JPH0336578Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、水路の水位が所定値を越えて上昇
すると水路内に立設した堰板が自動的に転倒して
水路を開放するように構成された自動転倒ゲート
に関する。

上記のような自動転倒ゲートとしては、フロー
トを水位の感知装置として用い、このフロートの
浮力によつて堰板の係止機構の働きを機械的に解
除する構造のものが開発されているが、この種の
自動転倒ゲートは、フロートの浮力が不十分であ
るために、係止機構の解除がうまく行なわれない
ことがあり、増水時に水害事故が発生するおそれ
があつた。

本考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、
水位が所定値を越えると堰板が確実に転倒し、か
つ、管理が容易な自動転倒ゲートを提供すること
を目的としている。

すなわち、本考案にかかる自動転倒ゲートは、
水路内に転倒可能に支持された堰板と、該堰板を
ワイヤで吊つて起立させる巻上げ装置とを備え、
常時は拘束手段でワイヤを固定して堰板を起立状
態で支持するが、水路内の水位が所定値以上に上
昇すると前記拘束手段を解除し、巻上げ装置から
ワイヤを繰り出して堰板を自動的に転倒させるよ
うに構成された自動転倒ゲートにおいて、前記水
位の上昇を検出する感知装置によつて起動される
モータを設けるとともに、該モータの動力によつ
て駆動され前記拘束手段を解除する解除装置を設
けたことを特徴としている。

以下、図面にあらわされた実施例に基づいてさ
らに詳しく説明する。

第１図は本考案にかかる自動転倒ゲートの１例
をあらわす側面図、第２図ａ，ｂは第１図におけ
るＡ矢視図とＢ矢視図、第３図はその１部分を拡
大した斜視図である。また、第４図〜第９図は巻
上装置の説明図でり、第１０図は各部の関係をあ
らわす説明図である。この自動転倒ゲートは、基
部１ａを水路２の底部に蝶番式に枢着された堰板
１と巻上げ装置３とをそなえ、堰板１の一方の側
部上端部に設けた平板状の取付片４に巻上げ装置
３から繰り出されたワイヤ５の端部が取り付けら
れている。この取付片４に対するワイヤ５の取付
けは、取付片４に穿設した左右両面に抜ける穴４
ａを通したワイヤ５を固定具５ａでループ状に結
着することによつて行なわれている。堰板１の上
端中央部には水を左右に振り分ける振分具１ｂが
設けられている。

巻上げ装置３は外箱１０の内部に複数のギヤか
らなるギヤ列その他の部品を収納してなり、水路
側の側面には前記ワイヤ５を巻き取るプーリ１１
が設けられている。プーリ１１を支持する軸１２
は軸受１３，１３′によつて支承され、プーリ１
１と反対側の端部にギヤ１５が取り付けられてい
る。

プーリ軸１２の隣りには、該プーリ軸と平行な
中間軸１６が軸受１７，１７′によつて支承され
ており、この中間軸１６に２個のギヤ１９，２０
とスプロケツトホイール２１が嵌着されている。
図中２２，２２′はカラーである。中間軸１６の
一方のギヤ１９は前記プーリ軸のギヤ１５と常時
噛合している。

中間軸１６の斜め下方には、軸受２４，２４′
によつて支承された巻上げ軸２５が中間軸１６と
平行に設けられている。巻上げ軸２５にはラチエ
ツトホイール２６とギヤ２７が嵌着されており、
さらにブツシユ２９を介して回動枠３０が回動自
在に取り付けられている。回動枠３０は左右１対
の板体からなり、下端部が巻上げ軸に嵌着され、
中間部には軸３１と軸受３２，３２′によつて支
承されたギヤ３３が、また上端部には軸３４に嵌
着されたベアリング３５，３５′が設けられてい
る。上記ギヤ２７とギヤ３３とは常時噛合してい
る。ラチエツトホイール２６にはピン３６によつ
て軸支されたストツパ３７が係合しており、一方
向（巻上げ方向）にのみ回転できるようになつて
いる。すなわち、ラチエツトホイール２６は、巻
上げ軸２５の自由回転を拘束する拘束手段となつ
ており、ギヤ１５，１９，２０，２７，３３等
は、プーリ軸１２と巻上げ軸２５とを連結する伝
動装置となつている。図中、３９はストツパ３７
を押さえる板バネである。なお、巻上げ軸２５の
水路と反対側の端部は外箱１０から突出してお
り、先端部２５ａが巻上げハンドル嵌着用の角棒
部となつている。この先端部２５ａに角穴をそな
えたハンドルを嵌着して、巻上げ軸２５を巻上げ
方向に回わすことによつて、転倒した堰板１を起
立させることができる。

巻上げ軸２５の斜め上方には、カム軸４０が設
けられ、この軸４０にカム４１が軸受４２，４
２′を介して回動自在に取り付けられている。カ
ム４１は、外周部に前記ベアリング３５，３５′
が嵌入する扇形の凹部４１ａをそなえた円板状に
形成されており、その凹部４１ａの上方から半径
方向にレバー４３が突設されている。カム４１の
凹部４１ａ直下部の外周面には、前記回動枠３０
のベアリング３５，３５′が当接しており、コイ
ルバネ４５によつて常に図の時計回り方向に付勢
されている回動枠３０がこれによつて支えられて
いる。そして、このようにベアリング３５，３
５′が凹部４１ａに嵌入していない状態では、回
動枠３０のギヤ３３が第４図の鎖線で示すように
中間軸１６のギヤ２０と噛合している。

前記プーリ軸１２の上方には、支持軸５０が設
けられ、回動円板５１が軸受５２によつて回動自
在に軸支されている。回動円板５１には水平方向
に突出するアーム５３が固着されており、さら
に、前記カム４１のレバー４３に一端部が枢着５
５された連結ロツド５６の反対側の端部が枢着５
７されている。回動円板５１の下部には円周方向
に沿う長穴５９が穿設され、これに回動規制バー
６０が遊嵌されている。

外箱１０の側壁部にはオイルブレーキ７０が取
り付けられており、その回転軸７１に嵌着された
スプロケツトホイール７２が前記中間軸１６のス
プロケツトホイール２１とチエーン７３で結ばれ
ている。中間軸１６およびプーリ軸１２の回転速
度は、このオイルブレーキ７０によつて規制され
る。

なお、プーリ軸１２と巻上げ軸２５の間には、
必要に応じてさらに多くのギヤ、チエーン等を介
装し、堰板１の巻上げに必要な力を減少させるこ
とができる。

さらに、外箱１０の水路と反対側の部分には、
前記アーム５３に臨む位置に取付板８０が設けら
れ、該取付板８０にモータ８１、減速機８２およ
びリミツトスイツチ８３が取り付けられている。
減速機８２によつて回転数を落される（例えば減
速比１／20）モータ８１の出力軸８５の先端部に
は、上下に突出する回転レバーが固着されてい
る。一方の回転レバー８６は先端部付近に水平方
向の突起８７が設けてあり、モータ８１の停止時
にはこの突起８７が下端部に位置し、その上にア
ーム５３が載置された状態に保たれるように構成
されている。また、反対側の回転レバー８９は１
回転ごとにリミツトスイツチ８３のアクチユエー
タ９０に当接して、モータ８１への通電を切る信
号をコントロールボツクスに送るようになつてい
る。このモータ８１は、回動円板５１、アーム５
３、連結ロツド５６、レバー５３およびカム４１
等で構成する解除装置Ｆの駆動装置の動力源とな
つている。

上記モータ８１の電源は、外箱１０の上部カバ
ー１０ａに設けられた太陽電池９２によつて充電
されるバツテリ９３である。このバツテリ９３と
モータ８１とを配線によつて接続したモータ起動
用回路には、スイツチボツクス１０１に取り付け
られ、ばね１０２によつて下向きに付勢された回
路開閉用のスイツチレバー１０３が設けられてい
る。また、スイツチボツクス１０１の下方に設け
た水路に通ずるフロート室にはフロート１０５が
設けられ、該フロート１０５に上向きに突設され
ているロツド１０６の上端部１０６ａが、スイツ
チレバー１０３の直下に位置している。また、バ
ツテリ９３とモータ起動回路、およびモータ８１
が回転している間警告を発するブザー９８は、コ
ントロールボツクス９９内に収納されている。９
７は手動用押ボタンで、フロート１０５の上下動
にかかわらず手動でモータ８１を回転させること
ができるようになつている。第１１図は、解除装
置Ｆの駆動装置の動作をあらわすフローチヤート
である。

つぎに、この自動転倒ゲートの動作について説
明すれば、第１図、第２図に示すように堰板１が
起立した状態では、回動円板５１のアーム５３
が、第８図、第９図に示すように回転レバー８６
の突起８７の上面に載置された状態に保たれる。
この状態では、回動枠３０のベアリング３５，３
５′はカム４１の凹部４１ａの外にあつてカム４
１の外周部に当接しており、回動枠３０中間部の
可動ギヤ３３が中間軸１６のギヤ２０と噛合して
いる。また、可動ギヤ３３は巻上げ軸２５に固定
されているギヤ２７と噛合し、巻上げ軸２５には
該巻上げ軸２５を巻上げ方向（堰板１を起立させ
る方向）にのみ回転可能とするラチエツトホイー
ル２６が固着されているので、ワイヤ５を介して
堰板１を倒す方向の力（水圧および堰板１の重力
による）がプーリ１１に付加されても、プーリ軸
１２は回転せず、したがつて堰板が倒れることは
ない。

つぎに、大雨等によつて水路が増水して水位が
所定値に達すると、フロート１０５が所定量以上
に浮上し、その上端部に設けられているロツド１
０６の上端部１０６ａが、ばね１０２に抗してス
イツチレバー１０３を押し上げ、これによつてモ
ータ起動用回路が閉じられ、モータ８１が回転す
るので、出力軸８５が減速機８２の働きでゆつく
りと回転する。それに伴い回転レバー８６の突起
８７が、アーム５３を押し上げる（矢印Ｐ）こと
により、回動円板５１が矢印Ｑ方向に回動し、こ
れに軸着されている連結ロツド５６を矢印Ｒ方向
に移動させるので、レバー４３がカム４１を矢印
Ｓ方向に回動させる。すると、凹部４１ａが第５
図の鎖線で示す位置に移動するため、ベアリング
３５，３５′が凹部４１ａ内に落ち込み、回動枠
３０がその分だけ矢印Ｔ方向（時計方向）に回動
して、可動ギヤ３３とギヤ２０との噛合が解かれ
る。この結果、中間軸１６とプーリ軸１２とがラ
チエツト２６の拘束を受けなくなり、プーリ１１
は自由に回転することができるようになるので、
ワイヤ５がプーリ１１から繰り出され、このワイ
ヤによつて吊られている堰板１が基部１ａを回動
中心として矢印Ｚ方向に転倒するのである。前記
回動円板５１には、第９図に示すようにその右下
部に長穴５９が設けられ、この部分の重量が軽く
なつているので、回動円板５１が矢印Ｑ方向にわ
ずかに回動すれば、重量バランスが崩れて、より
多く回動する方向に付勢される。一方、回転レバ
ー８９は１回転して元の位置に戻る直前に、リミ
ツトスイツチ８３のアクチユエータ９０を押圧す
るので、モータ８１を停止させる信号がコントロ
ールボツクス９９に送られ、モータ８１の回転が
止まり、再び最初の状態で静止する。なお、モー
タ８１起動回路に停止信号が送られても、回転レ
バー８９は余力によつてアクチユエータ９０を越
えて停止する。また、アクチユエータ９０は回転
レバー８９が通り過ぎると自動的に復帰するが、
スイツチレバー１０３が押し上げられた状態のま
まであれば、再度モータ起動回路に入力信号が送
られ、モータ８１が回転する。堰板１の転倒によ
つて水位が低下すると、それに、伴つてフロート
１０５も下降するので、スイツチレバー１０３は
ばね１０２の収縮力で最初の状態に復帰し、モー
タ８１が停止する。なお、スイツチレバー１０３
は、手動でも操作できるようにしておけば便利で
ある。

上記のように、水位を感知するフロート１０５
とは別に、堰板の係止機構の解除装置の動力源と
してモータ８１が設けられているので、十分の出
力を得ることができる。フロートの浮力は、この
モータの回路を開閉するスイツチレバーの操作に
使用されるので、大きな力を必要とせず、小径の
フロートであつても確実にスイツチレバーを操作
することができる。また、フロートは筒状のフロ
ート室１０９内に収納されているので、水の流れ
や流水中の浮遊物等の影響を受けない。なお、図
示例では電源として太陽電池を使用しているが、
乾電池、蓄電池等を電源として用いてもよい。さ
らに、水位を感知する感知装置としては、フロー
トの他に例えば光学的センサ、電気的センサ等公
知の水位検出手段を利用することができる。

転倒した堰板１を起立させる場合は、アーム５
３を反Ｑ方向に回動させて回転レバー８６の突起
８７上に載置し（ギヤ２０と可動ギヤ３３とが噛
合する）、巻上げ軸２５の先端部２５ａにハンド
ル１００を嵌着して巻上げ方向に回転させればよ
い。

以上に説明した如く、本考案にかかる自動転倒
ゲートは、モータの動力によつて堰板の係止機構
を解除するものであるから、その動作は確実であ
る。また、複雑な構造を必要としないので、設置
のための施工が容易で、保守、管理も簡単であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は自動転倒ゲートの側面図、第２図ａ，
ｂは第１図におけるＡ，Ｂ矢視図、第３図は部分
拡大図、第４図は一部を展開してあらわした巻上
げ装置の断面図、第５図はギヤ列の噛合関係をあ
らわす機構図、第６図はラチエツトホイールの説
明図、第７図は回動枠とカムの関係をあらわす側
面図、第８図は巻上げ装置上部の平面図、第９図
はその側面図、第１０図は各部の関係をあらわす
説明図、第１１図はフローチヤートである。 １…堰板、２…水路、３…巻上げ装置、４…取
付片、５…ワイヤ、１０…外箱、１１…プーリ、
１２…軸、１５，１９，２０，２７…ギヤ、３３
…可動ギヤ、１６…中間軸、２６…ラチエツトホ
イール、４１…カム、５１…回動円板、５３…ア
ーム、８１…モータ、８６，８９…回転レバー、
９２…太陽電池、９３…バツテリ、１０３…スイ
ツチレバー、１０５…フロート、１０６…ロツ
ド、Ｆ…解除装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 水路内に転倒可能に支持された堰板と、該堰板
   をワイヤで吊つて起立させる巻上げ装置とを備
   え、常時は拘束手段でワイヤを固定して堰板を起
   立状態で支持するが、水路内の水位が所定値以上
   に上昇すると前記拘束手段を解除し、巻上げ装置
   からワイヤを繰り出して堰板を自動的に転倒させ
   るように構成された自動転倒ゲートにおいて、前
   記巻上げ装置の外面部に付設した太陽電池と、該
   太陽電池からの電力を蓄電するバツテリと、該バ
   ツテリを電源として回転し前記拘束手段を解除す
   るモータと、水路内の水位が所定値以上に上昇し
   たときに前記モータを起動する感知装置とを設け
   たことを特徴とする自動転倒ゲート。