(57)【要約】【課題】転輪が通過する部分のバネ定数の変動を小さくして振動を抑制することが可能な芯金レスクローラベルトを提供する。【解決手段】駆動輪と従動輪との間に無端帯状に巻回される芯金レスクローラベルト２２であって、内周面に左右一対の転輪通過面Ｓを備えるベルト本体２３を有し、このベルト本体２３の外周面の左右一対の転輪通過面Ｓと対応する位置にそれぞれ、ベルト周方向に間隔を開けて突設された複数のラグ２６を備える左右一対のラグ列が設けられ、転輪通過面Ｓと対応する位置において、これらのラグ２６は、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列のうち少なくとも一方のラグ列が備えるラグ２６の頂面２６Ａが位置されるように配置されるとともに、前記仮想線上に、左右一対のラグ列が備える両ラグ２６の各頂面２６Ａが位置する部分のベルト周方向長さの合計が、ベルト本体２３の周長の１０％以内となっていることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪と従動輪との間に無端帯状に巻回される芯金レスクローラベルトであって、
無端帯状をなして内周面に左右一対の転輪通過面を備えるベルト本体を有し、このベルト本体の外周面において少なくとも前記左右一対の転輪通過面と対応する位置にそれぞれ、ベルト周方向に間隔を開けて突設された複数のラグを備える左右一対のラグ列が設けられ、
前記転輪通過面と対応する位置において、これらのラグは、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列のうち少なくとも一方のラグ列が備えるラグの頂面が位置されるように、前記頂面が前記左右一対の各ラグ列それぞれについてベルト周方向位置が互いにずらされて配置されるとともに、前記仮想線上に、前記左右一対のラグ列が備える両ラグの各頂面が位置する部分のベルト周方向長さの合計が、ベルト本体の周長の１０％以内となっていることを特徴とする芯金レスクローラベルト。
【請求項２】
請求項１記載の芯金レスクローラベルトであって、
前記ラグに肉抜き部を設けることにより、前記ラグの頂面の配置が調整されていることを特徴とする芯金レスクローラベルト。
【請求項３】
請求項２記載の芯金レスクローラベルトであって、
前記肉抜き部の幅は、前記転輪通過面の幅以上となるように構成されていることを特徴とする芯金レスクローラベルト。
【請求項４】
請求項２または請求項３記載の芯金レスクローラベルトであって、
前記肉抜き部が、前記ラグのベルト周方向における端部に設けられていることを特徴とする芯金レスクローラベルト。
【請求項５】
請求項２から請求項４のいずれか記載の芯金レスクローラベルトであって、
前記肉抜き部の底面が、ベルト周方向に沿って突出高さが漸次変化する傾斜面とされていることを特徴とする芯金レスクローラベルト。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか記載の芯金レスクローラベルトであって、
前記ラグの頂面においてベルト周方向における端部の稜線が、ベルト周方向及びベルト幅方向に対して傾斜させられていることを特徴とする芯金レスクローラベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧ショベル等の建設機械、その他のクローラ式車両に装着されるクローラベルトであって、特にベルト本体の内部に芯金が埋設されていない芯金レスクローラベルトに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
クローラ式車両に装着されるクローラ式走行体は、例えば特許文献１に示すように、一般に駆動輪と従動輪との間にクローラベルトが無端帯状に巻回された構成とされたものが知られている。クローラベルトには、ゴム材料で無端帯状に成形されたベルト本体が備えられ、このベルト本体の内周面に、クローラ式走行体に設けられた左右一対の転輪が、クローラベルトの送り移動に伴ってこのクローラベルトに対して転動させられる左右一対の転輪通過面が形成されている。また、ベルト本体の外周面には、ベルト幅方向に延びる複数のラグが突設されている。
【特許文献１】特開２００２−１４５１３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、従来のクローラベルトにおいては、ベルト周方向の同一位置において左右一対の転輪通過面の両方に対応する位置にラグの頂面が配設される部分と、これら左右一対の転輪通過面の両方に対応する位置にラグが全く配設されていない部分とがベルト周方向に繰り返し存在するように、ラグが配置されていることがある。ここで、左右一対の転輪通過面の両方に対応する位置にラグの頂面が配設されている場合にはバネ定数が大きくて硬くなり、ラグが配設されていない場合にはバネ定数が小さくて柔らかくなってしまう。バネ定数が小さく軟らかい部分では転輪が大きく沈み込んでしまうため、このようなバネ定数の変動がベルト周方向で繰り返されることにより、クローラ式走行体に振動が発生してしまうといった問題があった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、転輪が通過する部分のバネ定数の変動を小さくして振動を抑制することが可能な芯金レスクローラベルトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の芯金レスクローラベルトは、駆動輪と従動輪との間に無端帯状に巻回される芯金レスクローラベルトであって、無端帯状をなして内周面に左右一対の転輪通過面を備えるベルト本体を有し、このベルト本体の外周面において少なくとも前記左右一対の転輪通過面と対応する位置にそれぞれ、ベルト周方向に間隔を開けて突設された複数のラグを備える左右一対のラグ列が設けられ、前記転輪通過面と対応する位置において、これらのラグは、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列のうち少なくとも一方のラグ列が備えるラグの頂面が位置されるように、前記頂面が前記左右一対の各ラグ列それぞれについてベルト周方向位置が互いにずらされて配置されるとともに、前記仮想線上に、前記左右一対のラグ列が備える両ラグの各頂面が位置する部分のベルト周方向長さの合計が、ベルト本体の周長の１０％以内となっていることを特徴としている。
【０００６】
この発明によれば、ベルト本体の外周面において前記左右一対の転輪通過面に対応する位置にそれぞれ複数のラグを備える左右一対のラグ列が設けられており、転輪通過面と対応する位置において、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列のうち少なくとも一方のラグ列が備えるラグの頂面が位置されているので、バネ定数が小さくなって軟らかくなることがなくなり、転輪の沈み込みを防止できる。さらに、転輪通過面と対応する位置において前記仮想線上に前記左右一対のラグ列が備える両ラグの各頂面が位置する部分のベルト周方向長さの合計が、ベルト本体の周長の１０％以内となるように設定されているので、ベルト周方向におけるバネ定数の変動が小さくなり、クローラ式走行体の振動の発生を抑制することができる。このように左右一対のラグ列に備えられたラグの頂面の位置を調整することで、クローラ式走行体に発生する振動を抑制できるので、ラグの設計の自由度が高く、使用目的に応じたラグ形状及び配置とすることが可能となる。なお、ラグの頂面とは、ラグの突出高さが最も大きくされた部分であって実際に地面に接地される面である。
【０００７】
ここで、前記ラグに肉抜き部を設けることにより、前記ラグの頂面の配置を調整してもよい。
この場合、ベルト周方向の同一位置において左右一対の転輪通過面の両方に対応する位置にラグが配設されていても、肉抜き部を設けることでラグの頂面の配置を調整することが可能となる。よって、ラグの設計の自由度がさらに増して、走行性能等を犠牲にすることなく振動を確実に防止することができる。
【０００８】
また、前記肉抜き部の幅は、前記転輪通過面の幅以上となるように構成することが好ましい。
この場合、肉抜き部を設けた場合であっても、ラグ自体が存在しない場合と同様にバネ定数の増加を防止することが可能となる。
【０００９】
さらに、前記肉抜き部を、前記ラグのベルト周方向における端部に設けてもよい。
この場合、ベルト周方向において、左右一対の転輪通過面のうち一方の転輪通過面に対応する位置にラグの頂面が配設されている部分と他方の転輪通過面に対応する位置にラグの頂面が配設されている部分との間に、左右一対の転輪通過面の両方に対応する位置にラグの頂面が配設される部分を設けることが可能となり、転輪が左右に大きくがたつくことを防止できる。さらに、一つの肉抜き部の大きさを小さくすることができ、ラグの強度低下を抑制することができる。
【００１０】
また、前記肉抜き部の底面を、ベルト周方向に沿って突出高さが漸次変化する傾斜面としてもよい。
この場合、ラグの頂面が配置された部分とラグが設けられていない部分との間でバネ定数が急激に変動することがなくなり、振動抑制の効果を一層確実に奏功せしめることができる。
【００１１】
さらに、前記ラグの頂面においてベルト周方向における端部の稜線を、ベルト周方向及びベルト幅方向に対して傾斜させてもよい。
この場合、左右一対の転輪通過面の両方に対応する位置に前記ラグの頂面が配設される部分において、ラグの頂面の幅を調整することが可能となり、この部分でのバネ定数の増加を防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ラグの頂面の配置を規定して転輪通過面におけるバネ定数の変動を少なくすることにより、振動の発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、添付した図面を参照しながら本発明の実施形態である芯金レスクローラベルトについて説明する。
例えば、油圧ショベル等の建設機械、その他のクローラ式車両においてその下部に装着される左右一対のクローラ式走行体２０はそれぞれ、図１に示されるように、駆動輪２１と図示されない従動輪との間にクローラベルト２２が無端帯状に巻回された概略構成とされている。
駆動輪２１はスプロケットとされ、車両フレームに設けられた例えば油圧モータ等の駆動手段により回転可能に支持されている。また、従動輪は前記車両フレームに回転自在に支持されている。
【００１４】
図示の例では、クローラベルト２２は、ゴム材料で無端帯状に成形されたベルト本体２３を備え、このベルト本体２３に、ベルト周方向に連続して延びるスチールコード２８がベルト幅方向に間隔をあけて複数配置されたスチールコード層２７と、スチールコード層２７よりもベルト本体２３の外周側において、このスチールコード層２７の厚さ方向で対向する位置に配置された複数の補強プライ層２５と、が埋設されている。なお、補強プライ層２５は、図示の例では３枚積層された積層構造とされている。また、各補強プライ層２５には、その厚さ方向に直交する沿面方向における一方向に連続して延在するスチールコードが、前記沿面方向において前記一方向に直交する他方向に所定の間隔をあけて複数埋設されている。そして、それぞれの補強プライ層２５に埋設されているスチールコードは、各層２５ごとで互いに異なる方向に延在している。
【００１５】
ここで、ベルト本体２３の内周面におけるベルト幅方向中央部には、その全周にわたってベルト周方向に間隔をあけて複数の駆動突起２４が突設されており、前記駆動輪２１および従動輪はこれらの駆動突起２４に噛合することにより、このクローラベルト２２を送り移動させるようになっている。また、ベルト本体２３の内周面において、駆動突起２４をベルト幅方向で挟んだ両側に位置する部分は、全周にわたって平滑面とされた転輪通過面Ｓとなっている。つまり、左右一対の転輪通過面Ｓが形成されているのである。ここで、クローラベルト２２の内周面側において駆動輪２１と従動輪との間には、前記車両フレームに回転自在に支持された複数の転輪１０が配置されており、各転輪１０は、転輪通過面Ｓ上で、クローラベルト２２の送り移動に伴ってこのクローラベルト２２に対して転動させられるようになっている。
【００１６】
なお、複数の転輪１０のうち、一部はクローラベルト２２の内周面において地面側の下側に位置する部分をその上側から支持するように配置されるとともに、残りはクローラベルト２２の内周面において上側に位置する部分をその下側から支持するように配置されている。前者の転輪１０により、クローラベルト２２の外周面において下側に位置する部分をその全域にわたって接地させることが可能になり、また後者の転輪１０により、クローラベルト２２において上側に位置する部分が弛まないように保持できるようになっている。
【００１７】
ベルト本体２３の外周面には、ベルト周方向に間隔をあけて複数のラグ２６が突設されている。本実施形態におけるラグ２６は、図２に示すように、ベルト本体２３の幅方向に延びる２つの突条部とこの２つの突条部を連結するようにベルト周方向に沿って延びる連結部とを備えた形状とされている。なお、図２においてハッチングされた部分が、ラグ２６のうち最も大きく突出された頂面２６Ａを示している。
このようなラグ２６が、ベルト幅方向中央部を挟んだ両側において周方向に等間隔に配置されており、左右一対のラグ列が形成されている。
【００１８】
そして、左右一対の転輪通過面Ｓと対応する位置において、これらのラグ２６は、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列のうち少なくとも一方のラグ列が備えるラグ２６の頂面２６Ａが位置されるように、頂面２６Ａが前記左右一対の各ラグ列それぞれについてベルト周方向位置が互いにずらされて配置されている。さらに、図２に示すように、左右一対の転輪通過面Ｓと対応する位置において、前記仮想線上に、前記左右一対のラグ列が備える両ラグ２６の各頂面２６Ａが位置する部分のベルト周方向長さＬの合計が、ベルト本体２３の周長の１０％以内とされており、本実施形態では８％に設定されている。
【００１９】
また、本実施形態においては、図２に示すように、転輪通過面Ｓに対応する位置において、ラグ２６のベルト周方向端部にそれぞれ肉抜き部２６Ｂが設けられており、この肉抜き部２６Ｂの大きさによってラグ２６の頂面２６Ａの配置が調整されている。
この肉抜き部２６Ｂの頂面２６Ａに達する部分の幅は、転輪通過面Ｓの幅よりも大きくされている。また、肉抜き部２６Ｂの底面は、ベルト周方向に沿って突出高さが漸次変化する傾斜面とされている。さらに、肉抜き部２６Ｂにおけるベルト周方向端部の稜線、つまり、ラグ２６の頂面２６Ａのベルト周方向端部の稜線は、ベルト周方向及びベルト幅方向に対して傾斜するように形成されている。
【００２０】
このような構成とされたクローラベルト２２は、図１に示すようなクローラ式走行体２０に取り付けられ、駆動輪２１の回転によって送り移動させられる。このとき、クローラ式走行体２０及びクローラ式走行体２０上に載置される車体等の荷重は転輪１０を介してクローラベルト２２へと負荷され、転輪通過面Ｓの裏側に位置する部分が地面に強く接地されることになる。
【００２１】
本実施形態であるクローラベルト２２によれば、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列のうち少なくとも一方のラグ列が備えるラグ２６の頂面２６Ａが位置されるようにラグ２６が配置されているので、左右一対の転輪通過面Ｓの少なくとも一方に対応する位置にラグ２６の頂面２６Ａが配設され、バネ定数が著しく小さくなって軟らかくなる部分がなく転輪１０の沈み込みを防止できる。
【００２２】
さらに、転輪通過面Ｓに対応する位置において、前記仮想線上に、前記左右一対のラグ列が備える両ラグ２６の各頂面２６Ａが位置する部分のベルト周方向長さＬの合計が、ベルト本体２３の周長の１０％以内とされており、より具体的には８％に設定されているので、このクローラベルト２２のベルト周方向におけるバネ定数の変動が小さくなってクローラ式走行体２０の振動の発生を抑制することができる。
また、前述のように転輪１０によって地面に接地されているラグ２６の頂面２６Ａの面積がベルト周方向で略一定とされてクローラ式走行体２０の走行が安定する。
【００２３】
また、ラグ２６に肉抜き部２６Ｂを設けることによってラグ２６の頂面２６Ａの配置を調整しているので、左右一対の転輪通過面Ｓの両方に対応する位置にラグ２６自体が配設されていても実際に地面と接するラグ２６の頂面２６Ａの配置を調整することが可能となる。よって、ラグ２６の形状や配置を使用目的に応じて設計することができ、走行性能等の他の性能を犠牲にすることなく振動を防止することができる。
【００２４】
また、肉抜き部２６Ｂの頂面２６Ａに達する部分の幅が、転輪通過面Ｓの幅以上となるように構成されているので、肉抜き部２６Ｂ部分においてもラグ２６自体が存在しない場合と同様にバネ定数の増加を確実に抑えることができる。
【００２５】
さらに、肉抜き部２６Ｂがラグ２６のベルト周方向端部に設けられており、ベルト周方向において左右一対の転輪通過面Ｓの一方に対応する位置にラグ２６の頂面２６Ａが配設されている部分と他方に対応する位置にラグ２６の頂面２６Ａが配設されている部分との間に、左右一対の転輪通過面Ｓの両方に対応する位置にラグ２６の頂面２６Ａが配設される部分が設けられているので、転輪１０の左右へのがたつきを防止できる。さらに、一つの肉抜き部１６Ｂの大きさを小さくすることが可能となり、ラグ２６の強度低下を抑制することができる。
【００２６】
また、肉抜き部２６Ｂの底面がベルト周方向に沿って突出高さが漸次変化する傾斜面とされているので、ラグ２６の頂面２６Ａが設けられた部分とラグ２６が設けられていない部分との間でバネ定数が徐々に変化することになり、クローラ式走行体２０の振動の発生をさらに効果的に抑制できる。
【００２７】
さらに、肉抜き部２６Ｂのベルト周方向端部の稜線が、ベルト周方向及びベルト幅方向に対して傾斜するように形成されているので、左右一対の転輪通過面Ｓの両方に対応する位置にラグ２６の頂面２６Ａが配設される部分においてラグ２６の頂面２６Ａの幅を調整することが可能となり、この部分でのバネ定数の増加を防止することができる。
【００２８】
以上、本発明の実施形態である芯金レスクローラベルトについて説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、ラグの形状は本実施形態に例示した形状に限定されることはなく、その使用用途等を考慮して適宜設定することが好ましい。ただし、左右一対の転輪通過面Ｓの少なくとも一方に対応する位置にラグの頂面が配設されるとともに、左右一対の転輪通過面Ｓの両方に対応する位置にラグの頂面が配設される部分の周方向長さの合計がベルト本体の周長に対して１０％以内となるように、配置されている必要がある。
【００２９】
さらに、肉抜き部を周方向に沿って延びるように構成したもので説明したが、これに限定されることはなく、肉抜き部を幅方向に延びるように形成してもよい。
また、補強プライの形状や積層数、スチールコード層の構成等は、本実施形態に制限されることはなく、適宜設定することができる。
【実施例】
【００３０】
本発明の効果を確認するために比較評価を行った。ラグの頂面の配置のみを変化させたクローラベルトを製作した。
実施例１は、左右一対の転輪通過面と対応する位置において、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列が備える両ラグの各頂面が位置する部分のベルト周方向長さの合計がベルト本体の周長の８％となるように、ラグを配置した。
実施例２は、左右一対の転輪通過面と対応する位置において、ベルト幅方向に延びる仮想線上に左右一対のラグ列が備える両ラグの各頂面が位置する部分のベルト周方向長さの合計がベルト本体の周長の１０％となるように、ラグを配置した。
比較例１は、左右一対の転輪通過面と対応する位置において、左右一対のラグ列が備える両ラグの各頂面が位置する部分のベルト周方向長さの合計がベルト本体の周長の１２％となるように、ラグを配置した。
また、比較例２は、左右一対の転輪通過面と対応する位置において、ベルト幅方向に延びる仮想線上にラグの頂面が配されない部分が存在するように、ラグを配置した。
これらのクローラベルトのベルト周方向において複数箇所でバネ定数を測定し、バネ定数の平均値及び最大値と最小値との差を算出した。比較試験結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
2008179329.tif 000003
【００３２】
表１に示すように、実施例１，２では、バネ定数の最大値と最小値との差が小さくなり、周方向におけるバネ定数の変動が小さく振動の発生を抑制することができることが確認された。一方、比較例１，２ではバネ定数の最大値と最小値との差が大きく振動が発生し易いことが示唆された。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
振動を抑制することが可能な芯金レスクローラベルトを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態に係る芯金レスクローラベルトを備えたクローラ式走行体の一部断面を含む斜視図である。
【図２】図１に示す芯金レスクローラベルトのラグの配置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３５】
２２  クローラベルト（芯金レスクローラベルト）
２３  ベルト本体
２６  ラグ
２６Ａ  頂面
２６Ｂ  肉抜き部
【図１】
2008179329.tif 000004
【図２】
2008179329.tif 000005