| 【発明の名称】 |
フィラーホイールにおけるスプリング装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】毛利 剛
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| 【要約】 |
【課題】フィラーホイールの上昇時にビートの頭部を加圧するスプリングと、このスプリングの作用を受けることなく、フィラーホイールイに常時持上げ力を与えるスプリングとを備えたスプリング装置を得る。
【解決手段】枠金４の両側に前端部を回動自在に連結したアーム５と６の前部の横バー９にブラケット４８と４９を下方に突設し、ブラケット４８と４９の下端部の間にねじ棒体４１の基端部を枢着し、ねじ棒体４１の前端部を枠体４内に位置固定に設ける前後揺動軸受４０に挿通する。ねじ棒体４１の基端部にナット４７、４７を螺着し、前後揺動軸受４０とナット４７との間に前方から後方へ順次に前方フランジ座金４５、持上げ用圧縮コイルスプリング４３および後方フランジ座金４６を設け、前後揺動軸受４０の前面に接する加圧用圧縮コイルスプリング４２をねじ棒体４１の前端部に外嵌し、止め栓４４で抜け止めする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラクタに連結するフレームの前部下方に設けた枠体に前端部を枢着し、後方へ左右対向に併設した左右のアームの中間部内側に前進方向に沿って回動自在に設けたフィラーホイールにおいて、前記左右のアーム前部に固着した横バーから左右に対向させ下方に突設したブラケットの間に基端部を枢着し、前進方向に沿って前方に突出させたねじ棒体と、前記枠体内に前後揺動自在に固設し前記ねじ棒体の前端部が挿通する前後揺動軸受と、前記ねじ棒体の基端部に螺着した前後のナットと、前記のナットと前後揺動軸受との間に設け前記ねじ棒体が挿通する前方フランジ座金および後方フランジ座金と、前記前方フランジ座金と後方フランジ座金の間で前記ねじ棒体に外嵌した持上げ用圧縮コイルスプリングと、前記前後揺動軸受から前方に突出する前記ねじ棒体の前端部に外嵌するとともに、後端面が前記前後揺動軸受の前面に接し、前端面が前記ねじ棒体の前端部に設けた止め栓に接した加圧用圧縮コイルスプリングとを備えて成るフィラーホイールにけるスプリング装置。
【請求項２】
前記前後揺動軸受が、前記左右アームの前部に固着した横バーから左右に対向させ下方に突設したブラケットの間に設けられ、前記ねじ棒体の基端部が前記枠体内に枢着され、前記の前後のナット、前方フランジ座金、持上げ用圧縮コイルスプリングおよび後方フランジ座金を前記ねじ棒体の基端部から前後揺動軸受前面の間に前方から順次後方へ配設し、前記前後揺動軸受から後方に突出させた前記ねじ棒体の後端部に前記加圧用圧縮スプリングを外嵌するとともに、この加圧用圧縮スプリングの前端面および後端面をそれぞれ前記前後揺動軸受の後面およびねじ棒体の後端部に設けた止め栓に接するものにした、請求項１記載のフィラーホイールにおけるスプリング装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、堀り上げる前に冠根部を切断するビートタッパのフィラーホイールに、持上げおよび加圧作用を与えるスプリング装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ビートの収穫作業では、冠根部を切断除去するタッピング作業を行う必要があり、このタッピング作業のみを行う機械にビートタツパーがある。現在、普通に用いられているタッピング機構は、周縁が鋸歯状になった中空の円板を数枚組み合わせたフィラーホイール（自在定規車）と、これと機械的に一定の関係で上下する平刃のナイフとを組み合わせたものが一般的である（特開平８−１０３１３４号参照）。そして、フィラーホイールは作業速度より速い速度で駆動され、ナイフによる押し倒しによる斜め切りなどのタッピングミスを防止するようになっている。
【０００３】
ところで、圃場ではビートの直径や高さの関係に変動があり、株間距離も変わるので、ナイフおよびフィラーホイールの上下動が激しく、一様切断位置にすることが難しく、切り過ぎ、切り不足を生ずることは避けられない。この現象を緩和するために、スプリング装置が設けられている。
【０００４】
前記スプリング装置の従来技術として、図３に概略を示すものが知られている。すなわち、左右に定規輪２０を備えたフレーム１９に前端部をそれぞれ枢着２２し後方へ併設した左右のアーム２１の中間部に、フィラーホイール２３を前進方向に沿って軸支２４している。また、左右のアーム２１の間に固着した横架バー２５から後方に二又ブラケット２６を突設し、この二又ブラケット２６に下端を枢着２７したロッド２９を、フレーム１９に固定した後方突設バー２８に上下動自在に貫通させている。３１は、ビートの冠根部に乗り上げて上昇するフィラーホイール２３を下方に押し下げる加圧用圧縮コイルスプリング（以下、加圧用スプリングと略す）であり、固定座金３０と突設バー２８との間でロッド２９に外嵌されている。
【０００５】
３３は、フィラーホイール２３の持ち上げに働く持上げ用圧縮コイルスプリング（以下、持上げ用スプリングと略す）であり、ロッド２９上端部の固定座金３２と後方突設バー２８との間に圧縮状態でロッド２９に外嵌されている。すなわち、圧縮された持上げ用スプリング３３の復元力が、ロッド２９を介し左右のアーム２１とフィラーホイール２３を持上げる作用を生じるようになっている。
【０００６】
上述した加圧用スプリング３１は、タッピング作業中にフィラーホイール２３がビートの冠根部に乗り上げると、アーム２１の上昇に伴ってロッド２９が上昇するとともに、固定座金３０と後方突設バー２８との間で圧縮される。圧縮された加圧用スプリング３１は、その復元力によってロッド２９とアーム２１を介しフィラーホイール２３を押し下げ、確実にフィラーホイール２３を冠根部に接触させる。
【０００７】
一方、持上げ用スプリング３３は、圧縮されて後方突設バー２８と固定座金３２との間に装着されているので、その復元力がフィラーホイール２３を持上げるように作用する。したがって、フィラーホイール２３がビートの茎葉部に乗り上げたとき、茎葉に食い込み冠根部の切断状態が不良になるのを防止するようになっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来のフィラーホイールにおけるスプリング装置は、フィラーホイール２３が上昇するとロッド２９と固定座金３２が上昇する。したがって、予め圧縮して装着した持上げ用スプリング３３が延伸し、フィラーホイール２３に対するを持上げ作用が減少するという問題点があった。装着時の圧縮量を大きくすれば、上述のことを解消することができるが、持上げ作用が大きくなるためにフィラーホイール２３がジャンピングし、ビート冠根部への接触が不良になるという欠点を生じる。
【０００９】
また、フィラーホイール２３が上昇すると加圧用スプリング３１が圧縮され、フィラーホイール２３を下降させるように働くが、この作用は持上げ用スプリング３３がフィラーホイール２３を上昇させようとする作用と逆に働くので、持上げ用スプリング３３の作用を減殺するという問題点があった。また、フィラーホイール２３は、上下位置にかかわらずビート冠根部への接触状態が変わらないことが望ましい。そのためには、持上げ用スプリング３３をフィラーホイール２３の上下位置に関係無く一定に作用できるものにすることが必要である。
【００１０】
本発明は、上述の問題点や欠点を解消するとともに、前記必要性に対応できるフィラーホイールにおけるスプリング装置を提供することを、解決しようとする課題にしている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トラクタに連結するフレームの前部下方に設けた枠体に前端部を枢着し、後方へ左右対向に併設した左右のアームの中間部内側に前進方向に沿って回動自在に設けたフィラーホイールにおいて、スプリング装置を次のように構成をしたものである。
【００１２】
前記左右のアーム前部に固着した横バーから左右に対向させ下方に突設したブラケットの間に基端部を枢着し、前進方向に沿って前方にねじ棒体を突出させ、前記枠体内に前記ねじ棒体の前端部が挿通する前後揺動軸受を前後揺動自在に固設した。そして、前記ねじ棒体の基端部にナットを前後に螺着し、前記のナットと前後揺動軸受との間に前記ねじ棒体が挿通する前方フランジ座金および後方フランジ座金を設けた。
【００１３】
そして、前記前方フランジ座金と後方フランジ座金の間で前記ねじ棒体に外嵌した持上げ用圧宿コイルスプリングを設け、前記前後揺動軸受から前方に突出する前記ねじ棒体の前端部に外嵌するとともに、後端面が前記前後揺動軸受の前面に接し、前端面が前記ねじ棒体の前端部に設けた止め栓に接した加圧用圧縮コイルスプリングとを備え、フィラーホイールにおけるスプリング装置としたものである。
【００１４】
また、上述の構成を前後逆配置にした。すなわち、前記前後揺動軸受が、前記左右アームの前部に固着した横バーから左右に対向させ下方に突設したブラケットの間に設けられ、前記ねじ棒体の基端部が前記枠体内に枢着され、前記の前後のナット、前方フランジ座金、持上げ用圧縮コイルスプリングおよび後方フランジ座金を前記ねじ棒体の基端部から前後揺動軸受前面の間に前方から順次後方へ配設し、前記前後揺動軸受から後方に突出させた前記ねじ棒体の後端部に前記加圧用圧縮スプリングを外嵌するとともに、この加圧用圧縮スプリングの前端面および後端面をそれぞれ前記前後揺動軸受の後面およびねじ棒体の後端部に設けた止め栓に接するものにしたものである。
【００１５】
【実施例】
以下、図面を参照し、本発明の実施例を説明する。図１は、本発明を実施した２畦用のビートタッパの全景斜視図であり、図２は図１の概略平面図である。以下において、断りがない限り左右は前進方向Ｆに見ての表示である。これらの図において、１は２畦ビートタッパであり、２はトラクタの油圧三点支持装置に連結するフレームである。３はフレーム２の左右に高低調節可能に設けた定規輪である。４、４は、フレーム２の前部左右の下方に固設した枠体であり、左アーム５と右アーム６の前端部を枢着している。左右のアーム５と６は、枠体４から後方に併設され、中間部の内側にフィラーホイール７中心部のフィラーホイール軸１８を回動自在に軸止めしている。８は、フィラーホイール７の下周部を横断して設られた平刃のタッピングナイフである。
【００１６】
図２において、９は横バーであり、左右のアーム５、６の前部に固定されている。１０は横バー９から前方に突設した下降ストッパ取付枠であり、１１は下降ストッパ受である。下降ストッパ受１１は、下降ストッパ取付け枠１０の下方に設けられている（図４、図５参照）。１２、１３は、それぞれ左右のアーム５と６に下降ストッパ取付枠１０を固定している横桁である。
【００１７】
１４は動力受軸であり、図示省略の自在接手軸を介しトラクタのＰＴＯ軸から動力を受け、歯車箱１５を駆動するようになっている。１６は歯車箱１５の左右に設けられたチェーンスプロケットであり、フィラーホイール軸１８に固設されたチェーンスプロケット１７との間にチェーン１７Ａが掛け渡され、フィラーホイール７を強制駆動するようになっている。公知のように、強制駆動されるフィラーホイール７は周速が作業速度の約１．２倍であり、冠根部切断時にビートがタッピングナイフ８で押し倒され、斜め切りになるのを防止するようになっている。
【００１８】
図４は、図１の左方部の要部正面図である。図示を省略したが、図１の右方部は左方部と左右対称形である。枠体４は角形に形成され、下辺部に枠金３７を水平に横架し固設している。枠金３７は断面が逆Ｕ形であり、後方へ傾斜させている（図５参照）。後方へ傾斜させたのは、アーム５、６の下方にスプリング装置を設ける空間を形成するためである。３４はアーム取付軸であり、左右のアーム５、６の前端部を貫通に固着し、枠体４の左右に軸受３５で水平に軸支されている。アーム５、６は、アーム取付軸３４周りにが上下に旋回するようになっている。３６は、軸受３５を枠体４に取付けるボルト・ナットである。
【００１９】
図４、図５を参照して説明すると、３８、３９は枠体４の縦方向の中心から正面視で右方に寄せ、枠金３７上に左右対向に立設した縦ブラケットであり（図７参照）、上端部に前後揺動軸受４０を揺動自在に取付けている。４１はねじ棒体であり、前端部が前後揺動軸受４０を前後に摺動自在に貫通している。４２は加圧用スプリングであり、後端面が前後揺動軸受４０の前端面に接しねじ棒体４１に外嵌されるととともに、前端面がねじ棒体４１の前端部を貫通する止め栓４４に接している。止め栓４４は前後に位置を変えて取付けるようになっており、前方位置の場合には、加圧用スプリング４２の前端面に接していない。
【００２０】
図５、図６において、４８、４９は横バー９に固着し左右対向に下方へ突設した左右のブラケットであり、下端部にねじ棒体４１の基端部を枢着するための孔５０を設けている。ねじ棒体４１は、図７のように、基端部が横軸受５５の中央部に直交に固着され、横軸受５５がブラケット４８、４９の間に挿入され、左右のブラケット４８、４９の孔５０を介し止めピン５６で取付けられている。４７、４７はねじ棒体４１の基端部に螺着されたナットであり、後方のナット４７は緩み止め用である。
【００２１】
図７も参照し、さらに説明すると、４６は後方フランジ座金であり、中心部の孔５９にねじ棒体４１が挿通するようになっている。４５は前方フランジ座金であり、ねじ棒４１が中心部の孔５９を挿通し前後揺動軸受４０の後方に設けられている。５１はねじ棒体４１外周のねじ部である。前後揺動軸受４０は、左右の突軸５７が枠金３７上に左右対向に立設した縦ブラケット３８、３９の上端部の孔５８に内嵌し、突軸５７周りに前後に揺動するように設けられている。
【００２２】
図５において、４３は持上げ用スプリングであり、前方フランジ座金４５の後方段部と後方フランジ座金４６の前方段部とが（図７参照）、それぞれ前端部および後端部に嵌入し、ねじ棒体４１に外嵌されている。図６において、前述した下降ストッパ取付枠１０の下面にはナット５２が溶着され、ストッパボルト５４がナット５２を下方から上方へ貫通に螺着され、中間部に回り止め用にナット５３が螺着されている。ストッパボルト５４の下端部が下降ストッパ受１１に当接すると、フィラーホイール７の下降が停止する。ストッパボルト５４の下方突出量を調節することによって、フィラーホイール７の下降量を調節することができる。
ストッパボルト５４は、圃場間の移動時等にフィラーホイール７の下降を制限するために用いられる。
【００２３】
実施例の加圧用スプリング４２は、材質ＳＷＰ−Ａ、線径５ｍｍ、内径が２６ｍｍ、總巻枢５巻き、自由長が４０ｍｍ、密着長が２５ｍｍ以下の圧縮コイルスプリングである。持上げ用スプリング４３は、材質ＳＷ−Ｃ、線径１０ｍｍ、外径６５ｍｍ、總巻き数１０巻き、自由長が１５０ｍｍ、密着長が１００ｍｍ以下の圧縮コイルスプリングである。
【００２４】
次に、図８、図９は、本発明装置の作用を説明するための要部側面図である。図８におけるフィラーホイール７は地表面ＧＬ上にあり、加圧用スプリング４２は自由長の状態である。持上げ用スプリング４３は、ネジ棒体４１に対しナット４７を回し圧縮しておくことによって、その復元力はａ方向に作用する。この復元力はアーム取付軸３４周りに反時計回りのモーメントを発生し、フィラーホイール７を持上げようとする。
【００２５】
すなわち、フィラーホイール７が軽くなったことになり、ビートタッパの前進に伴いフィラーホイール７がスムースにビートＢ上に乗り上がるとともに、過大にビートの茎葉に食い込むことがないので、冠根部の切断が正常に行われるようになる。また、持上げ用スプリング４３に発生する復元力は、ナット４７の移動量によって調節することができる。
【００２６】
図９は、フィラーホイール７がビートＢに乗り上げた状態であり、アーム取付軸３４周りに上方旋回する左右のアーム５、６のブラケット４８、４９が、上方旋回前よりも前後揺動軸受４０に対し後方に位置し、ねじ棒体４１が後方に移動する。ねじ棒体４１の後方移動によって加圧用スプリング４２が止め栓４４によって前後揺動軸受４０の前面に押し付けられて圧縮される。圧縮された加圧用スプリング４２にはｂ方向に復元力が生じる。この復元力はアーム取付軸３４回りに時計回りのモーメントを発生し、フィラーホイール７をビートＢの頭部に加圧的に接触させ、ビートトップの切断が的確に行われるようにする。
【００２７】
図３で説明した従来の加圧用スプリング３１および持上げ用スプリング３３は、アーム２１前端部の枢軸２２から離れた位置に設けられているので、フィラーホイール２３の上下動による伸縮量が大きく、フィラーホイール２３に対する加圧および持上げ作用の変動が大きいものであった。しかし、本発明のスプリング装置は、左右のアーム５、６の前部下方に設けているので、フィラーホイール７の上下動による加圧用スプリング４２および持上げ用スプリング４３の伸縮が小さくなり、スプリング作用の変動を小さくすることができたのである。
【００２８】
図１０は，本発明の別な実施例の要部右側面であり、図５の場合と反対勝手に各部品を配設したものである。すなわち、縦ブラケット３８、３９にねじ棒体４１の基端部を枢着し、左右のブラケット４８，４９に前後揺動軸受４０を揺動自在に取付けている。
【００２９】
そして、ねじ棒体４１の基端部にナット４７を前後に螺着し、ナット４７と前後揺動軸受４０との間に、順次後方へ前方フランジ座金４５、持上げ用スプリング４３および後方フランジ座金４６を配設し、前後揺動軸受４０から後方に突出するねじ棒体４１の先端部に加圧用スプリング４２を外嵌し、前面を前後揺動軸受４０の後面に接し、止め栓４４で抜け止めをしている。この場合のスプリング装置の作用は、図５のスプリング装置と全く同じである。
【００３０】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１の発明によれば、フィラーホイールを中間部に軸支する左右のアームの前端部下方に設けた持上げ用圧縮コイルスプリングが、常時その復元力によりフィラーホイール持上げに作用し、フィラーホイールを上下動と無関係にビートの冠根部上にスムースに乗り上げさせることができ、冠根部の適正な切断が得られる。また、持上げ用圧縮コイルスプリングの前方に前後揺動軸受を介しフィラーホイールの上下動により伸縮する加圧用圧縮スプリングを設けたので、フィラーホイールの上昇により圧縮される加圧用圧縮スプリングの復元力がビ−トトップを確実に押さえ、冠根部を適正に切断させることができる。
【００３１】
また、請求項２の発明によれば、加圧用圧縮コイルスプリング、前後揺動軸受、持上げ用圧縮コイルスプリングおよびナットを、ねじ棒体に請求項１の発明と前後逆方向に配置することができ、しかもその作用を請求項１と同一にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置を実施したビートタッパの全景斜視図である。
【図２】図１の概略平面図である。
【図３】従来技術を示す一部破断の要部側面図である。
【図４】図１の左方部の要部正面図である。
【図５】Ａ−Ａ線矢視の切断面図である。
【図６】Ａ−Ａ線切断の一部省略の側面図である。
【図７】本発明装置の一部分を分解した斜視図である。
【図８】本発明装置の作用を説明するための要部側面図である。
【図９】同じく本発明装置の作用を説明するための要部側面図である。
【図１０】本発明の別な実施例の要部側面図である。
【符号の説明】
２ フレーム
４ 枠体
５ 左ア−ム
６ 右ア−ム
７ フィラーホイール
９ 横バー
３４ アーム取付け軸
４０ 前後揺動軸受
４１ ねじ棒体
４２ 加圧用圧縮コイルスプリング
４３ 持上げ用圧縮コイルスプリング
４４ 止め栓
４５ 前方フランジ座金
４６ 後方フランジ座金
４７ ナット
４８ 左ブラケット
４９ 右ブラケット
５５ 横軸受
５６ 止めピン
Ｂ ビート
Ｆ 前進方向
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| 【出願人】 |
【識別番号】５９６１１３０３０
【氏名又は名称】サンエイ工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１４年６月１４日（２００２．６．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７３８２９
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 一男
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| 【公開番号】 |
特開２００４−１６０６３（Ｐ２００４−１６０６３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１６年１月２２日（２００４．１．２２） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−１７３８２７（Ｐ２００２−１７３８２７） |
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