JP4551743B2

JP4551743B2 - 蓮根掘取装置

Info

Publication number: JP4551743B2
Application number: JP2004335141A
Authority: JP
Inventors: 守岩本; 弘清野
Original assignee: New Delta Industrial Co Ltd
Current assignee: New Delta Industrial Co Ltd
Priority date: 2004-11-18
Filing date: 2004-11-18
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2024-11-18
Also published as: JP2006141266A

Description

本発明は、蓮根を栽培する蓮田内において、移動しながら圧力水を吐出して蓮根の掘り取り作業を行う蓮根掘取装置の構成に関する。

従来から、蓮根掘取装置に関する公知技術においては、特許文献１の如く、蓮田内で移動する走行装置に、エアコンプレッサーを設けて、該エアコンプレッサーが吐出する圧搾空気をホースから供給して、蓮根の掘り取りを行うように構成していた。また、取水装置を設け、ある程度の水をも、圧力を掛けて吐出して、圧搾空気と共に圧力水を吐出することも可能としていたのである。また、特許文献２に記載の技術においては、着座用シートに座って蓮根等の収穫作業をする技術が開示されている。

蓮田は、図２と図３に図示する如く、硬い土壌である耕盤Ｄが最下部に存在し、その上に泥土層Ｆが１０〜２０センチ幅構成され、その上に泥と水が混合した状態の泥水層Ｇが４０〜５０センチ幅だけ存在し、その上には、泥が沈殿してある程度澄んだ状態の表面水層Ｗが１０センチ程度構成されているのである。蓮根Ｒは、上記の中で１０〜２０センチ幅の泥土層Ｆに、水平方向に這うように成育されているのである。この蓮根Ｒを掘り取る際には、通常は掘り取り器具として、圧搾空気の吐出ノズルや、圧力水の吐出ノズルからの、圧力空気や圧力水の吐出による、泥土の掻上げにより、蓮根Ｒを泥土層Ｆに保持しておく保持力を無くして、浮き上がらせるという作業により収穫するのである。

掘り取り収穫作業は、正月を迎える冬期に行われるのが通常であり、非常に低温の厳寒の時期に行われるのである。また、蓮田の深さが全体として深いので、図２のように作業者Ｍは、胸までの防水作業衣を着た状態で、胸近くまで蓮田に沈んだ状態で作業を行うこととなり、非常に厳しい条件での作業となるのである。

従来、蓮根掘取装置を用いない場合は、作業者Ｍが足先で泥土層Ｆ内を探って、蓮根Ｒが存在する部分を足先で掻いて、蓮根Ｒを浮き上がらせるという作業を行っていたのである。本発明においては、この足先での掘り取り作業を、圧力水を吐出することによる、泥土層Ｆの流動化により、蓮根Ｒが保持力を失って浮き上がってくるようにして収穫する装置を提供せんとするものである。

また、従来の蓮根掘取装置を用いた場合には、図１に示すような状態で作業をしていたのである。蓮田Ｔの横を通る農道Ｑにトラックに載せた状態の、エンジン・ポンプセット装置１２０を配置し、該農道Ｑの側方を流れる灌漑水通路Ｎから取水口Ｌを介して水をエンジン・ポンプセット装置１２０により汲み上げて、これを延長ホース１２１を介して、蓮根掘取装置１０１に供給していたのである。この蓮根掘取装置１０１は、クローラ式やホイル式などの走行装置を有する自走式装置として構成され、該蓮根掘取装置１０１には、圧力水吐出ノズル１１９が設けられている。そして、該圧力水吐出ノズル１１９を作業者Ｍが操作することにより、泥土層Ｆに圧力水を吐出して、泥土層Ｆ内の蓮根Ｒの保持力を無くして、浮かせるという掘り取り作業をしていたのである（図２参照）。

しかし、この従来の蓮根掘取装置１０１の場合には、次のような不具合が存在していたのである。即ち、蓮田Ｔにおいては、例えば特許文献３に示されているような肥料散布装置が用いられ一反当たり１２０ｋｇという大量の蓮根Ｒを育てる為の肥料が投入されており、この蓮田Ｔ内において、該大量の肥料が溶け込んだおり、泥水層Ｇも表面水層Ｗも泥土層Ｆも、この大量の肥料を含有した状態となっているのである。この状態で圧力水吐出ノズル１１９により、蓮田Ｔの内部を掻き回すこととなるので、該蓮田Ｔの内部の水が流動することにより排水口Ｘから出ると、富栄養化した状態の排水が大量に排水路に流れ、湖水や河川を富栄養化するという環境問題が発生するのである。

特に、図１の蓮根掘取装置１０１の場合には、蓮田Ｔ内の表面水層Ｗからポンプへ取水するのではなくて、農道Ｑの側部の灌漑水通路Ｎから取水しているので、この清浄水を蓮田Ｔの内部に吐出すると、この灌漑水通路Ｎから取水しただけの量の水が、蓮田Ｔから排水口Ｘを経て、排水路から湖水や河川に流れ出るという不具合が発生していたのである。この不具合を解消する為には、蓮田Ｔの内部の肥料を大量に含んだ表面水層Ｗの層の水を、圧力水吐出ノズル１１９からの吐出水とすることにより解消出来るのである。しかし、蓮田Ｔには、蓮根Ｒの葉っぱの部分が枯れた状態で浮いており、またその他の多数の浮遊物が存在するので、蓮田Ｔの内部の表面水層Ｗを取水すると、エンジン・ポンプセット装置１２０の高圧ポンプ等がすぐに詰まってしまうという不具合が発生するのである。

また、図１の蓮根掘取装置１０１は、蓮田Ｔ内を移動するための走行装置を有するものであるため、装置自体が大型となり重量物となっていたので、装置やその取り扱いが大がかりなものとなり、作業性や搬送性の面で困難が生じていた。このことは、特許文献１や特許文献２に示されている装置についても同様である。特に、図１の蓮根掘取装置１０１については、蓮田Ｔの外に配置されるエンジン・ポンプセット装置１２０と延長ホース１２１を介して接続されるため、前記圧力水吐出ノズル１１９を操作する作業者に対する追従性が低く、作業者の負担も大きくなり、作業性の面で不具合があった。
特開平１１−１０３６３３号公報特開２００１−２８６２１２号公報特開２００４−５７０８２号公報

本発明は、このような表面水層Ｗを圧力水として使用することができる蓮根掘取装置の構成に関するものである。即ち、蓮田Ｔの内部の表面水層Ｗの水を高圧ポンプに取水するように構成し、また該表面水層Ｗの水であっても、高圧ポンプが詰まることの無いような、濾過機構を蓮根掘取装置と共に、蓮田Ｔの内部を移動すべく構成したものである。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

請求項１においては、蓮田（Ｔ）内の表面水層の部分を浮上した状態で移動可能とするフロート（８）を設け、該フロート（８）の上に機体フレーム（９）を載置し、該機体フレーム（９）の上に、エンジン・ポンプセット装置（２０）を載置し、前記フロート（８）の後部に泥水濾過装置（１０）を配置して、該泥水濾過装置（１０）を表面水層内（Ｗ）に位置させ、該表面水層内（Ｗ）から吸水パイプ（１７）を介して取水し、高圧ポンプ（２２）により高圧とした圧力水を圧力水吐出パイプ（１４）を経て吐出する圧力水吐出ノズル（１９）を、前記フロート（８）の上に搭載した蓮根掘取装置において、該機体フレーム（９）の前側には、前記高圧ポンプ（２２）からの圧力水吐出パイプ（１４）を支持する載置フレーム（１５）を設け、該載置フレーム（１５）は機体フレーム（９）の前フレーム（９ｃ）上に支持フレーム（１６）を立設し、該支持フレーム（１６）の上端部に設けた連結部材（２６）を介して載置フレーム（１５）を連結支持し、前記機体フレーム（９）の後側には、軸受けトレイ（３１）を後方へ延設し、該軸受けトレイ（３１）により、前記吸水パイプ（１７）に連結した筒軸（２４）を支持し、該筒軸（２４）により泥水濾過装置（１０）を構成する目詰まり防止回転体（３）を回転可能に支持したものである。

請求項２においては、請求項１記載の蓮根掘取装置において、蓮根を掘り取る為の水は、蓮田内から取水して、前記圧力水吐出ノズルにより蓮田内に吐出することにより、富栄養化した蓮田内の用水を外部に流出させない構造としたものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、蓮田（Ｔ）内の表面水層の部分を浮上した状態で移動可能とするフロート（８）を設け、該フロート（８）の上に機体フレーム（９）を載置し、該機体フレーム（９）の上に、エンジン・ポンプセット装置（２０）を載置し、前記フロート（８）の後部に泥水濾過装置（１０）を配置して、該泥水濾過装置（１０）を表面水層内（Ｗ）に位置させ、該表面水層内（Ｗ）から吸水パイプ（１７）を介して取水し、高圧ポンプ（２２）により高圧とした圧力水を圧力水吐出パイプ（１４）を経て吐出する圧力水吐出ノズル（１９）を、前記フロート（８）の上に搭載した蓮根掘取装置において、該機体フレーム（９）の前側には、前記高圧ポンプ（２２）からの圧力水吐出パイプ（１４）を支持する載置フレーム（１５）を設け、該載置フレーム（１５）は機体フレーム（９）の前フレーム（９ｃ）上に支持フレーム（１６）を立設し、該支持フレーム（１６）の上端部に設けた連結部材（２６）を介して載置フレーム（１５）を連結支持し、前記機体フレーム（９）の後側には、軸受けトレイ（３１）を後方へ延設し、該軸受けトレイ（３１）により、前記吸水パイプ（１７）に連結した筒軸（２４）を支持し、該筒軸（２４）により泥水濾過装置（１０）を構成する目詰まり防止回転体（３）を回転可能に支持したので、蓮田内の表面水層の水のみを、蓮根の掘り取り作業に使用することにより、別の位置に配置したエンジン・ポンプセット装置から長い圧力水ホースにより送水して、蓮根の掘り取りをする必要がなくなったのである。故に、作業労力が軽減するとともに作業性が向上するのである。
また、走行装置などを有することなく、装置を小型に構成することができるのである。故に、蓮根掘取装置自体が軽量となったのである。

請求項２においては、請求項１記載の蓮根掘取装置において、蓮根を掘り取る為の水は、蓮田内から取水して、前記圧力水吐出ノズルにより蓮田内に吐出することにより、富栄養化した蓮田内の用水を外部に流出させない構造としたので、蓮根を掘り取る為の圧力水を外部から取水して注入することが無くなり、蓮田の内部に溜まっている富栄養水を、押し出すことが無くなるので、該蓮田からの排水が流れ込む河川や湖水を富栄養化するという環境問題を発生することが無くなったものである。

次に、発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は従来の蓮根掘取装置１による掘り取り状態を示す図、図２は蓮田Ｔにおける掘り取り作業を示す図、図３は蓮田Ｔの状況を示す断面図、図４は本発明の蓮根掘取装置１の全体側面図、図５は同じく本発明の蓮根掘取装置１の後面図、図６は本発明の蓮根掘取装置１の表面水層Ｗの泥水を濾過する機構を示す図である。

図４・図５・図６において、本発明の蓮根掘取装置の構成について説明する。蓮田Ｔにおいて、蓮根掘取装置１は、表面水層Ｗの部分において浮上させて、蓮田Ｔ内を移動可能としているのである。そして、表面水層Ｗの部分において浮上する浮力を得る為の、フロート８が設けられている。本実施例のフロート８は、左右に配置した左フロート８Ｌと右フロート８Ｒにより構成しているが、別の構成のフロートであっても良いものである。また、本実施例においては、作業者Ｍは、蓮根掘取装置１には乗車しない構成としているが、フロート８の容量を大にして、作業者Ｍが乗車可能とすることも出来るのである。

前記フロート８Ｌ・８Ｒの上に機体フレーム９を載置している。該機体フレーム９の上に、図６の如く、防振装置６・６・・・を介装して、該防振装置６の上に、エンジン・ポンプセット装置２０のセットフレーム７を載置している。

具体的には、機体フレーム９は、機体左右方向を長手方向として前後に略平行に配置される横フレーム９ａ・９ａと、これら横フレーム９ａ・９ａの左右両端部において各フレーム９ａ・９ａ間に機体前後方向に架設される縦フレーム９ｂ・９ｂとを有している。そして、横フレーム９ａ・９ａ上に前記防振装置６・６・・・がそれぞれ配置固定され、これら防振装置６・６・・・上に正面視Ｌ字状の取付フレーム２８・２８を介して前記セットフレーム７が載置固定される。このような構成の機体フレーム９の下方において、前記フロート８Ｌ・８Ｒが固定される。さらに、これらフロート８Ｌ・８Ｒ間の前端部においては、左右のフロート８Ｌ・８Ｒの相対的な位置決めを補助するための補助フレーム２９が架設されている。

また、セットフレーム７は、パイプ状の部材が四角状に折曲げ形成され左右両側部を構成する側部フレーム７ａ・７ａと、これら左右の側部フレーム７ａ・７ａの下辺部にて架設され前記エンジン・ポンプセット装置２０を載置する載置板７ｂと、側部フレーム７ａ・７ａの上部において前部及び後部に架設される横フレーム７ｃ・７ｃとを有しており、略直方体状の外形を構成している。

このような構成において、機体フレーム９上に配設される防振装置６・６・・・を介してセットフレーム７が載置固定され、該セットフレーム７の載置板７ｂ上に前記エンジン・ポンプセット装置２０が載置される。つまり、該エンジン・ポンプセット装置２０を構成するエンジン２１と高圧ポンプ２２の振動が、そのまま機体フレーム９やフロート８Ｌ・８Ｒに伝達されることの無いように、セットフレーム７と機体フレーム９との間に防振装置６を介装しているのである。

また、機体フレーム９の後側には、軸受けトレイ３１が後方に向けて延設されており、該軸受けトレイ３１の下方に、泥水濾過装置１０が配置されている。前述の如く、エンジン・ポンプセット装置２０は、エンジン２１と高圧ポンプ２２を一体的に構成している。そして、エンジン２１により高圧ポンプ２２を駆動すると共に、エンジン２１には発電機３０が付設されており、該発電機３０により発電した電力で駆動される駆動モータ１１が設けられている。該駆動モータ１１は減速機１２を介してフレキシブル駆動軸１３に動力を伝達し、該フレキシブル駆動軸１３が、泥水濾過装置１０の目詰まり防止回転体３を回転する動力として、前記軸受けトレイ３１に上下方向に軸支される入力カウンター軸１８に動力伝達すべく構成している。前記駆動モータ１１と減速機１２をセットとしたものが、セットフレーム７に固定されている。なお、セットフレーム７内には、前記発電機３０により発電される電力を蓄えるバッテリ（図示略）を、前記載置板７ｂに載置すること等により搭載することもできる。

また、高圧ポンプ２２からは、泥水濾過装置１０に向けて吸水パイプ１７が延設されている。また、同じく高圧ポンプ２２からは、圧力水吐出パイプ１４が圧力水吐出ノズル１９に向けて延設されている。作業者Ｍが、圧力水吐出パイプ１４を常時持った状態で作業するのは、該圧力水吐出パイプ１４が内部の圧力水により非常に重くなるので、無理があることから、圧力水吐出ノズル１９の載置フレーム１５が設けられている。

前記載置フレーム１５は、機体フレーム９の前部において左右略中央部から前方に向けて突出される前フレーム９ｃ上に立設される支持フレーム１６に対して、該支持フレーム１６の上端部に設けられる連結部材（ブッシュ）２６を介して連結されている。支持フレーム１６は、上下方向に伸縮可能に構成され、載置フレーム１５の上下位置を移動可能としている。

また、載置フレーム１５は、前記連結部材２６を介して少なくとも上下方向に回動可能に支持フレーム１６に連結される横フレーム１５ａと、該横フレーム１５ａの先端部（前端部）に軸支部２７を介して回動可能に支持される縦フレーム１５ｂとを有している。この載置フレーム１５を構成する横フレーム１５ａは、前後方向に伸縮可能に構成され、縦フレーム１５ｂの前後位置を移動可能としている。そして、載置フレーム１５を構成する縦フレーム１５ｂの下部に、前記圧力水吐出パイプ１４の先端部に設けられる圧力水吐出ノズル１９の上部が、その吐出方向を下方として支持される。即ち、圧力水吐出ノズル１９は、支持フレーム１６及び載置フレーム１５を介して上下方向及び前後方向の位置を移動可能に支持されている。

このような構成により、作業者Ｍは、支持された状態の圧力水吐出ノズル１９を移動させて圧力水の吐出位置を調整しながら蓮根Ｒの掘り取り作業を行うのである。つまり、作業者Ｍは、圧力水吐出ノズル１９を直接持って操作することがなくなるので、作業労力の軽減が図れるのである。

図６において、泥水濾過装置１０の機構を説明する。該泥水濾過装置１０は、前述した蓮田Ｔの中の、上部にほんの僅か存在する表面水層Ｗの部分の澄んだ水を取水するためのものであるが、圧力水吐出ノズル１９から掘り取りの為に吐出した圧力水が泥土層Ｆの部分を崩して、泥水を巻き上げるので、表面水層Ｗは澄んだ水ではなくて、他の層と同じく泥水の層となっているのである。この泥水状態の表面水層Ｗの水を高圧ポンプ２２に取水することが、本発明の目的であるので、泥以外に、泥水の中の夾雑物も、該泥水濾過装置１０において、濾過する必要があるのである。

泥水濾過装置１０は、外周に多数の孔部２ａ・２ａ・・・を有する椀状孔開き濾過鉄板２により構成した椀状の外周体を構成している。該椀状孔開き濾過鉄板２の内部において、椀状孔開き濾過鉄板２の内周部分に沿って回転しながら、内部から詰まり部分を外に放擲すべく、目詰まり防止回転体３が設けられているのである。該目詰まり防止回転体３はブラシ３ａにより構成されており、該ブラシ３ａが放射状に４箇所又は６箇所又は８箇所一定間隔を置いて配置されている。

前記目詰まり防止回転体３は、泥水濾過装置１０の上面を構成する回転上面板４に固設されており、該回転上面板４には前記した入力カウンター軸１８からチェーン２５を掛けて駆動されるスプロケット５が設けられている。つまり、入力カウンター軸１８は、前記軸受けトレイ３１の下方に突出しており、この突出部分にスプロケット１８ａが固設され、該スプロケット１８ａと前記スプロケット５とにチェーン２５が巻回されている。該スプロケット５と回転上面板４と目詰まり防止回転体３とが一体的に構成されており、前記軸受けトレイ３１に上下方向に軸支され固定される筒軸２４の周囲にて該筒軸２４を中心として低回転で駆動されるのである。該筒軸２４は吸水パイプ１７に連設されており、その外周に開けた孔２４ａから、椀状孔開き濾過鉄板２内に入った濾過後の水を吸水すべく構成している。該筒軸２４と椀状孔開き濾過鉄板２とは、それぞれの底面を介して固定されている。

該構成において、目詰まり防止回転体３の方を回転すべく構成しているが、逆に目詰まり防止回転体３を固定して、椀状孔開き濾過鉄板２の方を回転すべく構成しても良いものである。

本発明においては、以上の如く、蓮田Ｔ内の表面水層Ｗの部分を浮上した状態で移動可能とするフロート８を設け、該フロート８の上に載置した機体フレーム９にエンジン・ポンプセット装置２０を載置し、前記フロート８の後部に泥水濾過装置１０を配置して、表面水層Ｗ内に位置させ、該表面水層Ｗから吸水パイプ１７を介して取水し、高圧ポンプ２２により高圧とした圧力水を吐出する圧力水吐出ノズル１９を、前記フロート８の上に搭載したので、蓮田Ｔ内の表面水層Ｗの水のみを、蓮根Ｒの掘り取り作業に使用することにより、別の位置に配置したエンジン・ポンプセット装置２０から長い圧力水ホースにより送水して、蓮根Ｒの掘り取りをする必要がなくなったのである。故に、作業労力が軽減するとともに作業性が向上するのである。また、走行装置などを有することなく、装置を小型に構成することができるのである。故に、蓮根掘取装置１自体が軽量となったのである。

また、蓮根Ｒを掘り取る為の水は、蓮田Ｔ内から取水して、圧力水吐出ノズル１９により蓮田Ｔ内に吐出することにより、富栄養化した蓮田Ｔ内の用水を外部に流出させない構造としたので、蓮根Ｒを掘り取る為の圧力水を外部から取水して注入することが無くなり、蓮田Ｔの内部に溜まっている富栄養水を、押し出すことが無くなるので、該蓮田Ｔからの排水が流れ込む河川や湖水を富栄養化するという環境問題を発生することが無くなったものである。

従来の蓮根掘取装置１による掘り取り状態を示す図。蓮田Ｔにおける掘り取り作業を示す図。蓮田Ｔの状況を示す断面図。本発明の蓮根掘取装置１の全体側面図。同じく本発明の蓮根掘取装置１の後面図。本発明の蓮根掘取装置１の表面水層Ｗの泥水を濾過する機構を示す図。

１蓮根掘取装置
２椀状孔開き濾過鉄板
３目詰まり防止回転体
８フロート
９機体フレーム
１０泥水濾過装置
１７吸水パイプ
１９圧力水吐出ノズル
２０エンジン・ポンプセット装置
２１エンジン
２２高圧ポンプ
Ｒ蓮根
Ｔ蓮田
Ｗ表面水層

Claims

蓮田（Ｔ）内の表面水層の部分を浮上した状態で移動可能とするフロート（８）を設け、該フロート（８）の上に機体フレーム（９）を載置し、該機体フレーム（９）の上に、エンジン・ポンプセット装置（２０）を載置し、前記フロート（８）の後部に泥水濾過装置（１０）を配置して、該泥水濾過装置（１０）を表面水層内（Ｗ）に位置させ、該表面水層内（Ｗ）から吸水パイプ（１７）を介して取水し、高圧ポンプ（２２）により高圧とした圧力水を圧力水吐出パイプ（１４）を経て吐出する圧力水吐出ノズル（１９）を、前記フロート（８）の上に搭載した蓮根掘取装置において、該機体フレーム（９）の前側には、前記高圧ポンプ（２２）からの圧力水吐出パイプ（１４）を支持する載置フレーム（１５）を設け、該載置フレーム（１５）は機体フレーム（９）の前フレーム（９ｃ）上に支持フレーム（１６）を立設し、該支持フレーム（１６）の上端部に設けた連結部材（２６）を介して載置フレーム（１５）を連結支持し、前記機体フレーム（９）の後側には、軸受けトレイ（３１）を後方へ延設し、該軸受けトレイ（３１）により、前記吸水パイプ（１７）に連結した筒軸（２４）を支持し、該筒軸（２４）により泥水濾過装置（１０）を構成する目詰まり防止回転体（３）を回転可能に支持したことを特徴とする蓮根掘取装置。
請求項１記載の蓮根掘取装置において、該蓮根（Ｒ）を掘り取る為の水は、蓮田（Ｔ）内から取水して、前記圧力水吐出ノズル（１９）により蓮田（Ｔ）内に吐出することにより、富栄養化した蓮田（Ｔ）内の用水を外部に流出させない構造としたことを特徴とする蓮根掘取装置。