非結球葉菜収穫機

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【発明の名称】	非結球葉菜収穫機
【発明者】	【氏名】西沢準一【氏名】細川洋二【氏名】島孝広
【要約】	【課題】従来の非結球葉菜収穫機では、収穫作業時に車体の上下動に伴って、地中を進行する根切り用のカッターが上下動して葉菜の根切り深さが変動し、収穫される葉菜の品質が悪くなるという問題があった。【解決手段】収穫装置２を車体１に対して上下揺動自在で且つ該収穫装置２が前低後高姿勢になるように付勢させた状態で設置するとともに、収穫装置の支持フレーム２１の先端部に地表に対して圧接抵抗力を有する地面接触体５１を、カッター２５の取付け高さよりやや高位置において車体前後方向の鉛直面内で上下に揺動し得るように枢着させることにより、地面接触体５１を常時地表に対して全面接触させた状態で進行させ、それによってカッター２５を常時地表から所定深さ位置を進行させることができるようにした。

【特許請求の範囲】
【請求項１】支持フレーム（２１）に非結球状葉菜（Ａ）を挟持して搬送させ得る挟持搬送装置（３１）を取付けさらに支持フレーム（２１）の先端部の下方位置に根切り用のカッター（２５）を取付けてなる収穫装置（２）を、車体（１）に対して前後方向に向く姿勢で装備した非結球葉菜収穫機であって、前記収穫装置（２）は、前記車体（１）に対して上下揺動自在で且つ該収穫装置（２）が前低後高姿勢になるように付勢させた状態で設置するとともに、前記支持フレーム（２１）の先端部に、車体前後方向に所定長さを有し且つ地表に対して圧接抵抗力を有する地面接触体（５１）を、前記カッター（２５）の取付け高さよりやや高位置において車体前後方向の鉛直面内で上下に揺動し得るように枢着させた、ことを特徴とする非結球葉菜収穫機。
【請求項２】請求項１において、収穫装置（２）は、その重心（Ｇ）より後側部分において水平軸（１７）で車体（１）に枢着して、該収穫装置（２）が自重で前低後高姿勢になるように設置していることを特徴とする非結球葉菜収穫機。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、ホウレン草やコマツ菜のような非結球葉菜を圃場から収穫するための非結球葉菜収穫機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】圃場に植生させた非結球葉菜（例えばホウレン草）を収穫するための非結球葉菜収穫機として、従来から図５に示すようなものが知られている。
【０００３】この従来（図５）の非結球葉菜収穫機は、モータ１１４によって走行せしめられる自走式の車体１０１上に非結球葉菜Ａを収穫するための収穫装置１０２を取付けて構成されている。
【０００４】車体１０１には、前後一対づつの４つの車輪（前輪１１２Ａ、後輪１１２Ｂ）を有している。各車輪１１２Ａ，１１２Ｂは、圃場の畝Ｂ間に形成された溝Ｃ部分を進行する。
【０００５】収穫装置１０２は、支持フレーム１２１に支持された挟持搬送装置１３１と、支持フレーム１２１の先端部の下方位置に取付けた根切り用のカッター１２５と有している。尚、この収穫装置１０２は、車体１０１に前低後高姿勢の傾斜状態で取付けられている。挟持搬送装置１３１は、左右一対の無端帯状体をそれぞれ図示しないモータで循環させて、両無端帯状体間に葉菜Ａを挟持して斜め上方に搬送し得るようになっている。カッター１２５は、畝Ｂの表面Ｂａから例えば１０～２０mm程度の深さの地中を進行するようにセットされている。尚、符号１６１は収穫装置１０２の前部に一対あって、左右に隣接する葉菜Ａを掻き分けるためのデバイダーである。
【０００６】図５に示す従来の非結球葉菜収穫機は、運転時に左右の各車輪が畝Ｂを跨いで左右の各溝Ｃ部分を進行するように配置するが、そのとき前輪１１２Ａが溝底Ｃａに接した状態でカッター１２５が畝Ｂの所定深さ（１０～２０mmの深さ）の地中に埋没するように設定される。そして、収穫装置１０２を作動させながら車体１０１を前進させると、カッター１２５で葉菜Ａの根を切断し、続いて根切りされた葉菜Ａが挟持搬送装置１３１の先端部で捕捉されて、該挟持搬送装置１３１で斜め上方に搬送された後、その後端部から自動的に収納バケット１０６内に投入されるようになっている。従って、この非結球葉菜収穫機を使用すると、畝Ｂを跨いだ状態で車体１０１を走行させるだけで、畝Ｂ上に植生している葉菜Ａを順次自動で収穫できる。
【０００７】尚、非結球葉菜収穫機による収穫作業時には、カッター１２５が畝Ｂの表面Ｂａから常時所定深さ位置（例えば１０～２０mmの深さ）を進行させるようにすることが好ましい。即ち、カッター１２５の進行深さが浅過ぎる（例えば畝表面Ｂａ付近を進行する）と、葉菜Ａの茎付近を切断して葉柄がバラバラになり、逆にカッター１２５の進行深さが深すぎる（例えば畝表面Ｂａから５０mm程度の深さを進行する）と、根が長く残り（葉菜の引き抜きに大きな力が必要となる）、挟持搬送装置１３１による引き抜き時に葉菜を傷めるという問題が生じる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従来（図５）の非結球葉菜収穫機では、収穫作業時に車体の前輪１１２Ａが畝Ｂを跨いで溝底Ｃａ上を進行するが、溝底Ｃａは平坦ではなく、かなりの高低差の凹凸があるのが現状である。そして、該前輪１１２Ａが溝底Ｃａの凹み部分に落ち込むと収穫装置１０２の前部が下がってカッター１２５が畝Ｂ中に深く沈み込み、逆に前輪１１２Ａが溝底Ｃａの隆起部に乗り上げると、該カッター１２５が浮き上がるようになる。このように、従来の非結球葉菜収穫機では、前輪１１２Ａが転動する溝底Ｃａに高低差があると、その高低差によってカッター１２５の進行深さが変動し、葉菜Ａの根を適正深さで切断できないものが発生する。従って、収穫された葉菜Ａの中には、品質の悪いもの（葉柄がバラバラになったものや、傷んだもの）が混じるようになり、機械化はされるものの、手作業による収穫作業に比して品質が低下するという問題があった。
【０００９】又、従来の非結球葉菜収穫機の中には、前輪が進行する溝底の凹凸によるカッターの上下動を防止するための機構を備えたものがある。この機構は、前輪の直前位置の溝底の凹凸形状を検出する検出器（距離センサ）を有し、該検出器からの検出データに対応して前輪を収穫装置（カッター）に対して上下に調整する調整装置を設けて構成されている。ところが、このような前輪高さ調整機構を備えたものでは、カッターの進行深さをある程度一定に維持させることが可能であるが、その機構が複雑（検出器、前輪上下動装置が必要）となってコストアップになるという問題があった。
【００１０】本願発明は、上記した従来の非結球葉菜収穫機の問題点に鑑み、簡単な構造でカッターの進行深さを一定に維持させ得るようにした非結球葉菜収穫機を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本願発明は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。即ち、本願発明は、長尺の支持フレームに非結球状葉菜を挟持して搬送させ得る挟持搬送装置を取付け、さらに支持フレームの先端部の下方位置に根切り用のカッターを取付けた収穫装置を車体に前後方向に向く姿勢で装備した非結球葉菜収穫機を対象にしている。
【００１２】そして、本願発明の非結球葉菜収穫機では、収穫装置を車体に対して上下揺動自在で且つ該収穫装置が前低後高姿勢になるように付勢させた状態で設置している。収穫装置の付勢方法としては、該収穫装置をその重心より後位置部分において水平軸で車体に枢着して、該収穫装置が自重で前低後高姿勢になるようにしたり、あるいはバネによって収穫装置を前低後高姿勢に付勢させるようにしてもよい。
【００１３】又、支持フレームの先端部には、車体前後方向に所定長さを有し且つ地表に対して圧接抵抗力を有する構造の地面接触体をカッターの取付け高さより所定高位置において車体前後方向の鉛直面内で上下に揺動し得るように枢着している。地面接触体としては、例えば前後方向に向けた２本の棒材を所定間隔をもって平行に配置し、その各棒材の後端部寄り（カッター位置よりさらに後側）において連結板で連結したものが好適である。又、カッターは、この地面接触体の下面側に所定間隔をもって直に取付けてもよい。
【００１４】本願発明の非結球葉菜収穫機では、収穫装置が車体に対して前低後高姿勢となるように付勢されており、従って支持フレームの先端部に取付けた地面接触体が地表に対して常時所定圧力で接触するようになる。又、地面接触体は支持フレームの先端部に対して上下に揺動し得るので、該地面接触体が地表に対して常時全面接触するようになる。
【００１５】この非結球葉菜収穫機は、車体の左右の車輪が葉菜を植生している畝を跨ぐ状態で使用されるが、そのとき車輪が進行する畝間の溝底に凹凸があると、車体が上下動したり前後に傾動することがある。例えば前輪が凹部に落ち込む（あるいは後輪が隆起部に乗り上げる）と車体が前低傾斜し、逆に前輪が隆起部に乗り上げる（あるいは後輪が凹部に落ち込む）と車体が後低傾斜するようになる。そして、車体が上下動したり傾斜したりすると、それにつれて収穫装置部分も上下動するようになる。
【００１６】ところが、この非結球葉菜収穫機では、収穫装置が車体に対して前低後高側に付勢され、又収穫装置先端部の地面接触体は地表に対して圧接抵抗力を有し、さらに地面接触体が支持フレームに対して上下に揺動できるようになっているので、車体の上下動時あるいは前後傾動時にはそれに応じて収穫装置の角度が自動で変化するようになる。従って、車体が上下動したり傾動しても、地面接触体が地中に埋没したり地表から離間したりすることがなく、しかも地面接触体の下面が地表に平行で且つ常に全面接触状態に維持される。このように、地面接触体が地表に全面接触した状態で車体が前進すると、地面接触体の下方位置にあるカッターが常時地中の所定深さ位置を進行するようになり、葉菜の根切り深さが一定となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】図１～図４を参照して本願の実施形態の非結球葉菜収穫機を説明すると、この非結球葉菜収穫機は、ホウレン草やコマツ菜等の非結球葉菜Ａを収穫するのに適したものである。そして、この実施形態の非結球葉菜収穫機は、自走式の車体１上に非結球葉菜Ａを収穫するための収穫装置２を搭載して構成されている。
【００１８】車体１は、車体フレーム１１を前後４つの車輪（前輪１２Ａ、後輪１２Ｂ）で支持し、該車輪をバッテリー１３から給電されるモータ１４によって駆動し得るようにしている。左右の前輪１２Ａ，１２Ａ及び左右の後輪１２Ｂ，１２Ｂ間の間隔は、図２に示すように圃場の畝Ｂの幅よりやや広い間隔を有しており、左右の車輪が畝Ｂを跨いでそれぞれ溝Ｃ，Ｃ部分を進行し得るようになっている。尚、左右の車輪間の間隔は、畝幅によって調節し得るようにすることが好ましい。車体フレーム１１の上面前部には、収穫装置２を取付けるための取付台１５が設けられている。この取付台１５は、図２に示すように平面視でコ形に形成されている。又、取付台１５の左右の側板１６，１６間には、収穫装置２を左右移動させるためにかなりの間隔を形成している。
【００１９】収穫装置２は、車体前後方向に向く支持フレーム２１上に葉菜Ａを挟持して搬送する挟持搬送装置３１を取付け、さらに支持フレーム２１の先端部に地面接触体５１と根切り用のカッター２５を取付けて構成している。
【００２０】支持フレーム２１は、前後方向にかなりの長さを有している。又、該支持フレーム２１の先端部には、地面接触体５１を取付けるための２本の取付棒２２，２２を突出させている。
【００２１】挟持搬送装置３１は、図２に示すように左右一対の無端帯状体３３，３３をそれぞれモータ３２（図１）で循環駆動させるようにしている。尚、各無端帯状体３３，３３にはスポンジのような弾性材が使用されている。又各無端帯状体３３，３３の内面間の間隔は、１株当たりの葉菜Ａを挟持して搬送させるのに適した間隔に設定している。
【００２２】地面接触体５１は、この実施形態では、車体前後方向に所定長さ（例えば６００mm）を有する左右２本の棒材５２，５２の後端寄り部分を連結板５３で連結して構成している。各棒材５２，５２は、例えば１５０mm程度の間隔をもって平行に配置されている。又、連結板５３は、棒材長さ方向に例えば１００mm程度の長さを有している。そして、この地面接触体５１は、地表に対してかなりの圧接抵抗力を有しており、従って該地面接触体５１が地中に埋没することはない。
【００２３】各棒材５２，５２の長さ方向中間部には、それぞれカッター取付け用の小片５４，５４が固定されている。そして、該各小片５４，５４に、細板状のカッター２５の各端部をそれぞれボルトで固定している。このカッター２５は、図３に示すように地面接触体５１の下面から例えば１０～２０mm程度だけ下方に離間する位置に取付けられている。尚、カッター２５と地面接触体５１との上下間隔は、対象葉菜に応じて適宜に設定できる。
【００２４】各棒材５２，５２の長さ方向中間部の上面側には、この地面接触体５１を支持フレーム２１側に連結するためのブラケット５５，５５が上向きに取付けられている。このブラケット５５，５５は、カッター２５つき地面接触体５１のほぼ重心位置の左右両側に取付けるのがよい。又、各棒材５２，５２の先端寄り上部には、葉菜Ａを掻き分けるためのデバイダー６１，６１が取付けられている。
【００２５】そして、この地面接触体５１は、各ブラケット５５，５５を支持フレーム２１先端部の各取付棒２２，２２にそれぞれ左右水平方向に向く同一軸線上の各軸５０，５０で枢着している。従って、地面接触体５１は、支持フレーム２１の先端部において各軸５０，５０を中心にして上下に揺動し得るようになっている。
【００２６】地面接触体５１つきの収穫装置２は、支持フレーム２１部分を車体フレーム１１の上面前部において水平軸１７で枢着して、該収穫装置２が前後方向の鉛直面内で上下に揺動し得るように取付けている。水平軸１７による枢着位置は、図１に示すように地面接触体５１つきの収穫装置２全体の重心位置Ｇより所定長さだけ後側に変位させている。従って、地面接触体５１つき収穫装置２は、その自重によって常時前低後高姿勢となるように付勢されている。尚、他の実施形態では、収穫装置２を付勢させるための手段としてバネを使用することができ、該バネによって収穫装置２を前低後高姿勢に付勢させるようにしてもよい。
【００２７】支持フレーム２１を枢着している水平軸１７はかなりの長さ（例えば６００～８００mm）を有している。そして、該水平軸１７の両端部を図２に示すように取付台１５の各側板１６，１６部分に軸受けを介して回転自在に支承している。又、この実施形態では、水平軸１７として螺条が使用されており、該螺条部分に支持フレーム２１側の螺筒を螺合させている。
【００２８】又、この実施形態では、移動装置４で該水平軸１７を回転させることにより、収穫装置２を左右方向に移動させ得るようにしている。即ち、移動装置４には、モータ４１が使用されている。そして、該モータ４１で水平軸（螺条）１７を可逆的に回転させることにより、収穫装置２が左方又は右方に移動し得るようにしている。
【００２９】この実施形態の非結球葉菜収穫機は、図１及び図２に示すように車体１の左右の車輪１２Ａ，１２Ｂが葉菜Ａを植生している畝Ｂを跨ぐ状態で使用される。尚、左右の車輪は、畝Ｂの両側に形成された溝Ｃ，Ｃ部分を進行する。又、この収穫機の使用状態では、収穫装置２が自重により車体１に対して前低後高姿勢となるように付勢されており、従って支持フレーム２１の先端部に取付けた地面接触体５１が畝表面Ｂａに対して常時接触している。又、地面接触体５１は、支持フレーム２１に対して上下揺動自在に取付けているので、図３に示すように該地面接触体５１の下面は畝表面Ｂａに全面接触している。尚、この状態では、カッター２５は畝表面Ｂａより所定深さ（例えば１０～２０mm）だけ地中に埋没している。
【００３０】そして、この非結球葉菜収穫機では、車体１を走行させると、前後の各車輪１２Ａ，１２Ｂが畝Ｂの両側にある溝Ｃ，Ｃを進行し、地面接触体５１が畝表面Ｂａに摺接しながら前進するとともに、カッター２５が地中の所定深さ位置を進行して、畝Ｂに植生している条列の各葉菜Ａの根を順次切断していく。そして、根が切断された葉菜Ａは、挟持搬送装置３１の先端部に挟み込まれて順次斜め上方に搬送され、その終端部から車体フレーム１１上の収納バケット６内に落下・収納される。
【００３１】ところで、車輪が進行する溝底Ｃａ（図１）には凹凸があり、収穫作業時には車輪が凹部に落ち込んだり隆起部に乗り上げると、車体１が上下動したり傾斜したりする。そのとき、車体の上下動又は傾動につれて収穫装置２も上下動するが、該収穫装置２は車体１に対して上下揺動自在で且つ前低後高側に付勢され、又収穫装置先端部の地面接触体５１は地表（畝表面Ｂａ）に対して圧接抵抗力を有し、さらに地面接触体５１が支持フレーム２１に対して上下に揺動できるようになっているので、車体１の上下動時あるいは前後傾動時には収穫装置２の角度が自動で変化するようになる。従って、車体１が上下動したり傾動しても、地面接触体５１が地中に埋没したり地表から離間したりすることがなく、地面接触体５１の下面が常に畝表面Ｂａに平行で且つ全面接触状態に維持される。このように、地面接触体５１が畝表面Ｂａに全面接触した状態で車体１が前進すると、カッター２５が畝表面Ｂａから所定深さ位置（例えば１０～２０mm深さ）を進行し、順次葉菜Ａの根を所定小長さだけ残して切断するようになる。従って、根切り長さが一定となり、収穫される葉菜Ａの品質が良好となる。尚、１つの畝Ｂ上の１列の葉菜群の収穫が終わると、移動装置４で収穫装置２を左右方向に１ピッチだけ移動させると、隣の条列の葉菜群の収穫作業が行える。
【００３２】
【発明の効果】本願請求項１の非結球葉菜収穫機は、次のような効果がある。即ち、この請求項１の非結球葉菜収穫機は、収穫装置２を車体１に対して上下揺動自在で且つ収穫装置２が前低後高姿勢になるように付勢させた状態で設置し、さらに支持フレーム２１の先端部に地面接触体５１を車体前後方向の鉛直面内で上下に揺動し得るように枢着させているので、収穫作業時に車体１が上下動したり傾斜したり、あるいは畝表面Ｂａに凹凸があっても、地面接触体５１が常に地表（畝表面Ｂａ）に対して全面接触した状態で進行し、該地面接触体５１の下方位置に取付けているカッター２５が常時地表から所定深さだけ埋没した位置を進行するようになる。従って、車体１が上下動しても、あるいは畝表面Ｂａに凹凸があっても、カッター２５で畝Ｂに植生している葉菜Ａの根を常に所定長さだけ残して切断することができ、品質が良好な状態で葉菜Ａを収穫できるという効果がある。
【００３３】又、この請求項１の非結球葉菜収穫機では、収穫装置２及び地面接触体５１をそれぞれ上下揺動自在に枢着するという簡単な構成で上記効果を達成でき、収穫機の製造コストを安価にできるという効果もある。
【００３４】さらに、本願請求項２の非結球葉菜収穫機では、収穫装置２を自重により前低後高姿勢に付勢するようにしているので、該収穫装置２を前低後高姿勢に付勢させる機構が簡単となる（例えばバネのような特別な付勢部材が不要となる）という効果がある。

【出願人】	【識別番号】３９１０５２１２７【氏名又は名称】株式会社ニシザワ
【出願日】	平成１０年（１９９８）４月３０日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】大浜博
【公開番号】	特開平１１－３０８９１２
【公開日】	平成１１年（１９９９）１１月９日
【出願番号】	特願平１０－１１９８０７