JP3258707B2 - 水路の制水装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水路の制水装置に係り、
詳しくは、水路の水位の上昇にともなってフロートが浮
上したならば、水路に設けられた扉体を感度よく作動さ
せるようにした水路の制水装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】農業用水路などの各種水路に設けられる
制水装置として、水路の水位が上昇して水位検知用フロ
ートが浮上すると、ロック手段のロック状態を解除し
て、水路に設けられた扉体を自重により転倒させたり、
あるいは下降させるようにしたものが広く実施されてい
る。

【０００３】例えば、特開昭６０−２３８５０８号公報
に開示されたものは、水路の水位が上昇して浮子（フロ
ート）２５（符号は同公報援用）が浮上すると、ストッ
パー５が爪歯車３から離脱し、爪歯車３はフリー状態と
なって、扉体１は自重と背水圧により回転軸２を中心に
回転し、河床上に倒伏して水路を開くようになってい
る。すなわち爪歯車３とストッパー５が扉体１が転倒
（作動）するのを阻止するロック手段となっており、水
路の水位が計画水位まで上昇すると、浮子５の浮力によ
りロック状態を解除して扉体１を転倒させるようになっ
ている。

【０００４】また本出願人が提案した特開昭６２−１１
１０１４号公報に開示されたものは、ロック手段として
バンドブレーキ１２（符号は同公報援用）を採用してお
り、水路の水位の上昇にともなってフロート２１が浮上
すると、バンド３２が緩んでロック状態が解除され、扉
体１を下端ヒンジ部３を中心に回転させて底盤２上に転
倒させるようになっている。

【０００５】さらには本出願人が提案した特開平１−３
１８６１１号公報のものは、ロック手段として、爪車と
ストッパから成る一方向クラッチ機構と、クラッチ板等
から成る多段クラッチ機構を採用しており、水路の水位
が上昇すると、これらのクラッチ機構によるロック状態
を解除して扉体を自重により下降させるようになってい
る。あるいは又、防潮ゲートなどに多用されているフロ
ート付扉体を備えた制水装置は、通常は倒伏状態でロッ
クしておき、水位が高くなったらロック状態を解除し
て、フロートの浮力により扉体を起立させるようになっ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、水路の
水をセキ止める制水装置は、通常はロック手段により扉
体が作動するのを阻止しておき、水路の水位が上昇して
フロートが浮上すると、その浮力によりロック手段のロ
ック状態を解除し、扉体を作動（転倒、下降、起立）さ
せるようになっている。

【０００７】ところで水路の水位の上昇はきわめてゆっ
くりしたものであり、したがってフロートの浮上速度も
遅いものである。すなわち前記特開昭６０−２３８５０
８号公報に開示されたものにおいては、フロート２５は
ゆっくり浮上するため、ストッパー５は爪歯車３から瞬
間的に完全に離脱せず、しばらくの間ストッパー５の下
面は扉体転倒方向に回転する爪歯車３の周面に摺接この
ためしばらくの間、不快な摩擦音を発生するだけでな
く、ストッパー５の下面や爪歯車３の周面が摺接摩擦に
より摩耗するという問題点があった。また、ストッパー
５が爪歯車３から離脱して爪歯車３が回転を開始するタ
イミング（すなわち扉体１が転倒を開始するタイミン
グ）が安定しないという問題点があった。

【０００８】このような問題点は、前記特開平１−３１
８６１１号公報のものにも同様に生じるものであり、ま
た前記特開昭６２−１１１０１４号公報のものも、フロ
ート２１の浮上にともなう扉体１の転倒開始タイミング
が一定しないという問題点があった。したがって本発明
は上記従来手段の問題点を解消し、水路の水位が計画水
位まで上昇してフロートが浮上したならば、扉体を瞬間
的に感度よく作動させることができる制水装置を提供す
ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このために本発明は、水
路１の水をセキ止める扉体２と、この扉体２の自重によ
る作動を阻止する第１のロック手段１６，３２と、水路
１の水位を検知するフロート１２と、第１のロック手段
１６，３２とこのフロート１２の間に設けられ且つフロ
ート１２の浮上によりロック状態を解除する第２のロッ
ク手段２２と、第１のロック手段１６，３２とこの第２
のロック手段２２の間に設けられた増力手段３０とを設
け水路１の水位が上昇して前記フロート１２が浮上する
ことによりまず第２のロック手段２２による増力手段３
０のロック状態を解除し、次にこの増力手段３０により
第１のロック手段１６，３２のロック状態を解除して扉
体２を作動させるようにしたものである。

【００１０】

【作用】上記構成によれば、水路１の水位が計画水位ま
で上昇してフロート１２が浮上すると、まず第２のロッ
ク手段２２のロック状態が解除されて増力手段３０が動
作し、この増力手段３０により得られる大きな力によ
り、第１のロック手段１６，３２のロック状態が解除さ
れ、扉体２は自重により速やかに作動する。

【００１１】

【実施例】次に、図面を参照しながら本発明の実施例を
説明する。図１は起伏式の制水装置の正面図である。水
路１には、扉体２が下端ヒンジ部３を中心に回転自在に
設置されている。扉体２の上部には補強用ドラム４が設
けられている。このドラム４の側部にはシーブ５が軸着
されており（図２も参照）、シーブ５にはワイヤ６が調
帯されている。なおワイヤ以外にもチェンやロープなど
の紐状体も使用できる。ワイヤ６の先端部は水路の側壁
に設けられた止具７に取着されており、他端部はドラム
８に巻回されている。

【００１２】図１において、水路１の側壁１０にはフロ
ート室１１が形成されており、その内部にはフロート１
２が設けられている。側壁１０の上面にはボックス１３
が設けられており、このボックス１３の内部には前記ド
ラム８の回転軸１４が設けられている。回転軸１４の端
部には操作ハンドル１５が取り付けられており、また回
転軸１４には爪車１６が装着されている。１７は回転軸
１４の軸受である。

【００１３】フロート室１１の上方には空間２１が形成
されており、この空間２１の内部には、バンドブレーキ
２２や重り３０が収納されている。図２はこの制水装置
の構造を理解しやすいように各構成部品を分解して図示
したものである。フロート室１１の下部には水路１の水
が出入りするための導水孔１７が形成されている。また
フロート１２には細いシャフト１８が立設されている。

【００１４】バンドブレーキ２２は前記特開昭６２−１
１１０１４号公報に開示されたものと同構造であって、
ドラム２３と、ドラム２３に巻回されたバンド２４と、
カバー体２５から成っており、カバー体２５からはアー
ム２６が延出している。前記シャフト１８の上端部はア
ーム２６の先端部に結合されており、またバンド２４の
端部は止具２７に取着されている。

【００１５】ドラム２３の回転軸２８にはスプロケット
２９が取り付けられている。スプロケット２９にはチェ
ン３１が調帯されており、チェン３１の端部に前記重り
３０が取着されている。また前記爪車１６の爪１６ａに
はストッパー３２の先端部が係合している。ストッパー
３２は杆状体であって、ピン３３を中心に上下方向に回
転自在であり、コイルばね３４のばね力により時計方
向、すなわちその先端部が爪車１６の爪１６ａに係合す
る方向に弾発されている。前記チェン３１はスプロケッ
ト３５，３６を周回し、ストッパー３２の後端部に取着
されている。

【００１６】バンド２４がドラム２３に緊締されている
状態で、ドラム２３は回転できず、したがってドラム２
３と同一回転軸２８に装着されたスプロケット２９も回
転できず、重り３０は自重による下降を阻止されてい
る。フロート１２が浮上してアーム２６が矢印ｃ方向に
回動すると、バンド２４は緩められてバンドブレーキ２
２のロック状態は解除され、ドラム２３はフリーとなっ
て、重り３０は自重により下降する。すなわちこのバン
ドブレーキ２２は、重り３０が自重により下降するのを
阻止する第２のロック手段となっている。

【００１７】またストッパー３２の先端部が爪車１６の
爪１６ａに係合している状態で、爪車１６がａ方向すな
わち扉体２が転倒する方向に回転するのは阻止されてい
る。扉体２は自重とこれに作用する背水圧のために、常
時ヒンジ部３を中心に右方へ回転して転倒しようとして
いるが、爪車１６がストッパー３２によりロックされて
いることにより、ワイヤ６はｅ方向へ導出できず、扉体
２の転倒は阻止されている。すなわち爪車１６とストッ
パー３２は、扉体２の転倒を阻止する第１のロック手段
を構成している。このような扉体２のロック手段として
は、前記特開平１−３１８６１１号公報に記載された多
段クラッチも適用できる。爪車１６は、ストッパー３２
が係合している状態でも、ｂ方向には自由に回転でき
る。したがってハンドル１５を同方向に回転操作するこ
とにより、ワイヤ６をドラム８に巻き上げて、河床上に
倒伏した扉体２（図２鎖線参照）をヒンジ部２を中心に
左方へ回転させて起立させることができる。

【００１８】この制水装置は上記のような構成より成
り、次に動作の説明を行う。図２実線に示すように、扉
体２が起立している状態で、水路１の水位が計画水位ま
で上昇すると、水路１の水は導水孔１７からフロート室
１１に流入し、フロート１２は浮上する。するとアーム
２６はシャフト１８に押し上げられてｃ方向に回転し、
バンド２４は緩む。すると重り３０は下降し、チェン３
１は矢印ｄ方向に引かれる。するとストッパー３２はコ
イルばね３４のばね力に抗して直ちに反時計方向に回転
し、その先端部は爪車１６の爪１６ａから離脱する。す
ると爪車１６はロック状態が解除され、扉体２は自重と
背水圧によりヒンジ部３を中心に回転して河床上に倒伏
する。倒伏した扉体２は、ハンドル１５を操作してワイ
ヤ１６をドラム８に巻き上げれば起立する。

【００１９】フロート１２は極力体積を小さくしてコン
パクト構成することが望ましく、その浮力はそれ程大き
いものではない。しかしフロート１２が浮上してアーム
２６がｃ方向に回転してバンド２４が緩むと、ハンドブ
レーキ２２によるロック状態は解除されて直ちに重り３
０は下降し、その重量により、ストッパー３２を直ちに
回転させて爪車１６の爪１６ａから瞬間的に完全に離脱
させることができる。換言すれば、重り３０はフロート
１２の小さな浮力を増力して、大きな力でストッパー３
２を爪車１６の爪１６ａから一気に離脱させるものであ
り、フロート１２からストッパー３２へ伝達される力の
増力手段となっている。このようにストッパー３２を瞬
間的に爪車１６の爪１６ａから離脱させることにより、
先に述べた従来手段の問題点を解消できる。

【００２０】図３及び図４は本発明の他の実施例を示す
ものであって、このものは昇降式制水装置である。なお
実施例１と同一構成部品には同一符号を付すことにより
詳細な説明は省略する。

【００２１】５０は本体ブロックであり、その内部に昇
降式扉体５１が設置されている。扉体５１上には、ピン
５３を備えたラック杆５２が立設されており、ピン５３
にはピニヨン５４が係合している。このピニヨン５４の
回転軸５５には、前記爪車１６が装着されており、また
回転軸５５の他端部にはハンドル１５が装着されてい
る。５６は回転軸５５の軸受である。また本体ブロック
５０には、フロート室１１と空間２１が形成されてお
り、フロート室１１及び空間２１には、上記実施例１と
同様に、フロート１２、バンドブレーキ２２、重り３０
等が収納されている。

【００２２】次に動作を説明する。扉体５１は常時は上
昇位置にあって水路１を開いている。水路１の水位が上
昇してフロート１２が浮上すると、バンドブレーキ２２
によるロック状態が解除されて重り３０は下降し、これ
によりチェン３１が引かれてストッパー３２は爪車１６
の爪１６ａから離脱し、扉体５１のロック状態は解除さ
れて、扉体５１は鎖線位置まで下降する。またハンドル
１５を回転操作することにより、下降した扉体５１を上
昇させる。このように本発明は、起伏式制水装置や昇降
式制水装置に適用できるものであり、更には防潮ゲート
などに多用されているフロート付扉体を備えた制水装置
などの他の方式の制水装置にも適用できる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、水
路１の水位が上昇してフロート１２が浮上したならば、
増力手段３０の大きな力により扉体２のロック状態を瞬
間的に解除し、感度良く扉体２を作動させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る水路の制水装置の正面図

【図２】本発明の実施例に係る水路の制水装置の分解図

【図３】本発明の他の実施例に係る水路の制水装置の正
面図

【図４】本発明の他の実施例に係る水路の制水装置の部
分側面図

【符号の説明】

１ 水路 ２ 扉体 １２ フロート １６，３２ 第１のロック手段 ２２ 第２のロック手段 ３０ 増力手段 ５１ 扉体

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水路の水をセキ止める扉体と、この扉体
   の作動を阻止する第１のロック手段と、水路の水位を検
   知するフロートと、前記第１のロック手段とこのフロー
   トの間に設けられ且つこのフロートの浮上によりロック
   状態を解除する第２のロック手段と、前記第１のロック
   手段とこの第２のロック手段の間に設けられた増力手段
   とを備え、 前記水路の水位が上昇して前記フロートが浮上すること
   により前記第２のロック手段による前記増力手段のロッ
   ク状態を解除し、ロック状態が解除されたこの増力手段
   により前記第１のロック手段のロック状態を解除して前
   記扉体を作動させるようにしたことを特徴とする水路の
   制水装置。