草抜き機

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【発明の名称】	草抜き機
【発明者】	【氏名】永田繁夫【氏名】田中裕士
【要約】	【課題】ピンに引っ掛かった草をピンから離脱させるための構造を単純化して製造コストを低く抑えるとともに、ドラムの回転方向が制限されないようにした草抜き機を提供する。【解決手段】ドラム３に固定された複数のピン６をそれぞれ貫通させる複数の貫通孔８ｄが形成され、ドラム３の軸方向へ突出して車体１ｄに連結されたカム１２ａの周面１２ｃに摺接する摺接部８ｃが設けられた複数の回動部材８を、ドラム３の周面３ｂに径方向Ｑへ回動自在に連結する。回動部材８は、ドラム３に連結したばね１３でドラム３の周面方向に付勢される。ドラム３を回転させると、摺接部８ｃがカム１２ａの周面１２ｃに乗り上げ、回動部材８をドラム３の径方向Ｑへ回動させて、複数のピン６に引っ掛かった草をピン６から離脱させる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】走行しながら地面に生えた草を抜き取る草抜き機であって、車体と、前記車体に回転可能に支持され、草抜き用の複数のピンを周面から突出するように固定したドラムと、前記車体に前記ドラムの軸方向の側面と対向するように連結されたカムと、前記ドラムの周面にドラムの径方向へ回動自在に連結され、前記複数のピンをそれぞれ貫通させる複数の貫通孔が形成されているとともに、前記ドラムの軸方向へ突出し前記カムの周面に摺接する摺接部が設けられた複数の回動部材と、前記ドラムに連結され、前記回動部材をドラムの周面方向に付勢するばねと、前記ドラムを回転させる駆動部と、を備え、前記ドラムが回転することにより前記摺接部が前記カムの周面に摺接し、前記回動部材が前記複数のピンを前記複数の貫通孔に貫通させた状態でドラムの径方向へ回動して、前記複数のピンに引っ掛かった草をピンから離脱させることを特徴とする草抜き機。
【請求項２】請求項１に記載の草抜き機において、前記回動部材は、回動部材と前記ドラムの周面との間に入り込んだ土を地面に落とす土落とし部を備えていることを特徴とする草抜き機。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の草抜き機において、前記摺接部と前記カムの少なくとも一方に、耐磨耗加工が施されていることを特徴とする草抜き機。
【請求項４】請求項１または請求項２に記載の草抜き機において、前記摺接部に代えて、前記カムの周面を転動するローラーを設けたことを特徴とする草抜き機。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、耕地や荒れ地等に生えている草を走行しながら草抜き用のピンに引っ掛けて抜き取る草抜き機に関し、特に引っ掛けた草をピンから離脱させる構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】広い耕地や荒れ地等の地面に生えている雑草を効率よく抜き取れるようにした雑草抜き取り機が特許第３１９５７８１号公報に記載されている。図８は、上記公報の雑草抜き取り機を示す概略構造図である。図８において、５０は地面ＧＬをＸ方向に走行する雑草抜き取り機である。５１は雑草抜き取り機本体であり、回転しない固定の水平軸５２に回転自在に支持されたドラム５３と、ドラム５３の円周方向に４等分された９０°の間隔で配置された複数のピン５４ａ～５４ｄと、ドラム５３に内蔵され、複数のピン５４ａ～５４ｄをドラム５３の周面から突出させたり引っ込ませたりするためのカム機構５５（図９に図示）とから構成されている。なお、複数のピン５４ａ～５４ｄは長手方向に垂直な断面が円である丸ピンからなり、ドラム５３の軸方向に一定のピッチで一列に配置されている。５６は雑草抜き取り機本体５１を進行方向Ｘに前進させるための動力手段であり、動力源であるエンジン５７と、エンジン５７の駆動をドラム５３に伝達する伝達手段５８とから構成されている。なお、伝達手段５８はスプロケット５９ａ～５９ｄと、スプロケット５９ａ～５９ｄの回転を伝達するチェーン６０ａ、６０ｂとからなる。６４は抜き取った雑草を回収するスクレーバーであり、６５はスクレーバー６４により回収した草を収納するためのかごである。エンジン５７が駆動して雑草抜き取り機本体５１が進行方向Ｘに前進すると、スプロケット５９ａ、５９ｂとチェーン６０ａが連動してＹ方向へ回転し、これにともなって、スプロケット５９ｃ、５９ｄとチェーン６０ｂが連動してＹ方向と逆方向であるＺ方向に回転し、ドラム５３もＺ方向に回転する。
【０００３】図９は、雑草抜き取り機本体５１の内部構造図である。図９において、６１はドラム５３の内部で水平軸５２に固定されたカムであり、カム６１の上部には段差部６１ａが設けられている。段差部６１ａの下端はカム６１の半径ｒが最小半径ｒ１であり、ここからドラム５３の回転方向Ｚに向けて半径ｒが徐々に大きくなり、カム６１の最下部で最大半径ｒ２になっている。そして、この最下部から段差部６１ａまでは、半径ｒは最大半径ｒ２のままであり、段差部６１ａに至ると半径ｒは再び最小半径ｒ１となっている。６２ａ～６２ｄはドラム５３の周面に設けられたピン挿通孔であり、ドラム５３の内部からピン５４ａ～５４ｄが出没自在に挿通されている。なお、ピン５４ａ～５４ｄは、図示しないばねによって、常時ドラム５３の中心方向へ付勢されている。６３ａ～６３ｄはピン５４ａ～５４ｄの後端に連結され、カム６１の周面に当接するころである。
【０００４】次に、上記のような構成の雑草抜き取り機５０が、草を抜き取るときの各部の動作を説明する。最初に、動力手段５６を駆動し、雑草抜き取り機本体５１を地面ＧＬ上で草に向けてＸ方向に前進させ、伝達手段５８によりドラム５３をＺ方向に回転させる。これにより、ピン５４ａ～５４ｄもドラム５３とともにＺ方向に回転し、ころ６３ａ～６３ｄがカム６１の周面上を摺動するため、ピン５４ａ～５４ｄがカム６１の形状に応じてピン挿通孔６２ａ～６２ｄから突出したり、引っ込んだりする。そして、カム６１の半径ｒが最大半径ｒ２となるカム６１の最下部で、ころ６３ｃがカム６１に最大限押し上げられ、ピン５４ｃがピン挿通孔６２ｃから最大長突出し、地面ＧＬを深く掘って草を掘り起こし、掘り起こした草をピン５４ｃに引っ掛けたまま地面ＧＬから抜き取る。抜き取られた草はピン５４ｃに引っ掛けられたままドラム５３の上部に運ばれ、ドラム５３の上部にあるカム６１の半径ｒが最小半径ｒ１となる段差部６１ａの下端により、ピン５４ｃがピン５４ａのようにピン挿通孔６２ａからドラム５３内部へ引っ込むことで、ピン５４ｃに引っ掛かった草はピン５４ｃから離脱させられる。この後、ピン５４ｃから離脱させられた草はスクレーバー６４に回収され、かご６５内へ収納される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従来の雑草抜き取り機５０においては、カム機構５５をドラム５３の内部に設けてピン５４ａ～５４ｄをピン挿通孔６２ａ～６２ｄから引っ込めることにより、ピン５４ａ～５４ｄに引っ掛けて抜き取った草をピン５４ａ～５４ｄから離脱させているが、このようにピンを出没させるためのカム機構５５は部品点数が多く構造が複雑であるため、この複雑なカム機構５５をドラム５３の内部に設けて雑草抜き取り機５０を製造するのに多大なコストがかかるという問題がある。また、ドラム５３の内部に図９のようなカム機構５５を設けると、ドラム５３はＺ方向にしか回転できないが、ドラム５３がＺ方向にしか回転できないと、草抜き作業の前後で雑草抜き取り機５０を移動させる際に、ドラム５３のピン５４ａ～５４ｄが地面ＧＬに引っ掛かり、雑草抜き取り機５０を移動させるのが非常に困難であるという問題がある。
【０００６】本発明は、上記問題点を解決するものであって、その課題とするところは、ピンに引っ掛かった草をピンから離脱させるための構造を単純化して製造コストを低く抑えるとともに、ドラムの回転方向が制限されないようにした草抜き機を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる草抜き機では、草抜き用の複数のピンをドラムに固定するとともに、車体にはドラムの軸方向の側面と対向するカムを設ける。また、ドラムの周面に複数の回動部材をドラムの径方向へ回動自在に連結し、この回動部材に複数のピンをそれぞれ貫通させる複数の貫通孔を形成するとともに、ドラムの軸方向へ突出しカムの周面に摺接する摺接部を設ける。さらに、ドラムには、回動部材をドラムの周面方向に付勢するばねを設ける。ドラムが回転すると、摺接部がカムの周面に摺接し、回動部材が複数のピンを複数の貫通孔に貫通させた状態でドラムの径方向へ回動して、複数のピンに引っ掛かった草をピンから離脱させる。
【０００８】このようにすることで、ピンを出没させなくてもピンに引っ掛けた草をドラムの周面に連結した回動部材の回動によってピンから離脱させることができるため、従来のカム機構のような複雑な機構をドラムの内部に設ける必要がなく、ドラムの構造を単純化して草抜き機の製造コストを低く抑えることが可能となる。また、図９の構造ではドラムが一方向にしか回転できないが、本発明によるとこのようなカム機構をドラムの内部に設けていないため、ドラムは回転方向に制限を受けなくなる。これにより、草抜き作業時には、車体を走行させる走行車輪の回転方向と逆方向にドラムを回転させると、ピンが地面を深く掘って草を根こそぎ掘り起こすので、掘り起こした草をピンに引っ掛けて抜き取ることができる。一方、草抜き作業の前後で草抜き機を移動させる際には、走行車輪の回転方向と同じ方向にドラムを回転させると、ドラムのピンが地面に接地した状態であっても、車体はドラムから抵抗を受けることなくスムーズに走行して行くので、作業者は草抜き機の移動を容易に行うことができる。
【０００９】また、本発明にかかる草抜き機においては、回動部材は、回動部材とドラムの周面との間に入り込んだ土を地面に落とす土落とし部を備えているのが好ましい。
【００１０】ピンに引っ掛かった草の根に付着した土や砂等がドラムの周面や回動部材に付着して堆積すると、回動部材がドラムの周面から浮き上がり、回動部材の貫通孔から突出するピンの突出量が小さくなって、地面に生えている草をピンに引っ掛けて抜き取ることができなくなるおそれがあるが、上記のような土落とし部を設けることで、土や砂等がドラムの周面や回動部材に付着して堆積するのを防止することができるため、地面に生えている草を常にピンに引っ掛けて確実に抜き取ることができる。
【００１１】また、本発明にかかる草抜き機においては、摺接部とカムとの少なくとも一方に、耐磨耗加工が施されているのが好ましい。
【００１２】このようにすることで、摺接部とカムとが磨耗し難くなるため、長期間に渡って摺接部とカムの周面とを安定に摺接させて、回動部材の回動量が減少するのを防止し、ピンに引っ掛かった草を確実に離脱させることができる。
【００１３】さらに、本発明にかかる草抜き機においては、摺接部に代えて、カムの周面を転動するローラーを設けてもよい。
【００１４】このようにすることで、ローラーがカムの周面と摺接せずに、カムの周面を転動するため、ローラーやカムに前述した耐磨耗加工を施さなくてもローラーやカムが磨耗し難くなり、長期間に渡ってピンに引っ掛かった草を確実に離脱させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につき図を参照しながら説明する。図１～図５は本発明にかかる草抜き機の構造を説明する図であり、図１は草抜き機の側面図、図２は草抜き機の平面図である。図３は（ａ）がピンの斜視図であり、（ｂ）がピンの側面図である。図４はドラムの断面図であり、図５は図１においてドラムをＡ方向から見た場合の斜視図である。
【００１６】図１において、１００は草抜き機である。１は草抜き機１００の車体であり、作業者が草抜き機１００を支えるために手で持つコの字形のグリップフレーム１ａと、グリップフレーム１ａを支持する支持フレーム１ｂ、１ｃ（１ｃは図２に図示）と、グリップフレーム１ａと支持フレーム１ｂ、１ｃにボルトで連結されたボディフレーム１ｄ、１ｅ（１ｅは図２に図示）とからなる。
【００１７】３は内部が中空のドラムであり、ドラム３の両側面を閉じるように連結された根切り刃４ａ、４ｂ（４ｂは図２に図示）の支持孔４ｃに支持軸２を通し、この支持軸２をボディフレーム１ｄ、１ｅの下面にボルトで連結することにより、ドラム３はボディフレーム１ｄ、１ｅに回転可能に支持されている。根切り刃４ａ、４ｂの刃先には凹凸が設けられていて、この凹凸の刃先が地中に入り込むことで、地中で広範囲に伸びている草の根を切り、草抜き作業幅をドラム３の軸方向の幅に限定し、この幅内にある草を抜き取り易くする。また、根切り刃４ａ、４ｂの側面には、図２に示すように、保護リング５ａ、５ｂが取り付けられていて、ドラム３を支持する支持軸２の支持部分を保護し、この部分に草が絡まることを防止している。
【００１８】６はドラム３の周面３ｂから突出するようにドラム３に固定されている複数のピンである。この複数のピン６が、ドラム３とともに回転し、地面を掘り起こして、草を地面から根こそぎ抜き取る。図３（ａ）において、ピン６の本体部６ａは中空のパイプからなり、材料としては、防錆処理を施したステンレスや鋼等の金属材料を用いる。ピン６の先端部６ｂは、図３（ｂ）に示すように本体部６ａを斜めに切断して先鋭な形状に形成されている。このため、硬い地面においても、ピン６は着実に地面に入り込み、地面を深く掘り起こす。また、ピン６の本体部６ａは先端部６ｂからピン６の長手方向へ所定寸法Ｓ１で潰し加工が施されていて、この潰し加工の内側には略Ｖ字形の谷部６ｃが形成されている。このため、ドラム３とともにピン６がＲ方向（図４に図示）に回転すると、ピン６は谷部６ｃによって土を受けながら地面を掘り起こし、草を引っ掛けて抜き取って行く。また、本体部６ａの根元部６ｄ側に潰し加工を施していないことで、ピン６の真直強度が維持され、ピン６の谷部６ｃで地面を掘り起こす際に、ピン６が地面から受ける反力によって変形するのを防止する。
【００１９】７は複数のピン６をピッチＰ１で一列に配列させて固定する固定板であり、この固定板７は一列に形成された複数の固定孔７ａのそれぞれに複数のピン６を通し、ピン６を所定の突出長Ｓ２で突出させて、下面７ｃにピン６の根元部６ｄを溶接により固定している。この固定板７に一列に固定された複数のピン６は、この後、図５に示すようにドラム３の軸方向へピッチＰ１で列状に形成された複数の孔３ａへドラム３の内側からそれぞれ通され、ドラム３の周面３ｂから突出させられる。そして、図４に示すように固定板７の上面７ａをドラム３の内面３ｃに密着させてスポット溶接等により固定することで、複数のピン６はドラム３に一列に配列されて固定される。なお、このとき、孔３ａの近傍にあるピン６の本体部６ａとドラム３の周面３ｂとを溶接により固定すると、一層強固にピン６をドラム３に固定することができる。また、固定板７とドラム３とをスポット溶接ではなくボルトやビス等で着脱自在に固定すると、ピン６をドラム３から取り外すことができ、ピン６が磨耗したときや変形したときに、ピン６を容易に交換することができる。上述した固定手順と同様の手順で、ドラム３の周面３ｂには、複数のピン６のピン列がドラム３の円周方向に８等分された４５°の間隔で配置されている。この角度間隔はドラム３の直径や回転速度に応じて適宜設定すればよい。
【００２０】また、複数のピン６のピン列は、図５に示すように、隣り合う列Ｌ１、Ｌ２同士でピッチＰ２だけずらし、千鳥状に配置されている。このため、列Ｌ１は一定のピッチＰ１で５本のピン６が一列に配列され、列Ｌ２は一定のピッチＰ１で６本のピン６が一列に配列されている。ピッチＰ１、Ｐ２の寸法はドラム３の軸方向の幅や地面に生える草の密集度に応じて適宜設計すればよい。また、配列するピンの本数も同様に適宜設計すればよい。このように複数のピン６を千鳥状に配置することにより、たとえば、列Ｌ１のピン６ｅとピン６ｆとの間で抜き取られなかった草が、列Ｌ２のピン６ｇで抜き取られるため、草の抜き残しをなくし地面から草を確実に抜き取ることができる。さらに、一つの列におけるピン６のピッチＰ１をある程度広くしても草の抜き残しがなくなるため、地面を掘り起こすときにピン６にかかる地面からの抵抗力を分散させ、ピン６の破損を防止することができるとともに、ドラム３の回転効率を上げることができる。
【００２１】８はドラム３の周面３ｂにドラム３の径方向Ｑ（図４に図示）へ回動自在に連結された複数の回動部材である。回動部材８の本体部８ａはドラム３に沿うように円弧状（図４に図示）に加工されていて、ドラム３の円周方向の一端に複数のヒンジ部８ｂを設け、他端に丸棒からなる摺接部８ｃを設けている。摺接部８ｃは溶接により回動部材８に連結されている。また、本体部８ａの中央にはドラム３の軸方向へ一列に複数の貫通孔８ｄが形成されている。複数のヒンジ部８ｂは内部が中空であり、この内部にボルト９が通されている。ボルト９はヒンジ部８ｂの内部を通るとともに、ドラム３の周面３ｂに溶接により固定された複数の締結部材１０の内部にも通っている。なお、ボルト９の軸部（図示省略）は円筒部とねじ部とから構成されていて、円筒部はヒンジ部８ｂの内部を通り、ねじ部は締結部材１０の内部に締結されている。このため、回動部材８はドラム３の周面３ｂに連結されるとともに、ヒンジ部８ｂを回動中心として回動自在となる。
【００２２】摺接部８ｃはドラム３の側面から軸方向へ突出していて、ボディフレーム１ｄ、１ｅの上面にドラム３の側面と対向するようにボルト１１で連結されたカム１２ａ、１２ｂの円弧状（図４に図示）の周面１２ｃ、１２ｄに摺接する。このため、ドラム３が回転することで、図４に示すように回動部材８の摺接部８ｃはカム１２ａの周面１２ｃに摺接しながらカム１２ａに乗り上げ、回動部材８をドラム３の径方向Ｑへ回動させて行く。なお、このとき同時に、図５に示すカム１２ｂの周面１２ｄにも回動部材８の摺接部８ｃが摺接してカム１２ｂに乗り上げている。また、摺接部８ｃである丸棒の材料としては、耐磨耗加工が施されたステンレスや鋼等の金属材料を用いる。本実施形態では、耐磨耗加工として丸棒に焼入れ加工が施されているが、この他、表面に耐磨耗性の樹脂をコーティングしたり、高強度の金属粉末を付着する等の加工を施してもよい。また、同様に、カム１２ａ、１２ｂの材料としても、耐磨耗加工が施されたステンレスや鋼等の金属材料を用いる。このため、摺接部８ｃとカム１２ａ、１２ｂとは磨耗し難くなり、長期間に渡って摺接部８ｃとカム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄとを安定に摺接させることができるので、磨耗によって回動部材８の回動量が減少するのを防止できる。なお、上記の例では摺接部８ｃとカム１２ａ、１２ｂとの両方に耐磨耗加工を施したが、どちらか一方にのみ耐磨耗加工を施してもよい。また、摺接部８ｃやカム１２ａ、１２ｂが磨耗したときは、回動部材８やカム１２ａ、１２ｂはそれぞれボルト９、１１で連結されていて取り外しが可能であるため、新しいものに交換すればよい。
【００２３】図５において、列Ｌ１に典型的に示されているように、各貫通孔８ｄの形状は円ではなく、ドラム３の円周方向に広がった長円形に形成されていて、ドラム３に一列に固定された複数のピン６をそれぞれ貫通させている。このため、回動部材８は常時ピン６を貫通孔８ｄに貫通させた状態で回動する。なお、回動部材８が回動していないときは、ピン６は回動部材８から所定の突出量Ｓ３（図４に図示）で突出している。また、このとき、ピン６の谷部６ｃは回動部材８から表出している。そして、回動部材８が回動して行くと、ピン６の突出量Ｓ３は徐々に小さくなって行き、谷部６ｃも回動部材８から表出しなくなる。
【００２４】１３は回動部材８をドラム３の周面３ｂ方向へ付勢する板ばねであり、一端を回動部材８の本体部８ａの表面に当接させ、他端をドラム３の周面３ｂに形成された長穴３ｄに通されてドラム３にリベット等により連結されている。このばね１３によって、回動部材８は、摺接部８ｃがカム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄに摺接しているとき以外はドラム３の径方向Ｑへ回動しないようになっている。
【００２５】上記のような構造により、ドラム３がＲ方向へ回転すると、摺接部８ｃがカム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄに摺接しながらカム１２ａ、１２ｂに乗り上げ、回動部材８がばね１３の弾性力に抗してドラム３の径方向Ｑへ回動するため、ピン６に引っ掛かった草が回動部材８によりピン６の先端部６ｂへ押し上げられ、ピン６から離脱させられる。また、ドラム３がＬ方向へ回転しても、摺接部８ｃがカム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｃに摺接しながらカム１２ａ、１２ｂに乗り上げ、回動部材８がばね１３の弾性力に抗してドラム３の径方向Ｑへ回動するため、ピン６に引っ掛かった草はピン６から離脱させられる。
【００２６】また、回動部材８には、図５に示すようにヒンジ部８ｂの近傍にある本体部８ａを切り欠いて、土落とし部８ｅが形成されている。回動部材８によって草をピン６から離脱させる際、草の根に付着した土や砂等がドラム３の周面３ｂと回動部材８との間に入り込むが、この入り込んだ土や砂等は土落とし部８ｅから地面に落とされる。これにより、土や砂等がドラム３の周面３ｂや回動部材８に付着して堆積するのを防止することができるため、ピン６が回動部材８の貫通孔８ｄから常に所定の突出量Ｓ３で突出し、地面に生えている草を確実にピン６に引っ掛けて抜き取ることができる。
【００２７】図１において、１４はエンジンとモータ等からなる駆動部であり、ボディフレーム１ｄ、１ｅの上面に固定されている。１４ａは駆動部１４のエンジンが駆動するための燃料が入ったタンクである。この駆動部１４の駆動力が以下の順序で伝達されることにより、ドラム３はＲ方向またはＬ方向へ回転する。最初に、駆動部１４の駆動力が軸部１５ａを介してスプロケット１５に伝達され、スプロケット１５がＶ方向に回転する。スプロケット１５の回転は、駆動用チェーン１６によりスプロケット１７へ伝達され、スプロケット１７もＶ方向に回転する。次に、スプロケット１７のＶ方向への回転が軸部１７ａを介して駆動変換部１８の内部に伝達され、駆動変換部１８の内部で、軸部１７ａに対し垂直に配置された上段駆動軸１９のＲ方向またはＬ方向への回転に変換される。なお、この上段駆動軸１９の回転方向は切り替えが可能であり、この切り替えはグリップフレーム１ａに連結された切り替えレバー３２（図２に図示）を作業者が操作することで行われる。また、切り替えレバー３２は軸３２ａを中心に回転し、このレバー３２が作業者によってＲ１方向へ回転させられると上段駆動軸１９の回転方向はＲ方向へ切り替り、Ｌ１方向へ回転させられると上段駆動軸１９の回転方向はＬ方向へ切り替る。たとえば、切り替えレバー３２をＲ１方向へ回転させて上段駆動軸１９の回転方向をＲ方向にすると、上段駆動軸１９がＲ方向へ回転するとともに、上段駆動軸１９に固定されているスプロケット２０もＲ方向に回転し、ドラム用チェーン２１によりスプロケット２２がＲ方向に回転する。そして、このスプロケット２２はドラム３の側面に連結された根切り刃４ａにねじ２３で固定されているため、スプロケット２２の回転とともにドラム３がＲ方向に回転する。
【００２８】一方、切り替えレバー３２をＬ１方向へ回転させて上段駆動軸１９の回転方向をＬ方向にすると、上段駆動軸１９がＬ方向へ回転するとともに、上段駆動軸１９に固定されているスプロケット２０もＬ方向に回転し、ドラム用チェーン２１によりスプロケット２２がＬ方向に回転する。そして、このスプロケット２２の回転とともにドラム３がＬ方向に回転する。つまり、切り替えレバー３２を操作することで、ドラム３の回転方向をＲ方向とＬ方向とに切り替えることができる。なお、ドラム３が回転する回転方向Ｒは、ドラム３に固定されたピン６によって草を引っ掛けて抜き取る草抜き作業時の回転方向であり、ドラム３が回転する回転方向Ｌは、草抜き作業の前後で草抜き機１００をＦ方向へ移動させる移動時の回転方向である。
【００２９】２４ａ、２４ｂ（２４ｂは図２に図示）は草抜き機１００を走行させ、ドラム３を図１のＦ方向へ前進させる走行車輪であり、草抜き作業時に、硬い地面でも軟弱な地面でも地面に食い込んで、確実に草抜き機１００を走行させる複数の羽根部材２４ｃを外周部に備えている。この走行車輪２４ａ、２４ｂは、ドラム３と同様に駆動部１４の駆動力が伝達されてＷ方向へ回転する。この伝達順序としては、駆動部１４の駆動力が伝達されて上段駆動軸１９が切り替えレバー３２によりＲ方向またはＬ方向に回転するところまでは、上述したドラム３が回転するときと同様である。この後、たとえば、切り替えレバー３２をＲ１方向へ回転させて上段駆動軸１９の回転方向をＲ方向にすると、上段駆動軸１９がＲ方向へ回転するとともに、上段駆動軸１９に固定されているギヤ２５もＲ方向に回転し、ギヤ２５と噛み合うギヤ２６がＷ方向に回転する。ギヤ２６は下段駆動軸２７に固定されているので、下段駆動軸２７がＷ方向に回転し、これに固定されているスプロケット２８もＷ方向に回転する。このスプロケット２８の回転は、走行車輪用チェーン２９によりスプロケット３０に伝達され、スプロケット３０がＷ方向に回転し、スプロケット３０が固定されている走行車輪軸３１もＷ方向へ回転する。その結果、走行車輪軸３１の両端に固定されている走行車輪２４ａ、２４ｂがＷ方向へ回転し、これによって草抜き機１００がＦ方向に走行するとともに、ドラム３がＲ方向へ回転しながらＦ方向へ前進する。なお、このとき、ドラム３が回転する回転方向Ｒと、走行車輪２４ａ、２４ｂが回転する回転方向Ｗとは逆方向になっている。このように、ドラム３の回転方向を走行車輪２４ａ、２４ｂと逆方向にすることで、ドラム３に固定されたピン６は地面を深く掘って草を根こそぎ掘り起こす。
【００３０】一方、切り替えレバー３２をＬ１方向へ回転させて上段駆動軸１９の回転方向をＬ方向にすると、上段駆動軸１９がＬ方向へ回転するとともに、上段駆動軸１９に固定されているギヤ２５もＬ方向に回転する。このとき、上段駆動軸１９の回転方向がＬ方向に切り替る際、ギヤ２５とギヤ２６との噛み合いが外れて、２つのギヤ２５、２６の間に小ギヤ２５ａが噛み合う。このため、ギヤ２５のＬ方向の回転は小ギヤ２５ａに伝達され、小ギヤ２５ａがＵ方向へ回転し、ギヤ２６はＷ方向に回転する。そして、このギヤ２６のＷ方向への回転が、上述した上段駆動軸１９がＲ方向へ回転するときと同様に、走行車輪２４ａ、２４ｂに伝達され、走行車輪２４ａ、２４ｂがＷ方向へ回転する。これによって、草抜き機１００がＦ方向に走行するとともに、ドラム３がＬ方向へ回転しながらＦ方向へ前進する。なお、このとき、ドラム３が回転する回転方向Ｌと、走行車輪２４ａ、２４ｂが回転する回転方向Ｗとは同じ方向になっている。このように、ドラム３の回転方向を走行車輪２４ａ、２４ｂと同じ方向にすることで、草抜き機１００はドラム３から抵抗を受けることなくＦ方向へスムーズに走行する。
【００３１】３３は、ドラム３の近傍であって草抜き機１００の走行方向Ｆに対して前方に設けられた草押さえ部であり、ドラム３に近接するようにボディフレーム１ｄ、１ｅに連結されている。草押さえ部３３は本体部３３ａと、本体部３３ａに溶接された複数の櫛部３３ｂとからなり、図２に示すように、複数の櫛部２５ｂはドラム３に千鳥状に固定されたピン６とピン６との間にそれぞれ配置されている。この草押さえ部３３により、丈が長くて茎が地面から真直状態に生えている草がドラム３の前方で倒れて押さえつけられ、草同士が交差して絡まり合うようになる。そして、この交差して絡まり合った草をピン６が引っ掛けて抜き取って行く。３４はドラム３の後部に設けられたバケットであり、支持フレーム１ｂ、１ｃに溶接された取付部材３５ａ、３５ｂ（３５ｂは図２に図示）に着脱可能に取り付けられている。このバケット３４は回動部材８によりピン６から離脱させた草を受け入れて回収する。なお、草押さえ部３３およびバケット３４は、オプション品として必要に応じて取り付けるようにしてもよい。
【００３２】３６は草抜き機１００の後部に設けられた補助タイヤであり、支持アーム３９ａ、３９ｂ（３９ｂは図２に図示）に車輪軸４０を介して回転可能に支持されている。支持アーム３９ａ、３９ｂは固定部材３７ａ、３７ｂ（３７ｂは図２に図示）に、回転ボルト３８ａ、３８ｂ（３８ｂは図２に図示）を介して回転可能に連結され、この固定部材３７ａ、３７ｂは支持フレーム１ｂ、１ｃに溶接により連結されている。補助タイヤ３６は、草抜き作業の前後に草抜き機１００を移動させるときや、軟弱地盤で草抜き作業を行うときに、ドラム３が地中に入り込んで前進できなくなるのを防止するためのタイヤである。また、支持アーム３９ａ、３９ｂには固定部材３７ａ、３７ｂとの間に固定プレート４１ａ、４１ｂ（４１ｂは図２に図示）が連結されていて、支持アーム３９ａ、３９ｂとともに回転する。固定プレート４１ａには固定孔４１ｃ、４１ｄ、４１ｅが設けられていて、固定部材３７ａに取り付けられたロック部４２ａのロックピン４３ａが固定部材３７ａを貫通し、固定孔４１ｃ、４１ｄ、４１ｅに挿入されることで、補助タイヤ３６は実線位置、２点鎖線位置または破線位置のいずれかの位置に固定される。
【００３３】すなわち、ロックピン４３ａが固定部材３７ａを貫通し、固定孔４１ｃに挿入されると、補助タイヤ３６は実線位置で固定される。草抜き作業の前後で草抜き機１００を移動させるときは、補助タイヤ３６をこの位置まで下げて地面に接地させる。このとき、ドラム３のピン６は地面から浮いた状態となるので、ドラム３に邪魔されずに、補助タイヤ３６を利用して草抜き機１００を迅速に移動させることができる。なお、凹凸の多い地面や軟弱地盤等で補助タイヤ３６を実線位置に下げて地面に接地させても、ドラム３のピン６は地面から浮いた状態とならず、地面に接地したままとなるようなときは、前述したようにドラム３をＬ方向へ回転させ、走行車輪２４ａ、２４ｂをＷ方向へ回転させると、両者の回転方向が同じ方向となり、草抜き機１００はドラム３から抵抗を受けることなくＦ方向へスムーズに走行するため、作業者は草抜き機１００を容易に移動させることができる。
【００３４】また、ロックピン４３ａが固定部材３７ａを貫通し、固定孔４１ｄに挿入されると、補助タイヤ３６はドラム３の上方の２点鎖線位置で固定される。通常の草抜き作業を行うときは、補助タイヤ３６は必要ないので、補助タイヤ３６を跳ね上げてこの位置に固定する。また、ロックピン４３ａが固定部材３７ａを貫通し、固定孔４１ｅに挿入されると、補助タイヤ３６は破線位置で固定される。軟弱地盤で草抜き作業を行うときは、補助タイヤ３６をこの位置まで下げて地面に接地させる。このとき、ドラム３が軟弱地盤中に沈み込むのを補助タイヤ３６によって防止することができる。固定プレート４１ｂについても同様に、固定孔が設けられていて、ロック部４２ｂのロックピン４３ｂが固定部材３７ｂを貫通し、固定孔に挿入されることで補助タイヤ３６は所定位置に固定される。
【００３５】次に、草抜き機１００が草抜き作業を行うときの各部の動作を説明する。図６は、本発明にかかる草抜き機１００の草抜き動作を説明する図である。図６（ａ）は、ドラム３が草Ｇに向けてＦ方向に前進している状態である。このとき、ドラム３はＦ方向にドラム３を前進させる走行車輪２４ａ、２４ｂ（図２）の回転方向Ｗ（図１）と逆方向であるＲ方向に回転し、ドラム３の最下位置にあるピン６が地面ＧＬに入り込んで地面ＧＬを深く掘っている。また、ピン６が貫通している回動部材８は、ばね１３によってドラム３の周面方向に付勢されている。この状態から、ドラム３が草Ｇの手前まで前進すると、ピン６が草押さえ部２５（図１）によって倒された草Ｇの根の付近にある地面ＧＬを深く掘り、草Ｇの根の下部に入り込んで行く。そして、ドラム３が前進しながらＲ方向に回転すると、ピン６もＲ方向に回転し、ピン６は谷部６ｃ（図３（ａ））で草Ｇを根の下部から根こそぎ掘り起こした後、図６（ｂ）に示すように、草Ｇを引っ掛けて完全に地面ＧＬから抜き取って行く。さらに、ドラム３がＲ方向に回転すると、ピン６は抜き取った草Ｇを引っ掛けたままドラム３の上部へ回転して行く。ピン６がドラム３の上部へ回転して来ると、ピン６を貫通させた回動部材８の摺接部８ｃがカム１２ａの周面１２ｃに摺接して、回動部材８がドラム３の径方向Ｑへ回動して行き、図６（ｃ）に示すように、ピン６に引っ掛かった草Ｇが回動部材８によりピン６の先端部６ｂへ押し上げられる。なお、このとき同時に、他方のカム１２ｂの周面１２ｄにも摺接部８ｃは摺接している。そして、ピン６の先端部６ｂへ押し上げられた草Ｇは、図６（ｄ）に示すように、ピン６から離脱させられ、草Ｇ１のように地面ＧＬに落下する。
【００３６】この後、地面ＧＬに落下した草Ｇ１は、作業者によって地面ＧＬから除去されて別の場所に捨てられる。なお、ドラム３の後部にバケット３４を取り付けておくと、ピン６から離脱した草Ｇがバケット３４内に入り込むため、バケット３４を取り外して草Ｇを別の場所に捨てることで、作業者は草Ｇ１を地面ＧＬから除去する手間がかからなくなる。ただし、丈や根の長い草を抜き取る場合には、バケット３４は抜き取った草や、草の根に付着している土等ですぐに一杯になり、頻繁にバケット３４を取り外して草Ｇを捨てなければならなくなるので、バケット３４の着脱に余計に手間がかかってしまう。そこで、この場合には、バケット３４を取り付けずに、ピン６から離脱した草Ｇを地面ＧＬに落下させ、草抜き作業終了後、まとめて地面ＧＬから除去して捨てるほうが作業効率はよくなる。
【００３７】以上のように、地面ＧＬに生えている草Ｇをドラム３に固定したピン６に引っ掛けて抜き取り、ピン６に引っ掛けた草Ｇをドラム３の周面３ｂに連結した回動部材８の回動によってピン６から離脱させることにより、ピン６をドラム３から出没させなくても草Ｇを払い落とすことができるので、図９に示した従来のカム機構５５のような複雑な機構をドラム３の内部に設ける必要がなく、ドラム３の構造を単純化して草抜き機１００の製造コストを低く抑えることが可能となる。また、従来の図９の構造ではドラム５３がＺ方向にしか回転できないが、本実施形態ではこのようなカム機構５５をドラムの内部に設けていないため、ドラム３は回転方向に制限を受けなくなる。これにより、草抜き作業時には、走行車輪２４ａ、２４ｂの回転方向Ｗと逆方向（Ｒ方向）にドラム３を回転させると、ピン６が地面ＧＬを深く掘って草Ｇを根こそぎ掘り起こし、掘り起こした草Ｇをピン６に引っ掛けて抜き取ることができる。一方、草抜き作業の前後で草抜き機１００を移動させる際には、走行車輪２４ａ、２４ｂの回転方向Ｗと同じ方向（Ｌ方向）にドラム３を回転させると、ドラム３のピン６が地面ＧＬに接地した状態であっても、草抜き機１００はドラム３から抵抗を受けることなくＦ方向へスムーズに走行して行くので、作業者は草抜き機１００の移動を容易に行うことができる。
【００３８】以上述べた実施形態においては、回動部材８に溶接により連結した丸棒を摺接部８ｃとし、この丸棒の周面をカム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄと摺接させる場合を例に挙げているが、本発明はこれに限定するものではない。たとえば、回動部材８の側面にドラム３の軸方向へ突出する突起を回動部材８と一体に形成して、この突起を摺接部としてカム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄと摺接させてもよい。この場合、突起には耐磨耗加工を施して、磨耗し難くするのが好ましい。また、摺接部８ｃに代えて、カムの周面を転動するローラーを用いてもよい。図７は、この場合の実施形態を示す図である。図７において、４４はローラーであり、回動部材８に連結された丸棒からなる支持軸８ｆの両端部に、ベアリング（図示省略）を介して回転自在に連結されている（右端部は図示省略）。なお、この支持軸８ｆは回動部材８と一体に形成してもよい。４５はボディフレーム１ｄにボルト１１により連結されたカムであり、このカム４５にはカムの周面を構成するレール部４５ａと、レール部４５ａに沿って設けられたガイド部４５ｂとが形成されている。なお、図示を省略しているが、ボディフレーム１ｅにも同様のカム４５が連結されている。このような構造において、ドラム３が回転すると、ローラー４４はレール部４５ａ上をガイド部４５ｂに案内されながら転動して乗り上げて行き、回動部材８をばね１３の弾性力に抗してドラム３の径方向Ｑ（図４）に回動させて、ピン６に引っ掛かった草をピン６から離脱させる。このようにすることで、ローラー４４がカム４５のレール部４５ａと摺接せずに、レール部４５ａ上を転動するため、ローラー４４やレール部４５ａに耐磨耗加工を施さなくてもローラー４４やレール部４５ａが磨耗し難くなり、長期間に渡ってピン６に引っ掛かった草を確実に離脱させることができる。
【００３９】また、上記実施形態では、回動部材８の本体部８ａを切り欠いて土落とし部８ｅを形成した場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、これ以外にも、本体部８ａに複数の貫通穴や複数の貫通溝等を形成して、土落とし部としてもよい。つまり、回動部材８とドラム３の周面３ｂとの間に入り込んだ土や砂等を地面に落とすことができる形態であればよい。
【００４０】また、上記実施形態では、回動部材８をドラム３の周面方向へ付勢するばねとして板ばね１３を用いた場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、ばねとしてはこれ以外にも、コイルばねやカール状に曲げ加工が施された薄板ばね等を用いてもよい。なお、このようなばねを用いる場合は、板ばね１３のように回動部材８の本体部８ａを表側から押さえつけなくても、本体部８ａを裏側から引っ張るようにすればよい。つまり、ばねにより回動部材８をドラム３の周面方向へ付勢できればよい。
【００４１】また、上記実施形態では、回動部材８の摺接部８ｃと摺接するカム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄを円弧状に形成している場合を例に挙げているが、本発明はこれのみに限定するものではなく、これ以外にも、カム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄを頂点に面取りを施した山形状や台形状等に形成してもよい。つまり、カム１２ａ、１２ｂの周面１２ｃ、１２ｄと摺接部８ｃとが滑らかに摺接できればよい。
【００４２】さらに、図６の実施形態では、ドラム３を走行車輪２４ａ、２４ｂの回転方向Ｗと逆方向であるＲ方向へ回転させることにより、回動部材８をドラム３の径方向Ｑへ回動させてピン６に引っ掛かった草をピン６から離脱させる場合を例に挙げているが、本発明はこれに限定するものではなく、ドラム３を走行車輪２４ａ、２４ｂの回転方向Ｗと同じ方向であるＬ方向へ回転させることにより、回動部材８をドラム３の径方向Ｑへ回動させてピン６に引っ掛かった草をピン６から離脱させてもよい。
【００４３】
【発明の効果】本発明によれば、地面に生えている草をドラムに固定したピンに引っ掛けて抜き取り、ピンに引っ掛けた草をドラムの周面に連結した回動部材の回動によってピンから離脱させることができるため、従来のカム機構のような複雑な機構をドラムの内部に設ける必要がなく、ドラムの構造を単純化して草抜き機の製造コストを低く抑えることが可能となる。また、ドラムは回転方向に制限を受けなくなるため、草抜き作業の前後で草抜き機を移動させる際に、走行車輪の回転方向と同じ方向にドラムを回転させて移動を容易に行うことができる。

【出願人】	【識別番号】５０２０４６８３６【氏名又は名称】タイメック株式会社
【出願日】	平成１４年４月２６日（２００２．４．２６）
【代理人】	【識別番号】１００１０１７８６【弁理士】【氏名又は名称】奥村秀行
【公開番号】	特開２００３－３１０００３（Ｐ２００３－３１０００３Ａ）
【公開日】	平成１５年１１月５日（２００３．１１．５）
【出願番号】	特願２００２－１２５３２２（Ｐ２００２－１２５３２２）