JP4121448B2 - 馬鈴薯茎葉処理機 - Google Patents

Description

馬鈴薯の成長を止めて完熟させることで表皮をかたくするために、収穫前に薬剤を散布して茎葉を枯死させることが長く行われていたが、最近になって、薬剤による環境破壊が問題となり、地上の茎葉を引き抜いて地下の馬鈴薯より切り離す方式に変わりつつある。このような切離し作業を機械化したのが馬鈴薯茎葉処理機である。
本発明は、このような馬鈴薯茎葉処理機に関し、特にその挟扼搬送器の改良に関する。

一対の無端ベルトを対向させて近接側に付勢して、その後部を前部よりも高く傾斜して設置し、無端ベルトの接触面で作物の茎葉を後上方へ挟扼搬送して切り離す方式の機構は従来から知られている（特許文献１）。
従来の茎葉処理機では、機体の前部に設けた一対の無端ベルトにより茎葉を引き抜いて搬送し、引き抜いた茎葉はそのまま機体の左右側方に放出していた。
特開昭６４−０６３３１２号公報

従来の茎葉処理機では挟扼搬送器を１基しか搭載しておらず、効率が悪かった。さらに、歩行型であるため多大な労力を要した。
また、引き抜いた茎葉をそのまま圃場に放置するため、収穫の際に邪魔になるという問題点があった。
本発明はこれらの課題を解決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記載のごとく、左右平行な２本の無端ベルトの接触面で作物の茎葉を挟扼搬送する挟扼搬送器を自走機体の正面に左右２基並べ、これら２基の挟扼搬送器の後部を前部より高く傾斜すると共に、左右２基の間隔を挟扼搬送器の前部は作物の条間と等しくし、後部は条間より狭く接近して設置し、そして各挟扼搬送器の前部にはそれぞれ掻き込み機構を取付けると共に、挟扼搬送器の前部下方には畝押え機構を連結し、しかして両挟扼搬送器の後部下方には茎葉投入ホッパを接続し、このホッパ底部に、自走機体の前後方向に沿った左右２本の回転軸に多数の円盤カッタを取り付けた茎葉切断器を設置すると共に、各挟扼搬送器の後部中央側に茎葉案内ロッドを連結し、その先端部を茎葉投入ホッパの内側左右の傾斜面に向けて後方外側に曲げた。

請求項２記載のごとく、左右２基の挟扼搬送器の間に囲まれた三角形の空間のうち少なくも上部を茎葉進入防止板により覆った。

請求項１記載のごとく、２基の挟扼搬送機を前広後狭状に搭載し、その後部下方に、左右２本の回転軸に円盤カッタを取り付けて成る茎葉切断器を設置すると共に、各挟扼搬送機の後部中央側に茎葉案内ロッドを連結しその先端部を茎葉投入ホッパの内側左右の傾斜面に向けて後方外側に曲げたことで、２条の茎葉を並行して挟扼搬送して１基の茎葉切断器でまとめて処理することができて作業効率が格段に向上すると共に、茎葉案内ロッドにより、挟扼搬送した２条の茎葉は回転軸の方向を向いた状態で左右の茎葉投入ホッパに投入され、順次、茎葉切断器内に落下して、乾燥しやすく、収穫時に邪魔にならない適度な長さに切断される。

請求項２記載のごとく、茎葉侵入防止板を取付けたことで、機体中央部に茎葉を巻き込むおそれが無くなり、作業を効率的に行える。

本発明の詳細を添付図面により説明する。
図１は本発明の実施形態の側面図、図２は実施形態の平面図、図３は挟扼搬送器を自走機体に対して揺動する軸の部分断面図、図４は茎葉処理部前端要部の側面図、図５は茎葉処理部前端の正面図、図６は茎葉切断器の断面図である。

自走機体１は本体フレーム２と左右一対の三角クローラ２０とエンジン３、及び運転席１０からなる。三角クローラ２０は上方の駆動輪２１と前部転輪２２、後部転輪２３を三角形の頂点部分に配置し、さらに底辺部にも転輪２４を設け、これらに走行ベルト２５をかけて構成されている。

自走機体１の構成としては三角クローラ２０のかわりに、クローラやホイール等を用いても良いが、走行駆動軸が低い位置に有るとその駆動軸が茎葉を巻き込むおそれがあるし、圃場の状態が悪く水溜りがある場合などには、ホイールではぬかるみにはまってスリップしてしまうおそれがある。

本体フレーム２の前後方向途中箇所に基部５０が固設されており、挟扼搬送器３０が前低後高状に取付けられている。挟扼搬送器３０前方に掻き込み機構６、ディバイダ９０を設けて茎葉処理部５をなし、挟扼搬送器３０前部下方には畝押え機構６０を設ける。また、挟扼搬送器３０後部下方には挟扼搬送した茎葉を裁断する茎葉切断器４０を備えている。

図２において、本体フレーム２の平面視左方にはエンジン３とミッションケース４が固設されており、エンジン３からの動力はミッションケース４を介して自走機体１の駆動輪２１に伝達され、走行ベルト２５を回転駆動させている。
本体フレーム２の平面視右方には座席１１と操縦桿１２からなる運転席１０が設置されており、乗用型の構成となっている。

左右の三角クローラ２０は畝２条を跨ぐ構成となっており、本体フレーム２には挟扼搬送器３０が左右に２基並べて取付けられている。その間隔は、挟扼搬送器３０の前部は条間と等しくし、後部では条間より狭く接近させて、平面視ハの字型に設置されており、挟扼搬送器３０で挟まれた略三角形の空間の上部に茎葉進入防止板３７が設けられている。
また、左右の挟扼搬送器３０のそれぞれの挟扼面の機体中央側から左右外側に向かって茎葉案内ロッド４４が取付けられている。

自走機体１後部には、左右２本の回転軸４１と該回転軸４１を軸とする円盤カッタ４２を備えた茎葉切断器４０が設置されている。茎葉切断器４０の左右上部には茎葉投入ホッパ４３が設けられており、挟扼搬送された２条の茎葉Ｄが茎葉案内ロッド４４に案内されて、それぞれ左右の茎葉投入ホッパ４３に投入される。
エンジン３からの動力はミッションケース４を介して軸が直交する回転軸４１に伝えられ、円盤カッタ４２が回転軸４１を軸として回転する。

基部５０には水平駆動軸５１と軸支点５５が設けられており、挟扼搬送器３０は前記軸支点５５を中心に揺動可能に取付けられている。
エンジン３からの動力はミッションケース４を介して水平駆動軸５１に伝達される。水平駆動軸５１にはギヤボックス５２が設けられており、水平駆動軸５１の回転はギヤボックス５２内に配置されたベベルギヤ５３により茎葉処理部５の駆動軸５４に伝達される。

駆動軸５４の回転はチェーン駆動プーリ３１によりチェーンを介してチェーン被動プーリ３２に伝えられ、挟扼ベルト駆動プーリ３３によって挟扼ベルト３５が回動する。
茎葉処理部５の駆動軸５４はギヤボックス５２内で水平駆動軸５１に軸支されており、茎葉処理部５は自走機体１に対して水平駆動軸５１の軸心を軸支点５５として揺動する。

ゲージホイル７０は挟扼搬送器３０の搬送方向途中個所に設けられた支持フレーム７１にゲージホイル支持アーム７２を介して取付けられており、自走機体１が跨ぐ２条の畝にはさまれた畝溝を転動する。

挟扼搬送器３０と自走機体１とを茎葉処理部保持用油圧シリンダ７３で接続し、またゲージホイル７０に取付けられたゲージホイル支持アーム７４と前記支持フレーム７１とをゲージホイル保持用油圧シリンダ７４を介して接続している。
また、畝面や畝間に倒伏した茎葉Ｄを引き起こすディバイダ９０を、このゲージホイルと前記掻き込み機構に取付ける。

作業をせずに路上などを走行するときには、茎葉処理部保持用油圧シリンダ７３により茎葉処理部５を上方に回動させ、その上で、ゲージホイル保持用油圧シリンダ７４によりゲージホイル７０を上方に持ち上げて把持することができ、走行の妨げにならない。
作業をするときは、畝面の高さに合わせてゲージホイル保持用油圧シリンダ７４と茎葉処理部保持用油圧シリンダ７３とでゲージホイル７０の位置を調節して、挟扼搬送器３０の下死点を規定する。

図４は畝押え機構６０の側面図。図５は畝押え機構の作用図である。
畝押え機構６０は、畝押え板６１と角度調節機構６２とからなる。その先端に反返りＣをもつ畝押え板６１は、裏板８０と、プラスチック材の樹脂からなる畝面押圧体８１と、ゴムなどからなる弾性部材８２とで構成されており、前後方向に長さをもつ板状で、角度調節機構６２を介して茎葉処理部５に取付けられている。

畝押え板６１は、弾性部材８２を畝面押圧体８１と裏板８０とで挟んで畝頂部側に突出させて形成され、弾性部材８２を向い合せて畝押え板６１を左右に並べ、茎葉通過間隙を形成する。

角度調節機構６２は、第一角度調節支持棒６４と一端が扇形の第二角度調節支持棒６７と固定部６６と固定ネジ６５からなる。
固定部６６は挟扼搬送器３０前部に固設されている。
挟扼搬送器３０前部に設けられた角度調節支点６３に畝押え板６１の前部を回動可能に取付ける。第一角度調節支持棒６４の一端に畝押圧部６１の後部を回動自在に取付け、他端には、第二角度調節支持棒６７の扇形でない側の一端を回動可能に取付ける。
第二角度調節支持棒６７は略中央部で固定部６６に取付けられている。扇形端の弧の部分には貫通穴が複数個設けられていて、固定部に設けられた穴と、扇形端の任意の貫通穴に固定ネジ６５を挿通して、畝押え板６１を任意の角度に固定することができる。

畝押え板６１と畝との接地面積を広くとることができ、茎葉Ｄを引き抜く際に、畝中で前後左右に広がって分布している馬鈴薯が引き抜けることを防ぐ。また、反返りＣや、畝面押圧体８１をプラスチック材や合成樹脂材などの樹脂板で構成したことにより、畝押え板６１に土が付着することがなく畝面を滑走する。

さらに、畝押え板６１を構成する弾性部材８２を向い合せて茎葉通過間隙を形成したことで、茎葉Ｄを引き抜く際に畝押え板６１が茎葉Ｄを傷つけて、茎部分で引き千切れるおそれがなくなり、根と馬鈴薯とをつなぐストロン部分で引き千切ることができる。また、根に付着した土や小さい馬鈴薯をこそぎ落とすことができる。

畝Ｂに植生した茎葉Ｄは掻き込み機構６に設けられた掻き込み突起７によって掻き込まれて挟扼搬送器３０へと受継がれる。畝面や畝間に倒伏した茎葉Ｄはディバイダ９０により引き起こされて、掻き込み機構に受け渡される。

挟扼搬送器３０の前端プーリ３４の軸間は後端の挟扼ベルト駆動プーリ３３の軸間に較べて広くなっており、挟扼ベルト３５の対向部分をアイドルローラ３６により近接側に付勢して挟扼面を形成し、挟扼ベルト３５前端には平面視前広後狭状の開口部Ａを形成している。

２条の畝Ｂの条間や馬鈴薯の茎葉Ｄの植生位置は必ずしも一定ではないが、挟扼ベルト３５前端が前広後狭状に開口していることで、条間や植生位置のずれによらず掻き込み機構６から挟扼搬送器３０への２条の茎葉Ｄの受継ぎを確実に行える。

茎葉処理機は自走機体１によって前方に走行し、挟扼搬送器３０によって茎葉Ｄを挟扼して後上方に搬送するため、茎葉Ｄは略上方へ引上げられる。茎葉処理部５はその前方に設けられたゲージホイル７０によって下死点を規定しており、その下死点を畝面よりもわずかに下方に調節して、茎葉処理部５の重みを畝押え機構６０に伝達させて、適切な圧力で畝面を押圧する。

茎葉Ｄは、挟扼ベルト３５によって引き抜かれて後上方へ搬送される。左右の挟扼搬送器３０の間隔が狭くなっても、茎葉進入防止板３７によって、茎葉Ｄが機体中央付近に巻き込まれるおそれがなく、効率よく作業ができる。

図６は茎葉処理機後部に設置された茎葉切断器４０の左右方向の断面図を後方から見た図である。これに示すように、左右の挟扼搬送器３０のそれぞれの挟扼ベルト３５の機体中央側から外側後方に向かって茎葉案内ロッド４４が取付けられており、挟扼搬送器３０により挟扼搬送された茎葉Ｄは茎葉案内ロッド４４に案内されて、円盤カッタ４２に対して直交する向きで茎葉投入ホッパ４３に投入される。

茎葉投入ホッパ４３に投入された茎葉Ｄは、順次、茎葉切断器４０に落下して、円盤カッタ４２により裁断される。茎葉案内ロッド４４により茎葉Ｄの投入向きを前後方向に保つことで、乾燥しやすく、また収穫時に邪魔にならない長さに裁断することができる。

本発明の実施形態の側面図 本発明の実施形態の平面図 茎葉処理部を自走機体に対して揺動させる軸の部分断面図 茎葉処理部前端要部の側面図 畝押え機構の作用図 茎葉切断器の断面図

符号の説明

１ 自走機体
２ 本体フレーム
３ エンジン
４ ミッションケース
５ 茎葉処理部
６ 掻き込み機構
７ 掻き込み突起
１０ 運転席
１１ 座席
１２ 操縦桿
２０ 三角クローラ
２１ 駆動輪
２２ 前部転輪
２３ 後部転輪
２４ 転輪
２５ 走行ベルト
３０ 挟扼搬送器
３１ チェーン駆動プーリ
３２ チェーン被動プーリ
３３ 挟扼ベルト駆動プーリ
３４ 前端プーリ
３５ 挟扼ベルト
３６ アイドルローラ
３７ 茎葉進入防止板
４０ 茎葉切断器
４１ 回転軸
４２ 円盤カッタ
４３ 茎葉投入ホッパ
４４ 茎葉案内ロッド
５０ 基部
５１ 水平駆動軸
５２ ギヤボックス
５３ ベベルギヤ
５４ 駆動軸
５５ 軸支点
６０ 畝押え機構
６１ 畝押え板
６２ 角度調節機構
６３ 角度調節支点
６４ 第一角度調節支持棒
６５ 固定ネジ
６６ 固定部
６７ 第二角度調節支持棒
７０ ゲージホイル
７１ 支持フレーム
７２ ゲージホイル支持アーム
７３ 茎葉処理部保持用油圧シリンダ
７４ ゲージホイル保持用油圧シリンダ
８０ 裏板
８１ 畝面押圧体
８２ 弾性部材
９０ ディバイダ
Ａ 開口部
Ｂ 畝
Ｃ 反返り
Ｄ 茎葉

Claims (2)

1. 左右平行な２本の無端ベルトの接触面で作物の茎葉を挟扼搬送する挟扼搬送器を自走機体の正面に左右２基並べ、
   これら２基の挟扼搬送器の後部を前部より高く傾斜すると共に、左右２基の間隔を挟扼搬送器の前部は作物の条間と等しくし、後部は条間より狭く接近して設置し、
   そして各挟扼搬送器の前部にはそれぞれ掻き込み機構を取付けると共に、挟扼搬送器の前部下方には畝押え機構を連結し、
   しかして両挟扼搬送器の後部下方には茎葉投入ホッパを接続し、このホッパ底部に、自走機体の前後方向に沿った左右２本の回転軸に多数の円盤カッタを取り付けた茎葉切断器を設置すると共に、前記ホッパの内側左右にホッパ底部に向け低く傾斜した傾斜面を設け、さらに各挟扼搬送器の後部中央側に茎葉案内ロッドを連結し、その先端部を前記傾斜面に向けて後方外側に曲げてなる茎葉処理機。
2. 左右２基の挟扼搬送器の間に囲まれた三角形の空間のうち少なくとも上部を茎葉進入防止板により覆うことを特徴とする請求項１記載の茎葉処理機。

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