JP5571146B2 - 緩衝装置を備えたゲート - Google Patents
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Description
扉体はバランス状態を維持するためにバランスウェイトを搭載している。バランスウェイトは扉体の開放角度(開度)によって開く回転モーメントを与えたり、閉める回転モーメントを与えたりする。また、扉体支川側(内側)側壁上部にはフロートが取り付けられ、扉体の内側の水位変動に応答することができる。
これによって、扉体の開放時と閉塞時とでダンパーの抵抗を変えることによって、特に閉塞時の抵抗を大きくすることによって扉体がゆっくりと閉まるような構成とすることで、前述の問題点である、衝突音の軽減や、ゲートの破損を防止することができる。
即ち、請求項1に記載の発明は、支川と本川の合流点の水路の開口端に設けられた支持金具に回転軸が軸支され、前記回転軸にアームを介して扉体が設けられ、前記扉体が揺動して前記開口端を開閉するゲートにおいて、下記(1)〜(3)の緩衝装置すなわち、
(1)内部空間を粘性流体で満たし密封された円筒形状のシリンダと、前記シリンダ内を外力により往復直線運動するロッドと、前記ロッドに形成され、前記シリンダの内部空間を分割するピストンとを有する本体と、前記ピストンによって分割された前記シリンダの内部空間の両側とそれぞれ連通する第1の流路と前記第1の流路内に設けられた流路の開閉手段とを有する制御部と、前記ピストンに設けられた、厚さ方向に穿孔されて前記粘性流体が流通可能な第2の流路とを具備した緩衝装置。
(2)上記(1)に記載の緩衝装置において、前記制御部が前記シリンダの外壁に複数設けられている緩衝装置。
(3)上記(1)又は(2)に記載の緩衝装置において、前記開閉手段は、前記第1の流路の所定の位置に流路の断面積が小さくなる絞り部が形成され、前記絞り部を開閉するための棒体の一端に傘部を有したバルブが該絞り部に挿通され、前記バルブの傘部の端面には、該バルブと前記絞り部との最大隙間量を前記緩衝装置の外部から調整可能な開度調整ねじが設けられ、前記バルブの他端には該バルブと該絞り部との隙間を広げる方向に押す押しばねが設けられ、前記押しばねには前記緩衝装置の外部から該押しばねの該バルブへの押しつけ力を調整可能なばね強さ調整ねじが設けられている緩衝装置。
の緩衝装置のうちいずれかひとつに記載の緩衝装置の前記ロッドの一端が前記アームに取り付けられ、前記水路の上端近傍に前記シリンダが取り付けられたゲートであって、
前記制御部に設けられた前記開閉手段が、前記扉体が前記開口端を閉じる方向へ回動し、それに連動して前記ピストンの移動速度が所定の速度に達した際に、前記第1の流路内を移動しようとする前記粘性流体から受ける圧力によって該開閉手段が該第1の流路を閉塞し、該粘性流体を前記第2の流路のみに流通させることで、該第2の流路を流通した際の流路の抵抗により該ピストンの移動速度を抑制し、連動した該扉体の回動速度を抑制すること、を特徴とした緩衝装置を備えたゲートである。
(1)内部空間を粘性流体で満たし密封された円筒形状のシリンダと、前記シリンダ内を外力により往復直線運動するロッドと、前記ロッドに形成され、前記シリンダの内部空間を分割するピストンとを有する本体と、前記ピストンによって分割された前記シリンダの内部空間の両側とそれぞれ連通する第1の流路と前記第1の流路内に設けられた流路の開閉手段とを有する制御部と、前記ピストンに設けられた、厚さ方向に穿孔されて前記粘性流体が流通可能な第2の流路とを具備した緩衝装置。
(2)上記(1)に記載の緩衝装置において、前記制御部が前記シリンダの外壁に複数設けられている緩衝装置。
(3)上記(1)又は(2)に記載の緩衝装置において、前記開閉手段は、前記第1の流路の所定の位置に流路の断面積が小さくなる絞り部が形成され、前記絞り部を開閉するための棒体の一端に傘部を有したバルブが該絞り部に挿通され、前記バルブの傘部の端面には、該バルブと前記絞り部との最大隙間量を前記緩衝装置の外部から調整可能な開度調整ねじが設けられ、前記バルブの他端には該バルブと該絞り部との隙間を広げる方向に押す押しばねが設けられ、前記押しばねには前記緩衝装置の外部から該押しばねの該バルブへの押しつけ力を調整可能なばね強さ調整ねじが設けられている緩衝装置。
の緩衝装置のうちいずれかひとつの緩衝装置の前記ロッドの一端が前記トルクアームに取り付けられ、前記水路の上端近傍に前記シリンダが取り付けられたゲートであって、
前記制御部に設けられた前記開閉手段が、前記扉体が前記開口端を閉じる方向へ回動し、それに連動して前記ピストンの移動速度が所定の速度に達した際に、前記第1の流路内を移動しようとする前記粘性流体から受ける圧力によって該開閉手段が該第1の流路を閉塞し、該粘性流体を前記第2の流路のみに流通させることで、該第2の流路を流通した際の流路の抵抗により該ピストンの移動速度を抑制し、連動した該扉体の回動速度を抑制すること、を特徴とした緩衝装置を備えたゲートである。
内壁はロッド23に形成されたピストン24が摺動する。また、ロッド23を挿通するための孔が1箇所ないし2箇所設けられ、内部の粘性流体27が漏れ出ないようにシールされている。
また、シリンダ21の一部には流路25を有した制御部22が取り付けられて内部はシール部材等で密封されている。制御部22はフラップゲート10のサイズや扉体の揺動速度に応じて複数設けても良い。
バルブ29の形状は、棒状のバルブステム29aの一端に傘状または略円錐形状のバルブヘッド29b、他端にバルブステムエンド29dが形成され、バルブヘッド29b円錐部分のバルブフェース29cが図2によると左方向へ移動すると絞り部28を閉塞するようになっている。
開度調整ねじ32を回転することにより、絞り部28とバルブ29との隙間量を調整できる。隙間量を小さくした場合は流体通過時の圧力損失が増大し、バルブ29を閉塞しようとする力も増大する。そのため、バルブ29は、隙間量が大きい場合に比べ、扉体の閉鎖速度がより低い時点で隙間を閉塞しようとする。
また、ばね強さ調整ねじ31を回転させることにより、バルブ29を押える押しばね30の押しつけ力を調整することができる。本実施例では、ばね強さ調整ねじ31をねじ込むと押しばね30が縮まっていき、押しつけ力が増大していく。
すると、制御部22の絞り部28に設けられたバルブ29のバルブヘッド29bに粘性流体27が高速で衝突するので、バルブヘッド29bの表面にかかる圧力は急激に高くなり、バルブ29の一端に設けられた押しばね30の押しつけ力を上回って、バルブ29が絞り部28方向、図では左方向へ移動していき、最終的にはバルブ29のバルブフェース29cが絞り部28との隙間を完全に閉塞することになる。
すると、図5(b)のように、ピストン24に設けられた流路26には前記バルブ29のような閉塞手段は設けられておらず常時内部空間Aと内部空間Bが連通しているので、粘性流体27は流路の断面積の小さく流通抵抗の大きな流路26を通過して内部空間Bから内部空間Aへと移動して内部空間Bの内圧が徐々に低くなっていくことになる。
このため、ピストン24つまり扉体11は急激に減速されたのちゆっくりと反時計方向に回動し、内部空間Bの内圧が押しばね30の押しつけ力を下回ってバルブ29が開放されるまでゆっくりと開口端16を閉鎖する方向へ回動し続ける。したがって、従来のフラップゲートで問題となっていた扉体11の閉鎖時の開口端16への激突を防止することができ、衝突時の衝撃を軽減し、騒音や予期せぬ損傷の発生を防止することができる。
開度調整ねじ32を回転することにより、絞り部28とバルブ29との隙間量を調整できる。隙間量を小さくした場合は流体通過時の圧力損失が増大し、バルブ29を閉塞しようとする抵抗力も増大する。そのため、バルブ29は、隙間量が大きい場合に比べ、扉体の閉鎖速度がより低い時点で隙間を閉塞しようとする。
また、ばね強さ調整ねじ31を回転させることにより、バルブ29のバルブステムエンド29dを押える押しばね30の押しつけ力を調整することができる。本実施例では、ばね強さ調整ねじ31をねじ込むと押しばね30が縮まっていき、押しつけ力が増大して閉塞しにくくなる。
これらの調整を組み合わせることにより、抵抗力の切り替えタイミング及び抵抗力を緩衝装置外部から容易に調整することができる。
また、回転軸13の所定の位置にトルクアーム17が固定配置され、トルクアーム17の他端と水路との間にシリンダ21とロッド23を有する緩衝装置20が設けられていて、扉体11の閉鎖時の速度や速度変更タイミング等を外部より調整可能なので、特に扉体11が開口端16を閉鎖する際の衝突時の衝撃を軽減し、騒音や予期せぬ損傷の発生を防止することができる。
そのため、緩衝装置20の制御部22に設けられた開閉手段である、バルブ29の挿通方向は図7(b)のようにバルブヘッド29bが絞り部28の左側に配置され挿通されることになる。また、当然のことながら、押しばね30、ばね強さ調整ねじ31、開度調整ねじの配置も逆となる。
11 扉体
12 アーム
13 回転軸
14 支持金具
15 戸当り
16 開口端
17 トルクアーム
20 緩衝装置
21 シリンダ
22 制御部
23 ロッド
24 ピストン
25 流路
26 流路
27 粘性流体
28 絞り部
29 バルブ
29a バルブステム
29b バルブヘッド
29c バルブフェース
29d バルブステムエンド
30 押しばね
31 ばね強さ調整ねじ
32 開度調整ねじ
A 内部空間
B 内部空間
Claims (2)
- 支川と本川の合流点の水路の開口端に設けられた支持金具に回転軸が軸支され、前記回転軸にアームを介して扉体が設けられ、前記扉体が揺動して前記開口端を開閉するゲートにおいて、下記(1)〜(3)の緩衝装置すなわち、
(1)内部空間を粘性流体で満たし密封された円筒形状のシリンダと、前記シリンダ内を外力により往復直線運動するロッドと、前記ロッドに形成され、前記シリンダの内部空間を分割するピストンとを有する本体と、前記ピストンによって分割された前記シリンダの内部空間の両側とそれぞれ連通する第1の流路と前記第1の流路内に設けられた流路の開閉手段とを有する制御部と、前記ピストンに設けられた、厚さ方向に穿孔されて前記粘性流体が流通可能な第2の流路とを具備した緩衝装置。
(2)上記(1)に記載の緩衝装置において、前記制御部が前記シリンダの外壁に複数設けられている緩衝装置。
(3)上記(1)又は(2)に記載の緩衝装置において、前記開閉手段は、前記第1の流路の所定の位置に流路の断面積が小さくなる絞り部が形成され、前記絞り部を開閉するための棒体の一端に傘部を有したバルブが該絞り部に挿通され、前記バルブの傘部の端面には、該バルブと前記絞り部との最大隙間量を前記緩衝装置の外部から調整可能な開度調整ねじが設けられ、前記バルブの他端には該バルブと該絞り部との隙間を広げる方向に押す押しばねが設けられ、前記押しばねには前記緩衝装置の外部から該押しばねの該バルブへの押しつけ力を調整可能なばね強さ調整ねじが設けられている緩衝装置。
の緩衝装置のうちいずれかひとつに記載の緩衝装置の前記ロッドの一端が前記アームに取り付けられ、前記水路の上端近傍に前記シリンダが取り付けられたゲートであって、
前記制御部に設けられた前記開閉手段が、前記扉体が前記開口端を閉じる方向へ回動し、それに連動して前記ピストンの移動速度が所定の速度に達した際に、前記第1の流路内を移動しようとする前記粘性流体から受ける圧力によって該開閉手段が該第1の流路を閉塞し、該粘性流体を前記第2の流路のみに流通させることで、該第2の流路を流通した際の流路の抵抗により該ピストンの移動速度を抑制し、連動した該扉体の回動速度を抑制すること、
を特徴とした緩衝装置を備えたゲート。 - 支川と本川の合流点の水路の開口端に設けられた支持金具に回転軸が軸支され、前記回転軸にアームを介して扉体が設けられ、前記回転軸にトルクアームが固定され、前記扉体が揺動して前記開口端を開閉するゲートにおいて、下記(1)〜(3)の緩衝装置すなわち、
(1)内部空間を粘性流体で満たし密封された円筒形状のシリンダと、前記シリンダ内を外力により往復直線運動するロッドと、前記ロッドに形成され、前記シリンダの内部空間を分割するピストンとを有する本体と、前記ピストンによって分割された前記シリンダの内部空間の両側とそれぞれ連通する第1の流路と前記第1の流路内に設けられた流路の開閉手段とを有する制御部と、前記ピストンに設けられた、厚さ方向に穿孔されて前記粘性流体が流通可能な第2の流路とを具備した緩衝装置。
(2)上記(1)に記載の緩衝装置において、前記制御部が前記シリンダの外壁に複数設けられている緩衝装置。
(3)上記(1)又は(2)に記載の緩衝装置において、前記開閉手段は、前記第1の流路の所定の位置に流路の断面積が小さくなる絞り部が形成され、前記絞り部を開閉するための棒体の一端に傘部を有したバルブが該絞り部に挿通され、前記バルブの傘部の端面には、該バルブと前記絞り部との最大隙間量を前記緩衝装置の外部から調整可能な開度調整ねじが設けられ、前記バルブの他端には該バルブと該絞り部との隙間を広げる方向に押す押しばねが設けられ、前記押しばねには前記緩衝装置の外部から該押しばねの該バルブへの押しつけ力を調整可能なばね強さ調整ねじが設けられている緩衝装置。
の緩衝装置のうちいずれかひとつの緩衝装置の前記ロッドの一端が前記トルクアームに取り付けられ、前記水路の上端近傍に前記シリンダが取り付けられたゲートであって、
前記制御部に設けられた前記開閉手段が、前記扉体が前記開口端を閉じる方向へ回動し、それに連動して前記ピストンの移動速度が所定の速度に達した際に、前記第1の流路内を移動しようとする前記粘性流体から受ける圧力によって該開閉手段が該第1の流路を閉塞し、該粘性流体を前記第2の流路のみに流通させることで、該第2の流路を流通した際の流路の抵抗により該ピストンの移動速度を抑制し、連動した該扉体の回動速度を抑制すること、
を特徴とした緩衝装置を備えたゲート。
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JP2012222756A JP5571146B2 (ja) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | 緩衝装置を備えたゲート |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2012222756A JP5571146B2 (ja) | 2012-10-05 | 2012-10-05 | 緩衝装置を備えたゲート |
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