軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構
【課題】鉄道用レール案内用のガイド輪を設け、鉄道用レールに沿って走行できるようにしたクローラ式走行装置を有する作業車両においては、前後のガイド輪にそれぞれ昇降機構を設けていた。
【解決手段】クローラ式走行装置３・３の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを備える作業車両１において、ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを支持する前後のアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの枢軸２７Ｆ、２７Ｒをクローラ式走行装置３・３の左右のトラックフレーム１１・１１間に横架し、該前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒ間に前後のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降する昇降機構３１を配置した。
【解決手段】クローラ式走行装置３・３の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを備える作業車両１において、ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを支持する前後のアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの枢軸２７Ｆ、２７Ｒをクローラ式走行装置３・３の左右のトラックフレーム１１・１１間に横架し、該前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒ間に前後のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降する昇降機構３１を配置した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌道（鉄道用レール）上を走行可能な多目的作業車両に関し、より詳細には鉄道用レールに沿って走行できるように案内するためのガイド輪昇降機構に関する。
【０００２】
従来からクローラ式走行装置を有するバックホーが鉄道用レール上を走行して作業することは行われており、鉄道用レールに沿って走行できるように、走行装置のトラックフレームより前方及び後方にアームを突出し、該アームの先端の左右両側に鉄道用レール案内用のガイド輪を回転自在に取り付けて、該アームは油圧シリンダ等により昇降可能に構成していた（特許文献１、特許文献２参照）。そして、鉄道用レール上を走行するときにはアームを下降させてガイド輪を鉄道用レール上に沿わせるように載置し、鉄道用レール以外の路上等を走行する場合にはアームを上昇させて、ガイド輪を鉄道用レールから離すようにしていた。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６３２２３号公報
【特許文献２】特開昭６３−４６９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の構成においては、ガイド輪を昇降させるための油圧シリンダ等の昇降機構は前後それぞれ別々に設けていた。よって、部品点数が多くなり、コストがかかるという不具合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、ガイド輪を支持する前後のアームの枢軸をクローラ式走行装置の左右のトラックフレーム間に横架し、該前後の枢軸間に前後のガイド輪を昇降する昇降機構を配置したものである。
【０００７】
請求項２においては、前記昇降機構を、前側の枢軸に固定した昇降リンクと、後側の枢軸に固定した昇降リンクと、前後の昇降リンク間に介装する油圧シリンダとで構成したものである。
【０００８】
請求項３においては、前記前後の昇降リンクの何れか一方を他方の昇降リンクより長く構成したものである。
【０００９】
請求項４においては、クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、前後のガイド輪をそれぞれ前後のアームにより支持し、前後のガイド輪を一つの昇降機構により昇降可能に構成し、前記前ガイド輪の昇降と後ガイド輪の昇降開始時期に時差を設けたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、ひとつの昇降機構で前後のガイド輪を昇降できるため、部品点数が減少され、コストが削減される。そして、昇降機構の配置スペースも小さくすることができ、ベースとなる機体に後付けも容易にできる。また、操作機構も一つで済み構成を簡単にすることができる。
【００１２】
請求項２においては、油圧シリンダとリンクにより昇降機構が構成できるため、構成が簡単となり、製造が容易で組み立ても容易にできる。
【００１３】
請求項３の如く構成することにより、前後のリンク長に差があるため、両リンク端に連結する油圧シリンダを伸縮させると、前後のガイド輪が接地するまでに要する時間に差が生じるようになる。よって、鉄道用レールに沿わせて機体を走行するような場合に、機体の運行方向を鉄道用レールの長手方向と平行となるように位置させて、前後一方側のガイド輪を降ろして、ガイド輪が鉄道用レールの位置に合うように作業車両の位置を調整し、更に、前後他方側のガイド輪を降ろし作業車両の位置を調整して、ガイド輪を鉄道用レールに合わせる。よって、前後のガイド輪を同時に降ろすよりもガイド輪を鉄道用レールに沿うように合わせやすくなるのである。
【００１４】
請求項４の如く構成することにより、一つの昇降機構により前後のガイド輪を昇降できるので、昇降操作機構も一つで済み、構成を簡単としてコスト低減化が図れるとともに、操作も簡単に行える。そして、前後のガイド輪の一方を先に下降することができるため、先に下降させたガイド輪が鉄道用レールに沿うように容易に機体を調整することができ、他方のガイド輪は、一方のガイド輪を鉄道用レールに沿わせてから後に下降させて沿わせるように位置調整することができて、確実にガイド輪を鉄道用レールに沿わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図、図２は同じく平面図、図３はフレームの構成を示す平面図、図４は同じく側面図、図５はガイド輪昇降機構を示す側面図、図６は枢軸の支持構成を示す平面図、図７は同じく斜視図、図８はガイド輪とその支持部材を示す平面断面図、図９はガイド輪昇降機構を示す平面図である。
【００１６】
本発明の実施例の軌道走行可能な作業車両１は、作業機として除雪装置２を備えるもので、クローラ式走行装置３・３と、軌道（以下鉄道用レール）４１走行用のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒ等を具備する。
【００１７】
まず、図１、図２を用いて軌道走行可能な作業車両１の全体構成について説明する。
クローラ式走行装置３上に機体フレーム５を載置し、機体フレーム５より前方に前部作業機装着装置５０を介して作業機として除雪装置２を装着し、機体フレーム５より後方に後部作業機装着装置６０を配置して作業機を装着可能としている。なお、作業機は除雪機やモア等であり限定するものではない。
前記機体フレーム５上において、前部上に運転部６を配置し、前後中央上部に座席７を配置し、機体フレーム５後部上に原動機となるエンジンを載置してボンネット８で覆っている。エンジンからの動力はトランスミッションを介してクローラ式走行装置３の駆動輪１０と、機体フレーム５より前方に突出するフロントＰＴＯ軸２２と、機体フレーム５より後方へ突出するリアＰＴＯ軸２３に伝える構成としている。
【００１８】
機体のフレーム構成について説明する。
図１、図３に示すように、機体フレーム５は、トラックフレーム１１・１１、前部横フレーム４８Ｆ、後部横フレーム４８Ｒ、前部支持フレーム４４・４４、前部サイドフレーム４５・４５、前後支持フレーム４６・４６、後部支持フレーム４７と、ガードフレーム１７等により構成される。
前部横フレーム４８Ｆと後部横フレーム４８Ｒは、前後方向に配置された左右一対のトラックフレーム１１・１１の間に、それぞれ前後に所定間隔を開けて左右方向に横架して固設されている。前部支持フレーム４４・４４は、前部横フレーム４８Ｆの左右中央部より左右所定間隔を開けて前方へ平行に延出し、該前部支持フレーム４４・４４の前部外側面と前記トラックフレーム１１・１１の前部内側面との間に前部サイドフレーム４５・４５を後外方向へ広がるように斜めに横設して支持している。前後支持フレーム４６・４６は、前部横フレーム４８Ｆと後部横フレーム４８Ｒとの間に、左右方向に間隔を空けて前後方向に横架して固設している。後部支持フレーム４７は、後部横フレーム４８Ｒの上左右中央上面より立設している。
【００１９】
そして、ガードフレーム１７は平面視略Ｕ字状に構成して、前部横フレーム４８Ｆより前上方に立ち上げた前部支持体１５と、後部支持フレーム４７の上部に立設したガードフレーム１７のジョブより後上方に立ち上げた後部支持体１６とによりガードフレーム１７を固設している。
【００２０】
運転部６はハンドル２０や座席７や各操作レバー等を配置しており、前記ガードフレーム１７の前部上に配置される。前記ガードフレーム１７の前部には床部１８が張設され、該床部１８の前部にハンドルコラム１９を立設し、該ハンドルコラム１９の上端部にハンドル２０を取付け、該ハンドル２０の後方位置に座席７を配置している。該座席７の側部に主変速レバーや副変速レバーや作業機操作レバー等を配置している。また、ハンドルコラム１９の側部上に前部作業機となる除雪装置２の操作部５１が配置されている。
【００２１】
前記前部支持フレーム４４・４４の前部間に図示しないミッションケースが支持され、該ミッションケースから前方にフロントＰＴＯ軸２２を突出している。また、前部支持フレーム４４・４４より前ロアリンク５２・５２を突出し、該前ロアリンク５２・５２の前端に除雪装置２の取付部を支持している。また、ガードフレーム１７の前端左右中央にブラケット５３を立設して、該ブラケット５３に油圧シリンダからなる昇降シリンダ５４の基部側を枢支し、該昇降シリンダ５４のピストンロッド先端を前記除雪装置２の取付部に枢支し、該昇降シリンダ５４の伸縮により作業機を昇降可能に装着可能としている。前記フロントＰＴＯ軸２２にユニバーサルジョイントや伝動軸等を介して除雪装置２の入力軸に動力を伝達し、ブロワや掻込オーガ等を駆動する構成としている。
【００２２】
また、前記ミッションケースより後方に伝動ケースや伝動軸が延設されて、後部支持フレーム４７に支持した伝動ケースから後方にリアＰＴＯ軸２３が突出され、該リアＰＴＯ軸より後方に、後部作業機装着装置６０を介して連結する作業機に動力を伝達可能としている。該後部作業機装着装置６０はロアリンク６１やリフトアーム６２やリフトロッド６３等よりなり、リフトアーム６２の先端とロアリンク６１の前後中途部の間にリフトロッド６３を枢結し、該ロアリンク６１の後端と、後部支持フレーム４７の後部に固設したトップリンクブラケット６４に連結した図示しないトップリンクとに作業機を連結可能としている。そして、図示しない油圧シリンダによりリフトアーム６２を回動することにより作業機を昇降可能としている。なお、本実施例では、前方に除雪装置２等の重い作業機を装着する場合には、後部作業機装着装置６０にバランスウェイト２６を装着して、前方と後方の重量バランスをとるようにしている。
【００２３】
クローラ式走行装置３は、駆動輪１０と、前後方向に配設されるトラックフレーム１１と、該トラックフレーム１１に取り付けられる従動輪１２、１３と転輪２１・２１・・・と、履帯１４等よりなり、トラックフレーム１１の前端に従動輪１２を回転自在に支持し、後端に従動輪１３を回転自在に支持している。該従動輪１２、１３の間に転輪２１・２１・・・とを回転自在に配置している。そして、この従動輪１２、１３と転輪２１・２１・・・と駆動輪１０とに履帯１４を巻回している。
【００２４】
次に、本発明のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの支持構造について説明する。
図１乃至図４に示すように、機体より前方、かつ、前部作業機より後方、つまり、クローラ式走行装置３と除雪装置２の間に左右の前ガイド輪４Ｆ・４Ｆを配置している。また、機体より後方、かつ、後部作業機より前方、つまり、クローラ式走行装置３と後部作業の間に左右の後ガイド輪４Ｒ・４Ｒを配置している。そして、該ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒはそれぞれアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの先端に回転自在に支持し、クローラ式走行装置３の前後左右に配置している。
【００２５】
即ち、前記ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒは略同じ構成として、円環状の接地部の側面に縁部を形成して、円環部の外周が鉄道用レール４１上を接地し、縁部が機体内側に配置されて鉄道用レール４１の上側部に当接して脱輪しないようにガイドする構成としている。ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの中心には軸孔を設けて車軸４０Ｆ・４０Ｆ、４０Ｒ・４０Ｒを挿入して固設している。該ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの円環部の左右中心は前記従動輪１２・１３と転輪２１の左右中心に略一致させて配置している。該車軸４０Ｆ・４０Ｆ、４０Ｒ・４０Ｒはアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの先端に左右水平方向内側に回転自在に支持されている。該アーム２９Ｆの先端（前端）は前記車軸４０Ｆを支持してガイド輪４Ｆを回転自在に支持し、基端（後端）は枢軸２７Ｆの外側端部に固設されている。アーム２９Ｒの先端（後端）には前記車軸４０Ｒ・４０Ｒを支持し、基端（前端）は枢軸２７Ｒの外側端に固設されている。なお、前記アーム２９Ｆとアーム２９Ｒは同じ長さとしている。よって前後左右のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒは同じ構成で支持される。
【００２６】
枢軸２７Ｆ、２７Ｒは、側面視においてクローラ式走行装置３の内側に配置されており、トラックフレーム１１・１１下側に支持部材４３Ｆ・４３Ｆ、４３Ｒ・４３Ｒを介して回転自在に支持されている。即ち、トラックフレーム１１の下面であって、前部サイドフレーム４５の後部取付位置の後部で前部横フレーム４８Ｆの下方に支持部材４３Ｆが固定され、転輪２１と転輪２１の間の上方に支持部材４３Ｆを配置して枢軸２７Ｆを回転自在に支持している。また、トラックフレーム１１の下面であって、後部横フレーム４８Ｒの前下方で転輪２１と転輪２１の間の上方に支持部材４３Ｒを固定し、枢軸２７Ｒを回転自在に支持している。このように、枢軸２７Ｆ、２７Ｒを剛性の高い横フレーム４８Ｆ、４８Ｒに近づけて配置することにより枢軸２７Ｆ、２７Ｒの変形が小さく、回転をスムースに行え、左右のトラックフレーム１１・１１間に横架することで、左右両側のガイド輪４Ｆ・４Ｆ（４Ｒ・４Ｒ）を同時に昇降することができる。そして、前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒの前後方向の間隔は油圧シリンダを配置できる程度離して配置することができ、後述する昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒを直接駆動することができ、複雑なリンク機構が不要となり、油圧シリンダも一つで済むため、コスト低減化も図れる。
【００２７】
前記支持部材４３Ｆ・４３Ｆ、４３Ｒ・４３Ｒの取付構成を詳述すると、図３、図６、図７に示すように、トラックフレーム１１の下面にはプレート状のブラケット４２Ｆ・４２Ｆ、４２Ｒ・４２Ｒが固設され、該ブラケット４２Ｆの四隅にはボルト孔が開口されている。図６、図７に示す支持部材４３Ｆは取付プレート４３Ｆａと支持パイプ４３Ｆｂからなり、取付プレート４３Ｆａは正面視略逆コ字状に折り曲げて下側を開放し、上面に前記ボルト孔に位置を合わせてボルト孔を開口しボルト３３・３３・３３・３３でブラケット４２Ｆ固定している。該取付プレート４３Ｆａの下面には支持パイプ４３Ｆｂを左右方向に横設し、該支持パイプ４３Ｆｂに枢軸２７Ｆを挿入して支持する構成としている。支持部材４３Ｒも同じ構成で、ブラケット４２Ｒに固定され、枢軸２７Ｒを支持している。
【００２８】
前記枢軸２７Ｆ、２７Ｒは左右水平方向に配置して、両端はクローラ式走行装置３の左右両外端よりも更に外側方に延設し、該枢軸２７Ｆ、２７Ｒの両端から前方または後方にアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒを突設している。該アーム２９Ｆ、２９Ｒの基端部には図７に示すように、パイプ状のボス２９Ｆａ、２９Ｒａが形成され、該ボス２９Ｆａ・２９Ｒａが枢軸２７Ｆ、２７Ｒの両端に外嵌して固定されている。アーム２９Ｆ、２９Ｒの先端にはボス２９Ｆｂ、２９Ｒｂを設けて、図８に示すように、車軸４０Ｆ、４０Ｒを軸受を介して回転自在に支持している。ガイド輪４Ｆ、４Ｒの車軸４０Ｆ、４０Ｒは、アーム２９Ｆ、２９Ｒ先端より機体側に突出しており、枢軸２７Ｆ（２７Ｒ）とアーム２９Ｆ（２９Ｒ）とガイド輪車軸４０Ｆ（４０Ｒ）とで、略コの字型のフレームを形成している。但し、前記車軸４０Ｆ（４０Ｒ）はアーム２９Ｆ（２９Ｒ）先端に横設して、車軸４０Ｆ（４０Ｒ）に軸受を介してガイド輪４Ｆ（４Ｒ）を回転自在に支持する構成とすることもできる。
【００２９】
このようにして、アーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒはクローラ式走行装置３の外側に配置され、つまり、前側のアーム２９Ｆは前側の従動輪１２の外側方に位置し、後側のアーム２９Ｒは後側の従動輪１３よりも外側方に配置され、クローラ式走行装置３・３の前後中央、つまり、履帯１４の内側から前後外側へ回り込んで配設されるアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒによりガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを支持する構成としている。但し、トラックフレーム１１の前又は後に駆動輪が位置する場合も同様の構成とすることができる。
【００３０】
このように構成することにより、アーム２９Ｆ・２９Ｆ及び前部作業機装着装置５０は互いに干渉することがなく昇降することができ、また、アーム２９Ｒ・２９Ｒ及び後部作業機装着装置６０は互いに干渉することがなく昇降することができ、前部作業機装着装置５０及び後部作業機装着装置６０は取り外す必要もなく、ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを取り付けることができ、設計変更の必要もない。また、アーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの基部はトラックフレーム１１の下部に取り付けられるため、重心を低くでき安定した走行が可能となり、また、機体が左右揺動した場合などでは、高い位置で２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの基部を支持するよりも鉄道用レールに対する横方向のずれを抑えることができる。
【００３１】
そして、前方の枢軸２７Ｆと後方の枢軸２７Ｒの間にガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降させるための昇降機構３１を配置し、該枢軸２７Ｆ、２７Ｒを支持するトラックフレーム１１の外側方にはアーム２９Ｆ、２９Ｒの最上昇位置を設定するためのストッパ３２Ｆ、３２Ｒが突設されている。
【００３２】
該ガイド輪の４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの昇降機構３１について説明する。
図３、図４に示すように、ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの昇降機構３１は、アクチュエータとなる油圧シリンダ３８と、昇降リンク３６Ｆ・３６Ｆ、３６Ｒ・３６Ｒとで構成しており、昇降機構３１は側面視で履帯１４の内側に配置するとともに、前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒ間の上方に配置している。そして、平面視において、昇降機構３１は左右一側のトラックフレーム１１近傍に配置している。
【００３３】
このように、昇降機構３１は側面視で前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒ間に後述するようにリンク等を介して連動連結して配置することで、昇降アクチュエータとなる油圧シリンダ３８は小型化することができ、昇降機構３１を小さくしてコンパクトに配置することができ、油圧シリンダ３８を上部に配置することで、泥等の跳ね上がりをできるだけ避けることができる。
【００３４】
また、左右一側に寄せて油圧シリンダ３８を配置することによりメンテナンスがし易くなり、左右中央の車高を低くすることがない。また、昇降駆動機構が一つで前後のガイド輪を昇降できるため、部品点数を少なくし、配管も短くすることができ、コスト低減化を図ることができる。
【００３５】
前記昇降リンク３６Ｆ・３６Ｆ、３６Ｒ・３６Ｒは、図４、図９に示すように、略「く」字型に形成され、前方の枢軸２７Ｆに昇降リンク３６Ｆの基部が固設され、該昇降リンク３６Ｆは斜め後上方に延設して先端部に油圧シリンダ３８のピストンロッド３８ａ先端を枢支している。後方の枢軸２７Ｒには昇降リンク３６Ｒの基部が固設され、該昇降リンク３６Ｒは前斜め上方に延設して油圧シリンダのボトム側を枢支している。このように、昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒを枢軸２７Ｆ、２７Ｒから前後中央斜め上方に延設してから上方に延設する構成として、油圧シリンダ３８が略水平を向くように配設することで、該油圧シリンダ３８が伸縮するときでも略前後水平方向に姿勢が維持できるようになり、一方の昇降リンク等に偏った荷重がかかることを防止している。但し、ピストンロッド３８ａは昇降リンク３６Ｒに取り付けてもよい。
【００３６】
また、前記前ガイド輪４Ｆの昇降と後ガイド輪４Ｒの昇降開始時期に時差を設けている。つまり、図４、図５に示すように、前後の昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒのアーム長は、一方が他方より長く構成している。本実施例では、前方の昇降リンク３６Ｆの長さをＬ１は、後方の昇降リンク３６Ｒの長さＬ２より長く（Ｌ１＞Ｌ２）構成している。そして、アーム２９Ｆ、２９Ｒは同じ長さＬ３であり、ガイド輪４Ｆ、４Ｒも同じ大きさで同じ重さとしている。
また、図４、図６に示すように、棒状に構成したストッパ３２Ｆ、３２Ｒがトラックフレーム１１の側面より外側方に平行に突設されており、該ストッパ３２Ｆ、３２Ｒは前記アーム２９Ｆ、２９Ｒと当接するように突出長さが設定されている。前側のストッパ３２Ｆは前記枢軸２７Ｆの斜め前上方に配置し、後側のストッパ３２Ｒは枢軸２７Ｒの斜め後上方に配置し、アーム２９Ｆ、２９Ｒを上昇回動させて、その上面がストッパ３２Ｆ、３２Ｒに当たり停止した位置では、ガイド輪４Ｆ、４Ｒの下端が本体の最低地上高と同等程度まで上昇できるようにしている。こうして、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを上昇させて路上等を走行するときに邪魔にならないようにしている。
【００３７】
このような構成において、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを下降させた状態から持ち上げる場合、油圧シリンダ３８を縮小させると、前ガイド輪４Ｆと後ガイド輪４Ｒは同じ重さでアーム２９Ｆ、２９Ｒは同じ長さであり、昇降リンク３６Ｆは昇降リンク３６Ｒよりも長いため、持ち上げ力が小さい前側のガイド輪４Ｆから上昇する。つまり、油圧シリンダ３８の縮小により昇降リンク３６Ｆは図４において枢軸２７Ｆを中心に時計回りに回転する。そして、アーム２９Ｆがストッパ３２Ｆに当接すると上昇は停止し、油圧シリンダ３８は更に縮小して、後方の昇降リンク３６Ｒは枢軸２７Ｒを中心に反時計回りに回転し、アーム２９Ｒがガイド輪４Ｒとともに上昇し、アーム２９Ｒがストッパ３２Ｒに当接すると、上昇回転は停止される。こうしてガイド輪４Ｆ、４Ｒは上昇位置に維持される。
【００３８】
逆に、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを下降させる場合、油圧シリンダ３８を縮小させるとアームとガイド輪の自重により下降し、前記と逆の動作で、操作力の大きい後側のアーム２９Ｒから下降回転する。そして、後側のガイド輪４Ｒが鉄道用レール上面に到達すると、前側のアーム２９Ｆが下降回転し始め、ガイド輪４Ｆが鉄道用レールに到達して油圧シリンダ３８の伸長が停止される。
但し、前後の昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒの長さを前記と逆に前側を短くすることで、油圧シリンダ３８を縮小すると、後側のガイド輪４Ｒから上昇させることができ、油圧シリンダ３８を伸長すると、前側のガイド輪４Ｆから下降させることができる。
【００３９】
また、一つの油圧シリンダ３８で前後のガイド輪の昇降に時差を持たせるために、アーム２９Ｆ、２９Ｒの長さを変更することも可能である。つまり、昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒは同じ長さとし、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを同じに構成して、前側アーム２９Ｆを後側アーム２９Ｒより短くし、前側から上昇させて、後側から下降させるように構成することもできる。また、昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒは同じ長さとし、後側アーム２９Ｒまたは後側のガイド輪４Ｒを前側アーム２９Ｆまたは前側のガイド輪４Ｆよりも重くすることにより、前側から上昇させて、後側から下降させるように構成することもできる。この場合、アームまたはガイド輪自体の重量を変更してもよく、または、ウエイトを取り付ける構成であってもよい。
【００４０】
このように構成することにより、路上走行から鉄道用レールに沿って走行するような場合、機体を鉄道用レールに沿うように機体の前後方向を鉄道用レールの方向と平行にして、鉄道用レール上にクローラ走行装置３を位置させる。そして、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを下降して鉄道用レールに沿わせるが、前後のガイド輪４Ｆ、４Ｒを同時に下降させると、同時に縁部が鉄道用レールの内側はめることは大変難しい。そこで、機体を鉄道用レールに沿わせた状態として、前述の如く後側のガイド輪４Ｒを下降させて前側のガイド輪４Ｆは上昇させた位置で停止することで、機体が鉄道用レールに対して多少ずれていても、鉄道用レールに沿うように走行することで後側のガイド輪４Ｒを鉄道用レールに沿わせることができる。この状態から更に前側のガイド輪４Ｆを下降させる。このとき、ガイド輪４Ｆと鉄道用レールの位置が多少ずれていても、操向操作して容易に補正して前後のガイド輪４Ｆ、４Ｒを鉄道用レールに沿わせることができるのである。
【００４１】
なお、本実施例においては、昇降アクチュエータは油圧シリンダを用いているが、電動シリンダを用いることも可能である。この場合昇降制御を簡単に行うことができ、配管が不要となるため、周囲を簡素化できる。また、油圧シリンダの伸縮によって、該油圧シリンダに連結した昇降リンクを回動して前後のアームを昇降回動するように構成しているが、前後の昇降リンクをロッドで連結して、モータ等により昇降リンクを回動してガイド４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降させるように構成することもできる。また、前後の枢軸上にそれぞれ歯車を固設し、それぞれの歯車に噛合するように歯車を設けて、該歯車をモータ等で回動してガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降するように構成することもできる。また、昇降リンクをワイヤを介して巻上機と連結して、巻上機の回動によりガイド４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降するように構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図。
【図２】同じく平面図。
【図３】フレームの構成を示す平面図。
【図４】同じく側面図。
【図５】ガイド輪昇降機構を示す側面図。
【図６】枢軸の支持構成を示す平面図。
【図７】同じく斜視図。
【図８】ガイド輪とその支持部材を示す平面断面図。
【図９】ガイド輪昇降機構を示す平面図。
【符号の説明】
【００４３】
１ 作業車両
３ クローラ式走行装置
４Ｆ ガイド輪
４Ｒ ガイド輪
１１ トラックフレーム
２７Ｆ 枢軸
２７Ｒ 枢軸
２９Ｆ アーム
２９Ｒ アーム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軌道（鉄道用レール）上を走行可能な多目的作業車両に関し、より詳細には鉄道用レールに沿って走行できるように案内するためのガイド輪昇降機構に関する。
【０００２】
従来からクローラ式走行装置を有するバックホーが鉄道用レール上を走行して作業することは行われており、鉄道用レールに沿って走行できるように、走行装置のトラックフレームより前方及び後方にアームを突出し、該アームの先端の左右両側に鉄道用レール案内用のガイド輪を回転自在に取り付けて、該アームは油圧シリンダ等により昇降可能に構成していた（特許文献１、特許文献２参照）。そして、鉄道用レール上を走行するときにはアームを下降させてガイド輪を鉄道用レール上に沿わせるように載置し、鉄道用レール以外の路上等を走行する場合にはアームを上昇させて、ガイド輪を鉄道用レールから離すようにしていた。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−６３２２３号公報
【特許文献２】特開昭６３−４６９０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の構成においては、ガイド輪を昇降させるための油圧シリンダ等の昇降機構は前後それぞれ別々に設けていた。よって、部品点数が多くなり、コストがかかるという不具合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、ガイド輪を支持する前後のアームの枢軸をクローラ式走行装置の左右のトラックフレーム間に横架し、該前後の枢軸間に前後のガイド輪を昇降する昇降機構を配置したものである。
【０００７】
請求項２においては、前記昇降機構を、前側の枢軸に固定した昇降リンクと、後側の枢軸に固定した昇降リンクと、前後の昇降リンク間に介装する油圧シリンダとで構成したものである。
【０００８】
請求項３においては、前記前後の昇降リンクの何れか一方を他方の昇降リンクより長く構成したものである。
【０００９】
請求項４においては、クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、前後のガイド輪をそれぞれ前後のアームにより支持し、前後のガイド輪を一つの昇降機構により昇降可能に構成し、前記前ガイド輪の昇降と後ガイド輪の昇降開始時期に時差を設けたものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１１】
請求項１においては、ひとつの昇降機構で前後のガイド輪を昇降できるため、部品点数が減少され、コストが削減される。そして、昇降機構の配置スペースも小さくすることができ、ベースとなる機体に後付けも容易にできる。また、操作機構も一つで済み構成を簡単にすることができる。
【００１２】
請求項２においては、油圧シリンダとリンクにより昇降機構が構成できるため、構成が簡単となり、製造が容易で組み立ても容易にできる。
【００１３】
請求項３の如く構成することにより、前後のリンク長に差があるため、両リンク端に連結する油圧シリンダを伸縮させると、前後のガイド輪が接地するまでに要する時間に差が生じるようになる。よって、鉄道用レールに沿わせて機体を走行するような場合に、機体の運行方向を鉄道用レールの長手方向と平行となるように位置させて、前後一方側のガイド輪を降ろして、ガイド輪が鉄道用レールの位置に合うように作業車両の位置を調整し、更に、前後他方側のガイド輪を降ろし作業車両の位置を調整して、ガイド輪を鉄道用レールに合わせる。よって、前後のガイド輪を同時に降ろすよりもガイド輪を鉄道用レールに沿うように合わせやすくなるのである。
【００１４】
請求項４の如く構成することにより、一つの昇降機構により前後のガイド輪を昇降できるので、昇降操作機構も一つで済み、構成を簡単としてコスト低減化が図れるとともに、操作も簡単に行える。そして、前後のガイド輪の一方を先に下降することができるため、先に下降させたガイド輪が鉄道用レールに沿うように容易に機体を調整することができ、他方のガイド輪は、一方のガイド輪を鉄道用レールに沿わせてから後に下降させて沿わせるように位置調整することができて、確実にガイド輪を鉄道用レールに沿わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の一実施例に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図、図２は同じく平面図、図３はフレームの構成を示す平面図、図４は同じく側面図、図５はガイド輪昇降機構を示す側面図、図６は枢軸の支持構成を示す平面図、図７は同じく斜視図、図８はガイド輪とその支持部材を示す平面断面図、図９はガイド輪昇降機構を示す平面図である。
【００１６】
本発明の実施例の軌道走行可能な作業車両１は、作業機として除雪装置２を備えるもので、クローラ式走行装置３・３と、軌道（以下鉄道用レール）４１走行用のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒ等を具備する。
【００１７】
まず、図１、図２を用いて軌道走行可能な作業車両１の全体構成について説明する。
クローラ式走行装置３上に機体フレーム５を載置し、機体フレーム５より前方に前部作業機装着装置５０を介して作業機として除雪装置２を装着し、機体フレーム５より後方に後部作業機装着装置６０を配置して作業機を装着可能としている。なお、作業機は除雪機やモア等であり限定するものではない。
前記機体フレーム５上において、前部上に運転部６を配置し、前後中央上部に座席７を配置し、機体フレーム５後部上に原動機となるエンジンを載置してボンネット８で覆っている。エンジンからの動力はトランスミッションを介してクローラ式走行装置３の駆動輪１０と、機体フレーム５より前方に突出するフロントＰＴＯ軸２２と、機体フレーム５より後方へ突出するリアＰＴＯ軸２３に伝える構成としている。
【００１８】
機体のフレーム構成について説明する。
図１、図３に示すように、機体フレーム５は、トラックフレーム１１・１１、前部横フレーム４８Ｆ、後部横フレーム４８Ｒ、前部支持フレーム４４・４４、前部サイドフレーム４５・４５、前後支持フレーム４６・４６、後部支持フレーム４７と、ガードフレーム１７等により構成される。
前部横フレーム４８Ｆと後部横フレーム４８Ｒは、前後方向に配置された左右一対のトラックフレーム１１・１１の間に、それぞれ前後に所定間隔を開けて左右方向に横架して固設されている。前部支持フレーム４４・４４は、前部横フレーム４８Ｆの左右中央部より左右所定間隔を開けて前方へ平行に延出し、該前部支持フレーム４４・４４の前部外側面と前記トラックフレーム１１・１１の前部内側面との間に前部サイドフレーム４５・４５を後外方向へ広がるように斜めに横設して支持している。前後支持フレーム４６・４６は、前部横フレーム４８Ｆと後部横フレーム４８Ｒとの間に、左右方向に間隔を空けて前後方向に横架して固設している。後部支持フレーム４７は、後部横フレーム４８Ｒの上左右中央上面より立設している。
【００１９】
そして、ガードフレーム１７は平面視略Ｕ字状に構成して、前部横フレーム４８Ｆより前上方に立ち上げた前部支持体１５と、後部支持フレーム４７の上部に立設したガードフレーム１７のジョブより後上方に立ち上げた後部支持体１６とによりガードフレーム１７を固設している。
【００２０】
運転部６はハンドル２０や座席７や各操作レバー等を配置しており、前記ガードフレーム１７の前部上に配置される。前記ガードフレーム１７の前部には床部１８が張設され、該床部１８の前部にハンドルコラム１９を立設し、該ハンドルコラム１９の上端部にハンドル２０を取付け、該ハンドル２０の後方位置に座席７を配置している。該座席７の側部に主変速レバーや副変速レバーや作業機操作レバー等を配置している。また、ハンドルコラム１９の側部上に前部作業機となる除雪装置２の操作部５１が配置されている。
【００２１】
前記前部支持フレーム４４・４４の前部間に図示しないミッションケースが支持され、該ミッションケースから前方にフロントＰＴＯ軸２２を突出している。また、前部支持フレーム４４・４４より前ロアリンク５２・５２を突出し、該前ロアリンク５２・５２の前端に除雪装置２の取付部を支持している。また、ガードフレーム１７の前端左右中央にブラケット５３を立設して、該ブラケット５３に油圧シリンダからなる昇降シリンダ５４の基部側を枢支し、該昇降シリンダ５４のピストンロッド先端を前記除雪装置２の取付部に枢支し、該昇降シリンダ５４の伸縮により作業機を昇降可能に装着可能としている。前記フロントＰＴＯ軸２２にユニバーサルジョイントや伝動軸等を介して除雪装置２の入力軸に動力を伝達し、ブロワや掻込オーガ等を駆動する構成としている。
【００２２】
また、前記ミッションケースより後方に伝動ケースや伝動軸が延設されて、後部支持フレーム４７に支持した伝動ケースから後方にリアＰＴＯ軸２３が突出され、該リアＰＴＯ軸より後方に、後部作業機装着装置６０を介して連結する作業機に動力を伝達可能としている。該後部作業機装着装置６０はロアリンク６１やリフトアーム６２やリフトロッド６３等よりなり、リフトアーム６２の先端とロアリンク６１の前後中途部の間にリフトロッド６３を枢結し、該ロアリンク６１の後端と、後部支持フレーム４７の後部に固設したトップリンクブラケット６４に連結した図示しないトップリンクとに作業機を連結可能としている。そして、図示しない油圧シリンダによりリフトアーム６２を回動することにより作業機を昇降可能としている。なお、本実施例では、前方に除雪装置２等の重い作業機を装着する場合には、後部作業機装着装置６０にバランスウェイト２６を装着して、前方と後方の重量バランスをとるようにしている。
【００２３】
クローラ式走行装置３は、駆動輪１０と、前後方向に配設されるトラックフレーム１１と、該トラックフレーム１１に取り付けられる従動輪１２、１３と転輪２１・２１・・・と、履帯１４等よりなり、トラックフレーム１１の前端に従動輪１２を回転自在に支持し、後端に従動輪１３を回転自在に支持している。該従動輪１２、１３の間に転輪２１・２１・・・とを回転自在に配置している。そして、この従動輪１２、１３と転輪２１・２１・・・と駆動輪１０とに履帯１４を巻回している。
【００２４】
次に、本発明のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの支持構造について説明する。
図１乃至図４に示すように、機体より前方、かつ、前部作業機より後方、つまり、クローラ式走行装置３と除雪装置２の間に左右の前ガイド輪４Ｆ・４Ｆを配置している。また、機体より後方、かつ、後部作業機より前方、つまり、クローラ式走行装置３と後部作業の間に左右の後ガイド輪４Ｒ・４Ｒを配置している。そして、該ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒはそれぞれアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの先端に回転自在に支持し、クローラ式走行装置３の前後左右に配置している。
【００２５】
即ち、前記ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒは略同じ構成として、円環状の接地部の側面に縁部を形成して、円環部の外周が鉄道用レール４１上を接地し、縁部が機体内側に配置されて鉄道用レール４１の上側部に当接して脱輪しないようにガイドする構成としている。ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの中心には軸孔を設けて車軸４０Ｆ・４０Ｆ、４０Ｒ・４０Ｒを挿入して固設している。該ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの円環部の左右中心は前記従動輪１２・１３と転輪２１の左右中心に略一致させて配置している。該車軸４０Ｆ・４０Ｆ、４０Ｒ・４０Ｒはアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの先端に左右水平方向内側に回転自在に支持されている。該アーム２９Ｆの先端（前端）は前記車軸４０Ｆを支持してガイド輪４Ｆを回転自在に支持し、基端（後端）は枢軸２７Ｆの外側端部に固設されている。アーム２９Ｒの先端（後端）には前記車軸４０Ｒ・４０Ｒを支持し、基端（前端）は枢軸２７Ｒの外側端に固設されている。なお、前記アーム２９Ｆとアーム２９Ｒは同じ長さとしている。よって前後左右のガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒは同じ構成で支持される。
【００２６】
枢軸２７Ｆ、２７Ｒは、側面視においてクローラ式走行装置３の内側に配置されており、トラックフレーム１１・１１下側に支持部材４３Ｆ・４３Ｆ、４３Ｒ・４３Ｒを介して回転自在に支持されている。即ち、トラックフレーム１１の下面であって、前部サイドフレーム４５の後部取付位置の後部で前部横フレーム４８Ｆの下方に支持部材４３Ｆが固定され、転輪２１と転輪２１の間の上方に支持部材４３Ｆを配置して枢軸２７Ｆを回転自在に支持している。また、トラックフレーム１１の下面であって、後部横フレーム４８Ｒの前下方で転輪２１と転輪２１の間の上方に支持部材４３Ｒを固定し、枢軸２７Ｒを回転自在に支持している。このように、枢軸２７Ｆ、２７Ｒを剛性の高い横フレーム４８Ｆ、４８Ｒに近づけて配置することにより枢軸２７Ｆ、２７Ｒの変形が小さく、回転をスムースに行え、左右のトラックフレーム１１・１１間に横架することで、左右両側のガイド輪４Ｆ・４Ｆ（４Ｒ・４Ｒ）を同時に昇降することができる。そして、前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒの前後方向の間隔は油圧シリンダを配置できる程度離して配置することができ、後述する昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒを直接駆動することができ、複雑なリンク機構が不要となり、油圧シリンダも一つで済むため、コスト低減化も図れる。
【００２７】
前記支持部材４３Ｆ・４３Ｆ、４３Ｒ・４３Ｒの取付構成を詳述すると、図３、図６、図７に示すように、トラックフレーム１１の下面にはプレート状のブラケット４２Ｆ・４２Ｆ、４２Ｒ・４２Ｒが固設され、該ブラケット４２Ｆの四隅にはボルト孔が開口されている。図６、図７に示す支持部材４３Ｆは取付プレート４３Ｆａと支持パイプ４３Ｆｂからなり、取付プレート４３Ｆａは正面視略逆コ字状に折り曲げて下側を開放し、上面に前記ボルト孔に位置を合わせてボルト孔を開口しボルト３３・３３・３３・３３でブラケット４２Ｆ固定している。該取付プレート４３Ｆａの下面には支持パイプ４３Ｆｂを左右方向に横設し、該支持パイプ４３Ｆｂに枢軸２７Ｆを挿入して支持する構成としている。支持部材４３Ｒも同じ構成で、ブラケット４２Ｒに固定され、枢軸２７Ｒを支持している。
【００２８】
前記枢軸２７Ｆ、２７Ｒは左右水平方向に配置して、両端はクローラ式走行装置３の左右両外端よりも更に外側方に延設し、該枢軸２７Ｆ、２７Ｒの両端から前方または後方にアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒを突設している。該アーム２９Ｆ、２９Ｒの基端部には図７に示すように、パイプ状のボス２９Ｆａ、２９Ｒａが形成され、該ボス２９Ｆａ・２９Ｒａが枢軸２７Ｆ、２７Ｒの両端に外嵌して固定されている。アーム２９Ｆ、２９Ｒの先端にはボス２９Ｆｂ、２９Ｒｂを設けて、図８に示すように、車軸４０Ｆ、４０Ｒを軸受を介して回転自在に支持している。ガイド輪４Ｆ、４Ｒの車軸４０Ｆ、４０Ｒは、アーム２９Ｆ、２９Ｒ先端より機体側に突出しており、枢軸２７Ｆ（２７Ｒ）とアーム２９Ｆ（２９Ｒ）とガイド輪車軸４０Ｆ（４０Ｒ）とで、略コの字型のフレームを形成している。但し、前記車軸４０Ｆ（４０Ｒ）はアーム２９Ｆ（２９Ｒ）先端に横設して、車軸４０Ｆ（４０Ｒ）に軸受を介してガイド輪４Ｆ（４Ｒ）を回転自在に支持する構成とすることもできる。
【００２９】
このようにして、アーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒはクローラ式走行装置３の外側に配置され、つまり、前側のアーム２９Ｆは前側の従動輪１２の外側方に位置し、後側のアーム２９Ｒは後側の従動輪１３よりも外側方に配置され、クローラ式走行装置３・３の前後中央、つまり、履帯１４の内側から前後外側へ回り込んで配設されるアーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒによりガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを支持する構成としている。但し、トラックフレーム１１の前又は後に駆動輪が位置する場合も同様の構成とすることができる。
【００３０】
このように構成することにより、アーム２９Ｆ・２９Ｆ及び前部作業機装着装置５０は互いに干渉することがなく昇降することができ、また、アーム２９Ｒ・２９Ｒ及び後部作業機装着装置６０は互いに干渉することがなく昇降することができ、前部作業機装着装置５０及び後部作業機装着装置６０は取り外す必要もなく、ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを取り付けることができ、設計変更の必要もない。また、アーム２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの基部はトラックフレーム１１の下部に取り付けられるため、重心を低くでき安定した走行が可能となり、また、機体が左右揺動した場合などでは、高い位置で２９Ｆ・２９Ｆ、２９Ｒ・２９Ｒの基部を支持するよりも鉄道用レールに対する横方向のずれを抑えることができる。
【００３１】
そして、前方の枢軸２７Ｆと後方の枢軸２７Ｒの間にガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降させるための昇降機構３１を配置し、該枢軸２７Ｆ、２７Ｒを支持するトラックフレーム１１の外側方にはアーム２９Ｆ、２９Ｒの最上昇位置を設定するためのストッパ３２Ｆ、３２Ｒが突設されている。
【００３２】
該ガイド輪の４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの昇降機構３１について説明する。
図３、図４に示すように、ガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒの昇降機構３１は、アクチュエータとなる油圧シリンダ３８と、昇降リンク３６Ｆ・３６Ｆ、３６Ｒ・３６Ｒとで構成しており、昇降機構３１は側面視で履帯１４の内側に配置するとともに、前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒ間の上方に配置している。そして、平面視において、昇降機構３１は左右一側のトラックフレーム１１近傍に配置している。
【００３３】
このように、昇降機構３１は側面視で前後の枢軸２７Ｆ、２７Ｒ間に後述するようにリンク等を介して連動連結して配置することで、昇降アクチュエータとなる油圧シリンダ３８は小型化することができ、昇降機構３１を小さくしてコンパクトに配置することができ、油圧シリンダ３８を上部に配置することで、泥等の跳ね上がりをできるだけ避けることができる。
【００３４】
また、左右一側に寄せて油圧シリンダ３８を配置することによりメンテナンスがし易くなり、左右中央の車高を低くすることがない。また、昇降駆動機構が一つで前後のガイド輪を昇降できるため、部品点数を少なくし、配管も短くすることができ、コスト低減化を図ることができる。
【００３５】
前記昇降リンク３６Ｆ・３６Ｆ、３６Ｒ・３６Ｒは、図４、図９に示すように、略「く」字型に形成され、前方の枢軸２７Ｆに昇降リンク３６Ｆの基部が固設され、該昇降リンク３６Ｆは斜め後上方に延設して先端部に油圧シリンダ３８のピストンロッド３８ａ先端を枢支している。後方の枢軸２７Ｒには昇降リンク３６Ｒの基部が固設され、該昇降リンク３６Ｒは前斜め上方に延設して油圧シリンダのボトム側を枢支している。このように、昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒを枢軸２７Ｆ、２７Ｒから前後中央斜め上方に延設してから上方に延設する構成として、油圧シリンダ３８が略水平を向くように配設することで、該油圧シリンダ３８が伸縮するときでも略前後水平方向に姿勢が維持できるようになり、一方の昇降リンク等に偏った荷重がかかることを防止している。但し、ピストンロッド３８ａは昇降リンク３６Ｒに取り付けてもよい。
【００３６】
また、前記前ガイド輪４Ｆの昇降と後ガイド輪４Ｒの昇降開始時期に時差を設けている。つまり、図４、図５に示すように、前後の昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒのアーム長は、一方が他方より長く構成している。本実施例では、前方の昇降リンク３６Ｆの長さをＬ１は、後方の昇降リンク３６Ｒの長さＬ２より長く（Ｌ１＞Ｌ２）構成している。そして、アーム２９Ｆ、２９Ｒは同じ長さＬ３であり、ガイド輪４Ｆ、４Ｒも同じ大きさで同じ重さとしている。
また、図４、図６に示すように、棒状に構成したストッパ３２Ｆ、３２Ｒがトラックフレーム１１の側面より外側方に平行に突設されており、該ストッパ３２Ｆ、３２Ｒは前記アーム２９Ｆ、２９Ｒと当接するように突出長さが設定されている。前側のストッパ３２Ｆは前記枢軸２７Ｆの斜め前上方に配置し、後側のストッパ３２Ｒは枢軸２７Ｒの斜め後上方に配置し、アーム２９Ｆ、２９Ｒを上昇回動させて、その上面がストッパ３２Ｆ、３２Ｒに当たり停止した位置では、ガイド輪４Ｆ、４Ｒの下端が本体の最低地上高と同等程度まで上昇できるようにしている。こうして、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを上昇させて路上等を走行するときに邪魔にならないようにしている。
【００３７】
このような構成において、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを下降させた状態から持ち上げる場合、油圧シリンダ３８を縮小させると、前ガイド輪４Ｆと後ガイド輪４Ｒは同じ重さでアーム２９Ｆ、２９Ｒは同じ長さであり、昇降リンク３６Ｆは昇降リンク３６Ｒよりも長いため、持ち上げ力が小さい前側のガイド輪４Ｆから上昇する。つまり、油圧シリンダ３８の縮小により昇降リンク３６Ｆは図４において枢軸２７Ｆを中心に時計回りに回転する。そして、アーム２９Ｆがストッパ３２Ｆに当接すると上昇は停止し、油圧シリンダ３８は更に縮小して、後方の昇降リンク３６Ｒは枢軸２７Ｒを中心に反時計回りに回転し、アーム２９Ｒがガイド輪４Ｒとともに上昇し、アーム２９Ｒがストッパ３２Ｒに当接すると、上昇回転は停止される。こうしてガイド輪４Ｆ、４Ｒは上昇位置に維持される。
【００３８】
逆に、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを下降させる場合、油圧シリンダ３８を縮小させるとアームとガイド輪の自重により下降し、前記と逆の動作で、操作力の大きい後側のアーム２９Ｒから下降回転する。そして、後側のガイド輪４Ｒが鉄道用レール上面に到達すると、前側のアーム２９Ｆが下降回転し始め、ガイド輪４Ｆが鉄道用レールに到達して油圧シリンダ３８の伸長が停止される。
但し、前後の昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒの長さを前記と逆に前側を短くすることで、油圧シリンダ３８を縮小すると、後側のガイド輪４Ｒから上昇させることができ、油圧シリンダ３８を伸長すると、前側のガイド輪４Ｆから下降させることができる。
【００３９】
また、一つの油圧シリンダ３８で前後のガイド輪の昇降に時差を持たせるために、アーム２９Ｆ、２９Ｒの長さを変更することも可能である。つまり、昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒは同じ長さとし、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを同じに構成して、前側アーム２９Ｆを後側アーム２９Ｒより短くし、前側から上昇させて、後側から下降させるように構成することもできる。また、昇降リンク３６Ｆ、３６Ｒは同じ長さとし、後側アーム２９Ｒまたは後側のガイド輪４Ｒを前側アーム２９Ｆまたは前側のガイド輪４Ｆよりも重くすることにより、前側から上昇させて、後側から下降させるように構成することもできる。この場合、アームまたはガイド輪自体の重量を変更してもよく、または、ウエイトを取り付ける構成であってもよい。
【００４０】
このように構成することにより、路上走行から鉄道用レールに沿って走行するような場合、機体を鉄道用レールに沿うように機体の前後方向を鉄道用レールの方向と平行にして、鉄道用レール上にクローラ走行装置３を位置させる。そして、ガイド輪４Ｆ、４Ｒを下降して鉄道用レールに沿わせるが、前後のガイド輪４Ｆ、４Ｒを同時に下降させると、同時に縁部が鉄道用レールの内側はめることは大変難しい。そこで、機体を鉄道用レールに沿わせた状態として、前述の如く後側のガイド輪４Ｒを下降させて前側のガイド輪４Ｆは上昇させた位置で停止することで、機体が鉄道用レールに対して多少ずれていても、鉄道用レールに沿うように走行することで後側のガイド輪４Ｒを鉄道用レールに沿わせることができる。この状態から更に前側のガイド輪４Ｆを下降させる。このとき、ガイド輪４Ｆと鉄道用レールの位置が多少ずれていても、操向操作して容易に補正して前後のガイド輪４Ｆ、４Ｒを鉄道用レールに沿わせることができるのである。
【００４１】
なお、本実施例においては、昇降アクチュエータは油圧シリンダを用いているが、電動シリンダを用いることも可能である。この場合昇降制御を簡単に行うことができ、配管が不要となるため、周囲を簡素化できる。また、油圧シリンダの伸縮によって、該油圧シリンダに連結した昇降リンクを回動して前後のアームを昇降回動するように構成しているが、前後の昇降リンクをロッドで連結して、モータ等により昇降リンクを回動してガイド４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降させるように構成することもできる。また、前後の枢軸上にそれぞれ歯車を固設し、それぞれの歯車に噛合するように歯車を設けて、該歯車をモータ等で回動してガイド輪４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降するように構成することもできる。また、昇降リンクをワイヤを介して巻上機と連結して、巻上機の回動によりガイド４Ｆ・４Ｆ、４Ｒ・４Ｒを昇降するように構成することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の一実施例に係る作業車両の全体的な構成を示した側面図。
【図２】同じく平面図。
【図３】フレームの構成を示す平面図。
【図４】同じく側面図。
【図５】ガイド輪昇降機構を示す側面図。
【図６】枢軸の支持構成を示す平面図。
【図７】同じく斜視図。
【図８】ガイド輪とその支持部材を示す平面断面図。
【図９】ガイド輪昇降機構を示す平面図。
【符号の説明】
【００４３】
１ 作業車両
３ クローラ式走行装置
４Ｆ ガイド輪
４Ｒ ガイド輪
１１ トラックフレーム
２７Ｆ 枢軸
２７Ｒ 枢軸
２９Ｆ アーム
２９Ｒ アーム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、ガイド輪を支持する前後のアームの枢軸をクローラ式走行装置の左右のトラックフレーム間に横架し、該前後の枢軸間に前後のガイド輪を昇降する昇降機構を配置したことを特徴とする軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【請求項２】
前記昇降機構を、前側の枢軸に固定した昇降リンクと、後側の枢軸に固定した昇降リンクと、前後の昇降リンク間に介装する油圧シリンダとで構成したことを特徴とする請求項１記載の軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【請求項３】
前記前後の昇降リンクの何れか一方を他方の昇降リンクより長く構成したことを特徴とする請求項２記載の軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【請求項４】
クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、前後のガイド輪をそれぞれ前後のアームにより支持し、前後のガイド輪を一つの昇降機構により昇降可能に構成し、前記前ガイド輪の昇降と後ガイド輪の昇降開始時期に時差を設けたことを特徴とする軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【請求項１】
クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、ガイド輪を支持する前後のアームの枢軸をクローラ式走行装置の左右のトラックフレーム間に横架し、該前後の枢軸間に前後のガイド輪を昇降する昇降機構を配置したことを特徴とする軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【請求項２】
前記昇降機構を、前側の枢軸に固定した昇降リンクと、後側の枢軸に固定した昇降リンクと、前後の昇降リンク間に介装する油圧シリンダとで構成したことを特徴とする請求項１記載の軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【請求項３】
前記前後の昇降リンクの何れか一方を他方の昇降リンクより長く構成したことを特徴とする請求項２記載の軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【請求項４】
クローラ式走行装置の前後両側に鉄道用レール走行用ガイド輪を備える作業車両において、前後のガイド輪をそれぞれ前後のアームにより支持し、前後のガイド輪を一つの昇降機構により昇降可能に構成し、前記前ガイド輪の昇降と後ガイド輪の昇降開始時期に時差を設けたことを特徴とする軌道走行可能な作業車両のガイド輪昇降機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−２５６４３７（Ｐ２００６−２５６４３７Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−７５２８５（Ｐ２００５−７５２８５）
【出願日】平成１７年３月１６日（２００５．３．１６）
【出願人】（０００００６８５１）ヤンマー農機株式会社 (132)
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１６日（２００５．３．１６）
【出願人】（０００００６８５１）ヤンマー農機株式会社 (132)
【出願人】（０００２２１６１６）東日本旅客鉄道株式会社 (833)
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