(57)【要約】【課題】同じ耕耘爪を簡単な構造で取付角度等の設定変更が可能となるとともに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部材及び耕耘爪取付装置を提供することを目的とするものである。【解決手段】基部２０に爪部２１及び２２を固定した耕耘爪部材１６において、基部２０に穿設された基孔及び爪部２１及び２２に穿設された取付孔に、ボルト及びナットからなる固定部材４３及び４４を差込んで固定する。その際、基部２０の２つの基孔の間に形成された切欠部２５を通るように爪部を配設し、爪部の当接縁３０、３７を切欠部２５の底面に当接して手前側の取付孔が基部２０の上面に、奥側の取付孔が下面になるように爪部を傾斜させて基部に固定する。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸に装着可能であって外周縁部に切欠部が形成された基部と、前記切欠部を通るように装着可能な爪部と、前記切欠部の両側部分の固定位置において前記爪部を前記基部に固定する固定手段とを備えていることを特徴とする耕耘爪部材。
【請求項２】
前記爪部は、前記切欠部の一方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第一刃部と前記切欠部の他方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第二刃部とを有し、前記第一刃部及び前記第二刃部の交点が前記爪部の先端として形成されており、前記第一刃部及び前記第二刃部の間に形成される前記爪部の作用面は、前記基部に装着される前記軸の中心軸に直交する平面に対して所定角度傾斜した状態とされていることを特徴とする請求項１に記載の耕耘爪部材。
【請求項３】
前記固定位置の間の二等分点を通る垂線が前記爪部の前記切欠部に当接する面と交わる交点と前記爪部の先端とを通る直線が前記垂線に対していずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定されていることを特徴とする請求項２に記載の耕耘爪部材。
【請求項４】
前記爪部の先端は、前記爪部が前記基部に固定された状態で前記軸の中心軸を通りいずれか一方の固定位置を通過する平面上に位置するように前記第一刃部及び前記第二刃部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の耕耘爪部材。
【請求項５】
前記第一刃部及び前記第二刃部のうち短い長さに形成された方の曲率半径は、他方よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項２から４に記載の耕耘爪部材。
【請求項６】
前記基部は、前記切欠部の両側部分に穿設された２つの基孔を有し、前記爪部は、所定の間隔を置いて穿設された２つの取付孔を有し、前記固定手段は、一方の基孔及び一方の取付孔並びに他方の基孔及び他方の取付孔にそれぞれ挿入されて前記爪部を前記基部に固定する固定部材からなることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の耕耘爪部材。
【請求項７】
前記爪部は、一方の取付孔を前記基部の一方の面側に配置し他方の取付孔を前記基部の他方の面に配置して前記切欠部を通るように前記基部に装着されていることを特徴とする請求項６に記載の耕耘爪部材。
【請求項８】
２つの前記爪部が前記軸の中心に対して対称となる位置にそれぞれ前記基部に固定されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の耕耘爪部材。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の耕耘爪部材をロータリ軸に複数個装着するとともに各耕耘爪部材の基部は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耕耘爪取付装置。
【請求項１０】
複数の前記耕耘爪部材は、各耕耘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９に記載の耕耘爪取付装置。
【請求項１１】
各耕耘爪部材の一部の爪部の作用面は、前記ロータリ軸の中心軸に直交する平面に対して残りの爪部の作用面とは異なった角度で傾斜した状態とされていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の耕耘爪取付装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耕耘装置、特にダウンカットロータリ及びアップカットロータリを適宜切換可能な正逆転ロータリ耕耘装置に適用可能な耕耘爪部材及びそれを装着する耕耘爪取付装置に関する。
【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、特許文献１では、耕耘爪の回転方向両側縁に設けた刃縁を設け、正逆転して作業を行う境界付近に耕耘爪の長さ方向に沿って稜線を形成し、この稜線を耕耘爪の幅方向中心線より一方に偏心して設けた点が記載されている。また、特許文献２では、断面形状が六角形の回転軸に複数の耕耘回転具を嵌合し、各耕耘回転具の間に間隔保持用の円筒状筒体を装着した耕耘爪取付装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２８９０１号公報
【特許文献２】
特開２００１−１６９０７号公報
【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たり、ロータリ軸に嵌合する基部に耕耘爪を一体形成しているため、耕耘爪の取付位置が固定されてしまう。したがって、耕土の状況に応じて耕耘爪の取付角度等の設定を変えるためには、耕耘爪自体を取り換える必要があり、そのための作業が必要になると共に様々なタイプの耕耘爪を予め準備しておかなければならない。
【０００６】
そこで、本発明では、同じ耕耘爪を簡単な構造で取付角度等の設定変更が可能となるとともに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部材及び耕耘爪取付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部材は、軸に装着可能であって外周縁部に切欠部が形成された基部と、前記切欠部を通るように装着可能な爪部と、前記切欠部の両側部分の固定位置において前記爪部を前記基部に固定する固定手段とを備えていることを特徴とする。さらに、前記爪部は、前記切欠部の一方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第一刃部と前記切欠部の他方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第二刃部とを有し、前記第一刃部及び前記第二刃部の交点が前記爪部の先端として形成されており、前記第一刃部及び前記第二刃部の間に形成される前記爪部の作用面は、前記基部に装着される前記軸の中心軸に直交する平面に対して所定角度傾斜した状態とされていることを特徴とする。さらに、前記固定位置の間の二等分点を通る垂線が前記爪部の前記切欠部に当接する面と交わる交点と前記爪部の先端とを通る直線が前記垂線に対していずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定されていることを特徴とする。さらに、前記爪部の先端は、前記爪部が前記基部に固定された状態で前記軸の中心軸を通りいずれか一方の固定位置を通過する平面上に位置するように前記第一刃部及び前記第二刃部が形成されていることを特徴とする。さらに、前記第一刃部及び前記第二刃部のうち短い長さに形成された方の曲率半径は、他方よりも小さく設定されていることを特徴とする。そして、前記基部は、前記切欠部の両側部分に穿設された２つの基孔を有し、前記爪部は、所定の間隔を置いて穿設された２つの取付孔を有し、前記固定手段は、一方の基孔及び一方の取付孔並びに他方の基孔及び他方の取付孔にそれぞれ挿入されて前記爪部を前記基部に固定する固定部材からなることを特徴とする。さらに、前記爪部は、一方の取付孔を前記基部の一方の面側に配置し他方の取付孔を前記基部の他方の面に配置して前記切欠部を通るように前記基部に装着されていることを特徴とする。そして、２つの前記爪部が前記軸の中心に対して対称となる位置にそれぞれ前記基部に固定されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る耕耘爪部材は、上記のような構成を有することで、軸が装着される基部と爪部とを別体とし、基部の外周縁部に形成された切欠部を爪部が通るようにして爪部を傾斜した状態に固定することも可能となる。すなわち、耕耘装置の進行方向に対して爪部が斜めに設定できるようになれば、外向きの斜めに設定すれば、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すれば、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。
【０００９】
そして、切欠部の一方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第一刃部と切欠部の他方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第二刃部とを爪部が有することで、例えば正逆転ロータリ耕耘装置に装着した場合に、爪部を正転及び逆転のいずれの場合で動作させてもスムーズに耕土に圧入することができ、そのための負荷を軽減することができる。そして、第一刃部及び第二刃部の間に形成される爪部の作用面が、基部に装着される軸の中心軸に直交する平面に対して所定角度傾斜した状態とすることで、爪部の根元から軸に対して斜めに設定されるので、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。
【００１０】
さらに、固定位置の間の二等分点を通る垂線が爪部の切欠部に当接する面と交わる交点と爪部の先端とを通る直線が前記垂線に対していずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定されることで、爪部の根元部分から爪部の先端に至る作用面を外方に向かって長くかつ広い傾斜面とすることができる。すなわち、基部に装着される軸の中心軸を中心とする円周上に爪部の先端が設定される場合、二等分点を通る垂線に爪部の先端を設定するよりもいずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定する方が、前記交点から爪部の先端までの距離を長くすることができるため、その間の爪部の作用面を長く広く設定できる。
【００１１】
さらに、爪部が基部に固定された状態で軸の中心軸を通りいずれか一方の固定位置を通過する平面上に爪部の先端が位置するように第一刃部及び第二刃部が形成されることで、第一刃部又は第二刃部のいずれかを長く形成できることから、長く形成された刃部により根元部分から挽くように耕土に圧入されて耕耘し、耕土の反転がよくなると共に藁等を地中に埋め込むようになる。そして、根元部分から順次耕土に圧入されるため、負荷をより小さくすることができる。また、軸の中心軸を通り固定位置を通過する平面上に爪部の先端が位置することで、耕耘時に大きな負荷がかかる爪部の先端部を軸と固定位置とでしっかり支えてより耐久性のある構造となる。
【００１２】
さらに、第一刃部及び第二刃部のうち短い長さに形成された方の曲率半径を他方よりも小さく設定することで、短い長さに形成された刃部をより外側に膨らんだ形状にして耕土に圧入される際にその圧入開始面積を小さくして受ける負荷をより小さくすることができる。
【００１３】
また、基部が切欠部の両側部分に穿設された２つの基孔を有し、爪部が所定の間隔を置いて穿設された２つの取付孔を有し、固定手段が一方の基孔及び一方の取付孔並びに他方の基孔及び他方の取付孔にそれぞれ挿入されて爪部を基部に固定する固定部材からなるように構成することで、基部に対して爪部をしっかり固定することができ、また爪部を取り外して設定を変更することも簡単にできる。
【００１４】
さらに、爪部の一方の取付孔を基部の一方の側面に配置し他方の取付孔を基部の他方の側に配置させて前記基部に爪部を装着すれば、爪部の傾斜した状態を簡単に設定できる。また、基孔と取付孔を固定部材で固定する際にその間に座金等の調整部材を挟み込んで固定すれば、爪部の傾斜状態の設定角度を調整することも可能となる。
【００１５】
また、２つの爪部を軸の中心に対して対称となる位置にそれぞれ基部に固定すれば、１回転中に２つの爪部が交互に耕土に圧入されて耕耘作業を効率化することが可能となる。
【００１６】
本発明に係る耕耘爪取付装置は、上述した耕耘爪部材をロータリ軸に複数個装着するとともに各耕耘爪部材の基部は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。さらに、複数の前記耕耘爪部材は、各耕耘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。さらに、各耕耘爪部材の一部の爪部の作用面は、前記ロータリ軸の中心軸に直交する平面に対して残りの爪部の作用面とは異なった角度で傾斜した状態とされていることを特徴とする。
【００１７】
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、複数の耕耘爪部材を同時にロータリ軸により回転させて耕耘作業を行うことができ、高速化が可能となる。また、各耕耘爪部材をロータリ軸の軸方向からみて所定角度ずつずれて配置することで、耕耘爪部材が順次耕土に圧入されていき、耕耘作業を通じて全体にかかる負荷を小さくすることができる。また、爪部の作用面を一部異ならせることで、耕耘作業において左右方向への土寄せ作業も同時に行うことができる等必要に応じて適宜設定することが可能となる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る耕耘爪部材及び耕耘爪取付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、後述する複数の耕耘爪部材１６が嵌合されており、各耕耘爪部材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。
【００１９】
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。耕耘爪部材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。
【００２０】
耕耘爪部材１６は、図２（ａ）の平面図及び図２（ｂ）の側面図に示すように、基部２０と２つの爪部２１及び２２を有しており、図示されていないが基部２０と爪部２１及び２２は、ボルト等の固定部材により固定される。
【００２１】
基部２０は、所定の厚さ（例えば１ｃｍ程度）の金属製の板状体で、中心にロータリ軸を挿通する六角形の嵌合孔２３が穿設されている。そして、嵌合孔２３の中心軸を中心とする円の円周に沿って２つの外周縁２４が形成されており、２つの外周縁２４は嵌合孔２３の中心軸に対してそれぞれ対称となっている。２つの外周縁２４の間には、２つの切欠部２５が形成されており、切欠部２５の側面は、嵌合孔２３の中心軸を通る平面に沿って形成されており、切欠部２５の底面は外周縁２４を形成する円よりも小さい円の円周に沿って形成されている。外周縁２４の両端部には、それぞれ円形の基孔２６及び２７が穿設されている。また、嵌合孔２３の周囲には、６つの円形の位置決め孔２８が穿設されており、各位置決め孔２８は、嵌合孔２３の中心軸を中心とする円の円周上に位置しており、６０度ずつずらして配設されている。
【００２２】
爪部２１は、所定の厚さ（例えば５ｍｍ程度）の金属製の板状体から成形されており、基部２０に取付けられる根元部分には、２つの基孔２６と固定される２つの取付孔２９が穿設されている。また、根元部分には、２つの取付孔２９の間に基部２０の切欠部２５の底面に当接する当接縁３０が湾曲状に形成されている。そして、各取付孔２９の近傍から第一刃部３１及び第二刃部３２が外側に膨らむように円弧状に形成されており、両者が交叉して爪部２１の先端３３となっている。第一刃部３１及び第二刃部３２の根元部分の方の端部と当接縁３０の両端部は各取付孔２９を囲むようにつながっている。第一刃部３１及び第二刃部３２の間には作用面３４が平面状に形成されており、爪部２１の先端部３５では、作用面３４は根元部分より所定角度湾曲している。
【００２３】
爪部２２も爪部２１と同様に成形されており、２つの取付孔３６が穿設されており、２つの基孔２７に固定される。取付孔３６の間には、当接縁３７が切欠部２５の底面に当接するように湾曲状に形成され、取付孔３６近傍からは第一刃部３８及び第二刃部３９が外側に膨らむように円弧状に形成されている。そして、第一刃部３８及び第二刃部３９が交叉して爪部２２の先端４０となっており、また、第一刃部３８及び第二刃部３９の間には作用面４１が平面状に形成され、爪部２２の先端部４２では所定角度湾曲している。
【００２４】
図２（ｃ）は、爪部２２のＡ−Ａ断面図である。第一刃部３８には面取り部４５が形成されており、第二刃部３９には面取り部４６が形成されている。こうした面取り部を形成することで、刃部の耕土への圧入をスムーズに行うことができる。面取りは、図に示すように片側だけでなく、両側から面取りして断面Ｖ字状にしてもよい。
【００２５】
図３は、基部２０に爪部２１及び２２を固定した例の斜視図である。そして、図４（ａ）及び図４（ｂ）は、その平面図及び側面図を示している。なお、図４（ｂ）の側面図では、理解を容易にするため簡略化して描かれている。この例では、図３に示すように、爪部２１及び２２は、基部２０の切欠部２５を通るように設置されてそれぞれの当接縁３０及び３７が切欠部２５の底面に当接している。そして、手前側の取付孔２９及び３６が基部２０の上面側（紙面に見える側）に、奥側の取付孔２９及び３６が基部２０の下面側（紙面見える側の反対側）に配置されており、そのため図４（ｂ）に示すように、爪部２１は切欠部２５の側面の角部で規制されて基部２０の下面側で上方へ斜めに延びるように配設される。固定する場合には、取付孔２９を基孔２６に位置合せしボルト及びナットからなる固定部材４３を両方の孔に挿通して固定する。爪部２２についても爪部２１と同様に配置すると、爪部２２は切欠部２５の側面の角部で規制されて基部２０の上面側で下方へ斜めに延びるように配設される。固定する場合には、取付孔２７を基孔３６に位置合せしボルト及びナットからなる固定部材４４を両方の孔に挿通して固定する。
【００２６】
この例では、固定部材としてボルト及びナットを用いているが、ピンを用いて固定することも可能で、これ以外の固定部材を用いてもよい。また、固定が容易に行えるようにするために、取付孔の周囲を基部表面に沿って折り曲げ取付孔及び基孔が密着するようにしてもよい。また、取付孔及び基孔の間に座金を差し込んで固定することで、確実に固定するとともに座金の厚みにより爪部の取付角度を調整することもできる。
【００２７】
図５に示すように、爪部２１及び２２を基部２０に固定した状態では、爪部２１の先端３３は、嵌合孔２３の中心Ｏと１つの取付孔２９とを通る平面（図５では直線Ｘ−Ｘで表示）上に位置するように設定されている。２つの取付孔２９の間の二等分点を通る垂線Ｙ−Ｙを設定した場合、爪部２１の切欠部２５との当接面に垂線Ｙ−Ｙが交わる交点Ｐと爪部の先端３３とを結ぶ直線は、垂線Ｙ−Ｙからみて一方の取付孔２９の方に傾斜して設定されている。このように設定されることで、交点Ｐと爪部の先端３３との間の距離ｄ１は、中心Ｏを中心として爪部の先端３３を通る円周Ｃと直線Ｙ−Ｙとの交点Ｒと交点Ｐとの間の距離ｄ２よりも長くすることができる。したがって、爪部の先端３３が交点Ｒに位置する場合よりも作用面３４を長くすることができ、そのためより広い傾斜面として作用面３４を設定することが可能となる。
【００２８】
また、Ｘ−Ｘ上に爪部の先端３３を位置するように設定することで、耕耘作業時に大きな負荷がかかる爪部の先端部を、嵌合孔２３に装着されるロータリ軸と取付孔２９に差込まれる固定部材４３とでしっかりと支えることが可能となり、耕耘爪部材の耐久性が向上する。爪部２２の先端４０についても、嵌合孔２３の中心と１つの取付孔３６とを通る平面（図５では直線Ｘ−Ｘで表示）上に位置するように設定されている。また、爪部の先端をこのように設定することで、もう一方の取付孔２９近傍から延びる第一刃部３１の長さを十分長く設定することができるようになる。また、平面が通る取付孔２９近傍から延びる第二刃部３２の長さは、曲率半径を第一刃部３１より小さく設定することでより長く設定することができる。
【００２９】
このように第一刃部３１の形状を設定することで、耕土に挽くように圧入されて圧入時の負荷を軽減することができる。図６の耕耘動作に関する説明図に示すように、図６（ａ）の回転動作開始から図６（ｂ）の爪部の先端が耕土に圧入するまでの間、第一刃部３１は外側に膨らむように円弧状に長く設定されているので、根元部分から順次耕土に挽くように圧入されて小さい負荷しか受けない。また、挽くように圧入されるので、耕土表面の藁等を耕土内に埋め込みながら耕耘作業が行われるようになる。そして、図６（ｃ）から（ｄ）までの耕土の反転は、上述したように爪部が斜めに設定されているので、湾曲した先端部で受けた耕土が効率よく反転されるようになる。
【００３０】
また、第二刃部３２は、図７の耕耘動作の説明図に示すように、図６とは逆方向に回転することで耕土に圧入されるが、上述したようにその曲率半径が小さく設定されて第一刃部３１よりもさらに外側に膨らむように円弧状に形成されているので、図７（ａ）の回転動作開始から図７（ｂ）の爪部の先端が圧入するまでの間、耕土に圧接する面積を小さくして圧入でき受ける負荷を小さくできる。極端に言えば、より尖った状態で圧入されることになるからである。そして、図７（ｃ）から図７（ｄ）までの反転時には、第一刃部３１の長いラインで反転するので効率よく反転することができる。
【００３１】
爪部２２の第一刃部３８及び第二刃部３９についても、第一刃部３１及び第二刃部３２と同様の作用を行うことができる。
【００３２】
爪部２１及び２２を基部２０に固定する上記の取付け方は、爪部２１及び２２がそれぞれ基部２０の両側から外方に斜めに延びており、爪部２１及び２２の先端部は外方に湾曲しているため、耕土の荒起し作業を行う際に有効である。これ以外の取付け方も種々あるが、その一部の例を図８から図１４に示す。なお、各図において（ａ）は平面図を示し、（ｂ）は側面図を示しており、側面図では、理解を容易にするため簡略化して描かれている。図８では、爪部２１及び２２は基部２０の両側から延び、爪部２１の先端部は内方に、爪部２２の先端部は外方に湾曲している。図９では、爪部２１及び２２は基部２０の両側から延び、爪部２１及び２２の先端部は内方に湾曲している。図１０では、爪部２１及び２２は基部２０の両側から延び、爪部２１の先端部は外方に、爪部２２の先端部は内方に湾曲している。図１１では、爪部２１及び２２は基部２０の同じ側から延び、爪部２１及び２２の先端部は外方に湾曲している。図１２では、爪部２１及び２２は基部２０の同じ側から延び、爪部２１の先端部は内方に、爪部２２の先端部は外方に湾曲している。図１３では、爪部２１及び２２は基部２０の同じ側から延び、爪部２１の先端部は内方に、爪部２２の先端部は外方に湾曲している。
【００３３】
次に、以上説明した耕耘爪部材を複数取り付けた耕耘爪取付装置について説明する。図１５は耕耘爪取付装置５０の斜視図を示しており、図１６はその一部について分解斜視図を示している。また、図１７は耕耘爪取付装置５０の正面図を示している。
【００３４】
耕耘爪取付装置５０は、図１５に示すように、断面六角形状のロータリ軸５１に耕耘爪部材１６が複数取付けられている。各耕耘爪部材１６の間には、間隔保持用の円筒体５２が配設されており、複数の耕耘爪部材１６は一定間隔で配列される。そして、各耕耘爪部材１６は、ロータリ軸５１を中心に６０度ずつ回転した位置に順次ずらして取付けられており、ロータリ軸５１の回転動作により順次爪部が耕土内に圧入されていくため、爪部が一斉に圧入される場合に比べて小さい負荷で済むようになる。
【００３５】
耕耘爪部材１６を取付けるための構造を図１６を用いて説明する。耕耘爪部材１６の基部２０に穿設された嵌合孔２３にロータリ軸５１が貫通しており、基部２０の両側には円板状の支持リング５３が配設されてその中央部分に穿設された六角形の装着孔５７にもロータリ軸５１が貫通している。支持リング５３には、ロータリ軸５１の軸心（図１６では一点鎖線で表示）を中心とする円周上に１２０度ずつ間隔を置いて３つの貫通孔５６が穿設されており、これらの貫通孔５６は基部２０に穿設された６つの位置決め孔２８のうち１つおきの位置決め孔２８と重なる位置に設定されている。そして、各貫通孔５６及びそれに重なる位置決め孔２８には、３本の長ボルト５４が挿通されており、すべての耕耘爪部材１６の基部２０が３本の長ボルト５４で保持されている。円筒体５２は、ロータリ軸５１及び３本の長ボルト５４を囲むように設けられ、その両側の支持リング５３の周縁に形成されたフランジ部５５に両端部が嵌めこまれて固定されている。こうして耕耘爪部材１６、支持リング５３、円筒体５２を順次配列して長ボルト５４の終端をナット５８で固定することで、ロータリ軸５１の回転に伴い全体が一体として回転するようになる。
【００３６】
耕耘爪部材１６を上述したように６０度ずつずらせて配列する場合には、図１６に示すように、長ボルト５４に位置決め孔２８を１つずつずらせて挿通すれば、順次ずれた位置に設定することができる。
【００３７】
そして、図１７に示すように、爪部は基部に対して斜めに延びるように固定されているため、効率よく反転等の耕耘動作を行うことができる。また、図８から図１４に示すような爪部が異なる取付け方をした耕耘爪部材を複数種類組合わせて取付装置に取付けることで、左右方向への土寄せ、畝立て、溝掘りといった様々な耕耘作業に対応することが可能となる。ロータリ軸５１の両端は、ロータリ耕耘装置に支持されて駆動軸に接合されており、支持する場合には固定してもよいし、取り外し可能としてもよい。
【００３８】
以上の例では、耕耘爪部材１６には、２つの爪部を基部に固定しているが、１つの爪部だけ固定するようにしてもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上に説明したとおり、本発明に係る耕耘爪部材は、軸が装着される基部と爪部とを別体とし、基部の外周縁部に形成された切欠部を爪部が通るようにして爪部を傾斜した状態に固定することも可能となる。すなわち、耕耘装置の進行方向に対して爪部が斜めに設定できるようになれば、外向きの斜めに設定すれば、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すれば、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。
【００４０】
そして、切欠部の一方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第一刃部と切欠部の他方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第二刃部とを爪部が有することで、例えば正逆転ロータリ耕耘装置に装着した場合に、爪部を正転及び逆転のいずれの場合で動作させてもスムーズに耕土に圧入することができ、そのための負荷を軽減することができる。そして、第一刃部及び第二刃部の間に形成される爪部の作用面が、基部に装着される軸の中心軸に直交する平面に対して所定角度傾斜した状態とすることで、爪部の根元から軸に対して斜めに設定されるので、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。
【００４１】
さらに、固定位置の間の二等分点を通る垂線が爪部の切欠部に当接する面と交わる交点と爪部の先端とを通る直線が前記垂線に対していずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定されることで、爪部の根元部分から爪部の先端に至る作用面を外方に向かって長くかつ広い傾斜面とすることができる。すなわち、基部に装着される軸の中心軸を中心とする円周上に爪部の先端が設定される場合、二等分点を通る垂線に爪部の先端を設定するよりもいずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定する方が、前記交点から爪部の先端までの距離を長くすることができるため、その間の爪部の作用面を長く広く設定できる。
【００４２】
さらに、爪部が基部に固定された状態で軸の中心軸を通りいずれか一方の固定位置を通過する平面上に爪部の先端が位置するように第一刃部及び第二刃部が形成されることで、第一刃部又は第二刃部のいずれかを長く形成できることから、長く形成された刃部により根元部分から挽くように耕土に圧入されて耕耘し、耕土の反転がよくなると共に藁等を地中に埋め込むようになる。そして、根元部分から順次耕土に圧入されるため、負荷をより小さくすることができる。また、軸の中心軸を通り固定位置を通過する平面上に爪部の先端が位置することで、耕耘時に大きな負荷がかかる爪部の先端部を軸と固定位置とでしっかり支えてより耐久性のある構造となる。
【００４３】
さらに、第一刃部及び第二刃部のうち短い長さに形成された方の曲率半径を他方よりも小さく設定することで、短い長さに形成された刃部をより外側に膨らんだ形状にして耕土に圧入される際にその圧入開始面積を小さくして受ける負荷をより小さくすることができる。
【００４４】
また、基部が切欠部の両側部分に穿設された２つの基孔を有し、爪部が所定の間隔を置いて穿設された２つの取付孔を有し、固定手段が一方の基孔及び一方の取付孔並びに他方の基孔及び他方の取付孔にそれぞれ挿入されて爪部を基部に固定する固定部材からなるように構成することで、基部に対して爪部をしっかり固定することができ、また爪部を取り外して設定を変更することも簡単にできる。
【００４５】
さらに、爪部の一方の取付孔を基部の一方の側面に配置し他方の取付孔を基部の他方の側に配置させて前記基部に爪部を装着すれば、爪部の傾斜した状態を簡単に設定できる。また、基孔と取付孔を固定部材で固定する際にその間に座金等の調整部材を挟み込んで固定すれば、爪部の傾斜状態の設定角度を調整することも可能となる。
【００４６】
また、２つの爪部を軸の中心に対して対称となる位置にそれぞれ基部に固定すれば、１回転中に２つの爪部が交互に耕土に圧入されて耕耘作業を効率化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】正逆転ロータリ耕耘装置の概略図である。
【図２】本発明に係る耕耘爪部材に関する実施形態の分解図である。
【図３】本発明に係る耕耘爪部材に関する実施形態の斜視図である。
【図４】本発明に係る耕耘爪部材に関する実施形態の平面図及び側面図である。
【図５】本発明に係る耕耘爪部材に関する実施形態の爪部の形状についての説明図である。
【図６】耕耘爪部材の耕耘動作の説明図である。
【図７】耕耘爪部材の耕耘動作の説明図である。
【図８】耕耘爪部材の爪部の取付例を示す平面図及び側面図である。
【図９】耕耘爪部材の爪部の別の取付例を示す平面図及び側面図である。
【図１０】耕耘爪部材の爪部の別の取付例を示す平面図及び側面図である。
【図１１】耕耘爪部材の爪部の別の取付例を示す平面図及び側面図である。
【図１２】耕耘爪部材の爪部の別の取付例を示す平面図及び側面図である。
【図１３】耕耘爪部材の爪部の別の取付例を示す平面図及び側面図である。
【図１４】耕耘爪部材の爪部の別の取付例を示す平面図及び側面図である。
【図１５】本発明に係る耕耘爪取付装置に関する実施形態の斜視図である。
【図１６】本発明に係る耕耘爪取付装置に関する実施形態の分解斜視図である。
【図１７】本発明に係る耕耘爪取付装置に関する実施形態の正面図である。
【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    耕耘爪部材
１７    筒体
１８    カバー
２０    基部
２１    爪部
２２    爪部
２３    嵌合孔
２４    外周縁
２５    切欠部
２６    基孔
２７    基孔
２８    位置決め孔
２９    取付孔
３０    当接縁
３１    第一刃部
３２    第二刃部
３３    爪部の先端
３４    作用面
３５    爪部の先端部
３６    取付孔
３７    当接縁
３８    第一刃部
３９    第二刃部
５０    耕耘爪取付装置
５１    ロータリ軸
５２    円筒体
５３    支持リング
５４    長ボルト
【図１】
2004236526.tif 000003
【図２】
2004236526.tif 000004
【図３】
2004236526.tif 000005
【図４】
2004236526.tif 000006
【図５】
2004236526.tif 000007
【図６】
2004236526.tif 000008
【図７】
2004236526.tif 000009
【図８】
2004236526.tif 000010
【図９】
2004236526.tif 000011
【図１０】
2004236526.tif 000012
【図１１】
2004236526.tif 000013
【図１２】
2004236526.tif 000014
【図１３】
2004236526.tif 000015
【図１４】
2004236526.tif 000016
【図１５】
2004236526.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2004236526.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成15年5月16日(2003.5.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸に装着可能であって外周縁部に切欠部が形成された基部と、前記切欠部を通るように装着可能な爪部と、前記切欠部の両側部分の固定位置において前記爪部を前記基部に固定する固定手段とを備えている耕耘爪部材であって、前記爪部は、前記切欠部を通るように装着されることで、前記基部に装着される前記軸の中心軸に直交する平面に対してその作用面が根元部分から所定角度傾斜した状態とされることを特徴とする耕耘爪部材。
【請求項２】
前記爪部は、前記切欠部の一方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第一刃部と前記切欠部の他方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第二刃部とを有し、前記第一刃部及び前記第二刃部の交点が前記爪部の先端として形成されており、前記第一刃部及び前記第二刃部の間に前記爪部の作用面が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の耕耘爪部材。
【請求項３】
前記固定位置の間の二等分点を通る垂線が前記爪部の前記切欠部に当接する面と交わる交点と前記爪部の先端とを通る直線が前記垂線に対していずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定されていることを特徴とする請求項２に記載の耕耘爪部材。
【請求項４】
前記爪部の先端は、前記爪部が前記基部に固定された状態で前記軸の中心軸を通りいずれか一方の固定位置を通過する平面上に位置するように前記第一刃部及び前記第二刃部が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の耕耘爪部材。
【請求項５】
前記第一刃部及び前記第二刃部のうち短い長さに形成された方の曲率半径は、他方よりも小さく設定されていることを特徴とする請求項２から４に記載の耕耘爪部材。
【請求項６】
前記基部は、前記切欠部の両側部分に穿設された２つの基孔を有し、前記爪部は、所定の間隔を置いて穿設された２つの取付孔を有し、前記固定手段は、一方の基孔及び一方の取付孔並びに他方の基孔及び他方の取付孔にそれぞれ挿入されて前記爪部を前記基部に固定する固定部材からなることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の耕耘爪部材。
【請求項７】
前記爪部は、一方の取付孔を前記基部の一方の面側に配置し他方の取付孔を前記基部の他方の面に配置して前記切欠部を通るように前記基部に装着されていることを特徴とする請求項６に記載の耕耘爪部材。
【請求項８】
２つの前記爪部が前記軸の中心に対して対称となる位置にそれぞれ前記基部に固定されていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の耕耘爪部材。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の耕耘爪部材をロータリ軸に複数個装着するとともに各耕耘爪部材の基部は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耕耘爪取付装置。
【請求項１０】
複数の前記耕耘爪部材は、各耕耘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９に記載の耕耘爪取付装置。
【請求項１１】
各耕耘爪部材の一部の爪部の作用面は、前記ロータリ軸の中心軸に直交する平面に対して残りの爪部の作用面とは異なった角度で傾斜した状態とされていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の耕耘爪取付装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る耕耘爪部材は、軸に装着可能であって外周縁部に切欠部が形成された基部と、前記切欠部を通るように装着可能な爪部と、前記切欠部の両側部分の固定位置において前記爪部を前記基部に固定する固定手段とを備えている耕耘爪部材であって、前記爪部は、前記切欠部を通るように装着されることで、前記基部に装着される前記軸の中心軸に直交する平面に対してその作用面が根元部分から所定角度傾斜した状態とされることを特徴とする。さらに、前記爪部は、前記切欠部の一方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第一刃部と前記切欠部の他方の側から外側に膨らむように円弧状に延びる第二刃部とを有し、前記第一刃部及び前記第二刃部の交点が前記爪部の先端として形成されており、前記第一刃部及び前記第二刃部の間に前記爪部の作用面が形成されていることを特徴とする。さらに、前記固定位置の間の二等分点を通る垂線が前記爪部の前記切欠部に当接する面と交わる交点と前記爪部の先端とを通る直線が前記垂線に対していずれか一方の固定位置の側に傾斜して設定されていることを特徴とする。さらに、前記爪部の先端は、前記爪部が前記基部に固定された状態で前記軸の中心軸を通りいずれか一方の固定位置を通過する平面上に位置するように前記第一刃部及び前記第二刃部が形成されていることを特徴とする。さらに、前記第一刃部及び前記第二刃部のうち短い長さに形成された方の曲率半径は、他方よりも小さく設定されていることを特徴とする。そして、前記基部は、前記切欠部の両側部分に穿設された２つの基孔を有し、前記爪部は、所定の間隔を置いて穿設された２つの取付孔を有し、前記固定手段は、一方の基孔及び一方の取付孔並びに他方の基孔及び他方の取付孔にそれぞれ挿入されて前記爪部を前記基部に固定する固定部材からなることを特徴とする。さらに、前記爪部は、一方の取付孔を前記基部の一方の面側に配置し他方の取付孔を前記基部の他方の面に配置して前記切欠部を通るように前記基部に装着されていることを特徴とする。そして、２つの前記爪部が前記軸の中心に対して対称となる位置にそれぞれ前記基部に固定されていることを特徴とする。