(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業部への伝動経路上に前記作業部に過負荷が作用したときに前記作業部への動力の伝達を断つ動力伝達機構であって、
前記動力伝達機構は、入力側回転体及び出力側回転体を備え、
動力伝達時には前記入力側回転体の第１の面及び前記出力側回転体の第２の面が接するものであり、
前記入力側回転体の前記第１の面には、第１の斜面を有する凹部が設けられ、
前記出力側回転体の前記第２の面には、前記第１の斜面と嵌め合う形状の第２の斜面を有する凸部が設けられ、
前記第１の斜面が前記第１の面となす角をθ１、前記第２の斜面が前記第２の面となす角をθ３としたときに、θ１及びθ３の少なくとも一方が前記入力側回転体及び前記出力側回転体の回転中心から半径方向における外側に向かって漸次減少するように、前記第１の斜面及び前記第２の斜面が形成された、
動力伝達機構。
【請求項２】
前記第１の斜面が前記第１の面となす角部は第１のＣ面形状を有し、前記第１の前記Ｃ面形状のＣ面と前記第１の面とがなす角の角度がθ５であり、前記第２の斜面が前記凸部の上面となす角部は第２のＣ面形状を有し、前記第２の前記Ｃ面形状のＣ面と前記凸部の上面となす角の角度がθ７である、第２のＣ面形状を有する、
請求項１に記載の動力伝達機構。
【請求項３】
前記第１の斜面が前記第１の面となしている角部は第１のＲ面形状を有し、前記第２の斜面が前記凸部の上面となしている角部は第２のＲ面形状を有する、
請求項１に記載の動力伝達機構。
【請求項４】
前記θ５が、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に減少し、前記θ７が、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に減少するよう形成されている、
請求項２に記載の動力伝達機構。
【請求項５】
前記第１のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径Ｒａが、前記入力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に大きくなるよう形成され、前記第２のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径Ｒｂが、前記出力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に大きくなるよう形成されている、
請求項３に記載の動力伝達機構。
【請求項６】
前記入力側回転体は外周部にスプロケットを有し、
前記スプロケットに対し、前記第１の面及び前記第２の面と平行な方向の面を回転するチェーンが動力を伝達する、
請求項１から５のいずれか一に記載の動力伝達機構。
【請求項７】
前記入力側回転体及び前記出力側回転体を軸方向に付勢する弾性体を有する、
請求項１から６の何れか一に記載の動力伝達機構。
【請求項８】
前記θ１および前記θ３は、５９°を超え７１°未満である、
請求項１から７の何れか一に記載の動力伝達機構。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一に記載の動力伝達機構を備えた、
農作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作業機の動力伝達機構に関する。特に、本発明は、農作業機において過負荷を防止する動力伝達機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
動力伝達機構の中でも、クラッチは、回転体同士が、２つの動力伝達軸の間で回転を伝達したり遮断したりするものである。たとえば、出力側回転体の面と、入力側回転体の面とにおいて、面同士が接着し、また、咬合する場合には回転が伝達されるが、両者の面同士に隙間がある場合には、入力側回転体からの回転が出力側回転体に伝達されないという、動力伝達機構である。
【０００３】
ところで、出力側回転体の面と入力側回転体の面とが接着して動力を伝達している場合であっても、付勢力を越える過負荷が作用する場合に、入力側回転体が付勢力に抗して出力側回転体から一時的に離間させて、入力側回転体の咬合部が出力側回転体の咬合部に乗り上げて摺接しながら回転することによって過負荷を回避し、過負荷状態が解消されれば再び付勢力によって、元の咬合状態に復帰するようにしたものがある（特許文献１）。
【０００４】
すなわち、このような過負荷状態を解消する田植え機として、特許文献１には「輪状推進車輪（６）を、原則伝動用チェーン（３）を内装する車輪駆動ケース（４）に支承させた状態で設け、前記推進車両（６）の上方に、運転席（９）を配設し、前記推進車輪（６）を覆うカバー（７）を設けた乗用型田植機であって、前記車輪駆動ケース（４）における伝動上手がわ端部の横外側部に、前記車輪（６）の駆動トルクが設定値以上になると前記チェーン（３）の駆動を自動的に切作動する安全クラッチ（２１）を設けてあることを特徴とする乗用型田植機」が開示されている。また、そのほか、Ｕナットとシャーボルトを用いて出力側回転体と入力側回転体を接続させる方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭５７―１６１５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
過負荷を防止する動力伝達機構は、入力側回転体（たとえば、ディスク）と、出力側回転体（たとえば、ディスク）と、を有しており、さらに出力側回転体と入力側回転体とを互いに連係する方向に付勢する付勢手段として係止部（たとえば、シャーボルトを用いるジョイント方式や、ディスクに設けられた凹部と爪とを用いる場合などがある）と、を有しているが、このようなクラッチ機構は、ジョイント方式は過負荷が掛かった場合にシャーボルトが破断するために復帰するためには工具が必要であるという問題がある。また、ジョイント方式によると高いトルクを掛けることができず、遮断の回数が多いうえに、過負荷状態となった後に回復させるためには無負荷状態とする必要がある。他方、爪を用いる場合には、いずれかの回転体（ディスク）がもう一方の回転体（ディスク）に乗り上げるために係止部である爪及び凹部が擦れ、係止部（たとえば、凹部や凸部）の摩耗の程度が大きいという問題があった。
【０００７】
したがって、本発明では、過負荷状態となった後に回復させることが容易で、摩耗が少なく、コンパクトな動力伝達機構及び作業効率の高い農作業機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態において、作業部への伝動経路上に前記作業部に過負荷が作用したときに前記作業部への動力の伝達を断つ動力伝達機構であって、前記動力伝達機構は、入力側回転体及び出力側回転体を備え、動力伝達時には前記入力側回転体の第１の面及び前記出力側回転体の第２の面が接するものであり、前記入力側回転体の前記第１の面には、第１の斜面を有する凹部が設けられ、前記出力側回転体の前記第２の面には、前記第１の斜面と嵌め合う形状の第２の斜面を有する凸部が設けられ、前記第１の斜面が前記第１の面となす角をθ１、前記第２の斜面が前記第２の面となす角をθ３としたときに、θ１及びθ３の少なくとも一方は前記入力側回転体及び前記出力側回転体の回転中心から離れるにしたがって徐々に小さくなるように形成された、動力伝達機構を提供する。
【０００９】
本発明の一実施形態において、前記入力側回転体の前記第１の面には、第１の斜面を有する凹部が設けられ、前記出力側回転体の前記第２の面には、前記第１の斜面と嵌め合う形状の第２の斜面を有する凸部が設けられ、θ１及びθ３は前記入力側回転体及び前記出力側回転体の回転中心から離れるにしたがって徐々に小さくなるように形成されたことによって、コンパクトで、過負荷状態となった後に回復させることが容易であり、なおかつ、摩耗の少ない回転体を提供することができる。
【００１０】
本発明の一実施形態において、前記第１の斜面が前記第１の面となしている角部は第１のＣ面形状を有し、前記第２の斜面が前記凸部の上面となしている角部は第２のＣ面形状を有していてもよい。前記第１の前記Ｃ面形状のＣ面と前記第１の面とがなす角の角度がθ５であり、前記第２の前記Ｃ面形状のＣ面と前記凸部の上面となす角の角度がθ７である。ここで、Ｃ面形状とは、ある面とある面とが成す角部が斜め（１３５度に限られない）に削られている状態のことを言う。Ｃ面形状のＣ面とは、斜面でも、第１乃至第２の面でもなく、斜面と第１乃至第２の面との間の存在する面である。
【００１１】
本発明の一実施形態において、前記第１の斜面が前記第１の面となしている角部はＣ面形状を有し、前記第２の斜面が前記凸部の上面となしている角部はＣ面形状を有する、ことによって、さらに過負荷状態となった後に回復させることが容易であり、なおかつ、より摩耗の少ない回転体を提供することができる。
【００１２】
本発明の一実施形態において、前記第１の斜面及び第２の斜面が、それぞれ、前記第１の面及び前記凸部の上面となしている角部は、Ｒ面形状を有してもよい。Ｒ面形状とは、ある面とある面の成す角部が所定の曲率半径の湾曲を有するように削られている状態のことを言う。
【００１３】
本発明の一実施形態において、前記第１の斜面及び第２の斜面が、それぞれ、前記第１の面及び前記凸部の上面となしている角部は、Ｒ面形状を有することによって、さらに過負荷状態となった後に回復させることが容易であり、なおかつ、より摩耗の少ない回転体を提供することができる。
【００１４】
本発明の一実施形態において、前記θ５が、前記入力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に減少するよう形成されていてもよい。またθ７が、前記出力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に減少するよう形成されていてもよい。
【００１５】
本発明の一実施形態において、前記Ｒ面形状におけるＲ面の曲率半径が、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に大きくなるよう形成されていてもよい。
【００１６】
本発明の一実施形態において、前記第１のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径Ｒａが、前記入力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に大きくなるよう形成され、前記第２のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径Ｒｂが、前記出力側回転体の回転中心から回転外側に向かって徐々に大きくなるよう形成されていてもよい。
【００１７】
本発明の一実施形態において、前記入力側回転体は外周部にスプロケットを有し、前記スプロケットに対し、前記第１の面及び前記第２の面と平行な方向の面を回転するチェーンが動力を伝達してもよい。
【００１８】
本発明の一実施形態において、前記スプロケットに対し、前記第１の面及び前記第２の面と平行な方向の面を回転するチェーンが動力を伝達することによって、さらにコンパクトな動力伝達機構とすることができる。
【００１９】
本発明の一実施形態において、前記出力側回転体の上方に弾性体を有してもよく、具体的には、前記出力側回転体とナットとの間に弾性体を有してもよい。たとえば、本発明の一実施形態において、弾性体とは皿ばねであってもよい。
【００２０】
本発明の一実施形態において、前記出力側回転体の上方若しくは前記出力側回転体とナットとの間、又は前記入力側回転体と前記出力側回転体の間に弾性体を有することによって、動力伝達機構が動力の伝達を遮断するトルクを調整することができる。
【００２１】
本発明の一実施形態において、前記動力伝達機構は農作業機に用いる物であってもよい。
【００２２】
本発明の一実施形態において、動力伝達軸に対して固定され該動力伝達軸とともに回転する円筒状部に出力側係止部が設けられた出力側回転体と、前記動力伝達軸に対して円筒状部を回転軸として回転自在となるように該円筒状部が挿嵌され、前記出力側係止部に対して回転方向に係止可能な入力側係止部が設けられた入力側回転体と、前記出力側回転体を軸方向に付勢する付勢部材と、を備え、前記入力側係止部は、凹部を有し、前記凹部は、斜面を有し、前記斜面の角度が徐々に変化する動力伝達機構を提供する。
【００２３】
本発明の一実施形態において、前記斜面と、前記出力側回転体において前記入力側回転体と接する面とのなす角部が、Ｃ面形状を有してもよい。
【００２４】
本発明の一実施形態において、前記斜面と、前記出力側回転体において前記入力側回転体と接する面とのなす角部が、Ｒ面形状を有してもよい。
【００２５】
本発明の一実施形態において、前記Ｃ面形状におけるＣ面の角度が、回転中心側から回転外側に向かって徐々に緩やかに形成されていてもよい。
【００２６】
本発明の一実施形態において、前記Ｒ面形状におけるＲ面の曲率半径が、回転中心側から回転外側に向かって徐々に大きく形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の一実施形態では、上記のようなクラッチ機構において、（１）ボルト交換作業が無くなるために過負荷状態となった後に回復させることが容易であるから作業中断がなくなり、格段に作業効率が向上し、（２）工具、特殊なボルトの携行が不要であり、（３）構造がシンプルであるためにコンパクトで狭いスペースに設置が可能であり、（４）弾性体の変更によってトルクの値を高トルクから低トルクまで設定可能であるという、極めて優れた作用効果を奏する。また、畦塗機の動力伝達機構として使用した場合には、以上に加えて、（５）作業中断の恐れがないことから無人ロボットによる畦塗り作業を行える。また、本発明の一実施形態においては、爪の好ましい仕様によって、（６）より摩耗の少ない回転体、それを用いたクラッチ（過負荷を防止する動力伝達機構）、及び、農作業機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の一実施形態における動力伝達機構を備える農作業機（畦塗り機）の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態における動力伝達機構を備える農作業機（畦塗り機）の上面図である。
【図３】本発明の一実施形態における動力伝達機構を備える農作業機（畦塗り機）の（ａ）部分上面図、及び（ｂ）部分断面図である。
【図４】本発明の一実施形態における動力伝達機構の断面図である。
【図５】本発明の一実施形態における動力伝達機構の、過負荷防止機構の作動する様子を示すための説明図である。
【図６】本発明の一実施形態において、θ１、θ３、θ５、θ７それぞれの定義を説明するための説明図である。
【図７】本発明の一実施形態における動力伝達機構が備える出力側回転体３００の断面図である。
【図８】本発明の一実施形態における動力伝達機構が備える出力側回転体３００の断面図である。
【図９】本発明の一実施形態における動力伝達機構が備える入力側回転体２００の断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態における動力伝達機構が備える入力側回転体２００の断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態において、第１のＲ面形状及びＲａを説明するための説明図である。（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。
【図１２】本発明の一実施形態において、第２のＲ面形状及びＲｂを説明するための説明図である。（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。以下に示す実施形態は本発明の実施形態の一例であって、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。なお、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様の機能を有する部分には同一の符号または類似の符号（数字の後にＡ、Ｂなどを付しただけの符号）を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。左右に同様の機能を有する部分がある場合には、左にあるものには、「Ｌ」との接尾語を付し、右にあるものには、「Ｒ」との接尾語を付し、両者をまとめて呼ぶ場合、または単独で呼ぶ場合でも、接尾語を付さない場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なったり、構成の一部が図面から省略されたりする場合がある。また、説明の便宜上、上方又は下方という語句を用いて説明するが、上方又は下方はそれぞれ作業機の作業状態における向きを示す。また、同様に、前方又は後方という語句を用いて説明するが、前方は作業機に対する作業機を牽引する走行機の方向を示し、後方は走行機に対する作業機の方向を示す。
【００３０】
農作業機においては、たとえば、チェーンを内蔵した動力伝達機構がある。これは、農作業機が接続されるトラクタ等から動力を作業部に伝達する機構等に用いられている。農作業機等においては作業部が地面と接しており、石などを巻き込むことがある。そのような場合、急激な力が動力伝達機構に掛かり、動力伝達機構が破損する恐れがある。このような事態を防ぐのが、作業部への伝動経路上に作業部に過負荷が作用したときに作業部への伝動を断つクラッチ機構である。なお、本開示では、動力を伝達することを伝動と表現することもある。
【００３１】
本実施の形態は、農業用機械の畦塗り機を例にして、以下説明する。なお、説明の都合上、図１（斜視図）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。先ず、本発明に係わる動力伝達機構を説明する前に、この動力伝達機構が搭載された畦塗り機を概説する。畦塗り機１は、図１に示すように、走行機体（図示せず）の後部に設けられた三点リンク連結機構（図示せず）に連結されて、走行機体の前進動に応じて畦塗り作業を行なうものである。
【００３２】
畦塗り機１は、左右方向に延びるヒッチフレーム２の前側に取り付けられて三点リンク連結機構に連結可能な畦塗り機側連結フレーム３と、ヒッチフレーム２の中央部に前端側が回動自在に取り付けられて後端側が左右方向に旋回動可能なオフセットフレーム５と、オフセットフレーム５の後端部に左右方向に回動可能に連結された作業部１０を有してなる。
【００３３】
ヒッチフレーム２の左右方向の中央下部には、図３（ｂ）（断面図）に示すように、ギアボックス４が設けられている。ギアボックス４の入力軸４ａには、走行機体のＰＴＯ軸（図示せず）から図１に示す畦塗り機側連結フレーム３の伝動軸（図示せず）を介して、動力が伝達される。オフセットフレーム５は内部が中空な箱状部材であり、オフセットフレーム５内には後述する動力伝達機構４０が設けられている。
【００３４】
オフセットフレーム５は、図１に示すように、オフセットフレーム５及びヒッチフレーム２間に枢結された旋回シリンダ６の伸縮動作により左右方向に旋回動可能である。
【００３５】
オフセットフレーム５の後端部内には、上下方向に延びる図３（ｂ）に示す従動軸４１が設けられ、この従動軸４１の下部に下方へ延びる図３（ｂ）に示す回動中心軸７が連結されている。オフセットフレーム５の後端部には、下方へ延びる回転軸ケース８が回動自在に取り付けられている。回転軸ケース８は、オフセットフレーム５の側部及び回転軸ケース８の側部間に枢結された回動シリンダ９の伸縮動作により回動可能である。
【００３６】
回転軸ケース８の下部には、図２（平面図）に示すように、前述した作業部１０が取り付けられている。作業部１０は、圃場の周辺に沿って形成された旧畦の上部を切り崩す天場処理部１１と、切り崩した土の土盛りを行なう前処理部２１と、盛られた土を切り崩された旧畦上に塗り付ける整畦部３１を有してなる。
【００３７】
天場処理部１１は、回転動自在な天場処理ロータ（図示せず）を有する。天場処理ロータは天場動力伝達ケース２２を介して図１に示す前処理部２１に連結されて支持される。天場動力伝達ケース２２内には図示しない動力伝達機構が内蔵され、この動力伝達機構を介して図３（ｂ）に示す回転中心軸７からの駆動力が天場処理ロータに伝達されるようになっている。
【００３８】
前処理部２１は、回転動自在な耕耘ロータ（図示せず）を有する。耕耘ロータは前処理動力伝達ケースを介して図１に示す回転軸ケース８に連結されて支持される。前処理動力伝達ケース内には図示しない動力伝達機構が内蔵され、この動力伝達機構を介して図３（ｂ）に示す回転中心軸７からの駆動力が耕耘ロータに伝達されるようになっている。
【００３９】
整畦部３１は、左右方向に延びて回転動自在に支持された回転軸（図示せず）に取り付けられた多面体ドラム３２と、多面体ドラム３２の右側端部に取り付けられて横方向に延びる円筒部３３を有する。整畦部３１は整畦動力伝達ケース３５を介して回転軸ケース８に連結されて支持される。整畦動力伝達ケース３５内には図示しない動力伝達機構が内蔵され、この動力伝達機構を介して図３（ｂ）に示す回転中心軸７からの駆動力が整畦部３１に伝達されるようになっている。
【００４０】
次に、本発明に係わる動力伝達機構について説明する。動力伝達機構４０は、図３（ｂ）に示すように、オフセットフレーム５の前端部内に配設されて上下方向に延びて回転動自在な駆動軸４３と、駆動軸４３の動力を伝達する駆動スプロケット４５と、前述した従動軸４１と、従動軸４１に固着された従動スプロケット４７と、駆動スプロケット４５及び従動スプロケット４７間に掛け回されたチェーン４９と、チェーン４９のうち駆動軸４３の駆動力を従動軸４１に伝達する際に、緩み側チェーンの移動を案内する案内部６１を有してなる。
【００４１】
駆動軸４３はギアボックス４内に配設された、かさ歯車３７、３８を介して入力軸４ａからの駆動力が伝達される。このため、走行機体からの駆動力は、入力軸４ａ、駆動軸４３、駆動スプロケット４５、チェーン４９及び従動スプロケット４７を介して従動軸４１に伝達される。なお、駆動スプロケット４５及び従動スプロケット４７は、オフセットフレーム５が水平方向に延びているときに、それぞれが略同一の高さになるように配設されている。
【００４２】
上記駆動力が、入力軸４ａ、駆動軸４３、駆動スプロケット４５、チェーン４９及び従動スプロケット４７を介して従動軸４１に伝達されるに際しては、過負荷を防止する動力伝達機構が設けられている。ここで、動力伝達機構自体にはさまざまな種類がある。たとえば、互いに噛み合う爪（爪の断面形状には矩形や三角形、台形等が挙げられる）により動力を伝達する方式である噛み合いクラッチや、摩擦クラッチ（円錐）や、トルクリミッタ等が挙げられる。本開示では、主として平板形状（ディスク形状）の回転体同士が連係して動力を伝達し、該回転体の一方に設けられた凹部及び他方の回転体に設けられた凸部とを有する動力伝達機構を例に説明を行う。
【００４３】
本発明の一実施形態を説明するための設計図面である図４を参照して説明する。入力側回転体２００は、上記した駆動スプロケット４５となっており、回転体の外側に設けられたチェーン４９を介して動力源から駆動力を伝達する関係にある。入力側回転体２００は、回転軸４３に嵌合されているが、スプラインが切られていないため、入力側回転体２００と回転軸とは直接動力を伝達する関係にはない。他方出力側回転体３００にはスプライン１４０が切られているため、出力側回転体３００と回転軸とは直接動力を伝達する関係にある。
【００４４】
入力側回転体２００、出力側回転体３００、弾性体１３０、座金１２０の順番で円筒状部１６０に対して支持された状態で、ボルト１１０によって回動自在に固定される（図４）。
【００４５】
入力側回転体２００の形状を示したものが図１０である。入力側回転体２００は平板形状（ディスク形状）の回転体であり、回転体の一部には凹部１７０が１つ以上設けられている。入力側回転体２００の回転中心とは、入力側回転体２００の中心である。
【００４６】
図１０では、凹部１７０が１２０度ずつ等間隔に３か所に設けられている。もちろん、本開示の凹部１７０は、１２０度ずつ等間隔に３か所に限定されるものではない。後述の通り、この凹部は、出力側回転体３００の凸部と嵌め合わさるように構成されてなるため、入力側回転体２００と出力側回転体３００とを係止する役割を果たす。
【００４７】
他方、凹部は、斜面を有し、この斜面が回転体の面となす傾きをθ１とする（図６）。また、凸部は、斜面を有し、この斜面が回転体の面となす傾きをθ３とする（図６）。θ１とθ３は等しい値であってもよいが、θ１よりもθ３が大きい方が好ましい。
【００４８】
かりに、作業部が石を巻き込む等によって動力が伝達されなくなり、動力伝達機構に対して過負荷がかかる場合には、本開示における動力伝達機構において、出力側クラッチが持ち上がる方向（持ち上がる方向とは、図４を正面視したときの上方向を意味する。）に分力が発生するようになっている。
【００４９】
過負荷が図面を正面視した左方向に働く原理は、説明図である図５にて示すように、本発明では凸部１８０には斜面３０３が存在し、凹部１７０には斜面２０３が存在するため、出力側回転体３００に力Ｆが発生した場合には、出力側クラッチが持ち上がる方向にＦｓｉｎθ１の分力が掛かることになり、これが所定の値を超える場合には、本開示における動力伝達機構において、出力側クラッチが持ち上がることになる。
【００５０】
図５（ａ）は凹部１７０と凸部１８０とが嵌め合っている状態であり、図５（ｂ）は凹部１７０と凸部１８０との嵌め合っている状態が途中まで嵌合が解けた状態であり、図５（ｃ）は凹部１７０と凸部１８０とが嵌め合っている状態が完全に解けた状態を模式的に示している。
【００５１】
回転体は、同じ角速度であったとしても、内側よりも外側の方が、線速度が速い。すなわち、半径が異なる地点では異なる速度になる。このため、凹部１７０と凸部１８０との嵌め合いが解けようとするときに発生する係止部における摩擦は、回転外側が回転内側に比べてより大きいという問題（異常摩擦）が生じる。
【００５２】
そこで、本実施形態では、入力側回転体２００と出力側回転体３００の形状を、既に定義したθ１とθ３とがいずれも、入力側回転体２００及び出力側回転体３００の回転中心から回転外側に向かって漸次減少するように変化させる形状としている。具体的には、図８、図９に示す通りのθ１、θ３の角度を変化させている。これにより、入力側回転体２００及び出力側回転体３００において、回転方向内側と回転方向外側の摩耗をほぼ均一にすることができ、さらに、全体としての摩耗を減少させることが可能となる。本発明はθ１とθ３とのうちいずれか一方が入力側回転体２００及び出力側回転体３００の回転中心から回転外側に向かって漸次減少する構成を除外するものではない。しかし、回転体の凹部および凸部の摩耗が大きくなるとの問題を解決するうえでは、θ１とθ３とがいずれも入力側回転体２００及び出力側回転体３００の回転中心から回転外側に向かって漸次減少する方が、好ましい。また、θ１及びθ３の減少度合について特に限定はないが、たとえば、回転中心側と回転外側とでは１０度程度の角度差があってもよい。θ１及びθ３の減少率は、それぞれ異なっても構わないが略同一に減少していくことが望ましい。
【００５３】
図７では、θ３Ｄは、出力側回転体３００のＤＤ線に基づく断面における［９０°−θ３］の値であり、θ３Ｅは出力側回転体３００のＥＥ線に基づく断面における［９０°−θ３］の値である。ここで、θ３Ｄ＜θ３Ｅの関係が成り立つ。試作機に基づく摩耗テスト等の結果、θ３Ｄは略２０度（１９度〜２１度程度）、θ３Ｅは略３０度（２９度〜３１度）であることが望ましい。
【００５４】
図８では、θ３Ａは、出力側回転体３００のＡＡ線に基づく断面における［９０°−θ３］の値であり、θ３Ｂは出力側回転体３００のＢＢ線に基づく断面における［９０°−θ３］の値である。ここで、θ３Ａ＜θ３Ｂの関係が成り立つ。試作機に基づく摩耗テスト等の結果、θ３Ａは略２０度（１９度〜２１度程度）、θ３Ｂは略３０度（２９度〜３１度）であることが望ましい。
【００５５】
図９では、θ１Ｄは、入力側回転体２００のＤＤ線に基づく断面における［９０°−θ１］の値であり、θ１Ｅは入力側回転体２００のＥＥ線に基づく断面における［９０°−θ１］の値である。ここで、θ１Ｄ＜θ１Ｅの関係が成り立つ。試作機に基づく摩耗テスト等の結果、θ１Ｄは略２０度（１９度〜２１度程度）、θ１Ｅは略３０度（２９度〜３１度）であることが望ましい。
【００５６】
図１０では、θ１Ａは、入力側回転体２００のＡＡ線に基づく断面における［９０°−θ１］の値であり、θ１Ｂは入力側回転体２００のＢＢ線に基づく断面における［９０°−θ１］の値である。ここで、θ１Ａ＜θ１Ｂの関係が成り立つ。試作機に基づく摩耗テスト等の結果、θ１Ａは略２０度（１９度〜２１度程度）、θ１Ｂは略３０度（２９度〜３１度）であることが望ましい。
【００５７】
また、入力側回転体２００の凹部の斜面と接触面（第１の面２０２）とのなす角部、出力側回転体３００の凸部と接触面（第２の面３０２）とのなす角部は、いずれも、Ｃ面形状か（図７、図９）、又はＲ面形状（図８、図１０）である。θ１とθ３とがいずれも減少することに加え、上記Ｃ面形状、又はＲ面形状であることがさらに好ましい。
【００５８】
Ｃ面形状とした場合には、入力側回転体２００の該Ｃ面２０６が、第１の面２０２となす角度θ５（図６（ｃ））、及び出力側回転体３００の該Ｃ面３０６が、凸部の上面３０４（「凸部の上面３０４」とは、凸部を形成する面のうち第２の面３０２と略平行な面をいう）とのなす角度θ７（図６（ｄ））が、それぞれ入力側回転体２００及び出力側回転体３００の回転中心から回転外側に向かって漸次徐々に減少するようにすることがさらに望ましい。
【００５９】
また、Ｒ面形状の場合、角部の曲率半径Ｒは、外側は大きく、内側の曲率が徐々に小さい形状に形成されていることがさらに望ましい。このように、回転内側と回転外側とで、曲率が異なる。図８及び図１０においては、入力側回転体２００の凹部の斜面と接触面（第１の面２０２）とのなす角部及び出力側回転体３００の凸部と接触面（凸部の上面３０４）とのなす角部はＲ面形状となっている。入力側回転体２００の凹部の斜面と接触面（第１の面２０２）とのなす角部に形成されたＲ面形状のことを第１のＲ面形状２１１と呼び（図１１（ａ）（ｂ））、出力側回転体３００の凸部と接触面（凸部の上面３０４）とのなす角部に形成されたＲ面形状のことを第２のＲ面形状３１１と呼ぶ（図１２（ａ）（ｂ））。第１のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径をＲａとし（図１１（ｂ））、第２のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径をＲｂとする（図１２（ｂ））。本発明の一実施形態においては、Ｒａ及びＲｂの少なくとも一方が入力側回転体２００及び出力側回転体３００の回転中心から回転外側の方向に向かって、漸次大きくなるように形成されてなるから、摩耗の少ない回転体とすることができる。
【００６０】
本開示における動力伝達機構は、上記にて説明された水平面内チェーンを有する畦塗機に設けられていることによって（図１〜図３）、コンパクトな動力伝達機構と相まってよりコンパクトな畦塗機を提供することができる。
【００６１】
本開示における動力伝達機構は、たとえば、シャフト内の所定箇所に設けられていてもよい。さらに、ロータリ作業機における動力伝達機構として用いられてもよい。その他、農作業機以外の動力伝達機構に採用されてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１  畦塗り機、    ２  ヒッチフレーム、    ３  機側連結フレーム、    ４  ギアボックス、    ４ａ  入力軸、    ５  オフセットフレーム、    ６  旋回シリンダ、    ７  回転中心軸、    ８  回転軸ケース、    ９  回動シリンダ、    １０  作業部、    １１０  ボルト、    １１  天場処理部、    １２０  座金、    ２１  前処理部、    ２２  天場動力伝達ケース、    １３０  弾性体、    ３１  整畦部、    ３２  多面体ドラム、    ３３  円筒部、    ３５  整畦動力伝達ケース、    ３７  歯車、    ３８  歯車、    ４０  動力伝達機構、    ４１  従動軸、    ４３  駆動軸、    ４５  駆動スプロケット、    ４７  従動スプロケット、    ４９  チェーン、    １６０  円筒状部、    ６１  案内部、    １４０  スプライン、    １７０  凹部、    １８０  凸部、    ２００  入力側回転体、    ２０２  第１の面、    ２０３  斜面、    ２０６  Ｃ面、    ２１１  第１のＲ面形状、    Ｒａ  第１のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径、    ３００  出力側回転体、    ３０２  第２の面、    ３０３  斜面、    ３０４  凸部の上面、    ３０６  Ｃ面、    ３１１  第２のＲ面形状、    Ｒｂ  第２のＲ面形状におけるＲ面の曲率半径
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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