(57)【要約】【課題】  手動で開閉操作する水門扉を電動水門開閉装置により電動化して重労働から開放するとともに、水門扉を迅速、安全に開閉する【解決手段】  水門扉の手動ハンドルを取り外し、駆動軸13に係合できる出力軸21を有する充電式電動水門開閉装置20を係合し、一体的に固定する。電動水門開閉装置20は充電式リチウムイオン電池31で駆動するモータを駆動源とし、駆動軸13に減速装置30を介して水門の開閉が電動化される。さらに駆動軸13に異常振動が発生した時にその振動によって、トリガースイッチと磁石で磁着保持された回転式起動ツマミが離され非常停止する。【選択図】    図２
2011089286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水路に設けた水門扉と、この水門扉を開閉操作する手動ハンドルを備えた水門扉において、手動ハンドルを外し、駆動軸に係合して回転力を伝達するモータと、モータの回転数を調整するトリガー式回転調整機構とを備えたことを特徴とする水門扉の電動水門開閉装置。
【請求項２】
前記トリガー式回転調整機構は、トリガースイッチと、トリガースイッチの引き込み量を調整する起動ツマミとを備え、トリガースイッチと起動ツマミとの間には磁着保持力を上回る異常振動が加わると連結を解除する非常停止機構を有することを特徴とする請求項１記載の水門扉の電動水門開閉装置。
【請求項３】
前記トリガー式回転調整機構は、非常停止釦を押すことにより起動ツマミとトリガースイッチが切り離されトリガースイッチが停止位置に戻る非常停止機構を有することを特徴とする請求項１記載の水門扉の電動水門開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業用水路あるいは揚水場の水取り入れ水路等の各種水路に設置される水門扉の開閉装置、及び電力線を引き込むことができない非電化区域などに設置される水門扉の開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に水門は、水門扉を開閉駆動するために、モータや原動機を組み込んだ駆動装置を備えているが、比較的小型のものは、ハンドル操作により人力で水門扉を開閉駆動するようにしている。また、水門は、概して非電化区域に設置されていることが多く、手動開閉装置を設置せざるを得なかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の水門の扉体手動開閉装置は、ハンドル軸の回転を減速して歯車に伝達するようになっているが、この種の小型の水門においても扉体の荷重はかなり大きく、これを人力で開閉する為に、減速比を上げる事により１回転当りの揚量が小さいことから時間を要するたいへんな重労働であった。
【０００４】
また、この種の開閉装置は、屋外に設置してある為、設置後、長期な物にあっては、錆の発生や漂着物などにより、扉体垂直ガイド溝部が狭くなり駆動中に開閉荷重が大きく変動し、さらに減速装置の歯車の噛み合いガタ等により異常振動が発生する事もあり、手動開閉装置が、駆動源を用いて強制的に駆動される場合、トラブルを引き起こす虞れもあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記従来の水門の扉体手動開閉装置が有していた問題点の解決を目的とする。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明のうち、請求項１の発明の水門扉の開閉装置は、水路に設けた開閉自在な水門扉と、この水門扉を開閉操作する手動ハンドルを備えた水門扉において手動ハンドルを外し、駆動軸に係合して回転力を伝達するモータと、モータの回転数を調整するトリガー式回転調整機構とを備えたものである。
【０００７】
上記の電動水門開閉装置は充電式リチウムイオン電池で駆動するモータを駆動源とし、水門側駆動軸に減速装置を介して水門扉の開閉をスムーズに行える。
【０００８】
また請求項２の発明は、請求項１記載の水門扉の電動水門開閉装置において、前記トリガー式回転調整機構は、トリガースイッチと、トリガースイッチの引き込み量を調整する起動ツマミとを備え、トリガースイッチと起動ツマミとの間には磁着保持力を上回る異常振動が加わると連結を解除する非常停止機構を有する。
【０００９】
上記構成によれば、開閉荷重が大きく変動し、及び水門側減速装置歯車の噛み合いガタ等により異常振動が発生した時にその振動によってトリガースイッチと磁石で磁着保持された起動ツマミが離され非常停止する。
【００１０】
また請求項３の発明は、請求項１記載の水門扉の電動水門開閉装置において、前記トリガー式回転調整機構は、非常停止釦を押すことにより起動ツマミとトリガースイッチが切り離されトリガースイッチが停止位置に戻る非常停止機構を有する。
【００１１】
上記構成によれば、非常停止機構を備えることによりいつでも自由に非常停止することが出来る。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明の水門扉の電動水門開閉装置により、水路に設けた開閉自在な水門扉と、この水門扉を開閉操作する手動ハンドルを備えた水門扉において手動ハンドルを外し駆動軸に係合してこれを回転駆動する電動水門開閉装置を設けたものあるから、手動ハンドルによる水門扉の開閉を電動化して重労働から開放されるとともに、回転駆動の初動回転を低速から高速にスムーズに調整できる。
【００１３】
請求項２の発明の水門扉の電動水門開閉装置において、開閉荷重が大きく変動し、及び水門側減速装置歯車の噛み合いガタ等により異常振動が発生した時にその振動によってトリガースイッチと磁石で磁着保持された回転式起動ツマミが離され非常停止することにより安全に作業ができる。
【００１４】
請求項３の発明の水門扉の電動水門開閉装置において、非常停止機構を備えることによりいつでも自由に非常停止することが出来る。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
【００１６】
図１において、扉体開閉装置は、水門の構造枠体状の門型フレーム1上に設置され、
その左右のガイド支柱３に設けられた垂直ガイド溝４に水門扉５が昇降自在に案内されている。この水門扉５と垂直ガイド溝４との接合面に弾性シート７により密着性を保っている。
【００１７】
螺子杆８は前記水門扉５の上端に取り付けてあり、前記門型フレーム１を貫通して上部に設けたカバー10の内部に挿通されている。また、カバー10の上部には水門扉５の昇降機構12が内蔵されており、この昇降機構12に減速ギア機構を介して駆動軸13が連結され、その駆動軸13に手動ハンドル14が固着されている。図１の手動ハンドルはクランク型の物であるが、他に丸型の手動ハンドルもある。
【００１８】
駆動軸13は水門により２５ｍｍ四角、１９ｍｍ四角、キー溝丸型など複数の形状がある。
【００１９】
図３において電動水門開閉装置20は、６面体の防水函型容器内に過負荷保護機能がある充電式リチウム電池31を電源とし、モータ33がトリガースイッチ22の引き込み量で無段階に回転数が変わる回転機構を備えている。トリガースイッチ22は、引き込みをやめ開放すると内蔵されたばね47の力で、元の停止位置に戻りブレーキがかかり、すぐに停止する。電動水門開閉装置20の底板面49は充電式リチウム電池31を片手で取り替えることが出来る空間だけ切り抜いてある。
【００２０】
電動水門開閉装置20のモータと固定されたキーレスチャック35にシャフト一体構造のギア36のシャフトがチャックされている。減速装置は、ギア36と出力軸21と一体構造の減速ギア37からなる。出力軸21の中心部分は駆動軸13の形状に係合できるよう加工されている。
【００２１】
減速装置カバー30上部にノックピンホルダー38が電動水門開閉装置20に、取り付けボルト39で固定されている。ノックピンホルダー38の先端部に駆動軸13のフランジ15に空けられたノック穴18に挿入できるよう上下に摺動するが、バネ17で下方に強制されており通常、ノックピン16はノック穴18に挿入される。ノックピン引き上げツマミ19はノックピン16にねじで固定されている。
【００２２】
図４は非常停止機構である。トリガーホルダー25はモータ33と充電式リチウム電池間の柄48を抱かかえるようにコの字型をしている。トリガーホルダー25の左端にトリガーピン34が組み付けてありトリガースイッチ22に軽く接触している。トリガーホルダー25の右端には磁石41を埋め込み固定された磁石埋め込みボルト24が２個並べてねじにより組み付けてある。磁石埋め込みボルト24に磁着保持されるボルト23は中心が中空形状になっており、この中を自由に摺動する小ボルト29が非常停止釦28にねじにより組み付けてある。小ボルト29の左端にＥリング46を取り付け、非常停止釦28が抜けないようになっている。さらにボルト23の中ほどに周り止め用キー溝42を設け、ガイドパイプ43に空けたキー用穴に位置を合わせキー44が挿入してある。ガイドパイプ43の内径をボルト23は摺動する。ガイドパイプ43はナット45で背板40に組み付けてある。回転式起動ツマミ32はナット形状でボルト23の右ねじに噛み合っている。ボルト23の右端と回転式起動ツマミ32は、磁石埋め込みボルト24とボルト23が切り離せるだけの隙間を設けてある。
【００２３】
非常停止ボタン機構において回転式起動ツマミ32を右回転させることでボルト23は引き寄せられボルト23の右鍔面とガイドパイプ43左端が接触した位置がトリガースイッチ22を奥まで押し込む構造になっている。この位置がモータの最高回転数になる。強制的に非常停止させる時は非常停止釦28を押すことにより小ボルト29の左端が、磁石埋め込みボルト24を押し出し、ボルト23と切り離されトリガースイッチ22が停止位置に戻り非常停止する。
非常停止を復帰させるには、回転式起動ツマミ32を左回転させることでボルト23は左に引き離され、やがて磁石埋め込みボルト24とボルト23の左鍔面が磁着保持され復帰する。
【００２４】
図２は水門の扉体手動開閉装置の手動ハンドル14を取り外し、駆動軸13の形状に係合できるよう加工された出力軸21を有する電動水門開閉装置20を係合し、さらに駆動軸13のフランジ15に空けられたノック穴18にバネ17で強制されたノックピン16が挿入され一体的に固定されている。すなわち、片手でノックピン引き上げツマミ19を掴みノックピン16を引き上げ、もう一方の手で可搬用把持部54を持ち駆動軸13から電動水門開閉装置20を抜き取ることにより容易に着脱でき、隣の手動開閉装置に速やかに設置することが可能である。
【００２５】
上記で一体的に固定された電動水門開閉装置20において、左側面板に押しボタン式の正転釦26を左側面板に逆転釦27が設けてある。この釦を任意にセットし、ナット形状の回転式起動ツマミ32を回す事によりボルト23が引き寄せられ、さらに、ボルト23と磁石埋め込みボルト24が磁着保持されており、磁石埋め込みボルト24はトリガーホルダー25にねじで固定されていることでトリガースイッチ22を引きモータが回転起動し充電式電動水門開閉装置20の減速装置30で回転力を高め水門側駆動軸13を回転させ水門扉５は昇降機構12によって開閉される。水門扉が最上昇位置または、最下降位置になった時は充電式リチウム電池31の過負荷保護機能により回転が停止する。
【００２６】
また電動水門開閉装置20において起動中に水門側駆動軸13に異常振動が起きた時、この振動が電動水門開閉装置20全体に伝わり、磁石埋め込みボルト24とボルト23が保持力以上の異常振動の場合は、磁石埋め込みボルト24とボルト23が切り離されトリガースイッチが停止位置に戻り非常停止する。
さらに強制的に非常停止させる時は非常停止釦28を押すことによりこの釦と連結された中心が中空形状のボルト23の中を自由に摺動する小ボルト29が押され、磁石埋め込みボルト24を押し出し、ボルト23より切り離されトリガースイッチ22が停止位置に戻り非常停止する。
【００２７】
図５、６は電動水門開閉装置20において起動中、両側にあるモータ本体排気口52よりモータ冷却風が排気される。本装置は防水函型容器のため排気管51を両側に取り付けさらに側板に排気口50を取り付けた構造になっている。排気口50は下側のみ排気が出来るよう切り抜いてある。この構造によりモータ本体排気口52より排気の流れ53のように両側側板の外に下向きで排出される。外気は底板面49の充電式リチウム電池31を取り替える空間から吸入される。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明を実施するための水門扉の断面図である。
【図２】同上手動ハンドルを外し、電動水門開閉装置を設置した全体図である。
【図３】本発明を実施するための最良の形態の動作説明図である。
【図４】非常停止機構の動作説明図である。
【図５】電動水門開閉装置を出力軸側から見た図である。
【図６】電動水門開閉装置を上から見た図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    門型フレーム
３    ガイド支柱
４    垂直ガイド溝
５    水門扉
７    弾性シート
８    螺子杆
１０  カバー
１２  昇降機構
１３  駆動軸
１４  手動ハンドル
１５  フランジ
１６  ノックピン
１７  バネ
１８  ノック穴
１９  引き上げツマミ
２０  電動水門開閉装置
２１  出力軸
２２  トリガースイッチ
２３  ボルト
２４  磁石埋め込みボルト
２５  トリガーホルダー
２６  正転釦
２７  逆転釦
２８  非常停止釦
２９  小ボルト
３０  減速装置カバー
３１  充電式リチウムイオン電池
３２  回転式起動ツマミ
３３  モータ
３４  トリガーピン
３５  キーレスチャック
３６  ギア
３７  減速ギア
３８  ノックピンホルダー
３９  取り付けボルト
４０  背板
４１  磁石
４２  キー溝
４３  ガイドパイプ
４４  キー
４５  ナット
４６  Ｅリング
４７  ばね
４８  柄
４９  底板面
５０  下向き排気口
５１  排気管
５２  モータ本体排気口
５３  排気風の流れ
５４  可搬用把持部
【図１】
2011089286.tif 000003
【図２】
2011089286.tif 000004
【図３】
2011089286.tif 000005
【図４】
2011089286.tif 000006
【図５】
2011089286.tif 000007
【図６】
2011089286.tif 000008