JP2635526B2 - 自動軸部材接合装置及び軸部材接合方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２つの軸部材を自動的
に略同軸状に接合する軸部材接合装置及び軸部材接合方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、２つの軸部材を略同軸状に接合
するといった作業、例えば折損した軸を接着剤、半田づ
け等により復元するなどといった接合作業、あるいは２
本のチューブ(中空軸部材)をつなぎ合わせて１本にする
などといった接合作業は手作業で行われることが多い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
接合作業を多数繰り返し行うことが必要な場合には、手
作業では多大な労力を要するといった問題が生じる。例
えば、近年、果物あるいは野菜の栽培においては接木苗
が広く用いられているが、かかる接木苗を製造する上に
おいては、穂木の茎(軸部)と台木の茎(軸部)とを略同軸
状に接合するといった接合作業を多数繰り返し行うこと
が必要であり、このような作業を手作業で行ったのでは
莫大な労力を要し、接木苗の製造コストを大幅に上昇さ
せてしまうといった問題が生じる。

【０００４】そこで、例えば接木苗の製造分野におい
て、穂木の茎と台木の茎とを自動的に接合させるように
した自動接合装置が提案されている(例えば、特公平６
−４８９４０号公報参照)。しかしながら、例えば特公
平６−４８９４０号公報に開示されているような従来の
自動接合装置では、まず搬入用ハンドにより台木と穂木
とを接合ステーションに搬入し、該接合ステーション内
で台木と穂木とを接合して接木苗をつくり、この後排出
用ハンドにより接木苗を接合ステーションから排出する
といった一連の工程すなわち順次動作で１つの接木苗を
完成するようにしているので、接合作業を迅速ないしは
能率的に行うのが困難であるといった問題がある。

【０００５】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたものであって、自動的にかつ迅速に２つの
軸部材を略同軸状に接合することができる自動軸部材接
合装置を得ることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達するため
になされた本発明の第１の態様は、開閉により第１軸部
材を非保持又は保持することができる第１保持具と開閉
により第２軸部材を非保持又は保持することができると
ともに上下方向に変位することができる第２保持具とを
有する軸部材保持具を、周方向にみて所定の中心角毎に
設定された各部位に備えているとともに、所定の回転方
向に上記中心角と同一の回転角度づつ間欠的に回転する
回転テーブルと、大径カム面が第１保持具と係合すると
きには該第１保持具を開かせる一方、小径カム面が第１
保持具と係合するときには該第１保持具を閉じさせる第
１開閉カムと、大径カム面が第２保持具と係合するとき
には該第２保持具を開かせる一方、小径カム面が第２保
持具と係合するときには該第２保持具を閉じさせる第２
開閉カムと、高位カム面が第２保持具と係合するときに
は該第２保持具を上側位置に位置させる一方、低位カム
面が第２保持具と係合するときには該第２保持具を下側
位置に位置させる昇降カムとが設けられる一方、回転テ
ーブル停止時において所定の軸部材保持具と係合しうる
位置に、回転テーブル回転方向にみて順に、第１軸部材
を第１保持具に渡す第１軸部材渡し部と、第２軸部材を
第２保持具に渡す第２軸部材渡し部と、第１軸部材と第
２軸部材とを略同軸状に接合させる軸部材接合部と、接
合された軸部材を取り出す軸部材取り出し部とが配設さ
れ、上記各部が回転テーブル停止時にほぼ同時動作で夫
々の作業を行うようになっている自動軸部材接合装置で
あって、上記の第１開閉カム及び第２開閉カムが、回転
テーブル回転方向にみて前側位置と後側位置との間で回
動することができるようになっていて、上記第１開閉カ
ムが、上記前側位置に位置している状態において、回転
テーブル回転方向にみて軸部材取り出し部のやや前側か
ら第１軸部材渡し部のやや前側までの部分が大径カム面
となるように形成され、上記第２開閉カムが、上記前側
位置に位置している状態において、回転テーブル回転方
向にみて軸部材取り出し部のやや前側から第２軸部材渡
し部のやや前側までの部分が大径カム面となるように形
成され、上記昇降カムが、回転テーブル回転方向にみて
軸部材取り出し部のやや前側から軸部材接合部のやや後
側までの部分が高位カム面となるように形成され、回転
テーブルの間欠回転運転時において、回転テーブルが停
止した後、第１軸部材と第２軸部材とが夫々第１保持具
内又は第２保持具内に持ち込まれかつ接合された軸部材
が軸部材取り出し部によって保持されてから、第１開閉
カム及び第２開閉カムを上記後側位置まで回転テーブル
回転方向とは逆方向に回動させる一方、回転テーブルが
回転を開始した後において所定角度以上回転したときに
第１開閉カム及び第２開閉カムを上記前側位置まで回転
テーブル回転方向に回動させる開閉カム制御機構が設け
られていることを特徴とするものである。

【０００７】本発明の第２の態様は、本発明の第１の態
様にかかる自動軸部材接合装置おいて、回転テーブル回
転方向にみて第２軸部材渡し部と軸部材接合部との間で
あって、回転テーブル停止時において所定の軸部材保持
具と係合しうる位置に、第１軸部材及び第２軸部材を所
定の部位で切断する軸部材切断部が設けられ、該軸部材
切断部が回転テーブル停止時にその作業を行うようにな
っていることを特徴とするものである。

【０００８】本発明の第３の態様は、本発明の第１又は
第２の態様にかかる自動軸部材接合装置おいて、軸部材
接合部が、接着剤を用いて第１軸部材と第２軸部材とを
接合するようになっていることを特徴とするものであ
る。

【０００９】本発明の第４の態様は、軸部材接合方法で
あって、開閉により第１軸部材を非保持又は保持するこ
とができる第１保持具と開閉により第２軸部材を非保持
又は保持することができるとともに上下方向に変位する
ことができる第２保持具とを有する軸部材保持具を、周
方向にみて所定の中心角毎に設定された各部位に備えて
いるとともに、所定の回転方向に上記中心角と同一の回
転角度づつ間欠的に回転する回転テーブルと、大径カム
面が第１保持具と係合するときには該第１保持具を開か
せる一方、小径カム面が第１保持具と係合するときには
該第１保持具を閉じさせる第１開閉カムと、大径カム面
が第２保持具と係合するときには該第２保持具を開かせ
る一方、小径カム面が第２保持具と係合するときには該
第２保持具を閉じさせる第２開閉カムと、高位カム面が
第２保持具と係合するときには該第２保持具を上側位置
に位置させる一方、低位カム面が第２保持具と係合する
ときには該第２保持具を下側位置に位置させる昇降カム
とを設けるとともに、回転テーブル停止時において所定
の軸部材保持具と係合しうる位置に、回転テーブル回転
方向にみて順に、第１軸部材を第１保持具に渡す第１軸
部材渡し部と、第２軸部材を第２保持具に渡す第２軸部
材渡し部と、第１軸部材と第２軸部材とを略同軸状に接
合させる軸部材接合部と、接合された軸部材を取り出す
軸部材取り出し部とを配設した上で、上記の第１開閉カ
ム及び第２開閉カムを、回転テーブル回転方向にみて前
側位置と後側位置との間で回動することができるように
形成し、上記第１開閉カムを、上記前側位置に位置して
いる状態において、回転テーブル回転方向にみて軸部材
取り出し部のやや前側から第１軸部材渡し部のやや前側
までの部分が大径カム面となるように形成し、上記第２
開閉カムを、上記前側位置に位置している状態におい
て、回転テーブル回転方向にみて軸部材取り出し部のや
や前側から第２軸部材渡し部のやや前側までの部分が大
径カム面となるように形成し、上記昇降カムを、回転テ
ーブル回転方向にみて軸部材取り出し部のやや前側から
軸部材接合部のやや後側までの部分が高位カム面となる
ように形成し、回転テーブルの間欠回転運転時におい
て、回転テーブルが停止した後、第１軸部材と第２軸部
材とが夫々第１保持具内又は第２保持具内に持ち込まれ
かつ接合された軸部材が軸部材取り出し部によって保持
されてから、第１開閉カム及び第２開閉カムを上記後側
位置まで回転テーブル回転方向とは逆方向に回動させる
一方、回転テーブルが回転を開始した後において所定角
度以上回転したときに第１開閉カム及び第２開閉カムを
上記前側位置まで回転テーブル回転方向に回動させ、第
１軸部材と第２軸部材とをほぼ同時動作で接合するよう
にしたことを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】本発明の第１の態様においては、回転テーブル
の間欠回転運転時において回転テーブルが回転を停止し
た時点では、第１開閉カム及び第２開閉カムが前側位置
にセットされているので、第１軸部材渡し部位置では両
開閉カムはいずれも大径カム面を第１保持具又は第２保
持具と係合させ、両保持具は開状態(非保持状態)にあ
る。他方、第２軸部材渡し部位置では第１開閉カムは小
径カム面を第１保持具と係合させ、第２開閉カムは大径
カム面を第２保持具と係合させ、したがって第１保持具
は閉状態(保持状態)にある一方、第２保持具は開状態に
ある。また、軸部材取り出し部位置では両開閉カムはい
ずれも小径カム面を第１保持具又は第２保持具と係合さ
せ、両保持具は閉状態にある。

【００１１】そして、この状態において、第１軸部材渡
し部は第１保持具内に第１軸部材を持ち込み、第２軸部
材渡し部は第２保持具内に第２軸部材を持ち込み、軸部
材取り出し部は接合された軸部材を保持する。つまり、
第１軸部材渡し部位置では、第１保持具内で第１軸部材
が第１軸部材渡し部によって保持される一方、第２保持
具内は空である状態にある。他方、第２軸部材渡し部位
置では、第１軸部材が第１保持具によって保持される一
方、第２保持具内で第２軸部材が第２軸部材渡し部によ
って保持されている状態にある。また、軸部材取り出し
部位置では、接合された軸部材が第１保持具と第２保持
具と軸部材取り出し部とによって保持されている状態に
ある。

【００１２】この後、第１開閉カム及び第２開閉カムが
後側位置にセットされ、これに伴って第１軸部材渡し部
位置では第１開閉カムは小径カム面を第１保持具と係合
させ、第１保持具は閉状態となって第１軸部材を保持す
る。他方、第２軸部材渡し部位置では第２保持具は小径
カム面を第２保持具と係合させ、第２保持具は閉状態と
なって第２軸部材を保持する。また、軸部材取り出し部
位置では両開閉カムはいずれも大径カム面を第１保持具
又は第２保持具と係合させ、両保持具は開かれ、接合さ
れた軸部材は軸部材取り出し部のみによって保持された
状態となる。そして、第１,第２軸部材渡し部は第１,第
２軸部材の保持を解除する。つまり、ほぼ同時動作で、
第１軸部材渡し部位置では第１保持具が第１軸部材を保
持し、第２軸部材渡し部位置では第２保持具が第２軸部
材を保持し、軸部材取り出し部位置では接合された軸部
材が両保持具から軸部材取り出し部に渡される。

【００１３】また、第２保持具は、軸部材接合部位置に
到達する直前に昇降カムによって下側位置にセットさ
れ、これに伴って第２軸部材は下降してその下端面が第
１軸部材の上端面に当接する。そして、軸部材接合部位
置では、上記の第１,第２軸部材の保持あるいは接合さ
れた軸部材の引き渡しとほぼ同時動作で、互いに当接し
ている第１軸部材と第２状態部材とが接合される。

【００１４】かくして、回転テーブルが回転を停止して
から再び回転を始めるまでの短時間内(例えば、３秒内)
に、各部でほぼ同時動作で、第１軸部材の保持と、第２
軸部材の保持と、両軸部材の接合と、接合された軸部材
の取り出しとが一挙に行われる。

【００１５】本発明の第２の態様においては、基本的に
は本発明の第１の態様にかかる軸部材接合装置と同様の
作用が生じる。さらに、第１軸部材及び第２軸部材が、
軸部材接合部に入る前に所定の部位で切断されるので、
第１軸部材と第２軸部材の間隔が一定化される。

【００１６】本発明の第３の態様においては、基本的に
は本発明の第１又は第２の態様にかかる軸部材接合装置
と同様の作用が生じる。さらに、接着剤を用いて第１軸
部材と第２軸部材とを接合するようにしているので、接
合が容易である。

【００１７】本発明の第４の態様においては、本発明の
第１の態様と同様の動作により第１軸部材と第２軸部材
とが接合される。

【００１８】

【実施例】以下、本発明にかかる自動軸部材接合装置な
いしは軸部材接合方法を用いた自動接木苗製造装置を例
にとって、本発明の実施例を具体的に説明する。なお、
本実施例では、本発明にかかる自動軸部材接合装置を接
木苗の製造分野で利用しているが、本発明の利用範囲は
かかる分野に限定されるものではなく、２つの軸部材を
大量にかつ迅速に同軸状に接合する必要がある種々の分
野で幅広く利用することができるのはもちろんである。

【００１９】まず、本発明にかかる自動軸部材接合装置
を用いた自動接木苗製造装置の概略構造について説明す
る。図１に示すように、自動接木苗製造装置１の中心的
な構成要素である、本発明にかかる自動軸部材接合装置
２には、上側からみて反時計回りに、所定時間毎(例え
ば３秒毎)に間欠的に所定の角度づつ回転するインデキ
シングテーブル３が設けられている。このインデキシン
グテーブル３は、後で説明する回転テーブル３r(図２参
照)と、開閉動作により台木(第１軸部材)を非保持又は
保持することができる台木保持部４(第１保持具)と、開
閉動作により穂木(第２軸部材)を非保持又は保持するこ
とができるとともに上下方向に変位することができる穂
木保持部５(第２保持具)とを備えている。

【００２０】さらに、自動軸部材接合装置２には、各保
持部４,５によって保持されている台木又は穂木の不要
部分を切除する苗密着安定化切断部６(軸部材切断部)
と、夫々不要部分が切除され各保持部４,５によって保
持されている台木及び穂木の茎同士を接着剤を用いて両
者の端面同士が当接しかつ周面同士が少なくとも一部で
軸線方向にほぼ一直線状となるような形態で略同軸状に
接合して接木苗をつくる第１,第２接着剤塗布部７,７'
(軸部材接合部)と、台木取り込み移載部８(第１軸部材
渡し部)と穂木取り込み移載部９(第２軸部材渡し部)と
接木苗取り出し移載部１０(軸部材取り出し部)とを備え
た苗移載部１１とが設けられている。

【００２１】ここで、台木取り込み移載部８は台木搬送
コンベア１２上の台木を取り込み、穂木取り込み移載部
９は穂木搬送コンベア１４上の穂木を取り込み、接木苗
取り出し移載部１０は両保持部４,５によって保持され
ている接木苗を受け取って接木苗完了品搬送コンベア１
６に載せるようになっている。なお、台木搬送コンベア
１２に臨んで、該コンベア上の台木の葉部(不要部分)を
切除する台木切断部１３が設けられるとともに、穂木搬
送コンベア１４に臨んで、該コンベア上の穂木の根部
(不要部分)を切除する穂木切断部１５とが設けられてい
る。

【００２２】そして、台木取り込み移載部８と、穂木取
り込み移載部９と、苗密着安定化切断部６と、第１,第
２接着剤塗布部７,７'と、接木苗完了品取り出し移載部
１０とは、インデキシングテーブル３の間欠回転動作と
同期して、該回転停止時にほぼ同時動作(同一タイミン
グ)で夫々の作業を行うようになっている。なお、上記
各部によって作業が施される台木、穂木又は接木苗は別
々である(同一の苗に対して、上記各部により一挙に各
作業が施されるのではない)。

【００２３】さらに、自動接木苗製造装置１には、台木
パレットストッカ２０と、穂木パレットストッカ２３
と、接木苗完了品パレットストッカ２６とが設けられて
いる。ここで、台木パレットストッカ２０は、空の台木
パレット２１を複数個収容することができる台木空パレ
ット収納部２０bと、満杯の(台木を満載した)台木パレ
ット２１を複数個収容することができる台木満杯パレッ
ト収納部２０cと、台木供給パレット置場２０aに配置さ
れた台木入りの台木パレット２１から一度に複数の台木
を取り出して台木搬送コンベア１２に移載する台木供給
移載部１７と、台木パレット２１内の台木を押し上げて
これを台木パレット２１から取り出す台木押し上げ機構
２２とを備えている。

【００２４】穂木パレットストッカ２３も、上記台木パ
レットストッカ２０と同様の構造とされ、穂木空パレッ
ト収納部２３bと、穂木満杯パレット収納部２３cと、穂
木供給パレット置場２３aと、穂木供給移載部１８と、
穂木押し上げ機構２５とを備えている。そして、台木パ
レットストッカ２０と同様に、穂木パレット２４あるい
は穂木を取り扱うようになっている。

【００２５】接木苗完了品パレットストッカ２６も、基
本的には上記台木パレットストッカ２０と同様の構造と
され、接木苗完了品空パレット収納部２６bと、接木苗
完了品満杯パレット収納部２６cと、接木苗完了品排出
パレット置場２６aと、接木苗完了品排出移載部１９と
を備えているが、パレット３１から苗を取り出す必要は
ないので、押し上げ機構は設けられていない。

【００２６】以下、自動軸部材接合装置２の具体的な構
造について説明する。まず、インデキシングテーブル３
の具体的な構造を説明する。図２(a)、(b)に示すよう
に、インデキシングテーブル３には略円板形の回転テー
ブル３rが設けられ、この回転テーブル３rには、台木保
持部４と穂木保持部５とで構成される苗保持具(以下、
これを苗保持具４,５という)が、回転テーブル周方向に
一定の中心角(中心Ｏに対する中心角)を隔てて１０個配
置されている。つまり、各苗保持具４,５は、回転テー
ブル周方向に中心角で３６°づつ隔てた部位に配置され
ている。ここで、台木保持部４は下側に配置され、穂木
保持部５は上側に配置されているが、平面視では両者は
ほぼ重なるように配置されている。なお、各台木保持部
４の下側には夫々、台木１bから脱落する土を受けるた
めの土受け３fが設けられている。

【００２７】そして、回転テーブル３rは、制御盤３０
(図１参照)によってその動作が制御され、所定の短い時
間毎に、上記中心角と同一の回転角度づつすなわち３６
°づつ、上側からの平面視で反時計回り(図５中の矢印
Ｚ₃方向)に間欠的に回転するようになっている。例え
ば、１秒間かけて３６°回転した後２秒間停止するとい
った動作を繰り返すようになっている。なお、苗保持具
４,５の設置個数は１０個に限定されるものではなく、
６個以上であれば所望の個数とすることができる。ただ
し、設置個数が１０個でない場合は、上記中心角及び回
転角度は３６°ではなく、３６０°を苗保持具数で割っ
た値となる(例えば、８個の場合は４５°)。

【００２８】ここで、回転テーブル３rの回転位相は、
制御盤３０(図１参照)によって回転テーブル停止時には
いずれかの苗保持具４,５が必ず正面位置Ｆにくる(停止
する)ように制御されている。したがって、回転テーブ
ル停止時には回転テーブル周方向にみて、正面位置Ｆか
ら中心角で３６°づつ隔てた位置に、いずれかの苗保持
具４,５が必ず位置することになる。なお、以下では、
便宜上、正面位置Ｆを第１停止位置といい、回転テーブ
ル周方向にみて正面位置Ｆ(第１停止位置)から反時計回
りに３６°づつ隔てた位置を、順に、第２停止位置、第
３停止位置…第１０停止位置ということにする。

【００２９】そして、このインデキシングテーブル３で
は、このような第１〜第１０停止位置のうち、第２停止
位置が台木取り込み移載部８に対応する台木受け取りス
テーション３aとされ、第４停止位置が穂木取り込み移
載部９に対応する穂木受け取りステーション３bとさ
れ、第５停止位置が苗密着安定化切断部６に対応する苗
密着安定化切断ステーション３cとされ、第６停止位置
が第１接着剤塗布部７に対応する第１苗接着固定ステー
ション３dとされ、第７停止位置が第２接着剤塗布部７'
に対応する第２苗接着固定ステーション３d'とされ、第
１０停止位置が接木苗取り出し移載部１０に対応する接
木苗完了品取り出しステーション３eとされている。な
お、その他の停止位置は、とくには作業を行わないアイ
ドル部位である。

【００３０】各台木保持部４は、台木保持アーム開閉カ
ム４b(第１開閉カム)のカム面と当接するカムフォロア
４aと、歯車４cを介して該カムフォロア４aと連結され
る第１,第２台木保持アーム４d,４eとを備えている。そ
して、台木保持アーム開閉カム４bには、平面視で、中
心Ｏからの径(距離)が大きい大径カム面と、中心Ｏから
の径(距離)が小さい小径カム面とが形成され、大径カム
面と小径カム面との接続部には、中心角でθに相当する
分だけ(図３参照)、両カム面を円滑に接続するための過
渡的な(径が徐々に変化する)カム面が形成されている。

【００３１】ここで、台木保持アーム開閉カム４bは、
その大径カム面がカムフォロア４aと当接(係合)すると
きには歯車４cを介して両台木保持アーム４d,４eを開か
せる一方(台木非保持状態)、その小径カム面がカムフォ
ロア４aと当接(係合)するときには歯車４cを介して両台
木保持アーム４d,４eを閉じさせるようになっている(台
木保持状態)。

【００３２】他方、各穂木保持部５は、穂木保持アーム
開閉カム５b(第２開閉カム)のカム面と当接するカムフ
ォロア５aと、歯車５eを介して該カムフォロア５aと連
結される第１,第２穂木保持アーム５f,５gとを備えてい
る。そして、穂木保持アーム開閉カム５bには、平面視
で、中心Ｏからの径(距離)が大きい大径カム面と、中心
Ｏからの径(距離)が小さい小径カム面とが形成され、大
径カム面と小径カム面との接続部には、中心角でθに相
当する分だけ(図３参照)、両カム面を円滑に接続するた
めの過渡的な(径が徐々に変化する)カム面が形成されて
いる。なお、台木保持アーム開閉カム４b及び穂木保持
アーム開閉カム５bの大径カム面は同一径とされ、また
これらの小径カム面も同一径とされている。

【００３３】ここで、穂木保持アーム開閉カム５bは、
その大径カム面がカムフォロア５aと当接(係合)すると
きには歯車５eを介して両穂木保持アーム５f,５gを開か
せる一方(穂木非保持状態)、その小径カム面がカムフォ
ロア５aと当接(係合)するときには歯車５eを介して両穂
木保持アーム５f,５gを閉じさせるようになっている(穂
木保持状態)。

【００３４】さらに、各穂木保持部５は、穂木移動カム
５d(昇降カム)のカム面と当接する上下動カムフォロア
５cを備えている。そして、図６にも示すように、穂木
移動カム５dには、平面視で、その底面からの高さが高
い高位カム面と、高さが低い低位カム面とが形成され、
高位カム面と低位カム面との接続部には、両カム面を円
滑に接続するための過渡的な(高さが徐々に変化する)カ
ム面が形成されている。

【００３５】ここで、穂木移動カム５dは、その高位カ
ム面が上下動カムフォロア５cと当接(係合)するときに
は穂木保持部５を上側位置に位置させる一方、(台木・
穂木離間状態)、その低位カム面が上下動カムフォロア
５cと当接(係合)するときには穂木保持部５を下側位置
に位置させるようになっている(台木・穂木当接状態)。

【００３６】以下、台木保持部４及び穂木保持部５の動
作をコントロールする各カム４b,５b,５dの具体的な構
造について説明する。なお、以下ではインデキシングテ
ーブル３に関する位置関係については、便宜上、回転テ
ーブル回転方向(図５中の矢印Ｚ₃方向)にみて前側を単
に「前側」といい、これと逆方向を単に「後側」ということ
にする。図３〜図５に示すように、台木保持アーム開閉
カム４b及び穂木保持アーム開閉カム５bは、一体的に、
回転テーブル回転方向にみて前側位置と後側位置との間
で回動することができるようになっている。なお、図３
及び図５では両カム４b,５bは前側位置に位置してお
り、図４では両カム４b,５bは後側位置に位置してい
る。ここで、前側位置と後側位置の間の中心角の隔たり
すなわち両カム４b,５bの回動可能な角度αは、前記の
過渡的なカム面に対する中心角θよりもやや大きい値と
されている。

【００３７】台木保持アーム開閉カム４bのカム面形状
は、前側位置に位置している状態においては、図３及び
図５から明らかなとおり、小径カム面の前端部が第１０
停止位置(接木苗完了品取り出しステーション３e)ない
しはこれよりも若干前側に位置し、大径カム面の前端部
が第２停止位置(台木受け取りステーション３a)ないし
はこれよりも若干前側に位置するように設定されてい
る。なお、大径カム面の後端部は第１０停止位置のやや
前側に位置し(但し、第１停止位置よりは後側)、小径カ
ム面の後端部は第２停止位置よりもやや前側(第３停止
位置よりは後側)に位置している。そして、台木保持ア
ーム開閉カム４bが後側位置に位置している状態におい
ては、図４から明らかなとおり、大径カム面の後端部が
第１０停止位置ないしはこれよりも若干後側に位置し、
小径カム面の後端部が第２停止位置ないしはこれよりも
若干後側に位置するように設定されている。なお、小径
カム面の前側端部は第１０停止位置のやや後側に位置し
(但し、第９停止位置よりは前側)、大径カム面の前端部
は第２停止位置よりもやや後側(第１停止位置よりは前
側)に位置している。

【００３８】穂木保持アーム開閉カム５bのカム面形状
は、前側位置に位置している状態においては、図３及び
図５から明らかなとおり、小径カム面の前端部が第１０
停止位置(接木苗完了品取り出しステーション３e)ない
しはこれよりも若干前側に位置し(台木保持アーム開閉
カム４bの場合と同一位置)、大径カム面の前端部が第４
停止位置ないしはこれよりも若干前側に位置するように
設定されている。なお、大径カム面の後端部は第１０停
止位置のやや前側に位置し(台木保持アーム開閉カム４b
の場合と同一位置)、小径カム面の後端部は第４停止位
置(穂木受け取りステーション３b)よりもやや前側(第５
停止位置よりは後側)に位置している。そして、穂木保
持アーム開閉カム５bが後側位置に位置している状態に
おいては、図４から明らかなとおり、大径カム面の後端
部が第１０停止位置ないしはこれよりも若干後側に位置
し(台木保持アーム開閉カム４bの場合と同一位置)、小
径カム面の後端部が第４停止位置ないしはこれよりも若
干後側に位置するように設定されている。なお、小径カ
ム面の前側端部は第１０停止位置のやや後側に位置し
(台木保持アーム開閉カム４bの場合と同一位置)、大径
カム面の前端部は第４停止位置よりもやや後側(第３停
止位置よりは前側)に位置している。

【００３９】図６に示すように、穂木移動カム５dは固
定カムであって(回動しない)、そのカム面形状は、低位
カム面の前端部が第１０停止位置(接木苗完了品取り出
しステーション３e)のやや前側に位置し、低位カム面の
後端部が第６停止位置(第１苗接着固定ステーション３
d)のやや後側に位置するように設定されている。なお、
高位カム面の後端部は第１停止位置のやや後側に位置
し、高位カム面の前端部は第５停止位置(苗密着安定化
切断ステーション３c)のやや前側に位置している。

【００４０】次に、台木取り込み移載部８と穂木取り込
み移載部９と接木苗取り出し移載部１０とを備えた苗移
載部１１の具体的な構造について説明する。図７(a)、
(b)に示すように、苗移載部１１においては、接木苗製
造部本体２のベースプレート２aに固定された２本の支
柱１１b(１本のみ図示)によって移載部設置プレート１
１aが支持されている。ここで、移載部設置プレート１
１aは、矢印Ｗ₁で示すように上下方向に移動することが
できるようになっている。なお、３４はタイロッドであ
る。

【００４１】移載部設置プレート１１aには、歯車機構
３２とアーム３３とを介して台木取り込み移載部８が連
結されている。そして、台木取り込み移載部８は、矢印
Ｗ₂で示すように水平面内で回動することができるよう
になっている。また、台木取り込み移載部８には台木１
bを保持(チャック)し、又は該保持を解除(アンチャッ
ク)することができるチャック機構８aと、ロータリアク
チュエータ８bとが設けられている。なお、穂木取り込
み移載部９及び接木苗取り出し移載部１０も、台木取り
込み移載部８とほぼ同様の構造となっている。

【００４２】かくして、苗移載部１１(台木取り込み移
載部８、穂木取り込み移載部９又は接木苗取り出し移載
部１０)は、Ｗ₁方向の往復移動動作とＷ₂方向の回動動
作とロータリアクチュエータによる動作とを好ましく組
み合わせることによって、台木搬送コンベア１２上の台
木１b又は穂木搬送コンベア１４上の穂木１aを、台木受
け取りステーション３a又は穂木受け取りステーション
３bに持ち込む(移載する)ことができ、あるいは接木苗
完了品取り出しステーション３e内の接木苗を接木苗搬
送コンベア１６に載せる(移載する)ことができることに
なる。

【００４３】台木保持部４及び穂木保持部５の動作は、
これらのカム４b,５b,５dによってコントロールされる
が、以下台木保持部４及び穂木保持部５の動作について
説明する。まず、両開閉カム４b,５bによって生じる両
保持部４,５の開閉動作について説明する。なお、ここ
ではインデキシングテーブル３(回転テーブル３r)が、
１秒間かけて３６°だけ回転した後２秒間停止するとい
った動作の繰り返しパターンで間欠回転するものとして
説明する。インデキシングテーブル３の間欠回転運転時
において、回転テーブル３rが回転を停止した時点で
は、インデキシングテーブル３は、図３にその状態を示
すように、台木保持アーム開閉カム４b及び穂木保持ア
ーム開閉カム５bは、制御盤３０(開閉カム制御機構)に
よって前側位置に位置決めされている。したがって、台
木受け取りステーション３aでは台木保持部４及び穂木
保持部５が開かれた状態(空の状態)にある。穂木受け取
りステーション３bでは、台木保持部４は閉じられた状
態(台木１bを保持している)にあり、他方穂木保持部５
は開かれた状態(空の状態)にある。接木苗完了品取り出
しステーション３eでは台木保持部４及び穂木保持部５
が閉じられた状態(接木苗を保持している)にある。

【００４４】この後すぐに、台木受け取りステーション
３aでは台木取り込み移載部８によって台木保持部４内
に台木１bが持ち込まれ、穂木受け取りステーション３b
では穂木取り込み移載部９によって穂木保持部５内に穂
木１aが持ち込まれ、接木苗完了品取り出しステーショ
ン３eでは接木苗取り出し移載部１０が接木苗を保持す
る。つまり、台木受け取りステーション３aでは、開か
れた台木保持部４内で台木１bが台木取り込み移載部８
によってのみ保持される一方、穂木保持部５内は空であ
る状態となる。穂木受け取りステーション３bでは、台
木１bが台木保持部４によって引き続き保持される一
方、開かれた穂木保持部５内で穂木１aが穂木取り込み
移載部９によってのみ保持されている状態となる。接木
苗完了品取り出しステーション３eでは、接木苗が台木
保持部４と穂木保持部４と接木苗取り出し移載部１０と
によって共同して保持されている状態となる。

【００４５】次に、図４にその状態を示すように、台木
保持アーム開閉カム４b及び穂木保持アーム開閉カム５b
が矢印Ｚ₁方向に回動させられて後側位置にセットされ
る。これに伴って、台木受け取りステーション３aでは
台木保持アーム開閉カム４bがその小径カム面をカムフ
ォロア４aに当接させ、台木保持部４は閉状態となって
台木１bを保持する。穂木受け取りステーション３bでは
穂木保持アーム開閉カム５bがその小径カム面を穂木保
持具に当接させ、穂木保持部５は閉状態となって穂木１
aを保持する。接木苗完了品取り出しステーション３eで
は両開閉カム４b,５bがいずれもその大径カム面をカム
フォロア４a又はカムフォロア５aに当接させ、両保持部
４,５は開かれ、接木苗は接木苗取り出し移載部１０に
よってのみ保持された状態となる。

【００４６】続いて、両取り込み移載部８,９は夫々台
木１b又は穂木１aの保持を解除して元の位置に戻り、接
木苗取り出し移載部１０は接木苗を保持しつつ元の位置
に戻る。かくして、ほぼ同時動作で、台木受け取りステ
ーション３aでは台木１bが台木取り込み移載部８から台
木保持部４に受け渡され、穂木受け取りステーション３
bでは穂木１aが穂木取り込み移載部９から穂木保持部５
に受け渡され、接木苗完了品取り出しステーション３e
では接木苗が両保持部４,５から接木苗取り出し移載部
１０に受け渡される。

【００４７】そしてこの後、回転テーブル３rが、回転
停止から２秒経過したときに回転し始め１秒間かけて３
６°回転して再び停止する。このとき、回転テーブル３
rが中心角でθよりはやや多く回転した適当な時点で、
台木保持アーム開閉カム４b及び穂木保持アーム開閉カ
ム５bが矢印Ｚ₂方向に回動させられて前側位置に戻され
る。したがって、回転テーブル３rが再び停止したとき
には、図５に示すような状態になる。図５に示す状態
は、両保持部４,５によって保持されている台木１b、穂
木１a又は接木苗が１つ前にずれていることを除けば、
図３に示す状態と同一である。

【００４８】次に、穂木移動カム５dによって生じる穂
木保持部５の上下方向動作について説明する。なお、台
木保持部４の動作は穂木移動カム５dによっては何ら影
響を受けない。穂木保持部５は、第１停止位置のやや後
側から第５停止位置(苗密着安定化切断ステーション３
c)のやや前側までは、上下動カムフォロア５cが穂木移
動カム５dの高位カム面と当接するので、上側位置に位
置する。このとき、穂木保持部５と台木保持部４とは、
図２(b)の左側部分にその状態が示されているように、
上下方向に比較的離間した位置関係にあり、穂木保持部
５及び台木保持部４が夫々穂木１a又は台木１bを保持し
ている場合(苗密着安定化切断前)でも、該穂木１aの下
端部と該台木１bの上端部とは離間している(当接又は重
複していない)。

【００４９】また、穂木保持部５は、第６停止位置(第
１苗接着固定ステーション３d)のやや後側から第１０停
止位置(接木苗完了品取り出しステーション３e)のやや
前側までは、上下動カムフォロア５cが穂木移動カム５d
の低位カム面と当接するので、下側位置に位置する。こ
のとき穂木保持部５と台木保持部４とは、図２(b)の右
側部分にその状態が示されているように、上下方向に比
較的接近した位置関係にあり、この場合夫々苗密着安定
化切断が行われた穂木１a(下端部)と台木１b(上端部)と
は密着・当接している。

【００５０】以下、苗密着安定化切断部６及び第１,第
２接着剤塗布部７,７'の具体的な構造について説明す
る。図８及び図９に示すように、苗密着安定化切断部６
及び第１,第２接着剤塗布部７,７'は、インデキシング
テーブル３に対して接近又は後退することができる、す
なわち矢印Ｗ₄方向に往復移動することができるスライ
ドプレート７bに取り付けられている。スライドプレー
ト７bは、スライドプレート駆動機構７cによって駆動さ
れ、スライドプレート駆動機構７cが矢印Ｗ₃方向に回動
するのに伴ってスライドプレート７bが矢印Ｗ₄方向に往
復移動することができるようになっている。 ここで、
スライドプレート７bは、インデキシングテーブル３が
停止した後でインデキシングテーブル３に接近し、イン
デキシングテーブル３が再び回転しはじめる前に後退す
る。

【００５１】図１０及び図１１に示すように、苗密着安
定化切断部６には、スライドプレート７bに取り付けら
れ上下方向に所定の距離だけ離して配置される穂木カッ
ター６a及び台木カッター６bと、不動部に固定され(ス
ライドプレートとは連動しない)両カッター６a,６bが移
動する際に該カッター６a,６bの付着物を除去する(こす
りとる)カッター清掃具６cとが設けられている。そし
て、苗密着安定化切断部６は、スライドプレート７bが
インデキシングテーブル３に向かって直線的に移動する
際に、台木１b及び穂木１aを所定の位置(茎の部分)で切
断する(不要部分を切除する)ようになっている。かかる
切断によって、穂木１aの下端部と台木１bの上端部との
間隔が一定化(安定化)される。なお、従来の自動接木苗
製造装置では、カッターの回転動作により台木又は穂木
を切断するようにしている。

【００５２】ここで、両カッター６a,６bの上下方向の
間隔、すなわち切断後における穂木１aの下端部と台木
１bの上端部との間隔は、穂木移動カム５dの高位カム面
と低位カム面との間の高低差と同一か、又は該高低差よ
りも若干小さい値とされている。このため、インデキシ
ングテーブル３の回転に伴って、穂木保持部５が第５停
止位置(苗密着安定化切断ステーション３c)から第６停
止位置(第１苗接着固定ステーション３d)に移動する際
に上側位置から下側位置に変位したときには、穂木１a
の下端部と台木１bの上端部とが確実に密着・当接す
る。なお、両カッター６a,６bの間隔を上記のカム面高
低差よりも若干小さく設定した場合は、穂木保持部４は
オーバーストロークすることなるが、穂木１aと穂木保
持部４との間の保持力が好ましくややゆるめに設定され
ているので、両者間に相対的なずれが生じ、穂木１aと
台木１bとが、何ら支障なく(例えば、当接する端部同士
がつぶし合うなどといった不具合を招くことなく)、か
つ確実に密着・当接する。

【００５３】再び、図８及び図９に示すように、第１,
第２接着剤塗布部７,７'には、夫々、第１,第２接着剤
送りパイプ７a,７a'が設けられている。そして、スライ
ドプレート７bがインデキシングテーブル３に接近した
位置に停止しているときに、第１,第２接着剤送りパイ
プ７a,７a'によって台木１bと穂木１aの当接部に接着剤
が塗布され、穂木１aと台木１bとが接着(接合)されて接
木苗がつくられる。なお、本実施例では、接着剤は２液
タイプとされ、第１接着剤送りパイプ７aから供給され
る接着剤と第２接着剤送りパイプ７a'から供給される接
着剤とが混合されたときに両接着剤が固化して穂木１a
と台木１bとを接着するようになっている。

【００５４】かくして、インデキシングテーブル３(回
転テーブル３r)が回転を停止してから再び回転を始める
までの短時間内(２秒内)に、ほぼ同時に台木１bの取り
込みと、穂木１aの取り込みと、台木１b及び穂木１aの
切断(不要部分の切除)と、台木１bと穂木１aの接合と、
接木苗の取り出しとが行われる。つまり、自動接木苗製
造装置１では、ほぼ同時動作で、台木１bの取り込み
と、穂木１aの取り込みと、台木１b及び穂木１aの不要
部分の切除と、台木１bと穂木１aの接合と、接木苗の取
り出しとが行われるので、サイクルタイムが大幅に短縮
され、このため接木苗の製造が大幅に迅速化され、よっ
て接木苗の生産能力が大幅に高められ、接木苗の製造コ
ストが低減される。

【００５５】

【発明の効果】本発明の第１の態様によれば、回転テー
ブルが回転を停止してから再び回転を始めるまでの短時
間内(例えば、３秒内)に、各部でほぼ同時動作で、第１
軸部材の保持と、第２軸部材の保持と、両軸部材の接合
と、接合された軸部材の取り出しとが一挙に行われる。
したがって、軸部材の接合におけるサイクルタイムが大
幅に短縮され、第１軸部材と第２軸部材とが自動的にか
つ迅速に接合され、接合が能率化される。

【００５６】本発明の第２の態様によれば、基本的には
本発明の第１の態様にかかる軸部材接合装置と同様の効
果が得られる。さらに、第１軸部材と第２軸部材の間隔
が一定化されるので、両軸部材を軸部材接合部位置に入
る前に確実に当接させることができ、両軸部材を確実か
つ容易に接合することができる。

【００５７】本発明の第３の態様によれば、基本的には
本発明の第１又は第２の態様にかかる軸部材接合装置と
同様の効果が得られる。さらに、接着剤を用いて第１軸
部材と第２軸部材とを接合するようにしているので、軸
部材接合部の構造を簡素なものとすることができる。

【００５８】本発明の第４の態様によれば、回転テーブ
ルが回転を停止してから再び回転を始めるまでの短時間
内に、各部でほぼ同時動作で、第１軸部材の保持と、第
２軸部材の保持と、両軸部材の接合と、接合された軸部
材の取り出しとが一挙に行われるので、軸部材の接合に
おけるサイクルタイムが大幅に短縮され、第１軸部材と
第２軸部材とが自動的にかつ迅速に接合され、接合が能
率化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明にかかる自動軸部材接合装置を備えた
自動接木苗製造装置の平面説明図である。

【図２】 (a)はインデキシングテーブルの平面説明図
であり、(b)は(a)のＢＯＣ断面を示す立面断面説明図で
ある。

【図３】 インデキシングテーブルの平面説明図であ
る。

【図４】 インデキシングテーブルの平面説明図であ
る。

【図５】 インデキシングテーブルの平面説明図であ
る。

【図６】 穂木移動カムの一部断面斜視説明図である。

【図７】 (a)は図１に示す自動接木苗製造装置のＤＯ
Ｅ断面を示す立面断面説明図であり、(b)は(a)をＧ方向
からみた図である。

【図８】 苗密着安定化切断部及び第１,第２接着剤塗
布部の平面説明図である。

【図９】 苗密着安定化切断部及び第１,第２接着剤塗
布部の側面説明図である。

【図１０】 図８に示す苗密着安定化切断部をＨ方向か
らみた立面説明図である。

【図１１】 図８に示す苗密着安定化切断部のＪ−Ｊ断
面を示す立面断面説明図である。

【符号の説明】

１…自動接木苗製造装置 １a…穂木 １b…台木 ２…自動軸部材接合装置 ３…インデキシングテーブル ３a…台木受け取りステーション ３b…穂木受け取りステーション ３c…苗密着安定化切断ステーション ３d…第１苗接着固定ステーション ３d'…第２苗接着固定ステーション ３e…接木苗完了品取り出しステーション ３r…回転テーブル ４…台木保持部 ４b…台木保持アーム開閉カム ５…穂木保持部 ５b…穂木保持アーム開閉カム ５d…穂木移動カム ６…苗密着安定化切断部 ７,７'…第１,第２接着剤塗布部 ８…台木取り込み移載部 ９…穂木取り込み移載部 １０…接木苗取り出し移載部 １１…苗移載部 １８…穂木供給移載部 １９…接木苗完了品排出移載部 ３０…制御盤

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉により第１軸部材を非保持又は保持
   することができる第１保持具と開閉により第２軸部材を
   非保持又は保持することができるとともに上下方向に変
   位することができる第２保持具とを有する軸部材保持具
   を、周方向にみて所定の中心角毎に設定された各部位に
   備えているとともに、所定の回転方向に上記中心角と同
   一の回転角度づつ間欠的に回転する回転テーブルと、 大径カム面が第１保持具と係合するときには該第１保持
   具を開かせる一方、小径カム面が第１保持具と係合する
   ときには該第１保持具を閉じさせる第１開閉カムと、 大径カム面が第２保持具と係合するときには該第２保持
   具を開かせる一方、小径カム面が第２保持具と係合する
   ときには該第２保持具を閉じさせる第２開閉カムと、 高位カム面が第２保持具と係合するときには該第２保持
   具を上側位置に位置させる一方、低位カム面が第２保持
   具と係合するときには該第２保持具を下側位置に位置さ
   せる昇降カムとが設けられる一方、 回転テーブル停止時において所定の軸部材保持具と係合
   しうる位置に、回転テーブル回転方向にみて順に、第１
   軸部材を第１保持具に渡す第１軸部材渡し部と、第２軸
   部材を第２保持具に渡す第２軸部材渡し部と、第１軸部
   材と第２軸部材とを略同軸状に接合させる軸部材接合部
   と、接合された軸部材を取り出す軸部材取り出し部とが
   配設され、上記各部が回転テーブル停止時にほぼ同時動
   作で夫々の作業を行うようになっている自動軸部材接合
   装置であって、 上記の第１開閉カム及び第２開閉カムが、回転テーブル
   回転方向にみて前側位置と後側位置との間で回動するこ
   とができるようになっていて、 上記第１開閉カムが、上記前側位置に位置している状態
   において、回転テーブル回転方向にみて軸部材取り出し
   部のやや前側から第１軸部材渡し部のやや前側までの部
   分が大径カム面となるように形成され、 上記第２開閉カムが、上記前側位置に位置している状態
   において、回転テーブル回転方向にみて軸部材取り出し
   部のやや前側から第２軸部材渡し部のやや前側までの部
   分が大径カム面となるように形成され、 上記昇降カムが、回転テーブル回転方向にみて軸部材取
   り出し部のやや前側から軸部材接合部のやや後側までの
   部分が高位カム面となるように形成され、 回転テーブルの間欠回転運転時において、回転テーブル
   が停止した後、第１軸部材と第２軸部材とが夫々第１保
   持具内又は第２保持具内に持ち込まれかつ接合された軸
   部材が軸部材取り出し部によって保持されてから、第１
   開閉カム及び第２開閉カムを上記後側位置まで回転テー
   ブル回転方向とは逆方向に回動させる一方、回転テーブ
   ルが回転を開始した後において所定角度以上回転したと
   きに第１開閉カム及び第２開閉カムを上記前側位置まで
   回転テーブル回転方向に回動させる開閉カム制御機構が
   設けられていることを特徴とする自動軸部材接合装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された自動軸部材接合装
   置において、 回転テーブル回転方向にみて第２軸部材渡し部と軸部材
   接合部との間であって、回転テーブル停止時において所
   定の軸部材保持具と係合しうる位置に、第１軸部材及び
   第２軸部材を所定の部位で切断する軸部材切断部が設け
   られ、該軸部材切断部が回転テーブル停止時にその作業
   を行うようになっていることを特徴とする自動軸部材接
   合装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載された自動
   軸部材接合装置において、 軸部材接合部が、接着剤を用いて第１軸部材と第２軸部
   材とを接合するようになっていることを特徴とする自動
   軸部材接合装置。
4. 【請求項４】 開閉により第１軸部材を非保持又は保持
   することができる第１保持具と開閉により第２軸部材を
   非保持又は保持することができるとともに上下方向に変
   位することができる第２保持具とを有する軸部材保持具
   を、周方向にみて所定の中心角毎に設定された各部位に
   備えているとともに、所定の回転方向に上記中心角と同
   一の回転角度づつ間欠的に回転する回転テーブルと、 大径カム面が第１保持具と係合するときには該第１保持
   具を開かせる一方、小径カム面が第１保持具と係合する
   ときには該第１保持具を閉じさせる第１開閉カムと、 大径カム面が第２保持具と係合するときには該第２保持
   具を開かせる一方、小径カム面が第２保持具と係合する
   ときには該第２保持具を閉じさせる第２開閉カムと、 高位カム面が第２保持具と係合するときには該第２保持
   具を上側位置に位置させる一方、低位カム面が第２保持
   具と係合するときには該第２保持具を下側位置に位置さ
   せる昇降カムとを設けるとともに、 回転テーブル停止時において所定の軸部材保持具と係合
   しうる位置に、回転テーブル回転方向にみて順に、第１
   軸部材を第１保持具に渡す第１軸部材渡し部と、第２軸
   部材を第２保持具に渡す第２軸部材渡し部と、第１軸部
   材と第２軸部材とを略同軸状に接合させる軸部材接合部
   と、接合された軸部材を取り出す軸部材取り出し部とを
   配設した上で、 上記の第１開閉カム及び第２開閉カムを、回転テーブル
   回転方向にみて前側位置と後側位置との間で回動するこ
   とができるように形成し、 上記第１開閉カムを、上記前側位置に位置している状態
   において、回転テーブル回転方向にみて軸部材取り出し
   部のやや前側から第１軸部材渡し部のやや前側までの部
   分が大径カム面となるように形成し、 上記第２開閉カムを、上記前側位置に位置している状態
   において、回転テーブル回転方向にみて軸部材取り出し
   部のやや前側から第２軸部材渡し部のやや前側までの部
   分が大径カム面となるように形成し、 上記昇降カムを、回転テーブル回転方向にみて軸部材取
   り出し部のやや前側から軸部材接合部のやや後側までの
   部分が高位カム面となるように形成し、 回転テーブルの間欠回転運転時において、回転テーブル
   が停止した後、第１軸部材と第２軸部材とが夫々第１保
   持具内又は第２保持具内に持ち込まれかつ接合された軸
   部材が軸部材取り出し部によって保持されてから、第１
   開閉カム及び第２開閉カムを上記後側位置まで回転テー
   ブル回転方向とは逆方向に回動させる一方、回転テーブ
   ルが回転を開始した後において所定角度以上回転したと
   きに第１開閉カム及び第２開閉カムを上記前側位置まで
   回転テーブル回転方向に回動させ、第１軸部材と第２軸
   部材とをほぼ同時動作で接合するようにしたことを特徴
   とする軸部材接合方法。