(57)【要約】【課題】簡単な構造でダウンカット及びアップカットでの切削時の抵抗を減少し効率的な耕耘作業を行うことを可能とする耕耘爪取付装置及び正逆転ロータリ耕耘装置を提供する。【解決手段】基部２０及び爪部２１からなる爪部材１６をロータリ軸１５の回りに回動自在に嵌合し、その両側に回動部材２４を軸方向のみ移動自在に嵌合する。基部２０には円弧状の長孔２２を穿設し、回動部材２４にはそれに対向して穴部２６を穿設し、棒状部材２８を穴部２６に貫通するとともに長孔２２に遊嵌する。ロータリ軸１５が回動部すると、回動部材２４及び棒状部材２８がそれに追従して回動し、爪部材１６は耕土に接地すると長孔２２の長さ分だけ逆方向に回動した後棒状部材２８により規制されて耕土に押入していく。【選択図】　　　　図２
2004049015.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
爪部と棒状の軸に嵌合する基部とを有し前記軸の軸方向に移動自在であるとともに前記軸の回りを回動自在である爪部材と、前記爪部材を前記軸の回動動作に追従して回動させるとともに前記爪部材が所定角度だけ前記軸の回りを回動自在となるようにする規制手段を備えたことを特徴とする耕耘爪取付装置。
【請求項２】
前記爪部材の基部には、前記軸の軸心を中心とする円周に沿って円弧状の長孔が穿設されており、前記規制手段は、前記軸に嵌合し前記軸の軸方向にのみ移動自在であるとともに前記軸の回動動作に追従して回動する回動部材と、前記回動部材に突設され前記爪部材の長孔に遊嵌する規制部材とを備えており、前記爪部材は、前記規制部材により前記長孔の両端で規定される所定角度だけ前記軸の回りを回動自在とされていることを特徴とする請求項１に記載の耕耘爪取付装置。
【請求項３】
前記軸はロータリ軸であり、複数の前記爪部材が所定間隔を置いて前記ロータリ軸に嵌合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項４】
複数の前記爪部材は、各爪部材の爪部が前記ロータリ軸の軸方向からみて所定角度ずつずれて配置されていることを特徴とする請求項３に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項５】
正六角形の断面形状を有するロータリ軸と、前記ロータリ軸の断面である正六角形の頂点を結ぶ円とほぼ同一形状の嵌合孔が穿設され該嵌合孔で前記ロータリ軸に嵌合する基部を有する爪部材と、前記爪部材の基部を挟むように設けられた２つの円板からなるとともに前記各円板はその中心部に前記ロータリ軸の断面である正六角形とほぼ同一形状の装着孔が穿設され該装着孔で前記ロータリ軸に嵌合する回動部材とを備え、前記爪部材の基部には、前記ロータリ軸の軸心を中心とする円周に沿って円弧状の長孔が穿設されており、前記回動部材の２つの円板には、それぞれ前記爪部材の長孔に対向する部分に穴部が穿設されており、該穴部を貫通するとともに前記長孔に遊嵌する棒状の規制部材を備えていることを特徴とする正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項６】
前記爪部材及び前記回動部材を１単位として、複数の単位が所定の間隔を置いて前記ロータリ軸に嵌合されていることを特徴とする請求項５に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項７】
前記各単位の間には、所定の長さの筒体が前記ロータリ軸に嵌装されており、前記筒体の両端は、前記各単位の回動部材の円板に設けられた突起部で支持されていることを特徴とする請求項６に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項８】
前記各単位の爪部材の基部には、円弧状の前記長孔が複数穿設され各長孔は同一形状で所定角度ずつずれて形成されており、前記各単位の回動部材の２つの円板には、複数の前記長孔に対向する部分に前記穴部が所定角度ずつずれて複数穿設されており、前記規制部材は、前記各単位の爪部材の爪部が前記ロータリ軸の軸方向からみて所定角度ずつずれて配置されるように前記各単位の爪部材の前記長孔に遊嵌されていることを特徴とする請求項６又は７に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項９】
前記規制部材は、前記ロータリ軸にほぼ平行に支持された直線状の複数の棒状部材からなり各棒状部材は前記各単位の爪部材の基部に設けられた前記長孔に遊嵌するとともに遊嵌された長孔に対応する前記各円板の前記穴部を貫通していることを特徴とする請求項８に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項１０】
棒状の支持軸と、爪部と前記支持軸に嵌合する基部とを有する複数の爪部材と、複数の前記爪部材を連結し一体として動作させる連結部材と、前記支持軸の軸心を通る直線とほぼ一致する軸心を有するロータリ軸と、前記ロータリ軸に嵌合し前記ロータリ軸を中心に回動自在である作動部材と、前記作動部材を前記ロータリ軸の回動動作に追従して回動させるとともに前記作動部材が所定角度だけ前記ロータリ軸の回りを回動自在となるようにする規制手段とを備え、前記連結部材は前記作動部材に連結されており、前記ロータリ軸の回動により前記作動部材が回動することで前記連結部材を介して複数の前記爪部材が一体として回動することを特徴とする正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項１１】
前記爪部材の基部には、前記支持軸の軸心を中心とする円周に沿って所定角度ずつずらして複数の位置決め穴部が穿設されており、前記連結部材は、前記支持軸にほぼ平行に支持された直線状の複数の棒状部材からなり、前記各棒状部材は前記各爪部材の基部に設けられた前記位置決め穴部を貫通していることを特徴とする請求項１０に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項１２】
前記連結部材の各棒状部材は、前記各爪部材の爪部が前記支持軸の軸方向からみて所定角度ずつずれて配置されるように前記各爪部材の前記位置決め穴部に貫通していることを特徴とする請求項１１に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項１３】
前記作動部材には、前記ロータリ軸の軸心を中心とする円周に沿って円弧状の長孔が穿設されており、前記規制手段は、前記ロータリ軸の回動動作に追従して回動する回動部材と前記回動部材に突設され前記作動部材の長孔に遊嵌する規制部材とを備えていることを特徴とする請求項１０から１２のいずれかに記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項１４】
複数の前記爪部材が所定の間隔を置いて前記支持軸に嵌合されていることを特徴とする請求項１０から１３のいずれかに記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項１５】
複数の前記爪部材の間には、所定の長さの筒体が前記支持軸に嵌装されており、前記筒体の両端は、前記各爪部材の基部に設けられた突起部で支持されていることを特徴とする請求項１４に記載の正逆転ロータリ耕耘装置。
【請求項１６】
軸に装着される基部と、該基部とは別体の爪部と、前記基部に前記爪部を固定する固定部材とを備えたロータリ耕耘装置用爪部材であって、前記基部は、所定の間隔を置いて貫通して穿設された２つの基孔を有するとともに２つの基孔の間に当接部が形成されており、前記爪部は、所定の間隔を置いて貫通して穿設された２つの取付孔を有するとともに２つの取付孔の間に切欠部が形成されており、前記固定部材は、前記基孔及び前記取付孔に挿入して前記爪部を前記基部に固定する部材であり、前記爪部は、前記切欠部で前記当接部を跨ぐように前記基部に装着して前記固定部材により固定可能であることを特徴とするロータリ耕耘装置用爪部材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耕耘爪を軸に取り付けるための耕耘爪取付装置、そして、耕耘爪が耕土に対して下向きに回転切削するダウンカットロータリと、逆に上向きに回転切削するアップカットロータリとを適宜切換可能な正逆転ロータリ耕耘装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
正逆転ロータリ耕耘装置では、ダウンカット時には耕耘爪がその根元側から順に耕土に切り込むようにして切削する際の抵抗を抑えるようにする必要があり、アップカット時には装置の進行方向とは逆方向に耕土中を耕耘爪が回転するためダウンカットの時よりも大きな抵抗を受けることからその対策を講じる必要がある。
【０００３】
ダウンカット用に根元から後ろ方向に湾曲した耕耘爪を使用すると、アップカットではそのまま使用することができないため耕耘爪を取り替えることが必要となるが、手間がかかることから、耕耘爪を直刀形状に成形して回転方向に揺動することが考えられている。例えば、特公平６−７５４４１号公報では、ロータリ軸と直交する方向に延びる爪取付フランジを固設し、その先端部に枢支ピンにより両側端縁に刃縁を形成した作業爪を枢着した点が記載されている。作業爪は爪取付フランジに設けられたストッパにより所定角度だけ揺動可能に規制されている。また、特公平６−１２９６１号公報には、爪軸とほぼ直交する方向にブラケットを固定し、ブラケットに耕耘爪を装着して枢軸を支点に揺動可能とした点が記載されており、そして、耕耘爪の両側縁にダウンカット用刃部とアップカット用刃部をそれぞれ湾曲して形成し、それぞれの切削時の抵抗を減少するようにしている。
【０００４】
また、特許第３２６４７３０号公報では、耕耘軸にホルダを固設してホルダ内に耕耘爪の取付基部を嵌挿し、取付基部とホルダとにピンを挿通して抜け止めするとともに、ホルダ内に取付基部を押圧する押えバネを装着して耕耘爪のがたつきを抑えるようにした点が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来技術では、いずれもロータリ軸に固定されたフランジやブラケットに耕耘爪を装着しているため、取付位置が固定されてしまう。したがって、耕土の状況に応じた設定を行うことが困難である。また、フランジやブラケットへの耕耘爪の取り付けをピンで枢支しているため、使用している間にがたつきが生じてくることは避けられない。特許第３２６４７３０号公報のように、押えバネを用いることも考えられるが、構造が複雑になり、また、長期間使用すればいずれがたつきが生じてくるようになる。
【０００６】
そこで、本発明では、簡単な構造でダウンカット及びアップカットでの切削時の抵抗を減少し効率的な耕耘作業を行うことが可能な耕耘爪取付装置及び正逆転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。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る耕耘爪取付装置は、爪部と棒状の軸に嵌合する基部とを有し前記軸の軸方向に移動自在であるとともに前記軸の回りを回動自在である爪部材と、前記爪部材を前記軸の回動動作に追従して回動させるとともに前記爪部材が所定角度だけ前記軸の回りを回動自在となるようにする規制手段を備えたことを特徴とする。さらに、前記爪部材の基部には、前記軸の軸心を中心とする円周に沿って円弧状の長孔が穿設されており、前記規制手段は、前記軸に嵌合し前記軸の軸方向にのみ移動自在であるとともに前記軸の回動動作に追従して回動する回動部材と、前記回動部材に突設され前記爪部材の長孔に遊嵌する規制部材とを備えており、前記爪部材は、前記規制部材により前記長孔の両端で規定される所定角度だけ前記軸の回りを回動自在とされていることを特徴とする。
【０００８】
そして、本発明に係る正逆転ロータリ耕耘装置は、上記の耕耘爪取付装置により取り付けた爪部材を所定間隔置いてロータリ軸に複数嵌合されていることを特徴とする。さらに、各爪部材の爪部が前記ロータリ軸の軸方向からみて所定角度ずつずれて配置されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る耕耘爪取付装置は、上記のような構成を有することで、爪部材の基部自体が軸の回りを回動するようになるため、ダウンカット及びアップカットのいずれの場合にも耕土に爪部材の爪部が接地した際に爪部材全体が所定角度回動して耕土の切削動作に入るようになり、徐々に爪部材が耕土内に入っていくことでその抵抗を減少させることができる。また、爪部材全体が回動することから、爪部の側縁全体で接地するようにすることが容易であるから、爪部材にかかる負荷が一部に集中することを避けることができる。さらに、爪部材の基部が軸に嵌合しているため、従来技術のようなピンで枢支する場合のようながたつきを生じるようなことはない。そして、爪部材は軸方向に移動自在であることから、爪部材の軸方向の取付位置を任意に設定でき、取り付ける爪部材の数に応じて軸方向に適宜取り付ければよい。また、爪部材は回動自在でもあることから、爪部材の回転方向の取付位置も任意で設定でき、軸方向から見て所定角度ずつずらせてスクリューのように取り付けることも簡単にできるようになる。このような耕耘爪取付装置により複数の爪部材をロータリ軸に装着した正逆転ロータリ耕耘装置は、装着する爪部材の数を選択したり、取付位置も適宜設定でき、またスクリューのように爪部材をずらせて取り付けることで、耕土の状況に応じた最適の耕耘作業を行うことができる。特に、スクリューのように爪部材を取り付けることで、耕耘動作時の振動が減少し、駆動装置の馬力も小さくできるとともに、耕土の反転も全体にバランスよく行うことができる。
【００１０】
爪部材の基部に円弧状の長孔を穿設し、規制手段として、上記のような回動部材と規制部材を用いることで、簡単な構造で確実に爪部材を規制しながら軸の回動に追従して回動させることができる。また、各部材を軸に嵌合するだけで取り付けることができるので、取付作業を簡略化することが可能となる。
【００１１】
また、本発明に係る正逆転ロータリ耕耘装置は、正六角形の断面形状を有するロータリ軸と、前記ロータリ軸の断面である正六角形の頂点を結ぶ円とほぼ同一形状の嵌合孔が穿設され該嵌合孔で前記ロータリ軸に嵌合する基部を有する爪部材と、前記爪部材の基部を挟むように設けられた２つの円板からなるとともに前記各円板はその中心部に前記ロータリ軸の断面である正六角形とほぼ同一形状の装着孔が穿設され該装着孔で前記ロータリ軸に嵌合する回動部材とを備え、前記爪部材の基部には、前記ロータリ軸の軸心を中心とする円周に沿って円弧状の長孔が穿設されており、前記回動部材の２つの円板には、それぞれ前記爪部材の長孔に対向する部分に穴部が穿設されており、該穴部を貫通するとともに前記長孔に遊嵌する棒状の規制部材を備えていることを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記爪部材及び前記回動部材を１単位として、複数の単位が所定の間隔を置いて前記ロータリ軸に嵌合されていることを特徴とする。
【００１３】
さらに、前記各単位の間には、所定の長さの筒体が前記ロータリ軸に嵌装されており、前記筒体の両端は、前記各単位の回動部材の円板に設けられた突起部で支持されていることを特徴とする。
【００１４】
さらに、前記各単位の爪部材の基部には、円弧状の前記長孔が複数穿設され各長孔は同一形状で所定角度ずつずれて形成されており、前記各単位の回動部材の２つの円板には、複数の前記長孔に対向する部分に前記穴部が所定角度ずつずれて複数穿設されており、前記規制部材は、前記各単位の爪部材の爪部が前記ロータリ軸の軸方向からみて所定角度ずつずれて配置されるように前記各単位の爪部材の前記長孔に遊嵌されていることを特徴とする。そして、前記規制部材は、前記ロータリ軸にほぼ平行に支持された直線状の複数の棒状部材からなり各棒状部材は前記各単位の爪部材の基部に設けられた前記長孔に遊嵌するとともに遊嵌された長孔に対応する前記各円板の前記穴部を貫通していることを特徴とする。
【００１５】
上記のような構成を有することで、爪部材はロータリ軸の断面である正六角形の頂点を結ぶ円とほぼ同一形状の嵌合孔を有するからロータリ軸に対して軸方向に移動自在で軸の回りを回動自在となり、回動部材を構成する２つの円板はロータリ軸の断面である正六角形とほぼ同一形状の装着孔を有するから軸方向のみ移動自在とすることができる。そして、爪部材に穿設された円弧状の長孔に爪部材を両側から挟む円板に穿設された穴部を貫通して棒状部材からなる規制部材を遊嵌しているので、爪部材はその長孔の長さだけロータリ軸の回りを回動自在になる。このように簡単な構造で確実に爪部材全体が所定角度だけ軸の回りを回動自在となるようにすることができる。
【００１６】
そして、爪部材及び回動部材を１単位としてその間に所定の長さの筒体を嵌装すれば、各単位を所定の間隔で配置することができ、筒体の長さを変更することで各単位の取付位置を簡単に変更することが可能となる。また、各爪部材の長孔とそれに対応する各円板の穴部を複数設け、ロータリ軸にほぼ平行に支持された直線状の棒状部材で各爪部材の長孔と対応する各円板の穴部を貫通することで、簡単な構造で各爪部材を位置決めできるとともにその爪部をロータリ軸の軸方向から見て所定の角度ずつずらせていくことが容易に設定可能となる。
【００１７】
本発明に係る正逆転ロータリ耕耘装置は、棒状の支持軸と、爪部と前記支持軸に嵌合する基部とを有する複数の爪部材と、複数の前記爪部材を連結し一体として動作させる連結部材と、前記支持軸の軸心を通る直線とほぼ一致する軸心を有するロータリ軸と、前記ロータリ軸に嵌合し前記ロータリ軸を中心に回動自在である作動部材と、前記作動部材を前記ロータリ軸の回動動作に追従して回動させるとともに前記作動部材が所定角度だけ前記ロータリ軸の回りを回動自在となるようにする規制手段とを備え、前記連結部材は前記作動部材に連結されており、前記ロータリ軸の回動により前記作動部材が回動することで前記連結部材を介して複数の前記爪部材が一体として回動することを特徴とする。
【００１８】
さらに、前記爪部材の基部には、前記支持軸の軸心を中心とする円周に沿って所定角度ずつずらして複数の位置決め穴部が穿設されており、前記連結部材は、前記支持軸にほぼ平行に支持された直線状の複数の棒状部材からなり、前記各棒状部材は前記各爪部材の基部に設けられた前記位置決め穴部を貫通していることを特徴とする。
【００１９】
さらに、前記連結部材の各棒状部材は、前記各爪部材の爪部が前記支持軸の軸方向からみて所定角度ずつずれて配置されるように前記各爪部材の基部の設けられた前記位置決め穴部に貫通していることを特徴とする。
【００２０】
さらに、前記作動部材には、前記ロータリ軸の軸心を中心とする円周に沿って円弧状の長孔が穿設されており、前記規制手段は、前記ロータリ軸の回動動作に追従して回動する回動部材と前記回動部材に突設され前記作動部材の長孔に遊嵌する規制部材とを備えていることを特徴とする。
【００２１】
さらに、複数の前記爪部材が所定の間隔を置いて前記支持軸に嵌合されていることを特徴とする。
【００２２】
さらに、複数の前記爪部材の間には、所定の長さの筒体が前記支持軸に嵌装されており、前記筒体の両端は、前記各爪部材の基部に設けられた突起部で支持されていることを特徴とする。
【００２３】
上記のような構成を有することで、支持軸に嵌合された複数の爪部材を連結部材で一体化してこれら全体が作動部材とともに所定角度だけロータリ軸の回りを回動自在なるようにすることができる。したがって、ダウンカット及びアップカットのいずれの場合にも耕土に爪部材の爪部が接地した際に爪部材全体が所定角度回動して耕土の切削動作に入るようになり、徐々に爪部材が耕土内に入っていくことでその抵抗を減少させることができる。また、爪部材は支持軸に対して軸方向に移動自在であることから、爪部材の数、その軸方向の取付位置を任意に設定できる。その際各爪部材の間に所定の長さの筒体を嵌装すれば、簡単かつ確実に爪部材を位置決めできる。そして、爪部材の基部に設けた複数の位置決め穴部を貫通して棒状部材を設けることで簡単な構造で一体化できるとともに、棒状部材に貫通する位置決め穴部をずらしていくことで、軸方向から見た各爪部材の爪部を所定角度ずつずらせて設定することが容易にできる。したがって、スクリューのように取り付けることで耕耘時の抵抗を減少することが可能となる。
【００２４】
本発明に係るロータリ耕耘装置用爪部材は、軸に装着される基部と、該基部とは別体の爪部と、前記基部に前記爪部を固定する固定部材とを備えたロータリ耕耘装置用爪部材であって、前記基部は、所定の間隔を置いて貫通して穿設された２つの基孔を有するとともに２つの基孔の間に当接部が形成されており、前記爪部は、所定の間隔を置いて貫通して穿設された２つの取付孔を有するとともに２つの取付孔の間に切欠部が形成されており、前記固定部材は、前記基孔及び前記取付孔に挿入して前記爪部を前記基部に固定する部材であり、前記爪部は、前記切欠部で前記当接部を跨ぐように前記基部に装着して前記固定部材により固定可能であることを特徴とする。
【００２５】
上記のような構成を有することで、爪部を基部の一方の面に固定する場合と爪部の切欠部で基部の当接部を跨ぐように装着して固定する場合とで爪部を設定することができる。すなわち、基部の一方の面が耕耘装置の進行方向に沿っているときに、爪部を跨いで固定する場合、進行方向に対して爪部は斜めに設定されることになり、外向きの斜めに設定されれば、爪部は耕耘しながら外方向に土を寄せ集め、内向きの斜めに設定されれば、爪部は耕耘しながら内方向に土を寄せ集めるようになり、爪部を適宜設定して様々な耕耘を行うことができ、さらにその設定を簡単に変更することができる。特に、爪部の根元から斜めになっているので、耕土の反転がよくなり、例えば溝掘り作業を効率よく行うことができるようになる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る耕耘爪取付装置及び正逆転ロータリ耕耘装置に関する実施形態について詳しく説明する。図１は、正逆転ロータリ装置全体の概略図である。図示しないトラクタに昇降可能に取り付けられた機体１には、中央部のギアボックス２と、それから横方向に延びる横フレーム３及び伝達軸フレーム４、横フレーム３から垂下して設けられた支持フレーム５、伝動軸フレーム４から垂下して設けられたチェーンフレーム７がそれぞれ取り付けられている。ギアボックス２内には、図示しないトラクタの駆動装置からの駆動力を伝達する傘歯車等の歯車機構１０が収納されており、伝達軸フレーム４内には、伝達軸１１が軸支されている。チェーンフレーム７内には、伝達軸１１の端部にスプロケット１２が固定されている。一方、支持フレーム５及びチェーンフレーム７の下部には両者の間に横架されたロータリ軸１５が軸支されており、チェーンフレーム７内にはロータリ軸１５に固定されたスプロケット１４が収納されている。そして、スプロケット１２及びスプロケット１４にはチェーン１３が懸架されている。ロータリ軸１５には、後述する複数の爪部材１６が嵌合されており、各爪部材１６の間には筒体１７が嵌装されて所定の間隔を保持するようになっている。
【００２７】
図示しないトラクタからの駆動力は、歯車機構１０で適宜正逆回転に切り換えられて伝達軸１１に伝達される。伝達軸１１の回転によりスプロケット１２が回転するとチェーン１３及びスプロケット１４を介してロータリ軸１５が回転する。ロータリ軸１５の回転により爪部材１６がロータリ軸１５の回りを回転し、耕土を切削していく。爪部材１６の上部にはカバー１８が爪部材１６全体を覆うように配設されており、耕耘時に石等が飛散するのを防止する。
【００２８】
図２は、耕耘爪取付装置の構造を分解斜視図で示したものである。ロータリ軸１５は断面形状が正六角形となるように成形されている。爪部材１６は、基部２０及び爪部２１からなる。図３には、爪部材１６の正面図と側面図が示されており、基部２０は、中央部にロータリ軸１５に嵌合する嵌合孔２３が穿設されており、嵌合孔２３は、ロータリ軸１５の断面形状である正六角形の頂点を結ぶ円周とほぼ一致する形状とされている。また、基部２０には、嵌合孔２３の周囲に３つの長孔２２が穿設されており、各長孔２２は、ロータリ軸１５の軸心を中心に所定の半径で描いた円周に沿って、所定の幅を有する円弧状となっている。そして、各長孔２２の形状は同一で、１２０度ずつずれて形成されている。爪部２１は、基部２０と一体化しており、基部２０の上部へ延出する板状で先端部は湾曲して耕耘時のすくい部を形成している。爪部２１の両側縁は刃部が形成されており、ダウンカット時及びアップカット時に刃部が耕土に接地して切削する。基部２０の爪部が一体化した部分以外の外形は、ロータリ軸１５の軸心を中心とする円形状に形成されている。
【００２９】
図２に示すように、爪部材１６の両側には回動部材２４がロータリ軸１５に嵌合しており、装着時には爪部材１６の基部２０に密着して装着される。図４に示すように、回動部材２４は、中央部にロータリ軸１５の断面形状である正六角形にほぼ一致する形状の装着孔２７が穿設されている。装着孔２７の周囲には３つの穴部２６が穿設されており、各穴部２６は、後述する長尺状の棒状部材２８が挿通可能な形状となっている。そして、装着時に各穴部２６は爪部材１６の各長孔２２に対向するように１２０度ずつずれて形成されている。回動部材２４の外周は、爪部材１６の基部２０の円形状とほぼ同一の円板状となっており、爪部材１６の基部２０との当接面は平面上となっているが、当接面と逆の面にはフランジ部２５が外周より小さい同心円状に形成されている。
【００３０】
ロータリ軸１５に装着する際には、爪部材１６の両側に回動部材２４が密着したグループを一単位として複数の単位を装着し、各単位の間には筒体１７が嵌装されて所定の間隔に保たれる。筒体１７は、その両端を回動部材２４のフランジ部２５に嵌め込むことで、保持されるようになっている。３本の長尺状の棒状部材２８が各単位の回動部材２４の穴部２６とそれに対応する爪部材１６の長孔２２を貫通している。各棒状部材２８は、ボルト状に形成されており、一方の端部に頭部が形成され、他方の端部にネジ溝が形成されている。一番外側に位置する回動部材２４の穴部２６を貫通して突出したネジ溝にナットを螺着して爪部材１６、回動部材２４及び筒体１７が密着して保持されるようにする。
【００３１】
以上のように装着された爪部材１６は、嵌合孔２３がロータリ軸１５の断面形状である正六角形の頂点を結ぶ円周とほぼ一致する形状であるから、ロータリ軸１５の回りを回動自在となっているが、基部２０の長孔２２に棒状部材２８が遊嵌されているため、図５に示すように、棒状部材２８に規制されて長孔２２の円弧状の長さだけ回動自在とされている。そして、回動部材２４の装着孔２７はロータリ軸１５の断面形状と同じ正六角形であることから、回動部材２４はロータリ軸１５に追従して回転し、回動部材２４の穴部２６で保持された棒状部材２８は回動部材２４とともに回転する。したがって、爪部材１６は長孔２２の端部に棒状部材２８が係合してロータリ軸１５の周りを回動するようになる。
爪部材１６は、ロータリ軸１５の回りを回動して耕土に接地すると、上述したように長孔２２の円弧状の長さ分だけ回動自在であるため、耕土に押圧されて一旦逆方向に回動してから、長孔２２の端部に棒状部材２８が係合してロータリ軸１５の回動力が伝達されて耕土を切削するようになる。ダウンカット時及びアップカット時のいずれの場合にも同様の動作がなされるため、いずれの場合にも耕土に爪部材１６の爪部２１が押入する際の抵抗を減少することができるとともに、爪部２１の先端部に負荷が集中することもない。
【００３２】
各単位の爪部材１６の爪部２１は、各棒状部材２８に遊嵌する長孔２２をずらすことで、図６に示すように、ロータリ軸１５の軸方向から見て１２０度ずつずらして装着することができる。全体からみると、爪部２１がスクリュー状に配列されるようになり、この装着状態でロータリ軸１５を回動すると、各爪部２１が順次耕土に押入されるので、爪部２１の押入時の抵抗が減少して小さい馬力で効率よく耕耘作業を行うことができる。
【００３３】
上記の例では、３つの爪部２１を１２０度ずつずらせた３連スクリュータイプを説明したが、爪部材をスクリュー状にずらす角度を小さくしていくと爪部材の回動自在となる角度が小さくなる。そこで、爪部材の回動自在となる角度をそのまま維持してスクリュー状にずらす角度を小さくすることができる例を説明する。
【００３４】
図７には、６連スクリューの場合の分解斜視図を示している。爪部材１６、支持円板３３及び筒体１７は正六角形の断面形状を有する支持軸２９に嵌合されている。支持軸２９は筒状に形成され、ロータリ軸１５の端部には円柱状の差込部３０が延設されており、支持軸２９の一方の端部に差込部３０を挿入することで支持軸２９はロータリ軸１５により回動自在に軸支される。爪部材１６の基部２０には、中央部に支持軸２９の断面形状とほぼ同一の正六角形の嵌合孔３１が穿設されており、その周囲には支持軸２９の軸心を中心とする円周に沿って６０度ずつずらせて６つの位置決め穴部３２が穿設されている。支持円板３３には、支持軸２９の断面形状とほぼ同一の正六角形の貫通孔３５が穿設され、その周囲には上述した位置決め穴部３２と同じ円周上の位置に１２０度ずつずらせて穴部３４が穿設されている。支持円板３３の外周は、爪部材１６の基部２０の円形状とほぼ同一の円板状となっており、爪部材１６の基部２０との当接面は平面上となっているが、当接面と逆の面にはフランジ部３６が外周より小さい同心円状に形成されている。
【００３５】
支持円板３３は爪部材１６の基部２０に両側から密着するように装着され、支持円板３３の３つの穴部３４は、基部２０の６つの位置決め穴部３２のうち１つおきに選択される３つの位置決め穴部３２と一致するように装着される。そして、１つの爪部材１６及び２つの支持円板３３を１単位として複数単位を支持軸２９に嵌合する。各単位の爪部材１６の爪部２１を支持軸２９に対して６０度ずつずらして嵌合すれば、図８に示すように支持軸２９の軸方向から見てスクリュー状に装着することができる。そして、各単位の間に筒体１７を嵌装し、筒体１７の両端を支持円板３３のフランジ部３６に嵌合して所定間隔を保つようにする。
【００３６】
各単位の支持円板３３の３つの穴部３４及びこれらに一致する爪部材１６の基部２０の位置決め穴部３２には長尺状の３つの支持棒４８が挿通されて支持軸２９とほぼ平行に支持されている。各支持棒４８の一方の端部はボルトの頭部状に形成され、他方の端部はネジ溝が形成されている。支持軸２９のロータリ軸１５側の端部には、一番外側にカバー部材４５が支持軸２９に嵌合されている。カバー部材４５は、円形状で後述する作動部材３７を覆うためのものである。そして、その中央部には支持軸２９の断面形状とほぼ一致する正六角形の貫通孔４７が穿設されており、貫通孔４７の周囲には上述した３つの支持棒４８が貫通する３つの穴部４６が穿設されている。
【００３７】
一方ロータリ軸１５は断面形状を正六角形に成形されており、端部には上述のように差込部３０が形成されて支持軸２９が軸支されている。そして、円板状の作動部材３７及び回動部材４１がロータリ軸１５に嵌合されている。作動部材３７は、中央部にロータリ軸１５に嵌合する嵌合孔３９が穿設されており、嵌合孔３９は、ロータリ軸１５の断面形状である正六角形の頂点を結ぶ円周とほぼ一致する形状とされている。したがって、作動部材３７は、ロータリ軸１５の回りに回動自在となっている。また、嵌合孔３９の周囲に３つの長孔３８が穿設されており、各長孔３８は、ロータリ軸１５の軸心を中心に所定の半径で描いた円周に沿って、所定の幅を有する円弧状となっている。そして、各長孔２２の形状は同一で、１２０度ずつずれて形成されている。各長孔３８と嵌合孔３９との間には上記の３つの支持棒４８の端部に形成されたネジ溝がそれぞれ螺着して固定するための３つのネジ穴４０が穿設されている。
【００３８】
回動部材４１は、作動部材３７を中心にカバー部材４５とは反対側に装着され、カバー部材４５と同様に円形状に成形されており、カバー部材４５の周囲に突設したフランジ部と密着して作動部材３７を被覆する。回動部材４１の中央部には、ロータリ軸１５の断面形状である正六角形とほぼ同一の形状の装着孔４３が穿設されており、装着孔４３の周囲には３つの穴部４２が作動部材３７に形成された３つの長孔３８に対応して１２０度ずつずれて穿設されている。３つの穴部４２には棒状部材４４が挿通して長孔３８に遊嵌しており、棒状部材４４の端部には長孔３８からの抜け止めのためナット等が止着されている。作動部材３７は、長孔３８に棒状部材４４が遊嵌されているため、長孔の円弧状の長さ分だけロータリ軸１５の回りを回動自在となっている。
【００３９】
図９には、ロータリ軸１５及び支持軸２９の接合部分付近の分解正面図を示している。支持軸２９は、ロータリ軸１５の差込部３０が挿入されて軸支される。支持軸２９に支持円板３３、爪部材１６、支持円板３３、筒体１７、カバー部材４５が順番に嵌合されており、支持棒４８により貫通されて連結されている。ロータリ軸１５には作動部材３７及び回動部材４１が嵌合されており、両者は棒状部材４４で連結されている。
【００４０】
以上の構成でロータリ軸１５が回動すると、回動部材４１は正六角形の装着孔４３でロータリ軸１５に嵌合しているため、ロータリ軸１５に追従して回動する。回動部材４２が回動すると、穴部４２に挿通された棒状部材４４が追従して回動するが、作動部材３７の長孔３８に棒状部材４４が遊嵌されているため、長孔３８の一端に棒状部材４４が係止したときに作動部材３７が追従して回動するようになる。作動部材３７には３つの支持棒４８の一端が固定されているため、支持棒４８が貫通して連結されたカバー部材４５、支持円板３３、爪部材１６及び筒体１７が一体として作動部材３７に追従して回動するようになる。したがって、ロータリ軸１５が回動して爪部材１６が耕土に接地すると、耕土から抵抗を受けて一旦ロータリ軸１５とは逆方向に回動するが、作動部材３７が長孔３８で棒状部材４４で規制されるとロータリ軸１５に追従して回動し、爪部材１６は耕土に押入されて耕土を切削するようになる。したがって、爪部材１６の押入時の抵抗を減少することができ、また６つの爪部材１６をスクリュー状に配列できるので、よりバランスよく耕耘することが可能となる。
【００４１】
上記実施例においては、爪部材１６は基部２０及び爪部２１が一体となったもので説明したが、基部２０及び爪部２１を別体とすることも可能である。図１０に示すように、基部２０には、図３と同様に長孔２２と嵌合孔２３が穿設されており、上部に当接部５０と２つの基孔５２が穿設されている。爪部２１には、下部に２つの基孔５２に対応して２つの取付孔５３が穿設されており、取付孔５３の間には切欠部５１が形成されている。図１１に示すように、基部２０の一方の面に爪部２１の下部を密着させて基孔５２及び取付孔５３を一致させ固定部材５４で固定する。固定部材５４としては、ボルト及びナットを用いることができるが、固定することが可能であればよく、特に限定されない。
【００４２】
また、図１２に示すように、切欠部５１で当接部５０に跨ぐように基部２０に爪部２１を装着して固定部材５４で固定すれば、基部２０に対して爪部２１を斜めにして取り付けることができる。こうして爪部２１が斜めに取り付けられると、爪部２１が回動したときに、耕土を進行方向に対して一方のサイドに寄せ集めることができる。従来の爪部材でもこうした効果をねらって捻るように湾曲した形状に形成することが行われているが、成形が難しくまた根元から捻ることができなかった。本発明の爪部材は、簡単に加工でき、さらに根元から斜めに取り付けられるので、耕耘作業性も向上する。また、固定部材を取り外すだけで爪部の装着方向を簡単に変えることができるので、爪部の取付作業を簡単に短時間で行うことが可能となる。
【００４３】
また、図１３には、図７に示す爪部材１６について基部２０及び爪部２１を別体とした場合の基部２０を示している。図１０と同様に基孔５２に爪部２１を取り付けて爪部材１６を構成することができる。また、図１４及び図１５は、基部２０の上下に当接部５１及び基孔５２を設けた例である。図１６に示すように、上下に２つの爪部２１を固定部材５４で固定すれば、爪部の数を２倍に増やすことができる。また、図１２と同様に爪部２１を適宜斜めに取り付けるようにすることもでき、種々の耕耘作業に対して簡単に対応することが可能となる。
【００４４】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係る耕耘爪取付装置は、爪部材はロータリ軸の断面である正六角形の頂点を結ぶ円とほぼ同一形状の嵌合孔を有するからロータリ軸に対して軸方向に移動自在で軸の回りを回動自在となり、回動部材を構成する２つの円板はロータリ軸の断面である正六角形とほぼ同一形状の装着孔を有するから軸方向のみ移動自在とすることができる。そして、爪部材に穿設された円弧状の長孔に爪部材を両側から挟む円板に穿設された穴部を貫通して棒状部材からなる規制部材を遊嵌しているので、爪部材はその長孔の長さだけロータリ軸に対して回動自在になる。このように簡単な構造で確実に爪部材全体を所定角度だけ軸の回りを回動自在をすることができる。
【００４５】
本発明に係る正逆転ロータリ耕耘装置は、爪部材及び回動部材を１単位としてその間に所定の長さの筒体を嵌装すれば、各単位を所定の間隔で配置することができ、筒体の長さを変更することで各単位の取付位置を簡単に変更することが可能となる。また、各爪部材の長孔とそれに対応する各円板の穴部を複数設け、ロータリ軸にほぼ平行に支持された直線状の棒状部材で各爪部材の長孔と対応する各円板の穴部を貫通することで、簡単な構造で各爪部材を位置決めできるとともにその爪部をロータリ軸の軸方向から見て所定の角度ずつずらせていくことが容易に設定可能となる。
【００４６】
本発明に係る正逆転ロータリ耕耘装置は、支持軸に嵌合された複数の爪部材を連結部材で一体化してこれら全体を作動部材とともに所定角度だけロータリ軸に対して相対的に回動自在とすることができる。したがって、ダウンカット及びアップカットのいずれの場合にも耕土に爪部材の爪部が接地した際に爪部材全体が所定角度回動して耕土の切削動作に入るようになり、徐々に爪部材が耕土内に入っていくことでその抵抗を減少させることができる。また、爪部材は支持軸に対して軸方向に移動自在であることから、爪部材の数、その軸方向の取付位置を任意に設定できる。その際各爪部材の間に所定の長さの筒体を嵌装すれば、簡単かつ確実に爪部材を位置決めできる。そして、爪部材の基部に設けた複数の位置決め穴部を貫通して棒状部材を設けることで簡単な構造で一体化できるとともに、棒状部材に貫通する位置決め穴部をずらしていくことで、軸方向から見た各爪部材の爪部を所定角度ずつずらせて設定することが容易にできる。したがって、スクリューのように取り付けることで耕耘時の抵抗を減少することが可能となる。
【００４７】
本発明に係るロータリ耕耘装置用爪部材は、爪部を基部の一方の面に固定する場合と爪部の切欠部で基部の当接部を跨ぐように装着して固定する場合とで爪部を設定することができる。すなわち、基部の一方の面が耕耘装置の進行方向に沿っているときに、爪部を跨いで固定する場合、進行方向に対して爪部は斜めに設定されることになり、外向きの斜めに設定されれば、爪部は耕耘しながら外方向に土を寄せ集め、内向きの斜めに設定されれば、爪部は耕耘しながら内方向に土を寄せ集めるようになり、爪部を適宜設定して様々な耕耘を行うことができ、さらにその設定を簡単に変更することができる。特に、爪部の根元から斜めになっているので、耕土の反転がよくなり、例えば溝掘り作業を効率よく行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の正逆転ロータリ耕耘装置の概略図である。
【図２】本発明に係る実施形態の正逆転ロータリ耕耘装置の分解斜視図である。
【図３】本発明に係る実施形態の爪部材の正面図及び側面図である。
【図４】本発明に係る実施形態の回動部材の正面図及び側面図である。
【図５】本発明に係る実施形態の爪部材のロータリ軸の軸方向から見た動作図である。
【図６】本発明に係る実施形態の複数の爪部材のロータリ軸の軸方向から見た図である。
【図７】本発明に係る実施形態の正逆転ロータリ耕耘装置の分解斜視図である。
【図８】本発明に係る実施形態の複数の爪部材のロータリ軸の軸方向から見た図である。
【図９】本発明に係る実施形態の正逆転ロータリ耕耘装置の分解正面図である。
【図１０】本発明に係る実施形態の爪部材の分解図である。
【図１１】本発明に係る実施形態の爪部材の組立図である。
【図１２】本発明に係る実施形態の爪部材の組立図である。
【図１３】本発明に係る実施形態の爪部材の基部の正面図である。
【図１４】本発明に係る実施形態の爪部材の基部の正面図である。
【図１５】本発明に係る実施形態の爪部材の基部の正面図である。
【図１６】本発明に係る実施形態の爪部材の組立図である。
【符号の説明】
１　　機体
２　　ギアボックス
３　　横フレーム
４　　伝達軸フレーム
５　　支持フレーム
７　　チェーンフレーム
１０　　歯車機構
１１　　伝達軸
１２　　スプロケット
１３　　チェーン
１４　　スプロケット
１５　　ロータリ軸
１６　　爪部材
１７　　筒体
１８　　カバー
２０　　基部
２１　　爪部
２２　　長孔
２３　　嵌合孔
２４　　回動部材
２５　　フランジ部
２６　　穴部
２７　　装着孔
２８　　棒状部材
２９　　支持軸
３０　　差込部
３１　　嵌合孔
３２　　位置決め穴部
３３　　支持円板
３４　　穴部
３５　　貫通孔
３６　　ブランジ部
３７　　作動部材
３８　　長孔
３９　　嵌合孔
４０　　ネジ穴
４１　　回動部材
４２　　穴部
４３　　装着孔
４４　　棒状部材
４５　　カバー部材
４６　　穴部
４７　　貫通孔
４８　　支持棒
５０　　当接部
５１　　切欠部
５２　　基孔
５３　　取付孔
５４　　固定部材
【図１】
2004049015.tif 000003
【図２】
2004049015.tif 000004
【図３】
2004049015.tif 000005
【図４】
2004049015.tif 000006
【図５】
2004049015.tif 000007
【図６】
2004049015.tif 000008
【図７】
2004049015.tif 000009
【図８】
2004049015.tif 000010
【図９】
2004049015.tif 000011
【図１０】
2004049015.tif 000012
【図１１】
2004049015.tif 000013
【図１２】
2004049015.tif 000014
【図１３】
2004049015.tif 000015
【図１４】
2004049015.tif 000016
【図１５】
2004049015.tif 000017
【図１６】
2004049015.tif 000018