(57)【要約】      （修正有）【課題】簡易な構成でタイヤの操舵角を大きくした大型搬送車両の走行装置を提供すること。【解決手段】走行モータ２６やアクスル２５を介して回転可能なタイヤ２１を備える走行機構と、アクチュエータ２４を使用して走行機構を車体に対して上下動させる昇降機構と、走行機構と昇降機構とを回転可能に支持する回転ブラケット２２を回転させる操舵機構とを有するものであって、操舵機構は、回転ブラケット２２に外輪３１１側が固定され、車体側に内輪３１２側が固定されたベアリング３１を有し、ベアリング３１の外輪３１１に対してウォームギヤ３２を介して操舵モータの回転を伝達するようにした大型搬送車両の走行装置１２。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行モータやアクスルを介して回転可能なタイヤを備える走行機構と、アクチュエータを使用して前記走行機構を車体に対して上下動させる昇降機構と、前記走行機構と前記昇降機構とを回転可能に支持する回転ブラケットを回転させる操舵機構とを有する大型搬送車両の走行装置において、
前記操舵機構は、前記回転ブラケットに外輪側が固定され、車体側に内輪側が固定されたベアリングを有し、前記ベアリングの外輪に対してウォームギヤを介して操舵モータの回転を伝達するようにしたものであることを特徴とする大型搬送車両の走行装置。
【請求項２】
請求項１に記載する大型搬送車両の走行装置において、
前記ベアリングの外輪には、その外周側に前記ウォームギヤの一方をなすウォームホィールの歯が形成され、そのウォームホィールに噛み合う他方のウォームに回転を与える前記操舵モータが油圧モータであることを特徴とする大型搬送車両の走行装置。
【請求項３】
請求項２に記載する大型搬送車両の走行装置において、
前記操舵モータを回転制御する制御装置に対し、前記ウォームの回転を検出する回転検出手段が前記ウォームの回転軸に設けられたものであることを特徴とする大型搬送車両の走行装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量物を運搬するキャリヤなどの大型搬送車両の走行装置に関し、特に、簡易な構成でタイヤの操舵角を大きくした操舵機構を有する走行装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
橋梁架設などの大型重量物を搬送する作業現場には、キャリヤといった大型搬送車が使用される。そうした大型搬送車は、荷台となる長尺な車体の下部に複輪式の走行装置、即ち、車軸の両端に空気タイヤを備えたアクスルを、スイングアームによって車軸と直交する方向に揺動可能にした走行装置が複数備えられている。例えば下記特許文献１には、そうした走行装置の一例が開示されており、図５は、同文献に記載された走行装置の平面図である。
【０００３】
この走行装置１００は、車体２００に対してベアリング１１０によって回転可能な回転フレーム１２０を有し、その回転フレーム１２０の下部にはディファレンシャルギヤなどが設けられ、それを介して走行モータ１３０の出力が左右のタイヤ１５０に伝達されるようになっている。ベアリング１１０は、内輪１１１には回転フレーム１２０が固定され、外輪１１２には取付板１１５などを介して車体２００側に取り付けられている。その取付板１１５の反対側には半円形の操舵歯車１６０が固定され、操舵モータ１７０の回転出力が伝達歯車１７５を介して操舵歯車１６０に伝達されタイヤ１５０の操舵が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３４０７４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、こうした大型搬送車両に設けられる走行装置は、狭いスペースの中に様々な構造を有しており、操舵機構を如何に構成するかが課題の一つであった。図５に示す従来の走行装置１００は、操舵モータ１７０の出力軸に固定された伝達歯車１７５と、ベアリング１１０に固定された操舵歯車１６０が平歯車によって構成されている。そのため、伝達歯車１７５を備えた操舵モータ１７０は、その回転軸が車体上下方向（図面を貫く方向）であることからタイヤ１５０と同じ高さの配置となってしまう。
【０００６】
そこで、従来の走行装置１００では、操舵によってタイヤ１５０が傾きを生じる場合に、干渉しない空間部に取り付けられているが、こうした操舵機構では、操舵モータ１７０によってタイヤ１５０の操舵角が約１５５°に制限されてしまい、十分ではなかった。例えば、橋梁の架設に使用されるキャリヤは、橋桁を搭載して十分な広さのない道を移送することがあるが、その際、操舵角が小さいために、何度も切り返しを行わなければならない場合がある。このとき、数百トンもの重さの橋桁を搭載して行う据え切りは、道路を傷めてしまい、時には穴をあけてしまうこともあった。
【０００７】
一方、タイヤ２１に干渉しないようにした操舵機構として、シリンダを駆動現としてリンクによって操舵させる構造や、同じくシリンダを駆動源としてラック・ピニオンを使用して操舵させる構造のものがある。しかし、いずれも構造が複雑になる他、シリンダのストロークによって操舵角が制限されてしまうため、有効なものではなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、簡易な構成でタイヤの操舵角を大きくした大型搬送車両の走行装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る大型搬送車両の走行装置は、走行モータやアクスルを介して回転可能なタイヤを備える走行機構と、アクチュエータを使用して前記走行機構を車体に対して上下動させる昇降機構と、前記走行機構と前記昇降機構とを回転可能に支持する回転ブラケットを回転させる操舵機構とを有するものであって、前記操舵機構は、前記回転ブラケットに外輪側が固定され、車体側に内輪側が固定されたベアリングを有し、前記ベアリングの外輪に対してウォームギヤを介して操舵モータの回転を伝達するようにしたものであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る大型搬送車両の走行装置は、前記ベアリングの外輪には、その外周側に前記ウォームギヤの一方をなすウォームホィールの歯が形成され、そのウォームホィールに噛み合う他方のウォームに回転を与える前記操舵モータが油圧モータであることが好ましい。
また、本発明に係る大型搬送車両の走行装置は、前記操舵モータを回転制御する制御装置に対し、前記ウォームの回転を検出する回転検出手段が前記ウォームの回転軸に設けられたものであることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ベアリングを介してタイヤを操舵させる操舵モータの回転を、２軸が互いに直角をなすウォームギヤを使用して伝達するようにしたので、操舵モータをタイヤに干渉しないベアリングの高さに配置し、簡易な構成でタイヤの操舵角を大きくした大型搬送車両の走行装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】キャリヤを示した平面図である。
【図２】キャリヤを示した側面図である。
【図３】図２に示す一機分の走行装置を示した拡大図である。
【図４】操舵機構の実施形態を概念的に示した平面図である。
【図５】従来の操舵機構で構成された走行装置を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
次に、本発明にかかる大型搬送車両の走行装置について、その一実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。本実施形態では、キャリヤを構成する走行装置の操舵機構について説明する。図１及び図２は、キャリヤを示した平面図と側面図である。このキャリヤ１０には、不図示の運転室やパワーユニットが取り付けられ、複数の走行装置１２をコンピュータで連動させることによって、走行及び操舵が可能となる。
【００１４】
走行装置１２は、それぞれ左右２個ずつ計４個のタイヤ２１を有し、タイヤ２１を操舵させるサスペンションブラケット２２に対し、上下方向に揺動可能なスイングアーム２３が設けられ、そのスイングアーム２３が油圧シリンダ２４で支持された昇降機構が構成されている。また、走行装置１２には、その他にも走行モータによって車軸を回転させる走行機構や、操舵モータによってサスペンションブラケット２２を介してタイヤ２１を操舵させる操舵機構が構成されている。なお、サスペンションブラケット２２は、特許請求の範囲に記載する「回転ブラケット」である。
【００１５】
図３は、図２に示す一機分の走行装置１２を示した拡大図である。走行装置１２の昇降機構は、前述したようにサスペンションブラケット２２にスイングアーム２３が上下方向に揺動可能に連結され、スイングアーム２３が油圧シリンダ２４の伸縮によってタイヤ２１と車体１１との距離を調節できるようになっている。そのため、キャリヤ１０は、走行路の凹凸に対応してスイングアーム２３が上下動し、車体１１の高さを一定にした走行が可能となる。また、走行機構では、スイングアーム２３の先端にアクスル２５が設けられ、走行モータ（油圧モータ）２６の回転出力がディファレンシャルギヤを介して車軸に伝達され、キャリヤ１０の走行制御が可能となる。
【００１６】
そして、本実施形態の走行装置１２では、操舵モータの回転出力をウォームギヤを使用してサスペンションブラケット２２へ伝達する構成の操舵機構が設けられている。サスペンションブラケット２２は、上面の回転プレート２２ａがベアリング３１の外輪３１１に固定され、ベアリング３１の内輪３１２は、車体フレーム３３側に固定されている。従って、サスペンションブラケット２２を介して設けられたタイヤ２１は、車体１１に対してベアリング３１を介して操舵可能な構成になっている。
【００１７】
ここで図４は、本実施形態の操舵機構を概念的に示した平面図である。ベアリング３１の外輪３１１には、その外周側にウォームギヤ３２の一方をなすウォームホィール３２１の歯が１周分形成されている。そして、ウォームホィール３２１に対して他方のウォーム３２２が設けられ、互いの歯が噛み合っている。ウォーム３２２は回転軸３４と一体になり、その回転軸３４には回転を出力する操舵モータ（油圧モータ）３５が連結されている。そして、操舵モータ３５の反対側には、回転を検出するポテンショメータ３６が回転軸３４に取り付けられている。
【００１８】
ウォームギヤ３２は、ウォームホィール３２１とウォーム３２２とが２軸を直角にして噛み合っている歯車である。従って、ウォーム３２２は車体１１に対して水平方向に配置され、操舵モータ３５が、タイヤ２１の上方にあるウォームギヤ３２と同じ高さに配置されている。且つ、本実施形態では操舵モータ３５に油圧モータが使用され、その油圧モータが必要なトルクを出力することができる小型のモータであることから、スペースの限られた走行装置１２内にあって、操舵を行うタイヤ２１に干渉することなく配置が可能になっている。
【００１９】
また、ウォーム３２２の回転角を検出するポテンショメータ３６には、制御装置４１が接続され、その制御装置４１は、操舵モータ３５などを駆動させる油圧ポンプや切換弁などの流体機器に対し動作制御を行うものであり、その流体機器からなる駆動装置４２に接続されている。走行装置１２は、ポテンショメータ３６からの検出信号をフィードバックしてタイヤ２１の操舵角制御を行うように構成されている。
【００２０】
こうした走行装置１２を有するキャリヤ１０は、走行モータ２６の駆動によって、その回転出力がディファレンシャルギヤを介して車軸に伝達されタイヤ２１を回転させる前進、後退などの移動が行われる。そうした走行中、制御装置４１による制御信号を受けて駆動装置４２から供給される作動油の油圧エネルギによって操舵モータ３５が回転する。そして、回転軸３４と一体のウォーム３２２が回転し、更には噛み合ったウォームホィール３２１が回転することにより、ベアリング３１の外輪３１１に固定されたサスペンションブラケット２２が所定量回転してタイヤ２１の操舵が行われる。
【００２１】
サスペンションブラケット２２の回転角、すなわちタイヤ２１の操舵角は、ポテンショメータ３６によって検出され、その検出値が制御装置４１に送られて演算処理により算出される。こうして得られた操舵角データに基づき制御装置４１では、更に駆動装置４２へ制御信号を送信し、適切な角度でタイヤ２１の操舵が行われる。
【００２２】
本実施形態に係る大型搬送車両の走行装置によれば、２軸が互いに直角をなすウォームギヤ３２（ウォームホィール３２１とウォーム３２２）を使用した簡易な構成にし、操舵モータ３５がタイヤ２１とは高さ位置が異なるため操舵に際して干渉もしない。また、操舵モータ３５の設置位置が高くなったことや、油圧モータを使用して駆動源を小型にしたことで、小スペースの走行装置１２に対してコンパクトな操舵機構とすることができる。また、タイヤ２１の操舵に操舵モータ３５が干渉しないため２７０°程度もの操舵角を得ることができ、狭い場所でも斜行や旋回などによって移動し、従来のような据え切りを行う必要がなくなり、道路を傷めてしまうなどの問題を解消することができる。更に、ポテンショメータ３６を使用したフィードバック制御により、タイヤ２１の操舵が正確に行える。
【００２３】
以上、本発明に係る大型搬送車両の走行装置について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、操舵モータ３５に油圧モータを使用したが電動モータであってもよい。
また、前記実施形態では、ベアリング３１の外輪３１１にウォームギヤ３２の一方をなすウォームホィール３２１の歯が形成されたものが示されているが、外輪３１１とウォームホィール３２１は別体であってもよい。
【符号の説明】
【００２４】
１０  キャリヤ
１１  車体
１２  走行装置
２１  タイヤ
２２  サスペンションブラケット
２３  スイングアーム
２５  アクスル
２６  走行モータ
３１  ベアリング
３２  ウォームギヤ
３２１  ウォームホィール
３２２  ウォーム
３４  回転軸
３５  操舵モータ
３６  ポテンショメータ
４１  制御装置
４２  駆動装置
【図１】
2011148394.tif 000003
【図２】
2011148394.tif 000004
【図３】
2011148394.tif 000005
【図４】
2011148394.tif 000006
【図５】
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