JP7317999B2

JP7317999B2 - 定植カップ配置装置

Info

Publication number: JP7317999B2
Application number: JP2021565029A
Authority: JP
Inventors: 甘霖劉; 志銀黎
Original assignee: Fujian Sanan Sino Science Photobiotech Co Ltd
Current assignee: Fujian Sanan Sino Science Photobiotech Co Ltd
Priority date: 2019-05-06
Filing date: 2019-08-16
Publication date: 2023-07-31
Anticipated expiration: 2039-08-16
Also published as: EP3967633A1; US20220204286A1; CN110002227A; EP3967633A4; JP2022531399A; US12024375B2; WO2020224083A1; CN110002227B

Description

本発明は、定植技術分野に関し、特に定植カップ配置装置に関する。

植物工場及び水耕工場では、水耕苗を育苗室で緑化した後、手動あるいは機械の作業を必要とする。まず、定植を定植板に配置し、スポンジを長く引き裂き、引き裂かれたスポンジを細かく引き裂き、そして、細かく引き裂かれたスポンジを直接把持して定植カップに入れる。この工程は、スポンジの引き裂き・配置と呼ばれる。

従来技術には以下のような問題がある。定植カップを数に従って並べて、機械により定植板に配置し、この工程で、定植カップを乱れさせたり、並べ距離を正確に把握せずに、傾斜して配置してしまうことが多いため、この後、さらなる加工処理を必要とし、人工の作業強度が向上し、効率が低い。

そのため、定植カップ配置装置を提供する必要があり、該装置の各部材及びその協力関係により、定植カップを安定して把握し、等間隔で並べて定植板に正確に置くことができる。

上記目的を実現するために、本発明は、定植カップ配置装置を提供し、定植カップ配置装置は、形材ブラケット、水平駆動手段、圧下手段、及び圧下手段の出力端子に固定される定植カップ把持手段を含み、前記水平駆動手段及び圧下手段は、形材ブラケットに設けられ、前記水平駆動手段の出力端子は、圧下手段に接続され、圧下手段を駆動して形材ブラケットに沿って水平移動させ、前記圧下手段は、定植カップ把持手段を駆動して垂直方向に移動させ、前記定植カップ把持手段は、複数の機械式グリッパと、隣接する機械式グリッパの間隔を調整する案内装置とを含む。圧下手段は、定植カップ把持手段が下へ移動し定植カップを把持するように押し、案内装置は、定植カップを等間隔分離させて並べることができ、定植カップ把持手段は、定植板内に正確に配置でき、この後、安定する動作することを確保する。

さらに、前記水平駆動は、シリンダー取付台及び二軸シリンダーを含み、前記シリンダー取付台は、形材ブラケットに固定接続され、前記二軸シリンダーは、シリンダー取付台に設置取付され、前記二軸シリンダーには、押し板が設けられ、前記押し板には、水平変位距離を調整するミニシリンダーが設けられ、前記ミニシリンダーの出力端子は、圧下手段に固定接続される。圧下手段が形材ブラケットにおいて水平移動でき、移動位置が正確になる。

さらに、前記圧下手段は、取付台座、取付台及び圧下シリンダーを含み、前記取付台は、水平駆動手段の出力端子に設置取付され、前記取付台座は、Ｔ取付台の一側に設置接続されるＴ字型であり、前記圧下シリンダーは、取付台の他側に設けられ、前記圧下シリンダーの出力端子は、取付台座底端の横板に固定接続され、前記定植カップ把持手段は、取付台座に設置取付され、前記取付台には、接合板、及び接合板４つの角に固定される接合ブロックが設けられ、前記形材ブラケットは、対称的な２本の水平支持棒であり、前記支持棒の上方には、ガイドレール取付板、及びガイドレール取付板に固定されるガイドレールが設けられ、前記ガイドレールには、その接合ブロックに固定接続されるスライダーがセットとして設けられる。圧下手段は、定植カップ把持手段を安定して上下移動させるように押すことができ、形材ブラケットを設けることにより、より安定して水平移動させることを確保する。

さらに、前記案内装置は、２つのストロークシリンダー、複数の引込係合ブロック、複数の引込係合取付ブロック、スライドレール、及びスライドレールに整列される複数の案内ブロックを含み、前記引込係合取付ブロックは、対応する案内ブロックに設けられ、前記引込係合ブロックは、引込係合取付ブロックに固定接続され、前記２つのストロークシリンダーの出力端子には、引込係合取付ブロックに接続される固定ブロック設けられ、前記２つのストロークシリンダーの出力方向は反対であり、前記引込係合取付ブロックは、機械式グリッパに固定接続される。機械式グリッパを安定して引くことができる。

さらに、前記引込係合取付ブロックには案内溝が開けられ、前記案内溝内には引込係合ブロックの一端が嵌装され、前記引込係合ブロックの他端は、もう１つの引込係合取付ブロックに固定接続され、前記複数の引込係合ブロックは、上記のように複数の引込係合取付ブロックに接続される。両端の第１ブロック引込係合取付ブロックを押せば、その他の引込係合取付ブロックを移動させることができる。

さらに、前記案内装置における２つのストロークシリンダーは、取付台座に設けられ、前記取付台座には、前記案内装置におけるスライドレールと合うスライドレール溝が開けられ、前記２つのストロークシリンダーは、引込係合取付ブロックが案内ブロックをスライドレールにおいて等間隔移動させるように駆動する。機械式グリッパは、安定して移動できるようにする。

さらに、前記機械式グリッパは、エアジョーと、エアジョーの端部に固定されるジョーとを含み、前記エアジョーは、対応する引込係合取付ブロックに取り付けられる。定植カップをより安定して把持することができる。

上記技術的解決手段は、従来技術と比べて、以下の有益な効果を有する。

１、本発明では、水平駆動手段により、圧下手段を並べられた定植カップに移動させ、圧下手段により、定植カップと接触させるまで、定植カップ把持手段を下へ推し、定植カップを自動的に把持することができ、そして、定植カップ把持手段における案内装置により、要求された等間隔に並べ、圧下手段により、定植内に正確に入れ、定植カップを安定して把握し、等間隔で並べて定植板に正確に置くことができる。

２、本発明の水平駆動手段には、二軸シリンダーの作動を補助するためのミニシリンダーが設けられ、ミニシリンダーの補助的な収縮により、圧下手段が移動すぎたり、少なく移動したりする問題を効果的に防止し、より正確に位置決めすることができる。

は、本発明の定植カップ配置装置の構造模式図である。は、実施例の水平駆動手段の構造模式図である。は、実施例の圧下手段の構造模式図である。は、実施例の定植カップ把持手段の構造模式図である。は、実施例の案内装置及び機械式グリッパの構造模式図である。は、実施例の案内装置の一部の詳細の構造模式図である。

技術案の技術内容、構造特徴、実現される目的および効果を詳細に説明するために、以下に具体的な実施形態を併せて図面に関して詳細に説明する。

図１～図６を参照すると、本実施例の定植カップ配置装置は、形材ブラケット１を含み、前記形材ブラケット１は、対称的な２本の水平支持棒１０１であり、長い側辺が水平駆動手段２の出力方向に平行し、前記支持棒１０１の上方には、ガイドレール取付板１０４、及びガイドレール取付板１０４に固定されるガイドレール１０２が設けられ、前記ガイドレール１０２には、スライダー１０３がセットとして設けられる。

本実施例では、前記駆動手段は、水平駆動手段２、圧下手段３及び圧下手段３の出力端子に固定される定植カップ把持手段４を含み、前記定植カップ把持手段４には、複数の機械式グリッパ４０１、及び隣接する機械式グリッパ４０１の間隔を調整する案内装置４０２が設けられ、前記水平駆動手段２及び圧下手段３は、形材ブラケット１の上端に設けられ、前記水平駆動手段２は、シリンダー取付台２０１と、二軸シリンダー２０２とを含み、前記シリンダー取付台２０１の両端は、ねじを介して形材ブラケット１における支持棒１０１に固定接続され、前記二軸シリンダー２０２の底端は、シリンダー取付台２０１の上端に設置取付され、前記二軸シリンダー２０２の出力端子には、押し板２０３が設けられ、前記押し板２０３には、水平変位距離を調整するミニシリンダー２０４が設けられ、前記ミニシリンダー２０４と、二軸シリンダー２０２とは、水平でありかつ平行し、且つ出力方向が同一であり、前記ミニシリンダー２０４の出力端子は、圧下手段３に固定接続され、水平駆動手段２を形材ブラケット１に沿って水平に移動させる。
前記圧下手段３は、取付台座３０１、取付台３０２及び圧下シリンダー３０３を含み、前記取付台の最上部側面は、水平駆動手段２の出力端子に設置取付され、前記ミニシリンダー２０４の出力端子は、取付台の最上部側面に固定接続され、前記取付台座３０１は、取付台３０２の一側に設置接続されるＴ字型であり、前記取付台座３０１の両側には、取付台３０２の内端スライドにおけるスライドレールと合う２本の凹溝が垂直に設けられ、前記圧下シリンダー３０３は、取付台座３０１に対応するように、取付台の他側に設けられ、前記圧下シリンダー３０３の出力端子は、取付台座３０１の方向へ延在して接続固定ブロックが形成され、取付台座３０１の底端の横板とねじを介して固定接続され、前記定植カップ把持手段４は、取付台座３０１の横板に設置取付され、前記取付台の最上部には、接合板３０４が設けられ、前記接合板３０４の４つの角には、接合ブロック３０５がねじを介して固定して設けられ、前記接合ブロック３０５は、スライダー１０３にねじを介して固定接続される。

本実施例では、前記案内装置４０２は、２つのストロークシリンダー４０２１、複数の引込係合ブロック４０２２、複数の引込係合取付ブロック４０２３、スライドレール４０２４及びスライドレール４０２４に整列される複数の案内ブロック４０２５を含み、前記引込係合取付ブロック４０２３の後端は、それに対応する案内ブロック４０２５に設置取付され、前記引込係合ブロック４０２２は、引込係合取付ブロック４０２３に固定接続され、具体的には、前記最遠端の第１ブロック引込係合取付ブロック４０２３の上半部には案内溝４０２３１が開けられ、前記引込係合ブロック４０２２は、Ｕ型構造であり、前記案内溝４０２３１内には引込係合ブロック４０２２の一端が嵌装され、且つ引込係合ブロック４０２２のこの端は、案内溝４０２３１内を摺動でき、前記引込係合ブロック４０２２の他端は、もう１つの引込係合取付ブロック４０２３の対応する上半部に固定接続され、上半部に引込係合ブロック４０２２が固定される引込係合取付ブロック４０２３の下半部には、１つの案内溝４０２３１が開けられ、案内溝４０２３１内には、もう１つの引込係合ブロック４０２２の一端がさらに嵌設され、該引込係合ブロック４０２２の他端は、もう１つの引込係合取付ブロック４０２３の対応する下半部に固定接続される。前記複数の引込係合ブロック４０２２は、上記のように複数の引込係合取付ブロック４０２３に接続され、１つの引込係合取付ブロック４０２３を移動させるとき、引込係合ブロック４０２２の一端を案内溝４０２３１において摺動させ、所定の位置まで摺動するとき、引込係合取付ブロック４０２３を係止し、次に取付台３０２ブロックを引いて移動を継続させるとき、引込係合ブロック４０２２を動かし、次の引込係合取付ブロック４０２３を移動させ、且つ各々のブロック引込係合ブロック４０２２の大きさ形状は、いずれも同一であり、各々のブロック引込係合取付ブロック４０２３の大きさ、及び、引込係合取付ブロック４０２３に開けられる案内溝４０２３１の大きさは、同じである。上記原理により、引込係合取付ブロック４０２３は、等間隔分離する。
前記２つのストロークシリンダー４０２１の出力端子には、引込係合取付ブロック４０２３に接続される固定ブロックが設けられ、すなわち、固定ブロックは、複数の引込係合取付ブロック４０２３の最両端の２つの引込係合取付ブロック４０２３にねじを介して固定取り付けられ、前記２つのストロークシリンダー４０２１の出力方向は、反対であり、且つ２つのストロークシリンダー４０２１の出力方向は、中間から両端へ移動する方向である。前記２つのストロークシリンダー４０２１は、取付台座３０１に対向して設置取付され、且つ２つのストロークシリンダー４０２１は、同じ水平面に位置し、前記引込係合取付ブロック４０２３は、対応する機械式グリッパ４０１に固定接続される。前記案内装置４０２における２つのストロークシリンダー４０２１は、取付台座３０１に設けられ、前記取付台座３０１には、前記案内装置４０２におけるスライドレール４０２４と合うスライドレール４０２４の溝３０１１が開けられ、前記引込係合取付ブロック４０２３は、案内ブロック４０２５に対応して固定して取り付けられ、前記２つのストロークシリンダー４０２１は、引込係合取付ブロック４０２３が案内ブロック４０２５をスライドレール４０２４において等間隔移動させるように駆動する。前記機械式グリッパ４０１は、エアジョー４０１１と、エアジョー４０１１の端部に固定されるジョー４０１２とを含み、前記エアジョー４０１１は、対応する引込係合取付ブロック４０２３に設けられる。

具体的な作動では、水平駆動手段２における二軸シリンダー２０２は、取付台３０２が圧下手段３全体をスライダー１０３を介して形材ブラケット１におけるガイドレール１０２に沿って水平移動させるように押し、ミニシリンダー２０４の補助により、圧下手段３を把持すべき定植カップの上方まで正確に移動させ、次に圧下手段３における圧下シリンダー３０３は、取付台座３０１が定植カップ把持手段４を低下させるように駆動し、定植カップ把持手段４におけるエアジョー４０１１は、ジョー４０１２が定植カップを把持するように制御し、圧下手段３における圧下シリンダー３０３が縮むことにより、機械式グリッパ４０１を移動させて定植カップを持ち上げさせ、それにより、その水平移動手段は、その圧下手段を定植板の真上に移動させ、案内装置４０２における２つのストロークシリンダー４０２１は、両端の第１ブロック引込係合取付ブロック４０２３を中間から両端へ移動させるように押し、それにより、その引込係合取付ブロック４０２３は、移動するとき、その引込係合ブロック４０２２の一端を案内溝４０２３１において摺動させ、所定の位置まで摺動するとき、引込係合取付ブロック４０２３を係止し、次に取付台３０２ブロックを引いて移動を継続させるとき、引込係合ブロック４０２２を動かし、次の引込係合取付ブロック４０２３を移動させ、このように移動させることにより、各々のブロック引込係合取付ブロック４０２３を引き、引込係合取付ブロック４０２３が機械式グリッパ４０１を等間隔分離させるようにし、それにより、機械式グリッパ４０１は、定植カップを指定された要求に従って等間隔分離させて並べ、圧下手段３の制御により定植板内に配置することができる。

なお、本明細書では、第１および第２のような関係用語は、１つのエンティティまたは動作を他のエンティティまたは動作と区別するためにのみ使用されためのものに過ぎず、これらのエンティティまたは動作の間にこのような実際的な関係または順序が存在することを必ずしも要求しない、または暗示しない。さらに、用語の「含む」、「備える」、またはその何らの他の変形は、非排他的な「含んでいる」を意図しており、一連の要素を含むプロセス、方法、物品、または装置は、その要素だけでなく、具体的に列挙されていない他の要素をさらに含み、またはこのプロセス、方法、物品または装置の固有の要素を含むようにさせる。より多くの制限がない場合、「…を含む」とまたは「備える」という文言によって限定される要素は、前記要素を含むプロセス、方法、物品、または装置において、さらに他の同じ要素が存在することを排除するものではない。さらに、本明細書では、「大きい」、「小さい」、「超える」などは、この数を含まないと理解される。「以上」、「以下」、「以内」などは、この数を含むと理解される。

上記の各実施形態について説明したが、当業者が基本的な進歩性概念を知ると、これらの実施形態に対して追加的な変更と修正を行うことができるので、上記は本発明の実施例に過ぎず、本発明の特許保護範囲を限定するものではない。本発明の明細書及び図面の内容を利用して行われる等価構造または等価フロー変換、または他の関連技術分野に直接的または間接的に適用されるものは、同様に本願の特許請求の範囲に含まれる。

１形材ブラケット
１０１支持棒
１０２ガイドレール
１０３スライダー
１０４ガイドレール取付板
２水平駆動手段
２０１シリンダー取付台
２０２二軸シリンダー
２０３押し板
２０４ミニシリンダー
３圧下手段
３０１取付台座
３０１１スライドレール溝
３０２取付台
３０３圧下シリンダー
３０４接合板
３０５接合ブロック
４定植カップ把持手段
４０１機械式グリッパ
４０１１エアジョー
４０１２ジョー
４０２案内装置
４０２１２つのストロークシリンダー
４０２２引込係合ブロック
４０２３引込係合取付ブロック
４０２３１案内溝
４０２４スライドレール
４０２５案内ブロック。

Claims

定植カップ配置装置であって、
形材ブラケット、水平駆動手段、圧下手段、及び圧下手段の出力端子に固定される定植カップ把持手段を含み、
前記水平駆動手段及び圧下手段は、形材ブラケットに設けられ、前記水平駆動手段の駆動下で、圧下手段は、形材ブラケットに沿って水平移動し、
前記圧下手段は、定植カップ把持手段を駆動して垂直方向に移動させ、
前記定植カップ把持手段は、複数の機械式グリッパと、隣接する機械式グリッパの間隔を調整する案内装置とを含む、ことを特徴とする定植カップ配置装置。
前記水平駆動手段は、シリンダー取付台及び二軸シリンダーを含み、
前記シリンダー取付台は、形材ブラケットに固定接続され、
前記二軸シリンダーは、シリンダー取付台に設置取付され、前記二軸シリンダーには、押し板が設けられ、
前記押し板には、水平変位距離を調整するミニシリンダーが設けられ、
前記ミニシリンダーの出力端子は、圧下手段に固定接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の定植カップ配置装置。
前記圧下手段は、取付台座、取付台及び圧下シリンダーを含み、
前記取付台は、水平駆動手段の出力端子に設置取付され、前記取付台座は、前記取付台の一側に設置接続されるＴ字型であり、
前記圧下シリンダーは、前記取付台の他側に設けられ、前記圧下シリンダーの出力端子は、取付台座底端の横板に固定接続され、
前記定植カップ把持手段は、取付台座に設置取付され、
前記取付台には、接合板、及び接合板４つの角に固定される接合ブロックが設けられ、
前記形材ブラケットは、対称的な２本の水平支持棒であり、
前記水平支持棒の上方には、ガイドレール取付板、及びガイドレール取付板に固定されるガイドレールが設けられ、
前記ガイドレールには、その接合ブロックに固定接続されるスライダーがセットとして設けられる、ことを特徴とする請求項１に記載の定植カップ配置装置。
前記案内装置は、２つのストロークシリンダー、複数の引込係合ブロック、複数の引込係合取付ブロック、スライドレール、及びスライドレールに整列される複数の案内ブロックを含み、
前記引込係合取付ブロックは、対応する案内ブロックに設けられ、前記引込係合ブロックは、引込係合取付ブロックに固定接続され、
前記２つのストロークシリンダーの出力端子には、引込係合取付ブロックに接続される固定ブロック設けられ、
前記２つのストロークシリンダーの出力方向は反対であり、
前記引込係合取付ブロックは、機械式グリッパに固定接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の定植カップ配置装置。
前記引込係合取付ブロックには案内溝が開けられ、
前記案内溝内には引込係合ブロックの一端が嵌装され、前記引込係合ブロックの他端は、もう１つの引込係合取付ブロックに固定接続され、
前記複数の引込係合ブロックは、上記のように複数の引込係合取付ブロックに接続される、ことを特徴とする請求項４に記載の定植カップ配置装置。
前記案内装置における２つのストロークシリンダーは、取付台座に設けられ、
前記取付台座には、前記案内装置におけるスライドレールと合うスライドレール溝が開けられ、
前記２つのストロークシリンダーは、引込係合取付ブロックが案内ブロックをスライドレールにおいて等間隔移動させるように駆動する、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の定植カップ配置装置。
前記機械式グリッパは、エアジョーと、エアジョーの端部に固定されるジョーとを含み、
前記エアジョーは、対応する引込係合取付ブロックに設けられる、ことを特徴とする請求項６に記載の定植カップ配置装置。