JPH04320613A - 茶葉摘採方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、茶樹畝の左右両側の畝
間に敷設したレールに沿って茶樹畝を跨ぐようにして走
行台車及び全面摘採装置を移動し、茶葉を自動的に摘採
するようにした茶葉摘採方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、列状に栽植された茶樹畝の左右両
側の畝間にレールを敷設し、このレールに沿って茶樹畝
を跨ぐようにして移動する走行台車に、茶樹畝の高低に
対して上下調節可能の摘採装置を配設した茶葉摘採機が
知られている。そして、上記走行台車を作業者が移動さ
せながら摘採作業を行う手押し（引き）タイプのものと
、走行台車に搭載した原動機により自走しながら摘採作
業を行う自走タイプのものとがある。また、摘採装置の
後部に取り付けられる茶葉収容袋は、茶葉を摘採された
茶樹畝の上面から畝間に下がって、畝間を引きずられる
ようにして移動している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のレール移動
式茶葉摘採機においては、以下の問題点があった。■　
　走行台車を作業者が移動させながら摘採作業を行う手
押し（引き）タイプのものでは、多くの労力を必要とし
、疲労が激しいものであった。■　　走行台車が原動機
により自走しながら摘採作業を行う自走タイプのもので
は、走行台車を移動させる労力は少なくなるものの、茶
葉収容袋が、茶葉を摘採された茶樹畝の上面から畝間を
引きずられるようにして移動するので、その牽引抵抗が
大きく、茶葉収容袋内の茶葉が一杯になってくる（約２
０ｋｇ）と、走行台車がスムーズに移動せず、安定した
茶葉摘採作業が出来なかった。このため、茶葉摘採作業
の自動化が難しかった。本発明は上記の各問題点を解決
することを目的になされたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、列状に栽植された茶樹畝の左右両側畝間
にレールを敷設し、このレールに沿って茶樹畝を跨ぐよ
うにして移動する走行台車に、茶樹畝の高低に対して上
下調節可能の全面摘採装置及び全面摘採装置の後部に取
り付けられる茶葉収容袋を支持する収容袋支持体を装着
し、全面摘採装置の刈刃を、全面摘採装置の上下調節と
は別に上下動可能とし、茶葉摘採作業を行うときは、刈
刃を摘採深さまで下降させて走行台車の前進と共に摘採
作業を行い、茶葉収容袋にほぼ一杯の茶葉が収容された
ときには、走行台車の前進及び刈刃の作動を停止すると
共に刈刃を上昇させ、走行台車を高速で摘採開始茶樹畝
端まで後退させ、ここで茶葉収容袋を交換し、走行台車
を再び高速で摘採終了位置まで前進させ、刈刃を下降さ
せて摘採作業を再開するようにした。

【０００５】

【作用】上記の手段により本発明は、茶葉摘採作業を行
うときに刈刃を摘採深さまで下降させて走行台車を前進
させ、茶葉収容袋にほぼ一杯の茶葉が収容されたとき走
行台車の前進及び刈刃の作動を停止し、刈刃を上昇させ
て走行台車を高速で摘採開始茶樹畝端まで後退させ、茶
葉収容袋を交換した後、走行台車を高速で摘採終了位置
まで前進させ、刈刃を下降させて摘採作業を再開するよ
うにしたので、労力の少ない茶葉摘採作業の自動化が可
能となり、能率的で、精度の高い茶葉全面摘採作業が行
われる。また、茶葉収容袋が、茶葉を摘採された茶樹畝
の上面や畝間と接触しないので、走行台車の移動抵抗が
少なくなり、走行台車を高速で移動させることが出来、
さらに、茶葉収容袋や茶樹を傷めることがない。

【０００６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を添付の図面を参照
して具体的に説明する。図１ないし図３において、符号
１，１は列状に栽植された茶樹畝Ａの左右両側の畝間Ｂ
に敷設されたパイプ材からなるレールで、このレール１
，１に沿って茶樹畝Ａを跨ぐようにして移動する走行台
車２が設けられている。走行台車２には、その一側部（
図２及び図３で左側）にエンジン３及び送風機４を、他
側部（図２及び図３で右側）に発電機５をそれぞれ搭載
し、前部左右両側に立設した前部支柱６，６に、コロを
有する昇降体７，７を設けて、この昇降体７，７を介し
て茶樹畝Ａの高低に対して上下調節可能の全面摘採装置
８及び後述する収容袋支持体を配設している。走行台車
２の下端部には、その左右両前側に位置して、図２にお
いて左側に転動輪９，右側に広幅転動輪１０を設け、左
右両後側に位置して、左側に駆動輪１１，右側に図８に
示す広幅対応駆動輪１２を設けている。駆動輪１１及び
広幅対応駆動輪１２には、走行台車２に固設され、上記
発電機５から電力を受け駆動する駆動モータ１３，１３
（一方は図示せず）により、チェン伝動系１４，１４を
介して動力が伝達されてレール１上を走行するようにな
っている。

【０００７】上記全面摘採装置８は、図５にも示すよう
に、前後一対の支持フレーム１５，１５の左右両側端に
固着された側板１６，１６間の前部下方に、茶樹畝Ａの
上面の円弧の曲率と同じ曲率で弯曲するバリカン刃から
なる刈刃１７が、往復動するように支持されている。刈
刃１７の斜め上方には導風管１８が配設されており、こ
の導風管１８から多数のノズル１９，１９…が突出され
て、刈刃１７の上方から、刈刃１７の後方に設けた案内
板２０に向け圧力風を吹き付け、刈刃１７により摘採さ
れた茶葉を後方に吹き飛ばすように，所定間隔に配設さ
れている。導風管１８の端部に、上記送風機４の送風口
が蛇腹管２１により連通されている。上記側板１６，１
６には前後方向に支持筒２２が突設され、この支持筒２
２に、昇降体７，７の前側に設けられ、電動シリンダ２
５により上下動するピストン部材２４の上端に固着され
た支持杆２３が挿通されて、全面摘採装置８が着脱可能
に支持されている。また、電動シリンダ２５の伸縮によ
り、ピストン部材２４、支持杆２３、支持筒２２を介し
て全面摘採装置８が上下動する。

【０００８】また、昇降体７，７は、図４に示すように
、前部支柱６，６に沿って設けた昇降ガイド２６に対し
て昇降自在にコロを転接させていると共に、前部支柱６
，６内に水平方向に回動自在に支持されたネジ杆２７に
螺合しているネジ筒２８と連結されている。前部支柱６
，６の上端部にはギヤケース２９，２９が設けられ、こ
のギヤケース２９，２９内でネジ杆２７の頂部に固着さ
れた傘歯車３０と噛み合う傘歯車３１が、ギヤケース２
９，２９を貫通するようにして水平方向に支承された回
転シャフト３２に固着されている。回転シャフト３２の
送風機４側端部には、回転ハンドル３３が設けられてお
り、この回転ハンドル３３の正逆回転により、昇降体７
，７、全面摘採装置８が昇降するようになっている。 昇降体７，７の後部には、全面摘採装置８の後部に取り
付けられる茶葉収容袋を支持する収容袋支持体３４の前
部が連結板３５により連結され、収容袋支持体３４の後
部には走行台車２の後部支柱３６に沿って昇降する昇降
体３７が設けられていて、上記回転ハンドル３３の正逆
回転による昇降体７，７、全面摘採装置８の昇降と共に
、収容袋支持体３４も昇降するようになっている。

【０００９】図６に示すように、上記案内板２０の後端
部の長さ方向中央部から左右両側には、案内板２０の下
側に、案内板２０と所定の間隙を開けて、収容袋取付け
ガイド板３８，３８が設けられ、このガイド板３８と案
内板２０との間隙と、支持フレーム１５，１５の後部の
ものとにかけて、網体からなる茶葉収容袋３９，３９の
，図示しないが環状のゴム紐を挿通した開口部が着脱可
能となっている。茶葉収容袋３９，３９の下面は、収容
袋支持体３４に支持される。収容袋支持体３４には、図
７に示すように、前部支持体４０と、前部支持体４０の
後方で左右対をなすスライド支持部４１，４１により前
後方向にスライド可能に支持され、かつそのスライドを
前部支持体４０の下側で行うようにした後部支持体４２
とが設けられている。後部支持体４２には、作業員が入
り込めるようにした凹部４２ａが形成されている。また
、案内板２０の長さ方向中央部には、刈刃１７により刈
り取られ、ノズル１９からの圧力風により後方に吹き飛
ばされる茶葉を、茶葉収容袋３９に誘導するための茶葉
誘導板４３，４３が設けられている。

【００１０】上記エンジン３の動力は、ベルト伝動系４
４により送風機４に伝達されるが、ベルト伝動系４４に
はテンションクラッチプーリ４５が設けられていて、こ
のテンションクラッチプーリ４５の入り，切り操作を後
部支柱３６に設けた送風機クラッチレバー４６により行
う。送風機４の前側にはフレキシブル伝動ケース４７が
設けられ、このフレキシブル伝動ケース４７に、送風機
４からベルト伝動系４８を介して動力伝達される。この
ベルト伝動系４８にもテンションクラッチプーリ４９が
設けられているが、このテンションクラッチプーリ４９
の入り，切り操作は電動シリンダ５０によって行われる
。フレキシブル伝動ケース４７からフレキシブルシャフ
ト５１によって、フレキシブルシャフト支持部５２を介
して刈刃伝動ケース５３に動力が伝達され、刈刃伝動ケ
ース５３から垂下した伝動軸５４を刈刃駆動ケース５５
に突入させて、刈刃１７を往復作動させるようにしてい
る。エンジン３のスロットルワイヤ３ａの先端部に電動
シリンダ５６が連結され、エンジン３の出力制御を行う
ようにしている。

【００１１】上記駆動輪１１は一般に用いられているも
のであるが、広幅対応駆動輪１２は図８に示すように、
支持枠５７，５７に軸支され、チェン伝動系１４により
回転される角軸５８に、広幅対応駆動輪１２を左右にス
ライド可能に挿通し、広幅対応駆動輪１２の両側の角軸
５８の外周にコイルバネ５９，５９を巻回し、常時は広
幅対応駆動輪１２を角軸５８の長さ方向ほぼ中央位置に
位置させ、左右のレール１，１の間隔の広狭に応じて、
コイルバネ５９を圧縮して左右に移動させて対応するよ
うにしている。そして、転動輪９及び駆動輪１１はレー
ル１に跨って左右の移動が規制され、広幅転動輪１０及
び広幅対応駆動輪１２は、広幅転動輪１０においては転
動輪がレール１上を左右に所定幅移動可能の幅を有し、
広幅対応駆動輪１２においては駆動輪がレール１に跨っ
た状態で駆動軸（角軸５８）に対し伝動状態のまま左右
に所定幅移動可能である。上記左側の転動輪９及び駆動
輪１１のそれぞれ前側にリミットスイッチ６０，６１が
設けられ、また、転動輪９の後方には、転動輪９の回転
数を検出する感知部６２が設けられている。

【００１２】一方、発電機５を搭載した側の前部支柱６
には、制御盤６３が設けられている。この制御盤６３に
は、スイッチ類、マイコン、タイマー、インバータ等が
設けられ、茶葉全面摘採機の制御を行うようにしている
。また、マイコンには、茶葉摘採作業用と防除作業用の
２つのプログラムが組み込まれていて、この実施例のよ
うに茶葉摘採作業を行う場合と、茶葉摘採装置を取り外
して防除装置を取り付けて、防除作業を行う場合との二
通りの作業が行えるようにしてある。なお、図示しない
が、茶樹畝の始端側には、走行台車２を次の茶樹畝に移
動させるための横移動台車が設けられ、また、レール１
の両端部には、上記リミットスイッチ６０，６１の操作
子と接触する突起が設けられている。そして、作業者は
原則的には茶樹畝の始端側に居て、茶葉全面摘採機の制
御、茶葉収容袋３９，３９の交換、走行台車２を次の茶
樹畝に移動させる横移動作業等を行うようにしている。

【００１３】このように構成された一実施例の茶葉全面
摘採機は、以下のようにして茶葉全面摘採作業を行う。 走行台車２を茶樹畝Ａの始端側のレール１，１上に位置
させ、回転ハンドル３３の正逆回転により昇降体７，７
を上下動させて全面摘採装置８及び収容袋支持体３４を
昇降し、茶樹畝Ａの高さに調節する。そして、原動機３
と発電機５を始動し、送風機クラッチレバー４６を入り
操作してテンションクラッチプーリ４５を介して送風機
４を作動させ、制御盤６３のスイッチを摘採位置にオン
すると、発電機５からの電力により電動シリンダ２５，
５０，５６及び駆動モータ１３，１３がそれぞれ作動す
る。これにより、スロットルワイヤ３ａが引かれてエン
ジン３の出力が増し、全面摘採装置８がピストン部材２
４、支持杆２３、支持筒２２を介して茶葉摘採位置まで
下がり、テンションクラッチプーリ４９がベルト伝動系
４８を作動させて送風機４からフレキシブル伝動ケース
４７に動力が伝達され、フレキシブル伝動ケース４７か
らフレキシブルシャフト５１を介して刈刃伝動ケース５
３に動力伝達され、刈刃１７を往復作動させる。これら
の作動と同時に、駆動輪１１及び広幅対応駆動輪１２が
駆動されて転動輪９，広幅転動輪１０が転動して走行台
車２が低速走行し、茶葉摘採作業が行われる。

【００１４】この摘採作業開始時に、制御盤６３のタイ
マーを、茶葉収容袋３９，３９にほぼ一杯（それぞれ約
２０ｋｇ）の茶葉が収容されるようセット（その時間は
予め転動輪９の回転数を感知部６２により検出して記憶
させておく）する。刈刃１７により刈られた茶葉は、送
風機４で生起された風力が蛇腹管２１、導風管１８を介
してノズル１９に供給され、ノズル１９から吹き出され
る圧力風により茶葉収容袋３９，３９に送り込まれる。 そして、タイマーがオフになって、茶葉収容袋３９，３
９にほぼ一杯の茶葉が収容されると、マイコンの指令に
より電動シリンダ２５，５０，５６及び駆動モータ１３
，１３が作動され、走行台車２の走行が停止し、エンジ
ン３の出力が低下すると共に送風機４が低速回転となり
、刈刃１７の駆動が停止する。次に全面摘採装置８が一
定高さ上昇し、駆動輪１１及び広幅対応駆動輪１２が高
速で逆回転されて走行台車２は高速で茶樹畝Ａの始端側
に走行する。この走行台車２が高速で茶樹畝Ａの始端側
に走行するときには、刈刃１７及び収容袋支持体３４（
茶葉収容袋３９，３９を含む）は茶葉を摘採された茶樹
畝Ａの上面と接触することがない。そして、リミットス
イッチ６１の操作子がレール１の突起と接触すると走行
台車２は茶樹畝Ａの始端部に停止する。

【００１５】走行台車２が茶樹畝Ａの始端部に戻って停
止したならば、作業者は茶葉収容袋３９，３９の後部を
前方に押すようにして収容袋支持体３４の後部支持体４
２を前方にスライドさせ、後部支持体４２の凹部４２ａ
位置に立って左右の茶葉収容袋３９，３９の開口部に接
近し、茶葉収容袋３９，３９を取外すと共に、新たな茶
葉収容袋３９，３９を装着し、後部支持体４２を後方に
スライドさせる。そして、制御盤６３のスイッチ（ボタ
ン）を押すと、走行台車２は高速前進走行して茶樹畝Ａ
の摘採が終了している位置まで移動し、その摘採が終了
している位置に到達する直前に全面摘採装置８が摘採高
さまで下降し、スタート時と同様の茶葉摘採作業を再開
する。走行台車２の高速前進走行距離は、摘採作業時に
おける転動輪９の回転数が感知部６２により検出されて
マイコンに記憶されている。

【００１６】走行台車２が摘採作業を行いながら茶樹畝
Ａの終端部に達すると、リミットスイッチ６０の操作子
がレール１の突起と接触して走行台車２を茶樹畝Ａの終
端部に停止させる。そして、上記走行台車２を茶樹畝Ａ
の始端側に高速走行させるときと同じ手段で、茶樹畝Ａ
の始端部まで高速で戻させる。走行台車２が茶樹畝Ａの
始端側に戻ったならば、横移動台車により次に摘採する
茶樹畝Ａに移動して茶葉摘採作業を再開する。このとき
、茶葉収容袋３９，３９を交換してもよいが、タイマー
の設定を変更して摘採作業を開始するようにしてもよい
。

【００１７】上記発電機５によって発電される単相１０
０Ｖの電気は、制御盤６３のインバータにより三相１０
０Ｖに変換されて、駆動モータ１３，１３を可変速，正
逆回転可能にしている。また、走行車輪の車体一側のも
のは広幅転動輪１０及び広幅対応駆動輪１２となってい
るので、レール１，１の間隔が多少ずれているところが
あっても、それに沿って転動輪９及び駆動輪１１を基準
に広幅転動輪１０及び広幅対応駆動輪１２が左右に移動
して、脱線したりすることがない。特に、広幅対応駆動
輪１２は、駆動輪１２が両側の角軸５８の外周にコイル
バネ５９，５９を巻回しているので、駆動輪１２を角軸
５８で駆動しつつコイルバネ５９，５９の一方を圧縮さ
せてレール１，１の広狭に沿ってスライドすることが出
来る。なお、本発明の走行台車２は、上記実施例の茶葉
摘採装置を取り外して、防除装置を取り付けて、防除作
業を行うことも出来る。その場合、走行台車２の前進低
速走行時に防除作業を行い、作業終了後の戻り走行時に
は高速走行させればよい。また、全面摘採装置８に限ら
ず片面摘採装置にしても実施できる。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したとおり本発明の茶葉摘採方
法によれば、茶葉摘採作業を行うときは、刈刃を摘採深
さまで下降させて走行台車の前進と共に摘採作業を行い
、茶葉収容袋にほぼ一杯の茶葉が収容されたときには、
走行台車の前進及び刈刃の作動を停止すると共に刈刃を
上昇させ、走行台車を高速で摘採開始茶樹畝端まで後退
させ、ここで茶葉収容袋を交換し、走行台車を再び高速
で摘採終了位置まで前進させ、刈刃を下降させて摘採作
業を再開するようにしたので、労力の少ない茶葉摘採作
業の自動化が可能となり、能率的で、精度の高い茶葉全
面摘採作業を行うことが出来る。また、茶葉収容袋が、
茶葉を摘採された茶樹畝の上面や畝間と接触することな
く走行台車が移動するので、走行台車の移動抵抗が少な
くなり、走行台車を高速で移動させることが出来、さら
に、茶葉収容袋や茶樹を傷めることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体側面図である。

【図２】同正面図である。

【図３】同斜視図である。

【図４】全面摘採装置及び収容袋支持体の昇降機構の断
面図である。

【図５】全面摘採装置の側断面図である。

【図６】同部分平面図である。

【図７】収容袋支持体の部分平面図である。

【図８】駆動輪の半断面正面図である。

【符号の説明】

１　　レール ２　　走行台車 ３　　エンジン ４　　送風機 ５　　発電機 ６　　前部支柱 ７　　昇降体 ８　　全面摘採装置 ９　　転動輪 １０　　広幅転動輪 １１　　駆動輪 １２　　広幅対応駆動輪 １３　　駆動モータ １４　　チェン伝動系 １５　　支持フレーム １６　　側板 １７　　刈刃 １８　　導風管 １９　　ノズル ２０　　案内板 ２１　　蛇腹管 ２２　　支持筒 ２３　　支持杆 ２４　　ピストン部材 ２５　　電動シリンダ ２６　　昇降ガイド ２７　　ネジ杆 ２８　　ネジ筒 ２９　　ギヤケース ３０，３１　　傘歯車 ３２　　回転シャフト ３３　　回転ハンドル ３４　　収容袋支持体 ３５　　連結板 ３６　　後部支柱 ３７　　昇降体 ３８　　ガイド板 ３９　　茶葉収容袋 ４０　　前部支持体 ４１　　スライド支持部 ４２　　後部支持体 ４３　　茶葉誘導板 ４４　　ベルト伝動系 ４５　　テンションクラッチプーリ ４６　　送風機クラッチレバー ４７　　フレキシブル電動ケース ４８　　ベルト伝動系 ４９　　テンションクラッチプーリ ５０　　電動シリンダ ５１　　フレキシブルシャフト ５２　　フレキシブルシャフト支持部 ５３　　刈刃伝動ケース ５４　　伝動軸 ５５　　刈刃駆動ケース ５６　　電動シリンダ ５７　　支持枠 ５８　　角軸 ５９　　コイルバネ ６０，６１　　リミットスイッチ ６２　　感知部 ６３　　制御盤 Ａ　　茶樹畝 Ｂ　　畝間

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　列状に栽植された茶樹畝の左右両側畝
   間にレールを敷設し、このレールに沿って茶樹畝を跨ぐ
   ようにして移動する走行台車に、茶樹畝の高低に対して
   上下調節可能の全面摘採装置及び全面摘採装置の後部に
   取り付けられる茶葉収容袋を支持する収容袋支持体を装
   着し、全面摘採装置の刈刃を、全面摘採装置の上下調節
   とは別に上下動可能とし、茶葉摘採作業を行うときは、
   刈刃を摘採深さまで下降させて走行台車の前進と共に摘
   採作業を行い、茶葉収容袋にほぼ一杯の茶葉が収容され
   たときには、走行台車の前進及び刈刃の作動を停止する
   と共に刈刃を上昇させ、走行台車を高速で摘採開始茶樹
   畝端まで後退させ、ここで茶葉収容袋を交換し、走行台
   車を再び高速で摘採終了位置まで前進させ、刈刃を下降
   させて摘採作業を再開するようにした茶葉摘採方法。