JP2004242640A - 野菜移植機 - Google Patents
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Abstract
【課題】移植開孔器の開放時に、苗が確実に落下するようにする。
【解決手段】開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器151は、エンジン103からミッションケース104を介して動力を得ることにより上下動する開孔器支持軸159と、機体フレームに取付けたガイドレール153に案内されるガイドローラ171とにより、二点支持されて移動するものとし、ガイドレール153にはガイドローラ171の移動経路上の一部にガイドローラ171の移動に抵抗する手段を設け、移植開孔器151の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、移植部120を駆動する作業部駆動軸114にカム192を設けて、灌水ポンプ187の駆動を行うことにより、灌水ポンプ187からの水送出タイミングと、移植開孔器の植付タイミングと、移植開孔器の振動のタイミングを同調させた。
【選択図】 図3
【解決手段】開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器151は、エンジン103からミッションケース104を介して動力を得ることにより上下動する開孔器支持軸159と、機体フレームに取付けたガイドレール153に案内されるガイドローラ171とにより、二点支持されて移動するものとし、ガイドレール153にはガイドローラ171の移動経路上の一部にガイドローラ171の移動に抵抗する手段を設け、移植開孔器151の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、移植部120を駆動する作業部駆動軸114にカム192を設けて、灌水ポンプ187の駆動を行うことにより、灌水ポンプ187からの水送出タイミングと、移植開孔器の植付タイミングと、移植開孔器の振動のタイミングを同調させた。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開閉かつ上下昇降する移植開孔器を備え、移植開孔器の閉鎖状態で苗を保持し、移植開孔器の開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器を備え、移植開孔器の閉鎖状態で苗を保持し、移植開孔器の開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機が知られている。例えば特許文献1に示される野菜移植機である。
特許文献1に示される野菜移植機では、苗供給装置を機体フレームに備え、苗移植手段である移植開孔器は自らの移動経路の上死点で苗供給装置より苗を受け取り、下死点側で畝に突入して苗移植を行う。
ここで、移植開孔器はくちばし状に開閉する一対の爪体を供える構成であり、苗供給装置より苗が供給された際は、移植開孔器を閉じて苗が保持されるようにし、畝に苗を植付ける際には、移植開孔器を開いて植付穴を形成すると共に、該植付穴内に苗を落下させて植付けるものである。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−84826号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記構成の移植開孔器において、苗が成長して根が伸びた苗が供給された場合には、移植開孔器はくちばし状に構成しているために、苗の根が下部の細くなった部分の上部でつかえてしまい、根元が内側下端まで達しないことがある。このような場合は、移植開孔器を開放しても苗の根元が移植開孔器で形成した穴の中途部に位置し、覆土しても苗を立たせた状態に保持することができず横に寝てしまったり、覆土が不十分で成長不良となったり、苗の上端が高い位置となるので上昇途中で移植開孔器を閉じたときに苗の上端が挟まれ痛んでしまったり、そのまま持ち上げて次の苗とともに二つ一度に移植してしまったりする。
【0005】
【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。
【0006】
即ち、請求項1においては、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器と、該移植開孔器に灌水を行う灌水ポンプと、水タンクと、を具備し、該移植開孔器は、閉鎖状態で苗を保持し、開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機において、移植開孔器は、エンジンからの動力により上下方向に移動される移動体と、機体フレームに取付けたガイドレールに案内されるガイド体とにより支持され、ガイドレールにはガイド体の移動経路上にガイド体の通過時に衝撃を付与する衝撃付与手段を設け、該衝撃付与手段を移植開孔器に苗を投入した後の下降途中で作用する配置としたものである。
【0007】
請求項2においては、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が上死点から下死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に灌水を開始し、灌水開始後に、前記移植開孔器が開放されるものである。
【0008】
請求項3においては、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が下死点から上死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に、該移植開孔器が閉鎖されるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態である野菜移植機101について、図面を用いて説明する。
図1は野菜移植機101の全体構成を示す側面図であり、図2は同じく平面図であり、図3は移植部120の構成を示す平面図であり、図4は移植部120の構成を示す側面図であり、図5はガイドレール153の支持構成を示す側面図であり、図6はガイドローラ171の移動に抵抗する手段を示す断面図であり、図7は衝撃付与手段をガイドレール153に着脱可能とした場合の衝撃付与手段を示す断面図と、衝撃付与手段の配置箇所が複数設けられたガイドレール153を示す断面図であり、図8は灌水ポンプ187の構成を示す側面図であり、図9は第一の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図であり、図10は開放開始タイミングの直後における移植開孔器151の上下位置を示す側面図であり、図11は第二の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図である。
【0010】
まず、野菜移植機101の全体構成から説明する。
図1、図2において、野菜移植機101は、シャーシの前部上にエンジン103を載置し、前後中央部上にミッションケース104を配置し、シャーシ後部上から後方にハンドル部材となるハンドルフレーム106を水平方向に連設して、該ハンドルフレーム106の中途部上に苗供給部107を配置し、ハンドルフレーム106後部を運転操作部109としている。
【0011】
シャーシの前部には左右一対の前輪支持軸110・110を左右水平方向に横架し、各前輪支持軸110・110の左右両端部に前輪支持アーム111・111の一端を取り付け、該前輪支持アーム111・111の他端に前輪112・112を支持している。また、ミッションケース104より後輪駆動軸115を水平方向側方に突出し、該後輪駆動軸115の両側にチェーンケース116・116を連設して、該チェーンケース116・116の後部に後輪117・117を支持している。前後の前輪支持アーム111とチェーンケース116とは、シャーシフレーム102に設ける油圧シリンダ228とリンク機構を介して連結され、前輪支持アーム111とチェーンケース116とが連動する構成とされる。
【0012】
そして、ミッションケース104の後部であって後述する後フレーム105b・105bの間の苗供給部107の下方に移植部120が配置され、後フレーム105b・105bで保護できるとともに、該移植部120は移植開孔器151を昇降して、最上位置で苗供給部107より苗126を受け取り、下端位置で移植開孔器151を開いて畝125中に苗を落下させて、その後方に配置した覆土輪122により苗の根部に土を寄せて覆土して移植する構成としている。
【0013】
野菜移植機101は、シャーシに設けた苗供給部107より苗を移植開孔器151内に投入して、該移植開孔器151を畝中へ移動して移植を行う移植機である。苗供給部107には、後述するように、長円状に連結した苗搬送体を連続的に回転駆動する構成としている。該苗搬送体は苗搬送ポット148とポット取付基部140より構成される。また、受継部150において、苗が苗搬送体より移植開孔器151へ投入される。
【0014】
移植部120の駆動伝達機構について説明する。
図3に示すように、ミッションケース104の後上部には、該ミッションケース104の内部より、左右にそれぞれ延出する作業部駆動軸114L(114R)が設けられている。
該作業部駆動軸114Lには、移植部120に備える左右一対の移植開孔器151・151を、それぞれ昇降駆動するためのスプロケット127・127が固設されている。スプロケット127よりチェーン331を介して動力が伝達されて、移植部120が駆動される。
一方、右方に延出する作業部駆動軸(114Rは図示せず)にも、苗供給部107の苗搬送ポットを駆動するためのスプロケットが固設されている。そして、該スプロケットよりチェーンを介して動力が伝達されて、苗供給部107が駆動される。
【0015】
次に、図1、図2、図3、図4を用いて、移植部120に設ける一対の移植開孔器151・151の昇降機構について説明する。
図1、図2に示すように、移植部120には、苗供給部107から畝125中まで移動して苗の移植を行う左右一対の移植開孔器151・151と、該移植開孔器151・151の昇降機構とが備えられている。
図3、図4に示すように、左右の各移植開孔器151の一側方(本実施例では左側)には、ロータリケース152が配置され、各移植開孔器151の左右他側には、上下方向に移植開孔器151の昇降をガイドするガイドレール153が、これらを連結するアーム157やリンク等とともに設けられている。ロータリケース152・152とガイドレール153・153は作業部支持フレーム105に固定され、ロータリケース152とガイドレール153の間に移植開孔器151が配設され、該移植開孔器151・151は前記苗供給部107の下方で上下昇降するように構成されている。
【0016】
図3、図4に示すように、ロータリケース152の側面にはスプロケット155が固設されており、該スプロケット155と前記スプロケット127との間には、チェーン331が巻回されて、作業部駆動軸114Lよりロータリケース152に動力が伝達される。
なお、スプロケット155の中心を回動自在に支持する支点軸154が、ロータリケース152内に挿入されている。該支点軸154は、作業部支持フレーム105に支持プレート121および支持フレーム328を介して固定されている。
したがって、ロータリケース152が、スプロケット155と共に支点軸154回りに回動する一方で、支点軸154に対してロータリケース152が相対回転する。そして、該ロータリケース152の回転によりロータリケース152内のギヤや軸等が回転されて、ロータリケース152の一端部に設けるアーム157が回転駆動される。
【0017】
図4に示すように、移植開孔器151は、くちばし状に構成して開閉する前後一対の爪体128・129を備えており、爪体128・129は枢支軸164により枢支されている。そして、移植開孔器151は開孔器支持体160により支持されるものとなっており、該開孔器支持体160には前記ガイドレール153に案内されるガイドローラ171や、開閉カム161等が設けられている。なお、枢支軸164とカップ160aとの間には、バネ169が介装されており、該バネ169は、爪体128・129が閉状態となる様に付勢している。
開閉カム161は、前記アーム157と開孔器支持体160とを連結する開孔器支持軸159上に固定されており、ロータリケース152の回転に伴って移植開孔器151が昇降するとともに、開閉カム161の回転により、該開閉カム161にリンク165先端のローラ166が当接して回動され、爪体128・129の開閉が行われるようになっている。
移植開孔器151の上方には、漏斗状のカップ160aが配置され、前記苗供給部107よりカップ160aに苗が入り易くし、カップ160aより爪体128・129間に苗が受け渡される。
【0018】
移植開孔器151の昇降をガイドするガイドレール153の支持構造について説明する。
図3、図5に示すように、ミッションケース104上部より後方に向けて、上支持フレーム323が延設されている。該上支持フレーム323は、平面視コ字状である前記ハンドルフレーム106の内側略中央に位置する。また、図3に示すように、作業部支持フレーム105の左右中央部より後方に向けて、下支持フレーム324が延設されている。上支持フレーム323と下支持フレーム324とは、支柱327により連結される。
そして、図5に示すように、ガイドレール153が、上支持フレーム323に固設する取付ブラケット326と、下支持フレーム324に固設する支持プレート138とに、上下で支持される。
【0019】
図4に示すように、移植開孔器151は、開孔器支持体160下部の前記アーム157に固設される開孔器支持軸159と、開孔器支持体160上部のガイドレール153に案内されるガイド体であるガイドローラ171とにより、二点支持されて移動するものとなっている。前記開孔器支持体160に開孔器支持軸159およびガイドローラ171が回動自在に設けられている。
ここで、開孔器支持軸159は、エンジン103より動力を得て移動する移動体である。より詳しく説明すると、エンジン103よりミッションケース104を介して作業部駆動軸114Lが駆動される。作業部駆動軸114Lの駆動により、ロータリケース152と連動してアーム157が回動駆動される。そして、アーム157の一端に固設される開孔器支持軸159が上下動する。
また、開孔器支持軸159およびガイドローラ171は共に、開孔器支持体160に支持される構成であるので、開孔器支持軸159の上下動に追従して、ガイドローラ171が移動する。
そして、開孔器支持軸159の上下動に追従するガイドローラ171は、ガイドレール153に案内されて上下動する。
【0020】
移植開孔器151の開閉機構について説明する。
前述したように、移植開孔器151は、枢支軸164により回動自在に連結される爪体128・129を備え、枢支軸164はバネ169により爪体128・129を閉状態とする方向に付勢されている。
図4に示すように、開孔器支持軸159には、開閉カム161が固設されている。つまり、開閉カム161は、ロータリケース152と連動するアーム157に固設される構成であるので、作業部駆動軸114Lの駆動により、開閉カム161が上下動すると共に回転する。
一方、爪体129には、リンク165の一端が支点軸163を介して枢設されると共に、開量調節機構167により、リンク165が爪体129に固定されている。加えて、リンク165の他端(反死点軸163側端)には、前記カム161に当接するローラ166が枢設されている。
そして、開閉カム161の回転により、開閉カム161に形成した外周方向の突出部とローラ166とが当接すると、リンク165および爪体129が爪体128側(開方向)へ押し出される。そして、爪体128・129が枢支軸164回りに回動して、移植開孔器151が開放される。
なお、開量調節機構167はリンク165に固設するネジ部と該ネジ部に噛合する調節ボルト168とからなり、調節ボルト168の回動操作により、爪体129に対するリンク165の(支点軸163回りの)傾斜角度を調整して、固定可能である。該傾斜角度の調整により、開閉カム161によりリンク165および爪体129が爪体128側(開方向)へ押し出される量が変化し、移植開孔器151の開放量(爪体128・129の開き量)が変化する。
以上のようにして、移植開孔器151の開閉が、自らの上下動と連動する構成となっている。
【0021】
次に、本発明の要部である衝撃付与手段と灌水機構について説明する。移植開孔器151に苗を落下させた時に、苗がある程度成長して根が伸びた状態であると、移植開孔器151の底部に根元が至らない。そこで、確実に根元が底部まで落ちるように二つの手段を有している。
第一の手段は、移植開孔器151下降途中、つまり、苗が移植開孔器151内に落下してから開放されるまでの間の略中間地点で、移植開孔器151に振動(衝撃)を付与する機構よりなっている。従って、移植開孔器151内の苗の根が、移植開孔器151の下部の狭くなった部分でつかえていたとしても、振動の付与により、その自重により根元部の下降が促進されるのである。
第二の手段は、移植開孔器151からの苗落下に際して、移植開孔器151内に灌水を行う機構よりなっている。灌水の実施により、移植開孔器151内の苗を滑らせるようにして、落下を促進させるものである。
そして、この二つの苗落下のための手段は、タイミングを合わせるようにして、苗落下の効果を向上させるものとしている。以上の内容について以下で詳しく説明する。
【0022】
移植開孔器151からの苗落下に際して、移植開孔器151に振動を付与するための機構について説明する。
図4、図5に示すように、ガイドレール153の上下中途の側面(前面または後面)には、ボールデテント機構401が設けられている。
図6(a)に示すように、ガイドレール153は、延出方向の断面視(平面視)でコ字形状に形成されており、ガイドローラ171の当接する一対のガイド壁153a・153aと、両ガイド壁153a・153aを連結する支持部153bとからなる。そして、ガイドローラ171が両ガイド壁153a・153aに略当接するようにして、ガイドローラ171の移動を案内するものとなっている。以上のようにして、ガイドレール153にガイドローラ171の移動経路が形成される。
また、ガイドローラ171は、具体的には、ガイド壁153a・153aに当接するベアリングで構成され、支持軸172を介して開孔器支持体160に枢設される。
そして、以上構成の移動経路にボールデテント機構が備えられている。詳しくは後述するが、移動経路上のボール402と、移動中のガイドローラ171とが接触すると、移植開孔器151に振動が付与される。
【0023】
図6(a)に示すように、ボールデテント機構401は、パイプ状のケーシング404とボール402とスプリング403と調整ボルト405からなり、ケーシング404の軸心方向がガイドレール153の延出方向と垂直になるように固設されている。この固設は、例えば溶接により行われるものとしている。但し、後述のように、衝撃付与手段を着脱可能とすることも可能である。
ケーシング404の内には、ガイドレール153側にボール402が配置され、反ガイドレール153側には調整ボルト405が配置され、ボール402と調整ボルト405との間にはスプリング403が収納配置される。該スプリング403によりボール402は、ガイドローラ171の移動経路側へ付勢される。但し、ボール402の代わりに突状体をスプリング403で付勢してガイドレール153内に突出形状としても良く、また、図6(b)に示すように、ガイド壁153aより内側へ突出する突起を設けることもできる。
また、ケーシング404の内周にはネジ404bが形成されており、調整ボルト405に形成されるネジ部405aを螺装して、調整ボルト405を回転することでボール402との距離を調整してスプリング403によるボール402への付勢力が調整可能となっている。
【0024】
一方、ガイドレール153には、ボール402をガイドローラ171の移動経路に突出可能とするボール孔153cが形成されている。より詳しくは、ボール孔153cの中心は、円筒状のケーシング404と同軸線上に、ガイドレール153に形成された開口としている。
ボール孔153cは、前記移動経路側で狭く、反移動経路側で広くなるように、テーパ状に形成されている。そして、スプリング403により付勢されるボール402が、前記移動経路内に脱落しないようにしている。つまり、ボール402の直径は、ボール孔153cの移動経路側端の直径よりは大きく、ボール孔153cの反移動経路側端の直径よりは小さくなっている。
【0025】
ボールデテント機構401に備えるボール402は、スプリング403の付勢を受けて、ガイドローラ171の移動経路に突出するようになっている。
一方、ガイドローラ171は、ガイドレール153に形成された自らの移動経路に沿って移動する。
このため、ガイドローラ171は移動中に、前記移動経路に突出するボール402と接触する。ガイドローラ171は、前記移動経路の妨げとなるボール402を、スプリング403の付勢に抗して、前記ケーシング404の奥側(反移動経路側)へ押し出して、移動を継続する。そして、この接触の際に生じる衝撃が、開孔器支持体160を介して移植開孔器151に伝搬し、移植開孔器151が振動する。なお、ガイドローラ171はガイドレール153には滑らかに当接して移動する。
【0026】
また、ガイドレール153上に衝撃付与手段の配置箇所を二箇所以上設けることも可能である。図7に実施例を示す。ガイドレール153に、衝撃付与手段としてのボールデテント機構401の配置箇所を三箇所設けている。
ボールデテント機構401は、前述したように、調節ボルト405を回転させることで、スプリング403によるボール402への付勢力を調整することが可能となっている。ボールデテント機構401自体をガイドレール153に着脱自在とし、配置箇所を複数箇所設けることで、衝撃付与のタイミングを変化させることが可能である。前述の、溶接によるボールデテント機構401のガイドレール153への固設ではなく、螺挿することで着脱を自在とした。
【0027】
ボールデテント機構401をガイドレール153に着脱自在に配置させる機構について、図7(a)を参照しながら説明する。
前記ボールデテント機構401のケーシング404のガイドレール153側にネジ部404aが形成され、ガイドレール153には、衝撃付与を行う部分に開孔部407が複数形成され、該ネジ部404aが螺挿されるべくネジ部153dが形成されている。これにより、ケーシング404のネジ部404aを、ガイドレール153のネジ部153dに螺挿することで、ボールデテント機構401自体をガイドレール153に着脱可能にできる。
【0028】
このように、ボールデテント機構401を着脱自在としたことにより、前述のガイドレール153へ固設した場合と異なり、ボール孔153cがケーシング404内に設けられている。そこで、図7(a)に示すように、半球408aと円盤状の台座部408bを麦藁帽子状に一体化したものを、スプリング403により付勢し、ケーシング404の内周に止め輪409を嵌合している。この為、スプリング403の付勢を受けて、半球408の先端部がガイドローラ171の移動経路に突出しても、台座部408bが止め輪409に引っ掛かることにより、半球408aおよび台座部408bがガイドレール153内に落ち込むことがないようにしている。
【0029】
図7(b)に示すように、ガイドレール153には、ボールデテント機構401が螺挿されている開孔部407以外に開孔部407を設け、ボルト406を螺挿して蓋している。各開孔部407・407・407の直径はすべて等しく、前記ネジ部404aとボルト406・406のネジ部406b・406bの直径もすべて等しい。これにより、各開孔部407・407・407には、ボールデテント機構401とボルト406のどちらも螺挿することが可能であり、ボールデテント機構401はどの開孔部407にも着脱自在となっている。ボールデテント機構401が螺挿されていない開孔部407・407には、ボルト406・406を螺挿し、開孔部407・407がガイドローラ171の移動の妨げとならないようにする。
【0030】
このように、ガイドレール153上に衝撃付与手段の配置箇所を複数設けることにより、土壌の状態、苗126の泥の付着状態、苗126の長さ、苗126の種類等の状況に応じて、衝撃付与手段のタイミングを、変化させることが可能となる。特に、前記ボールデテント機構401のように、衝撃付与手段がガイドレール153に螺挿することが可能な構成の場合には、ケーシング404を回転させて、ボールデテント機構401自体をガイドレール153から取外し、他の開孔部407に螺挿しなおすだけで、タイミングを変化させることが可能である。また、複数箇所衝撃付与手段を配置することで、衝撃付与の回数も変更できる。
【0031】
以上で説明したように、ボール402を備えるボールデテント機構401は、ガイドローラ171の移動に一時的に抵抗する手段として機能し、ガイドローラ171を介して移植開孔器151に衝撃を付与する手段となっている。
そして、該衝撃付与手段が、ガイドローラ171の移動経路上に設けられるものとなっている。該衝撃付与手段は本実施の形態では、ボールデテント機構401とし、該ボールデテント機構401は、ガイドレール153の上下中途部に設けられている。また、前述のように、衝撃付与手段は複数箇所に配置可能な構成とすることもできる。
【0032】
特に、本実施の形態では、ガイドローラ171を介して移植開孔器151に衝撃を付与する手段を、前記ボールデテント機構401により構成している。ボールデテント機構401には、ガイド体であるガイドローラ171の移動経路に突出可能なボール402と、ボール402の付勢手段であるスプリング403とを備えている。
【0033】
このため、ガイドローラ171とボール402との接触時には、ボール402が前記移動経路より押し出されガイドローラ171は乗り越えることができ、移植開孔器151の上下昇降および開閉動作の妨げとなることがない。
また、ボールデテント機構401に、スプリング403の付勢力を調整可能とする手段(調整ボルト405)を設けることで、ガイドローラ171の移動に抵抗する程度を調整可能であり、移植開孔器151に付与する振動の大きさを調整可能となっている。
【0034】
また、ボールデテント機構401は、左右の移植開孔器151・151に対応して、左右のガイドレール153・153にそれぞれ設けられるものである。
本実施の形態では、左右のボールデテント機構401・401の配設部位は、いずれも、ガイドレール153の後側、つまり、ガイドレール153に備えるガイド壁153a・153aのうち、後側のガイド壁153aとしている。
この構成に代えて、左右のボールデテント機構401・401の配設部位を、ガイドレール153・153の前側(前側のガイド壁153a)としてもよい。あるいは、左右それぞれで、ボールデテント機構401の配設部位を互い違い、つまり、一方はガイドレール153の前側、他方はガイドレール153の後側、としてもよい。
【0035】
移植開孔器151への灌水機構について、図1、図2、図4、図8を用いて説明する。
該灌水機構は、シャーシに設ける水タンク186および灌水ポンプ187と、移植開孔器151の内部に挿入される灌水管188と、これらの部材間を連結するパイプやホース等の連通部材からなる。
【0036】
野菜移植機101には、図2に示すように、左右の移植開孔器151・151に対応して、一対の灌水ポンプ187・187が設けられる。そして、灌水ポンプ187・187は、図8に示すように、支持フレーム105a上に立設した支柱217に支持される。支持フレーム105aへの支柱217の固定は、支柱217の左右でボルト261・261(図8には一方のボルト261のみ図示)の締結固定により行う。
支柱217上には、左右の灌水ポンプ187・187を支持する支持フレーム239が固設される。支持フレーム239の前部には、左右にシリンダ187b・187bが固設される。シリンダ187bには後方に延出するピストンロッド187cが挿入されており、ピストンロッド187cの後端にはローラ187dが回動自在に設けられている。
また、支持フレーム239の後部には、左右のローラ187d・187dと当接するアーム240が枢支されており、アーム240の反枢支側の端部には、ローラ241が回動自在に設けられている。
一方、前記作業部駆動軸114にはスプロケット127・127間に、カム192が固設されており、該カム192は前記ローラ241と当接する。そして、作業部駆動軸114の回転により、ローラ241を枢支するアーム240が前後回転し、各ローラ187d・187dを介して各ピストンロッド187c・187cが進退動されて、左右の灌水ポンプ187・187が駆動する。
以上のように、移植部120を駆動する作業部駆動軸114にカム192を設けて、灌水ポンプ187・187の駆動を行っているので、灌水ポンプ187・187からの水送出タイミングと、移植部120における移植開孔器151・151の植付けタイミングと、振動タイミングと、を同調させることが可能である。
【0037】
灌水ポンプ187のシリンダ187bには、吸入口と吐出口とが設けられ、吸入口と水タンク186とが灌水ホース198aを介して連結され、吐出口と移植開孔器151に設ける灌水管188とが同じく灌水ホース198bを介して連結される。
灌水管188は前記開孔器支持体160に固設されており、一端が開孔器支持体160の前方に延出して灌水ポンプ187の吐出口と連結され、他端が移植開孔器151内(爪体128・129間)に挿入されている。
【0038】
以上のようにして、灌水ポンプ187の駆動により、水タンク186内の水を灌水ホース198a・198bを介して、移植開孔器151内に挿入した灌水管188に送水して灌水する構成としている。
【0039】
従って、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器151と、該移植開孔器151に灌水を行う灌水ポンプ187と水タンク186を具備し、該移植開孔器151は、閉鎖状態で苗を保持し、開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機101において、移植開孔器151は、エンジンからの動力により上下方向に移動される移動体(開孔器支持軸159)と、機体フレームに取付けたガイドレール153に案内されるガイド体(ガイドローラ171)とにより支持され、ガイドレール153にはガイド体の移動経路上にガイド体の通過時に衝撃を付与する衝撃付与手段を設け、該衝撃付与手段を移植開孔器に苗を投入後の下降途中に配置したことにより、
ガイド体が前記衝撃付与手段と接触すると、該接触時の衝撃により、移植開孔器151が振動する。これにより、移植開孔器151の内部で、苗126が移植開孔器151に貼り付いていたり、長い根によって根元が移植開孔器151底部に至らない状態であっても、移植開孔器151の振動により落下させることができる。
【0040】
また移植開孔器151の閉鎖時に前記振動を加えることでも、苗126を移植開孔器151の下部に落としこむことになり、移植開孔器151が開放されると直ちに苗126が落下するようになる。前記振動だけでなく、開放前後に灌水を行うことにより、苗126を滑らせたり、水の重みにより苗126に下方向への力を加えることができる。また灌水を行うことは、苗126が畝125中に安定して保持される(活着性の向上)と共に、植付直後の給水作業も不要となり、移植開孔器151内部への土の堆積の防止にもなる。
【0041】
図9から図11を用いて、移植開孔器151に、前記衝撃付与手段(ボールデテント機構401)により、振動を付与するタイミングについて説明する。
本実施の形態では、移植開孔器151に振動を付与するタイミングは、次の二つの時点となるように設定されている。
第一の振動タイミングは、苗126が移植開孔器151内に落下してから、畝中に突入して開放される前の時点であり、灌水が行われると同時または灌水前である。灌水はあまり早いと移植開孔器151は密閉構造でないため漏れてしまうので、畝中に突入する直前に吐出するようにすることが好ましい。
第二の振動タイミングは、移植開孔器151が開放された後、下死点より上昇を始めた後、移植開孔器151が閉じる前の時点である。
【0042】
ボールデテント機構401のガイドレール153への配設位置は、前述のタイミングとなる移植開孔器151の開放開始タイミングの前後の二時点で、ガイドローラ171とボール402との接触が発生するように、設定されている。つまり、移植開孔器151が昇降する最下端位置より上方、ガイドレール153の上下中央より下方位置にボールデテント機構401が配設されている。ただし、図7に示したように、衝撃付与手段がガイドレール153への着脱自在の場合は、移植状況に応じて配設位置を変えることが可能である。
【0043】
図9には、第一の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示している。このとき、移植開孔器151は下死点より若干上方位置で、ボールデテント機構401のボール402とガイドローラ171とが接触して、移植開孔器151に振動が付与される。
そして、この時点で移植開孔器151に振動を付与することで、移植開孔器151内の苗126を揺らし、苗126が移植開孔器151内に貼りついた状態であれば落下させて、貼りつき状態を解消し、根がつかえていれば、苗の自重と振動で根元が下降するようにしている。振動の付与後灌水し、移植開孔器151内に水を吹き付け所定量の水を吐出する。
【0044】
図10には、移植開孔器151の開放開始直後における移植開孔器151の上下位置を示し、移植開孔器151が畝中に突入して、開放が開始された直後である。そして、移植開孔器151が開放されるにしたがって、畝125中に植付穴が形成されると共に、該植付穴に苗126が落下する。
なお、このとき、ガイドローラ171は下死点を通過し、ボール402の突出位置より下方に位置している。この時点では、既に灌水は終了している。
【0045】
図11には、第二の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示している。このとき、移植開孔器151は下死点より上死点側へ向かう途中であって、ボールデテント機構401のボール402とガイドローラ171とが接触して、移植開孔器151に振動が付与される。
【0046】
従って、前記移植開孔器151の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体(ガイドローラ171)が下死点から上死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に、該移植開孔器151が閉鎖されることより、開放された移植開孔器151より苗126が落下してない不具合が発生しても、振動を加えることで、苗126を落下させることができるし、付着している泥や、灌水により付着した水分も落下させることができる。泥や水分を落下させることで、次に苗供給部107より供給される苗126が移植開孔器151に付着することを防ぐことができる。つまり、移植開孔器151からの苗126や、泥や、水分の落下を確実として、移植ミスの発生を防止することができる。
【0047】
なお、この後、移植開孔器151は上死点側に向かう間に、閉鎖状態となって、新たな苗126の供給を待機する状態に移行する。つまり、移植開孔器151を閉鎖状態とすることで、該移植開孔器151に苗126が供給されても落下することなく、移植開孔器151内に保持できるようにする。
【0048】
【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。
【0049】
即ち、請求項1に示す如く、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器と、該移植開孔器に灌水を行う灌水ポンプと水タンクを具備し、該移植開孔器は、閉鎖状態で苗を保持し、開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機において、移植開孔器は、エンジンからの動力により上下方向に移動される移動体と、機体フレームに取付けたガイドレールに案内されるガイド体とにより支持され、ガイドレールにはガイド体の移動経路上にガイド体の通過時に衝撃を付与する衝撃付与手段を設け、該衝撃付与手段を移植開孔器に苗を投入した後の下降途中で作用する配置としたことにより、
ガイド体が前記衝撃付与手段と接触すると、該接触時の衝撃により、移植開孔器が振動する。したがって、移植開孔器の内部で、苗が移植開孔器に貼り付いていても、移植開孔器の振動により落下させることができる。また、苗が成長して根が長く(100mm程度)伸びた状態で、移植開孔器内に投入されて、根によって根元が移植開孔器底部よりも浮き上がった状態であっても、振動を与えることにより、苗の自重により底部まで落下し、所定の位置で植付ができるようになり、移植ミスを減少することができる。また、苗を移植開孔器開放時には底部に位置させることができるので、開放時には確実に畝に成形した穴に落下させることができ、苗の上部を移植開孔器が挟んで持ち上げることもなくなる。
【0050】
請求項2に示す如く、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が上死点から下死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に灌水を開始し、灌水開始後に、前記移植開孔器が開放されるので、前記振動だけでなく、開放前に灌水を行うことにより、苗を滑らせたり、水の重みにより苗に下方向への力を加えることができる。また灌水を行うことは、苗が土中に安定して保持される(活着性の向上)と共に、植付直後の給水作業も不要となり、移植開孔器内部への土の堆積の防止にもなる。
【0051】
請求項3に示す如く、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が下死点から上死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に、該移植開孔器が閉鎖されることより、開放された移植開孔器より苗が落下してない不具合が発生しても、振動を加えることで、苗を落下させることができるし、付着している泥や、灌水により付着した水分も落下させることができる。泥や水分を落下させることで、次に供給される苗が移植開孔器に付着することを防ぐことができる。つまり、移植開孔器からの苗や、泥や、水分の落下を確実として、移植ミスの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る野菜移植機101の全体的な構成を示す側面図。
【図2】同じく平面図。
【図3】移植部120の構成を示す平面図。
【図4】移植部120の構成を示す側面図。
【図5】ガイドレール153の支持構成を示す側面図。
【図6】ガイドローラ171の移動に抵抗する手段を示す断面図。
【図7】(a)衝撃付与手段をガイドレール153に着脱可能とした場合の衝撃付与手段を示す断面図。
(b)衝撃付与手段の配置箇所が複数設けられたガイドレール153を示す断面図。
【図8】灌水ポンプ187の構成を示す側面図。
【図9】第一の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図。
【図10】開放開始タイミングの直後における移植開孔器151の上下位置を示す側面図。
【図11】第二の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図。
【符号の説明】
101 野菜移植機
102 シャーシフレーム
103 エンジン
104 ミッションケース
105 作業部支持フレーム
125 畝
126 苗
151 移植開孔器
153 ガイドレール
171 ガイドローラ
401 ボールデテント機構
402 ボール
【発明の属する技術分野】
本発明は、開閉かつ上下昇降する移植開孔器を備え、移植開孔器の閉鎖状態で苗を保持し、移植開孔器の開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器を備え、移植開孔器の閉鎖状態で苗を保持し、移植開孔器の開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機が知られている。例えば特許文献1に示される野菜移植機である。
特許文献1に示される野菜移植機では、苗供給装置を機体フレームに備え、苗移植手段である移植開孔器は自らの移動経路の上死点で苗供給装置より苗を受け取り、下死点側で畝に突入して苗移植を行う。
ここで、移植開孔器はくちばし状に開閉する一対の爪体を供える構成であり、苗供給装置より苗が供給された際は、移植開孔器を閉じて苗が保持されるようにし、畝に苗を植付ける際には、移植開孔器を開いて植付穴を形成すると共に、該植付穴内に苗を落下させて植付けるものである。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−84826号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記構成の移植開孔器において、苗が成長して根が伸びた苗が供給された場合には、移植開孔器はくちばし状に構成しているために、苗の根が下部の細くなった部分の上部でつかえてしまい、根元が内側下端まで達しないことがある。このような場合は、移植開孔器を開放しても苗の根元が移植開孔器で形成した穴の中途部に位置し、覆土しても苗を立たせた状態に保持することができず横に寝てしまったり、覆土が不十分で成長不良となったり、苗の上端が高い位置となるので上昇途中で移植開孔器を閉じたときに苗の上端が挟まれ痛んでしまったり、そのまま持ち上げて次の苗とともに二つ一度に移植してしまったりする。
【0005】
【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。
【0006】
即ち、請求項1においては、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器と、該移植開孔器に灌水を行う灌水ポンプと、水タンクと、を具備し、該移植開孔器は、閉鎖状態で苗を保持し、開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機において、移植開孔器は、エンジンからの動力により上下方向に移動される移動体と、機体フレームに取付けたガイドレールに案内されるガイド体とにより支持され、ガイドレールにはガイド体の移動経路上にガイド体の通過時に衝撃を付与する衝撃付与手段を設け、該衝撃付与手段を移植開孔器に苗を投入した後の下降途中で作用する配置としたものである。
【0007】
請求項2においては、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が上死点から下死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に灌水を開始し、灌水開始後に、前記移植開孔器が開放されるものである。
【0008】
請求項3においては、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が下死点から上死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に、該移植開孔器が閉鎖されるものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態である野菜移植機101について、図面を用いて説明する。
図1は野菜移植機101の全体構成を示す側面図であり、図2は同じく平面図であり、図3は移植部120の構成を示す平面図であり、図4は移植部120の構成を示す側面図であり、図5はガイドレール153の支持構成を示す側面図であり、図6はガイドローラ171の移動に抵抗する手段を示す断面図であり、図7は衝撃付与手段をガイドレール153に着脱可能とした場合の衝撃付与手段を示す断面図と、衝撃付与手段の配置箇所が複数設けられたガイドレール153を示す断面図であり、図8は灌水ポンプ187の構成を示す側面図であり、図9は第一の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図であり、図10は開放開始タイミングの直後における移植開孔器151の上下位置を示す側面図であり、図11は第二の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図である。
【0010】
まず、野菜移植機101の全体構成から説明する。
図1、図2において、野菜移植機101は、シャーシの前部上にエンジン103を載置し、前後中央部上にミッションケース104を配置し、シャーシ後部上から後方にハンドル部材となるハンドルフレーム106を水平方向に連設して、該ハンドルフレーム106の中途部上に苗供給部107を配置し、ハンドルフレーム106後部を運転操作部109としている。
【0011】
シャーシの前部には左右一対の前輪支持軸110・110を左右水平方向に横架し、各前輪支持軸110・110の左右両端部に前輪支持アーム111・111の一端を取り付け、該前輪支持アーム111・111の他端に前輪112・112を支持している。また、ミッションケース104より後輪駆動軸115を水平方向側方に突出し、該後輪駆動軸115の両側にチェーンケース116・116を連設して、該チェーンケース116・116の後部に後輪117・117を支持している。前後の前輪支持アーム111とチェーンケース116とは、シャーシフレーム102に設ける油圧シリンダ228とリンク機構を介して連結され、前輪支持アーム111とチェーンケース116とが連動する構成とされる。
【0012】
そして、ミッションケース104の後部であって後述する後フレーム105b・105bの間の苗供給部107の下方に移植部120が配置され、後フレーム105b・105bで保護できるとともに、該移植部120は移植開孔器151を昇降して、最上位置で苗供給部107より苗126を受け取り、下端位置で移植開孔器151を開いて畝125中に苗を落下させて、その後方に配置した覆土輪122により苗の根部に土を寄せて覆土して移植する構成としている。
【0013】
野菜移植機101は、シャーシに設けた苗供給部107より苗を移植開孔器151内に投入して、該移植開孔器151を畝中へ移動して移植を行う移植機である。苗供給部107には、後述するように、長円状に連結した苗搬送体を連続的に回転駆動する構成としている。該苗搬送体は苗搬送ポット148とポット取付基部140より構成される。また、受継部150において、苗が苗搬送体より移植開孔器151へ投入される。
【0014】
移植部120の駆動伝達機構について説明する。
図3に示すように、ミッションケース104の後上部には、該ミッションケース104の内部より、左右にそれぞれ延出する作業部駆動軸114L(114R)が設けられている。
該作業部駆動軸114Lには、移植部120に備える左右一対の移植開孔器151・151を、それぞれ昇降駆動するためのスプロケット127・127が固設されている。スプロケット127よりチェーン331を介して動力が伝達されて、移植部120が駆動される。
一方、右方に延出する作業部駆動軸(114Rは図示せず)にも、苗供給部107の苗搬送ポットを駆動するためのスプロケットが固設されている。そして、該スプロケットよりチェーンを介して動力が伝達されて、苗供給部107が駆動される。
【0015】
次に、図1、図2、図3、図4を用いて、移植部120に設ける一対の移植開孔器151・151の昇降機構について説明する。
図1、図2に示すように、移植部120には、苗供給部107から畝125中まで移動して苗の移植を行う左右一対の移植開孔器151・151と、該移植開孔器151・151の昇降機構とが備えられている。
図3、図4に示すように、左右の各移植開孔器151の一側方(本実施例では左側)には、ロータリケース152が配置され、各移植開孔器151の左右他側には、上下方向に移植開孔器151の昇降をガイドするガイドレール153が、これらを連結するアーム157やリンク等とともに設けられている。ロータリケース152・152とガイドレール153・153は作業部支持フレーム105に固定され、ロータリケース152とガイドレール153の間に移植開孔器151が配設され、該移植開孔器151・151は前記苗供給部107の下方で上下昇降するように構成されている。
【0016】
図3、図4に示すように、ロータリケース152の側面にはスプロケット155が固設されており、該スプロケット155と前記スプロケット127との間には、チェーン331が巻回されて、作業部駆動軸114Lよりロータリケース152に動力が伝達される。
なお、スプロケット155の中心を回動自在に支持する支点軸154が、ロータリケース152内に挿入されている。該支点軸154は、作業部支持フレーム105に支持プレート121および支持フレーム328を介して固定されている。
したがって、ロータリケース152が、スプロケット155と共に支点軸154回りに回動する一方で、支点軸154に対してロータリケース152が相対回転する。そして、該ロータリケース152の回転によりロータリケース152内のギヤや軸等が回転されて、ロータリケース152の一端部に設けるアーム157が回転駆動される。
【0017】
図4に示すように、移植開孔器151は、くちばし状に構成して開閉する前後一対の爪体128・129を備えており、爪体128・129は枢支軸164により枢支されている。そして、移植開孔器151は開孔器支持体160により支持されるものとなっており、該開孔器支持体160には前記ガイドレール153に案内されるガイドローラ171や、開閉カム161等が設けられている。なお、枢支軸164とカップ160aとの間には、バネ169が介装されており、該バネ169は、爪体128・129が閉状態となる様に付勢している。
開閉カム161は、前記アーム157と開孔器支持体160とを連結する開孔器支持軸159上に固定されており、ロータリケース152の回転に伴って移植開孔器151が昇降するとともに、開閉カム161の回転により、該開閉カム161にリンク165先端のローラ166が当接して回動され、爪体128・129の開閉が行われるようになっている。
移植開孔器151の上方には、漏斗状のカップ160aが配置され、前記苗供給部107よりカップ160aに苗が入り易くし、カップ160aより爪体128・129間に苗が受け渡される。
【0018】
移植開孔器151の昇降をガイドするガイドレール153の支持構造について説明する。
図3、図5に示すように、ミッションケース104上部より後方に向けて、上支持フレーム323が延設されている。該上支持フレーム323は、平面視コ字状である前記ハンドルフレーム106の内側略中央に位置する。また、図3に示すように、作業部支持フレーム105の左右中央部より後方に向けて、下支持フレーム324が延設されている。上支持フレーム323と下支持フレーム324とは、支柱327により連結される。
そして、図5に示すように、ガイドレール153が、上支持フレーム323に固設する取付ブラケット326と、下支持フレーム324に固設する支持プレート138とに、上下で支持される。
【0019】
図4に示すように、移植開孔器151は、開孔器支持体160下部の前記アーム157に固設される開孔器支持軸159と、開孔器支持体160上部のガイドレール153に案内されるガイド体であるガイドローラ171とにより、二点支持されて移動するものとなっている。前記開孔器支持体160に開孔器支持軸159およびガイドローラ171が回動自在に設けられている。
ここで、開孔器支持軸159は、エンジン103より動力を得て移動する移動体である。より詳しく説明すると、エンジン103よりミッションケース104を介して作業部駆動軸114Lが駆動される。作業部駆動軸114Lの駆動により、ロータリケース152と連動してアーム157が回動駆動される。そして、アーム157の一端に固設される開孔器支持軸159が上下動する。
また、開孔器支持軸159およびガイドローラ171は共に、開孔器支持体160に支持される構成であるので、開孔器支持軸159の上下動に追従して、ガイドローラ171が移動する。
そして、開孔器支持軸159の上下動に追従するガイドローラ171は、ガイドレール153に案内されて上下動する。
【0020】
移植開孔器151の開閉機構について説明する。
前述したように、移植開孔器151は、枢支軸164により回動自在に連結される爪体128・129を備え、枢支軸164はバネ169により爪体128・129を閉状態とする方向に付勢されている。
図4に示すように、開孔器支持軸159には、開閉カム161が固設されている。つまり、開閉カム161は、ロータリケース152と連動するアーム157に固設される構成であるので、作業部駆動軸114Lの駆動により、開閉カム161が上下動すると共に回転する。
一方、爪体129には、リンク165の一端が支点軸163を介して枢設されると共に、開量調節機構167により、リンク165が爪体129に固定されている。加えて、リンク165の他端(反死点軸163側端)には、前記カム161に当接するローラ166が枢設されている。
そして、開閉カム161の回転により、開閉カム161に形成した外周方向の突出部とローラ166とが当接すると、リンク165および爪体129が爪体128側(開方向)へ押し出される。そして、爪体128・129が枢支軸164回りに回動して、移植開孔器151が開放される。
なお、開量調節機構167はリンク165に固設するネジ部と該ネジ部に噛合する調節ボルト168とからなり、調節ボルト168の回動操作により、爪体129に対するリンク165の(支点軸163回りの)傾斜角度を調整して、固定可能である。該傾斜角度の調整により、開閉カム161によりリンク165および爪体129が爪体128側(開方向)へ押し出される量が変化し、移植開孔器151の開放量(爪体128・129の開き量)が変化する。
以上のようにして、移植開孔器151の開閉が、自らの上下動と連動する構成となっている。
【0021】
次に、本発明の要部である衝撃付与手段と灌水機構について説明する。移植開孔器151に苗を落下させた時に、苗がある程度成長して根が伸びた状態であると、移植開孔器151の底部に根元が至らない。そこで、確実に根元が底部まで落ちるように二つの手段を有している。
第一の手段は、移植開孔器151下降途中、つまり、苗が移植開孔器151内に落下してから開放されるまでの間の略中間地点で、移植開孔器151に振動(衝撃)を付与する機構よりなっている。従って、移植開孔器151内の苗の根が、移植開孔器151の下部の狭くなった部分でつかえていたとしても、振動の付与により、その自重により根元部の下降が促進されるのである。
第二の手段は、移植開孔器151からの苗落下に際して、移植開孔器151内に灌水を行う機構よりなっている。灌水の実施により、移植開孔器151内の苗を滑らせるようにして、落下を促進させるものである。
そして、この二つの苗落下のための手段は、タイミングを合わせるようにして、苗落下の効果を向上させるものとしている。以上の内容について以下で詳しく説明する。
【0022】
移植開孔器151からの苗落下に際して、移植開孔器151に振動を付与するための機構について説明する。
図4、図5に示すように、ガイドレール153の上下中途の側面(前面または後面)には、ボールデテント機構401が設けられている。
図6(a)に示すように、ガイドレール153は、延出方向の断面視(平面視)でコ字形状に形成されており、ガイドローラ171の当接する一対のガイド壁153a・153aと、両ガイド壁153a・153aを連結する支持部153bとからなる。そして、ガイドローラ171が両ガイド壁153a・153aに略当接するようにして、ガイドローラ171の移動を案内するものとなっている。以上のようにして、ガイドレール153にガイドローラ171の移動経路が形成される。
また、ガイドローラ171は、具体的には、ガイド壁153a・153aに当接するベアリングで構成され、支持軸172を介して開孔器支持体160に枢設される。
そして、以上構成の移動経路にボールデテント機構が備えられている。詳しくは後述するが、移動経路上のボール402と、移動中のガイドローラ171とが接触すると、移植開孔器151に振動が付与される。
【0023】
図6(a)に示すように、ボールデテント機構401は、パイプ状のケーシング404とボール402とスプリング403と調整ボルト405からなり、ケーシング404の軸心方向がガイドレール153の延出方向と垂直になるように固設されている。この固設は、例えば溶接により行われるものとしている。但し、後述のように、衝撃付与手段を着脱可能とすることも可能である。
ケーシング404の内には、ガイドレール153側にボール402が配置され、反ガイドレール153側には調整ボルト405が配置され、ボール402と調整ボルト405との間にはスプリング403が収納配置される。該スプリング403によりボール402は、ガイドローラ171の移動経路側へ付勢される。但し、ボール402の代わりに突状体をスプリング403で付勢してガイドレール153内に突出形状としても良く、また、図6(b)に示すように、ガイド壁153aより内側へ突出する突起を設けることもできる。
また、ケーシング404の内周にはネジ404bが形成されており、調整ボルト405に形成されるネジ部405aを螺装して、調整ボルト405を回転することでボール402との距離を調整してスプリング403によるボール402への付勢力が調整可能となっている。
【0024】
一方、ガイドレール153には、ボール402をガイドローラ171の移動経路に突出可能とするボール孔153cが形成されている。より詳しくは、ボール孔153cの中心は、円筒状のケーシング404と同軸線上に、ガイドレール153に形成された開口としている。
ボール孔153cは、前記移動経路側で狭く、反移動経路側で広くなるように、テーパ状に形成されている。そして、スプリング403により付勢されるボール402が、前記移動経路内に脱落しないようにしている。つまり、ボール402の直径は、ボール孔153cの移動経路側端の直径よりは大きく、ボール孔153cの反移動経路側端の直径よりは小さくなっている。
【0025】
ボールデテント機構401に備えるボール402は、スプリング403の付勢を受けて、ガイドローラ171の移動経路に突出するようになっている。
一方、ガイドローラ171は、ガイドレール153に形成された自らの移動経路に沿って移動する。
このため、ガイドローラ171は移動中に、前記移動経路に突出するボール402と接触する。ガイドローラ171は、前記移動経路の妨げとなるボール402を、スプリング403の付勢に抗して、前記ケーシング404の奥側(反移動経路側)へ押し出して、移動を継続する。そして、この接触の際に生じる衝撃が、開孔器支持体160を介して移植開孔器151に伝搬し、移植開孔器151が振動する。なお、ガイドローラ171はガイドレール153には滑らかに当接して移動する。
【0026】
また、ガイドレール153上に衝撃付与手段の配置箇所を二箇所以上設けることも可能である。図7に実施例を示す。ガイドレール153に、衝撃付与手段としてのボールデテント機構401の配置箇所を三箇所設けている。
ボールデテント機構401は、前述したように、調節ボルト405を回転させることで、スプリング403によるボール402への付勢力を調整することが可能となっている。ボールデテント機構401自体をガイドレール153に着脱自在とし、配置箇所を複数箇所設けることで、衝撃付与のタイミングを変化させることが可能である。前述の、溶接によるボールデテント機構401のガイドレール153への固設ではなく、螺挿することで着脱を自在とした。
【0027】
ボールデテント機構401をガイドレール153に着脱自在に配置させる機構について、図7(a)を参照しながら説明する。
前記ボールデテント機構401のケーシング404のガイドレール153側にネジ部404aが形成され、ガイドレール153には、衝撃付与を行う部分に開孔部407が複数形成され、該ネジ部404aが螺挿されるべくネジ部153dが形成されている。これにより、ケーシング404のネジ部404aを、ガイドレール153のネジ部153dに螺挿することで、ボールデテント機構401自体をガイドレール153に着脱可能にできる。
【0028】
このように、ボールデテント機構401を着脱自在としたことにより、前述のガイドレール153へ固設した場合と異なり、ボール孔153cがケーシング404内に設けられている。そこで、図7(a)に示すように、半球408aと円盤状の台座部408bを麦藁帽子状に一体化したものを、スプリング403により付勢し、ケーシング404の内周に止め輪409を嵌合している。この為、スプリング403の付勢を受けて、半球408の先端部がガイドローラ171の移動経路に突出しても、台座部408bが止め輪409に引っ掛かることにより、半球408aおよび台座部408bがガイドレール153内に落ち込むことがないようにしている。
【0029】
図7(b)に示すように、ガイドレール153には、ボールデテント機構401が螺挿されている開孔部407以外に開孔部407を設け、ボルト406を螺挿して蓋している。各開孔部407・407・407の直径はすべて等しく、前記ネジ部404aとボルト406・406のネジ部406b・406bの直径もすべて等しい。これにより、各開孔部407・407・407には、ボールデテント機構401とボルト406のどちらも螺挿することが可能であり、ボールデテント機構401はどの開孔部407にも着脱自在となっている。ボールデテント機構401が螺挿されていない開孔部407・407には、ボルト406・406を螺挿し、開孔部407・407がガイドローラ171の移動の妨げとならないようにする。
【0030】
このように、ガイドレール153上に衝撃付与手段の配置箇所を複数設けることにより、土壌の状態、苗126の泥の付着状態、苗126の長さ、苗126の種類等の状況に応じて、衝撃付与手段のタイミングを、変化させることが可能となる。特に、前記ボールデテント機構401のように、衝撃付与手段がガイドレール153に螺挿することが可能な構成の場合には、ケーシング404を回転させて、ボールデテント機構401自体をガイドレール153から取外し、他の開孔部407に螺挿しなおすだけで、タイミングを変化させることが可能である。また、複数箇所衝撃付与手段を配置することで、衝撃付与の回数も変更できる。
【0031】
以上で説明したように、ボール402を備えるボールデテント機構401は、ガイドローラ171の移動に一時的に抵抗する手段として機能し、ガイドローラ171を介して移植開孔器151に衝撃を付与する手段となっている。
そして、該衝撃付与手段が、ガイドローラ171の移動経路上に設けられるものとなっている。該衝撃付与手段は本実施の形態では、ボールデテント機構401とし、該ボールデテント機構401は、ガイドレール153の上下中途部に設けられている。また、前述のように、衝撃付与手段は複数箇所に配置可能な構成とすることもできる。
【0032】
特に、本実施の形態では、ガイドローラ171を介して移植開孔器151に衝撃を付与する手段を、前記ボールデテント機構401により構成している。ボールデテント機構401には、ガイド体であるガイドローラ171の移動経路に突出可能なボール402と、ボール402の付勢手段であるスプリング403とを備えている。
【0033】
このため、ガイドローラ171とボール402との接触時には、ボール402が前記移動経路より押し出されガイドローラ171は乗り越えることができ、移植開孔器151の上下昇降および開閉動作の妨げとなることがない。
また、ボールデテント機構401に、スプリング403の付勢力を調整可能とする手段(調整ボルト405)を設けることで、ガイドローラ171の移動に抵抗する程度を調整可能であり、移植開孔器151に付与する振動の大きさを調整可能となっている。
【0034】
また、ボールデテント機構401は、左右の移植開孔器151・151に対応して、左右のガイドレール153・153にそれぞれ設けられるものである。
本実施の形態では、左右のボールデテント機構401・401の配設部位は、いずれも、ガイドレール153の後側、つまり、ガイドレール153に備えるガイド壁153a・153aのうち、後側のガイド壁153aとしている。
この構成に代えて、左右のボールデテント機構401・401の配設部位を、ガイドレール153・153の前側(前側のガイド壁153a)としてもよい。あるいは、左右それぞれで、ボールデテント機構401の配設部位を互い違い、つまり、一方はガイドレール153の前側、他方はガイドレール153の後側、としてもよい。
【0035】
移植開孔器151への灌水機構について、図1、図2、図4、図8を用いて説明する。
該灌水機構は、シャーシに設ける水タンク186および灌水ポンプ187と、移植開孔器151の内部に挿入される灌水管188と、これらの部材間を連結するパイプやホース等の連通部材からなる。
【0036】
野菜移植機101には、図2に示すように、左右の移植開孔器151・151に対応して、一対の灌水ポンプ187・187が設けられる。そして、灌水ポンプ187・187は、図8に示すように、支持フレーム105a上に立設した支柱217に支持される。支持フレーム105aへの支柱217の固定は、支柱217の左右でボルト261・261(図8には一方のボルト261のみ図示)の締結固定により行う。
支柱217上には、左右の灌水ポンプ187・187を支持する支持フレーム239が固設される。支持フレーム239の前部には、左右にシリンダ187b・187bが固設される。シリンダ187bには後方に延出するピストンロッド187cが挿入されており、ピストンロッド187cの後端にはローラ187dが回動自在に設けられている。
また、支持フレーム239の後部には、左右のローラ187d・187dと当接するアーム240が枢支されており、アーム240の反枢支側の端部には、ローラ241が回動自在に設けられている。
一方、前記作業部駆動軸114にはスプロケット127・127間に、カム192が固設されており、該カム192は前記ローラ241と当接する。そして、作業部駆動軸114の回転により、ローラ241を枢支するアーム240が前後回転し、各ローラ187d・187dを介して各ピストンロッド187c・187cが進退動されて、左右の灌水ポンプ187・187が駆動する。
以上のように、移植部120を駆動する作業部駆動軸114にカム192を設けて、灌水ポンプ187・187の駆動を行っているので、灌水ポンプ187・187からの水送出タイミングと、移植部120における移植開孔器151・151の植付けタイミングと、振動タイミングと、を同調させることが可能である。
【0037】
灌水ポンプ187のシリンダ187bには、吸入口と吐出口とが設けられ、吸入口と水タンク186とが灌水ホース198aを介して連結され、吐出口と移植開孔器151に設ける灌水管188とが同じく灌水ホース198bを介して連結される。
灌水管188は前記開孔器支持体160に固設されており、一端が開孔器支持体160の前方に延出して灌水ポンプ187の吐出口と連結され、他端が移植開孔器151内(爪体128・129間)に挿入されている。
【0038】
以上のようにして、灌水ポンプ187の駆動により、水タンク186内の水を灌水ホース198a・198bを介して、移植開孔器151内に挿入した灌水管188に送水して灌水する構成としている。
【0039】
従って、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器151と、該移植開孔器151に灌水を行う灌水ポンプ187と水タンク186を具備し、該移植開孔器151は、閉鎖状態で苗を保持し、開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機101において、移植開孔器151は、エンジンからの動力により上下方向に移動される移動体(開孔器支持軸159)と、機体フレームに取付けたガイドレール153に案内されるガイド体(ガイドローラ171)とにより支持され、ガイドレール153にはガイド体の移動経路上にガイド体の通過時に衝撃を付与する衝撃付与手段を設け、該衝撃付与手段を移植開孔器に苗を投入後の下降途中に配置したことにより、
ガイド体が前記衝撃付与手段と接触すると、該接触時の衝撃により、移植開孔器151が振動する。これにより、移植開孔器151の内部で、苗126が移植開孔器151に貼り付いていたり、長い根によって根元が移植開孔器151底部に至らない状態であっても、移植開孔器151の振動により落下させることができる。
【0040】
また移植開孔器151の閉鎖時に前記振動を加えることでも、苗126を移植開孔器151の下部に落としこむことになり、移植開孔器151が開放されると直ちに苗126が落下するようになる。前記振動だけでなく、開放前後に灌水を行うことにより、苗126を滑らせたり、水の重みにより苗126に下方向への力を加えることができる。また灌水を行うことは、苗126が畝125中に安定して保持される(活着性の向上)と共に、植付直後の給水作業も不要となり、移植開孔器151内部への土の堆積の防止にもなる。
【0041】
図9から図11を用いて、移植開孔器151に、前記衝撃付与手段(ボールデテント機構401)により、振動を付与するタイミングについて説明する。
本実施の形態では、移植開孔器151に振動を付与するタイミングは、次の二つの時点となるように設定されている。
第一の振動タイミングは、苗126が移植開孔器151内に落下してから、畝中に突入して開放される前の時点であり、灌水が行われると同時または灌水前である。灌水はあまり早いと移植開孔器151は密閉構造でないため漏れてしまうので、畝中に突入する直前に吐出するようにすることが好ましい。
第二の振動タイミングは、移植開孔器151が開放された後、下死点より上昇を始めた後、移植開孔器151が閉じる前の時点である。
【0042】
ボールデテント機構401のガイドレール153への配設位置は、前述のタイミングとなる移植開孔器151の開放開始タイミングの前後の二時点で、ガイドローラ171とボール402との接触が発生するように、設定されている。つまり、移植開孔器151が昇降する最下端位置より上方、ガイドレール153の上下中央より下方位置にボールデテント機構401が配設されている。ただし、図7に示したように、衝撃付与手段がガイドレール153への着脱自在の場合は、移植状況に応じて配設位置を変えることが可能である。
【0043】
図9には、第一の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示している。このとき、移植開孔器151は下死点より若干上方位置で、ボールデテント機構401のボール402とガイドローラ171とが接触して、移植開孔器151に振動が付与される。
そして、この時点で移植開孔器151に振動を付与することで、移植開孔器151内の苗126を揺らし、苗126が移植開孔器151内に貼りついた状態であれば落下させて、貼りつき状態を解消し、根がつかえていれば、苗の自重と振動で根元が下降するようにしている。振動の付与後灌水し、移植開孔器151内に水を吹き付け所定量の水を吐出する。
【0044】
図10には、移植開孔器151の開放開始直後における移植開孔器151の上下位置を示し、移植開孔器151が畝中に突入して、開放が開始された直後である。そして、移植開孔器151が開放されるにしたがって、畝125中に植付穴が形成されると共に、該植付穴に苗126が落下する。
なお、このとき、ガイドローラ171は下死点を通過し、ボール402の突出位置より下方に位置している。この時点では、既に灌水は終了している。
【0045】
図11には、第二の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示している。このとき、移植開孔器151は下死点より上死点側へ向かう途中であって、ボールデテント機構401のボール402とガイドローラ171とが接触して、移植開孔器151に振動が付与される。
【0046】
従って、前記移植開孔器151の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体(ガイドローラ171)が下死点から上死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に、該移植開孔器151が閉鎖されることより、開放された移植開孔器151より苗126が落下してない不具合が発生しても、振動を加えることで、苗126を落下させることができるし、付着している泥や、灌水により付着した水分も落下させることができる。泥や水分を落下させることで、次に苗供給部107より供給される苗126が移植開孔器151に付着することを防ぐことができる。つまり、移植開孔器151からの苗126や、泥や、水分の落下を確実として、移植ミスの発生を防止することができる。
【0047】
なお、この後、移植開孔器151は上死点側に向かう間に、閉鎖状態となって、新たな苗126の供給を待機する状態に移行する。つまり、移植開孔器151を閉鎖状態とすることで、該移植開孔器151に苗126が供給されても落下することなく、移植開孔器151内に保持できるようにする。
【0048】
【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。
【0049】
即ち、請求項1に示す如く、開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器と、該移植開孔器に灌水を行う灌水ポンプと水タンクを具備し、該移植開孔器は、閉鎖状態で苗を保持し、開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機において、移植開孔器は、エンジンからの動力により上下方向に移動される移動体と、機体フレームに取付けたガイドレールに案内されるガイド体とにより支持され、ガイドレールにはガイド体の移動経路上にガイド体の通過時に衝撃を付与する衝撃付与手段を設け、該衝撃付与手段を移植開孔器に苗を投入した後の下降途中で作用する配置としたことにより、
ガイド体が前記衝撃付与手段と接触すると、該接触時の衝撃により、移植開孔器が振動する。したがって、移植開孔器の内部で、苗が移植開孔器に貼り付いていても、移植開孔器の振動により落下させることができる。また、苗が成長して根が長く(100mm程度)伸びた状態で、移植開孔器内に投入されて、根によって根元が移植開孔器底部よりも浮き上がった状態であっても、振動を与えることにより、苗の自重により底部まで落下し、所定の位置で植付ができるようになり、移植ミスを減少することができる。また、苗を移植開孔器開放時には底部に位置させることができるので、開放時には確実に畝に成形した穴に落下させることができ、苗の上部を移植開孔器が挟んで持ち上げることもなくなる。
【0050】
請求項2に示す如く、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が上死点から下死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に灌水を開始し、灌水開始後に、前記移植開孔器が開放されるので、前記振動だけでなく、開放前に灌水を行うことにより、苗を滑らせたり、水の重みにより苗に下方向への力を加えることができる。また灌水を行うことは、苗が土中に安定して保持される(活着性の向上)と共に、植付直後の給水作業も不要となり、移植開孔器内部への土の堆積の防止にもなる。
【0051】
請求項3に示す如く、前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が下死点から上死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に、該移植開孔器が閉鎖されることより、開放された移植開孔器より苗が落下してない不具合が発生しても、振動を加えることで、苗を落下させることができるし、付着している泥や、灌水により付着した水分も落下させることができる。泥や水分を落下させることで、次に供給される苗が移植開孔器に付着することを防ぐことができる。つまり、移植開孔器からの苗や、泥や、水分の落下を確実として、移植ミスの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る野菜移植機101の全体的な構成を示す側面図。
【図2】同じく平面図。
【図3】移植部120の構成を示す平面図。
【図4】移植部120の構成を示す側面図。
【図5】ガイドレール153の支持構成を示す側面図。
【図6】ガイドローラ171の移動に抵抗する手段を示す断面図。
【図7】(a)衝撃付与手段をガイドレール153に着脱可能とした場合の衝撃付与手段を示す断面図。
(b)衝撃付与手段の配置箇所が複数設けられたガイドレール153を示す断面図。
【図8】灌水ポンプ187の構成を示す側面図。
【図9】第一の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図。
【図10】開放開始タイミングの直後における移植開孔器151の上下位置を示す側面図。
【図11】第二の振動タイミングにおける移植開孔器151の上下位置を示す側面図。
【符号の説明】
101 野菜移植機
102 シャーシフレーム
103 エンジン
104 ミッションケース
105 作業部支持フレーム
125 畝
126 苗
151 移植開孔器
153 ガイドレール
171 ガイドローラ
401 ボールデテント機構
402 ボール
Claims (3)
- 開閉かつ上下昇降可能とする移植開孔器と、該移植開孔器に灌水を行う灌水ポンプと、水タンクと、を具備し、該移植開孔器は、閉鎖状態で苗を保持し、開放状態で苗を落下させる構成とした野菜移植機において、移植開孔器は、エンジンからの動力により上下方向に移動される移動体と、機体フレームに取付けたガイドレールに案内されるガイド体とにより支持され、ガイドレールにはガイド体の移動経路上にガイド体の通過時に衝撃を付与する衝撃付与手段を設け、該衝撃付与手段を移植開孔器に苗を投入した後の下降途中で作用する配置としたことを特徴とする野菜移植機。
- 前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が上死点から下死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に灌水を開始し、灌水開始後に、前記移植開孔器が開放されることを特徴とする請求項1に記載の野菜移植機。
- 前記移植開孔器の開閉が自らの上下動と連動する構成とすると共に、前記ガイド体が下死点から上死点に向かう途中で、前記衝撃付与手段に接触した後に、該移植開孔器が閉鎖されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の野菜移植機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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-
2003
- 2003-02-17 JP JP2003038711A patent/JP2004242640A/ja active Pending
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