JPS6078011A - 自動転倒ゲート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、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、フロートを本位
の感知装置として用い、このフロートの浮力によって堰
板の係止機構の働きを解除する構造のものが開発されて
いる。しかしながら、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ったり、またフロートに流水中
のごみ等が絡んだりすることによって、係止機構の解除
がうまく行なわれないことがあった。このため、増水時
に水害事故が発生するおそれがあった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので。

水位が所定イ１１′ｉを越えたときに、より確実に堰板
が転倒するような自動転倒ゲートを提供することをｌ」
的としている。

すなわち、木うｈ明にかかる自動転倒ゲートは、基ｉｆ
！が水路の底部に枢着された回動自在な）［板の１一部
と、堤防１−に設けた巻−１−げ装置とをワイヤで結ん
でなり、該ワイヤの端部を巻回して固定したプーリを支
持する巻−１−げ装置のブーり軸は、う。

チェットホイール等の拘束手段によって巻−にげ方向に
のみ回転ロエ能に支持された巻−Ｌげ軸にギヤ列を介し
てａ結されて、自由回転が拘束されているが、水路の水
位が所定値を越えると、水位を感知する感知装置の働き
によって解除装置か作動して前記拘束が解かれ、これに
よってブーり軸かワイヤな繰り出す方向に回転可能とな
るように構成された自動転倒ゲートであって、ｔｉｉｉ
記感知装置として、下端検出部が所定水位に位置し、水
位がその位置までに’；ｔ　Ｌだと５は短絡によってこ
れを検出する１対の電極が設けられ、前記解除装置を駆
動する動力源として、前記電極によって水位の上昇か検
出されたときに起動するモータが設けられていることを
４．￥徴としている。

以下、図面にあられされた実施例に基づいてさらに詳し
く説明する。

第１図は本発明にかかる自動転倒ゲートの１例をあられ
す側面図、第２図は第１図におけるＡ。

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９１Ａは巻１−装置の説明図であり
、第１θ図は各部の関係をあられす説明図である。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１−げ装置３とをそなえ、堰板ｌ
の一方の側部Ｊ二端部に設けた羽根状の取付片４に巻上
げ装置３から繰り出ｙれたワイヤ５の端部が取り付けら
れている。この取（＝１片４に対するワイヤ５の取（＝
Ｊけは、取伺片４に穿設した左右両面に抜ける穴４ａ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
によって行なわれている。堰板ｌ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」−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。

ブー０１１を支持する軸１２は軸受１３．１３’によっ
て支承され、プーリ１１と反対側の端部にギヤ１５が取
り伺けられている。

プーリ軸１２の隣りには、該ブーり輔と平行な中間軸１
６が軸受１７，１７′によって支承されており、この中
間軸重〇に２個のギヤ１９．２０とスプロケントホイー
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＠ｌ＋１６の斜め下方には、軸受２４　、２４　′
によって支承された巻上げ＠１１２５が中間軸１６と平
行に設けられている。巻上げ軸２５にはラチェットホイ
ール２６とギヤ２７が嵌着されており、さらにブ・ンシ
ュ２９を介して回動枠３０が回動自在に取り伺けられて
いる。回動枠３０は左右１対の板体からなり、下端部が
巻」二げ輔に嵌着され、中間部には軸３１と軸受３２．
３２′によって支承されたギヤ３３が、また−に端部に
は軸３４に嵌着されたベアリング３５．３５′が設けら
れている。。に記ギヤ２７とギヤ３３とは常時噛合して
いる。ラチェットホイール２６にはピン３６によって軸
支されたストッパ３７が係合しており、一方向（巻」二
げ方向）にのみ回転できるようになっている。図中、３
８はストッパ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」−げハンドル嵌着用の角棒部
となっている。この先端ｉ’！８２５ａ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
わすことによって、転倒した堰＆ｌを起立させることが
できる。

巻−１−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４２，４２′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、その四部４
１ａの上方から半径方向にし／＜−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、１）θ
記回動枠３０のベアリング３５．３５’が当接しており
、コイルへネ４５によって常に図の時計回り方向に付勢
されている回動枠３ｏがこれによって支えられている。

そして、このようにベアリング３５゜３５′が凹部４１
ａに嵌入していない状態では１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。

１１１Ｊ記プーリ軸１２の上方には、支持軸５ｏが設け
られ１回動円板５１が軸受５２によって回動自在に軸支
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５５された連結ロッド５６の反対
側の端部が枢着５７コれている。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
パー６０が遊嵌されている。

外箱ｌＯの側壁部にはオイルブレーキ７ｏ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ットホ
イール７２が前記中間軸１６のスプロヶ・ントホイール
２１とチェーン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
よって規制される。

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を介装し、堰板１の巻」−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、該取伺板８
０にモータ８１．減速機８２およｄリミットスイッチ８
３が取り付けられている。減速機８２によって回転数を
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−Ｈ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・ントス
イッチ８３のアクチュエータ９０に当接して、モータ８
１への通電を切る信号をコントロールポンクスに送るよ
うになっている。このモータ８１は、回動円板５１、ア
ーム５３、連結ロッド５６、レバー４３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ってい
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８２によって充電されるバッテリ
９３である６バツテリ９３からは、モータ８１起動用の
回路を構成している一対の電”棒体９５　、９５　’が
取り出してあり、これらの電極棒８５゜３５′の下端部
が堰板を転倒さすべき所定水位に位置するように設けら
れている。なお、この１対の電極棒９５．！３５’は、
丁側が開口した筒体９６内に収納されている。また、バ
ッテリ８３とモータ起動回路、およびモータ８１が回転
している間中警告を発するブザー８８はコントロールボ
ックス９９内に収納されている。８７は手動用押ボタン
で、電極間が短絡しなくてもモータ８１を回転させるこ
とができる。第１１図は、解除装置Ｆの駆動装置の動作
をあられすフローチャー１・である。

つぎに、この自動転倒ケ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ｌが起立した状１ル
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Ｌ而に載置され
た状態に保たれる。この状態では、回動枠３０のベアリ
ング３５．３５′はカム４１の凹部４１ａの外にあって
カム４１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１ｄ合し、巻」二げ軸２５には該巻上げ軸２５
を巻上げ方向（堰板ｌを起立させる方向）にのみ回転Ｏ
ｆ能とするラチェットホイール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、したがって堰板が倒れること
はない。

つきに、犬山等によって水路が増水して水位が所冗値に
達すると、１対の電極棒９５　、９５　′の下端部が水
面に触れ両電極間が短絡する。この短絡によってモータ
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か減速機８２の働きでゆっくりと回転する。そ
れに伴い回転レバー８８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ッド５Ｇ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３５．３
５′が四部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）に回動じて、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Ｉ６と
プーリ輔１２とがラチェット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
ヤによって吊られている堰板ｌ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っているので、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伺勢される。一方、
回転レバー８８は１回転して元の位置に戻る直前に、リ
ミットスイッチ８３のアクチュエータ９０を押圧するの
で、モータ８１を停［卜させる信号がコントロールボッ
クス９８に送られ、モータ８１の回転が由、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８８は余力によっ
てアクチュエータ８０を越えて停止する。

また、アクチュエータ９０は回転レパニ８９が通り過き
ると自動的に復帰するが、電極棒間９５　、９５　’が
短絡していれば、再度モータ起動回路に人力信号が送ら
れ、モータ８１が回転する。堰板１の転倒によって水位
が低下すると短絡は起らなくなるので、最初の停止状態
に復帰する。電極間が短絡していてもモータの回転を止
めたい場合は、電極棒９５（９５′）とコントロールボ
ックス９８とを結ぶ回路の中に前記アーム５３が移動し
たことを検出するリミットスイッチを設け、電極棒とコ
ントロールボックスとの接続を切るようにしておけばよ
い。

Ｌ記のように、この水位の感知装置と解除装置は水面１
−に設置しであるので流水および流水中の物体の影響を
受けることがなく、確実に作動する。また、サビ等に対
する耐久性にも優れている。なお、図示例では電源とし
て太陽電池を使用しているか、乾電池、蓄電池等を電源
として用いてもよい。

転倒した堰板ｌを起立させる場合は、アーム５３を反Ｑ
方向に回動させて回転レバー８Ｂの突起８７−１に載置
しくギヤ２ｏとＩｊｆ動ギヤ３３とが噛合する）、巻」
−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。

以にに説明した如く、本発明にかがる自動転倒ゲートは
、水位の上昇をフロートの上動によって機械的に検出す
るものではなく、これを電気的に検出するものであるか
ら、動作が確実で、ヨミ等の異物による故障が生じにく
い。また、フロート収納のためのフロート室を堰堤に設
けておく必要がないので、設置のための施工が簡単であ
る。なお、この感知装置と、従来のフロートを用いる感
知装置とを併設しておけば、水位の検出がより確実とな
るので有利である。

【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
を展開してあられした巻−Ｌげ装置の断面図、第５図は
ギヤ列の噛合関係をあられす機゛構図、第６図はラチェ
ットホイールの説明ｔｄ　、第７図は回動枠とカムの関
係をあられす側面図、第８図は巻上げ装置−に部の平面
図、第９図はその側面図、第１０図は各部の関係をあら
れす説明図、Ｉｔｔ図はフローチャートである。 ■・・・堰板、２・・・水路、３・・・巻上げ装置、４
・・・取付片、５・・・ワイヤ、ＩＯ・・・外箱、１１
・・・プーリ、１２・・・輔、＋５．１９，２０．２７
・・・ギヤ、３３・・・ｉＴＪ動ギヤ、１６・・・中間
軸１．２６・・・ラチェットホイール、４１・・・カム
、５１・・・回動円板、５３・・・アーム、８１・・・
モータ、８［１，８９・・・回転レバー、８２・・・太
陽電池、９３・・・バッテリ、９５゜９５′・・・電極
棒。 特許出願人　井関鉄工株式会社 代理人　（ｒ埋土　菅　原　・弘　志 打　打 （Ａ）　（Ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　基部が水路の底部に枢着された回動自在な堰板
   の」二部と、堤防上に設けた巻上げ装置とをワイヤで結
   んでなり、該ワイヤの端部な巻回して固定したプーリを
   支持する巻上げ装置のプーリ軸は、ラチェットホイール
   等の拘束手段によって巻上げ方向にのみ回転可能に支持
   された巻上げ軸にギヤ列を介して連結されて自由回転が
   拘束されているが、水路の水位が所定値を越えると、水
   位を感知する感知装置の働きによって解除装置が作動し
   て６７（記拘束が解かれ、これによってプーリ６１１が
   ワイヤを繰り出す方向に回転可能となるように構成され
   た自動転倒ゲートであって、前記感知装置として、ト端
   検出部が所定水位に位置し、水位がその位置まで」二ｆ
   Ｌ　Ｌだときは短絡によってこれを検出する１対の１ｖ
   、極が設けられ、前記解除装置を駆動する動力源として
   、前記電極によって水位の」二部が検出されたときに起
   動するモータが設けられていることを特徴とする自動転
   倒ゲート。
2. （２）　モータ起動用の電源が太陽電池によって充電さ
   れるバッテリである特許請求の範囲第１項記載の自動転
   倒ゲート。