(57)【要約】【目的】本発明は、水田に水を自動的に給水するとともに給水を停止させることができる給水装置である。【構成】本発明は水田にボールタップを設置し、用水路と水田との間に開閉部を設け、開閉部に水容器を用い、ボールタップの作用により開閉部を作動せしめる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
側面に通水口を設けた管の上部に、フラップ弁を片開き自由状態にして取り付け、下部に、用水路に連結した用水取入管の末端を上向きにして結合せしめ、フラップ弁の上部にタンクを取り付け、側面の通水口に導水管を接続し、該導水管の出先端を二方向に分路し一方をフラップ弁上部のタンク底面に接続し、他方を水田に設けられたボールタップに接続することにより水田水位を維持することを特徴とする水田用自動給水装置。
【請求項２】
水田に設けるボールタップは、バルブ、磁石Ａ、磁石Ｂ及びフロートから成り、バルブに固定した磁石Ａとフロートに固定した磁石Ｂが互いに対向し吸引するように設置し、磁石の引力とフロートの浮力との作用によりバルブが急激に開路、又は急激に閉路する事により開路する時と閉路する時の水田の水位に差異が生じるように動作せしめる事により、フラップ弁の開閉を水田の給水に適合させた事を特徴とする水田用自動給水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、用水路内の水を水田内に自動的に給水するための水田用自動給水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、水田より高い位置にある用水路から水田に水を引く場合、人が一日中水量を監視し流入口に板を差し込み水量を調整するか、又は電動若しくはエンジンを用いる水汲みポンプを使用し水田の水量を調節することで行われていた。
近年になってパイプラインで圧送された管路に設置した自動給水装置も見られるようになったが、水路はまだほとんどが自然用水路であり低圧の水路に対応した自動給水装置の提供が急務である。
【特許文献１】特開平０７−１３３７６４号公報
【特許文献２】特開平０９−１８７１８０号公報
【特許文献３】特開平０９−２２９２３２号公報
【特許文献４】特開平１０−０９４３３８号公報
【特許文献５】特開平１１−０６１７８９号公報
【特許文献６】特開２０００−１６６４０３号公報
【特許文献７】特開２００３−１１６３７５号公報
【特許文献８】特開２００５−０４６１２８号公報
【特許文献９】特開２００７−００６７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  水田への給水作業は手間、時間、経験も必要であり、水田が分散している場合には特に大変な作業である、近時、農業従事者の高齢化と人口の減少による人手不足も加わり問題が大きくなっている。
給水開始から給水停止までの時間的制約、移動時間の解消、水資源の有効利用、高齢者などにも負担を掛けない、自然水路に設置できる自動給水装置が望まれていた。
又、水田の水位の維持管理は、直接米の収穫量や品質にも大きな影響があるため、水位の維持管理は古来より重要なものとされ、そのため本問題解決が切望されていた。
上記したように水田の水位を保つに、例えば水位が低下し注水するときには、用水路より徐々に注水を行うと、その注水口付近の水温が長時間に亘って低温になり、稲の生育の妨げになる事が認められている、そのためには水位が低下すれば必要とする水量を短時間で注水し、水温の低下を防ぎつつ適正な水位を保つ事が必要である。
電動或いはエンジンによる水汲みポンプを利用する事も考えられるが、電気設備費、電気料金、燃料費等を考えると、あまりにも無駄が多く夜間には騒音問題も発生する。
そこで本発明は、用水路から水田に水を引くのに電気、燃料を使用せず生活環境を汚すことがなく労力も不要で、設定した水位に達すれば正確に給水を停止し、水位が下がって設定した水位になれば給水が始まる水田用自動給水装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  上記目的を達成するために、本発明の水田用自動給水装置は、用水路から水田に給水する管水路の末端にフラップ弁を設け、このフラップ弁上に水タンクを装着し、水タンク内に水を充満させて、その重量によりフラップ弁が下がり管路を閉じる、開く場合は水タンク内の水を放出させることにより軽くし、用水路から水田に導水する管水路の水圧でフラップ弁を開ける。
フラップ弁上部に装着された水タンク内に水を出し入れする作用は、水田にボールタップを装置し、このボールタップ内のバルブを、ボールタップのフロートの浮き沈みにより開閉させる、水田の水位が下がるとフロートが下がりボールタップのバルブが開かれフラップ弁上部の水タンク内の水を放水させ、フラップ弁は開かれる。
水田に水が給水され水位が上昇するに伴いフロートも浮上し、設定水位に達するとボールタップのバルブが閉じる、すると通水口に接続された導水管を通じて用水路の水がフラップ弁上部の水タンクに流入し水量が増すと、その重量によりフラップ弁が下がり、水田への給水が停止される。
【発明の効果】
【０００５】  本発明は、以上説明したような構成であるから以下の効果が得られる、第一に、水田内に必要量の給水がされると自動的に停止するとともに、水田内の水が減ると自動的に給水がされるために、本装置を運転する際に監視人を常駐させる必要がないので労力が大幅に削減できる、第二に、本装置では自動的に短時間で給水するので、掛け流し状態で給水する場合に比較して低水温被害が格段に発生しにくく、又、止め忘れによる無効放流が無くなり水資源の有効利用に効果がある、第三に、給水を自動化するに当たって本装置は自然用水路に設置できるので用水を圧送するための莫大な費用が不要であり、永久的に運転経費は不要で使用することができる、第四に、簡単な構造であるために故障することがなく製造コストも低廉である効果がある。
【発明を実施するための最良の形態、実施例】
【０００６】  以下本発明を図面に基づき詳細に説明する、図１は本発明の一例を側面より見た図であって、スクリーン２は用水路内にあって、水田に給水するための用水１が流れている。
スクリーン２の圃場側には塩ビ管Ａ３、塩ビ管Ｂ４、そして末端にはフラップ弁８がつながっている、このフラップ弁８から水田２０に給水される。
フラップ弁８の上部には水タンク１０が装着されており、水タンク１０と塩ビ管Ｂ４の間には水密を確保するためにゴムパッキン９が装着されている。
水タンク１０の上部には空気弁１１が設けられており、底部には導水管Ｃ１４が接続されている、塩ビ管Ｂ４の側部には水タンク１０に水を送るための通水口Ａ５をもうけてある、  又、塩ビ管Ｂ４の内部で通水口Ａ５近く上側には、通水口Ａ５と通水口Ｂ６付近での水圧に差異を与えるために制水板７を装着してある、通水口Ａ５には導水管Ｂ１３が接続されておりこの他端は二方に別れ、一方は導水管Ａ１２を通してバルブ１６に接続され、他方は前述の導水管Ｃ１４に接続されている。
１５はボールタップであって水田２０に設置される、このボールタップ１５はバルブ１６、バルブ１６に固定された磁石Ａ１７、フロート１９に固定された磁石Ｂ１８、及び磁石Ａ１７と磁石Ｂ１８との引力によりも若干大きいモーメントを持つフロート１９とで構成されており、フロート１９の上下作動によりバルブ１６は開閉作動するように作られている、フロート１９は水田２０の水面に浮上しているため水面が上昇又は下降することにより、フロート１９も上下動する、
【０００７】  まず用水１が流れ始めると、最初は水タンク１０は中空で軽いので、スクリーン２から流入した水は塩ビ管Ａ３、塩ビ管Ｂ４を通り、水圧によってフラップ弁８を押し開き、通水口Ｂ６から水田２０へ流出する、この時点では水田２０には水が無く、ボールタップ１５内に有るフロート１９は下降、バルブ１６は開路していて、通水口Ａ５からの水は導水管Ｂ１３から導水管Ｃ１４を通して水タンク１０までは到達しないように、導水管Ａ１２を通じてバルブ１６から排出している。
【０００８】  水田２０内に水が程良く供給されるとボールタップ１５のフロート１９は浮き上がり始め、設定水位近くに達すると磁石Ａ１７と磁石Ｂ１８の引力が働き、フロート１９は急激に浮上してバルブ１６を閉路する、すると、通水口Ａ５から導水管Ｂ１３、導水管Ａ１２を通ってバルブ１６から排水されていた水は、導水管Ｃ１４を通り、制水板７の効果によって通水口Ｂ６の上部に有る水タンク１０に流入し始める、この場合、水タンク１０内の空気は空気弁１１により外部に排出されるので難なく流入できる。
水タンク１０への流入が進み重量が増加する事によってフラップ弁８が下がり始め、ついには通水口Ｂ６を塞いでしまう。
【０００９】  フラップ弁８が閑じて通水口６からの給水が止まれば、水田２０の水面は自然に徐々に低下し始め、それに伴いフロート１９の浮力も減少し始める、やがて設定下限に近づくと磁石Ａ１７と磁石Ｂ１８の引力、及びフロート１９の浮力によって閉じていたバルブ１６は、フロート１９の浮力がさらに減少することにより、ついには磁石Ａ１７と磁石Ｂ１８の引力が破壊されフロート１９は急激に降下しバルブ１６は開の状態になる。
【００１０】  バルブ１６が開の状態になれば、水プタンク１０内の水は導水管Ｃ１４を通り、又、通水口Ａ５からの水も導水管Ｂ１３を通り合流して導水管Ａ１２を通り、バルブ１６を通過して水田２０に排出される、この場合、空気弁１１から水タンク１０内へ空気が流入するので水タンク内の水は難なく排出できる、又、水田は給水を待っている時であるからこの排出水は全く差し支えない。
水タンク１０内の水が排出され軽くなると通水口Ｂ６からの水圧を受けてフラップ弁８は上がり始め用水を水田２０へ給水し始める。
【００１１】  以後、本装置は同様の動作を繰り返し水田の水位を、自動的にしかも無動力、無騒音で或る一定の水位の変化内に維持できる事を特徴とするものである。
本発明の実施条件としてボールタップ１５及びフラップ弁８は用水１より低い位置でなければ作用しない、これは無動力の装置なるため当然の事であり欠点と言えない。
本発明はこのような実施に何等限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得るは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水田用自動給水装置の一例の概略側面図である。
【符号の説明】
１  用水
２  スクリーン
３  塩ビ管Ａ
４  塩ビ管Ｂ
５  通水口Ａ
６  通水口Ｂ
７  制水版
８  フラップ弁
９  ゴムパッキン
１０  水タンク
１１  空気弁
１２  導水管Ａ
１３  導水管Ｂ
１４  導水管Ｃ
１５  ボールタップ
１６  バルブ
１７  磁石Ａ
１８  磁石Ｂ
１９  フロート
２０  水田
【図１】
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