(57)【要約】【課題】通常時は圃場の水位を一定に保ちながら、一時的に圃場の水位を上昇させることもできる給水装置を提供する。【解決手段】水位設定器１４を備えた給水装置１１であって、水位設定器は、下部に給水用開口１５が設けられ、上部に給水口１６が設けられた弁箱１７と、給水口に接続した高圧水供給管２５及び低圧水供給管２６と、弁箱内に収容されたフロート弁体１８とを備え、フロート弁体は、弁箱内の水位が設定水位に上昇したときに給水口に当接し、低圧水供給管からの低圧水が給水口に供給されたときには、給水口を閉塞して弁箱内への低圧水の流入を遮断し、高圧水供給管からの高圧水が給水口に供給されたときには、高圧水の圧力で給水口から離間することにより弁箱内への高圧水の流入を許容する浮上力を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圃場に供給する灌漑用の水をあらかじめ設定された設定水位に保つための水位設定器を備えた給水装置において、前記水位設定器は、下部に給水用開口が設けられ、上部に給水口が設けられた弁箱と、前記給水口に高圧水を供給する高圧水経路及び低圧水を供給する低圧水経路と、該弁箱内に収容されたフロート弁体と、前記弁箱の下部に設けられて前記フロート弁体を弁箱内に保持する弁体保持手段と、前記設定水位より上方の弁箱上部に設けられた通気孔とを備え、前記フロート弁体は、弁箱内の水位が前記設定水位に上昇したときに前記給水口に当接し、前記低圧水経路からの低圧水が給水口に供給されたときには、給水口を閉塞して弁箱内への低圧水の流入を遮断し、前記高圧水経路からの高圧水が給水口に供給されたときには、高圧水の圧力で給水口から離間することにより弁箱内への高圧水の流入を許容する浮上力を有していることを特徴とする給水装置。
【請求項２】
前記低圧水経路は、圃場の地表に設置された給水タンクに接続されていることを特徴とする請求項１記載の給水装置。
【請求項３】
前記高圧水経路は、圧送ポンプを備えた給水系統に接続されていることを特徴とする請求項１又は２記載の給水装置。
【請求項４】
前記弁箱は、圃場の地中に埋設されて灌漑用水を供給する給水管に設けられた弁箱収納部内に収納されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の給水装置。
【請求項５】
前記弁箱収納部の上方に、前記弁箱より大径で地上まで延設された内部観測管を備えていることを特徴とする請求項４記載の給水装置。
【請求項６】
前記フロート弁体は、軟式テニス用のソフトテニスボールを用いることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の給水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給水装置に関し、詳しくは、圃場の地中に埋設された給水管に灌漑用の水を供給する給水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
圃場の地中に埋設された給水管に灌漑用の水を供給する給水装置として、ケーシングの外部から供給される水をケーシングの内部に放出するチューブを、水位が上昇したときに浮上するフロートによって屈曲させることで閉塞する構造のものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。また、水田への給水装置として、ケーシング上部に設けた給水パイプを、水位が上昇したときに浮上するフロートによって閉塞する構造のものが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１７５９２６号公報
【特許文献２】特開２００７−２８５００８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記給水装置は、いずれも、圃場の水位を一定に保つだけであり、一時的に水位を上昇させるためには、別に設けた給水系統や給水装置を使用する必要があった。
【０００５】
そこで本発明は、通常時は圃場の水位を一定に保ちながら、一時的に圃場の水位を上昇させることもできる給水装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明の給水装置は、圃場に供給する灌漑用の水をあらかじめ設定された水位に保つための水位設定器を備えた給水装置において、前記水位設定器は、下部に給水用開口が設けられ、上部に給水口が設けられた弁箱と、前記給水口に高圧水を供給する高圧水経路及び低圧水を供給する低圧水経路と、該弁箱内に収容されたフロート弁体と、前記弁箱の下部に設けられて前記フロート弁体を弁箱内に保持する弁体保持手段と、前記設定水位より上方の弁箱上部に設けられた通気孔とを備え、前記フロート弁体は、弁箱内の水位が前記設定水位に上昇したときに前記給水口に当接し、前記低圧水経路からの低圧水が給水口に供給されたときには、給水口を閉塞して弁箱内への低圧水の流入を遮断し、前記高圧水経路からの高圧水が給水口に供給されたときには、高圧水の圧力で給水口から離間することにより弁箱内への高圧水の流入を許容する浮上力を有していることを特徴としている。
【０００７】
さらに、本発明の給水装置は、前記低圧水経路が圃場の地表に設置された給水タンクに接続されていること、前記高圧水経路が圧送ポンプを備えた給水系統に接続されていることを特徴としている。また、前記弁箱が圃場の地中に埋設されて灌漑用水を供給する給水管に設けられた弁箱収納部内に収納されていること、前記弁箱収納部の上方に、前記弁箱より大径で地上まで延設された内部観測管を備えていることを特徴とし、さらに、前記フロート弁体が、軟式テニス用のソフトテニスボールを用いることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の給水装置によれば、通常時は、低圧水経路からのみ低圧水を供給することにより、圃場の水位を水位設定器で設定された水位に保つことができる。一方、高圧水経路から高圧水を供給することにより、圃場の水位に関係なく高圧水を圃場に供給することができる。高圧水と低圧水との切替は、各経路に設けた弁を開閉することで容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の給水装置の一形態例を示す断面正面図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】本発明の給水装置で使用する水位設定器の一例を示す断面正面図である。
【図４】給水対象となる圃場の一例を示す概略平面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１乃至図５は、本発明の給水装置の一形態例を示している。本形態例に示す給水装置１１は、圃場１２の地中に埋設された給水管１３に灌漑用水を供給するためのもので、圃場１２の地下水位をあらかじめ設定された水位に保つための水位設定器１４を備えている。給水管１３は、圃場１２の地表１２ａからあらかじめ設定された深さに埋設されており、埋設状態の下方位置に通水孔１３ａが所定間隔で複数箇所に設けられている。また、給水管１３の下部及び両側方には遮水シート１３ｂが敷設され、周囲は、防根シート１３ｃで覆われている。
【００１１】
水位設定器１４は、図３に拡大して示すように、下部に給水用開口１５が設けられ、上部に給水口１６が設けられた釣鐘状の弁箱１７と、該弁箱１７内に収容されたフロート弁体１８と、前記弁箱１７の下部に設けられて前記フロート弁体１８を弁箱１４内に保持するための弁体保持手段１９と、あらかじめ設定された設定水位より上方の弁箱上部に設けられた通気孔２０と、前記フロート弁体１８を給水口１６の下方の弁箱１７内に保持するガイド部材２１とを備えている。
【００１２】
前記給水口１６は、弁箱１７の中心に下方を向いて開口したものであって、弁箱１７の上部を貫通した給水ノズル２２の下端に開口しており、開口周縁には、フロート弁体１８が当接する弁座部２３が設けられている。弁箱１７から上方に突出した給水ノズル２２には、給水経路となる給水管２４が接続されており、この給水管２４には、高圧水を供給する高圧水経路である高圧水供給管２５と、低圧水を供給する低圧水経路である低圧水供給管２６とが接続されている。
【００１３】
前記フロート弁体１８は、弁箱１７内の水位の変動に応じて昇降し、弁箱１７内の水位が前記設定水位に上昇したときに、前記給水口１６の弁座部２３に当接する浮力を有している。このフロート弁体１８には、所定の浮力を有するものを適宜使用することができるが、特に、広く流通している軟式テニス用のソフトテニスボールを用いることにより、必要十分な浮力が得られるとともに、弁座部２３に対する十分な密封性を得ることができる。さらに、専用のものを製作する場合に比べて安価であり、容易に入手できるという利点もある。また、前記通気孔２０は、弁箱１７内の水位の変動に応じて空気の給排を行えればよく、少なくとも上部側の適当な位置に一箇所を設けておけばよい。
【００１４】
前記弁体保持手段１９は、給水用開口１５からの水の流出を妨げることなく、弁箱１７内からのフロート弁体１８の脱落を防止するものであって、弁箱１７の対向する位置に設けた一対の針金挿通孔２７，２７に針金２８を挿通し、弁箱１７の側方から突出した針金２８の両端を折り曲げることによって弁箱１７の下部に固定されている。この針金２８による弁体保持手段１９は、網状部材などを使用する場合に比べて安価に形成することができる。
【００１５】
また、前記弁箱１７は、給水管１３に設けられた大径の弁箱収納部２９内に収納されており、水位設定器１４から供給された灌漑用水がそのまま給水管１３に流入するようにしている、また、弁箱収納部２９の上部には、弁箱１７の外径より大きな内径を有する内部観測管３０が地上まで延設されており、内部の状態を地上から確認できるようにしている。内部観測管３０の上端開口は、通常時は、虫や異物が侵入しないように、蓋（図示せず）で覆った状態にしておくことが好ましい。
【００１６】
前記高圧水供給管２５は、高圧水供給弁３１を備えた高圧水供給主管３２から分岐している。この高圧水供給主管３２は、ポンプにより圧送される給水系統、あるいは、高所に設置された高架水槽に接続された給水系統などからの高圧水を供給するもので、通常の上水程度の圧力を有する高圧水が用いられている。
【００１７】
一方、前記低圧水供給管２６は、圃場１２の周辺で、水位設定器１４の近傍の地上に設置された給水タンク３３に、低圧水供給弁３４を介して接続されている。給水タンク３３は、圃場１２の灌漑に必要な水量に応じた大きさのものを使用することができ、例えば、水量が５００リットル程度で内部の水位が５０ｃｍ以下のものを使用し、水位設定器１４との高低差が１ｍ以下になるように設置することが好ましく、一定の水量を内部に保持できるように、ボールタップ３５などの水位調節手段を設けておくことが好ましい。また、このような給水タンク３３を使用することにより、圃場に１２に肥料などを供給する際に、給水タンク３３に肥料などを投入することによって圃場１２の全体に肥料などを容易かつ確実に供給することができる。
【００１８】
低圧水供給管２６から供給される低圧水の圧力は、フロート弁体１８が給水口１６の弁座部２３に当接したときに、低圧水供給管２６からの灌漑用水の供給が止まる圧力に設定されており、圃場の地中水の水位（地下水位）が、遮水シート１３ｂを超えない設定水位に上昇したときに灌漑用水の供給が遮断されるようにしている。これにより、低圧水供給弁３４を開いて高圧水供給弁３１を閉じておくことで圃場全体の地下水位が一定に保持されることになる。
【００１９】
また、高圧水供給管２５から供給される高圧水の圧力は、フロート弁体１８が給水口１６の弁座部２３に当接していても、高圧水の供給圧力によってフロート弁体１８を下方に押動して弁座部２３から離間させ、弁箱１７内への高圧水の流入を許容する圧力に設定されている。これにより、圃場１２における作物の生育状態に応じて地下水位を上昇させたいときに、低圧水供給弁３４を閉じて高圧水供給弁３１を開くことにより、高圧水供給管２５からの高圧水を水位設定器１４を通して給水管１３に供給することができ、短時間で地下水位を所望位置まで上昇させることができ、圃場全体への所定量の灌漑用水の供給を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【００２０】
１１…給水装置、１２…圃場、１２ａ…地表、１３…給水管、１３ａ…通水孔、１３ｂ…遮水シート、１３ｃ…防根シート、１４…水位設定器、１５…給水用開口、１６…給水口、１７…弁箱、１８…フロート弁体、１９…弁体保持手段、２０…通気孔、２１…ガイド部材、２２…給水ノズル、２３…弁座部、２４…給水管、２５…高圧水供給管、２６…低圧水供給管、２７…針金挿通孔、２８…針金、２９…弁箱収納部、３０…内部観測管、３１…高圧水供給弁、３２…高圧水供給主管、３３…給水タンク、３４…低圧水供給弁、３５…ボールタップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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