JPH11289836A - 野菜収穫機の堀取り高さ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来の野菜収穫機の堀取り装置は、そのとき
の入力信号に基づいて下降制御されるから、実際の高さ
より下がり過ぎて畝に衝突する等の障害のほか、野菜を
確実に挟持できない課題があった。 【解決手段】 走行装置１が設けられた走行車体上にお
いて、前部に、圃場の野菜を堀取り収穫する左右一対の
挟持ベルトからなる収穫搬送装置が設けられ、後部に、
収穫した野菜を貯留する収納部が装備されている。前記
収穫搬送装置は、コントロ−ラ６の操作信号に基づいて
堀取り高さが制御される構成とされている。該コントロ
−ラ６は、予め設定された情報と高さセンサ７の検出情
報とに基づいて制御する構成とされている。更に、前記
コントロ−ラ６の制御作動は、走行が開始された後に立
上り、予め設定した堀取り高さで制御が開始される構成
の野菜収穫機の堀取り高さ制御装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、野菜収穫機の堀取
り高さ制御装置に関するものであって、野菜の収穫機の
技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来の野菜収穫機は、走行装置を備えた
車体上に、左右一対の挾持ベルトによって、圃場に植っ
ている根菜類、例えば、人参や大根を挾持し、走行して
いる車体と回転駆動されている挾持ベルトとの共同作用
によって圃場から強制的に引き抜いて収穫する構成の引
き抜き式の根菜収穫機や、補助作業者が、圃場から手作
業によって収穫した野菜を収穫コンベヤ装置上に載置し
て車体側に搬送して収集する方式の野菜収穫機や、ま
た、玉ねぎや馬鈴薯等のように土中に成育している野菜
は、適宜深さの土中を進行する掘取機によって掘り取り
ながら収穫する構成の収穫機等がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の野菜収穫機にお
いても、左右一対の挾持ベルトによって、圃場に植って
いる根菜類を堀取る構成の堀取り装置は、堀取り高さ自
動制御装置を設けて、常時、制御しながら作業を継続す
る構成が開発されている。しかしながら、この種の野菜
収穫機は、例えば、コンバインの刈高さ制御装置のよう
に、制御機構を立ち上がらせた後に作業を開始すると、
いろいろと不都合が発生していた。

【０００４】すなわち、野菜収穫機は、上述の構成によ
って、予め、制御機構を立ち上がらせた後に作業を開始
すると、開始と同時に堀取り装置を下降させて高さセン
サを接地させるとき、軟弱土壌では前記センサが地中に
突入することが多く、正確な高さの検出ができず実際よ
り高めの検出情報を入力する課題があった。そのため、
堀取り装置は、そのときの入力信号に基づいて下降制御
すると、実際の高さより下がり過ぎて畝に衝突する等の
障害のほか、野菜を確実に挟持できない問題点が発生し
ていた。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、次の如き技術手段を講ずるものであ
る。すなわち、走行装置１が設けられた走行車体２上に
おいて、始端部が前側にして、圃場の野菜を堀取り収穫
する左右一対の挟持ベルト３ａ、３ｂからなる収穫搬送
装置４が設けられ、後部には、収穫した野菜を貯留する
収納部５が装備され、前記収穫搬送装置４は、コントロ
−ラ６の操作信号に基づいて堀取り高さが制御される構
成とされ、該コントロ−ラ６は、予め設定された情報と
高さセンサ７から入力される検出情報とに基づいて制御
するものであって、制御作動は、走行車体２の走行が開
始された後に立上り、予め設定した堀取り高さで制御が
開始される構成の野菜収穫機の堀取り高さ制御装置であ
る。

【０００６】

【発明の効果】本発明は、上述のように構成されている
から、従来の課題を解消することができて、作業開始当
初から正確に堀取り高さの制御が行われ、挟持ベルト
が、圃場に植え付けられている野菜の首部の高さ位置を
進行しながら、確実に挟持して堀取ることができる効果
を奏するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】まず、その構成について説明す
る。走行車体２は、前部の低位置に設けた走行ミッショ
ン装置８から両側に延長して設けているホィ−ルシャフ
トの駆動スプロケット９に、左右一対の走行装置１を設
けて構成している。そして、この走行装置１は、ゴムを
素材として成型したクロ−ラから構成している。

【０００８】そして、前記走行ミッション装置８は、走
行車体２に搭載している図外のエンジンに伝動可能に連
結し、走行クラッチを内装して前記走行装置１のクラッ
チ操作を可能に構成している。そして、走行車体２は、
前部右側に運転席１０を設け、その左側から後部のスペ
−スに後述する収穫搬送装置４や一連の搬送装置によっ
て搬送されてきた収穫野菜の収納部５を配置して構成し
ている。

【０００９】そこで、まず、収穫搬送装置４は、図２乃
至図４に示すように、左右一対の挟持ベルト３ａ、３ｂ
からなり、始端部側の支持機枠１１の遊動プ−リ１２
と、終端部側の伝動機枠１３の駆動プ−リ１４とに巻回
して構成している。そして、収穫搬送装置４は、走行車
体２の左側において、始端部を前方低部の地面近くに臨
ませて、終端部を後方上部に位置させて傾斜状態に設
け、前記伝動機枠１３の下部から伝動ケ−ス１５を介し
て支点軸部１６に枢着して上下昇降自由に構成してい
る。（図４参照） そして、伝動機枠１３は、後述する各装置、すなわち、
始端部を収穫搬送装置４の終端部分に臨ませて後方に延
長して設けた首揃ベルト１７と、円板カッタ−１８と、
首揃ベルト１７の終端部から人参を受け継ぐタッピング
ベルト１９と、排葉ベルト２０とを下部の伝動ボックス
２１から伝動可能に支持して一体に構成している。した
がって、左右一対の挟持ベルト３ａ、３ｂによって搬送
されてきた人参は、一対の首揃ベルト１７に受け継がれ
て挟持搬送されて後方に移動し、タッピングベルト１９
に持ち換えられて搬送されながら、左右一対の円板カッ
タ−１８によって上下（茎葉部と果肉部）に切断され
る。そして、茎葉部は、排葉ベルト２０によって排出さ
れ、一方、果肉部は、下側のコンベヤベルト２２上に落
下して側部に搬送されて収納部５に貯留される構成とし
ている。

【００１０】このように、伝動機枠１３に一体的に支持
されている各装置は、収穫搬送装置４と共に支点軸部１
６を回動支点として昇降できる構成としている。つぎ
に、昇降装置２３は、図４に示す実施例について説明す
ると、走行車体２に設けた油圧シリンダ２４のピストン
ロット２５の先端部に、走行車体２側に固定されている
支持機体２６に枢着したＬ型連杆２７の一方側を連結
し、他方側を斜め前方上方に向けて延長して連動杆２８
に連結して構成している。そして、揺動腕２９は、走行
車体２に沿わせて前後に向けて配置しており、後端部を
前述した支点軸部１６に連結し、前端部分に上記の連動
杆２８の端部を連結して構成している。

【００１１】このように、昇降装置２３は、一連の連動
構成になっているから、後述するコントロ−ラ６から出
力される操作信号に基づいて油圧シリンダ２４のピスト
ンロット２５が伸縮作動すると、Ｌ型連杆２７、連動杆
２８、揺動腕２９を介して支点軸部１６を回動させ、伝
動ケ−ス１５を介して伝動機枠１３を回動して各装置を
一体的に昇降することができる。

【００１２】そして、茎葉引起し装置３０は、引起しラ
グ３０ａが進行方向（前方）に向かって突出するように
配置して始端部を前記挟持ベルト３ａ、３ｂの始端部よ
り前側に位置させ上方に引起し回動ができるように構成
し、中間下部の支持受枠３１と基部を前記支持軸部１６
に連結した伝動筒３２とによって連結支持している。そ
して、支持受枠３１は、支持機枠１１に固着し、伝動筒
３２は、支持軸部１６に伝動可能にして一体構成にして
いるから、茎葉引起し装置３０は、前記収穫搬送装置４
と共に昇降する構成となっている。

【００１３】３３は茎葉案内杆であって、基部を上記茎
葉引起し装置３０の下側に固着して先端部を前方に突出
した左右一対の案内杆からなり、人参の茎葉を後続する
茎葉引起しラグ３０ａ、挟持ベルト３ａ、３ｂに誘導案
内する構成としている。そして、ソイラ３４は、基部を
図示しない振動装置に連結して前記挟持ベルト３ａ、３
ｂの始端部両側に配置して、土中にもぐらせて進行する
構成としている。この構成により、ソイラ３４は、進行
中に、人参の両側の土壌を振動によって柔らかくして引
き抜き作業が容易にできるように補助することができ
る。

【００１４】つぎに、コントロ−ラ６と高さセンサ７に
ついて説明する。まず、コントロ−ラ６は、図１に示す
ように、入力側に上昇スイッチＳ₁（収穫搬送装置４を
上昇作動させるスイッチ、以下同じ）と、下降スイッチ
Ｓ₂（収穫搬送装置４を下降作動させるスイッチ、以下
同じ）と、高さ設定ダイヤル３５と、高さセンサ７と、
車速センサ３６と、ポジションセンサＳ₃（走行車体２
と収穫搬送装置４との上下角度を検出するポテンショメ
−タ）とをそれぞれ接続している。そして、コントロ−
ラ６は、出力側に上昇ソレノイドバルブ３７と、下降ソ
レノイドバルブ３８とをそれぞれ接続し、前述した油圧
シリンダ２４に送油する油圧回路のバルブを上昇側また
は下降側に切り替える構成としている。

【００１５】このようにして、コントロ−ラ６は、予め
入力して記憶させている情報と、各スイッチやダイヤル
およびセンサから入力されてくる操作および検出情報に
基づいて操作信号を出力して制御する構成としている。
つぎに、高さセンサ７は、まず、図３および図５に示す
構成例について述べると、支持機枠１１に設けられ、作
業中に接地しながら前進して、ロット３９を介してポテ
ンショメ−タ４０に検出角度を伝達してコントロ−ラ６
に入力する構成としている。そして、図４に示す構成例
の高さセンサ７は、茎葉引起し装置３０の下部に回動自
由に取り付けて長いロット３９によってポテンショメ−
タ４０に連結した構成としている。そして、高さセンサ
７は、具体的な構成は、図６に示すように、広幅の板状
として上部の回動支点４１に枢着し、ばねで常時接地側
に加圧してストッパ−４２を設けており、検出情報をそ
の都度、ポテンショメ−タ４０に伝達する構成としてい
る。

【００１６】以下、高さセンサ７の構成例を２、３例示
して説明する。まず、図７および図８に示す高さセンサ
７は、茎葉引起し装置３０から前方に支持腕４３を延長
して取り付けた構成例である。この構成に係る高さセン
サ７は、挟持ベルト３ａ、３ｂの前方側にあって人参を
挟持する前に高さを測定できるから、挟持時点の収穫搬
送装置４の高さを正確に制御できる利点がある。

【００１７】つぎに、高さセンサ７は、図９および図１
０に示す別の構成例を述べると、収穫搬送装置４の取付
フレ−ム４４の内側（運転席１０側）装備したものであ
り、図１１に示す構成例は、収穫搬送装置４の取付フレ
−ム４４の外側に装備したものである。つぎに、高さセ
ンサ７は、図１２および図１３に示す構成例は、先端の
接地部分にロ−ラ４５を軸架して構成している。このよ
うに構成すると、高さセンサ７は、圃場面上を円滑に転
動でき、接地状態でバック走行しても破損がない特徴が
ある。

【００１８】つぎに、カッタ−装置４６は、図３に示す
ように、前記収穫搬送装置４の中間部分下側に装置し、
挟持ベルト３ａ、３ｂによって首部が挟持されて上方へ
搬送されている途中の人参の根（毛根）部を切断する構
成としている。なお、カッタ−装置４６は、具体的には
図示していないが、搬送方向に配列した線杆の下側に２
器の切断装置を内装して、その線杆の間から下側に出た
根の部分を切断する構成としている。

【００１９】そして、前述したコンベヤベルト２２は、
上記円板カッタ−１８によって切り落とされた人参を走
行車体２の左側（運転席１０の後方位置）に向けて搬送
可能に延長し、収納部５まで搬送する構成としている。
そして、収納部５は、箱状になって供給された人参を、
順次横向きに載置して収納貯留する構成としている。つ
ぎにその作用について述べる。

【００２０】まず、野菜収穫機は、エンジンを始動して
機体の回転各部を駆動しながら、一方で、高さ設定ダイ
ヤル３５を操作して収穫搬送装置４の堀取り高さを予め
設定しコントロ−ラ６に入力する。つぎに、収穫搬送装
置４は、下降スイッチＳ₂を操作して作業位置に下降さ
せながら、走行装置１を伝動して走行車体２を、圃場内
に前進させて人参の収穫作業を開始する。

【００２１】このように操作すると、走行車体２は、圃
場内を前進して所定距離走行すると、車速センサ３６か
らコントロ−ラ６に走行速度が検出情報として入力さ
れ、コントロ−ラ６が立上り、制御作動が開始される。
このようにして、コントロ−ラ６は、走行車体２が実際
に圃場内において所定距離走行して車速センサ３６から
入力されてから制御開始状態に達するから、最初、収穫
搬送装置４が下降して接地したとき、高さセンサ７が地
中にもぐった状態になっても、まだそのときは制御は行
われておらず、誤作動を未然に回避することができる。

【００２２】さて、コントロ−ラ６は、上述のとおり立
ち上がって、自動制御作動によって作業が開始される
と、接地状態で進行している高さセンサ７から検出情報
が入力される。そして、圃場に植えられている人参は、
前部で地面に接するように設けている茎葉案内杆３３に
よって茎葉の元の部分が、上方へ回転している引起しラ
グ３０ａの作用圏内に誘導案内され、起立状態に引き起
こし作用を受ける。続いて、人参は、土中で振動を続け
ているソイラ３４が車体２の前進につれて側部に達し、
周囲の土壌が振動によって柔らかくされ、引き抜き易い
状態になり、挟持ベルト３ａ、３ｂの始端部に挟持され
て上方への引き抜き作用を受ける。

【００２３】このようにして、人参は、左右一対の挟持
ベルト３ａ、３ｂに挟持されて上方に搬送されながら、
途中でカッタ−装置４６によって、根（毛根）が切断さ
れ、更に上方に搬送される。そして、人参は、首揃ベル
ト１７に持ち換えられて後方に搬送方向が変更され、タ
ッピングベルト１９に達して受け継ぎ搬送されながら、
円板カッタ−１８によって茎葉が切り落とされる。

【００２４】そして、人参は、コンベヤベルト２２上に
受け継がれて走行車体２の側方に搬送されて収納部５に
連続的に供給される。以上のような作業中に、高さセン
サ７は、堀取部（収穫搬送装置４の始端部）と圃場の表
面との高さを検出しながら進み、ロット３９を介してポ
テンショメ−タ４０に伝達してコントロ−ラ６に検出情
報を入力している。そして、コントロ−ラ６は、ポテン
ショセンサＳ₃からも常時走行車体２と収穫搬送装置４
との関係角度が入力されており、これらの検出情報と、
予め記憶している情報とに基づき演算しながら上昇ソレ
ノイドバルブ３７または下降ソレノイドバルブ３８に操
作信号を出力している。

【００２５】このようにして、収穫搬送装置４は、昇降
装置２３の作動に基づいて上下に自動操作されて適当に
堀取り高さが保たれ、前進しながら圃場から人参を挟持
して引き抜き収穫作業を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であって、制御機構を示すブ
ロック図である。

【図２】本発明の一実施例であって、平面図である。

【図３】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図４】本発明の一実施例であって、作用側面図であ
る。

【図５】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図６】本発明の一実施例であって、斜面図である。

【図７】本発明の一実施例であって、平面図である。

【図８】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図９】本発明の一実施例であって、平面図である。

【図１０】本発明の一実施例であって、平面図である。

【図１１】本発明の一実施例であって、平面図である。

【図１２】本発明の一実施例であって、側面図である。

【図１３】本発明の一実施例であって、平面図である。

【符号の説明】

１ 走行装置 ２ 走行車体 ３ａ、
３ｂ’ 挟持ベルト ４ 収穫搬送装置 ５ 収納部 ６
コントロ−ラ ７ 高さセンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行装置１が設けられた走行車体２上に
   おいて、始端部を前側にして、圃場の野菜を堀取り収穫
   する左右一対の挟持ベルト３ａ、３ｂからなる収穫搬送
   装置４が設けられ、後部には、収穫した野菜を貯留する
   収納部５が装備され、前記収穫搬送装置４は、コントロ
   −ラ６の操作信号に基づいて堀取り高さが制御される構
   成とされ、該コントロ−ラ６は、予め設定された情報と
   高さセンサ７から入力される検出情報とに基づいて制御
   するものであって、制御作動は、走行車体２の走行が開
   始された後に立上り、予め設定した堀取り高さで制御が
   開始される構成の野菜収穫機の堀取り高さ制御装置。