JP5726224B2 - 弾性クローラ - Google Patents

Description

本発明は、作業車等に用いられる弾性クローラに関する。

一般的な弾性クローラは、大略するとクローラ本体と芯金とにより構成されている。クローラ本体は、弾性材料により無端帯状に形成されている。また芯金は金属製であり、中心より左右に延出する翼部を有し、その翼部がクローラ本体の幅方向の両側となるようにクローラ本体内に埋設される。この際、芯金は、帯長手方向に所定の間隔でクローラ本体内に埋設される。

クローラ本体の接地側には肉盛状のラグが形成されており、またラグとラグとの間には窪んだ排土部が形成されている。このラグはクローラ本体の幅方向の両側に振り分けて形成されている。このような弾性クローラの具体例としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。

この種の従来の弾性クローラは、帯長手方向の幅が広い第１のラグと帯長手方向の幅が狭い二種類の第２のラグとを備え、その第１のラグが帯長手方向に隣接する２個の芯金の翼部に跨って配置され、第２のラグが１個の芯金の翼部に重なるように配置されていた。
特開２００２−２９４６１号公報

この弾性クローラでは、クローラ本体が弾性材料により形成されており、そのクローラ本体に埋設される芯金が金属製であるため、クローラ本体と芯金との境界部に応力が発生することが知られている。特にこの応力は、芯金の翼部のコーナー部とクローラ本体との境界部に集中して発生する。

クローラ本体のラグ形成位置はラグが肉盛状になっているため剛性が高い。このためラグが翼部と対向した状態であれば、クローラ本体と芯金との境界部における応力の緩和を図ることができる。

しかし、従来の弾性クローラでは、第２のラグは１個の翼部を覆うように配置されているため応力集中の発生を抑制できるが、第１のラグは単に２個の翼部に跨って配置されており、各翼部の一方のコーナー部は第２のラグに対向することなく、肉薄部分である排土部と対向した状態となっている。

排土部はクローラ本体のラグ形成位置に比べて剛性が低いため、この排土部と対向した翼部のコーナー部では応力が集中してしまう。そのためこの部位での応力集中によりクローラ本体に亀裂等が発生する可能性があり、弾性クローラの信頼性及び耐久性が低下してしまうという問題点があった。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、信頼性及び耐久性を向上しうる弾性クローラを提供することを目的とする。

本発明は、次の各手段を講じたものである。

請求項１に記載の発明は、
弾性材により無端帯状に形成されたクローラ本体２と、該クローラ本体２内に帯長手方向に所定間隔をおいて埋設された複数個の芯金３とを備え、
前記各芯金３は前記クローラ本体２の幅方向に一対の翼部１１と、該翼部１１間に形成された駆動輪用の係合部１０とを備え、
前記クローラ本体２の接地側の幅方向の両側に第１ラグ４及び第２ラグ５を帯長手方向に交互に備えた弾性クローラにおいて、
前記第１ラグ４及び前記第２ラグ５は幅方向の内側の内端部２０，２１から帯長手方向の一方側で幅方向の外側に離れた外端部２２，２３へと傾斜して配置されており、
前記第１ラグ４及び前記第２ラグ５の頂部１８は前記内端部２０，２１の帯長手方向の幅Ｅ１，Ｆ１が前記外端部２２，２３の帯長手方向の幅Ｅ２，Ｆ２よりも大であり、
前記第１ラグ４及び前記第２ラグ５の裾部１７は前記内端部２０，２１の帯長手方向の幅Ｅ３，Ｆ３と前記外端部２２，２３の帯長手方向の幅Ｅ４，Ｆ４とが略同じであり、
前記第１ラグ４は帯長手方向に隣接する第１番目から第４番目の前記芯金３−１〜３−４の内、前記内端部２０が第１番目及び第２番目の前記芯金３−１，３−２の前記翼部１１に、前記外端部２２が第２番目の前記芯金３−２の前記翼部１１の前記帯長手方向の両側のコーナー部１３ａ，１３ｂから、第１番目及び第３番目の前記芯金３−１，３−３の前記翼部１１における第２番目の前記芯金３−２に近い側のコーナー部１３ａ，１３ｂ間に夫々対応し、
前記第２ラグ５は前記内端部２１が第３番目及び第４番目の前記芯金３−３，３−４の前記翼部１１に、前記外端部２３が第４番目の前記芯金３−４の前記翼部１１の前記帯長手方向の両側のコーナー部１３ａ，１３ｂから、第３番目の前記芯金３−３の前記翼部１１における第４番目の前記芯金３−４に近い側のコーナー部１３ｂに夫々対応し、
前記第１ラグ４は幅方向に所定の長さを有し且つ帯長手方向の他方側へと突出する前記内端部２０側の突出部２０ａと、該突出部２０ａと前記外端部２２とに跨がって帯長手方向の他方側に形成され且つ中間が前記突出部２０ａの近傍側で帯長手方向の一方側へと屈曲する屈曲斜辺部２４ａとを有する
ことを特徴とする弾性クローラである。

請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の弾性クローラにおいて、
前記第１ラグ４の頂部１８は前記内端部２０が第１番目及び第２番目の前記芯金３−１，３−２の前記翼部１１に、前記外端部２２が第２番目の前記芯金３−２の前記翼部１１に夫々対応し、
前記第２ラグ５の頂部１８は前記内端部２１が第３番目及び第４番目の前記芯金３−３，３−４の前記翼部１１に、前記外端部２３が第４番目の前記芯金３−４の前記翼部１１に夫々対応する
ことを特徴とするものである。

請求項３に記載の発明は、
請求項１又は２に記載の弾性クローラにおいて、
前記第１ラグ４の裾部１７は前記内端部２０が第１番目及び第２番目の前記芯金３−１，３−２の前記翼部１１に、前記外端部２２が第２番目の前記芯金３−２の前記翼部１１及び第１番目、第３番目の前記芯金３−１，３−３の前記翼部１１における第２番目の前記芯金３−２に近い側のコーナー部１３ａ，１３ｂ間に夫々対応し、
前記第２ラグ５の裾部１７は前記内端部２１が第３番目及び第４番目の前記芯金３−３，３−４の前記翼部１１に、前記外端部２３が第３番目の前記芯金３−３の前記翼部１１における第４番目の前記芯金３−４に近い側のコーナー部１３ｂ及び第４番目の前記芯金３−４の前記翼部１１に夫々対応する
ことを特徴とするものである。

本発明によれば、応力集中に起因するクローラ本体の損傷の発生を抑制することができ、弾性クローラの信頼性及び耐久性を向上できる利点がある。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面と共に説明する。

図１乃至図７は、本発明の一実施例である弾性クローラ１を示している。図１は弾性クローラ１の正面図、図２は弾性クローラ１の背面図、図３は弾性クローラ１の右側面図、図４は弾性クローラ１の左側面図を示している。図５は図１におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図、図６は図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図、図７は図１におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

尚、弾性クローラ１は無端帯状（環状）であるが、図示の便宜上、各図は弾性クローラ１の一部を示している。

弾性クローラ１は、ゴム等の弾性材料（エラストマー材料）によって無端帯状に形成されたクローラ本体２と、このクローラ本体２内に帯長手方向（図２に矢印Ｙ１，Ｙ２で示す方向）に所定のピッチＰで埋設された複数個の芯金３とにより構成されている。

クローラ本体２の接地側には、図１、図３及び図４に示すように、幅方向（図１中、矢印Ｚ１，Ｚ２方向）の両側に第１ラグ４と第２ラグ５とが排土部６を介して交互に形成されている。またクローラ本体２の反接地側には、図２〜図７に示すように、幅方向の両側にガイド面７と屈曲用溝８とが交互に形成されている。

一方、芯金３は、図１、図７に示すように、金属材を鋳造或いはプレス等により型成形したものである。本実施例では、金属鋳物製の芯金３を用いている。

この芯金３は、図１、図７に示されるように、連結部１０と、この連結部１０から幅方向の両側に延出する一対の翼部１１と、連結部１０及び翼部１１の間から反接地側に突出する一対の突起１２とを有する。連結部１０は図示を省略した駆動輪の爪（スプロケット爪）が係合する係合部である。各翼部１１は幅方向の外端側の帯長手方向の両側にコーナー部１３ａ，１３ｂを有する。

この芯金３は、帯長手方向（矢印Ｙ１，Ｙ２で示す方向）に所定のピッチＰでクローラ本体２内に複数個埋設される。尚、芯金３は金属材に限定されるものではなく、例えば硬質樹脂、或いは強化繊維を混入した硬質樹脂等を用いて作成することも可能である。

この弾性クローラ１は、図１に一点鎖線で取り囲むように、帯長手方向に隣接して配置された第１番目から第４番目の４個の芯金３−１〜３−４と、この芯金３−１〜３−４に対応して帯長手方向に配置され第１ラグ４及び第２ラグ５とを１ユニットとし、このユニットを帯長手方向に複数個配置することにより完成する。なお、幅方向の両側の各ユニットは、芯金３の配設ピッチＰに対して１ピッチ分だけ帯長手方向にずれて配置されている。

クローラ本体２の幅方向の中央部には、スプロケット爪が係脱する係合孔１４が所定の間隔で形成されている。

一方、芯金３の係合部を構成する連結部１０は、クローラ本体２と芯金３が一体化した状態で係合孔１４に対して帯長手方向の両側に位置するよう構成されており、弾性クローラ１を駆動する際に、スプロケット爪が係合孔１４内で芯金３の連結部１０と係合して、その駆動力を弾性クローラ１に付与する。

またクローラ本体２には、図７に示すように、芯金３の各翼部１１の接地側に帯長手方向に抗張体１５が埋設されている。この抗張体１５はスチールコードを引揃えて構成したものであり、クローラ本体２に幅方向の両側に振り分けて埋設されている。この抗張体１５は実質的にエンドレス（環状）とされており、クローラ本体２の伸びを阻止する機能を実現している。

更にクローラ本体２の反接地側には、図２に示すように、スプロケット爪が係合する巻掛部でのクローラ本体２の屈曲をより円滑にするために、帯長手方向に所定間隔をおいて屈曲用溝８が形成されている。この屈曲用溝８は帯長手方向に隣接する芯金３間に対応して形成されており、応力集中を防止する機能を奏している。

続いてクローラ本体２の接地側の幅方向の両側に形成された第１ラグ４及び第２ラグ５について説明する。

第１ラグ４及び第２ラグ５は、クローラ本体２の接地側に裾部１７から頂部１８へと略台形の肉盛状に突出形成されている。この第１ラグ４と第２ラグ５との間は、相対的に窪んだ形状の排土部６となっている。

第１ラグ４及び第２ラグ５は、図１に示すように、幅方向の内側の内端部２０，２１と、この内端部２０，２１から帯長手方向の一方側で幅方向の外側に離れた外端部２２，２３との間に傾斜状に配置されている。なお、幅方向の両側のラグ４，５は、芯金３の配設ピッチＰに対して１ピッチ分だけ帯長手方向にずれて配置されている。

第１ラグ４及び第２ラグ５の頂部１８は、内端部２０，２１の帯長手方向の幅Ｅ１，Ｆ１が外端部２２，２３の帯長手方向の幅Ｅ２，Ｆ２よりも大である。また第１ラグ４及び第２ラグ５の裾部１７は、内端部２０，２１の帯長手方向の幅Ｅ３，Ｆ３と外端部２２，２３の帯長手方向の幅Ｅ４，Ｆ４とが略同じである。

第１ラグ４は、図１に示すように帯長手方向に隣接する第１番目から第４番目の芯金３−１〜３−４の内、内端部２０が第１番目及び第２番目の各芯金３−１，３−２の翼部１１に、中間部２４が第１番目及び第２番目の各芯金３−１，３−２の翼部１１に、外端部２２が第１番目から第３番目の各芯金３−１〜３−３の翼部１１に夫々対応している。
第１ラグ４は幅方向に所定の長さを有し且つ帯長手方向の他方側へと突出する内端部２０側の突出部２０ａと、この突出部２０ａと外端部２２とに跨がって帯長手方向の他方側に形成され且つ中間が突出部２０ａの近傍側で帯長手方向の一方側へと屈曲する屈曲斜辺部２４ａとを有する。

そして、この第１ラグ４の頂部１８は、内端部２０が第１番目及び第２番目の各芯金３−１，３−２の翼部１１に、外端部２２が第３番目の芯金３−３の翼部１１に夫々対応している。

また第１ラグ４の裾部１７は、内端部２０が第１番目及び第２番目の各芯金３−１，３−２の翼部１１の略全幅に対応し、その外端部２２が第２番目の芯金３−２と第１番目及び第３番目の各芯金３−１，３−３の翼部１１における第２番目の芯金３−２に近い側のコーナー部１３ａ，１３ｂとに夫々対応している。

第２ラグ５は、図１に示すように、内端部２１及び外端部２３が第３番目及び第４番目の各芯金３−３，３−４の翼部１１に夫々対応している。そして、この第２ラグ５の頂部１８は、内端部２１が第３番目及び第４番目の各芯金３−３，３−４の翼部１１に、外端部２３が第４番目の芯金３−４の翼部１１に夫々対応している。

また第２ラグ５の裾部１７は、内端部２１が第３番目及び第４番目の各芯金３−３，３−４の翼部１１に、外端部２３が第３番目の芯金３−３の翼部１１における第４番目の芯金３−４に近い側のコーナー部１３ｂ及び第４番目の芯金３−４の翼部１１に夫々対応している。

第１番目の芯金３−１の翼部１１は、その第２番目の芯金３−２に近いコーナー部１３ｂが第１ラグ４の外端部２２の裾部１７に対応し、反対側のコーナー部１３ａが第２ラグ５の外端部２２の裾部１７近傍で且つ第２ラグ５に対応しない位置に配置されている。従って、第１番目の芯金３の翼部１１は第１ラグ４にのみ対応している。

このようにクローラ本体２の幅方向の両側に第１ラグ４及び第２ラグ５を帯長手方向に所定ピッチＰで交互に配置すると共に、その第１ラグ４を第１番目から第３番目の各芯金３−１〜３−３の翼部１１に跨がって傾斜状に配置し、第２ラグ５を第３番目から第４番目の各芯金３−３，３−４の翼部１１に跨がって傾斜状に配置しているため、クローラ本体２と各芯金３との間に発生する応力集中を極力防止できる。

特にこのような傾斜状の第１ラグ４及び第２ラグ５を帯長手方向に交互に配置した場合には、各芯金３の翼部１１の帯長手方向の両側のコーナー部１３ａ，１３ｂとクローラ本体２との境界部分は応力集中が発生しやすい部位となる。

削除

しかし、第１番目の芯金３−１の翼部１１の一方のコーナー部１３ａを除いて、各芯金３の翼部１１の両側のコーナー部１３ａ，１３ｂには、略台形状に肉盛された剛性の高い各ラグ４，５と対向した状態となるため、各芯金３の肉部とクローラ本体２との間に発生する応力集中を抑制できる。これにより応力集中に起因してクローラ本体２に亀裂や破損が発生することを防止でき、弾性クローラ１の信頼性及び耐久性を向上させることができる。

またクローラ本体２の幅方向の両側の第１ラグ４及び第２ラグ５は、帯長手方向に芯金３の１ピッチＰ分ずれているため、幅方向の両側のバランスを保つことができ、これにより弾性クローラ１を循環回走させた場合にクローラ本体２の内部に応力が発生することを抑制することができる。

削除

削除

以上、本発明の好ましい実施例について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。

本発明の一実施例である弾性クローラの正面図である。 本発明の一実施例である弾性クローラの背面図である。 本発明の一実施例である弾性クローラの右側面図である。 本発明の一実施例である弾性クローラの左側面図である。 図１におけるＣ−Ｃ線に沿う断面図である。 図１におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図１におけるＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

１ 弾性クローラ
２ クローラ本体
３ 芯金
４ 第１ラグ
５ 第２ラグ
１３ａ，１３ｂ コーナー部
１７ 裾部
１８ 頂部

Claims (3)

1. 弾性材により無端帯状に形成されたクローラ本体（２）と、該クローラ本体（２）内に帯長手方向に所定間隔をおいて埋設された複数個の芯金（３）とを備え、
   前記各芯金（３）は前記クローラ本体（２）の幅方向に一対の翼部（１１）と、該翼部（１１）間に形成された駆動輪用の係合部（１０）とを備え、
   前記クローラ本体（２）の接地側の幅方向の両側に第１ラグ（４）及び第２ラグ（５）を帯長手方向に交互に備えた弾性クローラにおいて、
   前記第１ラグ（４）及び前記第２ラグ（５）は幅方向の内側の内端部（２０，２１）から帯長手方向の一方側で幅方向の外側に離れた外端部（２２，２３）へと傾斜して配置されており、
   前記第１ラグ（４）及び前記第２ラグ（５）の頂部（１８）は前記内端部（２０，２１）の帯長手方向の幅（Ｅ１，Ｆ１）が前記外端部（２２，２３）の帯長手方向の幅（Ｅ２，Ｆ２）よりも大であり、
   前記第１ラグ（４）及び前記第２ラグ（５）の裾部（１７）は前記内端部（２０，２１）の帯長手方向の幅（Ｅ３，Ｆ３）と前記外端部（２２，２３）の帯長手方向の幅（Ｅ４，Ｆ４）とが略同じであり、
   前記第１ラグ（４）は帯長手方向に隣接する第１番目から第４番目の前記芯金（３−１〜３−４）の内、前記内端部（２０）が第１番目及び第２番目の前記芯金（３−１，３−２）の前記翼部（１１）に、前記外端部（２２）が第２番目の前記芯金（３−２）の前記翼部（１１）の前記帯長手方向の両側のコーナー部（１３ａ，１３ｂ）から、第１番目及び第３番目の前記芯金（３−１，３−３）の前記翼部（１１）における第２番目の前記芯金（３−２）に近い側のコーナー部（１３ａ，１３ｂ）間に夫々対応し、
   前記第２ラグ（５）は前記内端部（２１）が第３番目及び第４番目の前記芯金（３−３，３−４）の前記翼部（１１）に、前記外端部（２３）が第４番目の前記芯金（３−４）の前記翼部（１１）の前記帯長手方向の両側のコーナー部（１３ａ，１３ｂ）から、第３番目の前記芯金（３−３）の前記翼部（１１）における第４番目の前記芯金（３−４）に近い側のコーナー部（１３ｂ）に夫々対応し、
   前記第１ラグ（４）は幅方向に所定の長さを有し且つ帯長手方向の他方側へと突出する前記内端部（２０）側の突出部（２０ａ）と、該突出部（２０ａ）と前記外端部（２２）とに跨がって帯長手方向の他方側に形成され且つ中間が前記突出部（２０ａ）の近傍側で帯長手方向の一方側へと屈曲する屈曲斜辺部（２４ａ）とを有する
   ことを特徴とする弾性クローラ。
2. 前記第１ラグ（４）の頂部（１８）は前記内端部（２０）が第１番目及び第２番目の前記芯金（３−１，３−２）の前記翼部（１１）に、前記外端部（２２）が第２番目の前記芯金（３−２）の前記翼部（１１）に夫々対応し、
   前記第２ラグ（５）の頂部（１８）は前記内端部（２１）が第３番目及び第４番目の前記芯金（３−３，３−４）の前記翼部（１１）に、前記外端部（２３）が第４番目の前記芯金（３−４）の前記翼部（１１）に夫々対応する
   ことを特徴とする請求項１に記載の弾性クローラ。
3. 前記第１ラグ（４）の裾部（１７）は前記内端部（２０）が第１番目及び第２番目の前記芯金（３−１，３−２）の前記翼部（１１）に、前記外端部（２２）が第２番目の前記芯金（３−２）の前記翼部（１１）及び第１番目、第３番目の前記芯金（３−１，３−３）の前記翼部（１１）における第２番目の前記芯金（３−２）に近い側のコーナー部（１３ａ，１３ｂ）間に夫々対応し、
   前記第２ラグ（５）の裾部（１７）は前記内端部（２１）が第３番目及び第４番目の前記芯金（３−３，３−４）の前記翼部（１１）に、前記外端部（２３）が第３番目の前記芯金（３−３）の前記翼部（１１）における第４番目の前記芯金（３−４）に近い側のコーナー部（１３ｂ）及び第４番目の前記芯金（３−４）の前記翼部（１１）に夫々対応する
   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。

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