JP3520140B2 - 農用車輪 - Google Patents

農用車輪

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JP3520140B2
JP3520140B2 JP20100195A JP20100195A JP3520140B2 JP 3520140 B2 JP3520140 B2 JP 3520140B2 JP 20100195 A JP20100195 A JP 20100195A JP 20100195 A JP20100195 A JP 20100195A JP 3520140 B2 JP3520140 B2 JP 3520140B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、農作業機に装着使
用される農用車輪に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種農用車輪として、鉄製の環状リム
にゴムを被着して弾性輪体を形成し、この弾性輪体に周
方向等間隔に多数の羽根を一体的に設け、各羽根間に複
数のラグを突設し、前記羽根が輪体径線に対して傾斜し
たものが知られている(特公昭61−57201号公報
参照)。上記農用車輪はスリップ率が大きいという問題
があり、これを解消すべく前記羽根を大きくしたものが
提案されているが、砂地、軟弱地において車輪の沈下が
大きく、けん引性能を十分に発揮できないという問題が
ある。
【0003】そこで、本願出願人は、上記問題点を解決
できる農用車輪を提案している(特願平4−13726
0号)。即ち、この農用車輪は、弾性輪体に、周方向に
曲げ変形可能でかつ変形後は弾性的に復元可能な平板状
羽根が、周方向に略等間隔で一体的に形成されており、
前記平板状羽根は弾性輪体よりも放射方向に突出され、
かつ車軸方向の一方に突出量の大きい大羽根部と他方に
突出量の小さい小羽根部とから成り、前記大羽根部は対
地喰込側が車輪径線上の平板部分で、該平板部分に続く
径内側部分が車輪径線に対して周方向前後に45〜55
°の角度で径内側端に向かって拡げられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術では、車輪の沈下が少なくけん引性能を発揮できると
いう利点を有するが、多種多様の農作業に対応させるに
は、本機の馬力増大が不可欠であり、かかる要請に十分
対応できないという難点がある。本発明は、上述のよう
な実状に鑑みてなされたもので、その目的とするところ
は、本機の馬力増大に対応できるけん引力及び剛性を備
え、かつ車輪の沈下防止を図れる農用車輪を提供するに
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、本発
明は、弾性輪体に、周方向に曲げ変形可能でかつ変形後
は弾性的に復元可能な平板状羽根が、周方向に略等間隔
で一体的に形成されており、前記平板状羽根は弾性輪体
よりも放射方向に突出され、かつ車軸方向の一方に突出
量の大きい大羽根部と他方に突出量の小さい小羽根部と
から成り、前記大羽根部は対地喰込側が車輪径線上の平
板部分で、該平板部分に続く径内側部分が車輪径線に対
して周方向前後に所定の角度で径内側端に向かって拡げ
られている農用車輪であって、大羽根部における径内側
部分の角度が180°としたものである(請求項1)。
【0006】この場合、平板状羽根の径内側部分の開き
角度θを180°としたのは、それ以下であると車輪の
沈下が大きくなり、180°以上とすると泥土の持ち上
げ量が多くなるからである。本発明では、平板状羽根の
径内側部分が土中への貫入抵抗を生じて、車輪沈下量が
本機の馬力増大に対応して適正となり、前記平板部分の
土中への喰込みが適切で、スリップがなくなって車輪の
けん引性能を十分に発揮すると共に、径内側部分の剛性
が大きくなり、振動が少なくかつ耐久性が増大する。
【0007】また、本発明は、前記平板状羽根の車輪前
進回転方向後方側に、周方向に延びる振動防止用リブが
設けられており、振動を防止して多種多様な農作業に対
応できる(請求項2)。さらに、本発明では、前記大羽
根部の径内側部分の少なくともその車輪前進回転方向後
方側に肉厚の減少する段差部が設けられている。したが
って、段差部の薄肉部分が、車輪の回転によって撓んで
動くため、羽根径内側部分に泥土が付着し難くなる(請
求項3)。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、比較例及び本発明の実施の
形態を図面に基いて説明する。図1〜図4は、本発明の
第一比較例を示し、1は農用車輪で、管理機等の車軸へ
の挿嵌孔2を有しかつ固定ピン、ボルト等の取付孔3を
有するボス4と、該ボス4の外周に放射状に溶着した3
本のスポーク5と、各スポーク5の外端に溶着された車
輪芯材となる中空の金属製リム6と、該リム6に被着さ
れたゴム等の弾性材からなる弾性輪体7とから成ってい
る。
【0009】前記弾性輪体7には、周方向に曲げ変形可
能でかつ変形後は弾性的に復元可能な略台形の平板状羽
根8が、周方向に略等間隔でしかも接地頂面が同一円周
上に位置するように一体的に形成されている。各平板状
羽根8は、弾性輪体7の外周よりも放射方向外方及び軸
方向に突出されており、軸方向の一方に突出量L1の大
きい大羽根部9が、軸方向の他方に突出量L2の小さい
小羽根部10が一体的に形成され、両羽根部9,10の
突出割合(L2/L1×100)が50〜80%とされ
ている。即ち、前記突出割合を50%未満とすると、泥
の付着防止の点では有利であるがけん引力の点で不利と
なり、割出割合が80%を超えると、けん引力の点では
問題ないが泥の付着防止の点で不利となるので、けん引
力及び泥の付着の両面から前記50〜80%とするのが
好ましい。
【0010】また、前記大羽根部9及び小羽根部10
は、周方向に略等間隔で交互に配され、前記大羽根9
は、対地喰込側が車軸径線0上の平板部分9Aで、該平
板部分9Aに続く径内側部分9Bが車軸径線0に対して
周方向前後に所定の角度θ(90°)になるように径内
側端に向かって夫々45°に拡げられ、ボス4から下側
に位置したときの大羽根部9の側面視形状が略Y字形
(周方向対称形状)とされており、小羽根部10は車輪
径線0上で平板状とされている。そして、前記大羽根部
9の全高Hに対する平板部分9Aの高さhの割合(h/
H×100)は、50%以上とするのが好ましく、平板
部分9Aの高さが50%未満であると、所望のけん引力
が得られない。さらに、大羽根部9の径内側部分9Bの
開き角度θは、66〜180°(最適には100〜12
0°)とすると、けん引力と車輪1の沈下のバランスが
とれ、土中への最適貫入抵抗が得られるので、本機の馬
力増大に十分に対応できる。なお前記開き角度θは、6
5°以下とすると車輪1の沈下が大きくなり、181°
以上とすると泥土の持ち上げ量が多くなる。
【0011】前記平板状羽根8は、図5に示すように、
略台形状でその接地頂面が同一円周面上に位置してお
り、また図2に示すように前進側(蹴面側)よりも後進
側(反蹴面側)の肉厚が大きくされ、弾性輪体7の軸方
向略中央に実質的に台形ラグ(図3参照)が形成され、
直進性向上と振動抑制が図られ、前進時の過度の変形を
抑えて大きなけん引力が確保されるようになっている。
また、弾性輪体7の各平板状羽根8間には、接地面側外
周に放射方向外方に先細状(例えば図4に示す断面形状
が乳首状)の弾性突起11が形成され、反接地面側内周
に軸心に向かって先細状(例えば図4に示すように先端
が円弧面とされた断面形状が略三角形)の内周突起12
が各平板状羽根8を互いに連結するように一体的に形成
されており、土中への喰込量、振動抑制力の最適化、軸
方向への横ズレ防止及び付着土砂の持上げ阻止等が図ら
れている。
【0012】さらに、前記平板状羽根8の車輪前進回転
方向後方側即ち後進側には、弾性突起11(車軸径線
0)上に位置して羽根8に続いて周方向に延びる振動防
止用リブ13が設けられている。そして、該リブ13の
外周面は前記羽根8の外周面と面一になっている。な
お、前記リブ13は、省略することができる。また、前
記平板状羽根8の大羽根部9後進側(反蹴面側)の径内
側部分9Bには、図2に示すように肉厚が急激に変化す
る段差14を設けて薄肉部を形成し、車輪1の回転によ
って該薄肉部が撓んで動き(変形する)、泥土の付着を
防止すると共に万一付着した泥土を脱落させることがで
きる。
【0013】図6は、本発明の第二比較例を示し、第一
比較例と異なるところは、前記大羽根部9の径内側部分
9Bの車軸径線0に対する角度即ち前進側θ1が後進側
角度θ2よりも小さくして、周方向非対称形状とした点
であり、第一比較例と同等の作用効果を期待することが
できる。したがって、図1と同符号を付し、詳細説明を
省略する。図7、図8は、本発明の実施形態を示し、第
比較例と異なるところは、前記大羽根部9の径内側部
分9Bの車軸径線0に対する角度が90°、即ち開き角
度θが180°で、側面視形状が略T字形とされている
点であり、第一比較例と同等の作用効果を期待すること
ができる。したがって、図1、図2と同符号を付し、詳
細説明を省略する。
【0014】
【実施例】前記第一比較例と従来例における羽根部9,
10の突出量L1,L2の比(L2/L1)及び大羽根
部9の径内側部分9Bの開き角度θにおけるけん引力、
沈下量、泥土の持ち上げ量の関係を、テストした結果は
表1のとおりである。なお、テスト機の機体重量は48
kgである。
【0015】
【表1】
【0016】表1から明らかなように、本発明の実施例
では、馬力増大された機体に対して、けん引力は十分に
確保され、車輪の沈下量も極めて少なく、しかも泥土の
持ち上げ量も極少で、多種多様な農作業に十分対応する
ことができる。本発明は、上記実施形態に限定されるも
のではなく、例えば、スポークに代えてディスクとし、
リムはパイプ材に代えて中実材(平板又は角材等を含
む)とし、平板状羽根は左右交互に配置することなく一
定方向で配置し、さらには、平板状羽根間に台形ラグを
設けることができる。
【0017】
【発明の効果】本発明は、上述のように、弾性輪体に、
周方向に曲げ変形可能でかつ変形後は弾性的に復元可能
な平板状羽根が、周方向に略等間隔で一体的に形成され
ており、前記平板状羽根は弾性輪体よりも放射方向に突
出され、かつ車軸方向の一方に突出量の大きい大羽根部
と他方に突出量の小さい小羽根部とから成り、前記大羽
根部は対地喰込側が車輪径線上の平板部分で、該平板部
分に続く径内側部分が車輪径線に対して周方向前後に所
定の角度で径内側端に向かって拡げられている農用車輪
であって、大羽根部における径内側部分の角度が180
°としたものであるから、大羽根部の平板部分による土
中への適度な喰込みにより十分なけん引力を確保すると
共に、その径内側部分で土中への貫入抵抗を適切に与え
て車輪の沈下を防ぎ、通常の圃場はもとより硬軟或いは
砂地等幅広い圃場の各種条件に対応でき、さらには、本
機の馬力増大に伴う多種多様な農作業に十分対応でき、
前記径内側部分の剛性が高まり、耐久性が向上する(請
求項1)。
【0018】また、請求項2の発明によれば、前記平板
状羽根の車輪前進回転方向後方側に、周方向に延びる振
動防止用リブが設けられているので、該リブにより振動
を防止してけん引力を補助し、車輪本来のけん引力を十
分発揮させることができる。さらに、請求項3に記載の
発明によれば、前記大羽根部の径内側部分の少なくとも
その車輪前進回転方向後方側に肉厚の減少する段差部が
設けられているので、泥落ちが良好で泥土の付着防止を
図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の比較例を示す一部省略正面図で
ある。
【図2】図1のA−A矢視図である。
【図3】図1のB−B線断面図である。
【図4】図1のC−C線断面図である。
【図5】図2のD−D線断面図である。
【図6】本発明の第二の比較例を示す一部省略正面図で
ある。
【図7】本発明の実施形態を示す一部省略正面図であ
る。
【図8】図7のE−E矢視図である。
【符号の説明】
1 農用車輪 7 弾性輪体 8 平板状羽根 9 大羽根部 9A 平板部分 9B 径内側部分 10 小羽根部 13 振動防止用リブ 14 段差部 0 車輪径線 θ 角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60B 15/00 - 15/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 弾性輪体に、周方向に曲げ変形可能でか
    つ変形後は弾性的に復元可能な平板状羽根が、周方向に
    略等間隔で一体的に形成されており、前記平板状羽根は
    弾性輪体よりも放射方向に突出され、かつ車軸方向の一
    方に突出量の大きい大羽根部と他方に突出量の小さい小
    羽根部とから成り、前記大羽根部は対地喰込側が車輪径
    線上の平板部分で、該平板部分に続く径内側部分が車輪
    径線に対して周方向前後に所定の角度で径内側端に向か
    って拡げられている農用車輪であって、大羽根部におけ
    る径内側部分の角度が180°とされていることを特徴
    とする農用車輪。
  2. 【請求項2】 前記平板状羽根の車輪前進回転方向後方
    側に、周方向に延びる振動防止用リブが設けられている
    ことを特徴とする請求項1に記載の農用車輪。
  3. 【請求項3】 前記大羽根部の径内側部分の少なくとも
    その車輪前進回転方向後方側に肉厚の減少する段差部が
    設けられていることを特徴とする請求項1又は2に記載
    の農用車輪。
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