JP6864282B2 - 作物収穫機 - Google Patents
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Description
特許文献1の人参収穫機では、収穫された人参が搬送装置(特許文献1の図3及び図6の41)により搬送されており、搬送装置の終端部に配置された回収部(特許文献1の図3及び図4の73)に、搬送装置の終端部から出てくる人参が投入されて、人参が回収部に回収される。
前述の状態において、人参が搬送装置に沿って転がり落ちることにより、人参が反転するのであり、作業者が人参の表面及び裏面を目視できるようになって、不良の人参が発見され易くなる(特許文献1の[0032]参照)。
本発明は、圃場の人参や大根、玉葱等の根菜を収穫する作物収穫機において、作物の損傷を避けながら、搬送装置での搬送中に、不良の作物が発見され易くなるように構成することを目的としている。
本発明の特徴は、作物収穫機において次のように構成することにある。
圃場の作物を収穫する収穫部と、収穫された作物を回収部に搬送する搬送装置とが備えられ、
前記搬送装置に、
搬送方向に沿って回転駆動される無端回転体と、
前記搬送方向に沿って複数配置され且つ前記無端回転体に支持されて、載置された作物を搬送する搬送体とが備えられ、
前記搬送体が、前記搬送方向と交差する軸芯周りに回転自在に前記無端回転体に支持され、
前記搬送体に、作物に接触して作物を支持する作物支持部と、前記作物支持部に備えられて前記作物支持部を支持する支持軸とが備えられ、
前記無端回転体が、前記搬送方向に沿って連結された多数のリンクを備える搬送チェーンによって構成され、
前記リンクの各々に、前記搬送体の支持軸を支持する支持板が備えられ、
前記支持板が、前記搬送チェーンにおける前記リンク同士の連結箇所よりも外向きに突出した位置に備えられている。
本発明によると、搬送装置において、無端回転体に搬送体が回転自在に支持されて、無端回転体の回転により搬送体が搬送方向に移動する状態となっており、搬送体は搬送方向に移動(搬送方向に公転)しながら、自転可能な状態となっている。
これにより、作物が搬送体に載置された状態で搬送体が搬送方向に移動すると、作物は搬送体により搬送されながら自転可能な状態となる。
例えば、無端回転体に対して搬送体が強制的に回転駆動(自転駆動)される状態であれば、搬送体と同様に作物も搬送されながら、搬送体により自転させられる状態となる。
この場合、作物が搬送装置に沿って転がり落ちるように構成する必要がないので、作物が搬送装置に沿って激しく転がり落ちることによる作物の損傷を避けることができる。
本発明において、以下のように構成すると好適である。
一対の前記無端回転体が備えられ、
前記搬送体に、作物に接触して作物を支持する作物支持部と、前記作物支持部に備えられて前記作物支持部を支持する支持軸とが備えられて、
前記作物支持部の一方の端部から突出する前記支持軸が、一方の前記無端回転体に支持され、前記作物支持部の他方の端部から突出する前記支持軸が、他方の前記無端回転体に支持されて、
前記搬送体が、前記搬送方向と交差する方向に沿った向きで、一対の前記無端回転体に回転自在に支持されている。
本発明によると、例えば人参や大根等のように細長い作物では、作物が搬送体の長手方向に沿った姿勢で、一対の搬送体の間に載置(支持)されるような状態になり易く、玉葱等のように球形の作物においても同様に、一対の搬送体の間に載置(支持)されるような状態になり易い。
本発明において、以下のように構成すると好適である。
前記作物支持部と前記支持軸とが一体で回転するように、前記作物支持部と前記支持軸とが連結されて、
前記作物支持部の一方の端部から突出する前記支持軸が、一方の前記無端回転体に回転自在に支持され、前記作物支持部の他方の端部から突出する前記支持軸が、他方の前記無端回転体に回転自在に支持されている。
搬送装置において一対の無端回転体に搬送体を回転自在に支持する場合、本発明によると、搬送体に作物支持部及び支持軸を備えて、搬送体を無端回転体に回転自在に支持することにより、搬送体の回転支持構造を簡素に構成することが可能となる。
本発明において、以下のように構成すると好適である。
前記作物支持部が前記支持軸に対して相対回転するように、前記作物支持部が前記支持軸に支持されて、
前記作物支持部の一方の端部から突出する前記支持軸が、一方の前記無端回転体に支持され、前記作物支持部の他方の端部から突出する前記支持軸が、他方の前記無端回転体に支持されている。
搬送装置において一対の無端回転体に搬送体を回転自在に支持する場合、本発明によると、搬送体に作物支持部及び支持軸を備えて、搬送体を無端回転体に回転自在に支持することにより、搬送体の回転支持構造を簡素に構成することが可能となる。
本発明において、以下のように構成すると好適である。
前記搬送体を前記軸芯周りに回転駆動する回転駆動部が備えられている。
本発明によると、無端回転体に対して搬送体が強制的に回転駆動(自転駆動)されるので、作物が搬送体に載置された状態において、作物は搬送体により搬送されながら強制的に自転させられる。
これにより、自転する作物を多くすることができて(自転しない作物を少なくすることができて)、作業者により不良の作物が発見され易くなる。
本発明において、以下のように構成すると好適である。
前記搬送チェーンに、作物搬送方向に沿って始端側から終端側へ向けて回動する上方位置の上側部分と、終端側から始端側に向かう下方位置の下側部分と、が備えられ、
前記上側部分の直下で当該上側部分を下側から支えて案内するガイドレールが、前記上側部分の始端から終端に至る搬送領域の大部分に設けられている。
本発明において、以下のように構成すると好適である。
隣接する前記搬送体どうしの間に、空隙が備えられている。
圃場から収穫された作物には、土が付着していることが多いので、前述のように作物が搬送体により搬送されながら自転することにより、作物に付着した土が作物から離れることが促進される。
人参収穫機の全体について説明する。
図1,2,3に、作物収穫機の一例である人参収穫機が示されている。この人参収穫機は、右及び左のクローラ型式の走行装置1に支持された機体の右前部に運転部2が備えられ、機体の左前部に収穫部3が備えられている。収穫部3は、引き起こし装置4、土ほぐし刃5、引き抜きベルト6及び根切り装置7等を備えている。
これにより、葉部搬送ベルト8から落下した人参Aが、搬送ベルト10により後方に搬送されるのであり、人参Aが案内部材13に達すると案内部材13により搬送ベルト10から搬送装置14に案内されて、搬送装置14により人参Aが機体の右側に搬送される。
搬送装置14について説明する。
図4,5,6に示すように、前及び後の平板状の支持フレーム19が、機体の後部に連結されて立っている。支持フレーム19の左部に駆動軸20が前後方向に支持されて、駆動軸20の前及び後端部に駆動スプロケット20aが連結されている。支持フレーム19の右部に従動軸21が前後方向に支持されており、従動軸21の前及び後端部に従動ホイル21aが連結されている。
搬送チェーン22の上側の部分の下側に、ガイドレール25が備えられて、搬送チェーン22の上側の部分がガイドレール25に支持されている。
搬送装置14の終端部の下側に配置されたコンテナ載置部29(回収部に相当)について説明する(その1)。
図7,8,9,10に示すように、平板状のコンテナ載置部29が備えられて、コンテナ載置部29の端部に、支持フレーム30が連結され、支持フレーム30の上部に亘って支点軸31が連結されている。
搬送装置14の終端部の下側に配置されたコンテナ載置部29について説明する(その2)。
図8,10,11に示すように、チャンネル状の支持部材35がコンテナ載置部29の裏面に連結されており、支持部材に35に隣接して、開口部29aがコンテナ載置部29に備えられている。
図10及び図11に示すように、コンテナ載置部29が第1位置Lに位置した状態において、アーム37の係合部37aをフレーム32の係止部32dに係合させることによって、コンテナ載置部29を第1位置Lに保持することができる。
これにより、第3センサー53のアーム53aも操作部38と一緒に上昇して、第3センサー53がコンテナ18の存在を検出しない状態となるのであり、アーム37の係合部37aがフレーム32の係止部32dに係合する状態となる(保持状態)。
これにより、第3センサー53のアーム53aも操作部38と一緒に下降して、第3センサー53がコンテナ18の存在を検出する状態となるのであり、アーム37の係合部37aがフレーム32の係止部32dから外れる状態となる(保持解除状態)。
コンテナデッキ15について説明する。
図2,3,4,13に示すように、前後方向に配置された縦フレーム42,43、縦フレーム42,43に亘って連結された横フレーム44により、平面視で前後方向に長い長方形状に、コンテナデッキ15の全体が構成されている。
コンテナデッキ15(縦フレーム43のブラケット43a)が、フレーム65(ブラケット65a)の前後方向の横軸芯P5周りに、図2,3,4に示す作業位置及び起立した格納位置に姿勢変更可能に支持されている。
コンテナ移動装置28について説明する。
図13,14,15に示すように、コンテナ移動装置28の位置に、横フレーム46が縦フレーム42,43に亘って連結されており、ローラー47が前後方向の軸芯周りに回転自在に横フレーム46に支持されている。横フレーム46の前側に駆動軸48が回転自在に支持され、横フレーム46の後側に従動軸49が回転自在に支持されている。
これにより、電動モータ54の動力が、減速機構55、伝動軸56及び伝動チェーン57,58を介して駆動軸48に伝達されて、駆動軸48により搬送チェーン50が回転駆動される。
搬送チェーン50の上側の経路が支持部材59の間に挟まれる状態となることにより、搬送チェーン50の上側の経路の左右方向の位置が決められており、搬送チェーン50の上側の経路が支持部材60によって下側から支持されている。
コンテナ収容部45について説明する。
図3,13,14に示すように、コンテナ移動装置28からコンテナデッキ15の前部に亘って、右及び左の案内レール66が備えられて、右及び左の案内レール66の間に案内板67が備えられている。コンテナデッキ15の前部にストッパー68が備えられており、ストッパー68は起立した作用姿勢及び倒伏した非作用姿勢に姿勢変更自在に構成されている。
コンテナ載置部29と所定位置E1(コンテナ移動装置28)との間の構造について説明する。
後述する[13]に記載のように、コンテナ載置部29に載置されたコンテナ18が人参Aで満杯になると、作業者は、コンテナ18を、図18,19,20,21に示すように、コンテナ18の移動方向B2(左右方向)に沿って、コンテナ載置部29から所定位置E1(コンテナ移動装置28)に移動させる。
接触部75の構造について説明する。
図7,10,15に示すように、接触部75は、板材により平板状に構成され、平面視で台形状に構成されている。平面視で、コンテナ18の移動方向B2で最も所定位置E1(コンテナ移動装置28)に近いローラー76,77と、所定位置E1(コンテナ移動装置28)との間に、接触部75が配置されている。接触部75は、前後方向の横軸芯P7(支点軸73)周りに上下に揺動自在(昇降自在)に備えられて、バネ72により上昇側に付勢されている。
図17に示すように、制御装置80が備えられており、第1,2,3センサー51,52,53の検出信号、位相センサー61の検出信号、位相センサー61及び位置センサー62の検出信号、3個のコンテナセンサー69の検出信号が、制御装置80に入力されている。搬送装置14の作動スイッチ84及び停止スイッチ27の操作信号が、制御装置80に入力されている。
牽制部83は、第2センサー52がコンテナ18の存在を検出しない状態、且つ、第3センサー53がコンテナ18の存在を検出しない状態であると、コンテナ移動装置28(電動モータ54)の作動を許容する。
前述のように、人参Aをコンテナ18に回収する作業において、後述する[11]〜[16]に記載のように、制御装置80により電動モータ23,54が操作される。
人参Aをコンテナ18に回収する作業の流れについて説明する(その1)。
図18に示す状態は、前項[10]に記載のように、第1位置Lに保持されたコンテナ載置部29に、空のコンテナ18を載置して、ガスダンパー33によりコンテナ載置部29が第2位置Hに上昇した状態であり、コンテナ18が所定位置E1(コンテナ移動装置28)に位置していない状態である。
コンテナ18が接触部75に載っていないことにより、接触部75が上限位置に位置しており、第2センサー52がコンテナ18を検出しない状態となっている。
コンテナ18が所定位置E1(コンテナ移動装置28)に位置していないことにより、第1センサー51がコンテナ18の存在を検出しない状態となっており、コンテナ移動装置28は停止している。
人参Aをコンテナ18に回収する作業の流れについて説明する(その2)。
前項[11]に記載のように、人参Aが搬送装置14により搬送されてきて、搬送装置14の終端部に達すると、人参Aが搬送装置14の終端部から、コンテナ載置部29のコンテナ18に投入されて回収される。
これにより、接触部75が上限位置に位置した状態で、コンテナ載置部29が第1位置Lに達して停止すると、コンテナ18の右面部が接触部75のローラー79に接する状態となるのであり、振動等によるコンテナ18の所定位置E1(コンテナ移動装置28)への移動が、接触部75のローラー79によって止められる。
人参Aをコンテナ18に回収する作業の流れについて説明する(その3)。
図19に示すように、コンテナ載置部29が第1位置Lに達して停止すると、作業者はコンテナ18をコンテナ載置部29から所定位置E1(コンテナ移動装置28)に向けて手で押し出す(コンテナ18の移動方向B2)。
人参Aをコンテナ18に回収する作業の流れについて説明する(その4)。
図21に示すように、コンテナ18をコンテナ載置部29から所定位置E1(コンテナ移動装置28)に移動させると、コンテナ18がローラー47により支持された状態となるのであり、コンテナ18が接触部63に接触して、接触部63が下降し、第1センサー51がコンテナ18の存在を検出する状態となる。
しかしながら、コンテナ18の全ての部分が所定位置E1(コンテナ移動装置28)に位置せずに、コンテナ18の一部(底部)が接触部75に載っていると、コンテナ18により接触部75が下降側に操作された状態が維持されて、第2センサー52がコンテナ18を検出する状態が維持される。
人参Aをコンテナ18に回収する作業の流れについて説明する(その5)。
前項[14]に記載のように、第1センサー51がコンテナ18の存在を検出する状態となり、第2センサー52及び第3センサー53がコンテナ18を検出しない状態となると、コンテナ移動装置28が作動可能な状態となる。
人参Aをコンテナ18に回収する作業の流れについて説明する(その6)。
図14及び図22に示すように、コンテナ移動装置28は、搬送チェーン50の押し部50aが位置センサー62に接触した位置で停止しており、搬送チェーン50の押し部50bが支持台64の前辺部64aの後側の下側に位置している。
これにより、平面視で、所定位置E1(コンテナ移動装置28)のコンテナ18の後面部が、搬送チェーン50の押し部50b(押し部50a)を越えて後側に位置することはない。
前述の[発明を実施するための形態]の搬送装置14において、以下に示すように、搬送チェーン22に対して搬送体24が、搬送チェーン22の支持板22bの軸芯P1周りに強制的に回転駆動(自転駆動)されるように構成してもよい。
搬送チェーン22の上側の部分において、搬送チェーン22の支持板22bの外側に、棒状のガイド部85(回転駆動部に相当)が搬送チェーン22に沿って配置されている。
前述の[発明の実施の第1別形態]において、搬送体24の支持軸24bを両方の搬送チェーン22の支持板22bの外側に延出して、搬送体24の支持軸24bの両方の延出部分にローラー24cを連結し、両方の搬送チェーン22の外側にガイド部85を備えてもよい。
このように構成すると、搬送体24の2組のローラー24c及びガイド部85により、搬送体24が強制的に回転駆動(自転駆動)される状態となる。
前述の[発明の実施の第1別形態][発明の実施の第2別形態]において、図26に示すように、搬送体24のロ−ラー24cを廃止し、搬送チェーン22の内側にガイド部85を配置してもよい。
このように構成すると、搬送体24がガイド部85に直接に接触することによって、搬送体24が強制的に回転駆動(自転駆動)される。
前述の[発明の実施の第1別形態]〜[発明の実施の第3別形態]において、搬送体24のローラー24aに代えて、ピニオンギヤ(図示せず)を搬送体24に連結し、ガイド部85に代えて、ラックギヤ(回転駆動部に相当)(図示せず)を備えてもよい。
このように構成すると、搬送体24のピニオンギヤがラックギヤに咬合しながら回転駆動される状態となるので、搬送体24の回転駆動(自転駆動)が確実に行われるようになる。
前述の[発明を実施するための形態]の搬送装置14において、搬送体24の作物支持部24aに支持軸24bを貫通させて、搬送体24の作物支持部24aを支持軸24bに相対回転自在に支持してもよい。
前述の構成に代えて、搬送体24の作物支持部24aの一方の端部から突出する支持軸24bの部分を、一方の搬送チェーン22の支持板22bに回転自在に支持し、搬送体24の作物支持部24aの他方の端部から突出する支持軸24bの部分を、他方の搬送チェーン22の支持板22bに回転自在に支持してもよい。
前述の[発明の実施の第3別形態]の搬送装置14において、搬送体24の作物支持部24a及び支持軸24b、一方及び他方の搬送チェーン22の支持板22bを、前述の[発明の実施の第5別形態]に記載のように構成してもよい。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]〜[発明の実施の第4別形態]の搬送装置14において、搬送体24の作物支持部24aに1本の支持軸24bを貫通させるのではなく、搬送体24の作物支持部24aの一方の端部及び他方の端部に、別々の短い支持軸24bを連結して、搬送体24の作物支持部24a及び2本の支持軸24bが一体で回転するように構成してもよい。
[発明の実施の第3別形態]において、前述のように構成すると、作物支持部24aの作物支持部24a及び2本の支持軸24bが、一体で軸芯P1周りに回転方向B3に強制的に回転駆動(自転駆動)される。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]〜[発明の実施の第7別形態]において、搬送体24を丸パイプではなく、断面6角等の角パイプ状に構成したり、搬送体24の外周面にブラシ(図示せず)を取り付けたりしてもよい。このように構成すると、人参Aに付着した土が人参Aから離れることが、搬送体24により促進される。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]〜[発明の実施の第8別形態]において、コンテナ載置部29、所定位置E1(コンテナ移動装置28)及びコンテナ収容部45において、コンテナ18が縦向き姿勢(平面視で、コンテナ18の長辺部が前後方向に向き、コンテナ18の短辺部が左右方向に向く姿勢)で支持されるように構成してもよい。
前述の[発明を実施するための形態][発明の実施の第1別形態]〜[発明の実施の第9別形態]において、搬送装置14により搬送されてきた人参Aをコンテナ18に回収するのではなく、搬送装置14の終端部に支持された回収袋に人参Aを投入して回収するように構成してもよい。
14 搬送装置
22 無端回転体
24 搬送体
24a 作物支持部
24b 支持軸
29 回収部
85 回転駆動部、ガイド部
A 作物
B1 搬送方向
D1 空隙
P1 軸芯
Claims (7)
- 圃場の作物を収穫する収穫部と、収穫された作物を回収部に搬送する搬送装置とが備えられ、
前記搬送装置に、
搬送方向に沿って回転駆動される無端回転体と、
前記搬送方向に沿って複数配置され且つ前記無端回転体に支持されて、載置された作物を搬送する搬送体とが備えられ、
前記搬送体が、前記搬送方向と交差する軸芯周りに回転自在に前記無端回転体に支持され、
前記搬送体に、作物に接触して作物を支持する作物支持部と、前記作物支持部に備えられて前記作物支持部を支持する支持軸とが備えられ、
前記無端回転体が、前記搬送方向に沿って連結された多数のリンクを備える搬送チェーンによって構成され、
前記リンクの各々に、前記搬送体の支持軸を支持する支持板が備えられ、
前記支持板が、前記搬送チェーンにおける前記リンク同士の連結箇所よりも外向きに突出した位置に備えられている作物収穫機。 - 一対の前記無端回転体が備えられ、
前記作物支持部の一方の端部から突出する前記支持軸が、一方の前記無端回転体に支持され、前記作物支持部の他方の端部から突出する前記支持軸が、他方の前記無端回転体に支持されて、
前記搬送体が、前記搬送方向と交差する方向に沿った向きで、一対の前記無端回転体に回転自在に支持されている請求項1に記載の作物収穫機。 - 前記作物支持部と前記支持軸とが一体で回転するように、前記作物支持部と前記支持軸とが連結されて、
前記作物支持部の一方の端部から突出する前記支持軸が、一方の前記無端回転体に回転自在に支持され、前記作物支持部の他方の端部から突出する前記支持軸が、他方の前記無端回転体に回転自在に支持されている請求項2に記載の作物収穫機。 - 前記作物支持部が前記支持軸に対して相対回転するように、前記作物支持部が前記支持軸に支持されて、
前記作物支持部の一方の端部から突出する前記支持軸が、一方の前記無端回転体に支持され、前記作物支持部の他方の端部から突出する前記支持軸が、他方の前記無端回転体に支持されている請求項2に記載の作物収穫機。 - 前記搬送体を前記軸芯周りに回転駆動する回転駆動部が備えられている請求項1〜4のうちのいずれか一項に記載の作物収穫機。
- 前記搬送チェーンに、作物搬送方向に沿って始端側から終端側へ向けて回動する上方位置の上側部分と、終端側から始端側に向かう下方位置の下側部分と、が備えられ、
前記上側部分の直下で当該上側部分を下側から支えて案内するガイドレールが、前記上側部分の始端から終端に至る搬送領域の大部分に設けられている請求項1〜5のうちのいずれか一項に記載の作物収穫機。 - 隣接する前記搬送体どうしの間に、空隙が備えられている請求項1〜6のうちのいずれか一項に記載の作物収穫機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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