JP6860927B2

JP6860927B2 - 収穫作業装置

Info

Publication number: JP6860927B2
Application number: JP2018102043A
Authority: JP
Inventors: 秀治長田; 和晃鎌田
Original assignee: オサダ農機株式会社
Priority date: 2018-05-29
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2021-04-21
Anticipated expiration: 2038-05-29
Also published as: JP2019205370A

Description

本発明は、走行機体に取り付けられ、結球野菜を収穫するための収穫作業装置に関する。

特許文献１には、例えば、キャベツ、レタス及び白菜などの結球野菜を、走行機体の前方で引き抜いてから搬送装置で後方に搬送しつつ根茎部を切断装置の回転刃で切断し、結球部を後方に搬送する収穫作業部（収穫作業装置）を含む結球野菜収穫機について記載されている。

特許第６０６３１５８号公報

上記特許文献１に記載の結球野菜収穫機の収穫作業部においては、引き抜いた結球野菜の根茎部を切断する切断装置が回転刃から構成されているため、結球野菜が非常に切断されやすくなっている。例えば、搬送装置によって結球野菜がその搬送方向と直交する左右方向における左右のいずれかに傾いて搬送されてきた場合、結球野菜の結球部の一部が回転刃によって強制的に切断されてしまう。このため、結球部の歩留まりが低下する。

一方、切断装置の回転刃を刃が搬送方向上流側に形成された平板状の固定刃に変更することで、搬送装置によって結球野菜が左右のいずれかに傾いて搬送されてきた場合でも、結球部の搬送方向下流側の下部が固定刃の上面に接触する。これにより、結球野菜が搬送されるに連れて、刃部材の上面が結球部の下部の表面に沿って滑りつつ、刃部材が結球部から根茎部へと相対移動する。そして、刃部材が根茎部まで到達すると、その刃先が根茎部に突き刺さる。この結果、固定刃が結球部の一部を切断しにくくなり、結球部の歩留まりが向上する。しかしながら、結球野菜の搬送スピードや根茎部の大きさ、硬さなどによっては、根茎部がスムーズに切断されずに固定刃に引っ掛かって結球野菜が搬送装置内に詰まるという問題が生じる。

本発明の目的は、結球部の歩留まりを向上させつつ、結球野菜が詰まるのを抑制することが可能な収穫作業装置を提供することである。

本発明の収穫作業装置は、走行機体の前方で引き抜かれた結球野菜を後方へ搬送する搬送装置と、前記搬送装置によって搬送される結球野菜の根茎部を切断する切断装置とを含む収穫作業装置において、前記搬送装置は、前記根茎部を後方に挟持搬送する根茎搬送部と、前記根茎搬送部の上方後部に配置され結球野菜の結球部を後方に挟持搬送する結球搬送部とを有しており、前記切断装置は、前記根茎搬送部と前記結球搬送部との間に配置され、前記根茎部を切断するための刃が前記搬送装置によって搬送される結球野菜の搬送方向上流側端部に形成され、前記搬送方向に交差する交差方向に沿って長尺に延在する平板状の刃部材と、前記搬送装置によって結球野菜が搬送される際に前記刃部材の上面の面内方向に前記刃部材を揺動させる揺動機構とを有しており、前記刃は、左右の各端部から前記交差方向の中央に近付くに連れて前記搬送方向上流側に突出した凸形状に形成されており、前記刃部材は、平面視において、前記刃の中央部分が前記根茎搬送部によって挟持搬送される根茎部と前記搬送方向に沿って重なるように配置されており、前記刃部材における前記交差方向の一端部は、前記搬送方向及び前記交差方向に直交する直交方向に沿った回転軸周りに回転可能に支持されており、前記揺動機構は、前記刃部材の前記交差方向の他端部を前後に揺動させる。なお、ここでいう交差方向とは、搬送方向と搬送方向に直交する左右方向を面内方向に含む仮想平面内における一面内方向である。

これによると、搬送装置によって結球野菜が搬送される際に、根茎部を切断するための刃部材が揺動するため、刃部材が根茎部を切断し易くなる。このため、結球野菜が刃部材に引っ掛かって搬送装置に詰まるのを抑制することが可能となる。また、長尺な平板状の刃部材を採用することで、搬送装置によって結球野菜が左右のいずれかに傾いて搬送されてきても、結球部の搬送方向下流側の下部が刃部材の上面に接触する。これにより、結球野菜が搬送されるに連れて、刃部材の上面が結球部の下部の表面に沿って滑りつつ、刃部材が結球部から根茎部へと相対移動する。そして、刃部材が根茎部まで到達すると、その刃先が根茎部に突き刺さる。この結果、刃部材が結球部を切断しにくくなり、結球部の歩留まりが向上する。また、刃部材の刃で根茎部を切断する際に、刃の尖った部分で根茎部を切断することが可能となる。このため、切断された根茎部に割れが生じにくくなる。また、刃部材は、搬送装置によって結球野菜が搬送される際に揺動機構によって、その一端部が回転中心となって、前後に揺動する。このような簡易な揺動機構の構成で、刃の尖った部分を根茎部に突き刺して根茎部を効果的に切断することが可能となる。

本発明において、前記刃部材は、前記刃が前記上面側だけに形成された片刃形状から構成されていることが好ましい。これにより、搬送装置によって結球野菜が左右のいずれかに傾いて搬送されてきても、結球部がより切断されにくくなる。このため、結球部の歩留まりがさらに向上する。

本発明の収穫作業装置によると、搬送装置によって結球野菜が搬送される際に、根茎部を切断するための刃部材が揺動するため、刃部材が根茎部を切断し易くなる。このため、結球野菜が刃部材に引っ掛かって搬送装置に詰まるのを抑制することが可能となる。また、長尺な平板状の刃部材を採用することで、搬送装置によって結球野菜が左右のいずれかに傾いて搬送されてきても、結球部の搬送方向下流側の下部が刃部材の上面に接触する。これにより、結球野菜が搬送されるに連れて、刃部材の上面が結球部の下部の表面に沿って滑りつつ、刃部材が結球部から根茎部へと相対移動する。そして、刃部材が根茎部まで到達すると、その刃先が根茎部に突き刺さる。この結果、刃部材が結球部を切断しにくくなり、結球部の歩留まりが向上する。

本発明の一実施形態に係る収穫作業装置が採用されたキャベツ収穫機の左側面図である。図１に示す挟持搬送装置の前方部分の左側面図である。図２を白抜き矢印の方向から見た図である。（ａ）は図１に示す切断装置周辺の左側面図であり、（ｂ）は図１に示す根茎搬送部と刃部材との位置関係を示す図である。図１に示す切断装置の概略斜視図である。図４に示す切断装置を白抜き矢印の方向から見たときを示しており、（ａ）は刃部材の刃の中央部分が搬送方向において最も上流側に配置された状態を示す図であり、（ｂ）は刃部材の刃の中央部分が搬送方向において最も下流側に配置された状態を示す図である。図１のキャベツ収穫機に搭載されたエンジンから各部への動力伝達経路を示す概念図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

本発明の一実施形態に係る収穫作業装置が採用されたキャベツ収穫機１について図１〜図７を参照しつつ説明する。本実施形態においては、キャベツを収穫するためのキャベツ収穫機について述べるが、キャベツ以外の例えば、レタスや白菜などの結球野菜を収穫するための結球野菜収穫機であってもよい。

キャベツ収穫機１は、圃場を走行しつつ、図１に示すように圃場に生えたキャベツＶを収穫する機械である。本実施形態では、圃場に畝Ｕが形成されており、その畝Ｕ上にキャベツＶが生えている。キャベツ収穫機１は、図１に示すように、走行機体２と、キャベツを収穫するための収穫作業装置５と、調製作業が行われる調製部９０とを含む。走行機体２は、エンジン３と、走行機体２の前部に設けられた運転席８０と、クローラ方式の走行部８５とを有している。

なお、キャベツ収穫機１の構成の一部は、左右一対に設けられている。以下の符号において、Ｌが付くものは左右一対のうち左側の構成を、Ｒが付くものは左右一対のうち右側の構成を示すものとする。また、以下における明細書の前後左右の各方向は、キャベツ収穫機１の前進方向を向いた人から見た方向とする。キャベツＶの搬送方向Ｘ及び左右方向の両方と直交する方向を図１に示すようにＺ方向（直交方向）とする。そして、Ｚ方向のうち、Ｚ１は斜め前方且つ上方の向きに対応し、Ｚ２は斜め後方且つ下方の向きに対応する。

エンジン３は、走行機体２内における運転席８０の下方の位置に設けられている。エンジン３の動力は、図７に示すように、油圧ポンプ４に伝達される。そして、油圧ポンプ４から、後述の挟持搬送装置４０の油圧モータ（不図示）、走行部８５の油圧モータ（不図示）、後述の切断装置５０の油圧モータ６１に油圧が供給され、挟持搬送装置４０、走行部８５、および、切断装置５０が駆動される。本実施形態においては、挟持搬送装置４０が駆動される際に、切断装置５０の油圧モータ６１に油圧が供給され、後述の刃部材５１が揺動する。後述の掻込ホイール対１０は、後述の通り、挟持搬送装置４０の動力により駆動される。なお、エンジン３からの動力が、ベルト、プーリ、ギア、クラッチ、チェーン等から構成された伝達機構を通じて各部へと伝達されてもよい。また、切断装置５０の後述の揺動機構６０を、挟持搬送装置４０の油圧モータからの動力を伝達するプーリやベルトなどから構成された伝達機構を介して駆動してもよい。

収穫作業装置５は、圃場に生えたキャベツＶをかき込む掻込ホイール対１０と、掻込ホイール対１０がかき込んだキャベツＶを図１の搬送方向Ｘに沿って後方且つ上方へと搬送する挟持搬送装置４０と、挟持搬送装置４０によって搬送されるキャベツＶの根茎部Ｖ1を切断するための切断装置５０とを含む。

掻込ホイール対１０は、図２及び図３に示すように、円盤型のハブ部１０ａを有するホイール１０Ｌ及び１０Ｒからなる。ホイール１０Ｌ及び１０Ｒは左右方向に並んでいる。ホイール１０Ｌ及び１０Ｒのそれぞれは、図１及び図３に示すように、搬送方向Ｘに沿うとともに左右方向に沿った姿勢で配置されている。ハブ部１０ａの円盤の中心には、図２に示すように、Ｚ２方向に沿って延びた軸１１が固定されている。軸１１の下端はプーリ１２と固定されている。ハブ部１０ａの周縁には複数の突起１０ｂが形成されている。各突起１０ｂは、軸１１と直交する方向に関してハブ部１０ａの外側へと突出している。

挟持搬送装置４０は、図１に示すように、キャベツＶの根茎部Ｖ１を挟持しつつ搬送する根茎搬送部２０と、キャベツＶの結球部Ｖ０を挟持しつつ搬送する結球搬送部３０とを有している。根茎搬送部２０は、油圧ポンプ４から油圧が供給される油圧モータ（不図示）、当該油圧モータによって駆動される左右一対の駆動プーリ（不図示）、従動プーリ２１Ｌ及び２１Ｒ、並びに、搬送方向Ｘに沿って延びた無端の搬送ベルト２２Ｌ及び２２Ｒを有している。左右一対の駆動プーリは、いずれも根茎搬送部２０の後部に配置されており、左右方向に関して互いに隣り合っている。従動プーリ２１Ｌ及び２１Ｒは、いずれも根茎搬送部２０の前部に配置されており、左右方向に関して互いに隣り合っている。一方の駆動プーリ及び従動プーリ２１Ｌには搬送ベルト２２Ｌが巻き掛けられている。搬送ベルト２２Ｌは、複数のプーリ２３によって搬送ベルト２２Ｒに押し付けられている。他方の駆動プーリ及び従動プーリ２１Ｒには搬送ベルト２２Ｒが巻き掛けられている。搬送ベルト２２Ｒは、複数のプーリ２３によって搬送ベルト２２Ｌに押し付けられている。搬送ベルト２２Ｌ及び２２Ｒのそれぞれには複数の突起２２ａが形成されている。これらの突起２２ａは、ベルトの走行方向に沿って等間隔に配列されており、ベルトの周回経路の外側に向かって突出している。これら搬送ベルト２２Ｌ，２２Ｒ間にキャベツＶの根茎部Ｖ１が挟持されて搬送される。

図２に示すように、根茎搬送部２０の従動プーリ２１Ｌ及び２１Ｒのそれぞれには軸２１ａが固定されている。軸２１ａは、従動プーリ２１Ｌ及び２１Ｒのそれぞれの回転軸に沿っており、Ｚ２方向へと延びている。軸２１ａの下端はプーリ２４と固定されている。プーリ２４は、無端のベルト２５によってプーリ１２と接続されている。

根茎搬送部２０の油圧モータから一対の駆動プーリに動力が伝達されると駆動プーリが回転し、これに伴って搬送ベルト２２Ｌが一方の駆動プーリ及び従動プーリ２１Ｌの周囲を図３のＤ１方向に沿って走行すると共に、搬送ベルト２２Ｒが他方の駆動プーリ及び従動プーリ２１Ｒの周囲を図３のＤ２方向に沿って走行する。搬送ベルト２２Ｌ及び２２Ｒが走行すると、これに連動して従動プーリ２１Ｌ及び２１Ｒが回転し、その回転運動がプーリ２４、ベルト２５及びプーリ１２を介して掻込ホイール対１０に伝達される。これにより、ホイール１０Ｌは図３のＤ３方向に、ホイール１０Ｒは図３のＤ４方向に回転する。

結球搬送部３０は、図１に示すように、根茎搬送部２０の上方後部に配置され、根茎搬送部２０からＺ１方向に離隔している。結球搬送部３０は、根茎搬送部２０と同様、油圧モータ、駆動プーリ、従動プーリ及びこれらのプーリの周囲に巻き掛けられた搬送ベルト３０Ｌ及び３０Ｒ（図４参照）を左右一対に有している。各搬送ベルト３０Ｌ及び３０Ｒは搬送方向Ｘに沿って延びている。左右一対の搬送ベルト３０Ｌ及び３０Ｒは、互いの搬送ベルト３０Ｌ及び３０Ｒに向かって複数のプーリによって押圧されている。また、左右一対の搬送ベルト３０Ｌ及び３０Ｒは、結球部Ｖ０を挟持可能なように、左右方向に所定の間隔を保ちつつ配置されている。駆動プーリには、根茎搬送部２０と同様に、油圧ポンプ４から供給される油圧によって駆動される油圧モータからの動力が伝達される。これにより、搬送ベルト３０Ｌ及び３０Ｒが搬送方向Ｘに沿って走行する。こうして、結球搬送部３０によって、キャベツＶの結球部Ｖ０が挟持されながら搬送方向Ｘに搬送される。

切断装置５０は、図４（ａ）に示すように、根茎搬送部２０と結球搬送部３０との間に配置された刃部材５１と、刃部材５１を揺動させるための揺動機構６０とを有している。刃部材５１は、図５に示すように、左右方向（搬送方向Ｘに交差する交差方向）に沿って長尺な平板部材から構成されている。また、本実施形態における刃部材５１は、ステンレス鋼から構成されているが、他の金属から構成されていてもよい。刃部材５１の左右の各端部には、図５及び図６に示すように、厚み方向（Ｚ方向）に貫通した取り付け孔５２ａ，５２ｂがそれぞれ２つずつ形成されている。刃部材５１の各端部に形成された２つの取り付け孔５２ａ，５２ｂは、刃部材５１の延在方向（図５中左右方向）に沿って並んで配置されている。

刃部材５１の前方端部（搬送方向Ｘ上流側端部）には、図５に示すように、刃５３が形成されている。本実施形態の刃部材５１は、上面５１ａに刃５３が形成された片刃形状から構成されている。刃５３は、左右方向（刃部材５１の延在方向）において、各端部から中央に近付くに連れて搬送方向Ｘの上流側に突出した凸形状に形成されている。また、本実施形態における刃部材５１は、図４（ｂ）に示すように、刃５３の中央部分が、根茎搬送部２０によって挟持搬送されるキャベツＶの根茎部Ｖ１の中心を通る搬送方向Ｘに平行な中心線Ｇと重なるように、配置されている。このため、刃部材５１の刃５３で根茎部Ｖ１を切断する際に、刃５３の尖った部分（刃５３の左右方向の中央部分）で根茎部Ｖ１を切断することが可能となる。このように、刃５３の尖った部分で根茎部Ｖ１を切断することで、根茎部Ｖ１がスムーズに切断されやすくなり、切断された根茎部Ｖ１に割れが生じにくくなる。なお、刃部材５１は、平面視において、刃５３の中央部分が根茎搬送部２０によって搬送される根茎部Ｖ１と搬送方向Ｘに沿って重なるように配置されておればよい。つまり、刃部材５１は、平面視において、刃５３の中央部分が根茎搬送部２０によって挟持搬送されるキャベツＶの根茎部Ｖ１を通る搬送方向Ｘに平行な直線と重なるように、配置されておればよい。こうすれば、上述と同様な効果を得ることができる。

刃部材５１の両端部には、図５に示すように、屈曲して形成された一対の支持プレート５９Ｌ及び５９Ｒが取り付けられている。支持プレート５９Ｒの左端部には、２つの取り付け孔５２ｂと対向する部分に、２つの貫通孔５９Ｒ１が形成されている。また、支持プレート５９Ｒの右端部には、２つの貫通孔５９Ｒ２が形成されている。支持プレート５９Ｒは、２つの貫通孔５９Ｒ２に挿通されたボルト及びナット（不図示）により、挟持搬送装置４０のフレーム（不図示）に固定されている。また、支持プレート５９Ｒは、最も右側にある貫通孔５９Ｒ１と刃部材５１の最も右端にある取り付け孔５２ｂとに挿通されたボルト５８Ｒとナット（不図示）によって、刃部材５１の右端部を回転可能に支持している。つまり、刃部材５１は、右端部（一端部）が、Ｚ方向に沿った回転軸周りに回転可能に支持されている。

支持プレート５９Ｌの右端部には、２つの取り付け孔５２ａと対向する部分に、２つの貫通孔５９Ｌ１が形成されている。支持プレート５９Ｌも、最も左側にある貫通孔５９Ｌ１と刃部材５１の最も左端にある取り付け孔５２ａとに挿通されたボルト５８Ｌとナット（不図示）によって、刃部材５１の左端部を回転可能に支持している。つまり、刃部材５１は、左端部（他端部）も、Ｚ方向に沿った回転軸周りに回転可能に支持されている。支持プレート５９Ｌの左端部には円筒部５９Ｌ２が形成されている。円筒部５９Ｌ２には、挟持搬送装置４０のフレームからＺ方向に延在するガイド軸４０ａが挿通されている。これにより、支持プレート５９Ｌは、ガイド軸４０ａを回転中心として、挟持搬送装置４０のフレームに回転可能に支持されている。また、支持プレート５９Ｌの左端部には、左方に突出した突片５９Ｌ３が形成されている。

揺動機構６０は、図４（ａ）に示すように、油圧モータ６１と、伝達機構６２と、回転部６３と、連結部６４と、上述の支持プレート５９Ｌとを含んでいる。油圧モータ６１は、挟持搬送装置４０のフレーム４０ｂに固定されている。伝達機構６２は、図４（ａ）に示すように、フレーム４０ｂ内に収納されており、油圧モータ６１の軸部に固定された駆動プーリ６２ａと、従動プーリ６２ｂと、ベルト６２ｃとを有する。ベルト６２ｃは、駆動プーリ６２ａと従動プーリ６２ｂとに架け渡されており、駆動プーリ６２ａの回転力を従動プーリ６２ｂに伝える。なお、伝達機構６２は、油圧モータ６１の動力を回転部６３に伝達することが可能であれば、どのような構成であってもよい。

回転部６３は、Ｚ方向に沿って延在する軸部材６３ａと、軸部材６３ａの上端に固定された回転板６３ｂと、回転板６３ｂの上面から突出した突出部６３ｃと、ケース６３ｄとを有する。ケース６３ｄは、円筒形状を有しフレーム４０ｂに立設して配置されている。また、ケース６３ｄは、軸部材６３ａがＺ方向に平行に配置され且つＺ方向の回転軸周りに回転可能に軸部材６３ａを支持している。軸部材６３ａの下端には、従動プーリ６２ｂが固定されている。回転板６３ｂは、平面形状が円形であり、その中心に軸部材６３ａの上端が固定されている。回転板６３ｂは、ケース６３ｄの上面上で回転可能に支持されている。突出部６３ｃは、図６（ａ）に示すように、回転板６３ｂの上面において偏心した位置に配置されている。

連結部６４は、一方向に沿って延在した棒形状を有している。連結部６４は、その延在方向において、前方端部がボルト６５によって突出部６３ｃと回転可能に連結され、後方端部がボルト５９Ｌ４及びナット（不図示）によって突片５９Ｌ３と回転可能に連結されている。

このような揺動機構６０において、油圧ポンプ４から油圧モータ６１に油圧が供給されると、油圧モータ６１の動力が伝達機構６２を介して回転部６３に伝達される。このとき、回転部６３の軸部材６３ａがＺ方向に沿う回転軸周りに回転し、回転板６３ｂが図６（ａ）に示す状態から図６（ｂ）に示す状態を繰り返しとるように、図６中矢印Ｅ方向に回転する。突出部６３ｃが回転板６３ｂに偏心して形成されており、且つ支持プレート５９Ｌがガイド軸４０ａを回転中心として回転可能に支持されているため、回転板６３ｂの回転に伴って、連結部６４が前後方向に揺動するとともに、支持プレート５９Ｌが刃部材５１の左端部を前後方向に揺動させる。このような揺動機構６０によって、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、刃部材５１が右端部を回転中心として前後に揺動する。なお、図６（ａ）は、刃部材５１の延在方向の中央部分が搬送方向Ｘに関して最も上流側に配置されたときの状態が示されており、図６（ｂ）は、刃部材５１の延在方向の中央部分が搬送方向Ｘに関して最も下流側に配置されたときの状態が示されている。

以上の構成において、キャベツ収穫機１が作動し、エンジン３からの動力が油圧ポンプ４を介して各部に伝達されると、キャベツ収穫機１が以下のように畝Ｕ上のキャベツＶを収穫していく。走行部８５はキャベツ収穫機１を前進させる。これにより、図１に示すように、掻込ホイール対１０が前方のキャベツＶに接近し、図３に示すホイール１０Ｌ及び１０Ｒの間にキャベツＶを取り込んでいく。掻込ホイール対１０は、図３のＤ３方向及びＤ４方向に回転する。これに伴ってホイール１０Ｌ及び１０Ｒの突起１０ｂも回転する。そして、突起１０ｂは、図３の一点鎖線の枠に示す範囲においてホイール１０Ｌの左斜め前部及びホイール１０Ｒの右斜め前部から後方に向かって移動する際にキャベツＶをかき込んで引き抜く。このように掻込ホイール対１０によって引き抜かれたキャベツＶは、根茎部Ｖ１が根茎搬送部２０により、結球部Ｖ０が結球搬送部３０によって搬送方向Ｘに沿って後方へと搬送される。

挟持搬送装置４０によってキャベツＶが搬送される際に、刃部材５１が揺動機構６０によって前後に揺動する。本実施形態においては、挟持搬送装置４０によってキャベツＶを搬送する搬送速度が０．２ｍ／ｓであるが、当該搬送速度は０．１ｍ／ｓ〜０．４ｍ／ｓの範囲における他の値であってもよい。また、本実施形態においては、挟持搬送装置４０によってキャベツＶが１ｍ搬送される間に、刃部材５１が、前後に５回程度、揺動可能に構成されているが、その揺動回数は４〜７回の範囲における他の値であってもよい。また、本実施形態において刃部材５１が１回揺動する際の、刃５３の中央部分の揺動距離は、２．５ｃｍに設定されているが、その揺動距離は２ｃｍ〜３ｃｍの範囲における他の値であってもよい。

ここで、挟持搬送装置４０によって搬送されるキャベツＶの根茎部Ｖ１を切断装置５０の刃部材５１で切断する状況について説明する。挟持搬送装置４０によって搬送されるキャベツＶが前後及び左右に傾かずに切断装置５０まで搬送されてきた場合、根茎部Ｖ１に刃部材５１の刃５３の中央部分が突き刺さる。このとき、例えば、根茎部Ｖ１が比較的硬いものであったときなどに、キャベツＶを搬送する搬送力だけで根茎部Ｖ１が刃部材５１によって切断されにくい状態となっても、刃部材５１は揺動機構６０によって前後に揺動しているため、主に根茎部５１に対して刃部材５１の押圧力（搬送方向Ｘの上流側に向かう方向の押圧力）が加わり、根茎部Ｖ１が刃部材５１によってスムーズに切断される。こうして、根茎部Ｖ１が切り離された結球部Ｖ０は結球搬送部３０によって調製部９０に搬送される。調製部９０では作業者が待機しており、結球部Ｖ０に外葉の除去等の調製作業が施される。

一方、挟持搬送装置４０によって搬送されるキャベツＶが例えば、左右のいずれかに傾いた状態で切断装置５０まで搬送されてきた場合、搬送されてきたキャベツＶは、結球部Ｖ０の搬送方向Ｘの下流側下部が、まず、刃部材５１の上面５１ａに接触する。そして、キャベツＶが搬送されるに連れて刃部材５１の上面５１ａ及び刃５３が結球部Ｖ０の下部の表面に沿って滑りつつ、根茎部Ｖ１に近付く。つまり、刃部材５１がキャベツＶに対して、結球部Ｖ０から根茎部Ｖ１へと相対移動する。これは、刃部材５１の刃５３が上面５１ａ側に形成された片刃形状からなるため、刃５３のテーパ形状の部分が結球部Ｖ０の下部の表面に沿って滑りやすくなる。そして、刃５３が根茎部Ｖ１に到達すると、その刃先（刃５３の中央部分）が根茎部Ｖ１に突き刺さる。こうして、上述と同様に、根茎部Ｖ１が刃部材５１によってスムーズに切断され、根茎部Ｖ１が切り離された結球部Ｖ０は結球搬送部３０によって調製部９０に搬送される。この後、上述と同様に、結球部Ｖ０に外葉の除去等の調製作業が施される。

本実施形態の収穫作業装置５には、刃部材５１のＺ方向に関する位置を調整する高さ調整機構（不図示）が設けられている。この高さ調整機構は、一対の支持プレート５９Ｌ及び５９ＲをＺ方向に移動可能に構成されている。このように刃部材５１の高さを調整することが可能であるため、刃部材５１による結球部Ｖ０の切断を抑制することが可能となる。なお、高さ調整機構は、刃部材５１のＺ方向に関する位置を調整することが可能であれば、どのような構成であってもよい。

以上に述べたように、挟持搬送装置４０によってキャベツＶが搬送される際に、根茎部Ｖ１を切断するための刃部材５１が揺動するため、刃部材５１が根茎部Ｖ１を切断し易くなる。このため、キャベツＶが刃部材５１に引っ掛かって挟持搬送装置４０に詰まるのを抑制することが可能となる。また、長尺な平板状の刃部材５１を採用することで、挟持搬送装置４０によってキャベツＶが左右のいずれかに傾いて搬送されてきても、結球部Ｖ０の搬送方向下流側の下部が刃部材５１の上面５１ａに接触する。これにより、キャベツＶが搬送されるに連れて、刃部材５１の上面５１ａが結球部Ｖ０の下部の表面に沿って滑りつつ、刃部材５１が結球部Ｖ０から根茎部Ｖ１へと相対移動する。そして、刃部材５１が根茎部Ｖ１まで到達すると、その刃先が根茎部Ｖ１に突き刺さる。この結果、刃部材５１が結球部Ｖ０を切断しにくくなり、結球部Ｖ０の歩留まりが向上する。

刃部材５１が、上面５１ａ側だけに刃５３が形成された片刃形状から構成されているため、挟持搬送装置４０によってキャベツＶが左右のいずれかに傾いて搬送されてきても、結球部Ｖ０がより切断されにくくなる。このため、結球部Ｖ０の歩留まりがさらに向上する。

刃部材５１は、右端部がＺ方向に沿った回転軸周りに回転可能に支持されており、揺動機構６０が、刃部材５１の左端部を前後に揺動させている。これにより、刃部材５１は、挟持搬送装置４０によってキャベツＶが搬送される際に揺動機構６０によって、その右端部が回転中心となって、前後に揺動する。このような簡易な揺動機構６０の構成で、刃５３の尖った部分を根茎部Ｖ１に突き刺して根茎部Ｖ１を効果的に切断することが可能となる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、刃部材は、下面側だけに刃が形成された片刃形状であってもよい。この場合、刃部材５１と比べると、結球部Ｖ０の一部を切断しやすくなるが、刃部材自体が回転せず平板形状であるため、回転刃に比して、刃が結球部Ｖ０の下部の表面に沿って滑りつつ根茎部Ｖ１に達しやすい。この結果、結球部Ｖ０の歩留まりが向上する。また、刃部材は、両刃形状であってもよい。この場合、上述の実施形態と同様に、刃が結球部Ｖ０の下部の表面に沿って滑りつつ根茎部Ｖ１に達しやすくなる。この結果、結球部Ｖ０の歩留まりが向上する。なお、両刃よりも上述の刃部材５１の方が刃こぼれしにくくなり、さらに刃が研ぎやすいため、メンテナンス性が向上する。

また、刃部材５３の刃５３は、その中央部分から左右の両端部にかけて、湾曲していてもよい。また、刃部材５１の刃５３は、その中央部分が搬送方向Ｘの上流側に突出していなくてもよい。要するに、刃５３が刃部材５１の延在方向に平行に形成されていてもよい。

また、上述の実施形態においては、刃部材５１は、右端部が回転可能に支持され、揺動機構６０によって左端部が前後に揺動される構成であるが、揺動機構は、刃部材５１が上面５１ａの面内方向であれば、どの方向に揺動させてもよい。例えば、揺動機構は、刃部材５１を左右方向に揺動させてもよい。この場合でも、刃５３が根茎部Ｖ１に突き刺さった状態で刃５３を左右に揺動させることが可能であるため、刃５３で根茎部Ｖ１を切断しやすくなる。また、刃部材５１が、上面５１ａの面内方向において、前後及び左右方向以外の方向に揺動する場合は、刃部材５１は根茎部Ｖ１に対して押圧されるため、上述の実施形態と同様に、根茎部Ｖ１が刃部材５１によってスムーズに切断される。また、刃部材５１を上面５１ａの面内方向に揺動させることが可能であれば、揺動機構６０の構成は、特に限定するものではない。

１キャベツ収穫機
２走行機体
５収穫作業装置
２０根茎搬送部
３０結球搬送部
４０挟持搬送装置（搬送装置）
５０切断装置
５１刃部材
５１ａ上面
５３刃
６０揺動機構
Ｇ中心線
Ｖキャベツ（結球野菜）
Ｖ０結球部
Ｖ１根茎部

Claims

走行機体の前方で引き抜かれた結球野菜を後方へ搬送する搬送装置と、前記搬送装置によって搬送される結球野菜の根茎部を切断する切断装置とを含む収穫作業装置において、
前記搬送装置は、前記根茎部を後方に挟持搬送する根茎搬送部と、前記根茎搬送部の上方後部に配置され結球野菜の結球部を後方に挟持搬送する結球搬送部とを有しており、
前記切断装置は、前記根茎搬送部と前記結球搬送部との間に配置され、前記根茎部を切断するための刃が前記搬送装置によって搬送される結球野菜の搬送方向上流側端部に形成され、前記搬送方向に交差する交差方向に沿って長尺に延在する平板状の刃部材と、前記搬送装置によって結球野菜が搬送される際に前記刃部材の上面の面内方向に前記刃部材を揺動させる揺動機構とを有しており、
前記刃は、左右の各端部から前記交差方向の中央に近付くに連れて前記搬送方向上流側に突出した凸形状に形成されており、
前記刃部材は、平面視において、前記刃の中央部分が前記根茎搬送部によって挟持搬送される根茎部と前記搬送方向に沿って重なるように配置されており、
前記刃部材における前記交差方向の一端部は、前記搬送方向及び前記交差方向に直交する直交方向に沿った回転軸周りに回転可能に支持されており、
前記揺動機構は、前記刃部材の前記交差方向の他端部を前後に揺動させることを特徴とする収穫作業装置。
前記刃部材は、前記刃が前記上面側だけに形成された片刃形状から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の収穫作業装置。