(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024127766
(43)【公開日】2024-09-20
(54)【発明の名称】野菜収穫機
(51)【国際特許分類】
A01D 17/00 20060101AFI20240912BHJP
A01D 27/00 20060101ALI20240912BHJP
A01D 33/06 20060101ALI20240912BHJP
【FI】
A01D17/00
A01D27/00
A01D33/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024014500
(22)【出願日】2024-02-01
(31)【優先権主張番号】P 2023036004
(32)【優先日】2023-03-08
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】720001060
【氏名又は名称】ヤンマーホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100080160
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 憲一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100149205
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 泰央
(72)【発明者】
【氏名】渡邊 章人
(72)【発明者】
【氏名】稲垣 晴三
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 孝康
(72)【発明者】
【氏名】内田 裕治
【テーマコード(参考)】
2B072
【Fターム(参考)】
2B072AA03
2B072AA10
2B072BA02
2B072CA15
2B072CB08
2B072DA02
2B072DA12
2B072FA04
(57)【要約】
【課題】搬送装置による搬送中の野菜の高さ位置を揃えるための位置揃え装置を備えた構成において、位置揃え装置、および位置揃え装置の周囲に設けられ野菜に作用する装置に対する動力の伝達機構を簡単な構成とすることができる野菜収穫機を提供する。
【解決手段】ニンニク2を土壌から引き抜いて収穫する野菜収穫機であって、土壌からニンニク2を引き抜き、引き抜いたニンニク2の茎葉部2bを挟持しながら後上方に向けて搬送する引抜搬送装置24と、対向側をニンニク2の搬送方向側に移動させる向きに回動する左右一対の肩揃えチェーン71を有し、引抜搬送装置24により搬送されているニンニク2の鱗茎部2aの高さ位置を揃える肩揃え装置25と、肩揃えチェーン71から動力を取り出す動力取出機構130と、を備えた。
【選択図】
図6
【特許請求の範囲】
【請求項1】
野菜を土壌から引き抜いて収穫する野菜収穫機であって、
土壌から野菜を引き抜き、引き抜いた野菜の茎葉部を挟持しながら後上方に向けて搬送する引抜搬送装置と、
対向側を野菜の搬送方向側に移動させる向きに回動する左右一対の無端回動部材を有し、前記引抜搬送装置により搬送されている野菜の野菜本体部の高さ位置を揃える位置揃え装置と、
前記無端回動部材から動力を取り出す動力取出機構と、を備えた
ことを特徴とする野菜収穫機。
【請求項2】
前記動力取出機構は、前記無端回動部材に内周側から作用し前記無端回動部材の回動にともなって回転する回転体を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の野菜収穫機。
【請求項3】
前記無端回動部材は、複数のチェーン要素を無端状に連結させたチェーンであり、
前記回転体は、前記チェーンに係合するスプロケットである
ことを特徴とする請求項2に記載の野菜収穫機。
【請求項4】
前記動力取出機構により取り出された動力により駆動する装置として、野菜の不要部分を切断する切断装置を備えた
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の野菜収穫機。
【請求項5】
前記動力取出機構は、左右一対の前記無端回動部材のそれぞれに対して設けられている
ことを特徴とする請求項1に記載の野菜収穫機。
【請求項6】
前記無端回動部材に外周側から作用し、前記無端回動部材の回動にともなって回転するテンション回転体を備えた
ことを特徴とする請求項2または請求項3に記載の野菜収穫機。
【請求項7】
前記無端回動部材は、
前記チェーン要素を構成するプレート部材の延出部分であり、前記野菜本体部の接触を受ける部分として湾曲状の面部をなす野菜受部を有する
ことを特徴とする請求項3に記載の野菜収穫機。
【請求項8】
前記無端回動部材は、
前記チェーン要素を構成するプレート部材の前記無端回動部材の内周側への延出部分であり、前記位置揃え装置を構成する他の部材に接触することで、前記チェーンが前記野菜本体部からの押圧作用を受けることによる前記チェーンの姿勢のずれを規制する係止部を有する
ことを特徴とする請求項3または請求項7に記載の野菜収穫機。
【請求項9】
前記切断装置として、前記位置揃え装置の上側に設けられた茎葉切断装置、および前記位置揃え装置の下側に設けられた根切断装置の少なくともいずれか一方を備えた
ことを特徴とする請求項4に記載の野菜収穫機。
【請求項10】
前記切断装置として、前記茎葉切断装置および前記根切断装置を備え、
前記茎葉切断装置および前記根切断装置は、それぞれ回転軸に設けられた回転刃を有し、
前記茎葉切断装置の前記回転軸は、上側の軸端部を開放させた状態で設けられており、
前記根切断装置の前記回転軸は、下側の軸端部を開放させた状態で設けられている
ことを特徴とする請求項9に記載の野菜収穫機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ニンニク、タマネギ、百合根等の鱗茎菜やニンジン等の根菜を収穫するための野菜収穫機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、例えばニンニク等の鱗茎菜(鱗茎作物)や例えばニンジン等の根菜等の野菜を収穫する野菜収穫機として、圃場に栽培された野菜を、土壌内から地上に延び出ている茎葉部を挟持しながら引き抜いて搬送し、その搬送中に茎葉部や根部等の不要部分を切断して野菜本体部を収穫する構成のものが知られている。この種の野菜収穫機は、地中から引き抜いた野菜を、茎葉部を挟持したまま吊り下げた状態で搬送する搬送装置と、野菜の茎葉部や根部を切断して野菜本体部から切り離す切断装置と、切断装置による切断に際して搬送装置による搬送中の野菜の高さ位置を揃えるための位置揃え装置(肩揃え装置)とを備えている(例えば、特許文献1および特許文献2参照。)。
【0003】
特許文献1には、切断装置として、搬送装置により搬送されたニンニクの根部を切断して野菜本体部(鱗茎部)から切り離す根切断装置と、ニンニクの茎葉部を切断して野菜本体部から切り離す茎葉切断装置とを備えた構成が開示されている。特許文献1に開示された構成においては、根切断装置および茎葉切断装置のそれぞれが、エンジンからの動力の伝達を受ける駆動入力軸を有し、駆動入力軸の回転駆動力によって駆動するように構成されている。
【0004】
特許文献2には、切断装置として、作物の茎葉部を切断する切断部を備えた構成が開示されている。特許文献2に開示された構成において、切断部は、前部において肩揃え装置の駆動スプロケットを駆動する駆動軸を有する前後延伸状の駆動ケースから取り出された動力によって駆動するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2018-14900号公報
【特許文献2】特開2018-19646号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1に開示された構成によれば、根切断装置および茎葉切断装置のそれぞれが駆動入力軸を有するため、位置揃え装置に対する動力の伝達機構とは別に、各切断装置の駆動入力軸に対する動力の伝達機構が必要となり、両切断装置および位置揃え装置に対する動力伝達機構の構成が複雑になるという問題がある。特許文献2に開示された構成についても、位置揃え装置に対する動力の伝達機構とは別に、駆動ケースから切断部に対する動力を取り出す必要があるため、動力伝達機構の構成が複雑になるという問題がある。
【0007】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、搬送装置による搬送中の野菜の高さ位置を揃えるための位置揃え装置を備えた構成において、位置揃え装置、および位置揃え装置の周囲に設けられ野菜に作用する装置に対する動力の伝達機構を簡単な構成とすることができる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】
【0008】
本発明に係る野菜収穫機は、野菜を土壌から引き抜いて収穫する野菜収穫機であって、土壌から野菜を引き抜き、引き抜いた野菜の茎葉部を挟持しながら後上方に向けて搬送する引抜搬送装置と、対向側を野菜の搬送方向側に移動させる向きに回動する左右一対の無端回動部材を有し、前記引抜搬送装置により搬送されている野菜の野菜本体部の高さ位置を揃える位置揃え装置と、前記無端回動部材から動力を取り出す動力取出機構と、を備えたものである。
【0009】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記動力取出機構は、前記無端回動部材に内周側から作用し前記無端回動部材の回動にともなって回転する回転体を有するものである。
【0010】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記無端回動部材は、複数のチェーン要素を無端状に連結させたチェーンであり、前記回転体は、前記チェーンに係合するスプロケットであるものである。
【0011】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記動力取出機構により取り出された動力により駆動する装置として、野菜の不要部分を切断する切断装置を備えたものである。
【0012】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記動力取出機構は、左右一対の前記無端回動部材のそれぞれに対して設けられているものである。
【0013】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記無端回動部材に外周側から作用し、前記無端回動部材の回動にともなって回転するテンション回転体を備えたものである。
【0014】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記無端回動部材は、前記チェーン要素を構成するプレート部材の延出部分であり、前記野菜本体部の接触を受ける部分として湾曲状の面部をなす野菜受部を有するものである。
【0015】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記無端回動部材は、前記チェーン要素を構成するプレート部材の前記無端回動部材の内周側への延出部分であり、前記位置揃え装置を構成する他の部材に接触することで、前記チェーンが前記野菜本体部からの押圧作用を受けることによる前記チェーンの姿勢のずれを規制する係止部を有するものである。
【0016】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記切断装置として、前記位置揃え装置の上側に設けられた茎葉切断装置、および前記位置揃え装置の下側に設けられた根切断装置の少なくともいずれか一方を備えたものである。
【0017】
本発明の他の態様に係る野菜収穫機は、前記野菜収穫機において、前記切断装置として、前記茎葉切断装置および前記根切断装置を備え、前記茎葉切断装置および前記根切断装置は、それぞれ回転軸に設けられた回転刃を有し、前記茎葉切断装置の前記回転軸は、上側の軸端部を開放させた状態で設けられており、前記根切断装置の前記回転軸は、下側の軸端部を開放させた状態で設けられているものである。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、搬送装置による搬送中の野菜の高さ位置を揃えるための位置揃え装置を備えた構成において、位置揃え装置、および位置揃え装置の周囲に設けられ野菜に作用する装置に対する動力の伝達機構を簡単な構成とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】本発明の第1実施形態に係る野菜収穫機の左前方斜視図である。
【
図2】本発明の第1実施形態に係る野菜収穫機の平面図である。
【
図3】本発明の第1実施形態に係る野菜収穫機の左側面断面図である。
【
図4】本発明の第1実施形態に係る野菜収穫機における動力伝達構成を示す図である。
【
図6】本発明の第1実施形態に係る搬送切断ユニットを示す左側面図である。
【
図7】本発明の第1実施形態に係る肩揃えユニットを示す左前方斜視図である。
【
図8】本発明の第1実施形態に係る肩揃えユニットを示す左側面図である。
【
図9】本発明の第1実施形態に係る肩揃えユニットを示す平面図である。
【
図10】本発明の第1実施形態に係るテンションスプロケットおよびその支持構成を示す平面図である。
【
図11】本発明の第1実施形態に係る動力取出機構の構成を示す側面部分断面図である。
【
図12】本発明の第1実施形態に係る肩揃えチェーンの構成を示す平面図である。
【
図13】本発明の第1実施形態に係る肩揃えチェーンの構成を示す上方斜視図である。
【
図14】本発明の第1実施形態に係る肩揃えチェーンの構成を示す下方斜視図である。
【
図15】本発明の第1実施形態に係る肩揃えチェーンの構成を示す断面図である。
【
図16】本発明の第1実施形態に係る左右の肩揃えチェーンに対するニンニクの作用状態を示す図である。
【
図17】本発明の第2実施形態に係る搬送切断ユニットの動力伝達構成を示す図である。
【
図18】本発明の第2実施形態に係る搬送切断ユニットを示す左側面図である。
【
図19】本発明の第2実施形態に係る肩揃えユニットを示す左側面図である。
【
図20】本発明の第2実施形態に係る肩揃えユニットを示す平面図である。
【
図21】本発明の第2実施形態に係る肩揃え駆動軸の支持構成および根切断装置の回転刃の支持構成を示す側面部分断面図である。
【
図22】本発明の第2実施形態に係る動力取出機構の構成を示す側面部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明は、搬送装置による搬送中の野菜の高さ位置を揃えるための位置揃え装置を構成する無端回動部材から動力を取り出す動力取出機構を備えることにより、動力の伝達機構の構造の簡素化を可能にしようとするものである。以下、本発明の実施の形態を説明する。
【0021】
以下に説明する本発明の実施の形態では、本発明に係る野菜収穫機として、収穫対象物である野菜を鱗茎菜の一種であるニンニクとするニンニク収穫機を例にとって説明する。ただし、本発明に係る野菜収穫機は、タマネギ等の他の鱗茎菜やニンジン等の根菜を収穫する野菜収穫機として広く適用可能である。
【0022】
[第1実施形態]
本発明の第1実施形態について説明する。
図1から
図3に示すように、本実施形態に係る野菜収穫機1は、圃場に植えられているニンニク2(
図3参照)を土壌から引き抜いて収穫するニンニク収穫機である。圃場において、ニンニク2は直線に沿って連続的に条植えされている。なお、以下の説明では、野菜収穫機1の前方に向かって左側(
図2における下側)および右側(
図2における上側)を、それぞれ野菜収穫機1における左側および右側とする。
【0023】
野菜収穫機1は、まず、土壌に植えられているニンニク2を、土壌内の鱗茎部2aから地上に延び出ている茎葉部2bを挟持しながら引き抜き、茎葉部2bを挟持した状態のニンニク2の吊下げ姿勢を保ったままで後上方に向けて搬送し、その搬送中に茎葉部2bと鱗茎部2aの底から延びている根毛である根部2cとを切断し鱗茎部2aから切り離し、残った鱗茎部2aを収穫する。鱗茎部2aから切り離された茎葉部2bは、野菜収穫機1における所定の部位に対して排出される。
【0024】
野菜収穫機1は、自走式の収穫機であり、複数条のニンニク2を連続的に引き抜き搬送して収穫する収穫作業を、ニンニク2の条植えのラインに沿って走行しながら行う。本実施形態に係る野菜収穫機1は、6条分のニンニク2を同時的に引き抜き搬送して収穫していく6条用の構成を有する。野菜収穫機1は、ニンニク2のうちの鱗茎部2aを収穫対象部分とし、この鱗茎部2aが野菜本体部に相当する。
【0025】
図1から
図3に示すように、野菜収穫機1は、左右一対の走行装置としてのクローラ走行装置4を有する走行機体3と、野菜収穫機1の運転者(作業者)により野菜収穫機1の走行操作や収穫操作等の各種操作が行われる運転部5と、ニンニク2を収穫する収穫部6とを備える。また、野菜収穫機1は、収穫部6により収穫されたニンニク2を搬送する搬送装置としてのコンベヤ7と、コンベヤ7により搬送されたニンニク2を所定の回収容器に収容するための収容部8と、鱗茎部2aから切り離された茎葉部2bを圃場に排出するための排葉コンベヤ9とを備える。なお、
図3は、
図2におけるA-A位置の側面断面図である。
【0026】
走行機体3は、複数のフレーム部材により立体的に枠組み構成された機体フレーム15を備え(
図3参照)、機体フレーム15の左右両側にクローラ走行装置4を配置している。機体フレーム15に対して、運転部5、収穫部6、コンベヤ7、収容部8、および排葉コンベヤ9が設けられている。
【0027】
クローラ走行装置4は、走行機体3において機体を移動させるためのクローラ部を構成している。クローラ走行装置4は、機体フレーム15の後下部に支持された駆動輪4aと、クローラ走行装置4の前端部に設けられた従動輪4bと、複数の転動輪4cと、これらの車輪に巻回された履帯4dとを有する。左右のクローラ走行装置4は、野菜収穫機1が備えるエンジン10の動力の伝達を受けて駆動する。
【0028】
エンジン10は、走行機体3の後部左側に搭載されている(
図2参照)。エンジン10の前下方の位置であって左右のクローラ走行装置4の後上部の間には、トランスミッション11が設けられている(
図4参照)。トランスミッション11は、エンジン10からの動力を適宜変速して左右のクローラ走行装置4に伝達する。
【0029】
運転部5は、走行機体3の前後中間部の右側に設けられている。運転部5は、野菜収穫機1を運転・操作する部分である。運転部5は、野菜収穫機1の運転者が着座するための運転席が着座するための運転席12と、運転席12の前方に配置された操作ボックス13とを有する。操作ボックス13には、レバーやスイッチ等の各種操作具が配設されている。運転席12の前下方には、水平状の床部14が設けられている。
【0030】
収穫部6は、掻込リール21と、分草体22と、掘起し装置23と、引抜搬送装置24と、肩揃え装置25と、茎葉切断装置26と、根切断装置27と、排葉装置28とを備える。これらの装置は、野菜収穫機1が備える所定の作業部フレーム30等に対して支持された状態で設けられており、エンジン10からの動力の伝達を受けて駆動する。また、収穫部6は、前後中間部に設けられ左右方向を軸方向とした支持軸を中心として、機体の左右両側に設けられた2本の昇降シリンダ(図示略)の伸縮動作により、走行機体3に対して全体的に回動するように設けられている。
【0031】
収穫部6は、引抜搬送装置24、肩揃え装置25、茎葉切断装置26、根切断装置27、および排葉装置28を含んで構成されたユニット構成である搬送切断ユニット40(
図6参照)を複数有する。収穫部6は、6条用の構成に応じて横並びに配置された6つの搬送切断ユニット40を備えている。6つの搬送切断ユニット40は、前後方向についての位置を共通としている。
【0032】
コンベヤ7は、引抜搬送装置24により搬送されたニンニク2を受け取って後上方(後斜め上方)に向けて搬送する装置である。野菜収穫機1において、コンベヤ7は、茎葉切断装置26により茎葉部2bが切断された鱗茎部2aを受け取り、鱗茎部2aを後上方に搬送する。
【0033】
コンベヤ7は、搬送切断ユニット40群の後側に設けられており、機体幅方向について6つの搬送切断ユニット40の配設範囲の中間部にわたる範囲に連続した搬送経路をなすように設けられている。コンベヤ7は、前後方向について、搬送始端部を引抜搬送装置24の後部の下方に位置させるとともに、搬送終端部を走行機体3の後端部に位置させ、後上がりの傾斜状に延設されている。これにより、コンベヤ7は、引抜搬送装置24の後部の下方の位置から後斜め上方への搬送路を形成している。コンベヤ7は、前下がりの傾斜について、前端部の傾斜を後側の大部分の傾斜に対して緩やかとしており、2段階の傾斜を有する(
図3参照)。
【0034】
コンベヤ7は、左右方向を延伸方向とした複数のバー41を有するバーコンベヤである。複数のバー41は、所定の間隔毎に、複数の突起42を有する突起バーを含む。突起42は、側面視で細長い略三角形状を有し、コンベヤ7の搬送面に対して略垂直方向に向けて突出している。バー41の両端は、コンベヤ7の左右両側に設けられたチェーンケース43内に配された無端状のチェーン44に固定されている。つまり、バー41は、左右のチェーン44間に架設されている。
【0035】
コンベヤ7は、後上側に位置する搬送後端部に設けられたコンベヤ入力軸45と、前下側に位置する搬送始端部に設けられたコンベヤ従動軸46とを有する(
図3参照)。コンベヤ入力軸45は、エンジン10からの回転動力の伝達を受けて回転駆動する。コンベヤ入力軸45の左側の端部には、エンジン10からの回転動力の伝達を受けるための入力プーリ47が固設されている(
図4参照)。コンベヤ入力軸45の回転動力は、複数のバー41を支持する左右のチェーン44を介して、コンベヤ従動軸46に伝達される。コンベヤ入力軸45およびコンベヤ従動軸46の各軸には、左右のチェーン44の巻回を受けるスプロケット48,49が固設されている。
【0036】
このような構成を備えたコンベヤ7において、左右のチェーン44の回動にともなってバー41が移動することで、鱗茎部2aは、突起バーの複数の突起42により係止されながら後斜め上方へと搬送される。
【0037】
コンベヤ7に対しては、左右両側にガイド板31が設けられている(
図3参照)。ガイド板31は、左右方向についてコンベヤ7の幅の範囲外に位置する搬送切断ユニット40の茎葉切断装置26により切り離されて落下する鱗茎部2aをコンベヤ7へと案内するための構成である。ガイド板31は、コンベヤ7に対して左右外側に位置する茎葉切断装置26の下側から落下した鱗茎部2aを受けて左右中間部に位置するコンベヤ7の搬送始端部へと導くように傾斜状に設けられており、左右外側から左右内側に向けて下る斜面を案内面として形成している。
【0038】
収容部8は、コンベヤ7の後側に設けられている。収容部8は、コンベヤ7の搬送終端部から鱗茎部2aを落下させ、回収容器としての収穫ネット等の収穫袋32へと収容するための構成である(
図3参照)。収容部8は、コンベヤ7の終端から流下する鱗茎部2aを受け入れて収穫袋32へと案内する案内部33を有する。案内部33は、囲繞形態をなす板状の部材により構成されており、左右方向についてコンベヤ7の搬送幅の全体を含む開口幅を有する投入口と、投入口から投入された鱗茎部2aを落下させる排出口とを形成している。
【0039】
収穫袋32は、案内部33の下方に設けられた袋保持装置34により、上側を開放側として案内部33の排出口に臨ませるようにセットされる。袋保持装置34は、複数の収穫袋32を保持できるように構成されている。案内部33の下方には、袋保持装置34に取り付けられた収穫袋32を下側から支持する支持台35が設けられている。支持台35は、走行機体3から支持部材を介して後方に向けて水平状に突出するように設けられている。
【0040】
このような構成の収容部8において、コンベヤ7により後上方に搬送され、コンベヤ7の搬送終端部から後側に落下する鱗茎部2aは、投入口から案内部33内に投入され、案内部33内を通過して収穫袋32内に収容されていく。なお、回収容器として収穫袋32の代わりに支持台35上にコンテナを載置し、案内部33から落下する鱗茎部2aをコンテナ内に収容していってもよい。
【0041】
排葉コンベヤ9は、収穫部6の後側であってコンベヤ7の前部の上方に設けられている。排葉コンベヤ9は、各搬送切断ユニット40の茎葉切断装置26により鱗茎部2aから切り離された茎葉部2bを受けて右方へと搬送し、茎葉部2bを機体の右側方へと排出する。
【0042】
排葉コンベヤ9は、左右方向について、6つの搬送切断ユニット40の配設範囲の全体にわたるように左右方向に延設されている。排葉コンベヤ9は、側面視で搬送切断ユニット40の傾斜に沿うように前下がりの傾斜状をなす搬送面を有する。
【0043】
排葉コンベヤ9は、ベルトコンベヤであり、右側の搬送終端部に設けられた駆動ローラ36と、左側の搬送始端部に設けられた従動ローラ37と、これらのローラに巻回されたベルト38とを有する(
図4参照)。駆動ローラ36および従動ローラ37は、平面視で前後方向を回転軸方向とするように設けられている。駆動ローラ36は、その前側に設けられたコンベヤ駆動軸39により回転駆動する。
【0044】
以下、野菜収穫機1が備える収穫部6を構成する各装置等について説明する。
【0045】
掻込リール21は、タインバー付きのリールであり、搬送切断ユニット40群の前端部の前上方に設けられている。掻込リール21は、収穫部6を構成する作業部フレーム30に基端部を支持させた左右一対のリール支持アーム51,51の先端部間に、左右方向を回転軸方向として架設されたリール回転軸54により回転可能に支持されている。掻込リール21は、回転しながら連続的にニンニク2の茎葉部2bに作用し、茎葉部2bを搬送切断ユニット40群の前端部側へと掻き込み、引抜搬送装置24による茎葉部2bの引抜きを補助する。
【0046】
分草体22は、搬送切断ユニット40の前端部近傍から前方へ突出するように設けられている。分草体22は、条間を通過しながら、掻込リール21により持ち上げられるニンニク2の茎葉部2bを条ごとに分草する。分草体22は、左右方向に連続した6条に対応して各条を挟むように7個設けられている(
図2参照)。すなわち、分草体22は、各搬送切断ユニット40の左右両側に位置するように、6つの搬送切断ユニット40に対して7個設けられている。各分草体22は、各搬送切断ユニット40の引抜搬送装置24の先端部に対して設けられた支持フレーム52により支持された状態で設けられている。
【0047】
掘起し装置23は、搬送切断ユニット40群の引抜搬送装置24の下方に設けられている。掘起し装置23は、いわゆるサブソイラであり、引抜搬送装置24によりニンニク2を引き抜きやすくするためにニンニク2の下側に入り込んで土を崩すための装置である。掘起し装置23は、正面視略「U」字状の掘起し刃55を有する。掘起し刃55は、正面視で略「U」字状をなす部分として、左右方向に延伸した横刃部と、横刃部の両端から立ち上がった縦刃部とを有する。掘起し刃55は、左右方向について、6つの搬送切断ユニット40の全体を含むように延伸状に設けられている。
【0048】
掘起し装置23において、掘起し刃55は、搬送切断ユニット40群の前部の上方の位置に左右方向に配された掘取駆動軸56(
図4参照)の回転動力の伝達を受けて前後に揺動するように設けられている。掘取駆動軸56は、エンジン10からの動力の伝達を受けて回転する。掘起し装置23は、野菜収穫機1の前進にともない、前後に揺動する掘起し刃55を土中に差し込んでニンニク2の鱗茎部2aよりも下方に位置させることで、土壌を柔らかくして6条分の掘り起こしを行う。
【0049】
収穫部6において、6つの搬送切断ユニット40は共通の構成を備えている。搬送切断ユニット40を構成する各装置について、
図1から
図16を用いて説明する。
【0050】
引抜搬送装置24は、装置の前部において土壌からニンニク2を引き抜き、引き抜いたニンニク2の茎葉部2bを挟持しながら後上方に向けて搬送する装置である。引抜搬送装置24は、掻込リール21の後側に設けられており、掻込リール21により掻き込まれた茎葉部2bを挟持し、茎葉部2bを後上方(後斜め上方)へ搬送しながらニンニク2を引き抜き、ニンニク2を起立姿勢のまま後上方へ向けて搬送する。
【0051】
引抜搬送装置24は、掻込リール21の後部の下方の位置から後上方に向かって傾斜状に設けられている。引抜搬送装置24の水平方向に対する傾斜角度は例えば約35°である。引抜搬送装置24は、平面視において直線状の搬送方向を前後方向に沿わせるように延伸状に設けられている。
【0052】
引抜搬送装置24は、一対の無端回動帯である搬送チェーン61を、それぞれ、搬送下手側となる後側に設けられた駆動輪である駆動スプロケット62、および搬送上手側となる前側に設けられた従動輪である従動スプロケット63に巻き掛けた構成を有する。すなわち、引抜搬送装置24は、駆動スプロケット62および従動スプロケット63に搬送チェーン61を巻回させたチェーン挟持体60を左右一対備えたチェーン搬送装置であり、左右のチェーン挟持体60間に茎葉部2bを挟持して搬送するように構成されている。
【0053】
引抜搬送装置24は、その前端部において一対の搬送チェーン61の対向面により茎葉部2bを挟持し、搬送チェーン61の回動動作によってニンニク2を土壌から引き抜く。一対の搬送チェーン61は、駆動スプロケット62の回転駆動力により、互いに対向する側を搬送方向に移動させる向きに回動する。駆動スプロケット62および従動スプロケット63は、機体側面視において引抜搬送装置24の傾斜に直交する方向を回転軸方向とする。搬送チェーン61に対しては、複数のガイドスプロケット等が設けられている。
【0054】
引抜搬送装置24により引き抜かれたニンニク2は、一対の搬送チェーン61により茎葉部2bの部分が挟持された状態のまま、ほぼ垂直に吊り下げられた姿勢で後上方へと搬送される。引抜搬送装置24は、前後方向について、搬送始端部(前端部)をクローラ走行装置4の前方に位置させ、搬送終端部(後端部)を走行機体3上の前後中間部に位置させるように延設されている。
【0055】
図4に示すように、各チェーン挟持体60の駆動スプロケット62は、エンジン10からの動力の伝達を受けて回転する搬送入力軸65に固設されており、搬送入力軸65と一体的に回転駆動する。搬送入力軸65は、チェーン挟持体60の後端部から後斜め下方に延びており、搬送入力軸65の軸方向に沿う筒状の搬送入力軸ケース66に内装されている(
図3参照)。駆動スプロケット62が回転駆動することで、搬送チェーン61の回動をともなって従動スプロケット63が回転する。
【0056】
肩揃え装置25は、引抜搬送装置24の後部の下側に設けられている。肩揃え装置25は、引抜搬送装置24により搬送されているニンニク2の鱗茎部2aの高さ位置を揃えるための位置揃え装置の一例である。
【0057】
肩揃え装置25は、ニンニク2の鱗茎部2aの上側の部分を肩部として、引抜搬送装置24の搬送下手側の部分を搬送されているニンニク2の肩部の高さを揃える。肩揃え装置25は、側面視において引抜搬送装置24の傾斜よりも緩やかな後上がりの傾斜平面に沿って設けられている。肩揃え装置25の水平方向に対する傾斜角度は例えば約20°である。
【0058】
肩揃え装置25は、互いの間に引抜搬送装置24により搬送されているニンニク2の茎葉部2bを位置させるとともに対向側をニンニク2の搬送方向側に移動させる向きに回動する左右一対の無端回動部材として、左右の肩揃えチェーン71を有する。肩揃え装置25は、左右一対の肩揃えチェーン71を、それぞれ、搬送下手側となる後側に設けられた駆動輪である駆動スプロケット72、および搬送上手側となる前側に設けられた従動輪である従動スプロケット73に巻き掛けた構成を有する。すなわち、肩揃え装置25は、駆動スプロケット72および従動スプロケット73に肩揃えチェーン71を巻回させたチェーン搬送体70を左右一対備え、左右のチェーン搬送体70間に茎葉部2bを位置させるように構成されている。
【0059】
一対の肩揃えチェーン71は、互いに対向する部分によって茎葉部2bの移動経路を形成し、駆動スプロケット72の回転駆動により、互いに対向する側を茎葉部2bの搬送方向に移動させる向きに回動する。駆動スプロケット72および従動スプロケット73は、機体側面視において肩揃え装置25の傾斜に直交する方向を回転軸方向とする。一対の肩揃えチェーン71の対向面間の間隔D1(
図9参照)は、一般的なニンニク2の鱗茎部2aの肩部の幅よりも狭く設定されている。
【0060】
肩揃え装置25は、各チェーン搬送体70の前端部を、引抜搬送装置24の各チェーン挟持体60の前後中央より上側寄りの部分の直下に位置させている。肩揃え装置25は、側面視において、引抜搬送装置24との間の傾斜角度の違いにより、引抜搬送装置24の後部とともに略「V」字状をなし、引抜搬送装置24との間の上下の間隔を前側から後側にかけて徐々に広げている。
【0061】
図4に示すように、肩揃え装置25の各チェーン搬送体70は、肩揃え駆動チェーン機構75を介して、搬送入力軸65の動力の伝達を受け、駆動スプロケット72を回転駆動させる。肩揃え駆動チェーン機構75は、搬送入力軸65に固設された駆動スプロケット76と、従動スプロケット77と、これらのスプロケットに巻回されたチェーン78を有する(
図5参照)。
【0062】
肩揃え駆動チェーン機構75は、引抜搬送装置24の後端部の上側に配置されたチェーンケース80内に設けられている。従動スプロケット77は、搬送入力軸65と平行状に配された回転軸79の上端部に固設されている。回転軸79は、チェーンケース80から下方に突出するとともに引抜搬送装置24の搬送チェーン61の内周側を貫通して下方に延出され、ユニバーサルジョイント82を介して肩揃え駆動軸85に連結されている。肩揃え駆動軸85の下端部に、駆動スプロケット72が固設されている。このように、肩揃え装置25は、肩揃え駆動チェーン機構75、回転軸79および肩揃え駆動軸85を介して搬送入力軸65の回転動力の伝達を受け、引抜搬送装置24とともに駆動するように構成されている。
【0063】
肩揃え装置25は、引抜搬送装置24により搬送されたニンニク2の茎葉部2bを一対の肩揃えチェーン71間に位置させ、一対の肩揃えチェーン71によりニンニク2の鱗茎部2aの肩部を押さえることで、鱗茎部2aの高さ位置を所定の高さ位置に揃える。すなわち、肩揃え装置25は、引抜搬送装置24の搬送チェーン61に対して緩やかな傾斜で配設された一対の肩揃えチェーン71の下側に鱗茎部2aを位置させ、引抜搬送装置24によるニンニク2の搬送にともない、一対の肩揃えチェーン71を鱗茎部2aの両肩部に当接させて搬送移動中のニンニク2を上方移動について係止させ、引抜搬送装置24とともに扱く態様でニンニク2の高さ位置を揃える(
図6における鱗茎部2aの移動を示す矢印B1参照)。
【0064】
一対の搬送チェーン61および肩揃え装置25の一対の肩揃えチェーン71により、ニンニク2に対する扱く作用、つまり肩揃え装置25によるニンニク2の係止作用が得られる。高さ位置が揃えられたニンニク2は、後方の茎葉切断装置26に導かれる。
【0065】
茎葉切断装置26は、肩揃え装置25の後部の上側に設けられており、引抜搬送装置24の後端部の下方に位置している。茎葉切断装置26は、引抜搬送装置24によって搬送されるニンニク2の茎葉部2bを切断し、茎葉部2bから鱗茎部2aを切り離して落下させるための切断装置である。茎葉切断装置26は、肩揃え装置25により位置揃えされた(肩部の高さが揃えられた)ニンニク2の茎葉部2bを、茎葉部2bが略一定の長さで鱗茎部2a側に残るように切断する。
【0066】
茎葉切断装置26は、左右一対の円板状の回転刃88を有する。一対の回転刃88は、それぞれ肩揃え装置25の左右のチェーン搬送体70の駆動スプロケット72と同軸上に設けられている。回転刃88は、回転軸方向を、チェーン搬送体70を構成する駆動スプロケット72および従動スプロケット73の軸方向と平行または略平行としており、チェーン搬送体70と平行状に設けられている。
【0067】
一対の回転刃88は、外縁部同士を重複させた状態で上下に近接して配置され、左右方向について、左右のチェーン搬送体70間のニンニク2の移動経路を中心として略左右対称に設けられている。本実施形態では、右側の回転刃88の左側の端部が、左側の回転刃88の右側の端部の上に重なっている(
図9参照)。
【0068】
回転刃88は、肩揃え装置25において駆動スプロケット72を支持する肩揃え駆動軸85に対して支持固定されており、駆動スプロケット72の上方において駆動スプロケット72に対して平行状に設けられている。回転刃88は、駆動スプロケット72と一体的に回転する。
【0069】
引抜搬送装置24による搬送作用として後斜め上方に移動中のニンニク2が、肩揃え装置25によって上方移動について係止されて上下方向について位置決めされた状態で、左右の回転刃88間の位置に誘導される。肩揃え装置25の一対のチェーン搬送体70の間に位置する茎葉部2bが、左右の回転刃88の重なり部分に達することで、回転する回転刃88によって切断される。一対の回転刃88により茎葉部2bから切り離された鱗茎部2aは、コンベヤ7上に落下して所定の場所へと導かれる。また、鱗茎部2aから切り離された茎葉部2bは、排葉装置28により所定の場所へと排出される。
【0070】
排葉装置28は、茎葉切断装置26において鱗茎部2aから切り離された茎葉部2bを後方に搬送して排葉コンベヤ9上へと排出する装置である。排葉装置28は、引抜搬送装置24の後側において、側面視で引抜搬送装置24と略同じ傾斜をなし、引抜搬送装置24を後側へと延長させた態様をなすように設けられている。
【0071】
排葉装置28は、左右一対の排葉チェーン搬送体90により、茎葉部2bを搬送するためのチェーン搬送機構を構成している。排葉装置28は、茎葉部2bの搬送方向を、引抜搬送装置24における左右のチェーン挟持体60による搬送方向に沿わせている。
【0072】
排葉チェーン搬送体90は、搬送始端部(前端部)に設けられた駆動スプロケット92と、搬送終端部(後端部)に設けられた従動スプロケット93と、これらのスプロケットに巻回された無端状の排葉チェーン91とを有する(
図5参照)。排葉装置28は、左右の排葉チェーン91を、互いに対向する側を後方に移動させる向きに回動させ、左右の排葉チェーン91間に茎葉部2bを挟持して搬送するように構成されている。
【0073】
図5に示すように、排葉チェーン搬送体90の駆動スプロケット92は、搬送入力軸65に対して固設されており、各排葉チェーン搬送体90は、搬送入力軸65の動力の伝達を受けて引抜搬送装置24とともに駆動する。駆動スプロケット92は、搬送入力軸65において、引抜搬送装置24の駆動スプロケット62の下方に設けられている。
【0074】
以上のような構成を備えた排葉装置28によれば、引抜搬送装置24に挟持された状態の茎葉部2bが、排葉装置28に受け継がれ(持ち替えられ)、一対の排葉チェーン91間に挟持された状態で後上方へと搬送される。排葉装置28により搬送される茎葉部2bは、排葉装置28の終端部において放出される。排葉装置28によって放出された茎葉部2bは、排葉コンベヤ9上に落下し、排葉コンベヤ9により右方へと搬送されて圃場に排出される。
【0075】
本実施形態に係る野菜収穫機1における動力伝達構成について、
図4および
図5を用いて説明する。なお、
図5は、
図4の一部分拡大図であり、搬送切断ユニット40についての動力伝達構成を示す図である。
【0076】
図4に示すように、エンジン10の出力軸10aの回転駆動力は、第1チェーン伝動機構101により、左右方向を軸方向として設けられたカウンタ軸102に入力される。エンジン10の動力は、カウンタ軸102を介して、クローラ走行装置4を駆動させる走行駆動系と、各作業部を駆動させる作業駆動系とに二分される。
【0077】
走行駆動系に関し、カウンタ軸102の回転動力は、第1ベルト伝動機構105により、トランスミッション11の入力軸11aに伝達される。第1ベルト伝動機構105には、運転部5の操作ボックス13に設けられた走行クラッチレバーにより操作される走行クラッチ106が設けられている。トランスミッション11の入力軸11aに入力された回転動力は、トランスミッション11が有する伝動機構によってトランスミッション11の左右の車軸11bに伝達される。車軸11bの両端部には、クローラ走行装置4の駆動輪4aが取り付けられている。
【0078】
作業駆動系に関し、カウンタ軸102の回転動力は、第2ベルト伝動機構107により、左右方向を軸方向として設けられた作業部入力軸108に入力される。第2ベルト伝動機構107には、操作ボックス13に設けられた作業クラッチレバーにより操作される作業クラッチ109が設けられている。
【0079】
作業部入力軸108とコンベヤ入力軸45との間には、入力プーリ47を含む第3ベルト伝動機構110が設けられており、第3ベルト伝動機構110により、作業部入力軸108の回転動力がコンベヤ入力軸45に伝達される。コンベヤ入力軸45の回転駆動力は、左右のチェーン44を含むチェーン伝動機構によって、コンベヤ従動軸46に伝達され、コンベヤ7が駆動する。
【0080】
一方、作業部入力軸108の回転動力は、作業部入力軸108の右端部に固設されたスプロケット113を含む第2チェーン伝動機構112により、左右方向を軸方向として設けられた前処理カウンタ軸115に入力される。
【0081】
前処理カウンタ軸115の回転動力は、前処理カウンタ軸115の左端部に固設されたスプロケット117を含む第3チェーン伝動機構116により、掘取駆動軸56に伝達される。掘取駆動軸56の回転動力により、掘起し装置23が駆動する。また、掘取駆動軸56の回転動力は、掘取駆動軸56の右端部に固設されたスプロケット119を含む第4チェーン伝動機構118により、リール回転軸54に伝達され、掻込リール21が駆動する。
【0082】
また、前処理カウンタ軸115の回転動力は、6つの搬送切断ユニット40のうち左端の搬送切断ユニット40の左側のチェーン挟持体60の搬送入力軸65である入力用搬送入力軸65Aに伝達される。前処理カウンタ軸115の回転動力は、前処理カウンタ軸115の右端部に固設されたベベルギア121および入力用搬送入力軸65Aの後端部に固設されたベベルギア122により、入力用搬送入力軸65Aに伝達される。
【0083】
各搬送切断ユニット40における左右一対のチェーン挟持体60の搬送入力軸65に関し、左側のチェーン挟持体60の搬送入力軸65を左搬送入力軸65Lとし、右側のチェーン挟持体60の搬送入力軸65を右側搬送入力軸65Rとする。左端の左搬送入力軸65Lである入力用搬送入力軸65Aに伝達された回転動力は、各左搬送入力軸65Lに固設された左伝達ギア123L、および各右側搬送入力軸65Rに固設された右伝達ギア123Rを含む複数のギアからなるギア列125により、左側から右側にかけて交互に配置された左搬送入力軸65Lおよび右側搬送入力軸65Rに伝達される。左伝達ギア123Lおよび右伝達ギア123Rは、各搬送入力軸65において下端部または下端部近傍に設けられている。
【0084】
6つの搬送切断ユニット40のうち右端の搬送切断ユニット40の右側搬送入力軸65Rである出力用搬送入力軸65Bの回転動力が、ベベルギア126,127等を介してコンベヤ駆動軸39に伝達される。これにより、駆動ローラ36が回転駆動し、排葉コンベヤ9が駆動する。
【0085】
各搬送切断ユニット40において、左右の搬送入力軸65の回転動力により、引抜搬送装置24のチェーン挟持体60、肩揃え装置25のチェーン搬送体70、茎葉切断装置26の回転刃88、および排葉装置28の排葉チェーン搬送体90が回転駆動し、各装置が駆動する。
【0086】
以上のような構成を備えた野菜収穫機1は、肩揃え装置25の左右のチェーン搬送体70を構成する肩揃えチェーン71から動力を取り出し、所定の装置を駆動するように構成されている。このため、野菜収穫機1は、肩揃えチェーン71から動力を取り出すための動力取出機構130を備えている。動力取出機構130は、左右一対の肩揃えチェーン71のそれぞれに対して設けられている。
【0087】
野菜収穫機1は、動力取出機構130により取り出された動力により駆動する装置として、根切断装置27を備えている。根切断装置27は、ニンニク2の不要部分である根部2cを切断する切断装置であり、動力取出機構130により肩揃えチェーン71から取り出された動力により駆動する。
【0088】
動力取出機構130は、肩揃えチェーン71に内周側から作用し肩揃えチェーン71の回動にともなって回転する回転体としての根切駆動スプロケット131と、根切駆動スプロケット131の回転軸をなす根切駆動軸132とを有する。本実施形態において、動力取出機構130により動力が取り出される無端回動部材は、複数のチェーン要素を無端状に連結させたチェーンとしての肩揃えチェーン71であり、肩揃えチェーン71の回動にともなって回転する回転体は、肩揃えチェーン71に係合するスプロケットとしての根切駆動スプロケット131である。
【0089】
このように動力取出機構130により動力が取り出される肩揃え装置25を含む構成について、
図5から
図16を用いて説明する。
【0090】
肩揃え装置25を構成する左右のチェーン搬送体70は、互いの間の空間を平面視で前後方向に沿ったニンニク2の茎葉部2bの移動通路とし、この移動通路を中心として略左右対称に構成されている。チェーン搬送体70を構成する駆動スプロケット72および従動スプロケット73は、互いに略同じ外径を有する。そして、チェーン搬送体70は、互いに略同じ大きさのスプロケットを前後に配置し、平面視で前後延伸状に構成されている。ただし、チェーン搬送体70を構成するスプロケットの大小関係は特に限定されない。
【0091】
チェーン搬送体70において、駆動スプロケット72および従動スプロケット73は、肩揃えチェーン71の上側および下側にそれぞれ設けられた上支持プレート141および下支持プレート142に対して支持された状態で設けられている。上支持プレート141および下支持プレート142は、駆動スプロケット72等の軸方向に対して垂直な面に沿うように、所定の間隔をあけて互いに平行状に対向した状態で配置され、チェーン搬送体70の前下がりの傾斜に沿っている。
【0092】
上支持プレート141および下支持プレート142は、互いの間に肩揃えチェーン71、駆動スプロケット72、従動スプロケット73および根切駆動スプロケット131を介在させ、チェーン搬送体70の支持フレーム部を構成している。上支持プレート141および下支持プレート142は、駆動スプロケット72等の軸方向視で、駆動スプロケット72、従動スプロケット73および肩揃えチェーン71によるチェーン伝動機構を全体的に覆うように、チェーン搬送体70の延伸方向を長手方向とした延伸形状を有する。
【0093】
上支持プレート141および下支持プレート142は、複数箇所に設けられた支持軸部145等により、互いの間の間隔を保持しながら互いに固定されている。支持軸部145は、上支持プレート141および下支持プレート142を貫通するボルト145a、ボルト145aを貫通させるとともに両プレート間に介在する円筒状のスペーサ145b、およびボルト145aの突出部分に螺挿されるナット145cを含む(
図7参照)。また、上支持プレート141は、根切駆動スプロケット131の支持部分を含む前後中間部を、前後両端部に対して上方に位置させた段差面部141aとし、段差面部141aの形成部位において、平坦な下支持プレート142に対する間隔を部分的に広げている。
【0094】
駆動スプロケット72は、上支持プレート141および下支持プレート142の後側に位置する肩揃え駆動軸85に支持されている。肩揃え駆動軸85は、上端部をユニバーサルジョイント82に連結させるとともに、下端部を、下支持プレート142の後側に設けられた軸受部146に回転自在に支持させている。肩揃え駆動軸85、駆動スプロケット72および回転刃88は、一体的な回転体を構成している。従動スプロケット73は、上支持プレート141および下支持プレート142それぞれの前端部を貫通するとともに各支持プレートに固設された支持軸147に対して軸受148(
図9参照)を介して回転可能に支持されている。
【0095】
動力取出機構130および根切断装置27について説明する。
図11に示すように、動力取出機構130の根切駆動スプロケット131は、上支持プレート141および下支持プレート142を貫通するように設けられた根切駆動軸132に固定されている。根切駆動軸132は、軸方向を、駆動スプロケット72および従動スプロケット73の軸方向と平行としている。
【0096】
根切駆動スプロケット131は、根切駆動軸132に対して、軸方向について位置決めされた状態でキー151により相対回転不能に設けられている。キー151は、根切駆動スプロケット131の内周側および根切駆動軸132の外周側のそれぞれに形成されたキー溝131a,132aに嵌合している。なお、
図11は、動力取出機構130の構成を示す部分断面図であり、
図10におけるE-E位置の部分断面図である。また、
図10においては、肩揃えチェーン71を一点鎖線で示している。
【0097】
根切駆動スプロケット131は、
図9に示すように、各チェーン搬送体70において、平面視で前後延伸状に配された肩揃えチェーン71に対して、延伸方向(
図9における左右方向)の略中央部に配置されている。肩揃えチェーン71は、駆動スプロケット72および従動スプロケット73に対する巻回形態における軌道部分として、両スプロケットに対して左右内側に位置し茎葉部2bの移動通路をなす直線状の内側部71aと、両スプロケットに対して左右外側に位置する外側部71bとを有する。そして、根切駆動スプロケット131は、肩揃えチェーン71の巻回形態の内周側(非作用側)に位置し、肩揃えチェーン71の外側部71bに対して内周側から係合するように設けられている。
【0098】
図11に示すように、根切駆動軸132は、上端部を、上支持プレート141に固設された上ボス153に対して軸受154を介して回転可能に支持させている。上ボス153は、円筒状の部材であり、その中心軸方向を上支持プレート141の板面に対して垂直方向とした向きで、上支持プレート141に形成された円形の孔部141bを貫通した状態で、溶接等によって上支持プレート141に固定されている。軸受154は、上ボス153の内周面部に対して止め輪155等によって軸方向について位置決め固定された状態で設けられている。根切駆動軸132は、軸受154を外嵌させて貫通し、上端部にナット156の螺挿を受けている。
【0099】
また、根切駆動軸132は、下側の部分を、下支持プレート142に固設された下ボス159に対して軸受160を介して回転可能に支持させている。下ボス159は、円筒状の部材であり、その中心軸方向を下支持プレート142の板面に対して垂直方向とした向きで、下支持プレート142に形成された円形の孔部142bを貫通した状態で、溶接等によって下支持プレート142に固定されている。軸受160は、下ボス159の内周面部に止め輪161等によって軸方向について位置決め固定された状態で設けられている。根切駆動軸132は、軸受160を外嵌させて貫通し、下部を下支持プレート142から下側に延出させている。
【0100】
根切駆動軸132において、上ボス153等による上支持プレート141に対する軸支部と、下ボス159等による下支持プレート142に対する軸支部との間の中間部分に、根切駆動スプロケット131が設けられている。
【0101】
根切断装置27は、肩揃え装置25を構成する各チェーン搬送体70の下方に設けられている。根切断装置27は、肩揃え装置25により位置揃えの作用を受けているニンニク2の根部2cを切断する。根切断装置27は、左右一対の円板状の回転刃165を有する。
【0102】
一対の回転刃165は、外縁部同士を重複させた状態で上下に近接して配置され、左右方向について、左右のチェーン搬送体70間のニンニク2の移動経路を中心として略左右対称に設けられている。本実施形態では、右側の回転刃165の左側の端部が、左側の回転刃165の右側の端部の上に重なっている。
【0103】
図11に示すように、各回転刃165は、根切駆動軸132の下支持プレート142からの下方への延出部132bに固設されている。つまり、回転刃165は、根切駆動スプロケット131と同軸上に設けられており、根切駆動スプロケット131および根切駆動軸132と一体的に回転する。
【0104】
回転刃165は、根切駆動軸132の延出部132bに固設された円板状の取付プレート166に対して、取付プレート166から下方に突出するとともに回転刃165を貫通する雄ネジ部167、および雄ネジ部167に螺合するナット168により複数箇所で締結固定されている。回転刃165は、根切駆動軸132の軸方向に対して垂直な面に沿うように設けられている。延出部132bの外周面にはネジ部が形成されており、延出部132b上における回転刃165の上側の部分には、回り止め用のナット133が螺合している。
【0105】
以上のような構成においては、動力取出機構130により、肩揃えチェーン71の回動が根切駆動スプロケット131を介して根切駆動軸132の回転駆動力として取り出され、根切断装置27の左右の回転刃165が回転駆動する。引抜搬送装置24による搬送作用として後斜め上方に移動中のニンニク2が、肩揃え装置25によって上方移動について係止されて上下方向について位置決めされた状態で、左右の回転刃165間の位置に誘導される。そして、ニンニク2の根部2cは、左右の回転刃165の重なり部分に達することで、回転する回転刃165によって切断される。一対の回転刃165により鱗茎部2aから切り離された根部2cは、圃場に落下する。
【0106】
以上のように肩揃え装置25の下方に根切断装置27を設けた構成によれば、肩揃え装置25と、肩揃え装置25の後部の上側に設けられた茎葉切断装置26と、根切断装置27とにより、
図7に示すような肩揃え装置ユニット170が構成されている。すなわち、肩揃え装置ユニット170は、左右のチェーン搬送体70と、各チェーン搬送体70に対して動力取出機構130を介して設けられた左右の回転刃165と、各チェーン搬送体70に対して肩揃え駆動軸85を介して設けられた左右の回転刃88とを含む構成である。
【0107】
肩揃え装置ユニット170においては、肩揃えチェーン71に内周側から係合した根切駆動スプロケット131に対して肩揃えチェーン71を押圧するように肩揃えチェーン71に外周側から作用し、肩揃えチェーン71の回動にともなって回転する押圧回転体として、2つのテンションスプロケット181,182が備えられている。2つのテンションスプロケット181,182は、各肩揃えチェーン71に対して設けられている。各テンションスプロケット181,182は、テンション回転体の一例である。
【0108】
第1のテンションスプロケットは、根切駆動スプロケット131に対して前後の一側に位置する固定テンションスプロケット181である。第2のテンションスプロケットは、根切駆動スプロケット131に対して前後の他側に位置する付勢テンションスプロケット182である。これらのテンションスプロケット181,182は、全体または大部分を上支持プレート141と下支持プレート142の間に位置させている。
【0109】
固定テンションスプロケット181および付勢テンションスプロケット182は、いずれも、肩揃えチェーン71の巻回形態の外周側に位置し、肩揃えチェーン71の外側部71bに対して外周側から係合するように設けられている。左側のチェーン搬送体70Lにおいては、前後方向について、固定テンションスプロケット181は、根切駆動スプロケット131の後側に位置し、付勢テンションスプロケット182は、根切駆動スプロケット131の前側に位置している。一方、右側のチェーン搬送体70Rにおいては、前後方向について、固定テンションスプロケット181は、根切駆動スプロケット131の前側に位置し、付勢テンションスプロケット182は、根切駆動スプロケット131の後側に位置している。
【0110】
固定テンションスプロケット181および付勢テンションスプロケット182は、肩揃えチェーン71に対する係合位置を、根切駆動スプロケット131の肩揃えチェーン71に対する係合位置に対して左右内側に位置させるように設けられている。このため、肩揃えチェーン71のうち、固定テンションスプロケット181の係合部分と付勢テンションスプロケット182の係合部分との間の軌道部分は、根切駆動スプロケット131の係合部分を頂部とした略「V」字状の形態をなしている。
【0111】
左右の肩揃え装置ユニット170について、2つのテンションスプロケット181,182およびこれらの支持構成は、
図9に示すような根切駆動軸132等の軸方向視で、左右の根切駆動軸132の軸心を結ぶ直線の中心点O1を中心として点対称の態様で構成されている。このため、2つのテンションスプロケット181,182およびこれらの支持構成の説明においては、主に左側の肩揃え装置ユニット170における構成について説明する。
【0112】
固定テンションスプロケット181は、根切駆動スプロケット131の後方の近傍に位置している。固定テンションスプロケット181は、上支持プレート141および下支持プレート142を貫通するように設けられた固定軸183に対して、軸受等を介して回転可能に支持されている。固定軸183は、上支持プレート141および下支持プレート142に対して固定されており、上下の支持プレート141,142間における固定テンションスプロケット181の位置は固定されている。
【0113】
付勢テンションスプロケット182は、前後方向について、根切駆動スプロケット131と従動スプロケット73との間の略中央部に位置している。付勢テンションスプロケット182は、根切駆動スプロケット131の軸支部に対してテンションアーム185を介して支持されるとともに、付勢バネ186により肩揃えチェーン71に対して外側から内側へと押圧作用する向きに付勢された状態で設けられている。
【0114】
テンションアーム185は、長手状の板状部材であり、根切駆動軸132の軸方向について上支持プレート141の下方かつ肩揃えチェーン71の上方の位置に、根切駆動軸132の軸方向に対して垂直な平面に沿うように設けられている。テンションアーム185は、長手方向の一端側を円形状の外形を有する基部185aとし、基部185aを上ボス153に対して外嵌させた状態で支持されている(
図10参照)。
【0115】
具体的には、
図11に示すように、テンションアーム185は、基部185aにおいて円形状の孔部185bを有する。テンションアーム185は、孔部185bに、上ボス153の下部に形成された縮径部153aを貫通させ、上ボス153の縮径部153aによる段差面153bとの間で止め輪187により係止されている。テンションアーム185は、上支持プレート141に固設された上ボス153に対して、根切駆動軸132の軸心回りに回動可能に支持されている。
【0116】
テンションアーム185は、長手方向の他端側の端部である先端部に、付勢テンションスプロケット182を支持している。付勢テンションスプロケット182は、テンションアーム185の先端部の下側に位置し、テンションアーム185の先端部に設けられた支持軸188により回転可能に支持されている。テンションアーム185は、基部から先端部にかけて徐々に幅を狭くした先細り形状を有する。このような構成により、付勢テンションスプロケット182は、テンションアーム185の回動にともなってテンションアーム185の先端部の軌跡に沿って移動可能に設けられている。
【0117】
付勢バネ186は、両端にフック部を有するコイルスプリングであり、上支持プレート141の上方の位置に、伸縮方向を上支持プレート141の板面に沿わせるように設けられている。付勢バネ186は、一方のフック部を、テンションアーム185の一部として設けられた板状のバネ係止突片部185cに係止させている。
【0118】
バネ係止突片部185cは、テンションアーム185において、基部185aの近傍における左右外側の位置に突出形成された板状の部分である。バネ係止突片部185cは、上支持プレート141に対して左右外側の位置に、テンションアーム185の本体部分に対して垂直状に立ち上がって上支持プレート141より上方に延出した係止板部を形成している。バネ係止突片部185cには、フック部を貫通させる係止孔185dが形成されている。
【0119】
付勢バネ186は、他方のフック部を、上支持プレート141の上側に固設されたバネ支持板190に対して直線棒状の調整ロッド191を介して連結させている。バネ支持板190は、上支持プレート141上において、平面視で一部を付勢テンションスプロケット182に重ねるとともに付勢テンションスプロケット182より左右内側となる位置に設けられている。
【0120】
バネ支持板190は、略「L」字状の屈曲板状の部材であり、一方の面部を固定面部190aとして上支持プレート141に対して溶接等によって固定させることで、他方の面部である支持面部190bを上支持プレート141に対して垂直状に立ち上げている(
図10参照)。バネ支持板190は、支持面部190bに調整ロッド191を貫通させるとともに、調整ロッド191に螺合した前後の位置決めナット192により支持面部190bを板厚方向に挟持させた状態で締結させることで、支持面部190bに調整ロッド191を固定させている。前後の位置決めナット192によるバネ支持板190に対する調整ロッド191の固定位置により、バネ支持板190に対する調整ロッド191の軸方向の位置が調整される。調整ロッド191の大部分は、外周面にネジ部を形成した雄ネジ部となっている。
【0121】
調整ロッド191は、付勢バネ186側の端部を板状の被係止部191aとしており、この被係止部191aに、付勢バネ186の他側が係止されている(
図10参照)。付勢バネ186は、他方のフック部を、調整ロッド191の被係止部191aに形成された係止孔191bに係止させることで、調整ロッド191に対して係止されている。付勢バネ186の係止位置に関し、調整ロッド191に対する係止位置は、テンションアーム185のバネ係止突片部185cに対する係止位置よりも左右方向について内側に位置している。調整ロッド191の軸方向は、付勢バネ186の伸縮方向に一致または略一致している。
【0122】
付勢バネ186は、テンションアーム185に対し、バネ係止突片部185cをバネ支持板190の支持面部190b側に近付けるように引っ張る方向の付勢力を作用させている。この付勢バネ186の付勢力は、テンションアーム185が根切駆動軸132の軸回りについて先端部側を左右内側に移動させる回動方向(
図10、矢印C1参照)の付勢力となり、付勢テンションスプロケット182を、肩揃えチェーン71に対して外側から内側へと押圧作用させる。
【0123】
前後の位置決めナット192による支持面部190bに対する調整ロッド191の位置調整により、テンションアーム185に対する付勢バネ186の付勢力(引張り力)が調整され、付勢テンションスプロケット182による肩揃えチェーン71に対するテンションが調整される。
【0124】
以上のように、根切駆動スプロケット131に対して、肩揃えチェーン71の外側部71bを介して前後両側に固定テンションスプロケット181および付勢テンションスプロケット182が配置されている。このような構成により、肩揃えチェーン71は、外側部71bにおいて、根切駆動スプロケット131、固定テンションスプロケット181および付勢テンションスプロケット182の各スプロケットの肩揃えチェーン71に対する係合部を頂部とした屈曲形態をなしている。
【0125】
肩揃えチェーン71について、
図12から
図16を参照して説明する。肩揃えチェーン71の説明においては、肩揃えチェーン71の延伸方向(以下「チェーン延伸方向」という。)に直交する方向(幅方向、
図15における左右方向)について、肩揃えチェーン71の外周側および内周側をそれぞれ「チェーン外側」および「チェーン内側」ともいう。
【0126】
肩揃えチェーン71は、複数のチェーン要素を無端状に連結させた構成を有する。肩揃えチェーン71は、無端状に連結された複数のチェーン要素として、交互に組み合わせて連結された第1リンクである内リンク201と、第2リンクである外リンク202とをそれぞれ複数有する。肩揃えチェーン71において、隣り合う2つの内リンク201同士は、1つの外リンク202により連結されている。
【0127】
内リンク201は、互いに対向した一対の内プレートとして、上側に位置する第1内プレートである上側内プレート203と、下側に位置するとともに上側内プレート203に対向した第2内プレートである下側内プレート206とを有する。また、内リンク201は、上下の内プレート203,206を互いに連結した2本の両端開口の円筒状のブッシュ204(
図15参照)と、ブッシュ204を貫通させブッシュ204に対して回転自在に設けられた両端開口の円筒状のローラ205とを有する。下側内プレート206は、チェーン延伸方向を長手方向とするとともに長手方向の両側を円弧形状とした板形状を有する。
【0128】
内リンク201において、2本のブッシュ204は、上下の内プレート203,206の長手方向に隣り合い、互いに平行に配置されている。また、内リンク201において、ブッシュ204は、両端部をそれぞれ上下の内プレート203,206に形成された円形状の孔部203a,206aに対して圧入等によって固定させるとともに、両端側を各内プレート203,206の外側に臨んで開口させて貫通状の孔部を形成している。
【0129】
外リンク202は、互いに対向した一対の外プレートとして、上側に位置する第1外プレートである上側外プレート211と、下側に位置するとともに上側外プレート211に対向した第2外プレートである下側外プレート212とを有する。上側外プレート211は、内リンク201を構成する下側内プレート206に対してわずかに小さく、略同じ形状(相似形状)を有する。
【0130】
外リンク202は、上側外プレート211と下側外プレート212を互いに連結した2本の丸棒状のピン215を有する。2本のピン215は、互いに隣接した2つの内リンク201それぞれに対し、互いの対向側(隣接側)に位置するブッシュ204による両端開口の孔部を貫通している。ピン215は、両端部を、上側外プレート211および下側外プレート212のそれぞれに形成された円形状の孔部211a,212aに貫通させ、孔部211a,212aに対する圧入等によって各プレートに固定されている(
図15参照)。ピン215は、上端部を上側外プレート211より上側に突出させており、下端部を下側外プレート212より下側に突出させている。
【0131】
このような構成により、隣り合う2つの内リンク201が外リンク202によって連結され、その連結構造をなすこれらのリンクをチェーンの構成体として交互に配することで、無端状の肩揃えチェーン71が構成されている。肩揃えチェーン71においては、外リンク202を構成するとともに内リンク201と外リンク202を連結させるピン215が連結軸となる。
【0132】
以上のような構成を備えた肩揃えチェーン71は、ニンニク2の鱗茎部2aの接触を受ける部分として湾曲状の面部である湾曲面部221をなす野菜受部220を有する。野菜受部220は、チェーン要素の一つである外リンク202を構成するプレート部材である下側外プレート212の延出部分として設けられている。すなわち、下側外プレート212は、ピン215を貫通させる孔部212aの形成部分をプレート本体部212bとし、プレート本体部212bからの延出部分である野菜受部220を有する。
【0133】
本実施形態では、野菜受部220は、肩揃えチェーン71が有するすべての下側外プレート212に設けられている。ただし、野菜受部220は、肩揃えチェーン71を構成する複数の下側外プレート212のうち一部の(例えば1つ置きの)下側外プレート212に設けられてもよい。
【0134】
プレート本体部212bは、下側外プレート212のうち、ピン215の軸方向に垂直な面に沿う平板状の部分であって下側内プレート206に対して下側から重なった部分である。プレート本体部212bは、チェーン延伸方向に沿う長手方向の両側を円弧形状とするとともに、幅方向のチェーン外側をチェーン延伸方向に沿わせた板形状を有する(
図14参照)。野菜受部220を含む下側外プレート212は、一体の板状部材を屈曲ないし湾曲させることにより形成されている。
【0135】
野菜受部220は、
図15に示すように、下側外プレート212のチェーン外側においてプレート本体部212bに対して下方に向けて直角状に屈曲した部分である縦面部223と、縦面部223の下側から下側外プレート212のチェーン内側に向けて直角状に屈曲した部分である横面部224とを有する。野菜受部220は、
図15に示すような肩揃えチェーン71の横断面視(以下「チェーン横断面視」という。)で略「L」字状をなす屈曲板状の部分である。
【0136】
野菜受部220は、チェーン延伸方向に沿う下側外プレート212の長手方向について、プレート本体部212bのチェーン外側の縁部の略全体にわたる範囲で延出しており、略一定の寸法を有するように設けられている。チェーン横断面視において、縦面部223および横面部224それぞれの長さ寸法は、プレート本体部212bの長さ寸法よりも短い。したがって、野菜受部220は、チェーン横断面視において、プレート本体部212bとともに略「J」字状ないしは略「U」字状をなしている。
【0137】
縦面部223は、ピン215の軸方向について、横面部224をピン215の下端面215aよりも下方に位置させるように延出形成されている。横面部224は、プレート本体部212bと平行状の面部であり、チェーン横断面視においてピン215の軸方向に沿う端面224aを形成している。横面部224は、肩揃えチェーン71の幅方向について、端面224aをピン215よりもチェーン外側に位置させるように形成されている。ただし、肩揃えチェーン71の幅方向についての横面部224の長さは特に限定されない。横面部224の下面224bが、肩揃えチェーン71の下端面となる。
【0138】
野菜受部220は、縦面部223および横面部224により、チェーン横断面視で直角状をなす稜線部である角部225を形成している(
図15参照)。角部225は、チェーン横断面視において湾曲形状(R形状)をなすR形状部であり、角部225の外側の面部が、湾曲面部221となる。すなわち、野菜受部220は、プレート本体部212bのチェーン外側の下方において縦面部223および横面部224により形成される直角状の角部225において湾曲面部221を形成している。
【0139】
このように下側外プレート212が野菜受部220を有する構成においては、プレート本体部212bの下側に空間部226が形成されている(
図15参照)。空間部226は、プレート本体部212b、縦面部223および横面部224により形成され、チェーン内側およびチェーン延伸方向両側を開放側とした隙間部分である。肩揃えチェーン71の内側部71aにおいては、空間部226に対して、下支持プレート142の左右内側の縁端部142aが臨んでいる(
図16参照)。
【0140】
以上のように肩揃えチェーン71の下側外プレート212において野菜受部220を有する構成によれば、
図16に示すように、内側部71a同士を対向させた一対のチェーン搬送体70において、縦面部223同士を対向させた野菜受部220が、ニンニク2の茎葉部2bの付け根部分あるいは鱗茎部2aの上端部に対する接触部となる。つまり、一対の肩揃えチェーン71それぞれの野菜受部220が、引抜搬送装置24により搬送されながら肩揃え装置25による肩揃えの作用を受けるニンニク2に接触してニンニク2の上方移動を規制する係止部分となる。
【0141】
このように、引抜搬送装置24により搬送されながら一対の肩揃えチェーン71間に茎葉部2bを位置させるニンニク2は、ニンニク2の茎葉部2bの付け根部分あるいは鱗茎部2aの上端部を、肩揃えチェーン71の野菜受部220に対する接触部として、位置揃えの作用を受ける。すなわち、左右の肩揃えチェーン71の下側に鱗茎部2aを位置させた肩揃え装置25は、引抜搬送装置24によるニンニク2の搬送にともない、左右の肩揃えチェーン71の内側部71aにおいて野菜受部220を鱗茎部2aの両肩部に対して上側から当接させることで、搬送移動中のニンニク2の上方移動を規制し、ニンニク2の高さ位置を揃える。
【0142】
また、肩揃えチェーン71は、肩揃えチェーン71の姿勢のずれを規制する係止部としての係止板部230を有する。係止板部230は、チェーン要素の一つである内リンク201を構成するプレート部材である上側内プレート203の肩揃えチェーン71の内周側への延出部分として設けられている。すなわち、上側内プレート203は、ピン215を貫通させるブッシュ204の上端部を嵌合させる孔部203aの形成部分をプレート本体部203bとし、プレート本体部203bからの延出部分である係止板部230を有する。
【0143】
係止板部230は、肩揃え装置25のチェーン搬送体70を構成する他の部材に接触することで、肩揃えチェーン71が鱗茎部2aからの押圧作用を受けることによる肩揃えチェーン71の姿勢のずれを規制する。上側内プレート203は、下側内プレート206に対して肩揃えチェーン71の幅方向の寸法を大きくすることで、係止板部230を形成している。
【0144】
本実施形態では、係止板部230は、肩揃えチェーン71が有するすべての上側内プレート203に設けられている。ただし、係止板部230は、肩揃えチェーン71を構成する複数の上側内プレート203のうち一部の(例えば1つ置きの)上側内プレート203に設けられてもよい。
【0145】
係止板部230は、肩揃えチェーン71の上部においてチェーン内側に庇状に延出した部分である。係止板部230は、肩揃えチェーン71の幅方向について、プレート本体部203bの長さ寸法に対して半分程度の長さ寸法を有する。ただし、係止板部230の延出長さは特に限定されない。
【0146】
係止板部230は、チェーン延伸方向についての寸法を外周側から内周側にかけて徐々に小さくし、ピン215の中心軸方向視で台形状に沿う外形を有する(
図12参照)。係止板部230の台形状の外形は、上側内プレート203におけるチェーン延伸方向の中心に位置する中心線を基準として線対称の形状となっている。ただし、係止板部230の外形形状は、限定されるものではなく、例えば矩形状等であってもよい。
【0147】
上側内プレート203は、肩揃えチェーン71の幅方向についての領域部分として、プレート本体部203bと、肩揃えチェーン71の内周側の部分である係止板部230とを有する一体の平坦な板状部材である。詳細には、
図15に示すように、上側内プレート203において、ピン215の中心軸方向視で下側内プレート206のチェーン内側の縁端の位置F1よりもチェーン内側にはみ出た部分が、係止板部230となる。
【0148】
各チェーン搬送体70においては、肩揃えチェーン71の係止板部230が接触する他の部材(被接触部材)として、第1ガイドプレート241および第2ガイドプレート242が設けられている(
図9、
図16参照)。これらのガイドプレート241,242は、各肩揃えチェーン71に対して、肩揃えチェーン71の内周側から作用する。
【0149】
各ガイドプレート241,242は、その外形をなす縁端部の所定の部位を、肩揃えチェーン71の複数のローラ205の外周面205a(
図15参照)に当接させることで、肩揃えチェーン71に押圧作用する。したがって、各ガイドプレート241,242の上方に、各肩揃えチェーン71の係止板部230が位置している。
【0150】
図9に示すように、各チェーン搬送体70において、2つのガイドプレート241,242のうち、一方のガイドプレートは、従動スプロケット73と根切駆動スプロケット131との間に設けられ、他方のガイドプレートは、根切駆動スプロケット131と駆動スプロケット72との間に設けられている。左右のチェーン搬送体70について、2つのガイドプレート241,242は、
図9に示すような根切駆動軸132等の軸方向視で、中心点O1を中心として点対称の態様で配置されている。
【0151】
本実施形態では、左側のチェーン搬送体70Lにおいては、根切駆動スプロケット131の前側に第1ガイドプレート241が配置され、根切駆動スプロケット131の後側に第2ガイドプレート242が配置されている。右側のチェーン搬送体70Rにおいては、根切駆動スプロケット131の前側に第2ガイドプレート242が配置され、根切駆動スプロケット131の後側に第1ガイドプレート241が配置されている。各ガイドプレート241,242は、その前後両側に位置する各スプロケットの肩揃えチェーン71に対する係合部間の略全体にわたる範囲で肩揃えチェーン71に作用するように設けられている。
【0152】
第1ガイドプレート241は、チェーン搬送体70の延伸方向に沿う直線状の外形を有し、直線状をなす肩揃えチェーン71の内側部71aに対して内周側から作用するように設けられている。第1ガイドプレート241においては、左右内側の縁端部の端面241aが、ローラ205に対する接触面となる。第1ガイドプレート241は、前後方向について、根切駆動スプロケット131に対して付勢テンションスプロケット182の配置側に設けられている。
【0153】
第2ガイドプレート242は、チェーン搬送体70の延伸方向に沿う長手状の外形を有し、肩揃えチェーン71の内側部71aおよび外側部71bの両方に対して内周側から作用するように設けられている。第2ガイドプレート242は、肩揃えチェーン71の内側部71aおよび外側部71bの両方に作用するため、第1ガイドプレート241に対して幅広の形態を有する。第2ガイドプレート242においては、左右両側の縁端部の端面242a,242bが、ローラ205に対する接触面となる。
【0154】
第2ガイドプレート242は、前後方向について、根切駆動スプロケット131に対して固定テンションスプロケット181の配置側に設けられている。第2ガイドプレート242は、左右内側の縁端部を、肩揃えチェーン71の内側部71aに対応して直線状とし、左右外側の縁端部を、固定テンションスプロケット181等による肩揃えチェーン71の屈曲形態に沿う形状(膨出形状)としている。
【0155】
図16に示すように、各ガイドプレート241,242は、下支持プレート142上に立設された円筒状のボス部244に対して固定ボルト245により固定されている。ボス部244は、内周面によりネジ孔244aを形成している。各ガイドプレート241,242には、固定ボルト245を貫通させる孔部が形成されている。なお、
図16は、肩揃え装置25の前部についての搬送方向上手側から見た断面図である。
【0156】
固定ボルト245は、各ガイドプレート241,242に形成された孔部を貫通してボス部244のネジ孔244aに螺合し、ボス部244に対してガイドプレート241,242を締結固定する。ボス部244および固定ボルト245による固定部は、各ガイドプレート241,242において前後2箇所に設けられている。なお、第1ガイドプレート241は、延伸方向の両端部を、延伸方向の中間部に対して幅を広げた幅広部241bとし、これらの幅広部241bをボス部244に対する固定部分としている。
【0157】
2つのガイドプレート241,242は、互いに同程度の板厚を有し、肩揃えチェーン71に対して、ピン215の軸方向について互いに同一または略同一の位置(高さ位置)に設けられている。ガイドプレート241,242は、上面の高さ位置を、駆動スプロケット72および従動スプロケット73の歯部の上面と略同じ高さ位置(歯部の上面に対してわずかに下側の位置)としている。
【0158】
本実施形態では、
図16に示すように、ガイドプレート241,242は、ローラ205に対してローラ205の上端部または上端部近傍に当接する高さ位置に設けられている。なお、あくまでも一例であるが、各ガイドプレート241,242は、ローラ205の高さ方向の寸法に対して1/3程度の板厚寸法を有する。
【0159】
以上のように肩揃えチェーン71の上側内プレート203において係止板部230を有する構成によれば、次のような作用が得られる。
図16に示すように、肩揃え装置25においては、左右の肩揃えチェーン71により、茎葉部2bを挟持した引抜搬送装置24により引き上げ作用(矢印G1参照)を受けるニンニク2の上方移動が係止される。ニンニク2の上方移動を係止する左右の肩揃えチェーン71は、内側部71aにおいて、ニンニク2の接触を受ける野菜受部220から押し上げられる作用を受ける。
【0160】
左右の肩揃えチェーン71は、ニンニク2から押し上げの作用を受けることで、ピン215の軸方向が左右外側(チェーン内側)に倒れる方向に捻じれようとする。このような肩揃えチェーン71の捻じれが、上側内プレート203から延出した係止板部230が各ガイドプレート241,242に接触することで規制される。このように、係止板部230は、肩揃え装置25を構成するガイドプレート241,242に接触することで、肩揃えチェーン71が鱗茎部2aからの押圧作用を受けることによる肩揃えチェーン71の姿勢のずれを規制する。
【0161】
係止板部230は、ガイドプレート241,242の非配設範囲においては、駆動スプロケット72または従動スプロケット73を、肩揃えチェーン71の捻じれを規制するための接触対象とする。すなわち、各チェーン搬送体70においては、肩揃えチェーン71の係止板部230が接触する他の部材として、駆動スプロケット72および従動スプロケット73が存在している。
【0162】
また、左右の肩揃えチェーン71は、ニンニク2から押し上げの作用によって上方に移動することについては、肩揃えチェーン71の上方に位置する上支持プレート141が、係止板部230の接触を受けることになる。この場合、上支持プレート141が、肩揃えチェーン71の係止板部230が接触する他の部材となる。ここで、係止板部230は、例えば、上支持プレート141が左右内側の縁部に有する下方への屈曲面部である内壁部141cの下端部に接触する(
図16参照)。
【0163】
以上のような構成を備えた本実施形態に係る野菜収穫機1によれば、引抜搬送装置24による搬送中のニンニク2の高さ位置を揃えるための肩揃え装置25を備えた構成において、肩揃え装置25、および肩揃え装置25の周囲に設けられニンニク2に作用する根切断装置27等の装置に対する動力の伝達機構を簡単な構成とすることができる。
【0164】
野菜収穫機1は、肩揃え装置ユニット170において、肩揃えチェーン71から動力を取り出す動力取出機構130を備えている。このような構成によれば、肩揃えチェーン71から根切断装置27等の装置の駆動力を取り出すことができるので、根切断装置27等の装置を駆動させるためにチェーン等の動力伝達機構を別途設ける必要がなくなり、駆動系を簡単な構成とすることができる。また、肩揃え装置25の回転速度と同期した回転動力を取り出すことができるので、根切断装置27等の装置の動作を肩揃え装置25と同調させることができ、精度の高い収穫作業を行うことが可能となる。
【0165】
また、動力取出機構130は、肩揃えチェーン71に内周側から作用して肩揃えチェーン71の動作にともなって回転する回転体としての根切駆動スプロケット131を有する。このような構成によれば、肩揃えチェーン71から動力を取り出すための構成を肩揃えチェーン71の回動軌跡内に設けることができるので、動力取出機構130の構成をコンパクトにすることができる。
【0166】
また、肩揃えチェーン71の内周側に根切駆動スプロケット131を設けた構成によれば、根切駆動スプロケット131の回転方向を反転させるための機構を設けることなく、チェーン搬送体70の駆動スプロケット72および従動スプロケット73の回転方向と同じ回転方向の動力を容易に取り出すことができる。したがって、動力取出機構130により取り出される回転動力を、肩揃え装置25を搬送移動するニンニク2に作用する根切断装置27等の切断装置の回転動力として、簡単な構成により用いることができる。
【0167】
また、本実施形態では、動力取出機構130が動力を取り出す無端回動部材は肩揃えチェーン71であり、回転体は肩揃えチェーン71に係合する根切駆動スプロケット131である。このような構成によれば、動力取出機構130がニンニク2から飛散した泥や水分等の付着を受けることによっても、例えばプーリとベルトによる動力伝達構成と比べて、スリップを抑制することができ、安定して動力を取り出すことができる。
【0168】
また、チェーンおよびスプロケットによる動力伝達構成によれば、肩揃えチェーン71のローラ205部分等に泥やゴミ等が付着した場合であっても、隣り合うローラ205間に根切駆動スプロケット131の歯が刺さり込むことにより、ローラ205に付着した泥等を押し出すことができる。これにより、肩揃え装置25の動作を安定させることができるとともに、動力取出機構130による動力の取り出しを安定して行うことができる。
【0169】
特に、肩揃えチェーン71の内周側から根切駆動スプロケット131を係合させた構成によれば、ローラ205等に付着した泥等を肩揃えチェーン71の回動軌跡の外側に押し出すことができるので、肩揃えチェーン71の回動軌跡内への泥等の堆積を抑制することができる。さらに、チェーンおよびスプロケットによる動力伝達構成によれば、例えばスポンジベルト等の特殊部品を用いた構成と比べて、コストを抑えながら、高い耐久性を得ることができる。
【0170】
また、動力取出機構130により肩揃えチェーン71から取り出された動力は、根切断装置27の駆動に用いられている。このような構成によれば、肩揃えチェーン71に対する根切駆動スプロケット131の配置により、根切断装置27の左右の回転刃165の回転方向に対応した回転動力を簡単な取出し構成によって容易に得ることができる。
【0171】
また、動力取出機構130は、左右一対の肩揃えチェーン71のそれぞれに対して設けられている。このような構成によれば、左右の回転刃165を回転させる根切断装置27について、各回転刃165が対応する肩揃えチェーン71から直接的に動力を取り出すことが可能となるため、簡単な構成により、根切断装置27と肩揃え装置25との間の良好な連動状態を得ることができる。
【0172】
また、動力取出機構130の根切駆動スプロケット131に対しては、肩揃えチェーン71を外周側から押圧する固定テンションスプロケット181および付勢テンションスプロケット182が設けられている。このような構成によれば、根切駆動スプロケット131に対する肩揃えチェーン71の巻掛け角、つまり根切駆動スプロケット131の周方向についての肩揃えチェーン71の係合範囲を確保することができる。これにより、スリップや歯飛びを抑制することができ、安定して十分な動力を取り出すことが可能となる。
【0173】
なお、肩揃えチェーン71に対するテンションスプロケットとしては、固定テンションスプロケット181および付勢テンションスプロケット182のいずれか一方のみを設けた構成であってもよい。ただし、根切駆動スプロケット131に対する肩揃えチェーン71の巻掛け角を確保する観点からは、両方のテンションスプロケット181,182を設けた構成が好ましい。
【0174】
また、肩揃えチェーン71は、各下側外プレート212において、鱗茎部2aの接触を受ける野菜受部220を有する。このような構成によれば、野菜受部220の湾曲面部221によって鱗茎部2aの接触を受けることができるので、左右の肩揃えチェーン71による肩揃え搬送時に、チェーン要素を構成するプレートのエッジやピン215に鱗茎部2aが接触することを防止して、鱗茎部2aの傷付きを抑制することができる。これにより、収穫物の品質を確保することができ、精度の高い収穫作業が可能となる。
【0175】
また、野菜受部220は、肩揃えチェーン71の本体部分の下側に設けられている。このような構成によれば、肩揃えチェーン71の外周側においてスプロケットの係合を受けることが可能となる。これにより、肩揃えチェーン71に対して内周側から係合する根切駆動スプロケット131に対して、肩揃えチェーン71の外周側に固定テンションスプロケット181等のテンションスプロケットを設けることが可能となる。なお、肩揃えチェーン71の本体部分は、肩揃えチェーン71から野菜受部220および係止板部230を除いた部分である。
【0176】
本実施形態では、野菜受部220が、外リンク202を構成する下側外プレート212の一部として設けられている。このような構成によれば、野菜受部220を有する肩揃えチェーン71を簡単で安価に実現することが可能となる。なお、野菜受部220は、例えば一般的なローラチェーンの構成を有するチェーンに対して別体の部品を取り付けることによって設けられた部分であってもよい。また、野菜受部220は、例えば、内リンク201を構成する下側内プレート206の延出部分として設けられてもよい。
【0177】
また、野菜受部220は、下側外プレート212のプレート本体部212bとともに空間部226をなすように形成されている。このような構成によれば、例えば下側外プレート212と下支持プレート142の縁端部142aとの間に土や泥や枯葉等のゴミが入った場合であっても、空間部226が存在することにより、土やゴミ等を落下させることができるので、土やゴミ等が抜けやすくなり、肩揃えチェーン71における土やゴミ等の滞留を抑制することができる。
【0178】
また、肩揃えチェーン71は、上側内プレート203において、第1ガイドプレート241等に接触することで肩揃えチェーン71の姿勢のずれを規制する係止板部230を有する。このような構成によれば、係止板部230を有する上側内プレート203が肩揃えチェーン71のズレや外れを防止するチェーン外れ防止プレートとして機能し、肩揃えチェーン71のズレや外れを防止することができる。これにより、肩揃え装置ユニット170の各装置の安定した動作を確保することができる。
【0179】
本実施形態では、係止板部230が、内リンク201を構成する上側内プレート203の一部として設けられている。このような構成によれば、係止板部230を有する肩揃えチェーン71を簡単で安価に実現することが可能となる。なお、係止板部230は、例えば一般的なローラチェーンの構成を有するチェーンに対して別体の部品を取り付けることによって設けられた部分であってもよい。また、係止板部230は、例えば、外リンク202を構成する上側外プレート211の延出部分として設けられてもよい。
【0180】
また、動力取出機構130を含む肩揃え装置ユニット170によれば、左右各1本の肩揃えチェーン71によって肩揃え装置25、茎葉切断装置26および根切断装置27の駆動を行うことができるため、コンパクトかつ簡単な構成を実現することができるとともに、コストの低減を図ることができる。また、各チェーン搬送体70の駆動スプロケット72と同軸上に茎葉切断装置26を構成する回転刃88を配置した構成によれば、茎葉切断装置26を駆動させるためにチェーン等の動力伝達機構を別途設ける必要がなくなり、駆動系を簡単な構成とすることができる。
【0181】
[第2実施形態]
本発明の第2実施形態について、
図17から
図22を用いて説明する。なお、以下に説明する本発明の第2実施形態では、第1実施形態と共通のまたは対応する構成については同一の名称または同一の符号を用い、重複する内容についての説明を適宜省略する。本実施形態に係る野菜収穫機は、搬送切断ユニット40の構成に関し、搬送入力軸65から肩揃え装置25への動力伝達の構成や茎葉切断装置26の構成等の点で、第1実施形態の構成と異なる。
【0182】
図17、
図19および
図20に示すように、本実施形態において、肩揃え装置25は、左右一対の肩揃えチェーン71を、それぞれ、搬送方向の略中央部に設けられた駆動輪である駆動スプロケット372と、搬送下手側となる後側および搬送上手側となる前側にそれぞれ設けられた従動輪である後従動スプロケット373および前従動スプロケット374とに巻き掛けた構成を有する。すなわち、肩揃え装置25は、駆動スプロケット372および前後の従動スプロケット373,374に肩揃えチェーン71を巻回させたチェーン搬送体70を左右一対備え、左右のチェーン搬送体70間に茎葉部2bを位置させるように構成されている。
【0183】
駆動スプロケット372および前後の従動スプロケット373,374は、機体側面視において肩揃え装置25の傾斜に直交する方向を回転軸方向とする。一対の肩揃えチェーン71の対向面間の間隔は、一般的なニンニク2の鱗茎部2aの肩部の幅よりも狭く設定されている。肩揃え装置25は、各チェーン搬送体70の前端部を、引抜搬送装置24の各チェーン挟持体60の前後略中央部の直下に位置させている。
【0184】
本実施形態では、上端部に肩揃え駆動チェーン機構75を構成する従動スプロケット77を固設させた回転軸79に対してユニバーサルジョイント382(
図18参照)を介して連結された肩揃え駆動軸385の中間部に、駆動スプロケット372が固設されている。肩揃え駆動軸385は、軸方向を、前後の従動スプロケット373,374の回転軸方向と平行としている。
【0185】
本実施形態では、駆動スプロケット372は、
図20に示すように、各チェーン搬送体70において、平面視で前後延伸状に配された肩揃えチェーン71に対して、延伸方向(
図20における左右方向)の中間部(前後中央より後側寄りの部分)に配置されている。このため、搬送入力軸65の動力を駆動スプロケット372に対して伝達する肩揃え駆動チェーン機構75を収容するチェーンケース80は、第1実施形態の構成に比して前側、つまり引抜搬送装置24の搬送方向の上手側に延出されている(
図18参照)。すなわち、第1実施形態の構成(
図5参照)との比較において、駆動スプロケット372がチェーン搬送体70の後端部ではなく前後中間部に配置されていることから、肩揃え駆動チェーン機構75およびチェーンケース80は、従動スプロケット77を前側に配置させるため前側に延設されている。
【0186】
肩揃え装置25は、一対の肩揃えチェーン71の下側に鱗茎部2aを位置させ、引抜搬送装置24によるニンニク2の搬送にともない、一対の肩揃えチェーン71を鱗茎部2aの両肩部に当接させて搬送移動中のニンニク2を上方移動について係止させ、引抜搬送装置24とともに扱く態様でニンニク2の高さ位置を揃える(
図18における鱗茎部2aの移動を示す矢印E1参照)。
【0187】
本実施形態において、茎葉切断装置26が有する左右一対の回転刃88は、それぞれ肩揃え装置25の左右のチェーン搬送体70の後従動スプロケット373と同軸上に設けられている。回転刃88は、後従動スプロケット373の支持軸であって後従動スプロケット373から上側に延出された茎葉カッター軸334に対して支持固定されており、後従動スプロケット373の上方において後従動スプロケット373に対して平行状に設けられている。回転刃88は、後従動スプロケット373と一体的に回転する。
【0188】
本実施形態に係る野菜収穫機1は、肩揃え装置25の左右のチェーン搬送体70を構成する肩揃えチェーン71から動力を取り出すための動力取出機構330を備えている。動力取出機構330は、左右一対の肩揃えチェーン71のそれぞれに対して設けられている。
【0189】
野菜収穫機1は、動力取出機構330により取り出された動力により駆動する装置として、茎葉切断装置26を備えている。つまり、本実施形態では、茎葉切断装置26が、動力取出機構330により取り出された動力により駆動する切断装置となっている。茎葉切断装置26は、ニンニク2の不要部分である茎葉部2bを切断する切断装置である。茎葉切断装置26は、動力取出機構330により肩揃えチェーン71から取り出された動力により駆動する。
【0190】
動力取出機構330は、肩揃えチェーン71に内周側から作用し肩揃えチェーン71の回動にともなって回転する回転体としての後従動スプロケット373と、後従動スプロケット373の回転軸をなす茎葉カッター軸334とを有する。本実施形態において、動力取出機構330により動力が取り出される無端回動部材は、複数のチェーン要素を無端状に連結させたチェーンとしての肩揃えチェーン71であり、肩揃えチェーン71の回動にともなって回転する回転体は、肩揃えチェーン71に係合するスプロケットとしての後従動スプロケット373である。
【0191】
チェーン搬送体70において、駆動スプロケット372、後従動スプロケット373および前従動スプロケット374は、肩揃えチェーン71の上側および下側にそれぞれ設けられた上支持プレート441および下支持プレート442に対して支持された状態で設けられている。上支持プレート441および下支持プレート442は、駆動スプロケット372等の軸方向に対して垂直な面に沿うように、所定の間隔をあけて互いに平行状に対向した状態で配置され、チェーン搬送体70の前下がりの傾斜に沿っている。
【0192】
上支持プレート441および下支持プレート442は、互いの間に肩揃えチェーン71、駆動スプロケット372、後従動スプロケット373および前従動スプロケット374を介在させ、チェーン搬送体70の支持フレーム部を構成している。上支持プレート441および下支持プレート442は、駆動スプロケット372等の軸方向視で、駆動スプロケット372、前後の従動スプロケット373,374および肩揃えチェーン71によるチェーン伝動機構の略全体ないし大部分を覆うように、チェーン搬送体70の延伸方向を長手方向とした延伸形状を有する。上支持プレート441および下支持プレート442は、複数箇所に設けられた支持軸部145等により、互いの間の間隔を保持しながら互いに固定されている。
【0193】
図21に示すように、駆動スプロケット372は、上支持プレート441および下支持プレート442を貫通するように設けられた肩揃え駆動軸385に固定されている。肩揃え駆動軸385は、軸方向を、前後の従動スプロケット373,374の軸方向と平行としている。
【0194】
駆動スプロケット372は、肩揃え駆動軸385に対して、軸方向について位置決めされた状態でキー451により相対回転不能に設けられている。キー451は、駆動スプロケット372の内周側および肩揃え駆動軸385の外周側のそれぞれに形成されたキー溝372a,385aに嵌合している。
【0195】
肩揃えチェーン71は、駆動スプロケット372および前後の従動スプロケット373,374に対する巻回形態における軌道部分として、これらのスプロケットに対して左右内側に位置し茎葉部2bの移動通路をなす直線状の内側部71aと、両スプロケットに対して左右外側に位置する外側部71bとを有する。そして、駆動スプロケット372は、肩揃えチェーン71の巻回形態の内周側(非作用側)に位置し、肩揃えチェーン71の外側部71bに対して内周側から係合するように設けられている。
【0196】
図21に示すように、肩揃え駆動軸385は、上端部の近傍部分を、上支持プレート441に固設された上ボス453に対して軸受454を介して回転可能に支持させている。軸受454は、上ボス453の内周面部に対して止め輪455等によって軸方向について位置決め固定された状態で設けられている。
【0197】
また、肩揃え駆動軸385は、上支持プレート441に対する支持部分の下側の部分を、下支持プレート442に固設された下ボス459に対して軸受460を介して回転可能に支持させている。軸受460は、下ボス459の内周面部に止め輪461等によって軸方向について位置決め固定された状態で設けられている。肩揃え駆動軸385は、下部を下支持プレート442から下側に延出させている。
【0198】
肩揃え駆動軸385において、上ボス453等による上支持プレート441に対する軸支部と、下ボス459等による下支持プレート442に対する軸支部との間の中間部分に、駆動スプロケット372が設けられている。
【0199】
図21に示すように、根切断装置27を構成する各回転刃165は、肩揃え駆動軸385の下支持プレート442からの下方への延出部385bに固設されている。つまり、回転刃165は、駆動スプロケット372と同軸上に設けられており、駆動スプロケット372および肩揃え駆動軸385と一体的に回転する。肩揃え駆動軸385、駆動スプロケット372および回転刃165は、一体的な回転体を構成している。このように、本実施形態では、駆動スプロケット372を支持した肩揃え駆動軸385が、根切断装置27の回転刃165を支持する根切り駆動軸を兼ねている。
【0200】
回転刃165は、肩揃え駆動軸385の延出部385bに螺合したナット部材465に溶接等によって固設された円板状の取付プレート466に対して、取付プレート466から下方に突出するとともに回転刃165を貫通する雄ネジ部467、および雄ネジ部467に螺合するナット468により複数箇所で締結固定されている。延出部385bの外周面にはネジ部が形成されている。
【0201】
ナット部材465は、内周面をネジ面とした筒状の部材であり、延出部385bを貫通させた状態で肩揃え駆動軸385に螺合している。ナット部材465は、上部をナット形状を有するナット部465aとし、下部をナット部465aに対する縮径部分であって円筒状の外形を有する円筒部465bとし、ナット部465aと円筒部465bの段差部分に取付プレート466を固設させている。回転刃165は、肩揃え駆動軸385の軸方向に対して垂直な面に沿うように設けられている。延出部385b上におけるナット部材465の下側には、回り止め用のナット433が螺合している。ナット部材465、取付プレート466および取付プレート466に固定された回転刃165は、肩揃え駆動軸385に対する一体的な回転体となる。
【0202】
以上のような構成においては、駆動スプロケット372を回転駆動させる肩揃え駆動軸385の回転により、根切断装置27の左右の回転刃165が回転駆動する。一対の回転刃165により鱗茎部2aから切り離された根部2cは、圃場に落下する。
【0203】
動力取出機構330について説明する。
図22に示すように、動力取出機構330の後従動スプロケット373は、茎葉カッター軸334に溶接等によって固定されている。茎葉カッター軸334は、軸方向を、駆動スプロケット372および前従動スプロケット374の軸方向と平行としている。後従動スプロケット373は、各チェーン搬送体70において、平面視で前後延伸状に配された肩揃えチェーン71の後端部に配置されている。
【0204】
図22に示すように、茎葉カッター軸334は、下端部を、下支持プレート442の後側に設けられた軸受部446に回転自在に支持させている。軸受部446は、円筒状の部材により構成されたボス部466aと、ボス部466a内において茎葉カッター軸334の下端部を軸支する上下2連の軸受466bとを有する。取付プレート466は、ボス部466aを、下支持プレート442の後縁部に対して溶接等によって固定させている。上下の軸受466bは、ボス部466aの内周面部に対して止め輪466c等によって軸方向について位置決め固定されるとともに、茎葉カッター軸334に対して拡径部分であるフランジ部334aに係止されること等によって軸方向について位置決め固定された状態で設けられている。
【0205】
茎葉カッター軸334は、後従動スプロケット373を支持した部分よりも上側の部分を軸方向について上支持プレート441より上方に延出させた延出部334bを有する。なお、上支持プレート441は、その延伸方向について、後端部を、回転刃88の前端よりもわずかに前方に位置させるように設けられている。
【0206】
茎葉カッター軸334において、後従動スプロケット373は、茎葉カッター軸334の軸方向(
図22における上下方向)について、軸受部446と上支持プレート441(
図19参照)との間の部分に設けられている。本実施形態では、後従動スプロケット373は、茎葉カッター軸334の軸上において、軸受部446の直上方の位置に設けられている。
【0207】
図22に示すように、茎葉切断装置26を構成する各回転刃88は、茎葉カッター軸334の延出部334bに固設されている。つまり、回転刃88は、後従動スプロケット373と同軸上に設けられており、後従動スプロケット373および茎葉カッター軸334と一体的に回転する。茎葉カッター軸334、後従動スプロケット373および回転刃88は、一体的な回転体を構成している。
図19に示す例では、回転刃88は、茎葉カッター軸334の軸方向について、上支持プレート441と略同じ高さに位置している。
【0208】
回転刃88は、茎葉カッター軸334の延出部334bに螺合したナット部材565に溶接等によって固設された円板状の取付プレート566に対して、取付プレート566から上方に突出するとともに回転刃88を貫通する雄ネジ部567、および雄ネジ部567に螺合するナット568により複数箇所で締結固定されている。延出部334bの外周面にはネジ部が形成されている。本実施形態では、雄ネジ部567等による固定部は、茎葉カッター軸334の軸回りに等間隔で4箇所に設けられている(
図20参照)。
【0209】
ナット部材565は、内周面をネジ面とした筒状の部材であり、延出部334bを貫通させた状態で茎葉カッター軸334に螺合している。ナット部材565は、上側の大部分をナット形状を有するナット部565aとし、下側の端部をナット部565aに対する縮径部分であって円筒状の外形を有する円筒部565bとし、ナット部565aと円筒部565bの段差部分に取付プレート566を固設させている。回転刃88は、茎葉カッター軸334の軸方向に対して垂直な面に沿うように設けられている。延出部334b上におけるナット部材565の上側には、回り止め用のナット533が螺合している。ナット部材565、取付プレート566および取付プレート566に固定された回転刃88は、茎葉カッター軸334に対する一体的な回転体となる。
【0210】
以上のような構成においては、動力取出機構330により、肩揃えチェーン71の回動が後従動スプロケット373を介して茎葉カッター軸334の回転駆動力として取り出され、茎葉切断装置26の左右の回転刃88が回転駆動する。
【0211】
また、各チェーン搬送体70において、前従動スプロケット374は、平面視で前後延伸状に配された肩揃えチェーン71の前端部に配置されている。前従動スプロケット374は、上支持プレート441および下支持プレート442それぞれの前端部を貫通するとともに各支持プレートに固設された支持軸447に対して、軸受448(
図20参照)を介して回転可能に支持されている。
【0212】
以上のような構成によれば、肩揃え装置25と、肩揃え装置25の後部の上側に設けられた茎葉切断装置26と、肩揃え装置25の前後中間部の下方に設けられた根切断装置27とにより、
図19に示すような肩揃え装置ユニット470が構成されている。すなわち、肩揃え装置ユニット470は、左右のチェーン搬送体70と、各チェーン搬送体70に対して動力取出機構330を介して設けられた左右の回転刃88と、各チェーン搬送体70に対して肩揃え駆動軸385を介して設けられた左右の回転刃165とを含む構成である。
【0213】
肩揃え装置ユニット470においては、肩揃えチェーン71に内周側から係合した駆動スプロケット372に対して肩揃えチェーン71を押圧するように肩揃えチェーン71に外周側から作用し、肩揃えチェーン71の回動にともなって回転する押圧回転体として、2つのテンションスプロケット(481,482)が備えられている。2つのテンションスプロケット(481,482)は、各肩揃えチェーン71に対して設けられている。各テンションスプロケット(481,482)は、テンション回転体の一例である。
【0214】
本実施形態に係るテンションスプロケットは、いずれも固定テンションスプロケットである点で、第1実施形態と異なっている。すなわち、各チェーン搬送体70は、第1の固定テンションスプロケットとして、駆動スプロケット372に対して前側に位置する前側固定テンションスプロケット481を有し、第2の固定テンションスプロケットとして、駆動スプロケット372に対して後側に位置する後側固定テンションスプロケット482を有する。これらの固定テンションスプロケット481,482は、全体または大部分を上支持プレート441と下支持プレート442の間に位置させている。
【0215】
前後の固定テンションスプロケット481,482は、いずれも、肩揃えチェーン71の巻回形態の外周側に位置し、肩揃えチェーン71の外側部71bに対して外周側から係合するように設けられている。左側のチェーン搬送体70Lにおいては、前側固定テンションスプロケット481は、駆動スプロケット372の左前側に位置し、後側固定テンションスプロケット482は、駆動スプロケット372の左後側に位置している。一方、右側のチェーン搬送体70Rにおいては、前側固定テンションスプロケット481は、駆動スプロケット372の右前側に位置し、後側固定テンションスプロケット482は、駆動スプロケット372の右後側に位置している。
【0216】
前後の固定テンションスプロケット481,482は、肩揃えチェーン71に対する係合位置を、駆動スプロケット372の肩揃えチェーン71に対する係合位置に対して左右内側に位置させるように設けられている。このため、肩揃えチェーン71のうち、前側固定テンションスプロケット481の係合部分と後側固定テンションスプロケット482の係合部分との間の軌道部分は、駆動スプロケット372の係合部分を頂部とした略「V」字状の形態をなしている。
【0217】
左右の肩揃え装置ユニット470について、前後の固定テンションスプロケット481,482およびこれらの支持構成は、
図20に示すような肩揃え駆動軸385等の軸方向視で、左右の肩揃え駆動軸385の軸心を結ぶ直線L1を中心として線対称の態様で構成されている。
【0218】
前側固定テンションスプロケット481は、駆動スプロケット372の前方の近傍に位置している。前側固定テンションスプロケット481は、上支持プレート441および下支持プレート442を貫通するように設けられた固定軸483に対して、軸受等を介して回転可能に支持されている。固定軸483は、上支持プレート441および下支持プレート442に対して固定されており、上下の支持プレート441,442間における前側固定テンションスプロケット481の位置は固定されている。
【0219】
後側固定テンションスプロケット482は、駆動スプロケット372の後方の近傍に位置している。後側固定テンションスプロケット482は、上支持プレート441および下支持プレート442を貫通するように設けられた固定軸484に対して、軸受等を介して回転可能に支持されている。固定軸484は、上支持プレート441および下支持プレート442に対して固定されており、上下の支持プレート441,442間における後側固定テンションスプロケット482の位置は固定されている。
【0220】
以上のように、駆動スプロケット372に対して、肩揃えチェーン71の外側部71bを介して前後両側に前側固定テンションスプロケット481および後側固定テンションスプロケット482が配置されている。このような構成により、肩揃えチェーン71は、外側部71bにおいて、駆動スプロケット372、前後の固定テンションスプロケット481,482の各スプロケットの肩揃えチェーン71に対する係合部を頂部とした屈曲形態をなしている。
【0221】
また、本実施形態に係る各チェーン搬送体70において、肩揃えチェーン71に対して第1ガイドプレート541および第2ガイドプレート542が設けられている(
図20参照)。第1ガイドプレート541は、駆動スプロケット372の前側に位置し、第2ガイドプレート542は、駆動スプロケット372の後側に位置している。これらのガイドプレート541,542は、いずれもチェーン搬送体70の延伸方向に沿う直線状の外形を有し、肩揃えチェーン71の内側部71aの内周側に沿うように設けられている。
【0222】
第1ガイドプレート541は、チェーン搬送体70の延伸方向について、駆動スプロケット372と前従動スプロケット374との間の略全体にわたる範囲に設けられている。第2ガイドプレート542は、チェーン搬送体70の延伸方向について、駆動スプロケット372と回転刃88との間の大部分にわたる範囲に設けられている。
【0223】
以上のように、本実施形態に係る肩揃え装置ユニット470は、肩揃え装置25の後端部の上側に茎葉切断装置26を設けるとともに、肩揃え装置25の前後中間部の下方に根切断装置27を設けており、茎葉切断装置26および根切断装置27は、それぞれ回転軸に設けられた回転刃(88,165)を有する。そして、茎葉切断装置26の回転軸である茎葉カッター軸334は、上側の軸端部を開放させた状態で設けられており、根切断装置27の回転軸である肩揃え駆動軸385は、下側の軸端部を開放させた状態で設けられている。
【0224】
茎葉切断装置26の茎葉カッター軸334に関しては、茎葉カッター軸334は、下端部を肩揃えチェーン71の下側に位置する軸受部446に対して回動可能に支持させるとともに、上部を、肩揃えチェーン71から上側に延出させ、延出部334bにおいて回転刃88を支持している。そして、茎葉カッター軸334は、上側の端部において、他の軸の連結や軸受等による支持等を受けることなく、直線棒状の軸部分を露出させた状態で設けられている。すなわち、茎葉カッター軸334は、上端において軸方向に垂直な面である上端面334c(
図22参照)をなす延出部334bの上側の部分を、上端面334cおよび軸の外周面を露出させた開放部分としている。
【0225】
このような茎葉カッター軸334についての開放構造は、肩揃え装置25に対する駆動力の入力が、回転刃88を支持する回転軸とは異なる回転軸により行われる構成において実現される。すなわち、第1実施形態のように茎葉切断装置26の回転刃88を支持する肩揃え駆動軸85が肩揃えチェーン71の上方において回転軸79等の他の軸の連結を受ける構成においては、肩揃え駆動軸85の上側の部分は非開放状態となる。これに対し、本実施形態においては、肩揃え装置25に対する駆動力の入力が、回転刃88を支持する茎葉カッター軸334とは異なる回転軸である肩揃え駆動軸385により行われることから、回転刃88を支持する茎葉カッター軸334は、肩揃え装置25に対する入力とは無関係に、上側の軸端部を開放状態とすることができる。
【0226】
また、根切断装置27の回転刃165を支持する肩揃え駆動軸385に関しては、肩揃え駆動軸385は、上端部をユニバーサルジョイント382を介して回転軸79に連結させるとともに、下部を、肩揃えチェーン71から下側に延出させ、延出部385bにおいて回転刃165を支持している。そして、肩揃え駆動軸385は、下側の端部において、他の軸の連結や軸受等による支持等を受けることなく、直線棒状の軸部分を露出させた状態で設けられている。すなわち、肩揃え駆動軸385は、下端において軸方向に垂直な面である下端面385c(
図21参照)をなす延出部385bの下側の部分を、下端面385cおよび軸の外周面を露出させた開放部分としている。
【0227】
なお、根切断装置27の回転刃165を支持する軸の下端部の開放構造については、第1実施形態に係る根切断装置27において回転刃165を支持する根切駆動軸132についても同様に、根切駆動軸132は、下側の軸端部を開放させた状態で設けられている。
【0228】
以上のような構成を備えた本実施形態に係る野菜収穫機1によれば、第1実施形態に係る野菜収穫機1において得られる作用効果に加え、次のような作用効果が得られる。
【0229】
野菜収穫機1は、肩揃え装置ユニット470において、肩揃えチェーン71から動力を取り出す動力取出機構330を備えている。このような構成によれば、肩揃えチェーン71から茎葉切断装置26等の装置の駆動力を取り出すことができるので、茎葉切断装置26等の装置を駆動させるためにチェーン等の動力伝達機構を別途設ける必要がなくなり、駆動系を簡単な構成とすることができる。また、肩揃え装置25の回転速度と同期した回転動力を取り出すことができるので、茎葉切断装置26等の装置の動作を肩揃え装置25と同調させることができ、精度の高い収穫作業を行うことが可能となる。
【0230】
また、動力取出機構330は、肩揃えチェーン71に内周側から作用して肩揃えチェーン71の動作にともなって回転する回転体としての後従動スプロケット373を有する。このような構成によれば、肩揃えチェーン71から動力を取り出すための構成を肩揃えチェーン71の回動軌跡内に設けることができるので、動力取出機構330の構成をコンパクトにすることができる。
【0231】
また、肩揃えチェーン71の内周側に後従動スプロケット373を設けた構成によれば、後従動スプロケット373の回転方向を反転させるための機構を設けることなく、チェーン搬送体70の駆動スプロケット372および前従動スプロケット374の回転方向と同じ回転方向の動力を容易に取り出すことができる。したがって、動力取出機構330により取り出される回転動力を、肩揃え装置25を搬送移動するニンニク2に作用する茎葉切断装置26等の切断装置の回転動力として、簡単な構成により用いることができる。
【0232】
また、動力取出機構330により肩揃えチェーン71から取り出された動力は、茎葉切断装置26の駆動に用いられている。このような構成によれば、肩揃えチェーン71に対する後従動スプロケット373の配置により、茎葉切断装置26の左右の回転刃88の回転方向に対応した回転動力を簡単な取出し構成によって容易に得ることができる。
【0233】
また、動力取出機構330は、左右一対の肩揃えチェーン71のそれぞれに対して設けられている。このような構成によれば、左右の回転刃88を回転させる茎葉切断装置26について、各回転刃88が対応する肩揃えチェーン71から直接的に動力を取り出すことが可能となるため、簡単な構成により、茎葉切断装置26と肩揃え装置25との間の良好な連動状態を得ることができる。
【0234】
また、動力取出機構330の駆動スプロケット372に対しては、肩揃えチェーン71を外周側から押圧する前後の固定テンションスプロケット481,482が設けられている。このような構成によれば、駆動スプロケット372に対する肩揃えチェーン71の巻掛け角、つまり駆動スプロケット372の周方向についての肩揃えチェーン71の係合範囲を確保することができる。これにより、スリップや歯飛びを抑制することができ、安定して十分な動力を取り出すことが可能となる。
【0235】
なお、肩揃えチェーン71に対するテンションスプロケットとしては、前後の固定テンションスプロケット481,482のいずれか一方のみを設けた構成であってもよい。ただし、駆動スプロケット372に対する肩揃えチェーン71の巻掛け角を確保する観点からは、両方の固定テンションスプロケット481,482を設けた構成が好ましい。
【0236】
また、動力取出機構330を含む肩揃え装置ユニット470によれば、左右各1本の肩揃えチェーン71によって肩揃え装置25、茎葉切断装置26および根切断装置27の駆動を行うことができるため、コンパクトかつ簡単な構成を実現することができるとともに、コストの低減を図ることができる。また、各チェーン搬送体70の駆動スプロケット372と同軸上に根切断装置27を構成する回転刃165を配置した構成によれば、根切断装置27を駆動させるためにチェーン等の動力伝達機構を別途設ける必要がなくなり、駆動系を簡単な構成とすることができる。
【0237】
また、茎葉切断装置26の茎葉カッター軸334は、上側の軸端部を開放させた状態で設けられており、根切断装置27の肩揃え駆動軸385は、下側の軸端部を開放させた状態で設けられている。このような構成によれば、茎葉切断装置26および根切断装置27の各装置における回転刃の交換および高さ調整を容易に行うことができる。
【0238】
特に、茎葉切断装置26に関し、第1実施形態においては、回転刃88を支持する肩揃え駆動軸85が上側においてユニバーサルジョイント82を介して回転軸79の連結を受けている(
図8参照)。このような構成によれば、回転刃88の交換や高さ調整を行うための構成を実現することが難しく、回転刃88の交換や高さ調整を行う際の作業も困難となる。これに対し、本実施形態に係る構成によれば、回転刃88を支持する茎葉カッター軸334の上側が開放されているため、茎葉カッター軸334に対する回転刃88の交換および高さ調整を容易に行うことができる。
【0239】
具体的には、本実施形態に係る構成によれば、
図22に示すように、ナット568を雄ネジ部567から取り外すことにより、回転刃88を茎葉カッター軸334から取り外すことができる。回転刃88は、茎葉カッター軸334を貫通させる中央開口部の孔径を、ナット533およびナット部材565の外径より大きくしており、ナット568を取り外すことで、中央開口部にナット533およびナット部材565並びに延出部334bを通過させて上方に取り外すことができる。なお、本実施形態では、左右の回転刃88の重なり部分に関し、右側の回転刃88が左側の回転刃88の上側に位置するため、回転刃88の取外しの際は、右側の回転刃88、左側の回転刃88の順に取り外すことになる。
【0240】
また、回転刃88の高さ調整、つまり茎葉カッター軸334の軸方向についての回転刃88の位置調整に際しては、ナット533の締結を緩めた状態で、ナット部材565、取付プレート566および回転刃88を含む一体的な回転体を茎葉カッター軸334に対して回転させることで、茎葉カッター軸334に対するナット部材565の螺合作用によって移動させて回転刃88の高さが調整される。回転刃88の高さ調整後、ナット533の締結作用によって、回転刃88を含む回転体が茎葉カッター軸334に対して固定される。
【0241】
図22には、実線で示す回転刃88を茎葉カッター軸334に対する位置調整(高さ調整)によって上昇させた状態の一例を二点鎖線で示している(矢印H1参照)。
図22に示す例では、肩揃えチェーン71の上方近傍に位置する回転刃88を、ナット533に対して比較的長い(略2倍の長さを有する)ナット部565aの長さ(高さ)と略同じ寸法分、茎葉カッター軸334に沿って上昇させた状態を示している。回転刃88は、茎葉カッター軸334上において、下側についてはチェーン搬送体70に干渉しない高さ位置から、上側についてはナット533による回り止めの作用が得られる高さ位置までの範囲で位置調整可能となる。なお、上述した左右の回転刃88の重なりの態様から、左右の回転刃88の高さを上げる場合は、先に右側の回転刃88を、その後に左側の回転刃88を順上昇させることになり、左右の回転刃88の高さを下げる場合は、その逆の順番となる。
【0242】
このように、本実施形態に係る回転刃88の支持構成によれば、茎葉カッター軸334に対するネジ式の高さ調整機構によって、茎葉カッター軸334に対する回転刃88の交換および高さ調整を容易に行うことができる。
【0243】
また、本実施形態に係る回転刃88の支持構成によれば、茎葉カッター軸334の上側が開放されているため、例えば第1実施形態に係る構成と比べて、茎葉カッター軸334を上側に延設できる範囲で回転刃88の高さ調整の範囲を上側に広げることができる。これにより、回転刃88の高さ調整の範囲を容易に確保することができる。これにより、茎葉部2bのカット位置の調整範囲を広げることができ、例えば茎葉部2bを長めに残すようなカットを行うことができる。
【0244】
また、本実施形態に係る肩揃え装置ユニット470においては、各チェーン搬送体70の延伸方向について中央付近の位置に肩揃え駆動軸385および駆動スプロケット372が配置されるとともに、駆動スプロケット372の前後の近傍に固定テンションスプロケット481,482が配置されている。このような構成によれば、第1実施形態のように肩揃えチェーン71の左右外側に左右方向に可動する付勢テンションスプロケット182を配置した構成と比べて、肩揃え装置ユニット470の実質的な幅(左右方向の寸法)を抑えることができる。これにより、複数条の条間が比較的狭い場合であっても、複数の肩揃え装置ユニット470を横並びに配置すること、つまり肩揃え装置ユニット470を多条配置することが可能となる。
【0245】
以上のように実施形態を用いて説明した本発明に係る野菜収穫機は、上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨に沿う範囲で、種々の態様を採用することができる。
【0246】
上述した実施形態に係る構成は、動力取出機構(130,330)により取り出された動力により駆動する切断装置を、根切断装置27および茎葉切断装置26のいずれか一方とした構成であるが、根切断装置27および茎葉切断装置26の両方を、動力取出機構(130,330)により取り出された動力により駆動する装置とした構成であってもよい。すなわち、動力取出機構(130,330)により取り出された動力により駆動する切断装置として、肩揃え装置25の上側に設けられた茎葉切断装置26、および肩揃え装置25の下側に設けられた根切断装置を備えた構成であってもよい。
【0247】
このような構成によれば、例えば、動力取出機構として、根切断装置27を駆動させる動力を取り出すための第1の動力取出機構と、茎葉切断装置26を駆動させる動力を取り出すための第2の動力取出機構とが設けられる。このような構成としては、例えば、第2実施形態に係る肩揃え装置ユニット470において、肩揃えチェーン71に対して内周側から係合するスプロケットとして、肩揃え駆動軸385とは別途設けた根切駆動軸に支持させた根切駆動スプロケットを設けるとともに、その根切駆動軸に根切断装置27の回転刃を支持させた構成が挙げられる。
【0248】
本技術は、以下のような構成を取ることができる。なお、以下に記載の構成は取捨選択して任意に組み合わせることが可能である。
(1)
野菜を土壌から引き抜いて収穫する野菜収穫機であって、
土壌から野菜を引き抜き、引き抜いた野菜の茎葉部を挟持しながら後上方に向けて搬送する引抜搬送装置と、
対向側を野菜の搬送方向側に移動させる向きに回動する左右一対の無端回動部材を有し、前記引抜搬送装置により搬送されている野菜の野菜本体部の高さ位置を揃える位置揃え装置と、
前記無端回動部材から動力を取り出す動力取出機構と、を備えた
ことを特徴とする野菜収穫機。
(2)
前記動力取出機構は、前記無端回動部材に内周側から作用し前記無端回動部材の回動にともなって回転する回転体を有する
ことを特徴とする前記(1)に記載の野菜収穫機。
(3)
前記無端回動部材は、複数のチェーン要素を無端状に連結させたチェーンであり、
前記回転体は、前記チェーンに係合するスプロケットである
ことを特徴とする前記(2)に記載の野菜収穫機。
(4)
前記動力取出機構により取り出された動力により駆動する装置として、野菜の不要部分を切断する切断装置を備えた
ことを特徴とする前記(1)~(3)のいずれか1つに記載の野菜収穫機。
(5)
前記動力取出機構は、左右一対の前記無端回動部材のそれぞれに対して設けられている
ことを特徴とする前記(1)~(4)のいずれか1つに記載の野菜収穫機。
(6)
前記無端回動部材に外周側から作用し、前記無端回動部材の回動にともなって回転するテンション回転体を備えた
ことを特徴とする前記(2)または前記(3)に記載の野菜収穫機。
(7)
前記無端回動部材は、
前記チェーン要素を構成するプレート部材の延出部分であり、前記野菜本体部の接触を受ける部分として湾曲状の面部をなす野菜受部を有する
ことを特徴とする前記(3)に記載の野菜収穫機。
(8)
前記無端回動部材は、
前記チェーン要素を構成するプレート部材の前記無端回動部材の内周側への延出部分であり、前記位置揃え装置を構成する他の部材に接触することで、前記チェーンが前記野菜本体部からの押圧作用を受けることによる前記チェーンの姿勢のずれを規制する係止部を有する
ことを特徴とする前記(3)または前記(7)に記載の野菜収穫機。
(9)
前記切断装置として、前記位置揃え装置の上側に設けられた茎葉切断装置、および前記位置揃え装置の下側に設けられた根切断装置の少なくともいずれか一方を備えた
ことを特徴とする前記(4)に記載の野菜収穫機。
(10)
前記切断装置として、前記茎葉切断装置および前記根切断装置を備え、
前記茎葉切断装置および前記根切断装置は、それぞれ回転軸に設けられた回転刃を有し、
前記茎葉切断装置の前記回転軸は、上側の軸端部を開放させた状態で設けられており、
前記根切断装置の前記回転軸は、下側の軸端部を開放させた状態で設けられている
ことを特徴とする前記(9)に記載の野菜収穫機。
【符号の説明】
【0249】
1 野菜収穫機
2 ニンニク(野菜)
2a 鱗茎部(野菜本体部)
2b 茎葉部
2c 根部
24 引抜搬送装置
25 肩揃え装置(位置揃え装置)
26 茎葉切断装置(切断装置)
27 根切断装置(切断装置)
70 チェーン搬送体
71 肩揃えチェーン(無端回動部材、チェーン)
72 駆動スプロケット
73 従動スプロケット
85 肩揃え駆動軸
88 回転刃
130 動力取出機構
131 根切駆動スプロケット(回転体、スプロケット)
132 根切駆動軸
141 上支持プレート
165 回転刃
181 固定テンションスプロケット(テンション回転体)
182 付勢テンションスプロケット(テンション回転体)
201 内リンク(チェーン要素)
202 外リンク(チェーン要素)
203 上側内プレート(プレート部材)
212 下側外プレート(プレート部材)
220 野菜受部
221 湾曲面部(湾曲状の面部)
230 係止板部(係止部)
241 第1ガイドプレート
242 第2ガイドプレート
330 動力取出機構
334 茎葉カッター軸(回転軸)
372 駆動スプロケット
373 後従動スプロケット(回転体、スプロケット)
385 肩揃え駆動軸(回転軸)
481 前側固定テンションスプロケット(テンション回転体)
482 後側固定テンションスプロケット(テンション回転体)