| 【発明の名称】 |
検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】杉本 虎雄
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| 【要約】 |
【課題】茶刈機ユニット交換の作業性を低下させてしまうことがなく、更に検知板等の損傷を招いてしまうことのない、新規な検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置の開発を技術課題とした。
【解決手段】茶畝センサ６によって検出された茶畝Ｔの状況に応じて、装置の走行方向を制御することのできる茶畝跨走型茶刈装置１において、前記茶畝センサ６は、センサユニット６１に接続された回動軸６２に対して茶畝Ｔと接触する検知板６０を具えて成るものであり、茶刈機ユニット３の交換作業を行う際には、交換作業に要する空間から検知板６０が退避できるように構成したことを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 茶畝を跨いで走行する走行体を左右独立的に駆動することのできる走行機ユニットと、この走行機ユニットに搭載され摘採作業または剪枝作業を実質的に行う茶刈機ユニットと、茶畝の曲がり具合を検出するための茶畝センサとを具えて成り、前記茶畝センサによって検出された茶畝の状況に応じて、装置の走行方向を制御することのできる茶畝跨走型茶刈装置において、前記茶畝センサは、センサユニットに接続された回動軸に対して茶畝と接触する検知板を具えて成るものであり、前記茶刈機ユニットの交換作業を行う際には、交換作業に要する空間から前記検知板が退避できるように構成したことを特徴とする検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置。
【請求項２】 前記回動軸と検知板とを接続する支持杆を曲折自在に構成し、茶刈機ユニットの交換作業を行う際には、検知板が前方に退避するように構成したことを特徴とする請求項１記載の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置。
【請求項３】 前記支持杆は、曲折部に外嵌される固定管をスライドさせることにより曲折可能となるように構成したことを特徴とする請求項２記載の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置。
【請求項４】 前記回動軸と検知板とを接続する支持杆を分断自在に構成し、茶刈機ユニットの交換作業を行う際には、検知板を取り外すことができるように構成したことを特徴とする請求項１記載の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動操舵機構を具えた茶畝跨走型茶刈装置に関するものであって、特に茶刈機ユニットの交換を容易に行うことができるとともに、検知板、センサユニット等の損傷を回避することのできる構造に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】例えば茶葉の摘採作業、茶樹の剪枝作業、肥料や農薬等を散布する施肥・防除作業等の茶園管理作業を行うにあたり、省力化とともに、これらの作業の効率化を図るために、茶畝を跨いで走行するタイプの種々の管理装置が提供されている。これらは、大別すると茶園にあらかじめ敷設されたレール上を走行するレール走行式のものと、クローラ等を走行体に適用した接地走行式のものとがある。このうち接地走行式のものは、レール走行式のものに比べ、レール等のガイド部材がないため茶畝に沿った正確な走行を省力的に行うための自動操舵機構を具えたものが実用化されている。
【０００３】前記自動操舵機構の一例は、本出願人による特許出願である特開２０００−３１６３１５「茶畝跨走型茶園管理機における操舵機構」にも開示されている。この発明の適用対象である茶畝跨走型茶園管理機は、茶畝を跨ぐように形成した門型状のフレーム部下部に、左右一対のクローラを含んで成る走行体を具えるとともに、油圧ポンプと油圧モータとを主要部材として前記走行体を左右、独立的に駆動できる油圧駆動系統を具えて成るものである。更に前記走行体の左右の走行状態と、茶畝の両側部位置を検出する茶畝センサと、左右の油圧ポンプの出力量をコントロールするアクチュエータとを具え、前記茶畝センサによって検出された茶畝の状況に応じて左右の油圧ポンプの出力量がアクチュエータによって変更され、走行方向が制御されるものである。
【０００４】ところで茶園管理機の一例である茶畝跨走型茶刈装置には、茶葉の摘採作業及び茶樹の剪枝作業等、複数の作業を行うことが要求されるものであり、この装置に対し作業態様に応じた茶刈機ユニットとして摘採機ユニットまたは剪枝機ユニットが取り付けられる。しかしながら前記茶刈機ユニットの交換の際には、茶畝の両側部位置を検出するために設けた茶畝センサを構成する部材が邪魔になり、交換作業性を低下させてしまったり、取り外した茶刈機ユニットと茶畝センサとが接触した場合には茶畝センサの損傷を招いてしまう危険性があった。具体的に前記茶畝センサを構成する部材のうち、特に直接茶畝の両側部に接触する検知板は、門型状のフレーム部下部において常時その内側（茶畝側）且つ茶刈機ユニットの前方（進行方向側）に位置するものであり、茶畝の幅方向全域に渡る巾寸法を有する茶刈機ユニットを前方に引き出そうとした場合には、どうしても前記検出板が邪魔になってしまう。
【０００５】
【開発を試みた技術的課題】本発明はこのような背景を認識してなされたものであって、茶刈機ユニットの前方に位置する検知板を、茶刈機ユニットの交換の際に退避することができる構成を採ることにより、茶刈機ユニット交換の作業性を低下させてしまうことがなく、更に検知板等の損傷を招いてしまうことのない、新規な検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置の開発を試みたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置は、茶畝を跨いで走行する走行体を左右独立的に駆動することのできる走行機ユニットと、この走行機ユニットに搭載され摘採作業または剪枝作業を実質的に行う茶刈機ユニットと、茶畝の曲がり具合を検出するための茶畝センサとを具えて成り、前記茶畝センサによって検出された茶畝の状況に応じて、装置の走行方向を制御することのできる茶畝跨走型茶刈装置において、前記茶畝センサは、センサユニットに接続された回動軸に対して茶畝と接触する検知板を具えて成るものであり、前記茶刈機ユニットの交換作業を行う際には、交換作業に要する空間から前記検知板が退避できるように構成したことを特徴として成るものである。この発明によれば、茶刈機ユニット交換時の作業性を低下させてしまうことがなく、更に検知板及びこのものに接続されるセンサユニット等の損傷を回避することができる。
【０００７】また請求項２記載の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置は、前記請求項１記載の要件に加え、前記回動軸と検知板とを接続する支持杆を曲折自在に構成し、茶刈機ユニットの交換作業を行う際には、検知板が前方に退避するように構成したことを特徴として成るものである。この発明によれば、分解作業を伴うことなく検知板の退避を行うことができるので、茶刈機ユニットの交換作業を迅速に行うことができる。また部品の紛失を防ぐことができる。
【０００８】更にまた請求項３記載の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置は、前記請求項２記載の要件に加え、前記支持杆は、曲折部に外嵌される固定管をスライドさせることにより曲折可能となるように構成したことを特徴として成るものである。この発明によれば、工具類を要することなく、ワンタッチで検知板の退避を行うことができるので、茶刈機ユニットの交換作業を迅速に行うことができる。
【０００９】更にまた請求項４記載の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置は、前記請求項１記載の要件に加え、前記回動軸と検知板とを接続する支持杆を分断自在に構成し、茶刈機ユニットの交換作業を行う際には、検知板を取り外すことができるように構成したことを特徴として成るものである。この発明によれば、茶刈機ユニットの交換作業等に、より広いスペースが必要とされる場合であっても、検知板及びこのものに接続されるセンサユニット等の損傷を確実に回避することができる。そしてこれら各請求項に記載した発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下本発明の検知板の退避構造を具えた茶畝跨走型茶刈装置について図示の実施の形態に基づいて説明する。なおこの説明にあたっては、まず茶畝跨走型茶刈装置１の全体構成について説明した後、検知板６０の退避構造について説明する。またこの実施の形態では、茶畝跨走型茶刈装置１として作業者が搭乗する乗用型の装置について説明するが、この他にも例えば作業者が搭乗することなく装置のみが走行して行くいわゆる自走式の装置であっても本発明の適用対象となる。
【００１１】前記茶畝跨走型茶刈装置１は、一例として図１、２に示すように、茶畝Ｔを跨ぐように走行する走行機ユニット２と、この走行機ユニット２によって支持される茶刈機ユニット３と、この茶刈機ユニット３の後方に設けられ摘採茶葉を収容するコンテナ型の収容部４と、茶刈機ユニット３から収容部４まで刈取茶Ａを移送する中継移送装置５と、茶畝Ｔの曲がり具合を検出するための茶畝センサ６とを主要部材として具えて成る。そして茶畝跨走型茶刈装置１は、前記茶刈機ユニット３を適宜取り替えることによって剪枝作業または摘採作業が選択的に行えるようにしたものであり、剪枝作業を行う際には茶刈機ユニット３として剪枝機ユニットが取り付けられ、一方、摘採作業を行う際には茶刈機ユニット３として摘採機ユニットが取り付けられる。このように本明細書中において、茶刈機ユニット３とは、樹形を整え樹勢の回復を図るため枝幹を剪除する剪枝機ユニットと、茶葉の摘採を行う摘採機ユニットとを総称するものとする。また本明細書中において部材を左右区別する必要がある場合には、符号に左右それぞれＬ、Ｒを付して区別する。以下茶畝跨走型茶刈装置１を構成する各構成要素について具体的に説明する。
【００１２】まず前記走行機ユニット２について説明する。この走行機ユニット２は、茶畝Ｔを跨いで走行できるようにするために走行方向から見てほぼ門形を成すフレーム２０を機枠部材とする。このフレーム２０は畝間スペースＳ上に立ち上がるように位置する左右の脚部フレーム２０Ａと、その脚部フレーム２０Ａの上端を水平に結ぶような上部フレーム２０Ｂと、更に脚部フレーム２０Ａに対し昇降自在に取り付けられる昇降フレーム２０Ｃとを具えて成る。そして前記脚部フレーム２０Ａの下端には一例としてクローラを適用した走行体２１を設ける。
【００１３】前記走行体２１は、図３示すように右側の走行体２１Ｒを駆動する油圧駆動系統２１０Ｒと、左側の走行体２１Ｌを駆動する油圧駆動系統２１０Ｌとにより左右がそれぞれ独立して駆動されるものである。そしてこの二つの油圧駆動系統２１０Ｌ、２１０Ｒは、後述する原動機２２によって回転駆動される可変容量型の油圧ポンプ２１１Ｌ、２１１Ｒと、この油圧ポンプ２１１Ｌ、２１１Ｒから圧油が供給されて走行体２１Ｌ、２１Ｒを直接駆動する油圧モータ２１２Ｌ、２１２Ｒとをそれぞれ具えて成るものである。そして前記油圧ポンプ２１１Ｌ、２１１Ｒの容量を変化させるにあたっては、図４に示すように各油圧ポンプ２１１に設けられているコントロールレバー２１３Ｌ、２１３Ｒを開閉させることによって、圧油の出力量を調節可能に構成する。この実施の形態では、前記コントロールレバー２１３Ｌ、２１３Ｒをアクチュエータ２１４Ｌ、２１４Ｒによって開閉し、最終的に左右の走行体２１Ｌ、２１Ｒの回転数を変化させ、走行方向を制御するようにしている。
【００１４】なおこの実施の形態では、一例として図４（ａ）に示すように摺動子を伸縮させることによって、コントロールレバー２１３Ｌ、２１３Ｒを開閉させるシリンダタイプのアクチュエータ２１４Ｌ、２１４Ｒを適用するものであるが、例えば図４（ｂ）に示すようにモータタイプのアクチュエータ２１４Ｌ、２１４Ｒを適用し、これを回転させて油圧ポンプ２１１Ｌ、２１１Ｒの出力量そのものを変更させる形態等も採り得る。
【００１５】更に前記上部フレーム２０Ｂの上部には茶畝跨走型茶刈装置１に乗車した作業者が座る操縦席２５や、操縦のためのコントロールボックス２６を具えるものである。そして操縦席２５の側傍には、例えばディーゼルエンジン等を適用した原動機２２を搭載するものであり、一例としてこの原動機２２により前記油圧ポンプ２１１を駆動し、これら油圧ポンプ２１１により供給される作動油により前記走行体２１の駆動や茶刈機ユニット３における刈刃３０の駆動、更には前記昇降フレーム２０Ｃの昇降シフトのためのシリンダ（図示略）の駆動を行う。更に茶刈機ユニット３によって刈った刈取茶Ａを風送するためのファン２３を前記上部フレーム２０Ｂ上に設けるものであって、このものは一例として原動機２２の回転により駆動されるものとした。そしてファン２３からは送風ダクト２４を通じて圧力風が茶刈機ユニット３側に供給される。
【００１６】次に前記茶刈機ユニット３について説明すると、このものは茶葉の摘採や枝幹の剪除を行うものであり、上述したように仕様に応じてロータリーカッター型またはバリカン型の刈刃３０を具えた剪枝機ユニットまたは摘採機ユニットを用いる。そして茶刈機ユニット３は、前記昇降フレーム２０Ｃに対して着脱自在に具えられることによって昇降動され、実質的な刈り取り作用高さが調整可能に構成される。なお茶刈機ユニット３を着脱自在に取り付ける昇降フレーム２０Ｃには、適宜のコロが設けられ、このものが脚部フレーム２０Ａに沿って転接するように構成され、茶刈機ユニット３、収容部４、中継移送装置５を全体的にチェーン等により吊持した状態で昇降動するものである。
【００１７】次に前記収容部４について説明すると、このものは摘採作業時に収穫された摘採茶葉を収容する部位であり、この実施の形態においては上方が開口されたコンテナ４１を主要部材として構成される。
【００１８】次に前記中継移送装置５について説明すると、このものは刈取茶Ａを茶刈機ユニット３の後方から収容部４の上部まで上昇移送するものであり、図２に示すように、茶刈機ユニット３から収容部４の上部まで立ち上げられた中継ダクト５１を主要部材として構成される。この中継ダクト５１には前記ファン２３による移送風が吹き込まれて、刈取茶等を収容部４まで上昇移送する。
【００１９】次に茶畝センサ６について説明すると、このものは茶畝Ｔの両側部位置を検知して茶畝Ｔの曲がり具合を検出するための装置であって、茶畝Ｔの側部に対して接触する検知板６０の動きに応じた電気信号を出力するいわゆるポテンショメータ等を適用したセンサユニット６１を具えて成る。具体的には図１、５に示すように前記脚部フレーム２０Ａに対して、回動軸６２をほぼ鉛直状に左右一対で具え、この回動軸６２に対して固定した二本の支持杆６３に対して前記検出板６０を具えるものである。この検知板６０は一例として金属板を略半円筒形状に形成して成るものであり、適宜半円筒内側に補強材が設けられる。そしてスプリングの作用によって回動軸６２に一定方向の回転力を与え、常時、検出板６０を内側（茶畝Ｔ側）に回動する状態とするものである。なおこの検出板６０の回動は、回動軸６２に具えた規制杆６５と、脚部フレーム２０Ａに具えたフック６６とが係合状態となることにより制限されるものである。
【００２０】このように検知板６０は、走行機ユニット２の下部に水平面内で回動自在に取り付けられ、茶畝Ｔ側部との接触の度合いに応じて回動するため、茶畝Ｔの曲がり具合によって左右の検知板６０Ｒ、６０Ｌの回動角度が異なり、この回動角度差をセンサユニット６１Ｒ、６１Ｌが変動値として出力し、これを利用して茶畝Ｔの曲がり具合を検出するものである。そして茶畝跨走型茶刈装置１の自動操舵を行う際には、上記茶畝センサ６によって検出された回動角度差と、コントロールレバー２１３Ｒ、２１３Ｌの開閉変位量とが電気信号として出力され、これらの値がコントローラ２１５によって比較されて、茶畝センサ６の検出値に応じたコントロールレバー２１２Ａ、２１２Ｂの開閉量が設定されるものである。
【００２１】そして前記支持杆６３を曲折自在に構成するものであり、図５（ｂ）に示すように支持杆６３を支持杆６３ａと支持杆６３ｂとの二部材に分け、各部材をピン６３１で接続することにより、ピン６３１を軸に曲折自在に構成する。そしてこのような支持杆６３に対して一回り大きめの固定管６３２を外嵌するものであり、この固定管６３２を図５（ａ）に示すように支持杆６３ａと支持杆６３ｂとにまたがって位置させることにより、回動杆６３を曲折しない状態に維持することができる。なお前記固定管６３２をこのような個所に留めるための構造としては、支持杆６３ａと支持杆６３ｂとの接続部分周辺の径を太く設定するとともに、図には表れていないが固定管６３２の内側に板バネを具えることにより、支持杆６３ａ及び支持杆６３ｂと、固定管６３２とを密接状態にして、固定管６３２が容易にスライドしないような構造を採った。この他、支持杆６３側にピンを設け、一方、固定管６３２側に切り欠きを設ける等して双方がバヨネット結合するような係止構造を取ることもできる。そして茶刈機ユニット３の交換作業を行う際には、図５（ｂ）に示すように、曲折部に外嵌される固定管６３２をスライドさせることにより支持杆６３を曲折可能な状態とし、検知板６０を前方側に退避するものである。
【００２２】また前記検知板６０を退避させる構造としては、前記回動軸６２と検知板６０とを接続する支持杆６３を分断自在とし、検知板６０を取り外すことができるような構成を採ることもできる。具体的には図６に示すように、前記支持杆６３を支持杆６３ａと支持杆６３ｂとの二部材に分け、各部材を一回り大きめの接続管６３３を外嵌することにより一体化するものである。なお支持杆６３ａ、支持杆６３ｂと接続管６３３との固定は、ボルトナット６３４によって行うものであり、このボルトナット６３４として蝶ボルト、蝶ナットを用いれば、格別工具を要することなく、着脱を行うことができる。また支持杆６３ａ、支持杆６３ｂと接続管６３３との接続を、バヨネット構造等適宜の係止構造により行うことにより簡易に着脱できるようにしてもよい。そして茶刈機ユニット３の交換作業を行う際には、接続管６３３と支持管６３ａとの接続を解除して検知板６０を前方側に退避するものである。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、茶刈機ユニット３の前方に位置する検知板６０を、茶刈機ユニット３の交換の際に退避することができるので、茶刈機ユニット３交換の作業性を低下させてしまうことがなく、更に検知板６０等の損傷を招いてしまうことがない。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１０４３８６
【氏名又は名称】カワサキ技研株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年２月９日（２００１．２．９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８６４３８
【弁理士】
【氏名又は名称】東山 喬彦
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| 【公開番号】 |
特開２００２−２３３２２５（Ｐ２００２−２３３２２５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年８月２０日（２００２．８．２０） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３４４４１（Ｐ２００１−３４４４１） |
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