JP6446751B2 - 乗用型茶葉摘採機の摘採装置 - Google Patents

Description

本発明は、茶畝に沿って走行しながら茶葉を摘採し、摘採した茶葉を摘採装置から、茶葉収容装置に輸送する形式の走行型茶葉摘採機において、摘採された茶葉を圧力風で効率的に吹上げる装置にて、特に、特有な構成とした刈刃体ユニットを着脱自在としたことで、高い効率で摘採できると共に、刈刃のメンテナンスも良好にできる乗用型茶葉摘採機の摘採装置に関する。

走行型茶葉摘採機において、摘採された茶葉を、摘採装置と茶葉収容装置を繋ぐ輸送ダクト内へ、吹上げ輸送しているものとして、特許文献１（特開２００８−１７３０８４号公報）が存在している。刈刃の直後の位置から圧力風を吹き上げして、該吹き上げ風にて輸送ダクト内へと輸送する構成のものが存在している。

特許文献１では、さらに、補助風を必須の要件としており、これでは、刈刃の直後からの圧力風が弱くなってしまう重要な問題があった。また、輸送ダクト内へ、吹上げ輸送しているものとして、特許文献２（特開２００９−２７３４３８号公報）が存在している。該特許文献２では、刈刃ａの直後からの圧力風を吹き上げたとしても、略三角形の圧力風溜り箇所を介しているため、図７（Ｂ）に示すように、圧力風が三角形箇所内で廻り、直上には圧力風が分散してしまい、上向き（鉛直方向）の圧力風が弱まるという不都合が生じていた。

さらに、刈刃ａの直後から圧力風を吹き上げて、該吹き上げ風で、輸送ダクト内へと輸送する構成のものとして特許文献３（特開２０１０−２６３８２１号公報）が存在している。刈刃ａの後部からの吹き上げ風のみでは、比較的弱い欠点があった。特に、その刈刃ａ及びガイド板ｂを外しておくと、図７（Ｃ）に示すような構造のため、これのみを地面に置くと、図７（Ａ）に示すように平坦状となる。

その後、ある期間後において、切れ味等が劣り、良好なるメンテナンスができない不都合があった。これは、平坦状にして放置しておくと、アーチ形にして使用するときに上刃・下刃との微妙なる歪みにて切れ味が劣るというものである。

さらに、刈刃のみを外すことができたとしても、吹き上げ風による構成の場合には、刈刃付近の箇所及び吹き上げ風の出口箇所において、摘採した茶葉の接触により茶渋等（茶渋やホコリ等）が付着して、良好な摘採ができなくなる重大な不都合が生じており、これを、取り除くには、極めて取り除きにくい部位であり、メンテナンスが十分にできない欠点があった。

特開２００８−１７３０８４号公報 特開２００９−２７３４３８号公報 特開２０１０−２６３８２１号公報

このようなことから、走行型茶葉摘採機において、摘採した茶葉を効率的に摘採装置から茶葉収容装置に輸送するようにする走行型茶葉摘採機を開発する課題があった。特に、吹き上げ風であっても、乱流ではない吹き上げ風が必要とさている。さらに、摘採した茶葉を吹き上げる場合には、噴出口箇所付近や輸送ダクト入口箇所（斜面箇所）に茶渋等が積層（へばり付く）してしまうことが多く、これを排除して高効率に摘採することも課題である。さらに、年に短期間のみ茶葉を摘採するのであるため、普段は、その刈刃を平坦状にして床などに保管していた。すると、摘採するときに取出して、刈刃をアーチ形に装着すると、その刈刃に僅かに歪が生じて、茶葉を切断するときの切れ味を保つことも要望されていた。

そこで、発明者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、乗用型茶葉摘採機の摘採装置において、茶葉を摘採するバリカン型の刈刃を備えた刈刃体ユニットが刈刃体ユニットケースの下部に設けられ、該刈刃体ユニットは、山形円弧状面を有するガイド板の下面に刈刃が設けられ、前記ガイド板の前端には立上りアーチ板が形成され、前記ガイド板に対して所定間隔を有して山形円弧状面に沿って上覆い板が配設されると共に、該上覆い板の前端と前記立上りアーチ板との間には、上向き噴出開口が前記刈刃の直上に配置構成されてなり、前記刈刃体ユニットは前記刈刃体ユニットケースの下部に形成された被取付部に着脱可能に設けられ、前記乗用型茶葉摘採機に搭載された送風機からの圧力風が吹降しダクトを介して前記刈刃体ユニットの前記上向き噴出開口から噴出する構成としてなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置としたことにより、前記課題を解消したものである。

請求項２の発明を、請求項１において、前記刈刃体ユニットの前記ガイド板及び上覆い板の山形円弧状方向に所定間隔をおいて前記圧力風の方向を整える整流板が多数設けられてなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置としたことにより、前記課題を解決した。請求項３の発明を、請求項２において、前記整流板は垂直に設けられてなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置としたことにより、前記課題を解決した。

請求項４の発明を、請求項２又は３において、前記整流板と上覆い板と下側のガイド板とによって筒型流出通路が構成され、該筒型流出通路が多数併設されてなると共に、前記上向き噴出開口に連通してなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置としたことにより、前記課題を解決したものである。

請求項１の発明においては、乱流ではない圧力風にて、良好なる吹き上げ風を得ることができる。また、本発明の刈刃体ユニットは、強固に構成でき、例えば、これのみを地面等において保管しても、アーチ形を保持することができ、歪みが生ぜず、良好なるメンテナス管理ができる。さらに、請求項１の発明では、刈刃体ユニットを着脱自在に設けているので、茶渋等が噴出口箇所及び傾斜部等に付いたとしても、前記刈刃体ユニットを離脱させることで、種々の部位を簡単に掃除できる大きな利点がある。

また、請求項２の発明では、圧力風の強さを均一に揃えると同時に、流れの方向を上向きに整流し、横に流れることを防ぐ効果もあり、良好なる吹き上げ風を得ることができる。さらに、整流板の存在にて刈刃の山形円弧状方向のどの位置でも、同じ強さの圧力風を吹出すことができる最大の利点がある。

請求項３の発明では、特に、整流板が垂直方向を向いているために、圧力風を確実に上向き方向に噴流して効率的に摘採できる効果を奏する。請求項４の発明では、圧力風の流れが揃い、層流にての吹き上げ風を得ることができ、高効率で摘採できる。請求項５の発明では、簡単な構成にて安価な部材として提供できると共に、確実に着脱自在とすることで、メンテナンス効果、歪み防止効果を得ることができる利点がある。

（Ａ）は本発明装置の略示側面図、（Ｂ）は（Ａ）の（α）部の拡大側面図である。 本発明装置の正面図、図３は摘採装置，刈刃体ユニットケース及び輸送ダクトの斜視図である。 （Ａ）は刈刃体ユニットの斜視図、（Ｂ）及び（Ｃ）は前記刈刃体ユニットの一部切除した斜視図、（Ｄ）は（Ｃ）のＹ１―Ｙ１矢視断面図、（Ｅ）は本発明の刈刃体ユニットの斜視図を地面に設置した状態の正面図、（Ｆ）は（Ｅ）の（β）部の拡大図である。 （Ａ）は刈刃体ユニットを装着した状態の断面図、（Ｂ）は刈刃体ユニットを離脱した状態の断面図、（Ｃ）は、刈刃体ユニットを装着途中の断面図である。 （Ａ）は本発明の要部箇所の作用状態を示す断面図、（Ｂ）は本発明の要部箇所の一部平面図、（Ｃ）は（Ｂ）のＸ１―Ｘ１矢視断面図である。 茶渋が着いた本発明の要部から刈刃体ユニットを離脱させた状態の断面図である。 （Ａ）はアーチ状の刈刃を平面状態で保管する正面図、（Ｂ）は特許文献１の要部断面図、（Ｃ）は特許文献３の要部断面図である。

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明すると、図１は走行型茶葉摘採機の正面図であって、適宜の間隔（茶畝Ｔ）をおいて設けられたクローラ型の走行装置１，１が、この前後に門型枠２ａ，２ａ等の上に、作業者等が乗用して作業等する座椅子（鎖線部）付き機台２ｂが固着され、躯体及び走行部として構成されている。前記走行装置１，１の間隔は適宜調整可能にされ、茶畝Ｔの幅に対応可能に設けられている。前記門型枠２ａ，２ａの略中央の下側には、茶畝Ｔの刈取る高さに適宜昇降可能な摘採装置Ａが設けられている。

該摘採装置Ａは、刈刃３２を備えた刈刃体ユニット３と、該刈刃体ユニット３を取付ける被取付部４とから構成されている。該被取付部４は、前記刈刃体ユニット３が適宜着脱自在に設けられている。該刈刃体ユニット３を前記被取付部４に対して着脱自在にしたことで、メンテナンス等において、大きな効果を奏する。

前記刈刃体ユニット３としては、山形円弧状面を有するガイド板３１の下面に、バリカン状に交互に可動する刈刃３２が設けられ、前記ガイド板３１の前端には立上りアーチ板３３が形成され、前記ガイド板３１の山形円弧状面に沿い且つ所定間隔を有して上覆い板３４が取り付けられると共に、前記山形弧状方向に所定間隔をおいて、圧力風の方向を整える整流板３５が設けられ、且つ前記上覆い板３４の前端と前記立上りアーチ板３３との間には、上向き噴出開口３６が前記刈刃３２の直上に配置され、該刈刃３２をバリカン型の駆動を成す駆動部３８とで刈刃体ユニット３として構成されている。

また、前記刈刃３２の長手方向の長さ〔図３（Ａ）において左右方向〕は、前記茶畝Ｔの表面を覆う長さ（約１．８ｍ前後）を有するものであり、適宜の間隔（数ｃｍ乃至約十数ｃｍ）で、前記整流板３５，３５で区切られている。これによって、左右側の整流板３５，３５と、上側の上覆い板３４と下側のガイド板３１とで、筒型流出通路３７が構成されている。つまり、前記刈刃体ユニット３の前記刈刃３２の長手方向の長さ全体に亘って、前記筒型流出通路３７が多数設けられている。該筒型流出通路３７の出口に前記上向き噴出開口３６が連通する構成とされている。該上向き噴出開口３６の幅間隔ｗは、数ｍｍ乃至約１ｃｍ程度である。この幅間隔ｗは、後述する送風機８の送風量及び圧力風にも大きく関係している。

特に、前記整流板３５それぞれは、垂直（略垂直方向も含む）に設けられている。図３（Ｅ）に示すように、全ての前記整流板３５が垂直方向を向いていると、前記刈刃体ユニットケース５内の両側位置の圧力風も垂直方向に噴出することとなり、切断した茶葉を上方に効率的に飛ばすことができ、良好なる摘採ができる。

前記被取付部４は、後述する前記刈刃体ユニットケース５の下端個所に位置する底板４１に対して、下側に該底板４１の適宜の長さを備えたスペーサ４２，４２及び補強板４３ａ，４３ｂを介して支持板４４がボルト・ナット４５にて固着されている。前記支持板４４の幅方向（図４において左右方向）の右側一部と、前記底板４１と前記スペーサ４２，４２及び補強板４３ａ，４３ｂとで、空隙部としての被取付溝４６が構成されている。該被取付溝４６の長さ（図４(Ｂ)において紙面に鉛直方向）は、前記刈刃３２の長手方向の長さに大凡対応している。

前記被取付溝４６の高さは、前記刈刃体ユニット３の刈刃３２を除いた部位の高さと略一致し、該部位が前記被取付溝４６に装着される。具体的には、前記上覆い板３４と前記整流板３５を介しての前記ガイド板３１との部位が、前記被取付溝４６の高さに一致しており、そこが装着され、適宜離脱も行われる。つまり、前記刈刃体ユニット３は前記被取付溝４６に対して着脱自在に構成されている。装着は、前記支持板４４に、所定間隔をおいて螺合したボルト３８にて固定されている。離脱は、該ボルト３８を緩めることで、ワンタッチにて外すことができる。

前記刈刃３２は、上側刃３２ａと下側刃３２ｂとが相互で且つ交互に可動して、茶葉の先端部ｔを切断する。また、前記ガイド板３１は、正面から見て、適宜の曲率半径にて構成されており、この曲率半径であるガイド面に沿いつつ、前記刈刃３２が摺動する構成とされている。特に、保管時においても、上覆い板３４及びガイド板３１及び整流板３５，・・等で扁平状にて多数併設された筒状部が適宜な曲率半径を有したものとして構成されており、歪のない製品として保管される。

前記刈刃体ユニットケース５は、バリカン型の前記刈刃３２の長さに相当する幅に大凡対応し、両側に側板が形成され、前面が開口され、下面には、前記被取付部４の底板４１が設けられ、背面側は、略垂直面をなした背面板が設けられている。前記刈刃体ユニットケース５の上側は、２分割された上方が窄まる略台形状のダクト導入部５ａ，５ａが設けられている。該ダクト導入部５ａ，５ａから輸送ダクト６に連続し、茶葉収容装置Ｂに連結されている。

つまり、摘採した茶葉は、摘採装置３、前記刈刃体ユニットケース５及び前記輸送ダクト６を介して茶葉収容装置Ｂに輸送される。これによって、前記バリカン型の刈刃３２にて摘採された茶葉が前記刈刃ユニットケース５，輸送ダクト６，６を介して上方の茶葉収容装置Ｂに輸送できるように構成されている。また、前記刈刃体ユニットケース５の下側の前側には、前記刈刃体ユニットＡから吹き上げられる茶葉が上方に案内される斜面板５ｂが設けられている。

７は吹降しダクトであって、該吹降しダクト７の下部は、スカート状に広がりつつ、前記刈刃体ユニットケース５の幅に一致するような幅広溜り部７ａとして構成され、該幅広溜り部７ａから前記被取付部４の導入口に圧力風による風量が流入するように構成されている。また、その圧力風は、走行型茶葉摘採機上に搭載した前記送風機８からフレキシブルな送風ダクト８ａを介して前記吹降しダクト７の上側から下向きに吹き、前記刈刃体ユニット３で向きを変えて、上向き噴出開口３６から吹き出す。このような構成によって、摘採された茶葉は、上向き噴出開口３６からの圧力風にて負圧作用（吸い込み作用）が働いて、前記上方に吹き飛ばされる。

さらに、前記刈刃体ユニット３が前記被取付溝４６に対して着脱自在に構成されているという顕著なる効果を奏する。摘採装置にて作業をしていると、特に、切断した茶葉ｔの接触による茶渋等（茶渋やホコリ等）が主に前記立上りアーチ板３３等に付着して（図６参照）良好な摘採ができなくなる重大な不都合が生じていたが、本発明のように、刈刃ユニット３を分離することで、立上りアーチ板３３の上側，底板４１の前端（上向き噴出開口３６の出口箇所）及び斜面板５ｂに茶渋等が付着したとしても、これを簡単に除去できる。すなわち、良好に維持・管理ができるものである。この点は、従来技術の不都合を確実に解消できる。

次に茶葉摘採機の作用について説明する。
茶畝Ｔを跨いで走行装置１，１を走行させ、摘採装置Ａの高さを、図示してない駆動装置により上下させ、バリカン型の刈刃３２を、茶畝Ｔ表面の茶葉の刈取り高さに合わせる。次いで送風機８及び刈刃３２を駆動させて、走行型茶葉摘採機を走行させ摘採作業を行う。送風機８，８で発生する圧力風は、送風ダクト８ａ，８ａを通り、吹降しダクト７及び幅広溜り部７ａを介して前記被取付部４の導入口，筒型流出通路３７を通り、上向き噴出開口３６が圧力風から噴出する。

特に、連続した多数併設された筒型流出通路３７，３７，・・・からの圧力風は、層流にできる。層流による流れの場合には、向きが略直角の上方を向く上向き噴出開口３６を介しても、良好なる上向き圧力風を得ることができる。この上向きの圧力風は、エゼクター効果により、刈刃３２の直上付近の空気を吸引する。摘採された茶葉は、この吸引風と斜面とで上方に運ばれ、輸送ダクト６を介して効率的に茶葉収容装置Ｂに送られる。なお、良好に茶葉を切断するには、進行方向に対して−θ（約５度前後）角度を下げて刈り取ることは必要である。

Ａ…摘採装置、３２…刈刃、３…刈刃体ユニット、３１…ガイド板、
３３…立上りアーチ板、３４…上覆い板、３５…整流板、３６…上向き噴出開口、
３７…筒型流出通路、４…被取付部、４１…底板、刈刃体ユニットケース、
７…吹降しダクト、８…送風機。

Claims (4)

1. 乗用型茶葉摘採機の摘採装置において、茶葉を摘採するバリカン型の刈刃を備えた刈刃体ユニットが刈刃体ユニットケースの下部に設けられ、該刈刃体ユニットは、山形円弧状面を有するガイド板の下面に刈刃が設けられ、前記ガイド板の前端には立上りアーチ板が形成され、前記ガイド板に対して所定間隔を有して山形円弧状面に沿って上覆い板が配設されると共に、該上覆い板の前端と前記立上りアーチ板との間には、上向き噴出開口が前記刈刃の直上に配置構成されてなり、前記刈刃体ユニットは前記刈刃体ユニットケースの下部に形成された被取付部に着脱可能に設けられ、前記乗用型茶葉摘採機に搭載された送風機からの圧力風が吹降しダクトを介して前記刈刃体ユニットの前記上向き噴出開口から噴出する構成としてなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置。
2. 請求項１において、前記刈刃体ユニットの前記ガイド板及び上覆い板の山形円弧状方向に所定間隔をおいて前記圧力風の方向を整える整流板が多数設けられてなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置。
3. 請求項２において、前記整流板は垂直に設けられてなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置。
4. 請求項２又は３において、前記整流板と上覆い板と下側のガイド板とによって筒型流出通路が構成され、該筒型流出通路が多数併設されてなると共に、前記上向き噴出開口に連通してなることを特徴とする乗用型茶葉摘採機の摘採装置。

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