JP5358283B2 - ゴムクローラ用芯金 - Google Patents

Description

本発明は、ゴムクローラ用芯金、特にクローラ本体の周方向に沿って複数並列して埋設され、該埋設状態におけるクローラ本体の内周面側に一対のガイド突起が突出形成されたゴムクローラ用芯金に関する。

内部に芯金を有するゴムクローラは、クローラ本体の周方向に複数の芯金が並べて配置されている。それらの芯金は通常全て同一形状である。芯金には、ゴムクローラ幅方向の略中央部に一対のガイド突起が形成されており、これらのガイド突起の間をスプロケット及びアイドラーが通過する。なお、スプロケット及びアイドラーは、ゴムクローラに駆動力を与えるものである。

上述のように、一対のガイド突起を有する芯金が埋設されたゴムクローラの例が特許文献１、２に開示されている。図４は、特許文献１、２に記載されているゴムクローラ用芯金に係り、同図（ａ）は概略平面図、同図（ｂ）は概略正面図である。図示のように、ゴムクローラ周方向に、芯金１０が複数並列して配置されており、この各芯金１０−１〜１０−３のゴムクローラ内周面側には、一対のガイド突起１２−１、１２−２がそれぞれ突出形成されている。

一対のガイド突起１２−１、１２−２は、中央部２０を挟んで立設されており、ゴムクローラ周方向の前方、後方で互いの間隔が異なるように形成されている。すなわち、一方側が間隔の狭い狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と、他方側が間隔の広い広幅通過部１２ｂ−１、１２ｂ−２となっている。これら狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２とは連続部１２ｃ−１、１２ｃ−２を介して繋がっている。

幅広突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２及び狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２は、前述のようにゴムクローラの周方向に突出して形成されており、突出している部分の基端部１２ｄ−１、１２ｄ−２は、図４（ｂ）及び図５に示すように芯金１０の底部２２付近まで延在している。

また、芯金１０−１と芯金１０−２、及び芯金１０−２と芯金１０−３の間の一方の狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２は、他方の広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２とオーバーラップ領域Ｏで、ゴムクローラ本体の幅方向において重なり合うように構成されている。したがって、オーバーラップ領域Ｏを確保することで狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の係合状態を安定させ、芯金１０がゴムクローラの幅方向にずれること、及び、更に横方向に大きくずれる、いわゆる脱臼の発生の防止を図ることが可能になっている。

ゴムクローラは、上記のゴムクローラ用芯金１０にゴム部材が被せられて製作される。ゴム部材の被覆は、ゴム原材料を加硫させることにより行われる。上記のオーバーラップ領域Ｏの狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２との部分では、芯金１０の底部２２の接地面側にゴム原材料を置いて加流するため、この突起部の間には、ゴム部材が接地面側から内周面側へと入り込むこととなる。すなわち、完成したゴムクローラの狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２との間にはゴム部材が介在している。

図５は、上記芯金１０に係る概略側面図であり、同図（ａ）はゴムクローラがスプロケット又はアイドラーに巻掛っていない状態を、同図（ｂ）は巻掛かった状態を示す。ゴムクローラがスプロケット又はアイドラーに巻掛かった場合には、図５（ｂ）に示すように、オーバーラップ領域Ｏが広がってオーバーラップ領域Ｏ’となる。したがって、上述したように狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２との間にはゴム部材が入り込んでいるので、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の間のゴム部材がせん断変形を起こすため、ゴムクローラの曲げ剛性が高くなる。曲げ剛性が高くなれば、それだけ駆動のためのエネルギを要することとなる。更に、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の間のゴム部材はせん断変形を必然的に繰り返すこととなる。

なお、クローラ本体のゴム部材の弾性率と、狭幅突起部と広幅突起部の間のゴム部材の弾性率を変えたゴムクローラの構成が、特許文献３に開示されている。この特許文献３によれば、狭幅突起部と広幅突起部との間のゴム部材の弾性率を高めることでゴムクローラの軌道逸脱の危険を減少させることができるとしている。

特開平２−２６７０８４号公報 特開平９−１５０７５９号公報 特開２００８−１２７０１５号公報

特許文献１、２に開示されているゴムクローラ用芯金を用いて製作されたゴムクローラ及び特許文献３に開示されているゴムクローラは、何れも狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２との間にゴム部材が入り込んだ構成になっている。したがって、ゴムクローラがスプロケット又はアイドラーに巻掛かったときに、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２とのオーバーラップ領域Ｏが、前述の図５（ｂ）に示すようなオーバーラップ領域Ｏ’となって広がり、その間に入り込んでいるゴム部材がせん断変形を起こしゴムクローラの曲げ剛性が高くなる。その結果、ゴムクローラの駆動に必要なエネルギが増え、燃費が悪いという問題があった。更に、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２との間に入り込んでいるゴム部材がせん断変形を繰り返すことにより劣化を早め、ゴムクローラの寿命が短いという問題もあった。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、曲げ剛性が低く耐久性のあるゴムクローラを実現するためのゴムクローラ用芯金を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載のゴムクローラ用芯金は、
無端帯状のクローラ本体に、該クローラ本体の周方向に一定の間隔をおいて埋設され、該埋設状態で前記クローラ本体の幅方向に延在する一対の翼部と、該翼部間に存する中央部と、該中央部の前記幅方向の両脇に設けられ前記埋設状態における前記クローラ本体の内周面側に突出する一対のガイド突起と、を有し、前記一対のガイド突起は、前記クローラ本体の周方向の一方側に狭い間隔で所定長さ突出する狭幅突起部と、前記クローラ本体の周方向の他方側に広い間隔で所定長さ突出する広幅突起部と、を有し、前記狭幅突起部が、隣り合う芯金の前記広幅突起部の間に所定長さ入り込むように配置されて埋設されるゴムクローラ用芯金において、
前記広幅突起部と前記狭幅突起部の対向する壁部の対向面の何れか一方又は双方の所定領域に凹部を設けたことを特徴とする。

この構成により、ゴムクローラを製作するためにゴム原材料を加硫した場合、芯金の底部から内周面側に流動してくるゴム部材は、狭幅間隔の狭幅突起部と広幅間隔の広幅突起部との間においては、狭幅突起部と広幅突起部の対向面の何れか一方又は双方の所定領域に形成された凹部に溜まり、凹部に溜まることでゴム部材がそれより内周面側へ流動することを抑制することができる。したがって、狭幅突起部と広幅突起部との対向面間の内周面側にはゴム部材が存在しないゴムクローラが製作できる。このようなゴムクローラは、スプロケット又はアイドラーに巻掛かる際の曲げ剛性が小さいので、ゴムクローラの駆動のためのエネルギを低くすることができる。したがって、ゴムクローラを駆動するための燃費は良好である。また、狭幅突起部と広幅突起部との対向面間には、せん断変形を繰り返し行うゴム部材が存在しないのでゴムクローラの耐久性が向上し寿命が長くなる。

請求項２に記載のゴムクローラ用芯金は、請求項１に記載のゴムクローラ用芯金において、
前記凹部は、前記広幅突起部と前記狭幅突起部の対向する壁部の基端部近傍に形成されたことを特徴とする。したがって、広幅突起部と狭幅突起部との対向面間において、芯金の底部から内周面側に向かってくるゴム部材が途中位置で凹部に溜まるので、ゴム部材の存在しない領域をより大きく確保することが可能である。

請求項３に記載のゴムクローラ用芯金は、請求項１に記載のゴムクローラ用芯金において、
前記凹部は、前記広幅突起部と前記狭幅突起部の対向する壁部の基端部近傍を切り欠いて形成されたことを特徴とする。したがって、大型のゴムクローラ制作時に、芯金の底部から内周面側に向かってくるゴム部材が多くても、流動してくるゴム部材を受け入れて溜める空間を大きく確保することができるので、ゴム部狭幅突起部と広幅突起部との対向面間との間にゴム部材が流入することをより効果的に防止することが可能である。

本発明のゴムクローラ用芯金によれば、狭幅間隔の狭幅突起部と広幅間隔の広幅突起部の対向面の何れか一方又は双方に凹部を形成したので、ゴムクローラ製作時に狭幅突起部と広幅突起部との対向面間にゴム部材が流入することを簡単な構成で効果的に防止することができる。したがって、本発明のゴムクローラ用芯金を用いたゴムクローラは、曲げ剛性が低いので駆動のためのエネルギを低くすることができゴムクローラの低燃費化が達成される。また、繰り返しせん断変形を起こすゴム部材が存在しないのでゴムクローラの耐久性が向上する。

本発明のゴムクローラ用芯金に係り、同図（ａ）は芯金の概略平面図、同（ｂ）は芯金の概略正面図である。 本発明のゴムクローラ用芯金の実施の形態に係り、概略斜視図である。 本発明のゴムクローラ用芯金の他の実施の形態に係り、同図（ａ）は芯金の概略正面図、同図（ｂ）は概略斜視図である。 従来のゴムクローラ用芯金に係り、同図（ａ）は芯金の概略平面図、同図（ｂ）は概略正面図である。 従来のゴムクローラ用芯金に係り、芯金の概略側面図であって、同図（ａ）はゴムクローラが巻掛かっていない状態、同図（ｂ）はゴムクローラが巻掛かった状態を示す。

本発明の実施の形態を、以下図面を参照しながら詳述する。図１は、本発明のゴムクローラ用芯金に係り、同図（ａ）は概略平面図、同図（ｂ）は概略正面図である。図２は、図１に示す芯金の概略斜視図である。ゴムクローラ用芯金１０は背景技術で示した従来の芯金と同様に、略中央部に一対のガイド突起１２−１、１２−２を有している。

一対のガイド突起１２−１、１２−２は、中央部２０を挟んで立設されており、ゴムクローラ周方向の前方、後方で互いの間隔が異なるように形成されている。すなわち、一方側が間隔の狭い狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と、他方側が間隔の広い広幅通過部１２ｂ−１、１２ｂ−２となっている。これら狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２とは連結部１２ｃ−１、１２ｃ−２により連結されている。

また、芯金１０の狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２は、隣り合う芯金１０の広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２とオーバーラップ領域で、ゴムクローラ本体の幅方向において重なり合うように構成されている。このオーバーラップ領域の存在により、芯金１０のゴムクローラの幅方向へのずれ及び脱臼の防止が図られる。

幅広突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２及び狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２は、ゴムクローラの周方向の前後方向にそれぞれ突出して形成されており、突出している部分の基端部１２ｄ−１、１２ｄ−２は、図１（ｂ）に示すように芯金１０の底部２２付近まで延在している。

従来の芯金と異なる点は、図１（ｂ）及び図２の概略斜視図に示すように広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の基端部１２ｄ−１、１２ｄ−２近傍に、凹部３０−１、３０−２が形成されていることにある。この凹部３０−１、３０−２の存在により、ゴム原材料の加硫時に、芯金１０の底部２２から内周面側へ流動して行くゴム部材が、上記の凹部３０−１、３０−２に溜まり、この凹部３０−１、３０−２が形成された内周面側領域にはゴム部材が流動して行かないこととなる。したがって、オーバーラップ領域の狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間にゴム部材が流入することが効果的に防止され、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間にゴム部材が介入しないこととなる。なお、上記凹部３０−１、３０−２を広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の基端部１２ｄ−１、１２ｄ−２近傍に設けたことにより、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間において、ゴム部材が存在しない領域を広く確保することが可能になっている。

このように、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間の内周面側にはゴム部材が存在しないので、本発明の芯金を用いて製作されたゴムクローラは曲げ剛性が低く、ゴムクローラがスプロケット又はアイドラーに巻掛ったときに、従来のようにゴムクローラの曲げ剛性が高くなることはない。

したがって、本発明のゴムクローラ用芯金１０を用いて製作したゴムクローラは、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間の内周面側にゴム部材が存在しないので、ゴムクローラの曲げ剛性を低くすることができ駆動エネルギを低く抑えることが可能である。これにより、ゴムクローラを低燃費で駆動することができる。更に、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間の内周面側にゴム部材が存在しないので、その間に存在するゴム部材のせん断変形による劣化の問題もないため、ゴムクローラの高寿命化が図られる。

図３は、本発明のゴムクローラ用芯金に係り、その他の実施の形態を示すものであり、同図（ａ）は概略正面部、同図（ｂ）は概略斜視図である。本実施の形態では、広幅突起部の１２ｂ−１、１２ｂ−２の基端部１２ｄ−１、１２ｄ−２近傍に、切り欠き部３２−１、３２−２が形成された構成になっている。この切り欠き部３２−１、３２−２は、広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２に簡単に形成することができる。この切り欠き部３２−１、３２−２の存在により、大型のゴムクローラ制作時に、芯金１０の底部２２から内周面側に向かってくるゴム部材が多くても、流動してくるゴム部材を受け入れて溜める空間を大きく確保することができるので、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２との対向面間にゴム部材が流入することをより効果的に防止することが可能である。したがって、本実施の形態のゴムクローラ用芯金１０を用いて製作されたゴムクローラは、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間にはゴム部材が介入していないので、曲げ剛性の低いゴムクローラとなっている。また、狭幅突起部１２ａ−１、１２ａ−２と広幅突起部１２ｂ−１、１２ｂ−２の対向面間にはせん断変形を繰り返すゴム部材存在しないため、ゴムクローラの耐久性が向上する。したがって、本実施の形態のゴムクローラ用芯金１０を用いることで、製作されるゴムクローラの低燃費化と高寿命化が達成できることとなる。

なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、狭幅突起部と対向する広幅突起部の面に形成される凹部は長方形状としたが、円形状であっても良い。また、形成される凹部の個数を複数としても良い。

１０ ゴムクローラ用芯金
１２−１、１２−２ ガイド突起
１２ａ−１、１２ａ−２ 狭幅突起部
１２ｂ−１、１２ｂ−２ 広幅突起部
１２ｃ−１、１２ｃ−２ 連続部
１２ｄ−１、１２ｄ−２ 基端部
２０ 中央部
２２ 芯金の底部
３０−１、３０−２ 凹部
３２−１、３２−２ 切り欠き部
Ｏ、Ｏ’ オーバーラップ領域

Claims (3)

1. 無端帯状のクローラ本体に、該クローラ本体の周方向に一定の間隔をおいて埋設され、該埋設状態で前記クローラ本体の幅方向に延在する一対の翼部と、該翼部間に存する中央部と、該中央部の前記幅方向の両脇に設けられ前記埋設状態における前記クローラ本体の内周面側に突出する一対のガイド突起と、を有し、
   前記一対のガイド突起は、前記クローラ本体の周方向の一方側に狭い間隔で所定長さ突出する狭幅突起部と、前記クローラ本体の周方向の他方側に広い間隔で所定長さ突出する広幅突起部と、を有し、
   前記狭幅突起部が、隣り合う芯金の前記広幅突起部の間に所定長さ入り込むように配置されて埋設されるゴムクローラ用芯金において、
   前記広幅突起部と前記狭幅突起部の対向する壁部の対向面の何れか一方又は双方の所定領域に凹部を設けたことを特徴とするゴムクローラ用芯金。
2. 前記凹部は、
   前記広幅突起部と前記狭幅突起部の対向する壁部の基端部近傍に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のゴムクローラ用芯金。
3. 前記凹部は、
   前記広幅突起部と前記狭幅突起部の対向する壁部の基端部近傍を切り欠いて形成されたことを特徴とする請求項１に記載のゴムクローラ用芯金。

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