(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体の前部から後部にかけて後上がりに傾斜して設けられ、圃場に植生された根菜作物の葉茎部を一対のベルトの対向面で挟持して根菜部を地中から引き抜き、引き抜いた根菜作物を吊持姿勢に保って後上方に搬送する挟持搬送装置と、挟持搬送装置の後部下方に設けられ、葉茎部を一対のベルトの対向面で上方移動可能的に挟持してその下端に根菜部を擦り付けて高さを揃えながら後方搬送する高さ揃え搬送装置と、挟持搬送装置の下方、かつ、高さ揃え搬送装置の上方に設けられ、葉茎部を上方移動不能的に挟持して更に後方搬送する葉茎部排出装置と、高さ揃え搬送装置の後方、かつ、葉茎部排出装置と高さ揃え搬送装置との上下中間に設けられ、葉茎部排出装置で高さ揃え搬送装置を外れてフリー状態で搬送される根菜作物の葉茎部を切断する葉茎部切断装置とを備えた根菜作物収穫機であり、高さ揃え搬送装置の終端と葉茎部排出装置の始端とを一部重合させるとともに、高さ揃え搬送装置の終端プーリが葉茎部排出装置の始端プーリから自在継手によって動力を伝達される構成であり、かつ、自在継手が傾きと共に長さを調整できるものであり、高さ揃え搬送装置を上下して葉茎部切断装置との上下間隔を変更できる構成であることを特徴とする根菜作物収穫機。
【請求項２】
葉茎部切断装置が二枚の円板カッターを一部重合させたもので構成される請求項１に記載の根菜作物収穫機。
【請求項３】
葉茎部排出装置の上方に、葉茎部を搬送する葉茎部副排出装置が並設される構成である請求項１又は２に記載の根菜作物収穫機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大蒜や玉葱といった球形に近い根菜部を有する根菜作物を収穫する根菜作物収穫機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
圃場に植生された根菜作物を挟持搬送装置でその葉茎部を挟持して根菜部を地中から引き抜き、引き抜いた根菜作物を吊持姿勢に保って後上方に搬送するとともに、搬送途中に設けられた切断装置で葉茎部を切断して根菜部を収穫する根菜作物収穫機は、例えば、特開平８−２９８８３５号公報等で既に知られている。この先行例のものは、人参や大根といった比較的長形の根菜作物を収穫するものであるが、葉茎部の切断高さを一定にするために、挟持搬送装置の途中の下方に葉茎部の上方通過を可能にするも、根菜部を不通過としながら後上方に搬送する高さ揃え搬送装置を設け、この高さ揃え搬送装置の下端に根菜部の肩（上部）を擦り付けるようにしてその肩の高さ（位置）を揃えるようにしている。このようにして根菜部の肩が揃えられた根菜作物は、葉茎部排出装置によって葉茎部切断装置まで導かれ、葉茎部が切断される構造になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、先の先行例のものは、高さ揃え搬送装置を葉茎部の軸芯と直角な軸芯を有するローラで挟持する構成をとっている。この構成によれば、葉茎部の上方通過は軽い力で行われるから、挟持搬送装置の挟持力は弱くてもよい利点はあるが、構造が複雑で、価格の高いものとなる。又、高さ揃え搬送装置のみでは吊持できない（下方にずり落ちる）から、これ以外に何らかの吊持搬送手段を必要とする。加えて、葉茎部切断装置で葉茎部を切断する際には、その下方に存する長形の根菜部の姿勢を安定させる目的で、根菜部を左右から挟持する支持搬送装置を設けている。しかし、この部分には各種の搬送装置や切断装置が輻輳して設けられていることから、その設置のスペースや動力伝達に苦慮する。
本発明は、このような課題を解決するものであり、簡単な構造でありながら、葉茎部の長さを統一して切断できるようにしたものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
以上の課題の下、本発明は、機体の前部から後部にかけて後上がりに傾斜して設けられ、圃場に植生された根菜作物の葉茎部を一対のベルトの対向面で挟持して根菜部を地中から引き抜き、引き抜いた根菜作物を吊持姿勢に保って後上方に搬送する挟持搬送装置と、挟持搬送装置の後部下方に設けられ、葉茎部を一対のベルトの対向面で上方移動可能的に挟持してその下端に根菜部を擦り付けて高さを揃えながら後方搬送する高さ揃え搬送装置と、挟持搬送装置の下方、かつ、高さ揃え搬送装置の上方に設けられ、葉茎部を上方移動不能的に挟持して更に後方搬送する葉茎部排出装置と、高さ揃え搬送装置の後方、かつ、葉茎部排出装置と高さ揃え搬送装置との上下中間に設けられ、葉茎部排出装置で高さ揃え搬送装置を外れてフリー状態で搬送される根菜作物の葉茎部を切断する葉茎部切断装置とを備えた根菜作物収穫機であり、高さ揃え搬送装置の終端と葉茎部排出装置の始端とを一部重合させるとともに、高さ揃え搬送装置の終端プーリが葉茎部排出装置の始端プーリから自在継手によって動力を伝達される構成であり、かつ、自在継手が傾きと共に長さを調整できるものであり、高さ揃え搬送装置を上下して葉茎部切断装置との上下間隔を変更できる構成であることを特徴とする根菜作物収穫機を提供したものである。
【０００５】
以上の手段をとることにより、即ち、高さ揃え搬送装置は、挟持搬送装置と同様に葉茎部を一対のベルトの対向面で挟持する構成に依ったものであるから、構造が簡単で、低コストでもある。又、葉茎部を葉茎部切断装置で切断するときには、その上方に設けられる葉茎部排出装置で葉茎部を挟持してそれより下方はフリーにしておくものであるから、根菜部を挟持する支持搬送装置等は不要になってこの点からも構造は簡単になる。
【０００６】
又、本発明は、以上の収穫機において、高さ揃え搬送装置の終端と葉茎部排出装置の始端とが一部重合し、この手段において、高さ揃え装置の終端プーリが葉茎部排出装置の始端プーリから自在継手によって動力を伝達され、更に、この手段において、自在継手が傾きと共に長さを調整できるものであり、高さ揃え搬送装置を上下して葉茎部切断装置との上下間隔が変更できる構成を備えている。
【０００７】
従って、高さ揃え搬送装置の終端と葉茎部排出装置の始端とが一部重合する手段により、高さ揃え搬送装置から葉茎部排出装置にかけての葉茎部の受け継ぎの精度が向上するし、高さ揃え搬送装置の終端プーリが葉茎部排出装置の始端プーリから自在継手によって動力を伝達される手段によれば、伝動軸を芯違いにセットしても、容易に動力を伝達できる。特に、高さ揃え搬送装置は、挟持搬送装置や葉茎部排出装置に近接されて設けられるものであるから、その動力伝達は構造的に難しくなるが、これによると、それを比較的容易に達成できる。更に、自在継手を傾きの他に長さを調整できるものとし、高さ揃え搬送装置を上下して葉茎部切断装置との上下間隔が変更できるものとすれば、必要に応じて葉茎部の切断長さを変更できる。
【０００８】
更に、本発明は、以上の収穫機において、葉茎部切断装置が二枚の円板カッターを一部重合させた手段、葉茎部排出装置の上方に、葉茎部を搬送する葉茎部副排出装置を並設した手段を提供する。二枚の円板カッターを一部重合させたものにすれば、切断性能が向上して切断時における根菜作物の逃げも少なくなるし、葉茎部副排出装置を設ければ、葉茎部は葉茎部排出装置とこれとの上下二カ所で挟持されて搬送されるから、長い葉茎部を有する根菜作物であっても、これを確実に排出できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図４は本発明に係る根菜作物収穫機の側面図、図５は平面図であるが、この根菜作物収穫機（以下、収穫機という）は、クローラ形の走行装置１を有して自走機能を有する自走車体（機体）２で構成されている。大蒜等の根菜作物３は、畝４に条植えされていることは前述したが、この収穫機は、まず、根菜作物３の葉茎部３ａを掴んで根菜部３ｂごと引き抜き、次いで、これを後上方に搬送して葉茎部３ａを切断し、根菜部３ｂのみを収穫するものであり、これを機体２が畝４に沿う方向に走行しながら行なう。
【０００７】
それには、後傾斜の垂直面内でタイン５を後方回動させる分葉装置６で収穫する葉茎部３ａとそうでない葉茎部３ａを分け、後傾斜の水平面内で相互の軌跡内に入り込んで共に後方回動するタイン７からなる掻込装置８で収穫する葉茎部３ａのみを後方に掻き込む。掻込装置８で掻き込まれた葉茎部３ａは、その後方に設けられている後傾斜の水平面内で対向面によって葉茎部３ａを挟持しながら共に後方回動する一対のベルト９からなる挟持搬送装置１０で挟持されて根菜部３ｂを地中から引き抜く。このとき、挟持搬送装置１０の始端下部には、正面視Ｌ字形の振動刃１１が土中に差し込まれて根菜部３ｂの周りの土を緩める振動装置１２が設けられており、これによって引抜きが容易になる。
【０００８】
引き抜かれた根菜部３ｂは、葉茎部３ａと共に挟持搬送装置１０で後上方へと搬送されて行くが、このときの根菜作物３は、挟持搬送装置１０によってほぼ垂直に吊持された状態となる。尚、葉茎部３ａの挟持位置は、挟持搬送装置１０の始端高さによることになり、この高さは適宜変更できる必要がある。そこで、この挟持搬送装置１０と後述する高さ揃え搬送装置１３及び葉茎部排出装置１４等を一つの後部セット１５に構成しておき、この後部セット１５を機体２に設けられる支点軸１６の回りに上下に回動して調整するようにしている。
【０００９】
図１は後部セット１５の側面図、図２は平面図、図３は横断面図であるが、本例の後部セット１５は、高さ揃え搬送装置１３、葉茎部排出装置１４、葉茎部副排出装置１７及び切断装置１８からなる。このうち、高さ揃え搬送装置１３は、挟持搬送装置１０のフレーム３９に対して取付材４０によって挟持搬送装置１０の後部下方に吊支されるものであり、水平面内で対向面によって葉茎部３ａを挟持しながら共に後方回動する一対の水平方向に張設されるベルト１９で構成されている。葉茎部排出装置１４は、その後部を機体２から延出する支えアーム４１で、前部を同じくフレーム３９に取り付けられるステー４２で高さ揃え搬送装置１３の上方、かつ、挟持搬送装置１０の下方に、その始端部が高さ揃え搬送装置１３の終端部と一部重合して設けられるものであり、水平面内で対向面によって葉茎部３ａを挟持しながら共に後方回動する一対の水平方向に張設されるベルト２０で構成されている。
【００１０】
葉茎部副排出装置１７は、支えアーム４１によって葉茎部排出装置１４の上方に設けられるものであり、水平面内で後方回動する突起付きチェン２１と、このチェン２１に弾性押圧される押板２２とで構成されており、突起付きチェン２１と押板２２とで葉茎部３ａを挟扼して後方搬送するものである。葉茎部切断装置１８は、水平面内で回動する二枚の円板カッター２３を一部重合して設けたものであり、重合部で葉茎部３ａを挟み込んで切断するものである。ところで、これらの各装置はそれぞれ強制的に駆動されるが、その駆動機構は、次のようになっている。
【００１１】
まず、前記した支点軸１６に伝動プーリ２４を取り付け、これに伝動された動力をチェンベルト機構２５によって葉茎部切断装置１８の入力プーリ２６に伝えている。入力プーリ２６に伝えられた動力は、ベベルギア機構２７を介して各々の円板カッター２３を駆動するようになっている。葉茎部切断装置１８の入力プーリ２６に伝えられた動力は、更にチェンベルト機構２８によって葉茎部排出装置１４の入力プーリ２９に伝えられ、各々の入力プーリ２９に伝えられた動力は、ベベルギア機構３０を介して各々のベルト２０を駆動するようになっている。更に、入力プーリ２９と挟持搬送装置１０の入力プーリ３１とはチェンベルト機構３２によって連結されており、これによって挟持搬送装置１０のベルト９を駆動するようになっている。尚、一方の入力プーリ２９に伝えられた動力は、葉茎部副排出装置１７の突起付きチェン２１も駆動するようになっている。高さ揃え搬送装置１３への動力伝達は、その終端プーリ３３と葉茎部排出装置１４の始端プーリ３４とを自在継手３５を介して伝達している。この場合の自在継手３５は、スプライン嵌合等を用いてその傾きの他に長さも調整できるのとし、フレーム３９に対する取付材４０の取付位置を変える等して高さ揃え搬送装置１３の全体を上下又は前端を固定して後端を上下する等して葉茎部切断装置１８との間隔を変更し、切断する葉茎部３ａの長さを調整できるようにしておくのが好ましい。
【００１２】
以上により、挟持搬送装置１０で葉茎部３ａを挟持された根菜作物３が高さ揃え搬送装置１３にかかると、高さ揃え搬送装置１３でも挟持されて後方へ搬送される。このとき、高さ揃え搬送装置１３の後方に行くほど、挟持搬送装置１０との上下間隔が開くものとなるから、このままでは、葉茎部３ａが千切れてしまう（但し、水平搬送速度成分は同じに設定してある）。このため、高さ揃え搬送装置１３のベルト１９の挟持力を挟持搬送装置１０のベルト９のそれよりも弱くしておき、葉茎部３ａがベルト１９中を上方にすごき抜けできるようにしている。しかし、根菜部３ｂはベルト１９中を通過できないようにしてあり、従って、その終端では、根菜部３ｂの肩（上部）がベルト１９の下端に擦り付けられまで上昇する。これにより、根菜作物３が高さ揃え搬送装置１３を外れるときには、根菜部３ｂの肩の高さが揃うようになる。
【００１３】
葉茎部３ａが高さ揃え搬送装置１３の終端付近にかかると、今度は、葉茎部排出装置１４でも挟持されて後方搬送される。このとき、高さ揃え搬送装置１３の終端部と葉茎部排出装置１４の始端部とは一部重合させてあるから、葉茎部３ａが高さ揃え搬送装置１３から外れない間に葉茎部排出装置１４で挟持することになり、受け継ぎが確実なものとなる。この状態のときの葉茎部３ａは、挟持搬送装置１０、高さ揃え搬送装置１３及び葉茎部排出装置１４の三者で挟持される状態となるが、このうちの葉茎部排出装置１４のベルト１９の挟持力をこれら三者のうちで最大にしてある。従って、挟持搬送装置１０で挟持された葉茎部３ａは、そのベルト７からすごき抜かれて下降し、根菜部３ｂの高さは、葉茎部排出装置１４で挟持された高さを保つ。この間、葉茎部３ａは、挟持搬送装置１０のベルト９から解放され、葉茎部副排出装置１７の突起付きチェン２１へと引き継がれる。
【００１４】
葉茎部３ａが葉茎部排出装置１４と葉茎部副排出装置１７とで搬送され始めると（根菜部３ｂも一緒に付いて来る）、高さ揃え搬送装置１３から外れ、以後、葉茎部排出装置１４より下方はフリーな状態となって葉茎部切断装置１８に到達し、円板カッター２３の重合部で葉茎部３ａが切断される。このときの円板カッター２３は、葉茎部３ａを共に押し出す方向に回転しており、これによって切断性能が高まる。ところで、葉茎部３ａの切断高さ（長さ）は、根菜部３ｂが高さ揃え搬送装置１３から外れると、以後、その高さは変わらないのであるから、高さ揃え搬送装置１３のベルト１７の下端と切断装置１８の円板カッター２３までの高さ（長さ）ということになる。この場合、高さ揃え搬送装置１３と葉茎部排出装置１４は、斜設される挟持搬送装置１０の下方に共に水平状に設置されるのであるから、高さ揃え搬送装置１３と葉茎部排出装置１４との間に十分な間隔がとれ、葉茎部３ａの切断長さも十分にとれることになる。大蒜等では、葉茎部３を長く残して収穫することがあり、それに対処できるようにしたものである。
【００１５】
葉茎部切断装置１８で切断された葉茎部３ａは、葉茎部排出装置１４と葉茎部副排出装置１７によってガイド３６で案内されて機体２の後方に排出される。一方、葉茎部３ａを切断された根菜部３ｂは下方に落下するが、このとき、その下方に機体２の右側方向に移動するスラットコンベア３７からなる集荷装置３８が設けられており、落下した根菜部３ｂは、この集荷装置３８で受け止められて機体２の後部右側に送られる。機体２の後部右側個所は、選別ゾーンに設定されており、この収穫機に付いて移動する作業者がこの選別ゾーンで良品と不良品とを分け、良品は選別ゾーンより前方へ、不良品は後方へ送ってそれぞれ所定の集荷作業をする。
【００１６】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、高さ揃え搬送装置は、挟持搬送装置と同様に葉茎部を一対のベルトの対向面で挟持する構成に依ったものであるから、構造を簡単にできる。又、葉茎部を葉茎部切断装置で切断するときには、その上方に設けられる葉茎部排出装置で葉茎部を挟持してそれより下方はフリーにしておくものであるから、根菜部を挟持する支持搬送装置等は不要になってこの点からも構造は簡単になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例を示す後部セットの側面図である。
【図２】本発明の一例を示す後部セットの平面図である。
【図３】本発明の一例を示す後部セットの横断面図である。
【図４】本発明の一例を示す根菜作物収穫機の側面図である。
【図５】本発明の一例を示す根菜作物収穫機の平面図である。
【符号の説明】
２      機体
３      根菜作物
３ａ      〃    の葉茎部
３ｂ      〃    の根菜部
９      挟持搬送装置のベルト
１０    挟持搬送装置
１３    高さ揃え搬送装置
１４    葉茎部排出装置
１７    葉茎部副排出装置
１８    葉茎部切断装置
１９    高さ揃え搬送装置のベルト
２３    葉茎部切断装置の円板カッター
３１    高さ揃え搬送装置の終端プーリ
３２    葉茎部排出装置の始端プーリ
３３    自在継手
【図１】
0004176925.tif 000002
【図２】
0004176925.tif 000003
【図３】
0004176925.tif 000004
【図４】
0004176925.tif 000005
【図５】
0004176925.tif 000006