(57)【要約】【課題】  水圧の作用で軸体が折れ曲がってしまうのを確実に防止することができる上に、各種部品の着脱作業を行うことなく水路の開閉を迅速に行うことのできる水門設備を提供する。【解決手段】  水路を開閉するための扉体と、扉体の一端から延出した軸体と、軸体を軸線方向に案内する案内手段とを備え、水路を閉じる閉位置と水路を開く開位置とに扉体を位置変更するように構成された水門設備において、軸体が挿通され、扉体と案内手段との間で軸体の軸線方向に移動可能に設けられた中間部材と、閉位置と案内手段との間の所定位置で中間部材を支持可能に構成された支持手段と、支持手段に支持された中間部材が少なくとも水路の下流方向に移動するのを規制する規制手段とを備え、支持手段及び規制手段は、扉体の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材の案内手段側への移動を許容するように形成されている。【選択図】図１
2010047990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路を開閉するための扉体と、該扉体の一端から延出した軸体と、該軸体を軸線方向に案内する案内手段とを備え、扉体が軸体の軸線方向に移動して水路を開く開位置と水路を閉じる閉位置とに位置変更するように構成された水門設備において、軸体が挿通され、扉体と案内手段との間で軸体の軸線方向に移動可能に設けられた中間部材と、前記閉位置と案内手段との間の所定位置で中間部材を支持可能に構成された支持手段と、該支持手段に支持された中間部材が少なくとも水路の下流方向に移動するのを規制する規制手段とを備え、支持手段及び規制手段は、扉体の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材の案内手段側への移動を許容するように形成されていることを特徴とする水門設備。
【請求項２】
前記軸体は、扉体の一端である上端から上方に向けて延出し、扉体は、上下方向に移動可能に設けられている請求項１記載の水門設備。
【請求項３】
前記中間部材は、軸体の軸線方向と直交する扉体の幅方向に延びて該扉体の幅寸法よりも長く設定された長尺体で構成され、前記支持手段は、中間部材の両端部を支持するように一対設けられている請求項１又は２に記載の水門設備。
【請求項４】
前記規制手段は、支持手段に支持された中間部材の端部に対し、少なくとも水路の下流側で対向するよう設けられている請求項３に記載の水門設備。
【請求項５】
前記軸体は、外周に螺旋状の第一螺旋溝が形成され、案内手段は、軸体の軸線周りで回転自在に設けられ、内周に第一螺旋溝と対向する螺旋状の第二螺旋溝が形成されたリング体と、重なり合った第一螺旋溝と第二螺旋溝とで形成される第一空間に内装された複数の第一ボールと、リング体を軸体周りで回転させるための回転機構とを備え、前記中間部材は、軸体の軸線周りで回転自在に設けられ、内周に第一螺旋溝と対向する螺旋状の第三螺旋溝が形成された回転体と、重なり合った第一螺旋溝と第三螺旋溝とで形成される第二空間に内装された複数の第二ボールとを備えている請求項１乃至４の何れか１項に記載の水門設備。
【請求項６】
前記リング体は、第二螺旋溝の一端側と他端側とを連通させる第一連通孔が形成されるとともに、複数の第一ボールが第一空間と第一連通孔とに数珠繋ぎに内装され、回転体は、第三螺旋溝の一端側と他端側とを連通させる第二連通孔が形成されるとともに、複数の第二ボールが第二空間と第二連通孔とに数珠繋ぎに内装されている請求項５に記載の水門設備。
【請求項７】
前記軸体は、ネジ棒で構成され、案内手段は、軸体周りで回転自在に設けられるとともに軸体に螺合されたガイド体と、該ガイド体を軸体周りで回転させるための回転機構とを備え、前記中間部材は、軸体周りで回転自在な状態で軸体と螺合した回転体を備えている請求項１乃至４の何れか１項に記載の水門設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水路の開閉を行うための水門設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、水路の開閉を行う水門設備として、ローラーゲートやスライドゲートが知られている。これらの水門設備は、図１４（ａ）に示す如く、水路Ｗを開閉するための扉体１５０と、該扉体１５０の一端（上端）から（上方に）延出した軸体１５１と、該軸体１５１を軸線方向に案内する案内手段１５２とを備え、扉体１５０が軸体１５１の軸線方向に移動して水路Ｗを開く開位置Ａと水路Ｗを閉じる閉位置Ｂとに位置変更するように構成されている。
【０００３】
この種の水門設備には、前記軸体１５１がネジ棒で構成されるとともに、案内手段１５２が軸体１５１周りで回転自在な状態で軸体１５１に螺合されたガイド体と、該ガイド体を軸体１５１周りで回転させるための回転機構とを備え、該回転機構によってガイド体を回転させることで、軸体１５１とともに扉体１５０を軸線方向に移動させるようにしたもの、すなわち、軸体１５１と案内手段１５２とが扉体１５０を移動させる移動手段として機能するもの（例えば、特許文献１参照）や、軸体１５１や案内手段１５２とは別に扉体１５０を移動させる移動手段（例えば、扉体１５０を昇降させるウインチや、扉体１５０を横行或いは昇降させるシリンダ等）が設けられ、案内手段１５２のガイド体が回転不能に設けられて軸体１５１を単に軸線方向のみに案内するように構成されたもの等がある。
【０００４】
ところで、上記何れの水門設備も、水路Ｗを閉じた状態で扉体１５０に水圧が作用するため、その水圧（軸体１５１の下端側に対する力）によって軸体１５１に曲げ作用が生じ、軸体１５１が折れ曲がってしまう虞がある。特に、軸体１５１が長尺になれば曲げ作用の影響が大きく、軸体１５１が折れ曲がってしまう可能性が大きくなる。
【０００５】
そこで、この種の水門設備は、扉体１５０で水門を閉じた状態において、軸体１５１の折れ曲がりを防止するための施策がとられている。具体的には、図１４（ｂ）に示す如く、扉体１５０が水路Ｗを閉じる閉位置Ｂと案内手段１５２との間（中間位置）で軸体１５１を支持するための支持構造体１６０を取り付けるようにしている。
【０００６】
かかる支持構造体１６０は、軸体１５１の中間位置を保持した状態で水門設備の基礎コンクリートＦ等に対して固定されるようになっている。より具体的に説明すると、支持構造体１６０は、軸体１５１を径方向両側から挟み込む一対の分割体１６０ａ，１６０ｂを備えている。支持構造体１６０は、軸体１５１を挟み込んだ一対の分割体１６０ａ，１６０ｂ同士をボルト等で互いに連結した上で、扉体１５０に対して水路Ｗの上流側又は下流側の何れか一方の基礎コンクリートＦと、扉体１５０に対して上流側又は下流側の他方の基礎コンクリートＦ、又は基礎コンクリートＦに固定された梁材（図においては梁材Ｌ）との間に掛け渡され、該両端部が基礎コンクリートＦ等に固定されるようになっている。
【０００７】
これにより、支持構造体１６０は、水路Ｗの上流側から扉体１５０に作用する水圧（軸体１５１の下端側で該軸体１５１の軸線と交差する方向に作用する力）を軸体１５１に大きく作用させることなく基礎コンクリートＦ等に伝達することができるため、扉体１５０と案内手段１５２との間で軸体１５１が折れ曲がるのを防止することができる。
【特許文献１】特開平１１−２２９３５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記構成の支持構造体１６０は、軸体１５１を挟み込んだ状態で基礎コンクリートＦ等に固定されることで扉体１５０及び軸体１５１の移動を規制してしまうため、水路Ｗを開閉する（扉体１５０を移動させる）のに着脱作業が必要となり、水路Ｗの開閉作業を煩雑にしてしまうといった問題があった。また、このような支持構造体１６０の着脱作業が要求されることで、水路Ｗを開くのに緊急を要する場合（例えば、非常水位を超えたときに放水を行う場合等）に迅速に対応できない場合があった。
【０００９】
そこで、本発明は、斯かる実情に鑑み、水圧の作用で軸体が折れ曲がってしまうのを確実に防止することができる上に、各種部品の着脱作業を行うことなく水路の開閉を迅速に行うことのできる水門設備を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る水門設備は、水路を開閉するための扉体と、該扉体の一端から延出した軸体と、該軸体を軸線方向に案内する案内手段とを備え、扉体が軸体の軸線方向に移動して水路を開く開位置と水路を閉じる閉位置とに位置変更するように構成された水門設備において、軸体が挿通され、扉体と案内手段との間で軸体の軸線方向に移動可能に設けられた中間部材と、前記閉位置と案内手段との間の所定位置で中間部材を支持可能に構成された支持手段と、該支持手段に支持された中間部材が少なくとも水路の下流方向に移動するのを規制する規制手段とを備え、支持手段及び規制手段は、扉体の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材の案内手段側への移動を許容するように形成されていることを特徴とする。
【００１１】
上記構成の水門設備によれば、軸体が挿通され、扉体と案内手段との間で軸体の軸線方向に移動可能に設けられた中間部材と、前記閉位置と案内手段との間の所定位置で中間部材を支持可能に構成された支持手段とを備えているので、水路を閉じた状態から開く場合、扉体が開位置に向けて移動し始めると、中間部材が支持手段に支持された状態で維持する一方で、扉体及び軸体が軸線方向に移動することになる。そして、支持手段及び規制手段は、扉体の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材の案内手段側への移動を許容するように形成されているので、開位置に向けて移動する扉体が中間部材に当接してさらに移動しようとすると、中間部材が扉体に案内手段側へ押され、支持手段及び規制手段の配置から外れた開位置にまで移動することになる。このように、扉体の移動に併せて中間部材が移動するため、中間部材を取り外す等といった作業を必要とせずに扉体を開位置にまで移動させて水路を開くことができる。
【００１２】
そして、水路を開いた状態から閉じる場合、水路を開く場合の作動と逆の作動となる。すなわち、扉体を閉位置に移動させるとともに、中間部材も同方向に移動させ、中間部材が所定位置に到達すると支持手段に支持されることになる。そして、上述の如く、軸体が挿通されることで中間部材が軸体の軸線方向で移動可能になっているため、扉体が閉位置に向けてさらに移動しようとすると、中間部材が支持手段に支持された状態で維持する一方で、扉体及び軸体が軸線方向に移動することになる。そして、扉体が閉位置に到達して水路を閉じると、扉体に水圧が作用し、その水圧による力が軸体に作用することになるが、支持手段に支持された中間部材が少なくとも水路の下流方向に移動するのを規制する規制手段を備えているため、水圧の作用による力を中間部材及び規制手段で受けることができ、軸体が折れ曲がってしまうことを防止することができる。
【００１３】
このように上記構成の水門設備は、水圧の作用で軸体が折れ曲がってしまうのを確実に防止することができる上に、各種部品の着脱作業を行うことなく水路の開閉を迅速に行うことができる。
【００１４】
本発明の一態様として、前記軸体は、扉体の一端である上端から上方に向けて延出し、扉体は、上下方向に移動可能に設けられてもよい。このようにすれば、扉体を開位置から閉位置に位置変更させる際に、扉体の自重が下向きに作用する結果、扉体を閉位置にまで円滑に移動させることができる。また、中間部材にも自重が下向きに作用する結果、中間部材も下方（支持手段）へ円滑に移動させることができる。従って、中間部材を移動させるための手段を別個に設けることなく、中間部材を自重の作用で支持手段に支持される位置まで移動させることができる。
【００１５】
本発明の他態様として、前記中間部材は、軸体の軸線方向と直交する扉体の幅方向に延びて該扉体の幅寸法よりも長く設定された長尺体で構成され、前記支持手段は、中間部材の両端部を支持するように一対設けられてもよい。このようにすれば、中間部材を安定した状態で確実に支持することができる。
【００１６】
この場合、前記規制手段は、支持手段に支持された中間部材の端部に対し、少なくとも水路の下流側で対向するよう設けられていることが好ましい。このようにすれば、中間部材を複雑な構造にすることなく確実に規制することができる。
【００１７】
本発明の他態様として、前記軸体は、外周に螺旋状の第一螺旋溝が形成され、案内手段は、軸体の軸線周りで回転自在に設けられ、内周に第一螺旋溝と対向する螺旋状の第二螺旋溝が形成されたリング体と、重なり合った第一螺旋溝と第二螺旋溝とで形成される第一空間に内装された複数の第一ボールと、リング体を軸体周りで回転させるための回転機構とを備え、前記中間部材は、軸体の軸線周りで回転自在に設けられ、内周に第一螺旋溝と対向する螺旋状の第三螺旋溝が形成された回転体と、重なり合った第一螺旋溝と第三螺旋溝とで形成される第二空間に内装された複数の第二ボールとを備えてもよい。
【００１８】
このようにすることで、軸体とリング体とが第一ボールを介して螺合したとの同様の状態になる。従って、案内手段のリング体を軸体周りで回転させると、軸体が軸線方向に移動することになるため、扉体を移動させる移動手段として軸体及び案内手段を機能させることができる。また、軸体と回転体とが第二ボールを介して螺合したとの同様の状態になる。これにより、軸体が軸線方向に移動しようとしたときに、軸体と回転体との螺合（軸体の第一螺旋溝と回転体の第三螺旋溝）の作用（リード角の作用）で回転体が回転し、軸体の軸線方向の移動が許容される。また、重なり合った第一螺旋溝と第三螺旋溝とで形成される第二空間に複数の第二ボールが内装されることで、第二ボールを介して回転体と軸体との一体性が高まる結果、回転部材（中間部材）を介して軸体に作用した力を規制手段に確実に伝えることができ、軸体の折れ曲がりを確実に防止することができる。
【００１９】
この場合、前記リング体は、第二螺旋溝の一端側と他端側とを連通させる第一連通孔が形成されるとともに、複数の第一ボールが第一空間と第一連通孔とに数珠繋ぎに内装され、回転体は、第三螺旋溝の一端側と他端側とを連通させる第二連通孔が形成されるとともに、複数の第二ボールが第二空間と第二連通孔とに数珠繋ぎに内装されていることが好ましい。このようにすれば、案内手段においては、リング体を軸体周りで回転させたときに、その回転に併せて複数の第一ボールが第一空間と第一連通孔とが繋がって形成されるループ状の空間内を移動する結果、軸体とリング体との間の抵抗が小さくなり、軸体を円滑に移動させることができる。そして、中間部材においては、軸体が移動したときに、複数の第二ボールが第二空間と第二連通孔とが繋がって形成されるループ状の空間内を移動する結果、軸体と回転体との間の抵抗が小さくなり、軸体を円滑に移動させることができる。
【００２０】
本発明の別の態様として、前記軸体は、ネジ棒で構成され、案内手段は、軸体周りで回転自在に設けられるとともに軸体に螺合されたガイド体と、該ガイド体を軸体周りで回転させるための回転機構とを備え、前記中間部材は、軸体周りで回転自在な状態で軸体と螺合した回転体を備えてもよい。このようにすれば、案内手段のガイド体を軸体周りで回転させると、軸体が軸線方向に移動することになるため、軸体及び案内手段を扉体の移動手段として機能させることができる。そして、中間部材に回転体が設けられることで、中間部材を軸体に対して一体性を持たせつつも中間部材と軸体との相対的な移動が許容される。すなわち、回転体が軸体の軸線周りで回転自在に設けられているので、軸体が軸線方向に移動しようとしたときに、軸体（雄ネジ）と回転体（雌ネジ）との螺合の作用（リード角の作用）で回転体が回転し、軸体の軸線方向の移動が許容される。また、回転体と軸体との螺合により、回転体と軸体との一体性が高まる結果、回転部材（中間部材）を介して軸体に作用した力を規制手段に確実に伝えることができ、軸体の折れ曲がりを確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明に係る水門設備によれば、水圧の作用で軸体が折れ曲がってしまうのを確実に防止することができる上に、各種部品の着脱作業を行うことなく水路の開閉を迅速に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態に係る水門設備について、添付図面を参照しつつ説明する。
【００２３】
かかる水門設備は、貯水池やダム等に繋がる地下に形成された水路を開閉する（水路での水の流通を許容したり、水の流通を阻止したりする）ために設けられるもので、本実施形態においては、通常、放水（排水）を目的に水路を開いた状態にしておき、放水制限があるときや、保守点検を行うとき等に水路を閉じた状態にするために設けられている。
【００２４】
本実施形態に係る水門設備は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す如く、地下に形成された水路Ｗを対象としている。そのため、本実施形態に係る水門設備１は、後述する扉体１０や中間部材４０等が地上から掘り下げられた地下ピットＰ内に収容されている。地下ピットＰは、周囲に構築された基礎コンクリートＦによって画定されており、上部開口が床板Ｆｂで閉塞されている。前記床板Ｆｂには、地上から地下ピットＰ内に出入りするための出入口（図示しない）が設けられ、地下ピットＰには、作業者が上り下りするための梯子（図示しない）が設けられている。前記水路Ｗは、地下ピットＰの下部に形成されており、その水路Ｗの上方にステージ（踊り場）Ｓが形成されている。これにより、梯子を介して地下ピットＰ内に進入した作業者がステージＳ上から各種点検等を行えるようになっている。本実施形態において、前記ステージＳは、水門設備１に開閉される水路Ｗの放水口Ｄの上方に形成されている。
【００２５】
本実施形態に係る水門設備１は、上記地下ピットＰを前提に構成されており、水路Ｗ（放水口Ｄ）を開閉するための扉体１０と、該扉体１０の一端から延出した軸体２０と、該軸体２０を軸線ＣＬ方向に案内する案内手段３０とを備え、扉体１０が軸体２０の軸線ＣＬ方向に移動して水路Ｗを開く開位置Ａと水路Ｗを閉じる閉位置Ｂとに位置変更するように構成されている。
【００２６】
そして、本実施形態に係る水門設備１は、上記構成を前提に、軸体２０が挿通され、扉体１０と案内手段３０との間で軸体２０の軸線ＣＬ方向に移動可能に設けられた中間部材４０と、前記閉位置Ｂと案内手段３０との間の所定位置で前記中間部材４０を支持可能に構成された支持手段５０と、該支持手段５０に支持された中間部材４０が少なくとも水路Ｗの下流側に移動するのを規制する規制手段６０とを備えている。
【００２７】
前記扉体１０は、両端部がガイド（案内）されることで一定方向（本実施形態においては上下方向）にスライドできるようになっている。本実施形態に係る扉体１０は、地下ピットＰを画定する基礎コンクリートＦに直接又は間接的に設けられたガイド溝Ｇに両端部が嵌め込まれ、該ガイド溝Ｇに沿って移動できるようになっている。前記ガイド溝Ｇは、扉体１０が放水口Ｄの開口端に沿って移動できるように形成されている。すなわち、地下ピットＰは、扉体１０を沿わせる面上に水路Ｗの放水口Ｄが形成されており、扉体１０の両端部を案内する一対のガイド溝Ｇが放水口Ｄを挟んで互いに対向して形成されている。一対のガイド溝Ｇは、上下方向に延びるように形成されており、ステージＳ上で上部が開放している。これにより、扉体１０が上昇したときにガイド溝Ｇから外れた位置にまで上昇できるようになっている。なお、本実施形態において、前記ガイド溝Ｇは、基礎コンクリートＦに直接形成されているが、例えば、基礎コンクリートＦにレールを取り付け、該レールに形成されたガイド溝Ｇで扉体１０の端部を案内するようにしてもよい。
【００２８】
本実施形態に係る扉体１０は、図１（ａ）及び図２に示す如く、水路Ｗを閉じる四角形状（横長な長方形状）をなすプレート状の閉塞部１００と、該閉塞部１００の両端部に取り付けられたガイドローラー１０１とを備えており、ガイド溝Ｇを画定する内面上でガイドローラー１０１が転動するようになっている。そして、各ガイド溝Ｇは、ガイドローラー１０１を案内する面の両側にある対向面（いわゆる、戸当たり面）に、相手側に向けて延出したシールゴム（採番しない）が設けられている。
【００２９】
前記軸体２０は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示す如く、扉体１０の一端である上端から上方に向けて延出している。該軸体２０は、地下ピットＰから床板Ｆｂを貫通して地上にまで延びている。すなわち、床板Ｆｂ上に設けられた案内手段３０を貫通する長さに設定されている。そして、扉体１０（閉塞部１００）が上述の如く横長な長方形状に形成されることから、本実施形態において、前記軸体２０は、二本並列に設けられている。各軸体２０は、下端が扉体１０の上端面に固定される一方、上端側が案内手段３０に案内されるようになっている。本実施形態に係る軸体２０は、図３に示す如く、外周に螺旋状の第一螺旋溝２００が形成されている。
【００３０】
本実施形態に係る案内手段３０は、床板Ｆｂ上に設けられている。該案内手段３０は、軸体２０の外周に第一螺旋溝２００が形成されることを前提に、該軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在に設けられ、軸体２０と対向する内周面に第一螺旋溝２００と対向する螺旋状の第二螺旋溝３００が形成されたリング体３０１と、重なり合った第一螺旋溝２００と第二螺旋溝３００とで形成される第一空間Ｘに内装された複数の第一ボール３０２…と、リング体３０１を軸体２０周りで回転させるための回転機構３０３（図１（ａ）参照）とを備えている。すなわち、該案内手段３０は、床板Ｆｂ上に固定されるケーシング３０４を備えており、該ケーシング３０４に内装されたベアリングＳＢ１，ＲＢ１を介して前記リング体３０１が一定の配置を維持しつつ軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在になっている。
【００３１】
前記ケーシング３０４には、スラストベアリングＳＢ１及びラジアルベアリングＲＢ１が内装されており、これらのベアリングＳＢ１，ＲＢ１にリング体３０１が嵌着されている。なお、スラストベアリングＳＢ１は、リング体３０１、軸体２０、及び扉体１０の荷重を受けるべく、リング体３０１の下側を受けるように設けられる一方、ラジアルベアリングＲＢ１は、スラストベアリングＳＢ１よりも上方側でリング体３０１を支持するように設けられている。これにより、本実施形態に係る案内手段３０は、スラストベアリングＳＢ１とラジアルベアリングＲＢ１の内輪にリング体３０１が挟み込まれつつも軸線ＣＬ周りで回転自在になっている。
【００３２】
前記リング体３０１は、第二螺旋溝３００の一端側と他端側とを連通させる第一連通孔３０５が形成されている。これに伴い、本実施形態に係る案内手段３０は、複数の第一ボール３０２…が第一空間Ｘと第一連通孔３０５とに数珠繋ぎに内装されている。これにより、軸体２０及びリング体３０１は、複数の第一ボール３０２…を介して螺合されたボールネジを構成し、リング体３０１の回転で軸体２０が軸線ＣＬ方向に移動するようになっている。前記回転機構３０３は、複数の歯車を組み合わせた歯車機構であり、前記リング体３０１の外周には、回転機構３０３の出力側の歯車（例えば、図示しないウォームギア）と噛合する歯車ＨＧが形成されている。
【００３３】
そして、回転機構３０３は、入力側にモータ（採番しない）及び手動用のハンドル（採番しない）が作動的に連結されており、モータまたはハンドルの回転が入力されるようになっている（図１参照）。なお、本実施形態において、回転機構３０３が軸体２０に応じて二つ設けられているため、両回転機構３０３が作動的に連結されるとともに、一方の回転機構３０３のみにモータ及び手動用のハンドルが設けられている。これにより、一方の回転機構３０３に回転が入力されると、他方の回転機構３０３が一方と同期をとって作動し、両案内手段３０のリング体３０１が同期をとって回転するようになっている。
【００３４】
前記中間部材４０は、図４（ａ）に示す如く、軸体２０の軸線ＣＬ方向と直交する扉体１０の幅方向に延びて該扉体１０の幅寸法よりも長く設定された長尺体で構成されている。前記中間部材４０は、図５に示す如く、軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在に設けられ、内周に第一螺旋溝２００と対向する螺旋状の第三螺旋溝４００が形成された回転体４０１と、重なり合った第一螺旋溝２００と第三螺旋溝４００とで形成される第二空間Ｙに数珠繋ぎに内装された複数の第二ボール４０２…とを備え、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動で回転体４０１が軸線ＣＬ周りで回転するように構成されている。
【００３５】
前記中間部材４０は、全体をＨ型鋼や溝型鋼等の各種型鋼で構成することができるが、本実施形態において、軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在な回転体４０１を備えているため、図４（ａ）に示す如く、回転体４０１を保持すべく、回転体４０１が内装される部位（以下、回転体内装部４０３，４０３という）がブロック状に形成され、それ以外の部位が型鋼で構成されている。本実施形態においては、軸体２０が二本設けられるため、回転体内装部４０３，４０３が間隔をあけて二箇所に設けられており、回転体内装部４０３，４０３同士を連結する連結部４０４と、各回転体内装部４０３，４０３から外側に延出した延出部４０５，４０５とが型鋼で構成されており、回転体内装部４０３，４０３（ブロック）、連結部４０４（型鋼）、及び一対の延出部４０５，４０５（型鋼）が一列をなして一方向に長手をなす梁材の如く形成されている。
【００３６】
前記回転体内装部４０３，４０３は、図５に示す如く、軸体２０を挿通するための貫通孔４０６が穿設されており、該貫通孔４０６は、軸体２０が挿通される小径部４０６ａと、該小径部４０６ａの下側に連続して形成され、回転体４０１を内装するための大径部４０６ｂが形成されている。なお、本実施形態においては、軸体２０を扉体１０に固定するためのフランジ（採番しない）を内装する凹部４０６ｃが大径部４０６ｂの下側に連続して形成されている。
【００３７】
前記大径部４０６ｂは、スラストベアリングＳＢ２及びラジアルベアリングＲＢ２が内装されており、これらのベアリングＳＢ２，ＲＢ２に回転体４０１が嵌着されている。なお、中間部材４０の自重を受けるべく、軸線ＣＬ方向の上側にスラストベアリングＳＢ２が設けられている。そして、スラストベアリングＳＢ２の下方側にラジアルベアリングＲＢ２が設けられており、スラストベアリングＳＢ２とラジアルベアリングＲＢ２の内輪に回転体４０１が挟み込まれている。なお、ラジアルベアリングＲＢ２が下方側に脱落するのを防止するためのストッパー（採番しない）が凹部４０６ｃの内面に固定されている。
【００３８】
回転体４０１は、第三螺旋溝４００の一端側と他端側とを連通させる第二連通孔４０７が形成されている。これに伴って、複数の第二ボール４０２…は、第二空間Ｙと第二連通孔４０７とに数珠繋ぎに内装されている。
【００３９】
前記支持手段５０，５０は、図４（ａ）に示す如く、中間部材４０の両端部を支持するように一対設けられている。支持手段５０，５０は、扉体１０の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材４０の案内手段３０側への移動を許容するように形成されている。
【００４０】
前記規制手段６０は、支持手段５０，５０に支持された中間部材４０の端部に対し、少なくとも水路Ｗの下流側で対向するよう設けられている。規制手段６０は、扉体１０の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材４０の案内手段３０側への移動を許容するように形成されている。
【００４１】
本実施形態において、前記支持手段５０，５０及び規制手段６０は、図４（ｂ）に示す如く、板材をコの字状に形成した金具７０により、一体的に形成されている。すなわち、前記金具７０は、対向した一方の片７０ａが規制手段６０として機能し、対向した一対の片７０ａ，７０ｂを接続した部位７０ｃが支持手段５０，５０として機能するようになっている。一対の片７０ａ，７０ｂは、その間に中間部材４０の端部が介在できるように間隔が設定されている。なお、中間部材４０の端部が一対の片７０ａ，７０ｂ間に入り込み易くなるように、一対の片７０ａ，７０ｂは、先端側の間隔が拡大するように形成されている。
【００４２】
そして、上記構成の金具７０（支持手段５０，５０及び規制手段６０）は、扉体１０の幅方向の両側に一対設けられる。本実施形態においては、扉体１０の両端部を案内する一対のガイド溝Ｇのそれぞれと並ぶようにステージＳ上に固定されている。すなわち、一対の片７０ａ，７０ｂが閉塞部１００の面方向に延びるようにステージＳ上に金具７０がボルト等で固定される（図１（ａ）参照）。
【００４３】
本実施形態に係る水門設備１は、以上の構成からなり、次に、上記構成の水門設備１の作動について説明する。
【００４４】
上記構成の水門設備１は、図６（ａ）に示す如く、通常の状態において、扉体１０が水路Ｗ（放水口Ｄ）を開いた状態にされている。このとき、扉体１０は、中間部材４０が支持手段５０，５０に支持される所定位置よりも上方側に設定された開位置Ａで維持される。従って、中間部材４０は、扉体１０上に載った状態で支持手段５０，５０に支持される所定位置よりも上方に位置することになる。
【００４５】
そして、水路Ｗと閉じるとき、回転機構３０３でリング体３０１を軸体２０周りで回転させると、軸体２０が軸線ＣＬ方向に移動することになるため、扉体１０が下方（閉位置Ｂ）に向けて移動する。そうすると、中間部材４０は、自重が下向きに作用しているため、扉体１０の移動に追従するように扉体１０に載ったままの状態で下方に移動することになる。
【００４６】
そして、図６（ｂ）に示す如く、中間部材４０の両端部が支持手段５０，５０に支持される一方で、扉体１０がさらに下方に移動しようとすると、図５に示す如く、軸体２０と回転体４０１との螺合（軸体２０の第一螺旋溝２００と回転体４０１の第三螺旋溝４００）の作用（リード角の作用）で回転体４０１が回転し、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動が許容される。本実施形態の中間部材４０は、複数の第二ボール４０２…が第二空間Ｙと第二連通孔４０７とが繋がって形成されるループ状の空間内を移動する結果、軸体２０と回転体４０１との間の抵抗が小さくなるため、回転体４０１が円滑に回転して軸体２０の移動がスムーズになる。
【００４７】
従って、中間部材４０が閉位置Ｂと案内手段３０との間の所定位置で位置決めされても、扉体１０の移動が許容される結果、扉体１０を閉位置Ｂにまで位置変更させることができる。このように、扉体１０が閉位置Ｂに到達すると、図６（ｃ）に示す如く、水路Ｗ（放水口Ｄ）が閉じられ、水の流れが遮られることになる。なお、本実施形態に係る水門設備１は、扉体１０がガイド溝Ｇから外れた位置にまで移動するが、軸体２０が二本設けられることで扉体１０の昇降位置が一定の位置となる結果、上述の如くに、扉体１０を下降させたときに該扉体１０の両端部がガイド溝Ｇに進入することになる。
【００４８】
このように扉体１０（閉塞部１００）が水路Ｗを閉じると、その水路Ｗ内の水圧が閉塞部１００に作用することになるが、図４に示す如く、中間部材４０が支持手段５０，５０に支持されるのに合わせて規制手段６０が中間部材４０と対向するように設けられているので、その水圧の作用で扉体１０が水路Ｗ下流側に押されると中間部材４０が規制手段６０と当接する結果、その水圧の作用（力）を規制手段６０を介して基礎コンクリートＦで受けることになる。従って、軸体２０に水圧の作用が生じないため、軸体２０が折れ曲がることが防止される。
【００４９】
そして、再び水路Ｗを開く場合には、回転機構３０３でリング体３０１を軸体２０周りで回転させる（水路Ｗを閉じるときとは半体側に回転させる）と、軸体２０が軸線ＣＬ方向に移動することになるため、扉体１０が上方（開位置Ａ）に向けて移動する。なお、本実施形態に係る案内手段３０は、リング体３０１を軸体２０周りで回転させたときに、その回転に併せて複数の第一ボール３０２…が第一空間Ｘと第一連通孔３０５とが繋がって形成されるループ状の空間内を移動するボールネジが採用されているため、リング体３０１に大きな回転力を作用させることなく軸体２０を円滑に移動させることができる。
【００５０】
このように扉体１０が移動し始めたとき、中間部材４０は、自重を下向きの力として作用させつつ支持手段５０，５０に支持されているため、図６（ｂ）に示す如く、そのままの状態で維持する。このとき、軸体２０と回転体１０との螺合の作用（リード角の作用）で回転体４０１が回転し、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動が許容される。特に、本実施形態の中間部材４０は、複数の第二ボール４０２…が第二空間Ｙと第二連通孔４０７とが繋がって形成されるループ状の空間内を移動する結果、軸体２０と回転体４０１との間の抵抗が小さくなり、軸体２０を円滑に移動させることができる。
【００５１】
そして、支持手段５０，５０及び規制手段６０が扉体１０の移動領域を躱した位置に配置され、また、支持手段５０，５０及び規制手段６０が中間部材４０の上方への移動を許容するように形成されているため、扉体１０が中間部材４０に当接してさらに開位置Ａに向けて移動しようとすると、図６（ａ）に示す如く、扉体１０の移動に併せて中間部材４０が案内手段３０側に押され、支持手段５０，５０及び規制手段６０の配置から外れた開位置Ａにまで移動することになる。このように、扉体１０の移動に併せて中間部材４０が移動するため、中間部材４０を取り外す等といった作業を必要とせずに扉体１０を開位置Ａにまで移動させて水路Ｗを開くことができる。
【００５２】
以上のように、本実施形態に係る水門設備１によれば、水路Ｗを開閉するための扉体１０と、該扉体１０の一端から延出した軸体２０と、該軸体２０を軸線ＣＬ方向に案内する案内手段３０とを備え、扉体１０を軸体２０の軸線ＣＬ方向に移動させることで、水路Ｗを閉じる閉位置Ｂと水路Ｗを開く開位置Ａとに扉体１０を位置変更するように構成された水門設備１において、軸体２０が挿通され、扉体１０と案内手段３０との間で軸体２０の軸線ＣＬ方向に移動可能に設けられた中間部材４０と、前記閉位置Ｂと案内手段３０との間の所定位置で前記中間部材４０を支持可能に構成された支持手段５０，５０と、該支持手段５０，５０に支持された中間部材４０が少なくとも水路Ｗの下流方向に移動するのを規制する規制手段６０とを備え、支持手段５０，５０及び規制手段６０は、扉体１０の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材４０の案内手段３０側への移動を許容するように形成されているため、水圧の作用で軸体２０が折れ曲がってしまうのを確実に防止することができる上に、各種部品の着脱作業を行うことなく水路Ｗの開閉を迅速に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【００５３】
また、前記軸体２０は、扉体１０の一端である上端から上方に向けて延出し、扉体１０は、上下方向に移動可能に設けられているので、扉体１０を開位置Ａから閉位置Ｂに位置変更させる際に、扉体１０の自重が下向きに作用する結果、扉体１０を閉位置Ｂにまで円滑に移動させることができる。また、中間部材４０にも自重が下向きに作用する結果、中間部材４０も下方（支持手段）へ円滑に移動させることができる。従って、中間部材４０を移動させるための手段を別個に設けることなく、中間部材４０を自重の作用で支持手段に支持される位置まで移動させることができる。
【００５４】
さらに、前記中間部材４０は、軸体２０の軸線ＣＬ方向と直交する扉体１０の幅方向に延びて該扉体１０の幅寸法よりも長く設定された長尺体で構成され、前記支持手段５０，５０は、中間部材４０の両端部を支持するように一対設けられているので、中間部材４０を安定した状態で確実に支持することができる。
【００５５】
そして、前記規制手段６０は、支持手段５０，５０に支持された中間部材４０の端部に対し、少なくとも水路Ｗの下流側で対向するよう設けられているので、中間部材４０を複雑な構造にすることなく確実に規制することができる。
【００５６】
また、前記軸体２０は、外周に螺旋状の第一螺旋溝２００が形成され、案内手段３０は、軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在に設けられ、軸体２０と対向する内周面に第一螺旋溝２００と対向する螺旋状の第二螺旋溝３００が形成されたリング体３０１と、重なり合った第一螺旋溝２００と第二螺旋溝３００とで形成される第一空間Ｘに内装された複数の第一ボール３０２…と、リング体３０１を軸体２０周りで回転させるための回転機構３０３とを備え、前記中間部材４０は、軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在に設けられ、内周に第一螺旋溝２００と対向する螺旋状の第三螺旋溝４００が形成された回転体４０１と、重なり合った第一螺旋溝２００と第三螺旋溝４００とで形成される第二空間Ｙに数珠繋ぎに内装された複数の第二ボール４０２…とを備え、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動で回転体４０１が軸線ＣＬ周りで回転するように構成されているので、軸体２０とリング体３０１とが第一ボール３０２を介して螺合したとの同様の状態にすることができる。
【００５７】
従って、案内手段３０のリング体３０２を軸体２０周りで回転させると、軸体２０が軸線ＣＬ方向に移動することになるため、軸体２０及び案内手段３０を扉体１０の移動手段として機能させることができる。また、軸体２０と回転体４０１とが第二ボール４０２を介して螺合したとの同様に状態になるため、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動を許容することができる。また、重なり合った第一螺旋溝２００と第三螺旋溝４００とで形成される第二空間Ｙに複数の第二ボール４０２…が内装されることで、第二ボール４０２…を介して回転体４０１と軸体２０との一体性が高まる結果、回転体４０１（中間部材４０）を介して軸体２０に作用した力を規制手段６０に確実に伝えることができ、軸体２０の折れ曲がりを確実に防止することができる。
【００５８】
特に、前記リング体３０１は、第二螺旋溝３００の一端側と他端側とを連通させる第一連通孔３０５が形成されるとともに、複数の第一ボール３０２…が第一空間Ｘと第一連通孔３０５とに数珠繋ぎに内装され、回転体４０１は、第三螺旋溝４００の一端側と他端側とを連通させる第二連通孔４０７が形成されるとともに、複数の第二ボール４０２…が第二空間Ｙと第二連通孔４０７とに数珠繋ぎに内装されているので、軸体２０に対するリング体３０１や回転体４０１の抵抗を小さくすることができ、軸体２０の移動をスムーズにすることができる。
【００５９】
次に、本発明の第二実施形態に係る水門設備について説明する。本実施形態に係る水門設備についても、第一実施形態と同様に、扉体、軸体、案内手段、中間部材、支持手段、規制手段を備えたものである。従って、以下の説明において、第一実施形態の構成と同一のものや相当するものについては、第一実施形態を参照することとして同一符号及び同一名称を付して説明を割愛し、第一実施形態と相違する構成を中心に説明することとする。
【００６０】
本実施形態に係る水門設備１は、図７に示す如く、前記軸体２０がネジ棒で構成されている。これに伴い、案内手段３０は、軸体２０周りで回転自在に設けられるとともに軸体２０に螺合されたガイド体３０１’と、該ガイド体３０１’を軸体２０周りで回転させるための回転機構３０３とを備えている。すなわち、本実施形態に係る水門設備１は、軸体２０の外周面に雄ネジ（ネジ山）Ｓ１が形成され、ガイド体３０１’の内周面に雌ネジ（ネジ山）Ｓ２が形成され、これらが直接螺合している。
【００６１】
本実施形態に係る案内手段３０においても、床板Ｆｂ上に設けられており、床板Ｆｂ上のケーシング３０４に内装されたベアリングＳＢ１，ＲＢ１を介してガイド体３０１’が一定の配置で維持しつつ軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在になっている。前記ケーシング３０４には、スラストベアリングＳＢ１及びラジアルベアリングＲＢ１が内装されており、これらのベアリングＳＢ１，ＲＢ１にガイド体３０１’が嵌着されている。
【００６２】
なお、スラストベアリングＳＢ１は、ガイド体３０１’、軸体２０、及び扉体１０の荷重を受けるべくガイド体３０１’の下側を受けるように設けられる。これに対し、ラジアルベアリングＲＢ１は、スラストベアリングＳＢ１よりも上方側でガイド体３０１’を支持するように設けられている。これにより、本実施形態に係る案内手段３０は、スラストベアリングＳＢ１とラジアルベアリングＲＢ１の内輪にガイド体３０１’が挟み込まれつつも軸線ＣＬ周りで回転自在になっている。
【００６３】
前記回転機構３０３は、複数の歯車を組み合わせた歯車機構であり、前記ガイド体３０１’の外周には、回転機構３０３の出力側の歯車（例えば、図示しないウォームギア）と噛合する歯車ＨＧが形成されている。そして、回転機構３０３は、入力側にモータ及び手動用のハンドルが作動的に連結されており、モータまたはハンドルの回転が入力されるようになっている（図１参照）。
【００６４】
前記中間部材４０は、軸体２０の軸線ＣＬ方向と直交する扉体１０の幅方向に延びて該扉体１０の幅寸法よりも長く設定された長尺体で構成されている。本実施形態に係る中間部材４０は、図８に示す如く、軸体２０周りで回転自在な状態で軸体２０と螺合した回転体４０１’とを備え、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動で回転体４０１’が軸線ＣＬ周りで回転するように構成されている。
【００６５】
前記中間部材４０は、Ｈ型鋼や溝型鋼等の各種型鋼で構成することができるが、本実施形態においても、軸体２０の軸線ＣＬ周りで回転自在な回転体４０１’を備えているため、該回転体４０１’を保持すべく、回転体４０１’が内装される回転体内装部４０３，４０３がブロック状に形成され、それ以外の部位が型鋼で構成されている。本実施形態においては、軸体２０が二本設けられるため、回転体内装部４０３，４０３が間隔をあけて二箇所に設けられており、回転体内装部４０３，４０３同士を連結する連結部４０４と、各回転体内装部４０３，４０３から外側に延出した延出部４０５，４０５とが型鋼で構成されており、回転体内装部４０３，４０３（ブロック）、連結部４０４（型鋼）、及び一対の延出部４０５，４０５（型鋼）が一列をなして一方向に長手をなす梁材の如く形成されている。
【００６６】
前記回転体内装部４０３，４０３は、軸体２０を挿通するための貫通孔４０６が穿設されており、該貫通孔４０６は、軸体２０が挿通される小径部４０６ａと、該小径部４０６ａの下側に連続して形成され、回転体４０１’を内装するための大径部４０６ｂが形成されている。なお、本実施形態においては、軸体２０を扉体１０に固定するためのフランジを内装する凹部４０６ｃが大径部４０６ｂの下側に連続して形成されている。
【００６７】
前記大径部４０６ｂは、スラストベアリングＳＢ２及びラジアルベアリングＲＢ２が内装されており、これらのベアリングＳＢ２，ＲＢ２に回転体４０１’が嵌着されている。なお、該中間部材４０の自重を受けるべく、軸線ＣＬ方向の上側にスラストベアリングＳＢ２が設けられ、該スラストベアリングＳＢ２の下方側にラジアルベアリングＲＢ２が設けられている。これに伴い、回転体４０１’は、スラストベアリングＳＢ２とラジアルベアリングＲＢ２の内輪に挟み込まれている。なお、ラジアルベアリングＲＢ２が下方側に脱落するのを防止するためのストッパーが凹部４０６ｃの内面に固定されている。
【００６８】
次に、上記構成の水門設備１の作動について図６を参照して説明すると、上記構成の水門設備１は、図６（ａ）に示す如く、通常の状態において、扉体１０が水路Ｗ（放水口Ｄ）を開いた状態にされている。このとき、扉体１０は、中間部材４０が支持手段５０，５０に支持される所定位置よりも上方側に設定された開位置Ａで維持される。従って、中間部材４０は、扉体１０上に載った状態で支持手段５０，５０に支持される所定位置よりも上方に位置することになる。
【００６９】
そして、水路Ｗと閉じるとき、回転機構３０３でガイド体３０１’を軸体２０周りで回転させると、軸体２０が軸線ＣＬ方向に移動することになるため、扉体１０が下方（閉位置Ｂ）に向けて移動する。そうすると、中間部材４０は、自重が下向きに作用しているため、扉体１０の移動に追従するように扉体１０に載ったままの状態で下方に移動することになる。
【００７０】
そして、図６（ｂ）に示す如く、中間部材４０の両端部が支持手段５０，５０に支持される一方で、扉体１０がさらに下方に移動しようとすると、図８に示す如く、軸体２０との螺合の作用（リード角の作用）で、回転体４０１’が回転し、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動が許容される。従って、中間部材４０が閉位置Ｂと案内手段３０との間の所定位置で位置決めされても、扉体１０の移動が許容される結果、図６（ｃ）に示す如く、扉体１０を閉位置Ｂにまで位置変更させることができる。このように、扉体１０が閉位置Ｂに到達すると水路Ｗ（放水口Ｄ）が閉じられ、水の流れが遮られることになる。なお、本実施形態に係る水門設備１は、扉体１０がガイド溝Ｇから外れた位置にまで移動するが、軸体２０が二本設けられることで扉体１０の昇降位置が一定の位置となる結果、上述の如くに、扉体１０を下降させたときに該扉体１０の両端部がガイド溝Ｇに進入することになる。
【００７１】
このように扉体１０（閉塞部１００）が水路Ｗを閉じると、その水路Ｗ内の水圧が閉塞部１００に作用することになるが、中間部材４０が支持手段５０，５０に支持されるのに合わせて規制手段６０が中間部材４０と対向するように設けられているので、その水圧の作用で扉体１０が水路Ｗ下流側に押されると中間部材４０が規制手段６０と当接する結果、規制手段６０を介して水圧の作用（力）を基礎コンクリートＦで受けることになる。従って、軸体２０に水圧の作用が生じないため、軸体２０が折れ曲がることが防止される。
【００７２】
そして、再び水路Ｗを開く場合には、回転機構３０３でガイド体３０１’を軸体２０周りで回転させる（水路Ｗを閉じるときとは半体側に回転させる）と、軸体２０が軸線ＣＬ方向に移動することになるため、扉体１０が上方（開位置Ａ）に向けて移動する。
【００７３】
その一方で、中間部材４０は自重を下向きの力として作用させつつ支持手段５０，５０に支持されているため、そのままの状態で維持する。このとき、軸体２０との螺合の作用（リード角の作用）で回転体４０１’が回転し、軸体２０の軸線ＣＬ方向の移動が許容される。
【００７４】
そして、支持手段５０，５０及び規制手段６０が扉体１０の移動領域を躱した位置に配置され、また、支持手段５０，５０及び規制手段６０が中間部材４０の上方への移動を許容するように形成されているため、扉体１０が中間部材４０に当接してさらに開位置Ａに向けて移動しようとすると、図６（ａ）に示す如く、扉体１０の移動に併せて中間部材４０が案内手段３０側に押され、支持手段５０，５０及び規制手段６０の配置から外れた開位置Ａにまで移動することになる。このように、扉体１０の移動に併せて中間部材４０が移動するため、中間部材４０を取り外す等といった作業を必要とせずに扉体１０を開位置Ａにまで移動させて水路Ｗを開くことができる。
【００７５】
以上のように、本実施形態に係る水門設備１においても、水路Ｗを開閉するための扉体１０と、該扉体１０の一端から延出した軸体２０と、該軸体２０を軸線ＣＬ方向に案内する案内手段３０とを備え、扉体１０を軸体２０の軸線ＣＬ方向に移動させることで、水路Ｗを閉じる閉位置Ｂと水路Ｗを開く開位置Ａとに扉体１０を位置変更するように構成された水門設備１において、軸体２０が挿通され、扉体１０と案内手段３０との間で軸体２０の軸線ＣＬ方向に移動可能に設けられた中間部材４０と、前記閉位置Ｂと案内手段３０との間の所定位置で前記中間部材４０を支持可能に構成された支持手段５０，５０と、該支持手段５０，５０に支持された中間部材４０が少なくとも水路Ｗの下流方向に移動するのを規制する規制手段６０とを備え、支持手段５０，５０及び規制手段６０は、扉体１０の移動領域を躱した位置に固設されるとともに、中間部材４０の案内手段３０側への移動を許容するように形成されているため、水圧の作用で軸体２０が折れ曲がってしまうのを確実に防止することができる上に、各種部品の着脱作業を行うことなく水路Ｗの開閉を迅速に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【００７６】
また、前記軸体２０は、扉体１０の一端である上端から上方に向けて延出し、扉体１０は、上下方向に移動可能に設けられているので、扉体１０を開位置Ａから閉位置Ｂに位置変更させる際に、扉体１０の自重が下向きに作用する結果、扉体１０を閉位置Ｂにまで円滑に移動させることができる。また、中間部材４０にも自重が下向きに作用する結果、中間部材４０も下方（支持手段）へ円滑に移動させることができる。従って、中間部材４０を移動させるための手段を別個に設けることなく、中間部材４０を自重の作用で支持手段に支持される位置まで移動させることができる。
【００７７】
さらに、前記中間部材４０は、軸体２０の軸線ＣＬ方向と直交する扉体１０の幅方向に延びて該扉体１０の幅寸法よりも長く設定された長尺体で構成され、前記支持手段５０，５０は、中間部材４０の両端部を支持するように一対設けられているので、中間部材４０を安定した状態で確実に支持することができる。
【００７８】
そして、前記規制手段６０は、支持手段５０，５０に支持された中間部材４０の端部に対し、少なくとも水路Ｗの下流側で対向するよう設けられているので、中間部材４０を複雑な構造にすることなく確実に規制することができる。
【００７９】
また、前記軸体２０は、ネジ棒で構成され、案内手段３０は、軸体２０周りで回転自在に設けられるとともに軸体２０に螺合されたガイド体３０１’と、該ガイド体３０１’を軸体２０周りで回転させるための回転機構３０３とを備え、前記中間部材４０は、軸体２０周りで回転自在な状態で軸体２０と螺合した回転体４０１’とを備えているので、軸体２０及び案内手段３０を扉体１０の移動手段として機能させることができる。
【００８０】
また、中間部材４０に回転体４０１’を設けられることで、中間部材４０を軸体２０に対して一体性を持たせつつも中間部材４０と軸体２０との相対的な移動を許容することができる。その上、回転体４０１’と軸体２０との螺合により、これらが密接した状態となるため、扉体１０で水路Ｗを閉じている状態で軸体２０に作用した力が中間部材４０を介して規制手段６０に確実に伝わる結果、軸体２０の折れ曲がりを確実に防止することができる。
【００８１】
尚、本発明の水門設備は、上記何れの実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００８２】
例えば、上記各実施形態において、リング体３０２やガイド体３０２’を回転させることで、軸体２０を移動させて扉体１０を昇降させるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図９（ａ）に示す如く、地上に設置したウインチ（巻上装置）Ｍの索条を扉体１０に連結し、ウインチによる索条の巻き取りとその解除で扉体１０を昇降させるようにしてもよい。この場合、軸体２０は案内手段３０に軸線方向に案内されればよく、また、中間部材４０には、図９（ｂ）に示す如く、回転体４０１，４０１’を設けることなく軸体２０を挿通するための穴４０６’を設ければよい。
【００８３】
上記各実施形態において、軸体２０との一体性を高めつつ軸体２０の移動を許容すべく、中間部材４０に回転体４０１，４０１’を設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、中間部材４０に軸体２０を単に挿通するようにしてもよい。この場合、軸体２０の移動をスムーズにするために、軸体２０の外径よりもやや大きな穴径の貫通孔４０６を中間部材４０に設け、この貫通孔４０６に軸体２０を挿通するようにしてもよい。
【００８４】
上記各実施形態において、扉体１０を昇降させるようにした水門設備１を一例に説明したが、これに限定されるものではなく、扉体１０を横行させるようにしたものであってもよい。なお、この場合においても中間部材４０についても横行させる必要があるが、中間部材４０を移動させる方向に自重が作用しないため、扉体１０を閉位置Ｂに移動させる際に中間部材４０を支持手段５０，５０に支持される位置まで移動させる必要がある。従って、中間部材４０を移動させる移動手段を設ける必要があることから、構造が複雑化するため、扉体１０及び軸体２０を上下方向に移動させるローラーゲートやスライドゲートに適用することが好ましい。
【００８５】
上記各実施形態において、水門設備１の構成について全体を通じて説明したが、かかる水門設備１は、新設のものに限定されるものではなく、例えば、扉体１０、軸体２０、案内手段３０を備えた既設の水門設備１に対し、中間部材４０、支持手段５０，５０、及び規制手段６０を取り付けたものであっても勿論よい。このとき、案内手段３０及び中間部材４０（回転体４０１，４０１’、リング体３０１、ガイド体３０１’）は、軸体２０の態様に応じて適宜変更することが好ましい。
【００８６】
上記各実施形態において、中間部材４０を梁材の如く形成し、支持手段５０，５０で中間部材４０の両端部を支持するとともに、その中間部材４０の両端を規制手段６０で規制するようにしたが、これに限定するものでなく、例えば、図１０（ａ）〜図１０（ｃ）に示す如く、中間部材４０の両端部を支持手段５０，５０で支持する一方、中間部材４０の途中位置に突片４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃを設け、該突片を規制手段６０に規制させるようにしてもよい。すなわち、水路Ｗの下流側に向く面を備えた突片（例えば、図１０（ａ）に示すようなＴ字状をなす突片４０８ａや、図１０（ｂ）に示すようなＬ字状をなす突出片４０８ｂ、或いは、図１０（ｃ）に示すような環状をなすアイ４０８ｃ）を中間部材４０に突設し、その突片４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃの下流側に向く面と対向するように規制手段（規制片）６０を設けるようにしてもよい。このようにしても、中間部材４０に対する水路Ｗの下流側への移動を規制することができ、軸体２０の折れ曲がりを防止することができる。
【００８７】
上記各実施形態において、中間部材４０を梁材の如く形成し、その両端部を支持手段５０，５０で支持させるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、水路Ｗの延びる方向（上流側から下流側に向く方向）で、中間部材４０の両側に支持手段５０，５０を固設し、中間部材４０に対して支持手段５０，５０に支持させる被支持部を突設するようにしてもよい。すなわち、中間部材４０の長手方向と直交する方向の両側に一対又は複数対の被支持部を突設し、その被支持部を支持手段５０，５０に支持させるようにしてもよい。但し、この場合においても支持手段５０，５０及び規制手段６０は、扉体１０の移動領域（昇降領域）を躱した配置にすることは言うまでのない。
【００８８】
上記各実施形態において、既設の水門設備１を対象に基礎コンクリートＦのステージＳ上に支持手段５０，５０及び規制手段６０を一体的にした金具７０を設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図１１に示す如く、ステージＳに中間部材４０の端部が嵌まり込む凹部７０’を形成し、その凹部７０’を画定する面（上向き面及び横向き面）で支持手段５０，５０及び規制手段６０を構成するようにしてもよい。
【００８９】
上記各実施形態において、地下ピットＰを画定する基礎コンクリートＦで形成されたステージＳ上に支持手段５０，５０及び規制手段６０を設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、図１２に示す如く、地下ピットＰを画定する内壁面に支持手段５０，５０や規制手段６０を固定するようにしても勿論よい。
【００９０】
上記各実施形態において、板材をコの字状に曲げた金具７０を用いることで支持手段５０，５０と規制手段６０とを一体的にしたが、これに限定されるものではなく、例えば、支持手段５０，５０と規制手段６０とを別個独立したものとして形成してもよい。
【００９１】
上記各実施形態において、軸体２０を二本並列に設けるとともに、軸体２０ごとに案内手段３０を設けるようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図１３（ａ）に示す如く、軸体２０を一本設けるとともに該軸体２０を案内する案内手段３０を一つ設けたり、軸体２０を三本以上並列に設けるとともに案内手段３０を軸体２０ごとに設けたりするようにしてもよい。いずれの場合も、中間部材４０に対して軸体２０が軸線ＣＬ方向に移動可能に挿通されることは勿論のことである。なお、図１３（ａ）に示すように、軸体２０を一本設ける場合には、中間部材４０にその軸体２０が挿通されるため、中間部材４０が軸体２０周りで回転する虞があるため、図１３（ｂ）に示す如く、中間部材４０を所定の姿勢で維持させるための姿勢維持手段４１０を設けることが好ましい。かかる姿勢維持手段４１０は、例えば、中間部材４０の下端又は扉体１０の上端の何れか一方に対し、他方を介在させることができるように他方に向けて延出した一対の対向片４１０ａ，４１０ｂを設けるようにしてもよい。このようにすれば、扉体１０が中間部材４０を押す際（持ち上げる際）に、一対の対向片４１０ａ，４１０ｂに何れか一方が挟まれる結果、扉体１０が軸体２０の軸線ＣＬ方向に移動したときに中間部材４０が軸体２０周りで回転することがなく、扉体１０と中間部材４０との相対的な位置関係を維持させることができる。
【００９２】
上記各実施形態において、中間部材４０の回転体４０１，４０１’をベアリングＳＢ２，ＲＢ２で支持することで回転自在としたが、これに限定されるものではなく、例えば、回転体４０１’をブッシュで保持して軸線ＣＬ周りで回転自在に構成したり、中間部材４０に設けられた空間内に回転体４０１，４０１’を内装し、空間内にグリスを充填することで回転体４０１，４０１’を軸心周りで回転自在に構成したりしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９３】
【図１】本発明の第一実施形態に係る水門設備の説明図であって、（ａ）は、水門設備を含む地下ピットの正面断面図を示し、（ｂ）は、水門設備を含む地下ピット及び水路の側面断面図（（ａ）のＩ−Ｉ断面図）を示す。
【図２】第一実施形態に係る水門設備の横断面図であって、図１（ａ）のＩＩ−ＩＩ断面を示す。
【図３】第一実施形態に係る水門設備の案内手段を含む部分断面図を示す。
【図４】第一実施形態に係る水門設備の説明図であって、（ａ）は、図１（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ断面を示し、（ｂ）は、（ａ）のＩＶ−ＩＶ断面を示す。
【図５】第一実施形態に係る水門設備における中間部材の部分拡大断面図を示す。
【図６】第一実施形態に係る水門設備の作動説明図であって、（ａ）は、水路を開いた状態を示し、（ｂ）は、水路の開閉を行う際の途中段階の状態を示し、（ｃ）は、水路を閉じた状態を示す。
【図７】第二実施形態に係る水門設備の案内手段を含む部分断面図を示す。
【図８】第二実施形態に係る水門設備における中間部材の部分拡大断面図を示す。
【図９】本発明の他実施形態に係る水門設備の説明図であって、（ａ）は、水門設備を含む地下ピットの正面断面図を示し、（ｂ）は、中間部材の概略部分拡大図を示す。
【図１０】本発明の別の実施形態に係る水門設備の中間部材と規制手段の説明図であって、（ａ）は、中間部材にＴ字状の突片を設け、規制手段がＴ字状の突片を規制するようにした水門設備の概略部分平面図を示し、（ｂ）は、中間部材にＬ字状の突片を設け、規制手段がＬ字状の突片を規制するようにした水門設備の概略部分平面図を示し、（ｃ）は、中間部材に環状（アイ）の突片を設け、規制手段が環状の突片を規制するようにした水門設備の概略部分平面図を示す。
【図１１】本発明のさらに別の実施形態に係る水門設備の部分断面図であって、支持手段及び規制手段を基礎コンクリートに形成した凹部の内面で構成した水門設備の部分断面図を示す。
【図１２】本発明のさらに別の実施形態に係る水門設備を含む地下ピットの正面断面図を示す。
【図１３】本発明のさらに別の実施形態に係る水門設備を含む地下ピットの説明図であって、（ａ）は、水門設備を含む地下ピットの正面断面図を示し、（ｂ）は、中間部材の縦断面図を示す。
【図１４】従来の水門設備の説明図であって、（ａ）は、水門設備を含む地下ピットの正面断面図を示し、（ｂ）は、軸体を支持構造体で支持した状態の横断面図を示す。
【符号の説明】
【００９４】
１…水門設備、１０…扉体、２０…軸体、３０…案内手段、４０…中間部材、５０…支持手段、６０…規制手段、７０…金具、７０ａ，７０ｂ…片、７０ｃ…連結した部位、１００…閉塞部、１０１…ガイドローラー、２００…第一螺旋溝、３００…第二螺旋溝、３０１…リング体、３０１’…ガイド体、３０２…第一ボール、３０３…回転機構、３０４…ケーシング、３０５…第一連通孔、４００…第三螺旋溝、４０１，４０１’…回転体、４０２…第二ボール、４０３…回転体内装部、４０４…連結部、４０５…延出部、４０６…貫通孔、４０６ａ…小径部、４０６ｂ…大径部、４０６ｃ…凹部、４０７…第二連通孔、４０８ａ，４０８ｂ，４０８ｃ…突片、４１０…姿勢維持手段、４１０ａ，４１０ｂ…対向片、ＲＢ１…ラジアルベアリング、ＲＢ２…ラジアルベアリング、ＳＢ１…スラストベアリング、ＳＢ２…スラストベアリング、Ｓ…ステージ、Ｗ…水路、Ｘ…第一空間、Ｙ…第二空間、Ａ…開位置、Ｂ…閉位置、ＣＬ…軸線、Ｄ…放水口、Ｆ…基礎コンクリート、Ｆｂ…床板、Ｇ…ガイド溝、ＨＧ…歯車、Ｐ…地下ピット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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