JP2000217413A - 結球野菜収穫機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 結球野菜を圃場より引抜いて収穫する
収穫作業の機械化を可能とさせる。 【解決手段】 結球野菜（２）を引抜いて搬送するベ
ルト搬送手段（３）と、ベルト搬送する野菜（２）の結
球部（２ａ）を上方より把持する結球把持手段（５）
と、把持した野菜（２）の根部（２ｂ）を切断する根部
切断手段（８）と、切断した野菜（２）の結球部（２
ａ）を放出位置まで把持搬送する把持搬送手段（９）と
を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はキャベツなどの結球
野菜を収穫する結球野菜収穫機に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来キャベツなどの野
菜類は組織も軟弱で傷を受けやすいため、引抜き及び搬
送も難しく収穫の機械化は困難で主に人力に依存してい
るのが現状である。

【０００３】

【課題を解決するための手段】したがって本発明は、結
球野菜を引抜いて搬送するベルト搬送手段と、ベルト搬
送する野菜の結球部を上方より把持する結球把持手段
と、把持した野菜の根部を切断する根部切断手段と、切
断した野菜の結球部を放出位置まで把持搬送する把持搬
送手段とを設けて、キャベツなどの結球野菜を品質を損
わさせることなく、圃場より引抜くと共に、根部を切断
して必要とする結球部のみを適正に取出してこの収穫作
業の能率向上化を図るものである。

【０００４】また、結球把持手段は先端に回動自在なロ
ーラを有する複数のフィンガを開閉させて結球部を把持
して、キャベツなど野菜の結球部を傷つけることなどな
くフィンガで良好に把持して、根部の正確な切断や、結
球部の目的位置までの確実な搬送を可能とさせるもので
ある。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて詳述する。図１はキャベツ収穫機の平面説明図、
図２はキャベツ結球部用把持装置の説明図を示し、キャ
ベツ収穫機（１）は圃場の結球野菜であるキャベツ
（２）の結球部（２ａ）と根部（２ｂ）の境界部（２
ｃ）を左右両側より把持して後側上方に傾斜搬送中に圃
場よりキャベツ（２）を引抜くベルト搬送手段である左
右１組の引抜きベルト（３）と、該ベルト（３）による
搬送中にキャベツ（２）の結球部（２ａ）を上方から４
本のフィンガ（４）により把持する結球把持手段である
把持装置（５）と、ベルトカバー（６）上に設置してキ
ャベツ（２）の切断位置までの搬送時に鋏形切断刃
（７）によって根部（２ｂ）を切り落す根部切断手段で
ある切断装置（８）と、所定間隔を有して懸垂させる把
持装置（５）をエンドレス状に移動させて根部（２ｂ）
切り落し後の結球部（２ａ）を放出位置まで搬送する把
持搬送手段であるフィンガ移送装置（９）とを備えてい
る。

【０００６】前記移送装置（９）は、搬送ベルト（３）
の上方にスプロケット（図示せず）などを介しエンドレ
ス状にフィンガチェン（１０）を配設させ、該チェン
（１０）に所定間隔を有して電動式フィンガ上下動シリ
ンダ（１１）上部を懸垂させると共に、チェン（１０）
の下方でチェン（１０）に沿ってエンドレスに配設する
断面コ形の左右ガイドレール（１２）にガイドローラ
（１３）を介してシリンダ（１１）下部を案内支持させ
て、チェン（１０）の駆動によるガイドレール（１２）
に沿ってのシリンダ（１１）の移動時に一側の直線移動
経路（１４）と、ベルト（３）の搬送経路（１５）とを
一致させ且つこれらの速度も同調させて、キャベツ
（２）の切断や把持を行うように構成している。

【０００７】また前記シリンダ（１１）のピストンロッ
ド（１１ａ）先端にフィンガベース（１６）を固設さ
せ、該ベース（１６）に把持装置（５）を取付けるもの
で、把持装置（５）の４本のフィンガ（４）は軽量製で
結球形状より大径の彎曲開口部（１７）を有し、フィン
ガ（４）の移動方向における左及び右側列各２本のフィ
ンガ（４ａ）（４ｂ）を各１組としてベース（１６）の
開閉軸（１８）の各軸ボス（１９ａ）（１９ｂ）に上端
を固設させて左右側列の開口部（１７）を対向させ、各
軸ボス（１９ａ）（１９ｂ）より上方に延設するフィン
ガ開閉用アーム（２０ａ）（２０ｂ）間に電動式フィン
ガ開閉シリンダ（２１）を介設させると共に、フィンガ
（４ａ）（４ｂ）の下端に柔軟製の回動ローラ（２２）
を有して、図３に示す如く前記シリンダ（２１）によっ
て左右側列のフィンガ（４ａ）（４ｂ）を開とさせてロ
ーラ（２２）間を拡大させるとき、キャベツ（２）への
フィンガ（４ａ）（４ｂ）の挿入を可能とさせ、フィン
ガ（４ａ）（４ｂ）を閉とさせてローラ（２２）間を縮
小させるときキャベツ（２）の把持を可能とさせるよう
に構成している。

【０００８】図４、図５に示す如く、前記切断装置
（８）の切断刃（７）はキャベツ（２）の搬送方向に対
し前後に並設する２本の刃体（７ａ）（７ｂ）を有し、
ベルトカバー（１６）に固設する切断刃前後進シリンダ
（２３）のピストンロッド（２３ａ）先端の刃ベース
（２４）に開閉軸（２５）を介し回動自在に刃体（７
ａ）（７ｂ）を支持させ、刃体（７ａ）（７ｂ）の一端
側間に電動式切断刃作動シリンダ（２６）を介設して、
該シリンダ（２６）を伸張動作させるとき刃体（７ａ）
（７ｂ）の他端刃先側を交差させて根部（２ｂ）を切落
すように構成している。

【０００９】そして図６にも示す如く、前記搬送ベルト
（３）で搬送されるキャベツ（２）がフィンガ（４）の
把持位置及び切断刃（７）の切断位置決め位置及び切断
位置までそれぞれ移動したことを検出する光電式把持位
置センサ（２７）及び切断位置決めセンサ（２８）及び
切断位置センサ（２９）と、フィンガ移送装置（９）に
よってキャベツ（２）が放出位置まで移動したことを検
出する光電式放出位置センサ（３０）と、前記引抜きベ
ルト（３）を駆動する電動モータなど引抜きベルト駆動
機構（３１）と、前記搬送チェン（１０）を駆動する電
動モータなどフィンガチェン駆動機構（３２）とを備
え、各センサ（２７）（２８）（２９）（３０）をコン
トローラ（３３）に入力接続させると共に、各駆動機構
（３１）（３２）及びシリンダ（１１）（２１）（２
３）（２６）にコントローラ（３３）を出力接続させ
て、キャベツ（２）をベルト（３）により引抜いてから
フィンガ（４）に把持し、根部（２ｂ）を切り落し、放
出位置まで搬送するまでの一連の作業を自動で行うよう
に構成している。

【００１０】而して図７に示す如く、引抜きベルト
（３）及びフィンガチェン（１０）を駆動してのキャベ
ツ（２）の収穫作業中にあってキャベツ（２）が把持位
置まで移動したことをセンサ（２７）が検出するとき、
前記シリンダ（１１）を伸張させて開状態のフィンガ
（４）を下動させ、次にキャベツ（２）が切断位置決め
位置まで移動したことをセンサ（２８）が検出すると
き、前記シリンダ（２１）でフィンガ（４）を閉とさせ
てキャベツ（２）を把持し、その後キャベツ（２）が切
断位置まで移動したことをセンサ（２９）が検出すると
き、前記シリンダ（２３）で切断刃（７）を前進させた
後、シリンダ（２６）で切断刃（７）を作動させて根部
（２ｂ）を切り落し、根部（２ｂ）切断後は前記シリン
ダ（２３）によって切断刃（７）を後退させると同時に
前記シリンダ（１１）によってフィンガ（４）を閉状態
のまま上動させ、フィンガ（４）に把持されるキャベツ
（２）がフィンガチェン（１０）の駆動によって放出位
置まで移動したことをセンサ（３０）で検出するとき、
前記シリンダ（２１）によってフィンガ（４）を開とさ
せてキャベツ（２）を収納容器などに放出させるもので
ある。

【００１１】なお、前記引抜きベルト（３１）及びフィ
ンガチェン（３２）の駆動は間欠或いは連続の何れでも
良い。

【００１２】図８、図９は把持装置（５）の変形構造例
を示すもので、該実施構造のものはフィンガチェン（１
０）にクラッチピン（３４）を介し連結させる搬送案内
筒（３５）と、該案内筒（３５）をベアリング（３６）
を介し引抜きベルト（３）の搬送方向に沿って案内する
エンドレス状の搬送用ガイドレール（３７）と、前記案
内筒（３５）に引上げバネ（３８）及び上下スライドベ
アリング（３９）を介して上下動自在に支持するフィン
ガ上下動用シリンダ（４０）と、該シリンダ（４０）の
ピストンロッド（４０ａ）先端に軸ボス（１９ａ）（１
９ｂ）を介し回動ローラ（２２）を有するフィンガ（４
ａ）（４ｂ）基端を開閉自在に支持する開閉軸（１８）
と、軸ボス（１９ａ）（１９ｂ）に基端を固設するフィ
ンガ開閉用アーム（２０ａ）（２０ｂ）先端をベルトカ
バー（６）など本機側の固定開閉ガイド板（４１）に転
接させてフィンガ（４ａ）（４ｂ）を開閉するガイドロ
ーラ（４２）と、アーム（２０ａ）（２０ｂ）間に張設
するフィンガ（４ａ）（４ｂ）閉保持用バネ（４３）
と、前記チェン（１０）による案内筒（３５）の搬送時
にシリンダ（４０）に固設するガイド板（４４）をベル
トカバー（６）など本機側の下動ガイド板（４５）に転
接させる下動ガイドローラ（４６）と、前記ガイド板
（４４）を開閉ガイド板（４１）に転接させてシリンダ
（４０）の下動を規制する下動規制ローラ（４７）とを
備え、ピストンロッド（４０ａ）の伸張時バネ（４３）
力でフィンガ（４ａ）（４ｂ）を閉とさせると共に、図
９に示す如く回動ローラ（２２）がキャベツ（２）に当
接するとき結球部（２ａ）の球面に沿ってローラ（２
２）を境界部（２ｃ）まで移動させてキャベツ（２）の
確実な把持を行うように構成している。

【００１３】そしてピストンロッド（４０ａ）の退入時
には、バネ（４３）力に抗し前記ガイドローラ（４６）
をガイド板（４１）の下面に沿って移動させることによ
って、フィンガ（４ａ）（４ｂ）を開とさせローラ（２
２）間を拡大させて把持するキャベツ（２）の放出など
を行うように構成している。

【００１４】なお、前記切断装置（８）にあっては鋏形
切断刃（７）を用いてキャベツ（２）の根部（２６）を
切り落す構成を示したが、図１０に示す如く電動モータ
（４８）などで回転するディスクカッタ（４９）を用い
ても良く、ディスクカッタ（４９）の場合構造を簡単と
させるばかりでなく、切断も容易に行える。

【００１５】また、前記把持装置（５）にあっては、４
本のフィンガ（４ａ）（４ａ）・（４ｂ）（４ｂ）によ
ってキャベツ（２）を把持する構成を示したが、図１１
に示す如く２本のフィンガ（４ａ）（４ｂ）を開閉自在
に設けると共に、フィンガ（４ａ）（４ｂ）の下端に小
径で長幅の柔軟（軟質）製の回動ローラ（５０）を設け
て、キャベツ（２）の球面に沿ってフィンガ（４ａ）
（４ｂ）を動かす構成としても良い。

【００１６】さらに、前記フィンガ移送装置（９）にあ
っては、チェン（１０）の駆動によってフィンガ（４）
を水平方向に移動させる構成を示したが、観覧車形のフ
ィンガ移送装置に設けて、例えばフィンガ（４）が上か
ら下方向に移動するとき、図９に示す如く前記ローラ
（２２）（５０）をキャベツ（２）の球面に沿って移動
させて、キャベツ（２）の把持を行う構成でも良い。

【００１７】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、結球野菜（２）を引抜いて搬送するベルト搬送手段
（３）と、ベルト搬送する野菜（２）の結球部（２ａ）
を上方より把持する結球把持手段（５）と、把持した野
菜（２）の根部（２ｂ）を切断する根部切断手段（８）
と、切断した野菜（２）の結球部（２ａ）を放出位置ま
で把持搬送する把持搬送手段（９）とを設けたものであ
るから、キャベツ（２）などの結球野菜を品質を損わさ
せることなく、圃場より引抜くと共に、根部（２ｂ）を
切断して必要とする結球部（２ａ）のみを適正に取出し
てこの収穫作業の能率向上化を図るものである。

【００１８】また、結球把持手段（５）は先端に回動自
在なローラ（２２）（５０）を有する複数のフィンガ
（４）を開閉させて結球部（２ａ）を把持するものであ
るから、キャベツ（２）など野菜の結球部（２ａ）を傷
つけることなどなくフィンガ（４）で良好に把持して、
根部（２ｂ）の正確な切断や、結球部（２ａ）の目的位
置までの確実な搬送を可能とさせることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】キャベツ収穫機の全体平面図。

【図２】キャベツ結球部用把持装置の説明図。

【図３】キャベツ結球部の把持説明図。

【図４】切断装置の説明図。

【図５】切断装置の平面説明図。

【図６】制御回路図の平面説明図。

【図７】フローチャートの平面説明図。

【図８】把持装置の他の実施構造の説明図。

【図９】他の実施構造における把持説明図。

【図１０】切断装置の他の実施構造を示す説明図。

【図１１】把持装置の他の実施構造を示す説明図。

【符号の説明】

（２） キャベツ（結球野菜） （２ａ） 結球部 （２ｂ） 根部 （３） 引抜きベルト（ベルト搬送手段） （４） フィンガ （５） 把持装置（把持手段） （８） 切断装置（切断手段） （９） 移送装置（搬送手段） （２２） 回動ローラ （５０） 回動ローラ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 結球野菜を引抜いて搬送するベルト搬送
   手段と、ベルト搬送する野菜の結球部を上方より把持す
   る結球把持手段と、把持した野菜の根部を切断する根部
   切断手段と、切断した野菜の結球部を放出位置まで把持
   搬送する把持搬送手段とを設けたことを特徴とする結球
   野菜収穫機。
2. 【請求項２】 結球把持手段は先端に回動自在なローラ
   を有する複数のフィンガを開閉させて結球部を把持する
   ように設けたことを特徴とする請求項１記載の結球野菜
   収穫機。