JP2015167491A - 斜面作業車両用車輪 - Google Patents

Abstract

【課題】 未舗装路面や斜面の他に、舗装された公道等での自立走行も可能な斜面作業車両用車輪の提供。
【解決手段】 車輪本体部１の外周から突出する爪２等の突起を備えた車輪であって、爪２は略く字状でその基部が車輪本体部１に対し車輪の円周方向に回動自在に軸支され、車輪本体部１と爪２の中途部との間に引っ張りスプリング３が張られ、車輪本体部１がく字状爪２の折曲方向に回転する時は引っ張りスプリング３の不勢力で爪２が車輪本体部１より突出する方向に回転した状態に維持され、車輪本体部１がく字状爪２の折曲方向とは逆方向に回転する時は走行路面との接触圧力が引っ張りスプリング３の不勢力に抗して爪２が車輪本体部１より引っ込む方向に回動するように構成し、爪２が車輪本体部１から出し入れ可能に構成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、斜面の草刈作業等に用いられる斜面作業車両用車輪に関する。

従来、斜面作業車両用車輪としては、走行車輪の外周に地面に食い込む爪、スパイク等の突起を配設した車輪が知られている。（特許文献１参照）

特開２０００−３４２０４６号公報

しかしながら、従来例の斜面作業車両用車輪にあっては、未舗装路面での走行は可能であるが、舗装された公道等を走行することができないため、トラック等の運搬車両に積載して作業場まで運ぶ必要があり、極めて不便であるという問題点があった。

本発明の解決しようとする課題は、車輪の外周に爪、スパイク等の突起を備えた車輪において、舗装された公道等での自立走行も可能な斜面作業車両用車輪を提供することにある。

上記課題を解決するため請求項１記載の斜面作業車両用車輪は、車輪本体部の外周から突出する爪、スパイク等の突起を備えた車輪であって、
前記突起が車輪本体部から出し入れ可能に構成されていることを特徴とする手段とした。

また、請求項２記載の斜面作業車両用車輪は、請求項１記載の斜面作業車両用車輪において、
前記突起はその基部が車輪に対し車輪の円周方向に所定角度回動自在に軸支され、
前記突起の中途部に係合ピンを備え、
前記車輪本体部に対し相対的に回転する円盤を備え、
前記円盤には前記全ての係合ピンに係合する係合部を備え、
前記円盤を所定角度回動させることにより全ての突起を同時に出し入れ可能に構成したことを特徴とする手段とした。

また、請求項３記載の斜面作業車両用車輪は、請求項２記載の斜面作業車両用車輪において、
前記円盤の回転は手動で行う構成であることを特徴とする手段とした。

また、請求項４記載の斜面作業車両用車輪は、請求項２記載の斜面作業車両用車輪において、
前記円盤の回転はアクチュエータで行う構成であることを特徴とする手段とした。

また、請求項５記載の斜面作業車両用車輪は、請求項１記載の斜面作業車両用車輪において、
前記突起は略く字状でその基部が車輪本体部に対し車輪の円周方向に回動自在に軸支され、
前記車輪本体部と前記突起の中途部との間にスプリングが張られ、
前記車輪本体部がく字状突起の折曲方向に回転する時はスプリングの不勢力で突起が車輪本体部より突出する方向に回転した状態に維持され、車輪本体部がく字状突起の折曲方向とは逆方向に回転する時は走行路面との接触圧力がスプリングの不勢力に抗して突起が車輪本体部より引っ込む方向に回動するように構成されていることを特徴とする手段とした。

また、請求項６記載の斜面作業車両用車輪は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の斜面作業車両用車輪において、
前記突起が車輪本体部の両面に設けられていることを特徴とする手段とした。

また、請求項７記載の斜面作業車両用車輪は、請求項６記載の斜面作業車両用車輪において、
前記車輪本体部の両面に設けられた突起が車輪本体部の円周方向において互いに位置をずらして設けられていることを特徴とする手段とした。

また、請求項８記載の斜面作業車両用車輪は、請求項１〜７のいずれか１項に記載の斜面作業車両用車輪において、
前記突起の先端に交換可能なスパイクピンを備えることを特徴とする手段とした。

また、請求項９記載の斜面作業車両用車輪は、請求項１〜８のいずれか１項に記載の斜面作業車両用車輪において、
前記車輪は草刈機用車輪であることを特徴とする手段とした。

請求項１記載の斜面作業車両用車輪では、上述のように、突起が車輪本体部から出し入れ可能であるため、突起を出した状態では未舗装路面や斜面においても突起が地面に食い込んで空回りを防止でき、また、突起を車輪本体部から引っ込めることにより、舗装された公道等での自立走行も可能になるという効果が得られる。

請求項２記載の斜面作業車両用車輪では、上述のように、突起の中途部に係合ピンを備え、車輪本体部に対し相対的に回転する円盤を備え、円盤には全ての係合ピンに係合する係合部を備えることで、円盤を所定角度回動させることにより全ての突起を同時に出し入れすることができる。
また、爪を出した状態と引っ込めた状態に維持させることができるため、車輪の回転方向を変えることなしに、未舗装路面や斜面と舗装された公道等の自立走行が可能になる。

また、円盤の回転をアクチュエータで行う構成とすることで、切り替え操作を遠隔操作で行えるようになる。

請求項５記載の斜面作業車両用車輪では、上述のように、車輪本体部がく字状突起の折曲方向に回転する時はスプリングの不勢力で突起が車輪本体部より突出する方向に回転した状態に維持され、車輪本体部がく字状突起の折曲方向とは逆方向に回転する時は走行路面との接触圧力がスプリングの不勢力に抗して突起が車輪本体部より引っ込む方向に回動するように構成したことで、特別な切り替え操作を要することなく車輪の回転方向を切り替えるだけで未舗装路面や斜面の走行と舗装路面の自立走行が可能になる。

また、突起が車輪本体部の両面に設けられることで、突起の数を増やすことができ、これにより斜面における空回り防止効果を高めることができるようになる。

また、車輪本体部の両面に設けられた突起が車輪本体部の円周方向において互いに位置をずらして設けることで、両突起間への土の噛み込みを防止できるようになる。

また、突起の先端に交換可能なスパイクピンを備えることで、使用により磨耗した場合に、スパイクピンの交換のみで済むため、整備コストの低減化が図れるようになる。

また、車輪を草刈機用車輪として用いることで、斜面の草刈を安定して行うことができるようになる。

実施例１の斜面作業車両用車輪を示す斜視図である。 実施例１の斜面作業車両用車輪を示す側面図である。 実施例１の斜面作業車両用車輪を示す正面図である。 実施例１の斜面作業車両用車輪の反時計方向回転時を示す側面図である。 実施例１の斜面作業車両用車輪の時計方向回転時を示す側面図である。 実施例２の斜面作業車両用車輪の爪を出した状態を示す側面図である。 実施例２の斜面作業車両用車輪の爪を出した状態を示す斜視図である。 実施例２の斜面作業車両用車輪の爪を引っ込めた状態を示す側面である。 実施例２の斜面作業車両用車輪の爪を引っ込めた状態を示す斜視図である。 実施例３の斜面作業車両用車輪を示す斜視図である。 実施例３の斜面作業車両用車輪を示す側面図である。 実施例３の斜面作業車両用車輪を示す正面図である。 草刈機の車輪に適用した例を示す斜視図である。 草刈機の車輪に適用した例を示す斜視図である。

以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、この実施例１の斜面作業車両用車輪を図面に基づいて説明する。

この実施例１の斜面作業車両用車輪は、図１〜３に示すように、車輪本体部１と、爪（突起）２と、引っ張りスプリング３とを備えている。

さらに詳述すると、前記車輪本体部１は、円盤状ホイール１１の外周にゴム製のタイヤ１２を備えている。
また、円盤状ホイール１１の中央にはハブ孔１３を備え、該ハブ孔１３の周囲には６つのボルト挿通孔１４を備えている。

前記爪２は、略く字状でその基部が円盤状ホイール１１の回転支軸１５に対し車輪の円周方向に回動自在に軸支されている。
また、前記引っ張りスプリング３が、車輪本体部１と爪２の中途部に供えた係合ピン２１との間に張られることにより、車輪本体部１がく字状爪２の折曲方向（反時計方向に回転する時は、図３に示すように、爪２は引っ張りスプリング３の不勢力でタイヤ１２より突出する方向に維持され、車輪本体部１がく字状爪２の折曲方向とは逆方向（時計方向）に回転する時は、図４に示すように、爪２が走行路面との接触圧力が引っ張りスプリング３の不勢力に抗してタイヤ１２より引っ込む方向に回動するように構成されている。

なお、前記爪２に供えたストッパーピン２２を、円盤状ホイール１１に形成された円弧状スリット１６に係合させることで爪２の回動範囲がタイヤ１２から出た位置と引っ込んだ位置の間に規制されている。

また、前記爪２は、円盤状ホイール１１の両面に設けられ、かつ、円盤状ホイール１１の円周方向において互いに位置をずらして設けられている。

なお、この実施例１では、図１３、１４に示すように、草刈機４の車輪に適用した例を示す。
この草刈機４は、４輪駆動で、４輪を同時に同一方向に方向転換可能（４輪同位相操舵）であり、車体を回転させることなくその進行方向の変更が可能となっている。また、この草刈機４は、前輪と後輪の逆位相切り替えが可能になっている。

次に、この実施例１の効果を説明する。
この実施例１の斜面作業車両用車輪では、上述のように、爪２がタイヤ１２から出し入れ可能であるため、爪２を出した状態では未舗装路面や斜面においても爪２が地面に食い込んで空回りを防止でき、また、爪２をタイヤ１２から引っ込めることにより、舗装された公道等での自立走行も可能になるという効果が得られる。

また、車輪本体部１が爪２の折曲方向に回転する時は引っ張りスプリング３の不勢力で爪３がタイヤ１２より突出する方向に回転した状態に維持され、車輪本体部１が爪２の折曲方向とは逆方向に回転する時は走行路面との接触圧力が引っ張りスプリング３の不勢力に抗して爪２がタイヤ１２より引っ込む方向に回動するように構成したことで、特別な切り替え操作を要することなく車輪の回転方向を切り替えるだけで未舗装路面や斜面の走行と舗装路面の走行が可能になる。

また、爪２が円盤状ホイール１１の両面に設けられることで、爪２の数を増やすことができ、これにより斜面における空回り防止効果を高めることができるようになる。

また、円盤状ホイール１１の両面に設けられた爪２が車輪本体部１の円周方向において互いに位置をずらして設けることで、両爪２間への土の噛み込みを防止できるようになる。

また、車輪を草刈車両用車輪として用いることで、斜面の草刈を安定して行うことができるようになる。

次に、他の実施例について説明する。この他の実施例の説明にあたっては、前記実施例１と同様の構成部分については図示を省略し、もしくは同一の符号を付けてその説明を省略し、相違点についてのみ説明する。

この実施例２の斜面作業車両用車輪は、図６〜９に示すように、円盤状ホイール１１の両面に、円盤状ホイール１１に対し相対的に回転する円盤５、５を備え、該円盤５、５には、全ての係合ピン２１に係合するスリット（係合部）５１を備え、円盤５、５を回転させることにより、全ての爪２を同時に出し入れ可能に構成した点が、前記実施例１とは相違したものである。

また、この実施例２では、前記円盤５、５の回転を手動で行うようにした例を示す。
すなわち、円盤状ホイール１１に備えたウオームギア５２と、円盤５に備えたホイールギア５３を噛み合わせ、ウオームギア５２に備えた回転操作部５４を回転させることで全ての爪２の回転操作が行えるようになっている。

従って、この実施例２では、実施例１と同様の効果が得られる他、爪２を出した状態と引っ込めた状態に維持させることができるため、車輪の回転方向を変えることなしに、未舗装路面や斜面と舗装された公道等の自立走行が可能になる。

この実施例３の斜面作業車両用車輪は、図１０〜１２に示すように、爪２の先端に交換可能なスパイクピン（突起）２３を備えた点が、上記実施例とは相違したものである。

従って、この実施例３では、上記実施例と同様の効果が得られる他、使用により磨耗した場合に、スパイクピン２３の交換のみで済むため、整備コストの低減化が図れるようになる。

以上本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。

例えば、実施例では、引っ張りスプリングを用いたが、圧縮スプリングや板ばね等を用いることができる。

例えば、実施例２では、円盤５、５の回転を手動で行うようにした例を示したが、アクチュエータ等を用いて遠隔操作が行えるようにしてもよい。

また、実施例では、草刈機の車輪に適用した例を示したが、その他あらゆる走行車両に適用することができる。

１ 車輪本体部
１１ 円盤状ホイール
１２ タイヤ
１３ ハブ孔
１４ ボルト挿通孔
１５ 回転支軸
１６ 円弧状スリット
２ 爪（突起）
２１ 係合ピン
２２ ストッパーピン
２３ ピン（突起）
３ 引っ張りスプリング
４ 草刈機
５ 円盤
５１ スリット（係合部）
５２ ウオームギア
５３ ホイールギア
５４ 回転操作部

Claims (9)

1. 車輪本体部の外周から突出する爪、スパイク等の突起を備えた車輪であって、
   前記突起が車輪本体部から出し入れ可能に構成されていることを特徴とする斜面作業車両用車輪。
2. 請求項１記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記突起はその基部が車輪に対し車輪の円周方向に所定角度回動自在に軸支され、
   前記突起の中途部に係合ピンを備え、
   前記車輪本体部に対し相対的に回転する円盤を備え、
   前記円盤には前記全ての係合ピンに係合する係合部を備え、
   前記円盤を所定角度回動させることにより全ての突起を同時に出し入れ可能に構成したことを特徴とする斜面作業車両用車輪。
3. 請求項２記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記円盤の回転は手動で行う構成であることを特徴とする斜面作業車両用車輪。
4. 請求項２記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記円盤の回転はアクチュエータで行う構成であることを特徴とする斜面作業車両用車輪。
5. 請求項１記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記突起は略く字状でその基部が車輪本体部に対し車輪の円周方向に回動自在に軸支され、
   前記車輪本体部と前記突起の中途部との間にスプリングが張られ、
   前記車輪本体部がく字状突起の折曲方向に回転する時はスプリングの不勢力で突起が車輪本体部より突出する方向に回転した状態に維持され、車輪本体部がく字状突起の折曲方向とは逆方向に回転する時は走行路面との接触圧力がスプリングの不勢力に抗して突起が車輪本体部より引っ込む方向に回動するように構成されていることを特徴とする斜面作業車両用車輪。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記突起が車輪本体部の両面に設けられていることを特徴とする斜面作業車両用車輪。
7. 請求項６記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記車輪本体部の両面に設けられた突起が車輪本体部の円周方向において互いに位置をずらして設けられていることを特徴とする斜面作業車両用車輪。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記突起の先端に交換可能なスパイクピンを備えることを特徴とする斜面作業車両用車輪。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の斜面作業車両用車輪において、
   前記車輪は草刈機用車輪であることを特徴とする斜面作業車両用車輪。