JP4193301B2

JP4193301B2 - 野菜収穫機

Info

Publication number: JP4193301B2
Application number: JP25171599A
Authority: JP
Inventors: 治光十亀; 典弘矢野; 岩部　　孝章; 川口　　弘道; 千年松長; 誠一有馬
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 1999-09-06
Filing date: 1999-09-06
Publication date: 2008-12-10
Anticipated expiration: 2019-09-06
Also published as: JP2001069832A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、野菜収穫機に関するものであって、農業機械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挟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、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、地上高さを制御しながら作業を継続する構成であった。
【０００４】
しかしながら、従来の野菜収穫機は、高さセンサが挾持ベルトの始端部（野菜掘取位置）より後方位置に装備されていたから、高さセンサは、野菜を堀取った跡の凹凸の圃場面に接触しながら進行して地上高さを検出するために、誤差が多く正確な検出値が得られない課題があった。
【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、走行車体（５）の右側に操縦座席（９）を設け、左右一対の茎葉引起し装置（１）の後方位置に野菜を堀取り収穫する左右一対の挟持ベルト（２，２’）からなる収穫搬送装置（３）を設けると共に、該収穫搬送装置（３）の終端部分に臨ませて後方に延長した首揃ベルト（１７）と野菜を茎葉部と果肉部とに切断する左右一対の円板カッター（１８）と首揃ベルト（１７）の終端部から野菜を受け継ぐタッピングベルト（１９）と排葉ベルト（２０）とに伝動する伝動ケース（１５）を設けた野菜収穫機において、該操縦座席（９）側の茎葉引起し装置（１）の長さを短く構成し、茎葉引起し装置（１）の引起し始端部（ａ）より前方位置に機枠（２７）に軸受した支持軸（２８）に回転自在に取り付けた地上高さを検出する高さセンサ（４）を設け、該高さセンサ（４）を接地側に張圧するバネ（２９）を設け、高さセンサ（４）の作動量を伝達する連杆（３１）を設け、該連杆（３１）から伝達された高さセンサ（４）の作動量を電気信号に変換し検出情報として制御手段に入力するポテンショメータを内装したセンサボックス（３０）を設け、該センサボックス（３０）の電気信号に基づき伸縮作動して収穫搬送装置（３）の地上高さを変更する昇降装置（２３）を設けると共に、前記円板カッター（１８）の下方に野菜を挟んで落下案内する泥除去ブラシ（６０，６０’）を左右両側から対向させ且つ下側を狭く形成して設けたことを特徴とする野菜収穫機である。
【０００６】
【発明の効果】
本発明は、操縦座席（９）側の茎葉引起し装置（１）の長さを短く構成したことによって、操縦座席（９）のオペレータが圃場に植えられている野菜の位置を目視によって確認し易くすることができるので、作業能率が向上する。
そして、茎葉引起し装置（１）の引起し始端部（ａ）より前方位置に機枠（２７）に軸受した支持軸（２８）に回転自在に取り付けた地上高さを検出する高さセンサ（４）を設け、該高さセンサ（４）を接地側に張圧するバネ（２９）を設け、高さセンサ（４）の作動量を伝達する連杆（３１）を設け、該連杆（３１）から伝達された高さセンサ（４）の作動量を電気信号に変換し検出情報として制御手段に入力するポテンショメータを内装したセンサボックス（３０）を設け、該センサボックス（３０）の電気信号に基づき伸縮作動して収穫搬送装置（３）の地上高さを変更する昇降装置（２３）を設けたことにより、高さセンサ（４）は野菜を掘り取る前の平らな圃場表面に接地して地上高さを検出するため、センサボックス（３０）は誤差の少ない正確な検出値を得ることができるので、昇降装置（２３）が正確に伸縮動作されて収穫搬送装置（３）の掘り取り高さが制御され、地上に植えられている野菜を確実に挟持して掘り取ることができる。
また、野菜を茎葉部と果肉部とに切断する左右一対の円板カッター（１８）の下方に野菜を挟んで落下案内する泥除去ブラシ（６０，６０‘）を左右両側から対向させて且つ下側を狭く形成して設けたことによって、茎葉部から切り離されて落下する果肉部を両側から支持ながら案内することができるので、野菜が落下衝撃を受けることなく落下することができると共に、落下中に泥を擦り落とすことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。まず、走行車体５は、前部の低位置に設けた走行ミッション装置６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７に、左右一対のクロ−ラ８を設けて構成している。
【０００８】
そして、前記走行ミッション装置６は、走行車体５に搭載している図外のエンジンに伝動可能に連結し、変速装置、サイドクラッチ、サイドブレ−キ等を内装して、前記クロ−ラ８を伝動する構成としている。そして、走行車体５は、前部右側に操縦座席９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３やその他の一連の搬送装置や搬送されてきた収穫野菜の収納部１０を配置して構成している。
【０００９】
そこで、まず、収穫搬送装置３は、図１および図２に示すように、左右一対の挟持ベルト２、２’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３は、図２に示すように、走行車体５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。
【００１０】
そして、伝動ケ−ス１５は、始端部を収穫搬送装置３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２、２’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１０に貯留される構成としている。
【００１１】
このように、伝動ケ−ス１５に一体的に支持されている各装置は、収穫搬送装置３と共に支点軸部１６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、油圧シリンダとピストンロットから構成され、図１に示すように、走行車体５と支持機枠１１との間に設け、収穫搬送装置３を上下に昇降調節する構成としている。
【００１２】
そして、茎葉引起し装置１は、引起しラグ２４が走行車体５の前進方向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２、２’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、支持機枠１１に連結支持している。そして、茎葉引起し装置１は、図２に示すように、基部を支点軸部１６に連結した伝動軸２５を上部に伝動可能に連結し、前記収穫搬送装置３と共に昇降する構成となっている。
【００１３】
そして、茎葉引起し装置１は、左右一対を１組として挟持ベルト２、２’の始端部より前側に位置させているが、図４に示す実施例のように、操縦座席９のオペレ−タが圃場に植えられている人参の位置を目視によって確認し易いように、右側（操縦座席９側）を短く構成すると作業が容易にできる利点がある。
【００１４】
そして、茎葉引起し装置１は、図２に示すように、油圧シリンダ３５によって単独にも上下調節可能に構成している。そして、ソイラ２６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２、２’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２６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。
【００１５】
つぎに、高さセンサ４は、図１および図２に示すように、茎葉引起し装置１の引起し始端部ａより前方位置において、地上高さを検出する構成としている。すなわち、高さセンサ４は、図３に示すように、機枠２７に軸受された支持軸２８に固着して回転自由に支持し、バネ２９によって接地側に張圧させ、作動量をセンサボックス３０に連杆３１によって伝達する構成としている。そして、センサボックス３０は、内部にポテンショメ−タを収納して設け、高さセンサ４から送られる作動量を電気信号に変換して検出情報とし、図示を省略している制御手段に入力する構成としている。
【００１６】
そして、高さセンサ４を軸支した機枠２７は、取付部材３２を介して支持板３３に上下位置調節自由に取り付けている。なお、制御手段は、上述のとおり図示を省略しているが、入力された検出情報と、基準情報とを比較演算しながら前述した昇降装置２３に制御信号を出力する構成としている。
【００１７】
以上のように構成した本発明の作用を説明する。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、高さ設定ダイヤルを操作して収穫搬送装置３の堀取り高さを予め設定し、走行装置５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。
【００１８】
すると、高さセンサ４は、バネ２９の張圧力によって地表面に押しつけられた接地状態で進行する過程で、そのバネ２９に抗しながら支持軸２８を支点にして回動し、連杆３１を介して作動量をセンサボックス３０に伝達する。そして、センサボックス３０は、上記作動量を内部のポテンショメ−タによって電気信号に変換して制御手段に入力する。
【００１９】
その結果、収穫搬送装置３は、制御信号に基づいて昇降装置２３が伸縮作動して地上高さが制御され、人参の収穫作業を行なうものである。作業の手順を述べると、圃場に植えられている人参は、前部で地面に接するような低い位置から前進方向に突出して上方へ回転している引起しラグ２４の作用圏内に誘導案内され、茎葉が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２６が車体５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２、２’の始端部に挟持されて上方への引き抜き作用を受ける。
【００２０】
このようにして、人参は、左右一対の挟持ベルト２、２’に挟持されて上方に搬送されながら、途中でカッタ−装置によって、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。
【００２１】
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１０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４は、堀取部（収穫搬送装置３の始端部）と圃場の表面との高さを検出しながら進み、連杆３１を介してポテンショメ−タに伝達して制御手段に検出情報を入力している。この場合、高さセンサ４は、茎葉引起し装置１の引起し始端部ａより前において、掘り取前の平らな圃場表面を接地して進行しながら地上高さを検出するから、誤差が少なく正確な検出値を得ることができる。
【００２２】
別実施例１
つぎに、図５および図６に基づいて別実施例１を説明する。まず、人参案内装置４０は、図５および図６に示すように、棒状部材を外側に湾曲させ、クロ−ラ８の始端部上方で、且つ、挟持ベルト２、２’の下方に沿わせて設けている。そして、人参案内装置４０は、挟持ベルト２、２’によって茎葉を挟持して後部上方に向けて搬送される人参の果肉部分を、クロ−ラ８の始端部分を外側に回避して案内する構成としている。
【００２３】
以上のように、別実施例１に係る人参案内装置４０は、挟持ベルト２、２’によって茎葉部を挟持して搬送される人参を、図５に示すように、棒状部材の湾曲部分によって外側に案内してクロ−ラ８に衝突するのを未然に防止することができる。更に、人参案内装置４０は、案内の過程において、人参に付着している泥を落とすことができる。
【００２４】
このように、別実施例１は、コンパクト設計にかかわらず搬送中の人参が、クロ−ラ８の始端部に接触して損傷するのを防止でき、併せて人参の表面に付着している泥を落とすことができる効果がある。
【００２５】
別実施例２
つぎに、別実施例２を図７に基づいて説明する。まず、根毛切断装置４５は、縦方向に沿ってスリットを形成した案内杆４６の下側に２器のカッタ−４７を前後に配置して構成し、クロ−ラ８の始端部より若干前側寄りに装置している。そして、根毛切断装置４５は、図７に示すように、挟持ベルト２、２’によって茎葉部が挟持されて搬送されている人参を、案内杆４６が案内する過程で、スリットから下側のカッタ−４７に達する根毛を切断する構成としている。
【００２６】
別実施例２は、以上のように構成されているから、クロ−ラ８の始端部分の上方を搬送される人参が、根毛切断装置４５の案内杆４６上を前後に大きく傾斜して搬送されるから、その過程で根毛が切断され、下側のクロ−ラ８に接触することがない。
【００２７】
したがって、別実施例２は、上記した別実施例１と同様に各装置を極力接近させたコンパクト設計が可能となり、しかも、根毛を切断して人参の商品価値を高めることもできる特徴がある。
【００２８】
別実施例３
つぎに、別実施例３を図８および図９に基づいて説明する。まず、支持フロ−ト５０は、図面に示すように、車体の前部に設けを茎葉引起し装置１の下側に設け、車体前部の沈下を防止する構成としている。
【００２９】
一般に、この種の野菜収穫機、すなわち、左右一対の挟持ベルト２、２’によって地面に成育している人参を挟持して、ベルトの回転力と車体の前進力とによって強制的に引き抜く構成のものでは、引き抜き力に反力が働き、車体前部が沈下傾向になる。
【００３０】
そこで、支持フロ−ト５０は、車体の前部が沈下傾向になるとき、地表面で支え沈下を防止することができる。そして、支持フロ−ト５０は、図９の構成例では、圧力センサ５１と油圧シリンダ５２とを介装して構成し、接地圧を検出してその圧力が基準値より大きくなるとバランスがとれる位置まで上昇する構成にしている。
【００３１】
別実施例４
つぎに、別実施例４を図１０および図１１に基づいて説明する。まず、泥除去ブラシ６０、６０’は、円板カッタ−１８の下方に左右両側から対向させ下側を狭く形成して人参を挟んで落下案内できる構成にしている。そして、コンベヤベルト２２は、第１コンベヤ２２ａと第２コンベヤ２２ｂとの２つから構成して終端側を収納部１０に接続し、両者の間に泥落下空間６１を隔てて搬送する人参の受け継ぎができる構成にしている。
【００３２】
別実施例４は、以上のように構成しているから、泥除去ブラシ６０、６０’は、茎葉から切り離されて落下する果肉部を、両側から支えるように案内してゆっくり第１コンベヤ２２ａに落下する。したがって、人参の果肉部は、落下衝撃を受けることなく第１コンベヤ２２ａに達し、その過程で泥がこすり落とされる。そして、第１コンベヤ２２ａ上に人参とともに落下した泥は、終端部分の泥落下空間６１から下側に落下し、人参だけが収納部１０に搬送される。
【００３３】
別実施例５
つぎに、別実施例５を図１２および図１３に基づいて説明する。別実施例５は、キャベツ収穫機に関し、作業者が、手作業で切り取ったキャベツを収穫コンベヤ６５に載置して機体に収穫する構成になっている。
【００３４】
そこで、収穫コンベヤ６５は、基部を機体６６に枢着して先端側を車体から前方側に延長して上下作動自由としてスイングア−ム６７に支持させた構成にしている。そして、スイングア−ム６７は、油圧シリンダ６８によって上下調節自在に支持して構成している。そして、補助イス６９は、前記収穫コンベヤ６５の両側において、揺動腕７０に連結し、下側に接地輪７１を設けて支持した構成にしている。そして、揺動腕７０は、前記スイングア−ム６７に取り付けた支持部材７２によって下限を設定した構成としている。
【００３５】
別実施例５は、以上のように構成しているから、補助イス６９は、収穫コンベヤ６５が上下に作動させても、一定の範囲内において上下作動しないで定位置を保持できるから、作業姿勢が安定する効果を有する。
【００３６】
別実施例６
つぎに、別実施例６を図１４および図１５に基づいて説明する。まず、隔壁板７５は、図面に示すように、キャベツを載置して機体に搬送する収穫コンベヤ７６の始端部分に、搬送方向に沿う中心線上に設け、収穫コンベヤ７６を半分に仕切った構成にしている。そして、補助イス７７は、収穫コンベヤ７６の両側に設け、両側から収穫したキャベツをコンベヤ上に載置する構成としている。なお、隔壁板７５は、透明な素材によって構成している。
【００３７】
別実施例は、以上のように構成しているから、収穫作業者は、左右の補助イス７７に座って、手に包丁を握ってキャベツの根本を切断しながら収穫して振り向いて収穫コンベヤ７６上に載置する作業をしている。そのとき、収穫作業者は、収穫コンベヤ７６の中心線上に隔壁板７５が設けられているから、反対側（対向側）の作業者に包丁が当たるなどの危険はなく、安心して安全に作業ができる特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例であって、平面図である。
【図２】本発明の一実施例であって、側面図である。
【図３】本発明の一実施例であって、平面図である。
【図４】本発明の一実施例であって、平面図である。
【図５】本発明の別実施例１であって、平面図である。
【図６】本発明の別実施例１であって、平面図である。
【図７】本発明の別実施例２であって、側面図である。
【図８】本発明の別実施例３であって、斜面図である。
【図９】本発明の別実施例３であって、側面図である。
【図１０】本発明の別実施例４であって、側面図である。
【図１１】本発明の別実施例４であって、背面図である。
【図１２】本発明の別実施例５であって、平面図である。
【図１３】本発明の別実施例５であって、側面図である。
【図１４】本発明の別実施例６であって、平面図である。
【図１５】本発明の別実施例６であって、側面図である。
【符号の説明】
１茎葉引起し装置
２、２’ 挟持ベルト
３収穫搬送装置
４高さセンサ
５走行車体
９操縦座席
１８円板カッター
２７機枠
２８支持軸
２９バネ
３０センサボックス
３１連杆
３２取付部材
３３支持板
６０，６０’ 泥除去ブラシ

Claims

走行車体（５）の右側に操縦座席（９）を設け、左右一対の茎葉引起し装置（１）の後方位置に野菜を堀取り収穫する左右一対の挟持ベルト（２，２’）からなる収穫搬送装置（３）を設けると共に、該収穫搬送装置（３）の終端部分に臨ませて後方に延長した首揃ベルト（１７）と野菜を茎葉部と果肉部とに切断する左右一対の円板カッター（１８）と首揃ベルト（１７）の終端部から野菜を受け継ぐタッピングベルト（１９）と排葉ベルト（２０）とに伝動する伝動ケース（１５）を設けた野菜収穫機において、
該操縦座席（９）側の茎葉引起し装置（１）の長さを短く構成し、茎葉引起し装置（１）の引起し始端部（ａ）より前方位置に機枠（２７）に軸受した支持軸（２８）に回転自在に取り付けた地上高さを検出する高さセンサ（４）を設け、該高さセンサ（４）を接地側に張圧するバネ（２９）を設け、高さセンサ（４）の作動量を伝達する連杆（３１）を設け、該連杆（３１）から伝達された高さセンサ（４）の作動量を電気信号に変換し検出情報として制御手段に入力するポテンショメータを内装したセンサボックス（３０）を設け、該センサボックス（３０）の電気信号に基づき伸縮作動して収穫搬送装置（３）の地上高さを変更する昇降装置（２３）を設けると共に、前記円板カッター（１８）の下方に野菜を挟んで落下案内する泥除去ブラシ（６０，６０’）を左右両側から対向させ且つ下側を狭く形成して設けたことを特徴とする野菜収穫機。