JP7729554B2 - 野菜収穫機 - Google Patents

Description

本発明は、野菜収穫機に関する。

従来、野菜収穫機として、例えば、特許文献１に記載の野菜収穫機が知られている。従来の野菜収穫機は、圃場から作物を引き抜いて後方に向けて搬送する引き抜き搬送装置（文献では「抜き取り搬送装置〔２〕」）と、引き抜き搬送装置の前方に立設され、圃場の作物の茎葉部を掻き上げる掻き上げ装置（文献では「分草装置〔２１〕」）と、を備えている。掻き上げ装置は、機体左右方向に沿って延びる回転軸心周りで回転可能な下側輪体と、機体左右方向に沿って延びる回転軸心周りで回転可能な上側輪体と、下側輪体及び上側輪体に巻き付けられ、茎葉部に掻き上げ作用する掻き上げベルトと、を備えている。掻き上げベルトは、下側輪体及び上側輪体に巻き付けられるベルト本体と、ベルト本体の外周部に設けられ、茎葉部に掻き上げ作用する多数の爪と、を備えている。多数の爪とベルト本体とは、弾性部材によって一体に形成されている。

特開２０１７－６３６７８号公報

従来の野菜収穫機では、爪が茎葉部の抵抗に負けて茎葉部を掻き上げることができない場合がある。

上記状況に鑑み、爪が茎葉部の抵抗に負けることなく、茎葉部を掻き上げることが可能な野菜収穫機が要望されている。

本発明の特徴は、圃場から作物を引き抜いて後方に向けて搬送する引き抜き搬送装置と、前記引き抜き搬送装置の前方に立設され、圃場の作物の茎葉部を掻き上げる掻き上げ装置と、を備え、前記掻き上げ装置は、機体左右方向に沿って延びる回転軸心周りで回転可能な下側輪体と、機体左右方向に沿って延びる回転軸心周りで回転可能な上側輪体と、前記下側輪体及び前記上側輪体に巻き付けられ、前記茎葉部に掻き上げ作用する掻き上げベルトと、を有し、前記掻き上げベルトは、前記下側輪体及び前記上側輪体に巻き付けられるベルト本体と、前記ベルト本体の外周部に設けられ、前記茎葉部に掻き上げ作用する多数の爪と、を有し、かつ、前記多数の爪と前記ベルト本体とが弾性部材によって一体に形成され、前記掻き上げ装置は、前記爪が前記茎葉部に掻き上げ作用する作用側において、前記爪のうち掻き上げ方向とは反対側に位置する背部に沿って設けられ、前記掻き上げベルトよりも硬い材質で構成され、前記爪が前記背部側に倒れるのを規制する倒れ規制部材を有していることにある。

本特徴構成によれば、爪が茎葉部の抵抗を受けて背部側に倒れようとしても、爪が背部側に倒れるのが倒れ規制部材によって規制されることになる。これにより、爪が茎葉部の抵抗に負けることなく、茎葉部を掻き上げることができる。

さらに、本発明において、前記倒れ規制部材は、前記背部と前記ベルト本体の外周面とに亘るように曲がる形状の金属板によって構成されていると好適である。

本特徴構成によれば、爪が茎葉部の抵抗を受けて背部側に倒れようとしても、倒れ規制部材がベルト本体の外周面に受け止められることになる。これにより、爪が背部側に倒れるのを確実に規制することができる。

さらに、本発明において、前記倒れ規制部材は、前記爪にのみ固定されていると好適である。

本特徴構成によれば、倒れ規制部材がベルト本体に固定されていないことになる。ここで、倒れ規制部材がベルト本体に固定されている場合、ベルト本体のうち倒れ規制部材が固定されている部分が、下側輪体又は上側輪体に接触すると、ベルト本体のうち倒れ規制部材が固定されている部分が、下側輪体又は上側輪体の外周形状に沿って曲がることになる。そうすると、倒れ規制部材をベルト本体に固定する部材（例えば、ビス）が外れたり、倒れ規制部材のうちベルト本体に固定されている部分が曲がったりする等の破損の虞がある。しかし、本特徴構成によれば、倒れ規制部材がベルト本体に固定されていないため、このようなことがない。

さらに、本発明において、前記爪は、側面視で前記背部側に突出して屈曲する形状に形成され、前記倒れ規制部材は、前記爪のうち屈曲部に対して先端側部分と根元側部分とに亘って設けられていると好適である。

本特徴構成によれば、倒れ規制部材が爪の屈曲形状に沿う形状に形成されていることになる。これにより、爪が背部側に倒れるのを確実に規制することができる。

さらに、本発明において、前記倒れ規制部材は、前記先端側部分及び前記根元側部分に固定されていると好適である。

本特徴構成によれば、倒れ規制部材が爪に複数箇所で固定され、かつ、当該固定箇所が屈曲部を挟んで両側に位置していることになる。これにより、倒れ規制部材を爪に確実に固定することができる。

さらに、本発明において、前記掻き上げ装置は、前記作用側における前記ベルト本体の内周面に沿って設けられ、前記ベルト本体が内周側に変位するのを規制する変位規制部材を有していると好適である。

ここで、倒れ規制部材がベルト本体の外周面に受け止められると、ベルト本体が倒れ規制部材に押されて内周側に変位する虞がある。そして、ベルト本体が内周側に変位すると、爪が背部側に倒れてしまうことになる。しかし、本特徴構成によれば、ベルト本体が倒れ規制部材によって内周側に押されても、ベルト本体の内周側への変位が変位規制部材によって規制されることになる。これにより、爪が背部側に倒れるのを確実に規制することができる。

さらに、本発明において、前記掻き上げ装置は、前記引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心に対して一方側に偏倚した位置に設けられ、前記掻き上げ装置は、前記爪が下降する戻り経路の下側部分を、機体左右方向で前記中心とは反対側から覆う外カバーを有していると好適である。

ここで、爪が倒れ規制部材によって補強されている構成では、圃場の作物の茎葉部が戻り経路に引き込まれると、戻り経路を下降する爪が当該茎葉部に上方から強く作用して、当該茎葉部が掻き上げ装置と引き抜き搬送装置との間に叩き込まれて詰まってしまう虞がある。しかし、本特徴構成によれば、戻り経路の下側部分が外カバーによって機体左右方向で引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心とは反対側から覆われていることになる。これにより、掻き上げ装置に対して機体左右方向で引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心とは反対側に位置する圃場の作物の茎葉部が、戻り経路に引き込まれないようにすることができる。

さらに、本発明において、前記外カバーは、機体左右方向で前記中心とは反対側に向かって膨らむ形状に形成されていると好適である。

本特徴構成によれば、外カバーの膨らむ形状によって、外カバーの際に位置する圃場の作物の茎葉部と戻り経路との機体左右方向の間隔が、ある程度確保されることになる。これにより、上述したような、作物の茎葉部が戻り経路への引き込まれるのを、より起こり難くすることができる。

さらに、本発明において、前記掻き上げ装置は、前記引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心に対して一方側に偏倚した位置に設けられ、前記掻き上げ装置は、前記爪が下降する戻り経路の下側部分を、機体左右方向で前記中心側から覆う内カバーを有していると好適である。

ここで、爪が倒れ規制部材によって補強されている構成では、圃場の作物の茎葉部が戻り経路に引き込まれると、戻り経路を下降する爪が当該茎葉部に上方から強く作用して、当該茎葉部が掻き上げ装置と引き抜き搬送装置との間に叩き込まれて詰まってしまう虞がある。しかし、本特徴構成によれば、戻り経路の下側部分が内カバーによって機体左右方向で引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心側から覆われていることになる。これにより、掻き上げ装置に対して機体左右方向で引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心側に位置する圃場の作物の茎葉部が、戻り経路に引き込まれないようにすることができる。

さらに、本発明において、前記内カバーは、前記内カバーの上端と前記内カバーの下端とに亘る単一の平面状の板状部材によって構成されていると好適である。

本特徴構成によれば、内カバーが引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心に近付かないことになる。これにより、内カバーの際に位置する圃場の作物（引き抜き搬送装置による引き抜き対象の作物）の茎葉部に内カバーが干渉して当該茎葉部の姿勢が乱れてしまうことがないようにすることができる。

人参収穫機を示す左側面図である。 掻き上げ装置を示す左側面図である。 図２におけるＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。 爪及び倒れ規制部材を示す左側面図である。

本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、矢印Ｆの方向を「機体の前側」、矢印Ｂの方向を「機体の後側」、矢印Ｌの方向を「機体の左側」、矢印Ｒの方向を「機体の右側」とする。

〔人参収穫機の全体構成〕
図１には、人参収穫機（本発明に係る「野菜収穫機」に相当）を示している。本実施形態において、作物とは、人参を意味している。本収穫機は、走行機体１と、運転者が搭乗する運転部２と、圃場の作物の茎葉部を掻き上げる掻き上げ装置３と、圃場から作物を引き抜いて後方に向けて搬送する引き抜き搬送装置４と、作物を主部（収穫対象部）とその他の部分（茎葉部等）とに切断するカッタ５と、収穫対象部を回収する回収部６と、収穫対象部を回収部６に向けて搬送する後搬送装置７と、を備えている。

走行機体１は、クローラ走行装置８と、クローラ走行装置８に支持される機体フレーム９と、を備えている。運転部２は、走行機体１の前部における機体左右方向の一方側（右側）の箇所に設けられている。引き抜き搬送装置４は、走行機体１の前部における機体左右方向の他方側（左側）の箇所に設けられている。掻き上げ装置３は、引き抜き搬送装置４の前方に後倒れに傾斜する状態で立設されている。掻き上げ装置３は、上フレーム１０及び下フレーム１１を介して引き抜き搬送装置４に支持されている。カッタ５は、引き抜き搬送装置４の後部と後搬送装置７との間に設けられている。回収部６は、運転部２の後方に設けられている。後搬送装置７は、引き抜き搬送装置４の後部の下方（カッタ５の下方）と回収部６とに亘って設けられている。

走行機体１が前進するのに伴って、圃場の作物の茎葉部が掻き上げ装置３によって掻き上げられると共に、圃場の作物が引き抜き搬送装置４によって引き抜かれて後方に向けて搬送されることになる。そして、作物がカッタ５によって収穫対象部と茎葉部等とに切断された後、収穫対象部が後搬送装置７に供給される一方、茎葉部等が引き抜き搬送装置４の後端部から排出されて圃場に落下することになる。そして、後搬送装置７において、収穫対象部が回収部６まで搬送されながら、補助者によって選別されることになる。最終的には、回収部６において、収穫対象部が図示しない回収袋（フレキシブルコンテナバッグ）に回収されることになる。

引き抜き搬送装置４は、前下がりに傾斜する状態で設けられている。引き抜き搬送装置４は、機体左右方向に沿って延びる揺動軸心Ｘ１周りで上下揺動可能に構成されている。引き抜き搬送装置４と機体フレーム９とに亘って、引き抜き搬送装置４を上下揺動させるための油圧シリンダ１２が設けられている。引き抜き搬送装置４は、圃場の作物の周囲の土を解す土解し刃１３と、圃場から作物を引き抜いて後方に向けて搬送する左右の搬送ベルト１４と、を備えている。土解し刃１３が圃場に潜り込んだ状態で振動して土解し刃１３によって作物の周囲の土が解されながら、左右の搬送ベルト１４によって圃場から作物が引き抜かれて後方に向けて搬送されることになる。

〔掻き上げ装置〕
図２に示すように、掻き上げ装置３は、ケース１５と、下側プーリ１６（本発明に係る「下側輪体」に相当）と、上側プーリ１７（本発明に係る「上側輪体」に相当）と、掻き上げベルト１８と、変位規制部材１９と、外カバー２０と、内カバー２１と、倒れ規制部材２２と、を備えている。なお、図２には、ケース１５の左側部を取り外した状態の掻き上げ装置３の左側面図を示している。ケース１５の内部には、下側プーリ１６、上側プーリ１７、掻き上げベルト１８及び変位規制部材１９が設けられている。下側プーリ１６は、機体左右方向に沿って延びる回転軸心Ｘ２周りで回転可能なように、ケース１５の下部に支持されている。上側プーリ１７は、機体左右方向に沿って延びる回転軸心Ｘ３周りで回転可能なように、ケース１５の上部に支持されている。

図２において、回転軸心Ｘ２と回転軸心Ｘ３とを通る直線をＬ１、回転軸心Ｘ２と回転軸心Ｘ３との軸心間距離をＤ１、軸心間距離Ｄ１の中心をＣ１、掻き上げ方向をＳ１で示している。掻き上げ装置３において、直線Ｌ１に対して前側を、爪１８Ｂが茎葉部に掻き上げ作用する作用側、直線Ｌ１に対して後側を、爪１８Ｂが茎葉部に掻き上げ作用しない非作用側という。

掻き上げベルト１８は、下側プーリ１６及び上側プーリ１７に巻き付けられるベルト本体１８Ａと、茎葉部に掻き上げ作用する多数の爪１８Ｂと、を備えている。掻き上げベルト１８は、作用側を爪１８Ｂが上昇し、かつ、非作用側を爪１８Ｂが下降するように、駆動されるように構成されている。掻き上げ装置３は、作用側に位置し、爪１８Ｂが上昇する掻き上げ経路Ｒ１と、非作用側に位置し、爪１８Ｂが下降する戻り経路Ｒ２と、を備えている。多数の爪１８Ｂとベルト本体１８Ａとは、弾性部材（例えば、ゴム）によって一体に形成されている。

爪１８Ｂは、ベルト本体１８Ａの外周部にベルト本体１８Ａから外周側に突出する状態で設けられている。爪１８Ｂは、側面視で背部側に突出して屈曲する形状に形成されている。爪１８Ｂの背部とは、作用側において、爪１８Ｂのうち掻き上げ方向Ｓ１とは反対側に位置する部分である。爪１８Ｂは、屈曲部１８Ｂａに対して先端側に位置する先端側部分１８Ｂｂと、屈曲部１８Ｂａに対して根元側（ベルト本体１８Ａ側）に位置する根元側部分１８Ｂｃと、を備えている。

変位規制部材１９は、ベルト本体１８Ａが内周側に変位するのを規制するものである。変位規制部材１９は、作用側におけるベルト本体１８Ａの内周面に沿って設けられている。変位規制部材１９は、軸心間距離Ｄ１の中心Ｃ１に対して上側の位置と下側の位置とに亘って延びている。変位規制部材１９の下端部は、下側プーリ１６の近傍（直上方）の位置している。変位規制部材１９は、ケース１５に支持されている。具体的には、変位規制部材１９は、ケース１５の右側部に固定されている。

図３において、引き抜き搬送装置４（左右の搬送ベルト１４）の機体左右方向の中心をＣ２で示している。圃場から引き抜かれた作物は、中心Ｃ２を通って後方に向けて搬送されることになる。掻き上げ装置３は、中心Ｃ２に対して一方側（左側）に偏倚した位置に設けられている。

図２及び図３に示すように、外カバー２０は、戻り経路Ｒ２を機体左右方向で中心Ｃ２とは反対側（左側）から覆っている。本実施形態では、外カバー２０は、戻り経路Ｒ２の下側部分（中心Ｃ１よりも下側部分）及び戻り経路Ｒ２の上側部分（中心Ｃ１よりも上側部分）を左側から覆っている。外カバー２０は、ケース１５の左側部に左側からあてがわれた状態で固定されている。外カバー２０は、機体左右方向で中心Ｃ２とは反対側（左側）に向かって膨らむ形状に形成されている。具体的には、外カバー２０は、平面視で外カバー２０の後側ほど戻り経路Ｒ２側の爪１８Ｂから離間するように左側に向かって膨らむ形状に形成されている。

内カバー２１は、戻り経路Ｒ２を機体左右方向で中心Ｃ２側（右側）から覆っている。本実施形態では、内カバー２１は、戻り経路Ｒ２の下側部分（中心Ｃ１よりも下側部分）及び戻り経路Ｒ２の上側部分（中心Ｃ１よりも上側部分）を右側から覆っている。内カバー２１は、ケース１５の右側部に右側からあてがわれた状態で固定されている。内カバー２１は、内カバー２１の上端と内カバー２１の下端とに亘る単一の平面状の板状部材によって構成されている。すなわち、内カバー２１は、平板によって構成されている。

〔倒れ規制部材〕
図４に示すように、倒れ規制部材２２は、爪１８Ｂが背部側に倒れるのを規制するものである。倒れ規制部材２２は、全ての爪１８Ｂの背部に沿ってそれぞれ設けられている。倒れ規制部材２２は、掻き上げベルト１８よりも硬い材質で構成されている。本実施形態では、倒れ規制部材２２は、金属板によって構成されている。倒れ規制部材２２は、爪１８Ｂの背部とベルト本体１８Ａの外周面とに亘るように曲がる形状に形成されている。倒れ規制部材２２は、爪１８Ｂのうち屈曲部１８Ｂａに対して先端側部分１８Ｂｂと根元側部分１８Ｂｃとに亘って設けられている。倒れ規制部材２２は、先端側部分１８Ｂｂに沿う部分２２ａと、根元側部分１８Ｂｃに沿う部分２２ｂと、ベルト本体１８Ａに沿う部分２２ｃと、を備えている。倒れ規制部材２２（部分２２ａ）の先端は、爪１８Ｂの先端よりもベルト本体１８Ａの外周側に出っ張っていない。

倒れ規制部材２２は、複数（本実施形態では、三つ）のビス２３によって爪１８Ｂに固定されている。具体的には、倒れ規制部材２２は、先端側部分１８Ｂｂに一つのビス２３によって固定され、根元側部分１８Ｂｃに二つのビス２３によって固定されている。倒れ規制部材２２は、爪１８Ｂのみに固定されている。すなわち、倒れ規制部材２２は、ベルト本体１８Ａに固定されていない。

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、倒れ規制部材２２は、金属板によって構成されている。しかし、倒れ規制部材２２は、掻き上げベルト１８よりも硬い材質で構成されていれば、金属以外の材質で構成されていてもよい。

（２）上記実施形態では、倒れ規制部材２２は、爪１８Ｂのうち屈曲部１８Ｂａに対して先端側部分１８Ｂｂと根元側部分１８Ｂｃとに亘って設けられている。しかし、倒れ規制部材２２は、先端側部分１８Ｂｂまで達していなくてもよい。

（３）上記実施形態では、掻き上げ装置３は、変位規制部材１９を備えている。しかし、掻き上げ装置３は、変位規制部材１９を備えていなくてもよい。

（４）上記実施形態では、外カバー２０は、戻り経路Ｒ２の下側部分及び戻り経路Ｒ２の上側部分を左側から覆っている。しかし、外カバー２０は、戻り経路Ｒ２の下側部分のみを左側から覆っていてもよい。あるいは、掻き上げ装置３は、外カバー２０を備えていなくてもよい。

（５）上記実施形態では、内カバー２１は、戻り経路Ｒ２の下側部分及び戻り経路Ｒ２の上側部分を右側から覆っている。しかし、内カバー２１は、戻り経路Ｒ２の下側部分のみを右側から覆っていてもよい。あるいは、掻き上げ装置３は、内カバー２１を備えていなくてもよい。

本発明は、人参収穫機の他、大根収穫機や玉ねぎ収穫機にも利用可能である。

３ 掻き上げ装置
４ 引き抜き搬送装置
１６ 下側プーリ（下側輪体）
１７ 上側プーリ（上側輪体）
１８ ベルト
１８Ａ ベルト本体
１８Ｂ 爪
１８Ｂａ 屈曲部
１８Ｂｂ 先端側部分
１８Ｂｃ 根元側部分
１９ 変位規制部材
２０ 外カバー
２１ 内カバー
２２ 倒れ規制部材
Ｃ２ 引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心
Ｒ２ 戻り経路
Ｓ 掻き上げ方向
Ｘ２ 回転軸心
Ｘ３ 回転軸心

Claims (10)

1. 圃場から作物を引き抜いて後方に向けて搬送する引き抜き搬送装置と、
   前記引き抜き搬送装置の前方に立設され、圃場の作物の茎葉部を掻き上げる掻き上げ装置と、を備え、
   前記掻き上げ装置は、機体左右方向に沿って延びる回転軸心周りで回転可能な下側輪体と、機体左右方向に沿って延びる回転軸心周りで回転可能な上側輪体と、前記下側輪体及び前記上側輪体に巻き付けられ、前記茎葉部に掻き上げ作用する掻き上げベルトと、を有し、
   前記掻き上げベルトは、前記下側輪体及び前記上側輪体に巻き付けられるベルト本体と、前記ベルト本体の外周部に設けられ、前記茎葉部に掻き上げ作用する多数の爪と、を有し、かつ、前記多数の爪と前記ベルト本体とが弾性部材によって一体に形成され、
   前記掻き上げ装置は、前記爪が前記茎葉部に掻き上げ作用する作用側において、前記爪のうち掻き上げ方向とは反対側に位置する背部に沿って設けられ、前記掻き上げベルトよりも硬い材質で構成され、前記爪が前記背部側に倒れるのを規制する倒れ規制部材を有している野菜収穫機。
2. 前記倒れ規制部材は、前記背部と前記ベルト本体の外周面とに亘るように曲がる形状の金属板によって構成されている請求項１に記載の野菜収穫機。
3. 前記倒れ規制部材は、前記爪にのみ固定されている請求項２に記載の野菜収穫機。
4. 前記爪は、側面視で前記背部側に突出して屈曲する形状に形成され、
   前記倒れ規制部材は、前記爪のうち屈曲部に対して先端側部分と根元側部分とに亘って設けられている請求項２に記載の野菜収穫機。
5. 前記倒れ規制部材は、前記先端側部分及び前記根元側部分に固定されている請求項４に記載の野菜収穫機。
6. 前記掻き上げ装置は、前記作用側における前記ベルト本体の内周面に沿って設けられ、前記ベルト本体が内周側に変位するのを規制する変位規制部材を有している請求項１に記載の野菜収穫機。
7. 前記掻き上げ装置は、前記引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心に対して一方側に偏倚した位置に設けられ、
   前記掻き上げ装置は、前記爪が下降する戻り経路の下側部分を、機体左右方向で前記中心とは反対側から覆う外カバーを有している請求項１から６の何れか一項に記載の野菜収穫機。
8. 前記外カバーは、機体左右方向で前記中心とは反対側に向かって膨らむ形状に形成されている請求項７に記載の野菜収穫機。
9. 前記掻き上げ装置は、前記引き抜き搬送装置の機体左右方向の中心に対して一方側に偏倚した位置に設けられ、
   前記掻き上げ装置は、前記爪が下降する戻り経路の下側部分を、機体左右方向で前記中心側から覆う内カバーを有している請求項１から６の何れか一項に記載の野菜収穫機。
10. 前記内カバーは、前記内カバーの上端と前記内カバーの下端とに亘る単一の平面状の板状部材によって構成されている請求項９に記載の野菜収穫機。