JPH0670641A - 接木ロボット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 作業性の良い、コンパクトな接木ロボットの
提供。 【構成】 クリップフィーダ部１の前面に接木部２を配
置し、接木部２は中央に台木と穂木の接合装置２５を配
置し、その左右両側に台木部３と穂木部４を配置するの
で、クリップの供給方向と苗の供給方向が互いに干渉し
合わなく、台木苗と穂木苗の供給者同士も互いに邪魔に
ならず、全体に合理的な作業配置ができる。 また、ク
リップ掛け装置１２４を備えた台木と穂木との接合部２
をクリップフィーダ部１の前面に配置し、クリップフィ
ーダ部１をその支持フレーム１３１上に配置し、接合部
２の下方には空間部を設け、クリップフィーダ部１の振
動をその支持フレーム１３１で受け止め、また、接合部
２下部空間を作業者の行動エリアあるいは緊急停止用フ
ットスイッチ１３２の配置場所等として利用できる。

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・接ぎ木する接木苗製造用の接木ロボットに関
し、特に、接木ロボットを構成する各部材のレイアウト
およびクリップ接合のための装置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と穂木苗の供給・切断・接
合に適した各構成部材のレイアウトおよび操作性の優れ
たクリップ接合のための装置を提供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
それぞれ切断した後、クリップで接合する接合ロボット
において、クリップ供給装置の前面に台木と穂木との接
合部を配置し、該接合部は中央にクリップ接合装置、そ
の両側に台木苗供給装置と台木切断装置からなる台木部
および穂木苗供給装置と穂木切断装置からなる穂木部を
それぞれ配置した接木ロボットである。

【０００５】ここで、前記接木ロボットの各々の装置は
次の構成を採用することができる。接合部のクリップ接
合装置をクリップ供給装置の前面に配置し、クリップ供
給装置はその支持フレーム上に配置し、接合部の下方に
は空間部を設ける。また、接木部は、略直線上に順に配
置される台木苗供給装置とクリップ接合装置と穂木苗供
給装置と、台木供給装置とクリップ接合装置との間に配
置される、先端部で台木を把持しながら搬送アームの基
部を中心として回転搬送する台木搬送装置と、穂木供給
装置と接合装置との間に配置される、先端部で穂木を把
持しながら搬送アームの基部を中心として回転搬送する
穂木搬送装置と、台木搬送装置および穂木搬送装置の搬
送アーム先端部の搬送円周近傍にそれぞれ配置される台
木および穂木の切断装置とを備えることができる。

【０００６】そして、接木部の台木搬送装置および穂木
搬送装置の各駆動用部材と台木苗供給装置および穂木苗
供給装置を接木部の一枚の天板に懸架することで全ての
ムーブメントの組み付け精度が上がる。また、接木部前
面と両側面のなす各コーナー部はそれぞれ切欠き状にす
ると、切欠き部分を利用して、苗供給者が接木部内部を
見渡すことができるなど作業がやり易くなる。

【０００７】また、クリップ供給装置は振動式クリップ
フィーダのボウルと該ボウルの外周部の接線方向に接続
された直線状の振動式クリップ送路を備え、該直線状の
振動式クリップ送路の先端部にクリップ供給装置の支持
フレームに固定支持される接合部のクリップ接合装置を
配置する。振動式クリップフィーダを用いるので大量の
クリップを接木ロボットの動作を停止させることなく、
長時間運転できる。そして振動式クリップフィーダの振
動が接合部の固定式のクリップ接合装置に伝わらなく、
また、クリップフィーダから直接クリップ接合装置にク
リップを供給できるのでクリップの供給ミスがなくな
る。

【０００８】このとき、クリップ供給装置の直線状の振
動式クリップ送路のクリップ進行方向と、該振動式クリ
ップ送路の先端部に接続される接合部のクリップ接合装
置のクリップ進行方向とは直線上にないよう配置すると
接木ロボット全体をコンパクトにできる。

【０００９】また、接合部のクリップ接合装置は接合部
の枠構成フレームに連結した支持部材により、その空間
配置を調整可能にした。具体的には前記支持部材は水平
方向左右位置の調整および垂直方向の調整ができる調節
ロッドをそれぞれ備えることができる。

【００１０】接合部のクリップ接合装置は、クリップの
把持部を開放付勢しながらクリップの取手部をガイドす
る狭窄ガイドレールと、該ガイドレールの先端に設けら
れる取手部を開放する方向にガイド幅を拡大するクリッ
プ開閉具と、クリップをその進行方向に前進させるクリ
ップ押出具を備え、クリップ押出具は、クリップ押し出
し前進時にはクリップ把持部の上端コーナーを支持しな
がら押し出し、その後退時にはクリップ把持部の上端を
乗り越える弾性部材を備えている。そのため、クリップ
フィーダからクリップ接合装置に押し出されたクリップ
は接合苗を自動的にクリップ止めすることができる。

【００１１】接合位置で接合された苗とその切断片はそ
れぞれ別のシュートで排出されるので、後の振り分け作
業が不要になる。このとき前記接合苗のシュートは接合
苗を接合部前方へ排出し、切断片シュートはクリップ供
給装置下部のくず入れに切断片を排出するように構成し
ても良い。

【００１２】また、接木部下方には、少なくとも一以上
が作動状態になると接木ロボットの動作が停止する緊急
停止スイッチとして二以上のフットスイッチを設ける。
苗供給者は台木側と穂木側２名で行い、また、切断装置
が作動していると危険性が高いので、いずれか一方の作
業者が接木ロボットの動作を停止させることができる。
なお、本発明でいうクリップは台木苗と穂木苗の各切断
部を把持するときの接合具ならいかなる構造のものでも
よい。

【００１３】

【作用】クリップ供給装置の前面に接木部を配置し、接
木部は中央に台木と穂木のクリップによる接合装置を配
置し、その左右両側に台木部と穂木部を配置するので、
クリップの供給方向と苗の供給方向が互いに干渉し合わ
なく、台木苗と穂木苗の供給者同士も互いに邪魔になら
ず、全体に合理的な作業配置ができる。

【００１４】また、クリップ接合装置を備えた台木と穂
木との接合部をクリップ供給装置の前面に配置し、クリ
ップ供給装置をその支持フレーム上に配置し、接合部の
下方には空間部を設け、クリップフィーダの振動をその
支持フレームで受け止め、また、接合部下部空間を作業
者の行動エリアあるいは緊急停止用フットスイッチの配
置場所等として利用できる。

【００１５】

【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。

【００１６】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。

【００１７】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。

【００１８】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。

【００１９】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。

【００２０】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。

【００２１】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。

【００２２】また、台木搬送アーム３４には台木子葉展
開基部４０（図８参照）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。

【００２３】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８）。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。

【００２４】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。

【００２５】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６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７
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。

【００２６】次に、穂木部について詳細に説明する。ま
ず、穂木部供給装置２１について説明する。図２に明示
されるように穂木苗供給装置２１には前面に開口した穂
木受け溝１４ｃを形成した穂木苗供給板１４が水平平面
を持つように設けられていて、この穂木受け溝１４ｃに
人手により１本１本穂木苗の胚軸を挿入して、穂木苗を
支持させる。

【００２７】穂木苗供給板１４に支持された穂木苗は穂
木搬送装置２２で把持されて、切断位置と接合位置に順
次搬送される。穂木搬送装置２２の詳細図を図９に示
す。図９（ａ）は上面図（後述の穂木搬送用回転アクチ
ュエータ７３の図示は省略）であり、図９（ｂ）は側面
図である。穂木搬送装置２２は穂木搬送用回転アクチュ
エータ７３と該アクチュエータ７３の下部の穂木搬送ア
ーム支持体７５が該アクチュエータ回転軸７６を中心に
回転自在に支持されている。穂木搬送アーム支持体７５
には、該支持体７５に支持された穂木搬送アーム押出シ
リンダ７７、該シリンダ７７により伸縮される穂木搬送
アーム７９と該搬送アーム７９先端には穂木把持部８０
を構成する穂木子葉押えハンド８１と穂木胚軸ハンド８
３、穂木根固定ハンド８４が設けられている。前記両ハ
ンド８１、８３は穂木搬送アーム７９先端のハンド支持
部材８５内に設けられたエアシリンダ８９により穂木を
把持するように開閉制御される。穂木子葉押えハンド８
１内側は穂木子葉を傷つけないためにゴム製となってい
る。穂木供給位置では穂木胚軸ハンド８３のみが穂木を
支え、切断位置で穂木子葉押えハンド８１が子葉を把持
して、胚軸部位の切断の邪魔にならないようにする（図
１０参照）。

【００２８】穂木搬送アーム７９の一側面には穂木根固
定ハンド８４を支持するための支持板８７が固定されて
いる。穂木根固定ハンド８４はこの支持板８７に水平位
置から垂直位置に、その固定ハンドアーム８４ａが回転
できるように空気圧駆動式ロータリーアクチュエータ８
８が備え付けられている。この穂木根固定ハンド８４で
穂木根近傍の胚軸を挟み込んで支持し、これを切断位置
で穂木胚軸を穂木切断装置２３で切断する際には該ハン
ド８４を真下方向に回転させ（図１１参照）、穂木根が
邪魔にならないようにする。このように、穂木子葉押え
ハンド８１と穂木胚軸ハンド８３と穂木根固定ハンド８
４等で穂木把持部が構成される。

【００２９】この穂木搬送アーム７９は搬送アーム押出
シリンダ７７で押し出されるが、その押し出し量は押し
出量調整シム９１により調整される。また、穂木搬送ア
ーム押出シリンダ７７下部には裏当てガイド９２が固定
されていて、穂木搬送アーム７９が後退した位置に来る
と、その裏当てガイド９２先端のガイド片９２ａが穂木
の胚軸切断時に胚軸の裏当てをする（図１１参照）。裏
当てガイド９２が穂木切断時にそのガイド片９２ａによ
る胚軸の裏当て支持によりカッタによる切断が確実に行
える。なお、穂木切断装置の回転方向は図１、図１１に
示す通りであり、台木切断装置１９とは逆方向に回転さ
せる。その理由は台木切断時には子葉一枚を胚軸に残し
た状態で切断するのには胚軸側から子葉側に切断したほ
うが有利であるのに対して、穂木の胚軸の切断は裏当て
ガイド９２先端のガイド片９２ａの押えを効かすため
と、胚軸が切断されてできるその先端の鋭角部の形が崩
れないようにするためである。

【００３０】次に切断装置を図１２により説明する。な
お、切断装置は台木部３、穂木部５にそれぞれ設けられ
ているが、両方に共通する機構からなるものである。図
１２には台木部３側の切断装置を示す。図１２（ａ）は
その上面図（接木ロボット上面から見た方向）であり、
図１２（ｂ）は図１２（ａ）の矢印Ａ方向（接木ロボッ
トの穂木部側の側壁側から見た方向）から見た側面図で
ある。カッタ駆動用モータ１１１は鉛直方向に向いた支
柱１１２に支持されていて、そのモータ１１１の回転軸
１１３にカッタアーム１１５が取り付けられている。こ
のカッタアーム１１５の先端に該アーム１１５と直交す
る方向に設けられた切断刃支持片１１６に切断刃１１７
が取り付けられている。カッタアーム１１５への切断刃
支持片１１６の取り付け位置はカッタアーム１１５に設
けられた調整ネジ１１９等の調整具で行う。また、カッ
タ駆動用モータ１１１の取り付け高さの調整は支柱１１
２に設けられた調整ネジ１２０等の調整具で行う。

【００３１】また、カッタアーム１１５には胚軸の切断
の邪魔にならないように、切断刃１１７が胚軸に当たる
前に切断刃１１７の回転軌跡内にある苗の子葉（切り落
とす子葉）を持ち上げるための子葉持ち上げガイド１２
２が設けられている。なお、図２に示す穂木部の穂木切
断装置２３は切断刃１１７が支柱１１２と同一鉛直面上
に来た状態を示している。

【００３２】次に本実施例の特徴部分であるクリップフ
ィーダ部１と接木部２の説明をする。図１に示すように
クリップフィーダ部１はそのボウル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を隣接さ
せ、この接木部において、穂木と台木をそれぞれ供給し
て接合するようにしたので、クリップ１２３（図１５〜
１７参照）の供給方向と苗の供給方向が互いに干渉し合
わないため、合理的な作業配置が可能となる。

【００３３】また、図３に示すように台木と穂木の各々
を把持、搬送のため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に
懸架しているため、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。

【００３４】また、図１３（ａ）に示すように、接木部
天板１５の両側コーナー部には切欠き１５ａを設け、作
業者が斜め上方から見ながら苗を供給する際、苗供給部
分が見やすくなる。また、天板両側コーナーの切欠き１
５ａの下側は接木ロボットのフレーム１３１の露出され
た状態になり、該露出部１３１が接木ロボット移動など
の際に取手として使える。

【００３５】また、図１３（ｂ）、図１３（ｃ）に示す
ように接木ロボットの緊急停止スイッチとして台木、穂
木供給者用にそれぞれにフットスイッチ１３２を設け、
いずれか一方のフットスイッチ１３２がＯＮすれば接木
ロボットが作動停止するようにした。そのため、２人で
作業を行っていても、いずれか一方の作業者の意志で緊
急停止が可能となり、また、作業で手がふさがっていて
もフットスイッチ１３２なので緊急停止が可能となる。

【００３６】また、図１に示すクリップフィーダ駆動モ
ータ１３３をクリップガイドレール９に対して、ボウル
７の反対側に配置すると、クリップフィーダ部１のボウ
ル７中心とクリップフィーダ駆動モータ１３３中心を結
ぶ中心線がクリップガイドレール９の中心線と略直角に
なるので、重心位置を接木ロボットの機体中心に近づけ
ることで、機体の重量バランスが良くなる。

【００３７】また、図１４に示すように、クリップフィ
ーダの振動式のクリップガイドレール９の進路方向とそ
の先端のクリップ掛け装置１２４のクリップ進路方向を
異なるように配置すると、図１４の方が装置全体の重心
位置の片寄がなくなり、接木ロボットの重量バランスが
良くなり、かつ図１に比べ、クリップフィーダ部１のボ
ウル７部分の突出がなくなり機体長を短くすることがで
きる。

【００３８】接木クリップ１２３は数回繰り返し使用す
るため、土などのゴミが付着したまま、クリップフィー
ダ部１のボウル７に供給されることがあるが、このゴミ
がクリップガイドレール９に詰まり、供給ミスの原因と
なることがあったが、クリップフィーダ部１の整列動作
中に不整列クリップを落とす部分１ａを網目状とする
と、網目状部分から土だけがふるい落とされてクリップ
を自動的に清浄にすることが可能となった。また、クリ
ップフィーダ部１先端に接続するクリップ掛け装置１２
４（クリップ接合装置２５）は図３に示すように、上下
方向と左右方向の２方向をそれぞれ独立して調整、固定
可能なロッド１３５、１３６をそれぞれ持ち、クリップ
１２３による接合位置において、穂木、台木の組とクリ
ップ１２３の位置関係を微調整することで多品目の接木
を可能とする。

【００３９】また、振動式のクリップフィーダボウル７
から直線状に振動式クリップガイドレール９を設け、そ
の先端部に固定された接合苗用のクリップ掛け装置１２
４を配置したことで、大量のクリップ１２３を接木ロボ
ットの作動を停止することなく、供給することができ
る。また、クリップフィーダ部１に直接クリップ掛け装
置１２４を配置したことで、クリップ１２３の送りミス
を少なくし、台木と穂木の各々のロボットマニュピュレ
ータ１０、１１との距離も短くできた。

【００４０】また、クリップ掛け装置１２４はフレーム
１３１に固定され、クリップガイドレール９はクリップ
掛け装置１２４に対して摺動可能に取り付けられている
ので、クリップフィーダ部１の振動はクリップ掛け装置
１２４には伝わらない。そして、クリップ掛け装置１２
４とフレーム１３１を確実に固定することで、接合率の
安定化が可能となった。

【００４１】また、図１３（図１３（ａ）は上面図、図
１３（ｂ）は側面図、図１３（ｃ）は前面図）に示すよ
うに接木部２の下面に接木苗および切断片を排出するシ
ュート１３９を設ける。この排出シュート１３９は３分
割されており、台木と穂木の接合位置直下の接木苗は図
１３（ｂ）および図１３（ｃ）に示すように、接木ロボ
ット前方方向（矢印（イ））に排出され、切断片は前記
接合位置の両側のクリップフィーダ部１の下側方向の切
断片ボックス１４１方向（矢印（ロ））へ排出されるよ
うに排出方向が規制されている。このように、接合苗と
切断片を分離し、かつ排出場所が異なるため、接合苗の
搬送作業と切断片の排出作業が干渉することがなくなっ
た。また、接木部の両側に座る苗供給者に干渉しないよ
うに接合苗および切断片の排出が可能となる。

【００４２】また、接木部の台木、穂木それぞれの苗供
給部の外側には回動可能な扉１４０を設け、この扉１４
０の開放時は机となるように配置したため、この扉１４
０の開放時は、これを苗供給者は供給する苗のストック
場所として使え、扉１４０を閉じた時には、接木ロボッ
トの収納輸送時などにおいて、装置内の繊細な機械であ
るマニュピュレータを保護する役目を果たす。

【００４３】また、図１３（ｂ）で明らかなように、接
木部２の下側には空間があるので、接木部２の両側から
穂木と台木をそれぞれ人間が供給する際、着席姿勢をと
ると足が接合部２の下側空間に入り、楽な姿勢で作業が
できる。

【００４４】また、振動源であるクリップフィーダ部１
の四方を囲むように接木ロボットの強固なフレーム１３
１を組みその一端に接木部２を設けたため、接木ロボッ
ト全体への振動を最少限にでき、その一端に接木部２を
延長して懸架させることが可能となった。

【００４５】次にクリップ供給装置とクリップ接合装置
について図１５〜１７に示す。図１に示すようにクリッ
プ供給装置のクリップフィーダ部１はクリップボウル７
の内面に沿って螺旋状の上昇路を持つ振動型のパーツフ
ィーダ（振動システムＮＢ−３００：（株）モートロ
ン）にクリップ１２３（図１５、図１６、１７参照）の
取手部１２３ａの両端部をガイドする溝を形成した振動
トラフからなるクリップガイドレール９を接続して、そ
のガイドレール先端は接木部２に臨むクリップ掛け装置
１２４が接続している。

【００４６】図１５にはクリップガイドレール９に接続
するクリッブ掛け装置１２４（＝クリップ接合装置２
５）の要部上面図を示し、図１６、１７にはその側面図
を示す。図１５に示すように、このガイドレール９の先
端は接木部２の台木と穂木の接合部の直前で前記クリッ
プ１２３の取手部１２３ａの両端部のガイド間隔を狭
め、クリップ１２３の把持部１２３ｂを開放するための
狭窄ガイドレール１２５が接続している。ここで把持部
１２３ｂを開放した状態で前進したクリップ１２３（図
１５（ａ））が台木と穂木の接合位置に来ると、クリッ
プ開閉具１２６がクリップ１２３の取手部１２３ａの付
勢を開放する方向に移動して（図１５（ｂ））、把持部
１２３ｂにより台木と穂木を接合状態に保つ。

【００４７】クリップ１２３の前進は図１６、１７に示
す手順で次のようにして行われる。まず、クリップフィ
ーダ部１からガイドレール９を経て供給されるクリップ
１２３は狭窄ガイドレール１２５位置にくると（図１６
（ａ））、クリップ押出シリンダ１２７が作動開始し
て、このシリンダ１２７に固定支持されている金属製の
クリップ押出具１２８が前進し、クリップ１２３を狭窄
ガイドレール１２５に乗せる（図１６（ｂ））。このと
きクリップ１２３の把持部１２３ｂが開放するが、ここ
でクリップ開閉具１２６が図１５（ｂ）のように作動す
るのでクリップ１２３は接木を締め付けることができ、
同時にクリップ押出具１２８が前進して、接木を落下さ
せる（図１７（ａ））。クリップ押出具１２８の先端は
図示のようにクリップ把持部１２３ｂの上方コーナと同
一形状とし、しかもこの先端部から基部にかけて傾斜し
た形状をしているので、クリップ押出シリンダ１２７の
後退時には、次に狭窄ガイドレール１２５に供給される
クリップ１２３のクリップ把持部１２３ｂを乗り越える
ことができる（図１７（ｂ））。なお、クリップ掛け装
置１２４の上方にはクリップの有無を検知するセンサ１
２９が設けられていて、クリップ１２３が供給されなく
なると、自動的に動作停止するようになっている。

【００４８】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
１８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３９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。

【００４９】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７９先端の穂木子葉押え
ハンド８１と穂木胚軸ハンド８３と穂木根固定ハンド８
４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８４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９０度回転搬送され、ここでクリップ１２
３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。

【００５０】このとき本実施例の切断装置１９、２３は
切断刃１１７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
１３２（図１３）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１２３がなくなったことをクリップ有
無センサ１２９（図１６、１７）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１２３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１２３
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。

【００５１】つぎに、タイムチャート（図１９〜図２
１）を参照しながら接木ロボットの動作を説明する。ま
ず、台木部の各装置の動きを説明する。台木苗供給板１
３にセットされた台木苗をつかむために台木搬送アーム
押出シリンダ３３にエアーが供給されて搬送アーム３４
が前進する。台木受け取り位置で該アーム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（台木搬送アームボックス４２内にある）が作動
して台木苗を把持する（図８）。これらハンド３７、３
８の作動と同時に台木搬送用回転アクチュエータ２９も
作動して、前記ハンド３７、３８で把持した台木を切断
位置まで搬送する。このとき、台木の切断位置裏側に円
筒ローラ４１を当接させたため、台木搬送アーム押出シ
リンダ３３はオフとなり、搬送アーム３４は後退してい
る。切断位置では前記ハンド３７、３８は所定時間オフ
となる。このとき、既に台木首吊片３９が図５（ａ）の
実線位置に来ているので、台木の子葉展開基部４０は首
吊片３９で支持された状態となる（図５（ｂ））。この
直後に胚軸ハンド３７と固定根ハンド３８がオンとな
り、台木のその設定された胚軸の切断位置が決められた
ことになる。次いで、台木子葉押え５０がオンとなり
（図６）、この状態で台木の子葉を一枚残して、他の子
葉が図６矢印のように切断刃１１７で切り落とされる。
ついで、回転アクチュエータ２９が再びオンとなり、子
葉を一枚残した台木を接合位置付近まで搬送する。接合
位置付近では搬送アーム押出シリンダ３３が再びオンと
なり、台木を穂木と接合される位置に前進する。回転ア
クチュエータ２９はクリップ１２３が押し出されて接合
が完了するまで、オン状態を保つ。なお、図１９のタイ
ムチャートのクリップ押出位置は後述するクリップ押し
出し第一段位置である。

【００５２】接合位置では台木に残した一枚の子葉を接
合し易いように、円筒ローラ４１で持ち上げるために、
台木子葉持ち上げ用回転アクチュエータ４９が図７のよ
うに所定角度回転する。接合が終わると胚軸ハンド３
７、根固定ハンド３８、搬送用回転アクチュエータ２９
および子葉持ち上げ用回転アクチュエータ４９はオフと
なり、それぞれが台木供給位置に戻る。

【００５３】なお、台木搬送用回転アクチュエータ２９
は二段式アクチュエータ（ニューエラー（株）製）であ
り、台木供給位置から切断位置までの９０度の回転搬送
と切断位置から接合位置までの９０度の回転搬送を順次
行うことができる。

【００５４】次に穂木部の各種装置の作動を図２０のタ
イムチャートを参照しながら説明する。穂木苗供給板１
４にセットされた穂木苗をつかむために穂木搬送アーム
押出シリンダ７７にエアーが供給されて穂木搬送アーム
７９が前進する。穂木受け取り位置で該搬送アーム７９
先端の穂木胚軸ハンド８３の作動エアシリンダ８９が作
動して穂木苗の胚軸を把持する。この胚軸ハンド８３の
作動と同時に穂木搬送用回転アクチュエータ７３も作動
して、前記ハンド８３で把持した穂木を切断位置まで搬
送する。このとき、穂木の胚軸の切断部の裏側を裏当て
ガイド片９２ａに当接させるため、穂木搬送アーム押出
シリンダ７７はオフとなり、搬送アーム７９は後退して
いる。また、穂木が切断位置まで搬送されている間に、
根固定ハンド８４が穂木根を図１１に示すように固定す
る。これは穂木の胚軸を図１１矢印のように切断刃でカ
ットするときに、穂木根が切断刃の動作の邪魔にならな
いようにするためである。切断位置では子葉押えハンド
８１が作動し、穂木の子葉を図１１に示すように束ね
て、同じく子葉が切断刃の動作の邪魔にならないように
する。

【００５５】穂木の胚軸がカットされると胚軸の一部と
穂木根は切り落とされ、残った胚軸と子葉は両ハンド８
１、８３に把持されたままで、穂木搬送用回転アクチュ
エータ７３の作動で接合位置付近に回転搬送される。接
合位置付近では搬送アーム押出シリンダ７７が再びオン
となり、穂木を台木と接合される位置に前進させる。こ
の穂木搬送用回転アクチュエータ７３はクリップ１２３
が押し出されて接合が完了するまで、オン状態を保つ。
なお、図２０のタイムチャートのクリップ押出位置は後
述するクリップ押し出し第一段位置である。なお、穂木
搬送用回転アクチュエータ７３は台木搬送用回転アクチ
ュエータ２９と同様の二段式アクチュエータ（ニューエ
ラー（株）製）である。

【００５６】次に、クリップ供給部の各種装置の作動を
図２１のタイムチャートを参照しながら説明する。接合
位置に台木と穂木が供給されると、図１６（ｂ）のクリ
ップ押出シリンダ１２７がクリップ１２３をクリップ押
出位置（第一段押し出し位置）まで押し出す。クリップ
押出シリンダ１２７は二段式のエアシリンダであり、こ
こで一旦クリップ押し出しを停止し、その間にクリップ
開閉具１２６（図１５）が作動して、クリップの付勢端
部を開放することで、クリップ先端が閉じる。この開閉
具１２６の作動に同期して、図１７（ａ）に示す位置ま
でクリップ押出シリンダ１２７は接合苗をさらに押し出
し（第二段押し出し位置）、接合苗受け部に落下させ
る。この後、クリップ１２３は元の位置に後退する。こ
の動作を各々の接合毎に繰り返す。

【００５７】

【発明の効果】クリップの供給方向と苗の供給方向が互
いに干渉し合わなく、また、台木苗と穂木苗の供給者同
士も互いに邪魔にならず、全体に合理的な作業配置がで
きる。

【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切断
時の台木搬送装置付近の図である。

【図７】 本発明の一実施例の接木ロボットの台木と穂
木の接合時の台木搬送装置の図である。

【図８】 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９】 本発明の一実施例の接木ロボットの穂木搬送
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穂木苗
切断前の穂木搬送装置の図である。

【図１１】 本発明の一実施例の接木ロボットの穂木切
断時の穂木搬送装置付近の図である。

【図１２】 本発明の一実施例の接木ロボットの切断装
置の図である。

【図１３】 本発明の一実施例の接木ロボットのクリッ
プフィーダ部と接木部のレイアウトとこれらの支持フレ
ームを示す図である。

【図１４】 本発明の一実施例の接木ロボットのクリッ
プフィーダ部のレイアウトを示す図である。

【図１５】 本発明の一実施例の接木ロボットのクリッ
プ掛け装置の上面図である。

【図１６】 本発明の一実施例の接木ロボットのクリッ
プ掛け装置の側面図である。

【図１７】 本発明の一実施例の接木ロボットのクリッ
プ掛け装置の側面図である。

【図１８】 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。

【図１９】 本発明の一実施例の接木ロボットの台木部
のタイムチャートを示す図である。

【図２０】 本発明の一実施例の接木ロボットの穂木部
のタイムチャートを示す図である。

【図２１】 本発明の一実施例の接木ロボットのクリッ
プ供給部のタイムチャートを示す図である。

【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…台木苗供給板、１４…穂木
苗供給板、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、２５…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、３
４…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、７３
…穂木搬送用回転アクチュエータ、７７…穂木搬送アー
ム押出シリンダ、７９…穂木搬送アーム、８０…穂木把
持部、８１…穂木子葉押えハンド、８３…穂木胚軸ハン
ド、８４…穂木根固定ハンド、９２…裏当てガイド、１
１７…切断刃、１２３…クリップ、１２４…クリップ掛
け装置、１２５…狭窄ガイドレール、１２６…クリップ
開閉具、１２７…クリップ押し出しシリンダ、１２８…
クリップ押し出し具、１３１…接木ロボットフレーム、
１３２…フットスイッチ、１３３…クリップフィーダ駆
動モータ、１３５…上下方向調節固定ロッド、１３６…
左右方向調節固定ロッド、１３９…シュート、１４０…
扉、１４１…切断片ボックス

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台木苗と穂木苗をそれぞれ切断した後、
   クリップで台木苗と穂木苗を接合する接合ロボットにお
   いて、 クリップ供給装置の前面に台木と穂木との接合部を配置
   し、該接合部は中央にクリップ接合装置、その両側に台
   木苗供給装置と台木切断装置からなる台木部および穂木
   苗供給装置と穂木切断装置からなる穂木部をそれぞれ配
   置したことを特徴とする接木ロボット。
2. 【請求項２】 接合部のクリップ接合装置をクリップ供
   給装置の前面に配置し、クリップ供給装置はその支持フ
   レーム上に配置し、接合部の下方には空間部を設けたこ
   とを特徴とする請求項１記載の接木ロボット。
3. 【請求項３】 接木部は、略直線上に順に配置される台
   木苗供給装置とクリップ接合装置と穂木苗供給装置と、 台木供給装置とクリップ接合装置との間に配置される、
   先端部で台木を把持しながら搬送アームの基部を中心と
   して回転搬送する台木搬送装置と、 穂木供給装置と接合装置との間に配置される、先端部で
   穂木を把持しながら搬送アームの基部を中心として回転
   搬送する穂木搬送装置と、 台木搬送装置および穂木搬送装置の搬送アーム先端部の
   搬送円周近傍にそれぞれ配置される台木および穂木の切
   断装置とを備えたことを特徴とする請求項１記載の接木
   ロボット。
4. 【請求項４】 接木部の台木搬送装置および穂木搬送装
   置の各駆動用部材と台木苗供給装置および穂木苗供給装
   置を接木部の一枚の天板に懸架したことを特徴とする請
   求項３記載の接木ロボット。
5. 【請求項５】 接木部前面と両側面のなす各コーナー部
   はそれぞれ切欠き状にしたことを特徴とする請求項１記
   載の接木ロボット。
6. 【請求項６】 クリップ供給装置は振動式クリップフィ
   ーダのボウルと該ボウルの外周部の接線方向に接続され
   た直線状の振動式クリップ送路を備え、該直線状の振動
   式クリップ送路の先端部にクリップ供給装置の支持フレ
   ームに固定支持される接合部のクリップ接合装置を配置
   したことを特徴とする請求項１記載の接木ロボット。
7. 【請求項７】 クリップ供給装置の直線状の振動式クリ
   ップ送路のクリップ進行方向と、該振動式クリップ送路
   の先端部に接続される接合部のクリップ接合装置のクリ
   ップ進行方向とは直線上にないようにしたことを特徴と
   する請求項６記載の接木ロボット。
8. 【請求項８】 接合部のクリップ接合装置は接合部の枠
   構成フレームに連結した支持部材により、その空間配置
   を調整可能にしたことを特徴とする請求項１記載の接木
   ロボット。
9. 【請求項９】 接合部のクリップ接合装置は、クリップ
   の把持部を開放付勢しながらクリップの取手部をガイド
   するガイドレールと、該ガイドレールの先端に設けられ
   る取手部を開放する方向にガイド幅を拡大するクリップ
   開閉具と、クリップをその進行方向に前進させるクリッ
   プ押出具を備えていることを特徴とする請求項１記載の
   接木ロボット。
10. 【請求項１０】 クリップ押出具は、クリップ押し出し
    前進時にはクリップ把持部の上端コーナーを支持しなが
    ら押し出し、その後退時にはクリップ把持部上端を乗り
    越える弾性部材を備えたことを特徴とする請求項９記載
    の接木ロボット。
11. 【請求項１１】 接木部下面に接合された接木苗および
    その切断片を区別して排出するシュートを設けたことを
    特徴とする請求項１記載の接木ロボット。
12. 【請求項１２】 接木部下方には、少なくとも一以上が
    作動状態になると接木ロボットの動作が停止する緊急停
    止スイッチとして二以上のフットスイッチを設けたこと
    を特徴とする請求項１記載の接木ロボット。