JP4672642B2

JP4672642B2 - 自走細断型ホールクロップ収穫機

Info

Publication number: JP4672642B2
Application number: JP2006335432A
Authority: JP
Inventors: 勉井尻; 努田内
Original assignee: National Agriculture and Food Research Organization
Current assignee: National Agriculture and Food Research Organization
Priority date: 2006-12-13
Filing date: 2006-12-13
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2026-12-13
Also published as: JP2008142049A

Description

本発明は、圃場のホールクロップ用作物を、その株元で刈り取ったホールクロップ茎桿を所定長に切断することにより、そのままロールベールに梱包成形可能な自走型のホールクロップ収穫機に関し、更に詳しくは、ホールクロップ茎桿の切断長を短くすると共に、穂先側と株元側の各茎桿切断片を偏在することなく良好に混合可能にした自走細断型ホールクロップ収穫機に関するものである。

上記した自走型のホールクロップ収穫機は、圃場のホールクロップ用作物を株元で刈り取ったホールクロップ茎桿を機体の斜左後上方に搬送する刈取・搬送装置と、当該刈取・搬送装置による搬送と継続して、株側を把持して前記茎桿を機体の進行方向に対して略直交するように整列させて機体の斜右後方に搬送して中央寄せさせるための茎桿中央寄せ装置と、対向配置された一対のカッター軸に、主ディスクカッターと一対一組となった補助ディスクカッターとがそれぞれ取付けられて、前記茎桿中央寄せ装置の終端部で落下した茎桿を短く切断するための茎桿切断装置と、当該茎桿切断装置の直下に配設されて、短く切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片を撹拌混合させるための撹拌混合装置と、当該撹拌混合装置で混合された各茎桿切断片を機体後方に向けて搬送する茎桿切断片搬送装置と、当該茎桿切断片搬送装置から投入された茎桿切断片をロール状に成形するためのロールベール成形装置とを備えている。

従来の自走型のホールクロップ収穫機として、特許文献１に開示のものが知られている。このホールクロップ収穫機の茎桿切断装置Ｃ’は、図６（ロ）に示されるように、一対のカッター軸３２，３３の一方のカッター軸３２に、一対一組となった多数組の補助ディスクカッター３４，３５が所定ピッチＰ’で取付けられていると共に、他方のカッター軸３３に、前記ピッチＰ’でもって多数枚の主ディスクカッター３６が取付けられ、各主ディスクカッター３６の先端部が、一対一組となった補助ディスクカッター３４，３５の間に入り込んだ形態となっている。

そして、茎桿切断装置Ｃ’の直上から落下したホールクロップ茎桿は、互いに逆回転している一対のカッター軸３２，３３の間に落下して前記ピッチＰ’と同一長に切断されて茎桿切断片となる。ここで、従来の茎桿切断装置Ｃ’は、補助ディスクカッター３４，３５の一組（二枚）に対して一枚の主ディスクカッター３６が配置された構成であって、補助ディスクカッター３４，３５及び主ディスクカッター３６のピッチＰ’の標準は１２０ｍｍであり、茎桿切断片を梱包成形したロールベールを紐状のトワインで結束する場合には、茎桿切断片の長さが短いと、ロールベールの端部が「バラける」ことがあるため、トワインで結束可能な茎桿切断片の長さは、６０ｍｍが限界とされていた。また、茎桿切断片が長いことは、撹拌混合装置により穂先側と株元側の各茎桿切断片を撹拌混合させる場合において、混合されにくいことを意味する。

一方、また、茎桿切断装置Ｃ’で切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片を撹拌混合させる装置Ｄ’としては、特許文献１に開示のものが知られている。図１２（イ），（ロ）は、従来の茎桿切断装置Ｃ’及び撹拌混合装置Ｄ’の部分の右側面図、及び横断面図である。この撹拌混合装置Ｄ’は、回転軸９１を長手方向に二分した各部分に、それぞれ逆方向の螺旋羽根９２ａ，９２ｂを取付けたオーガ装置で構成されていて、直上の茎桿切断装置Ｃ’で切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片をオーガ装置の軸方向の中央部に集めた後に、当該オーガ装置により互いに軸端側に移動させて、茎桿切断片を混合するものであるが、茎桿切断片の混合を十分に行えなかった。穂先側と株元側の各茎桿切断片が十分に撹拌混合されないまま、ロールベールに成形して、このロールベールを発酵させたサイレージを解体して畜産飼料として家畜に供与する場合に、穂先側と株元側とが片寄って（偏在して）供与されることが多くなって、供与時の栄養バランスが崩れるという問題があり、これを避けるため混合しながら供与するという手間を掛けていた。
特開２０００−１８８９４２号公報

本発明は、ホールクロップ用作物を刈り取った茎桿を短く切断した株元側と穂先側の各茎桿切断片が偏在することなく、良好に混合した状態でロール状のロールベールに梱包成形可能にすることによって、このロールベールを発酵させたサイレージを畜産飼料として供与される際の栄養バランスを良好にすることを課題としている。

上記の課題を解決するための請求項１の発明は、圃場のホールクロップ用作物を株元で刈り取ったホールクロップ茎桿を機体の斜左後上方に搬送する刈取・搬送装置と、当該刈取・搬送装置による搬送と継続して、株側を把持して前記茎桿を機体の進行方向に対して略直交するように整列させて機体の斜右後方に搬送して中央寄せさせるための茎桿中央寄せ装置と、対向配置された一対のカッター軸に、主ディスクカッターと一対一組となった補助ディスクカッターとがそれぞれ取付けられて、前記茎桿中央寄せ装置の終端部で落下した茎桿を短く切断するための茎桿切断装置と、当該茎桿切断装置の直下に配設されて、短く切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片を撹拌混合させるための撹拌混合装置と、当該撹拌混合装置で混合された各茎桿切断片を機体後方に向けて搬送する茎桿切断片搬送装置と、当該茎桿切断片搬送装置から投入された茎桿切断片をロール状に成形するためのロールベール成形装置と、成形されたロールベールの外周を結束する結束部材を繰出すための結束部材繰出装置とを備えた自走型のホールクロップ収穫機であって、前記茎桿切断装置は、一方のカッター軸に、他方のカッター軸に取付けられた一対一組の補助ディスクカッターに対して二枚の主ディスクカッターを取付けた構成であり、前記結束部材繰出装置は、原反ネットロールからネットが繰り出されるネット繰出装置であることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、一方のカッター軸に、他方のカッター軸に取付けられた一対一組の補助ディスクカッターに対して一枚の主ディスクカッターを取付けた構成の従来の茎桿切断装置に比較して、一対一組の補助ディスクカッターの取付ピッチを同一とした場合においても、茎桿切断片の長さは半分となる。また、他方のカッター軸に取付けられた一対一組の補助ディスクカッターの取付ピッチを短くした場合には、茎桿切断片の長さは、更に短くなる。このように、ホールクロップ茎桿を細断できるため、茎桿切断片の撹拌混合時において、穂先側と株元側の各茎桿切断片が偏在することなく混合され易くなって、ロール状に梱包形成されたロールベールを発酵させたサイレージを解体して家畜に供与する際における栄養バランスが高められる。このように、細断されたホールクロップ茎桿をロール状に梱包成形することにより、梱包密度が上がって、サイレージ発酵速度が大幅に向上するため、サイレージ品質も更に高まる。

また、成形されるロールベールは、短い茎桿切断片で構成されていて、ロールベールの両端部、及び最外周部において茎桿切断片が「バラけ」易いが、ロールベールの外周部はネットを巻回して梱包してあるので、前記「バラけ」を防止できる。

また、請求項２の発明は、圃場のホールクロップ用作物を株元で刈り取ったホールクロップ茎桿を機体の斜左後上方に搬送する刈取・搬送装置と、当該刈取・搬送装置による搬送と継続して、株側を把持して前記茎桿を機体の進行方向に対して略直交するように整列させて機体の斜右後方に搬送して中央寄せさせるための茎桿中央寄せ装置と、対向配置された一対のカッター軸に、主ディスクカッターと一対一組となった補助ディスクカッターとがそれぞれ取付けられて、前記茎桿中央寄せ装置の終端部で落下した茎桿を短く切断するための茎桿切断装置と、当該茎桿切断装置の直下に配設されて、短く切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片を撹拌混合させるための撹拌混合装置と、当該撹拌混合装置で混合された各茎桿切断片を機体後方に向けて搬送する茎桿切断片搬送装置と、当該茎桿切断片搬送装置から投入された茎桿切断片をロール状に成形するためのロールベール成形装置とを備えた自走型のホールクロップ収穫機であって、前記撹拌混合装置は、上面に羽根を備えた一対の羽根付円盤体が機体の幅方向に所定間隔をおいて配設されて、前記一対の羽根付円盤体は、直上の茎桿切断装置により切断されて落下した茎桿切断片が、当該各羽根付円盤体の内側において機体の後方に向けて放てきされるように、互いに逆回転する構成であることを特徴としている。

請求項２の発明によれば、直上の茎桿切断装置によりホールクロップ茎桿が短く切断された各茎桿切断片は、直下の各羽根付円盤体の上面に落下した後に、互いに逆回転する各羽根付円盤体の回転により、当該各羽根付円盤体の内側において機体の後方に向けて茎桿切断片が放てきされると共に、各羽根付円盤体の内側を含めて全ての部位において茎桿切断片は当該羽根付円盤体の半径方向に向けて放てきされるため、ホールクロップ茎桿の穂先側と株元側の各茎桿切断片が良好に混合された状態で、ロールベール成形装置の側に向けて搬送される。このため、穂先側と株元側の各茎桿切断片が良好に混合されたロールベールを得ることができて、当該ロールベールを発酵させたサイレージを解体して家畜に供与する際における栄養バランスが高められる。このように、細断されたホールクロップ茎桿をロール状に梱包成形することにより、梱包密度が上がって、サイレージ発酵速度が大幅に向上するため、サイレージ品質も更に高まる。

請求項３の発明は、請求項２の発明において、前記撹拌混合装置を構成する一対の羽根付円盤体は、茎桿切断片の穂先側の羽根付円盤体が株元側の羽根付円盤体よりも高い位置に配設されていることを特徴としている。

請求項３の発明によれば、茎桿切断片の穂先側の羽根付円盤体が株元側の羽根付円盤体よりも高い位置に配設されているため、穂先側と株元側の各茎桿切断片が撹拌混合されて所定厚の層状となってロールベール成形装置に向けて搬送される際に、機体の幅方向に沿っては、穂先側と株元側の各茎桿切断片が均一に存在していると共に、厚さ方向に沿っては、上側程、穂先側の茎桿切断片が存在する割合が高くなる。このため、ロールベール成形装置によりロール状に成形される際に、穂先側が内側に配置され易くなり、梱包成形時において穂先側の茎桿切断片がこぼれ落ちるロスが少なくなる。

請求項４の発明は、請求項２又は３の発明において、前記茎桿切断片搬送装置は、コンベア装置で構成されていることを特徴としている。

請求項４の発明によれば、層状となってロールベール成形装置の側に搬送される茎桿切断片は、厚さ方向に沿っては、上側程、穂先側の茎桿切断片が存在する割合が高くなっており、この状態が保持されたままでロールベール成形装置まで搬送され、この状態で梱包成形室に投入されるので、ロール状に梱包成形される際に、穂先側が内側となった状態が保持され易い。

請求項５の発明は、請求項２ないし４のいずれかの発明において、前記茎桿切断装置は、一方のカッター軸に、他方のカッター軸に取付けられた一対一組の補助ディスクカッターに対して二枚の主ディスクカッターを取付けた構成であることを特徴としている。

請求項５の発明によれば、一対の羽根付円盤体を備えた撹拌混合装置による撹拌混合能力の増加と、茎桿切断片が短くなることによる撹拌混合性の増加とが相乗するため、穂先側と株元側の各茎桿切断片が一層均一に混合され易くなる。

請求項６の発明は、請求項５の発明において、原反ネットロールからネットが繰り出されるネット繰出装置を備えていることを特徴としている。

請求項６の発明によれば、短い茎桿切断片で成形されたロールベールは、その両端部、及び最外周部において茎桿切断片が「バラけ」易いが、ロールベールの外周部はネットを巻回して梱包してあるので、前記「バラけ」を防止できる。

本発明によれば、茎桿切断装置の一対のカッター軸の一方のカッター軸に、他方のカッター軸に取付けられた一対一組の補助ディスクカッターに対して二枚の主ディスクカッターを取付けた構成にして、ホールクロップ茎桿を細断して切断長を短くしたり、或いは、一対の羽根付円盤体の互いに逆方向の回転により、穂先側と株元側の各茎桿切断片が良好に混合されるため、穂先側と株元側の各茎桿切断片が偏在することなく良好に混合されたロールベールが成形されて、当該ロールベールを発酵させたサイレージを解体して家畜に供与する際における栄養バランスが高められる。このように、細断されたホールクロップ茎桿をロール状に梱包成形することにより、梱包密度が上がって、サイレージ発酵速度が大幅に向上するため、サイレージ品質も更に高まる。

以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。図１は、本発明に係る自走細断型ホールクロップ収穫機の右側面図であり、図２は、同じく平面図であり、図３は、茎桿中央寄せ装置Ｂを構成する第１及び第２の各コンベア１４，１５の各側面図であり、図４は、図２のＸ−Ｘ線拡大断面図であり、図５は、本発明に係る茎桿細断装置Ｃの平面図であり、図６（イ），（ロ）は、それぞれ本発明に係る茎桿細断装置Ｃ、及び従来の茎桿切断装置Ｃ’の部分拡大平面図であり、図７は、本発明に係る撹拌混合装置Ｄの平面図であり、図８は、本発明に係る茎桿細断装置Ｃと撹拌混合装置Ｄの横断面図であり、図９は、本発明に係る茎桿細断装置Ｃからロールベール成形装置Ｆに至る部分の模式的縦断面図であり、図１０は、ロールベール成形装置Ｆの部分斜視図である。最初に、ホールクロップ用ロールベーラの全体構成について概説し、その後に、本発明の特徴部分である「茎桿細断装置Ｃ」及び「撹拌混合装置Ｄ」の部分について詳細に説明する。なお、以下の説明における機体１に対する方向の特定については、当該機体１の運転席ユニット３に搭乗した運転者から見た方向を基準とする。

本発明の自走細断型ホールクロップ収穫機は、図１及び図２に示されるように、圃場のホールクロップ用作物を株元で刈り取って、その茎桿Ｒを中央部に集めた状態で、ほぼ同量ずつ連続して機体１の斜左後上方に向けて搬送するための刈取・搬送装置Ａと、当該刈取・搬送装置Ａによる搬送と継続して、ほぼ中央部から株元側に至る間を把持して前記ホールクロップ茎桿Ｒを機体１の進行方向Ｑに対して略直交するように整列させて、機体１の斜右後方に搬送して中央寄せさせるための茎桿中央寄せ装置Ｂと、対向配置された一対のカッター軸３２，３３に、一対一組となった補助ディスクカッター３４，３５と主ディスクカッター３６とがそれぞれ取付けられて、前記茎桿中央寄せ装置Ｂの終端部で落下した茎桿を短く切断するための茎桿細断装置Ｃと、当該茎桿細断装置Ｃの直下に配設されて、短く切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片Ｒ’を撹拌混合させるための撹拌混合装置Ｄと、当該撹拌混合装置Ｄで混合された各茎桿切断片Ｒ’を機体後方に向けて搬送する搬送コンベア装置Ｅと、当該搬送コンベア装置Ｅから投入された茎桿切断片Ｒ’をロール状に成形するためのロールベール成形装置Ｆと、茎桿切断片Ｒ’がロール状に成形されたロールベールＶの外周部に巻回するネット６６を繰り出すためのネット繰出装置Ｇとを備えており、当該ネット繰出装置Ｇを除く残りの各装置ＡないしＦは、機体１の前方から後方に向けて上記順序で機体１に装着されている。

また、機体１には、左右一対のゴムクローラ２が装着されていて、各ゴムクローラ２の周回走行によって、機体１は、前進及び後進、並びに旋回を行う。前記茎桿中央寄せ装置Ｂは、機体１の刈取・搬送装置Ａと茎桿細断装置Ｃとの間の略左半分の部分であって、しかも該機体１の上部に配設されており、該茎桿中央寄せ装置Ｂの右側方には、運転席ユニット３が配設されている。

引き続いて、本発明のホールクロップ用ロールベーラを構成する上記各装置ＡないしＦの各部分について簡単に説明する。刈取・搬送装置Ａは、自脱コンバインの刈取・搬送装置と同一構成であって、回動シリンダ４の作用によって、その全体が、支点軸５を介して機体１に、垂直面内において回動可能に支持されている。刈取・搬送装置Ａは、その前部が横方向に沿って複数に分割されて、各分割部６の下端部には、それぞれ分草板７が取付けられている。各分割部６には、傾斜姿勢のホールクロップ用作物を引き起こすための突起付きの引起しチェーン８が、その側方に突出した状態で装着されている。本実施形態では、両端の分草板７と、その内側の分草板７との間に、補助分草板９が配設されている。また、各分割部６の下端部には、ホールクロップ用作物を、その下端の株元で刈り取るための刈刃（図示せず）が設けられており、更に、該刈刃により株元で刈り取られた多数株のホールクロップ茎桿Ｒを機体１の前方右方から左斜上方に搬送する茎桿搬送装置（後述の３種類の各コンベア１１，１２，１３で構成される搬送装置）に順次搬送する搬送装置（図示せず）が設けられている。

また、刈取・搬送装置Ａには、前記刈刃により株元で刈り取られたホールクロップ茎桿Ｒを斜左後上方に搬送するための上部、中央部、及び下部の３種類の各コンベア１１，１２，１３が、機体１の右側から左側にわたってそれぞれ設けられている。また、中央部と下部の各コンベア１２，１３の上端部には、その上端部に達したホールクロップ茎桿Ｒの中央部と株元部とを保持するための保持アーム１２ａ，１３ａが斜側方であって、しかも斜下方に向けてそれぞれ設けられている。

このため、機体１の前進により、各分草板７及び各補助分草板９により分草された各株列のホールクロップ用作物は、引起しチェーン８により起立姿勢に引き起こされながら、その株元が刈刃で刈り取られた後に、前記各コンベア１１，１２，１３により、ホールクロップ茎桿Ｒの穂先部Ｒａ、中央部Ｒｃ、及び株元部Ｒｂがそれぞれ支持された状態で、機体１の斜左後上方に搬送され、その搬送途中において、ホールクロップ茎桿Ｒの姿勢が起立姿勢から水平姿勢に徐々に変化させられて、茎桿中央寄せ装置Ｂに送り込まれる。

次に、図１ないし図４を参照して、刈取・搬送装置Ａにより、その上昇端まで搬送されてきたホールクロップ茎桿Ｒを、機体１の進行方向Ｑに対して略直交した姿勢を保持させて機体１の幅方向の中央部に寄せながら、茎桿細断装置Ｃの部分まで搬送するための茎桿中央寄せ装置Ｂについて説明する。この茎桿中央寄せ装置Ｂは、ホールクロップ茎桿Ｒの中央部Ｒｃを引っ掛けて搬送するための第１コンベア１４と、その穀実部に近い部分を引っ掛けて搬送するための第２コンベア１５とが所定間隔をおいて機体１の斜右後方であって、しかも斜上方に向けて配設された構成である。第１コンベア１４は、垂直に配した鎖歯車支持板１６の内側面に取付けられた複数個の鎖歯車１７ａ〜１７ｄと、前記鎖歯車支持板１６の上方に配置されたテンション調整用の鎖歯車１７ｅとの間に第１無端鎖１８が掛装され、該第１無端鎖１８の下方走行部の直下に支持バー１９が、該下方走行部と平行に配設された構成である。鎖歯車支持板１６の入口部は、斜上方に向けて折り曲げられ、前記支持バー１９の入口側は、斜下方に向けて折り曲げられ、鎖歯車支持板１６と支持バー１９の各折曲げ部により、ホールクロップ茎桿Ｒの入口部２１が形成される。支持バー１９は、その下方に配設された複数の圧縮バネ２２の復元力により、前記第１無端鎖１８の下方走行部の側に付勢されて、両者の間において、ホールクロップ茎桿Ｒの中央部Ｒｃを確実に引っ掛けて搬送可能な構造にしてある。第１無端鎖１８を構成する多数の鎖リンクには、所定間隔をおいてホールクロップ茎桿Ｒを押え付けるための押付け突起１８ａ（図４参照）が設けられている。この第１コンベア１４においては、鎖歯車支持板１６に支持された複数個の鎖歯車１７ａ〜１７ｄのうち、機体１を基準にして最も後端に支持されている鎖歯車１７ａが駆動鎖歯車となっていて、第１無端鎖１８は、その張側において、ホールクロップ茎桿Ｒの株元部Ｒｂに近い部分を確実に引っ掛けて搬送する構造になっている。

また、図３及び図４に示されるように、ホールクロップ茎桿Ｒの穂先部Ｒａに近い部分を引っ掛けて搬送するための第２コンベア１５は、２本の連結筒２３を介して前記第１コンベア１４に対してこれと平行に連結されており、フレーム２４の前後に支持された各鎖歯車２５ａ，２５ｂに第２無端鎖２６が掛装された構成である。この第２無端鎖２６には、所定ピッチをおいて多数の突起体２６ａが取付けられていて、その下方走行部において、直下に配された茎桿支持板２７との間で、ホールクロップ茎桿Ｒの穂先部Ｒａに近い部分を引っ掛けて、該茎桿Ｒを搬送する構成である。ホールクロップ茎桿Ｒの搬送時には、第２無端鎖２６の突起体２６ａは、束状となったホールクロップ茎桿Ｒの内部に入り込むために、その搬送が確実に行われる。また、第２コンベア１５を構成する鎖歯車２５ａの支持軸２８は、前記第１コンベア１４を構成する鎖歯車１７ｂのそれと共通になっていて、機体１を基準にして後方に配置された鎖歯車２５ａが駆動鎖歯車となっているために、第２コンベア１５においても、その下方走行部が張側となって、ホールクロップ茎桿Ｒの搬送を確実にしている。

また、第１及び第２の各コンベア１４，１５は、１本のステー２９（図２参照）を介して機体１に支持されている。また、図１１の動力伝達系統図に示されるように、茎桿細断装置Ｃを構成する後述の後側の主ディスクカッター３６のカッター軸３３の回転力が第４伝動軸Ｓ₄、ユニバーサルジョイント３１及び第５伝動軸Ｓ₅を介して前記支持軸２８に伝達されて、茎桿中央寄せ装置Ｂを構成する第１及び第２の各コンベア１４，１５の各無端鎖１８，２６が同一方向に周回するように駆動される。

次に、図１、図２、図５ないし図９を参照して、本発明に係る茎桿細断装置Ｃ、撹拌混合装置Ｄについて説明する。茎桿細断装置Ｃは、一対のカッター軸３２，３３のうち一方のカッター軸３２に、一対一組となった多数組の補助ディスクカッター３４，３５が所定ピッチ（２Ｐ）で取付けられ、しかも相隣接する二組の補助ディスクカッター３４，３５のうち、相隣接する一方の組の補助ディスクカッター３４と他方の組の補助ディスクカッター３５の間隔が前記ピッチ（２Ｐ）の半分（Ｐ）となっていると共に、他方のカッター軸３３に、多数枚の主ディスクカッター３６がピッチＰで取付けられて、主ディスクカッター３６の先端部が、一対一組の補助ディスクカッター３４，３５の間に入り込んだ構成である。実施形態では、一対一組の補助ディスクカッター３４，３５の間隔は、隣接する別の組の補助ディスクカッター３４，３５との間隔の２倍となっている。このため、一対一組の補助ディスクカッター３４，３５に対して二枚の主ディスクカッター３６が配置される構成となって、ホールクロップ茎桿Ｒが切断された茎桿切断片Ｒ’の長さは、一対一組の補助ディスクカッター３４，３５の各組のピッチを同一にした場合には半分となり、更に、一対一組の補助ディスクカッター３４，３５の各組のピッチを小さくすることにより、一対一組の補助ディスクカッター３４，３５に対して一枚の主ディスクカッター３６が配置された従来の茎桿切断装置Ｃ’に比較して遥かに短くなる（図６参照）。一対のカッター軸３２，３３は、互いに内側を向けて回転する方向に逆回転し、茎桿中央寄せ装置Ｂの後端部から一対のカッター軸３２，３３の間に落下したホールクロップ茎桿Ｒは、多数枚の主ディスクカッター３６と一対一組となった多数組の補助ディスクカッター３４，３５とによって、前記ピッチＰに対応する長さの茎桿切断片Ｒ’に切断される。本発明の茎桿細断装置Ｃによれば、前記ピッチＰを小さくすることにより、茎桿切断片Ｒ’の長さは、約３０ｍｍであって、後述のネット６６により「バラける」ことなく包装可能な１４ｍｍ程度の長さで切断することも可能である。

また、撹拌混合装置Ｄは、図１、図７ないし図９に示されるように、左右一対の羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂が前記茎桿細断装置Ｃのほぼ直下であって、しかも機体１の幅方向に沿って所定間隔をおいて垂直回転軸３７を中心に回転可能に配設された構成である。各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂は、垂直回転軸３７を中心に回転する回転円盤３８の上面に複数枚（実施形態では４枚）の撹拌羽根３９がほぼ半径方向に沿って取付けられたもので、茎桿Ｒの穂先側のほぼ直下に配設される羽根付円盤体Ｗ₁は、茎桿Ｒの株元側のほぼ直下に配設される羽根付円盤体Ｗ₂よりも高い位置に配置されている。また、図８に示されるように、回転円盤３８の下方に水平に支持された駆動軸４１には、一対の傘歯車４２ａ，４２ｂが互いに外側を向いて取付けられ、各傘歯車４２ａ，４２ｂと、各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の垂直回転軸３７の下端部に取付けられた各傘歯車４３ａ，４３ｂとが互いに噛合している。このため、一対の羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の各回転円盤３８は、直上の茎桿細断装置Ｃにより切断されて落下した茎桿切断片Ｒ’が、各回転円盤３８の内側において機体１の後方に向けて放てきされるように、互いに逆回転するようになっている。

また、各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂が配置されている部分よりも機体１の前方には、傾斜壁板４４が設けられ、当該傾斜壁板４４から各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂が配設された部分の底板４５ａ，４５ｂに至る部分における左右の各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の間には、ほぼ直上の茎桿細断装置Ｃにより短く切断された茎桿切断片Ｒ’を左右に分離させるための分離突起体６０が設けられていて、機体１のほぼ中央部から左右の各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の間に落下しようとする茎桿切断片Ｒ’は、左右方向に強制的に落下経路を変更させられて、各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂のいずれかの部分に達するようになっている。

このため、直上の茎桿細断装置Ｃによりホールクロップ茎桿Ｒが短く切断された各茎桿切断片Ｒ’は、直下のいずれかの羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の回転円盤３８の上面に落下した後に、互いに逆回転する各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の回転により、当該各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の内側において機体１の後方に向けて茎桿切断片Ｒ’が放てきされると共に、各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の内側を含めて全ての部位において茎桿切断片Ｒ’は当該羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の半径方向に向けて放てきされるため、ホールクロップ茎桿Ｒの穂先部Ｒａと株元部Ｒｂの各茎桿切断片Ｒ’が良好に混合された状態で、ロールベール成形装置Ｆの側に向けて搬送される。また、茎桿切断片Ｒ’の穂先側の羽根付円盤体Ｗ₁が株元側の羽根付円盤体Ｗ₂よりも高い位置に配設されているため、穂先側と株元側の各茎桿切断片Ｒ’が撹拌混合されて所定厚の層状となってロールベール成形装置Ｆに向けて搬送される際に、機体の幅方向に沿っては、穂先側と株元側の各茎桿切断片Ｒ’が均一に存在していると共に、厚さ方向に沿っては、上側程、穂先側の茎桿切断片Ｒ’が存在する割合が高くなるため、ロールベール成形装置Ｆによりロール状に成形される際に、穂先側が内側に配置され易くなり、梱包時において穂先側の茎桿切断片Ｒ’がこぼれ落ちるロスが少なくなる。

また、図９に示されるように、左右一対の羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂で構成される撹拌混合装置Ｄにより穂先側と株元側の各茎桿切断片Ｒ’が上記のようにして撹拌混合された茎桿切断片Ｒ’は、層状となって茎桿切断片搬送装置であるコンベア装置Ｅによって、ロールベール成形装置Ｆの梱包成形室５４の投入口６４まで搬送され、当該投入口６４から梱包成形室５４内に投入される。コンベア装置Ｅは、ロールベール成形装置Ｆの投入口６４の下端部に配設されたボトムローラ４６が駆動ローラとなって、当該ボトムローラ４６と、撹拌混合装置Ｄの僅かに下流側に配設された第１フリーローラ４７と、前記ボトムローラ４６の僅かに上流側であって、しかも僅かに高い部分に配設された第２フリーローラ４８との間に無端ベルト４９が掛装された構成である。なお、図７及び図９において、５０は、撹拌混合装置Ｄの各底板４５ａ，４５ｂと搬送コンベア装置Ｅとの間に傾斜して設けられた滑り板を示す。

また、ロールベール成形装置Ｆは、図１に示されるように、機体１に固定された前部チャンバー５１と、開閉シリンダ５２の作用によって、当該前部チャンバー５１の後上端部に開閉可能にヒンジ連結された後部チャンバー５３とを有していて、後部チャンバー５３を閉じた状態では、前部及び後部の両チャンバー５１，５３によって、全体が一つのチャンバー（部屋）が形成される。なお、前記梱包成形室５４は、前記環状走行路を走行する多数本の成形バー５５と、これらの成形バー５５で囲まれる部分において相対向して配置される各チャンバー５１，５３の両側壁５１ａ，５３ａとで形成される部分である。

また、図９及び図１０に示されるように、各チャンバー５１，５３の両側壁５１ａ，５３ａの内側には、多数の鎖歯車６１ａ〜６１ｆが対向して支持されていると共に、前記両側壁５１ａ，５３ａの内側には、円弧状をしたガイド板６２が両側壁５１ａ，５３ａに跨がった状態で対向して取付けられている。ガイド板６２は、両側壁５１ａ，５３ａの部分で分断されている。多数本の成形バー５５の両端部は、無端状の鎖６３に連結されて、多数本の成形バー５５の両端の各鎖６３は、前記各鎖歯車６１ａ〜６１ｆに掛装されていると共に、その内側において前記ガイド板６２に案内支持されている。これにより、無端状に連結された多数本の成形バー５５は、前部及び後部の両チャンバー５１，５３に跨がった状態で、一部が欠落された環状走行路を周回走行する。環状走行路の欠落部が茎桿切断片Ｒ’の投入口６４となっている。なお、図１及び図９において、Ｇは、成形されたロールベールＶを結束するためのネット６６を繰り出すネット繰出装置を示し、６７は、ロールベールＶに対してネットを巻回した原反ネットロールを示し、５６は、梱包成形室５４の投入口６４の上端部に配置されたトップローラを示す。

次に、図１１を参照して、動力伝達系統について簡単に説明する。機体１に搭載したエンジン７１により油圧モータ７２が駆動され、この油圧モータ７２により第１伝動軸Ｓ₁が回転されると共に、第１伝動軸Ｓ₁は、ミッション７３の入力軸となっていて、その出力軸である第２伝動軸Ｓ₂の動力が鎖歯車機構によりロールベール成形装置Ｆの鎖歯車６１ａを取付けた鎖歯車軸７４に伝達され、当該鎖歯車軸７４の動力は歯車機構を介して搬送コンベア装置Ｅを構成するボトムローラ４６に伝達される。第２伝動軸Ｓ₂の動力は、鎖歯車機構を介して撹拌混合装置Ｄの駆動軸４１に伝達されて、各羽根付円盤体Ｗ₁，Ｗ₂の回転円盤３８を回転させる。また、第１伝動軸Ｓ₁の動力は、鎖歯車機構を介して茎桿細断装置Ｃのカッター軸３３に伝達され、当該カッター軸３３の動力は、歯車機構及び第３伝動軸Ｓ₃を介してカッター軸３２に伝達されて、茎桿細断装置Ｃを構成する各カッター軸３２，３３を互いに逆方向に回転させる。更に、茎桿細断装置Ｃのカッター軸３３の動力は、茎桿中央寄せ装置Ｂに伝達されて当該装置Ｂを駆動させることは上述した通りである。

そして、図９及び図１０に示されるように、後部チャンバー５３を閉じた状態では、無端状に連結された多数本の成形バー５５は、前部及び後部の両チャンバー５１，５３に跨がった状態で、一部が欠落された環状走行路を周回走行し、搬送コンベア装置Ｅによって梱包成形室５４内に送り込まれた茎桿切断片Ｒ’は、周方向に連れ回りされながら、その体積が徐々に増大され、該梱包成形室５４内に茎桿切断片Ｒ’が充満されると、ロール状に梱包成形された茎桿切断片Ｒ’は、その半径方向及び軸方向の双方に沿って圧縮されて、強く締め付けられたロールベールＶ（図１参照）となる。搬送コンベア装置Ｅでロールベール成形装置Ｆの投入口６４に向けて搬送される茎桿切断片Ｒ’は、第１及び第２の各フリーローラ４７，４８の間では、斜上方に向けて搬送されると共に、第２フリーローラ４８とボトムローラ４６との間では、斜下方に向けて搬送されて搬送端であるボトムローラ４６の部分から投入口６４を通って梱包成形室５４に投入されるため、茎桿切断片Ｒ’の投入が円滑に行われる。

また、本発明では、茎桿細断装置Ｃによって茎桿切断片Ｒ’は、３０ｍｍ程度の短い寸法に切断されているのに加えて、撹拌混合装置Ｄによって、機体１の幅方向に沿っては穂先側と株元側の各茎桿切断片Ｒ’が良好に混合されると共に、茎桿切断片Ｒ’の厚さ方向に沿っては穂先側が上側となるように混合されていて、搬送コンベア装置Ｅによって、穂先側が上側となった状態を維持したまま搬送されて、ロールベール成形装置Ｆの投入口６４から内部の梱包成形室５４に投入されてロール状に梱包成形されるため、穂先側の茎桿切断片Ｒ’が内側となった状態で配置される。よって、穂先側の茎桿切断片Ｒ’が最外周に配置されなくなって、ロールベールＶの最外周部からの穂先側の茎桿切断片Ｒ’の「こぼれ落ち」がなくなる。

そして、梱包成形後においては、ネット繰出装置Ｇが作動して、成形を終えたロールベールＶの回転と同期してネット６６が繰り出されて、ロールベールＶの外周部がネット６６により巻回された後に、開閉シリンダ５２によって後部チャンバー５３が上方に回動することにより、ロールベールＶは、その後方の支えを失って、後方に転動して排出される。ロールベールＶを成形している茎桿切断片Ｒ’は短くて、ロールベールＶの両端部（両側部）及び最外周部において、茎桿切断片Ｒ’が「バラけ」易いが、ロールベールＶの外周部がネット６６で巻回されているために、前記「バラけ」を防止できる。このようにして、ロールベール成形装置Ｆから排出されたネット６６で巻回済のロールベールＶは、その全周を更にラップフィルムで巻回された状態で、サイロ内に密封貯蔵して、サイレージとしている。

本発明に係る自走細断型ホールクロップ収穫機の右側面図である。同じく平面図である。茎桿中央寄せ装置Ｂを構成する第１及び第２の各コンベア１４，１５の各側面図である。図２のＸ−Ｘ線拡大断面図である。本発明に係る茎桿細断装置Ｃの平面図である。（イ），（ロ）は、それぞれ本発明に係る茎桿細断装置Ｃ、及び従来の茎桿切断装置Ｃ’の部分拡大平面図である。本発明に係る撹拌混合装置Ｄの平面図である。本発明に係る茎桿細断装置Ｃと撹拌混合装置Ｄの横断面図である。本発明に係る茎桿細断装置Ｃからロールベール成形装置Ｆに至る部分の模式的縦断面図である。ロールベール成形装置Ｆの部分斜視図である。本発明に係る自走細断型ホールクロップ収穫機の動力伝達系統図である。（イ），（ロ）は、従来の茎桿切断装置Ｃ’及び撹拌混合装置Ｄ’の部分の右側面図、及び横断面図である。

符号の説明

Ａ：刈取・搬送装置
Ｂ：茎桿中央寄せ装置
Ｃ：茎桿細断装置（茎桿切断装置）
Ｄ：撹拌混合装置
Ｅ：搬送コンベア装置（茎桿切断片搬送装置）
Ｆ：ロールベール成形装置
Ｇ：ネット繰出装置（結束部材繰出装置）
Ｐ：主ディスクカッターの取付ピッチ
Ｒ：ホールクロップ茎桿
Ｒ’：茎桿切断片
Ｒａ：茎桿切断片の穂先部
Ｒｂ：茎桿切断片の株元部
Ｒｃ：茎桿切断片の中央部
Ｖ：ロールベール
１：機体
３２，３３：カッター軸
３４，３５：補助ディスクカッター
３６：主ディスクカッター
３７：垂直回転軸
３８：回転円盤
３９：撹拌羽根
６６：ネット
６７：原反ネットロール

Claims

圃場のホールクロップ用作物を株元で刈り取ったホールクロップ茎桿を機体の斜左後上方に搬送する刈取・搬送装置と、当該刈取・搬送装置による搬送と継続して、株側を把持して前記茎桿を機体の進行方向に対して略直交するように整列させて機体の斜右後方に搬送して中央寄せさせるための茎桿中央寄せ装置と、対向配置された一対のカッター軸に、主ディスクカッターと一対一組となった補助ディスクカッターとがそれぞれ取付けられて、前記茎桿中央寄せ装置の終端部で落下した茎桿を短く切断するための茎桿切断装置と、当該茎桿切断装置の直下に配設されて、短く切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片を撹拌混合させるための撹拌混合装置と、当該撹拌混合装置で混合された各茎桿切断片を機体後方に向けて搬送する茎桿切断片搬送装置と、当該茎桿切断片搬送装置から投入された茎桿切断片をロール状に成形するためのロールベール成形装置と、成形されたロールベールの外周を結束する結束部材を繰出すための結束部材繰出装置とを備えた自走型のホールクロップ収穫機であって、
前記茎桿切断装置は、一方のカッター軸に、他方のカッター軸に取付けられた一対一組の補助ディスクカッターに対して二枚の主ディスクカッターを取付けた構成であり、前記結束部材繰出装置は、原反ネットロールからネットが繰り出されるネット繰出装置であることを特徴とする自走細断型ホールクロップ収穫機。
圃場のホールクロップ用作物を株元で刈り取ったホールクロップ茎桿を機体の斜左後上方に搬送する刈取・搬送装置と、当該刈取・搬送装置による搬送と継続して、株側を把持して前記茎桿を機体の進行方向に対して略直交するように整列させて機体の斜右後方に搬送して中央寄せさせるための茎桿中央寄せ装置と、対向配置された一対のカッター軸に、主ディスクカッターと一対一組となった補助ディスクカッターとがそれぞれ取付けられて、前記茎桿中央寄せ装置の終端部で落下した茎桿を短く切断するための茎桿切断装置と、当該茎桿切断装置の直下に配設されて、短く切断された穂先側と株元側の各茎桿切断片を撹拌混合させるための撹拌混合装置と、当該撹拌混合装置で混合された各茎桿切断片を機体後方に向けて搬送する茎桿切断片搬送装置と、当該茎桿切断片搬送装置から投入された茎桿切断片をロール状に成形するためのロールベール成形装置とを備えたホールクロップ用ロールベーラであって、
前記撹拌混合装置は、上面に羽根を備えた一対の羽根付円盤体が機体の幅方向に所定間隔をおいて配設されて、前記一対の羽根付円盤体は、直上の茎桿切断装置により切断されて落下した茎桿切断片が、当該各羽根付円盤体の内側において機体の後方に向けて放てきされるように、互いに逆回転する構成であることを特徴とする自走細断型ホールクロップ収穫機。
前記撹拌混合装置を構成する一対の羽根付円盤体は、茎桿切断片の穂先側の羽根付円盤体が株元側の羽根付円盤体よりも高い位置に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の自走細断型ホールクロップ収穫機。
前記茎桿切断片搬送装置は、コンベア装置で構成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の自走細断型ホールクロップ収穫機。
前記茎桿切断装置は、一方のカッター軸に、他方のカッター軸に取付けられた一対一組の補助ディスクカッターに対して二枚の主ディスクカッターを取付けた構成であることを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の自走細断型ホールクロップ収穫機。
原反ネットロールからネットが繰り出されるネット繰出装置を備えていることを特徴とする請求項５に記載の自走細断型ホールクロップ収穫機。