特開 2022-101810 耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022101810

(43)【公開日】2022-07-07

(54)【発明の名称】耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機

(51)【国際特許分類】

   A01B 33/14 20060101AFI20220630BHJP

【ＦＩ】

A01B33/14 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020216119

(22)【出願日】2020-12-25

(71)【出願人】

【識別番号】591281862

【氏名又は名称】中井工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000280

【氏名又は名称】特許業務法人サンクレスト国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 周二

(72)【発明者】

【氏名】江渡 裕美

(72)【発明者】

【氏名】矢納 ひとみ

【テーマコード（参考）】

2B033

【Ｆターム（参考）】

2B033BA01

2B033BB12

2B033BB13

2B033BC04

2B033BC05

2B033BC06

2B033BC12

(57)【要約】

【課題】耕耘爪のガタ付きの発生を抑制できる、耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機の提供。
【解決手段】第一ボルト孔を有する耕耘爪の取付部と、第二ボルト孔を有する耕耘爪ホルダーとを備え、前記耕耘爪ホルダーに収容された前記取付部を、第一ボルト孔と前記第二ボルト孔を貫通するボルトにより前記耕耘爪ホルダーに固定する、耕耘爪固定構造であって、前記耕耘爪ホルダーの内周面は、前記ボルトによる締め付け方向側に位置する第一内周面と、前記第一内周面の一端から前記締め付け方向側とは反対側に延びる第二内周面と、前記第一内周面の他端から前記締め付け方向側とは反対側に延びる第三内周面と、前記第一内周面の前記締め付け方向側とは反対側に位置する第四内周面と、を含み、前記取付部は、前記ボルトにより締め付け方向へ移動する際に、前記第二内周面及び前記第三内周面により圧縮される、耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第一ボルト孔を有する耕耘爪の取付部と、第二ボルト孔を有する耕耘爪ホルダーとを備え、前記耕耘爪ホルダーに収容された前記取付部を、第一ボルト孔と前記第二ボルト孔を貫通するボルトにより前記耕耘爪ホルダーに固定する、耕耘爪固定構造であって、
前記耕耘爪ホルダーの内周面は、
前記ボルトによる締め付け方向側に位置する第一内周面と、
前記第一内周面の一端から前記締め付け方向側とは反対側に延びる第二内周面と、
前記第一内周面の他端から前記締め付け方向側とは反対側に延びる第三内周面と、
前記第一内周面の前記締め付け方向側とは反対側に位置する第四内周面と、を含み、
前記取付部は、
前記ボルトにより締め付け方向へ移動する際に、前記第二内周面及び前記第三内周面により圧縮される、耕耘爪固定構造。

【請求項2】

前記耕耘爪ホルダーの横断面において、前記第二内周面及び前記第三内周面のうちの少なくとも一方の面は、前記締め付け方向に向うに従って、他方の面に近づくテーパーとなるように形成されている、請求項１に記載の耕耘爪固定構造。

【請求項3】

前記耕耘爪ホルダーの横断面形状は、前記第二ボルト孔の中心線に対して、線対称である、請求項２に記載の耕耘爪固定構造。

【請求項4】

前記耕耘爪ホルダーの横断面形状は、台形である、請求項２又は３に記載の耕耘爪固定構造。

【請求項5】

前記取付部の外周面は、
前記ボルトによる締め付け方向側に位置する第一外周面と、
前記第一外周面の一端から前記締め付け方向側とは反対側に延びる第二外周面と、
前記第一外周面の他端から前記締め付け方向側とは反対側に延びる第三外周面と、
前記第一外周面の前記締め付け方向側とは反対側に位置する第四内周面と、を含み、
前記第二内周面及び前記第三内周面による、前記取付部の圧縮が開始される際に、前記第一内周面及び前記第一外周面は、接触しない、請求項１～４のいずれかに記載の耕耘爪固定構造。

【請求項6】

下記の第一ホルダー幅は、下記の第一取付部幅よりも短い、請求項５に記載の耕耘爪固定構造。
第一ホルダー幅：耕耘爪ホルダーの横断面における、締め付け方向と直交する方向の、第二内周面と第三内周面との最短距離
第一取付部幅：耕耘爪の取付部の横断面における、締め付け方向と直交する方向の、第二外周面と第三外周面との最長距離

【請求項7】

前記第一ホルダー幅は、前記第一取付部幅の、９５％～９９％の長さである、請求項６に記載の耕耘爪固定構造。

【請求項8】

下記の第二ホルダー幅は、前記第一取付部幅の、１０５％～１２０％の長さである、請求項６又は７に記載の耕耘爪固定構造。
第二ホルダー幅：耕耘爪ホルダーの横断面における、締め付け方向と直交する方向の、第二内周面と第三内周面との最長距離

【請求項9】

下記の第四ホルダー幅は、下記の第二取付部幅の、１１０％～２００％の長さである、請求項６～８のいずれかに記載の耕耘爪固定構造。
第四ホルダー幅：耕耘爪ホルダーの横断面における、締め付け方向の、第一内周面と第四内周面との最短距離
第二取付部幅：耕耘爪の取付部の横断面における、締め付け方向の、第一外周面と第四外周面との最長距離

【請求項10】

前記第一内周面と前記第二内周面との接続部、及び前記第一内周面と前記第三内周面との接続部が、曲面で形成されている、請求項１～９のいずれかに記載の耕耘爪固定構造。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれかに記載の耕耘爪固定構造を備える、耕耘機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機に関する。

【背景技術】

【0002】

耕運機の耕耘軸における耕耘爪固定構造として、図１５、及び図１６に示される構造が知られている。図１５は、耕耘爪固定構造の使用状態を示す、概略図である。図１６は、図１５のＸ－Ｘ断面を示す、概略図である。図１５、及び図１６に示される耕耘爪固定構造では、耕耘爪２００の取付部２２５が、耕運機の耕耘軸６００に付設された耕耘爪ホルダー３００に、挿入される。そして、耕耘爪２００の取付部２２５と耕耘爪ホルダー３００のそれぞれに設けられたボルト孔に挿入した、ボルト４００と、ナット５００とで、耕耘爪２００が、耕耘爪ホルダー３００に締め付け固定される。

【0003】

ここで、耕耘爪ホルダー３００は、耕耘爪２００の取付部２２５を、耕耘爪ホルダー３００に容易に挿入できるよう、取付部２２５が挿入される耕耘爪ホルダー３００の孔の大きさが、取付部２２５よりも大きく設計されている。そのため、上記の耕耘爪固定構造は、図１６に示されるように、締め付け固定後、耕耘爪ホルダー３００と取付部２２５との接触面ＣＳ以外の部分に、隙間Ｇが生じる。耕耘作業において、耕耘軸６００が回転すると、耕耘爪２００に応力がかかり、耕耘爪２００が、上記の隙間Ｇにより、ボルト４００を支点として、耕耘爪ホルダー３００内を移動してしまう場合がある。耕耘作業の状況に応じ、耕耘軸６００の回転方向は、正回転、及び逆回転に変更して使用される。そのため、耕耘軸６００の回転方向の変更により、ボルト４００を支点とした、耕耘爪２００の耕耘爪ホルダー３００内の移動方向も変化する。その結果、ボルト４００による締め付けが緩み、耕耘爪２００のガタ付きが発生する。耕耘爪２００のガタ付きは、耕耘爪２００や耕耘爪ホルダー３００の摩耗や破損、耕耘作業中の耕耘爪２００の離脱、及び耕耘軸６００の歪みの原因となる。

【0004】

耕耘爪を固定する耕耘爪固定構造として、特許文献１には、ボルト孔近傍の耕耘爪ホルダーを、湾曲に形成することで、耕耘爪ホルダーと、耕耘爪の取付部との間に隙間が生じる部分を作る技術が開示されている。特許文献１の技術では、耕耘爪の取付部との間の隙間により、ボルトの軸力の低下が、耕耘爪ホルダーの弾性変形で補償される。

【0005】

また、特許文献２には、台形の筒状で形成された耕耘爪ホルダーに、耕耘爪ホルダーの傾斜面と平行となるよう折り曲げて形成された、耕耘爪の取付部を挿入する技術が、開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７－１５９５６６号公報

【特許文献2】実開昭５２－１１１６０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

特許文献１に記載の技術は、ボルトの軸力の低下を、耕耘爪ホルダーの弾性変形で補償することができる。しかし、耕耘爪ホルダーの孔の大きさは、従来技術と同様、取付部よりも大きい。そのため、締め付け固定後、ボルトを支点として耕耘爪が移動できる隙間が、耕耘爪ホルダーと取付部との間に生じる。その結果、ボルトを支点とする、耕耘爪が移動しようとする力が、取付部と接触面との間に生じる摩擦力を超えた場合、耕耘爪が、耕耘爪ホルダー内で移動してしまう。よって、特許文献１に記載の技術では、耕耘爪のガタ付きの発生が、十分に抑制できなかった。

【0008】

特許文献２に記載の技術は、耕耘爪の取付部を、耕耘爪ホルダーに押し込むことで、くさび作用により、耕耘爪を、強固に耕耘爪ホルダーに固定することができる。また、特許文献２に記載の技術は、耕耘爪ホルダーを台形にすることで、草等の巻付きを抑制することができる。しかし、耕耘爪の取付部を折り曲げ、耕耘爪ホルダーの傾斜面と平行にする加工は、工数がかかる。また、耕耘爪の取付部と、耕耘爪ホルダーの傾斜面とを、完全に平行にし、且つ、取付部が、耕耘爪ホルダーに挿入された際、取付部と耕耘爪ホルダーのボルト孔を、ボルトが挿入できるよう一致させることは、困難である。そのため、特許文献２に記載の技術も、耕耘爪ホルダーの孔の大きさは、従来技術と同様、取付部よりも大きく設定されることになる。その結果、耕耘爪が、耕耘爪ホルダー内で移動できる隙間が生まれる。よって、特許文献２に記載の技術も、特許文献１に記載の技術と同様に、耕耘爪のガタ付きの発生が、十分に抑制できなかった。

【0009】

本発明は、耕耘爪のガタ付きの発生を抑制できる、耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機の提供を目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、第一ボルト孔を有する耕耘爪の取付部と、第二ボルト孔を有する耕耘爪ホルダーとを備え、上記耕耘爪ホルダーに収容された上記取付部を、第一ボルト孔と上記第二ボルト孔を貫通するボルトにより上記耕耘爪ホルダーに固定する、耕耘爪固定構造であって、上記耕耘爪ホルダーの内周面は、上記ボルトによる締め付け方向側に位置する第一内周面と、上記第一内周面の一端から上記締め付け方向側とは反対側に延びる第二内周面と、上記第一内周面の他端から上記締め付け方向側とは反対側に延びる第三内周面と、上記第一内周面の上記締め付け方向側とは反対側に位置する第四内周面と、を含み、上記取付部は、上記ボルトにより締め付け方向へ移動する際に、上記第二内周面及び上記第三内周面により圧縮される、耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機である。

【発明の効果】

【0011】

本発明の耕耘爪固定構造、及びそれを備える耕耘機は、耕耘爪のガタ付きの発生を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪２の取付部２５が、耕耘爪ホルダー３に、挿入される前の、耕耘爪固定構造の概略図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪２の取付部２５が、耕耘爪ホルダー３に、挿入された後の、耕耘爪固定構造の概略図である。

【図3】耕耘爪２の取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、締め付け固定が完了する前の状態を示す、図２のＡ－Ａ断面の断面図である。

【図4】耕耘爪２の取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、締め付け固定が完了した後の状態を示す、図２のＡ－Ａ断面の断面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪ホルダー３の斜視図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪ホルダー３の平面図である。

【図7】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪ホルダー３の底面図である。

【図8】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪ホルダー３の正面図である。

【図9】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪ホルダー３の背面図である。

【図10】本発明の一実施形態に係る、耕耘爪ホルダー３の側面図である。

【図11】図２のＡ－Ａ断面に対応する、第一変形例を示す概略断面図である。

【図12】図２のＡ－Ａ断面に対応する、第二変形例を示す概略断面図である。

【図13】図２のＡ－Ａ断面に対応する、第三変形例を示す概略断面図である。

【図14】図２のＡ－Ａ断面に対応する、第四変形例を示す概略断面図である。

【図15】耕耘爪固定構造の使用状態を示す、概略図である。

【図16】図１４のＸ－Ｘ断面を示す、概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて、本発明が詳細に説明される。

【0014】

（１）本発明の一実施形態は、第一ボルト孔を有する耕耘爪の取付部と、第二ボルト孔を有する耕耘爪ホルダーとを備え、上記耕耘爪ホルダーに収容された上記取付部を、第一ボルト孔と上記第二ボルト孔を貫通するボルトにより上記耕耘爪ホルダーに固定する、耕耘爪固定構造であって、
上記耕耘爪ホルダーの内周面は、
上記ボルトによる締め付け方向側に位置する第一内周面と、
上記第一内周面の一端から上記締め付け方向側とは反対側に延びる第二内周面と、
上記第一内周面の他端から上記締め付け方向側とは反対側に延びる第三内周面と、
上記第一内周面の上記締め付け方向側とは反対側に位置する第四内周面と、を含み、
上記取付部は、
上記ボルトにより締め付け方向へ移動する際に、上記第二内周面及び上記第三内周面により圧縮される、耕耘爪固定構造である。

【0015】

上記（１）の耕耘爪固定構造は、耕耘爪のガタ付きの発生を抑制できる。

【0016】

（２）上記（１）に記載の耕耘爪固定構造において、上記耕耘爪ホルダーの横断面において、上記第二内周面及び上記第三内周面のうちの少なくとも一方の面は、上記締め付け方向に向うに従って、他方の面に近づくテーパーとなるように形成されている。

【0017】

（３）上記（２）に記載の耕耘爪固定構造において、上記耕耘爪ホルダーの横断面は、上記第二ボルト孔の中心線に対して、線対称である。

【0018】

（４）上記（２）又は（３）に記載の耕耘爪固定構造において、上記耕耘爪ホルダーの横断面は、台形である。

【0019】

（５）上記（１）～（４）のいずれか一つに記載の耕耘爪固定構造において、上記取付部の外周面は、
上記ボルトによる締め付け方向側に位置する第一外周面と、
上記第一外周面の一端から上記締め付け方向側とは反対側に延びる第二外周面と、
上記第一外周面の他端から上記締め付け方向側とは反対側に延びる第三外周面と、
上記第一外周面の上記締め付け方向側とは反対側に位置する第四内周面と、を含み、
上記第二内周面及び上記第三内周面による、上記取付部の圧縮が開始される際に、上記第一内周面及び上記第一外周面は、接触していない。

【0020】

（６）上記（５）に記載の耕耘爪固定構造において、下記の第一ホルダー幅は、下記の第一取付部幅よりも短い。
第一ホルダー幅：耕耘爪ホルダーの横断面における、締め付け方向と直交する方向の、第二内周面と第三内周面との最短距離
第一取付部幅：耕耘爪の取付部の横断面における、締め付け方向と直交する方向の、第二外周面と第三外周面との最長距離

【0021】

（７）上記（６）に記載の耕耘爪固定構造において、上記第一ホルダー幅は、上記第一取付部幅の、９５％～９９％の長さである。

【0022】

（２）から（７）の耕耘爪固定構造は、耕耘爪のガタ付きの発生を、さらに抑制できる。

【0023】

（８）上記（６）又は（７）に記載の耕耘爪固定構造において、下記の第二ホルダー幅は、上記第一取付部幅の、１０５％～１２０％の長さである。
第二ホルダー幅：耕耘爪ホルダーの横断面における、締め付け方向と直交する方向の、第二内周面と第三内周面との最長距離

【0024】

（９）上記（６）～（８）のいずれかに記載の耕耘爪固定構造において、下記の第四ホルダー幅は、下記の第二取付部幅の、１１０％～２００％の長さである。
第四ホルダー幅：耕耘爪ホルダーの横断面における、締め付け方向の、第一内周面と第四内周面との最短距離
第二取付部幅：耕耘爪の取付部の横断面における、締め付け方向の、第一外周面と第四外周面との最長距離

【0025】

（８）及び（９）の耕耘爪固定構造は、耕耘爪のガタ付きの発生の抑制に加え、上記耕耘爪の取付部の、耕耘爪ホルダーへの挿入が容易になる。

【0026】

（１０）上記（１）～（９）のいずれかに記載の耕耘爪固定構造において、上記第一内周面と上記第二内周面との接続部、及び上記第一内周面と上記第三内周面との接続部が、曲面で形成されている。

【0027】

（１０）の耕耘爪固定構造は、耕耘爪のガタ付きの発生に加え、ボルトの締め付けによる耕耘爪２や、耕耘爪ホルダーの、疲労破壊や脆性破壊が低減される。

【0028】

（１１）上記（１）～（１０）のいずれかに記載の耕耘爪固定構造を備える、耕耘機。

【0029】

（１１）の耕運機は、耕耘爪のガタ付きの発生を抑制できる。

【0030】

図１は、本発明の一実施形態に係る、耕耘爪２の取付部２５が、耕耘爪ホルダー３に、挿入される前の耕耘爪固定構造１の、概略図である。図２は、本発明の一実施形態に係る、耕耘爪２の取付部２５が、耕耘爪ホルダー３に、挿入された後の、耕耘爪固定構造１の概略図である。

【0031】

本実施形態の耕耘爪固定構造１は、耕耘爪２、耕耘爪ホルダー３、ボルト４、及びナット５を備えている。耕耘爪２は、一端側に、耕耘爪ホルダー３に挿入される部分である取付部２５を、他端側に、土を耕す部分である爪部（図示せず）を有している。取付部２５には、ボルト４の軸４１を挿入するための第一ボルト孔ＦＨが設けられている。耕耘爪ホルダー３は、取付部２５を挿入するための取付孔ＩＨ、及びボルト４を挿入するための第二ボルト孔ＳＨが設けられている。

【0032】

取付部２５の外周面は、第一外周面２１、第二外周面２２、第三外周面２３、及び第四外周面２４を有している。第一外周面２１と第四外周面２４は、平行である。第二外周面２２と第三外周面２３は、平行である。図１における、破線矢印は、取付部２５を、耕耘爪ホルダー３に、挿入する方向である、取付方向を示している。第一外周面２１と第四外周面２４の、取付方向と直交する方向の幅は、第二外周面２２と第三外周面２３の、取付方向と直交する方向の幅よりも長い。すなわち、取付部２５の外周面は、取付方向と逆方向から見た場合、第一外周面２１と第四外周面２４の辺を長手とし、第二外周面２２と第三外周面２３の辺を短手とする、長方形の形状となっている。

【0033】

耕耘爪ホルダー３の外周面は、第五外周面３５、第六外周面３６、第七外周面３７、及び第八外周面３８を有している。第五外周面３５と第八外周面３８は、平行である。第六外周面３６と第七外周面３７は、平行である。第五外周面３５、第六外周面３６、第七外周面３７、及び第八外周面３８の外周接続部３０は、曲面で形成されている。第五外周面３５と第八外周面３８の、取付方向と直交する方向の幅は、第六外周面３６と第七外周面３７の、取付方向と直交する方向の幅よりも長い。すなわち、耕耘爪ホルダー３の外周面は、取付方向から見た場合、第五外周面３５と第八外周面３８の辺を長手とし、第六外周面３６と第七外周面３７の辺を短手とし、外周接続部３０の部分に曲線を有する、略長方形の形状となっている。

【0034】

取付孔ＩＨは、耕耘爪ホルダー３の内周面である、第一内周面３１、第二内周面３２、第三内周面３３、及び第四内周面３４で形成されている。また、各内周面の内周接続部３９は、曲面で形成されている。第一内周面３１と第四内周面３４は、平行である。第二外周面２２と第三外周面２３は、第一内周面３１側に向かって、テーパーとなるように形成されている。すなわち、第一内周面３１の取付方向と直交する方向の幅は、第四内周面３４の取付方向と直交する方向の幅より短い。なお、後述する図２のＡ－Ａ断面において、取付孔ＩＨは、取付方向と逆方向から見た場合、内周接続部３９の部分に曲線を有する、略等脚台形の形状となっている。

【0035】

第一ボルト孔ＦＨは、取付部２５の、第一外周面２１から第四外周面２４まで、第一外周面２１及び第四外周面２４に直交して、貫通している。ボルト４の挿入方向、及び挿入方向と逆方向から見た際の、第一ボルト孔ＦＨの形状は、ボルト４の軸４１が篏合することができる直径を有する、円形となっている。

【0036】

図１における、第一中心線ＣＬ１は、第一ボルト孔ＦＨの、第一外周面２１の孔の中心から、第四外周面２４の孔の中心を通る、第一ボルト孔ＦＨの中心線を示している。なお、後述する図２のＡ－Ａ断面において、取付部２５を、取付方向と逆方向から見た場合、第一中心線ＣＬ１は、第一外周面２１と第四外周面２４の辺の略中央を通っている。

【0037】

第二ボルト孔ＳＨは、耕耘爪ホルダー３の、第五外周面３５から第八外周面３８まで、第五外周面３５及び第八外周面３８に直交して、貫通している。ボルト４の挿入方向側の第八外周面３８における、第二ボルト孔ＳＨの形状は、ボルト４の頭４２が篏合することができる、六角形となっている。すなわち、図２において、ボルト４により、耕耘爪ホルダー３に、取付部２５を締め付けて固定する際、ボルト４の頭４２は、第二ボルト孔ＳＨにより、回転が抑制される。そして、第五外周面３５側のナット５で、ボルト４を締めると、ボルト４の頭４２の頭部座面により、取付部２５が、締め付け方向に移動する。そのため、第五外周面３５における、第二ボルト孔ＳＨの形状は、ボルト４の軸４１が篏合することができ、ナット５の二面幅よりも小さい直径を有する円形となっている。

【0038】

図１における、第二中心線ＣＬ２は、第二ボルト孔ＳＨの、第五外周面３５の孔の中心から、第八外周面３８の孔の中心を通る、第二ボルト孔ＳＨの中心線を示している。後述する図２のＡ－Ａ断面において、耕耘爪ホルダー３を、取付方向と逆方向から見た場合、第二中心線ＣＬ２は、第五外周面３５と第八外周面３８の辺の略中央を通っている。また、取付孔ＩＨは、第二中心線ＣＬ２に対して、線対称になっている。

【0039】

第一長さＬ１は、取付部２５の横断面から、取付方向側の取付部２５の端面までの、取付方向の最長距離を示す。なお、取付部２５の横断面は、第一中心線ＣＬ１を通る、取付方向と直交する取付部２５の断面である。第二長さＬ２は、耕耘爪ホルダー３の横断面から、取付方向側の耕耘爪ホルダー３の端面までの、取付方向の最短距離を示す。なお、耕耘爪ホルダー３の横断面は、第二中心線ＣＬ２を通る、取付方向と直交する耕耘爪ホルダー３の断面である。取付方向側の耕耘爪ホルダー３の端面は、耕耘機の耕耘軸に、溶接により固定される。そのため、第一長さＬ１が、第二長さＬ２よりも長いと、取付部２５を、耕耘軸に溶接された耕耘爪ホルダー３へ挿入する際、取付部２５の耕耘軸への接触により、第一ボルト孔ＦＨと第二ボルト孔ＳＨが、ボルト４の軸４１を挿入できる状態に、調整できなくなる。よって、第一長さＬ１は、第二長さＬ２よりも短く、設定されている。第三長さＬ３は、取付方向側の耕耘爪ホルダー３の端面から、取付方向と反対側の耕耘爪ホルダー３の端面までの、取付方向の最短距離を示す。本発明の一実施形態では、第二長さＬ２は、第三長さＬ３の約１／２の長さである。

【0040】

図３は、耕耘爪２の取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、締め付け固定が完了する前の状態を示す、図２のＡ－Ａ断面の断面図である。図４は、耕耘爪２の取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、締め付け固定が完了した後の状態を示す、図２のＡ－Ａ断面の断面図である。なお、図２のＡ－Ａ断面は、第一中心線ＣＬ１（第二中心線ＣＬ２）を通る、取付部２５の耕耘爪ホルダー３への取付方向と直交する断面である。すなわち、図３及び図４には、上述の、取付部２５の横断面、及び耕耘爪ホルダー３の横断面が、示されている。

【0041】

図３における、第一中心線ＣＬ１（第二中心線ＣＬ２）上の矢印は、ボルト４、及びナット５により、耕耘爪２の取付部２５が、締め付けられる、締め付け方向を示す。すなわち、ボルト４、及びナット５による締め付けにより、取付部２５の第一外周面２１は、耕耘爪ホルダー３の第一内周面３１へ向かって移動する。

【0042】

第一取付部幅Ｗ２１は、取付部２５の横断面における、第二外周面２２から第三外周面２３までの、締め付け方向と直交する方向の距離を示す。第二取付部幅Ｗ２２は、取付部２５の横断面における、第一外周面２１から第三外周面２３までの、締め付け方向の距離を示す。

【0043】

第一ホルダー幅Ｗ３１は、耕耘爪ホルダー３の横断面における、第二内周面３２から第三内周面３３までの、締め付け方向と直交する方向の最短距離を示す。第二ホルダー幅Ｗ３２は、耕耘爪ホルダー３の横断面における、第二内周面３２から第三内周面３３までの、締め付け方向と直交する方向の最長距離を示す。第三ホルダー幅Ｗ３３は、耕耘爪ホルダー３の横断面における、第六外周面３６から第七外周面３７までの、締め付け方向と直交する方向の距離を示す。第四ホルダー幅Ｗ３４は、耕耘爪ホルダー３の横断面における、第一内周面３１から第四内周面３４までの、締め付け方向の距離を示す。第五ホルダー幅Ｗ３５は、耕耘爪ホルダー３の横断面における、第五外周面３５から第八外周面３８までの、締め付け方向の距離を示す。

【0044】

図３に示されるように、耕耘爪２の取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、締め付け固定が完了する前（仮止め状態）では、取付部２５の外周面は、耕耘爪ホルダー３の内周面に、非接触の状態とすることができる。すなわち、耕耘爪ホルダー３の取付孔ＩＨは、取付部２５が、耕耘爪ホルダー３へ容易に挿入できる、大きさを有している。より具体的には、第二ホルダー幅Ｗ３２は、第一取付部幅Ｗ２１の１０５％～１２０％の長さを有している。また、第四ホルダー幅Ｗ３４は、第二取付部幅Ｗ２２の１１０％～２００％の長さを有している。

【0045】

第一ホルダー幅Ｗ３１は、第一取付部幅Ｗ２１より短い。より具体的には、第一ホルダー幅Ｗ３１は、第一取付部幅Ｗ２１の９５％～９９％の長さを有している。そのため、図３に示される仮止め状態から、ボルト４、及びナット５を締め付けることで、取付部２５が、締め付け方向に移動すると、取付部２５の第一外周面２１が、耕耘爪ホルダー３の第一内周面３１に接触する前に、第一外周面２１と第二外周面２２の接続部、及び第一外周面２１と第三外周面２３の接続部の近傍部分が、耕耘爪ホルダー３の第二内周面３２及び第三内周面３３により圧縮を受ける。そのため、耕耘爪ホルダー３の第二内周面３２及び第三内周面３３による、取付部２５の圧縮が開始される際に、取付部２５の第一外周面２１、及び耕耘爪ホルダー３の第一内周面３１は、接触しない。そして、図４に示されるように、耕耘爪２の取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、締め付け固定が完了した後では、図４のＢで示される部分において、取付部２５の外周面と、耕耘爪ホルダー３の第二内周面３２及び第三内周面３３との間の、隙間が無くなる。そのため、ボルト４の軸４１を支点とする、耕耘爪２の、耕耘爪ホルダー３の取付孔ＩＨにおける移動が制限される。結果として、耕耘爪２のガタ付きの発生が、抑制される。

【0046】

図４に示されるように、締め付け固定が完了した後において、取付部２５の第一外周面２１と、耕耘爪ホルダー３の第一内周面３１との間には、隙間が存在する。そのため、ボルト４の頭４２の頭部座面は、締め付け方向と逆方向に、取付部２５の反力を受ける。また、耕耘爪ホルダー３の第二内周面３２及び第三内周面３３は、締め付け方向に向かって、テーパーとなるように形成されている。そのため、取付部２５は、締め付け方向と逆方向に、耕耘爪ホルダー３の反力を受ける。つまり、ボルト４の頭４２の頭部座面は、ボルト４とナット５による締め付け力に加え、取付部２５及び耕耘爪ホルダー３の反力を受けることになる。よって、ボルト４の緩みが抑制される。その結果、耕耘爪２のガタ付きの発生が、さらに抑制される。なお、ボルトとナットの締め付けトルクは、耕耘爪の種類や、耕耘爪ホルダーの材質等により適宜設定される。本発明の一実施形態に係る、耕耘爪固定構造は、例えば７８．４～８８．２Ｎ・ｍのトルクを用いることで、好適な締め付けを行うことができる。

【0047】

なお、本実施形態では、締め付け固定が完了した後において、取付部２５の第一外周面２１から、耕耘爪ホルダー３の第一内周面３１までの距離は、接触しないよう、十分離れている。しかし、上述の、第一取付部幅Ｗ２１、第一ホルダー幅Ｗ３１、及び第二ホルダー幅Ｗ３２の設定により、締め付け固定が完了した後において、第一外周面２１と、第一内周面３１とが、より接近する状態にすることもできる。この場合、耕耘爪２の取付部２５の、第一外周面２１と第二外周面２２の接続部、及び第一外周面２１と第三外周面２３の接続部は、締め付け固定が完了した後において、耕耘爪ホルダー３の第一内周面３１側の、内周接続部３９の曲面の近傍に位置することになる。そのため、上記の取付部２５の接続部と、耕耘爪ホルダー３の内周面との接触で生じる、応力集中が緩和される。その結果、耕耘爪２及び耕耘爪ホルダー３の、疲労破壊や脆性破壊が低減される。また、耕耘爪ホルダー３は、外周面の外周接続部３０、及び内周面の内周接続部３９に、曲面を有することで、金型からの取り出しを容易に行うことができる。

【0048】

耕耘爪ホルダーの鋼材や厚みは、耕耘作業において、耕耘爪から受ける力に耐える強度を確保できるように、適宜設定すれば良く、特に制限されない。例えば、本発明の一実施形態に係る、耕耘爪ホルダー３は、ＪＩＳ Ｇ ５１０１（１９９１）に準拠した炭素鋼鋳鋼品、ＪＩＳ Ｇ ５１０２（１９９２）に準拠した溶接構造用鋳鋼品、及びＪＩＳ Ｇ ４８０１（２００５）に準拠したばね鋼鋼材により、作製することができる。炭素鋼鋳鋼品は、耕耘爪ホルダー３の生産性の向上の観点から好ましい。溶接構造用鋳鋼品は、耕耘爪ホルダー３の耕耘軸への溶接性の向上の観点から好ましい。ばね鋼鋼材は、耕耘爪ホルダー３の反力の向上の観点から好ましい。より具体的な、炭素鋼鋳鋼品としては、ＳＣ３６０、ＳＣ４１０、ＳＣ４５０、及びＳＣ４８０が挙げられ、引張強さや、伸び等の機械的性質の観点から、ＳＣ４１０が、好ましい。より具体的な、溶接構造用鋳鋼品としては、ＳＣＷ４１０、ＳＣＷ４５０、ＳＣＷ４８０、ＳＣＷ５５０、及びＳＣＷ６２０が挙げられ、引張強さや、伸び等の機械的性質の観点から、ＳＣＷ４１０、及びＳＣＷ４８０が、好ましい。また、耕耘爪ホルダー３は、上記の鋼材で、十分な強度を確保できる厚みを有している。より具体的には、第三ホルダー幅Ｗ３３は、第二ホルダー幅Ｗ３２の１５０％～２００％の長さを有している。第二中心線ＣＬ２は、第一ホルダー幅Ｗ３１、第二ホルダー幅Ｗ３２、及び第三ホルダー幅Ｗ３３のほぼ中央を通っている。

【0049】

耕耘爪の鋼材や厚みは、耕耘作業における、地面や、耕耘爪ホルダーから受ける力に耐える強度を確保できるように、適宜設定すれば良く、特に制限されない。本発明の一実施形態に係る、耕耘爪２の鋼材は、上述の耕耘爪ホルダー３と同様の鋼材を使用することができる。また、第一取付部幅Ｗ２１は、第二取付部幅Ｗ２２の２００％～４００％の長さを有している。

【0050】

図５、図６、図７、図８、図９、及び図１０は、それぞれ、本発明の一実施形態に係る耕耘爪ホルダー３の、斜視図、平面図、底面図、正面図、背面図、及び側面図を示す。図６の平面図は、耕耘爪ホルダー３を、図１の破線矢印で示される、取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、取付方向から見た図である。図７の底面図は、耕耘爪ホルダー３を、上記取付方向と逆方向、別の言い方をすれば、耕耘機の耕耘軸に溶接される側から見た図である。図８の正面図は、耕耘爪ホルダー３を、耕耘爪ホルダー３の第八外周面側３８から見た図である。図９の背面図は、耕耘爪ホルダー３を、耕耘爪ホルダー３の第五外周面側３５から見た図である。図１０の側面図は、耕耘爪ホルダー３を、耕耘爪ホルダー３の第六外周面側３６から見た図である。なお、耕耘爪ホルダー３を、耕耘爪ホルダー３の第七外周面側３７から見た側面図は、図１０の側面図と同様となるため、省略する。

【0051】

耕耘爪ホルダー３の耕耘機の耕耘軸に溶接される側の溶接面３０１は、耕耘軸のアールに合わせた曲面となっている。これにより、耕耘爪ホルダー３の耕耘軸への溶接が、容易になる。また、耕耘爪ホルダー３と耕耘軸の溶接が、強固になる。

【0052】

図１１は、図２のＡ－Ａ断面に対応する、第一変形例を示す概略断面図である。第一変形例の耕耘爪ホルダー３の第三内周面３３は、第一内周面３１及び第四内周面３４に対して垂直になっている。すなわち、第一変形例の耕耘爪ホルダー３の内周面は、第二内周面３２が、第一内周面３１側に向かって、テーパーとなる、所謂、片テーパーで形成されている。

【0053】

図１２は、図２のＡ－Ａ断面に対応する、第二変形例を示す概略断面図である。第二変形例の耕耘爪ホルダー３の第二内周面３２及び第三内周面３３は、第一内周面３１側が、テーパーで形成され、第４内周面側が、第４内周面側に対し垂直になっている。すなわち、第４内周面側の、第二内周面３２及び第三内周面３３は、平行になっている。

【0054】

図１３は、図２のＡ－Ａ断面に対応する、第三変形例を示す概略断面図である。第三変形例の耕耘爪ホルダー３の第二内周面３２及び第三内周面３３は、取付部２５の締め付け方向に向かって、放物線状のテーパーとなるよう、曲面で形成されている。

【0055】

図１４は、図２のＡ－Ａ断面に対応する、第四変形例を示す概略断面図である。第四変形例の耕耘爪２の取付部２５は、その断面が、楕円形の形状に形成されている。楕円形の長径は、図１４において矢印で示す、締め付け方向に垂直である。第一ホルダー幅Ｗ３１は、上記の楕円形の長径幅Ｗ２３より短い。より具体的には、第一ホルダー幅Ｗ３１は、長径幅Ｗ２３の９０％～９５％の長さを有している。

【0056】

第一変形例、第二変形例、第三変形例、及び第四変形例は、いずれも、耕耘爪２の取付部２５の、耕耘爪ホルダー３への、締め付け固定が完了した後に、取付部２５の外周面と、耕耘爪ホルダー３の第二内周面３２及び第三内周面３３との間の、隙間が無くなる。そのため、耕耘爪２のガタ付きの発生が、抑制される。なお、第一変形例、第二変形例、第三変形例、及び第四変形例の、耕耘爪ホルダー３の各内周面の接続部は、曲面で形成しても良い。

【産業上の利用可能性】

【0057】

以上説明された、耕耘爪のガタ付きの発生を抑制する技術は、種々の、耕耘爪固定構造、及び耕耘爪固定構造を備える耕耘機に適用されうる。

【符号の説明】

【0058】

１ 耕耘爪固定構造
２、２００ 耕耘爪
２１ 第一外周面
２２ 第二外周面
２３ 第三外周面
２４ 第四外周面
２５、２２５ 取付部
３、３００ 耕耘爪ホルダー
３１ 第一内周面
３２ 第二内周面
３３ 第三内周面
３４ 第四内周面
３０ 外周接続部
３５ 第五外周面
３６ 第六外周面
３７ 第七外周面
３８ 第八外周面
３９ 内周接続部
３０１ 溶接面
４、４００ ボルト
４１ 軸
４２ 頭
５、５００ ナット
６００ 耕耘軸
ＣＬ１ 第一中心線
ＣＬ２ 第二中心線
ＣＳ 接触面
ＦＨ 第一ボルト孔
Ｇ 隙間
ＩＨ 取付孔
Ｌ１ 第一長さ
Ｌ２ 第二長さ
Ｌ３ 第三長さ
ＳＨ 第二ボルト孔
Ｗ２１ 第一取付部幅
Ｗ２２ 第二取付部幅
Ｗ２３ 長径幅
Ｗ３１ 第一ホルダー幅
Ｗ３２ 第二ホルダー幅
Ｗ３３ 第三ホルダー幅
Ｗ３４ 第四ホルダー幅
Ｗ３５ 第五ホルダー幅

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】