(57)【要約】【課題】  乗用型茶園管理機が走行する畝間の土壌面が凹凸であっても、一定の深耕レベルに保つことができる乗用型茶園管理機を得る。【解決手段】  茶園の畝を跨いで走行することが可能な乗用型茶園管理機であって、乗用型茶園管理機は作業機を備えており、作業機は、作業機を支持し、かつ、深耕レベルを一定に保つための補助手段を備えており、乗用型茶園管理機と作業機はアームによって連結されており、アームと乗用型茶園管理機は油圧シリンダーによって連結されており、油圧シリンダーは、アームを介して、予め設定された設定圧力で補助手段を保持しており、油圧シリンダーは、補助手段にかかる負荷が設定圧力よりも大きい場合には縮まり、補助手段にかかる負荷が設定圧力よりも小さい場合には伸びることが可能である。【選択図】  図１
2005124550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
茶園の畝を跨いで走行することが可能な乗用型茶園管理機であって、
前記乗用型茶園管理機は作業機を備えており、
前記作業機は、
前記作業機を支持し、かつ、深耕レベルを一定に保つための補助手段を備えており、
前記乗用型茶園管理機と前記作業機はアームによって連結されており、
前記アームと前記乗用型茶園管理機は油圧シリンダーによって連結されており、
前記油圧シリンダーは、前記アームを介して、予め設定された設定圧力で補助手段を保持しており、
前記油圧シリンダーは、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも大きい場合には縮まり、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも小さい場合には伸びることが可能であることを特徴とする乗用型茶園管理機。
【請求項２】
茶園の畝を跨いで走行することが可能な乗用型茶園管理機であって、
前記乗用型茶園管理機は作業機を備えており、
前記作業機は、
前記作業機を支持し、かつ、茶刈高さレベルを一定に保つための補助手段を備えており、
前記乗用型茶園管理機と前記作業機はアームによって連結されており、
前記アームと前記乗用型茶園管理機は油圧シリンダーによって連結されており、
前記油圧シリンダーは、前記アームを介して、予め設定された設定圧力で補助手段を保持しており、
前記油圧シリンダーは、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも大きい場合には縮まり、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも小さい場合には伸びることが可能であることを特徴とする乗用型茶園管理機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の乗用型茶園管理機において、
前記油圧シリンダーは、フロート・デテントバルブの作動によって伸縮可能であることを特徴とする乗用型茶園管理機。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の乗用型茶園管理機において、
前記補助手段は、補助ローラーであることを特徴とする乗用型茶園管理機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、茶園の畝を跨いで走行する、カルチ機や転地返し機、除草機、茶刈機等の作業機を備えた乗用型茶園管理機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の茶園管理作業は、茶園の畝を跨いで走行する乗用型茶園管理機で行われており、近年の進歩は目覚ましい。この乗用型茶園管理機で茶園管理を行うと、畝間の地盤が硬化してしまう。畝間の土壌には、茶の生育を向上させるための肥料等がまかれているが、畝間の地盤が硬化してしまうと、肥料を根が吸収せず茶の生育に支障をきたしてしまう。
【０００３】
そこで、従来においては、乗用型茶園管理機に備えられたカルチ機や転地返し機等の作業機で畝間の土壌を耕し、畝間の地盤の硬化を防止している（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平８−２０５６０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
耕部（カルチ部）が設けられた作業機はアームによって乗用型茶園管理機で連結されており、このアームには、油圧シリンダーが設けられている。この油圧シリンダーの油圧を予め設定された圧力にすることにより、作業機のカルチ部が畝間の土壌に補助ローラーで設定された深さに食い込んで耕す深さ（深耕レベル）が一定に保たれている。
【０００５】
しかしながら、乗用型茶園管理機が走行する畝間の土壌面は、凹凸が激しいため、乗用型茶園管理機が傾斜すると、乗用型茶園管理機にアームによって連結された作業機のカルチ部が深耕レベル以上に土壌に深く食い込んでしまい、補助ローラーで設定した深耕レベルに保つことが非常に困難であるという問題がある。また、アーム、補助ローラー、耕部などに過負荷が加わり、アーム等が損傷してしまうという問題もある。また、茶園の出入り口も段差があり、この出入り口においても作業者は、アーム等が損傷しないように神経を使う必要があった。
【０００６】
本発明は、上述のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、乗用型茶園管理機が走行する畝間の土壌面が凹凸であっても、補助ローラー（補助輪）で予め設定された一定の深耕レベルに保つと共に、アーム、補助ローラー、耕部などに過負荷が加わらないように抑制することができる乗用型茶園管理機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、茶園の畝を跨いで走行することが可能な乗用型茶園管理機であって、前記乗用型茶園管理機は作業機を備えており、前記作業機は、前記作業機を支持し、かつ、前記耕部の深耕レベルを一定に保つための補助手段を備えており、前記乗用型茶園管理機と前記作業機はアームによって連結されており、前記アームと前記乗用型茶園管理機は油圧シリンダーによって連結されており、前記油圧シリンダーは、前記アームを介して、予め設定された設定圧力で補助手段を保持しており、前記油圧シリンダーは、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも大きい場合には縮まり、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも小さい場合には伸びることが可能であることを特徴とする乗用型茶園管理機を提供する。また、本発明は、茶園の畝を跨いで走行することが可能な乗用型茶園管理機であって、前記乗用型茶園管理機は作業機を備えており、前記作業機は、前記作業機を支持し、かつ、茶刈高さレベルを一定に保つための補助手段を備えており、前記乗用型茶園管理機と前記作業機はアームによって連結されており、前記アームと前記乗用型茶園管理機は油圧シリンダーによって連結されており、前記油圧シリンダーは、前記アームを介して、予め設定された設定圧力で補助手段を保持しており、前記油圧シリンダーは、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも大きい場合には縮まり、前記補助手段にかかる負荷が前記設定圧力よりも小さい場合には伸びることが可能であることを特徴とする乗用型茶園管理機を提供する。
【０００８】
また、前記油圧シリンダーは、フロート・デテントバルブの作動によって伸縮可能とする方が好ましい。さらに、補助手段は、補助ローラーにすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、乗用型茶園管理機が走行する畝間の土壌面が凹凸である場合などに、乗用型茶園管理機が傾斜しても、補助ローラー（補助輪）で予め設定された耕部の深耕レベルを一定に保つように油圧シリンダーが伸縮作動するので、常に、耕部の深耕レベルを一定に保つことができると共に、アーム、補助ローラー、耕部などに過負荷が加わるのを抑制してアームなどが損傷するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明にかかる乗用型茶園管理機を実施するための最良の形態について図面を参照しながら述べる。図１（ａ）は、乗用型茶園管理機の右側面図を示し、図１（ｂ）は、乗用型茶園管理機の正面図を示し、図２（ａ）は、乗用型茶園管理機の左側面図を示し、図２（ｂ）は、乗用型茶園管理機の後面図を示している。
【００１１】
図１及び図２において、符号１は、乗用型茶園管理機を示している。この乗用型茶園管理機１は、茶園５０の畝を跨いで走行することが可能なものであり、乗用型茶園管理機１の後方には、作業機２が設けられている。また、詳細な説明は省略するが、乗用型茶園管理機１は、運転席６０、操行ハンドル６１、エンジン６２、コントロールボックス６３、燃料タンク６４等を備えている。
【００１２】
乗用型茶園管理機１の下部には、茶園の畝を跨いだ一対のクローラー４を有しており、このクローラー４によって、乗用型茶園管理機１は茶園の畝を跨いで走行することができる。乗用型茶園管理機１の後方であって、クローラー４の後部には、一対の作業機２が設けられている。この各作業機２は、耕部３を有しており、この耕部３によって茶園の畝間の土壌を耕すようになっている。また、作業機２には、耕部３の近傍である後方位置に補助手段としての補助ローラー５が配設されている。また、作業機２は、アーム６によって乗用型茶園管理機１の後部と連結されている。従って、作業機２は、アーム６と補助ローラー５によって支持された状態で乗用型茶園管理機１の後部に連結されている。補助ローラー５は、作業機２を支持すると共に、耕部３の深耕レベルを一定に保つためのものである。この深耕レベルの調整は、補助ローラー５の耕部３に対する取付位置（上下方向の高さ）を調整することにより行うことができる。また、作業機２の外周には、茶葉を傷つけないようにするためと両裾部にならって畝間中央を耕すようにカバー３０が設けられている。
【００１３】
図５によく示すように、このアーム６は、箱形の基部１２を有しており、この基部１２が乗用型茶園管理機１の後部に設けられた軸７に上下方向（図１において上下方向）に回動可能に取り付けられている。基部１２内には、上下方向に伸びた軸１３が設けられており、アーム６の一端はこの軸１３に上下方向に対して直交し、かつ、乗用型茶園管理機１の走行方向に対して直交する左右方向（図５において符号１４で示す方向）に回動可能に取り付けられている。
【００１４】
また、基部１２の側部１５の内面とアーム６との間には、弾性体としてのコイルバネ１６が圧縮された状態でそれぞれ設けられている。すなわち、アーム６は、二つのコイルバネ１６の付勢力によって中立位置に保持されている。アーム６の他端は、適宜の手段によって作業機２の前部に固定状態で連結されている。従って、アーム６は、軸７を中心にして上下方向（図１（ａ）において符号８で示す方向）に回動可能であると共に、軸１３を中心にして左右方向に揺動可能となっている。アーム６の揺動に伴って作業機２も揺動する。
【００１５】
アーム６と乗用型茶園管理機１の後部は、油圧シリンダー９によって連結されている。油圧シリンダー９は、ロッド１０が伸縮するように乗用型茶園管理機１の後部の適所に取り付けられており、ロッド１０の先端がアーム６の基部１２の上面に設けられた軸１１を中心に回動可能に取り付けられている。従って、油圧シリンダー９のロッド１０が伸縮作動することにより、アーム６が軸７を中心にして回動することができ、もって、作業機２に設けられた耕部３が畝間の土壌に食い込んで補助ローラー５で設定された耕す深さ（深耕レベル）が調整される。油圧シリンダー９は、アーム６を介して予め設定された設定圧力（油圧値）で補助ローラー５を保持している。
【００１６】
図８に示すように、油圧シリンダー９は、フロート・デテントバルブ２０に配管されている。このフロート・デテントバルブ２０の作動によって油圧シリンダー９は、伸縮可能となっている。フロート・デテントバルブ２０は、予め設定された油圧値（設定圧力）に対して作動するようになっている。そして、油圧がこの設定値よりも小さければ、油圧が設定値と等しくなるようにロッド１０が所定の寸法だけ伸びるようになっており、逆に、油圧が設定値よりも大きければ、油圧が設定値と等しくなるようにロッド１０が所定の寸法だけ縮むようになっている。すなわち、油圧シリンダー９は、補助ローラー５にかかる負荷が設定圧力よりも大きい場合には縮まり、逆に、補助ローラー５にかかる負荷が設定圧力よりも小さい場合には伸びるようになっている。
【００１７】
この設定値（予め設定された設定圧力）は、補助ローラー５で予め設定された耕部３の畝間の土壌に食い込んで耕す深さに対して設定されている。すなわち、補助ローラー５により予め設定された深耕レベル以上に土壌に深く食い込む場合（補助ローラー５にかかる負荷が設定圧力よりも大きい場合）には、油圧が設定値よりも大きくなり、油圧が設定値と等しくなるようにロッド１０が所定の寸法だけ縮むようになっている。逆に、予め設定された深耕レベル以下に土壌に食い込む場合（補助ローラー５にかかる負荷が設定圧力よりも小さい場合）には、油圧が設定値よりも小さくなり、油圧が設定値と等しくなるようにロッド１０が所定の寸法だけ伸びるようになっている。
【００１８】
図８に示すように、エンジン２１により油圧ポンプ２２が駆動され、タンク２３からポンプ２２に吸い込まれた油圧オイルは高圧油になりフロート・デテントバルブ２０に送られる。フロート・デテントバルブ２０から出たオイルは、チャージオイルとして走行用２４に入り、走行モータ２５を駆動し、再びタンク２３に戻される。フロート・デテントバルブ２０は、４ブロック・４ポートに構成されており、操作レバー２６、メインリリーフバルブ２７、ポートリリーフバルブ２８などによって構成されている。
【００１９】
次に、各ポートにおける油圧オイルの流れについて説明する。オペレータが操作レバー２６を操作して、第１ポジション（符号４０で示す）にすると、ポンプ２２からの圧力油は、Ａポートより出て各油圧シリンダー９のロッド１０側に流入し、油圧シリンダー９を縮ませる。すなわち、作業機２を持ち上げる。各油圧シリンダー９のピストン側から押し出されたオイルは、Ｂポートに入りタンク２３側に戻される。オペレータが操作レバー２６を離すと、スプリング２６ａにより自然に中立位置（第２ポジション（符号４１で示す））になる（スプリングリターン）。第２ポジション（中立位置状態）では、油圧ポンプ２２からのオイルは、そのままバルブ内を通過するため、油圧シリンダー９には、何ら影響はない。すなわち、Ａポート及びＢポートの双方がブロックされているので油圧シリンダー９は伸縮しない。
【００２０】
次に、本発明の特徴部分である第３ポジションについて説明する。オペレータが操作レバー２６を操作してデテントモードである第３ポジション（符号４２で示す）にすると、作動油は、Ｂポートから出て油圧シリンダー９のロッド１０を伸ばす。ロッド１０側より出た作動油は、フロート・デテントバルブ２０のＡポートに流入し、Ｔポートより出て走行用ポンプ２４を介してタンク２３に戻される。ここで、設定するための作業手順としては、油圧シリンダー９のロッド１０を伸ばして所望の深耕レベル（作業機２を作動させながら下降させ補助ローラー５が地面に接した位置）まで作業機２の耕部３を地中内に入れる。その力は、Ｂポートと油圧シリンダー９との間に配置されているポートリリーフバルブ２８の設定圧力値を調整することにより設定することができる。ポートリリーフバルブ２８は、設定圧力値以上になると、弁を開いてタンク回路に作動油が戻される。すなわち、作業機２に無理な負荷がかかった場合（設定圧力以上）には、ポートリリーフバルブ２８が開状態となり、力が逃げて油圧シリンダー９のロッド１０が縮まる。逆に、負荷の軽い場合（設定圧力以下）には、設定値（補助ローラー５が接地した深耕レベル）まで油圧シリンダー９のロッド１０が伸びる。従って、作業機２の接地圧力は、地面に対して常に同じ圧力である。なお、ポートリリーフバルブ２８と作用が同じであれば、ポートリリーフバルブ２８に替えて減圧弁・アキュームレーターを用いることも可能である。
【００２１】
また、オペレータが操作レバー２６を操作して第４ポジション（符号４３で示す）にすると、油圧シリンダー９のロッド１０はフリーの状態になり、作業機２は、自身の自重で自然落下し、その自重で深耕レベルを一定に保つための補助手段（補助ローラー）を一定に保持することができる。ゆえに、第４ポジションにおいては、設定圧力に関わらず作業機の自重で作業することも可能である。
【００２２】
以上のように、乗用型茶園管理機１が走行する畝間の土壌面が凹凸である場合などに、乗用型茶園管理機１が傾斜しても耕部３の深耕レベルを一定に保つように油圧シリンダー９が伸縮作動するので、常に、耕部３の深耕レベルを一定に保つことができると共に、アーム６などに負荷が加わるのを抑制してアーム６などが損傷するのを防止することができる。また、茶園の出入り口などは特に段差になっているが、この出入り口においても作業者は、乗用型茶園管理機１が傾斜することによってアーム６などが損傷しないように神経を使う必要がなく、乗用型茶園管理機１を操作しやすい。
【００２３】
また、アーム６及び作業機２が軸１３を中心にして左右方向に揺動可能となっているため、乗用型茶園管理機１が蛇行走行しても、アーム６に負荷が加わるのを抑制し、もって、アーム６の損傷を防止することができる。また、図に示す弾性体は、圧縮コイルバネであるが、これに限定されず、要は、アーム６を中立位置に保持すると共に揺動可能にするものであれば板バネ等、どのようなものでもよい。また、弾性体の取付位置も、アーム６を中立位置に保持すると共に揺動可能にすることができればどのような位置であってもよい。
【００２４】
なお、図１及び図２には、乗用型茶園管理機１の作業機２の耕部３がロータリカルチであるものを示しており、図３及び図４には、乗用型茶園管理機１の作業機２の耕部３が螺旋ロータであるものを示しており、図６及び図７には、乗用型茶園管理機１の作業機２が、茶園の畝間の土壌を耕す耕部３に替えて、茶葉を刈る茶刈部を備えているものを示している。茶刈部を備えている場合は、深耕レベルではなく、茶刈高さレベルである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１（ａ）は、本発明にかかる乗用型茶園管理機の実施の形態を示す右側面図、図１（ｂ）は、上記実施の形態を示す正面図である。
【図２】図２（ａ）は、上記実施の形態を示す左側面図、図２（ｂ）は、上記実施の形態を示す後面図である。
【図３】図３（ａ）は、上記実施の形態を示す右側面図、図３（ｂ）は、上記実施の形態を示す正面図である。
【図４】図４（ａ）は、上記実施の形態を示す左側面図、図４（ｂ）は、上記実施の形態を示す後面図である。
【図５】図５は、本発明に適用可能なアーム及び作業機を示す平面図である。
【図６】図６（ａ）は、上記実施の形態を示す左側面図、図６（ｂ）は、上記実施の形態を示す後面図である。
【図７】図７（ａ）は、上記実施の形態を示す上面図、図７（ｂ）は、上記実施の形態を示す正面図である。
【図８】図８は、フロート・デテントバルブの油圧回路である。
【符号の説明】
【００２６】
１        乗用型茶園管理機
２        作業機
３        耕部
４        クローラー
５        補助ローラー
６        アーム
７        軸
９        油圧シリンダー
１０        ロッド
１１        軸
１２        基部
１３        軸
１５        側部
１６        弾性体
３０        カバー
５０        茶園
６０        運転席
６１        操行ハンドル
６２        エンジン
６３        コントロールボックス
６４        燃料タンク
【図１】
2005124550.tif 000003
【図２】
2005124550.tif 000004
【図３】
2005124550.tif 000005
【図４】
2005124550.tif 000006
【図５】
2005124550.tif 000007
【図６】
2005124550.tif 000008
【図７】
2005124550.tif 000009
【図８】
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