JP6192211B2

JP6192211B2 - 中空状の船体を備えた船舶

Info

Publication number: JP6192211B2
Application number: JP2013120282A
Authority: JP
Inventors: 有二中山; 昂史横山
Original assignee: 株式会社タカキタ
Priority date: 2013-06-06
Filing date: 2013-06-06
Publication date: 2017-09-06
Anticipated expiration: 2033-06-06
Also published as: JP2014236684A

Description

本発明は、水田に除草剤や肥料などを散布できるようにした船舶に関するものであり、より詳しくは、船体内に備えられた中空部に、常時エアーを送り込んで確実に走行できるようにした船舶に関するものである。

従来より、水田に除草剤や肥料などを散布する方法として、ヘリコプターや飛行機などを用いる方法や（特許文献１）、模型船舶を用いる方法などが提案されている（特許文献２）。このうち、ヘリコプターや飛行機などを用いて散布する方法では、広い水田の全体にわたって除草剤を迅速に散布させることができるというメリットがある一方、コストが高くつき、また、高い所から除草剤を散布するために除草剤の無駄を生じてしまうといった問題を有している。これに対して、模型船舶を用いた場合は、ヘリコプターや飛行機などを用いる場合に比べて、コストを安くすることができるというメリットがあるとともに、散布における無駄をなくすことができるというメリットがある。

特開２００５−０５２８８７号公報

しかしながら、このような模型船舶を用いて除草剤などを散布する場合においても、次のような問題がある。

すなわち、一般的に、水田は、水深が数センチと浅くなっており、また、トラクターによって土壌が耕されているため、船舶を走行させている最中に座礁して動かなくなってしまう可能性がある。特に、このような船体に除草剤や肥料などのタンクを搭載していると、そのタンク重量が非常に重いため（１０〜２０キログラム）、船底が水底に接触してしまう可能性が高くなる。

このため、従来では、船体を空洞にして比重を軽くするようにしているが、このような方法では、使用途中に畦に衝突したり経年劣化によって船体に亀裂を生じた場合に、中空部に水が浸入してしまい、水田の中央部分で船舶が座礁した場合には、その船舶を水田から取り出せなくなってしまう。

そこで、本発明は上記課題に着目してなされたもので、確実に船体内にエアーを充満させて比重を軽くできるようにした船舶を提供することを目的とする。

すなわち、本発明は上記課題を解決するために、水田を走行しながら除草剤や肥料などの被散布物を散布する船舶において、浮力を生じさせるための中空部を有するポリエチレン製の船体と、前記船体を推進させるためのプロペラを回転させるエンジンと、除草剤や肥料などの被散布物を貯留するタンクと、当該エンジンの排気を、分岐部を介して、前記中空部内に導出させる第一導出管と、前記エンジンの排気を、前記分岐部を介して、前記タンク内に導出させる第二導出管とを備えるようにしたものである。

また、前記分岐部に、中空部側とタンク側への導出量を調整する調整弁を設けるようにする。

本発明によれば、走行中に中空部を高圧にすることができ、走行中に船体内に水が入ることを防止することができる。しかも、走行速度に対応して船体の圧力を高くすることができ、高速走行時において船体を高圧にして走行させることができるようになる。

本発明の一実施の形態における船舶を示す側面概略図同形態における船舶の平面概略図同形態における船体の断面図同形態における舵を示す図同形態における舵の操作を示す図

以下、本発明の位置実施の形態について図面を参照して説明する。

この実施の形態における船舶１は、例えば、水田の水面上を走行しながら除草剤を散布できるようにしたものであって、図１に示すように、比較的水深の浅い水辺に浮かべられる船体２と、その船体２に設けられた除草剤散布機３と、後方へ風を吹き出すプロペラ４と、そのプロペラ４の後方に設けられた左右一組の舵５（図２など参照）とを備えて構成されている。そして、特徴的には、そのプロペラ４を回転させるエンジン４０の排気を船体の中空部２０（図３参照）に導出させて、船体２の形状を保てるようにするとともに、水の浸入を防止できるようにしたものである。以下、本実施の形態における船舶１の構造について詳細に説明する。

まず、この船舶１を構成する船体２は、厚み１〜５ｍｍ程度のポリエチレンによって、平面視において長方形状をなすように構成されるものであって、図３に示すように、内部に中空部２０を設けることによって軽量化を図り、これによって、水深の浅い水田でも走行できるようにしている。この船体２の船尾側には、浸入した水を排水するためのドレンコック２１が設けられるとともに、船体２の上面側には、エンジンからの排気を流入させるための導出管４３が設けられている。なお、ここでは、船体２の上面側に導出管４３を取り付けるようにしているが、船尾側あるいは側舷側に設けるようにしてもよい。

この船体２上に設けられる除草剤散布機３は、水田に除草剤を散布できるようにしたものであって、タンク３０に貯留された液体の除草剤をノズル３２から散布できるようにしている。ここで除草剤を散布する場合、船舶１の速度によってノズル３２からの排出量を調整するようにしておくことが好ましい。ここでは、プロペラ４の駆動源であるエンジン４０の排ガスをタンク３０内に供給する第二導出管３１をタンク３０に取り付け、その第二導出管３１によってタンク３０内を加圧する。そして、その圧力によって排出された除草剤を後方のノズル３２から水田に散布させるようにしている。なお、ここでは、排圧によって散布量を調整できるようにしているが、ノズル３２の孔径を調整することによって除草剤の排出量を調整できるようにしてもよく、あるいは、排出量を調整するのはなく、常に一定量の除草剤を排出させるようにしてもよい。また、除草剤を散布する場合、後方のノズル３２から水田に散布させるようにしているが、タンク３０からプロペラ４に向けて排出し、そのプロペラ４から除草剤を拡散させて散布させるようにしてもよい。

一方、このプロペラ４は、船体２の上面中央から後方に設けられるものであって、複数設けられたプロペラ４１をエンジン４０で回転させることによって後方への推進力を得られるようにしている。このエンジン４０は、燃料タンク４４に貯留されたガソリンで駆動できるようになっており、後方に向けて排気できるようになっている。この排気口には、排気を分岐する分岐部４２が設けられており、また、この分岐部４２を介してタンク３０側へ排気を分岐させる第二導出管３１や、中空部２０側へ向けて排気を分岐させる導出管４３を接続している。そして、このように分岐部４２を設けることによって、エンジン４０が高速回転になった場合に、分岐部４２を介して高圧の排気がタンク３０や船体２の中空部２０側にも流出し、タンク３０からの散布量を多くできるようにするとともに、船体２を高圧にして高速走行を可能にしている。なお、このように分岐部４２を介して導出管４３や第二導出管３１に排気を流入させる場合、図示しない調整弁などをそれぞれに設けて導出量を調整できるようにしてもよい。この調整弁については、手動によって回転させることによって流量を調整できるようにしてもよく、あるいは、ラジコンのコントローラー６によって流量を調整できるようにしてもよい。

このプロペラ４の後方に設けられる舵５は、図２に示すように、船体２の左右方向に一定の間隔を設けて一対設けられるものであって、図４に示すように、それぞれＸ軸方向への長さが比較的長く設定された第一ブレード５１と、この第一ブレード５１の後端側のヒンジ５５で連結され、Ｘ軸方向の長さが比較的短く設定された第二ブレード５６とを設けて構成されている。このうち、第一ブレード５１は、その中央付近に設けられた第一回転軸を中心に回転できるようになっており、船体２に取り付けられた第一アクチュエーター５２を用いて角度を調整できるようになっている。このとき、第一ブレード５１の角度としては、通常の前進走行時においては、Ｘ軸に沿った方向としておき、逆進走行時においては、図５（ｄ）に示すように、Ｘ軸の軸方向から船体２の左右両外側に６０度〜８０度の範囲内に設定する。そして、このように角度を最大限変更した場合に、平面視において、その後端側がプロペラ４の回転半径の外側近傍（好ましくは、プロペラ４１の外側）に位置するようにしている。なお、この第一ブレード５１の角度を変える場合、図４に示すように、その第一ブレード５１の下辺に取り付けられたＬ字状のプレート片５３に、第一アクチュエーター５２からの連結部材５４を連結させ、この連結部材５４を軸方向に進退させることによって第一ブレード５１の角度を制御する。なお、この第一ブレード５１の角度調整については、エンジン４０と同様に、後述するコントローラー６の制御部６１によって制御される。

一方、第二ブレード５６は、この第一ブレード５１の後端側に設けられたヒンジ５５で連結されており、第二アクチュエーター５７によって第一ブレード５１との角度を調整できるようになっている。この第二ブレード５６の角度を調整する場合、第一ブレード５１に取り付けられた第二アクチュエーター５７と、第二ブレード５６の下辺に取り付けられたＬ字状のプレート片５８との間に第二連結部材５９を取り付け、この第二連結部材５９を軸方向に進退させるように第二アクチュエーター５７を制御する。この第二ブレード５６の制御についても、同様にコントローラー６の制御部６１によって第一ブレード５１とともに制御される。

この制御部６１は、図１に示すラジコンのコントローラー６に設けられるものであって、上下方向に傾倒される第一ジョイスティック６２と、左右方向に傾倒される第二ジョイスティック６３などを設けて構成される。そして、第一ジョイスティック６２を上方に傾倒させることによってエンジン４０を正方向に回転させ、逆に、下方に傾倒させることによってエンジン４０を逆方向に回転させる。また、第二ジョイスティック６３を右側に傾倒させることによって舵５を右に切って右旋回できるようにし、逆に、左側に傾倒させることによって左旋回できるようにしている。

このような構成において、船舶１を用いて除草剤などの被散布物を散布させる際の使用方法について説明する。

この船舶１を用いて被散布物を水田に散布させる場合、タンク３０内に除草剤などの被散布物を貯留させる。このようなタンク３０内には、水田の大きさに応じて、例えば、１０ｋｇ〜２０ｋｇの容量の除草剤が貯留される。また、燃料タンク４４内にガソリンを入れるとともに、船体２が沈んでしまわないように中空部２０の内の水をドレンコック２１を開けて排出しておく。

このようにした状態で、船舶１を水田に浮かべて水面上を滑走させ、畦を往復させることによって除草剤などの被散布物を散布させる。

このとき、高速走行時には、エンジン４０の回転量に応じて排気量が多くなり、これに伴って中空部２０内の圧力が高くなる。また、その排気温度が高温となることから、中空部２０の温度が高くなり、更に中空部２０の圧力を高くすることができる。すると、その圧力によって比較的柔らかなポリエチレンで構成された船体２の形状が保たれ、高速走行が可能になる。また、仮に、その船体２に亀裂などを生じて水が浸入しやすい状態であっても、順次供給される排気によってその亀裂からエアーを吐き出すことができ、水の浸入を防止することができるようになる。また、畦での旋回時には、エンジン４０の回転量が小さくなって船体２の圧力が低くなるが、このように船体２の圧力を低くすることによって、畦へ衝突した際における衝撃を緩和させることができるようになる。

また、このような走行時には、分岐部４２や第二導出管３１を介して排気がタンク３０内に供給されるため、エンジン４０の回転数に応じてタンク３０内の圧力が高くなり、ノズル３２を介して多くの被散布物を排出することができる。すなわち、高速走行時においては散布量を多くすることができるとともに、低速走行時には散布量を小さくして散布さすることができる。

このように上記実施の形態によれば、水田を走行しながら除草剤や肥料などの被散布物を散布する船舶１において、浮力を生じさせるための中空部を有するポリエチレン製の船体２と、前記船体２を推進させるためのプロペラ４を回転させるエンジン４０と、除草剤や肥料などの被散布物を貯留するタンク３０と、当該エンジン４０の排気を、分岐部４２を介して、前記中空部２０内に導出させる導出管４３と、前記エンジン４０の排気を、前記分岐部４２を介して、前記タンク３０内に導出させる第二導出管３１とを備えるようにしたので、走行中に中空部２０を高圧にすることができ、走行中に船体２内に水が入ることを防止することができる。しかも、走行速度に対応して船体２の圧力を高くすることができ、高速走行時において船体２を高圧にして高速走行を可能にさせることができるようになる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく種々の態様で実施できる。

例えば、上記実施の形態では、空中に設けられたプロペラ４１を回転させて船舶１を走行させるようにしたが、水中に設けられたプロペラなどを回転させるエンジンの排気を用いて中空部２０の圧力を保てるようにすることもできる。

また、上記実施の形態では、船体２の中空部２０に導出管４３を導出させるようにしたが、この際、船体２を密閉状にするだけでなく、導出管４３から中空部２０に流入されたエアーの一部をある程度外に放出させるようにしてもよい。このとき、ドレンコック２１からエアーを放出させるようにすると、中空部２０内の水も一緒に排出させることができるようになる。

さらに、上記実施の形態では、船体２内に一つの中空部２０を設けて排気を供給するようにしているが、中空部２０を密閉された複数の部屋に分割しておき、所定の中空部２０にのみ導出管４３から排気を供給するようにしてもよい。

１・・・船舶
２・・・船体
２０・・・中空部
３・・・除草剤散布機
３０・・・タンク
３１・・・第二導出管
４・・・プロペラ
４０・・・エンジン
４２・・・分岐部
４３・・・導出管

Claims

水田を走行しながら除草剤や肥料などの被散布物を散布する船舶において、
浮力を生じさせるための中空部を有するポリエチレン製の船体と、
前記船体を推進させるためのプロペラを回転させるエンジンと、
除草剤や肥料などの被散布物を貯留するタンクと、
当該エンジンの排気を、分岐部を介して、前記中空部内に導出させる第一導出管と、
前記エンジンの排気を、前記分岐部を介して、前記タンク内に導出させる第二導出管と、
を備えるようにしたことを特徴とする船舶。
前記分岐部に、中空部側とタンク側への導出量を調整する調整弁を設けるようにした請求項１に記載の船舶。