JP2006051898A - 横剛性を向上したゴムクロ−ラ - Google Patents

Abstract

【課題】芯金の横ずれを防止し、横剛性を向上したゴムクロ−ラを提供するもので、ロングピッチのゴムクロ−ラにも十分対応可能なゴムクロ−ラを提供する。
【解決手段】無端状のゴム弾性体の長手方向に芯金が一定ピッチで埋設され、これを外囲いしてスチ−ルコ−ドが同時に埋設され、外周側にラグを形成したゴムクロ−ラであって、隣接して埋設された芯金の翼部より無端状のゴム弾性体の長手方向に向かって前後方向に一角状の膨出部が形成され、当該膨出部を挟んでゴムクロ−ラの内外周側にスライド可能で、かつ、幅方向には動きを規制する嵌合部材をゴムクロ−ラ中に埋設した。
６、７‥膨出部、６ａ、７ａ‥膨出部の尖頭部、１０‥嵌合部材、
【選択図】図１

Description

本発明はゴムクロ−ラの構造に関するものであり、特に横剛性を向上したゴムクロ−ラに関するものである。

従来、建設機械や土木作業機械において鉄シュ−クロ−ラが走行部として用いられていたが、近年になりゴムクロ−ラがその走行部として用いられるようになってきた。このゴムクロ−ラはその幅方向に横並べされた多数の芯金をゴム中に埋設し、これをスチ−ルコ−ドにて外囲いした構造であって、ゴム製であるが故に乗員に対して伝わる振動を低減することとなり、更には、舗装路面を走行しても路面を傷付けることがないため好んで使用されるようになったものである。

しかるに、ゴムクロ−ラは鉄シュ−と比較すると、横剛性が劣るため、ゴムクロ−ラが転輪から外れることがある。このため、ゴム中に埋設される芯金の幅を大きくすることはそれだけゴムクロ−ラの重量が重くなり、ゴムクロ−ラの運搬、機械への装着、保管等の作業場の問題が新たに生じてくる。

そして、従来のゴムクロ−ラでは、前進や後退の推進力は有効に伝わるが、特に小石等が散乱している場所や砂地を走行する際、或いは湿地や傾斜面を走行するにあっては横滑りを生じやすいという問題があった。

このため、芯金の翼部より膨出部を形成したものがゴムクロ−ラ中に埋設され、芯金が横方向にずれようとする際には、ゴム中に隣り合って埋設される膨出部同士が干渉し合って、横ずれを防止することが試みられている。これはある程度の効果はあるものの、膨出部をそれほど長くはできず、いわゆるショ−トピッチのゴムクロ−ラに適用されるものであった。

更に、この横滑りを阻止するゴムクロ−ラとして特許文献１がある。ゴムクロ−ラ中に埋設された芯金よりゴム弾性体の設置方向に向かって各芯金に垂片を形成し、かかる垂片はゴム弾性体の長手方向に向かって長尺とされ、かつ垂片はゴム弾性体中に埋設されたものであり、更に隣合う芯金の垂片に対しゴム弾性体の幅方向において高硬度材をオ−バ−ラップさせた構造のゴムクロ−ラである。

特開平０４−２４３６７１号公報

図９は特許文献１に記載のゴムクロ−ラの芯金と高硬度材とを取り出した関係を示す側面図であり、２１は芯金、２２は翼部、２３は垂片、２４は角部、２５は高硬度材（金属板）である。即ち、芯金２１より伸びる垂片２３に対し、その近傍に横方向の動きを規制する部材（高硬度材）をゴム弾性体中に埋設したものであって、いわゆるロングピッチのゴムクロ−ラにおける芯金の横ずれを防止せんとするものである。

本発明は上記の従来技術と比べて更に確実に芯金の横ずれを防止し、横剛性を向上したゴムクロ−ラを提供するものであり、特に言えば、いわゆるロングピッチのゴムクロ−ラにも十分対応可能なゴムクロ−ラを提供することを目的とする。

本発明は以上の課題を解決するためになされたものであり、その発明の第１は、無端状のゴム弾性体の長手方向に芯金が一定ピッチで埋設され、これを外囲いしてスチ−ルコ−ドが同時に埋設され、外周側にラグを形成したゴムクロ−ラであって、隣接して埋設された芯金の翼部より無端状のゴム弾性体の長手方向に向かって前後方向に一角状の膨出部が好ましくは同一直線上に形成され、当該膨出部を挟んでゴムクロ−ラの内外周側にスライド可能で、かつ、幅方向には動きを規制する嵌合部材をゴムクロ−ラ中に埋設したゴムクロ−ラである。そして、嵌合部材が、内周平面視でＶ又はＵ字状の二股形状をなすものである。

発明の第２は、無端状のゴム弾性体の長手方向に芯金が一定ピッチで埋設され、これを外囲いしてスチ−ルコ−ドが同時に埋設され、外周側にラグを形成したゴムクロ−ラであって、隣接して埋設された芯金の翼部より無端状のゴム弾性体の長手方向に向かって前後方向に先端が二股状の膨出部が、好ましくは同一直線上に形成され、当該膨出部の二股内に納まり、ゴムクロ−ラの内外周側にスライド可能で、かつ、幅方向には動きを規制する嵌合部材をゴムクロ−ラ中に埋設したゴムクロ−ラであり、二股状の膨出部が、内周平面視でＶ又はＵ字状の二股形状をなすものである。

本発明は以上の通りであり、芯金の翼部より膨出部を形成し、相対的にこれと嵌合する部材を別体としてゴム中に埋設したものであり、常態では両者の嵌合状態は解除されることがない。このため、ゴムクロ−ラに横方向に大きな外力が加わった場合でも両者の嵌合状態は解除されず、これによって両者が干渉し合い、、脱輪に至る芯金の横ずれの防止が確実となったものである。しかも、芯金とは別体の嵌合部材を埋め込んだため、スプロケット等に巻き掛けした際にも膨出部がさほど長くなくてもよく、ゴムクロ−ラのゴム劣化にも至らないという優れた特徴がある。

芯金の翼部に形成される膨出部と、嵌合部材とは相互にその先端が嵌合する構造を有するものであり、発明の第１は嵌合部材の先端に二股部を形成し、発明の第２は、膨出部側に二股部を形成し、夫々嵌合状態とするものである。この嵌合状態はゴムクロ−ラの内周面側より見た際に嵌合状態を形成するものであり、このことにより、芯金が幅方向にいわゆる横ずれを起こそうとする際には膨出部と嵌合部材が干渉しあって横ずれを防止するものである。

一方、ゴムクロ−ラの内外周方向は嵌合が開放されており、この方向の動きは規制されないこととなる。このため、スプロケットへの巻き掛け時やゴムクロ−ラのいわゆる逆曲げ現象が生じた際にも両者は干渉せずにスム−ズに走行機能が発揮されるものである。勿論、膨出部の長さはそれほど長いものは必要とせず、例えば、スプロケットへの巻き掛け時にも膨出部の先端によってゴムクロ−ラへの歪みは比較的少ないものであり、ゴムクロ−ラの劣化にはさほど影響はしない。このため、ロングピッチのゴムクロ−ラにも十分対応可能な技術となったものである。

本発明で特に採用される嵌合部材は、金属製のものであってもよいが、樹脂製のものであってもよいことは勿論である。勿論、高強度、耐摩耗性に優れた部材であるのがよく、樹脂製のものとしては、ゴム中に埋設される際にナイロン樹脂のようにゴムとの接着性が良いものが好適に用いられる。

膨出部は芯金の翼部より前後に突出するが、芯金がゴムクロ−ラ内に埋設された際にはその膨出部は長手方向に一直線状に並ぶのが製造作業上好ましいものである。又、この膨出部は翼部の水平位置とほぼ同じ位置に設けられても、水平位置よりも外周側に設けられてもよく、例えば、スチ−ルコ−ドの埋設水平位置とすることも可能である。

以下、本発明を実施例をもって更に詳細に説明する。尚、各図は芯金と嵌合部材とを特に取り出して示した図である。図１は本発明の第１における内周側平面図であり、図２はその主要部における側断面図である。図中、１は芯金であり、左右に翼部２、３が形成されている。４は一対の角部であり、５はスプロケットとの係合部である。

さて、翼部２、３には角部４の近傍に翼部２、３の水平位置とほぼ同じ位置にて芯金１の前後に膨出部６、７を設けたものである。そして、膨出部６、７は芯金１がゴムクロ−ラ中に埋設された際に一直線状に位置するように対称の位置に形成した。かかる膨出部６、７は内周平面視で先端がやや丸みを帯びた尖頭状６ａ、７ａとなっており、外周側に同形をなして垂下した形状となっている。即ち、隣り合って埋設された芯金１、１の膨出部６、７はその尖頭部６ａ、７ａが対向した位置におかれている。

さて、図３はこの尖頭部６ａ、７ａ間に嵌合される嵌合部材１０の一例であって、尖頭部６ａ、７ａを挟み込む二股部１０ａ、１０ｂを備えたものである。即ち、尖頭部６ａ、７ａを挟み込んだ状態にてゴムクロ−ラ中に同時に埋設されるものである。

以上の図にて分かるように、例えば、旋回時に芯金１０ に横方向の外力が加わった場合、従来の構造であるとゴム中に干渉するものがないため、かなりの自由度で動き得ることとなり、隣りの芯金１１ との横ずれが生じこれが例えば転輪との間で脱輪が発生することになる。しかしながら、本発明のものにあっては、外力が加わった芯金１０ はその膨出部６、７は嵌合部材１０の二股部１０ａ、１０ｂに挟み込まれているため、これに衝突・干渉し、その横方向への動きが規制されることになる。尚、特許文献１に記載の発明はある程度規制はするが、二股状となって挟み込むというような構造でないため、その規制はかなり緩やかとなってしまう。

図４、図５はゴムクロ−ラをスプロケット２０等に巻き掛けされた際の状態図であるが、膨出部６、７をもって横ずれを阻止する構造のもの（図４）にあっては、膨出部６、７の先端がゴムクロ−ラの外周側に飛び出すような構造となり、この部位のゴムｇが大きな歪みを受けることになってゴムｇに亀裂や劣化が生じやすくなってしまう。勿論、膨出部６、７の先端における外周側のゴムｇの厚みは薄くなり、それだけ、ゴムｇの劣化や亀裂が生じやすくなる。又、埋設されるスチ−ルコ−ドもそれだけ歪みが加えられることとなる。

一方、本発明のゴムクロ−ラの場合（図５）にあっては、膨出部６、７が比較的短いため上記のような欠点がなく、しかも嵌合部材１０はゴムクロ−ラ中で余り大きな挙動をしない構造のため、この嵌合部材１０とゴムクロ−ラの表面との間のゴムＧの厚みは大きく取ることができたもので、この部位でのゴムＧの劣化は大きく改善されたものである。図でも分かるように、本発明の膨出部６、７と嵌合部材１０とはゴムクロ−ラの内外方向にはその動きを規制するものではなく、かかる巻き掛け時に接触することなく、スム−ズな回転が得られるものである。勿論、スチ−ルコ−ド８にあっても比較的円形を保ちつつ走行されるため、歪みの発生は小さいものとなる。

図６は本発明のゴムクロ−ラの変形例を示すものであり、膨出部６、７をやや外周側に変位させて構成したものであり、この例ではゴムクロ−ラ中に同時に埋設されるスチ−ルコ−ド８とほぼ同じ水平位置にて嵌合部材と嵌合させた例である。

図７は本発明のゴムクロ−ラの更に別の変形例を示すものであり、翼部２、３に転輪３０の走行部９が形成され、膨出部６、７はこの裏側に形成されたものである。この場合、膨出部６、７に嵌り合う嵌合部材１０が転輪の直近に位置するため、転輪３０の走行面ともなるという特徴がある。

図８は本発明の第２における内周側平面図である。翼部２、３の水平位置とほぼ同じ位置にて芯金１の前後に膨出部６、７を設けたものであるが、その先端は二股状に分岐（６ｂ、７ｂ）している。一方、嵌合部材１０は両端がこの二股部６ｂ、７ｂに納まる尖頭部１０ｃを備えるだけであり、この両者を嵌め合わせた状態でゴムクロ−ラ中に埋設すればよい。挙動及び機能等は前記した例と全く同じであり省略する。

本発明は以上の通りであり、横ずれ防止機能は極めて大きなものであり、転輪との間の脱輪の発生が少なくなったもので、ショ−トピッチのゴムクロ−ラを初めとし、ロングピッチのゴムクロ−ラにも適用可能でありその用途は広い。

図１は本発明の第１のゴムクロ−ラの芯金と嵌合部材との関係を示す内周側平面図である。 図２はその主要部における側断面図である。 図３は嵌合部材の一例を示す斜視図出ある。 図４は膨出部のみをもって横ずれを防止する際のスプロケット等に巻き掛け状態図である。 図５は本発明の膨出部及び嵌合部材をもって横ずれを防止する際のスプロケット等に巻き掛け状態図である。 図６は本発明のゴムクロ−ラの変形例を示す側面図である。 図７は本発明のゴムクロ−ラの変形例の別例を示す側面図である。 図８は本発明の第２における内周側平面図である。 図９は特許文献１に記載のゴムクロ−ラの芯金と高硬度材との関係を示す側面図である。

符号の説明

１、１０ 、１１ ‥芯金、
２、３‥左右に翼部、
４‥角部、
５‥スプロケット係合部、
６、７‥膨出部、
６ａ、７ａ‥膨出部の尖頭部、
６ｂ、７ｂ‥膨出部の二股部、
８‥スチ−ルコ−ド、
９‥転輪走行部、
１０‥嵌合部材、
１０ａ、１０ｂ‥嵌合部材の二股部、
１０ｃ‥嵌合部材の尖頭部、
ｇ、Ｇ‥ゴム部。

Claims (5)

1. 無端状のゴム弾性体の長手方向に芯金が一定ピッチで埋設され、これを外囲いしてスチ−ルコ−ドが同時に埋設され、外周側にラグを形成したゴムクロ−ラであって、隣接して埋設された芯金の翼部より無端状のゴム弾性体の長手方向に向かって前後方向に一角状の膨出部が形成され、当該膨出部を挟んでゴムクロ−ラの内外周側にスライド可能で、かつ、幅方向には動きを規制する嵌合部材をゴムクロ−ラ中に埋設したことを特徴とする横剛性を向上したゴムクロ−ラ。
2. 嵌合部材が、内周平面視でＶ又はＵ字状の二股形状をなす請求項１記載の横剛性を向上したゴムクロ−ラ。
3. 無端状のゴム弾性体の長手方向に芯金が一定ピッチで埋設され、これを外囲いしてスチ−ルコ−ドが同時に埋設され、外周側にラグを形成したゴムクロ−ラであって、隣接して埋設された芯金の翼部より無端状のゴム弾性体の長手方向に向かって前後方向に先端が二股状の膨出部が形成され、当該膨出部の二股内に納まり、ゴムクロ−ラの内外周側にスライド可能で、かつ、幅方向には動きを規制する嵌合部材をゴムクロ−ラ中に埋設したことを特徴とする横剛性を向上したゴムクロ−ラ。
4. 二股状の膨出部が、内周平面視でＶ又はＵ字状の二股形状をなす請求項３記載の横剛性を向上したゴムクロ−ラ。
5. 膨出部はゴムクロ−ラの長手方向に同一直線上に並ぶ請求項１又は３記載のゴムクロ−ラ。

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