JP6492346B2 - クローラ式走行装置 - Google Patents

Description

本発明は、クローラ式走行装置に関する。

従来、穀稈を刈取るコンバインが知られている。また、土砂を掘削するバックホーが知られている。このような作業車両は、クローラ式走行装置を備えている。クローラ式走行装置は、接地面積が大きく接地圧力が小さいので、高い走破性を実現可能としている。

ところで、クローラ式走行装置は、駆動輪と、従動輪と、駆動輪と従動輪に巻き掛けられるクローラと、クローラの内周面に接した状態で配置される転輪と、を備えている。このようなクローラ式走行装置は、クローラの端が凸部に乗り上げると、該クローラが変形して転輪の支持構造に干渉する場合があった。より詳細には、クローラが変形して転輪の支持構造における突出部分に干渉する場合があった。そのため、転輪の支持構造に変形したクローラが当接する部材を設け、該クローラの変形を抑える構造が提案されていた（例えば特許文献１参照）。しかし、かかる構造においては、支持構造における突出部分が露出したままであり、クローラの変形態様によっては突出部分に干渉するおそれがあった。そこで、クローラの端が凸部に乗り上げて変形しても、該クローラが転輪の支持構造における突出部分に干渉しないクローラ式走行装置が求められていたのである。

特開２０００−１６３５７号公報

本発明は、クローラの端が凸部に乗り上げて変形しても、該クローラが転輪の支持構造における突出部分に干渉しないクローラ式走行装置を提供することを目的としている。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

請求項１に係る発明は、駆動輪と、従動輪と、前記駆動輪と前記従動輪に巻き掛けられるクローラと、前記クローラの内周面に接した状態で配置される転輪と、を備えるクローラ式走行装置において、前記転輪の支持構造に取り付けられる略円筒形状の保護部材を具備し、前記保護部材は、前記支持構造における突出部分を内部に収容して、前記突出部分の周囲を覆い、前記保護部材は、前記突出部分の周囲を覆った状態で回転自在であるものである。

請求項２に係る発明は、前記保護部材は、その先端部に前記転輪から離間する方向に向けて外径が小さくなるテーパ部分を有しているものである。

請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載のクローラ式走行装置において、前記保護部材は、その先端部に前記転輪へ近接する方向に向けて窪んだノッチ部分を有しているものである。

本願発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１に記載の発明によれば、本クローラ式走行装置は、転輪の支持構造に取り付けられる略円筒形状の保護部材を具備している。そして、保護部材は、支持構造における突出部分を内部に収容して、該突出部分の周囲を覆う。これにより、本クローラ式走行装置は、クローラの端が凸部に乗り上げて変形しても、保護部材が変形したクローラを受け止めるので、クローラが転輪の支持構造における突出部分に干渉しない。

また、保護部材は、突出部分の周囲を覆った状態で回転自在である。これにより、本クローラ式走行装置は、保護部材が回転してクローラを送るので、クローラと保護部材の摩擦抵抗を低減できる。

請求項２に記載の発明によれば、保護部材は、その先端部に転輪から離間する方向に向けて直径が小さくなるテーパ部分を有している。これにより、本クローラ式走行装置は、保護部材のテーパ部分にクローラが接するので、クローラと保護部材の接触圧力を低減できる。

請求項３に記載の発明によれば、保護部材は、その先端部に転輪へ近接する方向に向けて窪んだノッチ部分を有している。これにより、突出部分がボルトやナットなどの取付具である場合、本クローラ式走行装置は、保護部材のノッチ部分に工具を通すことができるので、取付具を締める又は緩める作業が容易となる。

コンバインを示す図。 図１の矢印Ｌから見た図。 図１の矢印Ｒから見た図。 クローラ式走行装置を示す図。 左側のクローラ式走行装置を示す図。 大径転輪の支持構造を示す図。 小径転輪の支持構造を示す図。 保護部材を示す図。 クローラの端が凸部に乗り上げて変形した状態を示す図。 クローラの端が凸部に乗り上げて変形した状態を示す図。 保護部材にクローラが接した状態を示す図。 第二実施形態に係る保護部材を示す図。 ナットを締める又は緩める作業を示す図。 第三実施形態に係る保護部材を示す図。 第四実施形態に係る保護部材を示す図。

本願発明の技術的思想は、コンバインやバックホーのクローラ式走行装置のほか、トラクターのクローラ式走行装置などにも適用することが可能である。本願では、コンバインのクローラ式走行装置について説明する。

まず、コンバイン１００について簡単に説明する。

図１は、コンバイン１００を示している。図２は、図１の矢印Ｌから見た図であり、図３は、図１の矢印Ｒから見た図である。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

コンバイン１００は、主に走行部１と、刈取部２と、搬送部３と、脱穀部４と、選別部５と、貯留部６と、動力部７と、で構成されている。

走行部１は、シャシ１０の下方に設けられている。走行部１は、トランスミッション１１と、クローラ式走行装置１２・１２と、で構成されている。トランスミッション１１は、後述するエンジン７１の回転動力をクローラ式走行装置１２・１２へ伝達する。クローラ式走行装置１２・１２は、コンバイン１００を前後方向に走行させる。また、クローラ式走行装置１２・１２は、コンバイン１００を左右方向に旋回させる。

刈取部２は、走行部１の前方に設けられている。刈取部２は、リール２１と、カッター２２と、で構成されている。リール２１は、圃場の穀稈を引き起こす。カッター２２は、リール２１によって引き起こされた穀稈を切断する。

搬送部３は、刈取部２の後方に設けられている。搬送部３は、オーガ３１と、コンベヤ３２と、で構成されている。オーガ３１は、カッター２２によって切断された穀稈（刈取物）を集合させてコンベヤ３２へ送り込む。コンベヤ３２は、オーガ３１によって送り込まれた刈取物を脱穀部４へ送り込む。

脱穀部４は、搬送部３の後方に設けられている。脱穀部４は、ローター４１と、シーブメッシュ４２と、で構成されている。ローター４１は、コンベヤ３２によって送り込まれた刈取物を脱穀する。また、ローター４１は、刈取物を搬送する。シーブメッシュ４２は、ローター４１によって搬送される刈取物を支持するとともに、刈取物をふるいにかける（穀粒を落下させる）。

選別部５は、脱穀部４の下方に設けられている。選別部５は、揺動装置５１と、送風装置５２と、で構成されている。揺動装置５１は、シーブメッシュ４２から落下してきた刈取物（脱穀物）をふるいにかけて穀粒を選別する。送風装置５２は、穀粒とともに落下してきた穀稈屑や揺動装置５１の上に残った穀稈屑を吹き飛ばす。その後、穀稈屑は、カッターによって裁断されて排出される。

貯留部６は、脱穀部４及び選別部５の側方に設けられている。貯留部６は、グレンタンク６１と、オーガ６２と、で構成されている。グレンタンク６１は、選別部５から搬送されてきた穀粒を貯留する。オーガ６２は、グレンタンク６１内の穀粒を排出する際に用いられる。

動力部７は、貯留部６の後方に設けられている。動力部７は、エンジン７１で構成されている。エンジン７１は、燃料を燃焼させて得た熱エネルギーを運動エネルギーに変換する。具体的に説明すると、エンジン７１は、燃料を燃焼させて得た熱エネルギーを回転動力に変換する。

次に、クローラ式走行装置１２について詳しく説明する。

図４は、クローラ式走行装置１２・１２を示している。図５は、左側のクローラ式走行装置１２を示している。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

クローラ式走行装置１２は、主に駆動輪１３と、従動輪１４と、クローラ１５と、を備えている。

駆動輪１３は、トランスミッション１１のドライブアクスル１１１に取り付けられている。駆動輪１３は、コンバイン１００の左右方向に対して並行となる回転軸Ａを中心に回転自在である。駆動輪１３は、その外周面に所定位相ごとに凸部１３ｔが形成されている。なお、駆動輪１３は、トランスミッション１１やエンジン７１の作動状態に応じて回転速度が決定される。

従動輪１４は、シャシ１０のトラックフレーム１０１に取り付けられている。従動輪１４は、コンバイン１００の左右方向に対して並行となる回転軸Ｂを中心に回転自在である。従動輪１４は、凸部１３ｔを有する駆動輪１３と異なり、その外周面が平滑に形成されている。なお、従動輪１４は、その支持機構１４Ｍにより、駆動輪１３に対して近接又は離間する方向へ調節可能となっている。

クローラ１５は、駆動輪１３と従動輪１４に巻き掛けられている。クローラ１５は、駆動輪１３や従動輪１４の外周に沿って湾曲自在である。クローラ１５は、その外周面にラグパターン１５ｒが形成されている。また、クローラ１５は、その内周面に二列のローラーガイド１５ｇが形成されている。更に、クローラ１５は、二列のローラーガイド１５ｇの間に所定間隔ごとに孔部１５ｈが形成されている。なお、駆動輪１３は、二列のローラーガイド１５ｇの間に挟まれた状態で配置される。そして、その凸部１３ｔが孔部１５ｈに噛み合っている。従動輪１４も、二列のローラーガイド１５ｇの間に挟まれた状態で配置される。そして、その外周面が二列のローラーガイド１５ｇの内側の内周面に接している。

加えて、クローラ式走行装置１２は、複数の転輪１６・１７を備えている。ここで、転輪１６は、転輪１７よりも外径が大きいので「大径転輪１６」とする。反対に、転輪１７は、転輪１６よりも外径が小さいので「小径転輪１７」とする。

大径転輪１６は、トラックフレーム１０１に直接的に取り付けられている。大径転輪１６は、コンバイン１００の左右方向に対して並行となる回転軸Ｃを中心に回転自在である。大径転輪１６は、一対の転輪部品を軸でつなぎ合わせた形状となっている。従って、大径転輪１６は、二列のローラーガイド１５ｇを間に挟んだ状態で配置される（図９参照）。そして、その外周面が二列のローラーガイド１５ｇの外側の内周面に接している。

ここで、大径転輪１６の支持構造１６Ｓについて詳しく説明する。

図６は、大径転輪１６の支持構造１６Ｓを示している。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

トラックフレーム１０１は、シャシ１０の一部を構成している。トラックフレーム１０１は、その断面形状が四角形となるように形成されており、その側面１０１ｓが左右方向に対して垂直に配置されている。更に、トラックフレーム１０１には、左右方向に対して並行にスリーブ１０２が挿入されている。なお、スリーブ１０２は、その両端がトラックフレーム１０１の側面１０１ｓから突出している。

センターシャフト１０３は、スリーブ１０２に挿入された状態で回転自在に配置される。センターシャフト１０３は、その断面形状が円形となるように形成されており、先端面の中央にボルト１０３Ｂが設けられている。そして、センターシャフト１０３は、トラックフレーム１０１の外側で大径転輪１６を支持するとともに、トラックフレーム１０１の内側で保護部材１８を支持するのである（図９参照）。なお、大径転輪１６は、ベアリングやオイルシールなどを介してセンターシャフト１０３に嵌められる。そのため、大径転輪１６は、センターシャフト１０３から独立して回転自在となっている。一方、保護部材１８は、センターシャフト１０３に嵌合した状態で、ナット１０３Ｎによって固定される。そのため、保護部材１８は、センターシャフト１０３と一体になった状態で回転自在となっている。

小径転輪１７は、トラックフレーム１０１に間接的に取り付けられている。小径転輪１７は、コンバイン１００の左右方向に対して並行となる回転軸Ｄを中心に回転自在である。また、小径転輪１７は、コンバイン１００の左右方向に対して並行となる揺動軸Ｅを中心に揺動自在である。小径転輪１７は、他の小径転輪１７と軸によって連結されている。従って、一組の小径転輪１７は、二列のローラーガイド１５ｇを間に挟んだ状態で配置される（図１０参照）。そして、その外周面がローラーガイド１５ｇの外側の内周面に接している。

ここで、小径転輪１７の支持構造１７Ｓについて詳しく説明する。

図７は、小径転輪１７の支持構造１７Ｓを示している。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

トラックフレーム１０１には、左右方向に対して並行にスリーブ１０４が挿入されている。なお、スリーブ１０４は、その両端がトラックフレーム１０１の側面１０１ｓから突出している。

イコライザシャフト１０５は、スリーブ１０４に挿入された状態で回転自在に配置される。イコライザシャフト１０５は、その断面形状が円形となるように形成されており、両端面の中央にボルト１０５Ｂが設けられている。そして、イコライザシャフト１０５は、トラックフレーム１０１の外側でイコライザフレーム１０６を支持するとともに、トラックフレーム１０１の内側で保護部材１８を支持するのである（図１０参照）。なお、イコライザフレーム１０６は、ブッシュやダストシールを介してイコライザシャフト１０５に嵌められた状態で、ナット１０５Ｎによって固定される。そのため、イコライザフレーム１０６は、イコライザシャフト１０５から独立して揺動自在となっている。一方、保護部材１８は、イコライザシャフト１０５に嵌合した状態で、ナット１０５Ｎによって固定される。そのため、保護部材１８は、イコライザシャフト１０５と一体になった状態で回転自在となっている。

センターシャフト１０７は、シャフト穴１０６ｈに挿入された状態で回転自在に配置される。センターシャフト１０７は、その断面形状が円形となるように形成されており、両端面の中央にボルト１０７Ｂが設けられている。そして、センターシャフト１０７は、イコライザフレーム１０６の外側で小径転輪１７を支持するとともに、イコライザフレーム１０６の内側でも小径転輪１７を支持するのである（図１０参照）。なお、外側の小径転輪１７は、ベアリングやオイルシールなどを介してセンターシャフト１０７に嵌められた状態で、ナット１０７Ｎによって固定される。そのため、かかる小径転輪１７は、センターシャフト１０７から独立して回転自在となっている。一方、内側の小径転輪１７も、ベアリングやオイルシールなどを介してセンターシャフト１０７に嵌められた状態で、ナット１０７Ｎによって固定される。そのため、かかる小径転輪１７も、センターシャフト１０７から独立して回転自在となっている。

次に、保護部材１８について詳しく説明する。

図８は、保護部材１８を示している。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

保護部材１８は、略円筒形状に形成されている。保護部材１８は、筒形状部分１８ｓの先端側が先細りになっている。つまり、保護部材１８は、その先端部に転輪（大径転輪１６、小径転輪１７）から離間する方向に向けて外径が小さくなるテーパ部分１８ｔを有している。また、保護部材１８は、筒形状部分１８ｓの基端側が塞がれており、その中央に穴が開けられている。つまり、保護部材１８は、その基端側端面の中央にボルト孔１８ｈが設けられている。なお、保護部材１８は、筒形状部分１８ｓの外径を大きくし、その一部がトラックフレーム１０１の下面１０１ｕよりも下方へ出っ張るほうがよい。

保護部材１８は、ボルト孔１８ｈに通されたボルト１０３Ｂにワッシャを介してナット１０３Ｎを締め付けることによってセンターシャフト１０３に固定される（二つのナット１０３Ｎを締め付けることによってセンターシャフト１０３に固定されるとしても良い）。このため、保護部材１８は、トラックフレーム１０１の側面１０１ｓから突出しているボルト１０３Ｂやナット１０３Ｎを全部収容する。即ち、保護部材１８は、突出部分（ボルト１０３Ｂ、ナット１０３Ｎ）を内部に収容して、該突出部分の周囲を覆うのである。なお、保護部材１８は、ボルト孔１８ｈの内周面に互いに平行となる平面部が形成されており、センターシャフト１０３は、ボルト１０３Ｂの基部における外周面に互いに平行となる平面部が形成されている。そのため、保護部材１８は、センターシャフト１０３に嵌合した状態で、該センターシャフト１０３と一体になった状態で回転するのである。

同様に、保護部材１８は、ボルト孔１８ｈに通されたボルト１０５Ｂにワッシャを介してナット１０５Ｎを締め付けることによってイコライザシャフト１０５に固定される（二つのナット１０５Ｎを締め付けることによってイコライザシャフト１０５に固定されるとしても良い）。このため、保護部材１８は、トラックフレーム１０１の側面１０１ｓから突出しているボルト１０５Ｂやナット１０５Ｎを全部収容する。即ち、保護部材１８は、突出部分（ボルト１０５Ｂ、ナット１０５Ｎ）を内部に収容して、該突出部分の周囲を覆うのである。なお、保護部材１８は、ボルト孔１８ｈの内周面に互いに平行となる平面部が形成されており、イコライザシャフト１０５は、ボルト１０５Ｂの基部における外周面に互いに平行となる平面部が形成されている。そのため、保護部材１８は、イコライザシャフト１０５に嵌合した状態で、該イコライザシャフト１０５と一体になった状態で回転するのである。

次に、保護部材１８の機能について具体的に説明する。

図９及び図１０は、クローラ１５の端が凸部Ｂに乗り上げて変形した状態を示している。図１１は、保護部材１８にクローラ１５が接した状態を示している。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

クローラ１５は、該クローラ１５の端が凸部Ｂに乗り上げると、左右方向の中途部分で上方へ折れ曲がったように変形する。このとき、保護部材１８は、変形したクローラ１５を受け止める。また、保護部材１８は、クローラ１５の作動に合わせて回転し、該クローラ１５を送る。なお、保護部材１８は、その先端部にテーパ部分１８ｔを有するため、該テーパ部分１８ｔにクローラ１５が接することとなる（図１１の矢印Ｔ参照）。

このように、本クローラ式走行装置１２は、転輪（大径転輪１６、小径転輪１７）の支持構造１６Ｓ・１７Ｓに取り付けられる略円筒形状の保護部材１８を具備している。そして、保護部材１８は、支持構造１６Ｓ・１７Ｓにおける突出部分（ボルト１０３Ｂ・１０５Ｂ、ナット１０３Ｎ・１０５Ｎ）を内部に収容して、該突出部分の周囲を覆う。これにより、本クローラ式走行装置１２は、クローラ１５の端が凸部Ｂに乗り上げて変形しても、保護部材１８が変形したクローラ１５を受け止めるので、クローラ１５が転輪（大径転輪１６、小径転輪１７）の支持構造１６Ｓ・１７Ｓにおける突出部分（ボルト１０３Ｂ・１０５Ｂ、ナット１０３Ｎ・１０５Ｎ）に干渉しない。

また、保護部材１８は、突出部分（ボルト１０３Ｂ・１０５Ｂ、ナット１０３Ｎ・１０５Ｎ）の周囲を覆った状態で回転自在である。これにより、本クローラ式走行装置１２は、保護部材１８が回転してクローラ１５を送るので、クローラ１５と保護部材１８の摩擦抵抗を低減できる。

更に、保護部材１８は、その先端部に転輪（大径転輪１６、小径転輪１７）から離間する方向に向けて直径が小さくなるテーパ部分１８ｔを有している。これにより、本クローラ式走行装置１２は、保護部材１８のテーパ部分１８ｔにクローラ１５が接するので、クローラ１５と保護部材１８の接触圧力を低減できる。

次に、第二実施形態に係る保護部材１８について説明する。

図１２は、第二実施形態に係る保護部材１８を示している。図１３は、ナット１０３Ｎ・１０５Ｎを締める又は緩める作業を示している。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

第二実施形態に係る保護部材１８は、筒形状部分１８ｓの先端面が一部窪んでいる。つまり、保護部材１８は、その先端部に転輪（大径転輪１６、小径転輪１７）へ近接する方向に向けて窪んだノッチ部分１８ｎを有している。なお、第二実施形態に係る保護部材１８は、ノッチ部分１８ｎの形状が考慮されているため、規格で定められた工具Ｔを通すことができる。

このように、保護部材１８は、その先端部に転輪（大径転輪１６・小径転輪１７）へ近接する方向に向けて窪んだノッチ部分１８ｎを有している。これにより、本クローラ式走行装置１２は、保護部材１８のノッチ部分１８ｎに工具Ｔを通すことができるので、取付具（ナット１０３Ｎ・１０５Ｎ）を締める又は緩める作業が容易となる。また、本クローラ式走行装置１２は、保護部材１８の内部に侵入した泥濘がノッチ部分１８ｎから落ちて詰まらないので、整備性が向上する。

次に、他の実施形態に係る保護部材１８について説明する。

図１４は、第三実施形態に係る保護部材１８を示している。図１５は、第四実施形態に係る保護部材１８を示している。なお、図中には、コンバイン１００の前後方向、左右方向及び上下方向を表す。

第三実施形態に係る保護部材１８は、複数のノッチ部分１８ｎを有している。これにより、本クローラ式走行装置１２は、いずれのノッチ部分１８ｎに工具Ｔを通してもよいので、取付具（ナット１０３Ｎ・１０５Ｎ）を締める又は緩める作業が容易となる。また、本クローラ式走行装置１２は、保護部材１８の内部に侵入した泥濘が各ノッチ部分１８ｎから落ちて詰まらないので、整備性が向上する。

第四実施形態に係る保護部材１８は、筒形状部分１８ｓの先端側を塞ぐフタ部品１８Ｌを有している。これにより、本クローラ式走行装置１２は、保護部材１８の内部に泥濘が侵入しないので、整備性が向上する。

１００ コンバイン
１ 走行部
２ 刈取部
３ 搬送部
４ 脱穀部
５ 選別部
６ 貯留部
７ 動力部
１０ シャシ
１１ トランスミッション
１２ クローラ式走行装置
１３ 駆動輪
１４ 従動輪
１５ クローラ
１６ 大径転輪（転輪）
１７ 小径転輪（転輪）
１８ 保護部材
１８ｓ 筒形状部分
１８ｔ テーパ部分
１８ｎ ノッチ部分
１８ｈ ボルト孔
１０１ トラックフレーム
１０２ スリーブ
１０３ センターシャフト
１０３Ｂ ボルト（突出部分）
１０３Ｎ ナット（突出部分）
１０４ スリーブ
１０５ イコライザシャフト
１０５Ｂ ボルト（突出部分）
１０５Ｎ ナット（突出部分）
１０６ イコライザフレーム
１０７ センターシャフト
Ｂ 凸部
Ｔ 工具

Claims (3)

1. 駆動輪と、従動輪と、前記駆動輪と前記従動輪に巻き掛けられるクローラと、前記クローラの内周面に接した状態で配置される転輪と、を備えるクローラ式走行装置において、
   前記転輪の支持構造に取り付けられる略円筒形状の保護部材を具備し、
   前記保護部材は、前記支持構造における突出部分を内部に収容して、前記突出部分の周囲を覆い、
   前記保護部材は、前記突出部分の周囲を覆った状態で回転自在である、
   ことを特徴とするクローラ式走行装置。
2. 前記保護部材は、その先端部に前記転輪から離間する方向に向けて外径が小さくなるテーパ部分を有している、
   ことを特徴とする請求項１に記載のクローラ式走行装置。
3. 前記保護部材は、その先端部に前記転輪へ近接する方向に向けて窪んだノッチ部分を有している、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のクローラ式走行装置。

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