(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
寒冷紗を巻取るために横架した回転軸と、該回転軸の駆動手段とより構成し、乗用型茶園作業機に着脱自在とするとともに、テンションアームを回動自在に軸支し、巻取る手前の寒冷紗の上にのせ、テンションアームの位置を計測して、巻取る手前の寒冷紗の張り具合を計測し、張り具合が一定となるように前記回転軸の回転数を調整することを特徴とする茶園用寒冷紗巻取り装置。
【請求項２】
前記テンションアームをポテンショメータで計測することを特徴とする請求項１の茶園用寒冷紗巻取り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、茶葉を摘採する前に、茶樹の上に被覆した寒冷紗を巻き取る装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
茶樹の新芽は、成長中に遮光することによって葉緑素が増え、葉色が鮮緑色になると同時に、テアニンなどのアミノ酸類が増加し、苦渋味の成分であるタンニンは減少する。このため、昔から、てん茶、玉露、かぶせ茶などが製造されてきたが、近年では、一般的な煎茶の場合でも、品質向上のために簡易被覆（低い遮光率で、短期間）を行うことが増加傾向にある。この簡易的な被覆材として寒冷紗を用い、その被覆方法としては、寒冷紗を被覆する棚を作る方法や、茶樹の上に直接被覆する方法などがあるが、茶樹の上に直接被覆することが多い。
【０００３】
茶園用の寒冷紗は、茶畝にあわせた約１８０〜２３０センチメートルの幅で、約５０メートルの長さである。保管時は、約１８０〜２３０センチメートルの幅で巻いてある状態で保管してあり、被覆時には、茶畝の一端で茶樹と寒冷紗を固定し、巻いてある寒冷紗を作業者が手で広げ、茶樹の上に被覆していた。そして、茶葉を摘採する直前に、この茶樹の上に張ってある寒冷紗を巻き取る必要があり、被覆する時同様、作業者が手作業で寒冷紗を巻き取っていた。巻き取った寒冷紗は約１５キログラムあり、重く、巻取り作業には茶畝の両側に作業員が一人ずつ必要だった。そして、巻き取った寒冷紗を茶樹の上に載せると、茶樹の新芽が傷つき、摘採後の茶製品の品質が低下してしまうため、茶樹の上に荷重がかからないように、保持する必要があった。重い寒冷紗を持って茶園内を移動し、茶園全体で何十回もこの作業を繰り返す必要があり、大変な重労働だった。
【０００４】
そこで、近年では、この寒冷紗を巻き取る作業を機械化しようとしており、特許文献１、２が発明されていた。
【０００５】
茶園では、以前は、作業者が手ではさみを持って、茶園内を移動しながら茶葉を摘採していたが、近年では、特許文献３のような乗用型茶葉摘採機や、特許文献４のような乗用型茶園管理機が発明され、普及してきている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１７１８４４号公報
【特許文献２】特開２００４−２９８１４１号公報
【特許文献３】特開２００１−２５８３６１号公報
【特許文献４】特開２００９−１０６１７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の特許文献１のような装置は、巻き取る作業は機械化され、作業者の負担は減ったが、巻き取った寒冷紗が重く、重労働には変わりない。上記の特許文献２のような装置は、巻き取った寒冷紗を持つ必要はないが、作業台車を含めて専用機となり、導入コストが高くなり、保管スペースも必要となる。
【０００８】
巻き取った寒冷紗の巻取り径は約４０センチメートルになり（寒冷紗の厚みによって異なる）、巻取りはじめと巻取り完了間際では巻取り径が異なり、巻取り効率が異なる。特許文献１のように作業者自身が巻き取る場合や、特許文献２のように作業者が台車の移動をさせたり、巻取りを操作したりする場合は、人為的に調整をすることができるが、これを機械化する場合は、これを調整する必要がある。
【０００９】
本発明は、作業者を重労働から解放するため、茶樹上に被覆した寒冷紗を巻き取る装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の茶園用寒冷紗巻取り装置の第１手段は、寒冷紗を巻取るために横架した回転軸と、該回転軸の駆動手段とより構成し、乗用型茶園作業機に着脱自在とするとともに、テンションアームを回動自在に軸支し、巻取る手前の寒冷紗の上にのせ、テンションアームの位置を計測して、巻取る手前の寒冷紗の張り具合を計測し、張り具合が一定となるように前記回転軸の回転数を調整する。第２手段は、上記第１手段において、前記テンションアームをポテンショメータで計測する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によって、作業者は茶樹上に張られた寒冷紗を巻き取るという重労働から解放される。また、請求項２により、乗用型茶園作業機が一定速度で走行するため、地形、圃場条件にあわせた安全な走行、作業ができる。つまり、テンションアームにより寒冷紗の張り具合を計測することで、寒冷紗の巻取り速度を計測し、回転軸の回転数により巻取り速度を調整することで、乗用型茶園作業機が一定速度で走行することができる。請求項３により、正確に寒冷紗の張り具合を計測することができる。請求項４により、本発明の装置によって、寒冷紗の被覆も行なうことができる。請求項５により、作業者が保有している乗用型茶葉摘採機または乗用型茶園管理機に取付けることができ、汎用的に利用ができる。更に、乗用型茶葉摘採機を用いれば、寒冷紗を巻き取った後、そのまま茶葉の摘採を行うこともでき、便利である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は乗用型茶葉摘採機に茶園用寒冷紗巻取り装置を取り付けた説明図である。（前方から見た図）
【図２】図２は乗用型茶葉摘採機に茶園用寒冷紗巻取り装置を取り付けた説明図である。（後方から見た図）
【図３】図３は乗用型茶葉摘採機に茶園用寒冷紗巻取り装置を取り付ける説明図である。（側面から見た一部断面図）
【図４】図４は茶園用寒冷紗巻取り装置の説明図である。（後方から見た図）
【図５】図５はテンションアームを計測する部分の説明図である。
【図６】図６はテンションアームの動きを示した説明図である。
【図７】図７は寒冷紗の張り具合と茶園用寒冷紗巻取り装置の回転軸の回転数、乗用型茶葉摘採機の走行速度の関係を示した図である。
【図８】図８は乗用型茶園管理機に茶園用寒冷紗巻取り装置を取り付けた説明図である。（前方から見た図）
【発明を実施するための形態】
【００１３】
まず、乗用型茶葉摘採機Ａについて説明する。機体１は茶樹Ｄを跨ぐ門型の形状となっており、茶樹の両脇に走行装置２を備えて機体１を走行させる。この走行装置２はエンジン３、油圧ポンプ４などの駆動源により駆動され、走行する。本実施例ではバリカン型の刈刃５を備えており、この刈刃５の少し手前には、摘採した茶葉を吹き飛ばす送風管６を設け、フレキシブルホース（寒冷紗を巻き取るときには不要であり、図示しない）によって接続したブロア８から風を送る。刈刃５の後方には摘採した茶葉を収容する茶袋を保持するための茶袋保持板９が接続されている。この茶袋保持板９の後部には、アタッチメント取付部１０を設けてある。これらの刈刃５、送風管６、茶袋保持板７、アタッチメント取付部１０は一体となっており、茶樹Ｄの高さに合わせて、上下に昇降可動となっている。ステップ１１は作業者が乗り、シート１２は作業者が座る部分であり、作業者は走行ハンドルや刈刃スイッチなどの操作部１３を操作して、乗用型茶葉摘採機Ａを走行させながら、摘採を行なう。
【００１４】
次に、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂについて説明する。回転軸は駆動手段２１であるモータ２２によって回転する。モータ２２の電源スイッチは、遠隔操作が可能としてある。回転軸２１の両端には巻取りガイド２３を備え、寒冷紗３２をキレイに巻き取るようになっている。回転軸２１に巻き取る手前の寒冷紗３２の上にのるように、テンションアーム２４を回転軸２１の上方に軸支する。テンションアーム２４を軸支する位置は、本実施例では上方であるが、後方でもよく、巻き取る手前の寒冷紗の張り具合を計測することができればよい。テンションアーム２４を寒冷紗３２の上にのせ、寒冷紗３２が上がってくると、寒冷紗３２の上のテンションアーム２４が持ち上がってくるように設置し、このテンションアーム２４がどれくらい持ち上げられたかをポテンショメータ２６で計測する。テンションアーム２４が持ち上げられてくるのをポテンショメータ２６で計測すると、モータ２２の回転数を変更して、回転軸２１の回転を遅くする。
【００１５】
茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの左側のフレーム２７をヒンジ２８により開閉自在の扉２９とする。巻取り時には扉２９を閉鎖して、固定具３０で固定し、巻き取った寒冷紗３２を取外すときには、固定具３０の固定を解除し、扉２９を開き、寒冷紗３２を抜き取る。この時、寒冷紗３２は回転軸２１ごと抜くことが可能である。（回転軸２１のみ残して、寒冷紗３２のみ抜くことも可能である）
【００１６】
次に、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂを乗用型茶葉摘採機Ａに取付ける。茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂのフレーム２７には取付部３１を備えており、乗用型茶葉摘採機Ａのアタッチメント取付部１０に引っ掛けて取付ける形状となっている。これにより、工具不要で着脱自在である。
【００１７】
上記のような装置により、茶樹Ｄの上に被覆してある寒冷紗３２を巻き取る作業を説明する。まず、作業者が巻き取る寒冷紗３２の一端を回転軸２１に固定する。そして、作業者はシート１２に座り、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂのモータ２２の電源スイッチを入れ、乗用型茶葉摘採機Ａを後方へ走行させる。すると、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの回転軸２１に寒冷紗３２を巻き取りながら、乗用型茶葉摘採機Ａは後方へ走行していく。寒冷紗３２の巻取りが進むと、巻き取った寒冷紗の巻取り径が徐々に増加していき、回転軸２１の１回転あたりの寒冷紗３２の巻取り長さが長く、つまり巻取り速度が速くなり、乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度より巻取り速度が速くなり、寒冷紗３２の張り具合が強くなる。更に、寒冷紗３２が強く引かれるようになると、寒冷紗３２が茶樹Ｄの上を引きずられるようになるため、それを防ぐため、乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度を上げる、または、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの回転軸２１の回転数を下げて、巻取り速度を下げる必要がある。
【００１８】
乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度を上げるためには、作業者が操作する必要があり、徐々に走行速度が上がっていくと危険であるため、乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度を上げることは好ましくない。そこで、寒冷紗の巻取り径が大きくなり、かつ寒冷紗の巻取り速度が乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度より速いときには、寒冷紗３２の張り具合が強くなるため、寒冷紗３２の上のテンションアーム２４が上方へ押し上げられ、このテンションアーム２４を軸支している部分の回転をポテンショメータ２６にて計測し、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの回転軸２１の回転数を下げ、巻取り速度を遅くし、張り具合を弱める。逆に、寒冷紗の巻取り速度が乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度より遅く、張り具合が弱い場合は、寒冷紗３２の張り具合（たるみ）にテンションアーム２４が追従し、テンションアーム２４が下がることにより、このテンションアーム２４をポテンショメータ２６にて計測し、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの回転軸２１の回転数を上げ、巻取り速度を速くする。この動作を行なうことにより、寒冷紗３２は一定のテンションを維持することになる。よって、乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度が一定な状態で、良好な巻取りをすることが可能となる。つまり、乗用型茶葉摘採機Ａの走行速度と寒冷紗の巻取り速度が同じになるように、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの回転軸２１の回転数を調整する。
【００１９】
約５０メートルの寒冷紗３２を１枚巻き取ると、茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの左の扉２９を開き、寒冷紗３２を茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂから取り外す。そして、次の寒冷紗３２の一端へ移動し、同様に、巻取り作業を行なう。
【００２０】
寒冷紗３２を茶樹Ｄ上に被覆する場合には、巻いてある寒冷紗３２を茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂの回転軸２１にセットし、寒冷紗３２を被覆する茶樹Ｄへ乗用型茶葉摘採機Ａを移動し、寒冷紗３２の一端を茶樹Ｄへ固定し、乗用型茶葉摘採機Ａを前方へ走行させる。回転軸２１をモータ２２によって駆動させなくても、回転軸２１が回転し、寒冷紗３２を広げ、茶樹Ｄ上に被覆することができる。また、巻取り時と同様に、被覆時にもテンションアーム２４により寒冷紗３２の張り具合を見て、回転軸２１の回転数を調整することで、寒冷紗３２をたるみない状態で被覆することができる。
【００２１】
茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂを乗用型茶葉摘採機Ａに搭載し、乗用型茶葉摘採機Ａを走行させることにより、寒冷紗３２を巻取ることと、被覆することの両方をすることができる。
【００２２】
他の実施例として、乗用型茶園管理機Ｃについて説明する。機体４１は茶樹を跨ぐ門型の形状となっており、茶樹の両脇に走行装置４２を備えて機体４１を走行させる。この走行装置４２はエンジン４３、油圧ポンプ４４などの駆動源により駆動され、走行する。ステップ５１は作業者が乗り、シート５２は作業者が座る部分であり、作業者は操作部５３を操作して、乗用型茶園管理機Ｃを走行させ、作業を行なう。ブロア５４はアタッチメントによる作業を行うときに送風が必要となる場合があるため、機体４１に固着してあるが、本発明の作業には使用しない。よって、ブロア５４を固着していない乗用型茶園管理機Ｃでもよい。
【００２３】
機体４１の後部に、アタッチメント取付部４８を上下可動に設ける。アタッチメント取付部４８はアタッチメント上下レール４９に沿って、アタッチメント上下モータ（図示しない）により上下する。本実施例ではアタッチメント上下モータとアタッチメント上下レール４９によってアタッチメント取付部４８を上下動するが、上下可動とするための機構は他の機構でもよく、シリンダとアームにより上下動してもよい。
【００２４】
茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂを乗用型茶園管理機Ｃに取付ける。茶園用寒冷紗巻取り装置Ｂのフレームに備えられた取付部３１を、乗用型茶園管理機Ｃのアタッチメント取付部４８に引っ掛けて取付ける。このようにすると、乗用型茶葉摘採機Ａへ取り付けた実施例と同様に、寒冷紗３２を巻き取り、被覆することができる。
【符号の説明】
【００２５】
Ａ    乗用型茶葉摘採機
Ｂ    茶園用寒冷紗巻取り装置
Ｃ    乗用型茶園管理機
Ｄ    茶樹
１    機体
２    走行装置
３    エンジン
４    油圧ポンプ
５    刈刃
６    送風管
８    ブロア
９    茶袋保持板
１０    アタッチメント取付部
１１    ステップ
１２    シート
１３    操作部
２１    回転軸
２２    モータ
２３    巻取りガイド
２４    テンションアーム
２５    軸
２６    ポテンショメータ
２７    フレーム
２８    ヒンジ
２９    扉
３０    固定具
３１    取付部
３２    寒冷紗
４１    機体
４２    走行装置
４３    エンジン
４４    油圧ポンプ
４８    アタッチメント取付部
４９    アタッチメント上下レール
５１    ステップ
５２    シート
５３    操作部
５４    ブロア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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