JP4087619B2

JP4087619B2 - 弾性クローラ

Info

Publication number: JP4087619B2
Application number: JP2002052156A
Authority: JP
Inventors: ▲吉▼郎上野
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2002-02-27
Filing date: 2002-02-27
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2022-02-27
Also published as: US6942305B2; US20050252697A1; JP2003252259A; US7185958B2; US20030160508A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハーフトラクタ、コンバイン等の農機や、バックホー等の建機や、自動車などの走行部に採用されるクローラ式走行装置に使用される弾性クローラに関し、例えば、クローラ本体内に芯金が埋設されていない芯金レス弾性クローラ（芯金無しゴムクローラともいう）に採用される。
【０００２】
【従来の技術】
従来、農機、建機などの走行部に採用されるクローラ式走行装置は、例えば、駆動輪と、アイドラ（従動輪）と、複数の転輪とにわたって無端帯状のクローラベルト（履帯）を巻き掛けることによって主構成されていて、駆動輪を回転駆動させることにより、クローラベルトを周方向に循環回走させ、これにより走行するように構成されている。
前記クローラベルトとして、本体部分がゴム様弾性体によって無端帯状に形成されると共に、このクローラ本体の内周面に設けられた駆動突部を介して駆動輪から動力伝達されるように構成された弾性クローラがある。
【０００３】
この弾性クローラにあっては、クローラ本体の左右両側部に亘るような左右方向の芯金が、クローラ本体に埋設されていない芯金レス構造とされている。
また、この芯金レス弾性クローラが採用されるクローラ式走行装置にあっては、クローラ本体の内周面の、左右両側部上を転輪が伝動する外つばタイプの転輪が採用され、クローラ本体の左右両側部の厚さは左右方向に亘って略同厚（略均一）に形成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のものにおいて、クローラ式走行装置を採用する機械の本機が大型化するにつれ、低接地圧をキープするために、弾性クローラの左右幅も幅広化し、これに対応して、転輪の左右幅も広くする必要があるが、コスト上、重量アップ等の理由から、転輪の左右幅を広げるにも限度がある。
そして、弾性クローラが、その側部が転輪から左右方向外方に大きく張り出すような広幅に形成されると、弾性クローラの側部が突起物や縁石等に乗り上げた場合に、図１２に示すように、クローラ本体２０の、転輪２１（外周面）の左右方向端部２１ａに対応する部分２３を支点として、クローラ本体２０の側部２０ａが折れ曲がり、該折れ曲がり部分の接地側表面が伸ばされ（該部分に応力が集中し）、例えば、鋭利なものに接触していると亀裂が生じるという問題がある。
【０００５】
なお、この傾向は、ラグを高くした場合に、ラグの捩れ（ひっかかり）現象で、さらに局部伸びが発生するし、土木現場等の砕石や鋭利物上での、乗り上げ、挟み込み、旋回時に伸ばされ、カット傷を受けたりする。
本発明は、前記問題点に鑑みて、側部が弾性的に屈曲自在とされた弾性クローラにおいて、弾性クローラの側部が折れ曲がった際の亀裂の発生を防止することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明が技術的課題を解決するために講じた技術的手段は、ゴム様弾性体によって無端帯状に形成されたクローラ本体を備え、このクローラ本体内にクローラ幅方向に並設された抗張力コードによって構成されてなる抗張体がクローラ周方向に沿って埋設されていると共に、該クローラ本体の内周面の、クローラ幅方向側部を転輪が転動し、かつクローラ本体内に芯金が埋設されていない芯金レス弾性クローラであって、クローラ本体の側部が突起物に乗り上げた場合に、クローラ本体の側部において転輪のクローラ幅方向の端部の直下よりもクローラ幅方向外方側で折れ曲がるように、クローラ本体の外周面の、転輪のクローラ幅方向の端部の直下部分に、クローラ厚さ方向に盛り上がり且つ前記抗張体のクローラ幅方向の外端よりもクローラ幅方向内方に位置する補強部が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
また、他の技術的手段は、ゴム様弾性体によって無端帯状に形成されたクローラ本体を備え、このクローラ本体内にクローラ幅方向に並設された抗張力コードによって構成されてなる抗張体がクローラ周方向に沿って埋設されると共に、該クローラ本体の内周面の、クローラ幅方向側部を転輪が転動し、かつクローラ本体内に芯金が埋設されていない芯金レス弾性クローラであって、クローラ本体の側部が突起物に乗り上げた場合に、クローラ本体の側部において転輪のクローラ幅方向の端部の直下よりもクローラ幅方向外方側で折れ曲がるように、クローラ本体の内周面の、転輪のクローラ幅方向の端部の直下部分に、クローラ厚さ方向に盛り上がり且つ前記抗張体のクローラ幅方向の外端よりもクローラ幅方向内方に位置する補強部が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、クローラ本体の、転輪のクローラ幅方向の端部に対応する部分を補強すると共に可撓性を有する補強層が、クローラ本体に埋設状として設けられていてもよい。
また、クローラ本体の側部の肉厚が、転輪のクローラ幅方向の端部に対応する部分からクローラ幅方向外方に向かうに従って漸次減少するように形成されていてもよい。
また、クローラ本体の側部が、転輪のクローラ幅方向の端部に対応する部分から外方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成されていてもよい。
【０００９】
また、クローラ本体の外周側に設けられるラグの頂部のクローラ幅方向端部が、転輪のクローラ幅方向の端部よりも、クローラ幅方向外方に配置されていてもよい。
また、クローラ本体の側部が、転輪のクローラ幅方向の端部に対応する部分からクローラ幅方向外端にわたって、クローラ本体のクローラ幅方向中央部よりも厚肉に形成されていてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１〜図３は第１の実施の形態を示し、図３において、１はクローラ式走行装置であり、このクローラ式走行装置１は、スプロケット２（駆動輪）と、前後一対のアイドラ３と、複数の転輪４とにわたって弾性クローラ５を巻き掛けることで主構成されており、スプロケット２を回転させて、弾性クローラ５を周方向Ａに循環回走させる（駆動させる）ことで走行するように構成されている。
【００１１】
弾性クローラ５は、図１及び図２に示すように、ゴム様弾性体によって無端帯状に形成されたクローラ本体６を備え、このクローラ本体６内には、抗張体７と複数層のバイアスコード８とがクローラ周方向Ａに亘って埋設されている。
この弾性クローラ５は、クローラ本体６の左右方向Ｂ（クローラ幅方向）中央部に、ゴム様弾性体からなる駆動突部９が、クローラ周方向Ａに間隔をおいて、且つクローラ周方向Ａ全周に亘って設けられていて、この駆動突部９を介してスプロケット２から駆動力が伝達される構造のものであり、クローラ本体６内に、左右方向側部に亘るような芯金が埋設されていない弾性クローラ５である。
【００１２】
なお、駆動突部９内に、硬質樹脂製又は金属製の補強材が埋設されていてもよい。
クローラ本体６の外周側（接地側）には、ゴム様弾性体からなるラグ１２が、クローラ周方向Ａに間隔をおいて設けられている。
抗張体７は、例えば、クローラ周方向Ａに沿って配設され、且つ左右方向Ｂに並設されたスチールコード等の抗張力コードから構成されており、バイアスコード８は、クローラ周方向Ａに対して傾斜したスチールコード等の抗張力コードを並設（平行に配設）して構成されており、本実施の形態では、抗張体７の外周側に２層設けられている。
【００１３】
スプロケット２は、例えば、一対の円板状のガイドを左右方向Ｂ対向状に配置すると共に、左右ガイド間の、スプロケット径方向外周側に、駆動突部９に係合する（噛合する）係合歯をスプロケット周方向に亘って間隔をおいて配置し、且つ左右のガイドを、係合歯で連結することで構成される。
なお、ガイドは、その外周側が、駆動突部９の左右両側に位置していて、駆動突部９の側面に係合してクローラ本体６の横ズレを防止する。
また、転輪４の、左右方向端部４ａと外周面４ｂとの間の角部４ｃには、アールが付けられている。
【００１４】
また、前記弾性クローラ５にあっては、クローラ本体６の外周側の左右両側部６ａに、クローラ厚さ方向Ｅに盛り上がる肉盛り部１０（補強部）が設けられている。
この肉盛り部１０は、クローラ本体６の外周面の、転輪４の左右方向の端部４ａ（以下、単に転輪端部４ａという）に対応する部分（転輪端部４ａの直下部分及び／又はその近傍部分）に設けられていて、クローラ本体６の、転輪端部４ａに対応する部分の剛性が、他の部分よりも大とされている。
【００１５】
この肉盛り部１０によって、弾性クローラ５の側部が突起物等に乗り上げた時に、弾性クローラ５の側部は、肉盛り部１０よりも左右方向外方側（転輪４の左右方向端部４ａの直下よりも左右方向外側）で折れ曲がる為、この屈曲によって弾性クローラ５に生じる応力が分散され（応力集中が免れ）、弾性クローラ５に亀裂が発生するのが防止されるようになっている。
すなわち、本発明では、弾性クローラ５の側部の屈曲時において、弾性クローラ５の、転輪端部４ａに対応する部分に集中する伸び（応力）を肉盛り部１０によって、左右方向外方へずらすことにより、前記集中する伸びを緩和するのである。
【００１６】
なお、本実施の形態では、転輪端部４ａは、左右方向に関して肉盛り部１０の左右方向Ｂ中央部と略同位置に位置する。
また、前記ラグ１２は、クローラ本体６の一側部６ａの中途部から他側部６ａの端部側に亘って設けられたラグ１２と、クローラ本体６の他側部６ａの中途部から一側部６ａの端部側に亘って設けられたラグ１２とを、クローラ周方向Ａに交互に配置して設けられ、且つラグ１２の左右方向Ｂ一端が一方の肉盛り部１０の投影域内に位置し、他端側が他方の肉盛り部１０の投影域に交差状とされて設けられている。
【００１７】
なお、前記肉盛り部１０は、通常、弾性クローラ５の成型時にクローラ本体６に一体形成されるが、クローラ本体６とは別体で形成し、接着等により固定してもよい。
図４及び図５は、第２の実施の形態を示しており、クローラ本体６の内周面の、転輪端部４ａに対応する部分に、クローラ厚さＥ方向に盛り上がる肉盛り部１０（補強部）が設けられていると共に、クローラ本体６の、転輪端部４ａに対応する部分を補強すると共に可撓性を有する補強層１３（補強部）が、クローラ本体６に埋設状として設けられているものである。
【００１８】
また、クローラ本体６の側部６ａの外周面は、転輪端部４ａに対応する部分から左右方向外方に向かうにしたがって内周側に移行する傾斜状に形成されていて、クローラ本体６の側部６ａの肉厚ｅが、左右方向Ｂ外方に向かうに従って漸次減少するように形成されている。
その他の構成は、前記第１の実施の形態と略同様に構成される。
前記補強層１３は、例えば、スチールコード等の抗張力コードや繊維、又は、クローラ本体６を構成するゴムよりも硬度の高いゴムやクローラ本体６を構成するゴムよりも伸びにくいゴム等から形成され、可撓性を有する。
【００１９】
この第２の実施の形態にあっては、肉盛り部１０が設けられていること、又は補強層１３が設けられていること、又はクローラ本体６の側部６ａの肉厚ｅが、左右方向Ｂ外方に向かうに従って漸次減少するように形成されていることによって、前記第１の実施の形態と同様の効果を奏する。
なお、これらの構成は、１つの弾性クローラ５に一緒に設けられる必要はなく、それぞれ別個に設けられていてもよい。
図６は第３の実施の形態を示し、クローラ本体６の側部６ａが、転輪端部４ａに対応する部分から左右方向Ｂ外方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成されていると共に、クローラ本体６の側部６ａの肉厚ｅが、転輪端部４ａに対応する部分から左右方向Ｂ外方に向かうに従って漸次減少するように形成されているものである。
【００２０】
その他の構成は前記第１の実施の形態と略同様に構成される。
この実施の形態にあっても、前記構成によって、前記第１の実施の形態と同様の効果を奏する。
なお、この実施の形態にあっては、クローラ本体６の側部６ａが左右方向Ｂ外方に向かうに従って上方に移行する傾斜状で且つその肉厚ｅが左右方向Ｂ外方に向かうに従って漸次減少するように形成されているが、１つの弾性クローラ５に、これら２つの要件を備えていることはなく、クローラ本体６の側部６ａが左右方向Ｂ外方に向かうに従って上方に移行する傾斜状となっているか、又はクローラ本体６の側部６ａの肉厚ｅが漸次幅狭となっていればよい。
【００２１】
図７は第４の実施の形態を示し、クローラ本体６の外周側に設けられるラグ１２の頂部の左右方向端部１２ａが、転輪端部４ａよりも、左右方向Ｂ外方に配置されている（ｂ（転輪４の左右幅）＞ａ（隣り合うラグ１２の頂部（接地面）の左右方向端部１２ａで且つクローラ本体６の側部の左右方向中途部に位置する端部１２ａ間の間隔）とされている）ものを示しており、その他の構成は前記第１の実施の形態と略同様に構成される。
この実施の形態にあっても、前記第１の実施の形態と同様の効果を奏する。
【００２２】
図８は第５の実施の形態を示している。
この実施の形態にあっては、クローラ本体６の側部６ａの肉厚ｄを、転輪端部４ａに対応する部分から左右方向外端にわたって、クローラ本体６の左右方向中央部の肉厚ｃよりも厚肉に形成することにより、前記実施の形態と同様の効果を得るようにしたものであり、その他の構成は前記実施の形態と略同様に構成される。
図９は、左右方向Ｂ両端部がクローラ本体６の側部６ａの左右方向Ｂ中途部に位置するラグ１２Ａと、左右方向Ｂ一端部がクローラ本体６の左右方向中央部に位置し左右方向Ｂ他端部がクローラ本体６の左右方向Ｂの端部に位置する左右一対のラグ１２Ｂ（又は左右方向Ｂ一端から他端に亘るラグ）とが、クローラ周方向Ａに交互に設けられていて、一方のラグ１２Ａの左右方向Ｂの端部が前記補強部（肉盛り部１０又は、補強層１３）の投影域に位置し、他方のラグ１２Ｂが、前記補強部（肉盛り部１０又は、補強層１３）の投影域を横切るように構成されたものが開示されており、図１０は、前記補強部（肉盛り部１０又は、補強層１３）がクローラ周方向Ａに関して不連続状に設けられているものであり、その他の構成は前記各実施の形態と略同様に構成される。
【００２３】
なお、前述した弾性クローラ５又はクローラ式走行装置１は一例を示したものであり、本実施の形態の構造のものに限定されることはない。
また、クローラ式走行装置１の形式としては、例えば、図１１に示すような構造のものであってもよい。このクローラ式走行装置１にあっては、弾性クローラ５に形成された係合孔にスプロケット２の歯を挿入させることにより、駆動力が伝達されるように構成されている。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、弾性クローラの側部が突起物等に乗り上げた時などにおいて、弾性クローラの側部は、転輪の左右方向の端部に対応する部分よりも左右方向外方側で折れ曲がる為、この屈曲によって弾性クローラに生じる応力が分散され（応力集中が免れ）、亀裂の発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態に係る弾性クローラの幅方向の断面図である。
【図２】第１の実施の形態に係る弾性クローラを外周側からみた図である。
【図３】クローラ式走行装置の側面図である。
【図４】第２の実施の形態に係る弾性クローラの幅方向の断面図である。
【図５】第２の実施の形態に係る弾性クローラを外周側からみた図である。
【図６】第３の実施の形態に係る弾性クローラの幅方向の断面図である。
【図７】第４の実施の形態に係る弾性クローラを外周側からみた図である。
【図８】第５の実施の形態を示し、（ａ）は、弾性クローラを外周側からみた図であり、（ｂ）は、弾性クローラの幅方向の断面図である。
【図９】変形例に係る弾性クローラを外周側からみた図である。
【図１０】変形例に係る弾性クローラを外周側からみた図である。
【図１１】他の種類のクローラ式走行装置を示す側面図である。
【図１２】従来のクローラ式走行装置の断面図である。
【符号の説明】
４転輪
６クローラ本体
６ａ側部
１０肉盛り部（補強部）
１２ラグ
１３補強層（補強部）

Claims

ゴム様弾性体によって無端帯状に形成されたクローラ本体（６）を備え、このクローラ本体（６）内にクローラ幅方向（Ｂ）に並設された抗張力コードによって構成されてなる抗張体（７）がクローラ周方向（Ａ）に沿って埋設されていると共に、該クローラ本体（６）の内周面の、クローラ幅方向（Ｂ）側部（６ａ）を転輪（４）が転動し、かつクローラ本体（６）内に芯金が埋設されていない芯金レス弾性クローラであって、
クローラ本体（６）の側部（６ａ）が突起物に乗り上げた場合に、クローラ本体（６）の側部（６ａ）において転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）の直下よりもクローラ幅方向（Ｂ）外方側で折れ曲がるように、
クローラ本体（６）の外周面の、転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）の直下部分に、クローラ厚さ方向（Ｅ）に盛り上がり且つ前記抗張体（７）のクローラ幅方向（Ｂ）の外端よりもクローラ幅方向（Ｂ）内方に位置する補強部（１０）が設けられていることを特徴とする弾性クローラ。
ゴム様弾性体によって無端帯状に形成されたクローラ本体（６）を備え、このクローラ本体（６）内に（６）クローラ幅方向（Ｂ）に並設された抗張力コードによって構成されてなる抗張体（７）がクローラ周方向（Ａ）に沿って埋設されると共に、該クローラ本体（６）の内周面の、クローラ幅方向（Ｂ）側部（６ａ）を転輪（４）が転動し、かつクローラ本体（６）内に芯金が埋設されていない芯金レス弾性クローラであって、
クローラ本体（６）の側部（６ａ）が突起物に乗り上げた場合に、クローラ本体（６）の側部（６ａ）において転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）の直下よりもクローラ幅方向（Ｂ）外方側で折れ曲がるように、
クローラ本体（６）の内周面の、転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）の直下部分に、クローラ厚さ方向（Ｅ）に盛り上がり且つ前記抗張体（７）のクローラ幅方向（Ｂ）の外端よりもクローラ幅方向（Ｂ）内方に位置する補強部（１０）が設けられていることを特徴とする弾性クローラ。
クローラ本体（６）の、転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）に対応する部分を補強すると共に可撓性を有する補強層（１３）が、クローラ本体（６）に埋設状として設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の弾性クローラ。
クローラ本体（６）の側部（６ａ）の肉厚が、転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）に対応する部分からクローラ幅方向（Ｂ）外方に向かうに従って漸次減少するように形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の弾性クローラ。
クローラ本体（６）の側部（６ａ）が、転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）に対応する部分からクローラ幅方向（Ｂ）外方に向かうに従って上方に移行する傾斜状に形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の弾性クローラ。
クローラ本体（６）の外周側に設けられるラグ（１２）の頂部のクローラ幅方向（Ｂ）端部が、転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）よりも、クローラ幅方向（Ｂ）外方に配置されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の弾性クローラ。
クローラ本体（６）の側部（６ａ）が、転輪（４）のクローラ幅方向（Ｂ）の端部（４ａ）に対応する部分からクローラ幅方向（Ｂ）外端にわたって、クローラ本体（６）のクローラ幅方向（Ｂ）中央部よりも厚肉に形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の弾性クローラ。