JP6932300B2 - 降水量を測ることに用いられる雨量計 - Google Patents

Description

本願発明は気象測器技術分野に関し、具体的には降水量を測ることに用いられる雨量計である。

雨量計とは雨量を測る器械で、普通は直径２０センチメートルの漏斗状の受入器で雨を貯水瓶に受け、これを単位時間ためてその時間の雨量とする。雨量計は気象観測や水文観測、環境保護、洪水防止と排水、農業、林業などの分野に汎用されている。従来の雨量計は貯水桶が一つしかないであり、貯水桶は受入口が銅鋳物で作られ、本体がはんだ付けのステンレス鋼板によって構成され、機能が単一であり、一定時間帯内の降水量しか測定できなく、また、複数時間帯内の降水量を測定できる雨量計は存在するが、値段が高くて構造が複雑で、メインテナンスに必要なコストが高い。上記の問題を解決するために、本願発明を提供した。

中国特許出願公開第１０１５９８８１７号明細書

本願発明は降水量を測ることに用いられる雨量計を提供し、上記の問題を解決することを目的とする。

本願発明は以下の技術プランにより実現される。

降水量を測ることに用いられる雨量計は、主に貯水桶及び前記貯水桶の中に設置された貯水空間を含み、前記貯水空間が上方に開口しており、前記貯水空間の下壁は弧状であり、当該弧状は中央が高くて四周が低く、前記貯水空間の下壁の中央には装着軸が固定的に設置され、前記装着軸の外面には前水落とし板と後水落とし板が装着され、前記前水落とし板及び前記後水落とし板の一端は前記貯水空間の内壁と当接し、且つ前記貯水空間の内壁とスライド可能に連結され、前記前水落とし板及び前記後水落とし板は前記装着軸をめぐって回転でき、前記前水落とし板及び前記後水落とし板は回転方向が反対であり、前記貯水空間の内壁の中には貫通穴が四つ設置され、前記貯水桶の外面には連結管が四つ固定的に設置され、前記連結管の中には前記貫通穴と連通する管空間が設置され、前記貫通穴の中には第一弁機構が設置され、前記連結管の一端には中間箱が固定的に設置され、前記中間箱の中には前記管空間と連通する連通空間が設置され、前記中間箱の下端面にはメスシリンダーが取り外し可能に装着され、前記連通空間の下壁の中には前記連通空間を上下に貫通する中間空間が設置され、前記中間空間と前記メスシリンダーとが連通しており、前記中間空間の中には第二弁機構が設置され、降水量の測定において、一つの時間帯の測定が終わると、前記前水落とし板及び前記後水落とし板は回転し、前記前水落とし板及び前記後水落とし板はそれぞれ一つの前記貫通穴の両側まで回転し、ここで前記貯水空間の中の水はすべて全部前記前水落とし板及び前記後水落とし板の間に位置し、前記第一弁機構及び前記第二弁機構が作動し、水は前記管空間、前記連通空間及び前記中間空間を経由して前記メスシリンダーに送られて貯蔵され、次に前記第一弁機構及び前記第二弁機構を止め、前記第二弁機構は前記メスシリンダーの中の水の蒸発を避けられる。

さらに、前記第一弁機構は前記貯水桶の中に設置された歯車空間を含み、前記歯車空間の後壁には旋転モータが固定的に設置され、前記旋転モータの片側には歯車軸が伝動可能に連結され、前記歯車軸には伝動歯車が固定的に設置され、前記歯車空間の中には旋転軸が回転可能に設置され、前記旋転軸には揺動門が固定的に設置され、前記揺動門は下端が前記貫通穴の中に延在することで前記貫通穴を閉鎖し、前記歯車空間の中には前記揺動門に固定的に設置された伝動ラックが設置され、前記伝動歯車が前記伝動ラックと噛み合っており、前記旋転モータが作動した後、前記揺動門を前記管空間に向かって回転させることで、前記貫通穴が開けられる。

さらに、前記第二弁機構は前記中間箱の外端面に固定的に設置された電動レールを含み、前記電動レールの下側には閉鎖板が装着され、前記閉鎖板は片側が前記中間空間の中に延在することで前記中間空間を閉鎖する。

さらに、前記装着軸には上回転スリーブ及び下回転スリーブが回転可能に設置され、前記装着軸の中には前記上回転スリーブ及び前記下回転スリーブの間に位置する動力空間が設置され、前記動力空間の右壁にはモータが固定的に設置され、前記モータの左側には動力軸が伝動可能に連結され、前記動力空間の中には歯車が設置され、前記歯車は前記動力軸に設置され且つ前記動力軸と摩擦伝動でき、前記上回転スリーブ及び前記下回転スリーブの対向端面にはいずれも環状ラックが固定的に設置され、前記歯車が前記環状ラックと噛み合っており、前記上回転スリーブが前記前水落とし板と固定的に連結され、前記下回転スリーブが前記後水落とし板と固定的に連結され、前記貯水空間の中には定位機構が設置され、前記定位機構は前記貫通穴の上側に位置し、前記モータを作動させる前に、前記定位機構が作動し、前記前水落とし板及び前記後水落とし板が前記定位機構まで辿ると運動を止める。

さらに、前記定位機構は、前記貯水空間の内壁内部に設置され且つ前記貫通穴の上側に位置する押し棒空間を含み、各前記貫通穴の上側には前記押し棒空間が二つ設置され、前記押し棒空間はそれぞれ前記貫通穴の左右両側に位置し、前記押し棒空間と前記貯水空間とが連通しており、前記押し棒空間の中には前記貯水空間の中にスライドできる定位板が設置されている。

さらに、前記押し棒空間の内壁には電動押し棒が固定的に設置され、前記定位板は前記電動押し棒の動力端に装着されている。

さらに、前記貯水桶の下端面には支持棒が固定的に設置され、前記支持棒の下端には台座が固定的に設置されている。

さらに、前記台座の中には降水量の測定時間帯を設置できる時間制御モジュールが設置されている。

さらに、前記貯水空間の内壁の中には電熱線が設置され、秋になると気温が下がり、空気に含まれる水蒸気は前記貯水空間の内壁に凝結することで、降水量の測定結果は誤差が生じ、前記電熱線を作動させることで前記貯水空間の内壁の温度を上げ、空気に含まれる水蒸気の凝結現象を避けられる。

本願発明の効果は：従来の雨量計は一定時間帯内の降水量しか測定できなく、それに対して、本願発明は上記の問題を解決でき、指定の時間帯が終わると、自動的に貯水空間の水をメスシリンダーに送ることで、貯水空間を空いて次の時間帯内の降水に備えられ、利用者は一つのメスシリンダーを確認すれば対応する時間帯の降水量がわかるようになり、また、本願発明は構造が簡単で、使用が便利で、コストも低く、高い実用性がある。

下記に図１〜５をあわせて本発明について詳しく説明し、便利に説明するために、下記の方向を以下のように規定する：図１は本発明装置の正面図であり、本願に記載の各方向が、図１と同じ向きに装置を見た際の方向である。

図１は本願発明の全体構成概略図 図２は図１におけるＡ―Ａの構成概略図 図３は図１における定位板の上面構成概略図 図４は図１におけるＢ部の構成概略図 図５は図１におけるＣ部の構成概略図

図１〜５を参照し、本願に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計は、主に貯水桶１０及び前記貯水桶１０の中に設置された貯水空間２６を含み、前記貯水空間２６が上方に開口しており、前記貯水空間２６の下壁は弧状であり、当該弧状は中央が高くて四周が低く、前記貯水空間２６の下壁の中央には装着軸２４が固定的に設置され、前記装着軸２４の外面には前水落とし板１１と後水落とし板４４が装着され、前記前水落とし板１１及び前記後水落とし板４４の一端は前記貯水空間２６の内壁と当接し、且つ前記貯水空間２６の内壁とスライド可能に連結され、前記前水落とし板１１及び前記後水落とし板４４は前記装着軸２４をめぐって回転でき、前記前水落とし板１１及び前記後水落とし板４４は回転方向が反対であり、前記貯水空間２６の内壁の中には貫通穴４３が四つ設置され、前記貯水桶１０の外面には連結管１２が四つ固定的に設置され、前記連結管１２の中には前記貫通穴４３と連通する管空間２０が設置され、前記貫通穴４３の中には第一弁機構６０が設置され、前記連結管１２の一端には中間箱１４が固定的に設置され、前記中間箱１４の中には前記管空間２０と連通する連通空間１３が設置され、前記中間箱１４の下端面にはメスシリンダー１７が取り外し可能に装着され、前記連通空間１３の下壁の中には前記連通空間１３を上下に貫通する中間空間１９が設置され、前記中間空間１９と前記メスシリンダー１７とが連通しており、前記中間空間１９の中には第二弁機構６１が設置され、降水量の測定において、一つの時間帯の測定が終わると、前記前水落とし板１１及び前記後水落とし板４４は回転し、前記前水落とし板１１及び前記後水落とし板４４はそれぞれ一つの前記貫通穴４３の両側まで回転し、ここで前記貯水空間２６の中の水はすべて全部前記前水落とし板１１及び前記後水落とし板４４の間に位置し、前記第一弁機構６０及び前記第二弁機構６１が作動し、水は前記管空間２０、前記連通空間１３及び前記中間空間１９を経由して前記メスシリンダー１７に送られて貯蔵され、次に前記第一弁機構６０及び前記第二弁機構６１を止め、前記第二弁機構６１は前記メスシリンダー１７の中の水の蒸発を避けられる。

有益的には、前記第一弁機構６０は前記貯水桶１０の中に設置された歯車空間４０を含み、前記歯車空間４０の後壁には旋転モータ３９が固定的に設置され、前記旋転モータ３９の片側には歯車軸３８が伝動可能に連結され、前記歯車軸３８には伝動歯車４１が固定的に設置され、前記歯車空間４０の中には旋転軸３７が回転可能に設置され、前記旋転軸３７には揺動門２３が固定的に設置され、前記揺動門２３は下端が前記貫通穴４３の中に延在することで前記貫通穴４３を閉鎖し、前記歯車空間４０の中には前記揺動門２３に固定的に設置された伝動ラック４２が設置され、前記伝動歯車４１が前記伝動ラック４２と噛み合っており、前記旋転モータ３９が作動した後、前記揺動門２３を前記管空間２０に向かって回転させることで、前記貫通穴４３が開けられる。

有益的には、前記第二弁機構６１は前記中間箱１４の外端面に固定的に設置された電動レール１５を含み、前記電動レール１５の下側には閉鎖板１６が装着され、前記閉鎖板１６は片側が前記中間空間１９の中に延在することで前記中間空間１９を閉鎖する。

有益的には、前記装着軸２４には上回転スリーブ３０及び下回転スリーブ３２が回転可能に設置され、前記装着軸２４の中には前記上回転スリーブ３０及び前記下回転スリーブ３２の間に位置する動力空間３３が設置され、前記動力空間３３の右壁にはモータ３１が固定的に設置され、前記モータ３１の左側には動力軸３６が伝動可能に連結され、前記動力空間３３の中には歯車３５が設置され、前記歯車３５は前記動力軸３６に設置され且つ前記動力軸３６と摩擦伝動でき、前記上回転スリーブ３０及び前記下回転スリーブ３２の対向端面にはいずれも環状ラック３４が固定的に設置され、前記歯車３５が前記環状ラック３４と噛み合っており、前記上回転スリーブ３０が前記前水落とし板１１と固定的に連結され、前記下回転スリーブ３２が前記後水落とし板４４と固定的に連結され、前記貯水空間２６の中には定位機構６２が設置され、前記定位機構６２は前記貫通穴４３の上側に位置し、前記モータ３１を作動させる前に、前記定位機構６２が作動し、前記前水落とし板１１及び前記後水落とし板４４が前記定位機構６２まで辿ると運動を止める。

有益的には、前記定位機構６２は、前記貯水空間２６の内壁内部に設置され且つ前記貫通穴４３の上側に位置する押し棒空間２９を含み、各前記貫通穴４３の上側には前記押し棒空間２９が二つ設置され、前記押し棒空間２９はそれぞれ前記貫通穴４３の左右両側に位置し、前記押し棒空間２９と前記貯水空間２６とが連通しており、前記押し棒空間２９の中には前記貯水空間２６の中にスライドできる定位板２７が設置され、前記押し棒空間２９の内壁には電動押し棒２８が固定的に設置され、前記定位板２７は前記電動押し棒２８の動力端に装着されている。

有益的には、前記貯水桶１０の下端面には支持棒１８が固定的に設置され、前記支持棒１８の下端には台座２２が固定的に設置されている。

有益的には、前記台座２２の中には降水量の測定時間帯を設置できる時間制御モジュール２１が設置されている。

有益的には、前記貯水空間２６の内壁の中には電熱線２５が設置され、秋になると気温が下がり、空気に含まれる水蒸気は前記貯水空間２６の内壁に凝結することで、降水量の測定結果は誤差が生じ、前記電熱線２５を作動させることで前記貯水空間２６の内壁の温度を上げ、空気に含まれる水蒸気の凝結現象を避けられる。

本願発明の作動手順は以下の通りである。

初めに、前水落とし板１１及び後水落とし板４４は片側端面が密着し、第一弁機構６０及び第二弁機構６１はいずれもオフ状態にある。
１、本願発明を屋外の適切な場所に置き、
２、時間制御モジュール２１によって降水量を測定する時の毎回の時間間隔を設置し、例えば、二十四時間ごとに降水量を測定し、
３、雨水が貯水空間２６の中に入り、
４、二十四時間を経ると、一つの揺動門２３の上側にある電動押し棒２８が作動し、定位板２７を押し動かし、定位板２７の一端が貯水空間２６の内壁から突き出し、
５、モータ３１が作動し、環状ラック３４、下回転スリーブ３２及び上回転スリーブ３０により前水落とし板１１及び後水落とし板４４を回転させ、前水落とし板１１及び後水落とし板４４は回転方向が反対であり、
６、前水落とし板１１及び後水落とし板４４はそれぞれ定位板２７と当接するまで回転する時、貯水空間２６の中の水が前水落とし板１１及び後水落とし板４４の間に位置し、
７、前水落とし板１１及び後水落とし板４４の間に位置する旋転モータ３９が作動し、歯車軸３８により伝動歯車４１は回転し、伝動ラック４２により揺動門２３を連結管１２に向かって揺れ動かせることで、貯水空間２６は貫通穴４３により管空間２０と連通になり、
８、電動レール１５が作動し、閉鎖板１６を移動させ、そして連通空間１３が中間空間１９によりメスシリンダー１７と連通になり、
９、貯水空間２６の下壁の斜面により、前水落とし板１１及び後水落とし板４４の間の水は貫通穴４３、管空間２０、連通空間１３及び中間空間１９を経由してメスシリンダー１７に入り、
１０、水は全部メスシリンダー１７に入った後、電動レール１５、旋転モータ３９及びモータ３１が作動して逆回転し、閉鎖板１６、揺動門２３、前水落とし板１１及び後水落とし板４４を復帰させ、
１１、電動押し棒２８は作動し、定位板２７を押し棒空間２９の中に収容し、
１２、４〜１１のステップを繰り返し、
１３、測定が終わった後、作業者は各メスシリンダー１７の水量を確認すれば各時間帯内の降水量がわかるようになる。

以上の方式により、当該分野の従業員は本願発明の範囲内で作業状況に応じて様々な改変を加えることができる。

Claims (9)

1. 貯水桶及び前記貯水桶の中に設置された貯水空間を含み、前記貯水空間が上方に開口しており、前記貯水空間の下壁は弧状であり、当該弧状は中央が高くて四周が低く、前記貯水空間の下壁の中央には装着軸が固定的に設置され、前記装着軸の外面には前水落とし板と後水落とし板が装着され、前記前水落とし板及び前記後水落とし板の一端は前記貯水空間の内壁と当接し、且つ前記貯水空間の内壁とスライド可能に連結され、前記前水落とし板及び前記後水落とし板は前記装着軸をめぐって回転でき、前記前水落とし板及び前記後水落とし板は回転方向が反対であり、前記貯水空間の内壁の中には貫通穴が四つ設置され、前記貯水桶の外面には連結管が四つ固定的に設置され、前記連結管の中には前記貫通穴と連通する管空間が設置され、前記貫通穴の中には第一弁機構が設置され、前記連結管の一端には中間箱が固定的に設置され、前記中間箱の中には前記管空間と連通する連通空間が設置され、前記中間箱の下端面にはメスシリンダーが取り外し可能に装着され、前記連通空間の下壁の中には前記連通空間を上下に貫通する中間空間が設置され、前記中間空間と前記メスシリンダーとが連通しており、前記中間空間の中には第二弁機構が設置され、降水量の測定において、一つの時間帯の測定が終わると、前記前水落とし板及び前記後水落とし板は回転し、前記前水落とし板及び前記後水落とし板はそれぞれ一つの前記貫通穴の両側まで回転し、ここで前記貯水空間の中の水はすべて全部前記前水落とし板及び前記後水落とし板の間に位置し、前記第一弁機構及び前記第二弁機構が作動し、水は前記管空間、前記連通空間及び前記中間空間を経由して前記メスシリンダーに送られて貯蔵され、次に前記第一弁機構及び前記第二弁機構を止め、前記第二弁機構は前記メスシリンダーの中の水の蒸発を避けられることを特徴とする降水量を測ることに用いられる雨量計。
2. 前記第一弁機構は前記貯水桶の中に設置された歯車空間を含み、前記歯車空間の後壁には旋転モータが固定的に設置され、前記旋転モータの片側には歯車軸が伝動可能に連結され、前記歯車軸には伝動歯車が固定的に設置され、前記歯車空間の中には旋転軸が回転可能に設置され、前記旋転軸には揺動門が固定的に設置され、前記揺動門は下端が前記貫通穴の中に延在することで前記貫通穴を閉鎖し、前記歯車空間の中には前記揺動門に固定的に設置された伝動ラックが設置され、前記伝動歯車が前記伝動ラックと噛み合っており、前記旋転モータが作動した後、前記揺動門を前記管空間に向かって回転させることで、前記貫通穴が開けられることを特徴とする請求項１に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。
3. 前記第二弁機構は前記中間箱の外端面に固定的に設置された電動レールを含み、前記電動レールの下側には閉鎖板が装着され、前記閉鎖板は片側が前記中間空間の中に延在することで前記中間空間を閉鎖することを特徴とする請求項１に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。
4. 前記装着軸には上回転スリーブ及び下回転スリーブが回転可能に設置され、前記装着軸の中には前記上回転スリーブ及び前記下回転スリーブの間に位置する動力空間が設置され、前記動力空間の右壁にはモータが固定的に設置され、前記モータの左側には動力軸が伝動可能に連結され、前記動力空間の中には歯車が設置され、前記歯車は前記動力軸に設置され且つ前記動力軸と摩擦伝動でき、前記上回転スリーブ及び前記下回転スリーブの対向端面にはいずれも環状ラックが固定的に設置され、前記歯車が前記環状ラックと噛み合っており、前記上回転スリーブが前記前水落とし板と固定的に連結され、前記下回転スリーブが前記後水落とし板と固定的に連結され、前記貯水空間の中には定位機構が設置され、前記定位機構は前記貫通穴の上側に位置し、前記モータを作動させる前に、前記定位機構が作動し、前記前水落とし板及び前記後水落とし板が前記定位機構まで辿ると運動を止めることを特徴とする請求項１に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。
5. 前記定位機構は、前記貯水空間の内壁内部に設置され且つ前記貫通穴の上側に位置する押し棒空間を含み、各前記貫通穴の上側には前記押し棒空間が二つ設置され、前記押し棒空間はそれぞれ前記貫通穴の左右両側に位置し、前記押し棒空間と前記貯水空間とが連通しており、前記押し棒空間の中には前記貯水空間の中にスライドできる定位板が設置されていることを特徴とする請求項４に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。
6. 前記押し棒空間の内壁には電動押し棒が固定的に設置され、前記定位板は前記電動押し棒の動力端に装着されていることを特徴とする請求項５に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。
7. 前記貯水桶の下端面には支持棒が固定的に設置され、前記支持棒の下端には台座が固定的に設置されていることを特徴とする請求項１に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。
8. 前記台座の中には降水量の測定時間帯を設置できる時間制御モジュールが設置されていることを特徴とする請求項７に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。
9. 前記貯水空間の内壁の中には電熱線が設置され、秋になると気温が下がり、空気に含まれる水蒸気は前記貯水空間の内壁に凝結することで、降水量の測定結果は誤差が生じ、前記電熱線を作動させることで前記貯水空間の内壁の温度を上げ、空気に含まれる水蒸気の凝結現象を避けられることを特徴とする請求項１に記載の降水量を測ることに用いられる雨量計。

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