JP3017902U - 接地面保護シュー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ブルドーザー等、建設機械のクローラベルト
を形成する金属シューの外表面に、弾性保護体を接合
し、グリップ性に優れ、走行安定性、ステアリング性等
が良好であり、且つ舗装道路等における作業において路
面を損傷することのない接地面保護シューを提供する。 【構成】 平面形状が略長方形である金属シューの、外
表面の長辺方向両側部に、その全長さの２５〜３５％程
度の長さであって、厚さが１０〜７０ｍｍ程度であり、
また、その表面に凹凸が設けられている弾性保護体が一
体に設けられ、且つ中心部の３０〜５０％の部分は金属
面が露出した接地面保護シューであって、該弾性保護体
は、熱硬化型のエーテル系ウレタンエラストマーを、注
型法により金属シュー外表面に直接接合したものであ
り、且つ保護体のショアＡ硬度が８０〜９７°、反発弾
性が５０％以上である接地面保護シューを得る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、クローラベルトを構成する接地面保護シューに関する。本考案の接 地面保護シューは、金属シューの外表面の所要箇所に、ポリウレタンエラストマ ー等の弾性材料からなる弾性保護体が接合されたものであり、舗装路面等を損傷 することがなく、且つグリップ性に優れ、安定した走行性及びステアリング性等 を実現できる。本考案の接地面保護シューは、ブルドーザー、パワーショベル等 の土木、建設機械（以下、建機と略称することもある。）のクローラベルトなど に使用できる。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、ブルドーザー、パワーショベル等の土木、建設機械には、タイヤ型 とクローラ型とがあるが、特に大型の建機ではクローラベルト（無限軌道）が取 り付けられることが多く、厳しい作業環境における走行安定性、ステアリング性 等が確保されている。このクローラベルトは、特に大型の重量の大きい建機では 、通常、複数の鉄製のシューが連結されて構成されており、そのまま舗装道路、 駐車場等における作業に使用した場合は、舗装面が傷付いたり、場合によっては 亀裂を生じたりすることがある。

【０００３】 そのため、従来より、 ゴム製のクローラベルトを使用したり、 金属シューの表面にゴムを直接ライニングしたり、 脱着式のゴム製シューを、金属シューに固定したりして、 舗装面の損傷等の防止が図られている。しかし、のゴム製のクローラベルトは 、高価であるにもかかわらず、硬度、反発弾性等の物性は十分ではなく、大型の 建機には使用できず、また、一部が破損した場合にもベルト全体を取り替えなけ ればならず、性能が十分ではないうえにコストも高い。

【０００４】 また、では、上記のようにゴムの物性が十分ではないため、金属シューの外 表面全面にゴムをライニングしても、建機の重量を支えるのには未だ十分ではな く、また、土砂等排出のための貫通孔が設けられたシューでは、この貫通孔がゴ ムによって塞がれてしまうことになり、排出され難くなった土砂等が、金属シュ ーとゴムライニングとの間隙に入り込んで、ライニングが内側から剥離すること もあり、また、土砂等との接触による周辺部位の摩耗が激しくなり、場合によっ ては変形等の損傷を被ることもある。

【０００５】 更に、の場合も、物性的に劣る点は、と同様であり、それに加え脱着作 業も面倒であり、また、金属シューの形状はメーカーによって必ずしも同じでは ないため、それぞれの金属シューに合わせたゴム製シューを用意する必要があり 、コスト的にも不利である。更に、金属シューとゴム製シューとが接合されてい ないため、その間隙に入り込んだ土砂等により、特にゴム製シューが損傷し易く 、また、強度補強のために内部に鉄製のインサートを挿入しなければならず、こ のインサートもメーカー毎に用意する必要があり、コスト、取り替え作業の面で ますます不利となる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は上記問題点を解決するものであり、金属シューの外表面の少なくとも 一部に、特に注型法等により、ポリウレタンエラストマーなどの弾性材料からな る保護体を直接形成し、且つ接合することにより、従来の脱着式のゴム製シュー の場合のような、面倒な取り付け或いは取り外し等の作業を要さず、また、金属 シュー表面に保護体を一体に接合することにより、及び／又はゴムに比べて優れ た硬度、反発弾性を有するポリウレタンエラストマー等の弾性体を使用すること により、ゴムを金属シューに直接ライニングした場合も含め、従来のゴム製のシ ューに比べ、接地面の損傷がより効果的に防止され、更に、グリップ性に優れ、 機体の安定性、ステアリング性等建機本来の性能の他、耐摩耗性、耐候性等にも 優れ、しかもそれら性能が長期間安定して維持される接地面保護シューを提供す ることを課題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

第１考案の接地面保護シューは、平面形状が略長方形の金属シューと、弾性保 護体とからなる接地面保護シューであって、上記弾性保護体は、上記金属シュー の外表面において一体的に形成され、上記外表面に接合されていることを特徴と する。また、第１０考案の接地面保護シューは、平面形状が略長方形であって、 土砂等排出のための貫通孔を備える金属シューと、その外表面に接合された弾性 保護体とからなり、該弾性保護体は、上記外表面における上記貫通孔の開口面を 除く所要箇所に設けられていることを特徴とする。更に、第１１考案は、第１０ 考案の態様において、土砂等排出のための貫通孔は、金属シューの幅方向の略中 心部に設けられ、弾性保護体は、金属シューの長辺方向の両側部に各々設けられ ていることを特徴とする。

【０００８】 上記「平面形状が略長方形の金属シュー」は鉄製であり、リンクにより連結さ れてクローラベルトが形成されている。金属シューには、上記「土砂等排出のた めの貫通孔」が設けられることが多く、貫通孔は、通常、第１１考案のように、 金属シューの長辺方向の略中央部に設けられており、運転時にクローラベルト内 に巻き込まれた土砂等の一部はここから外部へ排出される。本考案では、金属シ ューの上記「外表面」には「弾性保護体」が接合されるが、この外表面とは、作 業現場において接地する面のことであり、弾性保護体は、この外表面のほぼ全面 に設けてもよいし、第１１考案のように、長辺方向の中央部を除く、両側部に設 けてもよい。

【０００９】 特に、弾性保護体としてポリウレタンエラストマーなどを使用する場合は、保 護体を金属シュー外表面の全面に設ける必要はなく、例えば、第４及び第１３考 案のように、長辺方向両側端近傍からそれぞれ全長さの「２５〜３５％程度の長 さ」設け、中心部の３０〜５０％程度は金属面が露出した状態としてもまったく 問題はない。また、このような割合で弾性保護体を設ければ、通常、長辺方向の 略中央部に開口している貫通孔及びその周辺が、保護体によって塞がれる恐れは まったくなく、土砂等は容易に外部へ排出される。

【００１０】 更に、第３及び第１２考案のように、弾性保護体は、金属シューの短辺方向に は、その「全長さの６０〜９０％程度に渡って」設ければよく、また、金属シュ ーの短辺方向の中央部に設けてもよいし、どちらかの側に偏って設けてもよく、 例えば、図１〜３に示すように、片側はほとんど金属面が露出しておらず、他側 は３０％程度の長さ金属面が露出していてもよい。本考案では、硬度等に優れる 弾性材料を使用することにより、弾性保護体が金属シューの外表面上である程度 偏った位置に接合されていても、十分荷重に耐えるとともに、グリップ性に優れ 、走行安定性、ステアリング性等に問題を生ずることはない。

【００１１】 上記保護体は、第１０及び第１１考案では、予め成型したものを接着剤等適宜 手段によって接合したものであってもよいが、第１考案では、金属シューの表面 において直接反応硬化され、接合されたものであり、第１０及び第１１考案にお いても、同様に「一体に形成され、且つ接合されたもの」が好ましい。このよう にすることにより、成型、接合の工程が簡略化でき、接着剤等により接合した場 合に比べ、より強固に、確実に接合、固定することができる。このような一体成 形は、第６及び第１５考案のように、所定の成形型中に金属シューを配置し、そ の中に液状のエラストマー原料を注入し、所要温度において加熱する、所謂注型 法によって容易に実施することができる。また、接合をより確実にするため、金 属シューを表面処理したり、プライマーを塗布するなどしてもよい。

【００１２】 また、従来の脱着式のゴム製シューでは、一部に欠損を生じた場合は、そのも のは廃棄し、新品と取り替えなければならないが、注型法等により、金属シュー に直接接合することができるポリウレタンエラストマー等では、一部に欠損を生 じたような場合、そのシューをクローラベルトから取り外し、付着した土砂等を 除き、適度に洗浄した後、再度成形型中に配置し、欠損分のエラストマー原料を 注入し、加熱、硬化させることにより、容易に原形に戻すことができ、補修、再 使用が極めて容易であり、経済的に有利であるとともに、省資源の意味からも有 用な接地面保護シューが得られる。

【００１３】 更に、第２及び第５考案の厚肉部及び第１１考案の弾性保護体は、前記のよう な大きさの正方形又は長方形等の平面形状であればよいが、その厚さは特に制限 はされず、１０〜７０ｍｍ程度のものを使用できる。特に、弾性材料としてポリ ウレタンエラストマーを使用すれば、弾性が高いわりには剛性も大きいため、保 護体を厚くしても容易にたわむことはないが、保護体が上記の厚さの範囲であれ ば、接地面の保護は十分になされ、また、走行性、ステアリング性等も優れたも のとなる。上記厚さが１０ｍｍ未満では、接地面保護の性能が十分ではなく、ま た、７０ｍｍ以上の厚さとしても、それ以上の効果は得られない。

【００１４】 また、第９及び第１８考案のように、上記弾性保護体の表面には、「凹凸を設 ける」ことが好ましく、これによりシューのグリップ性がより向上し、クローラ ベルトの空転等が抑えられ、且つ建機のステアリング性も一層優れたものとなる 。凹凸のパターン、深さ等は特に限定はされず、例えば、建機に使用されている タイヤと同様のものであってもよく、あまりに細かい或いは深い凹凸とすること により、容易に欠損することのないものであればよい。

【００１５】 上記弾性保護体を形成する弾性材料としては、第７及び第１６考案のように、 「熱硬化型のエーテル系ウレタンエラストマー」が好適であり、前記のように成 形型中に金属シューを配置し、エラストマー原料を注入し、適宜温度にて加熱す ることにより硬化させ、脱型することにより接地面保護シューを製造することが できる。また、第８及び第１７考案のように、この弾性保護体の「ショアＡ硬度 は８０〜９７°」、「反発弾性は５０％以上」であることが好ましい。硬度が８ ０°未満では、従来より使用されているゴムと同程度であり、耐荷重性が低下す るため、金属シューの外表面全面に保護体を設けなければならず、土砂等排出の ための貫通孔が塞がれてしまって好ましくなく、且つ保護体を厚くするとたわみ 易く、安定性等が損なわれるため十分な厚さとすることができず、接地面保護の 性能も低下する。

【００１６】 一方、硬度が９７°を越える場合は、プラスチックに近い硬度となり、機械的 強度等の物性は向上するものの、柔軟性に欠け、固く、脆くなるため、接地面保 護の機能が低下するとともに、接地面から建機自体へ伝わる衝撃も大きくなる。 また、固くて脆いだけに、場合によっては、保護体が大きく欠損するようなこと も起こり得る。また、反発弾性が５０％未満である場合は、圧縮変形した保護体 の元の形状への復元が遅いため、圧縮永久歪が大きくなり易く、更には走行時の 抵抗が大きくなる。

【００１７】

【実施例】

以下、実施例によって本考案を詳しく説明する。 図３は、本考案の接地面保護シューの一例を示す斜視図である。このシューは 駆動方向に等間隔に多数個並べられてクローラベルトを構成するものである。図 ３において、１は接地面保護シュー、２は、金属シュー、３は、金属シューの幅 方向の両側部に設けられた弾性保護体、５は、金属シューに設けられた、運転時 にクローラベルト内部に巻き込まれた土砂等を排出するための貫通孔、６は、ク ローラベルトを駆動するスプロケットの爪が入り込む貫通孔である。

【００１８】 図３の接地面保護シューは、先ず、金属シューを成形型内に配置した後、型上 部の二箇所の注入口から、加熱硬化型のエーテル系ポリウレタンエラストマー原 料を供給し、その後、適宜温度にて所要時間加熱することにより、反応、硬化さ せ、弾性保護体３を、金属シュー２の表面において、直接成形し、そのまま接合 させることにより製造される。本例の接地面保護シューでは、保護体は金属シュ ーの長辺方向（クローラベルトの駆動方向と直角の方向）両側端から、その全長 さの約３５％の長さ設けられており、従って、金属シューの長辺方向の中央部約 ３０％の長さ部分には、弾性保護体はまったく設けられておらず、金属シューが そのまま露出している。このように図３では、露出部分の割合が３／１０程度に なっているが、これは適宜変更することができ、保護体の長さを更に長くしても よいし、短くしてもよい。

【００１９】 また、この弾性保護体は、金属シューの短辺方向（クローラベルトの駆動方向 ）においては、その７０％程度の長さに渡る寸法であり、片側の３０％程度の長 さは金属面が露出しており、他側はほとんど金属面は露出していない。本例では 、結局、金属シューの表面積の約５０％が保護体で覆われていることになるが、 本考案の接地面保護シューでは、この程度の割合で保護体が設けられておれば、 建機の重量を十分支えることができ、安定性、ステアリング性等にも何ら問題は なく、且つ接地面保護の効果も十分に得られる。更に、本例の保護体の厚さは４ ５ｍｍであるが、この厚さはそれほど厳密に管理する必要はなく、その意味でも 、本考案の保護体は利用し易いものである。

【００２０】 尚、本考案においては、前記具体的実施例に示すものに限られず、目的、用途 に応じて本考案の範囲内で種々変更した実施例とすることができ、例えば、比較 的作業環境が良好であって、クローラベルト内にそれほど土砂等を巻き込まない ような場合は、土砂等排出のための貫通孔が塞がれたとしても、それほど大きな 問題とはならないため、図１に示すように、金属シューの外表面のほぼ全面に、 比較的厚さの薄い弾性保護体を設けてもよいし、また、図２に示すように、全面 に弾性保護体を設けたうえ、更に幅方向の両側部に、平面形状が正方形又は長方 形等の厚肉部を設けた形態としてもよい。

【００２１】

【考案の効果】

本考案の接地面保護シューでは、金属シューの外表面に弾性保護体が強固に接 合されているため、従来の脱着式ゴムシューのように取り付け、取り外しの必要 がない。また、損傷した場合の補修も容易である。更に、第１０及び第１１考案 では、土砂排出のための貫通孔が塞がっていないため、運転時、クローラベルト 内部の土砂が容易に排出され、作業効率が高く、且つクローラベルトを含め、周 辺部材の損傷が抑えられる。また、本考案では、第３〜４及び第１２〜１３考案 のように、金属シューの外表面の特定箇所に、特定割合で弾性保護体を設ければ 、十分な接地面保護の性能を有するシューが得られる。

【００２２】 更に、第６及び第１５考案のように、注型法により、弾性保護体を金属シュー の外表面において、一体に形成し、且つ接合することにより、弾性保護体は強固 に安定して金属シューに固定される。また、このような注型法によれば、保護体 の一部が欠損した場合など、そのシューのみを再度注型することにより容易に修 復できる。

【００２３】 また、第７及び第１６考案のように、弾性保護体を形成する弾性材料を特定の ポリウレタンエラストマーとすれば、従来のゴム製のシユーに比べ、非常に優れ た物性を有する保護体とすることができ、また、第８及び第１７考案のように、 特定の硬度と反発弾性とを有する弾性材料、特に上記特定のウレタンエラストマ ーからなる保護体とすれば、耐荷重性が高く、安定性、ステアリング性等に非常 に優れた接地面保護シューが得られ、第９及び第１８考案のように、弾性保護体 の表面に凹凸を設ければ、グリップ性が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】弾性保護体を金属シューの幅方向の全面に設け
た接地面保護シューの斜視図である。

【図２】弾性保護体を金属シューの幅方向の全面に比較
的薄く設け、更にその両端部において厚肉とした接地面
保護シューの斜視図である。

【図３】弾性保護体を金属シューの幅方向の両端部にの
み設け、中心部の貫通孔の開口面は金属面を露出させた
接地面保護シューの斜視図である。

【符号の説明】

１；接地面保護シュー、２；金属シュー、３；弾性保護
体、４；厚肉部、５；土砂等排出用貫通孔、６；スプロ
ケットの爪が入り込む貫通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 鳥居 桂治 愛知県安城市今池町３丁目１番36号 株式 会社イノアックコーポレーション 安城事 業所内 (72)考案者 山口 友春 愛知県新城市川田字本宮道１−196 ポリ ウレタン化成株式会社 新城事業所内 (72)考案者 羽多野 晃司 東京都港区赤坂２丁目14番27号 国際新赤 坂ビル東館 株式会社トーメン内 (72)考案者 深川 隆義 愛知県日進市赤池町モチロ61番地 丸商建 機レンタル株式会社内

Claims (18)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 平面形状が略長方形の金属シューと、弾
   性保護体とからなる接地面保護シューであって、上記弾
   性保護体は、上記金属シューの外表面において一体的に
   形成され、且つ上記外表面に接合されていることを特徴
   とする接地面保護シュー。
2. 【請求項２】 上記弾性保護体は、上記金属シューの外
   表面の長辺方向の略全長さに渡って設けられており、且
   つ長辺方向の縦断面がコの字状となっている請求項１記
   載の接地面保護シュー。
3. 【請求項３】 上記弾性保護体は、上記金属シューの短
   辺方向の全長さの６０〜９０％に渡って設けられている
   請求項１又は２記載の接地面保護シュー。
4. 【請求項４】 上記弾性保護体は、上記金属シューの長
   辺方向の両側端近傍から２５〜３５％の長さに渡って設
   けられている請求項１乃至３のいずれか１項に記載の接
   地面保護シュー。
5. 【請求項５】 上記弾性保護体は、上記金属シューの長
   辺方向の両側端近傍から２５〜３５％の長さに渡って厚
   肉となっている請求項２又は３記載の接地面保護シュ
   ー。
6. 【請求項６】 上記弾性保護体は、注型法によって形成
   されている請求項１乃至５のいずれか１項に記載の接地
   面保護シュー。
7. 【請求項７】 上記弾性保護体は、加熱硬化型エーテル
   系ポリウレタンエラストマーからなるものである請求項
   １乃至６のいずれか１項に記載の接地面保護シュー。
8. 【請求項８】 上記弾性保護体のショアＡ硬度は８０〜
   ９７°であり、反発弾性は５０％以上である請求項１乃
   至７のいずれか１項に記載の接地面保護シュー。
9. 【請求項９】 上記弾性保護体の表面に凹凸が設けられ
   た請求項１乃至８のいずれか１項に記載の接地面保護シ
   ュー。
10. 【請求項10】 平面形状が略長方形であって、土砂等排
    出のための貫通孔を備える金属シューと、その外表面に
    接合された弾性保護体とからなり、該弾性保護体は、上
    記外表面における上記貫通孔の開口面を除く所要箇所に
    設けられていることを特徴とする接地面保護シュー。
11. 【請求項11】 上記土砂等排出のための貫通孔は、上記
    金属シューの長辺方向の略中央部に設けられ、上記弾性
    保護体は、上記金属シューの長辺方向の両側部に設けら
    れていることを特徴とする請求項１０記載の接地面保護
    シュー。
12. 【請求項12】 上記弾性保護体は、上記金属シューの短
    辺方向の全長さの６０〜９０％に渡って設けられている
    請求項１０又は１１記載の接地面保護シュー。
13. 【請求項13】 上記弾性保護体は、上記金属シューの長
    辺方向の両側端近傍から２５〜３５％の長さに渡って設
    けられている請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載
    の接地面保護シュー。
14. 【請求項14】 上記弾性保護体は、上記金属シューの上
    記外表面において一体的に形成され、該外表面に接合さ
    れたものである請求項１０乃至１３のいずれか１項に記
    載の接地面保護シュー。
15. 【請求項15】 上記弾性保護体は、注型法によって形成
    されている請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載の
    接地面保護シュー。
16. 【請求項16】 上記弾性保護体は、加熱硬化型エーテル
    系ポリウレタンエラストマーからなるものである請求項
    １０乃至１５のいずれか１項に記載の接地面保護シュ
    ー。
17. 【請求項17】 上記弾性保護体のショアＡ硬度は８０〜
    ９７°であり、反発弾性は５０％以上である請求項１０
    乃至１６のいずれか１項に記載の接地面保護シュー。
18. 【請求項18】 上記弾性保護体の表面に凹凸が設けられ
    た請求項１０乃至１７のいずれか１項に記載の接地面保
    護シュー。