JP4994493B2

JP4994493B2 - 浮遊体装置

Info

Publication number: JP4994493B2
Application number: JP2010268666A
Authority: JP
Inventors: 勝視沼能; 伸治中野; 耕二森本; 幸生善
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2025-12-26
Also published as: JP2011069192A

Description

本発明は、河川などの流水に浮いた状態で配設される網場や油フェンスなどの浮遊体に関し、特に、水位の変動に追従して浮遊体が昇降する浮遊体装置に関する。

例えば、河川などに設けられた取水口スクリーンに流木や塵芥などが溜まるのを防止するために、網場が配設されている。この網場は、取水口スクリーンの前方（上流側）に水に浮いた状態で配設され、流木などの流れ込みをこの網場によって留めることで、流木などが取水口スクリーン側（下流側）に流れ込むのを防止するものである。このような網場には、水位の変動に追従して昇降するとともに、網場に付着した流木や塵芥などを容易に取り除けるようにした浮遊体装置（網場装置）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

この浮遊体装置は、一対の支柱の間に網場の両端部が昇降可能に張設され、網場の一方の端部には滑車が取り付けられている。この滑車にウインチ側ワイヤ（ロープ）がかけられ、ウインチ側ワイヤの一端部側が、支柱よりも上方に設けられたウインチによって巻き上げ、巻き下げ可能となっている。さらに、ウインチ側ワイヤの他端部に輪状部が設けられ、この輪状部に着脱可能な第１フックをバランサ側ワイヤを介して常時上方に引っ張ることができるバランサが設けられている。そして、水位が変動した場合には、網場が支柱に沿って昇降することで水位に追従する。この際、ウインチ側ワイヤの他端部側がバランサによって引っ張られているため、ウインチ側ワイヤにたるみが発生せずに、ウインチ側ワイヤの巻き上げ時の動作不良が防止される。また、網場に付着した流木や塵芥などを取り除く際には、ウインチ側ワイヤの輪状部を第１フックから外し、ウインチ側の架台に付設された第２フックに係止する。この状態で、ウインチによってウインチ側ワイヤを巻き上げると、網場の一端部が支柱に沿って上昇し水面から離れる、というものである。

特開２００４−１００１６９号公報

ところで、上記特許文献１に記載されているような浮遊体装置では、一対の支柱の間に網場の両端部が張設されているため、支柱と網場とが一直線上に配設されて上流側に臨んだ状態となる。このため、上流側からの流木や塵芥などが、支柱と網場の端部との間に入り込み、さらには詰まってしまい、網場の昇降ができなくなる、すなわち、網場が水位に追従できなくなる場合がある。また、網場に付着した流木や塵芥などを取り除く際（網場を水面よりも上昇させる際）には、ウインチ側ワイヤの輪状部を第１フックから第２フックに掛け替えなければならない。そして、このような掛け替え作業は、水上かつ高所であるため、危険を伴うとともに、多大な労力と時間とを要する。さらに、網場に付着した流木や塵芥などを取り除く際には、バランサ側ワイヤおよび第１フックが未使用な（浮いた）状態となるため、バランサ側ワイヤや第１フックがウインチ側ワイヤなどと絡み、網場の上昇を阻害するおそれがある。

そこで本発明は、安全かつ容易に浮遊体を水面よりも上昇させることができ、さらには、浮遊体が水位の変動に追従して確実に昇降できる浮遊体装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、河川などの流水に浮いた状態で配設される網場や油フェンスなどの浮遊体を備えた浮遊体装置であって、位置が固定された固定滑車にウインチのワイヤが掛けられ、このワイヤの自由端部が前記浮遊体に取り付けられ、前記ワイヤを巻き上げおよび巻き下げするウインチ本体と前記固定滑車との間の前記ワイヤに、前記ワイヤを張るのに要する重量を有する移動滑車が上下方向に移動可能に設けられ、この移動滑車の位置を固定する固定手段が設けられている、ことを特徴としている。
（作用）
例えば、流水の水位が上昇すると浮遊体も上昇し、ウインチ本体と固定滑車との間のワイヤの長さが長くなり、移動滑車が自重によって下方に移動するとともに、移動滑車の重量によってワイヤが張られる。一方、水位が下がると浮遊体も降下し、ウインチ本体と固定滑車との間のワイヤの長さが短くなり、ワイヤの移動によって移動滑車が上方に移動するとともに、移動滑車の重量によってワイヤが張られる。また、固定手段によって移動滑車の位置を固定し、ウインチ本体を巻き上げ方向に作動させることで、移動滑車および固定滑車を介してワイヤが巻き上げられ、浮遊体が上昇する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の浮遊体装置において、前記浮遊体の前面が前記流水の上流側に位置され、前記浮遊体の前面と対向する前記浮遊体の背面が前記流水の下流側に位置され、前記浮遊体の背面に被ガイド部が設けられ、この被ガイド部を上下方向に案内するガイド部材が設けられ、前記浮遊体が前記ガイド部材に沿って昇降可能に前記被ガイド部が前記ガイド部材で支持されている、ことを特徴としている。
（作用）
流水の水位が変動すると、被ガイド部がガイド部材によって支持、案内されながら、浮遊体がガイド部材に沿って昇降する。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の浮遊体装置において、前記被ガイド部がリング状に形成され、前記ガイド部材が上下方向に延びる線材で構成され、前記被ガイド部に前記ガイド部材の線材が挿入された状態で前記被ガイド部が前記ガイド部材で支持されている、ことを特徴としている。
（作用）
流水の水位が変動すると、リング状の被ガイド部がガイド部材の線材によって上下方向に案内されながら、浮遊体がガイド部材の線材に沿って昇降する。

請求項１に記載の発明によれば、固定手段によって移動滑車を固定させ、ウインチ本体を作動させるだけで、浮遊体を水面よりも上昇させることができる。すなわち、水上かつ高所でのフックの掛け替えなどを要しない。このため、安全かつ容易に浮遊体を水面よりも上昇させることができる。また、水位の変動に係わらず、移動滑車の重量によってワイヤが常に張られた状態となり、ワイヤがたるんで浮遊体や固定滑車などにワイヤが絡むことなどが防止される。

請求項２に記載の発明によれば、被ガイド部およびガイド部材が浮遊体の背面側（流水の下流側）に設けられ、上流側からの流木や塵芥などは浮遊体の前面で留められるため、流木や塵芥などが被ガイド部とガイド部材との間に入り込み、詰まってしまうことがない。このため、浮遊体が水位の変動に追従して確実に昇降できる。

請求項３に記載の発明によれば、リング状の被ガイド部にガイド部材の線材が挿入された状態で被ガイド部がガイド部材で案内、支持されているため、被ガイド部と線材との隙間を適正化することで、浮遊体の浮遊自由度が高まる。このため、浮遊体に流木などが付着した際に、浮遊体やガイド部材にかかる応力を緩和させることができる。また、被ガイド部がリング状で、ガイド部材が線材で構成されているため、装置の構成を簡素化でき、製造コストも低減できる。

本発明の実施形態に係わる網場装置を示す概略構成図。本発明の実施形態に係わる網場装置の網場の配設状態を示す正面図。本発明の実施形態に係わる網場装置の網場の正面図（ａ）とその左側面図（ｂ）。本発明の実施形態に係わる網場装置の昇降装置の構成図。本発明の実施形態に係わる網場装置の移動滑車とアイナットとの配設状態を示す図。本発明の実施形態に係わる網場装置において、河川の水位が上昇した場合の動作を示す図。本発明の実施形態に係わる網場装置において、河川の水位が降下した場合の動作を示す図。本発明の実施形態に係わる網場装置において、網場を水面から昇降させている状態を示す図。

以下、本発明を図示の実施形態に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態に係わる網場装置１（浮遊体装置）を示す概略構成図である。この網場装置１は、河川Ｒ（流水）に浮いた状態で配設される網場２（浮遊体）と、ガイドワイヤ３（ガイド部材、線材）と、昇降装置４とを備えている。

網場２は、図２に示すように、２つの取水口ピラーＰの間に配設された取水口スクリーンＳの前方（上流側）に配設されている。この網場２は、図３に示すように、梯子状の枠体２１の両端部に浮き袋２２が取り付けられ、網場２の前面２ａが河川Ｒの上流側に位置し、この前面２ａと対向する背面２ｂが河川Ｒの下流側（取水口スクリーンＳ側）に位置するように配設されている。そして、河川Ｒの上流側から流れてきた流木や塵芥などの流れを網場２の前面２ａによって留め、流木や塵芥などが取水口スクリーンＳ側に流れ込むのを防止するものである。この網場２の両端部の背面２ｂ中央部には、リング状のガイドリング２３（被ガイド部）が取り付けられ、各ガイドリング２３にガイドワイヤ３が挿入されている。すなわち、ガイドワイヤ３は取水口ピラーＰに沿って上下方向に延びて配設され、上下端部がアンカーフック３１を介して取水口ピラーＰに固定されている。このようなガイドワイヤ３がガイドリング２３に挿入されて、ガイドリング２３が支持されるとともに、上下方向に案内されるようになっている。また、この状態で、ガイドワイヤ３が網場２の背面２ｂ側に位置する（網場２の前面２ａで隠れる）。そして、このようなガイドワイヤ３とガイドリング２３とによって、網場２がガイドワイヤ３に沿って昇降できる、あるいは、網場２が流されないようになっている。

昇降装置４は、図４に示すように、各取水口ピラーＰの頂部Ｐ１に一台配設され、フレーム４１と、ウインチ４２と、固定滑車４３と、移動滑車４４と、アイナット４５（固定手段）とを備えている。フレーム４１は、取水口ピラーＰの頂部Ｐ１に垂直に設置された第１フレームピラー４１１と第２フレームピラー４１２と、このフレームピラー４１１、４１２の頂部に架設された水平アーム４１３から構成されている。また、図５に示すように、第２フレームピラー４１２は２本のピラー材４１２ａ、４１２ｂから構成されている。水平アーム４１３の先端部は河川Ｒ側に臨み、滑車取付フック４１３ａが取り付けられている。さらに、水平アーム４１３の第１フレームピラー４１１と第２フレームピラー４１２との間には、ウインチカバー４１３ｂが設けられ、このウインチカバー４１３ｂ内にウインチ４２のウインチ本体４２１が取り付けられている。

このウインチ４２のワイヤ４２２が移動滑車４４および固定滑車４３にかけられ、その先端部（自由端部）が網場２の端部に取り付けられている。すなわち、固定滑車４３は滑車取付フック４１３ａに取り付けられ、これによりその位置が固定されている。また、移動滑車４４は滑車本体４４１とフック４４２とを備え、第２フレームピラー４１２のピラー材４１２ａ、４１２ｂの間に配設され、ワイヤ４２２によって宙に浮いた状態となっている。これにより、後述するように、網場２が昇降するのに伴って、あるいはワイヤ４２２が巻き上げ、巻き下げられるのに伴って、移動滑車４４が上下方向に移動できるようになっている。さらに、移動滑車４４の重量は、ワイヤ４２２を常時張った状態にするのに要する重量（荷重）に設定されている。そして、このような移動滑車４４と固定滑車４３とを介して、ワイヤ４２２の先端部が網場２に取り付けられているものである。

アイナット４５は、基部４５１とリング部４５２とを備え、基部４５１がピラー材４１２ａ、４１２ｂの間の取水口ピラー頂部Ｐ１に打ち止めされている。そして、移動滑車４４を取水口ピラーＰの頂部Ｐ１側に位置させて、フック４４２をアイナット４５のリング部４５２にかけることで、移動滑車４４の位置が固定されるものである。

次に、このような構成の網場装置１の作動について説明する。

上記のように網場２が河川Ｒに浮いている状態で、例えば、河川Ｒの水位が上ると、図６に示すように網場２も上昇し、網場２側のワイヤ４２２も上昇する。これにより、ウインチ本体４２１と固定滑車４３との間のワイヤ４２２の長さが長くなり、移動滑車４４が自重によって下方に移動するとともに、移動滑車４４の重量によってワイヤ４２２が張られる。このとき、網場２のガイドリング２３がガイドワイヤ３によって支持、案内されながら、網場２がガイドワイヤ３に沿って上昇する。

一方、河川Ｒの水位が下がると、図７に示すように網場２も降下し、網場２側のワイヤ４２２も降下する。これにより、ウインチ本体４２１と固定滑車４３との間のワイヤ４２２の長さが短くなり、ワイヤ４２２の移動によって移動滑車４４が上方に移動する（押し上げられる）とともに、移動滑車４４の重量によってワイヤ４２２が張られる。このとき、網場２のガイドリング２３がガイドワイヤ３によって支持、案内されながら、網場２がガイドワイヤ３に沿って降下する。

また、網場２に付着した流木や塵芥などを取り除くなどのために、網場２を水面よりも上昇させるには、次のようにすればよい。すなわち、ウインチ本体４２１を巻き下げ方向に作動させて移動滑車４４をアイナット４５まで移動（下降）させ、図８に示すように、フック４４２をリング部４５２にかけて移動滑車４４を固定させる。この固定によって移動滑車４４が固定滑車として機能し、この状態でウインチ本体４２１を巻き上げ方向に作動させればよい。これにより、移動滑車４４および固定滑車４３を介してワイヤ４２２が巻き上げられ、網場２が水面よりも上昇する。また、流木の取り除き作業などが終了した後に網場２を河川Ｒに戻すには、ウインチ本体４２１を巻き下げ方向に作動させればよい。これにより、移動滑車４４および固定滑車４３を介してワイヤ４２２が巻き下げられ、網場２が水面に位置される。

このように、本網場装置１によれば、ガイドワイヤ３とガイドリング２３とが網場２の背面２ｂ側に位置し、上流側からの流木や塵芥などは網場２の前面２ａで留められるため、流木や塵芥などがガイドワイヤ３とガイドリング２３との間に入り込み、詰まってしまうことがない。このため、網場２が河川Ｒの水位の変動に追従して確実に昇降できる。また、移動滑車４４の移動可能距離を例えば２ｍとすることで、最大４ｍの水位変動に追従することができ、網場装置１（昇降装置４）の高さを低く抑えて、大きな水位変動に追従することができる。

しかも、ガイドリング２３にガイドワイヤ３が挿入された状態でガイドリング２３がガイドワイヤ３で案内、支持されているため、ガイドワイヤ３とガイドリング２３との隙間を適正化することで、網場２の浮遊自由度が高まる。このため、網場２の流木などが付着した際に、網場２やガイドワイヤ３にかかる応力を緩和させることができる。また、リング状のガイドリング２３と、線材であるガイドワイヤ３とで構成されているため、網場装置１の構成を簡素化でき、製造コストも低減できる。

さらに、アイナット４５で移動滑車４４を固定させ、ウインチ本体４２１を作動させるだけで、網場２を水面から昇降させることができる。すなわち、水上かつ高所でのフックの掛け替えなどを要しない。このため、安全かつ容易に網場２を水面から昇降させることができる。また、水位の変動に係わらず、移動滑車４４の重量によってワイヤ４２２が常に張られた状態となり、ワイヤ４２２がたるんで網場２や固定滑車４３などにワイヤ４２２が絡むことなどが防止される。さらに、昇降装置４が各取水口ピラーＰの頂部Ｐ１に配設され、網場２の両端部にそれぞれワイヤ４２２が取り付けられているため、網場２全体が水平に昇降する。このため、網場２の一端部のみを上げる片上がりの状態に比べて、網場２に付着した流木や塵芥などをすべてかつ容易に取り除くことができる。

以上、この発明の実施形態について説明したが、具体的な構成は、本実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、本実施形態では、アイナット４５を取水口ピラーＰの頂部Ｐ１に設け、移動滑車４４を常に頂部Ｐ１で固定するようにしているが、任意の位置で固定するようにしてもよい。すなわち、例えば、第２フレームピラー４１２のピラー材４１２ａ、４１２ｂに垂直方向に沿って複数の挿入孔を設け、任意の挿入孔に止め棒を挿入する。そして、この止め棒にフック４４２をかけることで移動滑車４４を固定するようにしてもよい。これにより、網場２を水面よりも上昇させる度に、移動滑車４４をアイナット４５まで移動させる必要がなくなる。

ところで、本実施形態では、網場２が浮遊体とされているが、油フェンスや貯水池水温計などその他の浮遊体であってもよいことは勿論である。

１網場装置（浮遊体装置）
２網場（浮遊体）
２ａ前面
２ｂ背面
２３ガイドリング（被ガイド部）
３ガイドワイヤ（ガイド部材、線材）
４昇降装置
４１フレーム
４２ウインチ
４２１ウインチ本体
４２２ワイヤ
４３固定滑車
４４移動滑車
４４１滑車本体
４４２フック
４５アイナット（固定手段）
４５１基部
４５２リング部
Ｐ取水口ピラー
Ｓ取水口スクリーン
Ｒ河川（流水）

Claims

河川などの流水に浮いた状態で配設される網場や油フェンスなどの浮遊体を備えた浮遊体装置であって、
位置が固定された固定滑車にウインチのワイヤが掛けられ、このワイヤの自由端部が前記浮遊体に取り付けられ、前記ワイヤを巻き上げおよび巻き下げするウインチ本体と前記固定滑車との間の前記ワイヤに、前記ワイヤを張るのに要する重量を有する移動滑車が上下方向に移動可能に設けられ、この移動滑車の位置を固定する固定手段が設けられている、
ことを特徴とする浮遊体装置。
前記浮遊体の前面が前記流水の上流側に位置され、前記浮遊体の前面と対向する前記浮遊体の背面が前記流水の下流側に位置され、前記浮遊体の背面に被ガイド部が設けられ、この被ガイド部を上下方向に案内するガイド部材が設けられ、前記浮遊体が前記ガイド部材に沿って昇降可能に前記被ガイド部が前記ガイド部材で支持されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の浮遊体装置。
前記被ガイド部がリング状に形成され、前記ガイド部材が上下方向に延びる線材で構成され、前記被ガイド部に前記ガイド部材の線材が挿入された状態で前記被ガイド部が前記ガイド部材で支持されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の浮遊体装置。