排水暗渠形成装置
【課題】形成した排水暗渠内への有孔シートパイプの挿入が疎水材や排水暗渠内壁との間で摩擦にならず、いくらでも長い排水暗渠を形成することができ、また疎水材の材質を選ばない排水暗渠形成装置を提供する。
【解決手段】ブルドーザ１に固定される土切りシャンク部１２と、砲弾状の暗渠穿孔部１３とを備え、ブルドーザ１で土切りシャンク部１２を水平方向に牽引して地中に排水暗渠を形成する排水暗渠形成装置において、ブルドーザ１に、平面状の有孔シートの巻き付け機１１を設け、土切りシャンク部１２に、巻き付け機１１から土切りシャンク部１２の長手方向に沿ってほぼ鉛直方向に繰り出される平面状の有孔シートをＵ字状に曲げるＵ字成形ガイドを設け、暗渠穿孔部１３に、Ｕ字成形ガイド１８によりＵ字状に曲げられた有孔シートを一旦平面状に戻した後、向きがほぼ水平方向に方向を変えられた有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器１５を設けた。
【解決手段】ブルドーザ１に固定される土切りシャンク部１２と、砲弾状の暗渠穿孔部１３とを備え、ブルドーザ１で土切りシャンク部１２を水平方向に牽引して地中に排水暗渠を形成する排水暗渠形成装置において、ブルドーザ１に、平面状の有孔シートの巻き付け機１１を設け、土切りシャンク部１２に、巻き付け機１１から土切りシャンク部１２の長手方向に沿ってほぼ鉛直方向に繰り出される平面状の有孔シートをＵ字状に曲げるＵ字成形ガイドを設け、暗渠穿孔部１３に、Ｕ字成形ガイド１８によりＵ字状に曲げられた有孔シートを一旦平面状に戻した後、向きがほぼ水平方向に方向を変えられた有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器１５を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿田などの高湿地において、その地中に水はけ用の暗渠を形成する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
湿田などの高湿地の排水性を向上させるため、排水暗渠形成装置を用いて地中に暗渠を形成することが行われている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ブルドーザの後方に、垂直状態に保持された土切りシャンクおよび同土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具と、籾殻ホッパと、コルゲートパイプ（屈曲自在な蛇腹状パイプ）を巻き取る巻き取り枠を備えた排水暗渠形成装置が開示されている。この装置では、暗渠穿孔具を下にして土切りシャンクの下半部を地中に突き立てた状態でブルドーザを前進させ暗渠穿孔具を水平方向に牽引していくことによって地中に排水暗渠を形成するとともに、その排水暗渠にコルゲートパイプを埋設しながら、コルゲートパイプの周囲の排水暗渠に籾殻を充填する。コルゲートパイプには小穴が多数設けられており、排水暗渠の周囲の水を、籾殻を介してコルゲートパイプ内に導入し、コルゲートパイプ内部を伝って排水口に排水するというものである。
【０００４】
特許文献１のコルゲートパイプに代えて、合成樹脂製の有孔シートをパイパーと呼ばれるパイプ成形器で円筒状に丸め、有孔シートの幅方向の端部に形成した爪と切り込みを嵌め込んでパイプにする装置を畦の端部に設け、パイプになった有孔シートの先端を暗渠穿孔具で引っ張りながら、形成した排水暗渠内に有孔パイプを敷設する排水暗渠形成装置が提案されている（例えば、特許文献２〜４参照）。
【０００５】
これらの特許文献２〜４に開示された排水暗渠形成装置においては、疎水材として排水暗渠内へ充填される籾殻はホッパ内に収容され、排水暗渠形成作業の進行に伴なってホッパから順次繰り出し装置で繰り出され所定の搬送路を経由して排水暗渠内へ落とし込まれるだけであるため、排水暗渠内への籾殻の送給が連続的に行われず、搬送路の途中に詰まったり途切れたりすることがある。このため、排水暗渠内に籾殻が十分に充填されず、充填ムラや空洞などが生じることがある。
このように排水暗渠内への籾殻の充填が不完全であると、排水暗渠としての機能が低下し、所期の排水効果が得られない。
【０００６】
このような問題点を解決するために、本出願人は先に、特許文献５に示すような排水暗渠形成装置を開示した。これは、図７の側面図および図８の概略図に示すように、ブルドーザ３１に取り付けて使用される排水暗渠形成装置３２は、垂直状態に保持された土切りシャンク３３と、土切りシャンク３３の下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具３４と、土切りシャンク３３および暗渠穿孔具３４に設けられた疎水材の搬送路３５と、高圧空気発生機３６と、疎水材である籾殻を収容するホッパ３７と、ホッパ３７の排出口と搬送路３５との間に連通状態に配置された気体流発生器３８を備え、高圧空気発生機３６から気体流発生器３８へ高圧空気を送給するための送気管３９が設けられている。気体流発生器３８の拡大断面図を図９に示す。
【０００７】
排水暗渠形成装置３２の固定装置４０とブルドーザ３１の車体とは、平行リンク４１によって連結されており、昇降シリンダ４２によって昇降駆動される。暗渠側溝を形成する始端部である畦４６のピット４７の部分には、シートパイプとなる前の合成樹脂製シートが巻き取られた巻き取り機４８と、巻き解かれた合成樹脂製シートをパイプ状に折り曲げるパイプ成形器４９が設置されており、その先端は、暗渠穿孔具３４に固定されている。
【０００８】
この排水暗渠形成装置を用いて排水暗渠を施工するには、暗渠穿孔具３２を下にして土切りシャンク３３の下半部を地盤に突き立てた状態にして、ブルドーザ３１を前進させることにより、地盤中に排水暗渠を形成していくとともに、ホッパ３７内から気体流発生器３８および搬送路３５を経由して送給される籾殻４３を排水暗渠内に充填する。
【０００９】
この装置によれば、土中に形成された排水暗渠内への疎水材充填をスムーズかつ確実に行うことのできる排水暗渠形成装置を提供することができる。
【００１０】
さらに本出願人は、あぜ道がある場合でも、Ｕターンすることなく圃場の排水暗渠の施工ができる排水暗渠形成装置を特許文献６として提案した。これは、図７に示すように、土切りシャンク３３を着脱自在に固定する固定装置４０’をブルドーザ３１の前方にも設け、暗渠側溝を形成する終端部である畦道の手前までは土切りシャンク３２をブルドーザ３１の後部の固定装置４０に固定した状態で施工し、畦道の手前で土切りシャンク３２をブルドーザ３１から切り離した後、ブルドーザ３１を直線的にバックさせ、ブルドーザ３１の前部の固定装置４０’に土切りシャンク３２を固定し、そこからブルドーザ３１を前進させることにより、畦道まで排水暗渠を施工することができるようにしたものである。
【００１１】
【特許文献１】特開昭５６−１５６３１０号公報
【特許文献２】実開平５−３８０２６号公報
【特許文献３】実開平５−３８０２７号公報
【特許文献４】特開平１０−２１９６６４号公報
【特許文献５】特開２００２−１６７７４３号公報
【特許文献６】特開２００３−２２７１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述したように、特許文献１においては、排水暗渠に埋設する排水パイプとしてコルゲートパイプを用い、ブルドーザに設置した巻き取り枠から巻き解かれたコルゲートパイプを暗渠穿孔具から籾殻とともに、穿孔した排水暗渠に埋設することとしているため、多少コルゲートパイプの径が圧縮された状態で巻き取り枠に巻き取られたとしても、非常に巻き取り径が大きくなり、運搬にもセッティングにも取り扱いが面倒である。
【００１３】
特許文献２〜６では、有孔シートパイプを用いたものが示されており、巻き取り枠にはフラットな状態で巻かれるため、巻き径がそれほど太くならず、それほど取り扱いは面倒ではないというメリットがある。
【００１４】
しかしながら、有孔シートパイプを暗渠穿孔具で暗渠内を引っ張りながら巻き取り機から引き出すと、暗渠の内壁である泥土との摩擦や、暗渠内に充填される籾殻との摩擦が避けられない。有孔シートパイプの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等の摩擦が小さなものが使用されるが、それにしても、排水暗渠の長さが長くなると、排水暗渠内を暗渠穿孔具で引っ張る力が次第に大きくなり、余り強い力で引っ張ると有孔シートパイプが破断することになる。近年では、面積が広い農地では１００ｍ以上の排水暗渠を形成することが要求されており、従来の装置では対応が困難である。
【００１５】
さらに、疎水材として籾殻の入手が困難である場合、同じ疎水材として人工ゼオライトやポーラスな粒状体を用いることが検討されているが、これを、有孔シートパイプを用いた従来の施工方法で採用すると、なおさら有孔シートパイプと疎水材との摩擦が大きくなるため、適用することができない。
【００１６】
そこで本発明は、有孔シートパイプを用いた排水暗渠形成装置において、形成した排水暗渠内への有孔シートパイプの挿入が疎水材や排水暗渠内壁との間で摩擦にならず、いくらでも長い排水暗渠を形成することができ、また疎水材の材質を選ばない排水暗渠形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するため、本発明の第１の構成は、走行装置に固定される土切りシャンクと、この土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔部とを備え、前記走行装置で前記土切りシャンクを水平方向に牽引して地中に排水暗渠を形成する排水暗渠形成装置において、前記走行装置に、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を設け、前記暗渠穿孔部に、前記有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器を設けたことを特徴とする。
【００１８】
この第１の構成においては、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を、従来の畦のピットの部分に設けるのではなく、走行装置側に設ける。そうすると、走行装置を走行させながら排水暗渠を形成していくとき、走行距離と同じ長さで有孔シートをパイプ状に成形して排水暗渠に送り出していくと、有孔シートパイプを排水暗渠内で引っ張ることがないので、抵抗とならない。
【００１９】
本発明の第２の排水暗渠形成装置は、前記走行装置から供給される疎水材を、前記土切りシャンクおよび前記暗渠穿孔部に設けられた疎水材搬送路を経由して前記排水暗渠内に充填させる手段を設けたものである。これにより、疎水材の排水暗渠内への供給を円滑に行うことができる。疎水材としては、従来より使用されている籾殻のほか、従来では有孔シートパイプの移動の際に抵抗となった人工ゼオライトやポーラス（多孔質）な無機質素材、有機質素材を使用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、走行装置に、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を設け、
前記暗渠穿孔部に、前記有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器を設けたことにより、形成した排水暗渠内への有孔シートパイプの挿入が疎水材や排水暗渠内壁との間で摩擦にならず、いくらでも長い排水暗渠を形成することができ、また疎水材の材質を選ばないため、入手が難しくなっている籾殻以外の疎水材を使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態１を、図１〜図５を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置を示す側面図、図２は、本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図である。また、図３は図２（ａ）のＡ部断面図、図４は図２（ａ）のＢ部断面図、図５は図２（ａ）のＣ部断面図である。
【００２２】
これらの図において、走行車両としてのブルドーザ１の後部に設けられた昇降リンク機構３および油圧シリンダ４からなる後部固定装置２には、排水暗渠形成装置本体（以下、「本体」と略称する。）１０が取り付けられており、この本体１０には、平面状の有孔シートが巻き取られた巻き取り機１１と、土切りシャンク部１２と、暗渠穿孔部１３が設けられている。暗渠穿孔部１３の前方には砲弾状の穿孔ヘッド１４が交換可能に取り付けられている。また、ブルドーザ１には、疎水材貯留ホッパ５と空気圧縮機６が設けられている。ブルドーザ１の前方には、本体１０を持ち替えるための前方固定装置７が設けられている。
【００２３】
図２によく示されているように、本体１０には、巻き取り機１１に巻き取られた有孔シートを暗渠穿孔部１３に設けられたパイプ成形器１５まで案内するガイドローラ１６が複数設けられており、パイプ成形器１５の出口で有孔シートの幅方向の両側に形成された爪と切り込みを嵌め込んで永久的にパイプ状に成形し、排水暗渠に送り込む。
【００２４】
平面状の有孔シートを土切りシャンク部１２に送り込むとき、平面のままでは土切りシャンク部１２の幅が非常に大きくなり、埋め戻し工程が増加する。またブルドーザ１にとって走行抵抗が大きくなる。そこで、土切りシャンク部１２の内部に縦方向に設けたＵ形ガイドパイプ１８により有孔シートをＵ字状に曲げて幅を狭くする。Ｕ字状に曲げられた有孔シートはそのままでは直角方向に方向転換できないので、暗渠穿孔部１３の前方のガイドローラ１６で一旦平面状に戻した後、パイプ成形器１５でパイプ状に成形する。
【００２５】
本体１０には、疎水材貯留ホッパ５から排出され、空気圧縮機６により圧送される疎水材を搬送する搬送路１９が設けられており、土切りシャンク部１２で形成した排水暗渠内に暗渠穿孔部１３の後方から疎水材を供給する。なお、図中、１２ａは土切りシャンク部１２の前方に設けられたブレード、２０は巻き取り機１１の状態を点検するための点検窓、２１は土切りシャンク部１２の内部状態を点検するための点検窓、２２はパイプ成形器１５の動作状態を監視する監視カメラ、２３は疎水材の供給状況を監視する監視カメラ、２４は排水暗渠に勾配を付ける場合などにレベルを測定するレベル測定機構、２５は排水暗渠内に充填された疎水材、２６は畦、２７は有孔シートパイプの基端部を畦２６のピット部に固定するアンカー止めである。
【００２６】
次に、本実施の形態１に係る排水暗渠形成装置による排水暗渠形成方法を、図１を参照して説明する。
【００２７】
まず、ブルドーザ１の後方に本体１０を取り付けた状態で後部固定装置２を上昇させ、畦２６近くの排水暗渠施工始端部であるピットに移動する。その状態で後部固定装置２を、排水暗渠を掘削する深さに合わせて下降させ、また有孔シートパイプ１７の先端を繰り出してアンカー止め２７により畦のピット部に固定する。
【００２８】
この状態でブルドーザ１を前方に前進させることにより、地盤中に排水暗渠を形成していくとともに、本体１０内の巻き取り機１１から繰り出される有孔シートをパイプ成形器１５により有孔シートパイプ１７として排水暗渠内に送り込む。同時に、疎水材貯留ホッパ５内から排出される疎水材２５を空気圧縮機６で圧送し、搬送路１９を経由して、排水暗渠内の有孔シートパイプ１７の周囲の空洞部に充填する。
【００２９】
途中で巻き取り機１１に巻き取られた有孔シートが無くなれば、新しい有孔シートを継ぎ足すことにより、いくらでも長い排水暗渠を形成することができる。
【００３０】
次に、本発明の実施の形態２を、図６を参照して説明する。図６は、本発明の実施の形態２に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は平面図である。
【００３１】
本実施の形態２が、上述の実施の形態１と異なるところは、実施の形態１では巻き取り機１１の回転軸をブルドーザ１の進行方向に対して直交するように配置したのに対し、実施の形態２では、巻き取り機２８の回転軸をブルドーザ１の進行方向と同じ方向とした点である。
【００３２】
この実施の形態２では、図６に示すように、排水暗渠形成装置本体１０の内部に、巻き取り機２８に巻き取られた平面状の有孔シートを、土切りシャンク部１２の中央部までガイドローラ１６で案内し、有孔シートを本体１０の進行方向と同じ向きの平面のまま、土切りシャンク部１２内部に供給する。有孔シートが暗渠穿孔部１３に達したところで、方向転換ローラ２９で有孔シートの向きを幅方向が垂直になるように方向変換し、横向きに設けられたパイプ成形器１５の出口で、有孔シートの幅方向の両側に形成された爪と切り込みを嵌め込んで永久的にパイプ状に成形し、排水暗渠に送り込む。
【００３３】
実施の形態２では、有孔シートが平面のまま土切りシャンク部１２に送り込まれるので、土切りシャンク部１２の幅を小さくでき、ブルドーザの走行抵抗を小さくすることができる。その他の構成は、実施の形態１と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３４】
本実施の形態２の排水暗渠形成装置のその他の構成、および同排水暗渠形成装置による排水暗渠形成方法は、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、形成した排水暗渠内への有孔シートパイプの挿入が疎水材や排水暗渠内壁との間で摩擦にならず、いくらでも長い排水暗渠を形成することができ、また疎水材の材質を選ばない排水暗渠形成装置として、農業の分野において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置を示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図である。
【図３】図２（ａ）のＡ部断面図である。
【図４】図２（ａ）のＢ部断面図である。
【図５】図２（ａ）のＣ部断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は平面図である。
【図７】従来の排水暗渠形成装置を示す側面図である。
【図８】従来の排水暗渠形成装置を示す概略図である。
【図９】従来の排水暗渠形成装置における気体流発生器の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ ブルドーザ
２ 後部固定装置
３ 昇降リンク機構
４ 油圧シリンダ
５ 疎水材貯留ホッパ
６ 空気圧縮機
７ 前方固定装置
１０ 排水暗渠形成装置本体（本体）
１１ 巻き取り機
１２ 土切りシャンク部
１２ａ ブレード
１３ 暗渠穿孔部
１４ 穿孔ヘッド
１５ パイプ成形器
１６ ガイドローラ
１７ 有孔シートパイプ
１８ Ｕ形ガイドパイプ
１９ 搬送路
２０，２１ 点検窓
２２，２３ 監視カメラ
２４ レベル測定機構
２５ 疎水材
２６ 畦
２７ アンカー止め
２８ 巻き取り機
２９ 方向転換ローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿田などの高湿地において、その地中に水はけ用の暗渠を形成する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
湿田などの高湿地の排水性を向上させるため、排水暗渠形成装置を用いて地中に暗渠を形成することが行われている。
【０００３】
例えば特許文献１には、ブルドーザの後方に、垂直状態に保持された土切りシャンクおよび同土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具と、籾殻ホッパと、コルゲートパイプ（屈曲自在な蛇腹状パイプ）を巻き取る巻き取り枠を備えた排水暗渠形成装置が開示されている。この装置では、暗渠穿孔具を下にして土切りシャンクの下半部を地中に突き立てた状態でブルドーザを前進させ暗渠穿孔具を水平方向に牽引していくことによって地中に排水暗渠を形成するとともに、その排水暗渠にコルゲートパイプを埋設しながら、コルゲートパイプの周囲の排水暗渠に籾殻を充填する。コルゲートパイプには小穴が多数設けられており、排水暗渠の周囲の水を、籾殻を介してコルゲートパイプ内に導入し、コルゲートパイプ内部を伝って排水口に排水するというものである。
【０００４】
特許文献１のコルゲートパイプに代えて、合成樹脂製の有孔シートをパイパーと呼ばれるパイプ成形器で円筒状に丸め、有孔シートの幅方向の端部に形成した爪と切り込みを嵌め込んでパイプにする装置を畦の端部に設け、パイプになった有孔シートの先端を暗渠穿孔具で引っ張りながら、形成した排水暗渠内に有孔パイプを敷設する排水暗渠形成装置が提案されている（例えば、特許文献２〜４参照）。
【０００５】
これらの特許文献２〜４に開示された排水暗渠形成装置においては、疎水材として排水暗渠内へ充填される籾殻はホッパ内に収容され、排水暗渠形成作業の進行に伴なってホッパから順次繰り出し装置で繰り出され所定の搬送路を経由して排水暗渠内へ落とし込まれるだけであるため、排水暗渠内への籾殻の送給が連続的に行われず、搬送路の途中に詰まったり途切れたりすることがある。このため、排水暗渠内に籾殻が十分に充填されず、充填ムラや空洞などが生じることがある。
このように排水暗渠内への籾殻の充填が不完全であると、排水暗渠としての機能が低下し、所期の排水効果が得られない。
【０００６】
このような問題点を解決するために、本出願人は先に、特許文献５に示すような排水暗渠形成装置を開示した。これは、図７の側面図および図８の概略図に示すように、ブルドーザ３１に取り付けて使用される排水暗渠形成装置３２は、垂直状態に保持された土切りシャンク３３と、土切りシャンク３３の下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔具３４と、土切りシャンク３３および暗渠穿孔具３４に設けられた疎水材の搬送路３５と、高圧空気発生機３６と、疎水材である籾殻を収容するホッパ３７と、ホッパ３７の排出口と搬送路３５との間に連通状態に配置された気体流発生器３８を備え、高圧空気発生機３６から気体流発生器３８へ高圧空気を送給するための送気管３９が設けられている。気体流発生器３８の拡大断面図を図９に示す。
【０００７】
排水暗渠形成装置３２の固定装置４０とブルドーザ３１の車体とは、平行リンク４１によって連結されており、昇降シリンダ４２によって昇降駆動される。暗渠側溝を形成する始端部である畦４６のピット４７の部分には、シートパイプとなる前の合成樹脂製シートが巻き取られた巻き取り機４８と、巻き解かれた合成樹脂製シートをパイプ状に折り曲げるパイプ成形器４９が設置されており、その先端は、暗渠穿孔具３４に固定されている。
【０００８】
この排水暗渠形成装置を用いて排水暗渠を施工するには、暗渠穿孔具３２を下にして土切りシャンク３３の下半部を地盤に突き立てた状態にして、ブルドーザ３１を前進させることにより、地盤中に排水暗渠を形成していくとともに、ホッパ３７内から気体流発生器３８および搬送路３５を経由して送給される籾殻４３を排水暗渠内に充填する。
【０００９】
この装置によれば、土中に形成された排水暗渠内への疎水材充填をスムーズかつ確実に行うことのできる排水暗渠形成装置を提供することができる。
【００１０】
さらに本出願人は、あぜ道がある場合でも、Ｕターンすることなく圃場の排水暗渠の施工ができる排水暗渠形成装置を特許文献６として提案した。これは、図７に示すように、土切りシャンク３３を着脱自在に固定する固定装置４０’をブルドーザ３１の前方にも設け、暗渠側溝を形成する終端部である畦道の手前までは土切りシャンク３２をブルドーザ３１の後部の固定装置４０に固定した状態で施工し、畦道の手前で土切りシャンク３２をブルドーザ３１から切り離した後、ブルドーザ３１を直線的にバックさせ、ブルドーザ３１の前部の固定装置４０’に土切りシャンク３２を固定し、そこからブルドーザ３１を前進させることにより、畦道まで排水暗渠を施工することができるようにしたものである。
【００１１】
【特許文献１】特開昭５６−１５６３１０号公報
【特許文献２】実開平５−３８０２６号公報
【特許文献３】実開平５−３８０２７号公報
【特許文献４】特開平１０−２１９６６４号公報
【特許文献５】特開２００２−１６７７４３号公報
【特許文献６】特開２００３−２２７１７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上述したように、特許文献１においては、排水暗渠に埋設する排水パイプとしてコルゲートパイプを用い、ブルドーザに設置した巻き取り枠から巻き解かれたコルゲートパイプを暗渠穿孔具から籾殻とともに、穿孔した排水暗渠に埋設することとしているため、多少コルゲートパイプの径が圧縮された状態で巻き取り枠に巻き取られたとしても、非常に巻き取り径が大きくなり、運搬にもセッティングにも取り扱いが面倒である。
【００１３】
特許文献２〜６では、有孔シートパイプを用いたものが示されており、巻き取り枠にはフラットな状態で巻かれるため、巻き径がそれほど太くならず、それほど取り扱いは面倒ではないというメリットがある。
【００１４】
しかしながら、有孔シートパイプを暗渠穿孔具で暗渠内を引っ張りながら巻き取り機から引き出すと、暗渠の内壁である泥土との摩擦や、暗渠内に充填される籾殻との摩擦が避けられない。有孔シートパイプの材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等の摩擦が小さなものが使用されるが、それにしても、排水暗渠の長さが長くなると、排水暗渠内を暗渠穿孔具で引っ張る力が次第に大きくなり、余り強い力で引っ張ると有孔シートパイプが破断することになる。近年では、面積が広い農地では１００ｍ以上の排水暗渠を形成することが要求されており、従来の装置では対応が困難である。
【００１５】
さらに、疎水材として籾殻の入手が困難である場合、同じ疎水材として人工ゼオライトやポーラスな粒状体を用いることが検討されているが、これを、有孔シートパイプを用いた従来の施工方法で採用すると、なおさら有孔シートパイプと疎水材との摩擦が大きくなるため、適用することができない。
【００１６】
そこで本発明は、有孔シートパイプを用いた排水暗渠形成装置において、形成した排水暗渠内への有孔シートパイプの挿入が疎水材や排水暗渠内壁との間で摩擦にならず、いくらでも長い排水暗渠を形成することができ、また疎水材の材質を選ばない排水暗渠形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記課題を解決するため、本発明の第１の構成は、走行装置に固定される土切りシャンクと、この土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔部とを備え、前記走行装置で前記土切りシャンクを水平方向に牽引して地中に排水暗渠を形成する排水暗渠形成装置において、前記走行装置に、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を設け、前記暗渠穿孔部に、前記有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器を設けたことを特徴とする。
【００１８】
この第１の構成においては、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を、従来の畦のピットの部分に設けるのではなく、走行装置側に設ける。そうすると、走行装置を走行させながら排水暗渠を形成していくとき、走行距離と同じ長さで有孔シートをパイプ状に成形して排水暗渠に送り出していくと、有孔シートパイプを排水暗渠内で引っ張ることがないので、抵抗とならない。
【００１９】
本発明の第２の排水暗渠形成装置は、前記走行装置から供給される疎水材を、前記土切りシャンクおよび前記暗渠穿孔部に設けられた疎水材搬送路を経由して前記排水暗渠内に充填させる手段を設けたものである。これにより、疎水材の排水暗渠内への供給を円滑に行うことができる。疎水材としては、従来より使用されている籾殻のほか、従来では有孔シートパイプの移動の際に抵抗となった人工ゼオライトやポーラス（多孔質）な無機質素材、有機質素材を使用することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、走行装置に、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を設け、
前記暗渠穿孔部に、前記有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器を設けたことにより、形成した排水暗渠内への有孔シートパイプの挿入が疎水材や排水暗渠内壁との間で摩擦にならず、いくらでも長い排水暗渠を形成することができ、また疎水材の材質を選ばないため、入手が難しくなっている籾殻以外の疎水材を使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態１を、図１〜図５を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置を示す側面図、図２は、本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図である。また、図３は図２（ａ）のＡ部断面図、図４は図２（ａ）のＢ部断面図、図５は図２（ａ）のＣ部断面図である。
【００２２】
これらの図において、走行車両としてのブルドーザ１の後部に設けられた昇降リンク機構３および油圧シリンダ４からなる後部固定装置２には、排水暗渠形成装置本体（以下、「本体」と略称する。）１０が取り付けられており、この本体１０には、平面状の有孔シートが巻き取られた巻き取り機１１と、土切りシャンク部１２と、暗渠穿孔部１３が設けられている。暗渠穿孔部１３の前方には砲弾状の穿孔ヘッド１４が交換可能に取り付けられている。また、ブルドーザ１には、疎水材貯留ホッパ５と空気圧縮機６が設けられている。ブルドーザ１の前方には、本体１０を持ち替えるための前方固定装置７が設けられている。
【００２３】
図２によく示されているように、本体１０には、巻き取り機１１に巻き取られた有孔シートを暗渠穿孔部１３に設けられたパイプ成形器１５まで案内するガイドローラ１６が複数設けられており、パイプ成形器１５の出口で有孔シートの幅方向の両側に形成された爪と切り込みを嵌め込んで永久的にパイプ状に成形し、排水暗渠に送り込む。
【００２４】
平面状の有孔シートを土切りシャンク部１２に送り込むとき、平面のままでは土切りシャンク部１２の幅が非常に大きくなり、埋め戻し工程が増加する。またブルドーザ１にとって走行抵抗が大きくなる。そこで、土切りシャンク部１２の内部に縦方向に設けたＵ形ガイドパイプ１８により有孔シートをＵ字状に曲げて幅を狭くする。Ｕ字状に曲げられた有孔シートはそのままでは直角方向に方向転換できないので、暗渠穿孔部１３の前方のガイドローラ１６で一旦平面状に戻した後、パイプ成形器１５でパイプ状に成形する。
【００２５】
本体１０には、疎水材貯留ホッパ５から排出され、空気圧縮機６により圧送される疎水材を搬送する搬送路１９が設けられており、土切りシャンク部１２で形成した排水暗渠内に暗渠穿孔部１３の後方から疎水材を供給する。なお、図中、１２ａは土切りシャンク部１２の前方に設けられたブレード、２０は巻き取り機１１の状態を点検するための点検窓、２１は土切りシャンク部１２の内部状態を点検するための点検窓、２２はパイプ成形器１５の動作状態を監視する監視カメラ、２３は疎水材の供給状況を監視する監視カメラ、２４は排水暗渠に勾配を付ける場合などにレベルを測定するレベル測定機構、２５は排水暗渠内に充填された疎水材、２６は畦、２７は有孔シートパイプの基端部を畦２６のピット部に固定するアンカー止めである。
【００２６】
次に、本実施の形態１に係る排水暗渠形成装置による排水暗渠形成方法を、図１を参照して説明する。
【００２７】
まず、ブルドーザ１の後方に本体１０を取り付けた状態で後部固定装置２を上昇させ、畦２６近くの排水暗渠施工始端部であるピットに移動する。その状態で後部固定装置２を、排水暗渠を掘削する深さに合わせて下降させ、また有孔シートパイプ１７の先端を繰り出してアンカー止め２７により畦のピット部に固定する。
【００２８】
この状態でブルドーザ１を前方に前進させることにより、地盤中に排水暗渠を形成していくとともに、本体１０内の巻き取り機１１から繰り出される有孔シートをパイプ成形器１５により有孔シートパイプ１７として排水暗渠内に送り込む。同時に、疎水材貯留ホッパ５内から排出される疎水材２５を空気圧縮機６で圧送し、搬送路１９を経由して、排水暗渠内の有孔シートパイプ１７の周囲の空洞部に充填する。
【００２９】
途中で巻き取り機１１に巻き取られた有孔シートが無くなれば、新しい有孔シートを継ぎ足すことにより、いくらでも長い排水暗渠を形成することができる。
【００３０】
次に、本発明の実施の形態２を、図６を参照して説明する。図６は、本発明の実施の形態２に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は平面図である。
【００３１】
本実施の形態２が、上述の実施の形態１と異なるところは、実施の形態１では巻き取り機１１の回転軸をブルドーザ１の進行方向に対して直交するように配置したのに対し、実施の形態２では、巻き取り機２８の回転軸をブルドーザ１の進行方向と同じ方向とした点である。
【００３２】
この実施の形態２では、図６に示すように、排水暗渠形成装置本体１０の内部に、巻き取り機２８に巻き取られた平面状の有孔シートを、土切りシャンク部１２の中央部までガイドローラ１６で案内し、有孔シートを本体１０の進行方向と同じ向きの平面のまま、土切りシャンク部１２内部に供給する。有孔シートが暗渠穿孔部１３に達したところで、方向転換ローラ２９で有孔シートの向きを幅方向が垂直になるように方向変換し、横向きに設けられたパイプ成形器１５の出口で、有孔シートの幅方向の両側に形成された爪と切り込みを嵌め込んで永久的にパイプ状に成形し、排水暗渠に送り込む。
【００３３】
実施の形態２では、有孔シートが平面のまま土切りシャンク部１２に送り込まれるので、土切りシャンク部１２の幅を小さくでき、ブルドーザの走行抵抗を小さくすることができる。その他の構成は、実施の形態１と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。
【００３４】
本実施の形態２の排水暗渠形成装置のその他の構成、および同排水暗渠形成装置による排水暗渠形成方法は、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、形成した排水暗渠内への有孔シートパイプの挿入が疎水材や排水暗渠内壁との間で摩擦にならず、いくらでも長い排水暗渠を形成することができ、また疎水材の材質を選ばない排水暗渠形成装置として、農業の分野において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置を示す側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図である。
【図３】図２（ａ）のＡ部断面図である。
【図４】図２（ａ）のＢ部断面図である。
【図５】図２（ａ）のＣ部断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る排水暗渠形成装置の要部拡大図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は平面図である。
【図７】従来の排水暗渠形成装置を示す側面図である。
【図８】従来の排水暗渠形成装置を示す概略図である。
【図９】従来の排水暗渠形成装置における気体流発生器の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ ブルドーザ
２ 後部固定装置
３ 昇降リンク機構
４ 油圧シリンダ
５ 疎水材貯留ホッパ
６ 空気圧縮機
７ 前方固定装置
１０ 排水暗渠形成装置本体（本体）
１１ 巻き取り機
１２ 土切りシャンク部
１２ａ ブレード
１３ 暗渠穿孔部
１４ 穿孔ヘッド
１５ パイプ成形器
１６ ガイドローラ
１７ 有孔シートパイプ
１８ Ｕ形ガイドパイプ
１９ 搬送路
２０，２１ 点検窓
２２，２３ 監視カメラ
２４ レベル測定機構
２５ 疎水材
２６ 畦
２７ アンカー止め
２８ 巻き取り機
２９ 方向転換ローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行装置に固定される土切りシャンクと、この土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔部とを備え、前記走行装置で前記土切りシャンクを水平方向に牽引して地中に排水暗渠を形成する排水暗渠形成装置において、
前記走行装置に、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を設け、
前記暗渠穿孔部に、前記有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器を設けたことを特徴とする排水暗渠形成装置。
【請求項２】
前記走行装置から供給される疎水材を、前記土切りシャンクおよび前記暗渠穿孔部に設けられた疎水材搬送路を経由して前記排水暗渠内に充填させる手段を設けた請求項１記載の排水暗渠形成装置。
【請求項１】
走行装置に固定される土切りシャンクと、この土切りシャンクの下端に設けられた砲弾状の暗渠穿孔部とを備え、前記走行装置で前記土切りシャンクを水平方向に牽引して地中に排水暗渠を形成する排水暗渠形成装置において、
前記走行装置に、平面状の有孔シートを巻き付ける巻き付け機を設け、
前記暗渠穿孔部に、前記有孔シートをパイプ状に成形するパイプ成形器を設けたことを特徴とする排水暗渠形成装置。
【請求項２】
前記走行装置から供給される疎水材を、前記土切りシャンクおよび前記暗渠穿孔部に設けられた疎水材搬送路を経由して前記排水暗渠内に充填させる手段を設けた請求項１記載の排水暗渠形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１６２３５７（Ｐ２００７−１６２３５７Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３６０７９８（Ｐ２００５−３６０７９８）
【出願日】平成１７年１２月１４日（２００５．１２．１４）
【出願人】（０００１４１９５６）株式会社コプロス (18)
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１４日（２００５．１２．１４）
【出願人】（０００１４１９５６）株式会社コプロス (18)
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