【手続補正書】
【提出日】平成17年6月27日(2005.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】        明細書
【発明の名称】    折り畳み農作業機
【特許請求の範囲】
【請求項１】  トラクタの後部に昇降可能に連結され、該トラクタからの動力により駆動される回転軸が軸支された作業機本体と、該作業機本体に対して作業幅を延長するように配備され、前記回転軸からの動力を受けて回転される延長回転軸が軸支された延長作業機体とからなり、前記回転軸端部と前記延長回転軸端部とが接続される状態と、前記回転軸と前記延長回転軸とを離脱して前記作業機本体に対して前記延長作業機体を折り畳む状態とを選択可能にした折り畳み農作業機において、
前記回転軸又は前記延長回転軸の一方の端部には接続部が設けられ、前記回転軸又は前記延長回転軸の他方の端部には被接続部が設けられ、
前記被接続部には、軸方向に延び軸対象に配置されて前記接続部が嵌合する嵌合溝と、該嵌合溝間に形成されて前記接続部を前記嵌合溝内に案内する傾斜開放部とが設けられることを特徴とする折り畳み農作業機。
【請求項２】  前記接続部には、軸に対して垂直方向に延びる突出部が間隔を開けて軸対象に配置され、該突出部が前記被接続部の嵌合溝に嵌合することを特徴とする請求項１に記載された折り畳み農作業機。
【請求項３】  前記突出部と前記嵌合溝は、ほぼ等しい幅を有することを特徴とする請求項２記載の折り畳み農作業機。
【請求項４】  前記突出部は、被接続部側の側面が凸状に形成されたことを特徴とする請求項２又は３記載の折り畳み農作業機。
【請求項５】  前記嵌合溝の数を、前記突出部の数の倍数としたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の折り畳み農作業機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トラクタの後部に昇降可能に連結される作業機本体に対して延長作業機体を設けて、この延長作業機体を作業機本体に対して折り畳み可能に配備した折り畳み農作業機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の折り畳み農作業機としては、耕耘・整地或いは代掻き作業を行うロータリ作業機が知られている。このロータリ作業機は、トラクタの後部に昇降可能の連結装置を介して作業幅中央部分の作業機本体が連結されており、この作業機本体の左右両側に作業幅を延長する延長作業機体が折り畳み可能に配備されている。ここで、作業機本体に軸支されたロータリ軸（回転軸）は、トラクタからの動力によって回転駆動され、延長作業機体に軸支される延長ロータリ軸（延長回転軸）は、ロータリ軸の端部をこの延長ロータリ軸の端部に接続することによってロータリ軸を介して回転駆動される。したがって、この折り畳みロータリ作業機は、中央部分の作業機本体に対して左右両側の延長作業機体を折り畳んだ状態で、作業機本体を単独で使用して狭幅の作業を行うことが可能であり、また、左右の延長作業機体の一方又は両方を延長状態に設置し、延長ロータリ軸を作業機本体のロータリ軸と接続させて、作業幅を延長させた状態で作業することも可能である。
【０００３】
このようなロータリ作業機におけるロータリ軸と延長ロータリ軸の端部接続に関しては、作業機本体と延長作業機体との間に非作業領域が形成されないように接続スペースを短くすることが要求されている。また、延長ロータリ軸側が非接続状態ではフリーに軸支されるので、接続時に接続部間のかみ合い位置がずれる可能性があり、多少の位置ずれが生じても接続が可能な接続構造が求められている。
【０００４】
これに対しては従来より各種の提案がなされている。特開平８−１９１６０９号公報には、ロータリ軸端部に一方の爪クラッチを突出させたクラッチ装置を設け、延長ロータリ軸の端部にこれに噛み合う他方の爪クラッチを突出させたクラッチ装置を設けたものが開示されている。また、特開２０００−３４２００１号公報には、ロータリ軸の端部に軸の回転方向側に係合面を形成した係合体を設け、延長ロータリ軸の端部にこの係合体の係合面と係合する被係合面を形成した被係合体を設けたものが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来技術によると、ロータリ軸と延長ロータリ軸との接続に際して、接続のための当接面が互いにずれている状態であっても、ロータリ軸を回転させることにより相互の当接面が当接してロータリ軸から延長ロータリ軸へ動力を伝達することができるようにしている。しかしながら、特開平８−１９１６０９号公報に記載されたものでは、接続時に爪クラッチ相互が衝突して損傷を起こしやすいという問題だけでなく、延長作業機体の折り畳み時に露出している作業機本体側のクラッチ装置における噛み合わせ面に土や草，わら等の夾雑物が付着し、正常な噛み合わせが得られなくなるという問題がある。
【０００６】
また、特開２０００−３４２００１号公報に記載のものでは、ロータリ軸と延長ロータリ軸とを接続させた際に、接続のための当接面（係合面と被係合面）が遊びを有した状態で対面することになるので、作業機本体に対して延長作業機体を延長させた状態でこれらをリフトアップすると、トラクタからの振動やロータリ軸の不等速回転が起因して、両方の当接面が当たり合う衝撃音が発生するという問題が生じる。これに対して、当接面に緩衝部材を設けることも開示されているが、これによると、衝突の繰り返しで緩衝部材が劣化するので新たにメンテナンス上の問題が生じ、根本的な問題解決にはならないのが実状である。
【０００７】
本発明は、このような問題に対処することを課題とするものであって、具体的には、作業機本体に軸支された回転軸と延長作業機体に軸支された延長回転軸との接続に際して、接続スペースを短くし、接続間の位置ずれや土等の付着に対しても確実な接続が可能であって、更には接続状態での衝撃音が生じない折り畳み農作業機を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明による各請求項に係る発明は以下の特徴を具備するものである。
【０００９】
一つには、本発明は、トラクタの後部に昇降可能に連結され、該トラクタからの動力により駆動される回転軸が軸支された作業機本体と、該作業機本体に対して作業幅を延長するように配備され、前記回転軸からの動力を受けて回転される延長回転軸が軸支された延長作業機体とからなり、前記回転軸端部と前記延長回転軸端部とが接続される状態と、前記回転軸と前記延長回転軸とを離脱して前記作業機本体に対して前記延長作業機体を折り畳む状態とを選択可能にした折り畳み農作業機において、前記回転軸又は前記延長回転軸の一方の端部には接続部が設けられ、前記回転軸又は前記延長回転軸の他方の端部には被接続部が設けられ、前記被接続部には、軸方向に延び軸対象に配置されて前記接続部が嵌合する嵌合溝と、該嵌合溝間に形成されて前記接続部を前記嵌合溝内に案内する傾斜開放部とが設けられることを特徴とする。
【００１０】
また一つには、本発明は、前述の折り畳み農作業機を前提として、前記接続部には、軸に対して垂直方向に延びる突出部が間隔を開けて軸対象に配置され、該突出部が前記被接続部の嵌合溝に嵌合することを特徴とする。また一つには、本発明は、前述の折り畳み農作業機を前提として、前記突出部と前記嵌合溝は、ほぼ等しい幅を有することを特徴とする。
【００１１】
また一つには、本発明は、前述の折り畳み農作業機を前提として、前記突出部は、被接続部側の側面が凸状に形成されたことを特徴とする。また一つには、本発明は、前述の折り畳み農作業機を前提として、前記嵌合溝の数を、前記突出部の数の倍数としたことを特徴とする。
【００１２】
このような本発明の特徴によると、以下の作用をなす。
【００１３】
つまり、折り畳み農作業機は、トラクタの後部に昇降可能に連結され、このトラクタからの動力により駆動される回転軸が軸支された作業機本体と、この作業機本体に対して作業幅を延長するように配備され、回転軸からの動力を受けて回転される延長回転軸が軸支された延長作業機体とからなり、回転軸端部と延長回転軸端部とが接続される状態と、回転軸と延長回転軸とを離脱して作業機本体に対して延長作業機体を折り畳む状態とを選択可能にしているので、中央部分の作業機本体に対して左右両側の延長作業機体を折り畳んだ状態で、作業機本体を単独で使用して狭幅の作業を行うことが可能であり、また、左右の延長作業機体の一方又は両方を延長状態に設置し、延長回転軸を作業機本体の回転軸と接続させて、作業幅を延長させた状態で作業することが可能になる。
【００１４】
そして、回転軸と延長回転軸との接続部及び被接続部は、被接続部が軸方向に延びる嵌合溝及び傾斜開放部からなり、接続部はその嵌合溝に嵌合する構成であるので、接続状態では実質的に嵌合溝及び傾斜開放部の幅だけが軸方向の幅になり、接続部及び被接続部の軸方向のスペースを極力小さくすることができる。
【００１５】
また、接続部における突出部は間隔を開けて軸対称に配置されており、これが傾斜開放部に案内されて軸対称に形成された被接続部の嵌合溝に嵌合することになるので、接続部の突出片と延長回転軸側の嵌合溝がずれていてもスムースな接続が可能になる。更に、接続部の突出部は間隔を開けて配置されているので、土等が付着し難い構造であり、また、接続面を当接して接続する形態ではなく突出部を嵌合溝に嵌合させて接続するので付着物の影響を少なくすることができ、確実に回転軸と延長回転軸とを接続することが可能になる。
【００１６】
更には、回転軸と延長回転軸とが接続された状態では、接続部の突出部と被接続部の嵌合溝がほぼ等しい幅を有することで密に嵌合することが可能になり、遊びのない接続状態を実現することができ、衝撃音による騒音を排除することができる。
【００１７】
また、突出部の被接続部側の側面を凸状にするか、或いは嵌合溝の数を突出片の数の倍数にすることにより、より円滑な回転軸と延長回転軸との接続を得ることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【００１９】
図１及び図２は、折り畳み農作業機であるロータリ作業機の外観図である。ロータリ作業機１は、左右方向の作業幅が長く、一行程で幅広の砕土或いは代掻き作業を行うことができるロータリ式のハローである。このロータリ作業機１の前部中央部分には、図示省略したトラクタのトップリンクとロアリンクとからなる３点リンクヒッチ機構に連結される連結部２が設けられ、ロータリ作業機１はトラクタの後部に連結部２によって昇降可能に連結されるものである。また、トラクタのＰＴＯ軸から、ユニバーサルジョイント等の伝動手段を介してギアボックス３に動力が伝達される。
【００２０】
このロータリ作業機１は、トラクタのタイヤの間隔よりやや作業幅の広い中央部分の作業機本体４と、その作業機本体４の左右に作業幅を延長させるために配備される延長作業機体５Ｌ，５Ｒとからなり、この作業機本体４と延長作業機体５Ｌ，５Ｒとによって３分割された構造をなしている。そして、延長作業機体５Ｌ，５Ｒは、作業機本体４の固定カバー部材１５に設けられた回転支持部６，６により、ほぼ１８０°回転可能に連結されており、図２に示されるように、作業機本体４の背面と左右に配備された延長作業機体５Ｌ，５Ｒの背面とを重ね合わせるようにして折り畳み状態を保持できるようにしている。また、作業幅を延長する際には、作業機本体４に対して、延長作業機体５Ｌ，５Ｒの一方又は両方を水平に展開した状態で保持できるようにしており、前述の折り畳み状態と展開状態とが選択可能になっている。
【００２１】
ここで、作業機本体４は前述のようにトラクタのタイヤ間隔より広い作業幅を有して、トラクタのタイヤにより圃場に付けられた車輪跡を消去できるようにしている。また、延長作業機体５Ｌ，５Ｒは、左右両方を折り畳み状態にできるように、それぞれの長さを作業機本体４の長さに対して２分の１以下にしている。
【００２２】
そして、作業機本体４及び延長作業機体５Ｌ，５Ｒのそれぞれにおける上部には、前述した固定カバー部材１５，１５ａがそれぞれ設けられており、その後下端部のそれぞれに整地部材１６，１６ａの上端部が枢支軸１６ｂを介して回動自在に枢着されている。また、整地部材１６，１６ａの後端部に均平板１７，１７ａの基端部が枢支軸１７ｂにより枢支されている。ここで、作業機本体４における均平板１７は、均平板制御体１８を介して幅方向中央部が支持されており、この均平板１７が枢支軸１７ｂにより自在に回動できる均平作業状態と、均平板１７の回動を下方側で規制して代掻き土壌の土寄せ等を行う固定状態とを選択できるようにしており、この選択はトラクタ操縦者が運転状態のままで操作できるようにしている。
【００２３】
また、作業機本体４における整地部材１６と延長作業機体５Ｌ，５Ｒにおける整地部材１６ａ，１６ａの両側部には、整地部材結合装置１９が設けられており、作業機本体４における均平板１７と延長作業機体５Ｌ，５Ｒにおける均平板１７ａ，１７ａの両側部には、均平板結合装置２０が設けられている。図２における符号１９Ａ及び２０Ａはそれぞれ整地部材結合装置１９，均平板結合装置２０における位置規制部材を示している。
【００２４】
上記ギアボックス３の左右両側には作業機本体４を支持する本体フレーム７が延設されている。この作業機本体４における本体フレーム７の片端側には伝動ケース８が、他端側には支持枠９がそれぞれ垂設されており、この伝動ケース８と支持枠９との間にロータリ作業部１０が軸装されている。また、延長作業機体５Ｌ，５Ｒにおいては、軸支部１４，１４間に延長ロータリ作業部１３（１３Ａが延長ロータリ軸、１３Ｂがロータリ爪を示している）が軸装されている。１１は伝動ケース８の側面に露出する接続部であり（突出片１１Ａ，筒状体２１）、１２は軸支部１４の外側に露出する被接続部である。
【００２５】
図３は、前述したロータリ作業機の駆動部を説明する説明図である。前述と同一の部位には同一の符号を付している。ギアボックス３にはトラクタのＰＴＯ軸からの動力がユニバーサルジョイント等の伝動手段を介して入力される入力軸３Ａが突出しており、この入力軸３Ａに入力された動力は、歯車伝動機構３Ｂ，３Ｃ、伝動軸７Ａ、伝動ケース８内のスプロケット８Ａ及びチェン８Ｂを介してロータリ軸１０Ａに伝達されている。
【００２６】
ロータリ軸１０Ａは、周面には複数のロータリ爪１０Ｂが突設されており、その両端が作業機本体４の軸支部４Ａ，４Ａに軸支されてロータリ作業部１０を形成している。また、延長ロータリ軸１３Ａは、周面に複数のロータリ爪１０Ｂが突設されており、その両端が延長作業機体５Ｌ，５Ｒの軸支部１４に軸支されて延長ロータリ作業部１３を形成している。
【００２７】
そして、ロータリ軸１０Ａの両端部には、作業機本体４の側面から外側に露出して接続部１１が設けられている。また、この接続部１１と接続する被接続部１２が、延長作業機体５Ｌ，５Ｒの側面から露出して、延長ロータリ軸１３Ａの片側端部に設けられている。したがって、作業機本体４に対して水平に延長作業機体５Ｌ，５Ｒを展開すると、ロータリ軸１０Ａ端部の接続部１１と延長ロータリ軸１３Ａ端部の被接続部１２とが接続した状態になり、ロータリ軸１０Ａを介して延長ロータリ軸１３Ａに動力が伝達されることになる。また、ロータリ軸１０Ａと延長ロータリ軸１３Ａとを離脱して作業機本体４に対して延長作業機体５Ｌ，５Ｒを折り畳んだ状態では、ロータリ軸１０Ａが単独で駆動されることになる。
【００２８】
図４及び図５は、作業機本体側の接続部と延長作業機体側の被接続部の形態を示す説明図である。図４において、接続部１１は、ロータリ軸１０Ａの端部に設けられ、軸に対して垂直方向に延びる複数の突出部を構成する突出片１１Ａ（軸に対して垂直方向に突出した状態で設けられている）が間隔を開けて軸対称に配置されている。一方、被接続部１２は、延長ロータリ軸１３Ａの端部に設けられ、突出片１１Ａと嵌合するように開放した複数の嵌合溝１２Ａが軸方向に延びて軸対称に形成されている。そして、この嵌合溝１２Ａは、底部においては突出片１１Ａと嵌合する溝幅が突出片１１Ａの幅とほぼ等しくなっており、開口付近では、嵌合溝間において突出片１１Ａを嵌合溝１２Ａに案内する傾斜開放部１２Ｂが形成されている。また、嵌合溝１２Ａの数は突出片１１Ａの数の倍数（２倍又は３倍）に設定されている。
【００２９】
図５は、実施形態の接続部と被接続部の機能を示す説明図である。被接続部１２においては、嵌合溝１２Ａ，１２Ａ間の部位が山状に形成されており、接続時における突出片１１Ａは、山の頂部の左右に形成される傾斜開放部１２Ｂに案内されて溝内に嵌合されることになる。したがって、突出片１１Ａと嵌合溝１２Ａが位置ずれしている状態でも円滑な接続を行うことができる。また、一旦突出片１１Ａが嵌合溝１２Ａに嵌合されると、密な嵌合となるので遊びのない接続が実現されることになる。
【００３０】
図６及び図７は、前述の接続部及び被接続部の更に具体的な実施例を示した説明図である。図６は接続部１１の一例を示すもので、同図（ａ）が軸方向からみた正面図、同図（ｂ）が側面部分断面図、同図（ｃ）が同図（ａ）におけるＡＡ断面図である。接続部１１における突出片１１Ａは軸対称に４本形成されており、各突出片１１Ａは被接続部側の側面が凸状になるように斜面１１Ａ１が形成されている。これによって、より円滑な被接続部への接続が可能になる。また、被接続部への対向面には凹部１１Ｂが形成されており、その中心の当接面にゴム等の緩衝材１１Ｃが設けられている。１１Ｄがロータリ軸１０Ａの端部が装着される装着孔である。
【００３１】
図７は被接続部１２の一例を示すもので、同図（ａ）が軸方向からみた正面図、同図（ｂ）が側面図、同図（ｃ）が側面部分断面図である。被接続部１２は、円筒状の側面に前述の嵌合溝１２Ａ及び傾斜開放部１２Ｂが形成されている。この円筒状側面の内部には、前述の接続部１１における凹部１１Ｂに填る凸部１２Ｃが形成されており、その中心の当接面にはゴム等の緩衝材１２Ｄが設けられている。１２Ｅが延長ロータリ軸１３Ａの端部が装着される装着孔、１２Ｆが延長作業機体５Ｌ，５Ｒ側面への取付フランジを示している。
【００３２】
このような実施形態のロータリ作業機１によると、図１に示すように、作業機本体４に対して左右の延長作業機体５Ｌ，５Ｒを水平に展開させて広い作業幅で作業する使用形態、図２に示すように、作業機本体４に対して左右の延長作業機体５Ｌ，５Ｒを折り畳んだ状態にして作業機本体４のみで作業する使用形態、作業機本体４に対して左右の延長作業機体５Ｌ，５Ｒの一方を折り畳んだ状態で左右の片側のみの作業幅を広げて作業する使用形態の各使用形態を選択することが可能である。また、路上での走行移動或いは倉庫への収納時には、作業機本体４を非作業位置にリフトアップして、この状態で作業機本体４に対して左右の延長作業機体５Ｌ，５Ｒを折り畳んだ状態にすることもできる。
【００３３】
そして、作業機本体４に対して延長作業機体５Ｌ，５Ｒの一方又は両方を水平に展開する際のロータリ軸１０Ａ端部と延長ロータリ軸１３Ａ端部との接続に際しては、以下のような特徴を有する。
【００３４】
すなわち、ロータリ軸１０Ａ側の接続部１１と延長ロータリ軸１３Ａ側の被接続部１２は、軸に対して垂直方向に突出した突出片１１Ａと軸方向に延びる嵌合溝１２Ａ及び傾斜開放部１２Ｂからなるので、接続状態では実質的に嵌合溝１２Ａ及び傾斜開放部１２Ｂの幅だけが軸方向の幅になり、接続部１１及び被接続部１２の軸方向のスペースを極力小さくすることができる。これによって、作業機本体４の作業領域と延長作業機体５Ｌ，５Ｒの作業領域とを隙間無く隣接させることが可能になり、これらの境界付近に非作業領域が形成されるのを防ぐことができる。
【００３５】
また、接続部１１の突出片１１Ａは間隔を開けて軸対称に配置されており、これが傾斜開放部１２Ｂに案内されて軸対称に形成された被接続部１２の嵌合溝１２Ａに嵌合することになるので、ロータリ軸１０Ａ側の突出片１１Ａと延長ロータリ軸側の嵌合溝１２Ａがずれていてもスムースな接続が可能になる。
【００３６】
更に、作業機本体４側の突出片１１Ａは間隔を開けて配置されているので、土等が付着し難い構造になっており、また、従来技術のように接続面を当接して接続する形態ではなく突出片１１Ａを嵌合溝１２Ａに嵌合させて接続する形態であるから、突出片１１Ａ周辺に付着した付着物の影響が少なくなり、確実にロータリ軸１０Ａと延長ロータリ軸１３Ａとを接続することが可能になる。
【００３７】
更には、ロータリ軸１０Ａと延長ロータリ軸１３Ａとが接続された状態では、ロータリ軸１０Ａ側の突出片１１Ａと延長ロータリ軸１３Ａ側の嵌合溝１２Ａが密に嵌合することになるので、遊びのない接続状態を実現することができる。これによって、両軸を接続した状態で作業機本体４をリフトアップした場合等において、衝撃音による騒音を完全に排除することができる。
【００３８】
そして、このような特徴と併せて、図６に示した実施例のように突出片１１Ａにおける被接続部側の側面を凸状にすることにより、更に円滑な接続部１１，被接続部１２間の接続を得ることができる。また、被接続部１２における嵌合溝１２Ａの数を突出片１１Ａの数の倍数にすることで、突出片１１Ａと嵌合溝１２Ａとの位置ずれの可能性が少なくなり、これによっても円滑な接続を得ることができる。
【００３９】
更には、図６及び図７に示した実施例のように、接続部１１と被接続部１２の当接面に緩衝材１１Ｃ，１２Ｄを設けることで、接続時の衝撃吸収を行うことも可能である。
【００４０】
なお、前述の説明ではロータリ軸側を突出片を有する接続部、延長ロータリ軸側を嵌合溝を有する被接続部としているが、その逆に、ロータリ軸側を被接続部、延長ロータリ軸側を接続部とすることもできる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明はこのように構成されるので、作業機本体に軸支された回転軸と延長作業機体に軸支された延長回転軸との接続に際して、接続スペースを短くし、接続間の位置ずれや土等の付着に対しても確実な接続が可能であって、更には接続状態での衝撃音が生じない折り畳み農作業機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の折り畳み農作業機であるロータリ作業機の外観図（展開時）である。
【図２】本発明の折り畳み農作業機であるロータリ作業機の外観図（折り畳み時）である。
【図３】本発明の折り畳み農作業機であるロータリ作業機の駆動部を説明する説明図である。
【図４】本発明に係る作業機本体側の接続部と延長作業機体側の被接続部の形態を示す説明図である。
【図５】本発明に係る作業機本体側の接続部と延長作業機体側の被接続部の形態を示す説明図である。
【図６】接続部の更に具体的な実施例を示した説明図である。
【図７】被接続部の更に具体的な実施例を示した説明図である。
【符号の説明】
１  ロータリ作業機
２    連結部
３  ギアボックス
４  作業機本体
４Ａ  軸支部
５Ｌ，５Ｒ  延長作業機体
６  回転支持部
７  本体フレーム
８  伝動ケース
９  支持枠
１０  ロータリ作業部
１０Ａ  ロータリ軸（回転軸）
１１  接続部
１１Ａ  突出片（突出部）
１２  被接続部
１２Ａ  嵌合溝
１２Ｂ  傾斜開放部
１３  延長ロータリ作業部
１３Ａ  延長ロータリ軸（延長回転軸）
１４  軸支部