JP3173970B2 - 根菜収穫機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圃場に植えた根菜
を引き抜き搬送して回収するよう構成した根菜類収穫機
における引抜収穫装置に係り、詳しくは、引抜き作業時
以外ではヒゲ根切断装置の駆動を牽制させる技術に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】先に、出願した特願平６‐２５７８８５
号において、圃場に植えた根菜の茎葉部を挟持して機体
後方で斜め上方に引き抜き、その茎葉部を挟持しての吊
り下げ姿勢で後方搬送する収穫搬送装置と、引き抜いた
根菜の下端から伸びたヒゲ根を除去するヒゲ根切断装置
とを備えた根菜収穫機が提案されている。つまり、引抜
収穫部においてヒゲ根を機械的に除去処理させることに
より、収穫後にヒゲ根を手作業あるいは専用の切断装置
で切断除去する手間が省けるとともに効率的に収穫で
き、さらに自動化の進んだ収穫機を実現させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記提案技術は、引抜
収穫時にヒゲ根の切断除去を行うための装置技術、所
謂、ハード部分の技術を開示するものであり、その駆動
・停止の操作を如何におこなうかという、所謂ソフト部
分については開示されてなかった。ヒゲ根切断装置は、
収穫搬送装置の下方位置に存在しているので、例えば、
整備や点検等を行う非作業時にヒゲ根カッターが空駆動
されることがあると、本機に戻っての駆動停止操作が面
倒であるとともに動力の無駄であるので、前述したソフ
ト部分の開発も必要である。本発明の目的は、根菜類収
穫機によるヒゲ根切断装置の機能を有効に活かすべく、
その駆動停止を司る制御装置を合理的に備える点にあ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕本発明の第１特徴構成は、圃場から根菜を引き
抜く引抜き装置と、引き抜かれた根菜の茎葉部を挟持し
ての吊下げ姿勢で後方搬送する搬送装置と、この搬送装
置で後方搬送される根菜下端のヒゲ根を駆動回転される
カッターで切り落とすヒゲ根切断装置とを備えた引抜収
穫部を、昇降機構によって昇降自在に機体に連結すると
ともに、根菜の引抜き作業が行われているか否かを検出
する作業状態検出手段を備え、根菜の引抜き作業が行わ
れていないときにはカッターが駆動されないように、作
業状態検出手段とヒゲ根切断装置とを連係する制御手段
を備えてあることにある。

【０００５】第２特徴構成は、カッターを駆動回転させ
る電動モータと、昇降機構が引抜き作業用の下降した位
置にあるか否かを検出する昇降センサと、引抜収穫部に
対する作業クラッチの断続状態を検出する作業センサ
と、走行クラッチの断続状態を検出する走行センサとを
設け、引抜収穫部が下降された作業位置にあり、かつ、
引抜収穫部が伝動状態にあり、かつ、機体が走行状態で
あるときにのみ、ヒゲ根切断装置の駆動が可能となるよ
うに、昇降スイッチと作業スイッチと走行スイッチとモ
ータとを電気的に連係して制御手段を構成した点にあ
る。

【０００６】〔作用〕第１特徴構成によれば、根菜の収
穫作業を行っていない限りヒゲ根切断装置が駆動される
ことがないようになる。例えば、倉庫前にて始業点検を
行うときには、引抜収穫部が非作業位置に上昇されてい
てヒゲ根切断装置が手の届きやすい高さ位置にあるが、
不測に駆動されることがないので、ヒゲ根カッターの刃
の具合を見るといった点検を良好に行うことができる。
従って、ヒゲ根除去処理として有用なヒゲ根切断装置
を、必要なときにのみ駆動させるようにして、無駄な動
力や他物の切断等を規制することができる。

【０００７】根菜の収穫作業時には、先ず、機体が走行
しているとともに引抜収穫部が駆動されており、かつ、
圃場に植えられた根菜に作用するべく引抜収穫部を機体
に対して下降させた位置にするようになる。そして、枕
地での旋回時や移動走行時には引抜収穫部を機体に対し
て上昇させるものであり、引抜収穫部を駆動していない
ときとか、走行していないときは言うまでもなく非作業
状態である。つまり、引抜収穫部が非作業位置に上昇し
ているか、引抜収穫部の駆動が停止されているか、或い
は機体の走行が停止しているかのうちの１つが現出され
ていれば非作業状態と見なせる。

【０００８】従って、第２特徴構成によれば、それら３
条件が全て満たされたときにのみヒゲ根切断装置の駆動
が可能となるように、モータと昇降センサと作業センサ
と走行センサとを電気的に連係して制御装置としてある
から、実情に合った状態で、かつ、３個のセンサとの配
線程度の簡単な電気配線によって、ヒゲ根切断装置を必
要なときにのみ駆動し得るものを構成できるようにな
る。

【０００９】〔効果〕その結果、請求項１又は２のいず
れに記載のヒゲ根切断装置でも、根菜のヒゲ根除去作業
を機械化して作業の能率化が図れるものを、必要なとき
にだけ駆動可能として、引抜収穫部の点検・整備が行い
易い状態としながら提供することができた。

【００１０】又、請求項２に記載のヒゲ根切断装置で
は、駆動源にモータを使用すること、及び、収穫の作業
・非作業の判断をセンサで行わせる電気的連係手段によ
り、比較的簡単で廉価、かつ、確実に上記効果を得られ
る利点が追加される。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１及び図２に示すように、圃場
に植えた人参や大根などの根菜Ｃを引き抜いて機体ｂに
搬送する引抜収穫部ａを、昇降機構３７によって機体ｂ
に対して揺動昇降自在に連結するとともに、引抜収穫部
ａから搬送されてくる根菜を回収する回収部９、搭乗運
転部３８、及びクローラ走行装置２等を機体ｂに備えて
根菜収穫機が構成されている。引抜収穫部ａは、収穫用
搬送装置１、ヒゲ根切断装置６、茎葉切断装置８等を収
穫フレーム３９に設けて構成され、この収穫フレーム３
９と機体ｂとに亘って油圧シリンダ３７を架設すること
で、機体後部の支点Ｒ回りに揺動昇降可能である。

【００１２】圃場に植えられた根菜の茎葉部Ｆを挟持し
て機体後方で斜め上方に引抜く引抜き装置１Ａ、及び引
き抜かれた根菜を茎葉部Ｆを挟持しての吊り下げ搬送す
る収穫用搬送装置１を機体ｂの前部に配置し、その前端
側に左右一対の分草具３と引起し装置５と土切り刃４を
設けてある。つまり、根菜Ｃの茎葉部Ｆを分草具３と引
起し装置５で引起こして円滑に収穫用搬送装置１に受け
渡すように、又、根菜類の両側の土を土切り刃４で切り
崩して根菜Ｃを円滑に引き抜けるように構成してある。

【００１３】収穫用搬送装置１で吊り下げ搬送される根
菜Ｃの下端から延びるヒゲ根ｎを切り落とし除去するヒ
ゲ根切断装置６を設け、後処理での省力化を図れるよう
に構成し、ヒゲ根切断装置６に対するカバー開閉用兼土
落とし具作動用の接地部材７を上下揺動自在に設けてあ
る。

【００１４】根菜Ｃの茎葉部Ｆを切断する葉切り装置８
を収穫用搬送装置１の後方に設けてある。この葉切り装
置８を形成するに、収穫用搬送装置１で吊り下げられた
根菜Ｃの上端に作用する駆動自在な位置定め用搬送装置
８ａ、位置定め用搬送装置８ａからの茎葉部Ｆ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け取る左
右一対の駆動自在な挟持搬送ベルト等から成る切断用搬
送装置８ｂ、切断用搬送装置８ｂで搬送される根菜Ｃに
対して茎葉部Ｆを根元で切断する左右一対の駆動回転自
在な回転刃８ｃを設けてある。

【００１５】葉切り装置８からの根菜Ｃ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、根菜Ｃのうち小径のものを下方のコンテナー
９ａに落下させて大径のものを機体後方隅部の根菜類受
け入れ位置の収穫根菜類収納用コンテナー９ｂに送る選
別コンベア９ｃ、及び、葉切り装置８から落下する根菜
Ｃを選別コンベア９ｃに導くシュート９ｄを回収部９に
設けてある。

【００１６】葉切り装置８で切断した茎葉部Ｆ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などから成る茎葉部搬送装置１０を、機体前
方の横一側に切断茎葉部を放出する状態で設けてある。

【００１７】図３及び図４に示すように、ヒゲ根切断装
置６を形成するに、ヒゲ根ｎを切り落とし除去するカッ
ター１１を、電動モータ１２により左右軸芯Ｐ周りで駆
動回転自在に設けてある。収穫用搬送装置１で吊り下げ
搬送される根菜Ｃの下部を受け止める下狭まり形状のガ
イド溝１３を形成する左右一対のガイド１４を、カッタ
ー１１の回転軌跡上部を覆う状態で固定し、かつ、ヒゲ
根ｎを入り込ませる隙間１５を両ガイド１４間に形成し
てある。そして、ガイド１４の作用で収穫用搬送装置１
で吊り下げ搬送される根菜Ｃの姿勢を安定させてヒゲ根
ｎのみを隙間１５に入れて、隙間１５に入ったヒゲ根ｎ
を所定位置で確実にカッター１１で切断するように構成
してある。

【００１８】図５、図６に示すように、カッター１１に
おける鋭利な切断刃部１１ａを、回転方向とその反対側
との両側に形成し、かつ、モータ１２を正逆転自在型と
することでカッター１１を正転及び逆転駆動自在に構成
してある。従って、いずれかの切断刃部１１ａが摩耗し
て切断し難くなれば、モータ１２を逆転すれば反対側の
切断刃部１１ａによって、すぐに再び良好に切断できる
のである。

【００１９】又、カッター１１を、その回転軸心Ｐ方向
に移動調節可能に構成してある。すなわち、カッター１
１のボス１１ｂとモータ軸１２ａとを連結ピン２９で連
結一体化してあり、モータ軸１２ａ側のピン孔３０を、
例えば３箇所設けてある。従って、切断刃部１１ａが摩
耗すれば、連結ピン２９を隣のピン孔３０に差し換える
ことで横にずらし、再び鋭利な切断刃部１１ａとするこ
とができるのである。従って、両側の切断刃部１１ａ，
１１ａ夫々において３箇所の横ずらし移動が行えるの
で、単なるカッター１１に比べて実に略６倍の寿命を得
ることに成功している。

【００２０】加えて、ヒゲ根切断装置６は、根菜の引抜
収穫作業時以外では駆動されないように、引抜き作業が
行われているか否かを検出する作業状態検出手段Ａを備
え、作業が行われていないときにはカッター１１が駆動
されないように、作業状態検出手段Ａとヒゲ根切断装置
６とを連係する制御手段Ｂを備えてある。

【００２１】すなわち、図７に示すように、引抜収穫部
ａが引抜き作業用の下降した位置にあるか否かを検出す
る昇降スイッチ４０と、引抜収穫部ａに対する作業クラ
ッチ４２の断続状態を検出する作業スイッチ４３と、走
行クラッチ４４の断続状態を検出する走行スイッチ４５
とを設け、引抜収穫部ａが下降された作業位置にあり、
かつ、引抜収穫部ａが伝動状態にあり、かつ、機体ｂが
走行状態であるときにのみ、ヒゲ根切断装置６の駆動が
可能となるように、昇降スイッチ４０と作業スイッチ４
３と走行スイッチ４５とを直列接続して作業状態検出手
段Ａを構成するとともに、これら常閉型のリミットスイ
ッチで成る各スイッチ４０，４３，４５と電動モータ１
２とを電源４６に直列接続して制御手段Ｂを構成してあ
る。

【００２２】図１に示すように、収穫フレーム３９の揺
動支点Ｒ付近に、下方に接触片４０ａが突出する状態で
昇降スイッチ４０が配置されており、引抜収穫部ａが非
作業状態となる所定高さ以上に上昇されると、収穫フレ
ーム３９が接触片４０ａ押して昇降スイッチ４０が作動
する。つまり、「閉」から「開」となる。

【００２３】次に、作業クラッチ４２及び走行クラッチ
４４は共にベルトテンションクラッチに構成されてお
り、その断続検出構造は同じであるため、作業クラッチ
４２のもので説明する。図９に示すように、ベルト伝動
機構４７におけるテンションローラ４８を支承するテン
ションアーム４９が支点Ｑで揺動自在に支持され、クラ
ッチ入り方向に付勢するテンションバネ５０が設けてあ
る。作業スイッチ４３は、その接触片４３ａがテンショ
ンアーム４９のクラッチ入り方向移動によって押される
ことで作動するように配置されている。

【００２４】尚、参考までに、図８に伝動系の概略の線
図が示され、エンジン４１からの動力が走行クラッチ
（主クラッチ）４４を介して走行ミッションＭに入ると
ともに、この走行ミッションＭを介さない動力を作業ク
ラッチ４２を介して支点Ｒを有した支点軸５１に伝動
し、これから軸伝動されるカウンタ軸５２から引抜収穫
部ａの各伝動部に動力伝達される。

【００２５】図７に示すように、電動モータ１２には、
各スイッチ４０，４３，４５の他、正逆転スイッチ５３
と、作業時のみヒゲ根切断装置６の駆動が可能な作業モ
ードと駆動されない停止モードとの切換を行うＯＮ−Ｏ
ＦＦ式のモード選択スイッチ５４とが接続されている。

【００２６】図３、図４に示すように、カッター１１の
下方にヒゲ根落下経路１６を形成し、ヒゲ根落下経路１
６の前後に固定カバー１７を設け、ヒゲ根落下経路１６
を開閉する左右一対のカバー１８を、支軸１９周りで上
下揺動自在にかつ捩じりバネ２０で閉じ付勢した状態で
設け、支軸２１周りで上下揺動自在で自重で下降付勢さ
れた接地部材７に、左右カバー１８を各別に突き上げて
開くための左右一対の操作ロッド２２を付設し、図３
（イ）及び図４（イ）に示すように収穫作業状態では接
地部材７への地面の押し上げ力で操作ロッド２２により
カバー１８を開いてヒゲ根落下経路１６を開放し、図３
（ロ）及び図４（ロ）に示すように非収穫作業状態では
接地部材７の下降に伴って操作ロッド２２をカバー１８
から離間させてヒゲ根落下経路１６をカバー１８で閉じ
るように構成してある。

【００２７】つまり、非収穫作業状態においてヒゲ根落
下経路１６をカバーで閉じ、点検時にヒゲ根落下経路１
６から手を入れてカッター１１に触れることがが無いよ
うに構成してある。また、カバー１８を自動的に開閉す
るように構成して、安全性において優れると共に使用し
やすいように構成し、接地部材７と操作ロッド２２から
成る機械式連動構成によって自動カバー開閉手段を構造
簡単なものにして、製作面やコスト面でも有利なように
構成してある。

【００２８】ガイド溝１３に入り込んでガイド１４の受
け面部分１４ａを掃除する土落とし具２３を、支軸２４
周りで往復回動自在なアーム２５に取付け、接地部材７
とアーム２５を一対のリンクアーム２６で連動連結し、
図３（イ）及び図４（イ）に示すように収穫作業状態で
は土落とし具２３をガイド１４の前方で下方の退避位置
に保持し、図３（ロ）及び図４（ロ）に示すように非収
穫作業状態では土落とし具２３をガイド１４の上部位置
に保持するように構成してある。

【００２９】つまり、接地部材７の対機体下降に伴って
土落とし具２３を退避位置から往動させると共に接地部
材７の対機体上昇に伴って土落とし具２３を退避位置に
復動させるように、収穫作業状態と非収穫作業状態の切
換えに伴ってガイド溝１３に沿って土落とし具２３を自
動的に移動させ、ガイド１４への土付きによるヒゲ根切
断不良を操作簡単にかつ確実に防止できるように構成す
る。

【００３０】接地部材７とリンクアーム２６から成る機
械式連動構成によって土落とし具自動操作手段を構造簡
単なものにして、製作面やコスト面でも有利なように構
成してある。又、リンクアーム２６どうしを長孔２７と
ピン２８で連動連結し、収穫作業状態で地面の凹凸に伴
う接地部材７の昇降にかかわらず土落とし具２３を退避
位置に保持できるように構成してある。

【００３１】〔別実施形態〕カッター１１を、電磁制御
弁で操作される油圧モータ１２で駆動し、前述した３種
のスイッチ４０，４３，４５を光学式や電磁式のセンサ
で構成し、これら３種のセンサ４０，４３，４５と電磁
制御弁とを電気的に連係させて制御装置Ｂを構成するも
のでも良い。すなわち、特許請求の範囲における「モー
タ」とは電動や油圧でも良く、又、特許請求の範囲にお
ける各「センサ」とはスイッチでも各種センサを総称し
たものである。

【００３２】例えば、エンジン４１が回転しているか否
かを検出するエンジン検出手段（例えば、エンジンオイ
ル圧で作動する圧力スイッチ等）を、図７に示す３個の
スイッチ４０，４３，４５に直列接続し、これら４個の
スイッチで作業状態検出手段Ａを構成しても良い。これ
により、エンジンが回転しているときでないとヒゲ根切
断装置６が駆動されないように制御手段Ｂが機能する。

【００３３】又、カッター１１をカウンター軸５２から
動力伝達されるエンジン駆動構造とし、専用のベルトテ
ンション式（図９に示す構造）ヒゲ根クラッチと、運転
座席への操縦者の着座の有無を検出する感圧センサとを
設け、操縦者の着座がないとヒゲ根クラッチ操作用ソレ
ノイドが作動せず、カッター１１が回転しないように、
感圧センサとソレノイドとを連係するという構造でも良
い。この場合、感圧センサが作業状態検出手段Ａに、そ
して、感圧センサとソレノイドとの接続回路が制御手段
Ｂに夫々相当する。

【００３４】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。

【図面の簡単な説明】

【図１】根菜類収穫機の側面図

【図２】根菜類収穫機の平面図

【図３】ヒゲ根切断装置の側面図

【図４】ヒゲ根切断装置の正面図

【図５】ヒゲ根切断装置の縦断正面図

【図６】ヒゲ根カッター先端の構造を示す斜視図

【図７】ヒゲ根切断装置の駆動回路図

【図８】伝動系の概略線図

【図９】作業（走行）クラッチの側面図

【符号の説明】

１ 搬送装置 １Ａ 引抜き装置 ６ ヒゲ根切断装置 １１ カッター １２ 電動モータ ４０ 昇降スイッチ ４２ 作業クラッチ ４３ 作業スイッチ ４４ 走行クラッチ ４５ 走行スイッチ ａ 引抜収穫部 ｂ 機体 ｎ ヒゲ根 Ａ 作業状態検出手段 Ｂ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A01D 13/00 - 33/14

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圃場から根菜を引き抜く引抜き装置（１
   Ａ）と、引き抜かれた根菜の茎葉部を挟持しての吊下げ
   姿勢で後方搬送する搬送装置（１）と、この搬送装置
   （１）で後方搬送される根菜下端のヒゲ根（ｎ）を駆動
   回転されるカッター（１１）で切り落とすヒゲ根切断装
   置（６）とを備えた引抜収穫部（ａ）を駆動昇降自在に
   機体（ｂ）に連結するとともに、根菜の引抜き作業が行
   われているか否かを検出する作業状態検出手段（Ａ）を
   備え、 根菜の引抜き作業が行われていないときには前記カッタ
   ー（１１）が駆動されないように、前記作業状態検出手
   段（Ａ）と前記ヒゲ根切断装置（６）とを連係する制御
   手段（Ｂ）を備えてある根菜収穫機。
2. 【請求項２】 前記カッター（１１）を駆動回転させる
   モータ（１２）と、前記引抜収穫部（ａ）が引抜き作業
   用の下降した位置にあるか否かを検出する昇降センサ
   （４０）と、前記引抜収穫部（ａ）に対する作業クラッ
   チ（４２）の断続状態を検出する作業センサ（４３）
   と、走行クラッチ（４４）の断続状態を検出する走行セ
   ンサ（４５）とを設け、前記引抜収穫部（ａ）が下降さ
   れた作業位置にあり、かつ、前記引抜収穫部（ａ）が伝
   動状態にあり、かつ、前記機体（ｂ）が走行状態である
   ときにのみ、前記ヒゲ根切断装置（６）の駆動が可能と
   なるように、前記昇降センサ（４０）と前記作業センサ
   （４３）と前記走行センサ（４５）と前記モータ（１
   ２）とを電気的に連係して前記制御手段（Ｂ）を構成し
   てある請求項１に記載の根菜収穫機。