(57)【要約】【課題】貨物車などの高速走行が可能な車輌に、ヘッジトリマーなどの作業手段を搭載し、低速走行をしながら作業を進行させる作業車において、安定した低速運転を可能とする徐行装置を提供する。【解決手段】車輌の駆動車輪３を支持することができるように一定間隔を隔てて一対の伝達車輪４を配置し、車輌の駆動車輪３によって回転駆動される伝達車輪４の回転を減速機構５で減速させるとともに、伝達車輪４とは逆転させて徐行車輪６に伝達する。伝達車輪４や車輌の駆動車輪３を接地させず、徐行車輪６を路面Ｂに接地させることによって、車輌の駆動車輪の回転による走行よりも低速で走行することができる。すなわち、運転が困難な低速で車輌を走行させることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輌の駆動車輪を支持することができるように一定間隔を隔てて一対の伝達車輪を配置し、車輌の駆動車輪による伝達車輪の回転を減速機構で減速させて徐行車輪に伝達し、該徐行車輪を路面に接地させて走行することを特徴とする作業車用徐行装置。
【請求項２】
車輌の駆動車輪を支持することができるように一定間隔を隔てて一対の伝達車輪を配置し、車輌の駆動車輪による伝達車輪の回転を減速機構で減速させて同軸上に配置した徐行車輪に伝達し、該徐行車輪を路面に接地させて走行することを特徴とする作業車用徐行装置。
【請求項３】
伝達車輪によって回転される駆動軸にサンギアを固定もしくは形成し、該サンギアの回転をスターギアを介してインターナルギアに伝達し、該インターナルギアと徐行車輪を連動させることを特徴とする請求項２記載の作業車用徐行装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
一般に、特定の作業を行なうための専用の作業車は、作業に適した速度で走行することができるように設計されている。ところが、例えば道路の中央分離帯に植栽された生垣の剪定や、路側帯の雑草や芝の刈取りのための作業車として、図６及び図７に示すように、トラックなどの車輌１にヘッジトリマー２や刈払い機といった作業手段を搭載し、車輌を徐行運転しながら作業を進行させる作業車が利用されている。
本発明は、高速走行が可能な車輌を低速走行するための徐行装置に関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】
トラックなどの高速走行が可能な車輌に搭載した作業手段で作業を行なうために、従来は作業手段に適した速度、例えばヘッジトリマーなどの剪定作業では、時速１キロメートル程度の速度で運転をしながら作業を進めていた。また、特許文献１には、草刈機を搭載した貨物自動車において、草刈機の駆動操作部の動力で貨物自動車側に最適な低速の動力伝達を行なう思想が開示されている。さらに、特許文献４には、走行用原動機の変速機によって油圧ポンプを駆動し、油圧モータによって微速走行を行なう作業車の思想が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３２４９２６号公報（第１頁、第１図）
【特許文献２】
特開昭５５−１４５００２号公報（第１−２頁、第１図、第３図）
【特許文献３】
特開平９−２４０３１０号公報（第２−３頁、図１）
【特許文献４】
特開２０００−１０８７１５号公報（第２−４頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
作業に適した低速走行をするように設計された特殊作業車は高速走行ができないため、作業現場まで別の移送手段で搬送しなければならない。そのため、通常の高速走行が可能な車輌に作業手段を搭載し、高速走行が可能な車輌を作業車として利用することが行なわれている。
ところが、通常の高速走行が可能な車輌を極端な低速で運転するには、ブレーキやクラッチを頻繁に使用した高度な運転技術を駆使する必要があるとともに、エンジンそのものの回転を低速で運転する必要があるため、ノッキング現象を起こす他、不完全燃焼の排ガスを排出する欠点がある。この欠点を解消するために工夫された特許文献１記載の発明のように、高速走行とは別の動力源で低速走行させるものでは、その駆動装置が大掛かりなものとなってしまう。さらに、特許文献４のように走行用原動機によって油圧ポンプを駆動し、油圧モータによって微速走行を行なうようなものでは、車輌そのものを特殊構造の車輌として製造する必要があり、いずれも高価なものとなってしまう欠点がある。
【０００５】
上記、従来技術の欠点に鑑み、本発明は通常の車輌を運転が困難でない程度の低速あるいは経済的な運転速度で運転し、その状態で駆動車輪の回転を利用し、車輌そのものを低速で移動させることができる簡単な構造の作業車用徐行装置を提供することを目的とするものである。
なお、車輌の駆動車輪の回転を動力として利用するものには、特許文献３に開示されるように動力そのものとして取り出す装置が知られている。また、特許文献２には、タイヤに接して回転する回転伝達輪と、回転伝達輪に接して回転するスパイクを備えた主制動輪とで構成するタイヤのスリップ防止装置の思想が開示されている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、車輌１の駆動車輪３を支持することができるように一定間隔を隔てて一対の伝達車輪４，４を配置し、車輌１の駆動車輪３による伝達車輪４の回転を減速機構５で減速させて徐行車輪６に伝達する。そして、徐行車輪６を路面Ｂに接地させることによって、大きな減速比で走行する、すなわち徐行することができるようにする。
【０００７】
このとき、車輌１の駆動車輪３によって回転駆動される伝達車輪４と、徐行車輪６を同軸上に配置しておくと、全体の構造を簡潔に纏めることができる。そして、その減速機構５を伝達車輪４によって回転される駆動軸７にサンギア８を固定もしくは形成し、このサンギア８の回転をスターギア９からインターナルギア１０に伝達し、インターナルギア１０と徐行車輪６を連動させるようにしておくと、簡単な構造で大きな減速比を実現することができる。
また、このようなものでは、伝達車輪４と、減速機構５を備えた徐行車輪６を一つの減速ユニットＡとして構成し、この減速ユニットＡを必要に応じて適宜間隔に組立てることによって、本発明に係る徐行装置を容易に提供することが可能となるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る作業車用徐行装置の実施形態を、添付の図面に基いて説明する。
図１は徐行装置全体の平面図、図２は車輌の駆動車輪との関係を示す正面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図である。
【０００９】
図１に示す実施形態では、伝達車輪４と減速機構５と徐行車輪６，６を同軸上に纏めた二つの減速ユニットＡ，Ａを、フレームとして機能する左右一対の支持杆１１，１１で支持し、減速ユニットＡ，Ａ、すなわち伝達車輪４，４を一定間隔に配置している。伝達車輪４，４の間隔は、図２に示すように貨物車などの車輌の駆動車輪３を路面Ｂに接地させない状態で支持し、駆動車輪３の回転を伝達車輪４に伝達することができる間隔とするものである。
【００１０】
減速ユニットＡは、図３に示すように駆動軸７のほぼ中間位置に、支受した車輌の駆動車輪３がずれ落ちないように、左右両端に鍔４ａを形成した伝達車輪４を固定し、伝達車輪４の左右両側に徐行車輪６，６を配置するとともに、一方の徐行車輪６に減速機構５を付属させたものである。図３において左側に位置する徐行車輪６は、駆動軸７に対して自由に回転するものであって、ベアリング１２，１５によって回転自在に支持されるハブ１３に装着している。徐行車輪６は金属製であってもよいが、緩衝効果のあるゴム製とするものであってもよい。
【００１１】
一方、図３において右側に位置する減速機構５を付属させる徐行車輪６は、減速機構５を内蔵するハブ１４に装着し、前記回転自在のハブ１３に装着する徐行車輪６と同径としている。図３において右側に位置する徐行車輪６は、左側に位置する徐行車輪６と同じものであってもよいが、減速機構５を内蔵するハブ１４が長寸法となることから、図示例の徐行車輪では左側の徐行車輪と同幅の主体部分の他に、ハブ１４の外表面を覆うカバー部分を一体に形成している。なお、図面上右側に位置する徐行車輪が徐行の際の駆動輪、左側に位置する徐行車輪が徐行の際の従動輪として機能するものである。また、図１に示す実施形態では、前後に二つの減速ユニット５を配置しているが、一方にのみ減速ユニットを配置し、他方には空転する伝達車輪４及び徐行車輪６を配置するものであってもよい。
【００１２】
右側の徐行車輪６のハブ１４に内蔵する減速機構は、種々の機構が可能であろうが、図示例の減速機構はサンギア８とスターギア９とインターナルギア１０の組み合わせによって簡潔な構造で実現している。すなわち、駆動軸７の先端部分にサンギア８を形成するとともに、駆動軸７の先端を支持軸１７で支持し、支持軸１７を支持杆１１に固定している。駆動軸７と支持軸１７の間には、ベアリング１６を介在させ、駆動軸７は自由に回転することができる。なお、駆動軸７の他端は、支持杆１１に対してベアリング１８を介して回転自在に支持されている。
【００１３】
減速機構５を構成するサンギア８は、駆動軸７にギアを固定するものであってもよいが、図示例では駆動軸７の先端部分にサンギア８を形成している。サンギア８に噛合するスターギア９は固定部材である支持軸１７に対し軸１９によって回転自在に支持されている。スターギア９に噛合するインターナルギア１０は、ハブ１４に固定されるとともにハブ１４は、ベアリング２０〜２２を介して駆動軸７及び支持軸１７に対して回転自在に支持されている。
【００１４】
減速機構５の動きを図４について説明する。図４において矢印で示すように、サンギア８が右回転をするとサンギア８の周囲に配置した四個のスターギア９，９が左回転をするとともに、スターギア９に噛合しているインターナルギア１０が左回転をする。したがって、図５において車輌が白矢印で示す前進方向に移動するような運転がなされると、二点鎖線で示す車輌の駆動車輪３が二点鎖線矢印で示す方向に回転する。そして、駆動車輪３と接している伝達車輪４は矢印で示すように、駆動車輪３と逆方向に回転する。伝達車輪４が回転すると、伝達車輪４の回転が減速機構５によって減速された状態で徐行車輪６に伝達され、矢印で示すように伝達車輪４とは逆方向に、すなわち車輌の駆動車輪３と同じ方向に回転する。このとき、車輌の駆動車輪３が路面Ｂに接地していないとともに、徐行車輪６が路面Ｂに接地していることから、車輌前進させるべく運転操作が困難であい通常の態様で運転すると、個々のギアでの減速比によって決定される減速された速度で前進する。もっとも、ギアの組み合わせによって伝達車輪４と徐行車輪６が同じ方向に回転するものであってもよい。この場合は、車輌の駆動車輪３と徐行車輪が逆方向に回転することになるため、車輌のクラッチをバックの状態で徐行の前進を行なうことになる。
【００１５】
伝達車輪４と徐行車輪６の回転比、すなわちはサンギア８とインターナルギア１０の回転比は、これらギアの歯数によって決定されるものであることから、これら歯数の選定は、目的とする作業車に要求される速度と、車輌を支障なく徐行運転もしくは経済運転することができる運転速度などを勘案して決定することができる。図４に示す減速機構では、一つの減速機構５で減速させて徐行車輪６を回転させるようにしているが、例えば軸方向に複数の減速機構を多段に形成することによってより大きな減速比を実現させることもできる。
【００１６】
図１ないし図７に示す実施形態の作業用徐行装置では、伝達車輪４と徐行車輪６を同軸上に配置しているが、図８に示すように車輌の駆動車輪３を支受する伝達車輪４と、徐行車輪６を平行な別の軸上に配置することもできる。図８に示す実施形態では、左右両側の支持杆１１に一定間隔を隔てて一対の伝達車輪４，４を配置するとともに、伝達車輪から一定間隔を隔てて徐行車輪６，６を配置している。さらに、支持杆１１の側面にギアーボックス２３を配置し、伝達車輪４の回転をギアーボックス２３で減速させて徐行車輪６に伝えるようにしている。
【００１７】
ギアーボックス２３を配置するのは、前後いずれか一方の伝達車輪４及び徐行車輪６の外側であって、他方の伝達車輪４及び徐行車輪６は支持杆１１に対して回転自在に装着している。したがって、一方の徐行車輪６が徐行の駆動輪とし、他方の徐行車輪が従動輪として機能するものである。ギアーボックス２３内の減速機構は任意ギアーの組み合わせによって実現することができるが、独立したギアーボックス２３内には、構成の簡易な平歯車の組み合わせによって任意の減速比を実現することが可能である。この場合においても、伝達車輪４の回転方向と徐行車輪６の回転方向が逆方向となるように設定することにより、車輌の駆動車輪３が白矢印で示す前方へ移動する回転である場合に、矢印で示すように伝達車輪４が逆方向に回転し、徐行車輪６が前方へ移動するべく回転することになる。
【００１８】
以上述べたように、伝達車輪４と徐行車輪６の配置及び減速機構５の具体的な構造は任意である。要は、路面Ｂに接地しない状態で車輌の駆動車輪を支受することができるように一対の伝達車輪４，４を配置するとともに、路面に接地する状態で徐行車輪６を配置し、伝達車輪の回転が減速されて徐行車輪６に伝達されるものであればよい。また、一定間隔を隔てて前後に配置される徐行車輪６は、前後両方の徐行車輪が回転駆動されるもの又はいずれか一方の徐行車輪のみが回転駆動されるもののいずれであってもよい。
【００１９】
しかしながら、図１に示すように、伝達車輪４と徐行車輪６及び減速機構５を同軸上に配置し、一つの減速ユニットとしておくと、任意に減速ユニットＡを組み込んで能率的に本発明に係る徐行装置を生産することができる実益がある。また、本発明を利用するために車輌に搭載する作業手段は、刈取り装置やヘッジトリマーといった剪定装置を想定しているが、走行しながら作業を行なう作業手段であって車輌に搭載することができるものであれば任意であるばかりでなく、徐行運転を行なう専用の特殊作業車であっても、本発明に係る徐行装置の使用を前提とし、高速走行が可能なものとしておくと、特殊作業車の移送問題を解決することができる。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の本発明作業車用徐行装置によれば、通常の高速走行が可能な貨物車などの車輌に作業手段を搭載し、一般に運転の困難な作業手段に適した超低速の徐行運転が困難であるといった問題の他、不完全燃焼の排気ガスの排出といった問題を解決することができる。そして、この作業車用徐行装置は従来の低速走行装置のように高価なものではなく、比較的安価に供給することができる効果がある。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、車輌の駆動車輪の回転を伝える伝達車輪と、徐行走行の徐行車輪を同軸上に配置することによって全体を簡潔に纏め、手軽に取り扱うことができるものとすることができる。
【００２２】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明を実施する上において、徐行車輪が確実に低速で回転駆動する構造をよりコンパクトに設計することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】徐行装置全体の平面図、
【図２】車輌の駆動車輪との関係を示す徐行装置の正面図、
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線拡大断面図、
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線拡大断面図、
【図５】徐行装置全体の斜視図、
【図６】作業手段としてヘッジトリマーを搭載した作業車の側面図、
【図７】ヘッジトリマーを搭載した作業車の作業状況を示す背面図、
【図８】別の実施形態を示す徐行装置全体の平面図。
【符号の説明】
１…車輌、  ２…ヘッジトリマー、  ３…駆動車輪、  ４…伝達車輪、  ４ａ…鍔、  ５…減速機構、  ６…徐行車輪、  ７…駆動軸、  ８…サンギア、  ９…スターギア、  １０…インターナルギア、  １１…支持杆、  １２，１５…ベアリング、  １３，１４…ハブ、  １６，１８…ベアリング、  １７…支持軸、  １９…軸、  ２０〜２２…、２３…ギアーボックス、  Ａ…減速ユニット、  Ｂ…路面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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