JP2011251570A

JP2011251570A - クローラ走行装置

Info

Publication number: JP2011251570A
Application number: JP2010124970A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Abiko; 穣安孫子; Kazuma Ishihara; 和真石原; Motonari Inaoka; 基成稲岡
Original assignee: Bridgestone Corp; Kubota Corp
Current assignee: Bridgestone Corp; Kubota Corp
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2011-12-15
Anticipated expiration: 2030-05-31
Also published as: JP5643546B2

Abstract

【課題】芯金突起部分をゴム材で被覆するものでありながら、ベルト本体に埋め込まれる芯金の芯金本体部分を外部へ露出させることなく芯金の位置保持を行えるようにする。
【解決手段】クローラベルト６の内周面側に駆動スプロケットの駆動爪体３１と係合する係合用凹部６２を備え、駆動スプロケットは、左右の芯金突起６３との間に嵌り込む円盤状部材３０の外周側に、クローラベルト６に形成された係合用凹部６２に係入する駆動爪体３１を備え、芯金突起６３のベルト内周面側に突出する部位は、ベルト幅方向で相対向する左右一対の芯金突起６３の頂部付近を除く範囲が、クローラベルト６を構成する一連のゴム材で被覆され、芯金突起６３の頂部付近に、クローラベルト６を構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された凹入部６３ｂ又は凸部を設けてある。
【選択図】図１８

Description

本発明は、ゴム材からなるベルト本体に芯金をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、各芯金のベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に転輪案内用の芯金突起を突設してあるクローラベルトと、そのクローラベルトにベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケットとを備えたクローラ走行装置に関する。

この種のクローラ走行装置では、クローラベルトの周方向で一定ピッチで埋設された芯金同士の間におけるゴム製のベルト本体部分に、ベルト周方向よりもベルト幅方向に長く形成された係合用凹部を設け、前記クローラベルトを駆動する駆動スプロケットには、前記係合用凹部の長手方向と同じ方向に長く形成された駆動爪体を備えさせている。つまり、駆動爪体と係合用凹部との係合箇所における接触面積を大きくすることにより、クローラベルトのゴム製のベルト本体に対して駆動爪体側から大きな駆動力を伝えられるようにした構造のものが知られている（特許文献１参照）。

特開２００９−７８７９６号公報（段落〔００３９〕、〔００４１〕、図１、図２、図３、図４、図５）

上記のクローラ走行装置では、クローラベルトのベルト幅方向で長く形成された係合用凹部、及び同じ方向に長く形成された駆動爪体を備えた駆動スプロケットを用いることによって、駆動爪体と係合用凹部との接触面積を大きくしている。このように、駆動爪体と係合用凹部との接触面積を大きくすることにより、ゴム製のベルト本体部分に形成される係合用凹部の接触面に作用する駆動爪体側からの面圧をできるだけ低減させられるように工夫しているが、この構造によれば次のような問題がある。

すなわち、上記従来構造のものでは、駆動爪体としてクローラベルトのベルト幅方向で長く形成されたものを用いた場合に、その金属製の駆動爪体がクローラベルトの内周面側に突出する金属製の芯金突起と衝突して騒音を発することを抑制できるように、内周面側に突出する芯金突起部分を、クローラベルトのベルト本体を構成するゴム材で一体的に被覆している。
このように芯金突起部分をゴム材で被覆することにより、駆動爪体との金属同士の接当による騒音発生を抑制する点では有効であるが、そのゴム材での被覆を行うためには、クローラベルトをモールド成形する際に、芯金を金型内で位置決めして保持する必要がある。この従来構造のものでは、その芯金の位置決めを、ベルト本体に埋め込まれる芯金の芯金本体部分の一部分を掴み保持することによって行っていた。
このため、従来構造のものでは、ベルト本体に埋め込まれる芯金本体部分の一部に、ゴム材で被覆されていない部分が生じることになる。この部分は泥土や雨水が溜まりやすい部位であり、ここに小石等が入り込むと被覆されていない部分の周辺のゴム材が芯金から剥離したり、芯金本体の表面に錆が広がるなどして、耐久性の低下につながる虞がある。

本発明の目的は、クローラベルトのベルト幅方向で長く形成された係合用凹部や駆動爪体を用いた構造のクローラ走行装置において、芯金突起と駆動爪体との金属同士の接当を避けられるように芯金突起部分をゴム材で被覆するものでありながら、ベルト本体に埋め込まれる芯金の芯金本体部分を外部へ露出させることなく芯金の位置保持を行えるところのクローラ走行装置を提供することにある。さらに別の目的としては、機体が傾斜地を走行する場合などのように、駆動爪体と係合用凹部とのベルト横幅方向での位置が多少ずれても良好な駆動性能を確保できるようにすることにある。

上記目的を達成するために講じた本発明の技術手段は、次の点に構成上の特徴、及び作用効果がある。

〔解決手段１〕
本発明の技術手段は、請求項１に記載のように、ゴム材からなるベルト本体に芯金をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、各芯金のベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に転輪案内用の左右一対の芯金突起を突設してあるクローラベルトと、そのクローラベルトにベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケットとを備えたクローラ走行装置であって、
前記クローラベルトの内周面側に駆動スプロケットの駆動爪体と係合する係合用凹部を備え、この係合用凹部は、ベルト周方向での芯金同士の間に位置して、かつベルト幅方向では左右の芯金突起同士にわたる範囲に形成され、
前記駆動スプロケットは、左右の芯金突起との間に嵌り込む円盤状部材の外周側に、円盤状部材の周方向での所定間隔毎に前記クローラベルトに形成された係合用凹部に係入する駆動爪体を備え、この駆動爪体を、前記円盤状部材の盤面に交差するベルト幅方向で、円盤状部材の盤面から左右両側の芯金突起の存在箇所にわたる範囲にまで突出形成してあり、
前記芯金突起のベルト内周面側に突出する部位は、ベルト幅方向で相対向する左右一対の芯金突起の頂部付近を除く範囲が、クローラベルトを構成する一連のゴム材で被覆され、
前記芯金突起の頂部付近に、前記クローラベルトを構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された凹入部又は凸部を設けてあることを特徴とする。

〔解決手段１にかかる発明の作用及び効果〕
上記解決手段１で示した構成によると、クローラベルトの内周面側で駆動スプロケットの駆動爪体と係合する係合用凹部が、ベルト周方向での芯金同士の間に位置し、ベルト幅方向では左右の芯金突起同士にわたる範囲に形成されている。そして、駆動爪体は、側面視で前記芯金突起の移動軌跡と重複する円盤状部材の外周側で、その円盤状部材の盤面に交差するベルト幅方向で盤面から横側方に突出形成されている。
このように、係合用凹部と駆動爪体との係入状態での接触面をベルト幅方向で長くして接触面積を増大することにより、接触面での面圧をベルト幅方向で広く分散させることができる。

そして、左右一対の芯金突起の頂部付近を除く範囲が、クローラベルトを構成する一連のゴム材でモールド成形により被覆され、前記芯金突起の頂部付近に、クローラベルトを構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された凹入部又は凸部を設けてあるので、芯金突起の大部分をゴム材で被覆したものでありながら、ベルト本体に埋め込まれる芯金の芯金本体部分にはモールド成形時の位置決め用の掴み部を設ける必要がなく、この凹入部又は凸部を用いて芯金の位置保持を行うことができる。
したがって、ベルト本体に埋め込まれる芯金本体部分がベルト本体から露呈する部分を無くし、この芯金本体部分がベルト本体から露呈することによる前述した弊害を回避することができる。

〔解決手段２〕
上記課題を解決するために講じた本発明の他の技術手段は、請求項２に記載のように、芯金突起の頂部付近の横外方側に、クローラベルトを構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された凹入部が形成されている点に特徴がある。

〔解決手段２にかかる発明の作用及び効果〕
上記解決手段２で示した構成によると、クローラベルトを構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された凹入部は芯金突起の頂部付近で、かつ左右一対の芯金突起の横外方側箇所に形成されている。このように前記凹入部の設けられる箇所が、左右一対の芯金突起の横内方側ではなく、横外方側箇所であることによる作用及び効果は次のとおりである。
すなわち、クローラ走行装置が傾斜地を走行する場合などには、駆動爪体が係合用凹部の左右方向での中心位置よりも傾斜下方側へ位置ずれした状態で駆動されることがある（図１９参照）。このとき、前記凹入部が芯金突起の横内方側箇所に形成されていると、駆動爪体が係合用凹部に係入しようとする際に、駆動爪体の傾斜上方側の端縁が、芯金突起の横内方側箇所に形成された凹入部の芯金突起の内側に向く面よりも傾斜下方側に寄って、その凹入部に引っ掛かる状態となることがある。
その結果、駆動爪体がスムースに係合用凹部側へ進入できなくなったり、駆動爪体の傾斜上方側への移行が妨げられる虞があるが、この解決手段２にかかる発明では、このような不具合がない。
つまり、掴み部が芯金突起の横外方側箇所に形成されていると、クローラ走行装置が傾斜地を走行する場合などに、駆動爪体が係合用凹部の左右方向での中心位置よりも傾斜下方側へ位置ずれした状態で駆動される状態となっても、常にその駆動爪体は、傾斜下方側でも傾斜上方側でも、芯金突起の凹入部が形成されていない箇所を含んでその前後方向に対向する位置に存在している（図１８参照）。
したがって、前述したような駆動爪体の傾斜上方側の端縁が掴み部に引っ掛かるような事態の発生を回避でき、傾斜地走行であるか否かに関わらず駆動爪体と係合用凹部との係合動作を円滑に行えるようにして、良好な駆動性能を確保できる利点がある。

また、上記のように凹入部を左右一対の芯金突起の横外方側箇所に形成したことにより、各芯金突起の横内方側の面は、芯金突起の本来の位置規制用の機能が有効に発揮されるような任意の形状に形成することができる。
したがって、芯金突起の横内方側の面を、外れ止めガイドとの近接規制部として広い接触面を形成したり、駆動スプロケットやアイドルホィールとの接触面を広く確保して、芯金突起の耐久性を高めるなど、芯金突起の横内方側の面の機能を高め得る利点がある。

トラクタの全体側面図である。クローラ走行装置の全体側面図である。クローラベルトの平面図である。図３におけるIV-IV線断面図である。芯金を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。クローラベルトのベルト周方向での部分断面図である。芯金突起部分を示す概略斜視図である。駆動スプロケットの一部を示す斜視図である。駆動スプロケットの外周部分を示す側面図である。図９におけるIX-IX線断面図である。図９における矢視図である。駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との関係を示す説明図であり、（ａ）は駆動爪体が係合用凹部の端部に位置する状態を示し、（ｂ）は駆動爪体のリブ部が芯金突起に接当した状態を示す。駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との関係を示す説明図である。駆動スプロケットのリブ部と芯金突起との関係を示す説明図である。駆動スプロケットとクローラベルトとの係合部を示す側面図である。駆動爪体による係合用凹部内での作用状態を示す説明図である。駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との関係を示し、（ａ）は駆動爪体の断面図、（ｂ）は係合用凹部に対する駆動爪体の移動軌跡を示す説明図、（ｃ）は係合用凹部に対する駆動爪体の位置関係を示す平面図である。駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との位置関係を示す概略正面図である。別実施形態における駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との位置関係を示す概略正面図である。別実施形態の芯金突起部分を示す概略斜視図である。別実施形態の芯金突起部分を示す概略斜視図である。外れ止めガイドの最下端面を備える箇所での、芯金突起との近接規制状態を示し、（ａ）が基準姿勢、（ｂ）が最大近接姿勢を示す説明図である。

以下、本発明の実施の形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
〔トラクタの全体構成〕
図１は、本発明に係るクローラ走行装置２を機体後部側に設けたセミクローラ型トラクタを示す。このセミクローラ型トラクタは、４輪駆動型のトラクタをセミクローラ型に仕様変更したものであり、キャビン付きのトラクタ本機１の前部に操向可能な左右一対の前輪１０を備えるとともに、機体後部に主推進装置として左右一対のクローラ走行装置２を備えて構成されている。また、機体後部には、図示しない三点リンク機構を介して耕耘装置や収穫装置、あるいは各種の中間管理用の作業装置を連結するように構成されている。

〔クローラ走行装置〕
図１，２に示すように、前記クローラ走行装置２は、トラクタ本機１における後部ミッションケース１１に後輪駆動用として備えられた後車軸１２に連結した大径の駆動スプケット３を備えている。
この駆動スプロケット３と、トラックフレーム２０の前後に備えられたアイドラホィール４，４、およびトラックフレーム２０の長手方向に並列配備された複数の転輪５に亘ってクローラベルト６を巻回張設して、前記駆動スプロケット３が、前後のアイドラホィール４，４の中間位置で、かつ前記転輪５の上方側箇所に位置するように設けられている。
このクローラ走行装置２の左右方向のトレッドは、畑地における畝の間を走行するために前輪１０のトレッドとほぼ同一に設定されている。

図２に示すように、前記転輪５は前後方向に３個が並設され、最前端側の転輪５はトラックフレーム２０に対して固定ブラケット２１を介して位置固定状態に取り付けてある。
そして、その後方側の２個の転輪５，５は、前記トラックフレーム２０に取り付けられた支持ブラケット２２に対して、中間部を横軸心ｘ周りで上下揺動自在に枢着された天秤状部材２３の両端側に振り分け配置してあり、シーソー揺動自在に構成されている。

上記各転輪５とクローラベルト６とがベルト横幅方向で所定の位置関係を保ち、かつ転輪５からクローラベルト６が外れることを防止するための外れ止めガイド７が、前後２箇所で横向き支点ｐ周りで前後揺動自在に設けてある。
前側の外れ止めガイド７は、最前端の転輪５を固定支持する固定ブラケット２１の下端側に連設してあり、後側の外れ止めガイド７は、天秤状部材２３の下端側で、最後端位置の転輪５の前後にわたる状態で連設してある。

〔クローラベルト〕
前記クローラベルト６は、図３乃至図７に示すように構成されている。
このクローラベルト６は、ゴム材で無端帯状に成形されたベルト本体６０に芯金６１がベルト周方向に一定ピッチで埋設されているとともに、各芯金６１の間におけるベルト内周面側に、駆動スプロケット３の駆動爪体３１が係入してクローラベルト６側へ動力を伝えるための係合用凹部６２が形成されている。

この係合用凹部６２は、図３、図６、及び図１２に示すように、ベルト周方向での芯金６１同士の間に位置して、かつベルト周方向よりもベルト幅方向に長く形成されている。そして、この係合用凹部６２のベルト幅方向での両端側の端面６２ａは、図１２（ａ）に示すように、クローラベルト６が水平面上に位置する状態で、その水平面に対して垂直ではなく、所定のベルト傾斜角度β（水平面に対する傾斜角度に相当）を有した傾斜面によって形成してある。
そして、このようにベルト傾斜角度βを有した傾斜面である端面６２ａがベルト幅方向の両端側に形成された係合用凹部６２は、その左右両側の端面６２ａによって内奥側（図中下方側）ほど幅狭となるテーパー面に形成されている。

また、係合用凹部６２のベルト周方向での端面は、その係合用凹部６２に係入する駆動爪体３１の前向き面３１ｂ（接触面の一例）もしくは後向き面３１ｃ（接触面の一例）と係合して、駆動スプロケット３の駆動力をクローラベルト６へ伝達するための、駆動爪体３１との接触面としての前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃを構成している。

各芯金６１は、図３及び図４に示すように、ベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に向けて転輪案内用の左右一対の芯金突起６３が突設され、この芯金突起６３の間を駆動スプロケット３および前後のアイドラホィール４，４が通過するよう構成されている。
また、各芯金突起６３の横外側箇所に位置するベルト本体６０の内周面には転輪５が転動移動する偏平な転輪軌道面６４が形成されるとともに、ベルト本体６０の外周面側には、ベルト周方向で前記係合用凹部６２と表裏で重複する位置に、芯金突起６３部分を除くベルト本体６０の厚さより厚い推進ラグ６５が一体に突出形成されている。

前記芯金６１と前記係合用凹部６２との間におけるベルト本体６０の内周面側には、図３乃至図７に示すように、係合用凹部６２に係入した駆動スプロケット３の駆動爪体３１の駆動力を芯金６１に伝えるための受圧用ブロック部６６が設けられている。つまり、係合用凹部６２に入り込んだ金属製の駆動爪体３１によってゴム製の受圧用ブロック部６６が圧縮作用を受けながら金属製の芯金６１に駆動力を伝えるように構成されているものであり、駆動爪体３１と芯金６１との金属同士の直接の接触を避けて騒音の発生を回避できるようにしている。

前記芯金６１は、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、中央部付近の肉厚が左右方向での端部側の肉厚よりも大であるように形成された板状の芯金本体部分６１Ａと、その中央部付近で上方側へ向けて立設された左右一対の突起部分６１Ｂとを一体に形成した金属材料で構成されている。
前記突起部分６１Ｂは、芯金本体部分６１Ａに連なる支柱部６１ａの上側に、クローラベルト６の芯金突起６３の頂部付近の形状とほぼ同形状となるように山形に形成した頭頂部６１ｂを一体に備え、この頭頂部６１ｂの左右方向での端部側に向く面、つまり横外方側に向く面に凹入部６３ｂを形成してある。

凹入部６３ｂは、図５（ａ）〜（ｃ）乃至図７に示すように、前記頭頂部６１ｂの横外方側に向く面に、左右方向及び前後方向で少し窪ませた形状に形成してある。
この凹入部６３ｂの前記左右方向及び前後方向に向く面を掴んで芯金６１の全体を支持し、芯金６１の加硫金型内での位置ずれを阻止した状態に位置決めして、芯金本体部分６１Ａの全体及び突起部分６１Ｂの前記凹入部６３ｂを除く範囲を、ベルト本体６０と一体のゴム材で被覆する。

前記芯金突起６３は、図４乃至図７に示すように、芯金６１の一部に一体形成されたベルト内周面側へ突出する金属製の突起部分６１Ｂを、ベルト本体６０を構成するゴム材からなる山形突起部６７で覆うことによって外形形状がほぼ山形状に形成されている。
つまり、芯金突起６３は、図４に示すベルト幅方向でも、図６に示すベルト周方向でも、断面視で山形状に形成されている。そして、図７に示すように、芯金突起６３のベルト幅方向での内方側に向く面が、アイドラホィール４や外れ止めガイド７に対する案内面Ｃとなる傾斜面によって形成され、その案内面Ｃとは反対側に向く横外向き面Ｄを備えている。
また、この山形状の芯金突起６３は、その頂部６３ａが、ベルト周方向に沿う部分とその部分に直交するように外側に向けられた部分とで平面視Ｔ字状に形成され、かつ山形突起部６７の前記案内面Ｃとは反対側における前記頂部６３ａ近くのベルト幅方向での外側に位置する箇所に、前記突起部分６１Ｂの前後一対の凹入部６３ｂが存在する状態で構成されている。つまり、この凹入部６３ｂは芯金突起６３の前記案内面Ｃとは反対側の横外向き面Ｄで、芯金突起６３の横外方側箇所の頂部近くに設けられている。
尚、このように左右一対の芯金突起６３の、夫々の前後両側の外側位置に凹入部６３ｂを設けて、４箇所で掴めるようにしたことで、芯金６１を前後左右のずれなく安定して保持し易い。また、前後両側の外側位置の凹入部６３ｂを前後で連ねて芯金突起６３の頂部が薄くなってしまうこともないので、芯金突起６３の頂部の強度も低下させにくい。

〔駆動スプロケット〕
前記駆動スプロケット３は、図２、及び図８乃至図１３に示すように構成されている。
すなわち、後車軸１２に連結した大径の円盤状部材３０と、その円盤状部材３０の外周縁よりも径方向の外方へ突出するように設けられた複数の駆動爪体３１とを備えて構成されている。

前記円盤状部材３０は、駆動軸である後車軸１２に固定されたハブ板１３と、そのハブ板１３の外周側にボルト連結された円環状の外周部材１４（外周側部分に相当）とで構成してあり、外周部材１４は、周方向で３等分された部分円弧状の分割円弧状部材１４ａ，１４ｂ，１４ｃの組み合わせで構成されている。

図８乃至図１１に示すように、前記外周部材１４は、半径方向内方側のハブ板１３に対する取付箇所１５の近くよりも、半径方向で外方側の外周端縁１６の近くが厚肉となっていて、この外周端縁１６の近くが環状のリブ部３２となっている。
そして、この外周部材１４の外周端縁１６の半径方向での外方側に突出させて、かつ前記リブ部３２よりも左右方向での外側へ突出させて前記駆動爪体３１を一体に形成してある。

前記リブ部３２の左右方向での厚みｄ１は、クローラベルト６の左右の芯金突起６３同士の間における対向間隔よりも幅狭に形成されていて、前記芯金突起６３や、前記駆動爪体３１との相関で次のように設定されている。
つまり、図１２（ａ）に示すように、駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａが係合用凹部６２の端面６２ａに接当した後に、前記係合用凹部６２の前記端面６２ａが駆動爪体３１の押圧力を受けて、図１２（ｂ）に示すように、ある程度の圧縮量δだけ変形されると、前記リブ部３２の端縁３２ａが芯金突起６３の内端側の面６３ｃに接当する。
このように、駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａが係合用凹部６２の端面６２ａに接当してある程度弾性変形した後に、前記円盤状部材３０の左右方向での端面に相当するリブ部３２の左右方向の端縁３２ａが芯金突起６３の内端側の面６３ｃに接当するように、前記リブ部３２の左右方向の端縁３２ａと駆動爪体３１との相対的な左右方向位置を設定してある。

すなわち、図１２（ａ）に示すように、駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａと係合用凹部６２の端面６２ａとが接当する面の一部を便宜上接当箇所Ｐ１とした場合に、図１２（ｂ）に示すところの、リブ部３２の端縁３２ａと芯金突起６３の内端側の面６３ｃとの接当箇所Ｐ２が接当するまでの間にタイムラグを生じるように、前記駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａと前記リブ部３２の左右方向の端縁３２ａとの相対的な左右方向位置を設定してある。

つまり、この位置関係を図１３に基づいて説明すると、次の通りである。
前記駆動爪体３１の左右方向での中心位置がベルト幅方向で係合用凹部６２の中心線ＣＬ上に位置している場合に、前記駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａと係合用凹部６２の端面６２ａとの接当箇所Ｐ１、及び前記リブ部３２の端縁３２ａと芯金突起６３の内端側の面６３ｃとの接当箇所Ｐ２とは、それぞれ非接当状態にある。
このとき、接当箇所Ｐ１のうち、前記中心線ＣＬから係合用凹部６２の端面６２ａの接当箇所Ｐ１までの距離ＬＰ１−１と、前記中心線ＣＬから駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａの接当箇所Ｐ１までの距離ＬＰ１−２との間に第１間隙ＬＰ１が存在している。
また、接当箇所Ｐ２のうち、前記中心線ＣＬから芯金突起６３の内端側の面６３ｃの接当箇所Ｐ２までの距離ＬＰ２−１と、前記中心線ＣＬから前記リブ部３２の端縁３２ａの接当箇所Ｐ２までの距離ＬＰ２−２との間に第２間隙ＬＰ２が存在している。
そして、前記第１間隙ＬＰ１よりも第２間隙ＬＰ２を、前記係合用凹部６２の前記端面６２ａが駆動爪体３１の押圧力を受けて圧縮変形した際の圧縮量δに相当する量だけ大きく設定してあるので、前述のように係合用凹部６２の端面６２ａが駆動爪体３１の押圧力を受けて圧縮変形して、リブ部３２の端縁３２ａが芯金突起６３の内端側の面６３ｃに接当するに必要な移動量に達するまでの間にタイムラグを生じる。

〔駆動爪体〕
駆動爪体３１は、図８乃至図１３に示すように、円盤状部材３０の板面に対して直交する横方向（左右方向）へ張り出すことにより、係合用凹部６２のベルト幅方向の長さよりもやや短く、かつ左右の芯金突起６３の両方にわたる長さと同程度の左右方向長さに形成されている。
この駆動爪体３１の左右方向の端面３１ａは、図１０及び図１２に示すように、この駆動爪体３１の外端縁が水平面上に位置する状態で、その左右方向の端面３１ａは水平面に対して垂直ではなく、所定の爪傾斜角度α（水平面に対する傾斜角度に相当）を有した傾斜面によって形成してある。
そして、前記爪傾斜角度αを有した傾斜面である端面３１ａは駆動爪体３１の左右両端側に形成してあって、駆動爪体３１は、その左右両側の端面３１ａによって半径方向外方側が幅狭となるテーパー面に形成されている。
この爪傾斜角度αは、前記係合用凹部６２におけるベルト幅方向での端面６２ａに形成されたベルト傾斜角度βと同じ角度に設定してある。

駆動爪体３１の周方向での前後に位置する前向き面３１ｂ（機体前進方向でのクローラベルト６に駆動力を付与する側の面）、及び後向き面３１ｃ（機体後進方向でのクローラベルト６に駆動力を付与する側の面）は、概ね円盤状部材３０の回転軌跡に対する法線に沿う方向ではあるが、やや回転中心側寄りの部位（付け根側）における周方向幅ｄ２が、回転中心から遠ざかる外方側の部位（爪先端側）の周方向幅ｄ３よりも広く構成してあり、駆動爪体３１の半径方向外方側ほど少し幅狭な先細り形状のテーパー面となっている。

この駆動爪体３１は、クローラベルト６の係合用凹部６２に対して、側面視で図１５に示すように係合してクローラベルト６を駆動するように構成されている。
つまり、図１５に示す係合点ａ１〜ａ９が、この図中で反時計回りに回動する駆動スプロケット３の駆動爪体３１と係合用凹部６２との噛み合い箇所を示しており、係合点ａ１よりも駆動スプロケット３の回転方向上手側では、駆動スプロケット３の駆動爪体３１と係合用凹部６２とは、まだ噛み合っていない。係合点ａ９よりも駆動スプロケット３の回転方向下手側では、駆動スプロケット３の駆動爪体３１と係合用凹部６２との係合は外れている。
このように、図１５に示す係合点ａ１〜ａ９のうち、係合点ａ１が噛み合い開始点であり、係合点ａ９が噛み合い終了点である。この各係合点ａ１〜ａ９のうち、係合点ａ８で駆動爪体３１による係合用凹部６２への押圧作用が最大となるように構成されている。駆動爪体３１の配設ピッチと、係合用凹部６２の配設ピッチとの関係が定められている。

〔膨出接当部〕
そして、この駆動爪体３１の周方向での前後に位置する前向き面３１ｂ、及び後向き面３１ｃには、クローラベルト６の係合用凹部６２におけるベルト周方向での前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃに対向するように、膨出接当部３３が形成されている。
この膨出接当部３３は、図８、図９、及び図１６、図１７（ａ），（ｃ）に示すように、前記係合用凹部６２の接触面である前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃに対向する前記前向き面３１ｂ、及び後向き面３１ｃにおいて、前記ベルト幅方向で左右の芯金突起６３同士の間に相当する部位に、前記係合用凹部６２への係入状態で、その前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃ側へ向けて膨出する部分を形成することによって構成されている。

前記膨出接当部３３は、駆動スプロケット３の回動中心から駆動爪体３１の爪先端部を通る仮想線分に沿う前向き面３１ｂや後向き面３１ｃに比べて、係合用凹部６２の前向き端面６２ｂや後向き端面６２ｃ側へ向けて膨出させることによって、係合用凹部６２の前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃとの間における距離を短縮するように構成されている。
そして、この膨出接当部３３の膨出部分の側面視での形状は、図１７（ａ），（ｂ）に示すように、駆動スプロケット３を、インボリュート曲線で形成される歯縁を有した歯車で形成した場合の歯縁形状に沿うように形成してあり、芯金突起６３の外形形状に沿う移動軌跡を有している。

前記膨出接当部３３以外の前向き面３１ｂ、及び後向き面３１ｃは、前述したように、駆動爪体３１の半径方向外方側ほど少し幅狭な先細り形状のテーパー面に形成されているが、このテーパー面は、駆動スプロケット３の歯縁をインボリュート曲線で形成した場合における歯縁よりも、駆動スプロケット３の回動中心から駆動爪体３１の爪先端部を通る仮想線分（後述する中心線ｙ１，ｙ２に相当する）に近づく方向に変位した形状の面に相当する。

膨出接当部３３の平面視での位置は、図１７（ｃ）に示すように、ベルト幅方向で左右の芯金突起６３同士の間に相当する部位の前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃに対向し、左右の芯金突起６３同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位における係合用凹部６２からは外れて位置している。
したがって、この膨出接当部３３の移動軌跡が、図１７（ｂ）に示すように側面視では芯金突起６３の外形形状に接近して回動しても、平面視では図１７（ｃ）に示すように、ベルト幅方向で左右の芯金突起６３からは外れている。これによって、膨出接当部３３の移動軌跡がベルト周方向で多少位置変化しても、その膨出接当部３３が芯金突起６３に接当することを回避できる。

上記膨出接当部３３自体の形状は、側面視では図１７（ａ）に示すように、駆動爪体３１の爪先端部側よりも付け根側で駆動スプロケット３の周方向に広がるように厚みを増す三角形状の断面形状であり、平面視では、図１７（ｃ）に示すように、駆動爪体３１の中心部から駆動スプロケット３の周方向に離れる側が突出する滑らかな台形状に形成されている。
また、この膨出接当部３３は、図１２（ｂ）に示すように、駆動スプロケット３の円盤状部材３０の外周部に設けられるリブ部３２が、左右方向の一方の芯金突起６３に接当して横移動を抑止された状態でも、その芯金突起６３には接当しないようにリブ部３２の中央側寄りに形成されている。

駆動爪体３１は、図１６に実線で示すように、その前向き面３１ｂが係合用凹部６２の前向き端面６２ｂに接当して、駆動方向の前方側（図中左方）へ押圧し、ゴム製のベルト本体６０を、斜線で示すように領域ｂに相当する範囲で弾性変形させ、同時に、膨出接当部３３が、領域ｃに相当する範囲を、格子状の斜線で示すように弾性変形させている。
このとき、駆動爪体３１の駆動スプロケット３の周方向での中心位置は、中心線ｙ１上にある。

上記の構造では、ベルト本体６０の弾性変形量は、前記領域ｂと領域ｃとの和であるが、前記膨出接当部３３がない場合の弾性変形量を図１６中に表すと、同図中に仮想線で示すようになる。
この場合、前記領域ｃに相当する量を変形させる膨出接当部３３が存在しないので、前記領域ｃに相当する量だけ、前向き面３１ｂによって変形される量である前記領域ｂに相当する変形量を増加させることになる。このため、駆動爪体３１は、図１６中に実線で示される領域ｂよりも少し駆動スプロケット３の回転方向での前方側へ移行して仮想線で表される箇所に位置する。このとき、駆動スプロケット３の回転方向における駆動爪体３１の中心位置は、前記中心線ｙ１よりも駆動スプロケット３の回転方向での前方側の中心線ｙ２上に位置するようになる。
換言すれば、前記膨出接当部３３が存在していれば、存在していない場合よりも、駆動爪体３１は、駆動スプロケット３の回転方向で前方側の中心線ｙ２よりも後方側の中心線ｙ１へ寄るので、ベルト周方向で係合用凹部６２の中心位置側へ戻されることになる。

〔リブ部〕
駆動スプロケット３のリブ部３２についてさらに詳述する。
図８乃至図１１に示すように、駆動スプロケット３の円盤状部材３０の外周部に設けられるリブ部３２は、駆動スプロケット３の周方向で所定間隔おきに配設されている各駆動爪体３１の間に位置する外周面が、リブ部３２の左右方向での中央側が円盤状部材３０の半径方向外方側に位置し、左右両側が半径方向内方側に位置する山形の傾斜面３４に形成されている。
この山形の傾斜面３４において、円盤状部材３０を構成する外周部材１４の外周端縁１６は山形の頂部に位置することになる。

この傾斜面３４では、駆動スプロケット３がクローラベルト６と係合して駆動されている状態で、クローラベルト６との間で圧縮される泥土の反力受けとしての機能を備えており、その傾斜面３４とクローラベルト６との間に存在する泥土が圧縮作用を受けた際に、その泥土を左右方向への外方側へ逃がすための分力を与えることができるように傾斜している。

また、各駆動爪体３１同士の間に位置する前記傾斜面３４の一部には、その駆動爪体３１同士の間に位置する傾斜面３４毎に、左右交互に切り欠き部３５が形成されている。この切り欠き部３５によって、外周面である傾斜面３４のうちの、頂部の一側で前記切り欠き部３５が存在する側の泥土を、その切り欠き部３５を通して円盤状部材３０の左右方向の一側で半径方向内方側へ排出できるように構成されている。

ここでいう切り欠き部３５とは、リブ部３２の外周面側に付着する泥土が、前記外周面よりも半径方向での内方側へ移行することを許容するためのものである。つまり、前述した傾斜面３４のような、駆動スプロケット３がクローラベルト６と係合して駆動されている状態で、クローラベルト６との間で圧縮される泥土の反力受けとしての機能を備えて、泥土をリブ部３２の左右方向へ移行させる分力を生じさせるというものではなく、リブ部３２とクローラベルト６との間に挟まれた泥土が圧縮されると、その圧縮による押し出し作用で泥土を排出するための空間を形成するように切り欠かれた部分をいう。

このリブ部３２に形成される切り欠き部３５は、円盤状部材３０の周方向で前後の駆動爪体３１同士の間に位置するリブ部３２の全範囲に亘るものではなく、図８に示すように、円盤状部材３０の周方向で、その切り欠き部３５の前後に位置する駆動爪体３１との間に周方向間隔Ｓを隔てて形成されている。
このように、駆動爪体３１に近い位置でリブ部３２に周方向間隔Ｓを残すことにより、リブ部３２による駆動爪体３１の支持強度を向上するとともに、その周方向間隔Ｓに相当する残されたリブ部３２の左右方向の端縁が芯金突起６３との接当によって、駆動スプロケット３とクローラベルト６の位置ずれを規制する作用を残すことができる。

〔凹入部の位置と関連する駆動爪体の動作との関係〕
図１８及び図１９に、凹入部６３ｂを芯金突起６３の横外方側の横外向き面Ｄ側に設けた場合と、芯金突起６３の横内方側の案内面Ｃ側に設けた場合とにおける、駆動爪体３１との関連動作状態を示す。
図１８は、凹入部６３ｂを芯金突起６３の横外方側の横外向き面Ｄ側に設けた場合を示し、図１９は、凹入部６３ｂを芯金突起６３の横内方側の案内面Ｃ側に設けた場合を示している。

図１８に示すように、凹入部６３ｂを芯金突起６３の横外方側の横外向き面Ｄ側に設けたものでは、例えば、図中左方側が低い傾斜地を走行する場合などに、駆動爪体３１がクローラベルト６の係合用凹部６２の左側端部に接当した状態で駆動スプロケット３が駆動される場合がある。
このときの駆動爪体３１の移動軌跡ｒ１，ｒ２は図中仮想線に示す状態である。この状態で駆動爪体３１の軌跡は、左右両側の芯金突起６３の凹入部６３ｂを形成した箇所の存在に関係なく、凹入部６３ｂを形成した部位以外の芯金突起６３の頂部箇所に案内されながら係合用凹部６２側へ円滑に案内される。

図１９及び図２０に示すように、凹入部６３ｂを芯金突起６３の横内方側の案内面Ｃ側に設けたものでは、例えば、図中左方側が低い傾斜地を走行する場合などに、駆動爪体３１がクローラベルト６の係合用凹部６２の左側端部に接当した状態で駆動スプロケット３が駆動される場合がある。
このときの駆動爪体３１の移動軌跡ｒ１，ｒ２は図中仮想線に示す状態である。この状態で駆動爪体３１の右端側の軌跡ｒ２が、凹入部６３ｂの横内方向きの面ｆ１と同一もしくはそれよりも左側に位置する場合がある。
この状態で駆動爪体３１が上方から下方へ移動すると、駆動爪体３１の下端が凹入部６３ｂの上向き面ｆ２に引っ掛かったり、前記横内方向きの面ｆ１に引っ掛かって右方向へ動き難くなったりすることがあるので、このような引っ掛かりをなくすには、凹入部６３ｂは前記横外向き面Ｄ側に設けた方がよい。

図２２は、凹入部６３ｂを前記横外向き面Ｄ側に設けたものにおいて、外れ止めガイド７との関連動作を示す。
この外れ止めガイド７は、内部に上方側が開放された鋳抜きによる凹入空間７６を形成して全体重量の軽減を図ってあり、横外側面が上広がりのテーバー状に形成されている。
この外れ止めガイド７のベルト横幅方向での接当箇所の横幅Ｌ１は、クローラベルト６側の芯金突起６３の上部における接当箇所での横幅Ｌ２よりも大きく設定されているので、図示のように、外れ止めガイド７とクローラベルト６の内周面との接近の際に、外れ止めガイド７の接当箇所と芯金突起６３の上部における接当箇所との接当によって、それ以上の接近が阻止され、両者の接触を回避するように間隔Ｓ２を確保することができる。
つまり、前記外れ止めガイド７に設定された横幅Ｌ１を有した部分の接当箇所によって、その外れ止めガイド７の下縁がクローラベルト６の内周面側に接当することを阻止する近接規制部Ａが構成されている。

この外れ止めガイド７は、図２２（ａ）に示す基準姿勢（全ての転輪５が転輪軌道面６４に接してクローラベルト６が全体に平均的な圧力を受けている状態での走行姿勢）では、外れ止めガイド７の最下端となる位置とクローラベルト６の内周面との間には、十分大きな間隔Ｓ１を備えるように、転輪５の接触面と外れ止めガイド７の下面との相対高さ位置が設定されている。

ところが、図２２（ｂ）に示すように、最大近接姿勢（凸部に乗り上げるなどして一部の転輪５の下方から集中的な突き上げ力が作用する状態での走行姿勢）では、クローラベルト６が部分的に圧縮あるいは屈曲して、外れ止めガイド７が相対的にクローラベルト６内周面に接近する状態となる。
このとき、外れ止めガイド７の接当箇所と芯金突起６３の上部における接当箇所との接当によって、それ以上の接近が阻止され、両者の接触を回避するように間隔Ｓ２を確保することができる。

この場合にも、凹入部６３ｂが芯金突起６３の前記横外向き面Ｄ側に設けてあるので、外れ止めガイド７に対する近接規制部Ａが案内面Ｃ側に形成されることになり、外れ止めガイド７の横側面に対する接当面積を、前記案内面Ｃ側に凹入部６３ｂを形成する場合よりも広く確保することができる。
このように凹入部６３ｂが芯金突起６３の前記横外向き面Ｄ側に設けてあることにより、前記駆動スプロケット３のリブ部３２やアイドラホィール４に対しても、同様に接触面を広く確保することができ、芯金突起６３の耐久性を高めることができる。

〔別実施形態の１〕
凹入部６３ｂの形状は、実施の形態に示したように、芯金突起６３の前後のそれぞれに凹入部６３ｂを形成した形状のものに限らず、例えば、芯金突起６３の前後に形成された凹入部６３ｂが前後で連なって、芯金突起６３の横外向き面Ｄの頂部側の全面が扁平な掴み部６８となる形状であったり、芯金突起６３の前後方向での両側ではなく、前後方向での中間箇所に横外向き開放の凹入部６３ｂを形成するなど、芯金突起６３の頂部側で芯金６１を支持して位置決めすることのできるものであれば、任意の形状を採用することができる。

〔別実施形態の２〕
凹入部６３ｂは、芯金突起６３の前記横外向き面Ｄ側に設けたものに限らず、図１９及び図２０のように内向きの案内面Ｃ側に設けても良い。あるいは、横外向き面Ｄ側と内向きの案内面Ｃ側との両側に凹入部６３ｂを設けても良い。

〔別実施形態の３〕
ベルト幅方向で相対向する左右一対の芯金突起６３の頂部付近に、クローラベルト６を構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された部分を構成するにあたり、実施の形態に示したような凹入部６３ｂに限らず、図２１に示すように構成してもよい。
すなわち、外形形状がほぼ山形状の芯金突起６３の頂部付近で、芯金突起６３山形状の外形形状から上方側へ膨出するように立ち上がる凸部６３ｄが形成されるように、芯金６１の突起部分６１Ｂの頭頂部６１ｂの上端部形状を構成してある。
この例では、凸部６３ｄは、芯金突起６３の横外向き面Ｄ側に設けてあるが、反対側の案内面Ｃ側に設けても良く、あるいは、横外向き面Ｄ側でも案内面Ｃ側でもなく、芯金突起６３の左右方向での中央部に設けてもよい。
また、凸部６３ｄの形状も、前述したモールド成形時の掴み箇所としての利用など、所要の機能に応じて適宜に形成すればよい。

本発明のクローラ走行装置は、実施形態で示したトラクタの他、コンバインや建設機械などの各種の車両の推進装置として用いることができる

３駆動スプロケット
６クローラベルト
３０円盤状部材
３１駆動爪体
３２リブ部
３３膨出接当部
６０ベルト本体
６１芯金
６２係合用凹部
６３芯金突起
６３ｂ凹入部
６３ｄ凸部
６８掴み部

Claims

ゴム材からなるベルト本体に芯金をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、各芯金のベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に転輪案内用の左右一対の芯金突起を突設してあるクローラベルトと、そのクローラベルトにベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケットとを備えたクローラ走行装置であって、
前記クローラベルトの内周面側に駆動スプロケットの駆動爪体と係合する係合用凹部を備え、この係合用凹部は、ベルト周方向での芯金同士の間に位置して、かつベルト幅方向では左右の芯金突起同士にわたる範囲に形成され、
前記駆動スプロケットは、左右の芯金突起との間に嵌り込む円盤状部材の外周側に、円盤状部材の周方向での所定間隔毎に前記クローラベルトに形成された係合用凹部に係入する駆動爪体を備え、この駆動爪体を、前記円盤状部材の盤面に交差するベルト幅方向で、円盤状部材の盤面から左右両側の芯金突起の存在箇所にわたる範囲にまで突出形成してあり、
前記芯金突起のベルト内周面側に突出する部位は、ベルト幅方向で相対向する左右一対の芯金突起の頂部付近を除く範囲が、クローラベルトを構成する一連のゴム材で被覆され、
前記芯金突起の頂部付近に、前記クローラベルトを構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された凹入部又は凸部を設けてあることを特徴とするクローラ走行装置。
芯金突起の頂部付近の横外方側に、クローラベルトを構成する一連のゴム材が被覆されていない、もしくは他の部位よりも薄く被覆された凹入部が形成されている請求項１記載のクローラ走行装置。