shock absorber 4 absorbs the impact received by the
本実施形態における衝撃吸収材4は、図3に示すように、出口端部cに固定される平坦状の緩衝用固定部41と、この緩衝用固定部41の両端を、隙間を空けて対向配置された戸当たり板3側に湾曲状に延出させて形成された衝撃吸収部42とにより構成されており、全体として縦断面略「Cの字」状に形成されている。衝撃吸収部42の戸当たり板3側に延出される高さは、水密状態を維持するため、戸当たり板3と流水路Cの出口端部cとの隙間31よりも大きく形成されている。そして、戸当たり板3をボルトBとナットNとにより締め付けることにより、前記戸当たり板3を衝撃吸収部42に押し付けるようにして密着させている。また、本実施形態において、緩衝用固定部41および衝撃吸収部42は、弾性力を有するゴム等の化学合成樹脂により一体成型されている。
As shown in FIG. 3, the shock absorber 4 in the present embodiment is opposed to a flat
本実施形態における衝撃吸収材4では、緩衝用固定部41が流水路Cの出口端部cとボルトや接着剤等によって固定され、衝撃吸収部42が戸当たり板3と流水路Cの出口端部cとの隙間31を連続的に埋める。なお、衝撃吸収材4が固定される位置は、流水路Cの出口端部cに限定されるものではなく、戸当たり板3側に固定されていてもよいし、また出口端部cと戸当たり板3の両方に固定されていてもよい。
In the shock absorber 4 in the present embodiment, the
なお、衝撃吸収材4の形状および材質等は、特に限定されるものではなく、十分な衝撃吸収性と水密性を有するものから適時選択されるものである。
The shape, material, and the like of the
水密部材5は、戸当たり板3に当接する開閉扉体2の当接部分に設けられており、開閉扉体2が閉鎖された際に、戸当たり板3と開閉扉体2との水密を維持するとともに、当接される際の衝撃を吸収するためのものである。
The
本実施形態における水密部材5は、開閉扉体2の当接部分に固定される平坦状の水密用固定部51と、この水密用固定部51の一端を内部に空隙が設けられたチューブ状の水密部52とから構成されており、全体として縦断面略「Pの字」状に形成されている。また、本実施形態において、水密用固定部51および水密部52は、弾力性を有するゴム等の化学合成樹脂により一体成型されている。本実施形態における水密用固定部51は、開閉扉体2が閉鎖した際に、戸当たり板3を挟んで前記衝撃吸収材4と対向する位置に配置されている。
The
次に、本実施形態のフラップゲート1の各構成の作用について説明する。
Next, the operation of each component of the
開閉扉体2は、主に、流水路Cから放水される水の水圧と、放水先からの水圧と、自重の作用により揺動し、流水路Cの出口端部cを自動的に開閉する。すなわち、図4に示すように、通常時には、流水路C側の水圧が海岸や河川等の放水される側の水圧より高くなり、開閉扉体2が開口する方向に揺動する。一方、放水される側の海面や河川の水位が上昇すると、図5に示すように流水路C側の水圧が放水される側の水圧より低くなり、開閉扉体2が閉鎖する方向に揺動する。
The opening /
従って、放水される側の水位が上昇して、水が流水路C側へ逆流しようとしても、開閉扉体2が水圧の差で自動的に閉鎖する方向に揺動することにより、流水路Cの出口端部cに逆流するのを防ぐ。
Therefore, even if the water level on the discharged side rises and water tries to flow backward to the flow channel C side, the open /
バランスウエイト25は、流水路C側の水圧と、放水された側の水圧との差によって、扉本体21とともに支持アーム22がどちらか一方に揺動されると、その重力が揺動された方向と同じ方向のモーメント力を発揮するため、より揺動し易くなる。
The
また、ダンパー62は、早い回転運動に対しては大きな抵抗力を発揮するため、海岸における波等による急激な水圧の変化に対して開閉扉体2の揺動を抑え、当該開閉扉体2が出口端部cに衝突するのを抑制する。また、ゆっくりな回転運動に対しては小さな抵抗力を発揮するため、干満の差等のゆっくりとした水位の上昇等にともなう水圧の変化に対しては、抵抗力が小さいため開閉扉体2の揺動を妨げず、スムーズな閉鎖動作を行う。
Further, the
なお、開閉扉体2は、流水路Cの端部出口cにおける水圧差だけでなく、風圧等の差によっても揺動される。
The open /
次に、水圧の差等により流水路Cが閉鎖されている際の、戸当たり板3、衝撃吸収材4および水密部材5の作用について、より詳細に説明する。
Next, the action of the
流水路Cが閉鎖されている際には、開閉扉体2は流水路Cの出口端部cと略平行になるように戸当たり板3と当接している。このとき、水密部材5の水密部52は戸当たり板3と当接して水密状態を維持する。つまり、この水密部52は、開閉扉体2が閉鎖される方向に力を受けると、弾性力によりその空隙を戸当たり板3に対して横長の空隙になるように変形する。これにより、水圧の差等が大きくなるにつれ水密部52と戸当たり板3との設置面積は広くなり、より高い水密状態を維持できる。
When the flowing water channel C is closed, the open /
また、本実施形態における衝撃吸収材4の衝撃吸収部42は、戸当たり板3と出口端部cとの間の隙間31より高く形成させて前記隙間31に設置されていることにより、この部分においても水密状態を維持している。
Further, the shock absorbing portion 42 of the
さらに、戸当たり板3は流水路C方向に移動可能に支持されているためボルトBとナットNとの間隔の範囲内で傾斜することが可能である。そのため、開閉扉体2の水平回転軸6に近い側と遠い側との接触タイミングのズレを吸収することができる。また、水密部材5や衝撃吸収材4の経年変化等により開閉扉体2が戸当たり板3に対して多少のガタが生じたとしても、水密部材5や衝撃吸収材4が弾性変形することにより、当接された角度に戸当たり板3が傾斜して、隙間ができるのを防止し、水密を維持することができる。
Furthermore, since the
次に、開閉扉体2の閉鎖にともなう衝撃吸収に対する、戸当たり板3、衝撃吸収材4および水密部材5の作用についてより詳細に説明する。
Next, the action of the
水密部材5の水密部52は、閉鎖時の衝撃を弾性力により吸収する。また、戸当たり板3が流水路C方向に移動可能に支持されているため、戸当たり板3が受けた衝撃は衝撃吸収材4の弾性力により吸収される。従って、開閉扉体2側および出口端部c側の両方において、衝撃を吸収するため、より衝撃吸収性を高められる。
The
また、戸当たり板3は流水路C方向に移動可能に支持されて傾斜可能であるため、戸当たり板3と開閉扉体2とが衝突時に多少平行な位置関係になくても、作用を受けることで適当に傾斜して、戸当たり板3と水密部材5とがほぼ面同士で密着することができ、衝撃力を当接面全体に分散することができる。そのため、開閉扉体2や戸当たり板3の一部が破損したり変形したりするのを防ぐことができる。
Further, since the
以上のような本実施形態のフラップゲート1によれば、以下の効果を得ることができる。
1.開閉扉体2が波浪等によって流水路Cの出口端部cに強く衝突する場合があってもその衝撃を効果的に吸収し、破損等を防止することができる。
2.開閉扉体2と流水路Cの出口端部cとの密着性を高めることができる。
According to the
1. Even if the open /
2. Adhesion between the opening /
1 フラップゲート
2 開閉扉体
3 戸当たり板
4 衝撃吸収材
5 水密部材
6 水平回転軸
21 扉本体
22 支持アーム
23 補強梁
24 回転軸受
25 バランスウエイト
31 隙間
32 固定片部
33 ボルト穴
34 摺動筒体
41 緩衝用固定部
42 衝撃吸収部
51 水密用固定部
52 水密部
61 軸支持部材
62 ダンパー
C 流水路
c 出口端部
B ボルト
N ナット
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記流水路の出口端部の周縁に合わせて額縁状に形成されているとともに、前記流水路の出口端部との間に隙間を設けつつ前記流水路方向に移動可能に支持されており、前記開閉扉体が閉鎖する際にこの開閉扉体に当接して前記流水路方向に押動される戸当たり板と、
この戸当たり板と前記流水路の出口端部との隙間を埋めるようにして前記出口端部または前記戸当たり板の少なくとも一方に連続的に設けられた衝撃吸収材と、
前記戸当たり板に当接する前記開閉扉体の当接部分に連続的に設けられる衝撃吸収性を有する水密部材と
を有するフラップゲート。 It is a flap gate formed by swinging and supporting the open / close door body installed at the outlet end of the water channel on the horizontal rotation shaft,
It is formed in a frame shape according to the peripheral edge of the outlet end portion of the flowing water channel, and is supported so as to be movable in the direction of the flowing water channel while providing a gap with the outlet end portion of the flowing water channel, A door stop plate that abuts on the door when the door is closed and is pushed in the direction of the water channel;
An impact absorbing material continuously provided on at least one of the outlet end or the door stop plate so as to fill a gap between the door stop plate and the outlet end of the water channel,
A flap gate having a shock-absorbing watertight member continuously provided at a contact portion of the opening / closing door body that contacts the door stop plate.
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