JP2006142928A - ゴムクロ−ラのエンドレス構造 - Google Patents

Abstract

【課題】クロ−ラのエンドレス化におけるスチ−ルコ−ド先端３ａ０ 近傍におけるゴムへの歪みの集中を避けるもので、スチ−ルコ−ド３の先端３ａの配置を特定し、これに対応する芯金２０ の形状及びラグ４０ の形状をも特定し課題を解決した。
【解決手段】有端のゴムクロ−ラ基体の両端のスチ−ルコ−ド先端を重ね合わせた後に加硫接合してエンドレス構造としたゴムクロ−ラにあって、外周側に位置するスチ−ルコ−ド先端を芯金の直上に配置すると共に、当該芯金の幅を他の芯金の幅よりも小さくしたエンドレス構造。１‥ゴムクロ−ラ基体、２０ ‥芯金、２ａ０ ‥芯金２０ の端部、３‥スチ−ルコ−ド、３ａ、３ｂ‥スチ−ルコ−ドの両端、３ａ０ ‥スチ−ルコ−ド３ａの先端部、４、４０ ‥ラグ、５４ ‥ラグ４の基底部、５４０‥ラグ４０ の基底部、Ｗ２ ‥芯金２の前後幅、Ｗ２０‥芯金２０ の前後幅、Ｄａ‥間隔。
【選択図】図４

Description

本発明は、ゴムクロ−ラの構造に係るものであり、特に言えば、エンドレス時のスチ−ルコ−ドの配置によってもたらされる欠点の改良を狙ったものである。

ゴムクロ−ラの加硫成形法には種々の方法があるが、通常は有端で長尺のゴムクロ−ラ基体を加硫形成し、その後、これをエンドレス化する方法をとっている。即ち、図１に示すように、有端で長尺のゴムクロ−ラ基体１と、これに一定ピッチで埋設された芯金２と、この芯金２を外側から囲んで同時に埋設されたスチ−ルコ−ド３よりなり、その外周側にラグ４が形成され、この両端を接合してエンドレス構造としている。かかるエンドレス化は、スチ−ルコ−ド３の両端３ａ、３ｂを重ね合わせた後に再度加硫して接合するものである。

この際、特に外周側に重ねられるスチ−ルコ−ド３ａの先端３ａ０ は芯金２０ の直上に重ねられて加硫工程に供されるものである。この理由は、その後ゴムクロ−ラが走行に供された場合、外側に重ねられたスチ−ルコ−ド３ａの先端３ａ０ は、ゴムの曲げ変形等により外側に飛び出そうとする傾向があり、この現象を阻止するためにこのような構造とされるものである。

しかしながら、かかるスチ−ルコ−ド先端３ａ０ の配置によってもまだ十分であるとは言えず、スチ−ルコ−ド先端３ａ０ に最も近いラグ４０ の基底部５４０に歪みが集中してクラックＣをもたらしやすく、このクラックの発生によりゴム欠けやスチ−ルコ−ド３の錆の発生、スチ−ルコ−ド切断等に発展し兼ねないと言う点が指摘されていた。

本発明はかかるエンドレス化の欠点を改良することを課題とするものであり、スチ−ルコ−ド３の先端３ａの配置を特定するだけでなく、これに対応する芯金２０ の形状及びラグ４０ の形状をも特定し、課題を解決したものである。

本発明の要旨は、有端で長尺のゴム弾性体１の長手方向に向かって一定ピッチをもって埋設された芯金２と、これを外囲いして同時に埋設されたスチ−ルコ−ド３と、外周に形成されたラグ４と、よりなるゴムクロ−ラ基体の両端のスチ−ルコ−ド３の先端３ａ、３ｂを重ね合わせた後に加硫接合してエンドレス構造としたゴムクロ−ラにあって、外周側に位置するスチ−ルコ−ド３ａの先端３ａ０ を芯金２０ の直上に配置すると共に、当該芯金２０ の前後幅Ｗ２０を他の芯金２の前後幅Ｗ２ よりも小さくすることを特徴とするものである。

そして、特に好ましくは、かかる外周側に位置するスチ−ルコ−ド３ａの先端３ａ０ を芯金２０ の直上に配置すると共に、更にラグ４０ の直下に配置し、当該ラグ４０ の基底部５４０の幅Ｗ５０を他のラグ４の基底部５４ の幅Ｗ５ よりも大きくしたことを特徴とするものである。

本発明にあっては、スチ−ルコ−ド先端３ａ０ 近傍におけるゴムへの歪みの集中を避けることとしたものであり、これによってラグ４０ の基底部５４０へのクラックの発生も極めて低減したもので、ゴムクロ−ラの寿命の向上に寄与するものである。

エンドレス時のスチ−ルコ−ドの配置によってもたらされる欠点として、上記したように重ね合わされた外側に位置するスチ−ルコ−ド先端３ａ０ が図２のようにスプロケット１０に巻き掛けされた際に跳ね上がり、これによって最も近いラグ４０ の基底部５４０に歪みが集中してクラックＣをもたらしやすく、このクラックの発生の過程を精査した。

ゴムクロ−ラの屈曲時にラグ根元に生じる変形による歪みと、スチ−ルコ−ド先端部近傍のゴムに発生する歪みとがあいまって、クラックへと成長することが分かっており、これを更に詳細に精査することによって以下の点が判明した。

スチ−ルコ−ド先端３ａ０ にもたらされる跳ね上がりによってクラックが生じるが、更に、芯金２０ の端部２ａ０ にもたらされる歪みも又大きな原因となっていることが判明した。即ち、芯金２、２ａは剛体であり、クロ−ラの曲げ変形等は芯金２、２ａの間に存在するゴム部の伸縮によってこれがもたらされているが、このゴム部に加えられる伸縮はゴム部への歪みとなり、特に芯金２ａの端部２ａ０ とその最も近接するラグ４０ の基底部５４０との歪みが最も集中し、これによっても前記したクラックがもたらされることが判明したものである。

本発明はかかる知見に基づいてなされたものであり、第１に、芯金２ａの端部２ａ０ とラグ４０ の基底部５４０との間（Ｄａ）をできるだけ遠ざけて対処することとしたものである。このため、従来では用いられる芯金２を全て同一の形状のものを用いていたが、この部位の芯金２０ のみの形状を変更して対処したもので、芯金２０ の幅Ｗ２０を他の芯金２の幅Ｗ２ よりも小さくものである。これによってクラックの発生が低減できることとなったものである。

勿論、ゴムクロ−ラとしてスプロケットとの係合がスム−ズになされなくてはならず、このため、当該芯金２０ の幅Ｗ２０は他の芯金２の幅Ｗ２ との関係を、Ｗ２０＝（０．４〜０．８）×Ｗ２ の関係として設計すべきである。

第２に、同様の目的を達成するために、これに更に改良を加えたものであり、ゴムクロ−ラの外周に形成したラグにあって、スチ−ルコ−ド先端３ａ０ とラグ４０ の基底部５０ との間（Ｄｂ）を遠ざけるため、歪みが集中するラグ４０ の基底部５４０の幅Ｗ４０を他のラグ４の基底部５４ の幅Ｗ４ よりも大きくしたもので、これによって更にクラックの発生が低減できたものである。

この場合も前記記載の通りスム−ズな回転が必要であり、当該ラグ４０ の基底部５０ の幅Ｗ４０は他のラグ４の幅Ｗ４ との関係を、Ｗ４０＝（１．２〜１．６）×Ｗ４ の関係として設計すべきである。

いずれも歪みを生じるゴム部におけるゴムのボリュ−ムを増やすことによって対処することを基本としたものである。

以下、本発明を実施例をもって更に詳細に説明する。図３は本発明のゴムクロ−ラの芯金とスチ−ルコ−ドとの関係を示す概念図であり、図４は本発明の第１例におけるエンドレス構造を示す主要部の断面図である。尚、符号は前述の符号と同じであり詳細は省略する。

図示するように、スチ−ルコ−ド３が重ね合わされた部位のうち、特に外周側に重ね合わされたスチ−ルコ−ド３の先端３ａの直下に位置する芯金２０ の幅Ｗ２０を他の芯金２の幅Ｗ２ より狭くしたものであり、これによって芯金２０ の端部２ａとラグ４０ の基底部５０ 間を遠ざけたものである。これによって、歪みが緩和され、この部位５０ のクラックの発生を低減できたものである。尚、Ｗ２０とＷ２ との関係は、Ｗ２０＝０．７×Ｗ２ としたものである。

図５は本発明の第２例を示すエンドレス部の断面図である。かかる例はスチ−ルコ−ド３の先端３ａに対応して形成されるラグ４０ の基底部５０ と、このスチ−ルコ−ド３の先端３ａの間、更には、芯金２０ の端部２ａとの間、をできるだけ遠ざけるため、ラグ４０ の基底部５４０の幅Ｗ４０を他のラグ４の基底部５４ の幅Ｗ４ よりも幅を広く形成したものであり、これによってスチ−ルコ−ド３の先端３ａからの距離及び芯金２０ の端部２ａからの距離を夫々広く設計したものである。これによってかかる部位におけるクラックの発生を更に低減できたものである。尚、Ｗ４０とＷ４ との関係はＷ４０＝１．２×Ｗ４ としたものである。

本発明は、スチ−ルコ−ドの両端を重ね合わせてエンドレス化した構造のゴムクロ−ラの改良であって、クラックが入りやすい部位に対応する芯金とラグの構造を変更してクラックが発生しにくくしたものであり、同様のエンドレス構造のゴムクロ−ラに全て適用できるものである。

図１は従来のゴムクロ−ラのエンドレス構造を示す断面図である。 図２は従来のゴムクロ−ラのスプロケットとの巻き掛け時の断面図である。 図３は本発明のゴムクロ−ラの芯金とスチ−ルコ−ドとの関係を示す平面図である。 図４は本発明の第１例におけるエンドレス部の断面図である。 図５は本発明の第２例におけるエンドレス部の断面図である。

符号の説明

１‥ゴムクロ−ラ基体、
２、２０ ‥芯金、
２ａ０ ‥芯金２０ の端部、
３‥スチ−ルコ−ド、
３ａ、３ｂ‥スチ−ルコ−ドの両端、
３ａ０ ‥スチ−ルコ−ド３ａの先端部、
４、４０ ‥ラグ、
５４ ‥ラグ４の基底部、 ５４０‥ラグ４０ の基底部、
Ｗ２ ‥芯金２の前後幅、
Ｗ２０‥芯金２０ の前後幅、
Ｗ５ ‥ラグ４の基底部の幅、
Ｗ５０‥ラグ４０ の基底部、
Ｃ‥クラック、
Ｄａ、Ｄｂ‥間隔。

Claims (4)

1. 有端で長尺のゴム弾性体の長手方向に向かって一定ピッチをもって埋設された芯金と、これを外囲いして同時に埋設されたスチ−ルコ−ドと、外周に形成されたラグと、よりなるゴムクロ−ラ基体の両端のスチ−ルコ−ド先端を重ね合わせた後に加硫接合してエンドレス構造としたゴムクロ−ラにあって、外周側に位置するスチ−ルコ−ド先端を芯金の直上に配置すると共に、当該芯金の幅を他の芯金の幅よりも小さくすることを特徴とするゴムクロ−ラのエンドレス構造。
2. 外周側に位置するスチ−ルコ−ド先端を芯金の直上に配置すると共に、ラグの直下に配置し、当該ラグの基底部の幅を他のラグの基底部の幅よりも大きくした請求項１記載のゴムクロ−ラのエンドレス構造。
3. 当該芯金２０ の幅Ｗ２０は、他の芯金２の幅Ｗ２ との関係をＷ２０＝（０．４〜０．８）×Ｗ２ の関係とした請求項１記載のゴムクロ−ラのエンドレス構造。
4. 当該ラグ４０ の基底部５４０の幅Ｗ４０は、他のラグ４の基底部５４ の幅Ｗ４ との関係をＷ４０＝（１．２〜１．６）×Ｗ４ とした請求項２記載のゴムクロ−ラのエンドレス構造。

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