JP3756155B2 - 水路遮断装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水路の遮断装置に係り、特に、絶縁油や潤滑油、あるいは切削油等の油脂類を多量に使用する設備や機器を有する工場や作業場、あるいは変電所等の施設において、不測の事故による油漏れが発生した時に、施設敷地内の側溝等の水路を通じて構外へ油脂類が流出するのを防止する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、電力会社等の変電所施設には、高圧トランスが多数設置されている。トランス内には、冷却のために不燃性鉱物油からなる絶縁油が満たされており、この絶縁油は、トランス内温度が異常に高くなるとケーシング外へ吹出してしまうことがある。例えば、変電所で火災が発生すると、この絶縁油が火災の熱でトランスのケーシングから吹出してしまい、さらには消火のために掛けられた水が地表を流れるときに、吹出した絶縁油がその消火水の上を漂って敷地周辺の側溝内に流入してしまうおそれがある。側溝は、雨水等の排水を目的とした設備であり、施設外の下水道や河川へ通じているので、そのまま構外へ排水が行われると絶縁油の流出が発生し、環境汚染の社会問題を引き起こしてしまう。
【０００３】
そのような油脂類や化学物質等の排出規制の対象となる物質が、事故等の不測の事態によって施設敷地内の側溝やその他の水路から流出する危険は、変電所に限らず、例えば機械工場や化学工場などでも、あるいは鉄道の操車場などでも起こり得る。そのような不測の事態に対応して排出規制対象物質が流出するのを防止するためには、水路を緊急遮断し、水路に流入した排出規制対象物質が水路内で一時的な滞留状態となるのを確実にし、これを敷地内で水路から回収する必要がある。
【０００４】
水路内の流水を遮断する方法として、従来では、例えば図６または図７に示すように、水路の対向両内壁面に縦溝を形成し、この縦溝に沿って角材または厚板を落として流路を遮断する方法が一般に行われている。図６の例は、複数の角材を縦溝に沿って重ねるように落し込むものであり、図７の例は、厚板をネジ駆動で上昇・下降させるものである。
【０００５】
その他、図示していないが、木製または鋼板製の扉を吊り下げる方法なども多種にわたって実施されているが、いずれの方法にしても水路を完全に密閉して遮断することを目的とするものではなく、少量の漏水は許容されているので、上述のような排出規制対象物質の流出を防ぐために用いるのは不適切である。
【０００６】
なお、本件出願人は、この出願の発明に関連する先行技術文献の存在を知らない。したがって、記載すべき先行技術文献情報はない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述のような事情に鑑み、排出規制の対象となっている物質を取り扱う施設で、例えば事故等の不測の事態が発生したときに、その排出規制対象物質が施設周辺に設けられている排水側溝等の水路に流入しても、そのまま敷地外へ流出してしまうのを防止できるように、水路を完全に遮断して敷地内で排出規制対象物質を回収できるようにした水路遮断装置を提供するものでる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る水路遮断装置は、上述の目的を達成するために以下のような構成を備えている。すなわち、水路を形成する溝内へ下降可能に設けられた遮断板と、その溝の内周に沿って設けられて遮断板の下降を案内すべく遮断板の両面に沿って延在する案内手段とを備えている。また、遮断板の一方の面と、この遮断板の一方の面に対向する上記案内手段の面とにそれぞれ形成される少なくとも１対の楔手段を備えている。これら楔手段は、遮断板が水路を遮断する位置において互いに噛合って楔作用をなす。さらに、遮断板の他方の面か、あるいは遮断板の他方の面に対向する上記案内手段の面のいずれか一方にパッキングを備えている。このパッキングは、遮断板が水路を遮断する位置において遮断板の上記他方の面と、案内手段の、その対向面との間の隙間を密閉する。そして遮断板が水路の溝内へ下降すると、楔手段が互いに噛合い、その楔作用によって遮断板を押し付け、遮断板と案内手段との間で上記パッキングを締め付ける。
【０００９】
上記遮断板が水路の溝の中へ下降するのは、遮断板の重力落下により行われるのが好ましい。また、上記楔手段は、互いに噛合う斜面上に、これら斜面間に食い込む隆起部分をさらに備えているのが好ましい。さらに楔手段は、上記水路の水流方向に関して遮断板の上流側に設けられ、且つ上記パッキングが遮断板の下流側に設けられるのが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係る水路遮断装置の一実施形態において、遮断板が引き上げられて水路を開放している状態を示す斜視図である。コンクリート製側溝の水路１０の途中に、溝の底面および両側内面に沿って図示のような矩形の鋼製フレーム１１が取り付け固定されており、そのフレーム１１の内側に、鋼製の遮断板１２が取り付けられている。フレーム１１は、その断面形状が「コ」字形状を呈して両側部に遮断板１２の案内溝１３（図４参照）を形成しており、遮断板１２はこの案内溝１３に沿って昇降可能にスライドする。平常時、遮断板１２は図示のように上方へげられており、すなわち遮断板１２の下端は水路１０の底面から離れており、水路１０は遮断されることなく通じている。そして非常時には、遮断板１２は下方へ下ろされ、遮断板１２の下端が水路１０の底面に接して水路１０が閉じられる。
【００１１】
遮断板１２の上端中央には、真上へ延びる吊り下げ棒１４が連結されている。一方、フレーム１１の上端には操作ボックス１５がフレーム上に載置されるかたちで固定されており、遮断板１２の吊り下げ棒１４の先端は、操作ボックス１５内で保持されている。操作ボックス１５は、平常時には吊り下げ棒１４の先端を保持し、非常時には、保持している吊り下げ棒１４の先端の保持を解除して遮断板１２を落下させる。図２は、図１の状態から遮断板を落下させて水路１０を遮断している状態を示す斜視図である。
【００１２】
操作ボックス１５内には、吊り下げ棒１４の先端を保持し、あるいは保持状態を解除して吊り下げ棒１４の先端を解放すべく機械的に切り換えられるクラッチ（図示せず）が内蔵されている。クラッチが吊り下げ棒１４の先端を解放すると、遮断板１２は、フレーム１１の案内溝１３に沿って自重により落下する。クラッチの切り換え動作を自動的に作動させるアクチュエータ機構としては、例えば、火災検知装置等の非常時に作動する信号発生装置からの電気信号を受けて作動するソレノイドを含むことができる。クラッチは、勿論、手動でも作動させることができる。
【００１３】
図３は、図２の状態で遮断板１２とフレーム１１との関係を正面側（水路１０の上流側）から見て示している。また、図４は、遮断板１２の側縁部分とフレーム１１の案内溝１３とを拡大して示している。遮断板１２は、水路１０の上流側に向いている面（正面とする）１６の両側部縁に、図示するように三角形の第１突出部１７が一方の側縁につき上下に２箇所ずつ（図３参照）設けられている。すなわち、第１突出部１７は、遮断板１２の両側部に左右対称に合計４箇所設けられている。フレーム１１の案内溝１３内には、遮断板１２の第１突出部１７の三角形を上下逆にした第２突出部１８が、フレーム１１の両側部に左右対称に合計４箇所設けられている。図示しているのは、遮断板１２およびフレーム１１の一方側部だけである。遮断板１２の第１突出部１７は三角形の斜面１９が下方に向いた楔を形成し、一方、フレーム１１の第２突出部１８は三角形の斜面２０が上方に向いた楔を形成する。これら第１突出部１７と第２突出部１８は、遮断板１２が落下して水路１０を遮断する位置にまで下降すると、互いの斜面１９，２０どうしが楔となって噛合い、フレーム１１の案内溝１３の中で遮断板１２を水路１０の下流側に向かって押し付ける。また、遮断板１２が上方へ引き上げられるとき、第１突出部１７と第２突出部１８は互いの斜面１９，２０どうしが離れて双方の拘束を解くので、遮断板１２はフレーム１１の案内溝１３に沿って上昇することができる。
【００１４】
落下して水路遮断状態にある遮断板１２を手動で引き上げるための機構部として、図１に、ワイヤー巻き上げ用のシャフト２１が、フレーム１１の上部に回転可能に取り付けられている。ワイヤー２２の一端が遮断板１２の上端に取り付けられており、他端がシャフト２１に取り付けられている。シャフト２１の一端はフレーム１１の外へ突出しており、その突出端に図示のようなクランクハンドル２３を取り付けて回転させることにより、ワイヤー２２を巻き上げることができる。このようにして遮断板１２を手動で引き上げると、吊り下げ棒１４の先端を操作ボックス１５内のクラッチによって保持することができ、その状態で水路１０は開放されて通じる。
【００１５】
フレーム１１の案内溝１３の内側には、第２突出部１８が設けられる側と反対側の面に、すなわち遮断板１２の背面２６（水路１０の上流側に向いた面を正面１６として、水路１０の下流側に向いた面）に面した側にパッキング２４が取り付けられている。遮断板１２が落下して水路１０を遮断する位置にまで下降し、第１突出部１７と第２突出部１８との噛合いによって遮断板１２が水路１０の下流側に向かって押し付けられたとき、遮断板１２の背面がパッキング２４に押し付けられるので、パッキング２４は遮断板１２とフレーム１１との間の隙間を完全に密閉する。この作用は、遮断板１２自体が重力落下する勢いを利用して第１突出部１７と第２突出部１８とに楔作用をさせるものであり、パッキング２４による密閉は完全かつ確実に達成される。この密閉機能を最大限に発揮するには、パッキング２４は適度に弾性変形可能な硬度のものが好ましく、また設置場所が主に屋外となることや火災対策の一面もあることから、耐候性、耐油性、耐熱性に富むことも重要である。硬度４５度（デュロメータ硬さ：JIS-A45Hs）ぐらいのゴムパッキングが好ましい。
【００１６】
第１突出部１７および第２突出部１８は、それぞれの斜面１９，２０の頂部で、図４に示すような畝状の隆起部分２５が形成されている。この隆起部分２５は、遮断板１２が落下して第１突出部１７と第２突出部１８の斜面１９，２０どうしが互いに滑って最終的に噛合うときに、遮断板１２の重力落下の勢いで互いの斜面１９，２０間に食い込むように相手突出部の斜面に対して締め込まれ、パッキング２４の弾性と相俟って締め付け力を発揮させる。また、遮断板１２を引き上げるときには、隆起部分２５の食い込みがいったん外れると第１突出部１７と第２突出部１８の斜面１９，２０どうしの押し合う力は小さくなるので、比較的軽い操作で遮断板１２を引き上げることができる。勿論、この隆起部分２５がなくても第１突出部１７と第２突出部１８の斜面１９，２０どうしが互いに楔作用をなすことはできるので、隆起部分２５が必須の構成でないことは明かである。また、隆起部分２５は畝状に延在する必要はなく、２〜３個程度の複数の瘤状のものが配列されてもよい。さらに、隆起部分２５は、第１突出部１７の斜面１９か第２突出部１８の斜面２０のいずれか一方だけに形成されても、その食い込み作用は発揮される。図５は、遮断板１２が落下して第１突出部１７および第２突出部１８の隆起部分２５どうしが食い込んだ状態の一例を拡大して示す側面図である。
【００１７】
なお、上述の例では、第１突出部１７および第２突出部１８を、遮断板１２およびフレーム１１のそれぞれの一方側部に、上下に１対ずつ設けているが、遮断板１２およびフレーム１１のそれぞれの一方側部に、ほぼ中央の位置に１つずつ設けてもよい。勿論、遮断板１２の昇降ストロークにそれぞれの突出部が干渉しないように配置できるのであれば、それぞれの一方側部に、例えば上中下と３ヶ所の位置に、あるいはそれ以上の箇所に設けることも可能である。このように突出部の数を増減することによって、様々な大きさの水路に対応して遮断装置を作成できる。
【００１８】
第１突出部１７が、遮断板１２の正面側（水路１０の上流側に向いている側）の面１６に形成されて、パッキング２４が遮断板１２の背面側に面して取り付けられていると、水路１０が遮断されて水位が上昇したとき、水圧は遮断板１２をパッキング２４に押し付ける方向に作用するので、その密閉性を高めて好都合である。しかし、第１突出部１７が、遮断板１２の背面側に形成されてパッキング２４が遮断板１２の正面側に面して取り付けられていても、第１突出部１７と第２突出部１８の楔作用でパッキング２４を十分に締め付けることができるので、必ずしも第１突出部１７が遮断板１２の正面１６に形成される必要はない。さらに、パッキング２４は、フレーム１１に設ける替わりに遮断板１２の背面２６に設けることも可能である。
【００１９】
図５に示した例では、特に第２突出部１８をフレーム１１に対して着脱可能にしているが、このように構成することで、パッキング２４の点検や改修、あるいは加圧調整などを行うことができ、メンテナンスが行いやすい。
【００２０】
なお、遮断板１２は自重により重力落下することで作動するのが好ましいが、モータ等の作動装置を用いて上昇および下降させてもよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る水路遮断装置は、遮断板の自重を利用する簡単な構造の装置であるにも拘らず、迅速且つ確実な水路の遮断が行えるので、変電所や工場等の排出規制対象物質の流出を伴う虞のある水路を有する施設では、この装置を設けることによって、緊急時ないし必要なときに水路を迅速且つ確実に、また完全に遮断できる。したがって、例えば事故等の不測の事態が発生したときに排出規制対象物質が水路内に流入しても、そのまま施設敷地外へ流出してしまうのを防止でき、また敷地内でその排出規制対象物質を回収することもできるので、環境汚染等の社会問題に対してこれを有効に防止することができる。また、水路自体の大小に拘らず製作でき、また装置を設置する場所の形態に合わせて製作することもできるので、製作上の制約が少ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る水路遮断装置の一実施形態において、遮断板が引き上げられて水路を開放している状態を示す斜視図である。
【図２】 図１の状態から遮断板を落下させて水路を遮断している状態を示す斜視図である。
【図３】 図２の状態で遮断板とフレームとの関係を正面側から見て示す図である。
【図４】 遮断板の一方の側縁部分とフレームの案内溝とを拡大して第１突出部と第２突出部との関係を説明するために要部を破断して示す斜視図である。
【図５】 遮断板が落下して第１突出部および第２突出部の隆起部分どうしが食い込んだ状態の一例を拡大して示す側面図である。
【図６】 従来技術による水路遮断装置の一例を示す図である。
【図７】 従来技術による水路遮断装置の別の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０ 水路
１１ フレーム
１２ 遮断板
１３ 案内溝
１４ 吊り下げ棒
１５ 操作ボックス
１６ 水路上流側に向いている側の遮断板の面（遮断板の正面）
１７ 第１突出部
１８ 第２突出部
１９ 第１突出部の斜面
２０ 第２突出部の斜面
２１ シャフト
２２ ワイヤー
２３ クランクハンドル
２４ パッキング
２５ 隆起部分
２６ 遮断板の背面

Claims (3)

1. 水路を遮断するための装置であって、
   上記水路を形成する溝内へ下降可能に設けられた遮断板（１２）と、
   上記水路を形成する溝の内周に沿って設けられ、上記遮断板（１２）の下降を案内すべく遮断板の両面（１６，２６）に沿って延在する案内手段（１１）と、
   上記遮断板（１２）の一方の面（１６）と、該遮断板の一方の面（１６）に対向する上記案内手段（１１）の面とにそれぞれ形成され、該遮断板が上記水路を遮断する位置において互いに噛合う少なくとも１対の楔手段（１７，１８）と、
   上記遮断板（１２）の他方の面（２６）、または該遮断板の他方の面（２６）に対向する上記案内手段（１１）の面のいずれか一方に設けられ、該遮断板が上記水路を遮断する位置において遮断板の他方の面と案内手段の対向面との間の隙間を密閉するパッキング（２４）とを備え、
   上記楔手段（１７，１８）は、互いに噛合う斜面（１９，２０）上に、該斜面（１９，２０）間に食い込む隆起部分（２５）を備えていて、
   上記遮断板（１２）が上記水路を形成する溝内へ下降することにより、上記楔手段（１７，１８）が、互いに噛合って遮断板（１２）と案内手段（１１）との間で上記パッキング（２４）を締め付けるべく、該遮断板（１２）を押し付けることを特徴とする水路遮断装置。
2. 上記遮断板（１２）の下降は、該遮断板の重力落下により行われる請求項１記載の水路遮断装置。
3. 上記楔手段（１７，１８）は、上記水路の水流方向に関して上記遮断板（１２）の上流側に設けられ、且つ上記パッキング（２４）が遮断板（１２）の下流側に設けられる請求項１又は２のいずれかに記載の水路遮断装置。

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