JP2005287343A - 作物搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スラットコンベヤの搬送面を構成する棒材の配設ピッチを極力広くして、屑人参、ゴミ、土、などの落下機能を高めるものでありながら、その搬送機能を損なうことがないようにする。
【解決手段】 収穫された作物を搬送するスラットコンベヤの搬送面の裏側の固定位置に、搬送面を構成する各棒材２０ｂの間に形成される間隙から搬送面の裏側へ突出する作物と接触して、その作物を、スラットコンベヤの移動に伴って搬送面側に押し戻すように作用する搬送姿勢矯正手段４０を設けてある。
【選択図】 図５

Description

本発明は、人参収穫機や人参選別装置、あるいは、その他の錐形形状の作物を搬送するに適した作物搬送装置の改良に関する。

この種の作物搬送装置としては、従来より、作物を載置搬送するための載置面を左右一対の無端チェーンの間に架設した棒状部材で構成し、作物を載置状態で強制搬送しながら、屑人参、ゴミ、土、などを落下させるスラット型のコンベヤで構成されたものが知られている（特許文献１参照）。

特開２００２−２７２２３２号公報（段落番号〔０００９〕及び〔００１０〕、ならびに図２，図４）

特許文献１に記載の従来技術では、作物搬送方向での隣接棒状部材どうしの間隔を、その間隔から搬送対象の人参が脱落しないように、かつ、先細り形状である人参の先端部分が前記間隔から飛び出して起立姿勢とならないように、各棒状部材同士の間隔はかなり小さく設定されている。
したがって、この間隔を利用して前述のように、屑人参、ゴミ、土、などを落下させることをも付随的に狙うものでありながら、その機能としては十分に果たし得ない場合がある。

本発明の目的は、左右一対の無端チェーンの間に所定ピッチで架設された棒材によって構成されるスラットコンベヤで構成するにあたり、前記棒材の配設ピッチを極力広くして、屑人参、ゴミ、土、などの落下機能を高めるものでありながら、その搬送機能を損なうことがないようにしようとするものである。

上記目的を達成するために講じた本発明の技術手段は、次の点に構成上の特徴、及び作用効果がある。
〔解決手段１〕
本発明の作物搬送装置は、請求項１に記載のように、収穫された作物をコンベヤ装置で搬送して所定箇所に収容するようにした作物搬送装置において、前記コンベヤ装置を、左右一対の無端チェーンの間に所定ピッチで架設された棒材によって構成されるスラットコンベヤで構成するとともに、前記スラットコンベヤの搬送面の裏側の固定位置に、各棒材の間に形成される間隙から搬送面の裏側へ突出する作物と接触して、その作物をスラットコンベヤの移動に伴って搬送面側に押し戻すように作用する搬送姿勢矯正手段を設けてある。

〔作用効果〕
上記構成によると、スラットコンベヤの搬送面の裏側の固定位置に、各棒材の間に形成される間隙から下方へ突出する作物と接触して、その作物を、スラットコンベヤの移動に伴って搬送面側に押し戻すように作用する搬送姿勢矯正手段を設けてあるので、スラットコンベヤの棒材どうしの間隔は、人参の大径部が抜け落ちない程度に十分大きな間隔に設定しても、その間隔から下方に突出する人参の先端側をコンベヤの移動に伴って搬送面側に押し戻すことが
できる。
したがって、前記スラットコンベヤの間隔を十分に大きくして、屑人参、ゴミ、土、などの落下機能を高めながら、その間隔から下方に突出する人参の先端側をコンベヤの移動に伴って搬送面側に押し戻して、搬送面に載せ付けた状態に近い搬送姿勢を得ることができるので、スラットコンベヤの搬送終端などの搬送方向転換部で作物の先端が折られてしまうなどの不都合を回避することができる利点がある。

〔解決手段２〕
本発明の作物搬送装置は、請求項２に記載のように、スラットコンベヤによる搬送作用域に、搬送方向が搬送下手側ほど上方に位置する斜め上方への傾斜搬送経路部分を設けるとともに、搬送姿勢矯正手段がスラットコンベヤの搬送面のうち、斜め上方に向かう傾斜面搬送経路部分の裏側に配設されているものでもよい。

〔作用効果〕
上記構成によると、請求項１に記載の作物搬送装置の作用効果に加えて、次の作用効果をも奏する。
すなわち、搬送姿勢矯正部材を傾斜搬送経路部分の裏側に配設したものであるから、この搬送姿勢矯正手段をスラットコンベヤの水平方向に沿う搬送経路部分に設けた場合に比べて、この搬送姿勢矯正手段自体が屑人参、ゴミ、土、などの落下物の通過を妨げる存在とはなりにくいという利点がある。

〔解決手段３〕
本発明の作物搬送装置は、請求項３に記載のように、請求項２記載の脱穀機において、搬送姿勢矯正手段が傾斜搬送経路部分の裏側で、かつ傾斜搬送経路部分の立ち上がり開始箇所の近くに配設されているように構成してもよい。

〔作用効果〕
上記構成によると、請求項１または２記載の作物搬送装置の作用効果に加えて次の作用効果をも奏する。
すなわち、傾斜搬送経路部分で搬送姿勢矯正手段による姿勢矯正作用を受けた作物が、スラットコンベヤの棒材の長さ方向に沿う姿勢となったとき、持ち上げ搬送途中の作物が転げ落ちることがあるが、このとき、搬送姿勢矯正手段の配設位置が立ち上がり開始箇所の近くという、比較的転落距離の短い低い位置であるため、作物の損傷が少なくて済む利点がある。

〔人参収穫機の全体構成〕
図１〜図４に本発明の作物搬送装置を、人参収穫機に適用した場合を例として示す。この人参収穫機Ａは、走行機台２８に支持された左右のクローラ走行装置３，３で走行自在な機体１に、圃場から人参を収穫する収穫部ａ、運転部ｄ、原動部ｆ等に各種の機械装置類を配置することで１条用として構成されている。

前記機体１上における各部のレイアウトは、人参を圃場から抜き取るとともに人参の茎葉部を除去する前記収穫部ａを機体１の左側に配備し、この収穫部ａで収穫された人参（作物の一例）を機体１の右側へ向けて横送り搬送する選別コンベヤｂを機体１の後部に配備し、この選別コンベヤｂで送られてくる人参を上方へ搬送する持上げコンベヤｃを機体１の右側の後部に、かつ、前記運転部ｄを機体１の右側の前部にそれぞれ配備し、前記運転部ｄの後に、持上げコンベヤｃで搬送されてくる人参を布製の収容袋（回収容器の一例）２に回収するための回収部ｅを設けたものである。エンジンＥを有する前記原動部ｆは、運転座席４の下部に配置されている。

前記収穫部ａは、人参の抜取りに先立って圃場を切り崩して柔らかくするためのソイラ機構５、人参の茎葉部を上方に引き上げる左右一対の引上げ機構６、引き上げられた人参の茎葉部を左右一対のベルト７で挟持して圃場から抜き取って後方上方に持上げる抜取り機構８、左右一対の回転刃によって茎葉部をその根元部位で切断する葉切り機構９、前記抜取り機構８で運ばれる人参を持ち換えて歯切り機構９に好適な姿勢で送るために左右一対の挟持ベルトで成る位置揃え搬送機構１０等から構成されている。８０は切断された茎葉を機外に排出するための茎葉排出機構である。

前記選別コンベヤｂは、前後方向の軸心を有する左右のスプロケット１１，１２に巻回された前後一対のチェーン１３に、多数のコンベヤバー１４を架設して構成されており、前記収穫部ａの後端部から排出されてくる人参をやや持上げながら右に横送りさせるように機能する（図６参照）。

前記持上げコンベヤｃは、図５にも示すように、前記選別コンベヤｂから送られてきた人参をほぼ水平に若干距離前方に搬送する下部前送り部１５と、この下部前送り部１５からの人参を垂直に近い急角度で上方に搬送する持上げ部１６と、この持上げ部１６からの人参をほぼ水平に若干距離前方に搬送する上部前送り部１７とから構成されている。具体的には、左右に配置された複数のスプロケット２９〜３４とガイド１９とで側面視で略Ｚ形状に左右の搬送チェーン２０（無端チェーンに相当）を巻掛け、これら左右の搬送チェーン２０に亘って、前後方向に適宜の間隔を空けて起伏自在な受け板２１を多数取付けて構成されている。

前記回収部ｅは、収容袋２を吊下げる枠体２２と、収容袋２の底部分２ａを載置支持する昇降自在でかつその昇降位置に維持自在な回収デッキの一例である昇降台２３とを、前記持上げコンベヤｃにおける上部前送り部１７の下方に配置して構成されている。前記昇降台２３は、電動油圧シリンダ２７によって駆動昇降されるようになっている。また、前記収容袋２は、その上端の開口部２ｂを、枠体２２や枠体７０に吊設された前後左右の計４箇所に配置されたクリップ（大きな洗濯バサミのようなもの）８３で挟持することで吊下げられている。
図７に示すように、落下収穫物を受け入れる口には、収容袋２内への収穫物回収量を検出する回収センサＳの一例である光電センサを構成する発光部Ｓａと受光部Ｓｂとが前後方向に対向配置する状態で設置されている。
前記電動油圧シリンダ２７は、前記回収センサＳの検出結果に基づき、図外のマイクロプロセッサー利用の回収制御手段により収容袋２内の人参群の上面をほぼ設定レベルに維持するように作動制御され、収容袋２内の回収人参が満杯となって昇降台２３の載せ台２３ａが上下移動範囲の下限にまで下降したことを図外の下限センサで検出すると、ブザーなどの報知装置を作動させるようにしてある。

前記運転部ｄは、前記原動部ｆ上に配置された運転座席４、前記機体１の右側前端に立設された操縦塔２４、これら運転座席４と操縦塔２４との前後間に形成されたフロアステップ２５等から構成されている。そして、前記機体１における選別コンベヤｂの前側で、かつ、前記収穫部ａと回収部ｅの左右間には作業用スペース２６が形成されている（図２参照）。この作業用スペース２６は、機体１に形成された作業デッキであって、補助作業者が、前記選別コンベヤｂ上で横送りされる人参の選別作業、選別された非回収用の人参（形の歪な人参、傷が付いた人参、未生育の人参等）を専用の回収箱（図示省略）に回収する作業等を行うために形成されている。

〔人参収穫作業の内容〕
ここで、人参収穫機Ａによる一連の人参収穫作用について概略説明する。前記ソイラ機構５で圃場を切り崩して柔らかくした状態で、左右の引き上げ機構６によって上方に引き上げられた茎葉部を抜取り機構８で挟持して人参を圃場から抜き取るとともに後方上方に搬送し、葉切り機構９で茎葉部を除去した人参を選別コンベヤｂによって右に送る。切断された茎葉部は、突起付きチェン８１と摺動レール８２とで成る茎葉排出機構８０により後方に挟持搬送されて機体１の後方に落下排出される。

前記選別コンベヤｂでは、不良人参等の非回収人参が取り除かれて回収すべき人参を、本発明の作物搬送装置の一例である持上げコンベヤｃに向けて横送りし、この持上げコンベヤｃで前方上方に持上げられた人参は、持上げコンベヤｃの終端下方の回収部ｅに配置された収容袋２に落下されて回収される。前記運転部ｄでは、運転座席４に運転者が着座して機体進行の操縦を行い、作業用スペース２６では、補助作業者が選別コンベヤｂ上での人参選別作業や非回収人参の回収作業等が行われる。

〔持ち上げコンベヤ〕
次に、本発明の作物搬送装置の一例である前記持上げコンベヤｃについて詳細を説明する。
図５〜図８に示すように、搬送チェーン２０を、下部前送り部１５部位に装備された駆動スプロケット２９及び緊張輪体３０と、位置固定の第１〜第４円板状輪体３１〜３４と、ガイド１９とに亘って巻回させて、側面視で略Ｚ状の搬送経路（図５では略逆Ｚ形状である）を形成してある。緊張輪体３０は、第１円板状輪体３１の回転軸３１ａを中心として揺動自在で、かつ、巻バネ３６で引張り付勢されたテンションアーム３０ａに支承されている。

前記左右の搬送チェーン２０には、人参を載せて移動可能とするためのコンベヤバー２０ｂ（無端チェーンの間に所定ピッチで架設された棒材に相当）が架設されるとともに、搬送方向に適宜の間隔を空けた状態で搬送チェーン２０の構成部品であるピンを左右つないだ形状のロングピン２０ａに、屈曲板材製のブラケット３７を揺動自在に支持させてある。そして、前記ブラケット３７には、受け板２１がリベットやボルト止め等の連結手段によって架設装備してあり、ブラケット３７の左右両端部にはベアリング３８が取付けてある。このベアリング３８は、ガイド部材３９に摺接案内されて受け板２１の姿勢を制御するためのものであり、前記ガイド部材３９は、下部前送り部１５から持上げ部１６の終端に亘って配設されている。

以上により、図５及び図８（イ）に示すように、前記受け板２１は、ガイド部材３９によってベアリング３８が案内される区間では、人参を乗せ付けるに適した緩い後上がり姿勢に維持され、選別コンベヤｂからの人参を的確に受け板２１に乗せ付けて持上げ搬送する。この緩い後上がり姿勢により、選別コンベヤｂからの人参を受け板２１の後端部で人参を引っ掛けてしまう場合に、人参に与えるダメージを小さくできる利点がある。また、前記下部前送り部１５の始端部には、後端部が枠体７０に取付けられて前下がり傾斜する姿勢のゴム板７１が設けられており、前記選別コンベヤｂから送られてくる人参をソフトに受けるクッション機能と、その人参をコンベヤバー２０ｂに乗るように滑らせて前送りするガイド機能とが発揮されるように構成されている。

前記上部前送り部１７では、持上げ部１６を上りきった直後にガイド部材３９の後端が位置するように設定してあるので、受け板２１は、重力によって後上がり姿勢からコンベヤバー２０ｂにもたれ掛る水平姿勢に変化し、その結果、第３輪体３３に巻き付いて回動移動する際の受け板２１の先端を、極力第３輪体３３の軸心３３ａに近づけることができ、旋回移動する経路では受け板２１の先端側程増速されることを最小限度に抑制できるようにしてある。これにより、前記持上げコンベヤｃ終端にて受け板２１で放出される人参に極力勢いが付かないようになり、下方に配置された収容袋２に向けてソフトに人参を落下供給できるようにしてある。

前記ガイド部材３９は、前記下部前送り部１５の始端部に位置する第１輪体３１の直ぐ前方の位置から、前記上部前送り部１７の始端に位置する第２輪体３２部位に亘る範囲に設けられており、前記受け板２１の作用姿勢は、下部前送り部１５のほぼ始端位置から上部前送り部１７の始端部にかけて維持されるように構成されている。前記下部前送り１５においても受け板２１を作用姿勢に設定することにより、選別コンベヤｂの終端から落ちてくる前後向き姿勢の人参は、後上がり傾斜した受け板２１の後端に当たる不安定な状態になり、それによって人参の姿勢変動が促され、持上げ部１６での受け板２１に載置されるに適した左右向き姿勢に迅速に姿勢変更される、という好ましい作用が発揮されるようになる。

また、前記受け板２１の作用姿勢が上部前送り部１７の始端部位まで維持されるので、持上げ部１６で持上げられてきた人参を、上部前送り部１７における水平移動するコンベヤバー２０ｂ部位に確実に送り届けることができ、人参が上部前送り部１７に到達した後に後方移動して、持上げ部１７に逆戻りするとか落下するといった不都合が生じないように設定されている。

図７に示すように、終端輪体である第３輪体３３から前方（作物移動方向下流側）に少し離れた箇所には、縦向き姿勢で幅広なゴム板製の衝立て７２を吊下げ支持されている。これにより、前記持上げコンベヤｃの終端から前方下方に向けて放出された人参は、衝立て７２に衝突してその移動方向がほぼ真下の向きに変更され、第３輪体３３から前方に所定距離離れた位置に一定して落下されるようになる。その結果、収容袋２の前後及び左右の中央位置に人参を落下供給し続けることが可能になり、前後又は左右に偏った位置で落下供給し続ける場合に比べて、人参が収容袋２から零れ出る寸前の状態、すなわち満杯になったときの収容量を最大にできる点で有利である。

〔搬送姿勢矯正手段〕
この持上げコンベヤｃにおいて、本発明では、次の搬送姿勢矯正手段４０を備えている。
搬送姿勢矯正手段４０は、図５、図６、図８、及び図９に示すように、姿勢矯正用の案内板４１と、その案内板４１を位置固定するための固定手段４２とで構成されている。
前記案内板４１は、持上げコンベヤｃの経路左右幅と同程度の横幅を有した平板状の部材であり、コンベヤバー２０ｂ上に形成される搬送面の裏側に位置し、搬送方向での上手側におけるコンベヤバー２０ｂからの離間距離Ｄ１が、搬送下手側におけるコンベヤバー２０ｂからの離間距離Ｄ２よりも大きくなるように、つまり搬送方向下手側ほど漸次コンベヤバー２０ｂに接近するように相対姿勢を設定して固定されている。

前記固定手段４２は、持ち上げコンベヤｃの左右の枠体７０どうしを接続する接続杆７３に対して、前記案内板４１を固定するためのものであり、作物搬送方向での上手側に位置する上手側固定手段４３と下手側に位置する下手側固定手段４４とから構成されている。前記下手側固定手段４４は、前記接続杆７３の外周面に対して先端側の半円筒状の係合部４４ａが弾性的に係脱自在に構成されたバネ板材からなり、前記上手側固定手段４３は、案内板４１側に連設された可動側ブラケット４３ａと、前記接続杆７３側に連設された固定側ブラケット４３ｂとを、ボルトナットを利用した締結手段により固定されている。
尚、図中の符号４５は固定側ブラケット４３ｂに形成された長孔であり、案内板４１に設けられた可動側ブラケット４３ａに形成の連結孔との間に挿通したボルトナットの位置を変更して、前記離間距離Ｄ１を調節できるように構成してある。このような長孔４５は上述のように固定側ブラケット４３ｂに設けるものに限らず、案内板４１側の可動側ブラケット４３ａに形成する、もしくは固定側ブラケット４３ｂと可動側ブラケット４３ａの両方に形成してもよく、また、長孔４５に限らず、複数の丸孔を設けてその位置を選択することによって前記離間距離Ｄ１を変更するようにしてもよい。

前記案内板４１の、作物搬送方向での上手側におけるコンベヤバー２０ｂからの離間距離Ｄ１は、前後のコンベヤバー２０ｂどうしの間隔の大きさに応じて適宜設定すればよい。すなわち、前後のコンベヤバー２０ｂどうしの間隔Ｄ３が大きいと、その間隔Ｄ３に入り込んで立ち上がり姿勢となる人参の下方への突出長さも大きくなるので、その人参の下端もしくは下端近くを案内できる程度に前記離間距離Ｄ１を設定する必要がある。

〔別実施形態〕
本発明の作物搬送装置における搬送姿勢矯正手段は、次のように構成してもよい。
［１］ 図１０、図１１に示すように、搬送姿勢矯正手段４０は、持上げコンベヤｃの水平部分である下部前送り部１５に設けてもよく、また、図示していないが上部前送り部１７に設けても良い。

［２］ 図６では、搬送姿勢矯正手段４０は持上げコンベヤｃの傾斜搬送部分に相当する持ち上げ部１６のうち、下方の立ち上がり開始箇所近くに設けたものであるが、設置条件などによってはこの位置に限らず、もっと上方に位置に設ける、もしくは傾斜搬送部分の複数箇所に設ける、あるいは、水平部分から引き続いて立ち上がり開始部分に設けるなど、適宜の設定変更は可能である。

［３］ 搬送姿勢矯正手段４０としては、上述の実施の形態に示すように、作物を下方からの押し上げによって搬送面の裏側から搬送面側へ向けて押し戻す構造のみに限らず、図１２に示すように、持上げコンベヤｃの搬送面の裏側に沿って、先端側は搬送方向上手側に向く山形に屈曲させた線状部材４６を設け、この線状部材４６で起立状態にある人参の先端側を左右いずれか横方向からの押し作用で倒伏させることにより姿勢矯正するようにするものであってもよい。この場合には搬送面からの線状部材４６の離間距離は変化させる必要なく、搬送面に平行に設ければよい。本発明ではこれらを総称して搬送姿勢矯正手段と称する。

人参収穫機の左側面図 人参収穫機の平面図 人参収穫機の背面図 人参収穫機の右側面図 持上げコンベヤを示す側面図 持上げコンベヤ下部の構造を示す拡大側面図 持上げコンベヤ上部の構造を示す拡大側面図 受け板及びコンベヤバーの取付構造の背面図 搬送姿勢矯正手段を示す側面図 持上げコンベヤ下部の他の実施形態を示す拡大側面図 受け板及びコンベヤバーの取付構造の他の実施形態を示す背面図 搬送姿勢矯正手段の他の実施の形態を示す正面図

符号の説明

ａ 収穫部
ｂ 選別コンベヤ
ｃ 持上げコンベヤ
ｄ 運転部
ｅ 回収部
４０ 搬送姿勢矯正手段
４１ 案内板
４２ 固定手段

Claims (3)

1. 収穫された作物をコンベヤ装置で搬送して所定箇所に収容するようにした作物搬送装置であって、
   前記コンベヤ装置を、左右一対の無端チェーンの間に所定ピッチで架設された棒材によって構成されるスラットコンベヤで構成するとともに、
   前記スラットコンベヤの搬送面の裏側の固定位置に、各棒材の間に形成される間隙から搬送面の裏側へ突出する作物と接触して、その作物をスラットコンベヤの移動に伴って搬送面側に押し戻すように作用する搬送姿勢矯正手段を設けてある作物搬送装置。
2. スラットコンベヤによる搬送作用域に、搬送方向が搬送下手側ほど上方に位置する斜め上方への傾斜搬送経路部分を設けるとともに、搬送姿勢矯正手段がスラットコンベヤの搬送面のうち、斜め上方に向かう傾斜面搬送経路部分の裏側に配設されている請求項１記載の作物搬送装置。
3. 搬送姿勢矯正手段が傾斜搬送経路部分の裏側で、かつ傾斜搬送経路部分の立ち上がり開始箇所の近くに配設されている請求項２記載の作物搬送装置。
   
   

Images