JPH0438333A - 水圏の裂水装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、貯水池や湖などの広大な水圏の水域を分断し
たり分断された水域に水を満たしたりすることのできる
製水装置に関する。

［従来の技術１ 従来より、遊園地に設けられた水圏としての貯水池は、
遊覧船やボートを浮かべるなどの用途に用いることが多
々行われているが、従来のそれらは一般にきわめて静的
で動的要素に乏しく、単なる鑑賞用としての域を出ない
ものであった。

［発明が解決しようとする課題］ このように動的要素に乏しい点を補う意味で、噴水を設
置するなど、種々の工夫がなされているけれども、迫力
に乏しく鑑賞用としての域を脱するものではない、した
がって従来の水圏は遊園地などの出し物としては活用度
が低く、ショー的要素に乏しくて話題性に欠け、注目度
が低いといった問題を有していた。

本発明は以上の事情に鑑み、水圏の水域を引き裂いて分
断したり分断された水域を水で満たしたりするといった
きわめて斬新な発想の下でなされたもので、水圏の活用
度を高めて水圏を単なる鑑貰対象物から脱皮させると共
に、きわめてグイナミンクなショーシステムを確立でき
、話題性や注目度を飛躍的に向上させることのできる水
圏の製水装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る水圏の製水装置は、頂部が水圏の水面下に
没入するように設けられ水圏中に特定領域を形成する隔
壁と、特定領域の貯水容積よりも大きな貯水容積を有す
る貯水領域と、特定領域の底部と貯水領域とを連通させ
かつ特定領域の底部よりも低位に配設された通水路と、
通水路に介在された開閉手段と、特定領域の底部よりも
低位で上記水圏中に開口し、がっ特定領域の底部に連通
された充水路と、充水路に介在された開閉手段と、を具
備しているものである。

［作　用１ この構成によれば、通水路の開閉手段や充水路の開閉手
段を選択的に開閉制御することによって、特定領域の水
位の下降や上昇、ならびに水位の変動速度の制御のみな
らず、特定領域で水域を引き裂いて分断したり分断され
た水域を再び水で満たすといった演出を大規模に行わせ
ることができる。

すなわち、通水路の開閉手段や充水路の開閉手段を閉じ
ておけば、特定領域から貯水領域に排水されなくなるた
め、隔壁の頂部からの越流水で特定領域が満たされ、特
定領域の水位とその外部の水圏の水位が同位になって静
的な一つの水圏が形成される。

通水路の開閉手段だけを開け、充水路の開閉手段を閉じ
ておけば、特定領域と貯水領域との間の水の落差により
特定領域の水が通水路を通って貯水領域に排出され、そ
れに伴って特定領域の水位が下降する。この場合、特定
領域の外部の水圏の水位を一定に保っておけば、特定領
域の水位下降中や水位が最低位に達したときにも、隔壁
の頂部から特定領域への越流が続行されるため、水位下
降中は水圏があたかも特定領域で引き裂かれて分断され
ていくかのように見え、水位が最低位に達した後は水圏
の分断された状態が持続される。

特定領域の水位がその外部の水圏の水位よりも低い場合
において、充水路の開閉手段を開ければ、特定領域とそ
の外部の水圏との水の落差により、充水路を通って水圏
の水が特定領域に流入し、それに伴って特定領域の水位
が上昇する。特定領域には、隔壁の頂部を越流した水も
流入しているため、越流だけがなされている場合に比べ
ると、充水路の開閉手段を開けることによって水位の上
昇速度が速くなる。なお、水位上昇の最高位は特定領域
の外部の水圏の水位と同位である。

［実施例］ この実施例は第１図のように水圏１として広大な自然の
貯水池を利用したもので、その水圏１に特定領域Ｓを形
成しである。特定領域Ｓは、所定の間隔−を隔てた隔壁
２，２とそれらの隔壁２．２の端部相互間の遮蔽壁３，
３とで仕切ることによって水圏１を横断する形に作られ
ており、隔壁頂部２Ａが遮蔽壁頂部３Ａよりもや一低位
に設定されている。

そして、水圏ｌの水面−りが隔壁頂部２Ａよりも高く、
かつ遮蔽壁頂部３Ａよりも低い位置に定められ、水面孔
の下に隔壁頂部２Ａが没入（没入量＝１）するようにな
っている、隔壁２．２の下端は底部４によって連続して
いる。この特定領域Ｓは輻−×長さＬ×深さＤに相当す
る貯水容積（ｖ詠する。）を有する。

特定領域Ｓの底部４には第１通水口５と第２通水口６の
他、第１通水口５を挾む両側に配置されたノズル７・・
・が設けられている。第２通水口６は第１通水口５より
も開口面積が十分に大きい。この第２通水口６は特定領
域Ｓの貯水容積Ｖ、の大きさに応して単一または底部４
の長さ方向に所定の間隔を有して複数設けられるのであ
り、複数設ける場合には、個々の開口面積をすべて第１
通水口５の開口面積より大きくしておいても、個々の開
口面積の総和を第１通水口５の開口面積より大きくして
おいてもよい、また、複数の第１通水口５を底部４に配
列しておいてもよい、ノズル７．７は第４図に示したよ
うに隔壁２．２の近くに設けられ、第１通水口５の各側
のノズル７．７からは水流が反対向きに噴出され、しか
も第１通水口５０両側のノズル７．７から噴出される水
流が第１通水口５の接戦方向に向くようになされている
。

８は貯水領域で、この貯水領域８の貯水容積（ＶＺとす
る。）は特定領域Ｓの貯水容積ｖ１よりも大きく、たと
えばν２≧２ｖｌに設定されている。そして、第１開閉
手段Ｖ、の介在された第１通水路りにより第１通水口５
を介して特定領域Ｓの底部と貯水領域８とが連通され、
第２開閉手段ｖ２の介在された第２通水路Ｌ２により第
２通水口６を介して特定領域Ｓの底部と貯水領域８とが
連通されている。第１通水路Ｌ１や第２通水路Ｌ２はそ
れぞれ第１通水口５や第２通水口６の開口面積に見合う
通路断面積を有していると共に、それぞれ第１通水口５
や第２通水口６すなわち特定領域Ｓの底部よりも低位に
配設されている。回倒では第２通水路Ｌ２を分岐させて
貯水領域８の内部空間に連通させ、しかもそれぞれの分
岐通路に第２開閉手段ＶＺ＋ν２を介在させであるが、
必ずしも分岐させる必要はない。第２通水口６と第２開
閉手段ｖ２との間の第２通水路Ｌ２に充水路Ｌ３が連通
され、第２通水路Ｌ２が充水路り、の一部に兼用されて
いる。この充水路り、は特定領域Ｓの底部よりも低位に
おいて特定領域Ｓの外部の水圏（以下、外部領域という
、）ＩＡ中に開口し、かつ第３開閉手段Ｖ、が介在され
ている。なお、充水路Ｌ３は必ずしも第２通水路Ｌ２や
第２通水口６を介して特定領域Ｓの底部に連通させる必
要はなく、場合によっては特定領域Ｓの底部に別に通水
口を設け、その通水口を介して直接特定領域Ｓの底部に
連通させてもよい。

貯水領域８にはポンプＰが設置され、このポンプＰの吐
出口から延びる揚水路Ｌ１が開閉手段ｖ４の介在された
循環水路Ｌ４に連通され、その循環水路Ｌ４が外部頭載
ＩＡ中に開口している。これらのポンプＰ、揚水路Ｌ７
、循環水路Ｌ４および開閉手段ｖ４は貯水領域８の水を
外部領域ＩＡに戻す循環手段９を構成している。また、
開閉手段ｖ４よりも上流側の循環水路Ｌ４と上記ノズル
７とが開閉手段Ｖ、の介在された補助水路り、によって
連通され、さらに、開閉手段ｖ４よりも上流側の循環水
路Ｌ４と第２通水路Ｌ２とが開閉手段Ｖ、の介在された
連通路り、によって連通されている。ＩＯは貯水領域８
に連通された空気抜き通路、ｖｌは揚水路Ｌ７に介在さ
れた逆流防止機能を有する開閉弁である。

なお、上述した第１〜第３の各開閉手段Ｖｌ＋　Ｖｚ。

ｖ３やその他の開閉手段Ｖ４＋　ＶＳ＋　Ｖｂは開閉弁
などの公知の通路開閉手段によって構成される。

次に作用を説明する。

水圏ｌの水面孔の位置は特定領域Ｓの隔壁頂部２八より
も高いため、特定領域Ｓの水位が外部領域ＩＡの水位よ
りも低いときには隔壁頂部２Ａを越流した水が絶えず流
入する。そのため、第１開閉手段ｖ１、第２開閉手段ｖ
２および第３開閉手段ｖ３がすべて閉していると、特定
領域Ｓの水が貯水領域８に排出されることはなく、特定
領域Ｓは満水になってその水位が外部領域ＩＡの水位と
同一になり、水圏１の全体が一つの静的な水域になる。

したがって、それは静的な鑑貫対象物となる。

貯水領域８に水が溜まっているときには循環手段９０作
用でその水を外部領域ＩＡに戻すことが可能である。

今、特定領域Ｓが満水になっており、しかも貯水領域８
に水が溜まっている状態を運転開始状態とする。

運転開始状態から、補助水路し、の開閉手段Ｖ、と循環
手段９の開閉弁シフを開け、循環手段９の開閉手段ｖ４
と、連通路し、の開閉手段Ｖ、と、第１〜第３開閉手段
ＶＩ＋シ２．ｖ３とを閉じると、ポンプＰの作動により
貯水領域８から揚水路し。、開閉弁Ｖ１、循環水路し４
、補助水路Ｌ５および開閉手段Ｖ、を経てノズル７に加
圧した水が送給され、ノズル７から水が勢いよく噴出さ
れる。これにより、今まで静的な水域を形成していた水
圏ｌの特定領域Ｓの水面が波立ち、やがて何かが起こる
であろう前兆を見る者に怒じさせることになる。特定領
域Ｓの水面で生しる波の大きさはノズル７の数や水の噴
出量や噴出力に関係し、それらを調節すればさざ波を次
第に大きな波に変化させたり、脈動的な波を作り出した
り、渦流とわかる程度の弱い波を作り出すことが可能で
ある。

特定領域Ｓが満水になっている場合において、第１開閉
手段Ｖ、が開けられ、第２・第３開閉手段Ｖｚ、Ｖｓが
閉しられていると、特定領域Ｓと貯水領域８との水の落
差によって特定領域Ｓの水が第１通水路り、および第１
開閉手段Ｖ、を経て貯水領域８に流入する。そのような
排水の当初では特定領域Ｓに弱い渦流が生じ、排水が続
くに従ってその渦流が次第に大きくなって迫力を増す、
したがって、上述のようにノズル７からの噴流水で水面
にさざ波を作り、続いて排水を行って渦流を生じさせる
と、見る者にはきわめて動的な印象が与えられる。

ノズル７からの噴流と第１通水路り、による排水とを併
行させると一層迫力のある渦流が生じる。

ここで、ノズル７からの噴流水や隔壁２の頂部２Ａを越
流する水量よりも排水量が少ないと、特定領域Ｓでの水
位低下は生じないが、その逆の場合には特定領域Ｓの水
位が次第に低下する。このような水位低下を防いだり、
水位低下の途中で特定領域Ｓの水位を上昇させるには、
第３開閉手段ｖ３を開ければよい、すなわち、第３開閉
手段Ｖ、が開けられると、特定領域Ｓと外部領域ＩＡと
の水の落差により、外部領域ＩＡの水が充水路し３とそ
の開閉手段Ｖ、と第２通水路Ｌ２とを経て特定領域Ｓに
充水され、それによって水位低下が防止されたり、水位
が上昇したりする。したがって、このような操作を行え
ば、渦流を持続させたり、渦流の強さを変動させたり、
さざ波だけを起こさせたり、元の静的な水圏を形成させ
たりすることが可能である。

特定領域Ｓが満水になっている場合において、第２開閉
手段ν２が開けられ、第１・第３開閉手段Ｖ、、Ｖ、が
閉じられていると、特定領域Ｓと貯水領域８との水の落
差により、大きな開口面積を有する第２通水口６から第
２通水路Ｌ２と第２開閉手段ｖ２を経て特定領域Ｓの水
が貯水領域８に排出され、そのために特定領域Ｓの水位
が低下する。この場合、単位時間当たりの排水量が大き
いため、急激な水位低下が起こる。そして、水位が低下
している間や水位が最低位に達した後においても、隔壁
頂部２Ａから越流した水は滝のようになって特定領域Ｓ
に絶えず流入して隔壁２を覆い隠しているので、見る者
にとっては、その水位低下があたかも引潮で水圏１の水
域が引き裂されて分断していくかのように見え、きわめ
てダイナミックな印象を持つようになる。越流水は第２
通水口６から同様に排水されるので、水位が最低位に達
したときに特定領域Ｓの底面が露出するようにしておけ
ば、その裂水された箇所を人が遊歩したり、その裂水さ
れた箇所を他の催しに用いることも可能である。

特定領域Ｓの水位が最低位に達した後、特定領域Ｓを再
び満水にするには、第３開閉手段Ｖ、を開け、特定領域
Ｓと外部領域１４との水の落差により、外部領域ＩＡの
水を充水路し、と第３開閉手段Ｖ、と充水路に兼用され
ている第２通水路Ｌ２とを経て特定領域Ｓに充水すれば
よい、この場合、単位時間当たりの充水量が大きいため
、急激な水位上昇が起こり、上述した運転開始状態を迅
速につくり出すことができる。

水圏１の水位は、水位センサー（不図示）の検出信号で
給水ポンプや開閉弁などを含む給水手段（不図示）を制
御することにより別の給水源から給水して隔壁２の頂部
２Ａより上位に保つことも可能であるが、循環手段９を
運転して貯水領域８の水を外部領域ＩＡに戻すことによ
ってそのようにことも可能である。また、連通路り、の
開閉手段ｖｂと第２開閉手段ｖ２を開けて貯水領域８に
水を循環させることも可能である。

以上説明した操作を順番に一連の操作として行うことも
、順不同で一連の操作として行うことも可能である。

以上説明した実施例では水圏１として自然の貯水池を利
用したものを説明したが、本発明では人工池、湖、河川
などを水圏として利用することも同様に可能である。ま
た、特定領域を円形などの各種形状に形成することも可
能である。

［発明の効果１ 以上のように本発明は、従来に無かったきわめて斬新な
発想の下でなされたものであり、通水路や充水路の各開
閉手段を制御することによって、広大な水圏を特定領域
で引き裂いていき、あたかもその水圏が分断されたかの
ような演出や、分断された水圏を再び水で満たして一つ
の水圏を迅速に形成するといった演出を大規模に行わせ
ることができるため、水圏を単なる鑑賞対象物から脱皮
させてその活用度を高め、きわめてダイナミックなショ
ーシステムを確立することが可能になり、話題性や注目
度を飛躍的に向上させることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の概略平面図、第２図は第１図
の■−■線断面図、第３図は第１図の■−■線断面図、
第４図はノズルの配列例を示す説明図である。 １・・・水圏、２・・・隔壁、２Ａ・・・隔壁の頂部、
４・・・特定領域の底部、８・・・貯水領域、ＭＬ・・
・水圏の水面、Ｓ・・・特定領域、Ｌ２・・・第２通水
路（通水路）、ｖ２・・・第２開閉手段（通水路の開閉
手段）、Ｌ３・・・充水路、Ｖ、・・・第３開閉手段（
充水路の開閉手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、頂部が水圏の水面下に没入するように設けられ水圏
   中に特定領域を形成する隔壁と、特定領域の貯水容積よ
   りも大きな貯水容積を有する貯水領域と、 特定領域の底部と貯水領域とを連通させかつ特定領域の
   底部よりも低位に配設された通水路と、通水路に介在さ
   れた開閉手段と、 特定領域の底部よりも低位で上記水圏中に開口し、かつ
   特定領域の底部に連通された充水路と、充水路に介在さ
   れた開閉手段と、 を具備していることを特徴とする水圏の裂水装置。