JPH089217Y2 - 立体交差水路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本願考案は上下２本の水路が交わる立体交差の水路に
係る。

〔従来の技術〕

立体交差する２本の水路があって下方の水路の水位が
上昇するとき、この水路の通水を妨げないように上方の
水路を上昇させる技術は既に報告されている。その中で
特開昭62−86209号公報・４図は立体交差する上方水路1
1a,下方水路12aの交差部分に単独で分離昇降する樋体
（水路橋）1aを上方水路に介装し、下方水路に装着した
水位検知器8aがあらかじめ設定された上限水位を検知す
ると、上方水路11aの中へ制水板2aが回動してきて水路
を遮断すると同時に、樋体1aを上下へ吊り上げて下方水
路の上面を解放する構造を示している。これによって下
方水路の水位が高まっても自動的に上方水路が交差点で
吊り上って水路の障害となることを防ぎ、下方水路が上
方水路へ逆流することも防ぐ効果を謳っている。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記従来技術においては水位検知器が下方水路12aの
上限水位を検知するや直ちに樋体1aの吊り上げと上方水
路の閉鎖とが同時進行する。構造上、水路の交差部両端
に立設した支柱の上に回転車4aを軸支し、この回転車を
巻き回して一端が水路橋の上面に固定した回転杆100の
先端に固着し、他端が重錘6aを吊支するワイヤ9aと、別
に該回転車4aと同軸の滑車101を巻き回して一端が上方
水路11aの制水板2aの側端に固着し、他端が水路橋の上
面に固着するワイヤ9bを具えているので、下流水路の水
位上昇によって水位検出器が作動すると、重錘6aの拘束
が外れて自重で降下を始め、この運動は回転杆100の挺
子作用によって増力して水路橋を直ちに吊り上げると共
に、同軸で共回りする滑車101を介して制水板2aの回動
も誘発する。すなわち両作動はまったく時間的には同一
瞬間にマッチングした起動であり、その間には一瞬の遅
れも介在しない点が構成上の本質として捉えることがで
きる。したがって、樋体1a内には少なくとも起動時に体
内にそのときの上方水路の水位に相当する水量がそのま
ま残っているから、樋体の自重のみならずこの水量をも
共に持ち上げる駆動力が必要である。

この構成は水路の規模が大きくなる程、必要な駆動力
も大規模とならざるを得ない。これに対して電動機を適
用するのが一番簡単であるが、電気設備を必要とするし
動力費も必要である。

特に立体交差を実施するような地点は田畠，園芸地，
果樹園など広範な農山村地域に亘り、給電設備の伴わな
いことが多いので初期の投資負担が大きく、故障や保全
の点で煩瑣な付帯作業を強いることがある。

また第４図はこの点も考慮して無動力タイプを実施例
として示している訳であり、大きな駆動力を発生させる
ために、重り6aの自重を滑車を滑車4aで反転して回転杆
100の先端へワイヤ9aを介して伝えており、この場合回
転杆の支点をずらせ「てこ」の原理を利用して重り6aに
よる上方への引き上げ力を増強して樋体へかけるように
している。

しかしこれでは改善したとは言え大量に残存する上方
水量に対応するには限度があり、上下水量の最大値を予
想して大がかりな駆動機構を組まざるを得ず、無動力の
利点がそのために帳消しになって了う懸念もあり得る。

本願考案は以上に述べた課題を解決するために上方水
路の規模に関係なく確実に無動力で上方水路を閉じて上
方へ移動する立体交差水路の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本願考案に係る立体交差水路は、立体交差する上下２
本の水路のうち、下方水路の水位を検出する手段と上方
水路内で回動する制水板と上方水路の交差部分のみを分
離昇降する水路橋とが連動する構成であり、特に下方水
路12の水位検出器８の昇降と連動する重錘6B、該重錘6B
の昇降とともに係脱する噛合クラッチ３を具え、該噛合
クラッチ３と連結するドラム５を巻き回し、一方が重錘
6Aを昇降自在に吊支して基体Ｆに係止するワイヤ９の他
方は、上方水路11の水路橋１の端部へ取付けた滑車44を
巻き回して転向し、水路橋外の上方水路11へ起倒可能に
取付けた制水板２の側端に係止するワイヤリングを形成
し、かつ、起伏時の制水板２の下面に接する上方水路11
の床板に、下方水路12へ連通する水抜孔21が開口する構
成によって前記の課題を解決した。

〔作用〕

本願考案の実施例を示す第１図イ，ロ，ハに基いて作
用を説明する。

同図イは通常時の立体交差状態を示し、上方水路11と
下方水路12とはそれぞれ別個に独立した水路を形成し、
水は立体的に交差して所定の通水を持続している。同図
ロは下方水路12の水位が高まって水位検知手段（本図で
は図示せず。第２図で説明する）が所定の上限水位を検
知すると上方水路11内に倒伏していた制水板２を引き起
し、これに伴って水抜孔21が上方水路内に開口し、水路
橋１内を通水中であった水がこの開口部から水抜孔内へ
流出しようとしている状態を示す。同図ハは制水板２の
起立動作が終り、上方水路を完全に遮断し水抜孔21は完
全に開口して水路橋１内の残水の排出が急速に進み、水
路橋を吊り上げる力と釣合って水路橋が上方への移動が
終った状態を示す。残水の排出は短時間で終るから水路
橋が上昇するために必要な引き上げ力は水路橋の自重に
若干の摩擦抵抗を付加しただけの場合でも、若干の時間
遅れの後、確実に作用が開始する。

〔実施例〕

本願考案の詳しい実施例を第２図，第３図に基いて説
明する。第２図は全体の斜視図である。

下方水路12と交差する上方水路11は下方水路12上に設
けた水路橋１と接続部22とによって橋絡している。

接続部22内には下方水路12と連通する水抜孔21を設け
制水板２が開閉する。制水板２は上方水路11側の一端を
接続部22内に蝶着し、倒伏状態（第１図イ）では上方水
路11の床板上に接して重なり合っている。制水板の残る
他端にはワイヤ９が結繋していて滑車41,42,43を巻回
し、水路橋１の両端に取付けた滑車44と滑車45を巻回し
てドラム５に至りドラム５を数回巻回して重錘6Aに取付
けた滑車46を巻回して、ワイヤの他端が基体Ｆに固着し
たワイヤ連結器７へ係止する。基体の図示は省略してい
るが、不動の構造物、たとえば水路の交差部に立設した
支柱などを指す。本願ではこのようなワイヤによる各構
成部材の連結、組合わせをワイヤリングと呼んで、その
関係を特定する点に考案の成立要件が含まれている。

第３図は昇降装置の断面図である。噛合クラッチ３は
ウォームホイル36端面にウォームホイル側歯32を設け、
これ噛合う中間歯33をドラム５と共に軸34に嵌挿してい
る。ウォームホイル36は軸34に対して自由に回転するが
ドラム５はキー35によって軸と共に回転する。中間歯33
は軸34と共に回転し、かつクラッチレバー31によって軸
方向に摺動できる。すなわち、ウォームホイル側歯32と
中間歯33を噛合わせるとウォーム37のハンドル38の回転
に伴ってドラム５が回転し、噛合を外せばドラム５は自
由に回転する昇降装置である。

再び第２図において、上方水路11の接続部22の少し離
れた位置に水位検出用孔81を穿孔して下方水路と連通さ
せている。水位検出器８はワイヤ91で連結し、その他端
は滑車47を経てクラッチレバー31に接続し滑車48を巻回
して重錘6Bに連結する。

今、下方水路12の水位がH₁からH₂に上昇すると水位検
知出器８が上昇し重錘6Bが下降してワイヤ91に接続した
クラッチレバー31が作動し、ウォームホイル側歯32と噛
合っていた中間歯33の噛合が外れる。そのためドラム５
は自由に回転できるから、重錘6Aはワイヤ９と共にドラ
ム５を回転させつつ下降するワイヤ９に加わった引張力
は制水板２を起立させ、水路橋１の水を水抜孔21に排出
し上方水路11を閉塞し、なお重錘6Aが降下するとついで
滑車44と共に水路橋１が上昇し、重錘6Aの降下が停止す
ると水路橋１の上昇も停止する。この作動の進行順序こ
そ本願考案の最大の特徴であるが、これを項目毎に列挙
すれば、 水位検出器の上昇 重錘6Bの下降 噛合クラッチの作動 重錘6Aの下降 制水板２の起立開始、同時に水路橋内の水の流出開
始、同時に水抜孔21の開放開始 制水板２の起立進行、同時に前記流出水の水抜孔から
の排出進行 制水板の起立完了、流出水の排出完了 水路橋１の上昇開始 水路橋１の上昇完了 となり、実際に水路橋１が上昇する瞬間においては、確
実に制水板の起立は完了し水路橋内から流出した水の全
部または大半が既に排出され、重錘6Aの自重とバランス
する作動の対象は、単に水路橋の自重とワイヤ〜各滑車
間の摩擦だけに絞られる。このようにして外部からエネ
ルギー，信号等の供給を受けることなく、水路橋１は上
昇する。滑車は水を排出した水路橋１の荷重を半分とし
ワイヤ９へ加わる力を少くしている。

下方水路12の水位が下がると（H₁）と、水位検知器８
が下降し重錘6Bが上昇してクラッチレバー31は中間歯33
とウォームホイル側歯32を噛合わせる。従ってハンドル
38を操作することによってドラム５が回転し水路橋１を
下降させることができる。水路橋１が下降停止した後な
おハンドル38によって重錘6Aを上昇させると、制水板２
は倒れて水抜孔21を閉塞し、上方水路11を解放し、水路
橋１を通って上方水路11が連結され水が流れる状態とな
る。

実施例では作動の伝達媒体をワイヤと滑車としたがチ
ェーンとスプロケットの組合せなど他の公知手段で置き
換えても同じ作用を得ることは言うまでもない。

ここで制水板と水抜孔21との間や、制水板と上方水路
11との間、接続部22と水路橋１との間、接続部22と上方
水路11との間などには適当な弾性パッキングを挟着して
水封構造としている。

また、第２の実施例では、上方水路11を制水板２で閉
塞すると、上方水路11の水が制水板を越えて溢流するが
溢流した水は下方水路12に通ずる水抜孔21が解放してい
るから、この孔を通って下方水路12に流れ込む。

その他好ましい実施例として１ヶの水位検知器８に連
結されたワイヤ91を一方の昇降装置の滑車48から他方の
昇降装置の滑車47に接続すること、又昇降装置の軸34に
遠心ブレーキを装着して水路橋１の上昇速度（重錘6Aの
下降速度）を調節すること、及び水路橋１の上昇限に休
止用フックを設けて確実に水路橋を上限保持することな
どがあげられる。

〔考案の効果〕

本願考案に係る立体交差水路は下方水路の水位があら
かじめ設定したおいた上限を突破すると、直ちに上方水
路を閉塞すると同時に交差部分の上方水路の水を速かに
排出し、身軽となった交差部分を無理なく上昇させるこ
とができる。したがって交差部分を上昇させるための駆
動力はきわめて小さくても足りるから全体構造は簡略で
小規模な部材の組合せで済む。本願考案も第４図で引用
した従来技術もその適用の対象が田畑、園芸地、果樹園
などの農業関係が見込まれるので、プラスチック管によ
って上方水路を形成するなど軽量化の方策は十分に採り
得るから、吊り上げる対象の中に水路橋内の水の自重が
含まれるか否かという差は設備の良否を明確に二分する
別れ道となる。また故障が少く、日常の保全も限られた
範囲に留まるから、無動力（無給電）地域における自動
設備として従来の技術をはるかに凌駕するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図イ，ロ，ハは本願考案の作用を説明する正面概略
図、第２図は本願実施例の斜視図、第３図は同じく部分
正面断面図、第４図は従来技術を示す正面断面図であ
る。１……水路橋、２……制水板 ８……水位検出器、11……上方水路 12……下方水路、21……水抜孔

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】立体交差する上下２本の水路のうち、下方
   水路の水位を検出する手段と上方水路内で回動する制水
   板と上方水路の交差部分のみを分離昇降する水路橋とが
   連動する立体交差水路において、下方水路12の水位検出
   器８の昇降と連動する重錘6B、該重錘6Bの昇降とともに
   係脱する噛合クラッチ３を具え、該噛合クラッチ３と連
   結するドラム５を巻き回し、一方が重錘6Aを昇降自在に
   吊支して基体Ｆに係止するワイヤ９の他方は、上方水路
   11の水路橋１の端部へ取付けた滑車44を巻き回して転向
   し、水路橋外の上方水路11へ起倒可能に取付けた制水板
   ２の側端へ係止するワイヤリングを形成し、かつ、起伏
   時の制水板２の下面に接する上方水路11の床板に、下方
   水路12へ連通する水抜孔21が開口することを特徴とする
   立体交差水路。