(57)【要約】      （修正有）【課題】人手や電源を必要とせず、機械的機構のみで作動し、水田の何処にでも設置が可能で、かつ、部品点数が少なく、コンパクトで、水田の畔から突出する高さが低い、水田の水位を一定範囲で調整可能な水位調整装置を提供する。【解決手段】取水口１７と給水口１６を備えた筐体４の上端付近に設けた水平シャフト３に支持され、水平方向と鉛直方向に摺動可能なフロート１に取り付けられた、第三の回動軸７と、取水口１７に設けられた第一の回動軸に回動可能に取り付けられた弁１０の第一の回動軸とは反対側に取り付けられた第二の回動軸９を連結部材８で連結する構成とすることで、給水口側の水位の低下に伴うフロート１の降下により、弁１０が開き、取水口１７から水を導入する機能を備えた水位調整装置を得る。【選択図】図１
2016112004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
用水路側に開放または連通してなる取水口と、前記取水口とほぼ直交する方向に配され、遊水区域側に開放または連通してなる給水口を備えてなる筐体と、前記筐体の前記給水口に対向する側にほぼ水平に配されてなる水平シャフトと、前記水平シャフトに被嵌し、前記水平シャフトに沿って摺動可能な摺動部材と、前記摺動部材に接合され前記給水口側にほぼ鉛直に配されてなる鉛直シャフトと、前記鉛直シャフトに被嵌し、前記鉛直シャフトに沿ってほぼ鉛直方向に摺動可能に取り付けられなるフロートと、前記取水口のほぼ中央の外側に水平に取り付けられてなる第一の回動軸と、前記第一の回動軸に被嵌する回動ブロックと、前記回動ブロックの前記取水口側に接合されてなる弁と、一方の端が前記弁の前記回動ブロックの接合された側の反対側の面に取り付けられてなる第二の回動軸に被嵌する貫通孔を有し、他方の端が前記フロートにとりつけられてなる第三の回動軸に被嵌する貫通孔貫通孔を有する連結部材とを有することを特徴とする、水位調整装置。
【請求項２】
前記回動ブロックは断面が長穴形状である貫通孔が形成されてなることを特徴とする、請求項１に記載の水位調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、用水路と遊水区域の間に設置される、電力などが不要な水位調整装置、特に用水路と水田の間に設置することにより、水田の水位を調整するのに適した水位調整装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  現在の稲作農業は、従事人口の減少及び高齢化、米の消費量減少などによる価格下落、美味しい米へのニーズなど、多くの問題を抱え、省力化及びコスト削減が求められている他、輸入自由化への圧力などから、さらなる競争力強化が必要で、抜本的な改革が急務である。そして、近年においては、農業生産法人の設立など、農業を産業として魅力のあるものにしようする動きが起こりつつある。【０００３】  国内の農業において、稲作は重要な位置を占めているが、水田は畔と称される盛土によって区切られ、区域毎に用水の水位の管理などがなされるのが一般的である。そして灌漑用水は、やはり畔で隔てられた用水路から導入されるが、水稲の生育期において生育状態や、気温などの環境に合わせた細やかな管理が必要で、特に水田の水位の調整による温度管理が収量に影響する。【０００４】  このため従来は、この水田水位管理を、水稲育成従事者が毎日、水田を点検しながら行っていた。しかし、前記の稲作経営の実態により、省力化、コスト削減が求められ、人手に頼らない自動装置による水田水位の調整が必要となっていて、これに対応した装置が望まれている。【０００５】  このような要望に対処する技術として、例えば特許文献１には、電磁弁の動作により、水田などの潅漑用水を自動的に供給する装置が開示されている。しかしながら、ここに開示されている装置は構造が複雑で製造コスト低減が困難な他、多くの場合、広い圃場では電源の確保が困難である。【０００６】  また、特許文献２にはフロートと一体化された弁を用いることにより、水田水位により給水管の開口面積を変化させることで、電力を用いることなく自動的に水田に用水を導入する機構が開示されている。【０００７】  更に本発明者は、フロートの浮力を利用して水田の水位を一定に保持する装置を、特許文献３や特許文献４として提案している。これらの技術によれば、水田の水位を一定に保持すること可能となる。しかし、実際にこの水位調整装置を水田に設置すると、大きさ、特に高さや構造の複雑さが問題となり、農作業の妨げとなる場合があることが明らかになってきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】  特開２００５−３４８６９５号公報
【特許文献２】  特開２００９−１１２２９６号公報
【特許文献３】  特開２０１１−１６７１７３号公報
【特許文献４】  特開２０１３−１２３４３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】  従って、本発明の課題は、人手や電源を必要とせず、機械的機構のみで作動し、水田の何処にでも設置が可能で、かつ、部品点数が少なく、コンパクトで、水田の畔から突出する高さが低い、水田の水位を一定範囲で調整可能な水位調整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】  本発明は。前記の課題に鑑み、前記のフロートを利用した水位調整装置において、高さを減少し得る構造、特に用水路側に設けた取水口を開閉する弁と、水田の水位に追従して昇降するフロートとの接合構造を、再検討した結果、なされたものである。【００１１】  即ち、本発明は、用水路側に開放または連通してなる取水口と、前記取水口とほぼ直交する方向に配され、遊水区域側に開放または連通してなる給水口を備えてなる筐体と、前記筐体の前記給水口に対向する側にほぼ水平に配されてなる水平シャフトと、前記水平シャフトに被嵌し、前記水平シャフトに沿って摺動可能な摺動部材と、前記摺動部材に接合され前記給水口側にほぼ鉛直に配されてなる鉛直シャフトと、前記鉛直シャフトに被嵌し、前記鉛直シャフトに沿ってほぼ鉛直方向に摺動可能に取り付けられなるフロートと、前記取水口のほぼ中央の外側に水平に取り付けられてなる第一の回動軸と、前記第一の回動軸に被嵌する回動ブロックと、前記回動ブロックの前記取水口側に接合されてなる弁と、一方の端が前記弁の前記回動ブロックの接合された側の反対側の面に取り付けられてなる第二の回動軸に被嵌する貫通孔を有し、他方の端が前記フロートにとりつけられてなる第三の回動軸に被嵌する貫通孔貫通孔を有する連結部材とを有することを特徴とする、水位調整装置である。【００１２】  また、本発明は、前記回動ブロックは断面が長穴形状である貫通孔が形成されてなることを特徴とする、前記の水位調整装置である。
【発明の効果】
【００１３】  本発明者は、先に特許出願した水位調整装置のコンパクト化、特に高さの減少を検討する上で、可能な限り部品点数を削減するために、用水路側に設けた開閉蓋、つまり弁の作動により、必要に応じて遊水区域、より具体的には水田に給水することと、水位調整に用いるフロートと当該弁を接合する部材の減少を検討した。【００１４】  このような目的を達成するための一つの方法として、本発明者は、取水口を構成する枠の用水路側の面に設けられた回動軸に、取水口を開閉する弁を、用水路側に回動可能な状態で取り付け、当該弁の筐体内部側の面に設けられた回動軸を介して、フロートに接合されたシャフトに、棒状部材で接合することにより、フロートの下降と水平方向への移動によって、当該弁が用水路側に回動して開く構造に想到した。【００１５】  このような構造とすることにより、部品点数が少なく、水田の畔に設置しても農作業に支障をきたさない、極めてコンパクトな水位調整装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】  本発明に係る水位調整装置の一例の、弁が閉じた状態を示す断面図。
【図２】  本発明に係る水位調整装置の一例の、取水口の正面図。
【図３】  本発明に係る水位調整装置の一例の、弁が開いた状態を示す断面図。
【図４】  本発明に係る水位調整装置に用いられる弁の一例を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  次に本発明の実施の形態について、具体的な図を参照しながら説明する。
【００１８】  図１は、本発明に係る水位調整装置の一例の、弁が閉じた状態を示す断面図である。また、図２は、本発明に係る水位調整装置の一例の、取水口の正面図である。
【００１９】  図１及び図２において、１はフロート、２は摺動部材、３は水平シャフト、４は筐体、５は鉛直シャフト、６はフロート位置調整ネジ、７は第三の回動軸、８は連結部材、９は第二の回動軸、１０は弁、１１は回動ブロック、１２は第一の回動軸、１３ａ、１３ｂはＣ型止め輪、１４は弁ストッパー、１５は第一の回動軸の取付部材、１６は給水口、１７は取水口である。給水口１６は水田に、取水口１７は用水路側に連通している。
【００２０】  ここに示した筐体４、フロート１、弁１０などの各部材は、塩化ビニルのパイプや板に適宜加工を施して作製されている。また、水平シャフト３や鉛直シャフト５は、金属の丸棒やパイプで構成される。水分との接触が多いので、材質としてはステンレスを用いることが望ましい。
【００２１】  摺動部材２は、水平シャフト３に被嵌し、水平シャフトに沿って自在に摺動可能とするために内部のリニアブッシュを組み込むことが望ましい。フロート１にはほぼ中央に、鉛直シャフト５が遊嵌するための、断面が円形の貫通孔が設けられ、鉛直方向に摺動可能となっている。
【００２２】  ここではフロート位置調整ネジ６として、ヘッド付のボルトを用いた例を示しているが、いわゆる寸切ボルトでも使用可能である。第三の回動軸７が取り付けらえた部材にボルトに螺合する雌ネジを設けておくことで、第三の回動軸７とフロート１の相対的な位置を調整することができる。
【００２３】  第三の回動軸７は、連結部材８を介して、第二の回動軸８に接合され、第二の回動軸８軸には弁１０が取り付けられている。弁１０は、弁１０が配された位置よりも外側に設けられた回動ブロック１１を介して、第一の回動軸１２に取り付けられている。このような構成とすることで、フロート１が図１に示した場合よりも下降すると、つまり水田側の水位が低下すると、図２に示したように、フロート１は図における下の方に移動するとともに、右側にも移動する。
【００２４】  その結果、弁１０は時計回りに回転して開放状態となり、取水口１７から、図示していない用水路の水が流入し、給水口を経て図示していない水田側に給水される。そして、水の流入に伴い、フロート１が上昇すると、弁１０が反時計回り回転して閉塞状態となる。
【００２５】  なお、第一の回動軸１２は、回動ブロック１１と、第一の回動軸の取付部材１５の位置に取り付けられたＣ型止め輪１３ａ、１３ｂによって、図２における水平方向に移動しないようになっている。
【００２６】  また、図４は、図１ないし図３に示した、本発明に係る水位調整装置に用いられる弁１０の一例を示す斜視図で、１８はＯリング、１９は長穴である。Ｏリング１８は、弁の閉塞性を高めるために取り付けられ、弁１０の周縁に設けられた、図示していない溝に嵌合した状態で取り付けられている。また、回動ブロック１１に第一の回動軸１２を挿通させるための貫通孔を、長穴１９のような形状にしたのは、単なる円形の穴では、構造的に弁の動きが制限され、円滑な開閉が妨げられることからである。
【００２７】  以上に説明したように、本発明によれば、水田の水位を任意のレベルで、自動的に保持することが可能となり、稲作の合理化に寄与するところは大きいと言える。なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の分野における通常の知識を有する者であれば想到し得る、各種変形、修正を含む、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても、本発明に含まれることは勿論である。
【符号の説明】
【００２８】１・・・フロート    ２・・・摺動部材    ３・・・水平シャフト
４・・・筐体    ５・・・鉛直シャフト    ６・・・フロート位置調整ネジ
７・・・第三の回動軸    ８・・・連結部材    ９・・・第二の回動軸
１０・・・弁    １１・・・回動ブロック    １２・・・第一の回動軸
１３ａ，１３ｂ・・・Ｃ型止め輪    １４・・・弁ストッパー
１５・・・第一の回動軸の取付部材    １６・・・給水口
１７・・・取水口    １８・・・Ｏリング    １９・・・長穴
【図１】
2016112004.tif 000003
【図２】
2016112004.tif 000004
【図３】
2016112004.tif 000005
【図４】
2016112004.tif 000006