JP2022113794A - 移植装置 - Google Patents

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Yuji Wakita
尚矢 山田
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拓郎 森
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健 吉良
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Abstract

【課題】苗床片を挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作並びに移植先の穴に対する進入と穴内からの退避が可能な挟持部材を用いて移植した苗床片の上面側で栽培される植物の収穫に支障が生じる虞を低減できる移植装置を提供する。【解決手段】植物の苗Sを移植する移植装置は、移植ハンドと苗床押さえ部材を有し、移植ハンドは、格子状をなす苗床押さえ部材により規定された領域における対角線上の位置であって且つ当該領域の中心と隅角部43との中間位置よりも隅角部に近い位置から進入するように構成されている。【選択図】図10

Description

本発明は、植物の苗を移植する移植装置に関する。
従来から、例えば特許文献1に記載の移植装置が知られている。この移植装置では、苗が植え付けられたスポンジ状の苗床片を栽培用パネルにおける移植先の穴に移植する際、一対の挟持部材が閉じ動作して苗床片を挟持した状態のまま穴の上方から下降することにより、苗床片が穴内に挿入される。次に、その状態から、一対の挟持部材が、穴内で苗床片に対する挟持力が弱まる方向に開き動作し、それまで挟持部材による挟持力で収縮していた苗床片の形状を復元させた後、穴内から上方に移動する。すると、その穴内で形状が復元した苗床片だけが穴の内側面との間の摩擦力の働きで穴内に静止して残り、移植先の穴に対する苗床片の移植作業が完了する。
特開2018-068185号公報
ところで、上記の移植装置において、一対の挟持部材は、移植先の穴内でそれまで挟持していた苗床片に対する挟持力が弱まる方向に開き動作した後に穴内から上昇するとき、穴内に残る苗床片の外側面に摺動する。すなわち、挟持部材は、収縮状態から復元して外側面の大部分が穴の内側面に摩擦係合した状態にある苗床片の外側面の一部に摺動しながら上昇する。そのため、挟持部材が苗床片の外側面に摺動しながら穴内から上昇する際に、苗床片が挟持部材により穴内から上方に引っ張られて穴内の予め想定した位置よりも上方に持ち上げられてしまい、その苗床片の上面側で栽培される植物の栽培に支障が生じる虞があった。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものである。その目的は、苗床片を挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作並びに移植先の穴に対する進入と穴内からの退避が可能な挟持部材を用いて移植した苗床片の上面側で栽培される植物の栽培に支障が生じる虞を低減できる移植装置及び苗の移植方法を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する移植装置は、植物の苗を移植する移植装置であって、前記移植装置は、移植ハンドと苗床押さえ部材を有し、前記移植装置における前記移植ハンドは、格子状をなす前記苗床押さえ部材により規定された領域における対角線上の位置であって且つ当該領域の中心と隅角部との中間位置よりも前記隅角部に近い位置から進入する。
この構成によれば、格子状の苗床押さえ部材における区切られた領域における対角線上の位置で当該領域の中心と隅角部との中間位置よりも隅角部に近い位置に先端が進入するように移植ハンドを開き動作させた状態のまま移動させると、次のようになる。すなわち、苗床片は、その隅角部の付近が対角線上の中心に向かう方向に押されて収縮するように変形する。したがって、開き動作した状態の移植ハンドを苗床片側に移動させた後に閉じ動作させて苗床片を挟持する一連の動作を、その先端が隣接する他の苗床片との連結部に近い位置に進入するように移動させた後に閉じ動作させる場合よりも、スムーズに進行できる。
上記移植装置における前記苗床押さえ部材は、平面視で格子状をなすことが好ましい。
この構成によれば、例えば、移植ハンドが移植対象の苗床片を挟持して苗床から上昇したときに、その苗床片に隣接する他の苗床片が一緒に上方に連動して無用に傾いたりするのを抑制できる。
上記課題を解決する移植装置は、苗が植え付けられた弾性変形可能な苗床片を挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作並びに栽培用パネルに形成された前記苗の移植先となる穴に対する当該穴の軸線方向に沿う進入動作及び当該穴内からの前記軸線方向に沿う退避動作が可能に構成された挟持部材を備え、前記挟持部材が、閉じ動作により前記苗床片を挟持した状態のまま前記穴に対して進入動作することで前記苗床片を前記穴内に挿入した後、その状態から開き動作すると共に前記穴内に前記苗床片を残した状態で当該苗床片の外側面に摺動しながら前記穴内から退避動作することで前記穴に対する前記苗床片の移植作業を完了する移植装置であって、前記挟持部材は、前記穴内で前記苗床片を挟持した状態から開き動作した後において、前記穴内から退避動作するときの当該挟持部材と前記苗床片の外側面との間の摩擦力が、前記苗床片と前記穴の内側面との間の摩擦力よりも小さい。
この構成によれば、挟持部材が穴の内側面に摩擦係合している苗床片の外側面の一部に摺動しながら穴内から退避動作した場合でも、その挟持部材により苗床片が穴内から軸線方向に引っ張られて穴内の想定位置から軸線方向に位置ずれすることを抑制できる。したがって、移植された苗床片の上面側で栽培される植物の栽培に支障が生じる虞を低減できる。
上記移植装置において、前記挟持部材は、前記穴内で前記苗床片を挟持した状態から開き動作した後において、前記穴内から退避動作するときには前記穴の内側面にも摺動し、当該挟持部材と前記穴の内側面との間の摩擦力が、前記苗床片と前記穴の内側面との間の摩擦力よりも小さいことが好ましい。
例えば苗床片を移植する穴が形成された栽培用パネルが発泡樹脂材料で成形されている場合には、穴内から退避動作する挟持部材が穴の内側面に摺動するとき、穴の形成された部分が穴の軸線方向に引っ張られてしまうことで栽培用パネルが湾曲する虞がある。そして、穴の内側面に摺動していた挟持部材が穴の内側面から離れると、湾曲していた部分が元に戻って振動するため、穴内の想定位置から苗床片が軸線方向に位置ずれしてしまい、その苗床片の上面側で栽培される植物の栽培に支障が生じる可能性がある。しかし、上記の構成では、挟持部材と穴の内側面との間の摩擦力が苗床片と穴の内側面との間の摩擦力よりも小さいため、栽培用パネルにおける穴の形成された部分が穴の軸線方向に引っ張られて変形することを抑制できる。
上記移植装置において、前記挟持部材が前記穴内で前記苗床片を挟持した状態から開き動作した後に前記穴内から退避動作するときの当該挟持部材における少なくとも前記穴の内側面に摺動する部分は、前記挟持部材が前記穴内から退避動作するときの当該挟持部材と前記穴の内側面との間の摩擦力を、前記苗床片と前記穴の内側面との間の摩擦力よりも小さくさせ得る、摩擦係数の低い材料で構成されていることが好ましい。
この構成によれば、挟持部材における少なくとも穴の内側面に摺動する部分の構成材料を適宜に選択することで、退避動作する挟持部材により栽培用パネルの穴の形成された部分が引っ張られてしまうことで栽培用パネルが湾曲するのを容易に抑制できる。
上記移植装置は、前記挟持部材を当該挟持部材に作用させる力の調整により閉じ動作及び開き動作させる開閉調整機構を備え、前記開閉調整機構は、前記挟持部材が前記穴内で前記苗床片を挟持した状態から開き動作した後に前記穴内から退避動作するときには、前記挟持部材に作用させる力を前記穴内において前記苗床片が圧縮状態からの復元により前記穴の内側面を押圧する力よりも小さい力となるように調整することが好ましい。
この構成によれば、開閉調整機構が挟持部材に作用させる力を調整することにより、挟持部材が穴内で苗床片を挟持した状態から開き動作した後に穴内から退避動作したときに穴内に残る苗床片が穴内の想定位置から軸線方向に位置ずれすることを容易に抑制できる。
上記移植装置において、前記開閉調整機構は、前記挟持部材が前記穴内に前記苗床片を残した状態で前記穴内から退避動作するときには、前記挟持部材に作用させる力をゼロに調整することが好ましい。
この構成によれば、穴内から退避動作する挟持部材には、苗床片に対する挟持力が強まる閉じ方向にも、その挟持力が弱まる開き方向にも、挟持部材を積極的に動作させる力が作用しない。そのため、穴内から退避動作する挟持部材により苗床片が穴の軸線方向に引っ張られることを抑制でき、穴内に残る苗床片が穴内の想定位置から軸線方向に位置ずれすることを容易に抑制できる。
上記移植装置において、前記開閉調整機構は、前記挟持部材に作用させる力の作用方向を切り替えることで、前記挟持部材における閉じ動作と開き動作とを切り替えることが好ましい。
この構成によれば、開閉調整機構が挟持部材に作用させる力の作用方向を切り替えるだけで、容易に挟持部材における閉じ動作と開き動作とを切り替えることができる。
上記移植装置において、前記苗床片は、切れ目と連結部が交互に連続する複数の境界線によりマトリックス状に区切られた複数の苗床片により構成された苗床から前記挟持部材が開き動作した状態のまま移植対象とする苗床片の上方から下降動作した後に閉じ動作することで挟持され、その状態から前記挟持部材が前記苗床から離間する方向に移動して前記連結部を引きちぎることで前記苗床から分離される構成であって、前記苗床片は平面視において矩形状をなし、行方向に沿う前記境界線と列方向に沿う前記境界線とは前記切れ目の部分同士で交差し、前記挟持部材は、開き動作した状態のまま移植対象の前記苗床片の上方から下降動作するときは、前記苗床片の上面における対角線上の位置であって且つ当該上面の中心と隅角部との中間位置よりも前記隅角部に近い位置に先端が当接して下降動作することが好ましい。
この構成によれば、苗床片は、その平面視で隅角部に近い部分が隣接する他の苗床片と連結部ではなく切れ目で接している。そのため、その苗床片の上面の隅角部に近い位置に挟持部材の先端が当接して下降動作すると、苗床片は、その隅角部の付近が上面の中心に向かう方向に押されて収縮するように変形する。したがって、開き動作した状態の挟持部材を苗床片の上方から下降動作させた後に閉じ動作させることで苗床片を挟持する一連の動作を、隣接する他の苗床片との連結部に近い位置に挟持部材の先端を当接させて下降動作させる場合よりも、スムーズに進行できる。
上記移植装置において、前記挟持部材は、当該挟持部材の閉じ動作時に前記苗床片を挟持する内側の面が先端に近づくほど次第に外側の面に近づくように、その先端側の断面形状がテーパー状に形成されていることが好ましい。
この構成によれば、苗床片の上面の隅角部に近い位置に挟持部材の先端が当接して下降動作するとき、苗床片の隅角部の付近が上面の中心に向かう方向に押されて収縮するように変形し易くできる。
本発明によれば、苗床片を挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作並びに移植先の穴に対する進入と穴内からの退避が可能な挟持部材を用いて移植した苗床片の上面側で栽培される植物の収穫に支障が生じる虞を低減できる。
一実施形態の移植装置の全体構成を模式的に示す正面図。 苗床の一部を破断して示す平面図。 栽培用パネルの一部を示す平面図。 移植ハンドの要部を拡大して示す正面図。 図4における5-5線矢視の挟持部材の底面図。 挟持部材を閉じ動作させるときの圧力機構の状態を示す説明図。 挟持部材を開き動作させるときの圧力機構の状態を示す説明図。 挟持部材を上昇動作させるときの圧力機構の状態を示す説明図。 移植装置の電気的構成を示すブロック図。 挟持部材が苗床片の上方から下降動作するときの位置を示す平面図。 挟持部材が苗床片の上方から下降動作中の状態を示す断面図。 図11の状態から挟持部材が更に下降動作した状態を示す断面図。 図12の状態から挟持部材が閉じ動作した状態を示す断面図。 苗床片を挟持した挟持部材が移植先の穴に進入した状態を示す断面図。 図14の状態から挟持部材が開き動作した状態を示す断面図。 図15の状態から挟持部材が少し上昇動作した状態を示す断面図。 挟持部材が苗床片の移植を完了後に穴から退避した状態を示す断面図。
以下、植物の苗を移植する移植装置の一実施形態について、図を参照して説明する。
図1に示すように、移植装置11は、植物の苗Sが植え付けられた苗床片Nを搬送する搬送機構12と、植物の苗Sを苗床片N単位で移植する移植機構13と、を備えている。すなわち、本実施形態における移植装置11は、例えばポリウレタン等の発泡樹脂で構成されたスポンジ状のブロックである苗床片Nに植え付けられた植物の苗Sを苗床片Nごと移植する装置である。
搬送機構12は、複数の苗床片Nからなるマット状の苗床14が載置された苗床トレイ15を搬送する第1搬送部16と、苗床14から分離された苗床片Nが移植される穴17を有した栽培用パネル18を搬送する第2搬送部19と、を備えている。第1搬送部16及び第2搬送部19は、上下方向Z及び図1では紙面と直交する方向となる奥行方向Xの両方向と交差する幅方向Yにおいて互いに隣り合うように配置され、それぞれ苗床トレイ15及び栽培用パネル18を奥行方向Xに沿って搬送する。
移植機構13は、苗Sを移植する際に苗床片Nを挟持するために駆動される移植ハンド20と、移植ハンド20を移動させる移動機構30とを有している。移植ハンド20は、苗床片Nを挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作が可能に構成された爪片形状をなす一対の挟持部材21と、一対の挟持部材21に閉じ動作及び開き動作をさせるときに駆動されるアクチュエーター22と、を備えている。こうした挟持部材21とアクチュエーター22とを備える移植ハンド20の詳細については、後述する。
移動機構30は、幅方向Yにおいて搬送機構12を挟み込む位置であって且つ奥行方向Xでも搬送機構12を挟み込む位置となる例えば4箇所に上下方向Zに延びるように配置された4本のフレーム31を有している。奥行方向Xで対をなすフレーム31同士の間には、搬送機構12よりも上方となる位置で奥行方向Xに沿う第1レール部32がそれぞれ架設されている。そして、幅方向Yで対をなす第1レール部32の上面側には、それぞれ第1スライダー33が奥行方向Xに沿って移動可能に取り付けられている。
幅方向Yで対をなす第1スライダー33同士の間には、幅方向Yに沿う第2レール部34が搬送機構12を跨ぐように架設され、第2レール部34における奥行方向Xの手前側となる面には、第2スライダー35が幅方向Yに沿って移動可能に取り付けられている。また、第2スライダー35における第2レール部34が位置する側とは反対側の面、すなわち奥行方向Xの手前側となる面には、上下方向Zに沿う第3レール部36が取り付けられている。そして、その第3レール部36における奥行方向Xの手前側となる面には、第3スライダー37が上下方向Zに沿って移動可能に取り付けられている。
第3スライダー37における第3レール部36が位置する側とは反対側の面、すなわち奥行方向Xの手前側となる面には、上下方向Z及び奥行方向Xに沿ってL字状に屈曲して延びる金具38が取り付けられている。この金具38は、上下方向Zに沿って延びる部分が第3スライダー37に取り付けられ、奥行方向Xの手前側に延びる部分が移植ハンド20を支持している。すなわち、本実施形態において、移植ハンド20は、第1スライダー33の移動に伴い奥行方向Xに移動し、第2スライダー35の移動に伴い幅方向Yに移動し、第3スライダー37の移動に伴い上下方向Zに移動するように構成されている。
図2に示すように、苗床14は、ポリウレタンからなる平面視矩形状の弾性変形可能な複数の苗床片Nが行方向及び列方向に並んだ構成をしている。すなわち、苗床14は、複数の行方向及び列方向に延びる境界線40によりマトリックス状に区切られた複数の苗床片Nにより構成されている。この場合、行方向は移植装置11の幅方向Yに一致し、列方向は移植装置11の奥行方向Xに一致する。
境界線40は、隣接する苗床片N同士の間を分離する切れ目41と、隣接する苗床片N同士の間を部分的に連結する連結部42とが、交互に連続した構成をしている。ここで、切れ目41は隣接する苗床片N同士の間を上面から下面に至るまで完全に分離し、連結部42は隣接する苗床片N同士の間を上下方向Zの中間部分でのみ連結している。苗床14から移植対象の苗床片Nが分離されるときには、その苗床片Nが移植ハンド20に挟持されて隣接する苗床片Nから離れる方向に移動することによって、この連結部42の部分が引きちぎられる。
行方向に沿う境界線40と列方向に沿う境界線40とは、切れ目41の部分同士で平面視十字状に交差している。すなわち、苗床片Nは、行方向に沿う境界線40と列方向に沿う境界線40とが平面視十字状に交差する隅角部43の付近では隣接する他の苗床片Nと連結されていない。なお、本実施形態における苗床片Nは、平面視において行方向に沿う幅方向Yの幅寸法YLの方が、列方向に沿う奥行方向Xの奥行寸法XLよりも少し長い。また、苗床片Nの上面の中心には、苗Sを植え付けるための円形の凹部44が形成されている。
図3に示すように、栽培用パネル18は、矩形板状の部材であり、上下方向Zに貫通する円形の穴17が複数箇所に形成されている。これらの穴17は、苗床片Nの移植先となるものであり、その穴17の直径Dは、苗床片Nにおける短手方向の寸法である奥行寸法XLよりも若干短い。すなわち、弾性変形可能な苗床片Nは、移植ハンド20の挟持部材21に挟持されて収縮した状態のまま栽培用パネル18の穴17内に挿入された後、挟持部材21が開き動作して収縮状態から復元したとき、その外側面が穴17の内側面に対して摩擦係合する。
なお、栽培用パネル18は、苗床14に比して、ある程度の硬さを有していることが好ましく、本実施形態では、一例として、ポリウレタンよりも成形時に硬質となる発泡ポリプロピレンで形成されている。すなわち、栽培用パネル18は、例えば金属等で形成した場合のような剛性までは有しておらず、ある程度の大きさの外力を受けた場合には変形し得る。また、図2及び図3に示すように、栽培用パネル18での幅方向Yで隣り合う穴17と穴17との間隔L1は、苗床14において一つの苗床片Nが幅方向Yで二つ先の苗床片Nとの間に有する間隔L2に等しい。
図4に示すように、移植ハンド20が有する一対の挟持部材21は、アクチュエーター22の駆動に基づき、図4に実線で示す開き動作した開き位置と、同図に二点鎖線で示す閉じ動作した閉じ位置との間で開閉動作する。図4は、開き位置の状態にある一対の挟持部材21が、苗床14における複数の苗床片Nのうちで移植対象となる一つの苗床片Nの上方から下降動作する直前の状態を示している。なお、苗床14における切れ目41及び連結部42を含む境界線40上には、平面視で格子状をなす苗床押さえ部材45が上方から差し込まれている。苗床押さえ部材45は、挟持部材21が移植対象の苗床片Nを挟持して苗床14から上昇したときに、その苗床片Nに隣接する他の苗床片Nが一緒に上方に連動して無用に傾いたりするのを抑制する。
図4及び図5に示すように、一対の挟持部材21は、開閉方向において互いに対向する面であって開き位置の状態から苗床片Nに対して閉じ動作したときに当該苗床片Nを挟持する内側の面23の先端側にテーパー面24を有している。すなわち、挟持部材21は、その内側の面23が先端25に近づくほど外側の面26に近づくように先端側の断面形状がテーパー状に形成されている。そのため、挟持部材21が図4に示す状態から下降して苗床片Nの上面に先端25を当接させた後に更に下降を続けたとき、スポンジ状の苗床片Nの上面側の部分は、挟持部材21のテーパー面24にガイドされて丸め込まれるように収縮する。なお、図5に示すように、挟持部材21の外側の面26は、栽培用パネル18における穴17の内側面に沿う円弧状の断面形状をしている。
ここで、挟持部材21は、後述するように、栽培用パネル18の穴17内に苗床片Nを挟持して挿入した後、その状態から開き動作すると共に穴17内に苗床片Nを残した状態で苗床片Nの外側面及び穴17の内側面に摺動しながら上昇動作する。そのため、挟持部材21は、その上昇時における苗床片Nの外側面との間の摩擦力F1及び穴17の内側面との間の摩擦力F2が過大とならないように、相対的に低摩擦係数の材料で、表面が平滑となるように形成されている。一般に摩擦力Fは、表面粗さSrと荷重Wと摩擦係数μとの関係で決まる。そのため、摩擦力Fは、荷重Wが同じである場合、表面粗さSr及び摩擦係数μの大小が影響する。
そこで、本実施形態の挟持部材21は、一例として、ステンレスを材料とし且つ表面が平滑となるように形成されている。その一方、挟持部材21の内側の面23と外側面が摺動する苗床片N、及び、挟持部材21の外側の面26と穴17の内側面が摺動する栽培用パネル18は、前述したようにポリウレタンや発泡ポリプロピレンで形成され、表面粗さSrは表面が平滑とされたステンレス製の挟持部材21よりも粗い。したがって、挟持部材21が穴17内から苗床片Nの外側面及び穴17の内側面に摺動しながら上昇するとき、挟持部材21と苗床片Nとの間の摩擦力F1は、苗床片Nと穴17の内側面との間の摩擦力F3よりも小さいといえる。同様に、挟持部材21と穴17の内側面との間の摩擦力F2は、苗床片Nと穴17の内側面との間の摩擦力F3よりも小さいといえる。
図6~図8に示すように、移植装置11は、移植ハンド20の一対の挟持部材21を当該挟持部材21に作用させる力の調整により閉じ動作及び開き動作させる開閉調整機構の一例として、圧力の作用で閉じ動作及び開き動作させる圧力機構50を備えている。圧力機構50は、駆動時に圧縮空気を発生させる例えばエアコンプレッサー等の圧力源51と、供給される圧縮空気の流れる方向を切り替えるために作動される電磁弁52と、を備えている。すなわち、圧力機構50は、圧力源51から電磁弁52を介して供給される圧縮空気で移植ハンド20のアクチュエーター22を駆動することにより、一対の挟持部材21を開閉動作させる。なお、本実施形態では、一対の挟持部材21を開閉動作させるとき、圧力源51からは、一例として、0.4MPa~1MPa(以下、「所定圧力」と称する。)の圧縮空気が出力される。
電磁弁52は、給気ポート53を有する一つの給気流路54と、大気に開放された第1排気ポート55を有する第1排気流路56と、同じく大気に開放された第2排気ポート57を有する第2排気流路58とを備えている。給気ポート53はパイプ等の供給流路59を介して圧力源51に接続されている。本実施形態の電磁弁52は、3位置エキゾーストセンタ方式のダブルソレノイド型電磁弁であり、弁本体60と、第1ソレノイド61と、第2ソレノイド62と、を有している。第1ソレノイド61は、励磁されたときに弁本体60を図6~図8で左方向となる第1方向に移動させる。一方、第2ソレノイド62は、励磁されたときに弁本体60を図6~図8で右方向となる第2方向に移動させる。
弁本体60は、第1切替部63と、第2切替部64と、大気開放切替部65を備える。第1切替部63は、図6に示すように、第1出力ポート66と第1入力ポート67を有している。第2切替部64は、図7に示すように、第2出力ポート68と第2入力ポート69を有している。大気開放切替部65は、図8に示すように、第1大気連通ポート70と第2大気連通ポート71を有している。電磁弁52は、第1ソレノイド61及び第2ソレノイド62が選択的に励磁又は消磁されることにより、弁本体60の位置が切り替わる。すなわち、弁本体60は、第1切替部63、第2切替部64及び大気開放切替部65のうちの何れか一つが空気の流通に供する弁使用位置となるように位置が切り替えられる。
図6~図8に示すように、移植ハンド20のアクチュエーター22は、シリンダチューブ72とピストン73を備えたエアシリンダーで構成されている。シリンダチューブ72の内部はピストン73よりも下側の第1室74とピストン73よりも上側の第2室75とに区画されている。第1室74には第1切替流路76の一端が接続され、第2室75には第2切替流路77の一端が接続されている。第1切替流路76の他端及び第2切替流路77の他端は、電磁弁52における弁本体60の切替位置に応じて、第1切替部63、第2切替部64及び大気開放切替部65のうち何れか一つの切替部に接続される。
シリンダチューブ72の第1室74内にはピストン73の下面からピストンロッド78が下方に向けて延設され、そのピストンロッド78の下端部には水平方向に連結軸部79が突設されている。シリンダチューブ72の第1室74内の下部には、その先端側で挟持部材21の基端部を支持する一対のアーム部材80が、水平軸81を支点にして先端側が揺動自在となるように支持されている。アーム部材80の基端部には、長孔82を有する一対のリンクプレート83が第1室74内に延びるように設けられている。一対のリンクプレート83は、長孔82同士が部分的に重なり合い、互いの長孔82の重なり合う部分にピストンロッド78の下端部の連結軸部79が挿通されている。挟持部材21は、上記のピストンロッド78、連結軸部79、アーム部材80、水平軸81、長孔82及びリンクプレート83で構成されるリンク機構により、ピストン73に対して、ピストン73の移動方向及び移動量に応じて開閉動作するように連結されている。
図6に示すように、挟持部材21に閉じ動作させるときは、第1ソレノイド61の励磁により弁本体60が第1方向に移動する。すると、第1切替流路76の他端が第1切替部63の第1出力ポート66に接続されると共に、第2切替流路77の他端が第1切替部63の第1入力ポート67に接続される。そのため、第1切替流路76を介して第1室74に前述した所定圧力の圧縮空気が流入してピストン73を上動させると共に、そのピストン73により第2室75から押し出された空気が第2切替流路77を介して排出される。そして、この場合は、上記のリンク機構における一対のアーム部材80が先端部同士を近づける方向に揺動するため、一対の挟持部材21は図6に示すように閉じ動作する。
また、図7に示すように、挟持部材21に開き動作させるときは、第2ソレノイド62の励磁により弁本体60が第2方向に移動する。すると、第2切替流路77の他端が第2切替部64の第2出力ポート68に接続されると共に、第1切替流路76の他端が第2切替部64の第2入力ポート69に接続される。そのため、第2切替流路77を介して第2室75に所定圧力の圧縮空気が流入してピストン73を下動させると共に、そのピストン73により第1室74から押し出された空気が第1切替流路76を介して排出される。そして、この場合は、上記のリンク機構における一対のアーム部材80が先端部同士を遠ざける方向に揺動するため、一対の挟持部材21は図7に示すように開き動作する。
そして、図8に示すように、挟持部材21を穴17内から開き位置の状態のまま上昇させるときは、第1ソレノイド61と第2ソレノイド62とが共に消磁され、大気開放切替部65が弁使用位置で空気の流通に供されるように弁本体60の位置が切り替えられる。すると、第1切替流路76の他端が大気開放切替部65の第1大気連通ポート70に接続されると共に、第2切替流路77の他端が大気開放切替部65の第2大気連通ポート71に接続される。そのため、第1切替流路76及び第1排気流路56を介して第1室74が大気に開放される共に、第2切替流路77及び第2排気流路58を介して第2室75が大気に開放される。すなわち、その時点で第1室74及び第2室75に残存している圧縮空気は、大気に開放される。その結果、挟持部材21とリンク機構を介して連結されたピストン73には上下方向Zに沿う押圧力が加わらない。すなわち、挟持部材21に閉じ動作及び開き動作させるために作用する力の一例である圧力がゼロとなるように調整される。そのため、開き位置の状態にある一対の挟持部材21は、図8に示すように閉じ方向にも開き方向にも積極的に動作せずに、開き位置の状態を維持する。
次に、移植装置11の電気的構成について説明する。
図9に示すように、移植装置11は、移植装置11全体を統括的に制御する制御部90を備えている。制御部90は、CPU91、ROM92、及びRAM93を備えている。CPU91は中央処理装置として機能し、各種のプログラムを実行する。ROM92は、各種の情報や移植装置11全体の動作を制御するために用いられる移植用プログラム等を読み出し可能に記憶する。RAM93は、各種の情報を書き込み及び読み出し可能に記憶する。CPU91は、図示しないインターフェースを介して各種の情報が制御部90に入力された場合、ROM92に記憶された移植用プログラムを実行する。これにより、CPU91は、移植装置11の動作を制御するために必要とされる各種の演算を行うと共に、その演算において使用される各種の情報の読み出しをROM92に対して行ったり、その演算において使用される各種の情報の読み出し及び書き込みをRAM93に対して行ったりする。
制御部90の入力側インターフェース(図示略)には、ユーザーが操作するための操作部94が電気的に接続されている。制御部90の出力側インターフェース(図示略)には、第1搬送部16、第2搬送部19、第1駆動部95、第2駆動部96、第3駆動部97、圧力源51及び電磁弁52がそれぞれ電気的に接続されている。なお、第1駆動部95は、第1レール部32に沿って第1スライダー33を移動させるときに駆動される駆動源であり、第2駆動部96は、第2レール部34に沿って第2スライダー35を移動させるときに駆動される駆動源である。また、第3駆動部97は、第3レール部36に沿って第3スライダー37を移動させるときに駆動される駆動源である。そして、制御部90は、操作部94の操作に基づき、第1搬送部16、第2搬送部19、第1駆動部95、第2駆動部96、第3駆動部97、圧力源51及び電磁弁52の駆動をそれぞれ制御する。
次に、本実施形態の作用について説明する。
さて、苗床14から栽培用パネル18の穴17に苗Sを苗床片Nごと移植する際、移植装置11では、先ず、第1スライダー33を奥行方向Xに移動させる第1駆動部95と、第2スライダー35を幅方向Yに移動させる移動させる第2駆動部96とが駆動される。すると、図4に示すように、移植ハンド20の挟持部材21が移植対象の苗床片Nの真上まで移動される。このとき、一対の挟持部材21は、互いに対向する内側の面23同士が開閉方向において離れた開き位置の状態にある。そして次に、その状態から第3駆動部97の駆動により第3スライダー37が上下方向Zにおいて下降すると、移植ハンド20の挟持部材21は、開き位置の状態のまま、移植対象の苗床片Nの上方から下降動作する。
なお、図10に示すように、一対の挟持部材21は、開き位置の状態では、平面視において一方の挟持部材21と他方の挟持部材21とが奥行方向X及び幅方向Yの両方向に対して斜めに交差する斜め方向において離間するように、その開き位置が設定されている。そのため、一対の挟持部材21は、開き位置の状態のままで苗床片Nの上方から下降すると、その先端25が、苗床片Nの矩形状をなす上面における対角線上の位置であって且つ当該上面の中心と隅角部43との中間位置よりも隅角部43に近い位置に当接する。この場合、挟持部材21は、苗床片Nの矩形状をなす上面の対角線上の位置に、その先端25における何れかの箇所が当接すればよい。そして、そのように先端25を苗床片Nの上面の隅角部43の付近に当接させた後、移植ハンド20の挟持部材21は、さらに下降し続ける。
すると、図11に示すように、苗床片Nは、隣接する他の苗床片Nと連結部42ではなく切れ目41で接している隅角部43の付近が挟持部材21の内側の面23により苗床片Nの上面の中心に向かう方向に押されて収縮するように変形する。しかも、挟持部材21の内側の面23の先端側は、先端25に近づくほど外側の面26に近づくように形成されたテーパー面24である。そのため、苗床片Nは、挟持部材21が内側の面23の先端側に有するテーパー面24によりガイドされ、スムーズに隅角部43の付近が上面の中心に向かう方向に収縮するように変形する。
そして、図12に示すように、一対の挟持部材21が開き位置の状態のままで図11に示す状態から更に下降し、その先端25が苗床トレイ15の直前の高さ位置まで至ると、第3駆動部97の駆動が停止され、一対の挟持部材21の下降動作も停止される。なお、この時点では、苗床片Nの外側面全体のうち一対の挟持部材21の内側の面23と接する部分は内側に少し変形するが、それ以外の部分は殆ど変形することもなく、隣接する他の苗床片Nとの連結部42も未だ分離されることはない。
そして次に、図13に示すように、一対の挟持部材21が図12に示す開き位置の状態から閉じ方向に閉じ動作して閉じ位置の状態になると、苗床片Nは、一対の挟持部材21により挟持された状態となる。すなわち、圧力源51から出力された所定圧力の圧縮空気が一対の挟持部材21に対して閉じ方向に作用することで、一対の挟持部材21は、開き位置の状態から苗床片Nを挟持する閉じ位置の状態に閉じ動作する。すると、苗床片Nは、閉じ動作した一対の挟持部材21により内側に押されて収縮するように変形する。
そして次に、図13に二点鎖線で示すように、第3駆動部97の駆動により第3スライダー37が上昇し、一対の挟持部材21が苗床片Nを挟持した閉じ位置の状態のまま苗床14から離間する白抜き矢印方向に上昇する。すると、挟持部材21に挟持された苗床片Nが苗床14から分離される。すなわち、挟持部材21に挟持された苗床片Nは、挟持部材21と共に上昇したときに、苗床14において境界線40で隣接していた他の苗床片Nとの連結部42が引きちぎられる。なお、このときの圧力源51からの圧縮空気の圧力値は、上昇する挟持部材21と当該挟持部材21に挟持された苗床片Nとの間の摩擦力が、分離される苗床片Nと他の苗床片Nとの連結部42を引きちぎるのに必要な力より大きくなるように設定されたものである。その後、移植対象の苗床片Nを挟持した一対の挟持部材21は、図13に二点鎖線で示す状態から第1駆動部95及び第2駆動部96の駆動により第1スライダー33及び第2スライダー35と共に奥行方向X及び幅方向Yに移動する。その結果、苗床片Nは、挟持部材21に挟持された状態のまま、栽培用パネル18において移植先となる所定の穴17の上方位置まで移動される。
そして次に、図14に示すように、第3駆動部97の駆動により第3スライダー37が下降し、一対の挟持部材21が苗床片Nを挟持した状態のまま図14に二点鎖線で示す状態から穴17内に下降すると、移植対象の苗床片Nが移植先の穴17内に挿入される。すなわち、苗床片Nは、挟持部材21が苗床片Nを挟持した状態のまま移植先の穴17に対して当該穴17の軸線Cに沿う上下方向Zにおいて進入動作することで当該穴17内に挿入される。その後、圧力機構50による圧力の作用で、一対の挟持部材21が図14に実線で示す閉じ位置の状態から開き方向に開き動作させられる。すなわち、圧力源51から出力された所定圧力の圧縮空気が一対の挟持部材21に対して開き方向に作用することで、一対の挟持部材21は、穴17内で閉じ位置の状態から苗床片Nに対する挟持力が弱まる方向に開き動作する。
すると、図15に示すように、一対の挟持部材21は、その内側の面23が苗床片Nの外側面に接触すると共に、その外側の面26が穴17の内側面に接触した開き位置の状態になる。なお、図示はしないが、アクチュエーター22には一対の挟持部材21の外側の面26が穴17の内側面に接触した開き位置の状態になったとき、これを検出して制御部90に圧力源51の駆動を停止させるための信号を出力するセンサースイッチが設けられている。一方、苗床片Nは、挟持部材21による挟持から解放されるため、それまでの圧縮した形状から元の形状に復元し、穴17の内側面に対して摩擦係合する。すなわち、穴17内において、苗床片Nは、外側面の一部が挟持部材21の内側の面23に摩擦係合すると共に、その外側面の一部以外の部分が穴17の内側面に摩擦係合した状態となる。
そして次に、図16に示すように、第3駆動部97の駆動により第3スライダー37が上昇すると、一対の挟持部材21が図15に示す状態から上昇し始める。すなわち、一対の挟持部材21は、穴17内に苗床片Nを残した状態で当該苗床片Nの外側面及び穴17の内側面に摺動しながら、穴17から当該穴17の軸線Cに沿う上下方向Zにおいて上方に退避動作する。なお、このとき、一対の挟持部材21には、圧力源51から出力された圧縮空気が大気開放されるため、閉じ方向にも開き方向にも圧力が作用することはない。
さらに、図16に示すように、一対の挟持部材21は、穴17から退避動作として上昇するとき、その内側の面23が摺動する苗床片Nの外側面とは摩擦力F1で摩擦係合し、その外側の面26が摺動する穴17の内側面とは摩擦力F2で摩擦係合している。一方、穴17内に静止して残る苗床片Nと穴17の内側面とは摩擦力F3で摩擦係合している。そのため、挟持部材21が図16に示すように栽培用パネル18の穴17内から上昇するとき、上記の摩擦力F1、摩擦力F2及び摩擦力F3の大小関係によっては、次のような支障が生じる。
すなわち、例えば摩擦力F1の方が摩擦力F3よりも大きい場合には、苗床片Nに摺動しながら上昇する挟持部材21により、苗床片Nが穴17内から上方に引っ張られて上方に持ち上げられる虞がある。そして、そのような場合には、苗Sが植え付けられた苗床片Nが穴17内の予め想定した位置から上方に位置ずれしてしまい、苗床片Nの上面で苗Sから栽培される植物の栽培に支障が生じる。また、例えば摩擦力F2の方が摩擦力F3よりも大きい場合には、穴17の形成された部分が上方に引っ張られてしまうことで栽培用パネル18が湾曲する虞がある。そして、穴17の内側面に摺動していた挟持部材21が穴17の内側面から離れると、湾曲していた部分が元に戻って振動するため、穴17内の想定位置から苗床片Nが上下方向Zに位置ずれしてしまい、やはり苗床片Nの上面で苗Sから栽培される植物の栽培に支障が生じる。
この点、本実施形態では、ステンレス材料で表面を平滑に形成された挟持部材21は、その摩擦係数μが相対的に低摩擦係数であり、表面粗さSrも相対的に小さい。一方、ポリウレタン及び発泡ポリプロピレンで各々形成された苗床片N及び栽培用パネル18は、各々の摩擦係数μが相対的に高摩擦係数であり、表面粗さSrは相対的に大きい。そのため、表面が平滑で低摩擦係数の部材である挟持部材21と表面が非平滑で高摩擦係数の部材である苗床片Nとの間の摩擦力F1の方が、表面が非平滑で高摩擦係数の部材同士である苗床片Nと栽培用パネル18の穴17との間の摩擦力F3よりは小さくなる。同様に、表面が平滑で低摩擦係数の部材である挟持部材21と表面が非平滑で高摩擦係数の部材である栽培用パネル18の穴17との間の摩擦力F2の方が、表面が非平滑で高摩擦係数の部材同士である苗床片Nと栽培用パネル18の穴17との間の摩擦力F3よりは小さくなる。
そのため、図17に示すように、穴17の内側面に摩擦係合している苗床片Nの外側面に摺動しながら挟持部材21が穴17内から上昇した場合でも、苗床片Nが挟持部材21により穴17内から上方に引っ張られて持ち上げられる可能性は低い。同様に、穴17の内側面に摺動しながら挟持部材21が穴17内から上昇した場合でも、穴17の形成された部分が上方に引っ張られて湾曲する可能性は低い。したがって、図17に示すように、栽培用パネル18の穴17から挟持部材21が上方に退避した後には、穴17に対して苗床片Nが上方に無用に位置ずれすることなく静止して残り、これで一連の移植作業が完了する。
次に、本実施形態の効果について説明する。
(1)挟持部材21と苗床片Nの外側面との間の摩擦力F1が苗床片Nと穴17の内側面との間の摩擦力F3よりも小さい。そのため、挟持部材21が穴17の内側面に摩擦係合している苗床片Nの外側面の一部に摺動しながら穴17内から上昇した場合でも、苗床片Nが穴17内から軸線Cに沿って上方に引っ張られて穴17内の想定位置から上方に位置ずれすることを抑制できる。したがって、移植された苗床片Nの上面側で栽培される植物の栽培に支障が生じる虞を低減できる。
(2)挟持部材21と穴17の内側面との間の摩擦力F2が苗床片Nと穴17の内側面との間の摩擦力F3よりも小さいため、栽培用パネル18における穴17の形成された部分が穴17の軸線Cに沿って上方に引っ張られてしまうことで栽培用パネル18が湾曲することを抑制できる。
(3)挟持部材21の構成材料として例えばステンレスなど低摩擦係数の材料を適宜に選択することで、穴17から退避動作する挟持部材21により栽培用パネル18の穴17の形成された部分が引っ張られてしまうことで栽培用パネル18が湾曲するのを容易に抑制できる。
(4)圧力機構50により挟持部材21に作用させる圧力を調整することにより、挟持部材21が穴17内で苗床片Nを挟持した状態から開き動作した後に穴17内から退避動作したときに穴17内に残る苗床片Nが上下に位置ずれすることを容易に抑制できる。
(5)穴17内から退避動作する挟持部材21には、苗床片Nに対する挟持力が強まる閉じ方向にも、その挟持力が弱まる開き方向にも、挟持部材21を積極的に動作させる圧力が作用しない。そのため、穴17内から退避動作する挟持部材21により苗床片Nや穴17の形成された部分が穴17の軸線Cに沿って上方に引っ張られることを抑制でき、穴17内に残る苗床片Nが穴17内の想定位置から上方に位置ずれすることを容易に抑制できる。
(6)圧力機構50が挟持部材21に作用させる圧力の作用方向を切り替えるだけで、容易に挟持部材21における閉じ動作と開き動作とを切り替えることができる。
(7)苗床片Nは、平面視で隣接する他の苗床片Nと切れ目41で接する隅角部43に近い位置に挟持部材21の先端25が上方から当接して下降動作することで、その隅角部43の付近が上面の中心に向かう方向に押されて収縮するように変形する。したがって、開き動作した状態の挟持部材21を苗床片Nの上方から下降動作させた後に閉じ動作させることで苗床片Nを挟持する一連の動作を、他の苗床片Nとの連結部42に近い位置に挟持部材21を下降動作させる場合よりも、スムーズに進行できる。
(8)挟持部材21の内側の面23の先端側は、その先端25に近づくほど次第に外側の面26に近づくように形成されたテーパー面24とされている。そのため、苗床片Nの上面の隅角部43に近い位置に挟持部材21の先端25が当接して下降動作するとき、苗床片Nの隅角部43の付近が上面の中心に向かう方向に押されて収縮するように変形し易くできる。
なお、上記の実施形態は以下に示す変更例のように変更してもよい。また、実施形態に含まれる構成と下記変更例に含まれる構成とを任意に組み合わせてもよいし、下記変更例に含まれる構成同士を任意に組み合わせてもよい。
・挟持部材21は、栽培用パネル18の穴17内に苗床片Nを挟持して挿入した後、その状態から開き動作すると共に穴17内に苗床片Nを残した状態で穴17内から上昇するとき、苗床片Nの外側面には摺動するが、穴17の内側面には摺動しない構成でもよい。すなわち、挟持部材21は、穴17内で開き動作して開き位置の状態になったときに、穴17の内側面に対しては僅かな間隔をおいて停止するようにし、穴17の内側面には摺動することなく、苗床片Nの外側面にのみ摺動しながら上昇動作する構成であってもよい。
・挟持部材21を当該挟持部材21に作用させる力の調整により閉じ動作及び開き動作させる開閉調整機構は、挟持部材21に作用させる圧力を調整する圧力機構50以外でもよい。例えば、移植ハンド20を一対の挟持部材21がモーター等の電動機からの駆動力で開閉動作する電動チャック機構で構成し、その電動チャック機構における電動機の駆動電圧や駆動電流を制御するコントローラーにより開閉調整機構を構成してもよい。
・挟持部材21は、苗床片Nを挟持可能な構成であれば、一対の挟持部材21以外に、挟持対象の苗床片Nを中心として周方向に等角度の間隔をおいた例えば三箇所又は四箇所等の複数箇所に配置された複数の挟持部材21で構成されていてもよい。
・挟持部材21は、その内側の面23の先端側にテーパー面24を有さずに、内側の面23が先端25に至るまでフラットに続く形状であってもよい。但し、その場合は内側の面23と先端25とのエッジ部分が、外側の面26と先端25とのエッジ部分のように、アール状に面取りされていることが好ましい。
・挟持部材21は、苗床14から移植対象の苗床片Nを引きちぎって分離する動作及び栽培用パネル18の穴17に対して昇降して苗床片Nを移植する動作を連続して行う構成でなくてもよい。例えば、予め1個ずつに分離された状態にある苗床片Nを複数個並べておき、それら複数個の苗床片Nを挟持部材21により1個ずつ順次に挟持して移植先の穴17に移植する構成でもよい。
・苗床片Nは、平面視で正方形の立方体形状であってもよい。
・苗床片Nは、その上面の形状が、平面視で矩形以外に円形であったり楕円であったりしてもよい。
・挟持部材21は、苗床片Nの上方から下降して当該苗床片Nの上面に先端25を当接させるとき、図10に示す位置よりも隅角部43に近い位置に先端25が当接するように開き位置が設定されていてもよい。すなわち、苗床片Nの上面における対角線上の位置であって且つ当該上面の中心と隅角部43との中間位置よりも隅角部43に近い位置であればよい。
・移植ハンド20のアクチュエーター22は、圧力機構50からの圧力を挟持部材21に対して、閉じ方向にだけ作用させる閉じ動作専用のエアシリンダーと、開き方向にだけ作用させる開き動作専用のエアシリンダーと、を別々に有していてもよい。
・圧力機構50は、図16に示すように、挟持部材21が穴17内に苗床片Nを残して穴17から上昇するときに、ピストン73で区画された第1室74と第2室75とを大気に開放するのではなく、例えば第2室75に微圧を作用させる構成でもよい。すなわち、大気開放した場合には挟持部材21に対して0MPaの圧力が作用することになるが、例えば、挟持部材21の挟持から解放されて圧縮状態から復元した苗床片Nが穴17の内側面を押圧する圧力よりも小さい微圧の圧力ならば、支障が生じる虞も低い。
・挟持部材21は、その全体が高密度ポリエチレン等の低摩擦係数の材料で形成されるのではなく、少なくとも穴17の内側面と摺動する部分である外側の面26を含む部分が低摩擦係数の材料で形成されていればよい。
・挟持部材21を構成する低摩擦係数の材料は、ステンレス以外であってもよい。要するに苗床片Nや栽培用パネル18を構成するポリウレタンや発泡ポリプロピレン等の高摩擦係数の材料よりも摩擦係数が低い材料であればよい。
・圧力機構50の圧力源51から挟持部材21に作用させるために出力される圧縮空気の所定圧力の大きさは、0.4MPa~1MPa以外の圧力値であってもよい。
・圧力機構50の圧力源51から挟持部材21に作用させるために出力される圧縮空気の圧力の大きさは、挟持部材21に閉じ動作させるときと開き動作させるときとで大きさを異ならせてもよい。例えば挟持部材21に閉じ動作させるときには0.6MPaとする一方、挟持部材21に開き動作させるときには0.3MPaとするなど、開き動作させるときの方が小さな圧力となるようにしてもよい。この場合は、開き動作させるときの圧力が小さいので、穴17内で閉じ位置から開き動作した挟持部材21が穴17の内側面に当接したときに穴17の内側面に対して強く当接することを抑制できる。
・挟持部材21は、移植先の穴17を下方から上方に通過し、穴17の上方で苗床片Nを挟持した後、その苗床片Nと共に下降して穴17に進入動作すると共に穴17内で開き動作し、その状態から苗床片Nが残る穴17の下方に退避動作する構成でもよい。なお、この場合の挟持部材21は、その先端25が下方に位置していた上記実施形態の場合とは逆方向の上方に位置している構成となる。
・挟持部材21は、開き動作した状態のまま移植対象の苗床片Nの下面に向けて下方から上昇動作した後に閉じ動作することで苗床片Nを下側から挟持し、その状態から下降動作して連結部42を引きちぎることで苗床14から苗床片Nを分離する構成でもよい。
次に、上記実施形態及び変形例から把握できる技術的思想について、その作用効果と共に記載する。
(A)苗が植え付けられた弾性変形可能な苗床片を挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作並びに栽培用パネルに形成された前記苗の移植先となる穴に対する当該穴の軸線方向に沿う進入動作及び当該穴内からの前記軸線方向に沿う退避動作が可能に構成された挟持部材を備え、前記挟持部材が、閉じ動作により前記苗床片を挟持した状態のまま前記穴に対して進入動作することで前記苗床片を前記穴内に挿入した後、その状態から開き動作すると共に前記穴内に前記苗床片を残した状態で当該苗床片の外側面及び前記穴の内側面に摺動しながら前記穴内から退避動作することで前記穴に対する前記苗床片の移植作業を完了する移植装置であって、前記挟持部材が前記穴内で前記苗床片を挟持した状態から開き動作した後に前記穴内から退避動作するときの当該挟持部材における少なくとも前記穴の内側面に摺動する部分は、前記栽培用パネルにおける少なくとも前記穴の内側面の部分を形成する材料及び前記苗床片を形成する材料よりも低摩擦係数の材料で形成されていることを特徴とする移植装置。
上記(A)の技術的思想によれば、穴の内側面に摩擦係合している苗床片の外側面及び穴の内側面に摺動しながら挟持部材が穴内から退避動作した場合でも、穴の内縁部分が穴内から軸線方向に引っ張られて変形する可能性は低い。したがって、栽培用パネルの穴から挟持部材が退避した後には、穴に対して苗床片が上面を無用に傾けられることなく静止して残り、移植された苗床片の上面側で栽培される植物の収穫に支障が生じる虞を低減できる。
(B)苗が植え付けられた弾性変形可能な苗床片を挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作並びに栽培用パネルに形成された前記苗の移植先となる穴に対する当該穴の軸線方向に沿う進入動作及び当該穴内からの前記軸線方向に沿う退避動作が可能に構成された挟持部材を備え、前記挟持部材が、閉じ動作により前記苗床片を挟持した状態のまま前記穴に対して進入動作することで前記苗床片を前記穴内に挿入した後、その状態から開き動作すると共に前記穴内に前記苗床片を残した状態で当該苗床片の外側面に摺動しながら前記穴内から退避動作することで前記穴に対する前記苗床片の移植作業を完了する移植装置であって、前記挟持部材が前記穴内で前記苗床片を挟持した状態から開き動作した後に前記穴内から退避動作するときの当該挟持部材における少なくとも前記苗床片の外側面に摺動する部分は、前記栽培用パネルにおける少なくとも前記穴の内側面の部分を形成する材料及び前記苗床片を形成する材料よりも低摩擦係数の材料で形成されていることを特徴とする移植装置。
上記(B)の技術的思想によれば、穴の内側面に摩擦係合している苗床片の外側面に摺動しながら挟持部材が穴内から退避動作した場合でも、苗床片の外側面の一部が挟持部材により穴内から軸線方向に引っ張られる可能性は低い。したがって、栽培用パネルの穴から挟持部材が退避した後には、穴に対して苗床片が上面を無用に傾けられることなく静止して残り、移植された苗床片の上面側で栽培される植物の収穫に支障が生じる虞を低減できる。
(C)苗が植え付けられた弾性変形可能な苗床片を挟持するための閉じ動作及びその反対方向の開き動作並びに栽培用パネルに形成された前記苗の移植先となる穴に対する当該穴の軸線方向に沿う進入動作及び当該穴内からの前記軸線方向に沿う退避動作が可能に構成された挟持部材を備え、前記挟持部材が、閉じ動作により前記苗床片を挟持した状態のまま前記穴に対して進入動作することで前記苗床片を前記穴内に挿入した後、その状態から開き動作すると共に前記穴内に前記苗床片を残した状態で当該苗床片の外側面に摺動しながら前記穴内から退避動作することで前記穴に対する前記苗床片の移植作業を完了する移植装置であって、前記苗床片は、切れ目と連結部が交互に連続する複数の境界線によりマトリックス状に区切られた複数の苗床片により構成された苗床から前記挟持部材が開き動作した状態のまま移植対象とする苗床片の上方から下降動作又は下方から上昇動作した後に閉じ動作することで挟持され、その状態から前記挟持部材が前記苗床から離間する方向に移動して前記連結部を引きちぎることで前記苗床から分離される構成であって、前記苗床片は平面視において矩形状をなし、行方向に沿う前記境界線と列方向に沿う前記境界線とは前記切れ目の部分同士で交差し、前記挟持部材は、開き動作した状態のまま移植対象の前記苗床片の上方から下降動作又は下方から上昇動作するときは、前記苗床片の上面又は下面における対角線上の位置であって且つ当該上面の中心と隅角部との中間位置よりも前記隅角部に近い位置に先端が当接して下降動作又は上昇動作することを特徴とする移植装置。
上記(C)の技術的思想によれば、苗床片は、その平面視で隅角部に近い部分が隣接する他の苗床片と連結部ではなく切れ目で接している。そのため、その苗床片の上面又は下面の隅角部に近い位置に挟持部材の先端が当接して下降動作又は上昇動作すると、苗床片は、その隅角部の付近が上面又は下面の中心に向かう方向に押されて収縮するように変形する。したがって、開き動作した状態の挟持部材を苗床片の上方から下降動作又は下方から上昇動作させた後に閉じ動作させることで苗床片を挟持する一連の動作を、隣接する他の苗床片との連結部に近い位置に挟持部材の先端を当接させて下降動作又は上昇動作させる場合よりも、スムーズに進行できる。
11…移植装置
14…苗床
17…穴
18…栽培用パネル
20…移植ハンド
21…挟持部材
23…内側の面
24…テーパー面
25…先端
26…外側の面
40…境界線
41…切れ目
42…連結部
43…隅角部
50…圧力機構
C…軸線
F1,F2,F3…摩擦力
N…苗床片

Claims (2)

  1. 植物の苗を移植する移植装置であって、
    前記移植装置は、移植ハンドと苗床押さえ部材を有し、
    前記移植装置における前記移植ハンドは、
    格子状をなす前記苗床押さえ部材により規定された領域における対角線上の位置であって且つ当該領域の中心と隅角部との中間位置よりも前記隅角部に近い位置から進入することを特徴とする移植装置。
  2. 前記苗床押さえ部材は、平面視で格子状をなすことを特徴とする請求項1に記載の移植装置。
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