(57)【要約】【課題】上昇した位置で停止可能でありかつ上昇した位置から自然に下降可能な浮き子を有する水位標の提供。【解決手段】水位標は、外部の水位に応じた水位で内部に水が溜まるように形成された管状部材と、前記管状部材内に設けられ、前記管状部材内の水位の上昇に応じて上昇する浮き子とを含み、前記浮き子は、浮力材と、水によって可逆的に膨張する膨張部材とを含む。【選択図】図１
2018132503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の水位に応じた水位で内部に水が溜まるように形成された管状部材と、
前記管状部材内に設けられ、前記管状部材内の水位の上昇に応じて上昇する浮き子とを含み、
前記浮き子は、浮力材と、水によって可逆的に膨張する膨張部材とを含む、水位標。
【請求項２】
前記浮き子は、前記膨張部材の非膨張状態においては、前記管状部材内における上下方向の変位が可能であり、前記膨張部材の膨張状態においては、前記管状部材内における上下方向の変位が抑制される、請求項１に記載の水位標。
【請求項３】
前記管状部材内の水位が上昇した後に下降した状態において、前記管状部材内の水によって膨張した前記膨張部材は、前記管状部材の内周面との間に、前記水位の上昇に伴い上昇した前記浮き子に働く重力よりも大きい摩擦力を発生させる、請求項２に記載の水位標。
【請求項４】
前記管状部材内の水位が上昇した後に下降した状態において、前記管状部材内の水によって膨張した前記膨張部材は、上昇した前記浮き子に働く重力よりも大きい摩擦力を発生させた状態を持続した後に収縮することで、前記管状部材の内周面との間に発生させる摩擦力を、上昇した前記浮き子に働く重力よりも小さくする、請求項３に記載の水位標。
【請求項５】
前記膨張部材は、透水性を有する透水部を含む、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の水位標。
【請求項６】
前記透水部は、前記膨張部材の底部に設けられる、請求項５に記載の水位標。
【請求項７】
前記膨張部材は、上部が上方に開口しかつ底部に前記透水部を有する筒状の形態であり、
前記膨張部材は、可撓性を有し上下方向に延在する可撓性部位を含み、
前記膨張部材の膨張は、前記可撓性部位の内面に作用する水圧によって前記可撓性部位が前記管状部材の内周面に向かう方向に膨らむことで実現される、請求項５又は６に記載の水位標。
【請求項８】
前記膨張部材は、上下方向で前記透水部と前記可撓性部位の間、及び、前記可撓性部位よりも上側、のうちの少なくともいずれか一方に、可撓性が略無く上下方向に延在する非可撓性部位を有する、請求項７に記載の水位標。
【請求項９】
前記管状部材は、内周面に凸部を上下方向の異なる高さに有する、請求項７又は８に記載の水位標。
【請求項１０】
前記膨張部材は、前記浮力材の外周に設けられ、吸水により膨張し乾燥すると元の状態に戻る特性を持つ材料により形成される、請求項１〜４のうちのいずれか１項に記載の水位標。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、水位標に関する。
【背景技術】
【０００２】
水が引いた後でも浮き子（フロート）を最高水位位置で停止させることができる機構を備える水位標が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】登実第3138409号公報
【特許文献２】特開2009-31234号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような従来技術では、浮き子は、最高水位位置で停止可能であるものの、自然に（例えば人手に依らずに）最高水位位置から元の位置まで下降できない。例えば、ユーザは、浮き子が最高水位で停止した状態では、エアーを吹き込む作業を行うことで、浮き子を底に落下させることができるが、かかる作業は煩雑である。
【０００５】
そこで、１つの側面では、本発明は、上昇した位置で停止可能でありかつ上昇した位置から自然に下降可能な浮き子を有する水位標の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
１つの側面では、外部の水位に応じた水位で内部に水が溜まるように形成された管状部材と、
前記管状部材内に設けられ、前記管状部材内の水位の上昇に応じて上昇する浮き子とを含み、
前記浮き子は、浮力材と、水によって可逆的に膨張する膨張部材とを含む、水位標が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
１つの側面では、本発明によれば、上昇した位置で停止可能でありかつ上昇した位置から自然に下降可能な浮き子を有する水位標が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１による水位標の構造を概略的に示す正面図である。
【図２】チューブを概略的に示す斜視図である。
【図３】浮き子を概略的に示す斜視図である。
【図４Ａ】チューブの変形例の説明図である。
【図４Ｂ】チューブの更なる変形例の説明図である。
【図５Ａ】チューブの更なる変形例の説明図である。
【図５Ｂ】チューブの更なる変形例の説明図である。
【図６】膨張部材の構造を非膨張状態にて概略的に示す断面図である。
【図７】膨張部材の構造を膨張状態にて概略的に示す断面図である。
【図８】実施例１による水位標の設置状態の一例の説明図である。
【図９】実施例１による水位標の設置状態の一例の説明図である。
【図１０Ａ】水位上昇時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１０Ｂ】水位上昇時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１０Ｃ】水位上昇時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１０Ｄ】水位上昇時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１１Ａ】水位下降時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１１Ｂ】水位下降時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１１Ｃ】水位下降時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１１Ｄ】水位下降時の実施例１による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１２】摩擦力発生機能の説明図である。
【図１３】実施例２による水位標の構造を概略的に示す正面図である。
【図１４】実施例２における変形例の説明図である。
【図１５】実施例３による水位標の構造を概略的に示す正面図である。
【図１６Ａ】水位下降時の実施例３による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１６Ｂ】水位下降時の実施例３による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１７】実施例４による水位標の構造を概略的に示す正面図である。
【図１８Ａ】実施例４による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１８Ｂ】実施例４による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１８Ｃ】実施例４による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図１９】実施例５による水位標の構造を概略的に示す正面図である。
【図２０】実施例５による浮き子の単品状態の斜視図である。
【図２１Ａ】実施例５による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図２１Ｂ】実施例５による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【図２１Ｃ】実施例５による水位標の各状態を概略的に示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
【００１０】
［実施例１］
図１は、実施例１による水位標１００の構造を概略的に示す正面図である。図１には、高さ方向に対応するＺ方向が定義されており、Ｚ１側が「上側」である。図１では、透明なチューブ１１０内の構造についても示される。図１（後出の図１０Ａ等の他の正面図も同様）では、説明上、チューブ１１０については、厚み部分が黒塗りで示される。図２は、チューブ１１０を概略的に示す斜視図であり、図３は、浮き子１３０を概略的に示す斜視図である。
【００１１】
水位標１００は、チューブ１１０（管状部材の一例）と、浮き子１３０とを含む。
【００１２】
チューブ１１０は、管状の形態である。チューブ１１０は、例えば透明なガラスにより形成される。チューブ１１０は、外部の水位に応じた水位で内部に水が溜まるように形成される。尚、外部とは、水位標１００の設置位置における水位標１００の外部である。外部の水位に応じた水位とは、必ずしも常に外部の水位とチューブ１１０内の水位が同じである必要はなく、外部の水位とチューブ１１０内の水位との間に相関がある態様を含む概念である。
【００１３】
実施例１では、一例として、チューブ１１０は、底部側は閉塞されており、上部側が開口する。但し、チューブ１１０は、底部側も開口していてもよい。この場合、チューブ１１０は、浮き子１３０が底部側から抜け出ない態様で、底部側が設置場所の床面に当接又は近接して配置される。また、チューブ１１０は、図２に示すように、周壁に貫通穴１１２を有する。貫通穴１１２は、図２に示すように、異なる高さに複数設けられる。尚、チューブ１１０の底部が開口していない場合は、貫通穴１１２は、好ましくは、少なくとも底部付近に設けられる。水位標１００まわりの外部の水は、貫通穴１１２を介してチューブ１１０の内部へと侵入できる。貫通穴１１２間の上下方向でのピッチは、好ましくは、水位標１００まわりの水位と、チューブ１１０内の水位とが略一致するように、小さく設定される。尚、変形例では、図４Ａに示すチューブ１１０Ａのように、貫通穴１１２に代えて、上下方向の全体にわたるスリット１１２Ａが周壁に形成されてもよい。また、この場合、スリット１１２Ａは、必ずしもチューブ１１０Ａの周壁における下端から上端まで延在する必要はなく、水位の計測範囲内に形成されていればよい。また、他の変形例では、図４Ｂに示すチューブ１１０Ｂのように、貫通穴１１２に代えて、底部に貫通穴１１２Ｂが形成されてもよい。この場合、貫通穴１１２Ｂは、底部の一部に形成されてもよいし、底部全体が開口する態様で形成されてもよい。
【００１４】
また、他の変形例では、図５Ａに示すチューブ１１０Ｃのように、水位を読み取り易くする目盛り５０が付与されてもよい。この場合、ユーザは、浮き子１３０の位置に応じた水位を直接的に読み取ることができる。また、他の変形例では、図５Ｂに示すチューブ１１０Ｄのように、目盛り５０に加えて、目盛り５０の数値表示５１が付与されてもよい。これにより、ユーザは、浮き子１３０の位置に応じた水位を直接的に読み取ることができる。尚、チューブ１１０Ｄでは、貫通穴１１２に代えて、上下方向の全体にわたるスリット１１２Ａが形成されている。尚、実施例１では、チューブ１１０が透明であるが、透明でない場合でも、ユーザは、チューブ１１０内の浮き子１３０の位置を、貫通穴１１２（又は図４Ａのチューブ１１０Ａの場合は、スリット１１２Ａ）を介して把握できる。
【００１５】
尚、実施例１では、一例として、チューブ１１０は、断面が円形の円筒状であるが、断面形状は任意である。以下では、「周方向」及び「径方向」という用語は、チューブ１１０の円筒状を基準として用いる。
【００１６】
浮き子１３０は、チューブ１１０内に設けられ、後述のように、チューブ１１０内の水位の上昇に応じて上昇する。
【００１７】
浮き子１３０は、浮力材１３２と、膨張部材１４０とを含む。
【００１８】
浮力材１３２は、水に浮く部材である。浮力材１３２は、フロートとも称される部材である。浮力材１３２は、チューブ１１０の管状の形態に対応した円柱状の形態であり、チューブ１１０の内径よりも若干小さい外径を有する。
【００１９】
膨張部材１４０は、筒状の部材であり、内部が中空である。膨張部材１４０は、底部側は閉塞されており、上部側が開口する。膨張部材１４０は、浮力材１３２の下方に接続される。但し、膨張部材１４０は、浮力材１３２の上方に接続されてもよい。
【００２０】
実施例１では、一例として、膨張部材１４０は、図１及び図３に示すように、上下方向に延在する接続部材１５０を介して浮力材１３２に結合される。接続部材１５０は、膨張部材１４０の上端部に周方向に沿って距離をおいて複数個設けられてよい。この場合、水位標１００まわりの水は、水位が膨張部材１４０の上端位置を超えると、周方向で接続部材１５０間のスペースを介して、膨張部材１４０内へと侵入できる。接続部材１５０は、剛性のある部材により形成されるが、可撓性のある部材により形成されてもよい。
【００２１】
膨張部材１４０は、以下で説明するように、水によって可逆的に膨張する。“可逆的に”とは、膨張後に元の状態に実質的に戻ることができることを意味する。また、“実質的に戻ることができる”とは、完全に元の状態に戻ることは必ずしも必要ではなく、後述のように、元の高さ（チューブ１１０の底部に当接する位置）に戻ることができかつ水によって再度膨張することが可能な状態に戻ることで足りることを意味する。尚、図３では、膨張部材１４０は膨張状態で示されている。
【００２２】
図６及び図７は、膨張部材１４０の構造を概略的に示す正面図である。図６では、膨張部材１４０は非膨張状態で示されている。図７では、膨張部材１４０は膨張状態で示されている。尚、図１では、膨張部材１４０は、非膨張状態（後述の可撓性部位１４２が潰れた状態）で示されている。
【００２３】
膨張部材１４０は、可撓性部位１４２と、透水部１４４と、水溜部１４６（非可撓性部位の一例）とを含む。
【００２４】
可撓性部位１４２は、例えばゴム材料により薄肉に形成され、可撓性がある。可撓性部位１４２は、可撓性を有するものの、後述のように、膨張部材１４０に水が満たされたときにかかる水圧に起因して破れないような強度（厚み）を有する。可撓性部位１４２は、図６に示すように、上下方向に延在する。図６に示す例では、可撓性部位１４２は、底部から高さＨ１の範囲内で上下方向に延在する。高さＨ１の値は、可撓性部位１４２による膨張時の摩擦力発生機能（後述）が所望の態様で実現されるように決定されてよい。
【００２５】
可撓性部位１４２は、図７に示すように、可撓性を有するが故に、内面に作用する内圧（膨張部材１４０内の水による水圧）によって径方向外側（管状部材の内周面に向かう方向）に膨らむことができる。尚、実施例１では、膨張部材１４０の膨張及び収縮は、可撓性部位１４２の膨張及び収縮により実現される。
【００２６】
透水部１４４は、透水性を有する。透水部１４４は、膨張部材１４０の底部に設けられる。実施例１では、図６に示すように、透水部１４４は、可撓性部位１４２の下端に結合される。透水部１４４は、例えば透水膜により形成されてよい。透水膜は、所定の時間で水が浸み出る特性を有する。透水膜は、例えば長繊維不織布により形成される。ポリエステル製の長繊維不織布としては、例えば東レの“アクスター（登録商標）”などを用いることができる。アクスターでは、透水性能が異なる多数のバリエーションがラインナップされており、水が浸み出る所望の時間に応じて、適当な商品を選択できる。
【００２７】
尚、図６及び図７に示す例では、透水部１４４は、膨張部材１４０の底部の全体にわたり設けられるが、膨張部材１４０の底部の一部のみに設けられてもよい。また、逆に、透水部１４４は、膨張部材１４０の底部から上方に更に延在する態様で設けられてもよい。
【００２８】
水溜部１４６は、可撓性部位１４２とは対照的に、可撓性が略無い。“可撓性が略無い”とは、使用時に加わる力よりも有意に大きな力が加わったときには撓むことを許容する意味である。即ち、水溜部１４６は、使用時に作用する水圧によっては変形しない。水溜部１４６は、例えば樹脂材料により形成される。水溜部１４６は、可撓性部位１４２の上側に設けられる。水溜部１４６の上部は、膨張部材１４０内への水の侵入口を画成する。水溜部１４６は、可撓性部位１４２よりも上側で水を溜める機能（以下、「水溜め機能」と称する）も有する。水溜部１４６は、図６に示すように、上下方向に延在する。図６に示す例では、水溜部１４６は、高さＨ２の範囲内で上下方向に延在する。高さＨ２の値は、透水部１４４の透水性能との関係で、水溜部１４６による水溜め機能が所望の態様で実現されるように決定される。換言すると、高さＨ２の値は、可撓性部位１４２による膨張時の摩擦力発生機能（後述）が所望の持続時間だけ持続されるように決定される。尚、水溜め機能の意義は、摩擦力発生機能の意義と共に、後で説明する。
【００２９】
図８及び図９は、水位標１００の設置状態の一例の説明図である。図８は、道路の下方の構造を概略的に示す断面であり、図９は、図８のラインＣ−Ｃに沿って切断した際の、道路の下方の構造を概略的に示す断面図である。図８では、水位標１００やステップ１４の図示は省略されている。
【００３０】
図８及び図９に示す例では、水位標１００は、下水道管８に設けられる。尚、図８及び図９に示す例では、下水道管８は、四角型配管（コンクリート製のボックスカルバート）により形成されている。下水道管８は、マンホール９を介して道路１１上に繋がる。マンホール９は、マンホール鉄蓋１０により塞がれる。マンホール９には、作業者が下水道管８内に入れるようにステップ１４（梯子）が設けられる。
【００３１】
水位標１００は、図９に概略的に示すように、固定治具１２により下水道管８に固定される。水位標１００は、下面は下水道管８の底面にＺ方向に当接又は対向する態様で設けられる。この場合、水位標１００まわりの外部の水は、下水道管８内の水である。水位標１００は、設置場所における下水道管８内の水位を測定できる。即ち、水位標１００の浮き子１３０は、水位標１００の設置場所における下水道管８内の水位の上昇に応じて上昇できる。
【００３２】
以下の説明において、水位標１００の外部の水位とは、例えば、水位標１００の設置場所における下水道管８内の水位を意味する。但し、水位標１００は、下水道管８以外の場所にも設置できる。例えば、水位標１００は、道路１１上に設置されてもよい。この場合、水位標１００は、道路１１の路面からの水位を測定できる。尚、この場合、水位標１００は、例えば電柱などに固定治具により固定されてもよい。
【００３３】
次に、図１０Ａ乃至図１０Ｄを参照して、水位標１００の外部の水位の上昇時における水位標１００の動作について説明する。尚、水位標１００の外部の水位の上昇は、典型的には、降雨イベント時に生じ、洪水やゲリラ豪雨等には顕著となる。
【００３４】
図１０Ａ乃至図１０Ｄは、水位標１００の各状態を概略的に示す正面図である。図１０Ａは、初期状態を示し、図１０Ｂ、図１０Ｃ、及び図１０Ｄに至る順に、水位が上昇した状態となる。図１０Ａ乃至図１０Ｄでは、膨張部材１４０内の水位が分かるように、膨張部材１４０が内部の水と共に断面図で概略的に示されている。
【００３５】
初期状態（元の状態）では、図１０Ａに示すように、浮き子１３０は、最も低い位置にある。浮き子１３０は、図１０Ａに示す膨張部材１４０の非膨張状態においては、チューブ１１０内における上下方向の変位が可能である。
【００３６】
図１０Ａに示す状態において、降雨イベントが生じ、外部の水位が徐々に上昇し始めると（図１０Ｂの矢印Ｒ１参照）、外部の水は、図１０Ｂに示すように、チューブ１１０の貫通穴１１２を通ってチューブ１１０内に入ってくる。従って、水位標１００の外部の水位は、チューブ１１０内の水位と略同じである。そして、チューブ１１０内の水位が水溜部１４６の上端を超えると、図１０Ｂに矢印Ｒ２で模式的に示すように、浮き子１３０の水溜部１４６内に水が入ってくる。
【００３７】
更に、図１０Ｃに示すように、水位標１００の外部の水位が上昇し（図１０Ｃの矢印Ｒ３参照）、チューブ１１０内の水位がそれに伴い上昇し、浮き子１３０の浮力材１３２が浮く位置まで至ると、浮力材１３２の浮力に起因して浮き子１３０が上昇し始める（図１０Ｃの矢印Ｒ４参照）。浮き子１３０が上昇すると、図１０Ｃに矢印Ｒ５で模式的に示すように、浮き子１３０の可撓性部位１４２内に水が入ってくる。即ち、浮き子１３０の上昇に伴い、潰れた状態であった可撓性部位１４２は、上下方向に伸展するとともに、内部に入る水に起因して径方向外側へと膨張する。
【００３８】
更に、水位標１００の外部の水位が上昇すると（図１０Ｃの矢印Ｒ３参照）、図１０Ｄに示すように、チューブ１１０内の水位がそれに伴い上昇し、同様に浮き子１３０が上昇する。即ち、浮き子１３０は、チューブ１１０内の水位に対応する高さまで上昇する。この状態では、図１０Ｄに矢印Ｒ７で模式的に示すように、図１０Ｃに示した状態に比べて、可撓性部位１４２内に更に水が入っており、可撓性部位１４２が完全に膨張している。即ち、膨張部材１４０が膨張状態に至っている。膨張部材１４０の膨張状態では、図１０Ｄに示すように、可撓性部位１４２は、チューブ１１０の内周面と当接する。尚、浮き子１３０が上昇する過程では、可撓性部位１４２の膨張後に、可撓性部位１４２とチューブ１１０との間には摩擦力が発生するので、浮き子１３０の上昇は、可撓性部位１４２を備えない場合に比べて、摩擦力に起因して抑制される。しかしながら、浮力材１３２による浮力が、可撓性部位１４２とチューブ１１０との間の摩擦力に勝ることで、浮き子１３０の上昇は実現される。
【００３９】
このようにして、水位標１００の浮き子１３０は、水位標１００の外部の水位の上昇に応じて上昇する。従って、水位標１００の外部の水位の上昇中において、浮き子１３０の高さ（上昇位置）は、水位標１００の外部の水位を表すことができる。
【００４０】
次に、図１１Ａ乃至図１１Ｄを参照して、水位標１００の外部の水位の下降時における水位標１００の動作について説明する。水位標１００の外部の水位の下降は、降雨イベント後、水が引いていく際に生じる。尚、当然ながら、水位標１００の外部の水位の下降は、水位標１００の外部の水位の上昇後に起こる。
【００４１】
図１１Ａ乃至図１１Ｄは、水位標１００の各状態を概略的に示す正面図である。図１１Ａは、水位が下降した直後の状態を示し、図１１Ｂ、図１１Ｃ、及び図１１Ｄに至る順に、時間が経過した状態となる。図１１Ａ乃至図１１Ｄでは、膨張部材１４０内の水位が分かるように、膨張部材１４０が内部の水と共に断面図で概略的に示されている。
【００４２】
浮き子１３０は、図１１Ａに示す膨張部材１４０の膨張状態においては、チューブ１１０内における上下方向の変位が抑制される。従って、水位が下降した直後の状態では、図１１Ａに示すように、浮き子１３０は、上昇した位置に保持される。即ち、浮き子１３０は、可撓性部位１４２による膨張時の摩擦力発生機能に起因して、上昇した位置で停止できる。摩擦力発生機能とは、浮き子１３０の可撓性部位１４２が膨張することで、図１１Ａに模式的に示すように、チューブ１１０との間に、所定摩擦力Ｆｔｈ以上の摩擦力（図１１ＡのＦ１参照）を発生させる機能である。所定摩擦力Ｆｔｈについては、後述する。
【００４３】
図１１Ａに示す状態では、水位が下降しているにも拘らず（図１１Ａの矢印Ｒ１１参照）、膨張部材１４０内は水が満たされている。実施例１では、膨張部材１４０内に満たされた水は、図１１Ｂに示すように、底部の透水部１４４を介して浸み出ることで（図１１Ｂに模式的に示す浸み出た水滴１１００参照）、減少していく。
【００４４】
従って、図１１Ａに示す状態から時間が経過すると、図１１Ｂに示すように、膨張部材１４０内の水位が下降していく（図１１Ｂの矢印Ｒ１２参照）。しかしながら、水溜部１４６による水溜め機能に起因して、膨張部材１４０内の水位は、可撓性部位１４２よりも上側であり、可撓性部位１４２の膨張状態が保たれている。但し、膨張部材１４０内の水位が下降していくと、水圧が減少し、可撓性部位１４２の膨らみ量が減少していく（即ち可撓性部位１４２が収縮していく）。この結果、可撓性部位１４２とチューブ１１０との間の摩擦力（図１１ＡのＦ２参照）は減少していく。
【００４５】
図１１Ｂに示す状態から時間が更に経過すると、図１１Ｃに示すように、膨張部材１４０内の水位が更に下降していく（図１１Ｃの矢印Ｒ１３参照）。膨張部材１４０内の水位が下降していくと、可撓性部位１４２が収縮し、可撓性部位１４２とチューブ１１０との間の摩擦力（図１１ＣのＦ３参照）は減少していく。この結果、可撓性部位１４２とチューブ１１０との間の摩擦力（図１１ＣのＦ３参照）は十分小さくなり（即ち、後述のように、浮き子１３０に働く重力よりも小さくなり）、浮き子１３０が落下し始める（図１１Ｃの矢印Ｒ１４参照）。
【００４６】
図１１Ｃに示す状態から時間が更に経過すると、図１１Ｄに示すように、最終的に膨張部材１４０内の水は無くなり、可撓性部位１４２が完全に収縮し、浮き子１３０は元の状態（図１０Ａ参照）に戻る。
【００４７】
このようにして、実施例１では、膨張部材１４０は、水位上昇前の非膨張状態では、図１０Ａに示すように、最も低い位置にあるが、水位標１００の外部の水位の上昇に伴い浮き子１３０が上昇すると、それに伴い上昇しつつ、水によって膨張する。これにより、浮き子１３０は、上昇した位置で停止（保持）される。そして、水位標１００の外部の水が引いた後、膨張部材１４０が時間の経過によって収縮すると、浮き子１３０が元の高さに戻る。
【００４８】
図１２は、膨張部材１４０の膨張時の摩擦力発生機能の説明図であり、摩擦力発生機能に関連するパラメータを示す図である。
【００４９】
図１２のようなパラメータを設定すると、水位標１００の外部の水が完全に引いた後において、浮き子１３０を重力によって下方に押し下げる力F重量は、以下で表される。
F重量=(2πr2hρ+m0)g
ここで、ｇは重力加速度であり、ρは水の比重であり、m0は、浮き子１３０単体（水の無い状態）の質量である。可撓性部位１４２の最下部での圧力（内圧）はhρgであるため、可撓性部位１４２とチューブ１１０との間の摩擦力F摩擦は、以下で表される。
F摩擦=(hρg)(2πrd)μ
ここで、μは、可撓性部位１４２とチューブ１１０との間の摩擦係数である。従って、水が膨張部材１４０内に満たされるときのｈを“ｈｍａｘ”とすると、F摩擦＞F重量、即ち(hｍａｘρg)(2πrd)μ≧(2πr2hｍａｘρ+m0)gであれば、浮き子１３０が保持（停止）される。このため、ｈｍａｘ(上述の水溜め機能に係る高さＨ２＋高さＨ１に相当する寸法)は、(hｍａｘρg)(2πrd)μ≧(2πr2hｍａｘρ+m0)gが満たされるように設計される。尚、この際、上述の摩擦力増加機能に係る所定摩擦力Ｆｔｈは、(2πr2hｍａｘρ+m0)gに対応する。即ち、上述のように、浮き子１３０の可撓性部位１４２は、膨張することでチューブ１１０との間に、所定摩擦力Ｆｔｈ以上の摩擦力（図１１ＡのＦ１参照）を発生させる。
【００５０】
ここで、F摩擦及びF重量における変数は実質的に“ｈ”だけであるので、(2πr2hρ+m0)g＝(hρg)(2πrd)μとなるｈを、“ｈｃ”とすると、膨張部材１４０内の水位がｈｃよりも小さくなると、浮き子１３０が落下することになる。換言すると、水位がｈｍａｘからｈｃに至るまでの時間が、摩擦力増加機能の持続時間となる。摩擦力増加機能の持続時間は、透水部１４４の特性(例えば、単位時間あたりの水が浸み出る量)に応じて算出できる。換言すると、摩擦力増加機能の持続時間が所望の持続時間となるように、透水部１４４の特性が決定される。
【００５１】
尚、F重量とF摩擦の両者の比率α（＝F重量／F摩擦）を求めると、
α＝  (2πr2hρ+m0)g／{(hρg)(2πrd)μ}＝r／ｄμ（１＋m0／2πr2hρ）
よって、α＝  r／ｄμ（１＋m0／Ｗ）
ここで、Ｗ＝2πr2hρであり、水の重さである。
α＞１であれば、浮き子１３０が落下し、α≦１であれば、浮き子１３０が保持（停止）される。
【００５２】
一例として、チューブ１１０はガラスにより形成され、可撓性部位１４２はゴム材料により形成されるとして、以下の設計を実現できる。
r=2cm（4cmΦ）
d=4cm
μ=0.8（ガラスとゴム間の摩擦係数）
尚、ゴムの種類によってμは、例えば0.5〜1.5の多様な値となる。
m0=水の重さの1/10で作製
このとき、水が膨張部材１４０内に満たされるとき、F重量/F摩擦=0.68であり、浮き子１３０が止まる(保持される)ことになる。他方、膨張部材１４０内の水が空になったとき  F重量/F摩擦=∞であり、浮き子１３０が落下することになる。
【００５３】
ところで、自治体等において、ゲリラ豪雨や台風などにより、毎年多くの浸水箇所が発生する。浸水被害の状況は国や県などに報告する必要がある。浸水するのは、雨水を流す下水道が一杯（満管）になって、地上にあふれる場合もあるが、下水道が満管ではなく、地上にあふれた水が下水道に流れ込み難く、浸水する場合もある。前者と後者では取るべき浸水対策が異なるため、浸水地域で浸水後にマンホールを開けて下水がどこまで上がったのかを調べることがある。また家屋やビルなど地上部分で発生した浸水地域を把握するため、どこまで水が上がったのかを調べることがある。さらに河川などでも台風後にどこまで水が上がったかを調査することがある。
【００５４】
いずれの場合でも、ゲリラ豪雨や台風などで浸水被害が発生している最中は、自治体等の担当者は、住民への対応などで忙しく、現場で水位の様子を調べることはできない。そこで被害が起きた後から、被害状況を確認するのが普通である。
【００５５】
この点、実施例１によれば、上述のように、浮き子１３０は、水位標１００の外部の水位の上昇に伴い上昇し、上昇した位置で保持される(図１０Ａ乃至図１０Ｄ参照)。これにより、実施例１によれば、水が引いから比較的時間が経過した後でも、水位標１００の設置位置で水位がどのくらいまで上がったか(即ち最高水位)を確認できる。
【００５６】
ここで、下水道の水位を浸水後に測定しようとすると、浸水地域の全てのマンホールを開けるのは大変で、開けるとしてもごく一部しかできない場合が多い。
【００５７】
従って、浮き子が上昇した位置で永久的に保持される場合、次の降雨イベントに備えて、マンホールを開けて浮き子を元に戻す作業が必要となる。例えば、ユーザは、浮き子が最高水位で停止した状態では、エアーを吹き込む作業を行うことで、浮き子を底に落下させることができるが、かかる作業は煩雑である。例えばマンホールにつながった下水道のようにアクセスしにくい場所では、全ての水位標で浮き子を元に戻す作業は比較的大きいコストがかかる。
【００５８】
この点、実施例１によれば、上述のように、浮き子１３０は、上昇した位置で保持されるものの、透水部１４４から浸みだす水に起因して、一定時間が経過すると、自然に落下する(図１１Ａ乃至図１１Ｄ参照)。これにより、実施例１によれば、次の降雨イベントに備えて、浮き子１３０を元に戻す作業が不要となる。この結果、ユーザは、浮き子１３０を元に戻す作業を行わなくても、次の降雨イベントにおいて、該降雨イベントに起因した最高水位を確認できる。
【００５９】
このようにして、実施例１によれば、浸水時にチューブ１１０に水が入り、一旦浮き子１３０に水が収容されると共に浮き子１３０は最高水位に対応する位置まで上昇する。浸水後に水位が下がっても、浮き子１３０は、可撓性部位１４２による摩擦力発生機能が持続することによってチューブ１１０内の最高水位の位置で保持される。その後、浮き子１３０に収容された水の量が減少するに伴い摩擦力発生機能による摩擦力が減少し、自然に浮き子１３０が落下し、元の位置に戻ることができる。かかる機構は、例えば電気的な回路を必要としないため、防水性の問題や余計なメンテナンスの必要性もなく、低コストで運用できる。
【００６０】
尚、上述した実施例１では、透水部１４４は、透水膜により形成されるが、膨張部材１４０の底部に形成される微小な穴やスリット等により実現されてもよい。この場合、膨張部材１４０の底部は、可撓性部位１４２と同じ材料により形成され、可撓性部位１４２の一部であってもよい。
【００６１】
また、上述した実施例１では、膨張部材１４０は、水溜部１４６を備えるが、水溜部１４６は省略されてもよい。但し、水溜部１４６を備える場合は、膨張部材１４０における水の侵入口を明確に画成できるので、安定した動作を実現できる。即ち、水溜部１４６を備える場合は、可撓性部位１４２の上部で水の侵入口を画成する場合に比べて、可撓性部位１４２の潰れ方などに影響されずに、水位上昇時に膨張部材１４０内に確実に水を導入できる。
【００６２】
[実施例２]
実施例２による水位標２００は、上述した実施例１に対して、膨張部材の構成が異なる。以下では、実施例２による水位標２００について、上述した実施例１とは異なる部分について説明する。
【００６３】
図１３は、実施例２による水位標２００の構造を概略的に示す正面図である。図１３においては、上述した実施例１と同一であってよい構成要素については同一の参照符号を付して説明を省略する。図１３には、説明用に、水位標２００と共に、太陽の絵１３００が示される。水位標２００は、日光が当たる場所、即ち地上に設置されるのが好適である。
【００６４】
水位標２００は、チューブ１１０と、浮き子２３０とを含む。浮き子２３０は、浮力材１３２と、膨張部材２４０とを含む。図１３では、浮き子２３０は、上昇した位置で保持されている状態で示されている（即ち、図１３では、膨張部材２４０が膨張状態である）。
【００６５】
膨張部材２４０は、可撓性部位２４２と、水溜部２４６（非可撓性部位の一例）とを含む。従って、膨張部材２４０は、上述した実施例１による膨張部材１４０が備える透水部１４４については、備えていない。
【００６６】
可撓性部位２４２は、上述した実施例１による可撓性部位１４２に対して、膨張部材２４０の底部全体にまで延在する点が異なる。可撓性部位２４２の他の構成は、上述した実施例１による可撓性部位１４２と同様であってよい。尚、変形例では、膨張部材２４０の底部は、樹脂等の材料により形成されてもよい。この変形例の場合は、可撓性部位２４２は、上述した実施例１による可撓性部位１４２と同じとなる。
【００６７】
水溜部２４６は、上述した実施例１による水溜部１４６に対して、外表面の色が異なる。具体的には、水溜部２４６は、外表面の色が“黒”である。水溜部２４６の他の構成は、上述した実施例１による水溜部１４６と同様であってよい。ただし、変形例では、図１４に示す浮き子２３０Ａのように、外表面の色が“白”である水溜部２４６Ａが使用されてもよい。
【００６８】
実施例２によっても、上述した実施例１と同様の効果が得られる。具体的には、水位標２００が河川や浸水域など、日射を受ける場所に設置される場合には、水の侵入口から水が徐々に蒸発し(図１３の矢印Ｒ２１参照)、上述した実施例１による透水部１４４と同等の効果を得られる。蒸発の速度は、水溜部２４６の外表面の色により調整できる。例えば水溜部２４６の外表面の色を黒くすると太陽光の光を効率的に吸収するので、蒸発速度を速くすることができ、逆に白くすると(図１４参照)蒸発速度を遅くすることができる。また、実施例２によれば、上述した実施例１に比べて、透水部１４４が不要となるので、構成が簡易である。
【００６９】
尚、上述した実施例２では、水溜部２４６の外表面の全体の色が“黒”であったが、一部のみが“黒”であってもよい。換言すると、黒の領域の面積を調整することで、蒸発速度を調整することも可能である。
【００７０】
尚、上述した実施例２は、上述した実施例１（又は後述の実施例３や実施例４）と組み合わせることもできる。即ち、上述した実施例１において、水溜部１４６は、水溜部２４６や水溜部２４６Ａで置換されてもよい。
【００７１】
[実施例３]
実施例３による水位標３００は、上述した実施例１に対して、膨張部材の構成が異なる。以下では、実施例３による水位標３００について、上述した実施例１とは異なる部分について説明する。
【００７２】
図１５は、実施例３による水位標３００の構造を概略的に示す正面図である。図１５においては、上述した実施例１と同一であってよい構成要素については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００７３】
水位標３００は、チューブ１１０と、浮き子３３０とを含む。浮き子３３０は、浮力材１３２と、膨張部材３４０とを含む。図１５では、浮き子３３０は、上昇した位置で保持されている状態で示されている（即ち、図１５では、膨張部材３４０が膨張状態である）。尚、水位標３００は、上述した実施例１による水位標１００と同様の態様で設置されてよい（図９参照）。
【００７４】
膨張部材３４０は、可撓性部位３４２と、透水部３４４と、水溜部３４６（非可撓性部位の一例）とを含む。
【００７５】
可撓性部位３４２は、上述した実施例１による可撓性部位１４２に対して、上下方向の位置が異なる。即ち、上述した実施例１による可撓性部位１４２は、膨張部材３４０の底部から上方に延在するのに対して、可撓性部位３４２は、膨張部材３４０の底部よりも高い位置から上方に延在する。即ち、可撓性部位３４２は、水溜部３４６の上下方向の中間付近に設けられる。可撓性部位３４２の他の構成は、上述した実施例１による可撓性部位１４２と同様であってよい。
【００７６】
水溜部３４６は、上述した実施例１による水溜部１４６に対して、可撓性部位３４２の上下方向の位置に対応して、上下の分割体３４６ａ，３４６ｂで形成されている点が異なる。即ち、上側の分割体３４６ａは、可撓性部位３４２の上側に形成され、下側の分割体３４６ｂは、上下方向で可撓性部位３４２と透水部３４４の間に形成される。
【００７７】
透水部３４４は、上述した実施例１による透水部１４４に対して、水溜部３４６の下側の分割体３４６ｂに接続される点が異なる。透水部３４４は、上述した実施例１による透水部１４４と同様、膨張部材３４０の底部に設けられる。透水部３４４の他の構成は、上述した実施例１による透水部１４４と同様であってよい。
【００７８】
図１６Ａ及び図１６Ｂは、水位標３００の各状態を概略的に示す正面図である。図１６Ａは、水位が下降した直後の状態を示し、図１６Ｂは、図１６Ａの状態から時間が経過した状態を示す。図１６Ａ及び図１６Ｂでは、膨張部材３４０内の水位が分かるように、膨張部材３４０が内部の水と共に断面図で概略的に示されている。
【００７９】
上述した実施例１と同様、実施例３においても、浮き子３３０は、図１６Ａに示す膨張部材３４０の膨張状態においては、チューブ１１０内における上下方向の変位が抑制される。このため、水位が下降した直後の状態では、図１６Ａに示すように、浮き子３３０は、上昇した位置に保持される。この際、浮き子３３０は、可撓性部位３４２による膨張時の摩擦力発生機能に起因して、上昇した位置で保持されている。即ち、浮き子３３０の可撓性部位３４２は、膨張することで、図１６Ａに模式的に示すように、チューブ１１０との間に、所定摩擦力Ｆｔｈ以上の摩擦力（図１６ＡのＦ１０参照）を発生させる。
【００８０】
図１６Ａに示す状態では、水位が下降しているにも拘らず（図１６Ａの矢印Ｒ４０参照）、膨張部材３４０内は水が満たされている。実施例３では、上述した実施例１と同様、膨張部材３４０内に満たされた水は、底部の透水部３４４を介して浸み出ることで（図１６Ｂに模式的に示す浸み出た水滴１６００参照）、減少していく。
【００８１】
従って、図１６Ａに示す状態から時間が経過すると、図１６Ｂに示すように、膨張部材３４０内の水位が下降していく（図１６Ｂの矢印Ｒ４１参照）。そして、可撓性部位３４２とチューブ１１０との間の摩擦力（図１６ＢのＦ１１参照）は十分小さくなり、浮き子３３０が下降し始める。その後、図示しないが、上述した実施例１と同様、最終的に膨張部材３４０内の水は無くなり、可撓性部位３４２が収縮し、浮き子３３０は完全に下降して元の状態に戻る。
【００８２】
このようにして、実施例３によっても、上述した実施例１と同様の効果が得られる。特に、実施例３によれば、上述した実施例１よりも（上述した実施例１の透水部１４４と同じ特性の透水膜を用いた場合）、浮き子３３０が落下するまでの時間（即ち、摩擦力発生機能の持続時間）を短くすることができる。即ち、上下方向の可撓性部位３４２の位置を調整することで、浮き子３３０が落下するまでの時間を調整できる。
【００８３】
尚、上述した実施例３では、水溜部３４６は、上下の分割体３４６ａ，３４６ｂで形成されているが、上側の分割体３４６ａは、省略されてもよい。この場合、上側の分割体３４６ａを備える場合に比べて、浮き子３３０が落下するまでの時間（即ち、摩擦力発生機能の持続時間）を短くすることができる。
【００８４】
[実施例４]
実施例４による水位標４００は、上述した実施例１に対して、チューブ及び膨張部材の構成が異なる。以下では、実施例４による水位標４００について、上述した実施例１とは異なる部分について説明する。
【００８５】
図１７は、実施例４による水位標４００の構造を概略的に示す正面図である。図１７においては、上述した実施例１と同一であってよい構成要素については同一の参照符号を付して説明を省略する。
【００８６】
水位標４００は、チューブ４１０と、浮き子４３０とを含む。尚、水位標４００は、上述した実施例１による水位標１００と同様の態様で設置されてよい（図９参照）。
【００８７】
チューブ４１０は、上述した実施例１によるチューブ１１０に対して、内周面に凸部４１１を上下方向の異なる高さに有する点が異なる。これにより、チューブ４１０の内周面には、上下方向で凸部４１１間が凹状になる。実施例４では、一例として、凸部４１１は、図１７に示すように、所定のピッチΔＨ４ごとに形成され、各凸部４１１は、周方向に沿って連続する態様で延在する。尚、チューブ４１０は、凸部４１１を形成する部材と本体とが別に形成されてもよい。
【００８８】
浮き子４３０は、浮力材１３２と、膨張部材４４０とを含む。図１７では、浮き子４３０は、上昇した位置で保持されている状態で示されている（即ち、図１７では、膨張部材４４０が膨張状態である）。
【００８９】
膨張部材４４０は、可撓性部位４４２と、透水部１４４と、水溜部１４６とを含む。
【００９０】
可撓性部位４４２は、上述した実施例１による可撓性部位１４２に対して、外周面に凹部４４２ａを有する点が異なる。凹部４４２ａは、凸部４１１が嵌ることが可能な形態である。より具体的には、凹部４４２ａは、可撓性部位４４２の膨張状態（水が入った状態）で、凸部４１１が嵌る形態になるよう形成される。凹部４４２ａは、凸部４１１に対応して、周方向に沿って連続する態様で延在する。凹部４４２ａは、図１７に示すように、１つだけ設けられてもよいが、上下方向で複数設けられてもよい。凹部４４２ａが上下方向で複数設けられる場合は、上下方向での凹部４４２ａ間のピッチは、ピッチΔＨ４と同じであってよい。
【００９１】
図１８Ａ乃至図１８Ｃは、水位標４００の各状態を概略的に示す正面図である。図１８Ａは、水位が下降した直後の状態を示し、図１８Ｂは、図１８Ａの状態から時間が経過した状態を示し、図１８Ｃは、図１８Ｂの状態から時間が経過した状態を示す。図１８Ａ乃至図１８Ｃでは、膨張部材４４０内の水位が分かるように、膨張部材４４０が内部の水と共に断面図で概略的に示されている。
【００９２】
上述した実施例１と同様、実施例４においても、浮き子４３０は、図１８Ａに示す膨張部材４４０の膨張状態においては、チューブ４１０内における上下方向の変位が抑制される。従って、水位が下降した直後の状態では、図１８Ａに示すように、浮き子４３０は、上昇した位置に保持される。この際、浮き子４３０は、可撓性部位４４２による膨張時の摩擦力発生機能に起因して、上昇した位置で保持されている。即ち、浮き子４３０の可撓性部位４４２は、膨張することで、図１８Ａに模式的に示すように、チューブ４１０との間に、所定摩擦力Ｆｔｈ以上の摩擦力（図１８ＡのＦ２０参照）を発生させる。
【００９３】
また、実施例４では、浮き子４３０は、図１８Ａに示すように、チューブ４１０の凸部４１１が膨張部材４４０の凹部４４２ａに嵌った状態で、上昇した位置に保持される。従って、上述した実施例１に比べて、チューブ４１０と膨張部材４４０との間に所定摩擦力Ｆｔｈ以上の摩擦力を発生させることが容易となる。
【００９４】
図１８Ａに示す状態では、水位が下降しているにも拘らず（図１８Ａの矢印Ｒ４５参照）、膨張部材４４０内は水が満たされている。実施例４では、上述した実施例１と同様、膨張部材４４０内に満たされた水は、底部の透水部１４４を介して浸み出ることで（図１８Ｂに模式的に示す浸み出た水滴１８００参照）、減少していく。
【００９５】
従って、図１８Ａに示す状態から時間が経過すると、図１８Ｂに示すように、膨張部材４４０内の水位が下降していく（図１８Ｂの矢印Ｒ４６参照）。膨張部材４４０内の水位が下降していくと、可撓性部位４４２内の水圧が低くなり、可撓性部位４４２が収縮し始める。可撓性部位４４２が収縮し始めても、チューブ４１０の凸部４１１との可撓性部位４４２の凹部４４２ａの引っ掛かりに起因して、可撓性部位４４２とチューブ４１０との間には、所定摩擦力Ｆｔｈ以上の摩擦力（図１８ＢのＦ２１参照）が維持される。
【００９６】
その後、図１８Ｂに示す状態から時間が経過すると、図１８Ｃに示すように、可撓性部位４４２が十分に収縮すると、チューブ４１０との間の摩擦力は十分小さくなり、浮き子４３０が落下する（図１８Ｃの矢印Ｒ４７参照）。これにより、浮き子４３０は元の状態に戻る。
【００９７】
このようにして、実施例４によっても、上述した実施例１と同様の効果が得られる。特に、実施例４によれば、水位が下降した後、膨張部材４４０内の水位が下降して水圧が低くなっても凹部４４２ａと凸部４１１との嵌合による摩擦力が大きく、浮き子４３０は落下しにくい。一方、膨張部材４４０内の水がほぼ完全になくなると、浮き子４３０は重量で落下する。ここで、実施例４のような凸部４１１が内周面に形成されないチューブの場合、膨張部材とチューブの間の摩擦力は、膨張部材とチューブの間の接触部における水分や汚れなど様々な要因に影響を受けて、摩擦力発生機能の持続時間の調整が難しい場合がある。実施例４では、あらかじめ形成した凹部４４２ａと凸部４１１との間の摩擦力が、チューブ４１０と浮き子４３０との間の支配的な摩擦力になるので、摩擦力発生機能の持続時間の制御・調整が容易となる。
【００９８】
尚、上述した実施例４は、上述した実施例１乃至実施例３と組み合わせることもできる。例えば、実施例３との組み合わせの際は、上述した実施例４において、水溜部１４６が水溜部３４６で置換され、可撓性部位４４２は、水溜部３４６の上下の分割体３４６ａ，３４６ｂの間に設けられてもよい。
【００９９】
また、上述した実施例４では、可撓性部位４４２は、凹部４４２ａを有しているが、凹部４４２ａは省略されてもよい。即ち、可撓性部位４４２は、可撓性部位１４２で置換されてもよい。この場合も、可撓性部位４４２は、膨張時に径方向に凸状となるので、チューブ４１０の内周面における上下方向の凸部４１１間の凹部内に入りこむことができる。
【０１００】
[実施例５]
実施例５による水位標５００は、上述した実施例１に対して、膨張部材の構成が異なる。以下では、実施例５による水位標５００について、上述した実施例１とは異なる部分について説明する。
【０１０１】
図１９は、実施例５による水位標５００の構造を概略的に示す正面図である。図１９においては、上述した実施例１と同一であってよい構成要素については同一の参照符号を付して説明を省略する。図２０は、浮き子５３０の単品状態の斜視図である。
【０１０２】
水位標５００は、チューブ１１０と、浮き子５３０とを含む。浮き子５３０は、浮力材１３２と、膨張部材５４０とを含む。図１９では、浮き子５３０は、上昇した位置で保持されている状態で示されている（即ち、図１９では、膨張部材５４０が膨張状態である）。
【０１０３】
膨張部材５４０は、図２０に示すように、リング状の形態であり、浮力材１３２の外周に設けられる。例えば、膨張部材５４０は、浮力材１３２の外周面に巻回される。尚、浮力材１３２の外周面には、膨張部材５４０が嵌る凹部が周方向に沿って形成されてもよい。
【０１０４】
膨張部材５４０は、吸水により膨張し乾燥すると元の状態に戻る特性を持つ材料により形成される。このような特性を持つ材料としては、例えば高分子吸収ポリマーや止水シール材、水膨張ゴム、ナイロン6、ナイロン66、ポリビニルアルコールなど様々な材料がある。
【０１０５】
図２１Ａ乃至図２１Ｃは、水位標５００の各状態を概略的に示す正面図である。図２１Ａは、水位標５００の外部の水位が最高水位に達した状態を示し、図２１Ｂは、水位が下降した直後の状態を示し、図２１Ｃは、図２１Ｂの状態から時間が経過した状態を示す。図２１Ｂ及び図２１Ｃには、説明用に、水位標５００と共に、太陽の絵２１００が示される。水位標５００は、日光が当たる場所、即ち地上に設置されるのが好適である。
【０１０６】
水位標５００の外部の水位が上昇し（図２１Ａの矢印Ｒ５０参照）、チューブ１１０内の水位がそれに伴い上昇し、それに伴い浮き子５３０が上昇する。即ち、水位標５００の外部の水位が最高水位に達した状態では、浮き子５３０は、チューブ１１０内の水位（最高水位）に対応する高さまで上昇する。この状態では、膨張部材５４０は水を十分吸水しており、膨張部材５４０が完全に膨張している。
【０１０７】
水位が下降した直後（図２１Ｂの矢印Ｒ５２参照）では、膨張部材５４０の膨張状態が維持される。このため、上述した実施例１と同様、実施例５においても、浮き子５３０は、図２１Ｂに示す膨張部材５４０の膨張状態においては、チューブ１１０内における上下方向の変位が抑制される。従って、水位が下降した直後の状態では、図２１Ｂに示すように、浮き子５３０は、上昇した位置に保持される。この際、浮き子５３０は、膨張部材５４０による膨張時の摩擦力発生機能に起因して、上昇した位置で保持されている。即ち、浮き子５３０の膨張部材５４０は、膨張することで、図２１Ｂに模式的に示すように、チューブ１１０との間に、所定摩擦力Ｆｔｈ以上の摩擦力（図２１ＡのＦ３０参照）を発生させる。
【０１０８】
図２１Ｂに示す状態では、日射に起因して、膨張部材５４０内の水分が蒸発し始める（図２１Ｂの矢印Ｒ５１参照）。従って、図２１Ｂに示す状態から時間が経過すると、図２１Ｃに示すように、膨張部材５４０内の水分が完全に蒸発する。これに伴い、膨張部材５４０が収縮し、チューブ１１０との摩擦力が弱くなり、落下して元の状態に戻る（図２１Ｃの矢印Ｒ５３参照）。
【０１０９】
このようにして、実施例５によっても、上述した実施例１と同様の効果が得られる。特に、実施例５によれば、膨張部材５４０を浮力材１３２まわりに設ける簡易な構成で、上述した実施例１と同様の効果が得られる。尚、実施例５において、浮き子５３０が落下するまでの時間（即ち、摩擦力発生機能の持続時間）は、膨張部材５４０の材料（水吸収・膨張材の材料）の選択によって調整できる。
【０１１０】
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
【０１１１】
なお、以上の実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
［付記１］
外部の水位に応じた水位で内部に水が溜まるように形成された管状部材と、
前記管状部材内に設けられ、前記管状部材内の水位の上昇に応じて上昇する浮き子とを含み、
前記浮き子は、浮力材と、水によって可逆的に膨張する膨張部材とを含む、水位標。
［付記２］
前記浮き子は、前記膨張部材の非膨張状態においては、前記管状部材内における上下方向の変位が可能であり、前記膨張部材の膨張状態においては、前記管状部材内における上下方向の変位が抑制される、付記１に記載の水位標。
［付記３］
前記管状部材内の水位が上昇した後に下降した状態において、前記管状部材内の水によって膨張した前記膨張部材は、前記管状部材の内周面との間に、前記水位の上昇に伴い上昇した前記浮き子に働く重力よりも大きい摩擦力を発生させる、付記２に記載の水位標。
［付記４］
前記管状部材内の水位が上昇した後に下降した状態において、前記管状部材内の水によって膨張した前記膨張部材は、上昇した前記浮き子に働く重力よりも大きい摩擦力を発生させた状態を持続した後に収縮することで、前記管状部材の内周面との間に発生させる摩擦力を、上昇した前記浮き子に働く重力よりも小さくする、付記３に記載の水位標。
［付記５］
前記膨張部材は、透水性を有する透水部を含む、付記１〜４のうちのいずれか１項に記載の水位標。
［付記６］
前記透水部は、前記膨張部材の底部に設けられる、付記５に記載の水位標。
［付記７］
前記膨張部材は、上部が上方に開口しかつ底部に前記透水部を有する筒状の形態であり、
前記膨張部材は、可撓性を有し上下方向に延在する可撓性部位を含み、
前記膨張部材の膨張は、前記可撓性部位の内面に作用する水圧によって前記可撓性部位が前記管状部材の内周面に向かう方向に膨らむことで実現される、付記５又は６に記載の水位標。
［付記８］
前記膨張部材は、上下方向で前記透水部と前記可撓性部位の間、及び、前記可撓性部位よりも上側、のうちの少なくともいずれか一方に、可撓性が略無く上下方向に延在する非可撓性部位を有する、付記７に記載の水位標。
［付記９］
前記非可撓性部位は、外表面の少なくとも一部の色が黒又は白である、付記８に記載の水位標。
［付記１０］
前記管状部材は、内周面に凸部を上下方向の異なる高さに有する、付記７〜９のうちのいずれか１項に記載の水位標。
［付記１１］
前記可撓性部位は、外周面に、前記凸部が嵌ることが可能な凹部を有する、付記１０に記載の水位標。
［付記１２］
前記膨張部材は、前記浮力材の外周に設けられ、吸水により膨張し乾燥すると元の状態に戻る特性を持つ材料により形成される、付記１〜４のうちのいずれか１項に記載の水位標。
［付記１３］
前記管状部材は、周壁にスリット又は貫通穴を有する、付記１〜１２のうちのいずれか１項に記載の水位標。
［付記１４］
前記管状部材は、外周面に目盛りを有する、付記１２に記載の水位標。
【符号の説明】
【０１１２】
８  下水道管
９  マンホール
１０  マンホール鉄蓋
１１  道路
１２  固定治具
１４  ステップ
５１  数値表示
６６  ナイロン
１００，２００，３００，４００，５００  水位標
１１０，１１０Ａ〜１１０Ｄ，４１０  チューブ
１１２  貫通穴
１１２Ａ  スリット
１１２Ｂ  貫通穴
１３０，２３０，２３０Ａ，３３０，４３０，５３０  浮き子
１３２  浮力材
１４０，２４０，３４０，４４０，５４０  膨張部材
１４２，２４２，３４２，４４２  可撓性部位
１４４，３４４  透水部
１４６，２４６，３４６  水溜部
１５０  接続部材
３４６ａ  分割体
３４６ｂ  分割体
４１１  凸部
４４２ａ  凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１１Ｄ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６Ａ】
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【図１６Ｂ】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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