JP6685606B2

JP6685606B2 - 農作物収穫機

Info

Publication number: JP6685606B2
Application number: JP2017043724A
Authority: JP
Inventors: 渡邊　章人; 章人渡邊
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2017-03-08
Filing date: 2017-03-08
Publication date: 2020-04-22
Anticipated expiration: 2037-03-08
Also published as: JP2018143198A

Description

本発明は、農作物として玉葱が畝に栽培され、その玉葱を引き抜いて、茎葉部の基部を切断し、玉部は畝上に放出し、茎葉部は畝と畝の間の溝に排出する農作物収穫機において、切断後に移送装置後部から側方へ排出する茎葉部が排葉途中で堆積することなく畝間に確実に落下させる技術に関する。

従来、歩行型の玉葱収穫機を用いて、畝に栽培された玉葱を掘り上げて引き抜き、茎葉部を挟持して後上方へ搬送しながら茎葉部の基部を切断し、玉葱の玉部は畝上に放出し、茎葉部は畝と畝の間の溝に排出するようにする技術は公知となっている。そして、切断後に排出される茎葉部が、ファイナルケース等に引っ掛かったり堆積したりしないように、機体の作業部と車輪との間へ案内するガイド板（流葉動体）を設ける技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。
また、駆動車輪の車軸を機体内側へ延設して、この車軸上に排葉案内デイスクを固定して、畝溝へ案内する技術も公知となっている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００１−１７８２３２号公報特開２０１５−７３４３８号公報

しかし、前記技術において、玉葱の収穫量が多い場合や、茎葉部のボリュームが大きい場合や、湿り気が多い場合等においては、移送装置の終端からの排葉が、ガイド棒による案内後の自然落下だけでは、ガイド板の途中で滞留するおそれがあり、滞留が生じると人手により落下させる作業が必要であり、手間がかかり、更に、畝間に落ちた排葉は塊りとなって、車輪が通過する時にその塊りに乗り上げて機体の左右一側が上昇して、掘り上げ精度が低下することがあった。また、茎葉部を強制的に落下させるには別に落下させる装置が必要となり、構造が複雑となりコストアップにもなっていた。

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、農作物収穫機において、移送装置の送り終端から機体左右一側で、一方の駆動車輪に向けて茎葉部を放出する搬送経路を形成するガイド装置を設け、ガイド装置の終端位置が左右方向で駆動車輪位置とした構造とし、上記不具合を解消しようとする。これにより、排葉の放出に格別な装置を設けることなく、確実に切断後の茎葉部を圃場面に排出できるので、作業精度・作業能率が向上する。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、畝溝を走行する左右の駆動車輪と、茎葉部を挟持して圃場から作物を引き抜き搬送する移送装置と、前記移送装置で茎葉部を挟持した状態で作物を切り離す切断装置とを備えた収穫機において、前記移送装置の送り終端から機体左右一側の駆動車輪に向けて茎葉部を放出する搬送経路を形成するガイド装置を設け、前記ガイド装置の終端位置を左右方向で前記駆動車輪の内側面近傍とし、前記ガイド装置の終端位置を側面視にて前記駆動車輪の外径位置で前記駆動車輪の回転中心よりも前上方としたものである。
請求項２においては、前記ガイド装置が設けられる側の駆動車輪は、外周にラグが設けられるものである。

請求項３においては、畝溝を走行する左右の駆動車輪と、茎葉部を挟持して圃場から作物を引き抜き搬送する移送装置と、前記移送装置で茎葉部を挟持した状態で作物を切り離す切断装置とを備えた収穫機において、前記移送装置の送り終端から機体左右一側の駆動車輪に向けて茎葉部を放出する搬送経路を形成するガイド装置を設け、前記ガイド装置の終端位置を左右方向で前記駆動車輪の内側面近傍とし、前記ガイド装置の終端位置を側面視にて前記駆動車輪の外径位置で前記駆動車輪の回転中心よりも前上方とし、前記ガイド装置の終端位置は、前記駆動車輪に対して高さ調節可能に構成されるものである。

以上のように、ガイド装置の終端位置を左右方向で駆動車輪の内側面近傍とし、側面視にて駆動車輪の外径位置で駆動車輪の回転中心よりも前上方としたので、切断後の茎葉部が駆動車輪まで案内されて駆動車輪の外周に接触し、機体の前進に伴う駆動車輪の回転により、茎葉部が圃場面まで引き込まれ、茎葉部が排葉途中で滞留することを防止できる。
また、圃場に引き込まれた茎葉部は、畝溝に落下することになり、その上を駆動輪が通過し、茎葉部は圧縮されて減容積され、伝動ケースや車軸と干渉することが避けられ、オペレータが歩行する際にも邪魔にならない。
また、ガイド装置により案内された茎葉部は、駆動車輪上に載せられることになり、駆動車輪の前進回転により効率よく畝溝まで搬送することができる。
そして、駆動車輪の外周にはラグが設けられているので、茎葉部を確実に搬送することができ、畝溝に落下した茎葉部は、面圧の高いラグにより押し潰されて、減容積化を容易に行える。

農作物収穫機の側面図。農作物収穫機の平面図。農作物収穫機の正面図。移送装置の側面図。ガイド装置と駆動車輪の側面図。ガイド装置と駆動車輪の斜視図。ガイド装置取付部の斜視図。

本発明の実施形態を詳細に説明する。農作物収穫機１は農作物として玉葱を収穫する玉葱収穫機の実施形態について説明する。なお、以下では、図１におけるＦ方向を前方向とし、前方向の進行方向に対して左右方向を規定して説明する。

図１、図２、図３、図４に示すように、農作物収穫機１は走行機体２の後部にエンジン３と、その出力部に連動する伝動機構や変速装置を内装したミッションケース４と、ミッションケース４から左右に延設する筒状の伝動ケース５・５と、各伝動ケース５・５の左右方向外側に連設して前下方へ延設する左右の車軸駆動ケース７・７と、各車軸駆動ケース７・７の前部に軸支する左右の車軸８・８に取り付けられる駆動車輪９・９と、ミッションケース４を支持して前方に延設する車体フレーム１１と、左駆動車輪９の前方に配置して車体フレーム１１に昇降自在に取付けるゲージホイル１２と、車体フレーム１１から後上方に延設し、主クラッチレバーや作業レバーやアクセルレバーやサイドクラッチレバー等を備えて作業者が握って操作する操縦ハンドル１３などで構成している。

前記車軸駆動ケース７・７は車体フレーム１１に対して回動可能に構成され、畝の高さに合わせられるようにしている。つまり、伝動ケース５に対して車軸駆動ケース７は回転自在に支持され、車体フレーム１１と車軸駆動ケース７との間にネジ軸等で構成した長さ調節手段１５（図５）が配置され、該長さ調節手段１５により車体フレーム１１と車軸駆動ケース７との間の長さを変更することで走行機体２の高さを変更可能としている。なお、長さ調節手段１５の上端は、本実施形態では図５、図７に示すように、後カバー２９を介して車体フレーム１１に取り付けられている。また、車体フレーム１１は左右の駆動車輪９・９に対して進行方向左側に偏寄して設けられ、左右の駆動車輪９・９が４条用の畝の両側の溝部を走行し、左側２条の作物を収穫できるようにし、往復で４条の収穫ができるようにしている。但し、左右逆に偏寄した構成とすることも可能である。そして、駆動車輪９・９が畝幅に応じて車幅を調節できるように、右伝動ケース５とそれに内蔵される右伝動軸は伸縮可能な構造としている。

車体フレーム１１の前部及び上部に作業部１０を構成している。作業部１０は、機体前部に２条の玉葱６の茎葉部６ａを左右に分けて引起すための縦回引起し装置１７・１７・１７と、各縦回引起し装置１７の後部に配設して左右中央に掻込むための横回引起し装置１８・１８と、横回引起し装置１８の後部に配置して、２条分の茎葉部６ａを挾持して後上方に搬送することによって玉葱６を土中から引抜くための移送装置２０と、移送装置２０の前端下方に配設し玉部６ｂの下側の畝土中を振動させて軟らかくして引き抜き易くする左右一対の振動ブレード２３・２３と、前記移送装置２０の前後方向略中間部下方から移送装置２０よりも緩い傾斜角度で後方まで張設する左右一対のベルトで構成されて玉葱６の茎葉部６ａの基部を挾持して機体後方に搬送しながら揃える玉部搬送装置２４と、玉部搬送装置２４より上方で前記移送装置２０の下方に配設し玉部６ｂと茎葉部６ａとを切断分離する茎葉切断装置２５と、移送装置２０の後端部に配設して切断後の茎葉部６ａを側方へ排出する茎葉放出装置２６と、玉部搬送装置２４の後方に配設して玉部６ｂを畝上へ排出する収穫物放出装置２７とを備えている。なお、図３において左側の縦回引起し装置１７は図示していない。

また、前記ミッションケース４の前上部から出力軸４ａが前方へ突出され、該出力軸４ａから左右方向に横架した動力伝達ケース１４内の駆動軸に動力が伝えられ移送装置２０や玉部搬送装置２４等を駆動するとともに、該駆動軸の左右端に偏心軸４０が設けられ、該偏心軸４０から作業部１０の両横外側で前方に延設される揺動ロッド４１・４１を介して前記振動ブレード２３の上端と連結し、左右振動ブレード２３・２３を前後に揺動駆動可能としている。振動ブレード２３は正面視Ｌ字状にプレートが折り曲げられ、上下中途部が車体フレーム１１に揺動自在に支持され、振動ブレード２３の下部の水平部を畝内の玉葱６下方に挿入することで、前進走行とともに振動ブレード２３を振動させることで植え付けられた玉葱６の下方の土を柔らかくするとともに玉葱６を浮き上がらせて移送装置２０により容易に引き抜けるようにしている。

移送装置２０は、左右一対それぞれ引抜搬送駆動軸上に固設した駆動プーリと従動プーリとの間に引抜ベルト２１を巻回し、左右の引抜ベルト２１・２１を所定方向に回転駆動し、玉葱６の茎葉部６ａを左右の引抜ベルト２１・２１により挟持して上後方へ移送する。移送装置２０の搬送方向中途部の下方に玉部搬送装置２４が配置され、玉部搬送装置２４は左右に肩揃えベルトを有し、玉葱６の玉部６ｂは水平方向後方へ、茎葉部６ａは斜め上後方へ搬送することで、玉部６ｂの高さを揃え、玉部搬送装置２４の搬送途中の上方に配置した茎葉切断装置２５により玉部６ｂから所定の長さの茎葉部６ａを残して切断できるようにしている。玉部搬送装置２４の後端から下方に収穫物放出装置２７が設けられ、玉部搬送装置２４から受け継いだ玉葱６を畝上に寝かせるように放出し、根を乾燥できるようにしている。また、その後に、玉葱６を数個まとめて茎葉部６ａを結束するといった作業が容易になっている。

玉部搬送装置２４の左右両側の車体フレーム１１から下方に玉部案内板６４・６４が垂設され、該玉部案内板６４は前後方向に長く、玉部搬送装置２４の前下方から収穫物放出装置２７の後端まで延設され、玉部案内板６４の下端は畝上面に近接するように配置され、切断後の玉葱６が畝上に放出されたときに、転がって畝溝へ落下しないように案内し、畝溝を歩行する作業者によって踏みつけられて破損したり、歩行の邪魔になったりするのを防止している。

また、移送装置２０の後部に配設される茎葉放出装置２６は、スターホイル６１とガイド杆６２より構成され、切断後の茎葉部６ａが放出される側（本実施形態では左側）のみ配置される。つまり、スターホイル６１は左側の移送装置２０の駆動軸上に固定され、引抜ベルト２１を巻回する後部駆動プーリの下部に取り付けられる。ガイド杆６２は棒材を半円状に折り曲げて、スターホイル６１の外周に沿うように配置し、ガイド杆６２の一端は放出側と反対側（右側）のベルトケースまたは車体フレーム１１に固定され、他端は左側の移送装置２０の後部の外方向に開放している。こうして、左右の引抜ベルト２１・２１により挾持されて、後部の搬送経路終端位置に切断後の茎葉部６ａが至るとスターホイル６１とガイド杆６２・６２の間に形成される略半円形の搬送経路に茎葉部６ａが受継がれ、スターホイル６１の回転によって茎葉部６ａを左引抜ベルト２１の後端部左外方へ放出する。

図１〜図３、及び図５〜図７に示すように、左引抜ベルト２１の下方から外側方には、板体で走行機体２の側方を覆うように、前カバー２８と後カバー２９とガイド装置３０が配設される。前カバー２８は玉部搬送装置２４の下側方で玉部搬送装置２４や茎葉切断装置２５の側方を覆う構成とし、前カバー２８の上端が引抜ベルト２１を支持する搬送フレームの下部に固定され、下方に延設されている。

後カバー２９はその前部が前カバー２８の後部下方に位置し、後カバー２９の後部は車軸駆動ケース７の後部上方に位置し、車軸駆動ケース７の上方を覆う構成とし、車体フレーム１１に取り付けられている。

ガイド装置３０は、前カバー２８と後カバー２９の上方に配置されて、移送装置２０の搬送終端位置から排出方向の側方（左方）の駆動車輪９の上内側部まで延設されて、引抜ベルト２１と駆動車輪９の間を覆う構成としている。こうして、ガイド装置３０は茎葉放出装置２６から駆動車輪９の前上方へ茎葉部６ａを案内する。そして、ガイド装置３０からこぼれる土や茎葉部の破片等は、前カバー２８と後カバー２９とにより玉部搬送装置２４や茎葉切断装置２５に浸入したり、車軸駆動ケース７に絡みつかないようにしている。

前記ガイド装置３０は、移送装置２０の後部の茎葉放出装置２６の外側方（左方）から前下がりで玉部搬送装置２４の側方の車軸駆動ケース７前端より前方の上方まで延設される。ガイド装置３０はゴム等の弾性体で略四角形状の板体で構成され、後部右側に切欠３０ａが形成されて始端部とし、前左下部の角部を終端位置３０ｂとしている。

前記切欠３０ａは移送装置２０の後部下方の下カバー３４の側部に嵌合するように配置している。下カバー３４は左右の操縦ハンドル１３の前部間に架設して、エンジン３やミッションケース４の上方を覆うとともに、移送装置２０の後部下方に位置して、土や葉切れや塵埃等がエンジン３やミッションケース４や動力伝達系にかからないようにしている。こうして、ガイド装置３０の後部内側（右側）の切欠３０ａが茎葉放出装置２６よりも下方に位置し、ガイド装置３０の後部外側（左側）が移送装置２０の後部の下カバー３４よりも低い位置となるように配置することができる。従って、移送装置２０の後部から茎葉放出装置２６により側方へ搬送される茎葉部６ａがガイド装置３０に引っ掛かることなくガイド装置３０の後部上に載ることになる。

そして、ガイド装置３０は後部の切欠３０ａ近傍と前部外側（左側）の終端位置３０ｂ近傍が固定され、ガイド装置３０の前部機体左右中央側（右側）が前記揺動ロッド４１の前後方向中途部上に載置して配設され、前部右側端は移送装置２０の下方に延設される。こうして、振動ブレード２３が振動されると同時に、揺動ロッド４１に載るガイド装置３０の前右側が揺動されて振動が与えられ、排出される茎葉部６ａがガイド装置３０に載ると、前左下がりの傾斜により滑り落ち、前左下方への移動が前記振動により促進されることになる。

ガイド装置３０の後部の切欠３０ａ近傍がボルト等により走行機体２に固定されており、本実施形態では、前記動力伝達ケース１４の左端に配置した偏心軸４０を覆うカバー４２の上面に固定される。また、ガイド装置３０の前左側は、ガイド装置３０及び駆動車輪９を外した図７に示すように、車軸駆動ケース７の前部に固定される支持部材に取り付けられる。支持部材は支持ステー３１と支持杆３２と上下調節板３３からなり、支持杆３２は棒材を逆Ｕ字状に折り曲げられ、該支持杆３２の前下部と後下部に上下調節手段としての上下調節板３３ａ・３３ｂが固定される。支持ステー３１は支持杆３２の上部の前下がりの部分に固定される。支持ステー３１に適宜固定孔が開口され、ガイド装置３０をネジ等で固定できるようにしている。

前記支持杆３２の前下部に固定した上下調節板３３ａは車軸駆動ケース７の前端に固定され、支持杆３２の後下部に固定した上下調節板３３ｂは車軸駆動ケース７の前上部に固定される。上下調節板３３ａ・３３ｂにはそれぞれ上下方向に長い長孔３２ｃ・３３ｄが開口され、該長孔３２ｃ・３３ｄにボルトを挿通して車軸駆動ケース７に位置調整可能に固定できるようにしている。こうして、ガイド装置３０の前外側端の高さを変更可能としている。この上下調節手段により、農作物収穫機１の作業時に車高を畝の高さに合わせて変更したときに、車軸駆動ケース７前端が上下に回動してもガイド装置３０の茎葉放出装置２６に対する上下位置が変わらないように、ガイド装置３０の前部の高さも変更するようにしている。この車高の変更時にガイド装置３０の高さも変更することで、ガイド装置３０の終端位置３０ｂの傾斜を略一定として排出される茎葉部６ａが滞留することを防止できるようにしている。

そして、ガイド装置３０の後端の高さは移送装置２０の後端よりも低く、駆動車輪９の上端よりも高い位置としている。ガイド装置３０の前端の終端位置３０ｂは、図５に示すように、側面視で駆動車輪９の外径位置近傍（外周近傍）で、駆動車輪９の車軸中心よりも前上方としている。言い換えれば、ガイド装置３０の終端位置３０ｂは駆動車輪９の前上部の外周の接線方向となるように延設している。

ガイド装置３０の終端位置３０ｂが左右方向で駆動車輪９の内側面近傍となるように配置している。即ち、ガイド装置３０の左端は、図３に示すように、左側の車軸駆動ケース７の左端の面と略同じ位置としている。言い換えれば、ガイド装置３０の左端は、左側の駆動車輪９の内側面と所定の隙間が生じる程度に接近して配置される。この隙間は茎葉部６ａがこの隙間から落下しない程度である。

また、前記駆動車輪９の外周にはラグ９ａが設けられており、走行時におけるグリップ力を高めてスリップを防止して走行性能を高めるとともに、駆動車輪９の上部に落下してきた茎葉部６ａを農作物収穫機１の前進に伴う駆動車輪９の前進回転により前方へ落下させる。つまり、駆動車輪９の外周には所定間隔をあけて所定高さの突起を形成したラグ９ａ・９ａ・・・が形成され、収穫作業時に茎葉放出装置２６からガイド装置３０に載った茎葉部６ａは終端位置３０ｂ近傍で駆動車輪９上に載り、駆動車輪９の前進回転により、外周に形成したラグ９ａが前方への送り作用を果たし、茎葉部６ａは滞留することがなく畝溝に落下するようになる。

以上のように、畝溝を走行する左右の駆動車輪９・９と、茎葉部６ａを挟持して圃場から作物を引き抜き搬送する移送装置２０と、移送装置２０で茎葉部６ａを挟持した状態で作物を切り離す切断装置２５とを備えた農作物収穫機１において、移送装置２０の送り終端から機体左右一側の駆動車輪９に向けて茎葉部６ａを放出する搬送経路を形成するガイド装置３０を設け、ガイド装置３０の終端位置３０ｂが左右方向で駆動車輪９の内側面近傍としたので、切断後の茎葉部６ａが駆動車輪９まで案内されて駆動車輪９の外周に接触し、機体の前進に伴う駆動車輪９の回転により、茎葉部６ａが圃場面まで引き込まれ、茎葉部６ａが排葉途中で滞留することを防止できる。従って、茎葉部６ａが塊りとなって畝溝に落ちることがなくなり、塊りに駆動車輪９が乗り上げて機体が傾斜して収穫精度が悪化することもなくなる。そして、畝溝に落ちた茎葉部６ａはその上を通過する駆動車輪９により踏まれて圧縮され、減容積となり、茎葉部６ａが広がったままで車軸駆動ケース７や車軸８と干渉することを避けられる。作業者が歩行する際にも茎葉部６ａは減容積されているので邪魔にならなくなる。

また、前記ガイド装置３０の終端位置３０ｂが、側面視で駆動車輪９の外径位置で、駆動車輪９の回転中心よりも前上方としたので、茎葉放出装置２６から排出された茎葉部６ａはガイド装置３０の終端位置３０ｂから駆動車輪９に載って、或いは、誘導されて、圃場に引き込まれて畝溝に落下することになり、茎葉放出装置２６から強制的に搬送する装置を設ける必要がなく、農作物収穫機１が備える駆動車輪９が茎葉物を搬送することになり、効率良く茎葉部を搬送できるようになる。

また、少なくともガイド装置３０が設けられる側の駆動車輪９は、外周にラグ９ａが設けられるので、ラグ９ａが茎葉部６ａを畝間へ引き込む作用を有するようになり、湿った茎葉部や降雨後の作業等の場合であっても、茎葉部６ａを停滞することなく畝溝へ確実に搬送することができる。そして、茎葉部６ａが落下した後の畝溝を走行する際にも、ラグなしではスリップするおそれがあるが、駆動車輪９の外周にはラグ９ａが設けられるので、グリップ力が高められ、確実に走行することができる。さらに、畝溝に落下した茎葉部６ａは、面圧の高いラグ９ａにより押し潰されて、減容積化が容易に行われる。

また、前記ガイド装置３０の終端側は、支持杆３２と上下調節板３３よりなる支持部材により支持され、該支持杆３２は上下調節手段を介して車軸駆動ケース７に支持されるので、ガイド装置３０の終端は駆動車輪９に対して高さ調節可能とされ、機体の高さを畝の高さに合わせて変更したときにガイド装置３０の終端位置を調節して、最適傾斜で、スムーズに茎葉部６ａを下方へ案内できる。

６玉葱
６ａ茎葉部
９駆動車輪
９ａラグ
２０移送装置
２５切断装置
３０ガイド装置
３０ｂ終端位置

Claims

畝溝を走行する左右の駆動車輪と、茎葉部を挟持して圃場から作物を引き抜き搬送する移送装置と、前記移送装置で茎葉部を挟持した状態で作物を切り離す切断装置とを備えた収穫機において、
前記移送装置の送り終端から機体左右一側の駆動車輪に向けて茎葉部を放出する搬送経路を形成するガイド装置を設け、
前記ガイド装置の終端位置を左右方向で前記駆動車輪の内側面近傍とし、
前記ガイド装置の終端位置を側面視にて前記駆動車輪の外径位置で前記駆動車輪の回転中心よりも前上方とした
ことを特徴とする農作物収穫機。
前記ガイド装置が設けられる側の駆動車輪は、外周にラグが設けられる
ことを特徴とする請求項１に記載の農作物収穫機。
畝溝を走行する左右の駆動車輪と、茎葉部を挟持して圃場から作物を引き抜き搬送する移送装置と、前記移送装置で茎葉部を挟持した状態で作物を切り離す切断装置とを備えた収穫機において、
前記移送装置の送り終端から機体左右一側の駆動車輪に向けて茎葉部を放出する搬送経路を形成するガイド装置を設け、
前記ガイド装置の終端位置を左右方向で前記駆動車輪の内側面近傍とし、
前記ガイド装置の終端位置を側面視にて前記駆動車輪の外径位置で前記駆動車輪の回転中心よりも前上方とし、
前記ガイド装置の終端位置は、前記駆動車輪に対して高さ調節可能に構成される
ことを特徴とする農作物収穫機。