JP2012157284A - 砂糖きび収穫機 - Google Patents

Abstract

【課題】ハーベスターの前進によって砂糖きびが引き込み装置へ送られるようになっている砂糖きび収穫機において砂糖きびを引き込み装置へ積極的に送る助勢送り手段について、ベースカッターに簡単な形態で付設される機構であって、かつ、その強度と剛性及び耐久性が高い機構を工夫すること。
【解決手段】上記砂糖きび収穫機を前提として、左右のベースカッターの外筒の間でかつ左右のバットリフターの上方位置に１つの助勢送りローラーが配置されていて、当該助勢送りローラーが根切り装置の枠体Ｆに支持機構によって支持されており、上記助勢送りローラーが支持機構によって上下動自在に支持されており、バネによって下方に付勢されており、上記助勢送りローラーの下限位置が当該助勢送りローラーの下面が上記バットリフターの上端に接近する位置であり、上記助勢送りローラーを駆動する油圧モーターが備えられていること。
【選択図】 図４−１

Description

この発明は砂糖きび収穫機（以下これを「ハーベスター」という）において根切りされた砂糖きびの引き込み装置への送りを助勢する送り手段（助勢送り手段）に関するものであり、砂糖きびを確実に引き込み装置へ送り、上記引き込み装置による砂糖きびの引き込みを確実にするものである。
これによって砂糖きびが引き込み装置の手前で詰まって収穫作業が中断されることが回避され、ハーベスターによる作業能率が大幅に改善される。

〔従来技術１〕
ハーベスターの基本的な機構構造にはいろいろなものがあり、図１のものがその一例である（特許文献１）。これはクローラー１によって自走するものであり、その最先端に左右一対のクロップディバイダー２があって、互いに内側に回転しながら畝と畝の間の溝に沿って前進し、到伏した砂糖きびを引き起こしてクロップディバイダー２，２の内側に押し戻し、これによってベースカッター３による根切りがスムーズになされるようにし、また、引き込み装置４による引き込みがスムーズになされるようにしているものである。

図１に示すハーベスター（従来技術１）には左右のクロップディバイダー２の直ぐ後方に根切り装置がある。そして、当該根切り装置は、互いに内側に回転する左右一対のベースカッター３を備えており、左右のベースカッター３はその下端に回転円盤３ｃがあり、当該回転円盤の外周に４つの回転刃３ｄがある（図３）。また、左右のベースカッター３の上記回転円盤３ｃの縦軸（駆動軸）３ｋ（図３）は同期伝動装置（中間軸、歯車、水平軸等によるもの）３−１を介して１つの油圧モーターＭで同期駆動されるようになっており、上記縦軸３ｋはこれに砂糖きびの枯れ葉が巻き付くのを防止するために外筒３ｂでカバーされている。そして、上記回転円盤３ｃの上面には約１／２周の螺旋状バットリフター３ａが２つあり、２つのバットリフターは回転円盤３ｃの中心（又は縦軸３ｋ）に対して対称に配置されている。
根切り装置の枠体Ｆは、その全体構造が左右の外筒３０ｂ，３ｂと上記同期伝動装置３−１、環状固定カバー３ｈ、上記同期伝動装置３−１のケーシングｇ等による門型（正面視で門型）のものである。そして、この枠体Ｆは昇降リンクＲ（図３）に支持されていて油圧シリンダによって昇降操作される。
ちなみに、従来技術１の門形の枠体Ｆは、その左右の縦軸３ｋの間の幅Ｗは５００ｍｍ、外筒３ｂの外径ｘ１は１４０ｍｍ、バットリフター３ａの高さ（リフト高さ）Ｌは２４０ｍｍ、同期伝動装置３−１の水平軸部３ｓの高さＨは６２０ｍｍ、同期伝動装置の水平軸部３ｓの外径ｘ２は８０ｍｍである。

ハーベスターの前進によってベースカッター３が前進し、これによって砂糖きびＰがベースカッター３に達したところでその回転刃で根切りされる。そして、砂糖きびは根切りされると同時に上記バットリフター３ａでその根元を押し上げられながら引き込み装置４へ送られる。そして、引き込み装置４まで送られれば、その引き込みローラー４ａに掴まれて強引に引き込まれて後方に引き出される。

そして、上下一対の引き込みローラー４ａを備えた引き込み装置４の後方に搬送コンベアー５があって砂糖きびを斜め上方に搬送し、当該搬送コンベアー５の最上部にある細断装置６で細断し、風撰装置７でダストを分離する。そして分離されたダストはブロアー７ａで吹き上げられ、他のブロアー７ｂで吸引されてダクトで排出される。他方、選別された砂糖きびの細断片（長さ約２７０ｍｍ）は籠に収納される。

〔従来技術２〕
以上が砂糖きびを長いままで上方に搬送し、上部にある細断装置で細断するタイプの従来技術１であるが、他方、引き込み装置４の直後に細断装置６があって砂糖きびを細断してその細断片Ｐａを搬送コンベアー５で上方の風撰装置７まで搬送するものもある（従来技術２、図示略）。

〔従来技術３〕
また、引き込みローラーが細断刃を備えていて、従来技術１における引き込み装置４が細断装置６を兼ねているものもある（従来技術３）。そしてその一例が特開２００９−５０１７７号公報（特許文献２）に記載されている。この従来技術３の要部（ベースカッターと、細断装置を兼ねた引き込み装置等の構成）は図２に示すようなものである。この例では、ベースカッター３の直後に引き込み装置２０があり、当該引き込み装置２０の上下の引き込みローラー２１ａ，２１ｂが３枚の回転刃２４をそれぞれ備えており、当該回転刃２４で砂糖きびＰを上下から掴んで引き込みながら切断するものである。砂糖きびＰの細断片Ｐａは、ブレード２２ａを備えた搬送コンベア２２によって上方の風撰装置７（図１のものと同じ）まで搬送される。

〔従来技術の問題点〕
以上のような従来のハーベスターでは、ベースカッター３で根切りされた砂糖きびＰがバットリフター３ａで押し上げられ、ハーベスターの前進によって引き込み装置４（又は２０）へ送られ、その引き込みローラー４ａ（従来技術２では２１ａ，２１ｂ）で掴まれて引き込まれるようになっている。そしてこの送りと引き込みの関係は次のとおりである。

すなわち、根切りされた砂糖きびＰを引き込み装置４（又は図２においては符号２０）まで送るのはハーベスターの前進であるので、砂糖きびＰが例えばクロップディバイダー２等に引っかかったりして前方に引っ張られるようになると、引き込み装置４への送りが止まり、ベースカッター３と引き込み装置４（又は２０）間で停滞して引き込み装置４（又は２０）まで送られないことになる。このような状態になると後続の砂糖きびＰが引き込み装置４（又は２０）の手前に詰まってしまって作業が続行されなくなる。
そしてまた、引き込み装置の手前に砂糖きびが停滞すると、多量の砂糖きびが溜まって引き込み装置に詰まってしまうことにもなる。

以上のように砂糖きびが引き込み装置に詰まって引き込まれなくなると、ベースカッター及び引き込みローラーを繰り返し正逆転させることによって引き込みを再開させるのであるが、それでも引き込みが再開されないときは、ハーベスターを停止させて作業を中断し、ベースカッター３及び引き込みローラー４ａを逆転させながら詰まった砂糖きびを作業者が前方に引き出して除去しなければならない。このようなことが度々繰り返されるとハーベスターの作業能率が大幅に低下してしまう。
なお、砂糖きびＰが繁茂して倒伏し複雑に絡み合っているなどの悪条件が重なると収穫作業が頻繁に中断されることになる。

上記従来技術においてベースカッターと引き込み装置の間（又は引き込み装置）に砂糖きびが詰まるのは、バットリフターで押し上げられた砂糖きびＰを引き込み装置へ送る送りが足りないためであるから、砂糖きびの引き込み装置への送りを特別の送り手段で助勢すれば、この問題は大幅に解消されることになり、その結果、引き込み装置に詰まることを予防することができる。

他方、引き込み装置への送りを助勢する送り手段（助勢送り手段）は、ベースカッターで砂糖きびが押し上げられたときに同時にこれを把持して送るものでなければならず、また、砂糖きびの送りに対する抵抗は大きくて衝撃的であるのでこれに耐えるだけの強度と剛性を有することが必要であり、また、耐久性が高いことが必要である。そしてまた、ベースカッターと引き込みローラー間には余分なスペースがほとんどないので助勢送り手段は単純な構造でコンパクトでなければならず、また、ハーベスター全体の重量増を避ける観点からはその重量は可及的に軽量でなければならない。

また、上記ベースカッターを利用してその設置スペース内において上記助勢送り手段を構成することができれば、設置スペースの問題はなく、機構構造の単純化の問題、重量増の問題、コスト増の問題は大方回避されることが予想される。

〔発明が解決しようとする課題〕
そこで、この発明は、左右のクロップディバイダーの後方にベースカッターがあり、ベースカッターの直後に引き込み装置があり、ベースカッターにバットリフターが設けられており、ハーベスターの前進によって砂糖きびが引き込み装置へ送られる砂糖きび収穫機（ハーベスター）について、次のことを技術的課題とするものである。すなわち、砂糖きびを引き込み装置へ積極的に送る助勢送り手段について、ベースカッターに簡単な形態で付設される機構であって、かつ、その強度と剛性及び耐久性が高い機構を工夫することである。

上記課題を解決のための手段は、（Ａ）クロップディバイダーの後方に根切り装置があり、当該根切り装置は正面形状が門型の枠体を備え、当該枠体の下部に左右のベースカッターがあり、上記ベースカッターの後方に引き込み装置があり、さらに細断装置があり、風撰装置があり、また、上記ベースカッターが縦軸を保護する外筒と回転円盤を備えており、当該回転円盤に螺旋状のバットリフターがあって、砂糖きびが上記バットリフターで押し上げられるようになっている砂糖きび収穫機を前提として、次の（イ）〜（ヘ）によるものである。

（イ）左右のベースカッターの外筒の間でかつ左右のバットリフターの上方位置に１つの助勢送りローラーが配置されていて、当該助勢送りローラーが根切り装置の枠体Ｆに支持機構によって支持されていること、
（ロ）上記助勢送りローラーが支持機構によって上下動自在に支持されていて付勢バネによって下方に付勢されていること、
（ハ）上記助勢送りローラーの下限位置が、当該助勢送りローラー下面が上記バットリフターの上端に接近する位置であること、
（ニ）上記助勢送りローラーを駆動する油圧モーターが備えられていること。
また、
（ホ）上記バットリフターの表面に多数の突起が設けられていること。
さらに、
（ヘ）助勢送りローラーを駆動する上記油圧モーターが助勢送りローラー専用であり、助勢送りローラーを上下動自在に支持する支持機構の固定部に固定されていること。

〔実施態様〕
（１）助勢送りローラーの支持機構
助勢送りローラーの支持機構は助勢送りローラーを左右の外筒の間において上下動自在に支持するものであり、支持部材と揺動アームによって構成し、揺動アームに助勢送りローラーを支持させた構成にすることができる。この態様によれば助勢送りローラーを上下方向に移動自在に支持する支持機構が単純に構成される。また、この支持機構を支持部材とスライドブロックとによって構成し、スライドブロックに助勢送りローラーを支持させた構成にすることもでき、このスライドブロックによる場合は、支持機構をコンパクトに纏めることはできるが、支持部材によってスライドブロックを上下方向に摺動自在に案内するスライド部に異物が侵入することを効果的に防止するための特別の工夫が構造設計において必要である。
また、助勢送りローラーの支持機構は、助勢送りローラーがバットリフターの上端と干渉しないようにその下限位置を規定するものでなければならない。

（１）−１．揺動アームによる支持機構
揺動アームによる場合は支持部材を根切り装置の枠体Ｆから前方又は後方に支持ブラケットを張り出してこれに揺動アームを揺動可能に支持させる他なく、そのために枠体Ｆの水平軸部３０ｓ又は環状固定カバー３０ｈから前方又は後方に支持ブラケットを突出させたとき揺動アームによる支持機構が運転者の視線（ベースカッターの位置を運転席から目視する視線）の妨げにならないように支持ブラケットを前方に張り出させてその先端に揺動アームを支持させた支持機構が好ましい。
なお、揺動アームは左右各一つのアームで構成すればよいが、左右の揺動アームについてはこれを上下一対の平行リンクで構成することもできる。

（１）−２．スライド案内機構による支持機構
スライド案内機構による場合は、支持部材を枠体Ｆの水平軸部３０ｓ又は環状固定カバー３ｈ等に固定し、当該支持部材に縦方向のガイド部（ガイド長穴等）を設け、当該ガイド部の摺動面によってスライドブロックを案内させる構造を採用することができ、また、スライドブロックにガイド溝を設け、棒状ガイド部材を支持部材に設けてこれをスライドブロックの上記ガイド溝に嵌めて案内させる構造を採用することもできるが、いずれについてもスライド面に異物が侵入してスライドブロックの円滑な上下動が害されることが問題であるので、この問題を有効に防止してスライドブロックが円滑に上下動するようにすることが構造設計において重要である。

（２）助勢送りローラーの駆動手段
左右のベースカッターを駆動する伝動装置を利用して助勢送りローラーを駆動することも考えられるが、この場合は動力取り出しのための伝動機構が複雑になるので現実的ではない。
他方、助勢送りローラーの駆動モーターを専用モーターとし、これを揺動アームの揺動中心に配置し、これを支持ブラケットなどの固定部に支持させることが考えられ、これは駆動モーターの取り付け及び保守を容易にするのに有利である。しかしこの場合は、駆動モーターの駆動軸と送りローラーの軸との間隔が大きくなりこの間の伝動手段が長くなるという問題がある。
駆動モーターを送りローラーに固定して一体的に上下動するように構成する場合は、駆動モーターと送りローラー及びその間の伝動手段をユニット化してこれをコンパクトにすることができる。

（３）根切り装置の外枠Ｆについて
左右のベースカッターの外筒の間に配置した助勢送りローラーを所要のストロークで上下動させるには、根切り装置の門型の枠体Ｆの内側に所定高さの空間が必要である。このためには、枠体Ｆの水平軸部３ｓ（図３参照）までの高さが十分に高いときは特に問題はないが、水平軸部３ｓの高さを十分に高くするのが困難であるときは、水平軸部３ｓ（図３参照）を左右のバットリフター３ａの縦軸３ｋに対して前方又は後方にずらして枠体Ｆの平面形状をコ形にして左右の外筒３ｂ間の空間を上方に解放して、助勢送りローラーの上下方向可動範囲を大きく（図３の従来例のものに比して大きく）するのがよい。
上記水平軸部３ｓの高さが十分に高いときは、同期伝動装置３−１の伝動機構は従来のものと変わらずその伝動機構は単純である。他方、枠体Ｆの平面形状を前方又は後方にコ形にした場合は、上記伝動機構は複雑になり重量が重くなり製作コストが高くなるので、軽量化や製作コスト低減の観点からして前者の方が有利である。

（４）助勢送り手段の送り速度、送り力について
助勢送り手段は前進走行に伴う送りを助勢するものであるからその送りが高速である必要はないが、助勢送りローラーとバットリフターとの間に砂糖きびを挟持して搬送するものであるから、助勢送りローラーの周速度がバットリフターの周速度とほぼ等速である必要がある。
砂糖きびが引き込み装置によって引き込まれているときはその引き込み力が強く、砂糖きびは上記助勢送り手段に対して滑りながら引き込まれる。
砂糖きびに対する助勢送り手段の挟持力が弱いと十分な助勢送り力が確保されず、挟持力が強すぎると助勢送りローラーに過大な負荷がかかってその耐久性が損なわれることになる。
助勢送りローラーはその重量と付勢バネとによって押さえられる。そして、上記付勢バネのバネ力については、必要な押さえ強さを確保する強さであり、他方、引き込み装置による引き込み時に過大な力が助勢送り手段にかからない程度の強さでなければならない。
なお、助勢送りローラーの重量による押さえだけで足りる場合は付勢バネによる押さえは必ずしも必要ないが、この場合でも付勢バネを設けることによって助勢送りローラーの自由な上下振動が抑制されるので、助勢送りローラーによる送りを安定させることができる。

（５）駆動モーターの配置
助勢送りローラーの駆動モーターとして電動モーターを利用することも考えられるが、この場合はその回転速度を油圧モーターによるバットリフターの回転速度と同調させるのが難しい（バットリフターの回転速度は運転操作によって変動する）。他方、バットリフターを専用の油圧モーターで駆動し、専用の油圧モーターで助勢送りローラーを駆動する構成にすればその駆動速度をバットリフターの回転速度と同調させるのが容易であり、また操作手段も単純であるから設計上も有利であるので、駆動モーターとして油圧モーターを用いるのが良い。
また、駆動モーターを助勢送りローラーに直結した構成にしてもよいが、駆動モーターを助勢送りローラーと外筒３０ｂ（ベースカッター３０の外筒３０ｂ）の間に配置するのが容易でない。したがって、油圧駆動モーターを助勢送りローラーと平行に配置し、油圧駆動モーターと助勢送りローラー間に伝動装置を介在させ、当該伝動装置を介して助勢送りローラーを駆動するようにし、助勢送りローラーを支持する揺動アームの支持部に油圧駆動モーターを固定する構成がよい。

〔作用〕
上記助勢送りローラーは左右のベースカッターの外筒３０ｂ，３０ｂの間にあって、左右のバットリフターの上方位置において支持機構によって上下動自在に支持されており、この支持機構は根切り装置の枠体Ｆに支持されているから、当該助勢送りローラーは根切り装置の一部になっており、また、付勢バネで下方に押さえられた状態で油圧モーターによって送り方向に駆動される。この状態で左右のバットリフターが回転すると砂糖きびがバットリフターによって押し上げられ、バットリフターと助勢送りローラーとによって挟持されて後方に送られる。

すなわち、バットリフターは左右方向の外側から内側へ回転しながらその上端部と上記助勢送りローラーとの間に砂糖きびを挟持して後方に送り、内側から外側に回転しながら解放するという動作を送り返し、これによって砂糖きびを後方に断続的に送る。そして、助勢送りローラーは付勢バネで下方に押さえられているので、挟持した砂糖きびによって上記付勢バネに抗して押し上げられ、このときの付勢バネによる押さえ力に応じた強さで砂糖きびを後方に送る。

〔助勢送り手段の送り作用〕
バットリフターと助勢送りローラーとによる助勢送り手段の送り作用の詳細は次のとおりである。
バットリフター３１の回転によって砂糖きびＰがすくい上げられ、瞬時にバットリフターの上端３１ａまで押し上げられて助勢送りローラーとの間に挟まれる。そして、砂糖きびＰがバットリフターとの間に挟まれると助勢送りローラーを押し上げ、バットリフターと助勢送りローラーとによって強く挟持されることになる。このとき、助勢送りローラーは送り方向に回転しており、また、バットリフターも送り方向に回転しているので、これらに挟持されたとき砂糖きびに強い送りが作用する。

〔助勢送り手段の剛性、強度〕
また、バットリフターで砂糖きびが押し上げられ、これを助勢送りローラーで弾力的に押さえて後方に送るのであるから、助勢送り手段は砂糖きびから強い抵抗（引き込み抵抗）を受ける。そして、この引き込み抵抗は砂糖きびが倒伏して絡んでいるほど強く、また、同時に引き込まれる砂糖きびの量が多いほど強くて衝撃的である。したがって、この助勢送り手段はこのような引き込み抵抗に十分耐えられるだけの剛性と強度を備えている必要がある。

また、砂糖きびＰの太さや長さは品種の違いによりまた生育状況の違いによって様々で、また、倒伏した状態も様々であり、このため収穫作業の作業状況も様々である。したがって、上記助勢送り手段は上記のような様々な作業状況の違いに関わらず安定的に強い送りを発揮できるものでなければならない。
これに対して、ベースカッターの縦軸（駆動軸）やバットリフターはもともと高強度部材であるから、その強度、剛性、耐久性に問題はない。そして、助勢送りローラーは左右のベースカッターの間の比較的狭い空間に配置されるものではあるが、助勢送りローラーが支持機構によって上下動自在に支持されているだけの単純なものであるから必要な強度と剛性を確保するのは容易である。

〔助勢送り手段の過負荷防止〕
また、助勢送りローラーは付勢バネに抗して上方に押し上げられ、また、当該付勢バネによる砂糖きびに対する把持力（助勢送りローラーの押さえ力）は安定しているので、助勢送り手段にかかる負荷が過大になることはない（所定以上の負荷がかかると把持された砂糖きびが助勢送りローラー又はバットリフターに対して滑る）。したがって、上記助勢送り手段が過負荷を受けて破損されることはない。

〔助勢送りローラーの支持機構の過負荷防止〕
さらに、バットリフターの表面に多数の突起が設けられ、また助勢送りローラーの外面が凹凸であることによって砂糖きびが滑り難く、したがって、助勢送りローラーに対する比較的小さな押さえ力（バネによる下方への付勢力）で強い引き込み力が発揮される。
したがって、助勢送りローラーに対する過大な押さえ力によって支持機構に過大な負荷がかかることはない。

上記助勢送り手段（バットリフターと助勢送りローラーによるもの）の送り速度はバットリフターの周速度と等しい。そして、助勢送り手段に把持された砂糖きびが引き込み装置の引き込みローラーに把持されると、その引き込み速度と助勢送り手段の送り速度との差が問題である。しかし、引き込み装置の引き込み速度の方が速くてその差は小さく、この速度差は砂糖きびの助勢送り手段に対する滑りで吸収されるので、引き込み装置による引き込みの妨げになることはない。

なお、上記（ホ）の構成は助勢送り手段の摩擦係数を大きくするための手段であり、砂糖きびを把持する面は粗面で滑り難いものであれば特に不都合はないが、この（ホ）の構成を備えていることにより、砂糖きびの引っかかりがよく、また、把持面が摩耗して滑りやすくなるのが防止される。

以上のとおり、助勢送りローラーとその支持機構及び付勢バネを付加した単純な構造によって高い強度と剛性、高い耐久性を有する助勢送り手段が構成され、これによって砂糖きびの引き込み装置への送りを確実にすることができる。
したがって、砂糖きびが引き込み装置の手前で停滞してこのために収穫作業が中断されることはなく、作業中断のために作業能率が大幅に低下することはない。
それゆえ、砂糖きびの品種、生育状況、到伏状況の如何に関わりなくハーベスターによる収穫作業能率が大幅に向上される。

さらに、ベースカッターと引き込み装置間での送りを助勢する助勢送り手段を、ベースカッターのバットリフター、根切り装置の枠体等を利用して簡単容易に構成することができ、また、助勢送り手段のベースカッターへの付設に伴う重量増やコスト増は抑制される。

は従来技術１の全体側面図 は従来技術３の一部拡大側面図 は従来技術の根切り装置の正面図 は実施例１の根切り装置の正面図 は実施例１の根切り装置の平面図 は実施例の根切り装置の側面図 （ａ）は実施例１の要部の拡大側面、（ｂ）は同正面図 は助勢送りローラーのバットリフター上端部との位置関係を示す正面図 は助勢送り手段による砂糖きびの送りを模式的に示す平面図 （ａ）は実施例２の根切り装置の正面図、（ｂ）は同実施例の要部の拡大側面図 （ａ）は実施例３の要部側面図、（ｂ）は同平面図

この発明は前記従来技術１，２，３のいずれにも適用可能であるが、砂糖きびＰを搬送コンベアー５で上方まで搬送し、当該搬送コンベアー上端の細断装置６で細断する従来技術に適用した実施例について説明する（図４−１〜図４−４、図５、図６参照）。

この実施例１の全体構造は上記従来技術１と同じであり、先端にクロップディバイダー２があり、その後方に根切り装置のベースカッター３０（図４−１）があり、当該ベースカッター３０の直後に引き込み装置４、搬送コンベアー５、細断装置６、風撰装置７がある。また、根切り装置は同期伝動装置３０−１と左右のベースカッター３０，３０等による門型の枠体Ｆを備えており（図４）、上記ベースカッター３０はその回転円盤３０ｃを駆動する縦軸３０ｋを有し、当該縦軸３０ｋは外筒３０ｂでカバーされており（外筒の外径ｘ１は１４０ｍｍ）、当該外筒３０ｂの上端は枠体Ｆの環状固定カバー３０ｈによってカバーされている。

左右のベースカッター３０，３０は１つの油圧モーターＭによって上記同期伝動装置３０−１を介して駆動されるようになっている。
以上は従来技術１の構造と基本的には同じである。
しかし、この発明は根切り装置の枠体Ｆに支持機構４０及び助勢送りローラー５０を組み込んでいるものであり、そして、ベースカッター３０の左右のバットリフター３１，３１の上方位置でかつ左右の外筒３０ｂ，３０ｂの間において上記助勢送りローラー５０を支持機構４０で上下動自在に支持しているものであるから、バットリフター３１の上方に高い設置空間が必要である。

この実施例１は、根切り装置の枠体Ｆにおける同期伝動装置３０−１（又はケーシングｇ）の位置を従来技術（図３参照）よりも約９０ｍｍ高くして（水平軸部３０ｓの高さＨ１＝Ｈ＋９０ｍｍ）所要の設置空間を確保しており、助勢送りローラー５０が左右の外筒３０ｂ，３０ｂの間に支持機構４０によって支持されていて、ほぼ９０ｍｍ程度上方に移動できるようになっている。ただし、左右の縦軸３０ｋ、３０ｋ間の間隔ｗ、外筒３０ｂの外径ｘ１、水平軸部３０ｓの外径ｘ２は図３の従来技術と違わない。

上記支持機構４０は同期伝動装置３０−１の水平軸部３０ｓから前方に突設されている支持ブラケット４１，４１’の下端に揺動アーム４２，４２’の先端を揺動自在に連結して構成されているものである。そして、上記揺動アームが後方に延びていてその後端に助勢送りローラー５０が取り付けられている。助勢送りローラーの軸５０ｂが左右の揺動アーム４２，４２’に取り付けられており、当該軸５０ｂに送りローラー５０ａがベアリングを介して回転自在に支承されている。
一方の支持ブラケット４１，４１’の下端に油圧モーターｍが取り付けられており、油圧モーターｍのスプロケットｓ１（図４−４（ａ）参照）と助勢送りローラーのスプロケットｓ２とチェンｓ３とによってチェン伝動装置ｃが構成されており、このチェン伝動装置ｃを介して油圧モーターｍで送りローラー５０ａを駆動するようになっている。

左右の支持ブラケットのうちの一方の支持ブラケット４１’の下端にストッパー４１ｓがあり、支持ブラケット４１’の揺動アーム４２’の下面を当該ストッパー４１ｓで支持してその下方への揺動の下限位置を規定している。この下限位置にあるとき、送りローラー５０ａとバットリフター３１の上端３１ａ間にほぼ１０ｍｍ程度の隙間ｎ（図５参照）がある。
また、他方の支持ブラケット４１に他方の揺動アーム４２を連結ピン４４によって連結されており、この連結ピン４４に捩りバネ４３（図４−４参照）が嵌められていて当該捩りバネ４３で上記揺動アーム４２が下方に押さえられている。この捩りバネ４３のバネ力と助勢送りローラー５０（送りローラー５０ａ、軸５０ｂ、スプロケットｓ２等によるユニット）の重量とで送りローラー５０ａが下方に押さえられている。

送りローラー５０ａは外周に多数の鋸歯状ブレード５０ｔを備えており、その外径５０ｄは砂糖きびに対する送り性能に関係するので２００〜２５０ｍｍが好ましく、この実施例１では２００ｍｍである。また、送りローラー５０ａは、左右のバットリフター３１，３１の上端との間に砂糖きびＰを挟んで後方に送るのであるから、その幅（長さ）はバットリフター３１の上端３１ａと十分な幅で重なり合うことが必要である。この実施例では送りローラー５０ａの長さは２００ｍｍである。

この実施例１におけるバットリフター３１のリフト高さＬは２４０ｍｍ（図３従来技術と同じ）、送りローラー５０ａの上方への最大ストロークは概略９０ｍｍ程度で大きく押し上げられるので、多量の砂糖きびが同時に進入してきてもその取り込みが送りローラー５０ａによって阻害されることはない。
螺旋状のバットリフター３１は直径２３ｍｍの鋼鉄棒によるものであり（従来技術と同じ）、その螺旋半径は約２００ｍｍである。そして、これは送りローラー５０ａによって下方に押さえつけられる負荷及び砂糖きびの送り抵抗による負荷に十分耐える強度と剛性をもともと備えている。

また、送りローラー５０ａは砂糖きびＰ（挟まれた砂糖きび）による押し上げ力を受けると、捩りバネ４３に抗して押し上げられてこれを逃がすので送りローラー５０ａに対する押し上げ力は一定の限度に抑制される。したがって、砂糖きびＰの送り抵抗による負荷が過大になることはない。
どの程度の送り抵抗に対して滑りを生じさせる（スリップさせる）かは付勢バネ４３のバネ力によって加減される。そして、この付勢バネのバネ力をどの程度にするかは、助勢送り手段にどの程度の送り力を発揮させるかによって選択されることであり、また、送りローラー５０ａの直径、当該送りローラーの鋸歯状ブレード５０ｔの形状の如何等によることでもある。

バットリフター３１の表面には高さ２ｍｍの小さな環状突起が１５ｍｍ間隔で設けられており、送りローラー５０ａの外周面に長手方向の多数の鋸歯状ブレード５０ｔがあるので、濡れた状態であっても砂糖きびＰはバットリフター３１の表面の突起と送りローラー外周の多数の鋸歯状ブレードに引っかかって強力に送られる。

また、バットリフター３１と送りローラー５０ａとによって砂糖きびＰを強く挟持するように捩りバネ４３のバネ力が設定されていて、砂糖きびの送り抵抗がある程度（この実施例では約７ｋｇ）を超えるまでは滑らないで送られるようになっている。しかし、送り抵抗（あるいは引き込み抵抗）がこれ以上になると、砂糖きびはバットリフター３１と送りローラー５０ａに対して滑りながら所定の送り力（この実施例では最大で約７ｋｇ）で送られることになる。

この実施例のベースカッター３０の回転速度は、４００〜４５０ｒｐｍであり（従来技術と同じ）、バットリフター３１の螺旋形状の半径も従来技術と違いがない。そして、バットリフター３１と送りローラー５０ａの送り速度ｖ１と引き込み装置４による引き込み速度ｖ２の差（ｖ２−ｖ１）は０．５〜１ｍ／秒であるが、この程度の速度差であれば、上記助勢送り手段や引き込みローラー４ａ等に無理な力がかかることはない。

バットリフター３１の形状、その金属棒材の太さをどの程度とするかは、ハーベスターの作業能力、栽培地域（砂糖きびの種類や太さや分布密度、到伏状態などが栽培地域によって異なる）等に関連することであり、作業能力が高いほど、また、砂糖きびが長くて太いほど、また分布密度が高いほど、さらに砂糖きびが硬くて強いほどバットリフターの高い剛性と強度が必要であり、また、送りローラー５０ａ、支持ブラケット４１，４１’、揺動アーム４２，４２’などによる支持機構４０の高い剛性と強度が必要である。

ベースカッター３０で根切りされると、砂糖きびＰはその瞬間にバットリフター３１で押し上げられ、後方に送られる（図６の矢印）。そして、バットリフター３１の上部まで押し上げられると、その瞬間にバットリフター３１と送りローラー５０ａによって挟持され、挟持されたままで後方に送られ、その後、後方に送られながらバットリフター３１と送りローラー５０ａから外れる。後方に送られた砂糖きびは引き込み装置４でその後方に引き込まれ、搬送コンベアー５に送り出される。したがって、砂糖きびＰが引き込み装置４の手前に停滞することはない。しかし、引き込み装置４に引き込まれなければその手前に一時停滞するが、助勢送り手段によって繰り返し後方に送られて、引き込み装置まで確実に送られることになる。

実施例２は助勢送りローラーの支持機構の他の例であり、スライド機構による支持機構の例である（図７参照）
この実施例２の支持部材７０は正面形状が門型であり、上記枠体Ｆの環状固定カバー３０ｈ（又は同期伝動装置３０−１の水平軸部３０ｓ）に固定されている（水平軸部３０ｓに固定した構造にすることもできる）。ちなみに、この例では外筒３０ｂが従来技術１のものよりも長くて環状固定カバー３０ｈの高さ位置が従来技術１のもの（図３）よりも９０ｍｍ高くなっている。

上記助勢送りローラー５０は送りローラー５０ａと軸５０ｂ等によるものであり、軸５０ｂが左右のスライドブロック５０ｓに固定されている。そして、送りローラー５０ａは軸５０ｂに回転自在に支承されている。
門型の上記支持部材７０の左右の案内部の長穴７０ａに上記スライドブロック５０ｓが摺動自在に嵌められていて、長穴７０ａによってスライド
ブロック５０ｓが案内されており、そして、同長穴７０ａ内の付勢バネ（具体的にはコイルバネ）９０によって上記スライドブロック５０ｓが下方に押さえられ、上記長穴７０ａの底面で支持されている。上記付勢バネ９０については概略的に図示されているが、具体的な構造設計においては心棒を支持部材７０に固定してこれによって付勢バネ９０を前後左右方向に支持させるなどの工夫が必要である。
上記スライドブロック５０ｓが上記長穴７０ａの下端位置にある状態での左右の付勢バネ９０によるスライドブロック５０ｓに対する押さえ力はそれぞれ約３ｋｇである。なお、このときの送りローラー５０ａの下面がバットリフター３１の上端３１ａよりも約１０ｍｍ高いように（実施例１と同じ）、送りローラー５０ａの下端の位置が設定されている。

送りローラー５０ａの軸５０ｂが伝動ケース８０の穴を貫通しており、また、伝動ケース８０に油圧モーターｍが固定されており、当該油圧モーターｍのスプロケットと送りローラー５０ａのスプロケットとチェンが上記伝動ケース８０内にあり、これによって送りローラー５０ａに対する伝動装置が構成されている。そして、上記油圧モーターｍによって上記伝動装置を介して送りローラー５０ａが駆動され、その送り速度がバットリフター３１の上端３１ａの周速度とほぼ同等になる回転速度で駆動される。

上記実施例１は根切り装置の枠体Ｆにおける同期伝動装置３０−１の水平軸部３０ｓ の位置を従来技術のもの（図３のもの）よりも高くして助勢送りローラー５０の設置空間を確保したものであるが、この実施例３は従来技術（図３）の水平軸部３０ｓをベースカッター３０の縦軸よりも前方にずらして必要な設置空間を確保した例である（図８参照）。具体的には水平軸部３０ｓがベースカッター３の外筒３０ｂの中心線よりも大きく前方に張り出していて同期伝動装置が平面形状において前方にコ形に突出しているものであり、この同期伝動装置３０−２（図８）の前方へのずれ（張出し）ｅは約１４０ｍｍである。この実施例３の同期伝動装置３０−２は水平軸部３０ｓがベースカッター３０の縦軸３０ｋ（図３参照）よりも大きく前方にずれているから、全体構造が実施例１のものとは異なる。しかし、助勢送りローラー５０およびその支持機構は実施例１と同じでよい。
したがって、実施例３の実施例１と違う点は次のとおりである。

左右のベースカッター３０の外筒３０ｂの長さは従来技術のもの（図３）と同じであり、したがって、環状固定カバー３ｈの高さ位置は図３の従来技術と同じである。
また、送りローラー５０ａのバットリフター３１に対する高さ位置は実施例１（図４−１等）と同じであり、支持機構も実施例１のものと基本的には違いがないので、実施例１と同様に水平軸部３０ｓに支持ブラケット４１（図４−３）を固定することによって助勢送りローラー５０を根切り装置の枠体Ｆに組み込むことができる。
実施例３の作動は実施例1のそれと違いがない。

特許第３７１０４５６号公報 特開２００９−５０１７７号公報

１：クローラー
２：クロップディバイダー
３：ベースカッター
３ａ：バットリフター
３ｃ：回転円盤
３ｄ：回転刃
３ｈ：環状固定カバー
３ｋ：縦軸
３ｓ：水平軸部
３−１：同期伝動装置
４：従来技術１の引き込み装置
４ａ：引き込みローラー
５：搬送コンベアー
６：細断装置
７：風撰装置
２０：従来技術３の引き込み装置
３０：ベースカッター
３０ｂ：外筒
３０ｃ：回転基盤
３０ｄ：回転刃
３０ｈ：環状固定カバー
３０ｋ：縦軸
３０ｓ：水平軸部
３０−１：実施例１の同期伝動装置
３０−２：実施例３の同期伝動装置
３１：実施例のバットリフター
３１ａ：バットリフターの上端
４０：支持機構
４１，４１’：支持ブラケット
４１ｓ：ストッパー
４２，４２’：支持アーム
４３：捩りバネ
４４：連結ピン
５０：助勢送りローラー
５０ａ：送りローラー
５０ｄ：送りローラーの外径
５０ｓ：スライドブロック
５０ｔ：鋸歯状ブレード
７０：支持部材
９０：付勢バネ
ｃ：チェン伝動装置
ｅ：水平軸部の前方への張出し長さ
Ｆ：根切り装置の枠体
Ｍ，ｍ：油圧モーター
ｇ，ｇ１：同期伝動装置のケーシング
ｓ１，ｓ２：スプロケット
ｓ３：チェン

Claims (5)

1. クロップディバイダーの後方に根切り装置があり、当該根切り装置は正面形状が門型の枠体を備え、当該枠体の下部に左右のベースカッターがあり、上記ベースカッターの後方に引き込み装置があり、さらに細断装置があり、風撰装置があり、また、上記ベースカッターが縦軸を保護する外筒と回転円盤を備えており、当該回転円盤に螺旋状のバットリフターがあって、砂糖きびが上記バットリフターで押し上げられるようになっている砂糖きび収穫機において、
   左右のベースカッターの外筒の間でかつ左右のバットリフターの上方位置に１つの助勢送りローラーが配置されていて、当該助勢送りローラーが根切り装置の枠体Ｆに支持機構によって支持されており、
   上記助勢送りローラーが支持機構によって上下動自在に支持されていて付勢バネによって下方に付勢されており、
   上記助勢送りローラーの下限位置が当該助勢送りローラー下面が上記バットリフターの上端に接近する位置であり、
   上記助勢送りローラーを駆動する油圧モーターを備えられていることを特徴とする砂糖きび収穫機。
2. 上記バットリフターの表面に多数の突起が設けられていることを特徴とする請求項１の砂糖きび収穫機。
3. 上記油圧モーターが助勢送りローラー駆動専用であり、助勢送りローラーが当該助勢送りローラーを上下動自在に支持する支持機構の固定部に固定されていることを特徴とする請求項１の砂糖きび収穫機。
4. 上記助勢送りローラーの支持機構は支持部材と揺動アームによって構成されており、助勢送りローラーが上記揺動アームに支持されていることを特徴とする請求項３の砂糖きび収穫機。
5. 上記支持部材は上記枠体の水平軸部から前方に突出した支持ブラケットであり、上記揺動アームはその前端が上記支持ブラケットの下端に揺動自在に連結されている揺動アームであり、当該揺動アームの後端に助勢送りローラーが支持されていることを特徴とする請求項４の砂糖きび収穫機。
   

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