JP4464759B2

JP4464759B2 - 野菜収穫機

Info

Publication number: JP4464759B2
Application number: JP2004229763A
Authority: JP
Inventors: 重人衣川; 秀人和田
Original assignee: Yoka Industry Co Ltd
Current assignee: Yoka Industry Co Ltd
Priority date: 2004-08-05
Filing date: 2004-08-05
Publication date: 2010-05-19
Anticipated expiration: 2024-08-05
Also published as: JP2006042698A

Description

本発明は、機体を進行させながら野菜を収穫する自走式の野菜収穫機に関する。

従来、野菜収穫機として、畝から引き抜かれて畝上に置かれた玉葱等を収穫するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。下記特許文献１においては、野菜（玉葱）を持ち上げながら付着土を払い落とす持ち上げ部を構成する持ち上げ装置（搬送装置）について開示がされている。この持ち上げ装置においては、左右のチェーンの間に複数の載置杆が間隔を空けて取り付けられてコンベアが構成されており、隣り合う載置杆の間に形成される隙間から付着土が落下される構成となっている。

また、本願出願人も、この野菜収穫機の新規な構成について、特願２００４−１８６３８３号において提案している。この特願２００４−１８６３８３号においては、掻き込み部の後方に野菜搬送部が備えられており、該野菜搬送部は、左右一対の搬送チェーンの間に間隔を空けて搬送棒を横架して構成されるものとしており、隣り合う搬送棒の間に形成される隙間から付着土が落下される構成となっている。
特公平８−１５４０７号公報

しかし、上記文献で開示される構成においては、野菜から簡単に離脱される付着土は、その自重により自然に落下することとなるが、野菜にしっかりと付着されていた土は、野菜から離脱されないこととなる。このため、土が多く付着したままの野菜を収穫してしまうといった問題が生じていた。

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

請求項１に記載のごとく、エンジンと該エンジンにより駆動され、機体下部に配設されるクローラ走行装置（２）とを備え、該クローラ走行装置（２）を駆動して機体を進行させながら野菜を収穫する自走式の野菜収穫機（１）であって、機体最前部に配設される掻き込み部（３）と、該掻き込み部（３）の後方に連設される野菜搬送部（４）を備えており、前記野菜搬送部（４）は、左右一対の搬送チェーン（４３）の間に、搬送方向の高い位置に支持した第１搬送棒（４４）と、搬送方向の低い位置に支持した第２搬送棒（４５）を、交互に横架して構成し、前記野菜搬送部（４）には、前記第１搬送棒（４４）と接触し、該第１搬送棒（４４）を振動させる当接部材を設けたものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

即ち、エンジンと該エンジンにより駆動され、機体下部に配設されるクローラ走行装置（２）とを備え、該クローラ走行装置（２）を駆動して機体を進行させながら野菜を収穫する自走式の野菜収穫機（１）であって、機体最前部に配設される掻き込み部（３）と、該掻き込み部（３）の後方に連設される野菜搬送部（４）を備えており、前記野菜搬送部（４）は、左右一対の搬送チェーン（４３）の間に、搬送方向の高い位置に支持した第１搬送棒（４４）と、搬送方向の低い位置に支持した第２搬送棒（４５）を、交互に横架して構成し、前記野菜搬送部（４）には、前記第１搬送棒（４４）と接触し、該第１搬送棒（４４）を振動させる当接部材を設けたので、野菜にしっかりと付着されていた土をも離脱させることができ、野菜の付着土をより確実に落下させることができる。
さらに、第１搬送棒４４を振動させることにより、野菜に付着されていた土のみならず、各搬送棒の間に掛け渡されるようにして堆積したり付着したりする土をも振り落とす、または、土の堆積を防止することが可能となり、堆積した土を搬送してコンテナに収容してしまうといった不具合を防止することができる。
また、第１搬送棒４４と第２搬送棒４５により側面視において、三角形状の載置スペース４７が形成され、該載置スペース４７に玉葱が自然に収められるようになるため、玉葱を安定させた状態で搬送することができる。
また、一つの載置スペース４７につき、左右方向に複数の玉葱を載せて搬送することができ、多量の玉葱の搬送に対応することができる。

まず、野菜収穫機１の全体的な構成について、図１乃至図４を用いて説明する。尚、以下の説明においては、機体の進行方向を前後方向とし、また、機体進行方向に対し水平に直行する方向を左右方向とし、また、機体進行方向に対し垂直に直行する方向を上下方向とする。

本実施例の野菜収穫機１は、エンジン（不図示）を搭載した自走式に構成されており、クローラ走行装置２を駆動して機体を畝に沿って前進させながら、畝から引き抜かれて畝上に置かれている野菜を拾い上げてコンテナ８０に収穫する。野菜収穫機１において、掻き込み部３が機体最前部に配設され、該掻き込み部３の下方に野菜搬送部４の前部が配置される。そして、該野菜搬送部４は、前低後高に形設され、その最後部の下方に選別部６が配設される。選別部６の下方には、コンテナ搬送部７が配設される。また、コンテナ搬送部７を構成するコンテナ搬送台７１の右側には、コンテナ台７５が配設される。この構成において、野菜として玉葱を収穫する例により説明すると、玉葱は、掻き込み部３により掻き込まれて野菜搬送部４に受け渡され、該野菜搬送部４にて後方へ搬送される。野菜搬送部４の終端まで搬送された玉葱は、選別部６に移送され、該選別部６での選別後、コンテナ搬送部７のコンテナ搬送台７１上にセットされるコンテナ８０中へ収納される。尚、玉葱のみならず、掘り起こされたじゃがいもや人参等の野菜を収穫することもできる。

また、図４に示すごとく、機体フレーム５に立設される支柱８の上部には、回動支持部９が設けられており、該回動支持部９にて、搬送装置４０の駆動ケース４９の後端部が枢支されている。
該搬送装置４０の駆動ケース４９には、掻き込み装置３０を支える支持アーム３１の回動支持部１０が設けられており、該回動支持部１０にて、掻き込み装置３０の支持アーム３１の後端部が枢支されている。そして、前記搬送装置４０の駆動ケース４９は、機体フレーム５に枢結される油圧シリンダ４１により、前記回動支持部９を支点として、上下方向に回動するようになっている。また、前記掻き込み装置３０は、前記搬送装置４０の側部に枢結される油圧シリンダ３２により、前記回動支持部１０を支点として支持アーム３１を回動させることにより、上下方向に移動されるようになっている。以上の構成によれば、二つの油圧シリンダ４１・３２を個別に動作させることにより、搬送装置４０と、掻き込み装置３０の地上高さを個別に設定できる。また、従来構成では、ゲージ輪を支えとしつつ、油圧シリンダによって掻き込み装置の地上高を調整するものがあったが、このゲージ輪では、掻き込み装置や搬送装置を確実に支えることができず、また、圃場の凹凸の影響を受けることから、掻き込み装置や搬送装置が不安定となり、これにより、野菜が損傷するといった問題があったが、本実施例の構成によれば、ゲージ輪を備えない構成となっているため、このような従来の問題が生じることもない。

また、図４に示すごとく、前記掻き込み装置３０の支持アーム３１には、前後位置調節機構３３が設けられており、該前後位置調節機構３３により掻き込み装置３０の前後位置の調節が可能となっている。

また、前記搬送装置４０には、図５、及び図６に示すごとく、複数本の第１搬送棒４４・４４・・・と、第２搬送棒４５・４５・・・を交互に配置してなる、無端帯の野菜搬送面４６（図５参照）が構成される。これら搬送棒４４・４５の両端は、駆動ケース４９（図６参照）に内装される搬送チェーン４３・４３に取り付けられており、この搬送チェーン４３・４３を図示せぬ駆動装置にて駆動することにより、搬送棒４４・４５を下方から上方に向かって移動させるようにしている。

図５に示すごとく、前記第１搬送棒４４は、軸部材４４ａと中空のカラー４４ｂとからなり、該カラー４４ｂの中空部分に軸部材４４ａが挿入される構成となっている。そして、軸部材４４ａが搬送チェーン４３・４３に取り付けられ、該軸部材４４ａに対してカラー４４ｂが回転自在となっている。このように、カラー４４ｂを軸部材４４ａに対して回転自在としているため、仮に、拾い上げられた玉葱が第１搬送棒４４上に落下した場合でも、カラー４４ｂの回転により落下によるショックが和らげられ、玉葱を傷つけることなく搬送できる。

他方、前記第２搬送棒４５は、平面視（正面視）で長手方向に凹凸を有する形状となっており、搬送チェーン４３・４３に取り付けられる両端部を凸部４５ａ・４５ａとし、該凸部４５ａ・４５ａ以外の部分を玉葱の搬送面に対して略垂直に窪ませた凹部４５ｂとして形成している。つまり、第２搬送棒４５は、搬送チェーン４３・４３との連結部分以外を、搬送面に対して、窪ませて形成している。そして、第２搬送棒４５において、長手方向の殆どの部分を凹部４５ｂが占めるようにしている。

そして、図５に示すごとく、第２搬送棒４５の凹部４５ｂと、その前後の第１搬送棒４４・４４の上下方向の位置関係は、前記凹部４５ｂが、第１搬送棒４４・４４よりも低くなるので、該凹部４５ｂと、第１搬送棒４４・４４により、側面視（第１搬送棒４４の長手方向から臨む側面視）において、三角形状の載置スペース４７が形成されるようになっている。
また、この載置スペース４７の搬送方向の幅や、深さは、第１・第２搬送棒４４・４５の配列間隔、及び、凹部４５ｂの窪みにより決定されるものであるから、収穫される玉葱のサイズに合わせて、適宜、前記配列間隔・窪みを変更することにより、載置スペース４７の搬送方向の幅や、深さを変更することができる。また、この載置スペース４７に玉葱が自然に収められるようになるため、玉葱を安定させた状態で搬送することができる。また、一つの載置スペース４７につき、左右方向に複数の玉葱を載せて搬送することができ、多量の玉葱の搬送に対応することができる。また、凸部４５ａ・４５ａにより、玉葱の左右方向への移動が規制されるため、玉葱が搬送チェーン４３・４３と接触して損傷することを防止できる。

また、図７の（ａ）に、第１搬送棒４４の端部の形状について示す。第１搬送棒４４の軸部材４４ａの端部は、軸部分５０ａよりも上下方向（搬送面を水平とした場合の垂直方向）において幅の狭い平板部５０ｂで構成されている。そして、該平板部５０ｂは、搬送チェーン４３に固定されるステー４３ａに対して、ボルト５１及びナット５２にて固定されている。また、駆動ケース４９の内壁面には、該内壁面から、前記第１搬送棒４４の軸部材４４ａが通過する位置の下方の位置に向かって、ステー６２が突設されている。該ステー６２には、左右方向に支持軸６３が設けられ、該支持軸６３には、当接部材としての回転体６１が遊転自在に設けられている。該回転体６１は、前記軸部材４４ａの軸部分５０ａが通過する位置の下方に配置されることとしている。また、図８に示すごとく、前記回転体６１は、該回転体６１の外周最上点の接線８１が、軸部材４４ａの最下点が搬送時に通過する線８２よりも高い位置となるように配置されており、これにより、第１搬送棒４４が回転体６１の配置される箇所を通過する際には、軸部材４４ａが回転体６１に当接し、高さ幅８３の分だけ持ち上げられつつ回転体６１を乗り越えることになる。尚、図においては、第１搬送棒４４の左右片側の端部に関連する構成について示すが、他側端部についても同一の構成とされるものとしている。

そして、軸部材４４ａが回転体６１に当接することで衝撃が発生し、該衝撃により、第１搬送棒４４が全体として振動することになる。そして、この振動が搬送される野菜に伝わることにより、野菜にしっかりと付着していた土をも離脱させることができ、野菜の付着土をより確実に落下させることができる。また、軸部材４４ａが回転体６１を通過する際には、搬送チェーン４３が張られてテンションが増加することになる。そして、回転体６１を通過後には、このテンションによる復元力によって搬送チェーン４３が振動することになり、このことによっても、第１搬送棒４４を振動させることができる。尚、当接部材については、特に回転体６１に限定されるものではないが、例えば、回転体６１としてローラーベアリングを採用することによれば、軸部材４４ａの進行は、回転体６１が回転することにより妨げられることがなく、このため、搬送チェーン４３の駆動が妨げられることもない。また、当接部材は、ローラーベアリングとする他、当接面の摩擦抵抗が小さく耐久性が良い部材、例えば、カラーや合成樹脂棒等により構成することも可能である。

また、駆動ケース４９の上部カバー４９ａには、上下方向の壁面６５ａを形成する土よけカバー６５が垂設されており、駆動ケース４９の内部への土の侵入を防ぎ、回転体６１の回転不良や、搬送チェーン４３への土の付着を防止するようにしている。

また、図７の（ｂ）に、第２搬送棒４５の端部の形状について示す。第２搬送棒４５の端部を構成する前記凸部４５ａは、軸部分５４ａよりも上下方向（搬送面を水平とした場合の垂直方向）において幅の狭い平板部５４ｂにて構成されている。そして、該平板部５４ｂは、搬送チェーン４３に固定されるステー４３ａに対して、ボルト５５及びナット５６にて固定されている。また、前記平板部５４ｂは、前記第１搬送棒４４の軸部材４４ａの平板部５０ｂよりも、軸方向において幅広く構成されており、該平板部５４ｂの下方の位置に前記回転体６１が配置されるようになっている。この構成により、平板部５４ｂは前記回転体６１の上方を通過する、つまりは、当接部材としての回転体６１と当接することがなく、第２搬送棒４５は振動しないようになっている。

このように第２搬送棒４５を振動させないこととするのは、上述した三角形状の載置スペース４７において、その底部分を構成する第２搬送棒４５を振動させてしまうと、野菜が持ち上げられるなどして、野菜までもが脱落してしまう確立が高くなるためである。つまり、搬送方向で高い位置にある第１搬送棒４４は振動させる一方、低い位置にある第２搬送棒４５は振動させないこととすることにより、野菜の落下を防止しつつ、付着土を効率よく落下させることができるようになる。尚、図においては、第２搬送棒４５の片側の端部に関連する構成について示すが、他側端部についても同一の構成とされるものとしている。

以上の構成により、本発明の課題を解決することができる。即ち、エンジンと該エンジンにより駆動され、機体下部に配設されるクローラ走行装置２とを備え、該クローラ走行装置２を駆動して機体を進行させながら野菜を収穫する自走式の野菜収穫機１であって、機体最前部に配設される掻き込み部３と、該掻き込み部３の後方に連設される野菜搬送部４を備えており、前記野菜搬送部４は、左右一対の搬送チェーン４３・４３の間に搬送棒（第１搬送棒４４・第２搬送棒４５）を横架して構成され、前記野菜搬送部４には、前記搬送棒（第１搬送棒４４）と接触し、該搬送棒（第１搬送棒４４）を振動させる当接部材（回転体６１）が設けられる構成とするものである。そして、この構成により、野菜にしっかりと付着されていた土をも離脱させることができ、野菜の付着土をより確実に落下させることができる。さらに、野菜に付着されていた土のみならず、第１搬送棒４４と第２搬送棒４５の間に掛け渡されるようにして堆積したり付着したりする土をも振り落とす、または、土の堆積を防止することが可能となり、堆積した土を搬送してコンテナに収容してしまうといった不具合を防止することができる。

また、当接部材（回転体６１）の数や、配置については、例えば、図９の（ａ）・（ｂ）のような構成が考えられる。図９の（ａ）においては、左右の駆動ケース４９・４９に設けられる当接部材（回転体６１・６１・・・）が、互いに対向するように配置されるものであり、この互いに向き合う組が複数組設けられる構成とするものである。この配置構成によれば、第１搬送棒４４の両端が同時に振動されることになり、最大限の振動幅を得ることができる（第１搬送棒４４において均一の振幅が得られる）。一方、図９の（ｂ）においては、左右の駆動ケース４９・４９に設けられる当接部材（回転体６１・６１）が、互いに対向せず、搬送方向に対し所定距離ずらせて、いわゆる千鳥掛け状（平面視ジグザグ状）に配置される構成とするものである。この配置構成によれば、第１搬送棒４４の振動する回数を多く確保することができる。

また、図５に示すごとく、第１搬送棒４４・４４・・・と、第２搬送棒４５・４５・・・を交互に配置してなる無端帯の野菜搬送面４６の上方には、該野菜搬送面４６の傾きに沿わせるようにして、二本の棒状の搬送ガイド４８・４８が配置されている。この搬送ガイド４８・４８は、それぞれの下端部が、例えば駆動ケース４９・４９に固定され、上端部が、野菜搬送面４６の上側終端部に配置されるようになっている。そして、この搬送ガイド４８・４８は、平面視において、略「八」字状が形成されるべく、それぞれ、該下端部から上端部に向かう程に、野菜搬送面４６の左右中心に近づくように屈曲されている。この搬送ガイド４８・４８の存在により、搬送装置４０の下部において、左右方向に幅広く載置された玉葱は、上方へ向かって搬送されるに伴い、搬送ガイド４８・４８によってガイドされ、搬送装置４０の上部においては、左右中央側に集められる。そして、以上によれば、玉葱が左右に広がって前記搬送チェーン４３・４３に接触して損傷するといったことを防止でき、また、玉葱の流れを搬送装置４０の左右幅の範囲内に集束させることができ、コンテナ８０の中に確実に収集することができる。また、搬送ガイド４８・４８を取り外し可能に構成するとともに、野菜の種別に応じて、形状の異なる別の搬送ガイドに適宜交換することによれば、収穫する野菜の種別に応じた最適な集束幅を実現することができ、収穫する野菜の種類・大きさが変わっても、コンテナ８０の中に確実に収集することができる。また、搬送ガイド４８・４８は、野菜搬送面４６と略平行となるべく構成されるものであり、簡易な構造となっている。尚、搬送装置４０の上側終端部付近においては、搬送ガイド４８・４８が地上面と略水平となるべく屈曲させて、野菜搬送面４６と搬送ガイド４８・４８との上下方向の隙間を小さく構成することとしており、これにより、当該隙間に玉葱を通過させることなく、確実にコンテナ８０が配置される方向へ案内することができる。

また、図１及び図１０に示すごとく、掻き込み部３において、左右の支持アーム３１・３１には駆動軸３５が横架され、該駆動軸３５の両端部に回転輪２４・２５が固定されている。また、右側の支持アーム３１に並設される駆動ケース３１ａには、前記駆動軸３５の動力伝達機構が内装され、該動力伝達機構から動力を受けて駆動軸３５が回転される。また、左右の回転輪２４・２５には、それぞれアーム２４ａ・２５ａが放射状に半径方向に４方向に突設されており、左右のアーム２４ａ・２５ａの先端間には支持軸２６が軸架されている。該支持軸２６には、軸方向に幅のある取付部２６ａ（図１０参照）が突設され、該取付部２６ａに掻込体３４が固定されている。

また、図１１に示すごとく、前記掻込体３４の下側の外形線は、中央部が高い起伏した畝９０の形状（進行方向における断面視の形状）に沿わせるべく、上に凸の円弧状となるようにしている。掻込体３４の左右方向における中心位置と、その中心位置から左右対称となる位置には、それぞれ切目３４ａ・３４ｂ・３４ｃが設けられる。また、各切目３４ａ・３４ｂ・３４ｃに挟まれる箇所は、上下長さを掻込体３４全体の上下寸法の略半分とする短い矩形の二つの掻込部３４Ａ・３４Ａが形成される。また、二つの掻込体３４Ａ・３４Ａの左右には、それぞれ、切目３４ａ・３４ｃから左右端に向って上下長さが長く構成される掻込部３４Ｌ・３４Ｒが形成されている。

以上のように、正面視において、掻込体３４の下側の外形線を中央部の高い起伏した畝９０の形状に沿わせることによって、畝９０の中央部の高い位置にある野菜３７ａ・３７ａについては、野菜３７ａ・３７ａの下部が、掻込部３４Ａ・３４Ａの下部に当接し、押し上げられることになる。仮に、掻込部３４Ａ・３４Ａの上下長さが長い場合には、掻込部３４Ａ・３４Ａが畝９０の表面によって折り曲げられて、野菜３７ａ・３７ａの表面を擦ってしまうことになり、掻き込みがされないことになるが、このように、左右中央部の掻込部３４Ａ・３４Ａの上下長さを短く構成することによれば、上述のようにして、確実に掻きこむことができるようになる。

他方、畝９０の中央部から左右にずれた位置にある野菜３７ｂ・３７ｃについては、野菜３７ｂ・３７ｃの下部が、それぞれ、掻込部３４Ｌ・３４Ｒの下部に当接し、押し上げられることになる。仮に、掻込部３４Ｌ・３４Ｒの上下長さが短い場合には、その下部が野菜３７ｂ・３７ｃに届かず、掻き込みがされないことになるが、このように、中心から離れた左右位置の掻込部３４Ｌ・３４Ｒの上下長さを長く構成することによれば、上述のようにして、確実に掻きこむことができるようになる。

以上のように、前記掻込体３４の下側の外形線は、中央部が高い起伏した畝９０の形状に沿わせることによれば、畝９０の左右方向における各位置に配置される野菜３７ａ・３７ｂ・３７ｃを確実に掻き込むことができるようになる。

尚、該掻込体３４は樹脂（例えば、ゴムやビニール）等の弾性部材で形成されており、玉葱を掻きこむ際に、玉葱を傷つけないようにしている。また、掻込体３４を肉厚に形成して、一枚の掻込体３４で複数の玉葱を同時に掻き込むことを容易としている。また、該掻込体３４に別途補強板を設けることにより、玉葱側から受ける反力によって容易に撓まないように構成することもできる。

また、右側の回転輪２５の外側方には、該回転輪２５と偏心させた回転輪２７が軸架されている。該回転輪２７には、アーム２７ａ・２７ａ・・が４方向に突設されている。そして、該回転輪２７のアーム２７ａの先端に設けた回転軸２７ｂには、連動アーム２８の一端が枢支され、また、該連動アーム２８の他端が、前記支持軸２６に固定されている。以上の構成により、各支持軸２６に取付ける各掻込体３４が常に下向き、即ち、垂直面を形成した状態を維持しながら回転するようになっている。

そして、以上の構成によれば、掻き込みの際においては、図１２に示すごとく、掻込体３４を畝上の玉葱に対し常に一定角度で対面することになり、これにより、玉葱を確実に野菜搬送部４に受け渡すことが可能となる。このように、玉葱を確実に野菜搬送部４に受け渡すことが可能であれば、受け渡し不良によって、玉葱が引きずられ、玉葱が損傷してしまうといった不具合が生じることもない。従来構成においては、回転輪２４・２５の回転角度に応じて掻込体３４の角度が変更されるものがあったが、掻込体３４の角度が変更されると、玉葱と掻込体３４の間で滑りが生じ（掻込体３４が玉葱をこする）、受け渡し不良といったことがあったが、以上の構成によれば、この不具合が生じることがない。

野菜収穫機の正面斜視図。同じく平面図。同じく後面図。同じく右側面図。搬送装置の搬送面の構成について示す図。搬送チェーンの構成について示す図。（ａ）は、第１搬送棒の端部の構成について示す図。（ｂ）は第２搬送棒の構成について示す図。第１搬送棒が当接部材にする様子を示す図。（ａ）は、各当接部材を左右で対向させるようにした配置例について示す図。（ｂ）は、各当接部材を互いに対向せず、搬送方向に対し、いわゆる千鳥状に配置した配置例について示す図。掻き込み装置の構成について示す図。掻込体の形状について示す掻込体の正面図。掻き込み装置の回転に伴う掻込体の角度状態について示す図。

１野菜収穫機
２クローラ走行装置
３掻き込み部
４野菜搬送部
３４掻込体
４３搬送チェーン
４４第１搬送棒
４５第２搬送棒
６１ローラーベアリング（当接部材）

Claims

エンジンと該エンジンにより駆動され、機体下部に配設されるクローラ走行装置（２）とを備え、該クローラ走行装置（２）を駆動して機体を進行させながら野菜を収穫する自走式の野菜収穫機（１）であって、機体最前部に配設される掻き込み部（３）と、該掻き込み部（３）の後方に連設される野菜搬送部（４）を備えており、前記野菜搬送部（４）は、左右一対の搬送チェーン（４３）の間に、搬送方向の高い位置に支持した第１搬送棒（４４）と、搬送方向の低い位置に支持した第２搬送棒（４５）を、交互に横架して構成し、前記野菜搬送部（４）には、前記第１搬送棒（４４）と接触し、該第１搬送棒（４４）を振動させる当接部材を設けたことを特徴とする野菜収穫機。