JP2016106560A - 植え付け装置 - Google Patents

Abstract

【課題】作物の姿勢を保持する精度を確保しやすい【解決手段】ローラチェーン１１１及び１１２を設ける。ローラチェーン１１１には、リンク部材１３１の一端に固定された軸を回転可能に支持する軸支持部１３３が固定されている。ローラチェーン１１２には、リンク部材１３１の他端に固定された軸を回転可能に支持する軸支持部１３４が固定されている。リンク部材１３１には作物ホルダー１２０が固定されている。ローラチェーン１１１及び１１２は、所定の走行経路に沿って、軸支持部１３３及び１３４の相対的な位置関係が変化しないように走行する。したがって、リンク部材１３１は平行移動する。よって、リンク部材１３１に固定された作物ホルダー１２０も平行移動する。【選択図】図２

Description

本発明は、植え付け装置に関する。

イモ類などの作物を植え付ける植え付け装置において、作物の植え付け時の姿勢を制御するためなどの理由から、作物の姿勢を保持しつつ作物を植え付け位置まで搬送したい場合がある。特許文献１は、ニンニク等の種球を保持するホルダーユニットを無端体によって搬送する。搬送経路にはガイド板が設けられている。一方、ホルダーユニットには、ガイド板と接触するローラが設けられている。ローラをガイド板と接触させつつホルダーユニットを無端体によって搬送することにより、ホルダーユニットの姿勢を保持しつつホルダーユニットに載せられた種球を搬送する。

特開２０１０−１３０９６７号公報

特許文献１の技術によると、ホルダーユニットに設けられたローラとガイド板の間に異物が混入して、ガイド板が変形するおそれがある。ローラはホルダーユニットごとに設けられていると共に、ホルダーユニットは複数設けられる。このため、ローラとガイド板の間に異物が混入する機会が比較的多くなる。異物の混入によってガイド板が変形すると、作物の姿勢を精度よく保持しにくくなる。また、各ホルダーにローラを設けると、ホルダー単体の重量が増す。このため、ホルダーの姿勢を制御しづらくなり、作物の姿勢を精度よく保持できないおそれがある。

本発明の目的は、作物の姿勢を保持する精度を確保しやすい植え付け装置を提供することにある。

本発明の植え付け装置は、圃場を走行する走行手段と、作物を保持する２つ以上のホルダーと、前記ホルダー上の作物をその姿勢を保持しつつ圃場に植え付ける植え付け手段と、前記ホルダー上に作物を設置する設置位置から前記植え付け手段による植え付け位置まで前記ホルダーを搬送する搬送手段とを備えており、前記搬送手段が、所定の走行経路に沿って案内されつつ走行可能である第１及び第２の走行帯部材と、前記第１の走行帯部材に設けられた第１の支持部と前記第２の走行帯部材に設けられた第２の支持部とにそれぞれ回転可能に支持されていると共に、前記ホルダーに固定されたホルダー固定部材と、前記第１及び第２の走行帯部材を走行させる走行駆動部とを備えており、前記搬送手段が前記ホルダーを前記設置位置から前記植え付け位置まで搬送する間に、前記ホルダー固定部材が平行移動し続けるように、前記第１及び第２の走行帯部材が前記第１及び第２の支持部の相対的な位置関係を保持しつつ走行する。

本発明によると、２本の走行帯部材によってホルダー固定部材を平行移動させる。したがって、ホルダーの姿勢を確実に保ちつつホルダーを搬送できる。２本の走行帯部材は所定の走行経路に沿って案内されるが、各ホルダーにはローラなどの案内部材を設ける必要がない。したがって、ホルダーごとに案内部材を設ける場合と比べて、ガイド構造に支障が生じにくい。また、ホルダー単体の重量増を招きにくいため、ホルダーの姿勢を制御しやすい。以上より、作物の姿勢を保持する精度を確保しやすい。

また、本発明においては、前記ホルダーが、作物を保持した保持状態と、保持した作物を解放する解放状態とで切り替え可能であり、前記植え付け手段が、前記植え付け位置において前記ホルダーの状態を前記保持状態から前記解放状態に切り替えることが好ましい。これによると、ホルダーが解放状態になることで作物が解放されるので、簡易な構造で作物を植え付けることができる。

また、本発明においては、前記ホルダーが、作物と接触して作物を保持する保持位置と作物を下方へと落下させる落下位置との間で移動可能である保持部と、前記保持位置に向かうように前記保持部に弾性力を作用させる弾性部材とを有しており、前記植え付け手段が、前記ホルダーが前記植え付け位置に到達した際に、前記弾性部材による弾性力に抗して前記保持部を前記保持位置から前記落下位置へと移動させることが好ましい。これによると、弾性部材が保持位置に向かうように保持部に弾性力を作用させている。このため、普段は保持部を保持位置に保持しておき、必要なときに弾性力に抗する外力を瞬間的に保持部に加えることにより保持位置から落下位置へと保持部を移動させることができる。よって、保持部が速やかに落下位置に移動するので、保持部に保持された作物が落下する際に、作物の姿勢が変化しにくい。

また、本発明においては、前記ホルダーが、鉛直面に関して対称な一対の保持部を有しており、前記一対の保持部が、作物と接触して作物を保持する保持位置と作物を下方へと落下させる落下位置との間で、前記鉛直面に平行な回転軸に関して回転移動可能であり、前記植え付け手段が、前記一対の保持部を、前記保持位置から前記落下位置へと、前記鉛直面に関して互いに対称な位置関係を保持させつつ回転移動させることが好ましい。これによると、一対の保持部が、鉛直面に関して互いに対称な位置関係を保持しつつ回転移動する。したがって、保持部に保持されていた作物が落下する際に、作物の姿勢が変化しにくい。

また、本発明においては、前記植え付け位置の前方において圃場に形成された溝の両側の土を溝から離れる方向に掻き出す掻き出し部と、前記植え付け位置の後方において圃場の土を前記溝内へと掻き落とす掻き落とし部とをさらに備えていることが好ましい。これによると、植え付け位置の前方において、掻き出し部が溝の土を掻き出す。このため、植え付け位置における作物の植え付けを溝周辺の土が妨げることを抑制できる。

本発明の一実施形態に係る植え付け装置の側面図である。一部の構成については外形を示す二点鎖線で示している。 図１の植え付け装置に設けられた作物搬送部の側面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。スプロケットについては外形のみを図示している。また、作物ホルダーについては一部のみを図示している。 図２の作物搬送部において、いずれかの作物ホルダー周辺の底面図である。 図５（ａ）は、図１の植え付け装置に設けられた掻き分け部の平面図である。図５（ｂ）は掻き分け部の側面図である。 図６（ａ）は、図１の植え付け装置に設けられた埋め戻し部の平面図である。図６（ｂ）は埋め戻し部の側面図である。 図７（ａ）〜図７（ｃ）は、植え付け装置によって作物が植え付けられる一連の流れを示す圃場の概要図である。 図８（ａ）は、掻き分け部の変形例に係る側面図である。図８（ｂ）は、掻き分け部の変形例に係る後部斜視図である。

本発明の一実施の形態に係る植え付け装置１について、図面を参照しつつ説明する。以下において、前後左右の各方向は、植え付け装置１の直進方向を基準としている。植え付け装置１は、図１に示すように、装置の各部を支持するメインフレーム２と、図示しない固定部を通じてメインフレーム２に固定されたステップ５と、作物を搬送する作物搬送部１００と、作物搬送部１００を支持する搬送フレーム６と、圃場の土を掻き分ける掻き分けユニット５０（掻き出し部）と、圃場の溝を埋め戻す埋め戻し部６０（掻き落とし部）とを備えている。

メインフレーム２は、植え付け装置１の前部から後部まで延びており、上下方向に関して植え付け装置１のほぼ中央付近に配置されている。メインフレーム２の後部にはエンジン１０が設置されている。メインフレーム２の前部には一対の前輪３が回転可能に支持されている。メインフレーム２の後部であって、エンジン１０よりやや前方の部分には、一対の後輪４が、それぞれ回転可能に支持されている。前輪３は植え付け装置１の前後進に合わせて従動する従動輪であり、後輪４はエンジン１０によって駆動される駆動輪である。前輪３及び後輪４は、いずれも、図示しないディファレンシャル機構を介して操舵可能である。エンジン１０と後輪４は、動力伝達軸１１、無段変速機１２、減速機１３、図示しない操舵機構等を介して互いに接続されている。これらの各部によって植え付け装置１が走行可能に構成されている。したがって、これらの各部は本発明における走行手段に対応する。また、エンジン１０の駆動力は、動力伝達軸１１、無段変速機１２及び減速機１３を介して回転軸２１ａに伝達される。回転軸２１ａにはスプロケット２１が固定されている。スプロケット２１は、後述の通り、ローラチェーンを介して作物搬送部１００と接続され、エンジン１０の駆動力を作物搬送部１００へと伝達させる。

メインフレーム２には発電機及びバッテリー（不図示）が設置されている。発電機にはエンジン１０の駆動力が伝達され、この駆動力によって発電機が発電する。発電機が発電した電力はバッテリーに蓄電される。

ステップ５は、作物搬送部１００より下方に配置されていると共に、作物搬送部１００の左右方向に両側に配置されている。ステップ５上には作業員が待機する。作業員はステップ５上で立った状態で作業する。

搬送フレーム６は、側面視において台形の外形を有する枠部材である。搬送フレーム６は作物搬送部１００を支持している。搬送フレーム６には定規輪９が回転可能に支持されている。定規輪９の軸方向は、操舵可能に構成された前輪３や後輪４とは異なり、左右方向に固定されている。搬送フレーム６の後部には平行リンク４１が設けられている。平行リンク４１は４本のアーム部材を有している。これら４本のアーム部材は、水平方向及び鉛直方向に関して２行２列に並んでいる。なお、図１には平行リンクの４本のアーム部材のうちの２本のみが示されている。平行リンク４１は、回転軸２ｂによってメインフレーム２に回転可能に支持されている。回転軸２ｂは、上下に２つ並んで設けられている。以下、２つの回転軸２ｂのうち、上に位置する方を上側回転軸２ｂとし、下に位置する方を下側回転軸２ｂとする。平行リンク４１の４本のアーム部材のうち、上方に配置された２本が上側回転軸２ｂに、下方に配置された２本が下側回転軸２ｂにそれぞれ支持されている。これにより、平行リンク４１は、メインフレーム２に対して図１のＡ１方向及びＡ２方向に回転可能である。また、平行リンク４１は、上下に２つ並んで設けられた回転軸６ａによって回転可能に、搬送フレーム６に支持されている。以下、２つの回転軸６ａのうち、上に位置する方を上側回転軸６ａとし、下に位置する方を下側回転軸６ａとする。平行リンク４１の４本のアーム部材のうち、上方に配置された２本が上側回転軸６ａに、下方に配置された２本が下側回転軸６ａにそれぞれ支持されている。

下側回転軸２ｂと上側回転軸６ａには電動シリンダ４２が接続されている。電動シリンダ４２には、上記発電機又はバッテリーから電力が供給される。電動シリンダ４２は、Ｂ方向に沿ってロッド４２ａを移動させる。これにより、平行リンク４１がＡ１及びＡ２方向に移動する。平行リンク４１がＡ１及びＡ２方向に移動すると、搬送フレーム６が上下方向に移動する。これにより、搬送フレーム６を、作物の植え付けに適した位置と、この位置から上方へと退避した位置との間で変位させることができる。搬送フレーム６が前者の位置にあるときには、定規輪９が接地していると共に、電動シリンダ４２がロッド４２ａを出し入れ可能な状態で弾性的に支持している。これにより、植え付け装置１が圃場を走行した際、定規輪９と搬送フレーム６が一体となって圃場の凹凸に従って上下移動する。よって、後述の作物植え付け位置の圃場に対する高さが圃場の凹凸に依らず一定になりやすい。一方、電動シリンダ４２が搬送フレーム６を上方へと退避させると、作物搬送部１００と地面との距離が大きくなると共に、定規輪９が地面から離隔する。したがって、植え付け作業をしないときに搬送フレーム６を上方に退避させることで、植え付け装置１を自由に移動させやすくなる。

上側回転軸２ｂにはスプロケット２２が回転可能に支持されている。上側回転軸６ａにはスプロケット２３及び２４が回転可能に支持されている。スプロケット２２には２列の歯列が設けられている。一方の歯列にはローラチェーン３１が掛けられている。スプロケット２２は、ローラチェーン３１を介してスプロケット２１と接続されている。他方の歯列にはローラチェーン３２が掛けられている。スプロケット２２は、ローラチェーン３２を介してスプロケット２３と接続されている。スプロケット２３及び２４は、一方を回転させると他方も同様に回転するように互いに固定されている。スプロケット２４は、ローラチェーン３３を介して、作物搬送部１００に設けられたスプロケット１０９に接続されている。スプロケット１０９は、後述の通り、作物搬送部１００の駆動入力軸１４１に固定されている。エンジン１０からの駆動力が、スプロケット２１、ローラチェーン３１、スプロケット２２、ローラチェーン３２、スプロケット２３及び２４、ローラチェーン３３、並びに、スプロケット１０９を介して作物搬送部１００の駆動入力軸１４１に入力される。

作物搬送部１００は、図２及び図３に示すように、複数の作物ホルダー１２０と、スプロケット１０１〜１１０及びローラチェーン１１１〜１１３とを備えている。これらのうち、スプロケット１０１〜１０８及び１１０並びにローラチェーン１１１〜１１３は、左右方向に関して作物ホルダー１２０の本体を挟むように一対、設けられている。これら一対の部材同士は、前方から見て植え付け装置１の左右方向に関する中心を通る鉛直面Ｃ（図３参照）に関して対称な形状を有している。

スプロケット１０１〜１０４は、図２に示すように、側面視において台形の４隅に相当する位置に配置されている。ローラチェーン１１１は、スプロケット１０１〜１０４の周囲に巻き掛けられている。ローラチェーン１１２は、ローラチェーン１１１と同じ長さを有しており、スプロケット１０５〜１０８の周囲に巻き掛けられている。スプロケット１０５〜１０８においてローラチェーン１１２が巻き掛けられた歯列は、スプロケット１０１〜１０４においてローラチェーン１１１が巻き掛けられた歯列より前方且つ左右方向に関して内側の位置であって、スプロケット１０１〜１０４の歯列を互いの位置関係を保ちつつ所定の距離だけ平行移動させた位置に配置されている。ローラチェーン１１１及び１１２（第１及び第２の走行帯部材）は、スプロケット１０１〜１０８によって所定の走行経路に沿って案内されつつ走行可能である。

スプロケット１０１及び１０５は、ローラチェーン１１１又は１１２が掛けられた歯列とは別に、もう１列の歯列を有している。これらの歯列は、ローラチェーン１１１よりも左右方向に関して外側に配置されている。これらの歯列には、ローラチェーン１１３が巻き掛けられている。ローラチェーン１１３は、さらにスプロケット１１０に巻き掛けられている。スプロケット１１０は、スプロケット１０９が固定された駆動入力軸１４１に固定されている。よって、駆動入力軸１４１に入力されたエンジン１０からの駆動力は、スプロケット１１０及びローラチェーン１１３を介して、スプロケット１０１及び１０５へと伝達される。これにより、スプロケット１０１及び１０５が回転すると共に、これに連動してローラチェーン１１１及び１１２が、図２の走行方向に沿って走行する。このように、エンジン１０及びエンジン１０からの駆動力をローラチェーン１１１及び１１２へと伝達する機構が、本発明における走行駆動部に対応する。スプロケット１０１及び１０５は、ローラチェーン１１３によって同時に駆動されるため、互いに同じ回転速度で回転する。したがって、ローラチェーン１１１及び１１２も、互いに同じ速度で走行する。

作物ホルダー１２０は、鉛直面Ｃに関して左右対称な構造を有しており、左右対称な一対の部材として、皿１２１、皿１２１の上面に固定されたクッション材１２２、皿１２１に固定された開閉バー１２３、及び、水平に沿った固定板１２５を備えている。皿１２１は、開閉バー１２３との固定部分から鉛直面Ｃに向かって斜め下方に延びている。作物Ｓはクッション材１２２によって左右から挟まれて保持される。クッション材１２２はポリウレタンやゴムなどの衝撃吸収性を有する弾性材料から構成されている。本実施形態では皿１２１及びクッション材１２２によって本発明の保持部が構成されている。皿１２１は、ヒンジ構造１２４を介して固定板１２５に取り付けられている。これにより、皿１２１、並びに、皿１２１に固定されたクッション材１２２及び開閉バー１２３は、図３の実線に示す位置（保持位置）と二点鎖線に示す位置（落下位置）との間で、ヒンジ構造１２４を中心に回転移動が可能である。これらの部材が実線の位置にあるときには、開閉バー１２３の下端が固定板１２５の上面に接触している。

皿１２１の上端部は、つるまきばね１２７（弾性部材）を介して固定板１２５と接続されている。つるまきばね１２７は、皿１２１、クッション材１２２及び開閉バー１２３が実線の位置にあるときに、皿１２１の上端部を固定板１２５へと引き寄せるような弾性力（復元力）を皿１２１に作用させている。つまり、つるまきばね１２７の上記の弾性力は、皿１２１を実線の位置に向かうように作用する力である。皿１２１、クッション材１２２及び開閉バー１２３が実線の位置にあるときには、上記の通り開閉バー１２３の下端が固定板１２５の上面に接触する。このため、他に外力が作用しない場合には、つるまきばね１２７の弾性力によって開閉バー１２３が固定板１２５に押し付けられた状態に保持される。

皿１２１、クッション材１２２及び開閉バー１２３が実線の位置にあるときには、左右一対のクッション材１２２によって作物Ｓが保持される。このときの作物ホルダー１２０の状態が本発明における保持状態に対応する。一方、これらの部材が二点鎖線の位置に移動すると、左右一対のクッション材１２２の下端部同士が左右に大きく開放される。よって、クッション材１２２に保持されていた作物が落下する。このときの作物ホルダー１２０の状態が本発明における解放状態に対応する。

作物ホルダー１２０は、鉛直面Ｃに関して左右対称な一対のリンク部材１３１（ホルダー固定部材）を介して、以下のようにローラチェーン１１１及び１１２に支持されている。リンク部材１３１は、図４に示すように、厚み方向が左右方向に沿っていると共に、前後方向に延びた平板状の部材である。リンク部材１３１は、左右方向に関してローラチェーン１１１とローラチェーン１１２の間に配置されている。リンク部材１３１の後端部には、ローラチェーン１１１に向かって水平に延びたリンク支持軸１３７の一端が固定されている。リンク支持軸１３７は、軸支持部１３３（第１の支持部）に回転可能に支持されている。軸支持部１３３は、ローラチェーン１１１を構成する１つの駒に設けられた外側プレート１１１ａに固定されている。外側プレート１１１ａは、ローラチェーン１１１を構成する他の駒における外側プレートと比べ、ローラチェーン１１１と直交する方向に伸長されている。軸支持部１３３は、かかる伸長部分に固定されている。

リンク部材１３１の前端部には、作物ホルダー１２０に向かって水平に延びたホルダー固定軸１３６の一端が固定されている。ホルダー固定軸１３６の他端は、作物ホルダー１２０の固定板１２５に固定されている。ホルダー固定軸１３６は、軸支持部１３４（第２の支持部）に回転可能に支持されている。軸支持部１３４は、ローラチェーン１１２を構成する１つの駒に設けられた外側プレート１１２ａに固定されている。外側プレート１１２ａは、ローラチェーン１１２を構成する他の駒における外側プレートと比べ、ローラチェーン１１２と直交する方向に伸長されている。軸支持部１３４は、かかる伸長部分に固定されている。

作物ホルダー１２０は、ローラチェーン１１１及び１１２に沿って等間隔で配列されている。作物ホルダー１２０が最も上方の位置である作物設置位置にあるときに、ステップ５上の作業員が、作物ホルダー１２０上に作物Ｓを１個ずつ設置する。

以上の構成により、ローラチェーン１１１及び１１２が走行すると、ローラチェーン１１１及び１１２に固定されたリンク部材１３１もこれらに沿って移動する。スプロケット１０５〜１０８の歯列は、上記の通り、スプロケット１０１〜１０４の歯列を平行移動させた位置に配置されている。また、ローラチェーン１１１及び１１２は、上記の通り、同じ速度で走行する。したがって、スプロケット１０１〜１０４の歯列に掛けられたローラチェーン１１１とスプロケット１０５〜１０８の歯列に掛けられたローラチェーン１１２とは、互いの相対的な位置を保ちつつ走行する。つまり、ローラチェーン１１１に含まれる駒とローラチェーン１１２に含まれる駒とは、ローラチェーン１１１及び１１２が走行しても、互いの相対的な位置関係が変わらない。したがって、駒に固定された軸支持部１３３及び１３４同士の相対的な位置関係も変わらない。これにより、軸支持部１３３に一端が、軸支持部１３４に他端がそれぞれ支持されたリンク部材１３１も、ローラチェーン１１１及び１１２が走行する際、両端同士の位置関係が変化しない。つまり、リンク部材１３１は、ローラチェーン１１１及び１１２が走行する際、これらに従って平行移動し続けることになる。よって、リンク部材１３１に固定された作物ホルダー１２０も、姿勢を変えることなく平行移動する。

作物搬送部１００はホルダー開閉ユニット１５０（植え付け手段）をさらに備えている。ホルダー開閉ユニット１５０は、図３に示すように、駆動部１５１、支持フレーム１５２、昇降部１５３、押し出しアーム１５４、開閉アーム１５５、軸１５６及び当接バー１５７を有している。これらのうち、押し出しアーム１５４、開閉アーム１５５、軸１５６及び当接バー１５７のそれぞれは、鉛直面Ｃに関して対称な一対の部材である。駆動部１５１は、図示しない領域において搬送フレーム６に固定されている。駆動部１５１は、発電機やバッテリーからの供給電力によって動作する。駆動部１５１は、電動モータ及びクランク機構を有しており、昇降部１５３を上下に昇降させる。昇降部１５３は、下端の軸１５３ａによって押し出しアーム１５４の一端を回転可能に支持している。押し出しアーム１５４の他端は、前後方向に沿った軸１５６に回転可能に支持されている。開閉アーム１５５の上端は、前後方向に沿った軸１５２ａによって、支持フレーム１５２に回転可能に支持されている。支持フレーム１５２は、図示しない領域において搬送フレーム６に固定されている。開閉アーム１５５の上下方向に関する中間部は軸１５６に回転可能に支持されている。開閉アーム１５５の下半部は、軸１５６から、左右方向に外側に湾曲しつつ、下方に向かって作物ホルダー１２０の開閉バー１２３の上端部まで延びている。開閉アーム１５５の下端には、前後方向に延びた当接バー１５７が固定されている。

駆動部１５１が昇降部１５３を上下方向に昇降させると、これに連動して押し出しアーム１５４及び開閉アーム１５５が図３の実線の位置と二点鎖線の位置との間で変位する。駆動部１５１は、ローラチェーン１１１及び１１２の走行速度に同期し、作物ホルダー１２０が前後方向に関してホルダー開閉ユニット１５０の下方の作物植え付け位置（図２参照）に差し掛かったタイミングで、実線の位置から二点鎖線の位置へと開閉アーム１５５を移動するように昇降部１５３を上昇させる。昇降部１５３の上昇は速ければ速いほどよい。上記タイミングで実線の位置から二点鎖線の位置へと開閉アーム１５５が移動すると、当接バー１５７が作物ホルダー１２０の開閉バー１２３の上部に接触する。これによって、当接バー１５７は、つるまきばね１２７の弾性力に抗しつつ、開閉バー１２３を鉛直面Ｃに向けて瞬間的に押し倒す。このとき、一対の当接バー１５７は、鉛直面Ｃに関して互いに対称な位置関係を保持しつつ一対の開閉バー１２３を押し倒す。これによって、一対の皿１２１及びクッション材１２２が、実線の位置から二点鎖線の位置に、鉛直面Ｃに関して互いに対称な位置関係を保持しつつ移動し、もって、作物ホルダー１２０に保持された作物Ｓが下方へと落下する。

作物搬送部１００の前方に設けられた掻き分けユニット５０は、図１に示すように、搬送フレーム６に固定された固定フレーム５１と、固定フレーム５１に固定された支持アーム５２と、支持アーム５２に支持された掻き分け部５３とを有している。固定フレーム５１は、搬送フレーム６の前部から前方且つ下方に向かって延びている。支持アーム５２は、固定フレーム５１の先端部から下方且つ後方に向かって、上方に凸に湾曲しつつ延びている。掻き分け部５３は、支持アーム５２の下端部に支持されている。掻き分け部５３は、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、前方に向かって先端部が先細りに形成された箱状の部材である。掻き分け部５３は、鉛直面Ｃに関して対称な形状を有している。植え付け装置１が走行すると、掻き分け部５３が圃場の土と接触し、左右方向に両側に土を掻き分ける。

埋め戻し部６０は、図１に示すように、メインフレーム２に固定された固定フレーム６１と、固定フレーム６１に支持された覆土部６２及び成形部６３とを有している。固定フレーム６１は、メインフレーム２の後端部から後方且つ下方に向かって延びている。覆土部６２は、図示しない支持部を介して固定フレーム６１に支持されている。覆土部６２は、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、上面が上方且つ後方に向くように傾斜して配置された円盤型の部材である。覆土部６２は、鉛直面Ｃに関して対称な一対の部材として設けられている。一対の覆土部６２は、後方の部分ほど左右方向に関する互いの間隔が狭くなるように配置されている。成形部６３は、固定フレーム６１の後端部に固定されている。成形部６３は、左右方向に関して長尺であり、斜め上方に向かって山型に湾曲した板状の部材である。成形部６３は後方に向かって下方に傾いている。成形部６３の後端には複数の歯が形成されている。植え付け装置１が走行すると、覆土部６２及び成形部６３が圃場の土と接触する。一対の覆土部６２は、左右方向に関して両側から鉛直面Ｃに向かって土を掻き寄せる。成形部６３は、覆土部６２が掻き寄せることで鉛直面Ｃ付近に盛り上がった土を山型に成形する。

以上の構成を有する植え付け装置１により、以下の通りに作物Ｓが圃場に植えつけられる。圃場には、図７（ａ）に示すように、畝Ｅに溝Ｒが形成されている。したがって、畝Ｅには溝Ｒを挟んで２つの山が形成されている。なお、畝Ｅは、図に対して手前方向から奥方向に向かって延びている。植え付け装置１は、溝Ｒの中央に鉛直面Ｃが配置されるように、畝Ｅに沿って走行する。

植え付け装置１が畝Ｅに沿って走行すると、まず、植え付け装置１の前部に設けられた掻き分けユニット５０が溝Ｒを挟んだ２つの山を左右方向に両側に掻き分ける。これによって、図７（ｂ）に示すように、２つの山の上半部が削り取られる。次に、植え付け装置１上で作物植え付け位置（図２参照）に差し掛かった作物ホルダー１２０から、ホルダー開閉ユニット１５０による開閉動作によって、作物Ｓが落下してくる。これによって、図７（ｃ）に示すように、作物Ｓが溝Ｒ内に配置される。次に、植え付け装置１の後部に設けられた埋戻し部６０によって、図７（ｄ）に示すように、畝Ｅの上部に土が埋め戻される。これによって、溝Ｒ内に土が掻き落とされ、作物Ｓ上に土が覆い被さる。以上のようにして、作物Ｓが圃場に植え付けられる。

以上説明した本実施形態に係る植え付け装置１によると、２本のローラチェーン１１１及び１１２によってリンク部材１３１を平行移動させる。したがって、作物ホルダー１２０の姿勢を確実に保ちつつ作物ホルダー１２０を搬送できる。２本のローラチェーン１１１及び１１２は所定の走行経路に沿って案内されるが、各作物ホルダー１２０にはローラなどの案内部材を設ける必要がない。したがって、作物ホルダー１２０ごとに案内部材を設ける場合と比べて、ガイド構造に支障が生じにくい。また、作物ホルダー１２０単体の重量増を招きにくいため、作物ホルダー１２０の姿勢を制御しやすい。以上より、作物の姿勢を保持する精度を確保しやすい。

また、本実施形態においては、皿１２１及びクッション材１２２が移動して作物ホルダー１２０が解放状態になることで作物が解放される。このように、簡易な構造で作物を植え付けることができる。また、皿１２１及びクッション材１２２は、普段はつるまきばね１２７の弾性力によって、作物を保持する保持位置にある。そして、作物ホルダー１２０が作物植え付け位置に差し掛かると、ホルダー開閉ユニット１５０が、つるまきばね１２７の弾性力に抗する外力を瞬間的に開閉バー１２３に加えることにより、皿１２１及びクッション材１２２を落下位置へと速やかに移動させる。これによって、一対の皿１２１及びクッション材１２２は、鉛直面Ｃに関して互いに対称な位置関係を保持しつつ回転移動する。このように、一対の皿１２１及びクッション材が素早く且つ対称的に落下位置へと移動することで、作物Ｓが落下する際に、その姿勢が変化しにくい。

さらに、本実施形態においては、作物植え付け位置より前方において、掻き分けユニット５０が圃場に形成された溝の両側の土を左右両側に掻き分ける。これにより、溝の両側の土が作物ホルダー１２０の開閉を妨げにくくなる。よって、作物Ｓが適切な姿勢で溝Ｒ内に設置されやすい。また、掻き分けユニット５０が掻き分けた土を、作物Ｓの設置後に埋め戻し部６０が埋め戻す。このため、作物Ｓを適切に圃場に植え付けることができる。

［変形例］
以下、上述の実施形態に係る変形例について説明する。

上述の実施形態では、作物ホルダー１２０を搬送する手段としてローラチェーン１１１及び１１２による搬送方式が採用されている。しかし、これ以外の搬送方式が用いられてもよい。例えば、ベルト搬送による搬送方式が採用されてもよい。この場合、左右一対のローラチェーン１１１及び１１２の代わりに、左右一対を１組とする搬送ベルトが２組、用いられればよい。

また、上述の実施形態では、ホルダー開閉ユニット１５０の駆動部１５１や電動シリンダ４２が発電機やバッテリーからの供給電力によって動作する。しかし、駆動部１５１や電動シリンダ４２が、ローラチェーンやスプロケット等からなる伝達機構を介してエンジン１０から直接伝達された駆動力によって動作してもよい。

また、上述の実施形態においては、図２に示すように、リンク部材１３１がローラチェーン１１１及び１１２によって常に平行移動する。しかし、作物を搬送する区間である、作物設置位置から植え付け位置までの区間においてのみ、リンク部材１３１が平行移動してもよい。例えば、作物ホルダー１２０が作物設置位置から植え付け位置まで移動する間には、図２と同様にリンク部材１３１が水平な姿勢のまま移動する。しかし、作物ホルダー１２０から作物Ｓが落下した後、再び作物設置位置に戻るまでの区間においては、リンク部材１３１が水平方向に対して交差した姿勢で移動してもよい。

また、上述の実施形態においては、ホルダー開閉ユニット１５０が、電動モータとクランク機構によって作物ホルダー１２０を保持状態から解放状態に変化させる。しかし、その他の機構によって作物ホルダー１２０を保持状態から解放状態に変化させてもよい。例えば、ソレノイドによって開閉バー１２３を押し倒すことにより、作物ホルダー１２０を保持状態から解放状態に変化させてもよい。

また、上述の実施形態における掻き分け部５３の代わりに、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す掻き分け部２００が設けられてもよい。掻き分け部２００は、固定フレーム５１に固定される支持アーム２０１、支持アーム２０１に支持された第１掻き分け板２０２及び第１掻き分け板２０２に固定された第２掻き分け板２０３を有している。これらのうち、第１掻き分け板２０２及び第２掻き分け板２０３は、鉛直面Ｃに関して対称に配置されている。第１掻き分け板２０２及び第２掻き分け板２０３も、図７（ａ）に示す溝Ｒの両側の山を掻き分け、図７（ｂ）に示すように除去することができる。

また、上述の実施形態における作物ホルダー１２０では、左右一対に設けられた皿１２１及びクッション１２２が「＼ ／」で示される形状を有している。このような一対の皿１２１及びクッション１２２が、「＼○／」で示されるように作物Ｓを保持する（”○”は作物Ｓ）。このような皿１２１及びクッション１２２の代わりに、「＜」字型の把持部が、「＜ ＞」のように左右一対に設けられてもよい。そして、作物Ｓが、「＜○＞」に示されるように挟持されることで、作物ホルダー１２０より強固に、上記一対の把持部に挟持されてもよい。なお、ホルダーの形状は、作物Ｓを保持できる形状であれば、これらに限られない。

２ メインフレーム
１０ エンジン
５０ 掻き分けユニット
５３ 掻き分け部
６０ 埋め戻し部
１００ 作物搬送部
１０１-１１０ スプロケット
１１１-１１３ ローラチェーン
１２０ 作物ホルダー
１２１ 皿
１２２ クッション材
１３１ リンク部材
１３３，１３４ 軸支持部
１５０ ホルダー開閉ユニット
１５５ 開閉アーム
１５７ 当接バー

Claims (5)

1. 圃場を走行する走行手段と、
   作物を保持する２つ以上のホルダーと、
   前記ホルダー上の作物をその姿勢を保持しつつ圃場に植え付ける植え付け手段と、
   前記ホルダー上に作物を設置する設置位置から前記植え付け手段による植え付け位置まで前記ホルダーを搬送する搬送手段とを備えており、
   前記搬送手段が、
   所定の走行経路に沿って案内されつつ走行可能である第１及び第２の走行帯部材と、
   前記第１の走行帯部材に設けられた第１の支持部と前記第２の走行帯部材に設けられた第２の支持部とにそれぞれ回転可能に支持されていると共に、前記ホルダーに固定されたホルダー固定部材と、
   前記第１及び第２の走行帯部材を走行させる走行駆動部とを備えており、
   前記搬送手段が前記ホルダーを前記設置位置から前記植え付け位置まで搬送する間に、前記ホルダー固定部材が平行移動し続けるように、前記第１及び第２の走行帯部材が前記第１及び第２の支持部の相対的な位置関係を保持しつつ走行することを特徴とする植え付け装置。
2. 前記ホルダーが、作物を保持した保持状態と、保持した作物を解放する解放状態とで切り替え可能であり、
   前記植え付け手段が、前記植え付け位置において前記ホルダーの状態を前記保持状態から前記解放状態に切り替えることを特徴とする請求項１に記載の植え付け装置。
3. 前記ホルダーが、作物と接触して作物を保持する保持位置と作物を下方へと落下させる落下位置との間で移動可能である保持部と、前記保持位置に向かうように前記保持部に弾性力を作用させる弾性部材とを有しており、
   前記植え付け手段が、前記ホルダーが前記植え付け位置に到達した際に、前記弾性部材による弾性力に抗して前記保持部を前記保持位置から前記落下位置へと移動させることを特徴とする請求項２に記載の植え付け装置。
4. 前記ホルダーが、鉛直面に関して対称な一対の保持部を有しており、
   前記一対の保持部が、作物と接触して作物を保持する保持位置と作物を下方へと落下させる落下位置との間で、前記鉛直面に平行な回転軸に関して回転移動可能であり、
   前記植え付け手段が、前記一対の保持部を、前記保持位置から前記落下位置へと、前記鉛直面に関して互いに対称な位置関係を保持させつつ回転移動させることを特徴とする請求項２に記載の植え付け装置。
5. 前記植え付け位置の前方において圃場に形成された溝の両側の土を溝から離れる方向に掻き出す掻き出し部と、
   前記植え付け位置の後方において圃場の土を前記溝内へと掻き落とす掻き落とし部とをさらに備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の植え付け装置。

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