JP7145507B2 - 地下茎作物収穫機 - Google Patents

Description

この発明は、地下茎作物収穫機に係る。

畝に植えられた地下茎作物を引抜部によって上方に引き抜くと共に後方及び上方に搬送する収穫装置として、特許文献１の「ニンニク等の地下茎作物の収穫装置」が開示されている。この収穫装置は、地下茎作物の根切り部と、茎葉を挟持して抜き取る引抜き搬送コンベア部と、地下茎作物の茎葉を切断する切断部と、地下茎作物を収納する収納部とからなるニンニク等の収穫装置である。
収納部は一定量の地下茎作物が貯留可能で、貯留した収穫作物を作物植付畝と直交する方向の機体外側に排出できる排出装置を設けている。
さらに、同様の装置として特許文献２の「地下茎作物の収穫機」が開示されている。この地下茎作物の収穫機は、自走可能な車体を有した収穫装置を備えていて、収穫装置は、地下茎作物を抜き取る引抜き搬送コンベア部と、引抜き搬送コンベア部に設けられ、茎葉部と地下茎部とに切断分離する茎葉部切断部と、茎葉部切断部の下方に設けられ分離落下した地下茎部を受け止める地下茎受け部を設けている。

特開２００６－６７８０５号公報 特開２００９－２２２２４号公報

特許文献１に記載のニンニク等の地下茎作物の収穫装置は、茎葉部がカットされてコンテナユニットへ落下するとともに貯留された球根部は、一定量貯留された後、コンテナユニットの底部に設けた収穫作物排出コンベアを駆動し、まとめて排出することができる構造である。しかし、収穫作物排出コンベアの駆動によって排出した球根部は、地面上に載置される状態になるので、再度拾い上げる工程が必要であり、効率が悪い。

特許文献２に記載の地下茎作物の収穫機は、ベルトコンベアからなる地下茎受け部は、走行方向とは直交する方向へ平行して下流側へ移動し、その後、ベルトコンベアの下流側へ配置した受け部貯留コンテナに載置される。この実施形態で示された地下茎作物の収穫機の受け部貯留コンテナの大きさは、人力で持ち運べる程度の大きさが、搭載の限度である。これ以上大きな受け部貯留コンテナを搭載することは、側方に張り出しが多くなり、隣接する畝に植えられた地下茎作物に接触して倒伏を招き、収穫が困難になる。また、機体の安定性を大きく損なう問題がある。

ところで、近年の地下茎作物の収穫作業において省力化が提唱されている。収穫した地下茎作物は、できるだけ大きなコンテナ等に貯留しておく方が、その後に、専用の機械によって１度に移送できるので収穫作業一連の作業効率が良い。このため、収穫機の近傍に伴走させた運搬車等の上に大型のコンテナを設け、収穫機から直接このコンテナに投入する方法が良い。

しかし、例えば、収穫機の後方に位置するように伴走車を配置させた場合、作物が植えられている畝の端部、すなわち圃場の端部に位置する収穫機のさらに後方には運搬車等は配置できない。地下茎作物収穫機単体では地下茎作物を引き抜くことは可能であるので、地下茎作物収穫機のみを前進させながら地下茎作物を引き抜く。ある一定の距離を進むと圃場の端部に空間が生まれるので、このときに、初めて運搬車等を配置できる。すると、圃場端部での収穫作業は、運搬車等に備えたコンテナに移送はできないので、地下茎作物収穫機のどこかに一時的に貯留する必要がある。

すなわち、従来は、地下茎作物収穫機にコンテナ等を備えた作業機が常時伴走する必要あり、地下茎作物収穫機を停止しないと、収穫作業を続行することができない課題を有した。
更に、作業中にコンテナの入れ替えを行う場合は、圃場端部の作業でおこなう必要があり、地下茎作物収穫機は停止する必要があり、収穫作業は停止することが必要である課題を有した。

この発明は、
畝上の地下茎作物の茎を進行方向に対する左右両側を挟持して後方上斜め側に引き抜くと共に後方側へ搬送するコンベアベルトを有した引抜搬送部と、
該引抜搬送部の後方側の下方に設けられ、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と、を備え、
前記引抜搬送部及び切断部の下方に位置し、切断部によって分離し落下した球根部を貯留すると共に下方に開口した開口部を設けた貯留部と、
該貯留部の下方に連結して設け、貯留部に貯留した球根部を駆動する突起部を有した搬送ベルト上で後方上斜め側に搬送する球根搬送部と、
前記開口部に一端側を移動可能に取付け、前記突起部の移動によって一端側を揺動する板状の揺動体と、
を備えたことを特徴とする地下茎作物収穫機、
からなる。

この発明は、さらに、
前記貯留部は、前記開口部から上方に向けて設けられ、少なくとも進行方向に対して前方及び左方及び右方に配置された側板と、
をさらに備えた地下茎作物収穫機、
からなる。

本発明によれば、引抜搬送部と球根搬送部の搬送経路の途中で収穫された球根部を貯留することが可能にすることで、収穫作業の効率を向上させることができる地下茎作物収穫機を提供できる。

この発明の実施の形態に係る第１実施例の収穫機全体の平面図である。 この発明の実施の形態に係る第１実施例の収穫機全体の正面図である。 この発明の実施の形態に係る第１実施例の収穫機の球根搬送部の正面断面図である。 この発明の実施の形態に係る第１実施例の収穫機の球根搬送部の貯留部の拡大平面図である。 この発明の実施の形態に係る第１実施例の収穫機の球根搬送部の貯留部の拡大斜視図である。 この発明の実施の形態に係る第２実施例の収穫機の球根搬送部の貯留部の正面断面図である。

図１乃至図５に図示する第１実施例に係る地下茎作物収穫機について説明する。１は、地下茎作物収穫機である。地下茎作物収穫機１は、ニンニク等の地下茎作物を収穫する。
１０は、走行部である。走行部１０は、前後方向に巻き付けられた一対のクローラ、履帯を有する。クローラは、地下茎作物収穫機１の進行方向左右両側に位置させると共に畝を跨いで走行することができる。
走行部１０は、地下茎作物収穫機１に設けるエンジンの出力軸で駆動され、地下茎作物収穫機１は走行する。

２０は、引抜搬送部である。引抜搬送部２０は、走行部１０の前方から上部にかけて、配置する。引抜搬送部２０には、コンベアベルト２１を設ける。コンベアベルト２１は、プーリーにて支持する。コンベアベルト２１背面で畝上のニンニク等からなる地下茎作物の茎を進行方向に対する左右両側を挟持して後方上斜め側に引き抜くと共に後方側へ搬送する。引抜搬送部２０は、進行方向に対する左右に並べて複数、この実施例では、図１に図示するように４列設ける。

２２は、切断部である。切断部２２は、引抜搬送部２０の後方側の下方に設けられ、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２２は、円盤面の中心を回転軸としてコンベアベルト２１の後方に配置したプーリー２１Ａの下方の同軸で回転し、円周端面に刃部を有した部材からなる。切断部２２は、引抜搬送部２０の進行方向に対する左右に複数設ける。切断部２２は、引抜搬送部２０の後方側の下方で、コンベアベルト２１の駆動用プーリー２１Ａと一体になって回転し、引き抜いた地下茎作物の茎を切る。

３０は、貯留部である。貯留部３０は、引抜搬送部２０及び切断部２２の下方に位置し、切断部２２によって分離し落下した球根部を貯留する。貯留部３０には、下方に開口した（下部）開口部３１を設ける。
貯留部３０は、前記開口部３１から上方に向けて設ける。貯留部３０の、少なくとも進行方向に対して前方及び左方及び右方に側板３２を配置する。

図３に示すように、貯留部３０は、図中左側の前方側の側板３２の一端側である上部の面は、垂直に起立させて、切断刃２２より図中左側の前方に位置するように設ける。貯留部３０は、他端側である下部の面を図中右側の後方側に折り曲げて傾斜させている。前方側の側板３２の他端側である下端は、後述する搬送ベルト４２上に設けた突起部４１の先端と、接触することがなく、且つ、近接する高さまで延ばされている。また、他端側の面は、搬送ベルト４２の搬送面とほぼ垂直、もしくは他端を一端側より図中右側の後方側に位置させて面を傾斜させている。他端側の面は、搬送ベルト４２上に設けた突起部４１とほぼ平行あるいは、後方側に傾斜させているとも言い換えることができる。

貯留部３０の図中左側の前方側の側板３２の他端側である下端と、搬送ベルト４２の搬送面との間には、開口されたように隙間を設けた開口部３１を設ける。開口部３１は、後述する駆動する搬送ベルト４２の突起部４１によって、順次、閉塞と開口を繰り返すと共に、球根搬送部４０の駆動を妨げることがない。また、開口部３１に後述の突起部４１が位置し、後述する可堯性のある材質からなる搖動体３３の作用が併せて、下方に球根部が落下することを防ぐことができる。
このように配置しているので、切断部２２によって茎葉部と分離させられた球根部は、前方側の側板３２の一端側の後方側に落下し、その後、他端側である下部の面、あるいは後述する球根搬送部４０上に落下する。球根部が他端側である下部の面に落下した場合、面の傾斜に沿って滑り落ち、後述の球根搬送部４０上に落下する。

貯留部３０の側方側の側板３２の一端側である上部の面は、垂直に起立させると共に、面を側方に向けて配置する。他端側である下部の面は機体の進行方向に対する幅の中央方向に向けて折り曲げている。他端側である下部の面は傾斜させた状態である。側方側の側板３２は、前方側の側板３２を挟み対称に対にして設けている。
貯留部３０の側方側の側板３２の上端は、前方側の側板３２の上端より高く設けている。さらに、対にして設けた側方側の側板３２の一端側の進行方向と直交する内幅は、引抜搬送部２０のコンベアベルト２１によって形成された複数ある挟持部の幅よりも広い。この実施例では進行方向の左右に４列設けた挟持部よりも、側方側の側板３２の内幅が広くなっている。

こうすることで、茎葉部と分離前の地下茎作物の球根部は、引抜搬送部２０によって搬送された際に、前方側の側板３２の上端より上方を通過できる。したがって、球根部は、前方側の側板３２の上端と接触、あるいは、衝突して損傷することがない。また、引抜搬送部２０の後端に差し掛かった地下茎作物は、側方側の側板３２、側板３２の上方によって、貯留部内側に案内される。その後、地下茎作物の球根部は、切断部２２によって茎葉部と分離して落下する。分離した球根部は、前方側の側板３２及び、側方側の側板３２の他端側の斜面に案内され貯留部３０の中央に集められると共に、貯留部３０の下方に位置する球根搬送部４０上に落下する。

４０は、球根搬送部である。球根搬送部４０は、搬送ベルト４２からなり、該貯留部３０の下方に連結して後方上斜め側に設ける。球根搬送部４０は、貯留部３０に貯留した球根部を駆動する搬送ベルト４２上で後方上斜め側に搬送する。
搬送ベルト４２は、一対の側方側の側板３２の上端部の左右方向の幅よりも小さく設け、側方側の側板３２の下端部の幅とほぼ同じに設けている。落下した球根部は、側板の下端側の傾斜によって、搬送ベルト４２上にスムーズに導かれる。

搬送ベルト４２は、図示しない油圧モータを用いて搬送駆動されていて、任意に駆動状態と停止状態を切り替えることができる。また、駆動状態の搬送ベルト４２は、駆動モータの出力を調整することで、作業者が所望する回転速度に調整が可能である。
駆動状態の搬送ベルト４２は、切断部２２によって落下した球根部を順次図中右側の後方上斜め側に搬送する。引抜搬送部２０及び切断部２２が駆動状態で搬送ベルト４２が停止状態の場合、搬送ベルト４２の後方上斜めに向かう搬送面と、貯留部に備えた側板によって囲まれた空間に、引抜搬送部２０で運ばれた後、切断部２２で分離された球根部を貯留することができる。

４１は、突起部である。突起部４１は、板状であり、搬送ベルト４２上に設ける。突起部４１は、前記突起部４１の板面は前記搬送ベルト４２の移動方向と平行方向に向けて複数個設ける。突起部４１は、搬送ベルト４２で搬送する、ニンニク等の地下茎作物の球根部を係止する。

３３は、搖動体である。揺動体３３は、板状からなり、開口部３１に一端側を移動可能に取付け、前記突起部４１の移動によって一端側を揺動する。揺動体３３は可堯性のある材質からなる。例えば、合成樹脂製板状態、更には、板状の合成ゴム（クロロプレンゴム）製、厚さは好適とされる２～６mmを用いる。実施形態では、より好適とされる３mmを使用している。揺動体３３の面は、突起部４１とほほ平行になるように前方側の側板３２、側板３２に取り付けられる。
揺動体３３は可堯性を有するとともに前記揺動体３３の端部は前記搬送ベルト４２に接触する。

揺動体３３は搬送ベルト４２に接しているので、搬送ベルト４２と前方側の側板３２、側板３２とで形成された開口部３１は塞ぐことができる。揺動体３３によって、開口部３１に突起部４１が位置しない場合、この開口部３１から下方に球根部が移動することを防ぐことができる。また、搬送ベルト４２上に一定間隔を置いて配置された突起部４１が開口部３１を通過する場合、可堯性を有する揺動体３３は、突起部４１によって上方側に撓りながら押し除けられる。その後、突起部４１は開口部３１を通過して、上方から落下してくる又は、貯留部３０内に貯留された球根部を順次後方上斜め側に搬送することができる。突起部４１が通過後の揺動体３３は、再度板状に復帰するので、下端を搬送ベルト４２面に接して開口部３１を塞ぐことができる。

開口部３１は、突起部４１と揺動体３３とによって、常時塞がれている状態を保つことができるので、球根部が開口部３１から落下することがない。また、駆動する搬送ベルト４２外周に間隔を置いて突起部４１が配置されているので、搬送ベルト４２が駆動状態において、揺動体３３は上方に撓り湾曲した撓り状態と板状に復帰した復帰状態を定期的に繰り返す。撓り状態と復帰状態を繰り返す揺動体３３は、上方から移動してきた球根部に接触することで、付着している土壌を叩き落すことができる。球根部は土壌が叩き落とされた状態で球根搬送部４０によって搬送することができるので、作業者が改めて球根部から土壌を取り除く工程を軽減できる。
４３は、壁面である。壁面４３は、搬送ベルト４２の搬送方向側面に、前記搬送ベルト４２の搬送面に対して前記突起部４１より高く設ける。壁面４３は、突起部によって係止された球根部が側方に移動し落下することを防ぐことができる。

図６に図示する第２実施例では、球根搬送部４０は、第１搬送路Ａと第２搬送路Ｂを設ける。
第１球根搬送路Ａは、球根搬送部４０は、開口部３１に接続され、前記搬送ベルト４２の搬送面をほぼ水平に向けて地下茎作物の球根部を搬送する
第２球根搬送路Ｂは、水平な第１球根搬送路Ａから連続して設け、搬送ベルト４２の搬送面を後方上斜め側に配置して地下茎作物の球根部を搬送する。

第２実施例では、搬送ベルト４２には、水平状態からなる第１搬送路Ａと後方上斜めに傾斜する第２搬送路Ｂを設け、地下茎作物の球根部を一旦水平な第１球根搬送路Ａに載置したのち、傾斜する第２球根搬送路Ｂに移動する。そのため、いきなり傾斜した球根搬送路４０で搬送するよりも水平配置した第１搬送部上の貯留部３０はより多くの容積を確保できる。
第１搬送部Ａ及び第２搬送部Ｂは連続したベルトコンベアで構成され、第１搬送部Ａから第２搬送部Ｂに移行する部分は屈曲している。そのため、第１搬送路Ａと第２搬送路Ｂとの間の地下茎作物の球根部の移動は円滑となる。

土中から引き抜かれ茎葉部を切断された地下茎作物の球根部は、貯留部３０によって一時的に貯留することができる。
これにより、地下茎作物収穫機１にコンテナ等を備えた作業機が常時伴走する必要が無く、地下茎作物収穫機１は停止することなく収穫作業を続行することができる。圃場端部の作業のみに縛られず、作業中にコンテナの入れ替えを行う場合でも、地下茎作物収穫機１は停止することなく収穫作業を続行できるので、一連の作業効率が良い。

貯留部３０から後方斜め上方に向けて移動可能な球根搬送部４０に設けた突起部４１によって球根部は後方に送られる。球根搬送部４０は走行部１０や引抜搬送部２０等とは独立して駆動が可能である。貯留部３０に球根部が貯留時は、球根搬送部４０を任意で停止させることができ、貯留時に無駄に駆動することによって球根部を損傷させることがない。

貯留部３０には側板３２が備えられているので、側板３２の配置や形状次第で、球根搬送部４０の上方に空間が許す限り、球根部を貯留することができる。
貯留部３０の下方にある開口部３１に設けた揺動体３３は、移動する球根搬送部４０の突起部４１をいなすと共に、開口部３１下端と球根搬送部４０のベルトコンベアの載置面との隙間を覆い、この隙間から球根部が漏れ出すことを防ぐ。

揺動体３３は可堯性のある材質であるので、ベルトコンベアと強く接触してもベルトコンベアを引っ掛ける等の損傷を避ける。また、可堯性を有することによって、揺動時に面が撓り又はうねりながら球根部に当たり、球根部の周囲に付着する土をはたき落すことができる。

球根搬送部４０は、引抜作業が終了した後方に向けているので、収穫作業を全体でみた場合に、改めて伴走作業機が走行に必要な場所を確保する必要が無い。（例えば、収穫機の両脇に未収穫の作物がある場合は走行ができない。）

１ 地下茎作物収穫機
１０ 走行部
２０ 引抜搬送部
２１ コンベアベルト
２２ 切断部
３０ 貯留部
３１ 開口部
３２ 側板
３３ 搖動体
４０ 球根搬送部
４１ 突起部
４２ 搬送ベルト
４３ 壁面
Ａ 第１搬送路
Ｂ 第２搬送路

Claims (2)

1. 畝上の地下茎作物の茎を進行方向に対する左右両側を挟持して後方上斜め側に引き抜くと共に後方側へ搬送するコンベアベルトを有した引抜搬送部と、
   該引抜搬送部の後方側の下方に設けられ、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と、を備え、
   前記引抜搬送部及び切断部の下方に位置し、切断部によって分離し落下した球根部を貯留すると共に下方に開口した開口部を設けた貯留部と、
   該貯留部の下方に連結して設け、貯留部に貯留した球根部を駆動する突起部を有した搬送ベルト上で後方上斜め側に搬送する球根搬送部と、
   前記開口部に一端側を移動可能に取付け、前記突起部の移動によって一端側を揺動する板状の揺動体と、
   を備えたことを特徴とする地下茎作物収穫機。
2. 前記貯留部は、前記開口部から上方に向けて設けられ、少なくとも進行方向に対して前方及び左方及び右方に配置された側板と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の地下茎作物収穫機。

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