JP2002274114A - トレッド変更装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来、油圧シリンダを用いて車軸を伸縮させ
る構成としていたために、油圧シリンダは車軸と平行に
配置され、車軸回りが複雑となって、車軸周囲に大きな
配置スペースを必要としていた。 【解決手段】 車輪３６を固定した可動フランジ体３０
を車軸２２上で摺動可能に配置し、該可動フランジ体に
ネジ体２０を連結して、該ネジ体の回動によりトレッド
を変更可能とする構成において、前記可動フランジ体３
０を、車輪を取り付けるフランジボス３５と、該フラン
ジボス３５に内包される固定ボス３４及び押圧ボス３３
より構成するとともに、ネジ体を車軸上に外嵌したオス
ネジ体２６とメスネジ体２５より構成し、メスネジ体を
車軸に連結し、オスネジ体の一端を前記フランジボスと
固定ボスの間に挟持固定した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は作業車両、特に、ト
ラクタのトレッドを変更可能とする技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来からトラクタ等の作業車両におい
て、畝間を走行して作業を行なう場合、移植機や収穫機
等の作業機のトレッドに合わせたり、畝成形後に畝を跨
いで走行できるように、トラクタのトレッドを変更でき
るようにした技術が公知となっている。例えば、特開平
９−２０１１号や特開平１０−１００６０７号の技術で
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし従来の技術で
は、油圧シリンダを用いて車軸を伸縮させる構成として
いたために、油圧シリンダは車軸と平行に配置され、車
軸回りが複雑となって、車軸周囲に大きな配置スペース
を必要としていたのである。また、油圧配管を配置する
スペースも必要としていたのである。また、図９に示す
ように、車軸上にフランジボスを軸心方向に摺動可能に
外嵌して、該フランジボスの外端面にオスネジ体を固設
し、一方車軸の端面に第一のネジ体を螺装し、該第一の
ネジ体の端部に第二のネジ体のメスネジ体を固定し、該
メスネジ体を前記オスネジ体に槽する構成とする構造が
考えられる。しかし、この構造であると、第一のネジ体
を回動することによって、フランジボスを車軸の軸心方
向に摺動させることが可能であるが、車幅方向に車輪が
摺動すると同時にメスネジ体も同時に移動するために、
広げたときにもメスネジ体が車幅外方向に突出してしま
うので、狭い道路を通行したりする場合にメスネジ体部
分が障害物に当たる可能性があった。また、この構成で
あると、締付用ボックスの数が多くなり、手間がかかる
と共に、締付トルクを管理しておかないと弛みの原因と
なっていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、以上のような
課題を解決するために、次のような手段を用いる。即
ち、請求項１においては、車輪を固定した可動フランジ
体を車軸上で摺動可能に配置し、該可動フランジ体にネ
ジ体を連結して、該ネジ体の回動によりトレッドを変更
可能とする構成において、前記可動フランジ体を、車輪
を取り付けるフランジボスと、該フランジボスに内包さ
れる固定ボス及び押圧ボスより構成するとともに、ネジ
体を車軸上に外嵌したオスネジ体とメスネジ体より構成
し、メスネジ体を車軸に連結し、オスネジ体の一端を前
記フランジボスと固定ボスの間に挟持固定した。

【０００５】また、請求項２においては、前記車軸と固
定ボスの間の相対回転を阻止するキーを固定ボスに固定
し、該キーのオスネジ体側端部を固定ボス端面より延出
し、該延出部をオスネジ体に形成した溝部に挿入した。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の解決すべき課題及び手段
は以上の如くであり、次に添付の図面に示した本発明の
一実施例を説明する。図１は本発明のトレッド変更装置
を装備したトラクタの平面図、図２は本発明のトレッド
変更装置の狭めた状態の正面断面図、図３は同じくトレ
ッドを広げた状態の正面断面図、図４は図３におけるＸ
矢視図、図５は図３におけるＹ−Ｙ矢視図、図６は図５
におけるＡ−Ａ矢視図、図７は図５におけるＢ−Ｂ矢視
図、図８は図３におけるＣ−Ｃ矢視図、図９は車軸上に
フランジボスを軸心方向に摺動可能に外嵌して、該フラ
ンジボスの外端面にオスネジ体を固設した正面断面図で
ある。

【０００７】まず、図１において作業車両としてトラク
ター１０を実施例とした全体構成から説明する。トラク
ター１０には、本機の前下部に前輪１、後下部に後輪２
をそれぞれ懸架して車輪が配設されており、前部のボン
ネット３内にはエンジン６が配設されている。前記ボン
ネット３の後部にはステアリングハンドル４が配設され
ており、該ステアリングハンドル４の後方には運転座席
５が配設され、該ステアリングハンドル４や運転座席５
等の操縦部がキャビン７によって覆われている。前記運
転座席５の下方には、ミッションケース９が配置されて
いる。

【０００８】前記ミッションケース９の前下部には動力
取出しケース１１が固設され、該動力取出しケース１１
より前輪駆動用のドライブシャフト１２を介してフロン
トアクスルケースに動力が入力され、該フロントアクス
ルケースの両側に設けた駆動ケース内の伝動機構を介し
て前輪１を駆動する構成としている。また、前記ミッシ
ョンケース９両側にはリアアクスルケースを設けて後車
軸を支持し、ミッションケース９からの動力を該後車軸
に伝えて後輪２を駆動構成としている。

【０００９】本発明のトレッド変更装置１３は前輪１に
おいても後輪２についても適用可能であり、その構成に
ついて図２〜図８より説明する。図２において、アクス
ルケース２１に左右方向（機体進行方向を前方とする）
に支持された車軸２２が外側に突出され、この突出され
た部分に本発明のトレッド変更装置１３が配設されてい
る。該トレッド変更装置１３は車軸２２端部に設けて伸
縮操作するネジ体２０と、該ネジ体２０に連結されて車
輪３６を取り付けて車軸２２上を摺動する可動フランジ
体３０より構成されている。

【００１０】前記ネジ体２０は少なくとも二組のオスネ
ジ体とメスネジ体を有して車軸２２上に設けられ、本実
施例では第一のネジ体３１と第二のネジ体３２から構成
される。該第一のネジ体３１は車軸２２の端部位置に配
設され、第二のネジ体３２は車軸２２の端部の外周部分
で第一のネジ体３１を内包するように配設されている。

【００１１】該第一のネジ体３１の構成は、前記車軸２
２の端面より軸心方向にネジ穴２２ａが穿設されてメス
ネジ体が形成され、該ネジ穴２２ａにオスネジ体２３が
螺装されている。該オスネジ体２３はボルトより構成し
て、該ボルトのネジ頭となる頭部２３ａは伸縮操作部と
なり、該頭部２３ａにボックスレンチ等の工具を嵌合し
て回動操作して、ネジ体２０を伸縮操作できるようにし
ている。

【００１２】また、前記頭部２３ａの座面側には座部２
３ｂを形成し、該座部２３ｂに連結板２４が溶接等によ
りオスネジ体２３と中心を合わせて固設されている。該
座部２３ｂはトレッド幅を狭くした第一ネジ体３１を縮
小したときのストッパーの役目を果たし、該座部２３ｂ
の幅Ｌ１が連結板２４と車軸２２の端面との間の隙間を
形成している。但し、該連結板２４はオスネジ体２３と
一体的に形成してもかまわない。

【００１３】該連結板２４は略円盤状に構成され、図４
に示すように、外周部に一つ或いは複数の突起２４ａ・
２４ａ・・・が形成されている。本実施例では９０度お
きに４つ配置しているがその数や位置は限定するもので
はなく、突起の形状も限定するものではない。該突起２
４ａ・２４ａ・・・は第二のネジ体３２を構成するメス
ネジ体２５の外端部に形成した切欠２５ａ・２５ａ・・
・に係合されて、連結板２４が止め輪２９により抜け止
め固定され、第一のネジ体３１と第二のネジ体３２が連
結されて、オスネジ体２３とメスネジ体２５が互いに空
回りせず一体的に回るように構成している。

【００１４】前記メスネジ体２５は筒状に構成されて、
外側端部に中心方向に曲げた縁部２５ｂが形成され、該
縁部２５ｂと前記切欠２５ａに嵌め込んだ連結板２４の
間に止め輪２９を嵌合して、連結板２４の抜け止めとし
ている。こうして、第一のネジ体３１のオスネジ体２３
の端部を第二のネジ体３２のメスネジ体２５の端部に連
結部材となる連結板２４を介して連結固定しているので
ある。そして、該メスネジ体２５の他端の内面にメスネ
ジ２５ｃを形成している。該メスネジ２５ｃはオスネジ
体２６の外周に螺装して、メスネジ２５ｃとオスネジ体
２６により第二のネジ体３２を構成して車軸２２上に外
包し、オスネジ体２６は車軸２２上を摺動できるように
している。

【００１５】該オスネジ体２６は筒状に構成されて、外
周面にオスネジを形成し、機体中央側の端部には図６に
示すように、段付部２６ａと溝部２６ｂと凸部２６ｃを
形成している。該段付部２６ａはオスネジ部の端部外周
に円周方向に凹溝を形成して構成しており、前記メスネ
ジ体２５を最縮小したときにメスネジ体２５の端部が当
接して更なる回動を阻止して可動フランジ体３０等が破
損されないようにして、該段付部２６ａがストッパの役
目を果たすようにしている。尚、該段付部２６ａの面は
後述するフランジボス３５の外側端面と一致するように
構成されている。前記溝部２６ｂはオスネジ体２６の内
側（機体左右中央側）端面より軸方向にキー２７を嵌入
できる大きさの凹部を形成したものであり、後述するキ
ー２７と嵌合してオスネジ体２６の回り止めとしてい
る。前記凸部２６ｃはオスネジ体２６の内側端部より半
径方向外方向に外周面より突出するように構成したもの
であり、後述する固定ボス３４とフランジボス３５で挟
持する構成としている。

【００１６】そして、前記第一のネジ体３１と第二のネ
ジ体３２は、一方が右ネジ、他方を左ネジとし、また、
第一のネジ体３１と第二のネジ体３２のネジピッチは異
なるように構成している。つまり、本実施例において
は、第一のネジ体３１を右ネジとし、第二のネジ体３２
を左ネジとしている。そして、第二のネジ体３２のネジ
ピッチを第一ネジ体３１のネジピッチよりも小さく構成
している。

【００１７】このように構成することによって、オスネ
ジ体２３の頭部２３ａを工具によって回動し、例えば、
オスネジ体２３がネジ穴２２ａから出て車輪幅（トレッ
ド）を広くするように頭部２３ａを回動すると、第二の
ネジ体３２は逆ネジであるために、メスネジ体２５の回
動によりオスネジ体２６は引き付けられるようになり、
該オスネジ体２６に連結される車輪（タイヤリム）３６
が外側へ移動して、工具の一回転に対してネジ体２０は
二つのピッチを加えた距離でトレッドを広げることがで
きるのである。つまり、一回転で二倍近いピッチを摺動
させることができるのである。逆方向に回転すると、ト
レッドを狭めるように移動することができる。また、第
一のネジ体３１と第二のネジ体３２を回動しようとする
場合、半径の大きい第二のネジ体３２のほうが大きな力
（トルク）を必要するが、ネジピッチが小さいために回
動トルクは小さくて済むようになり、軽い操作で第一の
ネジ体３１と第二のネジ体３２を回動できるようにして
いるのである。

【００１８】そして、前記車軸２２のアクスルケース２
１より突出した外周部分には、一つまたは複数のキー溝
２２ｂが軸心と平行に穿設されている。本実施例ではキ
ー溝２２ｂを一つ設けている。一方、車軸２２上に外嵌
する固定ボス３４の内周にもキー溝３４ａが軸心と平行
に穿設され、該キー溝２２ｂ・３４ａにキー２７が嵌合
されて、車軸２２上で固定ボス３４（可動フランジ体３
０）が軸方向に摺動可能、かつ、相対回転不能に嵌合さ
れているのである。そして、前記キー２７は固定ボス３
４にネジ２８・２８によって内側より固定されている。
なお、キー２７を車軸２２側に固定することも可能であ
るが、この場合にはキーをキー溝２２ｂと同じく長さと
する必要があり、キーが長くなる。また、キーの分オス
ネジ体２６の直径も大きくなり、全体として大きくなっ
てしまう。

【００１９】次に、可動フランジ体３０について説明す
る。該可動フランジ体３０は押圧ボス３３と固定ボス３
４とフランジボス３５から構成され、フランジボス３５
は外周のフランジ部３５ｃに車輪３６を固定し、内周に
形成したテーパ面を介して押圧ボス３３と固定ボス３４
を内包している。即ち、該押圧ボス３３と固定ボス３４
は略上下対称（図２、図５において）に構成され、二つ
合わせた状態で円錐台状に構成して、中心部に車軸２２
を貫通するように構成している。そして、該押圧ボス３
３と固定ボス３４はそれぞれフランジ部３３ｂ・３４ｂ
と円錐状のテーパ部３３ｃ・３４ｃを有し、該テーパ部
３３ｃ・３４ｃが前記フランジボス３５の内部形成した
テーパ部３５ａ内に挿入される。該テーパ部３３ｃ・３
４ｃとテーパ部３５ａは軸心及び形状が略一致するよう
に構成されている。

【００２０】図５、図６、図７に示すように、前記固定
ボス３４のフランジ部３４ｂには、ボルト孔３４ｄ・３
４ｄ・３４ｄとピン穴３４ｅ・３４ｅが適宜間隔を開け
て車軸２２と平行に穿設され、該ピン穴３４ｅ・３４ｅ
と対向してフランジボス３５に穿設したピン穴３５ｆ・
３５ｆにはノックピン３９・３９を挿入して位置決めと
回り止めができるようにしている。また、ボルト孔３４
ｄ・３４ｄ・３４ｄとフランジボス３５に穿設したボル
ト穴３５ｇ・３５ｇ・３５ｇにはボルト３７・３７・３
７を螺装して、締め付けることにより固定ボス３４とフ
ランジボス３５を固定することができる。

【００２１】そして、固定ボス３４のテーパ部３４ｃの
先端は押圧ボス３３の先端よりも長く構成して、該テー
パ部３４ｃの先端面３４ｆと、フランジボス３５のテー
パ部３５ａの基部側内端面３５ｈとの間には前記オスネ
ジ体２６の凸部２６ｃを配置して、前記ボルト３７・３
７・３７により締め付けるときに、同時に凸部２６ｃの
左右面を挟んで挟持固定するようにしている。こうし
て、固定ボス３４とフランジボス３５とオスネジ体２６
が一体となって同時に車軸２２上をスライドすることが
できるのである。

【００２２】また、前記押圧ボス３３の図５における下
側のフランジ部３３ｂには、ボルト孔３３ｄ・３３ｄ・
３３ｄが車軸２２と平行に貫通穿設され、一方、フラン
ジボス３５にも該ボルト孔３３ｄの位置に合わせて貫通
孔３５ｂが穿設され、外側のフランジボス３５の貫通孔
３５ｂより締付ボルト４０を挿入して挿入孔３５ｄに螺
装して貫通し、該締付ボルト４０の先端に回動規制部材
となるリング４１を係止している。

【００２３】このような構成において、締付ボルト４０
・４０・４０を回動して締め付けると（但し、後述する
解除ボルト４４は弛めておく必要がある）、押圧ボス３
３は可動フランジ３５側に引き付けられて、テーパ部３
５ａによって楔の如く車軸２２と押圧ボス３３の間を押
し広げて両者を固定することができるのである。逆に、
弛める方向に締付ボルト４０・４０・４０を回動して後
述する解除杆４３の押し付けで、車軸２２と押圧ボス３
３の間で軸方向の摺動がフリーとなる。そして、弛め過
ぎた場合にはフランジ部３３ｂがリング４１・４１・４
１に当接して抜け止めを防止できるのである。

【００２４】また、図７に示すように、前記フランジ部
３３ｂの外側面よりピン穴３３ｄ・３３ｄが所定深さに
穿設され、該ピン穴３３ｄ・３３ｄの位置に合わせてフ
ランジボス３５に挿入孔３５ｉ・３５ｉが車軸２２と平
行に穿設されている。該挿入孔３５ｉの外側はメスネジ
３５ｊに形成されており、該挿入孔３５ｉとピン穴３３
ｄに解除杆４３が挿入され、メスネジ３５ｊに解除ボル
ト４４が螺装されている。このように解除杆４３は摺動
自在にピン孔５ｉとピン穴３３ｄに挿入し、解除ボルト
４４はフランジボス３５のメスネジ３５ｊに螺装して、
解除側は解除杆４３と解除ボルト４４とに二つに分割し
て、解除時にかかる力により解除ボルト４４にコジレ等
の無理な力がかからないようにしている。そして、前記
締付ボルト４０・４０・４０を弛めただけではロックを
解除できないので、解除ボルト４４・４４を締め付けて
解除杆４３を押し付けることにより車軸２２とフランジ
ボス３５のロックを解除可能としている。

【００２５】また、図８に示すように、前記締付ボルト
４０の外径Ｌ２と、該締付ボルト４０を挿入する挿入孔
３５ｄの内径Ｌ３の差（ｔ１＝Ｌ３−Ｌ２）を締付側の
隙間ｔ１とし、解除杆４３の外径Ｌ４と、該解除杆４３
を挿入する挿入孔３５ｉの内径Ｌ５の差（ｔ２＝Ｌ５−
Ｌ４）を解除側の隙間ｔ２とすると、締付側の隙間ｔ１
は解除側の隙間ｔ２よりも大きく（ｔ１＞ｔ２）なるよ
うに設定している。

【００２６】このように構成することによって、締付ボ
ルト４０を締め付けたり（ロックしたり）、解除ボルト
４４を締め付けて解除したりするときに、押圧ボス３３
が摺動したり、フランジボス３５が歪んだりしたときの
力は、解除杆４３が受けて、締付ボルト４０には前記力
が殆どかからないようになり、ネジ部が潰れるようなこ
とがなく、操作力が小さくてスムースな摺動を可能とし
ているのである。

【００２７】そして、可動フランジ３５の外側にフラン
ジ部３５ｃを形成し、該フランジ部３５ｃに挿入孔３５
ｄ・３５ｄ・・・とガイド凹部３５ｅを形成して、車輪
３６をガイド凹部３５ｅに嵌め込んで、挿入孔３５ｄ・
３５ｄ・・・にボルト４２・４２・・・を螺装して車輪
を固定できるようにしているのである。

【００２８】以上のような構成において、例えば、図２
示すトレッドを狭めた状態から図３に示すトレッドを広
げた状態とするには、まず、締付ボルト４０を弛めて解
除ボルト４４を締付方向に回動することによって、押圧
ボス３３とフランジボス３５との間に隙間ができてロッ
クを解除でき、可動フランジ体３０を車軸２２上で摺動
可能となる。

【００２９】次に、工具を用いてオスネジ体２３を左方
向に回動することによって、オスネジ体２３が外方向に
移動すると同時に、メスネジ体２５の回転によってオス
ネジ体２６が引き付けられる。このとき、オスネジ体２
６は可動フランジ体３０に固定されており、該可動フラ
ンジ体３０と車軸２２の間にはキー２７が介装されてい
るために軸方向に摺動可能であるが、相対回転は不能と
なっているため、メスネジ体２５の回転によってオスネ
ジ体２６は回転することなく引き付けられることにな
る。こうして、可動フランジ体３０に固定した車輪３６
を外側へ摺動移動させることができ、トレッドを広げる
ことができる。そして、解除ボルト４４を弛めて、締付
ボルト４０を締め付けて押圧ボス３３を車軸２２とフラ
ンジボス３５の間のテーパ部に楔の如く挿入すること
で、車軸２２と可動フランジ体３０をロックすることが
できるのである。また、トレッドを狭める場合には、前
記と逆の操作を行なうのである。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、以上のように構成したことに
より、次のような効果が得られる。即ち、請求項１の如
く、車輪を固定した可動フランジ体を車軸上で摺動可能
に配置し、該可動フランジ体にネジ体を連結して、該ネ
ジ体の回動によりトレッドを変更可能とする構成におい
て、前記可動フランジ体を、車輪を取り付けるフランジ
ボスと、該フランジボスに内包される固定ボス及び押圧
ボスより構成するとともに、ネジ体を車軸上に外嵌した
オスネジ体とメスネジ体より構成し、メスネジ体を車軸
に連結し、オスネジ体の一端を前記フランジボスと固定
ボスの間に挟持固定したので、三者を固定する手段を部
品点数が少なく簡単に構成することができ、オスネジ体
とフランジボスと固定ボスを一体化して、容易にスライ
ドさせることができる。

【００３１】請求項２の如く、前記車軸と固定ボスの間
の相対回転を阻止するキーを固定ボスに固定し、該キー
のオスネジ体側端部を固定ボス端面より延出し、該延出
部をオスネジ体に形成した溝部に挿入したので、キーを
溝部に嵌入するだけの簡単な構成で、オスネジ体の回動
を阻止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトレッド変更装置を装備したトラクタ
の平面図である。

【図２】本発明のトレッド変更装置の狭めた状態の正面
断面図である。

【図３】同じくトレッドを広げた状態の正面断面図であ
る。

【図４】図３におけるＸ矢視図である。

【図５】図３におけるＹ−Ｙ矢視図である。

【図６】図５におけるＡ−Ａ矢視図である。

【図７】図５におけるＢ−Ｂ矢視図である。

【図８】図３におけるＣ−Ｃ矢視図である。

【図９】車軸上にフランジボスを軸心方向に摺動可能に
外嵌して、該フランジボスの外端面にオスネジ体を固設
した正面断面図である。

【符号の説明】

２２ 車軸 ２５ メスネジ体 ２６ オスネジ体 ３０ 可動フランジ体 ３３ 押圧ボス ３４ 固定ボス ３５ フランジボス ３６ 車輪

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪を固定した可動フランジ体を車軸上
   で摺動可能に配置し、該可動フランジ体にネジ体を連結
   して、該ネジ体の回動によりトレッドを変更可能とする
   構成において、前記可動フランジ体を、車輪を取り付け
   るフランジボスと、該フランジボスに内包される固定ボ
   ス及び押圧ボスより構成するとともに、ネジ体を車軸上
   に外嵌したオスネジ体とメスネジ体より構成し、メスネ
   ジ体を車軸に連結し、オスネジ体の一端を前記フランジ
   ボスと固定ボスの間に挟持固定したことを特徴とするト
   レッド変更装置。
2. 【請求項２】 前記車軸と固定ボスの間の相対回転を阻
   止するキーを固定ボスに固定し、該キーのオスネジ体側
   端部を固定ボス端面より延出し、該延出部をオスネジ体
   に形成した溝部に挿入したことを特徴とする請求項１記
   載のトレッド変更装置。