JP2006143116A - 弾性クローラ - Google Patents

Abstract

【課題】 馬力ロスが発生せず、かつ製品コストが抑えられた弾性クローラを得る。
【解決手段】 周方向において一定間隔おきに並ぶ複数の駆動突起２が内周面から一体に突設された弾性体よりなるクローラ本体３と、このクローラ本体３の内部に埋設されたバイアスコード層５とを備えた弾性クローラ１であって、バイアスコード層５を互いに逆向きに傾斜した第１及び第２のコード６，７からなる上下コード帯５Ａ、５Ｂで構成し、当該第１及び第２のコード６，７の周方向に対する傾斜角度ｋ１、ｋ２を６５°以下とすることで、バイアスコード層５のみで周方向の抗張力を確保した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、各種のクローラ式走行装置に用いられる弾性クローラに関する。

クローラ式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に幅広く用いられており、これらのクローラ式走行装置には各種の弾性クローラが装着されている。このような弾性クローラとして、周方向において一定間隔おきに並ぶ複数の駆動突起が内周面から一体に突設された弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体の内部に埋設されたスチールコード等からなる抗張体及び傾斜したコードからなるバイアスコード層とを備えたものが知られている（例えば特許文献１参照）。
特開２００３−２６７２７６号公報

しかしながら、上記特許文献１の弾性クローラでは、周方向の抗張力は抗張体によって確保され、横剛性はバイアスコード層によって確保されているが、これら補強体（抗張体、バイアスコード層）の重量が嵩み、ひいては弾性クローラの重量が大きくなることでクローラ式走行装置の馬力ロスが発生する。さらに、上記補強体を埋設することによる弾性クローラの製品コストが高くなるという問題もある。
そこで、本発明はこのような従来技術の問題点に鑑み、馬力ロスが発生せず、かつ製品コストが抑えられた弾性クローラを得ることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明は、周方向において一定間隔おきに並ぶ複数の駆動突起が内周面から一体に突設された弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体の内部に埋設されたバイアスコード層とを備えた弾性クローラであって、前記バイアスコード層は、周方向に対して傾斜した第１のコードが並設されたコード帯と、前記第１のコードと周方向に対して逆向きに傾斜した第２のコードが並設された他のコード帯とよりなり、これらの第１及び第２のコードが、前記バイアスコード層のみで当該弾性クローラの周方向の抗張力を確保できるような傾斜角度で傾斜していることを特徴とする。

上記本発明の弾性クローラによれば、クローラ本体に埋設されたバイアスコード層は、周方向に対して互いに逆向きに傾斜した第１及び第２のコードからなる各コード帯で構成され、これらの第１及び第２のコードがバイアスコード層のみで弾性クローラの周方向の抗張力を確保できるような傾斜角度で傾斜しているので、バイアスコード層のみで、弾性クローラの横剛性やねじれ剛性は勿論、周方向の抗張力を確保することができる。従って、弾性クローラの重量が小さくなりクローラ式走行装置の馬力ロスを抑えることができる。さらに、バイアスコード層のみを埋設すればよいことから弾性クローラの製品コストを低減することができる。

また、バイアスコード層のみで周方向の抗張力を確保するには、各コード帯を構成する第１及び第２のコードを、クローラ周方向（以下、単に周方向という）に対して６５度以下の傾斜角度、または前記駆動突起の３ピッチ以上に渡るような傾斜角度で傾斜させればよい。

さらに、前記バイアスコード層の内周側または外周側に周方向に沿った抗張体を埋設してもよい。このような弾性クローラとすることによって、より強い力に耐えることができ高荷重のクローラ走行装置に装着して用いることができる。また、抗張体を構成する抗張力コードの本数が、抗張体のみで周方向の抗張力を確保する場合よりも少なくなり、これによって弾性クローラの重量が小さくなることからクローラ走行装置の馬力ロスを抑えることができる。

上記の通り本発明によれば、バイアスコード層のみで周方向の抗張力を確保することにより弾性クローラの重量を小さくしたので、馬力ロスが発生せずかつ製品コストを抑えることができる。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。図１及び図２は、本発明の一実施形態に係る弾性クローラ１を示している。弾性クローラ１は、農業機械や建設作業機械等に使用されるクローラ式走行装置に装着して用いられるものであり、このクローラ式走行装置は、走行機体の前後に設けられた駆動スプロケット、アイドラ、及びこれら駆動スプロケットとアイドラとの間に列設された複数の転輪で構成される車輪群と、これら車輪に巻き掛けられた弾性クローラ１とで構成されている。

弾性クローラ１は、周方向において一定間隔おきに並ぶ左右一対の駆動突起２が内周面から一体に突設された弾性体よりなるクローラ本体３と、このクローラ本体３の幅方向に亘って埋設された補強体Ｈと、前記クローラ本体３の外周面に所定のラグパターンで形成されたラグ群４とを備えている。クローラ式走行装置に備えられた転輪は、一定間隔をおいて同軸心状に一体化された左右一対の円形車輪部を有しており、この両車輪部がその間で上記駆動突起２を跨ぐマタギ転輪とされ、当該駆動突起２により左右方向の位置が規制されている。

クローラ本体３はゴム製の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、駆動突起２は、クローラ本体３と同じ材質のゴム製の弾性体からなると共に、クローラ本体３の内周面におけるクローラ幅方向中央部に突設されている。この駆動突起２に駆動スプロケットの駆動ピンを係合させることにより、弾性クローラ１が回転方向に沿って駆動する。クローラ本体３には、補強体Ｈとしてバイアスコード層５のみが埋設されており、従来使用されていた抗張体は埋設されていない。このバイアスコード層５は、上コード帯５Ａと下コード帯５Ｂとからなるものであり、当該上コード帯５Ａは、周方向に対して傾斜した第１のコード６を並設してなり、当該下コード帯５Ｂは、周方向に対して傾斜した第２のコード７を並設してなるものである。

上記第１のコード６と第２のコード７とは互いにクローラ周方向に対して逆向きに傾斜しており、上コード帯５Ａを構成する第１のコード６は、クローラ本体の一端部３ａから他端部３ｂに向かって周方向を基準線として（に対して）ほぼ４５°の角度ｋ１で傾斜し、下コード帯５Ｂを構成する第２のコード７は、クローラ本体の他端部３ｂから一端部３ａに向かって周方向を基準線としてほぼ４５°の角度ｋ２で傾斜している。これら第１及び第２のコード６，７の傾斜角度ｋ１，ｋ２は、バイアスコード層５のみで弾性クローラ１の周方向の抗張力を確保できるような傾斜角度となっており、より周方向に近づけられたものとなっている。なお、この傾斜角度を周方向に対して６５°以下とするのが好ましく、このようにすれば高い周方向の抗張力を得ることができる。この第１及び第２のコード６，７は、スチールコードからなるが、これに限定するものではなく、その他使用できる素材として、ポリエステルコード、ナイロンコード、ケブラーコード等が挙げられる。

ここで、弾性クローラ１に要求される周方向の抗張力は、クローラ走行装置が搭載される車両重量によって決められており、同重量の５〜６倍に相当する。従って、第１及び第２のコード６，７の引張り強度、その並設本数は、要求される周方向の抗張力によって選択されるものである。このように、周方向に対して４５°の角度ｋ１，ｋ２で傾斜した上記素材からなる第１及び第２のコード６，７で上下コード帯５Ａ，５Ｂが形成され、この上下コード帯５Ａ，５Ｂで構成されたバイアスコード層５によって周方向の抗張力が確保されている。

バイアスコード層５のみで弾性クローラ１の周方向の抗張力が確保されている理由は、第１及び第２のコード６，７を上述のように要求される周方向の抗張力に適応した繊維で構成した上で、その傾斜角度ｋ１，ｋ２をクローラ本体の周方向に向けたことによるものである。従来の弾性クローラのバイアスコード層は、弾性クローラの横剛性とねじれ剛性の向上を目的として使用されていたが、コードの傾斜を周方向に近づけると弾性クローラの周方向の抗張力を担うようになる。本発明はこの点に着目し、バイアスコード層５に、従来の機能である横剛性とねじれ剛性の確保に加え、周方向の抗張力をもたせるようにしたものである。

本実施形態の弾性クローラ１によれば、クローラ本体３がバイアスコード層５のみで補強され、このバイアスコード層５のみで周方向の抗張力を確保しているので、従来埋設されていた抗張体がなくても当該バイアスコード層５のみで、横剛性やねじれ剛性は勿論、周方向の抗張力を確保することができる。従って、弾性クローラ１の重量が小さくなりクローラ式走行装置の馬力ロスを抑えることができる。さらに、バイアスコード層５のみを埋設すればよいことから弾性クローラ１の製品コストを低減することができる。

なお、上記発明の実施形態では、第１及び第２のコード６，７の傾斜角度ｋ１，ｋ２を周方向に対して６５°以下とすることで周方向の抗張力を確保したが、他の形態として、上記第１及び第２のコードを駆動突起２の３ピッチ以上に亘るような角度で配置することで周方向の抗張力を確保することもできる。ここで、駆動突起２の１ピッチとは、隣接する駆動突起２の周方向距離ｒのことをいう。従って、この場合においてもバイアスコード層のみで、周方向の抗張力を確保することができ、クローラ本体３の内部に抗張体を埋設する必要がなくなることから、弾性クローラ１の重量が小さくなりクローラ走行装置の馬力ロスの発生を抑えることができる。また、弾性クローラ１の製品コストも低減される。

図３及び図４は、本発明の第２実施形態を示している。本実施形態が上記実施形態と異なる主な点は抗張体８が埋設されている点である。なお、上記実施形態と共通する部分は、同符号を付してその説明を省略する。図３及び図４に示すように、クローラ本体３には、補強体Ｈとして、バイアスコード層９とこのバイアスコード層９の内周側に配置された周方向に沿った抗張体８とが埋設されている。駆動突起２は、クローラ本体３の内周面におけるクローラ幅方向中央部に突設された単一のものとなっている。バイアスコード層９は、上コード帯９Ａと下コード帯９Ｂとを重ねたものであり、当該上コード帯９Ａは、周方向に対して傾斜した第１のコード１０を並設してなり、当該下コード帯９Ｂは、周方向に対して傾斜した第２のコード１１を並設してなるものである。

また、上記第１のコード１０と第２のコード１１とは互いに周方向に対して逆向きに傾斜しており、上コード帯９Ａを構成する第１のコード１０は、クローラ本体の一端部３ａから他端部３ｂに向かって周方向を基準線として６５°の角度ｋ３で傾斜し、下コード帯９Ｂを構成する第２のコード１１は、クローラ本体の他端部３ｂから一端部３ａに向かって周方向を基準線として６５°の角度ｋ４で傾斜している。抗張体８は、周方向に沿って延設された抗張力コード８ａを並設することによって構成されており、駆動突起２が突設されているクローラ幅方向範囲にほぼ対応するように、クローラ幅方向中央部に埋設されている。１本の抗張力コード８ａは、その両端部がクローラ本体２の内部で重ね合わされることで環状とされていることから、弾性クローラ１が駆動スプロケット等に巻き掛けられて湾曲すると、抗張体８に周方向のテンションが作用する。なお、抗張力コード８ａとしては、例えば、鋼製フィラメントを数本よったものを、さらに数束よりあわせたスチールコードや、ナイロン等のフィラメントから構成されるナイロンコードが採用される。

上述したようにクローラ本体３に要求される周方向の抗張力は車両重量によって決められるが、クローラ式走行装置の重量が大きい場合、より大きな周方向の抗張力を確保する必要がある。このような場合には、本実施形態のようにバイアスコード層９に加えさらに周方向に沿った抗張体８を埋設することにより、周方向の抗張力を上げることができる。図に示すように、抗張体８は、従来のようにクローラ本体の端部３ａ、３ｂにいたるまで埋設するのではなく、クローラ本体３の幅方向中央部のみに埋設しており、従って抗張力コード８ａの本数は従来よりも減らされている。このような弾性クローラとすることによって、より強い力に耐えることができ高荷重のクローラ走行装置に装着することができる。また、抗張力コード８ａの本数が減らされていることから、弾性クローラの重量が小さくなりクローラ走行装置の馬力ロスを抑えることができる。

なお、本発明は上記各実施形態に限定するものではない。例えば、第１及び第２コードの傾斜角度を変更してもよく、抗張体８を埋設した上記実施形態においては当該傾斜角度ｋ３，ｋ４を変えることによって抗張力コード８ａの本数を変更するようにしてもよい。さらに、バイアスコード層５，９の埋設位置を変更することや、バイアスコード層を３層以上のコード帯で構成してもよい。また、本発明を芯金有りの弾性クローラに適用してもよい。その一例として、図５に示すように駆動突起２の内部に金属からなる芯金２０を埋設して、同駆動突起２が補強された弾性クローラ１とすることができる。

本発明の一実施形態に係る弾性クローラの幅方向断面図である。 同弾性クローラのＡ−Ａ線断面図である。 他の実施形態に係る弾性クローラの幅方向断面図である。 同弾性クローラのＡ−Ａ線断面図である。 他の実施形態に係る弾性クローラの幅方向断面図である。

符号の説明

１ 弾性クローラ
２ 駆動突起
３ クローラ本体
５、９ バイアスコード層
６、１０ 第１コード
７、１１ 第２コード
８ 抗張体

Claims (4)

1. 周方向において一定間隔おきに並ぶ複数の駆動突起が内周面から一体に突設された弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体の内部に埋設されたバイアスコード層とを備えた弾性クローラであって、
   前記バイアスコード層は、周方向に対して傾斜した第１のコードが並設されたコード帯と、前記第１のコードと周方向に対して逆向きに傾斜した第２のコードが並設された他のコード帯とよりなり、これらの第１及び第２のコードが、前記バイアスコード層のみで当該弾性クローラの周方向の抗張力を確保できるような傾斜角度で傾斜していることを特徴とする弾性クローラ。
2. 前記第１及び第２のコードは、クローラ周方向に対して６５度以下の傾斜角度で傾斜している請求項１に記載の弾性クローラ。
3. 前記第１及び第２のコードは、前記駆動突起の３ピッチ以上に渡るような傾斜角度で傾斜している請求項１に記載の弾性クローラ。
4. 前記バイアスコード層の内周側または外周側にクローラ周方向に沿った抗張体が埋設されている請求項１〜３のいずれかに記載の弾性クローラ。

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