JP5944252B2 - 結球野菜収穫機 - Google Patents

Description

本願発明は、例えばキャベツ、レタス及びハクサイ等の結球野菜を収穫する結球野菜収穫機に関するものである。

従来、結球野菜収穫機において、結球野菜を引き抜いてから根茎部を切断装置で切断して結球部を後方に搬送し、調製後にコンテナに収容するという技術は公知である（例えば特許文献１及び２等参照）。

特開２００１−３５２８１６号公報 特開２００２−６５０２６号公報

しかし、前記従来構成の結球野菜収穫機を用いた収穫作業では、根茎部切断後の結球野菜（結球部）を搬送装置で後方に搬送し、当該搬送装置の後部延長上に配置された調製用コンベヤで結球部を後方に搬送しながら、外葉（オニ葉）や残った根茎部等を除去する調製作業を人手にて行い、そして、調製済結球野菜や調製不要な結球野菜を、調製用コンベヤの後方に配置されたコンテナに収容するという手順を踏んでいた。このため、結球野菜収穫機の全長が前後に長くなり、狭い圃場では収穫作業をし難い傾向にあった。

本願発明は、上記の問題を解消した結球野菜収穫機を提供することを技術的課題としている。

請求項１の発明は、走行機体の前方で結球野菜を引き抜いて切断し後方に搬送する収穫作業部と、前記収穫作業部の後方で結球野菜を搬送しながら選別調製する調製搬送部とを備えている結球野菜収穫機であって、前記調製搬送部は、前記収穫作業部の後方に配置された前後長手の選別用コンベヤと、前記選別用コンベヤの左右一側方に並列状に配置された調製用コンベヤと、前記調製用コンベヤから結球野菜を受け継いで集積する集積用コンベヤとを備えており、前記集積用コンベヤが前記調製用コンベヤの後部側に左右方向に延びるように配置されているというものである。

請求項２の発明は、請求項１に記載の結球野菜収穫機において、前記走行機体には、前記選別用コンベヤを挟んで前記調製用コンベヤと反対側に、作業スペース兼コンテナ載置スペースが設けられているというものである。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の結球野菜収穫機において、前記選別用コンベヤと前記集積用コンベヤとの間に調製器が配置されているというものである。

請求項４の発明は、請求項１〜３のうちいずれかに記載の結球野菜収穫機において、前記選別用コンベヤは、前記走行機体に搭載されたエンジンからの動力にて駆動する一方、前記調製用コンベヤと前記集積用コンベヤとは、前記エンジンとは別の駆動源である電動アクチュエータにて独立して駆動するように構成されているというものである。

請求項１の発明によると、選別用コンベヤと調製用コンベヤとが互いに並列状に並ぶから、調製の必要な結球野菜を前記選別用コンベヤから前記調製用コンベヤに移し換えし易く、結球野菜の選別作業を効率よく行える。また、前記選別用コンベヤ及び前記調製用コンベヤと、前記集積用コンベヤとが平面視で交差する位置関係になるから、結球野菜収穫機の全長を短くできる（コンパクトに構成できる）。

請求項２の発明によると、前記選別用コンベヤを挟んで左右両側に、前記調製用コンベヤと作業スペース兼コンテナ載置スペースとが位置することになる。このため、調製の要不要に応じて結球野菜をコンテナに収容したり前記調製用コンベヤに移し換えたりするのをスムーズに実行でき、選別作業性の更なる向上に寄与する。

請求項３の発明によると、前記選別用コンベヤと前記集積用コンベヤとの間に調製器が配置されるから、調製作業のし易さ及び調製済結球野菜のコンテナへの収容作業に配慮した上で、前記選別用コンベヤと前記集積用コンベヤとの間のデッドスペースを有効利用して前記調製器を配置でき、この点でも、結球野菜収穫機全長のコンパクト化に貢献する。

請求項４の発明によると、前記調製用コンベヤと前記集積用コンベヤとを電動アクチュエータで独立して駆動できるから、前記調製用コンベヤや前記集積用コンベヤを前記走行機体に対して着脱可能にしたり出し入れ可能にしたりする構造を簡素化できる。

実施形態における結球野菜収穫機の側面図である。 結球野菜収穫機の平面図である。 補助作業台を折り畳んだ状態での結球野菜収穫機の平面図である。 結球野菜収穫機の背面図である。 動力伝達系統のスケルトン図である。

以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、走行機体２の進行方向に向かって左側を単に左側と称し、同じく進行方向に向かって右側を単に右側と称する。

まず、図１〜図３を参照しながら、結球野菜収穫機１の概略構造について説明する。実施形態の結球野菜収穫機１は、走行部としての左右一対の走行クローラ３にて支持された走行機体２を備えている。走行機体２の前部右側に操縦部４が設けられている。

操縦部４は、操縦コラム４ａ、サイドコラム４ｂ及び操縦座席４ｃを備えている。操縦コラム４ａには、走行機体２の旋回方向及び旋回速度を変更操作する操向ハンドル５が設けられている。サイドコラム４ｂには、走行機体２の変速操作を行う主変速レバー６、副変速レバー７、後述する引抜き搬送装置１４を昇降操作する引抜き昇降レバー（図示省略）、作業クラッチレバー８、後述する切断装置１９の回転速度を調節操作する速度調節レバー９、切断装置１９の高さ位置を調節操作する切断調節具１０（レバー又は切換スイッチ）等が配置されている。実施形態の切断調節具１０は、操縦部４の後部側、具体的にはサイドコラム４ｂの後部側に配置されている。

操縦座席４ｃの下方には動力源としてのエンジン１１が搭載されている。エンジン１１の前方で且つ左右走行クローラ３の間には、エンジン１１からの動力を適宜変速して左右両走行クローラ３に伝達するためのミッションケース１２が配置されている。

操縦部４の左側には、キャベツ等の結球野菜Ａを引き抜いて後方に搬送する収穫作業部１３が配置されている。実施形態の収穫作業部１３は、結球野菜Ａを引き抜き結球部を挟持して後方に搬送する引抜き搬送装置１４を備えている。引抜き搬送装置１４は、前端側に位置する左右一対の掻込みホイール１６Ｌ，１６Ｒと、左右一対の根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒと、根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒの上方に前低後高に傾斜して設けられた左右一対の縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒとを備えている。側面視で縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒと根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒの間に、搬送中の結球野菜Ａの根茎部を切断する切断装置１９が配置されている。

掻込みホイール１６Ｌ，１６Ｒは、外周を平面視で凹凸波形の花弁状にした円盤型に形成され、且つ、側面視で半径中心側が外周側より高くなるように形成されている。掻込みホイール１６Ｌ，１６Ｒは前低後高状に傾斜した姿勢で設けられている。互いに対向する掻込みホイール１６Ｌ，１６Ｒを内向きに回転させることによって、圃場における結球野菜Ａの根茎部は中央側に掻き込まれ（引き込まれ）、根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒの始端側に誘導される。

根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒは、互いに内向きに周回駆動することによって、結球野菜Ａの根茎部を左右から挟持して当該根茎部を切断装置１９に向けて案内するものである。根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒも前低後高状に傾斜した姿勢で設けられている。縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒは、互いに内向きに周回駆動することによって、結球野菜Ａの結球部を左右から挟持して状態で後ろ斜め上方に搬送するものである。実施形態の縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒは、側面視で根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒと平行状に配置されている。従って、縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒも、根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒと同様に、前低後高状に傾斜した姿勢で設けられている。

引抜き搬送装置１４及び切断装置１９等を支持する左右一対の前部フレーム２０Ｌ，２０Ｒは、後端側を回動支点にして、走行機体２の前部左側に固着された支持台２１に昇降回動可能に軸支されている。そして、走行機体２と前部フレーム２０Ｌ，２０Ｒとの間には単動式の油圧シリンダ２２が介装されている。油圧シリンダ２２の伸縮動によって、引抜き搬送装置１４の傾斜角度を変更したり引抜き搬送装置１４を持ち上げたりできる。なお、前部フレーム２０Ｌ，２０Ｒの前部下面側には、圃場における結球野菜Ａの根茎部に掻込みホイール１６Ｌ，１６Ｒを位置合わせするための左右一対の橇体２３が設けられている。

収穫作業部１３（引抜き搬送装置１４）の後方には、結球野菜Ａを搬送しながら選別調製する調製搬送部２４が配置されている。調製搬送部２４は、収穫作業部１３の後方に配置された前後長手の選別用コンベヤ２５と、選別用コンベヤ２５の左右一側方（実施形態では進行方向左側）に並列状に配置された調製用コンベヤ２６と、調製用コンベヤ２６から結球野菜Ａを受け継いで集積する集積用コンベヤ２７とを備えている。

実施形態では、引抜き搬送装置１４と選別用コンベヤ２５とが進行方向前後に直線的に並べられている。引抜き搬送装置１４の後方に選別用コンベヤ２５が水平状に位置している。引抜き搬送装置１４で後ろ斜め上方に搬送された結球野菜Ａの結球部は、選別用コンベヤ２５上に転落して載ることになる。

調製用コンベヤ２６は、選別用コンベヤ２５上に送り込まれた結球野菜Ａのうち調製の必要なものを手作業で移し換えて搬送するものである。調製用コンベヤ２６は、前述の通り、選別用コンベヤ２５の左右一側方（実施形態では進行方向左側）に並列状に配置されている。実施形態では、走行機体２における選別用コンベヤ２５の左側に配置された前後一対の支持フレーム３５に、調製用コンベヤ２６が下方から支持されている。また、調製用コンベヤ２６は、平面視で選別用コンベヤ２５よりも後方に若干長く延びている。なお、移し換え作業の作業性に配慮して、調製用コンベヤ２６の搬送面の高さ位置は、選別用コンベヤ２５のそれよりも高くなるように設定されている。

図４に示すように、各支持フレーム３５は、走行機体２における選別用コンベヤ２５の左側に立設された縦フレーム３５ａと、縦フレーム３５ａの上端側から左外向きに延びる横フレーム３５ｂと、縦フレーム３５ａの下端側と横フレーム３５ｂの先端側とを着脱可能につなぐ筋交いフレーム３５ｃとにより構成されている。横フレーム３５ｂ上に調製用コンベヤ２６が固定されている。縦フレーム３５ａと横フレーム３５ｂとの連結部分は、前後横向きの枢軸ピン３５ｄにて回動可能に軸支されている。

調製用コンベヤ２６は、枢軸ピン３５ｄ回りの回動によって、走行機体２から左外側に張り出した使用状態と、選別用コンベヤ２５の左側面に重なるように収容される収容状態と、に姿勢変更可能（出し入れ可能）に構成されている（図２及び図３参照）。調製用コンベヤ２６を走行機体２から左外側に張り出させた上で、縦フレーム３５ａの下端側と横フレーム３５ｂの先端側とに筋交いフレーム３５ｃの端部をボルト締結することによって、調製用コンベヤ２６の姿勢が使用状態に保持される。逆に、ボルトを弛めて筋交いフレーム３５ｃを取り除くことによって、調製用コンベヤ２６の姿勢が収容状態に折り畳まれる。

集積用コンベヤ２７は、前述の通り、調製用コンベヤ２６から結球野菜Ａを受け継いで集積する（一時的に貯留する）ものであり、調製用コンベヤ２６の後部側に左右内向きに延びるように配置されている。従って、集積用コンベヤ２７の搬送方向と、選別用及び調製用コンベヤ２５，２６の搬送方向とは、互いに交差する関係にある。

実施形態では、選別用コンベヤ２５から後ろ向きに延びる左右一対の後部フレーム３６の後端側に、集積用コンベヤ２７のコンベヤフレーム３７から前向きに突出させた連結フレーム部３７ａをボルト締結することによって、集積用コンベヤ２７が着脱可能に構成されている。調製用コンベヤ２６で後方に搬送された結球野菜Ａの結球部は、集積用コンベヤ２７上に転落して載ることになる。

集積用コンベヤ２７における搬送下流側の端部には、調製用及び集積用コンベヤ２６，２７の駆動を停止させるための停止フレーム３８が設けられている。集積用コンベヤ２７にて搬送される調製要の結球野菜Ａが停止フレーム３８に当接して、下端側を支点にして停止フレーム３８を横倒れ方向に回動させると、調製用及び集積用コンベヤ２６，２７の両方の駆動が停止するように構成されている。このようにして、集積用コンベヤ２７に次々と調製要の結球野菜Ａが送られて溜まってしまうおそれをなくしている。

詳細は後述するが、選別用コンベヤ２５は、走行機体２に搭載されたエンジン１１からの動力にて駆動する一方、調製用コンベヤ２６と集積用コンベヤ２７とは、エンジン１１とは別の駆動源である電動アクチュエータとしての電動モータ５５にて独立して駆動するように構成されている。このため、集積用コンベヤ２７に調製要の結球野菜Ａが一時的に溜まって、調製用及び集積用コンベヤ２６，２７を駆動停止させた状態でも、選別用コンベヤ２５はそのまま駆動でき、調製要の結球野菜Ａの滞留が選別作業の邪魔になるおそれを抑制できる。

選別用コンベヤ２５と集積用コンベヤ２７との間には、収穫作業部１３の切断装置１９にて適切に切断されなかった茎根部や外葉等を取り除くための調製器２９が配置されている。実施形態の調製器２９は、選別用コンベヤ２５から後ろ向きに延びる左右一対の後部フレーム３６に搭載され支持されている。

走行機体２における操縦部４の後方（選別用コンベヤ２５の右側）は、作業スペース兼コンテナ載置スペース３９になっている。走行機体２の右側及び後部側には、上向き回動して折り畳み収納可能な補助作業台３１，３２が設けられている（図２及び図３参照）。展開された補助作業台３１，３２に作業者が搭乗した状態で走行機体２を走行させながら、圃場の結球野菜Ａを連続的に収穫する。実施形態では、走行機体２と右補助作業台３１等とに跨ってコンテナ３４が載置されることになる。走行機体２や後補助作業台３２等に作業者が搭乗する。右補助作業台３１と後補助作業台３２との間の後右隅部を構成する連結フラップ台３３を収納する際は、後補助作業台３２の表面側に折り畳んでから、後補助作業台３２と共に上向き回動させる。

結球野菜収穫機１にて結球野菜Ａを収穫する際は、圃場における結球野菜Ａを掻込みホイール１６Ｌ，１６Ｒにて引き抜き、根茎搬送体１７Ｌ，１７Ｒ及び縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒにて左右から挟持して後方に搬送しながら、切断装置１９にて結球野菜Ａの根茎部を切断する。そして、根茎部切断後の結球野菜Ａの結球部を縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒにて後方に搬送し、引抜き搬送装置１４から選別用コンベヤ２５上に転落させる。選別用コンベヤ２５上の結球野菜Ａのうち調製不要なものは、走行機体２上の作業者がコンテナ３４に収容する。調製が必要なものは、走行機体２上の作業者が調製用コンベヤ２６に移し換える。調製用コンベヤ２６を経由して集積用コンベヤ２７に搬送された調製要の結球野菜Ａは、例えば後補助作業台３２上の作業者が調製器２９等を用いて余分な外葉除去といった調製作業を行ってから、コンテナ３４に収容するのである。

次に、図５（ａ）（ｂ）を参照しながら、結球野菜収穫機１の動力伝達系統について説明する。エンジン１１の出力軸から、ベルト伝動によってミッションケース１２のＨＳＴ式変速装置４０に動力伝達され、該ＨＳＴ式変速装置４０によって主変速が行われる。ミッションケース１２の変速出力は、左右走行クローラ３とミッション出力軸４１とに伝達される。ミッション出力軸４１から、一方向クラッチ４２、伝動ベルト４３及びテンションクラッチ４４を介して、入力分配軸４５に動力伝達される。

入力分配軸４５からベベルギヤを介して前部入力軸４６に動力が伝達され、該前部入力軸４６からベベルギヤを介して左右のギヤケース４７Ｌ，４７Ｒに挿通された中間軸４８に動力伝達される。中間軸４８に伝達された動力の一部は、左ギヤケース４７Ｌから左伝動軸４８Ｌを介して左ベベルギヤボックス４９Ｌに伝達され、左ベベルギヤボックス４９Ｌから根茎搬送体１７Ｌと掻込みホイール１６Ｌとに動力分配される。なお、掻込みホイール１６Ｌには、自在継手及び伸縮継手付きの伝動軸５０Ｌ，５１Ｌを介して動力伝達される。

また、中間軸４８に伝達された残りの動力は、右ギヤケース４７Ｒから右伝動軸４８Ｒを介して右ベベルギヤボックス４９Ｒに伝達され、右ベベルギヤボックス４９Ｒから根茎搬送体１７Ｒと掻込みホイール１６Ｒとに動力分配される。なお、掻込みホイール１６Ｒには、自在継手及び伸縮継手付きの伝動軸５０Ｒ，５１Ｒを介して動力伝達される。

更に、入力分配軸４５からは、チェーン伝動ケース５２を介して縦搬送ベルト１８Ｌ，１８Ｒに動力伝達されると共に、伝達ベルト５３を介して選別用コンベヤ２５にも動力伝達される。

図５（ｂ）に示すように、調製用コンベヤ２６と集積用コンベヤ２７とは、エンジン１１とは別の駆動源である電動アクチュエータとしての電動モータ５５にて独立して駆動するように構成されている。実施形態では、集積用コンベヤ２７におけるコンベヤフレーム３７の搬送上流側に電動モータ５５が取り付けられている。集積用コンベヤ２７の搬送上流側のローラ軸５６に、電動モータ５５が動力伝達可能に連結されている。集積用コンベヤ２７のローラ軸５６には、ベベルギヤ機構５７を介して、調製用コンベヤ２６の搬送下流側のローラ軸５８に動力伝達可能に連結されている。電動モータ５５からの動力によって、調製用及び集積用コンベヤ２６，２７が連動して駆動するように構成されている。この場合、調製用コンベヤ２６の搬送面側は前から後方向に移動し、集積用コンベヤ２７の搬送面側は左から右方向に移動するように設定されている。

以上の説明から明らかなように、実施形態の結球野菜収穫機１によると、選別用コンベヤ２５と調製用コンベヤ２６とが互いに並列状に並ぶから、調製の必要な結球野菜Ａを選別用コンベヤ２５から調製用コンベヤ２６に移し換えし易く、結球野菜Ａの選別作業を効率よく行える。また、選別用コンベヤ２５及び調製用コンベヤ２６と、集積用コンベヤ２７とが平面視で交差する位置関係になるから、結球野菜収穫機１の全長を短くできる（コンパクトに構成できる）。

また、選別用コンベヤ２５を挟んで左右両側に、調製用コンベヤ２６と作業スペース兼コンテナ載置スペース３９とが位置することになる。このため、調製の要不要に応じて結球野菜Ａをコンテナ３４に収容したり調製用コンベヤ２６に移し換えたりするのをスムーズに実行でき、選別作業性の更なる向上に寄与する。

更に、選別用コンベヤ２５と集積用コンベヤ２７との間に調製器２９が配置されるから、調製作業のし易さ及び調製済結球野菜Ａのコンテナ３４への収容作業に配慮した上で、選別用コンベヤ２５と集積用コンベヤ２７との間のデッドスペースを有効利用して調製器２９を配置でき、この点でも、結球野菜収穫機１全長のコンパクト化に貢献する。

しかも、調製用コンベヤ２６と集積用コンベヤ２７とを電動アクチュエータ５５で独立して駆動できるから、調製用コンベヤ２６や集積用コンベヤ２７を走行機体２に対して着脱可能にしたり出し入れ可能にしたりする構造を簡素化できるという利点もある。

なお、本願発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

１ 結球野菜収穫機
２ 走行機体
３ 走行クローラ
４ 操縦部
１１ エンジン
１３ 収穫作業部
１４ 引抜き搬送装置
２４ 調製搬送部
２５ 選別用コンベヤ
２６ 調製用コンベヤ
２７ 集積用コンベヤ
２９ 調製器
３９ 作業スペース兼コンテナ載置スペース

Claims (4)

1. 走行機体の前方で結球野菜を引き抜いて切断し後方に搬送する収穫作業部と、前記収穫作業部の後方で結球野菜を搬送しながら選別調製する調製搬送部とを備えている結球野菜収穫機であって、
   前記調製搬送部は、前記収穫作業部の後方に配置された前後長手の選別用コンベヤと、前記選別用コンベヤの左右一側方に並列状に配置された調製用コンベヤと、前記調製用コンベヤから結球野菜を受け継いで集積する集積用コンベヤとを備えており、前記集積用コンベヤが前記調製用コンベヤの後部側に左右方向に延びるように配置されている、
   結球野菜収穫機。
2. 前記走行機体には、前記選別用コンベヤを挟んで前記調製用コンベヤと反対側に、作業スペース兼コンテナ載置スペースが設けられている、
   請求項１に記載の結球野菜収穫機。
3. 前記選別用コンベヤと前記集積用コンベヤとの間に調製器が配置されている、
   請求項１又は２に記載の結球野菜収穫機。
4. 前記選別用コンベヤは、前記走行機体に搭載されたエンジンからの動力にて駆動する一方、前記調製用コンベヤと前記集積用コンベヤとは、前記エンジンとは別の駆動源である電動アクチュエータにて独立して駆動するように構成されている、
   請求項１〜３のうちいずれかに記載の結球野菜収穫機。
   

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