ロータリー耕耘装置

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【発明の名称】	ロータリー耕耘装置
【発明者】	【氏名】鋤柄忠良【住所又は居所】愛知県岡崎市矢作町字西林寺３８番地鋤柄農機株式会社内
【要約】	【課題】ロータリー耕耘装置において、フレームに対する耕耘軸の支持構造の工夫により、耕耘爪により後方に放てきされる土壌の中央寄せ効果を高めることである。【解決手段】トラクタ等の動力車の動力により耕耘軸を駆動回転させて、該耕耘軸に取付けられた多数の耕耘爪により耕耘する構成のロータリー耕耘装置であって、フレームＦに左右一対の動力伝達ケース（軸支持体）９が取付けられて、各動力伝動ケース９には、それぞれ独立した耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂が、その回転方向に対応して平面視で緩やかなハの字状又は逆ハの字状となるように、左右の中心線Ｃ₁に直交する水平線Ｌに対して僅かに傾斜し、しかもセンタードライブ方式となって軸支された構成とする。

【特許請求の範囲】
【請求項１】フレームの下面に軸支持体が垂下状態で取付けられて、該支持体に水平に軸支された耕耘軸に多数の耕耘爪が取付けられ、トラクタ等の動力車の動力により前記耕耘軸を駆動回転させて、各耕耘爪により耕耘する構成のロータリー耕耘装置であって、前記フレームに左右一対の軸支持体が取付けられて、各軸支持体には、それぞれ独立した２本の耕耘軸が、その回転方向に対応して平面視で緩やかなハの字状又は逆ハの字状となるように、左右の中心線に直交する水平線に対して僅かに傾斜し、しかもセンタードライブ方式となって軸支されていることを特徴とするロータリー耕耘装置。
【請求項２】前記動力車からフレーム上に設置されたギアーボックスに入力された動力は、左右一対の各傾斜二軸動力伝達手段を介して前記軸支持体を構成する左右の各動力伝達ケースの入力軸に伝達されて、２本の耕耘軸が駆動回転される構成であることを特徴とする請求項１に記載のロータリー耕耘装置。
【請求項３】前記傾斜二軸動力伝達手段は、ユニバーサルジョイントであることを特徴とする請求項２に記載のロータリー耕耘装置。
【請求項４】フレームの下面に軸支持体が垂下状態で取付けられて、該支持体に水平に軸支された耕耘軸に多数の耕耘爪が取付けられ、トラクタ等の動力車の動力により前記耕耘軸を駆動回転させて、各耕耘爪により耕耘する構成のロータリー耕耘装置であって、前記フレームの左右方向の中央部及び両端部の計３箇所に軸支持体が取付けられて、左右の独立した２本の耕耘軸は、その回転方向に対応して平面視で緩やかなハの字状又は逆ハの字状となるように、左右の中心線に直交する水平線に対して僅かに傾斜して配置されて、その内端部は傾斜二軸動力伝達手段を介して中央部の軸支持体を構成する動力伝達ケースの出力軸の両端部にそれぞれ連結されていると共に、その外端部は、両端の軸支持体にそれぞれ軸支されて、サイドドライブ方式となっていることを特徴とするロータリー耕耘装置。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トラクタ等の動力車の動力により耕耘軸を駆動回転させて、これに取付けられた多数の耕耘爪により土壌を膨軟にするロータリー耕耘装置に関するものである。なお、以下の説明において、独立した２本の耕耘軸を有するロータリー耕耘装置のドライブ方式は、個々の耕耘軸に関してのものである。
【０００２】
【従来の技術】ロータリー耕耘装置を使用した作業形態の一つとして、成形直後の畦面にマルチフィルムを被覆する作業がある。この場合には、ロータリー耕耘装置の後方に畦成形板を装着して、ロータリー耕耘装置により膨軟にされた土壌を中央部に寄せながら盛り上げて所望形状の畦に成形している。上記の畦成形においては、当然のこととして、ロータリー耕耘装置で膨軟にされて、畦成形板より成形される前の土壌を可能な限り中央部に寄せることが肝要となる。
【０００３】上記目的に使用されるロータリー耕耘装置は、サイドドライブ方式と、２本の耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂を備えた二軸センタードライブ方式（図６参照）とがある。前者のサイドドライブ方式のロータリー耕耘装置は、フレームの横方向の一端部に垂下状態で取付けられた動力伝達ケースと、その他端部に取付けられた支持ブラケットとで、１本の耕耘軸の両端を支持する構成である。また、後者の二軸センタードライブ方式（２本の各耕耘軸についてみれば、それぞれがセンタードライブ方式である）は、２本の耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂を同心となるように左右にそれぞれ配置して、各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂の長手方向の中央部を動力伝達ケース９の下端部の出力軸の部分で支持した構成である。
【０００４】そして、いずれの方式のロータリー耕耘装置においても、その耕耘軸は、該ロータリー耕耘装置の左右の中心線Ｃ₁、或いはロータリー耕耘装置を装着している機体の進行方向Ｐに対して直交していたので、耕耘爪Ｎの回転により膨軟にされる土壌は、該耕耘爪（或いは耕耘軸）の後方Ｑ₁（ロータリー耕耘装置の進行方向Ｐと１８０°異なる方向）に向けて放てきされてしまう。
【０００５】そこで、耕耘軸の軸方向に沿った取付位置に応じて、形状の異なる耕耘爪を取付けたり、或いは同一の耕耘爪の場合には、耕耘軸の軸方向に沿った取付位置に応じて、取付けの方向を変える等して、耕耘爪により膨軟にされる土壌が、可能な限り、直後ではなくて、左右の中心線の側を向いた斜め後方に放てきされる工夫はなされていたが、耕耘爪の形状、或いは耕耘軸に対する耕耘爪の取付状態の工夫のみでは、後方放てき土壌の中央寄せ効果に関しては、十分とは言えなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ロータリー耕耘装置において、フレームに対する耕耘軸の支持構造の工夫により、耕耘爪により後方に放てきされる土壌の中央寄せ効果を高めることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するために請求項１に記載の発明は、フレームの下面に軸支持体が垂下状態で取付けられて、該支持体に水平に軸支された耕耘軸に多数の耕耘爪が取付けられ、トラクタ等の動力車の動力により前記耕耘軸を駆動回転させて、各耕耘爪により耕耘する構成のロータリー耕耘装置であって、前記フレームに左右一対の軸支持体が取付けられて、各軸支持体には、それぞれ独立した２本の耕耘軸が、その回転方向に対応して平面視で緩やかなハの字状又は逆ハの字状となるように、左右の中心線に直交する水平線に対して僅かに傾斜し、しかもセンタードライブ方式となって軸支されていることを特徴としている。
【０００８】請求項１の発明によれば、２本の耕耘軸は、ダウンカット方向に回転する場合には、平面視で緩やかなハの字状となるように、又アップカット方向に回転する場合には、平面視で緩やかな逆ハの字状となるように配置されているために、いずれの場合も各耕耘軸に取付けられた多数の耕耘爪により膨軟にされた土壌は、それぞれロータリー耕耘装置の左右の中心線の側に向いた斜後方に放てきされる。このように、多数の耕耘爪により膨軟にされた土壌は、ロータリー耕耘装置の左右両側から、その中心線の側に向いた斜後方に放てきされて、直後に成形される畦の中心側に寄せ集められる。よって、畦成形板による目的形状の畦が成形され易くなる。
【０００９】また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記動力車からフレーム上に設置されたギアーボックスに入力された動力は、左右一対の各傾斜二軸動力伝達手段を介して前記軸支持体を構成する左右の各動力伝達ケースの入力軸に伝達されて、２本の耕耘軸が駆動回転される構成であることを特徴としている。
【００１０】請求項２の発明によれば、左右一対の耕耘軸が平面視で緩やかなハの字状に配置されているために、前記ギアーボックスの左右の各出力軸と左右の各動力伝達ケースの入力軸とは、動力車の左右の中心線に直交する水平線に対して各耕耘軸が交差する角度だけずれていて、同一線上には位置していない。よって、傾斜二軸動力伝達手段を使用することにより、動力車の動力は、ギアーボックスの左右の各出力軸から、左右の各動力伝達ケースの入力軸に伝達できる。
【００１１】また、請求項３の発明は、請求項２の発明において、傾斜二軸動力伝達手段がユニバーサルジョイントであることを特徴としており、ユニバーサルジョイントの使用により、僅かに傾斜する二軸を連結して、その一方から他方に動力を確実に伝達できる。
【００１２】また、請求項４の発明は、フレームの下面に軸支持体が垂下状態で取付けられて、該支持体に水平に軸支された耕耘軸に多数の耕耘爪が取付けられ、トラクタ等の動力車の動力により前記耕耘軸を駆動回転させて、各耕耘爪により耕耘する構成のロータリー耕耘装置であって、前記フレームの左右方向の中央部及び両端部の計３箇所に軸支持体が取付けられて、左右の独立した２本の耕耘軸は、その回転方向に対応して平面視で緩やかなハの字状又は逆ハの字状となるように、左右の中心線に直交する水平線に対して僅かに傾斜して配置されて、その内端部は傾斜二軸動力伝達手段を介して中央部の軸支持体を構成する動力伝達ケースの出力軸の両端部にそれぞれ連結されていると共に、その外端部は、両端の軸支持体にそれぞれ軸支されて、サイドドライブ方式となっていることを特徴としている。
【００１３】請求項４の発明によれば、２本の耕耘軸のドライブ方式が請求項１のものと異なるのみであって、２本の耕耘軸が、その回転方向に対応して平面視において緩やかなハの字状又は逆ハの字状にに配置されておれば、２本の各耕耘軸に取付けられた多数の耕耘爪により膨軟にされた土壌は、それぞれロータリー耕耘装置の左右の中心線の側に向いた斜後方に放てきされて、ロータリー耕耘作業時における土壌の中央寄せ効果が高められる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、実施形態を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。図１は、請求項１の発明に係るロータリー耕耘装置Ｒ₁をトラクタＴの後方に装着した状態の平面図であり、図２は、同じく側面図であり、図３は、同じく拡大背面図であり、図４は、図１のロータリー耕耘装置Ｒ₁の部分の拡大図であり、図５は、動力伝達機構を主体に示すロータリー耕耘装置Ｒ₁の背面図である。図１ないし図４において、ロータリー耕耘装置Ｒ₁の前端部には、左右の中心線Ｃ₁上に配置された上側の１本の第１連結具１と、該中心線Ｃ₁に対して左右対称の位置に配置された下側の一対の第２連結具２とが設けられ、第１及び第２の各連結具１，２には、トラクタＴの後部に装着された１本のトップリンク３と一対のロワーリンク４とがそれぞれ連結され、ロータリー耕耘装置Ｒ₁は、前記３本の各リンク３，４を介してトラクタＴの後部に装着されている。
【００１５】また、トラクタＴのＰＴＯ軸（図示せず）と、ロータリー耕耘装置Ｒ₁の左右方向の中央部に装着されたギアボックス５の入力軸６とは、第１ユニバーサルジョイントＪ₁を介して連結され、トラクタＴの動力がロータリー耕耘装置Ｒ₁の左右の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に伝達される構成になっている。また、ロータリー耕耘装置Ｒ₁のフレームＦは、トラクタＴの進行方向Ｐに沿って所定間隔をおいて配置された一対のフレームロッド７と、各フレームロッド７の両端部を連結する一対の連結板８と、前記一対のフレームロッド７の両端部に一体に設けられた一対の動力伝達ケース９とで構成される。
【００１６】本発明のロータリー耕耘装置Ｒ₁を構成する左右一対の耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂は、図４及び図７に示されるように、平面視において緩やかなハの字状に配置されているため、その軸心は、ロータリー耕耘装置Ｒ₁（或いはトラクタＴ）の進行方向Ｐと直交する水平線Ｌに対して僅かな傾斜角度（θ）だけ傾斜している。このため、図４に示されるように、下端の出力軸１１の部分で耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂を支持する左右一対の動力伝達ケース９は、平面視において、その延長線がＶ字形となるように、ロータリー耕耘装置Ｒ₁の中心線Ｃ₁に対して傾斜している。前記一対の連結板８は、前記動力伝達ケース９の幅方向（ロータリー耕耘装置Ｒ₁の全体から見ると「斜前後方向」）に配置されているが、該一対の連結板８により両端部が連結されている前後一対のフレームロッド７は、ロータリー耕耘装置Ｒ₁の中心線Ｃ₁に対して直交している。
【００１７】また、左右一対の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂は、動力伝達ケース９の出力軸１１（図３参照）の両端部に外軸１２が嵌め込まれてそれぞれ連結され、各外軸１２に爪アタッチメントＡが装着された構成である。この爪アタッチメントＡは、前記外軸１２の外側に嵌め込まれる角筒体１３に複数本の耕耘爪Ｎが取付けられた構成である。よって、各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂は、その中央部が動力伝達ケース９の下端部に支持されているのみであるため、左右に二分された各部分は、片持状となって支持されている。
【００１８】また、図５に示されるように、前記ギアボックス５は、前記入力軸６に伝達された動力を、傘歯車１４ａと、これに噛合する別の傘歯車１４ｂとを介して出力軸１５に出力可能にするものである。また、フレームＦの左右の対称位置に配置された一対の動力伝達ケース９の上端部の各入力軸１６と、前記ギアボックス５の出力軸１５とは、それらの軸心が前記傾斜角度（θ）が交差していて、同一直線上に存在しないので、第２ユニバーサルジョイントＪ₂を介して互いに連結されている。即ち、前記出力軸１５は、その両端部が第２ユニバーサルジョイントＪ₂を介して各動力伝達ケース９の入力軸１６にそれぞれ連結されている。また、左右一対の各動力伝達ケース９は、その内部において、入力軸１６と出力軸１１とにそれぞれ鎖歯車１７，１８が取付けられて、各鎖歯車１７，１８に鎖１９が掛装されて、前記ギアボックス５の出力軸１５から入力軸１６に第２ユニバーサルジョイントＪ₂を介して伝達された動力を各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に伝達するものである。
【００１９】このように、第２ユニバーサルジョイントＪ₂を使用することにより、一対の動力伝達ケース９の各入力軸１６と、ギアボックス５の各出力軸１５とが前記傾斜角度（θ）で交差していても、動力伝達が可能となる。これにより、トラクタＴのＰＴＯ軸から取り出された動力は、第１ユニバーサルジョイントＪ₁、ギアボックス５内の歯車機構、一対の第２ユニバーサルジョイントＪ₂及び一対の動力伝達ケース９内の鎖歯車機構を介して左右の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に伝達されて、各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に取付けられた多数の耕耘爪Ｎは、ダウンカット方向に駆動回転されて、畦成形前の土壌を膨軟にする。なお、図１において、Ｃ₂は、トラクタＴの左右の中心線を示し、該トラクタＴの後部にロータリー耕耘装置Ｒ₁を装着した状態では、各中心線Ｃ₁,Ｃ₂は合致している。
【００２０】また、ロータリー耕耘装置Ｒ₁の後部には、トラクタＴの進行方向Ｐと直交する横方向（左右方向）Ｕに沿って畦成形板Ｄが配置されて、一対の装着具２１を介して前記ロータリー耕耘装置Ｒ₁のフレームＦに連結されている。この畦成形板Ｄは、長手方向（成形状態において、トラクタＴの進行方向Ｐと直交する横方向Ｕ）に二分割されて、成形される畦幅が調整可能な構成になっている。また、ロータリー耕耘装置Ｒ₁のフレームＦには、カバー２２が取付けられて、左右一対の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に取付けられる全ての耕耘爪Ｎが上方から覆われるようになっている。
【００２１】そして、トラクタＴのＰＴＯ軸の動力が上記した伝動機構を介して左右一対の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に伝達され、該耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂がダウンカット方向に回転することにより、畦成形直前の畦成形予定部Ｂ’の土壌は、膨軟にされる。ここで、本発明においては、左右一対の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂は、平面視で緩やかなハの字状となるように、ロータリー耕耘装置Ｒ₁の左右の中心線Ｃ₁と直交する水平線Ｌに対して僅かな傾斜角度（θ）だけ互いに逆方向に傾斜しているために、図７に示されるように、左右の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に取付けられた多数の耕耘爪Ｎにより膨軟にされた土壌は、前記中心線Ｃ₁の側を僅かに向いた斜後方Ｑ₂に向いて放てきされる。このため、図７に示されるように、左右の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂に取付けられた多数の耕耘爪Ｎにより膨軟にされた各土壌は、互いに前記中心線Ｃ₁の側に寄せ集められるために、図１０（イ）に示されるように、畦成形直前の畦成形予定部Ｂ’の土壌は、僅かに中高となる。
【００２２】このように、膨軟にされた畦成形直前の畦成形予定部Ｂ’が僅かに中高になっているために、畦成形板Ｄによって目的形状〔図１０（ロ）に示される例では、僅かに中高となった形状〕の畦Ｂが成形され易くなる。また、成形される畦Ｂの幅Ｗは、二分割構造の畦成形板Ｄの幅を変更すると共に、これに対応して、左右の各耕耘軸Ｓ₁,Ｓ₂の外側に装着される爪アタッチメントＡの長さを変更することにより、容易に対応できる。
【００２３】引き続いて、請求項４の発明について説明する。図８は、動力伝達機構を主体に示す請求項４の発明に係るロータリー耕耘装置Ｒ₂の背面図であり、図９は、ロータリー耕耘装置Ｒ₂を構成する左右一対の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂の配置を示す平面図である。請求項４の発明に係るロータリー耕耘装置Ｒ₂は、２本の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂は、その両端が軸支されて、一端（内端）から動力が供給されるサイドドライブ方式となっている点のみが、請求項１の発明に係る前記ロータリー耕耘装置Ｒ₁と異なり、２本の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂が平面視において緩やかなハの字状に配置されている構成は同一である。従って、請求項４の発明に係るロータリー耕耘装置Ｒ₂の説明に関しては、上述のロータリー耕耘装置Ｒ₁と同一部分には同一符号を付し、異なる部分についてのみ説明する。
【００２４】即ち、図８に示されるように、フレームＦの横方向の中央部に動力伝動ケース３１が垂下状態で取付けられていると共に、その横方向の両端部に軸支持体３２がそれぞれ同様の状態で取付けられている。また、前記動力伝動ケース３１の下端部には、第３ユニバーサルジョイントＪ₃で構成された出力軸３３が支持され、該出力軸３３に取付けられた鎖歯車３４と、ギアボックス５’内において傘歯車１４ｂを支持した出力軸１５’に支持された鎖歯車３５との間に鎖３６が掛装されている。また、前記出力軸３３を構成する第３ユニバーサルジョイントＪ₃は、その両端がジョイント部Ｊ₃aとなっていて、各ジョイント部Ｊ₃aにおいて、平面視で緩やかなハの字状に配置された２本の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂の内端部が前記動力伝動ケース３１内において連結されている。２本の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂の外端部は、フレームＦの横方向の両端部に垂下状態で取付けられた前記軸支持体３２に軸支されている。この結果、２本の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂は、その両端部が前記軸支持体３２と前記動力伝動ケース３１とに両端支持されて、その内端部から動力が供給されるサイドドライブ方式となる〔但し、出力軸（第３ユニバーサルジョイントＪ₃)を介して連結された２本の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂を１本の耕耘軸とみなした場合には、センタードライブ方式とも言える〕。
【００２５】このため、トラクタＴのＰＴＯ軸の動力は、第１ユニバーサルジョイントＪ₁、ギアボックス５’内の歯車機構、動力伝動ケース３１内の鎖歯車機構及び第３ユニバーサルジョイントＪ₃を介して２本の耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂に伝達される。各耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂がダウンカット方向に回転して、各耕耘軸Ｓ₁₁, Ｓ₁₂に取付けられた多数の耕耘爪Ｎによって膨軟にされた土壌がロータリー耕耘装置Ｒ₂の中心線Ｃ₁の側を僅かに向いた斜後方Ｑ₂に向けて放てきされて、畦成形予定部Ｂ’が僅かに中高となる作用は上述した通りである。
【００２６】また、上記各実施形態では、いずれも耕耘軸がダウンカット方向に回転する場合であって、この場合には、２本の耕耘軸は、平面視で緩やかなハの字状に配置されるが、耕耘軸がアップカット方向に回転する場合には、膨軟にされた土壌の大部分は前方に放てきされるので、２本の耕耘軸を平面視で逆ハの字状に配置すると、耕耘された土壌は、僅かに中央部に寄せられる。
【００２７】なお、傾斜して交差する二軸を連結して動力を伝達する傾斜二軸動力伝達手段は、上記したユニバーサルジョイントに限られない。
【００２８】
【発明の効果】本発明に係るロータリー耕耘装置によれば、各耕耘軸に取付けられた多数の耕耘爪により膨軟にされた土壌は、それぞれロータリー耕耘装置の左右の中心線の側に向いた斜後方に放てきされる。このように、多数の耕耘爪により膨軟にされた土壌は、ロータリー耕耘装置の左右両側から、その中心線の側に向いた斜後方に放てきされて、直後に成形される畦の中心側に寄せ集められるために、畦成形板による目的形状の畦が成形され易くなる。

【出願人】	【識別番号】０００１８３９６７【氏名又は名称】鋤柄農機株式会社【住所又は居所】愛知県岡崎市矢作町字西林寺３８番地
【出願日】	平成１３年１２月２７日（２００１．１２．２７）
【代理人】	【識別番号】１０００８３６５５【弁理士】【氏名又は名称】内藤哲寛
【公開番号】	特開２００３－１８９７０１（Ｐ２００３－１８９７０１Ａ）
【公開日】	平成１５年７月８日（２００３．７．８）
【出願番号】	特願２００１－３９６６８９（Ｐ２００１－３９６６８９）