JPH08140405A - 耕耘ロータリ作業機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ センタードライブ型のロータリ作業機にお
いて、走行速度を高速とさせた高能率、低コストの耕耘
作業を可能とさせる。 ［構成］ 耕耘爪軸（２３）の略中央に耕耘駆動ケー
ス（２０）を配備させたセンタードライブ型の耕耘ロー
タリ作業機において、刃先を土内に突入させる切断刃
（３２）を、耕耘駆動ケース（２０）の前側位置で左右
耕耘爪（２４）の運動爪軌跡（Ｌ）に最大近接して配備
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は耕耘作業中の走行車の走
行速度を速くして耕耘ロータリによる耕耘作業時間の短
縮化を図るようにした耕耘ロータリ作業機に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような耕耘作業にあって走行速度の
みを高速とした場合、耕耘ピッチが大となって残耕も増
大するため、走行速度に応じ耕耘ロータリの回転数を増
大させる手段があるが、この場合耕耘負荷を増大させて
所要動力を大とさせる欠点があった。そのため耕耘ロー
タリの回転数を一定回転数に抑えた状態で、爪軸１回転
当りの爪本数を走行速度に応じた分増加させて、残耕を
小さくすると共に、耕耘巾方向の耕耘爪の取付本数を低
減させて、耕耘負荷が増大するのを防止して走行速度を
安定維持させるようにした手段がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし乍らこのよう
に、耕耘ロータリの回転数を一定回転数に抑えた状態
で、走行速度のみを高速とさせた作業の場合、耕耘ロー
タリのけん引抵抗を増大させて耕耘ロータリに上すべり
現象を生起させ、耕耘ロータリ側を浮上がらせて耕耘深
さを浅くすると共に、駆動ケースに多量に藁を巻付かせ
た場合には、この左右両側の耕耘爪の耕耘効果を損なわ
せるなどの問題があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】したがって本発明は、耕
耘爪軸の略中央に耕耘駆動ケースを配備させたセンター
ドライブ型の耕耘ロータリ作業機において、刃先を土内
に突入させる切断刃を、耕耘駆動ケースの前側位置で左
右耕耘爪の運動爪軌跡に最大近接して配備させたもの
で、走行速度が高速化する程浮上り状態となるロータリ
作業機を、土に突入させる切断刃の潜り力で抑えて、耕
耘深さを略一定に保つと共に、駆動ケース側に取込まれ
る藁屑を切断刃によって切断して駆動ケースに藁屑が巻
付くなどの不都合を防止し、且つ駆動ケースを挾んで両
側の耕耘爪軌跡間に残耕として残る部分を予め切断刃に
よって切崩して耕耘性能の向上を図るものである。

【０００５】また、耕耘駆動ケースの背面部に藁巻き付
き防止用の処理板を配備するもので、耕耘爪によって該
爪の回転軌跡内に持ち込まれる藁などが駆動ケースに巻
き付くなどの不都合を防止して、耕耘性能を安定維持さ
せるものである。

【０００６】さらに、耕耘爪軸前方の左右両側及び略中
央部に、刃先を土内に突入させる３枚の切断刃を配備さ
せると共に、左右両側の切断刃に対し中央の切断刃の突
入作用位置を前方寄りに設けたもので、ロータリ作業機
にヨーイングやローリングが発生するのを最小に抑制し
て走行性能を安定維持させるものである。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳述
する。図１は耕耘ロータリ部の正面説明図、図２は全体
の側面図、図３は同平面図、図４は耕耘ロータリ作業機
の側面説明図、図５は同平面説明図である。図中（１）
は前後車輪（２）（３）を有する走行車であるトラクタ
であり、運転席（４）前方の操向ハンドル（５）によっ
て前輪（２）を方向転換させて走行進路を変更するよう
に構成している。なお（６）は主変速レバー、（７）は
副変速レバー、（８）はＰＴＯ変速レバーである。

【０００８】また、トラクタ（１）にロワリンク（９）
を介してセンタードライブ型の耕耘ロータリ作業機（１
０）を装着させるもので、中央にギアボックス（１１）
を配置し、ユニバーサルジョイント付ドライブ軸（１
２）を介してトラクタ（１）のＰＴＯ軸に入力軸（１
３）を連結して動力を伝えるようにしている。前記ギア
ボックス（１１）側面より両側方に突出させるビーム
（１４）先端に支持プレート（１５）をそれぞれ固設
し、該支持プレート（１５）の前端にはロワリンク
（９）を連結し、後端にはデプスフレーム（１６）の前
端を枢支すると共に、支持プレート（１５）前側部とマ
スト（１７）の間に支持ステー（１８）を介装し、マス
ト（１７）の前端にトップリンク（１９）を連結してい
る。

【０００９】前記ギヤボックス（１１）は耕耘駆動ケー
スであるチェンケース（２０）を下部に一体形成し、該
チェンケース（２０）と左右サイドサポート（２１）の
下部間にロータリ（２２）の耕耘爪軸（２３）を横架
し、該耕耘爪軸（２３）上にナタ爪よりなる多数の耕耘
爪（２４）を側面視で放射状に植設させると共に、該耕
耘爪（２４）の回転軌跡（Ｌ）上方をロータリカバー
（２５）で、また左右両側をサイドカバー（２６）によ
って覆い、ロータリカバー（２５）後端にはリアカバー
（２７）を連結させている。

【００１０】そして、前記ギヤボックス（１１）と支持
プレート（１５）とに左右の支杆（２８）を横架させ、
左右支杆（２８）に連結プレート（２９）を介して保持
杆（３０）の左右両端を固定させると共に、該保持杆
（３０）に分割合体式の取付ブラケット（３１）を介し
て切断刃（３２）を左右取付位置調節自在に、またブラ
ケット（３１）にセットボルト（３３）を介し切断刃
（３２）を取外し自在に固定させている。

【００１１】図１、図６、図７にも示す如く、前記耕耘
爪（２４）は耕耘爪軸（２３）の半径方向に突設させる
ホルダー（３４）にボルト（３５）を介し取外し自在に
固定させていて、チェンケース（２０）に近接する該ケ
ース（２０）左右両側の傾斜爪軸（２３ａ）に他の爪
（２４）とは形状を異ならせる３本のクロス爪（２４
Ａ）（２４Ｂ）（２４Ｃ）をそれぞれ取付けるもので、
爪先端側の湾曲方向をケース（２０）の反対側とするオ
フセット状の偏心爪（２４Ａ）及びナタ爪状のセンター
爪（２４Ｂ）と、湾曲方向をケース（２０）側とするナ
タ爪状のセンター爪（２４Ｃ）を傾斜爪軸（２３ａ）の
円周上に１２０度間隔に若干傾斜姿勢で装着させ、左右
各３本の爪（２４Ａ）（２４Ｂ）（２４Ｃ）の爪軌跡の
下部間隔を小とさせて、このチェンケース（２０）下側
の残耕の生起を最小とするように構成している。

【００１２】また、前記傾斜爪軸（２３ａ）以外の水平
爪軸（２３）上には、ナタ爪状の耕耘爪（２４）を取付
けるもので、該耕耘爪（２４）は切り込んでから土を反
転させるために先端部を右または左に交互に湾曲させて
いて、１８０°対向位置の各２本毎の耕耘爪（２４Ｄ）
（２４Ｄ）・（２４Ｅ）（２４Ｅ）の湾曲方向を右また
は左方向に同一とするように爪軸（２３）の同一断面に
９０度間隔で４本を一組として装着させる一方、爪軸
（２３）上の最内側の爪（２４）と傾斜爪軸（２３ａ）
上の爪（２４）間と、爪軸（２３）上の最外側の爪（２
４）とこの内側の爪（２４）間とに、湾曲方向を内側
（チェンケース側）方向とする１本或いは２本（本実施
例では１８０度間隔に２本）の耕耘爪（２４Ｆ）を装着
させている。

【００１３】図９乃至図１１に示す如く、前記爪軸（２
３）上に装着される各耕耘爪（２４）は、横方向に対向
させる耕耘爪（２４）（２４）の基部間隔（Ｔ）を大き
な間隙の５とするのに対し、先端爪軌跡（Ｌ）間隙であ
る間隔（ｔ）を略１（Ｔ：ｔ≒５：１）とするように設
けるもので、該実施例において、回転半径ａを約２４５
ｍｍ程度とすると、基部間隔（Ｔ）は２００ｍｍであ
り、先端爪軌跡間隔（ｔ）は４０ｍｍ程度の間隙を開口
して、基部間隔（Ｔ）を大とさせ耕耘爪（２４）の取付
本数を減少させることによって、この減少分だけ所要動
力の低減化を図って、同一動力での耕耘時余力分を速度
に回して高速耕耘を可能とさせるように構成したもので
ある。

【００１４】次に図１０乃至図１１において、弾力性を
発揮させるべく構成したナギナタ形状のナタ爪の構成に
ついて説明する。図１０に示す如く、側面視において逆
Ｃ型に湾曲させ、該湾曲した逆Ｃの突出側に刃部（２４
Ｃ）を設け、該刃部（２４Ｃ）の側に向いて回転する点
は従来のナタ爪と同じであるが、前記ホルダー（３４）
に挿入する爪座挿入部（２４ａ）の部分を耕耘爪軸（２
３）の中心Ｏ１より方向をずらしたワンタッチ装着爪の
形状に形成して、簡単に挿入して耕耘を行うことによ
り、爪座挿入部（２４ａ）の楔部分をホルダー（３４）
（３４）に食い込ませて固定する構成としたものであ
る。

【００１５】そして、耕耘爪軸（２３）に装着した状態
で、耕耘爪軸（２３）の回転と共に、耕耘爪（２４）を
回転させる回転半径をａとし（該実施例においては、約
２４５ｍｍ程度）、該耕耘爪（２４）を、図１１に示す
如く、平面視において、先端に行く程、徐々に湾曲さ
せ、該湾曲中心Ｏ２からの湾曲半径ｅを約１２０ｍｍと
し、湾曲半径ｅと回転半径ａの比率を１対２程度に構成
し、回転方向からみた場合手前の刃部（２４ｃ）と背部
（２４ｄ）との間に土掬い面を有する湾曲部（２４ｂ）
を形成して、弾性を発揮させるように構成している。

【００１６】さらに、耕耘爪（２４）の厚み自体を、先
端に至る程徐々に薄くなるように構成しており、この厚
さが薄くなることによっても、積極的に弾力性を発揮で
きるように構成するもので、該実施例において、湾曲半
径ｅの最初の部分では基部厚みｃが５ｍｍ程度であるの
に対して、先端厚みｄを略３ｍｍ程度と薄くなるように
構成して、基部厚みｃに対する先端厚みｄの比率を、５
対３程度に構成している。

【００１７】また図１１において、爪座挿入部（２４
ａ）の端部から、耕耘爪（２４）の先端の側方への突出
距離である側方湾曲幅ｂと回転半径ａとの比率を略１：
３として、従来の塑性を発揮する側方湾曲幅の構成爪に
対し、湾曲幅ｂを大きくとることによって、弾性を一層
発揮させるように構成している。

【００１８】つまり、前記耕耘爪（２４）は土を切取っ
た後に掬取る形状に中間から先端側を側方に大きく湾曲
させて、大きな湾曲巾（ｂ）（ｂ≒８０ｍｍ）の湾曲部
（２４ａ）を有する変形し易い弾性爪に形成して、耕耘
爪（２４）の土中打込み時において湾曲部（２４ａ）の
水平分力により土を湾曲横方向に押移動させる力と、耕
耘爪（２４）を土の抵抗負荷によって反湾曲方向に弾性
変形させるときの横方向の反撥力とによって、掬取り土
を図９矢印の耕耘爪軸（２３）に略平行な横方向に押出
す状態とさせて、対向する左右耕耘爪（２４）の先端爪
軌跡（Ｌ）間に残耕として残る土部分を破砕して、残耕
が形成されるのを効果的に防止するように構成したもの
である。またこの場合切断終了地点近傍まで爪（２４）
が回転して土の抵抗負荷が小となるとき、爪（２４）打
込み時の弾性変形による復元弾性力によって残耕として
残る土部分を横方向より破砕して、一層破砕効果を向上
させると共に、切断土壌自体にも弾性戻り力による歪み
力を与えて土壌を膨軟な細土にまで破砕するように構成
したものである。

【００１９】このように、ロータリ作業機（１０）の耕
耘爪（２４）の本数を従来のロータリ作業機に比べ例え
ば７０％程度とすることによって、残り３０％程度を走
行速度の増速分に回して走行速度を従来の２倍とする高
速耕耘も可能とさせるものである。

【００２０】図６、図８にも示す如く、前記切断刃（３
２）は爪軸（２３）の中央及び左右両側の３箇所位置に
おける左右に隣接する先端爪軌跡（Ｌ）間略中央、即ち
該実施例では中央の左右クロス爪（２４Ａ）（２４Ｂ）
（２４Ｃ）間と、爪軸（２３）の外側より２番目の爪
（２４Ｆ）と３番目の爪（２４）間に配設するもので、
中央及び左右両側の切断刃（３２Ａ）（３２Ｂ）（３２
Ｂ）の上部（３２ａ）を略直線状に形成してその側面に
前記ボルト（３３）の取付孔（３３ａ）を開口させてい
る。そして側面視各切断刃（３２Ａ）（３２Ｂ）（３２
Ｂ）の中間部を後方に湾曲させ、この中間湾曲部（３２
ｂ）を前記耕耘爪（２４）の回転軌跡（Ｌ）の前部内に
臨ませて、耕耘爪（２４）の土中突入地点（Ｇ）に各切
断刃（３２Ａ）（３２Ｂ）（３２Ｂ）の土中突入地点
（Ｇ）を略一致させる如く重複させて、耕耘爪（２４）
の土壌切断時に切断刃（３２Ａ）（３２Ｂ）（３２Ｂ）
によって土壌を同時に切り込んで、この切り込んだ土を
容易に爪（２４）によって耕耘する状態とさせて、この
耕耘作業での負荷の低減化と、爪（２４）に絡み付く雑
草などの切断排除と、雑草などの土中での生育防止など
を図ると共に、耕耘作業中の耕耘抵抗によって作業機
（１０）が持上がり状態となるのを切断刃（３２Ａ）
（３２Ｂ）（３２Ｂ）の地中突入作用でもって抑制する
ように構成している。

【００２１】図６、図８に示す如く、左右の切断刃（３
２Ｂ）（３２Ｂ）の後部とロータリカバー（２５）間及
び中央のチェンケース（２０）の後部とロータリカバー
（２５）間に略三角形状の処理板である仕切板（３６）
（３６）（３７）をそれぞれ配設するもので、左右の切
断刃（３２Ｂ）（３２Ｂ）の背面とチェンケース（２
０）の背面にそれぞれ仕切板（３６）（３６）（３７）
の前側辺（３６ａ）（３６ａ）（３７ａ）を固定させ、
上側辺（３６ｂ）（３６ｂ）（３７ｂ）をロータリカバ
ー（２５）の内側面に間隔を最小とさせる如く沿わせ、
後側辺（３６ｃ）（３６ｃ）（３７ｃ）を円弧状の刃部
に形成して爪軌跡（Ｌ）内に巻込まれる藁などを下方へ
導くとともに藁の切断をも同時に行うように構成してい
る。また各仕切板（３６）（３６）（３７）は上端を耕
耘爪（２４）の回転軌跡（Ｌ）より高く形成すると共
に、仕切板（３６）（３６）（３７）の幅（板厚）
（Ｈ）を切断刃（３２）の刃幅（ｈ）より若干小さく
（Ｈ＜ｈ）形成して、藁などが切断刃（３２）やチェン
ケース（２０）に絡み付くのを防止するように構成して
いる。なおこの場合各仕切板（３６）（３６）（３７）
をロータリカバー（１８）の内側面に固定させる構成で
も良い。

【００２２】本実施例は上記の如く構成するものにし
て、従来例えば爪軸（２３）１回転当りの爪本数を１本
（爪軸（２３）の同一断面上に湾曲方向を反対とする２
本の爪を１８０°間隔に取付けて、爪を中心とした左右
両側を１本の爪によって耕耘する）で、爪軸回転数１７
０ｒｐｍ、車速０．５ｍ／ｓの作業条件で行われる作業
を、爪軸（２３）１回転当りの爪本数を２本として、爪
軸回転数略１７０ｒｐｍ、車速１〜１．５ｍ／ｓの作業
条件で行うもので、走行速度を従来の略２倍以上に高速
化させて、作業能率を大巾に向上させるものである。

【００２３】またこのような走行速度を高速化した場
合、走行速度を高速とすればする程、ロータリ作業機
（１０）のけん引抵抗を増大させる状態とさせて、耕耘
ロータリに上すべり現象を起生させて、作業機（１０）
を浮上らせようとするが、土中に突入する後退角を有す
る前記切断刃（３２）移動時の下方向の力と、切断刃
（３２）側面を土で圧接する力などが切断刃（３２）の
抜出し抵抗力として作業機（１０）の浮上りを防止す
る。

【００２４】さらに耕耘作業中、耕耘爪（２４）によっ
て爪軌跡（Ｌ）内に巻込まれて持回り状態となる長藁な
どは、前記仕切板（３６）（３７）によって切断されて
切断刃（３２）やチェンケース（２０）に巻付くことな
く良好に下方に放出されて、耕耘性能を安定維持させる
ことができる。

【００２５】図１２、図１３は中央の切断刃（３２Ａ）
と左右の切断刃（３２Ｂ）との土中突入地点を前後に異
ならせるように配備させた構成例を示すもので、左右の
切断刃（３２Ｂ）の前後湾曲巾に対し中央の切断刃（３
２Ａ）の前後湾曲巾を小に形成して、左右の切断刃（３
２Ｂ）の突入作用位置である土中突入地点（Ｇ２）よ
り、中央の切断刃（３２Ａ）の突入作用位置である土中
突入地点（Ｇ１）を前方に位置させて、このロータリ作
業機（１０）にヨーイングやローリングが発生するのを
最小に抑制して走行性能を安定維持させるように構成し
たものである。

【００２６】

【発明の効果】以上実施例から明らかなように本発明
は、耕耘爪軸（２３）の略中央に耕耘駆動ケース（２
０）を配備させたセンタードライブ型の耕耘ロータリ作
業機において、刃先を土内に突入させる切断刃（３２）
を、耕耘駆動ケース（２０）の前側位置で左右耕耘爪
（２４）の運動爪軌跡（Ｌ）に最大近接して配備させた
ものであるから、走行速度が高速化する程浮上り状態と
なるロータリ作業機（１０）を、土に突入させる切断刃
（３２）の潜り力で抑えて、耕耘深さを略一定に保つこ
とができ、また駆動ケース（２０）側に取込まれる藁屑
を切断刃（３２）によって切断して駆動ケース（２０）
に藁屑が巻付くなどの不都合を防止できると共に、駆動
ケース（２０）を挾んで両側の耕耘爪軌跡（Ｌ）間に残
耕として残る部分も予め切断刃（３２）によって切崩し
て耕耘性能を向上させることができるものである。

【００２７】また、耕耘駆動ケース（２０）の背面部に
藁巻き付き防止用の処理板（３７）を配備させたもので
あるから、耕耘爪（２４）によって該爪（２４）の回転
軌跡（Ｌ）内に持ち込まれる藁などが駆動ケース（２
０）に巻き付くなどの不都合が防止されて、耕耘性能を
安定維持させることができる。

【００２８】さらに、耕耘爪軸（２３）前方の左右両側
及び略中央部に、刃先を土内に突入させる３枚の切断刃
（３２Ｂ）（３２Ｂ）（３２Ａ）を配備させると共に、
左右両側の切断刃（３２Ｂ）（３２Ｂ）に対し中央の切
断刃（３２Ａ）の突入作用位置（Ｇ１）を前方寄りに設
けたものであるから、ロータリ作業機（１０）にヨーイ
ングやローリングが発生するのを最小に抑制することが
できて走行性能を安定維持させることができるなどの顕
著な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】耕耘ロータリ部の正面説明図である。

【図２】全体の側面図である。

【図３】全体の平面図である。

【図４】耕耘ロータリ作業機の側面説明図である。

【図５】耕耘ロータリ作業機の平面説明図である。

【図６】耕耘ロータリ部の側面説明図である。

【図７】耕耘爪の分解説明図である。

【図８】切断刃の配置説明図である。

【図９】耕耘爪部の背面説明図である。

【図１０】耕耘爪の側面説明図である。

【図１１】耕耘爪の平面説明図である。

【図１２】耕耘ロータリ部の側面説明図である。

【図１３】切断刃の配置説明図である。

【符号の説明】

（２０） チェーンケース（駆動ケース） （２３） 耕耘爪軸 （３２）（３２Ａ）（３２Ｂ）（３２Ｃ） 切断刃 （３７） 仕切板（処理板） （Ｌ） 爪軌跡

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中 川 治 大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマー農機 株式会社内 (72)発明者 高 橋 東 光 大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマーディ ーゼル株式会社内 (72)発明者 平 野 隆 司 大阪市北区茶屋町１番32号 ヤンマーディ ーゼル株式会社内 (72)発明者 山 本 勝 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内 (72)発明者 宮 崎 光 登 志 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内 (72)発明者 滝 沢 哲 也 長野県松本市石芝１丁目１番１号 石川島 芝浦機械株式会社松本工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耕耘爪軸の略中央に耕耘駆動ケースを配
   備させたセンタードライブ型の耕耘ロータリ作業機にお
   いて、刃先を土内に突入させる切断刃を、耕耘駆動ケー
   スの前側位置で左右耕耘爪の運動爪軌跡に最大近接して
   配備させたことを特徴とする耕耘ロータリ作業機。
2. 【請求項２】 耕耘駆動ケースの背面部に藁巻き付き防
   止用の処理板を配備させたことを特徴とする請求項１記
   載の耕耘ロータリ作業機。
3. 【請求項３】 耕耘爪軸前方の左右両側及び略中央部
   に、刃先を土内に突入させる３枚の切断刃を配備させる
   と共に、左右両側の切断刃に対し中央の切断刃の突入作
   用位置を前方寄りに設けたことを特徴とする耕耘ロータ
   リ作業機。