JP6187217B2 - 防水扉装置 - Google Patents

Description

本発明は、建物の入口等に設けられ、集中豪雨等の出水時には水の浮力によって床面から止水板を突出させて室内側への浸水を防止する防水扉装置に関する。

防水扉装置は、床面より下部に形成した集水ピット内に、止水板を上下動可能に設け、出水時に集水ピット内へ水が浸入すると、浮力により止水板を集水ピットの開口から上方に突出させて室内側への浸水を防水する（例えば特許文献１，２参照）。
この防水扉装置においては、止水板と集水ピット（止水板の上下動をガイドするために集水ピットから上方へ突設されたガイド部材も含む）との間にシール部材を設けて、止水板と集水ピットとの間のシールを図っている。特に特許文献１では、ガイド部材における止水板との対向面をテーパ面として、止水板が浮上するに従ってテーパ面によってシール部材の方に押圧することで、高いシール性を得るようにしている。

特開平７−１９７７５１号公報 特開２０００−３４５５３７号公報

しかし、止水板の押圧力が強くなると摺動抵抗が増加して止水板の浮上が円滑に行われない場合がある。かといって押圧力を弱めると浮上中のシール性が低下し、室内側へ浸水させるおそれが生じてしまう。

そこで、本発明は、止水板が浮上する際のシール性を維持しつつ、止水板の円滑な浮上を実現可能とする防水扉装置を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、床面より下方に形成されて床面に開口し、左右両側に床面より上方に突出する一対のガイド枠を有する集水ピットと、その集水ピット内に収容されてガイド枠に沿って上下動可能で、外面に集水ピットの内面に当接するシール部材を有する止水板とを備え、集水ピット内への水の浸入により、ガイド枠の間に止水板を浮上させてシール部材によってガイド枠の間を密閉する防水扉装置であって、集水ピットの内面に、下限位置からの止水板の浮上をガイドするガイド体を設けると共に、ガイド体の厚みの変更により、浮上中の止水板を鉛直方向から傾斜させることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、止水板の両側で上下位置に転動部材を、平面視で重ならないように左右方向に位置をずらしてそれぞれ設け、ガイド体を、上側の転動部材に対応する上側ガイド体と、下側の転動部材に対応する下側ガイド体とに分割して設けて、上側の転動部材が上側ガイド体に沿って、下側の転動部材が下側ガイド体に沿ってそれぞれ転動することで、止水板の浮上をガイドすると共に、上側ガイド体と下側ガイド体との厚みを変更することで、浮上中の止水板を傾斜させることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、請求項２の構成において、上側ガイド体の厚みを下側ガイド体の厚みよりも大きくすることで、浮上中の止水板を、下端が上端よりも集水ピットの内面に近づく姿勢に傾斜させることを特徴とするものである。

請求項１に記載の発明によれば、浮上中の止水板を鉛直方向から傾斜させるようにしたことで、止水板が浮上する際のシール性を維持しつつ、止水板の円滑な浮上を実現することができる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、左右方向に位置をずらした転動部材を上下に分割したガイド体に沿って転動させるようにしたことで、止水板の上下ストロークにかかわらず浮上中の傾斜姿勢を簡単に設定することができる。
請求項３に記載の発明によれば、請求項２の効果に加えて、シール部材の下側の押し付け量を上側より多くして安定したシール性を確保することができる。

防水扉装置の分解斜視図である。 防水扉装置の平面図である。 図２のＸ−Ｘ線断面図である（止水板は下限位置）。 図２のＸ−Ｘ線断面図である（止水板は上限位置）。 図３のＹ−Ｙ線断面図である。 （ａ）は図３のＺ−Ｚ線断面図、（ｂ）は図３のＷ−Ｗ線断面図である。 防水扉装置の作動を示す断面説明図で、（ａ）は止水板の下限位置、（ｂ）は止水板の浮上途中、（ｃ）は止水板の上限位置をそれぞれ示す。 （ａ）は図７のＡ部及びＢ部拡大図、（ｂ）は図７のＣ部及びＤ部拡大図、（ｃ）は図７のＥ部及びＦ部拡大図である。

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は、防水扉装置の一例を示す分解斜視図である。この防水扉装置１は、建物の出入口の床面Ｇに出入口を横断する方向で埋設された集水ピット２と、その集水ピット２内に収容された止水板３とを有する。集水ピット２は、上面のみを開口した横長の箱状で、開口を床面Ｇに一致させて床面Ｇより下方に埋設されている。集水ピット２の長手方向の両端には、互いに対向する平面視コ字状のガイド枠４，４が、開口よりも上方へ突出するように一体に連設されている。このガイド枠４は、図２に示すように、出入口の両側に位置する建物の壁Ｗ内に埋め込まれて、出入口内に突出しないようになっている。

なお、図１における集水ピット２の右上側、図２における集水ピット２の下側がそれぞれ建物の外側となり、図１における集水ピット２の左下側、図２における集水ピット２の上側がそれぞれ建物の内側となる。本形態では外側を前方、内側を後方として説明する。
集水ピット２の前方には、集水ピット２よりも左右幅の小さい一次ピット５が隣接して形成されて、集水ピット２の開口際に設けた連通孔６，６・・により、集水ピット２と一次ピット５とが連通している。７は、一次ピット５の開口を閉塞するグレーチングで、一次ピット５の底面には、図示しない排水溝に接続される排水管８（図５）が接続されている。

止水板３は、集水ピット２の開口よりも一回り小さいサイズで六面を金属板で形成したパネル状で、内部に発泡ウレタン等の比重の小さい浮力材が充填されている。止水板３の上面には、後述する上下ガイドレールを除いて集水ピット２の開口を略閉塞するカバー板９が取り付けられている。
一方、集水ピット２の底面には、止水板３の底面を受ける下ストッパ１０，１０が設けられている。この下ストッパ１０へ当接する止水板３の下限位置では、図３に示すように、止水板３は床面Ｇより下方に位置してカバー板９の上面が床面Ｇと一致する。ガイド枠４，４の上端には、蓋部材１１，１１がそれぞれ取り付けられて、各蓋部材１１の下面には、止水板３のカバー板９を受ける上ストッパ１２が設けられている。この上ストッパ１２，１２へ当接する止水板３の上限位置では、図４に示すように、止水板３は床面Ｇから突出してガイド枠４，４の間に位置するものとなる。

止水板３の左右幅は、図３に示すように集水ピット２のガイド枠４，４の内法よりも大きくなっており、後面には、左右及び下側の周縁に沿って倒コ字状のシール部材１３が設けられている。このシール部材１３は、止水板３の下限位置では、同図に示すように床面Ｇよりも下側で集水ピット２の後方側の内面に当接し、止水板３の上限位置では、図４に示すように鉛直方向の両端部がガイド枠４，４の後方側の内面に、水平方向の基端部が床面Ｇよりも下側で集水ピット２の後方側の内面にそれぞれ当接することで、集水ピット２と止水板３との間をシールするものである。
また、止水板３の左右の側面には、上転動部材としての上ローラ１４，１４と、下転動部材としての下ローラ１５，１５とがそれぞれ回転可能に設けられている。ここでは上ローラ１４の支持軸１６が下ローラ１５の図示しない支持軸よりも長く形成されることで、平面視で上ローラ１４が左右方向の外側、下ローラ１５がその内側に位置して、上下ローラ１４，１５が平面視で重ならない配置となっている。

そして、集水ピット２の前後の内面で左右両側には、上ガイドレール１７Ａ，１７Ｂと、下ガイドレール１８Ａ，１８Ｂとが設けられている。上ガイドレール１７Ａ，１７Ｂは、止水板３の上ローラ１４の前後に位置してガイド枠４に沿って設けられ、止水板３の下限位置では上ローラ１４が上ガイドレール１７Ａ，１７Ｂの下端間に位置し、止水板３の上限位置では上ローラ１４が上ガイドレール１７Ａ，１７Ｂの上端間に位置するようになっている。また、下ガイドレール１８Ａ，１８Ｂは、下ローラ１５の前後に位置して止水板３の左右側面に沿って設けられ、止水板３の下限位置では下ローラ１５が下ガイドレール１８Ａ，１８Ｂの下端間に位置し、止水板３の上限位置では下ローラ１５が下ガイドレール１８Ａ，１８Ｂの上端間に位置するようになっている。

ここで、後方（内側）に位置する上側ガイド体としての上ガイドレール１７Ｂは、図５に示すように、下側ガイド体としての後方の下ガイドレール１８Ｂよりも前後方向の厚みが大きく形成されている。但し、上ガイドレール１７Ｂの下端部と下ガイドレール１８Ｂの下端部とは、それぞれ前方への突出量が最大となる同じ厚さの最厚部１９、２０となっている。また、上ガイドレール１７Ｂの上端部は、最厚部２０を除く下ガイドレール１８Ｂと同じ厚さの最薄部２１となっている。なお、上ガイドレール１７Ｂの中間部と最厚部１９及び最薄部２１と、下ガイドレール１８Ｂの中間部と最厚部２０とはそれぞれ傾斜面で連続している。一方、前方（外側）に位置する上ガイドレール１７Ａ及び下ガイドレール１８Ａは、共に下ガイドレール１８Ｂの中間部と同じ厚さとなっている。

以上の如く構成された防水扉装置１においては、止水板３の下限位置では、前述のように止水板３は集水ピット２内に没入してカバー板９を開口面に露出させる。このとき上ローラ１４は、図６（ａ）、図７（ａ）、図８（ａ）に示すように、前後の上ガイドレール１７Ａ，１７Ｂの下端間に位置して後方の上ガイドレール１７Ｂの最厚部１９に当接し、下ローラ１５は、図６（ｂ）、図７（ａ）、図８（ａ）に示すように、前後の下ガイドレール１８Ａ，１８Ｂの下端間に位置して後方の下ガイドレール１８Ｂの最厚部２０に当接する。前述のように上ガイドレール１７Ｂの最厚部１９の厚み（図７のＤ１）と下ガイドレール１８Ｂの最厚部２０（図７のＤ２）とは同じであるため、止水板３は鉛直姿勢となる。

この状態で外側に雨等が降ると、通常は床面Ｇから一次ピット５に水が浸入しても排水管８を介して排水溝に流れるため、集水ピット２には水は浸入しない。
しかし、集中豪雨等により排水溝の水位が上がって排水能力を超えると、一次ピット５に浸入した水が連通孔６を介して集水ピット２に流れ込み、集水ピット２に水が溜まり始める。そして、集水ピット２内の水位が上がると、それに応じて止水板３が浮上し始める。止水板３は外側からの水圧によって集水ピット２の後方内面に押し付けられるため、図７（ｂ）、図８（ｂ）に示すように、上ローラ１４は後方の上ガイドレール１７Ｂの最厚部１９より上方の中間部に沿って、下ローラ１５は後方の下ガイドレール１８Ｂの最厚部２０より上方の中間部に沿ってそれぞれ転動することになるが、ここでは上ガイドレール１７Ｂの中間部の方が下ガイドレール１８Ｂの中間部よりも肉厚であるため、止水板３は鉛直方向から上端が外側へ傾く傾斜姿勢のまま上昇する。このとき図８（ｂ）に示すように、上ローラ１４と前方の上ガイドレール１７Ａとの間には隙間Ｄ３が生じ、下ローラ１５と前方の下ガイドレール１８Ａとの間には、隙間Ｄ３より大きい隙間Ｄ４が生じる。
従って、シール部材１６は、下側が強く集水ピット２の内面に押し付けられるが、上側は押し量が小さいので、摺動抵抗はさほど大きくならず、止水板３はシール性を保ったまま円滑に浮上できる。

そして、カバー板９が上ストッパ１２に当接して止水板３が上限位置に達すると、図７（ｃ）、図８（ｃ）に示すように、上ローラ１４は上ガイドレール１７Ａ，１７Ｂの上端に達し、下ローラ１５は下ガイドレール１８Ａ，１８Ｂの上端に達する。すなわち、上ローラ１４は内側の上ガイドレール１７Ｂの最薄部２１に当接し、下ローラ１５は最薄部２１と同じ厚みの下ガイドレール１８Ｂの上端に当接することになるため、止水板３は再び鉛直姿勢となる。このとき上ローラ１４と前方の上ガイドレール１７Ａとの間の隙間Ｄ５と、下ローラ１５と前方の下ガイドレール１８Ａとの間の隙間Ｄ６とは等しくなる。
なお、水位が下がる際は、浮上時と逆に上下ローラ１４，１５が上ガイドレール１７Ａ，１７Ｂ間から下ガイドレール１８Ａ，１８Ｂ間を転動することで、止水板３は上限位置から下がる際には傾斜姿勢となり、下限位置で鉛直姿勢に復帰することになる。

このように、上記形態の防水扉装置１によれば、集水ピット２の内面に、下限位置からの止水板３の浮上をガイドするガイド体（上ガイドレール１７Ｂ、下ガイドレール１８Ｂ）を設けると共に、上ガイドレール１７Ｂと下ガイドレール１８Ｂとの厚みの変更により、浮上中の止水板３を鉛直方向から傾斜させるようにしたことで、止水板３が浮上する際のシール性を維持しつつ、止水板３の円滑な浮上を実現することができる。

特にここでは、止水板３の両側で上下位置に上ローラ１４及び下ローラ１５を、平面視で重ならないように左右方向に位置をずらしてそれぞれ設け、ガイド体を、上ローラ１４に対応する上ガイドレール１７Ｂと、下ローラ１５に対応する下ガイドレール１８Ｂとに分割して設けて、上ローラ１４が上ガイドレール１７Ｂに沿って、下ローラ１５が下ガイドレール１８Ｂに沿ってそれぞれ転動することで、止水板３の浮上をガイドすると共に、上ガイドレール１７Ｂと下ガイドレール１８Ｂとの厚みを変更することで、浮上中の止水板３を傾斜させるようにしているので、止水板３の上下ストロークにかかわらず浮上中の傾斜姿勢を簡単に設定することができる。

そして、上ガイドレール１７Ｂの厚みを下ガイドレール１８Ｂの厚みよりも大きくすることで、浮上中の止水板３を、下端が上端よりも集水ピット２の内面に近づく姿勢に傾斜させるようにしているので、シール部材１３の下側の押し付け量を上側より多くして安定したシール性を確保することができる。

なお、上記形態では、上ローラを左右方向の外側、下ローラをその内側にそれぞれ配置しているが、これと逆に上ローラを左右方向の内側、下ローラをその外側に配置してもよい。また、ローラは左右２個ずつに限らず、３個以上設けることもできる。但し、これらの転動部材を省略して、止水板の両側縁等に、ガイド体に摺接する円弧状の突起等を一体に設けることもできる。
また、上下ガイドレールは、別体のものを集水ピットの内面に固着する構造の他、集水ピットの内面へ一体に形成することもできるし、外側の上下ガイドレールを省略して内側の上下ガイドレールのみ設けてもよい。
さらに、ガイド体は、上ガイドレールと下ガイドレールとに分割する構造に限らず、止水板の上下ストロークが小さければ上下方向へ連続状に設けることも可能である。

１・・防水扉装置、２・・集水ピット、３・・止水板、４・・ガイド枠、５・・一次ピット、９・・カバー板、１３・・シール部材、１４・・上ローラ、１５・・下ローラ、１７Ａ，１７Ｂ・・上ガイドレール、１８Ａ，１８Ｂ・・下ガイドレール、１９，２０・・最厚部、２１・・最薄部、Ｇ・・床面、Ｗ・・壁。

Claims (3)

1. 床面より下方に形成されて前記床面に開口し、左右両側に前記床面より上方に突出する一対のガイド枠を有する集水ピットと、その集水ピット内に収容されて前記ガイド枠に沿って上下動可能で、外面に前記集水ピットの内面に当接するシール部材を有する止水板とを備え、前記集水ピット内への水の浸入により、前記ガイド枠の間に前記止水板を浮上させて前記シール部材によって前記ガイド枠の間を密閉する防水扉装置であって、
   前記集水ピットの内面に、下限位置からの前記止水板の浮上をガイドするガイド体を設けると共に、前記ガイド体の厚みの変更により、浮上中の前記止水板を鉛直方向から傾斜させることを特徴とする防水扉装置。
2. 前記止水板の両側で上下位置に転動部材を、平面視で重ならないように左右方向に位置をずらしてそれぞれ設け、前記ガイド体を、上側の前記転動部材に対応する上側ガイド体と、下側の前記転動部材に対応する下側ガイド体とに分割して設けて、上側の前記転動部材が前記上側ガイド体に沿って、下側の前記転動部材が前記下側ガイド体に沿ってそれぞれ転動することで、前記止水板の浮上をガイドすると共に、前記上側ガイド体と前記下側ガイド体との厚みを変更することで、浮上中の前記止水板を傾斜させることを特徴とする請求項１に記載の防水扉装置。
3. 前記上側ガイド体の厚みを前記下側ガイド体の厚みよりも大きくすることで、浮上中の前記止水板を、下端が上端よりも前記集水ピットの内面に近づく姿勢に傾斜させることを特徴とする請求項２に記載の防水扉装置。

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