JP5536403B2 - クローラー式走行車 - Google Patents

Description

本発明は、クローラー式走行車に関する。

のぼりの段差部を乗り越えることができるように構成されたクローラー式走行車として、従来より種々のものが考えられている。例えば、図７に示すクローラー式走行車５１は、前後のプーリー５２，５３として、のぼりの段差部５４に乗り上がることのできる大サイズのものを採用し、図７（イ）〜（ニ）に示すように、前進させていくことにより、段差部５４の上面側に乗り上がらせることができるようになされたものである。５５はベルトである。

また、図８に示すクローラー式走行車６１は、主クローラー６２の前部に前方に突出する補助クローラー６３が設けられ、該補助クローラー６３は主クローラー６２に対し上下方向に回動させることができるようになされたもので、図８（イ）（ロ）に示すように、補助クローラー６３を回動させて前方斜め上方に向けた状態にし、その状態で走行車６１を段差部６４に向けて前進させていき、補助クローラー６３の前端部を段差部６４の上面側に位置させ、しかる後、図８（ハ）に示すように、補助クローラー６３を逆方向に回動させて水平状態にし、その状態で、図８（ニ）に示すように、走行車６１を前進させていくことで、段差部６４の上面側に乗り上がらせることができるようになされたものである。

特開２００８−１４３３５４号公報

しかしながら、図７に示す構造のクローラー式走行車５１では、走行車５１の上下方向の寸法が大きくなってしまうと共に、段差部５４の上面側に乗り上がらせていく過程で、走行車５１の前端部が段差部５４の上方に大きく突出してしまい、そのため、例えば、建物の床下などのように、上下方向の寸法の小さい空間部７１では、段差部５４の上面側に乗り上がらせていく途中の過程で、図７（ロ）（ハ）に示すように、走行車５１の前端部が空間部７１の天面７２に当たってしまい、それが原因で乗り上がらせることができないという事態を生じてしまう。

また、図８に示す構造のクローラー式走行車６１では、そのような問題を解消することはできるが、その一方で、補助クローラー６３を回動させるためのモーター等の駆動機構を必要とし、そのため、コストが高くつくと共に、段差部５４の上面側に乗り上がらせるための補助クローラー６３の回動操作に熟練を要するという問題がある。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、上下方向の寸法が小さい空間部においてもそこにあるのぼりの段差部の上面側に難なく乗り上がらせることができ、しかも、それを、回動のためのモーター等の駆動機構を備えさせることなく実現することができると共に、段差部の上面側に乗り上がらせる操作が容易な、クローラー式走行車を提供することを課題とする。

上記の課題は、主クローラーの前部に前方に突出する前クローラーが設けられると共に、主クローラーの後部に後方に突出する後クローラーが設けられ、
主クローラーの前プーリーと前クローラーの後プーリーとが回転軸線を一致させるように配置されて連動して回転するようになされていると共に、主クローラーの後プーリーと後クローラーの前プーリーとが回転軸線を一致させるように配置されて連動して回転するようになされていて、駆動源を駆動することにより、前後のクローラーの各ベルトが、主クローラーのベルトと同じ方向に同一速度で周回動作を行うようになされているクローラー式走行車において、
前クローラーは、前方斜め上方を向いて回動不能状態に固定されていて、それにより、走行車をのぼりの段差部に向けて前進させていくことで、前クローラーの前端部が段差部の入り側の角部を乗り越え、主クローラーが傾斜していき、主クローラーの下方に段差部の入り側の角部が位置するようになされており、
後クローラーは、後方を向いた状態から上方へは回動を阻止されていて、それにより、主クローラーがその下方に段差部の入り側の角部を位置させ傾斜姿勢で段差部の上面側に乗り上がっていく間、後クローラーの後端部が段差部の手前の床面に当接して、後クローラーが主クローラーと同じ傾斜姿勢を維持するようになされていると共に、
後クローラーは、後方を向いた状態から自重により下方に回動するようになされていて、それにより、主クローラーがその下方に段差部の入り側の角部を位置させ、主クローラーと後クローラーとがともに傾斜状態となって、主クローラーが段差部の上面側に乗り上がっていく過程で、重心移動により、主クローラーと後クローラーとの間が屈折し、後クローラーが傾斜したまま、主クローラーが段差部の上面側で水平状態となるようになされていることを特徴とするクローラー式走行車によって解決される（第１発明）。

このクローラー式走行車では、主クローラーの前部に前方に突出する前クローラーが設けられ、前クローラーは、前方斜め上方を向いて回動不能状態に固定された構造となっているので、走行車をのぼりの段差部に向けて前進させていくだけで、走行車を、前方斜め上方を向いた前クローラーの前端部を通じて、段差部の上面側にスムーズに乗り上がらせていくことができる。

しかも、主クローラーの後部には後方に突出する後クローラーが設けられ、後クローラーは、後方を向いた状態から上方へは回動を阻止されているので、走行車が段差部の上面側に乗り上がっていく途中の過程において、後クローラーの後端部が段差部の手前の床面に当接し、それにより、主クローラーの傾きは小さく抑えられ、走行車を安定良く段差部の上面側に乗り上がらせていくことができる。

加えて、後クローラーは、後方を向いた状態から自重により下方に回動するようになされているので、主クローラーが傾斜姿勢で段差部の上面側へと進んでいく途中の早期の段階で、重心移動により、主クローラーと後クローラーとの間が屈折して主クローラーが段差部の上面側で水平状態となり、それによって、上下方向の寸法の小さい走行空間部においても、走行車の前端部が空間部の天面に当たってしまうのが防がれる。

これら３つ作用が相俟って、上下方向の寸法が小さい空間部においても、走行車を、そこにあるのぼりの段差部の上面側に難なく乗り上がらせることができる。

そして、このように、前クローラーは、前方斜め上方を向いて回動不能状態に固定されており、また、後クローラーは、後方を向いた状態から上方へは回動を阻止されていると共に、後方を向いた状態から自重により下方に回動するようになされている構成であるから、前後のクローラーを回動させるためのモーター等の駆動機構を備えさせる必要がなく、従ってまた、段差部の上面側に乗り上がらせる操作についても、走行車をのぼりの段差部に向けて前進させていくだけでよく、操作が容易である。

第１発明において、走行車がのぼりの段差部に向けて前進していき、主クローラーの下方に該段差部の入り側の角部が位置して、主クローラーと後クローラーとが傾斜状態となって段差部に乗り上がっていく途中の過程において、段差部手前の床面に当接する第１ストッパー機構が後クローラーの後端側に位置して設けられ、
該第１ストッパー機構は、段差部手前の床面に当接した状態で走行車を後退駆動することにより、段差部手前の床面に対し後退阻止状態に係合するようになされており、該後退阻止係合作用により、主クローラーと後クローラーとの間が屈折して主クローラーが段差部上面側で水平状態となっていくようになされており、かつ、
該水平状態となっていく過程において、主クローラーと後クローラーとが一定以上に屈折してしまうのを阻止すると共に、該阻止状態において主クローラーと後クローラーとが真っ直ぐに戻ろうとするのを阻止する第２ストッパー機構が設けられ、
該第２ストッパー機構は、前記後退後の前進過程において、後クローラーの前端側が段差部の入り側の角部に位置するまでは、戻り阻止状態を維持し、段差部の入り側の角部に当接して負荷を受けることにより戻り阻止状態を解除されるようになされているとよい（第２発明）。

この場合は、走行車がのぼりの段差部に向けて前進していき、主クローラーの下方に該段差部の入り側の角部が位置して、主クローラーと後クローラーとが傾斜状態となって段差部に乗り上がっていく途中の過程において、走行車を後退駆動すると、第１ストッパー機構により、主クローラーと後クローラーとの間が屈折して主クローラーが段差部上面側で水平状態となっていくようになされているので、主クローラーが傾斜姿勢で段差部の上面側へと進んでいく途中のより一層早い段階で、主クローラーと後クローラーとの間を屈折させて主クローラーを段差部の上面側で水平状態にすることができ、それによって、上下方向の寸法の小さい走行空間部において、走行車の前端部が空間部の天面に当たってしまうのをより効果的に防ぐことができる。

しかも、第２ストッパー機構による戻り阻止状態の維持によって、後退後の前進過程の初期段階において、主クローラーと後クローラーとが真っ直ぐに戻ってしまうことはなく、走行車の前端部が空間部の天面に当たってしまうのを防ぐことができる。

加えて、第２ストッパー機構による戻り阻止状態は、走行車の前進過程において、後クローラーの前端側が段差部の入り側の角部に当接して負荷を受けることにより解除されるようになされているので、解除のための特別な操作を行う必要がなく、操作を容易にすることができる。

本発明のクローラー式走行車は、以上のとおりのものであるから、上下方向の寸法が小さい空間部においてもそこにあるのぼりの段差部の上面側に難なく乗り上がらせることができ、しかも、それを、回動のための駆動機構を備えさせることなく実現することができると共に、段差部の上面側に乗り上がらせる操作が容易である。

図（イ）〜図（ニ）は、第１実施形態のクローラー式走行車が段差部に乗り上がっていく過程を順次に示す側面図である。 図（イ）は同クローラー式走行車の側面図、図（ロ）は主クローラーと前クローラーと後クローラーとを分離状態にして示す側面図、図（ハ）は同クローラー式走行車における各クローラーのベルトの動きを示す側面図、（ニ）は同クローラー式走行車における後クローラーの回動範囲を示す側面図である。 図（イ）〜図（ハ）は、図４（ニ）〜（ヘ）とともに、第２実施形態のクローラー式走行車が段差部を乗り越えていく過程を順次に示す側面図である。 図（ニ）〜図（ヘ）は、図３（イ）〜（ハ）とともに、同クローラー式走行車が段差部を乗り越えていく過程を順次に示す側面図である。 図（イ）は同クローラー式走行車の側面図、図（ロ）〜図（ニ）は第１ストッパー機構の構造と作用を示す一部断面側面図である。 図（イ）は同クローラー式走行車の側面図、図（ロ）及び図（ハ）は第２ストッパー機構の構造とその作用を示す一部断面側面図、図（ニ）〜図（ヘ）は第２ストッパー機構の代替可能な構造とその作用を示す一部断面側面図である。 図（イ）〜図（ニ）は、関連するクローラー式走行車の構造と、該クローラー式走行車が段差部に乗り上がっていく過程を順次に示す側面図である。 図（イ）〜図（ニ）は、関連する他のクローラー式走行車の構造と、該クローラー式走行車が段差部に乗り上がっていく過程を順次に示す側面図である。

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１及び図２に示す第１実施形態のクローラー式走行車１は、建物の床下点検用に構成されたもので、図１に示す床下空間部２において、３は走行させる床面、４はのぼりの凸状の段差部、５は床下の天面である。

クローラー式走行車１は、主クローラー６の前部に前方に突出する前クローラー７が設けられると共に、主クローラー６の後部に後方に突出する後クローラー８が設けられ、図２（イ）（ロ）に示すように、主クローラー６の前プーリー６ａと前クローラー７の後プーリー７ｂとが同軸配置で連動回転するようになされていると共に、主クローラー６の後プーリー６ｂと後クローラー８の前プーリー８ａとが同軸配置で連動回転するようになされていて、図示しないモーター等の駆動源を駆動することにより、図２（ハ）に示すように、前後のクローラー７，８の各ベルト７ｃ，８ｃが、主クローラー６のベルト６ｃと同じ方向に同一速度で周回動作を行うようになされている。点検用のカメラや測定器等は、図示しないが、主クローラー６の側に搭載される。

そして、このクローラー式走行車１において、前クローラー７は、前方斜め上方を向いて回動不能状態に固定されており、後クローラー８は、図２（ニ）に示すように、後方を向いた状態から上方へは回動を阻止されていると共に、後方を向いた状態から自重により下方に回動することができるようになされている。

上記のクローラー式走行車１では、主クローラー６の前部に前方に突出する前クローラー７が設けられ、前クローラー７は、前方斜め上方を向いて回動不能状態に固定された構造となっているので、図１（イ）〜（ハ）に示すように、走行車１を前進駆動して、床面３を、のぼりの凸状段差部４に向けて前進させていくと、前クローラー７の前プーリー７ａの側が、段差部４の入り側の角部４ａをスムーズに乗り越え、主クローラー６は、傾斜していき、その下方に段差部４の入り側の角部４ａが位置するようになる。後クローラー８は、後方を向いた状態から上方へは回動を阻止されているので、該傾斜していく過程において、主クローラー６と後クローラー８とは真っ直ぐな状態を維持し、後クローラー８の後端部が段差部４の手前の床面３に当接することで、主クローラー６の傾きは小さく抑えられ、走行車１は安定良く段差部４の上面側に乗り上がっていくことができる。

そして、後クローラー８は、後方を向いた状態から自重により下方に回動するようになされているので、図１（ハ）（ニ）に示すように、主クローラー６が傾斜姿勢で段差部４の上面側へと進んでいく途中の早期の段階で、主クローラー６と後クローラー８との間が屈折し、主クローラー６が段差部の上面側で水平状態となる。それによって、上下方向の寸法の小さい床下空間部２においても、走行車１の前端部が空間部２の天面５に当たってしまうのが防がれる。

こうして、上下方向の寸法が小さい床下空間部２においても、走行車１を、そこにあるのぼりの段差部４の上面４ｂの側に難なく乗り上がらせることができる。

そして、上記のクローラー式走行車１によれば、このように、前クローラー７は、前方斜め上方を向いて回動不能状態に固定されており、また、後クローラー８は、後方を向いた状態から上方へは回動を阻止されていると共に、後方を向いた状態から自重により下方に回動するようになされている構成であるから、前後のクローラー７，８を回動させるためのモーター等の駆動機構を備えさせる必要がなく、従ってまた、段差部４の上面４ｂの側に乗り上がらせる操作についても、走行車１をのぼりの段差部４に向けて前進させていくだけでよくて、操作も容易である。

なお、その後の前進過程では、走行車１の前クローラー７の側が、段差部４の向こう側の床面に当接するのと同時又は相前後して、後クローラー８が段差部４の入り側の角部４ａに蹴られて主クローラー６と後クローラー８とは真っ直ぐなり、その状態を維持しつつ段差部４を越えていくことで、主クローラー６の傾きは小さく抑えられ、走行車１は安定良く段差部４の向こう側に降りていくことができる。

図３〜図６に示す第２実施形態のクローラー式走行車１は、第１実施形態のクローラー式走行車において、第１ストッパー機構９と第２ストッパー機構１０とが追加で備えられたものである。

即ち、第１ストッパー機構９は、例えば、図５に示すように、後クローラー８の後端側の後プーリー８ｂと同軸配置に設けられているシャフト１１にゴムなどからなる滑止め材１２が設けられたものからなっていて、
図３（イ）に示すように、走行車１が床面３を走行しているときは、図５（ロ）に示すように、滑止め材１２は、段差部４の手前の床面３から離間した状態を保持し、
図３（ロ）に示すように、走行車１がのぼりの段差部４に向けて前進していき、主クローラー６の下方に該段差部４の入り側の角部４ａが位置して、主クローラー６と後クローラー８とが傾斜状態となって段差部４に乗り上がっていく途中の過程において、図５（ハ）に示すように、前記滑止め材１２が、段差部４の手前の床面３に当接し、
その当接状態において、図３（ハ）に示すように、走行車１を後退駆動すると、図５（ニ）に示すように、滑止め材１２が、段差部４の手前の床面３に対して、摩擦力等により、後退阻止状態に係合するようになされたものであり、
この後退阻止係合作用によって、後クローラー８の後端部が段差部４の手前の床面３から上方に離間すると共に、図３（ハ）に示すように、主クローラー６と後クローラー８との間が屈折して主クローラー６が段差部４の上面４ｂの側で水平状態となっていくようになされている。

この第１ストッパー機構９により、主クローラー６が傾斜姿勢で段差部４の上面側へと進んでいく途中のより一層早い段階、即ち、第１実施形態の走行車１の場合のように重心移動によって屈折するよりも早い段階において、主クローラー６と後クローラー８との間を屈折させることができて、主クローラー６を段差部４の上面４ｂの側で水平状態にすることができ、それによって、上下方向の寸法の小さい走行空間部２においても、走行車１の前端部が空間部２の天面５に当たってしまうのをより効果的に防ぐことができる。

そして、後退後の前進によって主クローラー６と後クローラー８とが真っ直ぐに戻ろうとするのを阻止するのが、第２ストッパー機構１０である。本実施形態では、この第２ストッパー機構１０が、図６（イ）に示すように、主クローラー６と後クローラー８との回動関節部に備えられている。

該第２ストッパー機構１０は、例えば、図６（ロ）（ハ）に示すように、主クローラー６と後クローラー８との回動中心部において、主クローラー６の側に、円周方向に延びる溝１３，１３が設けられると共に、後クローラー８の側に、前記溝１３，１３内に移動可能に嵌合されるピン１４，１４が設けられたものからなっていて、
図６（ロ）に示すように、主クローラー６と後クローラー８とが真っ直ぐのときには、各ピン１４が各溝１３の一方の端部に当接して、後クローラー８が主クローラー６に対して上方に回動できないようになっており、
図６（ハ）に示すように、後クローラー８が下方に屈折しようとすると、各ピン１４が各溝１３内をもう一方の端部の方に向けて移動していくことで、その屈折が許容されるようになされている。

そして、各溝１３は、その幅寸法が、前記一方の端部の側からもう一方の端部の側に向けて漸次小さくなっていく構成となっていて、後クローラー８が下方に屈折していく過程で、ピン１３が両側から溝１４に挟み込まれて摩擦力によって固定され、該固定によって、主クローラー６と後クローラー８とが一定以上に屈折してしまうのが阻止されると共に、該阻止状態において主クローラー６と後クローラー８とが真っ直ぐに戻ろうとするのが阻止されるようになされている。

この第２ストッパー機構１０による戻り阻止状態の維持によって、後退後の前進過程の初期段階において、主クローラー６と後クローラー８とが真っ直ぐに戻ってしまうのが阻止され、それにより、走行車１の前端部が床下空間部２の天面５に当たってしまうのが防がれる。

そして、第２ストッパー機構１０による戻り阻止状態は、走行車１の更なる前進過程において、図４（ニ）（ホ）に示すように、後クローラー８の前端側が段差部４の入り側の角部４ａに当接して負荷を受けることで解除されるようになされており、そのため、戻り阻止状態の解除のための特別な操作を行う必要がなく、ただ、走行車１を前進させていくだけでよく、操作が容易である。

なお、その後の前進過程では、図４（ヘ）に示すように、走行車１の前クローラー７の側が、段差部４の向こう側の床面３に当接し、後クローラー８の下方に段差部４の出側の角部４ｃが位置すると、主クローラー６と後クローラー８とは真っ直ぐな状態を維持して、段差部４を越えていき、主クローラー６の傾きは小さく抑えられ、走行車１は安定良く段差部４の向こう側の床面３に降りていくことができる。

第２ストッパー機構１０として、その他、図６（ニ）〜（ヘ）に示すような構造のものを採用するのもよい。この第２ストッパー機構１０は、主クローラー６の側の筺体１５に、受け用凹所１６を有するゴム状弾性体１７が設けられると共に、後クローラー８の側にロッド１８が設けられたものからなっていて、
図６（ニ）に示すように、主クローラー６と後クローラー８とが真っ直ぐのときには、ロッド１８がゴム状弾性体１７の受け用凹所１６の外に位置し、図６（ホ）（ヘ）に示すように、後クローラー８が下方に屈折していく過程で、ロッド１８がゴム状弾性体１７を変形させることで受け用凹所１６内に嵌り込んで固定され、該固定によって、主クローラー６と後クローラー８とが一定以上に屈折してしまうのが阻止されると共に、該阻止状態において主クローラー６と後クローラー８とが真っ直ぐに戻ろうとするのが阻止されるようになされており、この第２ストッパー機構１０による戻り阻止状態の維持によって、図３（ハ）から図４（ニ）に示すような後退後の前進過程の初期段階において、主クローラー６と後クローラー８とが真っ直ぐに戻ろうとするのが阻止され、それにより、走行車１の前端部が床下空間部２の天面５に当たってしまうのが防がれる。

そして、該第２ストッパー機構１０による戻り阻止状態は、図４（ニ）（ホ）に示すように、走行車１の前進過程において、後クローラー８の前端側が段差部４の入り側の角部４ａに当接して負荷を受けることで、ロッド１８が弾性体１７の受け用凹所１６の外に外れて解除されるようになされている。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、第１，第２のストッパー機構９，１０として、特定構造のものを採用した場合を示したが、本発明におけるストッパー機構は、そのような特定構造のストッパー機構に限られるものではなく、種々の構造のものが採用されてよい。

また、本発明のクローラー式走行車が対象としているのぼりの段差部は、上の実施形態で述べたような、乗り上がりの後に降りがあるような凸状の段差部に限られるものではなく、乗り上がりだけの段差部であってもよい。

１…クローラー式走行車
６…主クローラー
７…前クローラー
８…後クローラー
９…第１ストッパー機構
１０…第２ストッパー機構

Claims (2)

1. 主クローラーの前部に前方に突出する前クローラーが設けられると共に、主クローラーの後部に後方に突出する後クローラーが設けられ、
   主クローラーの前プーリーと前クローラーの後プーリーとが回転軸線を一致させるように配置されて連動して回転するようになされていると共に、主クローラーの後プーリーと後クローラーの前プーリーとが回転軸線を一致させるように配置されて連動して回転するようになされていて、駆動源を駆動することにより、前後のクローラーの各ベルトが、主クローラーのベルトと同じ方向に同一速度で周回動作を行うようになされているクローラー式走行車において、
   前クローラーは、前方斜め上方を向いて回動不能状態に固定されていて、それにより、走行車をのぼりの段差部に向けて前進させていくことで、前クローラーの前端部が段差部の入り側の角部を乗り越え、主クローラーが傾斜していき、主クローラーの下方に段差部の入り側の角部が位置するようになされており、
   後クローラーは、後方を向いた状態から上方へは回動を阻止されていて、それにより、主クローラーがその下方に段差部の入り側の角部を位置させ傾斜姿勢で段差部の上面側に乗り上がっていく間、後クローラーの後端部が段差部の手前の床面に当接して、後クローラーが主クローラーと同じ傾斜姿勢を維持するようになされていると共に、
   後クローラーは、後方を向いた状態から自重により下方に回動するようになされていて、それにより、主クローラーがその下方に段差部の入り側の角部を位置させ、主クローラーと後クローラーとがともに傾斜状態となって、主クローラーが段差部の上面側に乗り上がっていく過程で、重心移動により、主クローラーと後クローラーとの間が屈折し、後クローラーが傾斜したまま、主クローラーが段差部の上面側で水平状態となるようになされていることを特徴とするクローラー式走行車。
2. 走行車がのぼりの段差部に向けて前進していき、主クローラーの下方に該段差部の入り側の角部が位置して、主クローラーと後クローラーとが傾斜状態となって段差部に乗り上がっていく途中の過程において、段差部手前の床面に当接する第１ストッパー機構が後クローラーの後端側に位置して設けられ、
   該第１ストッパー機構は、段差部手前の床面に当接した状態で走行車を後退駆動することにより、段差部手前の床面に対し後退阻止状態に係合するようになされており、該後退阻止係合作用により、主クローラーと後クローラーとの間が屈折して主クローラーが段差部上面側で水平状態となっていくようになされており、かつ、
   該水平状態となっていく過程において、主クローラーと後クローラーとが一定以上に屈折してしまうのを阻止すると共に、該阻止状態において主クローラーと後クローラーとが真っ直ぐに戻ろうとするのを阻止する第２ストッパー機構が設けられ、
   該第２ストッパー機構は、前記後退後の前進過程において、後クローラーの前端側が段差部の入り側の角部に位置するまでは、戻り阻止状態を維持し、段差部の入り側の角部に当接して負荷を受けることにより戻り阻止状態を解除されるようになされている請求項１に記載のクローラー式走行車。

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