JPH089720A - 苗自動供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 キャリアを４段で格納する格納区画を６列並
べて成る格納部と、格納区画のキャリアを取出してキャ
リアの予備苗を苗載せ台に供給し、空キャリアを元の載
置区画に戻す苗供給手段とを備え、苗供給手段を、キャ
リアを支持及び解放可能な支持機構Ａと、これを前後左
右及び上下に移動自在な複合移動機構Ｂと、支持機構で
支持されたキャリアの予備苗を取出し可能な取出し機構
Ｃによるロボットに構成し、載置区画でのキャリアの存
否を検出するリミットスイッチＳ₁と、載置区画の予備
苗の存否を検出する近接スイッちＳ₂ とを設け、これら
両スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ の検出情報に基づいて苗供給手段
のキャリア取出し動作及び空キャリア戻し動作が行われ
るように、両スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ と苗供給手段とを連係
する制御装置９を設ける。 【効果】 円滑・確実に苗の供給作動が行われる状態と
しながら、装置としてのコンパクト化と構造簡素化が図
れるとともに重量軽減も可能となり、贅肉がとれてより
洗練された苗自動供給装置を提供できた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、植付作業能率の向上が
期待できるよう、水稲等の苗を圃場に移植する田植機等
の移植作業機に予備の苗を自動的に供給する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種の装置としては、特開平４‐２７
８００６号公報に示されたものが知られており、６条の
苗格納部の下端のキャリアを各条毎に苗載せ台に供給す
る構造であり、１つの格納区画には複数段のキャリアが
積層貯留されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記構造による苗自動
供給装置では、空になったキャリアをストックする空キ
ャリア保管部が格納区画の両横に夫々配置されており、
格納部としての横幅が肥大化する傾向にあった。すなわ
ち、前記公報の６条用田植機では８条植え用の横幅と同
じになるため、左右バランスの点や重量増加の点で改善
の余地が残されているように思える。本発明の目的は、
構造の見直しにより、余分な横幅や重量の増加が極力な
いようにして、より簡素化・軽量化の進んだ苗自動供給
装置を提供する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的の達成のために
本発明は、各条毎に予備苗を収容するキャリアを上下複
数段に配置して格納する格納区画の複数を左右に並列配
備して成る苗格納部と、格納区画のキャリアを取出して
キャリア内の予備苗を苗載せ台に供給するとともに、予
備苗が供給されて空になった空キャリアを格納区画に戻
し作動する苗供給手段とを備え、苗供給手段を、キャリ
アを支持及び解放可能な支持機構と、この支持機構を前
後左右及び上下に移動自在な複合移動機構と、支持機構
で支持された状態のキャリア内の予備苗をキャリアから
取出し可能な取出し機構とを備えた３次元ロボット構造
に構成し、格納区画にキャリアが存在するか否かを検出
する第１検出手段と、格納区画に予備苗が存在するか否
かを検出する第２検出手段とを格納区画に備え、これら
両検出手段の検出情報に基づいて苗供給手段のキャリア
取出し動作及び空キャリア戻し動作が行われるように、
両検出手段と苗供給手段とを連係する制御装置を設けて
あることを特徴とするものである。

【０００５】

【作用】上記特徴構成によれば、格納区画にあるキャリ
アの１つをピックアップしての中の予備苗を苗載せ台に
供給する一連の動作の全てを、１組のロボット装置であ
る苗供給手段で行うものである。この手段によれば、苗
供給手段は比較的複雑な構造になり易いが、前記従来技
術のように、キャリアを取出して予備苗を苗載せ台へ供
給する苗移送手段を各条毎に設ける必要がないととも
に、左右の空キャリアストック部やキャリアの横送りコ
ンベヤ、さらにはキャリア搬入用のクレーン装置が不要
になる。

【０００６】又、横送りによって横方向の位置が変化す
るものである苗載台への苗供給時には、苗供給手段の横
移動によって対応できるのであり、従来のように格納区
画全体を苗載せ台に同調させて横送りさせる必要がな
く、そのための大掛かりな格納部の横移動機構を省略す
ることができる。つまり、格納部は単にキャリアを並べ
て貯留しておくだけの機能で良くなり、装置全体として
は機構装置類を削減できてコンパクト化、構造の簡素化
が図れるようになるのである。

【０００７】ところで、予備苗の一連の供給作動を考え
ると、格納区画における上下の載置区画には予備苗の入
ったキャリアのある苗有り区画と空キャリアのある苗無
し区画とキャリアもない空区画との３通りの載置区画の
存在している可能性があり、先ず苗供給手段はその中か
ら苗有り区画を選択する機能が要求される。そして、予
備苗供給後の空キャリアを載置区画に戻す場合には、前
述した３通りの区画から空区画を選択する機能も要求さ
れる。又、空キャリアを搬出して機外から予備苗を補給
する際には苗無し区画を選択する機能が要求されるよう
になる。

【０００８】そこで本願のものでは、載置区画にキャリ
アが存在するか否かを検出する第１検出手段と、載置区
画に予備苗が存在するか否かを検出する第２検出手段と
に基づいて苗供給手段が作動するようにしてあるから、
第１検出手段及び第２検出手段が共に存在検出すればそ
の区画が苗有り区画であり、第１検出手段が存在検出
し、かつ、第２検出手段が非存在検出すればその区画が
苗無し区画であり、又、第１検出手段及び第２検出手段
が共に非存在検出すればがその区画が空区画である、と
いうように載置区画の状態を判別でき、苗供給手段によ
る上記した一連の供給作動を支障なく円滑に実行させる
ことができる。

【０００９】

【発明の効果】従って、３次元ロボット構造の苗供給手
段でもって複数条に予備苗供給を行わせる工夫と、載置
区画の苗存否状態を検出させる工夫とにより、円滑・確
実に苗の供給作動が行われる状態としながら、装置とし
てのコンパクト化と構造簡素化が図れるとともに重量軽
減も可能となり、贅肉がとれてより洗練された苗自動供
給装置を提供できるに至った。

【００１０】

【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図２に図示しない苗補給車から予備の苗が補給
される田植機（移植機の一例）が示されている。この田
植機は、自動操縦あるいは無線操縦される４輪駆動型の
走行機体１の後部に複数条植え（この実施例では６条）
の苗植付部２をリンク機構８を介して昇降自在に連結す
るとともに、前輪３と後輪４間の上部に苗自動供給装置
Ｄを搭載している。機体１の前部にはエンジンＥが配置
されている。

【００１１】苗植付部２は、一定ストロークで往復横移
動する苗載せ台５にマット状に成育された６条分の苗Ｗ
を搭載し、苗載せ台５の下端からロータリ式の植付機構
６で１株ずつ苗を切出して整地フロート７で均された圃
場面に植付けていくように構成された一般的な構造のも
のが用いられている。苗自動供給装置Ｄは、条毎に予備
苗を４段に積上げ格納し、苗載せ台５の苗消費に伴って
各条に予備苗Ｗを自動供給する機能を備えており、以下
に説明する。

【００１２】キャリア１３は、図７に示すように、苗Ｗ
を収容し得る寸法の中抜き矩形の外枠１３ａと、これの
内部に支点ピン１４を介して天秤揺動自在に枢支連結し
た側壁付き平板状の内枠１３ｂとから成り、この内枠１
３ｂ上に苗Ｗが搭載支持される。ステンレス製の内枠１
３ｂには、これを傾斜させての苗排出時に滑りやすくす
るための凸状の縦溝１３ｃが複数並列形成されるととも
に、アルミ合金製の外枠１３ａには軽量化のための軽減
孔１３ｄが多数形成してある。

【００１３】図２〜図５に示すように、苗自動供給装置
Ｄは、条毎に予備苗を収容するキャリア１３を上下４段
に配置して格納する格納区画１０の複数を左右に並列配
備して成る苗格納部ｋと、格納区画ｋのキャリア１３内
の予備苗Ｗを苗載せ台５に供給する苗供給手段Ｆとを備
えて構成されている。

【００１４】苗格納部ｋは、キャリア１３を載置可能な
載置区画１０ｓを上下４段に設けて成る格納区画１０を
６列備えて構成され、格納区画１０は、キャリア１３を
載付けて支持する左右一対で前後に長い載置片１１，１
１を格納枠１０Ｆに備えて構成されている。格納区画１
０におけるキャリア１３の載置部は、アングル材で成る
左右の載置片１１，１１と、平面視後向き略Ｖ字状の棒
材で成る載置バー３３で構成され、この載置バー３３左
右の後端部は各載置片１１，１１の前部下面に接続連結
されている。

【００１５】詳述すると、載置バー３３の前端は上方に
折曲げられてキャリア１３のそれ以上の前方移動を規制
する前ストップ部３３ｓが形成されるとともに、載置片
１１に対して前後スライド調節可能に構成してある。つ
まり図９に示すように、載置バー３３左右の後端部を左
右が狭く上下に広い偏平断面に潰し加工し、かつ、その
潰し面の前後２箇所に形成された長孔３３ａを介して載
置片１１の縦面１１ａ前部にボルト止めしてあり、長孔
３３ａの長さ範囲内で前後移動可能である。又、載置片
１１の横面１１ｂ後端を上方に折曲げて左右一対の後ス
トップ部１１ｃ，１１ｃが形成してあり、この後ストッ
プ部１１ｃ，１１ｃと前ストップ部３３ｓとでキャリア
１３を前後にズレ動くことなく安定して載置できるよう
にしてある。

【００１６】図１、図３〜図５、及び図８に示すよう
に、格納区画１０にキャリア１３が存在するか否かを検
出するリミットスイッチ（第１検出手段に相当）Ｓ
₁ と、載置区画１０ｓに予備苗Ｗが存在するか否かを検
出する近接スイッチ（第２検出手段に相当）Ｓ₂ とを格
納区画１０に備えてあり、これら両スイッチＳ₁ ，Ｓ₂
の検出情報に基づいて苗供給手段Ｆのキャリア取出し動
作及び空キャリア戻し動作が行われるように、両スイッ
チＳ₁ ，Ｓ₂ と苗供給手段Ｆとを連係する制御装置９を
設けてある。

【００１７】リミットスイッチＳ₁ は、載置片１１の横
面１１ｂの下方に装着され、その操作片１２が横面１１
ｂの内側に寄った位置から上方に突出付勢された状態で
配備されている。従って、操作片１２が上方突出してい
るとキャリア１３の非存在を、かつ、操作片１２が下方
に押込まれるとキャリア１３の存在を検出するのであ
る。又、近接スイッチＳ₂ は、静電容量型に構成されて
後述する前主支柱３４又は楕円パイプ３９に取付けら
れ、スイッチ面前における予備苗Ｗの存否によって出力
電圧が異なることを利用している。

【００１８】従って、予備苗Ｗの収容されたキャリア１
３が載置片１１上に存在する苗有り区画であれば、両ス
イッチＳ₁ ，Ｓ₂ が共に存在検出して苗供給手段Ｆによ
る取出し対象の載置区画１０ｓになり、予備苗Ｗが供給
された後の空キャリア１３ｋが載置片１１上に存在する
苗無し区画であれば、リミットスイッチＳ₁ が存在検出
し、かつ、近接スイッチＳ₂ が非存在検出して、機外に
搬出する場合の対象載置区画１０ｓになりうる。

【００１９】そして、キャリア１３も空キャリア１３ｋ
も無い空区画の場合には両スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ が共に非
存在検出し、予備苗Ｗを供給した後の空キャリア１３ｋ
の載置区画１０ｓへの戻し操作、又は、機外からのキャ
リア１３補給操作が可能であることを判断できるのであ
り、両スイッチＳ₁ ，Ｓ₂ によって載置区画１０ｓの状
況検出手段が構成されている。

【００２０】図２に示すように、格納枠１０Ｆを構成す
る前後の主支柱３４，３５は載置片１１の前後を支持し
ており、載置バー３３はエンジンボンネット３６の上方
空間に突出した状態となっている。従って、格納状態で
は予備苗Ｗの前部はエンジンボンネット３６後部の上方
に位置しており、この前後ラップ配置によって機体前後
寸法のコンパクト化に寄与している。

【００２１】さらに、苗格納部ｋの構造を述べると、図
３〜図５、図８に示すように、左右一対の前後主支柱３
４，３５を、上横メンバ３７，３７と下横メンバ３８，
３８の左右両端にボルト止めするとともに、前後の楕円
パイプ３９，３９の左右に載置片１１，１１を固着して
成る中間フレーム４０を上横メンバ３７，３７と下横メ
ンバ３８，３８にボルト止めするユニット式に構成され
ている。このユニット構造により、例えば８条用の苗格
納部ｋを使用する場合には、上横メンバ３７，３７と下
横メンバ３８，３８を８条用の長いものに代えるととも
に、２個の中間フレーム４０を加えることで構成できる
のであり、予備苗Ｗの条数変更に対応し易い利点がある

【００２２】苗供給手段Ｆは、キャリア１３を支持及び
解放可能な支持機構Ａと、この支持機構Ａを前後左右及
び上下に移動自在な複合移動機構Ｂと、支持機構Ａで支
持された状態のキャリア１３内の予備苗Ｗをキャリア１
３から取出し可能な取出し機構Ｃとを備えた３次元ロボ
ット構造に構成されている。

【００２３】詳述すると、図３〜図６に示すように、上
下のレール部である後側の上下の横メンバ３７，３８に
対して左右移動可能な上下の移動基部１７と、これらの
移動基部１７に対して上下移動可能な支持基部１８とが
設けられている。移動基部１７は、横メンバ３７，３８
に嵌合されたローラ１９を図示しない駆動装置で回転駆
動することで左右に移動自在であるとともに、支持基部
１８には、上下の移動基部１７，１７に亘って架設され
た左右一対のガイド支柱２０，２０と１本のネジ軸２１
が貫通され、モータ２２でネジ軸２１を回転駆動するこ
とで上下移動自在に構成されている。

【００２４】支持基部１８のアーム部１８Ａには、ロッ
ドレスシリンダ２３と伸縮シリンダ３２とによって前後
スライド移動可能な受け板２４が備えてあり、この受け
板２４は、傾動シリンダ２５の伸縮作動により、キャリ
ア１３を苗格納部ｋに対して出入れする水平な運搬姿勢
と、苗載せ台５に対して予備苗Ｗを滑落供給する後倒れ
傾斜した供給姿勢とに姿勢変更自在である。

【００２５】すなわち、伸縮シリンダ３２のピストンロ
ッド３２ａ先端を、ロッドレスシリンダ２３の移動片２
３ａに枢着してあり、両シリンダ２３，３２の伸縮によ
って受け板２４を前後に移動させる構造である。受け板
２４が苗格納部ｋにあるときには、載置片１１上を摺接
してスライドし、後方に（支持基部１８側に）移動した
ときには、受け板２４を支承する移動基体２７の前後左
右の複数箇所のローラ２９が、支持基部１８のレール部
２６内を転動移動する。

【００２６】受け板２４は横支点Ｑ回りで揺動昇降可能
に移動基体２７に支承され、その側面視略Ｖ字状の作動
アーム３０と傾動シリンダ２５との連結により、傾動シ
リンダ２５の伸長作動で上昇し、短縮作動で下降するよ
う構成されるとともに、苗Ｗの載った内枠１３ｂを外枠
１３ａに対して持上げ傾動させる突上げシリンダ２８が
移動基体２７に取付けてある。

【００２７】次に、苗供給手段Ｆの作用を説明する。先
ず、図３に示すように、ロッドレスシリンダ２３を伸長
駆動して受け板２４を格納区画１０のキャリア１３の少
し下方の位置に進入させ、それからモータ２２を駆動し
て支持基部１８を、すなわち受け板２４を若干持ち上
げ、キャリア１３を受け板２４に載せ替える（受け板２
４の幅は、左右の載置片１１，１１間の幅よりも少し狭
くしてある）。

【００２８】次いで、ロッドレスシリンダ２３、及び伸
縮シリンダ３２を短縮駆動してキャリア１３の載った受
け板２４を後方移動し、それから傾動シリンダ２５を伸
長駆動させる。すると、図４に示すように、受け板２４
が支点Ｑ回りで上昇傾動してキャリア１３が急傾斜で後
倒れし、それから突き上げシリンダ２８が伸長作動して
そのピストンロッドである突起３１が内枠１３ｂを押し
上げ、予備苗Ｗが滑落移動して苗載せ台５に供給される
のである。

【００２９】予備苗Ｗが供給された後の空キャリア１３
ｋは傾動シリンダ２５の短縮駆動で水平姿勢に戻された
あと、モータ２２や移動基部１７の駆動移動によって左
右中央位置で下端の位置に移動され、取出した元の載置
区画１０ｓに戻される。すなわち、格納区画１０におけ
る元の載置区画１０ｓの載置片１１，１１の上方位置に
空キャリア１３ｋを進入させ、それからモータ２２を駆
動して空キャリア１３ｋを下降移動させて載置回収でき
るのである。以上、キャリア１３の取出し・予備苗供
給、及び空キャリア１３ｋの回収の一連の作用を繰替え
し行い、全ての予備苗（２４枚）が供給されると、機外
に用意された予備苗Ｗ収容キャリア１３と空キャリア１
３ｋとを苗供給手段Ｆを駆使して入換えるのである。こ
のキャリア入換えや予備苗供給作動時に、前述したリミ
ットスイッチＳ₁ と近接スイッチＳ₂ が役に立っている
のである。

【００３０】上記の実施例では、受け板２４と、受け板
２４を支持する支持基部１８を上下移動させるモータ２
２等から支持機構Ａが、移動基部１７を左右移動させる
駆動装置（図示せず）とモータ２２とロッドレスシリン
ダ２３等から複合移動機構Ｂが、そして、傾動シリンダ
２５と突上げシリンダ２８等から取出し機構Ｃが夫々構
成されるものである。

【００３１】〔別実施例〕複合移動機構Ｂは、チェーン
駆動や油圧シリンダ駆動されるもの等、各種の機構が可
能であり、要するに前後左右、及び上下の３次元に駆動
移動できる構造であれば良いとともに、キャリア１３の
後壁を開閉自在に設け、キャリア１３の後傾斜移動に伴
って後壁を開放させることで、予備苗を苗載せ台５に滑
落供給させる取出し機構Ｃを構成するものでも良い。

【００３２】又、キャリア１３を掴んだり放したりが自
在な把持手段を設けて支持機構Ａを構成するとか、キャ
リア１３に鉄部分を、かつ、支持基部１８に電磁石を夫
々装備し、磁力でキャリアの支持及び解除を行う支持機
構Ａを構成するというものでも良い。

【００３３】図１０に示すように、単一の接触スイッチ
４２によって苗有り区画、苗無し区画、及び空区画の判
別ができるように構成しても良い。すなわち、接触スイ
ッチ４２の上昇付勢された揺動片４３が上方突出可能な
通過孔４４をキャリア１３外枠１３ａの底面１３ｅと内
枠１３ｂとに形成してあり、図１０（イ）に示すように
予備苗Ｗの入ったキャリア１３が載置片１１上にある
と、揺動片４３が予備苗Ｗで下方に押圧され、揺動片４
３が下方の第１検出位置Ｌにあって苗有り区画であるこ
とが検出できる。接触スイッチ４２としては、ポテンシ
ョメータ構造や３段階切換の接点構造等、種々のものが
考えられる。

【００３４】又、図１０（ロ）に示すように、空キャリ
ア１３ｋが載置片１１上にあると、揺動片４３の中間部
分が通過孔４４端のキャリア底面１３ｅ又は内枠１３ｂ
に接当し、揺動片４３が上下中間の第２検出位置Ｎにあ
って苗無し区画であることが検出でき、そして図１０
（ハ）に示すように、キャリア１３も空キャリア１３ｋ
も載置片１１上に存在しないと、揺動片４３が上方の非
検出位置Ｕにあって空区画であることが検出できるので
ある。つまり、接触スイッチ４２が第１及び第２検出手
段Ｓ₁ ，Ｓ₂ の双方の機能を兼備しているのである。

【００３５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】苗供給手段の概略の作動制御回路を示すブロッ
ク図

【図２】田植機の全体側面図

【図３】苗供給手段を示す側面図

【図４】苗供給手段による苗供給状態を示す側面図

【図５】取出し機構による苗格納部からのキャリア取出
し状態を示す背面図

【図６】複合移動機構の概略構造を示す平面図

【図７】キャリアの構造を示す斜視図

【図８】リミットスイッチと近接スイッチの配置状態を
示す載置区画の平面図

【図９】載置バーと載置片との連結構造を示す要部の側
面図

【図１０】状況検出手段の別構造を示す側面図

【符号の説明】

５ 苗載せ台 ９ 制御装置 １０ 格納区画 １３ キャリア １３ｋ 空キャリア Ａ 支持機構 Ｂ 複合移動機構 Ｃ 取出し機構 Ｆ 苗供給手段 Ｓ₁ 第１検出手段 Ｓ₂ 第２検出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各条毎に予備苗を収容するキャリア（１
   ３）を上下複数段に配置して格納する格納区画（１０）
   の複数を左右に並列配備して成る苗格納部（ｋ）と、前
   記格納区画（１０）の前記キャリア（１３）を取出して
   該キャリア（１３）内の予備苗を苗載せ台（５）に供給
   するとともに、予備苗が供給されて空になった空キャリ
   ア（１３ｋ）を前記格納区画（１０）に戻し作動する苗
   供給手段（Ｆ）とを備え、 前記苗供給手段（Ｆ）を、前記キャリア（１３）を支持
   及び解放可能な支持機構（Ａ）と、この支持機構（Ａ）
   を前後左右及び上下に移動自在な複合移動機構（Ｂ）
   と、前記支持機構（Ａ）で支持された状態の前記キャリ
   ア（１３）内の予備苗を該キャリア（１３）から取出し
   可能な取出し機構（Ｃ）とを備えた３次元ロボット構造
   に構成し、 前記格納区画（１０）に前記キャリア（１３）が存在す
   るか否かを検出する第１検出手段（Ｓ₁ ）と、前記格納
   区画（１０）に予備苗が存在するか否かを検出する第２
   検出手段（Ｓ₂ ）とを前記格納区画（１０）に備え、こ
   れら両検出手段（Ｓ₁ ），（Ｓ₂ ）の検出情報に基づい
   て前記苗供給手段（Ｆ）のキャリア取出し動作及び空キ
   ャリア戻し動作が行われるように、前記両検出手段（Ｓ
   ₁ ），（Ｓ₂ ）と前記苗供給手段（Ｆ）とを連係する制
   御装置（９）を設けてある苗自動供給装置。