JP2014133476A - ゴムクローラ - Google Patents

Abstract

【課題】耐カット性を維持しつつ低燃費化を図る。
【解決手段】ゴム弾性体により無端状に形成されたクローラ本体を備えるゴムクローラであって、前記ゴム弾性体は、６０℃での損失弾性率が３ＭＰａ未満で、かつ−２０℃での損失弾性率が７０ＭＰａ以上である。
【選択図】なし

Description

本発明は、ゴムクローラに関するものである。

一般に、ゴムクローラは、ゴム弾性体により無端状に形成されたクローラ本体と、該クローラ本体内にクローラ周方向に沿って延設された抗張体と、を備えている。
近年では、例えば下記特許文献１に示されるように、クローラ本体のうち、抗張体より内周側に位置する部分を、ロスファクターが０．１５以下のゴム弾性体で形成することによって、低燃費化が図られたゴムクローラが提案されている。

特開平６−２４３６７号公報

しかしながら、前記従来のゴムクローラでは、低燃費化が図られる一方、耐カット性が低下するおそれがあった。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、耐カット性を維持しつつ低燃費化を図ることができるゴムクローラを提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のゴムクローラは、ゴム弾性体により無端状に形成されたクローラ本体を備えるゴムクローラであって、前記ゴム弾性体は、６０℃での損失弾性率が３ＭＰａ未満で、かつ−２０℃での損失弾性率が７０ＭＰａ以上であることを特徴とする。

この発明によれば、６０℃での損失弾性率が３ＭＰａ未満となっていて、ゴムクローラの走行時におけるクローラ本体の温度域（低ひずみ速度域）での損失弾性率が低く抑えられ、ゴムクローラの走行時における屈曲抵抗を低減することが可能になり、低燃費化を図ることができるとともに、−２０℃での損失弾性率が７０ＭＰａ以上となっていて、高ひずみ速度域での損失弾性率が高められ、耐カット性を向上させることができる。

この発明に係るゴムクローラによれば、耐カット性を維持しつつ低燃費化を図ることができる。

以下、本発明に係るゴムクローラの一実施形態を説明する。
ゴムクローラは、ゴム弾性体により無端状に形成されたクローラ本体と、クローラ本体内にクローラ周方向に沿って延設された抗張体と、クローラ本体内に埋設された芯金と、を備えている。
前記ゴム弾性体は、６０℃での損失弾性率が３ＭＰａ未満で、かつ−２０℃での損失弾性率が７０ＭＰａ以上となっている。すなわち、このゴム弾性体の損失弾性率は、ひずみ速度が低い高温域で小さく、ひずみ速度が高い低温域で大きくなっている。ゴムクローラの走行に際し、クローラ本体の表面温度は約２０℃〜８０℃になるが、この温度域における損失弾性率が小さい程、ゴムクローラの屈曲抵抗は低くなる。
なお、クローラ本体のうち、抗張体の外周側に位置する外周側ゴム体の厚さ（例えば約７．５ｍｍ）が、クローラ本体の厚さ（例えば約３０ｍｍ）の例えば約２５％以上あれば、屈曲抵抗及び耐カット性がより向上する。

ゴム弾性体は、カーボン等を含有しているがＮＲを全く含まない材質となっている。ゴム弾性体のガラス転移温度は、約−５０℃〜−３０℃となっている。
なお、損失弾性率は、東洋精機製作所製のスペクトロメータ（レオログラフソリッドＬ−ＩＲ）を使用して測定し、試験片の大きさは厚さ２ｍｍ、幅５ｍｍ、長さ３０ｍｍとし、加振条件は１５Ｈｚ±２％とした。

ここで、クローラ本体のうち、外周側ゴム体、及び抗張体の内周側に位置する内周側ゴム体のうちのいずれか一方が、現行と同様のゴム弾性体で形成され、かつ他方が表１に示されるようなゴム弾性体で形成された複数種のゴムクローラを形成し、それぞれのゴムクローラについて、屈曲抵抗及び落錘のカット深さ（耐カット性）を測定した。
まず、屈曲抵抗の測定は、外径が約４１４ｍｍの駆動輪と、外径が約４１０ｍｍの従動輪と、の間に、ゴムクローラを約１９．６ｋＮの力で引張した状態で巻回し、駆動輪を９３ｒｐｍで回転させた。この際、駆動輪に直結された駆動軸に生ずるひずみを測定し、この測定値に基づいてゴムクローラの屈曲抵抗（Ｎ・ｍ）を算出した。なお、クローラ本体の幅は約４５０ｍｍとした。
結果を表１に示す。この表１において、屈曲抵抗が２５０Ｎ・ｍ未満の場合を○、２５０Ｎ・ｍ以上の場合を×と記した。その結果、約６０℃での損失弾性率が３ＭＰａ未満であれば、屈曲抵抗を２５０Ｎ・ｍ未満に抑えられることが確認された。

次に、落錘のカット深さの測定は、先端部に、刃先角度が６０度で、かつ刃先縁の幅が５ｃｍである刃部が形成されるとともに、重量が３０ｋｇの錘を、約７０ｃｍの高さ位置から自然落下させたときに、厚さが約３ｃｍのゴム材料に形成されたカット深さを測定することにより行った。
結果を表１に示す。この表１において、カット深さが１０ｍｍ未満の場合を○、１０ｍｍ以上の場合を×と記した。その結果、約−２０℃での損失弾性率が７０ＭＰａ以上であれば、カット深さを１０ｍｍ未満に抑えられることが確認された。

次に、実施例として、６０℃での損失弾性率が２．２４ＭＰａで、かつ−２０℃での損失弾性率が７７．２６ＭＰａとなっているゴム弾性体からなるクローラ本体を有するゴムクローラを用意し、比較例として、６０℃での損失弾性率が２．６２ＭＰａで、かつ−２０℃での損失弾性率が３８ＭＰａとなっているゴム弾性体からなるクローラ本体を有するゴムクローラを用意した。
なお、実施例では、ゴム弾性体の主材としてＳＢＲ単体を採用し、比較例では、ゴム弾性体の主材としてＮＲを１５ｗｔ％、ＳＢＲを８５ｗｔ％それぞれ含有する材質を採用した。
そして、それぞれのゴムクローラを車両に装着して、コンクリート路面、岩場、砕石路をそれぞれ同じ時間ずつトータルで約１５０時間走行させたときのゴムクローラを目視により確認したところ、芯金の露出量が、比較例より実施例の方が少ないことが確認された。

以上説明したように、本実施形態によるゴムクローラによれば、６０℃での損失弾性率が３ＭＰａ未満となっていて、ゴムクローラの走行時におけるクローラ本体の温度域（低ひずみ速度域）での損失弾性率が低く抑えられ、ゴムクローラの走行時における屈曲抵抗を低減することが可能になり、低燃費化を図ることができるとともに、−２０℃での損失弾性率が７０ＭＰａ以上となっていて、高ひずみ速度域での損失弾性率が高められ、耐カット性を向上させることができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、クローラ本体の全体を前記ゴム弾性体で形成しなくてもよく、クローラ本体のうち、抗張体の外周側に位置する外周側ゴム体、及び抗張体の内周側に位置する内周側ゴム体の少なくとも一方を、前記ゴム弾性体で形成してもよい。

耐カット性を維持しつつ低燃費化を図ることができる。

Claims (1)

1. ゴム弾性体により無端状に形成されたクローラ本体を備えるゴムクローラであって、
   前記ゴム弾性体は、６０℃での損失弾性率が３ＭＰａ未満で、かつ−２０℃での損失弾性率が７０ＭＰａ以上であることを特徴とするゴムクローラ。