(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耕耘ロ−タリ軸を内軸３６と、この内軸３６に挿通された筒状の外軸４０ａ，４０ｂとで２重軸構造となし、内軸３６と外軸４０ａ，４０ｂとに夫々耕耘爪４５を装着してなる耕耘機において、内軸３６と外軸４０ａ，４０ｂを支える耕耘伝動ケース５内に、これら両軸４０ａ，４０ｂ、３６を共に同一回転方向に回転させる正転動力伝達系と、外軸４０ａ，４０ｂに対して内軸３６のみを逆向きに回転させる逆転動力伝達系とを設け、更にこれら正転動力伝達系と逆転動力伝達系を択一的に切替える自動切替クラッチ機構１９を設け、この自動切替クラッチ機構１９は内軸３６に装着された耕耘爪４５による耕耘負荷が大になったとき、正転動力伝達系から逆転動力伝達系に切り替わるように構成したことを特徴とする耕耘機におけるロータリ伝動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、耕耘機におけるロ−タリ伝動装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、耕耘軸を内部軸とこれを覆う筒状の外部軸とで構成して、これを相逆転するよう設けた正、逆転両用耕耘ロ−タリを有する耕耘機は、特開平６−１６５６０４公報や特開平６−１９７６０２号公報等から周知であり、管理用の小型耕耘機として広く利用されていた。しかし、この従来型の耕耘機における耕耘用のロ−タリ伝動手段は、常に両軸が逆転する構造であり、例えこの相逆転する技術手段中に、両者の軸が同一方向へ回転する手段を設けても、この切替えは人為的に切替るものにしかならない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来技術のものでは、正転回転爪と逆転回転爪とで耕耘するため、耕耘作業の開始時における耕耘爪が圃場の地面に当接して深く潜る初期の大負荷が発生する時点では、駆動反力が互いに逆に働くためにスム−ズな作業開始状態になるが、一旦作業が開始されて進みだすと、正転耕耘状態と逆転耕耘状態では耕耘された地面の表土の細土状態が異なり、逆転耕耘側がより細かい土の表土になって筋状の差異が生じ、植物栽培時に成育邨が生じやすい問題点がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、硬い圃場で作業を開始する際に急激に作業機が飛び出すダッシングを防止しながら、その後は全ての耕耘爪が正転方向に回転して土壌を良好に耕起できる耕耘機を得ることを目的とし、次のような技術的手段を講じた。即ち、耕耘ロ−タリ軸を内軸３６と、この内軸３６に挿通された筒状の外軸４０ａ，４０ｂとで２重軸構造となし、内軸３６と外軸４０ａ，４０ｂとに夫々耕耘爪４５を装着してなる耕耘機において、内軸３６と外軸４０ａ，４０ｂを支える耕耘伝動ケース５内に、これら両軸４０ａ，４０ｂ、３６を共に同一回転方向に回転させる正転動力伝達系と、外軸４０ａ，４０ｂに対して内軸３６のみを逆向きに回転させる逆転動力伝達系とを設け、更にこれら正転動力伝達系と逆転動力伝達系を択一的に切替える自動切替クラッチ機構１９を設け、この自動切替クラッチ機構１９は内軸３６に装着された耕耘爪４５による耕耘負荷が大になったとき、正転動力伝達系から逆転動力伝達系に切り替わるように構成したことを特徴とする耕耘機におけるロータリ伝動装置とした。
【０００５】
【実施例】
この発明の一例を図面に基づき詳細に説明する。耕耘機の概略を第１図で説明する。１はエンジンベ−スで、走行伝動ケ−ス２の前側に固着され、該ベ−ス上にエンジン３を搭載している。そして、該エンジン３の出力軸に取り付けたプ−リから走行伝動ケ−ス２の上部側側面に突出の入力軸へ取り付けたプ−リへベルトを巻きかけて駆動している。４はベルトカバ−を示す。また、前記走行伝動ケ−ス２の上部側には耕耘伝動ケ−ス５の上側を取り付ける取付枠部２ａが一体的に構成されている。また、この耕耘伝動ケ−ス５はできるだけ左右幅を狭く構成するために実施例では鉄板製になっている。
【０００６】
６は燃料タンクである。７は操縦ハンドル、８は操縦パネル枠、９はチェンジレバ−を示す。１０はチエンケ−スで、前記走行伝動ケ−ス２側の側方に突出する駆動軸に取り付けたスプロケット１１と耕耘伝動ケ−ス５側の入力軸１４に取り付けたスプロケット１２との間に巻きかけたチエン１３をカバ−している。次に耕耘伝動ケ−ス５内の伝動機構を説明する。
【０００７】
１４は入力軸で、エンジン側から駆動される。１５は第１カウンタ軸で、スプライン軸に構成されていて前記入力軸１４側からギヤ−１６，１７により駆動されている。１８は駆動スプロケットで、前記第１カウンタ軸１５に取り付けられている。１９は自動切替クラッチ機構で、伝動負荷によって内軸部と外軸部とに出力が自動的に切り替わるように構成されている。具体的な一実施例については後述する。この自動切替クラッチ機構１９部を介して駆動される第２カウンタ軸２０は左右両側に突出して回転自在にケ−ス５側にベアリングにより軸受されている。
【０００８】
２１ａ，２１ｂは前記第２カウンタ軸２０の左右両側に固着のギヤ−である。自動切替クラッチ機構１９の一例について図３により説明すると前記第２カウンタ軸２０にピン２２を取付け、このピン２２が貫通するカム溝２３を軸方向に対して斜方向に穿った筒軸２４にスプロケット２５を取付け、この筒軸２４にスラストベアリング２６を介して切替多盤クラッチ体２７ａ，２７ｂが装着されている。この切替多盤クラッチ体２７ａ側にはスプロケット２８を取付け、他方の切替多盤クラッチ体２７ｂ側にはギヤ２９が取り付けられている。そして、クラッチ体２７ａとクラッチ２７ｂとの間には、複数本のピン３０が介装され、これらのピン３０を介して２つのクラッチ体２７ａ，２７ｂが左右方向に移動するようにしている。そして、ばね３１によりクラッチ体２７ｂ側から前記筒軸２４側へ両クラッチ体２７ａ，２７ｂを共に押圧させ、前記第２カウンタ軸２０側に一体的に取り付けたクラッチケ−ス３２の内周面に取り付けられているクラッチ盤３３に前記切替多盤クラッチ体２７ａ，２７ｂ側の外周に取り付けたクラッチ盤３４が接、離してクラッチが入、切される構成になっている。そして正転状態で回転している内軸３６と外軸４０ａ，４０ｂ上の耕耘爪４５を着地させて耕耘作業を開始すると、特に圃場が硬い場合には耕耘負荷の増大により、ばね３１に抗して筒軸２４及びクラッチ体２７ａ，２７ｂが図３の紙面中左方向へ移動してクラッチ２７ａ側だけが「入」となり、スプロケット２８が回転される。即ち、耕耘負荷が増大すると第２カウンタ軸２０に固着されているピン２２と筒軸２４に形成されているカム溝２３とにより筒軸２４が左に移動し、クラッチ体２７ａが入りとなってスプロケット２８が回転される。
逆に、耕耘負荷が低下してくると、ばね３１により筒軸２４及びクラッチ体２７ａ，２７ｂが図３の紙面中右方向へ移動してクラッチ２７ｂ側だけが「入」となり、ギヤ２９が回転される。このように、耕耘開始直後の耕耘負荷の大小によって自動的にクラッチ体２７ａ側とクラッチ体２７ｂ側とが切替られて作動するよう構成している。
【０００９】
３５は前記スプロケット１８とスプロケット２５との間に巻回したチエンである。３６は内軸で、耕耘伝動ケ−ス５の下端側左右に突出する形態にして回転自在に軸受され、この内軸３６には前記自動切替クラッチ１９側のスプロケット２８側からチエン３７で伝動されるスプロケット３８、及びギヤ２９に噛み合うギヤ３９が取り付けられている。
【００１０】
４０ａ，４０ｂは外軸で、前記内軸３６の左右側にあって、該内軸の回りに挿通される筒軸形態になっており、実施例では、前記ギヤ２１ａ，２１ｂに噛み合うギヤ４１ａ，４１ｂと一体のボス部にピン４２と該ピン４２に係合する突起４３とで駆動される構成になっている。そして、この外軸４０ａ，４０ｂは、前記耕耘伝動ケ−ス５に固着されたメタル４４により背面視で外側が開くハ字形態に軸受されている。
【００１１】
４５は耕耘爪で、前記内軸３６側と外軸４０ａ，４０ｂ側に取り付けられている。尚、内軸３６側にはこれに挿通されて一体的に回転する覆軸４６及びボルト４７で固着される延長軸４８を介して取り付けられている。４９は耕耘カバ−を示す。上例の作用を説明する。
【００１２】
エンジン３から各部を伝動駆動して耕耘作業を開始する。この作業開始初期において各耕耘爪４５が圃場の土中へ介入する以前では、この耕耘爪４５には負荷がかかっていないために、自動切替クラッチ機構１９は、クラッチ体２７ｂのクラッチ盤３４とクラッチケ−ス３２のクラッチ盤３３とが圧接されてクラッチ体２７ｂ側が回転する状態にあり、したがって、ギヤ２９とギヤ３９とが噛み合いによる伝動がなされ、内軸３６が正転回転される。一方、軸２０からギヤ２１ａ，２１ｂとギヤ４１ａ，４１ｂとの噛み合いで外軸４０ａ，４０ｂが正転回転を常時受けているから、内軸３６及び外軸４０ａ，４０ｂに取り付けられた耕耘爪４５は共に正転回転されている。
【００１３】
次に、耕耘爪４５が硬い圃場において土中に潜ろうとしたとき、耕耘爪４５が着地した瞬間、一挙に多大な負荷がかかるために、自動切替クラッチ機構１９の筒軸２４がばね３１に抗して移動し、このため前記クラッチ体２７ｂ側の伝動が「切」となり、代わりにクラッチ体２７ａのクラッチ盤３４とクラッチケ−ス３２のクラッチ盤３３とが圧接されてクラッチ体２７ａ側が回転する状態になる。したがって、スプロケット２８側からチエン３７を介してスプロケット３８がかいてんされ、内軸３６は正転から逆転に切り替わり、この内軸３６側に取り付けられた耕耘爪４５が外軸４０ａ，４０ｂ側に取り付けられた耕耘爪４５と反転されることになる。
【００１４】
したがって、硬い表土面の圃場を耕耘作業する初期の耕耘爪４５が土中に潜る段階のような場合には、正転回転する耕耘爪４５と逆転回転する耕耘爪４５とによって耕耘作業がなされ、耕耘爪４５による駆動反力が打ち消された状態で耕耘爪４５が耕耘を開始するからスム−ズな作業開始になる。そして、一旦、作業が開始されて安定状態になると、逆転している耕耘爪４５に加わる耕耘負荷が作業開始時に比べて小さくなり、このために逆転に切替られている自動切替クラッチ機構１９が元の正転側に切替られ、全ての耕耘爪４５が正転駆動されるようになる。
【００１５】
このように、耕耘爪４５に大きな負荷が加わるときのみ正転と逆転の２種類の耕耘作業が行なわれ、耕耘初期状態で操縦ハンドル側に急激な駆動反力を与えないでスム−ズな作業開始ができ、その後は全ての耕耘爪４５が通常の正転回転して理想的な耕耘作業が行なわれる。
なお、図６はダッシングを防止する別の機構を参考的に例示するものであり、前記のように自動切替クラッチ機構を設けたものではない。この参考例の特徴は、正転回転する耕耘爪４５に対して逆転回転する耕耘爪４５を遅く回転させた点である。このため、一組みのベベルギヤ５０，５１で耕耘装置を伝動する駆動軸５２を回転し、この駆動軸５２の左右両端部から一組みのベベルギヤ５３，５４を介して左右の縦軸５５を互いに逆転させるように伝動し、この一方側の縦軸５５からベベルギヤ５６，５７を介して耕耘爪４５が伝動回転されるよう取り付けられる内軸５８を回転ならしめ、一方、左右の縦軸５５から小ベベルギヤ５９と大ベベルギヤ６０を介して外軸６１ａ，６１ｂを前記内軸５８とは逆回転し、且つ低速回転するよう構成し、この外軸６１ａ，６１ｂ側で駆動される耕耘爪４５を設けている。
【００１６】
したがって、この図６の伝動構成によると、通常の耕耘作業としての正回転による耕耘爪４５より逆転する耕耘爪４５の方が回転数が低速になるから、耕耘作業初期の急激な前進、即ち、属に謂うダッシングの防止が図られると共に、作業上において逆転ロ−タによる砕土が正転ロ−タよりも機能が優れ、逆転ロ−タによる耕耘状態では細土になり、正転ロ−タ側との差異が明確になりすぎるのを防止できて、全体を均一状態に近い耕耘作業が期待でき、また、逆転による耕耘負荷を少なくできる。
【００１７】
【発明の作用及び効果】
この発明によれば、硬い圃場において、耕耘作業開始直後、耕耘爪が圃場の地面に当接して大きな耕耘負荷が発生した瞬間、それまで正転状態で回転していた内軸３６と外軸４０ａ，４０ｂ上の耕耘爪４５のうち、内軸３６上の耕耘爪４５が逆転方向に回転するので急激な機体の前進が阻止されることになって危険なダッシングを防止できる。そして、耕耘爪４５が地面に入り、耕耘負荷が軽減すると自動的に正転方向のみの回転が耕耘爪に与えられ、耕耘巾全体がほぼ均等、且つ良好に耕起される。
【図面の簡単な説明】
【図１】側面図
【図２】耕耘部の背断面図
【図３】要部の機構図
【図４】要部の平面図
【図５】要部の断面図
【図６】参考例の要部伝動機構図
【符号の説明】
１９    自動切替クラッチ機構
３６    内軸
４０ａ  外軸
４０ｂ  外軸
【図１】
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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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