JP2014108068A - 植付機 - Google Patents

Abstract

【課題】種芋を一つずつ排出する植付機において、排出機構からの種芋の排出間隔にばらつきが発生することを抑制する。
【解決手段】植付機１は、種芋を収納するホッパ４と、ホッパ４から供給される種芋を移送するベルトコンベア２０と、ベルトコンベア２０から落下する種芋を案内するシュート１１とを備える。ベルトコンベア２０は、ホッパ４から供給される種芋を乗せるコンベア２２と、ホッパ４から供給された種芋を一つずつ移送するため、コンベア２２上に設けられた区画板２３とを含んで構成されている。区画板２３には、鉛直方向に対して傾斜している補助部材２４が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ジャガイモやサトイモ等の種芋を植え付ける植付機に関する。

従来、ジャガイモやサトイモ等の種芋の植付けに、植付機が広く用いられている。このような植付機は、一般に、畝上を走行するための走行部と、畝に種芋を植え付ける植付部とを含んで構成されている。また、植付部は、一般に、種芋を収納するホッパと、ホッパから供給される種芋を移送し、移送終点で種芋を落下させる移送機構と、移送終点で落下した種芋を案内しながら排出する排出機構とを含んで構成される。

植付けを行うにあたっては、種芋を一つずつ排出機構から排出する必要がある。そこで、図８に示すように、複数の仕切り板８１を備え、種芋を各仕切り板８１の間に一つずつ収納して移送する移送機構８０と、種芋を案内しながら排出する排出機構８２とを備える植付機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−６９８１６号公報

ところで、植付けを行うにあたっては、等間隔で植え付けるために、排出機構８２から一定の間隔で種芋を排出する必要がある。すなわち、種芋を一定の間隔で移送機構８０に並べる必要がある。
しかしながら、種芋は自然物であり、大きさや形状が互いに異なる。このため、例えば、図８に示すように、仕切り板８１と種芋との間には、種芋の大きさや形状に応じて、様々な大きさの空間Ｓが、様々な位置に発生する。このため、種芋の排出間隔にばらつきが発生してしまう。また、種芋の形状によっては、仕切り板８１に引っ掛かって移送機構８０から排出機構８２に落下し難くなるため、移送終点から落下するタイミング、ひいては種芋の排出間隔にばらつきが発生することがある。
このような問題は、上述した植付機に限らず、種芋を一つずつ排出する植付機においては共通したものである。

本発明は、上記従来技術の問題を解決するためになされたものであって、種芋を一つずつ排出する植付機において、排出機構からの種芋の排出間隔にばらつきが発生することを抑制する植付機を提供することを課題とする。

本発明の第一態様は、上記課題を解決するためになされたものであり、種芋を収納するホッパと、前記ホッパから供給される種芋を移送し、移送終点において落下させる移送機構と、前記移送機構の移送終点から落下する種芋を案内する排出機構とを備える植付機であって、前記移送機構は、前記ホッパから供給される種芋を乗せる搬送面と、前記ホッパから供給される種芋を一つずつ移送するため、前記搬送面上に設けられる区画部とを含んで構成されており、前記区画部には、鉛直方向に対して傾斜する傾斜部が設けられていることを特徴とする。

同構成によれば、ホッパから移送機構に供給された種芋は、傾斜部の基端側に移動する。このため、傾斜部を備えない移送機構と比較すると、各区画部間における種芋の配置位置にばらつきが発生することが抑制される。したがって、移送終点からの落下間隔、すなわち種芋の排出間隔にばらつきが発生することを抑制することができる。

本発明の第二態様は、前記第一態様にかかる植付機であって、前記傾斜部の一端は前記搬送面に固定されおり、他端は固定されていない自由端として構成されていることを特徴とする。

同構成によれば、移送終点において、傾斜部の自由端側が搬送面から離れて垂れ下がることで、種芋の落下を促進することができる。このため、種芋が、区画部に引っ掛かって移送機構から落下し難くなることを抑制することができる。したがって、種芋が移送終点から落下する間隔、ひいては種芋の排出間隔に、ばらつきが発生することを抑制することができる。

本発明の第三態様は、前記第一態様または第二態様にかかる植付機であって、前記排出機構は、前記移送機構の移送終点に対向するように配設された樋状の排出部と、移送終点から落下した種芋が前記排出部内を落下するように当該排出機構において前記種芋の落下を案内する案内部とを含んで構成されることを特徴とする。

従来の植付機では、移送終点から落下した種芋は、図８に矢印Ｂにて示すように排出部に接触する等して、排出部の外部に放出されることがあった。このように、排出部外に放出されると、種芋の植付間隔にばらつきが発生してしまう。この点、同構成によれば、移送終点から落下した種芋は案内部によって排出部内を落下するよう案内されるため、排出部の外部に放出されることによる植付間隔のばらつきの発生を抑制することができる。

本発明の第四態様は、前記第三態様にかかる植付機であって、前記案内部は、少なくとも一部が前記排出部に固定されているとともに、下端部が前記排出部に固定されていない自由端となるように構成されていることを特徴とする。

同構成によれば、下端部が排出部に固定されていない自由端となるように構成されているため、移送終点から排出された種芋が案内部に衝突した場合、案内部が撓むことで種芋の損傷を抑制することができる。

本発明の第五態様は、前記第一態様〜第四態様のいずれかにかかる植付機であって、前記移送機構は、当該植付機の駆動源の動力を利用して回転する回転軸の回転により駆動するものであり、前記ホッパは、種芋を前記移送機構に一つずつ供給するための振動機構を備え、前記振動機構は、種芋を乗せる振動板と、前記ホッパの鉛直方向下方に設けられ前記回転軸と一体的に回転するカムとを含んで構成されており、前記カムは、中心部から円周までの距離が一定ではない形状からなり、所定の角度にあるときに前記振動板に当接する一方、他の角度にあるときには前記振動板と離間するように配設されることを特徴とする。

同構成では、移送機構を駆動するための回転軸の回転によりカムが回転する。このカムの回転により振動板とカムとが当接と離間とを繰り返すことで、振動板が振動する。このように、同構成によれば、移送機構を駆動するための回転軸の回転力を用いて振動板を振動させることができる。

本発明の第六態様は、前記第一態様〜第五態様のいずれかにかかる植付機であって、エンジンの動力を利用して回転駆動する一対の走行車輪と、回転自在に支持された一対の前輪と、前記前輪の上部に設けられた作業者が座ることのできる作業席とを備えるものであり、前記ホッパは前記走行車輪の上部に配設されており、前記移送手段は前記前輪の上部近傍まで種芋を移送することを特徴とする。

ホッパに収納された種芋の中には、不具合のある種芋が含まれる場合がある。従来の植付機では、このような種芋を搬送面上で選別するため、植付作業の際、作業者が搬送面を監視しながら歩かなければならなかった。この点、同構成によれば、作業者が作業席に座って選別作業を行うことができる。このため、作業者にかかる負担を低減することができる。

本発明によれば、種芋を一つずつ排出する植付機において、排出機構からの種芋の排出間隔にばらつきが発生することを抑制することができる植付機を得ることができる。

本発明の一実施形態にかかる植付機の側面図。 同実施形態にかかる植付機の上面図。 （ａ）は、同実施形態にかかるベルトコンベアおよびシュートの側面図、（ｂ）は、同実施形態にかかるベルトコンベアを構成する回転ロールの回転機構および振動板の概略図。 （ａ）および（ｂ）は、同実施形態にかかる振動部の一部を示す概略図。 同実施形態にかかるシュートの斜視図。 同実施形態にかかる植付部の側面図。 同実施形態にかかるベルトコンベアの一部を示す側面図。 従来の植付機の移送機構および排出機構の概略図。

以下、本発明を具体化した実施形態を図１〜図７に基づいて説明する。まず、図１および図２を参照しながら、本実施形態にかかる植付機１の全体構造について説明する。図１は本発明を具体化した植付機１の側面図、図２は本発明を具体化した植付機１の上面図を示す。なお、以降では、植付機１の進行方向前方を「前方」、進行方向後方を「後方」とする。

植付機１は、種芋を一つずつ植え付ける植付部４１と、走行するための走行部４２とを主に含んで構成される。
走行部４２は、植付機１の後方に配置されたエンジン（図示せず）の出力軸から伝動機構（図示せず）を介して伝達された動力により回転駆動する左右一対の走行車輪２と回転自在に支持された左右一対の前輪３と、走行を操作するハンドル５と、前輪３の車軸（図示せず）の鉛直方向上方に設けられた作業席６とを備えている。

ハンドル５は、植付機１の後端部に設けられている。ハンドル５の前方には、植付機１の駆動操作を行う走行レバー８や、植付部４１の駆動操作を行う植付レバー７等が設けられている。

植付時には、作業者が、ハンドル５、走行レバー８、植付レバー７、ブレーキ９等を用いて適宜走行操作する。具体的には、左右一対の走行車輪２および左右一対の前輪３が、それぞれ畝をまたいだ状態で植付機１を進行させる。

次に、植付部４１について説明する。植付部４１は、走行車輪２の上方に設けられ、種芋を収納するホッパ４と、ホッパ４から供給される種芋を移送するベルトコンベア２０（本発明の「移送機構」に相当）と、植付機１の前方に設けられ、ベルトコンベア２０で移送された種芋を案内して排出するシュート１１（本発明の「排出機構」に相当）と、種芋をベルトコンベア２０に一つずつ供給するための振動部３０（本発明の「振動機構」に相当）と、種芋を植え付ける溝を畝上に作成するとともに覆土を行う覆土部６０とを含んで構成される。

覆土部６０は、シュート１１の後方に配設され、シュート１１から排出された種芋に覆土する一対の覆土板６１と、畝の形状を整える成形板６２と、シュート１１の前方に配設され、畝上に溝を作る作溝器（図示せず）とを含んで構成される。覆土板６１は、植付時、畝をまたいだ状態となるよう植付機１の左右に設けられている。また、この一対の覆土板６１は、前方よりも後方が互いに近接するよう、植付機１の中心軸に対して傾いた状態で配設されている。

このように構成された植付機１を用いた作業では、作業者が、ベルトコンベア２０を駆動させ、植付機１の後方でハンドル５を握って歩行する。
この際、まず、作溝器が畝に溝を形成する。ホッパ４に供給された種芋は、ベルトコンベア２０、シュート１１を通じて一つずつ落下する。この種芋は、作溝器が形成した溝に順次落下する。覆土板６１は、溝に落下した種芋に覆土し、成形板６２は畝の形状を整える。

次に、植付部４１について更に詳細に説明する。
ホッパ４は、植付機１の後方に向けて下方に傾斜する供給板４ｂと、ホッパ本体４ａと、ベルトコンベア２０に種芋を一つずつ供給する振動板３１とを含んで構成される。
振動板３１は、ホッパ本体４ａとは独立して構成されており、蝶番部３１ａを介してホッパ本体４ａに揺動可能に取り付けられている。振動板３１には、種芋が供給される面の反対面に、振動板３１を振動させるアーム３２およびカム３３（図４参照）が設けられている。振動部３０は、これら振動板３１、アーム３２およびカム３３を含んで構成されている。

供給板４ｂの端部と振動板３１との間には、種芋が通過することができる所定の大きさの間隙Ａが設けられている。ホッパ４に供給された種芋は、間隙Ａを通過した後、振動板３１の振動により、一つずつベルトコンベア２０に供給される。ベルトコンベア２０に供給された種芋は、シュート１１まで移送される。ベルトコンベア２０の側面には、当該ベルトコンベア２０から落下した種芋等を収容する収容箱２５が設けられている。

図３（ａ）に、本実施形態にかかるベルトコンベア２０およびシュート１１の概略構成を示す。同図３（ａ）に示されるように、ベルトコンベア２０は、回転ロール２１ａ，２１ｂと、種芋を排出するシュート１１近傍に設けられた回転ロール２１ｃと、これら回転ロール２１ａ〜２１ｃに張設されたコンベア２２（本発明の「搬送面」に相当）とを含んで構成される。コンベア２２のうち、回転ロール２１ｃとの接触部分を移送終点とする。

コンベア２２には、ホッパ４から供給された種芋を一つずつ移送するための複数の区画板２３が、一定間隔で突設されている。区画板２３の配設間隔は、畝上の植付間隔に基づいて決定される。
区画板２３には、鉛直方向に対して傾斜する補助部材２４（本発明の「傾斜部」に相当）がそれぞれ設けられている。補助部材２４は、矩形形状に形成された可撓性材料（例えば、ゴム）からなり、一端がコンベア２２に固定され（固定部２４ａ）、他端は固定されてない自由端となっている。補助部材２４は、固定部２４ａ側を基端側とする。

回転ロール２１ａは、エンジン（図示せず）の出力軸から伝動機構（図示せず）を介して伝達された動力により駆動回転する。回転ロール２１ｂ，２１ｃおよびコンベア２２は、回転ロール２１ａの駆動回転に伴って回転する。
これら回転ロール２１ａ〜２１ｃによって、コンベア２２は、植付機１の進行方向と同じ方向に回動可能となっている。

図３（ｂ）に、回転ロール２１ａの回転機構および振動板３１を含む振動部３０の概略を示す。なお、同図３（ｂ）は、回転ロール２１ａの回転機構および振動部３０を上方から見た場合の概略図である。
同図３（ｂ）に示されるように、回転ロール２１ａの回転機構は、軸受に軸支された第一回転軸３４と、第一回転軸３４に連結したギア３５ａ〜３５ｅと、回転ロール２１ａに連結した第二回転軸２６と、第二回転軸２６に連結したギア３５ｆとを備えている。第一回転軸３４には、第一回転軸３４と一体的に回転するカム３３が取り付けられている。
伝動機構から伝達された動力は、植付レバー７（図１および図２参照）の操作に基づいて選択された速度に応じて選択されたギア３５ｂ〜３５ｅのいずれかと、ギア３５ｆとを介して第二回転軸２６に伝達される。なお、ギア３５ａは、第一回転軸３４の回転速度を調整する。
同図３（ｂ）に示されるように、カム３３は、振動板３１の鉛直方向下方に配設されている。

次に、図４（ａ）および（ｂ）を参照しながら、振動部３０について詳細に説明する。
同図４に示されるように、カム３３の外周には、複数の凹部３３ａおよび凸部３３ｂが形成されている。また、振動板３１には、カム３３と対向する面に、アーム３２が突設されている。
第一回転軸３４が回転して、凸部３３ｂがアーム３２に当接すると、図４（ｂ）に示されるように、振動板３１は持ち上げられる。第一回転軸３４が更に回転すると、図４（ａ）に示されるように、振動板３１は元の位置に戻る。これが繰り返されることにより、振動板３１は振動する。

次に、図５〜図７を参照しながら、シュート１１および植付部４１について詳細に説明する。図５にはシュート１１の斜視図を示し、図６には植付部４１の側面図を示す。
シュート１１は、回転ロール２１ｃ（図３（ａ）参照）に対向するように配設された樋状のシュート本体１２（本発明の「排出部」に相当）と、コンベア２２から落下した種芋がシュート本体１２内を落下するように種芋の落下を案内する被覆部１３（本発明の「案内部」に相当）とを含んで構成される。被覆部１３は、矩形形状に形成された可撓性材料（例えば、ゴム）からなり、図５に示されるように、少なくとも一部が固定バンド１４により、シュート本体１２に固定されている。また、下端部はシュート本体１２に固定されていない自由端となっている。

このような植付部４１によれば、図６に示されるように、ホッパ４に供給された種芋は、供給板４ｂを間隙Ａに向けて移動し、間隙Ａを通過して、振動板３１上に落下する。振動板３１上の種芋は、振動板３１の振動によって、コンベア２２に一つずつ供給される。
コンベア２２に供給された種芋は、回転ロール２１ｃの上部（移送終点）にまで移送された後、シュート本体１２内を落下する。

図７に示されるように、コンベア２２上の種芋は、補助部材２４により、各区画板２３間において一定の位置、すなわち補助部材２４の基端側に位置する。このため、コンベア２２からシュート１１への種芋の排出間隔、すなわちシュート１１から畝への種芋の排出間隔にばらつきが発生することを抑制することができる。

また、上述したように、補助部材２４は、固定部２４ａがコンベア２２に固定される一方、固定部２４ａの反対側の端部が固定されていない自由端となっている。このため、同図７に示されるように、移送終点において、補助部材２４の自由端側がコンベア２２から離れて下方に垂れ下がることにより、種芋の落下を促進する。このため、区画板２３にひっかかることによる種芋の排出間隔のばらつきの発生を抑制することができる。

本実施形態にかかる植付機１を用いた植付作業では、植付機１の走行操作を行う作業者とは別の作業者が作業席６に座り、コンベア２２上を移送される種芋について、不具合のある種芋を適宜収容箱２５に仕分けする等、選別作業を行うことが好ましい（図１参照）。

上述した本実施形態によれば、以下に記載する作用効果を奏することができる。
（１）本実施形態では、ホッパ４からベルトコンベア２０に供給された種芋は、補助部材２４の基端側に移動する。このため、補助部材２４を備えないベルトコンベア２０と比較すると、各区画板２３間における種芋の配置位置にばらつきが発生することが抑制される。したがって、種芋の排出間隔にばらつきが発生することを抑制することができる。

（２）また、移送終点において、補助部材２４の自由端側が区画板２３から離れて垂れ下がることで、種芋の落下を促進することができる。このため、種芋が、区画板２３に引っ掛かってコンベア２２から落下し難くなることを抑制することができる。したがって種芋の排出間隔にばらつきが発生することを抑制することができる。

（３）また、シュート１１を落下する種芋は、被覆部１３によってシュート本体１２内を落下するよう案内される。このため、シュート本体１２の外部に放出されることによる植付間隔のばらつきの発生を抑制することができる。

（４）また、被覆部１３を可撓性材料により形成するとともに、被覆部１３の下端部を、シュート本体１２に固定されていない自由端として構成しているため、種芋が被覆部１３に衝突した場合であっても、被覆部１３が撓むことで種芋が損傷することを抑制することができる。

（５）また、カム３３を第一回転軸３４に取り付けたため、コンベア２２を駆動するための第一回転軸３４の回転力を用いて振動板３１を振動させることができる。

（６）また、作業者が作業席６に座って選別作業を行うことができる。このため、作業者の負担を低減することができる。

（７）また、作業席６を前輪３の車軸の鉛直方向上方に設けているため、作業席６に作業者が座ると、作業者の荷重は、前輪３の車軸に付加される。作業席６を前輪３の車軸の鉛直方向上方以外に配設した場合と比較すると、車体の重量バランスにばらつきが発生することを抑制することができ、ひいては、植付機１を安定して走行させることができる。

（その他の実施形態）
なお、この発明にかかる植付機１は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、同実施の形態を適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。

・上記実施形態に説明した補助部材２４は、ホッパ４側の方がシュート１１側より鉛直方向下方に位置するように、すなわちホッパ４側からシュート１１側にかけて鉛直方向下方に傾斜するように構成したが、本発明における補助部材２４はこれに限られるものではない。例えば、シュート１１側からホッパ４側にかけて鉛直方向下方に傾斜するように構成してもよい。

・上記実施形態にて説明したカム３３は、複数の凹部３３ａおよび凸部３３ｂが形成されたものであるが、本発明におけるカム３３は、これに限られるものではなく、中心部から円周までの距離が一定でないものであればよい。例えば、楕円形状に形成されたものであってもよい。

・上記実施形態では、振動板３１にアーム３２を突設するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、アーム３２を省略し、振動板３１にカム３３が直接当接するようにしてもよい。

・上記実施形態では、補助部材２４の一部がコンベア２２に固定されるようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、補助部材２４の一部を区画板２３に固定するようにしてもよい。または、補助部材２４をコンベア２２および区画板２３と一体的に形成してもよい。

・上記実施形態では、被覆部１３の一部をシュート本体１２に固定するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、被覆部１３とシュート本体１２とを一体的に形成してもよい。または、被覆部１３を省略してもよい。

・上記実施形態では、エンジンの駆動力により、カム３３が回転するようにしたが、本発明はこれに限られるものではなく、他の駆動源（例えば、電池）等によって、カム３３を回転させるようにしてもよい。

・上記実施形態では、前輪３の車軸の鉛直方向上方に作業席６を設けるようにしたが、本発明における作業席６の配設位置はこれに限られるものではなく、ベルトコンベア２０近傍であればよい。

・上記実施形態では、被覆部１３を矩形形状に形成したが、本発明における被覆部１３の形状はこれに限られるものではなく、種芋に損傷が発生することを抑制するために可動性のあるものであればよい。例えば、シュート本体１２を囲む円筒形状に形成し、一部をシュート本体１２に固定してもよい。

・上記実施形態では、補助部材２４および被覆部１３を可撓性部材から形成するようにしたが、本発明における補助部材２４および被覆部１３はこれに限られるものではなく、弾性部材（例えば、バネやスポンジ状の部材）から形成してもよい。

１…植付機
２…走行車輪
３…前輪
４…ホッパ
４ａ…ホッパ本体
４ｂ…供給板
５…ハンドル
６…作業席
７…植付レバー
８…走行レバー
９…ブレーキ
１１…シュート
１２…シュート本体
１３…被覆部
１４…固定バンド
２０…ベルトコンベア
２１ａ…回転ロール
２１ｂ…回転ロール
２１ｃ…回転ロール
２２…コンベア
２３…区画板
２４…補助部材
２５…収容箱
２６…第二回転軸
３０…振動部
３１…振動板
３１ａ…蝶番部
３１ｂ…振動面
３２…アーム
３３…カム
３４…第一回転軸
３５ａ…ギア
３５ｂ…ギア
３５ｃ…ギア
３５ｄ…ギア
３５ｅ…ギア
３５ｆ…ギア
４１…植付部
４２…走行部
６０…覆土部
６１…覆土板
６２…成形板
８０…移送機構
８１…仕切り板
８２…排出機構

Claims (6)

1. 種芋を収納するホッパと、前記ホッパから供給される種芋を移送し、移送終点において落下させる移送機構と、前記移送機構の移送終点から落下する種芋を案内する排出機構とを備える植付機であって、
   前記移送機構は、前記ホッパから供給される種芋を乗せる搬送面と、前記ホッパから供給される種芋を一つずつ移送するため、前記搬送面上に設けられる区画部とを含んで構成されており、前記区画部には、鉛直方向に対して傾斜する傾斜部が設けられている
   ことを特徴とする植付機。
2. 請求項１に記載の植付機であって、
   前記傾斜部の一端は前記搬送面に固定されおり、他端は固定されていない自由端として構成されている
   ことを特徴とする植付機。
3. 請求項１または２に記載の植付機であって、
   前記排出機構は、前記移送機構の移送終点に対向するように配設された樋状の排出部と、移送終点から落下した種芋が前記排出部内を落下するように当該排出機構において前記種芋の落下を案内する案内部とを含んで構成される
   ことを特徴とする植付機。
4. 請求項３に記載の植付機であって、
   前記案内部は、少なくとも一部が前記排出部に固定されているとともに、下端部が前記排出部に固定されていない自由端となるように構成されている
   ことを特徴とする植付機。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の植付機であって、
   前記移送機構は、当該植付機の駆動源の動力を利用して回転する回転軸の回転により駆動するものであり、
   前記ホッパは、種芋を前記移送機構に一つずつ供給するための振動機構を備え、
   前記振動機構は、種芋を乗せる振動板と、前記ホッパの鉛直方向下方に設けられ前記回転軸と一体的に回転するカムとを含んで構成されており、
   前記カムは、中心部から円周までの距離が一定ではない形状からなり、所定の角度にあるときに前記振動板に当接する一方、他の角度にあるときには前記振動板と離間するように配設される
   ことを特徴とする植付機。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の植付機であって、
   エンジンの動力を利用して回転駆動する一対の走行車輪と、回転自在に支持された一対の前輪と、前記前輪の上部に設けられた作業者が座ることのできる作業席とを備えるものであり、
   前記ホッパは前記走行車輪の上部に配設されており、前記移送手段は前記前輪の上部近傍まで種芋を移送する
   ことを特徴とする植付機。

Images