JP5779857B2 - 歩行型耕耘機 - Google Patents

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Description

本発明は、歩行型耕耘機に関する。
従来、この種の歩行型耕耘機としては、エンジンからの動力を受けて耕耘軸が回転し、耕耘軸と一体に耕耘爪が回転して土壌を耕耘するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この歩行型耕耘機では、動力が出力されて回転する駆動輪を備えておらず、外周方向に凸となる複数の凸部を有する花型の一枚の板状部材の凸部を折り曲げて耕耘爪が形成されることにより、複数の鎌状部材が組み合わされて耕耘爪が形成されるものに比して、部品点数を少なくして構成を簡易なものとしている。また、こうした従来の歩行型耕耘機の耕耘爪近傍を正面から(耕耘方向から)見た様子の一例を図5に示す。図5では、上述したように花型の一枚板が折り曲げられて耕耘爪146が形成されており、一度の耕耘によって残しなく土壌が耕耘されるように、耕耘爪146が形成された回転板144が互いに近接して耕耘軸142に取り付けられている。
特開平8−98601号公報
しかしながら、こうした歩行型耕耘機では、特に湿った土壌などを耕耘する場合には、花型の回転板144の側面に土が付着して歩行型耕耘機による耕耘効率が低下する場合がある。上述の歩行型耕耘機では、一枚の板状の部材によって回転板144が形成されると共に隣接する回転板144同士が近接して設けられているから、耕耘時に耕耘爪146によって土が掻き上げられて、花形の回転板144同士の隙間に土が入り込みやすい。そして、複数の花形の回転板144同士の隙間に大量に土が入り込んで壁面に付着すると、付着した土によって土壌に耕耘爪146が入り込まなくなったり耕耘軸142の回転抵抗が大きくなったりして、歩行型耕耘機による作業効率が低下してしまう。また、花型の回転板144同士の隙間に土が入り込んで耕耘軸142付近に土がこびりついてしまうと、回転板144を耕耘軸142から取り外すことが困難となってしまう。
本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称な板状部材により形成され複数の凸部が折り曲げられて耕耘爪が形成されるロータ板を複数備える歩行型耕耘機において、ロータ板同士の隙間に土が入り込むのを抑制することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の第1の観点にかかる歩行型耕耘機は、
外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称な板状部材により形成されて該複数の凸部が折り曲げられて耕耘爪が形成されるロータ板を複数備え、複数の前記ロータ板の耕耘爪が互いに少なくとも一部軸方向に重複するように、原動機から動力が出力される耕耘軸に複数の前記ロータ板が取り付けられる歩行型耕耘機であって、
前記ロータ板は、各々の前記耕耘爪の内面側から突出する内爪が設けられてなる、
ことを特徴とする。
前記ロータ板は、前記板状部材の一部が打ち抜かれることにより前記内爪が形成されてもよい。
また、前記内爪は、該内爪の外周側の前記耕耘爪に対して鋭角となるように形成されてもよい。
さらに、耕耘軸が回転した際に通過する幅がロータ板の板厚より大きくなるよう形成されてもよい。
加えて、前記内爪は、前記板状部材の複数の凸部に形成されてもよい。
あるいは、前記耕耘軸には、4枚の前記ロータ板が取り付けられ、
4枚の前記ロータ板のうち前記耕耘軸の両端側に取り付けられる2枚は、前記耕耘爪の全てが前記耕耘軸の中央側に曲げられて形成されてなり、4枚の前記ロータ板のうち前記耕耘軸の中央側に取り付けられる2枚は、前記耕耘爪の一部が前記耕耘軸の両端側に曲げられて形成されると共に前記耕耘爪の残りが前記耕耘軸の中央側に曲げられて形成されてなる、ものとしてもよい。
上記目的を達成するため、本発明の第2の観点にかかる歩行型耕耘機は、
外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称な板状部材により形成されて該複数の凸部が折り曲げられて耕耘爪が形成されるロータ板を複数備え、複数の前記ロータ板の耕耘爪による耕耘が互いに少なくとも一部重複するように、原動機から動力が出力される耕耘軸に複数の前記ロータ板が当該ロータ板に前記耕耘軸が貫通するように取り付けられる歩行型耕耘機であって、
前記ロータ板の前記凸部が前記耕耘軸に向けて折り曲げられて耕耘爪が形成され、前記ロータ板の前記凸部が折り曲げられた部分に孔が設けられてなる、
ことを特徴とする。
本発明によれば、外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称な板状部材により形成され複数の凸部が折り曲げられて耕耘爪が形成されるロータ板を複数備える歩行型耕耘機において、ロータ板同士の隙間に土が入り込むのを抑制することができる。
本発明の一実施形態としての歩行型耕耘機の外観の一例を示す外観斜視図である。 歩行型耕耘機の耕耘部近傍を斜めから見た様子の一例を示す斜視図である。 歩行型耕耘機の耕耘部近傍を正面から見た様子の一例を示す正面図である。 変形例の歩行型耕耘機の耕耘爪近傍を側面から見た様子の一例を示す側面図である。 従来の歩行型耕耘機の耕耘爪近傍を正面から観た様子の一例を示す正面図である。
図1は、本発明の一実施形態としての歩行型耕耘機20の外観の一例を示す外観斜視図である。実施形態の歩行型耕耘機20は、図示するように、耕耘時の操作者の持ち手であるハンドル22L,22Rと、ハンドル22L,22Rと連結された機体フレーム30と、機体フレーム30に取り付けられた持ち運び用の持ち手24と、機体フレーム30から下側に突出する抵抗棒32と、機体フレーム30の持ち手と反対側に連結されたエンジン34(駆動源)と、エンジン34からの動力によって土壌を耕耘する耕耘部40と、を備える。エンジン34は図示しない出力軸(クランク軸)が上下方向に延びるよう配設され、遠心クラッチを介して同じく上下方向に配設された従動軸に連結されている。
ハンドル22L,22Rは、例えば、金属や強化プラスチックなどにより形成され、左右に分かれたハンドル22L,22Rを操作者が握って歩行型耕耘機20を操作できるように形成されている。ハンドル22L,22Rは、下部で支持ボルト22aによって機体フレーム30に支持されて連結されており、右手側のハンドル22Rには、ハンドル22Rに近づけるよう操作者が握ったときにエンジン34の回転数が上昇し、遠心クラッチが接続されることで耕耘部40を駆動させるレバー23が備えられている。
機体フレーム30は、例えば、金属や強化プラスチックなどにより形成され、ハンドル22L,22Rやエンジン34などと共に歩行型耕耘機20本体のフレームを構成する。機体フレーム30は、上側でハンドル22L,22Rと連結され、下部に耕耘時の土の跳ね上がりを抑制する土よけカバー部31を有し、この土よけカバー部31の上方にエンジン34が載置されて連結され、土よけカバー部31の下方に耕耘部40が取り付けられている。また、機体フレーム30は、上側に突出する持ち運び用の持ち手24が中途部で取り付けられ、持ち手24が取り付けられている部位より若干下側に、耕耘時に地面に突き刺す抵抗棒32が取り付けられている。持ち手24は、実施形態では、機体フレーム30と一体に形成され、操作者が歩行型耕耘機20を持ち上げて移動させたいときなどに利用される。また、抵抗棒32は、実施形態では、機体フレーム30と一体に形成され、耕耘時に操作者が地面から浮かせたり地面に突き刺したりすることで歩行型耕耘機20の耕耘の進行速度や深さを調整するのに利用される。
駆動源は、ガソリンなどの炭化水素系の燃料により動力を出力するエンジンを用いる構成としたが、その他周知の内燃機関や、同期電動機もしくは誘導電動機などの周知のモータなどを用いることができ、耕耘部40の耕耘軸42に動力を出力する。エンジン34からは、機体フレーム30を沿ってハンドル22Rのレバー23まで図示しないエンジン34の気化器を操作するスロットルワイヤが配設されており、操作者がレバー23をハンドル22Rに近づけるように握ったときにエンジン34の回転数が上昇し、耕耘軸42に動力が出力される。なお、駆動源としてモータなどを用いる場合には、エンジン34の燃料タンクに代わり燃料電池や二次電池などのバッテリが搭載されてもよい。
耕耘部40は、エンジン34の動力を受けて耕耘軸42が回転し、耕耘軸42に取り付けられた複数のロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obが回転することによって、土壌を耕耘できるように形成されている。図2に、耕耘部40を拡大した斜視図を示し、図3に、耕耘部40を正面(耕耘方向)から見た正面図を示す。耕耘部40は、図2および図3に示すように、駆動源の出力軸から動力が伝達される耕耘軸42と、耕耘軸42に複数(本実施形態では4つ)取り付けられたロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obと、耕耘軸42や従動軸を支持する軸ホルダ49と、を有する。なお、図2では、従動軸が挿入される軸ホルダ49については図示しているものの、従動軸や駆動源の出力軸自体についてはその図示を省略している。また、実施形態では、耕耘軸42と駆動源の出力軸及び従動軸とは、互いの軸方向が垂直となるように設けられ、ウォームギヤなどによって動力の伝達が行われるものとしたが、こうした配置や動力の伝達としては種々の手段を用いることができる。
ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obは、実施形態では、それぞれ1枚の金属板を打ち抜き加工やプレス加工をすることにより形成されている。ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obは、図2および図3に示すように、耕耘軸42の両端側に取り付けられた2枚のロータ板44Oa,44Ob、および、耕耘軸42の内側に取り付けられた2枚のロータ板44Ia,44Ibが、耕耘軸42の中央に対してそれぞれ対象となる形状に形成されている。4枚のロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obは、それぞれ、耕耘軸42側(中心側)の板状部44aと、外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称の1枚の金属板によって形成され(実施形態では、90°や180°回転させると自らと重なる)、複数の凸部先端がプレス加工によって曲げられて耕耘爪部46i,46oが形成され、板状部44aの中心で耕耘軸42に取り付けられている。実施形態では、4枚のロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obは、それぞれ円板部44aから90°毎に外周方向に突出する4カ所の凸部を有し、この凸部の先端付近が曲げられて耕耘爪部46i,46oが形成されている。4枚のロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obのうち、耕耘軸42の両端側に取り付けられた2枚のロータ板44Oa,44Obは、耕耘爪部46iが全て耕耘軸42の中央側に曲げられている。また、4枚のロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obのうち、耕耘軸42の中央側に取り付けられた2枚のロータ板44Ia,44Ibは、180°毎の2つの耕耘爪部46iが耕耘軸42の中央側に曲げられて残りの2つの耕耘爪部46oが耕耘軸42の両端側に曲げられ、即ち、90°毎に耕耘爪46i,46oが耕耘軸42の中央側と両端側とに交互に曲げられて形成されている。そして、耕耘軸42の一端側に取り付けられた2枚のロータ板44Ia,44Oaは、互いの耕耘爪部46i,46oの軸方向視における位置が45°ずつずれるように耕耘軸42に取り付けられ、ロータ板44Ia,44Oaの耕耘爪部46i,46oによる耕耘が一部重複するように近接して配設されている。また、同様に耕耘軸42の他端側に取り付けられた2枚のロータ板44Ib,44Obも、互いの耕耘爪部46i,46oの軸方向視における位置が45°ずつずれるように耕耘軸42に取り付けられ、ロータ板44Ib,44Obの耕耘機爪部46i,46oによる耕耘が一部重複するように近接して配設されている。
また、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obは、図2および図3に示すように、耕耘爪部46i,46o近傍に内爪部48が設けられている。内爪部48は、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obの耕耘爪46i,46oのそれぞれの内周側に形成され、耕耘爪46i,46oが曲げられている方向と同一の方向に、耕耘爪46i,46oとの角度(例えば、図3中の角度θ)が鋭角となるように曲げられて形成されている。即ち、内爪部48は、耕耘軸42の両端側に取り付けられたロータ板44Oa,44Obでは全て耕耘軸42の中央側に曲げられ、耕耘軸42の中央側に取り付けられたロータ板44Ia,44Ibでは90°毎に交互に耕耘軸42の中央側と端側とに曲げられ、それぞれ耕耘爪46i,46oが曲げられた側の面から突出するように設けられている。内爪部48は、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obの円板部44aから外周方向に突出する凸部のうち、耕耘爪部46i,46oとして曲げられた部位に形成されており、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obの耕耘爪部46i,46o内側に、耕耘爪部46i,46oの外周に沿った切り込みが入れられ、この切れ込みの内側が内爪部48として打ち抜かれて折り曲げられることにより形成される。これにより、予めプレス加工の金型を調整しておくことで、プレス加工によって、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obを折り曲げて耕耘爪部46i,46oを形成するときに、内爪部48も一緒に形成することができる。また、実施形態では、このようにロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obの板面から内爪部48が打ち抜かれて形成されることにより、内爪部48として曲げられた部位には、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obを耕耘軸42の軸方向に貫通する空洞が形成される。また、内爪部48は、耕耘軸42と垂直な面(または耕耘軸の接線方向)に対して基端部が角度αを有するよう曲げられている。即ち、内爪部48は、駆動軸42が回転した際に通過する幅wが、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obの板厚に対して大きくなるよう形成されている。
こうして構成される実施形態の歩行型耕耘機20では、操作者がハンドル部22Rに近づけるようレバー23を操作したときに駆動源から耕耘軸42に動力が出力され、耕耘軸42や4つのロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obが回転し、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obを土壌に接触させることで土壌を耕耘することができる。実施形態の歩行型耕耘機20では、駆動源からの動力を受けて回転する走行用の駆動輪を有さず、操作者は、抵抗棒32を地面から浮かせたり地面に突き刺したりすることで歩行型耕耘機20の耕耘の進行速度や深さを調整する。土壌はロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obの耕耘爪部46i,46oによって耕耘され、実施形態の歩行型耕耘機20は、隣接するロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obの耕耘爪部46i,46oによる耕耘が一部重複するように形成されているから、歩行型耕耘機20が一度通過した場所を残し無く耕耘することができる。
そして、実施形態の歩行型耕耘機20では、耕耘爪部46i,46oの内側に内爪部48が設けられているため、土壌が湿っている場合でも、耕耘爪部46i,46oによって掻き上げられた土を内爪部48で粉砕したり押し止めたりすることができ、土がロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Ob同士の隙間に入り込むのを抑制することができる。これにより、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Ob同士の隙間に大量に土が入り込んでしまって耕耘爪部46i,46oが土壌に入り込まなくなったり耕耘軸42の回転抵抗が大きくなるのを抑制することができる。また、こうした内爪部48によって、耕耘軸42側に土が入り込むのを抑制することができ、耕耘軸42に土がこびり付いてロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obを耕耘軸42に着脱するのが困難となるのを抑制することができる。さらに、実施形態の歩行型耕耘機20では、内爪部48がロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obを打ち抜いて形成されており、内爪部48が打ち抜かれた部位に空洞を有することにより、内爪部48によって粉砕されたり押し止めたりされた土を空洞から排出することができ、隣接するロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Ob同士の隙間に土が入り込むのを効果的に抑制することができる。さらに、内爪部48は、耕耘軸42と垂直な面に対して基端部が角度αを有するよう曲げられていることから、土との接触面が増加し、より効果的に土を粉砕させることが可能となる。
以上説明した実施形態の歩行型耕耘機20では、各々の耕耘爪部46i,46oの内周側に、耕耘爪部46i,46oが曲げられた側の面から突出する内爪部48を設けているから、耕耘爪部46i,46oによって掻き上げられた土を内爪部48によって粉砕したり押し止めたりすることができ、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Ob同士の隙間に土が入り込むのを抑制することができる。また、内爪部48を、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obを打ち抜いて形成するから、プレス加工などによって容易に内爪部48を設けることができると共に、内爪部48が形成された部分の空洞から土を排出してロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Ob同士の隙間に土が入り込むのを効果的に抑制することができる。さらに、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obを、それぞれ回転対称の一枚の金属板によって形成するから、鎌状の部材を複数組み合わせてロータ板を形成する物に比して、部品点数を少なくして構成を簡易なものとすることができる。
上述した歩行型耕耘機20では、耕耘爪部46i,46oとして折り曲げられた部位に内爪部48を設けるものとしたが、図4の変形例の歩行型耕耘機に示すように、それぞれのロータ板44Bの耕耘爪部46i,46oとして折り曲げられた部位より内周側に、内爪部48Bを設けてもよい。この場合においても、実施形態で説明した歩行型耕耘機20と同様の効果を奏することができる。
上述した歩行型耕耘機20では、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obに切り込みを入れて打ち抜くことにより内爪部48を形成するものとしたが、耕耘爪部46i,46oの内周側に耕耘爪部46i,46oが曲げられた面から突出するように内爪が形成されればよく、溶接などによって内爪をロータ板に設けてもよい。この場合においても、内爪によってロータ板同士の隙間に掻き上げられる土を粉砕したり押し止めたりすることができ、ロータ板同士の隙間に土が入り込むのを抑制することができる。また、実施形態では、内爪部48が形成されることにより、ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obに空洞が形成されるものとしたが、内爪部48を設けることなく、各々の耕耘爪46i,46oの内周側であってロータ板と耕耘軸42との取り付け位置より外周側に空洞(孔)が設けられてもよい。この場合においても、ロータ板同士の隙間に掻き上げられる土を空洞(孔)から排出することができ、ロータ板同士の隙間に土が入り込むのを抑制することができる。
上述した歩行型耕耘機20では、内爪部48は、図3に示すように、先端が内周側(耕耘軸42の軸中心側)に突出するよう曲げられて形成されるものとしたが、先端が外周側に突出するよう曲げられて形成されてもよいし、耕耘軸42の軸方向と平行な方向に、即ち、耕耘時に被耕耘面(土壌)と平行となる方向に、突出するよう曲げられて形成されてもよい。これらの場合、内爪部によってロータ板同士の隙間に土が入り込むのを抑制することができ、また、耕耘爪46i,46oと共に内爪部によって土壌を耕耘することができ、耕耘効率を向上させることができる。
上述した歩行型耕耘機20では、各ロータ板44Ia,44Ib,44Oa,44Obは、90°毎に4つの耕耘爪部46i,46oを有するものとしたが、外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称な板状部材により形成されて複数の凸部が折り曲げられて耕耘爪46i,46oが形成されればよく、2つや3つ、5つ以上の耕耘爪部46i,46oを有してもよい。また、複数のロータ板の耕耘爪部による耕耘が少なくとも一部重複すればよく、各ロータ板の耕耘爪の曲げ方向は実施形態のものに限られるものではない。さらに、ロータ板も2枚や3枚、5枚以上が耕耘軸42に取り付けられてもよいし、2つ以上の耕耘軸を備え、それぞれの耕耘軸に2枚以上のロータ板が取り付けられてもよい。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、様々な変更をなし得ることはいうまでもない。
20 歩行型耕耘機
22L,22R ハンドル
22a 支持ボルト
23 レバー
24 持ち手
30 機体フレーム
31 泥よけカバー部
32 抵抗棒
34 エンジン(駆動源)
36 電気配線
40,40B 耕耘部
42 耕耘軸
44Ia,44Ib,44Oa,44Ob ロータ板
44a 板状部
46i,46o 耕耘爪部
48,48B 内爪部
49 軸ホルダ
142 耕耘軸
144 回転板
146 耕耘爪

Claims (7)

  1. 外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称な板状部材により形成されて該複数の凸部が折り曲げられて耕耘爪が形成されるロータ板を複数備え、複数の前記ロータ板の耕耘爪が互いに少なくとも一部軸方向に重複するように、原動機から動力が出力される耕耘軸に複数の前記ロータ板が取り付けられる歩行型耕耘機であって、
    前記ロータ板は、各々の前記耕耘爪の内面側から突出する内爪が設けられてなる、
    ことを特徴とする歩行型耕耘機。
  2. 前記ロータ板は、前記板状部材の一部が打ち抜かれることにより前記内爪が形成されてなる、
    ことを特徴とする請求項1に記載の歩行型耕耘機。
  3. 前記内爪は、該内爪の外周側の前記耕耘爪に対して鋭角となるように形成されてなる、
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の歩行型耕耘機。
  4. 前記内爪は、耕耘軸が回転した際に通過する幅がロータ板の板厚より大きくなるよう形成されてなる、
    ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の歩行型耕耘機。
  5. 前記内爪は、前記板状部材の複数の凸部に形成されてなる、
    ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の歩行型耕耘機。
  6. 前記耕耘軸には、4枚の前記ロータ板が取り付けられ、
    4枚の前記ロータ板のうち前記耕耘軸の両端側に取り付けられる2枚は、前記耕耘爪の全てが前記耕耘軸の中央側に曲げられて形成されてなり、4枚の前記ロータ板のうち前記耕耘軸の中央側に取り付けられる2枚は、前記耕耘爪の一部が前記耕耘軸の両端側に曲げられて形成されると共に前記耕耘爪の残りが前記耕耘軸の中央側に曲げられて形成されてなる、
    ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の歩行型耕耘機。
  7. 外周方向に突出する複数の凸部を有する回転対称な板状部材により形成されて該複数の凸部が折り曲げられて耕耘爪が形成されるロータ板を複数備え、複数の前記ロータ板の耕耘爪による耕耘が互いに少なくとも一部重複するように、原動機から動力が出力される耕耘軸に複数の前記ロータ板が当該ロータ板に前記耕耘軸が貫通するように取り付けられる歩行型耕耘機であって、
    前記ロータ板の前記凸部が前記耕耘軸に向けて折り曲げられて耕耘爪が形成され、前記ロータ板の前記凸部が折り曲げられた部分に孔が設けられてなる、
    ことを特徴とする歩行型耕耘機。
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