(57)【要約】      （修正有）【課題】  軽い力で開閉する構成を保持しつつ、風等によるバタつきを抑え、波等による衝撃を緩和して、騒音を低減するとともに、扉体等の損傷を防止することができるフラップゲートを提供することを目的としている。 【解決手段】  本考案に係るフラップゲート１は、樋門等の構造物９における開口部９１に対して扉体４を開閉させるフラップゲート１であって、構造物９に固定されて扉体４の閉まる速度を調整するシリンダーダンパー６のピストンロッド６２が、フラップゲート１の揺動部分に接続されている。 【選択図】  図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
樋門等の構造物における開口部に対して扉体を開閉させるフラップゲートであって、
前記構造物に固定されて前記扉体の閉まる速度を調整するシリンダーダンパーのピストンロッドが、前記フラップゲートの揺動部分に接続されている、フラップゲート。
【請求項２】
前記フラップゲートの回転軸の一端部には、前記シリンダーダンパーの前記ピストンロッドを取り付けるシリンダーアームが固定され、このシリンダーアームと前記ピストンロッドとが回動自在に連結されており、前記シリンダーダンパーの基端部は、前記構造物に設けられたトラニオン軸回りに揺動自在に連結されている、請求項１に記載のフラップゲート。
【請求項３】
前記シリンダーダンパーは、オイル式ダンパーであって、前記扉体が閉まる動作に従って動くオイルの流れを阻害する絞り弁を有しているとともに、前記扉体が開く動作に従って動くオイルの流れを阻害しないチェック弁を有している、請求項１または請求項２に記載のフラップゲート。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、構造物の開口部を開閉するフラップゲートに関し、特に樋門や水門等の開閉に好適なフラップゲートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、樋門や水門には、河口部の防潮や河川の逆流防止のためにフラップゲートが設けられている。
【０００３】
このようなフラップゲートとして、例えば、特開平１１−１８１７４８号公報（特許文献１）には、流水路の端部の流出口を要する機枠等の頂部に設けられた水平軸に、左右のベルクランク状揺動リンクを回動可能に支承し、該ベルクランク状揺動リンクの端部に、流水路の流出口を開閉する扉体の頂部を軸着するとともに、該ベルクランク状揺動リンクの立上りアーム部の端部に、水平軸まわりに扉体とバランスするバランスウエイトを設け、かつ、流水路の流出口を構成する機枠等の中央部に高いブラケットを設け、該ブラケットの頂部に一端を軸着した揺動リンクの他端を、扉体による流水路端部の流出口の閉塞状態における、扉体の頂部から上方へ、ブラケットとほぼ等高に延びる連結片の頂部に軸着したことを特徴とする自動フラップゲートが開示されている。この自動フラップゲートによれば、モーター等を設置することなく、通常水位の時には適度に開放され、河川水位が異常に上昇した時には、河川の水圧等により自動的に閉塞することができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１８１７４８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の自動フラップゲートを含め、従来のフラップゲートは、バランスウエイトによってウエイト重心の回転モーメントが釣り合ったところで静止しており、軽い力で扉体が開閉する構成となっている。このため、風などの弱い外力でも揺動してバタつき易く、また海岸等のような波のある場所では、波の衝撃を受け易いことから、扉体が樋門等の戸当たりに強く打ち付けられて騒音を発生し、扉体や樋門等が破損するおそれがある。
【０００６】
本考案は、このような問題点を解決するためになされたものであって、軽い力で開閉する構成を保持しつつ、風等によるバタつきを抑え、波等による衝撃を緩和して、騒音を低減するとともに、扉体等の損傷を防止することができるフラップゲート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】
本考案に係るフラップゲートは、樋門等の構造物における開口部に対して扉体を開閉させるフラップゲートであって、構造物に固定されて扉体の閉まる速度を調整するシリンダーダンパーのピストンロッドが、フラップゲートの揺動部分に接続されている。
【０００８】
また、本考案の一態様として、フラップゲートの回転軸の一端部には、シリンダーダンパーのピストンロッドを取り付けるシリンダーアームが固定され、このシリンダーアームとピストンロッドとが回動自在に連結されており、シリンダーダンパーの基端部は、構造物に設けられたトラニオン軸回りに揺動自在に連結されていてもよい。
【０００９】
さらに、本考案の一態様として、シリンダーダンパーは、オイル式ダンパーであって、扉体が閉まる動作に従って動くオイルの流れを阻害する絞り弁を有しているとともに、扉体が開く動作に従って動くオイルの流れを阻害しないチェック弁を有していてもよい。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、軽い力で開閉する構成を保持しつつ、風等によるバタつきを抑え、波等による衝撃を緩和して、騒音を低減するとともに、扉体等の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案に係るフラップゲートの実施形態を示す正面図である。
【図２】本実施形態におけるフラップゲートの側面図である。
【図３】本実施形態におけるシリンダーダンパーの平面図である。
【図４】本実施形態において、扉体が閉まる際のシリンダーダンパーの側面断面図である。
【図５】本実施形態において、扉体が開く際のシリンダーダンパーの側面断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、本考案に係るフラップゲート１の一実施形態について図面を用いて説明する。なお、本考案に係るフラップゲートは、樋門や水門のほか、バルブや防災設備などのように、水路の開閉が必要な開口部９１を有する全ての構造物９に適用しうるものである。
【００１３】
本実施形態に係るフラップゲート１は、樋門等の構造物９における開口部９１に対して扉体４を開閉させるフラップゲート１であって、図１および図２に示すように、主として、樋門等の構造物９の上部に設置された軸受７１，７１に回転自在に支持される回転軸２と、この回転軸２に固定されて揺動自在に支持される一対の揺動アーム３，３と、構造物９の開口部９１を閉塞可能な扉体４と、この扉体４の開閉バランスを調整するバランスウエイト５と、前記構造物９に固定されて前記扉体４の閉まる速度を調整するシリンダーダンパー６とから構成される。以下、本実施形態に係る構成について詳細に説明する。
【００１４】
本実施形態に係る回転軸２は、図１および図２に示すように、揺動アーム３，３を介して扉体４を揺動自在に支持するためのものであり、円柱状部材からなる。そして、この回転軸２は、構造物９の上部に設置された一対の軸受７１，７１によって、略水平に保たれつつ回転自在に支持されている。一対の軸受７１，７１は、図１に示すように、回転軸２をその両端近傍の２カ所で支持しているとともに、軸受固定具７２を介して構造物９に固定されることによって、回転軸２が構造物９に取り付けられる。なお、本実施形態では、回転軸２の一端部に、後述するシリンダーダンパー６が取り付けられるため、図１に示すように、一方の軸受７１から回転軸２が外方向に延出されるように構成されている。
【００１５】
また、本実施形態に係る一対の揺動アーム３，３は、図１および図２に示すように、左右対称に形成されており、略中間部分に回転軸２を貫通させるようにして、回転軸２に安定的に固定されている。このようにして、これらの揺動アーム３，３は、回転軸２によって揺動自在に支持されている。また、各揺動アーム３，３の下端には、扉体４が取り付けられており、上端には、バランスウエイト５が取り付けられている。
【００１６】
本実施形態に係る扉体４は、図１および図２に示すように、構造物９の開口部９１を閉塞可能な大きさで形成されており、揺動アーム３，３に対して所定の角度を有した状態で固定されている。また、扉体４の背面には、扉体４の浮力をコントロールするためのフロート４１が取り付けられており、外水側の水位が上昇した際には大きな浮力が働いて、すばやく扉体４を閉方向に揺動させて止水することができるように構成されている。
【００１７】
なお、本実施形態における扉体４と揺動アーム３，３とは別体として形成し、ボルトにより一体的に固定しているが、これらの固定方法は適宜選択されるものであり、溶接等で固定してもよく、鋳造や鍛造等により一体成形してもよい。
【００１８】
また、回転軸２と揺動アーム３，３との固定方法も適宜選択されるものであり、溶接等で固定してもよい。
【００１９】
つぎに、本実施形態におけるバランスウエイト５は、扉体４の開閉バランスを調整するためのものであり、図１および図２に示すように、一対の揺動アーム３，３の上端に跨るようにして取り付けられている。ここで、扉体４は、扉体４の重心の開方向における回転モーメントと、バランスウエイト５の重心の閉方向における回転モーメントの釣り合ったところで静止するようになっている。そして、バランスウエイト５は扉体４の開方向の回転モーメントを助け、扉体４の内外水位差のわずかな水圧荷重により開口部９１を開くようになっている。また、外水側の水位が上昇するとフロート４１の浮力モーメントが閉方向に働き、開口部９１は全閉するようになっている。
【００２０】
また、本実施形態におけるシリンダーダンパー６は、扉体４の閉まる速度を調整するためのオイル式ダンパーであって、図２から図５に示すように、シリンダー固定具８１によって構造物９に取り付けられている。また、シリンダーダンパー６は、主として、オイル６１と、ピストンロッド６２と、シリンダー６３と、オイル流路６４と、流量調整弁６５とから構成されている。
【００２１】
ここで、本実施形態におけるシリンダーダンパー６は、図４および図５に示すように、流量調整弁６５として、絞り弁６５ａとチェック弁６５ｂとを有している。この絞り弁６５ａは、図４に示すように、オイル流路６４内を流れるオイル６１に流入抵抗を与えることによって、扉体４が閉まる動作に従って動くオイル６１の流れを阻害する弁として機能する。また、チェック弁６５ｂは、図５に示すように、オイル流路６４内を流れるオイル６１に流入抵抗をほとんど与えず、逆流防止機能を有する弁であるから、扉体４が開く動作に従って動くオイル６１の流れを阻害しない弁として機能する。このため、流量調整弁６５は、扉体４をゆっくりと閉方向に揺動させるとともに、開方向への揺動速度は妨げない構造となっている。
【００２２】
一方、フラップゲート１の回転軸２の一端部には、図１から図５に示すように、シリンダーダンパー６のピストンロッド６２を取り付けるためのシリンダーアーム８２が固定されている。そして、このシリンダーアーム８２とピストンロッド６２とが回動自在に連結されている。また、シリンダーダンパー６におけるシリンダー６３の基端部は、図３から図５に示すように、構造物９に設けられたトラニオン軸８１ａ回りに揺動自在に連結されている。このため、使用時には、扉体４の揺動が揺動アーム３，３を介して回転軸２に伝わり、この回転軸２とともにシリンダーアーム８２が回転することによって、ピストンロッド６２が伸縮するように構成されている。
【００２３】
なお、本実施形態では、シリンダーダンパー６のピストンロッド６２を回転軸２の一端部に接続しているが、接続部位は回転軸２に限定されるものではない。シリンダーダンパー６が扉体４の閉まる際の衝撃を緩和しうる限り、フラップゲート１の揺動部分であれば、例えば、揺動アーム３，３や扉体４等に接続してもよく、適宜変更することができる。
【００２４】
つぎに、本実施形態に係るフラップゲート１の作用について説明する。
【００２５】
外水側の水位が標準である通常時には、図２に示すように、扉体４等の重心の開方向における回転モーメントと、バランスウエイト５の重心の閉方向における回転モーメントがつり合った状態となり、樋門等の構造物９の開口部９１を若干開いた状態でバランスが保たれ静止している。このため、水圧の生じないわずかな水深では、扉体４と開口部９１の隙間から排水が外水側に向かって排出される。
【００２６】
また、内水側から外水側への排水量が増えた場合、扉体４およびフロート４１の浮力およびバランスウエイト５による開方向の回転モーメントにより、扉体４の内外水位差による水圧荷重がわずかであっても、自動的に扉体４は大きく開き、大量の水が排出される。
【００２７】
一方、外水側の水位が増した異常時には、扉体４およびフロート４１の浮力およびバランスウエイト５による閉方向の回転モーメントにより、扉体４の内外水位差が生じなくとも、扉体４は自動的に開口部９１を閉じ、外水側の水が水路に逆流するのを防止する。
【００２８】
さらに、風や波の衝撃によって、扉体４が閉方向に急激に揺動しようとした時には、揺動アーム３，３を介して回転軸２を回転させようとする力が働く。このため、回転軸２の一端部に取り付けられたシリンダーアーム８２が、シリンダーダンパー６のピストンロッド６２を急激に引っ張る。このとき、シリンダー６３内部のオイル６１は、図４に示すように、ピストンロッド６２が伸びたことによって、ピストンロッド６２の動きと同方向（図４の矢印方向）にオイル流路６４内を流れて、絞り弁６５ａを通過し、その抵抗により衝撃を吸収する。このように、本実施形態に係るフラップゲート１は、シリンダーダンパー６を備えることによって、風や波の衝撃を受けても扉体４の閉まる速度を調整し急激な揺動を抑制する。このため、扉体４のバタつきが抑えられ、扉体４と開口部９１との衝突による騒音が低減される。
【００２９】
一方、内水側から外水側に出てくる風の衝撃で扉体４が急激に開方向に揺動しようとした場合にも、揺動アーム３，３を介して回転軸２を回転させようとする力が働く。このため、回転軸２の一端部に取り付けられたシリンダーアーム８２が、シリンダーダンパー６のピストンロッド６２を急激に縮ませる。このとき、シリンダー６３内部のオイル６１は、図５に示すように、ピストンロッド６２が縮んだことによって、ピストンロッド６２の動きと同方向（図５の矢印方向）にオイル流路６４内を流れて、チェック弁６５ｂを通過するため、抵抗が小さい。このため、内水側からの風の衝撃により扉体４は大きく開いてしまうが、その反動で閉まる際には、上述したように、シリンダーダンパー６によって、抵抗が生じ衝撃が吸収されるため、構造物９に強く打ち付けられる心配がない。このようにして、扉体４が構造物９に打ち付けられることに起因する衝撃音の発生や扉体４・構造物９の損傷を防止することができる。
【００３０】
以上のような本実施形態のフラップゲート１によれば、以下のような効果を奏する。 
１．風等によるバタつきを抑え、波等による衝撃を緩和して、騒音を低減するとともに、扉体４・構造物９等の損傷を防止することができる。
２．軽い力で開閉するという従来のフラップゲートの特徴を保持したまま、扉体４のバタつきや衝撃を抑えることができる。
【００３１】
なお、本考案に係るフラップゲート１は、本実施形態に限定されるものではなく、適宜変更することができる。
【００３２】
例えば、シリンダーダンパー６は、回転軸２のどちらか一方の端部に取り付けられてもよく、また両方の端部に取り付けられてもよい。
【００３３】
また、シリンダーダンパー６はオイル式に限定されず、ガス式やゴムなどのように変形の際に減衰力を発生する材質を利用したものであってもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  フラップゲート
２  回転軸
３  揺動アーム
４  扉体
４１  フロート
５  バランスウエイト
６  シリンダーダンパー
６１  オイル
６２  ピストンロッド
６３  シリンダー
６４  オイル流路
６５  流量調整弁
６５ａ  絞り弁
６５ｂ  チェック弁
７１  軸受
７２  軸受固定具
８１  シリンダー固定具
８１ａ  トラニオン軸
８２  シリンダーアーム
９  構造物
９１  開口部
【図１】
0003188933.tif 000003
【図２】
0003188933.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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