JPH09163842A - 白菜収穫機の搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人手に頼っていた根部分の切断作業も機械化
させた白菜収穫機を実現する。 【解決手段】 白菜の掘取り機構４と、掘り取り白菜を
機体上に揚送する搬送装置ｈと、搬送白菜の根を株元部
分で荒切りする荒切りカッター８と、搬送装置ｈからの
白菜を回収するコンテナを備え、搬送装置ｈに、堀取ら
れた白菜の姿勢を、荒切りカッター８の切断に適した姿
勢に揃える姿勢矯正機構ｓを設ける。左右の挟持ベルト
７，７、根に作用する左右のスクリュー５，５と、白菜
株元側底面を受け止めて導く左右のガイドプレート２
６，２６とから姿勢矯正機構ｓを構成する。スクリュー
５対の引き下げ力によって白菜をその底面がガイドプレ
ート２６，２６に接触する切断用姿勢へのズレ動き可能
となるよう、挟持ベルト７，７の白菜挟持力を設定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、白菜の圃場からの
堀取りから回収までの一連の工程をほぼ機械化した白菜
収穫機に関する。

【０００２】

【従来の技術】白菜の収穫作業を人為作業で行うのは労
力的に負担であり、収穫作業の機械化が試みられてい
る。従来の収穫機は、圃場から白菜を堀取って機体上に
回収するに止まるものであり、根部分の除去作業は人為
作業で賄うようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年の農業の近代化や
省力化により、人参やキャベツといった野菜の収穫作業
を機械化する動きが活発であり、白菜についても、その
収穫作業の省力化や効率化をさらに推進する要望が高ま
ってきている。そこで、本発明の目的は、人手に頼って
いた根部分の切断作業も機械化させた白菜収穫機を実現
することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕上記目的達成のために本発明は、圃場に植えら
れた白菜を掘り取る掘取り機構と、掘り取られた白菜を
走行機体上に揚送する搬送装置と、この搬送装置で搬送
される白菜の根を株元部分で荒切りする荒切り装置と、
搬送装置から送られてくる白菜を回収可能な回収部とを
備え、搬送装置に、白菜本体を挟持して後方上方に搬送
する左右一対の無端回動帯と、これら無端回動帯で搬送
される白菜の根に引き下げ力を付与しながら後方に搬送
する根部搬送機構と、この根部搬送機構によって引き下
げられる白菜株元側の底面を受け止めて搬送方向に導く
ガイド部材とから成る姿勢矯正機構を設けたことを特徴
とする。

【０００５】〔作用〕白菜は、略円筒状の白菜の中央領
域に茎が存在し、最外側の葉の茎への付け根部分よりも
葉の中間部の方が一旦下に下がるような形状であり、白
菜を葉先が上となる状態で起立させた姿勢では、茎部分
を除けばリング状の底面が現出され、比較的座りが良い
姿勢になる。

【０００６】そこで、図６〜図８に示すように、堀取ら
れた白菜を、本体部分に作用する搬送ベルト６，６対
と、根の部分に作用する左右のスクリュー５，５対とに
よって搬送させるに当たり、白菜の底面を受け止める左
右のガイドプレート２６，２６を設けるとともに、左右
のスクリュー５，５を夫々矢印（イ），（ロ）の方向に
回転させることにより、根を下方に引っ張りながら後方
送りするように構成する。この場合、搬送ベルト６，６
による挟持力は、白菜のずれ動きを許容しながら後方上
方へ搬送可能な比較的軽い挟持力に設定されている。

【０００７】すると、搬送ベルト６，６始端での白菜受
取り時の姿勢が所定姿勢から傾いていても、スクリュー
５，５による根の引き下げ付勢力によって白菜底面がガ
イドプレート２６，２６に沿って接触する姿勢に矯正さ
れるようになる。これにより、搬送ベルト６，６の搬送
方向と白菜底面とが平行となる状態を現出できるから、
カッター８による株元の切断位置を所定の位置に揃える
ことができ、根の切断作業を、その白菜に対する切断位
置を一定にした状態で機械化することが可能になる。

【０００８】〔効果〕その結果、白菜の株元側底面の座
りが良いという独特の形状利用、及び根部分を引っ張り
ながら搬送させる工夫により、別途切断工程を設けるこ
となく機体上への搬送途中に切断位置を配置でき、一定
に揃えた状態で白菜の根の除去作業も機械化された白菜
収穫機を提供することができた。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面に基づいて説明する。白菜収穫機の全体平面図が図１
に、かつ、全体側面図が図 に夫々示されている。この
収穫機は、圃場に植えられた白菜を引き抜いて機体１上
に揚送する引抜き部Ａと、機体上に運ばれてきた白菜の
茎芯を根元から切る仕上げ部Ｂ、そして仕上げられた白
菜をコンテナ２等に収納する回収部Ｃ、及び運転部Ｄを
備えるとともに、左右のクローラ走行装置３，３を備え
ている。

【００１０】引抜き部Ａは、圃場に突き刺して植立白菜
の下側に位置させる先窄まり状のオーガ（掘取り機構の
一例）４と、搬送装置ｈと、カッター８とから構成され
ている。すなわち、搬送装置ｈは、オーガ４の後方に続
くスクリュー５を夫々左右一対備えるとともに、白菜を
挟持して揚送する左右一対の搬送ベルト６，６と、白菜
の姿勢矯正用の下部ベルト（無端回動帯の一例）７，７
とから構成されており、この搬送装置ｈで持ち上げ移送
される白菜の根を、株元部分（茎部分）において荒切り
するカッター８を搬送ベルト６の下方に設けてある。

【００１１】図６〜図８に示すように、スクリュー５，
５の直上位置には、白菜の茎根部分が通過できるように
左右間隙を隔てた状態で、白菜受止め摺接面である左右
一対のガイドプレート２６，２６を配置してある。搬送
ベルト６，６は、その先端部の白菜受入れ挟角を緩くし
て、ほぼスクリュー５，５の後端位置付近において始め
て白菜の挟持作用が生じる状態に設定してあるととも
に、下部ベルト７，７の白菜挟持領域は、前述したガイ
ドプレート２６，２６と共に丁度スクリュー５の長さと
等しい長さに設定してある。又、下部ベルト７，７の白
菜挟持力は、辛うじて挟持搬送可能な程度の比較的軽い
ものに設定されている。

【００１２】引抜き部Ａの作用は以下のようである。つ
まり、オーガ４，４が白菜の下方から掘り起こすととも
に下部ベルト対７，７で抜き上げ、それから左右のスク
リュー５，５対（根部搬送機構ｎの一例）と下部ベルト
７，７とによって白菜を後方上方に向けて搬送し始め
る。すると、スクリュー５対によって根部分を下方に引
っ張るので、図７に示すように規定より前傾した白菜の
底面がガイドプレート２６，２６にピッタリ吸い着くよ
うな状態で接触搬送されることになり、ガイドプレート
２６，２６と搬送ベルト６，６の搬送方向とが平行に設
定されているので、白菜底面と搬送ベルト６，６とが平
行となる状態に白菜の姿勢が矯正されるようになる。つ
まり、スクリュー５，５対と、ガイドプレート２６，２
６対と、下部ベルト７，７対とによって姿勢矯正機構ｓ
が構成されている。

【００１３】そして、カッター（荒切り装置の一例）８
は搬送ベルト６，６と平行な状態でスクリュー５，５の
すぐ後に配置してあるので、白菜の根の荒切り箇所を、
白菜底面からの高さレベル、及び切断面の傾きを白菜の
株元位置において一定に揃えた状態にできるのである。
そして、荒切りされた白菜は、搬送ベルト６，６対のみ
によって機体１上に搬送されていく。つまり、白菜底面
がガイドプレート２６，２６に接触して平行となる切断
用姿勢への姿勢変化が可能となるように、一対の下部ベ
ルト７，７による白菜本体の挟持力が設定されている。
尚、昇降シリンダ９により、引抜き部Ａはその後部の支
点Ｑ周りで揺動昇降可能である。

【００１４】仕上げ部Ｂは、搬送ベルト６，６から送ら
れてきた白菜を、葉先が機体の左となるように寝かせた
姿勢で短い距離後方に送る分離コンベヤ１０と、白菜の
茎芯を葉の付け根から仕上げ切りするコンベヤ搬送式の
仕上げ切り装置１１と、この仕上げ切り装置１１から排
出された白菜を補助作業者の居場所である作業場１３に
送る略Ｌ字型の収納コンベヤ１２とから構成されてい
る。

【００１５】分離コンベヤ１０は、このコンベヤでの移
送中に補助作業者が外葉（中心に向かって凝集せず、外
側に向かって伸びている比較的硬い外側の葉）を人為作
業で除去するためのものであり、白菜を確実に揚送する
ために歯付きコンベヤに構成されている。収納コンベヤ
１２は、第１ベルトコンベヤ１２ａと、９０度向きを変
えるためのローラーコンベヤ１２ｂと、第２ベルトコン
ベア１２ｃの３個のコンベヤで成り、仕上げ切りされた
白菜を作業場１３に移送するものである。

【００１６】図１〜図３、及び図９、図１０に示すよう
に、仕上げ切り装置１１は、外葉が取り除かれた白菜の
外周曲率に合わせた円弧状の受け面を有したトレイ２７
を多数連結した切断コンベヤ１１Ａと、軸心方向に出退
移動自在なドリルカッター２８を備えた切断機構１１Ｂ
とから構成されている。トレイ２７には、白菜底面に接
当させる位置決め壁２７ａの中央領域に、ドリルカッタ
ー２８出退移動用の第１開口２９と、切り屑や土を排出
するための第２開口３０とが形成されている。切断機構
１１Ｂは、回転軌跡が球面となるように湾曲形成された
刃先を備えたドリルカッター２８と、これを駆動回転し
ながら往復出退移動可能な駆動源３１とから成る。

【００１７】トレイ２７の円弧状受け面によって白菜の
芯出しが行われ、第１開口２９には丁度茎芯が臨む状態
とな。そして、切断コンベヤ１１Ａは、トレイ２７の１
個分移動しては一旦止まる間欠駆動型が好都合であり、
その停止時にドリルカッター２８が突出移動して第１開
口２９から白菜の茎芯を抉り取り、かつ、退入移動して
元の位置に戻る１サイクルの作動が行われるように制御
される。

【００１８】回収部Ｃは、機体１における白菜回収用コ
ンテナ２の載置スペース部１ａと、この載置スペース部
１ａに置かれたコンテナ２に白菜を運ぶための作業場１
３と、コンテナ２を機体外方に張出し移動、及び昇降可
能な移動装置１４とから構成されている。収納コンベヤ
１２終端に来た白菜は、補助作業者の人為作業によって
コンテナ２内の適所運ばれ、前後左右に規則正しく配列
された状態で上下に積み重ねられるのである。

【００１９】移動装置１４は、コンテナ２を側方からキ
ャッチするフォーク１７，１７を支持する回動フレーム
１５を、支点Ｘ回りで９０度回動自在に機体に支承する
とともに、フォーク１７，１７を駆動昇降自在な昇降シ
リンダ１８を回動フレーム１５に備えて構成されてい
る。回動フレーム１５にはキャスター車輪１６が装備さ
れており、白菜が満載されたコンテナ２を機体右側方に
張り出した位置においてコンテナ２の重量を受ける役割
を担っている。つまり、満載になったコンテナ２は、人
為操作又は駆動機構によって９０度回動され、かつ、昇
降シリンダ１８の短縮動で地面に降ろされるのであり、
その逆の作動によって空のコンテナ２を載置スペース部
１ａに装填できるようになっている。

【００２０】補助作業者の作業は、分離コンベヤ１０で
の外葉の除去と、収納コンベヤ１４からの白菜をコンテ
ナ２に回収するという、比較的動きが複雑で機械化が困
難な部分を受け持つものであり、この言わば半自動化手
段で白菜収穫機を構成することにより、全自動化するよ
りも廉価でコンパクト、かつ、シンプルな状態で実現で
きている。

【００２１】〔別実施形態〕図１１に示すように、切断
コンベヤ１１Ａを作業場１３に向けて例えば４５度傾け
た傾斜コンベヤに構成し、ドリルカッター２８もその傾
斜に合わせて出退させる構造とすれば好都合である。こ
のようにすれば、白菜はその自重によって位置決め壁２
７ａに接当し、かつ、ドリルカッター２８の切断抵抗に
対抗できるとともに、機械振動によるズレ動きが解消さ
れるとか、あるいは白菜の人為移動が行い易い等、多く
の利点を享受できるようになる。

【００２２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】白菜収穫機の全体平面図

【図２】白菜収穫機の全体側面図

【図３】白菜収穫機の背面図

【図４】移動装置の作用を示す平面図

【図５】移動装置の作用を示す背面図

【図６】引抜き部前部の構造を示す平面図

【図７】引抜き部前部の構造を示す側面図

【図８】姿勢矯正機構の断面図

【図９】トレイの形状を示す側面図

【図１０】茎芯の切断状況を示す背面図

【図１１】仕上げ切り装置の別構造を示す背面図

【符号の説明】

４ 堀取り機構 ７ 無端回動帯 ８ 荒切り装置 ２６ ガイド部材 Ｃ 回収部 ｈ 搬送装置 ｎ 根部搬送機構 ｓ 姿勢矯正機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 太田 智彦 埼玉県大宮市日進町１丁目40番地２ 生物 系特定産業技術研究推進機構内 (72)発明者 加藤 啓造 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 (72)発明者 伊藤 宰 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圃場に植えられた白菜を掘り取る掘取り
   機構（４）と、掘り取られた白菜を走行機体上に揚送す
   る搬送装置（ｈ）と、この搬送装置（ｈ）で搬送される
   白菜の根を株元部分で荒切りする荒切り装置（８）と、
   前記搬送装置（ｈ）から送られてくる白菜を回収可能な
   回収部（Ｃ）とを備え、 前記搬送装置（ｈ）に、白菜本体を挟持して後方上方に
   搬送する左右一対の無端回動帯（７），（７）と、これ
   ら無端回動帯（７），（７）で搬送される白菜の根部分
   に引き下げ力を付与しながら後方に搬送する根部搬送機
   構（ｎ）と、この根部搬送機構（ｎ）によって引き下げ
   られる白菜株元側の底面を受け止めて搬送方向に導くガ
   イド部材（２６）とから成る姿勢矯正機構（ｓ）を設け
   てある白菜収穫機の搬送装置。