JP5587577B2 - Rubber crawler - Google Patents
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Description
本発明は、ゴムクローラに関し、特に、無限軌道状のクローラ本体に周方向に所定のピッチで芯金が複数埋設されるとともに、クローラ本体の内周面に形成された複数の突起と駆動用スプロケットの歯が噛合することで駆動されるゴムクローラに関する。 The present invention relates to a rubber crawler, and in particular, a plurality of metal cores are embedded in a crawler main body having an endless track shape at a predetermined pitch in the circumferential direction, and a plurality of protrusions formed on an inner peripheral surface of the crawler main body and a drive sprocket. The present invention relates to a rubber crawler that is driven by meshing teeth.
従来、建設機械、農業機械などの車両にゴムクローラが広く用いられるようになっている。このゴムクローラでは、一般的に駆動輪としてのスプロケットがクローラ本体の内周面に形成されているスプロケット係合部に係合して駆動力を与え、クローラが装着された走行体が走行するようになっている。 Conventionally, rubber crawlers are widely used in vehicles such as construction machines and agricultural machines. In this rubber crawler, a sprocket as a drive wheel is generally engaged with a sprocket engaging portion formed on the inner peripheral surface of the crawler body to give a driving force so that a traveling body on which the crawler is mounted travels. It has become.
例えば、特許文献1には、このようなゴムクローラの一例が記載されている。図6は、特許文献1に記載されているゴムクローラのクローラ本体の構造を示す図である。このクローラ本体10では、クローラ周方向に等間隔に金属で形成された芯金12が複数、クローラ周方向に並んで埋設されている。そして、埋設された芯金12間には、スプロケット100の歯101が係合する係合孔50が設けられている。
For example, Patent Document 1 describes an example of such a rubber crawler. FIG. 6 is a diagram illustrating a structure of a crawler body of a rubber crawler described in Patent Document 1. In the
このゴムクローラにおいては、スプロケットの歯101が係合孔50に係合することでクローラ本体に駆動力が伝達されて走行する。しかし、図から理解されるように、スプロケットの歯101は、芯金12に衝突することで、金属音や振動が発生する恐れがあった。また、この種の係合孔50を備えたクローラでは、当該係合孔50を形成したことによりクローラ本体を形成するゴムの消耗が促進され、上記金属音や振動の発生をさらに助長することも考えられる。
In this rubber crawler, the
一方、特許文献2には、芯金及びそのガイド突起をゴムで被覆し、この被覆した部分とスプロケットの歯を噛合させて駆動力を得るゴムクローラが開示されている。図7は、特許文献2に記載されているゴムクローラ1のクローラ本体とスプロケット100の係合状態を説明する図である。図示のように、ゴムクローラ1は、その本体内周面部分における隣り合う芯金12の間に、スプロケット100の歯101が侵入する凹部60が形成されている。
On the other hand, Patent Document 2 discloses a rubber crawler in which a metal core and its guide protrusion are covered with rubber, and the covered portion is meshed with the teeth of a sprocket to obtain a driving force. FIG. 7 is a diagram for explaining an engagement state between the crawler body of the rubber crawler 1 and the
当該文献のゴムクローラ1では、クローラ周方向における当該ガイド突起12aのピッチ間に、スプロケット100の歯101が侵入するようになっており、スプロケット100の歯101をゴム62で被覆された芯金12及びそのガイド突起12aと間接的に衝突させることで、上記駆動を行っている。
In the rubber crawler 1 of this document, the
特許文献2のゴムクローラ1では、上述のように、芯金12及びそのガイド突起12aがゴム62で被覆されており、特に、芯金12のガイド突起12aをその基端部が細くなる形状に形成することで、ガイド突起12aの部分のゴム厚を極力大きくとって、スプロケット100の歯101のガイド突起12aへの間接的衝突による衝撃を和らげているので、特許文献1に記載のゴムクローラと比較して金属同士の衝突による金属音や振動の発生を抑制することができる。
In the rubber crawler 1 of the Patent Document 2, as described above, the
しかし、上記特許文献2に記載のゴムクローラにおいても、芯金12及びガイド突起12aを被覆するゴムは、クローラ全体の寸法の制限を考慮すると、厚さには制限がある。このように被覆ゴムのゴム厚が十分に確保できないことで、スプロケット100の歯101の衝突による衝撃の抑制効果が必ずしも十分に得られないことが考えられる。
However, even in the rubber crawler described in Patent Document 2, the thickness of the rubber covering the
また、当該被覆ゴムの磨耗も起こりやすく、このゴムの磨耗により芯金12のガイド突起12aがクローラ内周面側で剥き出しの状態となる。この状態で、クローラ内周面に転輪が通過すると、ガイド突起12aとの間で金属同士の直接衝突が起こり、大きな騒音や振動が発生してしまう。従って、特許文献2を含む従来のゴムクローラにおいては、クローラ走行時の金属音や振動の発生を十分に抑制することが難しいという問題があった。
In addition, wear of the covering rubber tends to occur, and the
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、クローラ走行時の金属同士の衝突に起因する騒音や振動を効果的に防止することのできるゴムクローラを提供することにある。 This invention is made in view of such a situation, The objective is to provide the rubber crawler which can prevent effectively the noise and vibration resulting from the collision of the metals at the time of crawler driving | running | working. It is in.
上記課題を解決するための請求項1に記載のゴムクローラは、無限軌道状のクローラ本体に周方向に所定のピッチで芯金が複数埋設されるとともに、前記クローラ本体に駆動力を付与する駆動用スプロケットを備えたゴムクローラにおいて、前記クローラ本体の内周面には、クローラ周方向に所定のピッチで前記駆動用スプロケットの歯が噛合する弾性突起が突設され、前記スプロケットの歯の移動の軌道が、前記芯金の移動の軌道と重複しないように設定されることを特徴とする。 The rubber crawler according to claim 1 for solving the above-mentioned problem is a driving in which a plurality of metal cores are embedded in the endless track-shaped crawler body at a predetermined pitch in the circumferential direction and a driving force is applied to the crawler body. In the rubber crawler provided with the sprocket for operation, elastic protrusions that engage with the teeth of the driving sprocket at a predetermined pitch in the circumferential direction of the crawler body project on the inner peripheral surface of the crawler body, and move the sprocket teeth . The trajectory is set so as not to overlap with the trajectory of the movement of the cored bar.
本発明によれば、スプロケットの歯がクローラ内周面に形成された弾性突起と噛み合うことで、スプロケットによりクローラ本体が受ける駆動力は、弾性突起を介して伝達されるが、この際、スプロケットの歯の軌道は芯金の移動の軌道と重複しない、すなわち、スプロケットの歯が芯金と直接的に衝突、及び芯金を被覆するゴムを介して間接的に衝突しないため、従来のようなスプロケットの歯と芯金が衝突することに起因するクローラ走行時の金属音や振動の発生を防止することができる。 According to the present invention, the sprocket teeth mesh with the elastic protrusions formed on the inner peripheral surface of the crawler, so that the driving force received by the crawler body by the sprocket is transmitted via the elastic protrusions. Since the tooth trajectory does not overlap with the movement path of the core metal, that is, the sprocket teeth do not collide directly with the core metal and indirectly through the rubber covering the core metal, so the sprocket as in the past It is possible to prevent the occurrence of metal noise and vibration during crawler traveling due to the collision between the teeth and the metal core.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のゴムクローラにおいて、前記スプロケットの歯の軌道と前記芯金の軌道とが重複しない設定は、前記スプロケットの歯を前記弾性突起にのみ接触する高さに形成することで行われたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the rubber crawler according to the first aspect of the present invention, setting the sprocket tooth trajectory and the core metal trajectory not to overlap each other makes the sprocket tooth contact only with the elastic protrusion. It was characterized by being formed by height.
これによれば、スプロケットの歯と芯金の軌道を重複させないための構成を、スプロケットの歯の高さを調節することで容易に得ることができる。 According to this, the structure for preventing the sprocket teeth and the core metal track from overlapping can be easily obtained by adjusting the height of the sprocket teeth.
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のゴムクローラにおいて、前記弾性突起と前記芯金は、前記クローラ周方向において交互に位置するように設けられたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the rubber crawler according to the second aspect, the elastic protrusions and the cored bar are provided so as to be alternately positioned in the crawler circumferential direction.
これによれば、クローラ周方向において弾性突起と芯金が交互に配置されるので、クローラ本体の弾性突起が形成されている部分には芯金が埋設されておらず、弾性突起におけるスプロケットの歯が噛合する部分と芯金の離間距離を可及的に大きくすることができる。そして、この離間部分には、クローラ本体を構成するゴム部材が存在するので、このゴム部材領域で上記歯の噛合による芯金への衝撃伝達を効果的に緩衝することができ、クローラ走行時の金属音や振動の発生をより効果的に防止することができる。 According to this, since the elastic protrusions and the core metal are alternately arranged in the crawler circumferential direction, the core metal is not embedded in the portion of the crawler body where the elastic protrusion is formed, and the sprocket teeth in the elastic protrusion are not embedded. It is possible to increase the separation distance between the portion where the two mesh with each other and the cored bar as much as possible. And since the rubber member which comprises a crawler main body exists in this separation | spacing part, the impact transmission to the metal core by the mesh | engagement of the said tooth can be buffered effectively in this rubber member area | region, and a crawler driving | running | working is carried out. Generation of metal sound and vibration can be more effectively prevented.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のゴムクローラにおいて、前記弾性突起は、前記クローラ本体の外周面に設けられるラグの位置にクローラ幅方向で対向する内周面部分に設けられたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the rubber crawler according to the third aspect, the elastic protrusion is provided on an inner peripheral surface portion facing a position of a lug provided on the outer peripheral surface of the crawler body in the crawler width direction. It is characterized by that.
これによれば、弾性突起の部分におけるクローラ本体のゴム厚は、弾性突起が設けられていないクローラ本体部分(芯金が埋設されている部分)のゴム厚と比較して、当該弾性突起の高さとラグの高さの和の分増加することとなるので、その強度が向上する。従って、このクローラ周方向における弾性突起及びラグが設けられているクローラ本体部分の強度は、クローラ本体の芯金が埋設されている部分の強度に近づくので、クローラ本体全体の強度分布のばらつきを抑えることができ、スプロケットによるクローラ本体の巻き付けの際などに生じる偏った変形を緩和し、応力集中の発生を防止することができる。 According to this, the rubber thickness of the crawler main body in the elastic protrusion portion is higher than the rubber thickness of the crawler main body portion (the portion in which the core metal is embedded) where the elastic protrusion is not provided. Since it increases by the sum of the height of the lug and the lug, its strength is improved. Therefore, the strength of the crawler main body portion provided with the elastic protrusions and lugs in the crawler circumferential direction approaches the strength of the portion of the crawler main body where the core metal is embedded, thereby suppressing variations in the strength distribution of the entire crawler main body. It is possible to alleviate the uneven deformation that occurs when the crawler body is wound by the sprocket and to prevent the occurrence of stress concentration.
本発明によれば、スプロケットの歯の軌道は芯金の移動の軌道と重複しない、すなわち、スプロケットの歯が芯金と直接的に衝突、又は芯金を被覆するゴムを介した間接的な衝突をしないため、従来のようなスプロケットの歯と芯金が衝突することに起因するクローラ走行時の金属音や振動の発生を効果的に防止することができる。 According to the present invention, the sprocket tooth trajectory does not overlap with the core travel trajectory , i.e., the sprocket teeth collide directly with the core metal or indirectly through the rubber covering the core metal. Therefore, it is possible to effectively prevent the generation of metal noise and vibration during crawler traveling due to the collision between the sprocket teeth and the core metal as in the prior art.
以下、本発明にかかる実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本実施の形態にかかるゴムクローラにおけるクローラ本体とスプロケットの係合状態を説明する図である。そして、図2は、クローラ本体14を内周面側から見た構造を説明する図であり、図3は、図2のI−I線図、図4は、図2のII−II線図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining an engagement state between a crawler main body and a sprocket in a rubber crawler according to the present embodiment. 2 is a view for explaining the structure of the
図示のように、ゴムクローラ10は、周方向に所定のピッチで複数埋設された芯金12を有する無限軌道状のクローラ本体14と、このクローラ本体14を駆動する複数の歯16aを備えた駆動用のスプロケット16を備えている。
As shown in the figure, the
本実施の形態において、芯金12は、その幅方向中央部分において相対的に厚く形成されている本体部と、その本体部の両端からクローラ幅方向Bにおける両端までの中央位置に延在する翼部と、により主に構成される一般的な形態の芯金である。
In the present embodiment, the
この芯金12のクローラ内周面側には、該内周面を通過する図示しない転輪をガイドする一対の脱輪防止突起12a,12aが、クローラ幅方向BにおいてピッチP2をもって対向して突出形成されている。なお、この脱輪防止突起12aの頂面は、転輪の通過面として機能するように平坦に形成されている。
On the inner peripheral surface side of the
クローラ本体14における各芯金12の間の位置に対応する内周面部分には、スプロケット16の歯16aが噛み合う高さh2のゴム突起18がクローラ周方向AにピッチP1を持って複数突設されている。
A plurality of
このゴム突起18は、クローラ本体14の内周面に一体形成されており、芯金12とクローラ周方向Aにおいて交互に並んだ状態で配置されている。また、ゴム突起18は、略矩形に形成されている基端部18bから先端部18cに向かってその断面積が小さくなる略四角錐台状に形成されている。すなわち、ゴム突起18は、その対向する両側面部18a、18a間の距離W1がその先端部18cに向かうにつれて漸次小さくなっている。なお、先端部18cは、スプロケット16の周面16b(歯16aが設けられていない部分)との接触抵抗を低減させるなどの目的で平坦な面状に形成されている。また、ゴム突起18の形状は、略四角錐台状に限られるものではなく、スプロケット16の歯16aと噛合可能な形状であれば、例えば、円錐台、直方体、及び半円形等の他の種々の形状で形成しても良い。
The rubber protrusions 18 are integrally formed on the inner peripheral surface of the
一方で、このゴム突起18のクローラ厚さ方向において対向するクローラ本体14の外周面部分には、クローラの接地面を形成する高さh3のラグ24がクローラ周方向Aに所定のピッチで複数形成されている。
On the other hand, a plurality of
従って、上述のゴム突起18及びラグ24の部分におけるクローラ本体14のゴム厚は、ゴム突起18とラグ24が設けられていない芯金12の位置に対応するクローラ本体14のゴム厚h4と比較して、ゴム突起18の高さh2とラグ24の高さh3を足した分大きいので、この部分はゴム厚による強度の向上が図られている。
Therefore, the rubber thickness of the crawler
これにより、クローラ周方向Aにおけるゴム突起18及びラグ24が設けられているクローラ本体14の部分の強度を、金属である芯金12が埋設されているクローラ本体14部分との強度に近づけることができるので、クローラ本体14全体の強度分布のばらつきを抑えて、スプロケット16によるクローラ本体14の巻き付けの際などに生じる偏った変形を緩和し、応力集中の発生を防止することができる。
Thereby, the strength of the portion of the crawler
一方で、上記ゴム突起18を駆動するスプロケット16は、その周面16bに断面略矩形状の複数の歯16aが形成されたピニオン状に形成されており、図示しないモータ等の駆動手段により回転駆動される。特に、本実施の形態では、スプロケット16の歯16aは、その基端から先端までの長さh1が、クローラ本体14のゴム突起18の基端から先端までの長さh2と比較して短くなる(h1<h2)ように構成されている。これにより、歯16aがクローラ周方向Aにおいて隣り合うゴム突起18の間に形成されるくぼみ部20(芯金12の埋設位置に対応する部分)に侵入した状態で、歯16aの先端とクローラ本体14の周方向Aにおける芯金12に対応する部分、すなわち、芯金12を被覆している芯金被覆ゴム部分26との間にクリアランスCが形成される。従って、歯16aのくぼみ部20への侵入状態で、歯16aの先端は、芯金被覆ゴム部分26と接触することな
くゴム突起18と噛合する。
On the other hand, the
更に、図4に示されているように、スプロケット16の歯16aの幅h5は、上述の一対の脱輪防止突起12a,12aの間に侵入可能な大きさに形成されている。なお、この脱輪防止突起12aは、ガイド対象の転輪との接触抵抗を和らげるためにゴムで被覆されることが好ましい。
Furthermore, as shown in FIG. 4, the width of the
図5は、スプロケット16がクローラ本体14を駆動している状態を示す図である。スプロケット16の歯16aは、上述のように、その先端がクローラ本体14の内周面における芯金被覆ゴム部分26とクリアランスCを持って隣り合うゴム突起18の間のくぼみ部20に侵入し、ゴム突起18の側面部18aに噛み合うことで駆動力Fを与え、クローラ本体14を駆動する。
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which the
特に、上述のように各ゴム突起18は、スプロケット16の歯16aの幅h5は、上述の一対の脱輪防止突起12a,12aの間に侵入可能な大きさに形成されていることにより、スプロケット16の歯16aは、くぼみ部20に侵入した状態で、一対の脱輪防止突起12a,12aの間に当該突起12a,12aに接触することなく(これら突起がゴム被覆されている場合には、そのゴムに接触することなく)収まっている。すなわち、本実施の形態のゴムクローラ10では、従来のガイド突起が果たしていた転輪の脱輪防止機能を果たす脱輪防止突起12aを形成しつつ、クローラ本体14内周面におけるゴム突起18の形成、及びスプロケット16の歯16aの通過領域の確保の双方を可能としている。
In particular, the
従って、このように、クローラ本体14の駆動時において、スプロケット16の歯16aは、芯金12、及びその脱輪防止突起12a,12aが描く移動の軌道と一切重複することない。すなわち、クローラ本体14の駆動時において、スプロケット16の歯16aは、芯金12との直接的な衝突、及び芯金12の被覆ゴム部分26を介した間接的な衝突をすることもない。これにより、スプロケット16によるクローラ本体14の駆動時における従来のような金属同士の衝突をほぼ無くすことができ、その衝突によって生じていた騒音や振動を防止することができる。
Therefore, Thus, at the time of driving of the
そして、上述のように、スプロケット16の歯16aは基本的には、芯金被覆ゴム部分26や脱輪防止突起12aを被覆するゴムと接触しないので、これらのゴムの磨耗を防止し、金属部分が露出してしまうことを防ぐことができる。
Then, as described above, the
特に、本実施の形態では、上述のようにスプロケット16の歯16aが略矩形状に形成されており、ゴム突起18が略四角錐台形状に形成されていることにより、スプロケット16の歯16aとゴム突起18との接触をほぼ点接触として接触面積を小さくすることができ、スプロケット16の歯16aとゴム突起18の接触抵抗を極力低減し、スプロケット16の駆動機構への負担を軽減することができる。
In particular, in this embodiment, the
また、本実施の形態にかかるゴムクローラ10によれば、クローラ周方向Aにおいてゴム突起18と芯金12が交互に配置されるので、ゴム突起18が形成されているクローラ本体14の部分には芯金12が埋設されておらず、ゴム突起18におけるスプロケット16の歯16aが噛合する部分と各芯金12の離間距離を可及的に大きくすることができる。
Further, according to the
そして、この離間部分、すなわち、ゴム突起18におけるスプロケット16の歯16aが噛合する部分と各芯金12との間では、クローラ本体14を構成するゴム部材が存在するので、このゴム部材領域で歯16aの噛合による芯金12への衝撃伝達を効果的に緩衝することができ、クローラ走行時の金属音や振動の発生をより効果的に防止することができる。
The rubber member constituting the crawler
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。例えば、本実施の形態では、クローラ本体14にクローラ周方向Aにおいて芯金12とゴム突起18が交互に形成されているが、これに限られず、クローラ周方向Aにおける芯金12が埋設されている部分にゴム突起18を形成しても良い。この場合でも、スプロケット16の歯16aの軌道と、芯金12の軌道は重複しないので、歯16aは芯金12と接触することなくゴム突起18にのみ噛合する。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible within the range of the summary of invention. For example, in the present embodiment, the
10 ゴムクローラ
12 芯金
14 クローラ本体
16 スプロケット
16a 歯
18 ゴム突起
20 くぼみ部
24 ラグ
26 芯金被覆ゴム部分
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記クローラ本体に駆動力を付与する駆動用スプロケットを備えたゴムクローラにおいて、
前記クローラ本体の内周面には、クローラ周方向に所定のピッチで前記駆動用スプロケットの歯が噛合する弾性突起が突設され、
前記スプロケットの歯の移動の軌道が、前記芯金の移動の軌道と重複しないように設定されることを特徴とするゴムクローラ。 A plurality of cored bars are embedded in the endless track-shaped crawler body at a predetermined pitch in the circumferential direction,
In a rubber crawler provided with a driving sprocket for applying a driving force to the crawler body,
On the inner peripheral surface of the crawler main body, an elastic protrusion is formed so as to engage with the teeth of the driving sprocket at a predetermined pitch in the crawler circumferential direction.
A rubber crawler characterized in that a trajectory of movement of the sprocket teeth is set so as not to overlap with a trajectory of movement of the cored bar.
前記スプロケットの歯を前記弾性突起にのみ接触する高さに形成することで行われたことを特徴とする請求項1に記載のゴムクローラ。 The sprocket tooth trajectory and the core metal trajectory do not overlap,
2. The rubber crawler according to claim 1, wherein the sprawler teeth are formed at a height that contacts only the elastic protrusions. 3.
前記クローラ周方向において交互に位置するように設けられたことを特徴とする請求項2に記載のゴムクローラ。 The elastic protrusion and the core metal are
The rubber crawler according to claim 2, wherein the rubber crawler is provided so as to be alternately positioned in the crawler circumferential direction.
前記クローラ本体の外周面に設けられるラグの位置にクローラ幅方向で対向する内周面部分に設けられたことを特徴とする請求項3に記載のゴムクローラ。 The elastic protrusion is
4. The rubber crawler according to claim 3, wherein the rubber crawler is provided on an inner peripheral surface portion facing a position of a lug provided on an outer peripheral surface of the crawler main body in a crawler width direction.
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