JP2020191786A - Water level adjustment device for paddy field and water level adjustment method of paddy field - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水位調整板の高さ位置の設定に止水パッキングとばねを利用することにより、高齢者でも水位調整作業を容易に、また遠隔操作や自動化に対応出来るようにした水田用水位調整装置及び水田の水位調整方法に関する。 The present invention uses a water stop packing and a spring to set the height position of the water level adjustment plate, so that even elderly people can easily perform water level adjustment work and can support remote control and automation. Regarding the device and the water level adjustment method of the paddy field.
水田は、稲の生育時期に応じて水位を調整することで水の温度管理を行うために、また豪雨時には大量の水を放出するために、水田の畔に水位調整装置を設置している。水位調整装置には種々のものがあるが、一例として、桝本体内に土圧を受ける受圧板と、桝本体に昇降可能に設け、受圧板が圧接することで高さ位置が規制される水位調整板とから大略構成した水位調整装置がある(特許文献1)。 Paddy fields are equipped with water level adjustment devices on the shores of paddy fields in order to control the temperature of water by adjusting the water level according to the growing season of rice and to release a large amount of water during heavy rains. There are various types of water level adjustment devices, but as an example, a pressure receiving plate that receives earth pressure inside the basin body and a water level adjustment that is provided on the basin body so that it can be raised and lowered and the height position is regulated by pressure contact between the pressure receiving plates. There is a water level adjusting device roughly composed of a plate (Patent Document 1).
ところで、年々農業従事者が高齢化し、また就業人口が減少していることから、水田の水位管理作業における身体的負担を軽減し、また作業の効率化を図ることが求められる。しかし、従来の水位調整装置は、水位調整板に圧接してその高さの位置決めをする受圧板は水分を含んだ粘性のある土(以下、土と称する。)で加圧すると共に、漏水を防止していることから、水位調整板の高さを変える場合には、受圧板の前の土を取り除いて受圧板の水位調整板への押圧力を軽減する作業が必要であり、高さ調整の後は漏水防止のために土の埋戻し作業が必要であった。 By the way, since the number of agricultural workers is aging and the working population is decreasing year by year, it is required to reduce the physical burden on the water level management work of paddy fields and to improve the work efficiency. However, in the conventional water level adjusting device, the pressure receiving plate that presses against the water level adjusting plate to position its height is pressurized with viscous soil containing water (hereinafter referred to as soil) and prevents water leakage. Therefore, when changing the height of the water level adjustment plate, it is necessary to remove the soil in front of the pressure receiving plate to reduce the pressing force of the pressure receiving plate on the water level adjusting plate. After that, it was necessary to backfill the soil to prevent water leakage.
上述した受圧板に土圧を掛ける従来の方法は、水分を含んでいる土の重さと、粘着性があり、粘着性は水分の含有率によって異なることから昇降動に必要な土圧が一定でないため、水位調整板の上下の調整を円滑に行うことが出来ないという問題がある。しかも調整作業を行うのは水田や畦で足場が悪いために、土を取り除き、埋め戻す作業には大きな身体的負担と時間を要するし、水田毎に水位調整作業を行う必要があることから、作業の効率化が求められている。 The conventional method of applying earth pressure to the pressure receiving plate described above has the weight of soil containing water and stickiness, and the stickiness varies depending on the water content, so the earth pressure required for ascending / descending movement is not constant. Therefore, there is a problem that the vertical adjustment of the water level adjusting plate cannot be performed smoothly. Moreover, since the adjustment work is done in paddy fields and ridges and the scaffolding is poor, the work of removing and backfilling the soil requires a large physical burden and time, and it is necessary to perform the water level adjustment work for each paddy field. Work efficiency is required.
また、近年水位調整の遠隔操作或いは自動化を可能にする水位調整装置の機械化が検討され、試作機も提案されているが、水位調整板の昇降機構に水田水に混入している稲わら、稲茎、根等の雑物が係着して作動不良を招くという問題も生じている。 In recent years, mechanization of a water level adjustment device that enables remote operation or automation of water level adjustment has been studied, and a prototype has been proposed. However, rice straw and rice mixed in paddy water in the elevating mechanism of the water level adjustment plate There is also a problem that miscellaneous substances such as stems and roots are entangled and cause malfunction.
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みなされたもので、土圧に替えて、止水パッキングとばねを利用することにより、大きな力を使うことなく水位調整作業の負担の軽減と効率化を図ることができ、また水位調整の遠隔操作や自動化に対応可能な水田用水位調整装置及び水田の水位調整方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and by using waterproof packing and a spring instead of earth pressure, the burden of water level adjustment work can be reduced and efficiency can be reduced without using a large force. It is an object of the present invention to provide a water level adjusting device for paddy fields and a water level adjusting method for paddy fields, which can be used for remote control and automation of water level adjustment.
(1)上述した課題を解決するために構成した請求項1に係る本発明の手段は、排水穴を設けた後壁板及び内面に縦方向のガイド溝を形成した一対の側壁板を底板に平面視で略冂字状に立設してなる桝本体と、上端側に係止部を有し、前記一対の側壁板のガイド溝に昇降可能に挿嵌した止水板と、下端側に該止水板の係止部に係合する係合部を有し、上部側に水位調整口を有する構成からなり、前記ガイド溝に昇降可能に挿嵌した水位調整板と、前記止水板の横幅方向両端面又は前記各ガイド溝の溝面に固着し、該止水板の昇降動を確保しつつ前記桝本体内に水、泥その他の異物が流入するのを阻止する止水パッキングと、前記止水板と前記ガイド溝の溝面との間に配設し、該止水板を前記水位調整板に圧接させる弾性押圧体とからなる。
(2)そして、前記水位調整板は、裏面に前記桝本体の各側壁面に滑合する横振れ防止用縦リブを設けるとよい。
(3)また、前記止水板に固着した前記止水パッキングは、前記水位調整板の横幅方向両端面も覆う形状にするとよい。
(4)更に、前記止水パッキングは、無数の弾性短繊維が絡まることで微細孔が形成されたパイル状のものをテープ上面に固着したものであるとよい。
(5)前記止水パッキングは、弾性体であるゴム、ウレタン又はシリコンでもよい。
(6)前記水位調整板は、前記水位調整口より上側の上端中央に昇降操作体を設けるとよい。
(7)また、請求項7に係る本発明の構成は、排水穴を有する後壁板と内面に縦方向のガイド溝を形成した一対の側壁板を底板に平面視で略冂字状に立設してなる桝本体に、上端側に係止部を有する止水板を前記ガイド溝に昇降可能に挿嵌して設け、下端側に該止水板の前記係止部に係合する係合部を有し、上部側に水位調整口を有する水位調整板を前記ガイド溝に昇降可能に挿嵌して構成した水田用水位調整装置を用い、前記止水板の幅方向両端面又は前記ガイド溝の溝面に固着した止水パッキングによって、該止水板の昇降動を確保しつつ前記桝本体内に水、泥その他の異物が侵入するのを阻止し、前記止水板と前記ガイド溝の溝面との間に配設した弾性押圧体によって該止水板を前記水位調整板に圧接させるようにしたことにある。
(8)そして、前記止水パッキングは、前記止水板に設けた状態で前記水位調整板の横幅方向両端面も覆う形状にするとよい。
(9)前記止水パッキングは、無数の弾性短繊維が絡まることで微細孔が形成されたパイル状のものをテープ上面に固着したものであるとよい。
(10)また、前記止水パッキングは、弾性体であるゴム、ウレタン又はシリコンでもよい。
(1) The means of the present invention according to claim 1 configured to solve the above-mentioned problems uses a rear wall plate provided with a drain hole and a pair of side wall plates having a vertical guide groove formed on the inner surface as a bottom plate. A water stop plate that has a box body that is erected in a substantially square shape in a plan view, has a locking portion on the upper end side, and is vertically inserted into the guide grooves of the pair of side wall plates, and on the lower end side. A water level adjusting plate that has an engaging portion that engages with the locking portion of the water blocking plate and has a water level adjusting port on the upper side, and is vertically inserted into the guide groove, and the water stopping plate. Water-stopping packing that is fixed to both end faces in the width direction or the groove surfaces of the guide grooves to prevent water, mud, and other foreign substances from flowing into the box body while ensuring the up-and-down movement of the water-stop plate. It is composed of an elastic pressing body that is arranged between the water stop plate and the groove surface of the guide groove and presses the water stop plate against the water level adjusting plate.
(2) Then, the water level adjusting plate may be provided with vertical ribs for preventing lateral vibration that slide on each side wall surface of the box body on the back surface.
(3) Further, the water stop packing fixed to the water stop plate may have a shape that also covers both end faces in the width direction of the water level adjusting plate.
(4) Further, it is preferable that the waterproof packing is a pile-shaped material in which micropores are formed by entwining innumerable elastic short fibers and fixed to the upper surface of the tape.
(5) The waterproof packing may be made of elastic rubber, urethane or silicon.
(6) The water level adjusting plate may be provided with an elevating operating body at the center of the upper end above the water level adjusting port.
(7) Further, in the configuration of the present invention according to
(8) Then, the water stop packing may have a shape that covers both end faces in the width direction of the water level adjusting plate while being provided on the water stop plate.
(9) The waterproof packing is preferably a pile-shaped material in which micropores are formed by entwining innumerable elastic short fibers and fixed to the upper surface of the tape.
(10) Further, the waterproof packing may be made of rubber, urethane or silicon which is an elastic body.
本発明は上述の如く構成したから、下記の諸効果を奏する。
(1)水位調整板は、従来の土圧に変えて止水パッキングと弾性押圧体により高さ位置を調整するようにしたから、水位調整時に従来行っていた土の除去と埋め戻し作業が不要になり、調整作業の負担を軽減できるし、作業効率を高めることができる。
(2)水位調整板の裏面には、幅方向両端側に位置して桝本体の側壁板に滑合する左右一対の横振れ防止用縦リブを設け、水位調整板が水圧等の外力を受けても大きく傾くことがないようにしたから、水位調整板は円滑に昇降動することができ、自動化の要請にも対応することができる。
(3)止水板に固着する止水パッキングは止水板の端面だけでなく、水位調整板の横幅方向端面も覆う形状にしたから、止水板及び水位調整板と桝本体のガイド溝との間から浸水するのを効果的に防止できる。
(4)止水板の上端側に係止部を、水位調整板の下端側に係合部を設けて互いに係合するようにしたから、水位調整板を引上げるだけで止水板も一体に最大限引上げることができるので、溝切り排水の作業を効率的に行うことが出来る。
(5)止水板と桝本体のガイド溝との間に設ける止水パッキングは、無数の弾性短繊維が絡まることで微細孔が形成されたパイル状のものであるから、微細孔に土の粒子が詰まることで水田水が桝本体側に流失するのを抑制できる。
(6)止水パッキングの微細孔に詰まった土の粒子は、粒子同士が結合して固化することがないから、止水パッキングは弾性を損なうことがなく止水板は昇降動することができる。
(7)止水板の横幅方向両端側と各ガイド溝の溝面との間に弾性押圧体を配設することにより、止水板を水位調整板に左右均等に圧接させるようにしたから、水位調整板が自重で降下する事態を防止することができるし、止水板の傾きが無いのでガイド溝からの漏水を防止できる。
(8)昇降操作体は水位調整板の上端中央に設けたから、水田水中に混入している稲わら、稲茎、根等の雑物が昇降操作体に絡まることもないので、手動或いは自動化による水位調整を円滑に行うことができるし、雑物の除去作業も殆ど不要にできる。
Since the present invention is configured as described above, it exhibits the following effects.
(1) Since the height position of the water level adjustment plate is adjusted by using a waterproof packing and an elastic pressing body instead of the conventional earth pressure, the soil removal and backfilling work that was conventionally performed when adjusting the water level is unnecessary. Therefore, the burden of adjustment work can be reduced and work efficiency can be improved.
(2) On the back surface of the water level adjusting plate, a pair of left and right vertical ribs for preventing lateral vibration, which are located on both ends in the width direction and slide with the side wall plates of the basin body, are provided, and the water level adjusting plate receives external force such as water pressure. However, since it is prevented from tilting significantly, the water level adjusting plate can move up and down smoothly, and it is possible to meet the demand for automation.
(3) Since the water stop packing that adheres to the water stop plate covers not only the end face of the water stop plate but also the end face of the water level adjustment plate in the width direction, the water stop plate, the water level adjustment plate, and the guide groove of the basin body It is possible to effectively prevent water from entering between the spaces.
(4) Since a locking portion is provided on the upper end side of the water level adjusting plate and an engaging portion is provided on the lower end side of the water level adjusting plate to engage with each other, the water stopping plate is integrated by simply pulling up the water level adjusting plate. Since it can be pulled up to the maximum, the work of grooving drainage can be performed efficiently.
(5) The water-stop packing provided between the water-stop plate and the guide groove of the box body is a pile-like one in which micropores are formed by entwining innumerable elastic short fibers. It is possible to prevent the paddy water from flowing out to the main body of the basin due to the clogging of the particles.
(6) Since the soil particles clogged in the micropores of the waterproof packing do not bond with each other and solidify, the waterproof packing does not impair the elasticity and the waterproof plate can move up and down. ..
(7) By disposing an elastic pressing body between both ends of the water stop plate in the width direction and the groove surface of each guide groove, the water stop plate is pressed evenly on the left and right sides of the water level adjusting plate. It is possible to prevent the water level adjusting plate from descending due to its own weight, and it is possible to prevent water leakage from the guide groove because the water stop plate is not tilted.
(8) Since the elevating operation body is provided in the center of the upper end of the water level adjusting plate, miscellaneous substances such as rice straw, rice stalks, and roots mixed in the paddy water do not get entangled with the elevating operation body. The water level can be adjusted smoothly, and the work of removing miscellaneous substances can be almost eliminated.
以下、本発明の実施の形態を図に基づき詳述する。図において、1は水田用水位調整装置(以下、水位調整装置1と称する。)を示し、コンクリート、合成樹脂或いはこれらを複合して構成してある。2は該水位調整装置1を構成する桝本体で、該桝本体2は底板2Aと、底板2Aの幅方向両端に起立した一対の側壁板2B、2Bと、該一対の側壁板2B、2Bに幅方向両端を連結して前記底板2Aの後端に起立した後壁板2Cと、該後壁板2Cに設けた直径150mmの排水穴2Dと、前記一対の側壁板2B、2Bの内面に対向して縦方向に設けたガイド溝2Eと、該ガイド溝2Eの下端に連続して前記底板2Aの上面に設けた受け溝2Fとから構成してある。そして、両側壁板2B、2Bの外面には凹部2G、2Gが形成してあり、鼠や害虫が畔から水田内に侵入するのを抑制している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the figure, reference numeral 1 denotes a paddy field water level adjusting device (hereinafter, referred to as a water level adjusting device 1), which is composed of concrete, synthetic resin, or a composite thereof.
3は桝本体2の略下半分に配設する止水板で、該止水板3は平板からなる板本体3Aと、該板本体3Aの上端側に後方に突設した係止突部3Bと、板本体3Aの下端に後方に突設した溝嵌合部3Cとから構成してある。そして、止水板3は、幅方向両端側をガイド溝2E、2Eに嵌入し、溝嵌合部3Cを受け溝2Fに嵌合した状態で桝本体2に組付けてあり、かつガイド溝2E、2Eに案内されて昇降可能になっている。
4は前記止水板3の上方に位置して桝本体2に昇降可能に挿装した水位調整板を示す。該水位調整板4は平板からなる板本体4Aと、該板本体4Aの下端側に前向きに突設し、前記係止突部3Bと係脱する係合突部4Bと、板本体4Aの上部側に開口形成した四角形の水位調整口4Cと、板本体4Aの裏面に幅方向両端側に位置して設けた左右一対の横振れ防止用縦リブ4D、4Dと、板本体4Aの裏面に上下に離間して横設した一対の補強リブ4E,4Eとから構成してある。
上述の構成からなる水位調整板4は、幅方向両端側をガイド溝2E、2Eに昇降可能に挿嵌して桝本体2に組付けてあり、左右一対の縦リブ4D、4Dは図6に示すように桝本体2の側壁板2B内面に滑合することで、大きく傾くのを防止している。
The water
このように、水位調整板4は、裏面に左右一対の横振れ防止用縦リブ4D、4Dを設け、若干傾いても桝本体2の側壁板2Bに滑合して大きく傾くのを防止するようにしたから、水位調整板4は円滑に昇降動することができるので手動による操作も楽であるし、自動化の要請にも対応することができる。
また、水位調整板4は、上下に離間して補強リブ4E、4Eを設けてあり、水位調整板4が水圧によって平面視で突湾曲状に撓むのを防止しているから、水位調整板4の横幅方向端面4Fがガイド溝2Eから浮いて隙間が大きくなるのを防止している。
In this way, the water
Further, the water
かくして、水位調整装置1は桝本体2と、桝本体2に挿嵌した止水板3及び水位調整板4から構成してあり、水位調整板4は係合突部4Bが止水板3の係止突部3Bに係合することで、止水板3を一体に引上げることができるようになっている。これにより、後述する溝切り排水の作業を効率良く行うことができる。
Thus, the water level adjusting device 1 is composed of a
5は前記止水板3の横幅方向の左、右端面3Cに固着した止水パッキングを示す。該止水パッキング5は合成樹脂製の無数の弾性短繊維を絡み合わせて無数の微細孔のあるパイル状に形成した本体5Aを、止水板3の板厚より幅広に形成したテープ状の基布5Bに固着したものからなる。
そして、止水パッキング5は止水板3の横幅方向の左、右端面3C、3Cに固着してあり、水位調整板4の左、右端面4D、4Dを覆う、或いは挟む幅広の大きさの形状に形成してある。これにより、水位調整板4は止水パッキング5によって昇降動が妨げられることは無く、かつ止水パッキング5が幅広であることでガイド溝2E内への水田水の浸入を可及的に防止するようにしてある。
The water stop packing 5 is fixed to the left and right end surfaces 3C and 3C of the
このような構成からなる止水パッキング5は、ガイド溝2Eと止水板3の端面3Cとの隙間を塞ぐものであるが、微細孔に土の粒子が詰まることで水田水が桝本体2内に流入するのを抑制でき、しかも短繊維の介在により土の粒子同士が結合して固化することがないので弾性を損なうことがないから、止水板3はガイド溝2に対して昇降動することができる。
しかも、止水パッキング5の微細孔に詰まった土粒子は、豪雨や大量放出時にはあたかも水洗されるように除去されるので、止水パッキング5が固化状態になることはない。
The water-stopping
Moreover, the soil particles clogged in the fine pores of the
なお、本発明において止水パッキングとしては、弾性体であるゴム、ウレタン又はシリコンを用いてもよいものである。 In the present invention, rubber, urethane, or silicon, which is an elastic body, may be used as the waterproof packing.
6、6は止水板3の表面の横幅方向両端側で、高さ方向上端寄りに位置して設けた弾性押圧体としての左右一対の板ばねを示す。該各板ばね6は、図4に示すように、止水板3の円滑な昇降動が可能なように円弧状に形成した形状からなり、上端側6Aを止水板3にねじにより止着し、下端6Bは自由端にすることにより、板ばね6の弾性が損なわれないようにしてある。
そして、従来技術においては、受圧板に対して土圧により左右均等に押圧力を働かすことは、土の埋戻しを左右均等に行うことが事実上不可能なことから、水位調整板を引上げた際に左右の不均衡により受圧板と桝本体との間から水漏れ現象が生じていた。
しかし、本実施の形態では、左右均等の位置に配設した一対の板ばね6、6はばね力が同一であり、止水板3を水位調整板4に左右均一に押圧することができるので、上述のような水漏れ現象を可及的に抑制することできる。
Then, in the prior art, it is practically impossible to evenly backfill the soil to the left and right by applying the pressing force evenly to the left and right by the earth pressure on the pressure receiving plate, so the water level adjusting plate is pulled up. At that time, a water leak phenomenon occurred between the pressure receiving plate and the main body of the box due to the imbalance between the left and right sides.
However, in the present embodiment, the pair of
なお、板ばね6の止着方法には、ねじ止め方法の他に、止水板3に差込溝を形成して板ばね6の上端側を差込む方法、止水板3に形成したダボに板ばね6の穴を嵌め込む方法等適宜の方法がある。
In addition to the screwing method, the
7は水位調整板4の上端中央に冂字型ブラケット7Aを介して立設した昇降用ねじロッドを示す。該昇降用ねじロッド7は、自動化装置を構成するもので、例えば電動モータで駆動するウオームギアと歯合させることにより、水位調整板4の高さ調整の自動化を可能にするものである。なお、ねじロッドに替えてラックを立設し、電動モータで駆動するピニオンを歯合させて昇降動する自動化装置に構成にしてもよい。
また、昇降用ねじロッド7は遠隔操作による駆動装置にも対応できるものである。
Further, the lifting
本実施の形態は上述の構成からなるもので、次にその作用について説明する。水田の水位調整において、止水板3は桝本体2の下方に通常は位置させることで水田に水を貯えている。そして、水田の貯水量を増加し、或いは減少する場合は、水位調整板4を昇降させて水位の調整を行う。
The present embodiment has the above-described configuration, and its operation will be described next. In adjusting the water level of a paddy field, the
この水位調整作業において、従来は受圧板を押圧している土は、粘性や締固め状態により土圧の係り具合が異なるので、土の除去作業、水位調整板の昇降動に大きな力を必要とした。しかし、本実施の形態では、止水板3は止水パッキング5で桝本体2に支持させ、また板ばね6で止水板3を水位調整板4に左右均等に押圧する構成にしたから、水漏れ現象を抑制しつつ大きな力を加えることなく水位調整作業を行うことが可能であり作業者の身体的負担を軽減できる。
In this water level adjustment work, the soil that has conventionally pressed the pressure receiving plate has different earth pressure depending on the viscosity and compaction state, so a large force is required for the soil removal work and the raising and lowering movement of the water level adjustment plate. did. However, in the present embodiment, the
そして、このように大きな力を必要としないから、例えば電動モータで水位調整板4を昇降操作することが可能であり、遠隔操作や自動化に対応した操作機構にできる。
Since such a large force is not required, the water
また、昇降用ねじロッド7は、水位調整板4の水位調整口4Cより上方の上端中央に設けたから、水田水に混入している稲わら、稲茎、根等の雑物が昇降操作体に絡まることもないので、手動或いは自動化による水位調整を円滑に行うことができるし、雑物の除去作業も殆ど不要にできる。
Further, since the lifting
また、止水板3の係止突部3Bは水位調整板4の係合突部4Bに係合する構成にしてあり、水位調整板4を引上げることで止水板3を同時に一体に引き上げることができるようにしてある(図9参照)。そこで、水田の底に端から端まで幅及び深さ約15cmの溝を掘り、水田水を桝本体2まで集水して大量の水を一挙に排水する溝切り排水時には、止水板3と水位調整板4を一体に最大限引き上げて排水路を大きく開放することで、排水穴2Dに直通させる水路を確保することで効率的に排水することができる。
Further, the locking protrusion 3B of the
更に、水位調整板4を最大限下降させた状態でも、水位調整口4Cから水田水を流出させることができるので、水位調整口4Cも水位調整機能を有している。
Further, since the paddy field water can flow out from the water level adjusting port 4C even when the water
なお、本実施の形態では、止水パッキング5を止水板3の端面3Cに固着したが、各ガイド溝2Eの溝面に固着してもよいものである。
In the present embodiment, the water stop packing 5 is fixed to the end surface 3C of the
1 水田用水位調整装置
2 桝本体
2A 底板
2B 側壁板
2C 後壁板
2D 排水穴
2E ガイド溝
3 止水板
3C 端面
4 水位調整板
4C 水位調整口
4D 縦リブ
5 止水パッキング
6 板ばね(弾性押圧体)
7 昇降用ねじロッド(昇降操作体)
1 Water level adjustment device for
7 Lifting screw rod (lifting operation body)
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