(57)【要約】【課題】水路の水位上昇の緩急に対応して段階的に放流してフラッシュ洗浄することで、下流域の保護を図ることができるばかりか、これらの機能を人力や電動機などの動力を不要にして自動的に発揮することができるフラッシュゲートを提供する【解決手段】弁体２を３段に積み重ねた構造のフラッシュゲート１を水路５に設置し。水路５の水位が各弁体２，２…のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１〜ＨＨＷＬ３に上昇した時点で、これら弁体２，２…を転倒させて水路５を開放し、フラッシュ洗浄を行う。通常の水位上昇速度では、フラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１で最下段の弁体２を転倒させてフラッシュ洗浄がなされる。水路５の水位上昇が急激な場合には、最下段の弁体２から最上段の弁体２にかけて順番に弁体２，２…を転倒させて、放流面積を経時的に最大まで段階的に拡大しながら放流してフラッシュ洗浄する。【選択図】        図１
2005009106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位がフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得る弁体が複数段積み重ねられて前記水路に設置されていることを特徴とするフラッシュゲート。
【請求項２】
水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位が設計値以下の速度でフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得、前記水位が設計値を超える速度で急激にフラッシュ実行水位を超えるレベルまで上昇するときには、該水位がフラッシュ実行水位を超えるレベルからフラッシュ実行水位に低下するまで起立止水状態を保持し得るとともに、フラッシュ実行水位に低下した時点で転倒して前記水路を開放する弁体が複数段積み重ねられて前記水路に設置されていることを特徴とするフラッシュゲート。
【請求項３】
水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位がフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得る弁体が水路の流れ方向の間隔を隔てて複数個設置されていることを特徴とするフラッシュゲート。
【請求項４】
水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位が設計値以下の速度でフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得、前記水位が設計値を超える速度で急激にフラッシュ実行水位を超えるレベルまで上昇するときには、該水位がフラッシュ実行水位を超えるレベルからフラッシュ実行水位に低下するまで起立止水状態を保持し得るとともに、フラッシュ実行水位に低下した時点で転倒して前記水路を開放する弁体が水路の流れ方向の間隔を隔てて複数個設置されていることを特徴とするフラッシュゲート。
【請求項５】
前記水路の流れ方向の間隔を隔てて複数個設置されている弁体固有のフラッシュ実行水位が、前記水路の流れ方向の上流側の弁体から下流側の弁体にかけて漸次低いレベルに設定されている請求項３または請求項４に記載のフラッシュゲート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、河川、下水排管、用水路などのフラッシュ洗浄に好適なフラッシュゲートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、河川、下水排管、用水路などを定期的にフラッシュ洗浄するフラッシュゲートが知られている（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このフラッシュゲートは、図１８に示すように、基部５０が水路５１の底部に枢着された起立・転倒自在な堰板５２と、堤防上に設置された巻上装置５３とを備え、巻上装置５３によって起立止水状態に支持された堰板５２が、水路５１の水位の一定以上の上昇によって転倒させられてフラッシュ洗浄がなされるとともに、フラッシュ洗浄によって水路５１の水位が所定の起立水位まで低下したときは、巻上装置５３を起動して再度堰板５２を起立させるように構成されており、堰板５２に水路５１の水が流入する水タンク５４を設け、この水タンク５４には、水タンク５４の横断面積と同等以上の面積を有する上向きの開口５６を形成し、堰板５２が転倒したときに水タンク５４の底面となる背板５５は、開口５６が低くなるような傾斜面として形成した構造のものである。
【０００４】
このフラッシュゲートによれば、常時は起立止水状態にある堰板５２を乗り越えて上流側の水路５１の水が除々に流下する。この水は水タンク５４に内に流入して、水タンク５４の内部に溜められるので、堰板５２の重量が大きくなっている。この状態で水路５１の水位が所定の水位に達すると、堰板５２が自動的に転倒して、上流側の水路５１に溜められていた水が放流されて、フラッシュ洗浄がなされる。堰板５２が転倒することで、水タンク５４内に溜められていた水が流出し、堰板５２の重量が低減される。水路５１の水位が所定のレベルまで低下すると、巻上装置５３が作動し、堰板支持ワイヤ５７を介して堰板５２が再度起立させられる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１３１９４５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記従来のフラッシュゲートでは、転倒した堰板５２を再度起立させる巻上装置５３や堰板支持ワイヤ５７などが別途必要である。このため、部品点数が多くなり、それだけ構造が複雑になるばかりか、電源設備が整備されていない場所での設置が制限されるなどの欠点を有している。
【０００７】
そこで、本発明出願人は、鋭意研究の結果、人力や電動機などの動力が必要な巻上装置を省略した簡単な構造によって、起立している弁体を自動的かつ確実に転倒させてフラッシュ洗浄することができるとともに、フラッシュ洗浄後には弁体を自動的かつ速やかに起立復帰させて次回のフラッシュ洗浄に備えて待機することができるフラッシュゲートを提案している（特願２００３−９８４３２号）。
【０００８】
本発明出願人による前記提案のフラッシュゲート（特願２００３−９８４３２号）によれば、従来のフラッシュゲートで必要な巻上装置を省略した簡単な構造によって、起立している弁体を自動的かつ確実に転倒させてフラッシュ洗浄を実行することができるとともに、フラッシュ洗浄後には、弁体を自動的かつ速やかに起立復帰させて次回のフラッシュ洗浄に備えて待機させることができる。しかも、電源設備が整備されていない場所での設置が可能になるので、設置場所の制限を緩和することができるなどの効果を奏することができる。
【０００９】
ところが、水路の水位が設計値を超える速度で、急激にフラッシュ実行水位を超えるレベルまで上昇する大量降雨時のような水量の急激な増大時には、大量の水が一気に下流域に流下するおそれを有している。
【００１０】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、水路の水位上昇の緩急に対応して段階的に放流してフラッシュ洗浄することで、下流域の保護を図ることができるばかりか、これらの機能を人力や電動機などの動力を不要にして自動的に発揮することができるフラッシュゲートを提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位がフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得る弁体が複数段積み重ねられて前記水路に設置されていることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項２に記載の発明は、水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位が設計値以下の速度でフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得、前記水位が設計値を超える速度で急激にフラッシュ実行水位を超えるレベルまで上昇するときには、該水位がフラッシュ実行水位を超えるレベルからフラッシュ実行水位に低下するまで起立止水状態を保持し得るとともに、フラッシュ実行水位に低下した時点で転倒して前記水路を開放する弁体が複数段積み重ねられて前記水路に設置されていることを特徴としている。
【００１３】
さらに、請求項３に記載の発明は、水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位がフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得る弁体が水路の流れ方向の間隔を隔てて複数個設置されているとともに、これら弁体固有のフラッシュ実行水位が前記水路の流れ方向の上流側の弁体から下流側の弁体にかけて漸次低いレベルに設定されていることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項４に記載の発明は、水路の水位がフラッシュ実行水位に上昇するまで該水路内の水の押圧力に抗して起立止水状態を保持して該水路を閉塞するとともに、前記水位が設計値以下の速度でフラッシュ実行水位まで上昇したときに転倒して前記水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い、かつフラッシュ洗浄後に自力で前記起立止水状態に復帰し得、前記水位が設計値を超える速度で急激にフラッシュ実行水位を超えるレベルまで上昇するときには、該水位がフラッシュ実行水位を超えるレベルからフラッシュ実行水位に低下するまで起立止水状態を保持し得るとともに、フラッシュ実行水位に低下した時点で転倒して前記水路を開放する弁体が水路の流れ方向の間隔を隔てて複数個設置されているとともに、これら弁体固有のフラッシュ実行水位が前記水路の流れ方向の上流側の弁体から下流側の弁体にかけて漸次低いレベルに設定されていることを特徴としている。
【００１５】
さらに、前記水路の流れ方向の間隔を隔てて複数個設置されている弁体固有のフラッシュ実行水位を、前記水路の流れ方向の上流側の弁体から下流側の弁体にかけて漸次低いレベルに設定することが好ましい。
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、水路の水位が複数段積み重ねられている各弁体のフラッシュ実行水位に上昇した時点で、これら弁体は転倒して水路を開放し、フラッシュ洗浄を行うことができる。通常の水位上昇では、最下段の弁体が転倒して水路を開放するだけで、十分なフラッシュ洗浄を行うことができる。
一方、最下段の弁体が転倒して水路を開放しても、未だ水位が上昇して上段側の弁体のフラッシュ実行水位に到達すれば、この上段側の弁体が転倒して水路を開放する段階的な放流によりフラッシュ洗浄することができる。すなわち、水路の水位上昇が緩やかであれば、最下段の弁体のみを転倒させた水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い。水路の水位上昇が急激な場合には、下側の弁体から上側の弁体にかけて順番に弁体を転倒させて、放流面積を経時的に最大まで段階的に拡大しながら放流してフラッシュ洗浄することができる。したがって、水路の水位上昇が急激な場合では、たとえば、複数段積み重ねられている最上段の弁体の頂部に至る高さに相当する高さを備えた１つの弁体で水路の水を堰止め、堰止められた水路の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させて、放流面積を一気に最大に拡大して最大流量での鉄砲水状に放流する構造と比較して、最大流量での放流時間を著しく短縮することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、水路の水位が設計値以下の速度で複数段積み重ねられている各弁体のフラッシュ実行水位に上昇した時点で、これら弁体は転倒して水路を開放し、フラッシュ洗浄を行うことができる。設計値以下の通常速度での水位上昇では、最下段の弁体が転倒して水路を開放することで、十分なフラッシュ洗浄を行うことができる。
一方、設計値を超える速度で急激に水位が上昇した場合には、最上段の弁体頂部から越流させて暫定的に貯水し、水位が各弁体のフラッシュ実行水位に低下した時点で、上側の弁体から下側の弁体にかけて順番に弁体を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができる。したがって、水路の水位上昇が設計値を超える速度で急激に上昇する場合では、たとえば、複数段積み重ねられている最上段の弁体の頂部に至る高さに相当する高さを備えた１つの弁体で水路の水を堰止め、堰止められた水路の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させる構造のような、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合を回避することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、上流側の弁体から下流側の弁体にかけて順番に段階的に弁体を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができる。したがって、たとえば、水路の流れ方向に複数個設置されている弁体の高さトータル分に相当する高さを備えた１つの弁体で水路の水を堰止め、堰止められた水路の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させる構造のような、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合を回避することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、設計値以下の通常速度の水位上昇では、上流側の弁体から下流側の弁体にかけて順番に段階的に弁体を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができる。
一方、設計値を超える速度で急激に水位が上昇する場合には、上流側の弁体頂部から越流させて下流側の弁体にかけて暫定的に貯水し、水位が各弁体のフラッシュ実行水位に低下した時点で、上流側の弁体から下流側の弁体にかけて順番に弁体を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができる。したがって、たとえば、水路の流れ方向に複数個設置されている弁体の高さトータル分に相当する高さを備えた１つの弁体で水路の水を堰止め、堰止められた水路の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させる構造のような、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合を回避することができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、最終のフラッシュゲートでも流下側のフラッシュ洗浄を最低のフラッシュ実行水位で実行することができる上に、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合をより一層確実に回避することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は請求項１に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図、図２は弁体の一例を示す正面図、図３は図２の左側面図、図４は図２の平面図、図５は図２のＡ−Ａ線上における弁体の拡大縦断側面図である。これらの図において、フラッシュゲート１は、複数段（たとえば３段）に積み重ねられた弁体２，２…と、起立止水状態保持・解除手段３と、起立止水状態復帰手段４とを備えている。
【００２２】
弁体２は、内部に中空部２０を設けた空洞構造のもので、その基部が軸６によって水路５の底部またはゲート部７における幅方向両側の門柱７Ａ，７Ａに回動自在に枢着されている。そして、図２、図３および図４に示す起立止水状態では、水路５に対向する側の裏板２２の幅方向両端部がゲート部７における幅方向両側の門柱７Ａ，７Ａのシール面７ａ，７ａに水密に当接しているとともに、裏板２２の下端部がゲート部７における横架部７Ｂのシール面７ｂに水密に当接して、水路５の水が下流域５Ａに流出するのを防止している。また、裏板２２には、弁体２の起立止水状態および後述する転倒の過程で水路５の水を中空部２０に流入させる開口２３が切欠して設けられ、天井（頂部）２４を切欠して中空部２０に通じる複数の排水孔２５が設られており、中空部２０の幅方向両端部には、後述する移動ウエイトの転動（移動）を許容する上下方向の移動ゾーン２６，２６が形成されている。
【００２３】
起立止水状態保持・解除手段３は、水路５の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬに上昇するまで弁体２の起立止水状態を保持して水路５を閉塞し、水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬまで上昇したときに弁体２の起立止水状態保持を解除して、該弁体２の転倒方向への傾動を許容するためのもので、弁体２と該弁体２が接離するゲート部７に分割して設けてある。すなわち、起立止水状態保持・解除手段３は、弁体２側の構成部材であるフロート３０、フロート棒３１および係脱機構３２と、ゲート部７側の構成要素である水平軸線を有する係合孔３３（図６（ａ），図６（ｂ）参照）とからなり、水平軸線を有する係合孔３３は、ゲート部７の門柱７Ａ，７Ａに形成してある。
【００２４】
弁体２側の構成部材であるフロート３０は、図２および図３で明らかなように、弁体２の中空部２０に上下移動自在に装入されてフロート棒３１の先端に取付けられている。また、係脱機構３２は、フロート３０およびフロート棒３１に連動可能に裏板２２の裏側に配置されている。なお、係脱機構３２は、弁体２の中空部２０内に配置してもよい。
【００２５】
係脱機構３２は、図６（ａ），図６（ｂ）に示すように、支軸３２Ａと、回動板３２Ｂと、一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃとを備えている。支軸３２Ａは、弁体２の中空部２０内に回動自在かつ水平に支持されているとともに、その一端部は弁体２の裏板２２を水密に貫通して弁体２の外部に突出しており、この突出端部に回動板３２Ｂの基部が固着されて、支軸３２Ａの回動と同時に回動板３２Ｂが回動するようになっている。また、支軸３２Ａには、弁体２の内部でフロート棒３１の基端部が固定されており、一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃは、それぞれの基端部が回動板３２Ｂの自由端部に連結されて弁体２の裏板２２に沿って往復運動可能に水平に支持されており、各ロッド３２Ｃ，３２Ｃの先端部に水平軸線を有するロック爪部３２Ｄが設けられ、該ロック爪部３２Ｄは、ゲート部７側の構成要素である水平軸線を有する係合孔３３、つまり、ゲート部７の門柱７Ａ，７Ａに形成されている水平軸線を有する係合孔３３に係脱可能に対応している。すなわち、ロック爪部３２Ｄは、常時はスプリング３Ｓの付勢によってケース３４の外部に突出して保持されており、弁体２が起立止水状態に復帰する寸前でテーパ面３２ｄがゲート部７の門柱７Ａに干渉することで、スプリング３Ｓの付勢に抗してケース３４内に押圧されながら摺動し、弁体２が起立止水状態に復帰した時点で、ロック爪部３２Ｄ，３２Ｄが係合孔３３の位置に到達して、スプリング３Ｓの付勢によりケース３４から突出して係合孔３３に係合するように構成されている。
【００２６】
起立止水状態復帰手段４は、軸６の外周に巻回または軸６の内部に装入されて弁体２を起立方向に常時付勢するたとえば左右一対のつる巻スプリング４０，４０と、前記上下方向の移動ゾーン２６，２６に上下方向の転動（移動）を自在に装入された金属製の球体によってなる移動ウエイト４１とを備えている。なお、移動ウエイト４１は金属製の円柱または円筒によって構成してもよい。
【００２７】
一方、図５に示すように、中空部２０はパンチングメタル８によって塞がれている。これにより、中空部２０への固形異物の侵入が防止されて、フロート３０、フロート棒３１、移動ウエイト４１、フロート１１Ｄ、フロート棒１１Ｃなどの適正な作動を確保することができる。なお、パンチングメタル８は、銅板または銀板で製作することが好ましい。パンチングメタル８を銅板または銀板で製作することにより、銅イオンあるいは銀イオンの抗菌作用が発揮されて、パンチングメタル８の表面に生物膜が形成される不都合を回避して、「ヌメリ」の生成を抑制できるので、パンチングメタル８の通水性能の低下を回避することができる。また、パンチングメタル８以外の接液部分（汚水に触れる部分）や摺動部分を銅材もしくは銀材によって構成または被覆したり、起立止水状態保持・解除手段３を構成しているフロート３０、フロート棒３１、係脱機構３２などを銅材もしくは銀材によって構成して、「ヌメリ」の生成を抑制することが推奨される。
【００２８】
前記構成によれば、図３における水路５の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬよりも低い水位ＨＷＬまで上昇する間は、起立止水状態保持・解除手段３における係脱機構３２の一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃの先端部に設けたロック爪部３２Ｄが図７（ｂ）のように門柱７Ａ，７Ａの係合孔３３に係合して（ただし、図７（ｂ）には１つのロッド３２Ｃ先端部のロック爪部３２Ａのみを示している）、弁体２の起立止水状態を保持して水路５を閉塞している。この閉塞状態では、水路５の水位がＨＷＬのレベルまで上昇するのに伴って、弁体２の中空部２０内の水位が同じレベルまで上昇して、フロート３０を中空部２０内水位の上昇に相当して浮上させる。また、金属製の移動ウエイト４１は、図２の破線で示すように、移動ゾーン２６，２６の底部、つまり弁体２の基部２１側に位置している。
【００２９】
水路５の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬに向けて上昇し、開口２３が水没すると、弁体２の中空部２０内の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬと同じレベルまで上昇して、フロート３０を図２，図６（ａ）の二点鎖線で示す上限位置まで上昇させる。これにより、起立止水状態保持・解除手段３における図６（ａ）に示す係脱機構３２の支軸３２Ａおよび回動板３２Ｂは時計まわりに回動して、一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃを後退させ、一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃの先端部に設けたロック爪部３２Ｄを図７（ａ）のように門柱７Ａ，７Ａの係合孔３３から退避させて（ただし、図７（ａ）には１つのロッド３２Ｃ先端部のロック爪部３２Ａのみを示している）、弁体２の起立止水状態保持作用を解除し、弁体２の転倒を許容する。
【００３０】
弁体２には、フラッシュ実行水位ＨＨＷＬまで上昇している水路２内の水の圧力（水圧）が押圧力として負荷されているので、この押圧力が起立止水状態復帰手段４におけるつる巻スプリング４０，４０のバネ力に打ち勝って弁体２を傾倒方向（図３の時計まわりの方向）に少し傾動させる。
【００３１】
このように、弁体２が傾倒方向に少し傾動すると、弁体２には、前記水路２内の水圧による押圧力と、弁体２の自重および中空部２０内に流入している水の重量の和によってなり、前記押圧力よりも大きい転倒促進力が発生する。これにより、弁体２は図３の二点鎖線で示す転倒角θ＝９０＋α度の状態に急速に転倒して水路５を開放する。このため、該水路５の水は、弁体２に邪魔されることなく急激に下流域５Ａに放流されてフラッシュ洗浄が実行される。弁体２が転倒角９０＋α度の状態で転倒することにより、移動ゾーン２６，２６は前記α度に相当して図３の右下がりに傾斜する。したがって、図３の破線で示すように、弁体２の基部２１側に位置していた移動ウエイト４１は移動ゾーン２６，２６内を転動して、二点鎖線で示すように弁体２の天井２４よりも先端側に移動する。
【００３２】
前記フラッシュ洗浄の終了とほぼ同時に、中空部２０内の水は、弁体２の天井２４に設けた複数の排水孔２５（図４参照）から下流域５Ａ（図３参照）に排出される。その結果、前記転倒促進力は中空部２０内に流入していた水の重量分に相当して大幅に低減され、起立止水状態復帰手段４におけるつる巻スプリング４０，４０のバネ力が弁体２の自重と、傾倒した弁体２の先端側に移動している移動ウエイト４１の重量を加算した値よりも大きく（強く）なって、弁体２が起立方向（図３の反時計まわりの方向）に回動して復帰し始める。
【００３３】
弁体２に作用するつる巻スプリング４０，４０のバネ力は、弁体２が転倒状態から起立止水状態へ復帰するのに伴って漸次低下するものの、移動ウエイト４１が弁体２の起立止水状態復帰に伴って、図３の二点鎖線で示す弁体２の天井２４側から破線で示す基部２１側に移動する。これによって、つる巻スプリング４０，４０のバネ力低下を補って、弁体２を図３の実線で示すように起立止水状態に急速に復帰させて、水路２を確実に閉塞するように働く。弁体２が起立止水状態に復帰して水路２を閉塞した場合には、フロート３０が図２の破線および図６（ａ）の実線で示す位置に下降しているので、起立止水状態保持・解除手段３におけるロック爪部３２Ｄ，３２Ｄは、図７（ｂ）に示すように門柱７Ａ，７Ａの係合孔３３に係合して、弁体２の起立止水状態が保持され、つぎのフラッシュ洗浄に備えて待機する。
【００３４】
このような構成を有する弁体２が図１のように３段に積み重ねられて水路５に設置した構造のフラッシュゲート１であれば、水路５の水位が各弁体２，２…のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１、ＨＨＷＬ２，ＨＨＷＬ３に上昇した時点で、これら弁体２，２…は転倒して水路５を開放し、フラッシュ洗浄を行うことができる。通常の水位上昇では、フラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１で最下段の弁体２が転倒して水路５を開放するだけで、フラッシュ洗浄の効果が十分に得られる。
【００３５】
一方、最下段の弁体２が転倒して水路５を開放しても、未だ水位が上昇して下から２段目の弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２に到達すれば、この下から２段目の弁体２が転倒して水路５を開放し、さらに、水位が上昇して最上段の弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３に到達すれば、この最上段の弁体２が転倒して水路５を開放する段階的な放流によりフラッシュ洗浄することができる。
【００３６】
すなわち、水路５の水位上昇が緩やかであれば、最下段の弁体２のみを転倒させた水路５の開放によりフラッシュ洗浄を行い。水路５の水位上昇が急激な場合には、最下段の弁体２から最上段の弁体２にかけて順番に弁体２，２…を転倒させて、放流面積を経時的に最大まで段階的に拡大しながら放流してフラッシュ洗浄することができる。したがって、水路５の水位上昇が急激な場合では、たとえば、３段積みされている最上段の弁体２の頂部に至る高さに相当する高さを備えた１つの弁体で水路５の水を堰止め、堰止められた水路５の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させて、放流面積を一気に最大に拡大して最大流量での鉄砲水状に放流する構造と比較して、最大流量での放流時間を著しく短縮することができるので、下流域の保護を図ることができるばかりか、これらの機能を人力や電動機などの動力を不要にした簡単な構造によって自動的に発揮することができる。
【００３７】
一方、図８に示すように、ゲート部７における幅方向両側の門柱７Ａ，７Ａに取付けた左右一対の側板９Ａ，９Ａによってなる規制手段９を設けることで、弁体２が前述の起立止水状態から転倒する過程で、該弁体２の水路幅方向両側からの水の横洩れを規制して、フラッシュ洗浄の水勢を高めて、フラッシュ洗浄効果を上げることができる。規制手段９は、門柱７Ａ，７Ａに取付けた左右一対の側板９Ａ，９Ａのみに限らず、門柱７Ａ，７Ａの形状によっては、図９に示すように、弁体２の幅方向両側に取付けた左右一対の側板９Ａ，９Ａによって構成してもよい。また、左右一対の側板９Ａ，９Ａに代えて、弁体２の起立・転倒に追従して伸縮する蛇腹（ベロー）によってなる規制手段９を設けてもよい。前記規制手段９を銅板または銀板で製作することによって、銅イオンあるいは銀イオンの抗菌作用が発揮されて、規制手段９の表面に生物膜が形成される不都合を回避して、「ヌメリ」の生成を抑制することができる。
【００３８】
なお、起立止水状態復帰手段４の構成部材であるつる巻スプリング４０，４０のばね力の調整可能なばね力調整手段（不図示）を付設しておくことで、つる巻スプリング４０，４０のばね力を調整することができるので、起立している弁体２を自動的かつ確実に転倒させてフラッシュ洗浄させる動作と、フラッシュ洗浄後に弁体２を速やかに起立復帰させる動作の調整をフラッシュゲート１の据付現場において容易に行うことができる。
【００３９】
つぎに、請求項２に記載の発明について説明する。図１０は請求項２に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図、図１１は弁体の一例を示す正面図、図１２は図１１の左側面図、図１３は図１１の平面図、図１４は図１２のＢ−Ｂ線上における弁体の拡大縦断側面図である。これらの図において、フラッシュゲート１は、複数段（たとえば３段）に積み重ねられた弁体２，２…と、起立止水状態保持・解除手段３と、起立止水状態復帰手段４と、起立止水状態拘束手段１１と、水位低下用の排水通路１２とを備えている。なお、弁体２，２…、起立止水状態保持・解除手段３、起立止水状態復帰手段４、ゲート部７、規制手段９などの前記請求項１に記載の発明と同一部分には、同一符号を付して重複する構造および作用の説明は省略する。
【００４０】
起立止水状態拘束手段１１は、水路５の水位が設計値を超える速度で急激にフラッシュ実行水位ＨＨＷＬを超えるレベルまで上昇するときに、起立止水状態保持・解除手段３に干渉して、弁体２を起立止水状態に拘束するためのもので、図１１、図１２、および図１４に示すように、弁体２の中空部２０内における起立止水状態保持・解除手段３の上位の領域に配置されており、回動自在かつ水平に支持されている中心軸１１Ａと、この中心軸１１Ａに取付けられて該中心軸１１Ａの軸まわりに回転する歯車（セクタ−歯車であってもよい）１１Ｂと、基端部を中心軸１１Ａに同時回動可能に取付けたフロート棒１１Ｃと、このフロート棒１１Ｃの先端部に取付けたフロート１１Ｄと、弁体２の中空部２０内における係脱機構３２の上位の領域に昇降自在に配置されて歯車１１Ｂに噛み合うラック部材１１Ｅと、ラック部材１１Ｅに連設されて係脱機構３２におけるフロート棒３１の上位で対向する拘束部材１１Ｆとを備えている。
【００４１】
一方、水位低下用の排水通路１２は、フラッシュ実行水位ＨＨＷＬにおいて、弁体２を厚さ方向に貫通した１または複数本のパイプによって構成されている。
なお、本実施の形態では、３本のパイプによって水位低下用の排水通路１２を構成している。
【００４２】
前記構成によれば、図１２における水路５の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬよりも低い水位ＨＷＬまで上昇する間は、請求項１に記載の発明と同様、図１５（ａ），図１５（ｂ）に示すように、起立止水状態保持・解除手段３における係脱機構３２の一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃの先端部に設けたロック爪部３２Ｄが門柱７Ａ，７Ａの係合孔３３に係合して、弁体２の起立止水状態を保持して水路５を閉塞している。この閉塞状態では、水路５の水位が設計値以下の速度でＨＷＬのレベルまで上昇するのに伴って、弁体２の中空部２０内の水位が同じレベルまで上昇するものの、フロート３０は、制動機能付軸受３２Ｅ，３２Ｅの制動作用によって、全体が水没する最大浮力の発生時まで図１１の破線および図１５（ａ）の実線で示す下限位置に静止している。
【００４３】
水路５の水位が設計値以下の速度で除々にフラッシュ実行水位ＨＨＷＬに向けて上昇し、開口２３が水没しても、弁体２の中空部２０内の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬと同じレベルまで除々に上昇する。フロート３０の全体が水没することで、フロート３０に最大浮力が発生する。最大浮力が発生したフロート３０は、設計値以下の速度で除々に上昇する中空部２０内の水面に追従または若干の遅れを有して上昇し、水路５の水位および中空部２０内の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬまで上昇した時点または若干の遅れを有して、フロート３０は図１１，図１５（ａ）の二点鎖線で示す上限位置まで上昇する。これにより、起立止水状態保持・解除手段３における係脱機構３２の支軸３２Ａおよび回動板３２Ｂは時計まわりに回動して、一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃを後退させ、一対のロッド３２Ｃ，３２Ｃの先端部に設けたロック爪部３２Ｄを図７（ａ）のように、門柱７Ａ，７Ａの係合孔３３から退避させて（ただし、図７（ａ）には１つのロッド３２Ｃ先端部のロック爪部３２Ａのみを示している）、弁体２の起立止水状態保持作用を解除し、弁体２の転倒を許容する。この場合、金属製の移動ウエイト４１は、図１１の破線で示すように、移動ゾーン２６，２６の底部、つまり弁体２の基部２１側に位置している。
【００４４】
弁体２には、フラッシュ実行水位ＨＨＷＬまで上昇している水路２内の水の圧力（水圧）が押圧力として負荷されているので、この押圧力が起立止水状態復帰手段４におけるつる巻スプリング４０，４０のバネ力に打ち勝って弁体２を傾倒方向（図１２の時計まわりの方向）に少し傾動させる。
【００４５】
このように、弁体２が傾倒方向に少し傾動すると、弁体２には、前記水路２内の水圧による押圧力と、弁体２の自重および中空部２０内に流入している水の重量の和によってなり、前記押圧力よりも大きい転倒促進力が発生する。これにより、弁体２は図１２の二点鎖線で示す転倒角θ＝９０＋α度の状態に急速に転倒して水路５を開放する。このため、該水路５の水は、弁体２に邪魔されることなく急激に下流域５Ａに放流されてフラッシュ洗浄が実行される。弁体２が転倒角９０＋α度の状態で転倒することにより、移動ゾーン２６，２６は前記α度に相当して図２の右下がりに傾斜する。したがって、図１２の破線で示すように、弁体２の基部２１側に位置していた移動ウエイト４１は移動ゾーン２６，２６内を転動して、二点鎖線で示すように弁体２の天井２４よりも先端側に移動する。
【００４６】
前記フラッシュ洗浄の終了とほぼ同時に、中空部２０内の水は、弁体２の天井２４に設けた複数の排水孔２５（図１３参照）から下流域５Ａ（図１２参照）に排出される。その結果、前記転倒促進力は中空部２０内に流入していた水の重量分に相当して大幅に低減され、起立止水状態復帰手段４におけるつる巻スプリング４０，４０のバネ力が弁体２の自重と、傾倒した弁体２の先端側に移動している移動ウエイト４１の重量を加算した値よりも大きく（強く）なって、弁体２が起立方向（図１２の反時計まわりの方向）に回動して復帰し始める。
【００４７】
弁体２に作用するつる巻スプリング４０，４０のバネ力は、弁体２が転倒状態から起立止水状態へ復帰するのに伴って漸次低下するものの、移動ウエイト４１が弁体２の起立止水状態復帰に伴って、図１２の二点鎖線で示す弁体２の天井２４側から破線で示す基部２１側に移動する。これによって、つる巻スプリング４０，４０のバネ力低下を補って、弁体２を図１２の実線で示すように起立止水状態に急速に復帰させて、水路２を確実に閉塞するように働く。弁体２が起立止水状態に復帰して水路２を閉塞した場合には、フロート３０が図１１の破線および図１５（ａ）の実線で示す位置に下降しているので、起立止水状態保持・解除手段３におけるロック爪部３２Ｄ，３２Ｄは、図７（ｂ）に示すように門柱７Ａ，７Ａの係合孔３３に係合して、弁体２の起立止水状態が保持され、つぎのフラッシュ洗浄に備えて待機する。
【００４８】
一方、水路５の水位が設計値を超える速度で急激にフラッシュ実行水位ＨＷＬを超えるレベルまで上昇しても、フロート３０は、制動機能付軸受３２Ｅ，３２Ｅの制動作用によって、全体が水没する最大浮力の発生時まで図１１の破線で示す下限位置に静止し、しかも、全体が水没することで、最大浮力が発生しても、その浮上は、前述のように、設計値以下の速度で除々に上昇する水面に追従または若干の遅れを有する程度の緩慢なものであるため、水路５の水位は、フロート３０が図２，図１５（ａ）の二点鎖線で示す上限位置まで上昇するのに先行してフラッシュ実行水位ＨＨＷＬを超える領域にまで上昇し、弁体２の中空部２０内部では、起立止水状態拘束手段１１が配置されている起立止水状態保持・解除手段３よりも上位の領域まで水面（水位）が上昇することになる。その結果、フロート１１Ｄが図１１の二点鎖線で示す上限位置まで上昇し、フロート棒１１Ｃおよび中心軸１１Ａを介して歯車１１Ｂを反時計まわりに回動させ、ラック部材１１Ｅを下降させて、該ラック部材１１Ｅに連設されている拘束部材１１Ｆの下端部を起立止水状態保持・解除手段３におけるフロート棒３１に干渉させ、これを上から押圧して、フロート３０が図１１，図１５（ａ）の二点鎖線で示す上限位置まで上昇するのを妨げる。これにより、弁体２を起立止水状態に拘束することで、貯水機能を発揮して鉄砲水が一気に下流域に流下するのを防止して、下流域の保護を図ることができる。
【００４９】
水路５の水位がさらに上昇して弁体２の頂部を超えると、この頂部を超える量の水のみが、オーバーフロー水として下流域に流下して、水路５の水位は弁体２の頂部相当のレベルで安定する。このように、水路５の水位が弁体２の頂部相当のレベル以下で安定している状態、詳しくは、水路５の水位が弁体２の頂部以下のレベルとフラッシュ実行水位ＨＨＷＬを超えるレベルの範囲内で安定している状態では、水位低下用の排水通路１２から下流域に排水がなされて水路５の水位を低下させる。
【００５０】
水位低下用の排水通路１２から下流域に排水がなされることで、水路５の水位が低下すると、フロート１１Ｄが下降し、フロート棒１１Ｃおよび中心軸１１Ａを介して歯車１１Ｂを時計まわりに回動させ、ラック部材１１Ｅを上昇させる。
水路５の水位がフラッシュ実行水位ＨＨＷＬまで低下する直前あるいはフラッシュ実行水位ＨＨＷＬまで低下した時点で、起立止水状態拘束手段１１における拘束部材１１Ｆの下端部によるフロート棒３１の干渉押圧が解除され、フロート３０が図１１，図１５（ａ）の二点鎖線で示す上限位置まで上昇して、前述と同様に弁体２の転倒が許容されて、弁体２が転倒することになる。
【００５１】
このように、図１８で説明した従来のフラッシュゲートで必要な巻上装置５３を省略した簡単な構造によって、水路５の水位が設計値以下の速度で所定のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬまで上昇したときには、弁体２を自動的かつ確実に邪魔にならないように転倒させてフラッシュ洗浄を実行することができるとともに、フラッシュ洗浄後には、弁体２を自動的かつ速やかに起立復帰させて次回のフラッシュ洗浄に備えて待機させることができる。しかも、水路５の水位が設計値を超える速度で急激にフラッシュ実行水位ＨＨＷＬを超えるレベルまで上昇したときには、暫定的に貯水機能を発揮して下流域の保護を図ることができるばかりか、電源設備が整備されていない場所での設置が可能になるので、設置場所の制限を緩和することができる。
【００５２】
なお、請求項１に記載の発明の図８および図９と同様に、ゲート部７における幅方向両側の門柱７Ａ，７Ａに取付けた左右一対の側板９Ａ，９Ａによってなる規制手段９、弁体２の幅方向両側に取付けた左右一対の側板９Ａ，９Ａによってなる規制手段９あるいは弁体２の起立・転倒に追従して伸縮する蛇腹（ベロー）によってなる規制手段９を設けることで、弁体２が前述の起立止水状態から転倒する過程で、該弁体２の水路幅方向両側からの水の横洩れを規制して、フラッシュ洗浄の水勢を高めて、フラッシュ洗浄効果を上げることができる。
【００５３】
このような構成を有する弁体２が図１０のように３段に積み重ねられて水路５に設置した構造のフラッシュゲート１であれば、水路５の水位が設計値以下の速度で複数段積み重ねられている各弁体２，２…のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１、ＨＨＷＬ２，ＨＨＷＬ３に上昇した時点で、これら弁体２，２…は順番に転倒して水路５を開放し、フラッシュ洗浄を行うことができる。設計値以下の通常速度での水位上昇では、フラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１で最下段の弁体２が転倒して水路５を開放することで、フラッシュ洗浄がなされる。
【００５４】
一方、設計値を超える速度で急激に水位が上昇した場合には、最上段の弁体２頂部２４から越流させて暫定的に貯水する。この貯水状態で最上段の弁体２に備わっている水位低下用の排水路１２の排水作用によって、水位が最上段の弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３に低下すると、最上段の弁体２が転倒して放流し、フラッシュ洗浄がなされ、水位は２段目の弁体２の頂部２４まで低下して暫定的に貯水される。この貯水状態で２段目の弁体２に備わっている水位低下用の排水路１２の排水作用によって、水位が２段目の弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２に低下すると、２段目の弁体２が転倒して放流し、フラッシュ洗浄がなされ、水位は最下段の弁体２の頂部２４まで低下して暫定的に貯水される。この貯水状態で最下段の弁体２に備わっている水位低下用の排水路１２の排水作用によって、水位が最下段の弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１に低下すると、最下段の弁体２が転倒して放流し、フラッシュ洗浄がなされる。したがって、水路５の水位上昇が設計値を超える速度で急激に上昇する場合では、たとえば、３段積みされている最上段の弁体２の頂部に至る高さに相当する高さを備えた１つの弁体で水路５の水を堰止め、堰止められた水路５の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させる構造のような、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合を回避して、下流域の保護を図ることができるばかりか、これらの機能を人力や電動機などの動力を不要にした簡単な構造によって自動的に発揮することができる。
【００５５】
つぎに、請求項３に記載の発明について説明する。図１６は請求項３に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図である。この図において、フラッシュゲート１は、水路５の流れ方向に所定の間隔Ｌを隔てて設置した３個の弁体２，２…を備えている。これら弁体２，２…は、請求項１に記載の発明で使用した弁体２と同様に、起立止水状態保持・解除手段３および起立止水状態復帰手段４を備えたものであり、かつ、請求項１に記載の発明と同様に、ゲート部７や規制手段９などを備えている。したがって、起立止水状態保持・解除手段３、起立止水状態復帰手段４、規制手段９などの前記請求項１に記載の発明と同一部分の図示は省略し、かつ弁体２とゲート部７には、同一符号を付して重複する構造および作用の説明は省略する。
【００５６】
また、最上流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１と、中間位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２と、最下流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３は、ＨＨＷＬ１＞ＨＨＷＬ２＞ＨＨＷＬ３の関係に設定されている。
【００５７】
このような構成であれば、水路５の水位が最上流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１に上昇すると、この弁体２が転倒して水路５を開放し、該弁体と中間位置に設置されている弁体２の間の水路５Ａのフラッシュ洗浄がなされる。前記水路５Ａに水路５の水がフラッシュ洗浄水として流下することで、水路５Ａの水位が中間位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２に上昇すると、この弁体２が転倒して水路５Ａを開放し、該弁体２と最下流位置に設置されている弁体２の間の水路５Ｂのフラッシュ洗浄がなされる。前記水路５Ｂに水路５および５Ａの水がフラッシュ洗浄水として流下することで、水路５Ｂの水位が最下流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３に上昇すると、この弁体２が転倒して水路５Ｂを開放し、該弁体２よりも下流側の水路５Ｃのフラッシュ洗浄がなされる。
【００５８】
このように、最上流位置に設置されている弁体２から最下流位置に設置されている弁体２にかけて順番に段階的に弁体２，２…を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができるので、たとえば、３個設置されている弁体２，２…の高さトータル分に相当する高さを備えた１つの弁体で水路５の水を堰止め、堰止められた水路５の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させる構造のような、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合を回避することができるから、下流域の保護を図ることができるばかりか、これらの機能を人力や電動機などの動力を不要にした簡単な構造によって自動的に発揮することができる。しかも、最上流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１と、中間位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２と、最下流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３がＨＨＷＬ１＞ＨＨＷＬ２＞ＨＨＷＬ３の関係に設定されていることにより、最終のフラッシュ洗浄を最低のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３で実行することができるので、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合をより一層確実に回避することができる。また、高さ方向の設置スペースの確保が制限される場所であっても、容易に設置することができる。
【００５９】
つぎに、請求項４に記載の発明について説明する。図１７は請求項４に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図である。この図において、フラッシュゲート１は、水路５の流れ方向に所定の間隔Ｌ，Ｌ１を隔てて設置した３個の弁体２，２…を備えている。これら弁体２，２…は、請求項２に記載の発明で使用した弁体２と同様に、起立止水状態保持・解除手段３と、起立止水状態復帰手段４と、起立止水状態拘束手段１１と、水位低下用の排水通路１２とを備えたものであり、かつ、請求項２に記載の発明と同様に、ゲート部７や規制手段９などを備えている。したがって、起立止水状態保持・解除手段３、起立止水状態復帰手段４、規制手段９、起立止水状態拘束手段１１および水位低下用の排水通路１２などの前記請求項２に記載の発明と同一部分の図示は省略し、かつかつ弁体２とゲート部７には、同一符号を付して重複する構造および作用の説明は省略する。
【００６０】
また、最上流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１と、中間位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２と、最下流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３は、ＨＨＷＬ１＞ＨＨＷＬ２＞ＨＨＷＬ３の関係に設定されている。
【００６１】
このような構成であれば、水路５の水位が設計値以下の速度で最上流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１に上昇すると、この弁体２が転倒して水路５を開放し、該弁体と中間位置に設置されている弁体２の間の水路５Ａのフラッシュ洗浄がなされる。前記水路５Ａに水路５の水がフラッシュ洗浄水として流下することで、水路５Ａの水位が設計値以下の速度で中間位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２に上昇すると、この弁体２が転倒して水路５Ａを開放し、該弁体２と最下流位置に設置されている弁体２の間の水路５Ｂのフラッシュ洗浄がなされる。前記水路５Ｂに水路５および５Ａの水がフラッシュ洗浄水として流下することで、水路５Ｂの水位が設計値以下の速度で最下流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３に上昇すると、この弁体２が転倒して水路５Ｂを開放し、該弁体２よりも下流側の水路５Ｃのフラッシュ洗浄がなされる。
【００６２】
一方、水路５の水位が設計値を超える速度で急激に水位が上昇した場合には、最上流位置に設置されている弁体２の頂部２４から越流させて暫定的に貯水する。この貯水状態で最上流位置に設置されている弁体２に備わっている水位低下用の排水路１２の排水作用によって、水路５の水位が最上流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１に低下すると、該弁体２が転倒して水路５を開放し、該弁体と中間位置に設置されている弁体２の間の水路５Ａのフラッシュ洗浄がなされる。前記水路５Ａに水路５の水がフラッシュ洗浄水として流下することで、水路５Ａの水位が設計値を超える速度で急激に水位が上昇した場合には、中間位置に設置されている弁体２の頂部２４から越流させて暫定的に貯水する。この貯水状態で中間位置に設置されている弁体２に備わっている水位低下用の排水路１２の排水作用によって、水路５Ａの水位が中間位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２に低下すると、該弁体２が転倒して水路５Ａを開放し、該弁体２と最下流位置に設置されている弁体２の間の水路５Ｂのフラッシュ洗浄がなされる。前記水路５Ｂに水路５および５Ａの水がフラッシュ洗浄水として流下することで、水路５Ｂの水位が設計値を超える速度で急激に水位が上昇した場合には、最下流位置に設置されている弁体２の頂部２４から越流させて暫定的に貯水する。この貯水状態で最下流位置に設置されている弁体２に備わっている水位低下用の排水路１２の排水作用によって、水路５Ｂの水位が最下流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３に低下すると、この弁体２が転倒して水路５Ｂを開放し、該弁体２よりも下流側の水路５Ｃのフラッシュ洗浄がなされる。
【００６３】
このように、最上流位置に設置されている弁体２から最下流位置に設置されている弁体２にかけて順番に段階的に弁体２，２…を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができるので、たとえば、３個設置されている弁体２，２…の高さトータル分に相当する高さを備えた１つの弁体で水路５の水を堰止め、堰止められた水路５の水位が該１つの弁体の頂部またはその近くまで上昇したときに弁体を転倒させる構造のような、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合を回避することができるから、下流域の保護を図ることができるばかりか、これらの機能を人力や電動機などの動力を不要にした簡単な構造によって自動的に発揮することができる。しかも、最上流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ１と、中間位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ２と、最下流位置に設置されている弁体２のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３がＨＨＷＬ１＞ＨＨＷＬ２＞ＨＨＷＬ３の関係に設定されていることにより、最終のフラッシュ洗浄を最低のフラッシュ実行水位ＨＨＷＬ３で実行することができるので、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合をより一層確実に回避することができる。また、高さ方向の設置スペースの確保が制限される場所であっても、容易に設置することができる。なお、弁体２，２…を水路５の流れ方向に設置する間隔Ｌ，Ｌ１は、▲１▼．水路５の流下水量と弁体２，２…の開閉頻度，フラッシュ洗浄効果などによって定まるフラッシュ実行水位、▲２▼．弁体２，２…で区切られた範囲内の貯水可能量、▲３▼．流路勾配、▲４▼．洗浄して得られた異物が貯水量に占める割合などを勘案して決定される。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のフラッシュゲートは構成されているので、以下のような効果を奏する。
【００６５】
請求項１に記載の発明によれば、従来のフラッシュゲートで必要な巻上装置を省略した簡単な構造によって、水路の水位上昇が緩やかであれば、最下段の弁体のみを転倒させた水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い。水路の水位上昇が急激な場合には、最下段の弁体から最上段の弁体にかけて順番に弁体を転倒させて、放流面積を経時的に最大まで段階的に拡大しながら放流してフラッシュ洗浄することができるので、大流量で鉄砲水状に放流される不都合を回避して、下流域の保護を図ることができる。
【００６６】
請求項２に記載の発明によれば、従来のフラッシュゲートで必要な巻上装置を省略した簡単な構造によって、水路の水位が設計値以下の通常速度で上昇する場合は、最下段の弁体のみを転倒させた水路の開放によりフラッシュ洗浄を行い。
水路の水位が設計値を超える速度で急激に水位が上昇した場合には、最上段の弁体から最下段の弁体にかけて順番に弁体を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができるので、大流量で鉄砲水状に放流される不都合を回避して、下流域の保護を図ることができる。
【００６７】
請求項３または請求項４に記載の発明によれば、従来のフラッシュゲートで必要な巻上装置を省略した簡単な構造によって、上流側の弁体から下流側の弁体にかけて順番に段階的に弁体を転倒させて放流してフラッシュ洗浄することができるので、大流量で鉄砲水状に放流される不都合を回避して、下流域の保護を図ることができるとともに、高さ方向の設置スペースの確保が制限される場所であっても、容易に設置することができる。
【００６８】
請求項５に記載の発明によれば、最終のフラッシュ洗浄を最低のフラッシュ実行水位で実行することができるので、一気に大流量での鉄砲水状に放流される不都合をより一層確実に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図である。
【図２】弁体の一例を示す正面図である。
【図３】図２の左側面図である。
【図４】図２の平面図である。
【図５】図２のＡ−Ａ線上における弁体の拡大縦断側面図である。
【図６】起立止水状態保持・解除手段の一例を示す構成図である。
【図７】起立止水状態保持・解除手段の作動説明図である。
【図８】規制手段の一例を示す斜視図である。
【図９】規制手段の他の例を示す斜視図である。
【図１０】請求項２に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図である。
【図１１】弁体の一例を示す正面図である。
【図１２】図１１の左側面図である。
【図１３】図１１の平面図である。
【図１４】図１２のＢ−Ｂ線上における弁体の拡大縦断側面図である。
【図１５】起立止水状態保持・解除手段の一例を示す構成図である。
【図１６】請求項３に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図である。
【図１７】請求項４に記載の発明の一実施の形態を示す概略側面図である。
【図１８】従来例の縦断側面図である。
【符号の説明】
１  フラッシュゲート
２  弁体
３  起立止水状態保持・解除手段
４  起立止水状態復帰手段
５  水路
５Ａ〜５Ｃ  水路
１１  起立止水状態拘束手段
１２  水位低下用の排水通路
ＨＨＷＬ  フラッシュ実行水位
ＨＨＷＬ１〜ＨＨＷＬ３  フラッシュ実行水位
【図１】
2005009106.tif 000003
【図２】
2005009106.tif 000004
【図３】
2005009106.tif 000005
【図４】
2005009106.tif 000006
【図５】
2005009106.tif 000007
【図６】
2005009106.tif 000008
【図７】
2005009106.tif 000009
【図８】
2005009106.tif 000010
【図９】
2005009106.tif 000011
【図１０】
2005009106.tif 000012
【図１１】
2005009106.tif 000013
【図１２】
2005009106.tif 000014
【図１３】
2005009106.tif 000015
【図１４】
2005009106.tif 000016
【図１５】
2005009106.tif 000017
【図１６】
2005009106.tif 000018
【図１７】
2005009106.tif 000019
【図１８】
2005009106.tif 000020