JP3365597B2 - 開閉弁装置 - Google Patents
開閉弁装置Info
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- JP3365597B2 JP3365597B2 JP33446695A JP33446695A JP3365597B2 JP 3365597 B2 JP3365597 B2 JP 3365597B2 JP 33446695 A JP33446695 A JP 33446695A JP 33446695 A JP33446695 A JP 33446695A JP 3365597 B2 JP3365597 B2 JP 3365597B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水源、例えば用水
路、貯水池、或いは用水路管から被給水部、例えば水田
へ水の給水、停止を行う開閉弁装置に関する。
路、貯水池、或いは用水路管から被給水部、例えば水田
へ水の給水、停止を行う開閉弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水田の水管理は、水稲の播種又は移植作
業の時期から収穫作業の時期まで通常６ケ月もの長期
間、給水水温、気温、地温、水稲の生育段階等に応じて
適宜適切に実施する必要がある。それ故、長時間の管理
労働を必要とするほか、適切な実施には経験的熟練を要
するため、一般的にはかなり不十分な実態がある。
業の時期から収穫作業の時期まで通常６ケ月もの長期
間、給水水温、気温、地温、水稲の生育段階等に応じて
適宜適切に実施する必要がある。それ故、長時間の管理
労働を必要とするほか、適切な実施には経験的熟練を要
するため、一般的にはかなり不十分な実態がある。
【０００３】そして、世界の水田の殆ど全ては開水路に
より用水を供給され、又、水田水は開水路へ排出される
システムであり、大部分の水田では、用水路と田面との
水位差は０．５ｍ以下であり、田面水位と排水路水位と
の差も同様で有る。
より用水を供給され、又、水田水は開水路へ排出される
システムであり、大部分の水田では、用水路と田面との
水位差は０．５ｍ以下であり、田面水位と排水路水位と
の差も同様で有る。
【０００４】しかるに、従来、水の圧力を利用してダイ
ヤフラム型水栓を作動させる機構をもつ用水補給器があ
るが、用水器へ接続する管路が０．０５ｋｇ／ｃｍ2 以
下では正常に作動しない構造である。そして、ダイヤフ
ラム型水栓のため、大型水田に必要とする大容量のもの
の製造が困難であり、そのため、例えば１枚１ｈａの水
田には３〜４基を必要としており、設置コストが嵩んで
いる。又、開水路からも給水可能なホースを上下させる
給水器があるが、所要の口径をもつホース口を上下させ
るには、ある程度大きい動力を必要とする難点がある。
これを避けるために小口径のホースを多数配置し、個別
の所要動力を小さくする方法も実施されているが、遠隔
操作する場合には遠隔操作用の装置がその数だけ必要と
なるため不経済である。さらに、上下に電動でスライド
するゲートもあるが、水圧によるゲートの枠への圧着の
ため、比較的大きい動力を必要としている。水田の大部
分には電力線が配線されていないので、電源は電池によ
らざるを得ず、大容量の電池の必要性はコストと管理の
問題が大きい。
ヤフラム型水栓を作動させる機構をもつ用水補給器があ
るが、用水器へ接続する管路が０．０５ｋｇ／ｃｍ2 以
下では正常に作動しない構造である。そして、ダイヤフ
ラム型水栓のため、大型水田に必要とする大容量のもの
の製造が困難であり、そのため、例えば１枚１ｈａの水
田には３〜４基を必要としており、設置コストが嵩んで
いる。又、開水路からも給水可能なホースを上下させる
給水器があるが、所要の口径をもつホース口を上下させ
るには、ある程度大きい動力を必要とする難点がある。
これを避けるために小口径のホースを多数配置し、個別
の所要動力を小さくする方法も実施されているが、遠隔
操作する場合には遠隔操作用の装置がその数だけ必要と
なるため不経済である。さらに、上下に電動でスライド
するゲートもあるが、水圧によるゲートの枠への圧着の
ため、比較的大きい動力を必要としている。水田の大部
分には電力線が配線されていないので、電源は電池によ
らざるを得ず、大容量の電池の必要性はコストと管理の
問題が大きい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、比較的小さい動力で比較的大量の水を供給、停
止させることができる開閉弁装置を提供するにある。
目的は、比較的小さい動力で比較的大量の水を供給、停
止させることができる開閉弁装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の開閉弁装置によ
れば、水源の水面から下方に延びる入口管と、その入口
管に接続されて垂直方向に延びる案内管と、その案内管
の下部に接続されて開口している座面を有する出口管と
を備え、前記案内管の上端の前記水面より上方の位置に
水槽を設け、前記案内管内を上下動できるフローティン
グシリンダを設け、そのフローティングシリンダの下端
に前記座面と係合離脱できる弾性体の弁体を取付け、前
記水槽から前記フローティングシリンダの内部に水を供
給し、遮断する開閉弁を設け、かつ前記フローティング
シリンダ内の水を水槽に戻すポンプを設けてある。
れば、水源の水面から下方に延びる入口管と、その入口
管に接続されて垂直方向に延びる案内管と、その案内管
の下部に接続されて開口している座面を有する出口管と
を備え、前記案内管の上端の前記水面より上方の位置に
水槽を設け、前記案内管内を上下動できるフローティン
グシリンダを設け、そのフローティングシリンダの下端
に前記座面と係合離脱できる弾性体の弁体を取付け、前
記水槽から前記フローティングシリンダの内部に水を供
給し、遮断する開閉弁を設け、かつ前記フローティング
シリンダ内の水を水槽に戻すポンプを設けてある。
【０００７】したがって、フローティングシリンダ内に
水がない状態において、案内管内には水源の水面の位置
まで水がはいっているので、フローティングシリンダは
浮力により上昇位置にあって、弁体は弁座に着座してい
ない。そのために、水源の水は入口管、案内管および出
口管を通って被給水部に流出する。開閉弁装置を閉じた
い場合、開閉弁を開くと、水槽内の水はフローティング
シリンダ内に流入する。するとその重量によりフローテ
ィングシリンダは浮力に抗して下降し、弁体が座面に着
座し、その結果、出口管の座面が閉じられる。したがっ
て水の供給は停止する。
水がない状態において、案内管内には水源の水面の位置
まで水がはいっているので、フローティングシリンダは
浮力により上昇位置にあって、弁体は弁座に着座してい
ない。そのために、水源の水は入口管、案内管および出
口管を通って被給水部に流出する。開閉弁装置を閉じた
い場合、開閉弁を開くと、水槽内の水はフローティング
シリンダ内に流入する。するとその重量によりフローテ
ィングシリンダは浮力に抗して下降し、弁体が座面に着
座し、その結果、出口管の座面が閉じられる。したがっ
て水の供給は停止する。
【０００８】次に、閉じた開閉弁装置を開ける場合、ポ
ンプを作動してフローティングシリンダ内の水を水槽に
戻す。フローティングシリンダ内の水は少量ですむの
で、ポンプは電池作動の小型のものでよい。このように
フローティングシリンダ内の水が汲み上げられると、浮
力によりフローティングシリンダは上昇し、弁体は弁座
から離れ、水は出口管に流れる。
ンプを作動してフローティングシリンダ内の水を水槽に
戻す。フローティングシリンダ内の水は少量ですむの
で、ポンプは電池作動の小型のものでよい。このように
フローティングシリンダ内の水が汲み上げられると、浮
力によりフローティングシリンダは上昇し、弁体は弁座
から離れ、水は出口管に流れる。
【０００９】また、弁体を球状とし、内部に空気を封じ
込める等十分な浮力を与え、フローティングシリンダの
下端に回転可能に保持すると、水中の異物の付着を防止
できる。さらにポンプおよび開閉弁を遠隔操作させれ
ば、無人化が達成できる。
込める等十分な浮力を与え、フローティングシリンダの
下端に回転可能に保持すると、水中の異物の付着を防止
できる。さらにポンプおよび開閉弁を遠隔操作させれ
ば、無人化が達成できる。
【００１０】このように、本発明によれば、案内管中に
溜っている水源からの水の浮力を利用してフローティン
グシリンダを上下動させるので小さい動力で大量の水の
供給、遮断を行うことができる。
溜っている水源からの水の浮力を利用してフローティン
グシリンダを上下動させるので小さい動力で大量の水の
供給、遮断を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１および図２は本発明の一実施
例を示し、図において、水源の水面Ｗ１の下方に延びる
入口管１０の出口は垂直方向に延びる案内管１２に接続
されている。この案内管１２の下端は出口管１４の開口
部１５と連通しており、この開口部１５の周囲には弁座
１６が設けられている。この出口管１４は図示しない被
給水部、すなわち田圃に連通している。
例を示し、図において、水源の水面Ｗ１の下方に延びる
入口管１０の出口は垂直方向に延びる案内管１２に接続
されている。この案内管１２の下端は出口管１４の開口
部１５と連通しており、この開口部１５の周囲には弁座
１６が設けられている。この出口管１４は図示しない被
給水部、すなわち田圃に連通している。
【００１２】さて、案内管１２の上部は水槽１９を形成
している。そして、案内管１２の内部にはフローティン
グシリンダ２０が上下動可能に設けられている。このフ
ローティングシリンダ２０の下端部２１は閉じられてお
り、弾性体、例えばゴムで球状に形成された弁体２４を
回転自在に支承する支持部２３が設けられている。
している。そして、案内管１２の内部にはフローティン
グシリンダ２０が上下動可能に設けられている。このフ
ローティングシリンダ２０の下端部２１は閉じられてお
り、弾性体、例えばゴムで球状に形成された弁体２４を
回転自在に支承する支持部２３が設けられている。
【００１３】水槽１９の下部からフローティングシリン
ダ２０の内部に延びる管２６の途中には開閉弁を構成す
る電磁弁２８が取付けられている。そして、フローティ
ングシリンダ２０の内部にはポンプ３１が設置され、そ
のポンプ３１の吐出側に接続されたチューブ３３は水槽
１９の上方に開口している。なお、ポンプ３１は、フロ
ーティングシリンダ２０の外部に設けてもよい。
ダ２０の内部に延びる管２６の途中には開閉弁を構成す
る電磁弁２８が取付けられている。そして、フローティ
ングシリンダ２０の内部にはポンプ３１が設置され、そ
のポンプ３１の吐出側に接続されたチューブ３３は水槽
１９の上方に開口している。なお、ポンプ３１は、フロ
ーティングシリンダ２０の外部に設けてもよい。
【００１４】これらのポンプ３１および電磁弁２８の作
動は適宜の位置に設置した制御盤４０によって制御さ
れ、この制御盤４０は発信器４１からの信号をアンテナ
４２で受けてポンプ３１を作動停止させ、電磁弁２８を
開閉するようになっている。しかしながら、必ずしもこ
のように遠隔操作にする必要はなく、手動によりオン・
オフさせてもよい。
動は適宜の位置に設置した制御盤４０によって制御さ
れ、この制御盤４０は発信器４１からの信号をアンテナ
４２で受けてポンプ３１を作動停止させ、電磁弁２８を
開閉するようになっている。しかしながら、必ずしもこ
のように遠隔操作にする必要はなく、手動によりオン・
オフさせてもよい。
【００１５】作動に際し、今フローティングシリンダ２
０は図１に示す位置にあって、水源の水は入口管１０と
案内管１２を通り、開口１５から出口管１４に流れ図示
しない被給水部である田圃に送られている。
０は図１に示す位置にあって、水源の水は入口管１０と
案内管１２を通り、開口１５から出口管１４に流れ図示
しない被給水部である田圃に送られている。
【００１６】そこで電磁弁２８を開くと、水槽１９内の
水は自重で落下してフローティングシリンダ２０内に溜
まる。すると今まで案内管１２内の水により浮力で浮遊
していたフローティングシリンダ２０は、その重力によ
り落下し、下部の弁体２４が弁座１６に着座する。その
結果、出口管１４は遮断され給水は停止する（図２）。
水は自重で落下してフローティングシリンダ２０内に溜
まる。すると今まで案内管１２内の水により浮力で浮遊
していたフローティングシリンダ２０は、その重力によ
り落下し、下部の弁体２４が弁座１６に着座する。その
結果、出口管１４は遮断され給水は停止する（図２）。
【００１７】次にこの開閉弁装置を開ける場合、ポンプ
３１を作動して、フロティングシリンダ２０内の水を水
槽１９に戻す。その結果フローティングシリンダ２０は
案内管１２内の水の浮力により上昇し、入口管１０と出
口管１４とが連通する。
３１を作動して、フロティングシリンダ２０内の水を水
槽１９に戻す。その結果フローティングシリンダ２０は
案内管１２内の水の浮力により上昇し、入口管１０と出
口管１４とが連通する。
【００１８】フローティングシリンダの２０浮力は、水
源の水位Ｗ１により変化するが、開水路に使用する場合
は、その水位は通常ほぼ一定であり、特段の措置は不要
である。また、加圧された管水路に接続する場合には、
接続部の途中に手動バルブを設けることにより容易に所
定の水圧に制御することができる。一方、排水管理用に
使用した場合には、降雨等により水位が所定位置以上に
上昇すると、フローティングシリンダ２０の浮力が増加
し、自動的に排水が行われる。
源の水位Ｗ１により変化するが、開水路に使用する場合
は、その水位は通常ほぼ一定であり、特段の措置は不要
である。また、加圧された管水路に接続する場合には、
接続部の途中に手動バルブを設けることにより容易に所
定の水圧に制御することができる。一方、排水管理用に
使用した場合には、降雨等により水位が所定位置以上に
上昇すると、フローティングシリンダ２０の浮力が増加
し、自動的に排水が行われる。
【００１９】なお、本発明の実施に際して、ポンプや電
磁弁を作動する電源としては小型バッテリ（電池）、水
車発電、ソーラ電池、風車発電等を用いることができ
る。
磁弁を作動する電源としては小型バッテリ（電池）、水
車発電、ソーラ電池、風車発電等を用いることができ
る。
【００２０】以上の通り、本発明によれば、フローティ
ングシリンダ２０を案内管１２内の水の浮力とフローテ
ィングシリンダ２０内での水の供給とにより、上下動さ
せ、もって弁体２４を開閉させるので、弁体２４の開閉
に必要な動力は少なく、電灯線設備のない所でも簡単に
設置できる。そして、水田水位の自動管理、あるいは、
適切なプログラムによる遠隔操作管理を容易に行うこと
ができる。
ングシリンダ２０を案内管１２内の水の浮力とフローテ
ィングシリンダ２０内での水の供給とにより、上下動さ
せ、もって弁体２４を開閉させるので、弁体２４の開閉
に必要な動力は少なく、電灯線設備のない所でも簡単に
設置できる。そして、水田水位の自動管理、あるいは、
適切なプログラムによる遠隔操作管理を容易に行うこと
ができる。
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば下記のすぐれた効果を奏
する。 （１） 水源が開水路によるものであろうと、高低圧い
ずれの管水路であろうと使用可能であり、又、水田の排
水用途にもそのまま使用可能である。 （２） 弁体の開閉がフローティングシリンダの浮力と
水の供給による重量とにより行われるので、作動動力が
小さく、設置コスト、管理コスト共に低廉である。 （３） 案内管の上部が開放されるので、水路管に接続
使用する場合でも弁体が閉じる際に生ずるウォーターハ
ンマ現象が発生せず、通常の調圧水槽等の対応設備が不
要となり、又、低強度の管が使用できて設備コストを低
減することができる。 （４） 水田水位の自動管理、あるいは適切なプログラ
ムによる遠隔操作管理が可能となり、ひいては土壌管理
が省力的、かつ的確に実施できて高い生産性を期待でき
る。
する。 （１） 水源が開水路によるものであろうと、高低圧い
ずれの管水路であろうと使用可能であり、又、水田の排
水用途にもそのまま使用可能である。 （２） 弁体の開閉がフローティングシリンダの浮力と
水の供給による重量とにより行われるので、作動動力が
小さく、設置コスト、管理コスト共に低廉である。 （３） 案内管の上部が開放されるので、水路管に接続
使用する場合でも弁体が閉じる際に生ずるウォーターハ
ンマ現象が発生せず、通常の調圧水槽等の対応設備が不
要となり、又、低強度の管が使用できて設備コストを低
減することができる。 （４） 水田水位の自動管理、あるいは適切なプログラ
ムによる遠隔操作管理が可能となり、ひいては土壌管理
が省力的、かつ的確に実施できて高い生産性を期待でき
る。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】図１の閉弁時を示す断面図。
１０・・・入口管
１２・・・案内管
１４・・・出口管
１５・・・開口部
１６・・・弁座
１９・・・水槽
２０・・・フローティングシリンダ
２１・・・下部
２３・・・支持部
２４・・・弁体
３１・・・ポンプ
３３・・・チューブ
４０・・・制御盤
４１・・・発信器
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平３−224908（ＪＰ，Ａ)
実開 昭53−141733（ＪＰ，Ｕ)
実開 昭57−63168（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F16K 1/00
F16K 31/18
F16K 33/00
E02B 13/02
Claims (3)
- 【請求項１】 水源の水面から下方に延びる入口管と、
その入口管に接続されて垂直方向に延びる案内管と、そ
の案内管の下部に接続されて開口している座面を有する
出口管とを備え、前記案内管の上端の前記水面より上方
の位置に水槽を設け、前記案内管内を上下動できるフロ
ーティングシリンダを設け、そのフローティングシリン
ダの下端に前記座面と係合離脱できる弾性体の弁体を取
付け、前記水槽から前記フローティングシリンダの内部
に水を供給し、遮断する開閉弁を設け、かつ前記フロー
ティングシリンダ内の水を水槽に戻すポンプを設けたこ
とを特徴とする開閉弁装置。 - 【請求項２】 前記弾性体の弁体がフローティングシリ
ンダの下端に回転可能に保持されている球状体である請
求項１記載の開閉弁装置。 - 【請求項３】 前記開閉弁およびポンプが遠隔操作で作
動する請求項１記載の開閉弁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33446695A JP3365597B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 開閉弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33446695A JP3365597B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 開閉弁装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09178029A JPH09178029A (ja) | 1997-07-11 |
| JP3365597B2 true JP3365597B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=18277710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33446695A Expired - Fee Related JP3365597B2 (ja) | 1995-12-22 | 1995-12-22 | 開閉弁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3365597B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111043392B (zh) * | 2019-12-27 | 2022-04-08 | 上海在田环境科技有限公司 | 负压管道开合装置及其应用 |
-
1995
- 1995-12-22 JP JP33446695A patent/JP3365597B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09178029A (ja) | 1997-07-11 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |