WO2009136607A1 - ゴムクローラ - Google Patents

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WO2009136607A1
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rubber
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rubber elastic
thick
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Inventor
靖夫 下薗
Original Assignee
株式会社ブリヂストン
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D55/00Endless track vehicles
    • B62D55/08Endless track units; Parts thereof
    • B62D55/18Tracks
    • B62D55/24Tracks of continuously flexible type, e.g. rubber belts
    • B62D55/244Moulded in one piece, with either smooth surfaces or surfaces having projections, e.g. incorporating reinforcing elements

Definitions

  • the present invention relates to an endless rubber elastic body, a plurality of core bars disposed at a predetermined pitch in the rubber elastic body in a posture extending in the width direction thereof, and the cores in the rubber elastic body.
  • the present invention relates to a rubber crawler comprising a reinforcing layer extending around gold and a plurality of lugs formed on the outer peripheral surface of a rubber elastic body at predetermined intervals and acting on a road surface.
  • the present invention proposes a technique for effectively preventing the occurrence of cracks in the rubber elastic body at the portion corresponding to the end of the core bar not covered by the lug on the outer peripheral surface side of the rubber crawler.
  • lugs are arranged on the outer peripheral surface in consideration of cut resistance and vibration relaxation properties. Then, it becomes easy to become the arrangement
  • Patent Document 1 discloses in FIG. 5 that the left and right sides of the metal core 51 are illustrated in a development plan view and a cross-sectional view in the width direction of the half width of the rubber crawler. It has been proposed to form a ridge 54 extending over the front and rear lugs 53 on the outer peripheral surface of the rubber elastic body 52 corresponding to the end. According to this, since the protrusions 54 are formed on the outer peripheral surface of the rubber elastic body 52 so as to correspond to the left and right ends of the core metal 51 where ear breakage is most likely to occur, the protrusions 54 are generated at the left and right ends of the core metal. It is assumed that cracks can be prevented from entering the rubber elastic body 52 by dispersing the strain.
  • the vertical surface of the inclined surface 54 a that reduces the thickness toward the side edge of the rubber elastic body 52 of the protrusion 54.
  • the inclination angle ⁇ with respect to the surface is considerably larger than the similar inclination angle ⁇ 1 of the inclined surface 53a of each lug 53 on the side edge side of the rubber elastic body.
  • the present invention effectively prevents the occurrence of cracks in the rubber elastic body at the portion of the metal core extending in the width direction of the rubber elastic body that corresponds to the edge not covered by the lug. Provide a rubber crawler that can be prevented.
  • a rubber crawler includes an endless rubber elastic body, a plurality of core bars disposed at a predetermined pitch in the rubber elastic body in an extending posture in the width direction, and a rubber elastic body.
  • the reinforcing layer includes a reinforcing layer including a steel cord reinforcing layer, and a plurality of lugs formed on the outer peripheral surface of the rubber elastic body at a predetermined interval and acting on the road surface.
  • the thick rubber portions that are continuous in an extending posture in the circumferential direction are provided on the front and rear lugs covering the end portions of the core metal,
  • the slanted outwardly inclined surface of the thick rubber part that decreases in thickness toward the side edge of the rubber elastic body is positioned in the same plane as the inclined surface of the side of the rubber elastic body of each lug. It has been made.
  • the “inclined outward inclined surface” may be a flat inclined surface, or a curved surface that is convex or concave outward in the cross section of the crawler. And when setting it as such a curved surface, it is preferable that the curvature radius in the same cross section shall be 50 mm or more.
  • the outer surface of the thick rubber portion has a flat surface shape.
  • the width of the rubber crawler is W
  • the length of the metal core is L
  • the inner distance and outer distance of the thick rubber portion are l1 and l2, respectively.
  • Dimensions are L / 2 ⁇ l1 ⁇ L And L ⁇ l2 ⁇ W The relative relation of is satisfied.
  • both the inner space and the outer distance of the thick rubber portion are the dimensions measured at the shoulder position before the thickness of the thick rubber portion decreases.
  • the thickness adjacent to the flat inclined surface is set to 30 ° or more and 80 ° or less.
  • the curvature radius of the convex curved surface is preferably 10 mm or more and 150 mm or less.
  • the thick rubber portion extending in the circumferential direction is inclined outwardly to reduce the thickness toward the side edge side of the rubber elastic body, that is, the inclined surface facing the rubber elastic oblique outer side is
  • the inclined surfaces similar to the side edge side of the rubber elastic body of each lug are located in the same plane.
  • the thick rubber part itself can be made sufficiently thick.
  • the strain generated in the rubber elastic body can be effectively dispersed, and the occurrence of cracks in the rubber elastic body can be effectively prevented.
  • the lugs of the thick rubber portions are positioned in the same plane as the lugs of the respective lugs, so that each lug is not easily caught by a curb or the like.
  • the total length of the pedestal consisting of the corners adjacent to the inclined surface of the lug is shorter on the base side of each lug by the amount corresponding to the inclined surface of the thick rubber part than the previously proposed technology. Based on this, the projection height of the lug can be secured at a constant level, and the risk of the mountain pedestal being caught on the curb or the like can be advantageously reduced. As a result, the occurrence of cracks in the rubber elastic body portion corresponding to the core metal edge can be more effectively prevented.
  • the outer surface of the thick rubber part is a flat surface, the contact surface pressure is reduced. Therefore, when the rubber crawler is rubbed against a curb stone, etc.
  • the durability of the metal core can be improved, and the occurrence of core metal end cracks can be effectively prevented.
  • the thick rubber portion adjacent to the flat inclined surface The angle of the flat inclined surface with respect to the standing normal line can be 30 ° or more and 80 ° or less.
  • the radius of curvature of the convex curved surface can be 10 mm or more and 150 mm or less.
  • FIG. 1 is a developed plan view of the outer peripheral surface of a rubber crawler
  • FIGS. 4A and 4B are a development plan view and a partial side view of the inner peripheral surface of the rubber crawler, respectively.
  • This rubber crawler has a plurality of cored bars 2 embedded and arranged at a predetermined pitch in a rubber elastic body 1 connected endlessly in the circumferential direction in an extending posture in the width direction. Further, a reinforcing layer 3 including a steel cord reinforcing layer, which extends in the circumferential direction so as to surround these core bars 2 in the rubber elastic body 1, is disposed. A plurality of lugs 4 that are formed at predetermined intervals in the circumferential direction and act on the road surface are provided on the outer peripheral surface of the rubber elastic body 1 and, in turn, the rubber crawler, and an idler wheel (idler, for example) is provided on the inner peripheral surface. ) To provide tension between the rubber crawlers and to provide smooth projections 5 between the wheel passing surfaces.
  • the end portion 2 a of the core metal 2 is covered, and the circumferential direction between the front and rear lugs 4.
  • a thick rubber portion 6 extending and continuing to both lugs 4 is provided.
  • the thick rubber portion 6 is provided on the side edge side portion of the rubber elastic body 1 with a slanting outwardly inclined surface 6a that reduces the thickness toward the side edge side.
  • the inclined surface 6a is provided on a portion of each lug 4 on the side edge side of the rubber elastic body 1, and is the same as the obliquely outward inclined surface 4a that reduces the thickness toward the side edge side of the rubber elastic body 1. Position it in the plane.
  • the inclination angle of each of the inclined surfaces 4a, 6a with respect to the vertical surface can be set in the range of 45 to 90 °, for example.
  • the thickness of the thick rubber portion 6 that covers the end portion 2a of the cored bar 2 can be sufficiently increased, and there is a step between the inclined surface 6a and the lug inclined surface 4a of the thick rubber portion 6. Can be removed, and the length of the ridge 7 comprising the corners adjacent to the front and rear of the lug inclined surface 4a can be shortened. Can be prevented.
  • the obliquely outward inclined surface 6a of the thick rubber portion 6 is not limited to a flat inclined surface as shown in FIG. That is, as long as it is located in the same plane as the slanting outwardly inclined surface 4a of the lug 4, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the curved surface is convex or concave obliquely outward. You can also.
  • the radii of curvature R1 and R2 in the cross section of the crawler be 50 mm or more.
  • the outer surface of the thick rubber portion 6 is a flat surface as shown in FIG.
  • the thick rubber portion 6 is disposed in a region where the width of the rubber crawler is W, the length of the metal core is L, and the inner distance and the outer distance of the thick rubber portion 6 are respectively set.
  • the reduced thickness form of the thick rubber portion 6 on the central portion side of the core metal 2 is a flat inclined surface as shown in FIG. 3 (c), it is adjacent to the inclined surface,
  • the angle ⁇ of the flat inclined surface with respect to the normal line n raised on the thick rubber portion where the thickness does not decrease is set to 30 ° to 80 °.
  • the curvature radius R3 is preferably 10 mm or more and 150 mm or less. If the radius of curvature R3 exceeds 150 mm, the rubber volume cannot be increased, and the appearance of the lug looks somewhat lower cannot be denied.
  • Rubber elastic body 2 Core metal 2a: End portion 3: Reinforcement layer 4: Lug 4a: Inclined surface 5: Protrusion 6: Thick rubber portion 6a: Inclined surface 7: Mountain leg L: Core metal length E: Core metal Edge

Abstract

 無端状のゴム弾性体(1)と、このゴム弾性体内に、それの幅方向への延在姿勢で、所定のピッチで配設した複数個の芯金(2)と、ゴム弾性体内でこれらの芯金(2)を囲繞して延びる補強層と、ゴム弾性体(1)の外周面に特定の間隔をおいて形成されて路面に作用する複数のラグ(4)とを具えるものであって、ゴム弾性体(1)の外周面のラグ間位置に、芯金(2)の端部分を覆って前後の両ラグ(4)に連続する肉厚ゴム部分(6)を設け、この肉厚ゴム部分(6)の、ゴム弾性体(1)の側縁側に向けて厚みを慚減する斜め外向きの傾斜面(6a)を、それぞれのラグ(4)の、ゴム弾性体(1)の側縁側の傾斜面(4a)と同一の面内に位置させてなる。

Description

ゴムクローラ
 この発明は、無端状のゴム弾性体と、このゴム弾性体内に、それの幅方向への延在姿勢で、所定のピッチで配設した複数個の芯金と、ゴム弾性体内でこれらの芯金を囲繞して延びる補強層と、ゴム弾性体の外周面に所定の間隔をおいて形成されて路面に作用する複数のラグとを具えるゴムクローラに関する。とくに、ゴムクローラの外周面側の、ラグによってカバーされていない芯金端部と対応する部分でのゴム弾性体へのクラックの発生を有効に防止する技術を提案するものである。
 たとえば、建設機械用の、複数個の芯金が小さなピッチで配設される、いわゆるショートピッチタイプのゴムクローラでは、その外周面に、耐カット性や振動緩和性を考慮してラグを配設すると、周方向に隣接させて配置した二個の芯金のうち、一方の芯金の端部分がラグによってカバーされない配置となり易い。これにより、芯金端部分の、ラグによってカバーされない部分では、ゴム弾性体による芯金の被覆厚みが薄くなって、芯金が存在する部分と、存在しない部分との間の剛性段差が大きくなる。よって、ゴムクローラの走行時にそれらの間に歪が集中することになるため、ゴム弾性体の、芯金端部と対応する部分に、耳切れと称されるクラックが発生し易いという問題があった。
 そこで、このような問題点を解決するべく、特許文献1には、図5にゴムクローラの半幅の、外周面側の展開平面図および幅方向断面図で例示するように、芯金51の左右端部と対応するゴム弾性体52の外周表面に、前後のラグ53に跨がる突条部54を形成することが提案されている。これによれば、突条部54を、耳切れが最も発生しやすい芯金51の左右の端に対応させて、ゴム弾性体52の外周表面に形成したことによって、芯金の左右端に生じる歪みを分散させることでゴム弾性体52にクラックが入るのを阻止することができる、とする。
特開2005-1432号公報
 しかし、この提案技術では、図5(b)に例示する断面図から明らかなように、突条部54の、ゴム弾性体52の側縁側に向けて厚みを慚減する傾斜面54aの、垂直面に対する傾斜角度θが、それぞれのラグ53の、ゴム弾性体の側縁側の傾斜面53aの同様の傾斜角度θ1に比して相当大きい。これにより、突条部54形成部分であっても、芯金51の端部分を覆うゴム厚みが、ラグ53のそれに比べてはるかに薄くなるため、ゴムクローラの側縁が縁石等に擦り付けられた場合に、芯金51の端縁相当部分のゴム弾性体52に直接的に発生するクラックを未だ十分には防止することができないという問題があった。また、先の傾斜角度θ,θ1の相違により、ラグ53の、傾斜面53aに隣接する角部になる山脚55が、それの長さの全長にわたって顕在化される。ここで、山脚55が縁石等に引っ掛り易いことから、この引っ掛りによってもまた、芯金端縁相当部分への歪の集中が生じる。これが、ゴム弾性体52への、上述したようなクラックの発生を一層助長することになるという問題もあった。
 この発明は、このような問題点を解決するため、ゴム弾性体の幅方向に延在する芯金の、ラグに覆われない端縁相当部分での、ゴム弾性体へのクラックの発生を有効に防止できるゴムクローラを提供する。
 この発明に係るゴムクローラは、無端状のゴム弾性体と、このゴム弾性体内に、それの幅方向への延在姿勢で、所定のピッチで配設した複数個の芯金と、ゴム弾性体内でこれらの芯金を囲繞して延びる、多くはスチールコード補強層を含む補強層と、ゴム弾性体の外周面に所定の間隔をおいて形成されて路面に作用する複数のラグとを具えるものであって、ゴム弾性体との外周面のラグ間位置に、芯金の端部分を覆って前後の両ラグに、たとえば周方向への延在姿勢で連続する肉厚ゴム部分を設け、この肉厚ゴム部分の、ゴム弾性体の側縁側に向けて厚みを慚減する斜め外向きの傾斜面を、それぞれのラグの、ゴム弾性体の側縁側の傾斜面と同一の面内に位置させたものである。
 なおここで、「傾め外向き傾斜面」は、平坦傾斜面とすることの他、クローラの横断面内で、外側に凸もしくは凹となる曲面とすることもできる。そして、このような曲面とするときは、同断面内での曲率半径を50mm以上とすることが好ましい。
 ここで好ましくは、肉厚ゴム部分の外表面を平坦面形状とする。また好ましくは、ゴムクローラの幅方向断面内で、ゴムクローラの幅をW、芯金長さをLとし、肉厚ゴム部分の、内側間隔および外側距離をそれぞれl1およびl2としたとき、これらの寸法が、
             L/2≦l1≦L
            および、L<l2<W
の相対関係を満足するものとする。なおここで、肉厚ゴム部分の内側間隔および外側距離はいずれも、肉厚ゴム部分の厚みが減少する手前の肩部位置で測った寸法とする。
 そしてまた好ましくは、ゴムクローラの幅方向断面内での、肉厚ゴム部分の、芯金の中央部側での減肉形態を平坦傾斜面としたときは、その平坦傾斜面に隣接する肉厚ゴム部分に立てた法線に対するその平坦傾斜面の角度を30°以上80°以下する。一方、その減肉形態を凸曲面としたときは、その凸曲面の曲率半径を、10mm以上150mm以下とすることが好ましい。
 この発明に係るゴムクローラでは、周方向に延在する厚肉ゴム部分の、ゴム弾性体の側縁側に向けて厚みを慚減する斜め外向き、すなわち、ゴム弾性の斜め外側に向く傾斜面は、それぞれのラグの、ゴム弾性体の側縁側と同様の傾斜面を同一の面内に位置する。このようにすれば厚肉ゴム部分それ自体の厚みを十分厚くすることができる。これにより、とくにラグ間で、その厚肉ゴム部分の側縁が縁石等に擦れた場合、厚肉ゴム部分が路面突起物に乗り上げた場合等にあっても、芯金端縁と対応する部分でゴム弾性体に生じる歪を有効に分散させることができ、ゴム弾性体へのクラックの発生を効果的に防止することができる。
 しかも、このゴムクローラでは、肉厚ゴム部分の傾斜面を、それぞれのラグの傾斜面と同一の面内に位置させることにより、各ラグが縁石等に引っ掛り難くなる。これに加え、ラグのその傾斜面に隣接する角部からなる山脚の全長が、先の提案技術に比し、肉厚ゴム部分の傾斜面に相当する分だけ、各ラグの基部側で短かくなることに基き、ラグの突出高さを一定に確保してなお、山脚の、縁石等への引っ掛りのおそれを有利に低減させることができる。この結果、芯金端縁と対応するゴム弾性体部分へのクラックの発生を、一層効果的に防止することができる。
 ここで、肉厚ゴム部分の外表面が平坦面であれば、接触面圧が下げられるので、このように平坦面としたときは、ゴムクローラが縁石等に擦り付けられた場合、肉厚ゴム部分の耐久性を向上させることができ、芯金端クラックの発生を有効に防止することができる。
 また、ゴムクローラの幅方向断面内で、ゴムクローラの幅をW、芯金長さをLとし、肉厚ゴム部分の、内側間隔および外側距離をそれぞれl1およびl2としたとき、これらの寸法が、
             L/2≦l1≦L
            および、L<l2<W
の相対関係を満足するものとしたときは、芯金端部への応力の集中を有効に緩和して、芯金端クラックの発生を防止することができる。
 そしてまた、ゴムクロオーラの幅方向断面内での、肉厚ゴム部分の、芯金の中央部側での減肉形態を平坦傾斜面としたときは、その平坦傾斜面に隣接する肉厚ゴム部分に立てた法線に対するその平坦傾斜面の角度を30°以上80°以下とすることができる。また、その減肉形態を凸曲面としたときは、その凸曲面の曲率半径を、10mm以上150mm以下とすることができる。このようにすることで、肉厚ゴム部分を、縁石等に引っ掛り難くして、芯金端へのクラックの発生をより有効に防止することができる。
ゴムクローラの外周面の展開平面図である。 ゴムクローラの幅方向断面図である。 肉厚ゴム部分の減肉形態を例示する、クローラの幅方向断面図である。 ゴムクローラの内周面展開平面図および部分側面図である。 提案技術を示す図である。
 以下にこの発明の実施の形態を図面に示すところに基いて説明する。
 図1は、ゴムクローラの外周面の展開平面図であり、図2はそれの幅方向断面図である。
 また、図4(a),(b)はそれぞれ、ゴムクローラの内周面の展開平面図および部分側面図である。
 このゴムクローラは、周方向にエンドレスに連なるゴム弾性体1内に、それの幅方向への延在姿勢で、複数個の芯金2を所定のピッチで埋設配置する。また、ゴム弾性体1内でこれらの芯金2を囲繞して周方向に延びる、多くはスチールコード補強層を含む補強層3を配設する。そして、ゴム弾性体1、ひいては、ゴムクローラの外周面に、周方向に所定の間隔をおいて形成されて路面に作用する複数のラグ4を設け、内周面に、たとえば、遊動輪(アイドラー)と掛合して、ゴムクローラに張力を与え、円滑な走行を維持するための突起5を、車輪通過面の間に設ける。
 そしてここでは、ゴム弾性体1の外周面のラグ間位置に、図1,2に示すところから明らかなように、芯金2の端部分2aを覆って、前後のラグ4間で周方向に延びて、それらの両ラグ4に連続する肉厚ゴム部分6を設ける。また、この肉厚ゴム部分6の、ゴム弾性体1の側縁側の部分に、その側縁側に向けて厚みを慚減する斜め外向きの傾斜面6aを設ける。その傾斜面6aは、それぞれのラグ4の、ゴム弾性体1の側縁側の部分に設けられて、ゴム弾性体1の側縁側に向けて厚みを慚減する斜め外向き傾斜面4aと同一の面内に位置させる。
 なおここで、それぞれの傾斜面4a,6aの、垂直面に対する傾斜角度は、たとえば45~90°の範囲とすることができる。
 これによれば、前述したように、芯金2の端部分2aを覆う肉厚ゴム部分6の厚みを十分厚くできること、肉厚ゴム部分6の傾斜面6aとラグ傾斜面4aとの間から段差を除去できること、および、ラグ傾斜面4aの前後に隣接する角部からなる山脚7の長さを短くできること等により、芯金端縁と対応するゴム弾性体部分へのクラックの発生を効果的に防止することができる。
 ところで、肉厚ゴム部分6の斜め外向きの傾斜面6aは、図1に示すような平坦傾斜面だけに限定されることはない。すなわち、ラグ4の斜め外向き傾斜面4aと同一の面内に位置する限りにおいて、図3(a)および(b)に例示するように、斜め外向きに凸もしくは凹となる曲面とすることもできる。ここで、これらの場合はいずれも、クローラの横断面内での曲率半径R1,R2を50mm以上とすることが好ましい。
 このようなゴムクローラにおいて、より好ましくは、肉厚ゴム部分6の外表面を、図2に示すような平坦面とする。また好ましくは、肉厚ゴム部分6の配設域を、図2に示すように、ゴムクローラの幅をW、芯金長さをLとし、肉厚ゴム部分6の内側間隔および外側距離をそれぞれl1およびl2としたとき、それらの寸法が、
            L/2≦l1≦L
           および、L<l2<W
の相対関係を満足するものとする。
 なおこの場合、肉厚部分6の内側間隔および外側距離はいずれも、肉厚部分6の厚みが減少する部分の手前側の型部位置で測った寸法をいうものとする。
 そしてまた好ましくは、肉厚ゴム部分6の、芯金2の中央部側での減肉形態を、図3(c)に示すような平坦傾斜面としたときは、その傾斜面に隣接し、厚みの減少のない肉厚ゴム部分に立てた法線nに対するその平坦傾斜面の角度θを30°以上80°以下とする。これに対し、その減肉形態を、図3(d)に示すような凸曲面としたときは、その曲率半径R3を、10mm以上150mm以下とすることが好ましい。
 曲率半径R3が150mmを越えると、ゴムボリュームの増加が否めず、また、ラグ高さが幾分低く見えるという、見映えの低下が否めない。
1:ゴム弾性体
2:芯金
2a:端部分
3:補強層
4:ラグ
4a:傾斜面
5:突起
6:肉厚ゴム部分
6a:傾斜面
7:山脚
L:芯金長さ
E:芯金端縁

Claims (4)

  1.  無端状のゴム弾性体と、このゴム弾性体内に、それの幅方向への延在姿勢で、所定のピッチで配設した複数個の芯金と、ゴム弾性体内でこれらの芯金を囲繞して延びる補強層と、ゴム弾性体の外周面に所定の間隔をおいて形成されて路面に作用する複数のラグとを具えるゴムクローラであって、
     ゴム弾性体の外周面のラグ間位置に、芯金の端部分を覆って前後の両ラグに連続する肉厚ゴム部分を設け、この肉厚ゴム部分の、ゴム弾性体の側縁側に向けて厚みを慚減する斜め外向きの傾斜面を、それぞれのラグの、ゴム弾性体の側縁側の傾斜面と同一の面内に位置させてなるゴムクローラ。
  2.  肉厚ゴム部分の外表面を平坦面としてなる請求項1に記載のゴムクローラ。
  3.  ゴムクローラの幅方向断面内で、ゴムクローラの幅をW、芯金長さをLとし、肉厚ゴム部分の、内側間隔および外側距離をそれぞれl1およびl2としたとき、これらの寸法が、
                 L/2≦l1≦L
                および、L<l2<W
    の相対関係を満足する請求項1もしくは2に記載のゴムクローラ。
  4.  ゴムクローラの幅方向断面内での、肉厚ゴム部分の、芯金の中央部側での減肉形態を平坦傾斜面としたときは、その平坦傾斜面に隣接する肉厚ゴム部分に立てた法線に対するその平坦傾斜面の角度を30°以下80°以内とし、その減肉形態を凸曲面としたときは、その凸曲面の曲率半径を、10mm以上150mm以下としてなる請求項1~3のいずれかに記載のゴムクローラ。
     
     
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