| 【発明の名称】 |
豆類引抜収穫機 |
| 【発明者】 |
【氏名】松井 幹夫
【氏名】渡邉 章人
【氏名】嶋田 重徳
【氏名】中山 実
【氏名】遠部 博史
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| 【要約】 |
【課題】枝豆等の豆類をその茎を掴んで引き抜くという簡単で確実な方法で収穫する収穫機を提供する。
【解決手段】畝に条植えされた豆類の茎を機体の進行に伴って上方に扱き上げる掻込装置と、掻込装置で扱き上げられた茎を挟持して引き抜き、その姿勢のまま後上方へ搬送する引抜搬送装置とで構成されることを特徴とする豆類引抜収穫機。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 畝に条植えされた豆類の茎を機体の進行に伴って上方に扱き上げる掻込装置と、掻込装置で扱き上げられた茎を挟持して引き抜き、その姿勢のまま後上方へ搬送する引抜搬送装置とで少なくとも構成されていることを特徴とする豆類引抜収穫機。
【請求項２】 掻込装置が対向した突起爪を後傾斜面内で上方回動させる構成であり、引抜搬送装置が対向した弾性ベルトを後傾斜面内で上方回動させる構成である請求項１に記載の豆類引抜収穫機。
【請求項３】 弾性ベルトの表面がスポンジで構成される請求項２に記載の豆類引抜収穫機。
【請求項４】 引抜搬送装置の下方に、引抜搬送装置で搬送された茎を一定量溜め置く収集装置が付設される請求項１又は２に記載の豆類引抜収穫機。
【請求項５】 収集装置が茎を横倒しに受け止める収集箱を有する構成である請求項４に記載の豆類引抜収穫機。
【請求項６】 収集箱が、茎が一定量溜まると自動又は手動操作で下方回動して溜まった茎を一塊にして圃場に放出するものである請求項５に記載の豆類引抜収穫機。
【請求項７】 引抜搬送装置の下方に、引抜搬送装置で搬送中の茎の下部や根に付いた土を取り除く土除去装置が付設される請求項１〜６いずれかに記載の豆類引抜収穫機。
【請求項８】 土除去装置が根に付いた土を崩す土崩し装置と、土を払い落とす土落し装置とで構成される請求項７に記載の豆類引抜収穫機。
【請求項９】 土崩し装置が縦軸の回りに回転する対向配置された一対のドラムの外周に互いの軌跡内に入り込む突起歯が突設された構成であり、土落し装置が水平回転するディスクに回動自在に取り付けられた土叩き板と、土叩き板の側方に前後方向に延設される根当て板とで構成される請求項８に記載の豆類引抜収穫機。
【請求項１０】 引き抜く茎とそうでない茎を分ける分割装置、引き抜く茎の下方の土を緩める振動刃装置、畝を覆っているマルチを押えるマルチ押え装置のすべて又はいずれかが、分割装置は掻込装置の前方に、振動刃装置は引抜搬送装置の下方に、マルチ押え装置は掻込装置の下方に適宜付設される請求項１〜９いずれかに記載の豆類引抜収穫機。
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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、枝豆等の豆類を茎に付けたままで引き抜いて収穫する豆類引抜収穫機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】豆類の収穫機として、茎を地上に残したままで豆類のみをもぎ取る形式のものが特開平５−１０３５２６号公報に示されている。又、茎を豆類を付けたままで刈り取る構造のものも知られている。このような収穫方法によると、茎全体或いは地面下の茎を圃場に残すことになって連作障害となるから、これを除去する後作業が必要となる。茎を人力で引き抜くとすれば、かなりの力（３０〜４０Ｋｇ）を要して重労働となるし、耕運機等で堀り起こすとしても、後に拾集作業が必要となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このため、特開平６−０７８６２０号公報には、対向して後方回動するチェンで豆類を付けたままの茎を挟持して地上から引き抜く形式のものが示されている。この先行例のものは、チェンで引き抜いた茎をその後方に配置される同じく対向して後方回動するベルトで挟持し直し、それまで縦姿勢であったものを横姿勢に変更しながら後方へ搬送する形態をとっている。従って、チェンからベルトへの引継ぎや姿勢変更に際してミスが発生する虞があるし、構造も複雑になって価格の高いものとなる。そこで、本発明は、茎を引抜き、その姿勢のままで後方へ搬送するようにして作業の確実性、構造の簡易化を図ったものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】以上の課題の下、本発明は、畝に条植えされた豆類の茎を機体の進行に伴って上方に扱き上げる掻込装置と、掻込装置で扱き上げられた茎を挟持して引き抜き、その姿勢のまま後上方へ搬送する引抜搬送装置とで少なくとも構成されていることを特徴とする豆類引抜収穫機を提供する。
【０００５】以上の構成の収穫機によれば、豆類の茎は、引抜搬送装置で挟持されて地上から引き抜かれ、その姿勢のままで後方へ搬送されるから、引継ぎや姿勢変更を不要とし、収穫の確実性が増すとともに、構造も簡単になる。加えて、引抜搬送装置の前方には、茎を上方に扱き上げる掻込装置が設けられているから、これによって茎や枝葉は起立し、引抜搬送装置の作用がより確実になる。
【０００６】この場合、引抜搬送装置を表面にスポンジ等を貼った対向して回動する弾性ベルトで構成すると、豆類が付いた部分を挟持したとしても、豆類を傷付けることがない。枝豆等は、茎の地上低い個所にも生っており、この部分を挟持することにもなるから、この構成の持つ意義は大きい。又、掻込装置を対向して回動する突起爪で構成することで、掻込作用が確実なものとなる。
【０００７】又、本発明は、以上の収穫機に、引抜搬送装置で搬送された茎を一定量溜め置く収集装置が付設される手段、この収集装置が茎を横倒しに受け止める収集箱を有する構成、この収集箱が、茎が一定量溜まると自動又は手動操作で下方回動して溜まった茎を一塊にして放出する手段を提供する。
【０００８】引抜搬送装置で搬送された茎はその都度圃場に放出してもよいが、これを収集装置によって一定量溜め置いて放出するものとすれば、後の収拾作業が能率的となる。そして、収集装置を構成する収集箱を自動又は手動操作で下方回動するようにすれば、作業の連続性が確保できる。
【０００９】更に、本発明は、以上の収穫機において、引抜搬送装置の下方に、引抜搬送装置で搬送中の茎の根に付いた土を取り除く土除去装置が付設され、これら土除去装置が根に付いた土を崩す土崩し装置と、土を払い落とす土落しとで構成される手段、そして、この土崩し装置が縦軸の回りに回転するドラムの外周に突起体が突設された構成であり、土落し装置が水平回転するディスクに回動自在に取り付けられた土叩き板と、土叩き板の側方に前後方向に設けられる根当て板とで構成される手段を提供する。
【００１０】引抜搬送装置で強制的に引き抜かれた茎の下部や根（以下、単に根という）には土が付いており、この土は後で取り除かなければならない。そこで、土除去装置を付設し、中でも、この土除去装置を根に付いた土を崩す土崩し装置と、土を払い落とす土落し装置とで構成するとともに、土崩し装置が縦軸の回りに回転する対向配置された一対のドラムの外周に互いの軌跡内に入り込む突起歯が突設された構成構成であり、土落し装置が水平回転するディスクに回動自在に取り付けられた土叩き板と、土叩き板の側方に前後方向に延設される根当て板とで構成されるものとすれば、土の除去を効率良く、しかも、収穫時に自動的にできる。
【００１１】この他、本発明は、以上の収穫機において、引き抜く茎とそうでない茎を分ける分割装置、引き抜く茎の下方の土を緩める振動刃装置、畝を覆っているマルチを押えるマルチ押え装置のすべて又はいずれかが、分割装置は掻込装置の前方に、振動刃装置は引抜搬送装置の下方に、マルチ押え装置は掻込装置の下方に適宜付設される手段を提供する。分割装置や振動刃装置によれば、茎の引抜きが一層確実になるし、マルチ押え装置によれば、マルチ栽培された豆類の収穫にも適用できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明の一例を示す豆類引抜収穫機の側面図、図２は正面図であるが、本例における豆類引抜収穫機（以下、収穫機という）は、左右に車輪１を取り付けた自走車体（フレーム）２にエンジン３を載せ、後部に操縦用のハンドル４を設けた歩行型作業機を構成している。但し、走行装置はクローラによるものであってもよいし、機体構造は、作業者が乗る乗用型であってもよい。
【００１３】豆類５は、圃場に畝６を形成して条植えされているが、これを連続的に収穫するには、その茎５ａを掻き込みながら上方に扱き上げる掻込装置７と、掻込装置７で掻き込んだ茎５ａを引き抜いて搬送する引抜搬送装置８とが備わっていることが必要である。引抜搬送装置８だけでもよいように思われるが、豆類５の茎５ａは地上に倒伏して横に広がっていることもあるから、これだけでは、引抜きがスムーズに行われないからである。但し、引抜きをより確実に行うには、掻込装置７の前方に分割装置９が備わっているのが好ましいし、効率良く連続作業をするには、引抜搬送装置８の後方に引き抜いた茎５ａを一定量溜め置く収集装置１０が設けられているのが適する。更に、根５ｃに付いた土を落とすには、土除去装置１１を備えた方がよい。
【００１４】本例の収穫機は、上記すべての装置を備えたものであり、以下、各装置を説明する。まず、分割装置９は、機体２の最前に設けられるフロントウェイトを兼ねるゲート体１２から二つの角体１３を前方に突出させたものである。角体１３は、バインダーやコンバインのデバイダと同じく、収穫する茎５ａとそうでない茎５ａとを分け、後続の掻込装置７で掻き込み易くするものである。
【００１５】掻込装置７は、ゲート体１２の後下方に設けられるものであり、対向側が共に後上方に平面回動する一対の突起爪１４を接近させて設けたものであり、茎５ａをこの突起爪１４でその対向側突き合わせ面に掻き込むものである。この掻込装置７は、収穫する茎５ａだけを上方に扱き上げ、後の引抜搬送装置８による挟持を確実にするものである。
【００１６】引抜搬送装置８は、掻込装置７の後下方に設けられるものであり、対向側が共に後上方に平面回動する一対の弾性ベルト１５を互いに押圧させて接触させたもので、掻込装置７で掻き込んだ茎５ａを挟持して引き抜き、その姿勢のままで後上方へ移送するものである。このため、引抜搬送装置８の始端は、掻込装置７と同じく、畝６（地表）すれすれまで下げている。又、弾性ベルト１５の表面は、軟らかいスポンジ等で構成して挟持した茎５ａに付いている鞘５ｂを傷付けないようにするのが好ましい。
【００１７】収集装置１０は、引抜搬送装置８の終端位置から後方にかけて機体２の一側方（後方から進行方向に見て左側）に設けられるものであり、収集箱１６を有するものである。この収集箱１６は、茎５ａの丈にほぼ等しい長さを有する上部が開口した所要の容積を有する箱体又は板体で構成されている。ところで、引抜搬送装置８で搬送されて来た茎５ａは、この収集箱１６内にうまく落下する必要があるから、引抜搬送装置８の弾性ベルト１５を張り掛ける上方プーリ１７のうち、旋回内側となるプーリ１７の下側にこれよりも径の大きなスターホイル１８を取り付けておくとともに、他側の弾性ベルト１５側から収集箱１６側へ湾曲するガイド棒１９を設け、これらで茎５ａを収集箱１６に導いている。
【００１８】収集箱１６に茎５ａが溜まると、これを地上に放出する。この放出は、操縦者或いは補助者が収穫機を移動させながら又は停止して人力で行ってもよいが、収集箱１６をその水平な取付軸２０の回りに下方回動できるようにしておき、溜まった量が一定になると、自動又は手動操作で回動させて放出するようにしておけば、連続して作業ができる。尚、この回動構成は、バインダー等における集束装置の放出構造をそのまま採用できるので、ここでの詳説は省略する。このようにして一定量が収集されて一塊状になって放出された茎５ａは、後で拾い集められることになる。
【００１９】土除去装置１１は、引抜搬送装置８の下方に設けられ、搬送中の根５ｃに付いた土を除去するものである。根５ｃに付いた土は収拾の後に落とさなければならないから、これを収穫中にしてしまうとするものである。本例の土除去装置１１は、土崩し装置２１と土落し装置２２とで構成される。図３は土除去装置１１が設けられる機体２の中央部の側面図、図４は平面図であるが、このうちの土崩し装置２１は、左右に対向して配置されて回転する縦軸２３に取り付けられたドラム２４の外周に互いの軌跡内に入り込む脱穀機の扱胴の扱歯のような突起歯２５を取り付けたものである。尚、この突起歯２５は、茎５ａを後方に送る方向に回転させられるのが通常である。
【００２０】これに対して、土落し装置２２は、土崩し装置２１の後方に設けられるもので、水平回転するディスク２６に何個かのピン２７を垂下し、ピン２７にフリー回転する土叩き板２８を取り付けたものと、土叩き板２８の左右どちらかの側方に前後方向に延設されるゴム板等の根当て板２９を配置したものとで構成される（２８ａは土叩き板２８の回動範囲を決めるストッパ）。この場合の根当て板２９は、土叩き板２８の作用範囲内かわずか離れた位置に設定される。更に、ディスク２６も、茎５ａを後方に送る方向に回転させられる。
【００２１】図５は土落し装置２２の他の例を示す側面図であるが、本例のものは、ディスク２６の中心軸が引抜搬送装置８の弾性ベルト１５の延伸方向と直角になる位まで傾けたものである。こうすることで、土叩き板２８の作用長が長くなり、土落し効果を一層高めることができる。図６も土落し装置２２の他の例を示す側面図であるが、本例のものは、ディスク２６及び土叩き板２８に代えて土崩し装置２１の突起歯２５を使用したものである。部材の共用化が図られ、コストの低減に寄与できる。
【００２２】以上により、搬送中の茎５ａの下部や根５ｃは、まず、突起歯２５に触れ、これで土が崩されるとともに、そのほとんどは叩き落とされる。次いで、茎５ａや根５ｃは、土叩き板２８に接触し、土叩き板２８と根当て板２９の作用を受けて残った土は叩き落とされるが、このとき、茎５ａや根５ｃは土叩き板２８と根当て板２９とで挟まれるようになるから、土落しは完全なものとなる。
【００２３】ところで、以上の縦軸２３やディスク２６は、共に強制回転させられるが、それには、エンジン３の動力のうちの作業系動力を利用する。この作業系動力は、引抜搬送装置８の上方プーリ１７に伝えられて弾性ベルト１５を駆動するが、下方プーリ３０のプーリ軸３１に伝えられた動力は、引抜搬送装置８の途中に設けられた中間伝動軸３２にチェン・スプロケット機構３３で伝達され、この中間伝動軸３２に伝えられた動力は、自在継手機構３４によって掻込装置７の上方プーリ３５に伝えられてこれを駆動するようになっている。そこで、チェン・スプロケット機構３３に動力連結される駆動軸３６を収容するハウジング３７をブラケット４６等でフレーム２に固定し、このハウジング３７の下端を垂直に降ろしてこの部分に縦軸２３を収容し、駆動軸３６と縦軸２３とをベベルギア機構３８で連結している。
【００２４】これに対して土落し装置２２のディスク２６への動力伝達は、ディスク２６を突設するハウジング３９を引抜搬送装置８の下方に設けられる取付体４０に取り付け、ハウジング３９に収容されてディスク２６とベベルギア機構（図示省略）で連結される横駆動軸４１を自在継手機構４２を介して作業系動力によって駆動するようにしている。この場合、取付体４０には前後に長孔４３が形成されており、ハウジング３９はこの長孔４３内を上下（前後）に移動できるようになっている。
【００２５】従って、ハウジング３９にワイヤ４４等を結び、ワイヤ４４の他端をハンドル４側に設けたノブ４５まで延ばしておけば、ノブ４５の位置を前後に調整することで、土落し装置２２の前後位置の調整ができ、より完全な土落しが可能になる。又、根当て板２９の取付けは、フレーム２からブラケット４７を介して固定している。尚、左右の突起歯２５の中心は、茎５ａの搬送ラインＬに設定されているが、土叩き板２８と根当て板２９のセットは、このラインＬから左右に所定距離オフセットされている。
【００２６】この他、前述したゲート体１２は、フロントウェイトを兼ねるものであるが、引き抜いた茎５ａをくぐらせる必要があるから、その形状は、正面視、逆Ｕ字形をしている。このゲート体１２は、機体レイアウトの関係上、前部が軽くなりすぎて操縦がし難いのを是正するためのものである。この収穫機の基本形態は、玉葱収穫機に依ったものであり、それに具備される縦回し引起し装置に代えてこのゲート体１２を取り付けたものである。このようにして機体２の共用化を図り、製作費を抑制しているものである。
【００２７】更に、フレーム２の前部には、ゲージホイル４８がフレーム２の一側方に張り出して設けられている。このゲージホイル４８は、車輪１のうちの、後述する側方進退不能側の車輪１と同じ走路を踏走するように設けられている。ゲージホイル４８は、フレーム２の高さを調整して特に掻込装置７や引起搬送装置８の作用高さを決めるものであるから、その高さは調整できるものでなければならない。本例のゲージホイル４８の高さ調整は、その支持筒４９にネジ機構を有する（図示省略）取付軸５０が組み込まれており、取付軸５０の上端に設けられたハンドル５１を操作して行う。このハンドル５１は、茎５ａが引抜搬送装置８から収集装置１０へ移されるのを阻害しないように設けられている。
【００２８】エンジン３には、ミッションケース５２が付設されており、エンジン３の駆動力をこのミッションケース５２内で減速又は変速して車輪１と前述した各装置に伝動する。この動力分配について概説しておくと、動力の伝動はいずれも、駆動軸やギア（ベベルギア）或いはチェーンやスプロケット又はベルトやプーリによって行なわれるものであり、このうち、走行系は、ミッションケース５２→ファイナルケース５３→車軸５４へと伝えられる。これに対して作業系は、ミッションケース５２→サブミッションケース５５へ伝えられ、一部は、前述したように、引抜搬送装置８→掻込装置７→土崩し装置２１、その他は、土落し装置２２へと伝えられる。尚、土落し装置２２の駆動は、別個に設けた減速機モータ等であってもよく、これによると、動力伝達系が簡素になる。
【００２９】次に、以上の収穫機によって豆類を収穫する場合について説明すると、収穫しようとする茎５ａを分割装置９で分けるとともに、掻込装置７で扱き上げ、引抜搬送装置８で挟持して引き抜き、その姿勢を保って（勿論、鞘５ｂを付けた状態で）後上方へ搬送する。この間、土崩し装置２１や土落し装置２２でその根５ｃに付いた土が払い落とされる。
【００３０】引抜搬送装置８の終端まで搬送された茎５ａは、スターホイル１８やガイド棒１９でガイドされて機体２の左側方に向きを変えられ、その下方に設けられた収集装置１０の収集箱１６に落下する。茎５ａが収集箱１６に一定量溜まると、収集箱１６は、自動又は手動装置によって下方回動して一塊の状態て地上に放出される。地上に放出された茎５ａは、後で収拾されるが、これを出荷するときには、茎５ａの不要部分や葉を取り除いて一定量を束にしたり、鞘５ｂだけを扱き落して集めたりされる。尚、収集箱１６からの放出に代えて作業者又は補助者が適宜に取り出したり、伴走する運搬車に積み替えたりすることもある。
【００３１】ところで、地域或いは豆類の種類によっては畝６の幅も異なることがあるから、車輪１の一方（本例では、進行方向から見て左側）を側方進退可能にしてこれに対処している。具体的には、こちら側の駆動筒５６に組み込まれる駆動構造をスプライン等による伸縮可能構造にしておくとともに、フレーム２とファイナルケース５３との間に伸縮シリンダ等による伸縮機構５７を設け、伸縮機構５７を作動させて車輪１を出し入れしている。勿論、この操作もハンドル４に設けられた図外の適宜な操作具による遠隔操作式に構成されている。
【００３２】図７はこの収穫機の他の例を示す側面図であるが、以上の基本形態の他に、引抜搬送装置８による茎５ａの引抜きに際し、その根５ｂの下方あたりの土を振動させて引抜きを容易にする振動刃装置５８が設けられることがある。この振動装置５８は、正面視、Ｌ形をした一本又は二本の振動刃５９をその先端が根５ｂの下方に至るまで土中に突入させたものである。即ち、振動刃５９をフレーム２等に設けられた支持軸６０の回りに前後揺動可能に取り付け、これを連結棒６１を介してクランク体６２に繋いだものである。これにより、走行時、クランク体６２を駆動すれば、振動刃５９は振動して茎５ａや根５ｃの周囲の土を緩め、引抜きを容易にする。
【００３３】又、畝６の両側面等に押接する棒状のマルチ押え６３をゲート体１２等から後方に延設することもある。豆類はマルチ栽培されることもあるから、マルチの上をこのマルチ押え６３で押えてマルチが掻込装置７や引抜搬送装置８にからみつくのを防止できる。加えて、マルチをこのように畝６上に残しておけば、後のマルチ剥がしも容易になる。更に、このマルチ押え６３は、振動刃５９を使用するときにも有効である。この他、引抜搬送装置８の上方プーリ１７のうち、茎５ａが旋回する内側の上方に相当の長さと径を有するドラム６４を設けることもある。茎５ａは、引抜搬送装置８の上方にある程度延びているから、その部分をドラム６４に当てて茎５ａ全体をスムーズに旋回させるためであり、スターホイル１８やガイド棒１９の働きを補完するものである。
【００３４】
【発明の効果】以上、本発明に係る豆類収穫によれば、枝豆等の豆類をその茎や根等を地中に残さないで茎ごと引き抜いて収穫できる。この場合において、本発明に係る収穫機によれば、引抜搬送装置で茎を立ち姿勢に保ったままで引き抜いて搬送するものであるから、引抜きが確実であるとともに、構造も簡略化されて低廉な価格で製作できる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５１６４
【氏名又は名称】セイレイ工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月１２日（１９９９．１０．１２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８８９９３
【弁理士】
【氏名又は名称】板野 嘉男
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１０３８２６（Ｐ２００１−１０３８２６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年４月１７日（２００１．４．１７） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２８９５０９ |
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