(57)【要約】【課題】  進行により受ける圃場の土圧によって前処理ロータが共回りして損傷する事態を防止する。【解決手段】  畦塗り作業機は、旧畦を切り崩して土盛りを行う前処理ロータ２１と、盛られた土を旧畦上に塗り付ける整畦部を備える。前処理ロータ２１は、前処理動力伝動ケース１１から突出して支持された回転軸１２にトルク伝達可能に外嵌された中間筒軸３１と、これに外嵌された耕耘爪取付用の筒軸４１とを備える。筒軸４１に設けられたフランジ４３は中間筒軸３１に設けられたフランジ３２よりも筒軸４１の進行方向後側に配置されてシャーボルト８０によって中間筒軸３１のフランジ３２に連結固定される。筒軸４１は、軸方向に遊びをもって中間筒軸３１に外嵌する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝動ケースから突出して支持された回転軸に、該回転軸と同一方向に延びる中間筒軸をトルク伝達可能に外嵌し、該中間筒軸に耕耘爪取付用の筒軸を外嵌し、前記中間筒軸に設けたフランジと前記耕耘爪取付用の筒軸に設けたフランジとをシャーピン又はシャーボルトによって連結固定することを特徴とする農作業機の耕耘ロータ。
【請求項２】
前記耕耘爪取付用の筒軸のフランジは、前記中間筒軸のフランジよりも進行方向後側に配置されて、前記シャーピン又は前記シャーボルトによって前記中間筒軸のフランジに連結固定されることを特徴とする請求項１に記載の農作業機の耕耘ロータ。
【請求項３】
前記耕耘爪取付用の筒軸を、前記シャーピン又は前記シャーボルト破断後前記中間筒軸に沿って進行方向後側へ移動可能に外嵌したことを特徴とする請求項１又は２に記載の農作業機の耕耘ロータ。
【請求項４】
前記農作業機は、圃場等の畦を連続的に形成する畦塗り作業機であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の農作業機の耕耘ロータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、進行しながら圃場の土を撥ね上げる農作業機の耕耘ロータに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような耕耘ロータを搭載した農作業機としては、畦塗り作業を行う畦塗り作業機が知られている。畦塗り作業機は、一般に、耕耘ロータが旧畦の側部等を切り崩した土を撥ね上げて旧畦に土盛りを行ない、整畦部７０が盛られた土を旧畦上に塗り付けて新畦を形成する（特許文献１参照）。
【０００３】
この畦塗り作業機の耕耘ロータ（文献では盛り土ローター１５）は、旧畦を切り崩したり切り崩した土を撥ね上げたりするときに、ロータが石や障害物等に当接すると、耕耘爪を介して耕耘ロータに大きな衝撃荷重が作用して耕耘爪等が損傷する虞が生じる。そこで、畦塗り作業機には、耕耘ロータに設けたフランジと回転軸（文献ではローター回転軸２５）に設けたフランジとをシャーピン又はシャーボルトで連結固定する安全機構が設けられている。このため、耕耘爪に衝撃荷重が作用して、シャーピン又はシャーボルトに所定値を超えた剪断力が作用すると、シャーピン又はシャーボルトが積極的に破断して、耕耘ロータやギヤ、チェーン等の駆動系の損傷を未然に防止することができる。
【０００４】
【特許文献１】登録実用新案第２５０２８６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この従来の耕耘ロータは、その回転軸が進行方向に沿った方向に延びた状態で設置され、また耕耘ロータに設けられたフランジは回転軸のフランジよりも進行方向前側に配置されている。このため、シャーボルト又はシャーピンが破断して回転軸から耕耘ロータへのトルク伝達ができない状態になると、耕耘ロータのフランジは耕耘ロータの進行による圃場からの土圧を受けて回転軸のフランジに押圧接触して耕耘ロータが共回りし、耕耘ロータのフランジの取付面やシャーボルト等が焼付けを起こす虞が生じる。
【０００６】
また従来の耕耘ロータは、シャーボルト等が破断しても共回りするので、作業者はシャーボルト等の破断に気付かずに作業を継続してしまう場合があり、その結果として新畦の整形不良が発生したり、耕耘ロータの損傷が拡大するという問題が発生する。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、シャーボルト等が破断したときの耕耘ロータの共回りを防止して、耕耘ロータの損傷を未然に防止し、シャーボルト等の破断を作業者が容易に気づくことが可能な農作業機の耕耘ロータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明の農作業機（例えば、実施形態における畦塗り作業機１）の耕耘ロータ（例えば、実施形態における前処理ロータ２１）は、伝動ケース（例えば、実施形態における前処理動力伝達ケース１１）から突出して支持された回転軸に、該回転軸と同一方向に延びる中間筒軸をトルク伝達可能に外嵌し、該中間筒軸に耕耘爪取付用の筒軸を外嵌し、中間筒軸に設けたフランジと耕耘爪取付用の筒軸に設けたフランジとをシャーピン又はシャーボルトによって連結固定することを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、中間筒軸のフランジと耕耘爪取付用の筒軸のフランジとをシャーピン又はシャーボルトによって連結固定することにより、耕耘爪に衝撃荷重が作用すると、その衝撃荷重による剪断力が所定値を超えるとシャーピン又はシャーボルトが破断する。このため、衝撃荷重が耕耘ロータ等に伝達される事態が防止されて、耕耘ロータ等の損傷を未然に防止するができる。
【００１０】
また本発明は、耕耘爪取付用の筒軸のフランジは、中間筒軸のフランジよりも進行方向後側に配置されて、シャーピン又はシャーボルトによって中間筒軸のフランジに連結固定されることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、耕耘爪取付用の筒軸のフランジを中間筒軸のフランジよりも進行方向後側に配置することにより、シャーピン又はシャーボルトが破断した状態で耕耘ロータの進行が継続すると、筒軸は、進行にともなって圃場から受ける土圧によって中間筒軸から離反する側に移動する。このため、中間筒軸のフランジと筒軸のフランジとの間に隙間を形成することができ、筒軸が回転動する中間筒軸と共回りする事態を防止することができ、中間筒軸のフランジと筒軸のフランジの取付面同士が焼付く事態の発生を未然に防止することができる。また、耕耘爪取付用の筒軸は、シャーピン等が破断すると、回転軸からの動力伝達が無くなるので、耕耘ロータは停止状態になる。その結果、作業者はシャーピン等が破断した状態にあることを容易に気付くことができ、不完全な作業や耕耘ロータやギヤ、チェーン等の駆動系の損傷の拡大を防止することができる。
【００１２】
さらに本発明は、耕耘爪取付用の筒軸を、シャーピン又はシャーボルト破断後中間筒軸に沿って進行方向後側へ移動可能に外嵌したことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、耕耘爪取付用の筒軸を、シャーピン又はシャーボルト破断後中間筒軸に沿って進行方向後側へ移動可能に外嵌することにより、シャーピン又はシャーボルトが破断すると、筒軸はその進行にともなって受ける圃場の土圧によって中間筒軸に沿って進行方向後側へ移動する。このため、中間筒軸のフランジと耕耘爪取付用の筒軸のフランジとを非接触状態にすることができる。
【００１４】
また本発明は、農作業機が圃場等の畦を連続的に形成する畦塗り作業機であることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、農作業機を畦塗り作業機にすることにより、耕耘ロータの共回りを防止し、耕耘ロータの損傷を防止し、シャーボルト等の破断を容易に気付くことができるという利点を有した畦塗り作業機の耕耘ロータを提供することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係わる農作業機の耕耘ロータによれば、中間筒軸のフランジと耕耘爪取付用の筒軸のフランジとをシャーピン又はシャーボルトによって連結固定し、耕耘爪取付用の筒軸をシャーピン等破断後中間筒軸に沿って進行方向後側へ移動可能に外嵌し、耕耘爪取付用の筒軸のフランジを中間筒軸のフランジよりも耕耘爪取付用の筒軸が進行方向後側に配置することで、耕耘ロータの共回りを防止し、耕耘ロータやチェーン、ギヤ等の駆動系の損傷を防止し、作業者がシャーボルト等の破断を容易に気付くことが可能な農作業機の耕耘ロータを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係わる農作業機の耕耘ロータの好ましい実施の形態を図１から図５に基づいて説明する。本実施の形態は、走行機体の走行に応じて畦塗り作業を行なう畦塗り作業機の前処理ロータを例にして説明する。なお、説明の都合上、図１（平面図）及び図２（側面図）に示す矢印の方向を前後方向及び左右方向として以下説明する。
【００１８】
畦塗り作業機１は、図１及び図２に示すように、走行機体９０の後部に連結されて、前進動及び後進動に応じて進行して畦塗り作業を行うものであり、走行機体９０に対して左右方向に移動可能なオフセット機構１０と、この移動端側（後端側）に設けられて畦塗り作業を行う作業部２０とを有して構成されている。作業部２０は、旧畦の側部等を切り崩して旧畦に撥ね上げて土盛りを行う本発明に係わる前処理ロータ２１と、盛られた土を旧畦上に塗り付けて新畦を形成する整畦部７０とを有してなる。
【００１９】
前処理ロータ２１は、オフセット機構１０の移動端側から下方へ延びる図示しない駆動軸ケースに接続された前処理動力伝達ケース１１を介して支持されて、前処理動力伝達ケース１１から突出して支持された回転軸１２に連結されている。回転軸１２は、走行機体９０からの動力を図示しない動力伝達機構を介して回転駆動するように構成されている。
【００２０】
前処理ロータ２１の回転中心となる軸部３０は、作業部２０の作業方向を示す作業方向軸Ｏ２が走行機体９０の進行方向Ａと平行になるように作業部２０を移動させると、進行方向Ａに対して斜め方向に向いた状態に設置される。なお、軸部３０は、作業部２０の作業方向軸Ｏ２が走行機体９０の進行方向Ａと平行に設置されたり、進行方向Ａと鋭角をなすように設置されたりしてもよい。
【００２１】
前処理ロータ２１は、図３に示すように、回転軸１２に連結された前述した軸部３０と、軸部３０に放射状に取り付けられた複数の耕耘爪６０とを有してなる。軸部３０は、回転軸１２にトルク伝達可能に外嵌されて回転軸１２と同一方向に延びる中間筒軸３１と、この中間筒軸３１に外嵌された耕耘爪取付用の筒軸４１とを有する。
【００２２】
筒軸４１には、図４（ａ）に示すように、その外周面に耕耘爪６０を着脱可能に取り付けるための取付ボックス４２が複数設けられている。取付ボックス４２は筒軸４１に対して放射状に突出して設けられ、これらの取付ボックス４２に切削用の耕耘爪６０ａと撥ね上げ用の耕耘爪６０ｂとが取り付けられている。筒軸４１の先端側の端部には、径方向外側に突出するフランジ４３が取り付けられている。このフランジ４３にはシャーボルトを挿通するための貫通孔４３ａが形成されている。フランジ４３は、図４（ｂ）に示す中間筒軸３１のフランジ３２よりも進行方向後側（中間筒軸３１の基端部側）に配置されて、シャーボルトによって中間筒軸３１のフランジ３２に連結固定される。なお、筒軸４１のフランジ４３の先端側の端面（取付面４３ｂ）と筒軸４１の基端側端部との距離、即ち、筒軸４１の長さをＬ１としておく。
【００２３】
中間筒軸３１は、図４（ｂ）に示すように、筒軸本体３３とこの基端側に設けられたスプライン嵌合部３５とを有してなる。筒軸本体３３は、先端側の外側に取り付けられて径方向外側に突出するフランジ３２を有する。このフランジ３２にはシャーボルトを挿通する貫通孔３２ａが形成されている。この貫通孔３２ａは、中間筒軸３１に図４（ａ）に示す筒軸４１が外嵌された状態で、筒軸４１のフランジ４３に形成された貫通孔４３ａと連通可能な位置に形成されている。筒軸本体３３の先端側端部には孔部３４ａを有した蓋部３４が固着されている。この孔部３４ａにボルト３６を挿通して回転軸１２に螺合して締め付けると、中間筒軸３１を回転軸１２に対して抜け止め状態で取り付けることができる。
【００２４】
フランジ３２の基端側の端面（取付面３２ｂ）と筒軸本体３３の基端側端部との距離Ｌ２は、前述した図４（ａ）に示す筒軸４１の長さＬ１よりも大きい。このため、筒軸４１のフランジ４３を中間筒軸３１のフランジ３２よりも中間筒軸３１の基端側に位置するように、筒軸４１を中間筒軸３１に外嵌すると、筒軸４１はその軸方向に遊びをもって中間筒軸３１に取り付けられる。従って、筒軸４１を中間筒軸３１に沿って回転軸１２側に移動させると、筒軸４１のフランジ４３と中間筒軸３１のフランジ３２との間に隙間を形成することができる。この隙間の詳細については後述する。
【００２５】
筒軸本体３３の基端側に設けられたスプライン嵌合部３５は、溶接等によって固定されて筒軸本体３３と一体化されている。スプライン嵌合部３５は、回転軸１２に外嵌してスプライン結合されて回転軸１２から筒軸本体３３へのトルク伝達を可能にする。
【００２６】
再び図３に示すように、中間筒軸３１のフランジ３２と筒軸４１のフランジ４３のそれぞれに設けられた貫通孔３２ａ、４３ａには、これらを挿通してフランジ３２、４３を連結固定するシャーボルト８０が挿着されている。シャーボルト８０は、回転動する耕耘爪６０に衝撃荷重が作用して所定値を超える剪断力がシャーボルト８０に作用すると破断するように設計されている。なお、シャーボルト８０の代わりにシャーピンを使用してもよい。
【００２７】
なお、中間筒軸３１及び筒軸４１の回転軸１２への取り付けは、次のようにして行われる。先ず、筒軸４１を中間筒軸３１に外嵌する。そして、筒軸４１のフランジ４３と中間筒軸３１のフランジ３２に設けられた貫通孔同士が連通するように、筒軸４１と中間筒軸３１とを相対回動させる。そして、これらの貫通孔にシャーボルト８０を挿着してフランジ３２、４３同士を連結固定する。そして、これらの筒軸を中間筒軸３１のスプライン嵌合部３５が回転軸１２側に向くように配置し、スプライン嵌合部３５を回転軸１２に外嵌してスプライン結合させる。そして、回転軸１２にボルト３６を締め付ける。その結果、中間筒軸３１は、ボルト３６を介して抜け止め状態で回転軸１２に取り付けられて、中間筒軸３１及び筒軸４１が回転軸１２に連結固定される。
【００２８】
次に、前処理ロータ２１の作動について説明する。先ず、図１に示す作業部２０をオフセット作業位置に移動させるとともに、作業部２０の作業方向軸Ｏ２が走行機体９０の進行方向Ａと平行になるように作業部２０を回動させる。このとき、前処理ロータ２１の軸部３０は、前述したように走行機体９０の進行方向Ａに対して斜め方向に向いた状態に設置される。この状態で走行機体９０が前進動して畦塗り作業機１が駆動して前処理ロータ２１が回転動すると、図５に示すように、切削用の耕耘爪６０ａが旧畦Ｋの側部を切り崩すとともに、旧畦Ｋの際の水田を掘り起こし、撥ね上げ用の耕耘爪６０ｂがこれらの土を旧畦Ｋに撥ね上げて土盛りを行なう。そして、図１に示す整畦部７０が盛られた土を切り崩された旧畦上に塗り付けて新畦を形成する。
【００２９】
ここで、回転動する耕耘爪６０が石や障害物等に当接すると、耕耘爪６０や軸部３０等に大きな衝撃荷重が作用して、これらが損傷する虞が生じる。しかしながら、この衝撃荷重が所定値を超える剪断力としてシャーボルト８０に作用すると、シャーボルト８０は積極的に破断して、大きな衝撃荷重の耕耘爪６０や軸部３０等への伝達を遮断する。このため、前処理ロータ２１やギヤ、チェーン等の駆動系の損傷を未然に防止することができる。
【００３０】
また、シャーボルト８０の破断により筒軸４１は中間筒軸３１に対してフリーな状態となる。そして、筒軸４１は、前処理ロータ２１の矢印Ｂ方向の進行による圃場からの土圧を受けて中間筒軸３１に対して進行方向後側（矢印Ｃ方向）に移動して二点鎖線で示す位置に移動する。その結果、筒軸４１のフランジ４３の取付面５９ｂと中間筒軸３１のフランジ３２の取付面３２ｂとの間に隙間が形成されることになる。このため、回転動する中間筒軸３１のフランジ３２が筒軸４１のフランジ４３に接触することはなく、フランジ３２、４３の取付面３２ｂ、４３ｂや破断したシャーボルト８０が焼付けを起こす事態を未然に防止することができる。
【００３１】
またシャーボルト８０の破断により筒軸４１が中間筒軸３１に対してフリーな状態になると、前処理ロータ２１は停止状態になる。このため、作業者はシャーボルト８０が破断したことを容易に気付くことができ、畦塗り作業の中断を的確に判断することができる。その結果、前処理ロータ２１が停止した状態で畦塗り作業が継続される事態を抑制することができ、新畦の整形不良の発生や前処理ロータ２１やギヤ、チェーン等の駆動系の損傷の拡大を未然に防止することができる。
【００３２】
なお、前述した実施の形態では、耕耘ロータとして畦塗り作業機１の前処理ロータ２１を例にして説明したが、耕耘ロータの他の例として旧畦の天場を処理する天場処理ロータを前処理ロータと同様に実施することで同様の効果を得ることができる。
【００３３】
また、前処理ロータ２１を、前処理動力伝動ケース１１から一方側に突出する回転軸と前処理動力伝動ケース１１から他方側に突出する回転軸に取り付けてもよい。この場合、図１に示す作業部２０の作業方向軸Ｏ２が前後方向に平行に延びた状態で作業部２０が設置されると、これらの回転軸は走行機体９０の進行方向Ａと平行又は斜め方向に向くように構成する。そして、一方側及び他方側に突出する回転軸のそれぞれに、進行にともなう圃場からの土圧を受けると筒軸のフランジが中間筒軸のフランジから離反する方向に移動するように前処理ロータ２１を装着する。このように構成することで、前述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施の形態に係わる前処理ロータを備えた畦塗り作業機の平面図を示す。
【図２】この畦塗り機の側面図を示す。
【図３】この畦塗り機に搭載された前処理ロータの断面図を示す。
【図４】前処理ロータの軸部の断面図を示し、同図（ａ）は筒軸の断面図であり、同図（ｂ）は中間筒軸の断面図である。
【図５】前処理ロータの作動を説明するための前処理ロータの断面図を示す。
【符号の説明】
【００３５】
１  畦塗り作業機（農作業機）
１１  前処理動力伝達ケース（伝動ケース）
１２  回転軸
２１  前処理ロータ（耕耘ロータ）
３１  中間筒軸
３２、４３  フランジ
４１  筒軸
８０  シャーボルト
【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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