| 【発明の名称】 |
走行式茶刈装置並びに方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】野崎 智洋
【氏名】塚本 伸人
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| 【要約】 |
【課題】茶刈機ユニットにおける刈刃高さの設定値を記帳し、茶刈時においてこれを携帯する必要がなく、また刈刃の高さを面倒な設定作業をすることもなく、且つ正確に設定できる走行式茶刈装置を提供する。
【解決手段】茶畝Ｔを跨いで走行する走行機体２と、この走行機体２に搭載され摘採作業または剪枝作業を行うための茶刈機ユニット３とを具えた装置において、前記茶刈機ユニット３における刈刃３０は、上下に高さ調節自在に設けられるものであり、且つ茶刈を行う場所に対応した刈刃３０の設定高さを複数記憶する手段を具えている。また前記記憶された刈刃３０の設定高さのデータから所望の刈刃３０の高さの設定を選択する手段と、この選択された設定値に基づき刈刃３０の高さを位置移動させる手段とを具えていることを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 茶畝を跨いで走行する走行機体と、この走行機体に搭載され摘採作業または剪枝作業を行うための茶刈機ユニットとを具えた装置において、前記茶刈機ユニットにおける刈刃は、上下に高さ調節自在に設けられるものであり、且つ茶刈を行う場所に対応した刈刃の設定高さを複数記憶する手段を具えていることを特徴とする走行式茶刈装置。
【請求項２】 前記記憶された刈刃の設定高さのデータから所望の刈刃の高さの設定を選択する手段と、この選択された設定値に基づき刈刃の高さを位置移動させる手段とを具えていることを特徴とする請求項１記載の走行式茶刈装置。
【請求項３】 前記茶刈機ユニットは、摘採機ユニットと、複数種の剪枝機ユニットとを選択的に前記走行機体に搭載して使用するものであり、前記記憶する手段は、これら複数種の茶刈機ユニットごとに前記場所の記憶が可能であることを特徴とする請求項１または２記載の走行式茶刈装置。
【請求項４】 茶畝を跨いで走行する走行機体に対し、茶刈機ユニットを搭載し、摘採作業または剪枝作業を行うための方法において、前記茶刈機ユニットにおける刈刃は、上下に高さ調節自在に設けられるものであり、前記茶刈を行う場所に対応して前記刈刃の設定高さを複数記憶させ、茶刈を行う際にこれら刈刃の高さ設定値を、茶刈を行う場所を指定することにより読み出して茶刈りを行うことを特徴とする走行式茶刈方法。
【請求項５】 前記茶刈を行う際に、前記刈刃の高さ設定値を、茶刈を行う場所を指定することにより読み出した後、この設定値に基づいた茶刈機ユニットの昇降装置への出力信号により刈刃高さを変更することを特徴とする請求項４記載の走行式茶刈方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は茶樹の摘採や剪枝を行う走行式茶刈装置並びに方法に関するものであって、特に刈刃の高さ設定手段に係るものである。
【０００２】
【発明の背景】茶葉摘採機や各種剪枝機を搭載した走行式茶刈装置においては、例えば圃場ごとに摘採高さを記帳しておき、この記帳された帳面を見ながら茶刈機ユニットの刈刃の高さ設定を行っている。なお刈刃の高さ設定は具体的には例えば茶刈機ユニットを摺動支持する部材の所望の高さ位置にストッパーを設け、茶刈機ユニットを下降させた際にそのストッパー位置で停止するようにしている。また他の方法として、高さ距離を測定できる装置を設け、記帳された帳面を見て数値を逐一入力することによりその高さ位置に刈刃を移動させている。もちろんこのようないわゆる記録に基づく刈刃高さの設定手法の他、茶樹（茶畝）ごとにその状況を観察判断して、作業の都度、これを行うことももとより行われている。
【０００３】以上のような刈刃の高さ記憶方法及び設定方法には、次のような問題点があった。すなわち記帳した帳面を常に携帯しなければならず、携帯するのを忘れた場合には、取りに戻ることによる作業時間のロスが生じてしまうという問題点、また更に記帳した帳面を紛失した場合には再度圃場ごと、あるいは茶畝ごとに調べ直すという極めて面倒な作業を余儀なくされるなどの問題点があった。また茶刈作業時において茶刈機ユニットの刈刃を位置設定する際に、逐一ストッパーの位置を変更したり、記帳された高さ設定値を入力することは非常に面倒な作業であった。
【０００４】
【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、茶刈機ユニットにおける刈刃高さの設定値を記帳し、茶刈時においてこれを携帯する必要がなく、また刈刃の高さを面倒な設定作業をすることもなく、且つ正確に設定できる新規な走行式茶刈装置並びに方法の開発を試みたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の走行式茶刈装置は、茶畝を跨いで走行する走行機体と、この走行機体に搭載され摘採作業または剪枝作業を行うための茶刈機ユニットとを具えた装置において、前記茶刈機ユニットにおける刈刃は、上下に高さ調節自在に設けられるものであり、且つ茶刈を行う場所に対応した刈刃の設定高さを複数記憶する手段を具えていることを特徴として成るものである。この発明によれば、茶刈機ユニットにおける刈刃高さの設定値を記帳して、茶刈時において携帯する必要がなく、記帳された帳面やメモ用紙を紛失したり、茶刈作業場所へ持ってくることを忘れたりすることがない。
【０００６】また請求項２記載の走行式茶刈装置は、前記請求項１記載の要件に加え、前記記憶された刈刃の設定高さのデータから所望の刈刃の高さの設定を選択する手段と、この選択された設定値に基づき刈刃の高さを位置移動させる手段とを具えていることを特徴として成るものである。この発明によれば、刈刃の高さを記憶装置から読みだし、ワンタッチで設定でき、作業効率と高さ設定精度に優れる。
【０００７】更に請求項３記載の走行式茶刈装置は、前記請求項１または２記載の要件に加え、前記茶刈機ユニットは、摘採機ユニットと、複数種の剪枝機ユニットとを選択的に前記走行機体に搭載して使用するものであり、前記記憶する手段は、これら複数種の茶刈機ユニットごとに前記場所の記憶が可能であることを特徴として成るものである。この発明によれば、複数種の茶刈機ユニットに対応でき、茶刈機ユニットの種類に応じたきめの細かい設定が行うことが可能である。
【０００８】更にまた請求項４記載の走行式茶刈方法は、茶畝を跨いで走行する走行機体に対し、茶刈機ユニットを搭載し、摘採作業または剪枝作業を行うための方法において、前記茶刈機ユニットにおける刈刃は、上下に高さ調節自在に設けられるものであり、前記茶刈を行う場所に対応して前記刈刃の設定高さを複数記憶させ、茶刈を行う際にこれら刈刃の高さ設定値を、茶刈を行う場所を指定することにより読み出して茶刈りを行うことを特徴として成るものである。この発明によれば、茶刈機ユニットにおける刈刃高さの設定値を記帳して、茶刈時において携帯する必要がなく、記帳された帳面やメモ用紙を紛失したり、持ってくることを忘れたりすることがない。
【０００９】更にまた請求項５記載の走行式茶刈方法は、前記請求項４記載の要件に加え、前記茶刈を行う際に、前記刈刃の高さ設定値を、茶刈を行う場所を指定することにより読み出した後、この設定値に基づいた茶刈機ユニットの昇降装置への出力信号により刈刃高さを変更することを特徴として成るものである。この発明によれば、刈刃の高さを記憶装置から読みだし、ワンタッチで設定でき、作業効率と高さ設定精度に優れる。
【００１０】
【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走行式茶刈装置であり、このものは図１にその全体構成を示すものであって、大別すると茶畝Ｔを跨いで走行する乗用式の走行機体２と、この走行機体２に対し搭載され、茶刈作業に直接寄与する茶刈機ユニット３とを具えるものである。なお図示の実施の形態では、茶刈機ユニット３として摘採機ユニットを搭載したものであるが、その他比較的浅い剪枝を行う剪枝機ユニットと、比較的深い剪枝を行う剪枝機ユニットとに交換して使用することが可能に構成されている。なお本発明はこのような作業者が搭乗して作業する乗用式の走行式茶刈装置１の他、従来公知の無線操縦式の走行式茶刈装置や、茶畝側脇に敷設された敷設レール上を走行し、無人自動運転されるレール自動走行式の走行式茶刈装置で実施することも可能である。
【００１１】まず走行機体２について概略を説明する。この走行機体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を機枠部材とし、これに種々の走行のための機器が設けられて成る。前記フレーム２０は茶畝Ｔ間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の一部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装置２１を設ける。もちろんこの走行装置２１はこのようなクローラに限らず茶畝Ｔ間の畑地を過剰に押し付けないような空気タイヤ等、適宜の手段が採り得る。
【００１２】更に前記上部フレーム２０Ｂ上には、鉄板やエキスパンドメタル等を張設して上部デッキ２２が形成される。この上部デッキ２２上には運転席２３やエンジン２４等を搭載するものであり、一例としてこのエンジン２４により図示を省略するが油圧ポンプを駆動し、この油圧ポンプにより供給される作動油により前記走行装置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の駆動を行う。また運転席２３の前方にはコントロールボックス４が設けられるものであり、この上部には本発明の特徴的構成である刈刃高さコントローラ１０が設けられている。更に摘採した茶葉を風送するためのファン２５を前記上部デッキ２２上に設けるものであって、このものは直接エンジン２４の回転により駆動される。そしてファン２５からはダクト２６を介して圧力風が茶刈機ユニット３側に供給される。因みにこのダクト２６は、一部または全部がフレキシブルダクトで構成されるものであり、これは後述するように茶刈機ユニット３が茶畝Ｔに応じて適宜の高さに設定されることから、その位置の変化に対応できるように必要上とり入れられた構成である。なおダクト２６としては、このようなフレキシブルダクトを用いるほか、管状部材を密閉状態に入れ子状に嵌め合わせて伸縮自在に構成したものを用いるようにしてもよい。
【００１３】次に茶刈機ユニット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の駆動は、一例として走行装置２１に搭載されたエンジン２４によって駆動される油圧を受けて油圧モータにより駆動されるものであるが、もちろん刈刃３０の駆動は別途エンジンによっても差し支えない。
【００１４】この刈刃３０の前方上方には多数の分岐管３１ａを有する風送管３１を有するものであり、摘採作業時にはこの風送管３１から前記ファン２５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の後方には案内胴３２が形成され、この案内胴３２の後方には、茶袋Ｓを載置するための補助台３３が設けられている。
【００１５】また前記昇降フレーム２０Ｃには詳細な説明は省略するが、適宜コロが設けられ、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、それらが全体としてモータシリンダ等により上方に引き上げられるような状態で昇降する。なおこの茶刈機ユニット３自体は、この昇降フレーム２０Ｃ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。
【００１６】以上のような基本的な構成を有する走行式茶刈装置１に対し本発明を適用するものであって、以下に本発明の特徴的構成を成す刈刃高さコントローラ１０を中心としてコントロールボックス４について詳細に説明する。前記運転席２３前方のコントロールボックス４の上面には、本発明の特徴的構成を成す刈刃高さコントローラ１０が設けられるとともに、補助台３３を不使用時にはね上げ、使用時に張り出し状態とするための手動の補助台スイッチ４０と、エンジン２４始動のスタータスイッチ４１と、アワーメータ４２と、走行式茶刈装置１が転倒しそうな角度に傾倒した際に警報音を鳴動する転倒警告用のブザー４３等が設けられる。前記刈刃手動スイッチ１１は、上に倒した状態で刈刃３０が上昇し、下に倒した状態では刈刃３０が下降する。なお手を離した状態では中立位置に位置し、この状態では刈刃３０は停止している。
【００１７】刈刃高さコントローラ１０には、図２に示されるように、刈刃３０の上下動操作を行うための刈刃手動スイッチ１１と、刈刃高さの設定値を表示する表示部１２と、茶刈機切替スイッチ１３と、設定値変更スイッチ１４とが具えられるものである。内部にはマイクロコンピューターが設けられ、刈刃３０の高さを茶刈を行う場所に対応して複数記憶する手段と、この記憶された刈刃３０の高さの選択された設定値に基づき前記茶刈機ユニット３の昇降装置であるモータシリンダに対し制御信号を出力し刈刃３０の高さを位置移動させる手段とを具えている。
【００１８】前記茶刈機切替スイッチ１３は、主に適用する茶刈機ユニット３が、摘採機ユニットと、比較的深く剪枝を行う剪枝機ユニットと、比較的浅い剪枝を行う剪枝機ユニットとの何れを用いるかを決定するスイッチであるが、その他の操作として転倒警告用のブザー４３の設定の際にも用いられる。またポテンショメータの検出値の補正（初期設定）の際にも用いられるものであり、この場合には茶刈機切替スイッチ１３を一例として五秒以上押し続けることにより補正設定モードに切り替えることができる。
【００１９】前記設定値変更スイッチ１４は、主に前記茶刈機切替スイッチ１３により選択された茶刈機ユニット３の刈刃３０の設定高さを変更するためのものであり、数値の桁を変更するための桁スイッチ１４ａと、数値を変更するための上スイッチ１４ｂ及び下スイッチ１４ｃを有している。因みにこの摘採高さや剪枝高さの検出は、茶刈機ユニット３を支持するモータシリンダ等に設けられるポテンショメータにより行われるものである。
【００２０】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、次に刈刃高さコントローラ１０を用いた茶刈態様について説明する。
（１）記憶設定まず刈刃高さコントローラ１０によって、各圃場ごと（本実施の形態では圃場Ａ〜Ｅの五つ）に刈刃高さの記憶設定を行う。因みに通常同一圃場内では刈刃高さは同一に設定されるものである。なお本発明の走行式茶刈装置１は、摘採機ユニットと、比較的深く剪枝を行う剪枝機ユニットと、比較的浅い剪枝を行う剪枝機ユニットとを選択的に使用できるため、これら三種の茶刈機ユニットごとにそれぞれ対応した記憶設定を行う。因みに刈刃３０の高さを記憶設定する際には、刈刃手動スイッチ１１は上下に倒していない中立の位置にしておく。
【００２１】まず茶刈機切換スイッチを押してどの茶刈機ユニットの記憶設定を行うかの選定を行う。そして図２、３に示されるように圃場Ａにおける刈り取りを行う摘採高さや剪枝高さを桁スイッチ１４ａを押して桁を選択するとともに、上スイッチ１４ｂまたは下スイッチ１４ｃを押すことにより設定値を決定する。因みに刈刃高さの決定は、一例として刈刃３０を手動にて所望の高さに位置させることにより、この高さを走行式茶刈装置１に設けられたポテンショメータで計測することにより行うものである。
【００２２】次に圃場Ｂの記憶設定を行う場合には、桁スイッチ１４ａと下スイッチ１４ｃを同時に押すことにより圃場Ｂの設定画面に切り換える。そして同様に桁スイッチ１４ａを押して桁を選択するとともに上スイッチ１４ｂまたは下スイッチ１４ｃを押すことにより設定値を決定する。そして圃場Ｂの記憶設定が終了した後、圃場Ｃ、圃場Ｄ、圃場Ｅの記憶設定を行う。因みに本実施の形態においては、圃場Ｅの画面から更に桁スイッチ１４ａと下スイッチ１４ｃを同時に押すと、圃場Ａの設定画面に戻る。また更に茶刈機切換スイッチを押すことにより各圃場毎に摘採高さと、機体の進行方向中央部に設けられた剪枝機の剪枝高さと、機体の進行方向後方部に設けられた剪枝機の剪枝高さとを切り換えることが可能である。
【００２３】（２）刈り取り以上のように茶刈ユニットの刈刃３０の高さの記憶設定が行われたコントロールボックス４を用いて例えば摘採を行うにあたっては、まず茶刈機切替スイッチ１３を押して摘採高さの設定画面にする。次に桁スイッチ１４ａと、上スイッチ１４ｂ若しくは下スイッチ１４ｃとを同時に押すことにより圃場Ａの設定画面を選択すると記憶された設定値が読み出されて表示される。そして刈刃手動スイッチ１１を押し下げれば、図１に示されるように刈刃３０が上限位置である原点基準から表示されている圃場Ａの刈刃設定高さｈ１に下降する。圃場Ａの摘採が終了した後には、走行時に邪魔となならないように一例として刈刃手動スイッチ１１を押し上げ刈刃３０を原点基準へ原点復帰させる。
【００２４】（３）変更圃場Ａの摘採作業が終了し、次に圃場Ｂの摘採を行う場合には、桁スイッチ１４ａと下スイッチ１４ｃを同時に押すことにより圃場Ｂの設定画面を選択すると記憶された設定値が読み出されて表示される。そして刈刃手動スイッチ１１を押し下げれば、図１に示されるように刈刃３０が原点基準から表示されている圃場Ｂの刈刃設定高さｈ２に下降する。また圃場Ｂの摘採を行ってから圃場Ａの摘採を行うような場合には、桁スイッチ１４ａと上スイッチ１４ｂを同時に押すことにより一つ前の圃場画面（圃場Ａの画面）へ戻ることができる。
【００２５】（４）付加機能そして機体の進行方向中央部に設けられた剪枝機の剪枝高さと、機体の進行方向後方部に設けられた剪枝機の剪枝高さも、前記摘採機と同様に圃場Ａ〜Ｅ毎に高さ設定を行う。また本実施の形態では、前述したように刈刃高さコントローラ１０によって、走行式茶刈装置１の傾斜地作業時における転倒警告用のブザー４３の記憶設定が行えるものであり、設定値変更スイッチ１４を押すことによりこの設定画面に変更することが行える。そしてブザー４３は、作業者が決定する前後左右方向の傾倒限界角度に対応しブザー鳴動設定を行うことができる。
【００２６】なお以上のような刈刃高さコントローラ１０の操作スイッチ類の構成は一例であり、もちろん種々の改変が可能であり、例えば茶刈機ユニット３の種類を選択したら、タッチパネル式の表示部１２に最初から圃場を選択する圃場選択一覧画面が表示されるなどのように構成しても構わない。また各圃場ごとに刈刃高さを設定変更するような実施の形態を示したが、各圃場における個別の茶畝や更には茶畝における任意の場所を指定できるように改変して構成することも可能である。
【００２７】
【発明の効果】請求項１、４記載の走行式茶刈装置並びに方法によれば、刈刃３０の高さを茶刈を行う場所に対応して複数記憶する手段を有しているため、茶刈機ユニット３における刈刃３０の高さの設定値を記帳して、茶刈時において携帯する必要がない。
【００２８】また請求項２、５記載の走行式茶刈装置並びに方法によれば、選択された設定値に基づき刈刃３０の高さを位置移動させる手段を具えているため、刈刃３０の高さを記憶装置から読みだし、即座に設定でき、作業効率と高さ設定精度に優れる。
【００２９】更に請求項３記載の走行式茶刈装置によれば、茶刈機ユニット３は、摘採機ユニットと、複数種の剪枝機ユニットとを選択的に前記走行機体２に搭載して使用するものであり、前記記憶する手段は、これら複数種の茶刈機ユニット３ごとに前記場所の記憶が可能であるため、複数種の茶刈機ユニット３に対応でき、茶刈機ユニット３の種類に応じたきめの細かい設定を行うことが可能である。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１０４３７５
【氏名又は名称】カワサキ機工株式会社
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| 【出願日】 |
平成１４年２月２０日（２００２．２．２０） |
| 【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２００３−２３５３２４（Ｐ２００３−２３５３２４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年８月２６日（２００３．８．２６） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−４３１８９（Ｐ２００２−４３１８９） |
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