JPS6290419A - 転倒堰 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、水路に設けた堰板を必要に応じて転倒させ
、水路内に貯められている水を放流することができるよ
うにした転倒堰に関するものである。

（従来の技術） 堰板の基部を水路の底部に枢着し、かつ堰板の上端部に
、堤防上に設けた巻１−げ装置から繰り出したワイヤを
繋着し、このワイヤで堰板を吊って、起立状態で支持す
るとともに、台風等で水路が一時的に増水した場合には
堰板を倒伏させて水路内に貯められている水を放流する
ことができるように構成した転倒堰が実用されている。

この種の転倒堰の多くは、例えばフロート等を利用して
、水路の水位が所定値に達すると、堰板を自動的に転倒
させて、災害を未然に防ぐように工夫されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、倒伏した堰板は、水路の流水−が減少し
ても倒伏したままであったので、転倒のたびに人が出向
いて堰板を起立させなければならないという問題点があ
った。しかも、その起立作業は、巻■−げ装置のハンド
ルを何回も回して堰板を巻き上げるもので、かなりの重
労働であった。

また、一時的な増水等で堰板が転倒した場合には転倒に
気付かないことがあるので、異常がないかどうかを時々
見回らなければならないという不便さがあった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ｌ―記問題点を解決するため次のような構成
とした。

すなわち、本発明にかかる転倒堰は、基部が水路の底部
に枢着された回動自在な堰板と、堤防上に設置された巻
にげ装置とをそなえ、前記堰板は、その−に部に増り付
けたワイヤを介して巻上げ装置によって起立状態で支持
されるとともに、必要に応じて転倒させられて水路を開
くように構成された転倒堰において、前記堰板に中空容
器状の水タンクを一体に設け、その−Ｌ部に、堰板の起
立時に水路の水を水タンク内に流入させ、倒伏時には流
入させない吸水口を設けるとともに、この吸水口よりも
小断面積の排水［１を木タンクの下部に設け、さらに前
記ａ１−げ装置には、水タンク内の水量が減少したとき
に堰板な起立させる引起し力付加手段を設けたことを特
徴としている。

（作用） 起立状態では、堰板を越えて流下する水により、吸水口
から水タンク内へ水が流入し、排水口から流出するが、
排水口よりも吸水口の方が断面積が大きいので、木タン
ク内は常に水がいっばいに貯った状態となっている。こ
のため、堰板の重量はその分だけ重くなっている。

つぎに、増水時には巻Ｉ−げ装置からワイヤが繰り出さ
れて堰板が転倒し、水路を開くが、堰板が倒伏したとき
は、吸水［１から水が流入しなくなるので、水タンク内
の水は排水口から排水されてタンクが空になる。このた
め堰板の重量が軽くなり、起立させるに必要な力が少な
くてすむようになるので巻上げ装置の引起し力付加手段
の働きによって堰板が起立させられる。

（実施例） 第１図は本発明にかかる転倒堰の貯水時における」二流
側から見た正面図、第２図はその側面図であって、この
転倒堰ｌは、水路２の底部に基部３ａが枢着された堰板
３と、堤防上に設置された巻上げ装置４をそなえてなる
。堰板３は、巻」二げ装置が設置されている側の上端部
に設けた平板状の取付片６に、巻−にげ装置４から繰り
７４１された堰板支持ワイヤ７の端部が取り付けられて
おり、この堰板支持ワイヤ７によって起立した状態に支
持されている。

堰板３は、枠材１０の頂［一部に丸パイプ１１を水平方
向に横設し、さらにこれら枠材ｌＯと丸パイプ１１のに
流側に鋼板製のスキンプレート１２が貼り付けである。

スキンプレー）１２の底部と水路２の底面との間にでき
る間隔部、およびスキンプレート１２の側部における水
路２の側壁との間隔部には、水密ゴム１４がポルト１５
によって取り付けられている。また、堰板３の胴部は、
枠材ｌＯ１丸バイブ１１、スキンプレー）１２、底板１
６および後板１７で中空容器状に形成された水タンク１
８になっＣいる。

丸パイプ１１の中空内部１１ａと水タンク１８とは、丸
パイプ１１の底面に設けた複数個の通孔２０によって、
互いに連通している。そして、丸パイプ１１の上面中央
部に吸水口２１が設けられている。この吸水口２１の上
流側には、開口部２２ａに丸棒２３を格子状に配置した
水切板２２が立設されている。吸入口２１の上流側に設
ける水切板２２は、開口部２２ａの穿設されていない板
体で形成してもよい、また、水タンク１８の底部下流側
には、前記吸水口２１よりも断面積が小さい排水口２４
が設けられている。

巻上げ装置４は、外箱３０の内部に複数の回転軸および
ギヤその他の部品を収納してなる。中央部に設けられて
いるプーリ軸３１は、外箱３０の外部に突き出た突出部
に、堰板用プーリ３４が取り付けられている。堰板用プ
ーリ３４には、前記堰板支持ワイヤ７の端部が繋着ぎれ
、所定の方向に巻き付けである。また、プーリ軸３１の
外箱３０内の部分には爪状の作動レバー３５が一体に取
り付けられている。ブーり軸３１のギア３１ａは、ブー
り軸３１の両側に位置する二次軸３７と引起し軸３８の
それぞれのギア３？ａ、３８ａと噛合している。

二次軸３７には、ブツシュ４０を介して回動枠４１が回
動自在に取り付けられている。回動枠４１は左右一対の
板体からなり、下端部が二次軸３７に嵌着され、中間部
には板ばね４３によって下向きに付勢されたラチェット
４４が設けられ、また上端部には軸４６に支承されたベ
アリング４７が設けられている。

この回動枠４１はスプリング４８によってプーリ軸３１
の方向に引っ張られている。

二次軸３７に隣接する巻上げ軸５０は、そのギア５０ａ
が二次軸のギア３７ａと噛合している。巻上げ軸５０に
は、前記ラチェット４４の先ｆｉ＠１ｉ４４ａが噛合す
るラチェットホイール５１が嵌着されている。また、巻
−１−げ軸５０は、水路と反対側の端部が外箱３０から
突出しており、その先端部が巻上げ／＼ンドル嵌着用の
角棒部５２となっている。この角棒部５２に角穴をそな
えたハンドルを嵌着して、巻上げ軸５２を巻上げ方向に
回すと、転倒した堰板３が起立する方向にブーり軸３１
が回転する。なお、ラチェットホイール５１にラチェッ
ト４４が噛合した状態では、巻上げ軸５０が巻１−げ方
向にしか回転しないようになっている。

プーリ軸３１と前記ベアリング軸４６の中間部に設けら
れているカム軸６０には、前記ベアリング軸４７が嵌入
する概略扇形の四部８１ａを外周部にそなえた円板状の
カム６１が取り付けられている。カム６１の凹部８１ａ
の−Ｌ側部分には、カムレバー６２とウェイトアーム６
３とが突設されている。両者はともに中間部から先が屈
曲し、ウェイトアーム６３の先端部にはバランスウェイ
ト６４が取り付けられている。また、カム６１の側面に
は、前記作動レバー３５と係合する作動爪６５がビン８
６によって取り付けられている。作動爪６５は、その平
面状の後端面ｆ１５ａをカム軸６０に設けた円板６７の
外周部と近接させて設けられており、ビン６６を中心と
して若干の範囲だけ揺動可能である。そして、常時は板
ばね６８によって下向きに押し付けられている。なお、
第５図（ｂ）に示すように、板ばねの代りに錘６８をビ
ン６６に取り付けて、作動爪８５を下向きに付勢してお
いてもよい。

引起し軸３８には、ばね圧縮ワイヤ７０を巻き付けたば
ね用プーリ７１と錘支持ワイヤ７２を巻き付けた錘用ブ
ー９７３が嵌着されている。ばね圧縮ワイヤ７０の自由
端部は、外箱３０の外側に設けられた圧縮ばね７５を収
納する収納筒７８の内部へ引き入れられ、圧縮ばね７５
の先端部に設けられた規制板７７に繋着されている。ま
た、錘支持ワイヤ７２の自由端部は、堤防に垂直に設け
た錘用の縦穴７８の中に垂下されており、その下端部に
堰板引上げ用の錘８０が取り付けられている。これら圧
縮ばね７５．錘８０は堰板３に起立方向の力を付与する
引起し力付加手段３８を構成する。

さらに１巻上げ装置４の中央直下部にフロート室８３が
設けられている。このフロート室８３は通孔８４によっ
て水路２とつながっており、水路２と同水位の水で満た
されている。フロート室８３には水位の変化に応じて上
下動するフロート８５が配置されている。フロート８５
に取り付けたロッド８Ｂの上端部には受皿８７が設けら
れており、この受皿８７のｌ：に前記カムレバー６２の
先端部が載っている。

つぎに、この転倒堰ｌの動作について説明すると、通常
の貯水時においては、堰板３は第３図（ａ）のように起
立状態に支持され、上流側の木は少量ずつ堰板３を越え
て下流側に流出している。

このとき、吸水口２１から丸パイプ１１および水タンク
１８内に常時水が少量ずつ流入するとともに、排水口２
４からタンク内の水が流出しつづける。そして、流入す
る水量の方が排水１１２４から流出する水量よりも多い
ので７丸バイブ１１および水タンク１８の内部は水で満
たされている。したがって、堰板３には、堰板目体の虫
酸と−１−流側の水圧と丸パイプ１１および水タンク１
８内の氷の虫酸とが堰板３を転倒させようとする力Ｆと
なって加わっている。

しかしながら、巻Ｆ：げ装置４のラチェットホイール５
１とラチェット４４とが噛合しているので１巻−１−げ
装置４内の各回転軸は回転が拘束された状態にあり、堰
板支持ワイヤ７は堰板を吊り上げた状態で固定されてい
る。このため、堰板３は転倒しないのである。

夕立等によって水路が増水すると、それにともなってフ
ロート８５がＬ動し、カムレバー６２が押し−にげられ
、カム８１がＡ方向に回転する。そして、水位が転倒水
位を越えると、カム６１の凹部８１ａにベアリング４７
が嵌まり込むので、回動枠４１はスプリング４８の働き
でＢ方向に回動する。すると、ラチェット４４とラチェ
ットホイール５１の噛合関係が解かれて各回転軸が回転
可能となり、堰板用プーリ３４から堰板支持ワイヤ７が
繰り出され、堰板３は前述の力Ｆによって転倒する。完
全に倒伏した堰板３は、第３図（ｂ）に示すように、そ
の先端部が水路底に設けられたクッションゴム８ｏ上に
載置され、水路底とほぼ平行になっている。

堰板が倒伏した状態では、水路の水位が低下し、吸水口
２１から丸パイプｌｌ内に水がほとんど入らないので、
排出口２４からの流出によって、水タンク１８内の水は
徐々に減少する。それにともなって、堰板３を倒伏状態
に保とうとする力Ｆ′も徐々に減少する。一方、堰板支
持ワイヤ７には、引起し力付加手段３９によって堰板３
を引き上げようとする力Ｘが作用している。この力Ｘは
、圧縮された圧縮ばね７５が元の伸長状態に戻ろうとす
る力Ｘｓと、巻き上げられた錘８０に働く重力Ｘｐの総
和であって、力Ｘｓは堰板３が完全に倒伏した状態にお
いて最大となっている。前記倒伏状態を保とうとする力
Ｆ′が、引き１−げようとする力Ｘよりも小さくなると
、堰板３は自動的に起立する。

堰板起立動作時のプーリ軸３１の回転によって、プーリ
軸３１の作動し八−３５がカム軸６ｏの作動爪６５を押
し下げるので、カム６１は反Ａ方向に回転する。カム６
１が一定琶以上回動すると、バランスウェイト６４によ
る回転力が付加され、ベアリング４７が四部６１ａから
押し出される。これによって、回動枠４１が反矢印Ｂ方
向に回動し、ラチェット４４がラチェットホイール５１
と再度噛合する。このため、各回転軸が再び固定状態と
なり、堰板が起立状態で支持されて、貯水が開始される
。

この転倒堰ｌの堰板３は、貯木時に水タンク１８内に水
が充満しているので、転倒しようとする力Ｆが大きく、
水路の水位が所定値を越えると確実に転倒する。堰板３
の倒伏状態においては、水切板２２の働きによって吸入
口２１への水の流入が阻止される。倒伏した堰板３が再
び起立するには、流水の水位が充分に低下して、汲水ｒ
３２１への木の流入が停止ｌ−するとともに、水タンク
１８内の水が抜けなければならないので、水路２の増水
した水を完全に放流することができる。また、堰板な転
倒させようとする力Ｆと、転倒した堰板を引き起こすに
必要な力の差が大きいので、堰板を起立させる力Ｘの設
定に余裕があり、かつ、起立動作が確実なものになって
いる。

堰板３にゴミ等が絡まって自動的に起立しなくなった場
合や、なんらかの事情で強制的に起立させなくてはなら
ない場合は、巻上げ軸５ｏの角棒部５２に角穴をそなえ
たハンドルを嵌着して、手動で堰板３を巻き上げればよ
い。この場合も堰板３の水タンクが空になっているので
、巻き上げは比較的容易である。

（効果） 以上の説明から明らかなように、本発明にかがる転倒堰
は、堰板に中空容器状の水タンクが設けられ、その上部
に吸水「１が、また下部には前記吸水口よりも小断面積
の排水口がそれぞれ設けられているので、起立状態では
この水タンクに水が充満されて転倒させようとする力が
大きくなっており、転倒状態では水タンクが空もしくは
水量が少なくなって転倒状態を維持しようとする力が小
さくなる。そして、巻上げ装置には、水タンク内の水が
所定量以下に減少したときには堰板を起立させる引起し
力付加手段が設けられているので、水路の水位が所定水
位に達すると自動的に転倒し、放流を終えると自動的に
起立する自動転倒自動起立堰が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

図は、いずれも実施例をあられすもので、第１図は本発
明にかかる転倒堰の貯水時におけるＩ−流側から見た正
面図、第２図はその側面図である。 第３図（ａ）、（ｂ）は堰板の断面図であって、同図（
ａ）は貯水時を、同図（ｂ）は放流時をあられしている
。また、第４図は巻上げ装置の側面図、第５図（ａ）は
その平面図、および第５図（ｂ）はその異なる実施例を
示す説明図である。 ｌ・・・転倒堰　　２・・・水路　　３・・・堰板　　
４・・・巻上げ装置　　７・・・堰板支持ワイヤ　　１
１・・・丸パイプ　　１８・・・水タンク　　２１・・
・吸水口　　２４・・・排水口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）基部が水路の底部に枢着された回動自在な堰板と
   、堤防上に設置された巻上げ装置とをそなえ、前記堰板
   は、その上部に取り付けたワイヤを介して巻上げ装置に
   よって起立状態で支持されるとともに、必要に応じて転
   倒させられて水路を開くように構成された転倒堰におい
   て、前記堰板に中空容器状の水タンクを一体に設け、そ
   の上部に、堰板の起立時に水路の水を水タンク内に流入
   させ、倒伏時には流入させない吸水口を設けるとともに
   、この吸水口よりも小断面積の排水口を水タンクの下部
   に設け、さらに前記巻上げ装置には、水タンク内の水量
   が減少したときに堰板を起立させる引起し力付加手段を
   設けたことを特徴とする転倒堰。