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【発明の名称】 苗移植機
【発明者】 【氏名】浅野 士郎

【氏名】加藤 哲

【氏名】北尾 篤史

【要約】 【課題】苗を一株づつ収容するポットを縦横に連設した苗トレイから苗を取り出して圃場に植付ける苗移植機の改良。

【解決手段】苗トレイの横1列分のポットから同時に取り出される複数個の苗を半分づつ左右両側に横送りする左右一対の無端ベルト110を備え、各無端ベルト110は、横送り作用部の範囲を決定する最低2個のプーリ111,112と、それとは別に設けたテンションプーリ113とに張架され、該テンションプーリをその軸心と直交する方向へ移動させることで当該無端ベルトの張り具合を調節する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 苗を一株づつ収容するポットを縦横に連設した苗トレイから苗を取り出して圃場に植付ける苗移植機において、苗の葉茎部が水平を向く姿勢で下方へ移動する苗トレイのポットから苗を水平に押し出す苗押出体と、ポットから押し出された苗を保持して下方へ搬送する苗保持体と、常態では苗の葉茎部が下方に垂れ下がらないように支え、前記苗押出体がポットから苗を押し出す動作を行う時には苗の葉茎部と干渉しないように退避する苗支え具とを具備することを特徴とする苗移植機。
【請求項2】 苗を一株づつ収容するポットを縦横に連設した苗トレイから苗を取り出して圃場に植付ける苗移植機において、苗トレイの横1列分のポットから同時に取り出される複数個の苗を半分づつ左右両側に横送りする左右一対の無端ベルトを備え、各無端ベルトは、横送り作用部の範囲を決定する最低2個のプーリと、それとは別に設けたテンションプーリとに張架され、該テンションプーリをその軸心と直交する方向へ移動させることで当該無端ベルトの張り具合を調節できるように構成されていることを特徴とする苗移植機。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、苗を一株づつ収容するポットを縦横に連設した苗トレイごと植付部に装填し、その苗トレイの各ポットから苗を取り出して圃場に植付けるイ草移植機等の苗移植機に関する。
【0002】
【従来の技術】上記ポット苗用の苗移植機として、葉茎部がほぼ水平を向く姿勢で苗を収容した苗トレイが所定の苗トレイ搬送路に沿って下方へ移動し、その移動中の苗トレイの横一列分のポットから苗押出体が苗を水平方向に押し出し、押し出された苗を苗保持体が保持して下方へ搬送し、それを横送り装置の左右一対の無端ベルトの上に半分づつ落下供給し、該一対の無端ベルトが苗をそれぞれ左右両側に横送りして2条の苗植付装置に苗を一株づつ供給する構成のものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記苗保持体83は、図15に表されているように、苗押出体72による苗の押出し方向と同方向に開口し上方が切り欠かれた凹部83a,…が苗トレイの左右方向のポット位置に対応して形成されており、上端の苗受取位置Aと下端の苗開放位置Bとを結ぶ円弧軌道上を同じ姿勢のまま往復移動するようになっている(図3参照)。苗保持体83が苗受取位置Aで停止しているとき、下方へ移動してきた苗トレイに収容されている苗の葉茎部の根元部分が苗保持体の凹部に上側から嵌り込む。次いで、苗押出体によりポットから苗の床土部が押し出され、それが苗保持体の凹部に収容される。
【0004】苗トレイ搬送路を移動中の苗トレイの苗は葉茎部が水平方向を向いているので、葉茎部の先端側が下方に垂れた状態となっている。このため、そのままでは苗の葉茎部が苗保持体の凹部にうまく入りにくい。このような問題への対処策として、苗の葉茎部を下から支えて適正姿勢に矯正する苗支え具を設けた構成の田植機が知られている。しかしながら、イ草の苗は水稲の苗に比べ葉が剛直であるので、田植機と同様に苗支え具を固定して設けると、苗を保持した苗保持体が下方へ移動する際、苗支え具によって苗の葉茎部が持ち上げられ、苗の位置や姿勢が乱れて無端ベルトへの供給が良好に行われなくなったり、或は苗保持体から苗が抜け落ちてしまうという問題が生じる。そこで、本発明は、特にイ草用苗移植機において、苗トレイから取り出された苗が苗保持体に適正状態で受け渡されるようにすることを第一の課題としている。
【0005】また、従来の横送り装置は、図15に示すように、固定位置に設けた駆動ローラ111と左右移動自在に設けた従動ローラ112とに無端ベルト110が掛けられ、一対の無端ベルトの従動ローラ同士をスプリング170で引っ張らせて無端ベルト110,110の張力を一定に維持する構成であった。この従来構成は、一対の無端ベルトの間にスプリングを設けるだけのスペースを確保する必要があり、その分だけ両ベルトの間隔が広くなっていた。このため、苗開放位置Bで苗保持体から落下供給される横1列分の苗における左右2群の最内側の苗は、無端ベルト110,110の円弧状内側端部の上に落下し、苗の向きが乱れやすいという問題があった。本発明は、このような問題の発生を防止することを第二の課題としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】第一の課題を解決するために、第一の発明は次のような構成とした。すなわち、第一の発明にかかる苗移植機は、苗を一株づつ収容するポットを縦横に連設した苗トレイから苗を取り出して圃場に植付ける苗移植機において、苗の葉茎部が水平を向く姿勢で下方へ移動する苗トレイのポットから苗を水平に押し出す苗押出体と、ポットから押し出された苗を保持して下方へ搬送する苗保持体と、常態では苗の葉茎部が下方に垂れ下がらないように支え、前記苗押出体がポットから苗を押し出す動作を行う時には苗の葉茎部と干渉しないように退避する苗支え具とを具備することを特徴としている。
【0007】また、第二の課題を解決するために、第二の発明は次のような構成とした。すなわち、第二の発明にかかる苗移植機は、苗を一株づつ収容するポットを縦横に連設した苗トレイから苗を取り出して圃場に植付ける苗移植機において、苗トレイの横1列分のポットから同時に取り出される複数個の苗を半分づつ左右両側に横送りする左右一対の無端ベルトを備え、各無端ベルトは、横送り作用部の範囲を決定する最低2個のプーリと、それとは別に設けたテンションプーリとに張架され、該テンションプーリをその軸心と直交する方向へ移動させることで当該無端ベルトの張り具合を調節できるように構成されていることを特徴としている。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面に表された好ましい実施の形態について説明する。この苗移植機1はイ草用で、乗用走行車体2の後側にリンク装置3を介して6条植えの植付部4が昇降可能に装着され、また、走行車体2の後部には、側条施肥装置5の肥料ホッパ5aと、各条ごとに肥料を繰り出す肥料繰出装置5b,…が配設されている。
【0009】走行車体2は、駆動回転する左右一対の操向可能な前輪6,6と駆動回転する左右一対の後輪7,7を備え、フレーム8上の前側にミッションケース9、その後側にエンジンEが搭載され、エンジンEの回転動力はベルト伝動装置10によりミッションケース9の上部に取り付けた油圧ポンプに一旦伝動され、そこから、無段変速操作可能なベルト伝動装置11によりミッションケース9内に伝動される。そして、ミッションケース9内のトランスミッションで変速された動力が、前輪6,6及び後輪7,7に伝動されるとともに、伝動軸9a、中間ギヤケース9b、伝動軸9cを介して植付部4に伝動される。なお、図中の12は前輪6,6を操向操作するためのハンドル、13は操縦者が座る座席、14は操縦者が走行車体上を移動するためのステップフロア、15は予備の苗を載せておく予備苗載台、16は次行程における走行車体2の進路を圃場面に線引きする線引きマーカである。
【0010】リンク装置3は、走行車体2のフレーム8の後端部に固着のリンクベース20に上リンク21,21及び下リンク22,22が回動自在に取り付けられ、これら上下リンクの後端部に連結枠23が連結されている。そして、その連結枠23の下端部に、植付部4側に回転自在に支持されたローリング軸24の前端部が挿入連結される。これにより、植付部4は進行方向に対してローリングに装着される。また、リンク装置3を駆動するための油圧シリンダ26が、基部側をフレーム8に取り付けて設けられていて、そのピストンロッド側が上リンク21,21の基部から下向きに一体的に固着されたアーム27の先端部にスプリングを介して連結されている。この油圧シリンダ26が伸縮作動すると、上下のリンク21,21,22,22がリンクベース20側の支軸回りに回動し、植付部4が昇降動するようになっている。
【0011】植付部4の上部に後下がりに傾斜した上下2段の苗載台30,30,…が左右並列に3組設けられ、これら各組の苗載台の後端部に苗トレイ搬送路31,…が接続されている。各苗トレイ搬送路31は、苗載台30,30から1個づつ供給される苗トレイを前半は下向きに搬送し、途中で搬送方向を徐々に変え、後半は上向きに搬送する側面視略U字状に形成されている。この苗トレイ搬送路31に対応させて、苗トレイを苗トレイ搬送路31に沿って搬送させる苗トレイ送り装置32と、苗トレイ搬送路31の苗取出位置Pで搬送中の苗トレイから苗を取り出す苗取出装置33と、取り出された苗を下側前方に弧を描くような軌跡で搬送する苗搬送装置34と、該苗搬送装置から苗を抜き出す苗抜き装置35と、抜き出された横1列分の苗を半分づつ左右両側に横送りする苗横送り装置36と、該苗横送り装置によって搬送されてくる苗を取って圃場に植え付ける苗植付装置37,37とが設けられている。また、苗トレイ搬送路31の終端部には、苗取出位置Pで苗を取り出された後の空の苗トレイを複数個上下に重ねた状態で収容することのできる空箱収容枠38が設けられている。
【0012】上記苗トレイ搬送路31,…及び各装置を支持するとともにこれら装置への伝動機構を内蔵する植付部フレームは、苗トレイ搬送路31,…のU字の内側に配した駆動ケース41,…と一体に背面視はしご状のメインフレーム42を形成し、その下側左右水平部分から4個の植付伝動フレーム45,…が後方に延びた構成となっている。また、駆動ケース41,…の上面に苗載台支持フレーム46,…の基部が固着され、これで上下2段の苗載台30,30,…を支持している。前記ローリング軸24は、メインフレーム40の下側水平部分の左右中央部に固着の植付部支持ブラケット48に取り付けた軸受ケース50に回転自在に挿入されている。これにより、植付部全体がローリング自在に支持されている。
【0013】植付部4の下部にはセンターフロート52と左右一対のサイドフロート53,53が設けられており、植付作業時は、これらフロートが圃場面を整地しながら滑走する。これら各フロート52,53,53には、各条の苗植付位置の近傍の圃場面に施肥用の溝を形成する作溝器54,…が取り付けられ、その後側に平面視断面が後方開口のU字状の施肥ガイド5c,…が取り付けられ、そこに肥料繰出装置5b,…から繰り出される肥料を移送する施肥ホース5d,…が各条ごとに連結されている。
【0014】センターフロート52は圃場面の凹凸を検出するセンサでもあり、植付作業時にはセンターフロート52の前端部の上下動が上下動検出機構55に検出され、その検出結果に応じて前記油圧シリンダの制御バルブを切り替えて植付部4を昇降させることにより、苗の植付深さを常に一定に維持する。また、各フロート52,53,53は左右方向の植付深さ調節軸57と一体回動するフロート支持アーム58,…に取り付けられており、植付深さ調節軸57を回動させてフロートの取付高さを変更することにより、苗の植付深さを調節する。
【0015】図12、図13及び図14はこの苗移植機で使用される苗トレイを表している。苗トレイ200は、プラスチック製の可撓性を有するもので、複数のポット201が縦横に所定の間隔で並び、各ポット同士を開口部側で互いに連結している。ポットとポットの連結部の表裏両面に横方向の溝202が形成され、縦方向(苗トレイ搬送路を苗トレイが搬送される方向)の可撓性を高めている。ポット201の底部には、水抜きと後記苗押出しピン72を挿入するための切れ目203が形成されている。また、ポット201の底面縁部にはリブ204を設け、強度の向上を図っている。そのリブ204の形状は、苗トレイが苗載台上を滑りやすいように、長手方向と交差する方向から見て下側に凸の山形に形成している。苗トレイ200の長手方向に沿う左右の端縁部には、ポット201,…の長手方向の間隔に合わせて送り用の角孔205,…が設けられている。なお、苗トレイの左右中央部にはポットとポットの間隔が広い広間隔部206が設けられ、この広間隔部を挟んで各ポットは同数づつの2群に分かれている。このように構成された苗トレイの各ポット201,…内に床土を詰めて播種、覆土し、育苗する。
【0016】次に、植付部4の各部の構成について説明する。苗載台30は、ポットの底面を下から支える底板130、該底板の左右両端部から立ち上がるフェンス131,131等で構成され、苗トレイを長手方向が前後に向く状態で2枚づつ直列に載せられるスペースを有している。台上の苗トレイは自重で後方に滑り落ちるようになっている。苗載台30の後端部には、苗トレイの左右の端縁部を上下から挟んで苗トレイを苗トレイ搬送路31に供給する左右各上下一対の自動供給ローラ132,133が設けられている。下側のローラ132は、モータ134で駆動される駆動ローラである。上側のローラ133は、回動自在な支持アーム135に支持されスプリング136によって駆動ローラ側に付勢されている押えローラである。苗載台30,30及び苗トレイ搬送路31の適所に苗トレイの有無を検出する複数のスイッチ(図示せず)が設けられており、このスイッチの検出結果に応じてモータ134を自動制御し、上下の苗載台30,30から苗トレイ搬送路31へ適宜タイミングで苗トレイを1個づつ供給させる。
【0017】押えローラ133は、支持アーム取付ピン137を支点として、手動で前方に回動させられるようになっている。前記スプリング136は死点越えするように設けられているので、支持アーム135が死点DPを越えると、通常は押えローラ133が後記押え板140の上面に当接する位置Xまで回動する。この状態では、駆動ローラ132と押えローラ133による苗トレイの挟持が解除されるので、苗載台上の苗トレイを抵抗なく取り出すことができる。また、フェンス131に設けられているストッパ138を外側に突出させると、支持アーム135を死点DPを少し越えた位置Yに停止させることができる。この位置では、押えローラ133が押え板140から離れているので、メンテンス時に苗載台の取り付け、取り外しを容易に行える。
【0018】フェンス131の後部上面には、苗載台上の左右端縁部が上記一対の自動供給ローラ132,133の間に導かれるように、苗トレイの浮き上がりを防止する押え板140が取り付けられている。この押え板140のフェンスよりも内側に張り出す部分の下側に、苗トレイとの隙間をなくすための凸部140aが形成されている。このため、押え板140と苗トレイの左右端縁部との間に苗の葉が挟まれることがなく、苗を傷めたり、苗がポットから抜けることを防止している。
【0019】上記押え板140は後端が自動供給ローラ132,133の直前部に位置するように設けられており、自動供給ローラのある位置には、苗の葉が外側に張り出すのを規制する針金製の規制具141が設けられている。この規制具141を設けることにより、苗の葉が自動供給ローラ132,133に巻き込まれることを効果的に防止できる。また、この規制具141は安価に作れる。
【0020】苗トレイ送り装置32は、苗取出位置Pとほぼ同じ高さの位置に、各左右一対の送り爪60,60及び係止爪61,61を備えている。送り爪60,60は、苗トレイ搬送路31に沿って上下に往復動し、下動するときには苗トレイの前記角孔205,205に係合し、上動するときは角孔との係合が外れて次の角孔まで乗り越すように作動する。係止爪61,61は、送り爪60,60の動作と連動し、送り爪60,60が下動するときには角孔から外れ、送り爪60,60が上動するときには角孔に係合して苗トレイを支えるように作動する。これら送り爪60,60及び係止爪61,61の作動により、苗トレイ搬送路31に沿って苗トレイがポット配列の1ピッチ分づつ間欠的に送られる。また、送り爪60,60及び係止爪61,61の上側には、係止爪61,61が先行する苗トレイの角孔から抜け出るのに連動して苗トレイ搬送路に突出し、苗トレイ搬送路31を滑り落ちてくる後続の苗トレイを一旦受け止める遮断爪63,63が設けられている。
【0021】苗取出装置33は、苗トレイの横方向のポットに対し同数同ピッチで並んだ苗押出体としての苗押出しピン72,…が、前後方向に摺動自在に支持されたスライド軸73,73と一体に作動するように設けられている。送り爪60,60の送り作動が終了して係止爪61,61にて苗トレイが支えられている時、スライド軸73,73が後方にスライドし、苗取出位置Pにある横一列分のポットの切れ目203から苗押出しピン72,…がポット内に挿入され、苗を後方に押し出す。その後、送り爪60,60の送り作動が開始するまでに、スライド軸73,73が元の位置に戻り、苗押出しピン72,…が引っ込む。
【0022】苗搬送装置34は、苗トレイのポットから押し出された苗を保持して下方へ搬送する苗保持体として、前後に開口し上方が切り欠かれた背面視凹状の苗保持部83a,…が苗押出しピン72,…に対応する位置に形成された苗ホルダー83を備えている。苗ホルダー83は、上下2本づつの揺動リンク84,85,84,85に連結された支持部材86,86に左右両端が固定されており、上記揺動リンクの揺動により一定姿勢のまま円弧状軌跡を描いて往復移動するようになっている。苗ホルダー83が軌跡上端の苗受取位置Aに位置するとき、送り爪60,60が送り作動して苗トレイが1ピッチ送られ、苗取出位置Pに位置する横1列分の苗の茎葉部の根元部分が苗ホルダー83の各苗保持部に上方から入り込む。そして、苗押出しピン72,…が突出作動して苗トレイから苗の床部を押し出し、それを苗ホルダー83の苗保持部に押し込む。苗を受け取った苗ホルダー83は軌跡下端の苗開放位置Bまで移動し、そこで苗抜き装置35により苗が抜き出される。
【0023】苗トレイ送り時に苗Nの茎葉部の根元部分を苗ホルダー83の苗保持部83a,…に良好に入り込ませるため、隣接する苗同士の葉茎部が互いに絡まないように分ける苗分離具150と、各苗の葉の先端部分が下方に垂れないように下から支える苗支え具160とが設けられている。
【0024】苗分離具150は、前端部に分離板151,…を取り付けた前後方向の分離棒152,…を平面視くし状に配したもので、苗トレイ搬送路31の機枠に固定した支持アーム153,153の後端部に分離棒の支持体154が固定されており、各分離板151が苗受取位置Aにある苗ホルダー83の苗保持部と苗保持部の間隔部のすぐ上に位置している。分離棒152は全体的には若干前下がりで、先端部が斜め上に屈曲している。そして、その屈曲部分に分離板151が取り付けられている。分離板151は、下片が分離棒152の本体部部分の延長線とほぼ合致する側面視覚三角形に形成されている。苗の長い葉は分離棒152によって分離され、短い葉や芽は分離板151によって分離される。
【0025】苗支え具160は、作用部分が左右水平となるように棒材を折り曲げて成形したもので、前記支持アーム153,153の後端部に回動自在に設けた苗支え具取付軸161に一体に取り付けられている。この苗支え具取付軸161は、アーム162、ロッド163、及びアーム164を介して、スライド軸73の上側に設けた回動軸165と連動するようになっている。回動軸165は、スライド軸73の後端に接当する押圧プレート166とリターンスプリング167の作用により、スライド軸73の前後スライドに応じて正逆回動する。これにより、苗支え具160は、常態では作用部分が苗の葉を下から支える作用位置(図9において実線で示す)にあるが、苗押出ピン72,…が突出作動して苗を後方に押し出すときには作用部分が苗の葉を下から支えない非作用位置(同図において鎖線で示す)へ回動する。苗押出ピン72,…が引っ込むと苗支え具160は作用位置へ戻る。
【0026】苗押出ピン72,…が苗を押し出すまでは苗支え具160が苗の葉茎部を下から支えているので、苗の葉茎部が苗ホルダー83の苗保持部に入り込むとき苗の姿勢が適正に保たれる。苗押出ピン72,…が苗を押し出す時に苗支え具160が非作用位置へ移動することにより、苗押出しの邪魔にならず、苗の床部が苗ホルダー83の苗保持部に押し込まれやすい。さらに、苗支え具160が非作用位置にある間に苗の葉が下方に垂れることにより、苗支え具160が作用位置へ戻っても苗の葉は苗支え具の下方にある。このため、苗ホルダー83が下方へ移動して苗を搬送する際に、苗支え具160によって苗が上に持ち上げられることがなく、苗の姿勢が乱れない。
【0027】苗抜き装置35は、苗ホルダー83の苗保持部を前後に通り抜け可能な櫛状の苗叩き100が上下回動するように設けられており、苗ホルダー83が移動軌跡下端に移動してきたとき、苗ホルダー83の各保持部に保持されている苗を苗叩き100が受け止め苗ホルダー83のみを通過させて苗を抜き出すとともに、苗叩き100が下向きに回動し、抜き出された苗を苗横送り装置36の後記苗送りベルト110,110上に叩き落す。
【0028】苗横送り装置36は、外周部に複数の苗位置決め用突起110a,…が形成された左右一対の無端ベルト110を上側の横送り作用部がそれぞれ外側へ移動するように左右対称に設けている。無端ベルト110は、外側の駆動ローラ111と内側の従動ローラ112と、これらの下方に設けたテンションローラ113とに掛けられている。テンションプーリ113はベルト取付プレート114の上下方向の長穴114aにボルト等で位置変更可能に取り付けられており、テンションプーリ113の上下位置を変更することで無端ベルトの張力を調節できるようになっている。
【0029】苗抜き装置35により抜き落とされた横一列分の苗N,…は、左右一対の無端ベルト110,110の上に整列状態で落下し、これを受けた無端ベルト110110,110が左右半分づつの苗をそれぞれ左右両側に搬送する。無端ベルト110,110で搬送された苗Nは、適当な隙間を開けて設けられている一対の植付ガイド115,115の間に落とし込まれる。
【0030】苗植付装置37は、植付伝動フレーム45の後端部に設けられた植付駆動軸120と一体回転する回転ケース121に一対の苗植込具122,122が取り付けられ、苗植込具122,122が閉ループの先端軌跡を描いて移動する。各苗植込具122は、植付ガイド115,115の間に落とし込まれた苗を交互に一株づつ取り、それを植付ガイド115,115の間を移動させて圃場に植付ける。
【0031】
【発明の効果】以上説明の如く、第一の発明にかかる苗移植機は、常態では苗支え具が苗の葉茎部を支えて苗を適正姿勢に保つことにより、苗の葉茎部が苗保持体に確実に収容され、また苗押出体がポットから苗を押し出す動作を行う時には苗支え具が退避することにより、苗押出体による苗保持体への苗の押し込みが良好に行われるとともに、苗保持体が苗を下方に搬送する際に苗支え具が障害となって苗の姿勢を乱すことを防止できるようになった。
【0032】また、第二の発明にかかる苗移植機は、苗を横送りする無端ベルトを横送り作用部の範囲を決定する最低2個のプーリと、それとは別に設けたテンションプーリとに張架し、該テンションプーリを移動してベルトの張り具合を調節する構成とすることにより、一対の無端ベルトを近づけて設けることが可能となり、無端ベルトの上に苗の向きを乱すことなく苗を取り出せるようになった。
【出願人】 【識別番号】000000125
【氏名又は名称】井関農機株式会社
【出願日】 平成11年1月20日(1999.1.20)
【代理人】 【識別番号】100083611
【弁理士】
【氏名又は名称】菅原 弘志
【公開番号】 特開2000−209909(P2000−209909A)
【公開日】 平成12年8月2日(2000.8.2)
【出願番号】 特願平11−11759