JP2001047803A - 農用車輪 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リムに備えた連結片の強度向上、取付作業の
容易化、泥土の持ち回り防止等を図る。 【解決手段】 円環状のリム２と、このリム２を芯とし
てその全体を被覆する弾性輪体３と、前記リム２の内周
部から径方向内方に突出し、車軸側の車輪装着部５に対
して連結される連結片１３とを有している農用車輪にお
いて、前記連結片１３は、周方向に連続し且つその径方
向中央部に開口１５を備えたリング形体に形成され、こ
の連結片１３の板面部に、車軸方向に貫通する窓１８を
備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗用田植機、管理
機等の水田用や畑地用に利用される農用車輪に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の農用車輪としては、例えば、特開
平９−２８６２０１号公報に記載されているように、ボ
スと、該ボスのまわりに放射状に設けられた複数本のス
ポークと、これらスポークに径方向外端部に連結される
円環状のリムと、該リムを芯としてその全体を被覆する
ようにゴム等の弾性輪体を焼き付けた所謂ゴム焼き付け
型の農用車輪が公知である。この農用車輪では、リム及
び弾性輪体（以下、車輪本体）と、スポーク及びボス
（以下、ホイール本体）とがそれぞれ別体として構成さ
れたものとなっており、リムの内周部には、複数の連結
片が周方向の間隔を有して径方向内方に突設され、スポ
ークの径方向外端部には同じく周方向の間隔を有して複
数の被連結片が固定され、これら連結片及び被連結片を
ボルトにより締結することで、車輪本体とホイール本体
とを結合するものとなっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の農用車輪で
は、車輪本体とホイール本体とが別体として構成されて
いることから、車軸側の形状に合わせてその都度農用車
輪全体を製作する必要がなくなり、部品種削減、製造コ
ストの低減ができるという利点があった。しかしなが
ら、複数の連結片は、それぞれ独立して溶接によりリム
に固着されているため、個々の強度を保つために肉厚を
厚くしたり、溶接強度を高める等の補強構造が必要であ
った。

【０００４】また、各連結片が相対的に傾いた状態でリ
ムに取り付けられるとホイール本体に対する結合が困難
になるため、連結片の取付作業は正確且つ慎重に行う必
要があり、さらに、それぞれの連結片に対して個別に位
置合わせや溶接中における保持等を行う必要があること
から、作業能率が低くなってしまうという課題もあっ
た。一方、農用車輪が水田等の土表面下に侵入したと
き、弾性輪体の内周部や連結片には泥土が付着しやす
く、これによって走行抵抗を増大したり、持ち回った泥
土が落下して植付苗を痛めてしまうことがあり、また、
連結片の存在で車輪の軽量化が阻まれるという課題もあ
った。

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、第１に、リムに備えた連結片自体の強度向
上、取付作業の容易化、泥土の持ち回り防止等を図る農
用車輪を提供することを目的とする。第２に、連結片に
よる泥土の持ち回り防止や、連結片の軽量化を可能とす
る農用車輪を提供することを目的とする。第３に、連結
片自体の強度並びにリムに対する接合強度を向上し得る
農用車輪を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、円環状のリム
２と、このリム２を芯としてその全体を被覆する弾性輪
体３と、前記リム２の内周部から径方向内方に突出し、
車軸４側の車輪装着部５に対して連結される連結片１３
とを有している農用車輪において、上記第１の目的を達
成するために以下の技術的手段を講じている。すなわ
ち、本発明に係る農用車輪は、前記連結片１３が、周方
向に連続し且つその径方向中央部に開口１５を有したリ
ング形体に形成され、この連結片１３の板面部に、車軸
方向に貫通する窓１８を備えていることを特徴とするも
のである。

【０００７】これによれば、連結片１３が周方向に連続
したリング形体であることから、連結片１３自体の強度
が向上でき、従来のように、複数の連結片１３を個別に
位置合わせ等をしながらリム２に取付けるということが
ないため、取付作業が容易に行えて作業効率の向上が図
られるものとなる。一方、連結片１３を周方向に連続し
た形体とすることによって、泥土が付着する可能性が従
来よりも高くなったり、重量が大きくなる恐れがある
が、本発明では、連結片１３の板面部に車軸方向に貫通
する窓１８を形成していることから、この窓１８を介し
て泥切れを良くすることが可能であり、また、重量の増
大を極力抑えることができるものとなっている。

【０００８】なお、本発明における車輪装着部５とは、
車軸４に套嵌されるボスを有したホイール本体（スポー
ク型又はディスク型を問わない）や、車軸４に備えたフ
ランジ等を指すものとしている。前記窓１８としては、
連結片１３の径方向中央部の開口１５に接するように形
成したり、リム２の内周部に接するように形成すること
ができる。前者の場合、窓１８と開口１５とを同時に打
ち抜きプレス等によって形成することが可能であること
から加工性の向上が期待でき、また、連結片１３を、前
記リム２の内周部に沿って周方向に連続する形体として
やれば、リム２に対する接合面積が広くなって接合強度
を高めることができるようになる。

【０００９】後者の場合、窓１８がリム２の内周部に接
することから、走行時の泥切れを一層良くすることがで
き、また、連結片１３を、前記開口１５の外周に沿って
周方向に連続する形体とすることによって、リム２に接
合された連結片１３の径方向外端部に比べ、比較的強度
が弱くなる径方向内端側を補強できるものとなる。本発
明は、円環状のリム２と、このリム２を芯としてその全
体を被覆する弾性輪体３と、前記リム２の内周部から周
方向の間隔を有して径方向内方に突出し、車軸４側の車
輪装着部５に対して連結される連結片１３とを有してい
る農用車輪において、上述の第２の目的を達成するため
に以下の技術的手段を講じている。

【００１０】すなわち、本発明に係る農用車輪は、前記
連結片１３の板面部に、車軸方向に貫通する窓１８を備
えていることを特徴とするものである。これによって、
連結片１３に対する泥の付着を極力防止して、従来より
も泥切れが良くすることができ、軽量化も可能となる。
また、本発明は、円環状のリム２と、このリム２を芯と
してその全体を被覆する弾性輪体３と、前記リム２の内
周部から周方向の間隔を有して径方向内方に突出し、車
軸４側の車輪装着部５に対して連結される連結片１３と
を有している農用車輪において、上述の第３の目的を達
成するために以下の技術的手段を講じている。

【００１１】すなわち、本発明に係る農用車輪は、前記
連結片１３が断面多角形の角材により形成され、そのリ
ム２に対する接合面３４が、同リム２の内周部における
断面外径よりも大径となる円弧面に形成されていること
を特徴とするものである。これによれば、連結片１３を
角材によって構成することで、板状とする場合よりも連
結片１３自体の強度が向上でき、更に、リム２に対する
接合面３４を同リム２の断面外径よりも大径となる円弧
面とすることで、リム２への接触面積を可及的に拡げな
がら、リム２と連結片１３との間に溶接可能な隙間を確
保でき、両者を溶接にて強固に接合できるものとなる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。本発明に係る農用車輪１は、図１
及び図２に示すように、円環状のリム２と、このリム２
の全体を被覆するゴム等の弾性材料よりなる弾性輪体３
とを有して構成された所謂ゴム焼き付け型車輪とされて
おり、この農用車輪１は、田植機等の走行車両における
車軸４に対してホイール本体（車輪装着部）５を介して
連結されるようになっている。

【００１３】前記弾性輪体３は、リム２の外側面全体を
被覆する本体部７と、この本体部７の外周面から径方向
外側へ一体に突設された接地ラグ８とを有し、接地ラグ
８は、本体部７の幅方向（左右方向）中央で突出する直
進案内部９と、この直進案内部９から左右外方に延伸す
る翼部１０とを有している。この翼部１０は、側面視三
角形状に形成されており、車輪回転方向Ａの前側の斜面
を蹴り面１０ａに、その反対斜面を支え面１０ｂに構成
し、この蹴り面１０ａと支え面１０ｂとの頂面部を接地
面１０ｃに構成している。この接地面１０ｃは、車輪回
転方向Ａに対して後退角を有して左右に延伸するように
なっている。

【００１４】前記蹴り面１０ａと支え面１０ｂとで囲ま
れる翼部１０の側端面には凹部１１が形成されており、
地面から接地ラグ８に加わる衝撃を前記凹部１１によっ
て吸収可能としているとともに、弾性輪体３のゴム量を
少なくして軽量化及び加硫時間の短縮を可能としてい
る。前記リム２は、金属製の丸パイプ等により形成され
ており、このリム２の内周部には、径方向内方に突出す
る連結片１３が設けられ、この連結片１３を介して前記
ホイール本体５がボルト等の締結具１４を介して連結さ
れるようになっている。

【００１５】前記連結片１３は、金属製の平板材によっ
て形成され、リム２の内周部に沿って周方向に連続し、
且つ径方向中央部に円形の開口１５を有するリング形体
に形成されており、その外周端が、リム２の内周面に溶
接によって固着されている。また、連結片１３は、周方
向一対のボルト孔１６を備えた取付板部１７を、周方向
に間隔をおいて３箇所有しており、各取付板部１７の間
には、車軸方向に貫通する窓１８が前記開口１５に接す
るように形成されている。すなわち、本発明に係る連結
片１３は、周方向に間隔をおいて設けられた複数の取付
板部１７の間を腕部１９によって連設することにより、
一体のリング形体を呈するものとなっており、この腕部
１９を介して各取付板部１７が相互に補強されることと
なるために、連結片１３自体の強度が向上されるものと
なっている。

【００１６】前記腕部１９は、リム２の内周部に沿うよ
うに設けられており、よって、連結片１３の外周端は、
その全周に亘ってリム２の内周部に接触されるものとな
っている。そのため、両者２，１３の溶接による接合面
積を拡げて強固に接合し得る構成となっている。前記窓
１８は、連結片１３の材料を減らすことによって軽量化
を可能とするとともに、連結片１３に対する泥土等の付
着を少なくし、水田等を走行する際の泥切れを良くする
ことができるようにしている。

【００１７】また、前記窓１８は、その内側一側部が前
記開口１５に対して連接するように切欠状に形成されて
いることから、開口１５とともに窓１８を打ち抜きプレ
ス等によって同時に形成可能であり、加工性を向上でき
るものとしている。本実施形態では、リム２と連結片１
３との接合部に対し、表裏両側から支持する補強板２１
を設けている。この補強板２１は、図３（ａ）にも示す
ように、リム２の径方向内面と連結片１３の板面部との
間に斜めに傾斜して配設されるとともに、その径方向の
両端部が溶接によって固着されるようになっており、こ
の補強板２１によって、リム２と連結片１３との接合強
度を向上するとともに、両者２，１３の溶接部を表裏両
側から覆うことでこれを保護する機能を有している。

【００１８】なお、前記補強板２１は、図１に示すよう
に連結片１３の取付板部１７に対応して設けてもよい
し、全周に亘って設けてもよく、連結片１３の表裏一方
側のみに設けてもよい。また、図３（ｂ）に示すよう
に、連結片１３の板面部に面接触するように設けること
もできる。そして、図３（ｃ）に示すように、連結片１
３をリム２に対して車軸方向にオフセットして取り付け
る場合には、当該連結片１３をリム２の左右一側面に溶
接により固着し、リム２の左右他側面と連結片１３の板
面部との間に補強板２１を斜めに架設し、その径方向両
端を溶接により固着すればよい。

【００１９】また、本発明にかかる連結片１３として
は、例えば図４に示すように、２枚の板素材１３ａ、１
３ａを重合させることによって構成することが可能であ
り、これによって連結片１３そのものの強度を向上でき
るようになっている。図４（ａ）に示すものは、連結片
１３を構成する２枚の板素材１３ａ、１３ａをスポット
溶接によって張り合わせ、各板素材１３ａ，１３ａの径
方向外端部を車軸方向外側に屈曲するとともに、この屈
曲部（取付片部）１３ｂ，１３ｂをリム２の断面形状に
沿わせて円弧状に形成したものとなっており、この取付
片部１３ｂ，１３ｂの先端を溶接によってリム２に固着
している。

【００２０】従って、取付片部１３ｂ，１３ｂとリム２
とが面接触可能となって、連結片１３の位置決めが容易
に行えるものとなり、各取付片部１３ｂ，１３ｂの先端
はある程度の間隔を有していることから溶接による熱分
散が良好となり、連結片１３の反りやねじれ、傾き等を
防止できるものとなっている。図４（ｂ）に示すもの
は、リム２と連結片１３とを、一枚の板素材を屈曲する
ことによって構成したものであり、連結片１３を構成す
る２枚の板素材１３ａ，１３ａがスポット溶接等によっ
て結合されている。この例では、リム２と連結片１３と
が一体とされていることから、部品点数減、組立て工数
減が図れ、連結片１３をリム２に溶接する場合に生じて
いた熱による連結片１３の反りやねじれ等を防止できる
ものとなっている。

【００２１】図４（ｃ）に示すものは、リム２及び連結
片１３をそれぞれ左右に分割するとともに、左右同側の
リム２と連結片１３とを一体に屈曲形成した一対の分割
体２０を備え、両分割体２０を、互いに溶接にて張り合
わせることによって構成したものである。これによっ
て、リム２及び連結片１３が一体となることから上記と
略同様の作用効果を奏し、２枚の分割体２０の間にリム
２の中空部を容易に形成できるものとなっている。前記
ホイール本体５は、車輪１の円環内部を全閉するように
円盤状のディスク型に形成されるとともに、その径方向
中央部にボス部２３を備えており、このボス部２３は、
走行車両の車軸４に套嵌されるとともに、ボルトで示す
締結具２４によって抜止固定されるようになっている。

【００２２】また、ホイール本体５の外周近傍には、周
方向一対のボルト孔２５を有する被取付板部２６が周方
向に３箇所設けられ、これら被取付板部２６のボルト孔
２５と、前記取付板部１７のボルト孔１６とを適合して
ボルト締結具１４により締結することで、ホイール本体
５に対して連結片１３が連結されるようになっている。
なお、図２に示すように、弾性輪体３側面における径方
向内方寄りには、幅方向内側へ凹む段差部２８が周方向
に形成されており、この段差部２８に対してホイール本
体５の外周端縁が嵌合されるようになっている。また、
ホイール本体５の被取付板部２６は、連結片１３の取付
板部１７に対して当接可能となるように、その外周部及
び径方向中央部よりも幅方向内方に凹んだ断面形状を有
している。

【００２３】図５は、本発明に係る農用車輪の第２の実
施形態を示すものであり、本実施形態では、連結片１３
が周方向に連続した形体とされ、その径方向中央部に円
形の開口１５を有し、且つ連結片１３の板面部に窓１８
を形成した点で第１実施形態と同様であるが、周方向の
各取付板部１７を互いに連結する腕部１９が、取付板部
１７の径方向内端部に設けられている点で異なるものと
なっている。すなわち、本実施形態では、窓１８がリム
２の内周部に接するように形成され、連結片１３が開口
１５の外周に沿って連続するように構成されたものとな
っている。

【００２４】また、本実施形態では、車輪装着部として
のホイール体５が、中央のボス部２３から放射状にスポ
ーク３０を突設したスポーク型とされており、この各ス
ポーク３０の先端部に、周方向一対のボルト孔２５を備
えた被取付板部２６が形成されたものとなっている。本
実施形態では、上記実施形態と同様の作用効果を奏する
ものであるが、窓１８がリム２の内周部に沿って設けら
れていることから、水田等を走行した際の泥切れが一層
よくなり、リム２に接合された取付板部１７の径方向外
端部に比べて強度の弱くなる径方向内端部を腕部１９に
よって互いに結合することで該部分の強度を向上できる
ものとなる。

【００２５】なお、本実施形態において、車輪装着部を
構成するホイール本体５として第１実施形態で示したよ
うなディスク型のものを採用してもよく、逆に第１実施
形態において、本実施形態のようなスポーク型のホイー
ル本体５を採用してもよい。図６及び図７は、本発明に
係る農用車輪の第３の実施形態を示すものである。本実
施形態では、上記各実施形態のように、連結片１３が周
方向に連続した形体でなく、周方向に間隔を有して複数
（図例では３つ）を備えた構成となっている。

【００２６】また、連結片１３は、周方向一対のボルト
孔１６を有する取付板部１７と、この取付板部１７の周
方向両端部をリム２の内周部に連結する一対の脚部３２
とを有し、側面視においてコ字状又はＵ字状を呈するも
のとなっている。すなわち、本実施形態の連結片１３
は、その板面部に車軸方向に貫通する窓１８が形成され
たものとなっており、この窓１８によって連結片１３の
軽量化が図れるとともに、連結片１３に対する泥土の付
着を抑制して泥切れを良くするものとなっている。

【００２７】また、連結片１３は、図７に示すように、
その脚部３２がリム２に対して傾斜した状態で接合され
るとともに、脚部３２と取付板部１７との間を屈曲して
おり、これによって、リム２に対して取付板部１７を車
軸方向外側又は内側にオフセットした構成としている。
このように脚部３２と取付板部１７との間を屈曲する場
合にあっては、連結片１３に窓１８を形成することによ
ってその屈曲加工が容易に行えるようになっている。な
お、リム２に対する脚部３２の接合は、図７（ａ）に示
すように、脚部３２の径方向外端部をリム２に突き合わ
せた状態で溶接することもできるが、図７（ｂ）に示す
ように、脚部３２の径方向外端部における板面部をリム
２の断面形状に沿った円弧状に形成することで、脚部３
２とリム２とを面接触させ、接触部分の両端部を溶接に
て接合するのが、接合強度を向上させるうえで好適であ
る。

【００２８】図８は、本発明に係る農用車輪１の第４の
実施形態を示すものである。本実施形態では、上記第３
実施形態と同様に、リム２の内周部に周方向に間隔をお
いて複数の連結片１３を設けたものとなっているが、各
連結片１３が板材ではなく、断面四角形を呈する中実又
は中空の角材によって形成されたものとなっている。ま
た、リム２に対する連結片１３の接合面３４が、リム２
の内周部における断面外径よりも大径となる円弧面に形
成されており、当該接合面３４とリム２の内周面との間
に生じる隙間を溶接３５によって接合している。

【００２９】本実施形態では、連結片１３を角材にて構
成しているため、板材によって構成する場合に比べて連
結片１３自体の強度向上が図れ、また、連結片１３の接
合面３４を、リム２の径よりも大径となる円弧面とする
ことで、両者の接触面積を可及的に拡げながら、両者間
に溶接３５を施すことが可能な隙間を確保したものとな
っており、これによってリム２に対する連結片１３の接
合強度を高めることができるようになっている。なお、
上記連結片１３の断面形状は４角形に限定されるもので
はなく、各種多角形状に形成することができる。

【００３０】本発明は、上記実施形態に限ることなく適
宜設計変更可能である。例えば、リムは、丸パイプとす
るに限らず、角パイプを用いることができ、また、リム
に対する連結片の接合形態や連結片の断面形状の詳細に
ついても上記に限られるものではなく、連結片（連結板
部）の枚数も限定されるものではない。車輪装着部とし
ては、上記実施形態に示したホイール本体とするに限ら
ず、走行車両の車軸に備えたフランジ付きのボスであっ
てもよく、この場合、ホイール本体を介さずにフランジ
に対して直接的に連結片を連結するようにしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、連
結片が、周方向に連続し且つ径方向中央部に開口を有し
たリング形体に形成され、この連結片の板面部に、車軸
方向に貫通する窓を備えているので、連結片自体の強度
が向上できるし、リムに対する取付作業も容易となって
作業効率の向上が図れ、また、連結片の板面部に窓を備
えることで、水田等を走行した際の泥切れを良くすると
ともに、重量の増大を極力抑えることができるようにな
る（請求項１〜３）。

【００３２】また、請求項４に係る本発明によれば、連
結片の板面部に窓を形成しているので、連結片に対する
泥の付着を極力防止して、泥切れを良くすることがで
き、軽量化も可能となる。そして、請求項５に係る本発
明によれば、連結片を断面多角形の角材により形成して
いるので、連結片を板状とする場合に比べて強度の向上
が図れ、この連結片のリムに対する接合面を、同リムの
内周部における断面外径よりも大径となる円弧面に形成
しているので、リムへの接触面積を可及的に拡げなが
ら、リムと連結片との間に溶接可能な隙間を確保でき、
両者を溶接にて強固に接合できるものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る農用車輪の側面図であ
る。

【図２】同縦断面図である。

【図３】リム及び連結片の断面図である。

【図４】リム及び連結片の断面図である。

【図５】本発明の第２実施形態に係る農用車輪の側面図
である。

【図６】本発明の第３の実施形態に係る農用車輪の側面
図である。

【図７】図６のＢ−Ｂ矢示断面図である。

【図８】本発明の第４の実施形態に係る農用車輪の側面
図である。

【符号の説明】

１ 農用車輪 ２ リム ３ 弾性輪体 ５ ホイール本体（車輪装着部） １３ 連結片 １５ 開口 １８ 窓

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円環状のリム（２）と、このリム（２）
   を芯としてその全体を被覆する弾性輪体（３）と、前記
   リム（２）の内周部から径方向内方に突出し、車軸
   （４）側の車輪装着部（５）に対して連結される連結片
   （１３）とを有している農用車輪において、 前記連結片（１３）は、周方向に連続し且つその径方向
   中央部に開口（１５）を有したリング形体に形成され、
   この連結片（１３）の板面部に、車軸方向に貫通する窓
   （１８）を備えていることを特徴とする農用車輪。
2. 【請求項２】 前記連結片（１３）が前記リム（２）の
   内周部に沿って周方向に連続するように、前記窓（１
   ８）が、前記開口（１５）に接して形成されていること
   を特徴とする請求項１に記載の農用車輪。
3. 【請求項３】 前記連結片（１３）が前記開口（１５）
   の外周に沿って周方向に連続するように、前記窓（１
   ８）が、前記リム（２）の内周部に接して形成されてい
   ることを特徴とする請求項１に記載の農用車輪。
4. 【請求項４】 円環状のリム（２）と、このリム（２）
   を芯としてその全体を被覆する弾性輪体（３）と、前記
   リム（２）の内周部から周方向の間隔を有して径方向内
   方に突出し、車軸（４）側の車輪装着部（５）に対して
   連結される連結片（１３）とを有している農用車輪にお
   いて、 前記連結片（１３）の板面部に、車軸方向に貫通する窓
   （１８）を備えていることを特徴とする農用車輪。
5. 【請求項５】 円環状のリム（２）と、このリム（２）
   を芯としてその全体を被覆する弾性輪体（３）と、前記
   リム（２）の内周部から周方向の間隔を有して径方向内
   方に突出し、車軸（４）側の車輪装着部（５）に対して
   連結される連結片（１３）とを有している農用車輪にお
   いて、 前記連結片（１３）が断面多角形の角材により形成さ
   れ、そのリム（２）に対する接合面（３４）が、同リム
   （２）の内周部における断面外径よりも大径となる円弧
   面に形成されていることを特徴とする農用車輪。