(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から回転駆動可能な入力軸と、前記入力軸の回転により回転する出力軸と、前記入力軸の回転を前記出力軸に伝える伝達機構を内蔵した本体ケーシングと、前記出力軸の回転を制動する遠心ブレーキを内蔵したブレーキハウジングと、前記本体ケーシング内に収容された潤滑油と、を備え、前記ブレーキハウジングを、そのハウジング本体の少なくとも一部が前記本体ケーシング内に位置し且つ前記潤滑油に浸漬した状態で前記本体ケーシングに取り付けた回転制御装置において、前記ハウジング本体の少なくとも一部を、前記本体ケーシングに開設された開口部を経由して当該本体ケーシング内に嵌入させた状態で取り付け、前記ハウジング本体の開口端に外側から開閉可能な蓋体を取り付けたことを特徴とする回転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、起伏式扉体、昇降式水路橋などの水路開閉手段をワイヤやチェーンなどを介して開閉・昇降する巻上装置などに使用可能な回転制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業用水路などの各種水路に設置される水路開閉装置として、起伏式のゲート装置が知られている。従来の起伏式ゲートは、水路の河床上にヒンジを介して扉体を起伏可能に設置したものが一般的である（例えば、特許文献１参照。）。前記扉体は水中で浮力を受けるので、水位の変化に応じて扉体がヒンジを中心に起伏して、水路の開閉が自動的に行われる。また、この起伏式ゲートの扉体巻上機には、増水時に扉体を自動的に倒伏させるための自動倒伏装置が内蔵されている。
【０００３】
一方、特許文献１に記載された「自動倒伏ゲート」に類似した構造、機能を有するものとして、図５，図６に示すゲート装置５０がある。ゲート装置５０は、河床５７の段差部分に設けられたヒンジ５２を中心に起伏可能に設置された扉体５１と、その上流側に設けられた水位検知用の浮子５３と、ワイヤ５５を介して扉体５１を保持する巻上装置５４と、を備えている。ゲート装置５０において、扉体５１より上流側の水位ＷＬが計画水位に達すると、巻上装置５４に設けられた自動転倒機構（図示せず）が作動して、扉体５１が自動的に転倒する。具体的には、水位ＷＬが計画水位に達するまで浮子５３が上昇すると、前記自動転倒機構が作動し、巻上装置５４の巻上ドラム５６のロックが解除されると、水圧で転倒する扉体５１の引張力によりワイヤ５５が繰り出され、扉体５１が河床５７に向かって転倒する。
【０００４】
ゲート装置５０において、上流側の増水により前記自動転倒機構が作動して巻上ドラム５６のロックが解除されたとき、扉体５１が転倒する速度を一定以下に制限するため、図６に示すように、巻上装置５４には遠心ブレーキ機構５８が設けられている。遠心ブレーキ機構５８は、図６，図７に示すように、巻上装置５４を構成する回転制御装置５９の本体ケーシング５９ａに設けられている。この遠心ブレーキ機構５８は、巻上ドラム５６と連動して回転する状態で本体ケーシング５９ａ内に配置されたブレーキ軸６０と、ブレーキ軸６０の一方の端部に取り付けられた遠心ブレーキ６３と、遠心ブレーキ６３を収納するブレーキハウジング６４と、を備えている。
【０００５】
また、遠心ブレーキ６３は、ブレーキ軸６０と共に回転するブレーキボス６１と、ブレーキボス６１の外周側にその半径方向に取り付けられたピン６２と、ピン６２に沿ってスライド可能に取り付けられたブレーキパッド６６と、ピン６２とブレーキパッド６６とを繋ぐコイルバネ６５と、を備えている。ブレーキ軸６０が予め設定された回転数以上で回転すると、ブレーキパッド６６に生じる遠心力でブレーキパッド６６が外周方向へスライドしてブレーキハウジング６４の内周面６４ａに接触することによってブレーキ軸６０の回転が制動される。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３０９５６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図６に示すゲート装置５０を構成する遠心ブレーキ機構５８は、図７に示すように、本体ケーシング５９ａに開設された開口部５９ｃからブレーキ軸６０などを本体ケーシング５９ａ内へ挿入し、ボルト６４ｅ及びボルト６４ｆを用いて固定されている。このため、ブレーキハウジング６４の殆ど全体が本体ケーシング５９ａの外側に突出した状態となり、装置の小型化を図る上での障害となっている。また、ブレーキ作動時に生じる熱は、ブレーキハウジング６４から大気中への放散（空冷）によって処理されているため、発熱量が多いときは、オーバーヒートする可能性がある。
【０００８】
さらに、遠心ブレーキ６３と反対側のブレーキ軸６０端部に連結されたセンサ軸７０、センサブレーキドラム７１、センサブレーキガイド７２などの各種部品の取付作業は、本体ケーシング５９ａの上面開口部（図示せず）から狭い本体ケーシング５９ａ内に手を差し込んで行わなければならないので作業性が悪い、という問題もある。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、従来品よりも小型であって、作動中にオーバーヒートし難い、回転制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の回転制御装置は、外部から回転駆動可能な入力軸と、前記入力軸の回転により回転する出力軸と、前記入力軸の回転を前記出力軸に伝える伝達機構を内蔵した本体ケーシングと、前記出力軸の回転を制動する遠心ブレーキを内蔵したブレーキハウジングと、前記本体ケーシング内に収容された潤滑油と、を備え、前記ブレーキハウジングを、そのハウジング本体の少なくとも一部が前記本体ケーシング内に位置し且つ前記潤滑油に浸漬した状態で前記本体ケーシングに取り付けた回転制御装置において、前記ハウジング本体の少なくとも一部を、前記本体ケーシングに開設された開口部を経由して当該本体ケーシング内に嵌入させた状態で取り付け、前記ハウジング本体の開口端に外側から開閉可能な蓋体が取り付けたことを特徴とする。
【００１１】
このような構成とすれば、遠心ブレーキを内蔵するブレーキハウジングの少なくとも一部が本体ケーシング内に位置することにより、本体ケーシングから突出するブレーキハウジングの当該突出部分を縮小することができるため、装置の小型化を図ることができる。また、本体ケーシング内に位置するブレーキハウジングの少なくとも一部が潤滑油に浸漬していることにより、遠心ブレーキ作動中に発生する熱は潤滑油で冷やされるため、作動中のオーバーヒートも発生し難い。
【００１２】
また、前記ブレーキハウジングのハウジング本体の少なくとも一部を、前記本体ケーシングに開設された開口部を経由して当該本体ケーシング内に嵌入させた状態で取り付ける構成としたことにより、本体ケーシング内に配置される伝達機構などの各種部品は、予め外部にて組み立てた後、ブレーキハウジングを本体ケーシングに取り付ける際に一緒に開口部を経由して本体ケーシング内へ挿入することができる。従って、当該回転制御装置の製造工程における組立性が向上するとともに、メンテナンスなども容易となる。
【００１３】
さらに、前記ブレーキハウジングに、前記本体ケーシングの外側から開閉可能な蓋体を設けたことにより、本体ケーシングの外側から蓋体を開くことができるため、ブレーキハウジング内の状況確認やメンテナンスなどを容易に実行することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、従来品よりも小型であって、オーバーヒートし難い、回転制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態である回転制御装置を用いた巻上装置及び起伏式扉体などを示す部分斜視図、図２は図１に示す巻上装置の背面図、図３は図２に示す巻上装置の左側面図、図４は図３のＡ−Ａ線における一部省略断面図である。
【００１６】
図１〜図３に示すように、河床２３の段差部分２２に設けられたヒンジ（図示せず）を中心に扉体２１が起伏可能に設置され、扉体２１の側方の地上部分に設置された箱体状のケーシング２０ａ内に巻上装置２０が収納されている。ケーシング２０ａの上部には開閉蓋２０ｂが設けられている。ケーシング２０ａの背面から突出する巻上軸１７ｂに巻上ドラム１３が取り付けられ、この巻上ドラム１３に巻き上げ、繰り出し可能に係止されたワイヤ１４の先端側が扉体２１に取り付けられている。
【００１７】
巻上装置２０は、台座１８上に設置された減速機１７と、台座１８に立設された架台１９上に設置された回転制御装置１０と、を備えている。巻上装置２０の出力軸１２に装着されたスプロケット１２ｓと、減速機１７の入力軸１７ａに装着されたスプロケット１７ｓとの間には、ローラチェーン１５が掛け渡されている。減速機１７の内部には、入力軸１７ａの回転を減速して巻上軸１７ｂに伝える伝達機構（図示せず）が設けられている。
【００１８】
図３，図４に示すように、回転制御装置１０は、外部から回転駆動可能な入力軸１６と、入力軸１６の回転により回転する出力軸１２と、入力軸１６の回転を出力軸１２に伝える伝達機構（図示せず）を内蔵した本体ケーシング１０ｂと、出力軸１２の回転を制動する遠心ブレーキ６３を内蔵したブレーキハウジング１１と、を備え、本体ケーシング１０ｂ内の空洞部１０ｄには、その深さの１／３程度の位置まで潤滑油（図示せず）が収容されている。また、本体ケーシング１０ｂの上面には、開閉可能な蓋体１０ａが装着されている。
【００１９】
ブレーキハウジング１１は、略有底円筒形状のハウジング本体１１ａと、ハウジング本体１１ａの開口端１１ｃを覆う略円板形状の蓋体１１ｂと、を備えている。ブレーキハウジング１１は、ハウジング本体１１ａの一部が本体ケーシング１０ｂ内に位置し且つ前記潤滑油に浸漬した状態で本体ケーシング１０ｂに取り付けられている。ブレーキハウジング１１は、そのハウジング本体１１ａの一部を、本体ケーシング１０ｂに開設された開口部１０ｃから当該本体ケーシング１０ｂ内に嵌入させた状態で取り付けられている。ブレーキハウジング１１には、本体ケーシング１０ｂの外側から開閉可能な蓋体１１ｂが取り付けられている。
【００２０】
図１に示すように、扉体２１は、巻上装置２０の巻上ドラム１３に巻かれたワイヤ１４によって所定の傾斜角度に保たれている。扉体２１より上流側の水位が計画水位に達すると、回転制御装置１０に設けられた自動転倒機構（図示せず）が作動して巻上ドラム１３のロックが解除され、ワイヤ１４が繰り出し可能となるため、扉体２１は水圧により河床２３に向かって転倒していく。このとき、扉体２１が転倒する速度が所定値に達すると、遠心ブレーキ６３によって制動される。
【００２１】
図３，図４に示すように、回転制御装置１０の本体ケーシング１０ｂ内には、巻上ドラム１３と連動して回転するブレーキ軸３０が設けられ、このブレーキ軸３０の一方の端部に遠心ブレーキ６３が取り付けられている。ブレーキハウジング１１内に収納された遠心ブレーキ６３は、ブレーキ軸３０と共に回転するブレーキボス６１と、ブレーキボス６１の外周側にその半径方向に取り付けられたピン６２と、ピン６２に沿ってスライド可能に取り付けられたブレーキパッド６６と、を備えている。ブレーキパッド６６は、ピン６２に装着されたコイルバネ６５によってブレーキ軸３０側に付勢されている。
【００２２】
巻上ドラム１３のロックが解除され、扉体２１（図１参照）の転倒によって繰り出されるワイヤ１４の引張力で巻上ドラム１３が回転し、これと連動するブレーキ軸３０の回転により生じる遠心力でブレーキパッド６６が外周方向へスライドする。ブレーキ軸３０が予め設定された回転数を超えると、外周方向へスライドしたブレーキパッド６６がブレーキハウジング１１の内周面１１ｄに接触して、ブレーキ軸３０の回転が制動される。これにより、ブレーキ軸３０と連動する巻上ドラム１３の回転が制動され、図１に示す扉体２１（図１参照）は、設定値を超えない速度でゆっくりと河床２３へ転倒していく。
【００２３】
次に、予め設定された傾斜角度あるいは河床２３まで転倒した扉体２１を起立させる場合は、図３に示すように、回転制御装置１０の入力軸１６に手動ハンドル１６ｈを取り付けて時計回りに回転させる。これにより、本体ケーシング１０ｂ内の伝達機構（図示せず）を介して出力軸１２が回転し、この回転が、スプロケット１２ｓ、ローラチェーン１５及びスプロケット１７ｓを介して、減速機１７の入力軸１７ａに伝わる。入力軸１７ａが回転すると、減速機１７内の伝達機構（図示せず）を介して巻上軸１７ｂとともに巻上ドラム１３が回転してワイヤ１４が巻き上げられるので、扉体２１が徐々に起立していく。
【００２４】
前述したように、回転制御装置１０においては、ハウジング本体１１ａの一部が本体ケーシング１０ｂ内に位置した状態で本体ケーシング１０ｂに取り付けられている。従って、図４と図７とを比較すると分かるように、本体ケーシング１０ｂからのブレーキハウジング１１の突出部分が小さくなり、回転制御装置１０の小型化を図ることができる。また、本体ケーシング１０ｂ内に位置するハウジング本体１１ａの一部が潤滑油に浸漬していることにより、遠心ブレーキ６３の作動中に発生する熱は潤滑油で冷やされるため、作動中のオーバーヒートも発生し難い。
【００２５】
また、ブレーキハウジング１１は、そのハウジング本体１１ａの一部を、本体ケーシング１０ｂに開設された開口部１０ｃから当該本体ケーシング１０ｂ内に嵌入させた状態で取り付けられている。従って、本体ケーシング１０ｂ内に配置される伝達機構（図示せず）などの各種部品は、予め外部にて組み立てた後、ハウジング本体１１ａを本体ケーシング１０ｂに取り付ける際に、一緒に、開口部１０ｃを経由して本体ケーシング１０ｂ内へ挿入することができる。そして、ボルト１１ｅを締め付けてハウジング本体１１ａを本体ケーシング１０ｂに固定した後、ハウジング本体１１ａの開口端１１ｃに蓋体１１ｂを被せてボルト１１ｆを締め付ければ、本体ケーシング１０ｂに対するブレーキハウジング１１の取り付け作業が完了する。従って、回転制御装置１０の製造工程における組立性は良好であり、メンテナンス性も優れている。
【００２６】
一方、ハウジング本体１１ａの開口端１１ｃに取り付けられている平板状の蓋体１１ｂは、ボルト１１ｆを緩めて取り外せば、本体ケーシング１０ｂの外側から蓋体１１ｂのみを離脱させることができる。このため、ブレーキハウジング１１内の状況確認やメンテナンスなどを容易に実行することができる。また、蓋体１１ｂは、その周囲の本体ケーシング１０ｂ表面と略平行をなすように取り付けられているため、本体ケーシング１０ｂからの突出が少なく、装置の小型化を図る上で有効である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明の回転制御装置は、起伏式扉体、昇降式水路橋などの水路開閉手段をワイヤやチェーンなどを介して開閉・昇降する巻上装置などにおいて広く利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態である回転制御装置を用いた巻上装置及び起伏式扉体を示す部分斜視図である。
【図２】図１に示す巻上装置の背面図である。
【図３】図２に示す巻上装置の左側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線における一部省略断面図である。
【図５】従来のゲート装置を示す概略構成を示す図である。
【図６】図５に示すゲート装置を上流側から見た図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線における一部省略断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０  回転制御装置
１０ａ，１１ｂ  蓋体
１０ｂ  本体ケーシング
１０ｃ  開口部
１０ｄ  空洞部
１１  ブレーキハウジング
１１ａ  ハウジング本体
１１ｃ  開口端
１１ｄ  内周面
１１ｅ，１１ｆ  ボルト
１２，１７ｂ  出力軸
１２ｓ，１７ｓ  スプロケット
１３  巻上ドラム
１４  ワイヤ
１５  ローラチェーン
１６，１７ａ  入力軸
１６ｈ  手動ハンドル
１７  減速機
１７ｂ  巻上軸
１８  台座
１９  架台
２０  巻上装置
２０ａ  ケーシング
２０ｂ  開閉蓋
２１  扉体
２２  段差部分
２３  河床
３０  ブレーキ軸
６１  ブレーキボス
６２  ピン
６３  遠心ブレーキ
６５  コイルバネ
６６  ブレーキパッド
【図１】
0005121402.tif 000002
【図２】
0005121402.tif 000003
【図３】
0005121402.tif 000004
【図４】
0005121402.tif 000005
【図５】
0005121402.tif 000006
【図６】
0005121402.tif 000007
【図７】
0005121402.tif 000008