JP4432093B2 - マルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置及びその孔開け装置を有する球根植え付け機 - Google Patents

Description

この発明は、マルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置及びその孔開け装置を有する球根植え付け機に関する。詳細にはニンニク等の球根を畑の畝の所定の位置に植え付ける球根植え付け機に使用し、マルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置及びその孔開け装置を有する球根植え付け機に関する。

マルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置としては、特開平１−３０９６１１号公報（従来技術１）に「圃場に敷設されたマルチフィルムＡを引き裂いて移植孔Ｂを開ける移植孔形成装置１と、該移植孔形成装置１にて形成された移植孔Ｂに苗を移植する移植装置２とを有する苗移植機において、移植孔形成装置１を２本以上の引裂き体１ａにより構成し、最外側の左右引き裂き体の中途部の幅よりも下端の幅が狭くなるように構成したことを特徴とする苗移植機」が開示されている。

従来技術１の移植孔形成装置１は、実施形態としては「上部揺動リンク２７と下部揺動リンク２８とにより植付部伝動ケース１０に上下揺動自在に装着され、鋼材よりなり移植孔形成針３０を鉄板製のコ字状枠対２９の下部にボルトにより固定している」構成である。そしてこの移植孔形成針３０のマルチフィルムを引き裂く作用は、「移植孔形成針３０の先端が苗移植位置の土中に突入する軌跡Ｐ’を描いて上下揺動する。このとき機体は前進しているので、マルチフィルムＡに突き刺さった移植孔形成針３０はマルチフィルムＡを引き裂くようにして移植孔Ｂを形成する」ものである。

また、マルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置の従来技術である特開平１０−１７８８３０号公報（従来技術２）には、「植付体のオープナ５０の外側面に設けられた前後一対の切断刃５５を有する穿孔手段が、マルチフィルムＭを穿孔するには図３に示すように揺動リンク機構４１を介して植付体を下降させて切断刃５５の下端部がマルチフィルムＭに接触したときに該切断刃５５によって前後方向の切れ目を形成し、この切れ目を介してオープナ５０を挿入させ植付体４０の更なる下降でマルチフィルムＭを更に前後方向に切断しながらオープナ５０で切断した部分を左右に押し広げる。（００３２欄参照）」
という記載がある。

更にまた、特開２００７−１７５００９号公報（従来技術３）は、「作物植付機構」に関するもので「植え付けホルダー２の下方端部２２の周縁部に複数周設される開閉板２３」が記載されており、「該開閉板２３の先端は、フィルム状の地面被覆資材Ｍを押し切る又は破ることができるように刃状に形成された構造」であることが開示されている。

更に、マルチフィルム上面を加熱して溶解して植え付け用孔を開ける孔開け装置も知られている。

その他の球根植え付け機としては、特開２００６−２１１９９８号公報（従来技術４）、特開２００６−３４１７０号公報（従来技術５）、特許第２５５３４２７号公報（従来技術６）、特開２００４−１８７５７１号公報（従来技術７）などが公知である。

特開平１−３０９６１１号公報（従来技術１） 特開平１０−１７８８３０号公報（従来技術２） 特開２００７−１７５００９号公報（従来技術３） 特開２００６−２１１９９８号公報（従来技術４） 特開２００６−３４１７０号公報（従来技術５） 特許第２５５３４２７号公報（従来技術６） 特開２００４−１８７５７１号公報（従来技術７）

マルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置の従来技術である従来技術１は、「移植孔形成針３０の先端が苗移植位置の土中に突入する軌跡Ｐ’を描いて上下揺動する。このとき機体は前進しているので、マルチフィルムＡに突き刺さった移植孔形成針３０はマルチフィルムＡを引き裂くようにして移植孔Ｂを形成する」ため、マルチフィルムが引っ張られて位置がずれたりして上手く孔が開けられないことがある課題があった。また、複数の針の上下動と機体の前進による孔開けのため孔の形成が不安定となり、捲れ上がったシートが植え付けの邪魔になる課題があった。

また、マルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置の従来技術である従来技術２は、「前後一対の切断刃５５を有する穿孔手段」の記載があり、「切断刃５５の下端部がマルチフィルムＭに接触したときに該切断刃５５によって前後方向の切れ目を形成し、この切れ目を介してオープナ５０を挿入させ植付体４０の更なる下降でマルチフィルムＭを更に前後方向に切断しながらオープナ５０で切断した部分を左右に押し広げる」作用を有するため、やはり走行体の速度によっては植付体の前後揺動速度と走行体の進行速度との差が生じ切断刃５５が土中に入るため、刃の摩耗が早く、切断性能を維持することに問題があるとともに、土の付着により開閉動作に不具合が起こり易い問題があった。

更に従来技術３に記載されている「植え付けホルダーの下方に設けられた刃状の開閉板」も上から下降してマルチフィルムに上方から突き刺し、さらにそれから四方に開いてマルチフィルム上面を破る作動をするため、走行している場合は植え付けホルダーが引っかかりやすく、停止して行うか走行速度が上がらない課題があった。更に従来技術２の課題と同様に刃の摩耗が早く、切断性能を維持することに問題があるとともに、土の付着により開閉動作に不具合が起こり易い問題があった。

また、加熱して植え付け用孔を開けることは、加熱装置が必要であり、確実に植え付け用孔の大きさを形成することが難しい課題があった。

また従来技術の植え付け機は、その植え付けホルダーが、鎖やクランク機構、循環するワイヤー機構などを備えており、伝動機構、作動機構が複雑となり故障しやすい欠点があるとともに、作動もスムースさに欠け作動スピードが向上しない課題があった。そのため走行機の速度の向上に対応できず、植え付け速度が向上しない課題があった。

更に、従来技術に開示されている植え付け機は、運転者である操縦者が、ニンニク等の球根を一つ一つ植え付けホルダーに装填する作業者を兼ねているため、植え付けホルダーが操縦者の方に向いている時間が少なく正しく植え付けホルダーに置けなかったり、走行機の操縦が曲がったりする課題があった。

更にまた、従来技術に開示されている植え付け機は、植え付けホルダーが土中に入る垂直作動や、または土面までの垂直作動が走行機の前進により放物線的な作動になり、球根の上下の向き、左右前後の向き、植え付けの深さを確実にして植え付けることが不確実である問題点があった。

本発明の孔開け装置は、植え付け畝を被覆するマルチフィルムに植え付け用孔を開ける孔開け装置であって、孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有することを特徴とする。

別の面から見た本発明の孔開け装置は、植え付け畝を被覆するマルチフィルムに植え付け用孔を開ける孔開け装置であって、孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に回動移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有することを特徴とする。

本発明の孔開け装置を有する球根植え付け機は、走行装置と、球根の植付けホルダーと、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを垂直方向に移動させるフレームホルダー上下移動手段と、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを進行する前後方向に移動させるフレーム前後移動手段と、植付けホルダーに装填された球根をホルダーから押し出して土中へ押し入れて植え付ける球根植え付け手段と、球根植え付け畝を被覆しているマルチフィルムに球根植え付け用の孔を開ける孔開け装置とを有するとともに、孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有するとともに、複数の爪が集合する中心位置が、植え付けホルダー及び球根植え付け手段の上下移動軸と一致しており、複数の爪が、植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破って植え付け用孔を開けた直後に球根植え付け手段により球根を植え付けることが可能なことを特徴とする。

別の面から見た本発明の孔開け装置を有する球根植え付け機は、走行装置と、球根の植付けホルダーと、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを垂直方向に移動させるフレームホルダー上下移動手段と、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを進行する前後方向に移動させるフレーム前後移動手段と、植付けホルダーに装填された球根をホルダーから押し出して土中へ押し入れて植え付ける球根植え付け手段と、球根植え付け畝を被覆しているマルチフィルムに球根植え付け用の孔を開ける孔開け装置とを有するとともに、孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に回動移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有するとともに、複数の爪が集合する中心位置が、植え付けホルダー及び球根植え付け手段の上下移動軸と一致しており、複数の爪が、植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破って植え付け用孔を開けた直後に球根植え付け手段により球根を植え付けることが可能なことを特徴とする。

この発明によれば、「植え付け予定位置の中心から周辺方向へ移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪」によってマルチフィルムの植え付け中心を破り周辺へ引き裂くため、確実に植え付け用孔を形成することができる。

また請求項３に係る発明及び請求項４に係る発明によれば、植え付け畝を被覆するマルチフィルムを迅速確実に破り穴を開けると同時に球根を植え付けることができる。

更に、請求項５に係る発明及び請求項６に係る発明によれば、走行装置が畝間の走路に凸凹がありマルチフィルム上面との間隔が離れても、マルチフィルム上面を高さ基準にして球根類植え付けホルダーや、押出しシャフトや、マルチフィルムに孔を開ける孔開け装置の各作動、タイミングを制御できるため、走行装置が上下動してもマルチフィルム上面を破ることが無く、また安定した深さに球根を植え付けることができる。

この発明の実施形態であるマルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置の上面からの斜視図であり、複数の爪が中央に集まっている状態の斜視図 同じく複数の爪が周辺に移動した状態の斜視図 同じく孔開け装置の複数の爪が中央に集まっている状態の底面図 同じく複数の爪が周辺に移動した状態の底面図 同じく複数の爪が中央に集まっている状態の正面断面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機を走行装置に取り付けた状態の平面図 同じく走行装置の駆動部、変速機などを省略した正面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の作動状態を説明する右側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の左側面図 この発明の実施形態であるニンニク等の球根植え付け機の左側から見た内部作動を示す説明図 この発明のフレーム前後移動手段の後進速度が、走行装置の前進速度が略同速度となるようにフレーム前後移動手段と走行装置とを同調させる機構の説明図 この発明の植付けホルダーの先端部の拡大図 同じく球根保持部に球根を保持した状態を示す拡大図 ニンニク等の球根を植え付ける畝の平面説明図 この発明の孔開け装置の複数の爪が中央から周辺へ往復移動する爪の垂直部の軌跡を示す平面説明図

この発明の実施形態であるマルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置の上面からの斜視図であり、複数の爪が中央に集まっている状態の図１、同じく複数の爪が周辺に移動した状態の図２、同じく孔開け装置の複数の爪が中央に集まっている状態の底面図である図３、同じく複数の爪が周辺に移動した状態の図４、同じく複数の爪が中央に集まっている状態の正面断面図である図５、この発明の実施形態であるマルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置が設けられたニンニク等の球根植え付け装置の平面図である図６、同じく正面図である図７、この発明のニンニク等の球根植え付け装置の作動状態を説明する右側面図である図８乃至図１５、同じく左側面図を示す図１６、同じく左側から見た内部作動を示す図１７、同じくフレーム前後移動手段の後進速度が、走行装置の前進速度が略同速度となるようにフレーム前後移動手段と走行装置とを同調させる機構の説明図である図１８、同じく植付けホルダーの先端部の拡大図である図１９、同じく球根保持部に球根を保持した状態を示す拡大図である図２０、ニンニク等の球根を植え付ける畝の平面説明図である図２１、この発明の孔開け装置の複数の爪が中央から周辺へ往復移動する爪の垂直部の軌跡を示す平面説明図である図２２に基づいて説明する。

次にこの発明の実施形態であるマルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置について図1乃至図５に基づいて説明する。

球根植え付け畝Ｍを被覆しているマルチフィルムに孔を開ける孔開け装置１は、球根植え付け機Ａの移動フレーム１００に緩衝部材１７によって取り付けられている。上下移動フレーム１００は、フレーム上下移動手段７及びフレーム前後移動手段８によって主フレーム１０１に対して上下移動及び前後移動する。孔開け装置１は、上下移動フレーム１００に対して上下移動可能なベースプレート１５と、ベースプレート１５に植え付け条列数に対応して複数設けられる、この実施例では４つの孔開け部１０と、上下移動フレーム１００に一端を取り付けられ他端を孔開け部１０の爪作動リング１４に取り付けられる連結リンク１８とを有する。上下移動フレーム１００は、フレーム上下移動手段７のラック７１に固定され前後移動フレーム１０３の２本の垂直ポール１０３ａに係合して上下移動する。

ベースプレート１５は、長さがほぼ植え付け畝幅程度の長方形の板状体からなり、各孔開け部１０が位置する部分は円状に開口しており、後述する球根植え付け機Ａの移動フレーム１００に長手方向の両端部にそれぞれ設けられた緩衝部材１７、１７によって伸縮自在に取り付けられている。この実施例ではそれぞれの緩衝部材１７は、いわゆるパンダグラフからなる。すなわち、それぞれの緩衝部材１７は、中間回動部１７ｂで回動自在な左右の折畳リンク１７ａによって上下移動フレーム１００に取り付けられている。そして、左右の折畳リンク１７ａは、下端でベースプレート１５の幅方向２カ所で回動自在に取り付けられており、上端で取付部１７ｃを介して上下移動フレーム１００に取り付けられており、中間回動部１７ｂの近傍、この実施例では下方に左右の折畳リンク１７ａを近づける方向へ付勢しているスプリング１７ｄを設けている。

各孔開け部１０は、ベースプレート１５の開口部に設けられており、植え付け予定位置Ｎの中心ＮＣから周辺ＮＯ方向へ水平移動しつつマルチフィルムＭＦを破る複数の爪１１と、各爪１１を作動させ長円孔１２ｂを有する複数の爪作動アーム１２と、各爪作動アーム１２を時間差的に作動させ得るように長円孔１２ｂに係合する爪作動ピン１３を有するリング状の爪作動リング１４と、ベースプレート１５の開口部に取り付けられ下方へ突出している底面円形開口部１９とを有している。爪作動アーム１２は、ベースプレート１５に固定されているアーム回動支点１２ａを中心に回動可能である。

複数の爪１１は、この実施形態では４本の棒状体からなり、各棒状体は水平部１１ａから垂直方向へ折れ曲がった垂直部１１ｂを有する棒状体からなり、水平部１１ａの端部は爪作動アーム部１２に固定されて連結している。それぞれの爪１１の垂直部１１ｂは、底面円形開口部１９から下方に２０ｍｍ程度突出させて設けられており爪作動アーム部１２の作動によりそれぞれ植え付け予定位置Ｎの中心ＮＣから周辺ＮＯ方向へやや弧状の移動軌跡ＮＬによって往復移動可能である。

各爪作動アーム１２は、ベースプレート１５に固定されている作動アーム回動部１２ａを中心に回動可能であり、作動アーム回動部１２ａより外周方向にそれぞれ長円孔１２ｂを有する。長円孔１２ｂの正確な形状はやや湾曲した弧状の長円であり、爪作動リング１４に設けられた爪作動ピン１３と係合している。

複数の爪作動ピン１３を有するリング状の爪作動リング１４は、連動ロット１６によって連結されており連動してそれぞれ同じ作動を行うとともに、一つの爪作動リング１４は、連結リンク１８に連結している。

連結リンク１８は、ベースプレート１５の長手方向中央部近傍に設けられ垂直杆１８ａの上端をフレーム１００に固定し下端でくの字状に曲がった曲杆１８ｂの一端と回動自在に連結し、曲杆１８ｂは他端で水平方向に移動可能な水平杆１８ｃの一端と回動自在に連結しており、水平杆１８ｃの他端は爪作動リング１４の一つに連結している。

次にこの発明の実施形態であるマルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置１の作動について説明する。

ニンニク等の球根植え付け機Ａの球根Ｇの載置プレート３が設けられている主フレーム１０１に対して、フレーム上下移動手段７によって下降する上下移動フレーム１００に従って孔開け装置１も下降に従って下降する。この下降距離は後述するニンニク等の球根植え付け機Ａの植付けホルダー上下移動制御手段（図示せず）によって決定され指示される。このとき孔開け部１０のそれぞれの爪１１は垂直部１１ｂを植え付け中心に位置しており互いに接して集合された太い棒状になっている。上下移動フレーム１００が下降していくとベースプレート１５の底面円形開口部１９がマルチフィルムＭＦの上面に当接するが更に一定距離下降する。

上下移動フレーム１００が下降してベースプレート１５がマルチフィルム上面へ接した後、更に上下移動フレーム１００が下降して押圧されるとパンダグラフである緩衝部材１７は間隔を短縮させ、連結リンク１８の垂直杆１８ａは下降する。このとき孔開け部１０の中心に集まっている４本の爪１１の垂直部１１ｂがマルチフィルムＭＦを上面から突き刺して破る。

緩衝部材１７は、左右の折畳リンク１７ａの中間回動部１７ｂがスプリング１７ｄの付勢力に抗して互いに外方へ折り畳まれ上下移動フレーム１００とベースプレート１５の間隔を縮める。

連結リンク１８の垂直杆１８ａが下降することにより、曲杆１８ｂが回動し水平杆１８ｃが一定の水平方向へ一定距離移動する。水平杆１８ｃの一端は爪作動リング１４が一定方向へ回動し、連動ロッド１６によってすべての爪作動リング１４が同じように同じ方向へ回動する。

爪回動リング１４が回動すると、４つの爪作動ピン１３も回動するが、爪作動ピン１３が係合する長円孔１２ｂにより爪作動アーム１２は、爪作動ピン１３が長円孔１２ｂの円内の端部から端部までの距離作動しない。この間に確実に爪１１の垂直部１１ｂが植え付け予定位置中心ＮＣのマルチフィルムＭＦを上面から突き刺し差し込まれる。この時間差の後に爪作動ピン１３が長円孔１２ｂの一端部を押すため爪作動アーム１２は、アーム回動部１２ａを中心に回動してそれぞれの爪１１の垂直部１１ｂを図２２に示すように、やや弧状の軌跡ＮＬを描いてそれぞれ植え付け予定位置の外周ＮＯ方向へ移動することによりマルチフィルムＭＦを破り、植え付け用の孔をマルチフィルムＭＦに形成する。

植え付け用孔Ｎが形成された後、植付けホルダー上下移動制御手段（図示せず）の指示によって上下移動フレーム１００が上昇し始め移動フレーム１００からの押圧力が解除されると、緩衝部材１７は、スプリング１７ｄの付勢力によって左右２つの折畳みリンク１７ａの間隔を狭めて上下移動フレーム１００とベースプレート１５の間隔を広げる。

上下移動フレーム１００とベースプレート１５の間隔が広がると、連結リンク１８の垂直杆１８ａが上昇し、曲杆１８ｂが回動し水平杆１８ｃが逆方向の水平方向へ一定距離移動するため、連結している爪作動リング１４も一定の逆方向へ回動し、連動ロッド１６によってすべての爪作動リング１４が同じように逆方向へ回動する。この爪作動リング１４の逆方向への回動によってそれぞれの爪１１も弧状の軌跡によって中心に集まって接する状態になる。この作動を繰り返す。

次にこの発明の一つの実施形態であるニンニク等の球根植え付け機Ａについて図６、図７、図８、図１６及び図１７に基づいて説明する。

この発明のニンニク等の球根植え付け機Ａは、この実施形態ではクローラ走行部２０で走行する走行装置２に着脱可能に載置されているが、他の実施形態では人力走行する装置に載置しても作業は可能である。この走行装置２の左右のクローラ走行部２０の幅間隔は、球根植え付け畝Ｍを跨いで走行可能な幅に設けられている。２１は走行装置の運転操作部であり、運転操作部２１は、走行装置２の後部左右に設けられている２つの作業者用シート２２に挟まれて設けられる。２３はエンジン、２４は変速機であり、エンジン出力プーリ２５と変速機入力プーリ２６をベルトによって伝動する。

この発明のニンニク等の球根植え付け機Ａは、主フレーム１０１に取り付けられニンニク等の球根を載置する球根載置プレート３と、反転フレーム１０２に取り付けられたニンニク等の球根の植付けホルダー４と、主フレーム１０１に取り付けられ球根載置プレート３に載置されたニンニク等の球根を植付けホルダー４に装填する球根装填手段５と、水平軸を回動中心として反転フレーム１０２を上下反転させるフレーム上下反転手段６と、上下移動フレーム１００を垂直方向に移動させるフレーム上下移動手段と、前後移動フレーム１０３を進行する前後方向に移動させるフレーム前後移動手段８と、反転フレーム１０２に取り付けられ植付けホルダー４に装填された球根をホルダーから押し出して土中へ押し入れて植え付ける球根植え付け手段９と、上下移動フレーム１００に取り付けられ球根植え付け畝Ｍを被覆しているマルチフィルムに球根植え付け用の孔を開ける孔開け装置１０とを有する。

球根載置プレート３は、複数の上下貫通孔からなる載置部３１を有する水平方向に間欠的に回転可能な複数の円形板状体３０と、円形板状体３０を円形板状体回転軸３３を中心に間欠的に回転させる回転駆動部３２とからなり、主フレーム１０１に取り付けられている。球根植え付け機Ａが走行装置２に備え付けられた場合は、作業者用シート２２の前に設けられる。この実施形態では円形板状体３０は４つ横方向に並設されており、それぞれの円形板状体３０は、その外周部分に９０度角間隔で載置部３１を設けている。それぞれの載置部３１は、球根Ｇを上下方向にした状態で保持可能であるとともに、作業者が載置部３１へ球根を載せる位置と、円形板状体３０の上方に位置する球根装填手段５によって載置部３１の球根Ｇを植付けホルダー４へ装填する位置とを水平方向へ間欠的に回転する。この実施形態では作業者が載置部３１へ球根を載せる位置と植付けホルダー４へ装填する位置とは１８０度角の間隔に設けられており９０度角ごとの回転によって間欠的に停止する。間欠移動角度及び載置部３１の数は、作業速度に合わせて任意に設定することができる。

植付けホルダー４は、球根Ｇを保持可能な凹状の球根保持部４０と、球根保持部４０の中心から放射状に外周に配置され中心方向へ付勢されている外周保持部４１とを有し、反転フレーム１０２に取り付けられている。植付けホルダー４は、球根載置プレート３の載置部３１の下方の位置で球根保持部４０の凹状開口を上方に向けた状態で位置しており、フレーム上下反転手段６によって球根保持部４０の凹状開口を下方に向けた状態に上下１８０度回動し、球根保持部４０の凹状開口を下方に向けた状態のときにフレーム上下移動手段７によって垂直方向に上下動する。

外周保持部４１は、この実施形態では中心方向へ付勢される複数本の棒状スプリング材からなり、球根保持部４０の外周に固定されて設けられる。球根保持部４０は、球根Ｇの先端側を凹状の内方向へ向けて載置され得る凹状部を有し、外周保持部４１の外周内側で外周保持部４１の先端側から基部方向の中側に位置している（図１９参照）。球根保持部４０が図１９の位置のときに球根保持部４０の球根Ｇは、その外側を外側から外周保持部４１によって保持されている。球根保持部４０は、押出しシャフト９０によって外周保持部４１の先端方向へ移動し、更に押出しシャフト９０は外周保持部４１によって保持されていた球根Ｇを、外周保持部４１の先端から外に押し出し、土中へ押し入れて一定の深さに植え付ける。（図２０参照）。

球根植え付け手段９は、押出しシャフト９０とモータであるシャフト駆動部９１からなり、反転フレーム１０２に取り付けられている。シャフト駆動部９１の駆動により押出シャフト９０は、植付けホルダー４の外周保持部４１の中心位置を基部から先端部方向へ往復移動可能である。押出しシャフト９０は、植付けホルダー４の球根保持部４０に装填された球根Ｇを球根保持部４０、外周保持部４１から押し出して植え付け位置の土中へ押し入れて一定の深さに植え付ける。

球根装填手段５は、球根載置プレート３の上方に位置し、主フレーム１０１に固定された支持部５１と、昇降駆動部５２が昇降する垂直方向に設けられた昇降棒５３と、昇降駆動部５２に連結部５４によって連結固定されているプッシュロッド５０とを有している。昇降棒５３も上下移動フレーム１００に垂直方向に固定されて、昇降駆動部５２は、昇降棒５３を昇降可能に設けられている。球根装填手段５のプッシュロッド５０は、球根載置プレート３の載置部３１の上方に位置し、昇降駆動部５２の昇降に従って上下し、載置部３１に置かれているニンニク等の球根Ｇを上から押し出して、載置部３１の下方に位置する植付けホルダー４の球根保持部４０に装填する。

フレーム上下反転手段６は、水平軸６０を回動中心として上下反転駆動部６１によって反転フレーム１０２を回転させ、反転フレーム１０２に取り付けられた植付けホルダー４及び球根植え付け手段９を上下反転させる。

フレーム上下移動手段は、前後移動フレーム１０３に設けられるピニオン７０と、ピニオン７０と噛合し垂直方向に上下移動するラック７１からなる。ピニオン７０は、モータからなる駆動部７２によって回転し、ラック７１には上下移動フレーム１００が取り付けられており、ラック７１の上下移動に伴い上下移動フレーム１００に取り付けられている反転フレーム１０３も上下移動する。同時に反転フレーム１０３に取り付けられている植付けホルダー４、植え付け手段９も上下移動する。

フレーム前後移動手段８は、前後移動フレーム１０３を前後に移動する手段であり、図１８に示すように走行装置２のクローラ走行部２０の車軸２７を駆動させる変速機２４と連結しているユニバーサルジョイント８０、電磁クラッチ８１、第１スプロケット８２、ローラーチェーン８３、第２スプロケット８４、クランクアーム８５、及び連結ロット８６からなる。変速機２４は、エンジン２３に連結しておりクローラ走行部２０の車軸２７を回転させるとともに、その同じ回転数をユニバーサルジョイント８０、電磁クラッチ８１、第１スプロケット８２、ローラーチェーン８３、第２スプロケット８４を介してクランクアーム８５に伝動し、クランクアーム８５を回転させる。クランクアーム８５の回転に伴い植付けホルダー４、押し付けシャフト９０等を備えているフレーム１００は、クランクアーム８５と連結ロット８６で連結されて前後に移動可能である。このフレーム前後移動手段８により植付けホルダー４、押し付けシャフト９０等の後進速度が、走行装置２の前進速度と略同速度となるように走行装置２を同調させている。電磁クラッチ８１は、各作動機構とのタイムラグを調整するためにＯＮ・ＯＦＦ作動する。

この発明のニンニク等の球根植え付け機Ａの主フレーム１０１には、球根載置プレート３及び球根装填手段５及び前後移動フレーム１０３が取り付けられている。前後移動フレーム１０３は、主フレーム１０１の水平方向に設けられたレールに取り付けられている。前後移動フレーム１０３には、フレーム上下移動手段７のピニオン７０及び上下移動可能に上下移動フレーム１００が取り付けられている。上下移動フレーム１００は、フレーム上下移動手段７のラック７１に固定され前後移動フレーム１０３の２本の垂直ポール１０３ａに係合して上下移動する。上下移動フレーム１００の下部に孔開け装置１が取り付けられているとともに反転フレーム１０２が水平軸６０を中心に反転回動可能に取り付けられている。

走行装置２は、マルチフィルム上面位置検出手段２００と、植付けホルダー上下移動制御手段（図示せず）とを設けている。マルチフィルム上面位置検出手段２００は、植付けホルダー４の支持フレーム２０４に一端が回動部２０３によって上下回動自在に設けられるとともに、他端にマルチフィルムＭＦの上面をトレースするマルチフィルム上面当接部２０２を有するセンサーアーム２０１を有する。マルチフィルム上面当接部２０２はローラからなる。

植付けホルダー上下移動制御手段（図示せず）は、センサーアーム２０１と支持フレーム２０４との回動部２０３の回動角の変化により検出した角度信号を、ホルダーを上下移動手段７に伝達して、植付けホルダー４の上下移動の位置制御をマルチフィルムＭＦの上面を基準に制御する。

上述した各駆動部は、この実施例ではモータであるが、シリンダー装置を使用してもよい。

次にこの発明の実施形態である走行装置２に備え付けられたニンニク等の球根植え付け機Ａの作動について図６及び図８乃至図１５に基づいて説明する。

作業者は、走行装置２の作業者用シート２２に通常２人が座り、どちらかの人が走行装置２の運転操作部２１を操作して操縦する。運転操作部２１の操作によってエンジン２３が掛かり変速機２４、車軸２７を介してクローラ走行部２０を回転させ、走行装置２を走行させる。走行装置２は、畝Ｍを跨ぐように畝間にクローラ走行部２０を走らせる。

ニンニク等の球根植え付け機Ａは、図８において球根載置プレート３の載置部３１には球根Ｇが載置されており、球根装填手段５のプッシュロッド５０は、載置部３１の上方に位置し、植付けホルダー４の球根保持部４０は、載置部３１の下方に位置している。作業者が２人の場合は、それぞれ作業用シート２２の前の球根載置プレート３を二つずつ受け持って球根Ｇを、載置部３１に先端側Ａを下にして挿入する。このとき球根載置プレート３の回転は停止されている。

次に、球根装填手段５の昇降駆動部５２が作動し、昇降駆動部５２が昇降棒５３を下降する。昇降駆動部５２が降下し始めると連結しているプッシュロッド５０も下降し（図９）、プッシュロッド５０が載置部３１に載置されていた球根Ｇを下方に位置する植付けホルダー４の球根保持部４０まで押し出し装填する（図１０）。

プッシュロッド５０は、植付けホルダー４の球根保持部４０に球根Ｇを装填する位置まで下降後、直ぐに昇降駆動部５２が昇降棒５３を上昇し始めプッシュロッド５０を元の位置に停止させる（図１１）。

プッシュロッド５０が載置部３１から上方に位置すると、球根載置プレート３の円形板状体３０が、９０度角回転し、球根Ｇを載置した次の載置部３１をプッシュロッド５０の下方位置に位置させる。この球根載置プレート３の円形板状体３０の回転とともに、フレーム上下反転手段６と、フレーム前後移動手段８が作動し始め、植付けホルダー４が取り付けられている上下移動フレーム１００が、前進方向へ移動し始めるとともに水平軸６０を中心に上下反転し始める。そして植付けホルダー４が取り付けられている上下移動フレーム１００は最前位置に移動し、植付けホルダー４は１８０度上下反転して球根保持部４０は下方を向いた状態になるため、球根Ｇの先端部Ａは上方を向く（図１２）。

このとき、フレーム前後移動手段８は、クローラ走行部２０の車軸２７を駆動させる変速機２４と連結しており、車軸２７の回転速度と同調した動きをクランクアーム８５に伝え、クランクアーム８５の回転により連結ロット８６を前進及び後退させることにより前後移動フレーム１０３を進行方向に対して前後移動させる。電磁クラッチ８１は、クランクアーム８５の動きを停止したい場合にクラッチを切る。

次に図８に示すようにマルチフィルム上面位置検出手段２００のローラーからなるマルチフィルム上面当接部２０２がマルチフイルムＭＦの上面をトレースすることで、マルチフィルムＭＦ上面とクローラ走行部２０が走行する畝間面との高さ相違が生じた場合でも、マルチフィルムＭＦの上面を基準として支持フレーム２０４とセンサーアーム２０１の回動部２０３の角度が変化し、その角度変化に対応して、植付けホルダー上下移動制御手段（図示せず）が作動し、ホルダー上下移動装置７を作動させるとともにその下降距離を調整する。ホルダー上下移動装置７の下降により植付けホルダー４の球根保持部４０の位置が、マルチフィルムＭＦ上面に近接した高さまで降下して停止する。

フレーム上下移動手段７による上下移動フレーム１００の下降により孔開け装置１の下面がマルチフィルムＭＦを押圧する。この押圧によって孔開け装置１の爪１１の垂直部１１ｂがマルチフィルムＭＦを上面から破り、更なるこの押圧力により孔開け装置１の連結リンク１７が作動して爪作動リング１４が回動し、爪作動ピン１３を介して爪作動アーム１２が作動し球根植え付け畝Ｍを被覆しているマルチフィルムＭＦに球根植え付け用の孔を開ける。孔開け装置１の各孔開け部１０は、４本の棒状の爪１１を植え付け予定位置の中心のマルチフィルムＭＦを上面から突き刺した後、中心ＮＣから周辺ＮＯ方向へ移動しつつマルチフィルムＭＦを破る。

次に球根植え付け手段９のシャフト駆動部９１が作動し、押出しシャフト９０を植付けホルダー４の外周保持部４１の中心位置を基部から先端部方向へ下降させる。押出しシャフト９０は、植付けホルダー４の球根保持部４０に装填された球根Ｇを球根保持部４０、外周保持部４１から押し出して植え付け位置の土中へ押し入れて一定の深さに植え付ける（図１４参照）。

球根植え付け手段９の押出しシャフト９０の下降及び上昇作動をしている時間は、フレーム前後移動手段８が作動して走行装置２の前進速度と略同速度で植付けホルダー４、押し付けシャフト９０を後進させているため、押出シャフト９０、植付けホルダー４は、球根植え付け位置で前後移動を停止し上下移動することができる。

図１５に示すように押出しシャフト９０は、一定の深さまで下降して土中に球根Ｇを植え付けた後、上昇し土中から出ると、再びフレーム上下反転手段６が作動して反転フレーム１０２が１８０度上下反転する。反転フレーム１０２に取り付けられている植付けホルダー４は１８０度上下反転して球根保持部４０は上方を向いた状態になる。同時にフレーム上下移動手段７が作動して上下移動フレーム１００を上昇させ、反転フレーム１０２及び植付けホルダー４を上昇させるとともにフレーム前後移動手段８による前後移動フレーム１０３の後進を停止する。この状態で図８の位置に各部材、装置は戻る。

この作動を一つの植え付けサイクルとして、走行装置２の走行とともに順次ニンニクを植え付けていく。

この発明は、ニンニク等の球根類の植え付け作業、特に専業的なニンニク等の球根の収穫を目的とする広い作付け面積の圃場に利用可能性が高い。

１ 孔開け装置
１０ 孔開け部
１１ 爪
１１ａ 水平部
１１ｂ 垂直部
１２ 爪作動アーム
１２ａ アーム回動支点
１２ｂ 長円孔
１３ 爪作動ピン
１４ 爪作動リング
１５ ベースプレート
１６ 連動ロット
１７ 緩衝部材（パンダグラフ）
１７ａ 折畳みリンク
１７ｂ 中間回動部
１７ｃ 取付部
１７ｄ スプリング
１８ 連結リンク
１９ 底面開口部
１００ 上下移動フレーム
１０１ 主フレーム
１０２ 反転フレーム
１０３ 前後移動フレーム
１０３ａ 垂直ポール
２ 走行装置
２０ クローラ走行部
２１ 運転操作部
２２ 作業者シート
２３ エンジン
２４ 変速機
２５ エンジン出力プーリ
２６ 変速機入力プーリ
２７ 車軸
２００ マルチフィルム上面位置検出手段
２０１ センサーアーム
２０２ マルチフィルム上面当接部
２０３ 回動部
２０４ 支持フレーム
３ 球根載置プレート
３０ 円形板状体
３１ 載置部
４ 植付けホルダー
４０ 球根保持部
４１ 外周保持部
５ 球根装填手段
５０ プッシュロッド
５１ 支持部
５２ 昇降駆動部
５３ 昇降棒
５４ 連結部
６ フレーム上下反転手段
６０ 水平軸
６１ 上下反転駆動部
７ ホルダー上下移動手段
７０ ピニオン
７１ ラック
７２ 駆動部
８ フレーム前後移動手段
８０ ユニバーサルジョイント
８１ 電磁クラッチ
８２ 第１スプロケット
８３ ローラーチェーン
８４ 第２スプロケット
８５ クランクアーム
８６ 連結ロット
９ 球根植え付け手段
９０ 押出しシャフト
９１ シャフト駆動部
Ａ 球根植え付け機
Ｇ ニンニク等の球根
Ｍ ニンニク等の球根を植える畝
ＭＦ マルチフィルム
Ｎ 球根の植え付け予定位置
ＮＣ 球根の植え付け予定位置の中心
ＮＯ 球根の植え付け予定位置の周辺
ＮＬ 爪の垂直部の移動軌跡

Claims (6)

1. 植え付け畝を被覆するマルチフィルムに植え付け用孔を開ける孔開け装置であって、孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有することを特徴とするマルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置。
2. 植え付け畝を被覆するマルチフィルムに植え付け用孔を開ける孔開け装置であって、孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に回動移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有することを特徴とするマルチフィルムに植え付け用の孔を開ける孔開け装置。
3. 走行装置と、球根の植付けホルダーと、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを垂直方向に移動させるフレームホルダー上下移動手段と、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを進行する前後方向に移動させるフレーム前後移動手段と、植付けホルダーに装填された球根をホルダーから押し出して土中へ押し入れて植え付ける球根植え付け手段と、球根植え付け畝を被覆しているマルチフィルムに球根植え付け用の孔を開ける孔開け装置とを有するとともに、
   孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有するとともに、複数の爪が集合する中心位置が、植え付けホルダー及び球根植え付け手段の上下移動軸と一致しており、複数の爪が、植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破って植え付け用孔を開けた直後に球根植え付け手段により球根を植え付けることが可能なことを特徴とする孔開け装置を有する球根植え付け機。
4. 走行装置と、球根の植付けホルダーと、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを垂直方向に移動させるフレームホルダー上下移動手段と、植付けホルダーを取り付けてあるフレームを進行する前後方向に移動させるフレーム前後移動手段と、植付けホルダーに装填された球根をホルダーから押し出して土中へ押し入れて植え付ける球根植え付け手段と、球根植え付け畝を被覆しているマルチフィルムに球根植え付け用の孔を開ける孔開け装置とを有するとともに、
   孔開け装置は、開口部を有するベースプレートと、前記開口部から下方に突出し植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破る複数の爪と、前記爪を保持して水平方向に回動移動させる爪作動部と、複数の前記爪を連動させるリンク部と、を有するとともに、複数の爪が集合する中心位置が、植え付けホルダー及び球根植え付け手段の上下移動軸と一致しており、複数の爪が、植え付け予定位置の中心から周辺方向へ水平移動しつつマルチフィルム上面を破って植え付け用孔を開けた直後に球根植え付け手段により球根を植え付けることが可能なことを特徴とする孔開け装置を有する球根植え付け機。
5. 走行装置が、球根植え付け畝を跨いで走行可能であり、マルチフィルム上面位置検出手段を有し、植付けホルダーの上下移動の位置制御をマルチフィルム上面を基準に制御する植付けホルダー上下移動制御手段を有している走行装置である請求項３又は４記載の孔開け装置を有する球根植え付け機。
6. マルチフィルム上面位置検出手段が、植付けホルダーの支持フレームに一端が上下回動自在に設けられるとともに、他端にマルチフィルム上面をトレースするマルチフィルム上面当接部を有するセンサーアームを有し、センサーアームと支持フレームとの回動部の回動角の変化により検出する請求項４記載の孔開け装置を有する球根植え付け機。

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