JP4038370B2 - ゴムクローラ及びそのゴムクローラ作業機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ゴムクローラに関するもので、特にこのゴムクローラを単一輪として走行するゴムクローラ作業機に好適に利用できる。
【０００２】
【従来の技術】
ゴム材を主体とする無端体状のゴムクローラは、圃場の土壌面や、一般路上面を走行する車両や作業機として、振動の少ないのが特徴である。しかしながらこの接地支持を安定させるために、一定間隔に芯金を配設したり、一定の伸びを制限するためにコードを埋設する構成は知られている（実公平２−３５０３２号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ゴムクローラでは芯金を一定間隔毎に埋設するため、車体荷重を受けて転接する転輪が、この芯金部上に位置したり、この前後の芯金間の間隔部上に位置することによって、ゴムクローラに部分的な荷重支持力が変化して、これによって転輪が上下振動されることとなる。このため、芯金の埋設される直下から、芯金の前後の間隔部にわたって、厚いゴム材からなる接地ラグが形成されても、芯金のある箇所と無い箇所とでは歪み差を生じて振動発生の原因となる。又、ゴムクローラの肉厚部に芯金が埋設されることによって、この芯金の前後角部が転輪の回転周りに沿って回動するだけでも振動を発生する傾向となる。この発明は、このような芯金入りのゴムクローラの特性において、走行時の振動発生をより少なくし、円滑で静かなクローラ走行を行わせようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、ゴム材を主体とする無端帯１に芯金２を一定間隔に埋設すると共に、隣り合う前記芯金２間の間隔部３の中央部にはスプロケット４の咬合うスプロケット穴５を形成し、前記間隔部３に、隣り合う前記芯金２の一方側における前記スプロケット穴５の穴側縁部６から隣り合う前記芯金２の他方側の幅方向外側縁７に向けて延びる接地ラグ８を形成し、前記無端帯１の幅方向における前記スプロケット穴５の両穴側縁部６に沿って転輪ガイド９を突設し、前記転輪ガイド９と当該転輪ガイド９に隣り合う前記芯金２から突出する芯金ガイド１０との間には、前記無端帯１の幅方向両側においてそれぞれ外側縁７まで延びる屈折溝１１を形成したことを特徴とするゴムクローラの構成とする。
【０００５】
スプロケット４の回転によってスプロケット穴５が咬合わされて、ゴムクローラが駆動される。このゴムクローラの内面を転接案内する転輪を介して車体荷重が支持され、接地ラグ８部が走行土壌面や路面に接地して駆動推進される。
このゴムクローラの接地部においては、転輪が芯金２上を踏圧するときは、この芯金２の直下には接地ラグ８がないため、この芯金２の前後の間隔部３下の接地ラグ８によって分担支持される。この各間隔部３の接地ラグ８は対角線Ｂの方向に沿って略ハ字状形態にして略左右対称形状に形成されて、土壌面を推進方向に対して斜めに切込み、乃至路面に接圧する。この接地ラグ８による荷重の支持力の分散は、クローラ幅Ａの両外側縁７にわたって左右対称状に行われて、左右平衡状に荷重支持される。又、ゴムクローラの転輪周りの回動では、各間隔部３における湾曲、乃至歪みが行われる。このとき、各芯金２直下は無接地状態で間隔部３外周の接地ラグ８によって湾曲の抵抗を受けるため、なだらかな湾曲歪みが行われる。
【０００６】
また、請求項１に記載のゴムクローラに係る発明は、前記無端帯１間隔部３の左右両穴側縁部６に沿って転輪ガイド９を突設し、この転輪ガイド９と前後の芯金２から突出の芯金ガイド１０との間には、クローラ幅Ａ方向にわたって屈折溝１１を形成したことを特徴とするものである。
ゴムクローラは、スプロケット４のスプロケット穴５に対する咬合によって駆動回転され、転輪の回転面を案内される。このとき、このゴムクローラの回転内周面に形成される転輪ガイド９と芯金ガイド１０が独立的に配設され、しかもこれらの前後間には、各芯金２部と、接地ラグ８を有する間隔部３との間の屈折溝１１部で屈曲され易くし、又、これら接地ラグ８の両側端部は芯金２の前後部に接近させて、間隔部３の接地ラグ８によるゴム材肉厚部をできるだけ広く形成して、接地ラグ８部での湾曲歪みをなだらかに行わせる。
【０００７】
請求項２に記載のゴムクローラ作業機に係る発明は、車体１２に軸装のスプロケット４と、この下方に配置の転輪１３との間に、前記単一のゴムクローラ１４を掛け渡して一輪走行形態とすることを特徴とするものである。
スプロケット４の回転によりゴムクローラ１４のスプロケット穴５が咬合されて駆動され、下側部では転輪１３に案内されて接地ラグ８部を接地させて駆動推進される。このゴムクローラ１４による一輪走行形態の作業機では、後方に操作ハンドルを有するハンド操作形態の作業機として、作物畝間の狭い溝部等を踏圧走行しながら管理作業できる。
【０００８】
請求項３に記載のゴムクローラ作業機に係る発明は、前記転輪１３は、ゴムクローラ１４の左右両側の転輪ガイド９間、及び芯金ガイド１０間の内側に転接する内転輪１５と、外側に転接する外転輪１６とを同転輪軸１７上に軸装したことを特徴とするものである。
スプロケット４のスプロケット穴５に対する咬合いによって駆動されるゴムクローラ１４は、内周面を転輪１３によって案内される。この転輪１３による案内では、同じ転輪軸１７の中央部の内転輪１５によって転輪ガイド９間及び芯金ガイド１０間の内側部が転接案内され、外転輪１６間によってこれら各ガイド９,１０の外側部が転接案内される。
【０００９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明は、ゴムクローラの回転走行時に、転輪が各間隔部３上面を転接するときは、この肉厚部の接地ラグ８の踏圧歪みによって沈下される。又、芯金２上面を転接するときは、この芯金２の直下は接地ラグによる直接支持はなく、この前後の間隔部３における接地ラグ８に分担支持されて防振性がよい。これら間隔部３及び芯金２における踏圧力支持は同じ間隔部３における接地ラグ８によって支持されるため、これら両踏圧位置におけるゴムクローラの踏圧による圧縮差を少なくすることができ、転輪の転接高さを一定に維持させて、車体の上下振動を少なくすることができる。又、この接地ラグ８の左右対称状の略ハ字状形態の傾斜によって、土壌面に対する喰込性や、付着泥土の剥離性をよくし、円滑な駆動力を得ることができ、直進性を高めることができる。
【００１０】
また、請求項１に記載の発明は、ゴムクローラの各間隔部３では、回転内周面の各スプロケット穴５の穴側縁部６に沿って転輪ガイド９が形成され、外周面には接地ラグ８が広く形成されて、剛性、及び強度を高めることができると共に、スプロケット４や転輪周りの回動では、前後の各転輪ガイド９と芯金ガイド１０との間においてクローラ幅Ａ方向に沿って形成される屈折溝１１によって、円滑な屈曲を行わせ、間隔部３をなだらかに湾曲させて車体荷重の支持走行を安定させる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、単一のゴムクローラ１４を用いる一輪走行形態の作業機では、このゴムクローラ１４の前記のような防振効果によって、小形軽量の作業機でありながら、車体１２の上下振動や左右振動等を少なくすることができ、安定した走行、作業姿勢を維持でき、操作性を高めることができる。
請求項３に記載の発明は、車体１２が一輪走行形態の作業機でありながら、このゴムクローラ１４の前後の芯金２間の間隔部３では、前記転輪１３が接地ラグ８や転輪ガイド９を有した形態で安定支持することができ、左右両側の転輪ガイド９や、芯金ガイド１０が、同転輪軸１７上の内転輪１５と外転輪１６との間に嵌合されて挟持されるような状態にして案内され、しかも、外転輪１６が常時各ガイド９,１０の外側の無端帯１内周面を転接支持する。このため、車体１２の上下振動や、横揺れ、更には脱輪等を防止することができ、安定した車体１２支持、及び走行姿勢を維持できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
ゴムクローラ１４は、車体１２の伝動ケース１８の下端部に軸装のスプロケット４と、下方のクローラフレーム１９に軸装の前後一対の転輪１３と、この転輪１３の前側上位に軸装の前部転輪２０等の外周にわたって掛けわたされて、スプロケット４の回転によって駆動し走行することができる。車体１２はハンドルフレーム２１を後方に突出させて、後端にハンドル２２を有する。伝動ケース１８の前側にエンジンベース２３を配置して、エンジン２４を搭載し、伝動カバー２５内のベルトで前記伝動ケース１８上端部の入力軸を伝動する構成としている。伝動ケース１８の後側にはヒッチ２６に作業機としてロータリ耕耘装置２７が装着される。２８は耕耘伝動ケース、２９はこの下端部に軸装の耕耘軸で、耕耘爪３０を配置する。３１は耕耘カバー、３２は耕耘装置２７の後側において耕耘土壌の耕盤面に接地する抵抗棒である。
【００１３】
前記ゴムクローラ１４は、ゴム材を主体とする無端帯１に、スチールコード３３と、芯金２を埋設し、各芯金２間の間隔部３には中央部に沿ってスプロケット４の咬合うスプロケット穴５を形成し、無端帯１の内周部には、芯金２から突出する芯金ガイド１０を形成し、間隔部３から突出の転輪ガイド９を形成している。この無端帯１の外周部には各間隔部３において接地ラグ８を形成する。このうちスチールコード３３は、無端帯１の屈曲の中心部に沿って無端方向に埋設される。
【００１４】
又、芯金２は、中央部にスプロケット４、内転輪１５、及び前部転輪２０等を嵌合させる内転輪案内間隔３４を形成して左右両側に一対の芯金ガイド１０を上側に突出させる。この案内間隔３４の下側部にはスチールコード３３位置よりも下側へ膨出の膨出部３５を形成し、左右両側の翼部３６は、前記芯金ガイド１０よりも外側へ突出させて、無端帯１のクローラ幅Ａ端よりも内側に適宜間隔Ｃの縁帯部３７は、芯金２部の位置されないゴム材のみから構成される。
この芯金２は、前記左右の芯金ガイド１０間の案内間隔３４の上面を除き、他の部分は全てゴム材によって被覆される。
【００１５】
前記転輪ガイド９は、ゴム材によって該芯金ガイド１０と同様に形成され、スプロケット穴５の穴側縁部６に沿って間隔部３の上面側に形成される。これら前後の各芯金ガイド１０と転輪ガイド９との間で間隔部３の上面側（クローラ内周面）には、クローラ幅Ａの外側縁７にわたって適宜深さの屈折溝１１を形成し、ゴムクローラ１４の回転屈曲が円滑に行われる構成としている。
前記間隔部３の下面側に形成される接地ラグ８は、中央部の各スプロケット穴５の左右両側の穴側縁部６からクローラ幅Ａの外側縁７にわたって、対角線Ｂ状に傾斜形成される。同位相位置の間隔部３における左右の接地ラグ８は、略ハ字状にして左右対称形態に形成される。これら左右の接地ラグ８は若干前後に位相をずらせた形態として、内側端は芯金２の埋設部に接近させ、外側端は芯金２の翼部３６端から外側に張出する縁帯部３７にわたって形成される。
【００１６】
このように左右の接地ラグ８の配置位相を前後方向に若干ずらせることによって、各接地ラグ８の対角線Ｂ方向の傾斜角度α（≒２５度）を緩くして、接地ラグ８の前後形成域を長くすることができ、振動も少なくすることができる。又、各接地ラグ８は側断面略台形状に成される。
車体１２に装着するゴムクローラ１４は、単一の形態で、前記スプロケット４の回転によって各スプロケット穴５に咬合わされて駆動され、各前部転輪２０や接地転輪１３に案内されて、接地ラグ８部を接地させて走行される。駆動スプロケット４や前部転輪２０等は、各芯金ガイド１０や転輪ガイド９の案内間隔３４に位置してゴムクローラ１４の回転を案内して外れ止めする。
【００１７】
接地転輪１３は、前側の接地転輪側が後側の接地転輪よりも若干上位に軸装配置されている。これら各接地転輪１３は、各転輪ガイド９や芯金ガイド１０の外側部のゴムクローラ１４上面側を受けて回転する外転輪１６を有する。接地転輪１３は外転輪１６の内側に同転輪軸１７上で回転自在の内転輪１５を有し、各転輪ガイド９や芯金ガイド１０の内側の案内間隔３４部を回転して案内する。
ゴムクローラ１４の接地走行時には、転輪１３が芯金２上を踏圧するときは、この芯金２の直下には接地ラグ８部がないため、芯金２の前後の間隔部３下の接地ラグ８によって分担支持される。このためこの芯金２上の接地圧支持力の伝達が間接的であって、間隔部３及び芯金２における踏圧力支持は同じ間隔部３における接地ラグ８によって支持されるため、これら両踏圧位置におけるゴムクローラ１４の踏圧による圧縮差を少なくすることができ、転輪１３の転接高さを一定に維持させて、車体１２の上下振動を少なくする。
【００１８】
この各間隔部３の接地ラグ８は対角線Ｂの方向に沿って略ハ字状形態にして左右対称形状に形成されて、土壌面を推進方向に対して斜めに切込み、乃至路面に接圧する。この接地ラグ８による荷重の支持力の分散がクローラ幅Ａの両外側縁７にわたって左右対称状に行われ、左右平衡状に荷重支持される。又、この接地ラグ８の傾斜によって、土壌面に対する喰込性や、付着泥土の剥離性をよくし、円滑な駆動力を得ることができ、直進性を高めることができる。
ゴムクローラ１４がスプロケット４や転輪１３の外周を回転案内されるときは、回転内周面の転輪ガイド９と芯金ガイド１０が独立的に配設されて、しかもこれらの前後間には、各芯金２部と、接地ラグ８を有する間隔部３との間の屈折溝１１部で屈曲され易くし、又、これら接地ラグ８の両側端部は芯金２の前後部に接近させて、間隔部３の接地ラグ８によるゴム材肉厚部をできるだけ広くして形成し、剛性、強度を高めて、車体支持を安定させることができ、接地ラグ８部での湾曲歪みをなだらかに行わせる。
【００１９】
しかも、ゴムクローラ１４の左右両側縁部に沿って芯金２の翼部３６端外側に形成される縁帯部３７に、前記対角線Ｂ状に形成される接地ラグ８の横端部が形成されるため、ゴム材を主体とする無端帯１として剛性力をより高く維持して、ゴムクローラ１４として湾曲性をよくし、芯金２の剥離を少なくすることができる。
接地転輪１３には、外転輪１６の内側に同転輪軸１７上の内転輪１５が設けられて、転輪ガイド９間や芯金ガイド１０間の案内間隔３４に嵌合案内される。このためこれら同位相の左右両側の転輪ガイド９や、芯金ガイド１０が、同転輪軸１７上の内転輪１５と外転輪１６との間に嵌合されて挟持されるような状態にして案内される。しかも、外転輪１６は常時これら転輪ガイド９や芯金ガイド１０の外側の無端帯１内周面を転接して、内転輪１５がスプロケット穴５部に落込むのを防止する。このため、車体１２の上下振動や、横揺れ、更には脱輪等を防止することができ、安定した車体１２支持、及び走行姿勢を維持できる。
【００２０】
図８には、接地転輪１３の別実施例を示している。一輪走行形態の管理機等の作業機において、外転輪１６を内転輪１５の一側にのみ設けたもので、狭幅の畝間を走行する際にクローラフレーム１９が畝側面に接触して、畝をくずしたり走行の抵抗とならないように、クローラフレーム１９をゴムクローラ１４の左右幅内へ収めた構成である。案内間隔３４に位置する内転輪１５とその側方の外転輪１６で、ゴムクローラ１４に形成のガイド９,１０の内一側のみを両側から挟込むべくゴムクローラ１４片側に偏倚して配設することで、該ゴムクローラ１４他側に空間を形成して、該空間にクローラフレーム１９を配置している。この場合においても、内転輪１５の両側へ外転輪１６を設けた構成と略同等の上下振動防止の効果を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ゴムクローラの外周面図。
【図２】その側面図。
【図３】その正断面図。
【図４】その内周面図。
【図５】接地転輪部の平面図。
【図６】その正面図。
【図７】その側面図。
【図８】接地転輪部の別実施例の正面図。
【図９】作業機の側面図。
【図１０】その平面図。
【符号の説明】
１ 無端帯
２ 芯金
３ 間隔部
４ スプロケット
５ スプロケット穴
６ 穴側縁部
７ 外側縁
８ 接地ラグ
９ 転輪ガイド
１０ 芯金ガイド
１１ 屈折溝
１２ 車体
１３ 転輪
１４ ゴムクローラ
１５ 内転輪
１６ 外転輪
１７ 転輪軸
Ａ クローラ幅
Ｂ 対角線

Claims (3)

1. ゴム材を主体とする無端帯（１）に芯金（２）を一定間隔に埋設すると共に、
   隣り合う前記芯金（２）間の間隔部（３）の中央部にはスプロケット（４）の咬合うスプロケット穴（５）を形成し、
   前記間隔部（３）に、隣り合う前記芯金（２）の一方側における前記スプロケット穴（５）の穴側縁部（６）から隣り合う前記芯金（２）の他方側の幅方向外側縁（７）に向けて延びる接地ラグ（８）を形成し、
   前記無端帯（１）の幅方向における前記スプロケット穴（５）の両穴側縁部（６）に沿って転輪ガイド（９）を突設し、
   前記転輪ガイド（９）と当該転輪ガイド（９）に隣り合う前記芯金（２）から突出する芯金ガイド（１０）との間には、前記無端帯（１）の幅方向両側においてそれぞれ外側縁（７）まで延びる屈折溝（１１）を形成した
   ことを特徴とするゴムクローラ。
2. 車体（１２）に軸装のスプロケット（４）と、この下方に配置の転輪（１３）との間に、請求項１に記載のゴムクローラ（１４）を掛け渡して一輪走行形態とし、
   前記転輪（１３）を軸装するクローラフレーム（１９）が前記ゴムクローラ（１４）の幅内に収められた
   ことを特徴とするゴムクローラ作業機。
3. 前記転輪（１３）は、ゴムクローラ（１４）の左右両側の転輪ガイド（９）間、及び芯金ガイド（１０）間の内側に転接する内転輪（１５）と、外側に転接する外転輪（１６）とを同転輪軸（１７）上に軸装した
   ことを特徴とする請求項２に記載のゴムクローラ作業機。

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