(57)【要約】【課題】植付けに至る苗株の状態把握により、植付時の欠株の防止を可能とする苗移植機を提供する。【解決手段】苗移植機は、苗集合体(２０)を左右移動させて取出位置に順次供給する苗置台(１１０)と、前記取出位置に対する進退動作により苗株を取出し保持する取出部材(２６０)と、取出した苗株を昇降植付けする植付具(１１)とを備えて植付走行可能に構成され、前記取出部材(２６０)による苗株の保持状態を撮影する苗保持カメラ(３１)を設けることにより、植付けに至る苗株の状態に応じて欠株防止の対処を可能とするものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
苗集合体(２０)を左右移動させて取出位置に順次供給する苗置台(１１０)と、前記取出位置に対する進退動作により苗株を取出し保持する取出部材(２６０)と、取出した苗株を昇降植付けする植付具(１１)とを備えて植付け走行する苗移植機において、
前記取出部材(２６０)による苗株の保持状態を撮影する苗保持カメラ(３１)を設けたことを特徴とする苗移植機。
【請求項２】
前記苗保持カメラ(３１)による苗株の撮影情報に基づいて施肥量制御が可能な施肥装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の苗移植機。
【請求項３】
前記苗保持カメラ(３１)による苗株の撮影情報に基づいて潅水量制御が可能な潅水装置(３２)を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の苗移植機。
【請求項４】
前記苗保持カメラ(３１)による苗株の撮影情報に基づいて前記取出部材(２６０)の作用位置および挟持量を制御可能に構成したことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の苗移植機。
【請求項５】
植付けた苗株の状態を撮影する植付カメラ(３４)を設け、苗株の覆土に関する撮影情報に基づいて鎮圧制御が可能な鎮圧輪(１３)を備えることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の苗移植機。
【請求項６】
前記植付カメラ(３４)は、苗株の撮影情報による緑色の感知により苗画像を記録することを特徴とする請求項５に記載の苗移植機。
【請求項７】
前輪(２)と後輪(３)との車軸どうしの距離となる軸距(Ｌ)を可変に構成するとともに、機体側面視で前輪(２)と後輪(３)が重複するまでの可変範囲を備えることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の苗移植機。
【請求項８】
移植作業時に本機に追従する苗置台車(５２)を備えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の苗移植機。
【請求項９】
前記苗置台車(５２)は、障害物センサ(５３ａ，５３ｂ)を備え、移植作業時以外に本機に追従せずに自動走行可能に制御することを特徴とする請求項８に記載の苗移植機。
【請求項１０】
前記苗置台車(５２)は、苗満載時に本機に自動追尾可能に走行制御することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の苗移植機。
【請求項１１】
本機が苗を移植した圃場の位置を識別可能なマップを基準に自動走行して追肥、潅水可能な夜間管理作業車(５４)を備えることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかに記載の苗移植機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、苗集合体から取出部材によって苗株を取出し、植付具に受け渡して移植する植付部を備える苗移植機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示すように、苗集合体を左右往復動作させて取出位置の苗株を取出部材の進退動作によって順次植付具に受け渡して移植する植付部を備える苗移植機が知られている。
植付部は、具体的には、苗集合体の全幅に及ぶ左右往復動作によって苗を取出位置に順次臨ませる苗載台と、取出位置で進退動作して苗株を取出す取出部材と、取出した苗株を受ける鳥のくちばし状の開閉部を備えて昇降動作により圃場に植付けする植付具とから構成されて圃場に野菜苗を植付けることができる。
また、植付け状態を撮影するカメラを設け（図１０）、作業者が苗供給作業を行いながら、画像出力装置による撮影画像を介して苗の植付姿勢、植付深さ等の植付状態を容易に確認することができる。
また、特許文献２のように、苗載台の最前列の苗株の残留を検出するセンサにより、植付け時の欠株を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３０４６９６号公報
【特許文献２】特開平５−２７６８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の構成では、移植物が植付けられた結果の検出であることから、欠株防止を含む植付け調節のためには、別途の対処策が必要となる。また、移植情報として圃場に植え付けられた移植苗の外観情報（植付姿勢、植付深さ等）が得られても、土壌の鎮圧状態は把握できなかった。
【０００５】
また、特許文献２の構成では、苗載台が左右移動端に到達しないと欠株を判断できないので、その間は、欠株を発生させてしまう。
【０００６】
本発明の目的は、植付けに至る苗株の状態把握により、植付時の欠株の防止を可能とする苗移植機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、苗集合体(２０)を左右移動させて取出位置に順次供給する苗置台(１１０)と、前記取出位置に対する進退動作により苗株を取出し保持する取出部材(２６０)と、取出した苗株を昇降植付けする植付具(１１)とを備えて植付け走行する苗移植機において、前記取出部材(２６０)による苗株の保持状態を撮影する苗保持カメラ(３１)を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記苗保持カメラ(３１)による苗株の撮影情報に基づいて施肥量制御が可能な施肥装置を備えることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明において、前記苗保持カメラ(３１)による苗株の撮影情報に基づいて潅水量制御が可能な潅水装置(３２)を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明において、前記苗保持カメラ(３１)による苗株の撮影情報に基づいて前記取出部材(２６０)の作用位置および挟持量を制御可能に構成したことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明において、植付けた苗株の状態を撮影する植付カメラ(３４)を設け、苗株の覆土に関する撮影情報に基づいて鎮圧制御が可能な鎮圧輪(１３)を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に係る発明は、請求項５に係る発明において、前記植付カメラ(３４)は、苗株の撮影情報による緑色の感知により苗画像を記録することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に係る発明は、請求項１から請求項６のいずれかに係る発明において、前輪(２)と後輪(３)との車軸どうしの距離となる軸距(Ｌ)を可変に構成するとともに、機体側面視で前輪(２)と後輪(３)が重複するまでの可変範囲を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれかに係る発明において、移植作業時に本機に追従する苗置台車(５２)を備えることを特徴とする。
【００１５】
請求項９に係る発明は、請求項８に係る発明において、前記苗置台車(５２)は、障害物センサ(５３ａ，５３ｂ)を備え、移植作業時以外に本機に追従せずに自動走行可能に制御することを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に係る発明は、請求項８または請求項９に係る発明において、前記苗置台車(５２)は、苗満載時に本機に自動追尾可能に走行制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項１１に係る発明は、請求項１から請求項１０のいずれかに係る発明において、本機が苗を移植した圃場の位置を識別可能なマップを基準に自動走行して追肥、潅水可能な夜間管理作業車(５４)を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る発明により、苗保持カメラ(３１)を介して苗株の保持状態を把握できることから、欠株防止の対処が可能となる。
【００１９】
請求項２に係る発明により、請求項１に係る発明の効果に加え、苗株の撮影情報に基づいて施肥装置を施肥量制御することにより適正な施肥が可能となる。
【００２０】
請求項３に係る発明により、請求項１または請求項２に係る発明の効果に加え、苗株の撮影情報に基づいて潅水装置(３２)を潅水量制御することにより所要量の潅水が可能となる。
【００２１】
請求項４に係る発明により、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加え、苗株の撮影情報に基づいて取出部材(２６０)の作用位置および挟持量を制御することにより、苗株の確実な取出しが可能となる。
【００２２】
請求項５に係る発明により、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加え、苗株の覆
土情報に基づく鎮圧輪(１３)の鎮圧制御により、確実な覆土鎮圧が可能が可能となる。
【００２３】
請求項６に係る発明により、請求項５に係る発明の効果に加え、緑色の感知により苗画像を記録することにより、緑色苗のデータベース化が可能となる。
【００２４】
請求項７に係る発明により、請求項１から請求項６のいずれかに係る発明の効果に加え、前輪(２)と後輪(３)との車軸どうしの距離となる軸距(Ｌ)が可変で、機体側面視で前輪(２)と後輪(３)を重複させることにより、機体の旋回が容易となる。
【００２５】
請求項８に係る発明により、請求項１から請求項７のいずれかに係る発明の効果に加え、移植作業時に本機に追従可能に備えた苗置台車(５２)により、場所を選ぶことなく、随時の苗補給が可能となる。
【００２６】
請求項９に係る発明により、請求項８に係る発明の効果に加え、移植作業時以外は、本機に追従せずに障害物センサ(５３ａ，５３ｂ)により接触事故を防止して安全に自動走行が可能となる。
【００２７】
請求項１０に係る発明により、請求項８または請求項９に係る発明の効果に加え、苗満載の場合に苗置台車(５２)が本機に自動追尾走行することから、苗補給の自由度を確保することができる。
【００２８】
請求項１１に係る発明により、請求項１から請求項１０のいずれかに係る発明の効果に加え、夜間管理作業車により、本機が苗を移植した圃場の位置を識別可能なマップを基準に自動走行して追肥、潅水が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施の形態の取出装置の概略斜視図
【図２】図１の紙面の左上奥側から右下手前側を見た、取出装置の概略側面図
【図３】本実施の形態の取出装置における、苗駆動アームの回動の位置と、一対の取出爪の先端部の軌跡上の位置との概略の対応関係を示す模式図
【図４】本発明の実施の形態の苗移植機の左側面図
【図５】本発明の実施の形態の苗移植機の平面図
【図６】前後輪支持部の側面図（ａ）、平面図（ｂ）および旋回時の側面図（ｃ）
【図７】苗置台車の側面図
【図８】夜間管理作業車の側面図
【図９】苗供給カップの概略側面図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
上記技術思想に基づいて具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ説明する。
【００３１】
本発明の苗移植機の植付装置は、後述のように、トレイ供給装置１００、取出装置２００、植付具１１等によって構成され、取出装置２００には、トレイ供給装置１００に投入された苗集合体であるトレイ２０から苗株を取出して植付具に引渡す取出部材２６０を備え、この取出部材２６０による苗株の保持状態を撮影する苗保持カメラ３１を設けることにより、取出部材２６０の作動による苗株の保持状態を把握しつつ、欠株防止のための作動調節を可能に構成する。
【００３２】
図１は、取出装置２００の概略斜視であり、図２は、図１の紙面の左上奥側から右下手前側を見た、取出装置２００の概略側面図であり、図３は、本実施の形態の取出装置における、苗駆動アームの回動の位置と、一対の取出爪の先端部の軌跡上の位置との概略の対応関係を示す模式図ある。
【００３３】
図１、図２に示す通り、取出装置２００は、苗移植機１の本体に固定された取出装置固定部材２０１に回動可能に保持されて、チェーンベルト２０２を介して本体側の駆動源の動力で矢印Ｂ方向に回動する駆動軸２０３により同方向に回動する駆動アーム２２０と、駆動アーム２２０の先端側部２２０ａに、一端部２３０ａが回動自在に連結された連結アーム２３０と、取出装置固定部材２０１に固定ピン２０１ａ、２０１ｂによって保持され、外形が略アルファベットのＪ文字の形状を呈した板状部材であって、トレイ供給装置１００に近い側が直線状であり遠い側が略Ｒ状に立ち上がった形状を呈した案内溝２４１を有する案内部２４０と、を備えている。
【００３４】
また、取出装置２００は、案内溝２４１に対してがたつくことなく且つスムーズにスライド移動可能に挿入された、後述するカム軸２７１と一体である第１の被案内部材２４５と、第２の被案内部材２４７とが連結され、それら被案内部材が連結された側面の一端側から突き出して略直角に折り曲げられた折り曲げ部２５１を有する基板２５０と、基板２５０の折り曲げ部２５１から垂直に突き出して、回動自在に保持された左右一対の取出爪保持ピン２５２Ｌ、２５２Ｒ、根元部がそれぞれ左右一対の取出爪保持ピン２５２Ｌ、２５２Ｒに取付られ、先端部の幅がピンセット状に細くなっている、育苗ポット２１内の苗２２を取り出す一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒと、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの対向する内面部の根元部側にその両端が取り付けられた引っ張りバネ２６３とを有する取出部材２６０と、を備えている。
【００３５】
取出部材２６０には、苗保持カメラ３１を基板２５０の折り曲げ部２５１等に取付け、取出された苗の保持状態を撮影可能に構成する。
【００３６】
また、取出装置２００は、基板２５０に回動自在に貫通した、上記第１の被案内部材２５４と一体であるカム軸２７１を有したカム２７０であって、そのカム２７０の外周部の厚みに関して、上記一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの内面部に設けられた左右一対の爪先端幅規制突起２６２Ｌ、２６２Ｒの先端面と接触する際、その外周部の場所によって厚みが変化している外周部２７２と、そのカム２７０の最外縁部のカム軸２７１の軸中心からの距離（外径ともいう）に関して、その最外縁部の場所によってその外径が変化している最外縁部２７３とを備えたカム２７０と、基板２５０に回動自在に連結され、カム２７０の最外縁部２７３の外径の変化により、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒに沿って、育苗ポット２１から取り出して一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒで保持されている苗２２を押し出す押出機構２８０と、を備えている。
【００３７】
また、カム軸２７１と一体である第１の被案内部材２４５の先端近傍縁部２４５ａは、連結アーム２３０の他端部２３０ｂに回動可能に連結されている。また、カム軸２７１と一体である第１の被案内部材２４５は、爪開閉モータ２９３により回動させられ、カム軸２７１へ駆動力を伝達する構成である。
【００３８】
また、カム２７０の外周部２７２が、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの内面側に設けられた左右一対の爪先端幅規制突起２６２Ｌ、２６２Ｒの先端面と接触する際、カム２７０の外周部２７２の厚みの変化と、引っ張りバネ２６３の復元力との相互作用により、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒを開閉させる構成である。したがって、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの位置および挟持量の調節が可能となる。
【００３９】
次に、上記押出機構２８０について、主として図２を参照しながら更に説明する。
【００４０】
押出機構２８０は、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒで保持されている苗２２を押し出す、先端部２８１ａが直角に折り曲げられ取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部の幅に合わせた切欠部２８１ｂが形成された押出ロッド２８１と、略直角状に折り曲げられた連結棒２８２であって、その一方の先端部２８２ａが押出ロッド２８１の後端部に設けられた後端孔部２８１ｃに回動自在に挿入されて、抜け防止のワリピン（図示省略）で保持された連結棒２８２と、連結棒２８２の他方の先端部２８２ｂが上端部２８３ａに固定され、下端部２８３ｂが基板２５０に対して押出アーム連結軸２８３ｄにより回動自在に取付られ、中央部の引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃが設けられた押出アーム２８３と、一端が引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃに引っ掛けられ、他端が基板２５０に固定された引っ張りバネ保持用第２突起２５０ａに引っ掛けられた押出アーム引っ張りバネ２８４と、を備えている。
【００４１】
そして、カム２７０が矢印Ｂ方向に回動した際、最外縁部２７３の内で他の部分２７３ａより外径が大きい突出部２７３ｂが、引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃの根元部の外周縁部に接触することにより、押出アーム引っ張りバネ２８４が引き延ばされ、押出アーム２８３は、図２において反時計方向に回動さられて、連結棒２８２で連結された押出ロッド２８１が後退する構成である（矢印Ｃ参照）。また、カム２７０が矢印Ｂ方向に回動した際、最外縁部２７３の内で突出部２７３ｂより外径が小さい他の部分２７３ａが、引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃの根元部の外周縁部に接触することにより、押出アーム引っ張りバネ２８４が縮まり、押出アーム２８３は、図２において時計方向に回動さられて、連結棒２８２で連結された押出ロッド２８１が突き出てくる構成である（矢印Ｄ参照）。押出ロッド２８１が突き出してくる度に、押出ロッド２８１の先端部２８１ａに設けられた切欠部２８１ｂを、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部が通過することになるので、その先端部に付着していた土等が取り除かれる構成である。
【００４２】
ここで、押出ロッド２８１は、上部が平面状に構成されているが、これにより、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒに苗２２の葉がからむのを防止出来る。
【００４３】
以上の構成において、次に、図１〜図３を参照しながら、取出装置２００の動作を説明する。
【００４４】
上述した通り、案内部２４０は、苗移植機１の本体に固定された取出装置固定部材２０１にしっかりと固定されているため動かない。
【００４５】
駆動アーム２２０の回動に伴って、連結アーム２３０が揺動するが、その動きは、案内部２４０に形成された案内溝２４１を貫通して基板２５０に連結されている第１の被案内部材２４５により規制される。
【００４６】
一方、連結アーム２３０の動きに伴って、基板２５０も揺動するが、基板２５０は、第１の被案内部材２４５の他に、第２の被案内部材２４７が、案内溝２４１を貫通している為（但し、第２の被案内部材２４７は連結アーム２３０には連結されていない）、その動きは、案内溝２４１に沿った往復移動を繰り返す。基板２５０には、取出部材２６０が取り付けられている為、取出部材２６０も基板２５０と同様の動きをし、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、図２、図３に示す軌跡Ｋを描く。
【００４７】
ここで、図３は、駆動アーム２２０の回動の位置と、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの軌跡Ｋ上の位置との概略の対応関係を示す模式図である。図３に示す、駆動アーム２２０の回動の位置Ｐ１〜Ｐ６は、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの軌跡Ｋ上の位置Ｋ１〜Ｋ６に対応する。尚、軌跡Ｋを示す破線上に記載した矢印は、動作方向を示している。
【００４８】
図３に示す通り、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、位置Ｋ１から位置Ｋ２に向かう動作は、育苗ポット２１から苗２２を抜き取る動作に対応している。位置Ｋ１から位置Ｋ２までの軌跡Ｋが直線状になっていることから、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、育苗ポット２１から真っ直ぐに後退する。この時、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐには、引っ張りバネ２６３の復元力により、互いに近づく方向の力が作用しており、育苗ポット２１から抜き取った苗２２を保持することが出来る。尚、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの開閉動作については、押出ロッド２８１の動作と合わせて、更に後述する。
【００４９】
尚、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、位置Ｋ６から位置Ｋ１に向かう動作は、苗取出位置にあるトレイ２０の育苗ポット２１内の苗２２に対して、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒを挿入させる動作に対応しており、位置Ｋ１から位置Ｋ２に向かう軌跡Ｋとほぼ同じ経路を逆向きに移動するので、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、育苗ポット２１にほぼ真っ直ぐに挿入される。この時、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐには、引っ張りバネ２６３の復元力に対抗して、互いに遠ざかる方向の力が作用しており、双方の先端部が開いた状態で、育苗ポット２１に進入出来る。
【００５０】
これにより、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、トレイ２０、育苗ポット２１、及び苗自体を傷付けることが無い。
【００５１】
尚、位置Ｋ１から位置Ｋ２までの軌跡Ｋ、及び、位置Ｋ６から位置Ｋ１までの軌跡Ｋが、概ね直線状になっているのは、案内溝２４１のトレイ供給装置１００に近い側が直線状に形成されている為である。
【００５２】
次に、位置Ｋ２から位置Ｋ３に向かうに従って、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、それまで育苗ポット２１に対向していた姿勢から略下方に向けて急激に姿勢を変化させ、位置Ｋ４まで移動した時には、先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、ほぼ真下を向いている。
【００５３】
尚、この様に、略下方に向けて急激に姿勢を変化させるのは、案内溝２４１のトレイ供給装置１００から遠い側が、略Ｒ状に立ち上がった形状に形成されている為である。
【００５４】
そして、丁度その時、その先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの下方には、上死点に向けて軌跡Ｔ１（図４参照）上の上昇工程にある植付装置７の苗投入口（図示省略）が上方に向いており、位置Ｋ４から位置Ｋ５の間において、押出ロッド２８１により一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐから押し出された苗２２が、植付装置７の苗投入口に落下し、植付具１１へ供給される。尚、押出ロッド２８１の動作については、更に後述する。
【００５５】
次に、位置Ｋ５から位置Ｋ６に向かうに従って、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、それまで略下方に向けていた姿勢を次の育苗ポット２１に対向出来る様に急激に姿勢を変化させて、位置Ｋ１まで移動した時には、先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、新たな育苗ポット２１に挿入されている。
【００５６】
図３に示す、駆動アーム２２０の回動の位置と、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの軌跡Ｋ上の位置との概略の対応関係から分かる様に、位置Ｋ４から位置Ｋ５に向かう動作は、上述した位置Ｋ１から位置Ｋ２に向かう動作に比べてゆっくり行われるので、育苗ポット２１からの苗２２の取出は素早く行えて、且つ植付装置７への苗２２の放出を確実に行える。
【００５７】
この様な動作が行われるのは、連結アーム２３０が、駆動アーム２２０より前方（トレイ供給装置１００の抜き取り位置）側に設けられているためである。また、駆動アーム２２０が、連結アーム２３０に比べて、トレイ供給装置１００の抜き取り位置から遠い為、苗２２を取り出す時に苗２２に接触することが無く、邪魔にならない。
【００５８】
次に、主として図１、図２、図３を参照しながら伝達機構２９０と押出機構２８０の動作を中心に説明する。
【００５９】
図１に示す通り、爪開閉モータ２９３は、カム軸２７１と一体である第１の被案内部材２４５の先端部２４５ｂに連結されており、且つ、第１の被案内部材２４５の先端近傍縁部２４５ａが、連結アーム２３０の他端部２３０ｂに回動可能に連結されているため、爪開閉モータ２９３の回動により、カム軸２７１を介して、カム２７０がＢ方向に回動する。
【００６０】
カム２７０は、場所によって厚みが変化している外周部２７２と、場所によってカム軸２７１の軸中心からの距離（外径）が変化している最外縁部２７３を有しており、図２に示す通り、最外縁部２７３の内で突出部２７３ｂは、他の部分２７３ａより外径が大きく、カム軸２７１の軸中心から同じ距離にある外周部２７２の内で第１の範囲２７２ａの厚みは、残りの肉厚部分である第２の範囲２７２ｂの厚みに比べて薄く設定されている。
【００６１】
以上の構成のもとで、爪開閉モータ２９３の回転制御によってカム２７０が回動する際、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、位置Ｋ６から位置Ｋ１に向かう動作を行う時の一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの開閉動作、及び、押出ロッド２８１の動作は次の通りである。
【００６２】
即ち、カム２７０の外周部２７２の内、肉厚部分である第２の範囲２７２ｂが、左右一対の爪先端幅規制突起２６２Ｌ、２６２Ｒの先端面と接触することにより、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、引っ張りバネ２６３の復元力に対抗して、互いに遠ざかる方向の力が作用しており、双方の先端部が開いた状態である。
【００６３】
一方、この時、カム２７０の最外縁部２７３の内、突出部２７３ｂが、引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃの根元部の外周縁部に接触していることにより、押出アーム引っ張りバネ２８４が引き延ばされ、押出アーム２８３は、図２において反時計方向に回動して（矢印Ｃ参照）、連結棒２８２で連結された押出ロッド２８１が後退した状態を維持する。
【００６４】
よって、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、育苗ポット２１に進入して、苗を取り出すことが出来る。
【００６５】
次に、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、位置Ｋ１から位置Ｋ２に向かう動作を行う時の一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの開閉動作、及び、押出ロッド２８１の動作は次の通りである。
【００６６】
即ち、位置Ｋ１から位置Ｋ２に向かう動作を開始すると同時に、カム２７０の外周部２７２の内、肉薄部分である第１の範囲２７２ａが、左右一対の爪先端幅規制突起２６２Ｌ、２６２Ｒの先端面と接触することにより、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、引っ張りバネ２６３の復元力により、互いに近づく方向に移動するので、双方の先端部が閉じた状態になる。
【００６７】
一方、この時、カム２７０の最外縁部２７３の内、突出部２７３ｂが、依然として引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃの根元部の外周縁部に接触していることにより、押出アーム引っ張りバネ２８４が引き延ばされ、押出アーム２８３は、図２において反時計方向に回動した状態を維持しており（矢印Ｃ参照）、連結棒２８２で連結された押出ロッド２８１が後退した状態を維持している。  よって、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、取り出した苗２２を先端部にしっかりと保持することが出来、そのまま、植付装置７側へ移動して行く。
【００６８】
次に、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、位置Ｋ４から位置Ｋ５に向かう動作を行う時の一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの開閉動作、及び、押出ロッド２８１の動作は次の通りである。
【００６９】
即ち、位置Ｋ４から位置Ｋ５に向かう動作を開始すると同時に、カム２７０の最外縁部２７３の内、突出部２７３ｂに代わり他の部分２７３ａが、引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃの根元部の外周縁部に接触することにより、押出アーム引っ張りバネ２８４の復元力で、押出アーム２８３は、瞬時に、図２において時計方向に回動した状態となり（矢印Ｄ参照）、連結棒２８２で連結された押出ロッド２８１が押し出されると同時に、押出ロッド２８１の先端部２８１ａの切欠部２８１ｂが、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部を押し広げながら移動する。
【００７０】
これにより、押出ロッド２８１の先端部２８１ａにより一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐから押し出された苗２２が、植付装置７の苗投入口に落下し、植付具１１へ供給される。この時、押出ロッド２８１の先端部２８１ａの切欠部２８１ｂが、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部を押し広げながら移動することになるので、その先端部に付着していた土等が同時に取り除かれる。
【００７１】
次に、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、位置Ｋ５から位置Ｋ６に向かう動作を行う時の一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの開閉動作、及び、押出ロッド２８１の動作は次の通りである。
【００７２】
即ち、カム２７０の外周部２７２の内、肉薄部分である第１の範囲２７２ａに代わり肉厚部分である第２の範囲２７２ｂが、左右一対の爪先端幅規制突起２６２Ｌ、２６２Ｒの先端面と接触することにより、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐは、引っ張りバネ２６３の復元力に対抗して、互いに遠ざかる方向の力が作用して、双方の先端部が開いた状態に変化する。
【００７３】
一方、位置Ｋ６の近傍に来た時、カム２７０の最外縁部２７３の内、他の部分２７３ａに代わり突出部２７３ｂが、引っ張りバネ保持用第１突起２８３ｃの根元部の外周縁部に接触することにより、押出アーム引っ張りバネ２８４が引き延ばされ、押出アーム２８３は、図２において反時計方向に回動さられて（矢印Ｃ参照）、連結棒２８２で連結された押出ロッド２８１が後退した状態に変化する。
【００７４】
尚、上記実施の形態では、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒを根元部から先端部に亘、一体もので同一の金属製の板部材で構成されている場合について説明したが、これに限らず、その先端側について、取り外しが可能で弾性を有した例えばゴム板や、樹脂板で構成されていても良い。これにより、引っ張りバネ２６３の復元力で先端部が苗２２をつかんでも、先端側の弾性によりゴム板の方が変形するので、苗２２を潰さないという効果を発揮する。
【００７５】
また、押出ロッド２８１は、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが位置Ｋ６の近傍に移動するまでは、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐの上方を覆う様に構成されているが、これにより、位置Ｋ５から位置Ｋ６に移動する際に、トレイ２０上の苗２２の葉が一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐに引っ掛かるのを防止出来る。
【００７６】
また、押出ロッド２８１は、一対の取出爪２６１Ｌ、２６１Ｒの先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐが、育苗ポット２１に挿入される時の挿入速度に合わせて、後退させる構成としており、これにより、苗２２の葉が先端部２６１Ｌｐ、２６１Ｒｐに絡まるのを防止出来る。
【００７７】
（関連機器）
以下に、上記植付装置と関連する機器を中心に苗移植機１について説明する。
図４に、本発明の適用対象となる苗移植機１の概略の左側面図を示し、図５に概略の平面図を示す。
【００７８】
野菜などの苗を移植する苗移植機１は、図４、図５に示すように、走行車輪としての左右一対の前輪２および後輪３を備えた走行車体１５と、走行車体１５の前部に配置されたエンジン１２およびミッションケース（主伝動ケースとも呼ぶ）４と、走行車体１５の後部に配置された、苗を圃場に植え付けるべく植付具１１を上下揺動させる苗植付装置３００と、その苗２２を収容したトレイを供給するトレイ供給装置１００と、そのトレイ供給装置１００のトレイ２０の育苗ポットの内部に取出部材２６０を突入させて苗２２を取りだして植付具１１へ供給する取出装置２００と、苗２２の植付深さを一定に保つためのセンサ板７１０を含む植付深さ調整機構と、鎮圧輪１３、操縦ハンドル８、及び操縦ハンドル８の中央部に配置された操作部６００等を備えて構成されている。
【００７９】
また、トレイ供給装置１００には、図５に示す通り、トレイ搬送路１１１上にトレイ２０が載置されていないことを検知するためのトレイ検知装置１１００が設けられている。
【００８０】
本実施の形態の苗移植機１のトレイ供給装置１００の送り動作には、（１）トレイ２０の横方向一列分の育苗ポット２１の苗が、取出部材２６０により順次取り出されるべく、苗置台１１０が、間欠的に左右横方向に送られる横送り動作と、（２）横方向一列分の全ての育苗ポット２１の苗の取り出しが完了した後、苗置台１１０上のトレイ２０が、トレイ送りロッド１２１により育苗ポット２１の横方向一列分について下方向に送られる縦送り動作がある。
【００８１】
トレイ送りロッド１２１による縦送りは、トレイ２０の裏面側の隣接する育苗ポット２１間の溝部にトレイ送りロッド１２１の先端部が係合した状態となり、この状態でトレイ送りロッド１２１が側面視で略四角形の軌跡を描いて回動することにより、トレイ２０がトレイ搬送路１１１に沿って斜め下方に間欠的に縦送りされることで実行される。
【００８２】
また、図４、図５に示す通り、エンジン１２から出力される回転動力は、ミッションケース４により分岐され、左右一対の走行伝動ケース９を介して左右一対の後輪３に伝動されるとともに、ミッションケース４の後側に設けられた植付伝動装置１８にも伝動される構成である。
【００８３】
即ち、本実施の形態の苗移植機１では、育苗ポット２１から苗２２を取り出して圃場の畝部に植付けるべく、ミッションケース４からの動力が植付伝動装置１８に伝動されて、チェーンベルト２０２を介して取出装置２００に伝動されるとともに、その植付伝動装置１８に取り付けられた苗植付装置駆動機構４００と、苗植付装置３００を介して植付具１１に伝達される。
【００８４】
また、本実施の形態の苗移植機１の植付動作は、苗植付装置駆動機構４００により間欠的に行える構成である。
【００８５】
また、ミッションケース４の後端の左右方向に配置された左右フレーム１６の後部には、右寄りの位置に延びる主フレーム１７を設けている。該主フレーム１７の後端部には左右端側から後方に延びた操縦ハンドル８を設け、この操縦ハンドル８が主フレーム１７および左右フレーム１６を介してミッションケース４に支持された構成となっている。
【００８６】
これにより、作業者は、走行車体１５の後方を歩きながら操縦ハンドル８で走行車体１５の操向操作を行うことが出来る。
【００８７】
即ち、本実施の形態の苗移植機１は、左右一対の前輪２、２及び左右一対の後輪３、３によって畝Ｕを跨いだ状態で走行車体１５を進行させながら、トレイ２０に収容されている苗２２を畝Ｕの上面に自動的に植え付けることが出来る構成である。
【００８８】
また、走行部には、走行車体１５に対し左右一対の後輪３、３を上下動させて、走行車体１５の姿勢及び車高を制御する機体制御機構５００が設けられている。
【００８９】
機体制御機構５００には、左右一対の後輪３の走行伝動ケース９と走行車体１５との間において、後輪３の上げ下げによって走行車体１５を昇降する油圧昇降シリンダ１０と、走行車体１５を左右傾斜させる水平用油圧シリンダ１４とが設けられており、この油圧昇降シリンダ１０を伸縮作動させると、左右一対の後輪３が同方向に同量だけ走行車体１５に対し上下動し、走行車体１５が昇降する。
【００９０】
また、油圧昇降シリンダ１０は、ミッションケース４の上部に取り付けられた油圧切替バルブ部４０（図４参照）に固着して設けられ、ミッションケース４に取り付けられた油圧ポンプからの油圧を切り替える油圧切替バルブ部４０に備えられた昇降操作バルブ（図示省略）を操作することにより作動する構成である。
【００９１】
また、ミッションケース４の右側には振り子式の左右傾斜センサ４１が設けられており、この左右傾斜センサ４１の検出により油圧切替バルブ部４０に備えられた水平操作バルブ（図示省略）を介して水平用油圧シリンダ１４を作動させ、左側の後輪３のみを上下動させて、畝Ｕの谷部の凹凸に関係なく走行車体１５を左右水平に維持すべく構成されている。
【００９２】
（苗保持カメラ）
上記構成の苗移植機１は、苗保持カメラ３１により、取出した苗の保持状態を認識することができ、異常があるときは、機体走行を減速し、或いは停止して再度の苗取出しが可能となる。
また、苗移植機１は、苗保持カメラ３１による苗画像情報に基づいて施肥量を調節可能に構成する。
【００９３】
また、潅水タンク３２ａから植付具１１に至るホース３２ｂに潅水量調節ポンプ３２ｃを介設して潅水装置３２を構成し、苗画像の水分量情報に応じて潅水量を調節可能に構成する。また、苗画像に基づいて苗株に対する取出部材２６０の刺し位置や挟持量を調節し、そのほか、撮影した苗の情報をデータベース化して管理可能に構成する。
【００９４】
（前方カメラ）
また、苗移植機１は、方向調節可能に機体前方を撮影する前方カメラ３３を設け、トラック積込み時に機体前方を向くように構成する。また、前輪２にステアリング機構を設けて前方カメラ３３による前方情報によって操舵可能に構成し、また、前方カメラ３３の畦感知範囲を前輪２の前部に設けて構成し、畦終端の感知によって機械を停止するように構成する。
【００９５】
また、トラックの荷台にマーカを設け、トラック積込時に前方カメラ３３で視認したマーカに向けて前輪２を操舵可能に構成する。また、前方カメラ３３の画像によって機体移動距離を判断して株間補正を可能に構成する。
【００９６】
（植付カメラ）
また、苗移植機１は、移植した苗の状態を確認可能に、特に、植付姿勢と植付深さを確認可能に、植付けた苗を撮影する植付カメラ３４を機体後部に設ける。また、植付カメラ３４によって機体の移動距離を認識して株間補正可能に構成し、さらに、鎮圧輪１３の支持部１３ａをバネ１３ｂと調節シリンダ１３ｃによって支持するとともに、植付カメラ３４で認識した苗の状態から、鎮圧輪１３の鎮圧具合を調節可能に構成する。
【００９７】
また、植付カメラ３４が苗の緑色に感知して写真撮影可能に構成し、苗の認識によって撮影した苗の写真をデータベース化可能に構成し、さらに、苗の場所等の情報をデータベース化可能に構成する。収集したデータは、マップ化により、作物の生育状態等を把握可能に構成する。また、圃場データと共に苗移植機の号機、作業者の情報を合わせてデータベース化可能に構成する。
【００９８】
（前後輪支持部）
苗移植機１の前輪２，２と後輪３，３は、その支持部の側面図および平面図を図６（ａ）、（ｂ）に示すように、前輪２と後輪３との車軸どうしの距離となる軸距Ｌを可変に構成するとともに、図６（ｃ）に示すように、機体側面視で前輪２と後輪３が重複するまでの可変範囲を備えることにより、機体の旋回が容易となる。
【００９９】
詳細には、機体前側に軸支した前支軸２ａと一体の前輪アーム２ｂを介して前輪２を支持高さ可変に構成するとともに、前支軸２ａと一体に前輪側連係アーム２ｃを設け、また、油圧昇降シリンダ１０と連結する後支軸９ａによって支持高さを可変に走行伝動ケース９と後輪３を設けるとともに、後支軸９ａと一体に後輪側連係アーム９ｂを設け、油圧昇降シリンダ１０によって走行伝動ケース９と前輪アーム２ｂが逆方向に回動するように、後輪側連係アーム９ｂと前輪側連係アーム２ｃとの間を連係ロッド５１によって連結し、走行伝動ケース９および後輪３の回動位置から外して前輪アーム２ｂおよび前輪２を構成することにより、前後輪間の軸距Ｌをゼロとすることができる。
【０１００】
（苗置台車）
次に、苗置台車５２の側面図を図７に示すように、操舵前輪５２ａと電動後輪５２ｂとによって苗置台５２ｃを支持し、前後の障害物センサ５３ａ，５３ｂとＧＰＳ位置センサ５３ｃを設け、苗移植機１に設けたＧＰＳ位置センサ１ａの位置情報を受けて苗移植機１に追従走行可能に構成する。
【０１０１】
苗切れ時に走行を停止するように苗切れセンサを設け、また、苗置台車５２に苗が無くなると畦端に戻るように走行制御し、自立走行によって圃場と苗補給場所との間を移動走行可能に構成する。自動走行は、移植作業時以外の非追従時に、前後の障害物センサ５３ａ，５３ｂによって周囲を感知して接触防止可能に構成する。苗置台車５２に苗を満載すると、苗移植機１を自動追尾可能に構成する。
【０１０２】
（夜間管理作業車）
次に、夜間管理作業車５４は、その側面図を図８に示すように、操舵前輪５４ａと電動後輪５４ｂを備えてＧＰＳ位置センサ５４ｃにより走行制御可能な機体に施肥装置５５と潅水装置５６を設ける。
【０１０３】
施肥装置５５は、肥料タンク５５ａ、肥料繰出部５５ｂおよび施肥ホース５５ｃによって構成し、また、潅水装置５６は、水タンク５６ａ、水繰出部５６ｂおよび潅水ホース５６ｃによって構成し、肥料繰出部５５ｂと水繰出部５６ｂを電動後輪５４ｂと一体に駆動し、収集したデータに基づいて、すなわち、本機が苗を移植した圃場の位置を識別可能なマップを基準に自動走行して、追肥、潅水を行う。
【０１０４】
苗移植時は、風向き、土質を検出してデータベース化し、地域ごとの植付方法としてデータベース化したものを流用することにより、効率の良い作付が可能となる。
【０１０５】
次に、供給カップ６１…は、要部拡大側面図を図９に示すように、外側部の縁を内側部より高く形成することにより、取出部材２６０がトレイ２０の育苗ポット２１から取出した苗の供給が容易となり、植付具１１に対して苗を確実に案内することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１      苗移植機
２      前輪
３      後輪
７      植付装置
１１    植付具
１３    鎮圧輪
２０    苗集合体
３１    苗保持カメラ
３２    潅水装置
３４    植付カメラ
５２    苗置台車
５３ａ  障害物センサ
５３ｂ  障害物センサ
５４    夜間管理作業車
１１０  苗置台
２００  取出装置
２６０  取出部材
Ｌ      軸距
【図１】
2017042123.tif 000003
【図２】
2017042123.tif 000004
【図３】
2017042123.tif 000005
【図４】
2017042123.tif 000006
【図５】
2017042123.tif 000007
【図６】
2017042123.tif 000008
【図７】
2017042123.tif 000009
【図８】
2017042123.tif 000010
【図９】
2017042123.tif 000011