本發(fā)明涉及將苗床從植物托移植到栽培用托盤的植物移植裝置。
背景技術(shù):
以往,已知有水栽秧苗的自動定植裝置,其由下述單元構(gòu)成,即:苗床搬運傳送帶,進行間歇旋轉(zhuǎn)及左右往返移動來輸送苗床;定植板搬運傳送帶,并排設(shè)置于苗床搬運傳送帶的下方并進行間歇旋轉(zhuǎn)來輸送定植板;數(shù)個輸送開閉夾具,位于苗床搬運傳送帶的前端部的上方,分別夾持苗床搬運傳送帶上的苗床的前端列放置的數(shù)個床片且進行切離,并向前方輸送;數(shù)個插入開閉夾具,位于數(shù)個輸送開閉夾具的前方,夾持通過輸送開閉夾具輸送來的床片且進行下降,并插入到定植板搬運傳送帶上的定植板的孔內(nèi)來進行移栽;及與苗床搬運傳送帶連結(jié)并使苗床搬運傳送帶以每個苗床的床片的寬度在左右方向上間歇地往返移動的工作機構(gòu)(例如參照專利文獻1)。
專利文獻1:日本特開2000-4699號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
可是,在專利文獻1的自動定植裝置中,作為將苗床安裝到自動定植裝置的前工序,需要將苗床從為了使苗床中播種的植物的種子發(fā)芽而盛有水的育苗容器中取出的工序,但由于因苗床由海綿狀的原材料等形成而較柔軟,故難以使從育苗容器取出苗床的工序自動化,從而需要由人的手來進行,因此作業(yè)負擔較大,此外,存在有苗床容易被附著于人體上的汗、雜菌污染這樣的問題。
此外,還存在下述這樣的問題,即,由于利用插入開閉夾具從上方抓住1塊苗床并對苗床進行搬運,因此在利用插入開閉夾具來抓住苗床時,可能會導(dǎo)致從苗床向旁邊伸出的植物的芽被插入開閉夾具損傷。
本發(fā)明是解決這些問題點的發(fā)明,所要解決的技術(shù)問題是提供一種植物移植裝置,以簡單的構(gòu)造且低成本實現(xiàn)迅速且穩(wěn)定的移植,在防止植物損傷的同時,容易實現(xiàn)自動化。
本發(fā)明為用于將苗床從植物托移植到具有在上下方向上貫通的托盤苗床保持部的栽培用托盤的植物移植裝置,所述植物托在水平方向上配置有多個在上下方向上貫通的托苗床保持部,具備:用于保持所述植物托的托保持機構(gòu);托盤保持機構(gòu),用于在所述托保持機構(gòu)的托保持位置的下方對所述栽培用托盤進行保持;及下拉機構(gòu),用于將所述托苗床保持部所保持的苗床朝向下方下拉,并插入到所述托盤苗床保持部內(nèi),由此解決前述的課題。
根據(jù)本技術(shù)方案1所述的構(gòu)成,通過采用將植物托所保持的苗床移植到栽培用托盤內(nèi)這樣的構(gòu)成,由于在將苗床安裝于植物移植裝置時,只要將保持有多個苗床的狀態(tài)的植物托安裝到植物移植裝置即可,因此不需要對柔軟的苗床進行直接搬運,從而能夠提高苗床的搬運性。
由此,對于在將苗床安裝于植物移植裝置之前進行的將苗床從育苗容器取出的工序來講,由于只要將保持有多個苗床的狀態(tài)的植物托從育苗容器取出即可,因此變得容易自動化,此外,由于容易實現(xiàn)自動化,因此能夠防止苗床被附著于人體上的汗、雜菌污染。
此外,由于不用從上方抓住柔軟的苗床來對苗床進行輸送,因此能夠防止損傷從苗床向上方伸出的植物。
此外,由于構(gòu)成為通過將苗床下拉來插入到托盤苗床保持部內(nèi),因此即使在植物的芽從苗床的上方伸出并向旁邊擴展的情況下,也能夠避免植物的芽被夾在托盤苗床保持部和苗床之間,此外,通過使下拉機構(gòu)的下拉部件與苗床的下側(cè)接觸,能夠切實地避免損傷從苗床的上方伸出的植物的芽或污染植物的芽。
根據(jù)本技術(shù)方案2所涉及的發(fā)明,通過下拉機構(gòu)具有在上下方向上可移動的至少1個下拉部件,且下拉部件具有把持苗床的把持部,從而即使在作為移植對象的苗床和與該苗床鄰接的苗床局部地連接,或下拉部件未與苗床正確地接觸時等,也能夠在苗床的下拉時利用把持部來把持苗床,從而實現(xiàn)切實的苗床移植。此外,由于在構(gòu)成為利用把持部來把持苗床的一部分的情況下,僅通過使苗床的一部分壓縮變形即可完成,而不會使苗床整體變形,因此在能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的移植作業(yè)的同時,還能夠抑制滲入到苗床的水等液體漏出到苗床外。
根據(jù)本技術(shù)方案3所述的構(gòu)成,通過具備用于使植物托和栽培用托盤在水平方向上相對地移動的移動機構(gòu),由于可以利用移動機構(gòu)來調(diào)節(jié)托苗床保持部和托盤苗床保持部的水平方向的位置關(guān)系,因此能夠提高植物托及栽培用托盤的尺寸或托苗床保持部及托盤苗床保持部的形成位置等植物托及栽培用托盤的設(shè)計自由度。
根據(jù)本技術(shù)方案4所述的構(gòu)成,通過將縱向上的托苗床保持部間的第1間距及托盤苗床保持部間的第2間距設(shè)定為滿足nP1=mP2(P1為第1間距,P2為第2間距,n為1以上的整數(shù),m為1以上的整數(shù))的算式,由于可以在縱向上以1次的下拉動作來同時一起移植多個苗床,因此能夠?qū)崿F(xiàn)迅速的移植。
根據(jù)本技術(shù)方案5所述的構(gòu)成,通過將橫向上的托苗床保持部間的第3間距及托盤苗床保持部間的第4間距設(shè)定為滿足oP3=pP4(P3為第3間距,P4為第4間距,o為1以上的整數(shù),p為1以上的整數(shù))的算式,由于可以在縱橫方向上以1次的下拉動作來同時一起移植多個苗床,因此能夠?qū)崿F(xiàn)迅速的移植。
根據(jù)本技術(shù)方案6所述的構(gòu)成,通過設(shè)置用于載放植物托的托用工作臺,從而能夠利用托用工作臺來簡單地保持植物托,同時通過以與多個托苗床保持部相同的配置形態(tài)在托用工作臺上形成多個導(dǎo)向孔,從而在下拉苗床時,能夠切實地防止與移植對象的苗床鄰接的苗床隨著移植對象的苗床而被下拉。
附圖說明
圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式所涉及的植物移植裝置的初期狀態(tài)的立體圖。
圖2是表示使植物托向苗床下拉位置移動后的狀態(tài)的立體圖。
圖3是植物移植裝置的正視圖。
圖4是表示苗床的說明圖。
圖5是表示植物托的立體圖。
圖6是表示將植物托安裝到苗床后的狀態(tài)的立體圖。
圖7是植物托的俯視圖及側(cè)視圖。
圖8是表示栽培用托盤的立體圖。
圖9是栽培用托盤的俯視圖及側(cè)視圖。
圖10是表示托用工作臺的立體圖。
圖11是表示在將爪部打開后的狀態(tài)下的下拉部件的立體圖。
圖12是表示在將爪部關(guān)閉后的狀態(tài)下的下拉部件的立體圖。
圖13是表示移植流程的說明圖。
符號說明
100-植物移植裝置;110-植物托;111-托苗床保持部;112-有孔板部;112a-上下貫通孔;120-栽培用托盤;121-托盤苗床保持部;121a-上方錐部;130-托保持移動機構(gòu);131-托用工作臺;131a-有孔板部;131b-導(dǎo)向孔;131c-框部;132-橫向直動調(diào)節(jié)器;133-縱向直動調(diào)節(jié)器;140-托盤保持機構(gòu);141-托盤用工作臺;141a-導(dǎo)向孔;150-下拉機構(gòu);151-支撐部;152-下拉部件;152a-第1把持部件;152a’-第1爪部;152b-第2把持部件;152b’-第2爪部;152c-基座部;152d-支撐臺;152e-旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部;152f-進退驅(qū)動部;153-橫向直動調(diào)節(jié)器;154-縱向直動調(diào)節(jié)器;160-框架;B-苗床;S-植物的芽;P1-第1間距(縱向上的托苗床保持部間的間距);P2-第2間距(縱向上的托盤苗床保持部間的間距);P3-第3間距(橫向上的托苗床保持部間的間距);P4-第4間距(橫向上的托盤苗床保持部間的間距)。
具體實施方式
下面,基于附圖對本發(fā)明的一個實施方式的植物移植裝置100進行說明。
如圖1、圖2所示,植物移植裝置100為如下裝置,即,具備植物托110、栽培用托盤120、育苗容器(未圖示)、托保持移動機構(gòu)130、托盤保持機構(gòu)140、下拉機構(gòu)150、使植物托110移動的搬運機構(gòu)(未圖示)、及對托保持移動機構(gòu)130、托盤保持機構(gòu)140、下拉機構(gòu)150等各部進行支撐的框架160,以將被植物托110保持的苗床B移植到比植物托110尺寸更大的栽培用托盤120。
本實施方式的苗床B由聚氨酯等形成,如圖4所示,其為將具有種苗收容部B2的多個苗床B1縱橫連結(jié)而成的墊狀的苗床B,各苗床B1通過沿著苗床B的厚度方向延伸的連結(jié)部B3而在各苗床B1的各邊中央部上與鄰接的苗床B1局部地連結(jié)。另外,苗床B1的具體的形式不局限于上述內(nèi)容,也可以是任意的形式。
植物托110為如下構(gòu)成,由金屬等具有強度的材料形成,如圖5、圖7所示,具有:有孔板部112,具有多個上下貫通孔112a;及多個保持銷113,被安裝在有孔板部112的下面且在上下方向上延伸,且如圖6所示,通過將多個保持銷113插入到苗床B的縫隙,來對苗床B進行保持。多個保持銷113在上下方向上進行觀察時呈格子狀配置,通過這些多個保持銷113及多個上下貫通孔112a而劃定的空間作為在上下方向上貫通且可分別保持苗床B的多個托苗床保持部111而發(fā)揮功能。
如圖7所示,在上下方向上進行觀察時,托苗床保持部111在縱向上以第1間距P1及在橫向上以第3間距P3呈矩形格子狀配置。另外,本發(fā)明中所說的間距是指孔或者部件的中心間的間距。
另外,只要是在水平方向上配置有多個在上下方向上貫通的托苗床保持部111,則植物托110的具體的形態(tài)可以為任意。
栽培用托盤120由合成樹脂等(主要是發(fā)泡聚苯乙烯)形成,如圖8、圖9所示,具有在上下方向上貫通來對苗床B進行保持的多個圓孔狀的托盤苗床保持部121。托盤苗床保持部121在栽培用托盤120的上面?zhèn)染哂袕南路匠蛏戏綌U徑的上方錐部121a。
如圖9所示,在上下方向上進行觀察時,多個托盤苗床保持部121呈六角格子狀配置。在以多個托盤苗床保持部121之中在縱向上鄰接的托盤苗床保持部121間的間距為第2間距P2時,托苗床保持部111的第1間距P1及托盤苗床保持部121的第2間距P2被設(shè)定為滿足nP1=mP2(n為1以上的整數(shù),m為1以上的整數(shù))的算式。由此,由于在縱向上可以以1次的下拉動作來同時一起移植多個苗床B,因此能夠?qū)崿F(xiàn)迅速的移植。此外,第2間距P2比第1間距P1更大。
此外,如圖9所示,在以多個托盤苗床保持部121之中在橫向上鄰接的托盤苗床保持部121間的間距為第4間距P4時,托苗床保持部111的第3間距P3及托盤苗床保持部121的第4間距P4被設(shè)定為滿足oP3=pP4(o為1以上的整數(shù),p為1以上的整數(shù))的算式。由此,由于在橫向上可以以1次的下拉動作來同時一起移植多個苗床B,因此能夠?qū)崿F(xiàn)迅速的移植。此外,第4間距P4比第3間距P3更大。
育苗容器(未圖示)為如下容器,在內(nèi)部盛有水,對保持有多個苗床B的狀態(tài)的植物托110進行收容,使在苗床B中播種的植物的種子發(fā)芽。該育苗容器(未圖示)要求有水密性,此外,也可以設(shè)置自動化用的把手等。
托保持移動機構(gòu)130是在保持植物托110的同時使植物托110在縱橫方向上移動的裝置。如圖1、圖2所示,托保持移動機構(gòu)130具有對植物托110所保持的苗床B進行載放的托用工作臺131、使托用工作臺131在橫向上移動的橫向直動調(diào)節(jié)器132、及使托用工作臺131在縱向上移動的縱向直動調(diào)節(jié)器133。
如此,由于通過設(shè)置使植物托110和栽培用托盤120在水平方向上相對地移動的移動機構(gòu),可以利用移動機構(gòu)來調(diào)節(jié)托苗床保持部111和托盤苗床保持部121的水平方向的位置關(guān)系,因此能夠提高植物托110及栽培用托盤120的尺寸、托苗床保持部111及托盤苗床保持部121的形成位置等植物托110及栽培用托盤120的設(shè)計自由度。另外,針對托保持移動機構(gòu)130的具體的形態(tài),不局限于上述內(nèi)容,也可以是保持并使植物托110移動的機械臂等任意的形態(tài)。
如圖10所示,托用工作臺131具有:有孔板部131a,具有在上下方向上貫通的多個導(dǎo)向孔131b;及從有孔板部131a的四邊立起的框部131c。導(dǎo)向孔131b以苗床B及下拉部件152的把持部件152a、152b可通過的尺寸形成。多個導(dǎo)向孔131b以與植物托110的托苗床保持部111相同數(shù)量及相同的配置形態(tài)設(shè)置。如此,本實施方式的托用工作臺131還承擔保持植物托110的功能、及防止與移植對象的苗床B鄰接的苗床B伴隨著下拉動作隨著移植對象的苗床B而被下拉的連帶防止功能。另外,也可以構(gòu)成為利用橫向直動調(diào)節(jié)器132、縱向直動調(diào)節(jié)器133來直接保持植物托110,而無需設(shè)置托用工作臺131。此外,雖然導(dǎo)向孔131b的形狀可以是矩形等任意的形狀,但在形成為圓形的情況下,下拉的苗床B的動作穩(wěn)定。
如圖13所示,托盤保持機構(gòu)140是在被托保持移動機構(gòu)130保持的植物托110的下方以固定狀態(tài)對栽培用托盤120進行保持的機構(gòu),其具有對栽培用托盤120進行載放的托盤用工作臺141。托盤用工作臺141被固定在框架160上。
如圖13所示,托盤用工作臺141具有在上下方向上貫通的多個導(dǎo)向孔141a。這些多個導(dǎo)向孔141a以與多個托盤苗床保持部121相同數(shù)量配置,且在上下方向上進行觀察時,以與多個托盤苗床保持部121相同的配置形態(tài)配置。
下拉機構(gòu)150是將托苗床保持部111所保持的苗床B朝向下方下拉并插入到托盤苗床保持部121內(nèi)的裝置。
如圖1~圖3所示,下拉機構(gòu)150具有支撐部151、被支撐部151支撐的多個下拉部件152、使支撐部151在橫向上移動的橫向直動調(diào)節(jié)器153、使橫向直動調(diào)節(jié)器153在縱向上移動的縱向直動調(diào)節(jié)器154。多個下拉部件152以橫向上排列成一列的狀態(tài)被支撐部151支撐,且在縱橫方向上被橫向直動調(diào)節(jié)器153及縱向直動調(diào)節(jié)器154可移動地支撐。
如圖3、圖11所示,下拉部件152具備構(gòu)成把持苗床B的把持部的第1把持部件152a及第2把持部件152b、具有支撐臺152d及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部152e的基座部152c、及由驅(qū)動基座部152c使其可沿上下方向進退的直動調(diào)節(jié)器形成的進退驅(qū)動部152f,在利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部152e以規(guī)定的旋轉(zhuǎn)軸為中心使第1把持部件152a和第2把持部件152b相對地旋轉(zhuǎn),從而用形成于第1把持部件152a上的第1爪部152a’和形成于第2把持部件152b上的第2爪部152b’來把持苗床B的同時,通過利用進退驅(qū)動部152f在上下方向上對基座部152c等進行進退驅(qū)動,而在上下方向上輸送所把持的苗床B。
另外,雖然在本實施方式中,各下拉部件152被構(gòu)成為分別獨立地可動作(爪部的開閉動作、向上下方向的進退驅(qū)動),但在以全部的下拉部件152同時進行相同動作的方式構(gòu)成的情況下,也可以將前述的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部152e、進退驅(qū)動部152f共同設(shè)置在多個下拉部件152上。
此外,雖然在本實施方式中設(shè)置了多個下拉部件152,但下拉部件152設(shè)置1個以上即可。
此外,在一列上配置有與橫向上的托盤苗床保持部121的個數(shù)(9個)相同數(shù)量(9個)的下拉部件152的情況下,不需要設(shè)置使支撐部151在橫向上移動的橫向直動調(diào)節(jié)器153。
并且,在配置與多個托盤苗床保持部121相同數(shù)量的下拉部件152,且在上下方向上觀察時以與多個托盤苗床保持部121相同的配置形態(tài)配置的情況下,由于不需要使下拉部件152在水平方向上移動,因此不需要設(shè)置橫向直動調(diào)節(jié)器153及縱向直動調(diào)節(jié)器154。
搬運機構(gòu)(未圖示)是使植物托110移動至托用工作臺131并安裝到托用工作臺131的機構(gòu)。針對搬運機構(gòu)(未圖示)的具體的形態(tài),可以是具備把持爪或支撐臂的機構(gòu)等任意的形態(tài)。
接下來,基于圖13對本實施方式中的苗床B的移植流程進行如下說明。
首先,在使下拉部件152移動到作為輸送對象的苗床B的下方后,使下拉部件152朝向上方移動,并通過下拉部件152的爪部152a’、152b’來把持苗床B。
接下來,在維持把持苗床B的狀態(tài)下,使下拉部件152朝向下方移動,并將苗床B插入到托盤苗床保持部121內(nèi)。
接下來,解除爪部152a’、152b’對苗床B的把持,使下拉部件152朝向下方退避。
由于在如此得到的本實施方式的植物移植裝置100上,通過使尺寸小的植物托110進行移動,與使尺寸大的栽培用托盤120進行移動的情況相比較,容易確保移動空間,因此能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化。
此外,由于下拉機構(gòu)150具有多個下拉部件152,可以以1次的下拉動作來同時一起移植多個苗床B,因此能夠以短時間來實現(xiàn)移植。
此外,通過設(shè)置使植物托110移動至托保持移動機構(gòu)130的搬運機構(gòu)(未圖示),能夠避免在向托保持移動機構(gòu)130安裝植物托110時人的手與植物托110直接接觸,從而防止苗床B被附著于人體上的汗、雜菌污染。
以上,雖然對本發(fā)明的實施方式進行了詳述,但本發(fā)明不局限于上述實施方式,在不脫離技術(shù)方案的范圍所記述的本發(fā)明的前提下,可以進行各種各樣的設(shè)計變更。
例如,雖然在上述的實施方式中,對以固定狀態(tài)設(shè)置栽培用托盤并使植物托及下拉機構(gòu)在水平方向上移動的情況進行說明,但具體的實施方式不局限于此,例如也可以以固定狀態(tài)設(shè)置植物托并使栽培用托盤及下拉機構(gòu)在水平方向上移動。
此外,雖然在上述的實施方式中,對下拉部件具有把持苗床的把持部(第1把持部件、第2把持部件)的情況進行了說明,但也可以在下拉部件上設(shè)置與苗床卡合的卡合部,而不在下拉部件上設(shè)置把持部。此外,在下拉部件上設(shè)置把持部時,把持部的具體形態(tài)不局限于上述內(nèi)容。