JPH067036A - 接木ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接木ロボットの台木苗の把持機構を操作性の
優れたものにすること。 【構成】 台木把持ハンドである首吊り片３９は台木子
葉展開基部に当接する側面はＶ字形状等の凹部を有する
ので、該凹部を持つ首吊り片３９とこれに対向する位置
にある円筒ローラ４１とで台木子葉展開基部を懸架する
ことで台木苗の上下方向の位置決めを正確に行うことが
できる。前記凹部がＶ字形状であるとＶ字溝に子葉の主
葉脈が嵌合し、胚軸に若干の曲がりがあっても、所定の
位置に胚軸を導くことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は台木苗と穂木苗を自動的
に供給・接木する接木苗製造用ロボットに関し、特にそ
の台木把持部に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の接木苗製造用のロボットは例えば
実開平３−２７９３３号公報、実開平４−４９９３５号
公報等に開示されているような装置が知られている。前
記公報記載の接木ロボットは、円盤台の外周部に放射状
に複数個設けられた苗支持孔に予め配置された台木苗お
よび同一構造の円盤台に配置された穂木苗をそれぞれ３
６０度回転させながら、該円盤台に隣接して、やはり３
６０度の回転をする台木処理円盤部および穂木処理円盤
部にそれぞれ突出して設けられる固定ハンドに一つずつ
各苗を受け渡し、各苗処理円盤部がそれぞれ所定角度回
転した位置で、切断装置で台木苗および穂木苗をそれぞ
れ切断し、これらの苗をさらに所定角度回転させて台木
と穂木が接合できる位置に回転搬送させ、台木と穂木を
クリップで接合する装置である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記従来の接
木ロボットをさらに改良して、使いがっての良い接木ロ
ボットを提供することを目的とする。より詳細には、本
発明は接木ロボットの台木苗の把持機構を操作性の優れ
たものにすることを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は次の
構成によって達成される。すなわち、台木苗と穂木苗を
切断した後、接合する接木ロボットにおいて、台木苗供
給装置から受け取った台木苗を切断位置および接合位置
へ順次回転搬送する伸縮自在の台木搬送アームと、該台
木搬送アームの先端に台木胚軸の切断直前に一時的に台
木を把持し、かつ、切断時には切断刃の動作の軌跡の外
側に台木に残す子葉の展開基部を把持するための凹部を
持つ台木把持ハンドを持つ台木把持部とを有する台木搬
送装置を備えた接木ロボットである。

【０００５】

【作用】本発明によれば、台木把持ハンドは台木子葉展
開基部に当接する側面はＶ字形状等の凹部を有するの
で、該凹部を持つ台木把持ハンド（本実施例では首吊片
３９）とこれに対向する位置にあるハンド（本実施例で
は円筒ローラ４１）とで台木子葉展開基部を懸架するこ
とで台木苗の上下方向の位置決めを正確に行うことがで
きる。前記凹部がＶ字形状であるとＶ字溝に子葉の主葉
脈が嵌合し、胚軸に若干の曲がりがあっても、所定の位
置に胚軸を導くことができる。

【０００６】

【実施例】本発明の実施例を以下、図面と共に説明す
る。本実施例の接木ロボットの上面図を図１（天板を外
した図）に、その部分（接木部）拡大図を図２に、前面
図を図３（前面カバーを外した図）に、側面図を図４
（側面カバーを外した台木側の側面図）にそれぞれ示
す。接木ロボットはクリップフイーダ部１と接木部２か
らなり、接木部２は台木部３と穂木部５およびその中間
の接合部６からなっている。

【０００７】クリップフィーダ部１のクリップボウル７
外周からクリップガイドレール９を設け、その先端部に
接木部２を隣接させる。また、台木と穂木の各々を把
持、搬送するためのそれぞれのロボットマニュピュレー
タ１０、１１および苗供給板１３、１４を接木部２の天
板１５（図３）に懸架している。一枚の天板１５に全て
のムーブメントを組み付けたため、寸法精度がよくな
る。また、天板１５は接木ロボットのカバーと強度部材
の役割を果たしており、台木と穂木の切断カスの飛散を
防ぐ。図１の接木部２部分の拡大図を図２に示す。台木
部３は台木苗の供給装置１７と台木苗の搬送装置１８お
よび台木切断装置１９からなり、また、穂木部５も同様
に穂木苗供給装置２１、穂木搬送装置２２、穂木切断装
置２３からなっている。

【０００８】台木苗供給装置１７に人手により供給され
る台木苗は図１の矢印（イ）の方向に回転する台木搬送
装置１８により台木切断装置１９の位置（切断位置）ま
で搬送され、ここで、切断装置１９が回転して（図４参
照）その切断刃により台木苗の子葉を一枚残して、その
他の子葉部分は切り落とされる。台木切断装置１９は先
端に切断刃を取り付けた回転式カッターであり、図１の
矢印（ハ）方向に回転する。切断されて子葉一枚残した
台木は矢印（ロ）方向に搬送され、接合部２で接合装置
２５により穂木と接合される。

【０００９】また、同様に人手により穂木供給装置２１
に供給された穂木苗は穂木搬送装置２２により矢印
（ニ）方向に搬送され、切断位置で矢印（ヘ）方向に回
転する穂木切断装置２３によりその胚軸部分より上の組
織を残して、一部胚軸部と根部が切り落とされる。そし
て、子葉部分を持つ穂木は矢印（ホ）方向に搬送され、
台木と接合部２において、クリップフィーダ部１から供
給されるクリップで接合され、接木操作が完了し、接木
部２の下方に落下・回収される。

【００１０】次いで、台木供給装置１７と搬送装置１８
の説明をする。 まず、台木供給装置１７について主に
図２と図３により説明する。台木苗供給板１３は台木苗
胚軸径よりも大きな受け溝１３ａと対向する方向に開い
ている両子葉の裏面に接触する角度を持って台木を受け
取る構造からなる保持部１３ｂからなっている。受け溝
１３ａの径を台木苗の子葉展開基部の径より大きくして
いるので台木苗は子葉が保持部１３ｂに安定に保持され
る。さらに、子葉裏面に接触する角度を持って保持部１
３ｂが設けられているので、台木苗を供給する時に子葉
の向きを正確にセットしなくても略同一方向に苗を供給
板１３上に載せる事ができる。

【００１１】台木苗供給板１３にセットされた台木苗は
台木搬送装置１８で把持されて、切断位置と接合位置に
順次搬送される。台木搬送装置１８の詳細図を図５に示
す。図５（ａ）は上面図であり、図５（ｂ）は側面図で
あり、図５（ｃ）は搬送装置先端部の下面図である。

【００１２】台木搬送装置１８の台木搬送用回転アクチ
ュエータ２９は天板１５に支持され、該アクチュエータ
２９の下部には台木搬送アーム支持体３０が該アクチュ
エータ回転軸３１を中心に回転自在に支持されている。
台木搬送アーム支持体３０には、該支持体３０に支持さ
れた台木搬送アーム押出シリンダ３３、該シリンダ３３
に固定された台木搬送アーム３４と該搬送アーム３４先
端の台木把持部３５（台木胚軸ハンド３７と台木根固定
ハンド３８と台木首吊片３９と円筒ローラ４１）が設け
られている。前記両ハンド３７、３８は台木搬送アーム
３４のボックス４２内に設けられたエアシリンダ（図示
せず）により台木を把持するように開閉制御される。図
５（ｂ）のハンド３７、３８部分の下視図である図５
（ｃ）に示すように台木胚軸ハンド３７は台木の胚軸を
傷つけないために該ハンド３７内側はゴム製となってい
る。また、台木根固定ハンド３８は台木根鉢４３（図５
（ｂ））の形を崩さないために、台木根鉢４３の円筒状
の側面を把持するような湾曲板でできている。

【００１３】また、台木搬送アーム３４には台木子葉展
開基部４０（図６参照）を保持するための台木首吊片３
９と円筒ローラ４１およびこれらを支持する台木首吊片
支持アーム４５および台木首吊片３９を水平面方向に回
転させるための前記支持アーム４５下面に取り付けられ
た首吊片回転アクチュエータ４６からなる台木首吊具４
７が設けられている。また、台木搬送アーム支持体３０
には、穂木との接合時に前記台木首吊具４７を鉛直上方
向に回転させ、台木子葉を持ち上げるための台木子葉持
ち上げ用回転アクチュエータ４９も設けられている。

【００１４】台木苗供給板１３上の台木苗のセット位置
まで押し出された台木搬送アーム３４先端の台木胚軸ハ
ンド３７と台木根固定ハンド３８の作動エアシリンダが
作動して台木苗を把持する（図６）。このとき子葉展開
基部４０はハンド３７より距離をおいて上方にある。こ
れらハンド３７、３８の作動と同時に台木搬送アーム用
回転アクチュエータ２９も作動して、前記ハンド３７、
３８で把持した台木苗を切断位置まで搬送する。切断位
置では前記ハンド３７、３８は所定時間オフとするが、
このとき、既に台木首吊片３９（台木苗供給板１３で苗
を受け取るときには図５（ａ）の破線位置にある）が図
５（ａ）の実線位置に来ているので、台木苗の子葉展開
基部４０は首吊片３９で支持された状態となる（図５
（ｂ））。この直後に台木胚軸ハンド３７と台木根固定
ハンド３８が再び胚軸を把持し、台木がその胚軸方向の
設定切断位置に把持されたことになる。

【００１５】この台木首吊具４７は台木の子葉展開基部
４０を首吊片３９で支え、台木を首吊状態にして台木の
切断位置の位置決めをするものであり、同一植物では同
一品種の苗の子葉展開基部４０の太さの違いが０．２〜
０．３ｍｍの範囲内にあるので、台木首吊具４７で台木
の胚軸方向の切断位置を植物の種類毎に一定とすること
ができる。

【００１６】台木首吊片３９の台木子葉展開基部に当接
する側面はＶ字形状等の凹部形状になっているので、該
凹部と回動可能な円筒ローラ４１とで台木子葉展開基部
を懸架することで台木苗の上下方向の位置決めを正確に
行うことができる。前記凹部がＶ字形状であるとＶ字溝
に子葉の主葉脈が嵌合し、胚軸に若干の曲がりがあって
も、所定の位置に胚軸を導くことができる。また、台木
首吊片３９と円筒ローラ４１の各端面が上から見てオー
バーラップするように配置したので（図５（ａ））、台
木首吊片３９の凹部がＶ字形状であると、該Ｖ字溝を大
きくでき、胚軸が大きく曲がった苗でも位置決めが可能
となる。また、円筒ローラ４１の円筒表面に図７のよう
に溝を設けると、胚軸の切断時に台木に残す子葉の主葉
脈がこのＶ溝に嵌合するので、残す子葉と切断装置１９
の切断刃の相対位置を正確に決めることができる。

【００１７】切断時には、図４に示す台木搬送用回転ア
クチュエータ２９の前面側の台木切断位置上部にある台
木子葉押え５０が降りてきて、図８のように子葉を押え
る。こうして、子葉は円筒ローラ４１と子葉押え５０で
挟み込まれて切断装置１９の切断刃で容易に子葉を一枚
残した台木が得られる。また、穂木との接合時には図９
に示すように、この台木首吊具４７を鉛直方向に回転さ
せ、台木に残す子葉を持ち上げ、クリップが台木胚軸を
把持できるようにする。

【００１８】次に本実施例の接木ロボットの作動の手順
を説明する。まず、接木ロボットの作動シーケンスを図
１０を用いて説明する。台木苗供給板１３にセットされ
た台木苗を押し出された台木搬送アーム３４の先端の台
木胚軸ハンド３７と台木根固定ハンド３８でつかみ、こ
れを９０度回転搬送させ、この間に台木の子葉展開基部
５０を首吊片で支持しながら台木を首吊状態にした後、
台木胚軸ハンド３７と台木根固定ハンド３８で台木を持
ち換えて、切断位置で子葉を一枚残して、その他の子葉
部分を切断する。

【００１９】また、この台木苗の供給位置から切断位置
への搬送と同時に穂木苗供給板１４にセットされた穂木
も押し出された穂木搬送アーム（以下、穂木搬送装置２
２の各種穂木把持ハンドは図示せず）先端の穂木子葉押
えハンドと穂木胚軸ハンドと穂木根固定ハンドで把持し
て、切断位置に搬送する。ここで胚軸を切断しやすいよ
うに、穂木根を根固定ハンドで切断刃の軌跡の外に固定
する。それぞれ切断された台木と穂木は接合位置まで９
０度回転搬送され、ここでクリップにより接合される。
このときの台木に残された子葉と穂木の対向する方向に
ある一対の子葉とは直交する方向に接合される。そして
台木搬送アーム３４と穂木搬送アーム７９は初期位置で
ある台木供給位置および穂木供給位置に１８０度逆回転
して戻る。

【００２０】このとき本実施例の切断装置１９、２３は
切断刃を回転させて使用する機械であるので、次のよう
な安全装置を持っている。まず、フットスイッチ（図示
せず）を台木側と穂木側に設けておく。こうして台木苗
と穂木苗はそれぞれ別人により各々の供給板１３、１４
にセットする必要があり、二人のうちのいずれかの者が
ロボットを停止させたいときに、随時ロボットを停止さ
せることができる。また、接木ロボットの接木部２前面
は安全カバー（図示せず）で覆われているので、この安
全カバーが開かれるとロボットが停止する。さらに、ク
リップがなくなったことをクリップ接合部２５にあるク
リップ有無センサ（図示せず）が検知すると、台木と穂
木の接木ができなくなるので、この場合も停止する。た
だし、この場合はクリップがセットされると、リセット
スイッチで作業が続行される。クリップがなくなったと
き以外に接木ロボットが停止した場合は、接木ロボット
の作業は最初からやり直す。なお、本発明の接木ロボッ
トの台木部、穂木部のタイムチャート等については本出
願人の特許出願（特願平４−１６１５１２号）に開示し
た通りである。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、台木把持ハンドの凹部
で台木子葉展開基部を懸架することで台木苗の上下方向
の位置決めを正確に行うことができ、品種、成長度合に
拘わらず、同一植物の台木苗については所定の切断位置
を自動的に決めることができ、作業性が著しく向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の接木ロボットの上面図で
ある。

【図２】 本発明の一実施例の接木ロボットの接木部の
上面図である。

【図３】 本発明の一実施例の接木ロボットの接木部の
前面図である。

【図４】 本発明の一実施例の接木ロボットの接木部の
側面図である。

【図５】 本発明の一実施例の接木ロボットの台木搬送
装置の図である。

【図６】 本発明の一実施例の接木ロボットの台木の供
給装置から受け取った状態の台木搬送装置の図である。

【図７】 本発明の一実施例の台木搬送装置の台木子葉
ハンド部分の上面図である。

【図８】 本発明の一実施例の接木ロボットの台木切断
時の台木搬送装置付近の図である。

【図９】 本発明の一実施例の接木ロボットの接合時の
台木搬送装置の図である。

【図１０】 本発明の一実施例の接木ロボットの作動シ
ーケンスを示す図である。

【符号の説明】

１…クリップフィーダ部、２…接木部、３…台木部、５
…穂木部、６…接合部、９…クリップガイドレール、１
０…台木ロボットマニュピュレータ、１１…穂木ロボッ
トマニュピュレータ、１３…台木供給板、１４…穂木供
給板、１５…天板、１８…台木搬送装置、１９…台木切
断装置、２２…穂木搬送装置、２３…穂木切断装置、２
５…クリップ接合装置、２９…台木搬送用回転アクチュ
エータ、３３…台木搬送アーム押出シリンダ、３４…台
木搬送アーム、３５…台木把持部、３７…台木胚軸ハン
ド、３８…台木根固定ハンド、３９…台木首吊片、４１
…円筒ローラ、４７…首吊具、４９…子葉持ち上げ用回
転アクチュエータ、５０…台木子葉押え

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台木苗と穂木苗を切断した後、接合する
   接木ロボットにおいて、台木苗供給装置から受け取った
   台木苗を切断位置および接合位置へ順次回転搬送する伸
   縮自在の台木搬送アームと、該台木搬送アームの先端に
   台木胚軸の切断直前に一時的に台木を把持し、かつ、切
   断時には切断刃の動作の軌跡の外側に台木に残す子葉の
   展開基部を把持するための凹部を持つ台木把持ハンドを
   持つ台木把持部とを有する台木搬送装置を備えたことを
   特徴とする接木ロボット。