JP4103680B2

JP4103680B2 - Farm water supply system

Info

Publication number: JP4103680B2
Application number: JP2003145270A
Authority: JP
Inventors: 元次倉田
Original assignee: 有限会社クラタ鉄工所
Priority date: 2003-04-02
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2023-05-22
Also published as: JP2004350501A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、用水路などの水源から水田などの圃場へ給水を行うための圃場用給水装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
水田などの圃場では、水稲などの栽培植物の育成に適した水位に圃場内を維持するために給水量が常時調節されている。このような給水装置として、例えば、特開平１１−２０６２５２号公報に記載された給水栓自動開閉装置が提案されている。この装置は、仕切弁であるシャッタの上下位置を調節することにより、給水堰を通過する水量を調節するものである。この給水堰内には、シャッタが全閉された場合に、そのシャッタの下端が嵌合される弁座が凹設されており、かかる弁座にシャッタが嵌合されることによって、全閉時のシャッタの下流側へ漏れ流れる水が最小限に抑制されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した給水栓自動開閉装置では、シャッタを嵌合させる弁座が給水堰内に凹設されるため、かかる弁座に異物が溜まり易い構造となっている。弁座に異物が溜まると、シャッタの全閉時にシャッタの下端が弁座に嵌合できず、シャッタの下流側へ水漏れが生じてしまうという問題点がある。しかも、シャッタ及び弁座は給水堰の流れ方向略中央に設けられるので、一旦、弁座に異物が溜まってしまうと、その異物を弁座から掻き出し難いという問題点があった。
【０００４】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、管路内に異物が溜まり難く且つ溜まった異物を除去し易い圃場用給水装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１記載の圃場用給水装置は、用水路などの水源から水田などの圃場へ給水を行うためのものであり、始端部が水源と連通すると共に終端部が圃場へと連通する導水管と、その導水管の連通方向中間部に設けられると共に、その導水管の連通方向に交差する方向に軸通され且つその導水管内で空転可能に支承される軸部材と、その軸部材に取着され前記導水管内の流路を閉止する弁体と、その弁体が取着される前記軸部材の一端側に直接的又は間接的に連結される従動ギアと、その従動ギアに歯合される原動ギアと、その原動ギアを回転駆動させる駆動装置と、その駆動装置が配設され前記導水管に可動自在に取着されると共に、その可動によって前記原動ギアを前記従動ギアから離隔させる可動支持部材とを備えている。
【０００６】
この請求項１記載の圃場用給水装置によれば、給水を開始する場合には、まず、駆動装置により原動ギアが回転駆動されて、その原動ギアに歯合された従動ギアが回転される。従動ギアの回転は軸部材へ直接的又は間接的に伝えられ、この軸部材の回転により弁体が導水管内で徐々に回転される。この回転によって、弁体により閉止された導水管内の流路が徐々に開かれると、用水路などの水源の水は、導水管の始端部から取水され終端部から圃場へと放流される。この弁体の回転は、例えば、弁体が導水管内の流れと略平行になるまで行われた後に停止される。なお、給水を停止する場合は、上記した動作とは逆の動作を行い、弁体により導水管内の流路を再び閉止すると、導水管の始端部から取水された水が弁体により堰き止められ、圃場への給水が停止される。
【０００７】
ところで、可動支持部材は導水管に可動自在に取着されるので、駆動装置を停止させた状態で、かかる可動支持部材を移動させると、その移動によって従動ギアに歯合された原動ギアが従動ギアから離隔され、原動ギアと従動ギアとの歯合が解かれる。この結果、作業者は、原動ギアを手動で回すことで、導水管内の弁体を手動で回転させることが可能となる。よって、希にではあるが弁体に異物が絡まった場合や、導水管内を清掃する場合は、まず、導水管の始端部を塞いだりして導水管への水の流入を阻止した後、原動ギアを手動で回転させることで弁体を手動で思うように回転させて、異物の除去や清掃を行うことができる。
【０００８】
請求項２記載の圃場用給水装置は、請求項１記載の圃場用給水装置において、前記導水管に固定され前記従動ギアを回転可能に支持すると共に、前記可動支持部材の可動範囲を規制する固定支持部材を備えている。
【０００９】
請求項３記載の圃場用給水装置は、請求項２記載の圃場用給水装置において、前記駆動装置に電力を供給すると共に、一部が前記可動支持部材上に跨った状態で前記固定支持部材に搭載される電源装置を備えている。
【００１０】
請求項４記載の圃場用給水装置は、請求項１から３のいずれかに記載の圃場用給水装置において、前記原動ギアはウォームであり、前記従動ギアはそのウォームに歯合可能なウォームホイールである。
【００１１】
請求項５記載の圃場用給水装置は、請求項１から４のいずれかに記載の圃場用給水装置において、前記弁体は、前記軸部材を回転中心として回転される蝶形弁である。
【００１２】
請求項６記載の圃場用給水装置は、請求項１から５のいずれかに記載の圃場用給水装置において、前記導水管の始端部における前記弁体より上流側に取着され、その導水管の始端部の開口を覆うととともに複数の小孔が穿設されたカバー部材を備えている。
【００１３】
請求項７記載の圃場用給水装置は、請求項１から６のいずれかに記載の圃場用給水装置において、前記弁体は、前記導水管の終端側よりの位置に配設されている。
【００１４】
請求項８記載の圃場用給水装置は、請求項１から７のいずれかに記載の圃場用給水装置において、前記軸部材は、前記導水管の略水平方向へ横断するように軸通されており、前記弁体は、前記軸部材を中心として、前記導水管の流路を閉止する略垂直姿勢から、その弁体の下端側を前記導水管の流路下流側の上方へ向けて回転可能に形成されている。
【００１５】
この請求項８記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から７のいずれかに記載の圃場用給水装置と同様に作用する上、導水管の流路を略垂直姿勢で閉止する弁体は、軸部材を中心として弁体の下端側が導水管の流路下流側の上方へ向かうようにして回転される。この回転によって、導水管の流路は開放され、用水路などの水源の水は、導水管の始端部から取水され終端部から圃場へと放流される。
【００１６】
請求項９記載の圃場用給水装置は、請求項１から８のいずれかに記載の圃場用給水装置において、前記軸部材は、前記導水管における上下方向中央付近またはそれより上方を、その導水管の略水平方向へ横断するように軸通されており、前記弁体は、前記軸部材を中心として略垂直姿勢から略水平姿勢にまで回転可能に形成され、その回転により略水平姿勢とされた場合に、前記導水管の上下方向中央付近またはそれより上方に配置される。
【００１７】
この請求項９記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から８のいずれかに記載の圃場用給水装置と同様に作用する上、導水管の流路を略垂直姿勢で閉止する弁体は、軸部材を中心として略垂直姿勢から略水平姿勢となるまで回転される。
【００１８】
請求項１０記載の圃場用給水装置は、請求項１から１０のいずれかに記載の圃場用給水装置において、前記弁体は、前記導水管の内壁と隣接する周縁部分が弾性変形可能な材料で形成されている。
【００１９】
請求項１１記載の圃場用給水装置は、請求項１０記載の圃場用給水装置において、前記弁体は、前記導水管の断面形状より若干小さな外形を有し剛性材料で形成された一対の挟持部材と、その一対の挟持部材間に挟持される弾性変形可能な材料で形成され、前記導水管の断面形状に適合した外形であって、その外形の周縁部分が前記一対の挟持部材の周縁部分から外方へ突出されるパッキン部材とを備えている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の圃場用給水装置の一実施例である給水装置１の縦断面図（図２のＩ−Ｉにおける断面図）であり、図中では電源装置１１を２点鎖線で図示している。図１に示すように、給水装置１は、用水路から圃場内へ水を給水するための導水管２を備え、この導水管２は、その始端側（左端側）から終端側（右端側）へ貫通（連通）する断面視略円形状の流路２ａが内部に形成されている。
【００２１】
導水管２の貫通方向（左右方向）中間部には、その導水管２の流路２ａを開閉するための弁体である略円板状の蝶形弁３が配設されている。この蝶形弁３の一面（図１中の右側面）には軸部材４が複数のビスのねじ止めにより取着されている。具体的には、図６に示すように、軸部材４の外周から一対の取着板４ａ，４ａが延出されており、この取着板４ａ，４ａに蝶形弁３がビスによりねじ止めされている。この軸部材４は、導水管２の貫通方向と略直角に交差した横断方向（図１上下方向）へ軸通され、その軸方向両側がそれぞれ導水管２の管壁に空転可能に支承されている。よって、蝶形弁３は、軸部材４によって流路２ａ内にて回転可能に支持されている。
【００２２】
また、導水管２の外周頂部には略平板状の台座プレート５が配設されており、台座プレート５は、軸部材４を介して蝶形弁３を回転させるための各種部品を搭載する台座である。この台座プレート５は、主に、揺動プレート５ａ及び固定プレート５ｂの２枚の板材から構成されており、その揺動プレート５ａには、直流電圧により回転駆動される駆動モータ６が配設されている。この駆動モータ６の回転軸には、継手７を介して、原動ギア（歯車）であるウォーム８の軸部が連結されている。
【００２３】
このウォーム８の軸部は、更に固定プレート５ｂに設置された軸受９によって回転可能に軸支されており、ウォーム８の軸方向は略水平方向へ向けられている。また、ウォーム８には従動ギア（歯車）であるウォームホイール１０が歯合されている（図２参照）。このウォームホイール１０の中心にあるボス部には軸部材４の一端部（上端部）が軸通され固定されており、この固定によって、ウォームホイール１０は、軸部材４の一端側に直接的に連結されている。軸部材４の一端部は、導入管２の頂部側の管壁と台座プレート５の固定プレート５ｂとを貫通して突出されており、固定プレート５ｂに軸受（図示せず）を介して回転可能に支持されている。
【００２４】
また、台座プレート５には、駆動モータ６へ直流電力を供給する蓄電池である電源装置１１が配設されており、この電源装置１１は、制御スイッチ１２と接続線（図示せず）を介して電気接続されている。また、制御スイッチ１２は接続線（図示せず）を介して駆動モータ６とも電気接続され、後述する水位センサ２０とも接続ケーブル３１を介して電気接続されている。この制御スイッチ１２は、後述する水位センサ２０からの出力信号に基づいて駆動モータ６への電力供給をオンオフするためのものであり、台座プレート５の揺動プレート５ａに駆動モータ６と共に配設されている。
【００２５】
フィルタ管１３は、導水管２の始端部の開口を塞ぐように導水管２の始端部に取着されている。このフィルタ管１３は、導水管２の始端部から流入する水から大きな異物を除去するためのものであり、導水管２と同一方向に内部が貫通した環状体１３ａと、その環状体１３ａの内周全面を塞ぐ邪魔板１３ｂとを備えている。環状体１３ａはその基端側（右端側）が導水管２の始端部の外周に外嵌されており、邪魔板１３ｂは、環状体１３ａの貫通方向中間部に配設されている。このため、環状体１３ａの先端部（左端部）と邪魔板１３ｂにより囲まれた部分に凹部１４が設けられている。
【００２６】
また、邪魔板１３ｂは、環状体１３ａの先端側（図１左側）に湾出される球面状に形成されており、その厚み方向に貫通する複数の小孔１３ｃが全面に穿設されている。なお、図１では、邪魔板１３ｂに穿設される小孔１３ｃの一部のみを図示してる。
【００２７】
図２は、給水装置１の平面図である。図２に示すように、台座プレート５は、平面視略長方形状に形成されており、平面視略台形状に区画された揺動プレート５ａと、固定プレート５ｂとに２分割されている。揺動プレート５ａは、継手７を介してウォーム８が連結された駆動モータ６及び軸受９を支持するためのものである。この揺動プレート５ａは、導水管２の中心線Ｌ上で取着部材１５により揺動自在に導水管２の頂部に取着（連結）されており、取着部材１５は、導水管２の頂部へねじ込み可能なボルトで形成されている。
【００２８】
例えば、取着部材１５をねじ込めば、揺動プレート５ａを導水管２の頂部で揺動不能に締着することができる一方、取着部材１５を緩めれば、揺動プレート５ａを導水管２に対して取着部材１５を中心に揺動させることができる。また、揺動プレート５ａには、取着部材１５を中心とした略円弧状の長孔であるガイド溝１６が穿設されており、このガイド溝１６内には係合ピン１７が摺動可能に係合されている。揺動プレート５ａが揺動される場合、係合ピン１７がガイド溝１６内を相対的に移動することによって揺動プレート５ａの揺動がガイド（案内）されると共に、係合ピン１７がガイド溝１６の両端面に当接することで揺動プレート５ａの揺動範囲も規制される。
【００２９】
図３は、図１の部分的な拡大図である。図３に示すように、係合ピン１７は、頭部１７ａと軸部１７ｂからなるボルトで形成されており、その軸部１７ｂがガイド溝１６を貫通して導水管２の管壁に螺合されている。この結果、係合ピン１７の頭部１７ａと導水管２の管壁との間に揺動プレート５ａが介在する構造となる。よって、係合ピン１７をねじ込めば、揺動プレート５ａを導水管２の頂部で揺動不能に締着することもできる。
【００３０】
図２に戻って説明する。固定プレート５ｂは、主に、ウォームホイール１０を支持するものであり、このウォームホイール１０の中心は導水管２の中心線Ｌ上とされている。この固定プレート５ｂは導水管２の頂部に固着されており、この固定プレート５ｂ上には、上記した電源装置１１が搭載されている。ここで、電源装置１１の一部は、揺動プレート５ａの上にも跨って載上されており、このように電源装置１１を揺動プレート５ａの上に載上させることによって、揺動プレート５ａを上方から押さえ付けて、揺動プレート５ａの浮き上がりやガタつきを防止することができる。
【００３１】
図４は、上記した制御スイッチ１２と電気的に接続される水位センサ２０の内部構造図であり、外筒体２１に穿設される小孔２１ａの一部の図示を省略している。図４に示すように、水位センサ２０は、上記した給水装置１とは別体に形成されており、中空円筒状の外筒体２１を備えている。このように、水位センサ２０を給水装置１とは別体にするこで、水位センサ２０を圃場６０（図５参照）内の任意の場所に設置することができる。この外筒体２１の下側部分には、その外筒体２１の外周から内周に達する複数の小孔２１ａが全周に穿設されている。外筒体２１内には球形状のフロート２２が内挿されており、このフロート２２の頂部中央にはフロート２２の上下動を支持する棒状の主軸２３の下端が取着されている。
【００３２】
この主軸２３は、外筒体２１の上端開口に覆設される蓋体２４を摺動可能に貫通して外筒体２１より更に上方へ立設されている。蓋体２４の上面には、主軸２３と略平行に支柱２５が立設されており、この支柱２５の上端部には主軸２３側へ向けて略水平にアーム２６が延設されている。アーム２６の先端部には、主軸２３の上端部分が摺動可能に挿通されており、このアーム２６から蓋体２４の間部分には、主軸２３に固定用ねじを介して取着された上部ドッグ２７及び下部ドッグ２８が配設されている。
【００３３】
また、支柱２５には、上部ドッグ２７の上下動によりオンオフされる上限リミットスイッチ２９と、下部ドッグ２８の上下動によりオンオフされる下限リミットスイッチ３０とが取着されている。これらの各スイッチ２９，３０はそれぞれ接続ケーブル３１を介して、給水装置１の制御スイッチ１２と電気的に接続されている。このように構成された水位センサ２０は、蓋体２４より上方に配設される各部材２５〜３０がフード３２によって被包されている。このフード３２は、電気機器を風雨等から保護するための覆いであり、その頂部が閉塞された筒状体に形成されている。
【００３４】
次に、上記のように構成された給水装置１及び水位センサ２０の使用方法および動作について説明する。図５は、給水装置１及び水位センサ２０の使用状態を示した図である。図５に示すように、給水装置１は水源である用水路５０と水田等の圃場６０との境界部分に、水位センサ２０は圃場６０の任意の場所に、それぞれ設置されて使用される。具体的に、給水装置１は、フィルタ管１３の環状体１３ａの先端面が用水路５０のＵ字溝の内壁面と面一となるように設置され、導水管２の終端側が圃場６０内へ向けられる。一方、水位センサ２０は、外筒体２１の下端が圃場６０の地面に突き刺さった縦姿勢で設置される。なお、給水装置１の台座プレート５上に配設される各部材は、フード１８によって被包され風雨等から保護されている。
【００３５】
蝶形弁３が流路２ａを閉止している状態において、用水路５０を流れる水は、フィルタ管１３の環状体１３ａへ流れ込み、邪魔板１３ｂの各小孔１３ｃを通過して、導水管２の始端側の開口から流路２ａ内へ流入し、蝶形弁３により堰き止められている。ここで、用水路５０からフィルタ管１３の凹部１４へ流入した水に含まれる大きな異物、例えば、小石や草や小枝などは邪魔板１３ｂにより堰き止められ、導水管２の流路２ａへの進入が防止されている。しかも、フィルタ管１３の邪魔板１３ｂの上流側には凹部１４が設けられ、邪魔板１３ｂが用水路５０内に直接露出しない構造であるので、用水路５０を流れる塵が邪魔板１３ｂに引っ掛かり絡み付くことが防止される。
【００３６】
ここで、圃場６０の水位が下降すると、外筒体２１内の水は各小孔２１ａから流出し、外筒体２１内の水位も圃場６０の水位と均衡して下降する。この下降の結果、圃場６０の水位が下限水位ＷＬ２（図４及び図５の実線）に達すると、フロート２２に取着された主軸２３も下降して、その主軸２３に取着された下部ドッグ２８が下限リミットスイッチ３０に接触し、かかるスイッチ３０がオンされ、このオン状態を示す出力信号が接続ケーブル３１を介して給水装置１の制御スイッチ１２へ入力される。
【００３７】
制御スイッチ１２は、下限リミットスイッチ３０のオン状態を示す出力信号を受けると、電源装置１１から供給される駆動電圧を駆動モータ６へと給電し始める。給電を受けた駆動モータ６は、その回転軸を正転方向へ回転させてウォーム８及びウォームホイール１０を介して軸部材４を中心に蝶形弁３を回転させる。蝶形弁３が回転されると、その蝶形弁３により堰き止められていた水は、蝶形弁３と導水管２の管壁内面との間に生じる隙間を通過して、流路２ａを下流側へと流れ、圃場６０へ放流される。
【００３８】
制御スイッチ１２は、下限リミットスイッチ３０がオンされた場合、蝶形弁３が全開状態となるまで駆動モータ６への給電を継続するように構成されており、図６（ａ）は、図１のＶＩ−ＶＩ線における断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）の蝶形弁３が全開状態となった場合の図である。蝶形弁３は、駆動モータ６の回転駆動によって、導水管２の中心線Ｌに対して略直角に交差する全閉姿勢（図６（ａ）参照）から導水管２の中心線Ｌと略平行となる全開姿勢（図６（ｂ）参照）まで回転されて停止される。即ち、蝶形弁３は、駆動モータ６の回転駆動によって全閉状態から図６の反時計方向へ略９０°回転されて全開状態とされる。
【００３９】
この給水装置１による放水によって圃場６０内の水位が上昇すると、圃場６０内の水が水位センサ２０の外筒体２１内へも各小孔２１ａから流入するので、外筒体２１内の水位も圃場６０の水位と均衡して上昇する。この上昇の結果、圃場６０の水位が上限水位ＷＬ１（図４及び図５の２点鎖線）に達すると、フロート２２に取着された主軸２３も上昇して、その主軸２３に取着された上部ドッグ２７が上限リミットスイッチ２９に接触し、かかるスイッチ２９がオンされ、このオン状態を示す出力信号が接続ケーブル３１を介して給水装置１の制御スイッチ１２へ入力される。
【００４０】
制御スイッチ１２は、上限リミットスイッチ２９のオン状態を示す出力信号を受けると、電源装置１１から供給される駆動電圧を駆動モータ６へと給電し始める。給電を受けた駆動モータ６は、その回転軸を逆転方向へ回転させてウォーム８及びウォームホイール１０を介して軸部材４を中心に蝶形弁３を回転させる。蝶形弁３が回転されると、蝶形弁３と導水管２の管壁内面との間に隙間が徐々に狭まり、蝶形弁３から流路２ａを下流側へと流れる水が蝶形弁３により堰き止められる。よって、給水装置１による圃場６０への給水が停止される。
【００４１】
制御スイッチ１２は、上限リミットスイッチ２９がオンされた場合、蝶形弁３が全閉状態となるまで駆動モータ６への給電を継続するように構成されている。このため、蝶形弁３は、駆動モータ６の回転駆動によって、導水管２の中心線Ｌに対して略略平行となる全開姿勢（図６（ｂ）参照）から導水管２の中心線Ｌと略直角に交差する全閉姿勢（図６（ａ）参照）まで回転されて停止される。即ち、蝶形弁３は、駆動モータ６の回転駆動によって全開状態から図６の時計方向へ略９０°回転されて全閉状態とされる。
【００４２】
図７は、ウォーム及びウォームホイールの歯合を解除した状態における給水装置の平面図であり、図中では接続ケーブル３１の図示を省略している。図２及び図７に示すように、給水装置１によれば、台座プレート５の揺動プレート５ａは、取着部材１５を中心として揺動することができる。揺動プレート５ａが図２に示す位置から時計方向へ回転されると、ウォームホイール１０に歯合されていたウォーム８は、揺動プレート５ａに配設された駆動モータ６と共に時計方向へ回転移動して、ウォームホイール１０から離隔される（図７参照）。このとき、揺動プレート５ａの時計方向への回転は、揺動プレート５ａの縁部が固定プレート５ｂの縁部に切欠されたストッパ面５ｂ１に当接することで規制される。
【００４３】
この結果、ウォームホイール１０及び軸部材４は空転可能となるので、作業者は、ウォームホイール１０を掴んで導水管２内の蝶形弁３を手動で回転させることができるのである。一方、図７に示すようにウォームホイール１０から離隔されたウォーム８を歯合させる場合は、揺動プレート５ａが図７に示す位置から反時計方向へ回転されると、ウォーム８が駆動モータ６と共に反時計方向へ回転移動されてウォームホイール１０に歯合される（図２参照）。このとき、揺動プレート５ａの反時計方向への回転は、揺動プレート５ａと固定プレート５ｂとを分割する平面視略く字形の切れ目５ｃ同士が噛み合うことで規制される。
【００４４】
次に、図８から図１２を参照して、上記実施例の変形例について説明する。図８は、第２実施例の給水装置１００の平面図であり、図９は、図８のＩＸ−ＩＸ線における縦断面図である。第２実施例の給水装置１００は、上記した第１実施例の給水装置１に対して、弁体の形態および配設位置を変更したものである。以下、第１実施例と同一の部分には同一の符号を付して、その説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００４５】
図８に示すように、第２実施例の給水装置１００は、第１実施例の給水装置１（図２参照）に対して、台座プレート５並びに台座プレート５上に配設される各部６〜１２，１５〜１７が中心線Ｌとの直交線を対称軸として対称配置されており、ウォームホイール１０の配設位置が導水管２の終端側（図８右側）に変更されている。この結果、図９に示すように、給水装置１００は、導水管２の貫通方向（左右方向）の終端側（図９右側）よりに、流路２ａを開閉するための蝶形弁１０３が配設されている。
【００４６】
蝶形弁１０３は、主に、流路２ａを実際に閉塞するパッキン板１０３ａと、そのパッキン板１０３ａを挟持する一対の挟持板１０３ｂ，１０３ｃと、軸部材１０４が貫挿されるスリーブ１０３ｄとを備えている。パッキン板１０３ａは、ウレタン樹脂等の弾性変形可能な可撓性材料で形成された薄板材であり、導水管２の断面形状に適合した外形となるように導水管２の内径と略等しい外径の略円形状に形成されている。
【００４７】
一対の挟持板１０３ｂ，１０３ｃは、その両者間にパッキン板１０３ａを挟持するものであり、パッキン板１０３ａより薄肉状の板材である。この一対の挟持板１０３ｂ，１０３ｃは、ステンレス鋼材等の耐腐食性の剛性材料で形成されており、パッキン板１０３ａの外径（導水管２の内径）より若干小さな外径を有する略円形状に形成されている。
【００４８】
パッキン板１０３ａ及び一対の挟持板１０３ｂ，１０３ｃは同心状に重ね合わせられた状態でボルト及びナットにより締結されており、挟持板１０３ｂ，１０３ｃに比べて大径のパッキン板１０３ａの周縁部分が挟持板１０３ｂ，１０３ｃの周縁部分から外方へ突出されている。この結果、蝶形弁１０３は、導水管２の内壁と隣接する周縁部分が弾性変形可能とされる。
【００４９】
スリーブ１０３ｄは、軸部材１０４を蝶形弁１０３に取着するためのものであり、挟持板１０３ｃにおける反パッキン板１０３ａ側の面（図９の右側面）に一体的に取着されている。スリーブ１０３ｄには、その内周に軸部材１０４が貫挿されてビス止めされている。
【００５０】
第２実施例の給水装置１００によれば、蝶形弁１０３は、導水管２の終端側（図９右側）よりの位置に配設されるので、蝶形弁１０３が導水管２の始端側（図９左側）よりに配設される場合に比べて、フィルタ管１３の先端から蝶形弁１０３までの容積を可能な限り大きく確保することができる。かかる状態で、蝶形弁１０３を短時間で開放すれば、導水管２の終端側へ流れ出る水の勢いは強められるので、この勢いある水流によって、フィルタ管１０４を越えて蝶形弁１０３により堰き止められていた異物を、蝶形弁１０３や軸部材１０４に絡み付かせずに導水管２内から排除できる。しかも、仮に、蝶形弁１０３や軸部材１０４に草などの異物が絡み付いたとしても、導水管２の終端口から蝶形弁１０３までの距離は短いので、導水管２内へ手を差し入れて異物を除去することもできる。
【００５１】
また、蝶形弁１０３における挟持板１０３ｂ，１０３ｃの周縁からは、弾性変形可能なパッキン板１０３ａの周縁部分が外方へ突出されるので、この突出部分が弾性変形しつつ導水管２の内壁に密着することで、蝶形弁１０３による全閉時における下流側への水漏れを低減できる。しかも、導水管２の内径とパッキン板１０３ａの外径との間に寸法誤差があっても、パッキン板１０３ａの周縁部分が弾性変形することによって当該寸法誤差を吸収することもできる。
【００５２】
図１０は、第３実施例の給水装置２００の平面図である。第３実施例の給水装置２００は、上記した第２実施例の給水装置１００に対して、台座プレートの構造と、蝶形弁とウォームホイールとの連結構造とを変更したものである。以下、第１及び第２実施例と同一の部分には同一の符号を付して、その説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００５３】
図１０に示すように、給水装置２００によれば、その導水管２の終端部（図１０右側）には、導水管２の外径と略等しい内径を有する放水管２０１が外嵌されており、導水管２の外周頂部（図１０の紙面手前側）には台座プレート２０５が配設されている。台座プレート２０５は、主に、平面視略矩形平板状の揺動プレート２０５ａと、その揺動プレート２０５ａより大きな平面視略矩形平板状の固定プレート２０５ｂの２枚の板材から構成されている。揺動プレート２０５ａは固定プレート２０５ｂの上面に載置されており、この揺動プレート２０５ａの上面には駆動モータ６及び軸受９が搭載されている。
【００５４】
固定プレート２０５ｂの上面には、揺動プレート２０５ａと、ウォームホイール１０と、電源装置１１と、制御スイッチ１２とが配設されており、揺動プレート２０５ａは、取着部材２１５によって固定プレート２０５ｂに揺動自在に取着（連結）されている。取着部材２１５は、固定プレート２０５ｂへねじ込み可能なボルトで形成されており、揺動プレート２０５ａの揺動中心としても機能するものである。また、揺動プレート２０５ａには、取着部材２１５を中心とした略円弧状の長孔であるガイド溝２１６が穿設されており、このガイド溝２１６内には係合ピン２１７が摺動可能に係合されている。
【００５５】
このため、揺動プレート２０５ａを揺動させてウォーム８をウォームホイール１０から離隔させる場合には、係合ピン２１７がガイド溝２１６内を相対的に移動することによって揺動プレート２０５ａの揺動がガイド（案内）される一方、係合ピン２１７がガイド溝２１６の両端面に当接することで揺動プレート２０５ａの揺動範囲も規制される。また、係合ピン２１７は、蝶ナット状の頭部を有するボルトであり、その軸部がガイド溝２１６を貫通して固定プレート２０５ｂに螺合されている。この結果、係合ピン２１７の頭部と固定プレート２０５ｂとの間に揺動プレート２０５ａが介在する構造となり、係合ピン２１７の頭部を摘んでねじ込めば、揺動プレート２０５ａを固定プレート２０５ｂに揺動不能に締着することができる。
【００５６】
図１１は、図１０のＸＩ−ＸＩ線における縦断面図であり、図中の２点鎖線は、蝶形弁２０３の開放状態を示している。図１１に示すように、台座プレート２０５の固定プレート２０５ｂは、導水管２の貫通方向に間隔を隔てて導水管２の外周頂部から立設される脚部２０５ｃ，２０５ｃに載架されており、この脚部２０５ｃ，２０５ｃの介在によって導水管２の外周面から若干上方へ持ち上げられている。また、導水管２には、その貫通方向（左右方向）の終端側（図１１右側）よりに、流路２ａを開閉するための蝶形弁２０３が配設される。
【００５７】
蝶形弁２０３のスリーブ２０３ｄは、軸部材２０４を蝶形弁２０３に取着するためのものであり、挟持板１０３ｃにおける反パッキン板１０３ａ側の面（図１１右側面）に一体的に取着されている。このスリーブ２０３ｄは、導水管２の貫通方向と略直角に交差する略水平方向（図１１の紙面に対する垂直方向）に貫通する内孔を有しており、この内孔には軸部材２０４が貫挿されてビス止めされている。蝶形弁２０３は、軸部材２０４を回転軸として、その下端側が導水管２の流路２ａの下流側上方へ向けて、即ち、図１１の反時計方向へ回転される。
【００５８】
ここで、スリーブ２０３ｄ及び軸部材２０４の中心は、導水管２の上下方向中央（中心線Ｌ）より所定距離上方に偏移されている。このスリーブ２０３ｄの偏移量は、スリーブ２０３ｄの半径と蝶形弁２０３の厚みとの和と同等又はそれ以上とされるので、蝶形弁２０３が略垂直姿勢（図１１の実線）から略水平姿勢（図１１の２点鎖線）となるまで回転された場合に、蝶形弁２０３を中心線Ｌ付近またはそれより上方に配置できる。
【００５９】
また、放水管２０１の内径は、導水管２の内径（又は蝶形弁２０３の外径）より大径化されている。よって、所定量上方に偏移した軸部材２０４を中心に蝶形弁２０３が図１１の反時計方向へ回転する場合に、蝶形弁２０３の周縁部分が放水管２０１の内周面と接触し難くなり、蝶形弁２０３の回転を円滑にできる。
【００６０】
図１２は、図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線における縦断面図である。図１２に示すように、軸部材２０４は、導水管２の貫通方向と略直角に交差する略水平方向（図１２左右方向）に横断して軸通され、その軸方向両側がそれぞれ導水管２の管壁に空転可能に支承されている。軸部材２０４は、その一端部（図１２右側）が固定プレート２０５ｂから垂下された支持板２０６に支承されており、この支持板２０６と導水管２の外周との間部分がカサ歯ギア２０７に軸通され固定されている。このカサ歯ギア２０７は、それと対を成すカサ歯ギア２０８と歯合され、このカサ歯ギア２０８には軸部材２０９の下端が軸通され固定されている。
【００６１】
軸部材２０９は、カサ歯ギア２０８から垂直方向に延長されており、その上端部が軸受２１０，２１１を介して固定プレート２０５ｂを貫通すると共に、ウォームホイール１０のボス部に軸通され固定されている。よって、ウォームホイール１０が回転されると、軸部材２０９が回転され、カサ歯ギア２０８，２０７を介して軸部材２０４及び蝶形弁２０３が回転されるのである。即ち、ウォームホイール１０と蝶形弁２０３の回転軸である軸部材２０４とは、カサ歯ギア２０７，２０８及び軸部材２０９を介して間接的に連結されている。
【００６２】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００６３】
例えば、上記実施例の導水管２は、その始端側から終端側へ貫通する断面視略略円形状の流路２ａを有した円形管であったが、導水管の形態は必ずしもこれに限定されるものではなく、断面視略矩形状の流路を有した角形管であっても良い。また、本実施例では、駆動モータ６の回転力を蝶形弁３へ伝達する伝達手段としてウォーム８及びウォームホイール１０を用いたが、かかる伝達手段は必ずしもこれに限定されるものでなく、他の歯車（ギア）を用いた伝達機構であっても良い。即ち、揺動プレート５ａの揺動に伴って一方の歯車から他方の歯車が離隔可能であれば良い。
【００６４】
また、本実施例では、ウォーム８及びウォームホイール１０を歯合または離隔させる場合に、駆動モータ６が配設されるプレート５ａを取着部材１５を中心に揺動させたが、かかる場合には駆動モータ６が配設されるプレートを必ずしも揺動させる必要はなく、かかるプレートを水平方向へ直線移動させることによってウォーム及びウォームホイールの歯合または離隔を行っても良い。
【００６５】
また、本実施例では、給水装置１と水位センサ２０とを接続ケーブル３１を介して有線方式により電気接続したが、水位センサによる出力信号を無線方式により給水装置へ送信するように構成しても良い。更に、本実施例では、本発明の弁体として蝶形弁を例に説明したが、かかる弁体は必ずしもこれに限定されるものではなく、導水管２内で回転して流路２ａを開閉させる弁体であればコック弁などの他の形態であっても良い。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１記載の圃場用給水装置によれば、導水管の流路を閉止する弁体は、導水管内で回転することで流路を開閉させるので、仕切弁のような弁座が不要であり、導水管内に異物が蓄積し難くすることができ、導水管の全閉時における弁体下流側への水漏れを防止できるという効果がある。しかも、原動ギアが従動ギアから離隔する方向へ可動支持部材を移動させると、原動ギアと従動ギアとの歯合が解かれるので、原動ギアを手動で回すことで、導水管内の弁体を手動で回転させることができる。よって、希にではあるが弁体に異物が絡まった場合や、導水管内を清掃する場合、作業者は、弁体を手動で思うように回転させて、異物の除去や清掃を容易に行うことができるという効果がある。
【００６７】
請求項２記載の圃場用給水装置によれば、請求項１記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、固定支持部材は従動ギアを回転可能に支持する支持体として機能すると共に可動支持部材の可動範囲を規制するストッパとしても機能するので、かかる固定支持部材を以てすれば機能が異なる支持体及びストッパを別々に設ける必要がないという効果がある。
【００６８】
請求項３記載の圃場用給水装置によれば、請求項２記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、電源装置は、導水管に固定される固定支持部材に搭載され、可動支持部材に直に配設されない。よって、例えば、電源装置が鉛蓄電池などの大重量部品である場合に、その電源装置の重みで可動支持部材の動きが阻害されず、可動支持部材をスムーズに手動で動かすことができるという効果がある。
【００６９】
また、電源装置は、その一部が可動支持部材上に跨った状態で固定支持部材に搭載されるので、固定支持部材に電源装置全体を支える設置スペースを確保する必要がなく、固定支持部材及び可動支持部材のデッドスペースを有効に活用することもできるという効果がある。
【００７０】
請求項４記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から３のいずれかに記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、駆動装置の回転は、平歯歯車列に比べて減速比が大きなウォーム及びウォームホイールを介して弁体に伝達されるので、多段の減速機によらずとも駆動装置の出力を大幅に増幅できるという効果がある。また一方では、流れ場が弁体に及ぼす外力はウォーム及びウォームホイールによって削減されるので、弁体に加わる外力が駆動装置に過負荷となって逆伝達されることを防止できるという効果がある。
【００７１】
請求項５記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から４のいずれかに記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、弁体は、軸部材を回転中心として回転される蝶形弁であるので、かかる蝶形弁と同様に回転方式により導水管内の流路を開閉可能なコック弁に比べて全開時の圧力損失を低減できるという効果がある。
【００７２】
請求項６記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から５のいずれかに記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、導水管の始端部の開口は複数の小孔が穿設されたカバー部材によって覆われるので、複数の小孔から流水をカバー部材の下流側へ流下させる一方で、各小孔より大きな異物がカバー部材より下流側へ流下することを防止できるという効果がある。よって、かかる大きな異物が絡み付くなどして弁体の動きが阻害されることがないのである。
【００７３】
請求項７記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から６のいずれかに記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、弁体は導水管の終端側よりの位置に配設されるので、弁体が導水管の始端側よりに配設される場合に比べて、弁体の閉止状態において、その弁体より流路上流側の導水管内により大量の水を貯留させておくことができる。このため、弁体を開放させた場合、かかる貯留水が導水管終端側へ向かって流れる勢いが増すので、この水流により弁体の開放動作を補助でき、弁体の開放を円滑にできるという効果がある。しかも、弁体は導水管の終端側より位置するので、導水管の終端から導管内へ手などを差し入れて弁体に絡み付いた異物を容易に取り除くことができるという効果もある。
【００７４】
請求項８記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から７のいずれかに記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、略垂直姿勢の弁体により閉止された導水管の流路は、その導水管の略水平方向に横断して軸通された軸部材を中心に、その弁体の下端側が導水管の流路下流側の上方へ向かうようにして回転されることにより開かれる。このとき、弁体の下端側には、その弁体により堰き止められた水の水圧が最も強く作用すると共に、かかる水圧が弁体を開放方向へ後押しするので、弁体の開放を更に円滑に行うことができるという効果がある。また、ゴミなどの異物は水より比重が大きく導水管の底部を流れ易いが、軸部材は、導水管の略水平方向に横断して軸通されるので、導水管の底部を流れる異物が引っ掛かり難く、導水管内に異物が詰まることを更に抑制できるという効果がある。
【００７５】
請求項９記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から８のいずれかに記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、弁体及び軸部材は、その弁体が軸部材を中心に略垂直姿勢から略水平姿勢にまで回転された場合、即ち、導水管の流路が開放された場合に、導水管の上下方向中央付近またはそれより上方に配置される。このため、弁体及び軸部材は、略水平姿勢の開放状態において、導水管の底部から可能な限り遠ざけられるので、導水管の底部を流れる異物が更に絡み付きにくいという効果がある。
【００７６】
請求項１０記載の圃場用給水装置によれば、請求項１から９のいずれかに記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、弁体の周縁部分は、弾性変形可能な材料で形成されるので、弁体により導水管の流路を閉止する場合に導水管内の断面形状に適合するように弾性変形でき、導水管の内壁に密着して導水管の流路を密封することができるという効果がある。
【００７７】
また、例えば、弁体の周縁部分と導水管の管壁との間に異物が挟み込まれたとしても、異物を避けるように弁体の周縁部分が弾性変形するので、弁体の破損を防止することができるという効果がある。しかも、異物の挟み込みによって弁体が閉じきらず、駆動装置に過負荷が作用することも防止できるので、かかる駆動装置の故障も抑制できるという効果もある。
【００７８】
請求項１１記載の圃場用給水装置によれば、請求項１０記載の圃場用給水装置の奏する効果に加え、パッキン部材は、その周縁部分を除く部分が剛性材料で形成された一対の挟持部材により挟持されるので、導水管内の水を堰き止めるために充分な剛性強度を弁体に付与することができるという効果がある。また一方で、一対の挟持部材の周縁部分からは弾性変形可能な材料で形成されたパッキン部材の周縁部分が外方へ突出されるので、導水管の管壁と接触する弁体の外周部分のみを弾性変形可能とすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である給水装置の側面図である。
【図２】給水装置の平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における部分断面図である。
【図４】水位センサの内部構造図である。
【図５】給水装置及び水位センサの使用状態を示した図である。
【図６】（ａ）は、図１のＶＩ−ＶＩ線における断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の蝶形弁が全開状態となった場合の図である。
【図７】ウォーム及びウォームホイールの歯合を解除した状態における給水装置の平面図である。
【図８】第２実施例の給水装置の平面図である。
【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線における縦断面図である。
【図１０】第３実施例の給水装置の平面図である。
【図１１】図１０のＸＩ−ＸＩ線における縦断面図である。
【図１２】図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線における縦断面図である。
【符号の説明】
１，１００，２００給水装置（圃場用給水装置）
２導水管
３，１０３，２０３蝶形弁（弁体）
１０３ａパッキン板（パッキン部材）
１０３ｂ挟持板（挟持部材）
４，２０４軸部材
５ａ揺動プレート（可動支持部材）
５ｂ固定プレート（固定支持部材）
６駆動モータ（駆動装置）
８ウォーム（原動ギア）
９ウォームホイール（従動ギア）
１３ａ邪魔板（カバー部材）
１３ｃ小孔（カバー部材の小孔）
１５，２１５取着部材
１６，２１６ガイド溝
１７，２１７係合ピン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a field water supply apparatus for supplying water from a water source such as a water channel to a field such as a paddy field.
[0002]
[Prior art]
In fields such as paddy fields, the amount of water supply is constantly adjusted to maintain the water level at a level suitable for growing cultivated plants such as paddy rice. As such a water supply device, for example, a water faucet automatic opening / closing device described in JP-A-11-206252 has been proposed. This device adjusts the amount of water passing through the water supply weir by adjusting the vertical position of the shutter, which is a gate valve. A valve seat into which the lower end of the shutter is fitted when the shutter is fully closed is recessed in the water supply weir, and when the shutter is fitted to the valve seat, The water leaking to the downstream side of the shutter is minimized.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-mentioned automatic faucet automatic opening / closing device, since the valve seat for fitting the shutter is recessed in the water supply weir, the structure is such that foreign matter easily collects in the valve seat. If foreign matter accumulates in the valve seat, the lower end of the shutter cannot be fitted into the valve seat when the shutter is fully closed, and there is a problem that water leaks to the downstream side of the shutter. In addition, since the shutter and the valve seat are provided approximately at the center in the flow direction of the water supply weir, once foreign matter has accumulated in the valve seat, it is difficult to scrape the foreign matter from the valve seat.
[0004]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a field water supply device in which foreign matter hardly accumulates in a pipe and can easily be removed.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve this object, a water supply device for a farm field according to claim 1 is for supplying water from a water source such as a water channel to a farm field such as a paddy field, and a start end portion communicates with the water source and a terminal end portion communicates with the field. A water conduit that communicates with the water conduit, and a shaft member that is provided in an intermediate portion in the direction of communication of the water conduit, is pivoted in a direction that intersects the direction of communication of the water conduit, and is supported so as to be idled in the water conduit. A valve body attached to the shaft member and closing the flow path in the water conduit, a driven gear connected directly or indirectly to one end side of the shaft member to which the valve body is attached, and the driven gear A driving gear that meshes with the driving gear, a driving device that rotationally drives the driving gear, and the driving device that is disposed and movably attached to the water conduit, and the driving gear is moved by the movement to the driven gear. A movable support member separated from the Eteiru.
[0006]
According to the water supply device for a farm field according to the first aspect, when water supply is started, first, the driving gear is rotationally driven by the driving device, and the driven gear meshed with the driving gear is rotated. The rotation of the driven gear is directly or indirectly transmitted to the shaft member, and the valve body is gradually rotated in the water conduit by the rotation of the shaft member. When the flow path in the water conduit closed by the valve body is gradually opened by this rotation, water from the water source such as a water channel is taken from the start end of the water conduit and discharged from the end to the field. The rotation of the valve body is stopped, for example, after it is performed until the valve body is substantially parallel to the flow in the water conduit. When water supply is stopped, the operation opposite to that described above is performed, and when the flow path in the water conduit is closed again by the valve body, the water taken from the starting end of the water conduit is blocked by the valve body. The water supply to the farm is stopped.
[0007]
By the way, since the movable support member is movably attached to the water conduit, when the movable support member is moved in a state where the driving device is stopped, the driving gear meshed with the driven gear by the movement is driven. Separated from the gear, the meshing between the driving gear and the driven gear is released. As a result, the operator can manually rotate the valve body in the water conduit by manually turning the driving gear. Therefore, in rare cases, when foreign matter is entangled in the valve body, or when cleaning the inside of the conduit, first block the starting end of the conduit to prevent water from flowing into the conduit, By rotating the gear manually, the valve body can be rotated manually as desired to remove foreign matter or to clean.
[0008]
The field water supply device according to claim 2 is the field water supply device according to claim 1, wherein the field water supply device is fixed to the water conduit and rotatably supports the driven gear, and the fixed range that restricts the movable range of the movable support member. A support member is provided.
[0009]
The field water supply device according to claim 3 is the field water supply device according to claim 2, wherein power is supplied to the drive device and a part of the water supply device is straddled on the movable support member. It has a power supply to be installed.
[0010]
The field water supply apparatus according to claim 4 is the field water supply apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the driving gear is a worm, and the driven gear is a worm wheel that can mesh with the worm. is there.
[0011]
The field water supply device according to claim 5 is the field water supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein the valve body is a butterfly valve rotated around the shaft member.
[0012]
The field water supply device according to claim 6 is the field water supply device according to any one of claims 1 to 5, wherein the field water supply device is attached upstream of the valve body at a start end portion of the water conduit, A cover member is provided which covers the opening of the start end and has a plurality of small holes.
[0013]
The farm water supply apparatus according to claim 7 is the farm water supply apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the valve body is disposed at a position from a terminal side of the water conduit.
[0014]
An agricultural field water supply apparatus according to claim 8 is the agricultural field water supply apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the shaft member is pivoted so as to cross in a substantially horizontal direction of the water conduit. The valve body is rotatable from a substantially vertical posture in which the flow path of the conduit pipe is closed with the shaft member as a center, with the lower end side of the valve body directed upward on the downstream side of the flow path of the conduit pipe. Is formed.
[0015]
According to the water supply device for a field according to claim 8, the valve element that acts in the same manner as the water supply device for a field according to any one of claims 1 to 7 and closes the flow path of the water conduit in a substantially vertical posture. Is rotated around the shaft member so that the lower end side of the valve body is directed upward on the downstream side of the flow path of the water conduit. By this rotation, the flow path of the water conduit is opened, and water from a water source such as an irrigation channel is taken from the start end of the water conduit and discharged from the end to the field.
[0016]
The field water supply device according to claim 9 is the field water supply device according to any one of claims 1 to 8, wherein the shaft member is located near or above the center in the vertical direction of the water conduit. The valve body is formed so as to be rotatable from a substantially vertical posture to a substantially horizontal posture around the shaft member, and is brought into a substantially horizontal posture by the rotation. In this case, the water guide pipe is disposed near or above the center in the vertical direction.
[0017]
According to the water supply device for a field according to claim 9, the valve body operates in the same manner as the water supply device for a field according to any one of claims 1 to 8 and closes the flow path of the water conduit in a substantially vertical posture. Is rotated from the substantially vertical posture to the substantially horizontal posture around the shaft member.
[0018]
The field water supply device according to claim 10 is the field water supply device according to any one of claims 1 to 10, wherein the valve body is made of a material whose peripheral portion adjacent to the inner wall of the water conduit is elastically deformable. Is formed.
[0019]
The field water supply device according to claim 11 is the field water supply device according to claim 10, wherein the valve body has a slightly smaller outer shape than a cross-sectional shape of the water conduit and is formed of a rigid material. And an outer shape that is formed of an elastically deformable material that is sandwiched between the pair of sandwiching members, and that conforms to the cross-sectional shape of the water conduit, and the peripheral portion of the outer shape is from the peripheral portion of the pair of sandwiching members And a packing member protruding outward.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a vertical cross-sectional view (cross-sectional view taken along line II of FIG. 2) of a water supply apparatus 1 which is an embodiment of a water supply apparatus for a field of the present invention. In the figure, a power supply device 11 is illustrated by a two-dot chain line. Show. As shown in FIG. 1, the water supply apparatus 1 is provided with a water guide pipe 2 for supplying water from the irrigation channel into the field, and the water guide pipe 2 extends from the start end side (left end side) to the end side (right end side). A substantially circular channel 2a in cross-sectional view that penetrates (communicates) is formed inside.
[0021]
A substantially disc-shaped butterfly valve 3, which is a valve body for opening and closing the flow path 2 a of the water guide pipe 2, is disposed in the middle portion of the water guide pipe 2 in the penetrating direction (left-right direction). A shaft member 4 is attached to one surface (right side surface in FIG. 1) of the butterfly valve 3 by screwing a plurality of screws. Specifically, as shown in FIG. 6, a pair of attachment plates 4a and 4a are extended from the outer periphery of the shaft member 4, and the butterfly valve 3 is screwed to the attachment plates 4a and 4a with screws. Has been. The shaft member 4 is pivoted in a transverse direction (vertical direction in FIG. 1) that intersects the penetrating direction of the water conduit 2 substantially vertically, and both sides in the axial direction are supported by the tube wall of the water conduit 2 so as to be idled. Yes. Therefore, the butterfly valve 3 is rotatably supported in the flow path 2a by the shaft member 4.
[0022]
Further, a substantially flat pedestal plate 5 is disposed on the outer peripheral top portion of the water conduit 2, and the pedestal plate 5 mounts various components for rotating the butterfly valve 3 via the shaft member 4. It is. The pedestal plate 5 is mainly composed of two plates, a swing plate 5a and a fixed plate 5b, and a drive motor 6 that is rotationally driven by a DC voltage is disposed on the swing plate 5a. ing. A shaft portion of a worm 8 that is a driving gear (gear) is connected to a rotation shaft of the drive motor 6 via a joint 7.
[0023]
The shaft portion of the worm 8 is further rotatably supported by a bearing 9 installed on the fixed plate 5b, and the axial direction of the worm 8 is directed in a substantially horizontal direction. The worm 8 is engaged with a worm wheel 10 that is a driven gear (gear) (see FIG. 2). One end portion (upper end portion) of the shaft member 4 is axially fixed to the boss portion at the center of the worm wheel 10, and the worm wheel 10 is directly attached to one end side of the shaft member 4 by this fixing. It is connected. One end portion of the shaft member 4 protrudes through the tube wall on the top side of the introduction tube 2 and the fixed plate 5b of the base plate 5, and can rotate on the fixed plate 5b via a bearing (not shown). It is supported by.
[0024]
The pedestal plate 5 is provided with a power supply device 11 which is a storage battery for supplying DC power to the drive motor 6, and this power supply device 11 is connected to a control switch 12 and a connection line (not shown). Electrical connection. The control switch 12 is also electrically connected to the drive motor 6 via a connection line (not shown), and is also electrically connected to a water level sensor 20 described later via a connection cable 31. This control switch 12 is for turning on and off the power supply to the drive motor 6 based on an output signal from a water level sensor 20 described later, and is disposed on the swing plate 5a of the base plate 5 together with the drive motor 6. ing.
[0025]
The filter tube 13 is attached to the start end portion of the water guide tube 2 so as to close the opening of the start end portion of the water guide tube 2. This filter pipe 13 is for removing large foreign matter from the water flowing in from the starting end of the water guide pipe 2, and an annular body 13 a whose inside penetrates in the same direction as the water pipe 2, and the inside of the annular body 13 a A baffle plate 13b that covers the entire circumference. The base body side (right end side) of the annular body 13a is externally fitted to the outer periphery of the starting end portion of the water conduit 2, and the baffle plate 13b is disposed at the intermediate portion in the penetration direction of the annular body 13a. For this reason, the recessed part 14 is provided in the part enclosed by the front-end | tip part (left end part) and the baffle plate 13b of the annular body 13a.
[0026]
Further, the baffle plate 13b is formed in a spherical shape protruding from the distal end side (left side in FIG. 1) of the annular body 13a, and a plurality of small holes 13c penetrating in the thickness direction are formed in the entire surface. In FIG. 1, only a part of the small hole 13c formed in the baffle plate 13b is shown.
[0027]
FIG. 2 is a plan view of the water supply apparatus 1. As shown in FIG. 2, the pedestal plate 5 is formed in a substantially rectangular shape in plan view, and is divided into a swing plate 5 a and a fixed plate 5 b that are partitioned in a substantially trapezoidal shape in plan view. The swing plate 5 a is for supporting the drive motor 6 and the bearing 9 to which the worm 8 is connected via the joint 7. The swing plate 5 a is attached (connected) to the top of the water guide tube 2 so as to be swingable on the center line L of the water guide tube 2 by the attachment member 15. It is formed with bolts that can be screwed into the top.
[0028]
For example, if the attachment member 15 is screwed in, the swinging plate 5a can be fastened at the top of the water guide pipe 2 so as not to swing, while if the attachment member 15 is loosened, the swinging plate 5a is connected to the water guide pipe. 2 can be swung around the attachment member 15. The swing plate 5a is provided with a guide groove 16 which is a substantially arc-shaped long hole with the attachment member 15 as the center, and an engagement pin 17 is slidable in the guide groove 16. Is engaged. When the swing plate 5a is swung, the swing of the swing plate 5a is guided (guided) by the relative movement of the engagement pin 17 in the guide groove 16, and the engagement pin 17 is guided. By abutting on both end faces of the groove 16, the swing range of the swing plate 5a is also restricted.
[0029]
FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. As shown in FIG. 3, the engaging pin 17 is formed by a bolt including a head portion 17 a and a shaft portion 17 b, and the shaft portion 17 b passes through the guide groove 16 and is screwed to the tube wall of the water guide tube 2. Has been. As a result, the rocking plate 5a is interposed between the head 17a of the engaging pin 17 and the pipe wall of the water guide pipe 2. Therefore, if the engagement pin 17 is screwed, the swing plate 5a can be fastened at the top of the water guide tube 2 so as not to swing.
[0030]
Returning to FIG. The fixed plate 5 b mainly supports the worm wheel 10, and the center of the worm wheel 10 is on the center line L of the water conduit 2. The fixed plate 5b is fixed to the top of the water conduit 2, and the power supply device 11 is mounted on the fixed plate 5b. Here, a part of the power supply device 11 is also placed over the swing plate 5a, and the swing plate is thus mounted by placing the power supply device 11 on the swing plate 5a. It is possible to prevent the rocking plate 5a from being lifted or rattling by pressing the 5a from above.
[0031]
FIG. 4 is an internal structural view of the water level sensor 20 electrically connected to the control switch 12 described above, and a part of the small hole 21a drilled in the outer cylinder 21 is not shown. As shown in FIG. 4, the water level sensor 20 is formed separately from the water supply device 1 described above, and includes a hollow cylindrical outer cylinder 21. In this way, by making the water level sensor 20 separate from the water supply device 1, the water level sensor 20 can be installed at an arbitrary place in the agricultural field 60 (see FIG. 5). A plurality of small holes 21 a reaching the inner periphery from the outer periphery of the outer cylinder 21 are formed in the lower portion of the outer cylinder 21. A spherical float 22 is inserted into the outer cylinder 21, and a lower end of a rod-like main shaft 23 that supports the vertical movement of the float 22 is attached to the center of the top of the float 22.
[0032]
The main shaft 23 slidably passes through a lid body 24 that covers the upper end opening of the outer cylinder body 21, and is erected further upward from the outer cylinder body 21. A support column 25 is erected on the upper surface of the lid 24 so as to be substantially parallel to the main shaft 23, and an arm 26 is extended substantially horizontally toward the main shaft 23 at the upper end portion of the support column 25. An upper end portion of the main shaft 23 is slidably inserted into the tip portion of the arm 26, and an upper portion attached to the main shaft 23 via a fixing screw is inserted between the arm 26 and the lid body 24. A dog 27 and a lower dog 28 are provided.
[0033]
Further, an upper limit switch 29 that is turned on / off by the vertical movement of the upper dog 27 and a lower limit switch 30 that is turned on / off by the vertical movement of the lower dog 28 are attached to the column 25. Each of these switches 29 and 30 is electrically connected to the control switch 12 of the water supply apparatus 1 via a connection cable 31. In the water level sensor 20 configured as described above, the members 25 to 30 disposed above the lid body 24 are encapsulated by the hood 32. The hood 32 is a cover for protecting the electrical equipment from wind and rain, and is formed in a cylindrical body whose top is closed.
[0034]
Next, the usage method and operation | movement of the water supply apparatus 1 and the water level sensor 20 which were comprised as mentioned above are demonstrated. FIG. 5 is a diagram illustrating a usage state of the water supply device 1 and the water level sensor 20. As shown in FIG. 5, the water supply device 1 is installed and used at a boundary portion between the water channel 50 as a water source and a farm field 60 such as a paddy field, and the water level sensor 20 is installed at an arbitrary place of the farm field 60. Specifically, the water supply device 1 is installed so that the front end surface of the annular body 13 a of the filter tube 13 is flush with the inner wall surface of the U-shaped groove of the water channel 50, and the end side of the water conduit 2 is directed into the farm field 60. It is done. On the other hand, the water level sensor 20 is installed in a vertical posture in which the lower end of the outer cylinder 21 is stuck into the ground of the farm field 60. In addition, each member arrange | positioned on the base plate 5 of the water supply apparatus 1 is covered with the food | hood 18, and is protected from a wind and rain.
[0035]
In a state where the butterfly valve 3 closes the flow path 2a, the water flowing through the water channel 50 flows into the annular body 13a of the filter pipe 13, passes through the small holes 13c of the baffle plate 13b, and passes through the water guide pipe 2 It flows into the flow path 2 a from the opening on the start end side and is blocked by the butterfly valve 3. Here, large foreign substances, for example, pebbles, grass, twigs, etc. contained in the water flowing into the recess 14 of the filter pipe 13 from the irrigation channel 50 are blocked by the baffle plate 13b, and the water pipe 2 enters the channel 2a. It is prevented. Moreover, since the recess 14 is provided on the upstream side of the baffle plate 13b of the filter tube 13 so that the baffle plate 13b is not directly exposed in the water channel 50, dust flowing through the water channel 50 may be caught by the baffle plate 13b and become entangled. Is prevented.
[0036]
Here, when the water level of the field 60 is lowered, the water in the outer cylinder 21 flows out from each small hole 21a, and the water level in the outer cylinder 21 is also lowered in equilibrium with the water level of the field 60. As a result of the descent, when the water level of the field 60 reaches the lower limit water level WL2 (solid line in FIGS. 4 and 5), the main shaft 23 attached to the float 22 also descends, and the lower dog attached to the main shaft 23 28 contacts the lower limit switch 30, the switch 30 is turned on, and an output signal indicating this on state is input to the control switch 12 of the water supply apparatus 1 via the connection cable 31.
[0037]
When receiving the output signal indicating the ON state of the lower limit switch 30, the control switch 12 starts to supply power to the drive motor 6 with the drive voltage supplied from the power supply device 11. The drive motor 6 that receives the power supply rotates the rotating shaft in the forward rotation direction to rotate the butterfly valve 3 around the shaft member 4 via the worm 8 and the worm wheel 10. When the butterfly valve 3 is rotated, the water blocked by the butterfly valve 3 passes through a gap formed between the butterfly valve 3 and the pipe wall inner surface of the water conduit 2, and the flow path 2a. To the downstream side and discharged to the field 60.
[0038]
When the lower limit switch 30 is turned on, the control switch 12 is configured to continue power supply to the drive motor 6 until the butterfly valve 3 is fully opened. FIG. FIG. 6B is a view when the butterfly valve 3 of FIG. 6A is fully opened. The butterfly valve 3 is substantially the same as the center line L of the water guide tube 2 from the fully closed posture (see FIG. 6A) that intersects the center line L of the water guide tube 2 at a substantially right angle by the rotational drive of the drive motor 6. It is rotated to a fully open posture (see FIG. 6B) that is parallel and stopped. That is, the butterfly valve 3 is rotated from the fully closed state by approximately 90 ° in the counterclockwise direction of FIG.
[0039]
When the water level in the agricultural field 60 rises due to the water discharge by the water supply device 1, the water in the agricultural field 60 flows into the outer cylindrical body 21 of the water level sensor 20 from each small hole 21 a, so the water level in the outer cylindrical body 21 is also increased. It rises in balance with the water level of the field 60. As a result of this rise, when the water level of the field 60 reaches the upper limit water level WL1 (two-dot chain line in FIGS. 4 and 5), the main shaft 23 attached to the float 22 also rises and is attached to the main shaft 23. The upper dog 27 contacts the upper limit switch 29, the switch 29 is turned on, and an output signal indicating this on state is input to the control switch 12 of the water supply apparatus 1 via the connection cable 31.
[0040]
When the control switch 12 receives an output signal indicating the ON state of the upper limit switch 29, the control switch 12 starts to supply the drive voltage supplied from the power supply device 11 to the drive motor 6. The drive motor 6 that receives the power supply rotates the rotating shaft in the reverse direction to rotate the butterfly valve 3 around the shaft member 4 via the worm 8 and the worm wheel 10. When the butterfly valve 3 is rotated, the gap gradually narrows between the butterfly valve 3 and the pipe wall inner surface of the water conduit 2, and the water flowing from the butterfly valve 3 to the downstream side of the flow path 2a is butterfly shaped. It is blocked by the valve 3. Therefore, the water supply to the agricultural field 60 by the water supply apparatus 1 is stopped.
[0041]
The control switch 12 is configured to continue power supply to the drive motor 6 until the butterfly valve 3 is fully closed when the upper limit switch 29 is turned on. For this reason, the butterfly valve 3 is connected to the center line L of the water guide pipe 2 from the fully open posture (see FIG. 6B) substantially parallel to the center line L of the water guide pipe 2 by the rotational drive of the drive motor 6. It is rotated to a fully closed posture (see FIG. 6A) that intersects substantially at a right angle and stopped. In other words, the butterfly valve 3 is rotated from the fully open state by approximately 90 ° in the clockwise direction of FIG.
[0042]
FIG. 7 is a plan view of the water supply device in a state in which the engagement of the worm and the worm wheel is released, and the connection cable 31 is not shown in the drawing. As shown in FIGS. 2 and 7, according to the water supply device 1, the swing plate 5 a of the pedestal plate 5 can swing around the attachment member 15. When the swinging plate 5a is rotated clockwise from the position shown in FIG. 2, the worm 8 meshed with the worm wheel 10 is rotated clockwise together with the drive motor 6 disposed on the swinging plate 5a. Then, it is separated from the worm wheel 10 (see FIG. 7). At this time, the clockwise rotation of the oscillating plate 5a is restricted by the edge of the oscillating plate 5a coming into contact with the stopper surface 5b1 cut out at the edge of the fixed plate 5b.
[0043]
As a result, the worm wheel 10 and the shaft member 4 can idle, so that the operator can manually rotate the butterfly valve 3 in the water guide pipe 2 by grasping the worm wheel 10. On the other hand, when the worm 8 separated from the worm wheel 10 is engaged as shown in FIG. 7, when the swing plate 5a is rotated counterclockwise from the position shown in FIG. At the same time, it is rotated counterclockwise and meshed with the worm wheel 10 (see FIG. 2). At this time, the rotation of the rocking plate 5a in the counterclockwise direction is regulated by meshing the cuts 5c having substantially square shapes in plan view that divide the rocking plate 5a and the fixed plate 5b.
[0044]
Next, a modification of the above embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a plan view of the water supply apparatus 100 of the second embodiment, and FIG. 9 is a longitudinal sectional view taken along line IX-IX in FIG. The water supply apparatus 100 of 2nd Example changes the form and arrangement | positioning position of a valve body with respect to the water supply apparatus 1 of above-described 1st Example. In the following, the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only different parts are described.
[0045]
As shown in FIG. 8, the water supply device 100 of the second embodiment is different from the water supply device 1 of the first embodiment (see FIG. 2) in the pedestal plate 5 and the parts 6 to 6 arranged on the pedestal plate 5. 12, 15 to 17 are symmetrically arranged with an orthogonal line to the center line L as an axis of symmetry, and the arrangement position of the worm wheel 10 is changed to the terminal side (right side in FIG. 8) of the water conduit 2. As a result, as shown in FIG. 9, the water supply device 100 is provided with a butterfly valve 103 for opening and closing the flow path 2a from the end side (right side in FIG. 9) in the penetrating direction (left-right direction) of the water conduit 2. It is installed.
[0046]
The butterfly valve 103 mainly includes a packing plate 103a that actually closes the flow path 2a, a pair of holding plates 103b and 103c that hold the packing plate 103a, and a sleeve 103d through which the shaft member 104 is inserted. ing. The packing plate 103a is a thin plate material made of an elastically deformable flexible material such as urethane resin, and has an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the water conduit 2 so as to have an outer shape that matches the cross-sectional shape of the water conduit 2. It is formed in a substantially circular shape.
[0047]
The pair of sandwiching plates 103b and 103c sandwich the packing plate 103a therebetween, and are thinner than the packing plate 103a. The pair of sandwiching plates 103b and 103c are made of a corrosion-resistant rigid material such as stainless steel, and have a substantially circular shape having an outer diameter slightly smaller than the outer diameter of the packing plate 103a (the inner diameter of the water conduit 2). Is formed.
[0048]
The packing plate 103a and the pair of clamping plates 103b and 103c are fastened by bolts and nuts in a concentrically overlapped state, and the peripheral portion of the packing plate 103a having a larger diameter than the clamping plates 103b and 103c is the clamping plate. It protrudes outward from the peripheral part of 103b, 103c. As a result, the butterfly valve 103 can be elastically deformed at the peripheral portion adjacent to the inner wall of the water conduit 2.
[0049]
The sleeve 103d is for attaching the shaft member 104 to the butterfly valve 103, and is integrally attached to the surface of the clamping plate 103c on the side opposite to the packing plate 103a (the right side surface in FIG. 9). A shaft member 104 is inserted through the inner periphery of the sleeve 103d and fixed thereto.
[0050]
According to the water supply device 100 of the second embodiment, the butterfly valve 103 is disposed at a position from the terminal side (right side in FIG. 9) of the water conduit 2, so that the butterfly valve 103 is at the start end side of the water conduit 2. Compared with the case where it is arranged (left side in FIG. 9), the volume from the tip of the filter tube 13 to the butterfly valve 103 can be as large as possible. In this state, if the butterfly valve 103 is opened in a short time, the momentum of the water flowing out to the terminal end side of the water guide pipe 2 is strengthened, so that the momentary water flow causes the butterfly valve 103 to pass over the filter pipe 104. The stopped foreign matter can be removed from the water conduit 2 without being entangled with the butterfly valve 103 or the shaft member 104. Moreover, even if foreign matter such as grass is entangled with the butterfly valve 103 or the shaft member 104, the distance from the terminal end of the water conduit 2 to the butterfly valve 103 is short, so put your hand into the water conduit 2 Foreign matter can also be removed.
[0051]
In addition, since the peripheral portion of the elastically deformable packing plate 103a protrudes outward from the peripheral edge of the clamping plates 103b and 103c in the butterfly valve 103, the protruding portion is elastically deformed on the inner wall of the water conduit 2. By closely contacting, water leakage to the downstream side when the butterfly valve 103 is fully closed can be reduced. Moreover, even if there is a dimensional error between the inner diameter of the water conduit 2 and the outer diameter of the packing plate 103a, the dimensional error can be absorbed by the elastic deformation of the peripheral portion of the packing plate 103a.
[0052]
FIG. 10 is a plan view of the water supply apparatus 200 of the third embodiment. The water supply device 200 of the third embodiment is obtained by changing the structure of the base plate and the connection structure of the butterfly valve and the worm wheel with respect to the water supply device 100 of the second embodiment described above. Hereinafter, the same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, the description thereof is omitted, and only different parts will be described.
[0053]
As shown in FIG. 10, according to the water supply device 200, a water discharge pipe 201 having an inner diameter substantially equal to the outer diameter of the water guide pipe 2 is fitted on the terminal portion (right side in FIG. 10) of the water guide pipe 2. A pedestal plate 205 is disposed on the outer peripheral top portion of the water conduit 2 (the front side in FIG. 10). The pedestal plate 205 is mainly composed of two plate members, a swing plate 205a having a substantially rectangular flat plate shape in plan view and a fixed plate 205b having a substantially rectangular flat plate shape in plan view larger than the swing plate 205a. The swing plate 205a is placed on the upper surface of the fixed plate 205b, and the drive motor 6 and the bearing 9 are mounted on the upper surface of the swing plate 205a.
[0054]
On the upper surface of the fixed plate 205b, a swing plate 205a, a worm wheel 10, a power supply device 11, and a control switch 12 are disposed. The swing plate 205a is attached to the fixed plate 205b by an attachment member 215. It is attached (coupled) in a swingable manner. The attachment member 215 is formed of a bolt that can be screwed into the fixed plate 205b, and also functions as a swing center of the swing plate 205a. The swing plate 205a is provided with a guide groove 216 that is a substantially arc-shaped long hole centering on the attachment member 215, and the engagement pin 217 is slidable in the guide groove 216. Is engaged.
[0055]
Therefore, when the oscillating plate 205 a is oscillated to separate the worm 8 from the worm wheel 10, the oscillating plate 205 a is oscillated by the relative movement of the engagement pin 217 in the guide groove 216. On the other hand, the swinging range of the swinging plate 205a is also restricted by the engagement pins 217 coming into contact with both end surfaces of the guide groove 216 while being guided (guided). The engagement pin 217 is a bolt having a wing nut-shaped head, and its shaft portion penetrates the guide groove 216 and is screwed to the fixed plate 205b. As a result, the rocking plate 205a is interposed between the head of the engaging pin 217 and the fixed plate 205b. If the head of the engaging pin 217 is picked and screwed, the rocking plate 205a is fixed to the fixing plate 205b. It is possible to fasten it so that it cannot swing.
[0056]
FIG. 11 is a longitudinal sectional view taken along line XI-XI in FIG. 10, and a two-dot chain line in the drawing indicates an open state of the butterfly valve 203. As shown in FIG. 11, the fixed plate 205 b of the pedestal plate 205 is mounted on legs 205 c and 205 c erected from the outer peripheral top of the water guide pipe 2 with an interval in the penetration direction of the water guide pipe 2. The legs 205c and 205c are lifted slightly upward from the outer peripheral surface of the water guide pipe 2 by the intervention of the legs 205c. The water conduit 2 is provided with a butterfly valve 203 for opening and closing the flow path 2a from the end side (right side in FIG. 11) in the penetrating direction (left-right direction).
[0057]
The sleeve 203d of the butterfly valve 203 is for attaching the shaft member 204 to the butterfly valve 203, and is integrally attached to the surface of the clamping plate 103c on the side opposite to the packing plate 103a (the right side surface in FIG. 11). Has been. The sleeve 203d has an inner hole that penetrates in a substantially horizontal direction (perpendicular to the paper surface of FIG. 11) that intersects the penetration direction of the water conduit 2 at a right angle, and the shaft member 204 passes through the inner hole. It is inserted and screwed. The butterfly valve 203 is rotated about the shaft member 204 as a rotation axis, with its lower end side directed upward on the downstream side of the flow path 2a of the water conduit 2, that is, counterclockwise in FIG.
[0058]
Here, the centers of the sleeve 203d and the shaft member 204 are shifted upward by a predetermined distance from the center in the vertical direction (center line L) of the water conduit 2. The amount of deviation of the sleeve 203d is equal to or greater than the sum of the radius of the sleeve 203d and the thickness of the butterfly valve 203, so that the butterfly valve 203 is substantially horizontal from a substantially vertical position (solid line in FIG. 11). When rotated to the posture (two-dot chain line in FIG. 11), the butterfly valve 203 can be disposed near or above the center line L.
[0059]
Further, the inner diameter of the water discharge pipe 201 is larger than the inner diameter of the water guide pipe 2 (or the outer diameter of the butterfly valve 203). Therefore, when the butterfly valve 203 rotates counterclockwise in FIG. 11 around the shaft member 204 shifted upward by a predetermined amount, the peripheral portion of the butterfly valve 203 comes into contact with the inner peripheral surface of the water discharge pipe 201. It becomes difficult to rotate the butterfly valve 203 smoothly.
[0060]
12 is a longitudinal sectional view taken along line XII-XII in FIG. As shown in FIG. 12, the shaft member 204 is passed through in a substantially horizontal direction (left and right direction in FIG. 12) that intersects the penetrating direction of the water guide tube 2 at a substantially right angle, and both sides in the axial direction of the shaft member 204 are respectively provided. It is supported so that it can idle on the pipe wall. One end of the shaft member 204 (right side in FIG. 12) is supported by a support plate 206 suspended from the fixed plate 205b, and a portion between the support plate 206 and the outer periphery of the water guide tube 2 is connected to the bevel gear 207. It is fixed through the shaft. The bevel gear 207 is meshed with a pair of bevel gears 208, and the lower end of the shaft member 209 is passed through and fixed to the bevel gear 208.
[0061]
The shaft member 209 extends from the bevel gear 208 in the vertical direction, and the upper end of the shaft member 209 passes through the fixing plate 205b via the bearings 210 and 211, and is fixed to the boss portion of the worm wheel 10 through the shaft. Yes. Therefore, when the worm wheel 10 is rotated, the shaft member 209 is rotated, and the shaft member 204 and the butterfly valve 203 are rotated via the bevel gears 208 and 207. That is, the worm wheel 10 and the shaft member 204 that is the rotation shaft of the butterfly valve 203 are indirectly connected via the bevel gears 207 and 208 and the shaft member 209.
[0062]
The present invention has been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various improvements and modifications can be easily made without departing from the spirit of the present invention. It can be guessed.
[0063]
For example, the water conduit 2 of the above embodiment is a circular tube having a substantially circular flow path 2a in cross-sectional view that penetrates from the starting end side to the terminal end side, but the shape of the water guiding tube is not necessarily limited thereto. Instead, it may be a square tube having a substantially rectangular channel in cross section. In this embodiment, the worm 8 and the worm wheel 10 are used as the transmission means for transmitting the rotational force of the drive motor 6 to the butterfly valve 3. However, the transmission means is not necessarily limited to this. A transmission mechanism using the gears (gear) may be used. That is, it is only necessary that the other gear can be separated from one gear as the swing plate 5a swings.
[0064]
In this embodiment, when the worm 8 and the worm wheel 10 are engaged or separated, the plate 5a on which the drive motor 6 is disposed is swung around the attachment member 15. The plate on which the drive motor 6 is disposed does not necessarily have to be swung, and the worm and the worm wheel may be engaged or separated by linearly moving the plate in the horizontal direction.
[0065]
Further, in this embodiment, the water supply device 1 and the water level sensor 20 are electrically connected by the wired method via the connection cable 31, but the output signal from the water level sensor may be transmitted to the water supply device by the wireless method. good. Furthermore, in the present embodiment, a butterfly valve has been described as an example of the valve body of the present invention. However, such a valve body is not necessarily limited to this, and rotates in the water conduit 2 to open and close the flow path 2a. Other forms such as a cock valve may be used as long as it is a valve body to be operated.
[0066]
【The invention's effect】
According to the water supply apparatus for a farm field according to claim 1, the valve body that closes the flow path of the conduit pipe opens and closes the flow path by rotating in the conduit pipe, so that a valve seat such as a gate valve is unnecessary. Further, it is possible to make it difficult for foreign matter to accumulate in the water conduit, and to prevent water leakage to the downstream side of the valve body when the water conduit is fully closed. In addition, if the movable support member is moved in a direction in which the driving gear is separated from the driven gear, the meshing between the driving gear and the driven gear is released, so that the valve body in the water conduit is manually turned by turning the driving gear manually. Can be rotated. Therefore, in rare cases, when foreign matter is entangled in the valve body, or when cleaning the inside of the water conduit, the operator should rotate the valve body manually as desired to easily remove or clean the foreign matter. There is an effect that can be.
[0067]
According to the agricultural field water supply apparatus of claim 2, in addition to the effect of the agricultural field water supply apparatus of claim 1, the fixed support member functions as a support body that rotatably supports the driven gear, and the movable support member Since it functions also as a stopper for regulating the movable range, such a fixed support member has an effect that it is not necessary to separately provide a support and a stopper having different functions.
[0068]
According to the field water supply device of the third aspect, in addition to the effect of the field water supply device according to the second aspect, the power supply device is mounted on the fixed support member fixed to the water conduit, and is directly connected to the movable support member. Is not arranged. Therefore, for example, when the power supply device is a heavy component such as a lead storage battery, the movement of the movable support member is not hindered by the weight of the power supply device, and the movable support member can be moved manually manually. is there.
[0069]
Further, since the power supply device is mounted on the fixed support member in a state where a part of the power supply device straddles the movable support member, it is not necessary to secure an installation space for supporting the entire power supply device on the fixed support member. There is an effect that the dead space of the movable support member can be effectively utilized.
[0070]
According to the agricultural field water supply apparatus of claim 4, in addition to the effect of the agricultural field water supply apparatus according to any one of claims 1 to 3, the rotation of the drive device has a reduction ratio as compared with a spur gear train. Since it is transmitted to the valve body via a large worm and worm wheel, the output of the drive device can be greatly amplified without using a multistage reduction gear. On the other hand, since the external force exerted on the valve body by the flow field is reduced by the worm and the worm wheel, there is an effect that the external force applied to the valve body can be prevented from being reversely transmitted to the drive device as an overload.
[0071]
According to the agricultural field water supply apparatus of claim 5, in addition to the effect exhibited by the agricultural field water supply apparatus according to any one of claims 1 to 4, the valve body is a butterfly valve rotated about a shaft member as a rotation center. Therefore, as in the case of the butterfly valve, there is an effect that the pressure loss when fully opened can be reduced as compared with a cock valve that can open and close the flow path in the water conduit by the rotation method.
[0072]
According to the agricultural field water supply device of claim 6, in addition to the effect of the agricultural field water supply device according to any one of claims 1 to 5, the opening at the start end of the water conduit has a plurality of small holes. Since the cover member is covered, the flowing water flows down from the plurality of small holes to the downstream side of the cover member. On the other hand, there is an effect that foreign matters larger than the small holes can be prevented from flowing down from the cover member. Therefore, the movement of the valve body is not hindered by such large foreign matter entangled.
[0073]
According to the agricultural field water supply apparatus of claim 7, in addition to the effect of the agricultural field water supply apparatus according to any one of claims 1 to 6, the valve body is disposed at a position from the terminal side of the water conduit. Therefore, compared with the case where the valve body is disposed from the start end side of the water conduit, a larger amount of water can be stored in the water conduit upstream of the valve body in the closed state of the valve body. it can. For this reason, when the valve body is opened, the momentum of the stored water flowing toward the end of the conduit pipe increases, so that the opening operation of the valve body can be assisted by this water flow, and the valve body can be opened smoothly. There is. In addition, since the valve body is positioned from the end side of the water conduit, there is also an effect that foreign matter entangled with the valve body can be easily removed by inserting a hand or the like from the end of the water conduit into the conduit.
[0074]
According to the agricultural field water supply device of claim 8, in addition to the effect of the agricultural field water supply device according to any one of claims 1 to 7, the flow path of the water conduit closed by the valve body in a substantially vertical posture is The valve body is opened by rotating the lower end side of the valve body toward the upstream side of the downstream side of the flow path of the water conduit around the shaft member that is passed through in a substantially horizontal direction of the water conduit. At this time, the water pressure of the water blocked by the valve body acts most strongly on the lower end side of the valve body, and this water pressure boosts the valve body in the opening direction, so that the valve body can be opened more smoothly. There is an effect that can be performed. In addition, foreign matter such as dust has a higher specific gravity than water and tends to flow through the bottom of the water conduit, but the shaft member is passed through the horizontal direction of the water conduit so that the foreign material flowing through the bottom of the water conduit is caught. It is difficult, and there is an effect that it is possible to further suppress clogging of foreign substances in the water conduit.
[0075]
According to the agricultural field water supply device of claim 9, in addition to the effect of the agricultural field water supply device according to any one of claims 1 to 8, the valve body and the shaft member have the valve body centered on the shaft member. When rotated from a substantially vertical posture to a substantially horizontal posture, that is, when the flow path of the conduit pipe is opened, the conduit is disposed near or above the center in the vertical direction of the conduit pipe. For this reason, since the valve body and the shaft member are moved as far as possible from the bottom portion of the water conduit in an open state in a substantially horizontal posture, there is an effect that the foreign matter flowing through the bottom portion of the water conduit is further less entangled.
[0076]
According to the water supply device for a field according to claim 10, in addition to the effect exerted by the water supply device for a field according to any one of claims 1 to 9, the peripheral portion of the valve body is formed of an elastically deformable material. Therefore, when closing the flow path of the water conduit by the valve body, it can be elastically deformed so as to conform to the cross-sectional shape in the water conduit, and the flow path of the water conduit can be sealed in close contact with the inner wall of the water conduit There is.
[0077]
Further, for example, even if foreign matter is sandwiched between the peripheral portion of the valve body and the pipe wall of the water conduit, the peripheral portion of the valve body is elastically deformed so as to avoid the foreign matter, thereby preventing damage to the valve body. There is an effect that can be. In addition, since the valve body cannot be closed completely due to the foreign object being caught, it is possible to prevent an overload from acting on the drive device, so that it is also possible to suppress the failure of the drive device.
[0078]
According to the agricultural field water supply device of claim 11, in addition to the effect of the agricultural field water supply device according to claim 10, the packing member is formed by a pair of clamping members formed of a rigid material except for a peripheral portion thereof. Since it is pinched, there is an effect that a sufficient rigidity and strength can be imparted to the valve body in order to block the water in the water conduit. On the other hand, since the peripheral portion of the packing member made of an elastically deformable material protrudes outward from the peripheral portions of the pair of clamping members, only the outer peripheral portion of the valve body that contacts the tube wall of the water conduit There is an effect that can be elastically deformed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a water supply apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a water supply device.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
FIG. 4 is an internal structure diagram of a water level sensor.
FIG. 5 is a diagram showing a usage state of a water supply device and a water level sensor.
6A is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 1, and FIG. 6B is a view when the butterfly valve in FIG. 1A is fully opened.
FIG. 7 is a plan view of the water supply device in a state in which the meshing between the worm and the worm wheel is released.
FIG. 8 is a plan view of a water supply apparatus according to a second embodiment.
9 is a longitudinal sectional view taken along line IX-IX in FIG.
FIG. 10 is a plan view of a water supply apparatus according to a third embodiment.
11 is a longitudinal sectional view taken along line XI-XI in FIG.
12 is a longitudinal sectional view taken along line XII-XII in FIG.
[Explanation of symbols]
1,100,200 Water supply device (agricultural water supply device)
2 water conduit
3,103,203 Butterfly valve (valve)
103a Packing plate (packing member)
103b Clamping plate (clamping member)
4,204 Shaft member
5a Oscillating plate (movable support member)
5b Fixed plate (fixed support member)
6 Drive motor (drive device)
8 Worm (power gear)
9 Worm wheel (driven gear)
13a baffle plate (cover member)
13c Small hole (small hole in cover member)
15,215 Mounting member
16,216 Guide groove
17,217 engaging pin

Claims

In a field water supply device for supplying water from a water source such as a water channel to a field such as a paddy field,
A water conduit having a leading end communicating with the water source and a terminating end communicating with the field;
A shaft member that is provided at an intermediate portion in the direction of communication of the water conduit, and that is pivoted in a direction that intersects the direction of communication of the water conduit and is supported so as to idle in the water conduit;
A valve body attached to the shaft member and closing the flow path in the water conduit;
A driven gear connected directly or indirectly to one end side of the shaft member to which the valve body is attached;
A driving gear meshed with the driven gear,
A driving device that rotationally drives the driving gear;
A water supply apparatus for a farm, comprising: a drive device disposed therein and movably attached to the water conduit, and a movable support member configured to move the driving gear away from the driven gear. .

The field water supply apparatus according to claim 1, further comprising a fixed support member that is fixed to the water conduit and rotatably supports the driven gear and that regulates a movable range of the movable support member.

The field water supply device according to claim 2, further comprising a power supply device that supplies power to the drive device and is mounted on the fixed support member over the movable support member.

The driving gear is a worm;
The water supply device for a farm field according to any one of claims 1 to 3, wherein the driven gear is a worm wheel that can mesh with the worm.

The field water supply device according to any one of claims 1 to 4, wherein the valve body is a butterfly valve rotated about the shaft member as a rotation center.

A cover member provided on the upstream side of the valve body at the start end portion of the water conduit, covering the opening of the start end portion of the water conduit and having a plurality of small holes. The water supply apparatus for fields according to any one of 1 to 5.

The water supply device for a farm field according to any one of claims 1 to 6, wherein the valve body is disposed at a position from a terminal side of the water conduit.

The shaft member is passed through so as to traverse in a substantially horizontal direction of the water conduit,
The valve body is formed so that the lower end side of the valve body can be rotated upward from the downstream side of the flow path of the water guide pipe from a substantially vertical posture in which the flow path of the water guide pipe is closed around the shaft member. The field water supply device according to any one of claims 1 to 7, wherein the water supply device is used.

The shaft member is axially passed so as to cross the vicinity of or above the center in the vertical direction of the water conduit in the substantially horizontal direction of the water conduit,
The valve body is formed to be rotatable from a substantially vertical posture to a substantially horizontal posture with the shaft member as a center, and when the valve body is brought into a substantially horizontal posture by the rotation, the valve body is near or above the center in the vertical direction of the water conduit. The water supply apparatus for agricultural fields according to any one of claims 1 to 8, wherein

The water supply device for a field according to any one of claims 1 to 9, wherein the valve body is formed of an elastically deformable material at a peripheral portion adjacent to the inner wall of the water conduit.

The valve body is formed of a pair of sandwiching members having an outer shape slightly smaller than a cross-sectional shape of the water conduit and formed of a rigid material, and an elastically deformable material sandwiched between the pair of sandwiching members, 11. An outer shape adapted to the cross-sectional shape of the water conduit, wherein a peripheral portion of the outer shape is provided with a packing member protruding outward from the peripheral portions of the pair of holding members. Water supply equipment for farms.