JP2004149026A

JP2004149026A - 塩化ビニル樹脂パッド及び塩化ビニル樹脂パッドのリサイクル方法

Info

Publication number: JP2004149026A
Application number: JP2002317577A
Authority: JP
Inventors: Yusaku Kato; 祐作加藤; Kunio Asano; 邦雄浅野
Original assignee: Fukuyama Rubber Industry Co Ltd
Current assignee: Fukuyama Rubber Industry Co Ltd
Priority date: 2002-10-31
Filing date: 2002-10-31
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2022-10-31
Also published as: JP4284640B2

Abstract

【課題】移動式建設機械や土木作業車等の無限軌道走行装置に装着される履帯パッドに、産業廃棄物からの再生塩化ビニル樹脂を使用可能にする塩化ビニル樹脂を用いた履帯パッドと、そのリサイクルについての提案
【解決手段】履帯パッドを構成する芯金の適宜箇所に、適宜選択した大きさと数の貫通孔を設けると共に、履帯パッドを構成するパッド本体は塩化ビニル樹脂にて形成し、パッド本体の芯金周辺部は硬質の塩化ビニル樹脂を、接地面側となる箇所は軟質から半硬質の塩化ビニル樹脂で形成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動式建設機械や土木作業車等の無限軌動走行装置に装着されている無限軌道帯の接地面側に装着される履帯パッドに関するものであり、特にリサイクル容易で、廃棄処理に問題の少ない塩化ビニル樹脂パッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
移動式建設機械等には、無限軌動走行装置に装着されている無限軌道帯として鉄クローラがあるが、市街地などの舗装路面での作業に使用する際には、鉄クローラが舗装路面を損傷するため、近年では、例えば特開平１１−２８６２８４号公報（特許文献１参照）等に開示されているゴム製の脱着式ゴムパッドや、特許第３００９３４２号公報（特許文献２参照）や実公平８−０００２２５号公報（特許文献３参照）等に開示されているゴム製の連結リンク式ゴムクローラ等の履帯パッドや、ゴムクローラ等が使用されている。
この従来のゴム製の履帯パッドやゴムクローラは、ゴム部に亀裂が発生したり、摩耗して使用ができなくなると新品と交換され、使用済みのゴム製の履帯パッドやゴムクローラは廃棄物として処理されている。
使用済み履帯ゴムパッドやゴムクローラの廃棄処理方法としては、ゴムと芯金が化学的接着剤により接着（所謂加硫接着）されていることから、ゴムと金属である芯金とを分離する事が難しく、またコストがかかり経済的理由により、大部分が埋立て処理されているのが現状である。中には焼却処理も行われることもあるが、有毒ガスの発生による空気汚染等の環境破壊としての問題点もあり、その廃棄物処理は未だ有効な手段がない状況となっている。
【０００３】
一方、産業分野は異なるが、農業用のビニールハウス等に代表される塩化ビニル樹脂は他の産業で多く利用されており、その廃棄物処理についても社会問題となっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−２８６２８４号公報
【特許文献２】
特許第３００９３４２号公報
【特許文献３】
実公平８−０００２２５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来使用されることがなかった農業用ビニールハウス等で使用され廃棄された廃塩化ビニル樹脂を再生した廃塩化ビニル再生樹脂材を、履帯パッドに利用可能とすることを目的としている。
即ち、履帯パッドへ塩化ビニル樹脂を使用することを困難にしている問題点の１つは、従来の塩化ビニル樹脂には、履帯パッド補強用の芯材である芯金と塩化ビニル樹脂とを化学的に結合をさせることが可能な程に強力な接着剤がないために、芯金に塩化ビニル樹脂を保持させることが困難である点である。そしてもう１つは、従来の特に硬質塩化ビニル樹脂をそのまま利用したのでは、従来のゴム弾性体を用いた履帯パッドに比べ、クッション性が劣り乗り心地が悪くなり、さらに、路面との摩擦係数が低く走行装置が路面上をスリップする等の安全上の問題がある点である。
【０００６】
本発明は、塩化ビニル樹脂を履帯パッドに使用することが困難であった上記問題点を克服することにより、履帯パッドへの使用を可能なものとすることを目的としており、安価に供給されるようになった塩化ビニル再生樹脂を有効に利用し、安価で地球環境にも配慮した履帯パッドを提供するためになされたものである。
さらに本発明は、従来のゴム製履帯パッドの廃棄物処理問題を解決するため、使用後には再度資源として再利用できるものとし、かつ廃棄物として一定量以上安定して供給される再生材料等を利用することにより履帯パッドを製造するなどして、廃棄物のでない、あるいは極力廃棄物の量を抑えることができるリサイクル型の、かつ耐久性にも優れた履帯パッドを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明による履帯パッドは、従来の芯金と、ゴム弾性体等から形成されるパッド本体部とからなる履帯パッドのパッド本体部に、塩化ビニル樹脂を使用可能とするため、下記手段を用いた。
その第１手段は、履帯パッドを、取り付けの基盤となる芯金と、これに被覆される塩化ビニル樹脂より形成されるパッド本体部とより構成し、少なくとも芯金には塩化ビニル樹脂が充填される貫通孔を設けると共に、パッド本体部を少なくとも、芯金を保持するため、芯金の接地面側と反接地面側に塩化ビニル樹脂を配し、塩化ビニル樹脂を前記芯金を挟んで貫通孔を通じて一体となるように芯金周囲に形成した芯金保持部と、履帯バッドの接地面側に配置され、地面に接地する接地部とより形成した。
そして、芯金保持部の塩化ビニル樹脂の硬度（ＪＩＳＫ６２５３：１９９７；デュロメータＡ硬度）を９５度〜１００度とした。
上記芯金と芯金保持部との保持（固定）手段を用いることにより、従来は、塩化ビニル樹脂と、芯金とを化学接着させることが可能な程に強力な接着剤がないために、芯金とパッド本体部の固着が不可能であったものが、上述の手段により保持（固定）が可能となり、履帯パッドのパッド本体部に、塩化ビニル樹脂の使用が可能となった。
【０００８】
次に、上記課題を解決するため、本発明による履帯パッドは、履帯パッドのパッド本体の路面等と接地する接地部の塩化ビニル樹脂硬度（ＪＩＳＫ６２５３：１９９７；デュロメータＡ硬度）を７０度〜８９度、望ましくは７５度から８５度とする。
本発明は、履帯パッドのパッド本体に塩化ビニル樹脂を利用することとしたので、塩化ビニル樹脂の特徴である可塑剤の量を加減することにより、軟質から半硬質までの弾性体とすることができる利点を活かすことが可能となり、硬度調整が容易である。
また、履帯パッド本体接地部の硬度を上記範囲とするのは、パッド本体接地部の塩化ビニル樹脂硬度を上記範囲より硬く（高く）すると、従来のゴム弾性体により形成された履帯パッドに比べクッション性が劣り、加えて、地面との摩擦係数が低く、スリップしやすいため、走行装置がスリップすることにより安全性に問題がある他、塩化ビニル樹脂の硬度を上記範囲より硬度を軟らかく（低く）すると、パッド本体の欠けが多くなり、耐久性が劣ってしまうことに基づくものである。
本発明は、パッド本体の接地部の塩化ビニル樹脂硬度を上述の範囲とすることにより、履帯パッドのパッド本体部のクッション性と耐久性、そして路面との摩擦係数を向上させることができ、履帯パッドのパッド本体部に、塩化ビニル樹脂を使用することが可能となった。
【０００９】
また本発明は、芯金へ塩化ビニル樹脂をより確実に保持するため、芯金の長さ方向端部へ傾斜突出部を設け、これに貫通孔を設けるのが好ましい。
これは、走行装置である機体が旋回する際に、履帯パッドの長手方向（クローラ幅方向）端部に加わる負荷が、芯金長手方向端部に集中し、これにより芯金端部の塩化ビニル樹脂に亀裂が発生し、これが繰り返されるうちに亀裂が大きくなり、ついには塩化ビニル樹脂が芯金より剥がれ落ちる不具合が起こることがあり、これを防止するために、芯金の長さ方向端部へ傾斜突出部を設け、これに貫通孔を設けたのである。
【００１０】
これにより機体旋回時に発生する不具合、すなわち機体旋回時に、履帯パッドと路面が激しく摩擦し、履帯パッド長手方向端部の塩化ビニル樹脂が反旋回方向に引っ張られ、芯金と塩化ビニル樹脂が接着していないため芯金端部に歪みが集中し、塩化ビニル樹脂の接地面側の芯金エッジから接地面側の塩化ビニル樹脂に亀裂が発生し、繰り返し歪みが加わる中で亀裂が進行して接地面側の塩化ビニル樹脂は破断し、芯金と塩化ビニル樹脂が接着していないために、ついには接地面側の塩化ビニル樹脂部位と共に芯金より剥がされ損傷に至ってしまう不具合を、この傾斜突出部を設けることにより防止することが可能となった。
【００１１】
そして同様に、芯金へクローラ周方向前後（芯金幅方向前後）に向けて開口するように傾斜突出部を設けるのが好ましく、この傾斜突出部を設けることにより、走行装置である機体が走行・旋回する際に、履帯パッドのクローラ周方向（パッド幅方向）に加わる負荷により塩化ビニル樹脂の端部が芯金よりめくれ上がり、塩化ビニル樹脂が芯金より剥がれ落ちようとするのを防止することが可能となった。
なおこの際、傾斜突出部に貫通孔を設けるのがより効果的である。
【００１２】
更に本発明は、履帯パッドの使用後におけるリサイクル手段として、履帯パッド本体部の損耗したパッド接地部の表面を整えた後、成型金型に使用済みの履帯樹脂パッドをセットすると共に、これに摩耗損傷した部分に新たに樹脂を注型して履帯パッドを再生する。
上記方法により損耗したパッドの接地部のみ再成型を行いリサイクルすることが可能となった。
【００１３】
【発明の実施と形態】
本発明は、パッド部材として塩化ビニル樹脂を採用したことが特徴であり、さらに塩化ビニル樹脂を芯金へより確実に保持（固定）するため、芯金の接地面側から反接地面側へ貫通する貫通孔を設けている。
また、パッド本体部を、少なくとも芯金を保持するため、芯金の接地面側と反接地面側に塩化ビニル樹脂を配し、塩化ビニル樹脂を前記芯金を挟んで貫通孔を通じて一体となるように芯金周囲に形成した芯金保持部と、履帯バッドの接地面側に配置され、地面に接地される接地部とより形成した。
【００１４】
これは、塩化ビニル樹脂を現在の技術では金属と安定して強力に接着させることのできる接着剤等がなく、ゴムでは可能であったゴムと金属との間に接着剤を介して強固にかつ安定して接着することのできる加硫接着法を用いることができないためであり、このため、芯金の接地面側から反接地面側へ貫通する貫通孔を設け、塩化ビニル樹脂を履帯パッドに利用可能とした。この際、ゴムと金属用ののような強力な接着力は望めないが、ある程度の接着力を得ることができる接着剤があり、これを併用してもよい。
【００１５】
履帯パッドのパッド本体芯金保持部は、硬度（ＪＩＳＫ６２５３：１９９７；デュロメータＡ硬度）が９５度〜１００度の範囲の塩化ビニル樹脂で形成するのが好ましく、硬度の高い硬質塩化ビニル樹脂で形成するのがよい。
これは、芯金周辺の塩化ビニル樹脂が、硬度の低いものでは、パッド自体に負荷が加わった際に、芯金まわりの塩化ビニル樹脂が変形し、これが繰り返されると、芯金の保持が次第にゆるくなり、ついには芯金と塩化ビニル樹脂が外れてしまうためである。
【００１６】
本発明は、芯金保持部の塩化ビニル樹脂硬度を上記範囲とすると共に、芯金へ接地面側から反接地面側へ貫通する貫通孔を設け、この貫通孔へ塩化ビニル樹脂を充填させることにより、従来塩化ビニル樹脂と芯金とを化学接着させ固着することができないため困難であった履帯パッドのパッド本体部に、塩化ビニル樹脂を使用することが可能となった。
【００１７】
履帯パッドのパッド本体接地部の塩化ビニル樹脂は、硬度（ＪＩＳＫ６２５３：１９９７；デュロメータＡ硬度）が７０度〜８９度の範囲の塩化ビニル樹脂を用いるのが好ましく、７５度〜８５度の範囲の塩化ビニル樹脂を用いるのが望ましく、軟質から半硬質の塩化ビニル樹脂が適している。
これは、塩化ビニル樹脂の硬度を８９度より硬く（高く）すると、クッション性が劣り、硬度を７０度より軟らかく（低く）すると、塩化ビニル樹脂が欠けやすくなり、耐久性が劣ってしまうからであり、好適なクッション性やパッド寿命、そしてスリップ等を考慮すると望ましくは７５度〜８５度の範囲となる。
また、接地部を硬度の低い塩化ビニル樹脂としたのは、履帯パッドの接地面側と路面との摩擦係数をある程度確保し、牽引力を維持すると共に、履帯パッドが路面上でスリップを起こすのを防止するためであり、更には、不整地などの凹凸路面を走行する際に発生する衝撃や振動を緩和し、乗り心地をよくすると共に、機体への衝撃を和らげ機体の損傷を防ぐためである。
【００１８】
本発明は、パッド本体の接地部の塩化ビニル樹脂硬度を上述の範囲とすることにより、履帯パッドのパッド本体部の耐摩耗性と耐欠け性（耐久性）、そして耐スリップ性を向上させ、従来のゴム弾性体を用いた履帯パッドに比べ著しく劣ることのない、実用的に使用可能なパッド本体部とすることができ、履帯パッドへ塩化ビニル樹脂の使用を可能とした。
【００１９】
更に、履帯塩化ビニル樹脂パッド接地部となる軟質塩化ビニル樹脂へ、軟質塩化ビニル樹脂と融合しやすいゴム弾性体、例えばＮＢＲを混入し、均一に分散、又は不均一分散させることにより、路面との摩擦係数を上げ、より効果的に牽引力を上げ、塩化ビニル樹脂パッドが路面上でスリップを起こすのを防止させることも可能である。
なお、ゴム弾性体を不均一分散させる場合には、ゴム弾性体を部分架橋することもでき、更には、軟質塩化ビニル樹脂に硬質プラスチックの廃棄物の適度な大きさの破砕物を混合することにより、凍結路面でのスパイク効果が得られ、またゴム弾性体の不均一分散と併せることにより、通常路面や鉄板上にも、凍結路面にも兼用して使用することが可能なものとなる。
【００２０】
また、履帯パッド本体の構成材料である塩化ビニル樹脂は、可塑剤の添加量を増減するのみで、塩化ビニル樹脂の硬さ（硬度）を容易に調整できる。
そして、硬度の異なる塩化ビニル樹脂を積層させた場合、履帯パッドを作成する際の加熱成形過程での熱により、その硬度の違う２層間の界面において可塑剤の添加量の多い低硬度塩化ビニル樹脂層から可塑剤の添加量の少ない高硬度塩化ビニル樹脂層へ可塑剤が移行し、この異なる塩化ビニル樹脂層の間に中間層が生成され、この硬度の異なる硬軟２層が完全に一体融合される。
従って、塩化ビニル樹脂の硬軟２層を積層構造とする場合に、特別の手段を必要としない。さらに、上述の芯金保持部と接地部の２層構造の他、３層以上の複数層の塩化ビニル樹脂層で履帯パッド本体部を容易に構成することができる。
そして本発明は、塩化ビニル樹脂を用いたことにより、従来のゴム弾性体においては、カーボンブラックの様な補強充填材を配合することにより必要な耐久性を得ていたのに対し、カーボンブラックを配合混入することなく、従来のゴム弾性体と同等の耐久性を得ることが可能であり、加えて、カーボンブラックの様な黒色物を混入する必要がないため、路面等を汚すことがない有利な点もあり、加えて耐油性の優れたパッドになる。
【００２１】
更に、パッド本体芯金保持部の芯金反接地面側に設けられている塩化ビニル樹脂の厚みを一定以上の厚さに確保するのがよく、好ましくは２ｍｍ以上、望ましくは３ｍｍ以上の厚さとするのがよく、更に望ましいのは４ｍｍ以上の厚さとするのがよい。これは、走行装置である機体が旋回する際に、履帯パッドの横方向（クローラ前後左右方向）端部に負荷が加わり、芯金横方向端部に負荷が集中し、これにより芯金端部の樹脂に亀裂が発生し、これが繰り返されるうちに亀裂大きくなり、ついには樹脂が芯金より剥がれ落ちる不具合が起こることがあるためで、これを防止するために芯金の反接地面側に設けられている樹脂層の厚みを２ｍｍ以上の厚さとし、これを防止するのである。
【００２２】
また本発明は、芯金へ塩化ビニル樹脂をより確実に保持するため、芯金を特殊な構造とした。
即ち、芯金の長さ方向端部付近に、芯金の長さ方向の外側へ向かって開口する形状で芯金を切り起こした傾斜突出部を設け、更にこの傾斜突出部へ貫通孔を設けるのが好ましい。
これは、走行装置である機体が旋回する際に、履帯パッドの長手方向（クローラ幅方向）端部に加わる負荷が、芯金長手方向端部に集中し、これにより芯金端部の塩化ビニル樹脂に亀裂が発生し、これが繰り返されるうちに亀裂大きくなり、ついには塩化ビニル樹脂が芯金より剥がれ落ちる不具合が起こるため、上記の芯金の長さ方向端部へ傾斜突出部を設けることにより、機体旋回時の端部に加わる負荷が芯金長手方向端部に集中することを防止し、塩化ビニル樹脂の亀裂及び芯金からの剥離を防止するためである。
【００２３】
さらに、芯金のクローラ周方向前後（芯金幅方向前後）に向けて開口するように芯金を切り起こし、傾斜突出部を設けるのが好ましく、該傾斜突出部へ貫通孔を設けるのがよい。
この芯金のクローラ周方向前後（芯金幅方向前後）に向けて傾斜突出部を設けることにより、走行装置である機体が走行・旋回する際に、履帯パッドのクローラ周方向（パッド幅方向）に加わる負荷により塩化ビニル樹脂の端部が芯金よりめくれ上がり、塩化ビニル樹脂が芯金より剥がれ落ちようとするのを防止することが可能となる。
【００２４】
次に本発明は、履帯パッドのリサイクル方法として、使用済みの履帯パッドを、芯金と塩化ビニル樹脂とに分離し、この塩化ビニル樹脂を粉末化し、これを再度再生材料とし、再生樹脂として履帯パッドの製造に利用するリサイクル方法の他、使用済みの履帯パッドの摩耗損傷した部分の表面を整えた後、成型金型に使用済みの履帯パッドをセットし、摩耗損傷した部分に新たに塩化ビニル樹脂を注型して履帯パッドを再生する方法も可能である。
【００２５】
この際、履帯パッドは、予熱するのがより好ましく、これにより、新たに注型した塩化ビニル樹脂と使用済み製品の塩化ビニル樹脂とが完全に融合密着することとなり、さらには芯金周辺部に形成している芯金保持部の塩化ビニル樹脂に亀裂が発生している場合には、この亀裂部位に熱が加わり、これにより亀裂部位の塩化ビニル樹脂が再度融合密着することになり、亀裂が修復される。
摩耗損傷した履帯パッド表面を整える方法としては、水洗浄法、溶剤洗浄法の他、切削法、バフ法等があり、履帯パッドの摩耗損傷度合いによりこれらの方法を適宜利用し行えばよい。
【００２６】
このリサイクル方法を用いることにより、使用済み履帯パッドの芯金と塩化ビニル樹脂をそのままの状態で再度利用し、履帯パッドを再生することが可能となり、リサイクル行程の簡素化が図れ、低コストでの再生が可能となる。
これにより、本発明の履帯パッドは、原材料を繰り返し再利用することとなり、従来問題となっている廃棄物処理の為の埋立処分や、焼却処分により発生する空気汚染等の環境破壊を伴わない環境にやさしいものとなった。
更に、使用済みの製品を再度利用することはもちろんであるが、他の産業分野等で用いられ、ある一定量以上の廃棄物として安定した量が入手可能な再生塩化ビニル樹脂を利用することが可能で、経済的にも望ましいものとなる。
【００２７】
具体例として、履帯パッド接地部の軟質塩化ビニル樹脂に利用可能であるのは、農業用のビニールハウスとして使用され廃棄されている廃農業用塩化ビニルフィルムであり、硬度特性が履帯パッドの接地部材料に好適で、そのまま使用可能であることから経済的にも有利である。また履帯パッド芯金保持部の硬質塩化ビニル樹脂に利用可能であるのは、各種パイプ等に使用されている硬質の塩化ビニル樹脂が好適である。
【００２８】
本発明の脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッドの芯金は、鉄クローラの金属製シュープレートの形状に沿う形状とするのが望ましい。また、芯金に具備される取付用部材としては、ボルトとナットによるものが一般的であり、履帯パッド本体の塩化ビニル樹脂中へ埋設するのはボルト或いはナットのどちらでも良い。そして、埋設したボルト或いはナットは、脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッドの芯金に溶接等により固定するか、あるいは接着剤やリベットにより固定しても良く、芯金に設けている挿入孔を四角形状とし、ボルト等の取付用部材の挿入孔に当接される部位（ボルト首下部等）は挿入孔と略同じ形状とすれば、取付用部材であるボルトやナットを締め付ける際に取付用部材が締め付け方向に回転するのを好適に防止することになり、この構成では取付用部材を芯金に固定する必要はない。むろん取付用部材を固定してもよく、これらに限定されるものではない。
【００２９】
本発明は上記脱着式パッドに限定されるものではなく、鉄製クローラの金属製シュープレートへゴム弾性体を一体加硫接着させた所謂焼付シュー（実用新案登録第２５８３７４１号公報、実開平６−０７５９７３号公報、特開平５−３０５８８３号公報等参照）や、金属製シュープレートに代えて専用の芯金（履板）に直接ゴム弾性体を加硫接着させたゴムパッド｛トラックリンクの１リンク長さ単位の単体タイプ（特許第３００９３４２号公報、実用新案登録第２６０１４７７号公報、特開２０００−３１８６６２号公報等参照）、複数リンクにわたる長さをもつ連続タイプ（実公平７−０１７６５７号公報、実公平８−０００２２５号公報等参照）｝を、複数のトラックリンクが無端状に連結されて構成されている連結リンクへ取り付けた連結リンク式ゴムクローラ、或いは、棒体をブロックで連結する新方式のゴムクローラ（特開平２０００−３１３３７１号公報、特開平２００２−０３７１５４号公報、特開平２００２−１７３０６３号公報等参照）等にも同様に塩化ビニル樹脂を用いることが可能である。
それらの芯金には、鉄クローラの金属製シュープレートや、トラックリンク、取付プレート等に履帯パッドを装着するための取付用部材や取付孔を具備させている。
【００３０】
【実施例】
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。図１及び図２は本発明の脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１の実施例を示すもので、図１Ａは接地面側平面図、図１Ｂは図１ＡのＸ−Ｘ線断面図、図１Ｃは図１ＡのＹ−Ｙ線断面図であり、図２Ａは芯金２の接地面側平面図、図２Ｂは側面図、図２Ｃは図２ＡのＸ−Ｘ線断面図、図２Ｄは図２ＡのＹ−Ｙ線断面図、図２Ｅは図２ＡのＺ−Ｚ線断面図である。
脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１は、芯金２と塩化ビニル樹脂で形成された履帯パッド本体３により構成されている。
【００３１】
芯金２の片端部には鈎部２ａが芯金２へ溶接により固定され、芯金２の鈎部２ａの反対側端部には、鉄クローラのシュープレート４の取付穴４ａに対応する位置に、ボルト５ａを取り付けるための挿通孔２ｂが形成されており、この挿入孔２ｂにボルト５ａを接地面側より反接地面側へ向けて挿入し、ボルト５ａを芯金２より反接地面側に向けて突出形成させている。また、鈎部２ａ側の端部には、シュープレート４の取付穴４ａに対応する位置に、ピン２ｃを反接地面側に向けて突出形成させており、鉄クローラのシュープレート４へ芯金２に具備されているボルト５ａ及び鈎部２ａにより取り付け取り外しが可能に取り付けられている。
【００３２】
また芯金２には、塩化ビニル樹脂をより強固に保持固定するために芯金２の接地面側から反接地面側に向けて貫通孔２ｄを形成している。
更に本実施例は、走行装置である機体が旋回する際に、履帯パッドの長手方向（クローラ幅方向）端部に加わる負荷が、芯金長手方向端部に集中し、これにより芯金端部の塩化ビニル樹脂に亀裂が発生し、これが繰り返されるうちに亀裂大きくなり、ついには樹脂が芯金より剥がれ落ちる不具合が起こることがあり、これを防止するために、芯金２の長さ方向端部へ芯金の長さ方向の外側へ向かって開口するように芯金を切り起こし傾斜面を形成するように、傾斜突出部２ｅ_１を設け、この傾斜突出部２ｅ_１へ貫通孔２ｄを設けている。
【００３３】
これは、脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１は、反接地面側に鉄クローラの鉄製シュープレート４があるため、接地面側からの負荷が、脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１の長手方向端部に局部的に加わっても、内部に埋設されている芯金２端部周辺域に応力集中が少なく、亀裂の発生は見られないが、機体旋回時には、脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１と路面が激しく摩擦し、脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１長手方向端部の樹脂が反旋回方向に引っ張られ、芯金と樹脂が接着していないため芯金端部に歪みが集中し、樹脂層の接地面側の塩化ビニル樹脂に亀裂が発生し、繰り返し歪みが加わる中で亀裂が進行して接地面側の塩化ビニル樹脂は破断し、芯金２と塩化ビニル樹脂は接着していないために、ついには接地面側の塩化ビニル樹脂部位と共に芯金２より剥がされ損傷に至ってしまうことを防止するためである。
【００３４】
加えて本実施例の芯金２は、芯金２のクローラ周方向前後（芯金幅方向前後）に向けて開口するように芯金を切り起こし、傾斜突出部２ｅ_２を設け、この傾斜突出部２ｅ_２へ貫通孔２ｄを形成している。
この傾斜突出部２ｅ_２を設けることにより、走行装置である機体が走行・旋回する際に、脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１のクローラ周前後方向（パッド幅方向）に加わる負荷により塩化ビニル樹脂端部が芯金２よりめくれ上がり、塩化ビニル樹脂が芯金２より剥がれ落ちようとするのを防止することが可能となった。
なお、図中２ｆは、鉄クローラのシュープレート４をトラックリンク（図示せず）へ取り付けるためのボルト（図示せず）と干渉することを防止するためのボルトヘッド除け孔、４ｂはシュープレートの端部グローサー、４ｃはシュープレートの中央グローサー、そして５ｂは袋ナットである。
【００３５】
本実施例の履帯パッド本体３は、芯金２を保持するために、芯金２の接地面側と反接地面側に硬質塩化ビニル樹脂を配し、塩化ビニル樹脂を芯金２を挟んで貫通孔２ａを通じて一体となるように芯金周囲に形成した芯金保持部３ａと、履帯バッド本体３の接地面側に配置され、地面に接地される接地部３ｂとより構成されている。
また本実施例の履帯パッド本体３の芯金保持部３ａは、硬質塩化ビニル樹脂により形成されており、その硬度（ＪＩＳＫ６２５３：１９９７；デュロメータＡ硬度）は１００度である。そして本実施例の履帯パッド本体３の接地部３ｂは、軟質から半硬質の塩化ビニル樹脂により形成され、その硬度（ＪＩＳＫ６２５３：１９９７；デュロメータＡ硬度）は８０度である。芯金保持部３ａを形成する硬質塩化ビニル樹脂は、芯金２の接地面側の硬質塩化ビニル樹脂と反接地面側の硬質塩化ビニル樹脂とが芯金２を挟んで貫通孔２ｄを通じて一体となっている。
【００３６】
そして、芯金２の反接地面側に設けられている硬質塩化ビニル樹脂の厚さは、３ｍｍとしている。これは走行装置である機体が旋回する際に、脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１の横方向（クローラ前後左右方向）端部に負荷が加わることにより発生する芯金３横方向端部の応力集中による樹脂層に亀裂が発生するのを防止し、樹脂層４ａ’が芯金３より剥がれ落ちる不具合を防止するためである。
【００３７】
図３及び図４は、履帯パッド本体接地部３ｂに使用する塩化ビニル樹脂について行った耐久試験結果を示すグラフであり、図３は硬度と摩耗量に関する試験結果を示すグラフであり、図４は硬度と摩擦係数に関する試験結果を示すグラフである。
耐久試験は、福山ゴム工業採石場岩盤耐久試験コースにて、５トンパワーショベルの走行装置へ装着し耐久試験走行を行い。試験評価は従来より使用されている実績のあるゴム弾性体により形成された履帯ゴムパッドとの比較により行った。
【００３８】
図３のグラフに示すとおり、硬度８９度の塩化ビニル樹脂を使用した履帯パッドは、その摩擦量が従来の実績のあるゴムパッドに比べ３倍以上となり、それ以上の硬度とすると、その耐摩耗性の低さから実用的なパッドではなく、実際の使用に耐えられるものではない。
また望ましくは、その摩擦量が従来の実績のあるゴムパッドに比べ２倍以下となる硬度８５度以下の塩化ビニル樹脂となる。
そして、硬度を７０度より低くすると、塩化ビニル樹脂が欠けやすくなり、耐久性が劣ってしまい実用的なパッドではなく、実際の使用に耐えられるものではなく、実用的には硬度７５度以上とするのが望ましい。
そして、図４のグラフが示すとおり、硬度が高い塩化ビニル樹脂ほど、その摩擦係数が低く、従来の実績のあるゴムパッドの摩擦係数１．０６に比べ、パッドが滑りやすい問題点があり、実際の使用に耐えられる範囲としては、その摩擦係数が従来の実績のあるゴムパッドに比べあまり劣らない程度の硬度８９度以下の塩化ビニル樹脂であり、望ましくは８５度以下である。
【００３９】
従って、履帯パッド本体接地部３ｂに使用する塩化ビニル樹脂の硬度（ＪＩＳＫ６２５３：１９９７；デュロメータＡ硬度）は、７０度〜８９度の範囲の塩化ビニル樹脂で形成するのが好ましく、望ましくは７５度〜８５度である。これにより、履帯パッドの接地面側と路面との摩擦係数をある程度確保し、牽引力を維持すると共に、履帯パッドが路面上でスリップを起こすのを防止し、更には、不整地などの凹凸路面を走行する際に発生する衝撃や振動を緩和し、乗り心地をよくすると共に、機体への衝撃を和らげ機体の損傷を防ぐと共に、耐摩耗性と耐欠け性（耐久性）が、従来のゴム弾性体を用いた実績ある履帯ゴムパッドに比べ著しく劣ることのない、実用的に使用可能な履帯パッドとすることができる。
【００４０】
図５は上述脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１のシュープレート４へ取り付ける取付具についての別実施例を示しており、図５Ａはシュープレート４の取付穴４ａに対応する位置に、ボルト５ａを突出形成し、４本のボルト５ａによりシュープレート４へ取り付ける方式の実施例であり、図５Ｂは芯金２の片端部側に鈎部２ａを芯金２へ溶接により固定し、反対側端部には鈎状取付具２ａ’を履帯パッドの側面に埋設されたナット５ｂへボルト５ａを螺合することにより取り付け、両端部の鈎部によってシュープレート４を挟み込むことにより取り付ける方式の実施例である。
【００４１】
図６は本発明の脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド１の接地面側の一部斜視図であり、本図に示された実施例は、中央にグローサーのない断面コの字状のシュープレートに取り付けるタイプの実施例である。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した形態で実施され、農業用のビニールハウスに代表される他産業分野において多く利用されている塩化ビニル樹脂の廃棄物品を再利用することが可能となる履帯塩化ビニル樹脂パッドを提供することが可能となった。
【００４３】
更に、本発明の履帯パッドは、使用済みの履帯パッドを繰り返し再利用することとし、従来問題となっている廃棄物処理の為の埋立処分や、焼却処分により発生する空気汚染等の環境破壊を伴わない環境にやさしいものとなり、加えて、使用済みの製品を再度利用することはもちろんであるが、他の産業分野等で用いられ、ある一定量以上の廃棄物として安定した量が入手可能な再生塩化ビニル樹脂を利用することにより、経済的にも望ましいものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例である脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッドを示す、Ａは接地面側平面図、ＢはＡのＸ−Ｘ線断面図、ＣはＡのＹ−Ｙ線断面図である。
【図２】本発明の１実施例である脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッドの芯金を示す、Ａは接地面側平面図、Ｂは側面図、ＣはＡのＸ−Ｘ線断面図、ＤはＡのＹ−Ｙ線断面図、ＥはＡのＺ−Ｚ線断面図である。
【図３】履帯パッド本体接地部に使用する塩化ビニル樹脂について行った耐久試験結果を示すグラフであり、硬度と摩耗量に関する試験結果を示すグラフである。
【図４】履帯パッド本体接地部に使用する塩化ビニル樹脂について行った耐久試験結果を示すグラフであり、硬度と摩擦係数に関する試験結果を示すグラフである。
【図５】第１実施例の脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッドの別実施例を示す側面断面図である。
【図６】第１実施例の脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッドの別実施例を示す接地面側の一部斜視図である。
【符号の説明】
１脱着式履帯塩化ビニル樹脂パッド
２芯金
２ａ鈎部
２ａ’ 鈎状取付具
２ｂ挿通孔
２ｃピン
２ｄ貫通孔
２ｅ_２，２ｅ_２傾斜突出部
２ｆボルトヘッド除け孔
３履帯パッド本体
４シュープレート
４ａ取付穴
５ａボルト
５ｂナット、袋ナット

Claims

無限軌道走行装置に装着されている無限軌道履帯のシュープレートの接地面側に装着される履帯パッドであって、履帯パッドは、取り付けの基盤となる芯金とこれに被覆される塩化ビニル樹脂より形成されるパッド本体部とより構成され、少なくとも該芯金には塩化ビニル樹脂が充填される貫通孔を設けると共に、パッド本体部は、少なくとも芯金周囲に形成され、芯金の接地面側と反接地面側の塩化ビニル樹脂とが前記芯金を挟んで貫通孔を通じて一体となるように配置される芯金保持部と、履帯バッドの接地面側に形成され、地面と直接接地される接地部とより構成し、芯金保持部の塩化ビニル樹脂硬度を９５度〜１００度、接地部の塩化ビニル樹脂硬度を７０度〜８９度としたことを特徴とする塩化ビニル樹脂パッド。
パッド本体部の芯金保持部には硬質の再生塩化ビニル樹脂を、接地部には軟質の再生塩化ビニル樹脂を用いパッド本体部を形成したことを特徴とする請求項１記載の塩化ビニル樹脂パッド。
芯金の長さ方向端部に、芯金の長さ方向の外側へ向かって開口する形状で芯金を切り起こした傾斜突出部を設けると共に、芯金のクローラ周方向前後に向けて開口するように芯金を切り起こした傾斜突出部を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の塩化ビニル樹脂パッド。
請求項１から３いずれか記載の履帯樹脂パッドであって、使用済みとなった塩化ビニル樹脂パッドの摩耗損傷した部分の表面を整えた後、成型金型に使用済みの塩化ビニル樹脂パッドをセットすると共に、この摩耗損傷した部分に新たに塩化ビニル樹脂を注型して塩化ビニル樹脂パッドを再生することを特徴とする塩化ビニル樹脂パッドのリサイクル方法。