(57)【要約】【課題】  スイッチ部による切換によって複数のヒータの発熱量を簡単に調整してヒータブロックを簡単かつ良好に温度調整できるようにする。【解決手段】  ダイナモから電力が供給されて発熱する複数のヒータと、複数のヒータによって加熱されるヒータブロックとを備える穿孔体が、畝を跨いで走行する走行体に昇降自在に支持され、この穿孔体が下降した際に、畝を覆うマルチフィルムにヒータブロックを接触させることで、畝に苗を植え付けるための植付用穴をマルチフィルムに形成するようにした移植機の穿孔装置において、  ダイナモに対して複数のヒータが並列又は直列に切換可能に接続され、複数のヒータをダイナモに対して直列接続と並列接続とに切り換えるスイッチ部が設けられている。【選択図】図２
2010110224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイナモ（４５）から電力が供給されて発熱する複数のヒータ（３５）と、複数のヒータ（３５）によって加熱されるヒータブロック（３１）とを備える穿孔体（２７）が、畝（Ｒ）を跨いで走行する走行体（３）に昇降自在に支持され、この穿孔体（２７）が下降した際に、畝（Ｒ）を覆うマルチフィルムにヒータブロック（３１）を接触させることで、畝（Ｒ）に苗を植え付けるための植付用穴をマルチフィルムに形成するようにした移植機の穿孔装置において、
ダイナモ（４５）に対して複数のヒータ（３５）が並列又は直列に切換可能に接続され、複数のヒータ（３５）をダイナモ（４５）に対して直列接続と並列接続とに切り換えるスイッチ部（４９）が設けられていることを特徴とする移植機の穿孔装置。
【請求項２】
複数のヒータ（３５）を並列接続したヒータ並列回路（４６）が複数組設けられ、複数組のヒータ並列回路（４６）がダイナモ（４５）に対して直列と並列とに切換可能に接続され、複数組のヒータ並列回路（４６）をダイナモ（４５）に対して並列接続と直列接続とに切り換えるスイッチ部（４９）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の移植機の穿孔装置。
【請求項３】
前記ヒータ（３５）が４本設けられ、２本のヒータ（３５）を並列接続したヒータ並列回路（４６）が２組設けられ、２組のヒータ並列回路（４６）がダイナモ（４５）に対して直列と並列とに切換可能に接続され、２組のヒータ並列回路（４６）をダイナモ（４５）に対して並列接続と直列接続とに切り換えるスイッチ部（４９）が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の移植機の穿孔装置。
【請求項４】
前記穿孔体（２７）のヒータブロック（３１）がステンレスにより構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の移植機の穿孔装置。
【請求項５】
ヒータブロック（３１）の温度を検出する温度センサ（５５）が設けられ、温度センサ（５５）の検出温度が所定以上になったときにスイッチ部（４９）を並列接続に切り換えると共に、検出温度が所定以下になったときにスイッチ部（４９）を直列接続に切り換えるスイッチ制御部（６１）が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の移植機の穿孔装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移植機の穿孔装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、畝に苗を植え付けるための植付用穴をマルチフィルムに形成するようにした移植機の穿孔装置には、ダイナモから電力が供給されて発熱する複数のヒータと、複数のヒータによって加熱されるヒータブロックとを備える穿孔体が、畝を跨いで走行する走行体に昇降自在に支持され、この穿孔体が下降した際に、畝を覆うマルチフィルムにヒータブロックを接触させることで、畝に苗を植え付けるための植付用穴をマルチフィルムに形成するようにしたものがある（例えば特許文献１、特許文献２）。
この種の従来の移植機の穿孔装置では、ダイナモから電力が供給されて発熱する複数のヒータを、複数のグロープラグやニクロム線等により構成して、ダイナモに対してオンオフ用のスイッチを介して直列又は並列に接続していた（特許文献２）。例えば、ヒータの発熱量と耐久性に配慮して、複数のヒータとして３本のグロープラグを設け、ダイナモに対して３本のグロープラグ（ヒータ）を並列に接続していた（公知文献としては存在しないが、出願人は、移植機の穿孔装置に実際にこのように実施していた）。
【特許文献１】特開平１０−２８４２０号公報
【特許文献２】特開平１１−９０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
エンジンを低速で回転させて作業をする場合や、寒冷地の風の強い早朝時に使用する場合などには、ヒータに高い発熱特性が特性が要求されることになる。また、暖かい日中にはヒータに高い発熱特性は要求されず、ヒータブロックが加熱気味になる。このような場合、ダイナモの出力の制御により、温度調整することが考えられるが、制御が面倒で回路等の構成が複雑になる。また、ヒータブロックの温度を検出して複数のヒータをオンオフさせて温度調整する方法もあるが、ヒータをオンオフを頻繁に繰り返す必要があり、良好に温度調整することが困難であった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑み、スイッチ部による切換によって複数のヒータの発熱量を簡単に調整してヒータブロックを簡単かつ良好に温度調整できるようにしたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この技術的課題を解決する本発明の技術的手段は、ダイナモから電力が供給されて発熱する複数のヒータと、複数のヒータによって加熱されるヒータブロックとを備える穿孔体が、畝を跨いで走行する走行体に昇降自在に支持され、この穿孔体が下降した際に、畝を覆うマルチフィルムにヒータブロックを接触させることで、畝に苗を植え付けるための植付用穴をマルチフィルムに形成するようにした移植機の穿孔装置において、
ダイナモに対して複数のヒータが並列又は直列に切換可能に接続され、複数のヒータをダイナモに対して直列接続と並列接続とに切り換えるスイッチ部が設けられている点にある。
【０００６】
また、本発明の他の技術的手段は、複数のヒータを並列接続したヒータ並列回路が複数組設けられ、複数組のヒータ並列回路がダイナモに対して直列と並列とに切換可能に接続され、複数組のヒータ並列回路をダイナモに対して並列接続と直列接続とに切り換えるスイッチ部が設けられている点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、前記ヒータが４本設けられ、２本のヒータを並列接続したヒータ並列回路が２組設けられ、２組のヒータ並列回路がダイナモに対して直列と並列とに切換可能に接続され、２組のヒータ並列回路をダイナモに対して並列接続と直列接続とに切り換えるスイッチ部が設けられている点にある。
【０００７】
また、本発明の他の技術的手段は、前記穿孔体のヒータブロックがステンレスにより構成されている点にある。
また、本発明の他の技術的手段は、ヒータブロックの温度を検出する温度センサが設けられ、温度センサの検出温度が所定以上になったときにスイッチ部を並列接続に切り換えると共に、検出温度が所定以下になったときにスイッチ部を直列接続に切り換えるスイッチ制御部が設けられている点にある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ダイナモに対して複数のヒータが並列又は直列に切換可能に接続され、複数のヒータをダイナモに対して直列接続と並列接続とに切り換えるスイッチ部が設けられているので、スイッチ部による切り換えによって複数のヒータの発熱量を簡単に調整してヒータブロックを簡単かつ良好に温度調整できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１において、１は、畝Ｒの長手方向に移動しながら該畝Ｒに野菜等のソイルブロック苗２を所定間隔をおいて植え付ける歩行型の移植機である。
該移植機１は、畝Ｒを跨いで該畝Ｒの長手方向に走行する走行体３と、この走行体３の後方側に設けられた移植装置４と、この移植装置４を支持する支持フレーム５と、走行体３を操向する操向ハンドル７とを備えている。
走行体３は、走行機体９と、この走行機体９を走行可能に支持する推進機構１０と、走行機体９に搭載されたエンジン１１等を有する。
【００１０】
走行機体９は、ミッションケース１２と、このミッションケース１２の前部に該ミッションケース１２から前方突出状に取付固定された架台１３とを備えてなり、エンジン１１は架台１３上の前部に搭載されている。
推進機構１０は、畝間溝Ｍを回転して動く無限回転体として左右一対の前輪１４（車輪、前部無限回転体）と左右一対のクローラベルト１５（後部無限回転体）とを有する車輪・クローラ複合型の無限回転推進機構が採用されている。
この推進機構１０は、前輪１４と、この前輪１４を支持する前輪支持アーム１７と、前輪１４の後方側に配置されたクローラ式走行装置１８と、このクローラ式走行装置１８を支持する伝動ケース１９とを走行機体９の左右両側に備えている。
【００１１】
移植装置４は、苗トレイを載置して支持する苗載せ台２１と、この苗載せ台２１上の苗トレイから苗２を取り出す苗取出し装置２２と、この苗取出し装置２２から供給された苗２を畝Ｒに植え付ける植付体２３と、畝Ｒに植え付けられた苗２の左右両側を鎮圧する鎮圧輪２５（覆土輪）と、圃場に敷設されたマルチフィルムに植付用穴を形成する穿孔体２７と、この穿孔体２７の前方側で畝Ｒの上面を転動する整地ローラ２８（検出ローラ）とを備えている。
この植付体２３は、植付フレームに支持された昇降機構によって昇降自在に支持されている。植付体２３は上下移動範囲の上死点又はその付近の苗受取り位置において閉じた状態で苗取出し装置２２から苗２が供給され、内部に苗２を保持した状態で下降し、上下移動範囲の下死点側で畝Ｒに突入し且つ開くことにより、畝Ｒに植え穴を形成する共に該植え穴に苗２を放出する。これにより苗２が畝Ｒに植え付けられる。
【００１２】
鎮圧輪２５は、植付体２３の後方側に左右一対設けられていて、畝Ｒ上面の苗２の植付け位置の左右両側を転動し、植付体２３で形成された植え穴に投入された苗２の左右両側の土を押圧する。
また、鎮圧輪２５は、植付フレームの後部側を支持しており、鎮圧輪２５と植付フレーム１６３との上下方向に関する距離を変えることにより、植付け深さを変更することができるよう構成されている。
整地ローラ２８は、植付体２３及び穿孔体２７の前方側の畝Ｒ上面を転動し、畝Ｒ上面を整地すると共に畝Ｒ高さを検出する。
【００１３】
穿孔体２７は、昇降機構を介して植付フレームに昇降自在に支持されており、整地ローラ２８の後方側で且つ植付体２３の前方側に配置され、下降した際にマルチフィルムに接触させることで、熱の作用でマルチフィルムを溶かすことにより、苗２を植えるための（植付体２３を畝Ｒに突入させるための）植付用穴をマルチフィルムに形成する。
植付体２３は、このマルチフィルムに穿孔された植付用穴を挿通して畝Ｒに突入する。
図２において、穿孔体２７は、マルチフィルムに接触するヒータブロック３１と、支持導体３２と、ヒータブロック３１と支持導体３２との間に介在されたスペーサ３３と、ヒータブロック３１を加熱するための複数のグロープラグ３５（ヒータ、加熱手段）とを有する。
【００１４】
ヒータブロック３１はステンレスにより構成され、支持導体３２の下方側に位置している。スペーサ３３はセラミック等の断熱材によって上下方向の軸芯を有する円柱状に形成され、取付ボルトを支持導体３２及びスペーサ３３を貫通させてヒータブロック３１に形成したネジ孔に螺合させることにより、支持導体３２にスペーサ３３及びヒータブロック３１が取付固定されている。
また、支持導体３２には、グロープラグ３５の発熱部３６が挿通可能で且つグロープラグ３５のネジ部３７が螺合可能なネジ孔３８が形成され、スペーサ３３には、グロープラグ３５の発熱部３６を挿通するための挿通孔３９が上下方向に貫通形成されている。
【００１５】
ヒータブロック３１は、上下方向の軸芯を有する円柱状とされている。ヒータブロック３１には、グロープラグ３５の発熱部３６が挿入される、上方開放状で有底の挿入孔４２が形成されている。
グロープラグ３５の発熱部３６は、支持導体３２のネジ孔３８及びスペーサ３３の挿通孔３９を挿通してヒータブロック３１の挿入孔４２に挿入されていて、該グロープラグ３５によってヒータブロック３１が加熱されるように構成されている。
複数のグロープラグ３５はダイナモ４５から電力が供給されて発熱するようにダイナモ４５に接続されている。グロープラグ３５は４本設けられ、４本のグロープラグ３５のうちの２本ずつが並列に接続されて、２本のグロープラグ３５を並列接続したヒータ並列回路４６が２組設けられている。２組のヒータ並列回路４６はダイナモ４５に対して直列と並列とに切換可能に接続されている。ダイナモ４５とグロープラグ３５との間にオンオフ用の電源スイッチ４７が設けられると共に、２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して並列接続と直列接続とに切り換えるスイッチ部４９が設けられている。スイッチ部４９は互いに連動して動く第１スイッチ５１と第２スイッチ５２とを有している。
【００１６】
各グロープラグ３５は１Ω１００Ｗ相当のヒータを構成しており、スイッチ部４９の切り換えにより２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して並列接続する（グロープラグ３５を４並列にする）と、４本のグロープラグ３５で１／４Ω１５０Ｗ相当のヒータを構成し、スイッチ部４９の切り換えにより２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して直列接続する（グロープラグ３５を２並列直列にする）と、４本のグロープラグ３５で１Ω４００Ｗ相当のヒータを構成するようになっている。
図３は、ダイナモ４５の回転４０００ｒｐｍ、３０００ｒｐｍ、２０００ｒｐｍに対するダイナモ４５の出力電圧と出力電流との関係を示している。また、図３は、２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して並列接続した場合（グロープラグ３５の４並列、１／４Ω）と、２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して直列接続した場合（グロープラグ３５の２並直列、１Ω）と、その他３本のグロープラグ３５を並列接続した場合（グロープラグ３５の３並列、１／３Ω）と、２本のグロープラグ３５を並列接続した場合（グロープラグ３５の２並列、１／２Ω）について、ダイナモ４５の出力電圧と出力電流の関係を示している。
【００１７】
図３から分かるように、スイッチ部４９の切り換えにより２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して並列接続した（グロープラグ３５を４並列にした）場合、ダイナモ４５の回転４０００ｒｐｍで、４並列動作点Ａは、図３に示すようにダイナモ４５の出力電圧が６Ｖ、出力電流が２５Ａになり、４本のグロープラグ３５で１５０Ｗのヒータを構成する。また、スイッチ部４９の切り換えにより２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して直列接続した（グロープラグ３５を２並列直列にした）場合、ダイナモ４５の回転４０００ｒｐｍで、２並直列動作点Ｂは、図３に示すようにダイナモ４５の出力電圧が２０Ｖ、出力電流が２０Ａになり、４本のグロープラグ３５で４００Ｗのヒータを構成する。
【００１８】
従って、スイッチ部４９の切り換えにより、４本のグロープラグ３５で４００Ｗのヒータと１５０Ｗのヒータとを簡単に形成することができる。
上記実施の形態によれば、エンジンを低速で回転させて作業をする場合や、寒冷地の風の強い早朝時に使用する場合などには、ヒータに高い発熱特性が要求されることになるが、このような場合には、スイッチ部４９を２並直列側に切り換えることにより、２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して直列接続すれば（グロープラグ３５を２並列直列にすれば）よく、ダイナモ４５の回転４０００ｒｐｍで、図３に示すように２並直列動作点Ｂはダイナモ４５の出力電圧が２０Ｖ、出力電流が２０Ａになり、４本のグロープラグ３５で４００Ｗのヒータを構成し、ダイナモ４５の回転３０００ｒｐｍで、、図３に示すように２並直列動作点Ｂ１はダイナモ４５の出力電圧が１８Ｖ、出力電流が１８．５Ａになり、４本のグロープラグ３５で３３３Ｗのヒータを構成し、ダイナモ４５の回転２０００ｒｐｍで、図３に示すように２並直列動作点Ｂ２はダイナモ４５の出力電圧が１５Ｖ、出力電流が１５Ａになり、４本のグロープラグ３５で２２５Ｗのヒータを構成する。
【００１９】
また、暖かい日中にはヒータに高い発熱特性は要求されず、ヒータブロック３１が加熱気味になる。このような場合、スイッチ部４９を４並列側に切り換えることにより、２組のヒータ並列回路４６をダイナモ４５に対して並列接続すれば（グロープラグ３５を４並列にすれば）よく、ダイナモ４５の回転４０００ｒｐｍで、図３に示すように４並列動作点Ａはダイナモ４５の出力電圧が６Ｖ、出力電流が２５Ａになり、４本のグロープラグ３５で１５０Ｗのヒータを構成し、ダイナモ４５の回転３０００ｒｐｍで、図３に示すように４並列動作点Ａ１はダイナモ４５の出力電圧が６Ｖ、出力電流が２４．５Ａになり、４本のグロープラグ３５で１４７Ｗのヒータを構成し、ダイナモ４５の回転２０００ｒｐｍで、図３に示すように４並列動作点Ａ２はダイナモ４５の出力電圧が５．５Ｖ、出力電流が２３．５Ａになり、４本のグロープラグ３５で１２９Ｗのヒータを構成する。
【００２０】
従って、スイッチ部４９の切換によって複数のグロープラグ３５の発熱量を簡単に調整してヒータブロック３１を簡単かつ良好に温度調整できるようになる。
また、ヒータブロック３１はステンレスにより構成されているので、従来のようにヒータブロック３１をホーキンで構成したものと比べて、ステンレスは暖めにくく冷めにくいため、ヒータブロック３１は温度変化がしにくく所望温度を安定して保持することができ、穿孔体２７が下降した際にヒータブロック３１をマルチフィルムに接触させることで、植付用穴をマルチフィルムに確実に形成することができる。
【００２１】
図４は他の実施形態を示し、ヒータブロック３１の温度を検出する温度センサ５５が設けられ、スイッチ部４９が、サイリスタ等の双方向性半導体スイッチにより構成した３つのスイッチング素子５７，５８，５９により構成され、温度センサ５５の検出温度が所定以上（例えば５４０°以上）になったときにスイッチ部４９を並列接続に切り換えると共に、検出温度が所定以下（例えば４５０°以下）になったときにスイッチ部４９を直列接続に切り換えるように、各スイッチング素子５７，５８，５９を制御するスイッチ制御部６１が設けられている。即ち、スイッチ制御部６１は、温度センサ５５の検出温度が所定以上になったときに、スイッチング素子５７をオン、スイッチング素子５８をオン、スイッチング素子５９をオフに制御し、温度センサ５５の検出温度が所定以下になったときに、スイッチング素子５７をオフ、スイッチング素子５８をオフ、スイッチング素子５９をオンに制御する。その他の点は前記実施形態の場合と同様の構成である。
【００２２】
上記実施形態によれば、ヒータブロック３１の温度が所定以上に上がれば、スイッチ制御部６１の制御により、スイッチング素子５７をオン、スイッチング素子５８をオン、スイッチング素子５９をオフに制御し、スイッチ部４９を並列接続に切り換える。また、ヒータブロック３１の温度が所定以上に上がれば、スイッチ制御部６１の制御により、スイッチング素子５７をオフ、スイッチング素子５８をオフ、スイッチング素子５９をオンに制御し、スイッチ部４９を直列接続に切り換える。
従って、前記実施の形態の場合と同様に、スイッチ部４９の切換によって複数のグロープラグ３５の発熱量を簡単に調整してヒータブロック３１を簡単かつ良好に温度調整できる。また、ヒータブロック３１の温度を自動的に所定範囲内に保持することができる。しかも、並列接続と直列接続との切換は、電源スイッチのオンオフ制御に比べてスイッチの切換によるヒータ部分の発熱の差が大きくないため、スイッチ部４９を頻繁に切換動作させる必要がなくなり、スイッチ部４９をより簡単に制御することができるし、また、グロープラグ３５乃至ヒータブロック３１の温度変化が小さくなり、グロープラグ３５及びヒータブロック３１の耐久性を向上させることができる。
【００２３】
なお、本実施形態では、グロープラグ３５は４本設けられているが、グロープラグ３５を２本又は６本以上設けるようにしてもよく、グロープラグ３５を２本設ける場合には、２本のグロープラグ３５をスイッチ部４９により、２本のグロープラグ３５を並列接続と直列接続とに切り換えるようにすればよく、グロープラグ３５を６本設ける場合には、例えば３本のグローランプを並列接続した２組の並列回路を構成し、この２組の並列回路をスイッチ部４９により並列接続と直列接続とに切り換えるようにしてもよいし、例えば２本のグローランプを並列接続した３組の並列回路を構成し、この３組の並列回路をスイッチ部４９により並列接続と直列接続とに切り換えるようにしてもよい。
【００２４】
また、前記実施の形態では、ダイナモ４５から電力が供給されて発熱するヒータとしてグロープラグ３５を使用しているが、グロープラグ３５に代えて、ダイナモ４５から電力が供給されて発熱するヒータとしてニクロム線その他を使用するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態を示す構成図である。
【図２】穿孔装置の構成図である。
【図３】穿孔体の出力特性を示すグラフである。
【図４】他の実施形態を示す穿孔装置の構成図である。
【符号の説明】
【００２６】
Ｒ    畝
２７    穿孔体
３１    ヒータブロック
３５    グロープラグ
４６    ヒータ並列回路
４９    スイッチ部
６１    スイッチ制御部
【図１】
2010110224.tif 000003
【図２】
2010110224.tif 000004
【図３】
2010110224.tif 000005
【図４】
2010110224.tif 000006