JP5241555B2 - 溝掘機 - Google Patents

Description

本発明は、圃場の土の土質に拘わらず、土飛ばし板による土の飛びが良好で、溝側面の上端付近に土が堆積する不具合の発生を防止できる溝掘機に関する。

従来、例えば下記の特許文献１に記載された溝掘機が知られている。

この従来の溝掘機は、図１２に示すように、トラクタ等の走行車に連結される作業機本体と、作業機本体に回転可能に設けられた上下方向の回転軸１と、回転軸１の下部外周側に設けられ圃場の土を掘り上げる螺旋状の溝掘刃２と、回転軸１の上部外周側に設けられ溝掘刃２にて掘り上げられた土を飛ばす土飛ばし板３とを備えている。

そして、溝掘刃２の上端（終端）2aは、圃場面より下方の位置で、土飛ばし板３の回転方向前面から離れて位置している。

実公昭６３−４０５３４号公報（第２図等）

このため、従来の溝掘機では、例えば圃場の土が粘土質である場合等には、土飛ばし板３による土の飛びが悪く、溝側面の上端付近に土が堆積する不具合が生じる問題がある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、圃場の土の土質に拘わらず、土飛ばし板による土の飛びが良好で、溝側面の上端付近に土が堆積する不具合の発生を防止できる溝掘機を提供することを目的とする。

請求項１記載の溝掘機は、作業機本体と、この作業機本体に回転可能に設けられた回転軸と、この回転軸に設けられ、圃場の土を掘り上げる螺旋状の溝掘刃と、前記回転軸に設けられ、前記溝掘刃にて掘り上げられた土を飛ばす土飛ばし板とを備え、前記溝掘刃の上端が、前記土飛ばし板に近接して位置し、前記土飛ばし板は、本体板部およびこの本体板部から回転方向前方に向って突出する被取付部を有し、前記溝掘刃の上端側が、前記被取付部に取り付けられているものである。

請求項２記載の溝掘機は、作業機本体と、この作業機本体に回転可能に設けられた回転軸と、この回転軸に設けられ、圃場の土を掘り上げる螺旋状の溝掘刃と、前記回転軸に設けられ、前記溝掘刃にて掘り上げられた土を飛ばす土飛ばし板とを備え、前記溝掘刃の上端が、前記土飛ばし板に近接して位置し、前記溝掘刃の上端の位置が、前記土飛ばし板に対して微調整可能となっているものである。

請求項３記載の溝掘機は、作業機本体と、この作業機本体に回転可能に設けられた回転軸と、この回転軸に設けられ、圃場の土を掘り上げる螺旋状の溝掘刃と、前記回転軸に設けられ、前記溝掘刃にて掘り上げられた土を飛ばす土飛ばし板とを備え、前記溝掘刃の上端が、前記土飛ばし板に近接して位置し、前記土飛ばし板は、回転方向前面の少なくとも一部が前記回転軸の径方向外方かつ斜め上方を向くように折り曲げられているものである。

請求項４記載の溝掘機は、請求項３記載の溝掘機において、土飛ばし板は、本体板部およびこの本体板部から回転方向前方に向って突出する被取付部を有し、溝掘刃の上端側が、前記被取付部に取り付けられているものである。

請求項５記載の溝掘機は、請求項３または４記載の溝掘機において、溝掘刃の上端の位置が、土飛ばし板に対して微調整可能となっているものである。

請求項１に係る発明によれば、溝掘刃の上端が土飛ばし板に近接して位置しているため、圃場の土の土質に拘わらず、土飛ばし板による土の飛びが良好で、溝側面の上端付近に土が堆積する不具合の発生を防止でき、また、溝掘刃の上端側が土飛ばし板の被取付部に取り付けられているため、溝掘刃の上端側の不用意な変形等を防止できる。

請求項２に係る発明によれば、溝掘刃の上端が土飛ばし板に近接して位置しているため、圃場の土の土質に拘わらず、土飛ばし板による土の飛びが良好で、溝側面の上端付近に土が堆積する不具合の発生を防止でき、また、溝掘刃の上端の位置が土飛ばし板に対して微調整可能となっているため、溝掘刃の長さのばらつき等に容易に対応できる。

請求項３に係る発明によれば、溝掘刃の上端が土飛ばし板に近接して位置しているため、圃場の土の土質に拘わらず、土飛ばし板による土の飛びが良好で、溝側面の上端付近に土が堆積する不具合の発生を防止でき、また、土飛ばし板は回転方向前面の少なくとも一部が回転軸の径方向外方かつ斜め上方を向くように折り曲げられているため、土飛ばし板による土の飛びがより一層良好となり、溝側面の上端付近に土が堆積する不具合の発生を効果的に防止できる。

本発明の一実施の形態に係る溝掘機の非作業状態の側面図である。 同上溝掘機の非作業状態の平面図である。 同上溝掘機の前進作業状態の平面図である。 同上溝掘機の後進作業状態の平面図である。 同上溝掘機の要部の背面図である。 同上溝掘機の要部の平面図である。 本発明の他の実施の形態に係る溝掘機の要部の正面図である。 同上溝掘機の要部の側面図である。 同上溝掘機の土飛ばし板の斜視図である。 本発明のさらに他の実施の形態に係る溝掘機の要部の正面図である。 同上溝掘機の要部の平面図である。 従来の溝掘機の要部の背面図である。

本発明の溝掘機の一実施の形態を図面を参照して説明する。

図１ないし図４において、10は溝掘機で、この溝掘機10は、例えば圃場を走行する走行車であるトラクタ（図示せず）の後部に連結され進行方向に移動しながら溝掘作業をする牽引式の溝掘作業機である。

溝掘機10は、トラクタの後部に連結された状態で、トラクタの前進走行により前方（図３上、矢印で示す進行方向）に移動しながら、作業部11にて圃場に凹状の溝を形成する（図３参照）。また、溝掘機10は、リターン作業可能なもので、圃場の隅部の溝掘作業終了位置では、トラクタの後部に連結された状態で、トラクタのバック走行により後方（図４上、矢印で示す進行方向）に移動しながら、作業部11にて圃場に凹状の溝を形成する（図４参照）。

なお、図１および図２には、作業部11がトラクタ後方の待機位置（非作業位置）に位置した非作業状態（待機状態）が示されているが、この状態でも溝掘作業（センター引き作業）が可能である。

溝掘機10は、図１ないし図４に示すように、トラクタの後部の３点リンク部（作業機昇降装置）に連結される作業機本体12を備えている。

作業機本体12は、トラクタの後部の３点リンク部に連結される固定フレーム13と、この固定フレーム13に平行リンク14を介して左右方向に平行移動可能に設けられた可動フレーム15と、この可動フレーム15に上下方向の軸17を中心として略１８０度回動可能に設けられ作業部11を支持する伝動ケースを兼ねた回動フレームである支持フレーム16とを有している。

また、作業機本体12は、可動フレーム15の固定フレーム13に対する平行移動により作業部11をオフセットさせる駆動手段であるオフセット用シリンダ21と、支持フレーム16を作業部11とともに可動フレーム15に対して回動させる駆動手段である回動用シリンダ22と、平行リンク14を固定フレーム13に対してロックするロック機構23とを有している。

固定フレーム13は、３点連結部25を有し、この３点連結部25はトップピン26を有するトップマスト27と、ロワピン28を有する左右一対のロワアーム29とにて構成されている。また、固定フレーム13は、入力軸保持部30を有し、この入力軸保持部30にはトラクタからの動力を入力する入力軸31が回転可能に設けられている。そして、入力軸31からの動力は、ジョイント32、支持フレーム16のミッションケース33内のギア、支持フレーム16のチェーンケース34内のチェーン等にて構成された動力伝達手段35にて作業部11へ伝達される。

作業部11は、図１、図５および図６に示すように、上下方向に軸方向を有する駆動回転軸である回転軸41を有し、この回転軸41は、作業機本体12の支持フレーム16に回転可能に設けられこの支持フレーム16から下方に向って突出している。そして、この回転軸41は、溝掘作業時には軸方向が上下方向に一致した状態で、動力伝達手段35からの動力で所定の回転方向（図６上、時計回り）に駆動回転する。

回転軸41の上部外周側の周囲はカバー体42にて覆われており、このカバー体42は作業機本体12の支持フレーム16に固設されている。カバー体42は、進行方向側方に向って開口する開口部である排出口43を有するもので、略円弧面状の側板部44と略半円状の上板部45とにて構成されている。カバー体42の下端は、溝掘作業時には圃場面（地表面）より僅かに上方の位置に位置している。

回転軸41の下部外周側には、圃場の土を掘り上げて溝を形成する螺旋状の溝掘刃46が設けられている。また、回転軸41の上部外周側、つまり回転軸41のうちカバー体42内に位置する部分の外周側には、溝掘刃46にて掘り上げられた土をこの土がカバー体42の排出口43から進行方向側方に向って排出（放てき）されるように飛ばす例えば１枚の略矩形板状の土飛ばし板（跳ね出し板）47が突出状に設けられている。

そして、溝掘作業時においては、溝掘刃46の上端（終端）46aが、圃場面（地表面）より上方の位置で土飛ばし板47の回転方向前面に近接してこの回転方向前面と接触状態で位置している。

ここで、回転軸41は、外周面が軸方向全長にわたって円筒面状に形成された軸本体部51と、この軸本体部51の下部外周面に突設され螺旋方向に間隔をおいて位置する略板状の複数の被取付部である被取付板部52と、軸本体部51の上部外周面に突設され回転軸41の径方向に沿って位置する略板状の１つの突出部である突出板部53とを有している。

土飛ばし板47は、基端部（内端部）が回転軸41の突出板部53にこの突出板部の回転方向前面に沿ってボルトおよびナット等からなる取付手段（図示せず）にて脱着可能に取り付けられ回転軸41の径方向に沿って位置し先端部（外端部）が自由端部となっている略矩形板状の本体板部56を有している。この本体板部56の一方の面である回転方向前面が土と接触する作用面57となっており、この作用面57の先端部における下端部に溝掘刃46の上端46aが接触（当接）している。

すなわち例えば土飛ばし板47は、本体板部56の作用面57の先端部における下端部から回転方向前方に向って突出する略矩形板状の被取付部である被取付板部58を有し、この被取付板部58には溝掘刃46の上端側である上端部がボルト61およびナット62からなる取付手段63にて脱着可能に取り付けられ、この溝掘刃46の上端（上端面）46aが作用面57の所定箇所に接触している。

土飛ばし板47の被取付板部58にはこの被取付板部58の突出方向に長手方向を有する長孔59が形成され、溝掘刃46の上端部にはボルト61の軸部61aの外径と略同じ大きさの円形状の取付用孔60が形成され、これら互いに対向した取付用孔60および長孔59にボルト61の軸部61aが挿通され、このボルト61の軸部61aにナット62が螺合されている。このため、長孔59内でのボルト61の軸部61aの位置を変更することが可能であり、この軸部61aの位置変更可能な範囲内において溝掘刃46の上端46aの位置が土飛ばし板47の本体板部56の作用面57に対して微調整可能となっている。

溝掘刃46は、回転軸41の被取付板部52に脱着可能に取り付けられた複数の分割刃部材64を有している。これら複数の分割刃部材64のうち最上位に位置する分割刃部材64は、その下端部が回転軸41の被取付板部52に脱着可能に取り付けられかつその上端部が土飛ばし板47の被取付板部58に脱着可能に取り付けられている。そして、この最上位の分割刃部材64の上端が土飛ばし板47の本体板部56の作用面57の所定箇所に接触している。

また、作業部11は、図１および図２に示すように、作業機本体12の支持フレーム16に固設され溝掘刃46の進行方向後方に位置し溝掘刃46にて形成された溝を整形する溝整形体65を有している。この溝整形体65は、互いに離間対向する左右の整形板部66を有している。

なお、このように作業部11は、回転軸41、カバー体42、溝掘刃46、土飛ばし体47および溝整形体65等にて構成されている。

次に、溝掘機10の作用等を説明する。

溝掘作業をするに際し、図３に示すように、作業部11を前進作業位置に位置させて溝掘機10を前進作業状態に設定する。

そして、トラクタの前進走行によって溝掘機10全体を前方に移動させると、溝掘刃46は、回転軸41とともに回転して圃場の土を掘り上げて溝を形成する。

このとき、溝掘刃46にて掘り上げられた土は、回転軸41とともに回転する土飛ばし板47の本体板部56の作用面57にて飛ばされ、カバー体42の排出口43を通って進行方向側方に向って排出される。つまり、溝掘刃46にて掘削された掘削土の大部分は、土飛ばし板47の作用面57による土飛ばし作用によって、溝から側方に離れた所望位置まで飛ばされる（図５参照）。

また、溝掘刃46の進行方向後方の位置では、溝掘刃46にて形成された溝が溝整形体65にて整形され、所望形状の溝が得られる。

なお、圃場の隅部では、溝掘機10を図４に示す後進作業状態に切り換えて溝掘作業を行う。

そして、この溝掘機10によれば、溝掘作業時には溝掘刃46の上端46aが圃場面より上方の位置で土飛ばし板47の本体板部56の回転方向前面である作用面57に近接して位置しているため、圃場の土の土質に拘わらず、すなわち例えば圃場の土が粘土質であっても、土飛ばし板47による土の飛びが良好で、得られた溝の溝側面の上端付近に土が堆積する不具合の発生を適切に防止できる。

また、土飛ばし板47による土の飛びが良好であるため、溝掘刃46にて掘り上げられた土が溝内に落ちにくく、牽引抵抗が増大せず、よって、従来の構成より溝掘機10の進行方向への移動速度を速めることができ、効率よく溝掘作業ができる。

さらに、溝掘刃46の上端側が土飛ばし板47の被取付板部58に取り付けられているため、溝掘刃46の上端側の不用意な変形等を防止でき、溝掘刃46の耐久性の向上を図ることができる。

また、溝掘刃46の上端46aの位置が土飛ばし板47の本体板部56の作用面57に対して微調整可能となっているため、製造誤差等に基づく溝掘刃46の長さのばらつきや取付用孔60の位置ずれ等に容易に対応できる。

なお、土飛ばし板47は、土の飛びをより一層良好なものとするために、例えば図７ないし図９に示すように、回転方向前面の少なくとも一部、すなわち例えば先端側（外側）が回転軸41の径方向外方かつ斜め上方を向くように折り曲げられた構成でもよい。

この図７ないし図９に示す土飛ばし板47は、回転方向前方からみて右下り傾斜方向に沿った折り線ａに沿って、先端側が回転方向後方を向うように折り曲げられた１枚の板部材にて構成されている。つまり、この土飛ばし板47の本体板部56は、基端部が回転軸41の突出板部53に取り付けられ回転軸41の径方向に沿って位置する第１板部分71と、この第１板部分71の先端部（折り線ａの部分）に一体に設けられこの第１板部分71に対して鋭角な角度（例えば５度〜３０度）をもって交わり回転方向前面が回転軸41の径方向外方かつ斜め上方を向いた第２板部分72とにて構成されている。この第２板部分72は、第１板部分71の上端より上方に位置する突出上端部73を有している。

また、土飛ばし板47の枚数は任意であり、複数、例えば２枚、３枚或いは４枚以上でもよく、この場合、複数の土飛ばし板47のうちの１つの土飛ばし板47に対して溝掘刃46の上端46aが近接して位置するようになっている。すなわち例えば図１０および図１１に示すように、回転軸41の軸本体部51の上部外周面に２つの突出板部53が１８０度間隔で設けられ、この各突出板部53に土飛ばし板47が設けられた構成でもよい。なお、図１１の２点鎖線で示すように、１８０度間隔の位置からずれた位置に土飛ばし板47を設けるようにしてもよい。

さらに、例えば図示しないが、回転軸41の軸本体部51の上部外周面に３つの突出板部53が１２０度間隔で設けられ、この各突出板部53に土飛ばし板47が設けられた構成等でもよい。

また、溝掘刃46の上端46aが土飛ばし板47の回転方向前面に近接してこの回転方向前面と接触状態で位置する構成には限定されず、例えば図示しないが、溝掘刃46の上端46aが土飛ばし板47の回転方向前面に近接してこの回転方向前面と僅かな間隙を介して非接触状態で位置する構成でもよい。

10 溝掘機
12 作業機本体
41 回転軸
46 溝掘刃
47 土飛ばし板
56 本体板部
58 被取付部である被取付板部

Claims (5)

1. 作業機本体と、
   この作業機本体に回転可能に設けられた回転軸と、
   この回転軸に設けられ、圃場の土を掘り上げる螺旋状の溝掘刃と、
   前記回転軸に設けられ、前記溝掘刃にて掘り上げられた土を飛ばす土飛ばし板とを備え、
   前記溝掘刃の上端が、前記土飛ばし板に近接して位置し、
   前記土飛ばし板は、本体板部およびこの本体板部から回転方向前方に向って突出する被取付部を有し、
   前記溝掘刃の上端側が、前記被取付部に取り付けられている
   ことを特徴とする溝掘機。
2. 作業機本体と、
   この作業機本体に回転可能に設けられた回転軸と、
   この回転軸に設けられ、圃場の土を掘り上げる螺旋状の溝掘刃と、
   前記回転軸に設けられ、前記溝掘刃にて掘り上げられた土を飛ばす土飛ばし板とを備え、
   前記溝掘刃の上端が、前記土飛ばし板に近接して位置し、
   前記溝掘刃の上端の位置が、前記土飛ばし板に対して微調整可能となっている
   ことを特徴とする溝掘機。
3. 作業機本体と、
   この作業機本体に回転可能に設けられた回転軸と、
   この回転軸に設けられ、圃場の土を掘り上げる螺旋状の溝掘刃と、
   前記回転軸に設けられ、前記溝掘刃にて掘り上げられた土を飛ばす土飛ばし板とを備え、
   前記溝掘刃の上端が、前記土飛ばし板に近接して位置し、
   前記土飛ばし板は、回転方向前面の少なくとも一部が前記回転軸の径方向外方かつ斜め上方を向くように折り曲げられている
   ことを特徴とする溝掘機。
4. 土飛ばし板は、本体板部およびこの本体板部から回転方向前方に向って突出する被取付部を有し、
   溝掘刃の上端側が、前記被取付部に取り付けられている
   ことを特徴とする請求項３記載の溝掘機。
5. 溝掘刃の上端の位置が、土飛ばし板に対して微調整可能となっている
   ことを特徴とする請求項３または４記載の溝掘機。

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