JP4379116B2 - 野菜収穫機 - Google Patents

Description

本発明は、主として人参Ｗや大根等の根菜類を収穫する野菜収穫機の技術分野に属する。

従来、人参や大根等の根菜類を掘起し引き抜く根菜収穫機に関して、特許文献1には収穫した根菜類を回収する収納袋を機体の外側方に配置する技術が開示されている。
特開平９−２７１２３０号公報

前記特許文献１に開示されているような収納袋は一般的に一度に収納できる量が多く、作業能率という点で優れているが、他方、収納した作物の重さで機体の左右バランスが悪くなるという欠点がある。また、特許文献１に開示されているように収納袋を機体の前側にある運転席の左右外側方に配置すると機体の後側から前側に作物を搬送する搬送装置がさらに必要になるため、その分機体の左右バランスが悪いものになる。さらに、作物を収納した収納袋を機体から取り出すときに後ろ側にある搬送装置が邪魔になり、収納袋を機外に取り出すためのスペースがその分狭くなってしまう。

本発明は、不良品を手作業で選別除去する選別作業者の選別者用座席の側方を利用した葉部除去装置の配置構成とすることで、収穫機全体をコンパクトにしながら、大きな収納袋を設置でき、加えて左右バランスがよく、かつ収納袋を取り出しやすくすることを課題とする。さらに、作物を回収の際落下による傷をつき難くさせようとする。

本発明は、上記課題を解決するために、以下のような構成とした。
請求項１記載の発明は、左右に走行装置を備える走行車体（Ａ）の左右一側に前部側で圃場から作物を収穫し後方に搬送する収穫搬送装置（Ｔ）を備え、該走行車体（Ａ）の左右他側に運転操作部（Ｋ）を備え、前記収穫搬送装置（Ｔ）で搬送した作物を引き継ぎ搬送する搬送装置（Ｓ）を収穫搬送装置（Ｔ）の搬送終端側（Ｔ２）の下方から走行車体（Ａ）の左右他側にわたって横方向に搬送するように設け、該搬送装置（Ｓ）には略水平の選別部（Ｓ５）と、上り方向に傾斜し搬送面に揚上される作物を支持する作物支持プレート（１８）を略一定間隔に取付けた傾斜部（Ｓ４，Ｓ６）を構成し、該搬送装置（Ｓ）の搬送終端側（Ｓ７）を搬送始端側（Ｓ１）よりも上位に配置し、前記搬送装置（Ｓ）の後方には搬送装置（Ｓ）で搬送される作物から不良品を選別する選別者が座る選別者用座席（５）を配置し、該選別者用座席（５）の下方に着座した選別者が足を掛ける足掛け体（２０）を設け、前記収穫搬送装置（Ｔ）の搬送終端側の下方には、該収穫搬送装置（Ｔ）で搬送された作物の葉部を除去する葉部除去装置（Ｍ）を備え、該葉部除去装置（Ｍ）は前記選別者用座席（５）の左右一側方に配置し、前記搬送装置（Ｓ）の搬送終端側（Ｓ２）の回収部に、前記搬送装置（Ｓ）で搬送された作物を収納する収納袋（４）を吊り下げて設け、該収納袋（４）を載置する底板（２３）を油圧シリンダ（２４）の上下伸縮に伴ない上下方向に移動可能に構成し、該支柱（２１）側のチェーン固定部材（２６）と前記底板（２３）とをチェーン（２７）で接続すると共に油圧シリンダ（２４）の先端に取付けたローラ（２５）に該チェーン（２７）を巻回し、油圧シリンダ（２４）の上下伸縮により底板（２３）を上下動する構成としたことを特徴とする野菜収穫機とした。

請求項２記載の発明は、前記搬送装置（Ｓ）は、搬送途中で上り方向に傾斜する第一傾斜部（Ｓ４）と、略水平の選別部（Ｓ５）と、上り方向に傾斜する第二傾斜部（Ｓ６）を備え、第一傾斜部（Ｓ４）及び第二傾斜部（Ｓ６）の搬送面に揚上される作物を支持する作物支持プレート（１８）を略一定間隔に取付けてなる請求項１に記載の野菜収穫機とした。

請求項１記載の発明によると、搬送装置（Ｓ）の後方には搬送装置（Ｓ）で搬送される作物から不良品を選別する選別者が座る選別者用座席（５）を備えるとともに、選別者用座席（５）の下方に着座した選別者が足を掛ける足掛け体（２０）を設けたことで、選別者は収穫作業の状態を見ながら搬送装置（Ｓ）で搬送される作物から不良品を取出すことができる。また、葉部除去装置（Ｍ）を選別者用座席（５）の機体左右方向の側方に配置したことによって、収穫機全体をコンパクトにすることができる。

そして、搬送装置（Ｓ）には略水平の選別部（Ｓ５）と、上り方向に傾斜し搬送面に揚上される作物を支持する作物支持プレート（１８）を略一定間隔に取付けた傾斜部（Ｓ４，Ｓ６）を構成し搬送装置（Ｓ）の搬送終端側（Ｓ２）を搬送始端側（Ｓ１）よりも上位に配置したことによって、搬送装置（Ｓ）の搬送終端側（Ｓ２）の位置を高い位置に備えることができるので、その分回収部の収納袋（４）に多くの作物を収納することができる。

また、搬送装置（Ｓ）の搬送終端側（Ｓ２）の回収部に、前記搬送装置（Ｓ）で搬送された作物を収納する収納袋（４）を吊り下げて設け、該収納袋（４）を載置する底板（２３）を油圧シリンダ（２４）の上下伸縮に伴ない上下方向に移動可能に構成し、該支柱（２１）側のチェーン固定部材（２６）と前記底板（２３）とをチェーン（２７）で接続すると共に油圧シリンダ（２４）の先端に取付けたローラ（２５）に該チェーン（２７）を巻回し、油圧シリンダ（２４）の上下伸縮により底板（２３）を上下動する構成としたから、収納袋（４）内に作物の収納を開始したばかりのときは収納袋（４）の高さ位置をできるだけ搬送装置（Ｓ）の排出部（Ｓ７）の高さに近いところにすることで、排出部（Ｓ７）から排出された作物の落下距離を低くすることが可能になり、作物に傷がつき難い。また、収納袋（４）に収納された作物の量が増加しても収納袋（４）が吊り下がった状態で底板（２３）が下がる構成のため、作物の落下距離が変わることがない。

請求項２に記載の発明によると、請求項１の発明の効果に加えて、搬送装置（Ｓ）に搬送途中で上り方向に傾斜する第一傾斜部（Ｓ４）、略水平の選別部（Ｓ５）、上り方向に傾斜する第二傾斜部（Ｓ６）を夫々設けたので、請求項１に記載の効果に加え、選別部（Ｓ５）は選別始端部（Ｓ１）より高い位置で選別排出部（Ｓ７）より低い中間位置に備えることで、選別部（Ｓ５）を選別作業者が選別除去作業のしやすい適正な高さに設定することができると共に、選別部（Ｓ５）を略水平状態にすることで選別作業者が不良品の選別除去作業をしやすくなる。

本発明の実施の形態について、根菜類とりわけ人参Ｗを収穫する収穫機について以下、図面に基づいて説明する。
収穫機の走行車体Ａは接地部側に左右一対の走行クローラ１を有し、走行車体Ａの上部の左右一側には人参Ｗの茎葉Ｗ１を挟持して引き抜きながら後方斜め上方に向けて搬送する収穫搬送装置Ｔを走行車体Ａの前後方向にわたって設けている。この収穫搬送装置Ｔの右横側部に運転席２や各種操作レバー３を有する運転部Ｋを設け、この運転部Ｋの後方には収穫搬送装置Ｔで収穫した作物を走行車体の左右横方向に搬送する搬送装置Ｓを設けている。そして、走行車体Ａの左右外側方には搬送装置Ｓで搬送した収穫物を収納する収納袋４を載置する袋載置部Ｙを設けている。５は選別作業者が座る選別者用座席である。

収穫搬送装置Ｔについて説明すると、走行車体Ａの前側に位置する搬送始端側Ｔ１には圃場から外に出ている人参Ｗの茎葉Ｗ１を引起す多数のラグ６を備える縦回り引起し装置７、横回り引起し装置８、圃場内に生えている人参Ｗの根部Ｗ２の周辺を上下方向に揺動して人参Ｗを掘起す一対の掘起し刃９、そして掘起し刃９で掘起した人参Ｗの茎葉Ｗ１を挟持して圃場から引き抜いて斜め後方に搬送する一対の第一挟持搬送ベルト１０等を備えている。

収穫搬送装置Ｔの搬送終端側Ｔ２には第一挟持搬送ベルト１０から人参Ｗを引き継ぎ後方に搬送する一対の第二挟持搬送ベルト１１、第二挟持搬送ベルト１１で搬送された人参Ｗの茎葉Ｗ１を切断する一対のカッター１２等を備えている。

なお、カッター１２の後方に設けている１３はカッター１２で切断した茎葉Ｗ１が圃場に落下する際通過する排葉シューターで、Ｍはカッター１２で切断処理されて落下した根部Ｗ２に付いている残葉である葉部を処理する葉部処理装置である。葉部処理装置Ｍは、落下した根部Ｗ２を走行車体Ａの左右横方向に搬送する葉部処理コンベア１４と、葉部処理コンベア１４で搬送される人参Ｗを堰き止めて搬送装置Ｓに向かって移送しながら根部Ｗ２に付着している残葉を引きちぎる葉部処理ローラ１５とから構成している。

葉部処理ローラ１５はその先端が平面視で搬送装置Ｓ側に向かって斜めに配置すると共に、葉部処理コンベア１４との間に隙間を設けて根部に付いている残葉を挟み込み、残葉処理ローラ１５自体も回転するよう構成し、カッター１２で切断し切れなかった残葉を引きちぎりながら、根部Ｗ２を走行車体Ａの前側に配置する搬送装置Ｓの搬送始端部Ｓ１に移送している。

次に、搬送装置Ｓについて説明する。
搬送装置Ｓの搬送始端側Ｓ１は収穫搬送装置Ｔの搬送終端側Ｔ２の下方にあって葉部処理コンベア１４の前側に左右方向に並行するように配置しており、葉部処理コンベア１４から移送される根部Ｗ２を円滑に引き継ぐために葉部処理コンベア１４より低い位置に配置している。

搬送装置Ｓの搬送終端側Ｓ２は運転部Ｋの後方に位置し、走行車体Ａの左右方向にわたって一続きの搬送コンベア１６で構成している。そして、搬送コンベア１６について詳述すると、葉部処理コンベア１４と並行する搬送始端側Ｓ１、そして、搬送途中で上り方向に傾斜する第一傾斜部Ｓ４を、ついで、略水平の選別部Ｓ５を、そして、また、上り方向に傾斜する第二傾斜部Ｓ６を、搬送終端側Ｓ２には排出部Ｓ７、排出部Ｓ７から排出した根部Ｗ２を収納袋４に案内する案内シュータＳ８をそれぞれ形成している。なお、搬送コンベア１６は搬送方向の左右両側に枠体１７を設け、上面は開放状態になっている。そして、搬送コンベア１６の搬送面には第一傾斜部Ｓ４及び第二傾斜部Ｓ６で作物を揚上する際支持する作物支持プレート１８を多数略一定の間隔に取り付けている。

選別者用座席５について説明すると、選別者用座席５は選別部Ｓ５の後方に配置している。走行車体Ａの床Ａ１に、座席支持体１９を介して取り付けている。座席支持体１９には選別作業者が座ったときに足を掛ける足掛け体２０を取り付けている。

次に、搬送装置Ｓで搬送された人参Ｗの根部Ｗ２を回収する回収部の構成について説明する。
搬送装置Ｓで搬送された根部Ｗ２を収納する収納袋４を載置する袋載置部Ｙを、搬送終端側Ｓ２の下方から走行車体Ａの左右外側に突出させて設ける。また、袋載置部Ｙ、及び搬送装置Ｓの前後方向の中心箇所Ｆが走行クローラ１の後端部Ｇより前側になるよう配置している。

本実施の形態の収納袋４は２００ｋｇ〜１０００ｋｇ程度収納できる大きな容量の袋で、まだ収納されていない状態のとき一対の支柱２１を連結する連結軸２１ａに取り付けている吊り下げ棒２２に収納袋４の吊り下げ紐４ａを吊り下げて使用する。２３は収納袋４を載置する底板で、油圧シリンダ２４の上下伸縮に伴ない上下方向に移動可能に構成している。図5に基づいて詳述すると、油圧シリンダ２４の先端にはローラ２５を取り付けており、支柱２１側にはチェーン固定部材２６を取り付け、底板２３とチェーン固定部材２６とをチェーン２７で接続してローラ２５にチェーン２７を巻回することで、油圧シリンダ２４が上下動するとチェーン２７を介して底板２３も上下動するよう構成している。

次に、収穫作業について説明する。
操縦者が運転部Ｋに搭乗して運転席２に着座し機体を操縦して収穫機を自走させる。縦回り引起し装置７と横回り引起し装置８のラグ６がそれぞれ周回することで、圃場外に出ている人参Ｗの茎葉Ｗ１を引起す一方で、掘起し刃９が土中の根部Ｗ２の周辺を上下揺動することで根部Ｗ２は掘り起され、第一挟持搬送ベルト１０が茎葉Ｗ１を挟持して斜め後方に搬送される。

第一挟持搬送ベルト１０で搬送された人参Ｗは第二挟持搬送ベルト１１に引き継がれ、カッター１２で茎葉Ｗ１を切断処理される。切断処理された茎葉Ｗ１はそのまま第二挟持搬送ベルト１１で挟持されたまま後方へ搬送され排葉シューター１３を経て圃場に放出される。一方、切断処理された根部Ｗ２は葉部処理装置Ｍの葉部処理コンベア１４に自然落下して搬送され、カッター１２で切断しきれず根部Ｗに付着している残葉を葉部処理コンベア１４と葉部処理ローラ１５との隙間に挟んで引きちぎりながら、葉部処理ローラ１５に沿って搬送装置Ｓの搬送始端側Ｓ１に移送される。

搬送装置Ｓの搬送始端側Ｓ１に供給された根部Ｗ２は搬送コンベア１６で搬送され、第一傾斜部Ｓ４を揚上され、選別部Ｓ５へと搬送される。選別部Ｓ５では図４に示すように選別作業者が選別者用座席５に座って収穫作業の状態を見ながら搬送中の根部Ｗ２から傷のついた根部や、根部の先端が二股に分かれる等形が悪い根部の不良品を手作業で選別除去する。そして、選別部Ｓ５を通過した良品の人参Ｗは第二傾斜部Ｓ６でさらに搬送終端側Ｓ２に向って揚上され排出部Ｓ７から案内シュータＳ８を経て収納袋４に排出される。

収納袋４に収納された人参Ｗの根部Ｗ２の量が増加すると徐々に収納袋４の重量で底板２３がチェーン２７と油圧シリンダ２４を引っ張りながら下がってくる。そして、収納袋４が満杯になると、クレーン等で収納袋４を取り出すが、取り出した後、底板２３は油圧シリンダ２４が伸長することで、チェーン２７に引っ張られて上昇する。このように、収納袋４内に根部Ｗ２の収納を開始したばかりのときは収納袋４の高さ位置をできるだけ搬送装置Ｓの排出部Ｓ７の高さに近いところにすることで、排出部Ｓ７から排出された根部Ｗの落下距離を低くすることが可能になり、根部Ｗに傷がつき難い。また、収納袋４に収納された根部Ｗの量が増加しても収納袋４が吊り下がった状態で底板が下がる構成のため、人参Ｗの落下距離が変わることがない。

本発明の実施の形態のように構成することで、まず搬送装置Ｓの搬送終端側Ｓ２は搬送始端側Ｓ１より上位になるように構成するため、搬送終端側Ｓ２の位置を高い位置に備えることができ、その分大きな収納袋４を備えることができる。そのため、収穫作業の作業能率を向上させることができる。

また、搬送装置Ｓで搬送された作物を収納する収納袋４を載置する袋載置部Ｙを前記搬送装置Ｓの搬送終端側Ｓ７の下方から前記走行車体Ａより左右外側方に突出させて設けることで、走行車体Ａの左右外側方に特別な搬送装置を別個に設ける必要が無く、収穫機の左右バランスを向上させることができる。また、収納袋４の回りのスペースを広くすることができ、作物を収納した収納袋４を機外に取り出す作業がしやすくなる。これは特に大きな収納袋４を取出す時に効果が大きい。

さらに、前記搬送装置Ｓと前記袋載置部Ｙは、その前後方向中央個所Ｆが前記走行クローラ１の後端部Ｇより前側に位置するように配置したことで収穫機全体の前後長を短くすることができコンパクトにすることができる。

また、葉部除去装置Ｍは前記搬送装置Ｓの後方にあって前記選別者用座席５の側方のスペースを利用して配置することで収穫機全体をコンパクトにすることができる。
また、選別部Ｓ５は選別始端部Ｓ１より高い位置で選別排出部Ｓ７より低い中間位置に備えることで、選別部Ｓ５を選別作業者が選別除去作業のしやすい適正な高さに設定することができると共に、選別部Ｓ５を略水平状態にすることで選別作業者が不良品の選別除去作業をしやすくなる。

また、搬送装置Ｓの搬送始端側Ｓ１から搬送終端側Ｓ７まで一続きの搬送コンベア１６で形成したことで、搬送装置Ｓで搬送される根部Ｗ２の流れをスムーズにすることができ、かつ、単一の搬送装置Ｓにすることができ、安価な構成になる。

また、走行車体Ａの後側の左右方向にわたって搬送装置Ｓを設置するため、収穫機全体の前後長を長くすることなく、かつ、選別部Ｓ５の長さを多く確保することができる。
次に別の実施の形態である収穫機の構成について説明する。

この収穫機は、収穫搬送装置Ｔについては前述の実施の形態と同様で、搬送装置と回収部の構成が異なっている。
収穫搬送装置Ｔの搬送終端側Ｔ２の下方には葉部処理装置Ｍを配置しており、葉部処理装置Ｍの後方に搬送装置Ｑが走行車体Ａの左右方向にわたって配置されている。この搬送装置Ｑは搬送始端側Ｑ１から搬送終端側Ｑ２まで略水平に構成しているが、選別作業者が選別する場所を搬送始端側Ｑ１より高い位置に形成するようにしても良い。そして、搬送装置Ｑの搬送終端側Ｑ２より機体の前後方向に沿って揚上搬送装置Ｊを備えている。そして、揚上搬送装置Ｊの搬送終端側Ｊ２と運転部Ｋとの間に収納袋４を複数設置している。本実施の形態では収納袋４は２つ設置している。そして、収納袋４はレール３０に沿って引き出し可能な引き出し板３１に載置している。

収穫作業の初めは引き出し板３１を走行車体Ａの左右外側方に引き出し、内側の第一収納袋４ａから根部Ｗ２を収納するようにしておく。そして、収穫搬送装置Ｔで搬送された人参Ｗはカッター１２で茎部Ｗ１が切断され、根部Ｗ２は葉部処理装置Ｍへ落下して残葉を処理して搬送装置Ｑの搬送始端側Ｑ１に供給され、そこで選別者用座席５に座る選別作業者が搬送中の根部Ｗ２より不良品を選別する。そして、搬送装置Ｑの搬送終端側Ｑ２から揚上搬送装置Ｊの搬送始端側Ｊ１に引き継がれた根部Ｗ２は機体前方に向かって揚上され、第一収納袋４ａに落下供給される。そして、第一収納袋４ａが満杯になると引き出し板３１を押込み第一収納袋４ａを走行車体Ａの平面視で前後及び左右方向の中央側に位置したまま第二収納袋４ｂに根部Ｗ２を落下供給するようにする。

このように、構成することで複数の大きな収納袋４に連続して供給することができるので、より長い時間連続収穫作業が可能になり作業能率が向上する。また、満杯になった第一収納袋４ａは機体の中央側に寄せられるため、重量があるにもかかわらず、第二収納袋に根部Ｗ２を収納している間、収穫機の左右あるいは前後のバランスが崩れることを防止することができる。

収穫機全体の側面図 収穫機全体の背面図 収穫機全体の平面図 選別者による選別作業を示す図 収納袋が上下する機構を示す図 別実施の形態の平面図 別実施の形態の側面図

１ 走行クローラ
４ 収納袋
５ 選別者用座席
１８ 作物支持プレート
２０ 足掛け体
２３ 底板
２４ 油圧シリンダ
Ａ 走行車体
Ｋ 運転操作部
Ｍ 葉部除去装置
Ｔ 収穫搬送装置
Ｓ 搬送装置
Ｓ１ 搬送始端部
Ｓ４ 第一傾斜部（傾斜部）
Ｓ５ 選別部
Ｓ６ 第二傾斜部（傾斜部）
Ｙ 袋載置部

Claims (2)

1. 左右に走行装置を備える走行車体（Ａ）の左右一側に前部側で圃場から作物を収穫し後方に搬送する収穫搬送装置（Ｔ）を備え、該走行車体（Ａ）の左右他側に運転操作部（Ｋ）を備え、前記収穫搬送装置（Ｔ）で搬送した作物を引き継ぎ搬送する搬送装置（Ｓ）を収穫搬送装置（Ｔ）の搬送終端側（Ｔ２）の下方から走行車体（Ａ）の左右他側にわたって横方向に搬送するように設け、該搬送装置（Ｓ）には略水平の選別部（Ｓ５）と、上り方向に傾斜し搬送面に揚上される作物を支持する作物支持プレート（１８）を略一定間隔に取付けた傾斜部（Ｓ４，Ｓ６）を構成し、該搬送装置（Ｓ）の搬送終端側（Ｓ７）を搬送始端側（Ｓ１）よりも上位に配置し、前記搬送装置（Ｓ）の後方には搬送装置（Ｓ）で搬送される作物から不良品を選別する選別者が座る選別者用座席（５）を配置し、該選別者用座席（５）の下方に着座した選別者が足を掛ける足掛け体（２０）を設け、前記収穫搬送装置（Ｔ）の搬送終端側の下方には、該収穫搬送装置（Ｔ）で搬送された作物の葉部を除去する葉部除去装置（Ｍ）を備え、該葉部除去装置（Ｍ）は前記選別者用座席（５）の左右一側方に配置し、前記搬送装置（Ｓ）の搬送終端側（Ｓ２）の回収部に、前記搬送装置（Ｓ）で搬送された作物を収納する収納袋（４）を吊り下げて設け、回収部の支柱（２１）に該収納袋（４）を載置する底板（２３）を上下方向に移動可能に設け、該支柱（２１）側のチェーン固定部材（２６）と前記底板（２３）とをチェーン（２７）で接続すると共に油圧シリンダ（２４）の先端に取付けたローラ（２５）に該チェーン（２７）を巻回し、油圧シリンダ（２４）の上下伸縮により底板（２３）を上下動する構成としたことを特徴とする野菜収穫機。
2. 前記搬送装置（Ｓ）は、搬送途中で上り方向に傾斜する第一傾斜部（Ｓ４）と、略水平の選別部（Ｓ５）と、上り方向に傾斜する第二傾斜部（Ｓ６）を備え、第一傾斜部（Ｓ４）及び第二傾斜部（Ｓ６）の搬送面に揚上される作物を支持する作物支持プレート（１８）を略一定間隔に取付けてなる請求項１に記載の野菜収穫機。

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