(57)【要約】【課題】低コストであり、しかも、自然環境が破壊されているような印象を与えることのない水門を提供すること。【解決手段】水路の左右両側にそれぞれ設けられた柱体１１，１１と、これら柱体１１，１１間に設けられ、前記水路上の水流を堰き止めて該水流量を調節可能な扉体２０とを備えた水門において、前記扉体２０に設けられるスキンプレート２２は、改質処理された木材で形成されていることを特徴とする水門１。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
水路の左右両側にそれぞれ設けられた柱体と、これら柱体間に設けられ、前記水路上の水流を堰き止めて該水流量を調節可能な扉体とを備えた水門において、
前記扉体に設けられるスキンプレートは、改質処理された木材で形成されていることを特徴とする水門。
【請求項２】
前記改質処理された木材は、被処理木材に次の一般式（１）で表わされるメチロール化フェノール単量体（式中、ｍは１，２または３である）の１種以上を含有した木材処理剤を加圧注入した後、乾燥および加熱することにより、硬化、樹脂化したフェノール系物質が細胞壁に浸透した木材であることを特徴とする請求項１に記載の水門。
【化１】
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【請求項３】
前記木材処理材は、防腐性金属塩を含有することを特徴とする請求項２に記載の水門。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、水門に関するものであり、特に、扉体に改質処理された木材を用いた水門に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１などに開示されている水門などを含め、水門の扉体に設けられるスキンプレートには、遮水性等の観点から鋼板などの金属を用いるのが一般的となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３３２７０４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、スキンプレートに金属を用いた場合、コストが高くなってしまうという問題がある。
【０００５】
また、自然の水路・河川・湖沼・海岸や溜池等の水に浸っている部分には、藻や水草等の水棲植物が生えるが、金属で形成されたスキンプレートを用いた場合、当該スキンプレートの水に浸っている部分には藻や水草等は生えず、自然環境がそこだけ破壊されているような印象を与えてしまうおそれもある。
【０００６】
そこで、本考案では、低コストであり、しかも、自然環境が破壊されているような印象を与えることのない水門を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の考案は、水路の左右両側にそれぞれ設けられた柱体と、これら柱体間に設けられ、前記水路上の水流を堰き止めて該水流量を調節可能な扉体とを備えた水門において、前記扉体に設けられるスキンプレートは、改質処理された木材で形成されていることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の考案は、請求項１に記載の考案において、前記改質処理された木材は、被処理木材に次の一般式（１）で表わされるメチロール化フェノール単量体（式中、ｍは１，２または３である）の１種以上を含有した木材処理剤を加圧注入した後、乾燥および加熱することにより、硬化、樹脂化したフェノール系物質が細胞壁に浸透した木材であることを特徴とする。
【化２】
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【０００９】
また、請求項３に記載の考案は、請求項２に記載の考案において、前記木材処理材は、防腐性金属塩を含有することを特徴とする。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、扉体のスキンプレート部分が改質処理された木材で形成されているため、金属を用いる場合と比較してコストを抑えることができ、しかも、長年の使用により苔や藻が付着するため、自然環境に優しい水門を演出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態に係る水門の一例を示す図であって、図１（ａ）は正面図であり、図１（ｂ）は側面図である。
【図２】本実施形態に係る水門の他の一例を示す図であって、図２（ａ）は正面図であり、図２（ｂ）は側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本考案に係る水門の一実施の形態について説明する。
【００１３】
本実施形態にかかる水門は、扉体のスキンプレート部分が、改質処理された木材で形成されていることを特徴とするものである。
【００１４】
この改質処理された木材とは、被処理木材に前記一般式（１）で表わされるメチロール化フェノール単量体（式中、ｍは１，２または３である）の１種以上を含有した木材処理剤を加圧注入した後、乾燥および加熱することにより、硬化、樹脂化したフェノール系物質が細胞壁に浸透した木材である。
【００１５】
本実施形態にかかる木材処理剤は、前記一般式（１）で表されるメチロール化フェノール単量体、具体的には以下の化学構造式で示されるようなモノメチロールフェノール（Ａ）、ジメチロールフェノール（Ｂ）およびトリメチロールフェノール（Ｃ）の１種以上から構成される。
【００１６】
【化３】
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【００１７】
すなわち、本発明の木材処理剤は、従来から接着剤、塗料等として用いられてきた高分子量のフェノール樹脂または未反応のフェノールもしくはそのオリゴマーを多量に含有するものとは異なり、実質的に低分子量のメチロール化フェノール単量体のみで構成される。
【００１８】
本実施形態の木材処理剤は、このようなメチロール化フェノール単量体を含有する弱酸性ないしは中性（ｐＨ３．０〜７．０）の水溶液（水性溶液）として調製されて使用され、この際、ホルムアルデヒドは実質的に存在させない。メチロール化フェノール単量体は１種のみを使用してもよく、また、複数種類のメチロール化フェノール単量体の混合物として使用することもできる。使用濃度は、メチロール化フェノール単量体の全量として４５重量％以下、好ましくは１０〜２０重量％の濃度の水溶液として調製する。
【００１９】
以上のように調製された木材処理剤は、従来の処理剤（薬剤）を用いる場合とは異なり、後にも詳述するように、ワレが発生する前の含水率の高い状態のままで被処理木材に注入することができる。
【００２０】
また、この木材処理剤を構成するメチロール化フェノール単量体は低分子であるため、木材細胞の微細な空隙にまで浸透することができ、後に乾燥、加熱されると、例えば、以下の反応式で表されるように、メチロール基を介して結合し、更に三次元網目状になって硬化し樹脂化して、木材の細胞壁を膨張した状態に固定する。
【００２１】
【化４】
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【００２２】
ここで、この木材処理剤を構成するこのようなメチロール化フェノール単量体は、既知の反応を利用して合成することができる。
【００２３】
例えば、フェノール：ホルムアルデヒド：ＮａＯＨ＝１：（１．９〜２．０）：（０．２〜０．５）のモル比で、３０℃において１５時間反応させ、次に１時間かけて７０℃まで昇温し７０℃で３０分間反応させた後、冷却し、アルカリを除去することによりメチロール化フェノール単量体混合物を製造し、ＨＰＬＣにより各成分の同定を行う。
【００２４】
さらに、木材処理剤には防腐作用を有する金属塩を含有させる。好適な金属塩の例は、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）である。このような防腐性金属塩を用いると木材の腐朽防止効果が一層高められ、特に、フッ化ナトリウムは木材に対する浸透性に優れ、メチロール化フェノール単量体が硬化、樹脂化すると、該樹脂に被覆された状態で細胞内腔に存在して、万一木材に小さなワレが生じた場合にも防菌効果を発揮することになる。フッ化ナトリウムのような防腐性金属塩は、一般に、木材処理剤水溶液中で０．００１〜０．５重量％の濃度で使用する。
【００２５】
以上の記述から理解されるように本実施形態にかかる木材処理剤は、従来使用されていたＣＣＡ等の有害物質を含む保存剤と異なり、地球環境への影響を充分に考慮した安全性の高い薬剤である。
【００２６】
本実施形態にかかる木材は、この木材処理材を用いて以下の処理を施すことによって改質される。
【００２７】
具体的には、先ず、被処理木材の内部に処理剤溶液を注入する。
【００２８】
次に、過剰な水分を除去するため、木材を乾燥する。この乾燥工程は、メチロール化フェノール単量体の硬化樹脂化のムラおよび乾燥初期の割れの発生を防ぐためにゆるやかな乾燥を行うことが重要である。
【００２９】
具体的な乾燥条件は、被処理木材の樹脂、形状、寸法等を考慮して設定する。一般的には風乾を行った後、乾燥機を用いて、ほぼ、繊維飽和点になるまで乾燥させる。使用可能な乾燥機としては、蒸気式、除湿式、高周波式、減圧式、マイクロ波式乾燥機などが上げられるが、特に好ましいのは蒸気式乾燥機である。
【００３０】
次に、所定の含水率になった木材を加熱し（１１０〜１３０℃）、木材内部に浸透している処理剤（メチロール化フェノール単量体）を硬化、樹脂化させる。上記乾燥および硬化（加熱）工程は、一連の操作が可能な高温型蒸気式乾燥機を用いて実施するのが好ましい。
【００３１】
以上の処理工程により、細胞内部、細胞間層および細胞壁の空隙に溶液が浸透する。そして、乾燥工程により細胞内部の薬剤は大部分が除かれ、細胞壁の空隙にのみ溶液が残る。このとき細胞壁は膨張した状態である。そして、最終的には、加熱工程により細胞壁内のメチロール化フェノール単量体が硬化し、細胞壁は膨張した状態に固定される。
【００３２】
このように、本実施形態における改質処理された木材（以下、「処理木材」とする。）は、上記のようなバルキング効果により寸法変化が抑制されてワレ（割れ）を最小限にとどめるとともに、硬化、樹脂化したフェノール系物質が細胞壁を被覆するために腐朽菌による木材成分の分解が防止されるものと解される。
【００３３】
また、この処理木材は、上記のような耐久性の高さを有することから、長期間の保存にも強く、間伐材の有効利用にも資することができる。
【００３４】
次に、この処理木材を使用した水門の一例について、図面を用いて具体的に説明する。図１（ａ）は本実施形態にかかる水門の一例を示す正面図であり、図１（ｂ）は同水門の側面図であり、図２（ａ）は本実施形態にかかる水門の他の一例を示す正面図であり、図２（ｂ）は同水門の側面図である。
【００３５】
図１に示すように、本実施形態に係る水門１は、下に開いたコの字状の支持枠体１０と、この支持枠体１０の内側に設けられた扉体２０とを備えて構成され、ウッドプレートゲートと呼ばれる。
【００３６】
支持枠体１０は、水路の左右両側に位置する床版上にそれぞれ設けられた柱体１１，１１と、これら柱体１１，１１の上部に設けられた上部構造１２とよりなる。なお、図中、符号１３は、水路の底部に載置された床版（図示せず）に上部荷重や水圧を安全に床版に伝えるための堰板である。
【００３７】
そして、これら柱体１１，１１の間には、扉体２０が設けられており、上部構造１２の上面に配置された巻上装置３０によって連結桿３１に連結された扉体２０を上下に動作して、水路における水量の調整や水位調整を行うようになっている。
【００３８】
そして、この扉体２０は、外周部分を形成する鋼鉄製の枠体２１の前面（水圧方向）に処理木材で形成されたスキンプレート２２を張付けて形成されている。なお、図中、符号２３は、枠体２１とスキンプレート２２とを締結する鋼鉄製の締結部材であり、符号２４は、柱体１１，１１に形成された溝部１４，１４に係合されて、扉体２０の巻上装置３０による昇降移動をガイドするガイドシューである。
【００３９】
このように、本実施形態にかかる水門１は、扉体２０のスキンプレート２２部分を処理木材で形成することとしたため、スキンプレートを鋼材等の金属部材を用いて形成した場合と比較してコストを大幅に抑えることができ、しかも、長年の使用により苔や藻が付着するため、自然環境に優しい水門を演出することもできる。
【００４０】
しかも、処理木材は、上述したように、通常の木材と比較して、ワレの発生がほとんどなく、硬化、樹脂化したフェノール系物質が細胞壁を被覆するために腐朽菌による木材成分の分解を防止することができるため、水門のスキンプレートとして使用する木材として最適な部材となっている。
【００４１】
そのうえ、木材処理材には防腐性金属塩が含まれているため、処理木材の腐朽防止効果をより一層高めることができる。
【００４２】
ところで、本実施形態にかかる水門１は、上下スライド式としたが、これに代えて、倒伏式であってもよい。
【００４３】
かかる場合、図２に示すように、水門２は、水路の左右両側にそれぞれ設けられた柱体５１，５１を有するＵ字状の支持枠体５０と、これら柱体５１，５１の間に設けられた扉体６０とを備えて構成される。
【００４４】
扉体６０は、外周部分を形成する鋼鉄製の枠体６１の前面（水圧方向）に処理木材で形成されたスキンプレート６２を張付けて形成されている。
【００４５】
そして、本実施形態にかかる水門２は、扉体６０の下端部分が支持枠体５０の底部に設けられた回動軸５２に回動自在に軸支されるとともに、扉体６０の上端部分に連結されたワイヤーロープ７１及び同ワイヤーロープ７１を巻き上げる巻上装置７０によって、回動軸５２を中心に扉体６０の起立・倒伏動作が可能となっており、これにより、水路における水量の調整や水位調整を行うようになっている。
【００４６】
なお、図中、符号５３は、扉体６０の左右に設けられた摺動板である。ところで、上述してきた処理木材としては、例えば、エコアコールウッド（登録商標）を用いるとよい。
【００４７】
以上、本考案の実施の形態のうちのいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本考案を実施することが可能である。
【００４８】
１、２    水門
１０、５０    支持枠体
１１、５１    柱体
２０、６０    扉体
２２、６２    スキンプレート
３０、７０    巻上装置
【図１】
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【図２】
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