JP7123751B2 - 水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構及び水草刈取船 - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 １．公開日，公開した場所、内容／・平成３０年 ６月１８日－１０月３０日，戸田公園漕艇場，ノダック株式会社により、発明品の性能試験が実施された。・平成３０年 ７月３０日－ ８月１８日，水元公園，ノダック株式会社により、発明品の性能試験が実施された。・平成３０年 ８月２２日－ ８月２４日，戸田公園漕艇場，ノダック株式会社により、発明品の性能試験が実施された。・平成３０年１０月１５日－１０月１９日，第１７回世界湖沼会議，ノダック株式会社により発明品が公開された。・平成３０年１０月１７日，戸田公園漕艇場，ノダック株式会社により、発明品の性能試験が実施された。２．発行日，刊行物／・平成３０年１０月１５日－１０月１９日，製品名ＧＭ－５０００ Ａｑｕａｔｉｃ Ｗｅｅｄ Ｈｕｎｔｅｒ 和文パンフレット２種（発行元：ノダック株式会社）・平成３０年１０月１５日－１０月１９日，製品名ＧＭ－５０００ Ａｑｕａｔｉｃ Ｗｅｅｄ Ｈｕｎｔｅｒ 英文パンフレット（発行元：ノダック株式会社）・平成３０年１０月１５日－１０月１９日，製品名ＷＨ－２４００ Ａｑｕａｔｉｃ Ｗｅｅｄ Ｈｕｎｔｅｒ 英文パンフレット（発行元：ノダック株式会社）

本発明は、水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構及び水草刈取船に係り、詳しくは、刈取ヘッドが水底や水底の障害物などと干渉した場合に、その衝撃を吸収する水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構及び水草刈取船に関する。

水草が繁茂した水面に浮かべ、フロートを備えた船体の船首に、周囲に刈刃を有した開口部を備えた刈取ヘッドで、刈り取った水草をコンベアで船体の後方に搬送し、貯蔵し、船体の後部から排出するような水草刈取船が知られている。このような水草刈取船は、水草を刈り取るために、刈取ヘッドを水中に沈めて刈刃で刈り取り、刈り取った水草をコンベアで船内に搬送する。

しかしながら、このような水草を刈り取って回収するような湖沼や河川は、繁茂した水草により水底が見えないことが多い。また、水が濁っている場合も多い。
このような場合、刈刃が水底の岩石や、異物などの水中障害物に衝突すると、刈刃が破損したり、刈取ヘッドに衝撃を与え破損したりすることもある。

そこで、特許文献１に記載された水草刈取作業船の刈取装置では、湖沼または河川の底を検出するセンサーを備え、コントローラを介して刈取部昇降装置に接続するか、または運転席のメーターとセンサーを連動連結して刈刃深さを容易に知ることができるようにした。

このようにセンサーを備えることで、刈刃が湖沼または河川の底に突っ込む危険を未然に回避する水草刈取作業船が提案された。

特開平４－３４９８１３号公報

しかしながら、水中に水草が繁茂していた場合は、センサーをもってしても、前進方向の水底の岩石などを検出することは困難である。また、重量の大きい刈取ヘッドを上昇させる速度が、水草刈取作業船の進む速度に追いつかない場合もある。そのような場合は、刈取ヘッドが、水中の異物に衝突してしまうことを回避できない。

本発明は、仮に、刈取ヘッドが水中の障害物と干渉した場合であっても、その衝撃を吸収して、干渉の影響を抑制する水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構及び水草刈取船を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構では、船体と、進行方向に向けて刈刃が配設された開口部を有する刈取ヘッドと、前記船体の船首に設けられ、前記刈取ヘッドを支持するとともに、当該刈取ヘッド前端部を上下させる昇降手段と、刈り取った水草を開口部から後方に搬送する取込コンベアと、前記船体を推進する推進手段とを備えた水草刈取船において、前記刈取ヘッドは前記昇降手段に揺動可能に支持されるとともに、当該刈取ヘッドの前側下端に後ろ向きに負荷がかかっていない通常時には、当該刈取ヘッドの後部の下端が、前記昇降手段に重力により当接して支持され、当該刈取ヘッドの前側下端に後ろ向きに所定以上の負荷がかかった異常時に、当該刈取ヘッドの後端部が上昇するように揺動することで、前記負荷による衝撃を吸収することを特徴とする。

また、本発明の別の側面の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構として、船体と、進行方向に向けて刈刃が配設された開口部を有する刈取ヘッドと、前記船体の船首に設けられ、前記刈取ヘッドを支持するとともに、当該刈取ヘッド前端部を上下させる昇降手段と、刈り取った水草を開口部から後方に搬送する取込コンベアと、前記船体を推進する推進手段とを備えた水草刈取船において、前記刈取ヘッドは前記昇降手段に支持されるとともに、前記昇降手段は、前記刈取ヘッドが重力で下降するのを規制するように支えるとともに、上昇する方向には規制しないで支持し、当該刈取ヘッドの下端に上向きに負荷がかかっていない通常時には、当該刈取ヘッドが、前記昇降手段により支持され、当該刈取ヘッドの下端に所定以上の上向きに負荷がかかった異常時に、当該刈取ヘッドが上昇するように揺動することで、前記負荷による衝撃を吸収することを特徴とする。

また、前記刈取ヘッドの前側下端に、衝撃緩衝部材が配設されることが好ましい。
この場合、前記衝撃緩衝部材は、進行方向に直交する水平な軸線を中心に、回転可能に構成された底ローラからなることも好ましい。

また、上記記載の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構を備えた水草刈取船により発明が好適に実施される。

本発明の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構及び水草刈取船によれば、仮に刈取ヘッドが水中の障害物と干渉した場合であっても、その衝撃を吸収して、干渉の影響を抑制することができる。

実施形態の水草刈取船の斜視図。 実施形態の水草刈取船の平面図。 刈取ヘッドを下げ、搬出部を上げた実施形態の水草刈取船の左舷の側面図。 刈取ヘッドを上げ、搬出部を下げた実施形態の水草刈取船の左舷の側面図。 （ａ）前方から刈取ヘッドの前側下端に負荷を受けていない状態を示す左舷の側面図。（ｂ）前方から刈取ヘッドの前側下端に負荷を受けた場合の状態を示す左舷の側面図。 底ローラを示す斜視図。 （ａ）前方から前側下端に負荷を受けていない刈取ヘッドの状態を示す模式図。（ｂ）前方から前側下端に負荷を受けた場合の刈取ヘッドの状態を示す模式図。 別の実施形態の（ａ）下方から刈取ヘッド下端に負荷を受けていない状態を示す模式図。（ｂ）下方から刈取ヘッドの下端に負荷を受けた場合の状態を示す模式図。（ｃ）ヘッドシリンダ及び伸縮ロッドの構成を示す模式図。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した水草刈取船の一実施形態を図１～図７にしたがって説明する。本説明に当たり、水草刈取船１の作業時の進行方向を前として、右舷側を右として説明する。

＜全体構成＞
図１～３に示すように、水草刈取船１は、フロートとなる前後方向に長い概ね直方体の船体４と、船体４の船首４１に配置された刈取ヘッド５を備える。船体４の中央部に配置され、刈取ヘッド５により刈り取られた水草を搬送し貯蔵する貯蔵部６を備える。船体４の船尾４２には、貯蔵部６に貯蔵された刈り取られた水草を外部に搬送して搬出する搬出部７を備える。これらはコンベアで連続して水草を搬送可能に構成されている。

また、船体４の中央部には、貯蔵部６を左右に跨ぐように運転台８が設けられ、運転台８の後部には、エンジンや油圧ポンプ（不図示）が収容されている機械室９が設けられている。

また、船体４の上面４５の右舷４３（図２）と左舷４４の中央部には、推進用のパドル部２が左右に突出するように配設されている。
＜船体４＞
船体４は、ステンレス製で、全体が、前後に長く、概ね扁平な直方体のフロートとして水面に浮遊可能に気密な構造となっている。

上面４５は、前後に長い長方形の水平な平面となっている。図３に示すように船首４１の前側下部は、斜め下向きの平面として形成されており、前方に移動時の水の抵抗を低くしている。前側上部は、刈取ヘッド５との干渉を防ぐために斜め上方に向けた平面となっている。船尾４２の下部は、斜め下向きの平面として形成されており、後方に移動時の水の抵抗を低くしている。底面（図３～５参照）は、浅い湖沼でも作業ができ、地上に載置した場合でも安定するように水平面となっている。

右舷４３（図２）及び左舷４４は、いずれも垂直な平面として形成されている。
＜刈取ヘッド＞
図１～４、図５（ａ）に示すように、刈取ヘッド５は、船体４に支持されるフレーム５２と、このフレーム５２に支持されるバケット５３と、このバケット５３の底面に配設される取込コンベア５４とから構成される。

＜フレーム＞
フレーム５２は、上方に直線状に延びる左右一対の後アーム５２ａ／５２ａと、この後アーム５２ａと下端部近傍で分岐しておよそ５０度程度前側に傾けて直線状に延びる左右一対の前アーム５２ｂ／５２ｂを備える。左右の前アーム５２ｂと後アーム５２ａの上端をそれぞれ連結する上アーム５２ｃが設けられる。このように後アーム５２ａと前アーム５２ｂと上アーム５２ｃによりトラス構造となっている。

また、後アーム５２ａ／５２ａの上端同士を左右水平に連結する後水平アーム５２ｄと、前アーム５２ｂ／５２ｂの上端同士を左右水平に連結する前水平アーム５２ｅを備える。また、左右の後アーム５２ａ／５２ａの中央部同士を水平に架け渡す後支持部５２ｈを備える。

＜フレームの上下移動＞
図３、図４に示すように、船体４の上面４５の前部の左右に支持部５１／５１が設けられ、後アーム５２ａ／５２ａの下端がそれぞれ軸支され、フレーム５２は、この支持部５１／５１を中心に揺動可能となっている。

また、船体４の上面４５の支持部５１／５１より前側の船首４１側端部の左右に、下支持部５２ｇ／５２ｇが配設される。下支持部５２ｇ／５２ｇには、ヘッドシリンダ５２ｆ／５２ｆのそれぞれの下端が軸支され、ヘッドシリンダ５２ｆ／５２ｆのそれぞれの上端は、後水平アーム５２ｄの両端部に配置された上支持部５２ｉ／５２ｉに軸支されている。

このため、図３に示す状態からヘッドシリンダ５２ｆ／５２ｆが伸長すると、図４に示すように、フレーム５２は、支持部５１／５１を回転中心として前部が上昇するように変位し、ヘッドシリンダ５２ｆ／５２ｆが収縮すると図３に示すようにフレーム５２は、前部が下降するように変位する。

＜バケット＞
バケット５３は、水平な底面５３ａと、底面５３ａの左右両側に垂直に設けられた側壁５３ｂ／５３ｂを備える。側壁５３ｂ／５３ｂは、前部が概ね直角二等辺三角形の形状で、後部は底面５３ａに平行で、前部より低い壁面が形成されている。この側壁５３ｂ／５３ｂの前部の頂点近傍は、前水平アーム５２ｅの両端に設けられた前支持部５３ｃ（図３）に揺動可能に軸支されている。また、側壁５３ｂ／５３ｂの後端部は、左右の後アーム５２ａ／５２ａの中央部同士を水平に架け渡す後支持部５２ｈにより、底面５３ａの後支持部５３ｄ（図２）が載置されるようにして支持されている。通常は、バケット５３の質量により、後支持部５３ｄは、後支持部５２ｈに押し付けられている。したがって、通常は、図３、図４に示すようにバケット５３は、フレーム５２と一体に回動する。

＜開口部と刈刃＞
側壁５３ｂ／５３ｂの前端には、連続するように開口側壁５５ａが設けられ、開口側壁５５ａ／５５ａの前端は、側壁５３ｂ／５３ｂの間隔より広く、船体４の幅と略同等の幅となっている。この開口側壁５５ａ／５５ａの先端部と底面５３ａの先端部により開口部５５が形成される。

この開口部５５の周縁には、刈刃５６が設けられる。刈刃５６は、開口側壁５５ａ／５５ａ先端部の縦刈刃５６ａ／５６ａ（図１）と、底面５３ａの先端部の下刈刃５６ｂ（図１）とから構成される。

刈刃５６は、２枚の刃体が相互に揺動するいわゆる周知のバリカン式刈取機を採用する。オペレータの操作により操作コラム８２が操作されるとヘッドナイフモータ（不図示）が駆動されて刃体が往復動して、水草が切断される。

取込コンベア５４は、バケット５３の底面５３ａの内側に配設される。ステンレス製のメッシュ状のチェーンが無端状のコンベアベルトを形成し、一対の搬送ローラにより駆動され（不図示）、刈り取った水草を船体の中央部の運転台８の下の貯蔵部６に搬送する。

＜底ローラ＞
図６は、バケット５３の前側下端に配置された衝撃緩衝部材である底ローラ５７の構成を示す斜視図である。

底ローラ５７は、図１に示すように、バケット５３の前側下端に、左右と中央の３か所に、取付部５７ｃにより、回転可能に支持する回転軸５７ｂを介して樹脂製の弾性体からなるローラ５７ａが取り付けられている。材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、合成ゴムなどが用いられる。構造は材料に応じて、中実な構造、気密な中空構造や、解放した中空構造、発泡構造など、所定の弾性を備える。

本実施形態では、バケット５３の前側下端に底ローラ５７が設けられているため、水中障害物Ｂとバケット５３の前側下端が衝突した場合でも、底ローラ５７が衝撃緩衝部材として働く。

このため、バケット５３の前側下端に配置されている下刈刃５６ｂには、水中障害物Ｂが直接当たることがない。
＜貯蔵部＞
貯蔵部６には、取込コンベア５４と同様の構成の搬送コンベア６０が配設されている。搬送コンベア６０は、取込コンベア５４により搬送された刈り取った水草をさらに後方に搬送する。この時、搬出部７が搬出の動作をしていないときには、搬送コンベア６０により搬送された水草は、搬出部７との境界で搬送が停止され、この部分に水草が貯蔵されていく。

＜搬出部＞
搬出部７は、船尾４２から後方に突出するように形成された樋状の構成で、底面７０ａと、この底面７０ａの両側に形成された垂直な側壁７０ｂ／７０ｂを備える。側壁７０ｂ／７０ｂの前側下端には、その一端部が船体４に設けられた支持部（不図示）に軸支される軸部７３が設けられ、搬出部７は、軸部７３を回転中心として後部が上方に揺動可能に支持される。

また、側壁７０ｂ／７０ｂの外側の中央には、側壁７０ｂの長手方向と直交する方向に上下に突出する棒状の支持部材７４が取り付けられ、支持部材７４の上端部に設けられた支持部７５に搬出コンベアシリンダ７２の上端が軸支され、船尾４２の上面４５の左右に設けられた支持部７６に搬出コンベアシリンダ７２の下端が軸支される。このため、搬出コンベアシリンダ７２が伸長すると搬出部７の後端が上方に変位し、搬出コンベアシリンダ７２が収縮すると搬出部７の後端が船体４の上面４５と平行になるまで下方に変位する。

また、底面７０ａの上には、搬出コンベア７１が配設される。搬出コンベア７１は、基本的に取込コンベア５４、搬送コンベア６０と共通の構成で水草を搬送する。
＜運転台＞
運転台８は、貯蔵部６を左右に跨ぐように構成される。このため、搬送コンベア６０が水草を搬送し、貯蔵することには差支えがない。運転台８の後部には、機械室９が設けられ、エンジンや油圧ポンプ（不図示）が収容される。機械室９の前方には、運転席８１が設けられ、オペレータが着座する椅子が設けられるとともに、その前方には、油圧回路を制御する操作コラム８２が操作可能に配置される。その前方には、安全のための安全柵８３が配置されている。

＜パドル部＞
図１、図２に示すように、船体４の上面４５の右舷４３及び左舷４４には、推進用のパドル部２／２が配設される。パドル部２には、パドルホイール１０が配設される。

パドルホイール１０は、支持軸１５を介して、船体４の上面４５の右舷４３及び左舷４４の取付部１６に軸支され、水平位置と垂直位置に回動可能に取り付けられている。支持軸１５の先端上部と、取付部１６の上部の間には、パドルシリンダ１４が取り付けられている。このため、パドルシリンダ１４が伸長すると支持軸１５が回動して水平に変位し、パドルホイール１０は、水面に接触して、水草刈取船１を推進させることができる。一方、パドルシリンダ１４が収縮すると支持軸１５が回動して垂直に跳ね上げられて、パドル部２が舷側に突出しない状態となる。

＜第１実施形態の衝撃吸収機構の作用＞
図５（ａ）、（ｂ）は、本発明の刈取ヘッドの衝撃吸収機構の詳細を示す側面図であり、図７（ａ）、（ｂ）は本発明の刈取ヘッドの衝撃吸収機構の作用を示す模式図である。

刈取ヘッド５は、バケット５３が、昇降手段であるフレーム５２に揺動可能に支持されるとともに、ヘッドシリンダ５２ｆにより支持部５１を支点に上下する。
図５（ａ）、図７（ａ）に示す通常時（すなわち、刈取ヘッド５の前側下端に配設された底ローラ５７に後ろ向きに負荷がかかっていない場合。）には、重力により図５（ａ）の時計回りの矢印のようなモーメントＭ１を生じ、刈取ヘッド５のバケット５３の下面の特定領域である後支持部５３ｄが、フレーム５２の後支持部５２ｈに当接して支持されている。この状態は、フレーム５２がヘッドシリンダ５２ｆにより、昇降しても変化がない。

図５（ａ）、図７（ａ）において、バケット５３の重心は、バケット５３が支持される前支持部５３ｃよりも後方にあり、前支持部５３ｃを軸に時計回り方向のモーメントＭ１が生じている。そのため、後支持部５３ｄが、フレーム５２の後支持部５２ｈに押し付けられる状態となるからである。

ここで、図５（ｂ）、図７（ｂ）に示す異常時（すなわち、水草刈取船１が左向きに運転しながら作業をしているときに、バケット５３の前側下端に設けられた底ローラ５７に、水底などの水中障害物Ｂなどと衝突したような場合。）では、バケット５３の前側下端に設けられた底ローラ５７は、外力ＯＦを受ける。このとき、図７（ｂ）に示すように、外力ＯＦは水中障害物Ｂに沿って上に持ち上げられる外力ＵＦと共に、進行方向と逆向きの抗力ＢＦを受ける。この抗力ＢＦにより、図５（ｂ）に示す反時計回りの矢印のように前支持部５３ｃを軸に反時計回り方向のモーメントＭ２が生じる。

そのため、このモーメントＭ２は、後支持部５３ｄを、フレーム５２の後支持部５２ｈから離す方向に働く。このような働きにより、衝突したエネルギーがバケット５３の運動エネルギーに変換されることで、衝突して、水草刈取船１のバケット５３などを変形させるエネルギーは減少する。

さらに、図７（ｂ）のようななだらかな水底のような水中障害物Ｂであれば、底ローラ５７が回転してその斜面に沿って誘導されることで、衝突の衝撃の一部を水草刈取船１の船首４１を持ち上げる運動エネルギーに変換することができる。

また、さらに小さな衝撃であれば、底ローラ５７のローラ５７ａ自体が弾性体からなるので、衝突の衝撃の一部が、ローラ５７ａの変形のために費やされる。
そして、前述のとおり、バケット５３自体が揺動することで、エネルギーが減少する。

以上のような理由で、本実施形態の衝撃吸収機構であれば、刈取ヘッド５の前側下端が水中障害物Ｂと衝突した場合でも、その衝撃を吸収して、干渉の影響を抑制することができる。

＜効果＞
上記実施形態の水草刈取船によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態の水草刈取船１によれば、衝撃吸収機構を備えるため、刈取ヘッドの前側下端が水中障害物Ｂと衝突した場合でも、その衝撃を吸収して、干渉の影響を抑制することができる。

（２）衝撃を運動エネルギーに変換することで、干渉したエネルギーを吸収するので、刈取ヘッド５自体の変形や破損を免れることができる。
（３）また、変位したバケット５３は、そのまま重力で元の位置に復帰するため、衝撃を吸収した後の処理も不要である。

（４）また、衝撃を吸収するためのメンテナンスも不要である。
（５）特に、衝撃緩衝部材である底ローラ５７を備えたため、破損しやすい下刈刃５６ｂを有効に保護することができる。

（６）また、底ローラ５７は、水中障害物Ｂが水底のような斜面の場合、この斜面に沿って、船体４を誘導することで、衝撃を逃がすことができる。
（７）また、小さな衝撃であれば、底ローラ５７のローラ５７ａ自体が弾性体として衝撃緩衝部材として機能するため、岸壁に係留した時や、岸辺の際を除草する場合など、軽い接触をする程度であれば、底ローラ５７自体で衝撃を吸収することができる。

（第２実施形態）
＜特徴＞
図８（ａ）、（ｂ）は本発明の刈取ヘッドの衝撃吸収機構の作用を示す模式図である。第２実施形態の刈取ヘッドの衝撃吸収機構では、第１実施形態と刈取ヘッド５の構成が異なる点で相違し、他の構成は第１実施形態と共通するため、他の構成の説明は省略する。

以下、相違点のみ説明する。
刈取ヘッド５は、バケット５３が、フレーム５２に揺動可能に支持されるとともに、昇降手段であるフレーム５２のヘッドシリンダ５２ｆにより支持部５１を支点に上下する点では共通する。

第１実施形態と構成が異なるのは、図８（ｃ）に示すように、第２の実施形態では、昇降手段であるヘッドシリンダ５２ｆと上支持部５２ｉとの間に伸縮ロッド５２ｊが配置される。伸縮ロッド５２ｊは、外部の力により自由に伸縮するとともに、最大長と最小長が規制されている点で相違する。

図８（ａ）に示す第１実施形態でいう通常時（すなわち、刈取ヘッド５の下端に配設された底ローラ５７に上向きに負荷がかかっていない場合。）には、刈取ヘッド５のバケット５３は、フレーム５２を介してヘッドシリンダ５２ｆに支持されている。この場合、バケット５３は、前支持部５３ｃと後支持部５３ｄにおいて、フレーム５２に支持されている。

＜第２実施形態の衝撃吸収機構の作用＞
ここで、図８（ｂ）に示す異常時（ここでいう「異常時」は、第１実施形態でいう主に後ろ向きの力がかかる「異常時」とは異なり、すなわち、水草刈取船１が左向きに運転しながら作業をしているときに、バケット５３の下端に設けられた底ローラ５７に、水底などの水中障害物Ｂなどと衝突したような場合に、主に下から上向きの衝撃を受けたような場合をいう。以下、第１実施形態の異常時を「第１の異常時」といい、第２実施形態の異常時を「第２の異常時」として区別することにする。）では、バケット５３の前側下端に設けられた底ローラ５７は、外力ＯＦを受ける。

第２の異常時の場合、たとえば水中障害物Ｂの斜面がなだらかな場合、外力ＯＦは水中障害物Ｂに沿って上に持ち上げられる外力ＵＦと共に、進行方向と逆向きの抗力ＢＦを受けるが、上向きの外力ＵＦが主な成分で、進行方向と逆向きの抗力ＢＦの値は小さい。そのため、前支持部５３ｃを中心としてバケット５３は、図８（ｂ）において、時計回りのモーメントＭ１が生じるため、バケット５３の後支持部５３ｄは、フレーム５２の後支持部５２ｈと当接したままになる。つまり、第１実施形態の衝撃吸収機構は、作用しないこととなる。

ここで、図８（ｂ）のようななだらかな水底のような水中障害物Ｂであれば、その斜面に沿って底ローラ５７が誘導されることで、衝突の衝撃の一部を水草刈取船１の船首４１を持ち上げる方向の外力ＯＦの分力ＵＦを受ける。

通常時は、図８（ａ）に示すように、上支持部５２ｉと下支持部５２ｇの間は、フレーム５２とバケット５３の質量により、圧縮する方向に力が掛かっているため、支持部５１を中心として反時計回りのモーメントＭ３が働いている。そのため、通常時には、伸縮ロッド５２ｊは、最小長に圧縮されている。

一方、第２の異常時には、上支持部５２ｉと下支持部５２ｇの間は、支持部５１を中心として時計回りのモーメントＭ４が働くため、伸縮ロッド５２ｊを伸長させる方向に力が掛かっている。そのため、ヘッドシリンダ５２ｆが同じ長さであっても、伸縮ロッド５２ｊが、最小長から最大長に伸長することができるため、上支持部５２ｉと下支持部５２ｇの間の長さは伸びることができる。

このため、底ローラ５７が上向きの分力ＵＦを含む外力ＯＦを受けた場合でも、支持部５１を中心として、刈取ヘッド５全体が図において、時計回りに回動することで、主に上向きの外力ＯＦによる衝撃を吸収して干渉の影響を抑制することができる。

なお、さらに小さな衝撃であれば、底ローラ５７のローラ５７ａ自体が弾性体からなるので、衝突の衝撃の一部が、ローラ５７ａの変形のために費やされる。
以上のような理由で、第２の実施形態の水草刈取船１であれば、刈取ヘッドの下端が水中障害物Ｂと衝突した場合でも、その衝撃を吸収して、干渉の影響を抑制することができる。

＜効果＞
上記実施形態の水草刈取船によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態の水草刈取船１によれば、衝撃吸収機構を備えるため、刈取ヘッドの下端が水中障害物Ｂと衝突した場合でも、下からの衝撃を吸収して、干渉の影響を抑制することができる。

＜変形例等＞
なお、上記第１及び第２実施形態は以下のように変更してもよい。
○第１実施形態と第２実施形態の発明は、同一の水草刈取船において、同時に実施することができる。

○衝撃緩衝部材は、実施形態のような底ローラに限定されず、全幅にわたる１本のローラなどでもよい。また、ローラによらず防舷用のクッション材などを用いてもよい。さらに、下刈刃５６ｂを囲うような金属製のガードでもよい。

○第１の実施形態において、衝撃を効果的に吸収するため、また振動や騒音を防止するため、異常時の作動方向とは逆向きに、フレーム５２の後支持部５２ｈとバケット５３の後支持部５３ｄを引き寄せる方向に付勢する付勢手段で、付勢することも望ましい。

○第２の実施形態においても、衝撃を効果的に級数するため、また振動や騒音を防止するため、異常時の作動方向とは逆向きに、フレーム５２の上支持部５２ｉと船体４の下支持部５２ｇを引き寄せる方向に付勢する付勢手段で、付勢することも望ましい。

○各装備の駆動は、油圧回路に限定されるものではなく、内燃機関による駆動や、電気駆動でもよい。
○推進手段は、パドルホイールのみに限定されるものではなく、スクリュー推進や風力推進、ウォータジェット推進などと組み合わせてもよい。

○なお、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものでなく、当業者により本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、付加し、削除し、置換して変形して実施できることは言うまでもない。

１…水草刈取船、２…パドル部、４…船体、５…刈取ヘッド、６…貯蔵部、７…搬出部、８…運転台、９…機械室、１０…パドル部、４１…船首、４２…船尾、４３…右舷、４４…左舷、４５…上面、５１…支持部、５２…フレーム、５２ａ…後アーム、５２ｂ…前アーム、５２ｃ…上アーム、５２ｄ…後水平アーム、５２ｅ…前水平アーム、５２ｆ…ヘッドシリンダ、５２ｇ…下支持部、５２ｈ…後支持部、５２ｉ…上支持部、５２ｊ…伸縮ロッド、５３…バケット、５３ａ…底面、５３ｂ…側壁、５３ｃ…前支持部、５３ｄ…後支持部、５４…取込コンベア、５５…開口部、５５ａ…開口側壁、５６…刈刃、６０…搬送コンベア。

Claims (5)

1. 船体と、
   進行方向に向けて刈刃が配設された開口部を有する刈取ヘッドと、
   前記船体の船首に設けられ、後端が軸支された前記刈取ヘッドを支持するとともに、当該刈取ヘッド前端部を上下に揺動させる昇降手段と、
   刈り取った水草を開口部から後方に搬送する取込コンベアと、
   前記船体を推進する推進手段と
   を備えた水草刈取船において、
   前記刈取ヘッドは
   前記昇降手段に支持されるとともに、
   前記昇降手段は、前記刈取ヘッドが重力で下降するのを規制するように支えるとともに、上昇する方向には規制しないで支持し、
   当該刈取ヘッドの下端に上向きに負荷がかかっていない通常時には、当該刈取ヘッドが、前記昇降手段により支持され、
   当該刈取ヘッドの下端に所定以上の上向きに負荷がかかった異常時に、当該刈取ヘッドが上昇するように揺動することで、前記負荷による衝撃を吸収することを特徴とする水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構。
2. 船体と、
   進行方向に向けて刈刃が配設された開口部を有する刈取ヘッドと、
   前記船体の船首に設けられ、前記刈取ヘッドを支持するとともに、当該刈取ヘッド前端部を上下させる昇降手段と、
   刈り取った水草を開口部から後方に搬送する取込コンベアと、
   前記船体を推進する推進手段と
   を備えた水草刈取船において、
   前記刈取ヘッドは
   前記昇降手段に揺動可能に支持されるとともに、
   当該刈取ヘッドの前側下端に後ろ向きに負荷がかかっていない通常時には、当該刈取ヘッドの後部の下端が、前記昇降手段に重力により当接して支持され、
   当該刈取ヘッドの前側下端に後ろ向きに所定以上の負荷がかかった異常時に、当該刈取ヘッドの後端部が上昇するように揺動することで、前記負荷による衝撃を吸収することを特徴とする請求項１に記載の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構。
3. 前記刈取ヘッドの前側下端に、衝撃緩衝部材が配設されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構。
4. 前記衝撃緩衝部材は、進行方向に直交する水平な軸線を中心に、回転可能に構成された底ローラからなることを特徴とする請求項３に記載の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構。
5. 請求項１～４のいずれか一項に記載の水草刈取船の刈取ヘッドの衝撃吸収機構を備えた水草刈取船。

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