(57)【要約】【課題】  水面の高さが低くなった場合においても、フロートが正常な姿勢位置を保持できるように工夫した表層水取水装置を提供する。【解決手段】  貯水池等の堰堤に配置された取水管の水流入側に、前記貯水池等に貯水されている水を取水するためのフレキシブル取水管３の一端が接続されている。そして、このフレキシブル取水管の他端３ｂは、前記貯水池等の水面に浮上するフロート４の下部に接続されるとともに、屈曲自在な蛇腹状に形成されている。【選択図】      図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
貯水池等の堰堤に配置された取水管の水流入側に、前記貯水池等に貯水されている水を取水するためのフレキシブル取水管の一端が接続され、
このフレキシブル取水管の他端は、前記貯水池等の水面に浮上する取水用フロートの下部に接続されるとともに、屈曲自在な蛇腹状に形成されている
ことを特徴とする表層水取水装置。
【請求項２】
前記取水用フロートの下部には、貯水池等の底部に接地可能な脚部が取り付けられている
ことを特徴する請求項１記載の表層水取水装置。
【請求項３】
前記脚部は、前記取水用フロートに対して搖動可能に取り付けられている
ことを特徴とする請求項２記載の表層水取水装置。
【請求項４】
前記取水用フロートの下部のうち、少なくとも前記フレキシブル取水管が撓む側には、
当該取水用フロートが前記貯水池等の略底部に位置するときに前記フレキシブル取水管が有する撓み反力に抗して前記撓み状態を維持するための水貯め用受皿が備えられた
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の表層水取水装置。
【請求項５】
前記フレキシブル取水管の中間部分は、前記貯水池等の底部にアンカーバンドで固定されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の表層水取水装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、貯水池、ダム湖等の表層水を取水するための取水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、貯水池、ダム湖等（以下、貯水池等と称す）の堰堤に配置され、この貯水池等の表層水を取水する表層水取水装置として、貯水池等の堰堤に配置された取水管の水流入側に、貯水池等の表層水を取水するためのフレキシブル取水管が接続されたものが存在する（例えば特許文献１）。
【０００３】
このような表層水取水装置の一例を図７に基づいて、以下説明する。貯水池等Ｌの堰堤１には取水管２が配置され、この取水管２の水流入側には、貯水池等Ｌに貯水されている水を取水するためのフレキシブル取水管３の一端３ａが接続されている。このフレキシブル取水管３は、前記貯水池等Ｌの水面ＷＦに浮上するフロート４の下部に他端３ｂが接続された状態で、貯水池等Ｌ内に配置されている。また、ビニル、ゴム等のような撓む素材で形成されており、フロート４の配置位置の変動に応じて撓むことが可能となっている。前記フロート４は、常に水面ＷＦに浮上するものであって、水面ＷＦの高さの変動に応じてフロート４の高さも上下する。
【０００４】
したがって、水面ＷＦの高さが上下に変動すると、フロート４の姿勢が保持された状態で前記変動に追従してフロート４が上下に移動し、フレキシブル取水管３の撓み度合いが変動する（水面の位置がＷＦ１となったときのフロート４を参照）。すなわち、フロート４の位置が上下に移動することに伴ってフレキシブル取水管３の撓み度合いが変動し、フロート４の姿勢を保持した状態でフロート４を上下に移動させることが可能となっている。
【０００５】
さらに、フロート４の移動に追従してフロート４に接続されたフレキシブル取水管３の他端３ｂも移動するため、水面ＷＦの高さに関係なく他端３ｂから貯水池等Ｌの表層水をフレキシブル取水管３及び取水管２内に取り込むことが可能となっている。
【特許文献１】実用新案登録第３０９４１７５号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の構成を採ると、水面ＷＦの高さが低くなると（例えば水面の位置がＷＦ２となったとき）、フロート４の姿勢を保持するためには、フレキシブル取水管３の他端３ｂ及びその付近の撓み度合いが大きくなるが、この撓みに反発する力（以下、撓み反力と称す）が大きくなる。
【０００７】
したがって、水面ＷＦの高さが低くなったときに、フロート４の姿勢を正常な位置に保持することができず、フロート４の姿勢が傾き、景観を損ねる等の問題があった。
【０００８】
そこで本考案は、水面の高さが低くなった場合においても、フロートが正常な姿勢位置を保持できるように工夫した表層水取水装置を提供し、前記景観を保つことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の考案は、貯水池等の堰堤に配置された取水管の水流入側に、前記貯水池等に貯水されている水を取水するためのフレキシブル取水管の一端が接続され、このフレキシブル取水管の他端は、前記貯水池等の水面に浮上する取水用フロートの下部に接続されるとともに、屈曲自在な蛇腹状に形成されていることを特徴とする表層水取水装置である。
【００１０】
請求項２記載の考案は、請求項１記載の表層水取水装置において、前記取水用フロートの下部には、貯水池等の底部に接地可能な脚部が取り付けられていることを特徴する。
【００１１】
請求項３記載の考案は、請求項２記載の表層水取水装置において、前記脚部は、前記取水用フロートに対して搖動可能に取り付けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の考案は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の表層水取水装置において、前記取水用フロートの下部のうち、少なくとも前記フレキシブル取水管が撓む側には、当該取水用フロートが前記貯水池等の略底部に位置するときに前記フレキシブル取水管が有する撓み反力に抗して前記撓み状態を維持するための水貯め用受皿が備えられたことを特徴とする。
【００１３】
請求項５記載の考案は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の表層水取水装置において、前記フレキシブル取水管の中間部分は、前記貯水池等の底部にアンカーバンドで固定されていることを特徴とする。
【考案の効果】
【００１４】
請求項１記載の考案によれば、前記フレキシブル取水管の他端は屈曲自在な蛇腹状に形成されているため、フレキシブル取水管の他端部分の撓み度合いが大きくなった場合、蛇腹状の他端が容易に屈曲するようになる。したがって、前記フロートの配置位置が移動し、前記フレキシブル取水管の撓み度合いが大きくなっても、前記フロートの姿勢位置を保持することが容易となる。よって、前記フロートが傾くことを阻止し、装置全体の景観を保つことが可能となる。
【００１５】
請求項２記載の考案によれば、前記取水用フロートの下部に、貯水池等の底部に接地可能な脚部が取り付けられているため、前記貯水池等に貯留されている水がほとんどなくなった場合においても、この脚部で前記フロートを前記底部に対し支持することで、前記フロートが転倒するのを阻止することが出来る。したがって、より有効に前記フロートの姿勢位置を保持することが可能となる。
【００１６】
請求項３記載の考案によれば、前記脚部は、前記取水用フロートに対して搖動可能に取り付けられているため、前記貯水池等の底部の形状に応じて前記脚部を回転させて前記底部に接地しても、前記取水用フロートの姿勢位置を保持することが可能となる。
【００１７】
請求項４記載の考案によれば、当該取水用フロートが前記貯水池等の略底部に位置するときに前記フレキシブル取水管が有する撓み反力に抗して前記撓み状態を維持するための水貯め用受皿が備えられているため、前記撓み反力によって前記取水用フロートの姿勢位置がくずれることを阻止することが出来、より有効に前記フロートの姿勢位置を保持することが可能となる。
【００１８】
請求項５記載の考案によれば、前記フレキシブル取水管の中間部分が、前記貯水池等の底部にアンカーバンドで固定されているため、前記フレキシブル取水管が浮力によって浮き上がることを阻止することが出来、より有効に装置全体の景観を保つことが可能となる。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１９】
本考案の実施の形態につき、図１〜図５を用いて説明する。
【００２０】
本実施形態の表層水装置は、図１に示すとおり、貯水池等Ｌの堰堤１に配置された取水管２と、この取水管２の水流入側の端部に接続されたフレキシブル取水管３と、貯水池等Ｌの水面ＷＦ上に浮上するフロート４（取水用フロート）とを備えている。
【００２１】
取水管２は堰堤１の天端１ａを略跨ぐように配置されている。この取水管２のうち、天端１ａに配置されている部分には取水弁５が配置され、この取水弁５の下流側で取水弁５よりも低い位置に該当する箇所には呼び水注水弁６が配置されている。また、天端１ａには、取水管２内に呼び水を注水するためのポンプ（図外）が配置されている。
【００２２】
フレキシブル取水管３は、ビニル、ゴム等のような比較的撓みやすい素材で形成され、その一端３ａは、前述のとおり取水管２の水流入側、即ち上流側の端部に取り付けられ、他端３ｂは、フロート４の下部に取り付けられている。
【００２３】
他端３ｂは屈曲しやすいように蛇腹状に形成されている。すなわち、他端３ｂは、フロート４及び他端３ｂの配置位置に応じて屈曲自在となっている。
【００２４】
さらに、フレキシブル取水管３の中間部分には、貯水池等Ｌの底部Ｇにフレキシブル取水管３を固定するためのアンカーバンド７が設けられている。
【００２５】
アンカーバンド７は、図２に示すとおり、中央部分７ａが略半円状に曲げられ、両端部７ｂが前記半円の外側を向く方向に伸びた板状に形成されており、その中央部分７ａがフレキシブル取水管３に嵌着し、その両端部７ｂが底部Ｇに固定されることにより、フレキシブル取水管３が底部Ｇに固定されている。すなわち、フレキシブル取水管３は、アンカーバンド７により、貯水池等Ｌの底部Ｇから浮き上がるのが防止されている。
【００２６】
フロート４は、ビニル、ステンレス、ＦＲＰパイプ等を方形状に気密接続したものであり、水面ＷＦ上に浮上している。
【００２７】
フロート４の下部には、図２〜図４に示すとおり、ベース４１が配置されている。
【００２８】
ベース４１は、上下端が開口した方形の枠状に形成されており、その下部には、脚部材４２（脚部）と、水を取水するための取水筒４３と、水を受けるための受皿４４（水貯め用受皿）と、取水筒４３にゴミ等が入ることを防止するスクリーン４５とが配置されている。
【００２９】
脚部材４２は、複数の角材、パイプ等で側面視で略Ａ字状に組み立てられたのものであり、ベース４１の対向する面に各々一個取り付けられている。すなわち、二個の脚部材４２が平行を成す状態で取り付けられている。また脚部材４２は、各々ヒンジ４６を介してベース４１に取り付けられており、ヒンジ４６を中心にフロート４に対して搖動可能となっている。
【００３０】
取水筒４３は、上面視においてベース４１の略中央部分に位置するように配置され、この上端から水が流入される構造となっている（図３、図４の矢印Ｗ参照）。この取水筒４３は、フロート４によって水面ＷＦ近くに配置されるため、取水筒４３には、表層水が流入されることになる。また、取水筒４３の下端には、取水筒４３より小径の導入管４７が配置されており、この導入管４７に、フレキシブル取水管３の他端３ｂが接続されている。
【００３１】
受皿４４は、図５に示すように、上部が開口した方形の皿状に形成されており、その中心部分に仕切壁４４ａが形成されることにより、内部が二つの空間に仕切られている。一方の空間４４ｂは、フレキシブル取水管３が撓む側と反対側（図３、図５において左側）に配置され、その底部には、水Ｗを抜くための開口部４４ｃが形成されている。他方の空間４４ｄは、フレキシブル取水管３が撓む側（図３、図５において左側）に配置され、前記開口部４４ｃは形成されず、底部から水が抜けるのが阻止されている。
【００３２】
スクリーン４５は、複数の線を所定ピッチで平行に組み合わせたものであり、取水筒４３及び受皿４４を覆うように配置されるとともに、その上端部分がベース４１に接続された状態で配置されている。すなわち、スクリーン４５により取水筒４３及び受皿４４内に貯水池等Ｌの内部に存在するゴミ等が入り込むことが阻止される。
【００３３】
このような構成の装置においては、水面ＷＦの高さが上下に変動すると、フロート４の姿勢位置が保持された状態で前記変動に追従してフロート４が上下に移動し、フレキシブル取水管３の撓み度合いが変動する。すなわち、水面ＷＦの高さが低くなってフロート４の位置が下に移動すると、フレキシブル取水管３の他端３ｂの撓み度合いが大きくなり、水面ＷＦの高さが高くなってフロート４の位置が上に移動すると、フレキシブル取水管３の撓み度合いが小さくなる。このとき、フレキシブル取水管３の他端３ｂは、蛇腹部分が伸び縮みすることにより、前記フレキシブル取水管３の配置位置に応じた形状に屈曲する。
【００３４】
そして、貯水池等Ｌに水がほとんど貯水されていないとき、又は、貯水池等Ｌに水が全く存在しないときには、脚部材４２の端部４２ａが底部Ｇ面上に接地され（図１、図３参照）、フロート４はこの脚部材４２に支持されることにより貯水池等Ｌの略底部に位置することになる。
【００３５】
また、受皿４４の一方の空間４４ｂには、開口部４４ｃから水が排水されるため、水が貯留されることはないが、他方の空間４４ｄには、開口部４４ｃが形成されていないため、水が貯留される。
【００３６】
前記装置を用いて貯水池等Ｌの表層水を取水するときの作用を説明する。
【００３７】
まず、取水準備として、取水管２の取水弁５を閉じた後に、前記ポンプ（図外）で取水管２内に呼び水を注水する。
【００３８】
そして、この状態で取水弁５を開くことで、堰堤１の天端１ａ付近から下流側の取水管２の呼び水が水流出側に流れ落ち、これが呼び水となって、堰堤１の天端１ａから上流側の取水管２、フレキシブル取水管３、導入管４７、及び、取水筒４３の呼び水がサイホン現象によって流出し、この流出により新たな表層水が取水筒４３内に取水される。
【００３９】
以上の構成によれば、前記フレキシブル取水管３の他端３ｂは蛇腹状に形成されているため、フレキシブル取水管３の他端３ｂの撓み度合いが大きくなった場合、前記撓み度合いに応じてこの蛇腹部分が自在に伸び縮みすることにより、この他端３ｂ部分が屈曲することが可能となる。すなわち、端部３ｂが屈曲することが容易となり、水面ＷＦの高さが低くなってフレキシブル取水管３の他端３ｂの撓みが大きくなっても、大きな曲げ応力、すなわち撓み反力が生じるのを阻止することができ、フロート４の姿勢位置を保持することが容易となる。したがって、フロート４が傾くことを阻止し、装置全体の景観を保つことが可能となる。
【００４０】
また、フロート４の下部に脚部材４２が取り付けられているため、貯水池等Ｌに水がなくなった場合においても、この脚部材４２を貯水池等Ｌの底部Ｇに接地させることでフロート４が転倒するのを阻止することが出来る。
【００４１】
さらに、この脚部材４２は、ヒンジ４６によってフロート４に対して搖動可能に取り付けられているため、前記貯水池等Ｌの底部Ｇの形状に応じて脚部材４２を回転させて底部Ｇに配置することが可能となる。したがって、貯水池等Ｌの底部Ｇの形状が様々であったとしても、この脚部材４２でフロート４を正常な姿勢に保った状態でこのフロート４を支持することができる。よって、フロート４の姿勢位置をより有効に保持することが可能となる。
【００４２】
また、フレキシブル取水管３が撓む側と反対側（図３、図５において左側）の空間４４ｂの底部には、水Ｗを抜くための開口部４４ｃが形成され、フレキシブル取水管３が撓む側（図３、図５において左側）の空間４４ｄには、前記開口部４４ｃが形成されていないので、フロート４が略底部Ｇに位置する高さに配置されたとき、空間４４ｂには水Ｗが存在しないが、空間４４ｄには水Ｗが存在することになる。
【００４３】
そして、この空間４４ｄに貯められた水が、フロート４をヒンジ４６を中心に、図３において反時計回りに回転する力を生み出すことになる。この反面、フレキシブル取水管３の他端３ｂからは、前記撓み反力により、図３において時計回りに回転する力が生じている。すなわち、受皿４４の前記他方の空間４４ｄに水が貯められることにより、フレキシブル取水管３が有する撓み反力に対向する力を生み出すことが可能となる。したがって、よりフロート４の姿勢位置をより効果的に保持することが可能となる。
【００４４】
さらに、フレキシブル取水管３の中間部分が、貯水池等Ｌの底部Ｇにアンカーバンド７で固定されているため、このフレキシブル取水管３が浮力によって浮き上がることを阻止することが出来る。したがって、より有効に装置全体の景観を保つことが可能となる。
【００４５】
以下において他の実施形態について説明する。なお、前記実施形態と同構成のものについては、同一符号を付すのみとし、その詳細な説明は省略する。
【００４６】
その他の実施形態
（一）  本考案は、必ずしもサイホン現象を利用した形態にする必要はない。例えば、図６に示すように、取水管２を、堰堤１の天端１ａを跨ぐ形状にする代わりに、堰堤１内を貫通したいわゆる既設伏樋管とし、この上流側にフレキシブル取水管３を接続する形態にしてもよい。
【００４７】
（二）  本考案は、受皿４４の他方の空間４４ｄ、すなわち取水筒４３が配置されている箇所を基準にしてフレキシブル取水管３が撓む側に位置する部分に水が貯留される形態であれば、前記実施形態に特に限定されるものではない。例えば、空間４４ｂに開口部４４ｃを設ける代わりに、空間４４ｂの底部をスクリーン状に形成する、あるいは空間４４ｂの底部自体を形成しない等の形態にしてもよい。さらには、受皿４４の空間４４ｂ自体を形成しない、すなわち、取水筒４３が配置されている箇所を基準にしてフレキシブル取水管３が撓む側に位置する部分にのみ受皿４４が存在するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本考案の一実施形態にかかる表層水取水装置の正面図である。
【図２】本考案の一実施形態にかかる表層水取水装置のフロートが配置されている部分及びその周辺を示した拡大平面図である。
【図３】本考案の一実施形態にかかる表層水取水装置のフロートが貯水池等の略底面に配置されているときにおいて、フロート及びその周辺を示した拡大正面図である。
【図４】本考案の一実施形態にかかる表層水取水装置のフロートが配置されている部分及びその周辺を示した拡大側面図である。
【図５】本考案の一実施形態にかかる表層水取水装置のフロートに配置されている受皿を示した斜視図である。
【図６】本考案の他の実施形態にかかる表層水取水装置の正面図である。
【図７】従来の表層水取水装置の正面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１    堰堤
２    取水管
３    フレキシブル取水管
３ａ  フレキシブル取水管の一端
３ｂ  フレキシブル取水管の他端
４    フロート（取水用フロート）
７    アンカーバンド
４２    脚部材（脚部）
４４    受皿（水貯め用受皿）
【図１】
0003103873.tif 000003
【図２】
0003103873.tif 000004
【図３】
0003103873.tif 000005
【図４】
0003103873.tif 000006
【図５】
0003103873.tif 000007
【図６】
0003103873.tif 000008
【図７】
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