JPH09308346A - 根菜収穫機の引抜収穫部構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 不必要に引抜き収穫部を上昇させることなく
十分なアプローチアングルの確保が可能な引抜収穫部を
得る。 【解決手段】 圃場の大根を茎葉を挟持して引き抜く引
抜装置３、引き抜かれた大根を後方に送る後方搬送装置
４、及び後方送り大根の茎葉を切除する切断装置６とか
ら成る引抜収穫部Ａと、圃場の大根側方の地面に切り目
を付ける土切り刃２とを備え、引抜収穫部Ａをその後部
の第１支点Ｘ回りで揺動昇降可能に、かつ、土切り刃２
をその後部の第２支点Ｙ回りで揺動昇降可能に夫々構成
し、引抜収穫部Ａの揺動昇降に同調して土切り刃２が揺
動昇降する状態に連動連結するとともに、引抜収穫部Ａ
前部の昇降量よりも、土切り刃２の昇降量の方が多くな
るように連係する連動機構Ｄを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大根や人参といっ
た根菜の収穫機に係り、詳しくは、地中から効率良く引
き抜けるよう、根菜側方の土を崩してゆく技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】根菜の引抜きに先立って周囲の土を崩し
て柔らかくするものとしては、特開平７‐５９４２７号
公報に示されたものが知られており、根菜の側方から土
中に食い込む掘起し爪を小刻みに前後揺動させるように
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述の掘起し爪は、収
穫作業時には飛び抜けて下方突出した状態となってお
り、移動走行等の非作業時にはその掘起し爪を十分に対
地浮上させることが必要である。掘起し爪は引抜き収穫
部と一体で揺動上昇される構造であるので、十分なアプ
ローチアングルを取るべく掘起し爪を十分に対地浮上さ
せるために、引抜き収穫部としては必要以上に上昇させ
るようにするか、もしくは、十分なアプローチアングル
は諦め、掘起し爪が対地浮上するに足りる最小限度に引
抜き収穫部を持ち上げることで不必要な上昇作動を無く
すか、という手段が考えられる。

【０００４】従来では、上記２種の手段のうちの後者の
手段を設定していたので、荒れた路面での移動走行時で
は掘起し爪の対地接触おそれがある。かといって、前者
の手段を採れば、引抜き収穫部が相当高くなって機体バ
ランスの点で芳しくないものとなり、いずれの手段でも
改善の余地が残されている。そこで本発明の目的は、不
必要に引抜き収穫部を上昇させることなく、かつ、十分
なアプローチアングルの確保が可能な引抜収穫部を得る
点にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕本発明の特徴構成は、圃場に植えられた根菜
を、その茎葉を挟持して引き抜く引抜装置、引き抜かれ
た根菜を後方に送る後方搬送装置、及び後方送りされて
くる根菜の茎葉を切除する切断装置とから成る引抜収穫
部と、圃場に植えられた根菜側方の地面に切り目を付け
る土切り刃とを備え、引抜収穫部をその後部に設けた左
右向きの第１支点回りで揺動昇降可能に、かつ、前記土
切り刃をその後部に設けた左右向きの第２支点回りで揺
動昇降可能に夫々構成し、引抜収穫部の揺動昇降に同調
して前記土切り刃が揺動昇降する状態に連動連結する連
動機構を設けるとともに、連動機構は、引抜収穫部前部
の昇降量よりも、前記土切り刃の昇降量の方が多くなる
ように構成されている点にある。

【０００６】上記特徴構成において、引抜装置の前方
に、複数の突起を左右方向の軸心回りで回転移動させて
地中にある根菜の茎葉を引起こす縦回し式引起し機構
と、複数の突起を前後方向の軸心回りで回転移動させて
地中にある根菜の茎葉を引起こす横回し式引起し機構と
を配備してあると好都合である。

【０００７】又、連動機構に、引抜収穫部と土切り刃と
の相対高さ位置の調節を可能とする機能が備えられてい
ると便利である。

【０００８】〔作用〕請求項１の構成によれば、連動機
構の機能によって、引抜収穫部前部の昇降量よりも土切
り刃の昇降量の方が多くなるから、土切り刃が土中に食
い込む作業姿勢から、引抜収穫部に関して十分なアプロ
ーチアングルを取る状態まで持ち上げたときには、引抜
収穫部も十分に持ち上がっているようにできる。従っ
て、従来のように、十分なアプローチアングルを取るた
めに引抜収穫部を必要以上に持ち上げねばならないと
か、或いは、引抜収穫部の持ち上げ量を適量とすればア
プローチアングルが不足するといったことが解消され、
適量の引抜収穫部上昇としながらもアプローチアングル
を十分に取ることが可能になる。

【０００９】請求項２の構成によれば、上記作用の他
に、以下の作用が追加される。すなわち、引起し機構を
縦回し式と横回し式の双方装備したので、前後左右のあ
らゆる方向に拡がった茎葉の引起しが可能になる。これ
により、引抜き装置での茎葉の掴み損ねが無くなり、引
抜き力が有効に作用して確実に根菜を地中から引抜ける
とともに、掴み損ねた茎葉が他の機械装置類に詰まると
いった不都合のおそれも解消され、後工程にも有利にな
る。

【００１０】図１４、図１５を参照して説明すれば、縦
回し式引起し機構１Ａは、Ｃ，Ｇ方向の茎葉を良好に引
起し、Ｂ，Ｄ，Ｆ，Ｈ方向の茎葉はおよそ引起し可能で
あるが、Ａ，Ｅ方向の茎葉は殆ど引起し不能である。逆
に、横回し式引起し機構１Ｂは、Ａ，Ｅ方向の茎葉を良
好に引起し、Ｂ，Ｄ，Ｆ，Ｈ方向の茎葉はおよそ引起し
可能であるが、Ｃ，Ｇ方向の茎葉は殆ど引起し不能であ
る。従って、両引起し機構１Ａ，１Ｂを作動させること
によって、Ａ〜Ｈのいずれの方向に倒れた茎葉も引起こ
せるようになるのである。

【００１１】請求項３の構成によれば、引抜収穫部と土
切り刃との相対高さ位置の調節が可能であるから、茎葉
の挟持位置と根菜下端との高さ方向距離が圃場や品種に
よって異なることに対応できるようになる。例えば、大
きな根菜の場合には引抜収穫部と土切り刃との相対上下
間隔を大きく設定し、小さい根菜の場合には引抜収穫部
と土切り刃との相対上下間隔を小さくするのである。
又、根菜上部の地上からの突出量の異なりにも対応する
ことが可能になる。

【００１２】〔効果〕請求項１に記載の根菜収穫機で
は、（イ）根菜引抜きに寄与する土切り刃を備えなが
ら、引抜収穫部に照準を合わせた比較的少ない昇降量
と、十分なアプローチアングルとが得られる引抜収穫部
構造を実現することができた。

【００１３】請求項２に記載の根菜収穫機では、上記効
果（イ）に加え、（ロ）どの方向に伸びた茎葉も残すこ
と無く引起しでき、掴み損ねなくより良好な根菜引抜き
に寄与できる利点を備えた引抜収穫部構造を提供するこ
とができた。

【００１４】請求項３に記載の根菜収穫機では、（ハ）
根菜の品種や圃場によって異なる成育具合に応じて、引
抜収穫部と土切り刃との相対位置の微調節も行える便利
さが追加される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。図１〜図３に大根収穫機が示さ
れ、Ａは引抜収穫部、Ｂは回収部、Ｃは走行部である。
走行部Ｃは、左右一対のクローラ走行装置８を備えた機
体９に、操縦塔１０、運転座席１１、エンジン等の原動
部１２、ミッション１３、作業台１４等を備えて構成さ
れている。

【００１６】引抜収穫部Ａは、地中にある大根の茎葉を
引起す引起し装置１、根菜側方の地面に切り目を作る土
切り刃２、茎葉を掴んで根菜を地中から引抜く引抜装置
３、引抜かれた根菜を後方上方に送る後方搬送装置４、
茎葉を持ち直して後方搬送する位置揃え搬送装置５、茎
葉を切除する切断装置６、切除された茎葉を機外に運ぶ
茎葉搬送装置ｈ等を引抜きフレームＦに搭載して構成さ
れている。回収部Ｂは、茎葉が切除された根菜を受止め
て横送りする横搬送装置７、作業台１４に置かれた複数
の大根回収用コンテナ１５等から構成されている。

【００１７】この大根収穫機における概略の収穫作用を
述べると、機体９の進行に伴って引起し装置１が茎葉を
引起して起立状態にするとともに、土切り刃２で大根側
方の地面に切り目を形成して引抜き易くする。その状態
で引抜装置３が茎葉を挟持して斜め上方に引抜くととも
に、後方搬送装置４が茎葉を挟持しての吊下げ姿勢で大
根を後方上方に搬送し、途中から位置揃え搬送装置５で
茎葉を持ち直して根菜の付け根（上面）が引き上げられ
て搬送装置５に接触する状態に揃えられる。その揃えら
れた状態で切断装置６が茎葉を切除し、尚も後方搬送さ
せて根菜下部が回転ローラ５７に接当して横臥姿勢にし
てから横搬送装置７に受渡し、その横搬送装置７で運ば
れてくる根菜を、作業台１４に居る作業者が次々にコン
テナ１５に回収していくのである。次に、各部の構造を
詳しく説明する。

【００１８】 引抜収穫部Ａについて。 図１〜図５に示すように、引起し装置１は、複数の起伏
自在な係止爪（突起）１６付のチェーン１７を左右方向
の軸心Ｐを備えた上下のスプロケット１８，１９に巻回
させて成る左右一対の縦回し式引起し機構１Ａ，１Ａ
と、複数の突起２０が一体形成されたゴムベルト２１を
前後方向の軸心Ｑを備えた上下の輪体２２，２３に巻回
させて成る左右一対の横回し式引起し機構１Ｂ，１Ｂと
で構成されている。尚、各引起し機構１Ａ，１Ｂは、共
に上側のスプロケット１８及びプーリ２２が駆動側に構
成されている。

【００１９】縦回し式引起し機構１Ａでは、プラスチッ
ク製の係止爪１６が前側に位置するときにのみ突出し、
それ以外の位置ではチェーン１７に沿った姿勢に収納さ
れて縦ケーシング１ａ内に収まるものであり、構造的に
はコンバイン等において周知技術である。又、縦ケーシ
ング１ａ下部には前方突出する分草具２４が装備されて
いる。横回し式引起し機構１Ｂを支持する横ケーシング
１ｂは引起しフレーム１ｆに一体化されるとともに、そ
の引起しフレーム１ｆに対して縦回し式引起し機構１Ａ
が所定範囲内で上下調節可能に取付けられている。

【００２０】すなわち、縦ケーシング１ａ上部から立設
した断面コ字状のステー２５の頂部に、底面が引起しフ
レーム１ｆに接当する高さ調節ボルト２６を、かつ、ス
テー側方にロックボルト２７を備えるとともに、縦ケー
シング１ａ下部にも上下スライド可能なロックボルト２
８を設けてある。つまり、高さ調節ボルト２６を操作し
て縦回し式引起し機構１Ａと横回し式引起し機構１Ｂと
の相対高さ位置を決めてから、上下のロックボルト２
７，２８を締め上げて相対固定するのである。

【００２１】又、引起し装置１全体を引抜きフレームＦ
に対して所定範囲で上下調節可能にも構成されている。
図４に示すように、引起しフレーム１ｆと引抜きフレー
ムＦとを上下一対のリンク２９，３０で連結して構成さ
れる平行リンク機構と、クランクハンドル３１を備えた
上下調節機構３２とを設けてある。引抜きフレームＦ側
に上下揺動自在に枢支された回動杆３３と、引起しフレ
ーム１ｆ側に上下揺動自在に枢支された固定筒３４とを
螺合してあり、クランクハンドル３１の人力回動操作に
よって引起し装置１の相対高さが調節できるようになっ
ている。

【００２２】横回し式引起し機構１Ｂは、図１１に示す
ように、左右の突起２０，２０（左右のゴムベルト２
１，２１）どうしの左右間隔が、上方ほど広くなるよう
に相対配置されている。つまり、下端部では左右の突起
２０，２０が若干重複し、上端部では左右の突起２０，
２０が左右に離れる程度に傾けてあり、引起こされた茎
葉が機構上部における広がった左右の突起２０，２０の
間から容易に抜け出るようにしてある。

【００２３】土切り刃２は、図７、図８に示すように、
機体９前部の第２支点Ｙで上下揺動可能な切刃フレーム
３８の先端に、前後方向に振動可能な状態で装備されて
いる。つまり、土切り刃２を支持する支持部材２ａを第
３支点Ｚで切刃フレーム３８先端に枢支するとともに、
切刃フレーム３８に取付けられた油圧モータ３９と支持
部材２ａ後端部とをリンク４０で連動連結してある。リ
ンク４０は偏心カム４１を有したエキセントリックカム
構造によってモータ軸に嵌合されており、油圧モータ３
９の回転に伴って土切り刃２が小刻みに振動し、地中で
の切り目形成作用を促進するのである。

【００２４】引抜き装置３は、図９に示すように、左右
一対の弾性ベルト４２，４２を後倒れ姿勢で対向配置し
て構成されており、茎葉を挟持して斜め上方に搬送する
ことによって根菜を地中から引抜くとともに、その茎葉
を挟持しての吊下げ姿勢でもって後方上方に搬送する。
つまり、一対の弾性ベルト４２，４２の前部が引抜き装
置３を構成し、後部が後方搬送装置４を構成しているの
である。弾性ベルト４２の材料としては、ゴムやスポン
ジ等が考えられる。

【００２５】弾性ベルト４２は、前後の輪体４３，４４
の他に、多数の中間輪体４５を備えてあり、巻きバネと
揺動アームとで成る夫々の付勢機構４６で左右の中間輪
体４５どうしを押付け合うようにしてあり、弾性ベルト
４２，４２による挟持力がベルト４２の長手方向におけ
る部分的箇所でも作用できるようにしてある。従って、
茎葉のボリューム変化があっても確実な引抜き作用、及
び後方搬送機能が得られるものでもある。又、各前輪体
４３の軸には茎葉の掻込み回転体４７が装着されてい
る。尚、付勢機構４６の付勢力は、弾性ベルト４２の前
部では大根を地中から引抜くべく強いものに設定される
が、後部は吊下げ搬送を行うに耐えるだけの比較的弱い
ものに設定されている。

【００２６】位置揃え搬送装置５は、図１０に示すよう
に、下搬送機構５Ａと上搬送機構５Ｂとから成り、後方
搬送装置４から送られてくる大根を切断装置６に適した
状態に持ち直して搬送するものである。下搬送機構５Ａ
は、前後の転輪４８，４９、及び複数の中間輪体５０に
弾性ベルト５１を巻回して成るものであって、左右一対
を対向配備して構成されている。前転輪４８及び中間輪
体５０は、巻きバネと揺動アームとで成る付勢機構５２
によって、左右のものどうしが互いに接近する方向に押
付け付勢されている。この付勢力は、位置揃え搬送装置
５前部では弱い目にしてあり、後方搬送装置４による上
方への搬送方向成分による茎葉のすり抜けを可能として
ある。

【００２７】つまり、下搬送機構５Ａの挟持力を後方搬
送装置４の挟持力をよりも弱くし、かつ、下搬送機構５
Ａと後方搬送装置４との角度差θを設けること（図１参
照）により、位置揃え搬送装置５で移送される大根は、
その本体が下搬送機構５Ａの弾性ベルト５１に接当した
姿勢に揃えられるのである。尚、大根を吊下げ姿勢から
横臥姿勢にするために、下搬送機構５Ａは横搬送装置７
の上方に位置する所まで後方延長されている。

【００２８】上搬送機構５Ｂは、これも前後の輪体５
３，５４にベルト５５を巻回して成るものを左右一対対
向配備して構成されており、後方搬送装置４からの大根
の茎葉の比較的上部を挟持して搬送するものである。切
断装置６は、上下軸心Ｗで回転するカッター刃５６で構
成され、下搬送機構５Ａと上搬送機構５Ｂとの上下間
で、かつ、前後間に配置されている。従って、図１２に
示されるように、根菜本体が弾性ベルト５２に接当した
姿勢で、かつ、茎葉の上下がしっかりとホールドされた
状態で茎葉が切断されるようになっている。

【００２９】横搬送装置７は、図１３に示すように、外
周にスポンジ等の弾性リングを装着した回転ローラ５７
と、ベルトや多数の駆動ローラ等で大根を左右送りする
ベルトコンベヤ５８とで構成され、いずれも引抜きフレ
ームＦに支持されている。つまり、下搬送機構５Ａで運
ばれてくる大根は、その下部が回転ローラ５７に当たる
ことで、吊下げ姿勢から後方倒れ姿勢に変更され、それ
から下搬送機構５Ａの挟持が無くなることにより、ベル
トコンベヤ５８始端では茎葉が後向きとなる横臥姿勢に
変更されることになる。そして、ベルトコンベヤ５８で
横臥姿勢の大根を機体左側から右側に横送りする間に、
補助作業者が作業台１４上のコンテナ１５に大根を順次
回収するのである。

【００３０】図１、図２に示すように、油圧式の昇降シ
リンダ６１で駆動されるリフトアーム５９と引抜きフレ
ームＦとを連結リンク６０を介して連動連結するととも
に、引抜きフレームＦと切刃フレーム３８とをターンバ
ックル６２を介して連動連結してある。ターンバックル
６２上部の引抜きフレームＦとの連結点Ｒ1 と第１揺動
支点Ｘとの距離よりも、ターンバックル６２下部の切刃
フレーム３８との連結点Ｒ2 と第２揺動支点Ｙとの距離
が十分に短いので、引抜きフレームＦの昇降量に比べて
切刃フレーム３８の昇降量が著しく大きくなる不等辺リ
ンク機構に構成されている。

【００３１】従って、土切り刃２が土中深くに位置する
作業姿勢（図１参照）から、昇降シリンダ６１を伸長駆
動させて、引抜きフレームＦを上昇させると切刃フレー
ム３８はより大きく上昇されて、土切り刃２下端が十分
に対地浮上した非作用姿勢（図２参照）となるように構
成されている。つまり、第１及び第２支点Ｘ，Ｙの位置
関係とターンバックル６２とによって、引抜収穫部Ａの
揺動昇降に同調して土切り刃２が揺動昇降する状態に連
動連結するとともに、引抜収穫部Ａ前部の昇降量より
も、土切り刃２の昇降量の方が多くなるように連係する
連動機構Ｄが構成されているのである。

【００３２】伝動系を概略説明すると、エンジン動力は
ミッション１３に入力されてクローラ走行装置８に伝わ
るとともに、入力軸１３ａから第１揺動支点Ｘのカウン
タプーリ３５、第１伝動軸３６、第２伝動軸３７を介し
て引抜収穫部Ａに伝動される。第２伝動軸３７からは、
分配連動機構６３を介して、縦回し式引起し機構１Ａ用
の駆動軸６４、及び横回し式引起し機構１Ｂ用の駆動軸
６５，６５に伝達されるとともに、連動チェーン８０を
介して引抜き装置３の後輪体４４に伝達される。連動チ
ェーン８０で駆動される上下の中間軸８１と下搬送機構
５Ａ後側の輪体４９とが３箇所の第１，第２，第３の各
チェーン８２，８３，８４を介して連動されるととも
に、第２，第３チェーン８３，８４の共有軸８５で上搬
送機構５Ｂと茎葉搬送装置ｈとを駆動し、左側の第１チ
ェーン８２で切断装置６のカッター軸５６ａを駆動する
構造である。カッター刃５６を右側に配置し、右側の第
１チェーン８２で駆動させる構造でも良い。

【００３３】〔別実施形態〕連動機構Ｄは図１６に示す
ような構造でも良い。すなわち、引抜きフレームＦと切
り刃フレーム３８とを同一の支点とし、アーム長さの長
いリフトアーム５９Ａと短いリフトアーム５９Ｂとを昇
降シリンダ６１で同時操作するものとし、長いリフトア
ーム５９Ａで切り刃フレーム３８を、かつ、短いリフト
アーム５９Ｂで引抜きフレームＦを夫々昇降移動させる
ようにするのである。この構造でも、昇降シリンダ６１
の伸縮移動に伴う昇降量は切り刃フレーム３８の方が大
となり、図１６（イ）の作業状態と図１６（ロ）の移動
走行状態とを、引抜きフレームＦの適量な昇降量で切換
えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】大根収穫機の側面図

【図２】引抜収穫部を対地浮上させた状態の大根収穫機
の側面図

【図３】大根収穫機の平面図

【図４】引起し装置の構造を示す側面図

【図５】引起し装置の構造を示す平面図

【図６】縦回し式引起し機構の上下調節構造を示す斜視
図

【図７】土切り刃の駆動構造を示す側面図

【図８】土切り刃を示す正面図

【図９】引抜装置及び後方搬送装置を示す平面図

【図１０】位置揃え搬送装置の構造を示す平面図

【図１１】横回し式引抜き機構の構造を示す正面図

【図１２】茎葉の切断状態を示す正面図

【図１３】大根の吊下げ姿勢から横臥姿勢への変換作用
図

【図１４】引起し装置の作用を示す平面図

【図１５】茎葉の広がりを示すモデル図

【図１６】引抜き部の昇降構造を示す部分側面図

【符号の説明】

１Ａ 縦回し式引起し機構 １Ｂ 横回し式搬送機構 ２ 土切り刃 ３ 引抜装置 ４ 後方搬送装置 ６ 切断装置 １６ 突起 Ａ 引抜収穫部 Ｄ 連動機構 Ｘ 第１支点 Ｙ 第２支点 Ｐ 左右軸心 Ｑ 前後軸心

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 三戸 実 青森県十和田市大字三本木字里ノ沢１番地 259 株式会社ササキコーポレーション内 (72)発明者 千葉 博之 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 伊藤 宰 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圃場に植えられた根菜を、その茎葉を挟
   持して引き抜く引抜装置、引き抜かれた根菜を後方に送
   る後方搬送装置、及び後方送りされてくる根菜の茎葉を
   切除する切断装置とから成る引抜収穫部と、圃場に植え
   られた根菜側方の地面に切り目を付ける土切り刃とを備
   え、 前記引抜収穫部をその後部に設けた左右向きの第１支点
   回りで揺動昇降可能に、かつ、前記土切り刃をその後部
   に設けた左右向きの第２支点回りで揺動昇降可能に夫々
   構成し、前記引抜収穫部の揺動昇降に同調して前記土切
   り刃が揺動昇降する状態に連動連結する連動機構を設け
   るとともに、 前記連動機構は、前記引抜収穫部前部の昇降量よりも、
   前記土切り刃の昇降量の方が多くなるように構成されて
   いる根菜収穫機の引抜収穫部構造。
2. 【請求項２】 前記引抜装置の前方に、複数の突起を左
   右方向の軸心回りで回転移動させて地中にある根菜の茎
   葉を引起こす縦回し式引起し機構と、複数の突起を前後
   方向の軸心回りで回転移動させて地中にある根菜の茎葉
   を引起こす横回し式引起し機構とを配備してある請求項
   １に記載の根菜収穫機の引抜収穫部構造。
3. 【請求項３】 前記連動機構に、前記引抜収穫部と前記
   土切り刃との相対高さ位置の調節を可能とする機能が備
   えられている請求項１又は２に記載の根菜収穫機の引抜
   収穫部構造。