JP4621482B2

JP4621482B2 - 弾性クローラとクローラ式走行装置

Info

Publication number: JP4621482B2
Application number: JP2004331439A
Authority: JP
Inventors: 知久吉田
Original assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Rubber Industries Ltd
Priority date: 2004-11-16
Filing date: 2004-11-16
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2024-11-16
Also published as: JP2006142847A

Description

本発明は、各種のクローラ式走行装置とこれに用いられる弾性クローラに関する。

クローラ式走行装置は、コンバイン等の農業機械やバックホー等の建設作業機械に幅広く用いられており、これらのクローラ式走行装置には無端状の弾性クローラが装着されている。この弾性クローラ３０として、複数の係合孔３１が形成されたクローラ本体３５と、前記係合孔３１間に位置する部分に埋設された芯金３２と、前記クローラ本体３５の外周面に形成されたラグ群３３と、前記係合孔３１のクローラ幅方向両側にクローラ周方向に沿って埋設された抗張体３４とを備えたものがあり（図５（ａ）参照）、当該弾性クローラ３０は、上記係合孔３１に駆動スプロケットの係合爪を係合させることによって回転方向に駆動している。

また、芯金３２は、クローラ幅方向中央部のベース部３２Ａと、このベース部３２Ａの両端部からクローラ本体の内周側に向かって突設されたガイド突起３２Ｂと、前記ベース部３２Ａからクローラ幅方向両側に延びる左右の翼部３２Ｃとから構成されており、このうちのガイド突起３２Ｂによって転輪に対するクローラ幅方向における弾性クローラ３０の位置ずれが規制されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−２３３７７５号公報

しかしながら、上記弾性クローラ３０の芯金３２は、鋳造法かあるいは鍛造法により製造されるが、いずれも手間のかかる作業や型等を要するためコストが嵩む。そこで、芯金３２は単一素材を曲げて製作することも考えられるが、この場合には、ガイド突起３２Ｂを形成するために６箇所で曲げなければならず、特にその先端でほぼ１８０度の角度で曲げることが必要となる（図５（ｂ）参照）。従って、加工に手間がかかる上に素材割れが発生することがある。この際、熱処理で簡易に曲げ加工できる素材を用いればよいが、その素材費が嵩み却ってコスト高となる。上記ガイド突起を形成しなければ、勿論転輪に対する弾性クローラの位置ずれが規制されなくなる。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑み、転輪に対する位置ずれ規制機能を損なうことなく芯金の製作コストが低減された弾性クローラを得ることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は次の技術的手段を講じた。
すなわち、本発明は、内外方向に貫通する複数の係合孔がクローラ周方向において一定間隔おきに並ぶように形成された無端帯状のゴム様弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体における前記係合孔間に位置する部分に埋設されかつ当該クローラ本体の内周側に突出する左右一対のガイド突起を有する芯金と、前記クローラ本体の外周面に所定のラグパターンで形成されたラグ群と、前記クローラ本体の内部における前記係合孔のクローラ幅方向両側にクローラ周方向に沿って埋設された抗張体とを備えており、前記ガイド突起によって転輪に対するクローラ幅方向の位置ずれが規制されながら前記係合孔に駆動スプロケットの係合爪を係合させることによってクローラ周方向に駆動される弾性クローラにおいて、前記芯金は、前記係合孔とそのクローラ幅方向両側に位置する前記抗張体に対応する範囲で、かつ転輪が転動する範囲に渡ってクローラ幅方向に延びるベース部と、このベース部のクローラ幅方向両端部に一体に設けられ、前記クローラ本体の内周面を転動する転輪の幅方向両外側に近接して配置される左右一対の前記ガイド突起のみからなる翼部なし形状となっており、前記係合孔のクローラ幅方向両外側で一対の前記ガイド突起の間の前記クローラ本体の内周面に転輪の転動面が形成されていることを特徴とする。

上記本発明の弾性クローラによれば、芯金が、駆動スプロケットが係合する係合孔とそのクローラ幅方向両側に位置する抗張体に対応する範囲に渡ってクローラ幅方向に延びるベース部と、このベース部のクローラ幅方向両端部に一体に設けられた左右一対のガイド突起のみからなる翼部なし形状となっており、ガイド突起はベース部の両端部にのみ設けられていることから、単一素材の両端部をほぼ９０度の角度で曲げるだけで芯金を製作することができる。これにより素材割れが発生し難くなると共に、芯金の製作が非常に簡易となりその製作コストを低減することができる。また、係合孔と抗張体に対応する範囲の外側にあるガイド突起によって、転輪に対するクローラ幅方向の位置ずれを規制することができる。

前記芯金のベース部は、前記抗張体よりもクローラ幅方向に広い範囲で設けられていてもよい。前記ラグ群は、前記転輪のクローラ幅方向の転動範囲よりもやや長い短ラグと、この短ラグよりもクローラ幅方向に長い長ラグとからなり、この短ラグと長ラグとが周方向交互に配置されていてもよい。
上記芯金は、金属の他、所要強度を有する樹脂を用いてもよく、例えば樹脂からなる単一素材を曲げて芯金を形成すれば、その製作が非常に簡易となり芯金の製作コストを大幅に低減することができる。さらに、芯金に中空形状を呈したものを採用してもよく、この場合、芯金が軽量化されることから弾性クローラの重量を軽減することができる。

また、上記弾性クローラは、例えば走行機体の前後に設けられた駆動スプロケット、アイドラ、及びこれら駆動スプロケットとアイドラとの間に配設された転輪で構成される車輪群に巻き掛けられて用いられる。さらに、アイドラを転輪とほぼ同じ幅方向寸法で構成してもよく、これにより芯金の一対のガイド突起でアイドラ及び転輪に対する弾性クローラのクローラ幅方向の位置ずれを規制することができる。

上記の通り、本発明によれば、係合孔と抗張体に対応する範囲に渡るベース部及びその両端部に設けられたガイド突起のみからなる芯金としたので、転輪に対する位置ずれ規制機能を損なうことなく芯金の製作コストを低減することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の一実施形態に係る弾性クローラ１を示し、図３は、この弾性クローラ１を装着したクローラ式走行装置２を示している。このクローラ式走行装置２は、農業機械や建設作業機械等の走行部として採用されるもので、走行機体の前後に設けられた駆動スプロケット３（駆動輪）、アイドラ４（従動輪）、及びこれら駆動スプロケット３とアイドラ４との間に列設された複数の転輪５で構成される車輪群と、この車輪群に巻き掛けられた弾性クローラ１とで構成されている。また、上記駆動スプロケット３は接地面から離れたところにあり、この駆動スプロケット３を含む上記車輪群は、これに巻き掛けられた弾性クローラ１が全体として側面視船型を呈するように配置されている。

弾性クローラ１は、無端帯状の弾性体よりなるクローラ本体６と、このクローラ本体６の内部に周方向に間隔をおいて埋設された芯金７と、クローラ本体６の外周面に所定のラグパターンで形成されたラグ群８と、クローラ本体６の内部に周方向に沿って埋設された抗張体９とを備えている。このうちクローラ本体６は、ゴム製の弾性材料を無端帯状にして形成されており、図２（ｂ）に示すようにそのクローラ幅方向中央部には、駆動スプロケット３の係合爪１０を挿通可能とすべくクローラ周方向に一定間隔をおいた内外に貫通する係合孔６ａが形成されている。ラグ群８は、クローラ本体６の外周面にクローラ周方向に所定間隔をおいて一体に突設されており、かつ芯金７と対応する周方向位置でかつ同芯金７と同じピッチで配置されており、クローラ幅方向に長い長ラグとこの長ラグよりも短ラグとが周方向に交互に設けられている。

図２（ａ）に示すように、クローラ走行装置２に備えられた駆動スプロケット３の係合爪１０がこの係合孔６ａに係合することで、弾性クローラ１がクローラ周方向に駆動されている。従って、当該係合爪１０と係合孔６ａとは、接地面から離れたところで互いに係合していることから、弾性クローラ１のクローラ周方向領域のうち接地面に接地している部分の捩れによる影響をうけ難く、走行中における係合爪１０の歯とびが防止されかつ係合爪１０が係合孔６ａから外れ難くなっている。

クローラ本体６に埋設された芯金７の接地側でかつ係合孔６ａのクローラ幅方向両側には、クローラ本体６の伸長を規制するスチールコード等による抗張体９がクローラ周方向全周に沿って無端状に周回している。また、芯金７は、上記係合孔６ａとそのクローラ幅方向両側に位置する上記抗張体９に対応する範囲に渡ってクローラ幅方向に延びるベース部１１と、このベース部１１のクローラ幅方向両端部に一体に設けられた左右一対のガイド突起１２のみからなる翼部なし形状となっている。従って、図１に示すようにベース部１１は、係合孔６ａと抗張体９に対応する範囲、すなわち転輪５が転動する範囲に渡って埋設されている。また、アイドラ４が、転輪５と同じ幅寸法を有しており、すなわちベース部１１はこのアイドラ４の転動範囲ともほぼ同じクローラ幅方向範囲に対応している。ベース部１１は、ほぼ露出しない状態でクローラ本体６の内部に埋設されており、クローラ本体６を構成する弾性体の剥がれが起こり難く、芯金７がクローラ本体６の内部で確実に保持されその脱落を防止することができる。

ガイド突起１２は、ベース部の両端部１１ａのみからクローラ内周側に向かってベース部１１の長手方向に対してほぼ直交方向に延び、かつクローラ本体６の内周面から突出している。また、クローラ本体６の内周面から突出した同ガイド突起１２の周りはクローラ本体６と同じ弾性体１３で覆われている。従って、ベース部の両端部１１ａのみに一体に設けられたガイド突起１２は、転輪５及びアイドラ４を左右両側から挟み込むような状態でクローラ周方向に間隔をおいて配置されている。すなわち、ガイド突起１２は、クローラ本体６の内周面を転動する転輪５及びアイドラ４の左右両側に近接して配置され、これにより転輪５及びアイドラ４に対する弾性クローラ１のクローラ幅方向の位置ずれが規制されている。

本実施形態における芯金７は、金属からなる断面矩形状の棒部材（単一素材）の両端部のみを曲げることによって製作されている。従って、ベース部１１は、ガイド突起１２よりも外側には至っておらず、当該ベース部１１とガイド突起１２との交差部分（角部）は、Ｒ形状を呈している。このように芯金７は、単一素材の２箇所のみを同方向にほぼ９０度の角度で曲げるだけで、すなわち棒部材を急な角度で曲げずに製作することができる。これにより、素材割れが起こり難くなると共に、芯金７を非常に簡易に製作することができる。また、曲げ加工がし易い高価な素材を使用する必要もない。

上記本発明の弾性クローラ１によれば、芯金７が駆動スプロケットに係合する係合孔６ａとそのクローラ幅方向両側に位置する抗張体９に対応する範囲に渡ってクローラ幅方向に延びるベース部１１と、このベース部のクローラ幅方向両端部１１ａに一体に設けられた左右一対のガイド突起１２のみからなる翼部なし形状となっており、ガイド突起１２はベース部の両端部１１ａにのみ設けられていることから、単一素材の両端部をほぼ９０度の角度で曲げるだけで芯金を製作することができる。これにより素材割れが発生し難くなると共に、芯金の製作が非常に簡易となりその製作コストを低減することができる。また、係合孔６ａと抗張体９に対応する範囲の外側にあるガイド突起１２によって、転輪５及びアイドラ４に対する弾性クローラ１のクローラ幅方向の位置ずれを規制することができる。

本発明は上記実施形態に限定するものではない。例えば、図４に示すように、ガイド突起２０を上記実施形態のガイド突起１２よりもクローラ幅方向外側に傾け、それと共にガイド突起２０の転輪接地側の側面２０ａを覆っている弾性体２１の厚みがほぼ一定となるようにしてもよい。これにより、当該側面１２ａ上におけるゴム領域が少なくなり転輪５が乗り上げた部分が変形し難くなる。従って、転輪５をガイド突起２０の側面２０ａ上でスムーズに滑らすことができ、弾性クローラ１の捩れを防止することができる。さらに、芯金７は、金属の他、所要強度を有する樹脂を用いてもよく、例えば樹脂からなる単一素材を屈曲させることで芯材を形成すれば、芯金の製作コストを大幅に低減することができる。さらに、芯金に中空形状を呈した例えばパイプ形状のものを採用してもよく、この場合、芯金が軽量化され弾性クローラの重量を軽減することができる。

本発明の一実施形態に係る弾性クローラのクローラ幅方向断面図である。（ａ）は同弾性クローラの係合孔に仮想線で示す駆動スプロケットが係合しているクローラ幅方向断面図であり、（ｂ）は同弾性クローラの内周側の平面図である。クローラ式走行装置の側面図である。他の実施形態に係る弾性クローラのクローラ幅方向断面図である。（ａ）は従来の弾性クローラの幅方向断面図であり、（ｂ）は同弾性クローラに備えられた芯金を製作する説明図である。

符号の説明

１弾性クローラ
３駆動スプロケット
４アイドラ
５転輪
６クローラ本体
７芯金
１１ベース部
１２ガイド突起

Claims

内外方向に貫通する複数の係合孔がクローラ周方向において一定間隔おきに並ぶように形成された無端帯状のゴム様弾性体よりなるクローラ本体と、このクローラ本体における前記係合孔間に位置する部分に埋設されかつ当該クローラ本体の内周側に突出する左右一対のガイド突起を有する芯金と、前記クローラ本体の外周面に所定のラグパターンで形成されたラグ群と、前記クローラ本体の内部における前記係合孔のクローラ幅方向両側にクローラ周方向に沿って埋設された抗張体とを備えており、前記ガイド突起によって転輪に対するクローラ幅方向の位置ずれが規制されながら前記係合孔に駆動スプロケットの係合爪を係合させることによってクローラ周方向に駆動される弾性クローラにおいて、
前記芯金は、前記係合孔とそのクローラ幅方向両側に位置する前記抗張体に対応する範囲で、かつ転輪が転動する範囲に渡ってクローラ幅方向に延びるベース部と、このベース部のクローラ幅方向両端部に一体に設けられ、前記クローラ本体の内周面を転動する転輪の幅方向両外側に近接して配置される左右一対の前記ガイド突起のみからなる翼部なし形状となっており、前記係合孔のクローラ幅方向両外側で一対の前記ガイド突起の間の前記クローラ本体の内周面に前記転輪の転動面が形成されていることを特徴とする弾性クローラ。
前記芯金のベース部が、前記抗張体よりもクローラ幅方向に広い範囲で設けられている請求項１に記載の弾性クローラ。
前記ラグ群は、前記転輪のクローラ幅方向の転動範囲よりもやや長い短ラグと、この短ラグよりもクローラ幅方向に長い長ラグとからなり、この短ラグと長ラグとが周方向交互に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の弾性クローラ。
前記芯金は、中空形状を呈している請求項１〜３のいずれかに記載の弾性クローラ。
走行機体の前後に設けられた駆動スプロケット及びアイドラとこれら駆動スプロケットとアイドラとの間に配設された転輪とで構成される車輪群と、この車輪群に巻き掛けられた請求項１〜４のいずれかに記載の弾性クローラとを備えるクローラ式走行装置であって、
前記アイドラが、前記転輪とほぼ同じクローラ幅方向の幅寸法を有しており、
前記弾性クローラは、前記一対のガイド突起によって前記アイドラ及び前記転輪に対するクローラ幅方向の位置ずれが規制されることを特徴とするクローラ式走行装置。