JP2000142501A - クロ―ラ式車両のクロ―ラ装置 - Google Patents

クロ―ラ式車両のクロ―ラ装置

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JP2000142501A JP2000007063A JP2000007063A JP2000142501A JP 2000142501 A JP2000142501 A JP 2000142501A JP 2000007063 A JP2000007063 A JP 2000007063A JP 2000007063 A JP2000007063 A JP 2000007063A JP 2000142501 A JP2000142501 A JP 2000142501A
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晴弘 坪田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低車高、狭車幅、好整備性、走行つまづきな
く、作業安定性に優れる簡単構造のクローラ式車両のク
ローラ装置を提供する。 【解決手段】 車体(3)側に設けたベアリングを介して
支持される駆動輪なるスプロケット(12)と、スプロケッ
ト(12)の下方に配置されるトラックフレーム(15)の前後
位置に夫々に配設される誘導輪なる前側アイドラ(16A)
及び後側アイドラ(16B)と、スプロケット(12)、前側ア
イドラ(16A)及び後側アイドラ(16B) に卷装される履帯
(11)とを有するクローラ装置を、車体(3)の前後のいず
れか一方又は両方の左右に備えるクローラ式車両におい
て、車体(3)側からスプロケット(12)を迂回してスプロ
ケット(12)外側まで延びる延設部材(341)を車体(3)に設
けると共に、延設部材(341)のスプロケット(12)外側位
置にベアリング(32a)を設けてこのベアリング(32a)を介
してスプロケット(12)を支持した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クローラ式の建設
車両や不整地走行用車両等に備えられたクローラ装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】図49は三角形状のクローラ装置1を有
する建設車両2の側面図である。車両2の車体3上には
上部旋回体4が旋回自在に搭載され、上部旋回体4上に
はバケット等を有する作業機5が付設されている。そし
て車体3の前後左右には走行装置である三角形状のクロ
ーラ装置1が夫々配設されている。即ち、車体3の前側
には、操向装置及び駆動装置に連結された左右一対のク
ローラ装置1A、1Aが配設され、車体3の後側には、
駆動装置に連結された左右一対のクローラ装置1B、1
Bが配設されている。尚、説明を分かりやすくするた
め、クローラ装置1Aと言うときは、操向装置及び駆動
装置に連結された左右一対のクローラ装置とし、クロー
ラ装置1Bと言うときは、駆動装置に連結された左右一
対のクローラ装置とする。更に、クローラ装置1A及び
/又はクローラ装置1Bを総称して、クローラ装置1と
いう。
【0003】三角形状のクローラ装置1の詳細は、例え
ば日本特開4−8682号に開示されている。これを図
50を参照し説明する。尚、図50は図49の後側クロ
ーラ装置1BのA−A断面図である。車体3側でありか
つ回転自在とされたホイールハブ31の先端部外周に
は、履帯11を回転駆動させるスプロケット12が固設
されている。ホイールハブ31にはベアリング32を介
してブラケット13が回転自在に取着されている。ブラ
ケット13の下部には、ローラ14を備えたトラックフ
レーム15が固設されている。以上の構造は前側クロー
ラ装置1Aも同様であり、両クローラ装置1A、1Bは
共にスプロケット12を中心としてスイング自在とされ
ている。そして各クローラ装置1はサスペンション機構
(図示せず)によって車体3に支持されている。即ち車
両2は、路面に対して4点接地する他、クローラ装置1
の前記スイング機能によって凹凸路面上でも夫々のクロ
ーラ装置1は均等接地可能とされている。尚、上記三角
形状のクローラ装置1のトラックフレーム15は、図5
1の模式図に示すように、前側アイドラ16Aと、後側
アイドラ16Bとのほぼ中央にリコイルスプリング17
を有している。リコイルスプリング17は、前側アイド
ラ16Aが前方から大きな衝撃力を受けたとき、縮んで
2点鎖線の位置に移動することにより衝撃力を緩衝す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のクローラ装置1は次のような問題がある。
【0005】(1)スプロケット12よりも車体3側に
位置するベアリング32によって車体3がトラックフレ
ーム15に支持される。ところがベアリング32はホイ
ールハブ31に外嵌されている。即ちアクスルビーム
(図示せず)や車体3自体にベアリング32を設けて車
体3を支持していない。ところでホイールハブ31はス
プロケット12へ回転力を伝達する回転体である。従っ
てホイールハブ31を高強度に構成しないと、回転力を
スプロケット12に円滑に伝達しつつ、車体3を支持す
ることが困難となるという問題がある。これは例機のよ
うな大重量の作業車両にとって極めて不利である。そこ
でホイールハブ31を高強度化すると、必然的にホイー
ルハブ31が大形化する。つまり車高を低くできにくい
という問題もある。
【0006】(2)ホイールハブ31がスプロケット1
2よりも車体3側に位置している。このため、ホイール
ハブ31が遊星歯車装置等の減速機を内蔵するような大
形車両では、狭い左右のスプロケット12、12間の構
造が複雑となる。従って車高を低くできにくく、スプロ
ケット12、12間距離を短くできにくく(即ち、車幅
を狭くできにくく)、またホイールハブ31に対する整
備性も悪くなるという問題がある。
【0007】(3)クローラ装置1がスプロケット12
を中心にスイング自在とされている。このため、図52
に示すように、車両2が前方の障害物6に衝突したと
き、前側クローラ装置1Aの前側が下向きになる(即
ち、つまづく)という問題がある。また常時、スイング
自在とされているため、作業機5で作業するとき、作業
機5の負荷変動や路面状況によってはスイングしてしま
い、ふんばり作業を行えないという問題がある。即ち、
作業安定性が良くないという問題がある。本発明は、か
かる従来技術の問題点を解消するためになされたもの
で、車高を低くでき、車幅を狭くでき、整備性に優れ、
走行中に障害物に衝突してもつまづくことなく、作業車
両においては作業安定性に優れる簡単構造のクローラ式
車両のクローラ装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、本発明に係るクローラ式車両のク
ローラ装置の第1構成は、車体側に設けたベアリングを
介して支持される駆動輪なるスプロケットと、スプロケ
ットの下方に配置されるトラックフレームの前後位置に
夫々に配設される誘導輪なる前側アイドラ及び後側アイ
ドラと、スプロケット、前側アイドラ及び後側アイドラ
に卷装される履帯とを有するクローラ装置を、車体の前
後のいずれか一方又は両方の左右に備えるクローラ式車
両において、車体側からスプロケットを迂回してスプロ
ケット外側まで延びる延設部材を車体に設けると共に、
延設部材のスプロケット外側位置にベアリングを設けて
このベアリングを介してスプロケットを支持したことを
特徴としている。
【0009】第1構成によれば、構造複雑なホイールハ
ブ等も車両の外側に配置でき、またスプロケットを両端
支持できる。従って狭いスプロケット間を簡素化でき
る。即ち車高を低くでき、車幅を狭くできる。従って隘
路での進入や運搬性が向上する。また複雑構造のホイー
ルハブを外側に設ければ、整備性も向上する。
【0010】第2構成は、上記第1構成のクローラ式車
両のクローラ装置において、トラックフレームは、前側
アイドラと後側アイドラとの間に少なくとも1つのロー
ラを有し、履帯は、前側アイドラ、後側アイドラ及びロ
ーラに踏まれるべく突起状の踏面を所定間隙に離間する
所定ピッチLpで有し、前側アイドラと前側アイドラに
隣接するローラとの間隔、後側アイドラと後側アイドラ
に隣接するローラとの間隔及び前側アイドラと後側アイ
ドラ間隔は、Nを零又は自然数とすれば、夫々、 〔(0.5±0.2)+N〕×Lp であることを特徴としている。
【0011】第2構成によれば、アイドラ(又は、前側
アイドラ及び後側アイドラ)、スプロケット及びローラ
のいずれかが履帯の所定間隙に位置してこの所定間隙に
落ちかけても、他は総て踏面に乗っている。従って前記
所定間隙に基づくクローラ装置の大きなピッチングの発
生を阻止できる。即ち走行時の振動が少なくなり、居住
性が向上する。
【0012】第3構成は、上記第1構成のクローラ式車
両のクローラ装置において、下端部をトラックフレーム
の前側位置に第1ピンで連結されると共に上端部を延設
部材の前側位置に第2ピンで連結される前側リンクと、
下端部をトラックフレームの後側位置に第3ピンで連結
されると共に上端部を延設部材の後側位置に第4ピンで
連結される後側リンクとを備えてトラックフレームがス
イング自在とされると共に、延設部材とトラックフレー
ムとの間にトラックフレームのスイングを自在位置で停
止させるスイング停止機構と、トラックフレームの最大
スイングを規制するスイング制限機構とのいずれか一方
又は両方を備えることを特徴としている。
【0013】第3構成によれば、トラックフレームは前
後方向の外力を加えられたとき、前後リンクに支持され
た状態で前後方向に揺動できる。従って走行中にアイド
ラが障害物に衝突したとき、トラックフレームは後方に
スイングして衝撃を緩衝する。このため従来のリコイル
スプリングが不要となり、構造が簡素化する。そして、
スイング停止機構を用いてクローラ装置のスイングを任
意の位置で停止できる。またスイング制限機構を用いれ
ば、クローラ装置が無制限にスイングすることも無くな
る。即ち、車体が例えば掘削作業機等を搭載する建設機
械等である場合、作業するときは、車両を停車させ、そ
の状態でスイング停止機構を効かせる。このようにする
と、クローラ装置は停車時のスイング角を負荷変動や路
面状況に係わらず維持する。このため、ふんばり作業を
行うことができる。即ち作業の安定性を確保できる。
【0014】第4構成は、上記第1構成のクローラ式車
両のクローラ装置において、履帯はゴム製であると共
に、内側中央部に複数の突起部を卷装方向に所定ピッチ
で有し、スプロケットは外周に、前記突起部と噛み合う
噛み合い歯を複数有すると共に噛み合い歯の左右に夫々
固設されて前記突起部周囲の面に外周面を当接可能とす
る筒部材を有し、かつ、スプロケット周りにおける筒部
材の頂部外径が噛み合い歯の頂部外径よりも小さいこと
を特徴としている。
【0015】第4構成によれば、履帯の突起部と、スプ
ロケットの噛み合い歯とが噛み合うと、「(噛み合い歯
の頂部外径−筒部材の頂部外径)/2」だけ、噛み合い
歯が突起部の底面及び側面に喰い込む。これと同時に、
筒部材の外周面が履帯の突起部の周囲面を強接する。従
って履帯は、スプロケットから回転駆動力を得る。従っ
て履帯は芯金等を用いない軽量履帯とすることができ
る。従ってスプロケットは履帯に対して高効率の回転力
を伝達できる。即ち、高牽引力が得られ、喰い込み分だ
け履帯外れを生じにくく、スリップしにくく、軽量化で
き、低騒音化でき、かつ低コスト化できる。
【0016】
【発明の実施の形態】第1実施例を図1〜図4を参照し
説明する。第1実施例は、図1に示す通り、三角形状の
クローラ装置1である。車体3にはスプロケット12が
取着されている。車体3とトラックフレーム15の前部
とは連結ピン181U、181Dを介して前側リンク1
81で連結され、車体3とトラックフレーム15の後部
とは連結ピン182U、182Dを介して後側リンク1
82で連結されている。即ち車体3と、トラックフレー
ム15と、前側リンク181、後側リンク182とで4
節リンクを構成している。そして連結ピン181D、1
82Dの間隔L2は、連結ピン181U、182Uの間
隔L1よりも短くしてある(L2<L1)。トラックフ
レーム15の前側にアイドラ16Aが取着され、後側に
アイドラ16Bが取着され、下面に2個のローラ14
A、14Bが取着されている。そしてこれらスプロケッ
ト12、前側アイドラ16A、後側アイドラ16B、前
側ローラ14A、後側ローラ14Bには履帯11が卷装
してある。尚、図2に示す通り、連結ピン182Uには
ナックルアーム33が接続している。ナックルアーム3
3は車体3で支持される(図示せず)と共に、操舵用の
タイロッド331が延設されている。そしてスプロケッ
ト12は、アクスルビームに内蔵された推進軸(図示せ
ず)とユニバーサルジョイント(図示せず)とをこの順
に経て伝達された車体3側からの駆動力を受けて回転自
在とされている。即ち第1実施例は操向装置及び駆動装
置に連結された前側クローラ装置1Aとなっている。
【0017】このような第1実施例の作用効果は次の通
り。図3に示すように、前側アイドラ16Aに矢印Fの
ように前方から力が加わったとき、トラックフレーム1
5は、4節リンクの前記「L2<L1」の関係によって
前側アイドラ16Aが破線矢印aのように後上方へ移動
しつつ、後側アイドラ16Bが破線矢印bのように後下
方へ移動する。従って図4に示すように、前側クローラ
装置1Aは前方の障害物6を乗り越える姿勢となり、従
来技術のように、つまづくことがない。またクローラ装
置1が障害物6に衝突したとき、4節リンクの変形に基
づくトラックフレーム15の後方移動によって衝撃力が
緩衝される。このため、従来技術のリコイルスプリング
17も不要にできる。即ち、簡単構造となる。また車体
3は簡単構造のナックルアーム33を介して支持されて
いるので、従来技術のベアリング32を不要としてい
る。即ちスプロケット12への回転力の伝達に無理がな
く、スプロケット12、12間の構造を簡素化でき、従
って車高を低くでき、車幅を狭くでき、また整備性も向
上する。
【0018】尚、第1実施例では前側クローラ装置1A
を前側リンク181と、後側リンク182とで支持した
が、後側クローラ装置1Bだけを前側リンク181と、
後側リンク182とで支持してもよく、また両クローラ
装置1A、1Bを共に前側リンク181と、後側リンク
182とで支持してもよい。
【0019】第2実施例を図5〜図7を参照し説明す
る。第2実施例も三角形状のクローラ装置1である。
尚、第1実施例と同一部品には同一符号を付して説明を
省略し、異なる部分のみ説明する(詳細を後述する他の
実施例も同じ)。
【0020】図5、図6において、車体3(図4参照)
に固設されたブラケット35の前側と、トラックフレー
ム15の前側とは連結ピン181U、181Dを介して
前側リンク181によって連結され、ブラケット35の
後側と、トラックフレーム15の後側とは連結ピン18
2U、182Dを介して後側リンク182によって連結
されている。そして連結ピン181D、182Dとの間
隔L2(図1参照)は連結ピン181U、182Uとの
間隔L1(図1参照)よりも狭く(L2<L1)、かつ
前側リンク181の軸線と、後側リンク182の軸線と
の交点Pは(即ち、連結ピン181U、181Dを結ぶ
線の延長線と、連結ピン182U、182Dを結ぶ線の
延長線との交点Pは)、卷装された履帯11の内側に位
置している。またブラケット35の前側と後側とにはス
トッパ351、351が固設され、トラックフレーム1
5の前側と後側とにも、クローラ装置1が大きくスイン
グしたとき、ストッパ351、351に当接すべくスト
ッパ151、151が設けてある。尚、ブラケット35
は、図6に示す通り、車体3側なるアクスルビーム34
に固設されている。即ち第2実施例は駆動装置に連結さ
れた後側クローラ装置1Bとなっている。このような第
2実施例の作用効果は次の通り。図7に示すように、走
行中に前側アイドラ16Aが大きい凹凸の不整地や側溝
等の段差に衝突し、前方から力Fが加わったとき、トラ
ックフレーム15は後方に移動するが、このとき前記
「L2<L1」と、交点Pの位置との関係によってクロ
ーラ装置1のスイング角が大きくなり、前側アイドラ1
6Aの後側アイドラ16Bに対する上昇量hが大きくな
る。従ってクローラ装置1は(即ち車両2は)大きな段
差でも容易に乗り越えることができる。尚、この構成は
大きなスイング角が得られるので、前後いずれか一方の
ストッパ351、151が互いに当接してそれ以上スイ
ングできないようにしてある。即ちストッパ351、1
51はスイング制限機構を構成している。
【0021】第3実施例を図8〜図10を参照し説明す
る。第3実施例はロードライブ式のクローラ装置1であ
る。図8に示す通り、トラックフレーム15の前端部に
は前側アイドラ16Aが取着され、後端部には油圧モー
タ(図示せず)で駆動されるスプロケット12が取着さ
れている。本実施例のアイドラ16Aは、前側アイドラ
16Aだけである。車体3(図4参照)に固設されたブ
ラケット35の前側とトラックフレーム15の前部とは
連結ピン181U、181Dを介して前側リンク181
によって連結され、ブラケット35の後側とトラックフ
レーム15の後部とは連結ピン182U、182Dを介
して後側リンク182によって連結されている。ブラケ
ット35の上部にはローラ36が設けられる。前側アイ
ドラ16Aと、スプロケット12と、前側ローラ14A
と、後側ローラ14Bと、上側ローラ36とに履帯11
が卷装されている。尚、第3実施例でも、第2実施例と
同様、関係「L2<L1」と、交点Pが履帯11の内側
に位置する関係とを有している。さらにブラケット35
の前後端のストッパ351、351と、トラックフレー
ム15の前後部のストッパ151、151とでスイング
制限機構を構成している。
【0022】このような第3実施例の作用効果は次の通
り。図9に示すように、走行中に前側アイドラ16Aが
大きい凹凸の不整地や側溝等の段差に衝突したとき、第
2実施例と同様、クローラ装置1がスイングし(詳しく
は、前側アイドラ16Aは上昇し、スプロケット12は
下降し)、大きな段差でも容易に乗り越えることができ
る。大きなスイング角となると、ストッパ331、15
1によってスイングは制限される。しかもスプロケット
12をトラックフレーム15の後部に配設したため、図
10に示す通り、クローラ装置1の高さSを低くするこ
とができ、いわゆるロードライブ式となる。従って車両
2の高さHもその分だけ低くでき、不整地走行時の安定
性が向上する。またスプロケット12に対する履帯11
の巻き付き角も大きくなり、その分、履帯11のピッチ
飛びや履帯はずれも低減できる。
【0023】尚、第1、第2、第3実施例では前側リン
ク181と、後側リンク182とを固定長としたが、次
のように伸縮式としても構わない。
【0024】例えば図11に示す通り、ターンバックル
式としてもよい。即ち、一端に連結ピン用孔a1を有す
る第1継手a2の他端に右ねじ孔a3を設けてある。一
方、一端に連結ピン用孔a4を有する第2継手a5の他
端に左ねじ孔a6を設けてある。右ねじ孔a3と左ねじ
孔a6とには一端が右ねじa7であり、他端が左ねじa
8であるねじa9が螺合される。ねじa9を回すと、前
側リンク181と後側リンク182とが縮まり、履帯1
1は緩まる。一方、ねじa9を逆方向に回すと、前側リ
ンク181と後側リンク182とが伸び、履帯11は張
る。即ち履帯11の着脱や張り調整を容易に行える。
【0025】また例えば図12に示す通り、グリースシ
リンダ式としてもよい。即ち、一端に連結ピン用孔a1
と、他端に向けて開口する外筒b1と、外筒b1に内装
されて他端に向けて開口するグリースシリンダb2とを
有する第1部材b3に、一端に連結ピン用孔a4と、他
端に外筒b1に内嵌される外筒b4と、外筒b4に内嵌
されてグリースシリンダb2に挿入されるピストンb5
とを有する第2部材b6とから構成される。尚、第1部
材b3の一端側にはグリースニップルb8が設けられ、
このグリースニップルb8からシリンダb2内にグリー
スb7が注入される。尚、グリースニップルb8はバル
ブ(図示せず)を有する。
【0026】バルブを緩めてグリースシリンダb2内の
グリースb7をグリースニップルb8から外部へ排出す
ると、前側リンク181と後側リンク182とが縮ま
り、履帯11は緩まる。一方、バルブを締めてグリース
ニップルb8からグリースシリンダb2内にグリースb
7を補給すると、前側リンク181と後側リンク182
とが伸び、履帯11は張る。即ち、履帯11の着脱や張
り調整を容易に行える。尚、この形式では、軸方向の荷
重はグリースb7で受け、曲げ方向の荷重は外筒b1、
b4で受けている。
【0027】尚、履帯張りだけを司って第1、第2、第
3実施例に好適な機構として、例えば次の各種構成を例
示できる。
【0028】(1)図13〜図15は履帯張り機構の第
1例を示す。図13、図14に示す通り、連結ピン18
1U、182Uの外周には回転自在に前側リンク18
1、後側リンク182が設けられると共に、夫々のボス
81、81の外周にはベアリング82、82を介して上
部ローラ83A、83Bが回転自在に取着されている。
そして上部ローラ83A、83Bは、スプロケット12
を挟んで履帯11の下面を支持している。尚、第3実施
例ならば、スプロケット12に変えて上側ローラ36を
挟んで履帯11の下面を支持することになる。即ち走行
中、図15に示すように、前側アイドラ16Aが段差等
に衝突し、トラックフレーム15がスイングしたとき、
履帯11は僅かながら緩むが、後側上部ローラ83Bが
履帯11を持ち上げて履帯11に張りを与える。従って
履帯11が緩むことがない。即ち、履帯緩みによるスプ
ロケット12上でのピッチ飛び等を阻止できる。
【0029】(2)図16、図17は履帯張り機構の第
2例を示す。第1例では前後上部ローラ83A、83B
は連結ピン181U、182Uに設けたが、第2例で
は、図16に示す通り、連結ピン181U、182Uか
ら離間したスプロケット12の左右位置に対応する車体
3側に設けてある。第2例も、図17に示すように、第
1例と同様、前側アイドラ16Aが段差等に衝突し、ト
ラックフレーム15がスイングしたとき、履帯11は僅
かながら緩むが、後側上部ローラ83Bが履帯11を持
ち上げて履帯11に張りを与える。従って履帯11が緩
むことがない。即ち、履帯緩みによるスプロケット12
上でのピッチ飛び等を阻止できる。
【0030】(3)図18〜図21は履帯張り機構の第
3例である。図18、図19に示す通り、スプロケット
12上部の車体3側にはブラケット101が固設してあ
る。ブラケット101は両端にローラ102A、102
Bを回転自在に取着したアーム103の中央部を軸10
4で揺動自在に支持している。ローラ102A、102
Bはスプロケット12の上方に卷装された履帯11の上
面をスプロケット12側に押さえている。図20はロー
ラ102B部の断面図であり、アーム103の先端に固
設された軸105にはベアリング106を介してローラ
102Bが回転自在に取着されている。即ち走行中、図
21に示すように、前側アイドラ16Aが段差等に衝突
し、トラックフレーム15がスイングしたとき、履帯1
1の三角形状が変形して僅かながら緩みが生じる。この
とき履帯11の変形に伴いアーム103が軸104を中
心に揺動する。ここでローラ102A、102Bは常に
履帯11の上面に当接しており、履帯11をスプロケッ
ト12側に押さえている。従って履帯11が緩むことが
ない。即ち、履帯緩みによるスプロケット12上でのピ
ッチ飛び等を阻止できる。
【0031】次に図22、図23を参照し、第1、第
2、第3実施例に好適な衝撃緩衝装置の代表例を述べ
る。図22に示す通り、ブラケット35(第2実施例の
図5又は第3実施例の図8参照。第1実施例ならば図1
の車体3に相当)のスプロケット12の前方に設けた座
面352と、トラックフレーム15の前部上面に設けた
座面152との間には、ゴム等の弾性部材37が挾着さ
れている。スプロケット12の後方には連結ピン182
Uを介して後側リンク182が連結され、後側リンク1
82の他端は連結ピン182Dを介してトラックフレー
ム15の後部に連結されている。そしてスプロケット1
2の中心を通る垂直線と、連結ピン182Uの中心まで
の水平距離L4と、前記垂直線と連結ピン182Dの中
心までの水平距離L3との関係は「L3<L4」として
ある。即ち走行中、前側アイドラ16Aに前方から外力
Fが加わったり、図23に示すように前側アイドラ16
Aが地上の障害物6に乗り上げたとき、弾性部材37が
圧縮変形して衝撃を緩和する。従ってショックが少な
く、乗り心地が向上する。また前側アイドラ16Aが上
昇し、後側アイドラ16Bが下降するため、障害物6等
の段差を容易に乗り越えることができる。
【0032】次に図24〜図28を参照し、第1〜実施
例に好適な泥落とし機構の代表例を述べる。図24にお
いて、車体3(図4参照)に固設されたブラケット35
の上端部の、スプロケット12の前後夫々の位置に第1
スクレーパ353、353を設けてある。これらの先端
は履帯11の内面に近接しており、図25及び図26に
示すように、履帯11の突起111を逃げる切欠部35
31、3531が設けてある。第1スクレーパ353、
353の幅は履帯11の幅にほぼ等しい。尚、本例で
は、図24に示す通り、トラックフレーム15の前後部
にも第2スクレーパ153、153を設けてある。第2
スクレーパ153、153の先端も履帯11の内面に近
接しており、図27に示すように、第2スクレーパ15
3はトラックフレーム15のストッパ151に固設され
ており、その幅は履帯11の幅にほぼ等しい。また、図
28に示すように、第2スクレーパ153の先端部には
履帯11に設けられた突起111を逃げる切欠部153
1、1531が設けてある。
【0033】即ち第1、第2クレーパ353、153と
は共に、履帯11が回転すると、履帯11の内側表面に
堆積しようとする土砂をかき落とす。従って履帯11と
スプロケット12との間での土砂の噛込みを阻止でき
る。このためスプロケット12上での履帯11のピッチ
飛びを阻止できる。またスプロケット12等への土砂の
浸入による、磨耗、シール等の破損、油漏れ等も阻止で
きる。次に、スイング制限機構の第2例を説明する。図
29、図30に示す通り、車体3(図4参照)に固設さ
れたブラケット35の前方には車体3の幅方向に対して
並列に一対のストッパ351a、351aが固設されて
いる。一方、トラックフレーム15の前側上面にはピン
154、154により並列に一対のストッパ151a、
151aが回転自在に取着されている。そしてトラック
フレーム15が前上がりにスイングすると、両ストッパ
351a、151aが互いに当接するようになってい
る。ストッパ351aの当接表面351bは鉛直線に対
して角度αだけ傾斜している。ピン154はストッパ1
51aの重心位置より所定の距離だけ上方に位置してお
り、かつストッパ351aの当接表面351bとの当接
表面151bは鉛直線に対して角度βだけ傾斜するよう
になっている。従ってストッパ151aはトラックフレ
ーム15のスイングに関係なく、常に鉛直線に対して角
度βを保つ。そして「α>β」である。尚、ブラケット
35と、トラックフレーム15の後方にも同様のストッ
パ装置が設けられている。
【0034】即ち、上記スイング制限機構の第2例によ
れば、次のような作用効果を奏する。通常状態では、図
31に示すように、両ストッパ351a、151aは互
いに離れている。次いでトラックフレーム15がスイン
グし、スイング角が所定値に達すると、図32に示すよ
うに、ストッパ351aの当接表面351bと、ストッ
パ151aの当接表面151bとが当接を開始する。こ
のとき、前述のように、ストッパ351aの当接表面3
51bは鉛直線に対して角度αだけ傾斜し、ストッパ1
51aの当接表面151bは鉛直線に対して角度βだけ
傾斜しており、しかも「α>β」である。このため、ス
トッパ351aの当接表面351bと、ストッパ151
aの当接表面151bはの上端部とが最初に当接する。
さらにトラックフレーム15がスイングすると図33に
示すように、ストッパ151aがピン154を中心とし
て回転し、ストッパ351aの当接表面351bと、ス
トッパ151aの当接表面151bの全面とが当接す
る。このため、当接表面に付着した土砂が下方に排出さ
れ、両当接面351b、151bへの土砂の堆積が無く
なる。従って当接面351b、151bへの土砂の堆積
によるトラックフレーム15のスイング角の減少が防止
され、良好な走行性を確保できる。
【0035】次に図34〜図36、図38及び図39を
参照し、大重量の作業車両を支持するに好適な機構例を
述べる。図34及び図35において、アクスルビーム3
4にはホイールハブ31を回転自在に設けてある。ホイ
ールハブ31は外周にスプロケット12を有し、スプロ
ケット12の外周に履帯11を卷装している。そしてア
クスルビーム34はホイールハブ31とスプロケット1
2とを外側から迂回して外側まで延設され、延設部材3
41を有している。延設部材341は連結ピン181U
を介して前側リンク181に連結されると共に、連結ピ
ン182Uを介して後側リンク182に連結される。延
設部材341の前後部にはストッパ351、351が設
けてあり、トラックフレーム15の前後部にはストッパ
351、351に当接可能にストッパ151、151が
設けてある。
【0036】アクスルビーム34とホイールハブ31と
の内部構造を図36を参照し説明する。尚、図36は説
明を容易にするため、パワートレイン図とした(後述す
る図37〜図39も同じくパワートレイン図とした)。
図36に示す通り、アクスルビーム34は、変速機(図
示せず)から導き出された駆動軸342によって回転駆
動される差動装置343と、この差動装置343から車
体3の左右方向へ夫々導き出された推進軸344、34
4とを内蔵する。両推進軸344の先端は夫々、ホイー
ルハブ31に内蔵された遊星歯車装置のサンギヤ311
となっている。遊星歯車装置のリングギヤ312はアク
スルビーム34に固着されて回転不能とされている。遊
星歯車装置のプラネタリギヤ313はサンギヤ311と
リングギヤ312とに噛み合っている。プラネタリギヤ
313を支承するこの遊星歯車装置のプラネタリキャリ
アがホイールハブ31となっている。従って推進軸34
4の回転力は、遊星歯車装置で減速されてホイールハブ
31を経てスプロケット12を回転駆動し、履帯11を
回す。ここで延設部材341の外側先端部341aは内
部にベアリング32aを有し、外部からホイールハブ3
1を支持する。尚、ホイールハブ31は、車体3側から
アクスルビーム34に外嵌したベアリング32bでも支
承される。尚、ホイールハブ31に内蔵される減速機
は、遊星歯車装置である必要はなく、単なる複数歯車の
組み合わせによる通常の減速機でもよい。
【0037】上記機構例の作用効果を、従来の図37と
比較し説明する。尚、図37は比較を容易にとするため
に従来技術である図50の構成を含みつつ、上記機構例
の図36に合わせて構成してある。
【0038】図37に示すように、従来技術は、前記し
たように、第1に、スプロケット12よりも車体3側に
位置したベアリング32によって車体3をトラックフレ
ーム15に対し支持している。従ってホイールハブ31
を高強度化しないと、回転力をスプロケット12に円滑
に伝達しつつ、車体3を支持することが難しい。これは
例機のような大重量の作業車両2にとり極めて不利であ
る。そこでホイールハブ31を高強度化すると、必然的
にホイールハブ31が大形化する。従って車高を低くで
きにくい。第2に、ホイールハブ31がスプロケット1
2よりも車体3側に位置している。このためホイールハ
ブ31が遊星歯車装置等の減速機を内蔵するような大形
車両2では、狭いスプロケット12、12間の構造が複
雑となる。従って車高を低くできにくく、スプロケット
12、12間距離を短くできにくく(即ち、車幅を狭く
できにくく)、またホイールハブ31に対する整備性も
悪くなる。ところが上記機構例では、ベアリング32
a、32bでホイールハブ31を支持している。この場
合、両持支持であるから、内側のベアリング32bを小
さくし、外側のベアリング32aを大きくできる。従っ
て遊星歯車装置をスプロケット12よりも外側にしてホ
イールハブ31に内蔵できる。即ちスプロケット12、
12間の構造が簡単となり、車高も低くでき、スプロケ
ット12、12間距離を短くでき、車幅も狭くでき、ま
たホイールハブ31に対する整備性も向上する。
【0039】この効果は、図38に示すブルドーザ等に
採用されている横軸式車両2で見ると、より明確とな
る。即ちこの車両2は、前記差動装置343に変えて高
トルクを伝達又は遮断するための左右のクラッチ&ブレ
ーキ343aを有するベベル&ピニオン343bを有す
る。この場合、高トルクを伝達又は遮断するため、クラ
ッチ&ブレーキ343aやホイールハブ31内の遊星歯
車装置も大形化する。ところが、図38の如く構成して
ベアリング32a、32bでホイールハブ31を支持す
れば、高トルクを伝達又は遮断するために場積を要すク
ラッチ&ブレーキ343a及びベベル&ピニオン343
bの前記場積を十分に確保できる。即ちスプロケット1
2、12間の構造が簡単となり、車高も低くでき、スプ
ロケット12、12間距離を短くでき、車幅も狭くで
き、またホイールハブ31に対する整備性も向上する。
【0040】尚、上記機構例は図35、図36に示す通
り、2つのブレーキ機構を有する。第1ブレーキ機構7
1は、ホイールハブ31外周に設けたブレーキデイスク
71aと、アクスルビーム34に固設され、かつブレー
キデイスク71aを挟むブレーキパッド部71bと、こ
のブレーキパッド部71bを作動させてブレーキデイス
ク71aを挟み込ませる油圧又は空圧系シリンダ(図示
せず)とからなる。第2ブレーキ機構72は、トラック
フレーム15外面に設けたブレーキデイスク72aと、
アクスルビーム34に固設され、かつブレーキデイスク
72aを挟むブレーキパッド部72bと、ブレーキパッ
ド部72bに対してブレーキデイスク72aを挟み込ま
せる油圧又は空圧系シリンダ(図示せず)とからなる。
【0041】第1、第2ブレーキ機構71、72の作用
効果を説明する。車両2の走行中は、両ブレーキ機構7
1、72を解除する。従って車両2はつまづくことなく
円滑に走行できる。走行中での制動は第1ブレーキ機構
71を効かせて行う。一方、例機のように作業機5を用
いて作業するときは、車両2を停車させ、その状態で両
ブレーキ機構71、72又は第2ブレーキ機構72を効
かせる。このようにすると、クローラ装置1は停車時の
スイング角を負荷変動や路面状況に係わらず維持する。
このため、ふんばり作業を行うことができる。即ち作業
の安定性を確保できる。つまり、第2ブレーキ機構72
が前記スイング停止機構となる。尚、第1、第2ブレー
キ装置71、72はブレーキパッド式としたが、バンド
式やディスク&クラッチ式等であっても構わない。但し
ブレーキパッド式は、バンド式やディスク&クラッチ式
等よりもコンパクトに構成できる。
【0042】尚、上記機構例は、図35、図36及び図
38に示した如く、駆動装置に連結された後側クローラ
装置1Bとしたが、図39に示すように、車体3にナッ
クルアーム33をピン連結し、ナックルアーム33と延
設部材341とを一体化すると共にナックルアーム33
にタイロッド331を接続してもよい。即ち、タイロッ
ド331を図示左右方向へ移動させてクローラ装置1を
操舵してもよい。この場合、スプロケット12は、アク
スルビーム34に内蔵された推進軸344はユニバーサ
ルジョイント345を経てサンギヤ311を回転駆動さ
せる。即ち操向装置及び駆動装置に連結された前側クロ
ーラ装置1Aとしてもよい。
【0043】尚、第1、第2実施例における前側アイド
ラ16A、後側アイドラ16B及びローラ14A、14
Bの配置は、前側アイドラ16Aとこれに最も近いロー
ラ14Aとの第1間隔LPa、最終のローラ14Bと後
側アイドラ16Bとの最終間隔LPb及び前側アイドラ
16Aと後側アイドラ16Bとの全体間隔LPnは、夫
々{〔(0.5±0.2)+N〕×Lp}の関係をもっ
て配置してある。ここで、Nは零又は自然数、Lpは履
帯ピッチ(以下、所定ピッチLpとする)である。この
ようにすると、走行中、車両2のスイングや上下振動を
軽減することができる効果がある。詳しくは図40〜図
44を参照し次に説明する。
【0044】履帯11はゴム製であり、図41に示すよ
うに、履帯11はゴムベルト111と、芯金112と、
芯線113とからなる。芯金112は、図40に示すよ
うに、ゴムベルト111の内部の長手方向に順次等間隔
に並べて埋設される。そして芯金112はゴムベルト1
11の幅方向の中央部に間隔をあけて対向する突起状の
踏面112a、112bがピン部112cで連結されて
設けられる。踏面112a、112bの幅方向の外側に
は一対の翼部112d、112eが一体形成されてい
る。踏面112a、112bは、前側アイドラ16A、
後側アイドラ16B、ローラ14A、ローラ14Bの転
動面となるように、前記したように、ゴムベルト111
の内周面側に突出している。踏面112aの長さLaと
踏面112bの長さLbとは同一長さである。ゴムベル
ト111の周方向中央部には互いに隣接するピン部11
2c間に、孔114が設けてある。踏面112a同志、
及び踏面112b同志は、図42に示すように、ゴムベ
ルト111の長手方向に間隙δ1毎に離間している。芯
線113はゴムベルト111の補強材として、複数本だ
け芯金112の外周側のゴムベルト111に埋設されて
いる。
【0045】即ち車両2の走行中、ローラ14A、14
Bや前後アイドラ16A、16Bは踏面112a、11
2b上を転動する。このとき、例えば図42に示すよう
に、ローラ14Aは、間隙δ1に位置すると、下方に落
ちる。これによりトラックフレーム15は不要のスイン
グを生じ、かつ上下振動して走行時の振動の起振源とな
る。
【0046】ところが前後アイドラ16A、16Bと、
ローラ14A、14Bとの配置を前記したように配置す
ると、前後アイドラ16A、16Bと、ローラ14A、
14Bとのいずれか一つが間隙δ1に位置しても、他は
必ず踏面112a、112bに乗っている。従って走行
中、車両2のスイングや上下振動をその分だけ低減でき
る。具体的には次の通り。
【0047】例えば図43に示すように、前側アイドラ
16Aが踏面112a、112bに乗り、後側アイドラ
16Bが間隙δ1に位置しても、最終のローラ14Bが
踏面112a、112bに乗っている。従って、後側ア
イドラ16Bが間隙δ1に落ち込んで生ずるスイング角
θAが少なくなる。尚、図43では、車両2の重量を受
けるスプロケット12が前側アイドラ16Aと後側アイ
ドラ16Bとのほぼ中央に位置する。即ち車両2の自重
を受けるスプロケット12を通る鉛直線が最終のローラ
14Bの図示左側(反後側アイドラ16B側)を通る。
従って後側アイドラ16Bが間隙δ1に位置しても、後
側アイドラ16Bが間隙δ1に落ち込むことも阻止でき
る。即ちスプロケット12の(即ち、車両2の)上下移
動も軽減される。
【0048】尚、上記履帯11はゴム製の履帯として説
明したが、前後アイドラ16A、16Bと、ローラ14
A、14Bとに対する踏面112a、112bが間隙δ
1を有して所定ピッチで配置された履帯11ならば、金
属製の履帯でも上記効果は変わらない。また上記説明で
はローラ14A、14Bの数を2個としたが、図44に
示すように、3個以上のローラ14A、・・・、14Z
を有するローラ14においても、上記配置とすれば、上
記と同じ効果が得られる。尚、この配置を第3実施例に
適用するときは、後側アイドラ16Bをスプロケット1
2に読み変えればよく、この場合も、上記と同じ効果が
得られる。
【0049】次に、図45〜図48を参照し、第1〜第
3実施例に好適なスプロケット12及び履帯11の事例
を述べる。図45、図46に示す通り、履帯11はゴム
製であり、その内側中央部に突起部115を卷装方向に
所定ピッチで順次有する。一方、スプロケット12はそ
の外周に突起部115との噛み合い歯121を複数有す
る。またスプロケット12は、その噛み合い歯121の
頂部外径D1よりも小さい外径D2であり(D1>D
2、(D1−D2)/2=δ2)、かつ突起部115の
周囲面に外周面を当接可能とされた筒部材122a、1
22bを噛み合い歯121の左右に夫々固設している。
即ちスプロケット12の外周にドーナツ状の円盤123
をボルト124締めし、円盤123の外周に所定ピッチ
で噛み合い歯121なる丸棒(以下、丸棒121とす
る)を固設してある。丸棒121は長手方向を車両2の
左右方向として円盤123の外周に左右のリブ125を
介して固設される。筒部材122a、122bもまた、
リブ125を介して円盤123に固定されている。上記
構成の履帯11及びスプロケット12による作用効果は
次の通り。
【0050】図46、図47に示す通り、履帯11が丸
棒121に噛み合うと、丸棒121はδ2だけ、履帯1
1の突起部115の底面及び側面に喰い込む。これと同
時に、筒部材122a、122bの外周面が履帯11の
突起部115の周囲面を強接する。従って履帯11は、
スプロケット12から回転駆動力を得る。ここで、履帯
11は前記実施例の説明で述べてきたゴム製の履帯11
における芯金112を不要とすることができ、軽量化で
きる。従ってスプロケット12は履帯11に対して高効
率の回転力を伝達できる。即ち、高牽引力が得られ、喰
い込み分δだけ履帯11外れを生じにくく、スリップし
にくく、軽量化でき、低騒音化でき、かつ低コスト化で
きる。尚、例えばローラ14Aと履帯11との接触関係
を示す図48から明らかなように、突起部115がロー
ラ14A、14Bや前後アイドラ16A、16Bの中央
凹部内に納まるため、この面から見ても履帯11外れと
いう不都合を阻止できる。
【0051】尚、上記第1〜第3実施例でのスプロケッ
ト12は駆動力を総て車両2側から得る構成で説明した
が、ホイールハブ31に例えば油圧モータ等を内蔵する
形式であってもよいことは説明するまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の三角形状のクローラ装置の側面図
である、
【図2】図1のB−B断面図である。
【図3】図1のクローラ装置の動作説明図である。
【図4】図1のクローラ装置を搭載する車両の側面図で
ある。
【図5】第2実施例の三角形状のクローラ装置の側面図
である。
【図6】図5のC−C断面図である。
【図7】図5のクローラ装置の動作説明図である。
【図8】第3実施例のロードライブ式クローラ装置の側
面図である。
【図9】図8のクローラ装置の動作説明図である。
【図10】図8のクローラ装置を搭載する車両の側面図
である。
【図11】実施例に係わるターンバックル式リンクの一
部断面図である。
【図12】実施例に係わるグリースシリンダ式リンクの
一部断面図である。
【図13】実施例に係わる履帯張り機構の第1例を示す
クローラ装置の側面図である。
【図14】図13のD−D断面図である。
【図15】図13のクローラ装置の動作説明図である。
【図16】実施例に係わる履帯張り機構の第2例を示す
クローラ装置の側面図である。
【図17】図16のクローラ装置の動作説明図である。
【図18】実施例に係わる履帯張り機構の第3例を示す
クローラ装置の側面図である。
【図19】図18のE−E断面図である。
【図20】図18のF−F断面図である。
【図21】図18のクローラ装置の動作説明図である。
【図22】実施例に係わる衝撃緩衝装置を示すクローラ
装置の側面図である。
【図23】図22のクローラ装置の動作説明図である。
【図24】実施例に係わる泥落とし機構を示すクローラ
装置の側面図である。
【図25】図24のG−G断面図である。
【図26】図24のH矢視図である。
【図27】図24のJ−J断面図である。
【図28】図24のK−K断面図である。
【図29】実施例に係わるスイング制限機構の第2例を
示すクローラ装置の要部の側面図である。
【図30】図29のM−M断面図である。
【図31】図29のスイング制限機構の動作説明図であ
って、ストッパが離間した状態の説明図である。
【図32】図29のスイング制限機構の動作説明図であ
って、ストッパが接触開始した状態の説明図である。
【図33】図29のスイング制限機構の動作説明図であ
って、ストッパが接触完了した状態の説明図である。
【図34】他の実施例の三角形状のクローラ装置の側面
図である。
【図35】図34のQ−Q断面図である。
【図36】図34のクローラ装置のパワートレインの説
明図である。
【図37】図34のクローラ装置に対し、従来のパワー
トレインを適用した場合の説明図である。
【図38】図36のパワートレインの他の例での説明図
である。
【図39】図36のパワートレインの更に他の例での説
明図である。
【図40】実施例に係るゴム履帯の平面図である。
【図41】図40のR−R断面図である。
【図42】図40のゴム履帯の側面図である。
【図43】実施例に係わるスプロケット、アイドラ及び
2個のローラの配置の模式的説明図である。
【図44】図43に対し、ローラを多数とする場合の模
式的説明図である。
【図45】実施例に係わる履帯を卷装したスプロケット
の斜視図である。
【図46】図45の履帯とスプロケットとの噛み合い部
の断面図である。
【図47】図45の履帯とスプロケットとの噛み合い部
の側面図である。
【図48】図45の履帯上を転動するローラの説明図で
ある。
【図49】従来の三角形状のクローラ装置を搭載する作
業車両の側面図である。
【図50】図49のA−A断面図である。
【図51】図49のクローラ装置の模式側面図である。
【図52】図49の作業車両の作動図である。
【符号の説明】
3:車体、11:履帯、12:スプロケット、14、1
4a、14z:ローラ、15:トラックフレーム、16
A:前側アイドラ、16B:後側アイドラ、32a:ベ
アリング、72:スイング停止機構、112a、112
b:踏面、115:突起部、121:噛み合い歯、12
2a、122b:筒部材、151,351:スイング制
限機構、181:前側リンク、181D:第1ピン、1
81U:第2ピン、182:後側リンク、182D:第
3ピン、182U:第4ピン、341:延設部材、δ
1:所定間隙、Lp:所定ピッチ、N:零又は自然数、
D1:噛み合い歯の頂部外径、D2:筒部材の頂部外
径。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体(3)側に設けたベアリングを介して
    支持される駆動輪なるスプロケット(12)と、スプロケッ
    ト(12)の下方に配置されるトラックフレーム(15)の前後
    位置に夫々に配設される誘導輪なる前側アイドラ(16A)
    及び後側アイドラ(16B)と、スプロケット(12)、前側ア
    イドラ(16A)及び後側アイドラ(16B) に卷装される履帯
    (11)とを有するクローラ装置を、車体(3)の前後のいず
    れか一方又は両方の左右に備えるクローラ式車両におい
    て、 車体(3)側からスプロケット(12)を迂回してスプロケッ
    ト(12)外側まで延びる延設部材(341)を車体(3)に設ける
    と共に、 延設部材(341)のスプロケット(12)外側位置にベアリン
    グ(32a)を設けてこのベアリング(32a)を介してスプロケ
    ット(12)を支持したことを特徴とするクローラ式車両の
    クローラ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のクローラ式車両のクロー
    ラ装置において、 トラックフレーム(15)は、前側アイドラ(16A)と後側ア
    イドラ(16B)との間に少なくとも1つのローラ(14)を有
    し、 履帯(11)は、前側アイドラ(16A)、後側アイドラ(16B)及
    びローラ(14)に踏まれるべく突起状の踏面(112a,112b)
    を所定間隙(δ1)に離間する所定ピッチLpで有し、 前側アイドラ(16A)と前側アイドラ(16A)に隣接するロー
    ラ(14A)との間隔、後側アイドラ(16B)と後側アイドラ(1
    6B)に隣接するローラ(14Z)との間隔及び前側アイドラ(1
    6A)と後側アイドラ(16B)間隔は、Nを零又は自然数とす
    れば、夫々、 〔(0.5±0.2)+N〕×Lp であることを特徴とするクローラ式車両のクローラ装
    置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のクローラ式車両のクロー
    ラ装置において、 下端部をトラックフレーム(15)の前側位置に第1ピン(1
    81D)で連結されると共に上端部を延設部材(341)の前側
    位置に第2ピン(181U)で連結される前側リンク(181)
    と、 下端部をトラックフレーム(15)の後側位置に第3ピン(1
    82D)で連結されると共に上端部を延設部材(341)の後側
    位置に第4ピン(182U)で連結される後側リンク(182)と
    を備えてトラックフレーム(15)がスイング自在とされる
    と共に、 延設部材(341)とトラックフレーム(15)との間にトラッ
    クフレーム(15)のスイングを自在位置で停止させるスイ
    ング停止機構(72)と、トラックフレーム(15)の最大スイ
    ングを規制するスイング制限機構(351,151)とのいずれ
    か一方又は両方を備えることを特徴とするクローラ式車
    両のクローラ装置。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のクローラ式車両のクロー
    ラ装置において、 履帯(11)はゴム製であると共に、内側中央部に複数の突
    起部(115)を卷装方向に所定ピッチで有し、 スプロケット(12)は外周に、前記突起部(115)と噛み合
    う噛み合い歯(121)を複数有すると共に噛み合い歯(121)
    の左右に夫々固設されて前記突起部(115)周囲の面に外
    周面を当接可能とする筒部材(122a,122b)を有し、 かつ、スプロケット(12)周りにおける筒部材(122a,122
    b)の頂部外径(D2)が噛み合い歯(121)の頂部外径(D1)よ
    りも小さいことを特徴とするクローラ式車両のクローラ
    装置。
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