説明

収穫補助作業機

【課題】幅広い種類の作物について、収穫作業負荷の軽減を図るとともに、収穫品質を確保することができる簡易な構成の野菜収穫補助作業機を提供する。
【解決手段】収穫補助作業機は、畝(A)を跨いで走行する左右の前輪(2)および左右の後輪(3)によって支持されたメインフレーム(4)にエンジン(5)およびその動力を変速伝動する変速装置(5a)を備えて構成され、該メインフレーム(4)に前輪(2)と後輪(3)の間を機体の横断方向に延びて畝(A)を掘り解す土解し刃(7a)を形成したU字型ソイラ(7)を設け、このU字型ソイラ(7)の土解し刃(7a)をエンジン(5)より低位置で所定の高さに両端支持したものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、根菜類、鱗茎類、塊茎類等の収穫作業を補助するための自走式の収穫補助作業機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、ハウス栽培野菜等の収穫作業を補助するための収穫補助作業機としては、特許文献1に示すように、自走用車輪によって支持したフレームに畝を斜めに横断する刃物によるカッタを備え、これを圃場培土の表面直下位置に設定した上で畝に沿って走行させることによって植付け作物の茎葉部が定着根から切り分けられる。
また、特許文献2の野菜収穫補助作業機は、対向ベルト機構による挟持引抜装置を備えて構成され、機体の走行とともに作物が引き抜かれることによって、作業者は作物を軽い力で圃場から引き抜くことができるので、作業負荷の軽減を図ることができる。
【特許文献1】特開2006‐166881号公報
【特許文献2】特開2007‐267648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、上記特許文献1の収穫補助作業機は、培土中に残留した根部の引抜きが困難なので、適用作物が限定されるのみならず、走行路の凹凸や収穫株の植付け高さ位置の影響を受けやすいので、カッタによる切断位置が変動し易く、茎葉部が短く切り詰められたり、根部が残ってしまったりして収穫の安定性に欠けるとともに、作物の商品価値が低下してしまうという問題がある。
また、特許文献2の収穫補助作業機は、挟持引抜装置によって挟まれた茎葉部に傷が付くことから、適用作物が限定されるという問題を残している。
【0004】
本発明の目的は、幅広い種類の作物について、収穫作業負荷の軽減を図るとともに、収穫品質を確保することができる簡易な構成の野菜収穫補助作業機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項1の発明は、畝(A)を跨いで走行する左右の前輪(2)および左右の後輪(3)によって支持されたメインフレーム(4)にエンジン(5)およびその動力を変速伝動する変速装置(5a)を備えた収穫補助作業機において、該メインフレーム(4)に前輪(2)と後輪(3)の間を機体の横断方向に延びて畝(A)を掘り解す土解し刃(7a)を形成したU字型ソイラ(7)を設け、このU字型ソイラ(7)の土解し刃(7a)をエンジン(5)より低位置で所定の高さに両端支持したことを特徴とする収穫補助作業機とした。
上記構成により、低位置に両端支持したU字型ソイラ(7)の土解し刃(7a)は、収穫補助作業機の走行によって畝の基部に作用するので、作物の下方から作物の根部の周囲の土砂を掘り解すことができる。
【0006】
請求項2の発明は、前記U字型ソイラ(7)を振動させる揺動軸(7d)を設け、この揺動軸(7d)に変速装置(5a)から伝動供給される駆動力を増幅あるいは減衰させて伝動する変速伝動装置(34a)を設けたことを特徴とする請求項1記載の収穫補助作業機とした。
上記構成により、変速伝動装置(34a)を設けたことによって、U字型ソイラ(7)に伝動供給される駆動力を増幅あるいは減衰させることができるので、土質や気象条件等により畝が硬い場合にはU字型ソイラ(7)に供給される駆動力を増幅させて畝を確実に掘り解すことができるとともに、柔らかい場合にはU字型ソイラ(7)に供給される駆動力を減衰させて畝が掘り解されすぎることが防止できる。
【0007】
請求項3の発明は、前記メインフレーム(4)のU字型ソイラ(7)よりも機体前側に、変速装置(5a)からエンジン(5)の駆動力を受けて前輪(2)を駆動する左右の前輪伝動ケース(2a)を設けたことを特徴とする請求項1または2記載の収穫補助作業機とした。
上記構成により、U字型ソイラ(7)よりも機体前側に設けた左右の前輪伝動ケース(2a)から駆動力を受けて駆動する前輪(2)を設けたことによって、牽引力が常に機体前側にかかるので、機体の走行姿勢や作業姿勢を安定させることができる。
【0008】
請求項4の発明は、前記メインフレーム(4)の前部に、前輪(2)より前方位置で植付作物の茎葉部を切断する切断装置(12)を着脱可能に設けたことを特徴とする請求項1乃至3記載の収穫補助作業機とした。
上記構成により、前輪(2)よりも前側に作物の茎葉部を切断する切断装置(12)を設けたことによって、作物を掘り起こしながら茎葉部を切除することができる。
【0009】
前記切断装置(12)を、車幅方向に延びるレシプロカッタ(13)より構成したことを特徴とする請求項4記載の収穫補助作業機とした。
上記構成により、切断装置(12)をレシプロカッタ(13)で構成したことによって、切断装置(12)の作用範囲を畝の幅よりも広くすることができる。
【発明の効果】
【0010】
請求項1の発明の収穫補助作業機は、前後輪間のU字型ソイラ(7)の土解し刃(7a)をエンジン(5)下方の低位置に両端支持したことから、収穫補助作業機の走行により低位置の土解し刃(7a)が畝の基部に作用して植付培土が解されるため、作物の下方から作物の根部の周囲の土砂を掘り解すことができるので、作物を傷付けることが防止されて作物の商品価値が向上する。
また、作物の根部の周囲の土砂が掘り解されていることによって、掘り解された畝から作物を拾い上げて収穫することができるので、作業者が作物の引き抜きに要していた労力が大幅に軽減されるとともに、引き抜きの際に作物の根部が折れたり茎葉部がちぎれたりすることが防止され、作物の商品価値が向上する。
【0011】
請求項2の発明の収穫補助作業機は、請求項1の効果に加え、変速伝動装置(34a)によってU字型ソイラ(7)に伝動供給される駆動力を増幅あるいは減衰させることができるため、圃場の土質や気象条件等により畝が硬い場合にはU字型ソイラ(7)に供給される駆動力を増幅させて畝を確実に掘り解すことができるので、作業能率が向上する。
また、畝が柔らかい場合にはU字型ソイラ(7)に供給される駆動力を減衰させることによって、畝が掘り解されすぎることを防止できるので、作物が畝溝に転げ落ちて収穫補助作業機や作業者に潰されてしまうことが防止され、作物の商品価値が向上する。
【0012】
請求項3の発明の収穫補助作業機は、請求項1または2の効果に加え、U字型ソイラ(7)よりも機体前側に設けた左右の前輪伝動ケース(2a)から駆動力を受けて駆動する前輪(2)を設けたことによって、牽引力が常に機体前側にかかるので、機体の走行姿勢や作業姿勢を安定させることができるので、前輪駆動力によってソイラ等の負荷に応じた牽弓力が確保され、直進動作や旋回動作の安定性を高めることができ、作業能率が向上するとともに、作業の安全性が向上する。
【0013】
請求項4の発明の収穫補助作業機は、請求項1乃至3の効果に加え、前輪(2)より前に切断装置(12)を着脱可能に設けたことから、前輪(2)より前方位置で茎葉部が切除されるので、作業者は茎葉部に邪魔されること無く解された畝から作物を拾い集めることができる。
【0014】
請求項5の発明の収穫補助作業機は、請求項4の効果に加え、切断装置(12)をレシプロカッタ(13)としたことから、多条植えの場合を含め、全幅を一括して収穫処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について、以下図面を参照しつつ説明する。
図1および図2は、第1例の収穫補助作業機の構成を示す側面図とその平面図である。該収穫補助作業機1は、左右の前輪2,2を駆動輪とし、左右の後輪3,3を補助輪として畝Aを跨いで前輪駆動走行可能にメインフレーム4を支持し、このメインフレーム4にエンジン5およびその動力を変速伝動する変速装置を構成するトランスミッション5aを備えて四輪自走車として構成する。メインフレーム4は、クリアランスを確保するためにエンジン5の直下に配置する。また、旋回操作性を確保するために左右のハンドル6,6をエンジン5より下方で機体後方に延出する。
【0016】
左右の前輪2,2は、それぞれトランスミッション5aから動力を受ける左右の伝動ケース2a,2aを支持脚としてメインフレーム4に支持し、エンジン5を前輪2,2と後輪3,3との間に配置する。
上記構成により、トランスミッション5aの出力軸と前輪2,2と後輪3,3とが側面視で三角形状の配置となるので、機体の重量が均等に分散され、機体のバランスが向上する。そして、前記エンジン5の下方に、好ましくは直下位置にU字型ソイラ7を設けると、いっそうバランスを確保することができる。
該U字型ソイラ7は、車幅方向に横断して畝Aを掘り解す土解し刃を構成するブレード7aを薄板前縁に形成し、両端に形成した左右の吊下プレート7b,7bをメインフレーム4に取付けて吊り下げ支持する。
【0017】
また、U字型ソイラ7は、左右の吊下プレート7b,7bを可動支点7c,7cによって可動支持し、片側(図示例は右側)の可動支点7cの近傍に、エンジン5の偏心カムによって振動動作する揺動軸を構成する揺動ロッド7dを連結してソイラ駆動部を構成することにより、簡易な振動ソイラを構成することができる。
【0018】
U字型ソイラ7のブレード7aの高さ位置は、エンジン5より低位置で畝Aの基部、およそ作業機の走行路Bの高さ位置に設定することにより、左右の吊下プレート7b,7bに支持されたブレード7aが畝Aの基部に作用してほうれん草やニンニク、金時ニンジン等の作物の周囲の土砂を解すことができる。このとき、U字型ソイラ7が植付け培土中にあっても、駆動輪である前輪2,2が機体前側で且つU字型ソイラ7の機体前側に配置されていることによって、強い牽引力がかかることにより、土砂の抵抗を受けても殆ど支障なく旋回することができる。
【0019】
上記構成の収穫補助作業機は、畝Aを跨いで自走する際に、U字型ソイラ7のブレード7aが畝Aの基部に作用して作物の周囲の土砂を解すことができるので、作業者は解された畝からほうれん草等の葉菜や、ニンニク等の塊茎類、金時ニンジン等の根菜類を簡易に拾い集めることができ、作業者が上記の作物を引き抜く際に要していた労力が大幅に軽減されるとともに、引き抜きの際に作物の根部が折れたり茎葉部がちぎれたりすることが防止され、作物の商品価値が向上する。
また、簡易な構成の作業機により、ほうれん草、ニンニク、金時ニンジン等の作物を傷付けることが防止されるので、作物の商品価値が向上する。
【0020】
(第2例)
図3および図4は、第2例の収穫補助作業機の構成を示す側面図とその平面図である。以下において、前記同様の部材はその符号を付すことにより説明を省略する。
収穫補助作業機11は、前輪2,2を回転自在な補助輪、後輪3,3をトランスミッション5aからエンジン5の駆動力を受けて駆動する駆動輪とすることにより、優れた直進性を有することによって作業姿勢を安定化させることができる後輪駆動構成とした例である。そして、機体の浮き上がりを抑えるために、後輪3,3の近傍にU字型ソイラ7を配置する。また、U字型ソイラ7が作用する前に作物の茎葉部を切断するために、前輪2,2の前方位置に切断装置12を設ける。
【0021】
該切断装置12は、多条植えの作物の茎部を同時に切断するように、畝の左右幅よりも横長のレシプロカッタ13を、平行リンクによる左右の支持アーム14,14で支持し、片側(図示例は左側)の支持アーム14から後方に延びる調節レバー14aとにより、レシプロカッタ13の姿勢を維持したまま高さ調節可能に構成する。該レシプロカッタ13に駆動力を供給する駆動モータ13aは、茎葉の邪魔にならないよう、メインフレーム4の外側に取付ける。
【0022】
上記構成の野菜収穫補助作業機11は、前輪2,2より前に畝の左右幅よりも横長のレシプロカッタ13からなる切断装置12を着脱可能に設けたことから、収穫走行の際は、前輪より前方位置で茎葉が切除されるので、ニンニク等の大きな茎葉による作業障害が抑えられるので、ニンニク等の塊茎作物や、金時ニンジン等の根菜作物の収穫作業を効率よく行うことができる。
また、レシプロカッタ13からなる切断装置12を左右の支持アーム14,14で支持するとともに、レシプロカッタ13の刈取高さを調節する調節レバー14aを設けたことによって、切断装置12を畝の高さに対して適切な高さに合わせることができるので、ほうれん草等の葉菜を刈り取るときは、根部と茎葉部を境目で切断でき、可食部となる茎葉部の傷付きが防止されるので、作物の商品価値が向上する。
一方、ニンニク等の塊茎類や金時人参等の根菜類を収穫する際、レシプロカッタ13の高さを作物の根部と茎葉部の境目に合わせることによって、作業者は根部だけを収穫することができるので、収穫後に茎葉部を切除する作業が省略され、作業者の労力が軽減される。
また、レシプロカッタ13の高さを根部と茎葉部の境目よりもやや上方に合わせると、解された畝に残る作物の根部には多少の茎葉部が残るので、作業者は残された茎葉部を掴んで作物を畝から引き抜くことができ、作業能率が向上する。
なお、上記構成は前述した第1例の収穫補助作業機11に装着してもよく、後述する第3例の収穫補助作業機21や第4例の収穫補助作業機31に装着しても良い。
【0023】
(第3例)
図5および図6は、第3例の収穫補助作業機の構成を示す側面図とその平面図である。
収穫補助作業機21は、方形枠構成のメインフレーム4に全ての機能部品を支持することによって前輪駆動の機体を構成する。メインフレーム4の前部で前輪2,2が茎葉を踏む前の位置に切断装置12を設け、この切断装置12の後方には、切断された茎葉が本体部に降りかからないようにフード22を設ける。このフード22は、切断された茎葉が左右の前輪2,2に被らないように、同前輪2,2の前方までの範囲を覆うように構成する。
フード22は、カバーを延長して兼用構造とすることも可能であり、また、前方が見えるよう、透明な素材で形成してもよい。
【0024】
(第4例)
図7および図8は、第4例の収穫補助作業機の構成を示す側面図とその要部拡大平面図である。
収穫補助作業機31は、左右対向するベルトによって植付作物を挟持する挟持ベルト32を傾斜配置して引抜機構を構成し、その後端から片側方(図示例は左側方)に排出する二段切装置33を設ける。挟持ベルト32による引き抜き性能を上げるために、前輪2,2の近傍に振動式または固定式のU字型ソイラ7を配置する。該U字型ソイラ7の幅は、多条植えの植付作物を一気に引き抜くために、平面視で挟持ベルト32の全体幅より大きく構成する。
【0025】
挟持ベルト32の後方にトランスミッション34を配置し、該トランスミッション34から受ける動力を増幅あるいは減衰させる変速伝動機構34aを設け、この変速伝動機構34aから揺動ロッド7dを介してU字型ソイラ7を駆動することによって、振動式のU字型ソイラ7の駆動系を簡単に構成することができる。
なお、圃場の土質や気象条件等により畝が硬い場合には、駆動力を変速伝動装置34aによって増幅させ、U字型ソイラ7を高速で揺動させて畝を確実に掘り解すことができるので、作業能率が向上する。
また、畝が柔らかい場合には、駆動力を変速伝動装置34aによって減衰させ、U字型ソイラ7を低速で揺動させることによって、畝が掘り解されすぎることを防止できるので、作物が畝溝に転げ落ちて収穫補助作業機や作業者に潰されてしまうことが防止され、作物の商品価値が向上する
【0026】
揺動ロッド7dは、二段切装置33の排出側と反対側に構成することによって、二段切装置33から排出された茎葉がからまる事態を回避することができる。また、揺動ロッド7dと走行伝動部との問に、トルクリミッタ34bを分設することによって、走行伝動部を保護する安全装置を兼ねた伝動系を構成することができる。
そして、揺動ロッド7dは、構成簡易化のためにU字型ソイラ7の上部に設け、U字型ソイラ7の可動支点7cより上方の連結穴7eに連結する。さらに、U字型ソイラ7の振幅調整のために、複数の連結穴7e,7eを形成して連結位置を選択可能に構成する。
【0027】
以下、本件収穫補助作業機の別実施例について説明する。
U字型ソイラ41は、要部拡大正面図を図9に示すように、畝Aの両サイドを左右の吊下アーム42,42が通過する構成することによって、茎葉部や雑草が絡みにくくなるとともに、前輪2,2が浮き上がりにくくなる。
該U字型ソイラ41の左右の吊下アーム42,42は、その支持部42a,42aよりブレード41aの両端部を幅広く外側に飛び出して構成することによって、U字型ソイラ41をコンパクトに収めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】第1例の野菜収穫補助作業機の構成を示す側面図
【図2】第1例の野菜収穫補助作業機の構成を示す平面図
【図3】第2例の野菜収穫補助作業機の構成を示す側面図
【図4】第2例の野菜収穫補助作業機の構成を示す平面図
【図5】第3例の野菜収穫補助作業機の構成を示す側面図
【図6】第3例の野菜収穫補助作業機の構成を示す平面図
【図7】第4例の野菜収穫補助作業機の構成を示す側面図
【図8】第4例の野菜収穫補助作業機の構成を示す要部拡大平面図
【図9】U字型ソイラの要部拡大正面図
【符号の説明】
【0029】
1 収穫補助作業機
2 前輪
2a 前輪伝動部
3 後輪
4 メインフレーム
5 エンジン
5a トランスミッション(変速装置)
7 U字型ソイラ
7a ブレード(土解し刃)
7b 吊下アーム
7c 可動支点
7d 揺動ロッド(揺動軸)
11 収穫補助作業機
12 切断装置
13 レシプロカッタ
21 収穫補助作業機
31 収穫補助作業機
32 挟持ベルト
34 トランスミッション
34a 変速伝動機構
A 畝
B 走行路(畝溝)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
畝(A)を跨いで走行する左右の前輪(2)および左右の後輪(3)によって支持されたメインフレーム(4)にエンジン(5)およびその動力を変速伝動する変速装置(5a)を備えた収穫補助作業機において、
該メインフレーム(4)に前輪(2)と後輪(3)の間を機体の横断方向に延びて畝(A)を掘り解す土解し刃(7a)を形成したU字型ソイラ(7)を設け、このU字型ソイラ(7)の土解し刃(7a)をエンジン(5)より低位置で所定の高さに両端支持したことを特徴とする収穫補助作業機。
【請求項2】
前記U字型ソイラ(7)を振動させる揺動軸(7d)を設け、この揺動軸(7d)に変速装置(5a)から伝動供給される駆動力を増幅あるいは減衰させて伝動する変速伝動装置(34a)を設けたことを特徴とする請求項1記載の収穫補助作業機。
【請求項3】
前記メインフレーム(4)のU字型ソイラ(7)よりも機体前側に、変速装置(5a)からエンジン(5)の駆動力を受けて前輪(2)を駆動する左右の前輪伝動ケース(2a)を設けたことを特徴とする請求項1または2記載の収穫補助作業機。
【請求項4】
前記メインフレーム(4)の前部に、前輪(2)より前方位置で植付作物の茎葉部を切断する切断装置(12)を着脱可能に設けたことを特徴とする請求項1乃至3記載の収穫補助作業機。
【請求項5】
前記切断装置(12)を、車幅方向に延びるレシプロカッタ(13)より構成したことを特徴とする請求項4記載の収穫補助作業機。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2010−51210(P2010−51210A)
【公開日】平成22年3月11日(2010.3.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−218321(P2008−218321)
【出願日】平成20年8月27日(2008.8.27)
【出願人】(000000125)井関農機株式会社 (3,813)
【Fターム(参考)】