JP2005027616A - 結球野菜収穫機 - Google Patents

Abstract

【課題】従来構造では取り込みが困難であった畝上にて倒伏した状態にある結球野菜の取り込みを容易とし、また、選別部における作業の負担を軽減した結球野菜収穫機を提供することを課題とする。
【解決手段】クローラ走行装置１に、結球野菜Ａを引き抜くための引抜前処理装置４と、根茎部Ａ２を切断する切断装置８と、結球部Ａ１を挟持して後方へ搬送する縦搬送装置７とを有する結球野菜収穫機において、前記引抜前処理装置４の前端部に補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒを設けた。また、前記縦搬送装置７の後方に前記切断装置８によって切断された外葉Ａ３を排出する外葉排出装置９を設け、該外葉排出装置９の後方に結球部Ａ１をサイズ選別してサイズ別に排出する選別装置１０及び排出装置１１を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、キャベツ、レタス等の結球野菜を収穫する結球野菜収穫機の技術に関する。

従来より、結球野菜収穫機においては、走行車体の側方から前方に、掻込（取込）・切断・搬送を行う収穫作業部を設け、この収穫作業部によって圃場に栽培したキャベツ等の結球野菜の根茎部を掻き込んで挟持し、根元部を切断装置等によって切断し、結球部を挟持して後方へ搬送し、選別部にて調整・選別されてコンテナ等に収納する技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１１−２３９４０６号公報

しかし、前記のような従来の結球野菜収穫機においては、収穫作業部の前端の取込部に設けられる結球野菜を掻き込むための取込ホイルは、左右一対設けられているのみであり、圃場にて倒伏した状態の結球野菜をスムーズに取り込めないことがある。
また、取り込まれた結球野菜は、その外葉と結球部（玉）とがいっしょに選別部まで搬送されるため、選別部において、補助作業者を配置して調整作業を行ったり、別途調整装置を設けたりする必要があり、作業者に負担がかかり、構造の複雑化の要因ともなっている。また、取込んで後方へ搬送してコンテナに収容された結球野菜は、選別部において不良品は除かれるが、大きさが異なる結球野菜全てが収容されているため、出荷前にサイズ別に選別する必要があり、作業者の負担を増す要因となっている。
そこで本発明は、従来構造では取り込みが困難であった畝上にて倒伏した状態にある結球野菜の取り込みを容易とし、また、選別部における作業の負担を軽減した結球野菜収穫機を提供することを課題とする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、前部に結球野菜の取込部を設け、その後部に該結球野菜を搬送しながら引抜き、切断装置によって根茎部の切断を行う搬送装置を設け、その後部に選別装置を設ける結球野菜収穫機において、前記取込部の前端部に左右一対の補助取込ホイルを設けたものである。

請求項２においては、走行装置に、結球野菜の取込部と、結球野菜を引き抜くための引抜前処理装置と、根茎部を切断する切断装置と、結球部を挟持して後方へ搬送する縦搬送装置と、縦搬送装置の後部に配設する選別部とを有する結球野菜収穫機において、前記縦搬送装置の後方に、相互間に間隔を隔てて、かつ、対向する側が下方に位置するように傾斜させて配置される搬送速度の異なる一対のコンベアと、その下方に開口する排出孔とを有する外葉排出装置を設けたものである。

請求項３においては、前記外葉排出装置の後方に、結球野菜のサイズ選別を行うための隙間を相互間に設けて前後方向に配置される一対のコンベアを、前後方向に一組以上有する選別装置を設け、該選別装置の下方に、該選別装置にて選別された結球野菜を、サイズ別に搬送する排出装置を設けたものである。

請求項４においては、前記外葉排出装置及び選別装置を構成する一対のコンベアを複数組配置し、搬送方向の後端と前端を平面視で重なるように、かつ、側面視で後方のコンベアが低くなる階段状に配置したものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、従来構造では取り込みが困難であった倒伏状態にある結球野菜も容易に取り込むことが可能となり、よりスムーズでムラのない収穫作業が可能となる。

請求項２においては、搬送経路の途中で結球野菜の外葉を排出することが可能となる。これにより、結球部と外葉との選別を行う必要がなくなり、このための補助作業者も必要なくなるので労力の低減につながる。また、別途調整装置などを設ける必要もなくなり、構造の簡略化も図れる。

請求項３においては、補助作業者などによる収穫した結球野菜の結球部のサイズによる選別を行う必要がなくなり、労力の低減が図れ作業能率が向上する。

請求項４においては、結球野菜の結球部が搬送途中で滞ったり落下したりすることがなく、スムーズな選別・排出作業が可能となる。

次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の結球野菜収穫機の全体構成を示す側面図、図２は同じく平面図、図３は引抜前処理装置を示す平面図、図４は選別装置及び排出装置を示す平面図、図５は駆動伝動系を示す図である。

まず、本発明に係る結球野菜収穫機の全体構成について、図１及び図２を用いて説明する。
結球野菜収穫機は、条に沿って進行しながら圃場の畝に条植えされた結球野菜Ａを収穫するものである。この結球野菜収穫機は、左右一対のクローラ走行装置１で懸架される機体２を有し、この機体２には、結球野菜Ａを引き抜いて収穫するための収穫作業部３が具備されている。
該収穫作業部３は、その前端部を取込部とし、機体前方から、引抜前処理装置４、根茎部搬送装置５、前部支持装置６、縦搬送装置７、切断装置８、外葉排出装置９、選別装置１０、排出装置１１及び箱載装置１２等が配設されている。

前記クローラ走行装置１上方の機体２に左右水平方向に設けられる支持軸１３を中心に上下に回動可能に作業部フレーム１４が設けられ、該作業部フレーム１４に前記引抜前処理装置４、根茎部搬送装置５、前部支持装置６、縦搬送装置７及び切断装置８が前方から配設されている。この作業部フレーム１４は、機体２との間に油圧シリンダ１５を介設しており、該油圧シリンダ１５を伸縮することによって該作業部フレーム１４を前記支持軸１３を中心に昇降回動可能としている。これにより、結球野菜収穫機が非作業時に走行するときには、前記油圧シリンダ１５を駆動して作業部フレーム１４を上昇させ、収穫作業時には下降させて走行する。
また、作業部フレーム１４の側方に座席シートやフロントコラム上の操向レバー等からなる操縦部１６が配設され、座席シート下方にエンジン９０やミッションケース９１（図５）等を配置した駆動部１７が配設されている。

前記引抜前処理装置４は、収穫作業部３の最前の取込部に設けられ、結球野菜Ａを取り込んで引き抜く作業を行うものであり、前下がり傾斜平面内で対向面が共に後方に強制回転させられる左右一対の掻込回転体である取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒを地上すれすれに位置するように配設している。該取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒは、円盤状でその外周を凹凸波形に形成された花弁形の形状を有しており、機体２の進行に伴って結球野菜Ａの結球部Ａ１の両側下面に進入してこれを掬い上げ、根の部分である根茎部Ａ２を土中から引き抜く作業を行う。従って、この結球野菜収穫機を操縦する場合、左右一対の取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの中心を結球部Ａ１の中心に合わせることになる。
また、前記左右一対の取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの更に前方には、該取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒと略同形状に構成した左右一対の補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒが設けられている。該補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒによって、畝上にて倒伏している結球野菜を直立させることで前記取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒでの掬い上げ作業をスムーズなものとし、安定した結球野菜の取込作業を可能としている。また、搬送姿勢が略一定となるので、根茎部Ａ２の切断も定位置となる。

前記根茎部搬送装置５は、前記引抜前処理装置４の後方に配設されるものであり、該引抜前処理装置４の後部と根茎部搬送装置５の前部の一部が平面視で重複して設けられている。該根茎部搬送装置５は傾斜面内で対向面が共に後方に強制回転させられる左右一対の搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒから構成される根茎搬送体３３Ｌ・３３Ｒからなるものである。この根茎部搬送装置５は、引抜前処理装置４で引き抜かれた結球野菜Ａの根茎部Ａ２を前記搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒで挟持して後上方へ搬送するものであり、後述する縦搬送装置７が結球部Ａ１を左右から挟持して後上方へ搬送しつつ結球野菜Ａの姿勢をも保持するのである。

また、前記搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒの上方には、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの後端辺りから始まって搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒの終端付近まで続き、根茎部Ａ２を間に通過させる左右一対の擦過板２１が設けられている。これにより、引抜前処理装置４で引き抜かれた結球野菜Ａは、その根茎部Ａ２が搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒで挟持され、結球部Ａ１の下面をこの擦過板２１で擦らされながら後上方へと搬送されて行く。このとき、擦過板２１と搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒとの上下関係は、後方に漸拡して設けられているから、搬送される間、根茎部Ａ２は擦過板２１に対しては相対的に下方に引っ張られる状態となり、結球部Ａ１は擦過板２１に押し付けられ、姿勢及び高さ保持が確かなものとなる。この保持が確かになることによって搬送ミス等が生じることもなく、後続する根茎部Ａ２の切断に際しても正確な位置を確実に切断できる。

前記前部支持装置６は、上述した根茎部搬送装置５の下方に設けられて結球野菜Ａの植生条を挟んで畝の頂面を滑走する左右一対の橇体２２を主体とするものであり、引抜前処理装置４や根茎部搬送装置５等を地上一定高さに保つものである。つまり、前記作業部フレーム１４は支持軸１３からかなり前方にオーバーハングし、かつ、圃場の起伏等に従って大きくピッチングしているものであるから、前部支持装置６によって作業部フレーム１４を下から支えて地上一定高さに保つとともに、地面下に潜り込むのを防いでいるのである。なお、橇体２２は高さが調整できるようになっている。

前記縦搬送装置７は、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの後部辺りから機体２の後部にかけて設けられるものであり、根茎部搬送装置５の上方で、該根茎部搬送装置５とほぼ平行な前下がりの傾斜平面内で対向側が共に後方に強制回動させられる左右一対の挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒからなる。この縦搬送装置７は、引抜前処理装置４で引き抜かれた結球野菜Ａの結球部Ａ１を挟持してこれを機体２の後方まで搬送するものである。この場合の挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒの挟持面は、結球部Ａ１を傷めないように軟らかい弾性材で構成されており、また、始端と後端は共に端側が開いた平面視八字形となっており結球部Ａ１の取り込みや放出をスムーズにしている。

また、左右の挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒを支持する作業部フレーム１４・１４は前部において連結フレーム２４によって連設支持されて補強され、該連結フレーム２４は正面視Ｕ字状に構成されており、該連結フレーム２４の水平部の高さは挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒ間に挟持されながら搬送される結球野菜Ａが十分通過できる高さとしている。
そして、前記連結フレーム２４の水平部と略同じ高さで後方に透明の樹脂カバー２５が設けられ、切断装置８上方を覆って切断時の茎や土などの飛散を防止している。また、連結フレーム２４の側部の操縦部１６前方位置にはゲージ輪２６が高さ調節可能に設けられており、畝間または畝上の高さに合わせて引抜前処理装置４や根茎部搬送装置５等を一定高さに保つようにしている。

また、前記根茎部搬送装置５の後端付近には、上述のようにして搬送されて来た根茎部Ａ２を切断する切断装置８が設けられている。本実施例の切断装置８は図３に示すように、一方が強制回転させられ、他方は回転自在に支持した二枚の円板刃を先端部同士が平面視で重複させた円板カッター２７・２８からなり、一方の円板カッター（本実施例では円板カッター２８）は、その前端部が前記擦過板２１の後部上に平面視で重複して結球野菜Ａの搬送経路Ｃ上に位置しおり、結球野菜Ａがこの切断装置８に作用するときに根茎部Ａ２の付け根と結球部Ａ１の周囲に存在する外葉（鬼葉）Ａ３とを切断するようになっている。この切断は、結球野菜Ａを結球部Ａ１だけにする出荷前の態様に整えるものであり、調整作業も兼ねている。なお、円板カッター２７・２８の回転平面は、根茎部搬送装置５の回動平面とほぼ平行に設定されており、ことのきの根茎部Ａ２は下方を搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒで引っ張られており確実に切断される。

また、前記根茎搬送体３３Ｌ・３３Ｒの下方には、図３に示すように、搬送チェーン４７と図示せぬ挟扼杆とからなる根茎補助搬送体４６が、その搬送位置を搬送経路Ｃに合わせて配置されている。そして、この根茎補助搬送体４６は、その傾斜角度が側面視において後傾となるように、即ち該根茎補助搬送体４６と根茎搬送体３３Ｌ・３３Ｒとの間隔が後方にかけて徐々に広がるように配置されており、結球野菜Ａを搬送するときに根茎部Ａ２を下方へ引っ張り、結球野菜Ａの結球部Ａ１の下面が常に前記擦過板２１上に当接するようにして、前記切断装置８による切断位置が常に一定となるようにされている。

前記縦搬送装置７は、機体２の前後方向の中央部まで延設され、該縦搬送装置７の後部が操縦部１６の側方に位置している。そして、該縦搬送装置７の後部には、後述する外葉排出装置９が設けられている。この外葉排出装置９にて外葉を排出された結球部Ａ１は、外葉排出装置９の後方に配設されている選別装置１０へと搬送され、ここで結球部Ａ１が機体後方に搬送されながら、結球部Ａ１のサイズ（径）によって大玉・中玉・小玉に選別されるとともに排出装置１１により機体左側から右側にかけて搬送され、箱載装置１２へと排出される。

次に、前記引抜前処理装置４について図３を用いて詳述する。
前記取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒは取込フレーム２９Ｌ・２９Ｒの前端に配置されており、進行方向右側の取込フレーム２９Ｒの基部は図示せぬ搬送フレームの前端部に固定されている。一方、左側の取込フレーム２９Ｌの基部は前記搬送フレームの前端に設けた軸３０に枢支され、該取込フレーム２９Ｌの基部からはアーム２９ａを突出してバネを係止し閉じる方向に付勢し、進行方向に向かって左側の引抜前処理装置４は外方向に開くことを可能としている。
また、これら取込フレーム２９Ｌ・２９Ｒは、前記左右一対の擦過板２１の中途部からそれぞれに延設された、長孔５８を有する取付ステー５７・５７に、左右位置調整可能に取り付けられている。

そして、前記取込フレーム２９Ｌ・２９Ｒの前端にはそれぞれ軸３１・３１が軸受を介して回転自在に支持され、該軸３１・３１の上部にスプロケット３２・３２がそれぞれ固設され、該スプロケット３２・３２の上面に取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒが固設されている。該スプロケット３２・３２に前記根茎搬送体３３Ｌ・３３Ｒを構成する搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒが巻回されて、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒと根茎搬送体３３Ｌ・３３Ｒとは同期して回転するようにされている。

そして、前記搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒは、該搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒの外側にテンションアーム３４Ｌ・３４Ｒによって支持されるテンション３５Ｌ・３５Ｒによって緊張されている。該テンションアーム３４Ｌ・３４Ｒの前端からは更に前方にデバイダ３６Ｌ・３６Ｒが突出しており、該デバイダ３６Ｌ・３６Ｒの先端にはスクレーパ３７Ｌ・３７Ｒが設けられている。すなわち、スクレーパ３７Ｌ・３７Ｒを取り付けるステーがデバイダの役目を果たすように構成されているのである。
前記デバイダ３６Ｌ・３６Ｒにより未収穫側の葉を分けたり、収穫後に放置された外葉が掻込側へ入らないように分草したりしている。また、該デバイダ３６Ｌ・３６Ｒは先端から側面視でＶ字状に上方へ延出されガイド部３６ａ・３６ｂを構成しており、その先端は前記縦搬送装置７を覆うカバー３８Ｌ・３８Ｒ（図２）の前上部まで延設されている。

前記スクレーパ３７Ｌ・３７Ｒは、デバイダ３６Ｌ・３６Ｒから取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒ側の上面に向かって突出され、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒ上面に付着した土などを除去できるようにし、取込時に結球野菜Ａが汚れることを防止している。また、右側のデバイダ３６Ｒ、つまり操縦部１６側に配置されるデバイダ３６Ｒからはマーカ３９が上方に突出され、条合わせをし易くしている。

また、前記取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの前方には、収穫する結球野菜Ａが畝上にて倒伏している場合等に該結球野菜Ａを掬い上げて起立させ、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒによる取り込みをスムーズにするための補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒが配設されている。この補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒは、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒのそれぞれの前方にて機体左右方向外側に配置されている。つまり、補助取込ホイル１９Ｌは、左側の取込ホイル１８Ｌの左前方に、補助取込ホイル１９Ｒは、右側の取込ホイル１８Ｒの右前方にそれぞれ配置しており、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒと同様に、前下がり傾斜平面内で対向面が共に後方に強制回転させられ、地上すれすれに設けられた左右一対の回転体である。

この補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒは、前記取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒを回転駆動するための動力が、スプロケットとチェーンまたはプーリとベルト等によって伝達されることによって回転駆動する構造となっている。
つまり、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒを枢支する前記軸３１・３１が、該取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒを貫通して上方に延出され、この延出した部分に補助取込フレーム４０Ｌ・４０Ｒが軸３１・３１の回転の影響を受けないように、左右それぞれにおいて前方外側に向けて固設されている。この補助取込フレーム４０Ｌ・４０Ｒは、左右の取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの上方においてそれぞれ平面視で外側に延設され、該補助取込フレーム４０Ｌ・４０Ｒの前端部には、補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒを枢支するための軸４１・４１がそれぞれ下方に向けて設けられおり、この軸４１・４１に補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒが回転自在に支承されているのである。

そして、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの上方に延設された軸３１・３１には、スプロケット４２・４２がそれぞれ枢支され、該スプロケット４２・４２には取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒとスプロケット３２・３２が一体的に固設されて動力が伝達されるようになっており、また、補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒを支承する軸４１・４１にもスプロケット４３・４３がそれぞれ枢支されている。これらスプロケット４２・４２と４３・４３の間にチェーン４４・４４をそれぞれ巻回することで、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒを回転する駆動力を補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒに伝達している。つまり、補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒは、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒと連動しているのである。これにより、上述したように外方向に開く構成となっている左側の取込ホイル１８Ｌと連動して、補助取込ホイル１９Ｌも外方向に開くのである。なお、この補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒは、別途アームやスプリング等を介することにより、それぞれ独立して左右方向に開閉可能な構造とすることもできる。

また、補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒへの動力伝達のための前記スプロケット４２・４２、４３・４３及びチェーン４４・４４は、チェーンカバー４５・４５によってそれぞれ覆われている。つまり、このチェーンカバー４５・４５によって上述の動力伝達部を覆うことにより、結球野菜Ａが引抜前処理装置４によって引き抜かれて根茎部搬送装置５へと取り込まれる際に、前記チェーン４４やスプロケット４２・４３等によって該結球野菜Ａに傷や汚れが付く等を防止し、結球野菜の品質を保持している。また、該チェーン４４やスプロケット４２・４３等に草などが絡んだり巻き付いたりすることを防止して、スムーズな収穫作業を可能とする役割も果たしている。

このように、取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの前方、即ち引抜前処理装置４の前端部に補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒを設けることにより、従来構造では取り込みが困難であった倒伏状態にある結球野菜も容易に取り込むことが可能となり、よりスムーズでムラのない収穫作業が可能となる。

続いて、前記外葉排出装置９について図４を用いて詳述する。
前記縦搬送装置７の後方に設けられる外葉排出装置９は、機体前後方向に配置された左右一対の搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒ及び該搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの下方に設けられる排出孔５５からなり、結球野菜Ａが搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒで搬送されながら、前記切断装置にて切断されて結球部Ａ１とともに搬送されて来た外葉Ａ３やその他の不要部が落とされ、機体２において上下方向に貫通して形成されている排出孔５５から地表に排出されるのである。但し、外葉排出装置９は縦搬送装置７の後部から側方に延設する構成とすることも可能である。

前記搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒはそれぞれ、駆動プーリ、従動プーリ及びこれらに巻回される搬送ベルト等から構成されている。そして、該搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒは、機体２から立設された脚部５６（図１）によってそれぞれ支持されている。このような搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒが縦搬送装置７の後方に機体前後方向に、結球野菜搬送経路の相互間に間隔を隔てて配置される。なお、この搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの間隔は、収穫される最小サイズの結球野菜の径よりも小さく設けられており、収穫する結球部Ａ１が落下しないようにしている。そして、これら搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの前端部は、それぞれ前記挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒの開いた後端部と平面視で重なった状態に配置されており、該挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒにて挟持して搬送されて来た結球野菜Ａをスムーズに搬送する構成としている。

また、前記左右の搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒは、対向する側が下方に位置するように機体左右方向に傾斜を持たせて配置されている。つまり、前後方向は略水平に配置されているが、機体進行方向に対して、左側に配置される搬送コンベア５１Ｌの右側、右側に配置される搬送コンベア５１Ｒの左側がそれぞれ低くなるように傾斜しており、背面視において逆ハ字状となるように配置されているのである。

そして、前記搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒを構成する搬送ベルトの回転速度、即ち結球野菜Ａの搬送速度は、左右の搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒで異なるように設定されている。つまり、左側の搬送コンベア５１Ｌの搬送速度をｖ１、右側の搬送コンベア５１Ｒの搬送速度をｖ２とすると、ｖ１≠ｖ２（本実施例においては、ｖ１＜ｖ２）となるように構成するのである。
このように、左右の搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの搬送速度を異なる構成とすることにより、該搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの搬送面上にて搬送される結球野菜Ａは、常に平面視において回転しながら後方に搬送されて行くのである。

このような構成の外葉排出装置９において、挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒによって搬送されて来た結球野菜Ａが、該挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒの挟持から開放されるとともに搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの前端部に落下して載置され、平面視において回転されながら後方に向けて搬送されて行く。そして、この回転によって搬送方向上流側に位置する切断装置８にて切断された外葉Ａ３等が、左右の搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒ間にもうけられた間隔や左右両側から落下し、前記排出孔５５から圃場上に排出される。つまり、この外葉排出装置９にて、外葉Ａ３を排出して結球部Ａ１だけが後方に搬送されるように調整作業が行われるのである。なお、この際結球部Ａ１は、上述した該搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの傾斜及び異なる搬送速度による回転によって徐々に左右中央部に位置しつつ安定して後方に搬送されて行く。

このように、結球野菜Ａの搬送経路の途中に外葉排出装置９を設けることにより、搬送経路の途中で外葉Ａ３を排出することが可能となる。これにより、結球部Ａ１と外葉Ａ３との選別を行う必要がなくなり、このための補助作業者も必要なくなるので労力の低減につながる。また、別途調整装置などを設ける必要もなくなり、構造の簡略化も図れるのである。

次に、選別装置１０及び排出装置１１について同じく図４を用いて説明する。
この選別装置１０及び排出装置１１においては、前記外葉排出装置９にて後方に搬送された結球部Ａ１をサイズ選別、即ちそのサイズ（径）によって小玉（Ｓ）・中玉（Ｍ）・大玉（Ｌ）に選別しながら、後述する箱載装置１２へとそれぞれ排出するものである。
選別装置１０は、小玉を選別する小玉選別部６１及び中玉を選別する中玉選別部６２から構成されている。小玉選別部６１及び中玉選別部６２は、上述の外葉排出装置９を構成する搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒと同様に、それぞれ左右一対の二組のコンベア、即ち第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒ及び第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒから構成されている。ただし、搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒと異なり、これら第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒ及び第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒにおける搬送面は全て水平に前後方向に延設されており、左右一対のコンベアの搬送速度も同じとなっている。つまり、選別装置１０におけるコンベアの搬送速度は、全てのコンベアにおいて略同じとなっているのである。

前記第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒ及び第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒは、機体２上に立設された脚部６５及び６６（図１）によってそれぞれ支持されている。そしてこれらは、前記搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの左右略中心位置、即ち結球野菜Ａの搬送経路を中心として、機体左右方向に対称に、そして前後方向に配置されており、該搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの後方から第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒが左右のコンベア相互間に間隔ａの隙間６３Ｓを隔てて、更に後方に第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒが左右のコンベア相互間に間隔ｂの隙間６４Ｓを隔てて配置されている。すなわち、これら隙間６３Ｓ及び６４Ｓは、結球部Ａ１のサイズ選別を行うためのものであり、第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒの隙間６４Ｓの間隔ｂは、該第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒの前方、即ち搬送方向上流側に位置する第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒの隙間６３Ｓの間隔ａよりも広く設定されている。

つまり、上述したように搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒによってその左右略中央にて搬送されて来た結球部Ａ１は、小玉選別部６１において、該結球部Ａ１の径が間隔ａより小さい場合、即ち結球部Ａ１が小玉の場合は第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒ間の隙間６３Ｓから落下し、間隔ａよりも大きい場合は該第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒによって後方の中玉選別部６２の第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒへと搬送される。そして、この中玉選別部６２においても同様にして、結球部Ａ１の径が間隔ｂよりも小さい場合、即ち結球部Ａ１が中玉の場合は第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒ間の隙間６４Ｓから落下し、間隔ｂよりも大きい場合、即ち結球部Ａ１が大玉の場合は更に後方へと搬送されて行くのである。
換言すれば、前記選別装置１０は、搬送される結球部Ａ１のサイズを、その径Ｄにより選別するものとしており、前記小玉選別部６１における隙間６３Ｓの間隔ａ及び中玉選別部６２における隙間６４Ｓの間隔ｂは、径Ｄ＜間隔ａのときは小玉、間隔ａ＜径Ｄ＜間隔ｂのときは中玉、間隔ｂ＜径Ｄのときは大玉となるように設定されているのである。

また、前記小玉選別部６１及び中玉選別部６２のそれぞれの下方、及びその更に後方には、排出装置１１が配設されている。
排出装置１１は、小玉排出装置７１、中玉排出装置７２及び大玉排出装置７３から構成されており、該排出装置１１上のものを機体右側へと搬送するものである。これら小玉排出装置７１、中玉排出装置７２及び大玉排出装置７３は、それぞれ略同一構造のローラコンベアによって構成されており、このローラコンベアは、複数のローラ７４・７４・・・がサイドフレーム７５・７５に回転自在に横架されて支持されたものである。そして、該サイドフレーム７５・７５には排出搬送される結球部Ａ１が側方（前後）へ落ちないようにカバー７６・７６（図１）がそれぞれ設けられている。そしてこれらのローラコンベアは、搬送方向（機体右側）にかけて下がるように傾斜させて設けられており、該ローラコンベア上の結球部Ａ１は、その自重によって箱載装置１２へと排出搬送される。なお、排出装置１１を構成するローラコンベアは、ベルトコンベアとすることもできる。この場合は、該排出装置１１を傾斜させる必要はなく、後述するようにエンジン９０から動力を伝達させて駆動する構造とする。

つまり、小玉選別部６１において隙間６３Ｓから落下した小玉の結球部Ａ１は小玉排出装置７１によって、中玉選別部６２において隙間６４Ｓから落下した中玉の結球部Ａ１は中玉排出装置７２によってそれぞれ箱載装置１２へと排出搬送され、中玉選別部６２においても選別されなかった（落下しなかった）大玉の結球部Ａ１は第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒによって後方に搬送され、該第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒの後端から大玉排出装置７３へと落下し、該大玉排出装置７３によって箱載装置１２へと排出搬送されるのである。

このような構造によって結球部Ａ１の選別・排出を行うため、第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒ及び第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒの受付部は平面視においてラップする（重なるように配置されている。すなわち、第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒの前端部は搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒの後端部の下方に位置して平面視においてそれぞれラップし、第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒの前端部は第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒの後端部の下方にてそれぞれラップしており、これら搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒ、第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒ及び第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒそれぞれの搬送面は、側面視において後方が低くなる階段状となるように配置されているのである。
また、前記排出装置１１においても、小玉排出装置７１、中玉排出装置７２及び大玉排出装置７３それぞれの受付部が平面視においてラップするように配置されている。つまり、小玉排出装置７１の始端部（左端部）は小玉選別部６１の左側の第一コンベア６３Ｌと平面視においてラップし、中玉排出装置７２の始端部は中玉選別部６２の左側の第二コンベア６４Ｌと平面視においてラップしている。また、大玉排出装置７３も、その始端部が、左側の第二コンベア６４Ｌの外側（左側）端部よりも外側に位置するように配置されているのである。

このように、選別装置１０及び排出装置１１においては、全ての受付部にて搬送経路の上流側の装置と平面視においてラップさせているため、結球部Ａ１が搬送途中で滞ったり落下したりすることがなく、スムーズな選別・排出作業を可能としているのである。
なお、上述の選別装置１０において、第一コンベア６３Ｌ・６３Ｒ及び第二コンベア６４Ｌ・６４Ｒは、左右に摺動可能な構造とすること等により、隙間６３Ｓ及び６４Ｓの間隔ａ及びｂを調整可能としたり、また、本実施例においては左右一対のコンベアを二組設けて大・中・小に選別しているが、コンベアを更に後方に追加して平行に配設することで選別サイズ数を増加させたりすることができ、収穫する結球野菜の種類や収穫期などによって異なる結球部Ａ１の大きさに応じた選別が可能となり、より汎用性を増したものとすることもできる。

以上のように、選別装置１０及び排出装置１１によって結球部Ａ１の選別・排出を行う構成とすることで、補助作業者などによる収穫した結球部Ａ１のサイズによる選別を行う必要がなくなり、労力の低減が図れ作業能率が向上する。

続いて、箱載装置１２について説明する。
箱載装置１２は、機体２の右側方に張出される水平な箱載板８０からなり、収穫した結球部Ａ１を詰めるコンテナや箱を載せるものである。つまり、この箱載板８０には、前記排出装置１１の小玉排出装置７１、中玉排出装置７２及び大玉排出装置７３それぞれの終端部（右端部）が位置しており、該箱載板８０上のこれら各排出装置の排出方向延長上には、小玉用箱８１、中玉用箱８２及び大玉用箱８３がそれぞれ載置されている。すなわち、選別装置１０にて選別され、排出装置１１によって搬送されて来る結球部Ａ１が、箱載板８０の側方に位置する補助作業者７０により、前記小玉用箱８１、中玉用箱８２及び大玉用箱８３にそれぞれ収納されていくのである。そして、サイズに応じて結球部Ａ１が詰められた各箱は適宜箱載板８０上に積んでおき、適当に溜まった時点で降ろしていく。なお、結球野菜収穫機が非収穫走行をする際には、この箱載板８０が邪魔になることもあるから、該箱載板８０は上方へ回動して収納できるようにしている。

次に、以上説明した結球野菜収穫機の全体構成における動力の伝達系の一実施例について図５を用いて説明する。
エンジン９０の出力軸からベルトを介してミッションケース９１に付設したＨＳＴ式変速装置９２に伝えられ、該ＨＳＴ式変速装置９２によって主変速が行われる。前記ミッションケース９１からの出力は、クローラ走行装置１とＰＴＯ軸から各装置とへ伝達され、該ＰＴＯ軸からは横伝動軸９３、ワンウェイクラッチ、ベルトテンションクラッチ９４を介して動力分配軸９５に伝えられる。

該動力分配軸９５からはベベルギアを介して前処理入力軸９６に動力が伝えられ、該前処理入力軸９６から右側に設けたチェーン伝動９７を介して根茎搬送体３３Ｒと根茎補助搬送体４６と取込ホイル１８Ｒと補助取込ホイル１９Ｒとを駆動している。なお、根茎搬送体３３Ｒと取込ホイル１８Ｒとを駆動する軸４８は同軸上にある。一方、前記前処理入力軸９６からチェーン伝動９８を介して根茎搬送体３３Ｌと取込ホイル１８Ｌと補助取込ホイル１９Ｌと切断装置８とを駆動する構成としている。
また、前記動力分配軸９５から、チェーン伝動９９を介して縦搬送装置７が駆動され、ベルト伝動１００ａ及び１００ｂを介して外葉排出装置９が駆動される。同じく動力分配軸９５から、ベルト伝動１０１を介して選別装置１０が駆動される。更に、排出装置１１が上述したようなローラコンベア方式でなくベルトコンベア方式の場合は、この動力分配軸９５からベルト伝動１０２を介して排出装置１１が駆動されるようにするのである。

以上説明した構造において、結球野菜収穫機の一連の作用について説明する。
本機体を結球野菜Ａが栽培されている畝に合わせて位置し、機体を走行させながら収穫作業部３を駆動する。そして、結球野菜Ａの下葉の下方に左右の取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒを位置させて回転させながら進行して、根茎部Ａ２を取り込む。この取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒの上下高さはゲージ輪２６の高さを調節して決定する。なおこの際、畝上にて倒伏している状態にある結球野菜Ａは、左右の補助取込ホイル１９Ｌ・１９Ｒによって起立させて、前記取込ホイル１８Ｌ・１８Ｒによって取り込むのである。
そして、根茎搬送体３３Ｌ・３３Ｒの搬送チェーン２０Ｌ・２０Ｒによって根茎部Ａ２が挟持され後上方に搬送する作用によって引き抜かれ、更に根茎補助搬送体４６によって根茎部Ａ２の下部が挟持され、搬送されながら下方へ引っ張られ、擦過板２１・２１上での根元高さ位置が均一となるように揃えられる。

そして更に後方へ搬送されることによって結球部Ａ１は縦搬送装置７の挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒに挟持され、結球部Ａ１と根茎部Ａ２とが保持された状態で切断装置８へと搬送され、該切断装置８にて根元部が切断され、結球部Ａ１はそのまま後方へ搬送される。この挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒに挟持された結球野菜は、搬送経路において左方に移動しながら後方へと搬送されるが、このとき、未収穫側の結球野菜よりも十分上方に持ち上げられ搬送されているので未収穫側の結球野菜と干渉することはない。

このようにして挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒによって搬送された結球野菜は、該挟持ベルト２３Ｌ・２３Ｒの後端位置においてその挟持から開放され、外葉排出装置９の搬送コンベア５１Ｌ・５１Ｒ上に落ちる。そしてこの外葉排出装置９において前記切断装置８にて切断された外葉などが排出孔５５から圃場へと排出され、結球部Ａ１が選別装置１０及び排出装置１１へと搬送される。
この選別装置１０及び排出装置１１においては、小玉選別部６１及び中玉選別部６２によって小玉及び中玉の結球部がそれぞれ選別され、この選別された小玉及び中玉の結球部は小玉排出装置７１及び中玉排出装置７２によって箱載装置１２へと搬送される。また、大玉の結球部は中玉選別部６２によって更に後方へ搬送され、大玉排出装置７３によって箱載装置１２へと搬送される。
そして、これらの選別されてサイズ別に搬送されて来た結球部が、箱載装置１２において補助作業者によってサイズ別にコンテナや箱に収納されて行くのである。

本発明の結球野菜収穫機の全体構成を示す側面図。 同じく平面図。 引抜前処理装置を示す平面図。 選別装置及び排出装置を示す平面図。 駆動伝動系を示す図。

符号の説明

１ クローラ走行装置
４ 引抜前処理装置
７ 縦搬送装置
８ 切断装置
９ 外葉排出装置
１０ 選別装置
１１ 排出装置
１９Ｌ・１９Ｒ 補助取込ホイル
５１Ｌ・５１Ｒ 搬送コンベア
６３Ｌ・６３Ｒ 第一コンベア
６４Ｌ・６４Ｒ 第二コンベア

Claims (4)

1. 前部に結球野菜の取込部を設け、その後部に該結球野菜を搬送しながら引抜き、切断装置によって根茎部の切断を行う搬送装置を設け、その後部に選別装置を設ける結球野菜収穫機において、前記取込部の前端部に左右一対の補助取込ホイルを設けたことを特徴とする結球野菜収穫機。
2. 走行装置に、結球野菜の取込部と、結球野菜を引き抜くための引抜前処理装置と、根茎部を切断する切断装置と、結球部を挟持して後方へ搬送する縦搬送装置と、縦搬送装置の後部に配設する選別部とを有する結球野菜収穫機において、前記縦搬送装置の後方に、相互間に間隔を隔てて、かつ、対向する側が下方に位置するように傾斜させて配置される搬送速度の異なる一対のコンベアと、その下方に開口する排出孔とを有する外葉排出装置を設けたことを特徴とする結球野菜収穫機。
3. 前記外葉排出装置の後方に、結球野菜のサイズ選別を行うための隙間を相互間に設けて前後方向に配置される一対のコンベアを、前後方向に一組以上有する選別装置を設け、該選別装置の下方に、該選別装置にて選別された結球野菜を、サイズ別に搬送する排出装置を設けたことを特徴とする請求項２記載の結球野菜収穫機。
4. 前記外葉排出装置及び選別装置を構成する一対のコンベアを複数組配置し、搬送方向の後端と前端を平面視で重なるように、かつ、側面視で後方のコンベアが低くなる階段状に配置したことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の結球野菜収穫機。

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