JP4744265B2 - 起立式防水板装置 - Google Patents

Description

本発明は、ビルの地下への出入口や地下駐車場などの出入口に、水害時などにおいて、地下への浸水を防止する起立式防水板装置に関する。

従来より、ビルの地下や地下駐車場、或は、地下鉄などのように地下に設けられた駅などへの出入口には、出入口手前の地面に設けたベース部材に対しヒンジ式で垂直，水平に起伏することにより、通常時は水平姿勢でベース部材内に格納しておき、地下への浸水のおそれが生じた場合には、水平な格納姿勢から防水板を起立させて、地下への出入口を当該防水板によって防水的に封鎖することが行われており、そのための防水板装置について、特許文献１〜６などによる提案がなされ、これらの中には実用に供されているものもある。

上記の防水板装置においては、簡潔な構造で防水板本体を迅速かつ安全に起伏動作をさせることができること、防水的に封鎖すべき出入口の左右側壁の前端面やその位置に立設した支柱と起立させた防水板本体との間で防止性能（止水性能）が十分であることが、基本的性能として要求される。また、防水的に封鎖される出入口の間口が大きい場合には、起伏動力源の性能や構造面から見て防水板本体を間口幅に関して分割形態にすることが行われているが、防水板本体が分割構造であると、分割面における防水性能乃至止水性能も十分なものが要求される。

しかし乍ら、従来の防水板装置では、上記の基本性能を追求する余り、防水板本体を起立させて出入口を防水的に塞いだとき、当該防水板本体を起立させるための構造（起伏機構）が、起立させた防水板の手前側に大きくはみ出し、しかも、そのはみ出し部分が水中に没していると、通行人等が水中に隠れてはみ出した機構に足を取られて転倒したり、転倒しないまでも歩行の邪魔になるなどの問題のあることが判明している。

また、防水板と地下への出入口又は支柱との間での防水機能確保のため、出入口又は支柱に、ゴム系や合成ゴム系の防水シール材やパッキンが設けられているが、このシール材やパッキンは、通常、外面に露出して設けられているため、紫外線などによる劣化が進み易く、有事の際役に立たないことのあることも報告されている。

一方、この種の防水板は、使用時に水中に没した状態で地下への出入口などを封止することが多いため、水に浸って漏電したりショートしたりする電気系の駆動力、例えば、モータやモータシリンダ等を使用することができない。また、駆動源に非電気系のものを使用するとしても、その制御系には電気的構成のものは使用できないなどの制約がある。

更に、防水板本体が分割タイプであると、当該分割境界部位の防水性を確保するため、その部位、つまり、起立した防水板本体の分割部位を受け止めて支持する中間支柱を設けているものが大半であるが、平常時に防水板本体が水平姿勢でベース部材の中に格納されているとき、当該中間支柱が立ったままであると、平常時の地下への出入りの邪魔になるため、中間支柱も起伏自在タイプにする必要があること、或は、中間支柱に設けられるシール材やパッキンも劣化し易いなど、解決すべき多くの課題がある。
特許第３５９３６００号公報 特許第３５９３６０３号公報 特許第３５９３６０４号公報 特開平６−２５７３４５号公報 特開２０００−２２６９０５号公報 特開２００５−２７４９号公報

そこで本発明では、上記のような従来の起立タイプの防水板装置の問題点のうち、使用時の防水板を支持した起伏機能に起因する歩行等の邪魔になるという問題を解決するために、起伏機構を簡潔にした上で防水板を起立させた際でも、その起伏機構が歩行等の邪魔になり難く、また、分割タイプでも中間支柱を要しない起立式防水板装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決することを目的としてなされた本発明防水板装置の構成は、防水板がベース部材に対して起伏自在に形成された起立式防水板装置において、起立方向に付勢するダンパ機能付の付勢部材を略同方向に複数本設けて、各付勢部材の一端部をベース部材か防水板のいずれか一方に固定すると共に他端部をスライド自在に連結すると共に、スライド自在に連結されるスライド部材の端部側に、その端部を移動自在に案内するレール状のガイド体を設ける一方、前記防水板の伏倒時には長さが異なる前記ガイド体の先端に前記付勢部材の先端スライド部が位置し、かつ、前記防水板の起立時には、前記ガイド体の揃った下端位置に前記付勢部材の先端スライド部が位置するように、前記ガイド体の長さを設定すると共に前記付勢部材の固定位置を設定することにより、前記複数本の付勢部材が、防水板の起立時に進出ストロークが大きい付勢部材は進出ストロークの小さい付勢部材より当該起立時の傾斜角が大きくなるように、前記ベース部材と防水板の間に異なる角度で架設されて、当該複数本の付勢部材が防水板に対し段階的に起立方向への付勢力と倒伏方向への制動力として作用するようにしたことを特徴とするものである。

本発明においては、付勢部材にはダンパ機能付の空圧シリンダを用い、また、複数本の付勢部材はベース部材と防水板へ異なる取付角度で連結した構成とすることが望ましい。
さらに、取付角の異なる複数本の付勢部材は、防水板を起立させたとき、進出ストロークが大きい付勢部材を、進出ストロークの小さい付勢部材より起立時の傾斜角が大きくなるようにベース部材と防水板の間に架設する。これらによって、複数本の異なる取付角の付勢部材を防水板の起立時又は伏倒時に、傾斜角の順に又は逆順に、防水板に対して起立時の付勢力、又は、伏倒時の制動力として段階的に作用させることができる。

本発明防水板装置では、塞ぐべき入口の大きな間口に対応するため、防水板を間口に対して少なくとも２分割した形態を採ることができるが、この場合、従来は防水板の分割境界に不可欠であった防水パッキンや同シールを備えた受け支柱を無くし、しかも、この分割境界の防水性を確保するため、防水板の当該分割境界をスライドタイプの防水ファスナにより、防水的接合，分離自在の構成とすることができる。

上記のような防水ファスナを用いた防水機能は、起立した防水板の左右両側とそれを受止める出入口の左右側又はそこに立設した左右支柱の間の防水的接合，分離構造部にも適用することができる。地下の出入口や左右の支柱に設けた防水ファスナの片側は、当該ファスナに沿って開閉自在設けた耐候性のあるケースなどに収めておけば、従来は不使用時に常時露出しているため風雨や太陽光に曝されて早く劣化してしまう従来のシール材やパッキン類の使用に比べ、そのような状況下におかれないためきわめて有利である。

本発明は、防水板がベース部材に対して起伏自在に形成された起立式防水板装置において、起立方向に付勢するダンパ機能付の付勢部材を複数本設け、各付勢部材の一端をベース部材か防水板のいずれか一方に固定すると共に他端をスライド自在に連結する一方、スライド自在に連結されるスライド部材の端部側に、その端部を移動自在に案内するガイドレールを設け、このガイドレールの長さと前記付勢部材の固定位置とをそれぞれ適宜設定することにより、前記複数本の付勢部材が防水板に対し段階的に起立方向への付勢力と倒伏方向への制動力として作用するようにして起立式防水板装置を構成したので、防水板を起立させた際でも、その起伏機構が歩行等の邪魔になり難く、また、分割タイプでも中間支柱を要しないという基本的効果が得られる。

次に、本発明防水板装置の実施の形態例について、図を参照して説明する。図１は、本発明の説明の便宜上、防水板を３分割タイプに形成した防水板装置の不使用時（伏倒時）の平面図、図２は図１の防水板装置の側断面図、図３は図１の防水板装置の防水板を90度起立させた平面図、図４は図３の防水板の正面図、図５は図４の防水板の右側面図、図６は図３のＡ部とＢ部の拡大断面図である。

図示した本発明防水板装置の一例において、１は、水平に伏倒（不使用時）した防水板２、ここでは、防水板２全体の左右幅における中間で分割した左右幅を有する防水板21と、さらにこの防水板21を２分割した幅を有する２枚の防水板22，23による合計３枚の防水板21〜23と、これらの防水板21〜23を起伏させるための後述する起伏機構が収納できるように、その大きさと深さが形成された浅い箱状をなすベース部材である。図１の例では、ベース部材１は、地下への出入口の手前側直近位置において、当該ベース部材１の外周辺1a〜1dを含み、伏倒してベース部材１に収納した３枚の防水板21〜23が、設置場所の地表面とほぼ同面になるように、地中に埋設する形で設けられる。なお、防水板21の上面には、凹凸模様による滑り止め21aが形成されているが、防水板22，23には、陶製などのタイル22a，23aが貼設されている。また、各防水板21〜23の裏面には、縦，横方向の補強リブ21b，21c、同22b，22c、同23b，23cが設けられている。

ベース部材１の外周辺1a〜1dにおいて、向う側（地下の出入口に面した側）の辺1dの左右両端には、平断面略『 状をなす支柱部材3a，3bが左右で対称な向きで立設され、支柱部材3a，3bの前端側の面には、図６により後で説明するライン状の防水ファスナ4L，4Rの片側部材4bが、開閉自在のケース5b内に収めて取付られている（図６参照）。

３枚の防水板21〜23は、図１のベース部材１における向う側の外周辺1dに近い側（起立したときの下端側）において、軸６によりベース部材１に対し、伏倒したときこのベース部材１の中に収まるように起伏可能に枢着されている。起立した防水板21〜23の下辺とベース部材１における外周辺1dの間には、防水板21，22の起伏動作に干渉せず、かつ、この部位からの漏水がないように、ゴム系などの柔軟なシート材などによる防水シート７が張り渡されることにより、ベース部材１と防水板21〜23の起伏自在連結部位に防水部が形成されている。

ベース部材１に軸６により起伏可能に取付けられ、かつ、その部の全幅に亘って防水シート７を設けた３枚の防水板21〜23には、各防水板ごとに、ここではダンパ機能付き空圧シリンダ（ガスシリンダともいう）による２組の起伏機構８が配置されているので、以下、この起伏機構８について説明する。なお、起伏機構８は、いずれの防水板21〜23についても基本構成は同じであるから、ここでは防水板21について説明する。従って、図面では防水板22，23の起伏機構８の構成部材も防水板21の起伏機構８の構成部材と同一符号を使用している。また、本発明において使用するシリンダは、空圧シリンダに限られるものではなく、油圧シリンダであってもよい。

図４に示した防水板21の起伏機構８の例では、その防水板21の左右幅を大略３等分する中間位置に、付勢部材として長さが同じ３本の空圧シリンダ8a，8b，8cを１組とする付勢手段が配置されている。なお、３本シリンダ8a〜8cは異なる長さのものであってもよい。各シリンダ8a〜8cにおけるシリンダ本体は、図３に示した例ではその下端側がベース部材１の底部1eに、図２，図３，図５に示すように位置を固定して連結されているが、図３に示した防水板21の例では、ベース部材１における外周辺1dを基準とすると、当該辺1dから最も離れた点に固定連結された右側の３本のシリンダ8a〜8cと、該辺1dにより近い点に固定連結された左側の３本のシリンダ8a〜8cというように、３本のシリンダ8a〜8cが、２種類の固定連結点9aと9bにおいてベース部材１の底部1eと連結されている。
なお、防水板22，23では、表面をタイル張りにして重量が防水板21より大きいため、シリンダ8a〜8dを４本用いた起伏機構８と、３本のシリンダ8a〜8cによる起伏機構８による２組の起伏機構を備えている。

一方、防水板21における各３本のシリンダ8a〜8cにおける各ピストンロッドのそれぞれの上端部は、この防水板21の裏面において、各ロッドの先端部の進退方向に沿って設けられたガイド部の長さが３種類の３本のガイド体10，11，12に案内されるスライド部材81a，81b，81cを備えており、３本のシリンダ8a〜8cの各スライド部材81a〜81cが前記３本のガイド体10，11，12に保持案内されることにより、防水板21の裏面に連結されている。

防水板21に設けられた２組の起伏機構８の夫々における各３本のシリンダ8a〜8cにおける各シリンダ本体下端の２種類の固定連結点9a，9bと、３本のシリンダにおける各ロッド上端のスライド部材81a〜81cを夫々にスライド可能に支持案内する３種類の長さの３本のガイド体10〜12の構成によって、図２に示す防水板21の伏倒状態での各起伏機構８における３本のシリンダ8a〜8cの伏倒姿勢が、中間状態を経て図５に示す防水板21の90度起立状態における各起伏機構８の３本のシリンダ8a〜8cのように、各シリンダ8a〜8cが異なる角度に姿勢を変化させる。これによって一枚の防水板21に対する２組の起伏機構８におけるそれぞれ３本のシリンダ8a〜8cが、防水板21の起立に対する付勢作用を段階的に作用することになる。

即ち、防水板21が図２の伏倒状態から図５の状態に90度起立するときは、伏倒時に３種類の長さの各ガイド体10〜12の上端に３本のシリンダ8a〜8cの各ロッドの先端のスライド部材81a〜81cが位置しているので、全ての（３本の）シリンダ8a〜8cが起立時の付勢力として作用するが、ストロークが長いガイド体12に支持されたシリンダ8bはそのロッド先端のスライド部材81bが、防水板21の起立角が大きくなるに従って最も長いガイド体10の中をスライドするため付勢力に分力が生じ、これによって、防水板21の２組の起伏機構８は、各シリンダ8a〜8cによる起立付勢力が段階的に小さくなる。なお、防水板21の左側に位置した起伏機構８の３本のシリンダ8a〜8cは、３本のガイド体12のストロークが略同じであるから、起立付勢力に段階的変化は殆んど生じない。

一方、図５の起立状態から伏倒させるときは、２組の起伏機構８における各３本のシリンダ8a〜8cは、そのロッド先端のスライド部材81a〜81cが長さが異なる３本のガイド体10〜12の下端側に揃っているが、防水板21を伏倒させ始めると、まず、ストロークが最も短かいガイド体12に支持された左側の３本のシリンダ8a〜8cの制動力が作用し、次に、次の長さのストロークのガイド体11に支持された左側の３本のシリンダのうちシリンダ8a〜8cの制動力が作用し、最後に最もストローク長の大きいガイド体10に支持されたシリンダ8bの制動力が作用するといった具合に、伏倒時にも２組の起伏機構８における夫々に３本の各シリンダ8a〜8cは、それらの固定連結点9a，9bの位置の違いと、各ロッド先端のスライド部材81a〜81cを支持したガイド体10〜12のストローク長の違いによって、段階的に各起伏機構８における４本のシリンダ8a〜8cによる制動力が作用することになる。

この結果、本発明では、左側の防水板22，23を含む各防水板21〜23の各起伏機構８を形成する複数本のシリンダ8a〜8c（又は8a〜8d）の下端の固定連結点9a，9b（又は9a〜9c）を、ベース部材１における奥側（外周辺1dに近い側）に配置できることになる。なお、分割された残りの防水板22，23は、それぞれ右側の起伏機構８が４本のシリンダ8a〜8dを用いたタイプであること、ゆえに４本目のシリンダ8dの固定点9cが２つの固定点9a，9bの中間と位置している点で、防水板21と異なっているが、他の構成は同じである。

図４において、起立した防水板21〜23の裏面における左右外側には、図６により説明した左右の支柱3aと3bに、支柱の長さ方向に沿って設けたライン状の防水ファスナ4L，4Rの一方の片側部材4bに結合される防水ファスナ4L，4Rの他方の片側部材4aが設けられている。
上記防水ファスナ4L，4Rにおける両側の部材4aと4bは、防水板21〜23が図４，図５のように90度起立された時にスライドを移動させて結合され、伏倒する場合には、スライドを結合時とは逆方向に移動させて分離される。

図６において、13，14は、左右の防水板21と22、同22と23の分割部位の裏面側における縦補強リブ21a，22aに設けた分割部防水ファスナで、この防水ファスナ13，14も、防水板21〜23を逐次90度起立させ終えてから結合し、伏倒させるときは分離させる。図６において13a，13bは、分離，結合されるファスナの片側部材である。防水板21〜23は、それぞれ別個に起立，伏倒させるからである。なお、図３において、15はベース部材１の起伏機構８が収まらない空いた部位の底部1eをモルタル等で飛び石状に嵩上げして歩行し易くした部位、16は防水板21〜23にそれぞれに設けた収納時の防水板21〜23を施錠するロック機構である。

本発明においては、各起伏機構８を構成する、ここでは３本のシリンダ8a〜8c（又は8a〜8d）の各ロッド先端のスライド部材81a〜81cを防水板21〜23の裏面に固定連結し、各シリンダ8a〜8c（又は8a〜8d）の下端部を、ベース部材１の底部1eの上でガイド体10〜12を介してスライドできる構造としても、上記で説明した例と同等の効果が得られる。また、上記例の２組の起伏機構８では、３本又は４本の空圧シリンダ8a〜8c（又は8a〜8d）を使用したが、各起伏機構８に空圧シリンダを何本用いるかは任意であり、例えば、シリンダが１本〜３本の場合もあれば、それ以上の場合もある。シリンダを用いる本数は防水板の自重によって決まるからである。

本発明は以上の通りであって、防水板がベース部材に対して起伏自在に形成された起立式防水板装置において、起立方向に付勢するダンパ機能付の付勢部材を複数本設け、各付勢部材の一端をベース部材か防水板のいずれか一方に固定すると共に他端をスライド自在に連結する一方、スライド自在に連結されるスライド部材の端部側に、その端部を移動自在に案内するガイドレールを設け、このガイドレールの長さと前記付勢部材の固定位置とをそれぞれ適宜設定することにより、前記複数本の付勢部材が防水板に対し段階的に起立方向への付勢力と倒伏方向への制動力として作用するようにしたので、防水板を起立させた際に、その起伏機構が歩行等の邪魔になり難い。また、分割タイプの防水板であっても、分割境界をラインタイプの防水ファスナによる防水構造としたので、中間支柱を設ける必要がないという利点がある。

本発明の一例として防水板を３分割タイプに形成した防水板装置の不使用時（伏倒時）の平面図。 図１の防水板装置の側断面図。 図１の防水板装置の防水板を90度起立させた平面図。 図３の防水板の正面図。 図４の防水板の右側面図。 図３のＡ部とＢ部の拡大断面図。

符号の説明

１ ベース部材
２ 全体の防水板
21，22，23 ３分割した防水板
3a，3b 支柱部材
4b 防水ファスナの片側部材
4L，4R ライン防水ファスナ
5b 開閉自在のケース
６ 軸
７ 防水シート
８ 起伏機構
8a〜8c 空圧シリンダ
81a〜81c(81d) ロッド先端のスライド部材
9a〜9c 固定位置
10〜12 ガイド体

Claims (2)

1. 防水板がベース部材に対して起伏自在に形成された起立式防水板装置において、起立方
   向に付勢するダンパ機能付の付勢部材を略同方向に複数本設けて、各付勢部材の一端部をベース部材か防水板のいずれか一方に固定すると共に他端部をスライド自在に連結すると共に、スライド自在に連結されるスライド部材の端部側に、その端部を移動自在に案内するレール状のガイド体を設ける一方、前記防水板の伏倒時には長さが異なる前記ガイド体の先端に前記付勢部材の先端スライド部が位置し、かつ、前記防水板の起立時には、前記ガイド体の揃った下端位置に前記付勢部材の先端スライド部が位置するように、前記ガイド体の長さを設定すると共に前記付勢部材の固定位置を設定することにより、前記複数本の付勢部材が、防水板の起立時に進出ストロークが大きい付勢部材は進出ストロークの小さい付勢部材より当該起立時の傾斜角が大きくなるように、前記ベース部材と防水板の間に異なる角度で架設されて、当該複数本の付勢部材が防水板に対し段階的に起立方向への付勢力と倒伏方向への制動力として作用するようにしたことを特徴とする起立式防水板装置。
2. 複数本の付勢部材には空圧シリンダを用いた請求項１の起立式防水板装置。

Images