JP2019103420A

JP2019103420A - 苗移植機

Info

Publication number: JP2019103420A
Application number: JP2017237116A
Authority: JP
Inventors: 坂垣内　貴保; Takayasu Sakagaito; 貴保坂垣内; 竹山　智洋; Tomohiro Takeyama; 智洋竹山
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2017-12-11
Filing date: 2017-12-11
Publication date: 2019-06-27
Anticipated expiration: 2037-12-11
Also published as: JP6936719B2

Abstract

【課題】高速苗移植作業を実現しながら苗供給の安定性を高められる苗移植装置を提供する。【解決手段】回転中心軸８０と、回転中心軸８０を中心に回転する第１ロータリケース８１と、第１ロータリケース８１の回転直径方向の両先端部の側面に設けられた回転支軸８３と、回転支軸８３を中心に回転する一対の第２ロータリケース８２と、回転支軸８３に対して偏位した位置に配置され、第２ロータリケース８２に対して回転可能に設けられた一対の相対回動支持中心軸８４と、相対回動支持中心軸８４に支持されており、第１ロータリケース８１の回転位相の如何に拘らず、常時下向きとなるように姿勢制御されている一対の移植用カップ５０と、を備え、回転中心軸８０の軸方向から見た移植用カップ５０の回動静軌跡が、上向きに凸となる円弧形状をなす上方軌跡と、下向きに凸となる縦長の楕円弧形状をなす下方軌跡とにより形成されている。【選択図】図４

Description

本発明は、玉葱などの野菜苗を圃場に植付けるための苗移植機に関する。

例えば特許文献１，２に開示されているように、左右の走行車輪を有する走行機体に苗供給装置と苗植付け装置とを備え付けた苗移植機が知られている。苗供給装置は、ポット苗をマトリックス状に配置した苗トレイが載置される苗載台を備える。苗植付け装置は、ポット苗を保持して圃場に移植するための移植用カップ（開孔器または苗植付爪と呼ばれることもある）を有する移植機構と、苗トレイからポット苗を苗取出爪で取出して移植用カップに移送する受継ぎ機構とを備える。

上記特許文献１，２に記載の苗移植機が備える移植機構では、第１ロータリケースの両先端部の側面に第２ロータリケースが装着され、その第２ロータリケースの各々に移植用カップが支持されている。この構成によれば、第１ロータリケースが一回転する間に、一対の移植用カップが単一条に沿った二箇所に苗を植付けるため、高速苗移植作業を実現できる。図１０は、上記特許文献１，２に開示されている一対の移植用カップの回動静軌跡を示す。図１０において、一対の移植用カップ１５０，１５０は、第２ロータリケース（図示せず）に設けられた支持軸１８４，１８４によって支持されており、上下方向に長い楕円形状の回動静軌跡Ｅを描く。

ところで、苗移植機においては、株間（植付間隔）を広げるために移植用カップ１５０，１５０の回動を一時停止させることがある。この場合、一対の移植用カップ１５０，１５０は、図１０に示した回動静軌跡Ｅにおいて互いに略同じ高さとなる位置Ｓ１，Ｓ２で一時停止することになる。これは、一方の移植用カップ１５０を位置Ｓ１，Ｓ２よりも上方で停止させると、他方の移植用カップ１５０の停止位置が位置Ｓ１，Ｓ２よりも低くなり、圃場面に接近した移植用カップ１５０が引き摺られる心配があるためである。

移植用カップ１５０に対する苗供給は、位置Ｓ１（位置Ｓ２でも可）の上方から受継ぎ機構の苗取出爪１６１がポット苗を落下させ、それを移植用カップ１５０で受け止めることにより行われる。苗供給の安定性を高めるには、なるべく苗取出爪１６１を移植用カップ１５０に近付ける（即ち、より下方に苗取出爪１６１を配置する）ことが望ましい。しかし、部材間干渉を避ける観点から回動静軌跡Ｅの内部に苗取出爪１６１を配置できないうえ、回動静軌跡Ｅが上方に向けて突出した形状であるため、苗取出爪１６１を移植用カップ１５０に近付けて配置することが困難であり、それ故、移植用カップ１５０に対する苗供給が不安定になる恐れがあった。

特許第３１１５２９２号公報特許第４３１８１２８号公報

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、高速苗移植作業を実現しながら苗供給の安定性を高められる苗移植機を提供することにある。

本発明に係る苗移植機は、回転中心軸と、前記回転中心軸を中心に回転する第１ロータリケースと、前記第１ロータリケースの回転直径方向の両先端部の側面に設けられた回転支軸と、前記回転支軸を中心に回転する一対の第２ロータリケースと、前記回転支軸に対して偏位した位置に配置され、前記第２ロータリケースに対して回転可能に設けられた一対の相対回動支持中心軸と、前記相対回動支持中心軸に支持されており、前記第１ロータリケースの回転位相の如何に拘らず、常時下向きとなるように姿勢制御されている一対の移植用カップと、を備え、前記回転中心軸の軸方向から見た前記移植用カップの回動静軌跡が、上向きに凸となる円弧形状をなす上方軌跡と、下向きに凸となる縦長の楕円弧形状をなす下方軌跡とにより形成されている。

この苗移植機では、第１ロータリケースの両先端部に装着された第２ロータリケースの各々に移植用カップが支持されているので、第１ロータリケースが一回転することにより単一条に沿った二箇所に苗が植付けられる。しかも、移植用カップの回動静軌跡が上記の如き上方軌跡と下方軌跡とで形成されているので、その回動静軌跡の上方への突出が抑えられ、苗取出爪を移植用カップに近付けて配置することが容易になる。したがって、この苗移植機によれば、高速苗移植作業を実現しながら苗供給の安定性を高めることができる。

一対の前記移植用カップは、前記回動静軌跡を描いて回動する際に、前記上方軌跡の両端近傍で一時停止することが好ましい。この構成によれば、上死点を挟んで、その上死点の近傍となる位置で一対の移植用カップを一時停止させるので、互いに回転位相を１８０度ずらした関係にある一対の移植用カップが圃場面から適度に離れた状態で一時停止され、苗供給の安定性を確実に高めることができる。

前記第１ロータリケースに対する前記第２ロータリケースの相対位置変化を間欠駆動することにより、一対の前記移植用カップに前記回動静軌跡を描かせる間欠駆動機構が前記第１ロータリケースの内部に設けられていることが好ましい。この構成によれば、移植用カップの回動静軌跡が上記の如き上方軌跡と下方軌跡とで形成されるように第１及び第２ロータリケース内の伝動機構を構成するうえで都合がよい。

本発明に係る苗移植機の一例を概略的に示す左側面図苗供給装置及び苗植付け装置の要部側面図移植機構の概略平面図移植機構の概略断面図間欠駆動機構を示す図第１ロータリケースの長手方向が水平方向及び上下方向を指向したときの第１ロータリケースと第２ロータリケースの概略側面図第１ロータリケースの長手方向が前傾方向及び後傾方向を指向したときの第１ロータリケースと第２ロータリケースの概略側面図第２ロータリケースの変位を連続的に示す図移植用カップの回動静軌跡を示す図先行文献に記載された苗移植機における移植用カップの回動静軌跡を示す図

本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態の苗移植機１００の左側面を示している。図中には、苗移植機１００の前後方向及び上下方向を矢印で示している。

図１は、玉葱などの野菜苗を圃場に植付けるための苗移植機１００を示す。苗移植機１００は、乗用型の苗移植機である。苗移植機１００は、複数条（本実施形態では二条）の苗移植作業を同時に実行できるように構成されている。苗移植機１００は、牽引車として機能する走行機体１と、その走行機体１の後方（図１の右方向）に配置された苗供給装置２と、その苗供給装置２の後方に配置された苗植付け装置３とを備える。

走行機体１は、下部体１１と、その下部体１１の上方に設けられた上部体１２とで構成されている。下部体１１は、ミッションケース１３とリヤアクスルケース１４との間に連結フレーム１５を介在させて形成されている。連結フレーム１５は、断面四角形状のパイプ材により形成され、前後方向に直線状に延在している。連結フレーム１５には、原動機としてのエンジン１６がブラケットを介して搭載されている。エンジン１６には、ミッションケース１３が連動連結されている。ミッションケース１３には、リヤアクスルケース１４とフロントアクスルケース１７が連動連結されている。

走行機体１を支持する走行車輪は、左右一対の前輪２０，２０と左右一対の後輪２２，２２とで構成されている。前輪２０，２０は、フロントアクスルケース１７の端部に前車軸２１を介して取り付けられている。フロントアクスルケース１７は、ミッションケース１３の側壁部から外側へ向けて延設された軸ケース１８の外側の端部から下方に向けて延設されている。後輪２２，２２は、リヤアクスルケース１４の左右方向の端部に後車軸２３を介して取り付けられている。走行車輪は昇降揺動自在に設けられており、それによって走行路面が凹凸形状であっても追従することができる。

上部体１２の前方部には、ハンドルコラムの周囲を被覆するカバー体２４と、そのハンドルコラムを介して支持されたハンドル２５とが設けられている。上部体１２の中央部には、オペレータが着席する運転席２６が設けられている。オペレータは、運転席２６にて苗移植機１００を運転して圃場内を移動しながら、苗供給装置２及び苗植付け装置３を駆動させて、圃場に苗を植付ける苗移植作業を実行できる。ハンドル２５の左右両側には、予備の苗トレイを載置するための予備苗台２８が設けられている。上部体１２の後方部には、オペレータが予備苗台２８から苗供給装置２に苗トレイを移送するためのスペース２７が形成されている。空の苗トレイは予備苗台２８に収納される。

苗供給装置２は、昇降機構４を介して走行機体１に取り付けられている。昇降機構４は、前後方向に伸延するトップリンク片３１と、左右一対のロワリンク片３２と、後端部連結片３３と、単動式の昇降シリンダ３４とを有する。昇降機構４は、走行機体１の後方に設けられた昇降機構支持体１９に上下回動自在に取り付けられている。圧油の供給により昇降シリンダ３４を短縮させると、後端部連結片３３が上昇し、それに伴って苗供給装置２及び苗植付け装置３が上昇する。一方、圧油の排出により昇降シリンダ３４を伸長させると、苗供給装置２及び苗植付け装置３が自重によって下降する。

苗供給装置２の下方には、昇降センサローラ３５が配置されている。昇降センサローラ３５は、圃場の畝面の凹凸に沿って昇降動作する。この昇降センサローラ３５の昇降動作に連動して昇降シリンダ３４の油圧回路が切り替えられ、移植深さ（植付け深さ）が一定に維持されるように昇降機構４を作動させる。昇降センサローラ３５の後方であって、後述する移植用カップ５０の後方には、移植直後の苗に覆土するための覆土輪３６が配置されている。

図１，２に示すように、苗供給装置２は、ポット苗Ｎをマトリックス状に配置した苗トレイ４１が載置される苗載台４２を備える。苗トレイ４１には、前後方向と左右方向とのマトリックス状に苗ポット部４１ａが設けられている。苗ポット部４１ａの各々には、移植すべきポット苗Ｎ（図１では図示せず）が収められている。苗載台４２は、横送り機構によって左右方向に往復動可能に構成されている。また、苗載台４２は、縦送り機構によって、横送りの終端位置で苗トレイ４１を１ピッチ（苗ポット部４１ａの１つ分の長さ）ずつ間欠的に後方下方へ移動可能に構成されている。

上記の縦送り機構は、動力伝達系を介して駆動される駆動軸に取り付けられた大径スプロケット４３と、従動軸に取り付けられた小径チェンスプロケット４４と、それらに巻掛けられた左右一対の搬送チェン４５とを含む。搬送チェン４５に搭載された苗トレイ４１は、この縦送り機構により図２の矢印Ｃ方向に沿って後方下方へと搬送される。苗トレイ４１は、可撓性を有する材料（例えば、軟質合成樹脂材）によって形成されているので、搬送チェン４５に搭載されて搬送される際に、大径スプロケット４３の外周に沿って湾曲可能である。

図１に示すように、苗供給装置２には、左右方向に延在する動力取入れ軸３７を介した伝達経路を経て動力が伝達される。苗植付け装置３についても、これと同様である。動力取入れ軸３７は、一対の後輪２２，２２の間で前後方向に延びた伝動シャフト３８を含む伝動機構を介してミッションケース１３に連動連結されている。当該伝動機構の中途部に配設されたクラッチケースには、植付けクラッチを備えたクラッチ機構や株間調整機構などが内蔵されている（いずれも図示せず）。

図２に示すように、苗植付け装置３は、移植すべきポット苗Ｎを保持して圃場に移植するための移植用カップ５０を有する移植機構５と、苗トレイ４１の苗ポット部４１ａからポット苗Ｎを苗取出爪６１で取出して移植用カップ５０に移送する受継ぎ機構６とを備える。後述するように、本実施形態では、左右方向の四箇所に移植機構５が設けられており、それに対応して受継ぎ機構６も左右方向の四箇所に設けられている。

受継ぎ機構６は、苗ポット部４１ａに収まっているポット苗Ｎを取り出し、そのポット苗Ｎを上方から移植機構５の移植用カップ５０へ向けて落下させる苗取出爪６１を有する。苗取出爪６１は、先細り形状をなす左右一対の棒状部材で形成されている。この左右一対の棒状部材は、バネ（図示せず）によって常時閉じる方向に付勢されているが、カム板６２の作用により、回動角度の一区間で付勢力に抗して開くように構成されている。苗取出爪６１は、Ｌ字状に折り曲げられてリング状に形成された押出し部材６０の先端部に挿通されている。

苗取出爪６１は、ガイド軸６５を有する苗取出しアーム６６に取り付けられている。ガイド軸６５は、ガイド板６７に形成されたガイド溝６３に摺動自在に嵌合されている。動力伝達系を介して駆動されるロータリケース（図示せず）の回転により、苗取出爪６１は、苗ポット部４１ａの内部に先端部を侵入させてポット苗Ｎを挟持する姿勢を経て、移植用カップ５０の上方に戻る、という軌跡６４を辿る。押出し部材６０は、軌跡６４を辿る苗取出爪６１が移植用カップ５０の上方に位置したときに、苗取出爪６１に突き刺さっているポット苗Ｎを押し出して落下させる。落下したポット苗Ｎは移植用カップ５０で受け止められ、移植用カップ５０に対する苗供給が行われる。

上述した走行機体１や苗供給装置２、苗植付け装置３の受継ぎ機構６は、通常の苗移植機と同様に構成することが可能であり、従来公知の形状や材質、機構などは何れも本発明に採用することができる。

既述の通り、本実施形態では、二条の苗移植作業を同時に実行できるように構成されている。また、図３のように、苗植付け装置３では左右方向の四箇所に移植機構５が設けられており、単一条（一列の植付け条）に対して左右一組の移植機構５，５を並設している。この並設された左右一組の移植機構５，５においては、その左右に位置する移植用カップ５０を前後方向から見て植付け条に対して左右対称に傾斜させて、それらの植付け位置を単一条に一致させるように構成されている。

単一条に対して並設された左右一組の移植機構５のうち、少なくとも片方には複数の移植用カップ５０を設けることができる。本実施形態では、その並設された左右一組の移植機構５，５のうち、一方が移植用カップ５０を二つ有し、他方が移植用カップ５０を一つ有する例を示す。便宜上、前者を移植機構５Ｗ、後者を移植機構５Ｓとして区別している。並設された左右一組の移植機構５，５（即ち、移植機構５Ｗと移植機構５Ｓ）が有する三つの移植用カップ５０は、その植付け位置を単一条に一致させるように構成されている。

図３に示すように、移植機構５の入力軸となる伝動軸７０には、スプロケット７１，７２に巻掛けられた伝動チェン７３、及び、スプロケット７４，７５に巻掛けられた伝動チェン７６を介して、動力取入れ軸３７より動力が伝達される。入力部７７は、中折れ自在且つ軸方向に伸縮自在の伝動シャフト７８を介して、伝動軸７０上に配置された出力部７９に連動連結されている。回転中心軸８０は、入力部７７から左右方向に突出した出力軸である。第１ロータリケース８１は、この回転中心軸８０を中心にして回転する。

図４は、右端に位置する移植機構５（５Ｗ）の概略断面図である。図３，４に示すように、移植機構５Ｗは、回転中心軸８０と、回転中心軸８０を中心に回転する第１ロータリケース８１と、第１ロータリケース８１の回転直径方向の両先端部の側面に設けられた回転支軸８３と、回転支軸８３を中心に回転する一対の第２ロータリケース８２，８２と、回転支軸８３に対して偏位した位置に配置され、第２ロータリケース８２に対して回転可能に設けられた相対回動支持中心軸８４と、相対回動支持中心軸８４に支持された一対の移植用カップ５０，５０と、を備える。一対の移植用カップ５０，５０は、第１ロータリケース８１の回転位相の如何に拘らず、常時下向きとなるように姿勢制御されている。

上記の構成を更に詳しく説明する。図４のように、回転中心軸８０は、入力部７７から左側へ向けて突出している。回転中心軸８０は、入力部７７から突出した筒部７７ｐに対して相対回転可能に挿通されている。筒部７７ｐは、入力部７７に固定されているが、第１ロータリケース８１に対しては相対回転可能に構成されている。回転中心軸８０の先端部は、ボルトなどを介して第１ロータリケース８１に固定されている。したがって、第１ロータリケース８１は回転中心軸８０と一体的に回転する。

第１ロータリケース８１には、第１太陽歯車８５と、第１ロータリケース８１の両端に位置する一対の第１従動歯車８６，８６と、第１太陽歯車８５と一対の第１従動歯車８６，８６との間で両者に噛み合う一対の第１中間歯車８７，８７とが内蔵されている。第１太陽歯車８５は、筒部７７ｐの外周に固定された固定ギヤであり、第１ロータリケース８１が回転しても第１太陽歯車８５は回転しない。第１中間歯車８７は、第１太陽歯車８５に噛み合う第１歯車部８７ａと、第１従動歯車８６に噛み合う第２歯車部８７ｂと、それらを連結する筒状の連結部８７ｐとを有する。

一対の第１従動歯車８６，８６には、それぞれ回転支軸８３が固着されている。回転支軸８３は、第１ロータリケース８１から左側へ向けて突出している。回転支軸８３は、第１ロータリケース８１から突出した筒部８１ｐに対して相対回転可能に挿通されている。筒部８１ｐは、第２ロータリケース８２に対して相対回転可能に構成されている。回転支軸８３の先端部は、ボルトなどを介して第２ロータリケース８２に固定されている。したがって、第２ロータリケース８２は回転支軸８３と一体的に回転（自転）し、且つ、回転中心軸８０を中心にして回動（公転）する。第２歯車部８７ｂから第１従動歯車８６までの変速比率（ギヤ比）は１であり、第２歯車部８７ｂの歯数Ｚ_８７ｂと第１従動歯車８６の歯数Ｚ_８６との関係は、Ｚ_８７ｂ：Ｚ_８６＝１：１の式で表される。

第１ロータリケース８１には、更に、筒部７７ｐの外周に固定された第２太陽歯車８８と、筒部８１ｐの外周に固定された第２従動歯車８９と、第２太陽歯車８８と第２従動歯車８９との間で両者に噛み合う第２中間歯車９０とが内蔵されている。第２太陽歯車８８から第２従動歯車８９までの変速比率（ギヤ比）は１であり、第２太陽歯車８８の歯数Ｚ_８８と第２従動歯車８９の歯数Ｚ_８９との関係は、Ｚ_８８：Ｚ_８９＝１：１の式で表される。

第２ロータリケース８２には、筒部８１ｐの外周に固定された第３太陽歯車９１と、相対回動支持中心軸８４に固着された第３従動歯車９２と、第３太陽歯車９１と第３従動歯車９２との間で両者に噛み合う第３中間歯車９３とが内蔵されている。相対回動支持中心軸８４は、第２ロータリケース８２の回転支軸８３に対して偏位した位置に配置されている。第３太陽歯車９１から第３従動歯車９２までの変速比率（ギヤ比）は１であり、第３太陽歯車９１の歯数Ｚ_９１と第３従動歯車９２の歯数Ｚ_９２との関係は、Ｚ_９１：Ｚ_９２＝１：１の式で表される。

第３従動歯車９２には、相対回動支持中心軸８４が固着されている。相対回動支持中心軸８４は、第２ロータリケース８２から左側へ向けて突出している。相対回動支持中心軸８４は、第２ロータリケース８２に対して相対回転可能に構成されている。移植用カップ５０は、リンク機構９５を介して相対回動支持中心軸８４に支持されている。したがって、移植用カップ５０は、第２ロータリケース８２に対して相対回転可能に支持されている。第２ロータリケース８２の側面にはカム体９４が取り付けられている。

移植用カップ５０は、下向きに窄まる略円錐状部材を前後方向に半割りした一対のカップ体５０ａ，５０ｂ（図３参照）により形成されている。一対のカップ体５０ａ，５０ｂは、図示しないバネによって常時閉じる方向に付勢されている。カム体９４とリンク機構９５とは、移植用カップ５０が所定範囲内に位置するときに、一対のカップ体５０ａ，５０ｂの下端側をバネの付勢力に抗して開放するように連係されている。

上記の所定範囲は、第１ロータリケース８１の長手方向（一対の第２ロータリケース８２，８２が装着された側）が上下方向を指向し、後述する回動静軌跡Ｔの下端部の頂点近傍となる範囲である。これにより、下方に位置する移植用カップ５０の下端部が圃場面に突入した直後に、一対のカップ体５０ａ，５０ｂの下端側が開き、保持されていたポット苗が圃場に移植され、移植用カップ５０の下端部が圃場面から抜き出た後に、移植された苗よりも上方で一対のカップ体５０ａ，５０ｂの下端側が閉じる、という移植用カップ５０の開閉動作が行われる。

図５は、第１ロータリケース８１の内部に設けられた間欠駆動機構７を示す。本実施形態において、間欠駆動機構７は、第１太陽歯車８５と、それに噛み合う一対の第１中間歯車８７，８７とで構成されている。（ａ）は、第１ロータリケース８１（図５では図示せず）の長手方向が上下方向を指向した状態を示し、（ｂ）は、第１ロータリケース８１の長手方向が水平方向を指向した状態を示している。第１太陽歯車８５は、下方の半周分だけに歯８５ｔが形成された欠歯ギヤであり、上方の半周分は歯無し部８５ｎとして形成されている。既述の通り、第１太陽歯車８５は、入力部７７に固定された筒部７７ｐに固定されているので、第１ロータリケース８１が回転しても第１太陽歯車８５は回転しない。一対の第１中間歯車８７，８７が有する第１歯車部８７ａ，８７ａの周方向の一部には、歯８７ｔの先端部を切欠いた切欠き部８７ｃが設けられている。

第１太陽歯車８５の上方の半周分に形成された歯無し部８５ｎを第１中間歯車８７が通る間は、歯８５ｔと歯８７ｔとが噛み合わないために第１歯車部８７ａは回転をロックさせた状態で公転し、したがって第２歯車部８７ｂも回転せず、回転支軸８３に回転動力が伝達されない。一方、第１太陽歯車８５の下方の半周を第１中間歯車８７が通る間は、歯８５ｔと歯８７ｔとが噛み合うために第１歯車部８７ａが回転し、それに連動して第２歯車部８７ｂも回転して、回転支軸８３に回転動力が伝達される。これにより、第１ロータリケース８１に対する第２ロータリケース８２の相対位置変化を間欠駆動させることができる。

第１中間歯車８７は、第１太陽歯車８５の下方の半周を通る間に一回転する。したがって、歯８５ｔと歯８７ｔとが全周に亘って規則的に形成されていたとすれば、第１太陽歯車８５から第１歯車部８７ａまでの変速比率（ギヤ比）は１／２であり、第１太陽歯車８５の歯数Ｚ_８５と第１歯車部８７ａの歯数Ｚ_８７ａとの関係は、Ｚ_８５：Ｚ_８７ａ＝２：１の式で表される。このため、第１ロータリケース８１が一回転して第１中間歯車８７が第１太陽歯車８５の周囲を回動（公転）する間、その下方の半周では第１中間歯車８７が一回転し、上方の半周では第１中間歯車８７が回転しない、という間欠的な動作が行われる。

図６及び７は、それぞれ、図４に示した第１ロータリケース８１と第２ロータリケース８２を回転中心軸８０の軸方向から見た概略側面図であり、当該ケースに内蔵されている歯車を概略的に示している。図６では、第１ロータリケース８１の長手方向が水平方向を指向した状態と、同じく上下方向を指向した状態とを重ねて示している。図７では、第１ロータリケース８１の長手方向が前傾方向を指向した状態と、同じく後傾方向を指向した状態とを重ねて示している。

図６及び７において、回転中心軸８０を介して第１ロータリケース８１を矢印Ａ方向（反時計周り方向）に回転(自転)させると、第１ロータリケース８１の両先端部に設けられた回転支軸８３は回動（公転）し、第２ロータリケース８２も同方向に回動する。また、回転支軸８３に固着された第１従動歯車８６は、第１中間歯車８７を介して第１太陽歯車８５と噛み合っているので、図６及び７において時計周り方向に回転し、それに伴って第２ロータリケース８２も同方向に回転する。このように、第１ロータリケース８１が反時計周り方向に回転するのに対して、第２ロータリケース８２は時計周り方向に回転する。即ち、第２ロータリケース８２は、第１ロータリケース８１の回転方向と逆方向に回転する。

第１ロータリケース８１が回転中心軸８０を中心に一回転する間に、回転支軸８３は、回転半径Ｒを有する円形状の回動静軌跡Ｍを描き、第２ロータリケース８２は回転支軸８３を中心に一回転する。但し、第２ロータリケース８２の動きは、上方の半周と下方の半周とで異なる。具体的に、第２ロータリケース８２は、回動静軌跡Ｍにおける下方の半周において、第１ロータリケース８１に対する相対位置を変化させて回転支軸８３を中心に一回転するのに対し、回動静軌跡Ｍにおける上方の半周では、回転支軸８３が回転をロックされた状態となり、第１ロータリケース８１に対する相対位置を変化させない。回動静軌跡Ｍの上方の半周でのみ従動歯車８６が固定された状態（自転しない状態）となることで、第２ロータリケース８２は第１ロータリケース８１に対して間欠的に相対回転することになる。このような間欠的な動作は、上述した間欠駆動機構７によって実現される。また、上述した第１及び第２ロータリケース８１，８２内の伝達機構により、第１ロータリケース８１の回転位相の如何に拘らず、相対回動支持中心軸８４に支持された移植用カップ５０は常時下向きとなるように姿勢制御される。

図８は、回転中心軸８０に対する第２ロータリケース８２の変位を連続的に示している。第１ロータリケース８１に対する第２ロータリケース８２の相対変位と、その第１ロータリケース８１に対する相対回動支持中心軸８４の相対変位との関係から、相対回動支持中心軸８４は図８の如き回動静軌跡Ｔを描く。このことは、相対回動支持中心軸８４に支持されている移植用カップ５０においても同じである。図９では、回動静軌跡Ｔに加えて、移植用カップ５０の下端部が辿る回動静軌跡Ｔｅも示しており、回動静軌跡Ｔと回動静軌跡Ｔｅとは互いに合同である。このように、回転中心軸８０の軸方向から見て移植用カップ５０は図９の如き回動静軌跡Ｔ（及び回動静軌跡Ｔｅ）を描く。回動静軌跡は、苗移植機１００（の走行機体１）が前進していない状態での回動軌跡である。

図９に示すように、回転中心軸８０の軸方向から見た移植用カップ５０の回動静軌跡Ｔは、上向きに凸となる円弧形状をなす上方軌跡Ｔｕと、下向きに凸となる縦長の楕円弧形状をなす下方軌跡Ｔｄとにより形成されている。このように、回動静軌跡Ｔは上下で異なる形状を有している。回動静軌跡Ｔの全体形状は、上下方向に長い楕円形状ではなく、上下方向に長い卵形状に近い。本実施形態において、上方軌跡Ｔｕは、回転中心軸８０（図９では図示せず）と略同じ高さに位置する両端Ｈ１，Ｈ２から上方に延びており、下方軌跡Ｔｄは、その両端Ｈ１，Ｈ２から下方に延びている。両端Ｈ１，Ｈ２は、必ずしも回転中心軸８０と同じ高さに位置している必要はない。また、上方軌跡Ｔｕは、一定の径を有する円の上半身形状に相当し、下方軌跡Ｔｄは、上下方向に長い楕円の下半身形状に相当する。本実施形態において、上方軌跡Ｔｕは、回転支軸８３の回動静軌跡Ｍとの同心円に沿った形状をしている。

本実施形態では、上記のような形状の回動静軌跡Ｔを実現するうえで、第１ロータリケース８１に対する第２ロータリケース８２の相対位置変化を間欠駆動することにより、一対の移植用カップ５０に回動静軌跡Ｔを描かせる間欠駆動機構７が第１ロータリケース８１の内部に設けられている。この間欠駆動は、既述の通り、上方の半周に位置する回転支軸８３には回転動力を伝達せず、下方の半周に位置する回転支軸８３には回転動力を伝達することにより、第１ロータリケース８１に対する第２ロータリケース８２の相対位置を下方の半周でのみ変化させるものである。

また、本実施形態では、図６のように、第１ロータリケース８１が水平方向を指向するとき、第２ロータリケース８２の回転支軸８３より回転半径Ｒの内径側に相対回動支持中心軸８４，８４の各々が位置し、且つ、第１ロータリケース８１が上下方向を指向するとき、上方に位置する第２ロータリケース８２の回転支軸８３より回転半径Ｒ内側の下位置に相対回動支持中心軸８４が位置するとともに、下方に位置する第２ロータリケース８２の回転支軸８３より回転半径Ｒ外側の下位置に相対回動支持中心軸８４が位置するようにする伝動機構が、第１及び第２ロータリケース８１，８２の内部に設けられている。図６では、第１ロータリケース８１が水平方向を指向する状態において、回転支軸８３、相対回動支持中心軸８４、回転中心軸８０、相対回動支持中心軸８４、回転支軸８３が、この順で水平線上に並ぶ。また、第１ロータリケース８１が上下方向を指向する状態において、回転支軸８３、相対回動支持中心軸８４、回転中心軸８０、相対回動支持中心軸８４、回転支軸８３が、この順で鉛直線上に並ぶ。

移植用カップ５０の回動静軌跡Ｔは、上記の如き上方軌跡Ｔｕと下方軌跡Ｔｄとで形成されているので、上方への突出が抑えられた形状となる。そのため、苗取出爪６１を回動静軌跡Ｔに近付けることが可能となり、延いては苗取出爪６１を移植用カップ５０に近付けて配置することが容易になり、苗供給の安定性が高められる。また、第１ロータリケース８１の両先端部に装着された一対の第２ロータリケース８２の各々に相対回動支持中心軸８４を介して移植用カップ５０が支持されているため、第１ロータリケース８１が一回転することで単一条に沿った二箇所に苗を植付けることができて、高速苗移植作業を実現できる。したがって、この苗移植機１００によれば、高速苗移植作業を実現しながら苗供給の安定性を高めることができる。

しかも、上方軌跡Ｔｕと下方軌跡Ｔｄとで形成された回動静軌跡Ｔは、図１０のような上下方向に長い楕円形状をなす回動静軌跡と比べて、その上下方向の長さが小さくなる。上方軌跡Ｔｕが楕円弧形状ではなく円弧形状をなすことから、その上方への突出が抑えられ、例えば苗供給装置２を接近させて配置することが可能となり、機械をコンパクトに構成できる。更に、下方軌跡Ｔｄが、縦長の楕円弧形状をなすことにより、苗を植付けるためのストロークを十分に確保できる。このような楕円弧形状は、苗移植機１００（の走行機体１）が前進する状態では圃場面にて略鉛直状となるため、苗を適正な姿勢で植付けるうえで都合がよい。

図９に示した位置Ｐ１，Ｐ２は、それぞれ株間（植付間隔）を広げるときなどに移植用カップ５０の回動を一時停止するときの位置を示す。移植用カップ５０が圃場面に接近して引き摺られる事態を避けるうえでは、このように互いに実質的に同じ高さとなる位置Ｐ１，Ｐ２で一対の移植用カップ５０，５０を一時停止することが好ましい。この位置Ｐ１（位置Ｐ２でも可）の上方から苗取出爪６１がポット苗を落下させることで、移植用カップ５０への苗供給が行われる。

一対の移植用カップ５０，５０は、回動静軌跡Ｔを描いて回動する際に、上方軌跡Ｔｕの両端Ｈ１，Ｈ２近傍で一時停止することが好ましい。その場合、上死点を挟んで、その上死点の近傍となる位置で一対の移植用カップ５０，５０を一時停止するので、互いに回転位相を１８０度ずらした関係にある一対の移植用カップ５０，５０が圃場面から適度に離れた状態で一時停止され、苗供給の安定性を確実に高めることができる。本実施形態では、一対の移植用カップ５０，５０が両端Ｈ１，Ｈ２で一時停止する（換言すれば、一対の相対回動支持中心軸８４，８４が両端Ｈ１，Ｈ２に位置するときに一時停止する）例を示す。

図３において左端に位置する移植機構５Ｗは、右端に位置する移植機構５Ｗを平面視で左右対称に配置したこと以外は同じ構成を有するため、重複した説明を省略する。

本発明は、上述のような第１ロータリケースの両先端部に装着された第２ロータリケースの各々に移植用カップが支持された移植機構に適用されるものであり、移植用カップ５０を一つだけ有する移植機構５（即ち、移植機構５Ｗと対をなす移植機構５Ｓ）の構成は特に限定されない。また、そのような移植用カップ５０を一つだけ有する移植機構５Ｓを具備しない構造でも構わない。

本実施形態では、第１ロータリケース８１内の伝動機構が歯車のみで構成されている例を示したが、これに限られず、スプロケットとそれに巻掛けたチェンとを含む構成にしても構わない。

本実施形態では、二条植えタイプの苗移植機を例示したが、これに限られず、一条植えタイプの苗移植機、または三条以上の複数条植えタイプの苗移植機であっても構わない。

本実施形態では、乗用型の苗移植機の例を示したが、これに限られず、歩行型の苗移植機であってもよい。

本発明は、上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変更が可能である。

１走行機体
２苗供給装置
３苗植付け装置
４昇降機構
５移植機構
６受継ぎ機構
７間欠駆動機構
５０移植用カップ
８０回転中心軸
８１第１ロータリケース
８２第２ロータリケース
８３回転支軸
８４相対回動支持中心軸
１００苗移植機

Claims

回転中心軸と、
前記回転中心軸を中心に回転する第１ロータリケースと、
前記第１ロータリケースの回転直径方向の両先端部の側面に設けられた回転支軸と、
前記回転支軸を中心に回転する一対の第２ロータリケースと、
前記回転支軸に対して偏位した位置に配置され、前記第２ロータリケースに対して回転可能に設けられた一対の相対回動支持中心軸と、
前記相対回動支持中心軸に支持されており、前記第１ロータリケースの回転位相の如何に拘らず、常時下向きとなるように姿勢制御されている一対の移植用カップと、を備え、
前記回転中心軸の軸方向から見た前記移植用カップの回動静軌跡が、上向きに凸となる円弧形状をなす上方軌跡と、下向きに凸となる縦長の楕円弧形状をなす下方軌跡とにより形成されている苗移植機。
一対の前記移植用カップは、前記回動静軌跡を描いて回動する際に、前記上方軌跡の両端近傍で一時停止する請求項１に記載の苗移植機。
前記第１ロータリケースに対する前記第２ロータリケースの相対位置変化を間欠駆動することにより、一対の前記移植用カップに前記回動静軌跡を描かせる間欠駆動機構が前記第１ロータリケースの内部に設けられている請求項１または２に記載の苗移植機。