JP3662727B2 - 自走式根菜収穫機の搬送装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、根菜類、特に人参を収穫する自走式根菜収穫機において、根菜を引抜き、その後で後方に搬送する搬送装置の前部の構成に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、大根や人参等を収穫する自走式根菜収穫機は公知となっている。
該従来技術においては、走行装置上部の左右一側に運転席を配置し、他側に進行方向と平行に引抜きコンベアを配置し、この引抜きコンベアの前部に、鍬状のサブソイラからなる掘起し装置を配置している。
また、この掘起し装置を土中に挿入して、下方より根菜を土中より掘り起こし、引抜きコンベアのベルトにて根菜の葉部分を両側より挟持して斜め上方に搬送しながら引抜き、根菜を補助コンベアに受け継いだ後に、補助コンベアの下方に配置するカッターにより根菜の葉の根元部を切断し、下部コンベアに落下した根菜を、選別コンベアに受渡し、該選別コンベアにより選別後の根菜を収納容器に収納するように構成されている。
この従来の構成においては、引抜きコンベアは、搬送フレームの前後端部にプーリーを配設し、該プーリーに搬送ベルトを巻回して、左右両側の搬送ベルトの間に根菜の葉部を挟持して搬送する構成としていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記根菜収穫機によって根菜を収穫する際には、収穫条の左右両側から根菜の葉部を引き寄せ、左右両側の搬送ベルトの間に根菜の葉部を挟持するのであるが、人参等の根菜類の葉部は、縦方向(上下)へ引抜く力よりも横方向(前後左右)へ引抜く力に対して弱く、そのため、根菜の葉部が引きちぎれ、根菜の根部は土中に残り、収穫できないという不具合があったのである。
収穫できなかった根菜類は、後に人力で堀起して収穫しなければならず、手間が掛かるのであった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次に該課題を解決する為の手段を説明する。
走行機体の左右一側で、根菜を掘り起こし、左右一対配設する搬送ベルト30a・30aを用いて根菜の葉部を、左右両側より挟持して引抜き、後方に搬送する搬送装置におい て、前記搬送ベルト30a・30aの前方にそれぞれ補助搬送ベルト80a・80aを配設し、前記左右の補助搬送ベルト80a・80aの搬送速度をそれぞれ異なるように構成し、該補助搬送ベルト80a・80aの内側方に、内側へ向かって湾曲した押さえ棒82・83を、補助搬送ベルト80a・80aに付勢するように配設し、該補助搬送ベルト80a・80aと押さえ棒82・83の間に葉部を案内し、挟持して搬送するよう構成し、該左右の押さえ棒82・83は、長さの異なる押さえ部材として構成し、該補助搬送ベルト80a・80aによって根菜を引き上げる地点から、搬送ベルト30a・30aの前端までの距離をそれぞれ異ならしめたものである。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を説明する。
図1は自走式根菜収穫機の側面図、図2は同じく平面図、図3は本発明の搬送ベルトの前方に補助搬送ベルトを設け、該補助搬送ベルトの搬送速度を異なるよう構成した平面図、図4は本発明の搬送ベルトの前方に補助搬送ベルトを設け、押さえ棒(板)の長さを異なるよう構成した平面図、図5は上リンクと下リンクの長さを調整可能に構成したことを示す側面図である。
【0006】
図6は引起し装置の下方側方にソリを設けた実施例の側面図、図7は搬送フレームの先端下方にソリを設けた実施例の側面図、図8は搬送ベルトの後端に排出ベルトを設けた実施例の平面図、図9は収穫機の右側方にコンテナを搭載するためのテーブルを設けた後面図、図10は肩揃えガイドを分割した実施例の平面図、図11はテンションプーリーを左右方向に移動可能に構成した平面図である。
【0007】
図1、図2より自走式根菜収穫機、特に人参収穫を主目的とする根菜収穫機の全体構成について説明する。
まず、水平状に配置したメインフレーム1の下方にクローラ式走行装置2が配設されており、メインフレーム1の右(進行方向に向かって右側)前上に、運転操作部70が配設されている。運転操作部70は前部に、フロントコラム4を立設し、その上部に操向操作と掘起し装置71の昇降操作を同時に行える操作レバー5が突設され、側部にアクセルレバーが配設されている。
このフロントコラム4の側方に、サイドコラム3が立設され、このサイドコラム3上に作業レバーや副変速レバー等の各操作レバーが突出されている。前記フロントコラム4の後方に運転座席7が配設され、その下後方にエンジン室が配設されて、このエンジン室内部にエンジン72が搭載されていて、エンジン72はエンジンカバー6によって覆われている。該エンジンカバー6の上部にコンテナ台8が載置されている。
【0008】
そして、走行機体の左側に根菜を堀取り、後方へ搬送し、葉部分を切除する機構と、その後部に根部をコンテナ9に収容する機構が配設されている。つまり、メインフレーム1の左側前部より、引起し装置40、引抜きコンベア30の高さを設定するゲージ輪43、根菜の葉部分を引き上げる引上げ装置41、その下方に土中の根菜を堀り上げるための掘起し装置71、引起し装置40の後部より、掘り上げた根菜の葉部の両側を挟持搬送する引抜きコンベア30、引抜きコンベア30の後方にカッター47、その下方に下部コンベア48と横送りローラー49、その側方にコンテナへ搬送する選別コンベア50が配置されている。
【0009】
この一連の根菜収穫装置の各装置について具体的に説明する。
まず、掘起し装置71は、前記メインフレーム1の前端の上部と下部に、回動支点軸20・21が横設されており、この回動支点軸20・21に上リンク22と下リンク23の後部がそれぞれ枢支され、上リンク22と下リンク23の前部がブラケット25と枢結されている。この上リンク22と下リンク23が平行リンクを形成し、このブラケット25にサブソイラ24の上端が固定されている。
【0010】
前記下リンク23の後端には、アーム26を介して油圧シリンダーからなる昇降シリンダー27と連結されて、この昇降シリンダー27を作動させることによって昇降可能としている。前記上リンク22の前部には、偏心カムを介してサブソイラ24の上部が支持され、該偏心カムを回動させてサブソイラ24を振動駆動できるようにし、根菜の下方より土中を振動して、根菜を浮き上がらせ、引抜きが容易にできるようにしている。
【0011】
また、図5に示すように、前記上リンク22と下リンク23の先端は、パイプ状に構成して、調節上リンク22aと調節下リンク23aを挿入して位置調節可能としている。つまり、該上リンク22と下リンク23の先端には、それぞれ位置調整孔22b・22b・・・、23b・23b・・・が複数長手方向に一定間隔をおいて左右方向に開口され、調節上リンク22aと調節下リンク23aの後部には固定孔が開口されて、該位置調整孔22b・22b・・・、23b・23b・・・と固定孔にボルト等を挿入してリンクの長さを調整して固定できるようにしている。
そして、前記調節上リンク22aと調節下リンク23aの先端側をブラケット25に枢結して、サブソイラ24の前後方向の振動駆動位置を変更することができ、サブソイラを前方で振動駆動させ、根菜を浮き上がらせて堀り残しを減少することができるのである。
【0012】
そして、前記引起きコンベア30の後部が、コンベア支持フレーム31に支持され、該コンベア支持フレーム31が、メインフレーム1・1より上方へ突出した支持体32に支持されている。該支持体32は、左右回動軸32aと上下回動筒32bより構成される一体構成部材である。前記引抜きコンベア30は掘起し装置71の昇降を利用して、上下回動筒32bを中心にして上下に回動して、引抜き高さを変更したり、持ち上げたりできるようにしている。また、図2の二点鎖線(30’)で示すように、前記左右回動軸32aを中心に回動して、動力伝達機構69を開放することができる。
【0013】
また、前記サブソイラ24によって掘り起こされた根菜は、引抜きコンベア30と補助搬送コンベア36より成る搬送装置によって、引抜き、後方に搬送される。前記引抜きコンベア30は、前低後高に傾斜して配置し、後部下面がコンベア支持フレーム31によって支持されている。
前記引抜きコンベア30の中途部から後部の下面には、左右一対の搬送ベルトを巻回する補助搬送コンベア36が設けられ、葉部の根菜側を保持している。また、引抜きコンベア30の前端上部にスターホイル37・37が配設されて、根菜の葉部を掻き込んでいる。
【0014】
そして、引抜きコンベア30の前端部よりアームを前方に突出して、引起し装置40を上下高さ調整可能に固設している。この引起し装置40はタイン40a・40a・・・を突出したベルトを上下方向に対向して巻回し、根菜の葉部を中央上方へ引き上げるようにしている。
そして、前記引起し装置40より前方に、連結体を前方に突出して引上げ装置41を固設している。該引上げ装置41は、引起し装置40と同様にタイン41a・41a・・・を突出したベルトを前後面で上下方向に左右に配置して、収穫条の左右両端から葉部を引き上げるようにしている。
【0015】
そして、前記引起し装置40より前側方に、ゲージ輪43が配置されている。このゲージ輪43は、前記引起し装置40の側方に突出する支持アーム42の先端に回転自在に支持され、該ゲージ輪43を支持アーム42に上下高さ調整可能にすることで、引起し装置40及び引上げ装置41からなる前処理装置と、引抜きコンベア30の高さを調節することができ、根菜の葉部の挟持位置が調節できる。
【0016】
また、図6に示すように、前記引上げ装置41より下側方に、ゲージ輪43の代わりにソリ43aを配置して、該ソリ43aによって、引起し装置40及び引上げ装置41からなる前処理装置を、圃場の凹凸や、畝形状に追従させることができる。
また、図7に示すように、搬送フレーム30L(R)の先端下方にソリ43bを設けることができ、該搬送フレーム30L(R)が土中に沈み込むことを防止でき、圃場の凹凸や、畝形状に追従した動きができるのである。
【0017】
そして、前記引抜きコンベア30の後部には、葉部排出コンベア44を前後方向水平に後方へ延設されている。前記補助搬送コンベア36の中途部には、水平コンベア45を前後方向水平に後方に延出されており、該水平コンベア45の下方には根菜を案内するガイド46を配設しており、該ガイド46と水平コンベア45の間において、カッター47を配置している。
補助搬送コンベア36により搬送された根菜の葉部は、前記水平コンベア45に引き継がれ、根菜の根部上端が位置決めされながら後方へ搬送され、葉部が所定の位置でカッター47によって切断され、根部はその下方に配設された下部コンベア48上に落とされ、葉部は前記葉部排出コンベア44に搬送されて後方から圃場面に落下される。
【0018】
そして、下部コンベア48は幅広のベルトコンベアからなり、補助搬送コンベア36の後部下方から後方に水平方向に配置されて、この下部コンベア48の中途部上に斜め方向に横送りローラー49が配設されている。横送りローラー49の回転と下部コンベア48の搬送駆動によって、根菜が側部の選別コンベア50上に落下するようにしている。該選別コンベア50は、本機後部で左右方向に配設されて幅広のローラーコンベアよりなり、側方へ送りながら根菜に付着した土を落とすようにしている。この選別コンベア50の終端下方にはコンテナ載置台54が配置され、このコンテナ載置台54はコンテナ9を載置している。
【0019】
また、図9に示すように、フレーム1の右側方には、テーブル74の左端を横軸75を介して上下回動自在に枢支し、前記テーブル74の右端には、ローラーコンベア76を斜め上方に向かうように固定して、該テーブル74上にコンテナを搭載する構成としている。そして、機体側にシリンダー73の基部を枢支し、該シリンダー73のロッド73aの先端をテーブル74と連結し、該ロッド73aの伸縮によって、テーブル74とローラーコンベア76とを上下方向に移動できるのである。
【0020】
即ち、前記ロッド73aを伸長し、前記ローラーコンベア76を下方に移動して、前記ローラーコンベア76の右端を畝上に載置することができ、根菜類を収納したコンテナをテーブル74より押し出すだけで、ローラーコンベア76上を滑らせて地上に降ろすことができるのである。よって、テーブル74上に載置したコンテナをクレーン等で吊り上げて、側方に下ろす必要はなく、搬出作業を軽減することができ、作業能率を高めることができる。
【0021】
また、この自走式根菜収穫機の前記引抜きコンベア30の前端部下方には、肩揃えガイド51と根菜の根部を切断する尻尾切り装置65を配設している。前記肩揃えガイド51は、引抜きコンベア30の傾斜角度より緩く前低後高に配設して、前記引抜きコンベア30によって搬送される根菜の根部上部の高さを揃えるものである。
【0022】
前記尻尾切り装置65は、肩揃えガイド51の後方下方に配設し、根菜の尾部を案内する案内ガード66と尻尾を切断する切断部67及び、切断部67を支持する支持杆14により構成されている。前記切断部67は、駆動ケースと該駆動ケースに回動自在に枢支される左右一対のディスクカッター13・13により構成されている。
【0023】
前記切断部67の前方には案内ガード66を配設している。該案内ガード66により、引抜きコンベア30により葉部が挟持されて搬送される根菜の尾部が、ディスクカッター13・13に案内され切断されるのである。
また、切断部67の下方には、上面の開口する箱体を載置している。該箱体は栽培の不揃いによって生じる挟持に失敗した根菜や極小の根菜類を受けるようにしている。
【0024】
また、前記肩揃えガイド51を、図10に示すように、分割肩揃えガイド51a・51a・・・とし、該分割肩揃えガイド51a・51a・・・を対向して複数配設するように構成することができる。前記分割肩揃えガイド51a・51a・・・は、バネ等の弾性部材51b・51b・・・の一端側とそれぞれ連結され、該弾性部材51b・51b・・・の他端側を引抜きコンベア30に固定して、分割肩揃えガイド51a・51a・・・を中央側に付勢している。このような構成として、大きさの異なる根菜類が連続して搬送される際でも、その根菜類の大小にかかわらず、肩揃えガイド51a・51a・・・が根菜の大きさに合わせて付勢して、根菜類を確実に肩を揃えて搬送することができる。
【0025】
次に、前述した搬送装置である引抜きコンベア30と補助搬送コンベア36の構成について説明する。
前記引抜きコンベア30は、搬送フレーム30L・30Rを前後方向平行に、前低後高に傾斜して配置し、この搬送フレーム30L・30Rの前後両端に、プーリー33・33を配置し、その前端より中央部までにガイドプーリー34・34・・・とテンションプーリー19を配し、これらプーリーに搬送ベルト30a・30aを巻回している。
同様に、その後部下方に設けた前記補助搬送コンベア36も、搬送ベルト36a・36aを巻回しており、該搬送ベルト36a・36aの後端を支持するプーリー38・38を、引抜きコンベア30のプーリー33・33を嵌合する回転軸59の下端部に嵌合している。そして、前記引抜きコンベア30の中途部の下方にプーリーを配設しており、搬送ベルト36a・36aの前端を巻回している。
【0026】
前記搬送ベルト30a・30a・36a・36aは、ウレタン樹脂や発砲スチロール等のスポンジ状の弾性を有するベルトであり、左右に配設したガイドプーリー34・34・・・によってベルト30a・30a又はベルト36a・36aを挟み込み、該搬送ベルト30a・30aの挟持面に根菜の葉部を挟持するようにしている。
【0027】
また、図8に示すように、前記搬送ベルト30a・30aの後端側の左右一側には、排出用ベルト30bを設け、該排出用ベルト30bの前後両端をプーリー35・35に巻回している。前端側のプーリー35は回転軸59の上端部に嵌合されている。そして、茎葉を挟持するための押さえ棒30cを、前記排出用ベルト30bに付勢するように設け、該排出用ベルト30bと押さえ棒30cとの間に茎葉を挟持して搬送するよう構成している。これより、葉部が長い場合でも、排出が安定し、搬送ベルト30a・30a終端部分で、葉部が絡まって詰まることはなく、葉部は葉部排出コンベア44に搬送されて後方から圃場面に落下されるのである。
【0028】
また、図11に示すように、前記ガイドプーリー34・34・・・及びテンションプーリー19を、左右平行に配置したブラケット61・61上に、互い違いに配設し、該ブラケット61・61の左右一側には、左右方向に長孔とした固定孔61aを開口している。また、引抜きコンベア30の上面を被装する搬送プレート60から左右方向にプレート60aが突設されており、該プレート60aとブラケット61とを、固定孔61aにボルト等を挿入して、左右方向に位置調整可能に固定できる。
【0029】
つまり、左右のガイドプーリー34・34・・・及びテンションプーリー19間の距離を調整することが可能となり、搬送ベルト30a・30aの脱着を容易とすることができる。また、前記プーリーを左右方向互い違いに配置することにより、プーリーの数を減少することができる。また、ブラケット61によって、前記プーリーを被覆するよう構成しており、プーリーと搬送ベルト30a・30aの接触面積が減少し、該プーリーへの茎葉の引っ掛かりが減少し、葉部が詰まることはなくなるのである。
【0030】
次に、本発明の搬送装置の前部の構成について説明する。
図1、図3に示すように、搬送フレーム30L(R)の前端上部には補助搬送フレーム80L(R)を配置し、該補助搬送フレーム80L(R)の前後両端にプーリー63・63・・・を配し、これらプーリーに補助搬送ベルト80a・80aを巻回している。
また、前記補助搬送ベルト80a・80aの後端を支持するプーリー63・63を、搬送ベルト30a・30aを支持するプーリー33・33を嵌合する回転軸62・62の上端部に嵌合している。
前記補助搬送ベルト80a・80aの内側には、内側方へ向かって湾曲する押さえ棒(板)81・81を、補助搬送ベルト80a・80aに付勢するように配設し、補助搬送ベルト80a・80aと押さえ棒(板)81・81の間に葉部を挟持して搬送するよう構成している。そして、前記回転軸62・62のそれぞれの回転速度を異なるようにして、補助搬送ベルト80a・80aの搬送速度が左右それぞれで異なるように構成しているのである。
【0031】
前記のような構成として、収穫条の左右両端より葉部を引き寄せることなく、補助搬送ベルト80a・80aと押さえ棒81・81との間に確実に1本ずつ挟持して搬送ベルト30・30に送ることができ、横方向(前後左右)の力に対して弱い人参等の根菜類の葉部を、引きちぎり、根菜類の根部を土中に引き残すようなことはなくなるのである。
また、前記補助搬送ベルト80a・80aの左右それぞれの搬送速度は異なるよう構成しているので、補助搬送ベルト80a・80aが搬送する葉部を、搬送ベルト30・30に同時に送ることはなくなり、確実に搬送することができ、収穫精度が向上するのである。
【0032】
また、図4に示すように、前記補助搬送フレーム80L(R)の前後両端に配したプーリー63・63・・・に、補助搬送ベルト80a・80aを巻回し、また、前記補助搬送ベルト80a・80aの後端を支持するプーリー63・63を、搬送ベルト30a・30aを支持するプーリー33・33を嵌合する回転軸62・62の上端部に嵌合している。
前記補助搬送ベルト80a・80aの内側には、内側方へ向かって湾曲する押さえ棒(板)82・83を、補助搬送ベルト80a・80aに付勢するように配設している。前記押さえ棒(板)82・83は、それぞれの長さが異なるものであり、該補助搬送ベルト80a・80aのそれぞれの引き上げ点から合流部(搬送ベルト30a・30a)までの距離を左右で異なるようにしている。
【0033】
このような構成とすることによって、左右の補助搬送ベルト80a・80aと押さえ棒82・83との間に挟持した根菜を、同時に搬送ベルト30a・30aに送ることはなく、両側2条の根菜が合流したときに重ならず、搬送ベルト30a・30aの間が大きく広げられることがなくなって安定した搬送をすることができ、根菜の葉部の引きちぎれは少なくなり、引き残しが減少し、収穫精度が向上するのである。
【0034】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成したので、次のような効果を奏するのである。
即ち、走行機体の左右一側にて根菜を掘り起こし、左右一対に配設する搬送ベルト30a・30aを用いて根菜の葉部を左右両側より挟持して引抜き、後方に搬送する搬送装置において、前記搬送ベルト30a・30aの前方にそれぞれ補助搬送ベルト80a・80aを配設し、該補助搬送ベルト80a・80aの内側方に、葉部を案内して押さえる押さえ棒81・81を、補助搬送ベルト80a・80aに付勢するように配設したので、左右2条の根菜の葉部をそれぞれ確実に挟持して搬送することができるようになり、そして、この搬送によって上方への引き抜きの力が確実に伝わるようになり、引き残しが減少し、収穫精度が向上する。
また、補助搬送ベルト80a・80aの搬送速度をそれぞれ異なるように構成したので、左右2条が同時に合流部に至らず、左右の根菜が合流部で重なって擦れて傷がついたり、左右のベルト間の搬送空間が広がって搬送位置がズレたりすることがなくなるのである。
【0035】
また、該補助搬送ベルト80a・80aの内側方に、長さの異なる押さえ棒82・83を、補助搬送ベルト80a・80aに付勢するように配設して、該補助搬送ベルト80a・80aによって根菜を引き上げる地点から搬送ベルト30a・30aの前端までの距離を左右でそれぞれ異なるように構成したので、左右の条で搬送距離が異なり、合流部において重なって左右同時に搬送されて、搬送姿勢が崩れたり、後工程で葉部のカット位置がズレたりすることがなくなり、収穫精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 自走式根菜収穫機の側面図である。
【図2】 同じく平面図である。
【図3】 本発明の搬送ベルトの前方に補助搬送ベルトを設け、該補助搬送ベルトの搬送速度を異なるよう構成した平面図である。
【図4】 本発明の搬送ベルトの前方に補助搬送ベルトを設け、押さえ棒(板)の長さを異なるよう構成した平面図である。
【図5】 上リンクと下リンクの長さを調整可能に構成したことを示す側面図である。
【図6】 引起し装置の下方側方にソリを設けた実施例の側面図である。
【図7】 搬送フレームの先端下方にソリを設けた実施例の側面図である。
【図8】 搬送ベルトの後端に排出ベルトを設けた実施例の平面図である。
【図9】 収穫機の右側方にコンテナを搭載するためのテーブルを設けた実施例の後面図である。
【図10】 肩揃えガイドを分割した実施例の平面図である。
【図11】 テンションプーリーを左右方向に移動可能に構成した実施例の平面図である。
【符号の説明】
30a・30a 搬送ベルト
80a・80a 補助搬送ベルト
81・81 押さえ棒
82・83 押さえ棒
Claims (1)
- 走行機体の左右一側で、根菜を掘り起こし、左右一対配設する搬送ベルト30a・30aを用いて根菜の葉部を、左右両側より挟持して引抜き、後方に搬送する搬送装置において、
前記搬送ベルト30a・30aの前方にそれぞれ補助搬送ベルト80a・80aを配設し、前記左右の補助搬送ベルト80a・80aの搬送速度をそれぞれ異なるように構成し、
該補助搬送ベルト80a・80aの内側方に、内側へ向かって湾曲した押さえ棒82・83を、補助搬送ベルト80a・80aに付勢するように配設し、該補助搬送ベルト80a・80aと押さえ棒82・83の間に葉部を案内し、挟持して搬送するよう構成し、
該左右の押さえ棒82・83は、長さの異なる押さえ部材として構成し、
該補助搬送ベルト80a・80aによって根菜を引き上げる地点から、搬送ベルト30a・30aの前端までの距離をそれぞれ異ならしめたことを特徴とする自走式根菜収穫機の搬送装置。
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