JP2008154536A - 豆刈り機の茎葉搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】豆の収穫において、簡易な構成の搬送器により刈り取った豆の茎葉を搬送し、茎葉の葉先側と根本側の向きを確実に揃えて集積する。
【解決手段】前進しながら茎葉を刈り取り、刈り取った茎葉を挟持して機体後方に搬送する豆刈り機において、複数の搬送ラグ（３３）を備える無端状の回動チェーン（３２）を機体後方に向け高く傾斜した姿勢で、左右二条平行に並べて、両回動チェーンの間の搬送路（３４）に搬送ラグ（３３）を左右から交互に突き出した搬送器（３０、３１）を形成し、この搬送器（３０、３１）を二基上下二段に重ねて配置し、上段の搬送器の回動チェーンを下段の搬送器（３１）の回動チェーンよりも早く駆動させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、豆の茎葉を刈り取って収穫するための豆刈り機に関し、詳細には、切断した豆の茎葉を搬送するための茎葉搬送装置に関する。

枝豆などの豆の収穫の際には、圃場に植生する茎葉を豆ごと刈り取った後、この茎葉を集約して作業所に運搬し、脱莢器などにより茎葉から豆莢を脱莢することが一般的に行われている。
脱莢は、刈り取った茎葉の根本を持って脱莢器により梳いて行われるが、このとき、集約した茎葉の葉先側と根本側の向きがそろっていないと脱莢作業の効率が悪くなる。

従来より、無端の回動チェーンからなる搬送器の後端に湾曲した案内杆を配した刈取り機が知られているが、茎葉は縦向きに立った状態で搬送されるため、茎葉が案内杆に受け継がれずに落下してしまうという問題があった。このような茎葉は、落下した際に無作為に倒れ込み、向きが揃わない。

また、搬送器を無端の回動ベルトにより形成し、搬送器の前部では茎葉を縦向きに挟持し、搬送器の途中部で回動ベルトをねじって、搬送器の後部では茎葉を横向きに挟持して、後端から横向きに茎葉を排出する刈取り装置が知られている（特許文献１）。

しかし、このような構成では、搬送器の駆動機構などの構造が複雑となり、刈り取った茎葉に生い茂る葉などがこの駆動機構や回動ベルトなどに絡まり、作業効率が悪くなるおそれがあると共に保守管理などに手間がかかる。また、茎葉の姿勢を変えるために回動ベルトにより強く挟持するため豆莢がつぶれるという問題があった。
特開平６−７８６２０号公報

豆の収穫において、簡易な構成の搬送器により刈り取った豆の茎葉を搬送し、茎葉の葉先側と根本側の向きを確実に揃えて集積することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、前進しながら茎葉を刈り取り、刈り取った茎葉を挟持して機体後方に搬送する豆刈り機において、複数の搬送ラグを備える無端状の回動チェーンを機体後方に向け高く傾斜した姿勢で、左右二条平行に並べて、両回動チェーンの間の搬送路に搬送ラグを左右から交互に突き出した搬送器を形成し、この搬送器を二基上下二段に重ねて配置し、上段の搬送器の回動チェーンを下段の搬送器の回動チェーンよりも速く駆動することを特徴とする。
請求項２記載の発明は、前記上段の搬送器の後端に、左右一対の案内杆を設けて前記搬送路に続く案内路を形成すると共に、前記下段の搬送器の後端には、刈り取った茎葉の根本が当たる抵抗杆を設けることを特徴とする。
請求項３記載の発明は、前記搬送路の後端部は、前記回動チェーンが外方向に互いに離反して搬送ラグが後退する逃げ部を形成したことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、前記搬送ラグは、上段の搬送器ではその間隔を広くし、下段の搬送器はその間隔を狭くして回動チェーンに取り付けたことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、二基の搬送器を上下二段に重ねて茎葉搬送装置を形成し、上段の搬送器の回動チェーンを下段の搬送器の回動チェーンよりも速く駆動したことにより、刈り取られた茎葉は根本側よりも葉先側が後方に傾いた状態で機体後部に搬送される。そして、茎葉搬送装置の後端から放出される際には、葉先側が根本側よりも早く放出されて、自重によりさらに後傾しつつ落下するため一定の向きで集積され、茎葉の向きを確実に揃えることができて作業効率の向上を図れる。さらに、後傾しつつ搬送される茎葉は上下段の搬送器の搬送ラグに係止されて搬送中に落下することがない。
請求項２記載の発明によれば、茎葉搬送装置の後端に、左右一対の案内杆を設けて前記搬送路に続く案内路を形成すると共に茎葉の根本が当たる抵抗杆を設けたことにより、搬送速度の違いにより後傾した茎葉は、放出直後に垂直に落下して無作為な向きに倒れることがなく、葉先側が根本側よりも早く放出されると共に根本側が抵抗杆に掛け止められるため、葉先側が自重により後方に倒れ込みつつ案内路を通過し、根本側が搬送器より放出されると共に茎葉の根本が抵抗杆より外れて横向きに落下するため、茎葉の集積向きを所望の方向に確実に揃えることができる。
請求項３記載の発明によれば、搬送路の後端部に、対向する左右の回動チェーンがそれぞれ外方向に互いに離反して、互い違いに配列された搬送ラグが後退する逃げ部を形成したことにより、搬送器の後端部で搬送ラグが左右外側に後退するため、搬送ラグによる茎葉の係止状態が徐々に解除されて、搬送器の後端部で茎葉が徐々に後傾しつつ案内路に確実に受け継がれる。また、搬送器の後端スプロケットを回る際に加速する搬送ラグにより茎葉を傷つけて折ったりすることがない。
請求項４記載の発明によれば、上段の搬送器では搬送ラグの間隔を広くすると共に下段の搬送器ではその間隔を狭くしたことにより、搬送する茎葉の根本側を挟持する下段の搬送器では狭い爪間隔により確実に根本側を挟持すると共に、葉先側を挟持する上段の搬送器では、広い爪間隔により繁茂する葉や茎を傷つけることなく搬送することができる。

以下、本発明に係る豆刈り装置について、図１乃至図５を参照して説明する。
まず、図１及び図２を参照して、本発明に係る豆刈り装置の全体構成について説明する。図１は、本発明に係る豆刈り装置の全体斜視図である。図２は、本発明に係る豆刈り装置の側面図であり、エンジンと操作盤の図示を省略している。

豆刈り装置は、左右一対のクローラ１０、１０を有する機体１の右側部にエンジン１１を設け、左側部に操作盤１２と乗用台１３とを設け、機体の後部に茎葉集積台１４を設けると共に、機体１の正面に刈取り搬送機２を搭載して形成されている。クローラ１０、１０及び刈取り搬送機２はエンジン１１によって駆動される。

クローラ１０、１０はそれぞれ畝間を進行可能な幅に形成され、一条の畝を跨ぐ距離をおいて左右に配置すると共に脚高の三角クローラに形成して機体１の車高を高くし、豆刈り装置が畝を跨いで走行可能に構成する。

操作盤１２は機体の右側部のクローラ１０の後部上方に設ける。この操作盤１２は、畝間に立つ作業者の胸位置乃至目線位置程度の高さ、すなわち百数十ｃｍ程度の高さ位置に設置する。例えば、１４０ｃｍ乃至１６０ｃｍ程度の高さ位置に設けるとよい。また、この操作盤１２の後下方でかつクローラ１０の後方に作業者が搭乗する乗用台１３を設ける。乗用台１３は、畝間から数十ｃｍ程度、例えば２０ｃｍ乃至４０ｃｍ程度の高さ位置に設置するとよい。

操作盤１２と乗用台１３とを上記のごとく配置したことにより、作業者は、乗用台１３に搭乗して操作盤１２により豆刈り装置を操作することもできるし、進行する豆刈り装置に併歩しながらでも操作盤１２を操作することができ、また、容易に乗用台１３に乗降できて搭乗作業と併歩作業との切換えも簡便であるため、作業における汎用性が高く、各作業者の実情に合った作業態様を実現できる。

刈取り搬送機２は、刈り取った茎葉を機体後部の茎葉集積台１４に搬送する茎葉搬送装置３と、畝に植生する豆の茎葉の根本を切断して刈り取る切断刃を備えた刈取り部４と、茎葉搬送装置３及び刈取り部４の作業位置を制御する刈高さ制御部５とにより構成する。

この刈取り搬送機２を、機体１の左右方向に設けた水平駆動軸１５に接続し、進行方向前側を低く後側を高く傾斜して機体１の正面に搭載する。刈取り搬送機２の後端下方に茎葉集積台１４を配置する。

以下に、茎葉搬送装置について図１乃至図４を参照して説明する。図３は搬送器の内部構造の概略を示す平面図であり、図４は茎葉搬送装置の後端部の背面斜視図である。

茎葉搬送装置３は、上段の搬送器３０と、下段の搬送器３１とから構成され、上段と下段の搬送器３０、３１は進行方向前側を低く後側を高く傾斜した状態で上下に並べて平行に配置する。上段の搬送器３０は下段の搬送器３１よりも長尺に形成して前方に突出し、両搬送器３０、３１の前端部が共に畝の頂面の直上を進行するように構成している。

それぞれの搬送器３０、３１は、水平駆動軸１５から上方に伸びる駆動軸１６によって支持されると共に、この駆動軸１６を介して両搬送器３０、３１にエンジン１１の動力が伝達される。また、茎葉搬送装置３は、図示しない油圧ポンプにより前端部の下限を規定すると共に、この水平駆動軸１５を中心に揺動自在に構成する。

次に、図３を参照して搬送器３０の詳細について説明する。
搬送器３０は、図３に示すように、左右のケース３６、３６の内部にそれぞれ複数の搬送ラグ３３を取り付けた回動チェーン３２と、この回動チェーン３２を巻回すスプロケットを配置してなる。

回動チェーン３２は、前端スプロケット３７ａから、チェーンホイル３８ａ、３８ｂ、後端スプロケット３７ｂ、駆動スプロケット３７ｃ、アイドラー３９に巻回し、左右のチェーンホイル３８ａ、３８ｂを接近させることによって回動チェーンを対向させる。この対向する回動チェーンにより、搬送ラグ３３、３３・・・が互い違いに配列された搬送路３４を形成する。

後端スプロケット３７ｂは、搬送路３４を形成するチェーンホイル３８ｂよりもそれぞれ左右外側に配置して、チェーンホイル３８ｂから後端スプロケット３７ｂにかけて、対向する左右の搬送ラグ３３がそれぞれ搬送路３４から左右側方に後退していく逃げ部３５を形成する。

下段の搬送器３１は、上段の搬送器３０とほぼ同じ構成であるが、以下に相違点について説明する。

搬送ラグ３３については、図４に示すように、下段の搬送機３１では、上段の搬送機３０に比べて、搬送路３４に互い違いに配列された隣り合う搬送ラグ３３、３３の間隔を狭く形成している。

回動チェーンの回動速度については、茎葉搬送装置３の駆動部において、上段の搬送器３０の駆動スプロケットを下段の搬送器３１の駆動スプロケットよりも大径に形成するなどして、下段の搬送器３１よりも上段の搬送器３０の回動チェーン３２の回動速度が速くなるように構成する。

次に、茎葉搬送装置３に取り付けられる分草杆２０、案内杆２１及び抵抗杆２２について説明する。
茎葉搬送装置３の前部には分草杆２０を取り付け、茎葉搬送装置３の後部には、搬送された茎葉が一定の方向を向いた状態で茎葉集積台１４に放出されるように案内する案内杆２１と抵抗杆２２を取り付ける。

案内杆２１、２１は搬送路３４を挟んで左右に一対配置され、茎葉は、この案内杆２１、２１の間に形成された案内路２３を通過して所定の向きで放出される。また、抵抗杆２２は、茎葉搬送装置３の後端部下段に形成され、茎葉搬送装置３の搬送路３４の下方を横切るように配置される。

次に、刈取り搬送機２の刈取り部４について説明する。
刈取り部４は、機体１から畝の頂面の直上まで進行方向前側に向かって斜め下方に伸びた伝動軸４０と、伝動軸４０の先端部から下向きに延出した回転軸４１と、この回転軸４１に取り付けた根本切断刃４２とにより構成される。

伝動軸４０は後端を水平駆動軸１５に接続し、この水平駆動軸１５からエンジンの動力を先端の回転軸４１に伝達すると共に水平駆動軸１５を中心として揺動可能に構成する。また、伝動軸４０の途中部には、刈高さ制御部５と連結するための連結板４５を設ける。

回転軸４１は、伝動軸４０の先端から、伝動軸４０に対して直角に下向きに延出する。この回転軸４１の下端に円板状の根本切断刃４２を取り付けて、進行方向前側を低く後側を高く傾斜させる。

根本切断刃４２には、その上面から立ち上がると共に根本切断刃４２の回転中心部から径方向に放射状に伸びる突条４３が設けられている。根本切断刃４２は、その前端部を畝の頂面から深い位置に配置し、この突条４３によって畝土を側方へ跳ね飛ばしつつ豆の茎葉を刈り取りながら進行する。

次に、刈取り搬送機２の刈高さ制御部について説明する。
刈高さ制御部５は、畝間を転動するゲージホイル５０と、このゲージホイル５０に対する刈取り部４の高さ位置を調節するための扇形状の調節板５１とにより構成される。調節板５１は、連結板４４と連結するための多数の通孔５２を有している。この通孔５２を選択して、刈取り部４の刈高さを調節する。

以下に、この豆刈り装置の作業態様について、図５を参照して説明する。図５は、豆刈り装置の作用を説明する側面図である。

最初に、刈高さ制御部５によって切断作業高さを調整する。まず、通孔５２を選択して調節板５１と連結板４４との連結位置を調節し、根本切断刃４２の作業高さの下端位置を規定する。そして、油圧ポンプにより茎葉搬送装置３の傾斜を変えて、茎葉搬送装置３の前端部が畝頂面の直上にくるように調整する。

作業高さは、根本切断刃４２の前側の端部が畝の頂面から数ｃｍ乃至２０ｃｍ程度の深さを進行するように調整する。この作業高さは、豆の茎葉の根本に寄せた畝土の畝高さに応じて上記範囲を超えて適宜決めることもできる。

作業高さを調整した後、畝を跨ぐ豆刈り装置を前進させる。豆刈り装置が跨ぐ畝の茎葉は分草杆２０により搬送器３０、３１に引き寄せられ、畝の頂面よりも深い位置を進行する根本切断刃４２により茎葉が順次切断されていく（図５の茎葉Ａ）。

切断された茎葉は搬送器３０、３１の搬送ラグ３３に挟持されて、搬送路３４を搬送される。搬送器３０、３１は、上段の搬送器３０が下段の搬送器３１よりも搬送速度が速くなっており、茎葉は葉先側が後方に引き倒されて、徐々に後傾しつつ機体１の後部に搬送されていく（茎葉Ｂ、Ｃ）。

搬送器３０、３１の後端部には、搬送路３４が左右に開いて搬送ラグ３３が左右側方に後退していく逃げ部３５が設けられており、後傾した茎葉は搬送ラグ３３による挟持状態が徐々に解除され、さらにゆっくりと後傾しながら搬送器３０、３１の後端の案内杆２１に受け継がれる（茎葉Ｄ）。

後傾した茎葉は、葉先側が根本側よりも早く挟持状態から解放される一方で、根本側は抵抗杆２２に掛け止められると共に根本側が葉先側に遅れて徐々に挟持状態から解放されるため、茎葉は先に解放された葉先側が自重により徐々に後方に倒れ込みつつ案内杆２１に案内され（茎葉Ｅ）、根本側が抵抗杆２２から外れて所定の向きで落下して茎葉搬送装置３から茎葉集積台１４へ一定の向きで放出される（茎葉Ｆ）。

図例の豆刈り装置は、機体１の左側にいる搭乗者の方を根本が向くように茎葉を搬送器３０、３１の後部から横向きに落下させている。作業者が豆刈り装置の搭乗者一人だけの場合であっても、作業者は、低い搭乗台１３に乗って又は豆刈り装置と併歩しつつ豆刈り装置を前進させながら豆刈り作業を行い、茎葉集積台１４に一定量の茎葉が集積された段階で、豆刈り装置の前進を停止し又は前進させつつ、集積された茎葉を迅速に圃場へ降ろすことができる。作業者が二人以上いる場合には、豆刈り装置の操作と、茎葉を茎葉集積台１４から降ろす作業を分担して行えばよく、多様な作業態様をとることが可能である。

上記のごとく構成した豆刈り装置は、以下に述べる効果を奏する。
上段の搬送器３０と下段の搬送器３１の二基の搬送器を上下２段に重ねて茎葉搬送装置３を形成し、上段の搬送器３０の回動速度を下段の搬送器３１の回動速度よりも速くしたことにより、搬送路３４を搬送される茎葉は徐々に後傾して両搬送器３０、３１の搬送ラグ３３に係止されるため、自重によって無作為な方向に倒れ込むことがなく、また、搬送中に落下するおそれがないと共に、茎葉搬送装置３の後端から放出される茎葉は葉先側が先に放出されて自重によりさらに後傾しつつ落下するため、茎葉を確実に一定の向きに揃えて集積することができる。

また、茎葉搬送装置３の後端部に、搬送ラグ３３が搬送路３４から左右外側に後退する逃げ部３５を形成したことにより、茎葉搬送装置３の後端部で搬送ラグ３３が左右外側に後退して搬送ラグ３３による茎葉の挟持状態が徐々に解除されるため、後傾した茎葉が放出される際に自重により徐々にいっそう後傾し、茎葉が急激に後傾して根本側が搬送ラグから外れて脱落せず、確実に案内路２３を通過させて茎葉を所望の方向に向けて集積することができる。また、対向する左右の搬送ラグ３３、３３は、互いに離間してケース３６内に収容され、搬送器３０、３１の後端スプロケット３７ｂを回る際の搬送ラグ３３の高速な回動により茎葉が傷つくことがなくなる。

また、搬送器３０、３１は、下段の搬送器３１の搬送ラグ３３の間隔を狭く、上段の搬送器３０の搬送ラグ３３の間隔を広く形成しているため、搬送される茎葉の根本側は狭い爪間隔で確実に挟持されて搬送途中で茎葉が脱落することがなく、また、茎葉の葉先側は広い爪間隔により繁茂する葉を圧迫することなく挟持して、上下の搬送器３０、３１の搬送速度が異なっていても葉や豆莢を傷つけることがない。

また、茎葉搬送装置３の後端に、茎葉の放出向きを案内する案内杆２１と、茎葉の根本側が当たる抵抗杆２２とを設けたことにより、後傾状態の茎葉は、葉先側が根本側よりも早く搬送ラグによる挟持状態から解放される一方で、根本側は葉先側に遅れて徐々に挟持状態から解放されると共に抵抗杆２２に掛け止められているため、茎葉が放出された直後には落下せず、自重により徐々に後方に倒れ込みつつ案内杆２１によって向きを案内されつつ根側が抵抗杆２２より外れて落下し、茎葉を所望の向きに確実に揃えて集積することができる。

本発明に係る豆刈り装置の全体斜視図である。 豆刈り装置の刈取り搬送機の側面図である。 搬送器の内部構造の概略を示す平面図である。 茎葉搬送装置の後端部の背面斜視図である。 本発明に係る豆刈り装置の作用を説明する側面図である。

符号の説明

１ 機体
１２ 操作盤
１３ 乗用台
１４ 茎葉集積台
１５ 水平駆動軸
１６ 駆動軸
２ 刈取り搬送機
２１ 案内杆
２２ 抵抗杆
２３ 案内路
３ 茎葉搬送装置
３０ 搬送器
３１ 搬送器
３２ 回動チェーン
３３ 搬送ラグ
３４ 搬送路
３５ 逃げ部
３６ ケース
３７ａ 前端スプロケット
３７ｂ 後端スプロケット
３７ｃ 駆動スプロケット
３８ａ チェーンホイル
３８ｂ チェーンホイル
３９ アイドラー
４ 刈取り部
５ 刈高さ制御部

Claims (4)

1. 前進しながら茎葉を刈り取り、刈り取った茎葉を挟持して機体後方に搬送する豆刈り機において、
   複数の搬送ラグを備える無端状の回動チェーンを機体後方に向け高く傾斜した姿勢で、左右二条平行に並べて、両回動チェーンの間の搬送路に搬送ラグを左右から交互に突き出した搬送器を形成し、
   この搬送器を二基上下二段に重ねて配置し、上段の搬送器の回動チェーンを下段の搬送器の回動チェーンよりも速く駆動することを特徴とする茎葉搬送装置。
2. 前記上段の搬送器の後端に、左右一対の案内杆を設けて前記搬送路に続く案内路を形成すると共に、前記下段の搬送器の後端には、刈り取った茎葉の根本が当たる抵抗杆を設けることを特徴とする請求項１記載の茎葉搬送装置。
3. 前記搬送路の後端部に、前記回動チェーンが外方向に互いに離反して搬送ラグが後退する逃げ部を形成したことを特徴とする請求項１記載の茎葉搬送装置。
4. 前記搬送ラグは、上段の搬送器ではその間隔を広くし、下段の搬送器はその間隔を狭くして回動チェーンに取り付けたことを特徴とする請求項１記載の茎葉搬送装置。

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