JPH0138713B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、凹凸をもつ軟弱不整地、例えば急
傾斜地での果樹園等農地、又は山林で稼働するロ
ボツト、トラクタ等自動走行体のクローラ、即ち
スプロケツトで駆動される無限軌道構造に関し、
今後、建物、工場の段階昇降にも適用する可能性
も持つものである。

（従来の技術） 従来知られているクローラとしては次の二種が
ある。

（その一）は第５ａ図に示すもので、４個又は
２対の独立した可撓性のないサブクローラ１を連
結棒２により連結している。各サブクローラ１は
連結棒２の両端の支点を中心にして、鉛直面内で
自由回転できる構造である。

（その二）は第５ｂ図に示すもので、クローラ
車輪１ａ，１ｂのスパン中央付近から連結棒２′
を出して、その先に先行又は後続車輪３を加え、
これら３個（又は３対）の車輪を頂点とする三角
型のクローラを形成するものである。

（その一）は４個又は２対の独立したクローラ
を有するため、自動走行体として大型化し、制御
機構が複雑化するのが欠点である。（その二）は
連結棒２′を回転及び固定させる制御が必要であ
り、やはり大型化、複雑化する。そして両者とも
第５ａ，５ｂ図に示したように、急激な凹凸面を
走る際、連結棒２，２′が地表Ｅに当り、一部の
車輪が浮き上がるため、推進力を減じ、車体の姿
勢が不安定になる。

（発明が解決しようとする問題点） (1) 従来の移動機構装置では、進行しようとする
前方の地面の形状を認識し、その地面の形状に
対応したクローラの運動又はクローラの変形を
行う機構が必要である。そのため、移動機構の
構造が大型化及び複雑化するとともに、前方地
面の認識及びクローラの制御装置が必要であ
る。したがつて、従来の方式では、果樹園、農
地、山林の狭隘な空間での稼動が困難である。

(2) 急激な凹凸面で稼動する場合、従来の方式で
は、クローラベルトが凹凸面に密着できないた
めクローラの一部が地面から浮上する。この結
果、車輪のトルクが効率よく車体の推進力に変
換されないばかりか、車体の支点の喪失による
転倒、車体の急激な傾斜及びそれによる地面か
らの衝撃力の作用をうけるため車体の操縦が困
難になる。

(3) 従来の方式では、移動機構及び車体の重量の
増大によつて、軟弱不整地では車体の埋没をき
たし、移動機構の稼動が困難となる。

（問題点を解決するための手段） 構造を簡単化、軽量化し、かつ急激な凹凸に追
従できるクローラ構造を求めて、鋭意研究した結
果、次の２発明を得た。即ち (1) 前後に並んだ複数個の矩形枠を水平連結軸に
より屈折可能に連結した可撓車枠と、上記各矩
形枠の全部又は大部分それぞれの左右に着けた
クローラ車輪と、これら車輪間に掛け連ねた左
右それぞれのクローラベルトと、を備えること
を特徴とする可撓性クローラ。

(2) 前後に並んだ複数個の矩形枠を水平連結軸に
より屈折可能に連結した可撓車枠と、上記各矩
形枠の全部又は一部それぞれの左右に着けたク
ローラ車輪と、これら車輪間に掛け連ねた左右
それぞれのクローラベルトと、任意の上記車輪
上部に、上記クローラベルトを挟んで回る補助
車輪と、を備えることを特徴とする可撓性クロ
ーラ。

である。

（作用） 第１の発明は、本発明の基本となるもので、従
来のように連結棒２，２′によつて可撓性を作る
のでなく、前後に伸びた車枠自身が幾つかの連結
部を関節とする可撓車枠であるから、その単位体
である矩形枠につけた車輪とクローラベルトは、
重力だけで常に地表凹凸面に載り、浮上ることが
ない。

第２の発明は、第１の発明の問題点に対応した
ものである。即ち第１発明の基本形態では、クロ
ーラが凹面を進む際、クローラ上面を回るベルト
が中間車輪から上方へ離脱しようとするが、その
中間車輪上部に設けた補助車輪が、その離脱を防
ぐよう抑える。ベルトの離脱により、その循環距
離が変るのを抑える作用もある。

（実施例） 第１，２図はこの発明の最も簡素な実施例で、
その１０は可撓車枠、１０ａはその単位構成体で
ある矩形枠、１１は水平連結軸、１２はクローラ
車輪、１３はクローラベルト、１４は補助車輪で
ある。

矩形枠１０ａは簡単な平板とし、その下面にク
ローラ車輪１２の車軸を受ける左右軸受１５をつ
け、水平連結軸１１を通す受穴は、平板端部の半
分ずつに、互い違いに設けて蝶番接合のようにし
ている。後部の車輪１２を駆動輪とするため、そ
の車軸に歯車１６を付けている。左右の歯車１６
の回転速度、方向を変えてクローラの向きを変え
る事はいうまでもない。補助車輪は１４の車軸
は、つなぎ材１７により直下の車輪１２の車軸と
一定距離に保持される。

水平連結軸１１のまわりに回動する矩形枠１０
ａの回転角θは上下方向に夫々約90゜まで可能で
あるが、実用的には60゜以下と考えられる。第３
ａ図は前輪が上がり、前側矩形枠１０ａが上方へ
θだけ回つた場合のクローラの変形状態を示す。
第３ｂ図は逆に下方へθだけ回つた場合を示す、
第３ａ図の場合、補助車輪１４が、クローラベル
ト１３が車輪１２から離脱するのを防ぐ働きをし
ている。

クローラベルト１３は可撓車枠１０の屈曲、地
表凹凸の影響等により幾何学的長さが変化する
が、これに対処するため車輪１２を空気タイヤ又
はそれに類する弾性車輪にするとか、クローラベ
ルト自体を伸縮性材料とするとか、次に述べる実
施例のように、ベルト循環路に貯溜部を設ける等
の方法がある。

第４図はこの発明のクローラ実施例に車体を載
せた一例を示す。車体の載せ方は多様で一個の短
形枠に集中したり、人員、エンジン、積荷を各矩
形枠に分散したりする事が考えられるが、第４図
のものは連結した矩形枠四個の両端のものに載せ
ている。即ち車体１８は後部支脚１８ａと前部支
脚１８ｂとによつて、クローラの前後端部に載つ
ており、クローラの各矩形枠１０ａは自由に傾斜
できる。車体中央とクローラ中央とを伸縮脚１９
でつないでいる。可撓車枠１０の屈折によりクロ
ーラ全長が縮むと、前部支脚１８ｂの水平部１８
ｃが車体１８内へ入り込む。クローラベルト１３
がゆるもうとすると、貯溜部２０がこれを引上げ
る。

以上、少量の実施例をあげて説明したが、この
発明の実施態様は極めて多様になり、実施条件に
応じて担当設計者の周知技術により夫々、個性的
なものを設計できる。各矩形枠の構造、連結方
法、そのクローラ車輪のつけ方、連結する矩形枠
の長さと数等、多種多様になる。

（発明の効果） この発明は、従来のように剛性車枠をもつクロ
ーラを前後に連結するとか、前後に車輪を連結す
るとかして、全体としての可撓性を与えるのでな
く、一体のクローラ車枠そのものを可撓性にし
た。従つて、この可撓車枠につけた各クローラ車
輪に掛け連ねたクローラベルトは、地表をはい進
む蛇のように、常に下面を地表につけて進み、多
少の凹凸では浮上り空回りする事がない。それは
重力だけによるもので、従来のようにクローラを
地面の凹凸に沿わせるため制御機構を付ける必要
がなくなつた。

従来の剛性車枠のクローラの場合、凹みに載つ
て両端支持された状態になると、車枠に働く最大
曲げモメントはwl₂／８（ｗ；等分布荷重、ｌ；
長さ）となる。これが、この発明の第１，２図の
実施例の場合、スパンがｌ／２になるため、
wl²／32と、1/4に軽減する。第４図のようにス
パンがｌ／４になると、曲げモメントはもはや問
題にならなくなる。このため従来のクローラに比
べ、この発明のクローラは強度面でも軽量化を可
能にした。

車枠が可撓性になつたため、クローラ上面のベ
ルトが車輪から離れる場合が出るが、それは上述
の補助車輪の付加、その他によつて防止可能であ
る。

この発明により、砂地、軟弱地盤、凹凸面、傾
斜地等で働く自走車体の最大の難問であつたクロ
ーラ部分が解決された事は、今後、この方面の技
術開発に大きく貢献するものである。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの発明一実施例の立面図、平面
図、第３ａ，３ｂ図は上記実施例の使用状況説明
図、第４図は他の実施例に車体を載せた状態を示
す立面図、第５ａ，５ｂ図は従来の可撓性を与え
たクローラの二例の説明図である。 １０……可撓車枠、１２……クローラ車輪、１
３……クローラベルト、１４……補助車輪。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 前後に並んだ複数個の矩形枠を水平連結軸に
   より屈折可能に連結した可撓車枠と、 上記各矩形枠の全部又は大部分それぞれの左右
   に着けたクローラ車輪と、 これら車輪間に掛け連ねた左右それぞれのクロ
   ーラベルトと、 を備えることを特徴とする可撓性クローラ。 ２ 前後に並んだ複数個の矩形枠を水平連結軸に
   より屈折可能に連結した可撓車枠と、 上記各矩形枠の全部又は一部それぞれの左右に
   着けたクローラ車輪と、 これら車輪間に掛け連ねた左右それぞれのクロ
   ーラベルトと、 任意の上記車輪上部に、上記クローラベルトを
   挟んで回る補助車輪と、 を備えることを特徴とする可撓性クローラ。