JP7081764B2 - 作物収穫機 - Google Patents

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Description

本発明は、圃場の作物を収穫する作物収穫機に関する。
作物収穫機の一例である枝豆収穫機では、特許文献1に開示されているような構成を備えたものがある。特許文献1では、圃場の作物を収穫する収穫部と、収穫部により収穫された作物を横倒れ姿勢で挟持して後側に搬送する搬送体と、搬送体の右側に配置された分離部とが備えられている。
特許文献1では、分離部に、平面視で搬送体と交差する向きの軸芯周りに回転駆動される回転体が設けられている。搬送体により作物が搬送されるのに伴って、回転する回転体が作物に当たり、作物から実が分離されて回収される。
特開2000-201519号公報
特許文献1のような作物収穫機において、分離部の分離作用が作物の特定の部分に掛かるだけであると、作物から全ての実を分離することができずに、作物に分離されない実が残る可能性がある。
本発明は、収穫部により収穫された作物が、搬送体により横倒れ姿勢で搬送され、分離部により作物から実が分離されて回収される作物収穫機において、作物の実の分離及び回収性能の向上を図ることを目的としている。
本発明の作物収穫機は、
圃場の作物を収穫する収穫部と、
横向きの軸芯周りに回転駆動される無端の下搬送体と、
前記下搬送体の上側に沿って配置されて、前記下搬送体に対向する部分が前記下搬送体と同じ方向に移動するように、横向きの軸芯周りに回転駆動される上搬送体と、
前記下搬送体及び前記上搬送体の横側に配置された分離部とが備えられ、
前記収穫部により収穫された作物の株元が、横倒れ姿勢で前記下搬送体と前記上搬送体との間に挟持され、前記下搬送体及び前記上搬送体が回転駆動されることにより、作物が搬送されて、搬送される作物から前記分離部により実が分離されて回収され、
前記下搬送体の回転速度と前記上搬送体の回転速度との間に、速度差が設けられ、
前記下搬送体及び前記上搬送体が互いに対向する部分において、事前に設定された所定の上下間隔を越えて、前記下搬送体と前記上搬送体とが接近しないように、前記下搬送体の位置を決める下位置決め部と、前記上搬送体の位置を決める上位置決め部とが備えられている。
本発明によると、横倒れ姿勢の作物の株元が下搬送体と上搬送体との間に挟持され、下搬送体及び上搬送体が回転駆動されることにより、作物が搬送される状態において、下搬送体の回転速度と上搬送体の回転速度との間に、速度差が設けられている。例えば下搬送体の回転速度に対して、上搬送体の回転速度が少し低速(少し高速)に設定されている。
これにより、作物が下搬送体及び上搬送体により搬送されることに加えて、下搬送体の回転速度と上搬送体の回転速度との間の速度差により、作物の茎を通る横向きの軸芯周りに作物が回転する。
前述のように作物が回転すると、分離部の分離作用が、作物の各部分に掛かるようになるので、作物から実を残すことなく分離することができるようになって、作物の実の分離及び回収性能を向上させることができる。
下搬送体の回転速度と上搬送体の回転速度との間に速度差が生じるように、下搬送体及び上搬送体が回転駆動されている状態において、例えば下搬送体と上搬送体とが接触すると、前述の速度差により下搬送体及び上搬送体が破損する可能性がある。
本発明によると、所定の上下間隔を越えて下搬送体と上搬送体とが接近しないように、下搬送体及び上搬送体の位置を決める下位置決め部及び上位置決め部とを備えることにより、下搬送体と上搬送体とが接触して破損する状態を避けることができる。
本発明の作物収穫機は、
圃場の作物を収穫する収穫部と、
横向きの軸芯周りに回転駆動される無端の下搬送体と、
前記下搬送体の上側に沿って配置されて、前記下搬送体に対向する部分が前記下搬送体と同じ方向に移動するように、横向きの軸芯周りに回転駆動される上搬送体と、
前記下搬送体及び前記上搬送体の横側に配置された分離部とが備えられ、
前記収穫部により収穫された作物の株元が、横倒れ姿勢で前記下搬送体と前記上搬送体との間に挟持され、前記下搬送体及び前記上搬送体が回転駆動されることにより、作物が搬送されて、搬送される作物から前記分離部により実が分離されて回収され、
前記下搬送体の回転速度と前記上搬送体の回転速度との間に、速度差が設けられ、
前記下搬送体及び前記上搬送体が互いに対向する部分において、前記下搬送体及び前記上搬送体の一方に、前記下搬送体及び前記上搬送体の他方から離れる側に屈曲する屈曲部分が生じると、前記屈曲部分を前記下搬送体及び前記上搬送体の他方側に付勢する付勢機構が備えられている。
本発明によると、横倒れ姿勢の作物の株元が下搬送体と上搬送体との間に挟持され、下搬送体及び上搬送体が回転駆動されることにより、作物が搬送される状態において、下搬送体の回転速度と上搬送体の回転速度との間に、速度差が設けられている。例えば下搬送体の回転速度に対して、上搬送体の回転速度が少し低速(少し高速)に設定されている。
これにより、作物が下搬送体及び上搬送体により搬送されることに加えて、下搬送体の回転速度と上搬送体の回転速度との間の速度差により、作物の茎を通る横向きの軸芯周りに作物が回転する。
前述のように作物が回転すると、分離部の分離作用が、作物の各部分に掛かるようになるので、作物から実を残すことなく分離することができるようになって、作物の実の分離及び回収性能を向上させることができる。
作物の株元が下搬送体と上搬送体との間に挟持されると、作物の株元の部分において下搬送体又は上搬送体が屈曲する。
本発明によると、例えば作物の株元により上搬送体が上側に屈曲するように構成された場合、付勢機構により上搬送体の屈曲部分が下側(下搬送体側)に付勢される。例えば作物の株元により下搬送体が下側に屈曲するように構成された場合、付勢機構により下搬送体の屈曲部分が上側(上搬送体側)に付勢される。
これによって、下搬送体及び上搬送体による作物の株元の挟持が確実なものとなり、作物の搬送の確実性を向上させることができる。
本発明において、
前記分離部に、平面視で前記下搬送体及び前記上搬送体と交差する向きの上軸芯周りに回転駆動される上回転体と、前記上軸芯の下側で前記上軸芯に沿った下軸芯周りに回転駆動される下回転体とが設けられて、
搬送される作物が前記上回転体と前記下回転体との間を通り、作物に前記上回転体及び前記下回転体が当たることにより、作物から実が分離されると好適である。
本発明によると、分離部において、横向きの上回転体及び下回転体が設けられて、横倒れ姿勢の作物が上回転体と下回転体との間を通り、横倒れ姿勢の作物の上側に上回転体が当たり、横倒れ姿勢の作物の下側に下回転体が当たるような状態となる。
前述の状態において、作物の茎を通る横向きの軸芯周りに作物が回転すると、作物の各部分に上回転体及び下回転体が万遍なく当たる状態を得ることができるのであり、作物から実を残すことなく分離することができるようになって、作物の実の分離及び回収性能を向上させることができる。
本発明において、
前記上回転体及び前記下回転体における前記下搬送体及び前記上搬送体側の部分が、前記上回転体及び前記下回転体における前記下搬送体及び前記上搬送体の反対側の部分よりも、前記下搬送体及び前記上搬送体の搬送始端部側に位置するように、前記上回転体及び前記下回転体が、前記下搬送体及び前記上搬送体に対して平面視で傾斜して配置されて、
前記上回転体及び前記下回転体が、前記上回転体と前記下回転体との間を通る作物を前記下搬送体及び前記上搬送体の搬送始端部側に押すように、前記上回転体及び前記下回転体の回転方向が設定されていると好適である。
本発明によると、上回転体と下回転体との間を通る作物に、上回転体及び下回転体が当たる場合、作物の株元が下搬送体及び上搬送体に挟持された状態で、作物を株元側(下搬送体及び上搬送体側)から上部側に向けて引き出そうとする分力が発生する。
これにより、作物が株元側に圧縮され座屈して折れ曲がったりするようなことがなく、作物から実を無理なく分離することができる。
枝豆収穫機の左側面図である。 枝豆収穫機の平面図である。 収穫部の後部、分離部の第1下回転体及び第2下回転体の付近の横断平面図である。 下搬送体及び上搬送体、付勢機構の左側面図である。 収穫部の後部、下搬送体及び上搬送体の搬送始端部、付勢機構の前部、姿勢変更部の付近の左側面図である。 第1上回転体(第2上回転体)及び第1下回転体(第2下回転体)の断面図である。 下搬送体及び上搬送体の搬送始端部の付近の斜視図である。 下搬送体及び上搬送体の分解斜視図である。 付勢機構の分解斜視図である。 下搬送体及び上搬送体、付勢機構の縦断左側面図である。 下搬送体及び上搬送体、付勢機構の縦断背面図である。 作物の挟持状態を示す下搬送体及び上搬送体、付勢機構の縦断左側面図である。
図1~図12に、作物収穫機の一例である枝豆収穫機が示されている。
図1~図12において、Fは機体1の「前方向」を示し、Bは機体1の「後方向」を示し、Uは機体1の「上方向」を示し、Dは機体1の「下方向」を示している。Rは機体1の「右方向」を示し、Lは機体1の「左方向」を示している。
(枝豆収穫機の全体構成)
図1及び図2に示すように、右及び左のクローラ型式の走行装置2により、機体1が支持されており、機体1の前部の左部に収穫部3が設けられ、機体1の前部の右部に運転部4が設けられている。
機体1の後部に分離部5が設けられており、分離部5の左側に、下搬送体9及び上搬送体10が設けられている。機体1の右部に支持台6及び作業デッキ7が設けられており、支持台6に回収箱17が置かれている。
(収穫部の構成)
図1,2,3に示すように、収穫部3の前部において、斜め向きの上下方向に沿った軸芯P1周りに、右及び左の従動プーリー45が回転自在に支持されている。収穫部3の後部において、斜め向きの上下方向に沿った軸芯P2周りに、右及び左の駆動プーリー46が回転自在に支持されている。軸芯P1と軸芯P2とは互いに平行である。
右の従動プーリー45及び右の駆動プーリー46に亘り、ゴムベルト製の右の搬送体8が取り付けられている。左の従動プーリー45及び左の駆動プーリー46に亘り、ゴムベルト製の左の搬送体8が取り付けられている。
右及び左の搬送体8が、収穫部3の全長に亘って合わせられている。収穫部3に、多数のローラー47が回転自在に支持されており、ローラー47により搬送体8の合わせ部分(作物Aの挟持部分)の反対側が支持されている。収穫部3の前部に、右及び左のデバイダ48、サブソイラ49が取り付けられている。
収穫部3の前部が下側で、収穫部3の後部が上側となるように、収穫部3が側面視で斜めの姿勢で、機体1の前部の左部に前後方向に沿って支持されている。
搬送体8において、従動プーリー45の付近が搬送始端部8aであり、駆動プーリー46の付近が搬送終端部8bである。これにより、右及び左の搬送体8が、搬送体8の搬送始端部8aから搬送終端部8bに亘って、捩じられることなく、直線的に斜め上側の後側に向けて延出されている。
(分離部の構成)
図1,2,3に示すように、分離部5が機体1に設けられている。分離部5に、第1上回転体11(上回転体に相当)、第1下回転体12(下回転体に相当)、第2上回転体21(上回転体に相当)、第2下回転体22(下回転体に相当)が設けられている。
分離部5において、第1上回転体11及び第1下回転体12、第2上回転体21及び第2下回転体22の下側に、回収コンベア13が前後歩行に沿って設けられている。
回収コンベア13の後部の下側に左右方向に沿って搬送コンベア14が設けられ、回収コンベア13の後部から後側に所定間隔を開けて排出コンベア15が設けられており、回収コンベア13の下側に唐箕16が設けられている。
図3に示すように、分離部5の右側に、壁部43,44が設けられている。壁部43は平面視で前後方向に配置され、壁部44は平面視で前後方向と交差する斜めに配置されている。分離部5の左側に、壁部29が設けられている。壁部29は平面視で前後方向に配置されており、前後方向に沿った開口部29a(図11参照)が壁部29に設けられている。
(第1上回転体及び第1下回転体、第2上回転体及び第2下回転体の構成)
図3及び図6に示すように、第1上回転体11(第1下回転体12、第2上回転体21及び第2下回転体22)において、軸部18と2個の打撃部19とが設けられている。
軸部18は六角軸状に形成されている。打撃部19は平板状に形成されており、互いに180度の位相の違いで軸部18に連結されて、半径方向外側に延出されている。打撃部19の外端部に、硬質ゴム製の縁部20が取り付けられている。
図6に示すように、第1上回転体11の回転軌跡の直径D1と、第1下回転体12の回転軌跡の直径D1とが同じものに設定されている。第2上回転体21の回転軌跡の直径D1と、第2下回転体22の回転軌跡の直径D1とが同じものに設定されており、第2上回転体21(第2下回転体22)の回転軌跡の直径D1が、第1上回転体11(第1下回転体12)の回転軌跡の直径D1よりも、少し小径に設定されている。
(第1上回転体及び第1下回転体、第2上回転体及び第2下回転体の配置)
図3,5,6に示すように、第1上回転体11が、第1上軸芯P11(上軸芯に相当)周りに回転自在に、壁部44と壁部29に亘ってベアリング23により支持されている。
第1下回転体12が、第1上軸芯P11の下側で第1上軸芯P11に沿った第1下軸芯P12(下軸芯に相当)周りに回転自在に、壁部44と壁部29とに亘ってベアリング23により支持されている。
第2上回転体21が、第2上軸芯P21(上軸芯に相当)周りに回転自在に、壁部44と壁部29とに亘ってベアリング23により支持されている。
第2下回転体22が、第2上軸芯P21の下側で第2上軸芯P21に沿った第2下軸芯P22(下軸芯に相当)周りに回転自在に、壁部44と壁部29とに亘ってベアリング23により支持されている。
図3に示すように、第1上回転体11及び第1下回転体12が、第2上回転体21及び第2下回転体22よりも、下搬送体9の搬送始端部9a側(上搬送体10の搬送始端部10a側)(後述の(下搬送体の全体構成)(上搬送体の全体構成)参照)に配置されている。
第1上回転体11及び第1下回転体12における下搬送体9及び上搬送体10側の部分が、第1上回転体11及び第1下回転体12における下搬送体9及び上搬送体10の反対側の部分よりも、下搬送体9の搬送始端部9a側(上搬送体10の搬送始端部10a側)(前側)に位置するように、第1上回転体11及び第1下回転体12(第1上軸芯P11及び第1下軸芯P12)が、下搬送体9及び上搬送体10に対して平面視で傾斜(交差)して配置されている。
第2上回転体21及び第2下回転体22における下搬送体9及び上搬送体10側の部分が、第2上回転体21及び第2下回転体22における下搬送体9及び上搬送体10の反対側の部分よりも、下搬送体9の搬送始端部9a側(上搬送体10の搬送始端部10a側)(前側)に位置するように、第2上回転体21及び第2下回転体22(第2上軸芯P21及び第2下軸芯P22)が、下搬送体9及び上搬送体10に対して平面視で傾斜(交差)して配置されている。
第1上回転体11及び第1下回転体12(第1上軸芯P11及び第1下軸芯P12)と下搬送体9及び上搬送体10との角度B1よりも、第2上回転体21及び第2下回転体22(第2上軸芯P21及び第2下軸芯P22)と下搬送体9及び上搬送体10との角度B2が、大きいものに設定されている。
(第1上回転体及び第1下回転体、第2上回転体及び第2下回転体の回転方向並びに回転位相)
図3に示すように、第1上回転体11(第2上回転体21)の軸部18における下搬送体9及び上搬送体10の反対側の部分に、伝動軸24を介して駆動軸25が接続されており、駆動軸25の動力により、第1上回転体11(第2上回転体21)が、回転方向C1(作物Aが下搬送体9の搬送始端部9a側(上搬送体10の搬送始端部10a側)に押される方向)に回転駆動される(図6参照)。
第1下回転体12(第2下回転体22)の軸部18における下搬送体9及び上搬送体10の反対側の部分に、伝動軸24を介して駆動軸25が接続されており、駆動軸25の動力により、第1下回転体12(第2下回転体22)が、回転方向C1とは逆方向の回転方向C2(作物Aが下搬送体9の搬送始端部9a側(上搬送体10の搬送始端部10a側)に押される方向)に回転駆動される(図6参照)。
図6に示すように、第1上回転体11及び第1下回転体12において、第1上回転体11の打撃部19と第1下回転体12の打撃部19とが、第1上回転体11と第1下回転体12との間を交互に通過するように(同時に通過しないように)、第1上回転体11の打撃部19の回転位相と、第1下回転体12の打撃部19の回転位相とが、ずらして設定されている。
第2上回転体21及び第2下回転体22において、第2上回転体21の打撃部19と第2下回転体22の打撃部19とが、第2上回転体21と第2下回転体22との間を交互に通過するように(同時に通過しないように)、第2上回転体21の打撃部19の回転位相と、第2下回転体22の打撃部19の回転位相とが、ずらして設定されている。
(姿勢変更部及び防塵カバーの構成)
図1及び図2に示すように、搬送体8の搬送終端部8bの上部に、姿勢変更部62が取り付けられている。
姿勢変更部62に、ガイド部63、無端回動体64及び爪体65が設けられている。ガイド部63は、上側及び下側の2組備えられており、搬送体8の搬送終端部8bから後側に延出され、平面視で分離部5に近い側(右側)に斜めに傾斜して配置されている。
搬送体8(駆動プーリー46)に伝達された動力が分岐して、無端回動体64に伝達されており、無端回動体64が図2の時計方向に回転駆動される。爪体65は、無端回動体64の移動方向に沿って所定間隔を置いて無端回動体64に取り付けられており、無端回動体64と一体で図2の時計方向に回転駆動される。
姿勢変更部62の右側に位置するように、防塵カバー26が設けられている。防塵カバー26は、板材を組み合わせて箱状に構成されており、防塵カバー26の左部に開口部26aが開口されている。
防塵カバー26は、分離部5の入り口に相当するものであり、後述の(枝豆収穫機の収穫全体の流れにおいて、収穫部での状態)に記載のように、作物Aの上部が、倒れ込むようにして防塵カバー26の開口部26aに入り、防塵カバー26から分離部5に入る。
(下搬送体の全体構成)
図1,4,5に示すように、機体1の左部に駆動機構27が支持されて、左右方向の軸芯周りに回転駆動される駆動スプロケット27aが、駆動機構27に設けられている。機体1の左部の前部に、回転輪55,56が左右方向の軸芯周りに回転自在に支持され、機体1の左部の後部に、回転輪57が左右方向の軸芯周りに回転自在に支持されている。
駆動機構27の駆動スプロケット27a及び回転輪55,56,57に亘って、下搬送体9が取り付けられており、機体1の左部(分離部5の左側)に、下搬送体9が前後方向に沿って配置されている。下搬送体9は、駆動機構27の駆動スプロケット27aによって、図1及び図4の時計方向に回転駆動される。
下搬送体9は、搬送体8の搬送終端部8bから後側に延出されており、下搬送体9において、回転輪55と回転輪56との間の部分が搬送始端部9aであり、回転輪57の付近が搬送終端部9bである。
下搬送体9の搬送始端部9aの前部分(回転輪55の部分)が、下搬送体9の搬送始端部9aの後部分(回転輪56の部分)よりも下側の位置に配置されて、下搬送体9の搬送始端部9aが、搬送体8の搬送終端部8bの下側に沿って斜め上向きの傾斜姿勢に配置されている。
下搬送体9の搬送始端部9aの後部分(回転輪56の部分)から搬送終端部9bに亘る部分が、側面視で略水平姿勢に配置されている。
(下搬送体の具体的構成)
図7及び図8に示すように、下搬送体9に、第1部分31、第2部分32、ピン34及びカラー35が設けられている。
第1部分31は、細長い平板状(リンク状)に形成されて、側面視で三角形状の突部31aが前後中央部に設けられている。第2部分32は、第1部分31と同様に細長い平板状(リンク状)に形成されて、側面視で三角形状の突部32aが前後中央部に設けられている。
第1部分31が左右方向に交互に配置されながら、第1部分31の前部及び後部が重ね合わされている。第2部分32が左右方向に交互に配置されながら、第2部分32の前部及び後部が重ね合わされている。第1部分31と第2部分32との間にカラー35が配置された状態で、ピン34が挿入されて、ピン34が第1部分31及び第2部分32に取り付けられている。
これにより、第1部分31がピン34により接続され、第2部分32がピン34により接続されて、下搬送体9が無端のチェーン状に構成されている。第1部分31及び第2部分32は、カラー35の長さに相当する間隔を置いて配置されており、ピン34の部分において、第1部分31及び第2部分32が自由に屈曲できる。
(下搬送体の支持構成)
図4,7,10,11に示すように、回転輪55の位置と回転輪57の位置とに亘って細長い支持部材30が壁部29に連結されており、下搬送体9において、ピン34及びカラー35が支持部材30に乗せられている。これにより、下搬送体9の搬送始端部9aの後部分(回転輪56の部分)から搬送終端部9bに亘る部分が、側面視で略水平姿勢に配置されている。
駆動機構27により下搬送体9が回転駆動されると、ピン34及びカラー35が支持部材30に沿って移動することにより、第1部分31及び第2部分32が、回転輪55の位置から回転輪57の位置に向かって移動する。
図7及び図11に示すように、下搬送体9において、第1部分31が、支持部材30の左側に配置されて、分離部5から遠い側に配置されている。第2部分32が、支持部材30の右側に配置されて、分離部5に近い側に配置されており、壁部29の開口部29aに少し入り込んでいる。
支持部材30が正面視で第1部分31及び第2部分32の間に入り込んでおり、下搬送体9(第1部分31及び第2部分32)の左右方向の位置が、支持部材30により決められている。
図4及び図5に示すように、第1部分31及び第2部分32が、下搬送体9の移動方向に沿って並ぶように配置されており、回転輪55の位置と回転輪57の位置とに亘って、第1部分31の突部31a及び第2部分32の突部32aが上側に突出している。
図10及び図11に示すように、断面アングル形状の右及び左の下位置決め部33が、壁部29に連結されており、下位置決め部33が回転輪56の位置と回転輪57の位置とに亘って設けられている。下搬送体9において、ピン34の右端部が右の下位置決め部33の下側に位置し、ピン34の左端部が左の下位置決め部33の下側に位置している。
これにより、下搬送体9の回転輪56の位置と回転輪57の位置との間において、下搬送体9の浮き上がりが抑えられて、下搬送体9の位置が決められている。
(上搬送体の全体構成)
図1,4,5に示すように、機体1の左部の後部に駆動機構28支持されており、左右方向の軸芯周りに回転駆動される駆動スプロケット28aが、駆動機構28に設けられている。機体1の左部の前部に、回転輪37,38が左右方向の軸芯周りに回転自在に支持され、機体1の左部の前部から後部に、回転輪39が左右方向の軸芯周りに回転自在に支持されている。
駆動機構28の駆動スプロケット28a及び回転輪37,38,39に亘って、上搬送体10が取り付けられており、機体1の左部(分離部5の左側)に、上搬送体10が前後方向に沿って配置されている。上搬送体10は、駆動機構28の駆動スプロケット28aによって、図1及び図4の反時計方向に回転駆動される。
上搬送体10は、下搬送体9の搬送始端部9aの付近から後側に延出されており、上搬送体10において、回転輪37と回転輪38との間の部分が搬送始端部10aであり、駆動機構28の駆動スプロケット28aの付近が搬送終端部10bである。
上搬送体10の搬送始端部10aの前部分(回転輪37の部分)が、上搬送体10の搬送始端部10aの後部分(回転輪38の部分)よりも上側の位置に配置されて、上搬送体10の搬送始端部10aが、斜め上向きの傾斜姿勢に配置されている。
上搬送体10の搬送始端部10aの後部分(回転輪38の部分)から搬送終端部10bに亘る部分が、側面視で略水平姿勢に配置されている。
(上搬送体の具体的構成)
図7及び図8に示すように、上搬送体10に、第1部分51、第2部分52、ピン40及びカラー53が設けられている。
第1部分51は、細長い平板状(リンク状)に形成されて、側面視で三角形状の突部51aが前後中央部に設けられている。第2部分52は、第1部分51と同様に細長い平板状(リンク状)に形成されて、側面視で三角形状の突部52aが前後中央部に設けられている。
第1部分51が左右方向に交互に配置されながら、第1部分51の前部及び後部が重ね合わされている。第2部分52が左右方向に交互に配置されながら、第2部分52の前部及び後部が重ね合わされている。第1部分51と第2部分52との間にカラー53が配置された状態で、ピン40が挿入されて、ピン40が第1部分51及び第2部分52に取り付けられている。
これにより、第1部分51がピン40により接続され、第2部分52がピン40により接続されて、上搬送体10が無端のチェーン状に構成されている。第1部分51及び第2部分52は、カラー53の長さに相当する間隔を置いて配置されており、ピン40の部分において、第1部分51及び第2部分52が自由に屈曲できる。
(上搬送体の支持構成)
図10及び図11に示すように、断面アングル形状の右の上位置決め部54が、壁部29における開口部29aの上側の縁部に連結されており、右の上位置決め部54が、回転輪38の位置と、駆動機構28の駆動スプロケット28aの位置とに亘って配置されている。
図4及び図7に示すように、支持フレーム58が、壁部29の上部に前後方向に沿って連結されており、平板状の支持部材61が支持フレーム58に連結されて下側に延出されている。
図10及び図11に示すように、断面アングル形状の左の上位置決め部54が、支持部材61の下側の縁部に連結されており、左の上位置決め部54が、回転輪38の位置と、駆動機構28の駆動スプロケット28aの位置とに亘って配置されている。
上搬送体10において、ピン40の右端部が右の上位置決め部54に乗っており、ピン40の左端部が左の上位置決め部54に乗っている。
これにより、上搬送体10の回転輪38の位置と駆動機構28の駆動スプロケット28aの位置との間において、上搬送体10の搬送始端部10aの後部分(回転輪38の部分)から搬送終端部10bに亘る部分が、側面視で略水平姿勢に配置されており、上搬送体10の垂れ下がりが抑えられて、上搬送体10の位置が決められている。
上搬送体10は、ピン40の部分で屈曲可能である。上搬送体10の位置が上位置決め部54により決められていることにより、上搬送体10は、上位置決め部54からピン40が上側に離れるように、上側に屈曲可能である。
駆動機構28により上搬送体10が回転駆動されると、ピン40が上位置決め部54に沿って移動することにより、第1部分51及び第2部分52が、回転輪38の位置から駆動機構28の駆動スプロケット28aの位置に向かって移動する。
図7及び図11に示すように、上搬送体10において、第1部分51が分離部5から遠い側に配置されており、第2部分52が分離部5に近い側に配置されている。上搬送体10(第1部分51及び第2部分52)の左右方向の位置が、右及び左の上位置決め部54により決められている。
図4及び図5に示すように、第1部分51及び第2部分52が、上搬送体10の移動方向に沿って並ぶように配置され、回転輪38の位置と駆動機構28の駆動スプロケット28aの位置とに亘って、第1部分51の突部51a及び第2部分52の突部52aが下側に突出している。
(付勢機構の構成)
図4,5,7に示すように、上搬送体10において、回転輪38の位置と駆動機構28の駆動スプロケット28aの位置との間の部分が上側に屈曲した場合、上搬送体10の屈曲部分を下側(下搬送体9側)に付勢する付勢機構66が、支持フレーム58に支持されている。
図9及び図10に示すように、付勢機構66に、第1レール部分41及び第2レール部分42、ピン36、接続部材50、支持ロッド59、バネ60、接続部材50が設けられている。
板材がチャンネル状に折り曲げられて、第1レール部分41が構成されており、第1レール部分41に、上側部41aと、上側部41aから下側に延出された横側部41b,41cとが設けられている。第1レール部分41において、横側部41b,41cの前後長は、上側部41aの前後長よりも長いものとなっており、横側部41b,41cにおける上側部41aから出た部分に、丸孔状の開口部41dが開口されている。
板状の右及び左の第2レール部分42が設けられており、第2レール部分42に、長孔状の開口部42aが開口されている。第2レール部分42が第1レール部分41に入れられて、第1レール部分41と第2レール部分42とが連結されている。
第1レール部分41及び第2レール部分42が、並べて配置されている。前後に並ぶ第1レール部分41及び第2レール部分42において、第1レール部分41の横側部41b,41cの内側に、第2レール部分42が挿入されて、第1レール部分41の開口部41dと第2レール部分42の開口部42aとに亘って、ピン36が取り付けられている。
これにより、第1レール部分41及び第2レール部分42が、ピン36により接続されており、ピン36の部分において屈曲できる。
図9,10,11に示すように、支持フレーム58にパイプ状のガイド部材67が上下方向に沿って取り付けられており、支持ロッド59がガイド部材67に上下動自在に挿入されている。
支持ロッド59の上端部に、リング状の止め部材68及び固定ピン69が取り付けられている。止め部材68及び固定ピン69がガイド部材67の上端部に当たることにより、支持ロッド59の上下動の下限位置が決められる。
支持ロッド59の下端部に、接続部材50が連結されている。接続部材50に、円形の受け部50a、受け部50aの縁部分が上側に折り曲げられた外れ止め部50b、受け部50aの縁部分が下側に折り曲げられた横側部50cが設けられている。
第1レール部分41の開口部41dと第2レール部分42の開口部42aとに亘って、ピン36が取り付けられる場合、ピン36が接続部材50の横側部50cの開口部にも挿入されており、接続部材50(支持ロッド59)が、第1レール部分41及び第2レール部分42に接続されている。
ガイド部材67の下端部に、受け部材70が取り付けられて、接続部材50の受け部50aと受け部材70とに亘って、バネ60が取り付けられており、バネ60により支持ロッド59が下側に付勢されている。
支持ロッド59が下限位置に位置している状態において、バネ60は自由長から少し圧縮された状態となっており、バネ60に初期付勢力が発生している。バネ60における接続部材50の受け部50aからの外れが、接続部材50の外れ止め部50bにより防止される。
(下搬送体、上搬送体及び付勢機構の位置関係)
図4及び図5に示すように、上搬送体10の搬送始端部10aの後部分(回転輪38の部分)が、側面視で下搬送体9の搬送始端部9aの後部分(回転輪56の部分)よりも少し後側に位置している。上搬送体10の搬送終端部10bが、側面視で下搬送体9の搬送終端部9bよりも少し後側に位置している。
図11に示すように、上搬送体10の第2部分52が、背面視及び平面視で下搬送体9の第2部分32に対して、分離部5から遠い側(左側)に配置されており、下搬送体9の第1部分31と第2部分32との間に配置されている。上搬送体10の第1部分51が、背面視及び平面視で下搬送体9の第1部分31に対して、分離部5から遠い側(左側)に配置されている。下搬送体9の第1部分31が、背面視及び平面視で、上搬送体10の第1部分51及び第2部分52の間に配置されている。
下搬送体9及び上搬送体10の位置が、下位置決め部33及び上位置決め部54により決められている状態において、上搬送体10の第2部分52の突部52aが、下搬送体9のカラー35から少し上側に離れており、下搬送体9の第1部分31の突部31aが、上搬送体10のカラー53から少し下側に離れている。上搬送体10の第1部分51の突部51a及び第2部分52の突部52aと、下搬送体9の第1部分31の突部31a及び第2部分32の突部32aとが、側面視で重複している。
これにより、下搬送体9及び上搬送体10が互いに対向する部分において、図11に示すように、事前に設定された所定の上下間隔を越えて、下搬送体9と上搬送体10とが接近しないように、下搬送体9の位置が下位置決め部33により決められ、上搬送体10の位置が上位置決め部54により決められた状態となっている。
付勢機構66において、支持ロッド59が下限位置に位置している状態で、第1レール部分41及び第2レール部分42の下端部が、上搬送体10のカラー53に上側から接する状態となっている。支持ロッド59が下限位置に位置している状態で、バネ60は自由長から少し圧縮された状態となっており、バネ60に初期付勢力が発生している。
図12に示すように、上搬送体10が上側に屈曲した場合、上搬送体10の屈曲部分に対応する第1レール部分41及び第2レール部分42が持ち上げられ、バネ60が圧縮されて、バネ60、第1レール部分41及び第2レール部分42により、上搬送体10の屈曲部分が下側(下搬送体9側)に付勢される。
(枝豆収穫機の収穫全体の流れにおいて、収穫部での状態)
枝豆収穫機における収穫の全体の流れについて、各部分での状態を、以下のように、本項から後述の(枝豆収穫機の収穫全体の流れにおいて、分離部での回収コンベア、搬送コンベア及び排出コンベアでの状態)において、順に説明する。
図1及び図2に示すように、収穫部3において、デバイダ48が圃場に接して、サブソイラ49が圃場に入り込んだ状態で、機体1を前進させると、圃場の作物Aがデバイダ48により分けられ、サブソイラ49により圃場が崩されながら、圃場の起立姿勢の作物Aが右及び左の搬送体8の搬送始端部8aに入る。
右及び左の搬送体8により、圃場の起立姿勢の作物Aが右側及び左側から挟持されて、右及び左の搬送体8により作物Aが引き抜かれ持ち上げられて、作物Aが起立姿勢に維持されながら収穫部3に沿って斜め上側の後側に搬送される。
作物Aが搬送体8の搬送終端部8bに達すると、搬送体8の搬送終端部8bから下搬送体9の搬送始端部9aへの受け渡し部分において、姿勢変更部62により、起立姿勢の作物Aが分離部5側の横倒れ姿勢に姿勢変更されて、作物Aの上部が、倒れ込むようにして防塵カバー26の開口部26aに入る。
(枝豆収穫機の収穫全体の流れにおいて、第2搬送体及びガイドレールによる作物の搬送状態)
作物Aの上部が倒れ込むようにして防塵カバー26の開口部26aに入るのに伴って、作物Aの株元A1が下搬送体9の搬送始端部9aに受け渡されるのであり、横倒れ姿勢の作物Aの株元A1が、下搬送体9の搬送始端部9aと上搬送体10の搬送始端部10aとの間に挟持される。
上搬送体10の搬送始端部10aにおいて、回転輪38が図4及び図5に示す位置から上側に移動自在に支持されており、回転体38を下側に付勢するバネ(図示せず)が設けられている。これにより、上搬送体10の搬送始端部10a及び回転輪38が上側に移動することによって、横倒れ姿勢の作物Aの株元A1が、下搬送体9の搬送始端部9aと上搬送体10の搬送始端部10aとの間に円滑に挟持される。
図12に示すように、作物Aの株元A1が、下搬送体9と上搬送体10との間に挟持されると、作物Aの株元A1によって、上搬送体10が上側に屈曲し、上搬送体10の屈曲部分に対応する第1レール部分41及び第2レール部分42が持ち上げられ、バネ60が圧縮されて、バネ60の付勢力により、作物Aの株元A1が下搬送体9と上搬送体10との間に十分な挟持力によって挟持される。
横倒れ姿勢の作物Aの株元A1が、下搬送体9と上搬送体10との間に挟持された状態で、下搬送体9及び上搬送体10が回転駆動されると、作物Aの株元A1が後側に搬送されるのであり、作物Aが壁部29の開口部29a(図11参照)から分離部5の内部に入り、下搬送体9及び上搬送体10の搬送始端部9a,10aから搬送終端部9b,10bに向けて搬送される。
下搬送体9の回転速度(移動速度)V1が、上搬送体10の回転速度(移動速度)V2よりも少し高速に設定されており、下搬送体9の回転速度(移動速度)V1と上搬送体10の回転速度(移動速度)V2との間に、速度差が設けられている。
これにより、作物Aは、下搬送体9及び上搬送体10により後側に搬送されながら、下搬送体9の回転速度(移動速度)V1と上搬送体10の回転速度(移動速度)V2との間の速度差により、作物Aの茎を通る横向きの軸芯周りに回転方向C3に回転する。
(枝豆収穫機の収穫全体の流れにおいて、分離部(第1上回転体及び第1下回転体、第2上回転体及び第2下回転体)での状態)
図2及び図3に示すように、横倒れ姿勢の作物Aが下搬送体9及び上搬送体10により後側に搬送されると、分離部5において、作物Aは先ず、第1上回転体11と第1下回転体12との間に入る。
図6に示すように、第1上回転体11の打撃部19及び第1下回転体12の打撃部19が、交互に繰り返して作物Aに当たる状態となり、作物Aが下搬送体9及び上搬送体10の搬送始端部9a,10a側に押される状態となって、作物Aから実A2が分離されて回収コンベア13に落下する(前述の(分離部の構成)参照)。
次に作物Aは、第2上回転体21と第2下回転体22との間に入る。第2上回転体21の打撃部19及び第2下回転体22の打撃部19が、交互に繰り返して作物Aに当たる状態となり、作物Aが下搬送体9及び上搬送体10の搬送始端部9a,10a側に押される状態となって、作物Aから実A2が分離されて回収コンベア13に落下する。
この場合、図12に示すように、作物Aは、後側に搬送されながら、作物Aの茎を通る横向きの軸芯周りに回転方向C3に回転している。
作物Aが回転方向C3に回転することにより、第1上回転体11(第2上回転体21)の打撃部19、及び第1下回転体12(第2下回転体22)の打撃部19が、作物Aの各部分に当たるようになって、作物Aから実A2が残ることなく分離される。
図2及び図3に示すように、第1上回転体11及び第1下回転体12が、下搬送体9及び上搬送体10に対して角度B1を持って傾斜配置されている。第2上回転体21及び第2下回転体22が、下搬送体9及び上搬送体10に対して角度B2を持って傾斜配置されている。
図6に示すように、第1上回転体11(第2上回転体21)の回転方向C1、及び第1下回転体12(第2下回転体22)の回転方向C2が設定されている。
これにより、第1上回転体11(第2上回転体21)の打撃部19、及び第1下回転体12(第2下回転体22)の打撃部19が作物Aに当たる際に、作物Aの株元A1が下搬送体9及び上搬送体10に挟持された状態で、作物Aを株元A1側(下搬送体9及び上搬送体10側)から上部側に向けて引き出そうとする分力が発生するのであり、作物Aが株元A1側に圧縮され座屈して折れ曲がったりするようなことがなく、作物Aから実A2が無理なく分離される。
(枝豆収穫機の収穫全体の流れにおいて、分離部での回収コンベア、搬送コンベア及び排出コンベアでの状態)
図1,2,3に示すように、第1上回転体11及び第1下回転体12、第2上回転体21及び第2下回転体22により、作物Aから実A2が分離され、分離された実A2が回収コンベア13に落下する。作物Aから実A2が分離される際、葉等の屑も一緒に分離されて回収コンベア13に落下する。
実A2が分離された作物Aが、後側に搬送されて、下搬送体9及び上搬送体10の搬送終端部9b,10bから、圃場に放出される。
回収コンベア13が後側に向けて回転駆動されており、回収コンベア13に落下した実A2及び屑は、回収コンベア13により後側に搬送され、回収コンベア13の後部から搬送コンベア14に落下する。
唐箕16の搬送風が回収コンベア13の下側から後側に流れ、回収コンベア13と排出コンベア15との間を通って、排出コンベア15の上側を後側に流れている。
実A2及び屑が回収コンベア13の後部から落下する際に、実A2は唐箕16の搬送風に抗して搬送コンベア14に落下する。屑は唐箕16の搬送風により飛ばされて排出コンベア15に乗るのであり、排出コンベア15に乗った屑が、排出コンベア15により後側に搬送されて圃場に放出される。
搬送コンベア14は支持台6側に向けて回転駆動されており、多数の回収箱17が支持台6に乗せられている。搬送コンベア14に落下した実A2は、搬送コンベア14により支持台6側に搬送されて、搬送コンベア14の搬送終端部に位置する回収箱17に投入される。作業デッキ7の補助作業者は、搬送コンベア14の搬送終端部に位置する回収箱17が満杯になると、空の回収箱17と入れ換える。
(発明の実施の第1別形態)
図12において、下搬送体9の回転速度(移動速度)V1を、上搬送体10の回転速度(移動速度)V2よりも少し低速に設定して、下搬送体9の回転速度(移動速度)V1と上搬送体10の回転速度(移動速度)V2との間に、速度差を設けるようにしてもよい。
この構成によると、作物Aは、下搬送体9及び上搬送体10により後側に搬送されながら、下搬送体9の回転速度(移動速度)V1と上搬送体10の回転速度(移動速度)V2との間の速度差により、作物Aの茎を通る横向きの軸芯周りに回転方向C3とは逆方向に回転する。
(発明の実施の第2別形態)
上搬送体10が図11に示す位置から上側にも下側にも移動しないように、上位置決め部54を構成し、下搬送体9の位置が図11に示す位置から上側には移動しないが、下側には移動可能に、下位置決め部33を構成してもよい。
この構成によると、下搬送体9の下側に付勢機構66を配置すればよい。これにより、作物Aの株元A1によって、下搬送体9が下側に屈曲し、付勢機構66において、下搬送体9の屈曲部分に対応する第1レール部分41及び第2レール部分42が下げられ、バネ60が圧縮されて、バネ60の付勢力により、作物Aの株元A1が下搬送体9と上搬送体10との間に十分な挟持力によって挟持される。
(発明の実施の第3別形態)
第1上回転体11及び第1下回転体12における下搬送体9及び上搬送体10側の部分が、第1上回転体11及び第1下回転体12における下搬送体9及び上搬送体10の反対側の部分よりも、下搬送体9及び上搬送体10の搬送終端部9b,10b側(後側)に位置するように、第1上回転体11及び第1下回転体12(第1上軸芯P11及び第1下軸芯P12)を、下搬送体9及び上搬送体10に対して平面視で傾斜(交差)して配置してもよい。
この構成によると、第1上回転体11の打撃部19、及び第1下回転体12の打撃部19が、作物Aを下搬送体9及び上搬送体10の搬送終端部9b,10b側に押すように、第1上回転体11及び第1下回転体12の回転方向C1,C2を設定すればよい。
(発明の実施の第4別形態)
第2上回転体21及び第2下回転体22における下搬送体9及び上搬送体10側の部分が、第2上回転体21及び第2下回転体22における下搬送体9及び上搬送体10の反対側の部分よりも、下搬送体9及び上搬送体10の搬送終端部9b,10b側(後側)に位置するように、第2上回転体21及び第2下回転体22(第2上軸芯P21及び第2下軸芯P22)を、下搬送体9及び上搬送体10に対して平面視で傾斜(交差)して配置してもよい。
この構成によると、第2上回転体21の打撃部19及び第2下回転体22の打撃部19が、作物Aを下搬送体9及び上搬送体10の搬送終端部9b,10b側に押すように、第2上回転体21及び第2下回転体22の回転方向C1,C2を設定すればよい。
(発明の実施の第5別形態)
機体1の前部の右部に収穫部3(搬送体8)、下搬送体9及び上搬送体10を設けてもよい。この構成によると、下搬送体9及び上搬送体10の左側に分離部5が設けられる。
本発明は、枝豆収穫機ばかりではなく、大豆等の作物Aを収穫する作物収穫機にも適用できるのであり、圃場の作物Aを引き抜くのではなく、圃場の作物Aの株元A1の付近をカッター等で切断して、根部を圃場に残しながら作物Aを収穫する作物収穫機にも適用できる。
3 収穫部
5 分離部
9 下搬送体
9a 搬送始端部
10 上搬送体
10a 搬送始端部
11 第1上回転体(上回転体)
12 第1下回転体(下回転体)
21 第2上回転体(上回転体)
22 第2下回転体(下回転体)
33 下位置決め部
54 上位置決め部
66 付勢機構
A 作物
A1 株元
A2 実
C1 回転方向
C2 回転方向
P11 第1上軸芯(上軸芯)
P12 第1下軸芯(下軸芯)
P21 第2上軸芯(上軸芯)
P22 第2下軸芯(下軸芯)
V1 回転速度
V2 回転速度

Claims (4)

  1. 圃場の作物を収穫する収穫部と、
    横向きの軸芯周りに回転駆動される無端の下搬送体と、
    前記下搬送体の上側に沿って配置されて、前記下搬送体に対向する部分が前記下搬送体と同じ方向に移動するように、横向きの軸芯周りに回転駆動される上搬送体と、
    前記下搬送体及び前記上搬送体の横側に配置された分離部とが備えられ、
    前記収穫部により収穫された作物の株元が、横倒れ姿勢で前記下搬送体と前記上搬送体との間に挟持され、前記下搬送体及び前記上搬送体が回転駆動されることにより、作物が搬送されて、搬送される作物から前記分離部により実が分離されて回収され、
    前記下搬送体の回転速度と前記上搬送体の回転速度との間に、速度差が設けられ、
    前記下搬送体及び前記上搬送体が互いに対向する部分において、事前に設定された所定の上下間隔を越えて、前記下搬送体と前記上搬送体とが接近しないように、前記下搬送体の位置を決める下位置決め部と、前記上搬送体の位置を決める上位置決め部とが備えられている作物収穫機。
  2. 圃場の作物を収穫する収穫部と、
    横向きの軸芯周りに回転駆動される無端の下搬送体と、
    前記下搬送体の上側に沿って配置されて、前記下搬送体に対向する部分が前記下搬送体と同じ方向に移動するように、横向きの軸芯周りに回転駆動される上搬送体と、
    前記下搬送体及び前記上搬送体の横側に配置された分離部とが備えられ、
    前記収穫部により収穫された作物の株元が、横倒れ姿勢で前記下搬送体と前記上搬送体との間に挟持され、前記下搬送体及び前記上搬送体が回転駆動されることにより、作物が搬送されて、搬送される作物から前記分離部により実が分離されて回収され、
    前記下搬送体の回転速度と前記上搬送体の回転速度との間に、速度差が設けられ、
    前記下搬送体及び前記上搬送体が互いに対向する部分において、前記下搬送体及び前記上搬送体の一方に、前記下搬送体及び前記上搬送体の他方から離れる側に屈曲する屈曲部分が生じると、前記屈曲部分を前記下搬送体及び前記上搬送体の他方側に付勢する付勢機構が備えられている作物収穫機。
  3. 前記分離部に、平面視で前記下搬送体及び前記上搬送体と交差する向きの上軸芯周りに回転駆動される上回転体と、前記上軸芯の下側で前記上軸芯に沿った下軸芯周りに回転駆動される下回転体とが設けられて、
    搬送される作物が前記上回転体と前記下回転体との間を通り、作物に前記上回転体及び前記下回転体が当たることにより、作物から実が分離される請求項1又は2に記載の作物収穫機。
  4. 前記上回転体及び前記下回転体における前記下搬送体及び前記上搬送体側の部分が、前記上回転体及び前記下回転体における前記下搬送体及び前記上搬送体の反対側の部分よりも、前記下搬送体及び前記上搬送体の搬送始端部側に位置するように、前記上回転体及び前記下回転体が、前記下搬送体及び前記上搬送体に対して平面視で傾斜して配置されて、
    前記上回転体及び前記下回転体が、前記上回転体と前記下回転体との間を通る作物を前記下搬送体及び前記上搬送体の搬送始端部側に押すように、前記上回転体及び前記下回転体の回転方向が設定されている請求項3に記載の作物収穫機。
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