(57)【要約】  苗木植付け装置２は、穴を地面に掘削するオーガ１１と、苗木を穴に投入するための円筒中空状のガイド１２と、穴に投入した苗木の周辺の土壌を均し、覆土し、展圧するブレード１３と、これらを同一垂直軸線方向に昇降駆動させる昇降手段としてのスライダー１５，１６，１７と、オーガ、及びブレードを回転駆動させるモータ１８，１９を備え、オーガ、ガイド、及びブレードは三層の入れ子体を構成し、オーガ及びブレードは垂直軸線上で回転する回転体である。この構成により、所望の穴を掘り易く、苗木が傾かないようにガイド１２で保ったままブレード１３により掘削穴と苗木の根鉢の周囲の地面を空隙なく地均し、覆土し、展圧、所定の植付けができる。
2016171111.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
苗木植付け用の穴を地面に掘削するオーガと、
苗木を前記穴に投入するための円筒中空状のガイドと、
前記穴に投入した苗木の周辺の土壌を均し、覆土し、展圧するブレードと、
前記オーガ、ガイド、及びブレードを同一垂直軸線方向に昇降駆動させる昇降手段と、
前記オーガ、及びブレードを回転駆動させる回転手段と、を備え、
前記オーガ、ガイド、及びブレードは、該オーガを中心とする三層の入れ子体であり、
少なくとも前記オーガ及びブレードは、同一垂直軸線上で回転する回転体であることを特徴とする苗木植付け装置。
【請求項２】
前記昇降手段は、前記オーガ、ガイド、及びブレードを各々支持して装置フレームに案内されて昇降駆動されるスライダーを備え、
前記オーガとガイドの各スライダーの駆動源はモータであり、前記ブレードのスライダーの駆動源はモータ、又は、それに代えて前記ガイドとブレードの各スライダー間に介在させた圧縮コイルばねであることを特徴とする請求項１記載の苗木植付け装置。
【請求項３】
前記ブレードの一部に圧縮コイルバネを駆動源とする出し入れ可能な小ブレードを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の苗木植え付け装置
【請求項４】
前記昇降手段及び回転手段を制御する制御手段を備え、
前記制御手段は、前記昇降手段及び回転手段により、前記オーガをガイド内を通過下降させて地面の所定深さを一次掘削し、次いで、ガイドを掘削穴まで下降させオーガをガイドに外挿させた状態でオーガ回転による二次掘削を行い、その後、前記オーガを上昇させて前記ガイドより抜脱し、所定位置に停止させ、前記ガイドの上端開口に苗木が投入された後に、前記ガイドを地面より上昇させ、前記ブレードを回転させながら地面まで下降させて土壌を均し、覆土、展圧させ、その後、前記ガイド及びブレードを所定位置まで上昇させ停止させる、ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の苗木植付け装置。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の苗木植付け装置を備えた苗木植付け車両であって、
該車両は、苗木を搭載する荷台と、前記荷台の上に搭載された苗木を前記ガイドの上端開口まで移動、投入させる搬送手段と、を備えたことを特徴とする苗木植付け車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
農業や林業作業者の高齢化により、人手で行ってきた苗および苗木（以下「苗木」という）の植付け作業の機械化ニーズが高い。特に、戦後大規模に植栽された人工林の伐採期を迎え、伐採後の植付け作業者の不足やコスト高により、再造林ができず、放置された山林が増加している。
また、大規模な産業植林や環境植林では、過酷な環境下での作業が多く、苗木の定着率を高めるため、雨季直前の短期間で集中的な植付け、樹種によっては乾燥防止や地下水脈を求めて深耕植付けが必要であり、少ない作業者で短期間に連続稼働作業が可能な自動植付け装置の実現が要望されている。
【背景技術】
【０００２】
従来の苗木植付け装置としては、例えば、特開昭５３−１３８８４０号公報（特許文献１）に示されるように、装置は、苗を案内する案内筒と、その下方にあって円錐形を２分した開閉子と、開閉子の両側にある覆土板とを備え、開閉子を土壌に下降させて開口し、案内筒内に入れた苗を土壌中に落下させ、覆土板により苗を覆土する。【０００３】
特許文献２（特開平９−２０１１３６号公報）に示されるように、装置は、回転筒と、この回転筒内に摺動自在に設けられた案内筒と、この案内筒の下端に設けられた開閉自在な２分割のオーガと、回転筒よりも外周に設けられ展圧板とを備える。回転筒と案内筒とオーガとを押し下げてオーガにより土壌に穴を掘り、案内筒とオーガを引き上げるとオーガが開き、苗木を落とし込むことができる。案内筒とオーガを引き上げた後、展圧板により苗木の周囲の土壌を展圧する。【０００４】
特許文献３（特開２００７−６７１５号公報）に示されるように、装置は、回転しながら下降するカッターバー付きのオーガと、昇降可能で下端に開閉可能な開閉部を有するチューブとを備え、オーガにより土壌を掘削し、その後、土中に突き刺したチューブの下端の開閉部を開いて苗木を投入し、チューブを引き上げ、オーガの先端に設けられたカッターバーで土を展圧する。【０００５】
特許文献４（特開２００４−３３１５２号公報）に示されるように、装置は、オーガと、オーガと同軸にある穴壁保護パイプと、同パイプの外側に配置され、植木を保持するクランプアームとを備える。オーガによる植込み穴掘削と同時に同パイプを穴内に押し込み、オーガを引き上げた後に、クランプアームを旋回させて同パイプ内に苗木を挿入し、苗木を穴に落とし込み、同パイプを引き上げた後にクランプアームを旋回して土を被せる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１に示される装置においては、開いた開閉子の両側方から覆土板により覆土するため、苗木の周囲を万遍なく均し・覆土・展圧することは困難である。特許文献２に示される装置においては、分割オーガの構成や展圧板の支持構成が複雑なものとなる。特許文献３に示される装置おいては、開閉部を有するチューブを用い、オーガのカッターバーで展圧を行うため、構成が複雑なものとなる。【０００７】
特許文献４に示される装置おいては、植え込み穴の中心以外に設置されたスイング機構を基点とするクランプアームの旋回動作により覆土する構成であって、構成が複雑なものとなる。【０００８】
また、上述したような、中空の筒を経由して植付け穴に苗木を投下する構成では、根鉢の大きさの割に枝張りの良い苗では筒の途中で苗木が詰まり、作業能率が低下する。その問題解消のために、根鉢径よりも径が大きめの筒で苗木を植えると、根鉢と形成穴の間に空隙が生じて活着不良となるので、空隙を埋めるための土壌の覆土・転圧が適切に成されなければならない。ところが、いずれの先行技術においても、苗木の全周囲の覆土を適切に行える構成ではない。そのため、植付け可能な苗木は、１）根鉢径と形成穴径がほぼ同一で根鉢と形成穴との間に空隙が生じない、２）枝張りが中空の筒に詰まらない大きさ、の両方の条件を適える苗木に限定される。【０００９】
一般に植付け苗木は天然物であるために、同一の育苗期間でも枝張り等に個体差が生じ、通年植付けのためには、植付け時期（育苗期間）により成長差が生じた苗木を植え付ける必要がある。先行技術は、いずれもこのような多様な苗木の植付けに対応できるものではない。【００１０】
本発明は、上記課題に対応し得るものであり、簡単な構成で多様な大きさの苗木でも所定の仕様の植付けが可能で、苗木植付け後の土壌の均し・覆土・展圧作業の全てを適切に行える苗木植付け装置を提供し、さらには、多数の苗木の中から一本ずつ苗木を的確かつ簡便に取り出し投入できる苗木植付け車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、苗木植付け用の穴を地面に掘削するオーガと、
苗木を前記穴に投入するための円筒中空状のガイドと、
前記穴に投入した苗木の周辺の土壌を均し、覆土し、展圧するブレードと、
前記オーガ、ガイド、及びブレードを同一垂直軸線方向に昇降駆動させる昇降手段と、
前記オーガ、及びブレードを回転駆動させる回転手段と、を備え、
前記オーガ、ガイド、及びブレードは、該オーガを中心とする三層の入れ子体を成し、同一垂直軸線上で回転する回転体又は回転軸受である、ことを特徴とする苗木植付け装置である。
また、本発明は、前記のような苗木植付け装置を備えた苗木植付け車両であって、該車両は、苗木を搭載する荷台と、前記荷台の上に搭載された苗木を前記ガイドの上端開口まで移動、投入させる搬送手段と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、（１）オーガ、ガイド、及びブレードのそれぞれが昇降駆動され、かつブレードがガイドの外周に同軸にある簡単な構成であるので、穴を掘るとき、まずオーガでの一次掘削により土壌を地上に排出した後に、ガイドを掘削穴に容易に挿入することができる。このため、一次掘削後に発生した掘削穴壁の崩壊土壌を二次掘削によりガイド内をオーガスクリューでの回転圧送により排出除去することができる。従って、周囲の穴壁を圧縮することなく、低動力で、所望の深さ、太さの穴を容易に掘ることができる。さらには、林業で一般的な２，３年生苗の植付け以外に、大苗の植付け、砂礫混じり土壌の砂漠や原野での産業植林、環境植林用で苗木を地下深く挿し木する植栽等、多様な苗木を適切に植えることができる。
（２）ガイドを通して苗木を穴に投入した後、ガイドを地上近くまで引き上げ、苗木の根元だけを開放することができるので、苗木が傾かないようにガイドの枝葉部分を保持したまま、ブレードにより掘削穴と苗木の根鉢の周囲の地面を空隙なく地均し、覆土し、展圧することができる。従って、根鉢の乾燥などによる活着不良を低減することができる。
（３）構成上、根鉢径よりも大きい径のガイドとブレードを採用することも容易であり、その場合、ガイド内での苗木の詰まりを防止することができる。また、根鉢よりも大きい径の掘削穴を形成することができ、根鉢周囲の土壌も深耕できる。そのため、周囲の雑草根を切断でき、雑草による苗木の成長阻害を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１Ａ】本発明の一実施例に係る苗木植付け車両の側面図である。
【図１Ｂ】同植付け車両の正面図である。
【図１Ｃ】同植付け車両の装置フレーム部分を省いた斜視図である。
【図２】（ａ）（ｂ）は同植付け車両に用いた苗木のハンドリングロボットの部分斜視図である。
【図３】本発明の一実施例に係る苗木植付け装置の装置フレームの斜視図である。
【図４】（ａ）は苗木植付け装置に備えるオーガの側面図、（ｂ）は苗木植付け装置に備えるガイドの側面図、（ｃ）は苗木植付け装置に備えるブレードの側面図である。
【図５】（ａ）は苗木植付け装置の構成例１を示す斜視図、（ｂ）は構成例２を示す斜視図である。
【図６】（ａ）は苗木植付け装置におけるブレードの平面図、（ｂ）はその斜視図である。
【図７】（ａ）は苗木植付け装置におけるブレードの変形例を示す平面図、（ｂ）はブレードの張り出しブレードがブレード底面から出ているときの斜視図、（ｃ）は張り出しブレードがブレード底面から没しているときの斜視図である。
【図８】ブレードの変形例を示し、（ａ）はブレードの小ブレードがブレード中空から没しているときの断面図、（ｂ）は小ブレードがブレード中空に出ているときの断面図である。
【図９】（ａ）乃至（ｆ）はハンドリングロボットの動作を時系列に示す図である。
【図１０】苗木植付け装置の動作を時系列に示す図であって、（ａ）は植栽前の状態を示す図、（ｂ）はオーガが降下して一次掘削の状態を示す図、（ｃ）はガイドが掘削穴に降下して二次掘削の状態を示す図、（ｄ）はオーガ上昇、苗木投入の状態を示す図、（ｅ）はガイドが上昇、ブレードが降下、回転の状態を示す図、（ｆ）はガイド、ブレードが上昇し終了の状態を示す図である。
【図１１】苗木植付け装置における昇降手段及び回転手段を示す斜視図である。
【図１２】上記の変形例に係る部分斜視図である。
【図１３】（ａ）は苗木植付け装置の変形例におけるオーガ退避前の状態を示す平面図、（ｂ）はオーガ退避後の状態を示す平面図である。
【図１４】（ａ）乃至（ｄ）は上記変形例の植付け動作を時系列に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１Ａ，Ｂ，Ｃは、本発明の一実施例に係る苗木植付け車両１を示す。苗木植付け車両１（以下、植付け車両という）は、苗木植付け装置２（以下、植付け装置という）を備える。植付け車両１は、苗木４を所定間隔で搭載する架台５ａ付きの荷台５と、この荷台５上で移動可能なハンドリングロボット７０（搬送手段）を備える。植付け車両１は、エンジン等により駆動されるキャタピラー８により走行可能とされているが、車輪走行するもの、歩行走行するものであってもよい。植付け車両１は通常、図１Ａの左方向が進行方向である。植付け装置２は、植付けに供する主要構成要素であるオーガ１１、ガイド１２、ブレード１３等が搭載される装置フレーム１４を備え、装置フレーム１４は自動水平装置３を介して荷台５に取り付けられる。オーガ１１、ガイド１２、及びブレード１３は、昇降自在なスライダー１５，１６，１７に支持される。自動水平装置３は、例えば、株式会社エースシステムが提供するALK-MK3等を用いることが可能で、植付け車両１の傾斜とは独立して装置フレーム１４を鉛直方向に保ちつつ苗木４の植付けを可能とするものである。なお、装置フレーム１４は、自動水平装置３を介することなく、植付け車両１に取り付けられていてもよい。
【００１５】
架台５ａは、苗木４の根鉢部を収納するための複数の穴５ｂを有する。穴５ｂは架台５ａに等間隔に設けられている。架台５ａの替りに、複数の植付け苗木育苗成マルチキャビティーコンテナを所定の配列で荷台５上に搭載した構成を用いてもよい。この場合は、植付け苗木の根鉢は事前に人手又は市販のコンテナ苗抜き取り機（株式会社サンテクノ製等）を用いて、根鉢と収納穴の密着性を低下させて、ロボットハンドが容易に抜き取れるようにしておくことが望ましい。
【００１６】
ハンドリングロボット７０は、架台５ａに配置された苗木４を植付け装置２に搬送するためのものであり、ロボットハンド７４と、ＸＹＺ軸動作手段を備える。ロボットハンド７４は、架台５ａ上をＸＹＺ軸方向に移動可能で、苗木４の幹枝を掴んで装置フレーム１４内のガイド１２の上端開口まで移動、投入させる。ＸＹＺ軸動作手段は、Ｘ軸スライドレール７１、Ｙ軸スライドレール７２、Ｚ軸スライドレール７３を備える。ＸＹＺ軸動作手段としては、例えば市販の各種電動アクチュエータを使用すればよい。
【００１７】
図２（ａ）（ｂ）は、ハンドリングロボット７０を示す。Ｚ軸スライドレール７３には、コントローラー内蔵のロボットハンド７４が搭載されている。ロボットハンド７４は、旋回ユニット７５に搭載された、架台５ａと平行な２本のハンドを持ち、苗木４を植付け装置側の横から水平に掴み、１８０度旋回可能とされている。ロボットハンド７４の対向内面には、苗木が傷付かないように発泡ゴム等の緩衝材を取り付けることが望ましい。ロボットハンド７４をＸ軸上に複数列配置し、植栽機構も同数配置して並行動作させるようにすれば、同時多条植付けが可能となる。
【００１８】
図３は、植付け装置２の装置フレーム１４を示す。装置フレーム１４は、少なくとも植付け車両１の進行方向に対して後側下方が開放された、スチール等で構成された枠体で、自動水平装置３を介在して植付け車両１に取り付けられる。装置フレーム１４は、スライダー１５，１６，１７を垂直軸線方向に昇降自在に案内するレール１４ａと、オーガ、ガイド、及びブレードに共通の軸となるボールネジ軸３１とを備えている。レール１４ａは装置フレーム１４の左右両側面に垂直方向に設けられている。ボールネジ軸３１は、装置フレーム１４の左右両側部に垂直方向に設けられ、上下端が装置フレーム１４に固定されている。装置フレーム１４には、植付け装置２の動作を制御する制御装置４０（制御手段）が設けられている。その詳細は後述する。
【００１９】
図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、植付け装置２の主要構成要素であるオーガ１１、ガイド１２、及びブレード１３をそれぞれ示す。オーガ１１は、回転させて苗木植付け用の穴を地面に掘削するものである。オーガ１１はモータ１８により回転駆動されるスクリュー形状のドリル刃物である。オーガ１１は掘削した土をスクリューにより一次掘削では直接地上に、二次掘削では外挿されたガイド１２の上部開口から排出する。オーガ１１と回転モータ１８に代えて、回転モータ内蔵のハンマードリルを用いてもよく、その場合、礫混じりの土壌でも高速掘削が可能となる
【００２０】
ガイド１２は、苗木を穴に投入するため円筒中空状とされ、昇降自在とされている。本実施例では、ガイド１２を回転させる構成としていないが、これを回転させる構成としても構わない。ガイド１２を回転させる構成の場合は、ガイド１２の外面上部にブレード１３を外装するためのスリットギヤ等の結合部が形成され、ブレード１３の回転がガイド１２へ伝えられ連れ回しされる。このため、ガイド１２の回転駆動源が不要になる。
【００２１】
ブレード１３は、穴に投入した苗木の周辺の土壌を均し、覆土し、展圧する。ブレード１３は、下方がスカート状に広がった円錐形状で、ガイド１２の外周に外挿され、かつ軸方向にスライド自在とされ、回転駆動モータ１９（図５）との結合によりガイド１２を回転軸受け体として回転駆動する。ブレード１３は、ガイド１２より高さ寸法が短く、ブレード１３がガイド１２上方までスライド移動した状態では、ガイド１２の下部がブレード１３よりも下方に突出した状態になる。このため、ガイド１２の下部はオーガ１１による地面掘削時に地中に入り込み得る。
【００２２】
図５（ａ）は植付け装置２の構成例１を示す。植付け装置２は、装置フレーム１４のレールに案内されて垂直軸線方向に昇降駆動されるスライダー１５，１６，１７を備える。スライダー１５，１６，１７には、オーガ１１、ガイド１２、及びブレード１３の各々が支持される。オーガ１１、ガイド１２、及びブレード１３は、オーガ１１を中心としブレード１３を最外周とする三層の入れ子体としている。オーガ１１及びブレード１３は同一垂直軸線上で回転する回転体と成り、ガイド１２は回転軸受け体と成る。スライダー１５，１６，１７は、それぞれ昇降駆動源３５，３６，３７を備える。この昇降駆動源３５，３６，３７は、電動モータ、油圧モータ（図示なし）等を用いることができ、モータ駆動力がギヤ又はプーリ等を介して各スライダーを昇降駆動のために伝達されるようにすればよい。
【００２３】
スライダー１５，１６，１７及びその昇降駆動源３５，３６，３７は、オーガ１１、ガイド１２、及びブレード１３を同一垂直軸線上で昇降駆動させる昇降手段を成す。オーガ１１及びブレード１３は、それぞれを回転駆動させる回転手段としてモータ１８，１９を備える。上記のようなスライダー１５，１６，１７を用いることにより、オーガ１１、ガイド１２、及びブレード１３を三層の入れ子体とし、かつ同一垂直軸線上で回転する回転体又は回転軸受け体とすることが容易となる。なお、昇降手段は、上記構成に限られるものではなく、ボールブッシュ、ボールスプライン、ラック・アンド・ピニオン等、任意の駆動機構を用いることができる。
【００２４】
図５（ｂ）は植付け装置２の構成例２を示す。この例では、ブレード１３の昇降手段としてのスライダー１７の駆動源が、モータに代えて、ガイド１２のスライダー１６とブレード１３のスライダー１７と間に介在させた圧縮コイルばね２１とされている。この構成によれば、ブレード１３のスライダー１７を昇降駆動のための制御構成を必要としなくなり、スライダー１６が一定位置以下では常に圧縮コイルばね２１によりブレード１３が地面又は地面上の残枝条等と接するパッシブ制御が可能となる。
【００２５】
植付け装置２又はそれを備えた植付け車両１は、昇降手段、回転手段等のモータを制御する制御手段として制御装置４０（図３）を備えていることが望ましい。制御装置は、駆動源としてサーボモータを用いることで、スライダー１５，１６，１７等の昇降移動距離、又はオーガ１１、ブレード１３の回転数やトルク値を制御可能としている。制御装置は、植付け車両１の自動水平装置３やロボットハンド７４とも連携して制御する。なお、制御態様はこの例に限られず、任意である。
【００２６】
図６（ａ）（ｂ）は、ブレード１３の構成例を示す。ブレード１３は円錐形状で一部に開裂部１３ｄと平坦な底部１３ｅを有し、また張出しブレード１３ａを備え、開裂部１３ｄはその下部が中空内部まで貫通することにより、張り出しブレード１３ａにて均されながら移動する周辺の土壌を中空内部まで移動することができる。ブレード１３は、スライダー１７に回転自在に支持されるためのベアリング３９と、回転駆動されるためのギヤ１９ｂとを備える。張出しブレード１３ａの張出し方向や取付け高さ位置、又は形状は任意に設定可能である。張出しブレード１３ａの張出し方向、高さ位置、ブレード１３の回転、下降距離により、土壌の均し、展圧の程度等を変化させることができる。
【００２７】
図７（ａ）（ｂ）（ｃ）は、ブレード１３の変形例を示す。この例のブレード１３は、一部に中空内部まで貫通する開裂部１３ｄを有する円錐形状であり、張出しブレード１３ａは、その先端をブレード１３のスカート状周方向に屈曲させ、底部をブレードの底面から下側に張出させ、ブレード１３の内部に設けられた圧縮コイルバネ１３ｃにより、ブレード底面から出没可能な構成としている。このような構成とすることで、ブレード１３の下降回転により、ガイド１２により地面に形成されたガイド穴の周辺の地面土壌をブレード１３の下又は周辺から、苗木とガイド穴との間の空隙に移動させることができ、さらにブレード１３の下降に応じて圧縮コイルバネ１３ｃが漸次圧縮されることにより、張り出しブレード１３ａはブレード１３内に収納され、その底部はブレード１３の底面と同一面となり、地面との接触部分の土壌を展圧することができる。
【００２８】
図８（ａ）（ｂ）は、ブレード１３の更なる変形例を示す。ブレード１３は、その下端内部に傾斜配置された圧縮コイルばね１３ｃ内蔵の１つ又は複数の小ブレード１３ｂを備え、小ブレード１３ｂがブレード内部及び上下方向に出没可能とされている。つまり、小ブレード１３ｂは、ブレード１３内へのガイド１２の下降により、ガイド１２の下端と干渉して押し込まれ、ガイド１２の上昇により、圧縮コイルばね１３ｃにより飛び出す。このようなブレード１３を用いることで、ガイド１２の上昇下降による小ブレード１３ｂの内方への突出長を制御することができ、ガイド１２内面から苗木の近辺の任意の距離まで土壌の均しを行うことができ、ひいては、苗木の周囲の土壌を根元に移動充填すること、ブレードによる展圧領域をガイドの中空部まで広げることが可能となる。
【００２９】
次に、図９（ａ）乃至（ｆ）を参照して、植付け車両１のロボットハンド７４を用いて苗木４をガイド１２の中空穴に投入する動作を説明する。ロボットハンド７４のハンド間隔を架台５ａの苗木収納用の穴５ｂの径に拡げた状態で、苗木４の地際部に近い一定高さで植付け装置側の横から水平に差し込み（ａ）（ｂ）、ハンドを漸次一定高さまで上昇させながらハンド間隔を所定間隔まで狭めることで幹枝あるいは必要に応じて側枝も併せて掴み（ｃ）、幹枝及び側枝を掴んだまま、ハンドを引き上げて苗木を収納穴から離脱させ（ｄ）、旋回ユニット７５によりハンドを１８０度水平旋回させてガイド開口部上方まで移動し（ｅ）、ハンドを下げ苗木をガイド１２内に押し込み、ハンドが所定距離に低下した段階でハンドを開放して苗木４をガイド１２内において落下させる（ｆ）。ハンドの水平旋回によりハンドのＸ軸移動手段と装置フレーム１４との干渉が回避される。なお、苗木の運搬方法は、上記構成に限られず、任意の構成を採用し得る。
【００３０】
次に、図１０（ａ）乃至（ｆ）を参照して、植付け装置２の動作を説明する。
１）植付け車両１の走行時又は植付け前には、オーガ１１は静止位置まで上昇している（ａ）。
２）オーガ１１はスライダー１５により下降し、回転しながらガイド１２を通過して地面に到達して所定の深さまで一次掘削し、掘削土壌は地上の掘削穴周辺に排出される（ｂ）。
３）ガイド１２はオーガ１１の掘削穴まで下降し、オーガ１１に外挿される（ｃ）。下降するガイド１２が回転するオーガ１１に外挿されることにより二次掘削が行われ、掘削土壌は、ガイド１２の内部をオーガ１１のスクリューにより回転圧送上昇し、ガイド１２の上部開口よりガイド１２の外周に排出され、さらにブレード１３の外周を通って地面に落下する。
【００３１】
４）オーガ１１はスライダー１５により静止位置まで上昇・停止する。
５）苗木４の幹枝等を掴んだロボットハンド７４は、ガイド１２の中空筒の真上に旋回移動して、ロボットハンド７４を下げて所定位置でハンドを開放し、苗木４をガイド１２の中空筒中に落下させると、苗木４はガイド１２の底部に落下し掘削穴に収納される（ｄ）。
６）ガイド１２及びブレード１３の各スライダー１６，１７は、ブレード１３が地面３０の数ｃｍ（センチメートル）上に達するまで上昇又は下降する。ブレード１３は、そのスライダー１７により地面３０に達するまで下降回転しながら、凹凸土壌の均し・覆土・展圧を行う（ｅ）。ブレード１３を下降回転させることで、苗木周辺の不均一な土壌が万遍なく均され、苗木穴と苗木の根鉢の隙間が覆土され、適切に展圧される。
７）ブレード１３を回転駆動するモータ１９が所定トルク値又は所定時間に達した時点で、ブレード１３は下降・回転を停止し、均し、覆土・展圧を終了する。
８）ガイド１２、ブレード１３の各スライダー１６，１７を上昇させ、次の植付け位置に移動した後に、両者を上記１）の状態に戻す（ｆ）。
【００３２】
上記のように、本実施形態の植付け装置２によれば、ガイド１２に内挿されたオーガ１１にて苗木穴を形成し、オーガ１１を抜脱した後、苗木４をガイド１２に投入して苗木穴に収納させ、ガイド１２を地面より数ｃｍまで上昇させた状態で、ガイド１２に外挿されたブレード１３を下降させ、回転させることにより、苗木４の周りの土壌を押圧回転させながら、均し・覆土・展圧の全てを適切に行うことができる。このような動作は、同一垂直軸線上に昇降する３層の入れ子体となるオーガ１１、ガイド１２、及びブレード１３を備えることにより、オペレータが手動操作することでも可能であるが、植付け装置２が昇降手段及び回転手段の各駆動を制御する制御装置を備えていれば、自動での動作も可能となる。
【００３３】
図１１は装置フレーム１４に搭載された、オーガ１１、ガイド１２及びブレード１３を昇降させる昇降手段、及び回転させる回転手段の具体例を示す（上記構成例１に相当）。昇降駆動源３５，３６，３７は、ギヤ付きモータ３５ａ，３６ａ，３７ａと、これらモータにより回転駆動され、ボールネジ軸３１に結合されたギヤ付きナット３５ｂ，３６ｂ，３７ｂと、を備える。ギヤ付きモータ３５ａ，３６ａ，３７ａは、それぞれスライダー１５，１６，１７に固定される。ギヤ付きナット３５ｂ，３６ｂ，３７ｂが回転させられることにより生じるねじスプライン駆動力が、スライダー１５，１６，１７の各々に伝達されるように、スライダー１５，１６，１７は、ギヤ付きナット３５ｂ，３６ｂ，３７ｂの駆動力を受ける構成を持っている（詳細は省く）。
【００３４】
オーガ１１用の回転手段はモータ１８であり、ブレード１３用の回転手段はギヤ付きモータ１９ａ及びブレード１３側のギヤ１９ｂである。ガイド１２はスライダー１６に固定され、ブレード１３は、スライダー１７にベアリング３９を介して回転自在に支持されている。上記構成により、モータ１８、ギヤ付きモータ１９ａを適宜制御することにより、オーガ１１及びブレード１３の回転を制御できる。また、ギヤ付きモータ３５ａ，３６ａ，３７ａを適宜制御することにより、オーガ１１、ガイド１２及びブレード１３の昇降を制御できる。
【００３５】
図１２は、ブレード１３の昇降手段の変形例を示す（上記構成例２に相当）。この変形例では、ブレード１３用の昇降駆動源３７（図１１）を用いることに替えて、圧縮コイルばね２１を用いている。圧縮コイルばね２１は、スライダー１６とスライダー１７との間に介在させている。この動作は上述したので省く。
【００３６】
図１３（ａ）（ｂ）は、植付け装置２のオーガ１１が退避機能を持つ変形例を示す。背の高い苗木、樹木を植付けるとき、それらをガイド１２に投入する際に、上昇させたオーガ１１が邪魔になることがある。この変形例は、そのようなことを防止できるように、オーガ１１をガイド１２の軸線上から退避可能な構成を持つ。オーガ１１及びモータ１８がスライダー１５に対して回転アーム１５ａを介して支持されている。比較的、背の高くない苗木を植付ける時には、オーガ１１は、ガイド１２の軸線上に位置させたままとする。一方、背の高い苗木、樹木を植付けるときは、回転アーム１５ａを回転させてオーガ１１をガイド１２の軸線から退避させる。この変形例においては、図１４（ａ）乃至（ｄ）に時系列に示すように、高い苗木４をガイド１２に投入する際に、オーガ１１をガイド１２の軸線から退避させる。これにより、背の高い苗木４を植付けるとき、オーガ１１が邪魔にならなくなる。
【００３７】
本発明は、上記実施形態さらには実施例の構成に限られず、オーガ１１、円筒中空状のガイド１２、及びブレード１３を、三層の入れ子体となる回転体あるいは回転軸受け体の何れかとし、かつ同一垂直軸線方向に昇降駆動させる、任意の構成が採用可能であり、そのような範囲を含むものである。
【符号の説明】
【００３８】
１  苗木植付け車両
２  苗木植付け装置
３  自動水平装置
４  苗木
５  荷台
１１  オーガ
１２  ガイド
１３  ブレード
１３ａ  張出しブレード
１３ｂ  小ブレード
１３ｃ  圧縮コイルばね
１３ｄ  開裂部
１３ｅ  ブレード底部
１４  装置フレーム
１４ａ  レール
１５，１６，１７  スライダー（昇降手段）
１８，１９，１９ａ  モータ（回転手段）
１９ｂ  回転ギア
２１  圧縮コイルばね
３０  地面
３１  ボールネジ軸
３５，３６，３７  昇降駆動源
３９  回転ベアリング
４０  制御装置（制御手段）
７０  ハンドリングロボット（搬送手段）
７１，７２，７３  スライドレール  
７４  ロボットハンド
７５  旋回ユニット
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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