JP2002178962A - ゴムクローラベルトの駆動輪 - Google Patents

ゴムクローラベルトの駆動輪

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JP2002178962A
JP2002178962A JP2000380953A JP2000380953A JP2002178962A JP 2002178962 A JP2002178962 A JP 2002178962A JP 2000380953 A JP2000380953 A JP 2000380953A JP 2000380953 A JP2000380953 A JP 2000380953A JP 2002178962 A JP2002178962 A JP 2002178962A
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driving wheel
rubber crawler
crawler belt
friction engagement
engagement groove
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Kenzo Kimoto
健蔵 木元
Masaki Tamaru
正毅 田丸
Masaki Naruse
真己 成瀬
Kazutoshi Hori
一俊 堀
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Komatsu Ltd
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Komatsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 騒音・振動の少ないゴムクローラベルトの駆
動輪を提供する。 【解決手段】 外周面がゴムクローラベルトの内周面と
接触して牽引力を出すゴムクローラベルトの駆動輪にお
いて、駆動輪の外周面にゴムクローラベルトの内周面が
食い込んで係合する複数の摩擦係合溝を設け、摩擦係合
溝は駆動輪の軸心方向と平行の直線に対して所定の角度
を有した直線に沿って配列し、摩擦係合溝の一端部と隣
り合う摩擦係合溝の他端部とは、駆動輪の軸心方向と直
交する直線方向に所定量重合する構成としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ゴムクローラベル
トの駆動輪に関する。
【0002】
【従来の技術】クローラ式車両の中には、クローラの外
周部をゴムにしたゴム履帯を装着することにより、舗装
路面上を走行して現場間移動するときの舗装路面の損傷
を防止しているものがある。クローラの内周面に芯金を
露出させ、駆動輪は芯金の突起部を後方に押して牽引力
を発生する。しかし、走行時には金属製の駆動輪及びゴ
ム履帯を地面の押し付ける下転輪が芯金と接触して大き
な騒音が発生する。この騒音を解消するために、ワイヤ
ケーブルが内部に埋め込まれ、芯金を外部に露出させな
いゴムクローラベルトが多く使われるようになってい
る。ゴムクローラベルトによる牽引力は駆動輪とベルト
との接触部の摩擦力だけに依存し、かつ摩擦力が小さい
ので、実作業時の牽引力が不足するという問題がある。
この問題を解決する技術の一例が特開平5−11665
2号公報に開示されている。即ち、図6に示すようなク
ローラ式車両1の駆動輪2の外周面には、ゴムクローラ
ベルト(以降、ベルト3と呼ぶ)の内周面と接触して係
合する複数の摩擦係合要素4が図7に示すように駆動輪
2の軸心方向と平行の直線方向に略等間隔に配列されて
いる。ベルト3の内周面は、各摩擦係合要素4の外周面
に接触すると共に、各摩擦係合要素4間の隙間に食い込
み、ベルト3の食い込み部が各摩擦係合要素4で押され
て牽引力が発生する。これにより、接触による摩擦力の
みならず、ベルト3と摩擦係合要素4との係合力により
牽引力を発生するので大きな牽引力が発生できる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような摩擦係合要素4を有する駆動輪2には下記のよう
な問題がある。各摩擦係合要素4間の隙間で形成される
溝は、駆動輪2の軸心方向と平行の直線に沿って配設さ
れている。このため、各溝全体がベルト3に一挙に食い
込み、また一挙に離脱するので間断した摩擦駆動となり
騒音・振動が大きいという問題がある。また、溝がベル
ト3の食い込みにより一挙に塞がれ、溝内に水状流砂が
捕捉された状態に溜まって流れないので係合力の低下を
招き所定の牽引力を発生できないという問題がある。
【0004】本発明は、上記従来技術の問題点に着目
し、騒音・振動の少ないゴムクローラベルトの駆動輪を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第1発明は、外周面がゴムクローラベルトの内周
面と接触して牽引力を出すゴムクローラベルトの駆動輪
において、駆動輪の外周面にゴムクローラベルトの内周
面が食い込んで係合する複数の摩擦係合溝を設け、摩擦
係合溝は駆動輪の軸心方向と平行の直線に対して所定の
角度を有した直線に沿って配列した構成としている。
【0006】第1発明によると、ゴムクローラベルトの
内周面が食い込んで係合する複数の摩擦係合溝は駆動輪
の軸心方向と平行の直線に対して所定の角度を有して駆
動輪の外周面に配列している。これにより、駆動輪の回
転に伴ないゴムクローラベルトの内周面が摩擦係合溝に
徐々に食い込みまた離脱し、一挙に食い込んだりまた離
脱することがないので、振動・騒音の少ない駆動輪が得
られる。また、摩擦係合溝の一端部から食い込んでくる
ゴムベルトクローラにより摩擦係合溝内の流砂等は他端
部に排出されるので摩擦係合溝は常に清浄に保持され、
所定の係合状態が確保できるので大きな牽引力を発生で
きる。
【0007】第2発明は、第1発明に基づき、摩擦係合
溝の一端部と隣り合う摩擦係合溝の他端部とは、駆動輪
の軸心方向と直交する直線方向に所定量重合する構成と
している。
【0008】第2発明によると、摩擦係合溝の一端部と
次の摩擦係合溝の他端部とは、駆動輪の軸心方向と直交
する直線方向の重合量を有して配設している。これによ
り、隣り合う摩擦係合溝が連続してゴムクローラベルト
の内周面に接触係合するので間断ない牽引力が得られる
と共に、振動・騒音がさらに小さくなる。
【0009】第3発明は、第1又は2発明に基づき、駆
動輪を分割して複数個の外周面を形成し、形成した各外
周面のそれぞれに前記摩擦係合溝を設けた構成としてい
る。
【0010】第3発明によると、駆動輪を大重量の一体
物として構成しないで複数個に分割しているので、製作
が容易となり安価な駆動輪が得られ、かつ組立が容易と
なる。また、各外周面の摩擦係合溝が分離して短いの
で、各摩擦係合溝に溜まっている流砂等は容易に摩擦係
合溝外に押し出される。これにより、摩擦係合溝は常に
清浄な状態を保持するのでベルトとの係合が堅固となり
さらに確実に大きな牽引力を発揮できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を図
面を参照して説明する。なお、図6,7と同一構成要素
には同一符号を付して説明する。図1に、本実施形態の
駆動輪10の側面図を示す。図1には、駆動輪10に巻
装されたベルト3も併せて示している。ベルト3の内周
面の中央部に複数個等間隔に設けてある案内突起部20
は、図1の断面AA図である図2に示すように、駆動輪
10の外周面の円周方向に設けてある案内溝21に嵌ま
り込んでいると共に案内溝21内に等間隔に設けてある
ピン22間に嵌まり込んでいる。なお、図2は、ベルト
3を透視した断面図である。駆動輪10は、ハブ11及
び円筒部12を備える断面コの字型の駆動輪左右部1
3,14を結合して一体化していて、結合部の円周方向
には案内溝21が形成され、円筒部12の同一幅の左右
外周面がベルト3の接触する左右踏面15,16とな
る。
【0012】図1のZ視図である図3に示すように、左
右踏面15,16の内縁端面18に一端部P1を、外縁
端面19近傍に他端部P2をそれぞれ有する摩擦係合溝
17が複数本等間隔で設けてある。摩擦係合溝17は、
駆動輪10の軸心方向と平行の直線に対して所定の角度
θをなし、かつ摩擦係合溝17の他端部P2と隣り合う
摩擦係合溝17の一端部P3とは、駆動輪10の軸心方
向と直交する直線方向の重合量Lを有する溝配列パター
ンで配列されている。なお、左右踏面15,16のそれ
ぞれの摩擦係合溝17は、左右踏面15,16の内縁端
面18,18間の中央を通る面Prに関して互いに面対
称とする。摩擦係合溝17の断面形状は、図3の断面B
B図である図4に示すように、中心線Crに関して線対
称であり、踏面15,16での長さがL1、踏面15,
16から深さHでの長さがL1よりも短いL2の台形で
ある。
【0013】以上の構成を有する駆動輪10の作動及び
効果を説明する。図1に示す駆動輪10が左回転すると
図3に示す摩擦係合溝17の一端部P1がまずベルト3
に接触し、ベルト3が摩擦係合溝17に食い込み、ベル
ト3は図4の台形の側面部23で押されて牽引力が発生
する。駆動輪10の回転にともなって長くなる摩擦係合
溝17とベルト3との接触長さに応じて牽引力は増加す
る。また、駆動輪10の回転にともなって摩擦係合溝1
7の他端部P2がベルト3から離脱する前に、次の摩擦
係合溝17の一端部P3がベルト3に接触開始する。図
1に示す駆動輪10が右回転するときには、図3に示す
摩擦係合溝17の他端部P2がまずベルト3に接触し、
ベルト3が摩擦係合溝17に食い込み、ベルト3は図4
の台形の側面部23で押されて牽引力が発生する。駆動
輪10の回転にともなって長くなる摩擦係合溝17とベ
ルト3との接触長さに応じて牽引力は増加する。また、
駆動輪10の回転にともなって摩擦係合溝17の一端部
P1がベルト3から離脱する前に、次の摩擦係合溝17
の他端部P4がベルト3に接触開始する。
【0014】このように、摩擦係合溝17が隣り合う摩
擦係合溝17と重合量Lで重合していることにより、一
本の摩擦係合溝17による牽引力発生が完了する前に次
の摩擦係合溝17による牽引力発生が開始するので牽引
力が円滑に連続する。また、摩擦係合溝17が間断なく
連続してベルト3に接触してゆくので振動・騒音の小さ
い駆動輪10が得られる。
【0015】また、駆動輪10が左回転するときには、
摩擦係合溝17は、一端部P1で接触して徐々にベルト
3の食い込み長さが増加してくるので、摩擦係合溝17
に溜まっていた流砂等は他端部P2に向かって押されて
ゆき摩擦係合溝17外に押し出される。駆動輪10が右
回転するときには、摩擦係合溝17は、他端部P2で接
触して徐々にベルト3の食い込み長さが増加してくるの
で、摩擦係合溝17に溜まっていた流砂等は一端部P1
に向かって押されてゆき摩擦係合溝17外に押し出され
る。これにより、摩擦係合溝17は常に清浄な状態を保
持するのでベルト3との係合が堅固となり確実に大きな
牽引力を発揮できる。
【0016】なお、本実施形態においては、左右踏面1
5,16に設けたそれぞれの摩擦係合溝17の溝配列パ
ターンは面Prに関して互いに対称としているが、図5
(a)に示すように左右の摩擦係合溝17の溝配列パタ
ーンは同一でも、それらの起点P1,Q1位置がΔだけ
ずれるような非対称としてもよい。また、図5(b)に
示すように摩擦係合溝17の溝配列パターンが左右で異
なるような非対称でもよい。また、図5(c)に示すよ
うに左右踏面15,16の幅が異なり、かつ左右の摩擦
係合溝17の溝配列パターンが異なっていても何ら差し
支えない。また、本実施形態においては、摩擦係合溝1
7は踏面15,16の内縁端面18から踏面15,16
の外縁端面19近傍にわたって設けてあるが、踏面1
5,16の内縁端面18から外縁端面19までの全域に
わたって設けてもよい。また、本実施形態においては、
駆動輪10を左右に2分割した例で説明しているが、分
割しない一体物の駆動輪10でもよいし、また3分割以
上に分割した駆動輪10としてもよい。また、本実施形
態では、摩擦係合溝17の断面形状を中心線Crに関し
て対称な台形としているが、非対称な台形でもよいし、
また台形でなく曲線からなる窪みでも差し支えない。
【0017】以上、本発明によれば、ゴムクローラベル
トの内周面が食い込んで係合する複数の摩擦係合溝は駆
動輪の軸心方向と平行の直線に対して所定の角度を有し
て駆動輪の外周面に配列している。これにより、ゴムク
ローラベルトの内周面が摩擦係合溝に一挙に食い込んだ
り、摩擦係合溝から一挙に離脱することがないので、振
動・騒音の少ない駆動輪が得られる。また、摩擦係合溝
の一端部から食い込んでくるゴムベルトクローラにより
摩擦係合溝内の流砂等は徐々に多端部方向に動かされ他
端部から排出されるので摩擦係合溝は常に清浄に保持さ
れ、所定の係合状態が確保できるので大きな牽引力を発
生できる。また、摩擦係合溝の一端部と次の摩擦係合溝
の他端部とは、駆動輪の軸心方向と直交する直線方向の
重合量を有して配設している。これにより、隣り合う摩
擦係合溝が連続してゴムクローラベルトの内周面に接触
係合するので間断ない牽引力が得られると共に、振動・
騒音のさらなる低減効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の駆動輪の側面図である。
【図2】図1の断面AA図である。
【図3】図1のZ視図である。
【図4】図3の断面BB図である。
【図5】摩擦係合溝の溝配列パターンの他例の説明図で
ある。
【図6】クローラ式車両の説明図である。
【図7】従来のゴムクローラベルト用駆動輪の説明図で
ある。
【符号の説明】
10…駆動輪、20…案内突起部、21案内溝、22…
ピン、23…側面部、11ハブ、12…円筒部、13,
14…駆動輪左右部、15,16…左右踏面、17…摩
擦係合溝、18…内縁端面、19…外縁端面、θ…角
度、L…重合量
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀 一俊 石川県小松市符津町ツ23 株式会社小松製 作所粟津工場内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外周面がゴムクローラベルトの内周面と
    接触して牽引力を出すゴムクローラベルトの駆動輪にお
    いて、 駆動輪の外周面にゴムクローラベルトの内周面が食い込
    んで係合する複数の摩擦係合溝を設け、摩擦係合溝は駆
    動輪の軸心方向と平行の直線に対して所定の角度を有し
    た直線に沿って配列したことを特徴とするゴムクローラ
    ベルトの駆動輪。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のゴムクローラベルトの駆
    動輪において、 摩擦係合溝の一端部と隣り合う摩擦係合溝の他端部と
    は、駆動輪の軸心方向と直交する直線方向に所定量重合
    することを特徴とするゴムクローラベルトの駆動輪。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載のゴムクローラベル
    トの駆動輪において、 駆動輪を分割して複数個の外周面を形成し、形成した各
    外周面のそれぞれに前記摩擦係合溝を設けたことを特徴
    とするゴムクローラベルトの駆動輪。
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