JP4635646B2 - 作物洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、収穫した人参や大根等を洗浄する洗浄装置に関するものである。

上記の技術分野に関して、例えば特開２００５−２１７５３号公報には、搬送コンベアで持ち上げ搬送した作物を複数の洗浄ロールを備える洗浄装置で洗浄する技術が開示されている。
特開２００５−２１７５３号公報

特許文献１においては、搬送コンベアで洗浄装置に収穫作物を投入する構成のため、作物に付着する泥が洗浄装置の洗浄始端側に集中して堆積するため、洗浄ロールの耐久性が低下しやすいものであった。

また、特許文献１においては搬送コンベアと洗浄装置とが並列して配置しているため、搬送コンベアと洗浄装置との間にはシュータ等を別個に設ける必要がある。そのため、搬送コンベアと洗浄装置とは直列で隣接して配置することが望ましい。

しかしながら、上記の配置構成では、搬送コンベアと洗浄装置との間にスペースが形成されないため、メンテナンス性が低下してしまう。
また、搬送コンベアと洗浄装置との間に設けたシュータを通過する際に作物が傷付いてしまう問題があると共に、シュータが洗浄装置に接触するとシュータや洗浄装置が傷つくという問題がある。
本発明は、収穫した作物を洗浄装置で洗浄する前に粗洗浄できる構成にすることで洗浄ロールの耐久性等を向上させるものでありながら、粗洗浄した泥を回収しやすく、搬送中の作物が傷付きにくくすることを課題とする。

また、搬送コンベアと洗浄装置とを直列に隣接して配置するものでありながら、洗浄装置の洗浄始端側にスペースを形成し、メンテナンスをし易くすることを課題とする。

本発明は、上記課題を解決するために次の技術的手段を用いる。
すなわち、請求項１記載の発明においては、作物と水とを収容可能な収容タンク（Ａ）を設け、該収容タンク（Ａ）内に作物を持ち上げ搬送する搬送コンベア（Ｂ）を設け、該搬送コンベア（Ｂ）で持ち上げ搬送した作物を収容して洗浄する洗浄装置（Ｃ）を設けた作物洗浄装置において、前記搬送コンベア（Ｂ）の搬送始端部を略平坦に形成すると共に、搬送途中から搬送終端側にかけて斜め上方向に向かって形成し、前記搬送コンベア（Ｂ）を搬送終端側を支点にして搬送始端側が回動する構成とし、該搬送コンベア（Ｂ）の搬送途中から搬送終端側に沿って収容タンク（Ａ）の底部に斜め上方向の傾斜部（３）を形成し、前記洗浄装置（Ｃ）内に作物を洗浄する複数の洗浄ロール（１５）を略Ｕ字状に配置して洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）を形成し、該洗浄ロール（１５）の洗浄始端側と収容タンク（Ａ）の傾斜部（３）とを隣接させて空間部（Ｔ）を形成し、該洗浄ロール（１５）を駆動させる駆動モータ（２９）を洗浄ロール（１５）よりも下方で且つ空間部（Ｔ）に突出させて配置し、前記搬送コンベア（Ｂ）の搬送始端側に軸（１５）を支点に回動する回動傾斜板（１６）を設け、該回動傾斜板（１６）に吊りフック（１８）を設けたことを特徴とする作物洗浄装置とする。

請求項２記載の発明においては、前記搬送コンベア（Ｂ）から排出される作物を洗浄装置（Ｃ）に案内する案内シュート（１４）を搬送コンベア（Ｂ）の搬送終端側に設け、該案内シュート（１４）を弾性体で形成したことを特徴とする請求項１記載の作物洗浄装置とする。

請求項３記載の発明においては、前記洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）を二列設け、複数の洗浄ロール（１５）の洗浄始端側に駆動スプロケット（２５ａ）をそれぞれ設け、複数の駆動スプロケット（２５ａ）に各々第１チェーン（２６）を無端状に巻回し、二列の洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）に一つの駆動モータ（２９）からの駆動力を伝動する第２チェーン（２８）を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の作物洗浄装置とする。

請求項１記載の発明は、収容タンク（Ａ）内に水と作物を投入することにより、作物は水に浸かりながら搬送コンベア（Ｂ）で搬送されるため、洗浄装置（Ｃ）に作物を供給する前に粗洗浄ができるため、洗浄装置（Ｃ）の洗浄始端側に流入する泥の量が少なくなり、洗浄ロール（１５）の耐久性が向上する。

そして、搬送コンベア（Ｂ）の搬送始端側を略平坦に形成すると共に、搬送途中から搬送終端部を斜め上方に向けて形成し、この搬送コンベア（Ｂ）の傾斜に沿って収容タンク（Ａ）の底部を斜め上方向に傾斜させて傾斜部（３）を形成することにより、搬送コンベア（Ｂ）から離れた泥は傾斜部（３）を流下して搬送コンベア（Ｂ）の搬送始端側に集中するため、作業者は収容タンク（Ａ）内に堆積した泥を除去しやすくなる。

また、収容タンク（Ａ）の搬送終端側に形成する傾斜部（３）に洗浄装置（Ｃ）の洗浄始端側を隣接させて空間部（Ｔ）を形成し、この空間部（Ｔ）に洗浄装置（Ｃ）に駆動力を供給する駆動モータ（２９）を設けたことにより、洗浄装置（Ｃ）の洗浄水や作物から除去された泥が駆動モータ（２９）に飛散することを防止できるので、機体のメンテナンス性が向上する。
さらに、搬送コンベア（Ｂ）の搬送始端側に軸（１５）を支点にして回動する回動傾斜板（１６）を設け、この回動傾斜板（１６）に吊りフック（１８）を設けたことにより、回動させた回動傾斜板（１６）の吊りフック（１８）を吊ると選別コンベア（Ｂ）の搬送終端側を支点として搬送始端側を上方に回動させることができるので、選別コンベア（Ｂ）の搬送始端側に堆積した泥が除去しやすくなる。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の効果に加えて、搬送コンベア（Ｂ）から排出される作物を洗浄装置（Ｃ）に案内する案内シュート（１４）を弾性体で構成したことにより、作物が通過する際に作物が傷付くことを防止できる。
また、搬送コンベア（Ｂ）を回動させるとき、案内シュート（１４）が洗浄装置（Ｃ）に接触しても搬送コンベア（Ｂ）の回動が阻害されることがなく、また、案内シュート（１４）が破損することを防止できる。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の効果に加えて、二列の洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）を構成する複数の洗浄ロール（１５）の洗浄始端側にそれぞれスプロケット（２５ａ）を設け、このスプロケット（２５ａ）に第１チェーン（２６）を二列の洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）にそれぞれ無端状に巻回することにより、複数の洗浄ロール（１５）を同時に回転させることができる。
また、二列の洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）に駆動モータ（２９）の駆動力を伝動する第２チェーン（２８）を設けたことにより、一つの駆動モータ（２９）で二列の洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）を駆動させることができる。
そして、駆動スプロケット（２５ａ）と第１チェーン（２６）と第２チェーン（２８）を洗浄ロール（１５）の搬送始端部に設けたことにより、作業者は空間部（Ｔ）に入り込んで駆動スプロケット（２５ａ）と第１チェーン（２６）と第２チェーン（２８）のメンテナンス作業を行うことができる。

本発明の実施の形態について、収穫した作物を洗浄装置で洗浄した後に作物の重量毎に選別する作物洗浄選別装置に基づいて説明する。
まず図１の平面図に基づいて本発明の作物洗浄選別装置全体の構成について説明する。

Ａは収穫した作物を投入する収容タンク、Ｂは収容タンクＡ内に投入された作物を搬送する搬送コンベア，Ｃは搬送コンベアＢで搬送された作物を洗浄する洗浄装置，Ｄは洗浄装置Ｃで洗浄された作物を一時貯留する貯留タンク，Ｅは貯留タンク内の作物を搬送する第二搬送コンベア、Ｆは第二搬送コンベアＥで搬送された作物を整列して搬送する整列搬送装置、Ｇは整列搬送装置で搬送された作物を重量ごとに選別する作物選別装置である。

次に収容タンクＡ、及び搬送コンベアＢについて説明する。ここで説明する始端側とは搬送コンベアＢの搬送始端側を指し、終端側とは搬送コンベアＢの搬送終端側を指し、それ以外は側部という。

収容タンクＡ内は、その終端側に傾斜部３を形成し、側部はそれぞれ傾斜部４を形成し、傾斜部内側にはホッパ部１を形成している。ホッパ部１の下方には搬送コンベアＢを挿入する挿入部２を形成し、挿入部２の下方、すなわち、収容タンクＡの底部には挿入部２の幅Ｍよりも広い幅Ｎからなる泥溜まり部５を形成している。そのため、多くの泥を堆積できる構成としている。
泥溜まり部５の下部には水抜き穴６を形成し、水抜き穴６にはホース７を連結している。また、泥溜まり部５の下部には泥抜き通路８を設け、泥抜き通路８は開閉板９により開閉自在に構成している。

収容タンクＡ内には、収容タンクＡ内に収容された作物を始端側から終端側に向かって斜め上がり方向に持ち上げ搬送する搬送コンベアＢを設ける。搬送コンベアＢは、コンベア１０と、コンベア１０を側方から支持する支持フレーム１２と、コンベア１０の搬送終端部にあってコンベア１０を駆動させる駆動モータ１３と、コンベア１０から排出された作物を次の洗浄装置Ｃに案内する案内シュート１４とを備えている。案内シュート１４は弾性体で形成しており、隣接する洗浄装置Ｃの洗浄始端側の上方に配置している。

コンベア１０は搬送始端側を略平坦に、搬送途中から搬送終端側にかけて斜め上方に向かって形成し、傾斜部３に並行するよう配置している。
支持フレーム１２の搬送始端側には軸１５を支点に回動する回動傾斜板１６と、搬送コンベアＢを下側から支持する支持脚１７を取り付け、回動傾斜板１６には吊りフック１８を取り付けている。なお、１９は作業者が吊りフック１８に引っ掛けて持ち上げる吊り具である。また、２０はモータカバー、２２は収容タンクＡに収穫したコンテナ（図示せず）内の作物を投入するときにコンテナを載置するための載置棒である。

２１は搬送コンベアＢを回動させる回動支点で、搬送コンベアＢの搬送始端側を上下方向に回動可能に構成している。回動方法について詳述すると、作業者が回動傾斜板１６を回動させ、吊り具１９等をフックに１８引っ掛けて持ち上げる。すると、図３に示すように回動支点２１を支点に搬送コンベアＢの搬送始端側が持ち上がる構成としている。

次に洗浄装置Ｃについて説明する。
洗浄装置Ｃは複数の洗浄ロール１５を並列して設け、洗浄ロール１５の下方は開放状態に形成している。洗浄ロール１５を略Ｕ字上に配列して一箇所の洗浄列Ｋ１を形成しており、本実施例では二箇所の洗浄列Ｋ１，Ｋ２を形成している。洗浄ロール１５の洗浄始端側には駆動スプロケット２５ａをそれぞれ設け、洗浄列Ｋ１，Ｋ２毎に一本のチェーン２６で巻回し、テンション２７でチェーンを張る構成である。そして、洗浄ロール駆動モータ２９の動力をチェーン２８で各洗浄列Ｋ１，Ｋ２に伝達している。なお、３０はモータ載置台で、一つの駆動モータ２９が載置されており、５０は一つの駆動モータ２９で二つの洗浄列Ｋ１，Ｋ２を回転させるためのカウンタースプロケットである。

洗浄装置Ｃの側板３１の上部には洗浄水を散水する散水装置３２を形成している。散水装置３２は多数の散水口３３ａを形成する散水パイプ３３からなり、別途設ける水源（図示せず）からの水を洗浄装置Ｃに向かって散水口３３ａより散水する構成である。本実施例では水源（図示せず）と接続する散水パイプ３３は洗浄終端側で分岐し、洗浄装置Ｃの左右の側板３１それぞれに固定具３５で固定している。散水口３３ａは洗浄始端側の口のピッチ数を多く形成することで、比較的多くの水を集中して散水できる構成としている。また、散水口３３ａの洗浄始端側の口の面積を他の口よりも大きくしても良い。それにより、散水量全体をできるだけ抑制しながら作物に付着する泥が多い洗浄始端側に集中して散水することができる。

３４は散水パイプ３３を覆うプレートで、散水口３３ａに対応して切欠き穴３４ａを形成している。このプレートは洗浄装置Ｃで除去された泥が散水口３３ａに付着して詰まることを防止し、かつ散水パイプ３３に直接何らかの衝撃を与えることを防止するためのものである。

プレート３４の一端は洗浄装置Ｃの側板３１側に取り付け、多端は洗浄ロール１５に当接する構成としている。
洗浄装置Ｃの洗浄終端側には支点軸２６を支点に回動する回動板３７を洗浄列Ｋ１，Ｋ２毎に形成し、回動板３７にはウエイト取り付け軸３８とウエイト３９をそれぞれ取り付けている。４０は開動板３７の開閉のロック及びロック解除をするロック装置である。

ところで、洗浄ロール駆動モータ２９は洗浄始端側より外側に向かって突出する構成である。本実施例のように収容タンクＡの終端側と洗浄装置Ｃの洗浄始端側とを隣接して設けたときに収容タンクＡの傾斜部３と洗浄装置Ｃの洗浄始端側との間に形成される空間部Ｔを利用して洗浄ロール駆動モータ２９を配置する。そのため、隣接する洗浄ロール１５間から流れる洗浄水や除去された泥がモータ洗浄ロール駆動モータ２９にかかりにくくすることができる。また、洗浄ロール駆動モータ２９が洗浄ロール１５の下方に配置すると、洗浄ロール駆動モータ２９と洗浄ロール１５との間に除去した泥が堆積するという不具合が生じていたが本実施例のように構成することで、洗浄ロール１５の下方が開放状態になるので泥が堆積することがない。

なお、この空間部Ｔは下広がりに側面視略三角形状に形成されており、作業者が駆動スプロケット２５ａ及びチェーン２６，２８等をメンテナンスするときに入り込むことができる。

図１１は洗浄ロール１５の脱着の構成について説明した図である。
洗浄ロール１５の洗浄始端側は角軸１５ｂに形成し、チェーン２６を卷回する駆動スプロケット２５ａ及び軸受部４１の内部に角軸１５ｂを嵌合し、挿入・抜き出し自在に構成する。洗浄ロール１５の洗浄終端側は丸軸１５ｃを軸受けメタル４２にキー（図示せず）等を解して脱着可能に嵌め合わせ、軸受けメタル４２は洗浄装置Ｃの搬送終端側の板４３にボルト４４で取り付けている。なお、板４３には洗浄ロール１５の径よりも大きい脱着用穴４４を形成しておく。

洗浄ロール１５を交換するときには、ボルト４４を外して軸受けメタル４２を板４３から取り外す。すると、軸受けメタル４２は洗浄ロール１５の丸軸１５ｃから外れる。すると、洗浄ロール１５は脱着用穴４４から引っ張り出すことができる。反対に洗浄ロール１５を取り付けるときは洗浄ロール１５の角軸１５ｂから脱着用穴４４に挿入していき、角軸１５ｃを軸受け部４１に挿入し、丸軸１５ｃとキーを軸受けメタル４２に挿入し、軸受けメタル４２を板にボルト締めをする。

このように、伝動機構４５側を取り外すことなく、簡単な作業で洗浄ロール１５の脱着作業を行うことができる。
作物洗浄選別装置の作用について説明する。

水を張った収容タンクＡに、作業者は収穫したニンジン等の作物を投入する。収容タンクＡ内に投入された作物は、傾斜部４及び回動傾斜板２により収容タンクＡの左右中央部にある搬送コンベアＢの搬送始端側に集められ、搬送コンベアＢで搬送される。搬送終端側で搬送コンベアＢから放出された作物は案内シュート１４を通過して洗浄装置Ｃの各洗浄列Ｋ１，Ｋ２の洗浄始端側に落下供給される。

作物を持ち上げ搬送したコンベア１０が作物を放出した後、傾斜部３と対向しながら移動するときにコンベア１０から落下した泥は傾斜部３により泥溜まり部５に堆積されていく。

洗浄装置Ｃに落下供給された作物は回転する洗浄ロール１５のブラシ面１５ａにより作物表面に付着する泥を除去されながら、洗浄終端側に向かって移送されていく。洗浄終端側に移送された作物は回動板２７を押し開けながら洗浄装置Ｃより排出され、貯留タンクＤに貯留されていく。

貯留タンクＤに貯留された作物は第二搬送コンベアＥにより整列搬送装置に搬送され、整列搬送装置Ｆで作物の姿勢を修正しながら作物選別装置Ｇに供給され、作物選別装置Ｇで重量ごとに選別される。

収容タンクＡの泥溜まり部５に堆積した泥を作業者が掻きだす時には、まず、作業中上に持ち上げていたホース７を寝せて収容タンクＡ内に張った水を排出させる。そして、作業者は回動傾斜板１６を回動させ、吊り具１９等をフックに１８引っ掛けて持ち上げ、回動支点２１を支点に搬送コンベアＢの搬送始端側を持ち上げる。そして、たとえば持ち上げた搬送コンベアＢと収容タンクＡとの間を角棒等をかちこみ搬送コンベアＢを持ち上げた状態で固定するようにする。そして、開閉板９を開放し泥溜まり部５に堆積した泥を泥抜き通路８から掻き出す。

なお、このとき、案内シュート１４を弾性部材にすることで、作物が通過するときに、作物に傷がつきにくい。また、搬送コンベアＢを回動させるときに、案内シュート１４が洗浄装置Ｃに当たって搬送コンベアＢの回動を阻害したり、案内シュート１４自体が破損し難い。

作物洗浄選別装置の平面図 側面から見た収容タンク及び洗浄装置の内部を説明する図 側面から見た搬送コンベアの回動作業を説明する図 平面から見た収容タンク及び搬送コンベアを説明する図 始端側から見た収容タンクと搬送コンベアを説明する図 洗浄装置の平面図 洗浄始端側から見た洗浄装置 洗浄終端側から見た洗浄装置 散水装置の斜視図 散水装置の断面図 洗浄ロールの脱着を説明する図 整列搬送装置及び選別装置の側面図

３ 傾斜部
１５ 洗浄ロール
４５ 伝動機構
２９ 駆動モータ
Ａ 収容タンク
Ｂ 搬送コンベア
Ｃ 洗浄装置
Ｔ 空間部

Claims (3)

1. 作物と水とを収容可能な収容タンク（Ａ）を設け、該収容タンク（Ａ）内に作物を持ち上げ搬送する搬送コンベア（Ｂ）を設け、該搬送コンベア（Ｂ）で持ち上げ搬送した作物を収容して洗浄する洗浄装置（Ｃ）を設けた作物洗浄装置において、
   前記搬送コンベア（Ｂ）の搬送始端部を略平坦に形成すると共に、搬送途中から搬送終端側にかけて斜め上方向に向かって形成し、前記搬送コンベア（Ｂ）を搬送終端側を支点にして搬送始端側が回動する構成とし、該搬送コンベア（Ｂ）の搬送途中から搬送終端側に沿って収容タンク（Ａ）の底部に斜め上方向の傾斜部（３）を形成し、前記洗浄装置（Ｃ）内に作物を洗浄する複数の洗浄ロール（１５）を略Ｕ字状に配置して洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）を形成し、該洗浄ロール（１５）の洗浄始端側と収容タンク（Ａ）の傾斜部（３）とを隣接させて空間部（Ｔ）を形成し、該洗浄ロール（１５）を駆動させる駆動モータ（２９）を洗浄ロール（１５）よりも下方で且つ空間部（Ｔ）に突出させて配置し、前記搬送コンベア（Ｂ）の搬送始端側に軸（１５）を支点に回動する回動傾斜板（１６）を設け、該回動傾斜板（１６）に吊りフック（１８）を設けたことを特徴とする作物洗浄装置。
2. 前記搬送コンベア（Ｂ）から排出される作物を洗浄装置（Ｃ）に案内する案内シュート（１４）を搬送コンベア（Ｂ）の搬送終端側に設け、該案内シュート（１４）を弾性体で形成したことを特徴とする請求項１記載の作物洗浄装置。
3. 前記洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）を二列設け、複数の洗浄ロール（１５）の洗浄始端側に駆動スプロケット（２５ａ）をそれぞれ設け、複数の駆動スプロケット（２５ａ）に各々第１チェーン（２６）を無端状に巻回し、二列の洗浄列（Ｋ１，Ｋ２）に一つの駆動モータ（２９）からの駆動力を伝動する第２チェーン（２８）を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の作物洗浄装置。

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