JP2020031613A - 作物引抜機 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、肩揃え装置を改良して根菜類の肩を傷つけず適正な茎葉を残した状態で根菜類を圃場に抜き置き出来るようにすることを課題とする。【解決手段】根菜類の茎葉を挟持して引き抜く引抜搬送装置と、該引抜搬送装置の下方で引き抜く根菜類の肩位置を揃える肩揃え装置と、該肩揃え装置の後部で茎葉先端を切り落とす茎葉切断装置を設けた作物引抜機において、圃場面に広がる収穫物の下葉をまとめて前記引抜搬送装置に渡す、左右の相込み装置及びその前側の左右の引起装置を設け、前記引抜搬送装置は、前記左右の相込み装置及びその前側の左右の引起装置の下方に配置し、前記引抜搬送装置の前部に、前記左右の相込み装置及びその前側の左右の引起装置の下方に位置する肩部挟み込み装置を設け、根菜類の茎葉部より下方を挟持して引き抜くことを特徴とする。【選択図】図２

Description

本発明は、圃場に植生する根菜類を少し引き抜いて茎葉の先端を切り落とす作業を行う歩行型の作物引抜機に関する。

歩行型の作物引抜機は、下記特許文献１に記載されている。

この歩行型の作物引抜機は、作物の茎葉部を引抜装置で挟持して機体の走行に伴って持ち上げて根部を圃場から引き抜き、肩揃え装置で根菜類の肩（へた）高さを揃えて茎葉部切断装置で茎葉の先端を切り落として根部を圃場に残す作業を行い、後作業で作業者が根菜類の茎葉部を持って抜き易くなった根部を軽い力で引き抜き、収穫出来るようにする。

前記肩揃え装置は、左右に設けるベルト支持フレームのそれぞれ前後に軸支した前後プーリに左右一対の挟みベルトを引抜装置が挟持した茎葉の通過間隔を持たせて張設し、左右挟みベルトの内側を受けるガイドプーリを挟持茎葉の量に合わせて移動して、通過間隔が狭過ぎて引抜装置での茎葉部持ち上げが出来なかったり、広過ぎて根部の持ち上げ過ぎで根菜類の肩が損傷したりするのを防ぐために、適正な通過間隔に調整する。

特開２０１６−２１４１９９号公報

前記の通過間隔を調整するガイドプーリは、軸支する調整フレームのベルト支持フレームへの取付に長穴を設けボルトで左右位置を変更可能に固定する構成が考えられるが、あまり長い長穴は調整フレームの強度を低下させ、調整フレームの前後に設ける複数取付長穴の固定位置を左右均等にして左右ガイドプーリの位置を調整することは難しく、調整作業に手間取る。通過間隔調整が適切でないと、根菜類の肩が挟みベルトやガイドプーリに当たり損傷して、根菜類の商品価値を低下することがある。

本発明は、引抜装置で茎葉を挟持して肩揃え装置で根菜類の肩位置を揃えて茎葉部切断装置で茎葉の先端部を切除する歩行型の作物引抜機において、肩揃え装置を改良して根菜類の肩を傷つけず適正な茎葉を残した状態で根菜類を圃場に抜き置き出来るようにすることを課題とする。

上記本発明の課題は、次の技術手段により解決される。

請求項１の発明は、根菜類の茎葉を挟持して引き抜く引抜搬送装置（４）と、該引抜搬送装置（４）の下方で引き抜く根菜類の肩位置を揃える肩揃え装置（４０）と、該肩揃え装置（４０）の後部で茎葉先端を切り落とす茎葉切断装置（５）を設けた作物引抜機において、
圃場面に広がる収穫物の下葉をまとめて前記引抜搬送装置（４）に渡す、左右の相込み装置（８，８）及びその前側の左右の引起装置（９，９）を設け、前記引抜搬送装置（４）は、前記左右の相込み装置（８，８）及びその前側の左右の引起装置（９，９）の下方に配置することを特徴とする作物引抜機とする。

請求項２の発明は、前記引抜搬送装置（４）の前部に、前記左右の相込み装置（８，８）及びその前側の左右の引起装置（９，９）の下方に位置する肩部挟み込み装置（４Ｚ）を設け、根菜類の茎葉部より下方を挟持して引き抜くことを特徴とする請求項１の作物引抜機とする。

請求項３の発明は、前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）の前端部は、前記左右の相込み装置（８，８）より前側に配置し、前記引抜搬送装置（４）に、茎葉部を挟持して作物を引き抜き搬送する左右の第一搬送部材（４ａ，４ａ）と前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）に、茎葉部より下方を挟持して引き抜き搬送する左右の第二搬送部材（４Ｚａ，4Ｚａ）を設け、前記左右の第一搬送部材（４ａ，４ａ）より前記左右の第二搬送部材（４Ｚａ，4Ｚａ）は軟質であることを特徴とする請求項２に記載の作物引抜機とする。

請求項４の発明は、前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）は、前記引抜搬送装置（４）前端部の駆動プーリ（４ｋ）から動力を伝達され、前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）の搬送方向下手側に向かって、挟持幅が狭くなることを特徴とする請求項２または３に記載の作物引抜機とする。

請求項１の発明で、左右の相込み装置８，８及びその前側の左右の引起装置９，９の下方に引抜搬送装置４を配置することで、収穫物の下葉の量が少なく場合の引き抜き不良を防止することができ、収穫物の破損を防ぐことができる。

また、引き抜き中に茎葉が切れることを防ぐことができる。

請求項２の発明で、請求項１の効果に加えて、左右の相込み装置８，８及びその前側の左右の引起装置９，９の下方に位置する肩部挟み込み装置４Ｚを設け、根菜類の茎葉部より下方を挟持して引き抜き搬送することで、引き抜き中に茎葉が切れることを防ぐことができる。

また、品種や形状が異なる根菜類の引き抜き搬送を容易に行えることができる。

請求項３の発明で、請求項２の効果に加えて茎葉部を挟持して作物を引き抜き搬送する左右の第一搬送部材４ａ，４ａと肩部挟み込み装置４Ｚに、茎葉部より下方を挟持して引き抜き搬送する左右の第二搬送部材４Ｚａ，4Ｚａを設け、左右の第一搬送部材４ａ，４ａより左右の第二搬送部材４Ｚａ，4Ｚａは軟質であることで、茎葉部より下方の根菜部分を傷つけを防止することができる。

請求項４の発明で、請求項２または請求項３項の効果に加えて肩部挟み込み装置（４Ｚ）の搬送方向下手側に向かって、挟持幅が狭くなることで、引き抜き力が強くなるため、安定した姿勢で引き抜くことができる。

本発明の一実施例の歩行型の作物引抜機の右側面図である。 同歩行型の作物引抜機の平面図である。 同歩行型の作物引抜機の正面図である。 同歩行型の作物引抜機の肩揃え装置の平面図である。 同歩行型の作物引抜機の調整ブラケットの一部拡大平面図である。 同歩行型の作物引抜機のベルト支持フレームの取付穴拡大平面図である。 同歩行型の作物引抜機の前プーリの側面図である。 本発明の別実施例の歩行型の作物引抜機の前プーリの側面図である。 本発明の一実施例の歩行型の作物引抜機のソイラ取付部の拡大側面図である。 同歩行型の作物引抜機のソイラ取付部の拡大正面図である。

（全体構成）
以下、本発明の実施形態を図面に示す実施例を参照しながら説明する。なお、実施例の説明においては、機体の前進方向に向かって左右方向をそれぞれ左、右といい、前進方向を前、後進方向を後というが、本発明の構成を限定するものでは無い。

本発明に掛る実施形態のダイコン等の根菜類収穫用の歩行型作物引抜機１は、駆動走行輪２ａ，２ａとゲージ輪３５とによって機体フレーム２２を圃場走行可能に構成する。

機体には、エンジン３ａを一体に装着してエンジン動力を変速出力する動力伝動装置３、及び作業機器として圃場から大根等の作物の根部を半ばまで引抜く引抜搬送装置４と、この引抜搬送装置４の下方の肩揃え装置４０と茎葉切断装置５と、切断先端茎葉を機体の右側方へ案内排出する排葉ガイド６等を装着し、引抜搬送装置４の前端部には、上下回動支持部７を介して左右の相込み装置８，８及びその前側の左右の引起装置９，９を上下回動可能に支持することにより、圃場面に広がる下葉をまとめて引抜搬送装置４に渡し、肩揃え装置４０で作物の肩を一定高さに維持しながら引き抜いた作物の茎葉部の先端を茎葉切断装置５で切り落として圃場に根部を起立状態に放置する。後作業で、作業者が起立した根菜類の茎葉部を持って収穫する。

動力伝動装置３は、走行伝動ケース３ｂを介して車高調節可能に駆動走行輪２ａ，２ａに伝動し、また、動力伝動装置３から引抜搬送装置４と茎葉切断装置５に伝動するとともに、引抜搬送装置４の左側方に中継伝動ケース１０と入力軸１１を設けてその前方の掻込装置８を介して左右の掻込装置８，８および左右の引起装置９，９を一括駆動することにより、伝動系の簡潔化を図っている。左側駆動走行輪２ａは、トレッド変更ハンドル４２の回動で伸縮する走行伝動軸４３に設ける左側走行伝動ケース３ｂに支持され、畝溝の幅に合わせて左右に移動する。

ゲージ輪３５は、機体フレーム２２の右前部に後傾斜して設ける支持筒３６に設け、機体フレーム２２後部の高さ調整ハンドル３８に連動した調整軸３７の回転でゲージ輪３５が上下して機体フレーム２２の前部を昇降する。

（引抜搬送装置）
引抜搬送装置４は、左右の対向周回ベルト４ａ，４ａを左右の周回支持フレーム４ｂ，４ｂに軸支する複数のプーリに周回支持し、周回ベルト４ａ，４ａの対向間に茎葉部を挟持して作物を所定高さまで引上げる挟持搬送機構を後ろ上がりに構成し、後端部に切断茎葉を機体の右側方に案内排出する排葉ガイド６を備え、その下方に肩揃え装置４０、回転刃５ｂとタッピング部５ｃからなる茎葉切断装置５を設ける。

引抜搬送装置４の終端部における切断茎葉の排出のために、エンジン３ａの前側で動力伝動装置３の上方を排葉空間として確保し、また、茎葉切断装置５における滞留を防止するために、動力伝動装置３の直下にタッピング部５ｃの後端部を臨ませて構成する。

（肩揃え装置）
肩揃え装置４０は、図４に示す如く、引抜搬送装置４の下側で左右にベルト支持フレーム１５，１５を機体フレーム２２に取り付け、このベルト支持フレーム１５，１５のそれぞれ前後上側に挟みベルト１８を巻き掛ける前後プーリ１６，１７を軸支し、挟みベルト１８の周回内側を外側のテンションプーリ２２と内側の二個のガイドプーリ２０ａ，２０ｂで張圧している。

二個のガイドプーリ２０ａ，２０ｂは、内外に調整可能な調整ブラケット１９に軸支して、左右の挟みベルト１８の外周面で通過間隔を形成している。図５に示すように、調整ブラケット１９は前後二か所を調整ブラケット１９を貫通するボルト２５でベルト支持フレーム１５側の三個の取付穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃのどれかに通して固定する。三個の取付穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃは並び方向を左右方向に対して前後に傾けているので、ガイドプーリ２０ａ，２０ｂが横に押されてもボルト２５が穴の円弧部に掛って移動しない。また、三個の取付穴２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、図６に示すように、一部が重なって開けられ、ボルト２５を外すことなく調整ブラケット１９を内外横方向に移動可能である。

また、図７の如く、挟みベルト１８を巻き掛けた前プーリ１７の下プーリ片１７ａの下面に外径が前プーリ１７の外径より大きなゴムやスポンジ材の軟質円盤２７を張り付け、根菜類の肩が直接下プーリ片１７ａに当たって損傷するのを防いでいる。なお、下プーリ片１７ａの外周縁に丸みを持たせたり丸い膨らみを持たせたり、図８の如く前プーリ１６の下プーリ片１６ａの外周縁１６ａｓを先に向かって傾斜させることで根菜類の肩から遠ざけても良い。

（上下回動支持部）
上下回動支持部７は、図１に示すように、引抜搬送装置４の左右の周回支持フレーム４ｂ，４ｂにその搬送域を跨いで連結補強部材７ｃを取付け、左右の掻込装置８，８の背面に取付けた左右の上下回動アーム８ｃ，８ｃの後端を連結補強部材７ｃの左右の基部に軸支する。左右の上下回動アーム８ｃ，８ｃは、引抜搬送装置４の全幅内で上下回動可能に構成すると共に、これら左右の上下回動アーム８ｃ，８ｃを一体に連結する連結部材８ｄを茎葉部の搬送域を跨いで構成する。

また、連結補強部材７ｃの上部でハンドル７ｂの操作その他によって前後動作可能な、またはコンパクトな伸縮式構成の上下調節アクチュエータ７ａを回動可能に支持し、この上下調節アクチュエータ７ａを連結部材８ｄと連結して左右の掻込装置８，８の保持高さを調節可能に、引抜搬送装置４の搬送域の左側方に構成する。

上記構成の上下回動支持部７は、茎葉搬送域を跨ぐ連結部材８ｄによって左右の上下回動アーム８ｃ，８ｃを一体連結することにより、茎葉搬送域を確保しつつ、引抜搬送装置４や掻込装置８，８の剛性確保によって耐久性の向上を図ることができる。また、上下調節アクチュエータ７ａを引抜搬送装置４の搬送域の左側方に配置することにより、茎葉部の搬送域が確保されるので、茎葉部の挟み込みによる上下調節アクチュエータ７ａの破損を防止することができる。

（スライド支持部）
上下調節アクチュエータ７ａは、スライド支持部材７ｄによって前後移動可能に支持するとともに、左右の掻込装置８，８の下降限度を定める移動規制部材７ｅを連結補強部材７ｃに設ける。

このように上下調節アクチュエータ７ａをスライド支持することにより、左右の引起装置９，９または左右の掻込装置８，８が圃場の凸部等によって押上げられると、スライド支持部材７ｄによって前後移動することから、押上げによる負荷が上下調節アクチュエータ７ａに作用することが防止される。

また、スライド支持部材７ｄの移動規制部材７ｅにより、左右の掻込装置８，８の保持高さが下降限度内に規制されることから、圃場の凸部の通過後において、引起装置９，９や掻込装置８，８の過大な下降による破損を防止することができる。

（引起装置と掻込装置）
機体前端部の左右の引起装置９，９は、機体前方に突出して作物の茎葉部を引起す引起部材である複数のラグ９ａ，…を周回支持部９ｂによってそれぞれ周回可能に支持し、また、左右の引起装置９，９の後に続く左右の掻込装置８，８は、機体側方に突出して作物の茎葉部を掻込む掻込部材である複数のラグ８ａ，…を周回支持部８ｂによってそれぞれ周回可能に支持する。

左右の引起装置９，９と左右の掻込装置８，８は、異なる長さのラグを備え、引起装置９には、分草性の向上と掻込装置８に近接して引継ぎのために、短くて腰の強いタイプで前後長を短く形成し、掻込装置８には、作物に触れても傷を付けないように長く腰の弱いラグを用いる。左右の引起装置９，９それぞれの周回支持部９ｂの内面壁は、途切れることなく延ばして左右それぞれ掻込装置８，８と連結する。

左右の引起装置９，９および左右の掻込装置８，８の伝動は、左右それぞれの側について前後伝動ケース１２を設けて前後に伝動連結し、また、左右の引起装置９，９の上部を互いに伝動連結する引起連結ケース１３を設けて左右一体に連結構成して左右の掻込装置８，８と左右の引起装置９，９とを一体に構成する。

また、左右の掻込装置８，８の一方の背面側に、引抜搬送装置４の片側方の中継伝動ケース１０から上下位置可変に伝動する入力軸１１を介して伝動し、この入力軸１１を介して左右の掻込装置８，８および左右の引起装置９，９に一括伝動する。

上記構成の伝動系により、左右一側の掻込装置８及び引起装置９から機体前端部の引起連結ケース１３を経由して左右他側の掻込装置８及び引起装置９に至る簡潔な伝動構成によって茎葉部の引起しと掻込みができるので、部品点数の削減による軽量化およびメンテナンス性が向上する。

また、引抜搬送装置４の片側方の中継伝動ケース１０から入力軸１１が機体側方に突出することなく同側配置の掻込装置８の背面側に上下位置可変に伝動することができるので、機体の左右幅のコンパクト化が可能となる。また、右側の掻込装置８の後面部にゲージ輪３５を隠すように配置することにより、機体幅を低減することができる。

左右の引起装置９，９は、上部間を引起連結ケース１３によって互いに伝動連結することにより、左右の引起装置９，９が茎葉部を引起しつつ、その高さの範囲内で茎葉通過域が確保され、掻込装置８が茎葉部を左右から掻込んで引抜搬送装置４に至ることから、確実な引抜きによって効率よく引抜き走行することができる。

中継伝動ケース１０および上下調節アクチュエータ７ａは、排葉ガイド６の排出方向の逆側に配置することにより、排出された茎葉部が風等によって飛び散っても引っ掛かりにくくなるので、茎葉部の除去作業が低減されて作業能率を向上することができる。また、中継伝動ケース１０は、チェーンケースのスプロケット交換によって引起しの速度変更が可能となり、また、外側に動力の出力軸を設けることにより、ＰＴＯとして使用することができ、外装カバーは切欠きを形成することにより、着脱性を確保することができる。

また、左右の掻込装置８，８と左右の引起装置９，９を左右それぞれの側で伝動連結する左右の前後伝動ケース１２，１２は、左右の掻込部材８ａ，８ａの外側端間Ｗ１の範囲内に構成するとともに、左右の掻込装置８，８の機体左右方向の突出量を抑えることによって機体幅を抑えることができるので、収穫中の作物条に隣接する作物との接触を防止することができるので、接触の傷による作物の商品価値の低下を防止することができる。

また、左右の前後伝動ケース１２，１２に内設の伝動軸は、左右の引起装置９，９の伝動軸に差込式に構成することにより、メンテナンス性を確保することができる。

左右の掻込装置８，８は、左右の引起装置９，９の内側端間Ｗ２を避けて左右の掻込部材８ａ，８ａの周回支持部８ｂ，８ｂを配置することにより、作物が掻込装置８，８に接触することがないので、接触の傷による作物の商品価値の低下を防止することができる。

また、左右の掻込部材８ａ，８ａを左右に離間することにより、左右の掻込部材８ａ，８ａによる作物の挟み込みを防止できるので、挟み込みの傷による作物の商品価値の低下を防止することができる。

（ソイラ）
引抜搬送装置４の先端右側には、機体フレーム２２から圃場面に突き刺して走行に伴って根菜類の根近くを解して引き抜き易くするソイラ３０を設けている。

図９、図１０に示すように、ソイラ取付ブラケット３１は直刃状のソイラ３０を下から差し込むソイラ取付部３１ａを有し、機体フレーム２２の水平下面２２ａにボルト４１で取り付け、さらに機体フレーム２２の垂直側面２２ｂにボルト４２に取り付けて、ソイラ３０に加わる圃場からの反力を機体フレーム２２の水平下面２２ａと垂直側面２２ｂで受けるようにしている。ソイラ取付部３１ａは上下に複数の取付穴３４ａ，３４ｂ，３４ｃとバネ３３で差し込み付勢するロックピン３２を設け、ソイラ３０の土中差し込み深さを変更出来、ソイラ３０を使用しない場合には後方からソイラ取付部３１ａに差し込んで水平に保持できるようにしている。また、ソイラ取付ブラケット３１の側面は後方に傾斜して、側面視でソイラ３０の一部が見えて収納されていることを確認出来るようにしている。

図１〜図３に示す肩部挟み込み装置４Ｚついて説明する。

根菜類の茎葉部より下方の肩部を掴む肩部挟み込み装置４Ｚを引抜搬送装置４の搬送方向上手側の下方に固定されている。また、肩部挟み込み装置４Ｚは、引抜搬送装置４の前部に、左右の相込み装置８，８及びその前側の左右の引起装置９，９の下方で且つ、左右の相込み装置８，８より前側に配置している。

肩部挟み込み装置４Ｚには、肩部を掴む左右のベルト４Ｚａ，４Ｚａが設けられている。この左右のベルトの表面は、軟質のスポンジゴムとし、根菜類の肩部をしっかりと把持することができる。

また、肩部挟み込み装置４Ｚの動力の入力は、引抜搬送装置４のプーリ４ｋから入力されている。肩部挟み込み装置４Ｚと引抜搬送装置４の速度は同じ速度とした。また、肩部挟み込み装置４Ｚとプーリ４ｋはユニバーサルジョイントで連結している。尚、肩部挟み込み装置４Ｚの引き抜き角度は引抜搬送装置４より垂直方向に角度をつけている。よって垂直方向の引き抜き力が上がる。

また、肩部を掴む左右のベルト４Ｚａ，４Ｚａの隙間は根菜類の径よりも小さい（約２０ｍｍ〜３０ｍｍ）とする。

肩部挟み込み装置４Ｚは搬送方向上手から下手に掛けて隙間が狭くなり下手側に行くにしたがって引き抜き力が強くすることができる。また、肩部挟み込み装置４Ｚ根菜類の肩部を把持しながら茎葉を引抜搬送装置４で掴むため、収穫物を安定した姿勢で搬送することができる。

また、肩部を挟む左右のベルト４Ｚａ，４Ｚａの太さはヘタを切る高さ以下とする。

また、引抜搬送装置４の前部が左右の相込み装置８，８及びその前側の左右の引起装置９，９の下方に位置する構成としても良い。

上述した構成により、根菜類の茎葉を挟持すると共に、茎葉部より下方の肩部も支持して引き抜き搬送することで、安定した姿勢で根菜類を引き抜くことが出来るため、引き抜き中に茎葉が切れたり収穫物が折れて商品にならないことを防止する。

４ 引抜搬送装置
４ａ，４ａ 左右の第一搬送部材
４Ｚ 肩部挟み込み装置
４Ｚａ，4Ｚａ 左右の第二搬送部材
４ｋ 前端部の駆動プーリ
５ 茎葉切断装置
８，８ 左右の相込み装置
９，９ 左右の引起装置
４０ 肩揃え装置

Claims (4)

1. 根菜類の茎葉を挟持して引き抜く引抜搬送装置（４）と、該引抜搬送装置（４）の下方で引き抜く根菜類の肩位置を揃える肩揃え装置（４０）と、該肩揃え装置（４０）の後部で茎葉先端を切り落とす茎葉切断装置（５）を設けた作物引抜機において、
   圃場面に広がる収穫物の下葉をまとめて前記引抜搬送装置（４）に渡す、左右の相込み装置（８，８）及びその前側の左右の引起装置（９，９）を設け、前記引抜搬送装置（４）は、前記左右の相込み装置（８，８）及びその前側の左右の引起装置（９，９）の下方に配置することを特徴とする作物引抜機。
2. 前記引抜搬送装置（４）の前部に、前記左右の相込み装置（８，８）及びその前側の左右の引起装置（９，９）の下方に位置する肩部挟み込み装置（４Ｚ）を設け、根菜類の茎葉部より下方を挟持して引き抜くことを特徴とする請求項１の作物引抜機。
3. 前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）の前端部は、前記左右の相込み装置（８，８）より前側に配置し、前記引抜搬送装置（４）に、茎葉部を挟持して作物を引き抜き搬送する左右の第一搬送部材（４ａ，４ａ）と前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）に、茎葉部より下方を挟持して引き抜き搬送する左右の第二搬送部材（４Ｚａ，4Ｚａ）を設け、前記左右の第一搬送部材（４ａ，４ａ）より前記左右の第二搬送部材（４Ｚａ，4Ｚａ）は軟質であることを特徴とする請求項２に記載の作物引抜機。
4. 前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）は、前記引抜搬送装置（４）前端部の駆動プーリ（４ｋ）から動力を伝達され、前記肩部挟み込み装置（４Ｚ）の搬送方向下手側に向かって、挟持幅が狭くなることを特徴とする請求項２または３に記載の作物引抜機。

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