JP3589479B2 - 弾性クローラ - Google Patents
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Description
【産業上の利用分野】
本発明は、農業機械、建設機械、各種運搬車、雪上車等の走行装置に利用される弾性クローラに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、弾性クローラとして、ゴム等の弾性材料によってクローラ本体が無端帯状に形成され、このクローラ本体内に、金属等の硬質材料からなる巾方向の芯金が周方向に間隔をおいて埋設されると共に、周方向無端状のスチールコード等からなる抗張体が埋設されたものがある。また、クローラ本体の内周面側には脱輪防止用のガイド突起が、接地面側にはラグがそれぞれ周方向に所定間隔をおいて設けられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のものにあっては、弾性材料からなるクローラ本体内に、巾方向の芯金が周方向に間隔をおいて埋設されていることから、該クローラ本体が複数個の車輪に亘って掛け渡されて走行使用された場合、図12に示すように、車輪21に巻掛けられる部分において、芯金22の、クローラ本体23周方向前後部分Cが、くの字に屈曲(以下、屈曲部分Cと云う)する。
そして、このクローラ本体23の屈曲部分Cに、屈曲による繰り返し荷重が作用することによって、クローラ本体23内に埋設された抗張体24の疲労を生じさせると共に、屈曲部分Cにおけるクローラ本体23と芯金22あるいは抗張体24との間の接着力の劣化を生じさせ、剥離、外傷等の侵攻を早め、これが、耐久面での問題となっていた。
【0004】
また、クローラ本体23の弾性材料と、芯金22と、抗張体24とを金型に入れ、これを加熱,加圧する加硫工程において、クローラ本体23の弾性材料が金型の隅々に移動するのに伴って、抗張体24は、図12に示すように、芯金22に沿う状態となって芯金22の角部において急激に屈曲している。
このため、接地荷重が作用した際に、抗張体24の屈曲部Dに応力が集中し、該屈曲部Dにおける抗張体24の疲労を生じさせると共に、屈曲部Dおよびこの近傍におけるクローラ本体23と抗張体24との間の接着力の劣化等を生じさせる。
【0005】
そこで、本発明は前記問題点に鑑みて、車輪巻掛け部分における芯金の、クローラ本体周方向前後部分の屈曲を緩和して、該屈曲疲労による耐久性の低下を低減することを主目的とし、抗張体等の周方向補強部材の急激な屈曲を緩和させ、該屈曲による疲労を低減して、耐久性の低下を防止することも目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明が、前記目的を達成するために講じた請求項1に記載した技術的手段は、弾性材料からなる無端帯状のクローラ本体(5)内に、巾方向の芯金(9)を、周方向に所定間隔をおいて設けた弾性クローラにおいて、前記クローラ本体(5)内の芯金(9)の、クローラ本体(5)周方向の前後両側に、クローラ本体(5)の、車輪に巻掛けられた部分における、芯金(9)の、クローラ本体(5)周方向端部に対応する部分の屈曲を緩和する補強体(10)を設けるとともに、クローラ周方向に隣接する補強体(10)間に隙間を形成し、前記隣接する補強体(10)間の隙間を、対応する芯金(9)と補強体(10)との間隔よりも大とした点にある。
【0007】
又、請求項2に記載した技術的手段は、クローラ本体5内に、クローラ本体5周方向に亘る周方向補強部材11,12を設け、前記クローラ本体5内の芯金9の、クローラ本体5周方向の前後少なくとも一方側の、補強体10が設けられた部分において、周方向補強部材11,12がなだらかな形状となるように、補強体10が形成された点にある。
【0008】
【作用】
クローラ本体5内の芯金9の、クローラ本体5周方向の前後少なくとも一方側に設けた補強体10によって、該部分の剛性がアップし、車輪に巻掛けられる部分において、クローラ本体5の芯金9の周方向前後部分の屈曲が緩和され、これによって、クローラ本体5内に設けられる抗張体の疲労、抗張体と芯金間或いはクローラ本体5と芯金9間の接着力の劣化等が低減される。
また、補強体10によって、クローラ本体5の芯金9の周方向前後部分において、周方向補強部材11,12がなだらかな形状となり、周方向補強部材11,12の芯金9の周方向前後部分の屈曲が緩和される。
【0009】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図1乃至図4は一実施例を示し、図2において、1はタイヤ駆動式クローラ走行装置を示し、例えば、軽トラックの後輪(駆動輪)2と、その前方に配置される遊転輪3との間に弾性クローラ4を掛装して主構成される。
弾性クローラ4は、図1乃至図4に示すように、ゴム等の弾性材料からなる無端帯状のクローラ本体5を備え、このクローラ本体5の接地面(外周面)側にはラグ6が周方向に所定間隔をおいて一体形成され、内周面側には、車輪2,3の左右両側に位置して該車輪2,3の脱輪を防止する左右一対のガイド突起7,8が周方向に所定間隔をおいて一体形成されている。
【0010】
前記クローラ本体5内には、鍛造品、鋳物、硬質樹脂等の硬質材料からなる巾方向の芯金9が周方向に所定間隔をおいて埋設されており、この芯金9は前記ガイド突起7,8に対応する位置に配置されていて、ガイド突起7,8内に埋設される突起部9aと、左右突起部9aを連結する断面四角形状の連結部9bとからなる。
また、クローラ本体5内には、各芯金9の、クローラ本体5周方向前後両側に、断面略三角形状で且つ芯金9の連結部9bのクローラ本体5巾方向に亘る補強体10が埋設されている。この補強体10は、ゴム、樹脂等の弾性材料からなり、クローラ本体5の弾性材料より剛性(硬度)の大なる材料から構成されている。したがって、車輪2,3の巻掛け部分において、各芯金9の、クローラ本体5周方向前後部分が屈曲しようとするのであるが、そのクローラ本体5周方向前後部分の屈曲は補強体10によって緩和されている。
更に、クローラ周方向に隣接する補強体(10)間に隙間を形成し、前記隣接する補強体(10)間の隙間を、対応する芯金(9)と補強体(10)との間隔よりも大としている。
【0011】
また、補強体10は、クローラ本体接地面側が斜辺とされた直角三角形状とされており、この斜辺部10aは、クローラ本体5が車輪2,3の巻掛け部分において、該車輪2,3の外周に沿って湾曲(弾性変形)するように、車輪2,3の外周形に対応した弧状に形成されるのが好ましい。
なお、補強体10は断面三角形状に限定されることはないが、A(補強体10の反芯金9側の厚さ)<B(補強体10の芯金9側の厚さ)であるのが好ましい。
【0012】
また、クローラ本体5内には、クローラ本体5周方向無端状のスチールコードをクローラ本体5巾方向に多数配置してなる抗張体(周方向補強部材)11が埋設されている。そして、この抗張体11は、芯金9および補強体10よりクローラ本体外周側に配置されており、芯金9の、クローラ本体5周方向前後部分には補強体10が設けられることから、抗張体11は、芯金および補強体10が埋設されている部分において、補強体10の斜辺部10aに沿う比較的なだらかな形状とされて、局部的に屈曲するのが緩和されている。
【0013】
なお、補強体10が図1に示すような、接地面側の斜辺部10aが車輪2,3の外周形に対応した弧状に形成された三角形状のものにあっては、補強体10は硬質樹脂あるいはアルミ等の金属で形成されていてもよく、補強体10が弾性材料からなるものでは、三角形状でなくてもよく、A=B(四角形状)であってもよい。これは、弾性材料であれば、四角形状であっても加硫工程において抗張体11が角部に沿って急激に屈曲しないからである。
図5乃至図11は他の実施例を示し、図5は、抗張体11を、芯金9および補強体10よりクローラ本体内周側に配置し、補強体10の断面形状を略二等辺三角形状に形成したものを示し、図6及び図7は、前記一実施例における抗張体11を、芯金9および補強体10よりクローラ本体内周側に配置し、芯金9および補強体10よりクローラ本体外周側に、クローラ本体5周方向に無端状の保護部材(周方向補強部材)12を配置したものを示し、この保護部材12は、例えば、レーヨン、ナイロン、ポリエステル、スチール、ケブラー等のコード材料で主構成されたファブリックをバイアスカットしてなるプライの無端帯状体から構成される。
【0014】
また、図8は、図5に示す他の実施例において、クローラ本体内周側に前記保護部材12を配置し、クローラ本体外周側に抗張体11を配置したものを示し、図9は、芯金9の、クローラ本体5周方向前後一方に補強体10を接着し、芯金9及び補強体10を保護部材12同志で挟み込んだものを示し(あるいは抗張体11同志で挟み込んでもよい。)、図10は、芯金9の、クローラ本体5周方向前後に補強体10を接着したものを示し、図11は、前後の補強体10を相互に一体的に連結して補強体10内に芯金9を埋設したものを示す。
【0015】
なお、前記実施例では、弾性クローラとして、タイヤ駆動式クローラ走行装置に採用されるものを示したが、スプロケット駆動式クローラ走行装置に採用されるものであってもよい。
【0016】
【発明の効果】
本発明によれば、前記クローラ本体(5)内の芯金(9)の、クローラ本体(5)周方向の前後両側に、クローラ本体(5)の、車輪に巻掛けられた部分における、芯金(9)の、クローラ本体(5)周方向端部に対応する部分の屈曲を緩和する補強体(10)を設けるとともに、クローラ周方向に隣接する補強体(10)間に隙間を形成し、前記隣接する補強体(10)間の隙間を、対応する芯金(9)と補強体(10)との間隔よりも大としたので、この補強体10によって、車輪に巻掛けられる部分において、芯金9の、クローラ本体5周方向前後部分の屈曲を緩和でき、該屈曲による疲労を低減でき、また、車輪への巻掛けがスムースとなり、クローラ本体5の接地面側の伸びが緩和され、以上のことより耐久性を向上できる。そして、前記屈曲が緩和されることにより、クローラ本体5と芯金9あるいは抗張体等との間の接着疲労が軽減され、剥離強度を維持できる。
【0017】
また、クローラ本体5内の、芯金9のクローラ本体5周方向の前後少なくとも一方側の、補強体10が設けられた部分において周方向補強部材11,12がなだらかな形状となるように補強体10が形成されていることによって、従来のように周方向補強部材が、芯金9の、クローラ本体5周方向の前後部分において局部的に屈曲するのを回避でき、芯金9の、クローラ本体5周方向の前後部分における周方向補強部11,12の屈曲による疲労が緩和され、耐久性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一実施例に係る弾性クローラの側面断面図である。
【図2】クローラ走行装置の側面図である。
【図3】クローラ走行装置の断面図である。
【図4】クローラ本体を内周面から見た平面図である。
【図5】他の実施例に係る弾性クローラの側面断面図である。
【図6】他の実施例に係る弾性クローラの側面断面図である。
【図7】図6の実施例に係る弾性クローラに対応するクローラ走行装置の断面図である。
【図8】他の実施例に係る芯金,補強体の断面図である。
【図9】他の実施例に係る芯金,補強体の断面図である。
【図10】他の実施例に係る芯金,補強体の断面図である。
【図11】他の実施例に係る芯金,補強体の断面図である。
【図12】従来例に係るクローラ走行装置の側面断面図である。
【符号の説明】
4 弾性クローラ
5 クローラ本体
9 芯金
10 補強体
11 抗張体(周方向補強部材)
12 保護部材(周方向補強部材)
Claims (2)
- 弾性材料からなる無端帯状のクローラ本体(5)内に、巾方向の芯金(9)を、周方向に所定間隔をおいて設けた弾性クローラにおいて、
前記クローラ本体(5)内の芯金(9)の、クローラ本体(5)周方向の前後両側に、クローラ本体(5)の、車輪に巻掛けられた部分における、芯金(9)の、クローラ本体(5)周方向端部に対応する部分の屈曲を緩和する補強体(10)を設けるとともに、
クローラ周方向に隣接する補強体(10)間に隙間を形成し、
前記隣接する補強体(10)間の隙間を、対応する芯金(9)と補強体(10)との間隔よりも大としたことを特徴とする弾性クローラ。 - クローラ本体(5)内に、クローラ本体(5)周方向に亘る周方向補強部材(11),(12)を設け、
前記クローラ本体(5)内の芯金(9)の、クローラ本体(5)周方向の前後少なくとも一方側の、補強体(10)が設けられた部分において、周方向補強部材(11),(12)がなだらかな形状となるように、補強体(10)が形成された請求項1記載の弾性クローラ。
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