JPH0424003B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は穀物の実を刈り取るためのハーベスタ
に関し、特に、畑に立つている穀物から茎を残し
たまま実を刈り取るためのハーベスタに関する。

従来技術 小麦などの穀物は従来、実のついている頭部を
有する茎をコンバインで刈り取り、脱穀されてい
る。そのようなコンバインは有効なものである
が、非常に大型で高価である。その１つの理由と
しては、脱穀を行い且つ大量のもみがらや茎を処
理する脱穀機構を必要とするからである。

草の種等の他の穀物は、実を茎からたたいて取
る１以上の回転ブラシや他の歯付ローラを備えた
機械によつて刈り取りが行われてきた。刈り取ら
れた実は空気吸引又は吹出し機構等により収集部
に集められる。そのような機械は、例えば米国特
許第1134443号、第1206409号及び第2460029号に
開示されている。

そのような種類のハーベスタは、１対の横断方
向に伸びるブラシ型ロータを有し、当該ハーベス
タが畑の中を進むときにそれらロータ間に穀物の
頭部を挾んで刈り取りを行うようになつている。
ロータのブラシの剛毛がロータの喰み合せ部分に
おいて穀物頭部の実をこすり茎から刈り取る。刈
り取つた実は集収部に集められる。そのようなハ
ーベスタにおいて生じる問題の１つは、例えば実
の刈り取り効率を最良にするために、穀物頭部の
向きとロータの速度に関し、その穀物頭部とロー
タとの間の最良の相互関係を作る必要があるとい
うことである。また、刈り取つた実の損失を最小
にする実の搬送技術も必要となる。実を収集部に
運びそしてまた穀物頭部をロータ間のかみ合い部
分に向けて曲げるための１以上の空気流を用いる
ことが提案されている。そのような方法は有効で
あると思われるが、まだ成功していない。

茎から実を取るためにある形態で穀物頭部をた
たくようにした回転ビータを含む数多くの他の穀
物ハーベスタが提案されている。そのようなハー
ベスタは例えば米国特許第1146785号、第2485713
号、第2499047号、第2693072号、第2706373号、
第2853845号、第3184905号及びフランス特許第
1240440号に開示されている。しかし、上述した
問題に関し有効な解決手段は示していない。

本発明の摘要 本発明は上記の点に鑑み、茎の部分の刈り取り
を最小限にしながら実を効率よく刈り取ることが
できるように、畑の穀物の頭部を刈り取りロータ
間のかみ合い部に適正に向けて刈り取ることがで
き、且つ、刈り取つた実を最小のロスで収集部に
運びことができるようにした。従来のものと比べ
動力が少なくて済む穀物ハーベスタを提供するこ
とを目的としている。

この目的を達成するため、本発明に係るハーベ
スタは、地面から伸びている茎を残しながら実を
刈り取るためのハーベスタであつて、 穀物畑の中を進むようにされた移動メーンフレ
ームと、 メーンフレームによつて支持された垂直方向で
調節可能な刈取りヘツダ（以下の実施例において
は参照番号１４で示す）と、 ヘツダに回転可能に取り付けられたほぼ円筒状
の外周面を有する横断方向に伸びる刈取りロータ
８４で、その下側部が畑にある穀物の実の高さよ
り低い位置とされており、外周面を構成する外方
端部を有する半径方向に伸びる剛毛８７を有する
回転ブラシ状とされた第１刈取りロータ８４と、 第１刈取りロータに近接して、その上方且つ前
方の位置で刈取りヘツダに取り付けられた、ほぼ
円筒状の外周面を有する横断方向に伸びる第２刈
取りロータ８２で、その軸線が畑にある穀物の実
の高さより高くされており、外周面を構成する外
方端部を有する半径方向に伸びる剛毛８５を有す
る回転ブラシ状とされた第２刈取りロータ８２
と、 上記ロータによつて係合された実をロータ間の
係合部分を通して後方に動かして立つている茎か
ら実を刈り取るため、第１のロータの前側部分を
上方に、第２のロータの前側部分を下方に動か
し、それらの周面速度が18〜27ｍ／secとなるよ
うにこれらロータを相互に反対方向に回転するた
めの手段と、 上記ロータ間の係合部分を通された実を受け入
れるためにロータの後方に設けられた穀物収集部
３３と、 ヘツダに取り付けられ、且つ、上記第１のロー
タに隣接したハウジングに連通する出口４８を有
し、第１のロータの後側に沿つて流れる空気流
で、上記第１及び第２のロータ間を後方に流れて
刈り取つた実を後方へ運ぶための空気流を誘発す
る空気流を生じるブロア手段５０と、 を有することを特徴としている。

本発明に係るハーベスタは上記の如き構成を有
するものであり、実は回転ブラシ状とされた一対
のロータ間の係合部分を通されて刈り取られるの
で茎等の部分を余り刈り取ることなしに刈取り行
うことができ、特に、実が小さい場合にも、それ
らをブラシ間で適正に効率良く刈り取ることがで
きる。

また、ブロア手段５０による空気流によつて刈
り取られた実は、適正に穀物収集部へ搬送される
ことになる。

上記剛毛は、その先端が当該ロータの外周面上
にランダムに配置され、且つ、それら先端が密集
して当該外周面を実質的に中実な面（すなわち、
先端が密に詰まつており、穀物の頭部Ｈが剛毛間
に入る余地が実質的に無いような状態の面）とな
るようにすることが好ましい。

また、本発明では、上記ブロア手段５０と一緒
に、またはこれとは別に単独に、「上記ロータの
前方位置にある立つている穀物に空気を吹き付け
て該穀物の茎をロータ間の係合部分に向けて曲げ
るための出口を有しているブロア手段６０」を設
ける。

これによつて、畑に立つている穀物の頭部をロ
ータ間に適正に供給することができ、より効率よ
く刈り取りを行うことができる。

実施例の説明 以下、本発明の実施例を添付図面に基づき詳細
に説明する。

本発明に係るハーベスタ１０は、自己推進車輛
１２を有しており、この車輛の前方部分にはハウ
ジング１６を有する垂直方向で調節可能なヘツダ
１４が設けられている。このヘツダ１４は適当な
ヒツチ１８によつて車輛に連結されている。ヒツ
チ１８は１つ以上の上方リンク２０を含み、この
リンクの前方端部がアーム２２の後方端に枢着さ
れている通常の設計のものとすることができる。
アーム２２の前方端部はハウジング１６に枢着さ
れている。ヒツチはまた、複数の下方リンク２４
を有しており、このリンクは各々車輛１２とハウ
ジング１６に枢着されている。上方及び下方リン
ク２２，２４はフロートスプリング２６によつて
相互に連結されている。

ヘツダ１４は車輛１２と上方ヒツチリンク２０
との間に枢着されている液圧シリンダ２８によつ
て昇降される。シリンダ２８は車輛の液圧システ
ムによつて作動される。

ヘツダのハウジング１６は、アーム２４が連結
されている（図示しない）横断方向端部プレート
によつて後方で連結されている一対の側部プレー
ト３０を有している。ヘツダハウジング１６には
穀物の茎から分離された実を集めて運ぶ移送ダク
ト３２が取り付けられている。ダクト３２は車輛
１２の後方に設けられた収集器３３に実を送る。
ダクト３３は頂部壁３４、低部壁３６及び側部壁
３８を有している。側部壁３８はヘツダハウジン
グ１６の側部プレート３６に当接している。ダク
ト３２の入口端部３９は、以下で詳しく述べると
おり、ヘツダの前方部分において支持されている
刈取機構４１のすぐ後でヘツダのプレート３０に
延びている。

ヘツダハウジング１６の後方部分には、加圧空
気流を生ずる第１の空気ブロア５０が設けられて
いる。ブロア５０はどのような形式のものとする
こともできるが、図示の例ではハウジング５１に
よつて囲まれている。このハウジングは空気を前
方の管５２内へ送り、それから移送ダクト３２内
の入口へ送り、刈取機構４１の後方に低圧領域を
作る出口４８を有している。管５２はヘツダの側
部プレート３０と、ダクト３２からのびる頂部プ
レート５３と、垂直前方プレート５４と、側部プ
レート３０，３２間でのびる低部プレート５６
と、移送ダクト３２の低部プレート３６によつて
形成されている。前方プレート５４は、空気流を
逆転する垂直空気デフレクタを形成している。ダ
クト３２の入口は、低部プレート５６及び前方プ
レート５４の手前で終つており、空気流が流れる
間隙５５を形成している。後述するようにこの空
気流は、刈取機構４１からの刈取られた実を収穫
機３３へ運ぶ。

ヘツダハウジング１６の上方端部の上方のフレ
ーム５８には、第２の空気ブロア機構６０が設け
られており、このブロア機構は収穫機構内を後方
に空気を流す。ブロア６０はダクト６２と連結し
ており、このダクトはその前方端部に空気流を逆
転する彎曲バツフル６６を有している。バツフル
６６は枢着調節フランジ６７によつて支持されて
おり、このフランジはダクト６２上で調節可能に
動かすことができ、バツフル６６の傾きを変える
ことができる。後述するように、ダクト６２から
の空気流は、刈取機構の前方にたつている穀物に
対し後方かつ下方に流されて、穀物の茎STを後
方に曲げ、穀物Ｃの頭部Ｈが刈取機構に係合され
やすいようにする。刈取機構４１は上方及び下方
のロータ８２，８４を有しており、これらロータ
はヘツダの進行方向を横断するようにされた軸の
まわりを回転する。ロータは穀物から実を刈取る
エレメントを有している。

好ましくは、ロータは各々、中央ハブ及びこの
ハブから半径方向からのびる剛性プラスチツク
（ポリウレタンなど）から作られた剛毛８５，８
７とを有する回転ブラシとされる。剛毛８５，８
７は共通の半径方向の長さを有し、その外方端部
はブラシの周囲においてランダムに間隔をおいて
設けられ、このブラシの長さ方向及び周方向にお
いて穀物の頭部に対して実質的に中実な面を形成
している（たとえば、剛毛の端部は0.5インチ乃
至1.5インチの間隔とされる）。好ましくは剛毛は
楕円形の断面を有している。剛毛の直径は適当な
ものとすることができるが、好ましくは６〜８イ
ンチとされる。

ブラシは、ヘツダ１６の両側にあるベアリング
９０，９２によつて支持された回転可能な水平軸
８６，８８にとりつけられている。上方ブラシ８
２のための上方ベアリング９０は、調節可能な上
方アーム９４の前方端部に取り付けられてあり、
下方ブラシ９４のための下方ベアリング９２は、
調節可能な下方アーム９６によつて支持されてい
る。アーム９４，９６によつて、ブラシ８２，８
４は各々独立に昇降出来、それにより異る高さの
穀物に合わせることができる。

ブラシは相互に近づけて配置され、それらの間
に、穀物の頭部を入れて実を茎から刈り取る係合
部分またはピンチ部分９８を形成する。ブラシ８
２，８４は反対方向に回転し、上方ブラシ８２の
前方側は下方に動き、下方ブラシ８４の前方側は
上方に動くようになされる。従つて両ブラシの剛
毛はピンチ部分９８を通つて後方に動く。

ブラシ８２，８４は穀物の頭部を入れやすいよ
うに配置されている。より具体的には、下方ブラ
シの下方側は立つている穀物の種の高さよりも低
く配置されており、上方ブラシの軸は穀物の種の
高さよりも上方にある。更に上方ブラシ８２の剛
毛８５は下方ブラシの剛毛８７の前方にのびてい
る。従つて、上方の剛毛はピンチ部に至る前の穀
物の頭部に接触する。この穀物の頭部は上方ブロ
ア６０からの空気流によつて傾けられている。こ
れらの穀物の頭部は従つて、上方ブラシによつて
傾けられた状態に維持され、またはそれによつて
更に傾けられる。

上方ブロア６０からの空気流は、下方ブロア５
０からの空気流及びブラシ自体の高速回転によつ
て起されるピンチ部を通る空気吸引力によつて助
勢される。

従つて、立つている穀物は上方ブロア６０から
の後方への空気流によつて、また一方ではブラシ
及び下方ブロア５０からの空気流によつて生ずる
吸引力によつて作用される。立つている茎は従つ
て後方に曲げられ、ブラシの剛毛の外方端部によ
つて上記ピンチ部によつて接触され、それにより
実が穀物の頭部から刈り取られる。

本発明の好ましい実施例においては、上方ブロ
ア６０は約2.17m³／secの空気流を生じ、これは
ブロア出口において約44ｍ／secの流速を生じ、
またブラシの前方においては約20ｍ／secの流速
を生ずる。下方ブロア１６は、約2.07m³／secの
空気流を生じ、それにより約30ｍ／secの速度の
空気流が間隙５５を通る。

刈り取られた種は、ブラシによつて後方に進め
られ、上述した空気発生機構の作用によつて作ら
れる放出流内に混入される。下方ブラシ８４の後
方側は、下方ブロア５０からの空気流がその剛毛
にそつて上方に流れ、放出空気流から脱落した実
をダクト３２に向けて進める。

ここで重要なことは、実の満足の行く刈り取り
収集を行うためには、周速度約18〜27ｍ／secと
し、より好ましくは21〜23ｍ／secとするようブ
ラシを駆動することである。すなわちより速い速
度においては、実は種々の方向に飛ばされる傾向
にあり、多くの実を失う。またより低い速度にお
いては、茎にとり残された種の量が多くなり、穀
物の茎がブラシの軸の回りに巻きつく傾向があ
る。

ブラシは各々、ヘツダ１４の一方の側部に設け
られた、好ましくは車輛１２の液圧システムによ
つて動力が与えられる一対の独立のモータ１０２
によつて駆動される。図示の実施例においては、
モータは直列に接続されており、上部モーターか
らの漏れは液圧システムの液溜に戻され、それに
より上部ブラシは下方ブラシよりも幾分早く駆動
され、ブラシ間のピンチ部内において穀物の頭部
にこすりすなわち摩擦作用を生ずる。

ヘツダ１６は、好ましくはブラシに先行して立
つている穀物を分割するためのデバイダー１１０
が設けられている。実際にはこの刈取機構は、た
とえば小麦のような立つている穀物Ｃの畑を進め
られるが、他の穀物を刈り取ることも出来る。

穀物の頭部がブラシ間のピンチ部分９８に近づ
くと、それらの茎STは上方ブロア６０からの後
方かつ下方に向けられた空気流及びブラシの後方
を通る下方ブロア５０からの空気流によつて起さ
れた後方吸引力ならびに剛毛自体の回転によつて
発生された後方への空気流の作用によつて後方に
曲げられる。従つて、穀物の頭部はピンチ部分に
向けられる。大きい穀物の頭部は初めは上方ブラ
シによつて作用され、ブラシ間のピンチ部分９８
に案内される。このピンチ部分内において穀物の
頭部は早い速度で後方に動く剛毛によつてその両
側から係合され、実Ｓがこの頭部から刈り取られ
て後方に送られ、放出空気流内に入り移送ダクト
３２の入口に送られる。

短かい穀物の頭部は、下方ブラシの後方側によ
つて作用され、ブラシ間のピンチ部分を通して刈
り取られる。

穀物の茎は畑に残されヘツダの下を通る。すな
わち、ランダムに配置されたブラシの先端は比較
的に幅のある穀物の頭部に対して実質的に中実な
面を呈し、一方、非常にせまい茎に対しては中実
な面とはならない。従つて大部分の茎は畑からと
られることなく、下方ブラシの中またはその下を
通る。

18〜25ｍ／sec好ましくは21〜23ｍ／secに維接
されるブラシの速度において大量の実の刈り取り
が行われ、本質的に全ての実は放出空気流に向け
て送られ、茎は下方ブラシの軸の回りに巻きつく
傾向を示さない。

放出空気流から脱落した、また、下方ブラシ８
４の後またはその中を下方に動く実は下方ブロア
５０からの空気流によつて放出空気流内に戻され
る。

収集された実はダクト３２によつて案内され、
収集容器３３内に放出される。

以上から解るように、本発明は刈り取られるわ
らの量を減少することによつて、従来のコンバイ
ンよりも小型で安い効果的なハーベスタを提供す
る。茎を大地に残したまま実を刈り取る機構を用
いることにより、小型で簡単な機構のものとな
る。また、必要とする動力は著しく減少される。
本発明の重要な点は、望ましい状態で刈り取りを
行い、しかも穀物の茎を畑に残すようにするブラ
シの回面速度の範囲を発見したことである。ま
た、本発明の特別な顕著な点は、最大の刈り取り
を行い最大の実の収穫を行うため、上方及び下方
の空気流に対し、また、相互に上方及び下方中実
ブラシを適正に位置決めすることである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るハーベスタの側面図であ
る。第２図はハーベスタの正面図である。第３図
は立つている穀物の中を通るハーベスタの刈り取
り機構の拡大側面図である。 １４…ヘツダ、３３…収集部、５０…ブロア、
８２…第２のロータ、８４…第１のロータ、１０
２…ロータ回転手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地面から伸びている茎を残しながら実を刈り
   取るためのハーベスタにおいて、 穀物畑の中を進むようにされた移動メーンフレ
   ームと、 メーンフレームによつて支持された垂直方向で
   調節可能な刈取りヘツダと、 ヘツダに回転可能に取り付けられたほぼ円筒状
   の外周面を有する横断方向に伸びる刈取りロータ
   で、その下側部が畑にある穀物の実の高さより低
   い位置とされており、外周面を構成する外方端部
   を有する半径方向に伸びる剛毛を有する回転ブラ
   シ状とされた第１刈取りロータと、 第１刈取りロータに近接して、その上方且つ前
   方の位置で刈取りヘツダに取り付けられた、ほぼ
   円筒状の外周面を有する横断方向に伸びる第２刈
   取りロータで、その軸線が畑にある穀物の実の高
   さより高くされており、外周面を構成する外方端
   部を有する半径方向に伸びる剛毛を有する回転ブ
   ラシ状とされた第２刈取りロータと、 上記ロータによつて係合された実をロータ間の
   係合部分を通して後方に動かして立つている茎か
   ら実を刈り取るため、第１のロータの前側部分を
   上方に、第２のロータの前側部分を下方に動か
   し、それらの周面速度が18〜27ｍ／secとなるよ
   うにこれらロータを相互に反対方向に回転するた
   めの手段と、 上記ロータ間の係合部分を通された実を受け入
   れるためにロータの後方に設けられた穀物収集部
   と、 ヘツダに取り付けられ、且つ、上記第１のロー
   タに隣接したハウジングに連通する出口を有し、
   第１のロータの後側に沿つて流れる空気流で、上
   記第１及び第２のロータ間を後方に流れて刈り取
   つた実を後方へ運ぶための空気流を誘発する空気
   流を生じるブロワ手段と、 を有するハーベスタ。 ２ 上記ロータ間の係合部分に向けて後方への流
   れを生じるため、畑に立つている穀物の高さより
   高く第２のロータの前方にある後方に向けられた
   出口を有する、上記ヘツダ上に取り付けられた第
   ２のブロワ手段を有している特許請求の範囲に第
   １項に記載のハーベスタ。 ３ 上記剛毛の外方端部が、穀物の実に対して実
   質的に中実の面を呈し、該外方端部により実を茎
   から刈り取るようにロータの外周面上にランダム
   に配置されている特許請求の範囲第２項に記載の
   ハーベスタ。 ４ 上記ロータが、21〜23ｍ／secの外周面速度
   で回転するようにした特許請求の範囲第１項に記
   載のハーベスタ。 ５ 地面から伸びている茎を残しながら実を刈り
   取るためのハーベスタにおいて、 穀物畑の中を進むようにされた移動メーンフレ
   ームと、 メーンフレームによつて支持された垂直方向で
   調節可能な刈取りヘツダと、 ヘツダに回転可能に取り付けられたほぼ円筒状
   の外周面を有する横断方向に伸びる刈取りブラシ
   で、ハブと、該ハブから半径方向に伸びる弾性剛
   毛からなり、該剛毛が半径方向で等しい長さを有
   し、その外方端部が穀物の実に対して実質的に中
   実な面を呈するように上記外周面上にランダムに
   配置されており、当該ブラシの下側部が畑にある
   穀物の実の高さより低い位置とされている下方刈
   取りブラシと、 下方刈取りブラシに近接して、その上方且つ前
   方の位置で刈取りヘツダに取り付けられた、ほぼ
   円筒状の外周面を有する横断方向の伸びる上方刈
   取りブラシで、ハブと該ハブから半径方向に伸び
   る弾性剛毛とからなり、該剛毛が半径方向で等し
   い長さを有し、その外方端部が穀物の実に対して
   実質的に中実な面を呈するように上記外周面上に
   ランダムに配置されており、当該ブラシの軸線が
   畑にある穀物の実の高さより高くされている上方
   刈取りブラシと、 上記ブラシによつて係合された実をブラシ間の
   係合部分を通して後方に動かして、立つている茎
   から実を刈り取るため、下方刈取りブラシの前側
   部を上方に、上方刈取りブラシの前側部を下方に
   動かすようにこれらブラシを相互に反対方向に回
   転するための手段と、 上記ブラシ間の係合部分を通され刈り取られた
   実を受け入れるためにブラシの後方に設けられた
   穀物収集部と、 ヘツダに取り付けられ、上記ブラシの前方位置
   にある立つている穀物に空気を吹き付けて該穀物
   の茎を上記ブラシ間の係合部分に向けて曲げるた
   めの空気流出口を有しているブロア手段と、 を有しているハーベスタ。 ６ ヘツダに取り付けられ、且つ、上記下方のブ
   ラシに隣接したハウジングに連通する出口を有
   し、下方のブラシの後側に沿つて流れる空気流
   で、上記ブラシ間を後方に流れて刈り取つた実を
   後方へ運ぶための空気流を誘発する空気流を生じ
   るブロア手段を有する特許請求の範囲第５項に記
   載のハーベスタ。 ７ 上記ブラシが、18〜27ｍ／secの外周速度で
   回転するようにした特許請求の範囲第５項に記載
   のハーベスタ。 ８ 上記ブラシが、21〜23ｍ／secの外周速度で
   回転するようにした特許請求の範囲第５項に記載
   のハーベスタ。