JP2003276686A - 干潟走行機及びこれに付属する空気注入機 - Google Patents

干潟走行機及びこれに付属する空気注入機

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KYUUYAMA KK
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KYUUYAMA KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】干潟、埋立地等の砂質から超軟弱泥性地盤上ま
でを自由に走行でき且つ十分な推力を有し、これにより
土壌中に空気を注入して土壌改善を行なったり、人員、
物資の運搬等の各種作業にも使用しうる推進能力のある
乗物を提供することにある。 【解決手段】本発明の干潟走行機は、外車輪の羽根の先
端部に角度を付け、外周に輪を付けるなどし、これをシ
ンプルな機構により駆動させることにより、全体を軽量
にし、よって干潟等超軟弱地盤上を自由に走行すること
を可能せしめ、且つ地盤の硬軟等の変化にも対応して十
分な推進力を持ち、この運動能力故に可能な速力により
生ずる空気注入機注入口の負圧と、原動機の排気圧力利
用の過給機との相乗効果で、重量増加を招くことなく空
気を土壌中に注入することを可能とし、また各種作業に
も使用出来る干潟走行機及びこれに付属する空気注入機
を実現した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、干潟等軟弱地盤上
を容易に走行しうる乗物とこれに搭載して軟弱地盤の土
中に空気を注入する空気注入機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、干潟、埋立地等の超軟弱地盤上の
移動手段としては、板橇に片膝をつき他方の足で軟泥を
蹴って進む潟スキーと呼ばれるものなど人力によるもの
が主であった。
【０００３】無限軌道車の駆動部分に浮力を持たせも
の、接地面積の大きな多車輪を用いたもの等、水上走行
さえ可能な軟弱地盤走行用の乗物は考案されているが、
泥性干潟などの超軟弱地盤では、粘性による抵抗が大き
く、十分な推力が得られず、走行できない、駆動輪部分
の面積を広げ接地圧を下げようとすれば、益々抵抗は増
大し、必要な推力を得る為の掻き羽の面積が過大とな
り、駆動に大きな馬力を必要とし、結果重量の増大を招
く悪循環となる
【０００４】また、干潟の地質は、砂質から超軟泥まで
変化に富んでおり、従来ある水上走行用の外車輪船は無
論のこと、無限軌道、多車輪方式等従来考案されている
軟弱地盤用乗物では掻き羽根の掻き面積が一定であり、
地盤の硬軟に対応できず、又、掻き羽根間に泥が詰まり
推進力を失うなどの為、実用の用に供しうるものは見当
たらない。
【０００５】一方、昨今干潟周辺の環境悪化による底
質、水質の変化が問題となりこれを調査、改善する為に
干潟上を自由に走行し、且つ十分な速力、推力を有して
土壌改善のための干潟土壌中に空気を注入して土中の溶
存酸素を増やす等の作業が可能な乗物が求められてい
る。又、埋立工事においても人工島築造が計画、実施さ
れる中、埋立途上の超軟弱地盤状態での測量等でも同様
な乗物が求められている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、干潟、埋立地等の砂質から超軟弱泥性地盤上まで
を、自由に走行でき且つ十分な推力を有し、これにより
土壌中に空気を注入して土壌改善を行なったり、人員、
物資の運搬等にも使用しうる推進能力のある乗物を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、駆動動輪に十
分な面積をもつ複数枚の掻き羽根の外車輪を用いること
により、超軟弱地盤でも十分な推力を得れるようにし、
且つこの掻き羽根の先端部分に角度を持たせ、泥詰まり
を防止しつつ土中にある間、長く推力を発生するように
し、又この外車輪の外周に輪をとりつけ、砂質等いくら
か堅い地層ではこれが抵抗となり、適度な深さに掻き羽
の沈みを保ち過度の抵抗を防ぎ地質の変化に対応して走
力を維持する。
【０００８】これら、構造を支える船体として、軟弱地
盤上で十分な浮力を持ち、適度な接地圧になる底面積を
持つ軽量且つ強固な船体構造として、これにより全体の
重量を支え、駆動軸を長さ方向の中心より前方に設置
し、外車輪の回転により、船体が前方に傾斜し抵抗の増
大を招くことを防ぎ、常にに後部に傾斜するトリムとな
るように保ってスムースに軟弱地盤上を滑走する。
【０００９】また、この走力による土壌の相対的流速に
より、船尾に挿入された空気注入機の空気注入口に生じ
る負圧と干潟走行作業機の原動機の排気圧利用のタービ
ンによる加圧により、空気を干潟土壌中に注入し干潟土
壌中の溶存酸素量を増やし、土壌を改善することを可能
しうる構造としたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】輪を加え且つ先端部に曲がりを持
つ外車輪様の掻き羽根の駆動装置と、適切な接地圧とな
る大きさの船体により、干潟等軟弱地盤の土質の変化に
かかわらず十分な走力、推進力を得、これにより干潟土
壌内に空気を注入したり、各種の用途に使用しうる干潟
走行機を実現した。
【００１１】
【実施例】図１は、本発明装置の１実施例の内空気注入
機を搭載した例の平面であって、1は船体であり試作機
による実験の結果、接地圧１１０ｋｇ／平米以下となる
底面積を持ち、旋回時の抵抗を軽減しながら出来るだけ
広い底面積を保持する為、概ね長方形で且つ船底角部は
小半径のアールで構成される船体が好ましく、駆動軸９
は最前部より全長の３分の１程度位置に設置するのが好
ましい、これにより外車輪の回転で船体が前方に傾斜し
抵抗の増大を招くのを防ぎ、後部の船体底面の浮力で全
体重量を支え小馬力で軟弱地盤上を滑走する。つまり全
体の重量を船体の浮力で軟弱地盤上に浮かせ、特に船体
後部の底面の平坦部分で泥上を滑走し、駆動部分たる外
車輪にに浮力を持たせない。
【００１２】２は外車輪様の掻き羽根であり、各羽根間
の泥詰まりを軽減する為の空隙の大きさと、スムースな
走行の兼ね合いから６枚で片舷の外車輪を構成するのが
好ましく、各羽根が泥と接地する時に、地面とほぼ平行
となる曲がりを持ち、この曲がりにより船体が後部に傾
斜するのを助けつつスムースに土中に入り、土中から出
るまで長く効率よく泥を掻く、また、土中から出た後は
地面に対し垂直に近い角度となるので付着した泥をスム
ーズに落し、泥詰まりに因る推力の低下を防ぐ、また、
外車輪の外周に輪３を補強を兼ね取り付け、浮力を持た
ない代わりに、これが抵抗物となり地盤の硬軟に応じ外
車輪全体の土中に沈み込む深さを調整し、掻き羽根に過
度の抵抗が掛かるのを防ぎ、自動的に最も効率の良い掻
き深さを保つ。
【００１３】５は駆動用原動機であり、減速機を介し左
右に駆動軸を持ちそれぞれにクラッチがありこれを個別
に６の操作ハンドルに取り付けた操作レバーにより、脱
着することにより左右に旋回、直進、後進等操縦を行な
い、又、その駆動軸の設置位置は、回転の反力により船
尾が持上がり船体前部が土中に突っ込み抵抗が増大する
のを防ぐ為、船体の前後方向において、前より全長の３
分の1程度の位置に設置するのが好ましく、この駆動用
原動機の排気を４の過給機を使い外気を圧縮、加圧し７
のフレキシブルな導管を通して、８の注入口へ導き、干
潟走行作業機の走行による土壌の相対的流速と８の注入
口の楔形断面により、所謂ベルヌーイの法則によって生
じる負圧と相まって効率よく土壌中に空気を送り込む。
【００１４】このため原動機は排気圧力の高いディーゼ
ルエンジンが好ましく、試作機では原動機として使用し
た１０馬力程度の単機筒ディーゼルエンジンの排気口に
２００馬力ディーゼルエンジンに使用していた過給機を
流用し取付て実験をした結果、注入口の負圧効果と相ま
って土中に空気を送り込むに十分な空気量、圧力を得
た。
【００１５】図２は、本発明装置の１実施例の内空気注
入機を搭載した例の側面図であって、掻き羽根２は図の
ごとく泥と接地する時に、地面とほぼ平行となる曲がり
をもち、外車輪外周には各々の掻き羽根の先端をつなぐ
ステンレス丸棒の輪３をもち、これは補強を兼ね、概ね
２０ｍｍの直径のステンレス丸棒で２条取り付けるのが
好ましく、比較的堅い土質或は泥中の粗大塵などの異物
に外車輪が当たった時に、掻き羽根を保護しまた、必要
以上に掻き羽根が沈み込み過大な抵抗が掛かるのを防
ぐ、これにより掻き羽根の掻き深さが自動的に調整さ
れ、乾燥した通常の堅い地盤ではこの輪が車輪として働
き、超軟泥の軟弱地盤では外車輪全体が十分沈み込んで
適切な掻き羽根の掻き面積を得てスムースな走行が可能
となる。
【００１６】図３は空気注入機の空気注入部の詳細であ
って、ブラケット１１は空気注入部全体を跳ね上げうる
回転軸を持つもので、ブラケット１２はネジの締め付け
による摩擦力で走行による泥の抵抗に抗して全体を垂直
に支えており、万一干潟土壌中の異物に衝突した場合締
め付け部が滑って全体が１１のブラケットの回転軸を中
心に跳ね上がり空気注入部の損傷を防ぐ。
【００１７】開削部均し板１４は空気注入部が干潟を開
削し注入した空気が上方に抜け出るのを、直ちに埋め戻
し均す。
【００１８】空気注入部１３は楔形断面とし、抵抗を最
小限としつつベルヌーイの定理による注入口１５に負圧
を生じさせる構造である。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明の干潟走行作
業機は、従来の所謂外車輪の羽根の先端部に角度を付
け、外周に輪を付けるなどの干潟等変化に富んだ軟弱地
盤の走行に対応できる構造とし、これをシンプルな機構
により駆動させることにより、全体を軽量にし、よって
干潟等超軟弱地盤上を自由に走行することを可能せし
め、且つ地盤の硬軟等の変化にも対応して十分な推進力
を持つことが出来、この運動能力故に可能な速力により
生ずる空気注入機注入口の負圧と、原動機の排気圧力利
用の過給機との相乗効果で、他の動力を搭載するなどの
重量増加を招くことなく空気を土壌中に注入することを
可能とし、また、その推進力により人員、物資の運搬等
種々の用途に使用出来る干潟走行作業機を実現した。
【図面の簡単な説明】
【図１】干潟走行作業機に空気注入機を搭載した実施例
の平面である。
【図２】干潟走行作業機に空気注入機を搭載した実施例
の側面図である。
【図３】干潟走行作業機に空気注入機を搭載した実施例
の空気注入機取付部分の拡大図である。
【符号の説明】
１ 船体 ２ 掻き羽根 ３ 外車輪外周の輪 ４ 過給機 ５ 原動機 ６ 操作ハンドル ７ フレキシブル導管 ８ 空気注入口 ９ 駆動軸 １０ 空気注入機取付金具 １１ 上下跳ね上げ用ブラケット １２ ネジ締め付けブラケット １３ 空気注入部 １４ 開削部均し板 １５ 空気注入口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大下 光明 北九州市若松区頓田3038−35

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 船体より左右に突出した駆動軸を出し、
    この軸に外車輪様の複数枚の掻羽根を取付、これを同時
    に又は、左右単独、或はそれぞれ逆方向に、原動機によ
    り回転させることによって軟弱地盤上を走行する干潟走
    行機
  2. 【請求項２】 全体の重量を、地盤に対する適切な接地
    圧に保ちうる底面積と浮力とを持つ大きさの船体を持つ
    請求項1に記載の干潟走行機
  3. 【請求項３】 原動機の駆動軸を船体の前方よりに設置
    し、これにより駆動される駆動輪たる外車輪外周に輪を
    取り付けた請求項1及び請求項２に記載の干潟走行機
  4. 【請求項４】 外車輪を構成する複数の掻き羽根の先端
    部分に曲がりを持つ請求項1〜請求項３に記載の干潟走
    行機
  5. 【請求項５】 原動機の排気管に、排気圧駆動のタービ
    ンと、同軸のタービンにより空気を圧縮する構造の過給
    機を取付、これにより加圧された空気を導き、走行によ
    る地盤の相対的流速にて負圧を生じる断面構造の出口ノ
    ーズルを持ち、干潟等の土中に空気を注入する空気注入
    機と、これを搭載した請求項1〜請求項４に記載の干潟
    走行機
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