(57)【要約】【課題】高強度のゴム袋体を用いても好適な耐久性を維持でき、低コストで且つ、メンテナンス性も高い起伏堰を提供する。【解決手段】起伏堰において、ゴム袋体部１６を、エアーの供給の有無によって膨張／収縮するゴム袋体１３と、基端１４がゴム袋体１３の外縁に沿って固定され、突出端１１ａ、１１ａが固定ブロックへ回転可能に連結されるフレーム１１とで形成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
河床に配設される固定ブロックに、流体の供給／排出に応じて膨張／収縮するゴム袋体部と、そのゴム袋体部の膨張／収縮に連動して起伏する扉体とを連結した起伏堰であって、
前記ゴム袋体部を、膨張／収縮するゴム袋体と、一端が前記ゴム袋体の外縁に沿って固定され、他端が前記固定ブロックへ回転可能に連結されるフレームとで形成したことを特徴とする起伏堰。
【請求項２】
前記フレームとゴム袋体の外縁との固定を、前記フレームの端部と、当該端部と対になる固定板とで前記外縁を挟持することで行うことを特徴とする請求項１に記載の起伏堰。
【請求項３】
前記フレームはコ字型で、一対の突出端側が前記固定ブロックへヒンジ結合され、直線状の基端側が前記ゴム袋体に固定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の起伏堰。
【請求項４】
前記フレームはＨ型で、一方の突出端側が前記固定ブロックへヒンジ結合され、他方の突出端の間で前記ゴム袋体が三辺で固定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の起伏堰。
【請求項５】
前記固定ブロックが鋼製であることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の起伏堰。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴム袋体を利用した起伏堰に関する。
【背景技術】
【０００２】
起伏堰とは、水中の構造物の起立／倒伏を行うことにより、液体等を制御する比較的小規模のものである。このような起伏堰の構造としては、ゴム状布シートなどにより形成された袋状堰体と扉体とを組み合わせ、袋状堰体に空気等の流体を注入して起伏する起伏堰が知られている（特許文献１）。また、袋体は、硬性プレートの起伏方向に多段階に膨張する複数の独立した気密袋からなることも一般的に知られている（特許文献２）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−６５１１４号公報
【特許文献２】実開平３−３２６２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、扉体を操作するゴム袋体は、水圧加重により大きなモーメントが働くため、高い空気圧に耐え得る高強度のものが必要となる。また、扉体を支持するヒンジがゴム製の場合、安全率を高く設定する必要がある。そして、特殊な形状であることからコストが高く、取り替えも容易ではないといった問題もある。
【０００５】
そこで、本発明は、高強度のゴム袋体を用いなくても好適な耐久性を維持でき、低コストで且つ、メンテナンス性も高い起伏堰を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、河床に配設される固定ブロックに、流体の供給／排出に応じて膨張／収縮するゴム袋体部と、そのゴム袋体部の膨張／収縮に連動して起伏する扉体とを連結した起伏堰であって、前記ゴム袋体部を、膨張／収縮するゴム袋体と、一端が前記ゴム袋体の外縁に沿って固定され、他端が前記固定ブロックへ回転可能に連結されるフレームとで形成したことにある。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成において、前記フレームとゴム袋体の外縁との固定を、前記フレームの端部と、当該端部と対になる固定板とで前記外縁を挟持することにある。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、前記フレームはコ字型で、一対の突出端側が前記固定ブロックへヒンジ結合され、直線状の基端側が前記ゴム袋体に固定されることにある。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、請求項１又は２の構成において、前記フレームはＨ型で、一方の突出端側が前記固定ブロックへヒンジ結合され、他方の突出端の間で前記ゴム袋体が三辺で固定されることにある。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れかの構成において、前記固定ブロックが鋼製であることにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ゴム袋体をフレームに取り付けることにより、ゴム袋体部に作用する荷重モーメントが軽減されるため、ゴム袋体部の内圧を下げることが可能となる。そして、ゴム袋体部にかかる負荷が軽減されることから、ゴム袋体を高強度にする必要がなく、安価なゴムシートを選択することが可能となる。
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、フレームとゴム袋体との固定が確実に行えて両者が強固に一体化する。
請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２の効果に加えて、強固なフレームが得られて耐久性の向上に繋がる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１または２の効果に加えて、ゴム袋体がより強固にフレームと一体化される。
請求項５に記載の発明によれば、請求項１乃至４の何れかの効果に加えて、固定ブロックがゴム製のものに比べ、安全率を高く設定する必要がない。また、特殊な形状であっても安価に製作可能であることからコストを低く押さえることが可能で、取り替えも容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、起伏堰の構成を示す説明図である。図２は、ゴム袋体部の構成を説明する説明図である。図３は、起伏堰の使用状態を示す説明図である。図４は、起伏堰のゴム袋体部の変更例を示す説明図である。
【００１４】
図１に示すように、起伏堰１は、河床に配設される固定ブロック３に、流体の供給／排出に応じて膨張／収縮するゴム袋体部１６，１７と、そのゴム袋体部１６，１７の膨張／収縮に連動して起伏する扉体２とを連結してなる。
そして、この起伏堰１は、河床における一段高い床面と扉体２との間に水密ゴム４を架設することで、床面と固定ブロック３との間に異物が混入することを防ぐことに加え、気密性を保持する構造となっている。
【００１５】
次に、ゴム袋体部１６は、膨張／収縮するゴム袋体１３と、一端がゴム袋体１３の外縁に沿って固定され、他端が固定ブロック３へ回転可能に連結されるコ字状のフレーム１１とで構成されている。そして、流体の供給・遮断を行う切替バルブ６と、この切替バルブ６を回すことにより、空気ポンプ７からエアー配管８を経由してゴム袋体部１６にエアーの供給を可能としている。
また、ゴム袋体部１７は、フレーム１１の柄の部分をゴム袋体部１６，１７の重ね方向で折り曲げ可能とするヒンジ機構１７ａを備えた構成以外は、ゴム袋体部１６と同様の構成であり、エアー等の流体を供給・排出することによって膨張／収縮を行う。このゴム袋体１６，１７は、ゴム袋体１３の厚み方向（膨張／収縮方向）で重なるように固定ブロック３に連結されている。
【００１６】
そして、図２（ａ）に示すように、ゴム袋体１３とフレーム１１との連結は、ゴム袋体１３の縁部をフレーム１１の基端１４と固定板１２とで挟持し、ボルトで螺合することによって構成される。
フレーム１１の一対の突出端１１ａ，１１ａは、夫々の先端に形成した連結部１５を備えており、この連結部１５，１５をピン５によって固定ブロック３に軸着することで、フレーム１１は固定ブロック３へ回転可能に連結される。
【００１７】
なお、ゴム袋体１３は、図２（ｂ）に示すように、まず初めに、高い空気圧にも耐え得る補強繊維が編み込まれたゴムシート１０を折り曲げて縁部を重ね合わせ、開口した状態の左右両端を、接着剤による接着や熱による溶着で塞ぐ。そして、重ね合わせた縁部にフレーム１１と連結するためのボルトの通り孔を、左右両端方向で一列となるように複数穿設している。
【００１８】
以上の如く構成された起伏堰１は、以下のように使用される。まず、ゴム袋体部１６，１７にエアーを供給しない状態では、図３（ａ）に示すように、各ゴム袋体１３は収縮して河床に倒伏し、扉体２も河床に沿って倒伏している。
ここから切替バルブ６を回し、エアー配管８内にエアーを供給してゴム袋体部１６，１７にエアーの供給を行うと、ゴム袋体部１６，１７は、各ゴム袋体１３が膨張することによって厚み方向の寸法が大きくなり、それに連れて扉体２が、図３（ａ）の倒伏状態から徐々に起き上がり、各ゴム袋体１３へのエアーの供給が一杯になると、図３（ｂ）のように起立した状態となる。
反対に起伏堰１を使用しない場合は、切替バルブ６によって袋体１３，１３に蓄えられたエアーの排気を行う。すると、各ゴム袋体１３が収縮し、それに連れて扉体２が自重によって図３（ａ）の倒伏状態へ復帰する。
【００１９】
このように、上記形態の起伏堰１によれば、ゴム袋体部１６を、膨張／収縮するゴム袋体１３と、基端１４がゴム袋体１３の外縁に沿って固定され、突出端１１ａ、１１ａが固定ブロック３へ回転可能に連結されるフレーム１１とで形成したことで、ゴム袋体１３をフレーム１１に取り付けることにより、ゴム袋体部１６に作用する荷重モーメントが軽減されるため、ゴム袋体部１６の内圧を下げることが可能となる。そして、ゴム袋体部１６にかかる負荷が軽減されることから、ゴム袋体１３を高強度にする必要がなく、安価なゴムシート１０を選択することが可能となる。
【００２０】
特に、フレーム１１とゴム袋体１３の外縁との固定を、フレーム１１の基端１４と、基端１４と対になる固定板１２とで外縁を挟持することで行うことで、フレーム１１とゴム袋体１３との固定が確実に行えて両者が強固に一体化する。
また、フレーム１１はコ字型で、一対の突出端１１ａ、１１ａ側が固定ブロック３へヒンジ結合され、直線状の基端１４がゴム袋体１３に固定される構造であるので、強固なフレームが得られて耐久性の向上に繋がる。
加えて、固定ブロック３が鋼製であるので、固定ブロック３がゴム製のものに比べて安全率を高く設定する必要がない。また、特殊な形状であっても安価に製作可能であることからコストを低く押さえることが可能で、取り替えも容易である。
【００２１】
なお、本発明の起伏堰の構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、ゴム袋体部の構成や袋体の形状、配置等の構成を本発明の趣旨を逸脱しない範囲で必要に応じて適宜変更することができる。
【００２２】
例えば、図４（ａ）に示すように、フレーム２１をＨ型として、一方の突出端２１ａ，２１ａ側を固定ブロック３へヒンジ結合し、他方の突出端２１ｂ、２１ｂ及び中央部２４とコ字状の固定板２２との間でゴム袋体２３を三辺で固定するゴム袋体部２６，２７とすることができる。なお、この場合のゴム袋体２３は、同図（ｂ）に示すように、袋状にしたゴムシート２０においてフレーム２１に固定される三辺を溶着することで形成される。
このように、Ｈ型のフレーム２１の三辺でゴム袋体２３を固定すれば、ゴム袋体２３がより強固にフレーム２１と一体化される。
【００２３】
他にも、固定ブロック３の材質は、必ずしも鋼製である必要はなく、従来から存在する樹脂製のものに比べ、低い安全率で特殊な形状の固定ブロック３であっても、強度が高く、安価に製作可能なものであれば、適宜変更可能である。
【００２４】
また、ゴム袋体部の数は、図１や図３に示すように、必ずしも２つである必要はなく、さらに増やしても良く、ゴム袋体部の膨張・収縮に連動して扉体が起立及び倒伏する構成であれば、減らしても良く、適宜変更可能である。
【００２５】
加えて、固定ブロックにおいて、扉体を連結するヒンジと、ゴム袋体部のフレームを連結するヒンジとを一つのピンで結合する等、適宜変更可能である。
逆に、複数のゴム袋体部の連結部は一つのピンで軸着しているが、夫々別の位置で軸着しても良く、適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】起伏堰の構成を示す説明図である。
【図２】（ａ）はゴム袋体部の説明図、（ｂ）はゴム袋体の説明図である。
【図３】起伏堰の使用状態を示す説明図で、（ａ）が倒伏時、（ｂ）が起立時を夫々示す。
【図４】（ａ）はゴム袋体部の変更例の説明図、（ｂ）はゴム袋体の説明図である。
【符号の説明】
【００２７】
１・・起伏堰、２・・扉体、３・・固定ブロック、４・・底部水密ゴム、５・・ピンヒンジ、６・・切替バルブ、７・・空気ポンプ、８・・エアー配管、１０・・ゴムシート、１１・・フレーム、１１ａ・・突出端、１２・・固定板、１３・・ゴム袋体、１４・・基端、１５・・連結部、１６・・ゴム袋体部、１７・・ゴム袋体部、２０・・ゴムシート、２１・・フレーム、２１ａ、２１ｂ・・突出端、２２・・固定板、２３・・ゴム袋体、２４・・中央部、２５・・連結部、２６・・ゴム袋体部、２７・・ゴム袋体部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2010163814.tif 000006