JP3939409B2 - Elastic crawler core - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾性クローラに埋設されて剛性を高める芯体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に弾性クローラは、弾性材料よりなる無端帯状のクローラ本体と、該クローラ本体の帯長手方向に所定間隔をおいて埋設された芯金(芯体)とを有しており、この種の芯金としては、図9(a)に示すように、クローラ本体22の幅方向中央部に位置して駆動スプロケットが係合する係合部27と、該係合部27から幅方向外方に延伸する一対の翼部28と、係合部27の幅方向側部からクローラ本体22の内周側へ突設された幅方向一対の突部29とを備え、前記翼部28によってクローラ本体22の幅方向側部の強度を担保し、突部29によって駆動スプロケットの左右位置規制や、転動輪の通路形成、左右位置規制等を行っている。
【0003】
また、前記翼部28のクローラ本体外周側には、長手方向に沿ってスチールコード等の抗張体24が左右に振り分けて埋設され、クローラ本体の長手方向の伸長を規制している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような弾性クローラ用芯金23は、そのクローラ本体外周側の面が略平面状(若干係合部のところが突出している場合もある)とされており、係合部27は駆動スプロケットからの動力伝達部であることから剛性確保のために厚肉に形成され、これに比べて幅方向外方の翼部28では係合部27よりも薄肉に形成されて剛性が小さくなっている。
そのため、クローラ装置の転動輪が芯金23の幅方向中央部を通過して荷重がかかると、剛性の小さい翼部28において応力が集中し、これが芯金23の耐久性を低下させる原因となっていた。
【0005】
ところで、このような問題は係合部27と翼部28との剛性差から生じるものであるため、係合部27の厚さを必要強度を確保できる範囲で薄肉に形成し、該係合部27と翼部28との剛性差を小さくすることで上記問題を解決することが可能であり、この場合、係合部27の頂面(クローラ本体内周側の面)側を削って薄肉にする方法、係合部27のクローラ本体外周側を削って薄肉にする方法の2通りが考えられる。
しかし、前記係合部27の頂面の位置は、駆動スプロケットのピッチとスチールコード24(弾性クローラが駆動スプロケットに沿って弯曲した場合の中立位置)との距離に依存して決定されることから、これを削って薄肉にすることは採用し難く、したがって、比較例として示す図9(b)の芯金23のように、係合部27のクローラ本体外周側の面に段部30aを介して凹部30を形成することで係合部27を均一に薄肉に形成する方法が考えられる。
【0006】
図9(b)のような凹部30を形成すると係合部27と翼部28との剛性差が小さくなり、従来のような剛性差を起因とする芯金23の耐久性低下という問題は少なくなるものの、凹部30を形成することによる急激な断面変化が原因で凹部30の両端(段部)30aで応力集中を生じるという問題が発生し、更に、クローラ成形の際に前記段部30aが空気溜まりとなってクローラ本体22と芯金23との接着不良、クローラ本体22のひび割れ等を招来するという問題点を伴うものとなってしまっていた。
【0007】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、クローラ成形時の空気溜まり等の弊害を伴うことなく好適に耐久性向上を果たすことが可能な弾性クローラ用芯体を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために以下の技術的手段を講じている。
すなわち、本発明に係る弾性クローラ用芯体は、弾性材料よりなる無端帯状のクローラ本体を回走するための駆動スプロケットが係合する係合部と、該係合部からクローラ本体の幅方向外方に延伸する一対の翼部とを有し、前記クローラ本体の長手方向に所定間隔をおいて埋設される弾性クローラ用芯体において、前記係合部におけるクローラ本体外周側の面に該係合部の厚さを幅方向両側から幅方向略中央にかけて徐々に薄くなるように形成された凹部が設けられ、前記係合部の幅方向側部からクローラ本体の内周側へ突出する幅方向一対の突部が形成され、前記凹部の幅方向端部が、前記突部の幅内に形成されていることを特徴とするものである。
【0009】
これによれば、係合部のクローラ本体外周側の面に凹部を形成することで係合部の剛性を落とし、翼部との剛性差を小さくすることで該翼部に応力が集中するのを防止している。また、凹部によって係合部の厚さを徐々に厚くしているので、図9(b)に示す芯体のように翼部との間で急激に断面が変化することもなく、該部分における応力集中を防止し、芯体の耐久性向上を図っている。
また、クローラ装置の転動輪が芯体上を通過した場合に、芯体全体が凹部を介して均一に撓むこととなり、これによって芯体の強度が向上する。
【0010】
さらに、凹部において、その幅方向端部を、係合部の幅方向側部からクローラ本体内周側へ突出する突部の幅内に形成することで、凹部の幅方向端部、即ち、翼部との間で断面変化が生じる部分に応力集中が生じた場合でも、比較的曲げ剛性の高い突部によって芯金の破損を防止できるようにしている。
また、前記凹部の形状として、その幅方向両端と中央とを結ぶ円弧面又は円弧面に近い形状に形成するのが好ましく、これによって、クローラ装置の転動輪が芯体上を通過した際に、芯体全体がより均一に撓み易くなり、芯体の強度を高めることが可能となる。
【0011】
前記突起部には接地側に張り出した膨出部が形成されるのが好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1及び図2に示すように、弾性クローラ1は、ゴム等の弾性材料にて無端帯状に形成されたクローラ本体2と、該クローラ本体2の長手方向(周方向)に所定間隔をおいて埋設された芯体3と、該芯体3のクローラ本体外周側(接地側)に左右振り分け状に埋設された無端状のスチールコード(抗張体)4とから主構成されており、前記クローラ本体2の外周側には、前記芯体3との対応箇所に牽引力発生のためのラグ5が突設されている。
【0013】
また、前記クローラ本体2の幅方向中央には、クローラ装置の駆動スプロケット(図示略)の歯が挿入する孔6が各芯体3間に対応して形成されている。
前記芯体3は金属製又は硬質樹脂製よりなり、幅方向略中央部に形成されていてクローラ装置の駆動スプロケットが係合する係合部7と、該係合部7から幅方向外方に延伸された一対の翼部8と、係合部7の左右側部からクローラ本体2の内周側(非接地側)へ突出形成された幅方向一対の突部9とで構成されている。
前記突部9は駆動スプロケットやクローラ装置の転動輪13等に対する弾性クローラ1の幅方向の位置規制をなすとともにその頂面9aが転動輪の通路とされ、前記翼部8は、幅方向外方へ徐々に厚さを薄くしながら延伸してクローラ本体2の左右側部の剛性を担保するようになっている。
【0014】
なお、前記翼部8は、そのクローラ本体外周側の面が平坦面に形成され、スチールコードからの距離が略一定に保たれている。
前記係合部7において、そのクローラ本体外周側の面には非接地側に凹んだ凹部10が形成されている。この凹部10は、その幅方向両端の2点P1,P1と、これら2点P1,P1よりも非接地側に位置する幅方向中央部の1点P2とを結ぶ円弧面で形成されており、これによって係合部7の厚さが幅方向両側部では厚く、幅方向中央にいくに従い徐々に薄くなっている。
【0015】
また、凹部10両端の前記2点(翼部8の接地側面と凹部10との間の折曲点)P1,P1は、前記突部9の幅内(L)に配置されており、これら各点P1,P1においては、図1(b)に示すようになめらかなRを施している。
上記構成において、前記係合部7は凹部10を形成することによってその断面積を小さくし、必要な強度を確保しながらその剛性を落としている。これによって、係合部7と翼部8との剛性差も小さくなり、クローラ装置の転動輪13が通過する際の荷重によって翼部8(特に係合部7と翼部8との境界)に曲げ応力が集中するのを防止している。また、凹部10を形成することで芯体3の重量を軽減し、これを多数埋設した弾性クローラ1全体の重量を軽減できる。
【0016】
そして、凹部10を形成しても係合部7の接地側と翼部8の接地側との間に急激な断面変化がなく、弾性クローラ1の成形時に凹部10と翼部8との間の折曲点P1,P1が空気溜まりとなるようなこともなくなって芯体3とクローラ本体2との接着を確実なものとし、また、折曲点P1,P1での応力集中を少なくしている。また、該折曲点P1,P1に応力集中が生じたとしても該折曲点P1,P1を比較的曲げ剛性の高い突部9の幅内Lに配置していることから芯体が損傷するようなことも防止できる。
【0017】
また、凹部10を形成することで、クローラ装置の転動輪から荷重がかかった際に芯体3全体が均一に撓み易くなり、これによっても翼部8に対する応力集中を防止して芯体全体の強度を増している。
なお、凹部10両端の折曲点P1,P1においては、図1(c)に示すように翼部8の接地側面と凹部10とが突き合った角状に形成してもよいが、該角部によって断面変化が若干大きくなり、また、角部がクローラ成形時に円滑なゴム流れを妨げる恐れが生じるため、上記したようにRを施すのが好ましい。
【0018】
図3は、芯体3に形成した凹部10の変形例を示しており、図3(a)は、凹部10の幅方向中央点P2と、幅方向両側部の折曲点P1,P1とを平面10aで結んだ形態であり、図3(b)は、凹部10を円弧面10bと平面10aとを組み合わして形成したものである。
いずれにおいても、凹部10によって係合部7の剛性を落とし、また、係合部7を、幅方向両側部から幅方向中央にいくに従い徐々に薄肉に形成していることから、上記と略同様の効果を奏するものであるが、凹部10を円弧状に形成している先の実施形態の方が、転動輪からの荷重で芯体全体をより均一に撓ませることができる点で有利なものとなっている。なお、上記各変形例においても各点P1,P2においてRを施すのが好ましい。
【0019】
図4及び図5は、弾性クローラ用芯体の他の形態を示したものである。
本実施形態では、芯体3の翼部8に、幅方向外方に突出する突起部11を設けており、該突起部11は、翼部8の前後幅(クローラ本体長手方向の幅)よりも小さい前後幅を有して翼部8の前後中央に配置されている。また、この芯体3を埋設したクローラ本体2は、芯体3との対応位置にラグ5を突設し、該ラグ5は、クローラ本体2の幅と略同幅の長ラグ5Aと、これより短い短ラグ5Bとをクローラ本体長手方向に交互に配置したものであり、これら長さの異なるラグ5A,5Bを交互配置することでラグ5間の土詰まり等を防止するものである。また、前記短ラグ5Bは、突起部11を含めた芯体3の全幅よりも若干長く形成されている。
【0020】
一般に弾性のクローラ本体2においては、その幅方向両端部の芯体が埋設されていない部分での剛性が小さくなり、この剛性の小さい部分にラグ5が設けてあると地面に接地することでひび割れを促したり、牽引力が低下するといった問題が生じている。
そのため、芯体3の翼部8をクローラ本体の端部近くまで延長すればこの問題は解決可能であるが、上記のような長ラグ5Aと短ラグBとを組み合わせたクローラ本体の場合、単に翼部8を延長したのでは短ラグ部5Bにおいて翼部端(特に翼部端の角部)のゴム被覆が薄くなり、短ラグ5Bを図1の2点鎖線で示すように延長する必要が生じることとなっていた。そのため、長ラグ5Aと短ラグ5Bとの長さの差が少なくなって土詰まりを招来し、牽引力の低下という弊害をもたらすとともに、翼部8の延長による芯体3の重量増だけでなく短ラグ5B延長によるクローラ本体の重量増も招くこととなっていた。
【0021】
そこで、本実施形態の芯体3のように翼部8をそのまま延長せずに該翼部8よりも細幅の突起部11を延伸することで、クローラ本体端部の剛性を高めながら芯体3の重量増を抑え、また、突起部11の前後幅が小さいために突起部11を被覆するゴム層がそれ程薄くなることもなく短ラグ5Bを延長する必要もなくなり、土詰まり防止機能の低下やクローラ本体2の重量増を抑制することができるのである。
また、翼部8の左右幅に対してスチールコード4の左右幅が小さい弾性クローラ1(スチールコード4が翼部8の外端に至っていないもの)にあっては、その翼部外端を短縮して、代わりに突起部11を突出形成することでクローラ本体3の幅方向端部の剛性を損なうことなく、芯金3の重量を軽減できる。
【0022】
図5に示すように、前記突起部11には、接地側に張り出した膨出部12を形成している。この膨出部12は、スチールコード4の幅方向外側部に配置されており、芯体3中央の係合部7を中心としてスチールコード4が所定の左右位置に均等に振り分けられるよう位置規制している。
このように、所定位置にスチールコード4が均等に配置されることで、左右各スチールコード4にかかるテンションがほぼ同等となり、偏ったテンションがかかることによるスチールコード4の切断や芯金3の偏磨耗を防止することができるようになっている。
【0023】
また、図6に示しているように、クローラ本体2に対して芯体3を左右一方側に偏心して埋設している左右非対称型の弾性クローラ1の場合、芯体3の中央に対してスチールコード4が左右均等位置に配置されていないと該スチールコード4にかかるテンションが左右で大きく変動することとなるため、膨出部12を設けて均等位置にスチールコード4を配設することが特に有効なものとなる。
また、前記膨出部12を設けない場合、スチールコード4が突起部11の接地側域にまで配設される恐れが生じるが、このようなことが起こると駆動スプロケット等を介して弾性クローラ4が弯曲するときに、スチールコード4の翼部8に対応する部分と突起部11に対応する部分とで弯曲の度合いが変わり、これによって駆動スプロケットと芯体3との噛み合いに支障を来すという問題が生じる。
【0024】
したがって、前記突起部11に膨出部12を設けることによって、スチールコード4が突起部11の接地側域に配設されるのを防止し、芯体3と駆動スプロケット等の円滑な噛み合いをも可能としているのである。
なお、上記膨出部12の張出量は、スチールコード4の位置規制をするうえで該スチールコード4の線径の略1/4以上とすることが好ましい。
図7及び図8は、図4で説明した弾性クローラの変形例を示すものである。
図7に示す弾性クローラ1は、長ラグ5Aの対応箇所に幅方向一対の突起部11を備えた芯体3を埋設し、短ラグ5Bの対応箇所に突起部11を備えない芯体3を埋設しているものであり、これは、クローラ本体2の幅方向端部の剛性が重要となる長ラグ5A形成部分において突起部11で剛性を高め、比較的剛性が問題とならない短ラグ5B形成部分においては突起部11を設けずに重量増を抑えるようにしたものである。
【0025】
図8の弾性クローラ1は、クローラ本体2の幅方向端部から中央部を若干超える長さを有するラグ5をクローラ本体の長手方向に千鳥状に配置し、各ラグ5に対応して芯体3を埋設し、該芯体3の一対の翼部8のうち、ラグ5がクローラ本体2の端部まで延伸する側の翼部8に突起部11を形成しているものである。これによると、クローラ本体2の端部までラグ5が延伸してその剛性が問題となる部分では突起部11によって剛性を高め、この反対側では突起部11を設けずに重量増を抑えている。
【0026】
本発明は、上記実施形態に限ることなく、芯体の突部9の形状、クローラ本体2のラグ5の配置等適宜設計変更可能である。
【0027】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、弾性クローラ用芯体の係合部におけるクローラ本体外周側の面に凹部を形成することで、係合部の剛性を落として翼部との剛性差を小さくしているので、転動輪の通過時に翼部に曲げ応力が集中するのを防止でき、また、凹部によって係合部略中央の厚さを徐々に薄くしているので、翼部との間で急激に断面が変化することもなく、該部分における応力集中を防止し、芯体の耐久性向上を図っている。また、転動輪通過時に、芯体全体が凹部を介して均一に撓み易くなり、これによって芯体の強度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態を示す弾性クローラの正面断面図(図2のA−A矢示断面図)である。
【図2】 本発明の実施形態を示す弾性クローラ内周側の平面図である。
【図3】 芯体の変形例を示す正面断面図である。
【図4】 弾性クローラの他の実施形態を示す外周側の平面図である。
【図5】 図4のB−B矢示断面図である。
【図6】 弾性クローラの変形例を示した図5に対応する正面断面図である。
【図7】 弾性クローラの変形例を示す外周側の平面図である。
【図8】 弾性クローラの変形例を示す外周側の平面図である。
【図9】 (a)は従来例を示す弾性クローラ用芯体の正面図、(b)は比較例を示す弾性クローラ用芯体の正面図である。
【符号の説明】
1 弾性クローラ
2 クローラ本体
3 芯体
7 係合部
8 翼部
9 突部
10 凹部
11 突起部
12 膨出部 [0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a core body that is embedded in an elastic crawler to increase rigidity.
[0002]
[Prior art]
Generally, an elastic crawler has an endless belt-like crawler body made of an elastic material and a core metal (core body) embedded at a predetermined interval in the longitudinal direction of the crawler body. As shown in FIG. 9A, the
[0003]
Further, on the outer peripheral side of the crawler body of the
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The above-described
Therefore, when the rolling wheel of the crawler device passes through the central portion in the width direction of the
[0005]
By the way, since such a problem arises from the difference in rigidity between the
However, the position of the top surface of the
[0006]
When the
[0007]
Therefore, in view of the above problems, the present invention is to provide an elastic crawler core body that can suitably improve durability without causing adverse effects such as air retention during crawler molding.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention takes the following technical means to achieve the above object.
That is, the core body for an elastic crawler according to the present invention includes an engagement portion with which a drive sprocket for rotating an endless belt-shaped crawler body made of an elastic material is engaged, and an outer side in the width direction of the crawler body from the engagement portion. and a pair of wings that extend toward in the longitudinal direction in the elastic crawler wick body which is embedded at a predetermined interval of the crawler body, the engagement on the surface of the crawler body outer peripheral side of the engagement portion recess formed gradually thin, so that the thickness from both sides in the width direction toward the width direction substantially central parts are provided, the width direction of projecting the inner peripheral side of the crawler body in the width direction side of the engagement portion A pair of protrusions is formed, and the widthwise end of the recess is formed within the width of the protrusion .
[0009]
According to this, the concave portion is formed on the outer peripheral surface of the crawler body of the engaging portion to reduce the rigidity of the engaging portion, and the stress difference is concentrated on the wing portion by reducing the difference in rigidity from the wing portion. Is preventing. Further, since the thickness of the engaging portion is gradually increased by the concave portion, the cross section does not change suddenly with the wing portion like the core body shown in FIG. Stress concentration is prevented and the durability of the core is improved.
Further, when the rolling wheel of the crawler device passes over the core body, the entire core body is bent uniformly through the recess, thereby improving the strength of the core body.
[0010]
Further, in the concave portion, the widthwise end portions, in the width direction sides of the engaging portion and Turkey be formed within the width of the projecting portion which projects into the crawler body peripheral side end portion in the width direction of the recess, That is, even when stress concentration occurs in a portion where a cross-sectional change occurs between the blade portion and the wing portion, the core metal can be prevented from being damaged by the protrusion portion having relatively high bending rigidity.
Further, as the shape of the recess, it is preferable to form an arc surface connecting the both ends in the width direction and the center or a shape close to the arc surface, and when the rolling wheel of the crawler device passes over the core body, The entire core body can be more easily bent more uniformly, and the strength of the core body can be increased.
[0011]
It is preferable that the protruding portion is formed with a bulging portion protruding to the ground side.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
[0013]
A
The
The
[0014]
The
In the
[0015]
In addition, the two points (folding points between the ground contact side surface of the
In the above-described configuration, the engaging
[0016]
Even if the
[0017]
Further, by forming the
It should be noted that the bending points P1 and P1 at both ends of the
[0018]
FIG. 3 shows a modified example of the
In any case, the
[0019]
4 and 5 show other forms of the core body for an elastic crawler.
In the present embodiment, the
[0020]
Generally, in the elastic crawler
Therefore, this problem can be solved by extending the
[0021]
Therefore, the core body is enhanced while the rigidity of the end portion of the crawler main body is increased by extending the
Further, in the case of the elastic crawler 1 (the
[0022]
As shown in FIG. 5, the protruding
As described above, the
[0023]
Further, as shown in FIG. 6, in the case of a left-right asymmetric type
Further, when the bulging
[0024]
Therefore, by providing the protruding
In addition, when the position of the
7 and 8 show a modification of the elastic crawler described in FIG.
The
[0025]
The
[0026]
The present invention is not limited to the above embodiment, and the design can be changed as appropriate, such as the shape of the protruding
[0027]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, by forming a recess on the outer peripheral surface of the crawler body in the engaging portion of the elastic crawler core, the rigidity of the engaging portion is reduced and the rigidity with the wing portion is reduced. Since the difference is made small, it is possible to prevent bending stress from concentrating on the wing when passing through the rolling wheel, and the thickness of the center of the engaging portion is gradually reduced by the recess. The cross section does not change abruptly between the points, stress concentration in the portion is prevented, and the durability of the core is improved. Further, when the rolling wheel passes, the entire core body is easily bent uniformly through the recess, thereby improving the strength of the core body.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front sectional view of an elastic crawler showing an embodiment of the present invention (a sectional view taken along the line AA in FIG. 2).
FIG. 2 is a plan view of the inner circumference side of an elastic crawler showing an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a front sectional view showing a modification of the core.
FIG. 4 is a plan view of the outer peripheral side showing another embodiment of the elastic crawler.
5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 6 is a front sectional view corresponding to FIG. 5 showing a modification of the elastic crawler.
FIG. 7 is a plan view on the outer peripheral side showing a modified example of the elastic crawler.
FIG. 8 is a plan view on the outer peripheral side showing a modification of the elastic crawler.
9A is a front view of an elastic crawler core body according to a conventional example, and FIG. 9B is a front view of an elastic crawler core body according to a comparative example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
11 Protrusion
12 bulge
Claims (4)
前記係合部におけるクローラ本体外周側の面に該係合部の厚さを幅方向両側から幅方向略中央にかけて徐々に薄くなるように形成された凹部が設けられ、
前記係合部の幅方向側部からクローラ本体の内周側へ突出する幅方向一対の突部が形成され、
前記凹部の幅方向端部が、前記突部の幅内に形成されている
ことを特徴とする弾性クローラ用芯体。An engagement portion with which a drive sprocket for rotating an endless belt-like crawler body made of an elastic material is engaged, and a pair of wing portions extending outward in the width direction of the crawler body from the engagement portion; In the core for elastic crawlers embedded at a predetermined interval in the longitudinal direction of the crawler body,
Recess formed gradually thin, so that the thickness from both sides in the width direction toward the substantial center in a transverse direction of the engaging portion provided on a surface of the crawler body outer peripheral side of the engaging portion,
A pair of projections in the width direction projecting from the side in the width direction of the engaging portion to the inner peripheral side of the crawler body is formed,
An elastic crawler core , wherein an end in the width direction of the recess is formed within the width of the protrusion .
ことを特徴とする請求項1に記載の弾性クローラ用芯体。 2. The elastic crawler core according to claim 1, wherein the concave portion is formed by an arc surface connecting both ends in the width direction and the center .
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の弾性クローラ用芯体。 Projections that protrude outwardly with a width smaller than the width of the wing portion in the longitudinal direction of the crawler body are integrated in the center of both ends of the wing portion in the width direction of the crawler body. The core body for an elastic crawler according to claim 1 or 2.
ことを特徴とする請求項3に記載の弾性クローラ用芯体。The core body for an elastic crawler according to claim 3.
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JPH11129949A (en) | 1999-05-18 |
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