| 【発明の名称】 |
根菜結束機の結束装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】伊部 敏彦
【氏名】芝 健二
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| 【要約】 |
【課題】従来の根菜結束機は、結節作用終了後放出アームにより結束装置から根菜を放出する構成としているため、この放出の際に放出アームにより根菜に傷がついてしまうことがあった。
【解決手段】根菜の茎葉部に結束紐を周回するニードル37を備え、該結束紐に結び目を形成するノッタビル39及び結束紐を保持するホルダ40を有する結節部を具備した根菜結束機の結束装置において、回動可能とした結節支持体38に上記結節部を取り付け、該ノッタビル39を駆動するベベルギア43を設けた結節駆動板42に駆動ピン42pを突出し、該駆動ピン42pにより駆動される駆動アーム46を設け、該駆動アーム46を上記結節支持体38に連動連結して、結節作業終了時には結節支持体38の回動により結節部が傾動して結束紐を滑り落とすように構成し、放出アームなしで根菜の束を放出できるようにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 根菜の茎葉部に結束紐を周回するためのニードルを備え、該結束紐に結び目を形成するためのノッタビル及び結束紐を保持するホルダを有する結節部を具備した根菜結束機の結束装置において、ノッタビルにより結び目が形成された後、結節部が傾動することによりノッタビル上にある結束紐を滑り落とすように構成したことを特徴とする根菜結束機の結束装置。 【請求項2】 請求項1記載の根菜結束機の結束装置において、回動可能に構成した結節支持体に上記結節部を設け、上記ノッタビルを駆動するベベルギアを設けた結節駆動板に駆動ピンを突出し、該駆動ピンにより駆動される駆動アームを設け、該駆動アームを上記結節支持体に連動連結したことを特徴とする根菜結束機の結束装置。 【請求項3】 請求項1又は請求項2記載の根菜結束機の結束装置において、ノッタビル及びホルダを駆動する主軸は、上記結節駆動板より外方位置において軸受支持されることを特徴とする根菜結束機の結束装置。 【請求項4】 請求項1又は請求項2記載の根菜結束機の結束装置において、上記結節カバーが傾動する際は、その最下端位置が傾動前の結節カバーの最下端を含む水平面より上方位置にある状態を維持することを特徴とする根菜結束機の結束装置。 【請求項5】 根菜の茎葉部に結束紐を周回するためのニードルを備え、該結束紐に結び目を形成するためのノッタビル及び結束作業時に結束紐を保持するホルダを有し、上記ニードル、ノッタビル及びホルダの駆動系をケース内に配置し、該駆動系上に動力を断接するクラッチを配置した根菜結束機の結束装置において、根菜を感知して上記クラッチを操作する検知部を、上記ケースの外に配設したリンク機構としたことを特徴とする根菜結束機の結束装置。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、大根等の根菜の茎葉部を搬送途中で結束装置により結束し、受け台等に排出すべく構成した根菜結束機の当該結束装置において、結束装置による結束作業時に根菜の傷付き等を防止する技術に関する。 【0002】 【従来の技術】従来から、穀稈の茎葉部を搬送途中で結束装置により結束し、排出すべく構成した結束機の技術は公知となっている。この結束機は、ノッタビルとホルダとを有する通称ノッタビル式と呼ばれる結束装置を具えており、円弧状のニードルにより結束紐を被結束物の周囲に巻回しながらホルダに受け渡し、該状態で紐の両端をノッタビルに係止して、ノッタビルの回転により結節作用を行わせることとしている。また、ホルダの回転により、結束紐を保持しながら、最終的にはナイフによって紐を切断して、束を作ることとしている。そして、結節作用の終了後は、結束された被結束物を放出アームにより放出することとしており、同時にノッタビルから結束紐を引き抜くこととしている。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような従来の結束機では、被結束物を放出アームにより放出する構成としているため、根菜の茎葉部を結束する技術に適用することは難しい。つまり、放出の際に放出アームにより根菜に傷がついてしまうことが多く、根菜の商品価値を下げてしまうという不具合があったのである。 【0004】 【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。請求項1においては、根菜の茎葉部に結束紐を周回するためのニードルを備え、該結束紐に結び目を形成するためのノッタビル及び結束紐を保持するホルダを有する結節部を具備した根菜結束機の結束装置において、ノッタビルにより結び目が形成された後該結節部が傾動することによりノッタビル上にある結束紐を滑り落とすように構成したものである。 【0005】請求項2においては、請求項1記載の根菜結束機の結束装置において、回動可能に構成した結節支持体に上記結節部を設け、上記ノッタビルを駆動するベベルギアを設けた結節駆動板に駆動ピンを突出し、該駆動ピンにより駆動される駆動アームを設け、該駆動アームを上記結節支持体に連動連結したものである。 【0006】請求項3においては、請求項1又は請求項2記載の根菜結束機の結束装置において、ノッタビル及びホルダを駆動する主軸は、上記結節駆動板より外方位置において軸受支持されるものである。 【0007】請求項4においては、請求項1又は請求項2記載の根菜結束機の結束装置において、上記結節カバーが傾動する際は、その最下端位置が傾動前の結節カバーの最下端を含む水平面より上方位置にある状態を維持するものである。 【0008】請求項5においては、根菜の茎葉部に結束紐を周回するためのニードルを備え、該結束紐に結び目を形成するためのノッタビル及び結束作業時に結束紐を保持するホルダを有し、上記ニードル、ノッタビル及びホルダの駆動系をケース内に配置し、該駆動系上に動力を断接するクラッチを配置した根菜結束機の結束装置において、根菜を感知して上記クラッチを操作する検知部を、上記ケースの外に配設したリンク機構としたものである。 【0009】 【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態を説明する。最初に、この根菜結束機の全体構成について説明する。図1は本発明の一実施例に係る根菜結束機の全体的な構成を示した側面図、図2は本根菜結束機において、結束装置近傍の様子を示した平面図である。 【0010】この根菜結束機1は、クローラ走行装置2にて走行駆動可能とした機体3の上面部に搬送装置4と結束装置5が配設された構成としている。この搬送装置4は、図2に示すように機体3の前後方向にコンベア6と一対のローラーチェーン7・7を並列に張架して構成されており、搬送装置のローラーチェーン7・7の側方には、根菜10の茎葉部10aを受ける受け板8が配設され、前記ローラーチェーン7・7の間には案内板9が配設されている。上記コンベア6とローラーチェーン7・7の往路面、受け板8及び案内板9は、水平な略同一面上に位置するよう並列配置され、根菜10の搬送面を構成している。 【0011】前記コンベア6の表面には、根菜10の根部10bが搬送時に滑ることを防止するための突起6a・6a・・・が一定間隔をあけて多数設けられ、前記ローラーチェーン7・7には、一束となる根菜の本数を規制するための移動突起7a・7aが前後に間隔をあけて設けられており、前記コンベア6とローラーチェーン7・7とは、同期して回動するように構成されている。 【0012】また、前記結束装置5は、結束部11と紐供給部12とにより構成されており、前記結束部11は連結部材13を介して、前記受け板8の側方の機体3側面に配置されている駆動ケース14に連結支持されて、前記搬送装置4のローラーチェーン7・7の中途部上方に配設されている。 【0013】そして、前記紐供給部12は、複数本で一束となるように根菜10の茎葉部10aを結束するための結束紐15を結束部11に供給するように構成されており、前記結束部11と紐供給部12とは、前記駆動ケース14からの動力により連動して駆動するように構成されている。更に、前記根菜結束機1の前部で搬送装置4の終端側には、結束装置5により結束された根菜の束20を所定量載置しておく受け台16が配設されており、後部には操作部17が構成されている。 【0014】次に、本発明の結束装置の結束部11の構成について、主に図3・図4を用いて説明する。図3は結束装置の結束部の構成を示した正面断面展開図、図4は同じく側面図である。また、図5は結束ミッションケース内に配設された一回転クラッチの構成を示した側面断面図、図6は根菜の葉部によりセンシングプレートが上方に押動され、検知部が作動してクラッチレバーが傾動される構成を示した側面拡大図である。 【0015】即ち、この結束部11は、前述の駆動ケース14の動力を、結束ミッションケース21に軸受支持された入力軸22から入力する構成としている。該入力軸22には図3に示すように、結束ミッションケース21内にて入力側ベベルギア23が固定される。更に、結束ミッションケース21には、主軸24が上記入力軸22に対して垂直に軸支される。該主軸24にはアイドルベベルギア25が相対回転自在に遊嵌配置され、該アイドルベベルギア25は上記入力側ベベルギア23と常時噛合している。 【0016】結束ミッションケース21には支持フレーム19が固設され、該支持フレーム19は後述する駆動アーム46や連結アーム47等と干渉せぬよう上方に迂回されながら上記主軸24の先端部まで延出され、該主軸24の先端をベアリングにより軸止している。この構成により、上記主軸24は、その一端を結束ミッションケース21に軸支され、他端を支持フレーム19に軸受支持されるので、主軸24の支持強度が向上されることとなる。 【0017】結束ミッションケース21内にてアイドルベベルギア25には円板状の原動側部材26が固設され、更に上記主軸24には従動側部材27が相対回転不能に固定される。そして、上記原動側部材26と従動側部材27の間には図3・図5に示す如き一回転クラッチ28が配設される。この一回転クラッチ28を操作するために、結束ミッションケース21にコントロール軸53が軸支され、該コントロール軸53は結束ミッションケース21外方に突出されて、該突出部分にクラッチレバー60を固設している。 【0018】そして、上記クラッチレバー60を傾動操作するための検知部52が、結束部11の前方に配設される。この検知部52は、以下の構成としている。即ち、結束部11の前方の適宜位置において結束機1の機体3のフレームに支点軸54を突設し、該支点軸54上に回動リンク55を傾動自在に設けている。該回動リンク55はパイプ状の基部55aにリンクアーム55bを植設した構成としており、該基部55a上にセンシングプレート56の端部が一体的に固設される一方、リンクアーム55bの先端は上記クラッチレバー60と連結杆57を介して枢結される。該センシングプレート56は、後方側(搬送方向終端側)が下となるよう傾斜して設けられ、該センシングプレート56下面に結束対象物たる根菜の茎葉部10aの上端が当接するようにしており、センシングプレート56下方位置を根菜の茎葉部10aが通過する際に、センシングプレート56を上方へ押動するようにしている。 【0019】以上の構成により、図6に示すように、搬送面上を搬送されてくる根菜の茎葉部10aが、センシングプレート56を上方へ傾動して、リンクアーム55bの回動により連結杆57を介してクラッチレバー60を前方へ傾動することにより、一回転分だけクラッチ28が係合して、入力軸22の動力が主軸24に伝達され、後述する結束工程が行われるようにしている。 【0020】上記主軸24は結束ミッションケース21に固設されたリンク伝動ケース30内に突出され、突出部分先端にはアーム31が固設される。リンク伝動ケース30は上下方向に長い構成としており、結束ミッションケース21下方位置においてリンク伝動ケース30にはパイプ状のニードル伝動ケース32が植設配置され、該ニードル伝動ケース32内にニードル軸33が軸支される。 【0021】該ニードル軸33も上記主軸24同様に、その一端をリンク伝動ケース30内に突出され、突出部分先端にはアーム34を固設している。そしてリンク伝動ケース30内において、主軸側のアーム31及びニードル軸側のアーム34は、リンクアーム35により連結される。ニードル軸33の他端側にはニードル支持アーム36が固設され、ニードル支持アーム36の先端には側面視円弧状のニードル37が固定される。該ニードル37には溝を欠切して図3に示す如く円弧外側を開放した断面「U」字状に構成してあり、該「U」字状部分内部に上記結束紐15を保持しながら、根菜10の茎葉部10aに結束紐15を周回することができるようにしている。 【0022】ここで、ニードル軸33側のアーム34の長さは主軸側のアーム31の長さより適宜長くしており、この構成とすることで、主軸側のアーム31が一回転する間にニードル軸側のアーム34は一定角度の範囲内を一往復する傾動運動を行うように構成され、従って上記ニードル37は、主軸24が一回転する間に一定角度の範囲内をちょうど一往復することとなる。 【0023】また、上記主軸24上には、結節支持体38が相対回転自在に配置される。該結節支持体38上には、結節作用を行わせるノッタビル39やホルダ40、及び根菜が該ノッタビル等に触れたりして傷つくのを防止するための結節カバー41等を下方に向けて配置している。このノッタビル39、ホルダ40、結節カバー41により、結節部が構成される。更に主軸24には、結節駆動板42が相対回転不能に固定されており、該結節駆動板42には円弧状のベベルギア43を形設している。 【0024】該ベベルギア43は、ノッタビル39を回転駆動するベベルギア44やホルダ40を回転駆動するベベルギア49に噛合可能としており、結節駆動板42が回転すると上記ベベルギア43も回転してノッタビル側のベベルギア44、ホルダ側のベベルギア49に順次噛合して動力を伝達し、ノッタビル39やホルダ40が一定のタイミングで駆動して、結束作業を行うように構成している。 【0025】上記結束ミッションケース21にはパイプ状の駆動アーム軸支部45が固設され、該駆動アーム軸支部45には駆動アーム46の基軸46cが回転自在に配置される。該駆動アームは二本のアーム46a・46bを上記基軸46cに植設した構成としており、第一のアーム46aの先端は後述の連結アーム47に枢支連結され、第二のアーム46bは上記結節駆動板42近傍位置まで延出され、先端が該結節駆動板42に突出固設された駆動ピン42pと当接可能となるようにしている。 【0026】そして前述の結節支持体38の側面にはブラケット38bが固設され、該ブラケット38bの先端は上記連結アーム47により駆動アーム46の第一のアーム46a先端部と連結される。該ブラケット38bには戻しバネ48が弾装されており、結節支持体38を図4における反時計周り方向に常時付勢しているが、該結節支持体38には突起(図3における50)を設けており、結束ミッションケース21に突設したストッパ51に該突起50が係止することにより、通常時においては結節支持体38は図4に示す位置で静止される。 【0027】以上構成において、本結束部11における結節工程について説明する。図7は一回転クラッチが係合された直後の状態を示した側面図である。図8は図7の状態からニードルが根菜の茎葉部に結束紐を周回した状態であって、ノッタビルが駆動する直前の状態を示した側面図である。図9は図8の状態からノッタビルにより結節作業が行われ、結束紐が切断された状態を示した側面図、図10は図9の状態における結束紐の様子を示した斜視図である。図11は図9(図10)の状態から結節駆動板が回転して、結節カバー、ノッタビル及びホルダが傾動して結束紐が滑り落ちた状態を示した側面図である。 【0028】即ち、上記搬送装置4により根菜10が結束部11にまで移送された状態が図4に示され、該状態から根菜10の茎葉部10aが更に後方に搬送され、上記センシングプレート56を上方へ押動すると、前述の如く検知部52が作動して、上記一回転クラッチ28が係合され、結束部11が駆動される。 【0029】上記クラッチ28が係合を開始した直後の状態が図7に示され、該状態において入力軸22から入力された回転が主軸24に伝達されて主軸24を駆動し、該主軸24に固設された上記結節駆動板42が図7における矢視X方向に回転する。また、主軸24からリンクアーム35、ニードル軸33を介して連動されたニードル37は上記円弧外側の溝部分に結束紐15を保持しながら図7における矢視Y方向に回動され、根菜10の茎葉部10aの周囲に結束紐15を巻回し、ニードル37の先端は上記結節カバー41内に挿入されて、図8に示す状態となる。 【0030】そして、この図8に示す状態の直後、結節駆動板42の回転により、該結節駆動板42に形設された円弧状のベベルギア43がノッタビル39を駆動するベベルギア44に噛合されてノッタビル39が駆動回転され、結節作用を行う。また、ホルダ40を駆動するベベルギア49もノッタビル39のベベルギアに遅れて結節駆動板42のベベルギア43と噛合され、ホルダ40はノッタビル39より適宜遅れたタイミングで駆動され、傾動死点位置近傍まで傾動したニードル37から受け渡された結束紐15を締め付けるとともに、ノッタビル39により結節作用が終了した後には、図略のナイフによって余分な結束紐15を切断する。この結束紐15が切断された段階では図9・図10に示す如く、結束紐15がノッタビル39の先端部上に乗った状態となっている。尚、ニードル37は、図8の状態から上述のように結束紐15をホルダ40に受け渡した後は、上記図7に示す矢視Yとは逆方向へ、図9・図11の如く回動する。 【0031】次に、上述の図9・図10に示す状態から結束紐15をノッタビル39から滑り落とす構成について説明する。即ち、結節作用が完了し結束紐15の切断がされた後も結節駆動板42は回転して、上記駆動ピン42pが駆動アーム46の第二のアーム46bに当接する。この当接した状態が図9に示され、該状態から更に結節駆動板42が回転すると、図11に示すように駆動ピン42pが駆動アーム46の第二のアーム46bを押動し、駆動アーム46が回動し、該駆動アーム46に連結されたブラケット38bを介して戻しバネ48に抗して結節支持体38が図11における矢視Wの方向へ回動する。この結節支持体38の回動により、ノッタビル39、ホルダ40、結節カバー41が傾動され、該傾動によりノッタビル39は先端部分が下となるよう傾斜し、結束された根菜10の茎葉部10aの自重により上記結束紐15がノッタビル39上から該傾斜を図10に示す矢視Z方向に滑り落ちて、結束紐15がノッタビル39から引き抜かれるのである。このように、従来の放出アームを用いることなく、結束紐15をノッタビル39から引き抜くことができるように構成しているのである。 【0032】尚、この結節カバー41が上述のように傾動する際は、その最下端位置が回動前の結節カバー41の最下端位置よりも高い位置にある状態を維持しながら、回動するように構成している。以下、この構成について説明する。図12は結節カバーの傾動の様子を示した側面図である。 【0033】即ち図12に示すように、傾動前における結節カバー41の位置(A)の最下端(a)を含む水平面Lを考えた場合に、傾動中途における位置(B)を経て傾動死点の位置(C)に至るまでのいずれの傾動状態においても、結節カバー41の下端(位置Bにおいてはb、位置Cにおいてはcが該水平面Lより上方にあるように、つまり根菜10の茎葉部10aの上端が通過する水平面Lより下方に結節カバー41が突出(侵入)しないように構成しているのである。 【0034】これは、結節カバー41の結節支持板38に対する取付位置を適宜設定することや、結節カバー41の形状について、例えば結節カバー41の上記傾動方向反対側の下部を斜めに欠切して符号Sに示す欠切部としたり、端部において符号Rに示すように丸み(アール)を形成したりすること等により達成されるものである。上記のように構成することで、結節カバー41が傾動しても該カバー41が上記水平面Lより下方に侵入しない構成となり、該水平面Lより下方を通過する結束対象物(根菜の茎葉部)10aに結節カバー41が引っ掛かって結束不良が生じたりしないのである。 【0035】そして、上記図11の状態から更に結節駆動板42が回転すると、駆動ピン42pと駆動アーム46の第二のアーム46bとの当接が解除され、戻しバネ48の弾引により結節支持体38は元の図4に示す位置まで戻され、結節部、即ちノッタビル39、ホルダ40、結節カバー41等が、同様に元の図4に示す位置に戻される。 【0036】以上、図4→図7→図8→図9→図11→図4と示すように結束部の各機構が駆動されることにより一の結束作業が完了し、茎葉部10aを結束された根菜の束20が一つできあがる。該束20は搬送装置4により機体3前方に向かって搬送され、図1、図2に示す受け台16上に放出されることとなる。 【0037】以上に本発明の実施例を説明したが、本発明の技術的範囲はこの実施例に限定されるものではなく、本明細書及び図面に記載した事項から明らかになる本発明が真に意図する技術的思想の範囲全体に、広く及ぶものである。 【0038】 【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、以下に示すような効果を奏するのである。即ち、請求項1に示す如く、根菜の茎葉部に結束紐を周回するためのニードルを備え、該結束紐に結び目を形成するためのノッタビル及び結束紐を保持するホルダを有する結節部を具備した根菜結束機の結束装置において、ノッタビルにより結び目が形成された後該結節部が傾動することによりノッタビル上にある結束紐を滑り落とすように構成したので、放出アームを用いてノッタビルから結束紐を用いて外す必要がなく、放出アームが不要となって結束装置の構成が簡素となるとともに、排出するために根菜に放出アームが触れて根菜が傷んで商品価値が低下することを防止できる。 【0039】請求項2に示す如く、請求項1記載の根菜結束機の結束装置において、回動可能に構成した結節支持体に上記結節部を設け、上記ノッタビルを駆動するベベルギアを設けた結節駆動板に駆動ピンを突出し、該駆動ピンにより駆動される駆動アームを設け、該駆動アームを上記結節支持体に連動連結したので、上述の請求項1の効果を簡素なリンク機構で達成することができる。また、ノッタビルやホルダの駆動するタイミングを決定する結節駆動板に駆動ピンを設け、該ピンが駆動アームに当接するタイミングでノッタビルが傾動するように構成しているので、ノッタビルやホルダの駆動タイミングとの関連でノッタビルの傾動のタイミングを正確かつ確実にとることができる。従って、結節作用中に結束紐が滑り落ちて結束ミスが生じたり、逆に結束作業終了後も結束紐が滑り落ちずに結束紐が絡まったり根菜の束が詰まったりすることもないのである。 【0040】請求項3に示す如く、請求項1又は請求項2記載の根菜結束機の結束装置において、ノッタビル及びホルダを駆動する主軸は、上記結節駆動板より外方位置において軸受支持されるので、主軸の支持強度が向上される。即ち、従来は、上記結節駆動板より外側位置に放出アームを設けていたため、上記主軸は片持ち的に支持されることとなっていたが、上記請求項1の効果により該放出アームは省略可能となったため、生じたスペースに主軸の軸支部を設けることにより、主軸は両持ち支持されることとなって、支持強度が良好となり、主軸のたわみも防止されてスムーズな駆動が可能となるのである。尚、特に、本実施例に示す如く主軸の端部を軸止することにより、この効果は顕著となる。 【0041】請求項4に示す如く、請求項1又は請求項2記載の根菜結束機の結束装置において、上記結節カバーが傾動する際は、その最下端位置が傾動前の結節カバーの最下端を含む水平面より上方位置にある状態を維持するので、結節カバーが傾動したときに、被結束物たる根菜の葉部に結節カバーが引っ掛かることがない。従って、結束紐がうまく回すことができなくなって結束ミスが生じたり、根菜に結節カバーが接触して傷をつけることが防止され、根菜の商品価値が低下することもない。 【0042】請求項5に示す如く、根菜の茎葉部に結束紐を周回するためのニードルを備え、該結束紐に結び目を形成するためのノッタビル及び結束作業時に結束紐を保持するホルダを有し、上記ニードル、ノッタビル及びホルダの駆動系をケース内に配置し、該駆動系上に動力を断接するクラッチを配置した根菜結束機の結束装置において、根菜を感知して上記クラッチを操作する検知部を、上記ケースの外に配設したリンク機構としたので、メンテナンスの容易化、及び検知部の構成の簡素化が図れる。即ち、従来においてはケース内部に検知部を設けているので、構成が複雑であり、またメンテナンスも困難であったのが、本発明ではケース外部に検知部を配設しているので、ケースを分解することなく検知部のメンテナンスを容易に行うことができる。また、検知部はリンク機構としているので、従来のもの(例えばいわゆるロータリー式の構成とした検知部)よりも簡素とすることができ、製造コスト・工数の削減を図ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000125853 【氏名又は名称】株式会社 神崎高級工機製作所
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| 【出願日】 |
平成11年4月16日(1999.4.16) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100080621 【弁理士】 【氏名又は名称】矢野 寿一郎
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| 【公開番号】 |
特開2000−300039(P2000−300039A) |
| 【公開日】 |
平成12年10月31日(2000.10.31) |
| 【出願番号】 |
特願平11−109998 |
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