JPH0746125Y2 - 接木装置における穂木切断機構 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、穂木と台木とを所定位置から切断し、それぞ
れの切断面を接合させて固定し、接木苗を製造するよう
にした接木装置に関し、特に穂木を一定高さに切断する
ようにした接木装置における穂木切断機構に関するもの
である。

〔従来の技術〕

近年、ガラス室，ビニールハウス等の施設において栽培
されている果菜類の苗は、そのほとんどが接木苗を用い
ている。この接木苗を作る接木作業は、補助器具を一部
用いる程度の手作業によって行われている。このような
現状にかんがみ本出願人は、かねてから、供給された穂
木および台木を縦方向に別々に把持して搬送する過程で
穂木および台木を所定位置で切断し、それぞれの切断面
を接合させてその接合位置を把持体により固定するよう
にして、接木苗を自動的に製造するようにした装置を提
案している。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで上記接木苗製造装置の試作機を用いてテストを
行った結果、次のような問題点が検出された。

穂木の胚軸は曲ったものが多く、これをそのままの
状態で切断して台木と接合すると良好な接木苗が得られ
ない。

穂木の曲った胚軸の切断高さを一定状態にする必要
がある。

穂木の曲った胚軸の切断高さを一定にするために
は、曲がりを矯正して供給するか、曲がりに応じて切断
軌跡を制御するか、あるいは把持高さを制御するかな
ど、各種の手段が考えられるが、これらの手段を実施す
るにはいずれも機構が複雑となり、製造コストが高くな
り、また、故障も生じ易い。

本考案は、上記の課題を解決することを目的になされた
もので、切断部と苗把持部の相対位置を固定したままで
切断高さのばらつきを少なくし、穂木切断面と台木切断
面との接着を確実にするようにするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために本考案は、穂木と台木とを
縦方向に別々に把持し、それぞれを所定位置で切断し、
それぞれの切断面を接合して苗把持体により固定し、接
木苗を製造するようにした接木装置において、 上記穂木を切断する際に、把持部側において胚軸を支え
る胚軸支え体、および／またはこの胚軸支え体と切断刃
側において胚軸を押える胚軸支え体を設けたことを特徴
とするものである。

〔作用〕

上記の構成によって、穂木を切断するとき、その胚軸が
胚軸支え体により支えられ、あるいは胚軸押え体で押え
られているので、胚軸に多少の曲りがあってもこれを矯
正して、ほぼ一定の位置で切断する。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本考案の一実施例について説明す
る。

第１図は接木装置全体の概略平面図であり、符号１は苗
供給部、２は穂木処理部、３は台木処理部、４は苗接合
部、５は苗把持部（クリップ）供給部、６は苗接着・排
出部、７は接木苗搬送部をそれぞれ示す。

苗供給部１は、対をなす穂木苗用カセット８と台木苗用
カセット９とを所定の間隔をあけて矢印方向に回転する
よう支持している。カセット８と９はその実質的な構成
は同じであり、一方（穂木苗用カセット８）について説
明し、他方（台木苗用カセット９）には共通部分に同じ
符号を付して説明を省略する。穂木苗用カセット８は、
円盤部10の外周に多数本（図面では20本）の苗支持アー
ム11,11…を所定の間隔で配置し、それぞれの苗支持ア
ーム11の先端部には苗支持孔12が設けられている。そし
て、各苗支持孔12,12…にそれぞれ穂木苗Ａ、台木苗Ｂ
が支持されるようになっている。苗支持アーム11,11…
の下方には、図示しないが、苗支持孔12に支持された苗
ＡまたはＢが、円盤部10の回転により回転するとき、そ
の慣性で苗が揺れ苗支持孔12から落ちたり、苗引渡しミ
スがないようにしたＬ字形の揺れ防止体が設けられてい
る。また、穂木苗用カセット８は、回転軸13に対し嵌合
部14を介して着脱可能に構成されている。

そして、穂木苗用カセット８（台木苗用カセット９）は
複数組用意され、予め入力によりそれぞれの苗支持孔12
に穂木苗Ａまたは台木苗Ｂが子葉の葉柄基部付近が支え
になるようにして吊持、支持させ、カセットを差し替え
るようになっている。また、苗支持孔12に対する苗の支
持方向は、第１図に示すように穂木苗Ａにおいては子葉
展開方向が回転接線方向を向き、台木苗Ｂにおいては子
葉展開方向が回転中心方向を向くように支持させると、
穂木と台木の切断面を対接させて接着した接木苗が、穂
木の子葉展開方向と台木の子葉展開方向が交差した状態
となって以後の接木苗の生育に好影響を与えることを予
測してのことであるが、この子葉の方向を変えても接木
苗を作ることも可能であり、特に子葉の展開方向にこだ
わる必要はない。

上記回転軸13は、図示しないステッピングモータにより
間欠回転（または同期して回転）するようになっている
が、その間欠回転の間隔は苗支持アーム11,11の相互間
隔となるよう同期させてある。

以下の説明は間欠回転の場合についてである。

穂木処理部２および台木処理部３は、第１図ないし第５
図および第７図ないし第14図に示すように、上記苗供給
部１の苗支持孔12に支持された穂木苗Ａ、台木苗Ｂを一
株ずつ引き継いで把持して回転移動し、苗を所定位置で
切断し、それぞれの切断面を対接させるようにするもの
である。このため、穂木処理部２および台木処理部３
は、切断面が対接するよう回転し（実施例では穂木処理
部２と台木処理部３の回転方向が逆になっているが、こ
の回転方向にこだわる必要はない）、穂木苗Ａが台木苗
Ｂの下方にならないように把持位置（高さ）を異ならせ
ると共に、後述するハンドの開口方向が反対方向とな
り、苗の切断面が穂木Ａでは下方、台木Ｂでは上方を向
くよう切断方向を変えている他は類似する構成を有して
いるので、類似構成部分には同じ名称，符号を用いて詳
しい説明は省略する。

穂木処理部２（台木処理部３）は、円形状の固定円盤15
の筒状支持部15a内に軸受16,16を介して回転軸17を軸支
し、この回転軸17の上端部に苗木搬送回転盤18を固定す
ると共に、回転軸17の下端部にカップリング19を介して
ステッピングモータ20の出力軸を連結している。苗木搬
送回転盤18は、回転軸17を中心として円を３等分した突
出部を有するもので、その等分位置にそれぞれ固定ハン
ド21とＬ字形の可動ハンド22とをペアで設け、可動ハン
ド22は固定ハンド21に対し４個のガイドローラ23により
移動可能で、苗木搬送回転盤18に設けたばね係止片24と
の間に張架した戻しばね25により戻り習性が与えられて
いる。一方、固定円盤15の外周部には、ピン26により一
端を枢支された円弧状のカム27が２ケ所に設けられ、こ
のカム27の他端を、固定円盤15に設けたピン（エア）シ
リンダ28により固定円盤15から外側に張出す位置と内側
に引込む位置とに変位可能としている。そして、可動ハ
ンド22に設けたカムローラ29をカム27に転接させ、可動
ハンド22を固定ハンド21に対し開閉動作し、穂木苗Ａ
（台木苗Ｂ）を把持し、または解放するようにしてい
る。また、固定ハンド21と可動ハンド22の相対向する苗
挾持面にはウレタンラバー30が貼付けてあり、穂木苗Ａ
（台木苗Ｂ）の胚軸を挾持したときこれを傷めないよう
にしている。なお、上記苗木搬送回転盤18の上方には、
円盤状の保護盤31が設けられている。

また、穂木処理部２および台木処理部３のステッピング
モータ20,20は、それぞれ1/3回転ずつ間欠的に回転し、
それぞれの間欠停止位置で、まず苗供給部１の苗支持孔
12に支持された穂木苗A,台木苗Ｂをハンド21,22で挾持
し、次いでハンド21,22で挾持された穂木苗A,台木苗Ｂ
を穂木切断装置32,台木切断装置33により所定位置から
切断し、さらに苗接合部４では穂木苗Ａを上に、台木苗
Ｂを下にしてそれぞれの切断面を対向，接近するように
している。

穂木切断装置32は、第７図および第９図に示すように、
ステッピングモータ34の出力軸34aに取付けられ、反時
計方向に回転する回転アーム35の先端に切断刃ホルダ36
を設け、このホルダ36に切断刃（この実施例では安全カ
ミソリ）37を取付けている。この切断刃37は、１枚のも
のを半分片側ずつ、即ち４回に分けて使用するようにし
ている。また、回転アーム35には、切断刃37の回転方向
前側に位置して穂木苗Ａの胚軸を押える胚転押え体（実
施例ではローラ）38が設けられている。一方、穂木処理
部２の固定円盤15と筒状支持部15aの外周に支持されて
エアシリンダ39が設けられ、このエアシリンダ39のピス
トンに、ハンド21,22に把持された穂木苗Ａの胚軸を、
切断装置32により切断するときに支える胚軸支え体40が
設けられている。回転アーム35の他端にはバランサ41が
設けられている。

台木切断装置33は、第12図ないし第14図に示すように、
ステッピングモータ42の出力軸42aに取付けられ、時計
方向に回転する回転アーム43の先端に切断刃ホルダ44を
設け、このホルダ44に切断刃45を取付けている。また、
回転アーム43には、切断刃45の回転方向前側に位置して
台木苗Ｂの子葉部を押える子葉押え体（ローラ）46を設
けている。一方、台木処理部３の苗木搬送回転盤18の上
側に、ハンド21,22に挾持された台木苗Ｂの子葉部を支
える円盤状の子葉部姿勢規制体47が設けられている。こ
の子葉部姿勢規制体47は、保護板31を兼ねてもよいもの
である。

把持体（クリップ）供給部５は、第14図，第17図，第18
図，第20〜22図等に示すように、クリップ48を、ステッ
ピングモータ49にノブ50を介して縦方向に回転するよう
に支持されたクリップ供給円盤51の外周に等間隔で放射
状に設けた多数のクリップ収容溝52,52…（この実施例
では40個）に、その後端部の一方を嵌め込むようにして
装填し、この供給円盤51を複数枚用意しておいて、交換
できる構成になっている。

苗接着，排出部６は、ベース53の基部側にストロークの
長いエアシリンダ54を取付け、そのピストン55にピスト
ンロッド56を取付けると共に、ピストンロッド56をスラ
イドブロック57の後端に設けた支持部58に摺動可能に支
持されている。ピストンロッド56の先端にはクリップ押
出し部59が固着され、このクリップ押出し部59には、そ
の上側に位置して先鋭状のカム60が取付けられている。
また、スライドブロック57の先端部には、一対のくちば
し61,61が軸62,62を介して水平方向に回動可能に支持さ
れ、このくちばし60,60の基端部にはローラ63,63が設け
られていると共に、ローラ63,63間に戻しばね64が架設
されている。そして、スライドブロック57は、第14図お
よび第22図において図示の位置からくちばし61の先端が
穂木苗A,台木苗Ｂの対向位置の左右両側（第17図参照）
の位置まで移動可能で、また、クリップ48のガイドを兼
ねている。ピストンロッド56の外周にはコイルばね65が
巻装されている。また、図示しないが、苗接合部４の下
部に苗排出用のエアシリンダが設けられている。

接木苗搬送部７はベルトコンベヤからなり、その搬送終
端に、搬送されてくる接木苗を収容するコンテナが設け
られている。

上記苗供給用のステッピングモータ，苗搬送用のステッ
ピングモータ20,20、苗把持用のピンシリンダ28、穂木
胚軸支え用のエアシリンダ39、クリップ供給用のステッ
ピングモータ49、苗切断用のステッピングモータ34,4
2、クリップ掛け用のエアシリンダ54、苗解放用のピン
シリンダ28、苗排出用のエアシリンダ等の動力部は、こ
の実施例においては回転機構に全てステッピングモータ
を用い、往復動機構には全てエアシリンダを用いてい
る。ステッピングモータドライバは回転角度，回転速度
を任意に調節できるものを採用している。そして、これ
ら各動作を制御する制御部にはプログラマブルコントロ
ーラを用いてシーケンス制御し、そのタイミングチャー
トを第６図に示す。なお、制御モードとして、各部を独
立して駆動できる「マニュアルモード」,1株のみ接木し
て停止する「１株接木モード」,20株連続接木する「20
株接木モード」の３モードを設けている。また、異常時
には全ての機構を停止させる非常スイッチを設けてい
る。

次に、上記のような構成の接木装置の動作について説明
する。

まず、苗，クリップの準備をするが、穂木苗用カセット
８に穂木苗Ａを子葉展開方向が接線方向に向くように、
台木苗用カセット９に台木苗Ｂを子葉展開方向が放射方
向を向くようにして苗支持孔12に子葉展開部を吊り下げ
て、それぞれ嵌合部14を回転軸13にセットする。クリッ
プ48は、クリップ供給円盤51の各クリップ収容溝52に嵌
め込み、ノブ50によりセットする。そして、制御部の制
御モードを選択し、電源スイッチを入れる。

電源スイッチが投入されると、回転軸13を駆動するため
のステッピングモータ（図示せず），苗搬送用のステッ
ピングモータ20（回転軸17を駆動する），苗把持・解放
用のピンシリンダ28,穂木胚軸支え体40を作動させるエ
アシリンダ39,クリップ供給用のステッピングモータ49,
苗切断用のステッピングモータ34,42,クリップ掛け用の
エアシリンダ54,苗排出用エアシリンダが、第６図のタ
イミングチャートでそれぞれ作動する。即ち、まず穂木
処理部２および台木処理部３の苗木搬送回転盤18,18が
矢印方向に回転を始め、次いで、0.15秒後に苗供給部１
の円盤10,10が矢印方向に回転し、苗木搬送回転盤18の
回転開始から0.25秒後にピンシリンダ28が伸長してカム
27を張出させ、カムローラ29を介して可動ハンド22を移
動させて固定ハンド21との間隔を開けて開口状態にし、
苗支持アーム11の苗支持孔12に吊持された苗A,Bの胚軸
を開口内に位置させた状態でピンシリンダ28を収縮させ
て、固定ハンド21,可動ハンド22のウレタンラバー30,30
間で把持する。

ハンド21,22で把持された苗A,Bは、苗木搬送回転盤18の
回転によって穂木切断装置32,台木切断装置33と対向す
る位置まで搬送され、停止する。そして、ステッピング
モータ34,42の回動により回転アーム35,43が回転して切
断刃37,45によって、穂木苗Ａは根部側が切断面を斜め
下向きにして切り落とされ、台木苗Ｂは子葉の一方と生
長点が切断面を斜め上向きにして切断される。

穂木苗Ａが切断されるとき、切断刃37の回転方向前側に
胚軸押え体38が設けられ、また、固定円盤15側にエアシ
リンダ39により移動する胚軸支え体40が設けられている
ので、胚軸を切断するとき所定位置で、安定して切断す
ることができ、胚軸に曲がりがあっても一定位置で切断
することができる。即ち、胚軸押え体38や胚軸支え体40
がない場合には、第８図に示すように、軸が真直ぐのａ
の場合にはＰ点で切断されるが、軸がb,cのように曲が
っている場合は切断点がδ位置までずれるか、あるいは
切断できなかったり、切断点が下方にずれることになる
が、本考案ではこのような事態が回避できる。

また、台木苗Ｂにおいては、第10図（イ）に示すよう
に、子葉一方のみを切断して生長点が残る浅切り，
（ハ）に示す深切り，（ニ）に示す首切りはいずれみ好
ましくなく、（ロ）に示すように子葉の一方と生長点を
切断するのが望ましい。このため本考案では、切断刃45
の回転方向前側に子葉押え体46,苗木搬送回転盤18の上
側に子葉部姿勢規制体47を設けたので、台木苗Ｂを切断
するとき、第13図に示すように残す子葉をθ度傾けて、
ほぼ所望状態に切断することができる。

このようにして切断された穂木苗Ａと台木苗Ｂは、苗接
合部４において、第11図に示すようにそれぞれの切断面
が対向し、上下に位置することになる。この実施例にお
いては、いわゆる片葉切断接ぎ法を機械化したものであ
るが、例えば第15図に示す割り接ぎの場合、（イ）に示
す芽欠きを深くし、台木苗Ｂの子葉が両側に垂れ下がっ
た場合には、機械化する場合にクリップ掛けができない
ので、（ロ）に示すように子葉部姿勢規制体47を設ける
ことで機械化が可能となる。また、第16図に示す呼び接
ぎにおいては、（イ）のように穂木苗Ａおよび台木苗Ｂ
の胚軸が折れてクリップ掛けができないが、（ロ）に示
すように穂木苗Ａおよび台木苗Ｂを、それぞれ子葉部姿
勢規制体47で姿勢制御することで機械化が可能となる。

苗把持体（クリップ）供給部５では、苗木搬送回転盤18
の回転開始から0.5秒後にステッピングモータ49の回転
により、クリップ供給円盤51に装填されたクリップ48が
順次苗接着・排出部６のスライドガイド57に供給され
る。

苗接着・排出部６では、エアシリンダ54のピストン55
が、接木搬送回転盤18の回転開始から0.5秒後に伸長
し、ピストンロッド56を移動させる。ピストンロッド56
の移動でクリップ押出し部59によりクリップ48が押出さ
れてクリップ供給円盤51から抜取られ、コイルばね65に
よってスライドブロック57が前進し、スライドブロック
57がストッパにより移動を停止するとクリップ48はスラ
イドブロック57に沿って開口しながら前進し、これと同
時にカム60がくちばし61,61のローラ63,63を戻しばね64
の弾発体に抗して離間させる。これによりくちばし61,6
1の先端は接近して、穂木苗Ａと台木苗Ｂの切断面を第1
9図（イ），（ロ）に示すように接近させ、クリップ48
により挾持して切断面を接着させる。

クリップ掛けを終了した接木苗は、ハンド21,22を開く
と同時に苗排出用エアシリンダが伸長して接木苗を押出
して排出させ、落下させる。接木苗の落下位置には接木
苗搬送部７のベルトコンベヤが設けられており、これに
より搬送されてコンテナに収容される。

これら一連の動作のうち、苗の把持，切断，クリップの
供給，接着の各動作は、苗木搬送回転盤18の回転が停止
したときほぼ同時に行われる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案の接木装置における穂木切断
機構によれば、穂木苗を切断するとき、苗の胚軸を胚軸
支え体と胚軸押え体により位置決めした状態で切断する
ので、胚軸に多少の曲りがあってもほぼ一定の位置で、
ほぼ一定の状態に切断することができる。従って、台木
苗との接合も良好に行われ、高精度の接木苗を製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す概略平面図、第２図は
穂木処理部の平面図、第３図は穂木処理部の側断面図、
第４図は穂木処理部および台木処理部の側断面図、第５
図は第１図の部分拡大平面図、第６図は動力部のタイミ
ングチャート、第７図は穂木切断装置の側面図、第８図
および第９図は穂木切断装置の動作説明図、第10図
（イ）〜（ニ）は台木切断装置の説明図、第11図（イ）
〜（ハ）は苗接着部の説明図、第12図は台木切断装置の
平面図、第13図は同側面図、第14図は苗接着部の平面
図、第15図（イ），（ロ）および第16図（イ），（ロ）
は接木苗の他の実施例を示す説明図、第17図は苗把持体
（クリップ）供給部の平面図、第18図は同部分平面図、
第19図（イ），（ロ）はクリップ掛けの説明図、第20図
（イ），（ロ）および第21図（イ），（ロ）はクリップ
供給部の部分平面図および側面図、第22図はクリップ供
給部，接木苗搬送部を中心とした平面図である。 １……苗供給部、２……穂木処理部、３……台木処理
部、４……苗接合部、５……苗把持体（クリップ）供給
部、６……苗接着・排出部、７……接木苗搬送部、８…
…穂木苗用カセット、９……台木苗用カセット、10……
円盤部、11……苗支持アーム、12……苗支持孔、13……
回転軸、14……嵌合部、15……固定円盤、16……軸受、
17……回転軸、18……苗木搬送回転盤、19……カップリ
ング、20……ステッピングモータ、21……固定ハンド、
22……可動ハンド、23……ガイドローラ、24……係止
片、25……ばね、26……ピン、27……カム、28……ピン
シリンダ、29……カムローラ、30……ウレタンラバー、
31……保護盤、32……穂木切断装置、33……台木切断装
置、34……ステッピングモータ、35……回転アーム、36
……切断刃ホルダ、37……切断刃、38……胚軸押え体、
39……エアシリンダ、40……胚軸支え体、41……バラン
サ、42……ステッピングモータ、43……回転アーム、44
……切断刃ホルダ、45……切断刃、46……子葉押え体、
47……子葉部姿勢規制体、48……クリップ、49……ステ
ッピングモータ、50……ノブ、51……クリップの供給円
盤、52……クリップ収容溝、53……ベース、54……エア
シリンダ、55……ピストン、56……ピストンロッド、57
……スライドブロック、58……支持部、59……クリップ
押出し部、60……カム、61……くちばし、62……軸、63
……ローラ、64……戻しばね、65……コイルばね、Ａ…
…穂木苗、Ｂ……台木苗。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】穂木と台木とを縦方向に別々に把持し、そ
   れぞれを所定位置で切断し、それぞれの切断面を接合し
   て苗把持体により固定し、接木苗を製造するようにした
   接木装置において、 上記穂木を切断する際に、把持部側において胚軸を支え
   る胚軸支え体、および／またはこの胚軸支え体と切断刃
   側において胚軸を押える胚軸支え体を設けたことを特徴
   とする接木装置における穂木切断機構。