JP4879779B2

JP4879779B2 - ゴムクローラ

Info

Publication number: JP4879779B2
Application number: JP2007052589A
Authority: JP
Inventors: 真吾杉原
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2007-03-02
Filing date: 2007-03-02
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2027-03-02
Also published as: JP2008213620A

Description

本発明は、例えば、油圧ショベル等の建設機械や農機、その他のクローラ式車両に装着されるゴムクローラに関するものである。

この種のゴムクローラは、一般に例えば下記特許文献１に示されるように、ゴムクローラ本体の外周面に複数のラグが突設されてなり、駆動輪と従動輪との間に無端帯状に巻回されてクローラ式車両に装着される。このクローラ式車両を走行させると、前記ラグが地面に噛み込むなどして強く接触することにより、この車両に良好な推進力が付与されるようになっている。
このように、ゴムクローラはラグを地面に強く接触させて用いられるので、このラグに耐摩耗性および耐カット性を具備させるために、従来から、ゴムクローラ本体の全体をスチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を主成分とするゴム組成物で形成していた。
特開平１１−２０７５５号公報

しかしながら、前記従来のゴムクローラでは、使用の過程で、ゴムクローラ本体の外周面においてラグの非突設部分に、微細なオゾンクラックが多数発生する場合があった。この状態でさらに使用を継続すると、これらのクラックが進展して互いに繋がりこの進展がさらに増長させられることにより、ゴムクローラ本体内に埋設されたスチールコード層にまで到達するおそれがあった。なお、このオゾンクラックは、ゴムクローラが寒冷地で使用される場合に特に発生し易くなる。

この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、ラグの耐摩耗性および耐カット性を低下させることなく、オゾンクラックが発生するのを抑制することができるゴムクローラを提供することを目的とする。

上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明のゴムクローラは、駆動輪と従動輪との間に無端帯状に巻回されるゴムクローラであって、ゴムクローラ本体の外周面に複数のラグが突設されるとともに、これらのラグは、ゴム成分１００重量部中に、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を３０重量部以上含有し、かつポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部よりも少なく含有する、若しくはポリブタジエンゴム（ＢＲ）を含有しない第１ゴム組成物で形成され、ゴムクローラ本体の外周面において前記複数のラグの非突設部分は、ゴム成分１００重量部中に、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部以上含有する第２ゴム組成物で形成されていることを特徴とする。
この発明によれば、複数のラグが前記第１ゴム組成物で形成されているので、これらのラグに耐摩耗性および耐カット性の双方を具備させることが可能になるとともに、ゴムクローラ本体の外周面において複数のラグの非突設部分が前記第２ゴム組成物で形成されているので、この非突設部分にオゾンクラックが発生するのを抑制することができる。

この発明によれば、ラグの耐摩耗性および耐カット性を低下させることなく、オゾンクラックが発生するのを抑制することができる。

以下、本発明に係るゴムクローラの一実施形態を、図１および図２を参照しながら説明する。
例えば、油圧ショベル等の建設機械や農機、その他のクローラ式車両においてその下部に装着される左右一対のクローラ式走行体２０はそれぞれ、図１に示されるように、駆動輪２１と図示されない従動輪との間にゴムクローラ２２が無端帯状に巻回された概略構成とされている。駆動輪２１はスプロケットとされ、車両フレームに設けられた例えば油圧モータ等の駆動手段により回転可能に支持されている。また、従動輪は前記車両フレームに回転自在に支持されている。

図示の例では、ゴムクローラ２２は、後述する第１ゴム組成物および第２ゴム組成物で無端帯状に成形されたゴムクローラ本体２３に、芯金２４がクローラ周方向に一定の間隔をあけて複数埋設されるとともに、これらの芯金２４同士の間に駆動輪２１に対する噛み合い孔２５が開口され、かつ各芯金２４のクローラ幅方向中央部に、左右一対の芯金突起２４ａがクローラ内周面側に向けて突設され、この芯金突起２４ａの間を駆動輪２１および従動輪が通過するようになっている。

また、ゴムクローラ本体２３の内周面には、芯金突起２４ａよりもクローラ幅方向外側に位置する部分に、その全周にわたって連続して延びる偏平な転輪通過面Ｓが形成されている。
さらに、このゴムクローラ本体２３内において、芯金２４のクローラ外周面側には、芯金突起２４ａよりもクローラ幅方向外側に位置する部分に、その周方向に連続して延びる左右一対のスチールコード層２７が埋設されている。

また、ゴムクローラ２２の内周面側において駆動輪２１と従動輪との間には、前記車両フレームに回転自在に支持された複数の転輪１０が設けられており、各転輪１０は、転輪通過面Ｓ上で、ゴムクローラ２２の送り移動に伴ってこのゴムクローラ２２に対して転動させられるようになっている。

ここで、複数の転輪１０のうち、一部はゴムクローラ２２の内周面において地面側の下側に位置する部分をその上側から支持するように配置されるとともに、残りはゴムクローラ２２の内周面において上側に位置する部分をその下側から支持するように配置されている。前者の転輪１０により、ゴムクローラ２２の外周面において下側に位置する部分をその全域にわたって接地させることが可能になり、また後者の転輪１０により、ゴムクローラ２２において上側に位置する部分が弛まないように保持できるようになっている。

そして、本実施形態では、ゴムクローラ本体２３の外周面に複数のラグ２６が突設されるとともに、これらのラグ２６は、ゴム成分１００重量部中に、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を３０重量部以上含有し、かつポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部よりも少なく含有する、若しくはポリブタジエンゴム（ＢＲ）を含有しない第１ゴム組成物で形成されている。
また、ゴムクローラ本体２３の外周面において複数のラグ２６の非突設部分２３ａは、ゴム成分１００重量部中に、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部以上含有する第２ゴム組成物で形成されている。

図示の例では、ゴムクローラ本体２３の外周面を含むこのゴムクローラ本体２３の外層部２３ｂにおいて、前記非突設部分２３ａが位置する部分２３ｃのみが前記第２ゴム組成物で形成され、この部分２３ｃを除くゴムクローラ本体２３の全体が前記第１ゴム組成物で形成されている。なお、前記外層部２３ｂは、厚さが例えば５ｍｍ以上で、かつゴムクローラ本体２３においてスチールコード層２７よりもこのゴムクローラ本体２３の外周面側の部分となっている。

ここで、前記第１ゴム組成物のゴム成分は、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、またはスチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）およびポリブタジエンゴム（ＢＲ）のうち少なくともスチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を含む２種以上の混合物となっている。
なお、後者の混合物では、前述のようにゴム成分１００重量部中に、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を３０重量部以上含有し、かつポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部よりも少なく含有する、若しくはポリブタジエンゴム（ＢＲ）を含有していない。

また、前記第２ゴム組成物のゴム成分は、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）、またはスチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）、天然ゴム（ＮＲ）およびポリブタジエンゴム（ＢＲ）のうち少なくともポリブタジエンゴム（ＢＲ）を含む２種以上の混合物となっている。
なお、後者の混合物では、前述のようにゴム成分１００重量部中にポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部以上含有している。

また、以上の第１ゴム組成物および第２ゴム組成物にはそれぞれ、例えばＨＡＦカーボン、アロマオイル、ＤＣＰＤ樹脂、老化防止剤６Ｃ、ワックス、ステアリン酸、亜鉛華、硫黄、加硫促進剤Ｄおよび加硫促進剤ＮＳ等が適宜選択されてそれぞれ適量ずつ配合されている。

以上説明したように、本実施形態によるゴムクローラ２２によれば、複数のラグ２６が、ゴム成分１００重量部中に、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を３０重量部以上含有し、かつポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部よりも少なく含有する、若しくはポリブタジエンゴム（ＢＲ）を含有しない第１ゴム組成物で形成されているので、これらのラグ２６に耐摩耗性および耐カット性の双方を具備させることが可能になるとともに、ゴムクローラ本体２３の外周面において複数のラグ２６の非突設部分２３ａが、ゴム成分１００重量部中に、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部以上含有する第２ゴム組成物で形成されているので、前記非突設部分２３ａにオゾンクラックが発生するのを抑制することができる。

なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、前記実施形態では、ゴムクローラ本体２３に駆動輪２１に対する噛み合い孔２５を形成したが、これに代えて、例えば、ゴムクローラ本体２３の内周面に、その周方向に間隔をあけて複数の噛み合い突部を形成し、これらの噛み合い突部同士の間を、駆動輪２１におけるスプロケットの歯が挿入される噛み合い凹部とするゴムクローラを採用してもよい。

このようなゴムクローラにおいて、転輪１０が転動させられる転輪通過面は、ゴムクローラ本体２３の内周面において前記噛み合い突部よりもクローラ幅方向外側に位置する平滑面としてもよい。また、このようなゴムクローラ本体２３では、その内部に芯金２４および左右一対のスチールコード層２７を埋設するのに代えて、ゴムクローラ本体２３の幅方向全域にわたって幅広のスチールコード層を一つ埋設するとともに、複数の補強プライ層をこのスチールコード層にゴムクローラ本体２３の厚さ方向で重なる位置に埋設してもよい。

また、前記実施形態に代えて、例えばゴムクローラ本体２３において、ラグ２６のみを前記第１ゴム組成物で形成し、その他の部分は全て前記第２ゴム組成物で形成してもよい。

次に、以上説明した作用効果についての検証試験を実施した。
この試験に供するゴムクローラとして、ラグを形成する前記第１ゴム組成物、および前記非突設部分を形成する第２ゴム組成物それぞれのゴム成分に含まれるゴム種およびその配合量を異ならせた６種類のゴムクローラを採用した。なお、前記第１、第２ゴム組成物には、ＨＡＦカーボンを５０重量部、アロマオイルを１０重量部、ＤＣＰＤ樹脂を５重量部、老化防止剤６Ｃを１重量部、ワックスを３重量部、ステアリン酸を３重量部、亜鉛華を５重量部、硫黄を２重量部、加硫促進剤Ｄを０．３重量部、加硫促進剤ＮＳを１重量部それぞれ配合した。
そして、これら６種類のゴムクローラをクローラ式車両に各別に装着して、寒冷地で所定期間走行させた後に、各ゴムクローラの外表面を観察し、耐摩耗性、耐カット性および耐オゾンクラック性を評価した。
結果を表１に示す。

この結果、前記第１ゴム組成物のゴム成分１００重量部中に、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を３０重量部以上含有し、かつポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部よりも少なく含有する、若しくはポリブタジエンゴム（ＢＲ）を含有していなければ、ラグに耐摩耗性および耐カット性を具備させることが可能になり、また、前記第２ゴム組成物のゴム成分１００重量部中に、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部以上含有していれば、耐オゾンクラック性を具備させることができることが確認された。

ラグの耐摩耗性および耐カット性を低下させることなく、オゾンクラックが発生するのを抑制することができる。

本発明に係る一実施形態として示したゴムクローラの一部断面を含む斜視図である。図１に示すゴムクローラのＡ−Ａ線矢視断面図である。

符号の説明

２１駆動輪
２２ゴムクローラ
２３ゴムクローラ本体
２３ａ非突設部分
２６ラグ
２７スチールコード層

Claims

駆動輪と従動輪との間に無端帯状に巻回されるゴムクローラであって、
ゴムクローラ本体の外周面に複数のラグが突設されるとともに、これらのラグは、ゴム成分１００重量部中に、スチレン−ブタジエン共重合ゴム（ＳＢＲ）を３０重量部以上含有し、かつポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部よりも少なく含有する、若しくはポリブタジエンゴム（ＢＲ）を含有しない第１ゴム組成物で形成され、
ゴムクローラ本体の外周面において前記複数のラグの非突設部分は、ゴム成分１００重量部中に、ポリブタジエンゴム（ＢＲ）を５重量部以上含有する第２ゴム組成物で形成されていることを特徴とするゴムクローラ。