JP2018127183A - クローラ駆動装置及びクローラ式走行装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クローラ駆動装置のコンパクト化を図る。【解決手段】クローラ駆動装置７は、駆動輪２及び従動輪３にクローラ５を掛け回したクローラ式走行装置１の駆動輪２を駆動させるものであり、駆動輪２を電動モータ１２で減速機１３を介して駆動する一方で、駆動輪２を制動するブレーキ装置１４を備えている。減速機１３は、トラクションドライブ減速機とサイクロイド減速機を組み合わせた複合減速機、又はサイクロイド減速機単体で構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、クローラ式走行装置の駆動輪を駆動させるクローラ駆動装置及びそれを用いたクローラ式走行装置に関するものである。

従来、軟弱地や傾斜地等の不整地を走行する車両には、安定して走行できるように、クローラ式走行装置が用いられる。クローラ式走行装置は駆動輪と従動輪に無端帯状のクローラを掛け回したものである。このようなクローラ式走行装置として、電動モータを駆動源とするものが知られている（例えば特許文献１参照）。

特開２０１５−１４７５５４号公報

電動モータを駆動源とするクローラ式走行装置において、電動モータや減速機、ブレーキ装置などで構成されるクローラ駆動装置をクローラのループ内に配置する要望がある。また、このようなクローラ駆動装置においては、電動モータが高速回転するため、減速比を大きくとる必要がある。このため、多段遊星減速機が必要になるが、軸方向に長くなり、多段遊星減速機をクローラ式走行装置の駆動輪の回転軸と平行に配置するとクローラ幅より突出するおそれがあるという問題があった。

本発明は、上記のような現状を検討して改善を施したクローラ駆動装置及びクローラ式走行装置を提供することを技術的課題としている。

本発明のクローラ駆動装置は、駆動輪と従動輪にクローラを掛け回したクローラ式走行装置の前記駆動輪を駆動させるクローラ駆動装置であって、前記駆動輪を電動モータで減速機を介して駆動する一方で、前記駆動輪を制動するブレーキ装置を備え、前記減速機は、トラクションドライブ減速機とサイクロイド減速機を組み合わせた複合減速機、又はサイクロイド減速機単体で構成されるものである。

本発明のクローラ駆動装置において、前記駆動輪、前記電動モータ、前記減速機及び前記ブレーキ装置が同一軸線上に配置されるとともに、前記電動モータと前記ブレーキ装置が前記駆動輪を挟んで前記クローラの幅方向で振り分けて配置されるようにしてもよい。

また、本発明のクローラ駆動装置において、前記駆動輪は、前記減速機の外周に配置されるようにしてもよい。

本発明のクローラ式走行装置は、駆動輪と従動輪にクローラを掛け回したクローラ式走行装置であって、本発明のクローラ駆動装置を備え、前記クローラ駆動装置の前記電動モータ及び前記ブレーキ装置に電力を供給するバッテリと、前記クローラ駆動装置は、前記クローラのループ内かつ幅内に配置されるものである。

本発明のクローラ駆動装置は、クローラ式走行装置の駆動輪を電動モータで減速機を介して駆動する一方で、前記駆動輪を制動するブレーキ装置を備え、前記減速機は、トラクションドライブ減速機とサイクロイド減速機を組み合わせた複合減速機、又はサイクロイド減速機単体で構成されるようにしたので、減速比を大きく取れる構成でありながら減速機を軸方向に短くでき、減速機のコンパクト化、ひいてはクローラ駆動装置全体のコンパクト化を図れる。そして、減速機を駆動輪の回転軸と平行に配置してもクローラ駆動装置をクローラ幅内に収めることができる。

本発明のクローラ駆動装置において、前記駆動輪、前記電動モータ、前記減速機及び前記ブレーキ装置が同一軸線上に配置されるようにすれば、電動モータをクローラ長さ方向で駆動輪とはズレた位置に配置してベルトプーリー等の伝達機構を介して動力伝達する場合と比較して、クローラ駆動装置のクローラ長さ方向でのコンパクト化を図れる。そして、クローラ式走行装置のクローラ長さの短縮化や、バッテリ等の配置スペースの確保を実現できる。さらに、前記電動モータと前記ブレーキ装置が前記駆動輪を挟んで前記クローラの幅方向で振り分けて配置されるようにすれば、駆動輪に対してクローラ駆動装置をクローラ幅方向にバランスよく配置でき、クローラ幅を大きくしなくても、駆動輪をクローラ幅方向の中央部に配置しつつ、クローラ駆動装置をクローラ幅内に収めることができる。

また、本発明のクローラ駆動装置において、前記駆動輪は、前記減速機の外周に配置されるようにすれば、減速機を平面視で駆動輪と重なる位置に配置できるので、クローラ幅方向でのクローラ駆動装置のサイズを大幅に減少できる。

本発明のクローラ式走行装置は、本発明のクローラ駆動装置を備え、前記クローラ駆動装置の前記電動モータ及び前記ブレーキ装置に電力を供給するバッテリと、前記クローラ駆動装置は、前記クローラのループ内かつ幅内に配置されるようにしたので、コンパクトなクローラ式走行装置を実現できる。また、本発明のクローラ式走行装置は、クローラ駆動装置とバッテリを備えているので、単体で自走可能なクローラ式走行装置を実現できる。

クローラ式走行装置の一実施形態を示す図であり、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は側面図である。 同実施形態のクローラ駆動装置を示す図であり、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は側面図である。 同クローラ駆動装置の模式的な正面断面図である。 複合減速機の一例を示す断面図である。 複合減速機の他の例を示す断面図である。 クローラ式走行装置の他の実施形態を示す図であり、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は側面図である。 同実施形態のクローラ駆動装置を示す図であり、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は側面図である。 同クローラ駆動装置の模式的な正面断面図である。 クローラ式走行装置のさらに他の実施形態を示す図であり、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は側面図である。 同実施形態のクローラ駆動装置を示す図であり、（Ａ）は平面断面図、（Ｂ）は側面図である。 同クローラ駆動装置の模式的な正面断面図である。 サイクロイド減速機の一例を示す断面図である。 不整地走行車両の一例を示す側面図である。

以下に、本発明を具体化した実施形態を図面に基づき説明する。なお、本明細書において、「前」とはクローラ式走行装置の前進方向を、「後」とは後進方向を、「左右」とはそれぞれ前進方向に向かって「左右」を、「上下」とはそれぞれクローラ式走行装置の「上下」を意味するものとする。

図１及び図２に示すように、一実施形態のクローラ式走行装置１は、駆動輪２と、従動輪３と、駆動輪２と従動輪３の間に複数の転輪４と、無端帯状のクローラ５と、クローラフレーム６と、駆動輪２を駆動させるクローラ駆動装置７と、複数のバッテリ８などを備える。クローラ５は、駆動輪２、従動輪３及び転輪４に掛け回されている。

クローラフレーム６は、クローラ５の長さ方向に延設される左右一対の下フレーム６ａと、各下フレーム６ａに前後に間隔をもって立設された複数の縦フレーム６ｂと、縦フレーム６ｂの上端に連結される左右一対の上フレーム６ｃを備える。上フレーム６ｃはクローラ５の長さ方向に延設される。フレーム６ａ，６ｃの前端に左右一対の平面視略Ｌ字形の駆動装置支持フレーム６ｄを介して駆動輪２及びクローラ駆動装置７が支持されている。左右の下フレーム６ａの後部に、左右一対のテンション調節装置９が取り付けられるとともに、テンション調節装置９の後端部に従動輪３が回転自在に軸支される。また、転輪４は、左右の下フレーム６ａの間に前後に間隔をもって配置される複数の横フレーム６ｅのぞれぞれに支持される複数の転輪支持部材１０に回転自在に軸支される。バッテリ８は、左右の下フレーム６ａの両中央部の間に横架されるバッテリ配置台１１の上に配置されている。クローラフレーム６、クローラ駆動装置７、バッテリ８、テンション調節装置９、転輪支持部材１０及びバッテリ配置台１１は、クローラ５のループ内かつ幅内に配置される。

図２及び図３に示すように、クローラ駆動装置７は、駆動輪２を電動モータ１２で複合減速機１３を介して駆動する一方で、駆動輪２を制動するブレーキ装置１４を備える。電動モータ１２は左側の駆動装置支持フレーム６ｄに支持され、複合減速機１３及びブレーキ装置１４は右側の駆動装置支持フレーム６ｄに支持される。電動モータ１２のモータ軸１２ａは、筒状の減速機出力軸１３ａの内部を通って複合減速機１３の減速機入力軸１３ｂ（図４参照）に連結される。減速機入力軸１３ｂには、ブレーキ軸１４ａを介してブレーキ装置１４も連結される。減速機出力軸１３ａの外周に駆動輪２が連結される。ブレーキ装置１４は、無励磁作動形の電磁ブレーキで構成され、例えば特開２０１３−１８３８６号公報に開示されている。また、電動モータ１２は、電磁力により回転力を生み出すものであり、例えば特開２０１６−１９１４４８号公報に開示されている。電動モータ１２及びブレーキ装置１４は、バッテリ８からの電力供給により作動する。

図４に示すように、複合減速機１３は、トラクションドライブ減速機１５とサイクロイド減速機１６を組み合わせた減速機で構成される。複合減速機１３では、サイクロイド減速機１６の出力側にトラクションドライブ減速機１５の入力側が直列連結されている。

サイクロイド減速機１６は、入力軸に連結された偏心体により、外歯歯車を偏心揺動回転させ、外歯歯車に形成された複数の貫通孔にキャリアピンをそれぞれ挿通し、キャリアピンの両端を円板状の一対のキャリアにそれぞれ固定し、一方のキャリアに出力軸を連結したもので、入力軸からの入力された回転速度を大きく減速させて、出力軸から出力させることができるものである。このようなサイクロイド減速機１６は例えば特開２０１６−１９１４４８号公報に開示されている。また、トラクションドライブ減速機１５は、転がり軸受を転用したマイクロトラクションドライブ減速機であり、例えば特開２０１６−１６１０５６号公報に開示されている。なお、本発明のクローラ駆動装置において、電動モータ、ブレーキ装置、トラクションドライブ減速機及びサイクロイド減速機は上記特許文に開示されたものに限定されない。

複合減速機１３において、サイクロイド減速機１６は、互いに平行に配置される円板状の第１キャリア１７と第２キャリア１８を備えている。第２キャリア１８には、第１キャリア１７とは反対側に向けて出力軸１９が突設されている。第１キャリア１７と第２キャリア１８とは、円筒状に形成された複数のキャリアピン２０により連結される。第１キャリア１７と第２キャリア１８の間には、円筒状の偏心体からなる減速機入力軸１３ｂが配置される。減速機入力軸１３ｂの外周には第１偏心部２１と第２偏心部２２が形成されている。各偏心部２１，２２は、円板状に形成されており、第１偏心部２１の軸心及び第２偏心部２２の軸心は、ともにサイクロイド減速機１６の軸線から偏心するとともに、サイクロイド減速機１６の軸線を中心として１８０度ずれた位置に配置される。

第１偏心部２１の外周面には、第１ニードル軸受２３を介して、第１外歯歯車２４が連結されている。第２偏心部２２の外周面には、第２ニードル軸受２５を介して、第２外歯歯車２６が連結されている。これによって、外歯歯車２４，２６が、偏心部２１，２２の周囲を回転自在となっている。偏心部２１，２２の軸心は、サイクロイド減速機１６の軸線から偏心しているため、偏心部２１，２２が回転すると、外歯歯車２４，２６は偏心揺動回転する。また、外歯歯車２４，２６には、キャリアピン２０が挿通されるキャリアピン用貫通孔２７，２８が形成されている。キャリアピン用貫通孔２７，２８は、キャリアピン２０の外周面に回転自在に配置されたローラ２９よりも大きい。ローラ２９の外周面が、キャリアピン用貫通孔２７，２８の内周面に接触し、内周面からの押圧力がローラ２９を介してキャリアピン２０に伝達される。

また、外歯歯車２４，２６の外周に設けられた外歯は、トロコイド歯形を有し、外歯歯車２４，２６の外周側に設けられた複数の内歯ピンからなる内歯歯車３０に噛み合う。なお、第１外歯歯車２４及び第２外歯歯車２６の歯数は同じであるが、内歯歯車３０の歯数よりも少なくなっている。本実施形態においては、一例として、両外歯歯車２４，２６の歯数が２９であり、内歯歯車３０の歯数が３０となっている。

減速機入力軸１３ｂが回転すると、第１外歯歯車２４は第１偏心部２１の周囲で偏心揺動回転を行う。この結果、第１外歯歯車２４と内歯歯車３０との噛合位置が、順次ずれてゆく現象が発生する。そして、第１外歯歯車２４は、内歯歯車３０との歯数差分だけ、固定された内歯歯車３０に対して相対回転する。すなわち、第１外歯歯車２４が自転する。同様に第２外歯歯車２６も偏心揺動回転し、内歯歯車３０に対して相対的に自転する。こうして、両外歯歯車２４，２６の自転成分が、キャリアピン２０を介して両キャリア１７，１８に伝達され、出力軸１９が回転する。なお、本実施形態では、各外歯歯車２４，２６の外歯の歯数が２９、内歯歯車３０の内歯の歯数が３０で、その歯数差が１であるため、減速機入力軸１３ｂの１回転毎に、各外歯歯車２４，２６は、内歯歯車３０に対して１歯分だけずれる（自転する）ことになる。これにより、減速機入力軸１３ｂの１回転が各外歯歯車２４，２６の１／３０の回転に減速される。なお、減速機入力軸１３ｂと出力軸１９の回転は反対方向になる。

次に、トラクションドライブ減速機１５について説明する。トラクションドライブ減速機１５は、サイクロイド減速機１６の出力軸１９の回転動力を減速して複合減速機１３の減速機出力軸１３ａへ伝達する。トラクションドライブ減速機１５は、内輪体３１と、外輪体３２と、複数の転動体３３と、複数の転動体３３を保持する保持器３４と、内輪体３１と同軸上に配置された状態で保持器３４に対して軸線回り相対回転不能とされた減速機出力軸１３ａを備える。

サイクロイド減速機１６の出力軸１９に環状の内輪体３１が回転不能に外嵌され、内輪体３１の外周に複数の転動体３３を介して環状の外輪体３２が配置される。保持器３４は、複数の転動体３３が自転することを許容しつつ、複数の転動体３３の内輪体３１回りの公転に応じて内輪体３１の回転軸線回りに回転するように、複数の転動体３３を保持している。

トラクションドライブ減速機１５において、サイクロイド減速機１６の出力軸１９の回転動力は、出力軸１９と共に回転する内輪体３１及び複数の転動体３３を介して、減速機出力軸１３ａに減速伝達される。なお、サイクロイド減速機１６の出力軸１９とトラクションドライブ減速機１５の減速機出力軸１３ａの回転は反対方向になる。サイクロイド減速機１６において、減速機入力軸１３ｂと出力軸１９の回転は反対方向になるので、複合減速機１３全体の減速機出力軸１３ａと減速機入力軸１３ｂの回転は同じ方向になる。

駆動輪２、電動モータ１２、複合減速機１３及びブレーキ装置１４は同一軸線上に配置される。また、電動モータ１２と、複合減速機１３及びブレーキ装置１４は、駆動輪２を挟んでクローラ５の幅方向で振り分けて配置される。この実施形態では、電動モータ１２は駆動輪２の左側に配置され、複合減速機１３とブレーキ装置１４は駆動輪２の右側に配置される。電動モータ１２、複合減速機１３及びブレーキ装置１４を含むクローラ駆動装置７は、クローラ５の幅内に収まるように、クローラ５のループ内に配置される。

電動モータ１２のモータ軸１２ａの先端部は、筒状の減速機出力軸１３ａの内部を通って筒状の減速機入力軸１３ｂの第２キャリア１８寄りの部位にスプライン結合される。ブレーキ軸１４ａの一端部は、減速機入力軸１３ｂの第１キャリア１７寄りの部位にスプライン結合される。ブレーキ軸１４ａの他端部は、ブレーキ装置１４にスプライン結合される。ブレーキ装置１４に通電されてブレーキ軸１４ａの回転が解放された状態で電動モータ１２が作動すると、モータ軸１２ａとともに減速機入力軸１３ｂ及びブレーキ軸１４ａが回転する。モータ軸１２ａの回転動力は、複合減速機１３のサイクロイド減速機１６で減速された後、トラクションドライブ減速機１５でさらに減速されて減速機出力軸１３ａに伝達され、減速機出力軸１３ａを介して駆動輪２に伝達される。ブレーキ装置１４に通電されていないときには、ブレーキ軸１４ａ及び複合減速機１３を介して駆動輪２の回転が制動される。

この実施形態のクローラ駆動装置７は、クローラ式走行装置１の駆動輪２を電動モータ１２で複合減速機１３を介して駆動する一方で、駆動輪２を制動するブレーキ装置１４を備え、複合減速機１３は、トラクションドライブ減速機１５とサイクロイド減速機１６を組み合わせて構成されるので、減速比を大きく取れる構成でありながら複合減速機１３を軸方向に短くでき、複合減速機１３のコンパクト化、ひいてはクローラ駆動装置７全体のコンパクト化を図れる。そして、複合減速機１３を駆動輪２の回転軸と平行に配置してもクローラ駆動装置７をクローラ５の幅内に収めることができる。

また、この実施形態のクローラ駆動装置７では、駆動輪２、電動モータ１２、複合減速機１３及びブレーキ装置１４が同一軸線上に配置されるので、電動モータ１２をクローラ５の長さ方向で駆動輪２とはズレた位置に配置してベルトプーリー等の伝達機構を介して動力伝達する場合と比較して、クローラ駆動装置７のクローラ５長さ方向でのコンパクト化を図れる。そして、クローラ式走行装置１のクローラ５の長さの短縮化や、バッテリ８等の配置スペースの確保を実現できる。

また、この実施形態のクローラ駆動装置７では、電動モータ１２と、複合減速機１３及びブレーキ装置１４が駆動輪２を挟んでクローラ５の幅方向で振り分けて配置されるので、駆動輪２に対してクローラ駆動装置７をクローラ５の幅方向にバランスよく配置でき、クローラ５の幅を大きくしなくても、駆動輪２をクローラ幅方向の中央部に配置しつつ、クローラ駆動装置７をクローラ５の幅内に収めることができる。

また、この実施形態のクローラ式走行装置１では、上記クローラ駆動装置７を備え、クローラ駆動装置７の電動モータ１２及びブレーキ装置１４に電力を供給するバッテリ８と、クローラ駆動装置７は、クローラ５のループ内かつ幅内に配置されるので、コンパクトなクローラ式走行装置１を実現できる。また、クローラ式走行装置１は、クローラ駆動装置７とバッテリ８を備えているので、単体で自走可能なクローラ式走行装置を実現できる。

次に、図５を参照して、複合減速機１３の他の例を説明する。図５に示す複合減速機１３では、サイクロイド減速機１６の第２キャリア１８の外周に配置される軸受部材をトラクションドライブ減速機１５の一部として用いる。

トラクションドライブ減速機１５の内輪体３１、外輪体３２及び複数の転動体３３と後述する転動体保持部３４ｂは、サイクロイド減速機１６の第２キャリア１８の外周面とケーシング筒３５の内周面の間に配置される。内輪体３１、外輪体３２、転動体３３及び転動体保持部３４ｂは、第２キャリア１８を回転自在に支持する軸受として機能する。

内輪体３１は第２キャリア１８の外周面に回転不能に外嵌される。内輪体３１の外周に、複数の転動体３３を介して環状の外輪体３２が配置される。詳細は後述するが、転動体保持部３４ｂの先端部は、内輪体３１と外輪体３２の間に挿入される。このトラクションドライブ減速機１５の例では、内輪体３１、外輪体３２、転動体３３及び転動体保持部３４ｂは、転動体３３と内輪体３１及び外輪体３２との接触点を結ぶ直線がラジアル方向に対して角度（接触角）をもつ所謂アンギュラ玉軸受を転用した構造を有する。

トラクションドライブ減速機１５の保持器３４は、円板形の円板部３４ａと、円板部３４ａの外周縁部に立設された円環状の転動体保持部３４ｂと、円板部３４ａを貫通して円板部３４ａの中央部に設けられた円筒形の軸部３４ｃを備える。

円板部３４ａは、第２キャリア１８の外径よりも大きな外径をもち、外周縁部が転動体３３に対峙するようにして第２キャリア１８に対向配置される。転動体保持部３４ｂは、転動体３３に向けて円板部３４ａの外周縁部に突設されており、複数の転動体３３を個別に収容する切欠き状凹部３４ｄを複数備える。転動体保持部３４ｂは、各転動体３３が自転することを許容しつつ、転動体３３の内輪体３１回りの公転に応じて内輪体３１の回転軸線回りに回転するように、各切欠き状凹部３４ｄ内に転動体３３を保持する。

軸部３４ｃは、第２キャリア１８中央部に設けられた貫通孔に配置される軸受７１と、略円板形の第１ケーシング蓋３５ｂの中央部に設けられた貫通孔に配置された軸受７２に回転自在に支持される。円板部３４ａを挟んで配置される軸受７１，７２によって、保持器３４は回転軸線方向での移動が制限される。軸部３４ｃの第２キャリア１８とは反対側の端部は、減速機出力軸１３ａを構成する。

図５に示す複合減速機１３では、トラクションドライブ減速機１５の内輪体３１、外輪体３２、転動体３３及び転動体保持部３４ｂは、第２キャリア１８の外周に配置されて第２キャリア１８の軸受を兼ねる。そして、トラクションドライブ減速機１５とサイクロイド減速機１６の間の動力伝達は、サイクロイド減速機１６の第２キャリア１８の外周面にトラクションドライブ減速機１５の内輪体３が回転不能に外嵌されることで実現されている。つまり、サイクロイド減速機１６の回転動力を出力する出力軸１９（図４参照）を設ける必要がない。したがって、図５に示す複合減速機１３は、複合減速機１３の全体的な構造の簡素化と軸方向幅の圧縮化（コンパクト化）を図ることができ、複合減速機１３をクローラ５のループ内かつ幅内に収める際に有利になる。

なお、図５に示す複合減速機１３では、第１キャリア１７の外周面とケーシング筒７１ａの内周面の間に配置される軸受７３は、アンギュラ玉軸受で構成されている。また、キャリアピン２０は、ねじ付きのピンで構成されている。そして、キャリアピン２０が締め込まれることで、第１キャリア１７を支持する軸受７３と、第２キャリア１８を支持するアンギュラ玉軸受構造に、与圧が付与される。

また、図５に示す複合減速機１３の組立て時には、内輪体３１と外輪体３２の間に所定数の転動体３３を配置した後、着脱可能な円環状の仮止め保持器で転動体３３の位置を保持して玉軸受状部材を形成しておく。その玉軸受状部材を第２キャリア１８の外周に配置するようにして、ケーシング筒７１ａ内にサイクロイド減速機１６を組み込む。そして、上記玉軸受状部材から上記仮止め保持器を取り外す。このとき、内輪体３１は第２キャリア１８の外周面に外嵌され、外輪体３２の外周面はケーシング筒７１ａの内周面に当接している。したがって、内輪体３１と外輪体３２は同一軸線上に位置固定されており、内輪体３１と外輪体３２の両中心位置が偏心して転動体３３が内輪体３１と外輪体３２の間から抜け落ちることはない。

次に、保持器３４の転動体保持部３４ｂの各切欠き状凹部に転動体３３が収容されるようにして転動体保持部３４ｂの先端部を内輪体３１と外輪体３２の間に挿入する一方で、軸部３４ｃの第２キャリア１８側の端部を軸受７２に挿通して、サイクロイド減速機１６に保持器３４を回転自在に連結する。その後、保持器３４の軸部３４ｃに軸受７２を外嵌し、ケーシング筒７１ａの一端面側に第１ケーシング蓋７１ｂを配置し、ケーシング筒７１ａの他端面側に第２ケーシング蓋７１ｃを配置する。そして、ボルト７４によってケーシング筒７１ａに両ケーシング蓋７１ｂ，７１ｃを固着することで、複合減速機１３の組立が完了する。

また、図５に示すトラクションドライブ減速機１５では、上述のように、内輪体３１、外輪体３２、転動体３３及び転動体保持部３４ｂは、所謂アンギュラ玉軸受を転用した構造を有する。ただし、トラクションドライブ減速機１５において第２キャリア１８の軸受を兼ねる転がり軸受構造は、アンギュラ玉軸受構造に限定されず、どのような転がり軸受構造であってもよい。また、軸受７３は、どのような転がり軸受構造であってもよい。

次に、図６から図８を参照して、クローラ式走行装置１及びクローラ駆動装置７の他の実施形態を説明する。この実施形態のクローラ駆動装置７では、電動モータ１２は、クローラ５のループ内かつ幅内で駆動輪２の後方に配置され、右側の駆動装置支持フレーム６ｄの左側面に支持される。この実施形態の右側の駆動装置支持フレーム６ｄは、図１から図３に示す右側の駆動装置支持フレーム６ｄと比較して後方へ延設され、中途部及び後端部が下フレーム６ａ及び上フレーム６ｃに連結されている。

また、この実施形態のクローラ式走行装置１では、複合減速機１３及びブレーキ装置１４が同一軸線上に配置される。複合減速機１３はクローラ５の幅方向略中央部に配置され、駆動輪２は、複合減速機１３の外周に軸受（図示省略）を介して配置される。駆動輪２はクローラ５の幅方向略中央部に配置され、駆動輪２と複合減速機１３は平面視で互いに重なる位置に配置される。複合減速機１３は、左側の駆動装置支持フレーム６ｄの右側面に支持される。ブレーキ装置１４は、右側の駆動装置支持フレーム６ｄの左側面に支持される。

電動モータ１２のモータ軸１２ａは、電動モータ１２から左側へ突設され、モータ軸１２ａの先端部に駆動プーリ３６が取り付けられる。また、複合減速機１３の減速機入力軸１３ｂ（図４参照）に減速機軸３７の右側端が連結され、減速機軸３７の左側端部に従動プーリ３８が取り付けられる。両プーリ３６，３８に無端帯状の伝達ベルト３９が掛け回されて、モータ軸１２ａの回転動力が駆動プーリ３６、伝達ベルト３９、従動プーリ３８及び減速機軸３７を介して複合減速機１３に伝達される。

複合減速機１３の減速機出力軸１３ａの先端部はブレーキ装置１４に連結される。また、減速機出力軸１３ａの中途部には、減速機出力軸１３ａと駆動輪２を連結する連結部材４０の小径部４０ａが連結されている。連結部材４０は、断面視略凸状の円筒形状を有し、環状の小径部４０ａ、大径部４０ｂ及びフランジ部４０ｃを有する。大径部４０ｂの左側端部にフランジ部４０ｃが連結されている。フランジ部４０ｃと駆動輪２に同心円上で設けられた複数の貫通孔にそれぞれ挿入されるボルト４１ａと、ボルト４１ａに螺合されるナット４１ｂでフランジ部４０ｃと駆動輪２が共締めされることで、連結部材４０が駆動輪２に固定される。

ブレーキ装置１４に通電されて減速機出力軸１３ａの回転が解放された状態で電動モータ１２が作動すると、モータ軸１２ａの回転動力は、駆動プーリ３６、伝達ベルト３９、従動プーリ３８及び減速機軸３７を介して複合減速機１３の減速機入力軸１３ｂ（図４参照）に伝達され、複合減速機１３で減速されて減速機出力軸１３ａに伝達され、連結部材４０を介して駆動輪２に伝達される。ブレーキ装置１４に通電されていないときには、減速機出力軸１３ａ及び連結部材４０を介して駆動輪２の回転が制動される。

この実施形態のクローラ駆動装置７では、複合減速機１３はトラクションドライブ減速機１５とサイクロイド減速機１６を組み合わせて構成されるとともに、駆動輪２は複合減速機１３の外周に配置されているので、減速比を大きく取れる構成でありながら複合減速機１３を軸方向に短くでき、さらに複合減速機１３を平面視で駆動輪２と重なる位置に配置できるので、クローラ幅方向でのクローラ駆動装置７のサイズを大幅に減少でき、複合減速機１３のコンパクト化、ひいてはクローラ駆動装置７全体のコンパクト化を図れる。そして、複合減速機１３を駆動輪２の回転軸と平行に配置してもクローラ駆動装置７をクローラ５の幅内に収めることができる。

また、この実施形態のクローラ駆動装置７では、電動モータ１２とブレーキ装置１４が駆動輪２を挟んでクローラ５の幅方向で振り分けて配置されるので、駆動輪２に対してクローラ駆動装置７をクローラ５の幅方向にバランスよく配置でき、クローラ５の幅を大きくしなくても、駆動輪２をクローラ幅方向の中央部に配置しつつ、クローラ駆動装置７をクローラ５の幅内に収めることができる。

また、この実施形態のクローラ式走行装置１でも、図１から図４を参照して説明した上記実施形態のクローラ式走行装置１と同様に、クローラ駆動装置７とバッテリ８は、クローラ５のループ内かつ幅内に配置されるので、コンパクトなクローラ式走行装置１を実現できるとともに、単体で自走可能なクローラ式走行装置を実現できる。

次に、図９から図１１を参照して、クローラ式走行装置１及びクローラ駆動装置７のさらに他の実施形態を説明する。この実施形態のクローラ式走行装置１では、駆動輪２、電動モータ１２、複合減速機１３及びブレーキ装置１４は同一軸線上に配置されるとともに、駆動輪２は複合減速機１３の外周に軸受（図示省略）を介して配置される。

電動モータ１２は、左側の駆動装置支持フレーム６ｄの左方に複数の固定用ボルト４２を介して固定される。電動モータ１２は左側の駆動装置支持フレーム６ｄとは離間して配置され、電動モータ１２のモータ軸１２ａは断面視凸状のカップリング部材４３を介して複合減速機１３の減速機入力軸１３ｂに連結される。

ブレーキ装置１４に通電されて減速機出力軸１３ａの回転が解放された状態で電動モータ１２が作動すると、モータ軸１２ａの回転動力は、カップリング部材４３を介して複合減速機１３の減速機入力軸１３ｂ（図４参照）に伝達され、複合減速機１３で減速されて減速機出力軸１３ａに伝達され、連結部材４０を介して駆動輪２に伝達される。また、ブレーキ装置１４に通電されていないときには、減速機出力軸１３ａ及び連結部材４０を介して駆動輪２の回転が制動される。

この実施形態のクローラ式走行装置１及びクローラ駆動装置７では、駆動輪２、電動モータ１２、複合減速機１３及びブレーキ装置１４は同一軸線上に配置されるとともに、駆動輪２は複合減速機１３の外周に配置されているので、図１から図４又は図６から図８を参照して説明した両実施形態と同様の作用及び効果が得られるとともに、よりコンパクトなクローラ式走行装置１及びクローラ駆動装置７を実現できる。

上記実施形態では、トラクションドライブ減速機１５とサイクロイド減速機１６を組み合わせた複合減速機１３が用いられているが、電動モータ１２の回転動力を減速して駆動輪２に伝達する減速機は、図１２に示すサイクロイド減速機１６単体で構成されてもよい。この場合、サイクロイド減速機１６の出力軸１９が減速機出力軸１３ａを構成する。なお、複合減速機１３、及びサイクロイド減速機１６単体の減速機に関し、減速機出力軸１３ａをモータ軸１２ａが貫通しない構成（図６から図８の実施形態及び図９から図１１の実施形態）においては、減速機出力軸１３ａは筒状ではなく棒状であってもよい。

次に、図１３を参照しながら、クローラ式走行装置１が適用される不整地走行車両の一例について説明する。不整地走行車両５０は、車体フレーム５１と、前部に備える左右一対の前車輪５２と、後部に備える１本のクローラ式走行装置１と、各装置を制御する制御部５３などを備える。クローラ式走行装置１は、例えば図１から図４を参照して説明した実施形態のものと同様である。クローラ式走行装置１のクローラフレーム６の上フレーム６ａは車体フレーム５１の後部に連結される。

車体フレーム５１は本体カバー５４で覆われている。本体カバー５４は、クローラ式走行装置１の前部の上方に運転シート５５を備え、運転シート５５の後方でクローラ式走行装置１の上方にリアフェンダ５６を備える。

運転シート５５の前方には、不整地走行車両５０の左右一対の前車輪５２を操向するためのステアリング５７を備える。ステアリング５７は、ステアリングシャフト５８と、ステアリングシャフト５８の上端に設けられた左右の外方に突出するステアリングバー５９と、ステアリングバー５９の一端に設けられるアクセルグリップ６０などから構成される。

ステアリングシャフト５８は、車体フレーム５１に対して回動自在に支持される。ステアリングバー５９の操舵角に応じて、図示しない操舵機構により左右一対の前車輪５２が操向される。本体カバー５４は、運転シート５５の下方に、左右のステップフロア６１を備える。不整地走行車両５０は鞍乗型走行車両である。乗員は運転シート５５に跨って座り、左右のステップフロア６１に足を乗せて乗車する。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明における各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。

例えば、駆動輪２及びクローラ駆動装置７は、クローラ式走行装置１が適用される走行車両の車体フレームに支持される構成であってもよい。例えば、図１３に示す不整地走行車両５０において、車体フレーム５１にクローラ駆動装置７が支持され、駆動輪２はクローラ駆動装置７を介して車体フレーム５１に支持されるようにしてもよい。この構成でも、クローラ駆動装置７はクローラ式走行装置１のクローラ５のループ内かつ幅内に配置される。

また、本発明のクローラ駆動装置及びクローラ式走行装置が適用される走行車両は、図１３に示すものに限定されず、クローラ式走行装置を備える走行車両であれば、適用可能である。また、複数のクローラ式走行装置を備える走行車両等の各クローラ式走行装置に、本発明のクローラ駆動装置又はクローラ式走行装置を適用することも可能である。

また、クローラ式走行装置１の側面視の形状は、略台形状に限定されるものではなく、例えば、特許文献１に示すような三角形状であってもよいし、直線状や台形以外の四角形状等であってもよい。

１ クローラ式走行装置
２ 駆動輪
３ 従動輪
５ クローラ
７ クローラ駆動装置
８ バッテリ
１２ 電動モータ
１３ 複合減速機
１４ ブレーキ装置
１５ トラクションドライブ減速機
１６ サイクロイド減速機

Claims (4)

1. 駆動輪及び従動輪にクローラを掛け回したクローラ式走行装置の前記駆動輪を駆動させるクローラ駆動装置であって、
   前記駆動輪を電動モータで減速機を介して駆動する一方で、前記駆動輪を制動するブレーキ装置を備え、
   前記減速機は、トラクションドライブ減速機とサイクロイド減速機を組み合わせた複合減速機、又はサイクロイド減速機単体で構成される、
   クローラ駆動装置。
2. 前記駆動輪、前記電動モータ、前記減速機及び前記ブレーキ装置が同一軸線上に配置されるとともに、前記電動モータと前記ブレーキ装置が前記駆動輪を挟んで前記クローラの幅方向で振り分けて配置される、
   請求項１に記載のクローラ駆動装置。
3. 前記駆動輪は、前記減速機の外周に配置される、
   請求項１又は２に記載のクローラ駆動装置。
4. 駆動輪と従動輪にクローラを掛け回したクローラ式走行装置であって、
   請求項１から３のいずれか一項に記載のクローラ駆動装置を備え、
   前記クローラ駆動装置の前記電動モータ及び前記ブレーキ装置に電力を供給するバッテリと、前記クローラ駆動装置は、前記クローラのループ内かつ幅内に配置される、
   クローラ式走行装置。

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