JP4849992B2 - ゴムクローラ - Google Patents
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Description
従来のゴムクローラでは、ラグは、クローラ本体の幅方向中心に対して左右対称となるように形成されている。
近年、例えばコンバイン等の農業機械に使用されるゴムクローラは、この農業機械の転倒防止のために、クローラ本体の幅方向中心に形成されていたスプロケット係合用の孔をクローラ本体の幅方向の一方寄りにオフセットしたものが使用されている。
この場合、幅狭部側に荷重が偏ってかかり、これによって、幅狭部側に偏磨耗(幅狭部側が幅広部側に比べて磨耗が早いことをいう)を生じてしまい、これを防止する必要があった。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、スプロケット係合用の孔がクローラ本体の幅方向の中心に対してオフセットされて設けられている場合に、走行中の振動をできるだけ抑制しながら、ラグの偏磨耗を低減できるゴムクローラを提供することを目的とする。
すなわち、本発明に係るゴムクローラは、無端状のクローラ本体に形成されたスプロケット係合用の孔を挟んでこのクローラ本体の幅方向一方側に幅広部が形成されているとともにクローラ本体の幅方向他方側に幅狭部が形成されており、前記クローラ本体の外周面
には、前記孔を挟み周方向に間隔をおいて前記幅方向に延びる複数のラグが形成されており、前記複数のラグは、前記幅広部における前記幅方向の外方端から前記孔手前まで延びその延長上の当該孔を越えた位置から前記幅狭部における前記幅方向の外方端に向けて延びた、または前記幅広部における前記幅方向の外方端から前記孔の脇を通り前記幅狭部における前記幅方向の外方端に向けて延びた第1のラグと、前記幅広部における前記幅方向の外方端よりも内方から前記孔の脇を通り前記幅狭部における前記幅方向の外方端に向けて延びた第2のラグと、で構成され、前記第1のラグおよび前記第2のラグのいずれも、その突出側端面である頂部における前記幅方向に延びる前記周方向両側の端縁の全長または前記孔の脇の部分を除き平行な直線状に形成され、かつ、その前記周方向両側の基部の全長または前記孔の脇の部分を除き平行な直線状に形成され、前記第1のラグおよび前記第2のラグのいずれかまたはいずれもが、前記幅狭部における前記周方向両側の端縁の距離が前記幅広部における前記周方向両側の端縁の距離より長くかつ前記幅狭部における前記周方向両側の基部の距離が当該ラグの前記幅広部における前記周方向両側の基部の距離より短いことを特徴とする。
また、前記第1のラグおよび前記第2のラグが前記周方向に交互に形成されていることが望ましい。
また、本発明は、前記幅狭部に形成されたラグ部分の周方向の立面に、このラグ部分の頂面と直角となる直角壁面部が形成されていることを特徴とする。
図1、図2の第1実施形態において、本発明に係るゴムクローラ1は、例えば、コンバイン等の農業機械の走行装置に装着されるものである。この走行装置は、例えば、トラックフレームにスプロケット、アイドラ、複数の転輪等を回転自在に設けたものであり、ゴムクローラ1はこの走行装置に巻き掛けられ、スプロケットによって駆動されて走行するようになっている。
このクローラ本体2の内部には、スチールコード等からなる無端状の抗張体が埋設されている。また、クローラ本体2の内部には、補強のために複数の芯金がクローラ本体2の周方向Yに間隔をおいて埋設されている(図示せず)。
係合孔3は、クローラ本体2の幅方向Xにおける中心(この位置に中心線Fを引いている)に対して、幅方向Xの一方側にオフセットされて設けられている。係合孔3は、周方向Yに長い四角形状に形成されている。
成されている。
クローラ本体2の外周面2aには、複数のラグ6a、6b、7aが外方に突出して形成されている。各ラグ6a、6b、7aは、クローラ本体2の周方向Yに一定の間隔をおいて形成されている。図1に示すように、各ラグ6a、6b、7aは、周方向Yで隣り合う係合孔3の間の領域で幅方向Xに沿って形成されている。ここで、隣り合う係合孔3の間の領域とは、図1に示すように、一方の係合孔3の周方向Yの縁部3aから幅方向Xに平行に引いた線E1と、他方の係合孔3の周方向Yの縁部3aから幅方向Xに平行の引いた線E2との間の領域をいう。
長ラグ部6に設けられた2つのラグ6a、6bには、幅広部4に形成されたラグ6aと幅狭部5に形成されたラグ6bとがある。この2つのラグ6a、6bが形成された長ラグ部6は、周方向Yで隣合う係合孔3の間の部分を除いてゴムクローラ1の幅方向Xのほぼ全幅にわたってラグ部分が形成されている。
各ラグ6a、6b、7aの頂部には、平坦面状で長方形状の頂面9が形成されている。クローラ本体2の幅狭部5に形成されているラグ6bの頂面9の周方向Yの長さa1は、幅広部4に形成されているラグ6aの頂面9の周方向Yの長さaよりも長くされている。
各ラグ6a、6b、7aは、図2に示すように、側面視(断面視)において、台形状に形成されている。各ラグ6a、6b、7aは、周方向Yの一方側と他方側に、クローラ本体2の外周面2aに対して所定の角度θで傾斜する立面11が形成されている(以下、立面11とクローラ本体2の外周面2aに沿って引いた直線Nとがなす角度を傾斜角度θという)。
幅狭部5に形成されたラグ6bの各立面11の傾斜角度θ2は、幅広部4に形成されたラグ6aの各立面11の傾斜角度θ1よりも大きく形成されている。
各ラグ6a、6b、7aは、クローラ本体2の外周面2aからその頂面9までの高さ(ラグ高さ)がほぼ等しく形成されている。
ラグ6a、6bの立面11に沿ってタイヤ本体2の外周面2aに向かって引いた直線(2点鎖線Mで示す)とタイヤ本体2の外周面2aに沿って引いた直線(2点鎖線Nで示す)との交点P同士の周方向の距離である。
これによって、幅狭部5に形成されたラグ6bの偏磨耗を防止できる。また、幅狭部5に形成されたラグ6bの先端部は、幅広部4に形成されたラグ6aの先端部よりも、周方向Yにおける太さが太くなるので、幅広部4に形成されたラグ6aの先端部の摩耗と幅狭部5に形成されたラグ6bの先端部の摩耗のバランスをとり、ゴムクローラ1は全体的として偏摩耗する部分がなくなり、全体としての寿命を長期化できる。
図2に示すように、幅広部4に形成されたラグ6aおよび幅狭部5に形成されたラグ6bには、これらのラグ6a、6bの各立面11と、この立面11からタイヤ本体2の外周面2aに向かってこの立面11を延長するように引いた直線(2点鎖線Mで示す)と、タイヤ本体2の外周面2aに沿って引いた直線(2点鎖線Nで示す)と、ラグ6a、6bの頂面9と立面11とによって断面視で仮想的な2つの台形が形成されている(この仮想的な台形部分にハッチングを入れている)。
すなわち、各ラグ6a、6bの高さが同じである場合において、幅広部4に形成されたラグ6aの頂面9の周方向Yにおける長さa(台形の上底の長さ)とこのラグ6aの基部12の周方向Yにおける長さb(台形の下底の長さ)の和は、幅狭部5に形成されたラグ6bの頂面9の周方向における長さa1(台形の上底の長さ)とこのラグ6bの基部12の周方向Yにおける長さb1(台形の下底の長さ)の和とほぼ等しくなっている。
図4の第2実施形態では、第1実施形態と同様に、クローラ本体2に係合孔3が形成され、長ラグ部6と短ラグ部7が周方向Yに交互に形成されている。長ラグ部6は、第1実施形態と同様の構成であり、同様の作用効果を有する。
幅広部4に形成されたラグ部分13の頂面9は、周方向Yにおける各縁部17、18が、幅方向Xに平行な直線状に形成されている。また、幅狭部5に形成されたラグ部分14の頂面9は、周方向Yにおける各縁部19、20が幅方向Xに平行な直線状に形成されている。
したがって、このラグ7aの幅狭部5に形成されたラグ部分14は、その頂面9における周方向Yの長さa3が、幅広部4に形成されたラグ部分13の頂面9における周方向Yの長さa2よりも長くなっている。
形成されている。
また、前記各斜辺21、22は、幅狭部5に形成されたラグ部分14から幅広部4に形成されたラグ部分13に向かうにつれてこの中間部分が先細りとなるように、幅方向Xに対して所定の角度で傾斜して形成されている。中間部分15の2つの斜辺21、22は、このラグ7aに対して幅方向Xの沿って引いた中心線Qに対して線対称に形成されている。
この第2実施形態では、長ラグ部6に形成された2つのラグ6a、6bは、第1実施形態と同様に幅狭部5に形成されたラグ6bの頂面9の周方向Yの長さa1が、幅広部4に形成されたラグ6aの頂面9の周方向Yの長さaよりも長くなっているので、幅狭部5に形成されたラグ6bの偏磨耗を防止できる。
同様に短ラグ部7に形成されたラグ7aも、幅狭部5に形成されたラグ部分14は、その頂面9における周方向Yの長さa3が、幅広部4に形成されたラグ部分13の頂面9における周方向Yの長さa2よりも長くなっているので、長ラグ部6と同様に幅狭部5に形成されたラグ部分14の偏磨耗を防止できる。
図5の第3実施形態のゴムクローラ1は、クローラ本体2に、幅方向Xの幅広部4側に片寄って形成されたラグ26と、幅方向Xの幅狭部5側に形成されたラグ27とが周方向Yに交互に形成された千鳥配列となっている。
幅広部4側に片寄って形成されたラグ26は、その頂面9が平面視で幅方向Xに長い長方形とされている。またこのラグ26は、幅広部4側に形成されたラグ部分26aが幅狭部5側に形成されたラグ部分26bよりもその幅方向Xの長さが長く形成されている。
幅狭部5に片寄って形成されたラグ27のうち、幅狭部5に形成されたラグ部分14は、その頂面9における周方向Yの長さa1が、幅広部4に形成されたラグ部分13の頂面9における周方向Yの長さaよりも長くなっている。また、幅狭部5に形成されたラグ部分14の基部12の周方向Yの長さb1は、幅広部4に形成されたラグ部分13の基部12の周方向Yの長さbよりも短くなっている。
また、幅広部4側に片寄って形成されたラグ26の基部12の周方向Yの長さ(b)は、幅狭部5側に片寄って形成されたラグ27のうち幅広部4側に形成されたラグ部分13の基部12の周方向Yの長さbとほぼ等しくなっている。
れたラグ部分14の偏磨耗による劣化を低減できる。
長ラグ部6のラグ6aでは、短ラグ部7と同様に、幅狭部5に形成されたラグ部分30の頂面9の周方向Yの長さa1が、幅広部4に形成されたラグ部分29の頂面9の周方向Yの長さaよりも長くなっている。長ラグ部6のラグ6aの中間部分31は、短ラグ部7と同様に、幅広部4に形成されたラグ部分29の頂面9の周方向Yの縁部32、33と、幅狭部5に形成されたラグ部分30の頂面9の周方向Yの縁部34、35とをつなぐ2つの斜辺36、37を有している。この中間部分31の2つの斜辺36、37は、幅狭部5から幅広部4に向かうにつれてこの中間部分31が平面視で先細り状となるように傾斜して形成されている。
さらに、長ラグ部6と短ラグ部7のラグ6a、7aは、幅狭部5に形成されたラグ部分14、30の基部12の周方向Yの長さb1を幅広部4に形成されたラグ部分13、29の基部12の周方向Yの長さbよりも短くすることによって、幅狭部5に形成されたラグ部分14、30の断面積と、幅広部4に形成されたラグ部分13、29の断面積とをほぼ等しくして、両者の剛性の差をなくすことによって、走行中の振動を低減できる。
本発明に係るゴムクローラ1を製作し、その効果を確認するために以下の試験を行った
。
Yの長さと幅狭部5に形成されたラグ部分の基部12の周方向Yの長さとを等しくしたもの(b1=b)を使用した。
ゴムクローラの従来例として、幅広部4に形成されたラグ部分の頂面9の周方向Yの長さと幅狭部5に形成されたラグ部分の頂面9の周方向Yの長さとを等しく(a1=a)し、そして幅広部4に形成されたラグ部分の基部12の周方向加速度センサーの値を振動レベル100として指数化し、各実施形態のゴムクローラの実施例、比較例を使用した場合の前記加速度センサーの振動レベル値を従来例の値と比較した。
また、各実施形態の実施例1〜9、各比較例、従来例の走行後に、各ラグの磨耗の程度を目視で調べた。ラグの磨耗は、広幅部4側に形成されたラグ部分の磨耗の程度を磨耗レベル100として指数化し、幅狭部5側に形成されたラグ部分の磨耗の程度を前記ラグ部分の磨耗の程度と比較した。
そして、表4に示されるように、第1実施形態に係るゴムクローラ1の実施例1〜3では、a1/aが1.2〜1.5の範囲内において、ラグの偏磨耗を低減できることがわかった。第1実施形態のゴムクローラ1において、a1/aが1.6以上となると、ラグの偏磨耗はある程度抑制されるものの、比較例と比較した場合の振動が7%以上増加してしまい、好ましくないことがわかった。
そして、表6に示されるように、第3実施形態に係るゴムクローラ1の実施例7〜9では、a1/aが1.2〜1.5の範囲でラグの偏磨耗を低減できることがわかった。第3
実施形態のゴムクローラ1において、a1/aが1.6以上となると、ラグの偏磨耗はある程度抑制できるものの、従来例と比較した場合の振動が7%以上増加してしまい、好ましくないことがわかった。
2 クローラ本体
2a クローラ本体の外周面
3 スプロケット係合用の孔
4 幅広部
5 幅狭部
6 長ラグ部(第1のラグ)
6a ラグ
6b ラグ
7 短ラグ部(第2のラグ)
7a ラグ
9 ラグの頂面
27 ラグ(第2のラグ)
38 直角壁面部
a 幅広部に形成されたラグ部分の頂面の周方向の長さ
a1 幅狭部に形成されたラグ部分の頂面の周方向の長さ
b 幅広部に形成されたラグ部分の基部の周方向の長さ
b1 幅狭部に形成されたラグ部分の基部の周方向の長さ
Y 周方向
Claims (5)
- 無端状のクローラ本体に形成されたスプロケット係合用の孔を挟んでこのクローラ本体の幅方向一方側に幅広部が形成されているとともにクローラ本体の幅方向他方側に幅狭部が形成されており、
前記クローラ本体の外周面には、前記孔を挟み周方向に間隔をおいて前記幅方向に延びる複数のラグが形成されており、
前記複数のラグは、
前記幅広部における前記幅方向の外方端から前記孔手前まで延びその延長上の当該孔を越えた位置から前記幅狭部における前記幅方向の外方端に向けて延びた、または前記幅広部における前記幅方向の外方端から前記孔の脇を通り前記幅狭部における前記幅方向の外方端に向けて延びた第1のラグと、
前記幅広部における前記幅方向の外方端よりも内方から前記孔の脇を通り前記幅狭部における前記幅方向の外方端に向けて延びた第2のラグと、で構成され、
前記第1のラグおよび前記第2のラグのいずれも、その突出側端面である頂部における前記幅方向に延びる前記周方向両側の端縁の全長または前記孔の脇の部分を除き平行な直線状に形成され、かつ、その前記周方向両側の基部の全長または前記孔の脇の部分を除き平行な直線状に形成され、
前記第1のラグおよび前記第2のラグのいずれかまたはいずれもが、
前記幅狭部における前記周方向両側の端縁の距離が前記幅広部における前記周方向両側の端縁の距離より長くかつ前記幅狭部における前記周方向両側の基部の距離が当該ラグの前記幅広部における前記周方向両側の基部の距離より短い
ことを特徴とするゴムクローラ。 - 前記第1のラグおよび/または前記第2のラグにおいて、前記幅狭部における前記周方向両側の端縁の距離が前記幅広部における前記周方向両側の端縁の距離の1.2倍以上1.5倍以下である
ことを特徴とする請求項1に記載のゴムクローラ。 - 前記第1のラグおよび前記第2のラグが前記周方向に交互に形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載のゴムクローラ。 - 前記第1のラグが前記幅狭部における前記幅方向の外方端まで延びた
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載のゴムクローラ。 - 前記幅狭部に形成されたラグ部分の周方向の立面には、このラグ部分の頂面とほぼ直角となる直角壁面部が形成されている
ことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載のゴムクローラ。
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