JP2009184482A - ゴムクローラ - Google Patents

Abstract

【課題】旋回時に横ズレが少なく脱落しにくいゴムクローラを提供する。
【解決手段】ゴムにより無端帯状に閉ループとして形成されたクローラ本体１４と、複数の抗張力コード２０からなる抗張体１６と、クローラ本体に埋め込まれ板状の部材の長手方向両端が連結され無端化されて形成された補強体１７と、を有し、抗張体は、クローラ本体の幅方向中央からそれぞれが距離を有して両側に対称になるように１対が、またはクローラ本体の幅方向中央に１つが配され、補強体は、１対の抗張体の間に１つが、またはクローラ本体の幅方向中央における１つの抗張体の幅方向両側に１対が配され、クローラ本体の内面１９から抗張体までの距離とクローラ本体の内面から補強体までの距離とが略等しい、芯金を有しないゴムクローラ。
【選択図】 図２

Description

本発明は、クローラ式走行車両に装着される、芯金を有しないゴムクローラに関する。

芯金を有しないゴムクローラは、従来、小型のクローラ式の走行車両に装着されて使用されることが多かった。小型の走行車両では、転輪の構造を工夫することによりゴムクローラが脱落するのを防止することが可能であった。しかし、ゴムクローラが大型の走行車両に装着された場合、転輪の構造を工夫するだけでは、旋回時に横方向のズレを起こすことによるゴムクローラの脱落を防止する効果に限界があった。
そこで、ゴムクローラの構造に着目した、転輪から脱落し難いゴムクローラが提案されている（特許文献１）。
特開２００７−１１８７９２号公報

特許文献１に記載されたゴムクローラは、幅方向の中央部分における撓みの程度よりも幅方向両端部側における撓みの程度が大きくなるようにし、転輪に対するゴムクローラの幅方向のズレを抑制することにより、ゴムクローラの脱落を防止する。
しかし、特許文献１に記載されたゴムクローラは、内部に埋め込まれた抗張体およびサブ抗張体のいずれも横ズレに対する抵抗が少ない。そのため、特許文献１に記載されたゴムクローラは、旋回による横ズレが大きくなり、転輪から脱落することが懸念される。
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、旋回時に横ズレが少なく脱落しにくいゴムクローラを提供することを目的とする。

本発明に係るゴムクローラは、芯金を有しないゴムクローラであって、ゴムにより無端帯状に閉ループとして形成されたクローラ本体と、複数の抗張力コードからなる抗張体と、前記クローラ本体に埋め込まれ板状の部材の長手方向両端が連結され無端化されて形成された補強体と、を有し、前記抗張体は、前記クローラ本体の幅方向中央からそれぞれが距離を有して両側に対称になるように１対が、または前記クローラ本体の幅方向中央に１つが配され、前記補強体は、１対の前記抗張体の間に１つが、または前記クローラ本体の幅方向中央における１つの前記抗張体の幅方向両側に１対が配され、前記クローラ本体の内面から前記抗張体までの距離と前記クローラ本体の内面から前記補強体までの距離とが略等しい。

前記補強体は、金属または樹脂で形成される。
好ましくは、前記補強体は、厚さが１ｍｍ以下の金属で形成され、または厚さが０．１５ｍｍ以上かつ前記クローラ本体の厚さの３分の１以下の樹脂で形成され、その幅が１５ｍｍ以上である。
前記補強体は、複数の板状の部材が重ね合わされたものであってもよい。
なお、上記「前記クローラ本体の内面から前記抗張体までの距離と前記クローラ本体の内面から前記補強体までの距離とが略等しい」における「略等しい」とは、クローラ本体の内面から抗張体までの距離とクローラ本体の内面から補強体までの距離とを等しくする意図を有してゴムクローラを形成する作業が行われ、これらの距離の間に結果として差違が有る場合も含む意である。

本発明によると、旋回時に横ズレが少なく脱落しにくいゴムクローラを提供することができる。

図１は本発明に係るゴムクローラ１が装着された走行車両２の正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ矢視断面図、図３は図１におけるＢ−Ｂ矢視断面図、図４はゴムクローラ１を外側（接地面側）から見た図である。
以下、「幅方向」というときは、ゴムクローラ１における幅方向（図４における横方向）をいうものとする。
図１に示される走行車両２は、駆動輪３、アイドラ４および複数の転輪５，５，５，５を両側面にそれぞれ１組有する。

駆動輪３は、前後方向の一方の端における走行面から離れた上部に設けられている。図２をも参照して、駆動輪３は、中心軸を共通として互いに間隔を有する円筒状の２つの円筒状部６，６、およびそれぞれの円筒状部６，６の対向する端部を閉じる円盤状の円盤状部７，７からなる２つの車輪部８，８を有する。２つの車輪部８，８は、径方向の端縁が、周方向に等間隔に配された複数の丸棒からなる係合ピン９，…，９で連結されている。駆動輪３は、動力により回転して走行車両２に装着されたゴムクローラ１を周方向に循環運動させ、走行車両２を前後に走行させる。

アイドラ４は、前後方向の他方の端に設けられ、ゴムクローラ１の循環移動に伴い従動する。アイドラ４は、ゴムクローラ１を他端において折り返させてその周方向における循環移動を可能とさせる。
転輪５は、ゴムクローラ１を地面に押しつけながら駆動輪３とアイドラ４との間を円滑に循環移動させ、ゴムクローラ１と協働して地面に対して走行車両２を相対移動させる。
図３を参照して、転輪５は、内方の外径が小さな径小部１０、径小部１０の両側に配され外径が径小部１０よりも大きな円柱状の踏部１１，１１、およびこれらの間にあって略円錐台状のテーパ部１２，１２からなる。踏部１１の周面１３は、走行車両２が走行するとき、ゴムクローラ１の内周側の面を押圧して走行車両２の荷重を支える。

ゴムクローラ１は、芯金を有しないクローラであり、クローラ本体１４、突起部１５，…，１５、１対の抗張体１６，１６、補強体１７およびラグ１８ａ，１８ｂ，…，１８ａ，１８ｂ等からなる。
クローラ本体１４は、ゴムにより無端帯状に閉ループとして形成されている。
突起部１５は、クローラ本体１４の内周側の面１９（以下「内面１９」という）における幅方向中央から内側に突出する、四角錐台の形状を有する部分である。突起部１５は、クローラ本体１４と同じゴムで形成され、複数が周方向に等間隔で設けられている。

抗張体１６は、複数のスチールコード等の抗張力コード２０，…，２０が１列に並べられて形成されている。抗張体１６，１６は、ゴムクローラ本体１の幅方向中央からそれぞれが距離を有して両側に対称になるように、また幅方向が抗張力コード２０，…，２０の並び方向となるようにして、クローラ本体１４内に埋め込まれている。
抗張体１６が埋め込まれた位置は、ゴムクローラ１が駆動輪３を通過するとき、駆動輪３における円筒状部６の周面２１に重なる部分の内方であり（図２参照）、ゴムクローラ１が転輪５を通過するときの、踏部の周面１３から荷重を受ける位置（重力方向において重なる位置）である（図３参照）。

補強体１７は、駆動輪３の円筒状部６の周面２１の曲率およびアイドラ４の外周の曲率のうち小さい方の曲率で曲げられても弾性を十分に維持することができる厚さの極めて細長い金属板１枚が、その長手方向両端が連結されて無端化されたものである。補強体１７は、１対の抗張体１６，１６の間に、内面１９からの距離が抗張体１６，１６と略同一になるようにクローラ本体１４内に埋め込まれている。したがって、補強体１７は、その幅が２つの抗張体１６，１６の間よりも小さく、かつその埋め込まれた位置は、突起部１５と幅方向において重なり合う位置である。隣り合う補強体１７と抗張体１６との間には、５ｍｍ〜１０ｍｍの間隔が設けられている。

補強体１７は、スチールで製作され、その厚さが１ｍｍ以下であることが好ましい。補強体１７としてポリウレタン等の合成樹脂製の板材を使用することができる。合成樹脂製の板材を補強体１７とする場合には、その厚さは０．１５ｍｍ以上でクローラ本体１５の３分の１以下とするのが好ましい。また、補強体１７の幅（幅方向の長さ）は、１５ｍｍ以上とするのが好ましい。
補強体１７の大きさについては、補強体１７の材質、ゴムクローラ１の大きさ、ならびに装着される走行車両２における駆動輪３およびアイドラ４の大きさにより異なる。例えば、クローラ本体１４の幅、厚さがそれぞれ２５０ｍｍ、１２ｍｍのゴムクローラ１では、金属製の補強体１７ではその厚さは約０．４ｍｍが、樹脂製の補強体１７ではその厚さは約１ｍｍが、屈曲性等を考慮すると好ましい。

図５に示されるように、１枚の金属板または樹脂製の板で形成された補強体１７に換えて、より薄い金属製の板または樹脂製の板を複数重ね合わせて補強体１７Ｂを形成してもよい。
ラグ１８ａ，１８ｂは、クローラ本体１４の外周側の面２２（以下「外面２２という）から突出して幅方向に帯状の伸びた、クローラ本体１４と一体に形成された部分である。ラグ１８ａ，１８ｂは、クローラ本体１４の幅方向の略全長に渡る長ラグ１８ａと、クローラ本体１４の幅の略半分の長さの短ラグ１８ｂとが、周方向に交互にかつ等間隔に並んでいる。

図６は他の実施形態によるゴムクローラ１Ｃの幅方向断面図である。
ゴムクローラ１Ｃは、ゴムクローラ１と同じく芯金を有しないクローラであって、クローラ本体１４、突起部１５，…，１５、抗張体１６Ｃ、１対の補強体１７Ｃ，１７Ｃおよびラグ１８ａ等からなる。
ゴムクローラ１Ｃにおけるクローラ本体１４、突起部１５，…，１５およびラグ１８ａ等はゴムクローラ１におけるものと同一であり、図６においてゴムクローラ１におけるものと同一の符合を付し、その説明を省略する。

抗張体１６Ｃは、複数のスチールコード等の抗張力コード２０，…，２０が１列に並べられて形成されている点で、ゴムクローラ１における抗張力コード１６と同じである。抗張体１６Ｃは、幅方向の中央部分に、抗張力コード２０，…，２０の並び方向が幅方向となるようにして１つ埋め込まれている。
補強体１７Ｃ，１７Ｃは、抗張体１６Ｃの幅方向両側に、内面１９からの距離が抗張体１６Ｃと略同一になるようにしてクローラ本体１４内に埋め込まれている。補強体１７Ｃ，１７Ｃの材質等の構成は、ゴムクローラ１における補強体１７と同一である。

図７は他の実施形態によるゴムクローラ１Ｄの幅方向断面図である。
ゴムクローラ１Ｄは、芯金を有しないクローラであって、クローラ本体１４、突起部１５Ｄａ，１５Ｄｂ、１対の抗張体１６，１６、補強体１７およびラグ１８ａ等からなる。
ゴムクローラ１Ｄは、１対の突起部１５Ｄａ，１５Ｄｂが、クローラ本体１４の内面１９における幅方向中央の両側に、間隔を有して内側に突出している。ゴムクローラ１Ｄには、この１対の突起部１５Ｄａ，１５Ｄｂが、内面１９全周に等間隔で複数組設けられている。

ゴムクローラ１Ｄは、回転軸方向の中央に略円柱状の１つの踏部２３を有する転輪２４を備えた走行車両に装着される。
ゴムクローラ１Ｄにおけるクローラ本体１４、抗張体１６，１６、補強体１７およびラグ１８ａ等はゴムクローラ１におけるものと同一であり、図７においてゴムクローラ１におけるものと同一の符合を付し、その説明を省略する。
図８は他の実施形態によるゴムクローラ１Ｅの幅方向断面図である。
ゴムクローラ１Ｅは、芯金を有しないクローラであって、クローラ本体１４、突起部１５Ｄａ，１５Ｄｂ、抗張体１６Ｃ、１対の補強体１７Ｃ，１７Ｃおよびラグ１８ａ等からなる。

ゴムクローラ１Ｅにおけるクローラ本体１４、突起部１５Ｄａ，１５Ｄｂおよびラグ１８ａは、ゴムクローラ１Ｄにおけるものと略同じである。また、ゴムクローラ１Ｅにおける抗張体１６Ｃおよび１対の補強体１７Ｃ，１７Ｃはゴムクローラ１Ｃにおけるものと略同じである。図８において、ゴムクローラ１Ｃまたはゴムクローラ１Ｄと同一の構成を有する部分については、ゴムクローラ１Ｃまたはゴムクローラ１Ｄのいずれかと同一の符合を付す。
表１は、種々のゴムクローラを走行車両に装着して、走行時におけるゴムクローラの脱落の原因となる横ズレの程度を調べた試験結果である。

表１における試験は、同一の走行車両を使用し、横ズレが生じやすいように加工された走行面における一定距離を同一の走行速度で走行することにより行った。評価である「横ズレ指数」は、図９に示される従来の抗張体８１のみを備えたゴムクローラ８２の横ズレの程度を１００として、複数人により目視でこれよりも横ズレの程度が少ないと判断できる場合を１２０、横ズレの程度が明確に少ないと判別できる場合を１４０とした。ゴムクローラ８２における抗張体８１を形成する抗張力コード２０，…，２０は、表１の各実施例における抗張体１５，１５ａ，１５ｂにおける抗張力コード２０，…，２０と同一である。

試験に使用したゴムクローラのラグパターンは、図４に示されたものである。
表１から判るように、補強体１７，１７Ｂ，１７Ｃを備えたゴムクローラ１，１Ｂ，１Ｅは、従来のゴムクローラ８２に比べて、走行時の横ズレが生じにくい。
これは、抗張力コード２０，…，２０が並べられた抗張体１６，１６Ｃに比べて、板材で形成された補強体１７，１７Ｂ，１７Ｃは剛性が高く、この剛性が高い補強体１７，１７Ｂ，１７Ｃを備えたゴムクローラ１，１Ｂ，１Ｅは、凹凸の激しい走行面を走行するときにも捩れにくいためと考えられる。

表１の結果から、補強体１７，１７Ｃを備えたゴムクローラ１Ｃ，１Ｄについても走行時の横ズレが生じにくいことが十分に予測できる。
上記ゴムクローラ１，１Ｂ〜１Ｅは、いずれも、補強体１７，１７Ｂ，１７Ｃの内面１９からの距離が抗張体１６，１６Ｃの内面１９からの距離と略同一になるように、クローラ本体１４内に埋め込まれている。
ゴムクローラ１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ、およびゴムクローラ１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅの各構成または全体の構造、形状、寸法、個数、材質などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することができる。

本発明は、クローラ式走行車両に装着される、芯金を有しないゴムクローラに利用することができる。

図１は本発明に係るゴムクローラが装着された走行車両の正面図である。 図２は図１におけるＡ−Ａ矢視断面図である。 図３は図１におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。 図４はゴムクローラを外側（接地面側）から見た図である。 図５は他の実施形態によるゴムクローラの幅方向部分断面図である。 図６は他の実施形態によるゴムクローラの幅方向断面図である。 図７は他の実施形態によるゴムクローラの幅方向断面図である。 図８は他の実施形態によるゴムクローラの幅方向断面図である。 図９は従来のゴムクローラの幅方向断面図である。

符号の説明

１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ ゴムクローラ
１４ クローラ本体
１６，１６Ｃ 抗張体
１７，１７Ｂ，１７Ｃ 補強体
１９ （クローラ本体の）内面
２０ 抗張力コード

Claims (4)

1. 芯金を有しないゴムクローラであって、
   ゴムにより無端帯状に閉ループとして形成されたクローラ本体と、
   複数の抗張力コードからなる抗張体と、
   前記クローラ本体に埋め込まれ板状の部材の長手方向両端が連結され無端化されて形成された補強体と、を有し、
   前記抗張体は、
   前記クローラ本体の幅方向中央からそれぞれが距離を有して両側に対称になるように１対が、または前記クローラ本体の幅方向中央に１つが配され、
   前記補強体は、
   １対の前記抗張体の間に１つが、または前記クローラ本体の幅方向中央における１つの前記抗張体の幅方向両側に１対が配され、
   前記クローラ本体の内面から前記抗張体までの距離と前記クローラ本体の内面から前記補強体までの距離とが略等しい
   ことを特徴とするゴムクローラ。
2. 前記補強体は、
   金属または樹脂で形成されている
   請求項１に記載のゴムクローラ。
3. 前記補強体は、
   厚さが１ｍｍ以下の金属で形成され、または厚さが０．１５ｍｍ以上かつ前記クローラ本体の厚さの３分の１以下の樹脂で形成され、
   その幅が１５ｍｍ以上である
   請求項２に記載のゴムクローラ。
4. 前記補強体は、複数の板状の部材が重ね合わされたものである
   請求項２または請求項３に記載のゴムクローラ。

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