(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行車に連結される機体と、
この機体に回転可能に取り付けられ、所定方向に回転しながら農作物の茎葉部を荒切りする荒切り手段と、
前記機体に回動自在に連結された回動アーム体と、
この回動アーム体に回動自在に連結されたフレーム体と、
このフレーム体に取り付けられ、農作物の残存茎葉部上を追従するガイド体と、
前記フレーム体に取り付けられ、前記ガイド体の後方位置で農作物の高さに追従するように上下動しながら農作物の残存茎葉部を切断する切断刃体とを備え、
前記ガイド体の後端と前記切断刃体の前端との離間距離が、前記切断刃体の前記フレーム体側とは反対の自由端部側に向うに従って徐々に長くなっている
ことを特徴とする農作業機。
【請求項２】
ガイド体の後端と切断刃体の前端との離間距離が調節可能となっている
ことを特徴とする請求項１記載の農作業機。
【請求項３】
ガイド体の後端と切断刃体の前端との離間距離は、切断刃体のフレーム体側の端部を中心とする回動調節により調節可能となっている
ことを特徴とする請求項２記載の農作業機。
【請求項４】
ガイド体は、回転しながら農作物の残存茎葉部上を追従する回転部を有する
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一記載の農作業機。
【請求項５】
農作物の高さの増大に応じて切断刃体による切断深さが浅くなる
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一記載の農作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、安定かつ精度の良い茎葉切断作業ができる農作業機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ビートを収穫する前に圃場のビートに対して茎葉切断作業を行う農作業機として、例えば歯状輪と切断刃とを備え、これら歯状輪と切断刃との間隔を調整できるようにしたビート用茎葉切断装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特公昭４４−３０５６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の農作業機のように歯状輪と切断刃とを備えその切断刃で圃場のビートの茎葉を切断する構成では、圃場に生育したビートの茎葉の量等によっては茎葉切断作業が不安定となりがちである。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、安定かつ精度の良い茎葉切断作業ができる農作業機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の農作業機は、走行車に連結される機体と、この機体に回転可能に取り付けられ、所定方向に回転しながら農作物の茎葉部を荒切りする荒切り手段と、前記機体に回動自在に連結された回動アーム体と、この回動アーム体に回動自在に連結されたフレーム体と、このフレーム体に取り付けられ、農作物の残存茎葉部上を追従するガイド体と、前記フレーム体に取り付けられ、前記ガイド体の後方位置で農作物の高さに追従するように上下動しながら農作物の残存茎葉部を切断する切断刃体とを備え、前記ガイド体の後端と前記切断刃体の前端との離間距離が、前記切断刃体の前記フレーム体側とは反対の自由端部側に向うに従って徐々に長くなっているものである。
【０００６】
請求項２記載の農作業機は、請求項１記載の農作業機において、ガイド体の後端と切断刃体の前端との離間距離が調節可能となっているものである。
【０００７】
請求項３記載の農作業機は、請求項２記載の農作業機において、ガイド体の後端と切断刃体の前端との離間距離は、切断刃体のフレーム体側の端部を中心とする回動調節により調節可能となっているものである。
【０００８】
請求項４記載の農作業機は、請求項１ないし３のいずれか一記載の農作業機において、ガイド体は、回転しながらビートの残存茎葉部上を移動する回転部を有するものである。
【０００９】
請求項５記載の農作業機は、請求項１ないし４のいずれか一記載の農作業機において、ビートの高さの増大に応じて切断刃体による切断深さが浅くなるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、農作物の茎葉部を荒切りする荒切り手段と、回動アーム体に回動自在に連結されたフレーム体と、フレーム体に取り付けられ農作物の残存茎葉部上を追従するガイド体と、フレーム体に取り付けられガイド体の後方位置で農作物の高さに追従するように上下動しながら農作物の残存茎葉部を切断する切断刃体とを備える構成であるから、安定かつ精度の良い茎葉切断作業ができ、しかも、ガイド体の後端と切断刃体の前端との離間距離が切断刃体の自由端側に向うに従って徐々に長くなっているため、切断された残存茎葉部がガイド体の後端と切断刃体の前端との間に詰まることを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の農作業機の一実施の形態を図１ないし図７を参照して説明する。
【００１２】
図１および図２において、１は農作業機で、この農作業機１は、走行車であるトラクタ（図示しない）の後部の作業機昇降支持装置である３点リンク部に連結されこのトラクタの走行により圃場上を畝に沿って進行方向前方に移動しながら、ビート収穫作業の前処理として圃場の畝に生育した農作物であるビートＡに対して茎葉切断作業を行うビート用茎葉切断装置（追従型茎葉切断装置）である。
【００１３】
農作業機１は、トラクタの後部の３点リンク部に連結される機体２を備えている。機体２には、トラクタの図示しないＰＴＯ軸にシャフトおよびユニバーサルジョイント等を介して連結される入力軸３からの動力を伝動手段（図示せず）を介して受けて左右方向の回転中心軸線を中心として所定方向に回転しながらビートＡの茎葉部Ａ1を荒切り砕断する荒切り手段４が回転可能に取り付けられている。荒切り手段４は、左右方向に長手状の回転軸５を有し、この回転軸５の外周側には複数のフレール式、例えばＬ字状またはカップ状の刈刃６が取り付けられている。
【００１４】
また、機体２は、上下方向に長手状で後方に向って開口した断面略コ字状をなす左右２つのフレーム保持部８と、各フレーム保持部８に上下位置調節可能に取り付けられたフレーム部９とを有している。フレーム保持部８には複数の取付用孔10が形成され、これら複数の取付用孔10の中から選択された取付用孔10に挿入された取付具11によってフレーム部９がフレーム保持部８に脱着可能に取り付けられている。取付具11を挿入する取付用孔10の変更によりフレーム保持部８に対してフレーム部９の上下位置が調節可能となっている。
【００１５】
そして、機体２の左右のフレーム部９の各々には、回動アーム体15の前端部が左右方向の軸16を介して回動自在に連結されている。回動アーム体15は、例えば互いに平行な平行リンク17a，17bにて構成され、片方のリンク17aが角度調節手段であるターンバックル18にて構成されている。
【００１６】
また、回動アーム体15の後端部には、略板状のフレーム体21が左右方向の軸22を介して回動自在に連結されている。
【００１７】
そして、図３および図４に示すように、フレーム体21の前部には、荒切り手段４の後方位置でビートＡの残存茎葉部Ａ2上を追従（移動）、例えば滑走するそり体等のガイド体23が上下位置調節可能に取り付けられている。また、フレーム体21の後部には、ガイド体23の後方位置で、ビートＡの高さつまりビートＡの畝上面（圃場面である地面）からの突出量に追従するように回動アーム体15の上下回動に伴ってフレーム体21およびガイド体23とともに上下動しながら、ビートＡの残存茎葉部（例えば残存茎葉と本体部頭部とからなる部分）Ａ2を切断除去する略板状の切断刃体24が取り付けられている。
【００１８】
ここで、フレーム体21の前部には上下方向にやや長手状の取付用長孔31が形成され、この取付用長孔31に挿入された取付具32によってガイド体23がフレーム体21に脱着可能に取り付けられている。取付具32の取付用長孔31における挿入位置の変更によりフレーム体21に対してガイド体23の上下位置が調節可能となっている。
【００１９】
ガイド体23は、取付具32にてフレーム体21に取り付けられた取付板部33を有し、この取付板部33からは下方に向って開口した断面略コ字状のアーム部34が横斜め後方に向って水平状に突出している。アーム部34には、垂直面に略沿った複数、例えば６枚のそり板部としてのガイド板部35が互いに間隔をおいて並設され、各ガイド板部35は作業時にビートＡの残存茎葉部Ａ2上を滑走する。そして、作業時にガイド体23がビートＡの残存茎葉部Ａ2上に円滑に順次乗り上がるようにそのガイド体23のガイド板部35の前縁部が略円弧状に形成されている。
【００２０】
なお、ここでいう略円弧状の形状には、曲率半径１００ｍｍ以上の円弧形状、曲率半径１００ｍｍ以上の円弧に類似する曲線形状、曲率半径１００ｍｍ以上の円弧に類似した直線を含む形状等が含まれる。また、隣合うガイド板部35間の間隔は５５ｍｍ以下であることが好ましい。また、ガイド板部35をアーム部34に左右位置調節可能に取り付けてもよい。
【００２１】
一方、切断刃体24は、例えば細長い矩形板状の刃部41にて構成され、この刃部41の一端側がフレーム体21の水平板状の被取付部42の下面に連結手段43を介して回動調節可能に取り付けられ、この刃部41の他端部が自由端部となっている。
【００２２】
そして、図４に示すように、平面視でガイド体23のガイド板部35の後端と切断刃体24の刃部41の前端との前後の離間距離Ｌが切断刃体24の刃部41の自由端部側に向うに従って徐々に長くなっている。また、そのガイド体23のガイド板部35の後端と切断刃体24の刃部41の前端との離間距離Ｌは、刃部41をこの刃部41の一端側の連結部材43を中心として回動調節することによって調節可能となっている。すなわち、各ガイド板部35の後端を結んだ線と刃部41の前端に沿った線とのなす角度θが平面視で所定範囲内において調節可能となっている。
【００２３】
また、図５に示すように、切断刃体24の刃部41は、例えば作業時に水平面である畝上面（地面）に対して前下り状に傾斜した状態、例えば角度αをもった前下り傾斜状態で、ビートＡの残存茎葉部Ａ2を切断除去する。すなわち例えば図３に示されるように、切断刃体24の刃部41の長手方向に沿った前端部で切断された残存茎葉部Ａ2は、刃部41上をこの刃部41の長手方向に沿うように側方に向って移動し、ビートＡの本体部上方位置から除去される。なお、切断刃体24の刃部41の水平面に対する角度αは、回動アーム体15のターンバックル18の長さの変更により所定範囲、例えば１０°以内において調節可能となっている。なお、切断刃体24の刃部41を水平にすることも可能である。
【００２４】
また一方、農作業機１は、ガイド体23を上方に向けて付勢してガイド体23の重量を軽くする重量サポート用付勢手段51を備えている。重量サポート用付勢手段51は、例えば機体２のフレーム部９に対してフレーム体21を持ち上げてガイド体23を上方へ付勢するコイル状の引張ばね52にて構成されている。引張ばね52の一端部が機体２のフレーム部９の上端部に形成されたばね連結部9aに連結され、引張ばね52の他端部がターンバックル18のフレーム体21側の端部に形成されたばね連結部18aに連結されている。
【００２５】
なお、回動アーム体（平行リンク）15、フレーム体21、ガイド体23および切断刃体24にて追従切断手段50が構成され、農作業機１が左右対称に配設された２つの追従切断手段50を備えている。
【００２６】
また、農作業機１はフレーム体21の側方に位置し畝間を走行する左右一対の接地輪55を備え、接地輪55は機体２の接地輪取付部56に回転可能に取り付けられている。
【００２７】
次に、上記農作業機１の動作等を説明する。
【００２８】
圃場に生育したビートＡをビートハーベスター（図示せず）を使用して収穫する場合、まず、農作業機１を用いて圃場のビートＡに対して茎葉切断処理を行う。
【００２９】
農作業機１をトラクタの後部に連結し、農作業機１をトラクタの走行により圃場上を畝に沿って進行方向に向けて移動させると、荒切り手段４の刈刃６にてビートＡの茎葉部Ａ1が荒切り砕断される。
【００３０】
荒切り手段４の進行方向後方では、上下可動連結部としての回動アーム体15の平行リンク17a，17bにて上下動可能に支持された切断刃体24が、ビートＡの高さに追従するように上下動しながら、圃場のビートＡの残存茎葉部Ａ2を切断除去する。
【００３１】
すなわち、平行リンク17a，17bに連結したフレーム体21に取り付けられたガイド体23が、ビートＡの残存茎葉部Ａ2上を滑走するため、平行リンク17a，17bがビートＡの高さに応じて回動してフレーム体21が上下動し、その結果、フレーム体21に取り付けられた切断刃体24がフレーム体21およびガイド体23とともに上下動しながら、ビートＡの残存茎葉部Ａ2を切断する。
【００３２】
そして、この切断刃体24の刃部41の前縁部で切断された残存茎葉部Ａ2は、刃部41上をこの刃部41の長手方向に沿うように外側方に向って移動し、ビートＡの本体部上方位置から除去され、隣合う畝間の溝に落下する。このため、圃場のビートＡが切断された茎葉にて覆い隠された状態となるような不具合が生じにくい。
【００３３】
その後、ビートハーベスター（図示せず）を圃場の畝に沿って移動させることにより、茎葉切断処理済みのビートＡを収穫する。
【００３４】
そして、このような農作業機１によれば、ビートＡの茎葉部Ａ1を荒切り破断する荒切り手段４と、機体２に前端側が回動自在に連結された回動アーム体15を構成する平行リンク17a，17bと、平行リンク17a，17bの後端側に回動自在に連結されたフレーム体21と、フレーム体21に取り付けられビートＡの残存茎葉部Ａ2上を滑走するガイド体23と、フレーム体21に取り付けられガイド体23の後方位置でビートＡの高さに追従するように上下動しながらビートＡの残存茎葉部Ａ2を切断する切断刃体24とを備える構成であるから、構成が簡単であるばかりでなく、安定かつ精度の良い茎葉切断作業ができる。
【００３５】
しかも、ガイド体23のガイド板部35の後端と切断刃体24の刃部41の前端との離間距離Ｌが切断刃体24の刃部41の自由端側に向うに従って徐々に長くなっているため、切断された残存茎葉部Ａ2がガイド体23のガイド板部35の後端と切断刃体24の刃部41の前端との間に詰まることを抑制でき、よって、より一層精度良く茎葉切断作業を行うことができる。
【００３６】
また、ガイド体23のガイド板部35の後端と切断刃体24の刃部41の前端との離間距離Ｌを調節できるため、ビートＡの生育状況等の圃場状態に適切に対応できる。
【００３７】
さらに、機体２のフレーム保持部８に対してフレーム部９の上下位置を調節することができるため、機体２に対して追従切断手段50の上下位置を簡単に調節でき、ビートＡの生育状況等の圃場状態や、作業状況等に適切に対応することができる。
【００３８】
また、フレーム体21に対してガイド体23の上下位置を調節できるため、作業状況等に合わせて切断刃体24の刃部41による切断位置、つまりガイド体23と切断刃体24との間の上下の距離（切断深さ）を調節でき、所望の仕上げ状態にすることができる。
【００３９】
さらに、切断刃体24の刃部41の水平面に対する角度、つまり切断刃体24の刃部41の迎角を調節できるため、作業状況等に合わせて切断時の抵抗や切断跡を調節でき、切断時の倒しを少なくできるとともに、切断跡をきれいにできる。
【００４０】
また、荒切り手段４の後方でビートＡの残存茎葉部Ａ2上を滑走するガイド体23がビートＡの残存茎葉部Ａ2上に円滑に乗り上がるようにそのガイド体23のガイド板部35の前縁部が略円弧状に形成されているため、ガイド体23の滑走がスムーズとなり、切断作業の安定化を向上できる。
【００４１】
さらに、ガイド体23を上方に向けて付勢する重量サポート用付勢手段51を備えるため、ガイド体23とビートＡの残存茎葉部Ａ2との接触圧を低減でき、切断作業の安定化を向上できる。
【００４２】
また、切断刃体24の刃部41にてビートＡの残存茎葉部Ａ2を切断でき、その切断した残存茎葉部Ａ2を側方に向けて案内してビートＡ上から除去できるため、ビートハーベスターによる次工程のビート収穫作業を効率良く行うことができ、ビートハーベスターの作業性の向上を図ることもできる。
【００４３】
さらに、追従切断手段50を保持するフレーム部９が機体２のフレーム保持部８に対して脱着可能で、かつ接地輪55を保持する接地輪取付部56が機体２の角パイプ部（フレーム）40に対して脱着可能となっているため、追従切断手段50および接地輪55等を機体２から取り外すことにより、農作業機１を通常のフレームモアとして使用することができる。
【００４４】
また、図６および図７に示すように、２つのフレーム保持部８の角パイプ部40に対する取付位置をそれぞれ変えることにより、切断された残存茎葉部Ａ2を左右一対の切断刃体24の内側方に排出するようにすることもできる。
【００４５】
なお、上記実施の形態では、ガイド体23が垂直面に略沿った複数のガイド板部35を有する構成について説明したが、例えば図８および図９に示すように、ガイド体23が回転しながらビートＡの残存茎葉部Ａ2上を移動する略円筒状のローラ部（回転部）61を有する構成でもよい。
【００４６】
図８および図９に示すガイド体23は、取付具32にてフレーム体21に取り付けられた取付板部62を有し、この取付板部62からアーム部63が横斜め後方に向って水平状に突出している。このアーム部63には互いに離間対向する一対の支持板部64が設けられ、これら両支持板部64にてローラ部61が左右水平方向の軸部65を中心として回転可能に支持されている。
【００４７】
そして、この構成にすれば、ガイド体23が回転しながらビートＡの残存茎葉部Ａ2上を移動するローラ部61を有するため、ガイド体23のスムーズな移動を実現でき、トラクタにかかる負荷を低減できる。なお、図８および図９に示す構成では、切断刃体24の刃部41の一端側がフレーム体21の水平板状の被取付部42の下面に固定具67にて固着されている。なお、図示しないがモータ等の駆動手段でローラ部61を強制回転させるようにしてもよい。
【００４８】
また、図１０および図１１に示すように、ガイド体23が、垂直面に略沿った状態に配設され回転しながらビートＡの残存茎葉部Ａ2上を移動する複数、例えば６枚の回転円板部（回転部）71を有する構成でもよい。
【００４９】
図１０および図１１に示すガイド体23は、取付具32にてフレーム体21に取り付けられた取付板部72を有し、この取付板部72から角筒状のアーム部73が横斜め後方に向って水平状に突出している。また、このアーム部73の等間隔をおいた６箇所の位置から支持板部74が下方に向って突出し、各支持板部74の下端部に略円形状の回転円板部71が左右水平方向の軸部75を中心として回転可能に取り付けられている。
【００５０】
そして、この構成にすれば、ガイド体23が回転しながらビートＡの残存茎葉部Ａ2上を移動する回転円板部71を有するため、ガイド体23のスムーズな移動を実現でき、トラクタにかかる負荷を低減できる。なお、図１０および図１１に示す構成では、切断刃体24の刃部41の一端側がフレーム体21の水平板状の被取付部42の下面に固定具67にて固着されている。なお、図示しないがモータ等の駆動手段で回転円板部71を強制回転させるようにしてもよい。
【００５１】
さらに、図１２および図１３を示す追従切断手段50を備えた構成とすることもできる。
【００５２】
図１２および図１３を示す追従切断手段50は、ビートＡの高さの増大に応じて切断刃体24による切断深さが浅くなる構成となっている。
【００５３】
この追従切断手段50では、機体２のフレーム部９に回動アーム体15の前端部が左右方向の軸16を介して回動自在に連結されている。回動アーム体15は、側面視略く字状をなす互いに平行な平行リンク81a，81bにて構成され、片方のリンク81aの一部が角度調節手段であるターンバックル82にて構成されている。
【００５４】
そして、回動アーム体15の後端側には第１フレーム83が左右方向の軸84を介して回動自在に連結され、この第１フレーム83の下部に荒切り手段４の後方位置でビートＡの残存茎葉部Ａ2上を移動、例えば滑走するそり体等のガイド体23が取り付けられている。
【００５５】
また、回動アーム体15の後端側には第２フレーム85が左右方向の軸86を介して回動自在に連結され、この第２フレーム85の下部にガイド体23の後方位置でビートＡの高さつまりビートＡの畝上面（圃場面である地面）からの突出量に追従するように回動アーム体15の上下回動に伴ってフレーム体21およびガイド体23とともに上下動しながらビートＡの残存茎葉部（例えば残存茎葉と本体部頭部とからなる部分）Ａ2を切断除去する略板状の切断刃体24が取り付けられている。なお、フレーム体21は、第１フレーム83と第２フレーム85とにて構成されている。
【００５６】
そして、ガイド体23のガイド板部35と切断刃体24の刃部41との上下の間隔は一定ではなく、ビートＡの高さの増大に応じて切断刃体24の刃部41による切断深さが浅くなるようになっている。すなわち例えば、圃場に生育したビートＡの高さの増大により回動アーム体15が上方に回動して角度β1が角度β2になると、ガイド体23のガイド板部35と切断刃体24の刃部41との上下の間隔がＳ1からＳ2（＜Ｓ1）になり、切断刃体24の刃部41による切断深さが浅くなる。
【００５７】
このように図１２および図１３を示す構成では、ビートＡの高さの増大に応じて切断刃体24による切断深さが浅くなるようになっているため、比較的大きなビートＡに対して浅く切断でき、比較的小さなビートＡに対して深く切断でき、よって、ビートＡの調製作業の容易化を図ることができる。
【００５８】
なお、図示しないが、いずれの実施の形態においても、農作業機１は、左右対称の２つの追従切断手段50を備えた構成には限定されず、追従切断手段50を１つ備えた構成や、追従切断手段50を３つ以上備えた構成等でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る農作業機の側面図である。
【図２】同上農作業機の背面図である。
【図３】同上農作業機の追従切断手段の平面図である。
【図４】同上農作業機の追従切断手段の平面図である。
【図５】同上農作業機の追従切断手段の側面図である。
【図６】同上農作業機の背面図である。
【図７】同上農作業機の追従切断手段の平面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態に係る農作業機の追従切断手段の平面図である。
【図９】同上追従切断手段の正面図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施の形態に係る農作業機の追従切断手段の側面図である。
【図１１】同上追従切断手段の正面図である。
【図１２】本発明のさらに他の実施の形態に係る農作業機の追従切断手段の側面図である。
【図１３】同上追従切断手段の回動アーム体が上方へ回動した際の側面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１    農作業機
２    機体
４    荒切り手段
15    回動アーム体
21    フレーム体
23    ガイド体
24    切断刃体
Ａ    農作物であるビート
Ａ1    茎葉部
Ａ2    残存茎葉部
【図１】
0004705477.tif 000002
【図２】
0004705477.tif 000003
【図３】
0004705477.tif 000004
【図４】
0004705477.tif 000005
【図５】
0004705477.tif 000006
【図６】
0004705477.tif 000007
【図７】
0004705477.tif 000008
【図８】
0004705477.tif 000009
【図９】
0004705477.tif 000010
【図１０】
0004705477.tif 000011
【図１１】
0004705477.tif 000012
【図１２】
0004705477.tif 000013
【図１３】
0004705477.tif 000014