JP3949468B2 - 管理機 - Google Patents

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JP3949468B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は管理機の改良、特に耕耘爪の上を覆うフェンダの取付け部分の改良技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
管理機は、耕耘軸に備えた耕耘爪の回転により耕耘し、更に耕耘爪にて走行する耕耘機であり、フロントタイン式管理機と言われている。このような管理機は、手軽で小回りが利くことから広く普及しており、例えば実開昭58−89431号公報「歩行型移動農機のクラッチレバー保護構造」(以下、「従来の技術▲1▼」と言う)や、特開昭59−153669号公報「電動管理機」(以下、「従来の技術▲2▼」と言う)が知られている。
【0003】
上記従来の技術▲1▼は、同公報の第1図及び第2図によれば、エンジン1(符号は公報に記載されたものを引用した。以下同じ。)の動力をミッションケース2内の伝動機構を介して車軸7(耕耘軸に相当する)に伝達することで、この車軸7に取付けた耕耘ローター8で耕耘作業を行わせる管理機である。車軸7を支承するミッションケース2の上部にフェンダー3をボルト15にて取付けることで、フェンダー3により耕耘ローター8の上を覆うことができる。ボルト15の一部はフェンダー3から下方へ突出する。
【0004】
上記従来の技術▲2▼は、同公報の第1図及び第5図によれば、電動モータ1の動力を車軸ケース3内の伝動機構を介して車軸21(耕耘軸に相当する)に伝達することで、この車軸21に取付けた耕耘爪25で耕耘作業を行わせる管理機である。車軸21を支承する車軸ケース3の上部にフェンダー5をボルト19にて取付けることで、フェンダー5により耕耘爪25の上を覆うことができる。ボルト19の一部はフェンダー5から下方へ突出する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術▲1▼によれば、耕耘作業時に耕耘ローター8で跳ね上げられた小石等の異物を、フェンダー3によって遮断することができる。ところが、耕耘ローター8で跳ね上げた異物のうちには、フェンダー3を取付けるボルト15へ向う異物がある。このボルト15は、管理機を保守・点検するときに脱着する結合部材である。保守・点検作業を簡便に且つ適切に行うには、ボルト15の耐久性を確保することが重要となる。異物が、ボルト15に当ったり、ボルト15と耕耘ローター8との間に噛み込んだのでは、ボルト15の耐久性を確保することが容易でない。
【0006】
これに対して、耐久性の優れたボルト15を採用することが考えられる。しかし、ボルト15が高価であり得策ではない。また、全てのボルト15をカバーで覆うことも考えられる。しかし、部品数が増し構成が複雑になるとともに、保守・点検作業が面倒になるので、得策ではない。
上記従来の技術▲2▼についても同様である。
【0007】
そこで本発明の目的は、部品数を増すことなく簡単な構成によって、安価なフェンダ取付け用ボルトを採用してもボルトの耐久性を確保できるとともに、管理機の保守・点検作業性を確保できる技術を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1は、エンジンの動力を伝動機構を介して耕耘軸に伝達することで、この耕耘軸に取付けた耕耘爪で耕耘作業を行わせ且つ耕耘爪で走行する管理機であり、伝動機構を伝動ケースに収納するとともに、耕耘爪の上をフェンダで覆い、このフェンダをボルトにて伝動ケースに取付けるとともに、ボルトの一部をフェンダから下方へ突出させた管理機において、伝動ケースを鋳造品にて形成し、ボルトの下端より下位位置に達するとともに、ボルトの後部位置に形成するガード部材を伝動ケースから下方へ一体的に延し、耕耘爪で跳ね上げた異物のうちボルトへ向う異物をガード部材で遮断可能にしたものであり、ガード部材の機幅方向における長さは、ボルトの頭部の機幅方向における外面間距離より長く形成され、フェンダに、ガード部材を囲う筒部分を備えたガード部材貫通孔を設けたことを特徴とする。
【0009】
フェンダから下方へ突出したフェンダ取付け用のボルトの下端よりも下位位置に達するとともに、ボルトの後部位置に形成するガード部材を、伝動ケースから下方へ一体的に延し、且つガード部材の機幅方向における長さをボルトの頭部の機幅方向における外面間距離より長く形成することによって、耕耘爪で跳ね上げた異物のうちボルトへ向う異物をガード部材で遮断することができる。このように、跳ね上げられた異物が、ボルトに当ったりボルトと耕耘爪との間に噛み込むことを防止できる。
この結果、安価なフェンダ取付け用ボルトを採用した場合であっても、部品数を増すことなく簡単な構成によって、ボルトの耐久性を十分に確保することができる。従って、管理機の保守・点検作業性を確保することができる。
また、伝動ケースを鋳造品にて形成し、この伝動ケースから一体的にガイド部材を形成することで、ガード部材の剛性の向上を図ることができる
ェンダに、ガード部材を囲う筒部分を備えたガード部材貫通孔を設けることで、例えば、フェンダを樹脂製とする場合には、樹脂によるクッション性を利用して異物の当たりを和らげることができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」、「上」、「下」は作業者から見た方向に従い、Frは前側、Rrは後側、Lは左側、Rは右側、CLは機幅中心を示す。また、図面は符号の向きに見るものとする。
【0011】
図1は本発明に係る管理機の左側面図であり、この管理機10は、動力源としてのエンジン11の動力をクラッチ20並びに伝動機構30を介して耕耘軸71に伝達することで、この耕耘軸71に取付けた複数の耕耘爪75・・・(・・・は複数を示す。以下同じ。)で耕耘作業を行わせるとともに、耕耘爪75・・・にて走行させるようにし、さらに、耕耘爪75・・・の上をフェンダ12(土砂飛散防止カバー)で覆い、このフェンダ12を伝動ケース40に取付けた歩行型自走式耕耘機であり、フロントタイン式管理機と称する。
【0012】
エンジン11は、出力軸(クランク軸)をほぼ垂直に向け、回転方向が一方のみの原動機である。耕耘軸71並びに耕耘爪75・・・は、耕耘爪75・・・が進行方向前上から地面へ向うように正転方向R1へ回転(正転)、すなわち図反時計回りに回転する。
【0013】
このような管理機10は、キャリアハンドル13を片手で掴んで持ち運ぶことが可能な極めて小型の管理機であり、伝動ケース40の後部から後上方へ延びる操作ハンドル14、及び、操作ハンドル14の下部から下方へ延びる抵抗棒15を備える。抵抗棒15は、土中に差込んで耕耘爪75・・・による耕深量を設定するとともに、耕耘爪75・・・の牽引力に対する抵抗力を付加する棒である。
図中、14aはグリップ、16はエンジンカバー、17は燃料タンク、18は車体ガード(プロテクタ)である。
【0014】
図2は本発明に係る管理機の正面図であり、伝動ケース40から耕耘軸71を機体幅方向へ水平に延ばし、この耕耘軸71の左右両端から左右の中空軸73,73,74,74を延し、これらの中空軸73,73,74,74に複数の耕耘爪75・・・を設けたことを示す。
フェンダ12の幅は、エンジン11の幅よりも大きく、左端の耕耘爪75から右端の耕耘爪75までの距離よりも小さい。
【0015】
図3は本発明に係る伝動ケース回りの断面図であり、上記図1に対応させて、左側方から見た伝動ケース40回りの断面構造を示す。
伝動ケース40は、上部のエンジン11の下部にボルト結合する上部フランジ41を一体に形成し、クラッチ20、伝動機構30及び耕耘軸71を一括収納したものである。
【0016】
伝動機構30は、エンジン11の下向きに延びる出力軸(クランク軸)11aに、クラッチ20を介して連結した機構であり、出力軸11aと同軸上に配置するほぼ垂直な伝動軸31と、伝動軸31から水平な耕耘軸71へ動力を伝達するウォームギヤ機構32とからなる。
【0017】
ウォームギヤ機構32は、伝動軸31に一体に形成した駆動ギヤとしてのウォーム33と、耕耘軸71にスプライン結合した従動ギヤとしてのウォームホイール34(以下、「ホイール34」と言う。)と、からなるギヤ機構である。
【0018】
このようにして、耕耘軸71にホイール34を取付け、ホイール34にウォーム33を噛み合わせ、このウォーム33の一端から上方へ伝動軸31の軸部35を延し、この軸部35をクラッチ20を介してエンジン11に連結し、ウォーム33、ホイール34及び軸部35を伝動ケース40に一括収納することができる。さらに伝動軸31は、ウォーム33の他端(軸部35とは反対側の端)から下方へ延した他端軸部36を有する。軸部35及び他端軸部36は、ウォーム33より小径の軸である。
【0019】
ここで、クラッチ20について説明する。クラッチ20は、エンジン11の回転数が一定以上に増加すると遠心力によって伝動軸31に回転を伝える遠心クラッチである。このような遠心クラッチ20は、エンジン11の出力軸11aの下端に取付ける駆動部材21と、駆動部材21に径方向へスイング可能に取付けた左右一対の遠心コマ22,22と、これらの遠心コマ22,22同士を径内方へ弾発するばね23と、遠心コマ22,22を収納するとともに軸部35の上端に取付けるアウタカップ24(従動部材)と、からなる。
【0020】
アウタカップ24は、軸心にハブ25を一体に設け、このハブ25を第1の軸受51を介して伝動ケース40に回転可能に取付けた、従動部材である。
ハブ25は、軸部35の上端(一端)をねじ結合するとともに、このねじ結合の締り方向をエンジン11の回転方向R2に合致させたことを特徴とする。従って、ねじ結合が緩む心配はない。
図中、25cは雌テーパ、25dは雌ねじ、35aは雄ねじ、35bは雄テーパである。
【0021】
他端軸部36は、クラッチ20に対するねじ込み量を調整する調整部36aを設けたことを特徴とする。具体的には、調整部36aは、他端軸部36の端面に形成したレンチ孔である。
【0022】
エンジン11の回転数が一定以上に増加すると、遠心コマ22,22に加わる遠心力が増大し、ばね23の弾発力に打ち勝って摩擦板26,26をアウタカップ24の内周面に押し付けて、動力の伝達を行うことができる。
【0023】
ところで、伝動ケース40は、クラッチ20がウォーム33側へ移動することを防止する上記第1の軸受51、ウォーム33がクラッチ20側へ移動することを防止する第2の軸受52、及び、他端軸部36を支持する第3の軸受(下部軸受)53を設ける。
【0024】
上述のように、耕耘軸71並びにホイール34の回転方向は、正転方向R1(図反時計回り方向)である。従って、ホイール34を回転させるウォーム33、伝動軸31、クラッチ20並びにエンジン11の出力軸11aの回転方向は正転方向R2(図時計回り方向)である。このようにして、クラッチ20に伝動軸31、すなわち軸部35をねじ結合するとともに、このねじ結合の締り方向をエンジン11の回転方向R2に合致させることができる。
【0025】
さらには、ホイール34が正転方向R1に回転するので、ホイール34からウォーム33を介して伝動軸31に、クラッチ20側へ向うスラスト反力Fsが作用する。伝動軸31は、クラッチ20側へ向うスラスト反力Fsを受ける方向R2へのみ、回転する。
第1の軸受51は、スラスト反力Fsを受けずに、アウタカップ24からラジアル荷重のみを受ける、深溝玉軸受等の転がり軸受である。
【0026】
第2の軸受52は、伝動軸31のラジアル荷重並びに上記スラスト反力Fsを受ける、アンギュラ玉軸受等の転がり軸受である。第2の軸受52の内輪の下端面をウォーム33の上端面に当てるとともに、第2の軸受52の外輪の上端面を伝動ケース40の段差部42に当てることで、伝動軸31並びにウォーム33がクラッチ20側へ移動することを防止しつつ、軸部35を第2の軸受52にて回転可能に支承することができる。
【0027】
第3の軸受53は、スラスト反力Fsを受けずに、伝動軸31からラジアル荷重のみを受ける、深溝玉軸受等の転がり軸受である。第3の軸受53の内輪の上端面をウォーム33の下端面に当て、他端軸部36を第3の軸受53にて回転可能に支承することができる。第1の軸受51の詳細については後述する。図中、54はオイルシールである。
【0028】
伝動ケース40は、内部に伝動軸31、ウォーム33、ホイール34、第2の軸受52、第3の軸受53及びオイルシール54を挿入して組付けるための1個の開口43を、クラッチ20と反対側、すなわち下端面44に開け、この開口43をリッド60で塞ぎ、リッド60でウォーム33の抜け止め部材を兼ねたことを特徴とする。
【0029】
リッド60は、上記スラスト反力Fsを受けないので、剛性が小さくてすむ。このため、リッド60を鋼板のプレス成形品とした。このリッド60は、伝動ケース40の下端面44における、開口43の周囲にボルト61にて止めるフランジ62を備える。フランジ62は、第3の軸受53の外輪の下端面を支えることができる。従って、伝動ケース40に第3の軸受53を止める止め輪は不要である。
【0030】
さらに上述のように、ウォーム33から伝動軸31に作用するスラスト反力Fsの方向は、クラッチ20側(上側)である。このため、第3の軸受53はスラスト反力Fsを受けない。従って、第3の軸受53における外輪の下端面の全体をフランジ62で支える必要はない。すなわち、フランジ62によって、第3の軸受53における外輪の下端面のうち、一部を部分的に支えるだけですむ。
【0031】
このようにリッド60によって、伝動ケース40に対する伝動軸31、ウォーム33並びに第3の軸受53の抜け止めを図ることができる。抜け止部材が不要なので部品数を削減することができるとともに、組付け性をより高めることができるので、組立工数をより低減することができる。
しかも、リッド60にフランジ62をプレスで一体に成形するだけの簡単な構成によって、第3の軸受53の抜け止部材を兼ねることができる。
【0032】
図4は図3の4−4線断面図であり、ホイール34を結合した耕耘軸71を転がり軸受からなる左右の軸受72,72を介して伝動ケース40にて回転可能に支承したことを示す。伝動ケース40から左右に延びた耕耘軸71の両端に左右の中空軸73,73,74,74を結合することができる。
図中、76,76は止め輪、77,77はオイルシール、78,78はキャップである。
【0033】
図5は本発明に係るエンジン、伝動ケース、フェンダ及び耕耘爪の関係を示す左側面図であり、伝動ケース40の上部後部から下方にガード部材81を延したことを示す。
【0034】
図6は本発明に係る伝動ケースの上部の斜視図であり、この伝動ケース40の上端に設けた上部フランジ41が、平面視略矩形状の水平板であることを示す。上部フランジ41は、前後左右の四隅に4個のボルト孔82・・・を開け、後部の2個のボルト孔82,82の後方にガード部材81を隣接させて配置するとともに、このガード部材81を一体に形成したものである。伝動ケース40を上部フランジ41やガード部材81と共に一体に形成した鋳造品としたので、部品数が少なくてすむ。47はクラッチ収納部である。
【0035】
図7は本発明に係るエンジン、伝動ケース、フェンダの取付け関係を示す断面図であり、上記図5に対応させて示す。
この図は、エンジン11における下向きの水平な下部フランジ11bの下面に、伝動ケース40の上部フランジ41と、フェンダ12の上面における水平なフランジ12aとを、この順に下から重ね合わせたことを示す。フランジ12aの下方からフェンダ取付け用の複数のボルト83・・・をボルト孔12b・・・,82・・・に挿入し、複数のボルト83・・・によって下部フランジ11bと上部フランジ41とフランジ12aとを共締めすることで、エンジン11に伝動ケース40並びにフェンダ12を取付けることができる。このようにして、伝動ケース40の上部にフェンダ12を取付けることができる。
【0036】
上部フランジ41は、後部のボルト83の後部から、フェンダ12を貫通させて下方にガード部材81を延したものである。ボルト83・・・は、一部(この実施例においては頭部83a・・・)をフェンダ12から下方へ突出させた、六角ボルトである。
ガード部材81は、ボルト83の下端位置H1より下位位置H2に達するように伝動ケース40から下方へ延した、上下に細長い部材である。従って、ガード部材81の下端81aの位置H2は、ボルト83の下端83bの位置H1よりも低位(下位)になる。12cはガード部材貫通孔である。
【0037】
図8は本発明に係る伝動ケース並びにフェンダの平面図であり、伝動ケース40における上部フランジ41の下にフェンダ12を配置したことを示す。
複数のボルト83・・・は、機幅中心CLに対して左右対称に配置した前後左右4個である。
機幅方向におけるガード部材81の長さL1は、後部の2個のボルト83,83における各頭部83a,83a(図7参照)の機幅方向における外面間距離L2よりも大きい。従って、機幅方向におけるガード部材81の端面81b,81bの位置は、後部の2個のボルト83,83における各頭部よりも、左右へ突出した位置にある。12dは操作ハンドル挿通溝である。
【0038】
次に、上記構成のガード部材81の作用について上記図5に基づき説明する。上述のように、耕耘爪75・・・の回転方向は、耕耘爪75・・・が進行方向前上から地面へ向う正転方向R1(図反時計回り方向)だけである。
耕耘する畑等の地面や土中には小石等の異物が存在する。このような異物は、耕耘作業のときに正転方向R1へ回転する耕耘爪75・・・によって、後上方へ跳ね上げられる。耕耘爪75・・・で跳ね上げられた異物を、フェンダ12によって遮断することができる。
【0039】
ところが、耕耘爪75・・・で跳ね上げた異物のうちには、フェンダ取付け用ボルト83・・・へ向う異物Asがある。この異物Asは、特に後部側のボルト83へ向う傾向にある。異物Asが、ボルト83・・・に当ったり、ボルト83・・・と耕耘爪75・・・との間に噛み込んだのでは、ボルト83・・・の耐久性を確保することが容易でない。
これらのボルト83・・・は、管理機10を保守・点検するときに脱着する結合部材である。保守・点検作業を簡便に且つ適切に行うために、ボルト83・・・の耐久性を確保する必要がある。
【0040】
そこで本発明では、複数のボルト83・・・のうち、異物Asが当ったり耕耘爪75・・・との間に異物Asが噛み込む傾向が大きい、後部側のボルト83の後方にボルト83に隣接させて、ガード部材81を設けた。このガード部材81は、フェンダ12から下方へ突出したボルト83の下端83bよりも下位位置H2(図7参照)に達するように、伝動ケース40から下方へ延した部材である。
【0041】
このようにして、耕耘爪75・・・で跳ね上げた異物のうち後部のボルト83へ向う異物Asを、ガード部材81で遮断可能にした。跳ね上げられた異物Asが後部のボルト83に当ることを、ガード部材81によって防止できる。
【0042】
さらには、耕耘爪75・・・が回転することで、図に示すように1個の耕耘爪75の先端がガード部材81の下端81aに、最も接近する。このとき、耕耘爪75の先端とガード部材81の下端81aとの間の隙間は、耕耘爪75の先端と他の部材(例えば、ボルト83の下端83bやフェンダ12の下面等)との間の隙間よりも小さい。このため、跳ね上げられた異物Asは、耕耘爪75と他の部材との間に噛み込む前に、耕耘爪75と下端81aとの間に噛み込む。ガード部材81は、伝動ケース40と一体に形成された部材であり、強度が大きい。高強度のガード部材81によって、異物Asを十分に受け止めることができる。
【0043】
従って、跳ね上げられた異物Asが、ボルト83と耕耘爪75との間、エンジン11と耕耘爪75との間、フェンダ12と耕耘爪75との間、伝動ケース40の上部フランジ41と耕耘爪75との間に、噛み込むことを防止できる。
【0044】
このようなことから、安価なボルト83を採用した場合であっても、部品数を増すことなく簡単な構成によって、ボルト83の耐久性を十分に確保することができる。従って、管理機10の保守・点検作業性を確保することができる。さらには、エンジン11、フェンダ12、伝動ケース40の上部フランジ41の耐久性をも、十分に確保することができる。
【0045】
なお、上記本発明の実施の形態において、ガード部材81は伝動ケース40から下方へ延した構成に限定されるものではなく、フェンダ12から下方へ延した構成であっても、作用・効果は同じである。
また、フェンダ12は、エンジン11に対して伝動ケース40と共に取付ける構成に限定されるものではなく、伝動ケース40の上部にのみ取付ける構成であってもよい。
【0046】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項1は、フェンダから下方へ突出したフェンダ取付け用のボルトの下端よりも下位位置に達するとともに、ボルトの後部位置に形成するガード部材を、伝動ケースから下方へ一体的に延し、且つガード部材の機幅方向における長さをボルトの頭部の機幅方向における外面間距離より長く形成することによって、耕耘爪で跳ね上げた異物のうちボルトへ向う異物をガード部材で遮断することができる。このように、跳ね上げられた異物が、ボルトに当ったりボルトと耕耘爪との間に噛み込むことを防止できる。
この結果、安価なフェンダ取付け用ボルトを採用した場合であっても、部品数を増すことなく簡単な構成によって、ボルトの耐久性を十分に確保することができる。従って、管理機の保守・点検作業性を確保することができる。
また、伝動ケースを鋳造品にて形成し、この伝動ケースから一体的にガイド部材を形成することで、ガード部材の剛性の向上を図ることができる。
さらに、フェンダに、ガード部材を囲う筒部分を備えたガード部材貫通孔を設けることで、例えば、フェンダを樹脂製とする場合には、樹脂によるクッション性を利用して異物の当たりを和らげることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る管理機の左側面図
【図2】本発明に係る管理機の正面図
【図3】本発明に係る伝動ケース回りの断面図
【図4】図3の4−4線断面図
【図5】本発明に係るエンジン、伝動ケース、フェンダ及び耕耘爪の関係を示す左側面図
【図6】本発明に係る伝動ケースの上部の斜視図
【図7】本発明に係るエンジン、伝動ケース、フェンダの取付け関係を示す断面図
【図8】本発明に係る伝動ケース並びにフェンダの平面図
【符号の説明】
10…管理機、11…エンジン、11b…下部フランジ、12…フェンダ、12a…フランジ、20…遠心クラッチ、30…伝動機構、40…伝動ケース、71…耕耘軸、75…耕耘爪、81…ガード部材、81a…ガード部材の下端、81b…端面、83…ボルト、83a…ボルトの頭部、83b…ボルトの下端、As…異物、H1…ボルトの下端位置、H2…下位位置。

Claims (1)

  1. エンジンの動力を伝動機構を介して耕耘軸に伝達することで、この耕耘軸に取付けた耕耘爪で耕耘作業を行わせ且つ耕耘爪で走行する管理機であり、前記伝動機構を伝動ケースに収納するとともに、前記耕耘爪の上をフェンダで覆い、このフェンダをボルトにて前記伝動ケースに取付けるとともに、前記ボルトの一部をフェンダから下方へ突出させた管理機において、
    前記伝動ケースを鋳造品にて形成し、前記ボルトの下端より下位位置に達するとともに、前記ボルトの後部位置に形成するガード部材を前記伝動ケースから下方へ一体的に延し、前記耕耘爪で跳ね上げた異物のうち前記ボルトへ向う異物をガード部材で遮断可能にしたものであり、
    前記ガード部材の機幅方向における長さは、前記ボルトの頭部の機幅方向における外面間距離より長く形成され、
    前記フェンダに、前記ガード部材を囲う筒部分を備えたガード部材貫通孔を設けたことを特徴とする管理機。
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