JPH0884503A - ロータリ耕耘装置の耕耘爪 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロータリ耕耘装置の耕耘爪の形状を変更し
て、従来は塑性的な耕耘爪であったものを、積極的に弾
性変形すべく構成し、耕耘爪の先端に間隔を設けても、
変形戻り力により残耕を破砕すべく構成した。 【構成】 耕耘爪を側方に湾曲させてナギナタ形状のナ
タ爪に構成し、側方湾曲幅ｂに対する回転半径ａの比率
を、略１対３となるまで、大きく湾曲突出させ、該湾曲
半径ｅと回転半径ａの比率を、略１対２に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はロータリ耕耘装置の耕耘
爪の形状と取付構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ナギナタ状に湾曲させたナタ
爪に関する技術は公知とされているのである。例えば、
実公平２−３２００１号公報や、実公平２−２８６４１
号公報や、実公平２−３２００２号公報に記載の技術の
如くである。しかし、該従来のナギナタ状ナタ爪は、打
ち込み時の振動の抑制や、反転性の改善や、砕土性能の
向上や、藁等の夾雑物の鋤き込み性能の向上や、耐摩耗
性能の向上や、動力効率の改善等を目的としたものであ
り、本発明の如く、左右の耕耘爪の先端間隔を開けた状
態で、残耕が残る状態で耕耘しながら、残耕を発生させ
ずに、少ない本数の耕耘爪で、所要動力を少なくしなが
ら、高速で耕耘を行うという目的で構成されたものでは
無かったのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】トラクターや耕耘機の
後部にロータリ耕耘装置を付設して、このロータリ耕耘
装置によって耕耘作業を行うが、単なる耕耘作業は単調
であり、また、広大な圃場であったり、請負いの耕耘等
ではできるだけ早く耕耘作業を済ませたいと望む。その
ために、走行速度を高速側に変速して走行速度を上げれ
ば、耕耘ピッチが粗くなり均一な耕耘ができないのであ
る。本発明は、トラクターの速度を従来の速度の倍近く
の高速で走行しながら、かつ仕上がり状態の良い耕耘が
行えるという、高速耕耘を可能とする為に、ロータリ耕
耘装置の耕耘爪を改良したものである。また耕耘爪の配
列間隔を改善したものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明が解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次に該課題を解決するため
の手段を説明する。請求項１においては、耕耘爪の側面
視において、基部から先端に向かうに連れて回転方向の
後方側の円周に向けてＣ型に湾曲させると共に、の平面
視において、基部付近から先端にわたり徐々に耕耘爪軸
の軸心方向に湾曲させ、該耕耘爪の耕耘爪軸中心から先
端までの回転半径をａとし、また耕耘爪の基部に対する
先端部の耕耘爪軸軸心方向の側方湾曲幅をｂとすると、
側方湾曲幅ｂと回転半径ａの比率を、略１対３としたも
のである。

【０００５】請求項２においては、ロータリ耕耘装置の
耕耘爪において、耕耘爪の側方への湾曲部の湾曲半径を
ｅとすると、該湾曲半径ｅと回転半径ａの比率を略１対
２としたものである。

【０００６】

【作用】次に作用を説明する。請求項１によれば、従来
のナタ爪に比較して、側方湾曲幅ｂが異常に大きくな
り、従来は不具合いを発生するということで、忌避され
ていた耕耘爪の弾力性を具備させることが出来たのであ
る。この弾力性のある耕耘爪により、積極的に耕耘爪の
先端間隔を開けたとしても、弾性変形の戻り力により、
残耕を０とすることが可能となった。

【０００７】請求項２によれば、耕耘爪の側方への湾曲
部の湾曲半径をｅとすると、該湾曲半径ｅと回転半径ａ
の比率を略１対２としたので、湾曲半径が従来のナタ爪
よりも異常に大きくなり、負荷に対して弾性変形を発生
しやすい湾曲半径ｅとなり、また弾性変形した後に戻り
作用を発揮しやすい形状とすることが出来たのである。
また弾性変形の戻り方向が、湾曲半径ｅと回転半径ａと
の比率を略１対２とすることにより、丁度残耕を破砕す
る方向に作用するので、残耕を無くすことが出来た。

【０００８】

【実施例】次に実施例を説明する。図１は本発明の耕耘
爪を配置したロータリ耕耘装置の平面図、図２は本発明
の耕耘爪を土壌面に打ち込む状態の平面図、図３は本発
明の耕耘爪１３・１３により土壌を切削反転時におい
て、先端間隔ｔの部分に残る残耕を耕耘爪１３・１３の
弾力性により破砕する状態を示す後面図、図４は本発明
の耕耘爪１３の側面図、図５は爪座挿入部１３ａに沿っ
た視点からみた平面図、図６は、湾曲半径ｅの中心方向
から湾曲面に沿った視点でみた平面図である。

【０００９】トラクタに装着するサイドドライブ型のロ
ータリ耕耘装置に本発明の耕耘爪を装着した実施例につ
いて図１より説明する。ロータリ耕耘装置は中央にギア
ボックス１を配置して、該ギアボックス１より前方に入
力軸２を突出し、該入力軸２にユニバーサルジョイント
やドライブ軸を介してトラクタのＰＴＯ軸と連結して動
力を伝えるようにしている。前記ギアボックス１の側面
より両側方にビーム３・３を突出し、該ギアボックス１
両側に支持プレート４・４を固設し、該支持プレート４
・４の前端にはロアリンクを枢結するピンを突設し、後
端にはデプスフレームの前端を枢支している。

【００１０】前記ビーム３の外側端にチェーンケース１
０上部が固設され、該チェーンケース１０下部と図示し
ないサイドサポートの下部の間に耕耘爪軸１２が横架さ
れ、該耕耘爪軸１２上に本発明のナギナタ形状のナタ爪
よりなる多数の耕耘爪１３・１３・・・が側面視で放射
状に植設されて、該耕耘爪１３の回転軌跡の上方に耕耘
カバーによって覆われ、両側はサイドカバーによって覆
われている。そして、該耕耘爪軸１２は前記入力軸２よ
りギアボックス１内のベベルギア２３・２４、ビーム３
内の伝動軸２５、チェーンケース１０内のスプロケット
２６・２７、チェーン２８を介して駆動され、耕耘爪１
３・１３・・・が回転されることによって耕耘が可能と
されている。

【００１１】次に、本発明の要部である耕耘爪１３の取
付構成について説明する。本発明ではホルダータイプ
で、耕耘爪１３を耕耘爪軸１２に対して直角方向の同一
平面に複数本、本実施例では６本を設けている。耕耘爪
軸１２の周囲に、一列に６本のホルダー１２ａ・１２ｂ
・・・が６０度ずつの間隔で突設され、爪座挿入部１３
ａが１平面上に配置されるように構成している。このホ
ルダー１２ａ・１２ｂはそれぞれ６０°ごとに耕耘爪軸
１２より半径方向に突設され、隣接するホルダー１２ａ
とホルダー１２ｂは交互に配設されている。

【００１２】そして、ホルダー１２ａ・１２ｂ・・・に
はナギナタ形状のナタ爪よりなる耕耘爪１３・１３・・
・が装着され、該耕耘爪１３には切り込んでから土を反
転させるために先端部は右又は左に湾曲させており、こ
の湾曲方向が左右交互に向くように、一列のホルダー１
２ａ・１２ｂ・・・に装着されている。そして、図１に
示す如く、左右の耕耘爪１３・１３の間は、ホルダー１
２ａと１２ｂとの間は基部間隔Ｔと開けられている。そ
して、左右の耕耘爪１３・１３の先端は、通常は殆ど重
複する程度まで接近させて取付けているのであるが、本
発明においては、故意に先端間隔ｔと大きく間隙を設け
ている。

【００１３】実施例においては、回転半径ａを約２４５
ミリ程度とすると、基部間隔Ｔは２００ミリであり、先
端間隔ｔは４０ミリ程度の間隙を開口している。故に、
先端間隔ｔに対して基部間隔Ｔは、約１対５となるよう
に構成している。このように、基部間隔Ｔを２００ミリ
と大きくとることにより、従来同じ耕耘幅で４６本の爪
が必要であったのが、３２本と７０％の本数を減少させ
ることが出来るのである。耕耘爪の本数を減少させるこ
とができるということは、所要動力を少なくすることが
出来るのであり、同じ馬力で耕耘している場合には、余
分となった馬力を速度に回すことが出来るので、高速耕
耘が可能となるのである。

【００１４】しかし、このように、３０％分の耕耘爪を
減少させた為に、左右の耕耘爪の間に、先端間隔ｔが出
来るのであり、この先端間隔ｔは、基部間隔Ｔが２００
ミリの場合に４０ミリの残耕が出来るのである。このよ
うに、耕耘後に残耕が出来るようでは、耕耘が終了した
ことにはならず、部分耕耘となり、砕土残耕部分を２回
目の耕耘として処理する必要が発生するのであるが、本
発明においては、ナギナタ形状のナタ爪とすることによ
り、耕耘爪自体に弾力性を持たせ、高速耕耘することに
より、この弾力性を更に発揮させて、耕耘土壌を最後に
耕耘爪により反転する際において、一端外側に曲がった
ナギナタ形状のナタ爪が戻る力で、左右から残耕を破砕
して、残耕を無くすのである。

【００１５】次に図４と図５と図６において、弾力性を
発揮させるべく構成したナギナタ形状のナタ爪の構成に
ついて説明する。本発明は基本的にはナタ爪であり、図
４に示す如く、側面視において逆Ｃ型に湾曲させ、該湾
曲した逆Ｃの突出側に刃部１３ｃを設け、該刃部１３ｃ
の側に向いて回転する点は従来のナタ爪と同じである。
そして、耕耘爪１３の爪座挿入部１３ａの部分のホルダ
ー１２ａに挿入するのであるが、該爪座挿入部１３ａの
部分は、耕耘爪軸１２の中心Ｏ１を向いていない。これ
は、ワンタッチ装着爪という形状であり、簡単に挿入し
て、耕耘を行うことにより、爪座挿入部１３ａの楔の部
分がホルダー１２ａに食い込んで固定する構成としてい
るからである。通常の爪の如く、爪座挿入部１３ａが耕
耘爪軸１２の中心Ｏ１を向いているものに実施しても良
いものである。

【００１６】そして、耕耘爪軸１２に装着した状態で、
耕耘爪軸１２の回転と共に、耕耘爪１３が回転する回転
半径がａである。本実施例においては、約２４５ミリ程
度に構成している。該耕耘爪１３が、図５と図６に示す
如く、平面視において、先端に行く程、徐々に湾曲して
いる。該湾曲中心Ｏ２からの湾曲半径ｅは約１２０ミリ
としており、湾曲半径ｅと回転半径ａの比率を１対２程
度に構成している。従来のナギナタ形状のナタ爪におい
ては、耕耘爪の先端が曲がるということ自体が耐久性や
耕耘性能を低下させることであるから、弾性よりも塑性
を発揮するように、出来るだけ湾曲半径ｅを小さく構成
するので、このように、大きな湾曲半径ｅにより円弧を
構成することはない。本発明の耕耘爪は、積極的に弾性
を発揮することを目的としているのである。

【００１７】さらに、耕耘爪の厚み自体を、先端に至る
程徐々に薄くなるように構成しており、この厚さが薄く
なることによっても、積極的に弾力性を発揮できるよう
に構成している。即ち、図６において、湾曲半径ｅの最
初の部分では基部厚みｃが５ミリ程度であるのに対し
て、先端厚みｄが略３ミリ程度と薄くなるように構成し
ている。即ち、基部厚みｃに対する先端厚みｄの比率
は、５対３程度に構成しているのである。

【００１８】また、図５において図示する如く、爪座挿
入部１３ａの端部から、耕耘爪の先端の側方への突出距
離である側方湾曲幅ｂを実施例においては、８５ミリ程
度としており、回転半径ａが２４５ミリであることから
して、側方湾曲幅ｂと回転半径ａとの比率を略１対３と
している。従来のナタ爪においては、この値は、１対５
程度と弾性を発揮することなく、塑性を発揮する程度の
側方湾曲幅に構成するのが普通なのである。本発明の耕
耘爪においては、この側方湾曲幅ｂを回転半径ａに対し
て大きく取ることにより、積極的に弾性を発揮させてい
るのである。

【００１９】また、図５に示す如く、投影した状態で、
湾曲部の湾曲半径ｅは同じであるが、爪座挿入部１３ａ
の方向から見た場合に、刃部１３ｃの側が軸側が速く曲
がり、背部１３ｄの側が遅れて曲がるように、投影図が
出来るように湾曲中心Ｏ２を配置している。このよう
に、土壌を切り取った後に、掬い取る方向に、刃部１３
ｃが手前側で、背部１３ｄが後から曲がるような湾曲面
を構成しているので、この湾曲面の弾性力の発揮される
方向が、丁度残耕を弾力変形の戻り力により、破砕する
方向の力となるのである。

【００２０】図２と図３により、耕耘爪１３・１３の間
に先端間隔ｔがありながら、残耕が発生しない構成を説
明する。本発明のロータリ耕耘装置の爪数は、従来のロ
ータリ耕耘装置の爪数の７０％しか装着されていないの
で、高速耕耘が可能なのである。その速度は、従来のロ
ータリ耕耘時の速度の倍程度の速度と大きな速度の差が
可能であり、この速度で耕耘する場合には、１本１本の
耕耘爪に掛かる負荷も従来の場合よりも大きくなり、耕
耘爪は従来の爪以上に、打ち込み時において負荷を受け
るのである。この負荷により、図２において示す如く、
土壌への打ち込みから、切り込み時において、耕耘爪１
３・１３の先端は、外側に更に湾曲する方向に押圧され
る。従来のナタ爪の場合には、この負荷でも湾曲しない
程度の塑性を具備しているが、本発明の耕耘爪は、この
負荷で積極的に外側に湾曲するのである。

【００２１】そして、該弾性力により、外側に湾曲度を
大きくした状態で図３の如く、最終的に土壌を切断反転
するのであるが、切断を終了した時点で、打ち込み時に
弾性変形した部分が、最終的に戻る作用をするのであ
る。この戻りが、反動で先端間隔ｔの位置の内側にまで
弾性力を作用させるのである。これにより、４０ミリ程
度で先端間隔ｔの部分に出来ている筈の残耕を破砕し
て、切断土壌と共に反転させてしまうのである。更に、
切断土壌自体にも弾性の戻り力により歪み力を与えて、
土壌を膨軟な細土にまで破砕する作用を行うのである。

【００２２】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成したので、次の
ような効果を発揮するのである。請求項１の如く、耕耘
爪の側面視において、基部から先端に向かうに連れて回
転方向の後方側の円周に向けてＣ型に湾曲させると共
に、平面視において、基部付近から先端にわたり徐々に
耕耘爪軸の軸心方向に湾曲させ、該耕耘爪の耕耘爪軸中
心から先端までの回転半径をａとし、また耕耘爪の基部
に対する先端部の耕耘爪軸軸心方向の側方湾曲幅をｂと
すると、側方湾曲幅ｂと回転半径ａの比率を、略１対３
としたので、従来のナタ爪に比較して、側方湾曲幅ｂが
異常に大きくなり、従来は不具合いを発生するというこ
とで、忌避されていた耕耘爪の弾力性を具備させること
が出来たのである。この弾力性のある耕耘爪により、積
極的に耕耘爪の先端間隔ｔを大きくしたとしても、弾性
変形の戻り力により、残耕を０とすることが可能となっ
たのである。

【００２３】請求項２の如く、耕耘爪の側方への湾曲部
の湾曲半径をｅとすると、該湾曲半径ｅと回転半径ａの
比率を略１対２としたので、湾曲半径が従来のナタ爪よ
りも異常に大きくなり、負荷に対して弾性変形を発生し
やすい湾曲半径ｅとなり、また弾性変形した後に戻り作
用を発揮しやすい形状とすることが出来たのである。ま
た弾性変形の戻り方向が、湾曲半径ｅと回転半径ａとの
比率を略１対２とすることにより、丁度残耕を破砕する
方向に作用するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の耕耘爪を配置したロータリ耕耘装置の
平面図。

【図２】本発明の耕耘爪を土壌面に打ち込む状態の平面
図。

【図３】本発明の耕耘爪１３・１３により土壌を切削反
転時において、先端間隔ｔの部分に残る残耕を耕耘爪１
３・１３の弾力性により破砕する状態を示す後面図。

【図４】本発明の耕耘爪１３の側面図。

【図５】爪座挿入部１３ａに沿った視点からみた平面
図。

【図６】湾曲半径ｅの中心方向から湾曲面に沿った視点
でみた平面図。

【符号の説明】

ａ 回転半径 ｂ 側方湾曲幅 ｅ 湾曲半径 Ｔ 基部間隔 ｔ 先端間隔 １２ 耕耘爪軸 １２ａ・１２ｂ ホルダー １３ 耕耘爪 １３ａ 爪座挿入部 １３ｃ 刃部 １３ｄ 背部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須藤 孝明 大阪府大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマ ー農機株式会社内 (72)発明者 中川 治 大阪府大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマ ー農機株式会社内 (72)発明者 高橋 東光 大阪府大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマ ーディーゼル株式会社内 (72)発明者 平野 隆司 大阪府大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマ ーディーゼル株式会社内 (72)発明者 山本 勝 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内 (72)発明者 宮崎 光登志 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内 (72)発明者 五藤 星三 高知県高知市布師田3950番地 太陽鍛工株 式会社内 (72)発明者 松本 俊吾 高知県高知市布師田3950番地 太陽鍛工株 式会社内 (72)発明者 森木 俊朗 高知県高知市布師田3950番地 太陽鍛工株 式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耕耘爪の側面視において、基部から先端
   に向かうに連れて回転方向の後方側の円周に向けてＣ型
   に湾曲させると共に、平面視において、基部付近から先
   端にわたり徐々に耕耘爪軸の軸心方向に湾曲させ、該耕
   耘爪の耕耘爪軸中心から先端までの回転半径をａとし、
   また耕耘爪の基部に対する先端部の耕耘爪軸軸心方向の
   側方湾曲幅をｂとすると、側方湾曲幅ｂと回転半径ａの
   比率を、略１対３としたことを特徴とするロータリ耕耘
   装置の耕耘爪。
2. 【請求項２】 請求項１記載のロータリ耕耘装置の耕耘
   爪において、耕耘爪の側方への湾曲部の湾曲半径をｅと
   すると、該湾曲半径ｅと回転半径ａの比率を略１対２と
   したことを特徴とするロータリ耕耘装置の耕耘爪。