JPH0454725Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の技術分野］ この考案は耕耘機の耕耘軸に爪を装着するため
耕耘軸に突設されている爪ホルダ、特に嵌合部と
して嵌入孔を備えた形態の爪ホルダの改良に関す
る。

［考案の技術的背景及び問題点］ 従来、前記嵌入孔を備えた形態の爪ホルダは、
爪長手方向にほぼ一様な矩形断面の嵌入孔を形成
するために、第７図に示すようにコ字状に曲げた
２枚の鋼板を組合せて溶接成形したものと、第８
図に示すように一体成形したものとがある。この
爪ホルダ耕耘軸に放射状に溶接固定され、爪ホル
ダの嵌入孔に爪側の取付部を嵌入し、セツトボル
トで固定して耕耘軸に爪が装着され耕耘作業を行
なう。

しかしながら、嵌入孔の内面は仕上加工されて
いないため爪側との有効接触面積はごく僅かであ
り極端な応力集中を生じる。この結果爪に加わる
激しい繰返し曲げ応力によつて嵌入孔内面の僅か
な接触部は極部的に変形しガタを生じてしまう。
この状態を改善するために嵌入孔内面を仕上加工
しようとしても、狭い細長い形状であるため実施
は極めて困難である。又、前記溶接成の爪ホルダ
は材料鋼板の圧延方向に直角に引張応力が作用す
るような荷重条件では特に前記集中荷重で亀裂を
生じ易い。そして溶接成形の前に曲げ加工されて
形成された矩形嵌入孔の各コーナーのうち溶接部
に近い分は、溶接による強い引張方向残留応力を
生じることが多い。そして前記曲げ加工を容易に
行なうとコーナー部の曲率が極端に小さくなつて
更に応力集中を生じ易い。これら悪条件が重なつ
て亀裂発生に至ることが多かつた。一方、前記一
体成形品においては、この成形加工を実施し易く
するために極軟鋼、あるいはそれに近い鋼種を用
いることが多いため、本質的にかなり軟質であ
る。従つて爪の前記強大な繰返しトルクに基づく
応力が小面積の接触部に集中して嵌入孔の摩耗、
変形を生じ易く、装着した爪がガタついて来て爪
折損に至るトラブルが多かつた。

［考案の目的］ この考案は上記問題点に鑑み創案されたもの
で、爪ホルダの内部形態を改善することで爪荷重
による変形、摩耗を抑制し、安定した爪保持を長
期間可能とする爪ホルダの提供を目的とする。

［考案の構成］ 上記の目的を達成するためにこの考案は、耕耘
軸の外周に突設され、回転方向に所定の寸法の幅
を有するほぼ一様断面の爪側の取付部を支持する
ほぼ一様な閉断面形態の嵌合部に前記爪側の取付
部を先端開口部から嵌入し側面中央付近に設けた
貫通孔に止着具を通して取付けて爪装着とする爪
ホルダにおいて、前記嵌合部の先端開口部の少な
くとも耕耘軸回転の前後方向側の面に、前後爪側
の取付部を当接支持する突起を対向して設け、こ
れら突起の間の寸法を前記止着具による取付け状
態のままで爪側の取付部の前記寸法の幅と緊密に
合致するように形成したものである。

［考案の実施例］ 以下、この考案の実施例を説明する。

耕耘軸１の外周に半径方向に突設する形に溶接
固定された爪ホルダ３は一体成形品である。鋼板
を冷間鍛造等で底付筒状で深絞り成形し、底に孔
をあけてこの部分を、爪側の鎖線で示した取付部
５を嵌合し支持する嵌合部７の先端９側とする。
そして筒状体の他端が前記のように耕耘軸１の外
周に溶接されて爪ホルダ３を形成する。爪ホルダ
３の先端９側は図のように外周側に全周にわたつ
て突条部１１が設けられている。そして先端９側
の内周、つまり開口部１３の扁平な閉断面である
矩形の四辺のうち耕耘軸１の回転方向前後側に面
する短辺１５ａ，１５ｂに突起１７ａ，１７ｂが
設けられて、他部分よりも一段高くされている。
突起１７ａ，１７ｂの面は爪側の取付部５の当接
面と緊密に合致するよう正確に仕上加工されてい
る。従つて両突起１７ａ，１７ｂ間の寸法は取付
部５の幅寸法と緊密に合致し、この状態は後述の
セツトボルトによる爪装着の状態のままで達成さ
れることになる。突起１７ａ，１７ｂ以外の範囲
の短辺１５ａ，１５ｂは図示のように、爪長手方
向においてほぼ一様の寸法にやや拡大され、突起
１７ａ，１７ｂの面より後方に引込んでいる。爪
ホルダ３の側面中央付近にセツトボルト装着用貫
通孔１９が設けられている。

次に上記実施例の作用について述べる。

爪ホルダ３に爪側の取付部５を先端開口部１３
から嵌入し、貫通孔１９にセツトボルトを通して
爪装着する。この爪装着の状態のままで、爪ホル
ダ３は嵌合部７内に、正確に爪側の取付部５と接
触するように仕上加工された突起１７ａ，１７ｂ
が設けられていることで爪を極めて強力に保持で
きる。すなわち、従来の爪ホルダの嵌入孔は前記
のように仕上加工が困難なために応力集中で変
形、ガタ発生となつていたものが、この考案の爪
ホルダにおいては、爪の曲げ応力を最も強く受け
る個所の一つである嵌合部入口付近が小面積の突
起１７ａ，１７ｂとなつていることで仕上加工が
容易に実施できる。その結果爪側との有効接触面
積が格段に広がり、応力が分散されて局部的な変
形発生が防がれる。つまり、本考案では爪ホルダ
の嵌合部突起のみを仕上げれば突起のほぼ全面が
有効な接触面となる。

その突起が嵌合部７の先端にあり、嵌合部７の
全内面積に比較すると僅かな面積に過ぎないため
短時間で容易に高精度に仕上加工がてきる。この
嵌合部７の先端は勿論開口部であり、本来強度上
最も不利な条件の個所であるが、突起１７ａ，１
７ｂによつて厚肉化されて剛性を増し、更に仕上
加工で応力が分散されることは非常に効率のよい
場所への対策であると言える。又この実施例では
前記嵌合部７の外周側にも突条部１１が設けられ
ていて嵌合部７の先端部が一層厚肉化され剛性が
向上されていて前記変形防止に役立つている。

なお、前記爪ホルダ３に対する爪の曲げ応力が
最大に作用する今一つの個所は嵌合部７の奥部で
あることは言うまでもない。しかしこの個所は耕
耘軸１に溶接固定されていることで付近の剛性が
非常に高く、前記嵌合部７の先端９に比較すると
格段に有利であり、格別の対策を通常必要としな
い。

前記突起１７ａ，１７ｂ、あるいは突条部１１
部付近つまり嵌合部７の先端付近は通常プレスで
深絞り成形した底つき筒状体の底に孔明けをして
形成される。従つてこれら突起あるいは突条部は
若干ではあるが加工硬化を生じる。

更に前記のようなプレス成形であるため先端９
付近の内部の結晶組織の流れ線は第５図に示すよ
うに、爪ホルダ３の長さ方向に沿つて、突起１７
ａ，１７ｂ、突条部１１付近では隆起した連続流
れを形成する。これらの加工硬化、結晶組織の連
続流れ線はいずれも前記爪ホルダ３の摩耗、変形
の防止に有効に作用する。

前記のように爪ホルダ３の先端９付近に突起１
７ａ，１７ｂ、あるいは更にここの外周にも突条
部１１を設けて爪側の取付部５と緊密に接触させ
る形態は、嵌合部７全体のうちこの突起１７ａ，
１７ｂと底付近と、つまり両端部付近で爪側を有
効、確実に保持することになり、中間部分の肉厚
は剛性を損わない限りかなり薄くできる。従つて
個々の爪ホルダ３を軽くすることができ、多数の
爪ホルダを装着する耕耘軸全体では大幅な軽量化
が可能である。又、爪ホルダ３に嵌入、装着した
爪は前記強大なトルクの作用で、特に爪ホルダ３
の先端９の部分で僅かではあるが曲げられる。こ
の爪の曲がり変形に対応して爪ホルダ３の先端９
のコーナー部２１を第６図のように小さい斜面に
予め加工しておくと、爪が曲がつた時に両者の曲
面が一致してこの部分の接触状態が従来の線接触
から面接触に変えられることになり、応力集中が
格段に和げられる。また、爪の取付部５からの荷
重は突起１７ａ，１７ｂで受けるから爪ホルダ３
へ作用する力は、先端９から遠ざかり、この点か
らも先端９での応力集中が緩和され、先端９での
亀裂発生の防止が図られている。この場合、突起
１７ａ，１７ｂに斜面を形成することなく、単に
嵌合部７の内側、換言すれば第１図下側へずらす
ことによつても、前端９での応力集中を緩和する
ことができる。

これで従来、この部分の爪側に生じていた線状
の痕跡発生と、爪ホルダ３側の嵌合部７先端９の
Ｒ状変形（所謂へたり）発生とが減少できる。

本考案の爪ホルダは上記実施例に限定されず
種々の変形が可能である。例えば前記突起１７
ａ，１７ｂの範囲を浸炭加工して硬度を増す。あ
るいは爪ホルダ３の長さ方向に突起１７ａ，１７
ｂの幅を仕上加工が困難とならない範囲で増して
当り面積を拡大する。更には爪ホルダ３の先端９
の内周の偏平矩形の全周にわたつて突条を設けて
剛性を増す。これらの処置によつて共に爪ホルダ
３側と爪側の当り部分の変形に至るまでの期間を
前記実施例の場合より更に延長することができ
る。

［考案の効果］ 以上より明らかなように、この考案の構成によ
れば、爪ホルダの爪嵌合部の先端付近に突起を設
けることで仕上加工が極めて容易にできて爪側と
の有効接触面積を増し、応力は格段に分散されて
しまい爪荷重による爪、爪ホルダの変形、摩耗を
極めて効果的に抑制し、非常に長期間安定して爪
保持ができる。更に前記爪嵌合部に対する仕上加
工の必要範囲を最低限に抑えることができ、かつ
爪ホルダの重量減少作用も大きい。爪ホルダの先
端の外周に突条部を設けた実施例では、爪ホルダ
の先端部の強度がより一層向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例に係る爪ホルダの縦
断面図、第２図は第１図の平面図、第３図は第１
図の側面図、第４図は第１図の一部の内部組織の
流れ線を示した拡大構成図、第５図は第１図の一
部の拡大断面図であり、爪と爪ホルダの当りを更
に改善する例を示したもの、第６図は従来の爪ホ
ルダの構成を示す平面図、第７図は従来の爪ホル
ダの別の構成を示す平面図である。 主要な図面符号の説明、１……耕耘軸、３……
爪ホルダ、５……取付部（爪側の）、７……嵌合
部、９……先端、１１……突条部、１３……開口
部、１７ａ，１７ｂ……突起。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 耕耘軸の外周に突設され、回転方向に所定の
   寸法の幅を有するほぼ一様断面の爪側の取付部
   を支持するほぼ一様な閉断面形態の嵌合部に前
   記爪側の取付部を先端開口部から嵌入し側面中
   央付近に設けた貫通孔に止着具を通して取付け
   て爪装着とする爪ホルダにおいて、前記嵌合部
   の先端開口部の少なくとも耕耘軸回転の前後方
   向側の面に、前記爪側の取付部を当接支持する
   突起を対向して設け、これら突起の間の寸法を
   前記止着具による取付け状態のままで爪側の取
   付部の前記寸法の幅と緊密に合致するように形
   成したことを特徴とする爪ホルダ。 (2) 前記爪ホルダの先端側の外周に突条部を設け
   たことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の爪ホルダ。