特開 2024-61398 畦塗り機

(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】P2024061398

(43)【公開日】2024-05-07

(54)【発明の名称】畦塗り機

(51)【国際特許分類】

   A01B 35/00 20060101AFI20240425BHJP

【ＦＩ】

A01B35/00 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022169327

(22)【出願日】2022-10-21

(71)【出願人】

【識別番号】390010836

【氏名又は名称】小橋工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】松岡 和輝

(72)【発明者】

【氏名】谷本 真太郎

【テーマコード（参考）】

2B034

【Ｆターム（参考）】

2B034AA02

2B034BA05

2B034BA10

2B034BB01

2B034BC06

2B034BD03

2B034BE03

2B034DA02

2B034DA08

2B034DB01

2B034DB05

2B034DB06

2B034DB07

2B034DB12

2B034DB13

2B034DB22

2B034DB28

2B034DB32

(57)【要約】

【課題】土の放擲性能及びメンテナンス性の向上を両立させた前処理部を備えた畦塗り機を提供すること。
【解決手段】複数の作業爪を含む作業ロータを回転させて元畦の一部を切り崩す前処理部と、前記前処理部の後方に位置し、前記元畦の側面に盛られた土を前記元畦に塗り付けて新たな畦を形成する整畦部と、を備え、前記作業ロータは、前記作業爪とともに回転する排土部品及び前記作業爪を保持する保持部をさらに含み、前記排土部品は、スクレーパ部と、排土部と、を有し、前記スクレーパ部は、前記保持部の近傍に配置され、前記作業ロータの少なくとも一部を覆うカバー部材と前記保持部との間に端部が位置し、前記排土部は、前記作業ロータの正面視において、その先端部が第１作業爪の刃先部と向かい合うように配置され、かつ前記作業ロータの側面視において、前記第１作業爪の回転軸の軸方向における幅の範囲内に位置する、畦塗り機。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の作業爪を含む作業ロータを回転させて元畦の一部を切り崩す前処理部と、
前記前処理部の後方に位置し、前記元畦の側面に盛られた土を前記元畦に塗り付けて新たな畦を形成する整畦部と、
を備え、
前記作業ロータは、前記作業爪とともに回転する排土部品及び前記作業爪を保持する保持部をさらに含み、
前記排土部品は、スクレーパ部と、排土部と、を有し、
前記スクレーパ部は、前記保持部の近傍に配置され、前記作業ロータの少なくとも一部を覆うカバー部材と前記保持部との間に端部が位置し、
前記排土部は、前記作業ロータの正面視において、その先端部が第１作業爪の刃先部と向かい合うように配置され、かつ前記作業ロータの側面視において、前記第１作業爪の回転軸の軸方向における幅の範囲内に位置する、畦塗り機。

【請求項2】

複数の作業爪を含む作業ロータを回転させて元畦の一部を切り崩す前処理部と、
前記前処理部の後方に位置し、前記元畦の側面に盛られた土を前記元畦に塗り付けて新たな畦を形成する整畦部と、
を備え、
前記作業ロータは、前記作業爪とともに回転する排土部品及び前記作業爪を保持する保持部をさらに含み、
前記排土部品は、スクレーパ部と、排土部と、を有すると共に、前記作業ロータの正面視において、その回転外径は、第１作業爪の回転外径よりも小さく構成され、
前記スクレーパ部は、前記保持部の近傍に配置され、前記作業ロータの少なくとも一部を覆うカバー部材と前記保持部との間に端部が位置し、
前記排土部は、前記作業ロータの正面視において、その先端部が前記第１作業爪の刃先部と向かい合うように配置される、畦塗り機。

【請求項3】

前記作業ロータの正面視において、前記排土部と前記第１作業爪との間の最短距離は、１ｃｍ以上３ｃｍ以下である、請求項１又は２に記載の畦塗り機。

【請求項4】

前記第１作業爪は、前記第１作業爪の回転軸と平行な第１方向に向かって湾曲し、
前記排土部は、前記第１作業爪の刃先部と向かい合う側の端部における前記第１方向とは逆方向の側に面取り部を有する、請求項１又は２に記載の畦塗り機。

【請求項5】

前記排土部品の前記排土部を支持する支持部は、前記保持部に脱着可能に装着される、請求項１又は２に記載の畦塗り機。

【請求項6】

前記排土部品は、前記支持部に固定された２つの板状部材を有し、
前記２つの板状部材は、前記保持部を挟むように配置される、請求項５に記載の畦塗り機。

【請求項7】

前記スクレーパ部は、前記２つの板状部材の少なくとも一方である、請求項６に記載の畦塗り機。

【請求項8】

前記保持部の少なくとも１つは、前記排土部品を保持する、請求項１又は２に記載の畦塗り機。

【請求項9】

請求項５に記載の畦塗り機における前記前処理部に設けられる、排土部品。

【請求項10】

請求項８に記載の畦塗り機における前記前処理部に設けられる、排土部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、畦塗り機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、水田の畦を形成する農作業機として畦塗り機が知られている。一般的に、畦塗り機は、切り崩した元畦に対して新たに土盛りを行い、畦の法面に当接させた整畦体を回転させて、盛られた土を元畦に対して押し固めることにより、新畦を形成する。元畦の切り崩し作業は、回転可能に配置された複数の作業爪を有する前処理部によって行われる。前処理部では、切り崩し作業の際に作業爪によって削り取られた土が元畦に対して放擲される。この土の放擲を効率よく行うために、特許文献１に記載の畦塗り機は、前処理部に、作業爪に加えて土を放擲する掬い爪が配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－１０６３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の一実施形態の課題は、土の放擲性能及びメンテナンス性の向上を両立させた前処理部を備えた畦塗り機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一実施形態における畦塗り機は、複数の作業爪を含む作業ロータを回転させて元畦の一部を切り崩す前処理部と、前記前処理部の後方に位置し、前記元畦の側面に盛られた土を前記元畦に塗り付けて新たな畦を形成する整畦部と、を備え、前記作業ロータは、前記作業爪とともに回転する排土部品及び前記作業爪を保持する保持部をさらに含み、前記排土部品は、スクレーパ部と、排土部と、を有し、前記スクレーパ部は、前記保持部の近傍に配置され、前記作業ロータの少なくとも一部を覆うカバー部材と前記保持部との間に端部が位置し、前記排土部は、前記作業ロータの正面視において、その先端部が第１作業爪の刃先部と向かい合うように配置され、かつ前記作業ロータの側面視において、前記第１作業爪の回転軸の軸方向における幅の範囲内に位置する。

【0006】

本発明の一実施形態における畦塗り機は、複数の作業爪を含む作業ロータを回転させて元畦の一部を切り崩す前処理部と、前記前処理部の後方に位置し、前記元畦の側面に盛られた土を前記元畦に塗り付けて新たな畦を形成する整畦部と、を備え、前記作業ロータは、前記作業爪とともに回転する排土部品及び前記作業爪を保持する保持部をさらに含み、前記排土部品は、スクレーパ部と、排土部と、を有すると共に、前記作業ロータの正面視において、その回転外径は、前記第１作業爪の回転外径よりも小さく構成され、前記スクレーパ部は、前記保持部の近傍に配置され、前記作業ロータの少なくとも一部を覆うカバー部材と前記保持部との間に端部が位置し、前記排土部は、前記作業ロータの正面視において、その先端部が第１作業爪の刃先部と向かい合うように配置される。

【0007】

前記作業ロータの正面視において、前記排土部と前記第１作業爪との間の最短距離は、１ｃｍ以上３ｃｍ以下であってもよい。

【0008】

前記第１作業爪は、前記第１作業爪の回転軸と平行な第１方向に向かって湾曲していてもよい。このとき、前記排土部は、前記第１作業爪の刃先と向かい合う側の端部における前記第１方向とは逆方向の側に面取り部を有していてもよい。

【0009】

前記排土部品の前記排土部を支持する支持部は、前記保持部に脱着可能に装着されてもよい。

【0010】

前記排土部品は、前記支持部に固定された２つの板状部材を含んでいてもよい。前記２つの板状部材は、前記保持部を挟むように配置されてもよい。

【0011】

前記スクレーパ部は、前記２つの板状部材の少なくとも一方であってもよい。

【0012】

前記保持部の少なくとも１つは、前記排土部品を保持してもよい。

【0013】

本発明の他の実施形態は、上述の畦塗り機のいずれかにおける前記前処理部に設けられる、排土部品である。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、土の放擲性能及びメンテナンス性の向上を両立させた前処理部を備えた畦塗り機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第１実施形態における畦塗り機の構成を、作業ロータを正面視した状態で模式的に示す図である。

【図2】本発明の第１実施形態の畦塗り機における前処理部の構成を示す図である。

【図3】本発明の第１実施形態の畦塗り機における排土部品の構成を示す図である。

【図4】本発明の第１実施形態の畦塗り機における作業ロータの構成を示す図である。

【図5】本発明の第１実施形態の畦塗り機における作業爪と排土部との配置関係等を説明するための図である。

【図6】本発明の第２実施形態の畦塗り機における作業ロータの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照して本発明の一実施形態の畦塗り機について説明する。但し、本発明の一実施形態の畦塗り機は、多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に示す例の記載内容に限定して解釈されるものではない。なお、本実施の形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。

【0017】

以下の説明において、説明の便宜上、「上」、「下」、「前」、「後」、「右」、「左」といった方向を示す語句を用いるが、本発明の一実施形態の畦塗り機に対して、重力の働く方向が「下」であり、その逆が「上」である。また、作業時における進行方向が「前」であり、その逆が「後」である。さらに、「前」に向かって、右側が「右」であり、左側が「左」である。

【0018】

本明細書において、「作業ロータの正面視」とは、回転軸の軸方向に沿って作業ロータを正面から見た状態を意味し、「作業ロータの側面視」とは、回転軸の軸方向と直交する方向に沿って作業ロータを側面から見た状態を意味する。また、作業ロータの正面視において、視点から遠い側を「奥側」と呼び、近い側を「手前側」と呼ぶ。

【0019】

〈第１実施形態〉
［畦塗り機機の構成］
図１は、本発明の第１実施形態における畦塗り機１００の構成を、作業ロータを正面視した状態で模式的に示す図である。図１に示すように、畦塗り機１００は、装着部１１０、動力伝達部１２０、オフセット機構部１３０、整畦部１４０、及び前処理部１５０を備えている。ただし、本実施形態の畦塗り機１００の構成は、図１に示した構成に限られるものではない。

【0020】

装着部１１０は、ロアリンク連結部１１１、トップリンク連結部１１２、ヒッチフレーム１１３、及び入力軸１１４を含むとともに、トラクタ等の走行機体（図示せず）の３点リンク機構に装着される。なお、畦塗り機１００と走行機体との連結は、走行機体の３点リンク機構に装着されるオートヒッチフレームを介してもよい。

【0021】

ヒッチフレーム１１３は、入力軸１１４に伝達された動力を動力伝達部１２０に伝達する機構を備える。入力軸１１４は、走行機体のＰＴＯ軸に対しユニバーサルジョイント等の伝動継手を介して接続される。入力軸１１４には、走行機体から出力された動力が伝達される。なお、図示は省略するが、装着部１１０のヒッチフレーム１１３には、制御部が設けられている。制御部は、演算処理装置、記憶装置、通信装置等を備え、畦塗り機１００の動作全般を制御する機能を有する。

【0022】

動力伝達部１２０は、装着部１１０に入力された動力を整畦部１４０及び前処理部１５０に伝達する機構である。図示は省略するが、本実施形態の畦塗り機１００は、動力伝達部１２０が、巻き掛け伝動装置で構成されている。具体的には、動力伝達部１２０は、一対のスプロケット及びローラチェーンを有するチェーン駆動装置で構成されている。ただし、この例に限らず、動力伝達部１２０は、一対のプーリ及びベルトを有するベルト駆動装置であってもよいし、ユニバーサルジョイント等の伝動継手であってもよい。

【0023】

オフセット機構部１３０は、装着部１１０と整畦部１４０との間に配置され、装着部１１０に対して回動することにより整畦部１４０及び前処理部１５０を左右方向にオフセット移動させる機構である。オフセット機構部１３０は、装着部１１０及び整畦部１４０に対して回動可能に連結された平行リンク機構を含む。すなわち、オフセット機構部１３０が装着部１１０に対して回動することにより、整畦部１４０の向き（例えば、回転軸の方向）及び姿勢を維持したまま、整畦部１４０を左右方向に移動させることができる。ただし、オフセット機構部１３０の具体的な構成は、この例に限られるものではなく、整畦部１４０及び前処理部１５０を側方にオフセット移動させることが可能な機構であればよい。

【0024】

オフセット機構部１３０は、第１リンクアーム１３１、第２リンクアーム１３２及び第３リンクアーム１３３を含む。第１リンクアーム１３１の前方端は、ヒッチフレーム１１３に回動可能に連結され、後方端は、第３リンクアーム１３３に回動可能に連結される。また、第２リンクアーム１３２の前方端は、ヒッチフレーム１１３に回動可能に連結され、後方端は、第３リンクアーム１３３に回動可能に連結される。このとき、第１リンクアーム１３１と第２リンクアーム１３２とは略平行に配置される。また、第３リンクアーム１３３は、ヒッチフレーム１１３に対して略平行に配置される。このように、オフセット機構部１３０は、ヒッチフレーム１１３、第１リンクアーム１３１、第２リンクアーム１３２及び第３リンクアーム１３３で構成される平行リンク機構を含む。

【0025】

本実施形態のオフセット機構部１３０は、図示しないアクチュエータ（例えば、電動シリンダ）を用いて上述の平行リンク機構を作動させることにより、整畦部１４０及び前処理部１５０を左右方向にオフセット移動させることができる。

【0026】

整畦部１４０は、後述する前処理部１５０の後方に位置し、元畦の側面に盛られた土を元畦に塗り付けて新たな畦を形成する役割を有する。整畦部１４０は、回転自在に支持された略円錐台形状の法面整畦体１４１及び法面整畦体１４１の頂部に取付基部（図示を省略）を介して取り付けられた上面整畦体１４２を含む。整畦部１４０には、動力伝達部１２０を経由して伝達された動力が回転動力として入力される。法面整畦体１４１及び上面整畦体１４２は、入力された動力によって回転し、畦塗り機１００の側方位置に畦を形成する。具体的には、法面整畦体１４１によって畦の法面が整畦され、上面整畦体１４２によって畦の上面（天場）が整畦される。

【0027】

前処理部１５０は、複数の作業爪１２を含む作業ロータ１５１を回転させて元畦の一部を切り崩しつつ、切り崩された土を整畦部１４０に供給する役割を有する。前処理部１５０は、元畦の切り崩し作業を行う作業ロータ１５１及び当該作業ロータ１５１の少なくとも一部を覆い、作業ロータ１５１から排出される土の周囲への飛散を抑制するカバー部材１５２を有する。

【0028】

作業ロータ１５１は、複数の作業爪１２が回転軸１０（図２参照）の軸回りに放射状に配置された構造を有する。図１に示す視点では、作業ロータ１５１は、反時計回りに回転する。回転させた複数の作業爪１２は、元畦に接触すると元畦を切り崩すとともに整畦部１４０に向かって切り崩した土を放擲する。整畦部１４０では、前処理部１５０によって放擲された土を切り崩された元畦に塗り付けることにより新たな畦を形成する。作業ロータ１５１の具体的な構造については、後述する。

【0029】

カバー部材１５２は、作業ロータ１５１の奥側に配置された第１カバー部材１５２ａ、手前側に配置された第２カバー部材１５２ｂ、及び第１カバー部材１５２ａと第２カバー部材１５２ｂとを繋ぎ、複数の作業爪１２の上方を覆う第３カバー部材１５２ｃを含む。第１カバー部材１５２ａ及び第２カバー部材１５２ｂは、作業ロータ１５１の回転軸１０と直交する面を有している（図２（Ｂ）参照）。なお、本実施形態の畦塗り機１００では、作業ロータ１５１の回転軸１０は、畦塗り機１００の進行方向（前後方向）と平行ではなく、進行方向に対して畦側に傾斜した角度で配置されている。しかし、本実施形態は、図１の構成に限られるものではなく、作業ロータ１５１の回転軸１０が畦の長手方向と略直交するような角度（整畦部１４０の回転軸と（略）平行な状態）で配置されていてもよい。この場合、図１に示した第３カバー部材１５２ｃが進行方向に対して前方側に配置され、第２カバー部材１５２ｂが装置外側（畦側）の側方側に、第１カバー部材１５２ａが装置中心側の側方側に配置される構成となる。

【0030】

図示は省略するが、畦塗り機１００は、天場処理部を備えていてもよい。天場処理部は、元畦の上面の一部を切り崩す役割を有する。天場処理部は、前処理部１５０と同様に、回転可能に設けられた複数の爪を有し、回転させた複数の爪により元畦の上面の一部を切り崩す。天場処理部によって切り崩された部分は、前処理部１５０から供給された土が盛られ、上面整畦体１４２によって圧せられて整畦される。

【0031】

［前処理部の構成］
図２は、本発明の第１実施形態の畦塗り機１００における前処理部１５０の構成を示す図である。具体的には、図２（Ａ）は、前処理部１５０を回転軸１０の軸方向に対して斜め方向から見た図であり、図２（Ｂ）は、前処理部１５０を回転軸１０の軸方向に対して側方から見た図である。なお、図２（Ｂ）に示す視点から作業ロータ１５１を見た状態は、作業ロータ１５１の側面視に相当する。

【0032】

図２（Ａ）に示す視点において、作業ロータ１５１は、回転軸１０を中心として反時計回りに回転する。複数の作業爪１２は、作業ロータの正面視において、回転方向Ｒと逆方向に湾曲した形状に構成され、かつ、回転軸１０の軸方向における奥側又は手前側に湾曲した形状に構成されている。各作業爪１２は、それぞれ回転軸１０の軸回りに回転して元畦の切り崩し作業を行う。各作業爪１２は、保持部１１によって基部側が保持される。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示した保持部１１は、ホルダと呼ばれるタイプの保持部である。詳細は後述するが、本実施形態の保持部１１は、板状の保持プレート１１aに略「コ」字状の保持枠１１ｂを組み合わせて形成した中空部に作業爪１２の基部が挿入され、ボルト等の固定具１１ｃにより作業爪１２が固定される。

【0033】

図２（Ｂ）に示すように、本実施形態の作業ロータ１５１は、各保持部１１が奥行き方向（回転軸１０の軸方向）に３つの位置に分けて配置されている。各位置には、２つずつ保持部１１が配置され、合計６本の作業爪１２が配置される。なお、本実施形態では、作業ロータ１５１の正面視において最も奥の位置（第１カバー部材１５２ａに最も近い位置）の保持部１１に保持される作業爪１２が、回転軸１０の軸方向におい奥側に湾曲し、他の作業爪１２は、手前側に湾曲しているが、この例に限られるものではなく、作業爪１２が全て同じ方向（奥側又は手前側のいずれかの方向）に湾曲する構成とすることも可能である。

【0034】

図２（Ａ）に示すように、本実施形態の作業ロータ１５１は、排土部品２０を含む。排土部品２０は、作業ロータ１５１の正面視において最も奥側（第１カバー部材１５２ａに最も近い位置：作業ロータ１５１の基部側）の保持部１１に固定され、回転方向Ｒの前方側に隣接する奥行き方向真ん中の作業爪１２と協働して作業ロータ１５１によって切り崩された土を元畦に向かって放擲するための補助部品である。排土部品２０について、図２及び図３を用いて具体的に説明する。

【0035】

図３は、本発明の第１実施形態の畦塗り機１００における排土部品２０の構成を示す図である。具体的には、図３（Ａ）は、作業ロータ１５１の回転軸１０の軸方向を基準として排土部品２０を斜め方向から見た説明図であり、図３（Ｂ）は、作業ロータ１５１の側面視における排土部品２０の説明図であり、図３（Ｃ）は、作業ロータの正面視における排土部品２０の説明図であり、図３（Ｄ）は、作業ロータ１５１の側面視において図３（Ｂ）とは９０度異なる方向から見た排土部品２０の説明図である。

【0036】

図３に示すように、本実施形態の排土部品２０は、支持部２１、排土部２２、スクレーパ部２３、及び回転制止部２４を含む。支持部２１は、排土部２２を支持する板状の部材であり、支持部２１の一端（先端側）に排土部２２が溶接されている。排土部２２が溶接されていない支持部２１の他端側（基部側）には、保持部１１に装着するための貫通孔２１ａが形成されており、排土部品２０は、図３（Ｄ）に示す支持部２１の当接面２１ｂを保持部１１に当接させた状態で固定される。本実施形態において、排土部２２は、回転軸１０に向かう側の面が凹面となるように湾曲した板状部材である。ただし、排土部２２の形状は、これに限られるものではない。

【0037】

図２（Ａ）に示したように、排土部２２は、回転方向Ｒの前方側の端部が回転方向Ｒの前方側に隣接する作業爪１２の刃先部と向かい合うように配置されており、回転方向Ｒの前方側に隣接する作業爪１２の湾曲した凹部と排土部２２の凹面とが向かい合うように構成される。排土部２２の端部のうち、隣接する作業爪１２の刃先部と向かい合う側の端部には、面取り部２２ａが設けられている。詳細は後述するが、排土部２２の幅方向における面取り部の位置は、排土部２２に隣接する作業爪１２の刃部の湾曲方向（回転軸１０の軸方向における湾曲方向）に応じて決定すればよい。

【0038】

排土部２２は、保持部１１に装着された支持部２１によって支持されているため、作業爪１２の回転とともに回転する。なお、本実施形態では、支持部２１と排土部２２とを別部材で構成し、それらを溶接により固定して一体化している。しかし、この例に限られるものではなく、支持部２１と排土部２２とは一体成形されたものであってもよい。

【0039】

スクレーパ部２３は、近接するカバー部材、すなわち第１カバー部材１５２ａ（図２参照）に付着した土を削ぎ落す役割を有している。スクレーパ部２３は、支持部２１の当接面２１ｂに固定（溶接）され、作業ロータの側面視において支持部２１から第１カバー部材１５２ａに向かって突出する板状部材で構成される。スクレーパ部２３の端部のうち、第１カバー部材１５２ａに近い側の端部は、第１カバー部材１５２ａと第１カバー部材１５２ａに最も近接する（作業ロータ１５１の正面視において最も奥側に位置する）保持部１１との間に位置する。

【0040】

このような構成とすることにより、作業中に切り崩された土が第１カバー部材１５２ａに徐々に堆積しても、作業爪１２とともに回転するスクレーパ部２３が接触した土を削ぎ落していくため、第１カバー部材１５２ａに付着する土の量を低減することができる。これにより、第１カバー部材１５２ａに最も近接する保持部１１が、カバー部材１５２内で堆積する土により摩耗することを防止することができる。なお、本実施形態では、スクレーパ部２３を板状部材で構成しているが、この例に限られるものではなく、第１カバー部材１５２ａに付着する土を除去する機能を有していれば、他の形状であってもよい。また、図４（Ａ）に示すように、作業ロータの回転方向Ｒにおいて、スクレーパ部２３は、排土部品２０が装着される保持部１１よりも前側に突出した構成となっており、当該保持部１１を効果的に保護できる構成となっている。

【0041】

回転制止部２４は、スクレーパ部２３と協働して、排土部品２０（具体的には、支持部２１）が保持部１１に対して回転しないように制止する役割を有する。回転制止部２４は、スクレーパ部２３と同様、支持部２１の当接面２１ｂに固定（溶接）され、支持部２１から第１カバー部材１５２ａに向かって突出する板状部材で構成される。回転制止部２４は、支持部２１の貫通孔２１ａを挟んで、スクレーパ部２３と対向する位置に配置されている。

【0042】

排土部品２０は、排土作業の際に大きな負荷を受ける。本実施形態では、図２（Ａ）に示すように支持部２１が保持部１１に対して固定具１１ｃを用いて固定されているため、排土部品２０に大きな負荷を受けると、支持部２１が回転してしまう虞がある。支持部２１に固定された回転制止部２４は、排土部品２０が負荷を受けた際に保持部１１に当接し、支持部２１が固定具１１ｃを中心として回転してしまうことを防ぐ。なお、回転制止部２４の具体的な配置については後述する。

【0043】

［作業ロータの構成］
図４は、本発明の第１実施形態の畦塗り機１００における作業ロータ１５１の構成を示す図である。具体的には、図４（Ａ）は、作業ロータ１５１の正面視に相当する図であり、図４（Ｂ）は、作業ロータ１５１を正面視とは逆向きの方向から見た図である。説明の便宜上、排土部品２０に対して回転方向Ｒの前方側に配置された作業爪１２を「作業爪１２－１」と表し、排土部品２０が固定された保持部１１に保持された作業爪１２を「作業爪１２－２」と表すこととする。

【0044】

図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すように、保持部１１は、保持プレート１１ａ、保持枠１１ｂ及び固定具１１ｃを含む。保持プレート１１ａは、回転軸１０（図２参照）の軸回りに回転可能に固定された部材であり、保持枠１１ｂを固定するベース部材である。図４（Ａ）に示す例では、保持プレート１１ａは、回転軸１０の軸方向において分けられた３つの位置に対応して回転軸１０の軸方向に３つ配置されており、各保持プレート１１ａは、同じ位置に対応する２つの保持部１１に共通である。保持プレート１１ａには、固定具１１ｃを挿通するための貫通孔が設けられている。保持枠１１ｂは、断面が「コ」字状の部材であり、保持プレート１１ａと組みわせることにより、作業爪１２の基部（保持部１１に取り付ける部分）が挿入される中空部を形成する。保持枠１１ｂにも、固定具１１ｃを挿通するための貫通孔が設けられている。固定具１１ｃは、保持プレート１１ａと保持枠１１ｂとを固定する部材である。例えば、固定具１１ｃとして、ボルト及びナットを用いることができる。

【0045】

本実施形態において、排土部品２０の支持部２１は、作業爪１２－２が保持された保持部１１に固定されている。具体的には、支持部２１は、当接面２１ｂを保持枠１１ｂに当接させ、保持枠１１ｂに重ねて配置した状態で貫通孔２１ａ（図３参照）に固定具１１ｃを挿通することにより保持枠１１ｂに固定されている。また、図示はされていないが、保持部１１の中空部に挿入された作業爪１２の基部にも固定具１１ｃを挿入するための貫通孔が設けられている。つまり、固定具１１ｃのボルトは、保持プレート１１ａ、作業爪１２、保持枠１１ｂ、及び支持部２１の順に、それぞれに設けられた貫通孔に挿通されている。なお、ここでは支持部２１は当接面２１ｂを保持枠１１ｂに当接させて装着されているが、支持部２１の当接面２１ｂとは逆側の面を、保持プレート１１ａに当接させて支持部２１を装着する構成としてもよい。

【0046】

本実施形態では、支持部２１を保持枠１１ｂに後付けで装着可能な構造となっているため、排土部品２０を既存の保持部１１に脱着可能に装着することができる。すなわち、本実施形態によれば、排土部品２０を既存の作業ロータに対して脱着可能に装着することができる。そのため、排土部２２が摩耗等により劣化した場合、排土部品２０だけを容易に交換することが可能である。

【0047】

また、前述のとおり、回転制止部２４は、排土部品２０の支持部２１が固定具１１ｃの軸回りに回転してしまう不具合を防ぐために設けられている。図４（Ｂ）に示すように、回転制止部２４は、長手方向の略中心が固定具１１ｃに最も近い位置となるように配置されている。つまり、回転制止部２４の配置は、排土部品２０が回転方向Ｒ及びその逆方向のどちらに向かって負荷を受けた場合であっても、保持プレート１１ａにほぼ均等な力で当接することにより、支持部２１の回転に対して同等の抗力を生じるようになっている。

【0048】

また、図４（Ｂ）に示すように、本実施形態の排土部品２０は、スクレーパ部２３が作業ロータ１５１の回転方向Ｒの前方側に配置され、回転制止部２４が作業ロータ１５１の回転方向Ｒの後方側に配置されている。すなわち、本実施形態の排土部品２０では、支持部２１に固定された２つの板状部材（スクレーパ部２３及び回転制止部２４）が、保持部１１の形状に合わせ、保持部１１を挟むように配置されている。この場合、スクレーパ部２３も支持部２１が回転しようとすると保持プレート１１ａに当接して回転に対する抗力を生じる。つまり、本実施形態のスクレーパ部２３は、回転制止部としての機能も兼ね備えている。本実施形態のように、２つの板状部材で保持部１１を挟むことにより、排土部品２０の負荷による不要な回転をより確実に防ぐことができる。なお、スクレーパ部２３及び回転制止部２４の配置は、上述の例に限定されるものではなく、例えば、スクレーパ部２３を作業ロータ１５１の回転方向Ｒの後方側に配置し、回転制止部２４を作業ロータ１５１の回転方向Ｒの前方側に配置することも可能である。また、本実施形態では、作業ロータ１５１の側面視において、スクレーパ部２３は回転制止部２４よりも第１カバー部材１５２ａ側に突出した構成としているが、第１カバー部材１５２ａ側に対する突出量をスクレーパ部２３と回転制止部２４とで同じ（同程度）としてもよい。

【0049】

ところで、図４（Ａ）に示すように、排土部２２の先端部は、作業ロータ１５１の回転方向Ｒの前方側に隣接し、最も近接する作業爪１２－１の刃先部と向かい合うように配置される。すなわち、作業ロータ１５１の正面視において、作業爪１２－１の湾曲方向に対し、排土部２２の湾曲方向は逆方向となるように構成されている。このように、本実施形態では、作業爪１２－１と排土部２２とを特定の位置関係で向かい合わせることにより、作業爪１２－１により切り崩された土を作業爪１２－１と排土部２２とで抱え込ませて放擲することができ、効果的に整畦部１４０に土を供給できるようになっている。そして、本実施形態の畦塗り機１００では、作業爪１２－１に対する排土部２２の配置を工夫することにより、作業ロータ１５１の土の放擲性能及びメンテナンス性を向上させている。この点について、図５を用いて説明する。

【0050】

図５は、本発明の第１実施形態の畦塗り機１００における作業爪１２－１と排土部２２との配置関係等を説明するための図である。具体的には、図５（Ａ）は、作業ロータの正面視において、作業爪１２－１の刃先部及び排土部２２の端部の近傍を拡大した図であり、図５（Ｂ）は、作業ロータの側面視において、作業爪１２－１の刃部及び排土部２２の端部の近傍を拡大した図である。

【0051】

図５（Ａ）に示す作業ロータ１５１の正面視において、作業爪１２－１の刃先部と排土部２２の端部（作業爪１２－１の刃先部と向かい合う側の端部）との間の最短距離Ｌ（換言すれば、作業爪１２－１と排土部２２との間の最短距離Ｌ）は、１ｃｍ以上３ｃｍ以下であることが望ましい。最短距離Ｌが狭すぎると、作業爪１２－１と排土部２２とが接触するリスクが高まり、最短距離Ｌが広すぎると、隙間に根石等の障害物が挟まりやすくなり、作業ロータ１５１の損傷を招くリスクが高まるためである。

【0052】

また、図５（Ａ）に示す作業ロータ１５１の正面視において、排土部品２０の回転外径は、作業爪１２－１の回転外径よりも小さいことが望ましい。ここで「回転外径」とは、物体が所定の軸回りに回転したときに、当該物体の回転軌跡（当該物体の回転中心から最も遠い部分が描く軌跡）Ｒ１の直径を指す。つまり、排土部品２０の回転外径は、排土部品２０の回転軌跡Ｒ１の直径に相当し、作業爪１２－１の回転外径は、作業爪１２－１の回転軌跡Ｒ２の直径に相当する。排土部品２０の回転外径が作業爪１２－１の回転外径と同等以上になると、作業爪１２－１に保護され難くなるため、排土部２２が障害物に接触して損傷するリスクが高まる。

【0053】

さらに、図５（Ｂ）に示す作業ロータ１５１の側面視において、排土部２２は、作業爪１２－１の回転軸１０の軸方向における幅Ｗ１の範囲内に位置することが望ましい。すなわち、排土部２２の幅Ｗ２は、作業爪１２－１の幅Ｗ１よりも小さく、かつ、排土部２２の幅方向における端部が、幅Ｗ１の範囲外に飛び出さないように配置されている。

【0054】

図５（Ｂ）に示すように、作業爪１２－１は、基部を含む平板状部分１２－１ｃから所定の方向に向かって徐々に湾曲した形状を有する。図５（Ｂ）に示す例では、作業爪１２－１は、図面の左方向に向かって湾曲しているが、この方向は、回転軸１０の軸方向に沿って奥側に向く方向（第１カバー部材１５２ａに向かう方向）である。

【0055】

このように作業爪１２－１は、刃部の一部（通常は、横刃部と呼ばれる部分）が湾曲しており、当該湾曲部１２－１ｂで土を掬って放擲する機能を有する。図５（Ｂ）において幅Ｗ１で示した範囲内は、回転する作業爪１２－１が土壌に対して作用する領域（切削可能な領域）であり、「作用域」や「切削範囲」とも呼ばれる。つまり、作業爪１２－１が回転することにより土が切り崩される領域が作用域であり、幅Ｗ１は、回転軸１０の軸方向における作用域（切削範囲）の幅を意味する。

【0056】

本実施形態では、作業ロータ１５１の側面視において、上述の作用域（すなわち、幅Ｗ１の範囲内）に排土部２２が収まるため、作業爪１２－１の湾曲部１２－１ｂと排土部２２とで土を効率よく抱え込むことができ、作業ロータ１５１の土の放擲性能を向上させることができる。また、幅方向において排土部２２が作業爪１２－１の作用域の内側に収まるようにすることにより、作業時に作業爪１２－１が排土部２２を保護して、排土部２２が根石等の障害物に衝突するリスクを低減することができる。

【0057】

さらに、図５（Ｂ）に示すように、排土部２２は、回転方向Ｒの前方側（作業爪１２－１の刃先部と向かい合う側）の端部に面取り部２２ａを有する。面取り部２２ａは、幅方向において、平板状部分１２－１ｃが位置する側、すなわち、作業爪１２－１の湾曲方向とは逆方向側に設けられている。作業爪１２－１の刃部が湾曲していることにより、立体的に見た場合、前述の作用域の幅は、実際には刃先部に近づくにつれて狭くなる。そのため、できるだけ排土部２２が作用域から飛び出さないように、面取り部２２ａは、作業爪１２－１の湾曲方向とは逆方向側に配置される。

【0058】

以上説明したように、本実施形態の畦塗り機１００が備える前処理部１５０は、排土部品２０は、隣接する作業爪１２－１と特定の位置関係にある排土部品２０を含む。具体的には、第１の構成として、作業ロータ１５１の側面視において、排土部２２は、作業爪１２－１の回転軸１０の軸方向における幅Ｗ１の範囲内に位置する。第１の構成により、排土部２２は、その幅方向において作業爪１２－１の作用域（切削範囲）から飛び出さないため、障害物に衝突するリスクを低減することができる。

【0059】

また、第２の構成として、作業ロータ１５１の正面視において、排土部品２０の回転外径は、作業爪１２－１の回転外径よりも小さい。第２の構成により、排土部２２は、その回転の径方向において作業爪１２－１の作用域（切削範囲）から飛び出さないため、障害物に衝突するリスクを低減することができる。

【0060】

以上のように、本実施形態の前処理部１５０は、第１の構成及び第２の構成の両方を備えることにより、土の放擲性能及び安全性の向上を両立させている。しかし、本実施形態で説明した畦塗り機１００は、好ましい一例に過ぎず、第１の構成及び第２の構成のいずれか一方の構成だけを備えていても、従来技術に比べて土の放擲性能及び安全性の向上を両立できることに変わりはない。

【0061】

さらに、本実施形態の排土部品２０は、排土部２２を支持する支持部２１（の当接面２１ｂ）にスクレーパ部２３が設けられており、排土機能に加えて、近接するカバー部材に付着する土を除去する機能をも有する。スクレーパ部２３を配置することにより、カバー部材１５２内に土が付着することを抑制し、カバー部材１５２内に付着した土と保持部１１又は作業爪１２とが接触して摩耗が進んだり、保持部１１に土が付着して作業ロータ１５１の全体の重量が増し、作業ロータ１５１の駆動トルク（回転に要するトルク）が増大したりする不具合を低減することができる。さらに、本実施形態の排土部品２０は、保持部１１に対して着脱可能に構成されているため、作業に伴い排土部品２０が摩耗し、その機能が低下したとしても簡単に交換することができる。

【0062】

〈第２実施形態〉
本実施形態は、第１実施形態の畦塗り機１００において、作業ロータ１５１に代えて、作業ロータ１５１ａを配置した例について説明する。なお、本実施形態において、第１実施形態で説明した構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を用いて説明を省略することがある。また、作業ロータ１５１ａ以外の畦塗り機としての構成は、第１実施形態と同様であるため、ここでの説明は省略する。

【0063】

図６は、本発明の第２実施形態の畦塗り機１００における作業ロータ１５１ａの構成を示す図である。具体的には、図６は、作業ロータ１５１ａの正面視に相当する図である。

【0064】

図６に示すように、本実施形態の作業ロータ１５１ａは、排土部品３０が作業爪１２－１と同様に、保持部１１に保持されている。具体的には、排土部品３０は、支持部３１及び排土部３２で構成され、支持部３１が保持部１１の中空部に挿入されて保持された構造となっている。支持部３１は、作業ロータ１５１ａの正面視において、回転方向Ｒに着目したときに作業爪１２－１とは異なる方向（逆方向）に湾曲した部材であり、その先端付近（回転方向Ｒの前方側）に排土部３２が固定されている。排土部３２と作業爪１２－１との関係、例えば、作業爪１２－１に対する排土部３２の配置関係や作業爪１２－１の作用域と排土部３２の形状に関する関係等は、第１実施形態と同様である。ただし、支持部３１の形状は、この例に限られるものではない。

【0065】

図示は省略するが、作業ロータ１５１ａは、スクレーパ部をさらに含んでもよい。この場合、排土部品３０は、カバー部材１５２の最も奥側（第１カバー部材１５２ａに最も近い位置：作業ロータ１５１の基部側）の保持部１１に装着することが好ましい。なお、スクレーパ部は、支持部３１に固定（溶接）して設けてもよい。例えば、支持部３１に固定され、支持部３１から近接するカバー部材（本実施形態では、第１カバー部材１５２ａ）に向かって突出する板状部材をスクレーパ部として用いることができる。また、例えば、スクレーパ部を支持部３１とは別部材で用意し、保持部１１に固定して配置してもよい。本実施形態の場合、支持部３１が保持部１１に保持されているため、第１実施形態で説明した回転制止部２４は省略することができる。

【0066】

（変形例）
第１実施形態及び第２実施形態では、排土部品２０に隣接する作業爪１２－１が、作業ロータ１５１の回転軸１０の軸方向において第１カバー部材１５２ａの位置する側（作業ロータ１５１の正面視における奥側）に湾曲した例を示した。しかし、この例に限られるものではなく、本発明は、逆方向（作業ロータ１５１の正面視における手前側）に湾曲した作業爪に対しても適用することが可能である。

【0067】

以上、本発明について図面を参照しながら説明したが、本発明は前述の各実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、各実施形態を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含まれる。上述の実施形態では、畦に対し、作業ロータ１５１の回転軸１０が傾斜した畦塗り機１００に本発明を適用した例を説明したが、回転軸１０が畦塗り機１００の進行方向と（略）平行、すなわち畦に対して回転軸１０が（略）平行な構成の畦塗り機や、回転軸１０が畦塗り機１００の進行方向と（略）直交する方向、すなわち畦に対して回転軸１０が（略）直交する構成の畦塗り機に対しても本発明を適用できることは言うまでもない。さらに、前述した各実施形態は、相互に矛盾がない限り適宜組み合わせが可能であり、各実施形態に共通する技術事項については、明示の記載がなくても各実施形態に含まれる。

【0068】

前述した各実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本明細書の記載から明らかなもの、又は、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本発明によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0069】

１０…回転軸、１１…保持部、１１ａ…保持プレート、１１ｂ…保持枠、１１ｃ…固定具、１２、１２－１…作業爪、１２－１ｂ…湾曲部、１２－１ｃ…平板状部分、１２－２…作業爪、２０…排土部品、２１…支持部、２１ａ…貫通孔、２２…排土部、２２ａ…面取り部、２３…スクレーパ部、２４…回転制止部、３０…排土部品、３１…支持部、３２…排土部、１００…畦塗り機、１１０…装着部、１１１…ロアリンク連結部、１１２…トップリンク連結部、１１３…ヒッチフレーム、１１４…入力軸、１２０…動力伝達部、１３０…オフセット機構部、１３１…第１リンクアーム、１３２…第２リンクアーム、１３３…第３リンクアーム、１４０…整畦部、１４１…法面整畦体、１４２…上面整畦体、１５０…前処理部、１５１、１５１ａ…作業ロータ、１５２…カバー部材、１５２ａ…第１カバー部材、１５２ｂ…第２カバー部材、１５２ｃ…第３カバー部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】