JP5750274B2

JP5750274B2 - ゴムクローラ

Info

Publication number: JP5750274B2
Application number: JP2011029856A
Authority: JP
Inventors: 内山　真一郎; 真一郎内山
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-02-15
Filing date: 2011-02-15
Publication date: 2015-07-15
Anticipated expiration: 2031-02-15
Also published as: EP2644481B1; EP2644481A4; AU2012218548A1; JP2012166714A; EP2644481A1; AU2012218548B2; US9211923B2; WO2012111677A1; US20140001829A1

Description

本発明はゴムクローラに関するものであり、特に、駆動輪の外周表面がゴムクローラの内周表面と接触して摩擦により駆動が伝達される、摩擦駆動型のゴムクローラに関するものである。

従来から、駆動輪の外周表面をゴムクローラの内周表面と接触させ、摩擦力により駆動が伝達される、摩擦駆動型のゴムクローラが提案されている。このタイプのゴムクローラは、無端状のクローラ本体の内周面に、駆動輪や転輪をガイドするためのガイド突起が設けられている。また、クローラ本体の外周面には、ラグが形成されている（特許文献１参照）。

このようなゴムクローラにおいて、通常、ゴムクローラの厚み方向におけるガイド突起の厚みは、ラグの厚みよりもよりも厚い。したがって、ガイド突起、クローラ本体、及びラグを一体的に加硫形成する場合の加硫の最遅点（モールドから受ける積算熱量が最も小さい点）は、ガイド突起の深部に存在する。ゴムクローラに所定のゴム物性を発揮させるためには、加硫最遅点が所定の加硫度に達するまで加硫を継続する必要がある。加硫時間が長くなると、製造コストが高くなるため、加硫時間は短縮したいという要請がある。

一方、加硫時間は、ガイド突起の高さを低くすれば短縮できるが、ガイド突起は、駆動輪や転輪からクローラ幅方向の接触を受けて駆動輪や転輪をガイドするために、有る程度の高さを確保する必要があると共に、耐久性の面からも単純に小さくすることは難しい。

特開２００４−１９６１８９号公報

本発明は、上記事実を考慮して成されたものであり、耐久性、耐脱輪性を維持しつつ、加硫時間の短縮が可能な摩擦駆動型のゴムクローラを提供することを目的とする。

請求項１に係るゴムクローラは、無端状とされたゴム弾性体と、前記ゴム弾性体の内周から突出するように前記ゴム弾性体の幅方向の中央に形成され、前記ゴム弾性体の周方向に沿って互いに所定距離離間して配置され、前記ゴム弾性体の内周側に開口する凹部が構成された複数のガイド突起と、前記ゴム弾性体の内周面の前記ガイド突起を前記幅方向に挟んだ両外側に構成され、駆動輪の外周と接触して摩擦により駆動力が伝達される一対の接触駆動面と、前記ゴム弾性体の外周面に形成された複数のラグと、前記ガイド突起の前記凹部に沿って配置され、前記凹部から突出する突部を有する補強部材と、を備えている。

請求項１のゴムクローラでは、ガイド突起を幅方向に挟んだ両外側に構成されたゴム弾性体の内周面の接触駆動面に駆動輪の外周が接触して、摩擦により駆動力が伝達される。ガイド突起には、ゴム弾性体の内周側に開口する凹部が構成されている。したがって、加硫形成の際には、モールドが凹部に沿って配置されることにより、加硫の最遅点をゴム弾性体側へ移動させることができ、加硫時間の短縮を図ることができる。

また、ガイド突起自体の高さは、凹部の構成されていない部分で確保されるので、耐脱輪性、耐久性を維持することができる。そして、補強部材を配置することにより、ガイド突起の耐久性を向上させることができ、補強部材に突部を設けることにより、補強部材をモールドに位置決めでき、加硫形成時における補強部材のずれを防止することができる。

請求項２に係るゴムクローラは、前記ガイド突起が、前記凹部により前記周方向に貫通されていること、を特徴とする。

凹部の構成を、このように周方向に貫通させることにより、駆動輪や転輪と接触するガイド突起の側面の面積を確保しつつ、ガイド突起のボリュームを効率的に減少させて加硫時間を短縮させることができる。

請求項３に係るゴムクローラは、前記補強部材が、金属製であること、を特徴とする。

このように、補強部材を金属製にすることにより、モールドの熱がゴムに伝達されやすくなり、加硫時間をより短縮することができる。

以上のように、本発明のゴムクローラでは、ガイド突起に、ゴム弾性体の内周側に開口する凹部が構成されているので、耐久性、耐脱輪性を維持しつつ、加硫時間の短縮を図ることができる。

本実施形態に係るゴムクローラが装置本体に装着されている状態を示す側面図である。本実施形態に係るゴムクローラを示す斜視図である。本実施形態に係るゴムクローラの断面図である。本実施形態に係るゴムクローラのガイド突起の拡大斜視図である。本実施形態に係るゴムクローラの製造方法を説明する図である。本実施形態に係るゴムクローラのガイド突起の変形例を示す断面図である。本実施形態に係るゴムクローラのガイド突起の他の変形例を示す斜視面図である。

以下、本発明に係るゴムクローラについて、図面を参照して詳細に説明する。

図１には本発明の実施形態に係るゴムクローラ１０が装置本体４０に装着されている状態が示されている。本実施形態のゴムクローラは、芯金をもたない、いわゆる芯金レスタイプのゴムクローラである。ゴムクローラ１０は、装置本体４０の駆動輪４２及び従動輪４４に巻き掛けられている。また、駆動輪４２と従動輪４４の間に複数列設された転輪４６にも巻き掛けられている。転輪４６は、装置本体４０の重量を支えると共に、後述するガイド突起２４を案内する。

ゴムクローラ１０は、ゴム弾性体１２、ラグ２０、及び、ガイド突起２４を備えている。

ゴム弾性体１２は、無端状とされ、図２に示すように、プライコード層１３、メインコード層１４、第１バイアスコード層１５、及び、第２バイアスコード層１６を備えている。プライコード層１３、メインコード層１４、第１バイアスコード層１５、及び、第２バイアスコード層１６は、無端状でこの順にゴム弾性体１２の内周側から積層されている。

プライコード層１３には、ゴム弾性体１２の幅方向に沿った、０°（周方向に対して９０°）のコードが埋設されている。メインコード層１４には、ゴム弾性体１２の周方向に沿った、スチールコードが埋設されている。第１バイアスコード層１５には、ゴム弾性体１２の周方向に対して傾斜したコードが埋設され、第２バイアスコード層１６には、第１バイアスコード層１５のコードと周方向を挟んで逆向きに配置されるコードが埋設されている。積層された、プライコード層１３、メインコード層１４、第１バイアスコード層１５、及び、第２バイアスコード層１６の外側は、外ゴム層１８で覆われている。

ゴム弾性体１２の外周面には、接地面を形成する凸状のラグ２０が形成されている。ラグ２０は、周方向に規則的に配列され、ゴムクローラ１０が駆動されて回転するに従ってラグ２０が路面を捉え、装置本体４０を移動させる。

ゴムクローラ１０の内周側には、ゴム弾性体１２の内周面から突出した凸状のガイド突起２４が配置されている。ガイド突起２４は、ゴム弾性体１２の幅方向Ｗの中央に周方向Ｓに沿って複数配置されている。複数のガイド突起２４は、互いに周方向Ｓに所定距離離間されている。

図３及び図４にも示されるように、ガイド突起２４には、凹部２６が構成されている。凹部２６は、ガイド突起２４の内周側に開口すると共に、周方向Ｓに貫通されている。凹部２６の内壁２８は、凹部２６の底側からガイド突起２４の頂面側へ向かって開口が大きくなるように傾斜している。

凹部２６のガイド突起２４の頂面からの深さＤは、ガイド突起２４の高さＨ（ゴム弾性体１２の内周面からガイド突起２４の頂面の長さ）よりも短く設定されている。深さＤは、高さＨの２５％〜１００％程度であることが好ましい。また、凹部２６の開口部における幅方向Ｗの幅Ｗ１は、ガイド突起２４の頂面の幅Ｗ０の１０％〜８０％程度であることが好ましい。

凹部２６には、補強部材３０が設けられている。補強部材３０は、板状とされ、凹部２６に沿ったＵ字形状とされている。補強部材３０は、凹部２６の内壁２８と面一となるように凹部２６を構成する壁面に接着されている。補強部材３０の内壁２８に対応する部分の周方向Ｓの中央には、ゴムクローラ１０の厚み方向に沿って凸部３２が形成されている。凸部３２は、補強部材３０の表面が凸条になるように曲げ構成されている。

補強部材３０のＵ字を構成する両先端辺は、ガイド突起２４の頂面よりも凹部２６の底部側に下がった位置に配置されている。したがって、凹部２６の内壁のガイド突起２４の頂面側は、補強部材３０に覆われていないゴム部が露出されている。また、補強部材３０は、周方向Ｓにおいて、凹部２６の一端から他端まで覆うように配置されている。

補強部材３０は、金属製であることが好ましく、鉄、アルミニウムなどを用いることができる。

ガイド突起２４を幅方向Ｗに挟んだ両外側には、周方向Ｓに沿って一対の接触駆動面２１が構成されている。接触駆動面２１は、図３に示されるように、ゴム弾性体１２の内周面で駆動輪４２の外周４２Ａ、従動輪４４、及び、転輪４６が接触される部分である。ゴムクローラ１０が所定の張力をもって、駆動輪４２、従動輪４４、及び、従動輪４４間に巻き掛けられることにより、駆動輪４２と接触駆動面２１との間に摩擦力が生じ、駆動輪４２の駆動力がゴムクローラ１０へ伝達される。

本実施形態のゴムクローラ１０は、上記のように、駆動輪４２と接触駆動面２１との間の摩擦により駆動されるものであり、周方向Ｓに互いに隣り合うガイド突起２４間に構成されている凹部に駆動輪は係合されない。

次に、本実施形態のゴムクローラ１０の製造方法について説明する。

ゴムクローラ１０の製造は、図５に示されるように、ラグ２０に対応する凹部５０Ａの形成された上モールド５０と、ガイド突起２４に対応する凹部５２Ａの形成された下モールド５２を用いて、ゴム弾性体１２、ラグ２０、及び、ガイド突起２４を一体的に加硫することにより行う。下モールド５２の凹部５２Ａを構成する壁面部には、補強部材３０の凸部３２に対応する位置に凹溝５２Ｂが形成されている。

加硫形成する際には、補強部材３０を凸部３２が凹溝５２Ｂに嵌め込まれるように位置決めして下モールド５２の凹部５２Ａにセットし、その上からガイド突起２４となる未加硫のゴム塊２４Ａを凹部５２にセットする。その上に未加硫のゴムによりコードが覆われてシート状に形成された、未加硫状態の、プライコード層１３、メインコード層１４、第１バイアスコード層１５、及び、第２バイアスコード層１６処理を下モールド５２側から順に積層する（不図示）。そして、上モールド５０の凹部５０Ａに、ラグ２０となる未加硫のゴム塊（不図示）をセットし、上下のモールド５０、５２を閉じる。この状態で所定の時間、所定の温度で加硫処理を行う。

本実施形態のゴムクローラ１０は、ガイド突起２４に凹部が形成されているので、加硫の最遅点がゴム弾性体１２側へ移動し、加硫時間の短縮を図ることができる。

また、ガイド突起２４自体の高さは、凹部２６の構成されていない部分で確保されるので、駆動輪４２、従動輪４４、転輪４６の耐脱輪性が維持されると共に、駆動輪４２、従動輪４４、転輪４６との接触面を確保できるので耐久性も維持することができる。

なお、本実施形態では、ガイド突起２４の凹部２６に補強部材３０を設けたが、補強部材３０は必ずしも必要ではなく、図６に示すように、補強部材３０のない構成としてもよい。本実施形態では、補強部材３０を設けたので、凹部２６の構成されたガイド突起２４の強度を補強することができる。また、補強部材３０を金属製とすることにより、加硫処理の際の熱伝導性を高め、より加硫時間の短縮を図ることができる。

また、本実施形態では、補強部材３０は、Ｕ字を構成する両先端辺が、ガイド突起２４の頂面よりも凹部２６の底部側に下がった位置に配置されているので、ガイド突起２４に強い力が加わったり、転輪４６がガイド突起２４に乗り上げたりした際に、補強部材３０が転輪４６等に接触せず、ガイド突起２４のゴム部が転輪４６等に接触する。このような接触の際に、補強部材３０と転輪４６等が直接接触すれば異音を発するが、ゴム部が転輪４６等と接触するので、異音を抑制でき、衝撃も緩和することができる。

また、本実施形態では、ガイド突起２４の凹部２６を、周方向Ｓに貫通する構成としたが、凹部は、図７に示されるように、周方向Ｓに貫通しない窪み状の凹部２９としてもよい。

１０ゴムクローラ
１２ゴム弾性体
２０ラグ
２１接触駆動面
２４ガイド突起
２６凹部
２８内壁
２９凹部
３０補強部材
３２凸部
４０装置本体
４２駆動輪
４４従動輪
４６転輪

Claims

無端状とされたゴム弾性体と、
前記ゴム弾性体の内周から突出するように前記ゴム弾性体の幅方向の中央に形成され、前記ゴム弾性体の周方向に沿って互いに所定距離離間して配置され、前記ゴム弾性体の内周側に開口する凹部が構成された複数のガイド突起と、
前記ゴム弾性体の内周面の前記ガイド突起を前記幅方向に挟んだ両外側に構成され、駆動輪の外周と接触して摩擦により駆動力が伝達される一対の接触駆動面と、
前記ゴム弾性体の外周面に形成された複数のラグと、
前記ガイド突起の前記凹部に沿って配置され、前記凹部から突出する突部を有する補強部材と、
を備えたゴムクローラ。
前記ガイド突起は、前記凹部により前記周方向に貫通されていること、を特徴とする請求項１に記載のゴムクローラ。
前記補強部材は、金属製であること、を特徴とする請求項１または請求項２に記載のゴムクローラ。