JP5851344B2 - ゴムクローラ - Google Patents

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Description

本発明は、ゴムクローラに関するものである。
一般に、ゴムクローラの内部には、抗張体としてのスチールコード層が配設されている。このスチールコード層としては、耐久性の観点からゴム被覆した1本のスチールコードを螺旋状に巻き回す構造のものが主流となってきている。
しかし、螺旋構造のスチールコード層は、スチールコードがクローラ周方向に対して斜めに延びることから、クローラ周方向の引張りに対してスチールコード層の異方性弾性によりせん断変形を生じる。
ここで、機体の車輪に所定のテンションで巻き掛けられるゴムクローラは、スチールコード層の上記せん断変形の影響を受けて変形することから、巻き掛けられた車輪間を周回する(循環する)間にクローラ幅方向にずれ(以下、適宜「横ずれ」と記載する。)を生じる。
このため、通常は、ゴムクローラの横ずれを抑えるための工夫として、車輪の取り付け具合を調整(ホイールアライメント)したり、車輪の転動方向をガイドするガイド突起をゴムクローラに設けたり、スチールコード層の上記せん断変形を打ち消す方向にせん断変形するバイアスコード層を配設したり、などしている。
特許文献1のゴムクローラでは、スチールコード層のスチールコードのクローラ周方向に対する傾きを、クローラセンターラインを挟んで左右で逆向きとなるようにして、走行時の横ずれを抑制している。
特開平08−320051号公報
ところで、スチールコードは、引っ張り強さと曲げに対する柔軟性の観点から、複数本のストランドを撚り合せる構造のものが主流となっている。
しかし、最近の実験によってスチールコードのクローラ周方向に対する傾き以外にも、ストランドの撚り方向がゴムクローラの横ずれに影響を与えることが分かった。特に、ストランドが高強度かつ大径である程、ストランドの撚り方向によるゴムクローラの横ずれに対する影響が大きくなり、ときには、スチールコードのクローラ周方向に対する傾きによる影響を上回ることがある。
本発明は、内部に配設された各コード層の変形を抑制して、走行時のゴムクローラの横ずれを抑制することを課題とする。
本発明の請求項1に記載のゴムクローラは、複数の車輪に巻き掛けられる無端状のゴム体と、前記ゴム体内に配設され、複数本のストランドを撚り合せて構成されると共にゴム被覆されたメインコードを前記ゴム体周方向に延ばして形成されたメインコード層と、前記ゴム体内の前記メインコード層よりも前記ゴム体外周側に配設され、前記ゴム体周方向に対して斜めに延びるバイアスコードを前記ゴム体周方向に複数本並べると共にゴム被覆して形成された少なくとも1枚のバイアスプライにより構成され、前記ゴム体外周側から見て前記ゴム体の幅方向の中央から前記ゴム体の幅方向一方側と前記ゴム体の幅方向の中央から前記ゴム体の幅方向他方側の双方において前記ゴム体の最外周側の前記バイアスプライのバイアスコードが前記ゴム体周方向に対して前記ストランドの傾斜側と逆側に傾斜しているバイアスコード層と、を有している。
また、本発明の請求項2に記載のゴムクローラは、複数の車輪に巻き掛けられる無端状のゴム体と、前記ゴム体内に配設され、複数本のストランドを撚り合せて構成されると共にゴム被覆されたメインコードを前記ゴム体周方向に延ばして形成され、前記ゴム体外周側から見て全ての前記ストランドが前記ゴム体周方向に対して同じ方向に傾斜するメインコード層と、前記ゴム体内の前記メインコード層よりも前記ゴム体外周側に配設され、前記ゴム体周方向に対して斜めに延びるバイアスコードを前記ゴム体周方向に複数本並べると共にゴム被覆して形成された少なくとも1枚のバイアスプライにより構成され、前記ゴム体外周側から見て前記ゴム体の最外周側の前記バイアスプライのバイアスコードが前記ゴム体周方向に対して前記ストランドの傾斜側と逆側に傾斜しているバイアスコード層と、を有している。
本発明の請求項1及び請求項2に記載のゴムクローラによれば、車輪に巻き掛かっている部分(以下、「巻き掛り部分」と記載する。)では、メインコード層及びバイアスコード層が車輪の外周に沿って引っ張られてそれぞれせん断変形を生じる。
ここで、ゴム体外周側から見て、ゴム体最外周側のバイアスプライのバイアスコードを、ゴム体周方向に対してメインコードのストランドの傾斜側と逆側に傾斜させることで、上記巻き掛り部分においてメインコード層の上記せん断変形と上記バイアスコード層のせん断変形とが互いに打ち消し合うため、ゴムクローラの変形が抑制される。
これにより、巻き掛けられた車輪の間を周回するゴムクローラの横ずれを抑制することができる。
以上のことから、本発明の請求項1及び請求項2に記載のゴムクローラによれば、内部に埋設された各コード層の変形を抑制して、走行時の横ずれを抑制することができる。
本発明の請求項に記載のゴムクローラは、請求項1又は請求項2に記載のゴムクローラにおいて、互いに重なり合う前記バイアスプライの各々のバイアスコードが前記ゴム体周方向に対して互いに逆向きに傾斜している。
本発明の請求項に記載のゴムクローラでは、互いに重なり合うバイアスプライの各々のバイアスコードをゴム体周方向に対して互いに逆向きに傾斜させていることから、互いに重なり合うバイアスプライで互いのせん断変形を概ね打ち消し合えるため、ゴムクローラの変形を効果的に抑制することができる。
以上説明したように、本発明のゴムクローラは、内部に配設された各コード層の変形を抑制して、走行時の横ずれを抑制することができる。
第1実施形態のゴムクローラをクローラ幅方向から見た側面図である。 第1実施形態のゴムクローラの一部断面を含む斜視図である。 第1実施形態のゴムクローラの各コード層の一部断面を含む斜視図である。 第1実施形態のゴムクローラに用いられるメインコードの斜視図である。 第1実施形態のゴムクローラの各コード層をクローラ外周側から見た一部破断平面図である。 第2実施形態のゴムクローラの各コード層をクローラ外周側から見た一部破断平面図である。 第3実施形態のゴムクローラの各コード層をクローラ外周側から見た一部破断平面図である。 第4実施形態のゴムクローラの各コード層をクローラ外周側から見た一部破断平面図である。 第5実施形態のゴムクローラの各コード層をクローラ外周側から見た一部破断平面図である。 ゴムクローラに付与されるテンションと、ゴムクローラが駆動輪及び従動輪の間を1周するときの横ずれ量との関係を表すグラフである。
以下、本発明の第1実施形態に係るゴムクローラについて図1〜図5を用いて説明する。
第1実施形態に係る無端状のゴムクローラ10は、芯金をもたない、いわゆる芯金レスタイプのゴムクローラである。
図1に示すように、ゴムクローラ10は、機体としてのクローラ車の駆動軸に連結される駆動輪100とクローラ車に回転自在に取付けられる遊動輪102とに巻き掛けられて用いられる。また、ゴムクローラ10の内周を、駆動輪100と遊動輪102の間に配置され且つクローラ車に回転自在に取り付けられた複数の転輪104が転動するようになっている。
なお、駆動輪100、遊動輪102、及び転輪104は、それぞれ本発明の車輪の一例である。
本実施形態では、無端状のゴムクローラ10の周方向(図3の矢印S方向)を「クローラ周方向」と記載し、ゴムクローラ10の幅方向(図3の矢印W方向)を「クローラ幅方向」と記載する。なお、クローラ周方向とクローラ幅方向は、ゴムクローラ10を外周側または内周側から見た場合に直交する。
また、本実施形態では、駆動輪100及び遊動輪102に巻き掛けて環状(円環状、楕円環状、多角形環状などを含む)となったゴムクローラ10の内周側(図3の矢印IN方向側)を「クローラ内周側」と記載し、上記ゴムクローラ10の外周側(図3の矢印OUT方向側)を「クローラ外周側」と記載する。なお、図3の矢印IN方向(環状の内側方向)、矢印OUT方向(環状の外側方向)は、巻き掛け状態のゴムクローラ10の内外方向を示している。
なお、本実施形態では、ゴムクローラ10を駆動輪100及び遊動輪102に巻き掛ける構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、駆動輪100、遊動輪102、及び複数の転輪104の配置によっては、駆動輪100、遊動輪102に加えて一つまたは複数の転輪104にゴムクローラ10を巻き掛ける構成としてもよい。
また、駆動輪100、遊動輪102、転輪104、及びこれらに巻き掛けられたゴムクローラ10によってクローラ車の走行部としての第1実施形態に係るクローラ走行装置90(図1参照)が構成されている。
図1に示すように、駆動輪100は、クローラ車の駆動軸に連結される円盤状の一対の輪部100Aを有している。この輪部100Aは、外周面100Bが後述するゴムクローラ10の車輪転動面16に接触して転動するようになっている。この駆動輪100は、ゴムクローラ10にクローラ車からの駆動力を作用させて(詳細は後述)、ゴムクローラ10を駆動輪100及び遊動輪102の間で循環させるものである。
遊動輪102は、クローラ車に回転自在に取付けられる円盤状の一対の輪部102Aを有している。この輪部102Aは、外周面102Bが後述するゴムクローラ10の車輪転動面16に接触するようになっている。また、遊動輪102は、クローラ車側が備える図示しない油圧等の加圧機構によって駆動輪100から離間する方向へ押圧されて、ゴムクローラ10の車輪転動面16に押し付けられてゴムクローラ10のテンション(張力)を保持するものである。
転輪104は、クローラ車の重量を支持するものであり、クローラ車に回転自在に取付けられる円盤状の輪部104Aを有している。この輪部104Aは、外周面104Bが後述するゴムクローラ10の車輪転動面16に接触するようになっている。
上記遊動輪102及び転輪104は、駆動輪100及び遊動輪102の間を循環するゴムクローラ10に対して従動回転するようになっている。
図1及び図2に示すように、ゴムクローラ10は、ゴム材を無端帯状に形成したゴムベルト12を有している。なお、本実施形態のゴムベルト12は、本発明の無端状のゴム体の一例である。また、本実施形態のゴムベルト12の周方向(ゴム体周方向)、幅方向(ゴム体幅方向)、内周側(ゴム体の内周側)、外周側(ゴム体の外周側)は、それぞれクローラ周方向、クローラ幅方向、クローラ内周側、クローラ外周側と一致している。
図1及び図2に示すように、ゴムベルト12の内周面12Aにはクローラ内周側に突出するゴム突起14がクローラ周方向に間隔をあけて複数形成されている。このゴム突起14は、ゴムベルト12のクローラ幅方向の中央部に配置され、後述する車輪転動面16上を転動する車輪と当接することで該車輪のクローラ幅方向への移動を制限する。言い換えると、ゴム突起14は、車輪と当接することで、ゴムクローラ10と車輪とのクローラ幅方向の相対変位を抑制する、すなわち、車輪に対するゴムクローラ10の横ずれを抑制することができる。
図2及び図3に示すように、ゴムベルト12のゴム突起14を挟んでクローラ幅方向両側には、クローラ周方向に沿って延びる車輪転動面16がそれぞれ形成されている。この車輪転動面16は、平坦状とされ、ゴムベルト12の内周面12Aの一部を構成している。
なお、本実施形態では、ゴムベルト12の内周面12Aにおいて、ゴム突起14間の面と車輪転動面16とを面一(ここでは同じ高さ)とする構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、車輪転動面16をゴム突起間の面よりもクローラ内周側に盛り上げる構成としてもよい。
本実施形態では、前述のように、駆動輪100、遊動輪102、及び転輪104が車輪転動面16上を転動する。
ここで、ゴムクローラ10(ゴムベルト12)が所定の張力をもって、駆動輪100及び遊動輪102に巻き掛けられることにより、駆動輪100の外周面100Bと車輪転動面16との間に摩擦力が生じ、駆動輪100の駆動力がゴムクローラ10へ伝達され、ゴムクローラ10が駆動輪100と遊動輪102との間を循環して、ゴムクローラ10が走行する。
図1及び図2に示すように、ゴムベルト12の外周には、クローラ外周側に突出し、地面と接地するブロック状のラグ18が形成されている。このラグ18は、センターラインCLを挟んで左右に一対配置され、かつ、クローラ周方向に間隔をあけて複数形成されている。
なお、ラグ18の形状は、図2に示す形状に限定されるものではなく、ゴムクローラ10の走行時に地面を捉えることができれば、どのような形状としてもよい。
図3に示すように、ゴムベルト12内には、複数本のストランド22を撚り合わせて構成される(図4参照)と共にゴム被覆されたメインコード20を、クローラ周方向に延ばして形成された無端状のメインコード層24が配設されている。なお、図3、図4では、メインコード20の被覆ゴムを図示省略し、図5では、メインコード20の被覆ゴムを二点鎖線で示している。
また、図示省略しているが、本実施形態のストランド22は、複数本のフィランメントを撚り合せて形成されている。
メインコード層24について具体的に説明すると、メインコード層24は、1本のゴム被覆したメインコード20をクローラ周方向に螺旋状に複数回巻回して形成されたものである。このメインコード20は、ストランド22をZ撚りして構成されている。また、本実施形態では、メインコード20を、1+6構造の撚り構造(1本のコアストランド22Aの外周に6本のシースストランド22Bを寄り合わせる(巻き付ける)構造としている。
なお、ここで言う「Z撚り」とは、図5に示すようにメインコード20を平面視したときに、ストランド22(シースストランド22B)の延在方向(撚り方向)がメインコード20の中心軸に対して右上から左下に向かって傾斜する撚りを示している。また、図5では、ストランド22をZ撚りして形成されたメインコードを符号20Zで示している。
また、本実施形態では、メインコード20として引張り強度に優れるスチールコードを用いているが、本発明はこの構成に限定されず、十分な引張り強度を有していれば、上記メインコード20として有機繊維(例えば、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維など)で構成した有機繊維コードを用いてもよい。
図3に示すように、ゴムベルト12内には、メインコード層24よりもクローラ外周側にクローラ周方向に対して斜めに延びるバイアスコード26をクローラ周方向に複数本並べると共にゴム被覆して形成された少なくとも1枚の無端帯状のバイアスプライ28により構成された無端帯状のバイアスコード層30が配設されている。
バイアスコード層30について具体的に説明すると、図5に示すように、本実施形態のバイアスコード層30は、2枚のバイアスプライ28により構成されている。なお、以下では、クローラ最外周側のバイアスプライを符号28Aで示し、このバイアスプライ28Aに隣り合うバイアスプライを符号28Bで示す。
バイアスプライ28Aは、クローラ外周側から見て、バイアスコード26Aがクローラ周方向に対してシースストランド22Bの傾斜側と逆側に傾斜している。
具体的に説明すると、バイアスコード26Aは、クローラ周方向に沿って直線状に延びるゴムクローラ10のセンターラインCLに対して傾斜(図5では、左上から右下に向かって傾斜(傾斜方向を一点鎖線L2で示す))している。一方、Z撚りのメインコード20のシースストランド22Bは、センターラインCLに対してバイアスコード26Aの傾斜側と逆側に傾斜(図5では、右上から左下に向かって傾斜(傾斜方向を一点鎖線L1で示す))している。なお、センターラインCLに対するシースストランド22B(一点鎖線L1)の傾斜角については特に限定しないが、例えば略10〜25度の範囲に設定することが好ましい。
一方、バイアスプライ28Bは、クローラ外周側から見て、バイアスコード26Bがクローラ周方向に対してバイアスコード26Aと逆向きに傾斜している。具体的に説明すると、バイアスコード26Aは、センターラインCLに対して傾斜(図5では、右上から左下に向かって傾斜(傾斜方向を一点鎖線L3で示す))している。すなわち、互いに重なりバイアスプライ28の各々のバイアスコード26は、センターラインCLに対して互いに逆向きに傾斜している。
また、本実施形態では、バイアスコード26AのセンターラインCLに対する傾斜角とバイアスコード26BのセンターラインCLに対する傾斜角を同じ値に設定している。なお、後述するメインコード層24とバイアスコード層30(バイアスプライ28A、28B)の各々のせん断変形を打ち消すことができれば、バイアスコード26AのセンターラインCLに対する傾斜角とバイアスコード26BのセンターラインCLに対する傾斜角が異なる値であってもよい。
また、バイアスコード層30は、ゴムクローラ10の走行時に接地面上の突起物を踏んだ場合のメインコード層24(特にメインコード20)の保護や、ゴムクローラ10の外周側に生じた亀裂がメインコード層24(特にメインコード20)にまで進展するのを抑制するのに用いられる。このため、バイアスコード26の抗張力(引っ張り強さ)は、ゴムクローラ10の曲げに対する柔軟性の観点からメインコード20の抗張力よりも低くされている。
また、本実施形態では、バイアスコード26として、ゴムクローラ10の曲げに対する柔軟性の観点からメインコード20よりも小径のスチールコードを用いているが、本発明はこの構成に限定されず、十分な引張り強度を有していれば、上記バイアスコード26として有機繊維(例えば、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維など)で構成した有機繊維コードを用いてもよい。
なお、本実施形態のメインコード層24及びバイアスプライ28(バイアスプライ28A、バイアスプライ28B)は、所謂、一方向繊維補強材(強化繊維を一方向に並べて配設した複合材料)のため、後述するように、クローラ周方向の引っ張りに対してせん断変形を生じる。
次に、本実施形態のゴムクローラ10の作用効果について説明する。
ゴムクローラ10の車輪に巻き掛かっている部分(以下、「巻き掛り部分C」と記載する。)では、メインコード層24が車輪(図1では、駆動輪100、及び遊動輪102)の外周に沿って曲げられると共に当該外周に沿って引っ張られる(クローラ周方向に引っ張られる)。このとき、メインコード20は、中心軸X(図4参照)を基準として当該中心軸Xよりもクローラ外周側部分20Aで引っ張りが生じ、クローラ内周側部分20Bで圧縮が生じる。
ここで、メインコード20を構成するシースストランド22Bは、撚り方向(本実施形態ではZ撚り)に従い、図5に示すようにクローラ外周側から見てセンターラインCLに対して傾斜(図5では、右上から左下に向かって傾斜)しているため、メインコード層24のクローラ外周側は、クローラ周方向に対して一方向に傾くコードを有するコード層として機能し、メインコード層24のクローラ内周側は、メインコード層24のクローラ外周側とはクローラ周方向に対して逆向きに傾くコードを有するコード層として機能する。
なお、メインコード層24のクローラ内周側によって形成される擬似コード層は、上記曲げ時には、圧縮される側となるため、メインコード層24のクローラ外周側によって形成される擬似コード層と同じ様なせん断変形をする。
一方、ゴムクローラ10の巻き掛り部分Cでは、メインコード層24が曲げの中立面(中立軸)となるため、バイアスコード層30には、クローラ周方向の引張りが生じる。バイアスコード層30を構成するバイアスプライ28のうち、クローラ最外周側のバイアスプライ28Aは、曲げの中立面から最も離れているため、受ける引張力も大きく、せん断変形が最も大きくなる。
ここで、クローラ外周側から見て、クローラ最外周側のバイアスプライ28Aのバイアスコード26Aを、センターラインCLに対してメインコード20のシースストランド22Bの傾斜側と逆側に傾斜させていることから、メインコード層24のせん断変形とバイアスコード層30のせん断変形とが互いに打ち消し合うため、ゴムクローラ10の変形が抑制される。
これにより、巻き掛けられた車輪の間を周回するゴムクローラ10の横ずれを抑制することができる。
以上のことから、ゴムクローラ10によれば、内部に埋設された各コード層の変形(せん断変形)を抑制して、走行時の横ずれを抑制することができる。
また、ゴムクローラ10では、互いに重なり合うバイアスプライ28の各々のバイアスコード26をセンターラインCLに対して互いに逆向きに傾斜させていることから、互いに重なり合うバイアスプライ28同士で互いのせん断変形を概ね打ち消し合えるため、ゴムクローラ10の変形を効果的に抑制することができる。
この点について具体的に説明すると、各コード層のせん断変形量は、曲げの中立面からの距離に比例するため、メインコード層24のシースストランド22BのセンターラインCLに対する傾きに起因するせん断変形よりも、クローラ最外周側のバイアスプライ28Aのバイアスコード26AのセンターラインCLに対する傾きに起因するせん断変形が大きくなる。ここで、バイアスプライ28Aのクローラ内周側に、バイアスプライ28Aに重なり合うようにバイアスプライ28Bを形成することで、バイアスプライ28Aのせん断変形、バイアスプライ28Bのせん断変形、及びメインコード層24のせん断変形がそれぞれ打ち消し合い、ゴムクローラ10の変形を効果的に抑制することができる。
第1実施形態のゴムクローラ10では、ストランド22をZ撚りしてメインコード20を構成し、このメインコード20でメインコード層24を形成しているが、本発明はこの構成に限定されず、例えば、図6に示す第2実施形態のゴムクローラ32のように、ストランド22をS撚りしてメインコード20を構成し、このメインコード20でメインコード層24を形成してもよい。なお、図6では、シースストランド22BをS撚りして形成されたメインコードを符号20Sで示している。なお、メインコード20をS撚り構造とした場合には、クローラ外周側から見た場合のストランド22(シースストランド22B)のセンターラインCLに対する傾斜方向(図6では、左上から右下に傾斜(傾斜方向を一点鎖線L1で示す))が、Z撚り構造のものと逆向きになるため、バイアスプライ28A、28Bの各バイアスコード26A、26BのセンターラインCLに対する傾斜方向(一点鎖線L2、L3)も逆向きとなる(図6参照)。なお、「S撚り」とは、Z撚りとは逆向きの撚りであり、図6に示すようにメインコード20を平面視したときに、ストランド22(シースストランド22B)の延在方向がメインコード20の中心軸に対して左上から右下に向かって傾斜する撚りを示している。
第1実施形態のゴムクローラ10では、図5に示すように、バイアスコード層30を2枚のバイアスプライ28(28A、28B)で構成しているが、本発明はこの構成に限定されず、クローラ外周側から見て、クローラ最外周側のバイアスプライ28Aのバイアスコード26AがセンターラインCLに対してシースストランド22Bの傾斜側と逆側に傾斜していれば、1枚または3枚以上のバイアスプライ28でバイアスコード層30を構成してもよい。図7では、1枚のバイアスプライ28(バイアスプライ28A)でバイアスコード層30を構成した第3実施形態のゴムクローラ40を示している。なお、ゴムクローラ40では、メインコード20をS撚り構造としている。
また、図8では、3枚のバイアスプライ28(バイアスプライ28A、28B、28C)でバイアスコード層30を構成した第4実施形態のゴムクローラ50を示している。なお、図8中の符号26Cは、クローラ最内周側のバイアスプライ28Cのバイアスコードを示している。また、ゴムクローラ50では、メインコード20をZ撚り構造としている。
次に、本発明に係る第5実施形態のゴムクローラについて図9を参照しながら説明する。なお、第1実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図9に示すように、本実施形態のゴムクローラ60は、新たにゼロ度コード層62が配設されている以外は、第1実施形態のゴムクローラ10と同一の構成である。このため、以下では、ゼロ度コード層62の構成について説明する。
図9に示すように、ゴムクローラ60では、バイアスコード層30を構成するバイアスプライ28Aとバイアスプライ28Bとの間に無端帯状のゼロ度コード層62が配設されている。このゼロ度コード層62は、クローラ幅方向に沿って直線状に延びるゼロ度コード64をクローラ周方向に並列させると共にゴム被覆して形成されている。なお、本実施形態のゼロ度コード64は、図9に示す平面視で、ゴムクローラ60のセンターラインCLに対して直角方向に延びている。
本実施形態では、ゼロ度コード64として、メインコード20よりも小径のスチールコードを用いているが、本発明はこの構成に限定されず、十分な引張り強度を有していれば、上記ゼロ度コード64として有機繊維(例えば、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維など)で構成した有機繊維コードを用いてもよい。
次に、第5実施形態のゴムクローラ60の作用効果について説明する。
なお、本実施形態の作用効果のうち、第1実施形態と同様の作用効果については、その説明を適宜省略する。
ゴムクローラ60では、バイアスプライ28Aとバイアスプライ28Bとの間にゼロ度コード層62を配設していることから、メインコード層24(特にメインコード20)を保護する効果が向上する。
また、ゼロ度コード層62は、クローラ幅方向に沿って直線状に延びるゼロ度コード64によって構成されていることから、クローラ幅方向に変形しにくい。
これに対して、バイアスプライ28Aとバイアスプライ28Bは、クローラ周方向に引っ張り変形する際に、クローラ幅方向の幅が狭くなる変形(すなわち、ポアソン収縮)を生じる。
このため、ゼロ度コード層62をバイアスプライ28Aとバイアスプライ28Bの間に配置することで、クローラ周方向の引っ張りに対してバイアスプライ28Aとバイアスプライ28Bのクローラ幅方向の幅が狭くなる上記変形(ポアソン収縮)が抑制されるため、結果として、バイアスプライ28Aとバイアスプライ28Bの各々の引っ張り変形に伴うせん断変形を効果的に抑制することができる。
これにより、各コード層がそれぞれ大きくせん断変形することで、各コード層間に亀裂などが生じるのを抑制することができ、ゴムクローラ60の耐久性を向上させることができる。
第1〜第5実施形態では、ゴム被覆した1本のメインコード20を螺旋状に巻き回してメインコード層24を構成しているが、本発明はこの構成に限定されず、クローラ幅方向に並列させた複数本のメインコード20をゴム材に埋設して帯状のメインコードプライを形成し、このメインコードプライの両端部同士を重ね合わせると共に接合して、無端帯状のメインコード層24を構成してもよい。なお、この構成の場合には、メインコード20をセンターラインCLに沿って直線状に配置することが可能となる。
また、第1〜第5実施形態では、ゴムクローラを、ゴムベルト12と車輪(駆動輪100)との間の摩擦力で駆動する内部に芯金が配置されない構造のものとしているが、本発明はこの構成に限定されず、内部に芯金が配置されたゴムクローラとしてもよい。
さらに、第1〜第5実施形態では、ゴムクローラを、ゴムベルト12と車輪(駆動輪100)との間の摩擦力で駆動する構造のものとしているが、本発明はこの構成に限定されず、駆動輪100の輪部100Aの外周縁部に架け渡した複数本のピン部をゴム突起14に押し付けて駆動輪100からの駆動力をゴムベルト12(ゴムクローラ)に伝える構造のゴムクローラとしてもよい。
第1〜第5実施形態では、無端状のゴム体の一例として、ゴム材を無端状に形成したゴムベルト12を用いているが、本発明はこの構成に限定されず、無端状のゴム体の一例としては、ゴム弾性を有する材料を無端状に形成したゴム弾性体ベルトでもよく、例えば、ゴム弾性を有する樹脂材料であるエラストマーなどを無端状に形成したエラストマーベルトなどを用いてもよい。
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。
(試験例)
本発明の効果を確かめるために、本発明に含まれる実施例のゴムクローラと、本発明に含まれない比較例のゴムクローラとを以下のように試験した。試験には、同じサイズの供試ゴムクローラを用いた。
<供試ゴムクローラ>
・実施例:第1実施形態のゴムクローラと同じ構造のゴムクローラである。
・比較例:第1実施形態のゴムクローラにおいて、クローラ外周側から見てクローラ最外周側となるバイアスプライ28Aのバイアスコード26AをセンターラインCLに対してメインコード20のシースストランド22Bの傾斜側と同じ側に傾斜させた構造のゴムクローラである。
<試験方法>
供試ゴムクローラを実験装置の駆動輪及び従動輪に巻き掛け、所定の張力(テンション)を付与した状態で駆動輪及び従動輪の間を1周させて、そのときのゴムクローラの横ずれ量(移動量)を測定した。試験結果については、図10に示す。なお、ゴムクローラの横ずれ量については、数値が小さいほど良好な結果を示している。
図10に示すように、供試ゴムクローラに付与するテンションを変化させて1周させたときの供試ゴムクローラの横ずれ量については、実施例の数値が比較例の数値よりも低くなっている。すなわち、実施例のゴムクローラは、内部に配設された各コード層の変形が抑制されて、走行時の横ずれが抑制されている。
10、32、40、50、60 ゴムクローラ
12 ゴムベルト(無端状のゴム体)
20 メインコード
22 ストランド
24 メインコード層
26 バイアスコード
26A バイアスコード(ゴム体最外周側のバイアスプライのバイアスコード)
26B バイアスコード
28 バイアスプライ
28A バイアスプライ(ゴム体最外周側のバイアスプライ)
28B バイアスプライ
30 バイアスコード層
100 駆動輪(車輪)
102 遊動輪(車輪)
104 転輪(車輪)
CL センターライン
S クローラ周方向(ゴム体周方向)
W クローラ幅方向(ゴム体幅方向)
IN クローラ内周側(ゴム体内周側)
OUT クローラ外周側(ゴム体外周側)

Claims (3)

  1. 複数の車輪に巻き掛けられる無端状のゴム体と、
    前記ゴム体内に配設され、複数本のストランドを撚り合せて構成されると共にゴム被覆されたメインコードを前記ゴム体周方向に延ばして形成されたメインコード層と、
    前記ゴム体内の前記メインコード層よりも前記ゴム体外周側に配設され、前記ゴム体周方向に対して斜めに延びるバイアスコードを前記ゴム体周方向に複数本並べると共にゴム被覆して形成された少なくとも1枚のバイアスプライにより構成され、前記ゴム体外周側から見て前記ゴム体の幅方向の中央から前記ゴム体の幅方向一方側と前記ゴム体の幅方向の中央から前記ゴム体の幅方向他方側の双方において前記ゴム体の最外周側の前記バイアスプライのバイアスコードが前記ゴム体周方向に対して前記ストランドの傾斜側と逆側に傾斜しているバイアスコード層と、
    を有するゴムクローラ。
  2. 複数の車輪に巻き掛けられる無端状のゴム体と、
    前記ゴム体内に配設され、複数本のストランドを撚り合せて構成されると共にゴム被覆されたメインコードを前記ゴム体周方向に延ばして形成され、前記ゴム体外周側から見て全ての前記ストランドが前記ゴム体周方向に対して同じ方向に傾斜するメインコード層と、
    前記ゴム体内の前記メインコード層よりも前記ゴム体外周側に配設され、前記ゴム体周方向に対して斜めに延びるバイアスコードを前記ゴム体周方向に複数本並べると共にゴム被覆して形成された少なくとも1枚のバイアスプライにより構成され、前記ゴム体外周側から見て前記ゴム体の最外周側の前記バイアスプライのバイアスコードが前記ゴム体周方向に対して前記ストランドの傾斜側と逆側に傾斜しているバイアスコード層と、
    を有するゴムクローラ。
  3. 互いに重なり合う前記バイアスプライの各々のバイアスコードが前記ゴム体周方向に対して互いに逆向きに傾斜している、請求項1又は請求項2に記載のゴムクローラ。
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