JP2010069918A - 農用車輪 - Google Patents

Abstract

【課題】湿田等を走行車両が走行した後に車輪外側に泥の盛り上がりが生じにくい農用車輪を提供する。
【解決手段】本発明に係る農用車輪１は、通常使用時の回転方向Ｒが指定され、略円環状の本体部分１８と本体部分から車軸方向の両側に張り出す羽根板１６とを備えてその全体が弾性材料で形成された弾性輪体４を有し、羽根板は、径方向内方端１７が径方向外方端２０よりも回転方向の側に位置するように傾斜され、かつ径方向外方端が車軸方向に対して１０度以上４５度以下の傾斜角度θを有して伸びている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、田植機等の軟弱地盤を走行する農業機械に装着する農用車輪に関する。

例えば、苗の植え付けに使用される田植機に装着される農用車輪には、ぬかるんだ湿田を走行することができるために必要な牽引力が求められ、一般に動輪である後輪に用いられる農用車輪には、車車軸方向両側に張り出す羽根板が設けられている。
しかし、羽根板等が設けられることにより牽引力が強化された農用車輪は、泥が農用車輪の回転に同伴して落下する泥の量が増加し、農用車輪が通った後に大きな泥の盛り上がりが形成されて、苗の適切な植え付けが妨げられ、および植え付けられた苗が倒れる等の不具合が生じ易い。

特許文献１には、植え付け作業において、農用車輪に付着する泥を減少させ、落下する泥による植え付け後の苗の損傷を防止する技術が開示されている。
特開２００７−４５２０６号公報

しかし、特許文献１に開示される技術は、主に田植機が後進するときに生ずる農用車輪への泥の付着を減少させるものであり、田植機が前進するときに生ずる農用車輪からの泥の落下による大きな泥の盛り上がりの発生を抑制することをその技術課題としたものではない。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、湿田等を走行車両が走行した後に車輪外側に泥の盛り上がりが生じにくい農用車輪を提供することを目的とする。

本発明に係る農用車輪は、通常使用時の回転方向が指定される農用車輪であって、略円環状の本体部分と前記本体部分から車軸方向の両側に張り出す羽根板とを備えてその全体が弾性材料で形成された弾性輪体を有し、前記羽根板は、径方向内方端が径方向外方端よりも前記回転方向の側に位置するように傾斜され、かつ前記径方向外方端が前記車軸方向に対して１０度以上４５度以下の傾斜角度を有して伸びている。
本発明に係る他の農用車輪は、通常使用時の回転方向が指定される農用車輪であって、略円環状の本体部分と前記本体部分から車軸方向の両側に張り出す羽根板とを備えてその全体が弾性材料で形成された弾性輪体を有し、前記羽根板は、径方向内方端が径方向外方端よりも前記回転方向の側に位置するように傾斜され、かつ前記径方向外方端における前記車軸方向の中央から前記車軸方向の一方の端部までが、前記端部がより前記回転方向の側に位置するように前記車軸方向に対して１５度以上４８度以下の傾斜角度を有して伸びている。

好前記弾性輪体またはその他の部分に、前記羽根板における前記回転方向に傾斜して張り出す側を外方にして農業機械に装着する旨の表示がなされるのが好ましい。

本発明によると、湿田等を走行車両が走行した後に車輪外側に泥の盛り上がりが生じにくい農用車輪を提供することができる。

図１は本発明に係る農用車輪１の正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ矢視断面図、図３は図２におけるＢ−Ｂ矢視断面図、図４は農業機械２に農用車輪１が装着された様子を示す図である。ここで、図１は図４におけるＣ−Ｃ矢視図である。
農用車輪１は、田植機等の軟弱地盤を走行する農業機械２に装着され、鉄車３および弾性輪体４からなる。
以下の説明において、農用車輪１の回転中心から放射状に外方に向く方向を「径方向」、農用車輪１の回転軸（車軸）が延びた方向を「車軸方向」、および農用車輪１の周方向を「周方向」というものとする。

鉄車３は、リム１１およびスポーク１２，１２，１２等からなる。
リム１１は、金属製の管が環状（円形）に曲げられ、両端が溶接等により接続されたものである。スポーク１２は、一端がリム１１の内周側に溶接等で接続され、他端がリム１１の中心に向けて延びている。スポーク１２は、農用車輪１の回転中心Ｐから放射状に１２０度間隔で３本設けられており、いずれも他端がリム１１の中心でボス１３に溶接等により固定されている。隣り合うスポーク１２，１２，１２は、補強のためのリブ１４，１４，１４により連結されている。

弾性輪体４は、リム１１にゴム等の弾性材料を被覆して焼き付け（加硫接着）することにより形成される。弾性輪体４は、ラグ１５，…，１５および羽根板１６，…，１６を有する。
ラグ１５は、複数（図１においては３つ）が１ブロックとしてそれぞれ等間隔に配され、正面視（図１参照）で略台形状に形成されて弾性輪体４の径方向外方に突出している。各ラグ１５，…，１５の先端面は、ボス１３を中心とする同一円周上に位置している。ラグ１５は、振動を吸収し直進性を高める働きをする。

羽根板１６は、複数のラグ１５，１５，１５からなるブロックの間に配される。羽根板１６は、図１ないし図３に示されるように、弾性輪体４の径方向外方にラグ１５の先端面と同程度張り出し、かつ車軸方向両側に張り出している。羽根板１６は、車軸方向の両側に張り出した部分における径方向内方端１７，１７が弾性輪体４の本体部分１８の内側の縁１９に続いている。ここで「弾性輪体４の本体部分１８」とは、弾性輪体４におけるラグ１５および羽根板１６を含まない部分をいう。
羽根板１６は、車軸方向両側においていずれも軸心を含む平面（図１において線ＰＬを含み紙面に直交する面）に対して傾斜して、全体として板状に内方に延びている。このような羽根板１６を有する農用車輪１は、農業機械２の通常作業時の走行における回転時に、径方向内方端１７ａ，１７ｂが径方向外方端２０よりも回転方向Ｒ側に位置するように農業機械２に装着される。すなわち、農用車輪１は、通常使用時の回転方向が指定される農用車輪である。

また、羽根板１６は、弾性輪体４を径方向外方から見たときに（図２参照）、車軸方向の一方の側への張り出し部分が、車軸方向の他方の側への張り出し部分よりも羽根板１６の回転方向Ｒ側になるように形成されている。羽根板１６は、全体として板状であるので、その径方向外方端２０は、図２に示されるように、車軸方向に対して所定の角度θ傾斜している。
このように、農用車輪１は、羽根板１６が、環状のリム１１の軸心を含む平面（軸心に直交する平面）に対して従来の農用車輪のような面対称に形成されていない。車軸方向の一方の側に張り出し、他方の側に張り出した部分よりも回転方向Ｒ側に位置する羽根板１６の半分を先行部２１といい、残りの半分を後行部２２というものとする。先行部２１における車軸方向への張り出しの程度（Ｗ／２）と、後行部２２における車軸方向への張り出しの程度（Ｗ／２）とは等しい。ここで「Ｗ」は、先行部２１の外方端から後行部２２の外方端までの距離である。

農用車輪１は、図４に示されるように、先行部２１が外側になるように農業機械２に装着される。したがって、農用車輪１は、原則として、農業機械２の車軸のいずれか一方に専ら装着されるもので、車軸の一方と他方との間で互換できないものである。そこで、農用車輪１の本体部分１８またはスポーク１２に、通常使用される回転方向Ｒおよび農業機械２に装着されたときに外方となる側の表示がなされる。
以下、羽根板１６の車軸方向に対して傾斜された角度θを「傾斜角度θ」といい、図２に示される農用車輪１では、便宜的に羽根板１６の径方向外方端２０における回転方向Ｒ側の端縁の傾斜を基準とする。

次に、農用車輪１における羽根板１６の形状と泥溜よせの程度との関係について説明する。
表１は羽根板１６の傾斜角度θを種々変更して農用車輪１の泥溜よせの程度を調べた結果である。

表１における傾斜角度θは、図２に示される形状の農用車輪１における羽根板１６の傾斜角度θであり、比較例１の農用車輪８０は、その羽根板８１の傾斜角度θが零の場合である（図５参照）。農用車輪８０においても、羽根板８１の車軸方向一方の側への張出の程度と、車軸方向他方の側への張出の程度とは等しい。
また、表１に示される実施例および比較例のいずれも、羽根板１６，８１の車軸方向一方の端から他方の端までの長さ（幅）Ｗは、弾性輪体４の本体部分１８における車軸方向の幅ｒの５倍であり、羽根板１６，８１の径方向外方端における厚さｔは、本体部分１８における車軸方向の幅ｒの０．２倍に形成されたものが使用された。

表１における「泥よせ指数」は、農用車輪１，８０を農業機械２（田植機）に装着し、湿田を一定距離走行させたときの農用車輪１，８０の外側における泥の盛り上がりを、比較例１の農用車輪８０における場合を泥よせ指数１００として表したものである。
具体的には、農用車輪１，８０が装着された農業機械２を、泥の表面が水面と一致する程度に水を張った湿田を走行させる。走行前の湿田の表面を基準（高さ０）として、農用車輪１，８０がひとまわり走行した後に形成された轍（わだち）における農用車輪１，８０の外側に生成した泥の盛り上がりについて、所定の位置（特定の間隔をあけた数カ所）の高さｈ１，ｈ２，…を測定する。測定は、両側の農用車輪１，１が形成した２本の轍について行い、泥の盛り上がりの平均高さを農用車輪８０における平均高さに対する割合として泥よせ指数を求める。泥よせの程度は、比較例に対して１０％以上平均盛り上がり高さが減少した場合、つまり泥よせ指数が９０以下の場合を良好と評価した。

図６は表１における傾斜角度θと泥よせ指数との関係を表す図である。
図６から、農用車輪１においては、羽根板１６の傾斜角度θを１０度以上４５度以下とすることにより、湿地走行時に農用車輪１の外側に生ずる泥の盛り上がりを減少させることができると結論される。
また、羽根板１６が傾斜する農用車輪１は、羽根板８１の傾斜角度θが零の農用車輪８０に比べて、旋回時の回転内側の泥の盛り上がりが小さく、かつ旋回が容易であった。
図７は他の実施形態における農用車輪１Ｂの正面図である。

農用車輪１Ｂは、上に説明した農用車輪１とその羽根板１６Ｂの態様が異なる。
農用車輪１Ｂは、径方向外方から見たときに、羽根板１６Ｂの先行部２１のおける径方向外方端２０Ｂａが車軸方向に対して傾斜し、その後行部２２Ｂにおける径方向外方端２０Ｂｂが、車軸方向に沿って延びている。つまり、農用車輪１Ｂは、先行部２１が農用車輪１の先行部２１と同一であり、後行部２２Ｂが、図５に示される比較例の農用車輪８０における羽根板８１の一方の側の半分（図５における下半分）と同一の態様を有する。
農用車輪１Ｂは、農用車輪１と同様に、原則として先行部２１が後行部２２Ｂよりも回転方向Ｒ側になりかつ外側になるようにして、農業機械２の車軸のいずれか一方に専ら装着されるもので、車軸の一方と他方との間で互換できないものである。したがって、農用車輪１Ｂの本体部分１８またはスポーク１２に、通常使用時の回転方向Ｒおよび農業機械２に装着されたときに外方となる側の表示がなされる。

表２は羽根板１６Ｂの先行部２１における傾斜角度θを種々変更して農用車輪１の泥溜よせの程度を調べた結果である。

表２における比較例１は、表１における比較例１であり、図５に示される農用車輪８０の場合である。
表２における「泥よせ指数」は、表１における「泥よせ指数」と同様にして求めたものであり、その評価も、表１と同様に、９０以下の場合を良好とした。
比較例２〜５は、農用車輪１Ｂとは逆に、羽根板９１の先行部９２における径方向外方端９３ａが車軸方向に沿って延び、後行部９４における径方向外方端９３ｂが車軸方向に対して傾斜して延びた農用車輪９０における場合である。調査においては、農用車輪９０は、先行部９２が後行部９４よりも回転方向Ｒ側になりかつ外側になるように農業機械に装着された。表２において、実施例５〜８における傾斜角度θは先行部２１における数値であり、比較例２〜５における傾斜角度θは後行部９４における数値である（図８参照）。

また、表２に示される実施例および比較例のいずれも、表１におけると同様に、羽根板１６Ｂ，９１の車軸方向一方の端から他方の端までの長さ（幅）Ｗは、弾性輪体４の本体部分１８における車軸方向の幅ｒの５倍であり、羽根板１６Ｂ，９１の径方向外方端における厚さｔは、本体部分１８における車軸方向の幅ｒの０．２倍に形成されたものが使用された。
図９は表２の各実施例および比較例１についての傾斜角度θと泥よせ指数との関係を表す図である。

図９から、農用車輪１Ｂにおいては、傾斜角度θを１５度以上４８度以下とすることにより、湿地走行時に農用車輪１Ｂの外側に生ずる泥の盛り上がりを減少させることが期待でき、傾斜角度θを１５度以上４５度以下とすればより確度高く走行時の泥の盛り上がりを減少させることができる。
上述の実施形態において、例えば、農用車輪１，１Ｂにおけるラグ１５の形状および羽根板１６，１６Ｂ間に配される数を、本発明の趣旨に添って任意に変更することができる。

農用車輪１における羽根板１６の径方向外方端２０、および農用車輪１Ｂにおける羽根板１Ｂの径方向外方端２０Ｂａは、若干の湾曲またき蛇行を有していてもよく、これらの場合、傾斜角度θは回転方向Ｒ側の端縁についての近似直線における車軸方向からの傾斜の程度を採用する。
その他、農用車輪１，１Ｂ、および農用車輪１，１Ｂの各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

本発明は、田植機等の軟弱地盤を走行する農業機械に装着する農用車輪に利用することができる。

図１は本発明に係る農用車輪の正面図である。 図２は図１におけるＡ−Ａ矢視断面図である。 図３は図２におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。 図４は農業機械に農用車輪が装着された様子を示す図である。 図５は比較例における図２に相当する図である。 図６は表１における傾斜角度θと泥よせ指数との関係を表す図である。 図７は他の実施形態における農用車輪の正面図である。 図８は比較例における図７に相当する図である。である。 図９は表２における傾斜角度θと泥よせ指数との関係を表す図である。

符号の説明

１，１Ｂ 農用車輪
２ 農業機械
４ 弾性輪体
１６，１６Ｂ 羽根板
１７ａ，１７ｂ （羽根板の）径方向内方端
１８ （弾性輪体の）本体部分
２０，２０Ｂａ （羽根板の）径方向外方端
Ｒ 回転方向
θ 傾角角度

Claims (3)

1. 通常使用時の回転方向が指定される農用車輪であって、
   略円環状の本体部分と前記本体部分から車軸方向の両側に張り出す羽根板とを備えてその全体が弾性材料で形成された弾性輪体を有し、
   前記羽根板は、
   径方向内方端が径方向外方端よりも前記回転方向の側に位置するように傾斜され、
   かつ前記径方向外方端が前記車軸方向に対して１０度以上４５度以下の傾斜角度を有して伸びている
   ことを特徴とする農用車輪。
2. 通常使用時の回転方向が指定される農用車輪であって、
   略円環状の本体部分と前記本体部分から車軸方向の両側に張り出す羽根板とを備えてその全体が弾性材料で形成された弾性輪体を有し、
   前記羽根板は、
   径方向内方端が径方向外方端よりも前記回転方向の側に位置するように傾斜され、
   かつ前記径方向外方端における前記車軸方向の中央から前記車軸方向の一方の端部までが、前記端部がより前記回転方向の側に位置するように前記車軸方向に対して１５度以上４８度以下の傾斜角度を有して伸びている
   ことを特徴とする農用車輪。
3. 前記弾性輪体またはその他の部分に、
   前記羽根板における前記回転方向に傾斜して張り出す側を外方にして農業機械に装着する旨の表示がなされている
   請求項１または請求項２に記載の農用車輪。

Images