JPH10273075A

JPH10273075A - 自動車用クローラの車輪構造

Info

Publication number: JPH10273075A
Application number: JP8164097A
Authority: JP
Inventors: Yoshimasa Kimura; 嘉昌木村; Naoki Nishimura; 直紀西村
Original assignee: Bridgestone Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Bridgestone Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 1997-03-31
Filing date: 1997-03-31
Publication date: 1998-10-13

Abstract

(57)【要約】【課題】路面からの突き上げ荷重を減少させ、且つ、
無端ベルトと中間転輪との横ズレを防止できる自動車用
クローラの転輪構造。【解決手段】クローラの転輪板に軸支された支軸３８
にホイール４２が取り付けられている。ホイール４２の
リム４６には、ゴムで成形され、内部に空気が封入され
て袋状とされたタイヤ５４が取り付けられており、路面
からの突き上げ荷重を、弾性変形によって吸収する。リ
ム４６の径方向外側に向かって張り出した環状のガイド
盤５０が、突条３２と所定の間隔をあけて配置されてい
る。通常走行時には、ガイド盤５０が無端ベルト２８の
内周面又は突条３２に接触しないが、無端ベルト２８が
タイヤ５４に対して軸方向に相対移動すると、突条３２
がガイド盤５０に当たって、無端ベルト２８のタイヤ５
４に対する相対移動が一定範囲内に制限される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用クローラ
の車輪構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車には、エンジン等の駆動手段の駆
動力を受けて駆動輪を回転させ、この駆動輪及び転輪に
巻き掛けた無端ベルトを移動させる、いわゆるクローラ
によって走行するものがある（一例として、特開平６−
３０５４５６号公報参照）。

【０００３】図４には、一般的なクローラ１１０の概略
構造が示されている。無端ベルト１１２が、車体のエン
ジン（共に図示省略）の駆動力を受けて回転する駆動輪
１１４、駆動輪１１４の下方に配置された前転輪１１
６、後転輪１１８及び、前転輪１１６と後転輪１１８と
の間の中間転輪１２０に巻き掛けられている。前転輪１
１６、後転輪１１８及び、中間転輪１２０は、無端ベル
ト１１２を介して、車両の上下荷重を支持している。駆
動輪１１４が回転すると、無端ベルト１１２が移動し、
車両が走行する。

【０００４】また、図５に示すように、中間転輪１２０
は、軸方向に並べて配置された一対の側輪１２２で構成
されている。この側輪１２０の間に、無端ベルト１１２
の内周から突設された突条１２４が入り込んで、無端ベ
ルト１１２と中間転輪１２０、１２２との軸方向へのズ
レが防止されている。

【０００５】ところが、クローラ１１０の中間転輪１２
０は、上記したように、無端ベルト１１２と中間転輪１
２０との軸方向へのズレを確実に防止するために、金属
あるいは硬質樹脂等の硬質の材料で成形されている。こ
のため、クローラ１１０が凹凸の多い路面Ｇ２を通過す
る際、この凹凸による上下動が吸収されず、中間転輪１
２０は路面Ｇ２の凸部分の上端に乗り上げる。このた
め、クローラ１１０全体が持ち上げられ、路面Ｇ２の凸
部分からの突き上げ荷重が吸収されることなく車体に作
用し、車体に大きな負担が掛かる。また、無端ベルト１
１２は、中間転輪１２０によって上方から車体の荷重を
受けると共に、路面Ｇ２の凸部分によって下方から突き
上げ荷重を受けるので損傷しやすくなる。さらに、車両
の乗員の乗り心地も悪化する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる事実を
考慮し、路面からの突き上げ荷重を減少させることがで
きる自動車用クローラの車輪構造を得ることを課題とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、駆動力を受けて回転する駆動輪と、この駆動輪の下
方位置に軸支され前記駆動輪の軸心を中心に旋回可能な
一対の第１転輪と、前記駆動輪と前記一対の第１転輪へ
巻き掛けられ、一対の第１転輪間が接地部とされた無端
ベルトと、前記一対の第１転輪間に配置され半径方向に
弾性変形可能な環状で外周が前記無端ベルトの接地部裏
側へ当接されて無端ベルトを案内する中間転輪と、を有
することを特徴とする。

【０００８】駆動輪が回転すると、無端ベルトの接地部
が順次移動し、自動車が走行する。無端ベルトが路面の
凹凸や斜面等に差しかかると、第１転輪が駆動輪の軸心
を中心に旋回し、接地部と路面との接地面積が広くなる
ようにする。

【０００９】また、路面の凸部の上端が中間転輪の下方
に位置すると、凸部からの突き上げ荷重が無端ベルトを
介して中間転輪に作用する。中間転輪は弾性変形し、突
き上げ荷重を吸収する。このため、自動車の車体に作用
する突き上げ荷重が小さくなり車体の強度を高くする必
要がなくなる。また、乗員の乗り心地も向上する。

【００１０】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記無端ベルトの内周面に無端ベル
トの長手方向に沿って形成された突部と、前記中間転輪
へ同軸的に固定され、前記突部と対向して中間転輪と無
端ベルトとの軸方向相対移動を制限するガイド盤と、を
有することを特徴とする。

【００１１】ガイド盤が突部と対向し、中間転輪と無端
ベルトとの軸方向相対移動を制限するので、中間転輪が
無端ベルトの突部に乗り上げない。このため、無端ベル
トの損傷や、中間転輪からの離脱を防止できる。

【００１２】突部は無端ベルトの内周面に無端ベルトの
長手方向に沿って形成されているので、無端ベルトが進
行しても、常に突部の一部分がガイド盤と対向する。す
なわち、無端ベルトが進行してもガイド盤が突部と対向
した状態が維持され、中間転輪が無端ベルトに乗り上げ
ない。

【００１３】請求項３に記載の発明では、駆動力を受け
て回転する駆動輪と、一部がこの駆動輪へ巻き掛けられ
て駆動力を伝える無端ベルトと、半径方向に弾性変形可
能な環状で、前記無端ベルトの他の部分が巻き掛けられ
ると共に、この巻き掛け部を介して接地する被駆動輪
と、を有することを特徴とする。

【００１４】駆動輪の回転により、駆動輪と被駆動輪に
巻きかけられた無端ベルトが移動して、自動車が走行す
る。

【００１５】路面の凸部の上端が被駆動輪の下方に位置
し、凸部からの突き上げ荷重が無端ベルトを介して被駆
動輪に作用すると、被駆動輪は弾性変形し、突き上げ荷
重を吸収する。このため、自動車の車体に作用する突き
上げ荷重が小さくなり車体の強度を高くする必要がなく
なる。また、乗員の乗り心地も向上する。

【００１６】なお、被駆動輪は、この被駆動輪の軸心が
駆動輪の軸心等を中心として旋回する転輪のみならず、
被駆動輪の軸心が車体との相対位置を変更しない車輪へ
も適用できる。

【００１７】請求項４に記載の発明では、請求項３に記
載の発明において、前記無端ベルトの内周面に無端ベル
トの長手方向に沿って形成された突部と、前記被駆動輪
へ同軸的に固定され、前記突部と対向して被駆動輪と無
端ベルトとの軸方向相対移動を制限するガイド盤と、を
有することを特徴とする。

【００１８】ガイド盤が突部と対向し、被駆動輪と無端
ベルトとの軸方向相対移動を制限するので、無端ベルト
の損傷や、被駆動輪からの離脱を防止できる。

【００１９】突部は無端ベルトの内周面に無端ベルトの
長手方向に沿って形成されているので、無端ベルトが進
行しても、常に突部の一部分がガイド盤と対向する。す
なわち、無端ベルトが進行してもガイド盤が突部と対向
した状態が維持される。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１には、本発明の一実施の形態
に係る自動車用クローラの車輪構造を採用したクローラ
１０が示されている。

【００２１】このクローラ１０は、車体（図示省略）に
支持された駆動軸１２を有している。駆動軸１２は、車
体に搭載されたエンジン（図示省略）の駆動力を受けて
回転する。また、駆動軸１２には、スプロケット状の駆
動輪１４が同軸的に固定されている。従って、この駆動
輪１４が駆動軸１２と共に、エンジンの駆動力によって
回転する。

【００２２】駆動軸１２には、転輪板１６が軸支されて
いる。この転輪板１６は、側面視にて略二等辺三角形状
で、頂角の近傍の軸孔１８に駆動軸１２が挿通されてい
る。これによって、転輪板１６は、駆動軸１２周りに回
転可能となっている。なお、軸孔１８及び後述する支持
孔２０、２２、３４、３６の周囲は、転輪板１６が部分
的に円弧状に膨出されて補強されている。

【００２３】転輪板１６の底角の近傍には、それぞれ支
持孔２０、２２が、図１左右対称の位置に形成されてい
る。前方側（図１左側）の支持孔２０には、前転輪２４
が回転可能に軸支され、同様に、後方側（図１右側）の
支持孔２２には、前転輪２４と略同形の後転輪２６が回
転可能に軸支されている。これらの前転輪２４と後転輪
２６とで、一対の第１転輪を構成している。また、転輪
板１６が駆動軸１２周りに回転すると、前転輪２４と後
転輪２６とが相互の位置関係を一定に保ったまま、駆動
軸１２周りに旋回する。

【００２４】駆動輪１４と、前転輪２４及び後転輪２６
には、無端ベルト２８が巻き掛けられており、無端ベル
ト２８は側面視にて略二等辺三角形状になっている。無
端ベルト２８のうち、前転輪２４と後転輪２６との間の
部分が接地部３０とされて、路面Ｇに接している。

【００２５】図２に示すように、無端ベルト２８の内周
面の幅方向（図２左右方向）略中央には、長手方向に沿
って突条３２が形成され、さらに突条３２の幅方向略中
央に、無端ベルト２８の長手方向に沿って所定間隔で、
複数の係合凹部（図示省略）が形成されている。この係
合凹部に、駆動輪１４から径方向外側に向かって突設さ
れた歯１５（図１参照）が係合する。このため、駆動輪
１４が回転すると、無端ベルト２８も、駆動輪１４、前
転輪２４及び後転輪２６の周りを回転しながら移動す
る。これにより、接地部３０が車両前方側（図１左側）
に順次移動し、クローラ１０が進行する。

【００２６】転輪板１６には、支持孔２０、２２の間
に、さらに２つの支持孔３４、３６が、図１左右対称の
位置に形成されている。支持孔３４、３６には、図２に
示す支軸３８が軸支されている。支軸３８の一端は拡径
されて円板状の取付板部４０とされ、この取付板部４０
に、金属製のホイール４２がボルト４４によって取り付
けられている。

【００２７】ホイール４２は、略円筒状に形成されたリ
ム４６と、このリム４６の一端側（図２左側）でリム４
６の径方向内側に形成された円板状のディスク４８及
び、リム４６の他端側（図２右側）からリム４６の径方
向外側に向かって張り出した環状のガイド盤５０とで一
体成形されている。（なお、このホイール４２及び後述
するタイヤ５４は、無端ベルト２８の幅方向中心線Ｊを
対称軸として図２左右対称に設けられているが、図２で
は、その一方のみを示し、他方は省略している。）ディ
スク４８には取付孔５２が形成されており、この取付孔
５２にボルト４４が挿通されて、ホイール４２がディス
ク４８に取り付けられる。

【００２８】リム４６の外周には、中間転輪としてのタ
イヤ５４が、ホイール４２と同軸的に取り付けられてお
り、タイヤ５４とホイール４２とが一体で回転する。タ
イヤ５４はゴムで成形され、内部に空気が封入されて袋
状とされ、且つ、全体として前転輪２４及び後転輪２６
よりも小径の環状に成形されている。図１にも示すよう
に、タイヤ５４の外周は無端ベルト２８の接地部３０の
内面（上面）に当接して、無端ベルト２８を前転輪２４
から後転輪２６へ案内している。また、タイヤ５４は、
トレッド面が無端ベルト２８との接触部分とされて、車
両の荷重を支持している。このタイヤ５４は、一般の車
両に用いられて、外周が接地面とされる空気入りタイヤ
と同様の構造とすることができる。

【００２９】ガイド盤５０は、その直径がタイヤ５４の
直径よりも小さくなるように形成されている。このた
め、図２に示すように、ガイド盤５０の外周と無端ベル
ト２８との間には所定の隙間があいている。また、ガイ
ド盤５０と突条３２との間にも所定の隙間があくよう
に、リム４６の軸方向長さが決められている。従って、
図３にも示すように、２枚のガイド盤５０が、突条３２
と所定の間隔をあけて対向して配置されて、突条３２の
両側に位置していることになる。このため、通常走行時
には、ガイド盤５０が無端ベルト２８の内周面又は突条
３２に接触することはない。しかし、例えば路面の状態
等によって、無端ベルト２８がタイヤ５４に対して軸方
向に相対移動すると、突条３２がガイド盤５０に当たっ
て、無端ベルト２８のタイヤ５４に対する相対移動が一
定範囲内で阻止される。

【００３０】ガイド盤５０の外縁は、リム４６と同方向
に直角に折り曲げられて補強されている。

【００３１】次に、本実施の形態に係る自動車用クロー
ラの車輪構造の作用を説明する。通常走行時には、図１
に示すように、前転輪２４と後転輪２６との間の接地部
３０に、中間転輪を構成するタイヤ５４が無端ベルト２
８の内側から接している。タイヤ５４はゴムで成形さ
れ、内部に空気が封入されて袋状とされているので、図
２に示すように、弾性変形して内側に若干凹み、図示し
ない車両の荷重を支持している。また、車両が、例えば
進行方向に向かって上昇又は降下する斜面に差しかかっ
た場合には、転輪板１６が駆動軸１２周りに回転し、前
転輪２４と後転輪２６とが相互の位置関係を一定に保っ
たまま駆動軸１２周りに旋回する。これにより、接地部
３０が斜面と平行になって斜面に面接触するので、接地
面積を広く保つことができる。

【００３２】無端ベルト２８が、凹凸のある路面を進行
する場合には、路面の凸部分からの突き上げ荷重が、無
端ベルト２８の接地部３０を介して、タイヤ５４に作用
する。タイヤ５４は、この突き上げ荷重が作用した部分
が特に部分的に弾性変形して内側に凹み、突き上げ荷重
を吸収する。このため、車体に作用する突き上げ荷重は
小さくなるので、大きな突き上げ荷重を考慮して、あら
かじめ車体の強度を高めておく必要がなくなる。また、
乗員の乗り心地もよくなる。

【００３３】また、無端ベルト２８に、幅方向（駆動軸
１２の軸方向）の力が作用して、無端ベルト２８がタイ
ヤ５４に対して相対移動すると、ガイド盤５０が突条３
２に当たって、この相対移動を制限する。タイヤ５４が
突条３２に乗り上げることがないので、無端ベルト２８
の損傷や、タイヤ５４に対する無端ベルト２８の横ズ
レ、離脱を防止できる。

【００３４】突条３２は、無端ベルト２８の長手方向に
沿って形成されているので、無端ベルト２８が進行して
も、常に突条３２の一部分がガイド盤５０に対向した状
態が維持され、タイヤ５４が突条３２に乗り上げること
はない。

【００３５】図３に示すように、車両の走行方向（図３
紙面手前側から奥側に向かう方向あるいはその反対方
向）に対して横方向に傾斜した斜面Ｇ１を車両が走行す
る場合には、斜面Ｇ１の上方側に位置するタイヤ５４が
大きく凹み、無端ベルト２８の横方向への傾斜を許容す
る。これによって、無端ベルト２８の接地部３０が斜面
Ｇ１に面接触する。

【００３６】また、無端ベルト２８が横方向に所定の角
度だけ傾斜すると、斜面Ｇ１の上方側に位置したガイド
盤５０の外縁が無端ベルト２８に当接する。これによっ
て、無端ベルト２８の横方向への傾斜角度が一定の範囲
に制限され、ロール方向（矢印Ａ方向）への回転が抑え
られる。

【００３７】同様に、車両が旋回する場合でも、遠心力
によって車両がロールしようとすると、旋回の外側のガ
イド盤が無端ベルトに当接し、車両のロールを制限す
る。

【００３８】さらに、パンク等によりタイヤ５４内部の
空気圧が減少した場合には、タイヤ５４が全体的に凹
み、ガイド盤５０の外縁が無端ベルト２８に当接する。
これにより、ガイド盤５０が車体の荷重の一部を支持す
るので、タイヤ５４がパンクしても車両の走行が可能と
なる。

【００３９】また、ガイド盤５０は、リム４６と一体成
形されて、全体としてホイール４２を構成している。こ
のため、部品点数が増大せず、製造コストを低く抑える
ことができる。

【００４０】なお、上記説明においては、タイヤ５４に
は、内部に空気が封入されて袋状とされているものを例
としたが、袋状とされずに内部までゴムで成形された総
ゴムタイヤであってもよい。さらに、路面の凸部分から
の突き上げ荷重を吸収して、この突き上げ荷重を車体に
作用させないようにするものであれば、形状や材質は上
記したものに限られない。

【００４１】また、ガイド盤５０としても、上記したも
のに限られず、突条３２と所定間隔を開けて対向して配
置され、無端ベルト２８のタイヤ５４に対する軸方向の
相対移動を突条３２に当接して所定範囲に制限するもの
であればよい。例えば、リム４６から径方向外側に向か
って放射状に複数のスポークが突設され、これらスポー
クの先端を結ぶリング状のガイドリングが形成されたも
のであってもよい。このような形状とすることで、実質
的に、ガイド盤５０に略扇形状の孔が複数形成されてい
ることになり、軽量化を図ることができる。さらに、こ
れらのスポークを幅広に形成して、ガイドリングを省略
してもよい。いずれの場合でも、ガイド盤はリム４６及
びディスク４８と一体で成形できる。

【００４２】さらに、突部としても、上記した突条３２
のように、無端ベルト２８の長手方向に沿って連続して
いる必要はなく、ガイド盤５０に当接してこの相対移動
を制限するものであればよい。例えば、無端ベルト２８
の長手方向に沿って断続的に形成されたブロックであっ
てもよい。また、無端ベルト２８の長手方向に沿って、
連続した凹部が形成され、この凹部の底面及び側面と所
定間隔をあけて、ガイド盤５０が収容されるようにして
もよい。この場合には、収容凹部の側面が実質的に突部
として作用する。すなわち、無端ベルト２８のタイヤ５
４に対する軸方向の相対移動によって、収容凹部の側面
がガイド盤５０に当接して、この相対移動を所定範囲に
制限する。

【００４３】また、上記説明においては、中間転輪をタ
イヤ５４で構成すると共に、このタイヤ５４と同軸的に
ガイド盤５０を設けた場合を例として説明したが、前転
輪２４や後転輪２６をタイヤで構成し、このタイヤと同
軸的にガイド盤５０を設けてもよい。この場合であって
も、路面の凸部からの突き上げ荷重を、タイヤの弾性変
形によって吸収できる。また、無端ベルト２８に、幅方
向（駆動軸１２の軸方向）の力が作用しても、ガイド盤
５０が突条３２に当たって、この相対移動を制限するの
で、無端ベルト２８の損傷や、タイヤに対する横ズレ、
離脱を防止できる。

【００４４】特に、前転輪２４をタイヤで構成した場合
には、クローラ１０が路面の段差に当たった際に作用す
る車両前後方向の荷重も吸収することができる。

【００４５】

【発明の効果】請求項１の発明では、中間転輪を弾性変
形可能としたので、路面からの突き上げ荷重を中間転輪
の弾性変形によって吸収することができる。

【００４６】請求項２の発明では、無端ベルトの突条と
対向するガイド盤を設けたので、中間転輪と無端ベルト
との軸方向相対移動が制限される。

【００４７】請求項３の発明では、被駆動輪を弾性変形
可能としたので、路面からの突き上げ荷重を被駆動輪の
弾性変形によって吸収することができる。

【００４８】請求項４の発明では、無端ベルトの突条と
対向するガイド盤を設けたので、被駆動輪と無端ベルト
との軸方向相対移動が制限される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る自動車用クローラ
の車輪構造が採用されたクローラの側面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。

【図３】本発明の一実施の形態に係る自動車用クローラ
の車輪構造が採用されたクローラが斜面を進行する状態
の説明図である。

【図４】従来のクローラの側面図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線断面図である。

【符号の説明】

１０クローラ１４駆動輪２４前転輪（第１転輪、被駆動輪）２６後転輪（第１転輪、被駆動輪）２８無端ベルト３２突条（突部）５０ガイド盤５４タイヤ（中間転輪）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動力を受けて回転する駆動輪と、この駆動輪の下方位置に軸支され前記駆動輪の軸心を中
心に旋回可能な一対の第１転輪と、前記駆動輪と前記一対の第１転輪へ巻き掛けられ、一対
の第１転輪間が接地部とされた無端ベルトと、前記一対の第１転輪間に配置され半径方向に弾性変形可
能な環状で外周が前記無端ベルトの接地部裏側へ当接さ
れて無端ベルトを案内する中間転輪と、を有することを特徴とする自動車用クローラの車輪構
造。
【請求項２】前記無端ベルトの内周面に無端ベルトの
長手方向に沿って形成された突部と、前記中間転輪へ同軸的に固定され、前記突部と対向して
中間転輪と無端ベルトとの軸方向相対移動を制限するガ
イド盤と、を有することを特徴とする請求項１に記載の自動車用ク
ローラの車輪構造。
【請求項３】駆動力を受けて回転する駆動輪と、一部がこの駆動輪へ巻き掛けられて駆動力を伝える無端
ベルトと、半径方向に弾性変形可能な環状で、前記無端ベルトの他
の部分が巻き掛けられると共に、この巻き掛け部を介し
て接地する被駆動輪と、を有することを特徴とする自動車用クローラの車輪構
造。
【請求項４】前記無端ベルトの内周面に無端ベルトの
長手方向に沿って形成された突部と、前記被駆動輪へ同軸的に固定され、前記突部と対向して
被駆動輪と無端ベルトとの軸方向相対移動を制限するガ
イド盤と、を有することを特徴とする請求項３に記載の自動車用ク
ローラの車輪構造。