JP2015131536A - 弾性クローラ - Google Patents

Abstract

【課題】走行時のクローラ式走行装置の振動増加がなくまたは少なく、転輪走行帯が損傷しても傷の内部への進入を抑制して芯金の剥離を防止することができる弾性クローラを提供する。【解決手段】弾性クローラ１は、芯金２がクローラ本体４に埋め込まれ、装着されるクローラ式走行装置の転輪が走行する転輪走行帯１２を内周側の幅方向両側にそれぞれ備えたものである。弾性クローラは、芯金が、弾性クローラにおける幅方向の両側の端まで続く翼部１４を有する。弾性クローラは、その内周側から見たときに転輪走行帯と転輪走行帯に重なる翼部との間に、補強部材３が埋め込まれている。転輪走行帯と転輪走行帯に重なる翼部との間において、補強部材は帯状であり、柔軟性を有しクローラ本体を形成するゴムよりも引張強度が高い。【選択図】 図１

Description

本発明は、コンバイン、トラクタ等の農業機械、バックホー等の建設機械のクローラ式走行装置を走行させるためにこれらに装着される弾性クローラに関する。

農業機械等のクローラ式走行装置に装着される弾性クローラは、クローラ式走行装置の転輪を走行させる転輪走行帯が、その幅方向両側に設けられている。
例えば、未整地で凹凸が激しい地面を走行することが多い建築機械のクローラ式走行装置は、転輪と弾性クローラとの間に散乱する石、建築廃材等が挟まり易い。転輪走行帯には、クローラ式走行装置の全重量が転輪を通じて加わり、転輪と弾性クローラとの間に挟まった石、建築廃材等は、転輪走行帯（の表面）を傷つける。そして、挟まった石等による圧縮が繰り返されると、転輪走行帯の傷（虫食い、チップカット）が成長して芯金にまで達する。このような状態では、傷を経て侵入した水分により芯金に錆が発生し、やがて芯金とクローラ本体（のゴム）との接着層を損傷させて芯金を剥離させる。

この問題に対して、転輪走行帯の表面を、耐虫食い性に優れる硬度が高いゴム層で構成する技術が提案されている（特許文献１）。

特開２０１０−４２７２０号公報

特許文献１に提案された技術は、硬度が高いゴムで転輪走行帯を形成するため、転輪走行帯の傷の発生が一定限抑制されることが期待できる。しかし、特許文献１に記載された弾性クローラでは、転輪が、硬度が高く弾力性に劣るゴムが露出する転輪走行帯上を走行するため、走行時のクローラ式走行装置の振動が増加する懸念がある。また、クローラ式走行装置が走行する地面には、角の鋭い石、金属が露出する建築廃材も多く、これらにより転輪走行帯に一旦傷が発生すると、応力集中等により傷が成長して芯金に達する可能性が高い。

本発明は、上述の問題に鑑みてなされたもので、走行時のクローラ式走行装置の振動増加がなくまたは少なく、転輪走行帯が損傷しても傷の内部への進入を抑制して芯金の剥離を防止することができる弾性クローラを提供することを目的とする。

本発明に係る弾性クローラは、芯金がクローラ本体に埋め込まれ、装着されるクローラ式走行装置の転輪が走行する転輪走行帯を内周側の幅方向両側にそれぞれ備えたものである。
弾性クローラは、芯金が、弾性クローラにおける幅方向の両側に、端まで続く翼部を有する。弾性クローラは、その内周側から見たときに転輪走行帯と転輪走行帯に重なる翼部との間に、補強部材が埋め込まれている。転輪走行帯と転輪走行帯に重なる翼部との間において、補強部材は帯状であり、柔軟性を有しクローラ本体を形成するゴムよりも引張強度が高い。

ここで「帯状」とは、その長さと幅との大小関係に拘わらず、その厚さに比べて幅が大きな形態をいうものである。
補強部材の一形態は、柔軟性を有し、クローラ本体内を周方向に一周する。
補強部材の他の形態は、筒状であって、芯金ごとに翼部をその内方に収容して翼部を覆う。

補強部材は、弾性クローラを内周側から見たときに転輪走行帯の全幅を投影可能な、弾性クローラにおける幅方向の寸法を有する。「弾性クローラにおける幅方向の寸法」とは、クローラ本体内を周方向に一周する帯状の補強部材ではその幅であり、芯金ごとに翼部を覆う筒状の補強部材では筒の長さである。
弾性クローラを内周側から見たときに転輪走行帯と転輪走行帯に重なる翼部との間の補強部材は、翼部に対向する表面と翼部との距離が、翼部と転輪走行帯の表面との距離の２分の１以下である。

補強部材は、合成繊維の織物、金属線が編まれたもの、帆布、またはクローラ本体を構成するゴムよりも硬度の高いゴムで形成されている。
合成繊維の織物、または金属線が編まれたもので形成された補強部材は、合成繊維の糸または金属線が、クローラ本体の周方向に対して斜めになるようにクローラ本体に埋め込まれている。

本発明によると、走行時のクローラ式走行装置の振動増加がなくまたは少なく、転輪走行帯が損傷しても傷の内部への進入を抑制して芯金の剥離を防止することができる弾性クローラを提供することができる。

図１は弾性クローラの幅方向断面図である。 図２は図１における芯金の翼部周辺の拡大図である。 図３は弾性クローラ内の芯金と補強部材との関係を示す図である。 図４は弾性クローラ内の他の補強部材と芯金との関係を示す図である。

図１は弾性クローラ１の幅方向断面図、図２は図１における芯金２の翼部１４周辺の拡大図、図３は弾性クローラ１内の芯金２と補強部材３との関係を示す図である。
弾性クローラ１は、クローラ本体４、ラグ５、芯金２、一対の抗張体６，６および一対の補強部材３，３等からなる。
クローラ本体４は、肉厚な帯状のゴムがその幅方向および厚さ方向に直交する方向を周方向として輪になったものである。

以下、「幅方向」および「周方向」は、それぞれクローラ本体４の幅方向および周方向をいうものとする。
クローラ本体４は、周方向に略等間隔に並ぶ複数の駆動孔１１を有する。駆動孔１１は、幅方向の略中央に配される。駆動孔１１は、クローラ式走行装置の駆動スプロケットの爪を填め入れ、回転する駆動スプロケットによって弾性クローラ１を循環させ、クローラ式走行装置を走行させる。駆動孔１１は、外周側が閉じられて内周側のみ開口する。駆動孔１１を、クローラ本体４の厚さ方向に貫通させてもよい。

クローラ本体４は、その内周側の表面の幅方向両側に互いに間隔をあけて、クローラ式走行装置の転輪を走行させる一対の転輪走行帯１２，１２が設けられている。転輪走行帯１２は、クローラ本体４を連続して一周しまたは間歇的に一周する。
ここで「転輪走行帯１２」とは、その表面および表面近傍のゴムを含む一定の厚さを有する部分をいうものとする。

ラグ５は、輪であるクローラ本体４の外周側から幅方向に延びて外方に突出し、周方向に間隔を有して複数が並ぶ。ラグ５は、周方向について、隣り合う駆動孔１１，１１の間に位置する。図１におけるラグ５は幅方向の両端間を途切れずに続くが、ラグの形態は、弾性クローラの用途により任意に選択できる。
芯金２は、全体として細長い板状である。芯金２は、その長手方向がクローラ本体４の幅方向になるよう、クローラ本体４の隣り合う駆動孔１１，１１の間に埋め込まれている。幅方向における芯金２の中央には、幅方向に間隔を有して内周側に突出する一対の突起部１３，１３が設けられている。一対の突起部１３，１３は、一対の転輪走行帯１２，１２の間に位置する。芯金２における突起部１３から幅方向外方端までの板状の部分を翼部１４という。

抗張体６は、スチールコード１５，…，１５が１列に並び帯状となったものである。抗張体６は、幅方向両側でそれぞれ芯金２の翼部１４の外周側を周方向に一周させた状態でクローラ本体４内に埋め込まれている。
補強部材３は、クローラ本体４を形成するゴムよりも高い引張強度を有する帯状の材料
が１枚または複数枚重ねられて形成されている。帯状の材料とは、柔軟性を備える織物、編み物またはシート等である。図１および図３を参照して、補強部材３は、幅方向の両側それぞれにおいて、芯金２の翼部１４の内周側を周方向に一周させてクローラ本体４内に埋め込まれている。クローラ本体４内に埋め込まれた帯状の補強部材３は、端の無い（無端状の）輪であっても、その両端が連結されていなくてもよい。

補強部材３は、弾性クローラ１を内周側から見たとき、少なくとも転輪走行帯１２の全体を投影可能な幅を有する。したがって、補強部材３は、その幅Ｗ１が転輪走行帯１２の幅Ｗ２と同じまたはこれよりも大きい（Ｗ１≧Ｗ２）。
また、補強部材３におけるこの転輪走行帯１２に重なる部分では、図２を参照して、芯金２の翼部１４の内周側表面２１と補強部材３との距離Ｄ１が、芯金２の翼部１４の内周側表面２１と転輪走行帯１２の表面２２との距離Ｄ２の１／２以下（Ｄ１≦Ｄ２÷２）であり、１／３以下（Ｄ１≦Ｄ２÷３）であることがさらに好ましい。

なお、距離Ｄ１は、翼部１４の内周側表面２１とこれに対向する補強部材３の表面との距離をいう。
補強部材３は、ナイロン、ポリエステル等の合成繊維（糸）の織物、金属線が編まれたもの、帆布（キャンバス）、またはクローラ本体４を構成するゴムよりも硬度の高いゴム等のエラストマーで形成される。

補強部材３は、合成繊維または金属線が編まれたもので形成される場合、縦糸および横糸のいずれも（帯状の）長手方向に対して傾斜させるのが好ましい。このような補強部材３は、弾性クローラ１内において周方向に対して繊維が斜め（バイアスコード）となる。
弾性クローラ１は、幅方向両側において、芯金２の翼部１４と抗張体６との間に、帯状のキャンバス２３，２３が埋め込まれている。キャンバス２３は、抗張体６が芯金２の翼部１４に接触するのを防止する。

キャンバス２３に換えて、ナイロン等の他の種類の繊維による織物、ポリイミド樹脂シート等の樹脂シートまたは樹脂シートが編まれたもの（編み物）等を使用することができる。
弾性クローラ１は、転輪走行帯１２と芯金２の翼部１４との間に、クローラ本体４を形成するゴムとは異質の補強部材３を有する。そのため、転輪走行帯１２の表面２２に生じた傷が成長してクローラ本体４内に進入しても、異質な補強部材３がさらなる傷の内部への進入を妨げる。その結果、水分等による芯金２の錆が発生しにくく、芯金２からのゴムの剥離が防止されて弾性クローラ１の耐久性が向上する。また、補強部材３は、傷に入り込んだ小石等の進入を遮って小石等が芯金２まで達するのを防止する。

弾性クローラ１は、転輪走行帯１２に使用されるゴムに特段の強度が求められないため、走行時の振動軽減に適したゴムで転輪走行帯１２を形成することができる。
図４は弾性クローラ内の他の補強部材３Ｂと芯金２との関係を示す図である。
補強部材３Ｂは、クローラ本体４を形成するゴムよりも高い引張強度を有する織物、編み物またはシート等が筒状に形成されたものである。筒状の補強部材３Ｂは、帯状の材料の両端が連結されたものといえる。補強部材３Ｂは、柔軟性を有することが好ましい。

弾性クローラにおいて、補強部材３Ｂは、芯金２ごとにその２つの翼部１４を覆っている。弾性クローラにおける、芯金２の翼部１４を覆う筒状の補強部材３Ｂは、弾性クローラを内周側から見たとき、少なくとも転輪走行帯の全幅を投影できる（筒の）長さである。したがって、筒の長さは、転輪走行帯の幅と同じまたはこれよりも大きい。
補強部材３Ｂは、弾性クローラ１における補強部材３に使用されると同じ材料、すなわち、ナイロン、ポリエステル等の合成繊維（糸）の織物、金属線が編まれたもの、帆布（キャンバス）、またはクローラ本体４を構成するゴムよりも硬度の高いゴム等のエラストマーで形成される。補強部材３Ｂに織物または編み物を使用する場合、筒の長さ方向に対して繊維が斜めとなるように織られまたは編まれた物であることが好ましい。

補強部材３Ｂ，…，３Ｂが芯金２，…，２の翼部１４，１４を覆う弾性クローラは、補強部材３，３が埋め込まれた弾性クローラ１と同様に、転輪走行帯に生じた傷が芯金２の表面に達するのを妨げて芯金の錆を防止する。補強部材３Ｂは、走行時のクローラ式走行
装置の振動を増加させることなく芯金２からのゴムの剥離を防ぎ、弾性クローラ１の耐久性を高める。

上述の実施形態において、弾性クローラ１、および弾性クローラ１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、コンバイン、トラクタ等の農業機械、バックホー等の建設機械のクローラ式走行装置に装着される弾性クローラに利用することができる。

１ 弾性クローラ
２ 芯金
３，３Ｂ 補強部材
４ クローラ本体
１２ 転輪走行帯
１４ 翼部
２２ （転輪走行帯の）表面

Claims (7)

1. 芯金がクローラ本体に埋め込まれ、装着されるクローラ式走行装置の転輪が走行する転輪走行帯を内周側の幅方向両側にそれぞれ備えた弾性クローラであって、
   前記芯金は、弾性クローラにおける幅方向の両側に、端まで続く翼部を有し、
   弾性クローラを内周側から見たときに前記転輪走行帯と前記転輪走行帯に重なる前記翼部との間に、柔軟性を有し前記クローラ本体を形成するゴムよりも引張強度が高い帯状の補強部材が埋め込まれた
   ことを特徴とする弾性クローラ。
2. 前記補強部材は、柔軟性を有し、前記クローラ本体内を周方向に一周する
   請求項１に記載の弾性クローラ。
3. 前記補強部材は、筒状であって、前記芯金ごとに前記翼部をその内方に収容して前記翼部を覆う
   請求項１に記載の弾性クローラ。
4. 前記補強部材は、弾性クローラを内周側から見たときに前記転輪走行帯の全幅を投影可能な、弾性クローラにおける幅方向の寸法を有する
   請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の弾性クローラ。
5. 弾性クローラを内周側から見たときに前記転輪走行帯と前記転輪走行帯に重なる前記翼部との間の前記補強部材は、前記翼部に対向する表面と前記翼部との距離が、前記翼部と前記転輪走行帯の表面との距離の２分の１以下である
   請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の弾性クローラ。
6. 前記補強部材は、合成繊維の織物、金属線が編まれたもの、帆布、または前記クローラ本体を構成するゴムよりも硬度の高いゴムで形成されている
   請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の弾性クローラ。
7. 前記補強部材は、合成繊維の織物、または金属線が編まれたもので形成され、
   前記合成繊維の糸または前記金属線が、周方向に対して斜めになるように前記クローラ本体に埋め込まれた
   請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の弾性クローラ。

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