根菜作物の結束機

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【発明の名称】	根菜作物の結束機
【発明者】	【氏名】伊藤宰【氏名】中田勝【氏名】折戸幸義
【要約】	【課題】大根等の葉部の結束を行う際に、搬送装置で搬送される葉部と、この葉部を上から押さえる押さえ手段との間の擦れによって葉部を痛めることがあった。本発明では、これを防止して確実に結束が行えるようにする。【解決手段】搬送路５１上の根菜作物の葉部Ｗ１を結束する結束手段７と、該結束手段７へ向けて前記葉部Ｗ１を搬送する搬送手段１５と、搬送路５１との間で前記葉部Ｗ１を上から押さえる押さえ手段９とを備え、押さえ手段９は、前記葉部Ｗ１の搬送方向に循環回走自在とされた回走体５０により構成され、該回走体５０は、前記搬送手段１５の動作と同期して回走動作するように、該搬送手段による葉部Ｗ１の搬送力を駆動力として作動するように構成されている。

【特許請求の範囲】
【請求項１】根菜作物（Ｗ）の葉部（Ｗ１）を結束する結束手段（７）と、該結束手段（７）へ向けて前記葉部（Ｗ１）を搬送する搬送手段（１５）と、該搬送手段（１５）によって搬送される葉部（Ｗ１）を上から押さえる押さえ手段（９）とを備えている根菜作物の結束機において、前記押さえ手段（９）は、前記葉部（Ｗ１）の搬送方向に循環回走自在とされた回走体（５０）により構成され、該回走体（５０）は、前記搬送手段（１５）の動作と同期して回走動作するように、該搬送手段（１５）による葉部（Ｗ１）の搬送力を駆動力として作動するように構成されていることを特徴とする根菜作物の結束機。
【請求項２】前記搬送手段（１５）は、葉部（Ｗ１）の搬送に伴って搬送方向に移動する係合部（２１）を備え、前記回走体（５０）は、前記係合部（２１）が搬送方向後側から係合することで回走体（５０）を回走動作させる被係合部（５２）を備えていることを特徴とする請求項１に記載の根菜作物の結束機。
【請求項３】前記係合部（２１）は、葉部（Ｗ１）を搬送方向後側から押動して搬送する搬送具とされていることを特徴とする請求項２に記載の根菜作物の結束機。
【請求項４】前記結束手段（７）は、葉部（Ｗ１）の搬送空間を上下に通過して該葉部（Ｗ１）を結束する結束部材（３２）を備え、前記回走体（５０）は、前記結束部材（３２）の通過軌跡（Ｘ）の側方近傍で葉部（Ｗ１）の拡がりを抑える抑え具（５６）を備えていることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の根菜作物の結束機。
【請求項５】前記回走体（５０）と、この回走体（５０）を循環回走自在に巻回する回転輪（４９Ｆ）との間に臨むように、該間に対する葉部（Ｗ１）の侵入を防止する侵入阻止具（５３）が設けられていることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の根菜作物の結束機。
【請求項６】前記回走体（５０）を循環回走自在に巻回する回転輪（４９Ｒ）に対し、前記回走体（５０）の撓みを許容した状態で該回走体（５０）を緊張状態に付勢する付勢手段（５５）を設けていることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の根菜作物の結束機。
【請求項７】根菜作物（Ｗ）の葉部（Ｗ１）を結束する結束手段（７）と、該結束手段（７）へ前記葉部（Ｗ１）を搬送する搬送手段（１５）と、前記結束手段（７）に対する動力伝達を断接するクラッチ（４７）と、このクラッチの接続を規制する規制手段（５７）と、該規制手段（５７）による規制を解除する解除手段（５８）とを備えている根菜作物の結束機において、前記規制手段（５７）は、クラッチ（４７）の接続を２段階に規制する第１、第２規制部（６５，６６）を備え、且つ第１規制部（６５）による規制が解除されたあと第２規制部（６６）による規制が解除されたときに前記クラッチ（４７）を接続可能としており、前記解除手段（５８）は、葉部（Ｗ１）が結束位置に到るまでに搬送手段（１５）により葉部（Ｗ１）が搬送されていることを検出する第１センサ（７６）と、該第１センサ（７６）の検出に基づいて前記第１規制部（６５）による規制を解除する第１解除部（７７）と、前記葉部（Ｗ１）が所定の結束位置に搬送されたことを検出する第２センサ（７８）と、該第２センサ（７８）の検出に基づいて前記第２規制部（６６）による規制を解除する第２解除部（７９）とを備えていることを特徴とする根菜作物の結束機。
【請求項８】前記第２センサ（７８）は、葉部（Ｗ１）の搬送方向後端が所定の結束位置（Ｐ）に搬送されたことを検出するように設けられていることを特徴とする請求項７に記載の根菜作物の結束機。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、大根、人参、ゴボウ等の根菜作物における葉部を結束する結束機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、大根等の根菜作物を漬物用や保存などの目的で乾燥させる場合、複数の大根等の葉部を束ねた状態で結束紐で結束し、この結束部分を干し竿等にひっかけて天日に干すといった作業が行われる。そして、かかる葉部の結束は、これを自動化した結束機を用いて行うようにしていた。このような結束機としては、例えば実公平７－２６９０２号公報に記載のものがあり、この結束機は、搬送路上に載せた大根等の葉部を搬送爪によって搬送方向後側から押してノッタビル型の結束装置へと搬送し、この葉部が結束位置に搬送されたとき葉部の前端部が検出センサのアームに当接してこれを揺動し、このアーム揺動により、搬送装置上に葉部が存在していることを検出するとともに、搬送装置を停止し、且つ結束装置への動力の断接を行うクラッチを接続して結束を行うようにしたものであった。
【０００３】また、前記結束機においては、結束装置に到る搬送経路で、葉部を上から押さえる押さえ部材を備えており、該押さえ部材と搬送路とで上下から葉部を挟んだ状態で搬送爪によって搬送するものとしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の結束機では、根菜作物の葉部を押さえ部材と搬送路との間で挟み込むことにより葉部の広がりを抑え、結束作業を容易に行えるように考慮されていたが、押さえ部材及び搬送路との間の摩擦により葉部が損傷したり千切れてしまうことがあり、これでは、結束が不十分又は結束不能となる恐れがあった。また、前記摩擦は搬送の抵抗となるとともに、この抵抗によって葉部が搬送爪から外れ易くなり、この葉部の外れは特に葉部の短い作物で顕著に現れることとなる。
【０００５】一方、前記検出センサは、搬送装置上に根菜作物が存在することの検出と、葉部が結束位置に搬送されたことの検出とを兼ねたものとしていることから、葉部の存在を検出する位置に依存して葉部の結束位置が決定づけられるようになっている。つまり、この結束位置は、検出センサのアームを揺動する葉部の搬送方向前端位置を基準として決定されるのである。しかし、大根等の根菜作物においては、その種類や成長の度合い等により葉部の拡がりやボリュームが異なるものとなっており、葉部の前端を結束位置の基準としたのでは、葉部の搬送方向の幅が広い場合に、該葉部の後側を上下に通過するノッタビル型結束装置のニードルが葉部を突き刺してしまうことがあり、葉部の切断を招来したり、葉部の全体を結束できなくなって結束を弱くしてしまうという不都合を生じるものとなっていた。
【０００６】そして、上記のような各問題点によって結束が不十分となった場合、干し竿等に吊り下げた根菜作物が落下して根部を痛める恐れが生じ、これは作物の品質低下を招いて多大な損失にも繋がるものであった。そこで、本発明は、根菜作物の葉部の結束を確実に行えるようにした結束機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、根菜作物の葉部を結束する結束手段と、該結束手段へ向けて前記葉部を搬送する搬送手段と、該搬送手段によって搬送される前記葉部を上から押さえる押さえ手段とを備えている根菜作物の結束機において、前記目的を達成するために以下の技術的手段を講じている。すなわち、本発明にかかる結束機は、前記押さえ手段を、前記葉部の搬送方向に移動自在に構成し、この押さえ手段を、前記搬送手段の動作と同期して移動するように構成したものである。
【０００８】これによって、押さえ部材と葉部との間に生じる摩擦が低減され、ここに、葉部の千切れや搬送手段からの外れを防止し、また、搬送の抵抗を小さくしているのである。ここで、本発明では、前記押さえ手段として、葉部の搬送方向に循環回走自在とされた回走体を備えた構成とし、この回走体を、搬送手段による葉部の搬送力を駆動力として作動するように構成している。すなわち、回走体の作動を搬送手段の駆動装置とは別の駆動装置により行うことも可能であるが、これでは、各駆動装置の出力のバラツキや回走体又は搬送装置に対する不慮の外力等によって両者の移動が確実に同期しない場合が生じ、このようなことが起こると、従来と同様、押さえ部材と葉部との間の摩擦が大きくなったり、回走体が先行して搬送手段による葉部の搬送が適切になされなくなる。
【０００９】そこで、本発明では、搬送手段による搬送力を利用して回走体を回走動作していることから両者が確実に同期し、また、回走体のために別の駆動装置を設ける必要もなくなってコストダウンが図れるのである。本発明は、上記のような搬送手段と回走体との同期を実現するための具体的な構成として、前記搬送手段に、葉部の搬送に伴って搬送方向に移動する係合部を備え、前記回走体に、前記係合部が搬送方向後側から係合することで回走体を回走動作させる被係合部を備えたものとしている。
【００１０】これによって、回走体の作動の構造が簡素化されるとともに、何らかの原因で回走体が先行して係合部と被係合部の係合が外れた場合であっても、再び係合部が搬送方向に移動することで被係合部との係合がなされ、再度搬送手段と回走体とを同期させることが可能となる。なお、前記回走体としては、複数のスプロケットに巻回したチェーンや、複数のプーリに巻回したベルト等を用いることができ、搬送手段としては、ベルトコンベア型や、回走チェーン等の外周に茎葉部を押動する搬送具を設けた構成等が採用できる。
【００１１】また、前記係合部によって、葉部を搬送方向後側から押動することにより搬送具を兼ねることができるようになり、これによって回走体の作動構造がより簡素化される。前記結束手段として、例えばノッタビル型のように、葉部の搬送空間を上下に通過して該葉部を結束する結束部材を備えものとした場合、前記回走体に、前記結束部材の通過軌跡の側方近傍で葉部の拡がりを抑える抑え具を備えることが好ましい。これによって、結束部材で葉部を突き刺して損傷するようなことが防止され、確実な結束に寄与するものとなる。
【００１２】前記押さえ手段として循環回走型の回走体を用いているため、この回走体と、この回走体を循環回走自在に巻回する回転輪との間に、葉部が侵入してかみ込んだり、該かみ込みによって回走動作が阻害される恐れが生じる。そこで、本発明では、回走体と回転輪との間に臨むように葉部の侵入阻止部材を設けたものとしている。また、前記回走体を回転輪によって常に緊張状態に巻回した状態であると、上記のように回走体と回転輪との間に葉部がかみ込むことで回走動作が停止してしまう恐れが生じる。そこで、本発明では、回転輪に対して前記回走体の撓みを許容した状態で該回走体を緊張状態に弾性的に付勢する付勢手段を設けたものとし、葉部のかみ込み等が発生した場合でも、人為的に回転輪による緊張状態を解いて葉部を取り除いたり、人為的に取り除かなくともかみ込んだままの回走動作が可能となるので、この回走によって自然に葉部を取り除くことができるようになる。
【００１３】また、本発明は、根菜作物の葉部を結束する結束手段と、該結束手段へ前記葉部を搬送する搬送手段と、前記結束手段に対する動力伝達を断接するクラッチと、このクラッチの接続を規制する規制手段と、該規制手段による規制を解除する解除手段とを備えている根菜作物の結束機において、前述の目的を達成するために以下の技術的手段を講じている。すなわち、本発明の結束機は、前記規制手段として、クラッチの接続を２段階に規制する第１、第２規制部を備え、且つ第１規制部による規制が解除されたあと第２規制部による規制が解除されたときに前記クラッチを接続可能としており、前記解除手段は、葉部が結束位置に到るまでに搬送手段により葉部が搬送されていることを検出する第１センサと、該第１センサの検出に基づいて前記第１規制部による規制を解除する第１解除部と、前記葉部が所定の結束位置に搬送されたことを検出する第２センサと、該第２センサの検出に基づいて前記第２規制部による規制を解除する第２解除部とを備えたものとしている。
【００１４】これによれば、まず、第１センサにより、葉部が搬送されていることを検出したときに第１解除部により第１規制部を解除する。そしてその後、第１規制部が解除された状態で、葉部が所定の結束位置に搬送されたことを第２センサで検出し、第２解除部により第２規制部を解除してクラッチを接続する。つまり、第１センサによって葉部の存在を検出する位置に依存することなく、第２センサによって適正な結束位置で葉部の検出して結束手段を作動することが可能となり、葉部の量や拡がり等によって葉部の搬送方向の幅が異なる場合であっても最適な結束が行えることとなる。
【００１５】そのため、ノッタビル型のように、葉部の後側で上下に通過する結束部材を備えた結束手段を用いた場合であって、更に、葉部の搬送方向前端を第１センサにて検出するようにした場合であっても、葉部の搬送方向後端を基準として結束位置を決定し、これを第２センサで検出することによって、結束部材が葉部を突き刺すようなことが防止され、確実な結束が可能となる。また、クラッチの規制解除に関し、第２規制部よりも第１規制部の解除を優先としていることから、葉部を搬送していない第１センサのオフ状態で第２センサがオンしたとしてもクラッチが接続されず、結束手段を空動作するようなことが防止される。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１４及び図１５は、大根等の根菜作物Ｗの葉部Ｗ１を結束する結束機１の全体を示しており、この結束機１は、クローラ走行体で例示する走行装置２を下部に備えて自走可能とされ、後部にエンジン３、燃料タンク４及び操縦ハンドル５を備えている。走行装置２の上部には、機体フレーム１０が設けられ、該機体フレーム１０上には、複数の大根Ｗの葉部Ｗ１を結束する結束装置（結束手段）７と、該結束装置７へ大根Ｗを搬送する搬送装置６と、搬送される葉部Ｗ１を上から押さえる押さえ手段９と、前記結束装置７を制御する制御手段８（図１参照）等を備えている。
【００１７】なお、本実施形態において、大根Ｗの搬送方向Ａ（図１５の左右方向）を前後方向とし、搬送方向に直交する横方向（同図の上下方向）を左右方向として説明する。前記搬送装置６の前後には、載置台１１，１２，１３が設けられており、前部の載置台１１は下側に折畳み可能とされ、後部の後側載置台１３は後部の前側載置台１２上に折畳み可能とされている。搬送装置６は、図１５に示すように、大根Ｗの根部Ｗ２を搬送する第１搬送部１４と、大根Ｗの葉部Ｗ１を搬送する第２搬送部（本発明にかかる搬送手段）１５とから主構成されている。
【００１８】第１搬送部１４は、左右方向一側（図例では右側）に配置されており、本実施の形態では、前後一対のプーリ１６Ｆ，１６Ｒに幅広の無端ベルト１７を巻掛けてなるベルトコンベヤで構成され、その略水平面となる上面に根部Ｗ２を横倒しの状態で載置して搬送可能である。なお、第１搬送部１４の右側には、前後方向に長い棒状の受け台２６を折り畳み自在に設けており、該受け台２６上に、第１搬送部１４からはみ出した根部Ｗ２を載置可能であり、根部Ｗ２の長い大根Ｗを搬送する場合であっても安定した根部Ｗ２の支持が行えるようにしている。また、受け台６を上方または下方に折り畳むことにより結束機１の運搬時や保管時に必要なスペースを小さくすることができるようにしてある。
【００１９】第２搬送部１５は、第１搬送部１４の左側に隣接して左右一対設けられており、図１２に示すように、左右方向の軸心廻りに回動自在な前後一対のスプロケット１８Ｆ，１８Ｒ及びガイドスプロケット１９と、これらスプロケット１８Ｆ、１８Ｒ、１９に巻回した無端状の搬送チェーン２０と、該無端状チェーン２０の外周に所定間隔をおいて設けられた搬送爪（搬送具）２１とからなるチェーン回走型搬送機構とされている。搬送チェーン２０の上方にはカバー板２４が設けられるとともに、図１５に示すように、搬送チェーン２０の上方に位置するカバー板２４には前後方向に長い孔２５を左右一対形成している。
【００２０】一方、図１２に示すように、前後スプロケット１８Ｆ、１８Ｒ間のチェーン２０の上部は前記ベルト１７に沿った直線状とされ、搬送爪２１は、その基部が搬送チェーン２０のリンクに左右軸心まわりに回動自在に枢支されるとともに、搬送チェーン２０上部の直線状部分では、カバー板２４の下面に設けたガイド溝２２に嵌合して起立状態となり、この起立状態の搬送爪２１は、図２及び図７に示すように、前記孔２５を挿通してカバー板２４から突出した状態で前後方向に移動するようになっている。
【００２１】図１５に示すように、第１搬送部１４の前側のプーリ１６Ｆと、第２搬送部１５の前側の左右スプロケット１８Ｆとは同軸心状に配置されて駆動軸２３によって駆動され、この駆動軸２３にはエンジン３からの動力が主クラッチ及び間欠伝動機構等を介して間欠的に動力が伝達されるようになっている。したがって、前記第１搬送部１４と第２搬送部１５は同期して作動し、第１搬送部１４で根部Ｗ２を搬送しながら第２搬送部１５の搬送爪２１によって葉部Ｗ１を搬送方向後側から押動し、横向きの状態を維持しながら大根Ｗを図１５の矢示Ａ方向に搬送するようにしている。
【００２２】また、搬送装置６は、結束位置に搬送された大根Ｗの葉部Ｗ１を結束装置７により結束している間停止し、結束が終わると、搬送爪２３の１ピッチ分次の大根Ｗを搬送して前記結束位置で停止するといった動作を繰り返し行うように間欠駆動される。なお、前記第１搬送部１４及び第２搬送部１５の詳細構造は、前記に限られるものではなく、例えば第１搬送部１４として、回走チェーンに搬送用の突起を設けた構成等とすることができ、第２搬送部１５として、搬送用の平ベルトを用いたベルトコンベア式を採用したり、該ベルトに一体的に搬送爪を突出した構成とすることができる。
【００２３】前記結束装置７は、図１０乃至図１２に示すように、結節機構３１と、ニードル（結束部材）３２と、結束紐３３とを備えたノッタビル型に構成されている。結節機構３１は、カバー板２４の上方で且つ左右第２搬送部１５の間に配置されていて支持部材３４（図１５参照）等を介して機体フレーム１０側に支持された収納ケース３５内に収納されており、回転軸３６の回転によって作動して結節動作を行なうように構成されている。ニードル３２はカバー板２４よりも下方側に配置され、左右方向の枢軸３７廻りに回動自在に支持されると共に、クランク機構３８によって上方に揺動されるように構成されている。なお、カバー板２４の左右孔２５間及び収納ケース３５にはニードル３２の通行を許容する通過孔３９，４０が形成されている。
【００２４】結束紐３３は、カバー板２４よりも下方側に配置された収納ドラム４１（図１５参照）内に巻回されて収納されており、該結束紐３３は、この収納ドラム４１から巻き出されてニードル３２の先端部の挿通孔４２に挿通されると共に、このニードル３２の先端部から通過孔３９を介して大根Ｗの葉部Ｗ１の搬送空間を上下に通過し、収納ケース３５のニードル通過孔４０から該収納ケース３５内に入り、そして、結節機構３１の結節具４３（ノッタビル）を介して保持具４４に至っており、この保持具４４に結束紐３３の端部が保持されている。
【００２５】ここで、前記結束装置７による結束動作を説明すると、図１０は結束位置に至る手前の、葉部Ｗ１の搬送途中を示しており、この位置から大根の葉部Ｗ１がＡ方向に搬送されてその後端が所定の結束位置Ｐ（この位置の詳細は後述する）に達すると搬送装置６が停止し、図１１に示すように、葉部Ｗ１が、該葉部Ｗ１の搬送空間を上下横切る結束紐３３に押し付けられて、該結束紐３３が部分的に葉部Ｗ１に巻回される。その後、クランク機構３８によってニードル３２が、仮想線で示す位置に揺動されることで結束紐３３が葉部Ｗ１に巻付けられる。
【００２６】そして、結節機構３１の回転軸３６が回転されることによって部分傘歯車４５が回転し、結節具４３によって、結束紐３３が結節され、結節が終了すると、保持具４４に備えたカッターによって結束紐３３が切断されると共に、結節具４３が結節部分から外れる。このとき、葉部Ｗ１に巻き付いている結束紐３３の両端は自由になるが、ニードル３２先端からの結束紐３３の端部は保持具４４に保持されている。その後、ニードル３２が元の位置に戻り、結束装置７による１結束動作が終了する。前記ニードル３２を作動させるクランク機構３８及び結節機構３１を作動させる回転軸３６には、駆動軸４６から動力が伝達され、この駆動軸４６には、エンジン３から伝動機構、クラッチ４７（図１参照）等を介して動力が伝達される。
【００２７】前記押さえ手段９は、図１及び図１４，図１５に示すように、収納ケース３５を支持する支持部材３４に対してフレーム４８を介して装着されており、このフレーム４８には前後上下に複数のスプロケット（回転輪）４９を左右軸心廻りに回転自在に支持し、これらスプロケット４９に無端状チェーンよりなる回走チェーン（回走体）５０を巻回して構成されている。また、回走体５０は、側面視で収納ケース３５の外側を囲むようにして設けられており、ここに、収納ケース３５（結節機構３１）は、回走体５０の内周スペースに配置されることとなってスペースの有効利用が図られている。
【００２８】回走チェーン５０の下部側は、略直線状とされていて収納ケース３５の下側から前後に延びており、前記カバー板２４の上面には、回走チェーン５０の下方に対応して上方へ突出する受け部材５１を備えており、該受け部材５１は、結束装置７の前後において実質的に搬送路を形成するようになっている。この受け部材５１は、弾性変形可能な細幅帯状のバネ板材にて構成され、その前後中間部分がカバー板２４から上方に離間するように凸状に弯曲されるとともに、前後端部がカバー板２４上に固定されている。
【００２９】そして、搬送爪２１によって搬送された葉部Ｗ１は受け部材５１の後部傾斜によって持ち上げられ、回走チェーン５０下部との間で葉部Ｗ１を挟んで収束させながら拡がりを抑えて結束装置７に搬送し、結束装置７を通過したのち、受け部材５１の前部傾斜によって再びカバー板２４上に載せるようになっている。ここで、受け部材５１は、カバー板２４上から葉部Ｗ１を持ち上げることで該葉部Ｗ１を結節機構３１に近づけて結束紐３３を巻き付けやすくするとともに、結束紐３３によって葉部Ｗ１を持ち上げるようなことを防止して結束紐３３による葉部Ｗ１の切断を防止している。また、受け部材５１を細幅帯状に形成することで搬送の抵抗を少なくし、弾性変形可能とすることで葉部Ｗ１のボリューム（太さ）に対応しながらその弾性によって葉部Ｗ１を下側から押圧することが可能となる。
【００３０】なお、前記回走チェーン５０及び受け部材５１は、図６及び図７に示すように、第２搬送部１５の左右搬送爪２１の間で、且つ第１搬送部１４から離れた側（左側）の搬送爪２１の側方近傍に配置されている。図１に示すように、前記回走チェーン５０には、前記搬送爪２１のピッチと同一ピッチで被係合部５２が設けられており、該被係合部５２は、図６及び図７に示すように、回走チェーン５０のリンクピンを左方向に延長するとともにその延長端に設けたローラにて構成されている。
【００３１】そして、回走チェーン５０下部の直線状部分で、被係合部５２が左側の搬送爪２１の前方に配置されて該搬送爪２１に係合可能であり、ここに搬送爪２１の搬送方向Ａへの移動によって回走チェーン５０を循環回走駆動可能としている。したがって、回走チェーン５０は、葉部Ｗ１とともに搬送方向Ａに回走移動することにより葉部Ｗ１との間の摩擦を少なくしており、この摩擦によって葉部Ｗ１が傷ついたり千切れたりするようなことが防止され、よって結束手段７による結束も確実に行えるようになる。
【００３２】また、搬送爪２１の搬送力を利用して回走体５０を回走駆動していることから両者の駆動が確実に同期することとなり、仮に回走体５０が何らかの外力等によって先行して回走したとしても、搬送爪２１の移動によって再び被係合部５２に係合することで同期状態に即座に復帰できるようになっている。なお、第２搬送部１５の搬送チェーン２０に対して搬送爪２１とは別の係合部を設け、該係合部を被係合部５２に係合させることで回走チェーン５０を回走動作させることもできるが、本実施形態のように、搬送爪２１を係合部として利用することで構造の簡素化が図れるようになっている。
【００３３】また、押さえ手段９の回走体５０としては、複数のプーリに回走ベルトを巻回した構造としてもよい。前記被係合部５２を設けている回走チェーン５０のリンクには、葉部Ｗ１の拡がりを抑える抑え具５６が設けられている。この抑え具５６は、図５乃至図７に示すように、板材を後下がり傾斜姿勢となるように屈曲し、被係合部５２が突出する側と反対側（回走チェーン５０と右側の搬送爪２１の間）に突出するように設けており、搬送爪２１によって押動する葉部Ｗ１の後側を押さえるように構成している。また、この抑え具５６は、図５に示す結束位置Ｐにおいて、ニードル３２の通過軌跡Ｘの前側で左側方近傍（図７参照）に配置されるようになっており、これによってニードル３２が葉部Ｗ１を突き刺すようなことを防止している。
【００３４】前記搬送爪２１は、図１３に示すように、搬送チェーン２０の直線状部分の前端位置でガイド溝２２から外れて下方に移送されるようになっており、このとき、搬送爪２１（２１ａ）はガイド部材９５によって支持されて略起立状態で下方に移動し、被係合部５２から離脱するとともに葉部Ｗ１の束から外れるようになっている。また、このときに、回走チェーン５０下部の後側のスプロケット４９Ｒの近傍位置では、後側の搬送爪２１ｂと被係合部５２が係合を開始するようになっている。
【００３５】ここで、最前側の搬送爪２１ａは、搬送チェーン２０の前スプロケット１８Ｆに沿って下方に移動しようとするが、この搬送爪２１ａの後端下面がガイド溝２２の終端部２２ａに係合して若干前倒れ傾斜するようになっている。そのため、この搬送爪２１ａが被係合部５２から外れる瞬間、前倒れによって被係合部５２を前側に押し出し、すべての被係合部５２が各搬送爪２１よりも若干前側に先行するようになっている。そして、被係合部５２が先行することで、係合開始前の搬送爪２１ｂに対して必ず被係合部５２が前側に配置されることとなり、両者の係合が適正になされるようになっている。
【００３６】したがって、前側の搬送爪２１ａを被係合部５２から離脱する際に前倒れ姿勢とする構成によって、搬送爪２１に対して被係合部５２を先送りする先送り手段を構成し、該先送り手段によって搬送爪２１ｂと被係合部５２との係合開始の際に、搬送爪２１ｂの先端部に被係合部５２が衝突したり、被係合部５２が搬送爪の後側に入り込むようなことを防止している。図１に示すように、回走チェーン５０下部の直線状部分において、その最前側に配置されるスプロケット４９Ｆと回走チェーン５０との間には、該間に臨むようにして葉部Ｗ１の侵入阻止部材５３が設けられている。該侵入阻止部材５３は、板状の部材を直立状態とするとともに下端部を水平状に屈曲形成しており、前側から搬送される葉部Ｗ１がスプロケット４９Ｆと回走チェーン５０との間に侵入してかみ込むのを防止し、回走チェーン５０の回走が阻害されるようなことを防止している。
【００３７】特に、結束位置よりも前側のスプロケット４９Ｆに対して侵入阻止部材５３を設けることにより、結束後の葉部Ｗ１の一部が回走チェーン５０とスプロケット４９Ｆとの間に咬み込んで、結束を弱めたり解いたりするようなことを防止できるようにしている。回走チェーン５０下部の直線状部分の後側に配置されるスプロケット４９Ｒは、フレーム４８に前後揺動自在に設けたアーム５４の先端に回転自在に支持されており、更に、アーム５４は、フレーム４８との間で圧縮コイルバネよりなる付勢部材５５によって後方へ付勢されている。
【００３８】よって、回走チェーン５０は、付勢部材５５の付勢力によって緊張状態に巻回されるとともに、受け部材５１との間で葉部Ｗ１を挟んだ際には、前記付勢力によって葉部Ｗ１を押さえることが可能となる。また、葉部Ｗ１が各スプロケット４９と回走チェーン５０との間に咬み込んだ場合などには、付勢部材５５に抗して人為的に回走チェーン５０の緊張を解いて葉部Ｗ１を容易に排除可能であり、また、人為的に排除しなくとも、回走チェーン５０が撓むことによりそのまま回走可能となり、この回走によってかみ込んだ葉部Ｗ１が自然に排除できるようになる。
【００３９】なお、前後のスプロケット４９Ｆ、４９Ｒの間で且つ結束装置７の後方近傍には、ガイドスプロケット４９Ｍを設けており、葉部Ｗ１の搬送によって結束装置７近傍の回走チェーン５０が大きく上方に撓むようなことを防止して葉部Ｗ１の押さえを確実に行えるようにしている。前記制御手段８は、搬送装置６上の葉部Ｗ１を検出するとともに結束位置に搬送されたことを検出して結束装置７を作動し、且つ、該結束装置７を１結束動作で終了するように制御するものであり、図２に示すように、エンジン３から前記駆動軸４６への動力伝達を断接するクラッチ４７と、このクラッチ４７が接続するのを規制する規制手段５７と、この規制手段５７による規制を解除する解除手段５８とを備えている。また、制御手段８は、結節機構３１及びカバー板２４の下方側で機体フレーム１０に設けた左右一対の支持枠５９（図７、図８参照）やその他ブラケット等を介して支持されている。
【００４０】前記駆動軸４６は、図７に示すように、左右支持枠５９を左右方向に貫通するとともに軸受を介して回転自在に支持されている。前記クラッチ４７は、図７及び図９に示すように、相互に噛み合う爪６０ａ、６１ｂを備えた駆動側部材６０と従動側部材６１とからなる噛み合いクラッチが採用されており、駆動側部材６０は、駆動軸４６に相対回転自在で軸心方向移動不能に外嵌されいている。また、駆動側部材６０には、スプロケット６２が取付固定されており、このスプロケット６２にエンジン３からの動力が伝達されて駆動側部材６０が回転する。
【００４１】従動側部材６１は、キー連結等により駆動軸４６に一体回転自在で軸心方向移動可能に外嵌され、従動側部材６１と左側の支持枠５９との間には圧縮コイルバネ６３が圧縮状に介在され、このコイルバネ６３の付勢力によって従動側部材６１が駆動側部材６０に噛み合う方向へ付勢されている。前記規制手段５７は、図２に示すように、前記クラッチ４７の接続を２段階に規制する第１、第２規制部６５、６６を備えており、第１規制部６５は、クラッチ４７が接続しないように駆動側部材６０と従動側部材６１との間に介在する第１規制部材６７を有する。
【００４２】この第１規制部材６７は、図３乃至図５、図７、図８に示すように、板材等により構成されて駆動軸４６の上側に配置され、左右方向の支軸６８を介して支持枠５９側に回動自在に支持された取付部材６９の下部に取付固定されており、該取付部材６９を回動することにより第１規制部材６７の先端を駆動軸４６に対して近接離反可能としている。そして、第１規制部材６７を駆動軸４６に近接する方向に回動することによって、図３及び図７に示すように駆動側部材６０と従動側部材６１との間に介在して両者の接続を規制可能であり、図４に示すように、第１規制部材６７を駆動軸４６から離反する方向（矢示Ｂ方向）に回動することにより、第１規制部材６７が駆動側部材６０と従動側部材６１との間から外れて第１規制部６５による規制が解除されるようになっている。
【００４３】なお、以下において第１規制部材６７によってクラッチ４７の接続を規制した状態を第１規制状態とする。また、前記取付部材６９と支持枠５９との間には引張りコイルバネよりなる回動復帰部材７０が設けられており、この回動復帰部材７０は、第１規制部材６７を従動側部材６１に近接する方向（図５の矢示Ｂ’方向）へ付勢している。前記第２規制部６６は、駆動側部材６０と従動側部材６１との間に配置される第２規制部材７１を備え、該第２規制部材７１は、板材等を縦向きにして駆動軸４６の下側に配置され、その後端部が軸ピン７２を介して回動自在に支持枠５９側に支持されており、回動することにより駆動軸４６に対して近接離反可能としてある。
【００４４】また、第２規制部材７１は、第１規制部材６７によって駆動側部材６０と従動側部材６１との接続を規制した状態で、両部材６０，６１間に挿入して駆動軸４６の下面に当接するようになっており、第１規制部材６７による規制を解いて（第１規制状態を解いて）従動側部材６１が駆動側部材６０に向けて若干摺動したとき、従動側部材６１の側面が第２規制部材７１に当接して駆動側部材６０への接続が規制されるようになっている。なお、この状態を第２規制状態とする。更に、この状態から第２規制部材７１を駆動軸４６から離れる方向（図５のＤ方向）に回動することによって従動側部材６１の規制が完全に解け、クラッチ４７が接続されるようになる。
【００４５】したがって、第１規制状態を解いたあとに第２規制状態を解くことによってクラッチ４７が接続されるようになっており、よって第１規制部６５は第２規制部６６よりも優先的に働き、第１規制部６５がクラッチ４７を規制した状態で第２規制部６６が解除方向に働いたとしてもクラッチ４７が接続されないようになっている。なお、第２規制部材７１は、後述する第２解除部７９に設けた付勢部材９２によって駆動軸４６に近接する方向（図５矢示Ｄの反対方向）に付勢されている。
【００４６】図５及び図９に示すように、前記クラッチ４７の従動側部材６１は、その本体部６１ｂが円柱状に形成され、その外周側にカム７４が一体的に突出形成されている。このカム７４の外周面は、回転方向Ｃに向かうに従って本体部６１ｂの外周面からの突出量が次第に大きくなるように形成され、カム７４の回転方向Ｃの前部で且つ駆動側部材６０に対向する側の側面は、回転方向Ｃに向かうに従って駆動側部材６０から離れる方向に移行する傾斜面７４ａとされている。
【００４７】一方、第１規制部材６７の従動側部材６１側の側面には、切欠部７５が形成されていて該切欠部７５前側の第１規制部材６７の側面は傾斜面７４ａに当接可能となっており、クラッチ４７が接続された後に、第１規制部材６７を回動復帰部材７０の付勢によってカム７４の外周面に当接させておく（図５の状態；この状態を切断準備状態とする）と、駆動軸４６が回転するにつれて第１規制部材６７がカム７４の外周面上を相対的に反矢示Ｃ方向に移動して従動側部材６１の本体部６１ａの外周面に当接し、更に駆動軸４６が回転すると、第１規制部材６７の側面がカム７４の傾斜面７４ａに当接し（図９（ａ）の状態）、傾斜面７４ａの案内作用により、従動側部材６１が駆動軸４６の軸心方向に摺動して駆動側部材６０から離反し、従動側部材６１と駆動側部材６０との間に第１規制部材６７が挿入（図９（ｂ）の状態）されてクラッチ４７の接続を再び規制するようになっている。
【００４８】また、このときに第２規制部材７１も付勢部材９２によって駆動側部材６０と従動側部材６１の間に挿入されるようになっている。なお、第１、第２規制部材６７、７１を駆動側部材６０と従動側部材６１との間から外して規制手段５７による規制を解除し、その後、第１規制部材６７をクラッチ切断準備状態とすることで、駆動軸４６は一回転のみ回転駆動し、この一回転で結束装置７の結束動作が終了するようになっている。前記解除手段５８は、上記のような第１，第２規制部６５、６６による規制の解除を行うものであり、図２に示すように、第２搬送部１５により葉部Ｗ１が搬送されていることを検出する第１センサ７６と、該第１センサ７６の検出に基づいて前記第１規制部６５による規制を解除する第１解除部７７と、前記葉部Ｗ１が所定の結束位置に搬送されたことを検出する第２センサ７８と、該第２センサ７８の検出に基づいて前記第２規制部６６による規制を解除する第２解除部７９とを備えている。
【００４９】前記第１センサ７６は帯板状に形成されたレバー部材８０を備え、該レバー部材８０は、図６及び図７に示すように、カバー板２４に設けた通過孔３９を上下に挿通して左右第２搬送部１５の間に配置され、搬送爪２１によって搬送された葉部Ｗ１がレバー部材８０に当接可能とされている。また、レバー部材８０の下端部は、左右方向の支軸８１の一端に固定されるとともに、該支軸８１が支持枠５９に回動自在に支持されている。図３～図５、図７、図８に示すように、前記支軸８１の他端側には、板材により形成された回動体８２が固定されており、該回動体８２の下部と支持枠５９との間には引張りコイルバネ８３を介装しており、これによってレバー部材８０を後方へ揺動する方向へ付勢し、レバー部材８０が若干後ろ傾斜姿勢となった状態（図３の状態）でストッパ部材８４によってその揺動を規制している。
【００５０】前記回動体８２には、第１解除部７７を構成する係合部材８５の前端が左右方向の軸ピン８６によって枢結されており、この係合部材８５の後端部は支持枠５９から左右方向に突出した受けローラ８７上に載置されている。一方、第１規制部材６７を取り付けている取付部材６９の上部側には係合部材８５側に向けて左右方向に突出するローラよりなる被係合部材８８が設けられている。そして、図３に示すように、搬送爪２１によって葉部Ｗ１が搬送されてくると、所定の結束位置Ｐ（この位置Ｐは結束時の葉部Ｗ１の後端位置を示す）よりも手前で葉部Ｗ１の前端部がレバー部材８０に当接し、図４に示すように、葉部がレバー部材８０を押動してこれを前方揺動し、これによって回動体８２が後方揺動すると係合部材８５が後方に移動して被係合部材８８を後ろに押動し、この押動によって第１規制部材６７がクラッチ４７の従動側部材６１と駆動側部材６０との間から離脱してクラッチ４７の第１規制状態を解除するようになっている。
【００５１】また、前記係合部材８５の下面前部側には、後部側に対して段付き状に下方に突出する段部８５ａを備えており、該段部８５ａは後方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成されている。そして、図４に示すように、係合部材８５が被係合部材８８を後方に押した後、更に後方に移動することで、図５に示すように受けローラ８７上に段部が乗り移り、係合部材８５が上方に回動して被係合部材８８から外れるようになっている。そして、この係合が外れることにより、回動復帰部材７０によって第１規制部材６７はクラッチ４７の従動側部材６１の外周面に当接し、前述したような切断準備状態となる。
【００５２】なお、葉部Ｗ１の前後幅が小さい場合等には、該葉部Ｗ１が結束位置Ｐに到るまでのレバー部材８０の揺動が小さくなり、係合部材８５の段部８５ａが受けローラ８７に乗らないことがあり、この場合、係合部材８５が被係合部材８８に係合したままとなって第１規制部材６７をクラッチ切断準備状態とできない場合が生じる。そこで、本実施形態では、図５及び図７に示すように、駆動軸４６の一端部に径外方向に突出する操作片８９を設け、係合部材８５の側面に操作片８９に当接可能な当接ローラ９０を設け、駆動軸４６の回転によって操作片８９を一体回転するとともに当接ローラ９０を蹴り上げることで係合部材８５と被係合部材８８との係合を強制的に離脱可能としている。
【００５３】なお、前記第１センサ７６の位置は、葉部Ｗ１の搬送経路内で葉部Ｗ１の前端部が結束位置Ｐよりも手前（後側）となる範囲であれば上記に限ることなく変更可能である。前記第２センサ７８は、図２に示すように、カバー板２４の下方近傍位置で前記第１解除部７７から後方に離れた位置に配置されたスイッチ部材９１を備え、該スイッチ部材９１は前後方向に長い板材により形成されていて、その後部が機体フレーム１０側に上下揺動自在に枢結されている。
【００５４】また、スイッチ部材９１の前端部には上方突出する側面視山型の突片９１ａを一体に形成しており、図７にも示すように、この突片９１ａが搬送爪２１の搬送経路（ガイド溝２２の側方）に突出するようにコイルバネ等の付勢手段９２によって上方へ付勢されている。第２解除部７９は、スイッチ部材９１の後端部に下方突出状にアーム９３ａを設け、該アーム９３ａの下端部に連動ロッド９３ｂの後端を枢支し、この連動ロッド９３ｂの前端を第２規制部材７１と一体回動自在と連結された回動片９３ｃに枢支して構成されている。
【００５５】そして、搬送爪２１の下端部が突片９１ａに当接するとスイッチ部材９１が下方に揺動し、アーム９３ａ、連動ロッド９３ｂ、回動片９３ｃを介して第２規制部材７１を下方に揺動し、これによってクラッチ４７の規制を解除するようになっている。また、スイッチ部材９１の突片９１ｂは、葉部Ｗ１を所定の結束位置Ｐまで搬送している搬送爪２１（図２及び図５の２１Ｆ）よりも１ピッチ後方の搬送爪２１（図２の２１Ｒ）に対応して位置づけられている。
【００５６】したがって、図２及び図５に示すように、葉部Ｗ１が所定の結束位置Ｐに搬送されると、その１つ手前の搬送爪２１が第２センサ７８を操作し、第２解除部７９によって第２規制状態を解除するとともにクラッチ４７を接続して駆動軸４６を回転させるようになっている。ここで、第２センサ７８は搬送爪２１の位置を検出していることから、結束位置Ｐは、この搬送爪２１に接触する葉部Ｗ１の後端位置が基準となって決定されることとなっている。
【００５７】したがって、葉部Ｗ１の前後幅に広狭があったとしても、いずれもその後端位置が一定となって結束が行われ、結束装置７のニードル３２が葉部Ｗ１の後方位置で上下に通過したときに葉部Ｗ１を突き抜けるようなことがなくなって、葉部Ｗ１を切断したり葉部Ｗ１全体を結束できなくなるようなことを防止しているのである。また、実際に結束される葉部Ｗ１の搬送爪２１Ｆでなく、１ピッチ離れた搬送爪２１Ｒに対応して第２センサ７８を設けていることから、駆動軸４６周りの構造を可及的に簡素化でき、調整やメンテナンス等を容易に行えるようにし、また、第２センサ７８自体の取付や調整も容易に行えるようにしている。
【００５８】ところで、本発明は上記実施形態に限ることなく適宜設計変更可能である。例えば、前記第１、第２センサは、接触形のセンサとしているが、光電センサ等の無接触形のセンサを用いてもよい。また、前記クラッチの接続規制や規制の解除は、第１、第２規制部材等で機械的に行うに限らず、電気的に行うようにしてもよい。また、第２センサを設ける位置についても、結束される葉部Ｗ１を搬送している搬送爪２１に対応して設けたり、これよりも前の搬送爪２１に対応して設けることもでき、第２センサにより葉部Ｗ１に直接的に検出するようにしてもよい。
【００５９】結束機は、走行体を備えた自走形のものに限らず、走行体を備えない定置形のもとであってもよい。そして、結束機１によって結束する根菜作物は大根に限ることなくその他の作物の結束にも適用可能である。
【００６０】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、葉部の損傷や切断等を招来することなく確実な結束が行えるようになる。

【出願人】	【識別番号】０００００１０５２【氏名又は名称】株式会社クボタ
【出願日】	平成１１年３月８日（１９９９．３．８）
【代理人】	【識別番号】１０００６１７４５【弁理士】【氏名又は名称】安田敏雄
【公開番号】	特開２０００－２５３７２８（Ｐ２０００－２５３７２８Ａ）
【公開日】	平成１２年９月１９日（２０００．９．１９）
【出願番号】	特願平１１－６０５００