JP4122122B2 - 結球野菜収穫機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャベツ等、結球部の下方に比較的太くて長い茎根部を有する結球野菜の収穫機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
最近、各種の野菜を収穫する専用の収穫機が実用化されており、結球野菜についても例外ではない。地上に食用の葉が球を結ぶ結球野菜には、キャベツの他に白菜やレタス等があるが、中でも、キャベツは、結球部の下に比較的太くて長い茎根部が地中に埋まっている。従って、結球部を強く掴んで茎根部を引き抜くと、引抜き抵抗で結球部が傷んだりすることがある。そこで、結球部と地面との間に茎根部を挟むように左右一対の回転体を挿入し、回転体で結球部をすくい上げて茎根部を引き抜くとともに、搬送手段で搬送するものがある。
【0003】
本出願人も、先に、前下がりの傾斜平面内で回転する左右一対の花弁形をした回転体を間に茎根部を通して結球部と地面との間に差し込み、その回転と機体の進行によって結球野菜を引き抜き、引き抜いた結球野菜の茎根部を挟扼チェンで挟扼して搬送するとともに、茎根部を切断装置で切断して収穫する収穫機を提案している(特願2000−79912号)。この発明の場合、花弁形ホイルと挟扼チェンの先端側伝動軸を兼用して構成の簡略化を図っており、その具体的態様として、花弁形ホイルの支持軸に挟扼チェンのスプロケットを取り付けていた。従って、挟扼チェンは、花弁形ホイルの直下にまで延びていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、収穫期の結球野菜は、結球部の下面が地面との間に僅かな隙間を保って茎根部が地中に埋まっている状態であるから、前記した花弁形ホイルを結球部と地面との間に挿入するためには、その先端は地面すれすれに設定しなければならない。しかし、そうすると、花弁形ホイルの直下に存在する挟扼チェンは、たとえ、花弁形ホイルが前下がりに設けられているとはいえ、その厚みによって先端部が地中に埋まり、石や土を噛み込む。
【0005】
この場合の挟扼チェンは、後退可能なチェン張りで張られており、多少の異物が入り込んで来ても、破損はしないようになっている。しかし、駆動軸及び被動軸とも固定されているから、大きな石等を噛み込むと、軸が折れたりすることがある。特に、土壌の保温のために石等を積極的に入れる地方もあり、このような地方で作業する収穫機では、この事態が心配される。更に、挟扼チェンやスプロケットを常に土中に潜り込ませていると、磨耗も激しくなる。
【0006】
本発明は、このような事態に対処するものであり、挟扼チェンの先端側スプロケットの取付軸を花弁形ホイルの支持軸とは別個にして、しかも、これよりは後退した位置に設けることで、地面から浮かして土中に埋まる事態を避けたものである。又、花弁形ホイル及び挟扼チェン共に収穫時の回転とは逆の方向に回転ができるようにし、大きな石等を噛み込んで破損が心配される場合には、逆転させて吐き出しができるようにしたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
以上の課題の下、本発明は、前下がり傾斜平面内において地面近くで回転する左右一対の回転体からなる引抜装置で引き抜いた結球野菜の茎根部を同じく前下り傾斜平面内で回動する左右一対の挟扼チェンからなる茎根部搬送装置で挟扼して後上方へ搬送する結球野菜収穫機において、スプロケット及び挟扼チェンの土中への潜り込みを避けるべく、挟扼チェンを前後のスプロケットに掛け回すもので構成するとともに、前方側スプロケットを回転体の裏面中央に設けられる伝動系よりも後退した上方で、かつ回転体に一部重合させた位置に設ける他、結球野菜の搬送を確保すべく、挟扼チェンの上方に、結球野菜の茎根部を間に挿通させ、結球部の下面を摺動させながら案内する摺動案内装置を設けたことを特徴とする結球野菜収穫機を提供したものである。
【0008】
本発明では、挟扼チェンの前方側スプロケットを前下りに傾斜して設けられる回転体の裏面中央に設けられる伝動系よりも後退した位置に設け、回転体の先端が地面近くに設定される正規位置において、挟扼チェンのスプロケット及びチェンが土中に潜り込まないようにしたものである。従って、地面に出ている石等を拾う事態が少なく、スプロケットとチェンの間に石等を噛み込まず、破損も生じない。この場合の回転体としては、相互に噛み合う花弁形ホイルとすれば、茎根部の取込み及び後方への送込みが確実になるし、相手方向にばねで付勢されて後退可能にすれば、石等が噛み込んでもこれを通過させることができる(破損しない)。又、回転体を駆動する伝動系をケースに内蔵しておけば、この伝動系が直接土に接触するのが防止でき、磨耗等が生じない。
【0009】
又、本発明は、以上の収穫機において、引抜装置及び茎根部搬送装置に至る伝動系路に正逆切換え機構を挿入し、回転体及び挟扼チェンの対向側が地面方向に回転及び回動する逆回転も可能にした手段を提供する。これにより、大きな石等を噛み込んだと判断したときには、これらを逆転させれば、元に吐き出すことができるから、破損を免れることができる。
【0010】
更に、本発明は、挟扼チェンの対向側を相手方に向けて張るチェン張りを相手方向にばねで付勢して後退可能に設けるとともに、このチェン張りを両方の挟扼チェンの対向側に設けた手段、これにおいて、チェン張りが途切れてから後方側スプロケットに至る手段を提供する。石等を噛んでも、チェン張りが後退すれば、通過させることができるし、これが両側の挟扼チェンに設けられておれば、両方ともが可能であるし、後方側のスプロケットに至るまでにチェン張りが途切れておれば、ここで吐き出させることができ、後方のスプロケットまでまでには至らない。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明の一例を示す結球野菜収穫機(以下、収穫機)の側面図、図2は引抜搬送部分の一部平面図、図3は引抜搬送部分の要部の一部側面図、図4は同じく一部平面図、図5は図3のAーA断面図であるが、この収穫機は、クローラ装置1を装備する自走機体2の片側一側方(本例では、進行方向の左側)に、前方から、結球野菜3の茎根部3aを引き抜く引抜装置4、茎根部3aを挟扼して搬送する茎根部搬送装置5、結球部3bの下面を摺動させながら案内する摺動案内装置6を設けたものである。
【0012】
引抜装置4は、前下がり傾斜平面内で対向面が共に後方回転する左右一対の回転体(図示では花弁形ホイル)7からなるもので、花弁形ホイル7の先端を地面すれすれに進めて結球部3bの下面に挿入してすくい上げ、茎根部3aを引き抜くものである。尚、本例の花弁形ホイル7は、その支持軸を駆動するウォーム等の伝動系8をケース8aに内蔵して伝動筒9に接続しており、この伝動筒9は、引抜装置4等を取り付ける前処理フレーム10にばね11で相手方に向けて付勢されて外方への逃げが可能に取り付けられている。従って、花弁形ホイル7が石等を噛み込むと、それぞれが外方に逃げてこれを通過させる。
【0013】
茎根部搬送装置5は、引抜装置4で引き抜かれた茎根部3aを挟扼して後上方へ搬送するもので、同じく前下りの傾斜平面内で対向面が共に後方回動する一対の挟扼チェン12からなる。この場合、挟扼チェン12の始端は、ケース8aよりは後退した位置に設けられているが、花弁形ホイル7と一部重合させて引継ぎの正確さを期している。但し、その始端部は、地面からはかなりの間隔を保って浮いており、花弁形ホイル7が少々地面に潜ったとしても、自身が潜り込むことはない。
【0014】
ところで、以上の引抜装置4を構成する花弁形ホイル7は前下がりに傾斜させられているから、これで引き抜かれる間に結球野菜3も前方へ傾き、茎根部3aは、挟扼チェン12の回動面に対してほぼ直角な安定した姿勢で挟扼されることになる。この他、挟扼チェン12は、それぞれ前後のスプロケット13、14に掛け回されて回動させられる(後方のスプロケット14が駆動側)。
【0015】
更に、挟扼チェン12の対向側の部分には、この部分を相手方に向けて押し付けるチェン張り15が設けられており、これらチェン張り15を進退可能にしてばね16で相手方に向けて付勢している。従って、挟扼チェン12が異物を噛み込んだ場合も、後退が可能であって破損が防がれる。尚、チェン張り15は、後方のスプロケット15に行く間には途切らせてあり、噛み込んだ石等はこの間で落下させるようにしている。
【0016】
挟扼チェン12の上方には、結球野菜3の茎根部3aを間に挿通させ、結球部3bの下面を摺動させながら案内する摺動案内装置6が設けられる。本例の摺動案内装置6は、花弁形ホイル7の後端辺りから始まって挟扼チェン12の終端付近まで続く断面が上方に凸に湾曲された左右一対の比較的幅広な擦らせ板17からなる。これにより、引抜装置4で引き抜かれた結球野菜3は、茎根部3aを挟扼チェン12で挟扼され、結球部3bの下面を擦らせ板17で擦らされながら後上方へと搬送されて行く。
【0017】
このとき、擦らせ板17と挟扼チェン12との上下間隔は、後方に漸拡して設けられているから、搬送される間、茎根部3aは、挟扼チェン12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3bは擦らせ板17に押し付けられ、姿勢保持が確かなものとなる。尚、姿勢保持が確かになれば、搬送ミス等は生じないし、茎根部3aの切断に際しても、正確な位置を確実に切断できる。擦らせ板17と挟扼チェン12との上下間隔の漸拡の態様としては、摺動案内装置の傾斜度を茎根部搬送装置の傾斜度よりも大きくすること、反対に茎根部搬送装置の傾斜度を摺動案内装置の傾斜度よりも小さくすることが考えられる。
【0018】
茎根部搬送装置5の後端付近には、以上のようにして搬送されて来た茎根部3aを切断する切断装置18が設けられている。本例の切断装置18は、強制駆動される円板カッター19と、これの側方に並んで回転自在に設けられる円板刃20の二枚からなり、この間を通過するときに茎根部3aの付け根と結球部3bの周囲に垂れ下がっている鬼葉3cとを切断するようになっている。尚、円板カッター20の回転平面は、茎根部搬送装置5の回動平面とほぼ平行に設定されており、このときの茎根部3aは下方を挟扼チェン12で引っ張られており、確実に切断される。
【0019】
茎根部搬送装置5の上方、花弁形ホイル7の後部辺りから機体2の後部までにかけて結球部搬送装置21が設けられる。結球部搬送装置21は、引抜装置4で引き抜かれた結球野菜3の結球部3bを挟持してこれを機体2の後方まで搬送するものであり、前処理フレーム10に、茎根部搬送装置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回動する一対の挟持ベルト22を設けたもので構成されている。
【0020】
この場合の挟持ベルト22は、結球部3bを傷めない弾性材からなり、それぞれ前後のローラ23、24(後方のローラ24が駆動側)に掛け回されて回動している。尚、両方のベルト23とも、方向制御用やテンション用の数多くのローラ25に転接させているが、この場合も、一方(左側)の挟持ベルト22の対向側(内側)のものは外方に逃げるようになっている。結球部3bの大小にかかわらず、強い挟持力を出すためである。
【0021】
具体的には、特定のローラ25をアーム26に取り付け、これを前処理フレーム10に設けられるピン27の回りに回動可能にし、これをばね28で張っているのである。尚、挟持ベルト22の始端と後端とは、共に端側が開いた平面視八字形をしており、結球部3bの取込みや放出をスムーズにしている。しかし、前記した切断装置18に至る前にはこの八字形は既に閉じており、挟持ベルト22は結球部3bを挟持している。
【0022】
以上により、結球野菜3は、引抜装置4で引き抜かれ、茎根部3aを茎根部搬送装置5で挟扼され、結球部3bの下面を摺動案内装置6で案内され、又、結球部3bの側面を搬送装置21で挟持されて搬送されるが、この間、切断装置18でその茎根部3aが切断される。茎根部3aが切断された結球野菜3は、結球部3bが結球部搬送装置21で挟持されたまま後方まで搬送されるが、結球部搬送装置21の後端下方には、これから落下した結球部3bを機体2の後方に送る縦搬送装置29と、縦搬送装置29で送られてきたものを右側方に送る横搬送装置30とが設けられている。横搬送装置30で送られて来た結球部3bは機体2の右側方に積載されたコンテナー(図示省略)に収容される。
【0023】
以上の引抜装置4、茎根部搬送装置5、切断装置18及び結球部搬送装置21等は、前処理フレーム10に取り付けられており、この前処理フレーム10は、支持軸31によって機体2に対して垂直面内で回動可能に取り付けられている。前処理フレーム10の昇降は、機体2との間に介設される伸縮シリンダ32で行われ、作業時には、引抜装置4を構成する花弁形ホイル7の先端が地上すれすれになるまで降ろされることは前述したとおりである。
【0024】
しかし、地面には凹凸があるから、この設定高さを維持していても、花弁形ホイル7の作用高さは一定にはならない。このため、本発明では、伸縮シリンダ32を解放し、前処理フレーム10を機体2との間に張った弾発体33でその重量を軽減してそり体34で受けるようにしている。この場合の弾発体33には、図示のようなガススプリングやスプリング(図示省略)があるが、ガススプリングだけでは、そのダンパー効果によってレスポンス性が劣ることから、この両者を併用するのが適する。
【0025】
この場合、そり体34は、取付金具35を用いて前処理フレーム10に垂下する態様で取り付けられているが、結球野菜3の左右の対称位置に一対設けるのが好ましく、しかも、できるだけ先端に設けるのが適する。この意味から、その先端は、少なくとも、花弁形ホイル7の下方まで延ばすのが適する。更に、そり体34と取付金具35との取付け位置は、上下に調整できるようにするのが適する。これにより、前処理フレーム10は、収穫する結球野菜3の地面の凹凸に近い状況で追従できるようになり、花弁形ホイル7は結球部3bの下面に正確に入り込むことができる。
【0026】
図6は駆動系を示す説明図であるが、駆動系は、ミッション等の出力軸をPTO軸36として、これから、シャフト機構、スプロケットチェン機構、プーリベルト機構、ベベルギア機構等によって上記した各装置に伝達する。この場合、引抜装置4と茎根部搬送装置5(切断装置18も)とに至る経路には、クラッチ体37a等を切り換える正逆切換え機構37が組み込まれており、花弁形ホイル7や挟扼チェン12は、逆転も可能になっている。従って、物を噛み込んだような場合、これらを逆転させて吐き出さすようなこともできるから、破損が防がれるし、復旧も早い。
【0027】
この場合、花弁形ホイル7の伝動系8には、伝動筒9の中を通したロッド38で動力を伝えているが、この伝動筒9は上流側の伝動筒39と継手部材40によって屈曲可能に接合されている。花弁形ホイル7に石等が噛み込んだ場合、この継手部材39で屈曲して外方に逃げられるようにするためであるが、これに対処するため、継手個所40には屈曲継手41を収容してロッド38と上流側のロッド42とを連結している。
【0028】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、挟扼チェンの前方側スプロケットを花弁形ホイルの裏面中央に設けられる伝動系よりも後退した位置に設け、スプロケット及びチェンが土中に潜り込まないようにしたものであるから、地面に出ている石等を拾う事態が少なく、従って、スプロケットとチェンの間に石等を噛み込まない。又、本発明は、これにおいて、引抜装置及び茎根部搬送装置に至る伝動系に正逆切換え機構を挿入し、花弁形ホイル及び挟扼チェンが逆方向に回転及び回動できるようにしたものであるから、大きな石等を噛み込んだと判断したときにこれらを逆転させれば、元の位置に吐き出し、破損を免れる。
【0029】
この他、本発明は、挟扼チェンの対向側を相手方に向けて張るチェン張りを相手方向にばねで付勢して後退可能に設けるとともに、このチェン張りを両方の挟扼チェンの対向側に設け、これにおいて、チェン張りが途切れてから後方側スプロケットに至るようにしたものであるから、石等を噛んでも、チェン張りが後退して吐き出すことが可能である。そして、チェン張りが両側の挟扼チェンに設けられておれば、このことがどちらでも可能であるし、後方側のスプロケットに至るまでにチェン張りが途切れておれば、ここで吐き出す可能性も高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一例を示す結球野菜収穫機の側面図である。
【図2】本発明の一例を示す結球野菜収穫機の搬送廻りの平面図である。
【図3】本発明の一例を示す結球野菜収穫機の搬送廻りの一部断面側面図である。
【図4】本発明の一例を示す結球野菜収穫機の搬送廻りの一部平面図である。
【図5】図3のAーA断面図である。
【図6】本発明の一例を示す駆動系の説明図である。
【符号の説明】
3 結球野菜
3a 〃 の茎根部
3b 〃 の結球部
4 引抜装置
5 茎根部搬送装置
7 回転体
8 伝動系
8a ケース
12 挟扼チェン
15 チェン張り
16 ばね
23 スプロケット
37 正逆切換え機構
Claims (6)
- 前下がり傾斜平面内において地面近くで回転する左右一対の回転体からなる引抜装置で引き抜いた結球野菜の茎根部を同じく前下り傾斜平面内で回動する左右一対の挟扼チェンからなる茎根部搬送装置で挟扼して後上方へ搬送する結球野菜収穫機において、スプロケット及び挟扼チェンの土中への潜り込みを避けるべく、挟扼チェンを前後のスプロケットに掛け回すもので構成するとともに、前方側スプロケットを回転体の裏面中央に設けられる伝動系よりも後退した上方で、かつ回転体に一部重合させた位置に設ける他、結球野菜の搬送を確保すべく、挟扼チェンの上方に、結球野菜の茎根部を間に挿通させ、結球部の下面を摺動させながら案内する摺動案内装置を設けたことを特徴とする結球野菜収穫機。
- 回転体が相手方向にばねで付勢されて後退可能な相互に噛み合う花弁形ホイルで構成される請求項1の結球野菜収穫機。
- 伝動系をケースに内蔵した請求項1又は2の結球野菜収穫機。
- 引抜装置及び茎根部搬送装置に至る伝動系路に正逆切換え機構を挿入し、回転体及び挟扼チェンの対向側が地面方向に回転及び回動する逆回転も可能にした請求項1〜3いずれかの結球野菜収穫機。
- 挟扼チェンの対向側を相手方に向けて張るチェン張りを相手方向にばねで付勢して後退可能に設けるとともに、このチェン張りを両方の挟扼チェンの対向側に設けた請求項1〜4いずれかの結球野菜収穫機。
- チェン張りが途切れてから後方側スプロケットに至る請求項5の結球野菜菜収穫機。
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