(57)【要約】【課題】駆動輪との噛合不良を抑制し、駆動輪などへの巻き掛け性を向上することが可能な弾性クローラを提供する。【解決手段】無端帯状に形成されたクローラ本体部２８の内周面に突設され且つ駆動輪１４の駆動ピン（歯部）２０と噛合する突起部３２のうち、クローラ本体部２８側の基部３４を構成する弾性材料の硬度に対し、基部３４に連接し且つ基部３４よりも突出方向先端側の先端側部３６を構成する弾性材料の硬度を大きくした。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端帯状に形成され、機体に備えられた駆動輪に巻き掛けられるクローラ本体部と、
前記クローラ本体部の内周面に突設され、前記駆動輪に備えられた歯部と噛合する突起部と、を有する弾性クローラにおいて、
前記突起部は、
前記クローラ本体部側の基部を構成する弾性材料の硬度に対して、前記基部に連接し且つ前記基部よりも突出方向先端側の先端側部を構成する弾性材料の硬度が大きく構成されたことを特徴とする弾性クローラ。
【請求項２】
前記基部及び前記先端側部が層構造である請求項１に記載の弾性クローラ。
【請求項３】
前記基部は、前記クローラ本体部の周方向に連続して形成され、
前記先端側部は、前記クローラ本体部の周方向に所定間隔で前記基部からクローラ本体部の内側に向けて突設される請求項１又は２に記載の弾性クローラ。
【請求項４】
前記先端側部は８０°±５°の硬度のゴム材料で構成され、
前記基部は７０°±５°の硬度のゴム材料で構成される請求項１乃至３の何れか一項に記載の弾性クローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性クローラ、例えば、芯金のないゴム製の弾性クローラに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような弾性クローラ、所謂芯金レスゴムクローラとしては、例えば下記特許文献１に記載されるものがある。この芯金レスゴムクローラは、駆動輪の歯部と噛合するように無端帯状のゴム製クローラ本体部の内周面に突設された駆動突起部を積層ゴム層とし、最も高い硬度の高硬度ゴム層を突起高さ方向の最も基部側に配置すると共に、最も低い硬度の低硬度ゴム層を突起高さ方向の最も先端側に配置している。また、この芯金レスゴムクローラでは、低硬度ゴム層の高さを突起最大高さの１／２〜２／３の範囲としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５２７９４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、駆動突起部の先端部の硬度を低くした場合、つまり駆動突起部の先端部が軟らかいと、先端部へスプロケットから高い圧力が入力された際、先端部が変形して噛合が外れ、所謂歯飛びなどの噛合不良が生じるおそれがある。また、特に、駆動突起部の基部をクローラ本体部の周方向に連続するような場合、駆動突起部の基部が硬いと、駆動輪や遊動輪に対するゴムクローラの巻き掛け性が低下する可能性がある。ゴムクローラの巻き掛け性が低下すると、ゴムクローラの張力を大きくする必要が生じ、その結果、駆動抵抗が大きくなるおそれがある。駆動突起部の基部をクローラ本体部の周方向に連続しない場合であっても、クローラ本体部に隣接する基部の硬度が大きければ、程度は違っても、巻き掛け性は低下する。
【０００５】
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、駆動輪との噛合不良を抑制し、駆動輪などへの巻き掛け性を向上することが可能な弾性クローラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため請求項１に記載の弾性クローラは、無端帯状に形成され、機体に備えられた駆動輪に巻き掛けられるクローラ本体部と、前記クローラ本体部の内周面に突設され、前記駆動輪に備えられた歯部と噛合する突起部と、を有する弾性クローラにおいて、前記突起部は、前記クローラ本体部側の基部を構成する弾性材料の硬度に対して、前記基部に連接し且つ前記基部よりも突出方向先端側の先端側部を構成する弾性材料の硬度が大きく構成されたことを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、突起部の先端側部が硬いので、突起部へスプロケットから高い圧力が入力された場合であっても突起部の変形を抑制することができ、これにより歯飛びなどの駆動輪との噛合不良が抑制される。また、突起部の基部が軟らかいので、基部をクローラ本体部の周方向に連続するような場合であっても、駆動輪などへの巻き掛けが容易となり、巻き掛け性を向上することができる。
【０００８】
請求項２に記載の弾性クローラは、請求項１に記載の弾性クローラにおいて、前記基部及び前記先端側部が層構造である。
【０００９】
この構成によれば、突起部における基部及び先端側部の性能が明確なものとなり、駆動輪との噛合不良がより一層抑制されると共に、駆動輪などへの巻き掛け性をより一層向上することができる。
【００１０】
請求項３に記載の弾性クローラは、請求項１又は２に記載の弾性クローラにおいて、前記基部は、前記クローラ本体部の周方向に連続して形成され、前記先端側部は、前記クローラ本体部の周方向に所定間隔で前記基部からクローラ本体部の内側に向けて突設される。
【００１１】
この構成によれば、特に、突起部の基部をクローラ本体部の周方向に連続した場合の駆動輪などへの巻き掛け性を向上することができる。
【００１２】
請求項４に記載の弾性クローラは、請求項１乃至３の何れか一項に記載の弾性クローラにおいて、前記先端側部は８０°±５°の硬度のゴム材料で構成され、前記基部は７０°±５°の硬度のゴム材料で構成される。
【００１３】
この構成によれば、突起部における基部及び先端側部の性能を明確なものとすることができ、これにより駆動輪との噛合不良がより一層抑制されると共に、駆動輪などへの巻き掛け性をより一層向上することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、突起部の先端側部を硬くしたことにより、駆動輪の歯部が先端側部に噛合した場合の突起部の変形を抑制して歯飛びなどの駆動輪との噛合不良を抑制することができ、突起部の基部を軟らかくしたことにより、基部をクローラ本体部の周方向に連続するような場合であっても、駆動輪などへの巻き掛け性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の弾性クローラの一実施形態を示す機体取付状態の正面図である。
【図２】図１の弾性クローラの駆動輪への巻き掛け部を示す斜視図である。
【図３】図１の弾性クローラの遊動輪への巻き掛け部を示す斜視図である。
【図４】図１の弾性クローラの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下の実施の形態では、本発明を具体化するための装置や方法を例示する。しかしながら、本発明の技術的思想は、構成部品の材質や形状、配置等を下記に特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に技術的範囲内で種々の変更を加えることができる。
【００１７】
以下に、本発明の弾性クローラの一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、この実施形態の弾性クローラ１０をフレーム（機体）１２に取付けた状態の正面図、図２は、図１の弾性クローラ１０の駆動輪１４への巻き掛け部を示す斜視図、図３は、図１の弾性クローラ１０の遊動輪１６への巻き掛け部を示す斜視図である。この実施形態の弾性クローラ１０は、前述したように、芯金のないゴム製の弾性クローラ、つまり芯金レスゴムクローラである。この弾性クローラ１０は、駆動輪１４及び遊動輪１６を両端として掛け回されている。
【００１８】
駆動輪１４は、所謂かご型のスプロケットであり、図示しない駆動源によって回転駆動される。この駆動輪１４は、２枚のフランジ部１４ａを回転軸１４ｂで連結すると共に、その半径方向中間領域の同一円周上で等間隔に配置された複数の駆動ピン２０が２枚のフランジ部１４ａ間に架け渡されており、この駆動ピン２０が、弾性クローラ１０を駆動するための歯部を構成している。また、これらの駆動ピン２０よりも外周側のフランジ部１４ａ間には、後述する弾性クローラ１０の突起部３２の基部３４が収納される収納部２２が形成されている。また、遊動輪１６は、同じく２枚のフランジ部１６ａを回転軸１６ｂで連結し、それらフランジ部１６ａ間の外周部分には、弾性クローラ１０の突起部３２の基部３４が収納される収納部２２が形成されている。駆動輪１４と遊動輪１６の間の下部、つまり移動路面側には、複数の、図では３つの転輪１８が配置されている。この転輪１８も、遊動輪１６と同じく、２枚のフランジ部１８ａを回転軸１８ｂで連結し、それらフランジ部１８ａ間の外周部分には、弾性クローラ１０の突起部３２の基部３４が収納される図示しない収納部が形成されている。
【００１９】
この弾性クローラ１０の無端帯状のクローラ本体部２８内には、クローラ本体部２８の周方向に沿って多数のスチールコード２４が平行に埋設されている。また、このクローラ本体部２８内にあってスチールコード２４の外周側には、例えば周方向に対して傾斜した複数層、図では３層の補強プライ２６が配設されている。クローラ本体部２８は、これらスチールコード２４や補強プライ２６を内包して、ゴム材料で構成されている。また、このクローラ本体部２８の外周面には、同じくゴム製のラグ３０がクローラ本体部２８と一体的に形成されている。このラグ３０は、移動路面に作用するものであり、クローラ本体部２８の周方向に所定の間隔をあけて突設されている。
【００２０】
一方、クローラ本体部２８の内周面には、クローラ本体部２８の幅方向中央部において、駆動輪１４の歯部、つまり駆動ピン２０が噛合する突起部３２が突設されている。この突起部３２は、全体にゴム製で、クローラ本体部２８と一体的に形成されている。この突起部３２には、クローラ本体部２８側の基部３４と、その基部３４より突出方向先端部側の先端側部３６とが設けられ、このうち基部３４はクローラ本体部２８の周方向に同一高さ（突出寸度）で連続している。また、先端側部３６は、クローラ本体部２８の周方向に所定間隔で基部３４からクローラ本体部２８の内側に向けて突設される。
【００２１】
図４は、この実施形態の弾性クローラ１０の断面図である。この図は、弾性クローラ１０のうち、駆動輪１４や遊動輪１６に巻き掛けている部分ではなく、例えば転輪１８下にあって平坦な状態を示している。この図では、先端側部３６は、三角形に近い略五角形断面であるが、先端側部３６の断面形状は、これに限定されるものではない。また、先端側部３６と基部３４の接続部では、基部３４側が円弧状に窪んでいる。この円弧状の窪みは、駆動輪１４や遊動輪１６への巻き掛け部において、基部３４を撓み易くしたり、先端側部３６と基部３４の干渉を回避したりするために設けられている。
【００２２】
この実施形態では、突起部３２のうち、クローラ本体部２８の周方向に連続する基部３４は、前述した駆動輪１４や遊動輪１６、或いは転輪１８の２枚のフランジ部１４ａ、１６ａ、１８ａ間の外周部分に形成された収納部２２に収納される。従って、この連続する基部３４の幅方向側面は、駆動輪１４や遊動輪１６、或いは転輪１８の２枚のフランジ部１４ａ、１６ａ、１８ａに挟まれている。そのため、例えば転輪１８が浮き上がったような場合でも、突起部３２の基部３４が２枚のフランジ部１４ａ、１６ａ、１８ａに挟まれ、弾性クローラ１０が駆動輪１４や遊動輪１６、或いは転輪１８から外れてしまうのを防止することができる。
【００２３】
また、突起部３２の幅方向側面が駆動輪１４、遊動輪１６、転輪１８と接触することで弾性クローラ１０の斜行が抑制される。また、突起部３２の基部３４がクローラ周方向に連続していることで、駆動輪１４、遊動輪１６、転輪１８との接触面積が増え、前述のクローラ斜行抑制効果並びに突起部３２の耐久性がさらに向上される。この理由として、突起部３４の基部３４がクローラ周方向に連続することで、駆動輪１４、遊動輪１６、転輪１８から入力される応力が緩和されること、並びに基部３４のゴム体積の増大による耐久性向上が挙げられる。
【００２４】
一方、突起部３２の先端側部３６には、駆動輪１４の歯部を構成する駆動ピン２０が噛合し、これにより駆動輪１４の回転駆動力が弾性クローラ１０に伝達されて回転される。なお、駆動輪１４の歯部である駆動ピン２０が安定して突起部３２に噛合する場合は、例えば図４の略五角形の先端側部３６のうち基部３４寄り、つまり図示両側部である垂直面又はその近傍に駆動ピン２０が当接する。しかしながら、駆動輪１４のフランジ部１４ａと弾性クローラ１０の間に異物が挟まる、所謂石咬みのような状況では、例えば図４の略五角形の先端側部３６のうち先端部寄り、つまり図示上方部である斜面に駆動ピン２０が当接することもある。
【００２５】
前述したスチールコード２４や補強プライ２６を除き、この実施形態の弾性クローラ１０はゴム材料からなる。つまり、この実施形態の弾性クローラ１０に使用される弾性材料はゴム材料である。このようなゴム材料としては、例えば耐候性に優れたエチレン−プロピレン−ジエンゴムを配合したゴム材料が適用可能である。また、ゴム材料の硬度、所謂ゴム硬度は、ＪＩＳ  Ｋ６２５３に定義されるデュロメータ硬さ試験に従い、タイプＡ試験機を用いて、２０℃の室温条件下で測定された硬度とする。また、ゴム材料の硬度は、加硫後、つまり製品状態の硬度を示す。
【００２６】
この実施形態では、弾性クローラ１０の内周面に突設された突起部３２のうち、基部３４を構成するゴム材料の硬度に対し、それよりも突起部突出方向先端側の先端側部３６を構成するゴム材料の硬度を大きくした。具体的には、基部３４を構成するゴム材料の硬度が７０°±５°であるとすると、先端側部３６を構成するゴム材料の硬度は８０°±５°とする。実質的な硬度差は１０°〜２０°の範囲とするのが好ましい。更に、より好ましくは、基部３４の硬度を７０°、先端側部３６の硬度を８５°程度とする。
【００２７】
前述のように、駆動輪１４の歯部を構成する駆動ピン２０は、突起部３２の先端側部３６のより先端部寄りに当接することもある。そのため、突起部３２の先端側部３６が軟らかいと駆動ピン２０の当接に伴って変形し、歯飛びなどの噛合不良が生じる。この噛合不良の原因の一つとして、駆動輪１４から突起部３２の先端側部３６に高い圧力が入力されることが挙げられる。これは、重い荷物を積載して、坂を上るような状況で発生しやすい。また、他の原因として、前述のように、駆動輪１４の歯部を構成する駆動ピン２０は、突起部３２の先端側部３６のより先端部寄りに当接することが挙げられる。
【００２８】
一方、この実施形態のように突起部３２の基部３４をクローラ本体部２８の周方向に連続する場合、基部３４の硬度が大きいと、弾性クローラ１０を駆動輪１４や遊動輪１６に巻き掛ける際、弾性クローラ１０の駆動輪１４や遊動輪１６への密着性、所謂巻き掛け性が低下する。これを改善するには、弾性クローラ１０の張力を大きくすればよいが、そのようにすると駆動抵抗が大きくなってしまう。
【００２９】
この実施形態では、突起部３２の基部３４の硬度に対して先端側部３６の硬度を大きくしたため、駆動輪１４の歯部である駆動ピン２０が先端側部３６の先端部寄りに当接した場合であっても、先端側部３６が変形しにくく、噛合不良が抑制される。また、これにより駆動輪１４からの駆動力を弾性クローラ１０に十分に伝達することができる。また、突起部３２の基部３４の硬度を小さくしたことにより、駆動輪１４や遊動輪１６への巻き掛け性を向上することができる。また、これにより突起部３２の先端側部３６と駆動輪１４の歯部である駆動ピン２０との正常な噛合を保持したり、噛合を安定化したりすることができる。
【００３０】
なお、この実施形態とは異なり、突起部３２の基部３４をクローラ本体部２８の周方向に連続しない場合であっても、突起部３２の基部３４の硬度を小さく設定することは、弾性クローラ１０の駆動輪１４などへの巻き掛け性を向上することにつながる。
【００３１】
即ち、クローラ本体部２８に連接する突起部３２の基部３４の硬度が高い、つまり硬いと、例え両者の連接面積が小さくとも、その部分におけるクローラ本体部２８の変形抵抗が大きくなる。駆動輪１４の歯部である駆動ピン２０に噛合する突起部３２は、クローラ本体部２８の周方向に沿って点在しているから、突起部３２の基部３４をクローラ本体部２８の周方向に連続しない場合であっても、突起部３２の基部３５の硬度が大きいと、結果として弾性クローラ１０の駆動輪１４などへの巻き掛け性は低下する。
【００３２】
これに対し、本発明では、突起部３２の基部３４の硬度を小さくしているから、基部３４がクローラ本体部２８の周方向に連続しない場合であっても、突起部３２の基部３４の硬度が大きい場合に比して、弾性クローラ１０の駆動輪１４などへの巻き掛け性は向上する。
【００３３】
なお、基部３４及び先端側部３６における硬度分布を、突起部３２の基部３４から先端部に向けて次第に硬度が大きくなるようにするとさらに良い。これは、一般的に、突起部３２の基部３４から遠ざかる先端部ほど変形しやすいため、基部３４から先端部に向けて次第に硬度が大きくなるようにすることで、先端部の変形をより積極的に抑制することができるからである。
【００３４】
このように、この実施形態の弾性クローラ１０では、無端帯状に形成されたクローラ本体部２８の内周面に突設され且つ駆動輪１４の駆動ピン（歯部）２０と噛合する突起部３２のうち、クローラ本体部２８側の基部３４を構成する弾性材料の硬度に対し、基部３４に連接し且つ基部３４よりも突出方向先端側の先端側部３６を構成する弾性材料の硬度を大きくした。これにより、駆動輪１４の駆動ピン２０が先端側部３６に噛合した場合であっても突起部３２の変形を抑制することができ、これにより歯飛びなどの駆動輪１４との噛合不良が抑制される。また、基部３４をクローラ本体部２８の周方向に連続するような場合であっても、駆動輪１４などへの巻き掛けが容易となり、巻き掛け性を向上することができる。
【００３５】
また、基部３４及び先端側部３６を層構造とすることにより、突起部３２における基部３４及び先端側部３６の性能が明確なものとなり、駆動輪１４との噛合不良がより一層抑制されると共に、駆動輪１４などへの巻き掛け性をより一層向上することができる。
【００３６】
また、クローラ本体部２８の周方向に連続して基部３４を形成し、クローラ本体部２８の周方向に所定間隔で基部３４からクローラ本体部２８の内側に向けて先端側部３６を突設する。これにより、特に、突起部３２の基部３４をクローラ本体部２８の周方向に連続した場合の駆動輪１４などへの巻き掛け性を向上することができる。
【００３７】
また、先端側部３６を８０°±５°の硬度のゴム材料で構成し、基部３４を７０°±５°の硬度のゴム材料で構成することにより、突起部３２における基部３４及び先端側部３６の性能を明確なものとすることができ、駆動輪１４との噛合不良がより一層抑制されると共に、駆動輪１４などへの巻き掛け性をより一層向上することができる。
【００３８】
なお、本発明の弾性クローラの他の実施例として、前述した突起部３２の基部３４から先端側部３６に向かって徐々に硬度が大きくなるようにすることも可能である。
【００３９】
本発明が上記していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当とされる特許請求の範囲に記載された発明特定事項によってのみ定められるものである。
【符号の説明】
【００４０】
１０  弾性クローラ
１２  フレーム（機体）
１４  駆動輪
１６  遊動輪
１８  転輪
２０  駆動ピン（歯部）
２２  収納部
２８  クローラ本体部
３２  突起部
３４  基部
３６  先端側部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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