WO2011121809A1

WO2011121809A1 - クローラ走行装置

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Publication number: WO2011121809A1
Application number: PCT/JP2010/063608
Authority: WO
Inventors: 安孫子穣; 石原和真; 稲岡基成; 小林孝
Original assignee: 株式会社ブリヂストン; 株式会社クボタ
Priority date: 2010-03-29
Filing date: 2010-08-11
Publication date: 2011-10-06
Also published as: KR101357512B1; JP2011207315A; CN102712343B; EP2554457A4; KR20120085316A; EP2554457B1; CN102712343A; JP5276619B2; EP2554457A1

Abstract

　駆動爪体（３１）と係合する係合用凹部（６２）はベルト周方向での芯金（６１）同士の間に位置するように形成され、駆動スプロケットは、側面視で芯金突起の移動軌跡と重複する円盤状部材（３０）の外周側に、円盤状部材（３０）の周方向での所定間隔毎に備えた駆動爪体（３１）を、円盤状部材（３０）の盤面に交差するベルト幅方向で、円盤状部材（３０）の盤面から横側方に突出形成してあり、係合用凹部（６２）と駆動爪体（３１）との相対向する接触面のうちで、芯金突起に対向する位置からベルト幅方向で外れた位置に、係合用凹部（６２）と駆動爪体（３１）とが相対向する位置における接触面に比べて、相対向する接触面間距離を短縮する方向に膨出する膨出接当部（３３）を設けてある。

Description

クローラ走行装置

　本発明は、ゴム材からなるベルト本体に芯金をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、各芯金のベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に転輪案内用の芯金突起を突設してあるクローラベルトと、そのクローラベルトにベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケットとを備えたクローラ走行装置に関する。

　この種のクローラ走行装置では、クローラベルトの周方向で一定ピッチで埋設された芯金同士の間におけるゴム製のベルト本体部分に、ベルト周方向よりもベルト幅方向に長く形成された係合用凹部を設け、前記クローラベルトを駆動する駆動スプロケットには、前記係合用凹部の長手方向と同じ方向に長く形成された駆動爪体を備えさせている。つまり、駆動爪体と係合用凹部との係合箇所における接触面積を大きくすることにより、クローラベルトのゴム製のベルト本体に対して駆動爪体側から大きな駆動力を伝えられるようにした構造のものが知られている（特許文献１参照）。

特開２００９－７８７９６号公報（段落〔００３１〕、〔００４１〕、図１、図２、図３、図５、図６）

　上記のクローラ走行装置では、クローラベルトのベルト幅方向で長く形成された係合用凹部、及び同じ方向に長く形成された駆動爪体を備えた駆動スプロケットを用いることによって、駆動爪体と係合用凹部との接触面積を大きくしている。このように、駆動爪体と係合用凹部との接触面積を大きくすることにより、ゴム製のベルト本体部分に形成される係合用凹部の接触面に作用する駆動爪体側からの面圧をできるだけ低減させられるように工夫しているが、この構造によれば次のような問題がある。

　すなわち、駆動スプロケットの駆動爪体は、クローラベルトの周方向において一定ピッチで埋設された芯金同士の間に設けてある係合用凹部に対して係脱する際に、図１７（ｂ）に仮想線で示すような移動軌跡を描いて作動する。この移動軌跡は、係合用凹部に対して係入する前、及び係合用凹部から離脱する過程における駆動爪体の軌跡と、クローラベルトの芯金突起との間に、ある程度の間隔が生じる状態を維持しながら移動するように設定されている。
　この駆動爪体の移動軌跡と芯金突起との間隔は、ゴム製のベルト本体部分がクローラベルトに作用する負荷の大小によって伸び縮みするなどして、駆動スプロケットとの相対位置がベルト周方向で多少ズレ動いても、駆動爪体が芯金突起との衝突を避けながら移動して係合用凹部に対して係脱されるようにするためのものである。

　上記のように構成された従来構造のものでは、ゴム製のベルト本体部分と駆動爪体との接触面積を比較的大きく確保していて、この点では駆動時の係合用凹部に対する面圧の増大を抑制し、また、芯金突起との衝突による騒音の発生を低減し得る点で有用なものである。
　しかしながら、この従来構造のものでは、駆動スプロケットの回転方向で駆動爪体に対向する係合用凹部側の接触面に対して駆動爪体の先端側が基端側よりも強く圧接されて、駆動爪体の先端側と接触する係合用凹部の接触面が基端側と接触する係合用凹部の接触面よりも大きく変形させられる傾向がある。
　これは、駆動爪体が係合用凹部に対して係脱する過程で、クローラベルトの芯金突起との間に前述したようなある程度の間隔をもって移動し得るように、駆動爪体の基端側における駆動スプロケット回転方向での幅を制限しているためである。
　このため、ゴム製のベルト本体部分では、駆動スプロケットの回転方向で駆動爪体に対向する係合用凹部側の接触面で、駆動爪体の先端側に対応する部位での面圧が基端側に対応する部位の面圧よりも高くなる。その結果、係合用凹部側の接触面における分担荷重に偏りが生じて、ゴム製のベルト本体部分の変形量が、駆動爪体の先端側に対応する部位で基端側に対応する部位よりも大きくなる傾向がある（図１５のｂで示された領域参照）。

　本発明は、駆動爪体が芯金突起と干渉することを避けながら、ゴム製のベルト本体部分に形成される係合用凹部側の接触面におけるゴムの変形量が部分的に偏る傾向を少なくして、クローラベルトの耐久性向上と駆動性能の向上とを図る点にその目的がある。

　上記目的を達成するため本発明によって提案される１つのクローラ走行装置は、次のような構成上の特徴、及び作用効果がある。

　クローラ走行装置は、ゴム材からなるベルト本体に芯金をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、ベルト内周面側に転輪案内用の芯金突起を突設してあるクローラベルトと、そのクローラベルトにベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケットとを備えている。
　前記クローラベルトの内周面側に駆動スプロケットの駆動爪体と係合する係合用凹部が備えられ、この係合用凹部はベルト周方向での芯金同士の間に位置するように形成されている。
　側面視で前記芯金突起の移動軌跡と重複する前記駆動スプロケットの円盤状部材の外周側に駆動爪体が備えられ、この駆動爪体は、円盤状部材の周方向での所定間隔毎に前記クローラベルトに形成された係合用凹部に係入する。
　前記駆動爪体は、前記円盤状部材の盤面に交差するベルト幅方向で、円盤状部材の盤面から横側方に突出形成されている。
　前記係合用凹部と駆動爪体との相対向する接触面のうちで、前記芯金突起に対向する位置からベルト幅方向で外れた位置に、前記係合用凹部と駆動爪体とが相対向する位置における接触面に比べて、相対向する接触面間距離を短縮する方向に膨出する膨出接当部を設けている。

　上記構成のように、係合用凹部と駆動爪体との係入状態での接触面をベルト幅方向で長くして接触面積を増大することにより、接触面での面圧をベルト幅方向で広く分散させることができる。

　さらに、芯金突起に対向する位置からベルト幅方向で外れた位置に膨出接当部が設けられているので、この膨出接当部が、係合用凹部と駆動爪体とが相対向する位置における接触面に先行して接当することになる。その結果、芯金突起に対向する位置からベルト幅方向で外れた位置に相当する部位では、膨出接当部が存在していることによって、係合用凹部と駆動爪体とが相対向する位置に相当する部位の接触面で圧縮されるゴムの変形量に比べ、より多く圧縮変形されることになる。
　つまり、駆動爪体と係合用凹部との接触面でのゴムの変形量の総和は、その接触面に作用する負荷に比例しているので、芯金突起に対向する位置からベルト幅方向で外れた位置に相当する部位でのゴムの変形量が増えれば、その増量分だけ係合用凹部と駆動爪体とが相対向する位置に相当する部位の接触面での圧縮に伴うゴムの変形量が減少することになる。

　したがって、芯金突起に対向する位置からベルト幅方向で外れた位置に相当する部位の接触面では、上述のようにゴムの変形量が減少することにより、この接触面に接当する駆動爪体の位置は、上述の膨出接当部を備えていない構造のものに比べて、ベルト周方向で係合用凹部の中心位置側へ戻されることになる。
　これにより、駆動爪体の移動軌跡がベルト周方向で係合用凹部の前後に外れる虞少なく良好な駆動状態を得やすいという利点がある。

　そして、上記の膨出接当部は、芯金突起に対向していない箇所に形成されているので、駆動爪体の移動軌跡が側面視でクローラベルトの芯金突起に近接する状態であっても、ベルト幅方向では駆動爪体の移動軌跡は芯金突起の存在箇所から外れている。したがって、その膨出接当部が芯金突起に接当することは回避でき、騒音の発生などの不具合を招くことが少ない。

　上記目的を達成するため本発明によって提案される他の１つのクローラ走行装置は、次のような構成上の特徴、及び作用効果がある：
　ゴム材からなるベルト本体に芯金をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、各芯金のベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に転輪案内用の左右一対の芯金突起を突設してあるクローラベルトと、そのクローラベルトにベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケットとを備えたクローラ走行装置。
　前記クローラベルトの内周面側に駆動スプロケットの駆動爪体と係合する係合用凹部を備え、この係合用凹部は、ベルト周方向での芯金同士の間に位置して、かつベルト幅方向では左右の芯金突起同士にわたる範囲に形成されている。
　前記駆動スプロケットは、左右の芯金突起の間に嵌り込む円盤状部材の外周側に、円盤状部材の周方向での所定間隔毎に前記クローラベルトに形成された係合用凹部に係入する駆動爪体を備えている。
　この駆動爪体を、前記円盤状部材の盤面に交差するベルト幅方向で、円盤状部材の盤面から左右両側の芯金突起の存在箇所にわたる範囲にまで突出形成している。
　前記ベルト幅方向で左右の芯金突起同士の間に相当する部位の係合用凹部と駆動爪体との相対向する接触面に、前記左右の芯金突起同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位における係合用凹部と駆動爪体との相対向する接触面に比べて、相対向する接触面間距離を短縮する方向に膨出する膨出接当部を設けている。

　この構成のように、係合用凹部と駆動爪体との係入状態での接触面をベルト幅方向で長くして接触面積を増大することにより、接触面での面圧をベルト幅方向で広く分散させることができる。

　さらに、左右の芯金突起同士の間に相当する部位で、係合用凹部と駆動爪体との相対向する接触面に膨出接当部が設けられているので、この膨出接当部が、左右の芯金突起同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位の接触面に先行して接当することになる。
　その結果、ベルト幅方向で左右の芯金突起同士の間に相当する部位では、膨出接当部が存在していることによって、左右の芯金突起同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位の接触面で圧縮されるゴムの変形量に比べ、より多く圧縮変形されることになる。
　つまり、駆動爪体と係合用凹部との接触面でのゴムの変形量の総和は、その接触面に作用する負荷に比例しているので、ベルト幅方向で左右の芯金突起同士の間に相当する部位でのゴムの変形量が増えれば、その増量分だけ左右の芯金突起同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位の接触面での圧縮に伴うゴムの変形量が減少することになる。

　したがって、左右の芯金突起同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位の接触面では、上述のようにゴムの変形量が減少することにより、この接触面に接当する駆動爪体の位置は、上述の膨出接当部を備えていない構造のものに比べて、ベルト周方向で係合用凹部の中心位置側へ戻されることになる。
　これにより、駆動爪体の移動軌跡がベルト周方向で係合用凹部の前後に外れる虞少なく良好な駆動状態を得やすいという利点がある。

　そして、上記の膨出接当部は、左右の芯金突起が存在していない箇所である、ベルト幅方向で左右の芯金突起同士の間に相当する部位に形成されているので、駆動爪体の移動軌跡が側面視でクローラベルトの芯金突起に近接する状態であっても、ベルト幅方向では駆動爪体の移動軌跡は左右の芯金突起の存在箇所から外れている。したがって、その膨出接当部が芯金突起に接当することは回避でき、騒音の発生などの不具合を招くことが少ない。

　本発明の好適な実施形態の１つでは、前記膨出接当部は駆動爪体側の接触面に設けてある。

　この構成によると、膨出接当部を駆動爪体側の接触面に設けているので、この膨出接当部がゴム製のクローラベルト側に形成された場合に比べて、膨出接当部が早期のうちに摩耗して膨出量が大きく変化するという虞が少ない。
　したがって、膨出接当部での膨出量を長期にわたって所期どおりに維持し易く、クローラ走行装置の所期の性能を長期にわたって維持し易いという利点がある。

　本発明の好適な実施形態の１つでは、駆動爪体に形成される膨出接当部以外の駆動爪体の接触面は、駆動スプロケットの歯縁をインボリュート曲線で形成した場合における歯縁よりも、駆動スプロケットの回動中心から駆動爪体の爪先端部を通る仮想線分に近づく方向に変位した形状に形成してあり、駆動爪体に形成される膨出接当部の接触面は、駆動スプロケットの歯縁をインボリュート曲線で形成した場合における歯縁に沿う形状に形成されていることである。

　この構成によると、駆動爪体に形成される膨出接当部の接触面が、駆動スプロケットの歯縁をインボリュート曲線で形成した場合における歯縁に沿う形状に形成されているので、その駆動爪体の膨出接当部で押圧される係合用凹部側の接触面は、駆動爪体の先端側のみならず基端側でも同程度の押圧作用を受けることになる。そのため、膨出接当部が存在する箇所に対応する係合用凹部の接触面では、駆動爪体の先端側と接触する部分だけに偏らず、係合用凹部のうちで変形量が少ない傾向にある駆動爪体の基端側と接触する部分にもゴムの変形量が同様に分散された状態となる。
　つまり、係合用凹部に突入する駆動爪体の先端側と基端側とは、係合用凹部の深さ方向に対応しており、この係合用凹部の深さ方向での各位置におけるゴムの変形量が駆動爪体の先端側に対応する部分に偏らず、基端側に対応する部分にも分散されるので、係合用凹部におけるゴムの変形量が係合用凹部の深さ方向でも分散されることになる。
　したがって、駆動爪体をベルト幅方向で幅広のものにして、係合用凹部におけるゴムの変形量をベルト幅方向で分散させていることに加えて、係合用凹部の深さ方向でもゴムの変形量が分散されるので、駆動爪体との接触による係合用凹部側でのゴムの変形量を広範囲に分散させて接触面での面圧の部分的な上昇を抑え、クローラベルト本体の摩耗を軽減し易いという利点がある。

トラクタの全体側面図である。クローラ走行装置の全体側面図である。クローラベルトの平面図である。図３におけるIV-IV線断面図である。クローラベルトのベルト周方向での部分断面図である。芯金突起部分を示す概略斜視図である。駆動スプロケットの一部を示す斜視図である。駆動スプロケットの外周部分を示す側面図である。図８におけるIX-IX線断面図である。図８における矢視図である。駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との関係を示す説明図であり、（ａ）は駆動爪体が係合用凹部の端部に位置する状態を示し、（ｂ）は駆動爪体のリブ部が芯金突起に接当した状態を示す。駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との関係を示す説明図である。駆動スプロケットのリブ部と芯金突起との関係を示す説明図である。駆動スプロケットとクローラベルトとの係合部を示す側面図である。駆動爪体による係合用凹部内での作用状態を示す説明図である。駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との関係を示し、（ａ）は駆動爪体の断面図、（ｂ）は係合用凹部に対する駆動爪体の移動軌跡を示す説明図、（ｃ）は係合用凹部に対する駆動爪体の位置関係を示す平面図である。比較例における駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との関係を示し、（ａ）は駆動爪体の断面図、（ｂ）は係合用凹部に対する駆動爪体の移動軌跡を示す説明図、（ｃ）は係合用凹部に対する駆動爪体の位置関係を示す平面図である。別実施形態における駆動爪体と係合用凹部及び芯金突起との位置関係を示す概略平面である。クローラベルト側における膨出部と芯金突起との位置関係を示す説明図である。

　以下、本発明の実施の形態の一例を図面の記載に基づいて説明する。
〔トラクタの全体構成〕
　図１は、本発明に係るクローラ走行装置２を機体後部側に設けたセミクローラ型トラクタを示す。このセミクローラ型トラクタは、４輪駆動型のトラクタをセミクローラ型に仕様変更したものであり、キャビン付きのトラクタ本機１の前部に操向可能な左右一対の前輪１０を備えるとともに、機体後部に主推進装置として左右一対のクローラ走行装置２を備えて構成されている。また、機体後部には、図示しない三点リンク機構を介して耕耘装置や収穫装置、あるいは各種の中間管理用の作業装置を連結するように構成されている。

〔クローラ走行装置〕
　図１，２に示すように、前記クローラ走行装置２は、トラクタ本機１における後部ミッションケース１１に後輪駆動用として備えられた後車軸１２に連結した大径の駆動スプケット３を備えている。
　この駆動スプロケット３と、トラックフレーム２０の前後に備えられたアイドラホィール４，４、およびトラックフレーム２０の長手方向に並列配備された複数の転輪５に亘ってクローラベルト６を巻回張設して、前記駆動スプロケット３が、前後のアイドラホィール４，４の中間位置で、かつ前記転輪５の上方側箇所に位置するように設けられている。
　このクローラ走行装置２の左右方向のトレッドは、畑地における畝の間を走行するために前輪１０のトレッドとほぼ同一に設定されている。

　図２に示すように、前記転輪５は前後方向に３個が並設され、最前端側の転輪５はトラックフレーム２０に対して固定ブラケット２１を介して位置固定状態に取り付けてある。
　そして、その後方側の２個の転輪５，５は、前記トラックフレーム２０に取り付けられた支持ブラケット２２に対して、中間部を横軸心ｘ周りで上下揺動自在に枢着された天秤状部材２３の両端側に振り分け配置してあり、シーソー揺動自在に構成されている。

　上記各転輪５とクローラベルト６とがベルト横幅方向で所定の位置関係を保ち、かつ転輪５からクローラベルト６が外れることを防止するための外れ止めガイド７が、前後２箇所で横向き支点ｐ周りで前後揺動自在に設けてある。
　前側の外れ止めガイド７は、最前端の転輪５を固定支持する固定ブラケット２１の下端側に連設してあり、後側の外れ止めガイド７は、天秤状部材２３の下端側で、最後端位置の転輪５の前後にわたる状態で連設してある。

〔クローラベルト〕
　前記クローラベルト６は、図３乃至図６に示すように構成されている。
　このクローラベルト６は、ゴム材で無端帯状に成形されたベルト本体６０に芯金６１がベルト周方向に一定ピッチで埋設されているとともに、各芯金６１の間におけるベルト内周面側に、駆動スプロケット３の駆動爪体３１が係入してクローラベルト６側へ動力を伝えるための係合用凹部６２が形成されている。

　この係合用凹部６２は、図３、図５、及び図１１に示すように、ベルト周方向での芯金６１同士の間に位置して、かつベルト周方向よりもベルト幅方向に長く形成されている。そして、この係合用凹部６２のベルト幅方向での両端側の端面６２ａは、図１１（ａ）に示すように、クローラベルト６が水平面上に位置する状態で、その水平面に対して垂直ではなく、所定のベルト傾斜角度β（水平面に対する傾斜角度に相当）を有した傾斜面によって形成してある。
　そして、このようにベルト傾斜角度βを有した傾斜面である端面６２ａがベルト幅方向の両端側に形成された係合用凹部６２は、その左右両側の端面６２ａによって内奥側（図中下方側）ほど幅狭となるテーパー面に形成されている。

　また、係合用凹部６２のベルト周方向での端面は、その係合用凹部６２に係入する駆動爪体３１の前向き面３１ｂ（接触面の一例）もしくは後向き面３１ｃ（接触面の一例）と係合して、駆動スプロケット３の駆動力をクローラベルト６へ伝達するための、駆動爪体３１との接触面としての前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃを構成している。

　各芯金６１は、図３及び図４に示すように、ベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に向けて転輪案内用の左右一対の芯金突起６３が突設され、この芯金突起６３の間を駆動スプロケット３および前後のアイドラホィール４，４が通過するよう構成されている。
　また、各芯金突起６３の横外側箇所に位置するベルト本体６０の内周面には転輪５が転動移動する偏平な転輪軌道面６４が形成されるとともに、ベルト本体６０の外周面側には、ベルト周方向で前記係合用凹部６２と表裏で重複する位置に、芯金突起６３部分を除くベルト本体６０の厚さより厚い推進ラグ６５が一体に突出形成されている。

　前記芯金６１と前記係合用凹部６２との間におけるベルト本体６０の内周面側には、図３乃至図６に示すように、係合用凹部６２に係入した駆動スプロケット３の駆動爪体３１の駆動力を芯金６１に伝えるための受圧用ブロック部６６が設けられている。つまり、係合用凹部６２に入り込んだ金属製の駆動爪体３１によってゴム製の受圧用ブロック部６６が圧縮作用を受けながら金属製の芯金６１に駆動力を伝えるように構成されているものであり、駆動爪体３１と芯金６１との金属同士の直接の接触を避けて騒音の発生を回避できるようにしている。

　前記芯金突起６３は、図４乃至図６に示すように、芯金６１の一部に一体形成されたベルト内周面側へ突出する金属製の突起部分６１ａを、ベルト本体６０を構成するゴム材からなる山形突起部６７で覆うことによって外形形状がほぼ山形状に形成されている。
　つまり、芯金突起６３は、図４に示すベルト幅方向でも、図５に示すベルト周方向でも、断面視で山形状に形成されている。そして、図６に示すように、芯金突起６３のベルト幅方向での内方側に向く面が、アイドラホィール４や外れ止めガイド７に対する案内面Ｃとなる傾斜面によって形成されている。
　また、この山形状の芯金突起６３は、その頂部６３ａが、ベルト周方向に沿う部分とその部分に直交するように内側に向けられた部分とで平面視Ｔ字状に形成され、かつ山形突起部６７の前記案内面Ｃにおける前記頂部６３ａ近くのベルト幅方向での内側に位置する箇所に凹部６３ｂを設けた形状に形成されている。

〔駆動スプロケット〕
　前記駆動スプロケット３は、図２、及び図７乃至図１２に示すように構成されている。
　すなわち、後車軸１２に連結した大径の円盤状部材３０と、その円盤状部材３０の外周縁よりも径方向の外方へ突出するように設けられた複数の駆動爪体３１とを備えて構成されている。

　前記円盤状部材３０は、駆動軸である後車軸１２に固定されたハブ板１３と、そのハブ板１３の外周側にボルト連結された円環状の外周部材１４（外周側部分に相当）とで構成してあり、外周部材１４は、周方向で３等分された部分円弧状の分割円弧状部材１４ａ，１４ｂ，１４ｃの組み合わせで構成されている。

　図７乃至図１０に示すように、前記外周部材１４は、半径方向内方側のハブ板１３に対する取付箇所１５の近くよりも、半径方向で外方側の外周端縁１６の近くが厚肉となっていて、この外周端縁１６の近くが環状のリブ部３２となっている。
　そして、この外周部材１４の外周端縁１６の半径方向での外方側に突出させて、かつ前記リブ部３２よりも左右方向での外側へ突出させて前記駆動爪体３１を一体に形成してある。

　前記リブ部３２の左右方向での厚みｄ１は、クローラベルト６の左右の芯金突起６３同士の間における対向間隔よりも幅狭に形成されていて、前記芯金突起６３や、前記駆動爪体３１との相関で次のように設定されている。
　つまり、図１１（ａ）に示すように、駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａが係合用凹部６２の端面６２ａに接当した後に、前記係合用凹部６２の前記端面６２ａが駆動爪体３１の押圧力を受けて、図１１（ｂ）に示すように、ある程度の圧縮量δだけ変形されると、前記リブ部３２の端縁３２ａが芯金突起６３の内端側の面６３ｃに接当する。
　このように、駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａが係合用凹部６２の端面６２ａに接当してある程度弾性変形した後に、前記円盤状部材３０の左右方向での端面に相当するリブ部３２の左右方向の端縁３２ａが芯金突起６３の内端側の面６３ｃに接当するように、前記リブ部３２の左右方向の端縁３２ａと駆動爪体３１との相対的な左右方向位置を設定してある。

　すなわち、図１１（ａ）に示すように、駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａと係合用凹部６２の端面６２ａとが接当する面の一部を便宜上接当箇所Ｐ１とした場合に、図１１（ｂ）に示すところの、リブ部３２の端縁３２ａと芯金突起６３の内端側の面６３ｃとの接当箇所Ｐ２が接当するまでの間にタイムラグを生じるように、前記駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａと前記リブ部３２の左右方向の端縁３２ａとの相対的な左右方向位置を設定してある。

　つまり、この位置関係を図１２に基づいて説明すると、次の通りである。
　前記駆動爪体３１の左右方向での中心位置がベルト幅方向で係合用凹部６２の中心線ＣＬ上に位置している場合に、前記駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａと係合用凹部６２の端面６２ａとの接当箇所Ｐ１、及び前記リブ部３２の端縁３２ａと芯金突起６３の内端側の面６３ｃとの接当箇所Ｐ２とは、それぞれ非接当状態にある。
　このとき、接当箇所Ｐ１のうち、前記中心線ＣＬから係合用凹部６２の端面６２ａの接当箇所Ｐ１までの距離ＬＰ１－１と、前記中心線ＣＬから駆動爪体３１の左右方向での端面３１ａの接当箇所Ｐ１までの距離ＬＰ１－２との間に第１間隙ＬＰ１が存在している。
　また、接当箇所Ｐ２のうち、前記中心線ＣＬから芯金突起６３の内端側の面６３ｃの接当箇所Ｐ２までの距離ＬＰ２－１と、前記中心線ＣＬから前記リブ部３２の端縁３２ａの接当箇所Ｐ２までの距離ＬＰ２－２との間に第２間隙ＬＰ２が存在している。
　そして、前記第１間隙ＬＰ１よりも第２間隙ＬＰ２を、前記係合用凹部６２の前記端面６２ａが駆動爪体３１の押圧力を受けて圧縮変形した際の圧縮量δに相当する量だけ大きく設定してあるので、前述のように係合用凹部６２の端面６２ａが駆動爪体３１の押圧力を受けて圧縮変形して、リブ部３２の端縁３２ａが芯金突起６３の内端側の面６３ｃに接当するに必要な移動量に達するまでの間にタイムラグを生じる。

〔駆動爪体〕
　駆動爪体３１は、図７乃至図１２に示すように、円盤状部材３０の板面に対して直交する横方向（左右方向）へ張り出すことにより、係合用凹部６２のベルト幅方向の長さよりもやや短く、かつ左右の芯金突起６３の両方にわたる長さと同程度の左右方向長さに形成されている。
　この駆動爪体３１の左右方向の端面３１ａは、図９及び図１１に示すように、この駆動爪体３１の外端縁が水平面上に位置する状態で、その左右方向の端面３１ａは水平面に対して垂直ではなく、所定の爪傾斜角度α（水平面に対する傾斜角度に相当）を有した傾斜面によって形成してある。
　そして、前記爪傾斜角度αを有した傾斜面である端面３１ａは駆動爪体３１の左右両端側に形成してあって、駆動爪体３１は、その左右両側の端面３１ａによって半径方向外方側が幅狭となるテーパー面に形成されている。
　この爪傾斜角度αは、前記係合用凹部６２におけるベルト幅方向での端面６２ａに形成されたベルト傾斜角度βと同じ角度に設定してある。

　駆動爪体３１の周方向での前後に位置する前向き面３１ｂ（機体前進方向でのクローラベルト６に駆動力を付与する側の面）、及び後向き面３１ｃ（機体後進方向でのクローラベルト６に駆動力を付与する側の面）は、概ね円盤状部材３０の回転軌跡に対する法線に沿う方向ではあるが、やや回転中心側寄りの部位（付け根側）における周方向幅ｄ２が、回転中心から遠ざかる外方側の部位（爪先端側）の周方向幅ｄ３よりも広く構成してあり、駆動爪体３１の半径方向外方側ほど少し幅狭な先細り形状のテーパー面となっている。

　この駆動爪体３１は、クローラベルト６の係合用凹部６２に対して、側面視で図１４に示すように係合してクローラベルト６を駆動するように構成されている。
　つまり、図１４に示す係合点ａ１～ａ９が、この図中で反時計回りに回動する駆動スプロケット３の駆動爪体３１と係合用凹部６２との噛み合い箇所を示しており、係合点ａ１よりも駆動スプロケット３の回転方向上手側では、駆動スプロケット３の駆動爪体３１と係合用凹部６２とは、まだ噛み合っていない。係合点ａ９よりも駆動スプロケット３の回転方向下手側では、駆動スプロケット３の駆動爪体３１と係合用凹部６２との係合は外れている。
　このように、図１４に示す係合点ａ１～ａ９のうち、係合点ａ１が噛み合い開始点であり、係合点ａ９が噛み合い終了点である。この各係合点ａ１～ａ９のうち、係合点ａ８で駆動爪体３１による係合用凹部６２への押圧作用が最大となるように構成されている。駆動爪体３１の配設ピッチと、係合用凹部６２の配設ピッチとの関係が定められている。

〔膨出接当部〕
　そして、この駆動爪体３１の周方向での前後に位置する前向き面３１ｂ、及び後向き面３１ｃには、クローラベルト６の係合用凹部６２におけるベルト周方向での前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃに対向するように、膨出接当部３３が形成されている。
　この膨出接当部３３は、図７、図８、及び図１５、図１６（ａ），（ｃ）に示すように、前記係合用凹部６２の接触面である前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃに対向する前記前向き面３１ｂ、及び後向き面３１ｃにおいて、前記ベルト幅方向で左右の芯金突起６３同士の間に相当する部位に、前記係合用凹部６２への係入状態で、その前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃ側へ向けて膨出する部分を形成することによって構成されている。

　前記膨出接当部３３は、駆動スプロケット３の回動中心から駆動爪体３１の爪先端部を通る仮想線分に沿う前向き面３１ｂや後向き面３１ｃに比べて、係合用凹部６２の前向き端面６２ｂや後向き端面６２ｃ側へ向けて膨出させることによって、係合用凹部６２の前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃとの間における距離を短縮するように構成されている。
　そして、この膨出接当部３３の膨出部分の側面視での形状は、図１６（ａ），（ｂ）に示すように、駆動スプロケット３を、インボリュート曲線で形成される歯縁を有した歯車で形成した場合の歯縁形状に沿うように形成してあり、芯金突起６３の外形形状に沿う移動軌跡を有している。

　前記膨出接当部３３以外の前向き面３１ｂ、及び後向き面３１ｃは、前述したように、駆動爪体３１の半径方向外方側ほど少し幅狭な先細り形状のテーパー面に形成されているが、このテーパー面は、駆動スプロケット３の歯縁をインボリュート曲線で形成した場合における歯縁よりも、駆動スプロケット３の回動中心から駆動爪体３１の爪先端部を通る仮想線分（後述する中心線ｙ１，ｙ２に相当する）に近づく方向に変位した形状の面に相当する。

　膨出接当部３３の平面視での位置は、図１６（ｃ）に示すように、ベルト幅方向で左右の芯金突起６３同士の間に相当する部位の前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃに対向し、左右の芯金突起６３同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位における係合用凹部６２からは外れて位置している。
　したがって、この膨出接当部３３の移動軌跡が、図１６（ｂ）に示すように側面視では芯金突起６３の外形形状に接近して回動しても、平面視では図１６（ｃ）に示すように、ベルト幅方向で左右の芯金突起６３からは外れている。これによって、膨出接当部３３の移動軌跡がベルト周方向で多少位置変化しても、その膨出接当部３３が芯金突起６３に接当することを回避できる。

　上記膨出接当部３３自体の形状は、側面視では図１６（ａ）に示すように、駆動爪体３１の爪先端部側よりも付け根側で駆動スプロケット３の周方向に広がるように厚みを増す三角形状の断面形状であり、平面視では、図１６（ｃ）に示すように、駆動爪体３１の中心部から駆動スプロケット３の周方向に離れる側が突出する滑らかな台形状に形成されている。
　また、この膨出接当部３３は、図１１（ｂ）に示すように、駆動スプロケット３の円盤状部材３０の外周部に設けられるリブ部３２が、左右方向の一方の芯金突起６３に接当して横移動を抑止された状態でも、その芯金突起６３には接当しないようにリブ部３２の中央側よりに形成されている。

　駆動爪体３１は、図１５に実線で示すように、その前向き面３１ｂが係合用凹部６２の前向き端面６２ｂに接当して、駆動方向の前方側（図中左方）へ押圧し、ゴム製のベルト本体６０を、斜線で示すように領域ｂに相当する範囲で弾性変形させ、同時に、膨出接当部３３が、領域ｃに相当する範囲を、格子状の斜線で示すように弾性変形させている。
　このとき、駆動爪体３１の駆動スプロケット３の周方向での中心位置は、中心線ｙ１上にある。

　上記の構造では、ベルト本体６０の弾性変形量は、前記領域ｂと領域ｃとの和であるが、前記膨出接当部３３がない場合を弾性変形量を図１５中に表すと、同図中に仮想線で示すようになる。
　この場合、前記領域ｃに相当する量を変形させる膨出接当部３３が存在しないので、前記領域ｃに相当する量だけ、前向き面３１ｂによって変形される量である前記領域ｂに相当する変形量を増加させることになる。このため、駆動爪体３１は、図１５中に実線で示される領域ｂよりも少し駆動スプロケット３の回転方向での前方側へ移行して仮想線で表される箇所に位置する。このとき、駆動スプロケット３の回転方向における駆動爪体３１の中心位置は、前記中心線ｙ１よりも駆動スプロケット３の回転方向での前方側の中心線ｙ２上に位置するようになる。
　換言すれば、前記膨出接当部３３が存在していれば、存在していない場合よりも、駆動爪体３１は、駆動スプロケット３の回転方向で前方側の中心線ｙ２よりも後方側の中心線ｙ１へ寄るので、ベルト周方向で係合用凹部６２の中心位置側へ戻されることになる。

〔リブ部〕
　駆動スプロケット３のリブ部３２についてさらに詳述する。
　図７乃至図１３に示すように、駆動スプロケット３の円盤状部材３０の外周部に設けられるリブ部３２は、駆動スプロケット３の周方向で所定間隔おきに配設されている各駆動爪体３１の間に位置する外周面が、リブ部３２の左右方向での中央側が円盤状部材３０の半径方向外方側に位置し、左右両側が半径方向内方側に位置する山形の傾斜面３４に形成されている。
　この山形の傾斜面３４において、円盤状部材３０を構成する外周部材１４の外周端縁１６は山形の頂部に位置することになる。

　この傾斜面３４では、駆動スプロケット３がクローラベルト６と係合して駆動されている状態で、クローラベルト６との間で圧縮される泥土の反力受けとしての機能を備えており、その傾斜面３４とクローラベルト６との間に存在する泥土が圧縮作用を受けた際に、その泥土を左右方向への外方側へ逃がすための分力を与えることができるように傾斜している。

　また、各駆動爪体３１同士の間に位置する前記傾斜面３４の一部には、その駆動爪体３１同士の間に位置する傾斜面３４毎に、左右交互に切り欠き部３５が形成されている。この切り欠き部３５によって、外周面である傾斜面３４のうちの、頂部の一側で前記切り欠き部３５が存在する側の泥土を、その切り欠き部３５を通して円盤状部材３０の左右方向の一側で半径方向内方側へ排出できるように構成されている。

　ここでいう切り欠き部３５とは、リブ部３２の外周面側に付着する泥土が、前記外周面よりも半径方向での内方側へ移行することを許容するためのものである。つまり、前述した傾斜面３４のような、駆動スプロケット３がクローラベルト６と係合して駆動されている状態で、クローラベルト６との間で圧縮される泥土の反力受けとしての機能を備えて、泥土をリブ部３２の左右方向へ移行させる分力を生じさせるというものではなく、リブ部３２とクローラベルト６との間に挟まれた泥土が圧縮されると、その圧縮による押し出し作用で泥土を排出するための空間を形成するように切り欠かれた部分をいう。

　このリブ部３２に形成される切り欠き部３５は、円盤状部材３０の周方向で前後の駆動爪体３１同士の間に位置するリブ部３２の全範囲に亘るものではなく、図７に示すように、円盤状部材３０の周方向で、その切り欠き部３５の前後に位置する駆動爪体３１との間に周方向間隔Ｓを隔てて形成されている。
　このように、駆動爪体３１に近い位置でリブ部３２に周方向間隔Ｓを残すことにより、リブ部３２による駆動爪体３１の支持強度を向上するとともに、その周方向間隔Ｓに相当する残されたリブ部３２の左右方向の端縁が芯金突起６３との接当によって、駆動スプロケット３とクローラベルト６の位置ずれを規制する作用を残すことができる。

〔別実施形態の１〕
　図１８に示すように、クローラベルト６として、芯金突起６３をベルト幅方向での１箇所にのみ設けたものを用い、駆動スプロケット３側では、前記芯金突起６３を左右両側から挟むように位置させて、側面視では前記芯金突起６３の移動軌跡と重複するように仮想線で示す円盤状部材３０を設け、その円盤状部材３０の外周側で盤面から横側方に突出形成した駆動爪体３１を設けてある。
　そして、前記駆動爪体３１側の膨出接当部３３の接触面が、前記芯金突起６３の左右両側で、前記芯金突起６３に対向する位置からベルト幅方向で外れた箇所に位置して、ベルト周方向で膨出するように形成されている。

〔別実施形態の２〕
　クローラベルト６のベルト幅方向で左右の芯金突起６３同士の間に相当する部位の係合用凹部６２と駆動爪体３１との相対向する接触面に設けられる膨出接当部３３としては、実施形態に示されるように、駆動爪体３１側に設けたものに限らず、係合用凹部６２側に設けてもよい。
　この場合、係合用凹部６２側に設けられる膨出接当部３３（図示せず）は、前記駆動爪体３１側に設けた形状と同様な形状で、駆動爪体３１の前向き面３１ｂ、及び後向き面３１ｃにおけるベルト幅方向で左右の芯金突起６３同士の間に相当する部位に対向するように、前記係合用凹部６２の前向き端面６２ｂ、及び後向き端面６２ｃに形成すればよい。
　また、このクローラベルト６側の膨出接当部３３としては、図１９に格子状の斜線で示すように、左右の芯金突起６３同士の間隔の幅一杯に形成してもよい。このようにローラベルト６側に膨出接当部３３を設ける場合には、左右の芯金突起６３と駆動爪体３１との左右方向での位置ずれを考慮して膨出接当部３３の左右方向幅を芯金突起６３同士の間隔よりも相当量狭く形成する必要がないので、膨出接当部３３の左右方向幅を広くして、接触面積を大きくすることにより、エネルギー吸収を効果的に行わせ易い点で有用である。

〔別実施形態の３〕
　膨出接当部３３の形状としては、実施の形態で示したような形状に限らず、図示しないが、例えば側面視で矩形の形状であったり、接触面が円弧状に膨出した形状であったりしてもよい。また、平面視でも、矩形形状であったり、接触面が円弧状に膨出した形状であってもよい。

　本発明のクローラ走行装置は、実施形態で示したトラクタの他、コンバインや建設機械などの各種の車両の推進装置として用いることができる。

　２　　　　クローラ走行装置
　３　　　　駆動スプロケット
　６　　　　クローラベルト
　３０　　　円盤状部材
　３１　　　駆動爪体
　３２　　　リブ部
　３３　　　膨出接当部
　６０　　　ベルト本体
　６１　　　芯金
　６２　　　係合用凹部
　６３　　　芯金突起

Claims

　ゴム材からなるベルト本体(60)に芯金(61)をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、ベルト内周面側に転輪案内用の芯金突起(63)を突設してあるクローラベルト(6)と、そのクローラベルト(6)にベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケット(3)とを備えたクローラ走行装置(2)であって、
　前記クローラベルト(6)の内周面側に駆動スプロケット(3)の駆動爪体(31)と係合する係合用凹部(62)が備えられ、この係合用凹部(62)はベルト周方向での芯金同士の間に位置するように形成され、
　側面視で前記芯金突起(63)の移動軌跡と重複する前記駆動スプロケット(3)の円盤状部材(30)の外周側に、円盤状部材(30)の周方向での所定間隔毎に前記クローラベルト(6)に形成された係合用凹部(62)に係入する駆動爪体(31)が備えられ、
　前記駆動爪体(31)は、前記円盤状部材(30)の盤面に交差するベルト幅方向で、円盤状部材(30)の盤面から横側方に突出形成されているとともに、
　前記係合用凹部(62)と駆動爪体(31)との相対向する接触面のうちで、前記芯金突起(63)に対向する位置からベルト幅方向で外れた位置に、前記係合用凹部(62)と駆動爪体(31)とが相対向する位置における接触面に比べて、相対向する接触面間距離を短縮する方向に膨出する膨出接当部(33)を設けてあることを特徴とするクローラ走行装置。
　ゴム材からなるベルト本体(60)に芯金(61)をベルト周方向に一定ピッチで埋設するとともに、各芯金(61)のベルト幅方向中間部位からベルト内周面側に転輪案内用の左右一対の芯金突起(63)を突設してあるクローラベルト(6)と、そのクローラベルト(6)にベルト周方向での回転動力を付与する駆動スプロケット(3)とを備えたクローラ走行装置(2)であって、
　前記クローラベルトの内周面側に駆動スプロケット(3)の駆動爪体(31)と係合する係合用凹部(62)が備えられ、この係合用凹部(62)は、ベルト周方向での芯金同士の間に位置して、かつベルト幅方向では左右の芯金突起同士にわたる範囲に形成され、
　左右の芯金突起(63)の間に嵌り込む、前記駆動スプロケット(3)の円盤状部材(30)の外周側に、円盤状部材(30)の周方向での所定間隔毎に前記クローラベルト(6)に形成された係合用凹部(62)に係入する駆動爪体(31)が備えられ、
　この駆動爪体(31)が、前記円盤状部材(30)の盤面に交差するベルト幅方向で、円盤状部材(30)の盤面から左右両側の芯金突起(63)の存在箇所にわたる範囲にまで突出形成されているとともに、
　前記ベルト幅方向で左右の芯金突起同士の間に相当する部位の係合用凹部(62)と駆動爪体(31)との相対向する接触面に、前記左右の芯金突起同士の間よりもベルト幅方向での外側に相当する部位における係合用凹部(62)と駆動爪体(31)との相対向する接触面に比べて、相対向する接触面間距離を短縮する方向に膨出する膨出接当部(33)が設けられていることを特徴とするクローラ走行装置。
　前記膨出接当部(33)は駆動爪体側の接触面に設けてある請求項１又は２記載のクローラ走行装置。
　前記駆動爪体(31)に形成される膨出接当部(33)以外の駆動爪体(31)の接触面は、駆動スプロケット(3)の歯縁をインボリュート曲線で形成した場合における歯縁よりも、駆動スプロケット(3)の回動中心から駆動爪体の爪先端部を通る仮想線分に近づく方向に変位した形状に形成してあり、駆動爪体(31)に形成される膨出接当部(33)の接触面は、駆動スプロケット(3)の歯縁をインボリュート曲線で形成した場合における歯縁に沿う形状に形成されている請求項３記載のクローラ走行装置。