JPWO2012137887A1 - クローラ走行装置及び弾性クローラ - Google Patents

Abstract

重量の増加を抑制しつつ駆動輪の歯飛びを抑制するクローラ走行装置の提供。駆動軸に取付けられる輪部１０２と、輪部１０２の側部にスプロケット円周方向に間隔をあけて設けられ外周面１０２Ａよりもスプロケット径方向外側に突出する歯部１０４と、を備えるスプロケット１００と、スプロケット１００に巻き掛けられる無端状のゴム体１６と、ゴム体１６の内周部に設けられ輪部１０２を支持する輪部支持面３０と、前記内周部の輪部支持面３０を挟んでクローラ幅方向両側にクローラ周方向に間隔をあけて設けられクローラ外周側へ凹み歯部１１６が挿入係合される係合凹部３２と、を備えるゴムクローラ１４と、をクローラ走行装置１２が有すること。

Description

本発明は、クローラ走行装置及び弾性クローラに関する。

近年、農業用機械をはじめ、建設機械や土木作業用機械の走行部にクローラ走行装置が広く使用されるようになってきている。この種のクローラ走行装置は、駆動輪、遊動輪、転輪、及びこれらに巻き掛けられる無端状の弾性クローラで構成されている。

上述のクローラ走行装置の中には、ゴムクローラの内周部に周方向に一定間隔で形成された先細り形状の駆動突起の傾斜面に、駆動輪の側面縁部から突出する円柱状の駆動ピンを押し付けて、駆動力をゴムクローラへ伝達するものがある（例えば、特開平１１−１９８８７１号公報）。

ところで、特開平１１−１９８８７１号公報のように、円柱状の駆動ピンを先細り形状の駆動突起の傾斜面へ押し付けて駆動力をゴムクローラへ伝達するタイプのクローラ走行装置では、駆動力の入力時に、駆動ピンが駆動突起の傾斜面に沿って移動して駆動突起を乗り越える現象、所謂歯飛び現象が生じる虞がある。このような歯飛び現象の発生を抑制するために、上述のクローラ走行装置では駆動突起の高さを高くしているが、駆動突起を高くすることによってゴムクローラの重量、すなわち装置全体の重量が重くなっている。

本発明は、重量の増加を抑制しつつ、駆動輪の歯飛びを抑制するクローラ走行装置及び弾性クローラを提供することを目的とする。

本発明の第１の態様のクローラ走行装置は、駆動軸に取付けられる輪部と、前記輪部の側部に円周方向に間隔をあけて設けられ該輪部の外周面よりも径方向外側に突出する歯部と、を備える駆動輪と、前記駆動輪に巻き掛けられる無端状の弾性体と、前記弾性体の内周部に設けられ前記輪部を支持する輪部支持面と、前記内周部の前記輪部支持面を挟んで幅方向両側に長手方向に間隔をあけて設けられ外周側へ凹み前記歯部が挿入係合される係合凹部と、を備える弾性クローラと、を有している。

本発明の第１の態様のクローラ走行装置では、駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合した状態で、駆動輪が回転すると、駆動輪に巻き掛けられた弾性体（弾性クローラ）へ駆動力が伝達される。

ここで、上記クローラ走行装置では、駆動輪の歯部を弾性クローラの係合凹部に挿入係合（挿入して係合）させるため、例えば、円柱状の駆動ピン（歯部）を弾性クローラの先細り形状の駆動突起の傾斜面へ押し付けるタイプのクローラ走行装置のように駆動突起を高くしなくても、駆動輪の歯部と弾性クローラの係合凹部との係合状態を維持することができる。すなわち、第１の態様のクローラ走行装置は、上述の駆動ピンを駆動突起に押し付けるタイプのクローラ走行装置と比べて、弾性クローラの重量の増加を抑制しつつ、駆動輪の歯飛びを抑制することができる。

以上のことから、本発明の第１の態様のクローラ走行装置によれば、重量の増加を抑制しつつ駆動輪の歯飛びを抑制することができる。

本発明の第２の態様のクローラ走行装置は、第１の態様のクローラ走行装置において、前記係合凹部には、前記歯部を支持する歯部支持面が形成されている。

本発明の第２の態様のクローラ走行装置では、駆動輪の輪部が弾性クローラの輪部支持面によって支持され、駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部の歯部支持面によって支持されることから、駆動輪からの荷重が輪部支持面及び歯部支持面に分散される（すなわち、各支持面の接地圧が低下する）。これにより、上記クローラ走行装置では、例えば、駆動輪からの荷重を輪部支持面のみで受けるものと比べて、輪部支持面の摩耗の進行を抑制することができる。

本発明の第３の態様のクローラ走行装置は、第２の態様のクローラ走行装置において、前記歯部支持面は、前記係合凹部を構成する前記幅方向の側壁に形成され、前記歯部には、前記側壁に形成された前記歯部支持面に支持される被支持面が形成されている。

本発明の第３の態様のクローラ走行装置では、係合凹部の幅方向の側壁に歯部支持面を形成し、歯部に上記歯部支持面に支持される被支持面を形成していることから、例えば、歯部に被支持面を形成しないものと比べて、歯部支持面が受ける駆動輪からの荷重の分布を均一に近づけることができる。

本発明の第４の態様の弾性クローラは、駆動輪に巻き掛けられる無端状の弾性体と、前記弾性体に該弾性体周方向に間隔をあけて埋設され、前記弾性体幅方向に延在し、前記弾性体幅方向の中央部を挟んで前記弾性体幅方向両側に前記弾性体内側に突出する一対の突起が形成された芯金と、前記弾性体の該弾性体周方向に互いに隣接する前記芯金の中央部間に形成され、前記中央部よりも前記弾性体内側に位置し前記駆動輪を支持する輪部支持面と、前記弾性体の前記輪部支持面を挟んで弾性体幅方向両外側でかつ前記弾性体周方向に互いに隣接する前記芯金の突起間に形成され、前記弾性体外周側へ凹み前記駆動輪の外周に設けられた半径方向外側へ延出する歯部が挿入係合される係合凹部と、を有している。

本発明の第４の態様の弾性クローラでは、駆動輪の歯部が弾性体の係合凹部に挿入係合された状態で駆動輪が回転すると、駆動力が伝達される。

ここで、上記弾性クローラでは、駆動輪の歯部を係合凹部に挿入係合（挿入して係合）させる構成のため、例えば、円柱状の駆動ピン（歯部）が先細り形状の芯金の突起の傾斜面に押し付けられるタイプの弾性クローラのように駆動突起を高くしなくても、駆動輪の歯部と弾性体の係合凹部との係合状態を維持することができる。すなわち、第４の態様の弾性クローラは、上述の駆動ピンが駆動突起に押し付けられるタイプの弾性クローラと比べて、重量の増加を抑制しつつ、駆動輪の歯飛びを抑制することができる。

以上のことから、本発明の第４の態様の弾性クローラによれば、重量の増加を抑制しつつ駆動輪の歯飛びを抑制することができる。

以上説明したように、本発明のクローラ走行装置及び弾性クローラは、重量の増加を抑制しつつ駆動輪の歯飛びを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係るクローラ走行装置の一部断面を含む斜視図である。 第１実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の側面の一部を示す側面図である。 図２ＡのＸ１−Ｘ１線断面図である。 第１実施形態に係るクローラ走行装置の弾性クローラの内周面を示す平面図である。 第１実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ幅方向に沿った断面図である。 第１実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ周方向に沿った断面図である。 本発明の第２実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の側面の一部を示す側面図である。 図６ＡのＸ２−Ｘ２線断面図である。 図６ＡのＸ３−Ｘ３線断面図である。 第２実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ幅方向に沿った断面図である。 第２実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ周方向に沿った断面図である。 本発明の第３実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の側面の一部を示す側面図である。 図９ＡのＸ４−Ｘ４線断面図である。 第３実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ幅方向に沿った断面図である。 第３実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ周方向に沿った断面図である。 第３実施形態に係るクローラ走行装置の第１変形例の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ幅方向に沿った断面図である。 第３実施形態に係るクローラ走行装置の第２変形例の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ幅方向に沿った断面図である。 第３実施形態に係るクローラ走行装置の第３変形例の駆動輪の歯部が弾性クローラの係合凹部に挿入係合された状態を示す、弾性クローラのクローラ幅方向に沿った断面図である。 本発明のその他の実施形態に係るクローラ走行装置の駆動輪の側面の一部を示す側面図である。 図１５ＡのＸ５−Ｘ５線断面図である。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係るクローラ走行装置及び弾性クローラについて図１〜５を用いて説明する。

図１に示すように、第１実施形態に係るクローラ走行装置１２は、クローラ車（例えば、トラクターなど）の駆動軸に取付けられる駆動輪の一例であるスプロケット１００と、クローラ車に取付けられる遊動輪の一例であるアイドラー（図示省略）と、スプロケット１００とアイドラーの間に配設されるようにクローラ車に取り付けられる複数の転輪（図示省略）と、を有している。また、クローラ走行装置１２は、スプロケット１００、アイドラー（図示省略）及び転輪（図示省略）に巻き掛けられる無端状の弾性クローラの一例としてのゴムクローラ１４を有している。

（スプロケット）
次に、本実施形態のスプロケット１００について説明する。
本実施形態では、図１、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、スプロケット１００の円周方向（図中矢印Ｅ）を「スプロケット円周方向」と記載し、スプロケット１００の径方向（図中矢印Ｋ）を「スプロケット径方向」と記載し、スプロケット１００の幅方向（図中矢印Ｔ）を「スプロケット幅方向」と記載する。

図１、図２Ａに示すように、スプロケット１００は、上記駆動軸に取付けられる円盤状の輪部１０２を備えている。なお、本実施形態の輪部１０２の円周方向、径方向、幅方向は、それぞれスプロケット円周方向、スプロケット径方向、スプロケット幅方向と一致している。

また、スプロケット１００は、輪部１０２の側部の外周縁部側にスプロケット円周方向に間隔をあけて（本実施形態では、一定間隔で）形成され、輪部１０２の外周面１０２Ａよりもスプロケット径方向外側に突出する歯部１０４を備えている。

歯部１０４は、図２Ａに示すように、スプロケット側面視で（スプロケット幅方向から見て）、突出根元側から突出先端側に向けて先細る略三角形状のブロック体とされ、先端部がスプロケット径方向外側へ凸となるように湾曲している。

また、歯部１０４は、後述するゴムクローラ１４の係合凹部３２に挿入係合するようになっている（図５参照）。具体的には、図５に示すように、歯部１０４のスプロケット円周方向の平坦状の傾斜面が、係合凹部３２のクローラ周方向の壁面に係合（当接）して、スプロケット１００からの駆動力が係合凹部３２を介してゴムクローラ１４に伝達されるようになっている。
なお、以下では、歯部１０４のスプロケット円周方向の傾斜面を、押圧面１０４Ｂとして記載する。

図１に示すように、輪部１０２の両側部には、歯部１０４がスプロケット円周方向に交互に形成されている。具体的には、スプロケット側面視で、一方の側部の互いに隣接する歯部１０４間の中央に、他方の側部の歯部１０４が配置されている。

なお、本実施形態のスプロケット１００は、輪部１０２と歯部１０４とを一体形成した鋳造品である。

（ゴムクローラ）
次に、本実施形態のゴムクローラ１４について説明する。
本実施形態では、図１に示すように、無端状のゴムクローラ１４の周方向（図中矢印Ｓ）を「クローラ周方向」と記載し、ゴムクローラ１４の幅方向（図中矢印Ｗ）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１４を外周側または内周側（図３参照）から見た場合に直交している。また、ゴムクローラ１４の周方向は、ゴムクローラ１４の長手方向と言い換えられる。
また、本実施形態では、ゴムクローラ１４の巻き掛け状態でのゴムクローラ１４の内側（図中矢印ＩＮ）を「クローラ内側」と記載し、ゴムクローラ１４の外側（図中矢印ＯＵＴ）を「クローラ外側」と記載する。なお、クローラ外側はゴムクローラ１４の接地面側、クローラ内側はゴムクローラ１４の接地側に対して反対側（反接地側）とそれぞれ言い換えられる。さらに、ゴムクローラ１４の内外方向を「クローラ内外方向」と記載する。なお、クローラ内外方向はゴムクローラ１４の厚み方向と言い換えることもできる。

なお、スプロケット１００にゴムクローラ１４が巻き掛けられた状態においては、スプロケット幅方向とクローラ幅方向とが略一致する（図４参照）。

図１に示すように、ゴムクローラ１４は、ゴム材を無端帯状に形成したゴム体１６を有している。なお、本実施形態のゴム体１６は、本発明の弾性体の一例である。
また、本実施形態のゴム体１６の幅方向、周方向、内側、外側は、それぞれクローラ幅方向、クローラ周方向、クローラ内側、クローラ外側と一致している。

図１、図３に示すように、このゴム体１６には、クローラ周方向に間隔（本実施形態では一定間隔）をあけてクローラ幅方向に延在する芯金２０が複数埋設されている。図３、図４に示すように、芯金２０のクローラ幅方向の中心を通る直線は、ゴム体１６のクローラ幅方向の中心を通る直線と一致している。なお、図中の符号ＣＬは、ゴムクローラ１４の中心線を示しており、ゴム体１６の中心を通る直線と一致している。

芯金２０は、図３、図４に示すように、クローラ幅方向の中央部２６と、中央部２６のクローラ幅方向両端側からクローラ幅方向に延出した一対の翼部２８と、クローラ内側に突出する一対の突起２４（図４参照）と、で構成されている。突起２４は、翼部２８の根元部分からクローラ内側へ突出しており、突出先端側が、ゴム体１６の内周部から突出している。また、図５に示すように、突起２４は、クローラ側面視で（クローラ幅方向から見て）、突出先端側に向けて先細る略三角形状とされ、頂部が平坦状とされている。

図４に示すように、一対の突起２４は、スプロケット１００の輪部１０２の通過スペースを隔てて形成されており、両者の間を通過するスプロケット１００と当接することでスプロケット１００のクローラ幅方向の移動を制限することができる。すなわち、スプロケット１００の転動方向（本実施形態では、クローラ周方向と同じ方向）をガイドすることができる。

図３に示すように、ゴム体１６には、クローラ周方向に互いに隣接する芯金２０の中央部２６間にスプロケット１００の輪部１０２の外周面１０２Ａを支持する輪部支持面３０が形成されている。この輪部支持面３０は、中央部２６よりもクローラ内側（矢印ＩＮ側）に位置している（図４参照）。これにより、スプロケット１００が一対の突起２４間を通過する際の、輪部１０２の外周面１０２Ａと芯金２０の中央部２６との接触が抑制されるようになっている。

なお、本実施形態では、円盤状のアイドラー（図示省略）も輪部支持面３０上を転動するようになっている。

図３、図４に示すように、ゴム体１６の内周部には、輪部支持面３０を挟んでクローラ幅方向両外側でかつクローラ周方向に互いに隣接する突起２４間に、スプロケット１００の歯部１０４が挿入係合される係合凹部３２が一対形成されている。

図４、図５に示すように、係合凹部３２は、クローラ外側へ向かって凹んでいる。この係合凹部３２の深さは、輪部支持面３０上を輪部１０２が転動する際に係合凹部３２の底面３２Ａに歯部１０４の先端部１０４Ａが当接する深さに設定されている。すなわち、係合凹部３２に設けられた底面３２Ａは、歯部１０４の先端部１０４Ａに接触して該歯部１０４を支持することができるようになっている。なお、底面３２Ａは、本発明の歯部支持面の一例である。
また、本発明のその他の実施形態では、係合凹部３２の深さを、輪部支持面３０上を輪部１０２が転動する際に係合凹部３２の底面３２Ａに歯部１０４の先端部１０４Ａが接触しない（届かない）深さに設定してもよく、輪部支持面３０の摩耗が進行すると底面３２Ａに歯部１０４の先端部１０４Ａが接触する深さに設定してもよい。

また、図５に示すように、係合凹部３２のクローラ周方向の壁面には、歯部１０４の押圧面１０４Ｂが係合（当接）するようになっている。
図３〜図５に示すように、本実施形態のゴムクローラ１４は、製造の都合上、新品時に突起２４の表面が薄いゴム膜で覆われているが、このゴム膜は、スプロケット１００の輪部１０２や歯部１０４との当接の繰り返しで突起２４から剥がれ落ちる（言い換えると、削り取られる）。このため、係合凹部３２のクローラ周方向の壁面は、ゴムクローラ新品時には、突起２４の傾斜面（クローラ周方向の傾斜面）の突出根元側を覆うゴム膜により構成され、ゴムクローラをある程度使用して突起２４の傾斜面の突出根元側を覆うゴム膜が剥がれ落ちた後は、突起２４の傾斜面の突出根元側により構成される。なお、本発明は、上記構成に限定されず、ゴムクローラ１４の出荷前に突起２４の表面からゴム膜を剥がしておいてもよい。

図１、図３、図４に示すように、ゴム体１６には、一対の係合凹部３２を挟んでクローラ幅方向両外側に転輪（図示省略）が転動する平坦な転輪通過面３６がクローラ周方向に連続して形成されている。

図１に示すように、ゴム体１６の外周部には、クローラ外側に突出しクローラ幅方向に延びるブロック状の長ラグ３８が中心線ＣＬを挟んでクローラ幅方向に一対形成されている。
また、ゴム体１６の外周部には、クローラ外側に突出しクローラ幅方向に延びるブロック状の短ラグ４０が中心線ＣＬを挟んでクローラ幅方向に一対形成されている。
これら一対の長ラグ３８及び一対の短ラグ４０は、クローラ周方向に一間隔をあけて交互に形成されている。
なお、長ラグ３８及び短ラグ４０は、ゴムクローラ１４の地面に接地する部位である。

図４に示すように、ゴム体１６には、芯金２０のクローラ外側にクローラ周方向に沿って延びる無端帯状の補強層４２が埋設されている。この補強層４２は、クローラ周方向に沿って螺旋状に巻回された１本の補強コード又はクローラ周方向に沿って並列された複数本の補強コードをゴム被覆して形成されている。なお、本実施形態においては、引張り強度に優れるスチールコードを補強コードとして用いるが、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、例えば、有機繊維などで構成したコードを補強コードとして用いてもよい。

次に、本実施形態のクローラ走行装置１２の作用効果について説明する。
クローラ走行装置１２は、ゴムクローラ１４が所定の張力をもってスプロケット１００及びアイドラー（図示省略）に巻き掛けられることにより、軽負荷走行時には、スプロケット１００の回転によってスプロケット１００の輪部１０２の外周面１０２Ａとゴムクローラ１４の輪部支持面３０との間に生じる摩擦力によって、スプロケット１００の駆動力がゴムクローラ１４へ伝達され、ゴムクローラ１４がスプロケット１００とアイドラー（図示省略）との間を循環して、ゴムクローラ１４が走行する。
一方、クローラ走行装置１２は、重負荷走行時には、スプロケット１００の歯部１０４がゴムクローラ１４の一対の係合凹部３２のうちの一方に挿入係合して（具体的には、係合凹部３２に歯部１０４が挿入され、押圧面１０４Ｂが係合凹部３２のクローラ周方向の壁面に当接して）、スプロケット１００の回転により、係合凹部３２のクローラ周方向の壁面が歯部１０４により押圧されてゴムクローラ１４に駆動力が伝達される。これにより、ゴムクローラ１４がスプロケット１００、アイドラー（図示省略）、転輪（図示省略）の間で循環し、クローラ走行装置１２を備えるクローラ車が地面の上を移動する。

ここで、クローラ走行装置１２では、重負荷走行時には、スプロケット１００の歯部１０４をゴムクローラ１４の係合凹部３２に挿入係合（挿入して係合）させるため、例えば、輪部１０２の側部に円柱状の駆動ピンを設けて該駆動ピンをゴムクローラの先細り形状の駆動突起の傾斜面へ押し付けるタイプのクローラ走行装置のように駆動突起（突起２４）を高くしなくても、歯部１０４と係合凹部３２との係合状態を維持することができる。すなわち、クローラ走行装置１２は、上述の駆動ピンを駆動突起に押し付けるタイプのクローラ走行装置と比べて、突起２４の高さを抑えられるため、ゴムクローラ１４の重量の増加を抑制しつつ、スプロケット１００の歯飛びを抑制することができる。

特に、本実施形態のゴムクローラ１４は、クローラ周方向に互いに隣接する係合凹部３２間に突起２４が配設されていることから、仮に、係合凹部３２から歯部１０４が抜け出たとしても、歯部１０４は突起２４の突出先端側に当接するため、スプロケット１００の歯飛びを効果的に抑制することができる。

クローラ走行装置１２では、輪部１０２の外周面１０２Ａがゴムクローラ１４の輪部支持面３０によって支持され、歯部１０４の先端部１０４Ａが係合凹部３２の底面３２Ａによって支持されることから、スプロケット１００からの荷重が輪部支持面３０及び底面３２Ａに分散される（すなわち、各支持面の接地圧が低下する）。これにより、クローラ走行装置１２では、例えば、スプロケット１００からの荷重を輪部支持面３０のみで受けるものと比べて、輪部支持面３０の摩耗の進行が抑制されて、歯部１０４と係合凹部３２との噛み合わせ状態を維持することができる。結果、長期に亘って駆動力の伝達効率の低下を抑制することができる。

一方、クローラ走行装置１２では、アイドラー（図示省略）も輪部支持面３０上を転動するため、例えば、アイドラーが輪部支持面３０上を転動しないものと比べると、輪部支持面３０の摩耗の進行が早くなる。しかし、クローラ走行装置１２では、円盤状のアイドラーが転動しない部位である係合凹部３２の底面３２Ａで歯部１０４を支持するため、スプロケット１００及びアイドラーの転動によって輪部支持面３０の摩耗が進行しても、歯部１０４と係合凹部３２との噛み合わせ状態を維持することができる。その結果、さらに長期に亘って駆動力の伝達効率の低下を抑制することができるようになっている。

また、クローラ走行装置１２では、上記のように、輪部１０２の外周面１０２Ａがゴムクローラ１４の輪部支持面３０によって支持され、歯部１０４の先端部１０４Ａが係合凹部３２の底面３２Ａによって支持されることから、スプロケット１００とゴムクローラ１４との接触面積が増える。このため、走行時におけるゴムクローラ１４とスプロケット１００との横ズレ（クローラ幅方向の相対変位）を抑制することができる。

以上のことから、クローラ走行装置１２によれば、重量の増加を抑制しつつスプロケット１００の歯飛びを抑制し、さらに、スプロケット１００の輪部１０２が転動する部位（輪部支持面３０）の摩耗の進行を抑制することができる。

また、本実施形態では、図２Ａに示すように、輪部１０２の一方の側部の互いに隣接する歯部１０４間の中央に、他方の側部の歯部１０４を配置していることから、例えば、輪部１０２の両側部の同じ位置に歯部１０４を配置するものと比べて、歯部１０４の数が少なくなり、スプロケット１００の重量が軽くなる。すなわち、クローラ走行装置１２の重量を低減することができる。

なお、上述の第１実施形態では、輪部１０２の一方の側部の互いに隣接する歯部１０４間の中央に、他方の側部の歯部１０４を配置しているが、本発明はこの構成に限定されず、輪部１０２の両側部の同じ位置に歯部１０４を配置してもよい。この場合には、歯部１０４と係合凹部３２との係合状態において、一つの歯部１０４が受ける駆動力の反作用力が減少するため、歯部１０４の不具合が抑制される。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るクローラ走行装置について図６〜図８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７、図８に示すように、第２実施形態に係るクローラ走行装置１１０は、クローラ車（例えば、トラクターなど）の駆動軸に取付けられる駆動輪の一例であるスプロケット１１２と、第１実施形態と同じ構成のアイドラー（図示省略）と、第１実施形と同じ構成の複数の転輪（図示省略）と、第１実施形態と同じ構成のゴムクローラ１４と、を有している。このゴムクローラ１４は、第１実施形態と同様に、スプロケット１１２、アイドラー（図示省略）、転輪（図示省略）に巻き掛けられる。

（スプロケット）
次に、本実施形態のスプロケット１１２について説明する。なお、本実施形態では第１実施形態と同様に、スプロケット１１２の円周方向、径方向、幅方向を、それぞれスプロケット円周方向、スプロケット径方向、スプロケット幅方向と記載する。

図６Ａに示すように、スプロケット１１２は、上記駆動軸に取付けられる円盤状の輪部１１４を備えている。なお、本実施形態の輪部１１４の円周方向、径方向、幅方向は、それぞれスプロケット円周方向、スプロケット径方向、スプロケット幅方向と一致している。

また、スプロケット１１２は、輪部１１４の側部の外周縁部側にスプロケット円周方向に間隔をあけて（本実施形態では、一定間隔で）形成され、輪部１１４の外周面１１４Ａよりもスプロケット径方向外側に突出する歯部１１６を備えている。この歯部１１６は、輪部１１４の両側部の同じ位置に一対形成されている。なお、本実施形態の輪部１１４の外周面１１４Ａは、後述する一対の環状部材１２０の各外周面により構成される（図６Ｂ、図６Ｃ参照）。

歯部１１６は、図６Ａに示すように、スプロケット側面視で（スプロケット幅方向から見て）、突出根元側から突出先端側に向けて先細る略三角形状のブロック体とされ、先端部１１６Ａがスプロケット径方向外側へ凸となるように湾曲している。

また、歯部１１６は、ゴムクローラ１４の係合凹部３２に挿入係合するようになっている（図８参照）。具体的には、図８に示すように、歯部１０４のスプロケット円周方向の平坦状の傾斜面（押圧面１１６Ｂ）が、係合凹部３２のクローラ周方向の壁面に係合（当接）して、スプロケット１１２からの駆動力が係合凹部３２を介してゴムクローラ１４に伝達されるようになっている。

また、図６Ａ、図６Ｃに示すように、輪部１１４は、輪部１１４のスプロケット径方向内側部分を構成する円盤体１１８と、この円盤体１１８に取付けられて輪部１１４のスプロケット径方向外側部分を構成するスプロケット幅方向に一対の環状部材１２０とで構成されている。

図６Ｂ、図６Ｃに示すように、円盤体１１８は、外周面のスプロケット幅方向の中央部分に、スプロケット径方向外側に突出するとともにスプロケット円周方向に連続するリブ１２２が形成されている。このリブ１２２には、スプロケット円周方向に間隔をあけて（本実施形態では一定間隔で）スプロケット幅方向に貫通する貫通穴１２４が複数形成されている。

環状部材１２０は、連続した円環状とされ、スプロケット径方向内側の内側部１２０Ａがリブ１２２にスプロケット幅方向で重なるように配置されている。つまり、一対の環状部材１２０は、内側部１２０Ａでリブ１２２を両側から挟むように配置されている（図６Ｃ参照）。

図６Ｂに示すように、内側部１２０Ａには、リブ１２２の貫通穴１２４に対応した位置に、該貫通穴１２４よりも径が若干大きい貫通穴１２６が形成されている。一対の環状部材１２０は、リブ１２２を挟んだ状態で、各貫通穴に差し込まれたボルト、及びこのボルトに螺合するナットにより、リブ１２２（円盤体１１８）に取付けられている。なお、ボルト及びナットは、取付手段の一例である。

本実施形態の歯部１１６は、図６Ａ、図６Ｃに示すように、環状部材１２０の内側部１２０Ａよりもスプロケット径方向外側に形成されている。なお、環状部材１２０と歯部１１６は一体成形されている。

また、本実施形態の円盤体１１８及び環状部材１２０は、鍛造により成形されている。

次に、第２実施形態のクローラ走行装置１１０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、その説明を省略する。

クローラ走行装置１１０では、スプロケット１１２の歯部１１６が輪部１０２の両側部の同じ位置に一対形成されていることから、歯部１１６と係合凹部３２との係合状態において、一つの歯部１０４が受ける駆動力の反作用力が減少するため、歯部１０４の不具合（例えば、変形など）が抑制される。これにより、スプロケット１１２の耐久性が向上する。

また、ゴムクローラ１４の係合凹部３２のクローラ周方向の壁面も、一つの歯部１１６から受ける駆動力が減少するため、例えば、突起２４のクローラ周方向の壁面の磨耗などが抑制される。これにより、ゴムクローラ１４の耐久性が向上する。
よって、クローラ走行装置１１０の耐久性が向上する。

一方、過度な入力により、スプロケット１１２の歯部１１６に不具合が生じた場合には、不具合が生じた歯部１１６が形成された環状部材１２０を輪部１１４から取り外し、新たな環状部材１２０と交換すれば、スプロケット１１２の寿命を延ばすことができる。

また、本実施形態では、スプロケット１１２を、円盤状の円盤体１１８と一対の環状部材１２０とに分割していることから、例えば、分割しないものと比べて、金属材料を圧縮して引き延ばしながら加工する鍛造での成形が容易になる。このように、スプロケット１１２を鍛造で成形することにより、例えば、鋳造品と比べて、靭性及び耐摩耗性に優れるため耐久性が向上する。

第２実施形態では、円盤体１１８及び環状部材１２０を鍛造により成形しているが、本発明はこの構成に限定されず、円盤体１１８及び環状部材１２０を鋳造で製造しても構わない。第２実施形態では、スプロケット１１２を、円盤状の円盤体１１８と一対の環状部材１２０とに分割していることから、例えば、分割しないものと比べて、鋳造での成形が簡単になる。

また、第２実施形態では、円盤体１１８と環状部材１２０とを同一の金属材料で構成している。しかし、本発明はこの構成に限定されず、円盤体１１８と環状部材１２０とを異なる金属材料で構成してもよい。このように、円盤体１１８と環状部材１２０とをそれぞれ求められる性能に応じた別々の金属材料で形成することで、スプロケット１１２の耐久性の向上や軽量化などを図ることができる。

第２実施形態では、環状部材１２０を連続した円環状としている。しかし、本発明はこの構成に限定されず、環状部材１２０をスプロケット円周方向に複数に分割して複数の分割体を構成し、この分割体を円盤体１１８に取付ける構成としてもよい。このような構成とすることで、不具合が生じた歯部１１６が形成された分割体のみを輪部１１４から取り外して新たな分割体と交換するだけで交換作業を完了できる。ここで、分割体は、連続した円環状とした環状部材１２０と比べて、軽量なため交換作業をしやすく、さらにボルト及びナットを締結する数も少ないため交換作業を容易かつ迅速に行なえる。

なお、第２実施形態のスプロケット１１２に、第１実施形態のスプロケット１００と同様の、輪部１１４の一方の側部の互いに隣接する歯部１１６間の中央に、他方の側部の歯部１１６を配置する構成を適用してもよい。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係るクローラ走行装置について図９〜図１１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１０、図１１に示すように、第３実施形態に係るクローラ走行装置１３０は、クローラ車（例えば、トラクターなど）の駆動軸に取付けられる駆動輪の一例であるスプロケット１３２と、第１実施形態と同じ構成のアイドラー（図示省略）と、第１実施形と同じ構成の複数の転輪（図示省略）と、無端状のゴムクローラ１４０と、を有している。このゴムクローラ１４０は、第１実施形態と同様に、スプロケット１３２、アイドラー（図示省略）、転輪（図示省略）に巻き掛けられる。

（スプロケット）
次に、本実施形態のスプロケット１３２について説明する。なお、本実施形態では第１実施形態と同様に、スプロケット１３２の円周方向、径方向、幅方向を、それぞれスプロケット円周方向、スプロケット径方向、スプロケット幅方向と記載する。

図９Ａ、図９Ｂに示すように、スプロケット１３２は、第１実施形態と同じ構成の輪部１０２を備えている。なお、本実施形態の輪部１０２の円周方向、径方向、幅方向は、それぞれ本実施形態のスプロケット円周方向、スプロケット径方向、スプロケット幅方向と一致している。

また、スプロケット１３２は、輪部１０２の側部の外周縁部側にスプロケット円周方向に間隔をあけて（本実施形態では、一定間隔で）形成され、輪部１０２の外周面１０２Ａよりもスプロケット径方向外側に突出する歯部１３４を備えている。この歯部１３４は、輪部１０２の両側部の同じ位置に一対形成されている。

歯部１３４は、図９Ａに示すように、スプロケット側面視で（スプロケット幅方向から見て）、突出根元側から突出先端側に向けて先細る略三角形状のブロック体とされ、先端部１３４Ａがスプロケット径方向外側へ凸となるように湾曲している。

また、歯部１３４は、ゴムクローラ１４０の係合凹部１４２に挿入係合するようになっている（図１１参照）。具体的には、図１１に示すように、歯部１３４のスプロケット円周方向の平坦状の傾斜面（押圧面１３４Ｂ）が、係合凹部１４２のクローラ周方向の壁面に係合（当接）して、スプロケット１３２からの駆動力が係合凹部１４２を介してゴムクローラ１４０に伝達されるようになっている。

また、図９Ｂに示すように、歯部１３４は、先端部１３４Ａのスプロケット幅方向外側部分が切り欠かれて、先端部１３４Ａよりもスプロケット径方向内側に位置する平坦面１３４Ｃが形成されている。この平坦面１３４Ｃは、図９Ａに示すように、スプロケット側面視でスプロケット径方向に対して直交する方向に延びている。なお、平坦面１３４Ｃは、本発明の被支持面の一例である。

なお、本実施形態のスプロケット１３２は、輪部１０２と歯部１３４とを一体形成した鋳造品である。

（ゴムクローラ）
次に、本実施形態のゴムクローラ１４０について説明する。
なお、本実施形態では第１実施形態と同様に、ゴムクローラ１４０の周方向、幅方向、内側、外側を、それぞれクローラ周方向、クローラ幅方向、クローラ内側、クローラ外側と記載する。

図１０、図１１に示すように、ゴムクローラ１４０は、第１実施形態と同じ構成のゴム体１６と、ゴム体１６にクローラ周方向に間隔（本実施形態では一定間隔）をあけて埋設された芯金２０とを備えている。なお、芯金２０も第１実施形態と同じ構成である。また、本実施形態のゴム体１６の幅方向、周方向、内側、外側は、それぞれクローラ幅方向、クローラ周方向、クローラ内側、クローラ外側と一致している。

また、ゴム体１６の内周部には、第１実施形態と同じ構成の輪部支持面３０、及び転輪通過面３６が形成され、外周部には、第１実施形態と同じ構成の長ラグ３８及び短ラグ４０が形成され、内部には、第１実施形態と同じ構成の補強層４２が埋設されている。

図１０、図１１に示すように、ゴム体１６の内周部には、輪部支持面３０を挟んでクローラ幅方向両外側でかつクローラ周方向に互いに隣接する突起２４間に、スプロケット１３２の歯部１３４が挿入係合されるクローラ外側へ凹む係合凹部１４２が一対形成されている。

図１０に示すように、係合凹部１４２を構成するクローラ幅方向外側の側壁は、クローラ内側よりもクローラ外側で幅が狭くなる段差形状とされている。この側壁に形成された段差面１４４は、平坦状とされ、係合凹部１４２に挿入された歯部１３４の平坦面１３４Ｃに接触して歯部１３４を支持するようになっている。なお、段差面１４４は、本発明の歯部支持面の一例であり、歯部１３４の平坦面１３４Ｃと係合凹部１４２の段差面１４４は、互いに対応した形状となっている。

また、本実施形態の係合凹部１４２の深さは、係合凹部１４２の段差面１４４に平坦面１３４Ｃが接触して歯部１３４が支持された状態において、歯部１３４の先端部１３４Ａが係合凹部１４２の底面１４２Ａに当接しない深さに設定されている。
なお、本発明のその他の実施形態では、係合凹部１４２の深さを、係合凹部１４２の段差面１４４に平坦面１３４Ｃが接触して歯部１３４が支持された状態において、係合凹部１４２の底面１４２Ａに歯部１３４の先端部１３４Ａが接触する深さに設定してもよく、輪部支持面３０と段差面１４４の摩耗が進行すると底面１４２Ａに歯部１３４の先端部１３４Ａが接触する深さに設定してもよい。

また、図１１に示すように、係合凹部１４２のクローラ周方向の壁面には、歯部１３４の押圧面１３４Ｂが係合（当接）するようになっている。
図１１に示すように、本実施形態のゴムクローラ１４０は、第１実施形態のゴムクローラ１４と同様に、新品時に突起２４の表面が薄いゴム膜で覆われている。このため、係合凹部１４２のクローラ周方向の壁面は、ゴムクローラ新品時には、突起２４の傾斜面の突出根元側を覆うゴム膜により構成され、ゴムクローラをある程度使用して突起２４の傾斜面の突出根元側を覆うゴム膜が剥がれ落ちた後は、突起２４の傾斜面の突出根元側により構成される。なお、本発明は、上記構成に限定されず、ゴムクローラ１４０の出荷前に突起２４の表面からゴム膜を剥がしておいてもよい。

次に、第３実施形態のクローラ走行装置１３０の作用について説明する。
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、その説明を省略する。

図１０に示すように、クローラ走行装置１３０では、スプロケット１３２の歯部１３４が係合凹部１４２に挿入されると、歯部１３４の平坦面１３４Ｃが係合凹部１４２の段差面１４４に接触して支持される。ここで、歯部１３４の平坦面１３４Ｃと係合凹部１４２の段差面１４４は、互いに対応した形状とされていることから、段差面１４４が受けるスプロケット１３２からの荷重の分布を均一に近づけることができる。これにより、段差面１４４の摩耗、特に偏摩耗の発生を抑制することができる。また、スプロケット１３２と輪部支持面３０及び段差面１４４との接触面積も増すため、輪部支持面３０の摩耗の進行もより抑制することができる。

第３実施形態では、本発明の被支持面の一例を歯部１３４に形成した平坦面１３４Ｃとし、歯部支持面の一例を係合凹部１４２に形成した段差面１４４としているが、本発明はこの構成に限定されず、上記被支持面と上記歯部支持面とが互いに対応した形状となっていれば、どのような形状としてもよい。例えば、以下の図１２〜図１４に示す第１変形例〜第３変形例の形状としてもよい。

図１２に示す第１変形例では、歯部１３４の先端部１３４Ａのスプロケット幅方向外側部分をスプロケット幅方向内側から外側へ斜めに切り欠いて平坦な形状の傾斜面１５０（被支持面の一例）を形成し、そして、この傾斜面１５０に対応するように係合凹部１４２のクローラ幅方向外側の側壁の少なくとも一部を傾斜させて傾斜面１５２（歯部支持面の一例）を形成している。図１２に示すように、歯部１３４の傾斜面１５０は、係合凹部１４２の傾斜面１５２によって支持される。ここで、歯部１３４の傾斜面１５０と係合凹部１４２の傾斜面１５２とを接触させていることから、例えば、スプロケット幅方向に沿う平坦面とクローラ幅方向に沿う平坦面とを接触させるものよりも、接触面積を増やすことができる。

図１３に示す第２変形例では、歯部１３４の先端部１３４Ａのスプロケット幅方向内側部分を切り欠いて先端部１３４Ａよりもスプロケット径方向内側に位置する平坦面１５４（被支持面の一例）を形成している。この平坦面１５４は、平坦面１３４Ｃと同様に、スプロケット側面視でスプロケット径方向に対して直交する方向に延びている。そして、この平坦面１５４に対応するように係合凹部１４２のクローラ幅方向内側の側壁に段差面１５６（歯部支持面の一例）を形成している。図１３に示すように、歯部１３４の平坦面１３４Ｃは、係合凹部１４２の段差面１５６によって支持される。ここで、歯部１３４の平坦面１３４Ｃと係合凹部１４２の段差面１４４と、歯部１３４の平坦面１５４と係合凹部１４２の段差面１５６とをそれぞれ接触させていることから、例えば、いずれか一方の平坦面と段差面とを接触させるものと比べて、接触面積を増やすことができる。
なお、第２変形例では、図１３に示すように、平坦面１５４と先端部１３４Ａとの距離が、平坦面１３４Ｃと先端部１３４Ａとの距離よりも短くなるように、歯部１３４の先端部１３４Ａのスプロケット幅方向内側部分を切り欠いているが、本発明はこの構成に限定されず、平坦面１５４と先端部１３４Ａとの距離が、平坦面１３４Ｃと先端部１３４Ａとの距離よりも長くなるように切り欠いても、距離が同じとなるように切り欠いても構わない。
なお、クローラ走行装置１３０としては、歯部１３４に平坦面１５４のみを形成し、係合凹部１４２に段差面１５６のみを形成する構成としても構わない。

図１４に示す第３変形例では、歯部１３４の先端部１３４Ａのスプロケット幅方向内側部分をスプロケット幅方向外側から内側へ斜めに切り欠いて平坦な形状の傾斜面１５８（被支持面の一例）を形成し、そして、この傾斜面１５８に対応するように係合凹部１４２のクローラ幅方向内側の側壁の少なくとも一部を傾斜させて傾斜面１６０（歯部支持面の一例）を形成している。図１４に示すように、歯部１３４の傾斜面１５８は、係合凹部１４２の傾斜面１６０によって支持される。ここで、歯部１３４の平坦面１３４Ｃと係合凹部１４２の段差面１４４と、歯部１３４の傾斜面１５８と係合凹部１４２の傾斜面１６０とをそれぞれ接触させていることから、例えば、平坦面１３４Ｃと段差面１４４または、傾斜面１５８と傾斜面１６０のどちらかを接触させるものと比べて、接触面積を増やすことができる。
なお、クローラ走行装置１３０としては、歯部１３４に上記傾斜面１５８のみを形成し、係合凹部１４２に傾斜面１６０のみを形成する構成としても構わない。

また、第３実施形態のスプロケット１３２に、第１実施形態のスプロケット１００と同様の、スプロケット側面視で、輪部１０２の一方の側部の互いに隣接する歯部１３４間の中央に、他方の側部の歯部１３４を配置する構成を適用してもよい。

さらに、第３実施形態のスプロケット１３２に、第２実施形態のスプロケットを分割する構成を適用してもよい。なお、スプロケット１３２を分割した場合に、分割した各部材は、第２実施形態と同様に鍛造で成形しても、鋳造で成形してもよい。

（その他の実施形態）
第２実施形態の歯部１１６は、スプロケット側面視で（スプロケット幅方向から見て）、突出根元側から突出先端側に向けて先細る略三角形状のブロック体とされ、先端部がスプロケット径方向外側へ凸となるように湾曲している構成とされているが、本発明はこの構成に限定されず、図１５Ａ、図１５Ｂに示す歯部１６２の構成を用いてもよい。図１５Ａ、図１５Ｂに示すように、歯部１６２は、先端部１６２Ａ及び押圧面１６２Ｂを構成する各壁部で囲まれる部分が肉薄部１６４とされている。言い換えると、ブロック状の歯部１６２の中央部分がスプロケット径方向内側へ凹んで肉薄部１６４を形成している。このように、歯部１６２に肉薄部１６４を形成することで、歯部１６２の重量を減少させて、スプロケット１１２の重量を減少させることができる。これにより、クローラ走行装置１１０の重量を低減することができる。
なお、第１実施形態及び第３実施形態にも、歯部１６２の構成（肉薄部１６４形成する構成）を用いてもよい。

前述した実施形態では、芯金２０のクローラ幅方向の中心を通る直線がゴム体１６のクローラ幅方向の中心を通る直線と一致している構成としているが、本発明はこの構成に限定されず、芯金２０の上記直線がゴム体１６の上記直線に対してクローラ幅方向にずれていてもよい。

また、前述した実施形態では、ゴムクローラ１４の補強用に補強層４２を埋設しているが、本発明はこの構成に限定されず、補強層４２を用いずに、クローラ周方向に互いに隣接する芯金２０同士を連結部材（例えば、リング状の連結部材など）で連結、又は、芯金に形成した連結部同士（例えば、フックとピンなど）を連結し、この連結して無端状とした芯金でゴムクローラ１４を補強する構成としてもよい。

さらに、前述した実施形態では、弾性体の一例としてのゴムでゴム体１６を形成しているが、本発明はこの構成に限定されず、ゴム以外のエラストマーなどでゴム体１６を形成してもよい。

またさらに、前述した実施形態では、芯金２０を金属製としているが、本発明はこの構成に限定されず、ゴムクローラ１４の仕様に対して十分な強度を備えるならば、芯金２０を例えば、樹脂製としてもよい。

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。

１２ クローラ走行装置
１４ ゴムクローラ（弾性クローラ）
１６ ゴム体（弾性体）
２０ 芯金
２４ 突起
３０ 輪部支持面
３２ 係合凹部
３２Ａ 底面（歯部支持面）
１００ スプロケット（駆動輪）
１０２ 輪部
１０２Ａ 外周面
１０４ 歯部
１１０ クローラ走行装置
１１２ スプロケット（駆動輪）
１１４ 輪部
１１６ 歯部
１３０ クローラ走行装置
１３２ スプロケット（駆動輪）
１３４ 歯部
１３４Ｃ 平坦面（被支持面）
１４０ ゴムクローラ
１４２ 係合凹部
１４４ 段差面（歯部支持面）
１５０ 傾斜面（被支持面）
１５２ 傾斜面（歯部支持面）
１５４ 平坦面（被支持面）
１５６ 段差面（歯部支持面）
１５８ 傾斜面（被支持面）
１６０ 傾斜面（歯部支持面）
１６２ 歯部
ＣＬ 中心線
Ｅ スプロケット円周方向
Ｔ スプロケット幅方向
Ｋ スプロケット径方向
Ｓ クローラ周方向
Ｗ クローラ幅方向
ＩＮ クローラ内側
ＯＵＴ クローラ外側

Claims (4)

1. 駆動軸に取付けられる輪部と、前記輪部の側部に円周方向に間隔をあけて設けられ該輪部の外周面よりも径方向外側に突出する歯部と、を備える駆動輪と、
   前記駆動輪に巻き掛けられる無端状の弾性体と、前記弾性体の内周部に設けられ前記輪部を支持する輪部支持面と、前記内周部の前記輪部支持面を挟んで幅方向両側に長手方向に間隔をあけて設けられ外周側へ凹み前記歯部が挿入係合される係合凹部と、を備える弾性クローラと、
   を有するクローラ走行装置。
2. 前記係合凹部には、前記歯部を支持する歯部支持面が形成されている請求項１に記載のクローラ走行装置。
3. 前記歯部支持面は、前記係合凹部を構成する前記幅方向の側壁に形成され、
   前記歯部には、前記側壁に形成された前記歯部支持面に支持される被支持面が形成されている請求項２に記載のクローラ走行装置。
4. 駆動輪に巻き掛けられる無端状の弾性体と、
   前記弾性体に該弾性体周方向に間隔をあけて埋設され、前記弾性体幅方向に延在し、前記弾性体幅方向の中央部を挟んで前記弾性体幅方向両側に前記弾性体内側に突出する一対の突起が形成された芯金と、
   前記弾性体の該弾性体周方向に互いに隣接する前記芯金の中央部間に形成され、前記中央部よりも前記弾性体内側に位置し前記駆動輪を支持する輪部支持面と、
   前記弾性体の前記輪部支持面を挟んで弾性体幅方向両外側でかつ前記弾性体周方向に互いに隣接する前記芯金の突起間に形成され、前記弾性体外周側へ凹み前記駆動輪の外周に設けられた半径方向外側へ延出する歯部が挿入係合される係合凹部と、
   を有する弾性クローラ。

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