(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の車輪装置を有する自走車両であって、
各車輪装置は、左右一対の車軸にそれぞれ取付けられた車輪と、上記一対の車軸に減速装置を介して連結された左右一対のアクスルシャフトと、上記一対のアクスルシャフト間に設けられた差動装置と、この差動装置のリングギアに歯合するピニオンギアと、このピニオンギアに設けられた回転軸とを有し、
上記複数の車輪装置のうち、特定の車輪装置には、上記回転軸を回転駆動させる回転駆動装置が設けられ、
上記回転軸の回転は上記差動装置と減速装置とで減速されて車輪に伝達され、
上記特定の車輪装置以外の他の車輪装置には、上記回転軸の回転を制動する湿式ブレーキ装置が設けられていることを特徴とする自走車両。
【請求項２】
湿式ブレーキ装置として湿式の単板ブレーキ装置が用いられていることを特徴とする請求項１記載の自走車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の車輪装置を有する自走車両に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自走車両としては、例えば、図９，図１０に示すように、車体８９に複数の走行用の車輪装置９０を備えたものがある。すなわち、各車輪装置９０はハウジング９１内に差動装置９２が配設されており、この差動装置９２は、デファレンシャルケース９３と、このデファレンシャルケース９３に連結された受動用のリングギヤ９４と、上記デファレンシャルケース９３内に遊転自在に支持された一対のピニオン９５と、これらピニオン９５に常時噛合する一対のサイドギヤ９６などにより構成されている。そして、両サイドギヤ９６には、左右方向の回転軸心９７周りに回転自在な一対のアクスルシャフト９８が連結されている。
【０００３】
上記ハウジング９１内には、上記リングギヤ９４に常時噛合されるドライブピニオンギヤ９９のピニオンギヤ軸１００が回転自在に支持されている。上記ピニオンギヤ軸１００を回転駆動させる油圧モータ１０１がブラケット１１４を介してハウジング９１に取付けられている。
【０００４】
上記ハウジング９１内の左右両側には、上記回転軸心９７の周りに凹所１０２が形成され、この凹所１０２を利用して、ハウジング９１側とアクスルシャフト９８との間に、それぞれ湿式の多板ブレーキ装置１０３が設けられている。すなわち、上記凹所１０２内には複数枚のブレーキリング１０９が、凹所１０２の内周面に接して回転軸心９７の方向で摺動自在に設けられている。そして、上記アクスルシャフト９８にはハブディスク１１０が固定され、このハブディスク１１０には、上記各ブレーキリング１０９間に一枚ずつ位置される複数枚のブレーキディスク１１１が、回転軸心９７の方向で摺動自在に設けられている。また、凹所１０２にはエンドプレート１１２が設けられるとともに、油圧により作動して上記ブレーキリング１０９とブレーキディスク１１１とをエンドプレート１１２の方向へ押しつけるブレーキピストン１１３がハウジング９１内に設けられている。
【０００５】
上記多板ブレーキ装置１０３の外側にはそれぞれ遊星歯車式の減速装置１０４が配設され、この減速装置１０４を介して、上記アクスルシャフト９８が車軸１０５に連動連結されている。上記左右一対の車軸１０５の外側端部にはホイールハブ１０６を介して車輪１０７が設けられている。
【０００６】
これによると、油圧モータ１０１によってピニオンギヤ軸１００を回転駆動させると、ピニオンギヤ軸１００の回転は、ドライブピニオンギヤ９９、リングギヤ９４、デファレンシャルケース９３、アクスルシャフト９８へと伝達され、以て減速装置１０４を介して一対の車軸１０５に伝達される。これにより、車輪１０７が回転し、自走車両が走行する。尚、上記差動装置９２のリングギヤ９４とドライブピニオンギヤ９９とによる減速比をＡとし、上記減速装置１０４の減速比をＢとすると、上記油圧モータ１０１で回転されるピニオンギヤ軸１００の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、左右一対の車軸１０５に伝達される。
【０００７】
また、左右両多板ブレーキ装置１０３に作動油圧を供給して両ブレーキ装置１０３を作動させることにより、両アクスルシャフト９８の回転が制動されるため、車輪１０７の回転が減速および停止される。これにより、自走車両をステーション等の目的位置に停止させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来形式では、自走車両を停止させる場合、多板ブレーキ装置１０３を用いて左右両アクスルシャフト９８の回転を制動しているが、それには大きな制動力が必要であるため、ブレーキ装置１０３に多数のブレーキリング１０９とブレーキディスク１１１とを備える必要があり、湿式ブレーキ装置１０３のコストがアップするといった問題や、湿式ブレーキ装置１０３が大型化するといった問題があった。
【０００９】
本発明は湿式ブレーキ装置をコストダウンするとともに小型軽量化することが可能な自走車両を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本第１発明は、複数の車輪装置を有する自走車両であって、
各車輪装置は、左右一対の車軸にそれぞれ取付けられた車輪と、上記一対の車軸に減速装置を介して連結された左右一対のアクスルシャフトと、上記一対のアクスルシャフト間に設けられた差動装置と、この差動装置のリングギアに歯合するピニオンギアと、このピニオンギアに設けられた回転軸とを有し、
上記複数の車輪装置のうち、特定の車輪装置には、上記回転軸を回転駆動させる回転駆動装置が設けられ、
上記回転軸の回転は上記差動装置と減速装置とで減速されて車輪に伝達され、
上記特定の車輪装置以外の他の車輪装置には、上記回転軸の回転を制動する湿式ブレーキ装置が設けられているものである。
【００１１】
これによると、自走車両を走行させる場合、特定の車輪装置以外の他の車輪装置の湿式ブレーキ装置を作動解除にし、特定の車輪装置の回転駆動装置によって回転軸を回転駆動させる。これにより、特定の車輪装置の回転軸の回転が差動装置と左右一対のアクスルシャフトと減速装置を経て車軸に伝達され、これにより、車輪が回転し、自走車両が走行する。
【００１２】
尚、差動装置のリングギヤとピニオンギヤとによる減速比をＡとし、上記減速装置の減速比をＢとすると、回転駆動装置で回転駆動される回転軸の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、左右一対の車軸に伝達される。
【００１３】
また、走行時、特定の車輪装置以外の他の車輪装置の車輪は従動回転し、これら車輪の回転が左右一対の車軸と減速装置とアクスルシャフトと差動装置とを経て回転軸に伝達され、回転軸が回転する。
【００１４】
また、自走車両を停止させる場合、特定の車輪装置の回転駆動装置を停止させるとともに、特定の車輪装置以外の他の車輪装置の湿式ブレーキ装置を作動させる。これにより、上記特定の車輪装置においては、回転駆動装置からの回転力が車輪に付与されず、さらに、特定の車輪装置以外の他の車輪装置においては、湿式ブレーキ装置によって回転軸の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置における車輪にブレーキがかかり、自走車両が停止する。
【００１５】
この際、湿式ブレーキ装置によって回転軸を制動しているため、従来のアクスルシャフトを制動する場合に比べて、大きな制動力（減速比Ａ倍の制動力）を得ることができる。したがって、湿式ブレーキ装置のブレーキリングとブレーキディスクとの枚数を従来のものよりも少なくすることができ、これによって、湿式ブレーキ装置のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【００１６】
本第２発明は、湿式ブレーキ装置として湿式の単板ブレーキ装置が用いられているものである。
これによると、湿式ブレーキ装置によって回転軸を制動しているため、従来のアクスルシャフトを制動する場合に比べて、大きな制動力（減速比Ａ倍の制動力）を得ることができ、したがって、単板のブレーキ装置による制動が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。
図４，図５に示すように、１は、走行経路２上を自動走行し、かつパレット６を介して荷３（例えば円筒状のコイル等）を搬送する自走車両である。この自走車両１の車体４の上部には荷３を載置する載置部５が形成されている。また、上記車体４の下部側には、左右へ方向転換自在な複数の車輪取付フレーム７ａ〜７ｄが設けられている。このうち車輪取付フレーム７ａ，７ｂは車体４の前後一端部に左右一対設けられ、車輪取付フレーム７ｃ，７ｄは車体４の前後他端部に左右一対設けられている。上記各車輪取付フレーム７ａ〜７ｄの下部にはそれぞれ走行用の車輪装置１１ａ〜１１ｄが設けられている。
【００１８】
上記車輪装置１１は以下のように構成されている。
すなわち、図１，図２に示すように、上記各車輪取付フレーム７ａ〜７ｄの下部にはそれぞれハウジング１２が取付けられ、このハウジング１２内には、左右方向の回転軸心１３周りに回転自在な左右一対の車軸１４が設けられている。これら両車軸１４の外側端部にはホイールハブ１５を介して車輪１６が設けられている。また、上記ハウジング１２内には、上記一対の車軸１４間に位置しかつ上記回転軸心１３周りに回転自在な左右一対のアクスルシャフト１７が設けられている。
【００１９】
上記各アクスルシャフト１７の外側端部と各車軸１４の内側端部とは、遊星歯車式の減速装置１８を介して連結されている。上記減速装置１８は、アクスルシャフト１７の外周面に設けられたサンギア１９と、ハウジング１２の内周面に設けられたリングギア２０と、車軸１４に設けられたブラケット２１と、このブラケット２１に設けられかつ上記サンギア１９とリングギア２０とに歯合する回転自在な複数のピニオン２２とで構成されている。
【００２０】
また、上記左右一対のアクスルシャフト１７間には差動装置２４が設けられている。上記差動装置２４は、ディファレンシャルケース２５と、このディファレンシャルケース２５の外側に連結されたリングギア２６と、上記ディファレンシャルケース２５内に配設されたピニオンシャフト２７を介して遊転自在に支持された一対のピニオン２８と、これらピニオン２８に常時歯合する一対のサイドギア２９とで構成されている。上記アクスルシャフト１７の内側端部は上記サイドギア２９に連結されている。尚、上記ピニオン２８は上記左右方向の回転軸心１３に直交する回転軸心３０周りに遊転する。
【００２１】
また、ハウジング１２内には、上記左右方向の回転軸心１３に直交する前後方向の回転軸心３１周りに回転自在な回転軸３２が設けられている。この回転軸３２の一端には、上記差動装置２４のリングギア２６に歯合するピニオンギア３３が設けられている。
【００２２】
図５に示すように、上記複数の車輪装置１１ａ〜１１ｄのうち、車体４の対角線上で対向している一対の特定の車輪装置１１ａ，１１ｄのハウジング１２にはそれぞれ、図１に示すように、上記回転軸３２を回転駆動させる油圧モータ３４（ハイドロスタティック（ＨＳＴ）モータ：回転駆動装置の一例）が設けられている。尚、上記ピニオンギア３３と差動装置２４のリングギア２６とによる減速比をＡとし、上記減速装置１８の減速比をＢとすると、上記油圧モータ３４で回転される回転軸３２の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、左右一対の車軸１４に伝達される。
【００２３】
また、図５に示すように、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄ以外の他の車輪装置１１ｂ，１１ｃのハウジング１２にはそれぞれ、図２に示すように、上記回転軸３２の回転を制動する単板の湿式ブレーキ装置３７が設けられている。上記湿式ブレーキ装置３７は以下のような構成である。
【００２４】
すなわち、図２，図３に示すように、上記ハウジング１２にはブレーキケーシング３８が取付けられ、上記回転軸３２の他端部は上記ハウジング１２内から上記ブレーキケーシング３８内に突入している。上記回転軸３２の他端部外周面に形成されたスプライン３９には、周方向で回転軸３２と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な１枚のブレーキディスク４０が設けられている。また、ブレーキケーシング３８の内周部に形成されたスプライン４１には、周方向でブレーキケーシング３８と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な前後２枚のブレーキリング４２ａ，４２ｂが設けられている。尚、上記ブレーキディスク４０は両ブレーキリング４２ａ，４２ｂ間に位置している。
【００２５】
また、ブレーキケーシング３８の内周部には、上記回転軸心３１方向における一方のブレーキリング４２ａの一端外方に位置するエンドプレート部４３が設けられている。また、ブレーキケーシング３８内には、複数本の圧縮コイルばね４４の付勢力（伸長力）により作動して上記ブレーキリング４２ａ，４２ｂとブレーキディスク４０とをエンドプレート部４３方向Ａ（ブレーキ作動方向）へ押しつけるブレーキピストン４５が設けられている。
【００２６】
さらに、ブレーキケーシング３８には、上記コイルばね４４の付勢力に抗して、上記ブレーキピストン４５をエンドプレート部４３とは反対方向Ｂ（ブレーキ解除方向）へ移動させるブレーキ解除用の油圧ポート４６が設けられている。
【００２７】
尚、図５に示すように、上記車体４には、上記各油圧モータ３４や油圧ポート４６へ作動油を供給する油圧ポンプ４７と、この油圧ポンプ４７を駆動させるエンジン４８とが設けられている。
【００２８】
以下、上記構成における作用を説明する。
▲１▼自走車両１を走行させる場合、エンジン４８を作動させて油圧ポンプ４７を駆動させ、作動油を油圧ポンプ４７から特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４と他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート４６とに供給する。
【００２９】
これにより、図３に示すように、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置３７のブレーキピストン４５がコイルばね４４の付勢力に抗してエンドプレート部４３とは反対方向Ｂへ移動し、ブレーキが解除される。
【００３０】
また、図１に示すように、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が駆動し、回転軸３２が回転する。この回転軸３２の回転は、ピニオンギア３３、リングギア２６、ディファレンシャルケース２５、ピニオン２８、サイドギア２９、アクスルシャフト１７へと伝達され、左右一対の減速装置１８を経て左右一対の車軸１４に伝達される。これにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各車輪１６が回転し、自走車両１が走行する。尚、上記回転軸３２の回転は、１／（Ａ×Ｂ）に減速されて、車軸１４に伝達される。
【００３１】
また、走行時、図２に示すように、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各車輪１６は従動回転し、これら車輪１６の回転が左右一対の車軸１４と減速装置１８とアクスルシャフト１７と差動装置２４とを経て回転軸３２に伝達され、回転軸３２が回転する。
【００３２】
▲２▼走行中の自走車両１を走行経路２の所定箇所に設定されたステーション等に停止させる場合、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４への作動油の供給を停止するとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート４６への作動油の供給を停止して油圧を落す。これにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が停止し、さらに、図３に示すように、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置３７のブレーキピストン４５がコイルばね４４の付勢力によりエンドプレート部４３の方向Ａへ移動し、ブレーキが作動する。
【００３３】
これにより、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄにおいては、各油圧モータ３４からの回転力が各車輪１６に付与されず、さらに、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおいては、各湿式ブレーキ装置３７によって回転軸３２の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおける車輪１６にブレーキがかかり、自走車両１が停止する。
【００３４】
この際、図２に示すように、湿式ブレーキ装置３７によって回転軸３２を制動しているため、従来のアクスルシャフト９８（図１０参照）を制動する場合に比べて、大きな制動力（すなわち減速比Ａ倍の制動力）を得ることができる。したがって、図３に示すように、湿式ブレーキ装置３７のブレーキディスク４０とブレーキリング４２ａ，４２ｂとの枚数を従来のものよりも少なくすることができるため、単板の湿式ブレーキ装置３７による制動が可能となり、湿式ブレーキ装置３７のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【００３５】
▲３▼また、自走車両１の走行中、万一故障等によってエンジン４８や油圧ポンプ４７が異常停止した場合、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４への作動油の供給が停止するとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート４６への作動油の供給が停止して油圧が落ちるため、上記▲２▼と同様に、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄにおいては、各油圧モータ３４からの回転力が各車輪１６に付与されず、さらに、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおいては、各湿式ブレーキ装置３７によって回転軸３２の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおける車輪１６にブレーキがかかり、自走車両１が停止するため、故障等のトラブル発生時の安全性が向上する。
【００３６】
上記第１の実施の形態では、図３に示すように、油圧ポート４６に油圧を供給することによってブレーキを解除しているが、第２の実施の形態として、油圧を供給することによってブレーキを作動させてもよい。この場合、図６〜図８に示すように、単板の湿式ブレーキ装置７１は以下のように構成されている。
【００３７】
すなわち、上記ハウジング１２にはブレーキケーシング７２が取付けられ、上記回転軸３２の他端部は上記ハウジング１２内から上記ブレーキケーシング７２内に突入している。上記回転軸３２の他端部外周面に形成されたスプライン３９には、周方向で回転軸３２と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な１枚のブレーキディスク４０が設けられている。また、ブレーキケーシング７２の内周部に形成されたスプライン４１には、周方向でブレーキケーシング３８と一体に係合するとともに上記回転軸心３１方向へ摺動自在な前後２枚のブレーキリング４２ａ，４２ｂが設けられている。尚、上記ブレーキディスク４０は両ブレーキリング４２ａ，４２ｂ間に位置している。
【００３８】
また、ブレーキケーシング７２の内周部には、上記回転軸心３１方向における他方のブレーキリング４２ｂの他端外方に位置するエンドプレート部７３が設けられている。また、ブレーキケーシング７２内には、油圧ポート７４から供給される油圧により作動して上記ブレーキリング４２ａ，４２ｂとブレーキディスク４０とをエンドプレート部７３方向Ａ（ブレーキ作動方向）へ押しつけるブレーキピストン７５が設けられている。
【００３９】
さらに、上記ブレーキピストン７５と一方のブレーキリング４２ａとの間には、上記ブレーキピストン７５を上記エンドプレート部７３とは反対方向Ｂ（ブレーキ解除方向）へ押し戻す断面波形状のリターン用ばね７６が設けられている。
【００４０】
以下、上記構成における作用を説明する。
▲１▼自走車両１を走行させる場合、エンジン４８を作動させて油圧ポンプ４７を駆動させ、作動油を油圧ポンプ４７から特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４へ供給するとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置７１の油圧ポート７４からブレーキピストン７５へ作用する油圧を落す。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置７１のブレーキピストン７５がリターン用ばね７６の付勢力によってエンドプレート部７３とは反対方向Ｂへ押し戻され、ブレーキが解除される。
【００４１】
また、図１に示すように、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が駆動することにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各車輪１６が回転し、自走車両１が走行する。
【００４２】
▲２▼自走車両１を停止させる場合、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４への作動油の供給を停止させるとともに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各油圧ポート７４へ作動油を供給してブレーキピストン７５に油圧を作用させる。これにより、特定の車輪装置１１ａ，１１ｄの各油圧モータ３４が停止し、さらに、他の車輪装置１１ｂ，１１ｃの各湿式ブレーキ装置７１のブレーキピストン７５がリターン用ばね７６の付勢力に抗してエンドプレート部７３の方向Ａへ移動し、ブレーキが作動する。
【００４３】
これにより、上記特定の車輪装置１１ａ，１１ｄにおいては、各油圧モータ３４からの回転力が各車輪１６に付与されず、さらに、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおいては、各湿式ブレーキ装置７１によって回転軸３２の回転が制動される。これにより、上記他の車輪装置１１ｂ，１１ｃにおける車輪１６にブレーキがかかり、自走車両１が停止する。
【００４４】
この際、湿式ブレーキ装置７１によって回転軸３２を制動しているため、従来のアクスルシャフト９８（図１０参照）を制動する場合に比べて、大きな制動力（すなわち減速比Ａ倍の制動力）を得ることができる。したがって、図７に示すように、湿式ブレーキ装置７１のブレーキディスク４０とブレーキリング４２ａ，４２ｂとの枚数を従来のものよりも少なくすることができるため、単板の湿式ブレーキ装置７１による制動が可能となり、湿式ブレーキ装置７１のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【００４５】
上記各実施の形態では、図５に示すように、車体４の前後左右に車輪取付フレーム７ａ〜７ｄと車輪装置１１ａ〜１１ｄとを計４台ずつ設けているが、４台に限定されるものではなく、４台以外の複数台設けてもよい。
【００４６】
上記各実施の形態では、図１に示すように、回転駆動装置の一例として油圧モータ３４を用いたが、電動モータを用いてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように本発明では、湿式ブレーキ装置によって回転軸を制動しているため、従来のアクスルシャフトを制動する場合に比べて、大きな制動力を得ることができる。したがって、湿式ブレーキ装置のブレーキリングとブレーキディスクとの枚数を従来のものよりも少なくすることができるため、単板の湿式ブレーキ装置による制動が可能となり、湿式ブレーキ装置のコストダウンと小型軽量化とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における自走車両の特定の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【図２】同、自走車両の他の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【図３】同、自走車両の他の車輪装置に設けられた湿式ブレーキ装置の断面図である。
【図４】同、自走車両の側面図である。
【図５】同、自走車両の平面図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態における自走車両の他の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【図７】同、自走車両の他の車輪装置に設けられた湿式ブレーキ装置の断面図である。
【図８】同、自走車両の他の車輪装置に設けられた湿式ブレーキ装置の一部拡大断面図である。
【図９】従来の自走車両の平面図である。
【図１０】従来の自走車両の車輪装置の一部切欠き断面図である。
【符号の説明】
１    自走車両
１１ａ，１１ｄ    特定の車輪装置
１１ｂ，１１ｃ    他の車輪装置
１４    車軸
１６    車輪
１７    アクスルシャフト
１８    減速装置
２４    差動装置
２６    リングギア
３２    回転軸
３３    ピニオンギア
３４    油圧モータ（回転駆動装置）
３７    湿式ブレーキ装置
７１    湿式ブレーキ装置
【図１】
0004024008.tif 000002
【図２】
0004024008.tif 000003
【図３】
0004024008.tif 000004
【図４】
0004024008.tif 000005
【図５】
0004024008.tif 000006
【図６】
0004024008.tif 000007
【図７】
0004024008.tif 000008
【図８】
0004024008.tif 000009
【図９】
0004024008.tif 000010
【図１０】
0004024008.tif 000011