耕耘爪
【課題】 土壌への打込み時に、弯曲部に作用する応力集中及びそれによる負荷変動を抑え、耕耘振動を少なくすることが出来、また、適度なたわみ（弾性変形）の発生によって耕起、放擲性が良いものとし、使用によっても先端弯曲部が摩耗しにくく、さらにすきこみ性に優れた耕耘爪を提供する。
【解決手段】 取付け基部１と、平面板からなる縦刃部２と、弯曲板からなる横刃部３とが一体的に構成されてなる耕耘爪において、回転爪軸Ｓの回転軸線を法線とする面を側面としたとき、側面視における取付け基部１の中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０から刃縁下端までの刃縁距離Ｒを、横刃部３の中途位置で最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化させてなる。
【解決手段】 取付け基部１と、平面板からなる縦刃部２と、弯曲板からなる横刃部３とが一体的に構成されてなる耕耘爪において、回転爪軸Ｓの回転軸線を法線とする面を側面としたとき、側面視における取付け基部１の中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０から刃縁下端までの刃縁距離Ｒを、横刃部３の中途位置で最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化させてなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌を耕起する耕耘爪に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の耕耘爪の形状として、図６に示すような平面視及び側面視形状（ただし、回転爪軸の軸線方向を法線とする面を側面とする。）のものがあった。これは縦刃部２０から横刃部３０にかけて、その多くを直平部で構成し、先端部のみ弯曲させてなる。
【０００３】
しかし上記従来爪は、図６に示すように、側方への弯曲が先端部のみであり、弯曲の曲率半径を大きくすることに限界があった。側方弯曲が急激に（すなわち、小さな弯曲半径及び大きな弯曲率変化によって）形成されているため、土壌への打込み時に、弯曲部付近へ急激な応力集中が作用し、大きな負荷変動を伴う上、耕起、放擲性が悪いものであった。また、図４の右図に示すように、先端横刃部３０の弯曲部分が早期に摩耗してしまっていた。さらに、先端部で藁が引っかかりやすく、巻付きの原因となって、すきこみ性に問題があった。
【０００４】
他に、縦刃部を基部付近から横刃部にかけて、漸次広くかつ薄く形成され、尚且つ、徐々に側方弯曲し、先端に近づくに従い大きな曲率半径になる耕耘爪があった（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
しかしこのような耕耘爪は、耕耘時の負荷が掛かった状態で爪の適度なたわみ（弾性変形）が発生しにくい場合があり、このため、耕耘中に振動が発生していた。ひいては、耕起、放擲性に問題が生じる場合があった。
【特許文献１】実開平２−８３７０１号公報
【特許文献２】実公平２−３２００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、土壌への打込み時に、弯曲部に作用する応力集中及びそれによる負荷変動を抑え、耕耘振動を少なくすることが出来、また、適度なたわみ（弾性変形）の発生によって耕起、放擲性が良いものとし、使用によっても先端弯曲部が摩耗しにくく、さらに、藁などの巻付きが先端付近で起こりにくく、すきこみ性に優れた耕耘爪を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明においては、以下（１）ないし（５）の手段を採用する。
【０００８】
（１）すなわち、本発明の耕耘爪は、回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる弯曲開始部Ｆまでの平面板からなる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる弯曲板からなる横刃部３とが、一体的に構成されてなる耕耘爪において、
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０を法線とする面を側面としたとき、
この側面視における取付け基部１の（回転爪軸Ｓへの）取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの刃縁距離Ｒが、横刃部３の刃縁の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化してなることを特徴とする。
【０００９】
このようなものであれば、先端の形状変化が緩やかでありながら耕起、放擲性が良いものとなり、急激な応力集中が起こりにくく耕耘中の振動の発生を抑えることが出来る。
【００１０】
（２）また、前記耕耘爪において、取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面としたとき、側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、前記最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比Ｌ／ｒ１が、
前記最大刃縁距離Ｒ２となる刃縁位置における基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈと、同一であるか或いは近似することが好ましい。
【００１１】
（３）また、前記いずれかの耕耘爪において、取付け基部１が、取付け孔１ｈによって回転爪軸Ｓに装着されると共に、側面視において、
爪の最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、
取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、
取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３であることが好ましい。
【００１２】
（４）また、前記いずれかの耕耘爪において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２が、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑにおける先端刃縁距離Ｒ３よりも２％以上大きいものである（すなわち、最大刃縁距離Ｒ２≧先端刃縁距離Ｒ３×１．０２が成り立つ）ことが好ましい。
【００１３】
これらのようなものであれば、縦刃部の水平長さLが比較的小さく、弯曲曲率半径ｒが比較的大きなものとなる。これにより、土壌への打ち込み時に弯曲部が段階的に作用して負荷変動が小さくなり、耕起性、放擲性がよいものとなる。
【００１４】
また、極端な応力集中の発生を避けることができ、低振動で、耕耘時に土壌が横刃部の内側に沿って流れるため、面摩耗が進み、耐久性が向上する。
【００１５】
さらに、緩やかな弯曲によって、藁等の引っ掛かりや巻き付きが抑えられ、すきこみ性が良好となる。
【００１６】
（５）また、前記いずれかの耕耘爪において、横刃部の上縁全体に亘る切欠きによって、基準面から見て弯曲方向と反対の側面方向へ段部４を設けてなるものとすることが好ましい。
【００１７】
このようなものであれば、上下方向の厚さの変化によって爪全体の動的弾性機能が適度なものとなり、耕耘機能を達成するのに適したたわみが得られる。
【００１８】
特に、耕耘面と反対側に段部が設けられるため、耕耘作業で局部的に段部が薄くなることを防止することができる。また、弯曲部の厚さを比較的薄いものとし、段部を比較的小さいものとしても段部の機能を使用限界まで維持しやすいものとなる。これらにより、土壌への打ち込み時のたわみがより適切なものとして得られる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、上述のような構成としたことで、土壌への打込み時に、弯曲部の負荷変動を抑え、耕耘振動を少なくすることが出来、また、適度なたわみの発生によって耕起、放擲性が良いものとし、使用によっても先端弯曲部が摩耗しにくく、さらに、藁などの巻付きが先端付近で起こりにくく、すきこみ性に優れた耕耘爪となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、各実施例として示す図面と共に説明する。図１ないし図３は、本発明の実施例１の耕耘爪を示す。図４は、実施例１の耕耘爪と従来の耕耘爪との比較例を示す。図５は、実施例２の耕耘爪を示す。なお、図６は、従来の耕耘ナタ爪の形状例を示す説明図である。
【００２１】
図面及び以下の説明において、回転爪軸Ｓの回転軌道と正対する面、すなわち回転爪軸Ｓの回転軸線を法線とする面を側面とし、この側面において、縦刃部が鉛直下向きに伸びるものとしたとき、横刃部が縦刃部から横方向へ伸びる伸び方向と正対する面を正面方向とする。なお、下記の実施例では、正面方向から観察した正面視（図示せず）にて右方向に弯曲している。また、図１、図５、図６の各下図に示すように、右側面視にて、向かって手前方向に弯曲してなる。また図２のような左側面視にて、向かって奥方向に弯曲してなる。
【００２２】
本実施例の耕耘爪は、基本的に、回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる横刃部３と、が一体的に構成されてなる。取付け基部１と縦刃部２は平面板からなり、横刃部３は弯曲板からなる。
【００２３】
（取付け基部１）
取付け基部１は、取付け中心にて回転爪軸Ｓに取付けることで装着される。この取付け中心には、回転爪軸Ｓに取付けるための取付け孔１ｈを側面視幅方向中央に設けてなる。すなわち、取付け孔１ｈの側面視形状中心が取付け中心である。取付け孔１ｈはひとつ又は複数設けてもよい。複数の取付け孔１ｈの場合は、取付け中心は側面視にて向かって最下の取付け孔１ｈの中心、或いは縦方向中央の取付け孔１ｈの中心をいうものとすることができる。
【００２４】
また、取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面とする（図１上図参照）。この基準面は、図１上図に示すように、平面視にて弯曲高さｈ或いは全弯曲高さＨについての基準となる。
【００２５】
（縦刃部２）
縦刃部２は、一基準面内の平面板からなり、取付け基部１から鉛直下方に連なって主として縦方向へ伸びる、弯曲開始部Ｆまでの領域を言う。この平面板は下方側縁及び下縁に連なる刃を有する。縦刃部の側面視形状は、縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横方向（図１における向かって左方向）へ曲がりながら、主として縦方向へ伸びる。そして、縦刃部２の側面視刃縁形状は刃縁始端Ｏから側面視斜方向へ滑らかに曲がってなる（図１）。
【００２６】
（横刃部３）
横刃部３は、弯曲開始部Ｆから先端までの全領域を言い、基準面に対して一側方へ連続的に全弯曲した全弯曲板からなる。この全弯曲板は、側面視においてもまた、先端に向かって上方に曲がる弯曲した形状である。すなわち、弯曲開始部Ｆを境として縦刃部２と連なり、側面視にて主として横方向へ伸びると共に上方へ曲がり、さらに平面視にて弯曲する。
【００２７】
（弯曲開始水平距離Ｌと最小弯曲曲率半径ｒ１の関係）
回転爪軸Ｓの回転軸線を法線とする面を側面としたとき、この側面視における取付け基部１の取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さい。さらにいえば、横刃部の側方への最小弯曲曲率半径ｒ１との比Ｌ／ｒ１が、０．５１ないし０．６９（０．６±１５％）であり、０．６に近似するものとされる。例えば本実施例においては、回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２を回転半径とおいたとき、回転半径が２２５ｍｍ、２４５ｍｍ、２５５ｍｍの各サイズに対して、弯曲開始水平距離Ｌと最小弯曲曲率半径ｒ１との比Ｌ／ｒ１をそれぞれ、０．５４、０．６４、０．６９としている。
【００２８】
（側面視全体形状と耕耘逃げ長さの比率）
本実施例の側面視全体形状は、爪の側面視（図１）最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３である。
【００２９】
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率は、さらにいえば、１対３．２〜３．９対２．２〜２．５であることが好ましい。例えば本実施例においては、回転半径２２５ｍｍに対してＡ：Ｂ：Ｃ＝１：３．２：２．１、回転半径２４５ｍｍに対して１：３．４：２．２、回転半径２５５ｍｍに対して１：３．９：２．５としている。
【００３０】
（側面視刃縁形状）
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでに亘る側面視刃縁形状は、連続的に曲率変化させた、全体として非円弧の曲線からなる。なおこの曲線は、全体として非円弧であれば、複数の円弧曲線が連なってなるものでもよい。
【００３１】
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０から任意の刃縁下端までの距離を刃縁距離Ｒとおいたとき、この刃縁距離Ｒは、刃縁下端の側面視横方向位置に応じて連続的に変化してなり、さらに、側面視横方向に伸びてなる横刃部３の刃縁において、その横方向の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となる。この最大刃縁距離Ｒ２となる横刃部３の刃縁位置を、最大刃縁位置Ｐとする。
【００３２】
具体的には、図１に示すように、回転軸線Ｓ０から最大刃縁位置Ｐまでの最大刃縁距離Ｒ２と、回転軸線Ｓ０から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの先端刃縁距離Ｒ３との差を回転半径入込み長さＪとしたとき（すなわち、（最大刃縁距離Ｒ２）−（先端刃縁距離Ｒ３）＝（回転半径入込み長さＪ）としたとき）、回転半径入込み長さＪの、回転爪軸Ｓの回転半径Ｒに対する比Ｊ／Ｒが０．０２以上である。
【００３３】
刃部の鉛直縦方向長さは、縦刃部における刃の開始位置から、爪の最下部までの長さを刃縦長Ｅとしたときの関係が略Ｅ／Ｃ＝０．５以上、好ましくは０．５３以上とされる。
【００３４】
刃幅は、横刃部における最大幅Ｋと刃幅Ｄの関係がＤ／Ｋ＝０．２〜０．３、さらにいえばＤ／Ｋ＝０．２２〜０．２５である。
【００３５】
実施例１では図３の断面図に示すように両側面から刃を形成した両刃爪であるが、この他、一側面のみに刃を形成した片刃爪としてもよい。片刃は両側面のいずれに設けてもよいが、弯曲方向の側面に設けることが望ましい場合がある。
【００３６】
（たわみ）
本発明において、たわみとは耕耘爪を土壌に打ち込んだときの爪の縦刃部２と横刃部３の弾性変形のことをいう。通常は、土壌打ち込み時、横刃部３にたわみがないと縦刃部２のみで耕耘抵抗を吸収するため縦刃部２が永久変形を生じやすく、目的とした耕耘性能が発揮されなくなる。つまり、最適なたわみとは、縦刃部２と横刃部３とで耕耘抵抗を分散して吸収し、爪全体で弾性変形を生じさせるたわみのことをいう。
【００３７】
（土壌の流れ方）
本発明において土壌の流れ方とは、耕耘爪が回転爪軸Ｓに装着され、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０方向と垂直方向に進行しながら回転しているとき縦刃部２で土壌が砕かれて、横刃部３で土壌が反転、放擲されるが、このような状態での耕耘爪に対する土壌の動きのことをいう。
【００３８】
（弯曲）
横刃部３は、ひとつ又は複数の互いに異なる２種類の弯曲半径が組み合わされて一方向へ弯曲される。すなわち、取付け基部（基端）側の弯曲率と横刃部先端（爪先端）側の弯曲率とが異なる大きさで隣接して滑らかに形成される。弯曲半径は、取付け基部（基端）側の方が、横刃部先端（爪先端）側よりも大きいものとすることが好ましい。
【００３９】
図１に示すように、回転爪軸Ｓの回転半径Ｒが最大値Ｒ２となる横刃部３の刃縁位置（最大刃縁位置Ｐ）における基準面からの弯曲高さｈが、横刃部刃縁の横方向先端位置Qにおける全弯曲高さＨの半分以上に及ぶ。すなわちｈ≧Ｈ／２が成り立つ。
【００４０】
（Ｌ／Ｒ１とｈ／Ｈとの近似）
また本実施例では、回転爪軸Ｓの回転半径Ｒが最大値Ｒ2となる最大刃縁位置Ｐにおける基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈが各サイズ共通の０．６６であり、前記「爪取付け基部の側面視中心を通る鉛直線分から弯曲開始部の刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比」Ｌ／ｒ１と、「０．２（好ましくは０．１）未満の差」または「±２０％未満の差」で近似する。Ｌ／Ｒ１とｈ／Ｈとは同一でもよい。
【００４１】
（摩耗の進行について）
爪は、耕耘作業に伴って土壌との接触を繰り返すことによって摩耗するが、この摩耗は縦刃部２及び、横刃部３全体が均一に摩耗するのではなく、従来例として図４の右図に示すように、縦刃部２と横刃部３の側方弯曲部が偏摩耗し、この側方弯曲部から摩耗が進展する。また、反転性、放擲性が損なわれる場合もある。このために耕耘爪の寿命が短くなり交換回数が増えるとともに交換時期が遅れると先端部が欠落してしまう惧れがあった。
【００４２】
本発明は、側方弯曲開始部Ｆを取付け基部１側に寄せることによって、横刃部の面積を大きくし、横刃部３全体での面摩耗により、偏摩耗が解消されて、耐摩性が向上し、図４の左図に示すように本来の耕耘性能を維持した状態で摩耗（特に、横刃部３の側面視における形状変化）が進行することになる。
【００４３】
（先端形状）
側面視先端形状は、実施例１の耕耘爪では、縦方向やや内寄りの斜め縦辺３１と、水平方向で回転軸に向かってやや下方向きの斜め横辺３２とで直線的な上辺及び側辺が交わって形成される。縦辺と横辺は側面視にて略垂直に交わる。
【００４４】
一方、実施例２の耕耘爪では、図５に示すように、縦方向やや内寄りの斜め縦辺３１のみが、上部で回転軸に向かって水平方向緩やかに弯曲し、全体で滑らかな連続曲線からなる上側辺が一体的に形成される。
【００４５】
（段部４）
本実施例の耕耘爪は、横刃部の上縁に沿って、横刃部の側方弯曲と反対側に弯曲部近傍から横刃部先端に亘る切欠きによる段部４を設けている。段部４は、横刃部の上縁全体（弯曲開始部から横刃部先端まで）に亘るものとしてもよい。
【００４６】
段部は、最大段幅Ｍと横刃部３における最大幅Ｋの関係が略Ｍ／Ｋ＝０．３とされ、横刃部肉厚ｔ１と段差ｔ２の関係が略ｔ２／ｔ１＝０．１である。
【００４７】
本発明の耕耘爪は、側方弯曲側（耕耘面）と反対側に段部４を設けたことで、段部４の段差ｔ２を爪交換の目安とすることができる。これにより、常に安定した耕耘作業を行うことができ、下記に示す従来の段部付きの爪のように、耕耘作業で段部がなくなってしまうことがなくなった。
【００４８】
すなわち、従来、横刃部の背側に幅寸法２０〜３０ｍｍ程度の薄肉部を設け、段部より刃部に向かった部分を相対的に厚くした爪が存在した。この段部付きの爪は、残存幅が薄肉部に達した時には使用限度を示すことになるので耕耘爪の交換時期を判定できる。
【００４９】
しかし、爪の残存幅から使用限界を判定する場合、従来爪は、横刃部側方弯曲側に段部があり、耕耘作業で局部的に段部が薄くなってしまうことがあった。また、耕耘面の段部を使用限界まで残すために、段差ｔ２を１．５ｍｍ以上と大きくつける必要があり、横刃部側方弯曲側の厚さを薄くすることが困難であった。
【００５０】
これに対して本発明では、耕耘面と反対の側面に段部４を設けたことで、耕耘作業で段部が摩耗減少することがないことから、これにより、爪の残存幅から使用限界を判定しやすく、また、使用によっても耕耘作業で局部的に段部が薄くなりにくく、また、段部４を有しながらも段差ｔ２を０．５ｍｍ程度にまで減らし、横刃部側方弯曲側の厚さ及び先端厚を薄くすることが可能となった。
【００５１】
また、圃場を耕起するのに、土壌との耕耘抵抗が少なく、馬力の損失が少なくなり、効率良く作業することができる。また、土の反転、放てきに影響の無い部分は適切な幅と肉厚にしてあり、耕耘爪の軽量化と材料の節約だけでなく、耕耘時の爪全体のたわみが最適となるようにしたものである。
【００５２】
上記本実施例の耕耘爪は、最適な形状のまま面摩耗が進むことにより、耐摩性が向上する。また、横刃部に最適なたわみが発生し、縦刃部への強い偏応力が発生しにくい為、縦刃部に永久変形が生じにくい。
【００５３】
その他、各部の具体的な構成及び製造方法に関する具体的な工程は、上述した実施例に限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
このようにして得られた各実施例の耕耘爪は、回転爪軸Ｓに固定され、回転爪軸Ｓを構成するロータリパイプの長手方向へ多数枚が並設される。そして、この回転爪軸Ｓが高速で回転しながらトラクター等に牽引されることで、効率的な耕耘が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施例１の耕耘爪の平面図及び右側面図である。
【図２】実施例１の耕耘爪の左（弯曲方向と反対側）側面図である。
【図３】図１に示す実施例１の耕耘爪のＩ−Ｉ断面図である。
【図４】実施例１の耕耘爪（左図）と従来爪（右図）との摩耗過程を示す側面視比較説明図である。
【図５】実施例２の耕耘爪の平面図及び右側面図である。
【図６】従来の耕耘ナタ爪の平面図及び右側面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 取付け基部
１ｈ 取付け孔
２ 縦刃部
３ 横刃部
３１ 斜め縦辺
３２ 斜め横辺
４ 段部
Ａ 耕耘逃げ長さ
Ｂ 全横長さ
Ｃ 全縦長さ
Ｄ 刃幅
Ｅ 刃縦長
Ｆ 弯曲開始部
Ｈ 全弯曲高さ
ｈ 弯曲高さ
Ｊ 回転半径入込み長さ
Ｋ 横刃部における最大幅
Ｌ 弯曲開始水平距離
Ｍ 最大段幅
Ｏ 刃縁始端
Ｐ 最大刃縁位置
Ｑ 横刃部刃縁の横方向先端位置
Ｒ 刃縁距離Ｒ（回転半径）
Ｒ２ 最大刃縁距離
Ｒ３ 先端刃縁距離
ｒ 弯曲曲率半径
ｒ１ 最小弯曲曲率半径
Ｓ 回転爪軸
Ｓ０ 回転軸線
ｔ１ 横刃部肉厚
ｔ2 段差
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土壌を耕起する耕耘爪に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の耕耘爪の形状として、図６に示すような平面視及び側面視形状（ただし、回転爪軸の軸線方向を法線とする面を側面とする。）のものがあった。これは縦刃部２０から横刃部３０にかけて、その多くを直平部で構成し、先端部のみ弯曲させてなる。
【０００３】
しかし上記従来爪は、図６に示すように、側方への弯曲が先端部のみであり、弯曲の曲率半径を大きくすることに限界があった。側方弯曲が急激に（すなわち、小さな弯曲半径及び大きな弯曲率変化によって）形成されているため、土壌への打込み時に、弯曲部付近へ急激な応力集中が作用し、大きな負荷変動を伴う上、耕起、放擲性が悪いものであった。また、図４の右図に示すように、先端横刃部３０の弯曲部分が早期に摩耗してしまっていた。さらに、先端部で藁が引っかかりやすく、巻付きの原因となって、すきこみ性に問題があった。
【０００４】
他に、縦刃部を基部付近から横刃部にかけて、漸次広くかつ薄く形成され、尚且つ、徐々に側方弯曲し、先端に近づくに従い大きな曲率半径になる耕耘爪があった（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００５】
しかしこのような耕耘爪は、耕耘時の負荷が掛かった状態で爪の適度なたわみ（弾性変形）が発生しにくい場合があり、このため、耕耘中に振動が発生していた。ひいては、耕起、放擲性に問題が生じる場合があった。
【特許文献１】実開平２−８３７０１号公報
【特許文献２】実公平２−３２００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、土壌への打込み時に、弯曲部に作用する応力集中及びそれによる負荷変動を抑え、耕耘振動を少なくすることが出来、また、適度なたわみ（弾性変形）の発生によって耕起、放擲性が良いものとし、使用によっても先端弯曲部が摩耗しにくく、さらに、藁などの巻付きが先端付近で起こりにくく、すきこみ性に優れた耕耘爪を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明においては、以下（１）ないし（５）の手段を採用する。
【０００８】
（１）すなわち、本発明の耕耘爪は、回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる弯曲開始部Ｆまでの平面板からなる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる弯曲板からなる横刃部３とが、一体的に構成されてなる耕耘爪において、
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０を法線とする面を側面としたとき、
この側面視における取付け基部１の（回転爪軸Ｓへの）取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの刃縁距離Ｒが、横刃部３の刃縁の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化してなることを特徴とする。
【０００９】
このようなものであれば、先端の形状変化が緩やかでありながら耕起、放擲性が良いものとなり、急激な応力集中が起こりにくく耕耘中の振動の発生を抑えることが出来る。
【００１０】
（２）また、前記耕耘爪において、取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面としたとき、側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、前記最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比Ｌ／ｒ１が、
前記最大刃縁距離Ｒ２となる刃縁位置における基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈと、同一であるか或いは近似することが好ましい。
【００１１】
（３）また、前記いずれかの耕耘爪において、取付け基部１が、取付け孔１ｈによって回転爪軸Ｓに装着されると共に、側面視において、
爪の最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、
取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、
取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３であることが好ましい。
【００１２】
（４）また、前記いずれかの耕耘爪において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２が、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑにおける先端刃縁距離Ｒ３よりも２％以上大きいものである（すなわち、最大刃縁距離Ｒ２≧先端刃縁距離Ｒ３×１．０２が成り立つ）ことが好ましい。
【００１３】
これらのようなものであれば、縦刃部の水平長さLが比較的小さく、弯曲曲率半径ｒが比較的大きなものとなる。これにより、土壌への打ち込み時に弯曲部が段階的に作用して負荷変動が小さくなり、耕起性、放擲性がよいものとなる。
【００１４】
また、極端な応力集中の発生を避けることができ、低振動で、耕耘時に土壌が横刃部の内側に沿って流れるため、面摩耗が進み、耐久性が向上する。
【００１５】
さらに、緩やかな弯曲によって、藁等の引っ掛かりや巻き付きが抑えられ、すきこみ性が良好となる。
【００１６】
（５）また、前記いずれかの耕耘爪において、横刃部の上縁全体に亘る切欠きによって、基準面から見て弯曲方向と反対の側面方向へ段部４を設けてなるものとすることが好ましい。
【００１７】
このようなものであれば、上下方向の厚さの変化によって爪全体の動的弾性機能が適度なものとなり、耕耘機能を達成するのに適したたわみが得られる。
【００１８】
特に、耕耘面と反対側に段部が設けられるため、耕耘作業で局部的に段部が薄くなることを防止することができる。また、弯曲部の厚さを比較的薄いものとし、段部を比較的小さいものとしても段部の機能を使用限界まで維持しやすいものとなる。これらにより、土壌への打ち込み時のたわみがより適切なものとして得られる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、上述のような構成としたことで、土壌への打込み時に、弯曲部の負荷変動を抑え、耕耘振動を少なくすることが出来、また、適度なたわみの発生によって耕起、放擲性が良いものとし、使用によっても先端弯曲部が摩耗しにくく、さらに、藁などの巻付きが先端付近で起こりにくく、すきこみ性に優れた耕耘爪となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、各実施例として示す図面と共に説明する。図１ないし図３は、本発明の実施例１の耕耘爪を示す。図４は、実施例１の耕耘爪と従来の耕耘爪との比較例を示す。図５は、実施例２の耕耘爪を示す。なお、図６は、従来の耕耘ナタ爪の形状例を示す説明図である。
【００２１】
図面及び以下の説明において、回転爪軸Ｓの回転軌道と正対する面、すなわち回転爪軸Ｓの回転軸線を法線とする面を側面とし、この側面において、縦刃部が鉛直下向きに伸びるものとしたとき、横刃部が縦刃部から横方向へ伸びる伸び方向と正対する面を正面方向とする。なお、下記の実施例では、正面方向から観察した正面視（図示せず）にて右方向に弯曲している。また、図１、図５、図６の各下図に示すように、右側面視にて、向かって手前方向に弯曲してなる。また図２のような左側面視にて、向かって奥方向に弯曲してなる。
【００２２】
本実施例の耕耘爪は、基本的に、回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる横刃部３と、が一体的に構成されてなる。取付け基部１と縦刃部２は平面板からなり、横刃部３は弯曲板からなる。
【００２３】
（取付け基部１）
取付け基部１は、取付け中心にて回転爪軸Ｓに取付けることで装着される。この取付け中心には、回転爪軸Ｓに取付けるための取付け孔１ｈを側面視幅方向中央に設けてなる。すなわち、取付け孔１ｈの側面視形状中心が取付け中心である。取付け孔１ｈはひとつ又は複数設けてもよい。複数の取付け孔１ｈの場合は、取付け中心は側面視にて向かって最下の取付け孔１ｈの中心、或いは縦方向中央の取付け孔１ｈの中心をいうものとすることができる。
【００２４】
また、取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面とする（図１上図参照）。この基準面は、図１上図に示すように、平面視にて弯曲高さｈ或いは全弯曲高さＨについての基準となる。
【００２５】
（縦刃部２）
縦刃部２は、一基準面内の平面板からなり、取付け基部１から鉛直下方に連なって主として縦方向へ伸びる、弯曲開始部Ｆまでの領域を言う。この平面板は下方側縁及び下縁に連なる刃を有する。縦刃部の側面視形状は、縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横方向（図１における向かって左方向）へ曲がりながら、主として縦方向へ伸びる。そして、縦刃部２の側面視刃縁形状は刃縁始端Ｏから側面視斜方向へ滑らかに曲がってなる（図１）。
【００２６】
（横刃部３）
横刃部３は、弯曲開始部Ｆから先端までの全領域を言い、基準面に対して一側方へ連続的に全弯曲した全弯曲板からなる。この全弯曲板は、側面視においてもまた、先端に向かって上方に曲がる弯曲した形状である。すなわち、弯曲開始部Ｆを境として縦刃部２と連なり、側面視にて主として横方向へ伸びると共に上方へ曲がり、さらに平面視にて弯曲する。
【００２７】
（弯曲開始水平距離Ｌと最小弯曲曲率半径ｒ１の関係）
回転爪軸Ｓの回転軸線を法線とする面を側面としたとき、この側面視における取付け基部１の取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さい。さらにいえば、横刃部の側方への最小弯曲曲率半径ｒ１との比Ｌ／ｒ１が、０．５１ないし０．６９（０．６±１５％）であり、０．６に近似するものとされる。例えば本実施例においては、回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２を回転半径とおいたとき、回転半径が２２５ｍｍ、２４５ｍｍ、２５５ｍｍの各サイズに対して、弯曲開始水平距離Ｌと最小弯曲曲率半径ｒ１との比Ｌ／ｒ１をそれぞれ、０．５４、０．６４、０．６９としている。
【００２８】
（側面視全体形状と耕耘逃げ長さの比率）
本実施例の側面視全体形状は、爪の側面視（図１）最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３である。
【００２９】
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率は、さらにいえば、１対３．２〜３．９対２．２〜２．５であることが好ましい。例えば本実施例においては、回転半径２２５ｍｍに対してＡ：Ｂ：Ｃ＝１：３．２：２．１、回転半径２４５ｍｍに対して１：３．４：２．２、回転半径２５５ｍｍに対して１：３．９：２．５としている。
【００３０】
（側面視刃縁形状）
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでに亘る側面視刃縁形状は、連続的に曲率変化させた、全体として非円弧の曲線からなる。なおこの曲線は、全体として非円弧であれば、複数の円弧曲線が連なってなるものでもよい。
【００３１】
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０から任意の刃縁下端までの距離を刃縁距離Ｒとおいたとき、この刃縁距離Ｒは、刃縁下端の側面視横方向位置に応じて連続的に変化してなり、さらに、側面視横方向に伸びてなる横刃部３の刃縁において、その横方向の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となる。この最大刃縁距離Ｒ２となる横刃部３の刃縁位置を、最大刃縁位置Ｐとする。
【００３２】
具体的には、図１に示すように、回転軸線Ｓ０から最大刃縁位置Ｐまでの最大刃縁距離Ｒ２と、回転軸線Ｓ０から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの先端刃縁距離Ｒ３との差を回転半径入込み長さＪとしたとき（すなわち、（最大刃縁距離Ｒ２）−（先端刃縁距離Ｒ３）＝（回転半径入込み長さＪ）としたとき）、回転半径入込み長さＪの、回転爪軸Ｓの回転半径Ｒに対する比Ｊ／Ｒが０．０２以上である。
【００３３】
刃部の鉛直縦方向長さは、縦刃部における刃の開始位置から、爪の最下部までの長さを刃縦長Ｅとしたときの関係が略Ｅ／Ｃ＝０．５以上、好ましくは０．５３以上とされる。
【００３４】
刃幅は、横刃部における最大幅Ｋと刃幅Ｄの関係がＤ／Ｋ＝０．２〜０．３、さらにいえばＤ／Ｋ＝０．２２〜０．２５である。
【００３５】
実施例１では図３の断面図に示すように両側面から刃を形成した両刃爪であるが、この他、一側面のみに刃を形成した片刃爪としてもよい。片刃は両側面のいずれに設けてもよいが、弯曲方向の側面に設けることが望ましい場合がある。
【００３６】
（たわみ）
本発明において、たわみとは耕耘爪を土壌に打ち込んだときの爪の縦刃部２と横刃部３の弾性変形のことをいう。通常は、土壌打ち込み時、横刃部３にたわみがないと縦刃部２のみで耕耘抵抗を吸収するため縦刃部２が永久変形を生じやすく、目的とした耕耘性能が発揮されなくなる。つまり、最適なたわみとは、縦刃部２と横刃部３とで耕耘抵抗を分散して吸収し、爪全体で弾性変形を生じさせるたわみのことをいう。
【００３７】
（土壌の流れ方）
本発明において土壌の流れ方とは、耕耘爪が回転爪軸Ｓに装着され、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０方向と垂直方向に進行しながら回転しているとき縦刃部２で土壌が砕かれて、横刃部３で土壌が反転、放擲されるが、このような状態での耕耘爪に対する土壌の動きのことをいう。
【００３８】
（弯曲）
横刃部３は、ひとつ又は複数の互いに異なる２種類の弯曲半径が組み合わされて一方向へ弯曲される。すなわち、取付け基部（基端）側の弯曲率と横刃部先端（爪先端）側の弯曲率とが異なる大きさで隣接して滑らかに形成される。弯曲半径は、取付け基部（基端）側の方が、横刃部先端（爪先端）側よりも大きいものとすることが好ましい。
【００３９】
図１に示すように、回転爪軸Ｓの回転半径Ｒが最大値Ｒ２となる横刃部３の刃縁位置（最大刃縁位置Ｐ）における基準面からの弯曲高さｈが、横刃部刃縁の横方向先端位置Qにおける全弯曲高さＨの半分以上に及ぶ。すなわちｈ≧Ｈ／２が成り立つ。
【００４０】
（Ｌ／Ｒ１とｈ／Ｈとの近似）
また本実施例では、回転爪軸Ｓの回転半径Ｒが最大値Ｒ2となる最大刃縁位置Ｐにおける基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈが各サイズ共通の０．６６であり、前記「爪取付け基部の側面視中心を通る鉛直線分から弯曲開始部の刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比」Ｌ／ｒ１と、「０．２（好ましくは０．１）未満の差」または「±２０％未満の差」で近似する。Ｌ／Ｒ１とｈ／Ｈとは同一でもよい。
【００４１】
（摩耗の進行について）
爪は、耕耘作業に伴って土壌との接触を繰り返すことによって摩耗するが、この摩耗は縦刃部２及び、横刃部３全体が均一に摩耗するのではなく、従来例として図４の右図に示すように、縦刃部２と横刃部３の側方弯曲部が偏摩耗し、この側方弯曲部から摩耗が進展する。また、反転性、放擲性が損なわれる場合もある。このために耕耘爪の寿命が短くなり交換回数が増えるとともに交換時期が遅れると先端部が欠落してしまう惧れがあった。
【００４２】
本発明は、側方弯曲開始部Ｆを取付け基部１側に寄せることによって、横刃部の面積を大きくし、横刃部３全体での面摩耗により、偏摩耗が解消されて、耐摩性が向上し、図４の左図に示すように本来の耕耘性能を維持した状態で摩耗（特に、横刃部３の側面視における形状変化）が進行することになる。
【００４３】
（先端形状）
側面視先端形状は、実施例１の耕耘爪では、縦方向やや内寄りの斜め縦辺３１と、水平方向で回転軸に向かってやや下方向きの斜め横辺３２とで直線的な上辺及び側辺が交わって形成される。縦辺と横辺は側面視にて略垂直に交わる。
【００４４】
一方、実施例２の耕耘爪では、図５に示すように、縦方向やや内寄りの斜め縦辺３１のみが、上部で回転軸に向かって水平方向緩やかに弯曲し、全体で滑らかな連続曲線からなる上側辺が一体的に形成される。
【００４５】
（段部４）
本実施例の耕耘爪は、横刃部の上縁に沿って、横刃部の側方弯曲と反対側に弯曲部近傍から横刃部先端に亘る切欠きによる段部４を設けている。段部４は、横刃部の上縁全体（弯曲開始部から横刃部先端まで）に亘るものとしてもよい。
【００４６】
段部は、最大段幅Ｍと横刃部３における最大幅Ｋの関係が略Ｍ／Ｋ＝０．３とされ、横刃部肉厚ｔ１と段差ｔ２の関係が略ｔ２／ｔ１＝０．１である。
【００４７】
本発明の耕耘爪は、側方弯曲側（耕耘面）と反対側に段部４を設けたことで、段部４の段差ｔ２を爪交換の目安とすることができる。これにより、常に安定した耕耘作業を行うことができ、下記に示す従来の段部付きの爪のように、耕耘作業で段部がなくなってしまうことがなくなった。
【００４８】
すなわち、従来、横刃部の背側に幅寸法２０〜３０ｍｍ程度の薄肉部を設け、段部より刃部に向かった部分を相対的に厚くした爪が存在した。この段部付きの爪は、残存幅が薄肉部に達した時には使用限度を示すことになるので耕耘爪の交換時期を判定できる。
【００４９】
しかし、爪の残存幅から使用限界を判定する場合、従来爪は、横刃部側方弯曲側に段部があり、耕耘作業で局部的に段部が薄くなってしまうことがあった。また、耕耘面の段部を使用限界まで残すために、段差ｔ２を１．５ｍｍ以上と大きくつける必要があり、横刃部側方弯曲側の厚さを薄くすることが困難であった。
【００５０】
これに対して本発明では、耕耘面と反対の側面に段部４を設けたことで、耕耘作業で段部が摩耗減少することがないことから、これにより、爪の残存幅から使用限界を判定しやすく、また、使用によっても耕耘作業で局部的に段部が薄くなりにくく、また、段部４を有しながらも段差ｔ２を０．５ｍｍ程度にまで減らし、横刃部側方弯曲側の厚さ及び先端厚を薄くすることが可能となった。
【００５１】
また、圃場を耕起するのに、土壌との耕耘抵抗が少なく、馬力の損失が少なくなり、効率良く作業することができる。また、土の反転、放てきに影響の無い部分は適切な幅と肉厚にしてあり、耕耘爪の軽量化と材料の節約だけでなく、耕耘時の爪全体のたわみが最適となるようにしたものである。
【００５２】
上記本実施例の耕耘爪は、最適な形状のまま面摩耗が進むことにより、耐摩性が向上する。また、横刃部に最適なたわみが発生し、縦刃部への強い偏応力が発生しにくい為、縦刃部に永久変形が生じにくい。
【００５３】
その他、各部の具体的な構成及び製造方法に関する具体的な工程は、上述した実施例に限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
このようにして得られた各実施例の耕耘爪は、回転爪軸Ｓに固定され、回転爪軸Ｓを構成するロータリパイプの長手方向へ多数枚が並設される。そして、この回転爪軸Ｓが高速で回転しながらトラクター等に牽引されることで、効率的な耕耘が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施例１の耕耘爪の平面図及び右側面図である。
【図２】実施例１の耕耘爪の左（弯曲方向と反対側）側面図である。
【図３】図１に示す実施例１の耕耘爪のＩ−Ｉ断面図である。
【図４】実施例１の耕耘爪（左図）と従来爪（右図）との摩耗過程を示す側面視比較説明図である。
【図５】実施例２の耕耘爪の平面図及び右側面図である。
【図６】従来の耕耘ナタ爪の平面図及び右側面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ 取付け基部
１ｈ 取付け孔
２ 縦刃部
３ 横刃部
３１ 斜め縦辺
３２ 斜め横辺
４ 段部
Ａ 耕耘逃げ長さ
Ｂ 全横長さ
Ｃ 全縦長さ
Ｄ 刃幅
Ｅ 刃縦長
Ｆ 弯曲開始部
Ｈ 全弯曲高さ
ｈ 弯曲高さ
Ｊ 回転半径入込み長さ
Ｋ 横刃部における最大幅
Ｌ 弯曲開始水平距離
Ｍ 最大段幅
Ｏ 刃縁始端
Ｐ 最大刃縁位置
Ｑ 横刃部刃縁の横方向先端位置
Ｒ 刃縁距離Ｒ（回転半径）
Ｒ２ 最大刃縁距離
Ｒ３ 先端刃縁距離
ｒ 弯曲曲率半径
ｒ１ 最小弯曲曲率半径
Ｓ 回転爪軸
Ｓ０ 回転軸線
ｔ１ 横刃部肉厚
ｔ2 段差
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる弯曲開始部Ｆまでの平面板からなる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる弯曲板からなる横刃部３とが、一体的に構成されてなる耕耘爪において、
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０を法線とする面を側面としたとき、
この側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの刃縁距離Ｒが、横刃部３の刃縁の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化してなることを特徴とする耕耘爪。
【請求項２】
取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面としたとき、
側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、前記最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比Ｌ／ｒ１が、
前記最大刃縁距離Ｒ２となる刃縁位置における基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈと、同一であるか或いは近似する請求項１記載の耕耘爪。
【請求項３】
取付け基部１が、取付け孔１ｈによって回転爪軸Ｓに装着されると共に、側面視において、
爪の最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、
取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、
取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３である請求項１または２記載の耕耘爪。
【請求項４】
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２が、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑにおける先端刃縁距離Ｒ３よりも２％以上大きいものである請求項２、３または４のいずれか記載の耕耘爪。
【請求項５】
横刃部の上縁全体に亘る切欠きによって、基準面から見て弯曲方向と反対の側面方向へ段部４を設けてなる請求項１、２、３又は４のいずれか記載の耕耘爪。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる弯曲開始部Ｆまでの平面板からなる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる弯曲板からなる横刃部３とが、一体的に構成されてなる耕耘爪において、
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０を法線とする面を側面としたとき、
この側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの刃縁距離Ｒが、横刃部３の刃縁の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化してなることを特徴とする耕耘爪。
【請求項２】
取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面としたとき、
側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、前記最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比Ｌ／ｒ１が、
前記最大刃縁距離Ｒ２となる刃縁位置における基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈと、同一であるか或いは近似する請求項１記載の耕耘爪。
【請求項３】
取付け基部１が、取付け孔１ｈによって回転爪軸Ｓに装着されると共に、側面視において、
爪の最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、
取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、
取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３である請求項１または２記載の耕耘爪。
【請求項４】
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２が、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑにおける先端刃縁距離Ｒ３よりも２％以上大きいものである請求項１、２または３のいずれか記載の耕耘爪。
【請求項５】
横刃部の上縁全体に亘る切欠きによって、基準面から見て弯曲方向と反対の側面方向へ段部４を設けてなる請求項１、２、３または４のいずれか記載の耕耘爪。
【請求項１】
回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる弯曲開始部Ｆまでの平面板からなる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる弯曲板からなる横刃部３とが、一体的に構成されてなる耕耘爪において、
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０を法線とする面を側面としたとき、
この側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの刃縁距離Ｒが、横刃部３の刃縁の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化してなることを特徴とする耕耘爪。
【請求項２】
取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面としたとき、
側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、前記最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比Ｌ／ｒ１が、
前記最大刃縁距離Ｒ２となる刃縁位置における基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈと、同一であるか或いは近似する請求項１記載の耕耘爪。
【請求項３】
取付け基部１が、取付け孔１ｈによって回転爪軸Ｓに装着されると共に、側面視において、
爪の最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、
取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、
取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３である請求項１または２記載の耕耘爪。
【請求項４】
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２が、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑにおける先端刃縁距離Ｒ３よりも２％以上大きいものである請求項２、３または４のいずれか記載の耕耘爪。
【請求項５】
横刃部の上縁全体に亘る切欠きによって、基準面から見て弯曲方向と反対の側面方向へ段部４を設けてなる請求項１、２、３又は４のいずれか記載の耕耘爪。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転爪軸Ｓに装着される取付け基部１と、取付け基部１から鉛直下方に連なって伸びる弯曲開始部Ｆまでの平面板からなる縦刃部２と、縦刃部２から弯曲開始部Ｆを境として連なって伸びる弯曲板からなる横刃部３とが、一体的に構成されてなる耕耘爪において、
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０を法線とする面を側面としたとき、
この側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌが、弯曲曲率半径ｒの最小値である最小弯曲曲率半径ｒ１よりも小さく、
縦刃部刃縁の横方向開始部である刃縁始端Ｏから横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの側面視刃縁形状において、回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの刃縁距離Ｒが、横刃部３の刃縁の中途位置において最大刃縁距離Ｒ２となるように連続的に変化してなることを特徴とする耕耘爪。
【請求項２】
取付け基部１の両側面のうち弯曲方向と反対側の側面を基準面としたとき、
側面視における取付け基部１の取付け中心を通る鉛直線分から弯曲開始部Ｆの刃縁までの弯曲開始水平距離Ｌの、前記最小弯曲曲率半径ｒ１に対する比Ｌ／ｒ１が、
前記最大刃縁距離Ｒ２となる刃縁位置における基準面からの弯曲高さｈの、全弯曲高さＨに対する比ｈ／Ｈと、同一であるか或いは近似する請求項１記載の耕耘爪。
【請求項３】
取付け基部１が、取付け孔１ｈによって回転爪軸Ｓに装着されると共に、側面視において、
爪の最下縁から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの鉛直距離を耕耘逃げ長さＡとし、
取付け孔１ｈの取付け中心を通る鉛直線分から横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑまでの水平距離を全横長さＢとし、
取付け孔１ｈの取付け中心から爪の最下縁までの鉛直距離を全縦長さＣとしたとき、
耕耘逃げ長さＡと全横長さＢと全縦長さＣの比率が１対３〜４対２〜３である請求項１または２記載の耕耘爪。
【請求項４】
回転爪軸Ｓの回転軸線Ｓ０からの最大刃縁距離Ｒ２が、横刃部刃縁の横方向先端位置Ｑにおける先端刃縁距離Ｒ３よりも２％以上大きいものである請求項１、２または３のいずれか記載の耕耘爪。
【請求項５】
横刃部の上縁全体に亘る切欠きによって、基準面から見て弯曲方向と反対の側面方向へ段部４を設けてなる請求項１、２、３または４のいずれか記載の耕耘爪。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１０９７８７（Ｐ２００６−１０９７８７Ａ）
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３０２３１２（Ｐ２００４−３０２３１２）
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００２０４２３９）株式会社 太陽 (21)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年４月２７日（２００６．４．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１５日（２００４．１０．１５）
【出願人】（０００２０４２３９）株式会社 太陽 (21)
【Ｆターム（参考）】
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