JPH07298749A - 茶刈機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は茶畝に沿って進退自在な台車に茶畝
全幅にわたる刈取体を装着した茶刈機を提供する。 【構成】 本発明の茶刈機は、茶畝６６を跨ぐように構
成された台車フレーム６と、この台車フレーム６を茶畝
６６に沿って走行できるようにする走行体と、前記台車
フレーム６に搭載され、上下方向の作用位置を設定自在
とした刈取体とを具えて成り、前記刈取体は作用位置の
設定機構と独立した上方退去機構を介して支持されてい
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の目的】

【産業上の利用分野】本発明は茶畝に沿って進退自在な
台車に茶畝全幅にわたる刈取体を装着した茶刈機に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、農作業者の不足から人手がかから
ない自走式の茶園管理機が注目されている。このような
装置には、例えば特開平１−１７４３０１号公報に見ら
れる装置が挙げられる。この装置は、レール上を前後に
走行する台車に摘採機を搭載し、台車を茶畝に沿って往
復させるとともに摘採機を作動して摘採作業を行おうと
するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし刈取面は完全に
平坦ではなく、折れ曲がっていた枝が刈取後に伸びる等
して刈取面のところどころに突出しているため、台車を
後退する際に摘採機の下面が刈取面に引っ掛かり、台車
の円滑な移動が阻害され、また茶樹も傷めてしまう。

【０００４】

【課題を解決するための手段】よって、本発明の茶刈機
は、茶畝に沿って進退自在な台車に茶畝全幅にわたる刈
取体を装着し、刈取体を茶刈りに適した位置に調整した
上で台車を前進して茶刈りを行い、台車を後退する際に
は刈取体を前記位置より上方に退去できるようにしたこ
とを特徴とする。なお茶刈りとは、摘採または剪枝作業
であることがある。

【０００５】

【発明の作用】刈取体を茶刈りに適した位置に調整した
上で、台車を前進して茶刈りを行えば、茶樹は刈り取ら
れていく。台車を後退する際には刈取体を前記位置より
も上方に退去することにより刈取体の下面が刈取面に引
っ掛かることはない。

【０００６】

【実施例】以下本発明を一例としてレール上を走行する
摘採機に適用した実施例について、図示に基づいて説明
する。符号１はレール走行式摘採機であり、左右の下フ
レーム２にそれぞれ前後二本の縦フレーム３を垂設し、
前後の縦フレーム３の上部を横フレーム４にて連結する
とともに、左右の横フレーム４を門型フレーム５にて連
結して、台車フレーム６が形成される。前後に左右四本
の縦フレーム３にはスライドフレーム７が嵌合され、各
スライドフレーム７は刈取面に適合した弧状フレーム８
にて連絡されており、弧状フレーム８は高さ調整ハンド
ル９を操作することにより台車フレーム６に対する上下
位置が可変され、固定スクリュー１０により固定され
る。これらが実質的に後述する刈取体たる摘採機１７の
作用位置の設定機構の一例である。

【０００７】前方左右のスライドフレーム７にはガイド
パイプ１１とステー１２が固着され、ガイドパイプ１１
には上部にアタッチメントパイプ１５の後端部を取り付
けたガイドロッド１６が上下動自在に嵌入される。ステ
ー１２にはシフタの一例であるモータシリンダ１３が装
着され、モータシリンダ１３のピストンロッド１４の先
端にはアタッチメントパイプ１５の中央部が取り付けら
れ、モータシリンダ１３の作動によりピストンロッド１
４が伸縮すれば、アタッチメントパイプ１５は上下に平
行移動する。なおこれらが実質的に後述する刈取体たる
摘採機１７の上方退去機構の一例である。

【０００８】前記摘採機１７は、固設されたインナーパ
イプ１８をアタッチメントパイプ１５に嵌め込むことに
よって、弧状フレーム８に組み付けられる。この摘採機
１７はバリカン式刈刃１９と、送込ハケ２０と、その後
方の送風口２１を主体として、側板２２、中板２３、上
枠２４、底板２５を組み合わせて成り、刈り取った茶葉
をフック２６に取り付けられ、弧状フレーム８上に載置
された茶袋に収容する。符号６４はこの茶袋の後部を載
置する延長板であり、剪枝作業等の不要時には弧状フレ
ーム８下に収容される。

【０００９】左右の下フレーム２にはそれぞれ駆動部取
付フレーム２７、発電部取付フレーム２８が固着されて
おり、駆動部取付フレーム２７に積載されたエンジン２
９の出力軸３０（図示略）には遠心クラッチプーリ３１
（図示略）が取り付けられて、Ｖベルト３２によりファ
ン３３の軸３４に伝達され、更にその一部はプーリ３
５、３６、Ｖベルト３７により刈刃駆動ボックス３８に
伝達される。符号３９は刈刃駆動ボックス３８とクラン
クケース４０を連絡するフレキシブルシャフトである。
クランクケース４０の刈刃駆動機構については公知の技
術を援用できるので詳説しない。ファン３３の吹出口４
１は蛇腹状の風導４２により前述の送風口２１と連絡さ
れる。符号４３はモータシリンダを利用し、エンジン２
９の回転数を高低二種に変更するアクセルである。

【００１０】一方の発電部取付フレーム２８には発電機
４４が積載され、その電力は制御ボックス４５に送電さ
れた後、モータシリンダ１３、アクセル４３、送込ハケ
２０の駆動用モータ４６、走行用モータ４７にそれぞれ
供される。

【００１１】走行用モータ４７は左の下フレーム２の後
端に装着され、ベベルギヤ（図示略）を利用して下方の
駆動輪４８を回転する。左の下フレーム２前端下部には
従動輪４９が配設され、一方、右の下フレーム２の前後
には幅広の従動輪５２が配設されて左右のレールの間隔
のズレに対応する。これら車輪タイプの駆動輪４８と従
動輪４９とは、実質的に走行体の一例である。

【００１２】更に左右の下フレーム２には規制輪５０が
レール５１を左右から挟持するように配設される。また
左右の下フレーム２の前端には前リミット５３、左の下
フレーム２の後部内側には内リミット５４、右の下フレ
ーム２の後端には後リミット５５がそれぞれ配設され
る。なお本明細書中で言う台車とは、上述の諸装置にお
ける刈取体を除いた部材を概念的に総称したものであ
る。

【００１３】レール５１は地表にステー６５を介して敷
設され、先端に前ストッパ５６が設けられている。符号
５７は移動台であり、レール５１の後方に直交状に配し
たサブレール５８上を移動輪５９によって移動する台座
６０上にレール５１と同間隔に一対の移動レール６１を
載置したものである。移動レール６１の後端には後スト
ッパ６２が設けられている。符号６３は左の移動レール
前部内側に突設した突起であり、６６は茶畝である。

【００１４】次に本実施例装置による摘採方法について
説明する。 レール走行式摘採機１を載せた移動台５７をこれか
ら摘採を行う茶畝６６に移動するとともに、固定スクリ
ュー１０を緩め、高さ調整ハンドル９を操作することに
より刈取高さを決め、再度固定スクリュー１０を締め
る。

【００１５】 次にエンジン２９及び発電機４４を始
動し、制御ボックス４５の電源を入れる。このときエン
ジン２９は低回転である。

【００１６】 制御ボックス４５の表面のスタートボ
タンを押すとアクセル４３が働き、エンジン２９が高回
転になるとともに、遠心クラッチプーリ３１が働いてＶ
ベルト３２を介してファン３３が始動し、吹出口４１か
ら吹き出した風は風導４２を通って送風口２１から後方
の茶袋へ向けて吹き出す一方、ファンの軸３４とＶベル
ト３７等により連結された刈刃駆動ボックス３８からフ
レキシブルシャフト３９を介してクランクケース４０に
伝達された回転力はバリカン式刈刃１９に左右往復動を
与える。続いてモータシリンダ１３のピストンロッド１
４が収縮して摘採機１７を摘採に適した位置に下降し、
その後、走行用モータ４７が低速回転してレール走行式
摘採機１は低速前進を始める（図４矢印ａ）。摘採機１
７が茶畝６６に至れば、茶葉はバリカン式刈刃１９に刈
り取られるとともに、送込ハケ２０により後方に送ら
れ、更に送風口２１から吹き出される風により茶袋内に
収容される。

【００１７】 そして茶畝６６の前端に至ると左右い
ずれかの前リミット５３が前ストッパ５６当たって走行
用モータ４７が停止し、アクセル４３が働き、エンジン
２９を低回転にして遠心クラッチプーリ３１の働きによ
りファン３３、バリカン式刈刃１９への動力伝達を断
つ。更にモータシリンダ１３のピストンロッド１４が伸
長して摘採機１７を上方に退去させ（図３に二点鎖線で
示す）、送込ハケ２０の駆動用モータ４６も停止する。
その後、走行用モータ４７が高速逆転してレール走行式
摘採機１を高速後退させる（図４矢印ｂ）。

【００１８】 そしてレール走行式摘採機１が茶畝６
６の後端に至り、内リミット５４が移動台５７の突起６
３に接触すると、走行用モータ４７は逆転のままその回
転数を下げ、レール走行式摘採機１は低速後退しつつ移
動レール６１上に載り、後リミット５５が後ストッパ６
２に当たると、走行用モータ４７は停止する。

【００１９】 そこで茶袋を新しいものと交換した上
でレール走行式摘採機１が載っている移動台５７をサブ
レール５８に沿って次に刈り取るべき茶畝６６に移動し
（図４矢印ｃ）、再度以降の操作を繰り返す。

【００２０】ところで摘採作業においては、茶袋の収容
量に限界がくれば茶畝６６の途中であっても茶袋の空の
ものと交換しなくてはならないが、本例のような装置に
おいて、わざわざ作業者が茶畝６６の途中まで歩いて茶
袋を交換しに行くのでは走行式の目的である省人化が図
られない。よってそのような場合に対応した第二の摘採
方法を次に説明する。この場合、制御ボックス４５の表
面には第一タイマと第二タイマを設け、あらかじめ第一
タイマには摘採を開始してから茶袋が一杯になるまでの
予測時間を設定し、第二タイマには第一タイマの設定時
間に１未満の定数（例えば０．４）を乗じて求めた時間
を設定した上で、下記の操作を行う。

【００２１】′上記の説明を援用 ′上記の説明を援用 ′上記の説明を援用

【００２２】′走行用モータ４７が作動したときから
第一タイマはカウントを開始し、設定時間がタイムアッ
プすると、前述と同様に走行用モータ４７が停止しアク
セル４３が働き、エンジン２９を低回転にして遠心クラ
ッチプーリ３１の働きによりファン３３、バリカン式刈
刃１９への動力伝達を断つ。更にモータシリンダ１３の
ピストンロッド１４が伸長して摘採機１７を上方に退去
し、送込ハケ２０の駆動用モータ４６も停止する。すな
わちレール走行式摘採機１は茶畝６６の途中で摘採作業
を一時中止する。その後、走行用モータ４７が高速逆転
してレール走行式摘採機１を高速後退させる（図４矢印
ｄ）。

【００２３】′上記の説明を援用

【００２４】′そこで茶袋を新しいものと交換し、再
スタートボタンを押す。すると走行用モータ４７が高速
回転してレール走行式摘採機１は高速前進するととも
に、第二タイマはカウントを開始し、設定時間がタイム
アップすると走行用モータ４７が停止する。第二タイマ
の設定時間は、このときレール走行式摘採機１が前記
′で停止した位置の手前で再度停止するような時間に
設定する必要があり、この時間はあらかじめ実験的に求
めておく。なお第二タイマの設定時間が第一タイマの設
定時間よりも短いのは、今回のレール走行式摘採機１の
速度が高速だからである。その後、アクセル４３が働
き、エンジン２９が高回転になるとともに、遠心クラッ
チプーリ３１が働いてＶベルト３２を介してファン３３
が始動し、吹出口４１から吹き出した風は風導４２を通
って送風口２１から後方の茶袋へ向けて吹き出す一方、
ファンの軸３４とＶベルト３７等により連結された刈刃
駆動ボックス３８からフレキシブルシャフト３９を介し
てクランクケース４０に伝達された回転力はバリカン式
刈刃１９に左右往復動を与える。続いてモータシリンダ
１３のピストンロッド１４が収縮して摘採機１７を摘採
に適した位置に下降し、その後、走行用モータ４７が低
速回転してレール走行式摘採機１は低速前進し、摘採を
再開する（図４矢印ｅ）。

【００２５】′上記の説明を援用。 ′上記の説明を援用。 ′上記の説明を援用。

【００２６】このような摘採方法によれば、作業者が茶
畝６６内に入り込む必要がなく省人化が図られる。また
後退等の摘採作業を伴わないレール走行式摘採機１の移
動の際には、摘採機１７を上方に退去したので、摘採機
１７が茶畝６６面と接触することがなく、茶樹を傷めな
いばかりでなく、レール走行式摘採機１が円滑に移動で
きるため、レール走行式摘採機１を高速移動させること
が可能である。

【００２７】なお本例においては、台車はレール上を走
行するものであったが、本発明はこの他にも、タイヤが
直接地面に接するもの、キャタピラによるもの、茶畝６
６上方に張設されたレールから台車が吊り下げられるも
の等への応用が可能である。また刈取体には剪枝機も含
まれ、刈刃もバリカン式のみでなくシリンダ一式、水平
回転式等が利用できる。また摘採機１７を上方に退去さ
せる構造として、モータシリンダ１３だけでなくソレノ
イドその他の機材を利用することができる。

【００２８】また上述第二の摘採方法における′の操
作において、レール走行式摘採機１を茶畝６６の途中で
停止させる際に、停止させる時期をどのように判断させ
るかという問題があり、本例においてはこれを第一タイ
マの設定時間のタイムアップのときとしたが、この他に
もの茶袋の重量を測定して所定重量に至ったときとか、
走行用モータ４７の回転量をカウントして所定数に至っ
たときとか、一時停止用のリミットスイッチを設け、こ
れを感知したとき等の様々な判断方法が考えられる。こ
れら判断方法は同′の操作においてレール走行式摘採
機１を再度停止させる時期を判断させる場合も同様に利
用できる。更に本発明の要旨ではないが、前記アタッチ
メントパイプ１５には肥料散布機等の茶園管理機器を組
み付けることが可能である。

【００２９】

【発明の効果】本発明の茶刈機によれば、以上のように
台車を後退する際には、摘採機１７を上方に退去させる
ため、摘採機１７の下面が刈取面に引っ掛かり、台車の
円滑な移動が阻害されたり、茶樹を傷めてしまうことが
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の茶刈機の一例であるレール走行式摘採
機を示す斜視図である。

【図２】同上側面図である。

【図３】刈取体の一部を拡大して示す縦断側面図であ
る。

【図４】摘採方法を示す平面図である。

【符号の説明】

１ レール走行式摘採機（茶刈機たる） ２ 下フレーム ３ 縦フレーム ４ 横フレーム ５ 門型フレーム ６ 台車フレーム ７ スライドフレーム ８ 弧状フレーム ９ 高さ調整ハンドル １０ 固定スクリュー １１ ガイドパイプ １２ ステー １３ モータシリンダ（シフタたる） １４ ピストンロッド １５ アタッチメントパイプ １６ ガイドロッド １７ 摘採機（刈取体たる） １８ インナーパイプ １９ バリカン式刈刃 ２０ 送込ハケ ２１ 送風口 ２２ 側板 ２３ 中板 ２４ 上枠 ２５ 底板 ２６ フック ２７ 駆動部取付フレーム ２８ 発電部取付フレーム ２９ エンジン ３０ 出力軸 ３１ 遠心クラッチプーリ ３２ Ｖベルト ３３ ファン ３４ 軸 ３５ プーリ ３６ プーリ ３７ Ｖベルト ３８ 刈刃駆動ボックス ３９ フレキシブルシャフト ４０ クランクケース ４１ 吹出口 ４２ 風導 ４３ アクセル ４４ 発電機 ４５ 制御ボックス ４６ 駆動用モータ ４７ 走行用モータ ４８ 駆動輪（走行体たる） ４９ 従動輪（走行体たる） ５０ 規制輪 ５１ レール ５２ 従動輪 ５３ 前リミット ５４ 内リミット ５５ 後リミット ５６ 前ストッパ ５７ 移動台 ５８ サブレール ５９ 移動輪 ６０ 台座 ６１ 移動レール ６２ 後ストッパ ６３ 突起 ６４ 延長板 ６５ ステー ６６ 茶畝

フロントページの続き (72)発明者 堀 孝男 静岡県榛原郡金谷町金谷河原1930

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 茶畝を跨ぐように構成された台車フレー
   ムと、この台車フレームを茶畝に沿って走行できるよう
   にする走行体と、前記台車フレームに搭載され、上下方
   向の作用位置を設定自在とした刈取体とを具えて成り、
   前記刈取体は作用位置の設定機構と独立した上方退去機
   構を介して支持されていることを特徴とする茶刈機。
2. 【請求項２】 前記走行体は茶畝間に敷設されたレール
   上を転動する車輪であることを特徴とする請求項１記載
   の茶刈機。
3. 【請求項３】 前記刈取体の上下方向の作用位置の設定
   は、台車フレームに対し上下方向に移動自在に取り付け
   られ、刈取体を支持しているスライドフレームの高さ設
   定によりなされることを特徴とする請求項１または２記
   載の茶刈機。
4. 【請求項４】 前記刈取体の上方退去機構は、スライド
   フレームに昇降自在に取り付けられ、刈取体を直接支持
   するアタッチメントパイプと、このアタッチメントパイ
   プを昇降させるシフタとを具えて構成されていることを
   特徴とする請求項１、２または３記載の茶刈機。