JP6747148B2 - 弾性クローラ - Google Patents

Description

本発明は、走行装置の弾性クローラに関する。

コンバインのような農業機械、及びバックホーのような建設機械に、クローラ式の走行装置が用いられている。この走行装置は、弾性クローラを有している。

図８に、従来の弾性クローラ２を有する走行装置４が示されている。この走行装置４は、スプロケット６、アイドラ８、複数の転輪１０及び弾性クローラ２を備えている。スプロケット６は円盤状であり、その周縁に多数の歯１２を有している。クローラ２は、エンドレスベルト状である。このクローラ２は、スプロケット６とアイドラ８との間に架け渡されている。クローラ２は、架橋ゴムからなる本体１４と、架橋ゴムからなる多数のラグ１６と、金属からなる多数の芯金１８と、スチールコードを有する抗張体２０を備えている。それぞれのラグ１６は本体１４から外側に突出している。それぞれの芯金１８は、ラグ１６の内側に位置している。抗張体２０は、芯金１８の外側（ラグ側）にて回転方向に延びている。抗張体２０は、本体１４に埋設されている。図示されないが、本体１４は、多数の孔を有している。それぞれの孔は、芯金１８とこれに隣接する芯金１８との間に位置している。この孔には、スプロケット６の歯１２が入り込みうる。図８では、３つのラグ１６が図示されている。他のラグ１６の図示は、省略されている。図８では、３つの芯金１８が図示されている。他の芯金１８の図示は、省略されている。なお、本体１４が、孔の代わりに窪みを有しているクローラがある。この場合は、この窪みにスプロケット６の歯１２が入り込む。

この走行装置４においてスプロケット６が回転すると、上記の孔又は窪みに入り込んだ歯１２がクローラ２を駆動させる。この駆動により、走行装置４が前進する。駆動のとき、突起は一対の転輪１０の間を通過する。これらの転輪１０は、クローラ２を案内する。

スチールコードを有する抗張体を備えた弾性クローラの一例が、特開２０１１−６８２６９公報に記載されている。特実開平５−７８６８５号公報には、抗張体の外側に、硬質ゴムを布層で被包した緩衝層を備えた弾性クローラが報告されている。この緩衝層は、抗張体に沿って延びている。

特開２０１１−６８２６９公報 実開平５−７８６８５号公報

走行装置が動くと、石や段差等により、クローラの表面にクラックが発生することがある。走行装置が動くと、クローラには大きな荷重が繰り返し負荷される。これにより、クローラは変形と復元とを繰り返す。スプロケットの歯に巻かれるときも、クローラは変形する。これらの変形による疲労によっても、クラックが発生しうる。さらに、これらの変形により、クローラの表面のクラックが進行することが起こりうる。ラグの根元近辺では、一度できたクラックが摩耗により消滅することが少ないこと及び他の部分に比べ変形が大きいことから、クラックが進行し易い。ラグのうちその内側に芯金が位置する部分においては、大きな荷重が負荷される一方でこの芯金により本体内部の変形が抑制されることから、ラグの根元における変形が特に大きくなる。この部分では、クラックが早く進行する。進行したクラックは、抗張体に達する。水分が抗張体まで入り込み、抗張体のスチールコードが錆びる。これは、クローラの耐久性の低下を招来する。

抗張体の外側に、さらにスチールコードからなる層を設ける方法がある。しかし、クラックの進行により、この層のスチールコードが錆びる。これにより、抗張体のスチールコードが錆びる。抗張体の外側に、これに沿って延びる繊維の層（布層）を設けることで、抗張体は錆びから保護されうる。しかし、このクローラでは、この繊維の層までクラックが進行しうる。進行したクラックは、ラグ欠けの要因となる。これは、クローラの耐久性の低下を招来する。

本発明の目的は、耐久性に優れた弾性クローラの提供にある。

本発明に係る弾性クローラは、エンドレスベルト状の本体、多数のラグ、多数の芯金、抗張体及び補強層を備えている。このクローラの回転方向及び幅方向に垂直な方向が垂直方向とされたとき、それぞれのラグはこの本体から垂直方向外側に突出している。上記多数の芯金は回転方向に並べられている。それぞれの芯金の一部又は全部が上記本体に埋設されている。上記抗張体は、スチールからなるコードを備えている。上記抗張体は、上記本体の内部において、芯金の垂直方向外側に位置し回転方向に延びている。上記補強層は、架橋ゴムからなるマトリクスと多数の短繊維とを備えている。上記補強層は、このクローラの外側面と上記抗張体との間に位置している。回転方向に垂直な断面において、上記補強層の幅方向の端が、上記芯金の端よりも幅方向外側に位置しており、かつ上記抗張体の端よりも幅方向外側に位置している。幅方向に垂直な断面において、上記補強層は、上記ラグの根元及びその近辺において上記ラグの側面に沿って延びている。

好ましくは、上記補強層の厚さは２ｍｍ以上である

好ましくは、上記抗張体と補強層とは離間している。

好ましくは、上記ラグの側面のうちその内側に補強層が沿っている部分において、上記ラグの側面とこの補強層の上面との距離は２ｍｍ以上５ｍｍ以下である。

好ましくは、上記短繊維の材質はナイロンまたはポリエステルである。

好ましくは、上記ラグの側面のうち、その内側に補強層が沿っている部分の垂直方向外側端までの高さがＨｒとされたとき、この高さＨｒのラグの高さＨに対する比（Ｈｒ／Ｈ）は０．３以上である。

好ましくは、幅方向に垂直な断面において、上記ラグの根元の輪郭が垂直方向内向きに凸な丸みを有しており、少なくともこの丸みを有する部分において上記補強層は上記ラグの側面に沿っている。

好ましくは、幅方向に垂直な断面において、上記補強層は、上記ラグの表面全体に沿っている。

幅方向に垂直な断面において、上記補強層が、上記ラグの一方の側面に沿っている第一部分と、もう一方の側面に沿っている第二部分と、第一部分と第二部分との間に位置し回転方向に延びる第三部分とを備えており、上記第三部分が上記ラグの上面に沿っていなくてもよい。

幅方向に垂直な断面において、上記ラグの内部に、一方の側面に沿って外側に向けて延びている第一補強層と、もう一方の側面に沿って外側に向けて延びている第二補強層とが位置しており、上記第一補強層が上記第二補強層と離間していてもよい。

本発明に係る弾性クローラでは、補強層は、架橋ゴムからなるマトリクスと多数の短繊維とを備えている。幅方向に垂直な断面において、補強層が、ラグの根元及びその近辺において上記ラグの側面に沿って延びている。この補強層の幅方向の端は、芯金の端よりも幅方向外側に位置している。すなわち、クラックが特に進行し易い芯金が存在する位置でのラグの根元において、補強層がラグの側面に沿っている。多数の短繊維は、互いに絡み合っている。この短繊維は、クラックの進行を効果的に防止する。このクローラでは、クラックの進行が抑えられている。このクローラでは、抗張体のスチールコードが錆びることが防止されている。さらにこのクローラでは、クラックの進行が抑止されていることから、クラックによるラグの欠けが防止されている。このクローラは、耐久性に優れる。

図１は、本発明の一実施形態に係る弾性クローラの一部が示された正面図である。 図２は、図１の弾性クローラの一部が示された背面図である。 図３は、図１のIII−III線に沿った断面図である。 図４は、図１のIV−IV線に沿った拡大断面図である。 図５は、補強層の拡大断面図である。 図６は、他の実施形態に係る弾性クローラの一部が示された拡大断面図である。 図７は、さらに他の実施形態に係る弾性クローラの一部が示された拡大断面図である。 図８は、従来の弾性クローラを有する走行装置が示された正面図である。

以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。

図１は、弾性クローラ２２の一部が示された正面図である。図１において、左右方向は幅方向であり、上下方向は回転方向である。幅方向と回転方向に垂直な方向は、垂直方向と称される。図１において、紙面に垂直な方向が垂直方向である。図２は、図１のクローラ２２の背面図である。図３は、図１のIII−III線に沿った断面図である。これは、図２のIII−III線に沿った断面図でもある。図３において、左右方向は幅方向であり、上下方向は垂直方向であり、紙面に垂直な方向は回転方向である。上方向は、クローラ２２が形成するループの内方向である。すなわち、上方向は、垂直方向の内側である。下方向は、クローラ２２が形成するループの外方向である。すなわち、下方向は、垂直方向の外側である。図４は、図１のIV-IV線に沿った拡大断面図である。これは、図２のIV−IV線に沿った拡大断面図でもある。図４において、左右方向は回転方向であり、上下方向は垂直方向であり、紙面に垂直な方向は幅方向である。このクローラ２２は、本体２４、多数のラグ２６、一対の抗張体２８、多数の芯金３０及び補強層３２を有している。

本体２４は、エンドレスベルト状である。この本体２４は、弾性材料からなる。典型的な弾性材料は、架橋ゴムである。本体２４の基材ゴムとして、天然ゴム、ポリイソプレン、ポリブタジエン及びスチレン−ブタジエン共重合が例示される。図３及び４に示されるとおり、本体２４には、芯金３０の一部、抗張体２８及び補強層３２の一部が埋設されている。本体２４に、これら以外の部品が埋設されていてもよい。

図１に示されるように、多数のラグ２６が、回転方向に沿って並んでいる。それぞれのラグ２６は、幅方向に延在している。本体２４の一方の幅方向の端から中央に向けて延びるラグ２６と、本体２４のもう一方の幅方向の端から中央に向けて延びるラグ２６とが、交互に並んでいる。ラグ２６は、本体２４から垂直方向外側に突出している。ラグ２６は、隣接するラグ２６と離間している。ラグ２６は、架橋ゴムからなる。ラグ２６の材質は、本体２４の材質と同じである。ラグ２６の材質が、本体２４の材質と異なっていてもよい。図３に示されるように、この実施形態では、ラグ２６は本体２４と一体である。ラグ２６は、地面に接する。クローラ２２が、形状の異なる複数種のラグ２６を備えてもよい。図３及び４に示されるとおり、ラグ２６には補強層３２の一部が埋設されている。ラグ２６に、補強層３２以外の部品が埋設されていてもよい。

図４に示されるように、幅方向に垂直な断面において、ラグ２６は略台形の形状を呈している。ラグ２６は上面３４及び二つの側面３６を備えている。この実施形態では、この断面において、ラグ２６の根元の輪郭は、垂直方向内向きに凸な丸みＲを有している。

図２に示されるように、多数の芯金３０が、回転方向に沿って並んでいる。それぞれの芯金３０は、幅方向に延在している。図４に示されるように、芯金３０はラグ２６の垂直方向内側に位置している。芯金３０は、隣接する芯金３０と離間している。この芯金３０は、金属材料からなる。芯金３０の材質として、普通鋼及び合金鋼が例示される。

図３に示されるように、芯金３０は主部３８と一対の突起３７とを備えている。主部３８は板状である。主部３８は、幅方向に延在している。一対の突起３７は、幅方向に離間している。それぞれの突起３７は、主部３８から垂直方向内側に突出している。回転方向に垂直な断面において、突起３７は略台形の形状を呈する。突起３７は、主部３８と一体である。

主部３８のうち、突起３７の幅方向外側の部分は翼部４０と称される。主部３８は一対の翼部４０を有する。主部３８のうち、一対の翼部４０の間の部分はセンター部４２と称される。図３で示されるように、この実施形態のクローラ２２では、センター部４２の内側の面は露出している。主部３８のそれ以外の部分は本体２４に埋設されている。突起３７の幅方向内側の斜面は、露出している。それ以外の突起３７の部分は本体２４に埋設されている。主部３８全体が本体２４に埋設されていてもよい。突起３７全体が本体２４に埋設されていてもよい。

図３に示されるとおり、突起３７が存在する位置において、本体２４は垂直方向内側に突出している。この突起３７と本体２４とにより構成された突出部分は、ガイド４４と称される。換言すれば、ガイド４４は、突起３７の一部と、この突起３７を覆う本体２４の一部とにより構成されている。このクローラ２２では、幅方向に離間した一対のガイド４４が、回転方向に多数並べられている。

図２に示されるとおり、本体２４は、その背面（垂直方向内側の面）に多数の窪み４６を有している。多数の窪み４６が、回転方向に並べられている。それぞれの窪み４６は、芯金３０とこれに隣接する芯金３０との間に位置している。この窪み４６に、スプロケットの歯が入り込む。この走行装置においてスプロケットが回転すると、窪み４６に入り込んだ歯がクローラ２２を駆動させる。

図３及び図４に示されるとおり、一対の抗張体２８は、本体２４に埋設されている。それぞれの抗張体２８は、本体２４の内部において、芯金３０の垂直方向外側に位置している。抗張体２８は、翼部４０の垂直方向外側に位置している。抗張体２８は、回転方向に延びている。この抗張体２８は、コードからなる。このコードは、螺旋状に巻かれている。コードは、実質的に回転方向に沿って延在している。コードの材質はスチールである。このコードは、スチールコードである。

図３及び図４に示されるとおり、補強層３２は、クローラ２２の外側面４８（外側の表面）と抗張体２８との間に位置している。補強層３２は、本体２４及びラグ２６に埋設されている。補強層３２は、クローラ２２の外側面４８と離間している。補強層３２の外側には、本体２４またはラグ２６の架橋ゴムが位置する。補強層３２は、抗張体２８の垂直方向外側に位置している。補強層３２は抗張体２８と離間している。補強層３２はと抗張体２８との間には、本体２４及びラグ２６の架橋ゴムが介在する。

図３に示されるとおり、幅方向において、補強層３２の端５０は、芯金３０の端５２よりも外側に位置している。幅方向において、補強層３２の端５０は、いずれの抗張体２８の端５４よりも外側に位置している。

図４に示される通り、幅方向に垂直な断面において、補強層３２は、ラグ２６の表面に沿って延びている。補強層３２は、ラグ２６の根元及びその近辺において、ラグ２６の側面３６に沿って延びている。補強層３２は、ラグ２６の一方の側面３６に沿って延びる第一部分５６と、ラグ２６のもう一方の側面３６に沿って延びる第二部分５８と、第一部分５６と第二部分５８の間に位置し、ラグ２６の上面３４に沿って延びる第三部分６０とを備えている。第三部分６０は回転方向に延びている。すなわち、この実施形態では、幅方向に垂直な断面において、補強層３２はラグ２６の表面全体に沿って延びている。

この実施形態では、補強層３２は、さらにラグ２６とこれに隣接するラグ２６との間で、本体２４の表面に沿って延びている。一つのラグ２６における第一部分５６は、これに隣接するラグ２６における第二部分５８と繋がっている。ラグ２６とこれに隣接するラグ２６との間で、補強層３２が本体２４の表面に沿っていなくてもよい。

ここでは、「補強層が表面に沿う」とは、補強層３２の上面（表面側の面）と、表面との距離が１０ｍｍ以内であることを意味する。このとき、補強層３２の上面と、表面との距離は、ラグ２６の表面の法線に沿って計測される。「補強層が側面に沿う」及び「補強層が上面に沿う」と記載された場合も同じである。

図５は、補強層３２の拡大断面図である。この図には、ラグ２６の一部も描かれている。この図では、補強層３２は、ラグ２６の表面に沿っている。図で示されるように、補強層３２は、マトリクス６２と多数の短繊維６４とを備えている。マトリクス６２は、架橋ゴムからなる。マトリクス６２の基材ゴムとして、天然ゴム、ポリイソプレン、ポリブタジエン及びスチレン−ブタジエン共重合が例示される。多数の短繊維６４は、マトリクス６２に分散している。短繊維６４は、互いに絡み合っている。好ましい短繊維６４の材質は、ポリエステル及びナイロンである。

以下では、本発明の作用効果が説明される。

走行装置が動いたときやクローラがスプロケットの歯に巻かれるとき、クローラは変形する。これらの変形により、クローラの表面に発生したクラックが進行することが起こりうる。特にラグの根元近辺は、一度できたクラックが摩耗により消滅することが少ないこと、及び他の部分に比べて変形が大きいことから、クラックが進行し易い。ラグのうちその内側に芯金が位置する部分においては、大きな荷重が負荷される一方でこの芯金により本体内部の変形が抑制されることから、ラグの根元における変形が特に大きくなる。この部分では、クラックが早く進行する。進行したクラックにより、抗張体のスチールコードが錆びる。これは、クローラの耐久性の低下を招来する。抗張体の外側に、さらにスチールコードからなる層を設ける方法がある。しかし、クラックの進行により、この層のスチールコードが錆びる。これにより、抗張体のスチールコードが錆びる。抗張体の外側に繊維の層を積層することで、抗張体は錆びから保護されうる。しかし、抗張体の外側に繊維層を設けても、この繊維の層までクラックは進行しうる。進行したクラックは、ラグ欠けの要因となる。これは、クローラの耐久性の低下を招来する。

本発明に係る弾性クローラ２２では、補強層３２は、架橋ゴムからなるマトリクス６２と多数の短繊維６４とを備えている。幅方向に垂直な断面において、補強層３２が、ラグ２６の根元及びその近辺において、ラグ２６の側面３６に沿って延びている。この補強層３２の幅方向の端は、芯金３０の端５２よりも幅方向外側に位置している。すなわち、クラックが特に進行し易い芯金３０が存在する位置でのラグ２６の根元において、補強層３２がラグ２６の側面３６に沿っている。多数の短繊維６４は、互いに絡み合っている。この短繊維６４は、クラックの進行を効果的に防止する。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ２２では、抗張体２８のスチールコードが錆びることが防止されている。さらにこのクローラ２２では、クラックの進行が抑止されていることから、クラックによるラグ２６の欠けが防止されている。このクローラ２２は、耐久性に優れる。

多数のコードが一定の方向（例えば幅方向）に延びる補強層を備えるクローラがある。コードが一定の方向に延びる場合、この補強層は、このコードの延在方向と同じ方向に延びるクラックに対して、その進行を抑制できないことが起こりうる。

このクローラ２２の補強層３２では、多数の短繊維６４が、マトリクス６２に分散している。多数の短繊維６４が、多様な方向に延びている。それぞれの短繊維６４は、湾曲や折れ曲がりを有している。これらの短繊維６４により、特定の方向に延びるクラックが進行することが防止される。この補強層３２により、あらゆる方向に延びるクラックに対して、その進行が防止される。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ２２では、抗張体２８のスチールコードが錆びることが防止されている。このクローラ２２では、クラックの進行によるラグ２６の欠けが防止されている。このクローラ２２は耐久性に優れる。

このクローラ２２の補強層３２は、互いに絡み合った多数の短繊維６４を有する構造であるため、ラグ２６に荷重が負荷されたとき、この補強層３２はラグ２６の動きに追従して動きうる。これにより、ラグ２６の根元の変形が大きくなることが抑止される。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ２２では、抗張体２８のスチールコードが錆びることが防止されている。このクローラ２２では、クラックの進行によるラグ２６の欠けが防止されている。このクローラ２２は、耐久性に優れる。

補強層３２に含まれる短繊維６４の配合量は、マトリクス６２の基材ゴム１００質量部に対して５質量部以上が好ましい。この短繊維６４の配合量を５質量部以上とすることにより、この補強層３２はクラックの成長を効果的に抑制する。このクローラ２２は、耐久性に優れる。この観点から、短繊維６４の配合量は１０質量部以上がより好ましい。この短繊維６４の配合量は、６０質量部以下が好ましい。この短繊維６４の配合量を６０質量部以下とすることで、ラグ２６に荷重が負荷されたとき、この補強層３２はラグ２６の動きに追従して動きうる。これにより、ラグの根元の変形が大きくなることが抑止される。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ２２では、抗張体２８のスチールコードが錆びることが防止されている。このクローラ２２では、クラックの進行によるラグ２６の欠けが防止されている。このクローラ２２は、耐久性に優れる。

短繊維６４の平均長さは、１ｍｍ以上が好ましい。この平均長さが１ｍｍ以上である短繊維６４は、クラックの成長を効果的に抑制する。このクローラ２２は、耐久性に優れる。この観点から短繊維６４の平均長さは、３ｍｍ以上がより好しく、５ｍｍ以上がさらに好ましい。マトリクス６２への分散性の観点から、短繊維６４の平均長さは１００ｍｍ以下が好ましく、４０ｍｍ以下がより好ましく、１０ｍｍ以下がさらに好ましい。ここで、短繊維６４の平均長さは、補強層３２をその延在方向と垂直な面で切った断面において計測される。この断面において、それぞれの短繊維６４の両端間の直線距離が、この短繊維６４の長さとされる。この断面の１００ｍｍ×１００ｍｍの領域内に存在する短繊維６４について、それらの長さの平均が計算される。この結果が、短繊維６４の平均長さとされる。

短繊維６４の直径は、１０μｍ以上が好ましい。直径が１０μｍ以上である短繊維６４は、クラックの成長を効果的に抑制する。このクローラ２２は、耐久性に優れる。この観点から短繊維６４の直径は、５０μｍ以上がより好ましい。マトリクス６２への分散性の観点から、短繊維６４の直径は２５０μｍ以下が好ましく、１００μｍ以下がより好ましい。

図５において両矢印Ａは、補強層３２の厚みである。厚みＡは２ｍｍ以上が好ましい。厚みＡを２ｍｍ以上とすることで、この補強層３２は、クラックの進行をより効果的に抑制する。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ２２は耐久性に優れる。厚みＡは１０ｍｍ以下が好ましい。厚みＡを１０ｍｍ以下とすることで、ラグ２６に荷重が負荷されたとき、この補強層３２はラグ２６の動きに追従して動きうる。これにより、ラグの根元の変形が大きくなることが抑止される。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ２２は、耐久性に優れる。

図５において両矢印Ｔは、ラグ２６の表面（側面３２もしくは上面３４）と補強層３２の上面との距離である。距離Ｔは、ラグ２６の表面の法線に沿って計測される。ラグ２６の表面のうちその内側に補強層３２が沿っている部分において、距離Ｔは５ｍｍ以下が好ましい。距離Ｔを５ｍｍ以下とすることで、この補強層３２は、クラックの進行をより効果的に抑制する。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ２２では、抗張体２８のスチールコードが錆びることが防止されている。このクローラ２２では、クラックの進行によるラグ２６の欠けが防止されている。このクローラ２２は耐久性に優れる。この観点から、距離Ｔは４ｍｍ以下がより好ましい。距離Ｔは２ｍｍ以上が好ましい。距離Ｔを２ｍｍ以上とすることで、ラグ２６の表面の傷や摩耗により、補強層３２が露出することが防止されている。このクローラ２２は耐久性に優れる。距離Ｔは３ｍｍ以上がより好ましい。

図４に示されるように、ラグ２６の根元の輪郭が丸みＲを有しているときは、少なくともこの丸みＲを有する部分においては、補強層３２がラグ２６の側面３６に沿っているのが好ましい。ラグ２６の根元の丸みＲを有する部分は、走行装置が動いたときに、特に変形が大きくなる。この部分において補強層３２がラグ２６の側面３６に沿うことで、この補強層３２は効果的にクラックの進行を抑止する。このクローラ２２は、耐久性に優れる。

図３において、両矢印Ｗは、補強層３２の幅方向端と、芯金３０の幅方向端との距離である。距離Ｗは、５ｍｍ以上が好ましい。距離Ｗを５ｍｍ以上とすることで、この補強層３２は芯金３０が存在する位置でのラグ２６の根元において、クラックの進行をより効果的に防止する。このクローラ２２では、クラックの進行が抑えられている。この観点から、距離Ｗは１０ｍｍ以上がより好ましい。距離Ｗは５０ｍｍ以下が好ましい。距離Ｗは５０ｍｍ以下とすることで、補強層３２による製造コストの増加が抑えられている。

前述したとおり、この実施形態では、幅方向に垂直な断面において、補強層３２はラグ２６の表面全体に沿って延びている。この補強層３２は、ラグ２６の表面全体に対して、クラックの進行を抑制する。このクローラ２２は耐久性に優れる。さらに、補強層３２は、ラグ２６とこれに隣接するラグ２６との間で、本体２４の表面に沿って延びている。この補強層３２は、この部分の本体２４の表面において、クラックの進行を抑制する。

図６には、他の実施形態に係る弾性クローラ７２の一部が示されている。この図は、クローラ７２を幅方向に垂直な面で切った拡大断面図である。図６において、左右方向は回転方向であり、上下方向は垂直方向であり、紙面に垂直な方向は幅方向である。このクローラ７２は、本体７４、多数のラグ７６、一対の抗張体７８、多数の芯金８０及び補強層８２を有している。このクローラ７２は、補強層８２を除き、図１−４のクローラ２２と同じ構造である。

補強層８２は、クローラ７２の外側面８４（外側の表面）と抗張体７８との間に位置している。補強層８２は、本体７４及びラグ７６に埋設されている。補強層８２は、クローラ７２の外側面８４と離間している。補強層８２の外側には、本体７４またはラグ７６の架橋ゴムが位置する。補強層８２は、抗張体７８の垂直方向外側に位置している。補強層８２は抗張体７８と離間している。補強層８２はと抗張体７８との間には、本体７４及びラグ７６の架橋ゴムが介在する。

図示されないが、幅方向において、補強層８２の端は、芯金８０の端よりも外側に位置している。幅方向において、補強層８２の端は、いずれの抗張体７８の端よりも外側に位置している。

図６に示される通り、幅方向に垂直な断面において、補強層８２は、ラグ７６の根元及びその近辺において、ラグ７６の側面８６に沿って延びている。補強層８２は、ラグ７６の側面８６に沿って外側に向けて延びている。補強層８２は、ラグ７６の一方の側面８６に沿って延びる第一部分８８と、ラグ７６のもう一方の側面に沿って延びる第二部分９０と、第一部分８８と第二部分９０の間に位置する第三部分９２とを備えている。第三部分９２は回転方向に延びている。第三部分９２の上面とラグ７６の上面９４との距離は、第一部分８８の上面とこの第一部分８８が沿っている側面８６との距離より大きい。第三部分９２の上面とラグ７６の上面９４との距離は、第二部分９０の上面とこの第二部分９０が沿っている側面８６との距離より大きい。第三部分９２の垂直方向外側において、補強層８２はラグ７６の側面８６に沿っていない。この第三部分９２は、ラグ７６の上面９４に沿っていない。

この実施形態では、補強層８２は、さらにラグ７６とこれに隣接するラグ７６との間で、本体７４の表面に沿って延びている。一つのラグ７６における第一部分８８は、これに隣接するラグ７６における第二部分９０と繋がっている。ラグ７６とこれに隣接するラグ７６との間で、補強層８２が本体７４の表面に沿っていなくてもよい。

図示されないが、この補強層８２は、マトリクスと多数の短繊維とを備えている。マトリクスは、架橋ゴムからなる。マトリクスの基材ゴムとして、天然ゴム、ポリイソプレン、ポリブタジエン及びスチレン−ブタジエン共重合が例示される。多数の短繊維は、マトリクスに分散している。短繊維は、互いに絡み合っている。好ましい短繊維の材質は、ポリエステル及びナイロンである。

以下では、本発明の作用効果が説明される。

本発明に係る弾性クローラ７２では、補強層８２は、架橋ゴムからなるマトリクスと多数の短繊維とを備えている。幅方向に垂直な断面において、補強層８２が、ラグ７６の根元及びその近辺において、ラグ７６の側面８６に沿って延びている。この補強層８２の幅方向の端は、芯金８０の端よりも幅方向外側に位置している。すなわち、クラックが特に進行し易い芯金８０が存在する位置でのラグ７６の根元において、補強層８２がラグ７６の側面８６に沿っている。多数の短繊維は、互いに絡み合っている。この短繊維は、クラックの進行を効果的に防止する。このクローラ７２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ７２では、抗張体７８のスチールコードが錆びることが防止されている。さらにこのクローラ７２では、クラックの進行が抑止されていることから、クラックによるラグ７６の欠けが防止されている。このクローラ７２は、耐久性に優れる。

図６において、両矢印Ｈは、本体７４の表面９６からラグ７６の垂直方向外側端までの高さである。両矢印Ｈｒは、本体７４の表面９６から、ラグ７６の側面８６のうち補強層８２が沿っている部分の外側端までの高さである。高さＨｒの高さＨに対する比（Ｈｒ／Ｈ）は、０．３以上が好ましい。比（Ｈｒ／Ｈ）を、０．３以上とすることで、この補強層８２は、変形が大きいラグ７６の根元の近辺におけるラグ７６の進行を効果的に抑制する。このクローラ７２は耐久性に優れる。この観点から、比（Ｈｒ／Ｈ）は０．４以上がより好ましい。

前述したとおり、この実施形態では、第三部分９２の上面との距離は、第一部分８８とこの第一部分８８が沿っている側面との距離より大きい。第三部分９２の上面との距離は、第二部分９０とこの第二部分９０が沿っている側面との距離より大きい。この第三部分９２は、ラグ７６の上面９４に沿っていない。ラグ７６の上面９４は、接地したときに負荷される荷重が大きい。ラグ７６の上面９４は、摩耗し易い。このクローラ７２では、ラグ７６の上面９４が摩耗しても、補強層８２が露出し難い。このクローラ７２では、補強層８２が露出することによる耐久性の低下が防止されている。

図７には、さらに他の実施形態に係る弾性クローラ１０２の一部が示されている。この図は、クローラ１０２を幅方向に垂直な面で切った拡大断面図である。図７において、左右方向は回転方向であり、上下方向は垂直方向であり、紙面に垂直な方向は幅方向である。このクローラ１０２は、本体１０４、多数のラグ１０６、一対の抗張体１０８、多数の芯金１１０及び補強層１１２を有している。このクローラ１０２は、補強層１１２を除き、図１−４のクローラ２２と同じ構造である。

補強層１１２は、クローラ１０２の外側面１１４（外側の表面）と抗張体１０８との間に位置している。補強層１１２は、本体１０４及びラグ１０６に埋設されている。補強層１１２は、クローラ１０２の外側面１１４と離間している。補強層１１２の外側には、本体１０４またはラグ１０６の架橋ゴムが位置する。補強層１１２は、抗張体１０８の垂直方向外側に位置している。補強層１１２は抗張体１０８と離間している。補強層１１２はと抗張体１０８との間には、本体１０４及びラグ１０６の架橋ゴムが介在する。

図示されないが、幅方向において、補強層１１２の端は、芯金１１０の端よりも外側に位置している。幅方向において、補強層１１２の端は、いずれの抗張体１０８の端よりも外側に位置している。

図７に示される通り、幅方向に垂直な断面において、補強層１１２は、ラグ１０６の根元及びその近辺において、ラグ１０６の側面１１６に沿って延びている。ラグ１０６の内部には、一方の側面１１６に沿って外側に向けて延びている第一補強層１１８と、もう一方の側面に沿って外側に向けて延びている第二補強層１２０とが位置している。第一補強層１１８と第二補強層１２０とは分断されている。第一補強層１１８は、第二補強層１２０と離間している。

この実施形態では、補強層１１２は、さらにラグ１０６とこれに隣接するラグ１０６との間で、本体１０４の表面に沿って延びている。これにより、ラグ１０６内の第一補強層１１８は、このラグ１０６に隣接するラグ１０６内の第二補強層１２０と繋がっている。ラグ１０６とこれに隣接するラグ１０６との間で、補強層１１２が本体１０４の表面に沿っていなくてもよい。

図示されないが、この補強層１１２は、マトリクスと多数の短繊維とを備えている。マトリクスは、架橋ゴムからなる。マトリクスの基材ゴムとして、天然ゴム、ポリイソプレン、ポリブタジエン及びスチレン−ブタジエン共重合が例示される。多数の短繊維は、マトリクスに分散している。短繊維は、互いに絡み合っている。好ましい短繊維の材質は、ポリエステル及びナイロンである。

以下では、本発明の作用効果が説明される。

本発明に係る弾性クローラ１０２では、補強層１１２は、架橋ゴムからなるマトリクスと多数の短繊維とを備えている。幅方向に垂直な断面において、補強層１１２が、ラグ１０６の根元及びその近辺において、ラグ１０６の側面１１６に沿って延びている。この補強層１１２の幅方向の端は、芯金１１０の端よりも幅方向外側に位置している。すなわち、クラックが特に進行し易い芯金１１０が存在する位置でのラグ１０６の根元において、補強層１１２がラグ１０６の側面１１６に沿っている。多数の短繊維は、互いに絡み合っている。この短繊維は、クラックの進行を効果的に防止する。このクローラ１０２では、クラックの進行が抑えられている。このクローラ１０２では、抗張体１０８のスチールコードが錆びることが防止されている。さらにこのクローラ１０２では、クラックの進行が抑止されていることから、クラックによるラグ１０６の欠けが防止されている。このクローラ１０２は、耐久性に優れる。

図７において、両矢印Ｈは、本体１０４の表面１２４からラグ１０６の垂直方向外側端までの高さである。両矢印Ｈｒは、本体１０４の表面１２４から、ラグ１０６の側面１１６のうち第一補強層１１８又は第二補強層１２０が沿っている部分の外側端までの高さである。高さＨｒの高さＨに対する比（Ｈｒ／Ｈ）は、０．３以上が好ましい。比（Ｈｒ／Ｈ）を、０．３以上とすることで、この補強層１１２は、変形が大きいラグ１０６の根元の近辺におけるラグ１０６の進行を効果的に抑制する。このクローラ１０２は耐久性に優れる。この観点から、比（Ｈｒ／Ｈ）は０．４以上がより好ましい。

前述したとおり、この実施形態では、第一補強層１１８は第二補強層１２０と離間している。ラグ１０６の上面１２２の内側には、補強層１１２が設けられていない部分がある。ラグ１０６の上面１２２は、接地したときに負荷される荷重が大きい。ラグ１０６の上面１２２は、摩耗し易い。このクローラ１０２では、ラグ１０６の上面１２２が摩耗しても、補強層１１２が露出しにくい。このクローラ１０２では、補強層１１２が露出することによる耐久性の低下が防止されている。さらに、このクローラ１０２では、第一補強層１１８と第二補強層１２０とを繋ぐ補強層が存在するクローラ１０２と比べて、クローラ１０２が有する補強層１１２の全体の量は少ない。このクローラ１０２は、質量が小さい。このクローラ１０２は、製造コストが小さい。

図７において、両矢印Ｗｕは、ラグ１０６の上面１２２の回転方向幅である。両矢印Ｄは、第一補強層１１８と第二補強層１２０との回転方向間隔である。間隔Ｄの幅Ｗｕに対する比（Ｄ／Ｗ）は、０．５以上が好ましく、０．７以上がより好ましく、０．９以上がさらに好ましい。

本発明に係るクローラとして、３つの実施形態が示された。これらの実施形態では、全てのラグについて、その内側に位置する補強層は同じ形状を備えている。ラグにより、その内側に位置する補強層の形状が異なっていてもよい。例えば、図４、６及び７で示された補強層が、混在していてもよい。

補強層の構造は図４、６及び７で示されたものに限られない。ラグの根元及びその近辺において、上記ラグの側面に沿って延びていれば、他の形状でもよい。

以上、説明がされたとおり、本クローラは、耐久性に優れる。本発明の優位性は明らかである。

以上説明された弾性クローラは、種々の走行装置に適している。

２、２２、７２、１０２・・・弾性クローラ
２４、７４、１０４・・・本体
２６、７６、１０６・・・ラグ
２８、７８、１０８・・・抗張体
３０、８０、１１０・・・芯金
３２、８２、１１２・・・補強層
３４、９４、１２２・・・ラグの上面
３６、８６、１１６・・・ラグの側面
３７・・・突起
３８・・・主部
４０・・・翼部
４２・・・センター部
４４・・・ガイド
４６・・・窪み
４８、８４、１１４・・・クローラの外側面
５０・・・補強層の端
５２・・・芯金の端
５４・・・抗張体の端
５６、８８・・・第一部分
５８、９０・・・第二部分
６０、９２・・・第三部分
６２・・・マトリクス
６４・・・短繊維
９６、１２４・・・本体の表面
１１８・・・第一補強層
１２０・・・第二補強層

Claims (10)

1. エンドレスベルト状の本体、多数のラグ、多数の芯金、抗張体及び補強層を備えており、
   このクローラの回転方向及び幅方向に垂直な方向が垂直方向とされたとき、
   それぞれのラグがこの本体から垂直方向外側に突出しており、
   上記多数の芯金が回転方向に並べられており、それぞれの芯金の一部又は全部が上記本体に埋設されており、
   上記抗張体が、スチールからなるコードを備えており、
   上記抗張体が、上記本体の内部において、芯金の垂直方向外側に位置し回転方向に延びており、
   上記補強層が、架橋ゴムからなるマトリクスと多数の多様な方向に延びる短繊維とを備えており、
   上記補強層が、このクローラの外側面と上記抗張体との間に位置しており、
   回転方向に垂直な断面において、上記補強層の幅方向の端が、上記芯金の端よりも幅方向外側に位置しており、かつ上記抗張体の端よりも幅方向外側に位置しており、
   幅方向に垂直な断面において、上記補強層が、上記ラグの根元及びその近辺において上記ラグの側面に沿って延びている弾性クローラ。
2. 上記補強層の厚さが２ｍｍ以上である請求項１に記載の弾性クローラ。
3. 上記抗張体と補強層とが離間している請求項１又は２に記載の弾性クローラ。
4. 上記ラグの側面のうちその内側に補強層が沿っている部分において、上記ラグの側面とこの補強層の上面との距離が２ｍｍ以上５ｍｍ以下である請求項１から３のいずれかに記載の弾性クローラ。
5. 上記短繊維の材質がナイロンまたはポリエステルである請求項１から４のいずれかに記載の弾性クローラ。
6. 上記ラグの側面のうち、その内側に補強層が沿っている部分の垂直方向外側端までの高さがＨｒとされたとき、この高さＨｒのラグの高さＨに対する比（Ｈｒ／Ｈ）が０．３以上である請求項１から５のいずれかに記載の弾性クローラ。
7. 幅方向に垂直な断面において、上記ラグの根元の輪郭が垂直方向内向きに凸な丸みを有しており、少なくともこの丸みを有する部分において上記補強層が上記ラグの側面に沿っている請求項１から６のいずれかに記載の弾性クローラ。
8. 幅方向に垂直な断面において、上記補強層が、上記ラグの表面全体に沿っている請求項６又は７に記載の弾性クローラ。
9. 幅方向に垂直な断面において、上記補強層が、上記ラグの一方の側面に沿っている第一部分と、もう一方の側面に沿っている第二部分と、第一部分と第二部分との間に位置する第三部分とを備え、
   上記第三部分が上記ラグの上面に沿っていない請求項１から７のいずれかに記載の弾性クローラ。
10. 幅方向に垂直な断面において、上記ラグの内部に、一方の側面に沿って外側に向けて延びている第一補強層と、もう一方の側面に沿って外側に向けて延びている第二補強層とが位置しており、上記第一補強層が上記第二補強層と離間している請求項１から７のいずれかに記載の弾性クローラ。

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