JP5142401B2 - 土付着防止部材及びロータリカバー - Google Patents

Description

本発明はトラクタの後部に装着されトラクタと共に進行する作業機本体に支持される作業ロータの上方を覆うシールドカバーに設けられる複数の板状部材からなる土付着防止部材及び該土付着防止部材を設けたロータリカバーに関するものである。

耕耘作業機のような、ロータリ軸の周りに複数の耕耘爪等の爪が突設された作業ロータを備えるロータリ作業機では、爪が跳ね上げる土砂が作業機本体に及ぶことを防止すると共に、耕耘性能（特に砕土性）の向上を図るために、作業ロータの上方にシールドカバーが固定される。シールドカバーは作業機本体の幅方向に張り出し、ロータリ軸に動力を伝達する伝動フレームと、ギアボックスを挟んで伝動フレームに連続する支持フレームに支持される。

シールドカバーの内周面が直接、ロータリ軸に面する場合には、土砂はシールドカバーの内周面（作業ロータ側の面）に付着することになるが、付着した土砂は回転する爪の抵抗になり、作業効率を低下させる問題を招く。そこで、シールドカバーの内周面への土砂の付着と堆積を防止する目的で、シールドカバーの内周面に土砂の付着を防止する板を固定することがある（特許文献１、２参照）。

ロータリ軸の回転に伴って爪が跳ね上げる土砂の付着先は爪（ロータリ軸）の回転の向きによって決まり、例えば爪が圃場面に対し、進行方向前方から後方へ向かって（ダウンカット）回転する場合には、爪は土砂を前方から後方へ掻き上げるため、土砂はシールドカバーの後方側に付着しようとする。シールドカバーの後方にエプロンが連結される場合にはエプロンにより多く付着し易い。

特開平１１−９００２号公報（請求項１、段落００１６〜００１８、図３） 実公平８−３２０５号公報（請求項１、第３欄第１２行〜第４欄第４２行、図１、図２）

特許文献１、２のようにシールドカバーの内周面に例えばゴム製の土付着防止部材を固定した場合、土付着防止部材に付着した土砂は作業機の振動によってある程度、土砂が付着した時点で、自重で落下することを期待することはできる。特に特許文献２においては、土付着防止部材の一端側をシールドカバーに固定し、他端側をフリーにしているため、作業中の振動の影響を受けて上下動しやすい。

また特許文献２のように隣接する土付着防止部材を互いに重複させながら、シールドカバーの周方向に複数枚の土付着防止部材を配列させた場合には、ロータリ軸の回転の向きに合わせ、隣接する土付着防止部材の一方が他方を下面側から覆うように重複させることで、隣接する土付着防止部材間への土砂の進入をある程度、阻止することができる。

しかしながら、複数枚の土付着防止部材を重複させながら配列させた場合には、土砂が土付着防止部材のシールドカバーへの固定位置、あるいは土質によっては土付着防止部材間に進入し、溜まり易くなることがある。この現象は排水性がよく、水分の含有が少ない軽い土質の場合に起こり易い。

このように土砂が土付着防止部材とシールドカバーとの間に溜まり始めると、土付着防止部材が機能しなくなる上、土付着防止部材がシールドカバーに作業ロータ側から固定されている関係で、付着土砂の除去作業が難しい。

また、土付着防止部材間への土砂の進入を防止するために、土付着防止部材間の両端をシールドカバーに固定すると、一端側のみを固定した場合に比し作業中の振動の影響が出難くなるため土砂の自重による落下が少なくなる虞がある。

本発明は上記背景より、振動によって土砂の付着を防ぎながら、土付着防止部材間への土砂の進入を防ぐ土付着防止部材及び該土付着防止部材を設けたロータリカバーを提案するものである。

請求項１に記載の発明の土付着防止部材は、トラクタの後部に装着されトラクタと共に進行する作業機本体に支持される作業ロータの上方を覆うシールドカバーに設けられる複数の板状部材からなる土付着防止部材であって、前記板状部材は、前記シールドカバーの内側面に前記作業ロータの回転の周方向一方側の位置で固定され、該固定された側の反対側に、その側に隣接する板状部材に対して自然状態において接触する当接部が形成されていることを構成要件とする。
また、請求項２に記載の発明のロータリ作業機のロータリカバーは、前記土付着防止部材を備えたことを構成要件とする。ロータリカバーは作業ロータの上方を覆う前記シールドカバーを指す場合と、シールドカバーとその後方側に連結されるエプロンを含む場合とがある。

土付着防止部材は複数枚のカバー材の内、少なくともいずれかのカバー材の作業ロータ側の面に、土付着防止部材の周方向一方側の位置で固定される。シールドカバーの、作業機本体の進行方向後方側に作業ロータの後方を覆うエプロンが連結され場合には、エプロンの作業ロータ側の面に、１枚以上の土付着防止部材がその周方向一方側の位置で固定される。土付着防止部材が周方向一方側の位置でカバー材、もしくはエプロンに固定される理由は、作業機本体の振動による土付着防止部材の振動によって土付着防止部材自身に付着している土砂の落下を促すためである。エプロンはシールドカバーに対し、作業ロータの軸と平行な軸の回りに回転（開閉）自在に連結される。

作業ロータ（爪）が圃場面に対し、進行方向前方から後方へ向かって回転（ダウンカット回転）する場合には、土砂はシールドカバーの後方側に付着しようとし、爪が進行方向後方から前方へ向かって回転（アップカット回転）する場合には、土砂はシールドカバーの前方側に付着しようとする。

この関係から、シールドカバーに１枚以上の土付着防止部材が固定される場合には、作業ロータの回転方向上流側に位置する土付着防止部材が下流側に位置する土付着防止部材を作業ロータ側から覆う状態で重なって配置されることが合理的である。

爪がダウンカット回転するか、アップカット回転するかに関係なく、回転方向上流側の土付着防止部材が下流側の土付着防止部材を作業ロータ側から覆うことで、作業ロータの半径方向に見たとき、重なり部分で作業ロータ側に位置する土付着防止部材がシールドカバー側に位置する土付着防止部材の固定位置を含む部分を作業ロータ側から覆うことになる。すなわち下流側の土付着防止部材の固定位置を上流側の土付着防止部材が覆う状態になるため、下流側の土付着防止部材の固定位置を上流側の土付着防止部材で保護することができ、土付着防止部材の固定位置への土砂の付着を回避、もしくは抑制することが可能になる。

土付着防止部材には耐久性の面からゴムの使用が適するが、基本的には作業機本体の振動に伴って振動できる弾性を有し、付着した土砂を落下させる機能を持てば、材料は問われず、金属、合成樹脂等も使用される。

エプロンに固定された土付着防止部材も、シールドカバーに固定される土付着防止部材と同じ働きをするため、爪がダウンカット回転する場合には、エプロンの土付着防止部材がシールドカバーの進行方向後方側に固定される土付着防止部材に作業ロータ側から覆う状態で重なり、アップカット回転する場合には、シールドカバーの土付着防止部材がエプロンの土付着防止部材に作業ロータ側から覆う状態で重なる。

シールドカバーの周方向に隣接する２枚の土付着防止部材間への土砂の進入は、その隣接する２枚の土付着防止部材の内、作業ロータの回転方向上流側に位置する土付着防止部材の周方向固定側の反対側に、その側に隣接する土付着防止部材に接触し得る当接部を形成することで、阻止することが可能である。

特許文献２のように当接部がない場合、回転方向上流側に位置する土付着防止部材は固定端側から自由端側へかけて垂れ下がろうとするため、下流側に位置する土付着防止部材の内周面との間に空隙が形成される。しかし、上流側に位置する土付着防止部材が自由端側に、下流側の土付着防止部材の内周面に接触する当接部を有することで、上記空隙は平常時に閉塞されることになる。この結果、当接部がない場合より隣接する土付着防止部材間に進入する土砂の量が削減されるため、シールドカバーの開口を通じた土砂の排除作業が軽減されることになる。

土付着防止部材は作業機本体の振動に伴って自ら振動するため、平常時に当接部が下流側の土付着防止部材に接触した状態を維持しながらも、自らの振動によって当接部が下流側の土付着防止部材から分離することもある。

このような場合には、土付着防止部材自体、もしくは当接部に、当接部が常に下流側の土付着防止部材に接触する向きに復元力を発揮できるだけの弾性を与えることで、作業機本体の振動に拘らず、常に上流側の土付着防止部材が下流側の土付着防止部材に接触した状態を維持することが可能である。当接部は土付着防止部材と同じ材料であっても異なる材料であっても構わない。例えば、当接部に発泡性の材料を使用する等により当接部が収縮状態で下流側の土付着防止部材に接触し、土付着防止部材から分離しようとするときに伸長、あるいは膨張する性能を持たせることによっても常に接触状態を維持することが可能である。

シールドカバーがその周方向に配列する複数枚のカバー材から構成され、複数枚のカバー材の内、周方向に隣接するいずれかのカバー材間に、土砂排除用の開口を形成しているため、開口を通じてシールドカバーの内周側にブラシやホース等の清掃具を挿入すること、あるいはホース等から噴射される液体や気体が通過させることができる。この結果、シールドカバーに土付着防止部材が固定され、隣接する土付着防止部材間に土砂が詰まっている場合にも、シールドカバーの外側から容易に排除することができる。

作業ロータ側の面に複数枚の土付着防止部材を固定したロータリカバーと作業ロータとの関係を示した、エプロンのレベルが低い状態でのロータリ軸に直交する断面図である。 図１に示すシールドカバーの単体を示した斜視図である。 図１に示すシールドカバーとエプロンとの関係を示した斜視図である。 エプロンのレベルが高い状態にあるときのロータリカバー（土付着防止部材）と作業ロータとの関係を示したロータリ軸に直交する断面図である。 エプロンを跳ね上げたときのロータリカバー（土付着防止部材）と作業ロータとの関係を示したロータリ軸に直交する断面図である。 作業ロータを備える作業機本体を示した背面図である。 図６の側面図である。 （ａ）は図１０の状態からエプロンの跳ね上げを開始したときの様子を示した側面図、（ｂ）は更にエプロンを跳ね上げたときの様子を示した側面図である。 （ａ）は土付着防止部材の当接部を折り曲げることによって形成した例である。（ｂ）は土付着防止部材の当接部を２度の折り曲げによって形成した例である。（ｃ）は土付着防止部材４の当接部を厚肉部として形成した例である。（ｄ）は土付着防止部材の当接部を中空部として形成した例である。（ｅ）は、土付着防止部材の当接部を別体によって形成した例である。（ｆ）は作業ロータの回転の最も下流側に位置する土付着防止部材にも当接部を設けた例である。

以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、トラクタの後部に装着されトラクタと共に進行する作業機本体１０に支持される作業ロータ５の上方を覆うロータリカバー１に設けられる土付着防止部材４であって、ロータリカバー１の内側面に作業ロータ５の回転の周方向一方側の位置で固定され、他端側には隣接する土付着防止部材４の固定位置を覆って自然状態において接触する当接部が形成されている土付着防止部材４の構成例を示す。

作業機本体１０は図６、図１０に示すようにトラクタ後部のトップリンクとロアリンクからなる３点リンクヒッチ機構に連結されるトップマスト１１と、ロアリンク連結部１２を備え、この３点リンクヒッチ機構を介してトラクタの後部に昇降可能に装着される。トップマスト１１の下端部には、トラクタのＰＴＯ軸にユニバーサルジョイント、伝動シャフト等を介して連結されるギアボックス１３が配置され、ギアボックス１３から作業機本体１０の幅方向に伝動フレーム１４と支持フレーム１５が架設される。ＰＴＯ軸からの動力はギアボックス１３の入力軸１３ａに伝達され、入力軸１３ａで受けた動力は伝動フレーム１４の内部を挿通する伝動シャフトに伝達される。

伝動フレーム１４の先端部にはチェーン伝動ケース１６が垂下する形で固定され、支持フレーム１５の先端にはチェーン伝動ケース１６に対向する端部カバー１７が固定される。このチェーン伝動ケース１６と端部カバー１７との間に作業ロータ５のロータリ軸６が軸回りに回転自在に架設される。チェーン伝動ケース１６内において、伝動フレーム１４の内部を挿通する伝動シャフトとロータリ軸６間にはチェーンが張架され、チェーンを通じて伝動シャフトの動力がロータリ軸６に伝達される。シールドカバー２はその両端部の端板２２、２２（図２参照）においてチェーン伝動ケース１６と端部カバー１７に接合される。

ロータリ軸６の外周には周方向に適度な間隔を置いて耕耘爪等の爪７が突設される。爪７は主にナタ爪であるが、圃場面の土砂を掻き上げる機能を有すれば、代掻き機用や畦塗り機用等の爪も含む。爪７はロータリ軸６の軸方向には互いに干渉しない程度の間隔を置いて配置される。ロータリ軸６の軸方向に隣接する爪７、７は軸の中心に関して互いに角度が付いて配列し、作業ロータ５の全体では爪７の先端部が図１に２点鎖線で示す円弧を描く。作業ロータ５はロータリ軸６とその外周に突設された爪７から構成され、作業ロータ５は耕耘ロータになる。

伝動フレーム１４と支持フレーム１５の下には作業ロータ５の爪７の回転範囲を覆い、作業機本体１０を土砂から保護するシールドカバー２が配置される。シールドカバー２は図６に示すようにその上面（外周面）に突設された連結材２ａにおいて伝動フレーム１４と支持フレーム１５の下に突設された下部ブラケット１４ａ、１５ａに接合されることにより両フレーム１４、１５に支持される。図１０、図１１中、２０は圃場面上を転動することで、図４に示すように作業中にある作業ロータ５の圃場面からの深度を調整するためのゲージホイールである。

シールドカバー２の、作業機本体１０の進行方向後方側には作業ロータ５の後方を覆うエプロン３が伝動フレーム１４の軸と平行な軸（後述の軸３１ａ）の回りに回転自在に連結される。エプロン３の表面側、すなわち作業ロータ５の反対側の面にはエプロン３の圃場面との接地圧を適度に保つためと、エプロン３を跳ね上げた状態に保持するためのコンプレッションロッド１８が接続される。

コンプレッションロッド１８の一端、すなわちトラクタ側の端部（上端）は伝動フレーム１４と支持フレーム１５の上に固定された上部ブラケット１４ｂ、１５ｂに回転自在に連結され、他端（下端）はエプロン３の表面に固定されたブラケット３ａに軸方向の位置調整が自在な状態に接続される。コンプレッションロッド１８にはコイルスプリング１８ａが内蔵されるか、外周を巻回することにより装着される。

コイルスプリング１８ａの一端（上端）はその軸方向に摺動可能な係止部１８ｂに係止し、他端（下端）はコンプレッションロッド１８の軸方向に移動可能で、任意の位置で停止可能なストッパ１９に係止し、コイルスプリング１８ａは常に圧縮力を負担した状態にある。ストッパ１９にはエプロン３のブラケット３ａが接続され、ストッパ１９はエプロン３の回転に伴い、コンプレッションロッド１８に沿って移動する。

作業機本体１０の作業時には図１、図４に示すようにコイルスプリング１８ａが係止部１８ｂと停止状態のストッパ１９に係止した状態にあり、係止部１８ｂがコイルスプリング１８ａの反力に応じて軸方向に摺動することで、エプロン３の圃場面との接地圧が一定範囲内に納まるよう、エプロン３のレベルを調整する。エプロン３の跳ね上げ時には、図５、図９、図１１−（ｂ）に示すようにストッパ１９がコンプレッションロッド１８の上端側へ移動させられて停止させられることで、エプロン３の跳ね上げ状態を維持する。

図１はロータリ軸６の回りを回転する爪７が通過する最下点のレベルとエプロン３の下端のレベルが等しいか、ほぼ等しい場合での作業ロータ５の作業時の様子を、図４は爪７が通過する最下点のレベルよりエプロン３の下端のレベルが例えば２００ｍｍ程度、上に位置する場合での作業ロータ５の作業時の様子を示す。エプロン３の下端のレベルはコンプレッションロッド１８のストッパ１９の位置を調整することにより自由に設定される。図５はエプロン３を跳ね上げ、その状態で静止させたときの様子を示す。シールドカバー２の内周側の面の清掃は図５の状態で行われる。

シールドカバー２は図１、図２に示すように作業ロータ５の周方向に配列する複数枚のカバー材２１と、カバー材２１の幅方向両端に位置し、カバー材２１が接合される端板２２から構成される。図面では各カバー材２１に１枚の土付着防止部材４を固定していることに対応し、２枚のカバー材２１からシールドカバー２を構成しているが、カバー材２１の枚数は任意であり、必ずしも土付着防止部材４の枚数に等しい必要もない。例えば、カバー材２１を１枚で構成し（この場合、後述する開口２１Ａは形成されない）、１枚のカバー材に複数枚の土付着防止部材４を設けてもよい。

周方向に配列するカバー材２１、２１の内、いずれか隣接する２枚のカバー材２１、２１は両者の対向する端部間に間隔が確保された状態で配列し、カバー材２１、２１間に間隔が空くことにより土砂の排除用の開口２１Ａが形成される。カバー材２１、２１間の開口２１Ａは図２に示すようにシールドカバー２の全幅に亘って連続的に形成される場合と、幅方向に断続的に形成される場合がある。

図２に示すように両カバー材２１、２１の端部が直線状である場合には、開口２１Ａはシールドカバー２の全幅に亘って連続的に形成されるが、例えば少なくともいずれか一方のカバー材２１の端部が互いに連結可能な片を有し、凹凸状に形成されている場合には、開口２１Ａは幅方向に断続的に形成されることになる。

シールドカバー２の内周面に付着した土砂を排除する際には、主にシールドカバー２の外周側からブラシやホース等の清掃具を差し込み、土砂を内周側へ落下させるか、外周側へ排出させることにより排除が行われる。このため、図２に示すように開口２１Ａがシールドカバー２の全幅に亘って連続的に形成されている場合には、清掃具を開口２１Ａに挿入したまま、幅方向に往復させながら排除作業が行える利点がある。

開口２１Ａが断続的に形成されている場合にも、開口２１Ａの長さ（シールドカバー２幅方向の長さ）が幅（シールドカバー２周方向の幅）より大きければ、その開口２１Ａ内では清掃具を往復させることができるため、開口２１Ａ単位での排除作業は良好になる。

図面では周方向に隣接するカバー材２１、２１の幅方向の中間部に、シールドカバー２を伝動フレーム１４と支持フレーム１５に支持させるための連結材２ａを突設しているため、幅方向に連続して形成されている開口２１Ａは連結材２ａの位置で不連続になるが、清掃具を幅方向に往復させる作業性は確保されている。連結材２ａが突設されなければ、開口２１Ａは幅方向に完全に連続する。

図面では各カバー材２１に１枚の土付着防止部材４を固定しているが、１枚のカバー材２１に複数枚の土付着防止部材４を固定することも、複数枚のカバー材２１の内、いずれかのカバー材２１にのみ土付着防止部材４を固定することもある。図面では特に各カバー材２１に固定された土付着防止部材４、４間に土砂が詰まり、相対的に作業ロータ５の回転方向上流側に位置する土付着防止部材４の外周面のカバー材２１への固定部分にまで土砂が進入した場合を想定し、その固定部分からの土砂の排除を容易にするために、上流側の土付着防止部材４をシールドカバー２の内、進行方向後方側に位置するカバー材２１の開口２１Ａ寄りに固定している。

開口２１Ａ内への清掃具の挿入は、シールドカバー２の内周面に隣接して固定されている土付着防止部材４、４間に詰まった土砂を排除する目的で行われるから、開口２１Ａは固定状態にある土付着防止部材４の面に沿った方向に、詳しくは土付着防止部材４のシールドカバー２への固定部分に平行、もしくはそれに近い方向に形成されることが適切である。固定部分は固定具８によってカバー材２１の内周面に平行になった部分を指す。そこで、図１、図２では開口２１Ａを作業ロータ５の軸に直交する断面上、清掃具がシールドカバー２の周方向（接線方向）に沿って挿入可能に、作業ロータ５の半径方向に対し、傾斜した方向に開放する形で形成している。

シールドカバー２はその周方向に配列する複数枚のカバー材２１から構成されるから、具体的には図１、図２に示すように開口２１Ａを形成する、あるいは開口２１Ａに面する２枚の隣接するカバー材２１、２１の内、少なくともいずれか一方のカバー材２１の開口２１Ａ側の端部がシールドカバー２の外周側へ屈曲、もしくは湾曲させられることにより、開口２１Ａがシールドカバー２の周方向に沿った方向に向けられる。

カバー材２１の開口２１Ａ側の端部が屈曲等しない場合、開口２１Ａを周方向（接線方向）に見たときの開口の幅（開口の周方向の幅）は小さく、清掃具の挿入が困難であるが、カバー材２１の開口２１Ａ側の端部が外周側へ屈曲等させられることで、開口２１Ａを周方向に見たときの開口の周方向の幅（開口幅）が確保され、清掃具を寝かせた状態で挿入し易くなる利点がある。この場合、周方向に見たときの開口幅が確保される反面、平面視で見たときの開口幅を小さくすることができることで、万一、土付着防止部材４が破損したとしても、開口から上方へ直接抜け出る土がほとんどないため、シールドカバー２表面（外周面）側への、開口２１Ａを通じた土の噴出を回避できる利点も有する。

図１に示すように爪７が矢印で示す向きにダウンカット回転する場合には、複数枚の土付着防止部材４は回転方向上流側に位置する土付着防止部材４が下流側に位置する土付着防止部材４を作業ロータ５側から覆うように配列し、各土付着防止部材４は周方向に回転方向上流側の位置でカバー材２１に固定される。シールドカバー２は、この土付着防止部材４の傾斜に合わせてカバー材２１の開口２１Ａ側の端部が屈曲等させられる。

ここで、開口２１Ａを形成する２枚のカバー材２１、２１の内、爪７の回転方向下流側に位置するカバー材２１の端部を屈曲等させれば、上流側に位置するカバー材２１の開口２１Ａ側の端部を屈曲等させる場合より小さい屈曲角度になり、加工が容易であるため、図面では下流側に位置するカバー材２１の端部を屈曲させ、屈曲部２１ｂを形成している。この場合、開口２１Ａの開口幅は作業ロータ５の半径方向、あるいは周方向の寸法ではなく、土付着防止部材４の傾斜に沿った方向の寸法になる。

図面ではまた、１枚の鋼鈑（表板２１ａ）を折り曲げ加工することにより、もしくは折り曲げ加工された複数枚の鋼鈑（表板２１ａと裏板２１ｃ）を組み合わせることにより前方側（下流側）のカバー材２１を製作している。ここでは下流側のカバー材２１の開口２１Ａ側の端部寄りの部分を折り返した状態でその部分を屈曲させ、屈曲部２１ｂを形成することで、開口２１Ａに面する部分の強度と剛性を確保している。

開口２１Ａに面するカバー材２１は図面ではシールドカバー２の最も前方に位置するカバー材でもあるが、最も前方に位置するカバー材２１の前方寄り部分の内周面には、最も前方に位置する土付着防止部材４に接触し、その土付着防止部材４を傾斜状態にさせるための裏板２１ｃを接合している。裏板２１ｃはカバー材２１の前方部分の剛性を確保する役目も持つ。

裏板２１ｃはまた、土付着防止部材４に接触してこれを傾斜させることで、シールドカバー２の内周面を爪７の先端が描く円形の軌跡に合わせて曲面（円弧面）に近い形状に形成し、複数枚の土付着防止部材４がロータリ軸６の断面上、円弧面をなすように配置できるようにする機能も持つ。この場合、複数枚の土付着防止部材４が、回転する爪７を最小の領域内で包囲する状態になるため、土砂がシールドカバー２側へ飛散する範囲を最小に留めることができる利点がある。

図示するようにシールドカバー２の後方側にエプロン３が連結される場合には、シールドカバー２の最も後方に位置するカバー材２１とエプロン３との間にも、両者間に間隔が空くことにより開口２１Ｂが形成される。

エプロン３は図３、図６に示すようにシールドカバー２に対しては蝶番３１によって開閉自在に連結され、作業時以外の清掃時には図５に示すようにシールドカバー２の後方側から跳ね上げられた状態に保持されるため、開口２１Ｂを通じての土砂の除去はエプロン３を跳ね上げた状態で行われる。

このため、開口２１Ｂはエプロン３を跳ね上げた図５の状態にしたときに清掃具を挿入し、土砂を排除し易い方向に開放していることが適切である。この関係で、図面では跳ね上げた状態にあるエプロン３とシールドカバー２に干渉することなく、清掃具を深くまで挿入できるよう、作業ロータ５の半径方向、もしくはそれに近い範囲の方向に向けて開口２１Ｂを形成している。

図面ではシールドカバー２の最も後方に位置するカバー材２１を折り曲げ加工された２枚の鋼鈑（表板２１ｄと裏板２１ｅ）から構成している。この場合、カバー材２１の内周側に位置する鋼鈑（裏板２１ｅ）が開口２１Ｂの内周側の空間を形成するため、鋼鈑（裏板２１ｅ）のエプロン３寄りの屈曲角度によって開口２１Ｂの向きが決まる。図示する場合の開口２１Ｂの開口幅は作業ロータ５の周方向の幅になる。カバー材２１の内周側に位置する鋼鈑（裏板２１ｅ）は外周側に位置する鋼鈑（表板２１ｄ）と対になることで、カバー材２１の剛性を確保すると共に、カバー材２１とエプロン３に跨る蝶番３１を接合するボルトを土砂から保護する役目を持つ。

爪７が掻き上げる土砂の飛散をシールドカバー２が抑制する上では、作業ロータ５を包囲するように複数枚の土付着防止部材４を配置することが望ましい。そこで、図面では前方側に位置するカバー材２１と後方側に位置するカバー材２１を共に、表板２１ａ、２１ｄと裏板２１ｃ、２１ｅから構成することで、シールドカバー２の内周面を爪７の先端が描く円形の軌跡に合わせて曲面（円弧面）に近い多角形状に形成し、この多角形状の内周面に土付着防止部材４を固定している。

結果として複数枚の土付着防止部材４がロータリ軸６の断面上、円弧面をなすように配置されることで、回転する爪７を最小の領域内で包囲するため、土砂がシールドカバー２側へ飛散する範囲を最小に留めることができる利点がある。シールドカバー２の周方向両側に位置する土付着防止部材４が裏板２１ｃ、２１ｅによって作業ロータ５側へ押されることで、複数枚の土付着防止部材４は作業ロータ５を包囲するように円弧面をなすように配列するため、土砂の飛散を極力、抑制することができる。

シールドカバー２の作業ロータ５側の面（内周面）、または図１に示すようにシールドカバー２とエプロン３の作業ロータ５側の面（内周面）には、複数枚の土付着防止部材４がシールドカバー２の周方向に配列し、固定される。エプロン３がない場合にはシールドカバー２にのみ土付着防止部材４が固定される。

シールドカバー２にエプロン３が連結される場合、エプロン３は例えばシールドカバー２のエプロン３側の端部に伝動フレーム１４の軸と平行（水平）に配置され、エプロン３の一部になる軸３１ａが蝶番３１によって最も後方に位置するカバー材２１に連結されることによりシールドカバー２に対して回転自在になる。エプロン３の一部である軸３１ａはその軸３１ａを包囲する形状をした羽根板３１ｂに挿通することにより蝶番３１を構成する。

シールドカバー２とエプロン３を合わせたロータリカバー１に複数枚の土付着防止部材４が重なって固定される場合、２枚の土付着防止部材４、４が重複しない範囲に開口２１Ａ、２１Ｂが位置するように、各土付着防止部材４のシールドカバー２とエプロン３への固定位置が決められる。具体的には図１に示すように回転方向上流側に位置する土付着防止部材４が下流側に位置する土付着防止部材４に重ならない範囲に開口２１Ａ、２１Ｂが位置するように各土付着防止部材４がシールドカバー２とエプロン３に固定される。

土付着防止部材４には主に数ｍｍ〜１０数ｍｍ程度の肉厚を持つ硬質のゴムが使用され、作業機本体１０の振動に伴って自ら振動できる程度の弾性を有する。土付着防止部材４がここで言う適度の弾性を有すれば、土付着防止部材４の材料は限定されず、プラスチック製やステンレススティール等の金属製の板も使用される。土付着防止部材４にはまた、シールドカバー２の周方向に一定の周長を持ち、幅方向に連続した形状の板状部材の他、その幅方向に連続した板状部材をロータリ軸６に直交する断面で切断した短冊状の板も使用される。

シールドカバー２の周方向に隣接する２枚の土付着防止部材４、４の内、作業ロータ５の回転方向上流側に位置する土付着防止部材４の周方向固定側の反対側に、２枚の土付着防止部材４、４間への土砂の進入を阻止するために、その側に隣接する土付着防止部材４の内周側の面に接触し得る当接部４１が形成される。

当接部４１は、例えば、図１に示すように土付着防止部材４の、下流側に隣接する土付着防止部材４側の端部（先端部）を折り返すことにより形成される。また、図９（ａ）乃至（ｅ）に示すように、当接部は他の形状等によっても形成することができる。（ａ）は土付着防止部材４の先端がシールドカバー２側に接触するように折り曲げることによって当接部４１ａを形成した例である。（ｂ）は土付着防止部材４の先端部をシールドカバー２側であって土付着防止部材４の固定端側に一旦折り曲げ、さらに固定端と反対側に折り曲げることで当接部４１ｂを形成した例である。（ｃ）は土付着防止部材４の先端部に厚みを有する厚肉部として当接部４１ｃを形成した例である。（ｄ）は土付着防止部材４がゴムの場合であって、例えば先端部を膨出させた状態で、あるいは内部に中空部を有する先端部を形成することによって先端部に厚みを設け当接部４１ｄとした例である。

これら（ａ）乃至（ｄ）は、当接部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ及び土付着防止部材４が同一の材料によって形成されることが好ましいが、材料の異なる別体であっても製造可能である。例えば（ｅ）は、土付着防止部材４の先端部に材料の異なる別体の部品を一体化させることにより、その隣接する土付着防止部材４の内周面に接触する厚みを有する当接部４１ｅを形成した例である。上記各例によれば、当接部４１が作業ロータ５の下流側に隣接する土付着防止部材４の固定位置（固定具８）を覆い隠すことができる。また、当接部４１によって土付着防止部材４，４間への土砂の進入が防止される。

先端部を折り返す（折り曲げる）ことは、主に土付着防止部材４自身が先端部を折り返した形態を維持できる塑性変形可能な金属材料、もしくは合成樹脂等の場合に実施される。例えば土付着防止部材４を金属材料で製作し、土付着防止部材４の先端部を折り返すことにより当接部４１の弾性を維持しながら、折り返し（屈曲）部分を塑性変形させた場合には、土付着防止部材４の振動に拘らず、当接部４１を常に下流側の土付着防止部材４の内周側の面に接触させた状態を得ることが可能である。例えば当接部４１が図１、図４及び図５に示すように隣接する土付着防止部材４との接触時の圧力が大きいときに収縮し、圧力が小さくなったときに原形に復帰するような弾性を当接部４１に付与しておくことで、常に隣接する土付着防止部材４との接触状態を維持し、その土付着防止部材４との間に空隙が形成されることを防止することが可能である。

当接部４１にゴムを使用した場合にも、例えば厚みを有する先端部に形成される中空部の内部と外部を等圧にしておけば、下流側の土付着防止部材４との接触時に受ける圧力が大きいときに収縮し、圧力が低下したときに膨張することが可能であり、常に隣接する土付着防止部材４との接触状態を維持することが可能である（図９（ｄ））。この他、当接部４１には隣接する土付着防止部材４への接触時に収縮し、土付着防止部材４から分離しようとするときに伸長、あるいは膨張する発泡性の材料を使用することもできる（図９（ｅ））。

なお、図１、図９（ａ）乃至（ｅ）には、作業ロータ５の回転の最も下流側に位置する土付着防止部材４の先端部に当接部４１を設けていない例を示したが、図９（ｆ）に示すように当接部４１ｆを設けることができる。この場合、該当接部４１ｆは、これより下流側に土付着防止部材４が存在しないため、裏板２１ｃに当接する。これによって、裏板２１ｃへの土砂の付着が防止され、さらに裏板２１ｃと土付着防止部材４との間に土砂が進入することも防止される。

土付着防止部材４はシールドカバー２とエプロン３にはボルトやピン等の固定具８によって交換可能に、着脱自在に固定される。固定具８は土付着防止部材４の周方向（シールドカバー２の周方向）には１箇所、もしくは２箇所程度、配置される。隣接する土付着防止部材４、４は後述のように固定具８による固定位置が進行方向後方側に、もしくは前方側に位置する土付着防止部材４に覆われるように重なるから、ロータリ軸６の断面上は固定具８の配置数は少ない方がよく、図面では１箇所で固定している。固定具８は土付着防止部材４の長さ方向（シールドカバー２の長さ（幅）方向）には適度の間隔をおいて配置される。

複数枚の土付着防止部材４は、上流側の土付着防止部材４が下流側の土付着防止部材４を作業ロータ５側から覆うように重なるから、爪７が土砂を進行方向後方側へ掻き上げるように回転する場合には、図示するように後方側の土付着防止部材４が前方側の土付着防止部材４を覆うように固定され、逆向きに回転する場合には、前方側の土付着防止部材４が後方側の土付着防止部材４を覆うように固定される。

図１ではエプロン３を除くシールドカバー２に対して２枚の土付着防止部材４を重ねて固定しているが、図示するようにエプロン３にも土付着防止部材４が固定される場合には、その土付着防止部材４とシールドカバー２の土付着防止部材４を重ねることができるため、シールドカバー２には少なくとも１枚の土付着防止部材４が固定されれば足りる。シールドカバー２には３枚以上の土付着防止部材４が固定される場合もある。

複数枚の土付着防止部材４は、隣接する２枚の土付着防止部材４、４がシールドカバー２の周方向に一部において互いに重なり合いながら、シールドカバー２とエプロン３に固定される。シールドカバー２の周方向に隣接する土付着防止部材４、４の重なり方は爪７の回転の向きによって決まる。

爪７が矢印で示す向きに、ダウンカット回転する場合には、隣接する土付着防止部材４、４間への土砂の進入を防止する観点から、後方側に位置する土付着防止部材４が前方側に位置する土付着防止部材４をロータリ軸６側から重なるように隣接する土付着防止部材４、４が配置される。爪７が逆向きに、アップカット回転する場合には、進行方向前方側に位置する土付着防止部材４が後方側に位置する土付着防止部材４をロータリ軸６側から重なるように配置される。

図示するように爪７が進行方向後方へ向かって土砂を蹴るようにダウンカット回転する場合には、互いに重なる２枚の土付着防止部材４、４の内、相対的にトラクタの進行方向前方側に位置する土付着防止部材４はその重なり部分においてシールドカバー２に固定され、その土付着防止部材４の固定位置（固定具８）は進行方向後方側に位置する土付着防止部材４に覆われ、ロータリ軸６側から隠蔽される。

この場合、進行方向後方側に位置する土付着防止部材４は前方側に位置する土付着防止部材４の固定位置を覆いつつ、その土付着防止部材４にロータリ軸６側から重なってシールドカバー２に固定される。エプロン３に固定される土付着防止部材４はシールドカバー２の最も後方側に位置する土付着防止部材４の固定位置を覆いつつ、その土付着防止部材４にロータリ軸６側から重なる。各土付着防止部材４のシールドカバー２への固定作業は、トラクタの進行方向前方側に位置する土付着防止部材４から後方側に隣接する土付着防止部材４へかけて順次、シールドカバー２に固定していく、という手順で行われる。

爪７がダウンカット回転する場合、進行方向前方側に位置する土付着防止部材４は後方側に位置する土付着防止部材４に覆われ、シールドカバー２には後方側の土付着防止部材４に覆われる位置で固定されるから、シールドカバー２への固定位置は土付着防止部材４の周方向に対し、進行方向後方側になる。

土付着防止部材４は周方向後方側においてシールドカバー２に固定され、前方側は当接部４１が隣接する土付着防止部材４に接触しているのみであるため、先端部は上方側への変位に制限があるもののそれ以外は自由に変位可能である。よって、土付着防止部材４の先端部から固定位置までの区間は拘束がないため、この区間は作業機本体１０の振動に伴って比較的自由な振動が生じ、土付着防止部材４は自身の振動によって付着している土砂を落下させる機能を有する。

当接部４１が設けられない場合には、回転方向上流側に位置する土付着防止部材４は固定端側から先端部側（自由端側）へかけて垂れ下がろうとするため、平常時（作業機本体１０の作業時）に下流側に隣接する土付着防止部材４の内周面との間に空隙が形成される。また土付着防止部材４は作業機本体１０の振動に伴って振動するため、下流側に隣接する土付着防止部材４との間の空隙が増減する。

これに対し、上流側の土付着防止部材４が自由端側に、下流側の土付着防止部材４の内周面との接触状態を維持する当接部４１を有することで、平常時に、あるいは平常時に加え、土付着防止部材４に生ずる振動が大きいときにも上記空隙を閉塞した状態に維持することが可能である。この結果、当接部４１がない場合より、隣接する土付着防止部材４、４間に進入する土砂の量が削減されるため、シールドカバー２の開口２１Ａ、２１Ｂを通じた土砂の排除作業が軽減されることになる。

なお、各土付着防止部材４は独立して振動することから、上流側の土付着防止部材４の自由端に対して作業ロータ５側への力が加わり、下流側の土付着防止部材４の自由端に対してシールドカバー２側への力が加わると、当接部４１が土付着防止部材４から離れてしまう可能性がある。このとき、瞬間的に土付着防止部材４の内周面に衝突した軽くて微細な土砂が下流側の土付着防止部材４と上流側の土付着防止部材４との間に入り込む可能性がある。このことが繰り返される結果、２枚の土付着防止部材４、４間に進入した土砂が堆積していくことが想定される。

土砂が２枚の土付着防止部材４、４間に堆積したときには、シールドカバー２の外周側から土付着防止部材４、４間までにブラシ等を差し込み、塊状態にある土砂をシールドカバー２の外周側へ掻き出すか、内周側へ掻き落とすこと、またはホース等を差し込み、水や空気を噴射して土砂を洗い落とすことが行われる。シールドカバー２の後方に位置するカバー材２１に固定された土付着防止部材４と、エプロン３に固定された土付着防止部材４との間に進入し、堆積した土砂の排除は図５に示すようにエプロン３を跳ね上げ、コンプレッションロッド１８により静止させた状態で行われる。エプロン３の跳ね上げは作業機本体１０を圃場から平坦な地盤上に移動させた場所で行われる。

エプロン３を跳ね上げた状態では、エプロン３に固定されている土付着防止部材４のシールドカバー２側の面が蝶番３１に接触する一方、自由端側がいずれかの爪７に接触し、固定端側がエプロン３の跳ね上げに追従することで、土付着防止部材４は作業ロータ５側に凸に湾曲しようとする。結果として土付着防止部材４とカバー材２１との間の間隔が拡大するため、エプロン３を跳ね上げない状態よりエプロン３に固定されている土付着防止部材４のシールドカバー２側の面の清掃が容易に、確実に行える。

１……ロータリカバー、２……シールドカバー、２ａ……連結材、
２１……カバー材、２１ａ……表板、２１ｂ……屈曲部、２１ｃ……裏板、２１ｄ……表板、２１ｅ……裏板、２２……端板、
２１Ａ……開口（カバー材２１、２１間）、２１Ｂ……開口（カバー材２１とエプロン３間）、
３……エプロン、３ａ……ブラケット、
３１……蝶番、３１ａ……軸、３１ｂ……羽根板、
４……土付着防止部材（板状部材）、４１……当接部、４１ａ〜４１ｆ……当接部
５……作業ロータ、６……ロータリ軸、７……爪、８……固定具（ボルト）、
１０……作業機本体、１１……トップマスト、１２……ロアリンク連結部、
１３……ギアボックス、１３ａ……入力軸、
１４……伝動フレーム、１４ａ……下部ブラケット、１４ｂ……上部ブラケット、
１５……支持フレーム、１５ａ……下部ブラケット、１５ｂ……上部ブラケット、
１６……チェーン伝動ケース、１７……端部カバー、
１８……コンプレッションロッド、１８ａ……コイルスプリング、１８ｂ……係止部、
１９……ストッパ、２０……ゲージホイール

Claims (2)

1. トラクタの後部に装着されトラクタと共に進行する作業機本体に支持される作業ロータの上方を覆うシールドカバーに設けられる複数の板状部材からなる土付着防止部材であって、
   前記板状部材は、
   前記シールドカバーの内側面に前記作業ロータの回転の周方向一方側の位置で固定され、
   該固定された側の反対側に、その側に隣接する板状部材に対して平常状態において接触する当接部が形成されていることを特徴とする土付着防止部材。
2. 請求項１記載の土付着防止部材を備えたことを特徴とするロータリ作業機のロータリカバー。

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