JP2003040155A - 弾性履帯 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接地圧分布の均一化を図り、使用時の偏摩耗
の発生を防止して、耐久性を備える弾性履帯を提供す
る。 【解決手段】 内周面１１ａに設けられる駆動突起１３
によって駆動力を得て駆動される弾性履帯１０におい
て、履帯の幅方向の中央部Ｏに比べて転輪の踏面投影部
側における接地面１２ａが、無負荷時に浮き上がった形
状に成形されており、転輪６による押付け力（接地圧）
を弾性変形よる内力で幅方向全体に作用するようにし、
履帯の接地面における接地圧分布を均一化して、ラグ部
１２における偏摩耗を解消して、履帯の耐久性を高め
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、主としてクローラ
ダンプや油圧ショベルなどの建設機械もしくは農業機械
に用いられる弾性履帯に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建設機械や農業機械における装軌
車両には、複数個の芯金を有機弾性材（例えばゴム）で
覆って無端状に成形された弾性履帯が多く使用されてい
る。しかしながら、この弾性履帯は、使用済み後処分す
るに際して芯金が内在するために分断することが困難
で、そのまま廃棄しなければならず、産業廃棄物として
処分するのに困難であるなどの問題点がある。このよう
なことから、近年、廃棄時分断して処理を容易にする芯
金のない弾性履帯が採用されるようになってきた。図５
は従来の芯金を有しない弾性履帯の断面図である。この
図によって示されるように、従来の芯金を有しない弾性
履帯１００は、内周面の中央線上で周方向に所定のピッ
チで駆動突起１０５を突設され、所要幅で無端状に形成
される所要厚さ寸法の本体部１０１の外周面側（外周接
地面側）にラグが形成されたラグ部１０２を設けて弾性
材によって一体に成形されている。そして、前記本体部
１０１には両側の耳部１０３を除く全幅にわたって内周
面寄りに多数本の補強用ケーブル１０６が全周にわたり
配列して内設補強された構造にされている。

【０００３】このように構成された弾性履帯１００は、
図示されない装軌車両の走行部における駆動輪と従動輪
に巻掛けて、弾性履帯１００の内周面に所定のピッチで
設けられる駆動突起１０５を駆動輪の周面に設けられた
噛み合い歯部に噛み合わせて動力の伝達が行えるように
され、駆動輪と従動輪との間には多数の転輪が配設され
て、弾性履帯１００の接地面側をそれら転輪にて上側か
ら保持させて、接地力を確保できるようにされている。
なお、弾性履帯１００は、駆動輪ならびに従動輪の外周
面で駆動突起１０５の両側の平坦面１０７，１０７を受
支するようにされている。

【０００４】また、この弾性履帯１００は、走行時の接
地力を確保するために配されている複数の転輪１１０と
ともに、図６に示されるように、内面中央線上に設けら
れる駆動突起１０５の両側平坦部１０７，１０７で走行
時の反力を受け止めるようにされている。なお、転輪１
１０は、図示されない走行体フレームに支持されて設け
られる軸受部１１５で中間部を回転自在に支承される支
持軸１１２の両側部に取付けられ、前記駆動突起１０５
の配設部を交わすようにしてその両側で平坦部１０７，
１０７と接するように設けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のように走行体に
巻装される弾性履帯１００は、転輪１１０からの荷重
が、そのままほぼ真下の路面に伝達される。この際の接
地圧分布は、図６に示されるように、転輪１１０，１１
０の接触部投影面に対応して偏った分布となる。その結
果、前記図６にて示されるように、弾性履帯１００のラ
グ部１０２に偏摩耗が発生する。このような偏摩耗を起
すと、著しく外観を損ねるのみならず、摩耗の早い部分
で弾性履帯１００の耐久性が決まってしまうことにな
り、結局履帯の寿命を縮めることになるという問題点が
ある。

【０００６】このように、芯金を有しない弾性履帯で
は、駆動輪と噛み合う駆動突起を幅方向に中央部に形成
される構造上、走行駆動時における接地圧を確保するた
めに接地側に対する押付け力を確保するための転輪によ
る押圧面が、駆動突起の位置を交わした両側の平坦面と
なり、履帯を構成する弾性材（たとえばゴム）と周方向
に補強ケーブルを配列して成形されていることから、ど
うしても接地圧分布が前記のように偏った分布となるこ
とを避けることができないという問題点がある。

【０００７】本発明は、これらのような問題点を解消す
るためになされたもので、接地圧分布の均一化を図り、
使用時の偏摩耗の発生を防止して、耐久性を備える弾性
履帯を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用・効果】前述さ
れた目的を達成するために、本発明による弾性履帯は、
内周面に所要のピッチで駆動突起を突設されてなる弾性
履帯において、履帯の幅方向の駆動突起投影部に比べて
転輪の踏面投影部側における接地部が、無負荷時に浮き
上がった形状に成形されていることを特徴とするもので
ある。

【０００９】本発明によれば、本体部と一体のラグ部
が、その幅方向において駆動突起投影部分に対し、駆動
突起の両側で転輪の踏面に対応する接地部を、無負荷時
に浮き上がる状態に予め成形されていることにより、走
行時に転輪によってその踏面に負荷圧が作用すると、浮
き上がり状態に成形されている幅方向の両側が接地する
ように変位させられることによって、履帯の幅方向の中
央部に対して圧縮内力が作用する。この圧縮内力によっ
て転輪による負荷が当該位置で幅方向に伝播して、接地
圧分布を均一化し、ラグ部における偏摩耗を解消し、履
帯の耐久性を高めることができるという効果を奏するの
である。

【００１０】前記履帯における転輪の踏面投影部側にお
ける接地部は、幅方向の駆動突起投影部から両側端へ次
第に浮き上がる形状に成形されるのがよい（第２発
明）。このようにすると、履帯成形時に無理のない形状
にでき、使用に際して所期の目的を確実に達成すること
ができるという効果が得られる。また、前記履帯におけ
る転輪の踏面投影部側における接地部は、幅方向に凹曲
線状となるように当該本体部とラグ部を成形されるのが
よい（第３発明）。こうすれば、転輪による負荷が作用
すると、凹曲線状に彎曲成形された本体部並びにラグ部
が、転輪による押圧によって平面状に展開されるとき
に、変形時の水平分力によって負荷が積極的に中央部に
伝播され、結果的に接地面圧の分布を均一化できること
になる。したがって、履帯接地部の偏摩耗を予防でき、
長期使用が可能になるという効果が得られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明による弾性履帯の具
体的な実施の形態につき、図面を参照しつつ説明する。

【００１２】図１には、本発明にかかる弾性履帯を下部
走行体に巻装された油圧ショベルを示す図であり、図２
には第１実施形態の弾性履帯の横断面図が示されてい
る。図３には弾性履帯と転輪との関係を表わす図が示さ
れている。

【００１３】この実施形態の弾性履帯１０は、図１に示
すように、装軌車両、例えば油圧ショベル１の下部走行
体２におけるトラックフレーム３の前後端部に配置され
た駆動輪４とアイドラ５とに巻装され、内周面に所定の
ピッチで突設される駆動突起を前記駆動輪４に設けられ
た駆動歯部と噛み合わせて駆動される。この駆動に際し
ては、履帯における接地側の内周面部をトラックフレー
ム３に取付くブラケットの軸受部によって支承されて回
転自在な支持軸で支持される複数の転輪６により、接地
面に対して履帯のラグ部を押付けるようにされている。
なお、図中符号７は上部旋回体、８はバケットを備えた
作業機である。

【００１４】第１の実施形態における弾性履帯１０は、
その外形において基本的に従来と同様に、弾性材（例え
ばゴム質材）にて無端状で所要寸法に成形された本体部
１１の内周面１１ａ側に駆動突起１３を所定のピッチで
突設され、外周面側には所要形状にラグを形成してなる
ラグ部１２が設けられている。そして、図２に示される
ように、本体部１１は、その内周面１１ａ寄り位置に補
強用のケーブル（メインケーブル１５（スチールケーブ
ルまたは樹脂繊維のケーブル））が、多数本周方向に配
列して埋設されている。

【００１５】このように構成される本体部１１およびラ
グ部１２は、その幅方向における中央部Ｏ（ちょうど駆
動突起１３の投影部分に相当する周方向の部分、以下同
様）の両側を、全周にわたり適宜角度θで接地面１２ａ
が浮き上がるように成形されている。したがって、内周
面１１ａも同様に外側より中央寄りに下がり勾配に形成
されている。

【００１６】このように構成された弾性履帯１０は、図
３に示されるように、駆動突起１３を交わしてその両側
で転輪６，６によって本体部１１の内周面１１ａを押圧
されると、本体部１１の幅方向の駆動突起投影部から両
側の内周面１１ａ，１１ａが、いずれも上向き勾配で傾
斜している（実線で表わす）ので、転輪６によって踏ま
れた部分では本体部１１が矢印ａ，ａのように押し下げ
られ、本体部１１と一体のラグ部１２もともに下降して
接地する（二点鎖線ｃで表わす）。すると、この本体部
１１およびラグ部１２の両側は、一体であって適宜角度
θ分上向き勾配で傾斜した形状に弾性材で成形されてい
ることから、その弾性変形による接地に伴い弾性内力が
変形させられる両側からそうでない中央部Ｏ側に圧縮力
（矢印ｂ、ｂ）として作用し、中央部Ｏを両側から押上
げるような作用力が発生する。その反力によって結果的
に、転輪６，６による負荷で当該位置でのラグ部１２の
接地面における全幅で接地圧分布が均一化されることに
なる。したがって、接地部が偏荷重によって偏摩耗する
ことなく接地され、耐久性を高めることができるのであ
る。

【００１７】このように本実施形態の履帯１０によれ
ば、その成形時に予め転輪６，６による踏面投影部分に
おける接地側を浮き上がらせるようにしておくことによ
り、使用時に転輪６による負荷で履帯の浮き上がり部分
を弾性変形させて、弾性内力を中央部Ｏに伝播させ、転
輪６，６により直接負荷が付勢される部分以外の個所も
接地圧が均一化するようにして機能性を高め、接地面の
耐摩耗性を高めて耐久性のある弾性履帯とすることがで
きるのである。

【００１８】次に、図４に第２の実施形態による弾性履
帯の横断面図が示されている。この第２の実施形態の弾
性履帯１０Ａは、その構成において基本的に前記第１実
施形態のものと同様であり、断面形状において前記実施
形態のものと一部を異にするものである。したがって、
その負荷伝播手段の相違部分を除いて、前記実施形態の
構造と同一の部分については、同一の符号を付して説明
を省略する。

【００１９】この実施形態の弾性履帯１０Ａでは、本体
部１１の幅方向中央部における駆動突起１３の突設部の
両側部分を内周面１１ａ側に向けて凸彎曲させた形状
に、予め主体を形成する弾性体を成形されたものであ
る。すなわち、幅方向の中央部Ｏ（駆動突起の投影部）
を除いてその両側で接地面部（ラグ部１２）を凹彎曲し
て浮き上がらせた断面形状にされているものである。

【００２０】このように構成される弾性履帯１０Ａで
は、予め前述のように幅方向の駆動突起投影部を除く両
側で本体部１１並びにラグ部１２を断面彎曲状態に成形
されて、無負荷状態で接地面が浮き上がる形状とされて
いるので、前記実施形態と同様に、走行時に転輪によっ
て内周面１１ａを踏み付けられると、その負荷によって
彎曲状態の本体部１１とラグ部１２が弾性変形させられ
て接地し、この際発生する弾性内力が中央部Ｏに伝播し
て、結果的にラグ部１２が全幅において接地圧分布が均
一化される。したがって、このような変形構造にされた
弾性履帯においても、接地部の耐摩耗性を高めて耐久性
のあるものとすることができるのである。

【００２１】以上に説明したように、本発明にかかる弾
性履帯においては、その断面形状を予め変形させて負荷
が作用すると、接地圧分布の均一化を図ることができる
ようにして、内部には周方向に補強ケーブル層を設ける
だけで他に補強部品を内在させない構成とされているの
で、使用済みとして処分する場合にも、メインケーブル
の切断ができれば簡単に切断でき、廃棄処理が容易にな
るという利点を有するのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明にかかる弾性履帯を下部走行体
に巻装された油圧ショベルを示す図である。

【図２】図２は、第１実施形態の弾性履帯の横断面図で
ある。

【図３】図３は、弾性履帯のと転輪との関係を表わす図
である。

【図４】図４は、第２実施形態の弾性履帯の横断面図で
ある。

【図５】図５は、従来の芯金を有しない弾性履帯の断面
図である。

【図６】図６は、従来の弾性履帯における転輪による押
圧部での接地圧分布と履帯の摩滅状態を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１ 油圧ショベル ２ 下部走行体 ４ 駆動輪 ５ アイドラ ６ 転輪 １０，１０Ａ 弾性履帯 １１ 本体部 １１ａ 内周面 １２ ラグ部 １２ａ 接地面 １３ 駆動突起 Ｏ 中央部（駆動突起投影部）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に所要のピッチで駆動突起を突設
   されてなる弾性履帯において、 履帯の幅方向の駆動突起投影部に比べて転輪の踏面投影
   部側における接地部が、無負荷時に浮き上がった形状に
   成形されていることを特徴とする弾性履帯。
2. 【請求項２】 前記履帯における転輪の踏面投影部側に
   おける接地部は、幅方向の駆動突起投影部から両側端へ
   次第に浮き上がる形状に成形される請求項１に記載の弾
   性履帯。
3. 【請求項３】 前記履帯における転輪の踏面投影部側に
   おける接地部は、幅方向に凹曲線状となるように当該本
   体部とラグ部を成形される請求項１に記載の弾性履帯。