特開 2024-12798 植物の切断装置

(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】P2024012798

(43)【公開日】2024-01-31

(54)【発明の名称】植物の切断装置

(51)【国際特許分類】

   A01D 1/08 20060101AFI20240124BHJP

【ＦＩ】

A01D1/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022114527

(22)【出願日】2022-07-19

(71)【出願人】

【識別番号】514135904

【氏名又は名称】有限会社アイエムエイ

(74)【代理人】

【識別番号】100124316

【弁理士】

【氏名又は名称】塩田 康弘

(72)【発明者】

【氏名】今口 正一

(57)【要約】

【課題】人が所持した状態で使用され、生長した植物を刈り取るために茎を切断する上で、植物の茎を根寄りの位置で確実に切断し、茎を切断した多くの植物の商品価値が損なわれない状態で採取する。
【解決手段】幅方向に距離を置いて並列して互いに一体化し、植物８の茎８ａ等を幅方向両側から挟み込む一対の平板状の包囲材２、２の少なくともいずれか一方に、包囲材２の長さ方向先端側への移動時に茎８ａ等を切断するカッター４を、包囲材２の長さ方向に往復動自在に支持させ、包囲材２をカッター４が支持される本体部２１と、本体部２１の長さ方向先端側に連続し、茎８ａ等が差し込まれる先端部２２とに区分し、先端部２２を本体部２１に対し、本体部２１の表面側に屈曲、もしくは湾曲させ、カッター４を包囲材２の本体部２１の下面側に配置する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

幅方向に距離を置いて並列し、互いに一体的に接合され、植物の茎、もしくは葉を幅方向両側から挟み込む一対の平板状の包囲材と、この両包囲材の少なくともいずれか一方に、前記包囲材の長さ方向に往復動自在に支持され、前記包囲材の長さ方向先端側への移動時に前記茎、もしくは葉を切断するカッターを備え、
前記包囲材は前記カッターが支持される本体部と、この本体部の長さ方向先端側に連続し、前記茎、もしくは葉が差し込まれる先端部とに区分され、前記先端部は前記本体部に対し、前記本体部の表面側に屈曲、もしくは湾曲し、
前記カッターは前記包囲材の前記本体部の下面側に配置されていることを特徴とする植物の切断装置。

【請求項2】

並列する前記包囲材のいずれか一方の前記本体部の前記先端部寄りの位置に、並列する前記包囲材間に取り込んだ前記茎、もしくは葉の前記包囲材間からの抜け出しを阻止するストッパが接続されていることを特徴とする請求項１に記載の植物の切断装置。

【請求項3】

前記ストッパは前記本体部の上面に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の植物の切断装置。

【請求項4】

前記本体部の長さ方向の、前記先端部側の反対側に、並列する前記本体部間に跨り、把手が直接、もしくは間接的に一体的に接合されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の植物の切断装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は主に人が所持した状態で使用され、生長した野菜等の植物を刈り取るために茎等を切断する植物の切断装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

人が所持した状態で使用される植物茎の切断装置は、２枚の刃を鋏状に組み合わせ、両刃を交差させるようにいずれか一方の刃を軸回りに回転させることで、茎をせん断させる方法が一般的である（特許文献１～３参照）。この方法では、茎は２枚の刃の交差位置で切断されるが、茎が固定されていない限り、交差位置は切断が進む程、刃の先端側へ移動しようとするため、常に一定位置で茎にせん断力を加えることにはならず、切断効率が低い。

【0003】

一方、刃を平行移動させることで、茎を切断する方法がある（特許文献４参照）。この方法によれば、拘束した状態にある茎に対して刃（横断刃）が平行移動することから、静止した茎に刃を食い込ませることができるため（段落００１３）、特許文献１～３より効果的に茎を切断することができると考えられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】実開昭５６－１２９５４号公報（明細書第２頁第１５行～第７頁第１３行、第１図～第３図）

【特許文献2】特開平２－２３８８１９号公報（公報第２頁下左欄第７行～第４頁下左欄第９行、第１図～第３図）

【特許文献3】特開平７－９９８１８号公報（段落０００７～００２０、図１～図４）

【特許文献4】特開２００１－３７３３０号公報（段落０００８～００２３、図１～図１０）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

但し、特許文献４は接ぎ木する対象の茎に切れ目を入れながら、切断する方法（装置）であり、例えば植物を水耕栽培等する場合のように、苗が苗床等内で刈り取りに適した大きさにまで生長した茎、または葉を切断するような場合には適していない。

【0006】

具体的に言えば、特許文献４では苗床等内に根を張り、苗床等の上面から茎が突出している植物の茎を根寄りの位置で確実に切断し、商品価値を保有したまま、苗（苗木）を採取することまでは考えられていない。

【0007】

「商品価値を保有したまま」とは、茎の葉寄りの部分ではなく、茎の根寄りの部分を確実に切断し、茎を切断した後の多くの植物の商品価値が損なわれない状態で植物を採取することを意味する。採取される商品としてはこの他、ベビーリーフのような植物の葉のみの場合があり、その場合、茎以下は苗床に残されることもある。

【0008】

本発明は上記背景より、主に植物の茎を根寄りの位置で確実に切断し、商品価値を損なわずに植物の採取を可能にする植物の切断装置を提案するものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

請求項１に記載の発明の植物の切断装置は、幅方向に距離を置いて並列し、互いに一体的に接合され、植物の茎、もしくは葉を幅方向両側から挟み込む一対の平板状の包囲材と、この両包囲材の少なくともいずれか一方に、前記包囲材の長さ方向に往復動自在に支持され、前記包囲材の長さ方向先端側への移動時に前記茎、もしくは前記葉を切断するカッターを備え、
前記包囲材が前記カッターが支持される本体部と、この本体部の長さ方向先端側に連続し、前記茎、もしくは前記葉が差し込まれる先端部とに区分され、前記先端部が前記本体部に対し、前記本体部の表面側に屈曲、もしくは湾曲し、前記カッターが前記包囲材の前記本体部の下面側に配置されていることを構成要件とする。

【0010】

「幅方向に距離を置いて並列し、互いに一体的に接合される一対の包囲材」とは、図２－（ａ）に示すように一対の包囲材２、２が幅方向に距離を置いて並列した状態で互いに接合され、１本化されることを言うが、分離自在に接合されることを含む。両包囲材２、２は直接、接合される場合と、後述の把手６や調整材３等の中間材を介して間接的に接合される場合がある。

【0011】

両包囲材２、２は基本的には互いに平行に配置されるが、必ずしも平行である必要はなく、並列する包囲材２、２間の幅方向の距離が長さ方向に変化する場合もある。「茎、もしくは葉を幅方向両側から挟み込む」とは、茎８ａや葉８ｃを包囲材２、２の幅方向に挟み込むことを言う。植物８は主に野菜や果物であるが、苗木も含む。「平板状」は基本的には平板であるが、カッター４を実質的に直線運動させることができれば、僅かに湾曲する場合や多角形状に屈曲する場合を含む。

【0012】

「包囲材の長さ方向に往復動自在に支持されるカッター」とは、手動による往復動を含め、図３に示すような電動シリンダやエアシリンダその他の伸縮機構を用い、カッター４が包囲材２の長さ方向に沿って往復動可能な状態に包囲材２に支持されることを言う。手動の場合、カッター４は往復動である直線運動をガイドする案内部材に沿い、カッター４に一体化した把手が保持されたまま、把手と共にカッター４が手動で往復動する他、先端部２２側への移動のみを手動で操作し、原位置への復帰をコイルスプリングその他のばね（付勢部材）がすることもある。

【0013】

カッター４を往復動させる伸縮機構としては、上記した電動シリンダ等の他、例えばモータ等の駆動装置で回転する回転軸の回転に連動する円板やクランクの回転運動を直線運動に変換する機構の他、ソレノイド等の使用も可能である。

【0014】

「包囲材の長さ方向先端側への移動時に茎、もしくは葉を切断するカッター」とは、カッター４が包囲材２の長さ方向先端側（先端部２２側）へ移動したときに、植物８の茎８ａや葉８ｃを切断することを言う。

【0015】

但し、カッター４が本体部２１から先端部２２側へ移動するときには、両包囲材２、２の植物８への差し込みにより包囲材２の先端部２２から植物８が掬われ、先端部２２から本体部２１側に入り込むことになるため、カッター４は基本的には包囲材２の本体部２１の区間で植物８の茎８ａや葉８ｃを切断することになる。実際にはストッパ７は主にカッター４が茎８ａを切断するときにカッター４と対になってせん断効果を発揮するため、有効に機能する。カッター４は先端部２２の区間で茎８ａや葉８ｃ（以下、茎８ａ等とも言う）を切断することもある。

【0016】

カッター４が茎８ａ等を切断するとき、並列する包囲材２、２の内、いずれか一方の本体部２１の先端部２２寄りの位置に、並列する包囲材２、２間に取り込んだ茎８ａ等の包囲材２、２間からの抜け出しを阻止するストッパ７が接続されていれば（請求項２）、カッター４による切断時に茎８ａ等を固定することができるため、茎８ａ等の切断効果が上がる。カッター４による茎８ａ等の切断時に、ストッパ７が切断（移動）中のカッター４を停止させることなく、カッター４の移動による茎８ａ等の移動を停止させるため、カッター４の移動速度をそのまま茎８ａ等に与えることができることによる。ストッパ７は本体部２１に接続されるため、茎８ａ等は並列する本体部２１、２１間に取り込まれる。

【0017】

「並列する包囲材間に取り込んだ茎、もしくは葉の包囲材間からの抜け出しを阻止するストッパ」とは、並列する包囲材２、２の植物８側への移動に伴って先端部２２、２２間に取り込んだ植物８の茎８ａ等を、ストッパ７を超えて本体部２１、２１間へ誘導した状態で、カッター４が茎８ａ等を切断するときに、カッター４の移動と共に茎８ａ等がカッター４の移動の向きに移動することを阻止することを言う。

【0018】

このために、ストッパ７は図２－（ａ）に示すように包囲材２、２（本体部２１、２１）間に跨るように配置され、一方の包囲材２の本体部２１に、茎８ａ等を先端部２２側から本体部２１側へ誘導する回転の向きに回転自在に支持軸７ａで軸支される。請求項２における「接続」はこのようにストッパ７が本体部２１に回転自在に支持されることを言う。茎８ａ等が本体部２１側から先端部２２側へ抜け出そうとする回転の向きには、ストッパ７はばね等により復元力を与えられ、両本体部２１、２１に跨った状態で本体部２１のいずれかの部分に係止した状態にある。

【0019】

切断装置１の植物８側への移動の結果、植物８の茎８ａ等が先端部２２、２２間から本体部２１、２１間に移動するとき、茎８ａ等は茎８ａ等側へ付勢されているストッパ７に接触したまま、復元力に抗してストッパ７をカッター４側へ回転させる。茎８ａ等がストッパ７を越えたところで、ストッパ７は復元力で元の位置（原位置）に復帰し、本体部２１に係止して停止する。茎８ａ等は停止状態を維持するストッパ７に、先端部２２側への移動を阻止される。

【0020】

特にストッパ７が本体部２１の上面に配置（接続）されていれば（請求項３）、カッター４との衝突が回避される上、カッター４による茎８ａ等の切断（せん断）効果が得られる。この場合、ストッパ７とカッター４が包囲材２の板厚分の距離を隔てて茎８ａ等をせん断することになる。例えばカッター４が茎８ａ等を挟んでストッパ７に衝突する場合、カッター４が茎８ａ等を切断した直後にストッパ７に衝突することで、カッター４の切断時の速度が低下し、静止するため、茎８ａ等の切断が不完全になる可能性がある上、カッター４に損傷を与え易い。

【0021】

これに対し、ストッパ７とカッター４が茎８ａ等をせん断する場合、カッター４はストッパ７に衝突しないことから、カッター４は速度を低下させずに、茎８ａ等を軸に直交する方向に貫通することができるため、茎８ａ等を完全に切り取ることができる上、損傷は回避される。

【0022】

なお、カッター４は包囲材２の本体部２１の下面側に配置されているため（請求項１）、ストッパ７とのせん断によるか否かに拘わらず、茎８ａを根８ｂ寄りの位置で切断することが可能である。結果的に、茎８ａを極力、長く切断することになり、葉８ｃを傷付けずに茎８ａのみを切断することが可能になる。

【0023】

カッター４が茎８ａを根８ｂ寄りの位置で切断し、葉８ｃを傷付けずに茎８ａのみを切断することができることで、茎８ａの根８ｂ寄りの部分を確実に切断し、茎８ａを切断した後の植物８の商品価値が損なわれない状態で植物８を採取することが可能である。商品としての植物８として一部の根８ｂが付いた状態で出荷されるような場合には、カッター４は根８ｂを切断することもある。また植物８の一部である葉８ｃをベビーリーフとして出荷するような場合には、植物８の葉８ｃのみが切断される。

【0024】

「包囲材が、カッターが支持される本体部と、本体部の長さ方向先端側に連続し、茎、もしくは葉が差し込まれる先端部とに区分され」とは、包囲材２が本体部２１と先端部２２の２部分を有し、包囲材２の操作により図４－（ａ）、（ｂ）に示すように先端部２２、２２間の開放側の先端から茎８ａ等が並列する包囲材２、２（先端部２２、２２）間に差し込まれることを言う。そのまま包囲材２、２が茎８ａ等側に押し込まれることで、茎８ａ等は並列する本体部２１、２１間に入り込む。

【0025】

「先端部が本体部に対し、本体部の表面側に屈曲、もしくは湾曲し」とは、包囲材２を幅方向に見たときに先端部２２と本体部２１とが鈍角をなすように先端部２２が本体部２１に対し、本体部２１の表面側に傾斜していることを言う。先端部２２が本体部２１に対して傾斜することで、並列する先端部２２、２２を植物８の茎８ａ等の両側に差し込み、本体部２１を下げることで、図４－（ｃ）に示すようにてこの原理を利用して茎８ａ等（植物８）を先端部２２が掬い上げることが可能になる。

【0026】

包囲材２が茎８ａ等側に押し込まれるとき、茎８ａ等は並列する先端部２２、２２間に一旦、入り込む。そのまま、包囲材２の本体部２１が力点として押し下げられることで、本体部２１と先端部２２の境界部分の底面が支点、先端部２２が作用点となって茎８ａ等を、植物８が植えられている苗床１０から、あるいは苗床１０ごと配置（挿入）されている図４に示す水耕パネル９等から浮き上がらせる。図４は植物８の茎８ａが苗床１０から生長している場合の例を示している。

【0027】

苗床１０は水耕栽培の場合には、例えば発泡ポリウレタン樹脂等のスポンジ状材料であり、土耕栽培の場合には、土である。植物８が苗床１０ごと、水耕パネル９内に配置されている場合、植物８は図４－（ｃ）に示すように苗床１０ごと、水耕パネル９の孔９ａから浮き上がらせられるか、茎８ａより上の部分のみが苗床１０から浮き上がらせられ、主に苗床１０より上に突出している茎８ａの部分が切断される。

【0028】

この場合、並列する先端部２２、２２が茎８ａを苗床１０から、または水耕パネル９から浮き上がらせることで、図４－（ｄ）に示すように植物８の茎８ａと苗床１０等との間に本体部２１を差し込み易くなる。このとき、植物８が苗床１０ごと、水耕パネル９内に挿入されていた場合には、茎８ａが本体部２１の上面側に入り込み、苗床１０は本体部２１の下面側に回り込もうとする。図４－（ｄ）の状態で、カッター４が茎８ａに向かって移動することで、カッター４は茎８ａの苗床１０寄り（根８ｂ寄り）の位置に入り込み、（ｅ）に示すように茎８ａを苗床１０から分離させるように切断する。カッター４は本体部２１が差し込まれている茎８ａと苗床１０等との間に入り込む。

【0029】

図４に示すように植物８が苗床１０に植えられている場合、苗床１０の下面から根８ｂが張り出し、苗床１０の上面から茎８ａが突出することから、カッター４が苗床１０の上面に突出した茎８ａの部分を切断することで、植物８を根８ｂの位置で切断することなく、確実に茎８ａの根８ｂ寄りの位置で切断することになる。この場合、カッター４は茎８ａと苗床１０等との間に入り込むため、茎８ａより上にある葉８ｃの部分を切断することはない。

【0030】

先端部２２、２２が茎８ａ等を挟んだ状態で本体部２１を押し下げることによる茎８ａ等の押し上げ操作をし易くする上では、図１、図２に示すように本体部２１の長さ方向の、先端部２２側の反対側に、並列する本体部２、２間に跨り、把手６を直接、もしくは間接的に一体的に接合しておくことが適切である（請求項４）。

【0031】

この場合、支点になる本体部２１と先端部２２の境界部分から力点までの距離が大きくなるため、より小さい力で植物８（茎８ａ）を苗床１０から浮き上がらせることができる。また並列する本体部２、２の、先端部２２側の反対側（上側）に把手６が一体化することで、人が切断装置１を操作する上で、包囲材２、２を持つ必要がないため、操作性も向上する。

【0032】

この他、把手６が両本体部２、２間に跨ることで、植物８の茎８ａの太さに応じ、本体部２１、２１（包囲材２、２）間の距離を調整する場合に、各本体部２１を把手６に支持させたまま、把手６に対して本体部２１の幅方向の位置調整をすればよい。本体部２、２間の距離を直接、調整する場合のように両本体部２、２間に間隔調整材等を介在させる必要がないため、距離の調整がし易くなる。

【発明の効果】

【0033】

並列する一対の包囲材と、その少なくともいずれかに往復動自在に支持されたカッターを備え、包囲材をカッターが支持される本体部と、本体部の長さ方向先端側に連続する先端部とに区分し、先端部を本体部に対して本体部の表面側に屈曲等させ、カッターを本体部の下面側に配置しているため、茎を切断する場合に、カッターで茎の根寄りの部分を確実に、葉を傷付けずに切断することができる。従って切断した後の植物の商品価値を損うことなく、茎を効果的に切断することができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】切断装置の製作例を示した斜視図である。

【図2】（ａ）は図１に示す切断装置の平面図、（ｂ）は（ａ）の背面図、（ｃ）は（ａ）の側面図である。

【図3】図１に示す切断装置のカッターとそれを往復動させる駆動装置の連結状態を示した斜視図である。

【図4】（ａ）～（ｅ）は図１に示す切断装置を用いて水耕栽培で生長した植物の茎を切断する手順を示した斜視図である。

【図5】（ａ）～（ｅ）は図１に示す切断装置を用いて土耕栽培で生長した植物の茎を切断する手順を示した斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

図１、図２は幅方向に距離を置いて並列し、互いに一体的に接合される一対の平板状の包囲材２、２と、両包囲材２、２の少なくともいずれか一方に、包囲材２の長さ方向に往復動自在に支持されるカッター４を備えた切断装置１の製作例を示す。一対の包囲材２、２は植物８の茎８ａや葉８ｃを包囲材２の幅方向両側から挟み込み、カッター４は包囲材２の長さ方向先端側への移動時に茎８ａや葉８ｃを切断する。以下では、茎８ａと葉８ｃを含む場合に茎８ａ等と言う。包囲材２は適度の剛性と強度を有し、発錆しにくい例えば鋼板やアルミニウム合金板等の金属板の他、硬質プラスチック等から製作されるが、材料は問われない。

【0036】

図１に示すように包囲材２はカッター４が支持される本体部２１と、本体部２１の長さ方向先端側に連続し、茎８ａ等が差し込まれる先端部２２とに区分される。先端部２２は図２－（ｃ）に示すように本体部２１に対し、本体部２１の表面側に屈曲、もしくは湾曲し、包囲材２を幅方向に見たときに本体部２１の表面と鈍角をなすように傾斜する。

【0037】

カッター３は茎８ａを切断する場合に、茎８ａを極力、長く切断し、植物８の葉８ｃを傷付けないよう、包囲材２の本体部２１の下面側に配置されている。図面では包囲材２、２の対向する側の反対側である幅方向の両外側に、採取し、茎８ａを切断した後の植物８の、または葉８ｃを切断した後の葉８ｃの包囲材２、２からの落下を防止するための側壁２３を一体的に形成している。葉８ｃを商品（ベビーリーフ）として出荷する場合には、葉８ｃのみが切断される。

【0038】

図１、図２に示す例では２本の包囲材２、２を長さ方向の全長に亘り、幅方向に一定の間隔を置いて配列させ、本体部２１の内、先端部２２の反対側（後方側）に両包囲材２、２間に跨る調整材３を配置し、各包囲材２を調整材３にねじ３１等を用いて接合することで、両包囲材２、２を一体的に接合している。両包囲材２、２間の間隔は必ずしも一定である必要はない。調整材３とこれに接合される後述の把手６その他も金属板や硬質プラスチック等から製作されるが、材料は問われない。

【0039】

両包囲材２、２の接合方法は問われず、各本体部２の後方側の幅を大きくし、この幅広の部分を互いに直接、重ねて接合するようなこともできる。いずれの場合にも、図２－（ｂ）に示すように調整材３か本体部２１の少なくともいずれか一方に幅方向に長い挿通孔３ａを形成しておくことで、並列する包囲材２、２間の間隔の調整が自在な状態に接合することができる。本体部２１に幅広部分が形成される場合には、幅広部分に挿通孔が形成される。

【0040】

調整材３を包囲材２、２間に跨設する場合、図示するように切断装置１を所持し、操作するための把手６を調整材３に接合することができる他、カッター４自体と、カッター４を往復動させる伸縮装置としての駆動装置５を調整材３に接合することができる。特に調整材３は両包囲材２、２の間に確保された、植物８の茎８ａ等を取り込むための空隙を覆うように配置されるため、茎８ａ等が入り込む包囲材２、２間の空隙の位置にカッター４を配置することができる利点がある。実際には、カッター４自体は図２－（ｂ）に示すように両本体部２１、２１間に跨るように配置され、その内の空隙に位置する区間が茎８ａ等を切断する。

【0041】

調整材３を使用しなくても、両包囲材２、２に同時に跨るように把手６を接合することはでき、その場合、把手６に駆動装置５を支持させることもできる。包囲材２、２の後方側に把手６を接合した場合には、切断装置１を操作する上で、包囲材２、２を保持する必要がなく、把手６を保持した状態で、図４に示すように植物８の茎８ａの浮き上がらせと、駆動装置５の操作による茎８ａの切断をすることができるため、駆動装置５の操作性と切断装置１の操作性が良好になる。

【0042】

駆動装置５の機構は、それに連結されたカッター４を本体部２１の軸方向に往復動させることができれば、問われない。図３に示す例の駆動装置５は電動シリンダやエアシリンダ等のシリンダ本体５１と、シリンダ本体５１から軸方向に出没（出入り）するロッド５２を備え、ロッド５２にカッター４が直接、もしくは間接的に接続される。ロッド５２のシリンダ本体５１からの突出時にカッター４が先端部２２側へ移動し、シリンダ本体５１への没入時にカッター４が原位置に復帰する。この例ではロッド５２にブラケット５３を接続し、ブラケット５３にカッター４を直接、もしくは間接的に固定状態に接合している。シリンダ本体５１も調整材３か把手６に支持されるよう、調整材３か把手６に接合されるブラケット５４に接続される。

【0043】

駆動装置５はシリンダ本体５１のいずれかの部分に配置される、または調整材３か把手６に設置される操作スイッチが操作され、ＯＮになったときに、ロッド５２が一定の速度で突出し、ロッド５２に接続されたカッター４が植物８の茎８ａ等を切断した後、ロッド５２はシリンダ本体５１内に没入する。一度の操作スイッチの操作でカッター４が一往復する。

【0044】

カッター４による茎８ａ等の切断効果を上げる上では、カッター４の刃をカッター４の往復動する方向に対して数°～数１０°、傾斜させることが合理的であるから、カッター４の軸方向が往復動の方向に対して傾斜することになる。図面では特に往復動方向に対して軸方向が傾斜したカッター４を安定させてブラケット５３に接合するために、カッター４の根本側の一部区間を保持できる保持材５５にカッター４を保持（拘束）させた上で、保持材５５をブラケット５３にねじ５５ｃ等で接合している。カッター４の軸方向と往復動する方向とのなす角度は１５～２０°が好適である。

【0045】

カッター４は例えば図３に示すように保持材５５にはねじ４１等により直接、接合される。図３ではこの他、保持材５５のカッター４側の面（上面）に形成されたカッター４の厚み分程度の深さを有する溝５５ａ内にカッター４を収納した上で、カッター４の表面に重なる押さえ材５５ｂを保持材５５に接合し、保持材５５と押さえ材５５ｂとでカッター４を挟持することで、カッター４を拘束している。

【0046】

カッター４は茎８ａを切断する場合に、茎８ａの根８ｂ寄りの部分を切断するよう、上記のように包囲材２の本体部２１の下面側に配置される関係で、ロッド５２に接合されたブラケット５３は図３に示すようにロッド５２への接続部分になる起立部５３ａと、その下方からカッター４側へ連続し、起立部５３ａに直交する水平部５３ｂの２部分を有する。図２－（ｃ）に示すように水平部５３ｂが両包囲材２、２の下面側に配置された状態で、起立部５３ａがロッド５２に接続される。

【0047】

水平部５３ｂの包囲材２（本体部２１）に対する位置調整は、図３に示すように起立部５３ａを挿通する挿通孔５３ｃを起立部５３ａの長さ方向に長い形状に形成することで、可能になる。この挿通孔５３ｃの長さの範囲でカッター４と本体部２１背面との距離、すなわち切断すべき茎８ａの位置を調整することができる。

【0048】

シリンダ本体５１を調整材３に接合するブラケット５４もシリンダ本体５１への接続部分になる起立部５４ａと、その下方から把手６側へ連続し、起立部５４ａに直交する水平部５４ｂの２部分を有する。ブラケット５４は調整材３には、図３に示すように水平部５４ｂに、本体部２１の長さ方向に平行に形成された長孔状の挿通孔５４ｃにおいてねじ３１等によりシリンダ本体５１の軸方向の位置調整が自在な状態に接合される。

【0049】

図面ではまた、図３に示すようにブラケット５３の水平部５３ｂ上に、本体部２１の背面との間の間隔を保持する間隔保持材５６を接合し、間隔保持材５６を本体部２１の背面との間に介在させることで、カッター４が常に本体部２１の下面側に位置するようにし、ロッド５２の往復動時にカッター４が本体部２１の下面に接触することを回避している。

【0050】

並列する包囲材２、２の内、いずれか一方の本体部２１の先端部２２寄りの位置には、必要により図２－（ａ）に示すようにカッター４による茎８ａ等の切断時に、茎８ａ等の移動を拘束し、茎８ａ等を安定させるためのストッパ７が接続される。ストッパ７はカッター４との衝突を回避し、カッター４が一定速度で茎８ａ等を切断しきるようにする上では、本体部２１の上面に接続される。カッター４がストッパ７に衝突することで茎８ａ等を切断する場合には、ストッパ７は本体部２１の下面に接続される。

【0051】

ストッパ７は先端部２２の先端から包囲材２、２間に入り込んだ植物８の茎８ａ等をストッパ７のカッター４側へ誘導しながら、一旦、取り込んだ植物８を先端部２２側へ移動させないよう、切断装置１を平面で見たときの時計回り側に自由に回転可能で、反対回りには回転しない状態に本体部２１に接続されている。詳しくは、例えばストッパ７を本体部２１に軸支する図２－（ａ）に示す支持軸７ａの周りに配置されるコイルスプリング等によりストッパ７自体が平面上、反時計回りの向きに付勢され、その付勢の向きにストッパ７のいずれかの部分が本体部２１に係止している。

【0052】

並列する本体部２１、２１間にまで入り込んだ植物８の茎８ａ等は切断装置１の植物８側への移動に伴い、植物８側へ付勢されているストッパ７を支持軸７ａ回りにカッター４側へ回転させながら、ストッパ７を乗り越える。茎８ａ等がストッパ７を乗り越えたところで、ストッパ７は復元力で元の位置に復帰し、静止する。ストッパ７の静止状態からはストッパ７は先端部２２側へは回転できないため、茎８ａ等はカッター４による切断時にストッパ７によって移動を拘束され、カッター４は固定状態にある茎８ａ等を切断する。

【0053】

なお、茎８ａ等がストッパ７を乗り越えるときに、茎８ａ等が並列する本体部２１、２１間のストッパ７を乗り越え易いよう、ストッパ７の長さ方向の先端とその側の本体部２１の、並列する本体部２１側の面との間に空隙を確保している。この場合、茎８ａ等はストッパ７を回転させながら、抵抗のない空隙内に入り込もうとするため、ストッパ７を回転させ易く、ストッパ７を乗り越えてカッター４側に入り込み易くなる。

【0054】

図４－（ａ）～（ｅ）に従い、水耕栽培で生長した植物８の茎８ａを切断する手順を説明する。ここでは合成樹脂等の水耕パネル９の孔９ａ内に個別に挿入されていた、水が含浸するスポンジ状材料の苗床１０内で根８ｂを張り、生長した植物８の茎８ａを切断する場合の例を示している。この場合、植物８の茎８ａは苗床１０の上面から上方へ突出し、苗床１０の底面から根８ｂが生えている。苗床１０は弾性で収縮した状態で水耕パネル９の孔９ａ内に挿入されている。

【0055】

切断装置１は図４－（ａ）に示すように並列する先端部２２、２２間の空隙間に茎８ａが入り込むように植物８に対して差し込まれ、（ｂ）に示すようにそのまま水平に、すなわち水耕パネル９の上面に平行に、茎８ａが本体部２１に接近する位置まで平行移動させられる。

【0056】

茎８ａが本体部２１寄りに相対移動したところで、（ｃ）に示すように把手６が押し下げられることで、先端部２２と本体部２１の境界部分の底面が支点となり、先端部２２が茎８ａを苗床１０から、または苗床１０ごと、水耕パネル９から浮き上がらせる。苗床１０は収縮状態で孔９ａ内に挿入されているため、茎８ａを水耕パネル９から浮き上がらせるとき、苗床１０は水耕パネル９の厚さ方向に伸長しながら、茎８ａは苗床１０に対して相対的に上方へ移動する。

【0057】

茎８ａが水耕パネル９から浮き上がったところで、（ｄ）に示すように切断装置１が植物８側へ押し込まれ、茎８ａが並列する本体部２１、２１間に移動させられる。そのまま切断装置１が植物８側へ移動し、茎８ａがストッパ７を越えたところで、（ｅ）に示すように駆動装置５の操作によりカッター４がストッパ７側へ移動して茎８ａを切断する。茎８ａは苗床１０に対して上方へ移動しているため、カッター４は茎８ａの根８ｂ寄りの部分を切断することができる。

【0058】

図５－（ａ）～（ｃ）は土耕栽培で生長した植物８の茎８ａを切断する場合の手順を示す。この場合も図４の場合と切断装置１の操作方法は変わらず、切断装置１は（ａ）に示すように先端部２２、２２間の空隙間に茎８ａが入り込むように植物８に対して差し込まれる。

【0059】

（ｂ）に示すように茎８ａが先端部２２、２２間から本体部２１、２１間に移行したところで、（ｃ）に示すように把手６を押し下げて植物８を土から浮き上がらせた後、カッター４をストッパ７側へ移動させて茎８ａが切断される。

【0060】

なお図１、図２に示す切断装置１は基本的には人が所持した状態で使用されるが、自動機（切断機）の一部に組み込まれる他、（多軸）ロボット（自動収穫機）の一部として自動制御される方法で使用されることもある。

【符号の説明】

【0061】

１……切断装置、
２……包囲材、２１……本体部、２２……先端部、２３……側壁、
３……調整材、３１……ねじ、３ａ……挿通孔、
４……カッター、４１……ねじ、
５……駆動装置、５１……シリンダ本体、５２……ロッド、
５３……（カッター用）ブラケット、５３ａ……起立部、５３ｂ……水平部、５３ｃ……挿通孔、
５４……（シリンダ本体用）ブラケット、５４ａ……起立部、５４ｂ……水平部、５４ｃ……挿通孔、
５５……保持材、５５ａ……溝、５５ｂ……押さえ材、５５ｃ……ねじ、５６……間隔保持材、
６……把手、
７……ストッパ、７ａ……支持軸、
８……植物、８ａ……茎、８ｂ……根、８ｃ……葉、
９……水耕パネル、９ａ……孔、
１０……苗床。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】