JP2001299103A - 鉢上げ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 育苗搬送ライン上の育苗トレイの苗を
移植搬送ライン上の移植トレイに移植する鉢上げ作業に
おいて、欠株を防止した精度良好な鉢上げ作業を可能と
させる。 【解決手段】 育苗搬送ライン（５）上の育苗トレイ
（１）より移植爪（７）によって取出した苗（４３）を
移植搬送ライン（６）上の移植トレイ（３）まで移動さ
せて植付けるようにした鉢上げ装置において、移植爪
（７）の移動方向に直交する方向に検出光を投射して苗
（４３）を検出する光電式苗センサ（５１）を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば発芽させた稚
苗を適正大きさまで育成するために、育苗トレイから移
植トレイに苗の移植を行う鉢上げ装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来育苗トレイから１
対の苗取出爪によって苗を取出した際には、この取出さ
れた苗の茎葉や、挾持爪間の根鉢を光電式苗センサで検
出して、取出し苗の有無を検知していたが、移植爪の育
苗トレイと移植トレイ間の移動方向と同方向に苗センサ
を設けた場合、苗取出爪の移動停止時には移植爪の苗か
ら泥が飛び出して苗センサに付着するなどして検出不良
となる不都合があると共に、１つの苗センサで苗の茎葉
を検出する場合、移植爪より茎葉がはみ出る状態となる
とき、また移植爪に挾持した苗の上方或いは移植トレイ
側への移動途中に苗センサで検出する場合には瞬間的な
検出となって苗センサによる正確な苗の検出が行われな
いという不都合があった。

【０００３】

【課題を解決するための手段】したがって本発明は、育
苗搬送ライン上の育苗トレイより移植爪によって取出し
た苗を移植搬送ライン上の移植トレイまで移動させて植
付けるようにした鉢上げ装置において、移植爪の移動方
向に直交する方向に検出光を投射して苗を検出する光電
式苗センサを設けて、移植爪の移動停止時などに移動方
向に泥が飛び出す場合でも、この泥の影響を受けること
なく常に正確な苗の検出を可能とさせて、苗センサの検
出精度を向上させるものである。

【０００４】また、苗が移植爪によって育苗トレイより
取出されて上動する間の一定時間を苗センサの検出時間
とするように設けて、苗形状の影響を受けることのない
正確な苗の検出を行うものである。

【０００５】さらに、移植爪に対し中央１つの苗センサ
と左右２つの苗センサを設けて、苗の茎葉の検出から苗
の有無を検知する場合などで移植爪より茎葉がはみ出た
状態のときにも、正確にこれら３つの苗センサで茎葉を
検出して検出精度を向上させるものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面に基づ
いて詳述する。図１は鉢上げ装置の全体側面図、図２は
同正面図、図３は同平面図、図４は搬送部の平面図であ
り、苗トレイである育苗トレイ（１）を搬送するチェン
式育苗トレイコンベア（２）と、鉢上げ用トレイである
移植トレイ（３）を搬送するベルト式移植トレイコンベ
ア（４）とを平面視で平行に隣接配備させ、これらトレ
イコンベア（２）（４）によって近接する２つの平行な
育苗搬送ライン（５）と移植搬送ライン（６）とを構成
するもので、育苗トレイ（１）は稚苗を収容する例えば
１２列×２４行の２８８のポット（１ａ）数を、また移
植トレイ（３）は例えば４列×５行の２０のポット（３
ａ）数を有して、各コンベア（２）（４）の所定位置で
育苗トレイ（１）の苗を苗取出爪及び苗植付爪を兼用す
る単一の移植爪（７）によって移植トレイ（３）に移植
して鉢上げ作業を行うように構成している。

【０００７】図４、図５に示す如く、前記トレイコンベ
ア（２）（４）は矢印方向に各ポット（１ａ）（３ａ）
のピッチ（Ｐ１）（Ｐ２）毎に間欠的に搬送させ、コン
ベア（２）（４）の送り略中央に直交状に設ける移植爪
（７）の横移動機構（８）の下方位置で移植爪（７）の
爪上下動機構（９）を動作させて、育苗トレイ（１）か
らの苗取出し及びこの苗の移植トレイ（３）への植付け
を行うように構成している。

【０００８】図４に示す如く、前記移植爪（７）は横移
動機構（８）によって左右のコンベア（２）（４）間を
移動自在とすると共に、爪上下動機構（９）によって上
下動自在として苗取り及び苗植付けを可能とさせたもの
で、前記移動機構（８）は各コンベア（２）（４）上方
で機枠（１０）の左右方向に直交させるタイミングベル
ト或いはチェン（１１）に移動テーブル（１２）を左右
移動自在に連結させて、エンドレス状の前記タイミング
ベルト或いはチェン（１１）を左右のタイミングプーリ
或いはスプロケット（１３）（１４）に巻回させ、左プ
ーリ或いはスプロケット（１３）の回転軸（１５）にベ
ルト伝動機構（１６）などを介し連結するＡＣサーボ形
爪移動モータ（１７）の正逆駆動によってベルト或いは
チェン（１１）を左右方向に往復移動させて、テーブル
（１２）に上下動機構（９）を介し支持する移植爪
（７）の左右移動を行うように構成している。

【０００９】図６乃至図１１に示す如く、前記爪上下動
機構（９）は前記移動テーブル（１２）にシリンダフレ
ーム（１８）を介し連結固定する空圧式爪昇降シリンダ
（１９）と、該昇降シリンダ（１９）のピストンロッド
（２０）先端の連結杆（２１）に上下縦長の空圧式プッ
シャ上下用シリンダ（２２）を連結固定させる正面視略
門形の第１シリンダベース（２３）と、該第１シリンダ
ベース（２３）にボルト（２４）を介し取外し自在に固
定させる側面視略門形の第２シリンダベース（２５）
と、該第２シリンダベース（２５）の上部折曲板（２５
ａ）に固設する空圧式第２爪開閉シリンダ（２６）と、
該開閉シリンダ（２６）下側のピストンロッド（２７）
先端に結合部材（２８）及びガイド部材（２９）を介し
連結固定する空圧式第１爪開閉シリンダ（３０）と、該
シリンダ（３０）下側のピストンロッド（３１）に枢軸
（３２）を介し連結させる左右に横長の爪開閉板（３
３）と、前記第１シリンダベース（２３）の左右側板
（２３ａ）間に固設する上下２本の軸（３４）（３５）
に固定支持させる左右の爪開閉支点部材（３６）と、左
右の支点部材（３６）の下端側に回動自在に貫通支持さ
せて一端側を移植爪（７）に固設する爪開閉軸（３７）
と、該開閉軸（３７）の他端側に一端側を固定させて前
記開閉板（３３）左右両側の長孔（３８）内に嵌合する
ローラ（３９）のローラ軸（４０）を他端側に取付ける
左右の爪開閉アーム（４１）と、前記移植爪（７）の外
側に上下動自在に設けて下動時底板部（４２ａ）で当接
する苗（４３）の根鉢（４３ａ）上面を下方に押圧する
プッシャ（４２）と、前記シリンダ（２２）のピストン
ロッド（４４）先端に固設する連結杆（４５）とプッシ
ャ（４２）を連結する線条体（４６）と、前記開閉板
（３７）に下部基端を固設して第２シリンダベース（２
５）の上下部折曲板（２５ａ）（２５ｂ）に上端側を上
下動自在に案内支持させる左右の開閉ガイドロッド（４
７）とを備え、図８に示す如く第１及び第２爪開閉シリ
ンダ（３０）（２６）の伸張時には移植爪（７）を構成
する左右爪体（７ａ）（７ｂ）を閉とさせると共に、図
９に示す如く第１階段の第１爪開閉シリンダ（３０）の
縮小時には左右爪体（７ａ）（７ｂ）を開閉軸（３７）
を中心として回動させ略平行状態に開とさせ、図１０に
示す如く第２段階の第２爪開閉シリンダ（３０）の縮小
時にはさらに回動軸（３７）を中心に左右爪体（７ａ）
（７ｂ）を開方向に回動させて全開状態とさせるように
構成している。

【００１０】図１１にも示す如く、前記爪体（７ａ）
（７ｂ）は対向する内側面を凹部（４８）に形成すると
共に、各爪体（７ａ）（７ｂ）の先端を二股部（４９）
に形成して断面八の字形に形成し、左右爪体（７ａ）
（７ｂ）の閉時にはこの二股部（４９）間に苗（４３）
を挾持すると共に、左右爪体（７ａ）（７ｂ）の開時に
は苗（４３）を開放するもので、爪体（７ａ）（７ｂ）
の先端を二股部（４９）に形成することによって、苗
（４３）の根鉢（４３ａ）の出来具合いに関係のない苗
（４３）の確実な挾持を行って、苗取出精度を向上させ
るように構成している。

【００１１】図５、図６、図７に示す如く、前記昇降シ
リンダ（１９）の左右両側を連結固定する左右シリンダ
フレーム（１８）の下端側にセンサ台（５０）を固設し
て、育苗トレイ（１）の苗（４３）が移植爪（７）によ
って挾持され昇降シリンダ（１９）によって上動すると
きの苗（４３）を検出する光電式苗センサ（５１）をセ
ンサ台（５０）に取付けるもので、移植爪（７）の移動
方向（ａ）と直交する方向に検出光（ｂ）を投射する発
光ダイオードなどの発光素子（５２）とこの検出光を受
光するフォトダイオードなどの受光素子（５３）とを苗
センサ（５１）は備え、前記センサ台（５０）下面の左
右一側に発光素子（５２）を、他側に受光素子（５３）
を配設して、育苗トレイ（１）より移植爪（７）によっ
て苗（４３）が引抜かれ上昇する間の一定時間を苗セン
サ（５１）の検出時間とし、この時間中発光素子（５
２）から受光素子（５３）に投射される検出光が苗（４
３）によって遮光されるときの累積遮光時間を苗センサ
（５１）で検出するように構成している。

【００１２】また、前記苗センサ（５１）は移植爪
（７）の中心部に検出光を一致させる中央の苗センサ
（５１ａ）と、中央の苗センサ（５１ａ）の左右両側に
近接配置させる左右の苗センサ（５１ｂ）（５１ｃ）の
３つの苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）をセン
サ台（５０）下面の横一列に配置させて、移植爪（７）
より苗（４３）がはみ出る状態のときにも、これら３つ
のセンサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）によって正常
苗・不良苗・欠粒などの検出を行うように構成してい
る。

【００１３】さらに、前記苗センサ（５１ａ）（５１
ｂ）（５１ｃ）の各発光及び受光面（５２ａ）（５３
ｂ）上方には、各発光及び受光面（５２ａ）（５３ｂ）
に向け空気を噴出させるエアブロー（５９）を設けるも
ので、各苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）の設
置する近傍のセンサ台（５０）上面に各センサ（５１
ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）の素子（５２）（５３）に対
応してエアブロー（５９）を配設して、各発光及び受光
面（５２ａ）（５３ｂ）に泥が付着しても空気の噴出で
吹き飛ばして誤検出を防止するように構成している。

【００１４】図１乃至図４に示す如く、育苗トレイコン
ベア（２）の移植トレイコンベア（４）とは反対側の右
側位置で横移動機構（８）の右移動終端位置下方に断面
凵形状の不良苗排出ガイド（６０）を有する不良苗排出
部（６１）に設けるもので、排出ガイド（６０）のガイ
ド面（６０ａ）を６０゜以上の傾斜角を有するように設
けて、水分の多い根鉢（４３ｂ）の苗（４３）や異形の
苗（４３）でも詰まることなくスムーズにガイド面（６
０ａ）を流下させて、育苗トレイコンベア（２）の下方
に配置させる回収容器（６１ａ）などに回収するように
構成している。

【００１５】そして図１２に示す如く、前記移植爪
（５）の左右移動位置を検出する爪移動位置センサ（６
２）と、各コンベア（２）（４）上での育苗及び移植ト
レイ（１）（３）の苗取出位置を検出する育苗及び移植
トレイ停止位置センサ（６３）（６４）と、前記苗セン
サ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）と、遮光累積時間を
調節設定する遮光累積時間設定器（６５）とをコンピュ
ータで構成するコントローラ（６６）に出力接続すると
共に、前記爪移動モータ（１７）と、前記トレイコンベ
ア（２）（４）を間欠及び連続的に駆動する育苗及び移
植トレイ用コンベアモータ（６７）（６８）と、前記爪
昇降シリンダ（１９）を操作する爪昇降用電磁バルブ
（６９）と、前記第１爪開閉シリンダ（３０）を操作す
る爪開閉用電磁バルブ（７０）と、前記第２爪開閉シリ
ンダ（２６）を操作する爪開閉用電磁バルブ（７１）
と、前記プッシャ上下用シリンダ（２２）を操作するプ
ッシャ用電磁バルブ（７２）とにコントローラ（６６）
を出力接続させて、各センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５
１ｃ）（６２）（６３）（６４）や設定器（６５）に基
づいた自動による鉢上げ制御作業を行うように構成して
いる。

【００１６】本実施例は上記の如く構成するものにし
て、図１３に示す如く、育苗及び移植トレイ（１）
（３）が所定の苗取り及び苗移植位置にあることをトレ
イセンサ（５３）（６４）が検出するとき、コンベアモ
ータ（６７）（６８）を停止させ、テーブル（１２）を
育苗トレイ（１）側にプログラムに設定される所定距離
だけ移動させて停止させ、前記昇降シリンダ（１９）を
駆動して、爪（７）を第１段階の一定巾だけ開とさせて
下動させると共に、第１爪開閉シリンダ（３０）によっ
て爪（７）を開から閉とさせてポット（１ａ）内の苗
（４３）を挾持する。その後前記昇降シリンダ（１９）
を駆動して、苗（４３）を上動位置に上昇させ、この上
昇中の一定時間苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１
ｃ）によって苗（４３）の検出を行い、爪（７）に正常
な苗（４３）の挾持されるときは移植トレイ（３）側に
プログラムで設定される所定距離だけ移動させて停止さ
せ、前記昇降シリンダ（１９）を駆動して爪（７）を下
動させると共に、爪（７）を閉から第２段階の全開とさ
せ、このとき前記昇降シリンダ（２２）を駆動してプッ
シャ（４２）を下動させてポット（３ａ）に苗（４３）
を確実に移植させ、移植後は爪（７）を再び上動して育
苗トレイ（１）の次回ポット（１ａ）取出位置まで所定
距離センサだけ移動させるものである。

【００１７】前記苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１
ｃ）は、前記移植爪（７）に苗（４３）を挾持して上昇
する間の一定時間に発光素子（５２）からの検出光が苗
（４３）によって遮光されるときの累積時間が設定時間
より大のとき、苗（４３）は設定以上の大きさで正常苗
と判別すると共に、設定時間より小のとき苗（４３）は
設定以下の大きさの不良苗或いは欠株と判別するもの
で、苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）で検出す
る一定時間は昇降シリンダ（１９）のシリンダ速度（昇
降速度）をセンサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）で検
出してシリンダ速度に応じて調節設定するものである。

【００１８】また前記設定器（６５）によって累積時間
を短く設定することによって形状の極めて小さな不良苗
までの全てを鉢上げ可能とさせることができるもので、
この設定値（累積時間）の変更は自在に行えるものであ
る。

【００１９】そして前記苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）
（５１ｃ）によって不良苗や欠株を検出するとき、横移
動機構（８）によって右移動終端の排出部（６１）位置
まで移植爪（７）は閉状態で移動して、爪（７）に挾持
する不良苗（４３）や養土などを排出ガイド（６０）に
放出する。

【００２０】なお、移植トレイコンベア（４）の植付位
置の送り方向前方には鎮圧装置（７３）を装備させて、
植付ける苗（４３）が大きく植付時の抵抗も大きい条件
のときには、鎮圧装置（７３）によって移植トレイ
（３）の養土表面に予め移植穴を形成しておくものであ
る。

【００２１】このように、１対の箸形移植爪（７）で育
苗トレイ（１）から取出した苗（４３）を移植トレイ
（３）に植付けるようにし鉢上げ装置において、育苗ト
レイ（１）の育苗搬送ライン（５）と移植トレイ（３）
の移植搬送ライン（６）とを略平行に隣接配置させると
共に、育苗搬送ライン（５）の反移植搬送ライン側に不
良苗排出部（６１）を設けて、移植爪（７）に取出され
る不良苗（４３）を不良苗排出部（６１）に放出するこ
とによって、育苗搬送ライン（５）と移植搬送ライン
（６）とを近接させ、通常の鉢上げ作業中においては育
苗搬送ライン（５）と移植搬送ライン（６）間の移植爪
（７）の移動時間を短縮化して、作業能率を向上させる
ことができる。

【００２２】また、移植爪（７）より放出された不良苗
（４３）を下方に流下案内する傾斜排出ガイド（６０）
を排出部（６１）に設けたことによって、不良苗（４
３）の根鉢（４３ａ）に水分が多いもの或いは苗（４
３）が異形のものでも排出ガイド（６０）上に詰まるの
を防止してスムーズに排出容器（６１ａ）などに回収す
ることができる。

【００２３】さらに、育苗搬送ライン（５）上の育苗ト
レイ（１）より移植爪（７）によって取出した苗（４
３）を移植搬送ライン（６）上の移植トレイ（３）まで
移動させて植付けるようにした鉢上げ装置において、移
植爪（７）の移動方向に直交する方向に検出光を投射し
て苗（４３）を検出する光電式苗センサ（５１）を設け
たことによって、移植爪（７）の移動停止時などに移動
方向に泥が飛び出す場合でも、この泥の影響を受けるこ
となく常に正確な苗（４３）の検出を可能とさせて、苗
センサ（５１）の検出精度を向上させることができる。

【００２４】また、苗（４３）が移植爪（７）によって
育苗トレイ（１）より取出されて上動する間の一定時間
を苗センサ（５１）の検出時間とすることによって、苗
形状の影響を受けることのない正確な苗（４３）の検出
を行うことができる。

【００２５】さらに、移植爪（７）に対し中央１つの苗
センサ（５１ａ）と左右２つの苗センサ（５１ｂ）（５
１ｃ）を設けたことによって、苗（４３）の茎葉の検出
から苗（４３）の有無を検知する場合などで移植爪
（７）より茎葉がはみ出た状態のときにも、正確にこれ
ら３つの苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）で茎
葉を検出して検出精度を向上させることができる。

【００２６】また、苗センサ（５１）に泥などが付着し
て正確な検出が行えなくなる場合にも、この上方のエア
ブロー（５９）からの噴出空気で付着する泥などを吹き
飛ばして誤検出を防止することができる。

【００２７】さらに、移植爪（７）は、左右爪体（７
ａ）（７ｂ）を開閉軸（３７）を中心として回動して開
閉させることによって、苗（４３）の根鉢（４３ａ）を
爪体（７ａ）（７ｂ）で押し潰したり茎葉を傷つけるこ
とのない良好な苗（４３）の挾持を行うことができる。

【００２８】また、移植爪（７）の育苗トレイ（１）に
苗（４３）を取出しに行く場合の爪開度より、移植トレ
イ（３）に苗（４３）を植付ける場合の爪開度を大きく
したことによって、移植爪（７）が苗（４３）を植付け
てから上動するときに、苗（４３）の持上げを防止し
て、苗（４３）の植付姿勢を良好とさせることができ
る。

【００２９】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、育苗搬送ライン（５）上の育苗トレイ（１）より移
植爪（７）によって取出した苗（４３）を移植搬送ライ
ン（６）上の移植トレイ（３）まで移動させて植付ける
ようにした鉢上げ装置において、移植爪（７）の移動方
向に直交する方向に検出光を投射して苗（４３）を検出
する光電式苗センサ（５１）を設けたものであるから、
移植爪（７）の移動停止時などに移動方向に泥が飛び出
す場合でも、この泥の影響を受けることなく常に正確な
苗（４３）の検出を可能とさせて、苗センサ（５１）の
検出精度を向上させることができるものである。

【００３０】また、苗（４３）が移植爪（７）によって
育苗トレイ（１）より取出されて上動する間の一定時間
を苗センサ（５１）の検出時間とするものであるから、
苗形状の影響を受けることのない正確な苗（４３）の検
出を行うことができるものである。

【００３１】さらに、移植爪（７）に対し中央１つの苗
センサ（５１ａ）と左右２つの苗センサ（５１ｂ）（５
１ｃ）を設けたものであるから、苗（４３）の茎葉の検
出から苗（４３）の有無を検知する場合などで移植爪
（７）より茎葉がはみ出た状態のときにも、正確にこれ
ら３つの苗センサ（５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ）で茎
葉を検出して検出精度を向上させることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体の側面図。

【図２】全体の正面図。

【図３】全体の平面図。

【図４】搬送ラインの平面説明図。

【図５】搬送ラインの正面説明図。

【図６】移植爪部の側面説明図。

【図７】移植爪部の正面説明図。

【図８】移植爪の閉説明図。

【図９】移植爪の開説明図。

【図１０】移植爪の全開説明図。

【図１１】移植爪の全開説明図。

【図１２】制御回路図。

【図１３】フローチャート。

【符号の説明】

（１） 育苗トレイ （３） 移植トレイ （５） 育苗搬送ライン （６） 移植搬送ライン （７） 移植爪 （４３） 苗 （５１） 苗センサ （５１ａ）（５１ｂ）（５１ｃ） 苗センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武野 節生 大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマー農機 株式会社内 (72)発明者 門出 剛 広島県高田郡吉田町大字山手739番地の６ 株式会社啓文社製作所内 Ｆターム(参考） 2B027 ND03 TC07 TC09 TC15 VA09 VA20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 育苗搬送ライン上の育苗トレイより移植
   爪によって取出した苗を移植搬送ライン上の移植トレイ
   まで移動させて植付けるようにした鉢上げ装置におい
   て、移植爪の移動方向に直交する方向に検出光を投射し
   て苗を検出する光電式苗センサを設けたことを特徴とす
   る鉢上げ装置。
2. 【請求項２】 苗が移植爪によって育苗トレイより取出
   されて上動する間の一定時間を苗センサの検出時間とす
   るように設けたことを特徴とする請求項１記載の鉢上げ
   装置。
3. 【請求項３】 移植爪に対し中央１つの苗センサと左右
   ２つの苗センサを設けたことを特徴とする請求項１記載
   の鉢上げ装置。