JP5812329B2 - 地下茎作物の収穫装置 - Google Patents

Description

本発明は、引抜きコンベアで茎葉部を挟持してニンニク等の地下茎作物を抜き取って収穫する地下茎作物の収穫装置に関する。

この種の掘り取り装置の従来技術として例えば特開２００８−４８６４２号公報（従来技術１）や特開平０９−２３３９２５号公報（従来技術２）が開示されている。

従来技術１には、「引抜き搬送コンベア部４の前方下方部には、進行方向に対し直交して水平方向に伸びるマルチシート押えローラ４ｂが、左右のシューフレーム４３に上下回動自在にしたアーム４ｃに回転自在に軸支されている」地下茎作物の収穫装置の開示がされている。
また、従来技術２には「圃場に植えられた根菜（Ｃ）の茎葉部（Ｆ）を左右から挟持して後方上方に搬送することで根菜（Ｃ）を圃場から引き抜く挟持搬送装置（１１）を備えた根菜収穫機において、前記挟持搬送装置（１１）の前端部近傍に、圃場に被覆されたフィルムシート（Ｓ）の栽培孔列の横側脇上に作用して、フィルムシート（Ｓ）が浮上して挟持搬送装置（１１）の始端部に巻込まれるのを阻止するシート巻込み防止ガイド（３０）を配備してある」根菜収穫機の開示がされている。

特開２００８−４８６４２号公報（従来技術１） 特開平０９−２３３９２５号公報（従来技術２）

一般的に地下茎作物の収穫装置は、一つの畝を一方向に走行（往路）しながら収穫し、次に隣接する畝を戻り走行（復路）しながら往復し、順次これらを連続して繰り返すことで地下茎作物の収穫を行っていた。また、マルチフイルムで被覆された畝で栽培された地下茎作物を収穫する場合、引抜きコンベアで作物を引抜くときに、作物に引っ張られてマルチフイルムも同時に浮上して、引抜きコンベアや周辺の可動部に巻き込まれ作業が中断するなどの不都合が発生することがある。そのため、従来技術１では、抜き取り部直後でシューフレーム４３に支持されるマルチシート押えローラ４ｂがマルチシートを押えて引き込みを抑制している。しかし、マルチフイルム上には土や葉などの異物があり、マルチフイルムに押し付けられて自転していると、ローラ外周に異物が付着して肥大し本来の機能が損なわれる場合や、ローラ前方に異物が蓄積してローラで引きずるなどの問題があった。また、茎葉等の状態により引抜きもれとなり畝に残った作物をローラで押し潰してしまうため、後作業に支障が出る問題があった。

従来技術２の場合、引抜き条が一条の時は左右にスペースが確保できてシート巻込み防止ガイドを設置可能であるが、引抜きコンベアを隣接して複数設けた場合、スペースに余裕がなく、十分な押さえ込みの性能を確保できる構成とすることができないという問題がある。

このため本発明の目的は、収穫作業中にマルチフイルムを巻き込むことにより作業が中断するなどの不具合がなく、効率よく作業ができる地下茎作物の収穫装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、走行前方向から後上がりに斜設され地下茎作物の茎葉部を挟持して抜き取るとともに後方に搬送する引き抜きコンベアと、引き抜きコンベアの下方に設けられ、抜き取られた地下茎作物が搬送される途中において地下茎作物の球根部と茎葉部との間を切断して分離する切断部を有し、前記引き抜きコンベアの下方位置の前方端より後方であり、前記切断部より前方部に、進行方向と直交する水平方向に回転軸を有し、回転駆動する円筒状のローラを畝上面に接しない位置に設け、地下茎作物の引き抜きにより浮き上がったマルチフイルムを押さえるとともに、進行方向に回転駆動させ後方にマルチフイルムを送り出すことを特徴とする地下茎作物の収穫装置を提案する。

また、前記円筒状のローラは、作業走行速度より速い速度で進行方向に回転駆動されていることを特徴とする０００８欄記載の地下茎作物の収穫装置を提案する。

この発明によれば、円筒状のローラを畝上面に接しない位置に設けたことにより、ローラ外周に土や異物などが付着しにくくなり、また、ローラ前方に異物などが堆積することがなく、マルチフイルムの浮き上がりを確実に防止して引抜きコンベアなどの可動部への引き込みを防止する。また、引抜きもれが発生してもローラで踏み潰すことがなく後作業が容易に行える。さらに、円筒状のローラを作業走行速度より速い速度で進行方向に回転駆動することにより、マルチフイルムを下方後方に送り出し、可動部から引き離す効果があるとともに、マルチフイルムとの間でスリップ状態となり円筒状のローラ外周に異物などが付着しにくくなる効果がある。

本発明の地下茎作物の収穫装置をトラクタに装着した作業状態の側面図。 本発明の地下茎作物の収穫装置の掘上状態を示した要部側面図。 本発明の地下茎作物の収穫装置の左上面からの斜視図。 ローラ部の要部平面図。 地下茎作物の収穫装置の駆動系統図。

以下、本発明の実施例をトラクタに装着して使用される地下茎作物の収穫装置の一例を以下の図面に基づいて説明する。図１は本発明の地下茎作物の収穫装置をトラクタに装着した作業状態の側面図、図２は地下茎作物の収穫装置の掘上状態を示した要部側面図、図３は本発明の一例を示した地下茎作物の収穫装置の左上面からの斜視図、図４はローラ部の要部平面図、図５は地下茎作物の収穫装置の駆動系統図を示したものである。

この発明の実施形態である地下茎作物の収穫装置は、トラクタ１などの走行装置に装着して進行しながらニンニク等の地下茎作物を収穫する。この発明の実施形態である地下茎作物の収穫装置は、地下茎作物Ｃが栽培されている畝Ｒの両側の２つの畝間の地面Ｇをそり状のシュー７５によって走行しつつ、走行方向と直角方向に設けられる根切り部２によって畝の土中に栽培されているニンニク等の地下茎作物Ｃの球根部Ｂを掘り起こすとともに、複数列、この実施例では４列の引き抜きコンベア３によって地下茎作物の茎葉部Ｌを挟持して抜き取り、後方に搬送する。

機枠７前方部のマストフレーム７７およびロアリンクピン７２は、トラクタ１の３点リンクに連結するためのものであり、マストフレーム７７前方端をトップリンクピン７３でトラクタ１のトップリンク１０に、ロアリンクピン７２はトラクタ１のロアリンク１１に連結される。７１は入力軸で、図示していないがトラクタＰＴＯ軸とユニバーサルジョイント１２にて連結され、入力ケース７０に動力が伝動される。ロアリンクピン７２は、機枠７に対して進行方向と直交する左右方向にスライド可能に設けてあり、機枠７とロアリンクピン７２とにそれぞれ端部を連結したシリンダ７４の伸縮により、トラクタ１に装着した状態で、機枠７を左右に移動させることができる。すなわち機枠７に固定された引き抜きコンベア３を左右に移動可能である。

２１は根切りフレームで、機枠７に対し回動自在に軸支され、入力ケース７０前方の入力軸７１に設けたクランク部７１０と連結される。クランク部７１０の偏心部により、根切りフレーム２１を前後に揺動振動させ、根切りフレーム２１に固定される根切刃２０も同時に前後に揺動振動させる。根切刃２０は進行方向と直交する方向に掛け渡され、地下茎作物の下方部を通過して根を切断するとともに、土壌を膨軟にして作物を浮き上がらせ抜き取りやすくするものである。

それぞれ１列の引き抜きコンベア３は、走行前方向から後上がりに斜設される２つの引抜きベルト３０をベルト面を垂直方向に位置させてほぼ接して対面させてなり、前端部は畝面Ｒ近傍の高さに位置し、２つのベルト間の前端部で地下茎作物Ｃの茎葉部Ｌを挟持して抜き取るとともに後方に搬送する。それぞれの引き抜きコンベア３の中間位置の下方に球根部Ｂの根の土落としを行う土落し部３３を設ける。泥落し部３３は、進行方向と直交する水平回転軸にギヤ状の板状体のスターホイール３３０を軸方向に複数設け回転させて球根部Ｂの根の土落しを行う。

それぞれの引き抜きコンベア３の後方位置の下方にそれぞれ切断部４を設ける。１つの切断部４は円盤状カッタ４０からなり、抜き取られた地下茎作物Ｃが引き抜きコンベア３によって搬送される途中において地下茎作物Ｃの球根部Ｂと茎葉部Ｌとの間を切断して分離する。

切断部４によって切断され分離された地下茎作物Ｃの球根部Ｂは自然落下して切断部４の下方に設けられた上面が開放されている箱状の球根収容部５に収納される。球根収容部５は、収容部であるバケット５０がバケット５０上方に設けた進行方向と直交する水平軸の回動支点５１を中心に後方に回動可能で、回動することによりバケット５０前方側からバケット５０内に収容された球根をまとめて排出することができる。

切断部４によって切断され分離された地下茎作物Ｃの茎葉部Ｌは、引き抜きコンベア３の後方端上方に位置する茎葉部排出コンベア６に挟持されて、より後方に搬送され、終端部の下方に位置する茎葉部排出シュート６１に落下する。

茎葉部排出コンベア６は、引き抜きコンベア３と同様複数列、この実施例では４列設けられている。各茎葉部排出コンベア６は、前端部が引き抜きコンベア３の後方のコンベア駆動プーリ３１と同軸で位置し、 引き抜きコンベア３の上方で引き抜きコンベア３と平行に設けられており、その終端部は引き抜きコンベア３の終端部から更に後方に延設されており、茎葉部の排出シュート６１の上方に位置している。

１列の茎葉部排出コンベア６は、前方向から後上がりに引き抜きコンベア３と平行に斜設され互いの茎葉排出ベルト６０面を垂直方向に位置させてほぼ接して相対させてなる２つの茎葉排出ベルト６０からなり、前端側を引き抜きコンベア３の後方駆動軸３４に固着させた駆動プーリ６２とその後方に位置する従動プーリ６３にそれぞれ茎葉排出ベルト６０を巻架させ、後端部は、走行方向左右方向に斜めに回動させ固定して位置される。茎葉部排出コンベア６の後方下方部には、排出された茎葉を畝の左右に誘導して落下させる排出シュート６１が設けられていて、排出シュート６１は、樋状部材からなるとともに畝幅方向略中央部から左右端を下にして傾斜して設けられていて、後方視逆Ｖ字状に設けてある。これにより、落下した茎葉は排出シュート６１に誘導されて、左右の畝と畝の間の畝間に落下する。畝上のマルチフイルムには茎葉が落下しないため、後工程のマルチフイルムの回収作業を効率よく行うことができる。

引き抜きコンベア３の前方側左右には、マルチフイルムを押えるサイドマルチフイルム押さえ７６が設けてあり、サイドマルチフイルム押さえ７６は、側面視において引き抜きコンベア３の前方部から前記球根収容部５のバケット５０前方端近傍まで、前方及び後方端部を上方に湾曲させ水平に設けられ、丸棒又はパイプで構成されている。サイドマルチフイルム押さえ７６は、機枠７に対し前後の平行リンクで保持されて上下に移動可能に設けられていて、作業時に畝のマルチフイルムの左右端部を押えて、地下茎作物の引き抜きによるマルチフイルムの浮き上がりを抑制する。

引き抜きコンベア３の下方位置の前方端より後方であり、球根収容部５のバケット５０前方部に、進行方向と直交する水平方向に回転軸を有する円筒状のローラ９０で構成されたローラ部９が設けられている。ローラ９０は、機枠に対し固定され、畝上面に接しない位置に設けられ、モータ９１により前進方向に回転駆動される。

図４はローラ部９の要部を示した平面図で、ローラ９０は、左右に分割されて設けられていて、中央部に駆動用のモータ９１を設け、左右端を機枠７にベアリング９３を介して保持されている。左右のローラ９０の中央部には、機枠７に保持されたモータケース９８が設けられ、モータケース９８内のモータ９１に固着された駆動スプロケット９４と、左右のローラ９０の中間部のローラシャフト９７に固着された従動スプロケット９５にローラチェーン９６が巻架され、モータ９１を駆動することで、ローラ９０が回転駆動する。作業時は、地下茎作物の引き抜きにより浮き上がったマルチフイルムをローラ９０で押さえ込むとともに、進行方向に回転駆動することにより、上方の引き抜きコンベア３側から引き離すように後方に送り出す。ローラ９０は、本例では左右に２分割してあるが、分割せず一体でも良く、また、２分割以上に分割されていても良い。

一方、モータ９１の出力軸をモータケース９８の外に突設させ、端部に円板状のマルチフイルムカッター９２を固着していて、作業時はこれを回転させて畝上のマルチフイルムを畝中央部で進行方向に切断して行く。マルチフイルムを中央部で切断することで、マルチフイルムを回収する際に、土に埋まっている裾部分を引上げる作業が片方に引くだけでよく、効率よく回収することができる。切断しない場合は、マルチフイルムカッター９２を外して作業を行う。

機枠７側から左右下方に延設したシューフレームが設けられ、下端にはシュー７５が圃場面に平行に接するように角度調整可能に配設されている。シュー７５は作物抜取位置を安定させるためのもので、作物植付畝間溝部位置の左右に配置されている。

図５は本発明の地下茎作物の収穫装置のローラ部９を除く動力系統図であり、これに基づいて動力の伝達経路を説明する。トラクタ１より入力軸７１に入力された動力の一部は、入力ケース７０に入力され、内装されたベベルギヤにより進行方向と直交する方向の出力軸に伝達され、側方のチェーンケース内のスプロケットを駆動する。スプロケットは２列になっていて、一方が土落し部３３の駆動として使用され、他方が引き抜きコンベア３及び茎葉部排出コンベア６の駆動として使用される。土落し部３３の駆動は、２箇所のチェーンケースを経由して減速され、土落し部３３のスターホイール３３０を回転させる。引き抜きコンベア３及び茎葉部排出コンベア６の駆動は、チェーンケースを２つ連結して後方に延出させ、内装のスプロケットで減速して、チェーンケース後端のベベルケースに伝達される。ベベルケースにより回転軸の方向を引き抜きコンベア３の回転軸と平行にする。ベベルケースから出力された動力は、引き抜きコンベア３の引き抜きベルト３０が巻架される後方端部の駆動プーリ３１が固着された駆動軸３４にスプロケットを介してローラチェーンで伝達される。駆動軸３４は引き抜きベルト３０と同数設けられていて、駆動軸３４はローラチェーンでそれぞれ連結され同速度で駆動され、引き抜きコンベア３の前方部の従動プーリ３２と駆動プーリ３１間に巻架された引き抜きベルト３０をそれぞれ回転させる。

また、駆動軸３４の引き抜きコンベア駆動プーリ３１の上方部に、茎葉部排出コンベア６の駆動プーリ６２が固着されていて、その後方に設けた従動プーリ６３とに茎葉排出ベルト６０を巻架させて茎葉部排出コンベア６は駆動される。茎葉部排出コンベア６は引き抜きコンベア３と同じ数設けられる。

次に、この発明の実施形態である地下茎作物の収穫装置の作用について説明する。この発明の実施形態である地下茎作物の収穫装置は、トラクタなどの走行装置に装着して走行しながらニンニク等の地下茎作物を収穫する。

この発明の実施形態である地下茎作物の収穫装置は、地下茎作物Ｃが栽培されている畝Ｒの両側の２つの畝間の地面Ｇをそり状のシュー７５によって走行しつつ、根切り部２の根切り刃２０を畝の土中に栽培されているニンニク等の地下茎作物Ｃの球根部Ｂの下方を通過させるとともに、４列の引き抜きコンベア３によって地下茎作物Ｃの茎葉部Ｌを挟持して抜き取り、後方に搬送する。

それぞれの引き抜きコンベア３によって搬送されてくる地下茎作物Ｃは、切断部４によって球根部Ｂと茎葉部Ｌとの間を切断して分離する。分離された球根部Ｂは、自然落下して球根収容部５に収納され収穫される。

切断部４によって切断され分離された地下茎作物Ｃの茎葉部Ｌは、引き抜きコンベア３の上方に位置する茎葉部排出コンベア６に挟持されて、より後方に搬送され、茎葉部排出コンベア６の後端部から下方に落下して茎葉排出シュート６１により案内され畝の左右部の畝間Ｇへ落下する。

引き抜きコンベア３の前方側左右には、マルチフイルムを押えるサイドマルチフイルム押さえ７６が設けてあり、作業時に畝のマルチフイルムの左右端部を押えて、地下茎作物の引き抜きによるマルチフイルムの浮き上がりを抑制する。

引き抜きコンベア３の下方位置の前方端より後方であり、球根収容部５のバケット５０前方部に、円筒状のローラ９０で構成されたローラ部９が設けられている。ローラ９０は、機枠に対し固定され、畝上面に接しない位置に設けられ、モータ９１により前進方向に回転駆動され、地下茎作物の引き抜きにより浮き上がったマルチフイルムをローラ９０で押さえ込むとともに、進行方向に回転駆動することにより、上方の引き抜きコンベア３側から引き離すように後方に送り出す。これにより、マルチフイルムが引き抜きコンベア３などの可動部に巻き込まれて作業が中断することがなく効率よい作業が可能となる。

この発明は、走行機であるトラクタの後方に装着されて使用される地下茎作物の収穫機に利用できる。

１ トラクタ
１０ トップリンク
１１ ロアリンク
１２ ユニバーサルジョイント
２ 根切り部
２０ 根切り刃
２１ 根切りフレーム
３ 引き抜きコンベア
３０ 引き抜きベルト
３１ 駆動プーリ
３２ 従動プーリ
３３ 土落し部
３３０ スターホイール
３４ 駆動軸
４ 切断部
４０ カッタ
５ 球根収容部
５０ バケット
５１ 回動支点
６ 茎葉部排出コンベア
６０ 茎葉排出ベルト
６１ 排出シュート
６２ 駆動プーリ
６３ 従動プーリ
７ 機枠
７０ 入力ケース
７１ 入力軸
７１０ クランク部
７２ ロアリンクピン
７３ トップリンクピン
７４ シリンダ
７５ シュー
７６ サイドマルチフイルム押さえ
７７ マストフレーム
９ ローラ部
９０ ローラ
９１ モータ
９２ マルチフイルムカッター
９３ ベアリング
９４ 駆動スプロケット
９５ 従動スプロケット
９６ ローラチェーン
９７ ローラシャフト
９８ モータケース
Ｃ 地下茎作物
Ｌ 地下茎作物の茎葉部
Ｂ 地下茎作物の球根部
Ｇ 地面
Ｒ 畝面

Claims (2)

1. 走行前方向から後上がりに斜設され地下茎作物の茎葉部を挟持して抜き取るとともに後方に搬送する引き抜きコンベアと、引き抜きコンベアの下方に設けられ、抜き取られた地下茎作物が搬送される途中において地下茎作物の球根部と茎葉部との間を切断して分離する切断部を有し、
   前記引き抜きコンベアの下方位置の前方端より後方であり、前記切断部より前方部に、進行方向と直交する水平方向に回転軸を有し、回転駆動する円筒状のローラを畝上面に接しない位置に設け、地下茎作物の引き抜きにより浮き上がったマルチフイルムを押さえるとともに、進行方向に回転駆動させ後方にマルチフイルムを送り出すことを特徴とする地下茎作物の収穫装置。
2. 円筒状のローラは、作業走行速度より速い速度で進行方向に回転駆動されていることを特徴とする請求項１記載の地下茎作物の収穫装置。