CN103118930A - 弹性履带 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种弹性履带,其在抑制行驶时被输入驱动力的部分中的问题的发生的情况下提高柔软性。橡胶履带(10)包括:橡胶履带主体(11),其由橡胶材料形成为环形带形状;芯骨(14),其在履带周向上间隔开地埋设在橡胶履带主体(11)内;接合凹部(24),其在橡胶履带主体(11)的内周面形成在相邻芯骨(14)之间,并且链轮(100)与接合凹部接合;和高硬度部(30),其构成橡胶履带主体(11)的内周部的包括了接合凹部(24)的一部分并由硬度比橡胶履带主体(11)的其他部分的硬度高的高硬度橡胶(30G)形成,由此使得能够在抑制行驶时被输入驱动力的接合凹部(24)中的问题的发生的情况下提高柔软性。
Description
技术领域
本发明涉及弹性履带。
背景技术
近年来,从保护路面、抑制噪声和进一步保护环境等的观点出发,已经在诸如起初的农业机械以及建筑机械、土木工程作业用机械等的车辆的行驶部中广泛地使用了弹性履带。作为该类型的弹性履带,已知例如专利文献1(日本特开2009-78796号公报)中的橡胶履带。
在专利文献1中的橡胶履带中,在履带周向上以均匀的节距埋设有芯骨,并且在内周面上、在芯骨之间形成有与链轮的齿部接合的凹部。此外,在内周面上形成有成对的橡胶突起部,在该成对的橡胶突起部处,在芯骨上形成的成对的突起分别由橡胶覆盖。由于转动的链轮的齿部与凹部的壁面和橡胶突起部的根部抵接,因此驱动力被传递至橡胶履带。
发明内容
发明要解决的问题
采用该方式,由于行驶时从齿部重复输入驱动力,在橡胶履带的与链轮的这些齿部接合的部分处容易发生问题(例如,破损或损伤等)。归因于此,通常的情况是,橡胶履带的整个内周部由比形成花纹块等所在的外周部硬的橡胶形成。此外,在专利文献1的橡胶履带中,可以类似地想到,形成与链轮的齿部接合的凹部等所在的橡胶履带的整个内周部由比外周部硬的橡胶形成。
然而,当橡胶履带的整个内周部由硬橡胶形成时,橡胶履带的弯曲刚性高,并且橡胶履带难以弯曲。当橡胶履带难以弯曲时,行驶时的动力损失(驱动力的损失)增加,并且不利地影响了车辆的燃料消耗。
本发明的目的在于提供一种在抑制行驶时被输入驱动力的部分处的问题的发生的情况下提高柔软性的弹性履带。
用于解决问题的方案
本发明的第一方面的弹性履带包括:弹性履带主体,所述弹性履带主体由弹性体形成为环形带形状;芯骨,所述芯骨以在履带周向上间隔开的方式被埋设在所述弹性履带主体内;接合凹部,所述接合凹部在所述弹性履带主体的内周面形成在相邻的芯骨之间,并且链轮能与所述接合凹部接合;和高硬度部,所述高硬度部构成所述弹性履带主体的内周部的包括了所述接合凹部的一部分,并且所述高硬度部由硬度比所述弹性履带主体的其他部分的硬度高的弹性体形成。
在本发明的第一方面的弹性履带中,由于行驶时转动的链轮与接合凹部接合,因此驱动力被输入至接合凹部。被输入的驱动力经由形成接合凹部的壁部的弹性体而传递至弹性履带主体(弹性履带)。
这里,弹性履带主体的内周部的包括了接合凹部的一部分被制成为由弹性体形成的高硬度部,该弹性体的硬度比弹性履带主体的其他部分的硬度高。因此,与弹性履带主体的其他部分相比,接合凹部及接合凹部周边的硬度高。归因于此,抑制了在行驶时来自链轮的驱动力被重复输入的接合凹部处的问题的发生。
另一方面,弹性履带主体的其他部分由硬度比形成高硬度部的弹性体的硬度低的弹性体形成。因此,例如与整个弹性履带主体由硬度和形成高硬度部的弹性体的硬度相同的弹性体形成的情况相比,弹性履带主体的弯曲刚性减小了。归因于此,弹性履带主体(弹性履带)的柔软性提高了。
在本发明的第二方面的弹性履带中,在第一方面的弹性履带中,成对的突起以隔着所述链轮的通过空间彼此面对的方式形成在所述芯骨处,所述成对的突起从所述高硬度部朝向履带内周侧突出,并且所述突起由形成所述高硬度部的所述弹性体覆盖。
在本发明的第二方面的弹性履带中,因为突起由弹性体覆盖,所以由于突起与链轮的碰撞或摩擦而发生的噪声(例如金属声等)被该弹性体抑制。
特别地,突起由构成高硬度部的弹性体覆盖。因此,与例如突起由形成弹性履带主体的其他部分的弹性体覆盖的情况相比,抑制了由于突起与链轮的碰撞或摩擦而引起的在覆盖突起的弹性体处的问题(破损、损坏、磨损等)的发生。
在本发明的第三方面的弹性履带中,在第二方面的弹性履带中,在所述弹性履带主体的所述内周部、在所述突起的履带横向外侧形成车轮行驶经过的车轮通过面,并且所述高硬度部的在履带横向外侧的端部被布置在与所述车轮通过面对应的区域内。
行驶时被施加至弹性履带主体的负载在突起之间的区域、与车轮通过面对应的区域以及比车轮通过面靠履带横向外侧的区域依次变小。因此,在本发明的第三方方面的弹性履带中,高硬度部的履带横向外侧的端部被布置在与车轮通过面对应的区域内。
归因于此,行驶时被施加的负载较大的弹性履带主体内周部的突起之间及突起周边的区域被制成为高硬度部,并且抑制了在接合凹部及接合凹部周边处的问题的发生。此外,在行驶时被施加的负载小于突起之间的被施加的负载所在的弹性履带主体的车轮通过面的部分和比这些车轮通过面靠履带横向外侧的区域是软的,即,弹性履带主体在履带横向上的宽范围内是软的,因此,提高了弹性履带主体的柔软性。
在本发明的第四方面的弹性履带中,在第三方面的弹性履带中,所述高硬度部的在所述履带横向外侧的所述端部被布置在如下范围内:从所述车轮通过面的履带横向内侧的内端朝向履带横向外侧所述车轮通过面的宽度的50%。
在本发明的第四方面的弹性履带中,高硬度部的履带横向外侧的端部被布置在从车轮通过面的内端朝向履带横向外侧车轮通过面的宽度的50%范围内。因此,抑制了弹性履带主体内周部的突起之间及突起周边区域的问题的发生,并且弹性履带主体在履带横向上的较宽范围内是软的,并且更加提高了弹性履带主体的柔软性。
在高硬度部的履带横向外侧的端部从车轮通过面的内端朝向履带横向外侧超过车轮通过面的宽度的50%的情况中,弹性履带主体软的范围不充分,并且没有充分提高弹性履带主体的柔软性。另一方面,在高硬度部的履带横向外侧的端部被定位成比车轮通过面的内端靠履带横向内侧的情况中,抑制由于与车轮的碰撞或摩擦而引起的在覆盖突起的弹性体处的问题(破损、损坏、磨损等)的发生的效果是弱的。
因此,优选的是,高硬度部的履带横向外侧的端部被布置在从车轮通过面的内端朝向履带横向外侧车轮通过面的宽度的50%的范围内。
在本发明的第五方面的弹性履带中,在第一至第四方面中的任一方面的弹性履带中,形成所述高硬度部的所述弹性体的硬度是形成所述内周部的其他部分的弹性体的硬度的110%至132%。
在本发明的第五方面的弹性履带中,使得形成高硬度部的弹性体的硬度在形成内周部的其他部分的弹性体的硬度的110%至132%的范围内。因此,在抑制了由于行驶时来自链轮的输入而引起的在接合凹部处的问题的发生的情况下,减小了弹性履带主体的弯曲刚性,并且能够提高弹性履带主体(弹性履带)的柔软性。
注意,在形成高硬度部的弹性体的硬度小于形成内周部的其他部分的弹性体的硬度的110%的情况中,形成高硬度部的弹性体的硬度太低并且抑制由于来自链轮的输入而引起的在接合凹部处的问题的发生的效果减弱,或者形成内周部的其他部分的弹性体的硬度太高并且提高弹性履带主体的柔软性的效果减弱。
在另一方面,在形成高硬度部的弹性体的硬度超过形成内周部的其他部分的弹性体的硬度的132%的情况中,存在着形成高硬度部的弹性体与形成内周部的其他部分的弹性体的硬度差异太大以及由于行驶时的卷曲等而引起的在高硬度部与内周部的其他部分之间的边界处发生龟裂等的担忧。
因此,优选的是,使得形成高硬度部的弹性体的硬度在形成内周部的其他部分的弹性体的硬度的110%至132%的范围内。
在本发明的第六方面的弹性履带中,在第一至第五方面中的任一方面的弹性履带中,形成所述弹性履带主体的外周部的弹性体的硬度低于形成所述内周部的其他部分的弹性体的硬度。
一般情况下,在弹性履带围绕车辆的链轮等挂链的部分(以下称作“挂链部”)处,弹性履带主体沿着驱动车轮的外周弯曲。因此,在本发明的第六方面的弹性履带中,使得形成弹性履带主体的外周部的弹性体的硬度低于形成内周部的其他部分的弹性体的硬度。
归因于此,更加减小了弹性履带主体的弯曲刚性,并且更加提高了弹性履带主体(弹性履带)的柔软性。
本发明的第七方面的弹性履带包括:弹性履带主体,所述弹性履带主体形成为环形带形状;多个芯骨,所述多个芯骨以在履带周向上间隔开的方式被埋设在所述弹性履带主体内;接合凹部,所述接合凹部在所述弹性履带主体的内周面形成在相邻的芯骨之间,并且链轮能与所述接合凹部接合;和高硬度层,所述高硬度层构成所述弹性履带主体的履带内周侧的包括了所述接合凹部的表层部分,并且所述高硬度层由硬度比所述弹性履带主体的其他部分的硬度高的弹性体形成。
在本发明的第七方面的弹性履带中,由于行驶时转动的链轮与接合凹部接合,因此驱动力被输入至接合凹部。被输入的驱动力经由形成接合凹部的壁部的弹性体而传递至弹性履带主体(弹性履带)。
这里,弹性履带主体的包括了接合凹部的表层部分被制成为高硬度层,该高硬度层由硬度比弹性履带主体的其他部分的硬度高的弹性体形成。因此,与弹性履带主体的其他部分相比接合凹部及接合凹部周边的硬度高。归因于此,抑制了在行驶时来自链轮的驱动力被重复输入的接合凹部处的问题的发生。此外,因为弹性履带主体的表层部分被制成为高硬度层,所以抑制了对弹性履带主体的内周面造成损伤等。
另一方面,弹性履带主体的其他部分由硬度比形成高硬度层的弹性体的硬度低的弹性体形成。因此,例如与整个弹性履带主体由硬度和形成高硬度层的弹性体的硬度相同的弹性体形成的情况相比,弹性履带主体的弯曲刚性减小了。归因于此,弹性履带主体(弹性履带)的柔软性提高了。
在本发明的第八方面的弹性履带中,在第七方面的弹性履带中,成对的突起以隔着所述链轮的通过空间彼此面对的方式形成在所述芯骨处,所述成对的突起从所述高硬度层朝向履带内周侧突出,并且所述突起由形成所述高硬度层的所述弹性体覆盖。
在本发明的第八方面的弹性履带中,因为突起由弹性体覆盖,所以由于突起与链轮的碰撞或摩擦而发生的噪声(例如金属声等)被该弹性体抑制。
特别地,突起由形成高硬度层的弹性体覆盖。因此,与例如突起由形成弹性履带主体的其他部分的弹性体所覆盖的情况相比,抑制了由于突起与链轮的碰撞或摩擦而引起的在覆盖突起的弹性体处的问题(破损、损坏、磨损等)的发生。
在本发明的第九方面的弹性履带中,在第七或第八方面的弹性履带中,所述高硬度层的与所述接合凹部对应的部分的厚度比其他部分厚。
在本发明的第九方面的弹性履带中,使得高硬度层的与接合凹部对应的部分的厚度比其他部分厚。归因于此,能够有效地抑制由于来自链轮的输入而引起的在接合凹部及接合凹部周边处的问题的发生,并且此外由于使得在高硬度层的其他部分处厚度薄,所以能够确保弹性履带主体的柔软性。
在本发明的第十方面的弹性履带中,第七至第九方面中的任一方面的弹性履带包括:低硬度层,所述低硬度层构成所述弹性履带主体并且层叠在所述高硬度层的履带外周侧,其中,形成所述高硬度层的所述弹性体的硬度是形成所述低硬度层的弹性体的硬度的I10%至132%。
在本发明的第十方面的弹性履带中,使得形成高硬度层的弹性体的硬度在形成低硬度层的弹性体的硬度的110%至132%的范围内。因此,在抑制了由于在行驶时来自链轮的输入而引起的在接合凹部处的问题的发生的情况下,减小了弹性履带主体的弯曲刚性,并且能够提高弹性履带主体(弹性履带)的柔软性。
注意,在形成高硬度层的弹性体的硬度小于形成低硬度层的硬度的110%的情况中,形成高硬度层的弹性体的硬度太低并且抑制由于来自链轮的输入而引起的在接合凹部处的问题的发生的效果减弱,或者形成低硬度层的弹性体的硬度太高并且提高弹性履带主体的柔软性的效果减弱。
在另一方面,在形成高硬度层的弹性体的硬度超过形成低硬度层的弹性体的硬度的132%的情况中,存在着形成高硬度层的弹性体与形成低硬度层的弹性体的硬度差异太大以及由于行驶时的卷曲等而引起的在高硬度层与低硬度层之间的边界处发生龟裂等的担忧。
因此,优选的是,使得形成高硬度层的弹性体的硬度在形成低硬度层的弹性体的硬度的110%至132%的范围内。
在本发明的第十一方面的弹性履带中,第七至第十方面中的任一方面的弹性履带包括:外周层,所述外周层构成所述弹性履带主体,并且所述外周层被布置成比所述低硬度层靠履带外周侧,在履带横向上延伸的花纹块以在所述履带周向上间隔开的方式形成在所述外周层的外周面,其中,形成所述外周层的弹性体的硬度低于形成所述低硬度层的弹性体的硬度。
一般情况下,在弹性履带围绕车辆的链轮等挂链的部分(以下称作“挂链部”)处,弹性履带主体沿着链轮的外周弯曲。因此,在本发明的第十一方面的弹性履带中,使得形成弹性履带主体的外周层的弹性体的硬度低于形成低硬度层的弹性体的硬度。
归因于此,更加减小了弹性履带主体的弯曲刚性,并且更加提高了弹性履带主体(弹性履带)的柔软性。
发明的效果
如上所述,本发明的弹性履带能够在抑制行驶时在驱动力被输入的部分处的问题的发生的情况下提高柔软性。
附图说明
图1是包括第一实施方式的橡胶履带的局部截面的立体图。
图2是示出第一实施方式的橡胶履带的内周面的平面图。
图3是示出第一实施方式的橡胶履带的外周面的平面图。
图4是沿着图2的线4A-4A截取的截面图。
图5是沿着图2的线5A-5A截取的截面图。
图6是沿着图2的线6A-6A截取的截面图。
图7是第一实施方式的橡胶履带的变型例的履带横向截面图。
图8是包括第二实施方式的橡胶履带的局部截面的立体图。
图9是示出第二实施方式的橡胶履带的内周面的平面图。
图10是示出第二实施方式的橡胶履带的外周面的平面图。
图11是沿着图9的线11A-11A截取的截面图。
图12是沿着图9的线12A-12A截取的截面图。
图13是沿着图9的线13A-13A截取的截面图。
图14是第二实施方式的橡胶履带的变型例的履带横向截面图。
具体实施方式
(第一实施方式)
下面利用图1至图6说明本发明的第一实施方式的弹性履带。
如图1所示,第一实施方式的橡胶履带10(弹性履带的示例)通过围绕作为履带车辆(例如推土机等)的驱动车轮的示例的链轮100和作为惰轮车轮(idler wheel)的示例的惰轮(未图示)而挂链(trained)来使用。
注意,在本实施方式中,橡胶履带10的周向(附图中箭头S)被称作“履带周向”,橡胶履带10的横向(附图中箭头W)被称作“履带横向”。此外,在橡胶履带10的挂链状态下的橡胶履带10的内周侧(附图中箭头IN)被称作“履带内周侧”,橡胶履带10的外周侧(附图中箭头OUT)被称作“履带外周侧”。注意,履带横向与履带周向正交。
如图1所示,橡胶履带10具有橡胶履带主体11(弹性履带主体的示例),该主体11以作为弹性体的示例的橡胶材料制成的环形带的形状形成。该橡胶履带主体11由构成履带外周侧的履带主体外周部12和构成履带内周侧的履带主体内周部13构成(参见图4)。
如图4所示,履带主体内周部13由构成履带横向中间部分(内周部的一部分的示例)的高硬度部30和构成高硬度部30的履带横向两外侧部分(履带主体内周部13的两端部侧)的低硬度部32(内周部的其他部分的示例)构成。
高硬度部30由用作弹性体的示例的高硬度橡胶30G形成。
低硬度部32由用作硬度比高硬度橡胶30G的硬度低的弹性体的示例的低硬度橡胶32G形成。
高硬度橡胶30G的硬度被设定为在低硬度橡胶32G的硬度的110%至132%的范围内。特别地,优选的是,高硬度橡胶30G的硬度被设定为在78至90的范围内,并且低硬度橡胶32G的硬度被设定为在68至78的范围内。注意,本说明书中的“硬度”是JIS K6253(A型硬度计)中规定的硬度。
另一方面,履带主体外周部12由用作弹性体的示例的低硬度橡胶12G构成。该低硬度橡胶12G的硬度与低硬度橡胶32G的硬度相同,或者低于低硬度橡胶32G的硬度,并且该低硬度橡胶12G的硬度被设定为在低硬度橡胶32G的硬度的74%至100%的范围内。特别地,优选的是,低硬度橡胶12G的硬度被设定为在58至68的范围内。
如图2和图4所示,在橡胶履带主体11内(本实施方式中在履带主体内周部13内)以在履带周向上间隔开的方式埋设有多个芯骨14。该芯骨14具有一对翼部18和被埋设在高硬度部30内的中央部16,该一对翼部18从该中央部16的履带横向两端部朝向履带横向外侧延伸,并且该一对翼部18的末端侧被埋设在低硬度部32内。从如图2所示的履带内周侧观察时,该芯骨14在履带横向上延伸并且横贯高硬度部30。
注意,如图2和图4所示,芯骨14的在履带横向上的中心和橡胶履带主体11的在履带横向上的中心一致。注意,附图中的附图标记CL表示橡胶履带10的中心线(通过橡胶履带主体11的中心的直线)。
如图1和图4所示,芯骨14具有一对突起20,该一对突起20隔着链轮100和惰轮(未示出)的通过空间彼此面对,并且从高硬度部30朝向履带内周侧突出。如图4所示,这些突起20形成在中央部16与翼部18之间的边界部分,并且从高硬度部30突出的部分由高硬度橡胶30G覆盖。在以下说明中,突起20从高硬度部30突出所在的并且由高硬度部30G覆盖的部分被称作橡胶突起部34。注意,高硬度部30和橡胶突起部34一体地形成。
在本实施方式中,如图1所示,链轮100和惰轮(未示出)在由橡胶突起部34引导的状态下通过成对的橡胶突起部34之间,并且如图4所示,车轮(未示出)在由橡胶突起部34引导的状态下如后面描述的在车轮通过面27上行驶。
如图2所示,在履带主体内周部13的高硬度部30内、在履带周向上相邻的芯骨14之间形成有与链轮100的齿部100A接合(嵌合)的接合凹部24。这些接合凹部24朝向履带外周侧凹陷,并且底部24A由高硬度橡胶30G封闭(参见图4和图5)。即,接合凹部24及接合凹部24周边由高硬度橡胶30G形成。由于链轮100的齿部100A与这些接合凹部24接合,因此来自链轮100的驱动力被传递至橡胶履带主体11(橡胶履带10)。具体地,链轮100的齿部100A与接合凹部24的壁面抵接,并且这些壁面由齿部100A推压,并且驱动力被传递至橡胶履带主体11。
如图4和图5所示,在高硬度部30处,成对的橡胶突起部34之间的区域朝向履带内周侧膨起并构成隆起部40。归因于这些隆起部40,增加了与链轮100的齿部100A的接触面积,并且分散了从齿部100A到接合凹部24的壁面的输入。此外,由于在芯骨14的中央部16的履带内周侧形成了隆起部40,所以防止了这些中央部16与惰轮(未示出)等之间的接触,并且能够抑制噪声(例如金属声等)的产生。
此外,如图2和图5所示,在隆起部40的在履带内周侧的表面形成有在履带横向上延伸的槽部42。归因于这些槽部42,缓解了在橡胶履带10的挂链围绕部处的由于履带主体内周部13的隆起部40所接受的压力所引起的卷曲,并且抑制了在隆起部40处的问题(例如龟裂等)的发生。
如图2和图4所示,在履带主体内周部13上分别在成对的橡胶突起部34的履带横向外侧形成有朝向履带内周侧建立的车轮通过部26。车轮通过部26形成为在履带周向上连续,并且车轮通过部26的在履带内周侧的表面是平坦的。在履带内周侧的这些表面是在链轮100和惰轮(未示出)之间设置的一个或多个车轮(未图示)行驶过的车轮通过面27。注意,虽然在本实施方式中使得车轮通过面27为平坦的,但是本发明不限于该结构。
如图4所示,高硬度部30的履带横向外侧的端部30E被布置在与车轮通过面27对应的区域内。特别地,优选的是,端部30E被布置在从车轮通过面27的履带横向内侧的内端27E朝向履带横向外侧车轮通过面27的宽度CW的50%范围内。
此外,如图4所示,高硬度部30的端部30E为台阶状,并且低硬度部32的台阶与端部30E的台阶重叠。通过以这种方式使低硬度部32的台阶与高硬度部30的端部30E的台阶重叠,能够使橡胶履带主体11的履带横向上的硬度的差异小。归因于此,能够抑制在高硬度部30的边界处发生龟裂和剥离等。注意,在本实施方式中,高硬度部30的端部30E为台阶状,但是本发明不限于该结构,并且高硬度部30与低硬度部32之间的边界可以被构造成相对于履带内外方向倾斜。在该结构的情况中,能够实现与上述作用和效果类似的作用和效果。
如图1和图3所示,在履带主体外周部12的外周面、以夹着中心线CL的方式在履带横向上成对地形成有长花纹块22A,该长花纹块22A为块状且朝向履带外周侧凸出(参见图4和图6)。此外,在履带主体外周部12的外周面、以夹着中心线CL的方式在履带横向上成对地形成有短花纹块22B,该短花纹块22B为块状且朝向履带外周侧凸出。这些成对的长花纹块22A和成对的短花纹块22B以在履带周向上间隔开的方式形成。
成对的长花纹块22A沿着履带横向延伸,并且在履带横向外侧的端部分别到达橡胶履带主体11的履带横向上的端部11E(以下简称“横向端11E”)。此外,使得长花纹块22A的根部为从履带横向内侧朝向外侧渐缩的形状。
另一方面,短花纹块22B沿着履带横向延伸,且短花纹块22B的在履带横向上的长度比长花纹块22A的短,并且短花纹块22B的在履带横向外侧的端部被定位成比橡胶履带主体11的横向端11E靠履带横向内侧(即,在履带横向外侧的端部未到达横向端11E)。此外,使得短花纹块22B的根部为从履带横向内侧朝向外侧渐缩的形状。
从如图3所示的履带外周侧观察时,成对的长花纹块22A和成对的短花纹块22B被布置在相邻的芯骨14之间。归因于这些长花纹块22A和短花纹块22B,支撑了履带车辆的重量,并且展示出橡胶履带10的牵引力。
注意,在本实施方式中,长花纹块22A和短花纹块22B由低硬度橡胶12G形成,并且长花纹块22A、短花纹块22B和履带主体外周部12一体地形成。然而,本发明不限于该结构,并且形成长花纹块22A和短花纹块22B的橡胶材料可以是除了低硬度橡胶12G以外的不同类型的橡胶材料。
如图4所示,在橡胶履带主体11内、在芯骨14的履带外周侧埋设有增强帘线层28,该增强帘线层28成型为环形带并且沿着履带周向延伸。具体地,一对增强帘线层28被埋设在履带主体外周部12的履带内周侧中。该增强帘线层28用于维持橡胶履带10的张力,并且通过用橡胶覆盖沿着履带周向延伸的一个或多个增强帘线28A而形成。注意,在本实施方式中,具有用于维持增强帘线层28的张力的优异拉伸强度的钢帘线被用作增强帘线28A。然而,本发明不限于该结构,并且由例如有机纤维等构成的帘线也可以用作增强帘线28A,只要该帘线具有能够维持增强帘线层28的张力的程度的拉伸强度。
此外,如图4所示,在橡胶履带主体11内、在芯骨14与增强帘线层28之间布置具有优异粘合性的中间橡胶层36。芯骨14和增强帘线层28通过该中间橡胶层36而被牢固地粘合。
注意,在本实施方式中,如图6所示,存在中间橡胶层36沿着增强帘线层28布置的结构。然而,本发明不限于该结构,并且可以存在中间橡胶层36仅布置在芯骨14的底表面(履带外周面)与增强帘线层28之间的结构。
接着说明制造橡胶履带10的方法的示例。注意,制造橡胶履带10的方法不限于下文描述的制造方法。此外,可以适当地改变下面的制造方法的过程。
首先,通过利用挤出机(未图示)分别成型出由未硫化的高硬度橡胶30G形成的带状体、由未硫化的低硬度橡胶32G形成的带状体以及由未硫化的低硬度橡胶12G形成的带状体。
接着,使由未硫化的低硬度橡胶32G形成的带状体分别与由未硫化的高硬度橡胶30G形成的带状体的两端侧重叠,并且通过辊等使重叠的部分变为水平平坦,并且使在硫化后变成履带主体内周部13的未硫化的带状体成型。
接着,将未硫化的带状体载置在履带用下模具(未图示)内,并且将芯骨14以成对的突起20的末端面向履带用下模具的方式从上方置入,并且将芯骨14埋设在未硫化的带状体内。将多个芯骨14以在长度方向上间隔开的方式布置在未硫化的带状体内。
接着,将带状且未硫化的中间橡胶层36载置在芯骨14的从未硫化带状体暴露的底表面;将带状且未硫化(覆盖增强帘线28A的橡胶处于未硫化状态)的增强帘线层28布置在该中间橡胶层36上;将由未硫化的低硬度橡胶12G形成的带状体布置在该增强帘线层28上;将履带用上模具(未图示)闭合;以及进行硫化。归因于此,形成了带状的橡胶履带主体11。接着,使带状橡胶履带主体11的留在半硫化或未硫化状态的长度方向上的两端部彼此重叠,并进行硫化。归因于此,形成了环形带状的橡胶履带主体11。这里,因为带状橡胶履带主体11的履带主体内周部13由高硬度部30(高硬度橡胶30G)和低硬度部32(低硬度橡胶32G)构成,所以例如与整个履带主体内周部13由高硬度部30(高硬度橡胶30G)构成的情况相比,带状橡胶履带主体11的弯曲刚性低并且橡胶履带主体11容易弯曲。归因于此,在制造时,容易使带状橡胶履带主体11的长度方向上的两端部彼此重叠,并且改善了制造的复杂性,并提高了大规模生产性。
接着说明第一实施方式的橡胶履带10的作用和效果。
在橡胶履带10上,在行驶时,由于转动的链轮100的齿部100A与接合凹部24接合,因此驱动力被输入至接合凹部24。输入的驱动力经由形成接合凹部24的壁部的高硬度橡胶30G而传递至橡胶履带主体11(橡胶履带10)。
这里,如图4所示,履带主体内周部13的接合凹部24及接合凹部24周边由高硬度橡胶30G形成,因此,接合凹部24及接合凹部24周边的硬度高。归因于此,抑制了在行驶时来自链轮100的齿部100A的驱动力被重复输入的接合凹部24处的问题(例如破损或损伤等)的发生。
另一方面,因为履带主体内周部13的两端部侧由低硬度橡胶32G形成,所以与例如整个履带主体内周部13由高硬度橡胶30G构成的情况相比,降低了橡胶履带主体11的弯曲刚性。归因于此,提高了橡胶履带主体11(橡胶履带10)的柔软性。
归因于此,减小了行驶时的动力损失,并且降低了车辆的燃料消耗。
此外,由于橡胶履带10的柔软性提高了,所以当橡胶履带10是新产品时,易于将橡胶履带10围绕车辆的链轮100和惰轮(未图示)挂链,此外易于向橡胶履带10施加拉伸力。
如图4所示,成对的突起20由高硬度橡胶30G覆盖,并且橡胶突起部34形成在履带主体内周部13。因此,通过高硬度橡胶30G来抑制由于突起20与链轮100或与齿部100A的碰撞或摩擦而产生的噪声(例如金属声等)。
特别地,因为突起20由高硬度橡胶30G覆盖,所以与例如突起20由硬度比高硬度橡胶30G的硬度低的橡胶材料(例如,低硬度橡胶32G等)覆盖的情况相比,抑制了由于突起20与链轮100和齿部100A的碰撞或摩擦而引起的在覆盖突起20的橡胶材料处的问题(破损、损伤、磨损等)的发生。
此外,行驶时被施加至橡胶履带主体11的负载按突起20之间的区域、与车轮通过面27对应的区域和比车轮通过面27靠履带横向外侧的区域的顺序依次变小。因此,在橡胶履带10上,高硬度部30的端部30E被布置在与车轮通过面27对应的区域内。
归因于此,行驶时被施加的负载较大的履带主体内周部13的成对的突起20之间的及突起20周边的区域被制成高硬度部30,并且抑制了接合凹部24及接合凹部24周边的问题的发生。此外,行驶时被施加的负载比成对的突起20之间的区域的小的橡胶履带主体11的车轮通过面27的一部分以及比这些车轮通过面27靠履带横向外侧的区域是软的,即,在履带横向上的宽范围内橡胶履带主体11是软的,因此提高了橡胶履带主体11的柔软性。
此外,在橡胶履带10上,高硬度部30的端部30E被布置在从车轮通过面27的内端27E朝向履带横向外侧车轮通过面27的宽度CW的50%的范围内。因此,在抑制了履带主体内周部13的成对突起20之间的区域处的问题的发生的情况下,在履带横向上的宽范围内橡胶履带主体11是软的,并且更加提高了橡胶履带主体11的柔软性。
注意,在高硬度部30的端部30E从车轮通过面27的内端27E朝向履带横向外侧超过宽度CW的50%的情况中,橡胶履带主体11软的范围不充分,并且橡胶履带主体11的柔软性未充分地提高。另一方面,在高硬度部30的端部30E被定位成比车轮通过面27的内端27E靠履带横向内侧的情况中,抑制由于与车轮(未图示)的碰撞或摩擦引起的覆盖突起20的高硬度橡胶30G处的问题(破损、损伤、磨损等)发生的效果较弱。
因此,优选的是,高硬度部30的端部30E布置在从车轮通过面27的内端27E朝向履带横向外侧宽度CW的50%的范围内。
此外,在橡胶履带10上,使得高硬度橡胶30G的硬度在低硬度橡胶32G的硬度的110%至132%的范围内。因此,在抑制了行驶时由于来自链轮100的齿部100A的输入而引起的在接合凹部24处的问题的发生的情况下,降低了橡胶履带主体11的弯曲刚性,并且能够提高橡胶履带主体11(橡胶履带10)的柔软性。
注意,在高硬度橡胶30G的硬度小于低硬度橡胶32G的硬度的110%的情况中,存在着高硬度橡胶30G的硬度太低并且抑制由于来自链轮100的齿部100A的输入而引起的在接合凹部24处的问题的发生的效果将减弱的担忧,或者存在着低硬度橡胶32G的硬度太高并且提高橡胶履带主体11的柔软性的效果将减弱的担忧。
另一方面,在高硬度橡胶30G的硬度超过低硬度橡胶32G的硬度的132%的情况中,存在着高硬度部30和低硬度部32的硬度差异太大并且由于行驶时的卷曲等而在高硬度部30与低硬度部32之间的边界处将发生龟裂等的担忧。
因此,优选的是,形成高硬度部30的高硬度橡胶30G的硬度被设定为在形成低硬度橡胶32的低硬度橡胶32G的硬度的110%至132%的范围内。
特别地,优选的是,高硬度橡胶30G的硬度被设定为在78至90的范围内。通过将硬度设定在该范围内,在抑制了由于来自链轮100的齿部100A的输入而引起的在接合凹部24和橡胶突起部34处的问题的发生的情况下,能够充分地确保橡胶履带主体11的柔软性。
此外,优选的是,低硬度橡胶32G的硬度被设定为在68至78的范围内。通过将硬度设定在该范围内,能够充分地确保橡胶履带主体11的柔软性,并且能够抑制在低硬度部32处的问题(例如损伤等)的发生。
如图1所示,在橡胶履带10围绕车辆的链轮100等挂链的部分(以下称作“挂链部”)处,橡胶履带主体11沿着链轮100的外周弯曲。因此,在橡胶履带10上,使得形成履带主体外周部12的低硬度橡胶12G的硬度低于形成履带主体内周部13的低硬度部32的低硬度橡胶32G的硬度。
归因于此,更加降低了橡胶履带主体11的弯曲刚性,并且更加提高了橡胶履带主体11(橡胶履带10)的柔软性。
此外,该低硬度橡胶12G的硬度被设定为在低硬度橡胶32G的硬度的74%至100%的范围内。在该低硬度橡胶12G的硬度小于低硬度橡胶32G的硬度的74%的情况中,行驶路面上的障碍物等容易对履带主体外周部12造成损伤,并且当超过100%时,存在着履带主体外周部12坚硬、橡胶履带主体11的弯曲刚性升高并且橡胶履带主体11(橡胶履带10)的柔软性降低的担忧。
因此,低硬度橡胶12G的硬度优选地被设定为在低硬度橡胶32G的硬度的74%至100%的范围内。
特别地,低硬度橡胶12G的硬度优选地被设定为在58至68的范围内。通过将硬度设定在该范围内,能够抑制由于行驶路面上的障碍物等而引起的对履带主体外周部12造成的损伤,并且能够充分地确保橡胶履带主体11的柔软性。
如图3所示,在橡胶履带10上,成对的长花纹块22A和成对的短花纹块22B被布置在相邻芯骨14之间。因此,在车轮通过面27上,长花纹块22A和短花纹块22B的刚性高,并且芯骨14的翼部18的刚性也高。归因于此,当车轮(未示出)行驶在车轮通过面27上时的刚性的差异小,抑制了车轮的竖直运动,并且改善了乘坐舒适性。
在第一实施方式的橡胶履带10中,使得形成履带主体外周部12的低硬度橡胶12G是硬度比形成低硬度部32的低硬度橡胶32G的硬度低的橡胶。然而,本发明不限于该结构,并且如在图7中示出的橡胶履带50(第一实施方式的橡胶履带10的变型例)中,构成橡胶履带主体51的履带内周部53的履带横向端部侧的低硬度部56可以由低硬度橡胶12G形成。在该情况中,因为使用低硬度橡胶12G来代替低硬度橡胶32G,所以能够减少制造时使用的构件的类型,并且能够改善制造工作的复杂性。
(第二实施方式)
下面利用图8至图13说明本发明的第二实施方式的弹性履带。
如图8所示,第二实施方式的橡胶履带110(弹性履带的示例)是通过围绕作为履带车辆(例如推土机等)的驱动车轮的示例的链轮200和作为惰轮车轮的示例的惰轮(未图示)而挂链使用的。
注意,在本实施方式中,橡胶履带110的周向(附图中箭头S)被称作“履带周向”,橡胶履带110的横向(附图中箭头W)被称作“履带横向”。此外,在橡胶履带110的挂链状态下的橡胶履带110的内周侧(附图中箭头IN)被称作“履带内周侧”,橡胶履带110的外周侧(附图中箭头OUT)被称作“履带外周侧”。注意,履带横向与履带周向正交。
如图8所示,橡胶履带110具有橡胶履带主体111(弹性履带主体的示例),该主体111以作为弹性体的示例的橡胶材料制成的环形带的形状形成。该橡胶履带主体111由构成履带外周侧的履带主体外周部112和构成履带内周侧的履带主体内周部113构成(参见图11)。
如图11所示,履带主体内周部113由构成履带内周侧的表层部分(整个表层部分)的高硬度层130和在高硬度层130的履带外周侧上层叠的低硬度层132构成。
高硬度层130由用作弹性体的示例的高硬度橡胶130G形成。
低硬度层132由用作硬度比高硬度橡胶130G的硬度低的弹性体的示例的低硬度橡胶132G形成。
高硬度橡胶130G的硬度被设定为在低硬度橡胶132G的硬度的110%至132%的范围内。特别地,优选的是,高硬度橡胶130G的硬度被设定为在78至90的范围内,并且低硬度橡胶132G的硬度被设定为在68至78的范围内。
注意,如上所述,本说明书中的“硬度”是JIS K6253(A型硬度计)中规定的硬度。
另一方面,履带主体外周部112由单个层(以下称作外周层112A)构成。该外周层112A由用作弹性体的示例的低硬度橡胶112G构成。该低硬度橡胶112G的硬度与低硬度橡胶132G的硬度相同,或者低于低硬度橡胶132G的硬度,并且该低硬度橡胶112G的硬度被设定为在低硬度橡胶132G的硬度的74%至100%的范围内。特别地,优选的是,低硬度橡胶112G的硬度被设定为在58至68的范围内。注意,在本实施方式中,履带主体外周部112仅由外周层112A构成。然而,本发明不限于该结构,并且履带主体外周部112可以由多个层构成。
如图9和图11所示,在橡胶履带主体111内(在本实施方式中的履带主体内周部113内)以在履带周向上间隔开的方式埋设有多个芯骨114。该芯骨114具有在履带横向上的中央部116和从该中央部116的履带横向两端部朝向履带横向外侧延伸的一对翼部118。
注意,在本实施方式中,如图9和图11所示,芯骨114的在履带横向上的中心和橡胶履带主体111的在履带横向上的中心一致。注意,附图中的附图标记CL表示橡胶履带110的中心线(通过橡胶履带主体111的中心的直线)。
如图8和图11所示,芯骨114具有一对突起120,该一对突起120隔着链轮200和惰轮(未示出)的通过空间彼此面对并且从高硬度层130朝向履带内周侧突出。如图11所示,这些突起120形成在中央部116和翼部118之间的边界部,并且从高硬度层130突出的部分由高硬度橡胶130G覆盖。在以下说明中,从高硬度层130突出的并且由高硬度橡胶130G覆盖的突起120所在的部分被称作橡胶突起部134。注意,高硬度层130和橡胶突起部134一体地形成。
在本实施方式中,如图8所示,链轮200和惰轮(未示出)在由橡胶突起部134引导的状态下通过成对的橡胶突起部134之间,并且如图11所示,车轮(未示出)在由橡胶突起部134引导的状态下在后面说明的车轮通过面127上行驶。
如图9所示,在履带主体内周部113的高硬度层130中、在履带周向上相邻的芯骨114之间形成有与链轮200的齿部200A接合(嵌合)的接合凹部124。这些接合凹部124朝向履带外周侧凹陷,并且底部124A由高硬度橡胶130G封闭(参见图11和图12)。即,接合凹部124及接合凹部124周边的表层部分被制成为高硬度层130,并且该表层部分由高硬度橡胶130G形成。由于链轮200的齿部200A与这些接合凹部124的接合,因此来自链轮200的驱动力被传递至橡胶履带主体111(橡胶履带110)。具体地,链轮200的齿部200A与接合凹部124的壁面抵接,并且这些壁面由齿部200A推压,并且驱动力被传递至橡胶履带主体111。
如图11和图12所示,在高硬度层130处,成对的橡胶突起部134之间的区域朝向履带内周侧膨起并构成隆起部140。归因于这些隆起部140,增加了与链轮200的齿部200A的接触面积,并且分散了从齿部200A到接合凹部124的壁面的输入。此外,因为隆起部140形成在芯骨114的中央部116的履带内周侧,所以防止了这些中央部116与惰轮(未示出)等之间的接触,并且能够抑制噪声(例如,金属声等)的产生。
此外,如图9和图12所示,在隆起部140的履带内周侧上的表面形成有在履带横向上延伸的槽部142。归因于这些槽部142,缓解了在橡胶履带110的挂链围绕部处的由于履带主体内周部113的隆起部140所接受的压力所引起的卷曲,并且抑制了在隆起部140处的问题(例如龟裂等)的发生。
如图9和图11所示,在履带主体内周部113处、分别在橡胶突起部134的履带横向外侧形成有朝向履带内周侧建立的车轮通过部126。车轮通过部126形成为在履带周向上连续,并且车轮通过部126的在履带内周侧的表面是平坦的。在履带内周侧的这些表面是在链轮200和惰轮(未示出)之间设置的一个或多个车轮(未图示)行驶经过车轮通过面127。注意,虽然在本实施方式中使得车轮通过面127为平坦的,但是本发明不限于该结构。
如图11所示,在高硬度层130处,与接合凹部124对应的部分的厚度T1大于比该部分靠履带横向外侧的部分的厚度T2。此外,在比与高硬度层130的接合凹部124对应的部分靠履带横向外侧的部分处,厚度是大致均匀的(厚度T2是大致均匀的)。注意,在抑制高硬度层130的损伤的情况下确保橡胶履带主体111的柔软性方面,优选地将厚度T2设定在2mm至10mm的范围内。
如图8和图10所示,在外周层112A的外周面、以夹着中心线CL的方式在履带横向上成对地形成有长花纹块122A,该长花纹块122A为块状且朝向履带外周侧凸出(参见图11和图13)。此外,在外周层112A的外周面、以夹着中心线CL的方式在履带横向上成对地形成有短花纹块122B,该短花纹块122B为块状且朝向履带外周侧凸出。这些成对的长花纹块122A和成对的短花纹块122B以在履带周向上间隔开的方式交替地形成。
成对的长花纹块122A沿着履带横向延伸,并且在履带横向外侧的端部分别到达橡胶履带主体111的在履带横向上的端部111E(以下简称“横向端111E”)。此外,使得长花纹块122A的根部为从履带横向内侧朝向外侧渐缩的形状。
另一方面,短花纹块122B沿着履带横向延伸,并且该短花纹块122B的在履带横向上的长度比长花纹块122A的在履带横向上的长度短,并且该短花纹块122B的在履带横向外侧的端部被定位成比橡胶履带主体111的横向端111E靠履带横向内侧(即,在履带横向外侧的端部不到达横向端111E)。此外,使得短花纹块122B的根部为从履带横向内侧朝向外侧渐缩的形状。
从如图10所示的履带外周侧观察时,成对的长花纹块122A和成对的短花纹块122B被布置在相邻的芯骨114之间。归因于这些长花纹块122A和短花纹块122B,支撑了履带车辆的重量,并且展示出橡胶履带110的牵引力。
注意,在本实施方式中,长花纹块122A和短花纹块122B由低硬度橡胶112G形成,并且长花纹块122A、短花纹块122B和外周层112A一体地形成。然而,本发明不限于该结构,并且形成长花纹块122A和短花纹块122B的橡胶材料可以是除了低硬度橡胶112G以外的不同类型的橡胶材料。
如图11所示,在橡胶履带主体111内、在芯骨114的履带外周侧埋设有增强帘线层128,该增强帘线层128成型为环形带并且沿着履带周向延伸。具体地,增强帘线层128被埋设在外周层112A的履带内周侧。该增强帘线层128用于维持橡胶履带110的张力,并且通过用橡胶覆盖沿着履带周向延伸的一个或多个增强帘线128A而形成。注意,在本实施方式中,具有用于维持增强帘线层128的张力的优异拉伸强度的钢帘线被用作增强帘线128A。然而,本发明不限于该结构,并且由例如有机纤维等构成的帘线也可以用作增强帘线128A,只要该帘线具有能够维持增强帘线层128的张力的程度的拉伸强度。
此外,如图11所示,在橡胶履带主体111内、在芯骨114与增强帘线层128之间布置具有优异粘合性的中间橡胶层136。芯骨114和增强帘线层128通过该中间橡胶层136而被牢固地粘合。
注意,在本实施方式中,如图13所示,存在中间橡胶层136沿着增强帘线层128布置的结构。然而,本发明不限于该结构,并且可以存在中间橡胶层136仅布置在芯骨114的底表面(履带外周面)与增强帘线层128之间。
接着说明制造橡胶履带110的方法的示例。注意,橡胶履带110的制造方法不限于以下描述的制造方法。此外,可以适当地改变下面的制造方法的过程。
首先,通过利用挤出机(未图示)分别成型出由未硫化的高硬度橡胶130G形成的带状体、由未硫化的低硬度橡胶132G形成的带状体和由未硫化的低硬度橡胶112G形成的带状体。
接着,将由未硫化的高硬度橡胶130G形成的带状体载置在履带用下模具(未图示)内,并且除了横向中间部分之外由未硫化的低硬度橡胶132G形成的带状体分别与由未硫化的高硬度橡胶130G形成的带状体重叠。归因于此,形成了在硫化后变成履带主体内周部113的未硫化的带状体。接着,以成对的突起120的末端面向履带用下模具的方式将芯骨114埋设到未硫化的带状体的横向中间部分(高硬度橡胶130G形成的部分)内。以在长度方向上间隔开的方式将多个芯骨114布置在由未硫化的高硬度橡胶130G形成的带状体内。
接着,将带状的且未硫化的中间橡胶层136载置在芯骨114的从未硫化的带状体暴露的底表面上;将带状的且未硫化的(覆盖增强帘线128A的橡胶处于未硫化状态)增强帘线层128载置在该中间橡胶层136上;将由未硫化的低硬度橡胶112G形成的带状体布置在该增强帘线层128上;将履带用上模具(未图示)闭合;以及进行硫化。归因于此,形成了带状的橡胶履带主体111。接着,使带状橡胶履带主体111的留在半硫化或未硫化状态的长度方向上的两端部彼此重叠,并进行硫化。归因于此,形成环形带状的橡胶履带主体111。这里,因为带状橡胶履带主体111的履带主体内周部113由高硬度层130(高硬度橡胶130G)和低硬度层132(低硬度橡胶132G)构成,所以与例如整个履带主体内周部113由高硬度层130(高硬度橡胶130G)构成的情况相比,带状橡胶履带主体111的弯曲刚性低并且橡胶履带主体111容易弯曲。归因于此,在制造时,易于将带状橡胶履带主体111的长度方向上的两端部彼此重叠,并且改善了制造复杂性,并提高了大规模生产性。
接着说明第二实施方式的橡胶履带110的作用和效果。
在橡胶履带110上,在行驶时,由于转动的链轮200的齿部200A与接合凹部124接合,因此驱动力被输入至接合凹部124。输入的驱动力经由形成接合凹部124的壁部的高硬度橡胶130G被传递至橡胶履带主体111(橡胶履带110)。
这里,如图11所示,履带主体内周部113的包括了接合凹部124的表层部分被制成为由高硬度橡胶130G形成的高硬度层130,该高硬度橡胶130G具有比橡胶履带主体111的其他部分的硬度高的硬度。因此,与橡胶履带主体111的其他部分相比,接合凹部124及该接合凹部124周边的硬度高。
归因于此,归因于此,抑制了在行驶时来自链轮200的齿部200A的驱动力被重复输入的接合凹部124处的问题(例如,破损或损伤等)的发生。此外,因为橡胶履带主体111的履带内周侧的表层部分被制成为高硬度层130,所以抑制了橡胶履带主体111的内周面的损伤等。
另一方面,因为履带主体内周部113的履带外周侧被制成为低硬度层132,所以与例如整个履带主体内周部113由高硬度橡胶130G构成并且被制成为高硬度层130的情况相比,降低了橡胶履带主体111的弯曲刚性。归因于此,提高了橡胶履带主体111(橡胶履带110)的柔软性。
归因于此,减小了行驶时的动力损失,并且降低了车辆的燃料消耗。
此外,由于橡胶履带110的柔软性提高了,所以当橡胶履带110是新产品时,易于将橡胶履带110围绕车辆的链轮200和惰轮(未图示)挂链,此外易于向橡胶履带110施加拉伸力。
如图11所示,成对的突起120由高硬度橡胶130G覆盖,并且橡胶突起部134形成在履带主体内周部113。因此,通过高硬度橡胶130G来抑制由于突起120与链轮200或与齿部200A的碰撞或摩擦而产生的噪声(例如金属声等)。
特别地,因为突起120由高硬度橡胶130G覆盖,所以与例如突起120由具有比高硬度橡胶130G的硬度低的硬度的橡胶材料(例如,低硬度橡胶132G等)覆盖的情况相比,抑制了由于突起120与链轮200和齿部200A的碰撞或摩擦而在覆盖突起120的橡胶材料处引起的问题(破损、损伤、磨损等)的发生。
此外,如图11所示,高硬度层130与低硬度层132之间的边界形成在橡胶履带主体111的横向端111E处。因此与边界形成于例如橡胶履带主体111的内周面的情况相比,外观良好,此外难以发生由于行驶时的卷曲而引起的在高硬度层130和低硬度层132之间的边界处的龟裂等。
另一方面,使得与高硬度层130的接合凹部124对应的部分的厚度T1大于比该部分靠履带横向外侧的部分的厚度T2。归因于此,能够有效地抑制由于来自链轮200的输入而引起的在接合凹部124及接合凹部124周边的问题的发生。此外,因为使得在比与高硬度层130的接合凹部124对应的部分靠履带横向外侧的部分处的厚度T2薄,所以能够确保橡胶履带主体111的柔软性。
此外,在橡胶履带110上,使得高硬度橡胶130G的硬度在低硬度橡胶130G的硬度110%至132%的范围内。因此,在抑制了由于行驶时来自链轮200的齿部200A的输入而引起的在接合凹部124处的问题的发生的情况下,降低了橡胶履带主体111的弯曲刚性,并且能够提高橡胶履带主体111(橡胶履带110)的柔软性。
注意,在高硬度橡胶130G的硬度小于低硬度橡胶132G的硬度的110%的情况中,存在着高硬度橡胶130G的硬度太低并且抑制由于来自链轮200的齿部200A的输入而引起的在接合凹部124处的问题的发生的效果将减弱的担忧,或者存在着低硬度橡胶132G的硬度太高并且提高橡胶履带主体111的柔软性的效果将减弱的担忧。
另一方面,在高硬度橡胶130G的硬度超过低硬度橡胶132G的硬度的132%的情况中,存在着高硬度层130与低硬度层132的硬度上的差异太大并且由于行驶时的卷曲等引起的在高硬度层130与低硬度层132之间的边界处将出现龟裂等的担忧。
因此,优选的是,形成高硬度层130的高硬度橡胶130G的硬度被设定为在形成低硬度层132的低硬度橡胶132G的硬度的110%至132%的范围内。
特别地,优选的是,高硬度橡胶130G的硬度被设定为在78至90的范围内。通过将硬度设定在该范围内,在抑制由于来自链轮200的齿部200A的输入而引起的在接合凹部124和橡胶突起部134处的问题的发生的情况下,能够充分地确保橡胶履带主体111的柔软性。此外,优选的是,低硬度橡胶132G的硬度被设定为在68至78的范围内。通过将硬度设定在该范围内,能够充分地确保橡胶履带主体111的柔软性,并且能够抑制在低硬度层132处的问题(例如,损伤等)的发生。
如图8所示,在橡胶履带110围绕车辆的链轮200等挂链的部分处(以下称作“挂链部”),橡胶履带主体111沿着链轮200的外周弯曲。因此,在橡胶履带110上,使得形成外周层112A的低硬度橡胶112G的硬度低于形成履带主体内周部113的低硬度层132的低硬度橡胶132G的硬度。归因于此,更加减小了橡胶履带主体111的弯曲刚性,并且更加提高了橡胶履带主体111(橡胶履带110)的柔软性。
此外,该低硬度橡胶112G的硬度被设定为在低硬度橡胶132G的硬度的74%至100%内。在该低硬度橡胶112G的硬度小于低硬度橡胶132G的硬度的74%的情况中,行驶路面上的障碍物等容易对外周层112A造成损伤,并且当超过100%时,存在着外周层112A坚硬、橡胶履带主体111的弯曲刚性将升高并且橡胶履带主体111(橡胶履带110)的柔软性将减小的担忧。
因此,低硬度橡胶112G的硬度优选地被设定为在低硬度橡胶132G的硬度的74%至100%的范围内。
特别地,低硬度橡胶112G的硬度优选地被设定为在58至68的范围内。通过将硬度设定在该范围内,能够抑制由于行驶路面上的障碍物等引起的对外周层112A造成的损伤,并且能够充分地确保橡胶履带主体111的柔软性。
如图10所示,在橡胶履带110上,在相邻芯骨114之间布置有成对的长花纹块122A和短花纹块122B。因此,在车轮通过面127上,长花纹块122A和短花纹块122B的刚性高,并且芯骨114的翼部118的刚性也高。归因于此,当车辆(未示出)行驶在车轮通过面127上时的刚性差异小,抑制了车轮的竖直运动,并且改善乘坐舒适性。
在第二实施方式的橡胶履带110中,使得形成外周层112A的低硬度橡胶112G为硬度低于形成低硬度层132的低硬度橡胶132G的硬度的橡胶。然而,本发明不限于该结构,并且如在图14中示出的橡胶履带150(第二实施方式的橡胶履带110的变型例)中,构成橡胶履带主体151的履带主体内周部153的履带内周侧的低硬度层156可以由低硬度橡胶112G形成。在该情况中,因为使用低硬度橡胶112G来代替低硬度橡胶132G,所以能够减小制造时使用的构件的类型,并且能够改善制造工作的复杂性。
(其他实施方式)
在第一实施方式中,存在使得芯骨14的中心与橡胶履带主体11的中心一致的结构,但是本发明不限于该结构,并且芯骨14的中心在履带横向上可以相对于橡胶履带主体11的中心偏移。此外,在第二实施方式中,存在使得芯骨114的中心与橡胶履带主体111的中心一致的结构,但是本发明不限于该结构,并且芯骨114的中心在履带横向上可以相对于橡胶履带主体111的中心偏移。
在第一实施方式中,橡胶履带10被制成为具有如下结构的弹性履带:该结构通过增强帘线层28维持张力,但是本发明不限于该结构。在未利用增强帘线层28的情况下,橡胶履带10可以被制成为所谓的链型(link-type)弹性履带,该链型弹性履带通过链状连接构件连接相邻芯骨14、或者连接在各个芯骨处形成的连接部并且通过连接后的芯骨来维持弹性履带的张力。此外,在第二实施方式中,橡胶履带110被制成具有如下结构的弹性履带:该结构通过增强帘线层128维持张力,但是本发明不限于该结构。在未利用增强帘线层128的情况下,橡胶履带110可以被制成为所谓的链型弹性履带,该链型弹性履带通过链状连接构件连接相邻芯骨114、或者连接在各个芯骨处形成的连接部并且通过连接后的芯骨来维持弹性履带的张力。
在第一实施方式中,橡胶履带10由用作弹性体的示例的橡胶材料构成,但是本发明不限于该结构,橡胶履带10可以由除了橡胶以外的弹性体等构成。此外,在第二实施方式中,橡胶履带110由用作弹性体的示例的橡胶材料构成,但是本发明并不限于该结构,橡胶履带110可以由除了橡胶以外的弹性体等构成。
在第一实施方式中,芯骨14由金属制成,但是本发明不限于该结构,并且芯骨14可以由例如树脂制成,只要他们相对于橡胶履带10的规格具有充分的刚性。在第二实施方式中,芯骨114由金属制成,但是本发明不限于该结构,并且芯骨114可以由例如树脂制成,只要他们相对于橡胶履带110的规格具有充分的刚性。
已经通过给出作为示例的实施形式说明了本发明的实施方式,但是这些实施形式是示例,并且能够在不背离其主旨的范围内通过以各种方式进行改变来实施。此外,不用说本发明的权力范围不限于这些实施形式。
Claims (11)
1.一种弹性履带,其包括:
弹性履带主体,所述弹性履带主体由弹性体形成为环形带形状;
芯骨,所述芯骨以在履带周向上间隔开的方式被埋设在所述弹性履带主体内;
接合凹部,所述接合凹部在所述弹性履带主体的内周面形成在相邻的芯骨之间,并且链轮能与所述接合凹部接合;和
高硬度部,所述高硬度部构成所述弹性履带主体的内周部的包括了所述接合凹部的一部分,并且所述高硬度部由硬度比所述弹性履带主体的其他部分的硬度高的弹性体形成。
2.根据权利要求1所述的弹性履带,其特征在于,
成对的突起以隔着所述链轮的通过空间彼此面对的方式形成在所述芯骨处,所述成对的突起从所述高硬度部朝向履带内周侧突出,并且
所述突起由形成所述高硬度部的所述弹性体覆盖。
3.根据权利要求2所述的弹性履带,其特征在于,
在所述弹性履带主体的所述内周部、在所述突起的履带横向外侧形成车轮行驶经过的车轮通过面,并且
所述高硬度部的在履带横向外侧的端部被布置在与所述车轮通过面对应的区域内。
4.根据权利要求3所述的弹性履带,其特征在于,所述高硬度部的在所述履带横向外侧的所述端部被布置在如下范围内:从所述车轮通过面的履带横向内侧的内端朝向履带横向外侧所述车轮通过面的宽度的50%。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的弹性履带,其特征在于,形成所述高硬度部的所述弹性体的硬度是形成所述内周部的其他部分的弹性体的硬度的110%至132%。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的弹性履带,其特征在于,形成所述弹性履带主体的外周部的弹性体的硬度低于形成所述内周部的其他部分的弹性体的硬度。
7.一种弹性履带,其包括:
弹性履带主体,所述弹性履带主体形成为环形带形状;
多个芯骨,所述多个芯骨以在履带周向上间隔开的方式被埋设在所述弹性履带主体内;
接合凹部,所述接合凹部在所述弹性履带主体的内周面形成在相邻的芯骨之间,并且链轮能与所述接合凹部接合;和
高硬度层,所述高硬度层构成所述弹性履带主体的履带内周侧的包括了所述接合凹部的表层部分,并且所述高硬度层由硬度比所述弹性履带主体的其他部分的硬度高的弹性体形成。
8.根据权利要求7所述的弹性履带,其特征在于,
成对的突起以隔着所述链轮的通过空间彼此面对的方式形成在所述芯骨处,所述成对的突起从所述高硬度层朝向履带内周侧突出,并且
所述突起由形成所述高硬度层的所述弹性体覆盖。
9.根据权利要求1或8所述的弹性履带,其特征在于,所述高硬度层的与所述接合凹部对应的部分的厚度比其他部分厚。
10.根据权利要求7至9中的任一项所述的弹性履带,其特征在于,所述弹性履带包括:
低硬度层,所述低硬度层构成所述弹性履带主体并且层叠在所述高硬度层的履带外周侧,
其中,形成所述高硬度层的所述弹性体的硬度是形成所述低硬度层的弹性体的硬度的110%至132%。
11.根据权利要求7至10中的任一项所述的弹性履带,其特征在于,所述弹性履带包括:
外周层,所述外周层构成所述弹性履带主体,并且所述外周层被布置成比所述低硬度层靠履带外周侧,在履带横向上延伸的花纹块以在所述履带周向上间隔开的方式形成在所述外周层的外周面,
其中,形成所述外周层的弹性体的硬度低于形成所述低硬度层的弹性体的硬度。
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