JP2000095158A - ゴム履帯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 転輪転動面の耐久性を向上できるゴム履帯を
提供する。 【解決手段】 転輪転動部は、１対のガイド突起の外側
に芯金の一部をゴム履帯本体の内周面から露出させて形
成した少なくとも１対の芯金転動部と、１対のガイド突
起の外側にゴム履帯本体の一部により形成した少なくと
も１対のゴム転動部とを有し、履帯長手方向の同一位置
で、ゴム転動部の少なくともいずれか１つと、芯金転動
部の少なくともいずれか１つとを有するように配設し、
ゴム転動部を芯金転動部よりも所定値だけ高く形成して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クローラダンプや
油圧ショベル等の履帯式建設機械に用いるゴム履帯の耐
久性向上に関する。

【０００２】

【従来の技術】履帯式建設機械等には、乗り心地や走行
騒音を向上させるために走行部にゴム履帯を装着したも
のがある。履帯式建設機械の車体下部に、前後方向の一
側に左右１対のスプロケットを、他側に左右１対のアイ
ドラを、そして中央部に回転自在な転輪を有し、これら
のスプロケット、アイドラ及び転輪の外周部にゴム履帯
を巻き回しているものが一般的である。ところが、転輪
が転動するゴム履帯の内周面（以後、転動面と言う）は
ゴム等の弾性体で形成されているため、車両が大型にな
ると、ゴム転動面が高負荷のため破壊され、耐久性が無
いという欠点がある。特に、クローラダンプ等において
積載荷重が大きくなるとゴムの圧縮歪が大きくなり、早
期にゴムの破壊や接着面の剥離等が発生する問題があ
る。

【０００３】このため、ゴム履帯の転動面の耐久性の向
上がなされており、その先行技術として例えば実開平３
−３５８８２号公報に記載されたものが知られている。
図９〜図１１は同公報に記載されたゴム履帯２１を表し
ており、図９は平面図、図１０は図９のＸ−Ｘ断面図、
及び図１１は図９のＹ−Ｙ断面である。これらの図にお
いて、クローラ本体（本願のゴム履帯本体に相当する）
２２はゴム、その他のゴム様の弾性材料から成り、その
内部に芯金２４を本体長手方向に所定間隔をおいて埋設
している。芯金２４は、履帯幅方向の中央部に１対の
（図１０中では左右１対の）ガイド突起２３，２３を有
しており、ガイド突起２３，２３はクローラ本体２２の
内周面から突出している。車体側に装着された転輪３０
は、１対のガイド突起２３，２３の左右両側を通過する
ようになっている。また、芯金２４は、この両側の転輪
通過域１８，１８内で転輪通過域１８から露出するよう
に転輪支承部１９，１９をそれぞれガイド突起２３，２
３の左右に一体に突出形成して設けている。この転輪支
承部１９，１９は芯金基部２５に対して本体長手方向に
オフセットして設けられており、各転輪支承部１９相互
の本体長手方向のラップ量Ｌ１はオフセット量Ｌ２より
も小さく形成されており、したがって各転輪支承部１
９，１９は本体長手方向に千鳥状となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の実開平３−３５８８２号公報に記載されている技術
では、転輪３０が転輪通過域１８の長手方向に沿って転
動するとき、転輪３０が１対のガイド突起２３，２３の
左右のいずれか一側の転輪支承部１９に支承される場合
と、左右に転輪支承部１９が無く、ゴム履帯本体の突出
部２６にのみ支承される場合とが生じる。したがって、
ゴム履帯本体の突出部２６にのみ支承されている場合に
は、突出部２６に荷重がかかることになり、このため局
部的な圧縮によりゴムの破壊や接着面の剥離等が発生す
るという問題がある。

【０００５】本発明は、上記従来の問題点に着目し、転
輪転動面の耐久性を向上できるゴム履帯を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段および作用効果】上記目的
を達成するために、 請求項１に記載の発明は、ゴム等
の弾性体から成るゴム履帯本体内に、履帯幅方向の中央
部に幅方向に沿って１対のガイド突起を有する芯金を履
帯長手方向に所定間隔で埋設すると共に、１対のガイド
突起の外側を転輪転動部としたゴム履帯において、転輪
転動部は、１対のガイド突起の外側に芯金の一部をゴム
履帯本体の内周面から露出させて形成した少なくとも１
対の芯金転動部と、１対のガイド突起の外側にゴム履帯
本体の一部により形成した少なくとも１対のゴム転動部
とを有し、履帯長手方向の同一位置で、ゴム転動部の少
なくともいずれか１つと、芯金転動部の少なくともいず
れか１つとを有するように配設し、ゴム転動部を芯金転
動部よりも所定値だけ高く形成した構成としている。上
記構成によれば、転輪がゴム転動部にかける荷重がゴム
転動部の撓み量が所定値ａ以下となるような軽負荷であ
る時は、転輪はゴム転動部を転動するので、乗り心地は
良く、騒音も少ない。また、転輪がゴム転動部にかける
荷重がゴム転動部の撓み量が所定値ａ以上となるような
高負荷である時には、転輪はゴム転動部と芯金転動部を
転動するが、ゴム転動部には撓み量ａ相当以上の負荷が
かかることがない。これにより、ゴムの剥離や亀裂等の
発生が無くなり、ゴム転動部の耐久性を飛躍的に向上す
ることができる。その結果、ゴム履帯の厚さを薄くする
ことが可能となり、その屈曲抵抗も小さく走行馬力の損
失も低減できる。それと同時に、ゴム履帯の重量も軽く
でき、コストが安くなる。また、高負荷時でも、転輪は
始めにゴム転動部に接触してからゴム転動部と芯金転動
部を転動するので、転輪が急激な勢いで芯金転動部に衝
突することがなく、よって騒音を小さくできる。

【０００７】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
ゴム履帯において、前記１対以上の芯金転動部及び１対
以上のゴム転動部をそれぞれ、１対のガイド突起を挟ん
で、履帯長手方向に所定値だけオフセットして設けた構
成としている。上記構成によれば、１対の芯金転動部お
よび１対のゴム転動部はそれぞれ、履帯の長手方向のど
の位置でも、１対のガイド突起を挟んで少なくとも左右
いずれか一方が設けてあるので、履帯の長手方向に対し
てそれぞれ連続している。したがって、芯金と芯金との
間に設けてある溝に転輪が落ち込むことがなく、よって
乗り心地を向上できる。

【０００８】請求項３に記載の発明は、請求項１記載の
ゴム履帯において、前記芯金転動部とゴム転動部との間
に溝を設けた構成としている。上記構成によれば、ゴム
転動部が荷重を受けてゴムに歪みが生じても、応力がゴ
ム転動部と芯金転動部の境界部に集中することがない。
よって、境界部のゴムに剥離や亀裂が発生することがな
く、耐久性が向上する。

【０００９】請求項４に記載の発明は、請求項１記載の
ゴム履帯において、前記１対の芯金転動部を１対のガイ
ド突起に隣接して設けた構成としている。上記構成によ
れば、芯金の中央部近く、すなわちガイド突起近傍は強
度を大きくするために分厚い部材で形成されており、し
たがって芯金転動部をガイド突起に隣接して設けること
により、芯金転動部の部材が小さくて済む。したがっ
て、芯金の重量が軽くなり、また安価に製造できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係るゴム履帯の
実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。第
１実施形態について、図１〜図４により説明する。図１
は本実施形態のゴム履帯の平面図であり、図２は図１の
Ａ−Ａ断面図、図３は図１のＢ−Ｂ断面図である。これ
らの図において、ゴム履帯１のゴム履帯本体２はゴム等
の弾性体から成り、無端状に形成されている。ゴム履帯
本体２内には、履帯幅方向の中央部に内周面側に突出し
た、履帯幅方向に沿って１対の（図１，２では左右１対
の）ガイド突起３，３を有する芯金４、及びワイヤ等の
抗張体５などが埋め込まれている。芯金４は、履帯の長
手方向に所定間隔をもって多数配置されている。また、
ゴム履帯１の幅方向中央部で、かつ隣接する芯金４，４
の間には図示しないスプロケットの歯と係合する係合孔
６が設けられている。さらに、ゴム履帯１の接地面側に
はラグ７が、内周面側には転輪２０が転動するゴム転動
部８が設けられている。また、隣接する芯金４，４の間
の履帯内周面には、ゴム履帯１の長手方向の屈曲を容易
にする溝１０が設けられている。

【００１１】芯金４には、左右１対のガイド突起３，３
よりも履帯幅方向すぐ外側に左右１対の芯金転動部９，
９が一体に設けられており、この芯金転動部９，９はゴ
ム履帯本体２の内周面から露出させている。ガイド突起
３，３を挟む１対の芯金転動部９，９は互いに履帯の長
手方向に所定値ｆだけオフセットしており、またこのオ
フセットした１対の芯金転動部９，９が互いに重ならな
い部分の長手方向端部は隣接する１対の芯金転動部９，
９の長手方向端部の長手方向位置とほぼ一致させてい
る。また、ゴム履帯本体２には、前記左右１対の芯金転
動部９，９よりも履帯幅方向の外側に、かつ芯金転動部
９，９に隣接して左右１対のゴム転動部８，８が芯金転
動部９と同様に互いに履帯の長手方向に所定値ｆだけオ
フセットして一体に設けられている。そして、このゴム
転動部８は、芯金転動部９よりも所定値ａだけ高く形成
されている。また、図４に詳細に示すように、隣接する
ゴム転動部８と芯金転動部９との間には溝１１が設けら
れている。

【００１２】上記のような第１実施形態によれば、左右
１対の芯金転動部９，９及びゴム転動部８，８とは共に
左右１対のガイド突起３，３の外側にそれぞれ設けら
れ、履帯の長手方向に所定値ｆだけオフセットして、か
つ少なくとも左右のいずれかの芯金転動部９，９及びゴ
ム転動部８，８が履帯長手方向に途切れること無く連続
的に設けられている。したがって、転輪２０の荷重は常
に芯金転動部９およびゴム転動部８によって受けること
ができる。そして、ゴム転動部８は芯金転動部９よりも
所定値ａだけ高く形成されているため、転輪２０がゴム
転動部８に加える荷重がゴム転動部８の撓み量が前記所
定値ａ以下となるような軽負荷である時は、転輪２０は
ゴム転動部８を転動するので、従来と同様に乗り心地は
良く、騒音も少ない。また、転輪２０がゴム転動部８に
加える荷重がゴム転動部８の撓み量が所定値ａ以上とな
るような高負荷である時は、図２のＱ部に示すように、
転輪２０が加える荷重を芯金転動部９，９で受けること
になる。したがって、ゴム転動部８には撓み量が所定値
ａ以上となる負荷が加わることがなく、ゴム転動部８の
耐久性が飛躍的に向上する。

【００１３】また、ゴム転動部８の耐久性が向上するの
で、図２に示すゴム履帯１の厚さｂを薄くすることが可
能となり、よってその屈曲抵抗も小さく、走行馬力の損
失も低減できる。これと同時に、ゴム履帯１の重量も軽
くでき、コストが安くなる。また、高負荷時でも、転輪
２０は始めにゴム転動部８に接触してから、ゴム転動部
８と芯金転動部９を転動するので、転輪２０が急激な勢
いで芯金転動部９に接触することがなく、騒音が小さく
なる。さらに、転輪２０は常に芯金転動部９あるいはゴ
ム転動部８の上面を転動するので、転輪２０の溝１０へ
の落ち込みがなく、乗り心地が良くなる。また、芯金転
動部９とゴム転動部８との間に溝１１を設けているの
で、ゴム転動部８が荷重を受けてゴムに歪みが生じて
も、ゴム転動部８と芯金転動部９の境界部近傍のゴムの
歪みが溝１１によって逃げる。このため、ゴムの剥離や
亀裂が発生することがなく、耐久性が向上する。

【００１４】次に、本発明に係るゴム履帯の第２実施形
態について、図５，６に基づいて説明する。図５は本実
施形態のゴム履帯の平面図であり、図６は図５のＣ−Ｃ
断面図である。図５，６に示すように、芯金４Ａには、
左右１対のガイド突起３，３の外側にそれぞれ２つの芯
金転動部９Ａ，９Ｂが履帯の幅方向に離間して、かつ互
いに履帯の長手方向に所定値ｆだけオフセットして一体
に設けられている。また、２つの芯金転動部９Ａ，９Ｂ
の重ならない部分の各履帯長手方向の端部は、隣接する
芯金転動部９Ａ，９Ｂの各長手方向の端部の長手方向位
置にほぼ一致させている。２つの芯金転動部９Ａ，９Ｂ
は、ゴム履帯本体２の内周面側に露出している。また、
この２つの芯金転動部９Ａ，９Ｂ間の離間部には、ゴム
転動部８Ａがゴム履帯本体２に一体に形成されている。
２つの芯金転動部９Ａ，９Ｂは同一高さに形成されてい
るが、ゴム転動部８Ａは芯金転動部９Ａ，９Ｂより所定
値ａだけ高く形成されている。また、ゴム転動部８Ａと
芯金転動部９Ａ，９Ｂの間には、溝１１（図４に示した
ものと同一のもの）が設けられている。なお、他の構成
は第１実施形態と同一なので、説明は省略する。

【００１５】このような第２実施形態によれば、左右１
対のガイド突起３，３の外側にそれぞれ２つの芯金転動
部９Ａ，９Ｂが履帯長手方向にオフセットして設けられ
ており、２つの芯金転動部９Ａ，９Ｂはこの間に形成さ
れたゴム転動部８Ａと共に、履帯長手方向に連続的に形
成されている。したがって、転輪から加えられる荷重は
ゴム転動部８Ａ又は２つの芯金転動部９Ａ，９Ｂにより
常時受けられる。この場合、転輪の荷重がゴム転動部８
Ａの撓み量が所定値ａ以下となるような低負荷であると
きには、左右１対のゴム転動部８Ａ，８Ａのみで荷重を
受けるので、従来と同様に乗り心地が良く、騒音が小さ
い。また、転輪の荷重がゴム転動部８Ａの撓み量が所定
値ａ以上となるような高負荷であるときには、左右の芯
金転動部９Ａ，９Ｂにより荷重を受けるので、ゴム転動
部８Ａには所定値ａの撓み量に相当する荷重以上はかか
らない。したがって、ゴム転動部８Ａの耐久性を向上で
きる。また、芯金転動部９Ａ，９Ｂが履帯幅方向に離間
して設けられているので、転輪をガイド突起３，３の両
外側でそれぞれの２つの芯金転動部９Ａ，９Ｂにより支
持する。これにより、芯金転動部９Ａ，９Ｂの支持スパ
ンが長く、走行安定性が向上する。なお、他の効果は、
第１実施形態と同一であるので、説明は省略する。

【００１６】次に、本発明に係るゴム履帯の第３実施形
態について、図７，８に基づいて説明する。図７は本実
施形態のゴム履帯の平面図であり、図８は図７のＤ−Ｄ
断面図である。同図において、前実施形態と同一の構成
には同じ符号を付して説明を省く。本実施形態は第１実
施形態において、左右１対のゴム転動部８，８の履帯長
手方向のオフセット方向と、左右１対の芯金転動部９
ｃ，９ｃの履帯長手方向のオフセット方向を反対にした
ものである。すなわち、左右１対のゴム転動部８，８の
重ならない部分の履帯長手方向位置は、左右１対の芯金
転動部９ｃ，９ｃの重ならない部分の内、ガイド突起
３，３を挟んで反対側の履帯長手方向位置とほぼ一致さ
せている。

【００１７】このような第３実施形態の構成によれば、
左右１対のゴム転動部８，８及び左右１対の芯金転動部
９ｃ，９ｃは、それぞれ少なくとも左右いずれかが履帯
長手方向に沿って常時設けられている。したがって、転
輪の荷重を常時ゴム転動部８，８及び芯金転動部９ｃ，
９ｃにより連続的に受ける。この場合、軽負荷のときに
は左右１対のゴム転動部８，８の少なくともいずれかで
受け、高負荷のときは左右１対の芯金転動部９ｃ，９ｃ
の少なくともいずれかで受ける。この結果、前実施形態
と同様に、軽負荷時には乗り心地及び低騒音を満足し、
高負荷時にはゴム転動部８，８に所定値以上の負荷をか
けないのでゴム履帯の耐久性を向上できる。なお、他の
作用及び効果は、第１実施形態と同一である。

【００１８】以上説明したように、本発明に係わるゴム
履帯は、幅方向の中央部の１対のガイド突起の外側を転
輪転動部とし、この転輪転動部に、芯金の一部を露出さ
せた１対の芯金転動部と、ゴム履帯本体の一部により形
成した１対のゴム転動部とを設け、履帯長手方向の同一
位置で１対の芯金転動部の内いずれか１つと、１対のゴ
ム転動部の内いずれか１つとを有するように配置されて
いる。また、ゴム転動部は、芯金転動部の高さより所定
長さ高く形成されている。これにより、転輪にかかる荷
重が所定値より小さいときはゴム転輪部で受け、所定値
より大きいときは芯金転動部で受けるので、所定値以上
の荷重がゴム履帯本体にかかることがなくなる。したが
って、ゴム履帯の圧縮による剥離や亀裂を防止できるの
で、ゴム履帯の耐久性を向上できる。また、ゴム転動部
と芯金転動部を履帯長手方向に連続して設けているの
で、隣接する芯金間に設けた溝に転輪が落ち込むのを防
止し、したがって乗り心地が良くなる。

【００１９】なお、上記実施形態においては、１対のガ
イド突起の外側に、１対のゴム転動部と１対又は２対の
芯金転動部とを設けた例を示したが、本発明はこれに限
定されず、少なくとも１対以上のゴム転動部及び少なく
とも１対以上の芯金転動部を設ければよい。また、

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るゴム履帯の第１実施形態を示す平
面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図４】図１のＰ部詳細図である。

【図５】本発明に係るゴム履帯の第２実施形態を示す平
面図である。

【図６】図５のＣ−Ｃ断面図である。

【図７】本発明に係るゴム履帯の第３実施形態を示す平
面図である。

【図８】図７のＤ−Ｄ断面図である。

【図９】従来技術に係わるゴム履帯の平面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ断面図である。

【図１１】図９のＹ−Ｙ断面である。

【符号の説明】

１ ゴム履帯 ２ 本体 ３ ガイド突起 ４，４Ａ，４Ｂ 芯金 ５ 抗張体 ６ 係合孔６ ７ ラグ ８，８Ａ ゴム転動部 ９，９Ａ，９Ｂ，９Ｃ 芯金転動部 １０，１１ 溝 ２０ 転輪

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム等の弾性体から成るゴム履帯本体
   (2) 内に、履帯幅方向の中央部に幅方向に沿って１対の
   ガイド突起(3,3) を有する芯金(4) を履帯長手方向に所
   定間隔で埋設すると共に、１対のガイド突起(3,3) の外
   側を転輪転動部としたゴム履帯(1) において、 転輪転動部は、１対のガイド突起(3,3) の外側に芯金
   (4) の一部をゴム履帯本体(2) の内周面から露出させて
   形成した少なくとも１対の芯金転動部(9,9) と、１対の
   ガイド突起(3,3) の外側にゴム履帯本体(2) の一部によ
   り形成した少なくとも１対のゴム転動部(8,8) とを有
   し、 履帯長手方向の同一位置で、ゴム転動部(8,8) の少なく
   ともいずれか１つと、芯金転動部(9,9) の少なくともい
   ずれか１つとを有するように配設し、 ゴム転動部(8,8) を芯金転動部(9,9) よりも所定値(a)
   だけ高く形成したことを特徴とするゴム履帯。
2. 【請求項２】 前記１対以上の芯金転動部(9,9) 及び１
   対以上のゴム転動部(8,8) をそれぞれ、１対のガイド突
   起(3,3) を挟んで、履帯長手方向に所定値(f) だけオフ
   セットして設けたことを特徴とする請求項１記載のゴム
   履帯。
3. 【請求項３】 前記芯金転動部(9) とゴム転動部(8) と
   の間に溝(11)を設けたことを特徴とする請求項１記載の
   ゴム履帯。
4. 【請求項４】 前記１対の芯金転動部(9,9) を１対のガ
   イド突起(3,3) に隣接して設けたことを特徴とする請求
   項１記載のゴム履帯。