JP7037183B2 - 折畳み式砕土装置 - Google Patents

Description

本発明は、トラクタ等の走行車に装着して使用する代掻きや砕土等を行う砕土装置に係る。詳細には、中央で走行車に連結される中央作業体と、該中央作業体左右の延長部分である左右の側部作業体とで砕土等の作業が可能であり、各側部作業体が中央作業体側へ折畳んで走行することが可能な折畳み式砕土装置に関する。更に詳細には、これら折畳み式の砕土装置における、中央作業体に対して折畳むことでコンパクトにできる側部作業体において、側部作業体に付帯し耕耘作業時に整地作業を行う整地板が、上下回動させた折畳み状態時に回動または垂れ下がるのを防止する機構に関する。

トラクタ等の走行車に装着して代掻きや砕土等を行う砕土装置であって、中央作業体と、該中央作業体左右の側部に位置する側部作業体とを備え、側部作業体を折畳み可能な砕土装置として、特許文献１の折畳み式砕土装置が開示されている。この折畳み式砕土装置は、「側部作業体折畳み時には、中央作業体との当接が解除し、係止ロッドが挿脱可能な貫通孔からなる側部第２リンクに設けた規制係止部の規制係止孔内に挿入状態となり側部第２リンクを規制する。側部作業体展開時には、摺動ロッドが中央作業体当接部と当接して摺動され、摺動ロッドと共に係止ロッドが摺動して規制係止孔から離脱し側部第２リンクの規制を解除する。」（[要約]の解決手段より）とされる。

特開２０１３―２３６５８９号公報

特許文献１に記載の折畳み式砕土装置は、規制係止孔内に泥土等の異物が入る等の原因で係止ロッドが規制係止部の規制係止孔内に挿入できない状況が発生した場合、側部第２リンクを規制することはできない状態になる。結果として、折畳状態時に側部作業体に連結された整地板が回動又は垂れ下がることがしばしば発生する問題がある。

したがって、本発明は上記問題点に着眼してなされたものであり、異物等の付着による折畳状態時の側部作業体に連結された整地板の回動又は垂れ下る状態を回避できる折畳み式砕土装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の一態様は、中央作業体及びこの中央作業体の側方に位置する側部作業体からなり、側部作業体を中央作業体の両端部から上方へ折り畳み可能であり、左右の各側部作業体には、中央作業体と回動自在に連結され側部作業体を上方へ折畳み可能な折畳部と、回転することで砕土可能な側部砕土ロータリーと、この側部砕土ロータリー上部に位置して固定される側部ロータリー上面カバーと、側部砕土ロータリーの後方部に位置して上下方向に回動自在に設けられる側部第１整地板と、この側部第１整地板に上下方向に回動可能に設けられる側部第２整地板と、を備え、側部作業体上に設置され左右方向を支点軸にして回動可能な側部第１揺動リンクと、側部第１揺動リンクに一端を連結し長手方向に伸縮動作可能なアクチュエータと、アクチュエータの他端を連結する側部作業体上に回動自在に設けた側部第２揺動リンクと、一端が側部作業体に回動自在に連結され、下方部に開口部を有しこの開口部から連続して第２揺動リンクを案内する案内部を設けた側部第１リンクと、一端が側部第１リンクの他端に回動自在に連結され他端が側部第２整地板と回動自在に連結される側部第２リンクと、を備え、案内部は、側部第１リンクの回動を規制する規制範囲と、側部第１リンクの回動を可能にする規制解除範囲と、を含む折畳み式砕土装置であることを要旨とする。

本発明によれば、異物等の付着による折畳状態時の側部作業体に連結された整地板の回動又は垂れ下る状態を回避できる折畳み式砕土装置を提供できる。

本発明の実施形態である折畳み式砕土装置の側部作業体を作業状態に展開した状態の背面図 本発明の実施形態である折畳み式砕土装置の側部作業体が折畳み状態の背面図 実施形態の側部作業体を作業状態に展開した状態の側面図 実施形態の側部作業体を折畳み状態に展開した状態の側面図 実施形態の中央作業体の断面をあらわす要部側面図である、図１のＡ－Ａ線断面説明図 実施形態の側部作業体の断面をあらわす要部側面図である、図１のＢ－Ｂ線断面説明図 実施形態の駆動伝達図 実施形態の展開状態における折畳部及び側部整地板リンク機構付近の拡大背面視説明図 実施形態の展開状態における折畳部及び側部整地板リンク機構付近の拡大平面視説明図 実施形態の展開状態における側部第１整地板固定機構部の図３の矢示Ｃ視説明図 実施形態の展開状態と折畳み状態の中間状態における図３の矢示Ｃ視説明図 実施形態の折畳み状態における側部第１整地板固定機構部の図３の矢示Ｃ視説明図 実施形態の中央整地板リンク機構を図１のＡ－Ａ線で断面して拡大した側面視説明図 実施形態の側部整地板リンク機構を図１におけるＤ－Ｄ線で断面して拡大した側面視説明図 実施形態の側部整地板リンク機構の図１におけるＢ－Ｂ線で断面して拡大した側面視説明図 実施形態の中央作業体の土寄せ状態の断面をあらわす要部側面図である、図１のＡ－Ａ線で断面して拡大した説明図 実施形態の側部作業体の土寄せ状態の断面をあらわす要部側面図である、図１のＢ－Ｂ線で断面して拡大した説明図 実施形態の側部作業体が折畳み状態で中央作業体が土寄せ状態の断面をあらわす要部側面図で板材６２ａを除いて表示した、図２のＥ－Ｅ線断面説明図 実施形態の側部作業体が折畳み状態で中央作業体が砕土作業状態の断面をあらわす要部側面図で板材６２ａを除いて表示した、図２のＥ－Ｅ線断面説明図

次に、図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付すことがある。但し、図面は模式的なものであり、各部の寸法との関係等は現実のものとは異なることがある。説明において、図１に示す、左側を進行方向の左側、右側を進行方向の右側、図３に示す左方を進行方向の前方、右方を進行方向の後方として表している。
又、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

折畳み式砕土装置は、図１に表すように、中央作業体１と、中央作業体１の左右に作業幅を延長する左右の側部作業体２Ｌ，２Ｒとの３部分から構成される。そして、左右の各々の側部作業体２Ｌ、２Ｒは、中央作業体１の端部で回動可能に連結され、上方に回動することで中央作業体１の上方へ折畳まれる。
中央作業体１と、その左右に位置する各側部作業体２Ｌ、２Ｒとの折り畳み部分は折畳部３であり、折畳部３の周辺には側部第１整地板固定機構４が配置されている。

中央作業体１は、図７に表すように、左右方向に亘って設けられる中央砕土ロータリー１０及びパイプ状のセンターフレーム１１を有する。中央砕土ロータリー１０は、中央回転軸１０ａを設け、更に中央回転軸１０ａから放射方向に複数の砕土爪１０ｂを設けてある。センターフレーム１１は、中央部に、前方へ向けて入力軸１２ａを配置した入力ケース１２を設けている。入力軸１２ａは中央作業体１の前方に位置するトラクタ等から動力を受領可能である。さらに、入力ケース１２の周囲には装着フレーム１９を設けている。装着フレーム１９は、入力ケース１２の上部にトップマスト１９ａと入力ケース１２の両側に設けたロアピン１９ｂを設けている。トップマスト１９ａ及びロアピン１９ｂはトラクタの３点リンク機構（図示せず）に連結されて昇降可能に設けられ、トラクタＰＴＯ軸より駆動伝達するようユニバーサルジョイント（図示せず）が入力軸１２ａへ連結される。入力軸１２ａは、入力ケース１２内部のベベルギア１２ｂを介してセンターフレーム１１内に設ける出力軸１１ａに受領した動力を伝達可能に連結している。

図７に図示されるように、センターフレーム１１の片側に伝動チェーンケース１３を設ける。伝動チェーンケース１３内には、出力軸１１ａ端部に設けるスプロケット１３ａ、中央回転軸１０ａ端部に設けるスプロケット１３ｂ、スプロケット１３ａ及びスプロケット１３ｂに架け渡し動力伝達を行うローラーチェーン１３ｃを設ける。これにより、入力軸１２ａから受領した動力は、スプロケット１３ａ、ローラーチェーン１３ｃ、スプロケット１３ｂを介して中央砕土ロータリー１０の中央回転軸１０ａに回転動力として伝達可能となる。そして、中央作業体１は、中央回転軸１０ａに周囲幅方向に亘って多数設けられている砕土爪１０ｂによって土壌を砕土する。

中央回転軸１０ａの左右両端には、図４及び図７に表すように、中央側クラッチ爪１４を設けている。中央側クラッチ爪１４は、左側を例に説明すれば、左側部作業体２Ｌを展開状態とした場合に、左側部作業体２Ｌの側部回転軸２０ａ端部に設ける側部クラッチ爪２０ｂと接続可能であり、中央回転軸１０ａの動力を左側部作業体２Ｌへ伝達される。同様に、中央回転軸１０ａの右端部に設ける中央側クラッチ爪１４は、右側部作業体２Ｒへ動力伝達される。図４は側部作業体２を上方へ折畳んだ状態であるので、中央側クラッチ爪１４が表れているが、図３のように側部作業体２展開状態では側面からは視認されない。側部作業体２、側部回転軸２０ａ、側部クラッチ爪２０ｂの詳細は後述する。

中央砕土ロータリー１０の上方には、図４及び図５に表すように、中央ロータリー上面カバー１５を設ける。中央ロータリー上面カバー１５の後端辺には、同じく中央ロータリー上面カバー１５の後端辺に配置された第１整地板回動軸１６ａを軸に上下回動可能に設けた中央第１整地板１６が設けられている。中央第１整地板１６の後端辺（若しくは下端辺）には、第２整地板回動軸１７ａを介して上下回動可能に設けた中央第２整地板１７が取り付けられている。中央第１整地板１６からは、中央サイドロータリー１０側にレーキ１６ｃが設けられている。この実施例ではレーキ１６ｃは左右方向に等間隔に１列設ける。また、中央第２整地板１７は、その上面に中央第２リンク１８ｂの一端を回動自在に連結され、中央第２リンク１８ｂの他端を中央第１リンク１８ａの一端へ連結している。さらに、中央第１リンク１８ａの他端を中央作業体１本体に連結している。中央第１整地板１６、中央第２整地板１７、中央第２リンク１８ｂ、中央第１リンク１８ａによって中央整地板リンク機構１８０を構成している。

中央第１リンク１８ａの前後方向の中央部付近には、下方に向けて三角状に突出した突出部を設けている。この突出部の進行方向前方側には、下方に向けて開放された切欠き部が上方且つ後方に向けて形成されている。この切欠き部は中央案内部１８１として機能し、後述する中央リンク規制手段１８０と連係することによって、中央整地板の回動を規制及び規制解除する。中央案内部１８１は、クランク状に折り曲げられたＬ字状の切欠き溝であり、中央第１リンク１８ａ下方から上方に向けて形成した溝は途中で後方側に折れ曲がったように形成されている。中央案内部１８１には、中央第１リンク１８ａを回動可能にする規制解除範囲１８ｃと、中央第１リンク１８ａを回動不可能にする規制範囲１８ｄと、が設けられている。

規制範囲１８ｄは、図１３に示すＬ字状の切欠き溝の後方側奥部に設けられていて、この範囲に後述する中央リンク規制手段１８２が位置すると、切欠き溝の下部に位置する端縁１８ｅによって、中央第１リンク１８ａの回動が阻止される状態になり、回動が規制される。中央第１リンク１８ａの回動が規制されると、中央第１整地板１６及び中央第２整地板１７は回動が規制された状態になり、回動動作ができなくなる。
規制解除範囲１８ｃは、図１３に示すＬ字状の切欠き溝の開口部付近に設けられていて、この範囲に後述する中央リンク規制手段１８２が位置しても、中央第１リンク１８ａの回動を規制する端縁１８ｅが回動を規制する位置に無いため、中央第１リンク１８ａの回動が規制されない。中央第１リンク１８ａの回動が規制解除されると、上下動が可能になる。中央第１リンク１８ａの回動を規制及び規制解除するために、中央第１リンク１８ａの近傍には中央リンク規制手段１８２が位置している。

図１及び図５及び図１３に図示されるように、中央リンク規制手段１８２は中央第１リンク１８ａを板面で挟むように上下方向に長い板材を配置させ、それぞれの板材を架け渡すように棒材で繋いで固着している。板材の長手方向の下端部に位置する棒材は中央作業体１本体状に回動自在に連結され、他端の上方側は中央案内部１８１に位置するように回動自在に設けられる。この他端の上方側が中央案内部１８１の規制解除範囲１８ｃ又は規制範囲１８ｄに位置することによって中央第１リンク１８ａの回動を規制及び規制解除できる。

さらに、中央リンク規制手段１８２を駆動可能にするようにアクチュエータ１８３が設けられている。アクチュエータ１８３は長手方向に伸縮可能な部材であり、伸縮動作によって中央第１リンク１８ａを回動させることが可能である。アクチュエータ１８３は、一端を中央ロータリー上面カバー上に回動自在に連結され、他端を中央リンク規制手段１８２の上端側の棒材に連結されている。説明するこの実施形態においては油圧シリンダを用いていて、本発明の折畳み式砕土装置の前方に位置して走行する走行機体（図示せず）から油圧を享受して配管（図示せず）されることで伸縮動作が可能である。

アクチュエータ１８３は伸長することで、中央リンク規制手段１８２を後方に押し出し、中央リンク規制手段１８２を後方側に回動させる。後方側に回動した中央リンク規制手段１８２は、中央案内部１８１を移動することで中央第１リンク１８ａを回動規制状態にさせる。この状態では、中央第１整地板１６及び中央第２整地板１７は固定された状態になり、回動はできない。
反対にアクチュエータ１８３を、短縮させることで棒材６２ｄを中央リンク規制手段１８２を前方に回動させる。前方側に回動した中央リンク規制手段１８２の上部棒材は、中央案内部１８１の開口部まで移動した状態になるため、中央第１リンク１８ａが回動可能な状態になる。この状態では、中央第１整地板１６及び中央第２整地板１７は回動可能状態なり、中央砕土ロータリー１０で砕土した泥土を均平にする整地作業が可能である。

さて、図７に図示されるように、左右の側部作業体２Ｌ、２Ｒは、それぞれ中央作業体１の左右に設けられ、中央作業体１の中央ロータリー軸１０ａに相当する側部回転軸２０ａを回転自在に設け、側部回転軸２０ａには中央作業体１の中央砕土ロータリー１０に相当する側部砕土ロータリー２０を設ける。側部砕土ロータリー２０は、側部回転軸２０ａに放射方向に複数の砕土爪１０ｂを設けていて、回転することで土壌を砕土可能にしている。側部砕土ロータリー２０の上方には、中央作業体１の中央ロータリー正面カバー１５に相当する側部ロータリー上面カバー２１を設けている。側部回転軸２０ａの中央作業体１側の端部には側部クラッチ爪２０ｂが設けられていて、中央側クラッチ爪１４と噛合することで、側部砕土ロータリー２０は中央作業体１の中央回転軸１０ａから動力を得て回転駆動が可能である。従って、左右の側部作業体２Ｌ、２Ｒは、中央作業体１を延長する作業体として砕土機能を発揮する。

図３、図６において、側部ロータリー上面カバー２１の後端辺には、第１整地板回動軸２２ａを介して上下回動可能に設けた側部第１整地板２２が設けられている。この側部第１整地板２２の後端辺（若しくは下端辺）には、上下回動可能に連結された側部第２整地板２３が位置している。また、側部第１整地板２２の側部砕土ロータリー２０側には、中央第１整地板１６同様にレーキ２２ｂを設けている。この実施例ではレーキ２２ｂは左右方向に等間隔に１列のみ設ける。側部第２整地板２３は、その上面で側部第２リンク５１、側部第１リンク５０を介して側部作業体２Ｌ、２Ｒ本体に連結していて、側部第１整地板２２、側部第２整地板２３、側部第２リンク５１、側部第１リンク５０によって側部整地板リンク機構５を構成している。側部第２リンク５１の一端は側部第２整地板２３の上面に前後方向に回動自在に設けられていて、側部第２リンク５１の他端には側部第１リンク５０の一端が回動自在に取付けられている。この側部整地板リンク機構５によって、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は、互いに連動して回動し、耕耘作業時に適宜位置をとることが可能である。側部整地板リンク機構５の詳細は後述する。

図１及び図８及び図９に表すように、中央作業体１と各側部作業体２Ｌ、２Ｒの折畳部分には折畳部３が位置している。折畳部３には、側部作業体２Ｌ、２Ｒに設けた側部作業体回動フレーム３１と中央作業体１に設けた中央作業体回動フレーム３２とを回動可能に連結する折畳回動軸３０を設ける。各側部作業体２Ｌ、２Ｒは折畳回動軸３０を中心に中央作業体１の上方へ１８０度折畳まれる。
中央作業体回動フレーム３２及び側部作業体回動フレーム３１は、中央作業体１及び側部作業体２Ｌ、２Ｒを回動した際に、中央作業体１及び側部作業体２Ｌ、２Ｒが歪む等の無い剛体からなる。この実施例では、側部作業体回動フレーム３１は、向かい合った並行な２枚の板状体からなり、中央作業体回動フレーム３２は、下面が開口する断面コ字形の角筒体からなる。

図１０乃至図１２に図示されるように、折畳部３の近傍には側部第１整地板固定機構４を設けられる。また、図１、図８に図示されるように、側部第１整地板固定機構４は、各側部作業体２Ｌ、２Ｒの各側部作業体回動フレーム３１にストッパーアーム回動軸４０を設ける。更に、ストッパーアーム回動軸４０には、アーム捻りバネ４４によって各側部作業体方向へ回動付勢されるようにストッパーアーム４１を設ける。ストッパーアーム４１は、変形Ｌ字状の板状体からなり、中間部がストッパーアーム回動軸４０に回動可能に取付けられ、側部作業体２側の端部がＬ字状に後方へ直角に折れ曲がって側部側端部４１ａを形成し、他端が中央側端部４１ｂを形成する。
ストッパーアーム４１とストッパーアーム回動軸４０とに両端が支持されるようにアーム捻りバネ４４を設ける。このアーム捻りバネ４４は、ストッパーアーム回動軸４０に回動自在なストッパーアーム４１を、図１０乃至図１２に図示する矢印Ｒ方向へ付勢する。
側部第１整地板固定機構４は、各側部第１整地板２２の上面に突設する第１整地板係止突起４２を有すると共に、中央作業体１の中央作業体回動フレーム３２に設けるストッパーアーム回動牽制突起４３を有する。

第１整地板係止突起４２は、側部作業体２Ｌ、２Ｒが展開状態から折畳み状態に移行し始めると、ストッパーアーム４１の中央側端部４１ｂが回動牽制突起４３と当接した状態が続き側部側端部４１ａに第１整地板係止突起４２が接近する。ストッパーアーム４１はアーム捻りバネ４４の付勢力によって回動する。
側部作業体２の回動移動が進むにつれ、ストッパーアームの４１の側部側端部４１ａの位置も回動と共に移動されて行き、やがてＬ字状に後方へ直角に折れ曲がった側部側端部４１ａと当接係止面４２ａとが対向位置となる。すると、側部第１整地板２２は図３及び図６中では上方向の回動が規制されることとなる。この状態では側部作業体２Ｌ、２Ｒの折畳み状態への移行が更に進み回動されても、側部第１整地板２２は上方への回動が規制されることとなる。

ストッパーアームの４１の中央側端部４１ｂは、図１０乃至図１２に表すように、側部作業体２Ｌの展開状態から折畳み状態への移行途中まで（あるいは展開状態へ移行する途中から展開状態まで）は、アーム捻りバネ４４の付勢力により中央作業体回動フレーム３２に設けるストッパーアーム回動牽制突起４３と当接して係止している。
従って、ストッパーアーム４１は、展開状態では係止状態で矢印Ｒ方向への回動は牽制されており、側部側端部４１ａは、第１整地板係止突起４２と係止解除状態となり、係わらない状態で停止している。

このように各側部作業体２Ｌ、２Ｒを展開した状態では、図１０に表すように、ストッパーアーム４１は、中央側端部４１ｂがストッパーアーム回動牽制突起４３に係止されるため、矢印Ｒ方向への回動は牽制された状態である。この状態では側部第１整地板２２は、ストッパーアーム４１と第１整地板係止突起４２との係止が解除された状態であるため、各側部第１整地板２２は、側部ロータリー上面カバー２１に対して上下方向へ回動可能状態である。この状態で砕土作業を行う。

次に、図１１及び図１２に表すように、各側部作業体２Ｌ、２Ｒが折畳回動軸３０を中心に回動し始め展開状態から折畳み状態に移行し始めると、ストッパーアーム回動軸４０、ストッパーアーム４１及び第１整地板係止突起４２の位置が移動し、ストッパーアーム４１の側部側端部４１ａが、第１整地板係止突起４２に当接する位置になるとともに、ストッパーアーム４１の中央側端部４１ｂとストッパーアーム回動牽制突起４３との係止位置が変化する。
側部作業体２Ｌ、２Ｒが図１１に表す状態から折畳み状態である図１２に表す状態までは、ストッパーアーム４１の側部側端部４１ａが第１整地板係止突起４２の回動に伴いアーム捻りバネ４４の付勢力によって側部第１整地板２２側に当接するまで回動される。当接すると、中央側端部４１ｂはストッパーアーム回動牽制突起４３から離れて始める。

側部作業体２Ｌ、２Ｒが図１２に示すような１８０度回動した折畳み状態になると、ストッパーアーム４１の中央側端部４１ｂは、ストッパーアーム回動牽制突起４３との係止が解除された状態となっている。
この状態でストッパーアーム４１は、アーム捻りバネ４４の矢印Ｒ方向への回動付勢により側部側端部４１ａが、側部第１整地板２２の第１整地板係止突起４２と当接する位置で停止するため確実に第１整地板係止突起４２に係止される。これにより、各側部第１整地板２２は、側部ロータリー上面カバー２１に対して下方への回動が牽制された状態になる。

側部整地板リンク機構５の詳細を説明する。図３及び図６に図示するように、側部整地板リンク機構５は、側部第１整地板２２、側部第２整地板２３、側部第２リンク５１、側部第１リンク５０によって構成されている。側部整地板リンク機構５によって、側部作業体２本体に接続される側部第１整地板２２及び側部第１リンク５０は、それぞれの前方側を回動中心として回動自在に接続されている。
側部第１リンク５０は、前方側端部５０ａを側部作業体２本体上に左右方向に並べて立てて設けられた取付板５２ａ及び取付板５２ｂに挟まれるようにして配置され、上下方向に回動自在に連結されている。側部第１リンク５０の後方側端部５０ｂには側部第２リンク５１が位置していて、側部第２リンク５１の上側端部５１ａと回動ピン５１０を介して回動自在に連結されている。側部第２リンク５１の下側端部５１ｂは側部第２整地板２３の上面と回動自在に連結されている。そして、耕耘作業時には側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は、側部第１リンク５０及び側部第２リンク５１を介して連動して上下動することが可能である。耕耘作業面に対して極力水平となるように側部第２整地板２３の角度が制御されることとなる。

側部第１リンク５０の前後方向の中央部付近には、下方に向けて三角状に突出した突出部を設けている。この突出部の進行方向前方側には、下方に向けて開放された切欠き部が上方且つ後方に向けて形成されている。この切欠き部は案内部５０ｃとして機能し、後述する側部リンク規制手段６と連係することによって、整地板の回動を規制及び規制解除する。案内部５０ｃは、クランク状に折り曲げられたＵ字溝状であり、側部第１リンク５０下方から形成したＵ字溝は途中で後方側に折れ曲がったようにＬ字状に形成されている。案内部５０ｃには、後述する側部リンク規制手段６が位置する場所によって、回動可能にする規制解除範囲５０ｄと、側部第１リンク５０を回動不可能にする規制範囲５０ｅと、が設けられている。側部第１リンク５０の回動が規制されると、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は固定された状態になり、上下動ができなくなる。また、側部第１リンク５０の回動が規制解除されると、上下動が可能になる。側部第１リンク５０の回動を規制及び規制解除するために、側部第１リンク５０の近傍には側部リンク規制手段６が位置している。また、案内部５０ｃは、一端が下方に向けて開口された形状であるので異物が入り込んでも容易に落下することができ、後述する側部リンク規制手段６の動作を妨げない。

図１、図３、図８、図９に図示されるように、側部リンク規制手段６は側部第１リンク５０の側方に位置していて、側部第１揺動リンク６１、側部第２揺動リンク６２、アクチュエータ６３、弾性体６４を備えている。
側部第１揺動リンク６１は、前方側端部５０ａを連結している側部作業体２本体上の取付板５２ｂと、取付板５２ａと反対側の取付板５２ｂの側方に並べて立てられた取付板５２ｃを挟むように配置され、前後方向に回動自在に連結されている。側部第１揺動リンク６１は、前後方向に長い２枚の板材６１ａ、６１ｂの前後の端部間を架け渡すように左右方向に平行に設けられた２本の棒材６１ｃ、６１ｄが固着されている。板材６１ａ、６１ｂの後方側に配置された棒材６１ｃは、取付板５２ｂの中央部及び取付板５２ｃの前方側に設けられた側部第１揺動リンク支点孔５２ｄに挿入されることで、側部第１揺動リンク６１の前後方向への回動支点軸として機能する。板材６１ａ、６１ｂの前方側に配置された棒材６１ｄは、取付板５２ｂ、５２ｃの前方側の上端部に設けられた窪み状の受け部分５２ｅに当接することで、側部第１揺動リンク６１の下方への回動が阻止されている。

側部第２揺動リンク６２は、側部第１揺動リンク６１より後方側に配置され、前後方向に回動自在に連結されている。側部第２揺動リンク６２は、取付板５２ｂと、取付板５２ａを挟むように上下方向に長い板材６２ａ、６２ｂを配置し、板材６２ａ、６２ｂの下端側に側部第２揺動リンク６２の回動支点軸となる棒材６２ｃと、板材６２ａ、６２ｂの上端側に棒材６２ｄが、それぞれの板材６２ａ、６２ｂを架け渡すように左右方向に平行に固着されている。

側部第２揺動リンク６２の棒材６２ｃ、６２ｄは側部第１リンク５０の下方に位置するように配置され、棒材６２ｄが側部第１リンク５０に設けられた案内部５０ｃに位置することで、側部第１リンク５０の回動を規制及び規制解除することが可能である。詳細には、棒材６２ｄが案内部５０ｃの開口部付近に設定された規制解除範囲５０ｄに位置しているときは、開口部の下方が解放された状態であるので、棒材６２ｄによって案内部５０ｃと係止することなく側部第１リンク５０が上方に回動が可能である。反対に、棒材６２ｄが案内部５０ｃ奥部に設定された規制範囲５０ｅに位置しているときは、規制範囲５０ｅの下方に形成された係止部５０ｆが棒材６２ｄによって係止され、側部第１リンク５０が回動を規制された状態になる。

図１４乃至図１９に示す案内部５０ｃの切欠き部端縁の規制解除範囲５０ｄと規制範囲５０ｅの境目付近下部には、案内部５０ｃの切欠き部内側に山状に盛り上げた形状の突起部５３が設けられる。突起部５３の頂点５３ａと、案内部５０ｃに設けられたＬ字状のクランク溝の上方側の端縁５０ｇとの距離は、棒材６２ｄが通れる程度の隙間を有している。展開状態の側部第１リンク５０は、自重により下方に垂れ下がった状態であるので、側部第２揺動リンク６２は突起部５３に引っ掛かることなく規制解除範囲５０ｄと規制範囲５０ｅとの間の移動が可能である。
仮に、側部第２揺動リンク６２を規制範囲５０ｅから規制解除範囲５０ｄに移動する際に、突起部５３が側部第２揺動リンク６２の棒材６２ｄと干渉するように側部第１リンク５０を持ち上げると側部第２揺動リンク６２の回動が阻止される。この突起部５３による作用と効果は、後述する側部作業体２が折畳み状態のときに発揮される。

側部第１揺動リンク６１の棒材６１ｄと、側部第２揺動リンク６２の棒材６２ｄを連結するようにアクチュエータ６３が設けられていて、回動自在である。アクチュエータ６３は長手方向に伸縮可能な部材であり、伸縮動作によって側部第１揺動リンク６１及び側部第２揺動リンク６２を回動させることが可能である。説明するこの実施形態においては油圧シリンダを用いていて、本発明の折畳み式砕土装置の前方に位置して走行する走行機体（図示せず）から油圧を分配して配管（図示せず）されることで伸縮動作が可能である。アクチュエータ６３と連結する棒材６２ｄは、アクチュエータ６３との連結部の長さより長く設けられていて、アクチュエータ６３と隣接する側方は、何も部材等を設けてはいない。この部材等を設けていない部分に側部第１リンク５０が位置し、棒材６２ｄと案内部５０ｃが当接することで側部第１リンク５０の回動を規制又は規制解除している。

アクチュエータ６３は、棒材６１ｄを支点軸として伸長することで、棒材６２ｄを後方に押し出し、側部第２揺動リンク６２を後方側に回動させる。後方側に回動した側部第２揺動リンク６２は、案内部５０ｃを棒材６２ｄが移動することで棒材６２ｄが規制範囲５０ｅに位置することになり、側部第１リンク５０を回動規制状態にさせる。この状態では、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は固定された状態になり、回動はできない。
反対にアクチュエータ６３を、棒材６１ｄを支点軸として短縮させることで棒材６２ｄを前方に引き戻し、側部第２揺動リンク６２を前方側に回動させる。前方側に回動した側部第２揺動リンク６２は、案内部５０ｃを棒材６２ｄが移動することで棒材６２ｄが規制解除範囲５０ｄに位置することになり、側部第１リンク５０を回動可能な状態にさせる。この状態では、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は回動可能状態になり、側部砕土ロータリー２０で砕土した泥土を均平にする整地作業が可能である。

側部第１揺動リンク６１の側部第１リンク５０側に位置する板材６１ａには、弾性体６４が設けられる。この実施形態において弾性体６４は引張ばねを用いているが、縮む方向に付勢できれば弾性体の形態は問わない。弾性体６４の一端側は板材６１ａに設けた引掛け部材６１ｅに引掛け、他端は側部ロータリー上面カバー２１上の取付板５２ｂに設けられた引掛け部材５２ｆに引掛けている。図１４乃至図１７に示す側部整地板２２、２３が作業状態において弾性体６４を引掛け部材５２ｆ、６１ｅに引掛けることで結ばれる仮想線６４ａは、第１揺動リンク６１の回動支点軸である棒材６１ｃより下方に位置する。これにより第１揺動リンク６１は常時下方側に付勢された状態になり、第１揺動リンク６１が不意に回動することがなくなる。弾性体６４によって、側部第１揺動リンク６１が安定的に決められた位置を保持できるので、側部整地板２２、２３の安定回動が可能になると共に、安定した整地作業を可能にする。

次にこの発明の折畳み式砕土装置の側部整地板リンク機構５、側部リンク規制手段６の作動について説明する。トラクタ前進方向の右側の側部作業体２Ｒにおいても展開状態から折畳み状態となるまでの工程は、左右が異なるが左側の側部作業体２Ｌの工程と同様であり、説明において特に明記しない場合は左側の側部作業体２Ｌを例にしている。

図１０は、左側の側部作業体２Ｌを展開した状態である。展開状態では、側部第１整地板固定機構４のストッパーアーム４１は、中央側端部４１ｂがストッパーアーム回動牽制突起４３に係止されるため、矢印Ｒ方向への回動が牽制されており、側部第１整地板２２は、ストッパーアーム４１と第１整地板係止突起４２との係止解除された状態である。このため、各側部第１整地板２２は、側部ロータリー上面カバー２１に対して上下方向へ回動可能状態である。
さらに、中央第１整地板１６及び中央第２整地板１７、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は、中央リンク規制手段１８２が中央第１リンク１８ａの回動規制解除範囲に位置し、且つ、側部第２揺動リンク６２が側部第１リンク５０の回動規制解除範囲５０ｄに位置している場合、回動可能状態になる。この状態で砕土作業を行い、各整地板が紙面に追従するように上下動することで泥土を均平にする。

中央第１整地板１６及び中央第２整地板１７、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は、回動規制状態にして各整地板を固定状態にすることで、土寄せ作業が可能になる。土寄せ作業は、固定された各整地板の中央砕土ロータリー１０側及び側部砕土ロータリー２０側に面した部分で、泥土を強制的に寄せる作業である。展開状態での砕土作業から土寄せ作業への移行は、中央作業体１上のアクチュエータ１８３及び側部作業体２上のアクチュエータ６３を伸長させて行う。この実施形態において中央部及び側部のアクチュエータ１８３、６３は制御バルブ１８４で油圧を制御され、同時に伸縮動作する。これは、個別のアクチュエータ１８３、６３をそれぞれ個別に操作するよりも、それぞれのアクチュエータ１８３、６３を一括して１つの操作部（図示せず）で操作することで、作業者に対する操作性の向上が可能である。

展開状態での砕土作業状態から土寄せ作業状態への移行動作を説明する。
中央作業体１の中央リンク規制手段１８２がアクチュエータ１８３の伸長によって中央案内部１８１を移動し、図１３に示す規制範囲１８ｄに達し始める。すると、中央リンク規制手段１８２は中央案内部１８１を移動することで、中央第２整地板１７が徐々に下方に回動する。中央リンク規制手段１８２が中央案内部１８１の規制範囲１８ｄに完全に達すると中央第２整地板１７の下方への回動が停止する。すると図１６に示す状態となり、中央第１整地板１６及び中央第２整地板１７は、中央第２リンク１８ｂを介して回動が規制された状態になる。また、側面視で土寄せ作業状態の中央第２整地板１７は、中央第１整地板１６を下方に延長したような位置に設定されている。

側部作業体２も同様に、側部第２揺動リンク６２がアクチュエータ６３の伸長によって案内部５０ｃを移動し、規制解除範囲５０ｄから規制範囲５０ｅに達し始める。このときの案内部５０ｃは下方に向けた開口部によって異物が下方落下し、案内部５０ｃの内側は清浄に保たれている。すると、側部第２揺動リンク６２は案内部５０ｃ内を移動し、側部第２整地板２３が徐々に下方に回動する。側部第２揺動リンク６２が案内部５０ｃの規制範囲５０ｅに完全に達すると側部第２整地板２３の下方への回動が停止する。すると図１７に示す状態となり、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は、側部第２リンク５１を介して回動が規制された状態になる。また、側面視で土寄せ作業状態の側部第２整地板２３は、側部第１整地板２２を下方に延長したような位置に設定されている。

展開状態での土寄せ作業状態から砕土作業状態への移行動作は、砕土作業状態から土寄せ作業状態への移行動作と逆の手順を踏むことで行われる。

展開状態から折畳み状態への移行動作を説明する。
側部作業体２を回動させて中央作業体１の上方へ折畳み状態とする場合は、各整地板を土寄せ作業状態に移行後に行う。

側部第１整地板固定機構４は図１０及び図１１に示すように、側部作業体２Ｌ（左側）を展開状態から折畳み状態に移行させ始めると、側部作業体２Ｌは、側部回動作業体回動フレーム３１に設ける折畳回動軸３０を中心に回動し始め、ストッパーアーム回動軸４０、ストッパーアーム４１及び第１整地板係止突起４２の位置が移動し始める。
この回動によってストッパーアーム回動軸４０と第１整地板係止突起４２との相対的位置は変化しないが、ストッパーアーム４１は、その中央側端部４１ｂで回動しないストッパーアーム回動牽制突起４３との係止のため位置及び姿勢が変化する。
側部作業体２Ｌの折畳回動軸３０を中心の回動により図１２の位置になると、ストッパーアーム４１の側部側端部４１ａが、第１整地板係止突起４２に当接する位置に変化するとともに、ストッパーアーム４１の中央側端部４１ｂとストッパーアーム回動牽制突起４３との係止位置も変化する。

この時の側部作業体２、中央作業体１の位置関係を表す図１０乃至１２を用いて説明する。
側部作業体２を図１０に表す展開状態から図１２に表す中央作業体１上方への折畳み状態とする場合には、その途中工程を表す図１１のように、折畳回動軸３０を中心として回動されるため中央作業体１と側部作業体２とが徐々に離れて行く。
側部第１整地板固定機構４は、側部作業体２が、そのまま折り畳まれて図１２に示すような１８０度回動した折畳み状態になると、ストッパーアーム４１の中央側端部４１ｂは、ストッパーアーム回動牽制突起４３との係止が完全に外れ離れた位置に来ており、側部側端部４１ａは、アーム捻りバネ４４の矢印Ｒ方向へ付勢される回動により確実に側部第１整地板２２の第１整地板係止突起４２と係止される。この係止により各側部第１整地板２２は、側部ロータリー上面カバー２１に対して下方への回動が規制された状態になる。

さらに、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は、側部第１リンクの回動が規制された状態（土寄せ作業状態）のままであるので、側部作業体２が折畳み移行中及び折畳み動作完了後も側部ロータリー上面カバー２１に対する相対的な姿勢や位置は保持したままである。このように側部作業体２を構成したので、折畳み状態時の側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３が不意に回動したり、下方に垂れ下がることがない。これは、走行機体によって移動中の折畳み式砕土装置の側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３が動くことがないので、安全性を向上させて走行できる。
また、側部第１整地板固定機構４と側部整地板リンク機構５によって、折畳み動作中の側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は、側部ロータリー上面カバー２１に対し相対的に位置及び姿勢を保持しているので動くことがない。すなわち、折畳み動作に関する部分のみが動くので、より安全に折畳み動作ができる。

次に側部作業体２が折畳み状態で、中央作業体１のみで砕土作業及び土寄せ作業を行なう場合を説明する。本発明の折畳み式砕土装置を折畳み状態にすることで、進行方向に対する左右幅が狭い場所でも中央作業体１のみで砕土作業及び土寄せ作業を行なうことが可能である。
展開状態から折畳み状態に移行完了直後の中央第２整地板１７と、側部第２整地板２３は土寄せ作業状態になっている。すなわち、中央第１整地板１６と中央第２整地板１７、及び側部第１整地板２２と側部第２整地板２３は、それぞれ回動が規制された状態になっている。この状態では中央作業体１は砕土作業を行なうことができないので、中央第１整地板１６と中央第２整地板１７の回動を規制解除する必要がある。

中央第１整地板１６と中央第２整地板１７の回動を規制解除は、上述したように操作部（図示せず）を操作して制御バルブ１８４を通じてアクチュエータ１８３を縮めることで、土寄せ作業状態から砕土作業状態へ移行させる。このとき、側部作業体２のアクチュエータ６３をも同時に縮まることになる。このままでは、側部第２整地板２３が回動可能状態になってしまう。これを阻止するために突起部５３を利用する。

図１８は、折畳み状態に移行完了直後の側部リンク機構５及び側部リンク規制手段６を示している。この状態では、案内部５０ｃの規制範囲５０ｅ内に側部第２揺動リンクの棒材６２ｄが位置していて、中央作業体１及び側部作業体２は土寄せ作業状態である。折畳み状態では、側部作業体２が砕土作業状態時と比較して上下方向が逆になっているため、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３及び側部第２リンク５１の自重により、側部第１リンク５０の後方側端部５０ｂは、側部第１整地板２２から離れる方向、すなわち図１８において前方へ回動する方向に荷重が掛かる。このとき、第２揺動リンク５１によって規制範囲５０ｅにあり、アクチュエータ６３によって突っ張る方向に負荷がかけられているため、側部第２整地板２３は回動の規制が維持されている。さらに、突起部５３に棒材６２ｄが引っ掛かっている状態になる。

この状態で、中央作業体１を砕土作業状態にするとアクチュエータ１８３の短縮開始と共にアクチュエータ６３も同時に短縮を開始する。すると、アクチュエータ６３に連結された棒材６２ｄは突起部５３に棒材６２ｄが引っ掛かっているため、側部第２揺動リンク６２の姿勢を維持しようとする。すると、図１９に示すように、アクチュエータ６３は短縮を続けようとするため、側部第１揺動リンク６１を回動支点軸である棒材６１ｃを軸にして、図示した回転方向Ｓ、すなわち、側部ロータリー上面カバー２１から離れる方向に回転する。側部第１揺動リンク６１は側部第１リンク５０の前方側端部５０ａに当接して回転が停止した状態になり、その姿勢を維持する。

アクチュエータ６３の圧縮によって生まれるに側部第１揺動リンク６１の回動トルクは、弾性体６４によって側部ロータリー上面カバー２１側に押さえつける付勢力より大きくなるため、側部第１揺動リンク６１の回動が可能である。
アクチュエータ６３の圧縮が完了すると、側部第１揺動リンク６１の回動も停止する。このとき、弾性体６４の引掛け部材５２ｆ、６２ｅで形成された仮想線６４ａは、棒材６１ｃの回動支点軸を乗り超えた状態である。このため、弾性体６４の付勢力は、側部第１揺動リンク６１を側部ロータリー上面カバー２１から離そうとする方向に働く。この付勢力の働きは、アクチュエータ６３を側部第１リンク５０の後方側端部５０ｂに押し付けるため、なお一層側部第２揺動リンク６２を規制範囲５０ｅに留める。結果、折畳み状態で中央作業体１を土寄せ状態から砕土作業状態にしても、側部作業体２の側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３はそれぞれの回動の規制を維持できる。折畳み状態で土寄せ状態と砕土作業状態とでは、弾性体は側部第１揺動リンクの付勢する方向が互いに異なる。

折畳み状態で、中央作業体１を砕土作業状態から土寄せ作業状態にする場合を説明する。アクチュエータ１８３を伸長させる方向に伸ばすと、中央整地板リンク機構１８０によって中央第１リンク１８ａの規制解除範囲１８ｃから規制範囲１８ｄに入り、中央第１リンク１８ａは回動が規制された状態になる。
同時に、側部作業体２のアクチュエータ６３も伸長する。このとき、図１９に示すアクチュエータ６３は側部第２揺動リンク６２を介して側部第１リンク５０の後方側端部５０ｂ側に押し付ける。すると、アクチュエータ６３は側部第１リンク５０の姿勢を維持したままを伸長するので、側部第１揺動リンク６１を図示した回転方向Ｓと反対の方向に回動させる。側部第１揺動リンク６１は、棒材６１ｄが取付板５２ｃの受け部分５２ｅに当接することで回動を停止する。このときアクチュエータ６３は、側部第２揺動リンク６２を側部第１リンク５０の規制範囲５０ｅに位置を維持したままを伸長しているので、するので側部第１リンク５０の回動は規制された状態を維持している。すなわち、側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３はそれぞれの回動の規制されたままである。

また、弾性体６４は、仮想線６４ａが側部第１揺動リンク６１の回動支点軸である棒材６１ｃを側面視で乗り越えた状態であるので、側部第１揺動リンク６１を付勢する方向は側部第１揺動リンク６１を側部ロータリー上面カバー２１に近づける方向に働く。これにより、不意に側部第１揺動リンク６１が回動することを防止すると共に側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３の回動を安定的に規制する。

側部作業体２を中央作業体１の上側に折り畳んだ状態から展開状態にする場合は、土寄せ作業状態にしてから行う。アクチュエータ１８３、６３を伸長させる、つまり土寄せ状態にすると、側部整地板リンク機構５及び側部リンク規制手段は図１９の状態から図１８に示す状態になる。図１８の状態に変更すると、展開状態への移行が可能になる。側部作業体２を折畳み状態から展開状態すると、展開への移行途中で側部第１整地板固定機構４のストッパーアーム４１は、中央側端部４１ｂがストッパーアーム回動牽制突起４３に係止され、アーム捻りバネ４４の矢印Ｒ方向への回動付勢力に抗して逆方向に回動して停止する。この状態で更に図１０のように展開状態に移行するとストッパーアーム４１の側部側端部４１ａは、第１整地板係止突起４２との係止が解除された状態となり、側部第１整地板２２は、側部ロータリー上面カバー２１に対して上下方向へ回動可能状態になる。

上記したように、側部作業体２が折畳み状態の場合、個別のアクチュエータを一括動作させても。中央作業体１の整地板が土寄せ作業又は砕土作業の姿勢状態によらず、側部作業体２の側部第１整地板２２及び側部第２整地板２３は回動の規制が維持できる。
また、側部作業体２が展開状態の場合は、中央作業体１と同時に、側部作業体２の整地板を土寄せ作業又は砕土作業の姿勢を選択ができる。

この発明は、延長作業体である折畳み可能な側部作業体を有し、圃場において代掻き作業、砕土作業を行うことができる整地板を有する代掻き装置又は砕土ロータリー装置などの折畳み式砕土装置として利用可能である。

１ 中央作業体
２ 側部作業体
２Ｌ 左側部作業体
２Ｒ 右側部作業体
５ 側部整地板リンク機構
５０ 側部第１リンク
５０ｄ 規制解除範囲
５０ｅ 規制範囲
５１ 側部第２リンク
５３ 突起部
６ 側部リンク規制手段
６１ 側部第１揺動リンク
６２ 側部第２揺動リンク
６３ アクチュエータ
６４ 弾性体

Claims (3)

1. 中央作業体及び該中央作業体の側方に位置する側部作業体からなり、前記側部作業体を前記中央作業体の両端部から上方へ折り畳み可能であり、左右の前記各側部作業体には、前記中央作業体と回動自在に連結され前記側部作業体を折畳み可能な折畳部と、回転することで砕土可能な側部砕土ロータリーと、該側部砕土ロータリー上部に位置して固定される側部ロータリー上面カバーと、前記側部砕土ロータリーの後方部に位置して上下方向に回動自在に設けられる側部第１整地板と、該側部第１整地板に上下方向に回動可能に設けられる側部第２整地板と、を備え、
   前記側部作業体上に設置され左右方向を支点軸にして回動可能な側部第１揺動リンクと、
   前記側部第１揺動リンクに一端を連結し長手方向に伸縮動作可能なアクチュエータと、
   前記アクチュエータの他端を連結する前記側部作業体上に回動自在に設けた側部第２揺動リンクと、
   一端が前記側部作業体に回動自在に連結され、下方部に開口部を有し該開口部から連続して前記第２揺動リンクを案内する案内部を設けた側部第１リンクと、
   一端が前記側部第１リンクの他端に回動自在に連結され他端が側部第２整地板と回動自在に連結される側部第２リンクと、を備え、
   前記案内部は、前記側部第１リンクの回動を規制する規制範囲と、
   前記側部第１リンクの回動を可能にする規制解除範囲と、
   を含むことを特徴とする折畳み式砕土装置。
2. 前記規制範囲には、前記第２揺動リンクが規制解除範囲への移動を阻止する突起部と、
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の折畳み式砕土装置。
3. 前記側部第１揺動リンクには、該側部第１揺動リンクを回動方向に付勢可能な弾性体と、をさらに備え、
   前記側部第１リンクの回動が規制された状態と前記側部第１リンクの回動が規制解除された状態とでは付勢する方向が異なる、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の折畳み式砕土装置。

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