(57)【要約】【課題】第２の耕耘軸のスリーブ軸とフランジとが芯合わせすることを可能としたロータリ耕耘装置を提供する。【解決手段】ロータリパイプ１８は、スリーブ軸１８ａとフランジ部１８ｂとによって構成されており、スリーブ軸１８ａの内周面には、第３のボールベアリング２１のアウターレースが当接されており、第３のボールベアリング２１を介して伝動ケース１１の外傾斜部１１ｂに対して回転自在に支持されている。また、スリーブ軸１８ａの内径とフランジ部１８ｂの外径とは、所定隙間を有するように設定されており、ボルト２５により固定されていない状態にあっては、フランジ部１８ｂはスリーブ軸１８ａの内周面に遊嵌する、さらに、フランジ部１８ｂと第２のベベルギヤ１６とは、スプライン係合している。これにより、ロータリパイプ１８に対するフランジ部１８ｂの芯合わせの必要をなくすことができる。【選択図】図２
2008161146.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝動ケースから側方に突出する第１の耕耘軸と第２の耕耘軸とを備え、前記伝動ケース内の回転部材の回転を前記第１の耕耘軸に直接伝達すると共に反転伝動装置を介して前記第２の耕耘軸に伝達してなるロータリ耕耘装置において、
前記反転伝動装置は、前記伝動ケースに支持されかつ前記第１の耕耘軸に連結されている第１のベベルギヤと、前記伝動ケースに支持されかつ前記第２の耕耘軸に連結されている第２のベベルギヤと、前記伝動ケースに支持されかつ前記第１及び第２のベベルギヤに噛合している第３のベベルギヤと、を有し、
前記伝動ケースは、前記第１の耕耘軸及び第１のベベルギヤを支持するボス部と、前記第２の耕耘軸、前記第２のベベルギヤ及び前記第３のベベルギヤを支持しかつ前記第１の耕耘軸に対して所定角度傾斜した軸線からなる傾斜部と、を有し、
前記第２の耕耘軸は、前記傾斜部の外周面に支持手段により芯合せされて支持されるスリーブ軸と、前記支持手段の外側で該スリーブ軸の内径側にボルトにより連結されるフランジと、を有し、該フランジと前記第２のベベルギヤとがスプラインにより連結されてなる、
ことを特徴とするロータリ耕耘装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝動ケースから側方に突出する耕耘軸を備えるロータリ耕耘装置に係り、詳しくは、該伝動ケース内の回転部材の回転を第１の耕耘軸に直接伝達すると共に反転伝動装置を介して第２の耕耘軸に該第１の耕耘軸とは逆方向の回転を伝達してなるロータリ耕耘装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータリ耕耘装置においては、伝動ケースから側方に突出するように配置された正転ロータリシャフト（第１の耕耘軸）と、該正転ロータリシャフトの外周側を囲むようにスリーブ状に形成され、該正転ロータリシャフトに対して相対回転自在に配置された逆転ロータリパイプ（第２の耕耘軸）とを備えており、正転ロータリシャフトと一体に回転するように連結された駆動ベベルギヤ（第１のベベルギヤ）と、逆転ロータリパイプと一体に連結された従動ベベルギヤ（第２のベベルギヤ）と、駆動及び従動ベベルギヤに噛合するように配置されたピニオンギヤ（第３のベベルギヤ）とにより、該正転ロータリシャフトの回転を逆方向の回転として逆転ロータリパイプに伝達するように構成されたものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６１４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなロータリ耕耘装置においては、駆動ベベルギヤが正転ロータリシャフトとスプライン係合することにより、正転ロータリシャフトと一体回転するように構成され、従動ベベルギヤが伝動ケースの傾斜部の先端側内周部にベアリングを介して回転自在に支持されると共に、逆転ロータリパイプの内周部に、溶接によって固着されるフランジにスプライン係合することにより逆転ロータリパイプと一体に回転するように構成されている。
【０００５】
このため、逆転ロータリパイプは、そのスリーブ軸がベアリングを介して伝動ケースに回転自在に支持されていると共に、該スリーブ軸と一体のフランジが、伝動ケースの傾斜部に回転自在に支持されている従動ベベルギヤにスプライン係合しており、いわば２重の芯合わせをする必要がある。
【０００６】
しかし、上記フランジは、上記のようにスリーブ軸に溶接によって一体的に固着されているため、スリーブ軸に対して溶接ひずみ等により軸精度に大きなバラツキを生じ、このためフランジと従動ベベルギヤとの軸精度も大きなバラツキを生じ、フランジと従動ベベルギヤとのスプライン係合が困難な場合があり、また該スプライン係合が適正にされずに、異音の発生や歯面の異常磨耗などが生じる虞があった。
【０００７】
そこで本発明は、第２の耕耘軸のスリーブ軸とフランジとを別体により構成し、以って上記課題を解決したロータリ耕耘装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に係る本発明は、伝動ケース（１１）から側方に突出する第１の耕耘軸（２０）と第２の耕耘軸（１８）とを備え、前記伝動ケース（１１）内の回転部材（１２）の回転を前記第１の耕耘軸（２０）に直接伝達すると共に反転伝動装置（１０）を介して前記第２の耕耘軸（１８）に伝達してなるロータリ耕耘装置（６）において、
前記反転伝動装置（１０）は、前記伝動ケース（１１）に支持されかつ前記第１の耕耘軸（２０）に連結されている第１のベベルギヤ（１４）と、前記伝動ケース（１１）に支持されかつ前記第２の耕耘軸（１８）に連結されている第２のベベルギヤ（１６）と、前記伝動ケース（１１）に支持されかつ前記第１及び第２のベベルギヤ（１４，１６）に噛合している第３のベベルギヤ（１５）と、を有し、
前記伝動ケース（１１）は、前記第１の耕耘軸（２０）及び第１のベベルギヤ（１４）を支持するボス部（１１Ａ）と、前記第２の耕耘軸（１８）、前記第２のベベルギヤ（１６）及び前記第３のベベルギヤ（１５）を支持しかつ前記第１の耕耘軸（２０）に対して所定角度傾斜した軸線からなる傾斜部（１１Ｂ）と、を有し、
前記第２の耕耘軸（１８）は、前記傾斜部（１１Ｂ）の外周面に支持手段（２１）により芯合せされて支持されるスリーブ軸（１８ａ）と、前記支持手段（２１）の外側で該スリーブ軸（１８ａ）の内径側にボルト（２５）により連結されるフランジ（１８ｂ）と、を有し、該フランジ（１８ｂ）と前記第２のベベルギヤ（１６）とがスプラインにより連結されてなる、
ことを特徴とするロータリ耕耘装置（６）にある。
【０００９】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これは、発明の理解を容易にするための便宜的なものであり、特許請求の範囲の構成に何等影響を及ぼすものではない
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、第２の耕耘軸は、スリーブ軸とフランジとが別体により構成されており、スリーブ軸が伝動ケースの傾斜部に支持手段を介して芯合わせをして回転自在に支持されると共に、フランジは、スリーブ軸に対して遊嵌した状態で第２のベベルギヤとスプライン係合して、この状態でフランジがスリーブ軸にボルトにより連結される。従って、フランジと第２のベベルギヤとのスプライン係合による組付けが容易となり、かつ該スプライン係合を適正に保持することが可能となり、異音の発生や歯面の異常磨耗を防止することができる。これにより、ロータリ耕耘装置の耐久性の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に関する実施の形態を図１ないし図３に沿って説明する。
【００１２】
本発明が適用される耕耘機１は、図１に示すように、機体フレームを構成するトランスミッションケース２、機体前方部分に配置されたエンジン３、該トランスミッションケース２の下方側に配置された車輪５、該トランスミッションケース２の上方から後方側に斜め上方に延びるように配置されたハンドル７、該トランスミッションケース２の上部からハンドル７の上方側に沿って延びるように配置された変速レバー４２、該トランスミッションケース２の後方下部に配置されたロータリ耕耘装置６、及び該ロータリ耕耘装置６の後方部分にロータリ耕深規制装置８などを備えている。
【００１３】
また、エンジン３の出力プーリ（図示せず）からトランスミッションケース２の入力軸（図示せず）に固定された伝達プーリ（図示せず）に亘ってベルトが巻掛けられており、これらベルト及び伝達プーリはケース４１にて覆われている。なお、図１に示す耕耘機１においては、通常、操作時にオペレータが向く方向、つまり左方側を前方として説明している。
【００１４】
上記トランスミッションケース２は、走行用チェーンケース２ａ及び耕耘用チェーンケース２ｂ（図２参照）を含めて一体に構成された２つ割りのケースからなり、該走行用チェーンケース２ａは、車軸５ａに接続され、該耕耘用チェーンケース２ｂは、上記ロータリ耕耘装置６に接続されている。
【００１５】
該ロータリ耕耘装置６は、図２に示すように、伝動ケース１１と、該伝動ケース１１から突出されたロータリシャフト（第１の耕耘軸）２０と、該ロータリシャフト２０の外周部を囲むように配置されたロータリパイプ（第２の耕耘軸）１８とを備えて構成されている。また、該ロータリ耕耘装置６には、該ロータリシャフト２０の回転に対して該ロータリパイプ１８に逆方向の回転を伝達するため、上記伝動ケース１１に左右１対の反転伝動装置１０，１０が設けられている。該反転伝動装置１０，１０は、それぞれ３個のベベルギヤによって構成されている。なお、上記反転伝動装置１０を含むロータリ耕耘装置６は、左右対称となっており、以下一方のみについて説明する。
【００１６】
上記伝動ケース１１は、第１のボールベアリング１３を介して後述する第１のベベルギヤ１４を支持するボス部１１Ａと、ロータリシャフト２０に対して所定角度傾斜した軸線を有するスリーブ状に形成されると共に、後述する第２のベベルギヤ１６及びピニオンギヤ（第３のベベルギヤ）１５を支持する傾斜部１１Ｂとを備えており、さらに該傾斜部１１Ｂは、内傾斜部１１ａと外傾斜部１１ｂとを有し、ロータリシャフト２０を回転自在に支持するように構成されている。また、該伝動ケース１１はボルト５１及びナット５２によって上記耕耘用チェーンケース２ｂに対して固定されている。
【００１７】
上記ロータリシャフト２０は、上記伝動ケース１１から機体進行方向と略々直交する左右方向に突出するように配置され、上述のように伝動ケース１１に対して回転自在に支持されており、中央部分には、スプライン２０ｓが形成された軸状の部材である。また、ロータリシャフト２０は、中央部分において、スプライン係合すると共に、Ｃリング２９，２９によって軸方向に位置決めされたスプロケット（回転部材）１２と相対回転不能に接続されており、該スプロケット１２と上記トランスミッションケース２の出力軸（図示せず）上に配置されたスプロケット（図示せず）との間に巻掛けられたチェーン５０によって、該ロータリシャフト２０にトランスミッションからの回転が伝達されるように構成されている。さらに、該ロータリシャフト２０の外側の外周面には、該ロータリシャフト２０に嵌合してボス２３が配置されており、該ボス２３にブラケット４８を介して耕耘爪４７がボルトによって固定されている。また、ロータリシャフト２０のスプライン２０ｓの外側には伝動ケース１１との間にオイルシール３８が配置されている。
【００１８】
上記ロータリパイプ１８は、円筒形に形成されたスリーブ軸１８ａとフランジ部１８ｂとによって構成されており、該ロータリシャフト２０の中央側において外周部を囲むように配置され、伝動ケース１１に対して回転自在に支持されている。詳しくは、該スリーブ軸１８ａの内周面において、第３のボールベアリング（支持手段）２１のアウターレースが当接されており、該第３のボールベアリング２１を介して伝動ケース１１の外傾斜部１１ｂに対して回転自在に支持されている。
【００１９】
また、該スリーブ軸１８ａの内周面には、第３のボールベアリング２１の外側において、フランジ部１８ｂが複数のボルト２５によって固定されている。スリーブ軸１８ａの内径とフランジ部１８ｂの外径とは、所定隙間（例えば０．２５〜０．４［ｍｍ］）を有するように設定されており、ボルト２５により固定されていない状態にあっては、フランジ部１８ｂはスリーブ軸１８ａの内周面にガタガタの状態で遊嵌する、前記フランジ部１８ｂの内周面には、スプライン１８ｓが形成され、後述する第２のベベルギヤ１６とスプライン係合している。さらに、該スリーブ軸１８ａの第３のボールベアリング２１が当接された部分よりも中央側の部分において、該スリーブ軸１８ａの内周面と伝動ケース１１の外傾斜部１１ｂの外周面との間をシールするオイルシール３５が配置されており、また、フランジ部１８ｂと第２のベベルギヤ１６とがスプライン係合している部分よりも外側の部分において、該フランジ部１８ｂの内周面と伝動ケース１１の内傾斜部１１ａの外周面との間をシールするオイルシール３６が配置されている。そして、該内傾斜部１１ａとフランジ部１８ｂの外側端部には、泥土等の侵入を防止するためのカバー３７が配置されている。また、該スリーブ軸１８ａの外周面には、複数のブラケット４６が立設され、該ブラケット４６には、耕耘爪４５がボルトによって固定されている。
【００２０】
一方、第３のボールベアリング２１においては、アウターレースが、ロータリパイプ１８のスリーブ軸１８ａに対して、該スリーブ軸１８ａの内周面に形成された当接部と、上記ボルト２５により固定されたフランジ部１８ｂとによってロータリパイプ１８の軸方向に位置決めされており、またインナーレースが、伝動ケース１１の外傾斜部１１ｂに対して、該外傾斜部１１ｂの外周面に形成された溝部１１ｄに嵌合するＣリング３３と、同じく外周面に形成された溝部１１ｅに嵌合するＣリング３２とによってロータリパイプ１８の軸方向に位置決めされている。
【００２１】
上記反転伝動装置１０は、第１のベベルギヤ１４とピニオンギヤ１５と第２のベベルギヤ１６との３個のベベルギヤによって構成されている。該第１のベベルギヤ１４は、歯車を有するギヤ部１４ａと円筒部１４ｂとによって構成されており、該円筒部１４ｂには、内周面にスプライン１４ｓが形成され、ロータリシャフト２０の外周面に形成されたスプライン２０ｓとスプライン係合することにより、該ロータリシャフト２０に対して一体に回転するように構成されている。また、該第１のベベルギヤ１４は、円筒部１４ｂの外周面において、第１のボールベアリング１３のインナーレースが当接されており、該第１のボールベアリング１３を介して伝動ケース１１のボス部１１Ａに対して回転自在に支持されている。これにより、ロータリシャフト２０は、第１のベベルギヤ１４及び第１のボールベアリング１３を介してボス部１１Ａに対して回転自在に支持されている。
【００２２】
一方、第１のボールベアリング１３においては、アウターレースが、ボス部１１Ａの内周面に形成された当接部１１ｇと該ボス部１１Ａの内周面に形成された溝部１１ｃに嵌合するＣリング２６とによって軸方向に位置決めされており、またインナーレースが、スプロケット１２と当接することにより中央側への軸方向の移動が規制されている。そして、第１のベベルギヤ１４のギヤ部１４ａと該第１のボールベアリング１３のインナーレースとの間に第１のシム（第１の隙間調整部材）２７を配置することにより、該第１のシム２７の厚さや枚数によって、第１のベベルギヤ１４とピニオンギヤ１５との噛合い位置、つまりバックラッシュの調整ができるように構成されている。
【００２３】
上記第２のベベルギヤ１６は、歯車を有するギヤ部１６ａと円筒部１６ｂとによって構成されており、該円筒部１６ｂの内周面において、第２のボールベアリング（第２のベアリング）２２のアウターレースが当接され、該第２のボールベアリング２２を介して伝動ケース１１の内傾斜部１１ａに対して回転自在に支持されている。また、該第２のベベルギヤ１６は、円筒部１６ｂの外周面にスプライン１６ｓが形成されており、上述したようにロータリパイプ１８のフランジ部１８ｂの内周面に形成されたスプライン１８ｓとスプライン係合することにより、該ロータリパイプ１８に対して一体に回転するように構成されている。
【００２４】
そして、これら第１のベベルギヤ１４及び第２のベベルギヤ１６のそれぞれと噛合するピニオンギヤ１５が、図３に示すように、伝動ケース１１に対し固定されたピニオンシャフト１５Ａに回転自在に支持されており、ロータリシャフト２０に伝達された回転が、逆方向の回転となってロータリパイプ１８に伝達されるように構成されている。なお、図２中において、ピニオンギヤ１５は、紙面手前側に配置されていることになるので、一点鎖線にて示している。また、該ピニオンギヤ１５は、実際には、ロータリシャフト２０に対して１８０度隔てた位置、つまり紙面奥側にも配置されており、合わせて直径上に２個配置されている。
【００２５】
一方、第２のボールベアリング２２は、アウターレースにおいて、第２のベベルギヤ１６のギヤ部１６ａに当接し、インナーレースにおいて、伝動ケース１１の内傾斜部１１ａに対して、該内傾斜部１１ａの外周面に形成された溝部１１ｆに嵌合するＣリング３１によって、ロータリパイプ１８の軸方向外側への移動が規制されている。そして、伝動ケース１１の内傾斜部１１ａと第２のボールベアリング２２のインナーレースとの間に第２のシム（第２の隙間調整部材）２８を配置することにより、該第２のシム２８の厚さや枚数によって、第２のベベルギヤ１６とピニオンギヤ１５との噛合い位置、つまりバックラッシュの調整ができるように構成されている。
【００２６】
次に、上記ロータリ耕耘装置６の作用について説明する。
【００２７】
エンジン３の回転は、ケース４１内のベルトを介してトランスミッションケース２内の入力軸に伝達される。そして、オペレータの変速レバー４２の操作に基づいて、例えば作業に適した低速回転を車輪５に伝達すると共に、該トランスミッションケース内において、正転の出力回転が出力軸に伝達されると、上述のチェーン５０を介してスプロケット１２に伝達され、該スプロケット１２に伝達された正転回転は、ロータリシャフト２０に伝達される。そして、該ロータリシャフト２０に伝達された正転回転は、耕耘爪４７を所定方向（例えば車輪と同方向）に回転させる。
【００２８】
一方、上記スプロケット１２の回転は、ロータリシャフト２０を介して、反転伝動装置１０の第１のベベルギヤ１４に伝達され、さらに伝動ケース１１に支持されているピニオンギヤ１５を介して第２のベベルギヤ１６に逆転回転として伝達される。第２のベベルギヤ１６に伝達された逆転回転は、スプライン１６ｓを介してロータリパイプ１８に伝達される。そして、該ロータリパイプ１８に伝達された逆転回転は、耕耘爪４５を所定方向とは逆方向（例えば車輪と逆方向）に回転させる。
【００２９】
なお、ロータリパイプ１８は、傾斜部１１Ｂによって支持されることにより、所定角度傾斜した軸線を有しており、伝動ケース１１の中央側の下方部分に耕耘爪４５（図２参照）が届くように構成されている。即ち、耕耘機１は、その幅員（ロータリシャフト２０の長さ）の間を残すことなく耕耘することができる。
【００３０】
このとき、ロータリパイプ１８には、スリーブ軸１８ａが第３のボールベアリング２１を介して伝動ケース１１の外傾斜部１１ｂに対して回転自在に支持され、フランジ部１８ｂが該スリーブ軸１８ａに対してボルト２５により固定されているが、スリーブ軸１８ａの内径とフランジ部１８ｂの外径とは、所定隙間を有するように設定されており、ボルト２５により固定されていない状態にあっては、フランジ部１８ｂはスリーブ軸１８ａの内周面にガタガタの状態で遊嵌する。この状態で、前記フランジ部１８ｂと第２のベベルギヤ１６とがスプライン係合し、該フランジ部１８ｂがスリーブ軸１８ａにボルト２５により連結される。これにより、スリーブ軸１８ａの軸心位置とフランジ部１８ｂの軸心位置とのずれを許容し、例えばフランジ部１８ｂをスリーブ軸１８ａに対して溶接によって固着する場合に比して、該ロータリパイプ１８に対するフランジ部１８ｂの芯合わせを行う必要をなくすことができる。
【００３１】
また、スリーブ軸１８ａとフランジ部１８ｂとがボルト２５によって固定されているので、分解、再組立を容易とすることができる。さらに、フランジ部１８ｂの内周面と伝動ケース１１の内傾斜部１１ａの外周面との間にオイルシール３６を配置することができるので、例えば伝動ケース１１の外側部分にスリーブ状の部材を配置し、このスリーブ状の部材にオイルシールを配置する場合に比して、ロータリパイプ１８の幅方向の寸法を小さくすることを可能とすると共に、部品点数の削減も可能とすることができる。
【００３２】
以上のように本発明に係るロータリ耕耘装置６によると、ロータリパイプ１８は、スリーブ軸１８ａとフランジ部１８ｂとが別体により構成されており、スリーブ軸１８ａが伝動ケース１１の傾斜部１１Ｂに第３のボールベアリング２１を介して芯合わせをして回転自在に支持されると共に、フランジ部１８ｂは、スリーブ軸１８ａに対して遊嵌した状態で第２のベベルギヤ１６とスプライン係合して、この状態でフランジ部１８ｂがスリーブ軸１８ａにボルト２５により連結される。従って、フランジ部１８ｂと第２のベベルギヤ１６とのスプライン係合による組付けが容易となり、かつ該スプライン係合を適正に保持することが可能となり、異音の発生や歯面の異常磨耗を防止することができる。これにより、ロータリ耕耘装置の耐久性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る耕耘機を示す側面図。
【図２】ロータリ耕耘装置を示す拡大断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図。
【符号の説明】
【００３４】
６        ロータリ耕耘装置
１０      反転伝動装置
１１      伝動ケース
１１Ａ    ボス部
１１Ｂ    傾斜部
１２      回転部材（スプロケット）
１４      第１のベベルギヤ
１５      第３のベベルギヤ（ピニオンギヤ）
１６      第２のベベルギヤ
１８      第２の耕耘軸（ロータリパイプ）
１８ａ    スリーブ軸
１８ｂ    フランジ
２０      第１の耕耘軸（ロータリシャフト）
２１      支持手段（第３のボールベアリング）
【図１】
2008161146.tif 000003
【図２】
2008161146.tif 000004
【図３】
2008161146.tif 000005