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発明の名称 根菜掘取り収穫機の搬送装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−33416
公開日 平成8年(1996)2月6日
出願番号 特願平6−170666
出願日 平成6年(1994)7月22日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修
発明者 岡田 幹夫 / 千葉 博之 / 東 宏信 / 末鶴 正明
要約 目的
チェーンとスプロケットとの間に泥土が入り込み、チェーンがスプロケットから浮き気味で回動する不安定駆動状態、特に、駆動スプロケットにおける歯の飛び越し現象やチェーン外を解消させる。

構成
収穫部と選別部と回収部とを走行機体に備えた人参収穫機で、人参頭部位置を揃えるチェーン搬送機構8aを、回動チェーン8aaに突出付勢支持される多数の回転ローラが葉茎を挟持するよう左右に対向配置されて構成し、チェーン8aaに対して突出付勢されるローラ支承用ブラケットに4個のローラを支承する。チェーン搬送機構8aの駆動及び従動スプロケット8u,8sの歯25を1つおきに欠如させることで周方向幅の長い歯底部23を形成し、チェーンローラ24と歯25との間に排土用の空間部26を形成する。
特許請求の範囲
【請求項1】 地中から掘取られた根菜を挟持搬送するチェーン搬送機構(8a)を備えた根菜掘取り収穫機の搬送装置であって、前記チェーン搬送機構(8a)の駆動スプロケット(8u)の歯底部(23)における周方向幅を、チェーンローラ(24)の径よりも大に設定してある根菜掘取り収穫機の搬送装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として人参、大根などの根菜類を掘取って葉切りまで行うように構成した収穫機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】上記根菜掘取り収穫機としては、実開平5‐53421号において、圃場に植えられた人参、大根などの根菜類の茎葉部を挟持して機体後方で斜め上方に引き上げることで地中から根菜を掘取り、左右のベルト対で成るベルト搬送機構で吊下げ搬送し、左右のチェーン搬送機構に根菜本体の頭部が接触する状態に位置決め搬送してから茎葉部を切断するようにした根菜収穫機が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記の根菜収穫機では、葉切り装置に向かう根菜の切断位置を揃えるために、チェーンリンクにローラを回動自在に支承したローラコンベヤ構造のチェーン搬送機構を設け、ローラの回動による茎葉部のすり上がり移動が許容されることにより、後方に搬送されるに従って根菜が上昇し、最後には根菜頭部がローラに接当する接触搬送状態となるように構成されている。ところが、掘取られた根菜には泥土の付着していることが多く、搬送途中でその泥土がチェーン搬送機構に落ちてチェーンとスプロケットとの間に入り込むことが生じ、チェーンがスプロケットから浮き気味で回動する不安定駆動状態に発展し易い。特に、強制回動される駆動スプロケットとチェーンローラとの間に泥土が詰まると、歯の飛び越し現象や場合によってはチェーン外れのおそれもあり、改善の余地があった。本発明の目的は、搬送根菜から泥土が落ちてスプロケットとチェーンとの間に噛み込んでも、上述した不都合なく良好に駆動できるチェーン搬送機構を提供する点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために本発明は、地中から掘取られた根菜を挟持搬送するチェーン搬送機構を備えた根菜掘取り収穫機の搬送装置において、チェーン搬送機構の駆動スプロケットの歯底部における周方向幅を、チェーンローラの径よりも大に設定してあることを特徴とする。
【0005】
【作用】上記構成によれば、図8に示すように、駆動スプロケット8uとチェーン8aaとが噛み合った状態では、歯底部23の駆動方向下手側に排土用の空間部26が形成されていることになる。故に、駆動スプロケット8uとチェーン8aaとの間に泥土が噛み込んだ状態で駆動力が作用してチェーンローラ24がスプロケット歯25に強く押え付けられると、その押え付けられた泥土が空間部26に逃げ移動するようになり、チェーン8aaのスプロケット巻回半径が次第に大きくなることが抑制されるようになる。逃げ移動した泥土はチェンローラ24とスプロケット歯25とで挟まれることがないので、振り落とされる等して容易に駆動スプロケット8uから離れるようになる。従って、歯の飛び越し現象やチェーン外れ無く円滑にスプロケット8uとチェーンとが噛み込み回動できるようになる。又、駆動スプロケットは常にチェーンを引張り駆動するものであるから、チェーンローラが歯底部で周方向にズレ動いて不安定な挙動を示すことの無いことが確認された。
【0006】
【発明の効果】従って、歯底部の周方向長さをチェーンローラ径より拡げた状態でチェーン搬送機構を構成する比較的簡単な改造により、駆動スプロケットとチェーンとの間に泥土詰まりが生じても不都合なく円滑にチェーンを駆動でき、根菜の良好な搬送状態を維持できるようになった。
【0007】
【実施例】次に、本発明の実施例を、根菜の一例である人参の掘取り収穫機の場合について図面に基づいて説明する。図1、図2に示すように、収穫部Bと回収部9とを、第1支持フレーム20を介して走行機体7に配備して人参収穫機を構成してある。この人参収穫機は、圃場に植えた人参の茎葉部を挟持して機体後方で斜め上方に引き抜くことで掘取り、かつ、吊り下げ搬送するために、左右一対の駆動回動自在な挟持搬送ベルトV等から成る収穫用搬送装置1を、クローラ式走行装置2を備えた機体7の左側方に設けてある。挟持搬送ベルトVの始端部の前方には、地面と人参の茎葉部との間に入り込んで、機体進行に伴って根菜の茎葉部を引起し可能な後上り傾斜面3aを備えた左右一対の分草具3と、土中に突入した状態で機体進行に伴って人参横側方の土を押切る左右一対のソイラ4とが配設されている。
【0008】分草具3は、第2支持フレーム21を介して第1支持フレーム20の先端部に取付けてあり、その分草具3の先端部から、雑草等の夾雑物を掬い取る掬い棒22を、後上り傾斜面3aに沿って延出してある。ソイラ4は、人参の下端部近傍まで深く土中に突入するように長めに形成し、かつ、土中に深く突入した状態での土の押切りに耐えられるよう厚肉に形成してあり、鉛直姿勢にして分草具3の後方でその上端部を第2支持フレーム21にボルトで連結してある。
【0009】第2支持フレーム21は、挟持搬送ベルトVの始端部の側方に配置してあり、又、第1支持フレーム20に対する取付け端部とソイラ4に対する取付け端部との間の部位を、挟持搬送ベルトVの始端部よりも上方側に位置させ、夾雑物を第2支持フレーム21の横側外方に逃がすための夾雑物排出空間Sを形成してある。従って、始端部周りに入り込む夾雑物を第2支持フレーム21の横側外方に逃がすことができるから、機体7の走行に伴ってソイラ4の基端部周りで夾雑物の塊に土が押し上げられることに起因するベルト始端部への土や小石等の噛み込みを防止できるようになっている。
【0010】収穫部Bの前端部の左右には引起し装置16が装備されているとともに、未刈側の引起こし装置16の係止爪18の根元部分には、葉茎部を切断可能なカッター刃19を取付けてあり、余分な葉茎や雑草等のもつれを引起こし時に切断できるようにしてある。又、図1,2,10に示すように、挟持搬送ベルトV前端のベルトプーリ27の下側におけるプーリ軸28に、略ギヤ状の左右の掻込み回転体29,29が互いに咬合する状態で装着されており、垂れ下がった茎葉部や下葉等を強制的に引上げて挟持搬送ベルトVに挟持させるようにしてある。掻込み回転体29としては、ウレタンゴム等の弾性のある材料で構成すれば、無理な負荷が作用すると自動的に逃げ変位して搬送物や自身を傷めない点で好都合である。
【0011】図3に示すように、収穫用搬送装置1においては、フレーム1cにバネ1dで突出付勢した状態で摺動自在に取付けたホルダー1eに対してガイドローラ1bを支承してあり、このガイドローラ1bを対向させることで、左右の挟持搬送ベルトVを接近方向に押圧付勢するように構成してある。その押圧付勢力は、人参を地面から引抜くべく搬送始端側では強く、かつ、搬送終端側では弱く茎葉部を挟持するように構成してある。
【0012】図2に示すように、収穫用搬送装置1からの人参の茎葉部を切断する葉切り装置8を収穫用搬送装置1の後方に設けてあり、葉切り装置8は、位置揃え搬送機構8aと切断用搬送機構8bと振止め用搬送機構8cと回転カッター8d,8dとから構成されている。位置揃え搬送機構8aは、収穫用搬送装置1で吊り下げられた人参の上端に作用する駆動自在なものであり、切断用搬送機構8bは、位置揃え搬送機構8aからの茎葉部をその挟持位置より上方の一定位置で挟持する状態で受取る左右一対の駆動自在な挟持搬送ベルト等から構成される。振止め用搬送機構8cは、切断用搬送機構8bにより吊り下げられた人参に作用する左右一対の駆動自在な挟持搬送ベルト等から構成され、回転カッター8d,8dは、振れ止め用搬送機構8cで姿勢が一定にされた人参に対して茎葉部を根元で切り口が揃った状態で切断する回転自在なものに構成されている。
【0013】図4に示すように、振止め用搬送機構8cの挟持搬送ベルトの表面側に厚いクッション体8caを付設し、根菜類の太さが大幅に変化しても対応できるようにしてある。また、確実に切断できるよう、左右の回転カッター8d,8dを互いに上下反対向きに駆動回転される状態でラップ配置してある。
【0014】図2、図3に示すように、位置揃え搬送機構8aは、前後のスプロケット8s,8uに亘って巻回された左右の回動チェーン8aaに付設されたホルダー8ab、このホルダー8abに対して出退移動自在な支持ブラケット8ae、この支持ブラケット8aeを突出付勢させる巻きバネ8ad、及び支持ブラケット8aeに支軸Xで回動自在に支承されたローラ8acから構成されている。従って、ローラ8acの支軸X回りでの回動によって、茎葉部の長手方向へのすり上がり移動が許容されており、収穫用搬送装置1による引き上げに伴って人参本体の頂部がローラ8acに接当するまで上昇するように構成してある。
【0015】図7、図8に示すように、位置揃え搬送機構(チェーン搬送機構に相当)8aの駆動スプロケット8uの歯底部23における周方向幅を、チェーンローラ24の径よりも大に設定してある。すなわち、回動チェーン8aaのチェーンピッチは、一般的な構造のものの2倍の値に設定して作成してあるとともに、歯数が偶数に設定された駆動スプロケット8uを、図9に示す通常構造のスプロケット8uの歯底部23の1つおきに隣合うものどうしを歯底円直径でもって連続させるよう、スプロケット歯25を1つおきに欠如させて形成することで、図8に示す特殊なチェーンピッチに適合する歯間ピッチとしてある。
【0016】この構造では、位置揃え搬送機構8aの駆動状態では、歯25の回動方向下手側面でチェーンローラ24を押しており、チェーンローラ24とその回動方向下手側の歯25との間には排土用の空間部26が形成されることになる。従って、駆動スプロケット8uと回動チェーン8aaとの間に泥土が挟まると、その泥土が空間部26に容易に逃げ移動でき、泥土詰まりによるチェーンローラ24のスプロケット巻回半径の増大現象が抑制され、回動チェーン8aaの歯25飛び越しやチェーン外れを防止できるのである。これに対し、図9に示す通常構造のスプロケット8uを使用した場合には、歯底部23はチェーンローラ24径にフィットした形状であるため、泥土が挟まると逃げ場がないために歯底部23に押圧されて次第に蓄積されるようになり、チェーン8aaのスプロケット巻回半径が実質的に増大することで、「発明が解決しようとする課題」の項で述べた不都合を引き起こすのである。
【0017】図5、図6に示すように、1個の支持ブラケット8aeには4個の短小ローラ8acが支承されるとともに、位置揃え搬送機構8aの作動によってローラ8ac外周に対してスクレーパ作用する土落し部材5を、回動チェーン8aaの戻り経路部分の始端側位置に配備してある。土落し部材5は硬質ゴムやウレタン等の弾性材で構成され、葉切り装置8の支持フレーム13に固定された支持部材14にボルト止めされており、人参搬送方向視においてローラ8acの下方から横外側方に亘る範囲にスクレーパ作用が付与されるよう、土落し部材5の上部をローラ8acの外径に沿う円弧状に切欠いた形状に形成してある。つまり、回動チェーン8aaに対する位置揃え搬送機構8で誘導案内される人参の茎葉部に位置するローラ外周部分Rs、及び人参本体の頂部に位置するローラ外周部分Rhの双方に対して土落し部材5にスクレーパ作用が付与される状態に、土落し部材5の形状が設定されているのである。
【0018】図1,図2に示すように、葉切り装置8からの根菜類を回収する回収部9を収穫用搬送装置1の後方で葉切り搬送装置8の下方に設けてある。回収部9は、所定値よりも小径の人参を下方のコンテナー9aに落下させ、所定値よりも大径の人参を後方のコンテナー9bに供給する選別コンベア9c、及び、葉切り装置8から落下する人参を選別コンベア9cに導くシュート9dを設けて構成されている。又、回収部9の左側方には、前後軸心Y回りでの折り畳み揺動によって機体横端に沿う起立姿勢で収納可能なコンテナ台15が配備され、そのコンテナ台15に空のコンテナー9bが搭載されている。空コンテナー9bと後方のコンテナー9bは同一のものであり、人参が満載されると、その満載コンテナー9bを後述するコンテナー収容部12に移送し、コンテナ台15の空コンテナー9bを供給するのである。
【0019】葉切り装置8からの切断茎葉部を機体外側方に放出する駆動自在な搬送チェーン10aと挟持レール10b等から成る茎葉部搬送装置10を、葉切り装置8から収穫用搬送装置1とは反対側の機体横他側方で機体前部に亘って斜めに切断茎葉部を搬送する状態で配置してあるとともに、回収部9の右側となる機体側方端に搭乗運転部6と原動部11を設け、回収部9と搭乗運転部6の間で茎葉部搬送装置10の後方にコンテナー収容部12を設けてある。
【0020】つまり、上述の配置構成で全体の機体重量バランスを良好にし、搭乗運転部6からの回収部9やコンテナー収容部12の管理を配置的に容易に実行できるように構成し、茎葉部搬送装置10を斜め配置で搭乗運転部6から回収部9の管理及び運転に邪魔にならないように構成し、収穫用搬送装置1とは反対側の機体前部で機体外側方に切断茎葉部を放出して、次回の収穫走行時に先に放出した茎葉部がクローラ走行装置2で踏まれることがないように構成してある。
【0021】収穫部Bや、回収部9における選別コンベヤ9cは、昇降シリンダ17によってフレーム20上の支点P周りにフレームと一体に揺動昇降可能に構成してある。なお、選別コンベヤ9c後端とコンテナ9bとは若干相対前後移動するが、収穫部Bと選別コンベヤ9cとの相対位置が変わらないため、全体として良好に収穫作動が行われるようになる。
【0022】〔別実施例〕チェーンローラ径を計算上で求められる値よりも故意に小さく設定し、その小さくなったチェーンローラ24に合わせた割小な歯25を持つ駆動スプロケット8uに設定することで、結果として、咬合状態においてチェーンローラ24と回動方向下手側の歯25との間に排土用空間部26が形成されるものでも良い。又、図7に示すように、従動スプロケット8sも歯25を1つおきに無くした形状に形成し、この従動スプロケット8sにおいても泥土詰まりによる回動チェーン8aa巻回における前述した不都合が生じないようにすると好都合である。この場合では、回動チェーン8aaが従動スプロケット8sを引張り駆動するので、チェーンローラ24と回動方向上手側の歯25との間に排土用空間部26が形成される。
【0023】負荷が十分に軽いとか、超高張力材料によって歯強度が十分に備わっているとかにより、スプロケット8uの歯25における回動方向上手側面の付け根を細らすことで、チェーンローラ24と回動方向下手側の歯25との間に空間部26を形成するものでも良い。さらに、ナイロン、鋼等の心体を有したゴム(ネオプレン、ポリウレタン等)による歯付きベルトと歯付きベルト車との咬合においても、上述したものと同様な手段によって空間部を形成して、泥土詰まりによる不都合対策とするものでも良い。
【0024】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。




 

 


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