(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路の底部で支持されて、上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体が設けられた起伏ゲートであって、
前記扉体には、上下流方向に凹凸する縦方向の凹凸条が横方向に所定の間隔で形成され、
前記扉体の下流側の面の上位置に、横方向に延在する拡がり防止材が取付けられていることを特徴とする起伏ゲート。
【請求項２】
前記扉体の凹凸条の深さは、下端回動側から上端越流側に向かって徐々に浅くなるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の起伏ゲート。
【請求項３】
前記扉体の凹凸条は、平面視で横方向に連続する台形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の起伏ゲート。
【請求項４】
前記扉体の凹凸条は、１枚の金属板を横方向に蛇行状に折り曲げて形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の起伏ゲート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、起伏ゲートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水路の底部で支持されて、上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体が設けられた起伏ゲートがある（特許文献１参照）。
【０００３】
前記のような扉体は、一般的に鋼板製であって、扉体の下流側の面に、補強のための鋼製の桁材を溶接で取付けている。
【特許文献１】特開２００６−５７３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の鋼製起伏ゲートは、桁材により重量が増加して、起伏のための駆動装置に負担がかかるとともに、据付け等の取り扱いが困難で施工等がコスト高になるという問題があった。また、扉体に溶接する桁材は、隅肉溶接箇所が多くて、扉体が歪む等の問題があった。さらに、扉体の下流側の面の桁材にゴミや砂が溜まって、環境上からも好ましくないという問題があった。また、扉体の振動を防止するために、扉体の上端部にスポイラーを取付けると、その取付け費が増加するとともに、スポイラーにごみが引っ掛かって、環境上からも好ましくないという問題があった。
【０００５】
本発明は、前記諸問題を解消するためになされたもので、扉体の桁材とスポイラーとが不要となるように工夫した起伏ゲートを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、本発明は、水路の底部で支持されて、上流側の起立位置と下流側の倒伏位置との間で回動可能な扉体が設けられた起伏ゲートであって、前記扉体には、上下流方向に凹凸する縦方向の凹凸条が横方向に所定の間隔で形成され、前記扉体の下流側の面の上位置に、横方向に延在する拡がり防止材が取付けられていることを特徴とする起伏ゲートを提供するものである。
【０００７】
請求項２のように、前記扉体の凹凸条の深さは、下端回動側から上端越流側に向かって徐々に浅くなるように形成されていることが好ましい。
【０００８】
請求項３のように、前記扉体の凹凸条は、平面視で横方向に連続する台形状に形成されていることが好ましい。
【０００９】
請求項４のように、前記扉体の凹凸条は、１枚の金属板を横方向に蛇行状に折り曲げて形成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、扉体に上下流方向に凹凸する縦方向の凹凸条を横方向に所定の間隔で形成することで、凹凸条が縦桁となって扉体自体が補強されるようになる。したがって、従来のような桁材が不要になるので（桁レス構造）、扉体の重量が減少して、起伏のための駆動装置に負担がかからなくなり、据付け等の取り扱いも容易で施工等がコスト安になる。また、扉体に桁材を溶接する必要が無いので、扉体が歪む等の問題が少なくなる。さらに、桁材にゴミや砂が溜まるという問題が無くなる。さらに、扉体の凹凸条がスポイラーの作用を兼ねるので、扉体にスポイラーを取付ける必要が無いので、その取付け費が不要になるとともに、スポイラーにごみが引っ掛かるという問題が無くなる。さらに、凹凸条は扉体の縦方向に形成することで、凹凸条にごみが引っ掛かるという問題が無くなる。また、扉体の上端部は、真っ直ぐで無く、上下流方向に凹凸させているので、越流長さがトータルで長くなることで、越流水量を増加させることができる。
また、扉体の下流側の面の上位置に、横方向に延在する拡がり防止材を取付けることで、水流圧で扉体の凹凸条が横方向に広がることを未然に防止できるようになる。
【００１２】
請求項２によれば、扉体の凹凸条の深さを下端回動側から上端越流側に向かって徐々に浅くなるように形成することで、水流圧の弱い上端越流側に比して、水流圧の強い下端回動側の強度を高くできる。したがって、全体として扉体の強度バランスを維持しながら重量をより軽減できるようになる。
【００１３】
請求項３によれば、扉体の凹凸条を平面視で横方向に連続する台形状に形成することで、水流圧に対する強度が向上するようになる。
【００１４】
請求項４によれば、扉体の凹凸条を１枚の金属板を横方向に蛇行状に折り曲げて形成することで、溶接箇所が少なくなって、扉体が歪む等の問題が無くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１７】
図１は水路１の正面断面図、図２は水路１の側面断面図である。なお、図１の起伏ゲート４は、左半分が背面側を透視的に図示している。
【００１８】
水路１の底部には、回動軸２で支持されて、上流側の起立位置Ｕと下流側の倒伏位置Ｄとの間で回動可能な扉体３が設けられた起伏ゲート４が設置されている。回動軸２の端部のレバー５には、油圧シリンダ６が連結されて、この油圧シリンダ６により扉体３が起立位置Ｕと倒伏位置Ｄとに回動制御されるようになる。
【００１９】
図３〜図５に詳細に示すように、扉体３には、上下流方向に凹凸する縦方向の凹凸条３ａ，３ｂが横方向に所定の間隔Ｐで形成されている。この凹凸条３ａ，３ｂは、基本的には、１枚の金属板（例えば，９ｍｍ厚さの鋼板、ＳＵＳ板等）を横方向に蛇行状に折り曲げて形成されている。また、凹凸条３ａ，３ｂは、平面視で横方向に連続する台形状に形成されている。
【００２０】
さらに、凹凸条３ａ，３ｂの深さＤ１，Ｄ２は、下端回動側から上端越流側に向かって徐々に浅くなるように形成されている。
【００２１】
すなわち、図４に示したように、扉体３の高さ（縦方向）Ｈが１６００ｍｍ、幅（横方向）Ｗ（図１参照）が７２００ｍｍであるとした場合、間隔Ｐが１８００ｍｍで凹凸条３ａ，３ｂが形成されている。そして、凹凸条３ａ，３ｂの深さＤ１，Ｄ２は、下端回動側の深さＤ２が２００ｍｍ、上端越流側の深さＤ１が１００ｍｍとなるように形成されている。
【００２２】
この結果、凹条３ａの最大幅Ｗ１が１０００ｍｍ、凸条３ｂの最大幅Ｗ２が８００ｍｍとなり、凹凸条３ａ，３ｂの下端回動側の傾斜幅Ｗ３が１００ｍｍ、上端越流側の傾斜幅Ｗ４が５０ｍｍとなる。
【００２３】
なお、前記各数値は、扉体３の凹凸条３ａ，３ｂを理解し易くするための例示であって、０＜Ｄ１／Ｄ２≦１の範囲の条件であれば良い。
【００２４】
また、図１および図２のように、扉体３の下流側の面の上位置には、横方向に延在する拡がり防止材７が幅全長に亘って取付けられている。この拡がり防止材７は、鋼板、ＳＵＳ板等である。
【００２５】
前記のように起伏ゲートを構成すれば、扉体３に上下流方向に凹凸する縦方向の凹凸条３ａ，３ｂを横方向に所定の間隔Ｐで形成することで、凹凸条３ａ，３ｂが縦桁となって扉体３自体が補強されるようになる。したがって、従来のような桁材が不要になるので（桁レス構造）、扉体３の重量が減少して、起伏のための駆動装置に負担がかからなくなり、据付け等の取り扱いも容易で施工等がコスト安になる。
【００２６】
また、扉体３に桁材を溶接する必要が無いので、扉体３が歪む等の問題が少なくなる。さらに、桁材にゴミや砂が溜まるという問題が無くなる。
【００２７】
さらに、扉体３の凹凸条３ａ，３ｂがスポイラーの作用を兼ねるので、扉体３にスポイラーを取付ける必要が無いので、その取付け費が不要になるとともに、スポイラーにごみが引っ掛かるという問題が無くなる。
【００２８】
ここで、スポイラーの作用を補足説明すれば、扉体３の上端部が一直線状であれば、越流水によって、扉体３の下流側には、扉体３との間に切れ目の無い水膜が形成されるようになる。この水膜の流れに扉体３との間の空気が連行されて負圧（真空状態）となり、この負圧で扉体３が引っ張られることで振動するようになる。そこで、扉体３の上端部のスポイラーで水膜を切り、その切れ目から扉体３との間に空気を入れることで、負圧にならないようにして、扉体３の振動を防止するのである。
【００２９】
本実施形態では、扉体３の凹凸条３ａ，３ｂがスポイラーの作用を兼ねている。その理由は以下の通りである。図４のように、凹凸条３ａ，３ｂは、上下流方向に凹凸している。したがって、凹条３ａの上端部からの越流水による水膜Ｂと、凸条３ｂの上端部からの越流水による水膜Ｃとの間に、凹凸条３ａ，３ｂの上端越流側の深さＤ１だけの段差が発生する。これが水膜の切れ目となり、その切れ目から扉体３との間に空気（矢印ａ参照）が入ることで、負圧にならないようにして、扉体３の振動を防止するのである。
【００３０】
次に、凹凸条３ａ，３ｂは扉体３の縦方向に形成することで、凹凸条３ａ，３ｂにごみが引っ掛かるという問題が無くなる。また、扉体３の上端部は、真っ直ぐで無く、上下流方向に凹凸させているので、越流長さがトータルで長くなることで、越流水量を増加させることができる。
【００３１】
また、扉体３の凹凸条３ａ，３ｂの深さＤ１，Ｄ２を下端回動側から上端越流側に向かって徐々に浅くなるように形成することで、水流圧の弱い上端越流側に比して、水流圧の強い下端回動側の強度を高くできる。したがって、全体として扉体３の強度バランスを維持しながら重量をより軽減できるようになる。
【００３２】
さらに、扉体３の凹凸条３ａ，３ｂを平面視で横方向に連続する台形状に形成することで、水流圧に対する強度が向上するようになる。
【００３３】
また、扉体３の凹凸条３ａ，３ｂを１枚の金属板を横方向に蛇行状に折り曲げて形成することで、溶接箇所が少なくなって、扉体が歪む等の問題が無くなる。
【００３４】
さらに、扉体３の下流側の面の上位置に、横方向に延在する拡がり防止材７を取付けることで、水流圧で扉体３の凹凸条３ａ，３ｂが横方向に広がることを未然に防止できるようになる。
【００３５】
前記実施形態の扉体３の凹凸条３ａ，３ｂの深さＤ１，Ｄ２は、Ｄ１／Ｄ２＝０．５／１であったが、図６に示すように、凹凸条３ａ，３ｂの深さＤ１，Ｄ２は、Ｄ１／Ｄ２＝１／１であっても良い。また、台形状の部品３ｃ、３ｄの端部同士を相互に接続して凹凸条３ａ，３ｂを形成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態の起伏ゲートを備えた水路の正面断面図である。
【図２】図１の側面断面図である。
【図３】扉体と回動軸であり、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図である。
【図４】扉体の要部斜視図である。
【図５】扉体であり、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は要部正面図、（ｃ）は側面図である。
【図６】変形例の扉体であり、（ａ）は要部平面図、（ｂ）は要部正面図、（ｃ）は側面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    水路
２    回動軸
３    扉体
３ａ  凹条
３ｂ  凸条
４    起伏ゲート
７    拡がり防止材
Ｄ    倒伏位置
Ｕ    起立位置
Ｐ    間隔
Ｄ１，Ｄ２  深さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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