(57)【要約】【課題】バリ取りの工数を少なくできる弾性クローラ用芯金と、この弾性クローラ用芯金の製造方法を得る。【解決手段】弾性クローラ用芯金１２には、係合凹部２４Ｂ及び係合凸部２４Ｄが形成されたハイスティッフ構造とされる。弾性クローラ用芯金１２を金型で成形するときに、複数の金型の境界部分で生じる境界線２６は、係合凹部２４Ｂが形成された箇所では、係合凹部２４Ｂよりも上方へと湾曲され、傾斜部２６Ｄ、２６Ｅが形成されている。傾斜部２６Ｄ、２６Ｅに代えて、この部分が垂直に立ち上がった構成と比較して、傾斜部２６Ｄ、２６Ｅに生じたバリをトリミング金型で除去できるようになる。【選択図】図１
2010012839.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性クローラを構成する弾性体内に配置され弾性クローラ幅方向の中央部分に位置する中央部と、
前記中央部から前記弾性クローラ幅方向に延出された一対の翼部と、
を備え、
成形時の複数の成形金型の境界に生じる境界線が、前記翼部の延出方向に対し正面視にて平行又は傾斜している弾性クローラ用芯金。
【請求項２】
前記境界線の一部が湾曲されて湾曲部とされている請求項１に記載の弾性クローラ用芯金。
【請求項３】
前記境界線の前記翼部の延出方向に対する傾斜角度が６０度以下とされている請求項１又は請求項２に記載の弾性クローラ用芯金。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の弾性クローラ用芯金であって、
前記弾性体内に配置された状態で隣接する弾性クローラ用芯金との間で係合する係合凹部及び係合凸部が形成され、
前記境界線の前記翼部の延出方向に対する傾斜角度が前記係合凹部の前記弾性クローラ幅方向の両側で２０度以上６０度以下とされている弾性クローラ用芯金。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の弾性クローラ用芯金を製造する弾性クローラ用芯金の製造方法であって、
前記成形金型によって成形された弾性クローラ用芯金の概略成形物を、
トリミング金型に対し、概略成形物を正面視して前記翼部の延出方向と直交する方向に相対移動させて前記境界線に生じたバリを除去する弾性クローラ用芯金の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性クローラ用芯金及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴム等の弾性体で構成された弾性クローラでは、たとえば特許文献１に示されるように、弾性体の内部に芯金（弾性クローラ用芯金）が配置されたものがある。特に、隣接する弾性クローラ用芯金どうしで、互いに係合する係合凸部及び係合凹部を設け、弾性クローラ用芯金の相対的な位置ずれをこれらの係合で制限することで、耐脱輪性を向上させるようにしたものがある。
【０００３】
ところで、弾性クローラ用芯金の製造にあたっては、たとえば、内周型（弾性クローラを構成した状態で内周側に位置する部分を成形する金型）と、外周型（弾性クローラを構成した状態で外周側に位置する部分を成形する金型）とに分割させた成形金型を使用し、鋳造によって（場合によっては鍛造によって）、概略形状が成形される。
【０００４】
この場合、内周型と外周型とのパーティングラインが成形物での境界線となるため、成形時には境界線に沿ってバリが生じる。たとえば、弾性クローラ用芯金の翼部では、この翼部の延出方向に沿ってバリが生じる。ところが、上記した係合凹部が形成されていると、この係合凹部の周囲では、翼部に対しバリが略直交する方向に発生することがある。一般に、バリは、その延出方向と直交する方向（又は斜め方向）に削り落とすため、このように互いに直交する２方向のバリが生じていると、バリの除去に要する作業工程が多くなる。
【０００５】
このような不都合は、上記の係合凹部が形成されていない弾性クローラ用芯金であっても、何らかの事情によりバリが直交する２方向に形成されていれば生じる不都合である。
【特許文献１】特開２０００―７２０５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記事実を考慮し、バリ取りの工数を少なくできる弾性クローラ用芯金と、この弾性クローラ用芯金の製造方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明では、弾性クローラを構成する弾性体内に配置され弾性クローラ幅方向の中央部分に位置する中央部と、前記中央部から前記弾性クローラ幅方向に延出された一対の翼部と、を備え、成形時の複数の成形金型の境界に生じる境界線が、前記翼部の延出方向に対し正面視にて平行又は傾斜している。
【０００８】
この弾性クローラ用芯金では、成形金型の境界に生じる境界線が中央部及び翼部に生じるが、この境界線は、翼部の延出方向に対しては正面視で平行又は傾斜している。すなわち、翼部の延出方向に対し直交する部分は存在していない。このため、境界線にできたバリを除去するときに、たとえば翼部の延出方向と直交する方向に削り落とすようにすれば、全てのバリを除去できる。すなわち、バリ取りを一方向での削り落としで行えるので、バリ取りの工数が少なくなる。
【０００９】
なお、本発明において、中央部が配置される「中央部分」には、弾性クローラ用芯金の幅方向での中心部分を含むのはもちろんであるが、さらに、この中心部分から幅方向にずれた位置、すなわちオフセットされた位置も含む。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の発明において、前記境界線の一部が湾曲されて湾曲部とされている。
【００１１】
すなわち、境界線は、すべて直線状とされて、翼部の延出方向と平行や部分や、傾斜した部分のみで構成されていてもよいが、このように湾曲部を構成すると、弾性クローラ用芯金の形状に合わせた境界線を構成できる。そして、湾曲部においても、翼部の延出方向に対し傾斜しているので、バリ取りの工数が少なくなる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記境界線の前記翼部の延出方向に対する傾斜角度が６０度以下とされている。
【００１３】
ここでいう「傾斜角度」とは、境界線の任意の微小部分を考えたときに、この微小部分における翼部の延出方向との成す角をいい、請求項３に記載の発明では、全ての微小部分に関し、傾斜角度が６０度以下となっている。すなわち、境界線には、傾斜角度が６０度を超える部分が存在していない。
【００１４】
このように、境界線の傾斜角度を６０度以下とすることで、この傾斜角度が６０度を超える部分が存在しているものと比較して、容易にバリを除去可能となる。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の弾性クローラ用芯金であって、前記弾性体内に配置された状態で隣接する弾性クローラ用芯金との間で係合する係合凹部及び係合凸部が形成され、前記境界線の前記翼部の延出方向に対する傾斜角度が前記係合凹部の前記弾性クローラ幅方向の両側で２０度以上６０度以下とされている。
【００１６】
請求項４に記載の弾性クローラ用芯金では、隣接する弾性クローラ用芯金で係合凹部と係合凸部とを係合させることで、弾性クローラ用芯金どうしの相対的な位置ずれが制限され、耐脱輪性が向上される。
【００１７】
また、境界線の傾斜角度が、係合凹部の弾性クローラ幅方向の両側で２０度以上６０度以下とされている。傾斜角度を６０度以下とすることで、容易にバリを除去可能となるが、これに加えて、傾斜角度を２０度以上とすることで、弾性クローラ用芯金の全体的形状に与える影響を少なくして、係合凹部の形状を維持可能となる。
【００１８】
請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の弾性クローラ用芯金を製造する弾性クローラ用芯金の製造方法であって、前記成形金型によって成形された弾性クローラ用芯金の概略成形物を、トリミング金型に対し、概略成形物を正面視して前記翼部の延出方向と直交する方向に相対移動させて前記境界線に生じたバリを除去する。
【００１９】
この弾性クローラ用芯金の製造方法では、成形金型によって弾性クローラ用芯金の概略成形物が形成されるが、成形金型の境界に生じる境界線にはバリが発生することがある。概略成形物において、境界線は翼部の延出方向に対し平行又は傾斜しているので、概略成形物を、トリミング金型に対し概略成形物を正面視したときの翼部の延出方向と直交する方向に相対移動させると、バリを境界線と直交する方向、又は境界線に対し傾斜した方向に削り落とすことになる。すなわち、バリ取りを一方向での削り落としで行えるので、バリ取りの工数が少なくなる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は上記構成としたので、バリ取りの工数を少なくできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
図１及び図２には、本発明の第一実施形態の弾性クローラ用芯金１２が示されている。この弾性クローラ用芯金は、中央部１４と、この中央部１４から互いに離間する方向に延出された一対の翼部１６を有している。弾性クローラ用芯金１２が弾性クローラの図示しない無端状のゴム体（弾性体）に配置された状態では、ゴム体の幅方向が、翼部１６の延出方向と一致する。以下、単に弾性クローラ用芯金１２の「幅方向」というときは、翼部１６の延出方向をいうものとし、図面において矢印Ｗで示す。また、弾性クローラ用芯金１２の奥行き方向というときは、翼部１６の延出方向と直交する矢印Ｄ方向をいうものとする。さらに、「内周側」、「外周側」というときは、この弾性クローラが装着された車両ではなく、弾性クローラ自体の内周側、外周側をいい、矢印ＩＮ、ＯＵＴでそれぞれ示す。
【００２２】
なお、本実施形態では、中央部１４は、弾性クローラ用芯金１２の幅方向の中心部分に配置されている例を挙げているが、中央部１４としては、この中心部分から幅方向にずれて配置されているもの（オフセットされているもの）であってもよい。
【００２３】
中央部１４と翼部１６との境界部分からは、一対の転輪通過突起２０が形成されている。転輪通過突起２０のそれぞれは略ブロック状に形成されており、少なくともその頂面２０Ｔは、ゴム体から露出されている。この頂面２０Ｔには、クローラ車の図示しない転輪が接触する転輪接触面となっている。また、本第１実施形態では、転輪通過突起２０の側面２０Ｓは、翼部１６の延出方向に対し、略垂直に立ち上がっている。
【００２４】
図１から分かるように、転輪通過突起２０はそれぞれが、平面視したときに互いに異なる奥行き方向に突出しており、突出部２２が構成されている。図２にも示すように、突出部２２のそれぞれの下方には、係合凹部２４Ｂが形成されている。これに対し、突出部２２の反対面からは、係合凹部２４Ｂに係合する係合凸部２４Ｄが形成されている。弾性クローラ内では、複数の弾性クローラ用芯金１２が奥行き方向に並べて配置されるが、この状態で、隣接する弾性クローラ用芯金１２どうしの係合凹部２４Ｂと係合凸部２４Ｄとが係合するようになっており、いわゆるハイスティッフ構造とされている。係合凹部２４Ｂと係合凸部２４Ｄとがこのように係合することで、弾性クローラ用芯金１２の相対的な位置ずれを制限し、耐脱輪性を向上させている。
【００２５】
なお、弾性クローラが駆動輪や従動輪に巻きかけられている箇所では、隣接する弾性クローラ用芯金１２どうしの相対的な位置関係が変化する。たとえば、係合凹部２４Ｂの内面は、係合凸部２４Ｄの外面に対し所定の隙間が構成されており、係合凹部２４Ｂの内面と係合凸部２４Ｄの外面とが相対的な接近が許容されている。
【００２６】
図１及び図２に太線で示すように、弾性クローラ用芯金１２には、境界線２６が形成されている。この境界線２６は、弾性クローラ用芯金１２を金型で成形するときに、複数の金型の境界部分（割り位置、あるいはパーティングライン）によって形成される。すなわち、本実施形態では、弾性クローラ用芯金１２の成形時に、内周側に位置する内周型と、外周側に位置する外周型の２つの金型を用いて鋳造により（鍛造でもよい）、弾性クローラ用芯金１２の概略形状のもの（概略成形物）を成形しているが、これら内周型と外周型の境界部分がパーティングラインであり、これに対応して境界線２６が形成されることになる。
【００２７】
図１から分かるように、境界線２６は、弾性クローラ用芯金１２を平面視すると最も外側の縁部分（最外縁）に位置している。これに対し、図２から分かるように、弾性クローラ用芯金１２を正面視すると、境界線２６は、翼部１６に対応する箇所では矢印Ｗ方向（翼部１６の延出方向）に沿って形成されており、水平部２６Ａとなっている。また、中央部１４においても、境界線２６は矢印Ｗ方向に形成されており、水平部２６Ｂとなっている。
【００２８】
これに対し、境界線２６は、係合凹部２４Ｂが形成された箇所では、係合凹部２４Ｂよりも上方へと湾曲されている。そして、境界線２６は、係合凸部２４Ｄの上方に位置する略水平の最上部２６Ｃから、左右に向かって傾斜する傾斜部２６Ｄ、２６Ｅが形成されている。すなわち、幅方向で係合凹部２４Ｂの両側に、傾斜部２６Ｄ、２６Ｅが形成されていることになる。特に本実施形態では、傾斜部２６Ｄについては、全体として下に向かって凸となるように湾曲あるいは屈曲させている。また、傾斜部２６Ｄ、２６Ｅの任意の位置において、その位置における傾斜部２６Ｄ、２６Ｅの接線と水平部２６Ａとの成す角（傾斜角θ）が２０度〜６０度の範囲となるように、その形状が決められている。
【００２９】
このような構成とされた本実施形態の弾性クローラ用芯金１２を製造する場合、上記したように内周型と外周型の２つの金型を少なくとも用い（さらに多くの金型を用いでもよい）、鋳造等によって、弾性クローラ用芯金１２の概略形状、すなわち、本発明に係る概略成形物を成形する。この概略成形物では、パーティングラインに対応する境界線２６が形成されることになる。ここで、実際の弾性クローラ用芯金１２の重量と比較して、金型内には、より多い材料を投入することで、所望の形状が正確に得られるようにしている。したがって、実際の概略成形物では、余分の材料がパーティングラインからはみ出すことで、境界線２６に沿ってバリが生じる。このバリを取り除くことで、最終的な弾性クローラ用芯金１２が得られる。
【００３０】
図３（Ａ）及び（Ｂ）には、バリ９０が生じている概略成形物２８と、この概略成形物２８からバリ９０を除去するためのトリミング金型３２が部分的に示されている。トリミング金型３２には、弾性クローラ用芯金１２を平面視したときの外形形状に沿ったトリミング孔３４が形成されており、このトリミング孔３４に概略成形物２８を当てがった状態で、概略成形物２８に力Ｆ１を作用させて、下方すなわち翼部１６の延出方向と正面視で直交する方向に移動させトリミング作業を行う。このトリミング作業により、概略成形物２８のバリ９０をトリミング孔３４の孔縁で削り取ることができる。
【００３１】
ここで、図４には、比較例の弾性クローラ用芯金３８が示されている。また、図５には、比較例の弾性クローラ用芯金３８のバリ９０を取り除く前段階の概略成形物３９が示されている。この弾性クローラ用芯金３８の境界線２６は、第１実施形態の概略成形物２８と異なり、最上部２６Ｃと水平部２６Ａ、２６Ｂの間の部分が、水平部２６Ａ、２６Ｂに対し略直交した垂直部２６Ｆ、２６Ｇとなっている。
【００３２】
このような比較例の弾性クローラ用芯金３８において、バリが除去されていない状態の概略成形物から、図３に示すトリミング金型３２を使用してバリ９０を除去する場合に、垂直部２６Ｆ、２６Ｇのバリを除去しきれないことがある。除去できずに残ったバリは、別途手作業などで除去する必要があり、結果的にバリ取りの工数が多くなる。
【００３３】
これに対し、本第１実施形態の概略成形物２８では、境界線２６が水平部２６Ａ、２６Ｂ、最上部２６Ｃ、傾斜部２６Ｄ、２６Ｅを含んで構成されており、水平部２６Ａ、２６Ｂに対して直交する部分（比較例における垂直部２６Ｆ、２６Ｇ）が存在していない。このため、図３（Ｂ）から分かるように、トリミング金型３２を使用してバリ９０を除去する場合に、力Ｆ１を作用させて概略成形物２８を下方に移動させることで、バリ９０のすべてを削り取ることができる。
【００３４】
特に、本第１実施形態では、傾斜部２６Ｄ、２６Ｅの任意の位置において、傾斜角θが６０度以下となっている。したがって、傾斜角θが６０度以上となっている傾斜部を有する構成と比較して、バリ９０の除去が容易になっている。
【００３５】
また、特に傾斜部２６Ｄについては、下に凸になるように湾曲させている。したがって、弾性クローラ用芯金１２の形状、とりわけ、係合凹部２４Ｂ及びその周囲の形状に合わせた境界線２６の形状とすることが可能である。
【００３６】
なお、このように、バリ９０の除去を容易にする観点からは、傾斜角θは小さいほうがより好ましい。しかし、本第１実施形態の弾性クローラ用芯金１２のように係合凹部２４Ｂが形成された構造のものでは、係合凹部２４Ｂを避けて境界線２６を形成する必要がある。換言すれば、傾斜角θを小さくすると、係合凹部２４Ｂの幅も小さくなる等、構造上の制限が多くなってしまう。これに対し、本実施形態では、傾斜角θを２０度以上としている。このため、係合凹部２４Ｂを過度に小さくする必要はなく、係合凸部２４Ｄの係合に必要な係合凹部２４Ｂの大きさを確保できるようになっている。
【００３７】
なお、このように、バリ取りの工数を少なくするためには、上記のように湾曲した傾斜部２６Ｄ、２６Ｅを形成する必要はない。以下の各実施形態では、第１実施形態と異なる傾斜部を有する弾性クローラ用芯金を挙げる。なお、以下では、第１実施形態と同一の構成要素、部材等については同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００３８】
図６には、本発明の第２実施形態として、湾曲することなく直線状に形成された境界線２６である傾斜部２６Ｈを有する弾性クローラ用芯金４２が示されている。このように、傾斜部２６Ｄが直線状であっても、水平部２６Ａ、２６Ｂに対して傾斜していれば、トリミング金型３２（図３（Ａ）及び（Ｂ）参照）によるトリミング作業で、バリを除去することができる。
【００３９】
また、図７には、本発明の第３実施形態の弾性クローラ用芯金５２が示されている。この弾性クローラ用芯金５２では、転輪通過突起２０の側面に、第１実施形態と比較してより小さな傾斜角で傾斜した傾斜面２０Ｓが形成されている。そして、境界線２６の傾斜部２６Ｊは、第２実施形態と同様に直線状とされているが、このように側面を傾斜させて傾斜面２０Ｓを構成したことで、第２実施形態と比較して、図面上で左側、すなわち、係合凹部２４Ｂから離間した位置にシフトされている。このように、第３実施形態では、第２実施形態と同一の傾斜角θであっても、係合凹部２４Ｂをより大きく（幅広に）形成することが可能になっている。
【００４０】
本発明において、境界線２６の傾斜部の傾斜角θは、より小さくする程、バリ取りが容易になる。これに対し、傾斜角θを大きくする程、弾性クローラ用芯金の全体的形状に与える影響を少なくして、係合凹部２４Ｂの形状を大きく確保しやすくなる。たとえば、傾斜角θをあまりに小さくすると、図７に示した第７実施形態の弾性クローラ用芯金５２等において、傾斜面２０Ｓの傾斜角も小さくする必要が生じてしまうが、これによって重量増や材料コストの上昇を招くおそれがある。表１には、これらの点と傾斜角θとの関係が示されている。
【００４１】
【表１】
2010012839.tif 000003
【００４２】
この表１において、「バリ取りの容易性」の評価としては、「Ａ」はバリ取りに全く問題が生じないことを、「Ｂ」は、「Ａ」と比較すると、僅かにバリ取り時（トリミング時）に大きな力Ｆ１（図３（Ａ）参照）が必要になることがあるが、実質的には問題なくバリ取り可能であることを、「Ｃ］は「Ｂ」と比較して、トリミング時にさらに大きな力Ｆ１が必要となるか、もしくはトリミングではバリ取りを行うことができず、別の作業が必要になることを示す。
【００４３】
「係合凹部の形状確保性」の評価としては、「Ａ」は、係合凹部の形状に実質的に全く影響を与えないことを、「Ｂ」は係合凹部の形状に僅かに影響があるものの、実質的には問題とならないことを、「Ｃ」は、係合凹部の形状が幅狭となるため、所望の作用を奏するようにするためには、係合凹部の位置変更や、係合凸部の形状変更が必要となることをそれぞれ示す。
【００４４】
表１から、傾斜角θが２０度以上６０度以下の場合には、「バリ取りの容易性」と「係合凹部の形状確保性」が両立されていることが分かる。特に、傾斜角θを３０度とすると、これらのいずれも全く問題なく両立でき、最も好ましいことが分かる。したがって、たとえば第２実施形態や第３実施形態のように傾斜部２６Ｈ、２６Ｊが直線状の場合には、傾斜角θは一定であり、２０度以上６０度以下とすることが好ましく、３０度とすることが最も好ましい。また、第１実施形態のように傾斜部２６Ｄが湾曲している場合には、傾斜部２６Ｄの任意の微小部分を考えたときに、いずれの微小部分でも傾斜角θが２０度以上６０度以下となっていることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１実施形態の弾性クローラ用芯金を示す平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態の弾性クローラ用芯金を示す正面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に弾性クローラ用芯金の概略成形物からバリを除去する工程を（Ａ）〜（Ｂ）へと部分的に拡大して示す説明図である。
【図４】比較例の弾性クローラ用芯金を示す正面図である。
【図５】比較例の弾性クローラ用芯金の概略成形物を部分的に拡大して示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態の弾性クローラ用芯金を示す正面図である。
【図７】本発明の第３実施形態の弾性クローラ用芯金を示す正面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１２  弾性クローラ用芯金
１４  中央部
１６  翼部
２０  転輪通過突起
２０Ｔ      頂面
２０Ｓ      側面
２２  突出部
２４Ｂ      係合凹部
２４Ｄ      係合凸部
２６  境界線
２６Ａ、２６Ｂ    水平部
２６Ｃ      最上部
２６Ｄ、２６Ｅ    傾斜部
２６Ｆ、２６Ｇ    垂直部
２６Ｈ      傾斜部
２６Ｊ      傾斜部
２８  概略成形物
３２  トリミング金型
３４  トリミング孔
３８  概略成形物
４２  弾性クローラ用芯金
５２  弾性クローラ用芯金
９０  バリ
θ    傾斜角度
【図１】
2010012839.tif 000004
【図２】
2010012839.tif 000005
【図３】
2010012839.tif 000006
【図４】
2010012839.tif 000007
【図５】
2010012839.tif 000008
【図６】
2010012839.tif 000009
【図７】
2010012839.tif 000010