| 【発明の名称】 |
乗用式茶園管理機 |
| 【発明者】 |
【氏名】増田 進
【氏名】青木 謙司
【氏名】鈴木 智久
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| 【要約】 |
【課題】走行時の振動が少なく、茶刈面も綺麗に刈り取ることができる乗用式茶園管理機を提供する。
【解決手段】走行体がクローラ式の乗用式茶園管理機において、門型のフレームＦの上部フレーム２１が互いに平行拡開するよう左右にスライド自在に構成されることにより左右の脚部幅の調整ができる。またクローラ６はゴムクローラタイプのものが適用されるものであり、このクローラベルト６０は芯金を有さないことを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 門型のフレームと、このフレームの脚部に設けられたクローラタイプの走行体と、このフレームの内側上方に設定される管理機ユニットとを具え、作業者が搭乗、運転して茶畝をまたぎながら走行し、茶園管理を行う装置において、前記フレームは、上部フレームが互いに平行拡開するよう左右にスライド自在に構成されることにより左右の脚部幅の調整ができ、更に前記クローラはゴムクローラタイプのものが適用されるものであり、このものにおけるクローラベルトは芯金を有さないことを特徴とする乗用式茶園管理機。
【請求項２】 前記クローラの駆動は、原動機の駆動をＨＳＴ式変速装置に伝達し、このＨＳＴ式変速装置に伝達された動力をクローラの駆動軸に機械式動力伝達手段により伝達することにより行われることを特徴とする請求項１記載の乗用式茶園管理機。
【請求項３】 前記脚部幅調整時及びクローラベルトの交換時等に前記フレームの片側脚部を持ち上げるのに使用する補助輪装置が付設されることを特徴とする請求項１または２記載の乗用式茶園管理機。
【請求項４】 前記管理機ユニットは、茶刈機であり、この茶刈機は走行体とは独立の原動機により駆動されることを特徴とする請求項１、２または３記載の乗用式茶園管理機。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は茶畝を跨いで走行しながら摘採等の茶刈作業や薬剤散布の茶園管理を行う装置に関するものであって、特に安定した茶園管理作業を実現するための総合的な改良を施した乗用式茶園管理機に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】近時作業者が搭乗して運転しながら茶葉の摘採等の茶園管理を行ういわゆる乗用式茶園管理機が普及している。この装置の概略は、門型のフレームと、このフレームの脚部に設けられたクローラタイプの走行体と、フレームの内側上方に設定される管理機ユニットとを具えて成る。前記クローラは、鉄製のクローラや鉄芯等の芯金が入ったゴムクローラが用いられている。そしてこのクローラの駆動は、図１０（ａ）に示されるように原動機からの駆動により油圧ポンプを駆動し、切換弁付きの配管パイプによりオイルを油圧モータに供給して油圧モータを駆動し、この油圧モータによりクローラ駆動用のスプロケットを駆動していた。
【０００３】ところでこのような乗用式茶園管理機は茶園規模、営農規模に応じて種々の仕様のものが提供されている。この内大規模茶園対応のものは、種々の機能を搭載ないしは組み込むことができ、且つ関連する搬送用のトラック等の公道の運搬手段も大型のものが用意されることから、相応の要求に応え得る仕様のものが提供しやすいが、一方小規模茶園対応のものは、小型軽量化を要求される等、種々の制約から必ずしも農家の要求に十分には応えられていない。
【０００４】具体的には、走行体のクローラについてみても、小型軽量化を追求すると、ゴムクローラが適しており、これを採用する傾向となっているが、このものはクローラベルトのゴムブロックの中心に鉄芯等の芯金があって、これに起因して走行時の比較的大きな振動は不可避である。特に茶園管理時は、その振動が影響して平滑な刈り面を得ることが難しく、特に摘採時には新芽のみならず古芽や、茎も摘採してしまう原因となり、また刈り均しの場合には、次の新芽の出具合に影響を及ぼすこととなる。特に小型化してクローラの接地長が短い場合にはその傾向が著しい。
【０００５】更に営農規模が小さい場合には、茶園の立地状況によって茶畝の仕立てが違いがちであって、左右の脚部フレームの間の幅、いわゆるトレッド幅の調整が頻繁に必要とされる。しかし従来は走行しながら徐々にフレームを拡開させてゆき調整していたものであり、停止した状態でのこのような調整はできなかった。もちろんアスファルトやコンクリートの舗装面では、鉄製のクローラに限って停止時の幅調整が可能であったが、小型の乗用式茶園管理機に適したゴムクローラの場合には、そのような停止した状態での調整は全くできなかった。更にそのゴムクローラの場合、クローラベルトが無端帯のため、その交換作業は片側の走行体を持ち上げて行うが、そのための創意工夫は格別には行われていない。このためにこれらの問題点を解決する走行体に関しての改良も必要とされる。
【０００６】更にまた小型の乗用式茶園管理機の場合には、ユーザーによる保守もやりやすくしなければならないが、従来は原動機から走行体に至るまでの全部の駆動系統を油圧装置により一元化しており、相応のメリットがあったが、一方不具合が生じたときには、ユーザーレベルでは修理が難しいという問題があり、その点での簡便化も必要であった。更に乗用式茶園管理機は、基本的に走行時や運搬用トラックの荷台に対しての載せ降ろし時に搭乗者が安定感、安心感が得られることが望まれている。
【０００７】
【開発を試みた技術的課題】本発明はこのような背景からなされたものであって、上述したような種々の要求に総合的に応え得るような新規な乗用式茶園管理機の開発を試みたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の乗用式茶園管理機は、門型のフレームと、このフレームの脚部に設けられたクローラタイプの走行体と、このフレームの内側上方に設定される管理機ユニットとを具え、作業者が搭乗、運転して茶畝をまたぎながら走行し、茶園管理を行う装置において、前記フレームは、上部フレームが互いに平行拡開するよう左右にスライド自在に構成されることにより左右の脚部幅の調整ができ、更に前記クローラはゴムクローラタイプのものが適用されるものであり、このものにおけるクローラベルトは芯金を有さないことを特徴として成るものである。この発明によれば、クローラベルトには芯金が無いため、走行時の振動が少ない。したがって走行時の振動が原因で、例えば摘採時に新芽のみならず、古芽や茎も摘採してしまうようなことや、刈り均し時に所望の刈り均し面を形成できずに、次の新芽の出具合に影響を及ぼしてしまうようなことがなくなる。また振動の発生が充分抑制されるため、クローラの接地長が短い更に小型の乗用式茶園管理機を製造することができ、運搬に必要なトラックについてもより小型のトラックで済ませられるようになり、またその他の運搬用の機材にかかる費用も少なく済むようになる。また小型に乗用式茶園管理機を製造できれば、より狭い場所への移動も可能となる。また振動が少ないため、運転者の快適性が向上することは、もちろんである。
【０００９】更に請求項２記載の乗用式茶園管理機は、前記要件に加え、前記クローラの駆動は、原動機の駆動をＨＳＴ式変速装置に伝達し、このＨＳＴ式変速装置に伝達された動力をクローラの駆動軸に機械式動力伝達手段により伝達することにより行われることを特徴として成るものである。この発明によれば、原動機からクローラへの動力の伝達を機械式動力伝達手段の中にＨＳＴ式変速装置を用いた構成としたため、従来の油圧動力伝達手段と比較して安価な実施が可能で、故障時の修理もしやすくなりながらも、無段変速やその場での旋回などのような従来の複雑な配管系統の油圧動力伝達手段を用いた乗用式茶園管理機の走行動作も可能である。
【００１０】また請求項３記載の乗用式茶園管理機は、前記要件に加え、前記脚部幅調整時及びクローラベルトの交換時等に前記フレームの片側脚部を持ち上げるのに使用する補助輪装置が付設されることを特徴として成るものである。この発明によれば、乗用式茶園管理機が静止した状態での脚部幅の変更が、非常にスムーズに行えるようになる。そして脚部幅の変更が非常にスムーズに行えるようになるため、脚部幅の変更作業によって乗用式茶園管理機のフレームに捩れ等の無理な力がかかって故障の原因となるようなことがなくなる。またこの補助輪装置がクローラベルトの交換用のジャッキとしても使用可能である。
【００１１】更にまた請求項４記載の乗用式茶園管理機は、前記要件に加え、前記管理機ユニットは、茶刈機であり、この茶刈機は走行体とは独立の原動機により駆動されることを特徴として成るものである。この発明によれば、茶刈機は走行体とは独立の原動機により駆動されるため、故障の際に修理がしやすく、ユーザーレベルでの修理で済ませられることも多くなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下本発明を図示の実施の形態に基づいて具体的に説明する。符号１は本発明が適用される乗用式茶園管理機であり、このものは図１〜４にその全体構成を示すものであって、大別すると茶畝Ａを跨いで走行する走行機ユニット２と、この走行機ユニット２に対し搭載され、茶刈作業に直接寄与する管理機ユニット３とから成るとともに、脚部幅調整時とクローラベルト６０の交換時に使用される補助輪装置４が付設されて成る。
【００１３】まず乗用式茶園管理機１における走行機ユニット２について説明する。この走行機ユニット２は、茶畝Ａ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型を成すフレームＦを機枠部材とし、これに種々の走行のための機器が設けられている。前記フレームＦは、茶畝Ａ間に立ち上がるように位置する左右の脚部フレーム２０と、その脚部フレーム２０の上端を水平に結ぶような上部フレーム２１と、更に脚部フレーム２０の一部に対し昇降自在に取り付けられる昇降フレーム２２とから成る。そして前記前記脚部フレーム２０の下端に走行体たるクローラ６が設けられる。
【００１４】前記上部フレーム２１について説明する。上部フレーム２１は、右フレーム２１Ｒと左フレーム２１Ｌが入れ子状に重ねられて伸縮自在とされており、幅調節装置５により左右にスライド自在に構成されることにより左右の脚部フレーム２０の間の間隔である脚部幅の調整が行われる。この幅調節装置５について説明すると、一例として図５に示されるように、端部にハンドル５１が設けられた送りネジ５０を右側の脚部フレーム２０の上部に設けており、この送りネジ５０を左フレーム２１Ｌの端部に固定された操作フレーム５２内に設けられた送りネジナット５２ａに螺合している。また右フレーム２１Ｒには最小幅ストッパ５４と、最大幅ストッパ５３が設けられており、操作フレーム５２に設けられた規制片５２ｂがそれぞれに当接することにより上部フレーム２１の最大幅及び最小幅が規制されている。幅調節装置５は以上のような構成を成し、上部フレーム２１は、幅調節装置５のハンドル５１を回転することにより、送りネジ５０に螺合される送りネジナット５２ａが左右に移動されるものであり、これにより上部フレーム２１が伸縮し、脚部幅が調節される。
【００１５】クローラ６について説明する。クローラ６は、ゴムクローラタイプのものを適用するものであり、このクローラベルト６０には、内部にスチールコードが埋設されているが、鉄心等の芯金が設けられていない。したがって走行時の振動が極めて少ない。
【００１６】また右側の脚部フレーム２０の前方部には、操縦席２３を設けるものであり、更にその前方には操縦のためのコントローラ２４を設ける。そして本実施の形態の特徴として、一例として操縦席２３の高さは地上９０〜１１０ｃｍの高さに、また足を載せるステップ２３Ｓの高さは地上５０〜７０ｃｍの高さに設けられるものであり、従来の乗用式茶園管理機に比べて低い高さ位置に設けられている。したがって作業者は例えば急斜面等の作業や、トラックの荷台に対しての載せ降ろし作業においても安心して作業が行える。
【００１７】また上部フレーム２１上には、例えばガソリンエンジン等を適用した原動機２５を搭載するものであり、この原動機２５により前記クローラ６の駆動を行う。クローラ６の駆動にあたっては、図１０（ｂ）に示されるように、原動機２５の動力を二基のＨＳＴ式変速装置２６（例えば可変容量型の斜板式オイルポンプとオイルモータによる油圧駆動変速機；ＨＳＴはhydro-static transmission の略）に伝達し、この回転動力をそれぞれ減速機を介して上部フレーム２１に設けられる左右二つのメインシャフト２７に伝達し、更に各メインシャフト２７の外端の左右のドライブシャフト２８にベベルギヤ２７ａ、２８ａにより伝達し、更にまたクローラ６の起動輪６１の駆動軸６１ａにベベルギヤ２８ａ、６２を介して伝達している。なお前記左右のドライブシャフト２８に代えて、図９に示されるように、チェーン２９を用いてメインシャフト２７の回転をクローラ６の起動輪６１の駆動軸６１ａに伝達するように改変することも可能である。またＨＳＴ式変速装置に減速機が組み込まれた装置も存在するが、この場合には、別途減速機をこの装置の外部に設ける必要はない。
【００１８】次に管理機ユニット３の主要部材について説明する。まず符号３０は前述した刈刃であって、二枚の上下一対に組み合わせた長杆状の部材に多数の歯を形成し、この上下一対の刈刃を往復摺動させることにより刈り取りを行ういわゆるバリカン式の刈刃である。もちろんここに適用する刈刃３０は、このようないわゆるバリカン式のものでなくてもよく、例えばロータリー式の回転刃であっても差し支えない。なおこの刈刃３０を駆動させる原動機３１は、前記クローラ６を駆動させる原動機２５とは独立したものを用いるものであり、刈刃３０の片側に設けられる。
【００１９】この刈刃３０の前方上方には多数の分岐管を有する風送管３３を有するものであり、前記原動機３１の下方に設けられて直接原動機３１により駆動されるファン３２によって生起された移送風が供給されて茶葉を後方に移送させるのである。そして前記刈刃３０の直接後方には案内フレーム３４があり、この案内フレーム３４の更に後方に収容袋Ｓを受けるための袋台３５が左右に並設して設けられる。
【００２０】なお前記案内フレーム３４の左右両側における昇降フレーム２２には詳細な説明は省略するが、適宜コロ２２ａが設けられ、このものが脚部フレーム２０に沿って転接するように構成され、それらが全体としてボールネジ機構やチェーン等により上方に引き上げられるような状態で昇降する。なおこの管理機ユニット３自体は、この昇降フレーム２２に対し比較的簡易に取り外し自在に取り付けられている。なお図示の実施の形態では、刈刃３０及びこれを駆動する原動機３１等は、二基並設されるものを使用するが、一基の刈刃及び原動機により茶畝Ａの全面刈りを行うような実施の形態も採り得る。
【００２１】なお本実施の形態では、管理機ユニット３として茶葉の摘採を行う摘採機の例を示したが、その他刈り均し機、中刈機、製枝機等の茶刈機や、防除機等を管理機ユニットを搭載することが可能である。
【００２２】次に補助輪装置４について説明する。補助輪装置４は、脚部フレーム２０や上部フレーム２１に例えば着脱自在に設けられるものであり、乗用式茶園管理機１の脚部幅を調節するときや、クローラ６のクローラベルト６０の交換の際などに取り外して使用される。具体的には補助輪装置４は、図６に示すようにジャッキ４０の下端に車輪４７を転動自在に具えて成る。ジャッキ４０は、ねじジャッキを用いるものであり、乗用式茶園管理機１の脚部フレーム２０に連結固定される連結フレーム４１と、本体フレーム４２と、この本体フレーム４２に入れ子状に内嵌めされる脚柱フレーム４３とを具えて成る。そして連結フレーム４１の上面から本体フレーム４２内に台形ネジ４４が挿入され、回転自在に支持されており、この上端にはハンドル４５が設けられている。一方、脚柱フレーム４３内には、台形ネジナット４３ａが固定して設けられ、この台形ネジナット４３ａが前記台形ネジ４４に螺合されている。また連結フレーム４１先端に符号４６で示す部材は、固定ピンであり、脚部フレーム２０に連結フレーム４１を挿入した後、ジャッキ取付管２０ａの上下に穿孔された固定孔と、連結フレーム４１の上下に穿孔された固定孔を合わせてこの固定ピン４６を差し込んで固定するものである。なおジャッキ４０の脚部フレーム２０への着脱手段は、このような固定ピン４６を用いたものの他、クランプを用いたものなど、種々の着脱手段が採り得る。また車輪４７も一つの実施の形態を示したが、その他二つや三つ等複数の車輪を設けるようにして、安定性を更に高めるようにしても構わない。補助輪装置４は以上のような構成を成し、ハンドル４５を回転することにより台形ネジナット４３ａが上下動し、これにより脚柱フレーム４３が昇降してジャッキ４０が伸縮する。
【００２３】なお前記補助輪装置４は、クローラベルト６０の交換や、クローラ６等の走行体の修理、点検等にのみ用いる場合には、ジャッキ４０の下端に車輪４７を具える必要がなく、ジャッキのみの構成で構わない。
【００２４】本発明は以上述べたような具体的な構成を有するものであり、以下この作動態様について説明する。
（１）走行時の態様まず走行時の態様は、クローラ６が、ゴムクローラであり、しかもクローラベルト６０に芯金が設けられていないため、非常に振動が少ない。したがって、安定した茶樹の摘採が行え、振動が影響して古芽や茎等を新芽等と共に多く収穫してしまうようなことがなくなる。また操縦席２３が、従来に比べて低い位置にあるため、例えば傾斜地での作業や、悪路での走行、あるいはトラックの荷台等に積載する際の運転時に、非常に安心感があり、万一のときの危険も少ない。
【００２５】（２）乗用式茶園管理機の脚部幅調整態様次に乗用式茶園管理機１の脚部幅調整態様について説明する。なお本実施の形態の特徴として乗用式茶園管理機１の脚部幅調整にあたっては、乗用式茶園管理機１は、静止した状態で補助輪装置４を使用する。補助輪装置４を使用するにあたっては、まず補助輪装置４のジャッキ４０が収縮した状態であることを確認し、伸張している場合には、ハンドル４５を回転して収縮する。そして左右どちらか一方の脚部フレーム２０のジャッキ取付管２０ａに補助輪装置４を取り付ける。具体的には図７（ａ）に示すように連結フレーム４１の先端をジャッキ取付管２０ａに挿入した後、ジャッキ取付管２０ａの上下に穿孔された固定孔と、連結フレーム４１の上下に穿孔された固定孔を合わせてここに固定ピン４６を差し込んで固定する。
【００２６】次に図７（ｂ）に示すようにジャッキ４０のハンドル４５を回転して脚柱フレーム４３を下方に引き出し、ジャッキ４０を伸張させ、これにより補助輪装置４が取付けられた側の脚部フレーム２０は浮き上がらせる。そしてこの状態で、図７（ｃ）に示されるように幅張設装置のハンドル５１を回転して上部フレーム２１を伸張させる。このときジャッキ４０の下方に車輪４７が設けられているため、この車輪４７が転動して上部フレーム２１は軽い力で簡単に伸張する。以上のように上部フレーム２１が互いに平行拡開するよう左右にスライドさせ、脚部幅の調整が終了したら、図７（ｄ）に示されるようにジャッキ４０のハンドル４５を反対に回転してジャッキ４０を収縮し、浮き上がった脚部フレーム２０を接地させて、図７（ｅ）に示されるように補助輪装置４を取り外す。
【００２７】（３）クローラベルトの交換態様次にクローラベルト６０の交換態様について説明する。クローラベルト６０の交換にあたっては、クローラベルト６０を交換する側の脚部フレーム２０に対し補助輪装置４を取り付ける。このとき図８（ａ）に示されるように、前記脚部幅調整態様の場合とは反対に、脚部フレーム２０の内側に補助輪装置４が位置するように取り付ける。これはクローラベルト６０の交換時に補助輪装置４が邪魔とならないようにするためである。なお後の補助輪装置４の使用態様は前記乗用式茶園管理機１の脚部幅調整態様時と変わらず、図８（ｂ）に示されるように補助輪装置４のジャッキ４０を伸張して脚部フレーム２０を持ち上げ、そしてクローラベルト６０を交換した後、再度補助輪装置４のジャッキ４０を図８（ｃ）に示されるように収縮して脚部フレーム２０を降ろし、図８（ｄ）に示されるように補助輪装置４を取り外す。
【００２８】
【発明の効果】請求項１記載の乗用式茶園管理機によれば、クローラベルト６０は芯金が設けられていないため、走行時の振動が少ない。したがって走行時の振動が原因で、例えば摘採時に新芽のみならず、古芽や茎も摘採してしまうようなことや、刈り均し時に所望の刈り均し面を形成できずに、次の新芽の出具合に影響を及ぼしてしまうようなことがなくなる。また振動の発生が充分抑制されるため、クローラ６の接地長が短い更に小型の乗用式茶園管理機を製造することができ、運搬に必要なトラックについてもより小型のトラックで済ませられるようになり、またその他の運搬用の機材にかかる費用も少なく済むようになる。また小型に乗用式茶園管理機を製造できれば、より狭い場所への移動も可能となる。また振動が少ないため、運転者の快適性が向上することは、もちろんである。
【００２９】また請求項２記載の乗用式茶園管理機によれば、原動機２５からクローラ６への動力の伝達を機械式動力伝達手段の中にＨＳＴ式変速装置２６を組み入れた構成としたため、従来の油圧動力伝達手段と比較して安価な実施が可能で、故障時の修理もしやすくなりながらも、無段変速やその場での旋回などのような従来の複雑な配管系統の油圧動力伝達手段を用いた乗用式茶園管理機の走行動作も可能である。
【００３０】更に請求項３記載の乗用式茶園管理機によれば、脚部幅調整時及びクローラベルト６０の交換時にフレームＦの片側脚部を持ち上げるのに使用する補助輪装置４が付設されるため、乗用式茶園管理機１が静止した状態での脚部幅の変更が、非常にスムーズに行えるようになる。そして脚部幅の変更が非常にスムーズに行えるようになるため、脚部幅の変更作業によって乗用式茶園管理機１のフレームＦに捩れ等の無理な力がかかって故障の原因となるようなことがなくなる。またこの補助輪装置４がクローラベルト６０の交換用のジャッキとしても使用可能である。
【００３１】更にまた請求項４記載の乗用式茶園管理機によれば、茶刈機が走行体とは独立の原動機３１により駆動されるため、故障の際に修理がしやすく、ユーザーレベルでの修理で済ませられることも多くなる。
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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２００２−２３３２２７（Ｐ２００２−２３３２２７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年８月２０日（２００２．８．２０） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−３４３９９（Ｐ２００１−３４３９９） |
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