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【発明の名称】 作物収穫機
【発明者】 【氏名】伊藤 宰

【氏名】高橋 貞之

【氏名】岡田 幹夫

【氏名】千葉 博之

【氏名】今井 隆敏

【氏名】金井 芳秀

【氏名】藤田 秀雄

【要約】 【課題】切断茎葉が車輪支軸上、畝上等に落下するのを防止すると共に、茎葉束に大小があっても、確実に外側方へ排出できるようにする。

【解決手段】左右駆動輪を有する走行装置7に作業装置4を装着し、この作業装置4に植生作物Tの茎葉部を一対の無端回走体23で挟持して搬送する搬送機構16と、前記回走体23によって挟持されている茎葉Taの下方部分を切断する切断機構18とを設け、前記搬送機構16に切断茎葉Taを外側方へ排除するガイド手段42を設ける。前記ガイド手段42と切断茎葉排除側の駆動輪6との間に、搬送機構16から排除される茎葉を駆動輪6の支軸6a前方へ落下案内する案内部材43を設ける。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 左右駆動輪を有する走行装置に作業装置を装着し、この作業装置に植生作物の茎葉を一対の無端回走体で挟持して搬送する搬送機構と、前記回走体によって挟持されている茎葉の下方部分を切断する切断機構とを設け、前記搬送機構に切断茎葉を外側方へ排除するガイド手段を設けている作物収穫機において、前記ガイド手段と切断茎葉排除側の駆動輪との間に、搬送機構から排除される茎葉を駆動輪の支軸前方へ落下案内する案内部材を設けていることを特徴とする作物収穫機。
【請求項2】 前記ガイド手段は、回走体の搬送終端から外側方に延設されていて、回走体との間隔を弾性的に変更可能な弾性ガイド部材を有することを特徴とする請求項1に記載の作物収穫機。
【請求項3】 前記ガイド手段は、切断茎葉非排除側の回走体の上方を覆うカバー板の搬送終端側に、切断茎葉排除側の回走体の搬送終端側の後方まで延設した側方排出部を形成し、この側方排出部と回走体との間隔を作物複数個分の茎葉を同時に通過可能な広さに設定していることを特徴とする請求項2に記載の作物収穫機。
【請求項4】 前記ガイド手段は、切断茎葉排除側の回走体の搬送終端近傍から案内部材側に延設されていて、回走体と同伴移動する茎葉を分離排除する分離部材を設けていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の作物収穫機。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、玉葱、ニンニク等の鱗茎作物、人参、かぶ等の根菜作物(以下、これらを総称して単に作物という)を、畝を跨いで走行しながら収穫するための作物収穫機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】圃場に植生している地中作物の茎葉を挟持して持ち上げることにより、作物の主部(鱗茎部、根部)を圃場から引き抜き、その後、茎葉と主部とを切断分離して、主部を収穫する作物収穫機として、特開平9ー84427号公報、特開平9ー103160号公報等に開示されたものがある。
【0003】この種の収穫機は、茎葉をベルトコンベヤで挟持しながら引き抜き、下部の主部を切断して畝上に落下させ、分離した茎葉を畝側部又は畝間溝に排除するようになっている。この切断茎葉は畝上に落下して作物と混在すると、作物の後処理の障害になるので、畝側部又は畝間溝に確実に放置できるように、茎葉搬送コンベヤのカバーには、コンベヤベルトの後部を回って外側方へ茎葉を排出案内するために案内部が形成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術では、カバーの案内部で茎葉の外側方排出はできるが、排出茎葉が車輪の支軸又は伝動ケース上に落下して支軸に巻き付いたりすることがあり、また、カバーの案内路の幅は一定であるので、排出茎葉が集中して搬送されたりすると、案内路内で詰まったり、畝上に落下したりすることがある。
【0005】本発明は、このような問題点に鑑み、切断茎葉が車輪支軸上、畝上等に落下するのを防止できると共に、茎葉束に大小があっても、確実に外側方へ排出できるようにした作物収穫機を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明における課題解決のための第1の具体的手段は、左右駆動輪6を有する走行装置7に作業装置4を装着し、この作業装置4に植生作物Tの茎葉を一対の無端回走体23で挟持して搬送する搬送機構16と、前記回走体23によって挟持されている茎葉の下方部分を切断する切断機構18とを設け、前記搬送機構16に切断茎葉を外側方へ排除するガイド手段42を設けている作物収穫機において、前記ガイド手段42と切断茎葉排除側の駆動輪6との間に、搬送機構16から排除される茎葉を駆動輪6の支軸6a前方へ落下案内する案内部材43を設けていることである。
【0007】これによって、搬送機構16から排除される茎葉は案内部材43によって、駆動輪6の支軸6aの前方へ案内されて落下し、支軸6a上に載ることがなく、駆動輪6より外側方へ飛散することもない。本発明における課題解決のための第2の具体的手段は、第1の具体的手段に加えて、前記ガイド手段42は、回走体23の搬送終端から外側方に延設されていて、回走体23との間隔を弾性的に変更可能な弾性ガイド部材44を有することである。
【0008】これによって、排出する茎葉に増減があっても、弾性ガイド部材44はそれに弾力的に適応して適正に案内する。本発明における課題解決のための第3の具体的手段は、第2の具体的手段に加えて、前記ガイド手段42は、切断茎葉非排除側の回走体23の上方を覆うカバー板45の搬送終端側に、切断茎葉排除側の回走体23の搬送終端側の後方まで延設した側方排出部45aを形成し、この側方排出部45aと回走体23との間隔を作物複数個分の茎葉を同時に通過可能な広さに設定していることである。
【0009】これによって、排出する茎葉が過大になっても、それに弾力的に適応する弾性ガイド部材44のバックアップをして、茎葉を適正に案内する。本発明における課題解決のための第2の具体的手段は、第1〜3のいずれかの具体的手段に加えて、前記ガイド手段42は、切断茎葉排除側の回走体23の搬送終端近傍から案内部材43側に延設されていて、回走体23と同伴移動する茎葉を分離排除する分離部材46を設けていることである。
【0010】これによって、回走体23の搬送終端を通過しても排除されない茎葉を、分離部材46が強制的に分離して排除する。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図1〜5において、1は玉葱の収穫に適応させた収穫機を例示しており、この収穫機1は、エンジン2,ミッションケース3及び作業装置4を搭載した機体フレーム5を左右一対の駆動輪(後輪)6を有する走行装置7によって支持し、機体フレーム5の後部に操向ハンドル8を設けた歩行型であり、前記一対の駆動輪6で畝Nを跨いで畝長手方向に走行(前進・後進)自在である。
【0012】また、走行装置7は、機体フレーム5の左右の一方(図示では右側)のみにゲージ輪(従動輪,前輪)9を備え、このゲージ輪9は、操縦ハンドル8の手元側から屈折部を有する伝動軸10を手元ハンドル11で操作することで高さ調整(ゲージ調整)自在とされている。前記機体フレーム5は、走行装置7上で左右一方側(右方)にオフセットして設けられ、畝に4条植えされた玉葱Tに対し、作業装置4によって往行程で左右一方側の2条の玉葱Tを収穫し、復工程で残りの2条を収穫するようにしている。
【0013】また、機体フレーム5には、その前部から後部にかけて前記作業装置4が配置され、この作業装置4の後方にエンジン2及びミッションケース3を横並びに配置している。エンジン2の出力軸は、側方のミッションケース3内の変速装置に直結されて動力を伝達し、変速装置から走行系動力と作業装置系動力とに分岐されて動力が取出される。
【0014】ミッションケース3から左右方向に突出する走行系出力軸12には、左右走行装置7が連結されて左右の駆動輪6を回転駆動可能であり、ミッションケース3から前方に突出する作業装置系出力軸13には、作業装置4に動力が分岐して伝達されるようになっている。前記作業装置4は、分草機構14、掻込み機構15、引抜搬送機構16、位置決め搬送機構17及び引抜搬送機構16と位置決め搬送機構17間に備えた切断機構18並びに整列排出機構19で主構成され、また、ゲージ輪9の近傍には引き抜きを容易にするため畝Nを膨軟化する左右1対のサブソイラ20が備えられている。
【0015】分草機構14は、2条の玉葱Tの間及び左右側方に対応して、左右方向に間隔をおいて配置された3つの分草伝動ケース21を備え、各分草伝動ケース21は前下り傾斜状に配置されており、図2矢示A方向に循環回走する多数の掻き上げ爪21aを有している。そして、前記掻き上げ爪21aによって左右方向に倒伏した玉葱Tの茎葉Taを掬い上げ、前後方向に整列可能としている。
【0016】前記分草伝動ケース21の下部には前下がり傾斜状に延伸する分草杆21bを設けており、掻き上げ爪21aで掻き上げる前段階として茎葉Taを分草杆21bで持ち上げるようにしている。右側の分草杆21bは、他の分草杆21bに比して前方に長く延伸し、畝Nの右側肩部に当接して畝から右方に垂れ下がった長大な茎葉Taをも好適に持ち上げるようにしている。
【0017】前記右側の分草杆21bには、ゲージ輪9を前上方から覆うように分草カバー21cが設けられていて、倒伏されていた長大な茎葉Taが分草杆で持ち上げられて再倒伏されたとき、ゲージ輪9で踏むのを防止している。掻込み機構15は、無端ベルトで示す左右一対の無端回走体22を備え、この無端回走体22は前下がり傾斜上に配置されており、無端回送体22には移送方向に対して後退角を有して傾斜して列設されている掻込み爪22aを突出して有し、この掻込み爪22aの先端が分草機構14における中央の分草ケース21と対応する後方位置において互いに交叉している。
【0018】そして、左右の無端回走体22を循環移送することで、掻込み爪22aが左右方向内方側では上方移動し、外方側では下方移動するように循環移送され、分草機構14によって前後方向に分草整姿されている2条の茎葉Taを左右から抱込み状に持上げることで直線状に引き伸ばして後続する引抜搬送機構16に対して円滑かつ確実に茎葉Taを受継(受け渡し)できるようにしている。
【0019】引抜搬送機構(搬送機構)16は、前下がり傾斜状として配置されて循環移送される左右一対の移送ベルト23を備え、この移送ベルト23の下端は掻き込み機構15の下部近傍に配置されて、掻込み機構15で持ち上げた玉葱Tの茎葉Taを左右移送ベルト(回走体)23間に挟持し、後斜め上方へと移送するにしたがって、挟持した玉葱Tを畝Nから引き抜くようにしている。
【0020】引抜搬送機構16の下方には位置決め搬送機構17が後方に延びるように備えられており、この位置決め搬送機構17は、無端ベルトからなる左右一対の搬送ベルト24を移送方向後方へ向かってほぼ水平方向に延伸して配置し、引抜搬送機構16における引き抜き開始部位の近傍に、位置決め搬送機構17の受継開始部位が近接して配置されている。
【0021】そして、引抜搬送機構16によって引き抜く玉葱Tの茎葉Taの根本部を位置決め搬送機構17の搬送ベルト24間に挟持し、この搬送ベルト24の下面によって玉葱Tの引き抜き量(引き抜き高さ)を制限している。また、引抜搬送機構16が後上方に傾斜しているのに対し位置決め搬送機構17は略水平状とされているため、位置決め搬送機構17によって上限が規制された玉葱Tの茎葉Taが引抜搬送機構16によって伸長状態とされ、その移送途中で切断機構18によって茎葉Taを切断可能としている。
【0022】切断機構18は、縦軸回りに回転するカッタ25を備えており、引抜搬送機構16と位置決め搬送機構17との上下間(側面視三角形状の懐部)に配置されている。また、前記カッタ25は、その上下高さが調整自在とされ、茎葉Taの切断長さを調整できるようになっている。整列排出機構19は、切断機構18の後方で且つ位置決め搬送機構17の搬送ベルト24の後方に配置されており、上下ガイド棒、ガイド板、排出ベルト26等を有し、この搬送ベルト24で搬送されてくる玉葱Tの茎部を徐々に右側に倒しながら玉葱の主部を徐々に左側に寄せることで、搬送中の玉葱Tの姿勢を略横向きに近づけ、搬送ベルト24から排出されるときに、下ガイド棒とその後方の下向きに回転する排出ベルト26との協働作用にて茎部を支えながら略横向き姿勢で畝に落下させるようにしている。
【0023】これによって、畝上には茎部を右側に向けて横倒する玉葱Tが畝長手方向に整列され、後工程としての人手による結束作業を容易なものとしている。前記引抜搬送機構16は駆動プーリ40a、從動プーリ40b及び遊転プーリ40cに前記移送ベルト23を巻き掛け、これらの上方をカバー板45で覆い、これを左右一対対向させて、左右移送ベルト23で茎葉Taを挟持するようになっており、この搬送終端側には切断茎葉Taを外側方へ排除するガイド手段42が設けられている。
【0024】このガイド手段42は、弾性ガイド部材44とカバー板45と分離部材46とを有する。前記弾性ガイド部材44はピアノ線、板バネ等の弾性変形自在な材料で形成されており、移送ベルト23を挟んで上下一対あり、引抜搬送機構16の構成部材に取り付けられている。実施の形態では、上弾性ガイド部材44Aがピアノ線で形成されていて、左カバー板45Lの上面にネジ止めされており、下弾性ガイド部材44Bが板バネで形成されていて、左從動プーリ40b側の軸受部にネジ止めされている。なお、上下弾性ガイド部材44は共にピアノ線又は板バネで形成してもよい。
【0025】前記上下弾性ガイド部材44は、茎葉搬送終端の手前に取り付けられていて、茎葉排出側(右側)の從動プーリ40bに沿って円弧に曲げられ、そして外側方(右方向)に向くように延設されており、右移送ベルト23の終端円弧状部に近接していて、排出茎葉を移送ベルト23との間で弾力的に挟持して、排出する茎葉の束の大きさに大小があっても、それに弾力的に適応して適正に案内するようになっている。
【0026】切断茎葉非排除側にある左カバー板45Lの後部は、切断茎葉排除側にある右カバー板45Rの後部の後方に回り込むように突出し、搬送ベルト23との間に搬送ベルト23の搬送終端側の後方まで延設した側方排出部45aを形成している。この側方排出部45aは、搬送ベルト23との間の間隔(茎葉案内路)が搬送終端から離れるに従って湾曲しながら次第に広くなるように形成されており、作物複数個分の茎葉が集中して同時に搬送されてきた場合でも、過大茎葉の通過を可能とする広さに設定されており、そのように排出する茎葉が過大になっても、茎葉を適正に案内し、弾性ガイド部材44が過大に変形しないようにバックアップをしている。
【0027】前記側方排出部45aは、左右カバー板45を左右対称形状にしておいて、左カバー板45Lの後部に円弧状板片を取り付けて構成してもよい。分離部材46は切断茎葉排除側の從動プーリ40bの軸受部等に取り付けられた板バネであり、搬送ベルト23のプーリ巻き掛け部分の内側(搬送終端近傍)から前側方へ延設されており、搬送ベルト23に付着して同伴移動する茎葉を分離排除可能になっている。
【0028】この分離部材46は、搬送ベルト23と交叉配置されていれば、帯板又はピアノ線等で形成してもよく、茎葉の排出は支軸6aの前方になる。前記弾性ガイド部材44及び分離部材46等のガイド手段42で排出案内された茎葉は、切断茎葉排除側の駆動輪6によって外側方へ飛散するのが防止されており、又、この駆動輪6と引抜搬送機構16との間に設けた案内部材43によって、支軸6aの前方に落下するように案内されており、支軸6a及び後述する伝動ケース32の上に載らないようになっている。
【0029】前記案内部材43は板金等を側面視くの字状に屈曲して、走行装置7又は引抜搬送機構16の構成部材等に着脱自在に装着されており、主に、弾性ガイド部材44の茎葉排出方向に位置していて、排出茎葉を前下向きに案内している。なお、引抜搬送機構16における右側の終端部位の上下にはスターホイール等の茎葉放出回転体を設けてもよい。
【0030】図2、3、6、7において、前記走行装置7は、走行系出力軸12に連結された左右一対の車輪伝動軸29と、この車輪伝動軸29から駆動輪6の支軸6aに動力を伝達する伝動機構30とを有し、左側の車輪伝動軸29は伸縮自在な2重筒の筒ケース31内に回転自在に支持され、前記伝動機構30は伝動ケース32内に支持されている。
【0031】左側の車輪伝動軸29Lは、第1伝動軸33と第2伝動軸34との2重軸構造で左右(軸芯)方向に伸縮自在とされていて、左右駆動輪6,6の輪距を調整可能としている。左右伝動ケース32は前下がり傾斜状に配置され、前記伝動機構30における作動軸35、ギヤ36、ギヤ軸37等を回転自在に支持しており、ギヤ軸37に遊嵌したギヤ38はギヤ36と噛合しており、ギヤ軸37にはギヤ38と噛合・解除可能なクラッチギヤ39が設けられている。前記クラッチギヤ39からギヤ、チェーン伝動手段等を介して、車輪支軸6aに固定の駆動輪6が回転駆動されるようになっている。
【0032】前記車輪伝動軸29Lの第1伝動軸33は、出力軸12に結合されると共に作動軸35に螺合しており、第2伝動軸34は第1伝動軸33に軸芯方向摺動可能にスプライン嵌合すると共にギヤ36のボス部に結合されており、作動軸35の外端には制動手段50が配置され、作動軸35とギヤ36のボス部との間には摩擦付与手段51が設けられている前記摩擦付与手段51はスリップクラッチとなっていて、作動軸35に対してギヤ36を摩擦抵抗で一体回転させるものであり、作動軸35に嵌装されていて、一端が作動軸35に他端がギヤ36のボス部にそれぞれ弾圧されているコイルバネ51aと、作動軸35の周溝に嵌合されかつギヤ36のボス部内周面に摺接しているOリング51bとを有している。
【0033】摩擦付与手段51は、1本又は複数本のOリング51bを設けることにより、付与する摩擦抵抗を増大できかつ大きさを適宜設定でき、コイルバネ51aだけで摩擦抵抗を付与する場合よりも、作動軸35からギヤ36への動力伝達が良好に行える。前記制動手段50は作動軸35に固定の碗状のブレーキドラム50aに対して、操作レバー50cを介してブレーキシュー50bを押圧することにより、作動軸35を制動できるようになっている。
【0034】この制動手段50を介して作動軸35を制動させると、作動軸35は伝動ケース32側に固定又は回転速度が減速状態となり、この状態で出力軸12を介して第1伝動軸33を回転すると、それに螺合している作動軸35は軸方向に螺進し、これに伴って第2伝動軸34が第1伝動軸33上で伸縮摺動するようになっている。
【0035】したがって、駆動輪6を回転駆動して前進又は後進走行しながら、左側の筒ケ─ス31及び車輪伝動軸29Lが左右方向に伸縮動作して、左側の駆動輪6を左右に位置調整できるようになっており、これによって駆動輪6と地面との間の左右方向の摩擦抵抗を少なくしながら輪距調整が行われる。また、車輪伝動軸29の回転を利用して伸縮駆動することから油圧シリンダ等のアクチュエータを別途備える必要もなく、更に、伸縮が車輪伝動軸29Lの軸心上に配置した作動軸35の作用で行われるため、第1伝動軸33と第2伝動軸34との間の拗れが生じるようなことも少なくなる。
【0036】図2、4に示す符号52は散在防止板を示しており、この散在防止板52はゴム板等の弾性板で形成されていて、2条の玉葱Tを挟むように走行装置7に装置されている。この散在防止板52はサブソイラ20に近接した位置から整列排出機構19の後方又は近傍まで延設されており、畝から掘り起こされながら茎葉が移送ベルト23に挟持されない玉葱T、整列排出機構19から排出される玉葱Tの主部等が、畝Nから落下したり、植生玉葱側へ転げたりするのを防止し、また、畝上面の左右方向適正位置に残留するように位置制御する。
【0037】なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、種々変形することができる。例えば、収穫機1は玉葱以外の作物を収穫するものであってもく、歩行型に限らず乗用型でもよく、作物の主部を畝から引き抜かずに、茎葉の切断のみをする形式でもよく、弾性ガイド部材44は上下どちらか一方のみの採用でもよい。引抜搬送機構16は玉葱を引き抜く手段と切断後の茎葉を搬送する手段とに分離して構成してもよい。
【0038】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、案内部材43によって切断茎葉Taが車輪支軸6a上、畝N上等に落下するのを防止でき、弾性ガイド部材44によって切断茎葉を外側方へ弾力的に排出案内でき、カバー板45の側方排出部45aによって大束の茎葉の案内及び弾性ガイド部材44の保護ができ、分離部材46によって回走体23に付着する茎葉も分離して確実に外側方へ排出できる。
【出願人】 【識別番号】000001052
【氏名又は名称】株式会社クボタ
【出願日】 平成10年6月17日(1998.6.17)
【代理人】 【識別番号】100061745
【弁理士】
【氏名又は名称】安田 敏雄
【公開番号】 特開2000−7(P2000−7A)
【公開日】 平成12年1月7日(2000.1.7)
【出願番号】 特願平10−169837