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Description
本発明は、段積設備に関する。
播種機から育苗箱搬送コンベヤで連続的に搬送される育苗箱を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置と、該段積装置で段積された育苗箱を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置と、該積付装置で育苗箱が積付けられる積付アームと、該積付アームを上下移動及び横移動させて積付けられた育苗箱を台車の所定位置に移載する移載機構を設け、積付装置は、前記段積枚数に段積された育苗箱を上側に重ねて複数回積付けることにより、育苗箱を前記積付枚数に積付ける構成とし、積付装置は、横方向に可動することにより育苗箱の側面及び下面に接触して該育苗箱を把持する可動アームを備えた段積設備が知られている。可動アームは、L字状に屈曲したプレートにより育苗箱の側面及び下面に面接触する構成となっている。そして、積付装置は、可動アームが作動することにより、段積装置で段積された育苗箱の側面及び下面に可動アームが接触して段積された育苗箱を把持し、横移動した後、可動アームが育苗箱から離れる方向に作動し該育苗箱を放して積付アーム上に積付ける構成となっている。また、積付アームは、移載機構により片持ち支持されている(例えば、特許文献1参照)。
また、播種機から育苗箱搬送コンベヤで連続的に搬送される育苗箱を下方から持ち上げて所定の段積枚数(4枚)に段積する第一育苗箱積重ね装置及び第二育苗箱積重ね装置からなる段積装置と、段積装置で段積された育苗箱を把持して横移動し所定の積付枚数に積付けるロボットである積付装置とを備え、積付装置は、横方向に可動することにより育苗箱の側面及び下面に接触して該育苗箱を把持する可動アームを備え、積付装置は、前記段積枚数に段積された育苗箱を上側に重ねて複数回積付けることにより、育苗箱を前記積付枚数に積付ける構成とした段積設備が知られている。前記育苗箱搬送コンベヤは、段積装置で段積された育苗箱を積付装置が育苗箱を把持する把持位置へ搬送する構成とし、育苗箱が把持位置へ到達する手前で該育苗箱の搬送速度を減速し、育苗箱が把持位置へ到達するとストッパにより該育苗箱の搬送を停止する構成となっている(例えば、特許文献2参照)。通常は、前記把持位置にある育苗箱を積付装置が取り上げた後のタイミングで次の育苗箱が把持位置に搬送されてくるが、積付装置の作動が遅れたり育苗箱搬送コンベヤ上で搬送される育苗箱の搬送タイミング(搬送ピッチ)がずれたりすると、把持位置に育苗箱が存在する状態で次の育苗箱が搬送されてきて把持位置に存在する育苗箱に衝突することになるので、把持位置に育苗箱が存在する状態で次の育苗箱が把持位置の直前まで接近すると、段積設備全体を緊急的に停止させて育苗箱同士の衝突を防止する構成とすることが考えられる。また、この種の段積設備において、積付装置には、該可動アームが把持する育苗箱の上面に接触して該育苗箱を上方から押圧して固定する押さえ具を備えた構成もある。この押さえ具は、育苗箱と略同じ広さのプレートで構成され、育苗箱の外周縁の上面の全面に接触して面接触する構成となっている。
本発明は、段積設備において、育苗箱の積付け姿勢を良好にすることを課題とする。また、育苗箱を円滑に積付けることを課題とする。また、作業能率の向上を図ることを課題とする。また、積付けた育苗箱を良好に移載することを課題とする。また、育苗を良好に行うことを課題とする。
この発明は、上記課題を解決するべく次のような技術的手段を講じた。
すなわち、請求項1に係る発明は、育苗箱搬送コンベヤ(103)で搬送される育苗箱(C)を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置(117)と、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置(118)とを備え、積付装置(118)により所定の積付位置で積付けられた育苗箱(C)を載せる積付アーム(119)と、該積付アーム(119)を上下移動及び横移動させて育苗箱(C)を所定位置に移載する移載機構(120)を設け、積付アーム(119)を前記積付位置の下方から支持する積付アーム支持部材(166)を、積付アーム(119)に接触したままで該積付アーム(119)の横移動を許容する回転ローラで構成した段積設備とした。
すなわち、請求項1に係る発明は、育苗箱搬送コンベヤ(103)で搬送される育苗箱(C)を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置(117)と、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置(118)とを備え、積付装置(118)により所定の積付位置で積付けられた育苗箱(C)を載せる積付アーム(119)と、該積付アーム(119)を上下移動及び横移動させて育苗箱(C)を所定位置に移載する移載機構(120)を設け、積付アーム(119)を前記積付位置の下方から支持する積付アーム支持部材(166)を、積付アーム(119)に接触したままで該積付アーム(119)の横移動を許容する回転ローラで構成した段積設備とした。
また、請求項2に係る発明は、育苗箱搬送コンベヤ(103)で搬送される育苗箱(C)を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置(117)と、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置(118)とを備え、積付装置(118)により所定の積付位置で積付けられた育苗箱(C)を載せる積付アーム(119)と、該積付アーム(119)を上下移動及び横移動させて育苗箱(C)を所定位置に移載する移載機構(120)を設け、積付アーム(119)を前記積付位置の下方から支持する積付アーム支持部材(166)を、積付アーム(119)を支持する状態と該積付アーム(119)を支持しない状態とに切替可能に設けた段積設備とした。
また、請求項3に係る発明は、積付装置(118)は、横方向に可動することにより育苗箱(C)の側面及び下面に接触して該育苗箱(C)を把持する可動アーム(126)を備え、可動アーム(126)の下端部には、可動アーム(126)を基準に横方向に可動して突出位置と退避位置とに移動可能で、前記突出位置にある状態で育苗箱(C)の下面に接触して該育苗箱(C)を下方から支持する下方支持部材(164)を備えた請求項1又は請求項2に記載の段積設備とした。
また、請求項4に係る発明は、積付装置(118)は、突出位置にある下方支持部材(164)と共に可動アーム(126)が作動することにより、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)の側面に可動アーム(126)が接触すると共に段積された育苗箱(C)の最下段の育苗箱(C)の下面に下方支持部材(164)が接触して段積された育苗箱(C)を把持し、横移動した後、先ず突出位置にある下方支持部材(164)が退避位置に移動して育苗箱(C)の下方から退避し、その後、可動アーム(126)が育苗箱(C)から離れる方向に作動する構成とした請求項3に記載の段積設備とした。
また、請求項5に係る発明は、積付装置(118)は、横方向に可動することにより育苗箱(C)の側面及び下面に接触して該育苗箱(C)を把持する可動アーム(126)を備え、可動アーム(126)は、横方向に往復揺動しながら育苗箱(C)を積付ける構成とした請求項1から請求項4の何れか1項に記載の段積設備とした。
また、請求項6に係る発明は、前記段積枚数に段積された育苗箱(C)を上側に重ねて複数回積付けることにより、育苗箱(C)を所定の積付位置で所定の積付枚数に積付ける構成とし、積付装置(118)は、可動アーム(126)が把持する育苗箱(C)の上面に接触して該育苗箱(C)を上方から押圧して固定する押さえ具(340)を備え、前記所定の積付枚数に積付ける際、積付の下層となる積付け初期作業では可動アーム(126)を横方向に往復揺動させずに育苗箱(C)を積付け、積付の上層となる積付け終期作業では可動アーム(126)を横方向に往復揺動させながら育苗箱(C)を積付ける構成とした請求項5に記載の段積設備とした。
また、本発明に関連する第一の発明は、下方支持部材(164)は、育苗箱(C)の下面に点接触又は線接触する構成とした請求項3又は請求項4に記載の段積設備とした。
また、本発明に関連する第二の発明は、育苗箱搬送コンベヤ(103)で搬送される育苗箱(C)を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置(117)と、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置(118)とを備え、積付装置(118)は、横方向に可動することにより育苗箱(C)の側面及び下面に接触して該育苗箱(C)を把持する可動アーム(126)と、該可動アーム(126)が把持する育苗箱(C)の上面の一部にのみ接触して該育苗箱(C)を上方から押圧して固定する押さえ具(340)とを備え、押さえ具(340)が接触しない育苗箱(C)の上面部分から該育苗箱(C)の側方にかけて空間部(341)を形成した段積設備とした。
また、本発明に関連する第三の発明は、押さえ具(340)は、育苗箱(C)の上面に点接触又は線接触する構成とした本発明に関連する第二の発明における段積設備とした。
また、本発明に関連する第二の発明は、育苗箱搬送コンベヤ(103)で搬送される育苗箱(C)を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置(117)と、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置(118)とを備え、積付装置(118)は、横方向に可動することにより育苗箱(C)の側面及び下面に接触して該育苗箱(C)を把持する可動アーム(126)と、該可動アーム(126)が把持する育苗箱(C)の上面の一部にのみ接触して該育苗箱(C)を上方から押圧して固定する押さえ具(340)とを備え、押さえ具(340)が接触しない育苗箱(C)の上面部分から該育苗箱(C)の側方にかけて空間部(341)を形成した段積設備とした。
また、本発明に関連する第三の発明は、押さえ具(340)は、育苗箱(C)の上面に点接触又は線接触する構成とした本発明に関連する第二の発明における段積設備とした。
また、本発明に関連する第四の発明は、育苗箱搬送コンベヤ(103)は、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を積付装置(118)が育苗箱(C)を把持する把持位置へ搬送する構成とし、育苗箱(C)が把持位置へ到達する手前で該育苗箱(C)の搬送速度を減速し、育苗箱(C)が把持位置へ到達すると該育苗箱(C)の搬送を停止し、把持位置に育苗箱(C)が存在する状態で次の育苗箱(C)が把持位置に接近すると該次の育苗箱(C)の搬送速度を減速し、前記次の育苗箱(C)が把持位置の直前位置に到達しても該把持位置に育苗箱(C)に存在する状態であれば該次の育苗箱(C)の搬送を停止し、積付装置(118)が育苗箱(C)を把持して把持位置に育苗箱(C)がなくなると、搬送速度を減速した前記次の育苗箱(C)の搬送速度を元の速度に復帰させるか又は搬送を停止させた前記次の育苗箱(C)の搬送を開始する構成とし、育苗箱(C)が把持位置へ到達する手前で該育苗箱(C)の搬送速度を減速するときの減速速度よりも前記次の育苗箱(C)の搬送速度を減速するときの減速速度が大きいか、又は育苗箱(C)が把持位置へ到達する手前で該育苗箱(C)の搬送速度を減速するときの減速位置と育苗箱(C)の搬送を停止させる把持位置との間の距離よりも、前記次の育苗箱(C)の搬送速度を減速するときの減速位置と該次の育苗箱(C)の搬送を停止させる前記直前位置との間の距離が長くなる構成とした請求項1から請求項6及び本発明に関連する第一の発明から第三の発明の何れかにおける段積設備とした。
請求項1に係る発明によると、積付アーム支持部材(166)で積付アーム(119)を強固に支持することにより、多数の育苗箱(C)を積付ける積付アーム(119)の姿勢を適正な姿勢で安定させることができ、育苗箱(C)の積付け姿勢を良好に維持できる。そして、積付アーム(119)を上下移動及び横移動させて育苗箱(C)を所定位置に移載するときには、積付アーム(119)の移動において積付アーム支持部材(166)が邪魔になったり抵抗を与えたりせずに、育苗箱(C)を良好に移載できる。
請求項2に係る発明によると、積付アーム支持部材(166)で積付アーム(119)を強固に支持することにより、多数の育苗箱(C)を積付ける積付アーム(119)の姿勢を適正な姿勢で安定させることができ、育苗箱(C)の積付け姿勢を良好に維持できる。そして、積付アーム(119)を上下移動及び横移動させて育苗箱(C)を所定位置に移載するときには、積付アーム(119)を支持しない状態に積付アーム支持部材(166)を切り替えると、積付アーム(119)の移動において積付アーム支持部材(166)が邪魔になったり抵抗を与えたりせず、育苗箱(C)を良好に移載できる。
請求項3に係る発明によると、請求項1又は請求項2に係る発明の効果に加えて、可動アーム(126)が育苗箱(C)の側面に接触して該育苗箱(C)の横方向の位置を規制した状態で、下方支持部材(164)を横方向に移動させて退避させるので、横方向の位置ずれを防止しながら育苗箱(C)を積付けることができ、育苗箱(C)の積付け姿勢を良好に維持できる。特に、木製やプラスチック製で段積みされる上下の育苗箱が互いに嵌り合わない育苗箱では、横方向の位置ずれを顕著に防止できる。
請求項4に係る発明によると、請求項3に係る発明の効果に加えて、育苗箱(C)を積付けるときは、下方支持部材(164)を退避させてから可動アーム(126)を作動させる2段階で動作させ、横方向の位置ずれを防止しながら育苗箱(C)を積付ける構成としながら、育苗箱(C)を把持するときは、突出位置にある下方支持部材(164)と共に可動アーム(126)を作動させ、速やかに育苗箱(C)を把持できるので、動作時間を短縮させることができて積付けの作業能率の向上が図れる。
請求項5に係る発明によると、請求項1から請求項4の何れか1項に係る発明の効果に加えて、可動アーム(126)が横方向に往復揺動することにより、先に積付けた育苗箱の上に積付ける育苗箱を確実に嵌り合わせることができ、育苗箱(C)どうしの横方向の位置ずれを防止しながら積付けることができ、育苗箱(C)の積付け姿勢を良好に維持できる。
請求項6に係る発明によると、請求項5に係る発明の効果に加えて、押さえ具(340)により、先に積付けた育苗箱の上に積付ける育苗箱をより確実に嵌り合わせることができる。また、積付アーム上や台上等に最初に育苗箱(C)を積付けるとき、又は先に積付けた育苗箱へ所望の落差で育苗箱(C)を供給して積付けできるとき等の先に積付けた育苗箱の上に積付ける育苗箱を嵌り合わせやすい状況のとき、すなわち積付の下層となる積付け初期作業では、可動アーム(126)を横方向に往復揺動させず、速やかに育苗箱(C)を積付けることができ、動作時間を短縮させることができて積付けの作業能率の向上が図れる。
本発明に関連する第一の発明によると、請求項3又は請求項4に係る発明の効果に加えて、下方支持部材(164)と育苗箱(C)の下面との接触面積が低減するので、下方支持部材(164)を横方向に移動させて退避させるとき、下方支持部材(164)と育苗箱(C)の下面との摩擦抵抗が低減され、下方支持部材(164)を円滑に退避させることができる。また、下方支持部材(164)は、点接触又は線接触させるべく上面に突起や突条を備えた構成となるため、これらの突起や突条がリブとなって補強効果が得られる分、上下の厚みを低減でき、育苗箱(C)を積付けるときの該育苗箱(C)の落下距離を小さくすることができる。以上により、育苗箱(C)を円滑に積付けることができる。
本発明に関連する第二の発明によると、押さえ具(340)が育苗箱(C)の上面の一部にのみ接触すると共に、押さえ具(340)が接触しない育苗箱(C)の上面部分から該育苗箱(C)の側方にかけて空間部(341)を形成したので、育苗箱(C)内の床土が押さえ具(340)に付着する付着量を低減でき、押さえ具(340)に付着しようとする土が空間部(341)を介して育苗箱(C)の外側方に円滑に脱落し、押さえ具(340)に多量の土が付着することで育苗箱(C)の保持が不適正になることを防止でき、育苗箱(C)の積付け姿勢を良好に維持すると共に、育苗箱(C)内の床土の減少を抑え、育苗を良好に行える。
本発明に関連する第三の発明によると、本発明に関連する第二の発明の効果に加えて、押さえ具(340)と育苗箱(C)の上面との接触面積を低減する構成とすることにより、押さえ具(340)への更なる土付着防止効果が得られると共に、空間部(341)からの土の脱落を更に円滑に行える。
本発明に関連する第四の発明によると、請求項1から請求項6及び本発明に関連する第一の発明から第三の発明の何れかの発明の効果に加えて、育苗箱同士の衝突を防止できる。育苗箱(C)を把持位置へ搬送して停止させるときよりも、育苗箱(C)を把持位置の直前位置へ搬送するときの方が緩やかに減速させることができ、慣性により育苗箱(C)内の床土が一方に寄せられることを防止でき、育苗を良好に行える。特に、育苗箱(C)が把持位置へ到達する手前で該育苗箱(C)の搬送速度を減速するときの減速位置と育苗箱(C)の搬送を停止させる把持位置との間の距離よりも、前記次の育苗箱(C)の搬送速度を減速するときの減速位置と該次の育苗箱(C)の搬送を停止させる直前位置との間の距離が大きい構成としたときは、次の育苗箱(C)の搬送を早めに減速させることができ、次の育苗箱(C)を直前位置で極力停止させることを抑え、搬送停止時の慣性により育苗箱(C)内の床土が一方に寄せられることを防止でき、育苗を良好に行える。
この発明の実施の一形態を、以下に説明する。尚、以下の実施の形態は、あくまで実施の一形態であって、特許請求の範囲を拘束するものではない。
図1は、播種施設の平面レイアウト図である。この播種育苗施設は、2階が育苗箱置場となっており、その育苗箱置場の育苗箱Cが育苗箱供給装置101によって1階に設置した播種設備102に1枚ずつ順次供給される。播種設備102は図2に示す構成で、育苗箱Cを一定方向に搬送する育苗箱搬送コンベヤ103に沿って、育苗箱に床土を入れて鎮圧・均平する床土供給装置104、水稲用の灌水装置105、床土の上に種籾を播種する播種装置106、覆土を施す覆土供給装置107、野菜用の灌水装置108が設けられている。尚、床土供給装置104の育苗箱搬送下手側部分には、育苗箱に供給された床土を均平する均平部109を備えている。尚、野菜の種子を播種するときには、野菜用の灌水装置108を作動させ、覆土供給装置107により覆土した後に灌水するようになっている。播種設備102によって播種等を施された育苗箱は、段積設備110によってパレット又は台車111の上に所定段数ずつ段積みされる。そして、段積みされた育苗箱を出芽室112に搬入して出芽させる。出芽室112で出芽させた段積状の育苗箱は育苗箱積替装置113で緑化台車146に棚積みされ、該緑化台車146ごと温度管理された緑化室200へ搬入して所定の大きさに苗が成育するまで育苗する。尚、前記出芽室112及び緑化室200は、それぞれ3室設けられている。
図1は、播種施設の平面レイアウト図である。この播種育苗施設は、2階が育苗箱置場となっており、その育苗箱置場の育苗箱Cが育苗箱供給装置101によって1階に設置した播種設備102に1枚ずつ順次供給される。播種設備102は図2に示す構成で、育苗箱Cを一定方向に搬送する育苗箱搬送コンベヤ103に沿って、育苗箱に床土を入れて鎮圧・均平する床土供給装置104、水稲用の灌水装置105、床土の上に種籾を播種する播種装置106、覆土を施す覆土供給装置107、野菜用の灌水装置108が設けられている。尚、床土供給装置104の育苗箱搬送下手側部分には、育苗箱に供給された床土を均平する均平部109を備えている。尚、野菜の種子を播種するときには、野菜用の灌水装置108を作動させ、覆土供給装置107により覆土した後に灌水するようになっている。播種設備102によって播種等を施された育苗箱は、段積設備110によってパレット又は台車111の上に所定段数ずつ段積みされる。そして、段積みされた育苗箱を出芽室112に搬入して出芽させる。出芽室112で出芽させた段積状の育苗箱は育苗箱積替装置113で緑化台車146に棚積みされ、該緑化台車146ごと温度管理された緑化室200へ搬入して所定の大きさに苗が成育するまで育苗する。尚、前記出芽室112及び緑化室200は、それぞれ3室設けられている。
また、床土供給装置104よりも育苗箱Cの搬送上手側の位置には、育苗箱Cの側面に各種の情報を特殊なマークで記した情報表記ラベルを貼り付けるラベル貼付装置401を設けている。尚、情報表記ラベルで情報を記す表記形態は、バーコード等の各種の表記形態を使用することができる。情報表記ラベルにより、播種に使用する種子の品種や、播種前の種子消毒状況や、床土や覆土の種類等の各種の情報を格納し、育苗時の品種の区別やトラブル時の対応等が円滑に行え、育苗作業の効率化が図れる。ラベル貼付装置401の上部には、上記各種の情報を作業者が入力する情報入力部を備えている。ラベル貼付装置401は、床土供給装置104、水稲用の灌水装置105、覆土供給装置107及び野菜用の灌水装置108等により育苗箱Cが汚れる前に情報表記ラベルを貼り付けることができ、水や土により情報表記ラベルを適正に貼り付けられないことを防止している。
播種設備102の播種装置106の貯留する種籾の減少に伴って、種籾コンテナ114から自動的に該播種装置106へ種籾を供給する種籾供給コンベア115を設けている。この播種育苗施設には浸種水槽116を複数個(5個)設けており、水を張った該浸種水槽116内へ種籾を収容した状態の種籾コンテナ114を沈めて浸種して種子の芽出しを促進した後、その種子を播種装置106へ供給するようになっている。浸種水槽116へ供給される水は電気分解により生成される電解水(消毒液)であり、この浸種行程において種子の消毒も行う。従って、浸種水槽116は、浸種設備並びに種子消毒設備を構成している。前記電解水として生成される強酸性水と強アルカリ水とは、所望の温度に維持するべく共通の緑化室200に設けた酸性水タンク201及びアルカリ水タンク202に貯留されている。浸種水槽116へ供給する水は、前記タンク201,202内の貯留量等に応じて強酸性水か強アルカリ水か適宜選択することができるが、複数個備える浸種水槽116ごとに強酸性水と強アルカリ水とを振り分けて供給し、浸種行程が終わると各浸種水槽116内の強酸性水と強アルカリ水とを混合させて中和し、中和された水を排水するのが理想的である。尚、この播種育苗施設には種籾コンテナ114ごと収容できる催芽設備204も備えており、種籾コンテナ114内で種子を催芽させることもできる。
次に、段積設備110について説明する。この段積設備110は、育苗箱搬送コンベヤ113の終端部に配置され、該育苗箱搬送コンベヤ113で搬送される育苗箱Cを下方から持ち上げて段積する段積装置117と、該段積装置117で段積された育苗箱Cを把持して横移動し積付ける積付装置118と、該積付装置118で育苗箱Cが積付けられる積付アーム119と、該積付アーム119を上下移動及び横移動させて所定位置に移載する移載機構120とを備えている。
育苗箱搬送コンベヤ103の搬送終端部には、搬送されてくる育苗箱Cを減速して停止させる空気圧式の衝撃吸収シリンダ156を設けている。搬送されてくる育苗箱Cが衝撃吸収シリンダ156のシリンダロッド156aに当たって該シリンダロッド156aが押し込まれながら搬送の衝撃が吸収されて育苗箱Cの搬送速度が徐々に低下し、シリンダロッド156aの作動ストローク終端で育苗箱Cが停止する。これにより、育苗箱C内の培土の土寄りを防止しながら育苗箱Cの搬送を停止できる。衝撃吸収シリンダ156の空気圧回路は、シリンダロッド156aと一体で作動するピストン156bの一方側と他方側のシリンダ室156cをエア配管157で繋いだ閉回路となっており、エア配管157には空気の流量を制限する流量絞り弁158を設けている。該流量絞り弁158による抵抗力を受けながら押し込まれたシリンダロッド156aは、別途設けた空気圧式の戻し用シリンダ159で作動する戻しロッド159aにより突出する初期状態に戻される。尚、コンプレッサ160からの空気圧が電磁式空気圧切替弁161を介して戻し用シリンダ159に供給されて戻しロッド159aが作動する。戻しロッド159aの先端に設けたU字型の戻し部材159bがシリンダロッド156aの先端部156dを押すことにより、強制的にシリンダロッド156aを戻す。戻しロッド159aは、シリンダロッド156aを戻せば直ぐに元の位置に戻り、育苗箱Cの搬送によるシリンダロッド156aの押込を阻害しない。従って、育苗箱搬送コンベヤ103で搬送される次の育苗箱Cを、シリンダロッド156aが受け止めることができる。衝撃吸収シリンダ156の空気圧回路は閉回路であるため、空気圧回路の圧抜き(大気開放)をしてシリンダロッド156aを初期位置に戻すのに比較して、空気圧回路又は衝撃吸収シリンダ156に空気中の水分が蓄積されにくくなるので、水分により衝撃吸収シリンダ156の作動不良が発生するのを抑え、衝撃吸収シリンダ156の耐久性を向上させながら、戻しロッド159aによりシリンダロッド156aを初期位置に戻すことができる。
段積装置117は、育苗箱搬送コンベヤ103で搬送され衝撃吸収シリンダ156で受け止められた育苗箱Cの底面に接触して該育苗箱Cを持ち上げる偏心カム121と、該偏心カム121で持ち上げられた育苗箱Cの縁部を支える支持板122とを備えている。偏心カム121は、偏心した回動軸123で駆動する円板であり、持ち上げる育苗箱Cの前後左右に計4個設けられている。4個の偏心カム121は、同じ移送で駆動回転し、同時に育苗箱Cを持ち上げる。支持板122は、左右に2枚設けられ、スプリングで左右外側に付勢され、偏心カム121の回動軸123と一体回転する駆動カム124の駆動により、駆動カム124の突部124aに押されて育苗箱C側(左右内側)へ向けて移動する。従って、支持板122は、左右外側から育苗箱C側(左右内側)へ向けて移動して育苗箱Cの縁部の下方に突出する構成となっている。
積付装置118は、所定の段積枚数(10枚)に段積された育苗箱Cをまとめて把持して移動する構成であり、一対の可動アーム126で育苗箱Cを把持する。積付装置118は、積付アーム119上に、前記段積枚数(10枚)に段積された育苗箱Cを順に上側に重ねて複数回(計3回)繰り返して積付けることにより、育苗箱Cを所定の積付枚数(計30枚)に積付ける構成となっている。一対の可動アーム126は、育苗箱Cの長辺側となる側面と段積された育苗箱Cのうちの最下段の育苗箱Cの下面に接触する構成であり、前後に2組設けられている。可動アーム126は、上下移動用モータ127により上下動し、横移動用モータ128により駆動する積付用ラック129を介して横移動し、空気圧アクチュエータ162により上部の前後方向の回動軸126a回りに横方向に回動する構成となっている。
尚、育苗箱Cの前後左右計4箇所に、育苗箱Cの長辺側となる側面に接触して育苗箱Cの位置を規制する規制板である規制具125を別途設けてもよい。該規制具125は、前後方向において前後に2組設けられた可動アーム126の間に配置され、上下移動用モータ127、横移動用モータ128及び空気圧アクチュエータ162により、可動アーム126と共に上下動、横移動及び回動する構成とすればよい。更に、規制具125は、可動アーム126を介して取り付けた下動用空気圧シリンダ163により、下端が可動アーム126の先端よりも下位まで下動する構成とする。尚、下動用空気圧シリンダ163により下動しない状態では、可動アーム126の下端よりも規制具125の下端が若干上位となる。そして、積付アーム119上に既に積付けた育苗箱Cがある場合、すなわち積付アーム119上に複数回(計3回)繰り返して積付けるうちの1回目以外(2回目と3回目)の積み付けをする場合は、下動用空気圧シリンダ163により、規制具125の下端が積付アーム119上に既に積付けた最上の育苗箱Cの高さとなるまで該規制具125を下動させ、規制具125が前記最上の育苗箱Cの側面に接触することにより該最上の育苗箱Cを適正な位置に規制する。尚、積付アーム119上に複数回(計3回)繰り返して積付けるうちの1回目の積み付けをする場合は、下動用空気圧シリンダ163は作動せず規制具125は通常の上動位置のままである。
可動アーム126の先端部には、段積された育苗箱Cのうちの最下段の育苗箱Cの下面に接触して把持する育苗箱Cを下方から支え育苗箱C側に突出する下方支持部材164を備えている。下方支持部材164は、電動式の下方支持部材横移動用シリンダ165の作動により可動アーム126を基準に横方向に移動し、最下段の育苗箱Cの下方に突出する突出位置と最下段の育苗箱Cの下方から退避する退避位置とに切替できる構成となっている。下方支持部材164は、突出位置で育苗箱Cを下方から支える。尚、上下に延びる可動アーム126の本体部は、把持状態で育苗箱Cの長辺側となる側面に接触する。下方支持部材164は、横方向(水平方向)に沿う基部プレートの上面から上側に突出する複数(2本)の突条を備えて構成される。突条は、断面が三角形状でその三角形の頂点が上端となる形状であり、下方支持部材164が移動する方向に延びている。従って、育苗箱Cの下面が複数(2本)の突条の上端に各々直線状に接触する。また、育苗箱Cを支えた状態で下方支持部材164が退避位置へ移動するとき、突条が下方支持部材164が移動する方向に沿うので、育苗箱Cと下方支持部材164との摺動抵抗が少なくて下方支持部材164を円滑に移動させることができる。尚、上述では突条の断面形状を育苗箱Cとの接触面積を極力低減させるべく三角形状としたが、突条の断面形状を四角形状や円形状等の異なる形状としてもよい。また、基部プレートの両端に各々突条を配置すれば、突条どうしの間隔が広くなるので育苗箱Cを安定して支えることができる。また、突条に代えて、頂点を有する突起とすれば、突起が育苗箱Cの下面に点状に接触することになり、接触面積の低減が図れる。
可動アーム126は、先ず上下移動用モータ127により下動し、空気圧アクチュエータ162により内側に回動して段積された育苗箱Cを把持し、把持した育苗箱Cを上動して持ち上げる。このとき、下方支持部材164は、突出位置にある。また、横移動用モータ128により横移動して把持した育苗箱Cを積付アーム119上へ移動する。その後、育苗箱Cを積付けるべき位置より若干上位まで可動アーム126を下動する。そして、下方支持部材横移動用シリンダ165の作動により下方支持部材164を退避位置に移動させ、把持していた育苗箱Cを積付アーム119上又は既に積付けた育苗箱C上に落下供給する。このとき、可動アーム126は、育苗箱Cの側面に接触したままであり、段積された育苗箱Cの横ずれを防止する。それから、可動アーム126を外側へ回動して育苗箱Cの把持を完全に解除する。その後、上下移動用モータ127により可動アーム126が上動し、可動アーム126が積付けられた育苗箱Cから上方に退避する。そして、横移動用モータ128により可動アーム126が横移動して段積された育苗箱Cを把持する把持位置に戻るが、この横移動中に下方支持部材164も突出位置に戻る。
積付アーム119は、前後2本のアーム体119aと、該アーム体119aの先端部に各々設けた載せ板119bとを備え、左右移動用モータ192により駆動する移載用ラック129を介して左右移動し、下方に設けたパンタグラフ機構130により上下移動する。そして、積付装置118が3回に分けて上下に重ねて計30枚の育苗箱Cを積付アーム119に積付けると、左右移動用モータ192の駆動により積付アーム119が往行程の横移動をして待機する台車111内まで移動し、パンタグラフ機構130により積付アーム119が下動して育苗箱Cを台車111の桟状の載台111aへ移し、その後、左右移動モータ128の駆動により積付アーム119が復行程の横移動をして退避位置まで移動し、パンタグラフ機構130により退避位置から元の通常位置へ上動する。台車111は、前後左右計4箇所の載置位置に段積された育苗箱Cを載置する構成となっており、前記載置位置が積付アーム119に対向する位置にくるべく適宜移動する。従って、積付アーム119は、該積付アーム119の手前側の載置位置と奥側の載置位置とに育苗箱Cを積付ける。尚、台車111は、育苗箱搬送コンベヤ103に沿って並行に設けた台車走行レール131上を走行する構成となっている。
積付アーム119は、前記奥側の載置位置に積付けるときは、通常位置Hから往行程の横移動で段積された育苗箱Cを奥側の載置位置の載台上へ移動し、下動して段積された育苗箱Cを載台上へ移載する。復行程の横移動の途中で奥側の載置位置の育苗箱Cから外れ且つ台車111内の位置に到達したことを検出する横移動センサ132を、積付アーム119の移動経路に沿う位置に設けている。復行程の横移動の途中で横移動センサ132が上述の位置に到達したことを検出すると、横移動しながらパンタグラフ機構130により上動して通常位置へ戻る。また、手前側の載置位置に積付けるときは、通常位置Hから往行程の横移動で段積された育苗箱Cを手前側の載置位置の載台上へ移動し、下動して段積された育苗箱Cを載台上へ移載し、復行程の横移動で退避位置Iへ移動する。
この退避位置Iに積付アーム119がある状態で、積付装置118が最初の計10枚の育苗箱Cを積付アーム119に直接積付ける。その後、積付装置118が2回目の積付を行う前に、積付アーム119が退避位置Iから通常位置Hへ上動する。従って、積付装置118が2回目及び3回目の積付を行うときは、積付アーム119は通常位置にある。
積付装置118から積付アーム119に最初(1回目)に積付けるとき、段積された育苗箱Cを把持する把持位置Jよりも退避位置Iにある積付アーム119は下位の位置となる。従って、積付装置118の可動アーム126は、育苗箱Cを把持してから把持位置Jから若干浮上し、横移動して積付アーム119上へ移動し、前記退避位置Iまで下動し、可動アーム126を外側へ可動して育苗箱Cの把持を解除する。積付装置118から積付アーム119に2回目の育苗箱Cを積付けるとき、把持位置Jと積付アーム119上の1回目の育苗箱Cの上面とは略同じ高さとなる。従って、積付装置118の可動アーム126は、育苗箱Cを把持して把持位置Jから若干浮上し、横移動して積付アーム119上へ移動し、前記1回目の育苗箱Cの上面まで若干下動し、可動アーム126を外側へ可動して育苗箱Cの把持を解除する。積付装置118から積付アーム119に3回目の育苗箱Cを積付けるとき、把持位置Jよりも積付アーム119上の2回目の育苗箱Cの上面が高くなる。
従って、積付装置118の可動アーム126は、育苗箱Cを把持して把持位置Jから前記2回目の育苗箱Cの上面よりも若干高い位置まで上動し、横移動して積付アーム119上へ移動し、前記2回目の育苗箱Cの上面まで若干下動し、可動アーム126を外側へ可動して育苗箱Cの把持を解除する。
積付アーム119を通常位置H又は退避位置Iである積付位置に位置させて育苗箱Cを積付けるとき、積付アーム119に前記積付位置の下方から接触して該積付アーム119を支持する積付アーム支持部材166を設けている。この積付アーム支持部材166は、電動式のアクチュエータである積付アーム支持部材上下動用シリンダ167の作動により上動して積付アーム119に接触する。また、積付アーム支持部材上下動用シリンダ167は、積付アーム119の通常位置Hと退避位置Iの高さの違いに対応して積付アーム支持部材166を上下動させる構成となっている。従って、積付アーム119を支持するパンタグラフ機構130の一方側に偏位する積付位置に多数の育苗箱Cが積付けられても、積付アーム支持部材166により積付アーム119が撓むことを防止する。積付アーム119に所定の積付枚数の育苗箱が積付けられると、積付アーム支持部材166が下動して積付アーム119から離れ、積付アーム119が横移動して育苗箱Cを台車111へ移載する。次工程の育苗箱Cの積付作業を行うべく積付アーム119が退避位置Iに戻ると、積付アーム支持部材166が上動して積付アーム119を支える。
尚、積付アーム支持部材166を回転ローラにより構成し、通常位置Hへ上動させた回転ローラを積付アーム119に接触させたままで積付アーム119を横移動させることもできる。これにより、積付アーム支持部材166が積付アーム119に接触していても、積付アーム119の上下移動及び横移動において支障にならず抵抗を与えない構成にでき、積付アーム支持部材166を下動させない分作業時間が短縮でき作業能率の向上が図れる。尚、育苗箱Cを積付位置で積付けするときの積付アーム119の高さを通常位置Hに統一し、育苗箱Cを台車111へ移載した後の積付アーム119が横移動により通常位置Hへ戻る構成とすれば、積付アーム支持部材上下動用シリンダ167を廃止して積付アーム支持部材166を上下動させない構成とすることができ、積付アーム支持部材上下動用シリンダ167の廃止によりコストダウンが図れる。
積付アーム119により育苗箱Cを移載する所定位置へ台車111を後方から押して搬送する搬送押出具168を、前後に設けている。尚、本段落を含め、台車111の搬送に関する説明は、台車111の搬送下手側を前側とし、台車111の搬送上手側を後側として説明する。前後の搬送押出具168は、各々搬送用モータ169の駆動が伝動チェーン等の伝動機構を介して伝動されることにより、前後方向に延びる前後各々の案内レール170に沿って前後に移動する。前側の搬送押出具168が台車111を前記所定位置へ搬送する構成となっており、前側の搬送押出具168により搬送される台車111に前側から接触して該台車111を前記所定位置へ保持する台車ストッパ171を、前後に設けている。すなわち、後側の台車ストッパ171により台車111が保持されるときは、台車111の前後左右計4箇所の載置位置のうちの前側2箇所の載置位置へ積付アーム119が育苗箱Cを積み付ける状態となり、前側の台車ストッパ171により台車111が保持されるときは、台車111の前後左右計4箇所の載置位置のうちの後側2箇所の載置位置へ積付アーム119が育苗箱Cを積み付ける状態となる。台車ストッパ171は、プレートに固着した取付ボルト171aの頭部に台車111の前端部が接触して台車111の位置を保持する構成であり、前記プレートが上下方向のストッパ回動軸171b回りに回動して前後に移動自在に構成され、ダンパーである台車付勢具171cにより台車111側となる後側へ回動付勢されている。前記取付ボルト171aの近くの前記プレート部分には、台車111が取付ボルト171aに接触したことを検出するための磁気式の近接スイッチである台車検出具171dを設けている。後側の搬送押出具168は、前側の搬送押出具168が台車111を育苗箱Cを移載する所定位置よりも前側にまで搬送して前記所定位置に台車111が存在しないとき、次の台車111を前後左右計4箇所の載置位置のうちの前側2箇所の載置位置が前記所定位置へ到達する直前まで搬送する。
すなわち、後側の搬送押出具168が台車111を前後左右計4箇所の載置位置のうちの前側2箇所の載置位置が前記所定位置へ到達する直前まで搬送すると、前側の搬送押出具168が台車111を引き継いで搬送し、制御装置により後側の台車ストッパ171に台車111の前端が接触したことを台車検出具171dが検出してから所定時間後まで前側の搬送押出具168の搬送動作を継続してから該搬送動作を停止する。これにより、台車111が後側の台車ストッパ171を前側に押しながら移送され、ダンパーである台車付勢具171cが伸長して後側の台車ストッパ171が台車111を後側へ付勢する状態となり、従って、後側の台車ストッパ171と前側の搬送押出具168で台車111を加圧して挟んだ状態となり、台車111を所望の位置で確実に保持できる。そして、積付アーム119により前記所定位置への育苗箱Cの移載が終わると、前側の搬送押出具168で台車111を搬送する。すると、後側の台車ストッパ171が前側に回動しながら台車111の搬送経路から退避し、更に搬送していくと前側の台車ストッパ171に台車111の前端が到達する。制御装置により前側の台車ストッパ171に台車111の前端が接触したことを台車検出具171dが検出してから所定時間後まで前側の搬送押出具168の搬送動作を継続してから該搬送動作を停止する。これにより、台車111が前側の台車ストッパ171を前側に押しながら移送され、ダンパーである台車付勢具171cが伸長して前側の台車ストッパ171が台車111を後側へ付勢する状態となり、従って、前側の台車ストッパ171と前側の搬送押出具168で台車111を加圧して挟んだ状態となり、台車111を所望の位置で確実に保持できる。そして、積付アーム119により前記所定位置への育苗箱Cの移載が終わると、前側の搬送押出具168で台車111を前記所定位置から完全に抜け出すまで搬送する。すると、前側の搬送押出具168が台車111を育苗箱Cを移載する所定位置よりも前側にまで搬送して前記所定位置に台車111が存在しない状態となるから、後側の搬送押出具168が次の台車111を前後左右計4箇所の載置位置のうちの前側2箇所の載置位置が前記所定位置へ到達する直前まで搬送する。以下、上述した搬送行程を繰り返して、台車111を順次搬送していく。尚、搬送押出具168の作動における前記所定時間は、制御装置に入力される調節スイッチにより調節できる構成となっている。
尚、前後の搬送押出具168は互いに干渉しないように上下位置を異ならせてあり、前後の案内レール170も互いに上下位置を異ならせてある。前後の案内レール170は、前後の搬送押出具168が引き継いで台車111を搬送できるよう、一部の前後方向における位置が重なり合う。台車ストッパ171は、搬送される台車111に押されて台車111の搬送経路から退避する構成であるが、搬送押出具168も同様に上下方向の押出具回動軸回りに前側へ回動可能に設けられ、台車搬送後の搬送押出具168が後側へ戻り動作するときに搬送経路上にある次の台車111に干渉することになるが、搬送押出具168が前側へ回動することで前記搬送経路から退避する構成となっている。
次に、異なる形態の段積設備110について説明する。育苗箱搬送コンベヤ103の中途部には、1枚ずつ搬送されてくる育苗箱を2段に積み重ねる第一育苗箱積重ね装置306と、2段になって搬送されてくる育苗箱を4段に積み重ねる第二育苗箱積重ね装置307とが設けられている。これらの第一育苗箱積重ね装置306及び第二育苗箱積重ね装置307により、育苗箱搬送コンベヤ103で搬送される育苗箱Cを下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置117が構成される。
第一育苗箱積重ね装置306は、育苗箱搬送コンベヤ103の育苗箱搬送路を挟んで両側に配置された上、下リフトスプロケット306a,306bにリフトチエン306cを巻き掛け、このリフトチエン306cに所定間隔でリフト爪306dを取り付けている。また、育苗箱搬送路の上方には、前、後送出しスプロケット306e,306fに送出しチエン306gを巻き掛け、この送出しチエン306gに所定間隔で送出し爪306hを取り付けている。
1枚目の育苗箱Cが所定位置にくると、リフト爪306dが育苗箱の底部を支持して1ピッチ持ち上げ、次いで2枚目の育苗箱が所定位置にくると、これを次のリフト爪306dが1ピッチ持ち上げ、リフト爪306dで支持した状態で育苗箱を積み重ねる。このようにして育苗箱が2段に積み重ねられると、送出しチエン306gが作動して、送出し爪306hで押して搬送下手側に送り出す。
第二育苗箱積重ね装置307も、基本構成は第一育苗箱積重ね装置306と同じであるので、その構成および動作の説明を省略する。しかして、育苗箱搬送コンベヤ103の終端部には4段重ねになった播種された育苗箱が供給されることとなる。
育苗箱搬送コンベヤ103の終端部には、播種育苗箱取上げ位置A1,A2が設定されている。この播種育苗箱取上げ位置に対応して、育苗箱搬送コンベヤ103に並行する育苗箱搬出コンベヤ304には播種育苗箱段積み位置B1−1,B1−2,B1−3,B2−1,B2−2,B2−3が設定されている。そして、積付装置118である播種育苗箱段積みロボット308によって、播種育苗箱取上げ位置の育苗箱を播種育苗箱段積み位置に段積みする。
播種育苗箱段積みロボット308は、中間部で折り曲げ可能なロボットアーム308aの先端部に、4段重ねした育苗箱の長手方向両端をつかんで保持することのできる2組の育苗箱チャック308bが設けられている。ロボットアーム308a全体を上下に回動、及びロボットアーム308aの折り曲げ角度を変更することにより、各育苗箱チャック308bを播種育苗箱取上げ位置と播種育苗段積み位置との間を移動させるとともに上下位置を調節するようになっている。
育苗箱チャック308bは、チャック開閉シリンダ330で開閉させられる一対の把持爪331を備え、この一対の把持爪331で4段重ねになった育苗箱の短辺部を両側から挟み付けて把持する。従って、把持爪331は、前述に準じる可動アーム126となる。把持爪331の下端部は鉤状になっていて、把持の際にはこの鉤状部331aが最下段の育苗箱の底部に引っ掛かるようになっている。
また、把持爪331で把持した育苗箱の上方には、該育苗箱を上方から押圧して固定する押さえ具340を設けている。押さえ具340は、平面視で長方形状の板状部材の4隅部分のみ上下方向の板厚が厚い構成となっており、4隅部分のみが育苗箱の4隅となる育苗箱の外周壁の上面に接触し、圧縮スプリングにより下方に付勢されて育苗箱を上方から押圧して固定する構成となっている。従って、押さえ具340の4隅部分以外は、上下方向の板厚が薄く育苗箱の上面よりも上方に離れているので、押さえ具340が接触しない育苗箱の上面部分から該育苗箱の側方にかけて空間部341が形成される。
また、押さえ具340を、断面形状が円形や三角形や四角形等で構成された突条押さえ具や、頂点が下方に突出する突起押さえ具により構成すれば、育苗箱(C)の上面に線状又は点状に接触させる構成とすることができる。
尚、前後駆動手段332で前後方向に移動させられる前後位置規制体333と左右駆動手段334で左右方向に移動させられる左右位置規制体335とが各2対ずつ設けられ、把持爪331による把持に先行して育苗箱の前後位置及び左右位置を適正になるよう修正する構成としてもよい。これにより、把持爪331が育苗箱Cを正確に把持できる。
なお、外面部に段Caが形成された育苗箱Cについては、この段の下側を把持爪331の鉤状下端部で支えるようにすることもできる。このとき、一旦把持爪331が育苗箱を把持してから把持爪331を少しだけ上昇させて、鉤状部331aを段Caの下面に係合させる。これに対し、外面部に段が形成されていない育苗箱C′については、鉤状部331aの水平長を長くし、把持爪331が閉じるときに鉤状部331aが育苗箱の底面に差し込まれるように作動させる。制御プログラムを変更するだけで、いずれの育苗箱C,C′にも対応できる。
育苗箱搬送コンベヤ103の前記播種育苗箱取上げ位置A1,A2には、それぞれの位置に育苗箱を停止させる第一、第二育苗箱ストッパ311,312が設けられている。第一育苗箱ストッパ311は固定状態で設けられ、第二育苗箱ストッパ312は育苗箱搬送コンベヤ103の搬送面よりも下方に引っ込み可能に構成されている。
育苗箱搬出コンベヤ304は、パレット供給装置316にて供給される育苗箱段積み用のパレットPを一対のベルトの上に載せて搬送するようになっている。パレットPは、長手方向を搬送方向に向けて育苗箱を横に3列、縦に2列、計6枚並べられるスペースを有している。
育苗箱搬出コンベヤ304には、パレットPの各育苗箱を並べる位置が前記播種育苗箱段積み位置B1−1,B1−2,B1−3,B2−1,B2−2,B2−3と合致するパレット停止位置でパレットPを停止させる第一パレットストッパ318と、終端部でパレットPを停止させる第二パレットストッパ320とが設けられている。第一パレットストッパ318は育苗箱搬出コンベヤ304の搬送面よりも下方に引っ込み可能に構成され、第二パレットストッパ320は固定状態に設けられている。
この段積み設備110は、育苗箱の有無を検出するフォトセンサPH1〜PH12が適所に設けられており、その検出結果に基づき各部の作動を制御する。以下、その動作を説明する。
育苗箱搬送コンベヤ103により1枚目の育苗箱が第一育苗箱積重ね装置306まで搬送されてPH1がONになると、第一育苗箱積重ね装置306のリフトチエンが作動して当該育苗箱を持ち上げる。2枚目の育苗箱が第一育苗箱積重ね装置306の下方まできてPH1が再度ONになると、次のリフト爪が2個目の育苗箱を持ち上げて2枚の育苗箱を積み重ねる。第一育苗箱積重ね装置306は、上記動作を繰り返して育苗箱を2段に積み重ねていく。
2段重ねの育苗箱が第二育苗箱積重ね装置307まで搬送されてPH2がONになると、第二育苗箱積重ね装置307のリフトチエンが作動して当該育苗箱を持ち上げる。次の2段重ねの育苗箱が第二育苗箱積重ね装置307の下方まできてPH2が再度ONになると、それを次のリフト爪が持ち上げて2段重ねの育苗箱の上に2段重ねの育苗箱を積み重ねる。第二育苗箱積重ね装置307は、上記動作を繰り返して育苗箱を4段に積み重ねていく。
育苗箱搬送コンベヤ103は、第一育苗箱積重ね装置306及び第二育苗箱積重ね装置307から排出される育苗箱を播種育苗箱取上げ位置A1,A2側へ搬送する第一コンベヤ342と、搬送上手側の播種育苗箱取上げ位置A2上で搬送する第二コンベヤ343と、搬送下手側の播種育苗箱取上げ位置A1上で搬送する第三コンベヤ344を備えて構成される。通常は、第一コンベヤ342、第二コンベヤ343及び第三コンベヤ344は、同じ定速の搬送速度に設定されている。従って、育苗箱搬送コンベヤ103は、段積装置117で段積された育苗箱Cを積付装置118が育苗箱Cを把持する把持位置へ搬送する構成としている。
育苗箱搬送コンベヤ103により、4段重ねの育苗箱は播種育苗箱取上げ位置A1,A2に向けて搬送される。そして、第一及び第二育苗箱ストッパ311,312への搬送手前側にはそれぞれ減速用センサPH3−1,PH4−1及び停止用センサPH3−2,PH4−2を育苗箱の搬送上手側から順に設けている。初期状態では、第二育苗箱ストッパ312は育苗箱搬送コンベヤ103の搬送面よりも下方に引っ込んだ状態となっており、1組目の育苗箱を第一育苗箱ストッパ311側の減速用センサPH3−1が検出すると第三コンベヤ344の搬送速度を所定の速度に減速させ、その後第一育苗箱ストッパ311の直前にある停止用センサPH3−2が育苗箱Cを検出してから所定時間後に第三コンベヤ344を停止させる。そして、2組目の育苗箱を第二育苗箱ストッパ312側の減速用センサPH4−1が検出すると第二コンベヤ343の搬送速度を所定の速度に減速させ、その後第二育苗箱ストッパ312の直前にある停止用センサPH4−2が育苗箱Cを検出してから所定時間後に第二コンベヤ343を停止させる。
これにより、搬送速度が減速した状態で育苗箱Cが育苗箱ストッパ311,312へ当たるので、育苗箱ストッパ311,312への衝突時の衝撃が抑えられ、育苗箱C内の土寄りや土の飛び出し等を防止すると共に、育苗箱ストッパ311,312による育苗箱Cの停止位置が安定する。また、育苗箱ストッパ311,312の直前位置に設けた停止用センサPH3−2,PH4−2が育苗箱Cを検出してから所定時間後に育苗箱搬送コンベヤ103を停止させる構成とすることにより、育苗箱ストッパ311,312に当接するまで確実に育苗箱Cを搬送することができ、育苗箱ストッパ311,312による育苗箱Cの停止位置が更に安定する。このように育苗箱Cの停止位置を適正に安定させることにより、播種育苗箱段積みロボット308で適確に育苗箱Cを取上げることができ、取上げ作業のトラブルを防止することができる。
制御装置による制御により、第三コンベヤ344及び第二コンベヤ343による搬送が停止し、前後両方の播種育苗箱取上げ位置A1,A2に育苗箱が存在する状態であることを停止用センサPH3−2,PH4−2で検出し、且つ第一コンベヤ342の搬送行程の前半部分に設けた中速用センサPH12−1により次の育苗箱が搬送されてきたことを検出すると、第一コンベヤ342の搬送速度を第三コンベヤ344及び第二コンベヤ343における減速速度よりも速い中速に減速する(減速の設定)。また、第三コンベヤ344及び第二コンベヤ343における各々の減速用センサPH3−1,PH4−1から育苗箱ストッパ311,312の間の距離よりも、中速用センサPH12−1から第一コンベヤ342の終端の間の距離が長く設定されている(距離の設定)。尚、前記減速の設定と前記距離の設定は、何れか一方のみを採用してもよい。そして、第一コンベヤ342が中速で搬送する次の育苗箱を、第一コンベヤ342の終端部に設けた停止用センサPH12−2により検出したにも拘らず、前後両方の播種育苗箱取上げ位置A1,A2に育苗箱が未だ存在していることを停止用センサPH3−2,PH4−2が検出すると、第一コンベヤ342による搬送を停止させる構成となっている。一方、第一コンベヤ342が中速で搬送する次の育苗箱を、第一コンベヤ342の終端部に設けた停止用センサPH12−2により検出するまでに、段積みロボット308が育苗箱を取上げることで播種育苗箱取上げ位置A1,A2に育苗箱が存在しないことを停止用センサPH3−2,PH4−2が検出すると、第一コンベヤ342、第二コンベヤ343及び第三コンベヤ344は、通常の搬送速度にて育苗箱を搬送するべく作動する。また、第一コンベヤ342による搬送を停止させた状態で、段積みロボット308が育苗箱を取上げることで播種育苗箱取上げ位置A1,A2に育苗箱が存在しないことを停止用センサPH3−2,PH4−2が検出すると、第一コンベヤ342、第二コンベヤ343及び第三コンベヤ344は、通常の搬送速度にて育苗箱を搬送するべく作動する。
各取上げ位置A1,A2に4段重ねの育苗箱が供給されて育苗箱搬送コンベヤ103が停止すると、段積みロボット308が所定の動作を行い、各取上げ位置の育苗箱を後述する育苗箱搬出コンベヤ304上の適正位置へ段積みする。具体的には、2組の育苗箱チャック308bが開いた状態で取上げ位置へ移動し、そこで育苗箱チャック308bが閉じて育苗箱をつかみ、次いで育苗箱をつかんだ育苗箱チャック308bが育苗箱搬出コンベヤ304上の適正位置まで移動し、そこで育苗箱チャック308bが開いて育苗箱を解放するように作動する。
育苗箱チャック308bを育苗箱搬送コンベヤ103の取上げ位置から育苗箱搬出コンベヤ304上の適正位置へ移動させるためにロボットアーム308aが作動した時点において、停止用センサPH3−2,PH4−2のいずれかがONである場合は、「異常」として段積設備全体を停止させる。停止用センサPH3−2,PH4−2のいずれもがOFFである場合は、「正常」であると判断し、第二育苗箱ストッパ311を育苗箱搬送コンベヤ103の搬送面よりも下方に引っ込ませる。これにて育苗箱搬送コンベヤ103は初期状態となり、前記と同様に、各取上げ位置A1,A2に4段重ねの育苗箱がそれぞれ供給される。
パレット供給装置316は、フォトセンサPH7がOFFであるとき育苗箱搬出コンベヤ304にパレットPを供給する。そして、搬出用モ−タ317の駆動により育苗箱搬出コンベヤ304を搬送作動させ、そのパレットPがパレット停止位置まで移動すると、育苗箱搬出コンベヤ304の搬送面よりも上方に突出した状態にある第一パレットストッパ318によって受け止められる。これにより、フォトセンサPH7,8がONになり、段積みロボット308が播種育苗箱段積み位置にあるパレットPに育苗箱の段積みを開始する。尚、最初のパレットPが供給されたときは、フォトセンサPH7,8がONになると、搬出用モ−タ317の駆動を停止して育苗箱搬出コンベヤ304の作動を停止する構成となっている。段積みロボット308による育苗箱の段積みは、次のように実行される。
1組目の育苗箱は育苗箱搬送コンベヤ103から最も遠い段積み位置B1−1,B2−1に載置する。2組目の育苗箱は1組目の育苗箱の上に載置する。以下同様に、所定段数になるまで育苗箱を段積みする。最も遠い段積み位置B1−1,B2−1に育苗箱が所定段数だけ載置されると、次は真ん中の段積み位置B1−2,B2−2に育苗箱を段積みする。そして最後に、一番手前の段積み位置B3−1,B3−2に育苗箱を段積みする。
全播種育苗箱段積み位置B1−1,B1−2,B1−3,B2−1,B2−2,B2−3,B3−1,B3−2,B3−3に育苗箱が所定段数ずつ段積みされた時点で、第一パレットストッパ318が下降するとともに、搬出用モ−タ317が駆動して育苗箱搬出コンベヤ304が作動する。
尚、段積みロボット308による育苗箱の段積みにおいて、段積み位置における最上の育苗箱を段積する際は育苗箱チャック308bを横方向に往復揺動させながら段積みし、ロボットアーム308aの角度により先に積付けた育苗箱の真上から積付けする育苗箱を供給しにくいときは、押さえ具340の上方からの押さえ作用と育苗箱チャック308bの往復揺動により先に積付けた育苗箱の上に積付ける育苗箱を確実に嵌り合わせることができる。尚、上述では段積み位置における最上の育苗箱を段積するときのみ育苗箱チャック308bを往復揺動させる構成としたが、段積み位置における設定高さ以上で育苗箱チャック308bを往復揺動させる構成としてもよく、パレット上に直接育苗箱を載せる最初の積付け時以外は全て育苗箱チャック308bを往復揺動させる構成としてもよい。
以上、異なる2種類の段積設備110について、各々異なる形態の段積装置117及び積付装置118について説明したが、段積設備110としては、何れの形態の段積装置117を選択してもよく、同様に何れの形態の積付装置118を選択してもよく、段積装置117と積付装置118の組み合わせは種々のパターンの設定が可能である。また、段積装置117で段積された育苗箱Cを積付装置118が育苗箱Cを把持する把持位置へ搬送する構成の育苗箱搬送コンベヤ103は、段積装置117の形態及び積付装置118の形態に関係なく、如何なる形態の段積設備110においても応用できる。尚、積付装置118が育苗箱Cを把持する把持位置の数の変更に対応して、育苗箱搬送コンベヤ103の構成を変更することができる。
ところで、播種設備102の播種装置106で播種する種子は、種子消毒設備により事前に消毒される。この種子消毒設備は、前工程から後工程の順に温湯消毒装置A、種子冷却装置B、乾燥装置Oを順次設けている。温湯消毒装置Aは、箱型の温湯槽となる温湯消毒槽1を設け、温湯消毒槽1の上方には多数の種子バケット2を循環移送する温湯用移送装置となる循環移送装置3を設けている。尚、前記温湯消毒槽1は、11個の種子バケット2を連ねて収容できる構成となっている。また、種子バケット2には、所定量ごとに種子を収容する網状の種子袋Pを入れるようになっている。
循環移送装置3は移送始端側にあって多数の孔を形成する種子バケット2を下降させて温湯消毒槽1内の温湯に浸漬させる下降装置3dと、温湯消毒槽1内を浸漬した状態で種子バケット2を移送する移送装置3aと、移送終端側にあって温湯消毒槽1内を浸漬した種子バケット2を上昇させる上昇装置3bと、上昇装置3bで上昇させた種子バケット2を下降装置3dまで戻す戻し装置3cとを備えている。
移送装置3aは、種子バケット2の上端に設けた縁部2aを左右下側から受ける案内レール部4を備え、移送始端部には種子バケット2を移送させるためのチェン式の移送コンベア5を左右に設けている。移送コンベア5は、周回経路の適宜位置に種子バケット2を移送させる押し用突起5aを備え、該押し用突起5aが種子バケット2の縁部の左右に固着した左右方向の固着軸2bを移送方向に押すことで当該種子バケット2を移送し、移送下手側の種子バケット2が順次移送上手側の種子バケット2に押されて温湯消毒槽1内で種子バケット2が移送されていく構成となっている。
上昇装置3bは、案内レール部4の終端(移送終端)にある種子バケット2の固着軸2bが引っ掛かる持上げ用突起6aを備えるチェン式の上昇コンベア6を左右に設けている。従って、該上昇コンベア6の駆動により、案内レール部4の終端(移送終端)にある種子バケット2の固着軸2bが持上げ用突起6aに持上げられ、種子バケット2が上昇する構成となっている。上昇コンベア6は、持上げ用突起6aが固着軸2bに引っ掛かる上昇始端位置から種子バケット2を上昇させるにつれて移送装置3aの移送方向に移動させる斜めの移動経路(周回経路)を備えた側面視で三角形状の周回経路で周回する。そして、前記斜めの移動経路の途中で種子バケット2を反転させる反転カム7を左右に設けており、種子バケット2の上昇で前記反転カム7が種子バケット2の縁部2aにおける固着軸2bの一方側(移送装置3aの移送方向側、種子冷却装置B側)に上側から接触して押し下げることにより、固着軸2bを支点に種子バケット2をその上部の開口部が種子冷却装置B側に向くように反転させ、種子バケット2内の種子袋Pを種子冷却装置Bの冷却バケット8へ排出する構成となっている。尚、温湯消毒槽1の上端から反転カム7の位置にかけて、上昇あるいは反転する種子バケット2から垂れ落ちる温湯を温湯消毒槽1へ案内するガイド板9を設けている。このガイド板9により、種子バケット2から垂れ落ちる温湯を温湯消毒槽1へ戻して温湯消毒槽1内の熱の放出を抑えると共に、前記温湯が種子冷却装置Bの冷却槽10に垂れ落ちることによる冷却効率の低下を防止できる。
戻し装置3c及び下降装置3dは、種子バケット2の固着軸2bが引っ掛かる搬送用突起11aを備えるチェン式の戻しコンベア11を左右に備えて構成されている。尚、前記搬送用突起11aは、戻しコンベア11の周回方向の前後に対向して配置され、前後の突起11aで固着軸2bを挟むようにして保持する構成となっている。従って、上昇装置3bの上昇コンベア6でその上端部に上昇した種子バケット2を、前記戻しコンベア11が、受け継いで移送装置3aの移送始端側に横移動した後、下降させてその下降経路の途中の種子袋供給位置rで待機させる。この種子袋供給位置rで、種子バケット2は温湯消毒槽1の上方に位置しており、作業者が当該種子バケット2に種子袋Pを供給するようになっている。そして、移送装置3aが作動して移送始端部に種子バケット2を収容するスペースができると、戻しコンベア11を作動させて前記種子袋供給位置rにある種子バケット2を下降させ、種子バケット2を戻しコンベア11の下端から温湯消毒槽1へ落下して供給する。尚、種子袋供給位置rで待機する種子バケット2は、下部の前側が温湯消毒槽1に取り付けたガイド12に接触し、上部の開口部が前側に向くように傾く。これにより、作業者が種子バケット2に種子(種子袋P)を容易に供給できる。更に、種子バケット2が傾いている分、種子バケット2が温湯消毒槽1の温湯に浸されない高さで且つ当該種子バケット2の前記開口部の高さを極力低く設定することができるため、種子バケット2への種子(種子袋P)の供給が容易である。
また、種子袋供給位置rにある種子バケット2を下降させて戻しコンベア11の下端から温湯消毒槽1へ落下するとき、種子バケット2の縁部2aが案内レール部4に衝突することにより騒音が発生したり衝撃で縁部2aを変形させるおそれがある。そこで、種子バケット2の縁部2aが案内レール部4に衝突する前に種子バケット2の底部が温湯消毒槽1の底面に接触するよう、温湯消毒槽1の底面の一部に隆起させた隆起部を設け、該隆起部に落下する種子バケット2の底部が先ず接触する構成とすれば、衝突する部分が水中であるので衝撃音を抑えられ、また縁部2aの変形を防止して循環移送装置3による種子バケット2の移送の適正化が図れる。
尚、移送装置3a、上昇装置3b、戻し装置3c及び下降装置3dは種子バケット2を同時に間欠的に移送する構成であるが、移送装置3aは複数の種子バケット2を同時に移送し、上昇装置3b、戻し装置3c及び下降装置3dは各々単一の種子バケットを移送する構成であり、移送装置3a、上昇装置3b、戻し装置3c及び下降装置3dで各々の移送ピッチが異なる構成となっている。尚、下降装置3dは種子バケット2を種子袋供給位置rに移送した状態で停止する。従って、戻し装置3c及び下降装置3dの移送速度が移送装置3aの移送速度より速く設定されており、空の種子バケット2の数を減らすことにより、コストダウンが図れると共に、温湯消毒槽1の上方の空の種子バケット2の数が少ないため、作業者が温湯消毒槽1内の消毒状況や運転状況を視認するときに空の種子バケット2が邪魔になりにくい。
また、移送装置3aで間欠的に移送される種子バケット2の移送は、移送中の時間より移送停止状態の時間の方が長くなるように設定されている。従って、温湯消毒槽1内の後述する温水噴出口13の上方に種子バケット2を長く滞留させることができ、種子の殺菌効果を高めることができる。また、移送装置3aの移送停止時間を長くすることで、これに連動する上昇装置3b及び下降装置3dの停止時間を長く設定することができるので、種子袋供給位置rでの種子バケット2の停止時間を長く設定でき、停止している種子バケット2に種子(種子袋P)を容易に供給できる。また、前記移送装置3aの移送停止時間を調節する切替装置となる調節ダイヤル89により長時間加温状態と短時間加温状態とに切り替えできる構成となっており、この移送停止時間の切替により同一の種子バケット2が温湯消毒槽1に浸漬される総時間を変更できる。尚、短時間加温状態のときの種子バケット2の間欠的な移送時間の周期は、長時間加温状態のときの2分の1に設定される。従って、種子の品種に応じて種子の消毒時間を変更することができる(例えば、うるち米の種籾は10分間浸漬し、もち米の種籾は6分間浸漬する等)。これにより、移送装置3aの移送中の移送速度を変えずに容易に浸漬時間を変えることができる。尚、移送装置3a、上昇装置3b、戻し装置3c及び下降装置3dは、共通の駆動源であるモータ90により作動する。従って、調節ダイヤル89からの信号により制御部43を介してモータ90へ出力される構成となっている。
また、種子消毒作業中に装置の故障や点検等のために非常停止したときは、その非常停止時間を計測して前記の消毒時間に加算する制御がなされる。従って、非常停止した分、移送装置3aで間欠移送の停止時間が短くなる。このとき、非常停止中に設定の消毒時間に達した場合は、ランプ等の警報手段により警報する。よって、種子を必要以上に長く温湯に浸漬することにより、種子割れ等の種子の損傷を防止できる。
温湯消毒槽1内の底部には所定間隔毎に温水噴出口13を配設し、間欠移送されながら停止している種子バケット2の停止位置下方に温水噴出口13を位置させ、種子バケット2に向けて温水を噴出し、温水が種子バケット2の孔を通過し網状の種子袋Pに収容する種子(種籾)に作用する構成としている。なお、温湯消毒槽1の底部を前後方向中間部に向けて下り傾斜に構成し、中間部に排水溝14を構成している。
尚、全ての温水噴出口13を前側(種子投入側)に向けるようにすれば、温湯消毒槽1内の前側(種子投入側)部分の温湯の温度を高くでき、種子バケット2にて温湯消毒槽1内に種子を投入するときにこの投入部周辺の温湯の温度低下を抑えることができ、温湯消毒槽1内の温湯の温度の均一化が図れる。
温湯消毒槽1の後工程には供給シュート15を介して種子冷却装置Bを設けている。この種子冷却装置Bには、供給シュート15の後側に前後方向に長い種子冷却槽10を設け、この種子冷却槽10には前側から後側に向けて複数の冷却バケット8を設けている。冷却バケット8は多数の孔を形成し、左右方向の軸8aにより横軸心回動自在に支持している。そして、冷却バケット8が軸8aを軸心に回動反転すると冷却バケット8内に収容する種子袋Pが次の冷却バケット8に収容される構成である。従って、冷却バケット8及び軸8a等により、冷却用移送装置を構成している。尚、冷却バケット8は、反転時に小さく2度回動して種子袋Pの排出を確実に行うようにしている。冷却槽10内には各冷却バケット8の収容部ごとに槽内を仕切る仕切り壁16を設けており、この仕切り壁16は種子の排出側(排出シュート17側)のものほど高くなっている。そして、冷却槽10に新たな水を供給する冷却用給水口18が種子冷却槽10内において種子の排出側(排出シュート17側)の端部の位置で給水する構成となっており、冷却用給水口18からの冷却水は冷却槽10内において仕切り壁16で仕切られる前記排出側の区画から順次供給されていくことになる。
尚、種子バケット2が上昇装置3bで上昇して反転カム7で反転する直前に到達したことをセンサで検出すると、最も温湯消毒装置Aに近い冷却バケット8が反転してから元に戻り、その後種子バケット2が上昇して反転カム7で反転する構成となっている。これにより、種子バケット2から冷却バケット8に種子を供給する直前に当該冷却バケット8の種子を次の冷却バケット8に供給することができ、冷却バケット8による種子の冷却時間を長くすることができて冷却効果を高めることができる。
また、種子バケット2の容積より冷却バケット8の容積が大きく設定されている。よって、種子バケット2の容積が小さいので、温湯消毒槽1内の種子バケット2が供給されない不要な部分を小さくして温湯を効率良く使用できる。また、冷却バケット8の容積が大きいので、後述する空気噴出口19からの空気により種子の攪拌が容易になり、冷却効果が高まる。
また、冷却槽10の冷却バケット8の下方には、空気噴出管20をそれぞれ設け、ブロワ21により空気噴出口19に空気を供給し、浸漬中の冷却バケット8に向けて空気を噴出する構成としている。また、温湯消毒槽1にも空気噴出管19を設けており、この空気噴出管19は、温水噴出口13を備える温水管22の上側で平面視で交差(直交)するように配置されている。温水管22は温湯消毒槽1の長手方向(前後方向)に延び、温水噴出口13が左右に温湯を噴出するので、温湯消毒槽1の短手方向(左右方向)の対流が前後方向の全体にわたって均等に発生し、温湯消毒槽1内の温度むらを抑えることができる。空気噴出管19は、停止する各種子バケット2の下方に位置しており、各種子バケット2へ向けて空気を噴出することにより全ての種子を均等に攪拌できる。
前記ブロア21は冷却槽10用と温湯消毒槽1用とで共通であり、温湯消毒槽1の空気噴出管19へは温湯消毒槽1の外面(側面)で接触する前後に長い接触管23を介して空気が供給される。この接触管23により、温湯消毒槽1へ供給する空気の温度を上昇させることができ、温湯消毒槽1内の温度低下を防止している。
次に種子消毒の工程について説明する。
下降装置3dの途中の種子袋供給位置rに停止している種子バケット2に種子を収容した網状の種子袋Pを供給する。そして種子袋供給位置rから温湯消毒槽1内まで下降装置3dで種子バケット2を下降して温湯に浸漬する。
下降装置3dの途中の種子袋供給位置rに停止している種子バケット2に種子を収容した網状の種子袋Pを供給する。そして種子袋供給位置rから温湯消毒槽1内まで下降装置3dで種子バケット2を下降して温湯に浸漬する。
温湯消毒槽1内では種子バケット2は移送装置3aで移送され、移送装置3aは間欠駆動する。そして、種子バケット2は温水噴出口13に対向する位置に停止し、停止した状態で噴出する温水に晒され、種子袋P内の種子の消毒作用を促進するものである。
各温水噴出口13毎に設定時間停止しながら移送された種子バケット2は移送終端側で上昇装置3bによって引き上げられる。そして上昇装置3bの途中にある反転装置7で種子バケット2が反転し、種子バケット2内の種子袋Pは排出され、供給シュート15を通過して冷却槽10の始端側の冷却バケット8内に供給される。
空になった種子バケット2は上昇装置3bで引き続いて上方に移送され、次いで、戻し装置3cで移送始端側に向けて温湯消毒槽1の上方を間欠移送され、下降装置3dで再度種子袋供給位置rに循環移送される。
なお、循環移送装置3は間欠駆動の代わりに低速で連続的に駆動するように構成してもよい。
冷却槽10の冷却バケット8に供給された種子袋Pは冷却水により冷却される。冷却バケット8は循環移送装置3の間欠駆動と連動する構成とし、温湯消毒槽1から種子冷却槽10へ次の種子袋Pが供給される前に回動反転して次の冷却バケット8へ種子袋Pを供給し、温湯消毒槽1からの種子袋Pを受け入れる。すなわち、冷却終端側の冷却バケット8から順次回動反転することで種子袋Pを順に次の冷却バケット8に移送すると共に、冷却始端側の冷却バケット8に温湯消毒槽1からの種子袋Pを受け入れるようにしている。
冷却槽10の冷却バケット8に供給された種子袋Pは冷却水により冷却される。冷却バケット8は循環移送装置3の間欠駆動と連動する構成とし、温湯消毒槽1から種子冷却槽10へ次の種子袋Pが供給される前に回動反転して次の冷却バケット8へ種子袋Pを供給し、温湯消毒槽1からの種子袋Pを受け入れる。すなわち、冷却終端側の冷却バケット8から順次回動反転することで種子袋Pを順に次の冷却バケット8に移送すると共に、冷却始端側の冷却バケット8に温湯消毒槽1からの種子袋Pを受け入れるようにしている。
そして、複数の冷却バケット8を順次通過した種子袋Pは排出シュート17から排出され、水切り装置234へ供給される。水切り装置234は、前後に配列される計3枚の反転板235と、該反転板235を作動させる小型カム236及び大型カム237を備え、種子袋Pの水を切る構成となっている。反転板235は、種子袋Pの搬送下手側の端部に設けた反転回動軸235a回りに上側へ回動する構成となっている。最も搬送上手側(搬送始端)の反転板235が通常の水平状態のとき、終端の冷却バケット8が作動するタイミングに設定されており、種子袋Pが排出シュート17を介して搬送始端の反転板235上に供給される。種子袋Pが載った反転板235は、先ず該反転板235と一体で回動する小型カム236により15度程度の小さい角度だけ上側に回動して種子袋Pを揺動させて衝撃で水を切り、次に反転板235と一体で回動する大型カム237により90度程度の大きい角度で上側に回動して種子袋Pを隣接する水平状態の次の反転板235上に反転させて載せ、水を切る。以下、各々の反転板235が同様に作動することで、種子袋Pは順次搬送され搬送終端の反転板235の大きい角度の回動で排出される。反転板235の反転回動軸235a寄りの適宜位置には、反転板235から垂直に立ち上がる立ち上がり壁235bを設けており、反転板235が大きい角度で上側に回動するとき、種子袋Pを立ち上がり壁235bが受け止めることで種子袋Pの反転を促す。尚、立ち上がり壁235bは、反転板235上に反転回動軸235aから離れる側(反転板235に載せられる種子袋P側)に傾いて立ち上がる構成とすれば、反転時に種子袋Pが受け止められ易くなって種子袋Pの反転の確実化が図れる。反転板235は、冷却バケット8ひいては種子バケット2の作動タイミングに対応した所定のタイミングで作動し、水切り装置234は、温湯消毒槽1及び冷却槽10の種子袋Pの処理能力に合わせて種子袋Pを搬送して処理していく。従って、反転板235は、冷却バケット8の作動周期に合わせて種子袋Pを反転して間欠的に搬送するので、種子袋Pが載置される時間を確保でき、水切りの確実化が図れる。尚、反転用モータ238の駆動により小型用反転用チェーン239及び大型用反転用チェーン240が駆動回転し、小型用反転用チェーン239設けた小型カム作動用ピンが小型カム236に接触して小型カム236を作動させ、大型用反転用チェーン240に設けた大型カム作動用ピンが大型カム237に接触して大型カム237を作動させる。この水切り装置234により、冷却後の種子を簡易に水切りすることができ、残留する水による不衛生になって消毒後の種子に病害が発生するようなことを防止できる。水切り装置234から排出された種子袋Pは、次工程の乾燥装置Oで乾燥される。
尚、反転板235を下方から押し上げる押し上げシリンダ241を設け、該押し上げシリンダ241の作動により水平状態の反転板235を小さい作動周期で上下に振動させれば、水切り効果を向上させることができる。
この種子消毒装置は、温湯を貯留する温湯槽1と、冷却水を貯留する冷却槽10と、温湯槽1内において種子を複数の種子バケット2内に収容して冷却槽10側へ順次移送した後、種子を冷却槽10の冷却バケット8へ順次供給する温湯用移送装置3と、冷却槽10において種子を前記冷却バケット8により排出側へ順次移送する冷却用移送装置とを設け、温湯用移送装置3による各種子バケット2の冷却バケット8への種子の供給時間間隔を、冷却用移送装置による冷却バケット8の排出側への種子の移送時間間隔と同一となる長時間加温状態と、冷却用移送装置による冷却バケット8の排出側への種子の移送時間間隔の複数分の1となる短時間加温状態とに切り替える切替装置89を設けている。
従って、種子バケット2内に収容した種子は、温湯用移送装置3により温湯槽1内において冷却槽10側へ順次移送されながら処理され、種子バケット2は、最終的に種子を冷却槽10の冷却バケット8へ供給する。冷却バケット8は、冷却槽10において種子を排出側へ順次移送しながら種子を冷却する。そして、切替装置89を長時間加温状態に切り替えると、各種子バケット2が冷却バケット8へ種子を供給する度に、冷却バケット8は種子を排出側へ移送する。切替装置89を短時間加温状態に切り替えると、複数の種子バケット分の種子を同じ冷却バケット8へ供給し、種子バケット2から冷却バケット8へ種子を複数回供給する度に、冷却バケット8は種子を排出側へ移送する。従って、温湯槽1での加温時間の変更に拘らず、冷却槽10での冷却時間は一定になる。
よって、種子を温湯槽1及び冷却槽10で連続的に移送させて高能率化を図ると共に、加温可能な時間が短い品種では切替装置89を短時間加温状態に切り替え、加温可能な時間が長い品種では切替装置89を長時間加温状態に切り替えることにより、加温により種子の発芽障害や消毒不足を防止しながら、加温時間の変更に拘らず冷却時間を一定にして適正な冷却効果を得ることができ、冷却不足による発芽障害や処理能率の低下を防止できる。
この種子消毒装置によると、前後に長い温湯消毒槽1により複数の種子バケット2を移送しながら連続的に能率的に温湯消毒することができ、また、温湯消毒装置Aから種子冷却装置Bに種子袋Pを簡単に供給することができる。
また、循環移送装置3が設定時間毎に間欠駆動するため、一つの種子バケット2が温湯に浸漬する時間を一定にすることができ、かつ停止毎に温水にさらされるため、多数の種子袋Pに均一な消毒を効率よく行うことができる。そして、冷却バケット8と循環移送装置3は連動して駆動するため、種子袋Pを冷却水に浸漬する時間をも一定にすることができ多数の種子袋Pに均一な冷却を行なうことができる。
また、温水噴出口13を温湯消毒槽1内全体にわたって設定間隔毎に配置することで、温湯消毒槽1内の温度むらを防止し、種子バケット2内の種子袋Pの種子に温湯の浸透が均等化し、温湯殺菌効果を高めることができる。また、種子バケット2を温湯消毒槽1内で間欠移送することにより、種子の浸漬、離水が迅速になり、浸漬殺菌時間が正確となり、殺菌効果を高めることができる。すなわち、本実施の形態では1つの種子バケット2は10箇所の温水噴出口13毎にその上方で停止して浸漬される。
また、冷却槽10内に空気を噴出させることで、冷却槽10内の冷却水の温度上昇を低減する防止することができ、冷却効果を大きくすることができる。
また、冷却バケット8を所定時間毎に駆動反転させ、冷却水内で種子袋Pを所定時間停止冷却しながら移送するので、冷却効果を高めることができる。
また、冷却バケット8を所定時間毎に駆動反転させ、冷却水内で種子袋Pを所定時間停止冷却しながら移送するので、冷却効果を高めることができる。
次に、温湯消毒槽1及び冷却槽10に使用する温湯及び冷却水の供給経路について説明する。
温湯消毒槽1内には温湯オーバーフロー樋24を設け、温湯オーバーフロー樋24にオーバーフローした温湯は外部に排出される。また、温湯消毒槽1内には温湯オーバーフロー樋24とは別の温湯排出口25を設け、該温湯排出口25から戻り経路となる温湯戻り路26を介して切替弁27に供給される。従って、前記切替弁27の切替により、前記温湯排出口25から温湯を排出する状態に切り替える構成となっている。
温湯消毒槽1内には温湯オーバーフロー樋24を設け、温湯オーバーフロー樋24にオーバーフローした温湯は外部に排出される。また、温湯消毒槽1内には温湯オーバーフロー樋24とは別の温湯排出口25を設け、該温湯排出口25から戻り経路となる温湯戻り路26を介して切替弁27に供給される。従って、前記切替弁27の切替により、前記温湯排出口25から温湯を排出する状態に切り替える構成となっている。
そして、温湯戻り路26からの温湯は、切替弁27を介して給湯経路となる給湯路28に供給される。該給湯路28には、ポンプ29及びヒータとなるインラインヒータ30を設けている。尚、前記インラインヒータ30は、ボイラ31から各種バルブを備える蒸気供給路32を介して水蒸気が供給され、熱量を得る構成である。この給湯路28を介して温湯が温水噴出口13から温湯消毒槽1へ供給される。尚、温湯消毒槽1内の温湯の温度は温湯用水温センサ33により約60℃になるよう制御する。
また、冷却槽10からオーバーフローした冷却水を、冷却水オーバーフロー樋34、冷却水オーバーフロー経路となる還流路35を経由して回収槽36に還流するように構成している。回収槽36内の冷却水は、給水経路となる給水路37へ供給される。該給水路37は、開閉弁38を備え、前記切替弁27へ水を供給する構成となっている。そして、切替弁27の切替により、給水路37の水を給湯路28に供給する構成となっている。
従って、切替弁27は、給水路37からの水を給湯路28へ供給する水補給状態と、温湯戻り路26からの温湯を給湯路28へ供給する温湯循環状態とに切り替わる構成となっている。また、温湯消毒槽1には、水位計39と前述した温湯用水温センサ33とを設けている。よって、水位計39の検出により温湯消毒槽1内の水位が設定値より低いことが制御部40に入力されると、制御部40からの出力により、開閉弁38が開き、前記水補給状態に切替弁27が切り替えられ、ポンプ29が作動し、ボイラ31が作動してインラインヒータ30が作動し、回収槽36内の水を加温しながら温湯消毒槽1に補給するよう制御される。このとき、温湯用水温センサ33の検出により温湯消毒槽1内の温湯の温度が所望の温度に達している場合は、ボイラ31並びにインラインヒータ30を停止して、回収槽36内の水を加温せずに温湯消毒槽1に補給するようになる。水位計39の検出により温湯消毒槽1内の水位が設定値に達したことが制御部40に入力されると、制御部40からの出力により、開閉弁38が閉じ、ボイラ31並びにインラインヒータ30を停止して、水の補給を停止する。温湯消毒槽1内の水位が設定値に達している場合に、温湯用水温センサ33の検出により温湯消毒槽1内の温湯の温度が所望より低いことが制御部40に入力されると、制御部40からの出力により、前記温湯循環状態に切替弁27が切り替えられ、ポンプ29が作動し、ボイラ31が作動してインラインヒータ30が作動して、温湯消毒槽1内の温湯を循環しながら加熱し温湯が所望の温度(約60℃)となるよう制御される。
また、前記切替弁27は、給水路37からの水と温湯戻り路26からの温湯とを混合して給湯路28へ供給する混合状態に切り替えることができる構成となっている。更に、前記混合状態において、給水路37からの水と温湯戻り路26からの温湯との混合割合を変更して調節できるようになっている。これにより、温湯消毒槽1内の水位や水温に応じて、所望の水位及び水温に精度良く制御することができるようにしている。また、温湯消毒槽1内の水位が設定値に達している場合でも、温湯消毒槽1内の温湯が種子により汚れているときには、給水路37からの水を温湯消毒槽1内に供給するようにし、汚れた温湯を温湯オーバーフロー樋24からオーバーフローさせて外部に排出することができる。よって、温湯消毒槽1内の温湯が汚れている場合に種子消毒作業を中断して前記温湯を入れ替えるようなことをせずに、種子消毒作業をしながら温湯消毒槽1内の温湯を入れ替えることができ、種子消毒の連続作業が行えて作業能率の向上が図れる。
この構成によると、熱効率の向上をはかり、使用水量の削減を図ることができる。特に、回収槽36に貯留する水は、次回の種子消毒作業開始時に温湯消毒槽1に水を張り込むのに使用でき、あるいは非作業時に洗浄用の水として温湯消毒槽1に張り込むことができる。
尚、温湯オーバーフロー樋24からオーバーフローする温湯は二方向切替弁91に供給され、一方に切り替えるとそのまま排出され、他方に切り替えると暖房用ポンプ92を介して放熱管93に供給されてから排出される。この放熱管93は温湯消毒槽1の前側に配置されているので、種子袋供給位置rで種子バケット2へ種子袋Pを供給する作業者用の暖房となり、作業者の足冷えを防止し作業環境の改善が図れる。
尚、上記とは別に、温湯消毒槽1に新たな水を供給するための給水手段となる消毒用給水口41を設けている。また、前述のように、冷却槽10に新たな水を供給するための給水手段となる冷却用給水口18を設けている。冷却用給水口18は、冷却槽10内の水温を検出する冷却用の水温センサ42の検出に基づいて、水温が所定温度より高いときに制御部43からの信号により自動的に開いて給水する構成となっている。これにより、冷却槽10内の水温を所望の温度に維持することができ、冷却効果を高めることができる。尚、冷却用給水口18は冷却槽10内において種子の排出側(排出シュート17側)の端部の位置で給水する構成となっているので、冷却用給水口18からの冷却水は冷却槽10内において仕切り壁16で仕切られる前記排出側の区画から順次供給され、前記排出側の区画ほど水温を低くして種子が順次水温が低い区画に搬送されていく構成にでき、冷却効果を高めることができる。また、冷却槽10の水を循環させながら冷却するチラー94も備えている。
また、作業開始時に温湯消毒槽1及び冷却槽10へ水を供給するときは、先ず制御部43からの信号により消毒用給水口41を開き、回収槽36に水があるときはポンプ29及びインラインヒータ30を作動させ、温湯消毒槽1内に水を充填し、インラインヒータ30により温湯消毒槽1内の水を加温しながら制御部43からの信号により冷却用給水口18を開いて冷却槽10へ水を供給する。これにより、温湯消毒槽1内の水を加温するのと同時に冷却槽10へ水を供給するので、作業開始までの準備時間を短縮でき、作業能率を向上させることができる。
また、作業開始前に、温湯消毒槽1内の水を該温湯消毒槽1内を殺菌する温度(例えば摂氏95度)まで上昇させ、設定時間(例えば30分)維持し、槽内殺菌処理を行う。この間、ポンプ29を作動させて温湯消毒槽1内の温湯を循環させる。槽内殺菌処理を終えると、加温を停止して温湯消毒槽1内へ給水する。そして、温湯消毒槽1内の温湯の温度が種子消毒の温度に近い温度(例えば摂氏65度)に達すると給水を停止し、自然放熱により温湯消毒槽1内の温湯の温度が種子消毒用の設定温度(例えば摂氏60度)に達すると、種子消毒作業を開始する。これにより、種子消毒作業前に槽内殺菌処理が行えると共に、槽内殺菌処理で使用した熱を種子消毒作業で有効に利用することができ、省エネルギー化が図れてランニングコストが低減する。この槽内殺菌処理は、作業者が槽内殺菌スイッチを操作することで自動的に実行される構成となっている。尚、上記の自然放熱の行程を省き、給水により温湯消毒槽1内の温湯の温度を種子消毒用の設定温度にまで低下させる構成としてもよい。
尚、温湯消毒槽1及び冷却槽10から水を抜いて空にするための排水口98を各々設けている。制御装置は、運転終了スイッチを操作して全作業を終了すると、前記排水口98が開き、温湯消毒槽1及び冷却槽10を空にする。これにより、配管内の凍結による機器の故障や配管をはじめ温湯消毒槽1及び冷却槽10の残水による雑菌の繁殖を防止する。温湯消毒槽1及び冷却槽10には、各々の水の有無を検知する水有無センサ99を設けている。運転開始スイッチを操作して作業を開始し、各々の水有無センサ99が残水がないことを検出すると、排水口98を閉じてから、消毒用給水口41及び冷却用給水口18を自動的に開く。これにより、排水口98の閉め忘れによる作業開始時間の遅れや無駄な水の発生を防止し、省エネ効率の良い無人運転が可能となる。
また、給湯路28においてポンプ29及びインラインヒータ30の下手側の分岐点で分岐されるチラー洗浄用路95を設けている。このチラー洗浄用路95は、更に二又に分岐してチラー94の吸込側経路と吐出側経路とに連通している。給湯路28の分岐点よりも下手側に温湯槽用弁96を設け、チラー94の吸込側経路と吐出側経路に各々洗浄用弁97を設けている。従って、作業終了後等、チラー94を洗浄するとき、温湯槽用弁96を閉じ、一方の洗浄用弁97を開き、ポンプ29を駆動することによって、チラー94に温湯を供給して該チラー94の内部配管等を洗浄できる。尚、洗浄用温湯の温度が低いときには、インラインヒータ30を作動させればよい。また、開く洗浄用弁97を切り替えることにより、正洗と逆洗との双方が行える。これにより、種籾のボウが詰まりやすく清掃が頻繁に必要なチラー94を良好に洗浄できる。
次に、乾燥及び保管工程について説明する。冷却装置Bの排出シュート17から取り出した種子袋Pを、脱水機51で脱水し、次いで、網コンテナ46に段積みし、網コンテナ46で水切りし乾燥装置Oまたは乾燥室52に送り込んで乾燥する。次いで、放冷室53に網コンテナ46を送り込んで放冷し、低温貯蔵庫53に送り込み貯蔵する。この構成によると、網コンテナ46に種子袋Pを段積みしたままで連続して乾燥、放冷、貯蔵をすることができ、作業時間を短縮し作業能率を高めることができる。
次に、乾燥装置Oについて説明する。
乾燥室55の一側には乾燥受け台56を設け、他側には送風ファン57、出芽用暖房機58を設けている。乾燥室55の底部には温風通路44を設け、温風通路44を経由して暖房機58で温めた空気を送風ファン57で送り、乾燥受け台56に送り込むように構成している。
乾燥室55の一側には乾燥受け台56を設け、他側には送風ファン57、出芽用暖房機58を設けている。乾燥室55の底部には温風通路44を設け、温風通路44を経由して暖房機58で温めた空気を送風ファン57で送り、乾燥受け台56に送り込むように構成している。
また網コンテナ46にコンテナシート48を敷き込んで多数の種子袋Pを段積みし、この網コンテナ46を乾燥受け台56に載置する。そして、網コンテナ46の上部にはダクトフード47を載置し、ダクトフード47の下部とコンテナシート48の上部とを、例えばファスナ49により密閉状に接続して簡易乾燥室を構成し、ダクトフード47の上部と送風ファン57とを循環通路45により接続し、乾燥風を循環するように構成している。
また、乾燥受け台56には、下側が狭く上側の網コンテナ46下部全面に向かって順次拡がる乾燥風路56aを仕切り板56bにより仕切り構成し、温風通路44から網コンテナ46に向けて乾燥風を均等に送り込み、段積み種子袋Pを均等に乾燥するように構成している。前記構成によると、網コンテナ46には下側から上側へ向けて均等な乾燥風が流れ、種子袋Pを均等に能率的に乾燥することができる。
尚、冷却水オーバーフロー樋34すなわち冷却水のオーバーフロー口を、冷却槽10内において種子の投入側(温湯消毒装置A側)の端部の位置に設けても良い。これにより、冷却槽10において冷却用給水口18とオーバーフロー口とを互いに対向する端部に配置することになり、種子を冷却することにより温度上昇した水をオーバーフロー口から効率良く排出しながら、冷却用給水口18からの水をオーバーフローさせずに冷却槽10内に効率良く供給することができるので、種子の冷却効果を高めることができる。また、温度上昇した水をオーバーフロー口から効率良く回収槽36に回収できるので、回収槽36から給水路37を介して給湯路28へ供給される水の温度を高めることになり、ヒータ30による加熱量を抑えることができ、ボイラ31の燃費の削減が図れてランニングコストの低減が図れる。また、仕切り壁16により冷却槽10の種子投入側の区画ほど水温が高くなるようにしているので、温度上昇した水をオーバーフロー口から効率良く排出できる。更に、各区画を経た上澄みの水をオーバーフロー口から回収できるので、きれいな水を温湯用として再利用することができる。
Claims (6)
- 育苗箱搬送コンベヤ(103)で搬送される育苗箱(C)を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置(117)と、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置(118)とを備え、積付装置(118)により所定の積付位置で積付けられた育苗箱(C)を載せる積付アーム(119)と、該積付アーム(119)を上下移動及び横移動させて育苗箱(C)を所定位置に移載する移載機構(120)を設け、積付アーム(119)を前記積付位置の下方から支持する積付アーム支持部材(166)を、積付アーム(119)に接触したままで該積付アーム(119)の横移動を許容する回転ローラで構成した段積設備。
- 育苗箱搬送コンベヤ(103)で搬送される育苗箱(C)を下方から持ち上げて所定の段積枚数に段積する段積装置(117)と、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)を把持して横移動し所定の積付枚数に積付ける積付装置(118)とを備え、積付装置(118)により所定の積付位置で積付けられた育苗箱(C)を載せる積付アーム(119)と、該積付アーム(119)を上下移動及び横移動させて育苗箱(C)を所定位置に移載する移載機構(120)を設け、積付アーム(119)を前記積付位置の下方から支持する積付アーム支持部材(166)を、積付アーム(119)を支持する状態と該積付アーム(119)を支持しない状態とに切替可能に設けた段積設備。
- 積付装置(118)は、横方向に可動することにより育苗箱(C)の側面及び下面に接触して該育苗箱(C)を把持する可動アーム(126)を備え、可動アーム(126)の下端部には、可動アーム(126)を基準に横方向に可動して突出位置と退避位置とに移動可能で、前記突出位置にある状態で育苗箱(C)の下面に接触して該育苗箱(C)を下方から支持する下方支持部材(164)を備えた請求項1又は請求項2に記載の段積設備。
- 積付装置(118)は、突出位置にある下方支持部材(164)と共に可動アーム(126)が作動することにより、段積装置(117)で段積された育苗箱(C)の側面に可動アーム(126)が接触すると共に段積された育苗箱(C)の最下段の育苗箱(C)の下面に下方支持部材(164)が接触して段積された育苗箱(C)を把持し、横移動した後、先ず突出位置にある下方支持部材(164)が退避位置に移動して育苗箱(C)の下方から退避し、その後、可動アーム(126)が育苗箱(C)から離れる方向に作動する構成とした請求項3に記載の段積設備。
- 積付装置(118)は、横方向に可動することにより育苗箱(C)の側面及び下面に接触して該育苗箱(C)を把持する可動アーム(126)を備え、可動アーム(126)は、横方向に往復揺動しながら育苗箱(C)を積付ける構成とした請求項1から請求項4の何れか1項に記載の段積設備。
- 前記段積枚数に段積された育苗箱(C)を上側に重ねて複数回積付けることにより、育苗箱(C)を所定の積付位置で所定の積付枚数に積付ける構成とし、積付装置(118)は、可動アーム(126)が把持する育苗箱(C)の上面に接触して該育苗箱(C)を上方から押圧して固定する押さえ具(340)を備え、前記所定の積付枚数に積付ける際、積付の下層となる積付け初期作業では可動アーム(126)を横方向に往復揺動させずに育苗箱(C)を積付け、積付の上層となる積付け終期作業では可動アーム(126)を横方向に往復揺動させながら育苗箱(C)を積付ける構成とした請求項5に記載の段積設備。
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