JP3198118B2 - ゴムクロ−ラの芯金 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はゴムクロ−ラの芯金に関
し、主として建設機械や土木作業機械の走行部に利用さ
れるゴムクロ−ラの耐久性向上のための芯金にかかるも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、建設機械や土木作業機械において
鉄シュ−クロ−ラが走行部として用いられていたが、近
年になりゴムクロ−ラがその走行部として採用されるよ
うになってきた。このゴムクロ−ラはゴム弾性体を無端
の帯状としたもので、その幅方向に横並べされた多数の
芯金をゴム中に埋設し、これをスチ−ルコ−ド（坑張
体）にて外囲いした構造であって、クロ−ラがゴム製で
あるが故に乗員に対して伝わる振動を低減することとな
り、さらには舗装路面を走行しても路面を傷付けること
ないため、好んで使用されることとなったのである。

【０００３】これら建設機械や土木作業機械において、
一般には鉄シュ−クロ−ラとゴムクロ−ラがいずれも装
着可能となっており、機体に備え付けられた転輪がゴム
クロ−ラの内周面側に突出する芯金からのびる突起の頂
面上をその転輪走行面とするものである。

【０００４】図６はこの種ゴムクロ−ラに使用される芯
金１の平面図であり、図７はこの芯金の側面図である。
かかる芯金１はゴムクロ−ラを構成する帯状のゴム弾性
体中に一定間隔をもって多数配置されることとなる。図
中、２、３はゴムクロ−ラを構成するゴム弾性体（図示
せず）中に埋設されて、ゴムクロ−ラの幅方向にのびる
左右の翼部であって、その中央にスプロケット歯からの
力を受けるスプロケット係合部４、更にこの係合部４を
はさんで一対の突起５、６が形成されている。かかる突
起５、６の頂面上を機体に備えられた転輪７が走行する
ことになるが、この転輪７の走行をスム−ズならしめる
ために突起５、６の頂面はクロ−ラの長手方向に向かっ
て長尺とされ、かつ翼部２、３に対して逆方向に前後に
ずらして、別の見方をすれば逆方向に膨出部８、９を形
成して配置されている。図８はかかるゴムクロ−ラにお
ける芯金１と転輪７との関係を側面から模式的に示した
ものである。

【０００５】しかるに、図８において、転輪７が突起
５、６の頂面上を走行する際、転輪７がＡの位置、すな
わち突起５の頂面に乗り上げる際にあっては、機体重量
を突起５の特に膨出部８が受けるために、芯金１は片持
ち状となりＸ方向に回転力を生じることは避けられな
い。すなわち、かかる膨出部８に対して、その投影域に
機体の重量を支える翼部が存在しないために、片持ち支
持となってしまうものである。そして、転輪７がＢの位
置、すなわち芯金１のほぼ中央を走行している時には芯
金１は傾くことはないが、次に転輪７がＣの位置、すな
わちこの突起６の頂面上より離れ、次に位置する芯金１
の頂面に移る際には、機体の重量が膨出部９にかかるた
め、芯金１はやはり片持ち状となりＸ方向とは逆にＹ方
向に回転力を生じることになる。そして、芯金１が傾い
たり、スプロケット等に巻き掛けされた際には、芯金１
の翼部２、３の外側を覆ってゴム中に埋設されたスチー
ルコード２０との間で芯金の特に翼部２、３の縁部２
_p 、３_p が接近し接触してしまうことともなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、ブルド−ザ
−やパワ−ショベルのような大型の機械に用いられるゴ
ムクロ−ラにあっては、転輪の通過に伴って芯金がその
都度左右に回転する力が働き、これを阻止するのは、芯
金１のゴム弾性体中に埋設されている翼部２、３とゴム
との接着力に依存しているものである。そしてこの回転
力は乗員に対する振動発生源となるばかりでなく、この
ためにゴム弾性体と芯金との間の剥離の発生を生じるも
のであり、ゴムクロ−ラとしての寿命を著しく短くする
という欠点があった。

【０００７】本発明は、かかる欠点を解決することをそ
の課題とし、ゴム弾性体中における芯金の左右への回転
力の発生を阻止し、ゴムクロ−ラとしての耐久性を向上
することを目的とした芯金の提供をその目的としてい
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の目的を達
成するために次のような構成を採用したものである。す
なわち、本発明は、ゴム弾性体中に埋設される左右にの
びる翼部と、その中央に位置してゴムクロ−ラの長手方
向に直角に配置されたスプロケット係合部と、この係合
部をはさんだ転輪の走行面となる一対の突起とからなる
ゴムクロ−ラの芯金であって、当該突起はゴムクロ−ラ
の長手方向に向かって長尺とされ、かつ前後にずらして
配置し、少なくとも前後にずらした側の突起の投影平面
には実質的に翼部が形成され、かつ、かかる部位の翼部
の底面をその反対側の底面よりも深く面取りしたことを
特徴とするもので、前記翼部は突起の前後方向のずらし
に対応して左右の翼部も前後にずらしたものでもよい。

【０００９】

【作用】本発明にあっては、ゴムクロ−ラの内周面より
突出する芯金の突起上を転輪が走行する際に生じる芯金
の左右の回転力、言い換えれば芯金翼部の左右への傾き
を、この突起の配置に応じてゴム弾性体中に埋設される
翼部の配置を変えることによってその傾きを最小に押さ
えようとするにあり、更に、同時に芯金の翼部を前後に
ずらしたことによるスチールコードとの接触のしやすさ
を解消しようとするものである。勿論、芯金の左右への
傾き時におけるスチールコードとの接触も避けることと
なったものである。

【００１０】従来のこの種ゴムクロ−ラにあって、これ
に用いられる芯金は図６で示したように左右の翼部を短
冊状に一直線として形成されるのが一般的であり、転輪
の走行面となる突起をこの翼部に対してどのようにずら
したとしても翼部は幅方向に一直線状とされていた。す
なわち、従来の芯金は、転輪の走行面となる一対の突起
に対して、転輪が最初に乗り上げる際に生じる突起の先
端部（膨出部）へかかる機体の重量のために、いわゆる
突起の先端が片持ち支持となって芯金が傾き、この片持
ち支持はゴム弾性体中に埋設されている芯金翼部の、ゴ
ムとの接着強度によってその傾きが制御されるのが通例
である。しかるに、芯金の傾き時には芯金の外側を囲っ
ているスチールコードとの間隔が特に芯金の縁部におい
て狭くなり、接触する現象もあり、スチールコード切れ
やこれに伴うゴム亀裂の発生等が生じていた。

【００１１】本発明の芯金にあっては突起の先端部（膨
出部）に転輪が最初に乗り上げた際、この機体の重量を
支えるためにこの突起の先端部（膨出部）の直下すなわ
ち投影域に実質的に翼部を存在させるものであって、例
えば膨出部方向へ翼部をずらしておくことによって片持
ち支持を解消したものである。言い換えれば、突起の膨
出部に回転力を受けていた従来の芯金に対して、本発明
の芯金にあっては、翼部に回転力を与えることのないよ
う翼部の直上より機体の重量が掛かるように設計された
ものである。そして、翼部を突起の膨出部側にずらすこ
とによって特にスプロケットやアイドラーへの巻き掛け
の際に翼部の縁部とスチールコードとの間隔が特に狭く
なることを考慮し、かかる翼部側の底面側を特に深く面
取りし、両者の接触をなくしたものである。

【００１２】片持ち支持の点に関しては、芯金の突起走
行面から最後に転輪が離れる際にも全く同様のことがい
え、転輪の走行方向に対して最後に位置する突起の先端
部（膨出部）が機体の重量に対して片持ち支持とならな
いよう、すなわち翼部に回転力を与えないように、例え
ば突起の先端部（膨出部）と共に翼部をずらして突起先
端に対応させて翼部を形成したものである。この芯金の
突起部の膨出部に対する翼部は、投影域内に実質的に存
在させることになるが、かかる突起の膨出部に対して翼
部を幅広とすることも、或いは翼部を膨出部側にずらせ
ることも考えられる。これらのため、芯金の突起上を転
輪が走行するに際してどの位置の走行にあっても翼部の
直上に転輪があることになり、翼部に回転力を与えるこ
となく、このため芯金の左右への傾きは防止されること
になったのである。

【００１３】更に言えば、芯金の翼部の底面にあって
は、通常はゆるやかな円弧面とされるが、本発明にあっ
ては、突起の膨出部側、更に具体的には翼部の前後にず
らした側の底面側をその反対側よりやや深い面取りとす
るものである。芯金翼部の底面をこのように形成する理
由は、前記したようにスプロケットやアイドラ−への巻
き掛け時に便ならしめるものである。即ち、本発明によ
って芯金の翼部を前後にずらせたことは、芯金単体とし
て考えると翼部が幅広となったと同様になるためその底
部に工夫をこらしたもので、具体的にはゴム中に埋設さ
れるスチールコードとの接触を避けることとする必要が
あるからである。

【００１４】なお、左右の翼部をずらせた如く見える芯
金は例えば実開昭５７−１７６３８０号公報に記載はあ
るが、これは本発明の構成とは根本的に異なるものであ
る。すなわち、この公報に記載されている芯金は突起上
を転輪が走行する形式のものではなく、このため芯金に
はこれを傾かせるような回転力を生じるはずがないもの
であって、しかもスプロケット歯との係合部のない摩擦
式のゴムクロ−ラであり、本発明の芯金が用いられるゴ
ムクロ−ラとは全く別異のゴムクロ−ラに適用されるも
のである。

【００１５】更に、左右の翼部をずらせた芯金は例えば
実開昭６３−１８０４８３号公報に記載されてはいる
が、これは突起と翼部との関係が本発明のものとは基本
的に異なる構造となっている。すなわち、突起は翼部に
対して前後に突出しており、その投影平面に実質的に翼
部が形成されていない構造である。したがって、突起上
を転輪が走行するに際して、突起の先端部に転輪がある
場合には、翼部に回転力を与えることとなり、このため
芯金の左右への傾き依然として生ずる構造となってお
り、本発明の芯金とは全く構造が異なり、その特徴も明
らかに相違するものである。

【００１６】

【具体例】以下図面をもって本発明を更に詳述する。図
１は本発明の芯金１１に係る第１実施例の平面図であ
り、図２はこの芯金１１の側面図である。そして図３は
この芯金１１と転輪１７との関係を側面から模式的に示
したものである。図中１２、１３は翼部であって、これ
はゴムクロ−ラの基体となる帯状ゴム弾性体（図示せ
ず）の幅方向に向って埋設される。そしてこの翼部１
２、１３にはさまれてスプロケット係合部１４が形成さ
れ、この係合部１４をはさんで左右一対の突起１５、１
６を形成したものである。

【００１７】この突起１５、１６はこの頂面を機体に備
えられた転輪１７の走行面となるものであって、このた
め突起１５、１６はゴムクロ−ラの長手方向に対して長
尺となし、かつ前後にずらされて膨出部１５₀ 、１６₀
が形成されている。そして好ましくは隣り合う芯金１
１、１１同士のかかる突起１５、１６はその側面よりみ
てオ−バ−ラップ（Ｄ）しているのが望ましく、このオ
−バ−ラップのために、転輪１７は走行時に常に突起１
５、１６の頂面上にあるので、上下動の振動は少なくな
る。

【００１８】さて、図示したように突起１５、１６は前
後にずらされて膨出部１５₀ 、１６₀ が形成されるだけ
でなく、かかる例にあっては翼部１２、１３もまたこの
突起１５、１６の膨出部１５₀ 、１６₀ に従って交互に
ずれた形状をなしており、突起の膨出部１５₀ 、１６₀
を含む全投影域にあって翼部１２、１３が実質的に存在
する構造のものである。

【００１９】特に図３に示すように、転輪１７が突起１
５、１６の頂面上を走行する際、転輪１７がＡの位置、
すなわち突起１５の膨出部１５₀ の頂面に乗り上げる際
にあっては、転輪１７を介して機体の重量が突起１５の
先端部（膨出部１５₀ ）にて受けることとなるが、この
先端部（膨出部１５₀ ）の直下すなわち投影域には翼部
１２が存在するため、この重量を翼部１２にて支えるこ
ととなり、翼部１２には従来の芯金に生じたような片持
ち支持による回転力を生ずることはほとんどない。そし
て転輪１７が芯金の中央部Ｂを走行する際には勿論回転
力は生ぜず、次に転輪１７がＣ位置すなわちこの突起１
６の頂面すなわち膨出部１６₀ より離れ次に位置する芯
金の頂面に移ろうとする際にも、Ａ位置で説明したとお
り突起１６の膨出部１６₀ に対して翼部１３の存在によ
り翼部に回転力を発生することはほとんどなくなる。

【００２０】尚、本発明の芯金の翼部１２、１３の底面
にあっては、翼部１２、１３の膨出部１５₀ 、１６₀ 側
の底面側Ｐ₂ 、Ｐ₃ はその反対側即ち中央底部Ｐ₀ の円
弧面よりやや深い面取りとする。この面取りＰ₂ 、Ｐ₃
は芯金の大きさにもよるが、前後にずらした側で深さ
０．２〜３ｍｍ程度、幅１０〜３０ｍｍ程度、その反対
側で深さ０〜１ｍｍ程度、幅０〜２０ｍｍ程度ほどこ
し、翼部１２、１３の膨出部１５₀ 、１６₀ 側の縁部１
２_p 、１３_p とスチールコード２０との接触を避けるも
のである。このことは以下の実施例についても同様であ
る。

【００２１】図４は本発明の第２実施例の芯金１１を示
す平面図であって、突起１５、１６のずらした側（膨出
部１５₀ 、１６₀ ）に対応して翼部１２、１３をこの部
分だけ幅広１２₀ 、１３₀ となしたものである。この場
合の翼部１２、１３は全体としては従来と同様に左右に
直線状に対称的に形成されており、突起１５、１６の膨
出部１５₀ 、１６₀ の分だけ翼部１２、１３に張出部１
２₀ 、１３₀ を形成したものといってよい。

【００２２】図５は本発明の第３実施例の芯金１１を示
す平面図であって、突起１５、１６の膨出部１５₀ 、１
６₀ の分に対応して翼部１２、１３が相互に湾曲１２
₁ 、１３₁ し、他の部分は元来の位置にあるという構造
の芯金である。

【００２３】

【効果】本発明は、以上のように転輪の走行となる前後
にずらした突起に対してその投影域に翼部を存在させ、
しかも面取りを特定したものであり、このため、転輪の
走行に対してゴム弾性体中に埋設される芯金の翼部は回
転力を生ずることがなくなり、スチールコードとの接触
も低減するもので、ゴムクロ−ラとしての耐久性を向上
させたばかりでなく、乗員に対しての振動をも減少した
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の芯金に係る第１実施例の平面図
である。

【図２】図２は図１の芯金の側面図である。

【図３】図３は図１の芯金と転輪との関係を示す側面か
らの模式図である。

【図４】図４は本発明の芯金に係る第２実施例の平面図
である。

【図５】図５は本発明の芯金に係る第３実施例の平面図
である。

【図６】図６は従来の芯金の平面図である。

【図７】図７は図６の芯金の側面図である。

【図８】図８は図６の芯金と転輪との関係を示す側面か
らの模式図である。

【符号の説明】

１１‥‥芯金 １２、１３‥‥翼部 １２₀ 、１３₀ ‥‥張出部 １２₁ 、１３₁ ‥‥湾曲部 １２_p 、１３_p ‥‥翼部の縁部 １４‥‥スプロケット係合部 １５、１６‥‥突起 １５₀ 、１６₀ ‥‥突起の膨出部、 １７‥‥転輪 ２０‥‥スチールコード Ｐ₀ 、Ｐ₂ 、Ｐ₃ ‥‥芯金の底面部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 55/08 B62D 55/24 B62D 55/253

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム弾性体中に埋設される左右にのびる
   翼部と、その中央に位置してゴムクロ−ラの長手方向に
   直角に配置されたスプロケット係合部と、この係合部を
   はさんだ転輪の走行面となる一対の突起とからなるゴム
   クロ−ラの芯金であって、当該突起はゴムクロ−ラの長
   手方向に向かって長尺とされ、かつ前後にずらして配置
   し、少なくとも前後にずらした側の突起の投影平面には
   実質的に翼部が形成され、かつ、かかる部位の翼部の底
   面をその反対側の底面よりも深く面取りしたことを特徴
   とするゴムクロ−ラの芯金。
2. 【請求項２】 突起の前後方向のずらしに対応して左右
   の翼部も前後にずらした請求項１記載のゴムクローラの
   芯金。