KR20160147931A - 탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치 - Google Patents

Abstract

탄성 크롤러의 휨저항에 기인하는 주행 저항을 감소시킬 수 있는 탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치를 제공한다. 구동륜 및 유동륜(idler wheel)에 감겨지는 무단 벨트 형상(endless belt type)의 탄성체에, 그 내주면에 융기해 형성되고, 상기 구동륜 및 유동륜의 외주면에 맞닿아 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 상기 탄성체의 둘레 방향으로 분할하는 분할홈을 구비하고, 상기 탄성체의 둘레 방향 단면에서의 상기 분할홈의 단면적이 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 커지도록 구성된다.

Description

탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치{ELASTIC CRAWLER AND CRAWLER TRAVELLING DEVICE EQUIPPED WITH SAME}

본 발명은 탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치에 관한 것이다.

종래, 크롤러 주행 장치는, 기체로서의 크롤러 차량(예를 들면, 콤바인이나 트랙터 등)의 구동축에 연결되는 구동륜과, 크롤러 차량에 회전 가능하게 장착되는 유동륜(idler wheel)과, 구동륜 및 유동륜에 감겨 이용되는 엔드리스 타입(endless type)의 탄성체인 탄성 크롤러를 구비한다.

특허 문헌 1에는, 탄성체의 둘레 방향을 따라 매몰되는 복수의 심금(core metal)과 탄성체의 내주면에 융기해 형성되는 지지부를 갖는 탄성 크롤러가 개시되어 있다. 지지부는 탄성체의 둘레 방향으로 이웃하는 심금 사이에 배치된다.

특허 문헌 2에는, 구동륜 및 유동륜의 외주면을 지지하는 지지부가 크롤러 둘레 방향으로 간격을 두고 배치됨과 함께, 지지부를 크롤러 둘레 방향으로 분할하는 분할홈이 마련된 탄성 크롤러가 개시되어 있다.

특허 문헌 1: 일본 특허공개 평11-222170호 공보 특허 문헌 2: 일본 특허공개 2013-107472호 공보

탄성 크롤러는 분할홈이 마련됨으로써 지지부가 분할홈 부분으로부터 크롤러 둘레 방향으로 변형하기 쉬워진다. 따라서, 탄성 크롤러는 지지부에서 구동륜이나 유동륜의 외주면을 따라 휘어질 때의 휨변형에 대한 저항(휨저항)을 감소시킬 수 있다. 즉, 크롤러 주행 장치의 주행 저항을 감소시킬 수 있다.

그러나, 탄성 크롤러는 분할홈에 진흙 등이 끼이게 되어 지지부가 크롤러 둘레 방향으로 변형하기 어려워져, 크롤러 주행 장치의 주행 저항이 증대하는 경우가 있다.

또한, 탄성 크롤러는 구동륜의 외주면이나 유동륜의 외주면에 지지부를 맞대면서 구동륜 및 유동륜에 감겨 있다. 탄성체의 둘레 방향에서 지지부와 심금이 인접해 마련됨으로써, 크롤러 주행 장치가 주행할 때, 지지부에 휨변형에 대한 저항(휨저항)이 생기기 쉬워져 크롤러 주행 장치의 주행 저항이 증대하는 경우가 있다.

따라서, 본 발명은 휨저항에 기인하는 주행 저항을 감소시킬 수 있는 탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치를 제공한다.

본 발명의 제1 형태에 따른 탄성 크롤러는, 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 무단 벨트 형상(endless belt type)의 탄성체에, 그 내주면에 융기해 형성되고, 상기 구동륜 및 유동륜의 외주면에 맞닿아 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 상기 탄성체의 둘레 방향으로 분할하는 분할홈을 구비하고, 상기 탄성체의 둘레 방향 단면에서의 상기 분할홈의 단면적이 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 커지도록 구성된다.

상기 분할홈의 폭이 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 넓어지도록 구성된다.

상기 분할홈의 깊이가 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 깊어지도록 구성된다.

상기 분할홈의 폭이 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 넓어지도록 구성됨과 동시에, 상기 분할홈의 깊이가 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 깊어지도록 구성된다.

본 발명의 제1 형태에 따른 크롤러 주행 장치는, 구동력을 전달하는 상기 구동륜과, 회전 가능하게 배치되는 상기 유동륜과, 상기 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 상기 어느 하나의 구성으로 이루어지는 탄성 크롤러를 구비한다.

본 발명의 제2 형태에 따른 탄성 크롤러는, 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 무단 벨트 형상의 탄성체에, 상기 탄성체의 둘레 방향으로 간격을 두고 매몰되는 복수의 심금과, 상기 탄성체의 내주면에 형성되고, 상기 구동륜 및 유동륜의 외주면에 맞닿아 지지하는 지지부를 구비하고, 상기 지지부는, 이웃하는 상기 심금끼리의 사이에 융기해 형성됨과 함께, 이웃하는 상기 심금으로부터 상기 탄성체의 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 마련된다.

상기 지지부는, 상기 이웃하는 심금끼리의 사이 및 상기 심금상에 각각 융기해 형성되고, 상기 심금상에 형성되는 지지부가, 상기 이웃하는 심금끼리의 사이에 형성되는 지지부로부터 상기 탄성체의 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 마련된다.

본 발명의 제2 형태에 따른 크롤러 주행 장치는, 구동력을 전달하는 상기 구동륜과, 회전 가능하게 배치되는 상기 유동륜과, 상기 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 상기 어느 하나의 구성으로 이루어지는 탄성 크롤러를 구비한다.

본 발명의 제1 형태의 탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치에 의하면, 분할홈의 진흙 빠짐성의 향상에 의해 지지부에서의 휨저항의 증대를 억제함으로써, 크롤러 주행 장치의 주행 저항을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 제2 형태의 탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치에 의하면, 탄성 크롤러의 휨저항을 감소시킴으로써 크롤러 주행 장치의 주행 저항을 감소시킬 수 있다.

도 1은 크롤러 주행 장치를 구비하는 트랙터의 측면도이다.
도 2의 (a) 크롤러 주행 장치를 나타내는 사시도이고, (b) 크롤러 주행 장치의 구동륜을 나타내는 사시도이다.
도 3은 탄성 크롤러의 내주면을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 화살표 A-A를 따라 본 단면도이다.
도 5는 도 3의 화살표 B-B를 따라 본 단면도이다.
도 6은 탄성 크롤러의 외주면을 나타내는 도면이다.
도 7은 탄성 크롤러가 구동륜의 외주면에 감겨있는 상태를 나타내는 크롤러 폭 방향 중앙부의 단면도이다.
도 8은 지지부의 굴곡시에 분할홈 내의 진흙 등의 체류물에 작용하는 힘을 나타내는 도면이다.
도 9의 (a)는 분할홈의 다른 실시 형태에서의 크롤러 폭 방향 중앙부의 단면도이고, (b)는 분할홈의 다른 실시 형태에서의 크롤러 폭 방향 주변부의 단면도이다.
도 10의 (a)는 분할홈의 또 다른 실시 형태에서의 크롤러 폭 방향 중앙부의 단면도이고, (b)는 분할홈의 또 다른 실시 형태에서의 크롤러 폭 방향 주변부의 단면도이다.
도 11의 (a)는 분할홈의 또 다른 실시 형태에서의 크롤러 폭 방향 중앙부의 단면도이고, (b)는 분할홈의 또 다른 실시 형태에서의 크롤러 폭 방향 주변부의 단면도이다.
도 12는 다른 실시 형태의 탄성 크롤러의 내주면을 나타내는 도면이다.
도 13은 도 12의 화살표 A-A를 따라 본 단면도이다.
도 14는 도 12의 화살표 B-B를 따라 본 단면도이다.
도 15는 다른 실시 형태의 탄성 크롤러의 외주면을 나타내는 도면이다.
도 16은 다른 실시 형태의 탄성 크롤러가 구동륜의 외주면에 감겨있는 상태를 나타내는 크롤러 폭 방향 중앙부의 단면도이다.

본 실시 형태에 따른 크롤러 주행 장치는, 기체로서의 크롤러 차량(예를 들면, 콤바인이나 트랙터 등)의 구동축에 연결되는 구동륜과, 크롤러 차량에 회전 가능하게 장착되는 유동륜과, 구동륜과 유동륜 사이나 유동륜과 유동륜 사이에 배치되도록 크롤러 차량에 회전 가능하게 장착되는 회전륜에 감겨 이용되는 탄성 크롤러를 구비한다.

이하에서는, 크롤러 차량의 일례로서 트랙터를 이용해 크롤러 주행 장치에 대해 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 탄성 크롤러(1)를 구비하는 크롤러 주행 장치(2)가 트랙터(3)에 마련된다.

트랙터(3)는, 기체 프레임(4)과, 보닛(5)에 의해 덮이는 엔진(미도시)과, 캐빈(6)과, 기체 프레임(4)의 앞 부분에 마련되는 좌우 한 쌍의 전륜(7)과, 기체 프레임(4)의 후부에 마련되는 좌우 한 쌍의 크롤러 주행 장치(2) 등을 구비한다.

트랙터(3)는 기체 프레임(4)의 후부에 승강 링크 기구(8)를 개재해 로터리 등의 경운 장치를 장착함으로써 경운 작업을 가능하게 한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 크롤러 주행 장치(2)는, 엔드리스 타입의 탄성체로 형성되는 탄성 크롤러(1)가 상부의 구동륜(11), 전부 및 후부의 유동륜(12), 그리고 유동륜(12) 사이에 전후 방향으로 나란히 배치되는 복수의 회전륜(13)에 걸쳐서 감겨 구성된다.

본 실시 형태에서, 탄성 크롤러(1)는 탄성체의 일례로서 고무재를 무단 벨트 형상으로 형성한 고무체로 형성된다.

크롤러 주행 장치(2)는 후방 차축 케이스(21)를 개재해 탈착 가능하게 장착된다. 후방 차축 케이스(21)로부터 연장되는 후방 차축(미도시)에 구동륜(11)이 장착된다.

구동륜(11)은, 트랙터(3)의 구동축에 연결되는 원반 형상의 휠부(11a)와, 휠부(11a) 외주측의 양쪽 가장자리에 둘레 방향으로 일정 간격으로 마련되고, 직경 방향 바깥쪽으로 돌출되는 좌우 한 쌍의 톱니부(11b)를 포함해 구성된다.

후방 차축 케이스(21)보다 하방에 전후 방향으로 연장된 트랙 프레임(31)이 마련된다. 후방 차축 케이스(21)에 플랜지 부재(32)를 탈착 가능하게 고정한다. 후방 차축(미도시)보다 앞쪽에 전방 링크 로드(33)가 마련되고, 후방 차축(미도시)보다 뒤쪽에 후방 링크 로드(34)가 마련된다. 플랜지 부재(32)에 전방 링크 로드(33)와 후방 링크 로드(34)를 개재해 트랙 프레임(31)을 전후 요동 가능하게 연결한다.

즉, 플랜지 부재(32), 전후 한 쌍의 링크 로드(33·34) 및 트랙 프레임(31)은 4절 링크 구조를 이루고 있다.

유동륜(12)은 원반 형상으로 이루어진다. 트랙 프레임(31)의 전단측에 유압 등의 가압 기구(35)를 개재해 유동륜(12)이 회전 가능하게 장착되고, 트랙 프레임(31) 후단측의 지지축에 유동륜(12)이 회전 가능하게 장착된다. 트랙 프레임(31)의 전단측에 마련되는 유동륜(12)은 가압 기구(35)에 의해 구동륜(11)으로부터 이격되는 방향으로 가압되어, 탄성 크롤러(1)에 텐션을 부여한다.

회전륜(13)은 트랙 프레임(31)의 앞뒤에 배치되는 유동륜(12) 사이에 나란히 배치된다. 회전륜(13)은 트랙 프레임(31)에 회전 가능하게 장착되는 축부(13a)와, 축부(13a)의 양측에 마련되고, 그 축부(13a)보다 직경이 크고 원반 형상인 한 쌍의 휠부(13b)를 포함해 구성된다.

이상의 구성에서, 엔진으로부터의 동력이 구동륜(11)과 접속되는 구동축(미도시)에 전달됨으로써, 구동륜(11)이 회전해 구동륜(11)과 트랙 프레임(31)의 앞 부분에 마련되는 유동륜(12) 사이, 트랙 프레임(31)의 앞 부분에 마련되는 유동륜(12)과 트랙 프레임(31)의 뒷부분에 마련되는 유동륜(12) 사이, 및 트랙 프레임(31)의 뒷부분에 마련되는 유동륜(12)과 구동륜(11) 사이를 탄성 크롤러(1)가 순환한다.

본 실시 형태에서는, 탄성 크롤러(1)의 둘레 방향(도 3의 화살표 S 방향)을 '크롤러 둘레 방향'이라고 기재하고, 고무 크롤러의 폭 방향(도 3의 화살표 W 방향)을 '크롤러 폭 방향'이라고 기재한다.

또한, 본 실시 형태에서는, 구동륜(11), 유동륜(12) 및 회전륜(13)에 감아 환상(원 환상, 타원 환상, 다각형 환상 등을 포함한다)이 된 탄성 크롤러(1)의 내주측(도 4의 화살표 IN 방향측)을 '크롤러 내주측'이라고 기재하고, 상기 탄성 크롤러(1)의 외주측(도 4의 화살표 OUT 방향측)을 '크롤러 외주측'이라고 기재한다. 도 4의 화살표 IN 방향 및 화살표 OUT 방향은, 감긴 상태의 탄성 크롤러(1)의 내외 방향을 나타내고 있다.

한편, 크롤러 둘레 방향과 크롤러 폭 방향은 탄성 크롤러(1)를 외주측 또는 내주측에서 보는 경우에 직교한다.

도 3 내지 도 5를 이용해 탄성 크롤러(1)에 대해 설명한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 탄성 크롤러(1)는 금속 재료로 형성된 심금(41)이 고무재로 형성된 탄성체(40)의 크롤러 둘레 방향으로 간격(본 실시 형태에서는 일정 간격)을 두고 복수 개 매몰되어 있다. 심금(41)은 크롤러 폭 방향으로 연장되어, 크롤러 폭 방향의 중앙부로부터 크롤러 폭 방향의 바깥쪽으로 각각 돌출하는 한 쌍의 날개부(41a)를 갖는다. 또한, 심금(41)은 한 쌍의 날개부(41a)의 밑동 부분으로부터 각각 크롤러 내주측으로 돌출하는 한 쌍의 심금 돌기(41b)를 갖는다.

심금 돌기(41b)는 크롤러를 측면에서 보았을 때(크롤러를 폭 방향에서 보았을 때), 대략 삼각형상으로 형성된다. 심금 돌기(41b)는 선단부측이 탄성체(40)의 내주부(51)로부터 돌출되어 있다. 이 돌출부는 탄성체(40)를 구성하는 고무재와 같은 고무재에 의해 피복되어, 내주부(51)에 복수의 고무 돌기(53)를 형성한다.

한편, 본 실시 형태에서는 심금 돌기(41b)의 돌출부가 고무재에 의해 피복되고 있지만, 돌출부는 고무재에 의해 피복되지 않아도 된다.

본 실시 형태에서는, 구동륜(11) 및 유동륜(12)은 고무 돌기(53)에 의해 가이드되면서 한 쌍의 고무 돌기(53) 사이를 통과하고, 회전륜(13)의 한 쌍의 휠부(13b)는 한 쌍의 고무 돌기(53)에 걸쳐서 크롤러의 폭 방향 양쪽 외측을 각각 통과하도록 구성된다.

도 4에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 내주부(51)에는 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 심금(41) 사이에 전술한 구동륜(11)의 좌우 한 쌍의 톱니부(11b)가 각각 삽입되어 걸리는 한 쌍의 걸림 오목부(61)가 형성된다. 구체적으로, 걸림 오목부(61)는 탄성체(40)의 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 고무 돌기(53) 사이에 형성되고 크롤러의 외주측으로 패인 함몰이며, 크롤러를 측면에서 보았을 때 대략 역사다리꼴 형상으로 되어 있다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 내주부(51)에는, 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 심금(41) 사이이면서 크롤러 폭 방향으로 나란히 형성되는 한 쌍의 걸림 오목부(61) 사이에 크롤러 내주측으로 융기한 블록 형상의 지지부(71)가 형성된다.

지지부(71)의 천정면(72)은 구동륜(11)의 휠부(11a)의 외주면(11c)과 맞닿아 구동륜(11)을 지지한다. 또한, 지지부(71)의 천정면(72)은 유동륜(12)의 외주면(12a)과 맞닿아 유동륜(12)을 지지한다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 내주부(51)에는 한 쌍의 고무 돌기(53)를 사이에 두고 크롤러의 폭 방향 양측으로 융기한 회전륜 지지부(73)가 각각 형성된다. 회전륜 지지부(73)는 크롤러의 둘레 방향을 따라 연속되고, 크롤러를 측면에서 보았을 때 천정면이 평탄상이 되어, 회전륜(13)의 휠부(13b)의 외주면(13c)과 맞닿아 회전륜(13)을 지지한다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 외주부(52)에는 크롤러 외주측으로 융기해 크롤러 폭 방향으로 연장되는 블록 형상의 한 쌍의 러그(81)가 크롤러 폭 방향으로 나란히 형성된다. 이들 한 쌍의 러그(81)는 크롤러 둘레 방향으로 간격(본 실시 형태에서는 일정 간격)을 두고 나란히 배치된다. 한 쌍의 러그(81)는 상기 탄성체(40)의 둘레 방향으로 이웃하는 심금(41)의 사이에 마련된다.

탄성 크롤러(1)는, 구동륜(11)의 좌우 한 쌍의 톱니부(11b)가 탄성체(40)의 걸림 오목부(61)에 삽입되어 걸린 상태로 구동륜(11)이 회전함으로써 구동력이 전달된다. 이에 따라, 탄성 크롤러(1)가 구동륜(11)과 유동륜(12) 사이 및 유동륜(12)과 유동륜(12) 사이를 순환해, 크롤러 주행 장치(2)를 구비하는 트랙터(3)가 지면 위를 이동한다. 이때, 유동륜(12)은 지지부(71)의 천정면(72)으로부터 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71)의 천정면(72)으로 순차적으로 갈아타면서, 각각의 지지부(71)의 천정면(72)을 전동한다. 마찬가지로, 구동륜(11)도 지지부(71)의 천정면(72)으로부터 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71)의 천정면(72)으로 순차적으로 갈아타면서, 각각의 지지부(71)의 천정면(72) 위를 전동한다.

한편, 지지부(71)의 천정면(72)은 구동륜(11)의 외주면(11c)에 맞닿고, 그 맞닿은 부분에 마찰 전달력에 의해 구동력이 전달된다. 즉, 구동륜(11)은 톱니부(11b)와 걸림 오목부(61)의 걸림에 의해서 뿐만이 아니라, 지지부(71)의 천정면(72)과 구동륜(11)의 외주면(11c)을 동력 전달면으로 하여 구동력을 전달한다.

도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 지지부(71)에 한쪽의 걸림 오목부(61)로부터 다른 쪽의 걸림 오목부(61)로 연장되어 천정면(72)을 크롤러 둘레 방향으로 분할하는 분할홈(91)이 형성된다. 분할홈(91)은 천정면(72)으로부터 크롤러 외주측을 향해 홈이 절개됨으로써 형성된다.

도 7에 나타낸 바와 같이, 탄성 크롤러(1)가 구동륜(11)에 감겼을 때, 구동륜(11)의 외주면(11c) 및 유동륜(12)의 외주면(12a)에 맞닿는 지지부(71)가 굴곡된다. 이때, 탄성 크롤러(1)의 지지부(71)에는 굴곡에 의한 압축력이 발생하지만, 지지부(71)에 분할홈(91)을 마련함으로써 압축력이 방출되어, 지지부(71)에서의 크롤러 둘레 방향의 휨저항을 감소시킬 수 있다.

한편, 탄성 크롤러(1)가 유동륜(12)에 감겼을 때도 마찬가지로, 지지부(71)에 분할홈(91)이 마련됨으로써 지지부(71)에서의 크롤러 둘레 방향의 휨저항을 감소시킬 수 있다.

이에 따라, 탄성 크롤러(1)는 크롤러 둘레 방향의 휨저항이 감소되어, 구동륜(11)이나 유동륜(12)에 감겼을 때, 이들의 외주면(11c)이나 외주면(12a)을 따라 구부러지기 쉬워진다.

크롤러 둘레 방향의 휨저항이란, 탄성 크롤러(1)가 구동륜(11)이나 유동륜(12)에 감겨, 이들 구동륜(11)의 외주면(11c)이나 유동륜(12)의 외주면(12a)을 따라 구부러질 때의 휨변형에 대한 저항을 가리킨다.

이하, 본 발명에 따른 일 실시 형태인 분할홈(91)에 대해 구체적으로 설명한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91)은 그 홈의 폭(크롤러 둘레 방향의 길이)이 탄성 크롤러(1)의 폭 방향 바깥쪽을 향해 넓어지도록 구성된다.

본 실시 형태에서는, 분할홈(91)의 홈 폭이 중앙부에서 주변부(폭 방향 바깥쪽)에 걸쳐 넓어지도록 형성된다. 도 3 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91) 중앙부의 홈 폭(W1)이 분할홈(91) 주변부의 홈 폭(W2)보다 좁아지도록 형성된다. 지지부(71)에 홈이 절개됨으로써 분할홈(91)이 형성된다. 구체적으로, 분할홈(91)은 크롤러를 평면에서 보았을 때 지지부(71)를 대략 이등분해, 크롤러 폭 방향의 중앙부를 천정부로 하는 대략 삼각형상의 볼록부가 대향하도록 형성되어 구성된다. 이와 같이 구성함으로써, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면에서의 분할홈(91)의 단면적이 탄성체(41)의 폭 방향 바깥쪽을 향할수록 커진다.

한편, 본 실시 형태에서는, 크롤러를 평면에서 보았을 때, 지지부(71)에 대략 삼각형상의 볼록부가 형성되도록 홈이 절개됨으로써 분할홈(91)이 형성되지만, 분할홈(91)의 홈 폭이 크롤러 폭 방향 바깥쪽을 향해 넓어지도록 구성되면 되기 때문에 상기 형상으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 지지부(71)가 크롤러를 평면에서 보았을 때(크롤러 내외 방향에서 보아) 만곡 형상으로 홈이 절개됨으로써, 분할홈(91)을 형성할 수도 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 지지부(71)를 대략 이등분하도록 분할홈(91)이 마련되고 있지만, 지지부(71)를 등분으로 분할하지 않아도 되고, 이분할로 한정하지 않아도 된다.

한편, 분할홈(91)의 홈 폭이 크롤러 폭 방향 일측으로부터 타측에 걸쳐 넓어지도록 구성할 수도 있다. 예를 들면, 분할홈(91)의 크롤러를 평면에서 보았을 때의 형상이 대략 사다리꼴 형상으로 형성되도록 지지부(71)에 홈을 절개함으로써 분할홈(91)을 구성할 수도 있다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91) 내에 체류하는 진흙 등(도 8에서의 음영 부분)에는, 탄성 크롤러(1)가 구동륜(11)이나 유동륜(12)에 감길 때 지지부(71)가 구부려지면, 분할홈(91)을 형성하는 측벽(92)(지지부(71)에서의 대향하는 홈 절개면)이 서로 가까워져 크롤러 둘레 방향의 압축력이 발생한다. 진흙 등에는 압축력의 측벽(92)에 평행한 방향의 분력과 측벽(92)과 수직인 방향의 분력이 가해진다. 따라서, 분할홈(91) 내에 체류하는 진흙 등은 측벽(92)에 평행한 방향의 분력에 의해 분할홈(91)의 크롤러 폭 방향 바깥쪽을 향해 밀어내어진다.

또한, 분할홈(91)은 그 홈 폭이 탄성 크롤러(1)의 폭 방향 바깥쪽을 향해 넓어지도록 구성됨으로써, 분할홈(91) 내에 체류하는 진흙 등이 배출될 때 측벽(92)이 장애물이 되지 않는다.

분할홈(91)에 체류하는 진흙 등은 지지부(71)가 구부려지면, 측벽(92)이 장애물이 되는 일 없이, 크롤러 폭 방향 바깥쪽으로 밀어내어진다.

이상과 같이, 분할홈(91)의 홈 폭(크롤러 둘레 방향의 길이)을 탄성 크롤러(1)의 폭 방향 바깥쪽을 향해 넓어지도록 형성함으로써, 분할홈(91) 내의 진흙 빠짐성을 향상시킬 수 있다. 분할홈(91) 내의 진흙 빠짐성을 향상시킴으로써, 지지부(71)에서의 크롤러 둘레 방향의 휨저항의 증대를 억제할 수 있다. 즉, 크롤러 주행 장치(2)의 주행 저항의 증대를 억제할 수 있다.

또한, 분할홈(91) 내의 진흙 빠짐성을 향상시킴으로써 지지부(71)의 천정면(72)과 구동륜(11)의 외주면(11c) 사이의 마찰력 저하가 억제되어, 지지부(71)의 천정면(72)에 생기는 마찰 전달력에 의해 전달되는 동력의 비율이 감소하지 않는다. 이 때문에, 구동륜(11)의 톱니부(11b)와 걸림 오목부(61)를 개재해 전달되는 동력 비율의 증가가 억제되어, 걸림 오목부(61)의 내구성을 유지할 수 있다.

또한, 도 5에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91)의 깊이(크롤러 내외 방향의 길이)가 크롤러 폭 방향 바깥쪽으로 깊어지도록 구성된다.

본 실시 형태에서는, 분할홈(91)의 바닥면(93)이 탄성 크롤러(1)의 폭 방향(크롤러 폭 방향) 바깥쪽을 향해 경사지는 경사면으로 구성된다. 분할홈(91)의 바닥면(93)을 탄성 크롤러(1)의 폭 방향 중앙으로부터 폭 방향 바깥쪽에 걸쳐 하방으로 경사시키고 있다.

도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91) 중앙부의 깊이(D1)보다 분할홈(91)의 주변부(크롤러 폭 방향 단부측)의 깊이(D2)가 깊어지도록 분할홈(91)이 구성된다. 이와 같이 구성함으로써, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면에서의 분할홈(91)의 단면적이 탄성체(41)의 폭 방향 바깥쪽을 향할수록 커진다.

분할홈(91) 내에 체류하는 진흙 등에는, 탄성 크롤러(1)가 구동륜(11)이나 유동륜(12)에 감길 때 지지부(71)가 구부려지면, 분할홈(91)을 형성하는 측벽(92)(지지부(71)에서의 대향하는 홈 절개면)이 서로 가까워져 크롤러 둘레 방향의 압축력이 발생한다. 분할홈(91)은 그 압축력에 의해 압축된 진흙 등이 크롤러 폭 방향 바깥쪽을 향해 깊어지는 경사면을 따라 크롤러 폭 방향 바깥쪽으로 흐르게 함으로써 진흙 빠짐성을 향상시키고 있다. 또한, 마찬가지로 분할홈(91)의 깊이(크롤러 내외 방향의 길이)를 탄성 크롤러(1)의 폭 방향 바깥쪽을 향해 깊어지도록 형성함으로써, 분할홈(91)의 진흙 등이 배출될 때 바닥면(93)이 장애물이 되지 않기 때문에 진흙 빠짐성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이상과 같이, 분할홈(91) 내의 진흙 빠짐성을 향상시킴으로써 지지부(71)에서의 크롤러 둘레 방향의 휨저항의 증대를 억제할 수 있다. 즉, 크롤러 주행 장치(2)의 주행 저항의 증대를 억제할 수 있다.

또한, 분할홈(91) 내의 진흙 빠짐성을 향상시킴으로써, 지지부(71)의 천정면(72)과 구동륜(11)의 외주면(11c) 사이의 마찰력 저하가 억제되어, 지지부(71)의 천정면(72)에 생기는 마찰 전달력에 의해 전달되는 동력의 비율이 감소하지 않는다. 이 때문에, 구동륜(11)의 톱니부(11b)와 걸림 오목부(61)를 개재해 전달되는 동력 비율의 증가가 억제되어, 걸림 오목부(61)의 내구성을 유지할 수 있다.

한편, 본 실시 형태에서는, 분할홈(91)의 바닥면(93)이 크롤러 폭 방향 중앙으로부터 크롤러 폭 방향 바깥쪽을 향해 하방으로 경사지고 있지만, 이것으로 한정되지 않는다. 예를 들면, 바닥면(93)이 상방으로 돌출하도록 만곡 형상으로 형성할 수도 있다.

또한, 분할홈(91)의 깊이가 크롤러 폭 방향 바깥쪽을 향해 깊어지도록 분할홈(91)이 구성되면 되고, 분할홈은 바닥면을 갖지 않는 형상으로 할 수도 있다. 예를 들면, 분할홈(91)은 크롤러를 측면에서 보았을 때 V자 형상으로 형성되어, 그 깊이가 크롤러 폭 방향 바깥쪽을 향해 깊어지도록 형성할 수 있다.

분할홈(91)은 홈 폭이나 홈 깊이를 각각 탄성체(41)의 폭 방향 바깥쪽을 향해 커지도록 형성함으로써, 둘레 방향 단면에서의 분할홈(91)의 단면적이 탄성체(41)의 폭 방향 바깥쪽으로 커지도록 구성해도 된다.

구체적으로는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면의 형상이 대략 직사각형이 되도록 형성할 수 있다. 분할홈(91)은 크롤러 폭 방향 주변부의 홈 폭(W2)이 크롤러 폭 방향 중앙부의 홈 폭(W1)보다 커지도록 형성된다. 이상의 구성에서, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면에서의 분할홈(91)의 단면적이 탄성체(41)의 폭 방향 바깥쪽을 향할수록 커진다.

또한, 도 10에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면의 형상이 대략 직사각형이 되도록 형성할 수 있다. 분할홈(91)은 크롤러 폭 방향 주변부의 깊이(D2)가 크롤러 폭 방향 주변부의 깊이(D1)보다 커지도록 형성된다. 이상의 구성에서, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면에서의 분할홈(91)의 단면적이 탄성체(41)의 폭 방향 바깥쪽을 향할수록 커진다.

또한, 도 11에 나타낸 바와 같이, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면의 형상이 대략 V자 형상이 되도록 형성할 수 있다. 분할홈(91)은 크롤러 폭 방향 주변부의 홈 폭(W2) 및 크롤러 폭 방향 주변부의 깊이(D2)를 각각 크롤러 폭 방향 중앙부의 홈 폭(W1) 및 크롤러 폭 방향 중앙부의 깊이(D1)보다 커지도록 형성된다. 이상의 구성에서, 분할홈(91)은 탄성체(41)의 둘레 방향 단면에서의 분할홈(91)의 단면적이 탄성체(41)의 폭 방향 바깥쪽을 향할수록 커진다.

도 12 내지 도 16을 이용해 다른 실시 형태인 탄성 크롤러(101)에 대해 설명한다.

도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 내주부(51)에는 크롤러 둘레 방향을 따라 크롤러 내주측으로 융기한 블록 형상의 지지부(71a·71b)가 교대로 형성되어 있다. 지지부(71a) 및 지지부(71b)가 교대로 형성됨으로써, 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71a)와 지지부(71b) 사이에는 오목부(111)가 형성된다.

지지부(71a)의 천정면(72a)은 구동륜(11)의 휠부(11a)의 외주면(11c)과 맞닿아 구동륜(11)을 지지한다. 또한, 지지부(71a)의 천정면(72a)은 유동륜(12)의 외주면(12a)과 맞닿아 유동륜(12)을 지지한다.

마찬가지로, 지지부(71b)의 천정면(72b)은 구동륜(11)의 휠부(11a)의 외주면(11c)과 맞닿아 구동륜(11)을 지지한다. 또한, 지지부(71b)의 천정면(72b)은 유동륜(12)의 외주면(12a)과 맞닿아 유동륜(12)을 지지한다.

도 14에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 내주부(51)에는 한 쌍의 고무 돌기(53)를 사이에 두고 크롤러 폭 방향 양측으로 융기한 회전륜 지지부(73)가 각각 형성된다. 회전륜 지지부(73)는 크롤러 둘레 방향을 따라 연속되고, 크롤러를 측면에서 보았을 때 천정면이 평탄상이 되어, 회전륜(13)의 휠부(13b)의 외주면(13c)과 맞닿아 회전륜(13)을 지지한다.

도 15에 나타낸 바와 같이, 탄성체(40)의 외주부(52)에는 크롤러 외주측으로 융기해 크롤러 폭 방향으로 연장되는 블록 형상의 한 쌍의 러그(81)가 크롤러 폭 방향으로 나란히 형성된다. 이들 한 쌍의 러그(81)는 크롤러 둘레 방향으로 간격(본 실시 형태에서는 일정 간격)을 두고 나란히 배치된다. 한 쌍의 러그(81)는 상기 탄성체(40)의 둘레 방향으로 이웃하는 심금(41) 사이에 마련된다.

탄성 크롤러(101)는, 구동륜(11)의 좌우 한 쌍의 톱니부(11b)가 탄성체(40)의 걸림 오목부(61)에 삽입되어 걸린 상태로 구동륜(11)이 회전함으로써 구동력이 전달된다. 이에 따라, 탄성 크롤러(101)가 구동륜(11)과 유동륜(12) 사이 및 유동륜(12)과 유동륜(12) 사이를 순환해, 크롤러 주행 장치(2)를 구비하는 트랙터(3)가 지면 위를 이동한다. 이때, 유동륜(12)은 지지부(71a)(지지부(71b))의 천정면(72a)(천정면(72b))으로부터 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71b)(지지부(71a))의 천정면(72b)(천정면(72a))으로 교대로 갈아타면서, 지지부(71a·71b)의 천정면(72a·72b)을 전동한다. 마찬가지로, 구동륜(11)도 지지부(71a)(지지부(71b))의 천정면(72a)(천정면(72b))으로부터 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71b)(지지부(71a))의 천정면(72b)(천정면(72a))으로 교대로 갈아타면서, 각각의 지지부(71a·71b)의 천정면(72a·72b) 위를 전동한다.

한편, 지지부(71a·71b)의 천정면(72a·72b)은 구동륜(11)의 외주면(11c)에 맞닿고, 그 맞닿은 부분에 마찰 전달력에 의해 구동력이 전달된다. 즉, 구동륜(11)은 톱니부(11b)와 걸림 오목부(61)의 걸림에 의해서 뿐만이 아니라, 지지부(71a·71b)의 천정면(72a·72b)과 구동륜(11)의 외주면(11c)을 동력 전달면으로 하여 구동력을 전달한다.

도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 지지부(71a)는 탄성체(40)의 둘레 방향으로 이웃하는 심금(41)끼리의 사이에 형성된다. 또한, 지지부(71a)는 탄성체(40)의 둘레 방향에서 지지부(71a)와 이웃하는 심금(41)으로부터 소정의 간격을 두고 마련된다.

지지부(71b)는 탄성체(40)의 둘레 방향으로 간격을 두고 매몰되는 복수의 심금(41)상에 형성된다. 구체적으로는, 심금(41)의 크롤러 내주측으로 돌출하는 한 쌍의 심금 돌기(41b) 사이에 형성된다. 또한, 지지부(71b)는 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71a)로부터 상기 탄성체의 둘레 방향에서 소정의 간격을 두고 마련된다.

소정의 간격이란, 탄성 크롤러(101)를 크롤러 주행 장치(2)에 장착했을 때, 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71a)와 지지부(71b) 사이에 형성되는 오목부(111)가 굴곡되어 구동륜(11) 및 유동륜(12)에 감기는 간격을 말한다. 또한, 소정의 간격이란, 탄성 크롤러(101)를 크롤러 주행 장치(2)에 장착했을 때, 지지부(71a·71b)가 크롤러 주행 장치(2)의 가압 기구(35)에 의해 부여되는 텐션을 지지 가능하고, 바람직한 경우에서는 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 지지부(71a)와 지지부(71b)가 접촉하지 않는 간격을 말한다.

본 실시 형태에서는, 지지부(71b)의 크롤러 둘레 방향의 길이를 심금(41) 사이의 크롤러 둘레 방향의 길이와 대략 동일하게 하고 있다.

탄성 크롤러(101)는, 구동륜(11)의 외주면(11c)이나 유동륜(12)의 외주면(12a)을 따라 굴곡됨으로써 구동륜(11) 및 유동륜(12)에 감겨 있다. 즉, 탄성 크롤러(101)의 굴곡시에 탄성 크롤러(101)의 내주부(51)측에 굴곡에 의한 압축력이 발생한다.

도 16에 나타낸 바와 같이, 탄성 크롤러(101)가 굴곡되었을 때, 탄성체(40)의 내주부(51)측에 있는 지지부(71a·71b)는 그 사이에 마련된 오목부(111)에 의해 서로 접촉하지 않기 때문에, 압축력이 작용하지 않는다. 따라서, 탄성 크롤러(101)의 굴곡시에 발생하는 압축력은 오목부(111)의 바닥면에 작용한다.

한편, 탄성 크롤러(101)에서 지지부(71a·71b)의 크롤러 내외 방향의 두께보다 탄성 크롤러(101)의 오목부(111)의 크롤러 내외 방향의 두께가 얇다. 이 때문에, 탄성 크롤러(101)의 굴곡시에 발생하는 압축력이 작아진다.

즉, 오목부(111)가 마련되지 않은 경우와 비교해 탄성 크롤러(101)의 내주부(51)측에 발생하는 압축력이 작아지기 때문에, 탄성 크롤러(101)의 휨저항을 감소시킬 수 있다. 그러므로, 탄성 크롤러(101)의 휨저항에 기인하는 주행 저항을 감소시킬 수 있다.

심금(41)은 탄성체(40)를 구성하는 고무재보다 휨강성이 높기 때문에, 탄성 크롤러(101)의 굴곡시에는 심금(41) 상에 마련되는 탄성체(40)보다 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 심금(41)끼리의 사이에 형성되는 탄성체(40)가 굴곡되기 쉽다.

심금(41)으로부터 소정의 간격을 두고 지지부(71a)를 마련함으로써, 오목부(111)가 크롤러 둘레 방향으로 이웃하는 심금(41)과 지지부(71a) 사이에 형성된다. 이 때문에, 탄성 크롤러(101)의 굴곡시에 심금(41)과 지지부(71a) 사이의 오목부(111)가 굴곡되므로, 효과적으로 압축력을 줄여 탄성 크롤러(101)의 휨저항을 감소시킬 수 있다.

한편, 본 실시 형태에서는, 심금(41) 상에 지지부(71b)가 마련되지만, 지지부(71b)를 배치하지 않아도 된다. 즉, 크롤러 둘레 방향을 따라 지지부(71a)만 복수 개 나란히 배치되는 구성이라도 된다.

〈산업상의 이용 가능성〉

본 발명은 탄성 크롤러 및 이를 구비한 크롤러 주행 장치에 이용할 수 있다.

1: 탄성 크롤러, 2: 크롤러 주행 장치, 11: 구동륜, 12: 유동륜, 40: 탄성체, 41: 심금, 41b: 심금 돌기, 61: 걸림 오목부, 71: 지지부, 71a·71b: 지지부, 72: 천정면, 72a·72b: 천정면, 91: 분할홈, 92: 측벽, 93: 바닥면, 101: 탄성 크롤러, 111: 오목부

Claims (8)

1. 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 무단 벨트 형상의 탄성체에, 그 내주면에 융기해 형성되고, 상기 구동륜 및 유동륜의 외주면에 맞닿아 지지하는 지지부와, 상기 지지부를 상기 탄성체의 둘레 방향으로 분할하는 분할홈을 구비하고,
   상기 탄성체의 둘레 방향 단면에서의 상기 분할홈의 단면적이 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 커지도록 구성된 것을 특징으로 하는 탄성 크롤러.
2. 제1항에 있어서,
   상기 분할홈의 폭이 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 넓어지도록 구성된 탄성 크롤러.
3. 제1항에 있어서,
   상기 분할홈의 깊이가 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 깊어지도록 구성된 탄성 크롤러.
4. 제1항에 있어서,
   상기 분할홈의 폭이 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 넓어지도록 구성됨과 동시에, 상기 분할홈의 깊이가 상기 탄성체의 폭 방향 바깥쪽으로 깊어지도록 구성된 탄성 크롤러.
5. 구동력을 전달하는 상기 구동륜,
   회전 가능하게 배치되는 상기 유동륜, 및
   상기 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 탄성 크롤러를 구비하는 크롤러 주행 장치.
6. 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 무단 벨트 형상의 탄성체에, 상기 탄성체의 둘레 방향으로 간격을 두고 매몰되는 복수의 심금과, 상기 탄성체의 내주면에 형성되고, 상기 구동륜 및 유동륜의 외주면에 맞닿아 지지하는 지지부를 구비하고,
   상기 지지부는, 이웃하는 상기 심금끼리의 사이에 융기해 형성됨과 함께, 이웃하는 상기 심금으로부터 상기 탄성체의 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 마련되는 것을 특징으로 하는 탄성 크롤러.
7. 제6항에 있어서,
   상기 지지부는 상기 이웃하는 심금끼리의 사이 및 상기 심금 상에 각각 융기해 형성되고,
   상기 심금 상에 형성되는 지지부가, 상기 이웃하는 심금끼리의 사이에 형성되는 지지부로부터 상기 탄성체의 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 마련되는 탄성 크롤러.
8. 구동력을 전달하는 상기 구동륜,
   회전 가능하게 배치되는 상기 유동륜, 및
   상기 구동륜 및 유동륜에 감겨지는 제6항 또는 제7항에 기재된 탄성 크롤러를 구비하는 크롤러 주행 장치.

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