特許 7522490 取水装置及び取水箱状体

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-17

(45)【発行日】2024-07-25

(54)【発明の名称】取水装置及び取水箱状体

(51)【国際特許分類】

   E02B 7/20 20060101AFI20240718BHJP

   E02B 5/08 20060101ALI20240718BHJP

【ＦＩ】

E02B7/20 Z

E02B7/20 D

E02B5/08 101A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2023075370

(22)【出願日】2023-05-01

(65)【公開番号】P2023164781

(43)【公開日】2023-11-14

【審査請求日】2023-12-19

(31)【優先権主張番号】P 2022085600

(32)【優先日】2022-05-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】501250555

【氏名又は名称】株式会社エコ・プランナー

(74)【代理人】

【識別番号】100085246

【弁理士】

【氏名又は名称】岡本 清一郎

(72)【発明者】

【氏名】安本 悟司

【審査官】松本 泰典

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－０３４９２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２０１５－００７５７４０（ＫＲ，Ａ）

【文献】実開昭６２－０３１１４３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開平０５－０８３０２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１９－１１６７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－２１３０１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｂ ７／２０

Ｅ０２Ｂ ５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水し得る取水箱状体であって、
金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されており、
前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、
前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されており、
前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部と、前記第２の起立板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されていることを特徴とする取水箱状体。

【請求項2】

水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水し得る取水箱状体であって、
金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されており、
前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、
前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されており、
前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部の内の前記水路上流側の所要幅板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されると共に、該所要幅板部の先端部と、前記水平下板部の残余の残余幅板部の基端部とが溶接されており、該残余幅板部の先端部で前記第２の起立板部が折曲形成されていることを特徴とする取水箱状体。

【請求項3】

水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水し得る取水箱状体であって、
金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されており、
前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、
前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されており、
前記水平上板部と前記第１の起立板部と、前記水平下板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されており、前記第２の起立板部の下端部が前記水平下板部の先端部に溶接されていることを特徴とする取水箱状体。

【請求項4】

水路に介在されて上下動し得る取水箱状体の水路上流側の端部分の、該水路の幅方向で見た左右端部に、該幅方向に延長する左右の堰板が左右逆方向に突設されてなる取水型可動堰を備えており、該取水箱状体が水路底面部に設置された状態で、該取水箱状体と左右の該堰板とが該水路を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成された取水装置であって、
前記取水箱状体は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されることによって前記取水箱状体が構成されており、
前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、
前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されており、
前記水平上板部と前記第１の起立板部と、前記水平下板部と、前記第２の起立板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されていることを特徴とする取水装置。

【請求項5】

水路に介在されて上下動し得る取水箱状体の水路上流側の端部分の、該水路の幅方向で見た左右端部に、該幅方向に延長する左右の堰板が左右逆方向に突設されてなる取水型可動堰を備えており、該取水箱状体が水路底面部に設置された状態で、該取水箱状体と左右の該堰板とが該水路を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成された取水装置であって、
前記取水箱状体は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されることによって前記取水箱状体が構成されており、
前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、
前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されており、
前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部の内の前記水路上流側の所要幅板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されると共に、該所要幅板部の先端部と、前記水平下板部の残余の残余幅板部の基端部とが溶接されており、該残余幅板部の先端部で前記第２の起立板部が折曲形成されていることを特徴とする取水装置。

【請求項6】

水路に介在されて上下動し得る取水箱状体の水路上流側の端部分の、該水路の幅方向で見た左右端部に、該幅方向に延長する左右の堰板が左右逆方向に突設されてなる取水型可動堰を備えており、該取水箱状体が水路底面部に設置された状態で、該取水箱状体と左右の該堰板とが該水路を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成された取水装置であって、
前記取水箱状体は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されることによって前記取水箱状体が構成されており、
前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、
前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されており、
前記水平上板部と前記第１の起立板部と、前記水平下板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されており、前記第２の起立板部の下端部が前記水平下板部の先端部に溶接されていることを特徴とする取水装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水する取水装置に関し、又、該取水装置を構成する取水箱状体に関するものである。

【背景技術】

【0002】

本出願人は、特許文献１（特開２００３－３４９２３号公報）で、可動堰一体型の取水装置を提供した。該取水装置は、水路中に介在され且つ上下動し得る矩形箱状の可動堰の下流側の面部に、該可動堰とは別体の取水器を設けた構成を有し、該取水器は、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンを有していた。そして、該可動堰が水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げし、該可動堰の上端を越流した水路水を該取水スクリーンで流下させ且つ流下水の一部を濾過して取水し、取水された水を該取水器の下側部分をなす取水槽に収容させるように構成されていた。又、前記取水装置を昇降させる手段は、ラック駆動装置と、該ラック駆動装置によって上下動され且つ前記可動堰の上端面部の左右部に夫々軸支されてなるラック棒とから構成されており、該ラック駆動装置の正逆回転駆動によって前記取水装置を上下動させるように構成されていた。

【0003】

このように該取水装置は、別体に構成された矩形箱状の前記可動堰と、該可動堰とは別体の前記取水器とを用い、該可動堰の下流側の面部に該取水器を設ける構成を採用しており、水圧に耐える構造部は該可動堰のみであった。そのため該可動堰は、水圧に耐え得る十分な強度を必要とした。

【0004】

そこで特許文献１においては、該可動堰を構成するに際し、水路の延長方向前後に所要間隔を置いて配置した堰板相互をチャンネル材やＨ形鋼、Ｉ形鋼からなる多数の連結材で連結しており、該連結は溶接により行っていた。併せて、該溶接個所を補強するために多数の補強材を配置し、該補強材を溶接により固定していた。

【0005】

前記可動堰はこのように、前記堰板に加えて多数の連結材や多数の補強材を用いて構成されており、しかも該連結材や該補強材は、水圧に耐え得る構造部を構成できるように厚肉であり、９～１２ｍｍ厚さのものが用いられており、多くの場合は１２ｍｍの肉厚のものが用いられていた。かかることから、該可動堰は、その重量が非常に大きく、従って、該可動堰を上下動させるために能力の大きい大型の持ち上げ装置（特許文献１においてはラック駆動装置とラック棒とを具備している）を必要として取水装置の価格上昇を招く問題があった。又、該可動堰は部品点数が多く多数箇所の溶接を要したことから製造工数が非常に多いものとなり、多大の溶接コスト及び多大の溶接手間を要して取水装置の製造コストの大幅な上昇を招く問題があった。

【0006】

又前記取水装置は、堰上げされた水路水を、前記可動堰の水路下流側に付設されている前記取水器の取水スクリーンで取水し、取水した水を、該取水器の底部側をなす取水槽に収容させる構成であった。このように該取水装置は、水路水の取水を該取水器でのみ行う構成であった。そのため、前記取水スクリーンの延長方向の長さ及び前記取水器の底部側をなす前記取水槽の容積には限度があり、従って、該取水器による取水量には限界があった。

【0007】

そのため前記取水装置には、これまで、取水量の増大が求められていた。
取水量の増大を図るための第１の手段としては、該取水器の水路幅方向の長さをより長く設定して該取水器を大型化し、前記取水スクリーンの水路幅方向の長さの増大に伴う取水面積の増大を図ることが考えられる。

【0008】

或いは図１４に一点鎖線で示すように、該取水器ａの水路延長方向の長さをより長くすることによって該取水器を大型化することが考えられる。これにより、前記取水槽ｂの水路下流側の上端ｃの高さをより低く設定でき、前記取水スクリーンｄの傾斜方向での長さをより長くして取水面積の増大を図ることができる。且つ、該取水器ａの底部側をなす取水槽ｂの容積増大を図ることができる。これによって、取水量の増大を図り得ることとなる。

【0009】

しかしながら、該取水器の水路延長方向の長さをより長くして前記取水器を大型化した場合は、該大型化によって前記取水装置の重量を一層増大させることになる。これでは、重量に関して述べた前記問題を一層深刻なものとしてしまう。

【0010】

加えて、前記取水器の水路延長方向の長さをより長く設定して前記取水器を大型化したときは、前記取水装置の重心が、本来の軸支位置（前記ラック棒の下端部の軸支位置、即ち、前記可動堰の上端面部に設定されている軸支位置）よりも水路下流側に移動することになる。そのため、重心が水路下流側に移動した取水装置をバランスよく上下動させるためには、前記持ち上げ装置を構成する前記ラック棒ｅの下端を軸支する前記軸支部ｆを、前記可動堰の前記上端面部における前記軸支位置から下流側に移動させる必要がある。そのためには、前記可動堰の上端面部の左右部の夫々において、頑丈に補強された支持構造部ｇを下流側に突出した状態に構成しなければならない。しかし、このような支持構造部ｇを突出形成した場合は、鋼材の使用量がそれだけ多くなり、これが取水装置の重量増大及び製造コストの増大を招来することとなってしまう。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【文献】特開２００３－３４９２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明は、水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で取水する前記取水装置における前記従来の問題点に鑑みて開発されたものであり、以下の課題を解決し得る取水装置及び、これを構成する取水箱状体の提供を課題とするものである。
即ち本発明の第１の課題は、堰として水圧に対する強度を有する所要剛性を確保して取水装置を小型に構成できながら、取水効率の増大を図ることにある。
本発明の第２の課題は、水路水を堰上げして取水する取水装置の軽量化を図って、該取水装置を上昇させる際の持ち上げ荷重を軽減して持ち上げ装置の能力の低減化を図り、取水装置の製造コストの低減を図ることにある。
本発明の第３の課題は、使用部材点数の削減による構造の簡素化と製造工数の削減によって取水装置の製造の容易化及び製造コストの低減を図ることにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

前記課題を解決するため本発明は以下の手段を採用する。
即ち、本発明に係る取水箱状体の第１の態様は、水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水し得る取水箱状体であって、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されている。該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されている。
前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。そして、少なくとも、前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部の内の前記水路上流側の所要幅板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されていることを特徴とするものである。

【0014】

本発明に係る取水箱状体の第２の態様は、水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水し得る取水箱状体であって、
金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されている。該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されている。前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。そして、前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部と、前記第２の起立板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されていることを特徴とするものである。

【0015】

本発明に係る取水箱状体の第３の態様は、水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水し得る取水箱状体であって、
金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されている。該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されている。前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部の内の前記水路上流側の所要幅板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されると共に、該所要幅板部の先端部と、前記水平下板部の残余の残余幅板部の基端部とが溶接されており、そして、該残余幅板部の先端部で前記第２の起立板部が折曲形成されていることを特徴とするものである。

【0016】

本発明に係る取水箱状体の第４の態様は、水路に介在されて上下動でき、水路底面部に設置された状態で水路水を堰上げして取水し得る取水箱状体であって、
金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されている。該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されている。前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成している。前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。前記水平上板部と前記第１の起立板部と、前記水平下板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されており、そして、前記第２の起立板部の下端部が前記水平下板部の先端部に溶接されていることを特徴とするものである。

【0017】

本発明に係る取水装置の第１の態様は、水路に介在されて上下動し得る取水箱状体の水路上流側の端部分の、該水路の幅方向で見た左右端部に、該幅方向に延長する左右の堰板が左右逆方向に突設されてなる取水型可動堰を備えており、該取水箱状体が水路底面部に設置された状態で、該取水箱状体と左右の該堰板とが該水路を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成された取水装置である。前記取水箱状体は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されることによって前記取水箱状体が構成されている。前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成している。前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。そして、少なくとも、前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部の内の前記水路上流側の所要幅板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されていることを特徴とするものである。

【0018】

本発明に係る取水装置の第２の態様は、水路に介在されて上下動し得る取水箱状体の水路上流側の端部分の、該水路の幅方向で見た左右端部に、該幅方向に延長する左右の堰板が左右逆方向に突設されてなる取水型可動堰を備えており、該取水箱状体が水路底面部に設置された状態で、該取水箱状体と左右の該堰板とが該水路を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成された取水装置である。前記取水箱状体は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されることによって前記取水箱状体が構成されている。前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。そして、前記水平上板部と前記第１の起立板部と、前記水平下板部と、前記第２の起立板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されていることを特徴とするものである。

【0019】

本発明に係る取水装置の第３の態様は、水路に介在されて上下動し得る取水箱状体の水路上流側の端部分の、該水路の幅方向で見た左右端部に、該幅方向に延長する左右の堰板が左右逆方向に突設されてなる取水型可動堰を備えており、該取水箱状体が水路底面部に設置された状態で、該取水箱状体と左右の該堰板とが該水路を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成された取水装置である。前記取水箱状体は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されることによって前記取水箱状体が構成されている。前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。そして、前記水平上板部と、前記第１の起立板部と、前記水平下板部の内の前記水路上流側の所要幅板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されると共に、該所要幅板部の先端部と、前記水平下板部の残余の残余幅板部の基端部とが溶接されており、該残余幅板部の先端部で前記第２の起立板部が折曲形成されていることを特徴とするものである。

【0020】

本発明に係る取水装置の第４の態様は、水路に介在されて上下動し得る取水箱状体の水路上流側の端部分の、該水路の幅方向で見た左右端部に、該幅方向に延長する左右の堰板が左右逆方向に突設されてなる取水型可動堰を備えており、該取水箱状体が水路底面部に設置された状態で、該取水箱状体と左右の該堰板とが該水路を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成された取水装置である。前記取水箱状体は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部が突設されると共に、
該第１の起立板部の下端で、取水槽の底部を構成でき且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部が突設され、該水平下板部の水路下流側の端部で第２の起立板部が立設されてなる本体部を有し、該本体部の左右の開放端が側面板で閉塞されることによって前記取水箱状体が構成されている。前記第２の起立板部の上端より下側の部分が前記取水槽を構成しており、前記第１の起立板部の上端を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーンの上下端が、直接的に又は間接的に、前記水平上板部の先端と前記第２の起立板部の上端に連結されており、該取水スクリーンで取水された水が前記取水槽に収容されるように構成されている。そして、前記水平上板部と前記第１の起立板部と、前記水平下板部とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されており、前記第２の起立板部の下端部が前記水平下板部の先端部に溶接されていることを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0021】

本発明によるときは、堰として水圧に対する強度を有する所要剛性を確保して取水装置を小型に構成できながら取水効率の増大を図ることができる。又、
水路水を堰上げして取水する取水装置を上昇させる際の持ち上げ荷重を軽減して持ち上げ装置の能力の低減化による持ち上げ装置の小型化により該取水装置の価格低減を図ることができると共に、取水装置構成のための使用部材点数の削減による取水装置の構造の簡素化と製造工数の削減によって取水装置の製造の容易化、製造コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】本発明に係る取水装置を、取水型可動堰が最下降の状態と最上昇の状態で説明する斜視図である。

【図2】本発明に係る取水装置を説明する平面図である。

【図3】本発明に係る取水装置を構成する取水型可動堰を説明する斜視図である。

【図4】取水型可動堰が水路底面部に設置された状態で、水路水を堰上げして取水している状態を示す断面図である。

【図5】取水型可動堰の側面図である。

【図6】本体部の構成を説明する斜視図と部分側面図である。

【図7】取水スクリーンの構成を示す部分斜視図である。

【図8】取水スクリーンによる取水作用を説明する断面図である。

【図9】流水案内板による流水の整流作用を説明する説明図である。

【図10】ヒレ状止水ゴムによる止水作用を説明する平面図である。

【図11】楔状の規制突片相互の係合作用を説明する斜視図と断面図である。

【図12】傾き調整部材を介して、水路底面部に取水箱状体を設置した状態を示す部分断面図である。

【図13】取水箱状体を環状補強部材で補強した状態を示す側面図である。

【図14】従来の取水装置の問題点を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例1】

【0023】

図１～５において本発明に係る取水装置１は、水路２に介在されて上下動し得る取水型可動堰３を備え、該取水型可動堰３は、図２～４に示すように、取水箱状体５の水路上流側の端部分６の、該水路２の幅方向で見た左右端部７，９に、該幅方向に延長する左右の堰板１０，１１が左右逆方向に突設されており、該取水型可動堰３が水路底面部１２（図１，図４）に設置された状態で、該取水箱状体５と左右の該堰板１０，１１とが該水路２を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成されている。ここに「左右」とは、水路上流方向で見た左側と右側をいう。「左右」については以下同様とする。

【0024】

前記取水箱状体５は、図４～６に示すように、金属板を以て形成されており、第１の起立板部１３の上端１５で、水路下流に向けて水平状態に突出する水平上板部１６が突設されると共に、該第１の起立板部１３の下端１７で、取水槽１９の底部２０を構成でき、且つ水路下流に向けて水平状態に突出する水平下板部２１が突設され、該水平下板部２１の水路下流側の端部２２で第２の起立板部２３が立設されてなる本体部２５を有する。そして、該本体部２５の左右の開放端２６，２７が左右の側面板２９，３０（図２～３、図５）で閉塞されており、前記第２の起立板部２３の上端３１より下側の部分の全体（前記第１の起立板部１３と前記第２の起立板部２３との間の空所の全体）が前記取水槽１９（図４）とされている。

【0025】

又前記取水箱状体５は、図４に示すように、前記第１の起立板部１３の上端１５を越流した水路水を流下させ且つ流下水の一部を濾過して下面側３２で取水可能とする、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーン３３を有する。該取水スクリーン３３の上下端３５，３６は、直接的に又は間接的に、前記水平上板部１６の先端３７と前記第２の起立板部２３の上端３１（本実施例においては、上端３１近傍）に連結されており、該取水スクリーン３３で取水された水が前記取水槽１９に収容されるように構成されている。そして、少なくとも、前記水平上板部１６と、前記第１の起立板部１３と、前記水平下板部２１の内の前記水路上流側の所要幅板部４０とが、金属板を折曲して一連に形成されている。以下、これを具体的に説明する。

【0026】

前記取水箱状体５を構成する前記本体部２５は、金属板、例えば肉厚が６ｍｍのステンレス鋼板を以て形成されている。該本体部２５は、前記水平上板部１６と前記第１の起立板部１３と、前記水平下板部２１と、前記第２の起立板部２３とを、一枚の金属板を折曲して一連に形成してもよいのであるが、本実施例においては該本体部２５が大型のものであることに鑑み、製造の容易化を図るために次のように構成している。

【0027】

即ち図４、図６に示すように、前記水平下板部２１を、水路上流側の所要幅板部４０と残余の残余幅板部４１とに２分割し、前記水平上板部１６と前記第１の起立板部１３と該所要幅板部４０とを一枚の金属板（ステンレス鋼板）を折曲して一連一体に形成する。該残余幅板部４１は、その先端部４２（図６（Ｂ））で前記第２の起立板部２３が一連に折曲形成されており、該所要幅板部４０の端部４３と該残余幅板部４１の端部４５相互とが溶接により一体化される。

【0028】

前記第１の起立板部１３の高さは、例えば１０００ｍｍであり、前記水平上板部１６の幅寸法は、１５０～３００ｍｍに、例えば２００ｍｍに設定されている。又、該所要幅板部４０の幅寸法は、本実施においては前記水平上板部１６の幅寸法と略等しく形成されており、１５０～３００ｍｍに、例えば２００ｍｍに設定されている。

【0029】

このように構成された本体部２５にあっては、前記水平上板部１６と前記第１の起立板部１３と前記所要幅板部４０とによって、剛性の大なる、横断面チャンネル状をなすチャンネル状体４６が形成されている。そして、かかる構成を有する前記本体部２５の左右の開放端２６，２７は、図２、図３、図５に示すように、左右の前記側面板２９，３０で閉塞され、前記取水スクリーン３３の上下端３５，３６が前記水平上板部１６の先端と前記第２の起立板部２３の上端３１に、直接的に又は間接的に連結されることによって前記取水箱状体５が構成されている。そして、前記第２の起立板部２３の上端３１より下側の部分が前記取水槽１９（図４）とされている。

【0030】

前記取水箱状体５は、その本体部２５（図６）が前記チャンネル状体４６として構成されているため、それ自体、剛性が高い。且つ、該本体部２５の左右の開放端２６，２７が左右の側面板２９，３０で閉塞されているため、左右の該側面板２９，３０が該本体部２５の補強リブとしても機能し、該取水箱状体５の剛性が更に向上されている。これによって、該取水箱状体５の水圧に対する強度が確保されている。

【0031】

前記取水箱状体５を構成する前記取水スクリーン３３は、流水に含まれている落ち葉等の異物を遮断してその下面側３２での取水を可能とするものであればよい。該取水スクリーン３３は、例えば図７～８に示すように、裏側に向けて細くなる断面Ｖ字状をなし、且つ左右方向に延長するステンレス製のスクリーンバー４９を、左右方向に所要間隔を隔てて傾斜状態に配設されてなる上下方向の支持桟５０上に上下多段に配置し、全体を一体化した簀の子状に構成している。該スクリーンバー４９は、その幅広の外面５１の幅が５ｍｍ程度に設定され、該外面５１を、図８に示すように、前記取水スクリーン３３の傾斜線３４に対し若干下向きに下流側に傾斜させて、前記支持桟５０上に、１ｍｍ程度の間隔を置いて多段に配置されることにより、水を流入させるスリット５２を具えた前記取水スクリーン３３を形成する。

【0032】

前記取水スクリーン３３の傾斜角度（前記傾斜線３４の角度）は、該取水スクリーン３３の上面（以下スクリーン面という）５３を流下する水に含まれている落ち葉等の異物が引っ掛かりにくいように、垂直線に対して３０～３５度に、例えば３０度程度に設定されており、前記取水スクリーン３３の下側は、図４に示すように空洞に形成されている。

【0033】

前記したように、前記取水スクリーン３３の上端３５は、直接的に又は間接的に、前記水平上面部１６の先端３７に連結されている。本実施例においては図３～４、図７に示すように、流水案内板５５を介して間接的に、前記水平上板部１６の前記先端３７に連結されている。該流水案内板５５は、図３～４、図９に示すように、その水路下流側の部分が上に凸の円弧状板部５６として構成されると共に、その水路上流側の部分は水平板部５７として構成されている。

【0034】

該円弧状板部５６の下端５９は前記取水スクリーン３３の上端３５に連結されており、該水平板部５７の先端６０は前記水平上板部１６の前記先端３７に連結されている。又前記したように、前記取水スクリーン３３の下端３６は、直接的に又は間接的に、前記第２の起立板部２３の上端３１に連結されている。本実施例においては図４に示すように、該取水スクリーン３３の下端３６は、前記第２の起立板部２３の外面上部６１に固定されて突出する支持部材６２を介して間接的に支持されており、該取水スクリーン３３の下端３６は前記第２の起立板部２３の上端３１に連結されている。

【0035】

前記水平上板部１６は、堰上げされた水路水の流速を上げて水路水中のゴミを下流側に流しやすくし、又前記流水案内板５５は、流速を整えて前記取水スクリーン３３に水が円滑に流れやすくするためのものである。そして、前記取水スクリーン３３の下面側３２で落下した水は、前記取水槽１９に収容される。

【0036】

前記本体部２５の左右の前記開放端２６，２７を閉塞する前記側面板２９，３０は、図３に示すように、前記水平上板部１６の左側縁と前記取水スクリーン３３の左側縁とに亘る一連の左の側縁６３と、前記水平上板部１６の右側縁と前記取水スクリーン３３の右側縁とに亘る一連の右の側縁６５においては、堰上げされた水路水を前記取水スクリーン３３に確実に誘導するための左右のガイド立壁６６，６７が一連に立設されている。左右の該ガイド立壁６６，６７の高さは例えば１００ｍｍ程度に設定される。

【0037】

左右の前記堰板１０，１１は、厚さが例えば６ｍｍの金属板（例えばステンレス鋼板）を以て形成されており、前記取水箱状体５を構成する左右の前記側面板２９，３０の水路上流側の端部分の、水路幅方向で見た左右端部７，９に、該水路幅方向に延長するように左右逆方向で溶接によって突設されている。左右の該堰板１０，１１の先端１０ａ，１１ａは、図２に示すように、左右の堰堤７１，７２の内側面７３，７５ａに近接している。

【0038】

本実施例においては、図２に示すように、該堰板１０，１１の水路上流側の面７４，７４が前記取水箱状体５の水路上流側の面（前記第１の起立板部１３の外面）７５ｂと面一とされ、該堰板１０，１１の上端は、図３に示すように、前記ガイド立壁６６，６７の上端に合致している。従って、前記取水箱状体５が前記水路底面部１２に設置された状態（図１）で、前記ガイド立壁の６６，６７の上端高さを限度として堰上げされた水路水が、図３に矢印で示すように、左右の前記ガイド立壁６６，６７間に集められて前記取水スクリーン３３に供給される。

【0039】

又、図２～３、図５に示すように、前記取水箱状体５の水路幅方向で見た左右の側面部の一方（本実施例においては右の側面板が形成する側面部）７５ｃの下側の部分に、水路延長方向に稍長い矩形状の取水口７６（図５）が設けられており、該取水口７６に、矩形筒状の導水管体７７の基端開口７９（図５）が連通された状態で、該導水管体７７の基端部分８０（図３）が前記側面部７５ｃに溶接されている。又、該導水管体７７の稍上側であって且つ、水路上流側と水路下流側に位置させて、水路延長方向に稍長く形成された矩形状の支持管体８１，８１が前記側面部７５ｃに突設されており、該支持管体８１，８１の基端部分８２，８２（図３）が該側面部７５ｃに溶接されている。

【0040】

前記側面部７５ｃでのこれらの突出強度をより向上させるために、該導水管体７７及び該支持管体８１，８１の基端側部分を前記取水箱状体５内に挿入させた状態とし、前記基端部分８０，８２，８２を前記側面部７５ｃに溶接するのがよい。又、例えば図３、図５に示すように、前記支持管体８１，８１相互及び各支持管体８１と前記導水管体７７とを補強板等の補強部材８３で溶接により連結することによって、該支持管体８１，８１と該導水管体７７とを、強度の高い一体構造管体８５としている。

【0041】

前記取水箱状体５の水路幅方向で見た他方の側面部（左の側面部）８６においても、図２～３に示すように、前記導水管体７７と同様構成の管体（但し、導水を目的としない管体）８７及び前記支持管体８１，８１と同様構成の支持管体８９，８９が同様に突設されており、前記右の側面部７５ｃにおけると同様に、該支持管体８９，８９相互及び各支持管体８９と前記管体８７とを補強板等の補強部材９０で溶接により連結することによって、該支持管体８９と該管体８７とを強度の高い一体構造管体９１としている。

【0042】

又本実施例においては、左右の前記堰板１０，１１の水圧抵抗力を増大させるために、図２、図５に示す補強手段９２を採用している。即ち、該補強手段９２は、右側の前記堰板１１については、該堰板１１と、水路上流側の前記支持管体８１（本実施例においては該支持管体８１の縁部分）及び前記導水管体７７とを、左右方向に延長する連結板９２ｂで溶接により連結して構成されている。又、左側の前記堰板１０については、図２に示すように、該堰板１０と、水路上流側の前記支持管体（本実施例においては該支持管体８９の縁部分）８９及び前記管体８７とを、左右方向に延長する連結板９２ａで溶接により連結して構成されている。

【0043】

前記取水型可動堰３は、前記水路２に介在されて上下動できるように構成されている。本実施例においては図１～２に示すように、左右の前記堰堤７１，７２の対向する内側面に上下方向に連続して設けられた左右のガイド溝９５，９６に、前記一体構造管体９１，８５の左右の端部分９７，９９が嵌め入れられることによって、該取水型可動堰３を該ガイド溝９５，９６に沿って上下動可能に構成してなる。

【0044】

左右の前記一体構造管体９１，８５の左右の端部分９７，９９を、対向する前記ガイド溝９５，９６に嵌め入れた状態で、図２、図１０に示すように、両前記堰板１０，１１の先端１０ａ，１１ａは前記堰堤７１，７２の内側面７３，７５ａに近接した状態にある。そこで図２、図１０に示すように、該隙間を通して水路水が漏出するのを防止するために、前記堰板１０，１１の先端側の水路上流側の面部１００に、上下に長いヒレ状の止水ゴム１０１をボルト固定し、該止水ゴム１０１の先端縁１０２を、前記堰堤７１，７２の前記内側面７３，７５に弾性圧接状態としている。

【0045】

対向する左右の前記ガイド溝９５，９６は図１～２に示すように上下に長い柱状の左右の溝形鋼１０２，１０３を、前記ガイド溝９５，９６の開口を向き合わせて配設して形成されている。左右の柱状の該溝形鋼１０２，１０３は、図１に示すように、堰堤７１，７２の上方に延長されており、その上端相互が横架材１０７で連結されている。

【0046】

又、前記一体構造管体９１，８５の下流側の面部１０９，１０９には、図２～３、図１１に示すように、前記ガイド溝９５，９６の上流側に向く内側面１１０に突設した楔状の規制突片１１１と係合し得る楔状の規制突片１１２が突設されており、前記取水型可動堰３が下降したときに、両該規制突片１１１，１１２の係合によって、前記取水型可動堰３が、図１、図５に示す最下降状態で安定するようになされている。

【0047】

そして、前記取水型可動堰３が図１に示す最下降状態で、前記導水管体７７の先端開口１１３（図３）が前記ガイド溝９６の溝底部で開口された流出口１１５（図１）に連通し、該流出口１１５は、該ガイド溝９６に隣り合わせて当接状態に設けられた貯水槽１１６に設けた流入口１１７（図１）に連通している。該流出口１１５及び該流入口１１７を経て該貯水槽１１６に貯留された水は、該貯水槽１１６内に納設された水中ポンプ１１９（図２）の稼働により、送水管１２０を介して所定場所に送給される。

【0048】

前記取水型可動堰３の上下動は、本実施例においては図１に示すように、ラック棒１２１とラック駆動装置１２２を具備してなる持ち上げ装置１２３を用いて行われる。該ラック棒１２１は、図１～３に示すように、左右に配置されている強度の高い前記一体構造管体９１，８５を構成する水路上流側と水路下流側の前記支持管体８９，８９、８１，８１に架け渡され溶接されてなる支持部材１２５，１２５（図１～３）に軸支されて上方に延長し、上下方向に連続してラックが設けられている。該ラック棒１２１は、前記横架材１０７に設けた図示しない上下方向の挿通孔に挿通せしめられ、該横架材１０７の上方に突出されると共に該横架材１０７の上面部の左右端側には、前記ラック駆動装置１２２，１２２が設けられている。

【0049】

前記左右のラック駆動装置１２２，１２２は、回転連結軸１２６で連結されており、一方のラック駆動装置１２２ａに設けられた減速電動機１２７にて正逆駆動操作されることによって、前記回転連結軸１２６の両端に設けられた図示しないピニオンが回転せしめられ、これにより左右のラック棒１２１，１２１が上下動し、これに伴って前記取水型可動堰３が上下動するように構成されている。

【0050】

次に、本発明に係る取水装置１の作用効果について説明するが、先ず、水路水を堰上げして取水することに関する基本的な作用効果について説明した後、特許文献１に係る取水装置との対比による、本発明の独特の構成に起因する本発明の特有の作用効果を説明する。

【0051】

Ａ．本発明の基本的な作用効果について
前記構成の取水装置１を用いて取水を行うには、例えば図１、図５に示すように、前記取水箱状体５が前記水路底面部１２に設置された状態（図においては、該取水箱状体５の下端面１２９が水路底面部１２に接した最下降状態）とする。この状態で、堰上げされた水路水は、左右の前記ガイド立壁６６，６７の上端高さを上限として堰上げされ、前記水平上板部１６を経て、前記流水案内板５５に案内されて流下した後、図４、図８に矢印で示すように、傾斜した前記スクリーン面５３を下流側に流れる。

【0052】

この際、前記水平上板部１６は、堰上げされた水路水の流速を上げて水路水中のゴミを下流側に流しやすくし、又前記流水案内板５５（図４、図７、図９）は、流速を整えて前記取水スクリーン３３に水が円滑に流れやすくする。

【0053】

水路水が該流水案内板５５及びスクリーン面５３を流下する際に、落ち葉等の異物が遮断され、流下水の一部が取水スクリーン３３の前記スリット５２（図８）を通して効率的に取水され、取水スクリーン３３の下面側３２（図４（Ａ））で落下する。このように落下した水は前記取水槽１９（図４）に集水され、その後、図１に矢印で示すように、前記導水管体７７（図３）を介して前記流入口１１７（図１）から前記貯水槽１１６に流入し、その後、前記水中ポンプ１１９（図２）の稼働により、前記送水管１２０を介して所定場所に送給され融雪や農業用水、工業用水等として利用される。

【0054】

豪雨によって水路の水嵩が異常に上昇する恐れがあるときは、流木等がスクリーン面５３（図７～８）を流れることによって前記取水スクリーン３３が破損されるのを防止するために、前記取水型可動堰３を、図１に一点鎖線で示すように最上昇状態とする。これにより取水型可動堰３は、図１に一点鎖線で示すように、水路２から外れた上昇状態となる。又、融雪等を目的として一時期だけ取水する場合は、夏場等取水を要しない時期においては、図１に示すと同様にして取水型可動堰３を上昇状態とする。このように該取水型可動堰３を上昇させることにより、該取水型可動堰３の上流側で堆積した土砂を水流で下流側に流すことができる。

【0055】

Ｂ．特許文献１に係る取水装置との対比による、本発明の独特の構成に起因する本発明の特有の作用効果について

【0056】

１．本発明の独特の構成
前記取水型可動堰３は、前記したように（図２等）、前記取水箱状体５の水路上流側の端部分６の、該水路の幅方向で見た左右端部７，９に、該幅方向に延長する左右の堰板１０，１１が左右逆方向に突設されており、該取水型可動堰３が水路底面部１２に設置された状態で、該取水箱状体５と左右の該堰板１０，１１とが該水路２を閉じて水路水を堰上げして取水するように構成されている。該取水箱状体５は、金属板を以て形成されており、第１の起立板部１３の上端で、水路下流側に向けて水平状態に突出する水平上板部１６が突設されると共に、該第１の起立板部１３の下端１７で、前記取水槽１９の底部を構成する前記水平下板部２１が突設され、該水平下板部２１の水路下流側の端部２２で第２の起立板部２３が立設されてなる本体部２５を有する。そして、該本体部２５の左右の開放端２６，２７が左右の側面板２９，３０で閉塞され、水路下流に向けて下方に傾斜する取水スクリーン３３の上下端３５，３６が、直接的又は間接的に、前記水平上板部１６の先端３７と前記第２の起立板部２３の上端３１に連結されることによって前記取水箱状体５が構成されている。

【0057】

かかる構成の前記取水箱状体５は、その本体部２５の少なくとも、前記水平上板部１６と、前記第１の起立板部１３と、前記水平下板部２１の内の前記水路上流側の所要幅板部４０とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されることによって、前記チャンネル状体４６として構成されているため、それ自体、剛性が高い。且つ、該本体部の左右の開放端２６，２７が左右の側面板２９，３０で閉塞されているため、左右の該側面板２９，３０が該本体部２５の補強リブとしても機能し、該取水箱状体５の剛性が更に向上されている。

【0058】

そして前記取水型可動堰３は、該取水箱状体５の水路上流側の端部分６の、水路２の幅方向で見た左右端部７，９に、該水路幅方向に延長するように左右の堰板１０，１１が突設されてなるものであり、該取水型可動堰３が水路底面部１２に設置された状態で、前記水路２を閉じて水路水を堰上げする。

【0059】

ところで、水路２を閉じた該取水型可動堰３に作用する水圧による曲げモーメントは、該水路２の幅方向の中央側程大きく作用することから、水路底面部１２に設置状態にある前記取水箱状体５に大きな曲げモーメントが作用することになるが、該取水箱状体５は、前記のようにその剛性が高いことから、該曲げモーメントに抵抗できる。そして前記取水箱状体５は、特許文献１に記載されている前記可動堰のように、堰板が多数の連結材や多数の補強材を用いて補強された構成ものではなく、使用する部材厚さも、該可動堰におけるような厚肉のものでもない。

【0060】

それにも関わらず、該取水箱状体５が該大きな曲げモーメントに抵抗できるのは、第１に、前記本体部２５が、前記水平上板部１６と前記第１の起立板部１３と前記所要幅板部４０とによって、剛性の大なる前記チャンネル状体４６（図４）が形成されているためである。第２に、特許文献１の前記可動堰は取水器とは独立しており、堰として機能できるのは可動堰単体のみであったのに対して、本発明においては、内部空間の全体が取水槽ともなり得る、剛性の大なる取水箱状体５の全体が堰として機能できるからである。

【0061】

２．特有の作用効果
このようなことから本発明に係る取水装置１は、次のような独特の作用効果を奏して、前記「課題」の項に記載した前記第１、第２、第３の課題を解決できる。

【0062】

〔第１の課題の解決について〕
本発明の取水装置において、堰を兼ねる、剛性の大なる前記取水箱状体５は、その本体部２５が前記チャンネル状体４６を具備している。該チャンネル状体４６は、前記水平上板部１６と前記第１の起立板部１３と前記水平下板部２１の内の前記水路上流側の所要幅板部４０とが、一枚の金属板の折曲によって一連に形成されていて剛性が高い。そして、前記第２の起立板部２３の上端３１より下側の部分の全体が、前記取水スクリーン３３で取水された水を収容させる前記取水槽１９を構成しているので、容積の大きい取水槽１９が得られている。そのため、前記第２の起立板部２３の上端３１の高さを低く設定しても、該取水槽１９は所定容積を確保できることとなる。従って本発明によるときは、前記取水スクリーン３３として、前記傾斜方向３４（図４）の長さがより長いものを採用できる。且つ、該取水スクリーン３３の垂直線に対する傾斜角度を取水に好適な角度（例えば、垂直線に対して３０度程度の角度）に保ちながら、該取水スクリーン３３の垂直線に対する上端高さを変えることなく、その下端位置を下げることができる。これによって、該取水スクリーン３３による取水量の増大を図ることができる。

【0063】

特許文献１に記載されている前記可動堰にあっては、前記「背景技術」の項で説明したように、可動堰として機能する部分と取水器として機能する部分が別体であって、取水スクリーンで取水された水は該取水槽にのみ収容する構成であった。そのため、該取水槽の容積を所定量に確保するためには、該取水槽の下流側の立壁の上端高さを高く設定せざるを得なかった。それ故、前記取水スクリーンの下端高さを高い位置に設定せざるを得ず、又、該取水スクリーンの上端高さは河川法で、計画高水位の１／２の高さまでに制約されていることから、該取水スクリーンを通しての取水量に限界があった。

【0064】

本発明の取水装置１は、所要の剛性を有して堰を兼ねる前記取水箱状体５の、前記第２の起立板部２３の上端３１より下側の部分の全体を前記取水槽１９とする構成を採用できるため、取水装置１を小型に構成できながら取水効率の増大を図ることができる。従って、本発明によるときは前記第１の課題、即ち、「堰として水圧に対する強度を有する所要剛性を確保して、取水装置を小型に構成できながら取水効率の増大を図ること」の課題を解決できる。

【0065】

〔第２の課題の解決について〕
本発明の取水装置１は、前記のように前記チャンネル状体４６の剛性が高い。そのため、かかる剛性の高い該チャンネル状体４６を用いて構成され前記本体部２５の左右の開放端２６，２７が左右の側面板２９，３０で閉塞されることによって構成された前記取水箱状体５は、前記のように、堰として、水圧に対する強度が確保されている。

【0066】

従って、特許文献１に記載されている前記可動堰について前記したように、該取水箱状体５の内部を多数の連結材（チャンネル材やＨ形鋼、Ｉ形鋼）や多数の補強材を用いて補強する必要がない。そのため、本発明によるときは取水装置１の軽量化を図ることができる。これによって、前記持ち上げ装置１２３の小型化を図ることができ、取水装置１の価格低減を図ることができる。従って本発明によるときは、前記第２の課題、即ち、「水路水を堰上げして取水する取水装置１の軽量化を図って、該取水装置を上昇させる際の持ち上げ荷重を軽減して持ち上げ装置の能力の低減化を図り、取水装置の製造コストの低減を図ること」の課題を解決できる。

【0067】

〔第３の課題の解決について〕
本発明の取水装置１を構成する前記取水箱状体５は、前記のように、剛性の高い前記チャンネル状体４６を用いて構成された前記本体部２５の左右の開放端２６，２７を左右の側面板２９，３０で閉塞して構成されており、堰として、水圧に対する強度が確保されている。かかることから、特許文献１に記載されている前記可動堰について前記したように、該取水箱状体の内部を多数の連結材（チャンネル材やＨ形鋼、Ｉ形鋼）や多数の補強材を用いて補強する必要がない。又、そのために行う多数箇所の溶接も不要になる。これによって本発明によるときは、使用部材点数の削減による構造の簡素化と製造工数の削減によって製造の容易化及び製造コストの低減を図ることができる。従って、本発明によるときは前記第３の課題、即ち、「使用部材点数の削減による構造の簡素化と製造工数の削減によって取水装置の製造の容易化及び製造コストの低減を図ること」の課題を解決できる。

【実施例2】

【0068】

本発明は、前記実施例で示したものに限定されるものでは決してなく、「特許請求の範囲」の記載内で種々の設計変更が可能であることはいうまでもない。その一例を挙げれば次のようである。

【0069】

(1) 本発明は、少なくとも、前記水平上板部１６と、前記第１の起立板部１３と、前記水平下板部２１の内の前記水路上流側の所要幅板部４０とが、一枚の金属板を折曲して一連に形成されていることを特徴とするものである。その一例は前記実施例で説明したところであるが、前記水平上板部１６と前記第１の起立板部１３と、前記水平下板部２１と、前記第２の起立板部２３とを、一枚の金属板を折曲して一連に形成してもよい。該一連に形成する場合は、前記所要幅板部４０とは、前記水平下板部２１の全体をいう。このように一連に形成しない場合であって、該所要幅板部４０に、前記水平下板部２１の全体が含まれる場合、前記第２の起立板部２３の下端が前記水平下板部２１の前記先端部に溶接によって連結される。

【0070】

(2) 前記取水箱状体の容積は、水路の幅や水路の計画高水位、要求される取水量等を考慮して所要に設定される。

【0071】

(3) 前記取水箱状体５は、これが前記水路底面部１２に設置された状態で水路水を堰上げして取水する。ここに、「水路底面部１２に設置された状態」とは、前記のような、水平状態の前記水路底面部１２に前記取水箱状体５の下面部１２９が接した状態となる場合には限られない。図１２は、前記水路底面部１２が水平状態でない場合において、前記取水箱状体５の下面部１２９と前記水路底面部１２との間の適宜位置に傾き調整部材１４０を介在させ、夫々の傾き調整部材１４０の上端１４１の高さ調整によって前記取水箱状体５の姿勢を水平状態に調整する場合を示している。

【0072】

(4) 本発明の取水装置１の設置状況により、前記取水箱状体５の水圧に対する強度を更に向上させる必要のある場合は、図１３において内側の縁が太線で図示されている環状補強部材１４２を、前記取水箱状体５の内部に、その長さ方向（水路幅方向）で見た中間部に１個、乃至、該取水箱状体５に要求される剛性を考慮して、該長さ方向に所要間隔（例えば１ｍ間隔）を置いて複数個配置し、環状補強部１４２を形成することがある。該環状補強部材１４２は、該取水箱状体５の内面部１４５に溶接により固定する。該環状補強部材１４２をこのように配置する場合、前記スクリーン面５３が存する部分においては、該環状補強部材１４２の先端面１４７は前記スクリーン面５３に沿った傾斜端面１４６として形成される。そして、このように環状補強部材１４２を配置する場合における前記取水スクリーン３３の配置状態は、該スクリーン面５３と該傾斜端面１４６とが面一状態となるように、前記取水スクリーン３３が該環状補強部材１４２で途切れた状態とするのがよい。なお図１３において、前記水平下板部２１との間で形成されている矩形状の切欠部１４９は、前記取水槽１９内における前記先端開口１１３に向けての水の移動を阻害しないためのものである。

【0073】

(5) 前記取水スクリーン３３の上下端は、前記水平上板部１６の先端と前記第２の起立板部２３の上端に直接的に連結されてもよい。

【0074】

(6) 前記取水型可動堰３の昇降動作は、前記ラック棒１２に代えてネジ棒を用い、これにナット部材を組み合わせた持ち上げ装置等、従来の可動堰におけると同様の持ち上げ装置によって行わせることができる。

【符号の説明】

【0075】

１ 取水装置
２ 水路
３ 取水型可動堰
５ 取水箱状体
１０ 左の堰板
１１ 右の堰板
１２ 水路底面部
１３ 第１の起立板部
１６ 水平上板部
１９ 取水槽
２１ 水平下板部
２３ 第２の起立板部
２５ 本体部
２９ 側面板
３０ 側面板
３３ 取水スクリーン
４０ 所要幅板部
４１ 残余幅板部
４６ チャンネル状体
５５ 流水案内板
６６ 左のガイド立壁
６７ 右のガイド立壁
８５ 一体構造管体
９１ 一体構造管体
１２１ ラック棒
１２２ ラック駆動装置
１２３ 持ち上げ装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】