(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機体の進行方向と直交して水平方向に延びるロータリ爪軸を軸支し、縦刃及び横刃を有する耕耘爪を装着するための爪ホルダを放射方向に突設する軸周面を前記ロータリ爪軸の長さ方向に所定間隔をおいて複数箇所に設定し、隣接する二つの前記軸周面間で横刃が同一方向に向く耕耘爪が装着される二つの爪ホルダ間に所定の位相差を設けて配設する耕耘爪の配列方法であって、
隣接する二つの前記軸周面間で、横刃が互いに向き合う耕耘爪が装着される二つの爪ホルダ間に設定される位相差角度が全て９０°になり、
且つ、前記ロータリ爪軸の長さ方向に対して、横刃が同一方向に向く耕耘爪が螺旋状に配列され、
一つの前記軸周面上では横刃の方向が異なる二つの耕耘爪がそれぞれ装着される１組の前記爪ホルダが前記ロータリ爪軸に取り付けられると共に、その軸周面と軸方向にオフセットして横刃の方向が異なる二つの耕耘爪がそれぞれ装着される１組の前記爪ホルダが前記ロータリ爪軸に取り付けられる、
ことを特徴とする耕耘爪の配列方法。
【請求項２】
請求項１の耕耘爪の配列方法を採用したロータリによる耕耘作業方法であって、
前記耕耘爪の耕耘ピッチが１４０ｍｍ以下となるように、前記ロータリの前進速度と前記ロータリ爪軸回転数とを組み合わせたことを特徴とする耕耘作業方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、稲刈跡圃場で耕耘作業を行う場合に、各稲株に耕耘爪の縦刃か横刃のいずれかが接触し、稲株を裁断して土中に埋め込み、また、所要動力及び機体振動を少なくする耕耘爪の配列方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
稲刈跡圃場で耕耘作業を行う場合、圃場に残っている稲株（通常は３０ｃｍ×２０ｃｍの間隔にφ７ｃｍの大きさ）を土中に埋め込む必要がある。稲株を土中に埋め込むことにより、腐植を促進し、よりよい土壌が作られる。その有効な手段として、耕耘する耕耘爪の縦刃、横刃のいずれかの部分で稲株と接触し、これを裁断し、土中に埋め込む確率を高くすることが考えられる。
【０００３】
従来のロータリで、トラクタのＰＴＯ軸の回転数が１速（５４０ｒｐｍ）時のロータリ爪軸回転数は１６０〜１９０ｒｐｍであり、この回転数で稲収穫後の水田において秋耕し（粗耕し）が行われる。よって、この条件下で稲株の反転率を向上させなければならないが、現状は、一般のナタ爪で５０％前後、高性能ナタ爪でも７０％前後の反転率である。耕耘作業後に反転していない稲株を観察してみると、耕耘爪と接触した形跡が見られず、稲株の下方の土が切り取られて放擲されたものがほとんどである。
【０００４】
図６ないし図９により、従来のフランジタイプのロータリについて説明する。このロータリは、機体の進行方向と直交して水平方向に延びるロータリ爪軸Ａを軸支し、該ロータリ爪軸Ａの長さ方向に所定間隔をおいた複数箇所に、同じ軸周面から放射方向にフランジタイプの爪取付け部Ｂを突設し、該爪取付け部Ｂに、縦刃Ｃａ及び横刃Ｃｂを有する耕耘爪Ｃを、横刃Ｃｂの突出方向が外側と内側に向くものをそれぞれ１８０°の取付け角度（位相差）で１組ずつ、計４本装着すると共に、隣接する爪取付け部Ｂに装着された耕耘爪（図６において仮想線で示す）とロータリ爪軸Ａの軸周方向に位相差（リード角）３４°を設けて配設している。このときの、耕耘爪Ｃの横刃Ｃｂの突出方向が異なる爪間の取付け角度は７３．６°と１０６．４°であり、このロータリが１回転するときの各耕耘爪Ｃの打ち込み展開図は、図７に示す通りである。
【０００５】
図７においてハッチングで示す耕耘爪Ｃの耕耘展開図を代表して見てみると、横刃Ｃｂの突出方向が対向する耕耘爪Ｃの耕耘ピッチは、図６に示すように、１０８°、７２°、１０８°と不規則であり、耕耘土塊が不均一になっている。これを、耕耘土塊が均一になるようするには、横刃Ｃｂが向い合う耕耘爪Ｃの位相差（リード角）を全て９０°にする必要がある。このためには、上記７３．６°と示した部分の角度を、９０°−３４°＝５６°としなければならない。しかしながら、フランジタイプの爪取付け部Ｂに４本の耕耘爪Ｃを取り付ける関係上、５６°に取り付けることは不可能である。また、耕耘動力を均一にするために、耕耘爪Ｃをロータリ爪軸Ａの長さ方向に螺旋状に配列すると、耕耘土がロータリの一側に偏ってしまうことになる。このため、耕耘爪Ｃをロータリ爪軸Ａの長さ方向に対し若干内盛傾向となる山形配列にする必要があり、ロータリ全体の所要動力の軽減及び機体振動の軽減を図ることができなかった。
【０００６】
一方、上記フランジタイプのロ−タリを、機体の前進速度０．４２ｍ／ｓ（１．５ｋｍ／ｈｒ）、ロータリ爪軸Ａの回転数１５７ｒｐｍ、耕耘ピッチ１５９ｍｍの条件下で、稲刈跡圃場で耕耘作業を行った場合の耕耘ピッチ及び稲株Ｄへの作用を図８に示す。この図で明らかにように、耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔が、稲株Ｄの大きさφ７ｃｍより大きくなっているところがある。このため、稲株Ｄが耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔をすり抜けるようにして耕耘爪Ｃに接触せず、稲株Ｄを反転しない確率が大きくなっている（約５０％）。
【０００７】
上記従来のフランジタイプのロ−タリは、フランジタイプの爪取付け部Ｂに耕耘爪Ｃを４本装着したものであるが、図１０及び図１１に示すように、前記爪取付け部Ｂに代えて単数の爪ホルダＥをロータリ爪軸Ａに取り付け、耕耘爪Ｃを装着したロータリが知られている。この爪ホルダタイプのロータリにおいて、機体の前進速度０．４２ｍ／ｓ（１．５ｋｍ／ｈｒ）、ロータリ爪軸Ａの回転数１８１ｒｐｍ、耕耘ピッチ１３８ｍｍの条件下で、稲刈跡圃場で耕耘作業を行った場合の耕耘ピッチ及び稲株Ｄへの作用を図１０に示す。この図で明らかにように、耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔が、稲株Ｄの大きさφ７ｃｍより大きくなっているところがある。このため、稲株Ｄが耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔をすり抜けるようにして耕耘爪Ｃに接触せず、稲株Ｄを反転しない確率が大きくなっている（約５０％）。また、ロータリ全体の所要動力の軽減及び機体振動の軽減を図ることが難しかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来のフランジタイプのロータリにおいては、耕耘爪Ｃの打ち込みが不規則になるため、ロータリ全体の所要動力の軽減及び機体振動の軽減を図ることができなかった。また、耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔が、稲株Ｄの大きさφ７ｃｍより大きくなっているところがあるので、稲株Ｄが耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔をすり抜けるようにして耕耘爪Ｃに接触せず、稲株Ｄを反転しない確率が約５０％と大きくなっている。
上記従来の爪ホルダタイプのロータリにおいては、フランジタイプのロータリと同様に、耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔が、稲株Ｄの大きさφ７ｃｍより大きくなっているところがあるので、稲株Ｄが耕耘爪Ｃと耕耘爪Ｃの間隔をすり抜けるようにして耕耘爪Ｃに接触せず、稲株Ｄを反転しない確率が約５０％と大きくなっている。また、ロータリ全体の所要動力の軽減及び機体振動の軽減が図れなかった。
【０００９】
本発明は上記の問題点を解決することを目的になされたもので、爪ホルダタイプのロータリにおいて、ロータリ爪軸に対する爪ホルダの突設方法、及び耕耘爪の装着、配列方法を改良することにより、上記の各種問題点を同時に解消しようするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、以下の手段を有することを特徴としている。
一つには、機体の進行方向と直交して水平方向に延びるロータリ爪軸を軸支し、縦刃及び横刃を有する耕耘爪を装着するための爪ホルダを放射方向に突設する軸周面を前記ロータリ爪軸の長さ方向に所定間隔をおいて複数箇所に設定し、隣接する二つの前記軸周面間で横刃が同一方向に向く耕耘爪が装着される二つの爪ホルダ間に所定の位相差を設けて配設する耕耘爪の配列方法であって、隣接する二つの前記軸周面間で、横刃が互いに向き合う耕耘爪が装着される二つの爪ホルダ間に設定される位相差角度が全て９０°になり、且つ、前記ロータリ爪軸の長さ方向に対して、横刃が同一方向に向く耕耘爪が螺旋状に配列され、一つの前記軸周面上では横刃の方向が異なる二つの耕耘爪がそれぞれ装着される１組の前記爪ホルダが前記ロータリ爪軸に取り付けられると共に、その軸周面と軸方向にオフセットして横刃の方向が異なる二つの耕耘爪がそれぞれ装着される１組の前記爪ホルダが前記ロータリ爪軸に取り付けられる、ことを特徴とする。
【００１１】
また一つには、前述の特徴を有する耕耘爪の配列方法を採用したロータリによる耕耘作業方法であって、前記耕耘爪の耕耘ピッチが１４０ｍｍ以下となるように、前記ロータリの前進速度と前記ロータリ爪軸回転数とを組み合わせたことを特徴とする。
【００１２】
【作用】
上記の手段により本発明は、以下の作用を有する。
ａ．隣接する二つの軸周面間で、横刃が互いに向き合う耕耘爪が装着される二つの爪ホルダ間に設定される位相差角度が全て９０°になり、且つ、ロータリ爪軸の長さ方向に対して、横刃が同一方向に向く耕耘爪が螺旋状に配列されることで、ロータリ爪軸の回転により耕耘爪は均等に圃場に打ち込まれ、耕耘土塊が均一となって、ロータリ全体の所要動力及び振動が軽減されると共に、圃場の全ての稲株に対して耕耘爪の縦刃または横刃が必ず接触して裁断し、土中に埋め込まれる。
【００１３】
ｂ．ロータリ爪軸の同じ軸周面から放射方向に突設する爪ホルダを４個とし、そのうちの１組の爪ホルダに対して他の１組の爪ホルダをオフセットして取り付けることで、圃場の稲株に対して、耕耘爪の縦刃または横刃が必ず接触し、裁断して土中に埋設する。
ｃ．耕耘爪の耕耘ピッチが１４０ｍｍ以下となるように、機体の前進速度とロータリ爪軸の回転数とを組み合わせることで、ロータリの進行方向、耕耘幅に位置する全ての稲株に耕耘爪の縦刃または横刃が接触し、裁断して土中に埋め込む。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を添付の図面（図１ないし図５）を参照して具体的に説明する。図において符号１は、機体の進行方向と直交して水平方向に延びる，上記従来のロータリ爪軸Ａと同様のロータリ爪軸であり、このロータリ爪軸１の長さ方向に所定間隔をおいた複数箇所に、ほぼ同じ軸周面から放射方向に４個の爪ホルダ２を突設している。該４個の爪ホルダ２は、縦刃３ａ及び横刃３ｂを有する耕耘爪３を、横刃３ｂの突出方向が外側と内側に向くものを１組ずつ有し、各組の横刃３ｂが同一方向に向く二つの耕耘爪が１８０°の取付け角度（位相差）で装着している。また、２組の爪ホルダ２は、そのうちの１組の爪ホルダ２に対して他の１組の爪ホルダ２を、図４及び図５に示すように、２０ｍｍの間隔で軸方向にオフセットして取り付けている。従って、一つの軸周面の近くに配置される４本の耕耘爪３は同軸上に配置するのではなく、横刃３ｂが異なる方向に向く１組の耕耘爪３が同軸上に配置され、それと軸方向にオフセットした状態で横刃３ｂが異なる方向に向くもう１組の耕耘爪３が同軸上に配置されている。これによって、横刃３ｂが互いに向き合っている耕耘爪３を２０ｍｍの間隔で近づけることにより、耕耘爪３と耕耘爪３との空間を狭くできて、圃場の全ての場所でφ７ｃｍの稲株に耕耘爪３の縦刃３ａまたは横刃３ｂを接触させることができる。
【００１５】
２組の爪ホルダ２に装着された耕耘爪３に対して、軸方向に隣接する爪ホルダ２に装着された耕耘爪３（図１において仮想線で示す）は、ロータリ爪軸１の軸周方向に位相差（リード角）３５°を設けて配設している。このときの、耕耘爪３の横刃３ｂの突出方向が異なる爪間の取付け角度は５５°と１２５°であり、このロータリが１回転するときの各耕耘爪３の打ち込み展開図を図２に示す。図２で明らかなように、隣接する爪ホルダ２に装着される耕耘爪３の横刃３ｂが対向する位相差角度が全て９０°になっている。また、ロータリ爪軸１の長さ方向に対して横刃３ｂが同一方向に向く各耕耘爪３は螺旋状に配列されている。
【００１６】
上記のように構成されたロータリは、機体の前進速度０．４２ｍ／ｓ（１．５ｋｍ／ｈｒ）、ロータリ爪軸１の回転数１８１ｒｐｍ、耕耘ピッチ１３８ｍｍの条件下で、稲刈跡圃場で耕耘作業を行うが、その場合の耕耘ピッチ及び稲株４への作用を図３に示す。この図で明らかにように、耕耘爪３と耕耘爪３の打ち込み間隔は、稲株４の大きさφ７ｃｍより小さくなっている。このため、耕耘爪３の縦刃３ａか横刃３ｂのいずれかが稲株４に必ず接触し、稲株４を裁断して反転させて土中に埋め込む。耕耘爪３は、幅方向に常に耕耘爪３と耕耘爪３の間隔が稲株４の大きさφ７ｃｍ以下になっているが、進行方向は、機体の前進速度とロータリ爪軸１の回転数に影響される。そこで本発明においては、その条件を満たすために、耕耘爪３の耕耘ピッチが１４０ｍｍ以下となるように、機体の前進速度とロータリ爪軸１の回転数とを組み合わせるようにしている。
【００１７】
次に、このような構成を備えたるロータリの動作について説明する。
ロータリは、トラクタの後部に３点リンク機構を介して昇降可能に装着され、トラクタのＰＴＯ軸から動力を受けて前進方向に回転するようにし、耕耘すべき稲収穫後の圃場に導入されて、機体の前進速度０．４２ｍ／ｓ（１．５ｋｍ／ｈｒ）、ロータリ爪軸１の回転数１８１ｒｐｍ、耕耘ピッチ１３８ｍｍの条件下で耕耘作業を行う。すると、図２，図３及び図５に示すように、耕耘爪３は土塊の大きさを均一にして耕耘し、稲株４は耕耘爪３の縦刃３ａか横刃３ｂのいずれかが必ず接触して、裁断され、反転して土中に埋め込まれていく。
【００１８】
このとき、ロータリは、ロータリ爪軸１の回転によって耕耘爪３が均等に圃場に打ち込まれ、耕耘土塊が均一となって、ロータリ全体の所要動力及び振動が軽減される。従って、従来の同じ耕幅のロータリより低馬力、低振動で作業を行うことができる。また、圃場の全ての稲株に対して耕耘爪の縦刃または横刃が必ず接触し、裁断して土中に埋め込むことができる。さらに、ロータリの進行方向、耕耘幅に位置する全ての稲株に対して耕耘爪の縦刃または横刃が接触し、裁断して土中に埋め込むから、耕耘爪の本数を最小限にとどめることができ、軽量化、省力化を図ることができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による耕耘爪の配列方法は、以下の作用効果を奏する。
一つには、隣接する二つの軸周面間で、横刃が互いに向き合う耕耘爪が装着される二つの爪ホルダ間に設定される位相差角度が全て９０°になり、且つ、ロータリ爪軸の長さ方向に対して、横刃が同一方向に向く耕耘爪が螺旋状に配列されるので、ロータリ爪軸の回転により耕耘爪は均等に圃場に打ち込まれ、耕耘土塊が均一となり、ロータリ全体の所要動力及び振動を軽減することができると共に、圃場の全ての稲株に対して、耕耘爪の縦刃または横刃が必ず接触して裁断し、土中に埋め込むことができる。さらに、耕耘爪の本数を最小限にとどめることができる。
【００２０】
また、ロータリ爪軸の同じ軸周面から放射方向に突設する爪ホルダを４個とし、そのうちの１組の爪ホルダに対して他の１組の爪ホルダをオフセットして取り付けたので、圃場の全稲株に対して、耕耘爪の縦刃または横刃が必ず接触し、裁断して土中に埋設することができる。また、耕耘爪の本数を最小限にすることができる。更に、耕耘爪の耕耘ピッチが１４０ｍｍ以下となるように、機体の前進速度とロータリ爪軸の回転数とを組み合わせたので、ロータリの進行方向、耕耘幅に位置する全ての稲株に対して耕耘爪の縦刃または横刃が必ず接触し、裁断して土中に埋め込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による爪ホルダタイプロータリの側断面図である。
【図２】本発明によるロータリの耕耘爪打込み展開図である。
【図３】本発明のロータリによる耕耘ピッチ及び稲株への作用を示す展開図である。
【図４】本発明によるロータリの一部省略した正面図である。
【図５】本発明によるロータリと圃場の稲株への作用を示す説明図である。
【図６】従来のフランジタイプ複数配列ロータリの側断面図である。
【図７】従来のフランジタイプロータリの耕耘爪打込み展開図である。
【図８】従来のフランジタイプロータリによる耕耘ピッチ及び稲株への作用を示す展開図である。
【図９】従来のフランジタイプロータリの一部省略した正面図である。
【図１０】従来の爪ホルダタイプロータリによる耕耘ピッチ及び稲株への作用を示す展開図である。
【図１１】従来の爪ホルダタイプロータリの一部省略した正面図である。
【符号の説明】
１  ロータリ爪軸
２  爪ホルダ
３  耕耘爪  ３ａ  縦刃  ３ｂ  横刃
４  稲株
【図１】
0003904898.tif 000002
【図２】
0003904898.tif 000003
【図３】
0003904898.tif 000004
【図４】
0003904898.tif 000005
【図５】
0003904898.tif 000006
【図６】
0003904898.tif 000007
【図７】
0003904898.tif 000008
【図８】
0003904898.tif 000009
【図９】
0003904898.tif 000010
【図１０】
0003904898.tif 000011
【図１１】
0003904898.tif 000012