JP2011087512A - 育苗箱選別方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 単なる目視では判別困難な亀裂や破断という破損が生じている場合でも確実に判別することができるようにする。
【解決手段】 本発明の育苗箱選別装置１は、互いに平行に延びる一対の縁部に対しそれぞれ該縁部の長さ方向に沿って移送用の孔１２が所定ピッチで列設された育苗箱１０における破損品と非破損品とを選別するものである。そして、孔１２を拡張させるように所定負荷を付与する育苗箱検査手段５と、孔１２が所定量以上拡張したことを検知する破損検知手段６と、孔１２が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱１０が破損品であると判定する制御手段８とを備えている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、互いに平行に延びる一対の縁部に対しそれぞれ該縁部の長さ方向に沿って移送用の孔が所定ピッチで列設された育苗箱における破損品と非破損品とを選別する育苗箱選別方法及び装置に関するものである。

育苗箱は、水稲、野菜、花等の苗の移植作業に用いられるものであり、その箱内で一定期間、苗を生育するとともに、その苗を圃場に移植するために使用されるものである。例えば図６に示すように、移植作業を機械化するための育苗箱１０には、平面視で略矩形に形成された外周形状内に、該外周形状の長さ方向及び幅方向に沿ってポット状苗室１１が碁盤目状に多数配置されるとともに、前記長さ方向に延びる長端縁部１０ａに、該長さ方向におけるポット状苗室１１の配列に合わせて移送用の孔１２が列設されている（特許文献１参照）。そして、例えば、同図に示すように、回転駆動されるスプロケット５０の歯５０ａを該孔１２に噛み合わせること等により、育苗箱１０を所定ピッチで移送することで、段積装置（特許文献２参照）が育苗箱を段積したり、洗浄装置が育苗箱を洗浄したり、播種機（特許文献３参照）が育苗箱内に播種したり、移植機（特許文献４参照）が育苗箱内で生育した苗を圃場に移植することが可能になっている。

ところで、この育苗箱１０の孔１２に、亀裂Ｈ１（図７（ａ）参照）、破断Ｈ２（図７（ｂ）参照）、又は欠損Ｈ３（図７（ｃ）参照）等の破損が生じていると、育苗箱１０を機械で正確に移送することができなくなるという不具合が生じる。特に、孔１２が両側の縁部１０ａで互いに不均一に破損していると、育苗箱１０の移送が両側の縁部１０ａで均等にできなくなって、機械に育苗箱１０が詰まってしまったり、育苗箱１０からうまく苗が取り出せなくなったりするという機械トラブルが生ずることがある。従来、このような破損した育苗箱１０については、育苗箱１０の両側の縁部１０ａを目視で検査して手作業で選別する必要がある。なお、この目視による選別作業は、公然に実施されているものであるが、出願人は、この選別作業が記録された文献を、本願出願時においては知見していない。

特開平１０−１３６７９４号公報 特開２００７−２７４９８９号公報 特開２０００−２０１５４３号公報 特開２００７−４３９２５号公報

ところが、従来の目視の検査及び手作業による育苗箱１０の選別は手間暇が掛かるため、現実にはほとんど実施されることがなく、破損品の選別無しに育苗箱１０が機械で用いられており、これが前記機械トラブルの原因になっている。

また、孔１２の破損が欠損Ｈ３の場合であれば単なる目視でも容易に判別可能であるが、亀裂Ｈ１や破断Ｈ２の場合は単なる目視では判別困難な場合がある。特に、亀裂Ｈ１や破断Ｈ２が生じた部位に土が付着しているときの判別はさらに困難になる。

上記課題を解決するために、第１の発明の育苗箱選別方法は、
互いに平行に延びる一対の縁部に対しそれぞれ該縁部の長さ方向に沿って移送用の孔が所定ピッチで列設された育苗箱における破損品と非破損品とを選別する育苗箱選別方法であって、
前記孔を拡張させるように所定負荷を付与する段階と、
前記孔が所定量以上拡張したことを検知する段階と、
前記孔が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱が破損品であると判定する段階と
を含んでいる。

この方法によれば、前記孔に、単なる目視では判別困難な亀裂や破断という破損が生じている場合でも、該破損を確実に判別することができる。

第２の発明の育苗箱選別方法としては、前記第１の発明において、
前記縁部の両端に配設された前記孔に対して前記各段階を行う態様を例示する。

この方法によれば、前記縁部に列設された前記孔のなかでも、最初に破損する可能性が高い前記両端の孔に対して前記各段階を行うことにより、破損品の判別を効率的に行うことができる。

第３の発明の育苗箱選別方法としては、前記第１又は２の発明において、
前記所定負荷を付与するとは、前記孔より僅かに大きい突起に所定圧力を加えることにより、該孔に対し該突起の圧入を試みることであり、
前記孔が所定量以上拡張したときとは、前記孔が前記突起に貫通されたときのことである態様を例示する。

この方法によれば、前記第１又は２の発明を、簡単かつ低コストに実施できる。

また、第４の発明の育苗箱選別装置は、
互いに平行に延びる一対の縁部に対しそれぞれ該縁部の長さ方向に沿って移送用の孔が所定ピッチで列設された育苗箱における破損品と非破損品とを選別する育苗箱選別装置であって、
前記孔を拡張させるように所定負荷を付与する育苗箱検査手段と、
前記孔が所定量以上拡張したことを検知する破損検知手段と、
前記孔が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱が破損品であると判定する制御手段と
を備えている。

この構成によれば、前記孔に、単なる目視では判別困難な亀裂や破断という破損が生じている場合でも、該破損を確実に判別することができる。

第５の発明の育苗箱選別装置としては、前記第４の発明において、
前記縁部の両端に配設された前記孔に対して前記各手段を用いる態様を例示する。

この構成によれば、前記縁部に列設された前記孔のなかでも、最初に破損する可能性が高い前記両端の孔に対して前記各手段を用いることにより、破損品の判別を効率的に行うことができる。

第６の発明の育苗箱選別装置としては、前記第４又は５の発明において、
前記育苗箱検査手段は、前記孔より僅かに大きい突起に所定圧力を加えることにより、該孔に対し該突起の圧入を試みることをもって、前記所定負荷を付与するように構成されており、
前記破損検知手段は、前記孔が所定量以上拡張したときの検知を、前記孔が前記突起に貫通されたときをもってなす態様を例示する。

この構成によれば、前記第４又は５の発明を、簡単かつ低コストに実施できる。

本発明に係る育苗箱選別方法及び装置によれば、単なる目視では判別困難な亀裂や破断という破損が生じている場合でも確実に判別することができるという優れた効果を奏する。

本発明を具体化した一実施形態に係る育苗箱選別装置の構成を示す側面図である。 同育苗箱選別装置の構成を示す平面図である。 同育苗箱選別装置の制御系統を示すブロック図である。 同育苗箱選別装置の育苗箱検査手段及び破損検知手段の作用を示す側断面図であり、（ａ）は育苗箱検査手段が作用する前の状態、（ｂ）は破損していない孔に育苗箱検査手段が作用した状態、（ｃ）は破損した孔に育苗箱検査手段が作用した状態をそれぞれ示す図である。 同育苗箱選別装置の育苗箱検査手段及び破損検知手段の作用を示す平面図であり、（ａ）は育苗箱検査手段が作用する前の状態、（ｂ）は破損していない孔に育苗箱検査手段が作用した状態、（ｃ）は破損した孔に育苗箱検査手段が作用した状態をそれぞれ示す図である。 移送用の孔を利用して育苗箱を移送する構成例を示す図であり、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。 育苗箱の移送用の孔の破損例を示す部分拡大平面図であり、（ａ）は亀裂、（ｂ）は破断、（ｃ）は欠損がそれぞれ生じている例の図である。

以下、本発明を育苗箱選別装置に具体化した実施形態について、同装置を使用して実施する選別方法とともに、図１〜図５を参照して説明する。本例の育苗箱選別装置は、育苗箱の選別を行う専用機として実施した形態を示している。

図１〜図３に示すように、育苗箱選別装置１は、互いに平行に延びる一対の長端縁部１０ａに対しそれぞれ該長端縁部１０ａの長さ方向に沿って移送用の孔１２が所定ピッチで列設された育苗箱１０における破損品と非破損品とを選別するものであり、育苗箱１０を搬送する搬送路２と、該搬送路２の上流に設置され、育苗箱１０を搬送路２に一箱ずつ供給する育苗箱自動供給装置３と、搬送路２上における所定の検査位置Ｐに育苗箱１０が到達したことを検知する位置検知手段４と、該検査位置Ｐにおいて孔１２を拡張させるように所定負荷を付与する育苗箱検査手段５と、孔１２が所定量以上拡張したことを検知する破損検知手段６と、前記破損品の育苗箱１０が前記非破損品とは異なる搬送先に送られるように切り替える搬送先切替手段７とを備えるとともに、これらの各装置及び各手段を制御し、孔１２が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱１０が破損品であると判定し、該破損品の育苗箱１０の搬送先を搬送先切替手段７により切り替えるように構成された制御手段８を備えている。

本例の育苗箱１０は、背景技術において説明したものと同様に構成されており、平面視で１８０°回転対称な形状に形成されている。本例の孔１２は一辺が９ｍｍの正方形に形成されている。

本例の搬送路２は、主にローラコンベアからなっている。

本例の育苗箱自動供給装置３は、段積された複数の育苗箱１０から最下段の育苗箱１０を取り出して搬送路２上に載置する育苗箱取出部１５と、取り出された育苗箱１０を所定の検査位置Ｐまで送り出す送出部１６とを備えている。本例の送出部１６は、搬送路２の長さ方向へ間隔をおいてそれぞれ回転自在に支持された一対のスプロケット１７，１７と、該スプロケット１７，１７に巻き掛けられたチェーン１８と、該チェーン１８を駆動する駆動モータ１９と、該チェーン１８に一定間隔をおいて取り付けられた一対のチェンフック２０とを備えており、チェーン１８とともに巡回するチェンフック２０により育苗箱１０を搬送路２の下流へ向けて一定間隔をおいて送り出すようになっている。

本例の位置検知手段４は、育苗箱１０が所定の検査位置Ｐに到達したことを検知するリミットスイッチからなっている。

本例の育苗箱検査手段５は、育苗箱１０の長端縁部１０ａの両端に配設された孔１２のそれぞれに対応して設けられており、孔１２より僅かに大きい突起２１に所定圧力を加えることにより、該孔１２に対し該突起２１の圧入を試みることをもって、前記所定負荷を付与するように構成されている。この「僅かに大きい」とは、特に限定されないが、本例では１０％程度大きいことをいう。突起２１は正方形に形成された孔１２の一辺の長さよりも僅かに大きい径の丸棒状に形成されており、本例では、直径１０ｍｍ程度に形成されている。突起２１の先端には、突起２１の孔１２への進入をガイドするためのガイド部２１ａが設けられている。ガイド部２１ａは、先端側になるほど縮径するテーパー状に形成されている。本例の育苗箱検査手段５は、突起２１を突起長方向へ付勢するための駆動軸２２を有するアクチュエータ２３と、該駆動軸２２及び突起２１の間に介装された付勢手段２４とにより、該突起２１を上下に駆動するように構成されている。本例では、アクチュエータ２３として、コイルに通電すると駆動軸２２としての可動鉄心が押し出され、通電を停止すると戻しバネにより前記可動鉄心が引き戻されるように構成されたソレノイドを例示する。付勢手段２４は、駆動軸２２が突出したときに、孔１２に所定圧力を加えるように荷重設定するためのものであり、本例ではスプリングを用いている。なお、前記所定負荷及び前記所定圧力は、選別対象の育苗箱の仕様に応じて適宜設定されるものである。

本例の破損検知手段６は、各育苗箱検査手段５に対応して設けられており、孔１２が所定量以上拡張したときの検知を、孔１２が突起２１に貫通されたときをもってなすものであり、育苗箱検査手段５の突起２１の直下方に配設されたプッシュスイッチからなっており、このプッシュスイッチが突起２１の先端で押し下げられてオンされたことをもって、孔１２が所定量以上拡張した（孔１２が突起２１に貫通された）と検知する構成となっている。

本例の搬送先切替手段７は、搬送路２における検査位置Ｐよりも下流側に設けられており、搬送路２の幅方向に延びるシャッター軸２５により開閉自在に支持された排出シャッター２６と、排出シャッター２６を開閉駆動するシャッター駆動手段（図示略）と、破損品として排出シャッター２６により搬送路２から排出される育苗箱１０を強制的に早送りする早送りローラ２７と、該早送りローラ２７を回転駆動するローラ駆動手段（図示略）と、早送りローラ２７による育苗箱１０の早送りの完了のタイミング、すなわち、排出シャッター２６を閉じるタイミングを検知するタイミング検知手段としての排出シャッター復帰スイッチ２８とを備えている。排出シャッター２６は、その搬送路２の下流側が搬送路２の幅方向に延びるシャッター軸２５によって開閉自在に軸支されており、閉じているときは、搬送路２の路面と平行に、かつ、該路面よりも下方に位置する状態（図１中に実線で示された状態）となり、破損品を排出するために開いているときは、排出シャッター２６の搬送路２の上流側端部が、搬送路２上における育苗箱１０の上面よりも上方に位置する状態（図１中に二点鎖線で示された状態）となる。早送りローラ２７は、ポット状苗室１１に嵌入する複数の突起が周方向に一定間隔をおいて列設されており、ポット状苗室１１を利用して育苗箱１０を移送するように構成されている。これにより、孔１２が破損している育苗箱１０でも移送が可能となっている。

制御手段８は、以上の各装置及び各手段を次のように制御することにより、育苗箱１０を連続して送りながら破損した育苗箱１０を選別するように構成されている。
（１）まず、制御手段８は、育苗箱自動供給装置３を作動させ、選別対象の育苗箱１０を一箱ずつ搬送路２の検査位置Ｐに供給させる。
（２）次いで、制御手段８は、育苗箱１０が検査位置Ｐに到達し停止したことを位置検知手段４により検知すると（このとき、図４（ａ）及び図５（ａ）の状態となる。）、育苗箱１０の四隅の上方に設置した育苗箱検査手段５を作動させ、育苗箱１０の四隅の孔１２に突起２１を圧入させる。
（３）このとき、図５（ａ）に二点鎖線で示すように、四隅の孔１２の一箇所でも破損（同図では破断Ｈ２）していると、図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示すように、その孔１２を突起２１が拡張させた状態で貫通し、破損検知手段６としてのプッシュスイッチを押す。制御手段８は、これを破損検知手段６により検知すると、育苗箱検査手段５の突起２１を孔１２の上方に退避させるとともに、搬送先切替手段７を作動させることにより、排出シャッター２６を開かせる。そして、育苗箱自動供給装置３から一定間隔で供給される後続の育苗箱１０に押されることにより、破損品の育苗箱１０は排出シャッター２６にガイドされて搬送路２の下方の破損品回収部３０に送られる。そして、搬送先切替手段７は、破損品の育苗箱１０を早送りローラで早送りするとともに、該早送りローラ２７が破損品の育苗箱１０を送り終えたことを排出シャッター復帰スイッチ２８で検知し、排出シャッター２６を閉じる。
（４）一方、四隅の孔１２が一箇所も破損していないと、図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示すように、いずれの孔１２についても突起２１が貫通しない。制御手段８は、所定時間が経過しても、破損検知手段６が破損を検知しないと、育苗箱検査手段５の突起２１を孔１２の上方に退避させる。その後、育苗箱１０は、育苗箱自動供給装置３から一定間隔で供給される後続の育苗箱１０に押されることにより、排出シャッター２６の上を通過し、非破損品として搬送路２の下流側に送出される。

以上のように構成された本例の育苗箱選別装置１によれば、孔１２を拡張させるように所定負荷を付与する育苗箱検査手段５と、孔１２が所定量以上拡張したことを検知する破損検知手段６と、孔１２が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱１０が破損品であると判定する制御手段８とを備えているので、孔１２に、単なる目視では判別困難な亀裂や破断という破損が生じている場合でも、該破損を確実に判別することができる。

また、本装置１は、長端縁部１０ａの両端に配設された孔１２に対して前記各手段を用いるように構成されているので、長端縁部１０ａに列設された孔１２のなかでも、最初に破損する可能性が高い両端の孔１２に対して前記各手段を用いることにより、破損品の判別を効率的に行うことができる。

また、本装置１において、育苗箱検査手段５は、孔１２より僅かに大きい突起２１に所定圧力を加えることにより、該孔１２に対し該突起２１の圧入を試みることをもって、前記所定負荷を付与するように構成されており、破損検知手段６は、孔１２が所定量以上拡張したときの検知を、孔１２が突起２１に貫通されたときをもってなすように構成されているので、簡単かつ低コストに実施できる。

また、本例の装置１を使用して実施する育苗箱選別方法によれば、孔１２を拡張させるように所定負荷を付与する段階と、孔１２が所定量以上拡張したことを検知する段階と、孔１２が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱１０が破損品であると判定する段階とを含んでいるので、孔１２に、単なる目視では判別困難な亀裂や破断という破損が生じている場合でも、該破損を確実に判別することができる。

また、同方法は、長端縁部１０ａの両端に配設された孔１２に対して前記各段階を行うので、長端縁部１０ａに列設された孔１２のなかでも、最初に破損する可能性が高い前記両端の孔１２に対して前記各段階を行うことにより、破損品の判別を効率的に行うことができる。

また、同方法において、前記所定負荷を付与するとは、孔１２より僅かに大きい突起２１に所定圧力を加えることにより、該孔１２に対し該突起２１の圧入を試みることであり、孔１２が所定量以上拡張したときとは、孔１２が突起２１に貫通されたときのことであるので、本方法を簡単かつ低コストに実施できる。

なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。
（１）育苗箱検査手段５の突起２１のアクチュエータとして、ソレノイドに代えて、クランク機構やカム機構を利用して突起２１を駆動するように構成すること。
（２）突起２１やガイド部２１ａの形態を適宜変更すること。
（３）破損検知手段６を、プッシュスイッチに代えて、光センサで突起２１の位置を検知する構成する等、他のセンサを利用した構成で実現すること。
（４）本発明を、前記実施形態のような選別専用機とは異なり、例えば播種機や育苗箱１０の洗浄機等の他の機械に組み込んだり、播種機や育苗箱１０の洗浄機等の他の機械にアタッチ可能な装置として実施すること。

１ 育苗箱選別装置
２ 搬送路
３ 育苗箱自動供給装置
４ 位置検知手段
５ 育苗箱検査手段
６ 破損検知手段
７ 搬送先切替手段
８ 制御手段
１０ 育苗箱
１０ａ 長端縁部
１１ ポット状苗室
１２ 孔
１５ 育苗箱取出部
１６ 送出部
１７ スプロケット
１８ チェーン
１９ 駆動モータ
２０ チェンフック
２１ 突起
２１ａ ガイド部
２２ 駆動軸
２３ アクチュエータ
２４ 付勢手段
２５ シャッター軸
２６ 排出シャッター
２７ 早送りローラ
２８ 排出シャッター復帰スイッチ
３０ 破損品回収部
Ｐ 検査位置

Claims (6)

1. 互いに平行に延びる一対の縁部に対しそれぞれ該縁部の長さ方向に沿って移送用の孔が所定ピッチで列設された育苗箱における破損品と非破損品とを選別する育苗箱選別方法であって、
   前記孔を拡張させるように所定負荷を付与する段階と、
   前記孔が所定量以上拡張したことを検知する段階と、
   前記孔が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱が破損品であると判定する段階と
   を含んでいる育苗箱選別方法。
2. 前記縁部の両端に配設された前記孔に対して前記各段階を行う請求項１記載の育苗箱選別方法。
3. 前記所定負荷を付与するとは、前記孔より僅かに大きい突起に所定圧力を加えることにより、該孔に対し該突起の圧入を試みることであり、
   前記孔が所定量以上拡張したときとは、前記孔が前記突起に貫通されたときのことである請求項１又は２記載の育苗箱選別方法。
4. 互いに平行に延びる一対の縁部に対しそれぞれ該縁部の長さ方向に沿って移送用の孔が所定ピッチで列設された育苗箱における破損品と非破損品とを選別する育苗箱選別装置であって、
   前記孔を拡張させるように所定負荷を付与する育苗箱検査手段と、
   前記孔が所定量以上拡張したことを検知する破損検知手段と、
   前記孔が所定量以上拡張したことが検知されたときに育苗箱が破損品であると判定する制御手段と
   を備える育苗箱選別装置。
5. 前記縁部の両端に配設された前記孔に対して前記各手段を用いる請求項４記載の育苗箱選別装置。
6. 前記育苗箱検査手段は、前記孔より僅かに大きい突起に所定圧力を加えることにより、該孔に対し該突起の圧入を試みることをもって、前記所定負荷を付与するように構成されており、
   前記破損検知手段は、前記孔が所定量以上拡張したときの検知を、前記孔が前記突起に貫通されたときをもってなす請求項４又は５記載の育苗箱選別装置。

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