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発明の名称 根菜収穫機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平8−242646
公開日 平成8年(1996)9月24日
出願番号 特願平7−49419
出願日 平成7年(1995)3月9日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修
発明者 東 宏信
要約 目的
圃場から引き抜かれて後方上方に吊り下げ状態で搬送される根菜のひげ根をその根元箇所から良好に切断できる根菜収穫機を提供する。

構成
根菜を茎葉部を挟持して圃場から引き抜くとともに、該引き抜かれた根菜を、茎葉部を挟持しての吊り下げ姿勢で後方上方に搬送する収穫用搬送装置6を備え、収穫用搬送装置6で吊り下げ搬送される根菜に作用して、該根菜末端から下方にのびたひげ根23aを切り落とす切断機構24を設け、切断機構24は、吊り下げ搬送される根菜の先端部の急にきわめて細くなるところを左右で位置規制する正面視で下すぼまり状に対向配設した左右一対のガイド体25を、収穫用搬送装置6の根菜搬送方向に沿わせて配設し、一対のガイド体25の下端縁間より下方に突出するひげ根23aを切断する切断刃26をガイド体25の下端に沿って切断作動するように構成してある。
特許請求の範囲
【請求項1】 根菜をその茎葉部を挟持して圃場から引き抜くとともに、該引き抜かれた根菜を、茎葉部を挟持しての吊り下げ姿勢で後方上方に搬送する収穫用搬送装置(6)を備え、かつ、前記収穫用搬送装置(6)で吊り下げ搬送される根菜に作用して、該根菜末端から下方にのびたひげ根(23a)を切り落とす切断機構(24)を設け、前記切断機構(24)は、前記吊り下げ搬送される根菜の先端部の急にきわめて細くなるところを左右で位置規制する正面視で下すぼまり状に対向配設した左右一対のガイド体(25)を、前記収穫用搬送装置(6)の根菜搬送方向に沿わせて配設するとともに、前記一対のガイド体(25)の下端縁間より下方に突出する前記ひげ根(23a)を切断する切断刃(26)を前記ガイド体(25)の下端に沿って切断作動するように構成し、かつ、前記ガイド体(25)の下端縁が後方ほど前記収穫用搬送装置(6)での根菜の挟持位置寄りに位置するように前記ガイド体(25)を設けてある根菜収穫機。
【請求項2】 前記切断刃(26)を、前記根菜の搬送方向とほぼ同じ方向で切断移動させる切断刃移動用作動機構(A)を備えてある請求項1記載の根菜収穫機。
【請求項3】 前記切断刃(26)を、前記根菜の搬送方向での上手がわから下手がわへの移動向きとほぼ同じ向きで切断作動させるように切断刃移動用作動機構(A)を構成するとともに、その切断刃(26)の切断用の移動速度を、前記収穫用搬送装置(6)の根菜の吊り下げ搬送速度より高速に設定してある請求項2記載の根菜収穫機。
【請求項4】 前記切断刃(26)を、前記根菜の搬送方向での上手がわから下手がわへの移動向きとほぼ逆の向きで切断作動させるように切断刃移動用作動機構(A)を構成してある請求項2記載の根菜収穫機。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主としてニンジン、大根等の根菜を掘り取って葉切りまで行うように構成した根菜収穫機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の根菜収穫機としては、実開平6‐169622号公報に開示されているように、圃場に植えられたニンジン、大根等の根菜類の茎葉部を挟持して機体後方で斜め上方に引き上げることで地中から根菜を掘り取り、左右のベルト対で成るベルト搬送機構で吊り下げ搬送し、左右のチェーン搬送機構に根菜本体の頭部が接触する状態に位置決め搬送してから茎葉部を切断するようにした根菜収穫機が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記根菜収穫機では、根菜の引き抜きを容易にするため、その引き抜きに先立って根菜両サイドの土中に切り目を付ける土切り刃を備えている。これにより引き抜きの際の土の抵抗が軽減され、茎葉が切れることなく良好に根菜を引き抜けるとともに、側方に延びた根を掘り取りの際に土切り刃によってある程度取り除くことが可能である。ところで、ニンジンのように、根菜本体下端は急にきわめて細くなって全くの根(ひげ根と称する)となるのであるが、そのひげ根が長かったり大きい場合には茎葉部を切断しての収穫後において、そのひげ根を切断除去する後処理が必要であり、そのひげ根切断作業が結構煩わしいものであった。本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、圃場から引き抜かれて後方上方に吊り下げ状態で搬送される根菜のひげ根をその根元箇所から良好に切断できる根菜収穫機の提供を目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1にかかる根菜収穫機は、上記目的を達成するために、根菜をその茎葉部を挟持して圃場から引き抜くとともに、該引き抜かれた根菜を、茎葉部を挟持しての吊り下げ姿勢で後方上方に搬送する収穫用搬送装置を備え、かつ、前記収穫用搬送装置で吊り下げ搬送される根菜に作用して、該根菜末端から下方にのびたひげ根を切り落とす切断機構を設け、前記切断機構は、前記吊り下げ搬送される根菜の先端部の急にきわめて細くなるところを左右で位置規制する正面視で下すぼまり状に対向配設した左右一対のガイド体を、前記収穫用搬送装置の根菜搬送方向に沿わせて配設するとともに、前記一対のガイド体の下端縁間より下方に突出する前記ひげ根を切断する切断刃を前記ガイド体の下端に沿って切断作動するように構成し、かつ、前記ガイド体の下端縁が後方ほど前記収穫用搬送装置での根菜の挟持位置寄りに位置するように前記ガイド体を設けてあることを特徴構成とする。本発明の請求項2にかかる根菜収穫機は、上記請求項1の構成のものにおいて、前記切断刃を、前記根菜の搬送方向とほぼ同じ方向で切断移動させる切断刃移動用作動機構を備えてあることを特徴構成とする。本発明の請求項3にかかる根菜収穫機は、上記請求項2の構成のものにおいて、前記切断刃を、前記根菜の搬送方向での上手がわから下手がわへの移動向きとほぼ同じ向きで切断作動させるように切断刃移動用作動機構を構成するとともに、その切断刃の切断用の移動速度を、前記収穫用搬送装置の根菜の吊り下げ搬送速度より高速に設定してあることを特徴構成とする。本発明の請求項4にかかる根菜収穫機は、上記請求項2の構成のものにおいて、前記切断刃を、前記根菜の搬送方向での上手がわから下手がわへの移動向きとほぼ逆の向きで切断作動させるように切断刃移動用作動機構を構成してあることを特徴構成とする。かかる特徴構成による作用・効果は次の通りである。
【0005】
【作用】即ち、本発明の請求項1によれば、吊り下げ搬送される根菜を左右で位置規制する正面視で下すぼまり状に対向配設した左右一対のガイド体を、収穫用搬送装置の根菜搬送方向に沿わせて配設するとともに、一対のガイド体の下端縁間より下方に突出するひげ根を切断する切断刃を前記ガイドの下端に沿って切断作動するように構成してあるから、そのガイドの配設してある収穫用搬送装置の根菜搬送方向に沿ったある程度の広範囲にわたって切断刃によるひげ根の根元での切断が可能となっている。そして、ガイド体の下端縁が後方ほど収穫用搬送装置での根菜の挟持位置寄りに位置するようにガイド体を設けてあるから、切断が最も良好に行われる位置、つまり収穫用搬送装置で吊り下げられた姿勢の根菜の下端部のひげ根の根元位置が各搬送根菜に応じて異なる場合でも、搬送されていく途中において、吊り下げた根菜のひげ根の根元位置が適正に切断可能になった状態で切断がなされ易くなる。又、搬送の早い段階でひげ根を根元位置から適正に切断された根菜はさらに後方に搬送されると、吊り下げ位置とガイド体の下端位置との間隔が根菜にとって小となるので、根菜がその下端がガイド体の下端より少し浮き上がるように傾くことになって、ひげ根の切断されたその根元箇所が切断箇所から退避することになり、それ以上根菜の下端箇所が切断されることも回避される。又、本発明の請求項2によれば、請求項1の作用に加えて、切断刃の切断可能な範囲がガイド体の設置された前後方向でのほぼ全範囲にわたるように設定されるから、ひげ根の良好な切断の可能な根菜の長さ等の条件がかなり広いものとなり、ひげ根の切断の汎用性を高める。又、本発明の請求項3によれば、切断方向が根菜の吊り下げ状態での搬送方向とほぼ同じ方向でその搬送速度より高速に切断速度を設定しているから、ガイド体の下端縁部が徐々に根菜の吊り下げ位置寄りになることにより、根菜の後ろ寄り部分が切断時にガイド体によって幾分規制されるので、根菜が逃げにくい状態でひげ根の切断を行える。又、本発明の請求項4によれば、根菜のひげ根に対する切断速度は根菜の搬送速度と切断刃の移動速度との和に等しいから、切断刃の移動速度を比較的低速に設定しても良好な切断速度を得ることができる。
【0006】
【発明の効果】従って、本発明の請求項1によれば、吊り下げ搬送される根菜の大きさ(主にその長さ)や、吊り下げ搬送姿勢が種々異なって、ひげ根の根元位置が異なる場合でも、ガイド体で案内移動される範囲内において確実にひげ根を根元で切断できるので、ひげ根が途中で切断されて残るような不具合の発生も抑制されて、後処理が楽になり、収穫とは別の工程でひげ根を切断しなくても良い分、作業能率を向上できる。又、本発明の請求項2によれば、請求項1のものにおいて、ひげ根を根元箇所から切断できる根菜の長さ等の範囲がより一層拡大できるものとなる。又、本発明の請求項3によれば、切断時の根菜の切断力を前後方向で受けるための保持部材にガイド体が兼用されることになって、良好なひげ根の切断を行える。又、本発明の請求項4によれば、ひげ根切断用の切断刃の移動速度を低速に設定できるから、その切断刃の駆動構造も小型で簡易な構造にでき、コスト低下を図ることができる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図3及び図4に、根菜収穫機の一例としてのニンジン収穫機を示している。このニンジン収穫機は、収穫部1と回収部2とを、第1支持フレーム3を介して走行機体4に配備して構成している。このニンジン収穫機は、圃場に植えられたニンジンの茎葉部を挟持して機体後方へ斜め上方に引き抜くことで掘り取り、かつ、吊り下げ移送するのに供される左右一対の駆動回動自在な挟持搬送ベルト5等から成る収穫用搬送装置6を、クローラ走行装置7を備えた走行機体4の左側方に設けている。挟持搬送ベルト5の始端部の前方には、地面とニンジンの茎葉部との間に入り込んで、機体進行に伴ってニンジンの茎葉部を引起し可能な後上がり傾斜縁8aを備えた左右一対の分草具8と、土中に突入した状態で機体進行に伴ってニンジンの両横側方の土を切る左右一対の土切り具としてのソイラ9とが配設されている。
【0008】分草具8は、第2支持フレーム10を介して第1支持フレーム3の先端部に取付てあり、その分草具8の先端部に、雑草等の夾雑物をすくい取るすくい棒11を、前記傾斜縁8aに沿って延出される状態で設けている。又、収穫部1の前端部の左右には引起し装置12が装備されている。
【0009】図5に示すように、収穫用搬送装置6においては、フレーム6cにバネ6dで突出付勢した状態で摺動自在に取付けたホルダー6eに対してガイドローラ6bを支承してあり、このガイドローラ6bを対向させることで、左右の挟持搬送ベルト5を接近方向に押圧付勢するように構成している。その押圧付勢力は、ニンジンの地面から引き抜く搬送始端側では強く、かつ、搬送終端側では弱く茎葉部を挟持するように構成している。
【0010】図3乃至図6に示すように、収穫用搬送装置6からのニンジンの茎葉部を切断する葉切り装置13を収穫用搬送装置6の後方に設けてあり、葉切り装置13は、位置揃え搬送機構13aと切断用搬送機構13bと振れ止め用搬送機構13cと回転カッター13d,13dとから構成されている。位置揃え搬送機構13aは、収穫用搬送装置6で吊り下げられたニンジンの上端に作用するように駆動自在に構成され、切断用搬送機構13bは、位置揃え搬送機構13aからの茎葉部をその挟持位置より上方の一定位置で挟持する状態で受取る左右一対の駆動自在な挟持搬送ベルト等から構成される。振れ止め用搬送装置13cは、切断用搬送機構13bにより吊り下げられたニンジンに作用する左右一対の駆動自在な挟持搬送ベルト等から構成され、回転カッター13d,13dは、振れ止め用搬送機構13cで姿勢が一定にされたニンジンに対して茎葉部を根元で切り口が揃った状態で切断する回転自在なものに構成されている。
【0011】図6に示すように、振れ止め用搬送機構13cの挟持搬送ベルトの表面側に厚いクッション体13caを付設し、ニンジンの太さが大幅に変更しても対応できるようにしている。又、確実に切断できるよう、左右の回転カッター13d,13dを互いに上下反対向きに駆動回転される状態で重複配置している。
【0012】図5に示すように、位置揃え搬送装置13aは、前後のスプロケット13s,13uにわたって巻回された左右の回動チェーン13aaに付設されたホルダー13ab、このホルダー13abに対して出退移動自在な支持ブラケット13ae、この支持ブラケット13aeを突出付勢させる巻きバネ13ad、及び支持ブラケット13aeに支軸X周りでの回動自在に支承されて構成されている。従って、ローラ13acの支軸X周りでの回動によって、茎葉部の長手方向へのすり上がり移動が許容されており、収穫用搬送装置6による引き上げに伴ってニンジン本体の頂部がローラ13acに接当するまで上昇するように構成している。
【0013】図7及び図8に示すように、1個の支持ブラケット13aeには4個の短小ローラ13acが支承されるとともに、位置揃え搬送機構13aの作動によってローラ13ac外周に対してスクレーパ作用する土落とし部材14を、回動チェーン13aaの戻り経路部分の始端側位置に配備している。土落とし部材14は硬質ゴムやウレタン等の弾性材で構成され、葉切り装置13の支持フレーム15に固定された支持部材16にボルト止めされており、ニンジン搬送方向視においてローラ13acの下方から横外側方にわたる範囲にスクレーパ作用が付与されるよう、土落とし部材14の上部をローラ13acの外径に沿う円弧状に切り欠いた形状に形成している。つまり、回動チェーン13aaに対する位置揃え機構13で誘導案内されるニンジンの茎葉部に位置するローラ外周部分Rs、及びニンジン本体の頂部に位置するローラ外周部分Rhの双方に対して土落とし部材14にスクレーパ作用が付与さる状態に、土落とし部材14の形状が設定されている。
【0014】図3及び図4に示すように、葉切り装置13からのニンジンを回収する回収部2を収穫用搬送装置6の後方で葉切り装置13の下方に設けている。回収部2は、所定値よりも小径のニンジンを下方のコンテナ2aに落下させ、所定値よりも大径のニンジンを後方のコンテナ2bに供給する選別コンベア2c、及び、葉切り装置13から落下するニンジンを選別コンベア2cに導くシュート2dを設けて構成されている。又、回収部2の左側方には、前後軸芯Y周りでの折り畳み揺動によって機体横端に沿う起立姿勢で収納可能なコンテナ台17が配備され、そのコンテナ台17に空のコンテナ2bが搭載されている。空コンテナ2bと後方のコンテナ2bは同種のものであり、ニンジンが満載されると、その満載のコンテナ2bを後述するコンテナ収容部18に移送し、コンテナ台17の空のコンテナ2bを供給する。
【0015】葉切り装置13からの切断茎葉部を機体外側方に放出する駆動自在な搬送チェーン19aと挟持レール19b等から成る茎葉部搬送装置19を、図4に示すように、葉切り装置13から収穫用搬送装置6とは反対側の機体横他側方で機体前部にわたって斜めに切断茎葉部を搬送する状態で配置しているとともに、回収部2の右側となる機体側フォークリフト端に搭乗運転部20と原動部21とを設け、回収部2と搭乗運転部20との間で茎葉部搬送装置19の後方にコンテナ収容部18を設けている。
【0016】収穫部1や、回収部2における選別コンベア2は、昇降用油圧シリンダ22によって第1支持フレーム3上の支点P周りにフレームと一体に揺動昇降可能に構成している。尚、選別コンベア2c後端とコンテナ2bとは若干相対前後移動するが、収穫部1と選別コンベア2cとの相対位置が変わらないため、全体として良好に収穫作動が行われるようになる。
【0017】図1乃至図3に示すように、収穫用搬送装置6によって吊り下げ搬送されるニンジンに作用して、ニンジンの先細りの本体部23の先端部の急にきわめて細くなったところからさらに下方にのびたひげ根23aを根元近くから切り落とす切断機構24を設けている。切断機構24は、吊り下げ搬送されるニンジンの本体部23を左右で位置規制する正面視で下すぼまり状に対向配設したほぼ前後方向に長い左右一対のガイド体25,25と、該ガイド体25,25の下端縁25a,25aの間の間隙Lより下方に突出する前記ひげ根23aを切断するように作動駆動される切断刃26‥とで構成している。詳述すると、ガイド体25,25は、それぞれ第1支持フレーム20に取り付けられた支持ブラケット27に支持されているとともに、その下端縁25a,25aが側面視で直線状を成すように形成されている。さらに、その下端縁25a,25a及びガイド体25,25は、後方がわほど前記挟持搬送ベルト5,5の挟持位置に上下方向で近接するように、挟持搬送ベルト5,5の後上がり傾斜角度より少し急の後上がり傾斜に設定している。そして、ガイド体25,25の下端縁25a,25aの間には前後方向でほぼ同じ幅の間隙Lが設けられ、ガイド体25,25で案内されるニンジンの本体23の下方からのびたひげ根23aをその間隙Lより下方に突出できるようにしている。
【0018】一方、切断刃26‥は、板状の片刃部材で構成され、ガイド体25,25の下端縁25a,25aに沿って後向きに移動する切断作用経路とその切断作用経路から下方に迂回して前向きに戻り移動する戻り経路とを移動できるように、前記下端縁25a,25aの前端部と後端部とのそれぞれに配設した左右一対の従動スプロケット28,28、駆動スプロケット29,29に巻き掛けた左右一対の無端回動チェーン30,30に所定間隔おきに架設している。そして、従動スプロケット28,28及び駆動スプロケット29,29も前記支持ブラケット27で支持されているとともに、駆動スプロケット29,29は、前記選別コンベア2cから動力を得ている。さらに、この切断刃26‥の切断用の移動速度は、吊り下げ搬送されるニンジンの搬送速度よりも数倍程度高速に設定している。ここで、選別コンベア2cと駆動スプロケット29とを連動連結する伝動機構、従動スプロケット28、駆動スプロケット29、及び、無端回動チェーン30は切断刃移動用作動機構Aを構成している。
【0019】上記構成により、収穫用搬送装置6によって圃場から抜き取られて後方上方に吊り下げ状態で搬送されるニンジンは、葉切り装置13へ搬送される手前で、収穫用搬送装置6の直下箇所に配設された切断機構24の左右一対のガイド体25に左右位置を規制されながら後方上方に搬送されていくことになるとともに、ニンジンの本体部23の下端部が下方に突出しないように幅設定したガイド体25,25の下端縁25a,25a間の間隙Lよりひげ根23aを下方に突出させることになる。このひげ根23aは、下端縁25aに摺接するように近接した状態で後方移動していく切断刃26で下端縁25aの際で切断されることになる。尚、ニンジンの本体部23の下端部におけるひげ根23aの根元位置がガイド体25に接当するに至っていない状態でもひげ根23aの切断はなされていくが、ひげ根23aの根元位置となるニンジンの本体部23の下端部がガイド体25,25に接当案内される位置までくると、それより後方箇所では収穫用搬送装置6の吊り下げ支持位置とニンジンの本体部23の下端部との上下長さの方がガイド体25,25の下縁部25a,25aと収穫用搬送装置6の吊り下げ支持位置との上下間隔よりも大となるので、ニンジンの本体部23は少し後倒れ姿勢となってその下端部がガイド体25,25の下縁部25a,25a位置より少し浮き上がることになって、切断刃26によるニンジンに対する切断位置から退避することになり、それ以上の切断の無い状態で後方に搬送されていく。
【0020】尚、吊り下げ搬送される状態での標準的な長さのニンジンは、ガイド体25,25の前後方向での中央付近でひげ根が根元箇所で切断されるように設定している。そして、その標準的な長さより長めのニンジンは、ガイド体25,25の前部側でひげ根が根元箇所で切断され、その標準的な長さより短めのニンジンは、ガイド体25,25の後部側でひげ根が根元箇所で切断される。
【0021】〔別実施例〕
■上記実施例と同様の構造であって、切断刃26は刃を前がわに向けて、左右一対の無端回動チェーン30,30に所定間隔おきに複数架設する。そして、無端回動チェーン30,30は、収穫用搬送装置6のニンジン(根菜の一例)の吊り下げた状態での搬送向きと逆向き、前方に向けて切断刃26が切断移動するように回動駆動する。この構成では、後方に搬送されるニンジンに対して逆向きで切断刃を切断移動させているので、無端回動チェーン30,30の駆動速度は比較的低速でも良い。
■図9に示すように、上記実施例とガイド体25,25は同じ構造であるが、そのガイド体25,25の下方に設置される切断刃32は、ガイド体25,25の下端縁25a,25aの沿う方向と同方向の軸芯Q周りで回転駆動される回転軸33に一体に連設して構成している。この回転軸33の回転駆動も上記実施例と同様選別コンベア2cより伝達される動力で成されるようにしている。
【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。




 

 


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