ロータリ耕耘装置
【課題】走行機体と耕耘軸との間隔を調節することができ、圃場端での未耕耘作業地を小さくできるロータリ耕耘装置の提供。
【解決手段】走行機体により牽引されるロータリ耕耘装置１において、耕耘爪３３ａ・・・が周囲に移植された耕耘爪軸３３と、該耕耘爪軸３３の左右一側を回動可能に支持するサイドケース３１と、耕耘爪軸の左右他側を回動自在に支持するサイドサポート３２と、により構成される耕耘爪軸仕組３と、前記サイドケース３１と、前記サイドサポート３２と、に接続されるメインビーム２２・２３と、前記耕耘爪軸仕組３と前記メインビーム２２・２３との間に設けられ、前記メインビーム２２・２３に対して前記耕耘爪軸仕組３を回動可能とする回動装置と、を備える。
【解決手段】走行機体により牽引されるロータリ耕耘装置１において、耕耘爪３３ａ・・・が周囲に移植された耕耘爪軸３３と、該耕耘爪軸３３の左右一側を回動可能に支持するサイドケース３１と、耕耘爪軸の左右他側を回動自在に支持するサイドサポート３２と、により構成される耕耘爪軸仕組３と、前記サイドケース３１と、前記サイドサポート３２と、に接続されるメインビーム２２・２３と、前記耕耘爪軸仕組３と前記メインビーム２２・２３との間に設けられ、前記メインビーム２２・２３に対して前記耕耘爪軸仕組３を回動可能とする回動装置と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリ耕耘装置の技術、特にロータリ耕耘装置のロータリ（耕耘爪軸仕組）とこのロータリ耕耘装置を牽引する走行機体との間隔を調節することができるロータリ耕耘装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータリ耕耘装置は、当該ロータリ耕耘装置を牽引するトラクタ等の走行機体に連結されて圃場の耕耘作業を行っている。
例えば、特許文献１に示すロータリ耕耘装置では、ギアボックスと、走行機体の３点リンクとに連結されるヒッチ部との位置が固定され、３点リンクが上下移動することでロータリ耕耘装置の耕耘軸も連動して上下移動し、圃場に対する耕深を調節する。また、走行機体のＰＴＯ軸の駆動力は、ユニバーサルジョイントを介して耕耘装置（ロータリ耕耘装置）の入力軸へと伝達される。そのユニバーサルジョイントにより動力をスムーズに入力軸に伝達するには、制限角度以上耕耘装置を傾斜させることはできない。つまり、耕耘装置（ロータリ耕耘装置）の耕耘軸を走行機体側に接近させることはできず、ある程度の間隔をあけなくてはならない。そのため、トラクタが圃場端まで作業を行ったときに、圃場端における、未耕耘作業地（枕地）を小さくするには限界があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２４５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、走行機体と耕耘軸との間隔を調節することができ、圃場端での未耕耘作業地を小さくできるロータリ耕耘装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、走行機体により牽引されるロータリ耕耘装置において、耕耘爪が周囲に移植された耕耘爪軸と、該耕耘爪軸の左右一側を回動可能に支持するサイドケースと、耕耘爪軸の左右他側を回動自在に支持するサイドサポートと、により構成される耕耘爪軸仕組と、前記サイドケースと、前記サイドサポートと、に接続されるメインビームと、前記耕耘爪軸仕組と前記メインビームとの間に設けられ、前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動可能とする回動装置と、を備えるものである。
【０００７】
請求項２においては、前記回動装置は、アクチュエータを有し、該アクチュエータは、前記走行機体の運転部からの操作により作動するとともに、当該操作により前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動させるものである。
【０００８】
請求項３においては、前記回動装置は、回動規制機構を有し、該回動規制機構は、前記メインビームに対する前記耕耘爪軸仕組の位置を固定するものである。
【０００９】
請求項４においては、前記回動規制機構は、前記耕耘爪軸仕組に設けられる第一係合部と、前記メインビームに相対回転不能に、且つ前記第一係合部側に摺動可能に設けられる第二係合部と、を備え、前記第一係合部と前記第二係合部が嵌合するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、耕耘爪軸仕組は、メインビームに対して回動可能となり、走行機体と耕耘軸仕組の一部である耕耘軸との間隔を縮めることができるため、圃場端での未耕耘作業地を小さくすることができる。
【００１２】
請求項２においては、請求項１の効果に加えて、運転部よりアクチュエータを作動させることで、前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を容易に回動させて、走行機体と耕耘軸の位置を変更することができる。
【００１３】
請求項３においては、請求項１及び請求項２の効果に加えて、耕耘爪軸仕組をメインビームに対して確実に固定できる。
【００１４】
請求項４においては、請求項３の効果に加えて、第一係合部と第二係合部が嵌合することで、第一係合部、第二係合部が設けられた耕耘爪軸仕組とメインビームとが確実に固定される。さらに、第二係合部が第一係合部側に摺動可能にメインビームが設けられているので、第一係合部を移動させることで、第一係合部と第二係合部とが嵌合する状態と嵌合しない状態を容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るロータリ耕耘装置及びそれを接続したトラクタの構成を示す側面図。
【図２】連結部を除いた耕耘装置の構成を示す後方部分断面図。
【図３】耕耘装置の構成を示す簡略平面図。
【図４】耕耘爪軸仕組の位置変更を示す側面図、（ａ）耕耘爪軸仕組と走行機体との間隔を短くした状態を示す側面図、（ｂ）耕耘爪軸仕組と走行機体との間隔を長くした状態を示す側面図。
【図５】ロック状態のロック機構を示す後方部分断面図。
【図６】ロック解除状態のロック機構を示す後方部分断面図。
【図７】操作具及び一部が分解されたロック機構を示す斜視図。
【図８】ロック機構を示す斜視図、（ａ）ロック状態のロック機構を示す斜視図、（ｂ）ロック解除状態のロック機構を示す斜視図。
【図９】回動規制機構の別実施形態のデテント機構を示す後方部分断面図。
【図１０】一部が分解されたデテント機構を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
本実施形態のロータリ耕耘装置１は、図１に示すように、走行機体であるトラクタ１００に作業機装着装置を介して連結されて、牽引されながら圃場を耕耘するものであって、トラクタ１００の後側の車輪１０１・１０１との間隔を変更可能に構成される。
【００１８】
先ず、図１から図３を用いて、本実施形態のロータリ耕耘装置１の全体構成について説明する。
【００１９】
ロータリ耕耘装置１は、支持部、支持部に接続される耕耘爪軸仕組３、耕耘カバー部、トラクタ１００からの耕耘動力を伝達する動力伝達部、及び、回動装置によって、主に構成される。
【００２０】
支持部は、ロータリ耕耘装置１の骨格となるものであって、センターケース２１、メインビーム２２・２３、ロアリンクブラケット２４・２５、及び、マスト２６によって、主に構成される。
【００２１】
センターケース２１は、ロータリ耕耘装置１の前部左右中央に設けられ、入力軸５１や伝動軸５２の一端を支持するとともに、ベベルギア５１ａ・５２ａを収納して、トラクタ１００のＰＴＯ軸からの駆動力を伝動軸５２やチェーン５５等を介して耕耘爪軸仕組３に伝達する。センターケース２１の左右側面には、一対の筒状のメインビーム２２・２３が左右外方へと延設される。
【００２２】
左右のメインビーム２２・２３には、一対のロアリンクブラケット２４・２５がそれぞれ固設される。ロアリンクブラケット２４・２５の前端部には、左右のロアリンク１０２・１０２に連結するための左右一対のロアリンクヒッチピン２４ａ・２５ａがそれぞれに突設される。
【００２３】
センターケース２１の上面には、マスト２６が立設される。マスト２６の前上部には、トラクタ１００のトップリンク１０３に連結するためのトップリンク取付部２６ａが形成される。作業機装着装置はトップリンク１０３、ロアリンク１０２・１０２、リフトロッド等より構成される。
【００２４】
耕耘爪軸仕組３は、前記支持部に対して前後回動可能に接続される部分である。耕耘爪軸仕組３は、サイドケース３１、サイドサポート３２、耕耘爪３３ａ・・・を稙設した耕耘爪軸３３によって、主に構成される。
サイドケース３１は、伝動軸５２の他端（左側）に固設した上部スプロケット５３、耕耘爪軸３３の他端（左側）に固設した下部スプロケット５４、上部スプロケット５３と下部スプロケット５４とに巻回するチェーン５５を収納する。サイドケース３１の上部側面にメインビーム２２の外側（左側）が後述する回動装置の一部を介して回動可能に支持される。サイドケース３１の下部側面に耕耘爪軸３３の他端（左側）が回動自在に支持される。
【００２５】
サイドサポート３２は板状に構成され、上部側面にメインビーム２３の外側（右側）が後述する回動装置の一部を介して回動可能に支持され、サイドサポート３２の下部側面に耕耘爪軸３３の一端（右側）が回転自在に支持される。つまり、サイドケース３１の下部とサイドサポート３２の下部との間には、耕耘爪軸３３が回動自在に軸支される。
【００２６】
こうして、サイドケース３１、サイドサポート３２、耕耘爪３３ａ・・・を有した耕耘爪軸３３によって、耕耘爪軸仕組３が形成される。
【００２７】
耕耘カバー部は、アッパーカバー４１、リアカバー４２によって、主に構成される。
【００２８】
アッパーカバー４１は、耕耘爪軸３３に前後回動可能に支持され、アッパーカバー４１と支持部との間に図示しない調節機構が配設されて、耕耘カバー部を前後位置調節可能に構成されている。アッパーカバー４１は、耕耘爪３３ａ・・・の上方及び上部側方を覆う位置に配設され、耕耘爪３３ａ・３３ａ・・・により耕耘された圃場の土が周囲に飛散しないようにしている。さらに、アッパーカバー４１の後端には、リアカバー４２の上端が回動支点４２ａにて回動可能に支持される。
【００２９】
リアカバー４２は、耕耘爪３３ａ・・・により耕耘された圃場の土が周囲に飛散しないように覆うとともに、耕耘爪３３ａ・・・の圃場への耕耘深さ（耕深）を検知する機能を兼ねている。アッパーカバー４１の上面に突設されたブラケット４３・４３とリアカバー４２の上面に形成された枢着部４４・４４との間には、ハンガーロッド４５・４５が介装される。該ハンガーロッド４５・４５は伸縮可能であり、かつ図示しない捻りバネ等の付勢部材が外嵌される。従って、リアカバー４２は、回動支点４２ａを中心として下方に回動し、リアカバー４２の下端が圃場表面に接触するよう付勢される。
【００３０】
動力伝達部は、図２に示すように、センターケース２１とメインビーム２２とサイドケース３１の内部に設けられ、ＰＴＯ軸から入力軸５１に伝えられた動力を耕耘爪軸３３へと伝達させるものである。動力伝達部は、入力軸５１、伝動軸５２、上部スプロケット５３、下部スプロケット５４、チェーン５５によって、主に構成される。
【００３１】
トラクタ１００のＰＴＯ軸からの駆動力は、図１に示すユニバーサルジョイント１０４を介して図２に示す入力軸５１へと伝達される。入力軸５１は、センターケース２１の前面に回動可能に支持されるとともに、センターケース２１の開口から前方に向けて突出される。入力軸５１には、センターケース２１内においてベベルギア５１ａが固設される。
【００３２】
他方、メインビーム２２内には、伝動軸５２が配置され、その伝動軸５２の一端部（右端部）は、センターケース２１に回動可能に支持される。さらに、伝動軸５２の右端部には、センターケース２１内に配設したベベルギア５２ａが固設され、ベベルギア５１ａとベベルギア５２ａが歯合されている。つまり、入力軸５１と伝動軸５２は、ベベルギア５１ａ・５２ａを介して連動連結され、ＰＴＯ軸からの駆動力の伝達方向を変えている。
【００３３】
伝動軸５２の他端部は、サイドケース３１に回動可能に支持されるとともに、上部スプロケット５３が固設される。他方、耕耘爪軸３３の他端部（左端部）には、下部スプロケット５４が固設され、上部スプロケット５３と下部スプロケット５４には、チェーン５５が巻回される。
【００３４】
従って、動力伝達部では、トラクタ１００のＰＴＯ軸から駆動力が、入力軸５１、センターケース２１内のベベルギア５１ａ・５２ａ、伝動軸５２、サイドケース３１内の伝動機構（上部スプロケット５３、チェーン５５、下部スプロケット５４）、耕耘爪軸３３の順に伝達され、耕耘爪軸３３を回動させ、耕耘爪３３ａ・・・により圃場を耕耘するようにしている。
【００３５】
次に、回動装置について、図１から図４を用いて説明する。
【００３６】
回動装置は、耕耘爪軸仕組３とメインビーム２２・２３との間に設けられ、メインビーム２２・２３に対する耕耘爪軸仕組３の位置を変更して、走行機体であるトラクタ１００と耕耘爪軸３３との間隔を変更（調節）するためのものである。
【００３７】
回動装置は、回動支持フランジ６１・６２、アクチュエータである油圧シリンダ６３、連結部、及び回動規制機構であるロック機構７によって、主に構成される。
【００３８】
前述のように、サイドケース３１及びサイドサポート３２は、メインビーム２２・２３に対して回動可能に接続され、詳しくは、サイドケース３１に回動支持フランジ６１を、サイドサポート３２に回動支持フランジ６２を設けることで、回動可能に支持され、ロック機構７によって回動が規制される。
【００３９】
回動支持フランジ６１は、メインビーム２２の外周よりも若干大きな内径を有する筒部と、筒部の外側にリング状に形成される縁部を有し、縁部がサイドケース３１のメインビーム２２側（右側）に固設される。さらに、回動支持フランジ６１の筒部の内部にベアリング６１ａ・６１ａが設けられ、このベアリング６１ａ・６１ａを介して、メインビーム２２に対してサイドケース３１が回動自在に支持される。
【００４０】
回動支持フランジ６２は、メインビーム２３の外周よりも若干大きな内径を有する筒部と、筒部の外側にリング状に形成される縁部を有し、縁部がサイドサポート３２のメインビーム２３側（左側）に固設される。さらに、回動支持フランジ６２の筒部の内部にベアリング６２ａが設けられ、このベアリング６２ａを介して、メインビーム２３に対してサイドサポート３２が回動自在に支持される。なお、メインビーム２３右方のサイドサポート３２の右側面は蓋体６８により覆われ、ベアリング６８ａを介してメインビーム２３の右端が回動自在に支持される。
【００４１】
こうして、サイドケース３１及びサイドサポート３２を含む耕耘爪軸仕組３は、回動支持フランジ６１・６２を介して、メインビーム２２・２３に回動可能に接続される。
【００４２】
連結部６は、メインビーム２２・２３に対して回動可能に設けられた耕耘爪軸仕組３を補強する、特にサイドケース３１及びサイドサポート３２間を連結して補強するものである。連結部６は、図１及び図３に示すように、連結バー６４、上部支持フレーム６５、及び下部支持フレーム６６によって、主に構成される。
【００４３】
連結バー６４は、左右方向を長手方向として、耕耘カバー部（アッパーカバー４１、リアカバー４２）の後上方に配設され、連結バー６４の両端には、下部支持フレーム６６・６６の後端部が固設される。下部支持フレーム６６・６６の前端部は、サイドケース３１及びサイドサポート３２の下部に固定されている。
【００４４】
左側の上部支持フレーム６５の前端はサイドケース３１の上部に固定され、後端は連結バー６４の左寄りに固定される。右側の上部支持フレーム６５の前端はサイドサポート３２の上部に固定され、後端は連結バー６４の右寄りに固定される。
【００４５】
さらに、連結バー６４の左右中央には、油圧シリンダ６３の下端部が回動可能に連続される。油圧シリンダ６３の上端部は、マスト２６の後端に設けられたシリンダ取付部２６ｂに回動可能に支持される。
【００４６】
アクチュエータとしての油圧シリンダ６３は、トラクタ１００の運転部１０５の図示しない操作具を作業者が操作することで、伸縮するように構成される。つまり、油圧シリンダ６３を伸縮させる切換バルブの操作具が運転部１０５に配設され、連結部６を含む回動装置は、運転部１０５にある操作具を操作することで作動される。アクチュエータは油圧シリンダに限定するものではなく電動シリンダ等で構成することもできる。
【００４７】
次に、この回動装置を操作することで、耕耘爪軸仕組３を車輪１０１・１０１に近づける作動について説明する。ここで説明を容易とするため、図１に示す耕耘爪軸仕組３の耕耘爪軸３３の位置をニュートラル（従来の耕耘爪軸３３の位置）とする。
【００４８】
作業者は、運転部１０５にある操作具を操作することで、油圧シリンダ６３を伸張させる。すると、図１に示す状態から図４の（ａ）に示す状態へと、連結部６及び耕耘爪軸仕組３がメインビーム２２・２３を中心として前方へと回動する。
【００４９】
つまり、油圧シリンダ６３の伸張に伴って、油圧シリンダ６３に連設された連結部６（連結バー６４、上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６）が、前方へと移動する。すると、連結部６の上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６が回動可能に連設されたサイドケース３１及びサイドサポート３２が前方へと押圧される。ここで、サイドケース３１及びサイドサポート３２を含む耕耘爪軸仕組３は、メインビーム２２・２３に対して回動支持フランジ６１・６２（蓋体６８）に設けられたベアリング６１ａ・６１ａ・６２ａ・６８ａ（図２参照）によって回動可能に支持されるため、メインビーム２２・２３を回動軸として前方へと回動する。したがって、耕耘爪軸３３とトラクタ１００の後側の車輪１０１・１０１との間隔は、ニュートラルの状態よりも短くすることができる。
【００５０】
次に、回動装置を操作することで、耕耘爪軸仕組３を車輪１０１・１０１から遠ざける作動について説明する。
【００５１】
作業者は、運転部１０５にある操作具を操作することで、油圧シリンダ６３を縮小させる。すると、図１に示す状態から図４の（ｂ）に示す状態へと、連結部６及び耕耘爪軸仕組３がメインビーム２２・２３を中心として後方へと回動する。
【００５２】
つまり、油圧シリンダ６３の縮みに伴って、油圧シリンダ６３に連設された連結部６（連結バー６４、上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６）が、後方へと移動する。
【００５３】
すると、連結部６の上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６が回動可能に連設されたサイドケース３１及びサイドサポート３２が後方へと引っ張られる。ここで、サイドケース３１及びサイドサポート３２を含む耕耘爪軸仕組３は、メインビーム２２・２３に対して回動支持フランジ６１・６２（蓋体６８）に設けられたベアリング６１ａ・６１ａ・６２ａ・６８ａ（図２参照）によって回動可能に接続されるため、メインビーム２２・２３を回動軸として後方へと回動する。したがって、耕耘爪軸３３とトラクタ１００の後側の車輪１０１・１０１との間隔は、ニュートラルの状態よりも長くすることができる。
【００５４】
このようにロータリ耕耘装置１を構成することによって、ロータリ耕耘装置１全体を後方の車輪１０１・１０１に近づけるのではなく、耕耘爪軸仕組３をメインビーム２２・２３に対して回動させることで、耕耘爪軸３３を前後移動させることができる。つまり、既存のロータリ耕耘装置の構造の大きく変えることなく、耕耘爪軸３３を前後方向に自在に動かすことができる。
【００５５】
また、トラクタ１００からの駆動力を受ける入力軸５１の傾きとは無関係に、メインビーム２２・２３にベアリング６１ａ・６１ａ・６２ａ・６８ａを有する回動支持フランジ６１・６２（蓋体６８）を介して接続された耕耘爪軸仕組３全体が回動することができる。そして、本実施形態のロータリ耕耘装置１は、耕耘爪軸仕組３にアッパーカバー４１を介して回動可能に支持されるリアカバー４２を備えることで、細土性能の変化を最小限に抑えることができ、耕深制御時のリアカバー４２の位置も適正位置に調節できる。
【００５６】
さらに、ＰＴＯ軸（ユニバーサルジョイント１０４）及びセンターケース２１の位置を変えることなく、耕耘爪３３ａ・・・が周囲に移植された耕耘爪軸３３をトラクタ１００の後方の車輪１０１・１０１の直後まで近づけることができる。つまり、既存の三点リンク機構では限界であったトラクタ１００の後方の車輪１０１・１０１の近くまで耕耘爪軸３３を近接させることができ、圃場端における旋回用の枕地（未耕耘作業地）を小さくすることができる。
【００５７】
次に、回動規制機構としてのロック機構７の構成について図２、図５から図８を用いて説明する。
【００５８】
ロック機構７は、前記の回動装置の構造によって、メインビーム２２・２３に対して回動し、トラクタ１００に対する間隔を調節したのちの耕耘爪軸仕組３をメインビーム２２・２３に対してより強固に固定させるためのものである。ロック機構７は、メインビーム２２と回動支持フランジ６１の間、及び、メインビーム２３と回動支持フランジ６２との間に配設される。
尚、ロック機構７は、左右対称に構成されるため、右側のロック機構７について説明し、左側のロック機構７の説明を省略する。
【００５９】
ロック機構７は、第一係合部７１と第二係合部７２からなるドッグクラッチによって構成される。
【００６０】
第一係合部７１は、回動支持フランジ６２のセンターケース２１側（左側）に一体的に形成される。第一係合部７１は、センターケース２１側に噛合面を有している。
【００６１】
第二係合部７２は、メインビーム２３上に軸心方向に摺動自在、かつ、相対回転不能に外嵌されたスライダー７５の右側面に設けられ、第一係合部７１と第二係合部７２が対向するように配設される。つまり、メインビーム２３の右側外周にはスプライン溝２３ａが形成され、スライダー７５の内周にはスプラインボス７５ｅが形成されて嵌合され、スライダー７５は、メインビーム２３に対して円周方向に回動することなく、メインビーム２３に対して左右方向の摺動のみが可能となっている。
前記スライダー７５の左側のメインビーム２３上には、固定部７３が外嵌固定され、固定部７３とスライダー７５の間に付勢スプリング７４が配設される。
【００６２】
固定部７３は、一側（右側）がスライダー７５の左側に設ける筒状の被覆部７５ａよりも縮径した筒状部とし、他端部（左端部）は貫通孔を有する底面が形成され、貫通孔にメインビーム２３の外周面が接触して固設される。前記筒状部の内径は、メインビーム２３の外周よりも大きく形成される。
【００６３】
付勢スプリング７４は、コイルバネにより構成され、メインビーム２３に外嵌されるとともに、固定部７３の筒状部の内側に収容される。付勢スプリング７４の他端（左側）は、固定部７３の内側に接触するよう設けられる。
【００６４】
スライダー７５は、筒状の部材であって、その他端部である被覆部７５ａが前記固定部７３の筒状部を外嵌するとともに、固定部７３と第一係合部７１の間のメインビーム２３上に挿入された状態で設けられる。
【００６５】
スライダー７５の右側には、第一係合部７１に嵌合する第二係合部７２が形成される。スライダー７５の第二係合部７２と筒状部の間の外周には、掛合部７５ｃが形成される。この掛合部７５ｃは、被覆部７５ａ及び第二係合部７２よりも大きな直径を有する環状の操作溝７５ｄが形成される。さらに、前記筒状部以外の内周面には、メインビーム２３の外周面に形成されたスプライン溝２３ａに嵌合するスプラインボス７５ｅが形成される。
【００６６】
上記のようにロック機構７を構成することで、第一係合部７１とスライダー７５の第二係合部７２を係合させることで、相対回転しないように保持することができる。
【００６７】
つまり、付勢スプリング７４の一端（左端）が、固定部７３の一端内に当接して、センターケース２１側に移動できない。そのため、付勢スプリング７４は、スライダー７５を第一係合部７１側へと、常に付勢している。
【００６８】
次に、このロック機構７をロック状態からロック解除状態へと操作する方法について説明する。
【００６９】
スライダー７５の掛合部７５ｃに形成された操作溝７５ｄには、図６から図８の（ａ）に示す操作具７６が係合されている。操作具７６を図６の太矢印方向に移動操作することで、スライダー７５は、付勢スプリング７４の付勢力に抗して、固定部７３側へと摺動する。このとき、メインビーム２３のスプライン溝２３ａとスライダー７５のスプラインボス７５ｅが嵌合しているため、スライダー７５は、メインビーム２３に対して回動することなく、メインビーム２３の長手方向（左右方向）にスムーズに移動することができる。この移動によって、スライダー７５の第二係合部７２と、回動支持フランジ６２側に設けた第一係合部７１との嵌合状態が解除される。
【００７０】
このロック機構７の嵌合状態（ロック状態）が解除された状態において、前述のように回動装置のアクチュエータである油圧シリンダ６３を作動させて、耕耘爪軸仕組３を作業者の所望の位置に移動させる。（メインビーム２２を回動軸として図６の両矢印のどちらか一方に耕耘爪軸仕組３を回動させる。）
【００７１】
その後、操作具７６の操作を解除すると、ロック機構７の付勢スプリング７４の付勢力によって、スライダー７５は第一係合部７１側に移動し、図５、図８の（ｂ）に示すように、第一係合部７１とスライダー７５の第二係合部７２とが嵌合して、メインビーム２２・２３に対する耕耘爪軸仕組３のより確実な固定を行うことができる。
【００７２】
尚、本実施形態のロック機構７は、操作具７６を手動で、ロック状態及びロック状態の解除操作を行っているが、アクチュエータを用いてもよい。例えば、油圧シリンダまたは電動シリンダのピストンロッドを操作具７６に固定し、シリンダをメインビーム２３に固定することにより、運転部に設けるスイッチ等の操作で、アクチュエータを伸縮作動させ、ロック機構のロック及びロック解除を行うことができる。また、運転部１０５から耕耘爪軸仕組３のメインビーム２２・２３に対する位置変更の操作もできる。
【００７３】
また、このロック機構７を有する回動装置は、アクチュエータである油圧シリンダ６３を操作する操作具が、運転部１０５だけでなくロータリ耕耘装置１にも設けられてもよく、運転部１０５に設けずにロータリ耕耘装置１のみ設けられてもよい。
【００７４】
以下に、回動規制機構として上記のロック機構７に代えてデテント機構８を設けた別実施形態について説明する。
【００７５】
デテント機構８は、ロータリ耕耘装置２００（図１参照）の圃場耕耘時に、回動支持フランジ６１・６２に過剰な負荷が係った場合、その力を逃がすように構成されたものである。以下に、デテント機構８の具体的な構成について図９及び図１０を用いて説明する。尚、説明を容易とするため、ロック機構７と同様のものについては、同じ符号を用い説明は省略する。
【００７６】
デテント機構８は、回動支持フランジ６２に一体的に設けられた第一係合部８１と、スライダー８３に設けられた第二係合部８２とを有する。
【００７７】
第一係合部８１は、回動支持フランジ６２の左側面に設けられ、側面からみて同心円上（図１０参照）に所定の間隔をあけて挿入穴が形成される。この挿入穴には、スプリング８１ａ・８１ａ・・・と鋼球からなる球状体８１ｂ・８１ｂ・・・が順に挿入される。こうして、スプリング８１ａ・８１ａ・・・によって、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・は、常に左側へと付勢される。
【００７８】
他方、スライダー８３の第二係合部８２は、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・と対向する面（右側の面）に、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・と係合する凹部８３ａ・８３ａ・・・が形成された部分である。凹部８３ａ・８３ａ・・・は、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・の形状及び数に合わせて半球状に窪んで形成され、図１０に示すように、凹部８３ａ・８３ａ・・・は、スライダー８３の右側面に、同心円上に等間隔に形成される。但し、凹部８３ａ・８３ａ・・・と球状体８１ｂ・８１ｂ・・・の数は限定するものではない。
また、スライダー８３は、操作具７６で操作することがないため、スライダー７５に設けられている操作溝７５ｄを有した掛合部７５ｃが形成されていない。
【００７９】
上記のようにデテント機構８を構成することで、図９に示すように、付勢スプリング７４が、スライダー８３を第一係合部８１側へと常に付勢し、さらに、スプリング８１ａ・８１ａ・・・が、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・をスライダー７５側へと常に付勢しているため、球状体８１ｂが、第二係合部８２の凹部８３ａに係合される。
【００８０】
こうして、ロータリ耕耘装置２００による圃場の耕耘作業中に、耕耘爪軸仕組３を後方へ回動させる過剰な負荷が係った場合、その負荷により回動支持フランジ６２が回動すると、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・が第一係合部８１の凹部８３ａ・８３ａ・・・に押圧され、スプリング８１ａ・８１ａ・・・は縮小される。そして、耕耘爪軸仕組３がメインビーム２２・２３に対して回動し、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・がそれぞれ別の凹部８３ａ・８３ａ・・・と係合し、保持状態とされる。その後、負荷が軽減されると（通常の負荷に戻ると）、油圧シリンダ６３の油圧により伸長し、元の位置に戻る。
【００８１】
このようにデテント機構８が構成されることで、耕耘爪軸仕組３に過負荷が係った場合であっても、回動装置の破損はもとより、耕耘爪軸仕組３の破損を防止することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１ ロータリ耕耘装置
３ 耕耘爪軸仕組
７ ロック機構（回動規制機構）
８ デテント機構（回動規制機構）
２２ メインビーム
２３ メインビーム
３１ サイドケース
３２ サイドサポート
３３ 耕耘爪軸
３３ａ 耕耘爪
６３ 油圧シリンダ（アクチュエータ）
７１ 第一係合部
７２ 第二係合部
８１ 第一係合部
８２ 第二係合部
１００ トラクタ（走行機体）
１０５ 運転部
２００ ロータリ耕耘装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリ耕耘装置の技術、特にロータリ耕耘装置のロータリ（耕耘爪軸仕組）とこのロータリ耕耘装置を牽引する走行機体との間隔を調節することができるロータリ耕耘装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ロータリ耕耘装置は、当該ロータリ耕耘装置を牽引するトラクタ等の走行機体に連結されて圃場の耕耘作業を行っている。
例えば、特許文献１に示すロータリ耕耘装置では、ギアボックスと、走行機体の３点リンクとに連結されるヒッチ部との位置が固定され、３点リンクが上下移動することでロータリ耕耘装置の耕耘軸も連動して上下移動し、圃場に対する耕深を調節する。また、走行機体のＰＴＯ軸の駆動力は、ユニバーサルジョイントを介して耕耘装置（ロータリ耕耘装置）の入力軸へと伝達される。そのユニバーサルジョイントにより動力をスムーズに入力軸に伝達するには、制限角度以上耕耘装置を傾斜させることはできない。つまり、耕耘装置（ロータリ耕耘装置）の耕耘軸を走行機体側に接近させることはできず、ある程度の間隔をあけなくてはならない。そのため、トラクタが圃場端まで作業を行ったときに、圃場端における、未耕耘作業地（枕地）を小さくするには限界があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２４５３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
解決しようとする課題は、走行機体と耕耘軸との間隔を調節することができ、圃場端での未耕耘作業地を小さくできるロータリ耕耘装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、走行機体により牽引されるロータリ耕耘装置において、耕耘爪が周囲に移植された耕耘爪軸と、該耕耘爪軸の左右一側を回動可能に支持するサイドケースと、耕耘爪軸の左右他側を回動自在に支持するサイドサポートと、により構成される耕耘爪軸仕組と、前記サイドケースと、前記サイドサポートと、に接続されるメインビームと、前記耕耘爪軸仕組と前記メインビームとの間に設けられ、前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動可能とする回動装置と、を備えるものである。
【０００７】
請求項２においては、前記回動装置は、アクチュエータを有し、該アクチュエータは、前記走行機体の運転部からの操作により作動するとともに、当該操作により前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動させるものである。
【０００８】
請求項３においては、前記回動装置は、回動規制機構を有し、該回動規制機構は、前記メインビームに対する前記耕耘爪軸仕組の位置を固定するものである。
【０００９】
請求項４においては、前記回動規制機構は、前記耕耘爪軸仕組に設けられる第一係合部と、前記メインビームに相対回転不能に、且つ前記第一係合部側に摺動可能に設けられる第二係合部と、を備え、前記第一係合部と前記第二係合部が嵌合するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、耕耘爪軸仕組は、メインビームに対して回動可能となり、走行機体と耕耘軸仕組の一部である耕耘軸との間隔を縮めることができるため、圃場端での未耕耘作業地を小さくすることができる。
【００１２】
請求項２においては、請求項１の効果に加えて、運転部よりアクチュエータを作動させることで、前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を容易に回動させて、走行機体と耕耘軸の位置を変更することができる。
【００１３】
請求項３においては、請求項１及び請求項２の効果に加えて、耕耘爪軸仕組をメインビームに対して確実に固定できる。
【００１４】
請求項４においては、請求項３の効果に加えて、第一係合部と第二係合部が嵌合することで、第一係合部、第二係合部が設けられた耕耘爪軸仕組とメインビームとが確実に固定される。さらに、第二係合部が第一係合部側に摺動可能にメインビームが設けられているので、第一係合部を移動させることで、第一係合部と第二係合部とが嵌合する状態と嵌合しない状態を容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るロータリ耕耘装置及びそれを接続したトラクタの構成を示す側面図。
【図２】連結部を除いた耕耘装置の構成を示す後方部分断面図。
【図３】耕耘装置の構成を示す簡略平面図。
【図４】耕耘爪軸仕組の位置変更を示す側面図、（ａ）耕耘爪軸仕組と走行機体との間隔を短くした状態を示す側面図、（ｂ）耕耘爪軸仕組と走行機体との間隔を長くした状態を示す側面図。
【図５】ロック状態のロック機構を示す後方部分断面図。
【図６】ロック解除状態のロック機構を示す後方部分断面図。
【図７】操作具及び一部が分解されたロック機構を示す斜視図。
【図８】ロック機構を示す斜視図、（ａ）ロック状態のロック機構を示す斜視図、（ｂ）ロック解除状態のロック機構を示す斜視図。
【図９】回動規制機構の別実施形態のデテント機構を示す後方部分断面図。
【図１０】一部が分解されたデテント機構を示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
本実施形態のロータリ耕耘装置１は、図１に示すように、走行機体であるトラクタ１００に作業機装着装置を介して連結されて、牽引されながら圃場を耕耘するものであって、トラクタ１００の後側の車輪１０１・１０１との間隔を変更可能に構成される。
【００１８】
先ず、図１から図３を用いて、本実施形態のロータリ耕耘装置１の全体構成について説明する。
【００１９】
ロータリ耕耘装置１は、支持部、支持部に接続される耕耘爪軸仕組３、耕耘カバー部、トラクタ１００からの耕耘動力を伝達する動力伝達部、及び、回動装置によって、主に構成される。
【００２０】
支持部は、ロータリ耕耘装置１の骨格となるものであって、センターケース２１、メインビーム２２・２３、ロアリンクブラケット２４・２５、及び、マスト２６によって、主に構成される。
【００２１】
センターケース２１は、ロータリ耕耘装置１の前部左右中央に設けられ、入力軸５１や伝動軸５２の一端を支持するとともに、ベベルギア５１ａ・５２ａを収納して、トラクタ１００のＰＴＯ軸からの駆動力を伝動軸５２やチェーン５５等を介して耕耘爪軸仕組３に伝達する。センターケース２１の左右側面には、一対の筒状のメインビーム２２・２３が左右外方へと延設される。
【００２２】
左右のメインビーム２２・２３には、一対のロアリンクブラケット２４・２５がそれぞれ固設される。ロアリンクブラケット２４・２５の前端部には、左右のロアリンク１０２・１０２に連結するための左右一対のロアリンクヒッチピン２４ａ・２５ａがそれぞれに突設される。
【００２３】
センターケース２１の上面には、マスト２６が立設される。マスト２６の前上部には、トラクタ１００のトップリンク１０３に連結するためのトップリンク取付部２６ａが形成される。作業機装着装置はトップリンク１０３、ロアリンク１０２・１０２、リフトロッド等より構成される。
【００２４】
耕耘爪軸仕組３は、前記支持部に対して前後回動可能に接続される部分である。耕耘爪軸仕組３は、サイドケース３１、サイドサポート３２、耕耘爪３３ａ・・・を稙設した耕耘爪軸３３によって、主に構成される。
サイドケース３１は、伝動軸５２の他端（左側）に固設した上部スプロケット５３、耕耘爪軸３３の他端（左側）に固設した下部スプロケット５４、上部スプロケット５３と下部スプロケット５４とに巻回するチェーン５５を収納する。サイドケース３１の上部側面にメインビーム２２の外側（左側）が後述する回動装置の一部を介して回動可能に支持される。サイドケース３１の下部側面に耕耘爪軸３３の他端（左側）が回動自在に支持される。
【００２５】
サイドサポート３２は板状に構成され、上部側面にメインビーム２３の外側（右側）が後述する回動装置の一部を介して回動可能に支持され、サイドサポート３２の下部側面に耕耘爪軸３３の一端（右側）が回転自在に支持される。つまり、サイドケース３１の下部とサイドサポート３２の下部との間には、耕耘爪軸３３が回動自在に軸支される。
【００２６】
こうして、サイドケース３１、サイドサポート３２、耕耘爪３３ａ・・・を有した耕耘爪軸３３によって、耕耘爪軸仕組３が形成される。
【００２７】
耕耘カバー部は、アッパーカバー４１、リアカバー４２によって、主に構成される。
【００２８】
アッパーカバー４１は、耕耘爪軸３３に前後回動可能に支持され、アッパーカバー４１と支持部との間に図示しない調節機構が配設されて、耕耘カバー部を前後位置調節可能に構成されている。アッパーカバー４１は、耕耘爪３３ａ・・・の上方及び上部側方を覆う位置に配設され、耕耘爪３３ａ・３３ａ・・・により耕耘された圃場の土が周囲に飛散しないようにしている。さらに、アッパーカバー４１の後端には、リアカバー４２の上端が回動支点４２ａにて回動可能に支持される。
【００２９】
リアカバー４２は、耕耘爪３３ａ・・・により耕耘された圃場の土が周囲に飛散しないように覆うとともに、耕耘爪３３ａ・・・の圃場への耕耘深さ（耕深）を検知する機能を兼ねている。アッパーカバー４１の上面に突設されたブラケット４３・４３とリアカバー４２の上面に形成された枢着部４４・４４との間には、ハンガーロッド４５・４５が介装される。該ハンガーロッド４５・４５は伸縮可能であり、かつ図示しない捻りバネ等の付勢部材が外嵌される。従って、リアカバー４２は、回動支点４２ａを中心として下方に回動し、リアカバー４２の下端が圃場表面に接触するよう付勢される。
【００３０】
動力伝達部は、図２に示すように、センターケース２１とメインビーム２２とサイドケース３１の内部に設けられ、ＰＴＯ軸から入力軸５１に伝えられた動力を耕耘爪軸３３へと伝達させるものである。動力伝達部は、入力軸５１、伝動軸５２、上部スプロケット５３、下部スプロケット５４、チェーン５５によって、主に構成される。
【００３１】
トラクタ１００のＰＴＯ軸からの駆動力は、図１に示すユニバーサルジョイント１０４を介して図２に示す入力軸５１へと伝達される。入力軸５１は、センターケース２１の前面に回動可能に支持されるとともに、センターケース２１の開口から前方に向けて突出される。入力軸５１には、センターケース２１内においてベベルギア５１ａが固設される。
【００３２】
他方、メインビーム２２内には、伝動軸５２が配置され、その伝動軸５２の一端部（右端部）は、センターケース２１に回動可能に支持される。さらに、伝動軸５２の右端部には、センターケース２１内に配設したベベルギア５２ａが固設され、ベベルギア５１ａとベベルギア５２ａが歯合されている。つまり、入力軸５１と伝動軸５２は、ベベルギア５１ａ・５２ａを介して連動連結され、ＰＴＯ軸からの駆動力の伝達方向を変えている。
【００３３】
伝動軸５２の他端部は、サイドケース３１に回動可能に支持されるとともに、上部スプロケット５３が固設される。他方、耕耘爪軸３３の他端部（左端部）には、下部スプロケット５４が固設され、上部スプロケット５３と下部スプロケット５４には、チェーン５５が巻回される。
【００３４】
従って、動力伝達部では、トラクタ１００のＰＴＯ軸から駆動力が、入力軸５１、センターケース２１内のベベルギア５１ａ・５２ａ、伝動軸５２、サイドケース３１内の伝動機構（上部スプロケット５３、チェーン５５、下部スプロケット５４）、耕耘爪軸３３の順に伝達され、耕耘爪軸３３を回動させ、耕耘爪３３ａ・・・により圃場を耕耘するようにしている。
【００３５】
次に、回動装置について、図１から図４を用いて説明する。
【００３６】
回動装置は、耕耘爪軸仕組３とメインビーム２２・２３との間に設けられ、メインビーム２２・２３に対する耕耘爪軸仕組３の位置を変更して、走行機体であるトラクタ１００と耕耘爪軸３３との間隔を変更（調節）するためのものである。
【００３７】
回動装置は、回動支持フランジ６１・６２、アクチュエータである油圧シリンダ６３、連結部、及び回動規制機構であるロック機構７によって、主に構成される。
【００３８】
前述のように、サイドケース３１及びサイドサポート３２は、メインビーム２２・２３に対して回動可能に接続され、詳しくは、サイドケース３１に回動支持フランジ６１を、サイドサポート３２に回動支持フランジ６２を設けることで、回動可能に支持され、ロック機構７によって回動が規制される。
【００３９】
回動支持フランジ６１は、メインビーム２２の外周よりも若干大きな内径を有する筒部と、筒部の外側にリング状に形成される縁部を有し、縁部がサイドケース３１のメインビーム２２側（右側）に固設される。さらに、回動支持フランジ６１の筒部の内部にベアリング６１ａ・６１ａが設けられ、このベアリング６１ａ・６１ａを介して、メインビーム２２に対してサイドケース３１が回動自在に支持される。
【００４０】
回動支持フランジ６２は、メインビーム２３の外周よりも若干大きな内径を有する筒部と、筒部の外側にリング状に形成される縁部を有し、縁部がサイドサポート３２のメインビーム２３側（左側）に固設される。さらに、回動支持フランジ６２の筒部の内部にベアリング６２ａが設けられ、このベアリング６２ａを介して、メインビーム２３に対してサイドサポート３２が回動自在に支持される。なお、メインビーム２３右方のサイドサポート３２の右側面は蓋体６８により覆われ、ベアリング６８ａを介してメインビーム２３の右端が回動自在に支持される。
【００４１】
こうして、サイドケース３１及びサイドサポート３２を含む耕耘爪軸仕組３は、回動支持フランジ６１・６２を介して、メインビーム２２・２３に回動可能に接続される。
【００４２】
連結部６は、メインビーム２２・２３に対して回動可能に設けられた耕耘爪軸仕組３を補強する、特にサイドケース３１及びサイドサポート３２間を連結して補強するものである。連結部６は、図１及び図３に示すように、連結バー６４、上部支持フレーム６５、及び下部支持フレーム６６によって、主に構成される。
【００４３】
連結バー６４は、左右方向を長手方向として、耕耘カバー部（アッパーカバー４１、リアカバー４２）の後上方に配設され、連結バー６４の両端には、下部支持フレーム６６・６６の後端部が固設される。下部支持フレーム６６・６６の前端部は、サイドケース３１及びサイドサポート３２の下部に固定されている。
【００４４】
左側の上部支持フレーム６５の前端はサイドケース３１の上部に固定され、後端は連結バー６４の左寄りに固定される。右側の上部支持フレーム６５の前端はサイドサポート３２の上部に固定され、後端は連結バー６４の右寄りに固定される。
【００４５】
さらに、連結バー６４の左右中央には、油圧シリンダ６３の下端部が回動可能に連続される。油圧シリンダ６３の上端部は、マスト２６の後端に設けられたシリンダ取付部２６ｂに回動可能に支持される。
【００４６】
アクチュエータとしての油圧シリンダ６３は、トラクタ１００の運転部１０５の図示しない操作具を作業者が操作することで、伸縮するように構成される。つまり、油圧シリンダ６３を伸縮させる切換バルブの操作具が運転部１０５に配設され、連結部６を含む回動装置は、運転部１０５にある操作具を操作することで作動される。アクチュエータは油圧シリンダに限定するものではなく電動シリンダ等で構成することもできる。
【００４７】
次に、この回動装置を操作することで、耕耘爪軸仕組３を車輪１０１・１０１に近づける作動について説明する。ここで説明を容易とするため、図１に示す耕耘爪軸仕組３の耕耘爪軸３３の位置をニュートラル（従来の耕耘爪軸３３の位置）とする。
【００４８】
作業者は、運転部１０５にある操作具を操作することで、油圧シリンダ６３を伸張させる。すると、図１に示す状態から図４の（ａ）に示す状態へと、連結部６及び耕耘爪軸仕組３がメインビーム２２・２３を中心として前方へと回動する。
【００４９】
つまり、油圧シリンダ６３の伸張に伴って、油圧シリンダ６３に連設された連結部６（連結バー６４、上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６）が、前方へと移動する。すると、連結部６の上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６が回動可能に連設されたサイドケース３１及びサイドサポート３２が前方へと押圧される。ここで、サイドケース３１及びサイドサポート３２を含む耕耘爪軸仕組３は、メインビーム２２・２３に対して回動支持フランジ６１・６２（蓋体６８）に設けられたベアリング６１ａ・６１ａ・６２ａ・６８ａ（図２参照）によって回動可能に支持されるため、メインビーム２２・２３を回動軸として前方へと回動する。したがって、耕耘爪軸３３とトラクタ１００の後側の車輪１０１・１０１との間隔は、ニュートラルの状態よりも短くすることができる。
【００５０】
次に、回動装置を操作することで、耕耘爪軸仕組３を車輪１０１・１０１から遠ざける作動について説明する。
【００５１】
作業者は、運転部１０５にある操作具を操作することで、油圧シリンダ６３を縮小させる。すると、図１に示す状態から図４の（ｂ）に示す状態へと、連結部６及び耕耘爪軸仕組３がメインビーム２２・２３を中心として後方へと回動する。
【００５２】
つまり、油圧シリンダ６３の縮みに伴って、油圧シリンダ６３に連設された連結部６（連結バー６４、上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６）が、後方へと移動する。
【００５３】
すると、連結部６の上部支持フレーム６５・６５及び下部支持フレーム６６・６６が回動可能に連設されたサイドケース３１及びサイドサポート３２が後方へと引っ張られる。ここで、サイドケース３１及びサイドサポート３２を含む耕耘爪軸仕組３は、メインビーム２２・２３に対して回動支持フランジ６１・６２（蓋体６８）に設けられたベアリング６１ａ・６１ａ・６２ａ・６８ａ（図２参照）によって回動可能に接続されるため、メインビーム２２・２３を回動軸として後方へと回動する。したがって、耕耘爪軸３３とトラクタ１００の後側の車輪１０１・１０１との間隔は、ニュートラルの状態よりも長くすることができる。
【００５４】
このようにロータリ耕耘装置１を構成することによって、ロータリ耕耘装置１全体を後方の車輪１０１・１０１に近づけるのではなく、耕耘爪軸仕組３をメインビーム２２・２３に対して回動させることで、耕耘爪軸３３を前後移動させることができる。つまり、既存のロータリ耕耘装置の構造の大きく変えることなく、耕耘爪軸３３を前後方向に自在に動かすことができる。
【００５５】
また、トラクタ１００からの駆動力を受ける入力軸５１の傾きとは無関係に、メインビーム２２・２３にベアリング６１ａ・６１ａ・６２ａ・６８ａを有する回動支持フランジ６１・６２（蓋体６８）を介して接続された耕耘爪軸仕組３全体が回動することができる。そして、本実施形態のロータリ耕耘装置１は、耕耘爪軸仕組３にアッパーカバー４１を介して回動可能に支持されるリアカバー４２を備えることで、細土性能の変化を最小限に抑えることができ、耕深制御時のリアカバー４２の位置も適正位置に調節できる。
【００５６】
さらに、ＰＴＯ軸（ユニバーサルジョイント１０４）及びセンターケース２１の位置を変えることなく、耕耘爪３３ａ・・・が周囲に移植された耕耘爪軸３３をトラクタ１００の後方の車輪１０１・１０１の直後まで近づけることができる。つまり、既存の三点リンク機構では限界であったトラクタ１００の後方の車輪１０１・１０１の近くまで耕耘爪軸３３を近接させることができ、圃場端における旋回用の枕地（未耕耘作業地）を小さくすることができる。
【００５７】
次に、回動規制機構としてのロック機構７の構成について図２、図５から図８を用いて説明する。
【００５８】
ロック機構７は、前記の回動装置の構造によって、メインビーム２２・２３に対して回動し、トラクタ１００に対する間隔を調節したのちの耕耘爪軸仕組３をメインビーム２２・２３に対してより強固に固定させるためのものである。ロック機構７は、メインビーム２２と回動支持フランジ６１の間、及び、メインビーム２３と回動支持フランジ６２との間に配設される。
尚、ロック機構７は、左右対称に構成されるため、右側のロック機構７について説明し、左側のロック機構７の説明を省略する。
【００５９】
ロック機構７は、第一係合部７１と第二係合部７２からなるドッグクラッチによって構成される。
【００６０】
第一係合部７１は、回動支持フランジ６２のセンターケース２１側（左側）に一体的に形成される。第一係合部７１は、センターケース２１側に噛合面を有している。
【００６１】
第二係合部７２は、メインビーム２３上に軸心方向に摺動自在、かつ、相対回転不能に外嵌されたスライダー７５の右側面に設けられ、第一係合部７１と第二係合部７２が対向するように配設される。つまり、メインビーム２３の右側外周にはスプライン溝２３ａが形成され、スライダー７５の内周にはスプラインボス７５ｅが形成されて嵌合され、スライダー７５は、メインビーム２３に対して円周方向に回動することなく、メインビーム２３に対して左右方向の摺動のみが可能となっている。
前記スライダー７５の左側のメインビーム２３上には、固定部７３が外嵌固定され、固定部７３とスライダー７５の間に付勢スプリング７４が配設される。
【００６２】
固定部７３は、一側（右側）がスライダー７５の左側に設ける筒状の被覆部７５ａよりも縮径した筒状部とし、他端部（左端部）は貫通孔を有する底面が形成され、貫通孔にメインビーム２３の外周面が接触して固設される。前記筒状部の内径は、メインビーム２３の外周よりも大きく形成される。
【００６３】
付勢スプリング７４は、コイルバネにより構成され、メインビーム２３に外嵌されるとともに、固定部７３の筒状部の内側に収容される。付勢スプリング７４の他端（左側）は、固定部７３の内側に接触するよう設けられる。
【００６４】
スライダー７５は、筒状の部材であって、その他端部である被覆部７５ａが前記固定部７３の筒状部を外嵌するとともに、固定部７３と第一係合部７１の間のメインビーム２３上に挿入された状態で設けられる。
【００６５】
スライダー７５の右側には、第一係合部７１に嵌合する第二係合部７２が形成される。スライダー７５の第二係合部７２と筒状部の間の外周には、掛合部７５ｃが形成される。この掛合部７５ｃは、被覆部７５ａ及び第二係合部７２よりも大きな直径を有する環状の操作溝７５ｄが形成される。さらに、前記筒状部以外の内周面には、メインビーム２３の外周面に形成されたスプライン溝２３ａに嵌合するスプラインボス７５ｅが形成される。
【００６６】
上記のようにロック機構７を構成することで、第一係合部７１とスライダー７５の第二係合部７２を係合させることで、相対回転しないように保持することができる。
【００６７】
つまり、付勢スプリング７４の一端（左端）が、固定部７３の一端内に当接して、センターケース２１側に移動できない。そのため、付勢スプリング７４は、スライダー７５を第一係合部７１側へと、常に付勢している。
【００６８】
次に、このロック機構７をロック状態からロック解除状態へと操作する方法について説明する。
【００６９】
スライダー７５の掛合部７５ｃに形成された操作溝７５ｄには、図６から図８の（ａ）に示す操作具７６が係合されている。操作具７６を図６の太矢印方向に移動操作することで、スライダー７５は、付勢スプリング７４の付勢力に抗して、固定部７３側へと摺動する。このとき、メインビーム２３のスプライン溝２３ａとスライダー７５のスプラインボス７５ｅが嵌合しているため、スライダー７５は、メインビーム２３に対して回動することなく、メインビーム２３の長手方向（左右方向）にスムーズに移動することができる。この移動によって、スライダー７５の第二係合部７２と、回動支持フランジ６２側に設けた第一係合部７１との嵌合状態が解除される。
【００７０】
このロック機構７の嵌合状態（ロック状態）が解除された状態において、前述のように回動装置のアクチュエータである油圧シリンダ６３を作動させて、耕耘爪軸仕組３を作業者の所望の位置に移動させる。（メインビーム２２を回動軸として図６の両矢印のどちらか一方に耕耘爪軸仕組３を回動させる。）
【００７１】
その後、操作具７６の操作を解除すると、ロック機構７の付勢スプリング７４の付勢力によって、スライダー７５は第一係合部７１側に移動し、図５、図８の（ｂ）に示すように、第一係合部７１とスライダー７５の第二係合部７２とが嵌合して、メインビーム２２・２３に対する耕耘爪軸仕組３のより確実な固定を行うことができる。
【００７２】
尚、本実施形態のロック機構７は、操作具７６を手動で、ロック状態及びロック状態の解除操作を行っているが、アクチュエータを用いてもよい。例えば、油圧シリンダまたは電動シリンダのピストンロッドを操作具７６に固定し、シリンダをメインビーム２３に固定することにより、運転部に設けるスイッチ等の操作で、アクチュエータを伸縮作動させ、ロック機構のロック及びロック解除を行うことができる。また、運転部１０５から耕耘爪軸仕組３のメインビーム２２・２３に対する位置変更の操作もできる。
【００７３】
また、このロック機構７を有する回動装置は、アクチュエータである油圧シリンダ６３を操作する操作具が、運転部１０５だけでなくロータリ耕耘装置１にも設けられてもよく、運転部１０５に設けずにロータリ耕耘装置１のみ設けられてもよい。
【００７４】
以下に、回動規制機構として上記のロック機構７に代えてデテント機構８を設けた別実施形態について説明する。
【００７５】
デテント機構８は、ロータリ耕耘装置２００（図１参照）の圃場耕耘時に、回動支持フランジ６１・６２に過剰な負荷が係った場合、その力を逃がすように構成されたものである。以下に、デテント機構８の具体的な構成について図９及び図１０を用いて説明する。尚、説明を容易とするため、ロック機構７と同様のものについては、同じ符号を用い説明は省略する。
【００７６】
デテント機構８は、回動支持フランジ６２に一体的に設けられた第一係合部８１と、スライダー８３に設けられた第二係合部８２とを有する。
【００７７】
第一係合部８１は、回動支持フランジ６２の左側面に設けられ、側面からみて同心円上（図１０参照）に所定の間隔をあけて挿入穴が形成される。この挿入穴には、スプリング８１ａ・８１ａ・・・と鋼球からなる球状体８１ｂ・８１ｂ・・・が順に挿入される。こうして、スプリング８１ａ・８１ａ・・・によって、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・は、常に左側へと付勢される。
【００７８】
他方、スライダー８３の第二係合部８２は、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・と対向する面（右側の面）に、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・と係合する凹部８３ａ・８３ａ・・・が形成された部分である。凹部８３ａ・８３ａ・・・は、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・の形状及び数に合わせて半球状に窪んで形成され、図１０に示すように、凹部８３ａ・８３ａ・・・は、スライダー８３の右側面に、同心円上に等間隔に形成される。但し、凹部８３ａ・８３ａ・・・と球状体８１ｂ・８１ｂ・・・の数は限定するものではない。
また、スライダー８３は、操作具７６で操作することがないため、スライダー７５に設けられている操作溝７５ｄを有した掛合部７５ｃが形成されていない。
【００７９】
上記のようにデテント機構８を構成することで、図９に示すように、付勢スプリング７４が、スライダー８３を第一係合部８１側へと常に付勢し、さらに、スプリング８１ａ・８１ａ・・・が、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・をスライダー７５側へと常に付勢しているため、球状体８１ｂが、第二係合部８２の凹部８３ａに係合される。
【００８０】
こうして、ロータリ耕耘装置２００による圃場の耕耘作業中に、耕耘爪軸仕組３を後方へ回動させる過剰な負荷が係った場合、その負荷により回動支持フランジ６２が回動すると、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・が第一係合部８１の凹部８３ａ・８３ａ・・・に押圧され、スプリング８１ａ・８１ａ・・・は縮小される。そして、耕耘爪軸仕組３がメインビーム２２・２３に対して回動し、球状体８１ｂ・８１ｂ・・・がそれぞれ別の凹部８３ａ・８３ａ・・・と係合し、保持状態とされる。その後、負荷が軽減されると（通常の負荷に戻ると）、油圧シリンダ６３の油圧により伸長し、元の位置に戻る。
【００８１】
このようにデテント機構８が構成されることで、耕耘爪軸仕組３に過負荷が係った場合であっても、回動装置の破損はもとより、耕耘爪軸仕組３の破損を防止することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１ ロータリ耕耘装置
３ 耕耘爪軸仕組
７ ロック機構（回動規制機構）
８ デテント機構（回動規制機構）
２２ メインビーム
２３ メインビーム
３１ サイドケース
３２ サイドサポート
３３ 耕耘爪軸
３３ａ 耕耘爪
６３ 油圧シリンダ（アクチュエータ）
７１ 第一係合部
７２ 第二係合部
８１ 第一係合部
８２ 第二係合部
１００ トラクタ（走行機体）
１０５ 運転部
２００ ロータリ耕耘装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行機体により牽引されるロータリ耕耘装置において、
耕耘爪が周囲に移植された耕耘爪軸と、該耕耘爪軸の左右一側を回動可能に支持するサイドケースと、耕耘爪軸の左右他側を回動自在に支持するサイドサポートと、により構成される耕耘爪軸仕組と、
前記サイドケースと、前記サイドサポートと、に接続されるメインビームと、
前記耕耘爪軸仕組と前記メインビームとの間に設けられ、前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動可能とする回動装置と、を備えることを特徴とするロータリ耕耘装置。
【請求項２】
前記回動装置は、アクチュエータを有し、
該アクチュエータは、前記走行機体の運転部からの操作により作動するとともに、当該操作により前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動させることを特徴とする請求項１に記載のロータリ耕耘装置。
【請求項３】
前記回動装置は、回動規制機構を有し、
該回動規制機構は、前記メインビームに対する前記耕耘爪軸仕組の位置を固定する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロータリ耕耘装置。
【請求項４】
前記回動規制機構は、
前記耕耘爪軸仕組に設けられる第一係合部と、
前記メインビームに相対回転不能に、且つ前記第一係合部側に摺動可能に設けられる第二係合部と、を備え、
前記第一係合部と前記第二係合部が嵌合する、ことを特徴とする請求項３に記載のロータリ耕耘装置。
【請求項１】
走行機体により牽引されるロータリ耕耘装置において、
耕耘爪が周囲に移植された耕耘爪軸と、該耕耘爪軸の左右一側を回動可能に支持するサイドケースと、耕耘爪軸の左右他側を回動自在に支持するサイドサポートと、により構成される耕耘爪軸仕組と、
前記サイドケースと、前記サイドサポートと、に接続されるメインビームと、
前記耕耘爪軸仕組と前記メインビームとの間に設けられ、前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動可能とする回動装置と、を備えることを特徴とするロータリ耕耘装置。
【請求項２】
前記回動装置は、アクチュエータを有し、
該アクチュエータは、前記走行機体の運転部からの操作により作動するとともに、当該操作により前記メインビームに対して前記耕耘爪軸仕組を回動させることを特徴とする請求項１に記載のロータリ耕耘装置。
【請求項３】
前記回動装置は、回動規制機構を有し、
該回動規制機構は、前記メインビームに対する前記耕耘爪軸仕組の位置を固定する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のロータリ耕耘装置。
【請求項４】
前記回動規制機構は、
前記耕耘爪軸仕組に設けられる第一係合部と、
前記メインビームに相対回転不能に、且つ前記第一係合部側に摺動可能に設けられる第二係合部と、を備え、
前記第一係合部と前記第二係合部が嵌合する、ことを特徴とする請求項３に記載のロータリ耕耘装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−９０５７７（Ｐ２０１３−９０５７７Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２８７０（Ｐ２０１１−２３２８７０）
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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