特許 6682114 結球野菜収穫機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6682114

(24)【登録日】2020年3月27日

(45)【発行日】2020年4月15日

(54)【発明の名称】結球野菜収穫機

(51)【国際特許分類】

   A01D 45/26 20060101AFI20200406BHJP

【ＦＩ】

   A01D45/26

【請求項の数】2

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2016-42175(P2016-42175)

(22)【出願日】2016年3月4日

(65)【公開番号】特開2017-153449(P2017-153449A)

(43)【公開日】2017年9月7日

【審査請求日】2019年1月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】501203344

【氏名又は名称】国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構

(74)【代理人】

【識別番号】100134751

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 隆一

(72)【発明者】

【氏名】楢原 陽三郎

(72)【発明者】

【氏名】塚本 茂善

(72)【発明者】

【氏名】原田 一郎

(72)【発明者】

【氏名】李 昇圭

(72)【発明者】

【氏名】長田 秀治

【審査官】 吉田 英一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−０１８０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６２９８８６５（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ０１Ｄ ４５／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

走行機体の前方で結球野菜を引き抜いて切断し後方に搬送する収穫作業部を備え、前記収穫作業部は、結球野菜を圃場から引き抜く掻込ホイールと、引き抜かれた結球野菜の根茎部を後方に挟持搬送する根茎搬送帯と、前記根茎搬送帯の上方後部に位置して結球野菜の結球部を後方に挟持搬送する結球搬送帯と、前記根茎搬送帯と前記結球搬送帯との間に位置して結球野菜の根茎部を切断する切断装置とを有する結球野菜収穫機において、
前記切断装置の後方で前記結球搬送帯の下方に配置され、前記結球搬送帯によって搬送中の結球野菜の根茎部切断面に向けて下方から洗浄水を噴射する洗浄ノズル体と、前記洗浄ノズル体に洗浄水を供給する洗浄水供給部とを有する洗浄装置を備え、
前記洗浄装置は、前記洗浄水供給部としての洗浄水タンクと、該洗浄水タンクから前記洗浄ノズル体へ洗浄水を圧送するポンプとを有し、更に、搬送中の結球野菜が前記洗浄ノズル体へ接近したことを検出する接近センサーと、該接近センサーの出力信号に基づくタイミングで前記ポンプを所定時間作動させる制御部とを有している、
結球野菜収穫機。

【請求項2】

前記結球搬送帯は、前後方向に延びる左右一対の搬送体であり、各搬送体の内側に所定間隔で配置された複数のテンションプーリと、一対の搬送体の対向間隔が狭まる方向に前記複数のテンションプーリを付勢すると共に前記対向間隔が広がる方向に揺動可能な複数のテンションアームとを有し、
前記接近センサーは、搬送中の結球野菜によって、前記複数のテンションアームのうちの一つが、前記対向間隔が広がる方向に揺動したことを検出するように構成されている、請求項１に記載の結球野菜収穫機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キャベツ、レタス及び白菜等の結球野菜を収穫するために、走行機体の前方で結球野菜を引き抜いて切断し後方に搬送する収穫作業部を備えた結球野菜収穫機に関する。

【背景技術】

【0002】

この種の結球野菜収穫機として、例えば特許文献１に記載されたものがある。この結球野菜収穫機の収穫作業部は、結球野菜を圃場から引き抜く掻込ホイールと、結球野菜の根茎部を後方に挟持搬送する根茎搬送帯と、結球野菜の結球部を後方に挟持搬送する結球搬送帯と、搬送中の結球野菜の根茎部を切断する切断装置（カッター）とを備えている。

【0003】

また、同様の結球野菜収穫機として、特許文献２に記載されたものがある。この結球野菜収穫機は、結球野菜の根茎部を切断する回転切断刃の上面に洗浄水を噴射する洗浄ノズル体を備えている。これにより、切断刃の表面に付着した泥土を除き、切断刃の泥が結球野菜の根茎部切断面を汚損しないようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４−１８０８５号公報

【特許文献2】実公平５−１３１４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載された結球野菜収穫機で白菜、キャベツ等の結球野菜を収穫する際に、結球野菜収穫機の操作の熟練度が低い場合に、又は圃場の悪条件等に起因して、切断装置が泥土で汚れ、結球野菜の根茎部切断面を汚損してしまうことがある。その対策として、特許文献２に記載されているような、切断刃を洗浄ノズル体で洗浄する構成を付加することも考えられるが、結球野菜の根茎部切断面を直接洗浄するわけではないので、その効果は限定的であると考えられる。また、火山灰の降灰等に起因して、圃場から引き抜く前の結球野菜がすでに汚れているような場合は、収穫後の結球野菜の洗浄や再調整の作業が必要となる。

【0006】

本発明は、上記のような従来の問題点を解消し、収穫後の結球野菜の洗浄や再調整の必要性をできるだけ低減することができる結球野菜収穫機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１の発明は、走行機体の前方で結球野菜を引き抜いて切断し後方に搬送する収穫作業部を備え、前記収穫作業部は、結球野菜を圃場から引き抜く掻込ホイールと、引き抜かれた結球野菜の根茎部を後方に挟持搬送する根茎搬送帯と、前記根茎搬送帯の上方後部に位置して結球野菜の結球部を後方に挟持搬送する結球搬送帯と、前記根茎搬送帯と前記結球搬送帯との間に位置して結球野菜の根茎部を切断する切断装置とを有する結球野菜収穫機において、前記切断装置の後方で前記結球搬送帯の下方に配置され、前記結球搬送帯によって搬送中の結球野菜の根茎部切断面に向けて下方から洗浄水を噴射する洗浄ノズル体と、前記洗浄ノズル体に洗浄水を供給する洗浄水供給部とを有する洗浄装置を備え、前記洗浄装置は、前記洗浄水供給部としての洗浄水タンクと、該洗浄水タンクから前記洗浄ノズル体へ洗浄水を圧送するポンプとを有し、更に、搬送中の結球野菜が前記洗浄ノズル体へ接近したことを検出する接近センサーと、該接近センサーの出力信号に基づくタイミングで前記ポンプを所定時間作動させる制御部とを有しているというものである。

【0009】

請求項２の発明は、請求項１に記載の結球野菜収穫機において、前記結球搬送帯は、前後方向に延びる左右一対の搬送体であり、各搬送体の内側に所定間隔で配置された複数のテンションプーリと、一対の搬送体の対向間隔が狭まる方向に前記複数のテンションプーリを付勢すると共に前記対向間隔が広がる方向に揺動可能な複数のテンションアームとを有し、前記接近センサーは、搬送中の結球野菜によって、前記複数のテンションアームのうちの一つが、前記対向間隔が広がる方向に揺動したことを検出するように構成されているというものである。

【発明の効果】

【0010】

請求項１の結球野菜収穫機によれば、切断装置の後方で結球搬送帯の下方に配置され、結球搬送帯によって搬送中の結球野菜の根茎部切断面に向けて下方から洗浄水を噴射する洗浄ノズル体と、洗浄ノズル体に洗浄水を供給する洗浄水供給部とを有する洗浄装置を備えているので、搬送中の結球野菜の外側が根茎部切断面を中心に下方からの洗浄水によって洗浄される。洗浄後の汚水は自由落下によって圃場に落下する。

【0011】

根茎部切断後の結球野菜が結球搬送帯によって保持された状態で下方から噴射された洗浄水によって洗浄されるので、合理的に、かつ安定して根茎部切断面を洗浄することができるだけでなく、火山灰の降灰等に起因して結球野菜の外側が汚れているような場合にも効果的に洗浄することができる。これにより、収穫後の結球野菜の洗浄や再調整の必要性をできるだけ低減することができる結球野菜収穫機が提供される。また、既存の結球野菜収穫機に洗浄ノズル体、洗浄水供給部等の少ない部品を追加するだけで、上記の効果を奏する結球野菜収穫機を得ることも可能である。

【0012】

また、搬送中の結球野菜が洗浄ノズル体へ接近したことを接近センサーの出力信号に基づいて制御部が検出し、制御部はその検出に基づくタイミングで、洗浄水タンクから洗浄ノズル体へ洗浄水を圧送するポンプを所定時間作動させるので、洗浄水を無駄に消費することなく、効率的に結球野菜（根茎部切断面）の洗浄を行うことができる。

【0013】

請求項２の結球野菜収穫機によれば、結球野菜を柔軟に挟持して搬送するために備えられている結球搬送帯の既存の構造を利用して、接近センサーを実現することができる。つまり、搬送中の結球野菜によって、複数のテンションアームのうちの一つが、結球搬送帯の対向間隔が広がる方向に揺動したことを検出することによって、結球野菜が洗浄ノズル体へ接近したことを検出する。これにより、簡単な構成で確実に結球野菜の洗浄ノズル体への接近を検出し、洗浄水を無駄に消費することなく、効率的に結球野菜（根茎部切断面）の洗浄を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態における結球野菜収穫機の側面図である。

【図2】結球野菜収穫機の平面図である。

【図3】動力伝達系統のスケルトン図である。

【図4】結球野菜収穫機の油圧系統図である。

【図5】前置搬送帯とその周辺を模式的に示す平面図である。

【図6】前置搬送帯とその周辺を模式的に示す側断面図である。

【図7】洗浄装置の概略構成を示す模式図である。

【図8】洗浄装置を構成する接近センサーとその周辺の構造を示す模式図である。

【図9】別実施形態に係る結球野菜収穫機の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明では、走行機体２の進行方向に向かって左側を単に左側と称し、同じく進行方向に向かって右側を単に右側と称する。

【0016】

まず、主として図１及び図２を参照しながら、結球野菜収穫機１の概略構造について説明する。実施形態の結球野菜収穫機１は、走行部としての左右一対の走行クローラ３にて支持された走行機体２を備えている。走行機体２の前部右側に操縦部４が設けられている。

【0017】

操縦部４は、操縦コラム４ａ、サイドコラム４ｂ及び操縦座席４ｃを備えている。操縦コラム４ａには、走行機体２の旋回方向及び旋回速度を変更操作する操向ハンドル５が設けられている。サイドコラム４ｂには、走行機体２の変速操作を行う主変速レバー６、副変速レバー７、後述する引抜き搬送装置１４を昇降操作する引抜き昇降レバー（図示省略）、作業クラッチレバー８、切断装置１９の高さ位置を調節操作する切断調節具１０（レバー又は切換スイッチ）等が配置されている。実施形態の切断調節具１０は、操縦部４の後部側、具体的にはサイドコラム４ｂの後部側に配置されている。

【0018】

操縦座席４ｃの下方には動力源としてのエンジン１１が搭載されている。エンジン１１の前方で且つ左右走行クローラ３の間には、エンジン１１からの動力を適宜変速して左右両走行クローラ３に伝達するためのミッションケース１２が配置されている。

【0019】

操縦部４の左側には、結球野菜Ａを引き抜いて後方に搬送する収穫作業部１３が配置されている。収穫作業部１３は、結球野菜Ａを引き抜いて結球部を挟持し後方に搬送する引抜き搬送装置１４と、搬送中の結球野菜Ａの根茎部を切断する切断装置１９とを備えている。引抜き搬送装置１４は、前端側に位置する左右一対の掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒと、左右一対の根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒと、根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒの上方後部に前低後高に傾斜して設けられた左右一対の結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒとを備えている。側面視で結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒと根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒの間に、切断装置１９が配置されている。

【0020】

また、実施形態の収穫作業部１３は、白菜のような縦長の結球形状を有する結球野菜Ａの収穫に適した構造とするために、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの前方で掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒの上方に位置し、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの挟持位置より上（好ましくは結球野菜Ａの重心位置より上）で結球野菜Ａの結球部を挟持して結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒへ搬送する前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒを備えている。この構造の詳細については後述する。

【0021】

掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒは上向き凸の錐体状に形成されている。すなわち、掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒは、側面視で半径中心側が外周側より高くなるように形成されている。掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒは前低後高状に傾斜した姿勢で設けられている。互いに対向する掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒを内向きに回転させることによって、圃場における結球野菜Ａの根茎部は中央側に掻き込まれ（引き込まれ）、根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒの始端側に誘導される。

【0022】

根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒは、互いに内向きに周回駆動することによって、結球野菜Ａの根茎部を左右から挟持して当該根茎部を切断装置１９に向けて案内するものである。根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒも前低後高状に傾斜した姿勢で設けられている。結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒは、互いに内向きに周回駆動することによって、結球野菜Ａの結球部を左右から挟持した状態で後ろ斜め上方に搬送するものである。実施形態の結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒは、側面視で根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒと平行状に配置されている。従って、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒも、根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒと同様に、前低後高状に傾斜した姿勢で設けられている。

【0023】

引抜き搬送装置１４及び切断装置１９等を支持する左右一対の前部フレーム２０Ｌ，２０Ｒは、後端側を回動支点にして、走行機体２の前部左側に固着された支持台２１に昇降回動可能に軸支されている。そして、走行機体２と前部フレーム２０Ｌ，２０Ｒとの間には単動式の油圧シリンダ２２が介装されている。油圧シリンダ２２の伸縮動によって、引抜き搬送装置１４の傾斜角度を変更したり引抜き搬送装置１４を持ち上げたりできる。なお、前部フレーム２０Ｌ，２０Ｒの前部下面側には、圃場における結球野菜Ａの根茎部に掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒを位置合わせするための左右一対の橇体（図示省略）を設けてもよい。

【0024】

収穫作業部１３（引抜き搬送装置１４）の後方には、結球野菜Ａを搬送しながら選別する前後長手の選別用コンベヤ２５が配置されている。実施形態では、引抜き搬送装置１４と選別用コンベヤ２５とが進行方向前後に直線的に並べられている。引抜き搬送装置１４の後方に選別用コンベヤ２５が水平状に位置している。引抜き搬送装置１４で後ろ斜め上方に搬送された結球野菜Ａの結球部は、選別用コンベヤ２５上に転落して載ることになる。

【0025】

走行機体２における操縦部４の後方（選別用コンベヤ２５の右側）は、作業スペース兼コンテナ載置スペース３９になっている。走行機体２の右側には、上向き回動して折り畳み収納可能に構成された補助作業台３１が設けられている（図２参照）。展開された補助作業台３１に作業者が搭乗した状態で走行機体２を走行させながら、圃場の結球野菜Ａを連続的に収穫する。実施形態では、走行機体２と補助作業台３１とに跨ってコンテナ３４が載置され、その周囲に作業者が搭乗することになる。

【0026】

結球野菜収穫機１にて結球野菜Ａを収穫する作業は、以下のような流れになる。掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒにて圃場から引き抜かれた結球野菜Ａは、根茎部が根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒに挟持されると共に結球部が前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒに挟持された状態で後方へ搬送され、前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒから結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒへ受け渡される。

【0027】

根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒ及び結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒで挟持された結球野菜Ａは切断装置１９まで搬送され、切断装置１９にて結球野菜Ａの根茎部が切断される。根茎部切断後の結球野菜Ａは結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒにてさらに後方に搬送され、引抜き搬送装置１４から選別用コンベヤ２５上に転落する。選別用コンベヤ２５上の結球野菜Ａは、走行機体２上の作業者がコンテナ３４に収容する。

【0028】

次に、図３及び図４を参照しながら、結球野菜収穫機１の動力伝達系統と油圧系統とについて説明する。結球野菜収穫機１の動力伝達系統は、掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒ及び根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒへの系統と、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒ、前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒ、選別用コンベヤ２５及び切断装置１９への系統とからなる二系統に分類されている。実施形態では、走行部である左右一対の走行クローラ３が走行機体２に搭載したエンジン１１の動力によって駆動する一方、前述の二系統がエンジン１１とは別の駆動源である油圧モータ６１〜６３の動力によって駆動するように構成している。詳細は後述するが、結球野菜収穫機１の油圧回路１００上では、結球搬送兼コンベヤ用油圧モータ６２を制御する第２可変絞り弁６７の配下に切断用油圧モータ６３をおいている。

【0029】

従って、掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒ及び根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒが根茎搬送用油圧モータ６１によって回転駆動し、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒ、前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒ及び選別用コンベヤ２５が結球搬送兼コンベヤ用油圧モータ６２によって回転駆動し、切断装置１９が切断用油圧モータ６３によって回転駆動する。このため、エンジン１１による走行クローラ３の走行速度とは無関係に、前述の三系統の駆動速度を任意に設定することが可能になっている。

【0030】

根茎搬送用油圧モータ６１の動力は、ベルト・プーリ伝動系５５及び左右の搬送帯駆動軸５６Ｌ，５６Ｒを介して、左右の根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒに伝達される。各根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒが巻き掛かる従動プーリ５７Ｌ，５７Ｒの従動回転軸は上向きに突出していて、従動回転軸の上端側には、各掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒの回転中心部が固定されている。従って、各掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒは、対応する根茎搬送帯１７Ｌ，１７Ｒの周回駆動に連動して互いに内向きに回転する。

【0031】

結球搬送兼コンベヤ用油圧モータ６２の動力は、ベルト・プーリ伝動系４２を介して入力分配軸４４に伝達される。入力分配軸４４に伝達された動力は、選別用コンベヤ２５と結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒ等との二方向に分岐して伝達される。入力分配軸４４から結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒ等に向かう分岐動力は、入力中継軸４５を介して搬送入力軸４６に伝達される。搬送入力軸４６には、左右一対の搬送下部ギヤケース４７Ｌ，４７Ｒが設けられている。搬送入力軸４６から左搬送下部ギヤケース４７Ｌに伝達された動力は、左搬送下部ギヤケース４７Ｌから突出する左伝動軸４８Ｌを介して左結球搬送帯１８Ｌに伝達される。搬送入力軸４６から右搬送下部ギヤケース４７Ｒに伝達された動力は、右搬送下部ギヤケース４７Ｒから突出する右伝動軸４８Ｒを介して右結球搬送帯１８Ｒに伝達される。

【0032】

また、詳しい構造は後述するが、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの従動プーリ（又はその回転軸）には前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒが架けられたプーリがそれぞれ取り付けられ、前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒは、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒに連動して作動する。

【0033】

エンジン１１の出力部には、ベルト・プーリ伝動系４１を介して、各油圧モータ６１〜６３に作動油を供給する油圧ポンプ６０を動力伝達可能に連結している。図４に示すように、結球野菜収穫機１の油圧回路１００は、前述の油圧ポンプ６０を備えている。油圧ポンプ６０の吸入側は、走行機体２に搭載した作動油タンク１５に接続していて、作動油タンク１５内部の作動油が油圧ポンプ６０に供給される。油圧ポンプ６０の吐出側には、根茎搬送用油圧モータ６１と、根茎搬送用油圧モータ６１への作動油量を調節する第１操作ダイヤル６４（手動操作具）付きの第１可変絞り弁６５と、結球搬送兼コンベヤ用油圧モータ６２と、結球搬送兼コンベヤ用油圧モータ６２及び切断用油圧モータ６３への作動油量を調節する第２操作ダイヤル６６（手動操作具）付きの第２可変絞り弁６７と、切断用油圧モータ６３とを接続している。なお、結球野菜収穫機１の油圧回路１００は、リリーフ弁やオイルフィルタ等も備えている。

【0034】

次に、図５及び図６を参照し、前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒについて説明する。以下の説明において、左右の区別をする必要が無い場合は、左右を示す添え字Ｌ，Ｒを省略して「前置搬送帯５９」のように記載することがある。他の部材についても同様であり、例えば「結球搬送帯１８」のように記載することがある。また、図５の平面図において、主として右側の部材に参照番号を記載し、左側の同等部材の参照番号は省略している。

【0035】

図５は前置搬送帯５９とその周辺を模式的に示す平面図である。前置搬送帯５９、結球搬送帯１８及び根茎搬送帯１７が図示されている。図６は、前置搬送帯５９及び結球搬送帯１８とそれらが架け渡されるプーリや支持フレームを側断面図として描いている。

【0036】

前置搬送帯５９の説明に先立って、関連する結球搬送帯１８の構成について説明を加える。結球搬送帯１８は、前部フレーム２０の先端側に遊転自在に取り付けられた従動プーリ１８１と、後端側の駆動プーリとに架け渡された無限周回ベルトであり、その内側には所定間隔で複数のテンションプーリ１８２とそれを支持する複数のテンションアーム１８３とが所定間隔で配置されている。テンションアーム１８３は、一対の結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの対向間隔が狭まる方向にテンションプーリ１８２を付勢すると共に対向間隔が広がる方向（矢印の方向）に揺動可能である。

【0037】

付勢手段として、例えばスプリング（図示せず）が使用され、結球野菜Ａの結球部を挟持した結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒがテンションプーリ１８２を通過するときに、付勢手段の付勢力（復元力）に抗してテンションアーム１８３が矢印の方向に揺動する。これにより、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒは結球野菜Ａの結球部を柔軟に挟持して搬送することができる。

【0038】

前置搬送帯５９は、掻込ホイール１６の上方から結球搬送帯１８の前方へ、平面視で部分的に結球搬送帯１８と重なるように配置され、結球搬送帯１８の挟持位置より上で結球野菜Ａの結球部を挟持して結球搬送帯１８へ搬送する。好ましくは、結球野菜Ａの重心位置より上で結球野菜Ａの結球部を挟持するように前置搬送帯５９の縦方向位置が設定されている。この前置搬送帯５９の働きによって白菜のような縦長の結球野菜Ａの上部が挟持されるので、根茎搬送帯１７及び前置搬送帯５９によって結球野菜が倒れることなく略正立した姿勢で結球搬送帯１８へ受け渡される。その結果、根茎部の切断精度の低下や搬送部での詰まりが発生しにくくなる。

【0039】

図５に示すように、前置搬送帯５９は、結球搬送帯１８の従動プーリ１８１に取り付けられた主プーリ５９１、前置主フレーム５９６の前端部に取り付けられた前プーリ５９２、揺動フレーム５９７の後端部に取り付けられた後プーリ５９３、及び前置主フレーム５９６と揺動フレーム５９７にそれぞれ取り付けられたテンションプーリ５９４，５９５（計５個のプーリ）に架け渡されている。従って、前置搬送帯５９は結球搬送帯１８から動力伝達されて結球搬送帯１８に連動して駆動する。このため、結球搬送帯１８への動力伝達を利用して前置搬送帯５９を駆動でき、前置搬送帯５９への動力伝達系統の簡素化を図れる。また、前置搬送帯５９を駆動させるのに新たな（専用の）駆動源を用いる必要がなく、前置搬送帯５９自体の脱着も容易に行える。なお、図６の側断面図ではテンションプーリ５９４，５９５の図示が省略されている。

【0040】

前置主フレーム５９６の後端部は、前部フレーム２０から立設されたボス支柱５９８にボルト５９８ａによって着脱可能に締結されている。従って、前置主フレーム５９６は、ボス支柱５９８を介して前部フレーム２０の先端側に位置固定的に設けられている。揺動フレーム５９７は、枢支軸５９９を介して前置主フレーム５９６の前端側に回動可能に枢支されている。つまり、揺動フレーム５９７は前置主フレーム５９６に対して前端側の枢支軸５９９を中心に後端側が揺動可能に取り付けられている。また、図５から分かるように、一対の前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒの対向間隔は前端側から後端側へ徐々に狭くなるように設定されている。

【0041】

さらに、揺動フレーム５９７の前端部と前置主フレーム５９６の略中央部との間に引張ばね６０１が取り付けられ、この付勢力（復元力）によって揺動フレーム５９７は後端側が互いに接近する方向、つまり、対向間隔が狭くなる方向に付勢されている。従って、一対の前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒが結球野菜Ａを結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒへ搬送する際に、結球野菜Ａが引張ばね６０１の付勢力に抗して一対の前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒの後端側を押し開くように作用する。これにより、収穫された結球野菜の結球部の大きさに多少のばらつきがあっても、前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒが結球野菜Ａの結球部を柔軟に挟持して結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒまで搬送することができる。

【0042】

図５及び図６に示すように、前置搬送帯５９の先端側は掻込ホイール１６に平面視でラップしている。このため、掻込ホイール１６上面側での結球野菜の倒れ込みを前置搬送帯５９の存在によって防止でき、安定した結球野菜の掻き込み性能を確保できる。

【0043】

揺動フレーム５９７側のテンションプーリ５９５は揺動フレーム５９７に対して位置固定的に取り付けられている。前置主フレーム５９６側のテンションプーリ５９４は、ボス支柱５９８を支点として左右回動可能なテンションアーム６０３の先端側に取り付けられている。テンションアームの後端部と前置主フレーム５９６の後端部との間にはテンションばね６０４が取り付けられている。テンションばね６０４の付勢力（復元力）によって、テンションプーリ５９４は前置搬送帯５９に常時張力を付与する方向に付勢されている。

【0044】

なお、図５及び図６では、前置搬送帯５９の主プーリ５９１の径を結球搬送帯１８の従動プーリ１８１の径より若干小さく描いているが、前置搬送帯５９の周回速度を結球搬送帯１８の周回速度に等しくするためには、前置搬送帯５９の主プーリ５９１の径を結球搬送帯１８の従動プーリ１８１の径と等しくする必要がある。逆に、両者の径を変えることにより、前置搬送帯５９の周回速度と結球搬送帯１８の周回速度とに差をつける調整が可能である。

【0045】

また、上記のような構成の前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒを含む伝動系ユニットが収穫作業部１３に対して着脱可能であることが好ましい。実施形態では、収穫作業部１３の前部フレーム２０から立設されたボス支柱５９８に対して、前置主フレーム５９６の後端部をボルト５９８ａによって着脱可能に取り付けている。この場合、前置主フレーム５９６及び揺動フレーム５９７が前プーリ５９２、後プーリ５９３並びにテンションプーリ５９４，５９５と共にユニット化されていて、ボルト５９８ａの着脱によって前置搬送帯５９を含む伝動系ユニット（主プーリ５９１を除く）を収穫作業部１３に簡単に取り付けたり取り外したりできる。

【0046】

主プーリ５９１の支軸の下端側には取付座５９１ａを設けている。結球搬送帯１８の従動プーリ１８１の上面に取付座５９１ａをボルト締結することによって、従動プーリ１８１に主プーリ５９１を着脱可能に取り付けている。この場合、主プーリ５９１の支軸は従動プーリ１８１の回転軸６０２と同軸状に延びている。従って、結球搬送帯１８の従動プーリ１８１の回転軸心と主プーリ５９１の回転軸心とは一致している。

【0047】

なお、前置主フレーム５９６にボス支柱５９８の上端側を溶接等で固定し、ボス支柱５９８の下端側を前部フレーム２０に対してボルト等の締結手段によって着脱可能に取り付けてもよい。

【0048】

上記のような構成により、前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒを含む伝動系ユニットが収穫作業部１３に対して着脱自在であれば、例えば収穫対象が白菜であるかキャベツであるかに応じて前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒを含む伝動系ユニットを取り外したり取り付けたりすることができ、それによって無駄のない効率的な収穫作業を行うことができる。また、主としてキャベツの収穫用に開発された既存の結球野菜収穫機に前置搬送帯５９Ｌ，５９Ｒを含む伝動系ユニットを後付部品として取り付けることにより、白菜のような縦長の結球野菜の収穫に適した結球野菜収穫機とすることも可能である。

【0049】

なお、変形例として、結球搬送帯１８の従動プーリ１８１が、前部フレーム２０の先端部に固着された回転軸６０２に対して遊転する構造としてもよい。この場合は、前置搬送帯５９の主プーリ５９１も回転軸６０２に対して遊転するように構成し、従動プーリ１８１の上面に主プーリ５９１を固定することにより、前置搬送帯５９が結球搬送帯１８に連動して作動する。

【0050】

次に、本発明に係る洗浄ノズル体８７や洗浄水供給部８８を含む洗浄装置の詳細について、図７及び図８を参照しながら説明する。図７は、洗浄装置の概略構成を示す模式図であり、図８は、洗浄装置を構成する接近センサーとその周辺の構造を示す模式図である。

【0051】

図７に示すように、切断装置１９の後方（搬送下流側）で且つ結球搬送帯１８の下方には、洗浄ノズル体８７が配置されている。洗浄ノズル体８７には、上向きに開口した多数の噴射口が形成されている。洗浄ノズル体８７は、切断装置１９によって根茎部が切断されて結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒによって搬送中の結球野菜Ａの根茎部切断面に向けて洗浄水を噴射する。洗浄水は、走行機体２の前部に配置された洗浄水供給部８８の洗浄水タンク８８１からポンプ８８２によって圧送され、洗浄水供給管８８３を通って洗浄ノズル体８７に供給される。実施形態の洗浄ノズル体８７は、搬送方向に沿った前後に長い棒状の形態になっているが、これに限らず、例えば噴射口付きのノズル単体を搬送方向に沿って複数個並べて設けたものであってもよい。

【0052】

結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの搬送方向における洗浄ノズル体８７の上流側に、結球野菜Ａの洗浄ノズル体８７への接近を検出する接近センサー８９が配置され、その出力信号が制御部ＣＵに入力されている。制御部ＣＵは、接近センサー８９の出力信号に基づくタイミングで、ポンプ８８２を所定時間だけ作動させる。つまり、制御部ＣＵは内蔵タイマーを用いて、接近センサー８９の出力信号が変化した時点から所定時間Ｔ１が経過するとポンプ８８２をＯＮにし、更に所定時間Ｔ２が経過するとポンプ８８２をＯＦＦにする。これらの所定時間Ｔ１及びＴ２は、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの搬送速度等を考慮して、結球野菜Ａが洗浄ノズル体８７の始端側上方を通過するタイミングと時間に合わせて予め設定される。

【0053】

接近センサー８９の一例を図８に基づいて説明する。この接近センサー８９は、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒに備えられた複数の揺動自在なテンションアームのうちの一つが揺動したことを検出するリミットスイッチで構成されている。つまり、結球野菜Ａを柔軟に挟持して搬送するために備えられた結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの既存の構造を利用して、結球野菜Ａが洗浄ノズル体８７の始端側へ接近したことを検出する。

【0054】

結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒは、図３を用いて前にも説明したように、前後方向に延びる左右一対の無限周回ベルトであり、各結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの内側には、複数のテンションプーリ１８２と複数のテンションアーム１８３とが所定間隔で配置されている。各テンションアーム１８３は、その先端部にテンションプーリ１８２が遊転自在に取り付けられ、基端部が前部フレーム２０Ｌ，２０Ｒに枢支されている。そして、スプリングのような付勢手段によって、テンションアーム１８３は一対の結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの対向間隔ｄが狭まる方向に付勢されている。

【0055】

結球野菜Ａの結球部を挟持した結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒがテンションプーリ１８２を通過するときに、一対のテンションアーム１８３が対向間隔ｄを広げる方向（矢印の方向）に揺動する。図７では左から２番目のテンションアーム１８３が破線の位置から実線の位置へ揺動する様子が示されている。このとき、接近センサーとしてのリミットスイッチ８９がＯＮからＯＦＦ（若しくはＯＦＦからＯＮ）に変化する。その出力信号の変化に基づいて、結球野菜Ａが洗浄ノズル体８７へ接近したことを制御部ＣＵが判断できる。

【0056】

なお、図８では右側の結球搬送帯１８Ｒのテンションアーム１８３の揺動のみが接近センサー８９で検出されるが、左側の結球搬送帯１８Ｌのテンションアーム１８３の揺動を検出する接近センサー８９も設置し、２個の接近センサー８９のＡＮＤ条件に基づいて、結球野菜Ａが洗浄ノズル体８７へ接近したことを制御部ＣＵが判断するように設定してもよい。接近センサー８９は洗浄ノズル体８７よりも搬送上流側に設置する必要があるが、その設置位置は、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの搬送速度、ポンプ８８２の応答時間、洗浄水供給管８８３の長さ等を考慮して適切に定められる。

【0057】

また、制御部ＣＵはマイクロコンピューターを用いて構成され、この洗浄装置のために専用に設けてもよいが、収穫作業部１３や走行機体２の動作を制御する制御部（マイクロコンピュータ）にプログラムを追加して制御部ＣＵを実現してもよい。あるいは、ディスクリート電子部品を用いてタイマー回路やリレー回路で制御部ＣＵを構成してもよい。

【0058】

また、洗浄ノズル体８７は、切断装置１９の後方で結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの下方であれば任意の位置に設置することができる。つまり、図７に示す範囲ＳＲ（切断装置１９の後方から結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの後端までの間であり且つ結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの下方）であれば任意の位置に洗浄ノズル体８７を設置することができる。範囲ＳＲ内の複数個所に離間して、あるいは所定区間に連続して複数のノズル単体を設置してもよい。

【0059】

また、使用できる洗浄水の量に余裕がある場合は、制御部ＣＵがポンプ８８２をＯＮにする所定時間Ｔ２を長く設定し、連続して搬送される結球野菜Ａに対して洗浄ノズル体８７から連続して洗浄水を噴射するようにしてもよい。ただし、通常は洗浄水タンク８８１の容量（使用できる洗浄水の量）に制限があるので、制御部ＣＵが接近センサー８９の出力信号に基づくタイミングで所定時間Ｔ２だけポンプ８８２をＯＮにする制御を行うことにより、洗浄水を無駄に消費することなく、効率的に結球野菜Ａ（根茎部切断面）の洗浄を行うことができる。

【0060】

なお、詳細な図示は省略するが、例えば洗浄ノズル体８７の下方側に水回収槽を配置して、結球野菜Ａ洗浄後の汚水を水回収槽に集め、フィルタ体を介して汚水をろ過してから洗浄水タンク８８１に濾過水を回収するように構成することもできる。そうすれば、洗浄水タンク８８１をあまり大型化しなくても、継続的かつ効率的に洗浄水タンク８８１内の洗浄水を使用することが可能になる。

【0061】

次に、従来技術として前述した特許文献１に記載のキャベツ収穫用の結球野菜収穫機に本発明の洗浄ノズル体８７や洗浄水供給部８８を含む洗浄装置を適用した例を別実施形態として説明する。図９に示すように、この結球野菜収穫機１の収穫作業部１３は、上記の実施形態のような前置搬送帯を備えておらず、その代わりに、姿勢調節部材７０を備えている。姿勢調節部材７０は、収穫作業部１３（引抜き搬送装置１４）の前部上方に設けられ、掻込ホイール１６Ｌ，１６Ｒで引き抜かれた結球野菜Ａの上部に揺動自在の当接ローラを当接させることにより、結球野菜Ａの姿勢を正す働きを有する。姿勢調節部材７０の具体的な構造と動作については、特許文献１に詳細に記載されており、ここでの説明は省略する。他の構成は上記実施形態の結球野菜収穫機１と同様である。

【0062】

図９に示すように、この結球野菜収穫機１の場合も、上記実施形態と同様に、切断装置１９の後方で結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの下方に洗浄ノズル体８７を配置し、結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒによって搬送中の結球野菜の根茎部切断面に向けて下方から洗浄水を噴射するように構成する。また、洗浄ノズル体８７に洗浄水を供給する洗浄水タンクやポンプを含む洗浄水供給部８８を走行機体２の前部に配置する。洗浄水供給部８８やその制御の詳細については上記の実施形態と同様である。

【0063】

上記のように、切断装置１９の後方で結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒの下方に設置された洗浄ノズル体８７と走行機体２の前部に設置された洗浄水供給部８８を含む洗浄装置を備えていることにより、結球野菜収穫機１は、切断装置１９で根茎部が切断されて結球搬送帯１８Ｌ，１８Ｒで搬送中の結球野菜Ａの根茎部切断面を合理的に、かつ安定して洗浄することができるだけでなく、火山灰の降灰等に起因して結球野菜Ａの外側が汚れているような場合にも効果的に洗浄することができる。これにより、収穫後の結球野菜Ａの洗浄や再調整の必要性をできるだけ低減することができる。また、既存の結球野菜収穫機に洗浄ノズル体８７、洗浄水供給部８８等の少ない部品を追加するだけで、上記のような効果を奏する結球野菜収穫機を得ることも可能である。

【0064】

以上に説明した本発明の実施形態はあくまで一例であって、説明の中で適宜述べた変形例に限らず、種々の変形が可能である。また、図面に例示した各部の形状、大きさ、構造等は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

【符号の説明】

【0065】

２ 走行機体
１３ 収穫作業部
１６Ｌ，１６Ｒ 掻込ホイール
１７Ｌ，１７Ｒ 根茎搬送帯
１８Ｌ，１８Ｒ 結球搬送帯
１９ 切断装置
８７ 洗浄ノズル体
８８ 洗浄水供給部
８９ 接近センサー
１８２ テンションプーリ
１８３ テンションアーム
８８１ 洗浄水タンク
８８２ ポンプ
Ａ 結球野菜
ＣＵ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】