JP2005271658A - 弾性クローラ - Google Patents

Abstract

【課題】 転輪からの脱輪発生を低減できる弾性クローラを提供する。
【解決手段】 本発明の弾性クローラ１は、弾性クローラ１内部に侵入する土砂等を排出容易としつつ転輪が転動面１１からずれてしまうことを防ぐガイド突起９が設けるとともに、転輪が駆動突起４およびガイド突起９に乗り上げることなくスムーズに通過させることができるように面取部４ｂ，９ｂを設けた。
【選択図】 図５

Description

本発明は、各種のクローラ式走行装置に使用される弾性クローラに関する。

弾性クローラ走行装置は現在コンバイン等の農業機械、バックホー等の建設作業機械等に幅広く用いられている。これらの農業機械等には無端状のゴムベルト等からなる弾性クローラが装着され、この弾性クローラは無端帯状に形成されたクローラ本体と、このクローラ本体の内周面に形成された複数の駆動用の突起と、外周面に所定のパターンで形成されたラグ群とからなっているものが使用されている。

このような、弾性クローラとしては、クローラ本体の内部に芯金を埋設していない芯金レスのものがある。芯金レスの弾性クローラは、芯金を有したものに比較して幅方向の剛性が低いことから、抗張体に加えて周方向に対して傾斜した方向にスチールコード等による抗張力コードを並設することによって構成されるバイアスコードなどの幅方向補強層を埋設している。しかし、このような弾性クローラは、芯金を有するものと比較して幅方向の剛性が低いため、弾性クローラが取り付けられている車両が不整地を走行したり旋回すると、幅方向に折れ曲がり機体側に備えられている転輪からはずれてしまったり、弾性クローラの周方向軸が車両の前後方向に対してずれを生じ、前記転輪が突起に乗り上げて脱輪し弾性クローラが外れてしまうことがあった。このため、複数の駆動用またはガイド用の突起を弾性クローラ中央部および内周面端部に設けて脱輪発生を低減する等の対策が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開平６−３２２６２号公報（第３頁）

しかしながら、上記従来例のような弾性クローラでは、不整地を走行すると、内周面端部に設けられた突起によって弾性クローラの内周面に入った土砂等の異物が排出されにくく、この土砂等が当該弾性クローラの内周面と転輪との間に大量に介在し、転輪が弾性クローラから浮いてしまい脱輪することがあった。また、上記のように脱輪防止のための突起を設けても、尚も、転輪が突起に乗り上げて脱輪することがあった。
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、転輪から脱輪するのを低減できる弾性クローラの提供を目的とする。

本発明は、無端状に形成されたゴム様弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体の内周面の幅方向中央に周方向に沿って一定のピッチで設けられた駆動用またはガイド用の複数の突起と、前記クローラ本体の外周面に所定のパターンで形成された複数のラグと、前記クローラ本体の内部に周方向に沿って埋設された抗張体とを備えている芯金レスの弾性クローラにおいて、前記突起の前記クローラ本体周方向前後面における前記クローラ本体幅方向両端部にエッジ接触を防止するためのＣ面取りによる面取部が形成されていることを特徴としている。

上記のように構成された弾性クローラは、当該弾性クローラが取り付けられる車両に備えられた転輪がクローラ本体の内周面を転動する際、前記転輪の軌道軸と当該弾性クローラの周方向軸との間で、ずれが発生したとしても、前記突起の両端部に前記面取部が設けられているので、前記突起は前記転輪に対してエッジ接触せず引っ掛かりにくくなる。従って、転輪をスムーズに通過させることができ、転輪が前記突起に乗り上がるきっかけを減少させることができる。
また、前記突起の底面における前記面取部のＣ面取り量は、８ｍｍ以上であることが好ましい。その理由は、この種の弾性クローラの突起の幅方向および周方向の寸法は通常３５〜５０ｍｍ程度であり、Ｃ面取り量が８ｍｍ以下であると、転輪が突起に乗り上がるきっかけを減らす効果が得られないからである。

また、本発明は、無端状に形成されたゴム様弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体の内周面の幅方向中央に周方向に沿って一定のピッチで設けられた駆動用またはガイド用の複数の突起と、前記クローラ本体の外周面に所定のパターンで形成された複数のラグと、前記クローラ本体の内部に周方向に沿って埋設された抗張体とを備えている芯金レスの弾性クローラにおいて、前記クローラ本体内周面の両端部に前記複数の突起のピッチに対して複数ピッチおきに周方向に配列された駆動用またはガイド用の複数の第二の突起が設けられていることを特徴としている。

上記のように構成された弾性クローラは、前記クローラ本体の両端部に前記第二の突起が設けられているので、当該弾性クローラが取り付けられる車両に備えられた転輪がクローラ本体の内周面を転動する際に、転輪がクローラ本体の内周面からずれてしまうのを防げる。また、当該弾性クローラの内周面に土砂等が侵入した場合にも、前記第二の突起は前記突起に対して数ピッチおきに配列されているので、侵入した土砂等が弾性クローラの外部へ排出されることを阻害しない。従って、当該弾性クローラの内周面に侵入した土砂等が外部に排出され易くなり、弾性クローラと転輪との間に介在する土砂等を増加させないので、転輪と弾性クローラとの接触を維持することができる。

また、上記弾性クローラにおいて、前記第二の突起は、前記ラグの投影面上に形成されていることが好ましい。この場合、前記ラグが形成されている前記クローラ本体の内周面側には駆動突起と端部駆動突起が存在するので、前記ラグが形成されているクローラ本体部分の厚みを部分的に増すことができる。従って、ラグが走行路面との摩擦抵抗を受けたとしてもその剛性を保持することができ、当該弾性クローラの駆動力を確保できる。

以上のように、本発明に係る弾性クローラによれば、転輪が駆動突起に乗り上げることなくスムーズに通過させることができるとともに、弾性クローラと前記転輪との間に介在する土砂等を増加させないようにした駆動突起をクローラ本体の両端部に設けたので、当該弾性クローラが転輪から脱輪するのを低減できる。

次に、本発明の好ましい実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、本発明をクローラ走行装置に適用した場合を例示して説明する。
図１は、本発明の第一実施形態に係る芯金レスの弾性クローラ１を示し、図２は、この弾性クローラ１を用いたクローラ走行装置２の要部側面図を示している。図２に示すように、クローラ走行装置２は、所定位置に配置された駆動輪であるスプロケット３と、図示しないアイドラと、このアイドラとスプロケット３との間に列設された複数の転輪１０とを備えており、これらの外周に前記弾性クローラ１を巻き掛けることによって構成されている。

前記スプロケット３は、左右一対の円形の駆動プレート３ｂ同士を、周方向に等間隔に並ぶ複数の駆動ピン３ａで連結することによって構成されている。この駆動プレート３ｂの周面には、弾性クローラ１の後述する複数の駆動突起４が駆動ピン３ａに係合するように巻き掛けられている。スプロケット３は、この状態で正逆回転することで弾性クローラ１を前後に駆動する機能を有するものである。また、前記転輪１０は、図１（ｂ）に示すように駆動突起４をまたぐように形成された周溝１０ａを有するとともにクローラ本体５の内周面を転動するように設置された転輪であり、周方向に沿って駆動される弾性クローラ１を内周側から支持するようにクローラ走行装置２に取り付けられている。

弾性クローラ１は、図１（ａ）および（ｂ）に示すように周方向（図２の矢印Ｘ方向）に所定の配置で並ぶ複数の駆動突起４が内周面から一体に突設されたクローラ本体５と、このクローラ本体５の外周面に所定のパターンで形成された多数のラグ６よりなるラグ群と、同クローラ本体５の内部に周方向に沿って埋設された抗張体７と、を備えている。
抗張体７は、周方向に沿って延設されたスチールコード等による抗張力コードを並設することによって構成されており、クローラ本体５の周方向に対する抗張力を確保している。

クローラ本体５は、ゴム弾性体によってほぼ一定厚さの無端帯状に形成されており、その内周面には、上述した転輪１０が後に詳述する駆動突起４をまたいで転動する転動面１１を有している。このクローラ本体５の外周面には直方状に突出した複数のラグ６がクローラ本体５の全周に一定のピッチ間隔をおいて一体に形成されている。このラグ６はクローラ本体５の幅方向（図１（ｂ）の左右方向）と略平行に形成されており、その幅方向寸法はクローラ本体５の幅寸法よりやや小さく設定されている。また、ラグ６は、その一方側端部がクローラ本体５の一方側端部寄りになるように、クローラ本体５の幅方向中心に対してややずらした位置に形成されている。そして、周方向に隣設されるラグ６同士の一方がクローラ本体５の一端部側寄りに形成されている場合、他方はクローラ本体５の他端部側寄りに形成されており、ラグ６はクローラ本体５の周方向に対して千鳥状に配列されている。

クローラ本体５の内周面に突設された複数の駆動突起４は、クローラ本体５の幅方向中央部に全周に渡って設けられており、これらに前記スプロケット３の駆動ピン３ａを係合させることにより、弾性クローラ１を周方向に沿って駆動できるようになっている。
この駆動突起４は切頭角錐状に形成されており、図１（ａ）に示すように外周面のラグ６の周方向におけるピッチと一致するようにクローラ本体５の全周に渡って配列されている。また、この駆動突起４におけるクローラ本体５周方向前後に位置する前後面４ａは、クローラ本体５幅方向に対して略平行に形成されている。また、駆動突起４の前後面４ａにおける幅方向両端部にＣ面取りによる面取部４ｂが形成されている。この面取部４ｂは、駆動突起４の底面における面取部４ｂの両端部と駆動突起４の上面の隅部とを結んだ三角形状の面を成すように形成されている。また、駆動突起４の底面における面取部４ｂのＣ面取り量は８ｍｍに設定されている。

このように構成された本実施形態に係る弾性クローラ１は、クローラ走行装置２に備えられた転輪１０が駆動突起４をまたぎつつクローラ本体５の内周面を転動する際、転輪１０の周溝１０ａの中心軸とクローラ本体５の周方向中心軸との間で、ずれが発生したとしても、駆動突起４の前後面４ａ端部に面取部４ｂが設けられているので、面取部４ａが転輪１０と接触するのでエッジ接触せず引っ掛かりにくくなる。
例えば、駆動突起４に面取部４ｂが設けられていない場合、駆動突起４のクローラ本体５幅方向両端部のエッジが転輪１０の端部に接触するので、その接触面の面圧は比較的高いものとなる。ここで、駆動突起４はゴム弾性体で形成されており、ゴム弾性体が前記のような比較的高い面圧で転輪１０に接触すると、非常に高い摩擦抵抗が生じる。この摩擦抵抗により駆動突起４と転輪１０とは互いに引っ掛かりやすい状態となり、これらが引っ掛かった場合には、駆動突起４に乗り上がるきっかけを転輪１０に生じさせることになる。
しかし、本実施形態では、駆動突起４の面取部４ｂが面として転輪１０に接触するので、高い摩擦抵抗を生じさせることなく、スムーズに転輪１０を通過させることができる。従って、転輪１０が駆動突起４に乗り上がるきっかけを減少させることができるので、脱輪の発生を低減できる。

また、駆動突起底面における面取部４ｂのＣ面取り量は８ｍｍ以上であることが好ましい。その理由は、この種の弾性クローラの駆動突起の幅方向および周方向の寸法は通常３５〜５０ｍｍ程度であり、Ｃ面取り量が８ｍｍ以下であると脱輪発生を低減する効果が得られないからである。

図３は、本発明の第二の実施形態に係る弾性クローラの駆動突起の形状および配列を示している。本実施形態と第一の実施形態との主な相違点は、駆動突起４の前後面４ａ端部の面取部４ｂが設けられていない点と、ガイド突起９がクローラ本体５内周面の幅方向両端部に周方向に一定間隔をおいて設けられている点である。その他の点は第一の実施形態と同様なので説明を省略する。

ガイド突起９は、駆動突起４と同様に断面台形状に形成されており、そのガイド突起９におけるクローラ本体５周方向前後に位置する前後面９ａは、クローラ本体５幅方向に対して略平行に設けられている。また、ガイド突起９の突起高さは、駆動突起４の突起高さの略１／２の高さに設定されている。このガイド突起９は、図３（ｂ）に示すようにクローラ本体５の幅方向両端部付近であって、上述した転動面１１の外側に形成されている。このようにクローラ本体５の両端部にガイド突起９を形成することによって、転輪１０が転動面１１からずれてしまうのを防ぎ、転輪１０が弾性クローラ１から脱輪するの防止している。

また、このガイド突起９の周方向における位置は、図３（ａ）に示すようにクローラ本体５の外周面に形成されているラグ６の投影域上に駆動突起４と合わせてガイド突起９が形成されるように配列されている。このようにガイド突起９を配列すれば、ラグ６が形成されているクローラ本体５の内周面側には駆動突起４とガイド突起９が存在するので、ラグ６が形成されているクローラ本体５部分の厚みを部分的に増すことができる。従って、ラグ６が走行路面との摩擦抵抗を受けたとしてもラグ６の剛性を保持することができ、弾性クローラ１の駆動力を確保できる。
そして、このようにクローラ本体５の一端部側のガイド突起９は、ラグ６の配列に合わせて、駆動突起４のピッチに対して１ピッチおきに周方向に配列されており、他端部側のガイド突起９は、一端部側に配列されたガイド突起９に対して位相をずらして１ピッチおきに周方向に配列されている。

このように構成された本実施形態に係る弾性クローラ１において、クローラ走行装置２が不整地を走行し弾性クローラ１の内周面に土砂等が侵入した場合にも、ガイド突起９は駆動突起４に対して１ピッチおきに配列されているので、侵入した土砂等が外部へ排出されることを阻害しない。これによって、弾性クローラ１の内周面に侵入した土砂等が外部に排出され易くなり、弾性クローラ１と転輪１０との間に介在する土砂等を増加させない。従って、転輪１０と転動面１１との接触を維持することができるので、土砂等の介在による脱輪を防止できる。また、ガイド突起９の高さ寸法は駆動突起４の高さ寸法の１／２以上に形成されていることが好ましい。転輪１０の脱輪の発生をより低減できるからである。また、前記のように土砂等の排出が容易にされているのでガイド突起９の高さを比較的高くしても土砂等の排出にとって大きな障害とはならない。

このガイド突起９は図４に示すような配列としてもよい。この場合、クローラ本体５の外周面に形成されたラグがクローラ本体５の幅寸法と略一致する程度に形成された長ラグ６ａとこの長ラグ６ａより短い幅寸法に設定された短ラグ６ｂとが一定のピッチ間隔で交互に形成されており、それに応じてガイド突起９を長ラグ６ａの投影面上に位置するように配列している。
この場合にもガイド突起９ａは、クローラ本体５の両端部に、駆動突起４のピッチに対して１ピッチおきに配列されているので、上述したように弾性クローラ１と転輪１０との間に介在する土砂等を増加させないようにしたガイド突起９をクローラ本体の両端部に設けたので、弾性クローラ１が転輪１０から脱輪するのを低減できる。

図５は本発明の第三の実施形態に係る弾性クローラ１の駆動突起の形状および配列を示している。本実施形態と第二の実施形態との主な相違点は、駆動突起４において、その前後面４ａのクローラ本体５幅方向端部にＣ面取りによる面取部４ｂを有している点と、ガイド突起９において、前後面９ａのクローラ本体５幅方向端部にＣ面取りによる面取部９ｂを有している点である。その他の点は第二の実施形態と同様なので説明を省略する。

面取部４ｂおよび面取部９ｂは、第一の実施形態にて説明したものと同様に形成されており、駆動突起４およびガイド突起９の底面におけるＣ面取り量はそれぞれ８ｍｍに設定されている。また、面取部９ｂは、ガイド突起９端部の転動面１１側のみに形成されている。
このように構成された本実施形態に係る弾性クローラ１は、弾性クローラ１内部に侵入する土砂等を排出容易としつつ転輪１０が転動面１１からずれてしまうことを防ぐガイド突起９を設けるとともに、駆動突起４およびガイド突起９には転輪１０がこれらに乗り上げることなくスムーズに通過させることができるように面取部４ｂ，９ｃを形成したので、クローラ走行装置２が走行する際、弾性クローラ１がさまざまな環境下で使用されたとしても転輪１０の脱輪防止の効果をより高いものとすることができる。

尚、上述した本実施形態の弾性クローラ１では、クローラ本体５の幅方向中央部に配列された突起をスプロケット３の駆動ピン３ａによって駆動される駆動突起４としたが、図３や図４に示す弾性クローラ１において、両端部に配列された突起９を駆動突起とした構成や、両方の突起４，９を駆動突起とした構成としてもよい。

また、本発明の弾性クローラは、上記実施形態に限定されるものではなく、弾性クローラの構成や形状、材質、配列、駆動突起の形状、配列等は、本発明の趣旨に基づいて適宜変更することができる。

本発明の第一の実施形態に係る弾性クローラを示しており、（ａ）は弾性クローラ内周面の駆動突起の配列を示した要部平面図、（ｂ）は（ａ）中Ａ−Ａ線矢視断面図である。 本発明の弾性クローラを用いたクローラ走行装置の要部を模式的示した側面図である。 本発明の第二の実施形態に係る弾性クローラを示しており、（ａ）は弾性クローラ内周面の駆動突起の配列を示した要部平面図、（ｂ）は（ａ）中Ｂ−Ｂ線矢視断面図である。 駆動突起の配列の一例を示した要部平面図である。 本発明の第三の実施形態に係る弾性クローラの駆動突起の形状および配列を示した要部平面図である。

符号の説明

１ 弾性クローラ
４ 駆動突起（突起）
４ａ 前後面
４ｂ 面取部
５ クローラ本体
６ ラグ
７ 抗張体
９ ガイド突起（第二の突起）
９ａ 前後面
９ｂ 面取部

Claims (5)

1. 無端状に形成されたゴム様弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体の内周面の幅方向中央に周方向に沿って一定のピッチで設けられた駆動用またはガイド用の複数の突起と、前記クローラ本体の外周面に所定のパターンで形成された複数のラグと、前記クローラ本体の内部に周方向に沿って埋設された抗張体とを備えている芯金レスの弾性クローラにおいて、
   前記突起の前記クローラ本体周方向前後面における前記クローラ本体幅方向両端部にエッジ接触を防止するための面取部が形成されていることを特徴とする弾性クローラ。
2. 無端状に形成されたゴム様弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体の内周面の幅方向中央に周方向に沿って一定のピッチで設けられた駆動用またはガイド用の複数の突起と、前記クローラ本体の外周面に所定のパターンで形成された複数のラグと、前記クローラ本体の内部に周方向に沿って埋設された抗張体とを備えている芯金レスの弾性クローラにおいて、
   前記クローラ本体内周面の両端部に前記複数の突起のピッチに対して複数ピッチおきに周方向に配列された駆動用またはガイド用の複数の第二の突起が設けられていることを特徴とする弾性クローラ。
3. 前記第二の突起は、前記ラグの投影面上に形成されている請求項２記載の弾性クローラ。
4. 前記突起および第二の突起の前記クローラ本体周方向前後面における前記クローラ本体幅方向両端部にエッジ接触を防止するためのＣ面取りによる面取部が形成されている請求項２もしくは３のいずれかに記載の弾性クローラ。
5. 前記突起および前記第二の突起の底面における前記面取部のＣ面取り量は、８ｍｍ以上である請求項１もしくは４のいずれかに記載の弾性クローラ。

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