JP7353647B2 - 移植機 - Google Patents

Description

本発明は、ポット苗を圃場に植え付ける移植機に関する。

従来、野菜や稲などの苗を圃場へ植え付ける移植機が知られている。従来の移植機については、例えば、特許文献１に記載されている。この種の移植機は、苗を下方へ搬送するために、一対の縦送りベルトの間に苗を挟んで、下向きに移動させる機構を有する場合がある。

特開２００１－０３７３０５号公報

一対の縦送りベルトで苗をしっかりと保持するためには、一対の縦送りベルトの間隔を狭くすることが好ましい。ただし、一対の縦送りベルトの間隔が狭すぎると、一対の縦送りベルトの間へ苗が進入しにくくなる。特に、搬送される苗が、土付きの根部を有するポット苗である場合、一対の縦送りベルトの間へ根部を進入させためには、より高度な技術が必要となる。

ポット苗用の移植機の中には、一対の縦送りベルトの上部に、押し込み爪が設けられているものがある。押し込み爪は、ポット苗の根部に上方から接触することにより、一対の縦送りベルトの間へ、根部を押し込む。これにより、一対の縦送りベルトの間へ、ポット苗の根部を円滑に進入させることができる。ただし、ポット苗の状態は様々であり、中には根部の土が崩れているものもある。その場合、押し込み爪による根部の押し込みが、正常に機能しないことがある。

本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、一対の縦送りベルトの間へ、ポット苗を高い成功率で進入させることができる移植機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本願の第１発明は、ポット苗を圃場に植え付ける移植機であって、苗箱から前記ポット苗を取り出す苗取出部と、前記苗取出部により取り出された前記ポット苗を、左右方向に搬送する横送り部と、前記横送り部により搬送された前記ポット苗を、下方へ搬送する縦送り部と、前記縦送り部により搬送された前記ポット苗を、圃場へ植え付ける植付部と、を備え、前記縦送り部は、前記ポット苗の搬送経路を挟んで配置される一対の縦送りコンベアを有し、前記縦送りコンベアは、上プーリと、前記上プーリから間隔をあけて下側に位置する下プーリと、前記上プーリと前記下プーリとの間に掛け渡された環状の縦送りベルトと、を有し、前記一対の縦送りコンベアの少なくとも一方は、前記上プーリとともに回転する回転板を有し、前記回転板は、半径方向の外側へ向けて突出し、前記ポット苗の茎葉部に接触可能な複数の突起を有する。

本願の第２発明は、第１発明の移植機であって、前記一対の縦送りコンベアの両方が、前記回転板を有する。

本願の第３発明は、第２発明の移植機であって、一対の前記回転板は、互いに異なる軸方向の位置に配置されている。

本願の第４発明は、第１発明から第３発明までのいずれか１発明の移植機であって、前記回転板の少なくとも前記突起は弾性体である。

本願の第５発明は、第１発明から第４発明までのいずれか１発明の移植機であって、前記横送り部により搬送された前記ポット苗の根部を、前記一対の縦送りベルトの間へ押し込む押し込み爪をさらに備える。

本願の第６発明は、第１発明から第５発明までのいずれか１発明の移植機であって、前記回転板は、前記上プーリに対して着脱可能である。

本願の第１発明から第６発明によれば、ポット苗の茎葉部に、回転板の突起が接触することにより、一対の縦送りベルトの間へ、ポット苗を誘い込むことができる。これにより、一対の縦送りベルトの間へ、ポット苗を高い成功率で進入させることができる。

特に、本願の第２発明によれば、一対の縦送りベルトの間へ、ポット苗をより高い成功率で進入させることができる。

特に、本願の第３発明によれば、一対の回転板の突起同士が接触することを防止できる。

特に、本願の第４発明によれば、突起の接触による茎葉部の損傷を抑制できる。

特に、本願の第５発明によれば、一対の縦送りベルトの間へ、根部を押し込んで進入させることができる。また、根部が崩れていて押し込み爪による押し込みが正常に機能しない場合でも、回転板の突起が茎葉部に接触することにより、一対の縦送りベルトの間へポット苗を誘い込むことができる。

特に、本願の第６発明によれば、状況に応じて回転板の有無を選択できる。

苗箱の平面図である。 苗箱および複数のポット苗の断面図である。 移植機および牽引車両の側面図である。 移植機の側面図である。 苗取出部、苗移載部、および横送り部の側面図である。 苗取出部、苗移載部、および横送り部の側面図である。 横送り部、縦送り部、および植付部の側面図である。 横送り部および縦送り部の斜視図である。

以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

＜１．苗箱について＞
まず、ポット苗Ｎの苗箱９について説明する。苗箱９は、タマネギ、ブロッコリー、キャベツ等の野菜のポット苗Ｎや、稲のポット苗Ｎを、圃場へ移植する前に育苗するための容器である。図１は、苗箱９の平面図である。図２は、苗箱９および複数のポット苗Ｎの断面図である。

図１および図２に示すように、苗箱９は、複数のカップ状の苗室９１を有する。複数の苗室９１は、縦横に規則的に配列されている。ポット苗Ｎは、苗箱９の各苗室９１に床土を入れて、播種、鎮圧し、育苗されることにより、生成される。以下では、ポット苗Ｎのうち、床土から露出した茎および葉の部分を茎葉部Ｎ１と称する。また、ポット苗Ｎのうち、根および床土により構成される部分を根部Ｎ２と称する。

苗箱９の各苗室９１の底部には、移植時に根部Ｎ２を押し出すための細孔９２が設けられている。図１の例では、細孔９２は、Ｙ字状の切り込みとなっている。ただし、細孔９２は、十文字状の切り込みであってもよく、単なる円形または多角形の貫通孔であってもよい。また、苗箱９は、左右の両端部に、苗箱９の搬送に使用される複数の係合孔９３を有する。複数の係合孔９３は、苗箱９の長手方向に沿って等間隔に形成されている。

＜２．移植機の全体構成＞
続いて、苗箱９において育苗されたポット苗Ｎを、苗箱９から取り出して圃場Ｇへ植え付ける移植機１について説明する。なお、以下の説明においては、移植機１が進行する方向を「前後方向」とし、前後方向に対して垂直かつ水平な方向を「左右方向」として、各部の位置関係を説明する。

図３は、移植機１および牽引車両２の側面図である。図４は、移植機１の側面図である。この移植機１は、牽引車両２の後部に接続される。移植機１は、牽引車両２により牽引されながら、圃場Ｇに形成された畝の上面に、複数のポット苗Ｎを順次に植え付ける。図３および図４に示すように、移植機１は、苗箱搬送部１０、苗取出部２０、空箱搬送部３０、苗移載部４０、横送り部５０、縦送り部６０、および植付部７０を有する。これらの各部は、牽引車両２のエンジンからＰＴＯ軸を介して得られる動力により動作する。

苗箱搬送部１０は、複数のポット苗Ｎを保持した苗箱９を、苗取出部２０まで搬送する機構である。苗箱搬送部１０は、第１苗箱搬送路１１、第２苗箱搬送路１２、および苗箱搬送機構１３を有する。第１苗箱搬送路１１は、牽引車両２の座席に着座した作業者の後方において、前後方向に延びている。第２苗箱搬送路１２は、第１苗箱搬送路１１の後方において、上下方向に延びている。苗箱搬送機構１３は、第１苗箱搬送路１１および第２苗箱搬送路１２に沿って、苗箱９を搬送する機構である。苗箱搬送機構１３は、苗箱９の係合孔９３に係合する複数の歯車１３１により構成される。

作業者は、牽引車両２を運転しつつ、第１苗箱搬送路１１に苗箱９を順次に供給する。第１苗箱搬送路１１にセットされた苗箱９は、苗箱搬送機構１３により、まず、図４中の破線矢印Ａ１のように、第１苗箱搬送路１１の後端まで搬送される。その後、苗箱９は、第１苗箱搬送路１１から第２苗箱搬送路１２へ移載されて、図４中の破線矢印Ａ２のように、第２苗箱搬送路１２に沿って、苗取出部２０まで搬送される。

苗取出部２０は、第２苗箱搬送路１２の下端において、苗箱９から複数のポット苗Ｎを取り出すための機構である。図５および図６は、苗取出部２０、苗移載部４０、および横送り部５０の側面図である。図５および図６に示すように、苗取出部２０は、左右方向に並ぶ複数の押出棒２１を有する。各押出棒２１は、前方への突出と後方への退避とを、周期的に繰り返す。押出棒２１が前方へ突出すると、苗箱９の各苗室９１の底部に設けられた細孔９２に、押出棒２１が挿入される。これにより、苗室９１から根部Ｎ２が押し出されて、苗箱９からポット苗Ｎが取り出される。

図３および図４に戻る。空箱搬送部３０は、ポット苗Ｎが取り出されて空となった苗箱９を搬送するための機構である。空箱搬送部３０は、空箱搬送路３１、空箱搬送機構３２、および空箱回収部３３を有する。空箱搬送路３１は、第２苗箱搬送路１２の下端から、方向転換し、第２苗箱搬送路１２の後方および第１苗箱搬送路１１の上方を通って、第１苗箱搬送路１１の上部前方に位置する空箱回収部３３まで延びる。空箱搬送機構３２は、空箱搬送路３１に沿って、空の苗箱９を搬送する機構である。空箱搬送機構３２は、苗箱９の係合孔９３に係合する複数の歯車３２１により構成される。苗取出部２０を通過した苗箱９は、空箱搬送機構３２により、空箱搬送路３１に沿って搬送され、空箱回収部３３へ収納される。

苗移載部４０は、苗取出部２０により苗箱９から取り出されたポット苗Ｎを、横送り部５０へ移載するための機構である。図５および図６に示すように、苗移載部４０は、苗保持部４１と、苗保持部４１を回動させるアーム４２とを有する。押出棒２１により苗箱９から押し出されたポット苗Ｎの根部Ｎ２は、図５のように、苗取出部２０の前方において待機する苗保持部４１に保持される。この時点では、ポット苗Ｎは、茎葉部Ｎ１が前方、根部Ｎ２が後方となる姿勢で、苗保持部４１に保持される。

その後、苗移載部４０は、図６のようにアーム４２を回動させるとともに、アーム４２に対して苗保持部４１を回転させる。これにより、ポット苗Ｎを下方へ搬送するとともに、ポット苗Ｎの姿勢を、茎葉部Ｎ１が後方、根部Ｎ２が前方となるように、反転させる。そして、苗保持部４１が根部Ｎ２を解放することにより、横送り部５０の後述する横送りベルト５１１の上面へ、ポット苗Ｎを落下させる。

図７は、横送り部５０、縦送り部６０、および植付部７０の側面図である。図８は、横送り部５０および縦送り部６０の斜視図である。

横送り部５０は、苗移載部４０から受け渡されたポット苗Ｎを、左右方向に搬送するための機構である。横送り部５０は、横送りコンベア５１を有する。横送りコンベア５１は、左右方向に間隔をあけて配置された一対のプーリ（図示省略）と、一対のプーリに掛け渡された環状の横送りベルト５１１とを有する。横送りベルト５１１の材料には、例えば、弾性体であるゴムが用いられる。一対のプーリの一方は、ＰＴＯ軸から得られる動力により回転する。これにより、一対のプーリの間で、横送りベルト５１１が回動する。このとき、一対のプーリの他方は、横送りベルト５１１の回動により従動的に回転する。

苗移載部４０の苗保持部４１から解放されたポット苗Ｎは、横送りベルト５１１の上面に落下する。これにより、ポット苗Ｎは、茎葉部Ｎ１が後方、根部Ｎ２が前方となる姿勢で、横送りベルト５１１の上面に載置される。その後、横送りベルト５１１の回動により、ポット苗Ｎは、左方向または右方向に搬送される。

横送りベルト５１１は、表面に複数の凸部５１２を有する。複数の凸部５１２は、横送りベルト５１１の回動方向に沿って、一定の間隔で設けられている。ポット苗Ｎの根部Ｎ２は、これらの凸部５１２の間に載置される。これにより、順次に搬送されるポット苗Ｎの間隔が、適正な間隔に維持される。

縦送り部６０は、横送り部５０により搬送されたポット苗Ｎを、下方へ搬送するための機構である。縦送り部６０は、一対の縦送りコンベア６１を有する。ポット苗Ｎは、一対の縦送りコンベア６１の間を通って、下方へ搬送される。すなわち、一対の縦送りコンベア６１は、縦送り部６０におけるポット苗Ｎの搬送経路を挟んで、左右方向に隣接配置されている。

図８に示すように、縦送りコンベア６１は、上プーリ６１１と、上プーリ６１１から間隔をあけて下側に配置された下プーリ６１２と、これらのプーリ６１１，６１２に掛け渡された環状の縦送りベルト６１３と、を有する。縦送りベルト６１３の材料には、例えば、弾性体であるゴムが用いられる。上プーリ６１１および下プーリ６１２のいずれか一方は、ＰＴＯ軸から得られる動力により回転する。これにより、上プーリ６１１と下プーリ６１２の間で、縦送りベルト６１３が回動する。このとき、上プーリ６１１および下プーリ６１２の他方は、縦送りベルト６１３の回動により従動的に回転する。

一対の縦送りベルト６１３は、互いに接触しながら、反対向きに回動する。具体的には、後方から見たときに、左側の縦送りベルト６１３は時計回りに回動し、右側の縦送りベルト６１３は反時計回りに回動する。したがって、一対の縦送りベルト６１３は、いずれも、それらが接触する境界部において下方へ移動する。ポット苗Ｎは、一対の縦送りベルト６１３の間に根部Ｎ２が挟まれた状態で、縦送りベルト６１３の回動により、下方へ搬送される。

また、移植機１は、一対の縦送りベルト６１３の上方に、押し込み爪６２を有する。押し込み爪６２は、横送り部５０により搬送されたポット苗Ｎの根部Ｎ２を、一対の縦送りベルト６１３の間へ押し込むための機構である。押し込み爪６２は、一対の縦送りベルト６１３から上方へ離れた退避位置と、一対の縦送りベルト６１３の境界部に接近する押込位置との間で、周期的に昇降移動する。横送りベルト５１１から一対の縦送りベルト６１３の上端部の間へポット苗Ｎが落下すると、押し込み爪６２は、退避位置から押込位置へ移動する。これにより、一対の縦送りベルト６１３の間に、ポット苗Ｎの根部Ｎ２が押し込まれる。

植付部７０は、縦送り部６０により搬送されたポット苗Ｎを、圃場Ｇへ植え付けるための機構である。図４および図７に示すように、植付部７０は、溝切り板７１、一対の植付輪７２、および一対の土寄せ輪７３を有する。溝切り板７１は、圃場Ｇの畝の上面に、植付溝を形成する。一対の植付輪７２は、縦送りベルト６１３の下端部まで搬送されたポット苗Ｎの茎葉部Ｎ１を挟んで保持し、回転する。そして、一対の植付輪７２は、ポット苗Ｎの根部Ｎ２が植付溝内に配置される位置で、ポット苗Ｎの保持を解除する。一対の土寄せ輪７３は、ポット苗Ｎの根部Ｎ２が配置された植付溝に、側方の土を寄せて被せる。これにより、ポット苗Ｎの根部Ｎ２が圃場Ｇの土に覆われる。

＜３．回転板について＞
上述の通り、この移植機１では、押し込み爪６２の下端部が、ポット苗Ｎの根部Ｎ２に接触することにより、ポット苗Ｎの根部Ｎ２を、一対の縦送りベルト６１３の間へ押し込む。しかしながら、ポット苗Ｎの根部Ｎ２の土が崩れている場合、押し込み爪６２による押し込み動作が正常に機能せず、一対の縦送りベルト６１３の間へポット苗Ｎが進入しない場合がある。そこで、このようなポット苗Ｎの搬送不良を低減するために、この移植機１では、縦送りコンベア６１の上プーリ６１１の端部に、回転板６３が取り付けられている。以下では、この回転板６３について説明する。

図７および図８に示すように、一対の縦送りコンベア６１は、それぞれ、回転板６３を有する。回転板６３は、上プーリ６１１の後方側の端部に固定されている。このため、上プーリ６１１が回転すると、回転板６３も、上プーリ６１１と同じ方向に同じ角速度で回転する。回転板６３は、円板部６３１と、円板部６３１から半径方向の外側へ向けて突出する複数の突起６３２とを有する。複数の突起６３２は、円板部６３１の周囲に、等角度間隔で設けられている。

ポット苗Ｎの根部Ｎ２の土が崩れていて、押し込み爪６２が根部Ｎ２を押し込むことができない場合、回転板６３の突起６３２が、ポット苗Ｎの茎葉部Ｎ１に接触する。このとき、突起６３２は、上方から下方へ向けて回転しながら、茎葉部Ｎ１に接触する。これにより、茎葉部Ｎ１が下方へ移動し、その茎葉部Ｎ１に引かれることによって、ポット苗Ｎの根部Ｎ２が、一対の縦送りベルト６１３の間へ誘い込まれる。その結果、一対の縦送りベルト６１３の間へ、ポット苗Ｎの根部Ｎ２を高い成功率で進入させることができる。

本実施形態の回転板６３は、ゴム等の弾性体からなる。このため、回転板６３の突起６３２は、外圧に応じて弾性変形する。このように、回転板６３を弾性体により形成すれば、突起６３２の接触による茎葉部Ｎ１の損傷を抑制できる。なお、回転板６３のうち、円板部６３１を金属等の剛体により形成し、複数の突起６３２のみを弾性体としてもよい。回転板６３のうち、少なくとも複数の突起６３２を弾性体とすれば、茎葉部Ｎ１の損傷を抑制することができる。

また、本実施形態では、縦送りベルト６１３自体に突起を設けるのではなく、上プーリ６１１の端部に取り付けられた回転板６３に突起６３２を設けている。このため、一対の縦送りベルト６１３は、互いに接近させることができる。したがって、一対の縦送りベルト６１３の間に、ポット苗Ｎの根部Ｎ２をしっかりと保持できる。

図７および図８に示すように、本実施形態の回転板６３は、円板部６３１から前方へ延びる複数の脚部６３３を、上プーリ６１１の後端面に設けられた孔に挿入することで、上プーリ６１１に固定される。このため、既存の移植機１にも、回転板６３を容易に取り付けることができる。また、本実施形態の回転板６３は、上プーリ６１１に対して着脱可能である。このため、移植機１のユーザは、状況に応じて、回転板６３の有無を選択できる。例えば、ポット苗Ｎの品種が、根部Ｎ２の崩れが発生しにくい品種である場合や、茎葉部Ｎ１が損傷しやすい品種である場合には、回転板６３を取り外して、移植機１を使用してもよい。

また、本実施形態では、一対の縦送りコンベア６１の上プーリ６１１に、それぞれ、回転板６３が取り付けられている。これらの２つの回転板６３は、脚部６３３の長さが互いに異なる。このため、２つの回転板６３の円板部６３１は、互いに異なる軸方向（上プーリ６１１の回転軸が延びる方向）の位置に配置されている。このようにすれば、回転板６３の突起６３２同士が接触することを避けつつ、２つの回転板６３を近接した位置に配置することができる。

＜４．変形例＞
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。

上記実施形態では、一対の縦送りコンベア６１の両方の上プーリ６１１に、回転板６３が取り付けられていた。しかしながら、回転板６３は、一対の縦送りコンベア６１のいずれか一方の上プーリ６１１のみに、取り付けられていてもよい。ただし、上記実施形態のように、回転の向きが異なる２つの回転板６３を用いる方が、より多くの状況において、ポット苗Ｎを一対の縦送りベルト６１３の間へ誘い込むことができる。したがって、一対の縦送りベルト６１３の間へ、ポット苗Ｎの根部Ｎ２を、より高い成功率で進入させることができる。

上記実施形態の移植機１は、牽引車両２に牽引されて前方へ移動するものであった。しかしながら、本発明の移植機は、牽引式のみならず、エンジンを搭載した自走式の移植機であってもよい。

また、移植機の細部の構成については、本願の各図に示された形状と、相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。

１ 移植機
２ 牽引車両
９ 苗箱
１０ 苗箱搬送部
２０ 苗取出部
３０ 空箱搬送部
４０ 苗移載部
５０ 横送り部
５１ 横送りコンベア
６０ 縦送り部
６１ 縦送りコンベア
６２ 押し込み爪
６３ 回転板
７０ 植付部
５１１ 横送りベルト
５１２ 凸部
６１１ 上プーリ
６１２ 下プーリ
６１３ 縦送りベルト
６３１ 円板部
６３２ 突起
６３３ 脚部
Ｎ ポット苗
Ｎ１ 茎葉部
Ｎ２ 根部

Claims (6)

1. ポット苗を圃場に植え付ける移植機であって、
   苗箱から前記ポット苗を取り出す苗取出部と、
   前記苗取出部により取り出された前記ポット苗を、左右方向に搬送する横送り部と、
   前記横送り部により搬送された前記ポット苗を、下方へ搬送する縦送り部と、
   前記縦送り部により搬送された前記ポット苗を、圃場へ植え付ける植付部と、
   を備え、
   前記縦送り部は、前記ポット苗の搬送経路を挟んで配置される一対の縦送りコンベアを有し、
   前記縦送りコンベアは、
   上プーリと、
   前記上プーリから間隔をあけて下側に位置する下プーリと、
   前記上プーリと前記下プーリとの間に掛け渡された環状の縦送りベルトと、
   を有し、
   前記一対の縦送りコンベアの少なくとも一方は、前記上プーリとともに回転する回転板を有し、
   前記回転板は、半径方向の外側へ向けて突出し、前記ポット苗の茎葉部に接触可能な複数の突起を有する、移植機。
2. 請求項１に記載の移植機であって、
   前記一対の縦送りコンベアの両方が、前記回転板を有する、移植機。
3. 請求項２に記載の移植機であって、
   一対の前記回転板は、互いに異なる軸方向の位置に配置されている、移植機。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の移植機であって、
   前記回転板の少なくとも前記突起は弾性体である、移植機。
5. 請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の移植機であって、
   前記横送り部により搬送された前記ポット苗の根部を、前記一対の縦送りベルトの間へ押し込む押し込み爪
   をさらに備える、移植機。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の移植機であって、
   前記回転板は、前記上プーリに対して着脱可能である、移植機。

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