(57)【要約】【課題】摩擦により駆動力を伝達する摩擦駆動型ゴムクローラにおいて、駆動輪とゴムクローラとの間に滑りが発生することを抑え、走破性を向上させることができるゴムクローラおよびゴムクローラ式走行装置を提供する。【解決手段】ゴムクローラ１０と駆動輪１２とが接触する面のうち、ゴムクローラ１０の内周面側に、駆動輪１２の回転方向と交差するように、ゴムクローラ１０の幅方向に延びるクローラ溝１０ａが、ゴムクローラ１０の内周面全周にわたって連続的に形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪とゴムクローラとの摩擦によって駆動力を伝達するゴムクローラ式走行装置におけるゴムクローラであって、
前記ゴムクローラにおける前記駆動輪との接触面に、前記駆動輪の回転方向と交差する方向に延びる溝が形成されている
ことを特徴とするゴムクローラ。
【請求項２】
前記駆動輪の回転方向と交差する方向とは、
前記ゴムクローラの幅方向である
ことを特徴とする請求項１記載のゴムクローラ。
【請求項３】
前記溝は、
前記ゴムクローラにおける前記駆動輪との接触面に連続して形成されている
ことを特徴とする請求項１または２記載のゴムクローラ。
【請求項４】
駆動輪とゴムクローラとの摩擦によって駆動力を伝達するゴムクローラ式走行装置であって、
前記ゴムクローラにおける前記駆動輪との接触面に、前記駆動輪の回転方向と交差する方向に延びる溝が形成され、
前記駆動輪における前記ゴムクローラとの接触面に、前記駆動輪の回転方向と交差する方向に延びる溝が形成されている
ことを特徴とするゴムクローラ式走行装置。
【請求項５】
前記ゴムクローラにおける前記駆動輪との接触面に形成される溝と、
前記駆動輪における前記ゴムクローラとの接触面に形成される溝とは、互いに交差する方向に延ばされている
ことを特徴とする請求項４記載のゴムクローラ式走行装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、農業機械や建設作業機械等に用いられるクローラ式走行装置のゴムクローラに関し、特に、駆動輪とゴムクローラ間の駆動力の伝達構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、農業機械や建設作業機械等の走行装置として、ゴムクローラ式走行装置が用いられる。このゴムクローラ式走行装置は、鉄等の金属製のクローラ式走行装置と比して、騒音の発生が少なく、また、舗装路面を走行することもできるため、広く利用されている。
【０００３】
図６は、従来におけるゴムクローラ式走行装置の構造を示す斜視図である。
このゴムクローラ式走行装置は、例えば、トラクタ１の走行装置として用いられ、ゴムで無端状に成形されたゴムクローラ２を、フレーム７で支持されるスプロケット３、アイドラ４、トラックローラ５およびキャリヤローラ６に巻き掛けることで構成される。
【０００４】
ここで、スプロケット３は、トラクタ１のトランスミッションからの動力をゴムクローラ２に伝達して駆動させるための駆動輪であり、アイドラ４は、フレーム７の内部に備えられたばねやグリスシリンダ等によって押し出され、ゴムクローラ２に所定の張力（テンション）を与える従動輪である。また、トラックローラ５は、トラクタ１の重量を支持する転輪であり、回動自在なイコライザフレームに１対のトラックローラ５が取り付けられ、このイコライザフレームがフレーム７に支持されている構造となっている。そして、キャリヤローラ６は、ゴムクローラ２の重量を支える転輪であり、スプロケット３とアイドラ４間の回転を円滑に行なわせるためのガイドの役割を果たす。
【０００５】
このように構成される従来のゴムクローラ式走行装置において、スプロケット３がゴムクローラ２に駆動力を伝達する方式として、突起駆動型ゴムクローラと摩擦駆動型ゴムクローラとが存在する。
【０００６】
突起駆動型ゴムクローラとは、ゴムクローラ２の内周面に一定ピッチをもって設けた突起にスプロケット３の歯を係合させ、これによってゴムクローラ２を駆動する方式である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
一方、摩擦駆動型ゴムクローラとは、ゴムクローラ２の内周面に設けたゴム製の１条の突条と、この突条と同一形状のＶ字状の溝を設けたスプロケット３とを嵌合させることによって、また、ゴムクローラ２の内周面とスプロケット３との間に生じる摩擦力によってゴムクローラ２を駆動する方式である（例えば、特許文献２参照。）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−２０７８４０号公報（明細書）
【０００９】
【特許文献２】
特許第２８５２７９８号（明細書）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記突起駆動型ゴムクローラは、スプロケットの歯が磨耗しやすく、特に、砂地を走行する際、隣接する突起の谷間に砂や石等が入り込むと、この砂や石等でスプロケット３の歯の磨耗は激しくなるという問題がある。
【００１１】
また、上記摩擦駆動型ゴムクローラは、上記突起駆動型ゴムクローラの問題を解消しうるものといえるが、ゴムクローラに大きな負荷がかかったり、テンションが緩んだりすると、ゴムクローラの内周面とスプロケットとの間に滑りが発生し、ゴムクローラへの駆動力の伝達効率が極端に低下するという問題がある。その結果、ゴムクローラの走破性に悪影響を及ぼし、燃費の低下を招いたり、場合によっては走行不能状態に陥ったりするおそれがある。
【００１２】
そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みなされたものであり、摩擦駆動型ゴムクローラにおいて、駆動輪とゴムクローラとの間に滑りが発生することを抑え、走破性を向上させることができるゴムクローラおよびゴムクローラ式走行装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るゴムクローラは、駆動輪とゴムクローラとの摩擦によって駆動力を伝達するゴムクローラ式走行装置におけるゴムクローラであって、前記ゴムクローラにおける前記駆動輪との接触面に、前記駆動輪の回転方向と交差する方向に延びる溝が形成されていることを特徴とする。これによって、ゴムクローラの内周面と駆動輪との摩擦抵抗が増加するので、ゴムクローラの内周面と駆動輪との間における滑りの発生を減少させることができる。
【００１４】
また、本発明に係るゴムクローラ式走行装置は、駆動輪とゴムクローラとの摩擦によって駆動力を伝達するゴムクローラ式走行装置であって、前記ゴムクローラにおける前記駆動輪との接触面に、前記駆動輪の回転方向と交差する方向に延びる溝が形成され、前記駆動輪における前記ゴムクローラとの接触面に、前記駆動輪の回転方向と交差する方向に延びる溝が形成されていることを特徴とする。これによって、ゴムクローラの内周面と駆動輪との摩擦抵抗がさらに増加するので、ゴムクローラの内周面と駆動輪との間におけるスリップの発生を効果的に抑止し、効率的な駆動力の伝達が可能となって、走破性を向上させ、ひいては、装着車両の燃費を向上させることができるゴムクローラ式走行装置が実現される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るゴムクローラ式走行装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１に係るゴムクローラ式走行装置について説明する。
【００１７】
図１は、本実施の形態１に係るゴムクローラ式走行装置の駆動輪付近における内部構造を示す斜視図である。
図１に示すように、ゴムクローラ式走行装置の駆動輪付近において、ゴムクローラ１０は駆動輪１２に巻き掛けられている。
【００１８】
ゴムクローラ１０は、ゴム等の弾性材で成形された無端状のベルト部材であり、内周面にクローラ溝１０ａとガイド突起１３とを備え、外周面にラグ１１を備える。そして、このゴムクローラ１０が、駆動輪１２、従動輪および転輪（図示せず）に巻き掛けられることによって、ゴムクローラ式走行装置を構成する。
【００１９】
クローラ溝１０ａは、ゴムクローラ１０の内周面に、ゴムクローラ１０の幅方向に向かって設けられた溝であり、駆動輪１２に対する引っ掛り部となって、駆動輪１２とゴムクローラ１０との間における摩擦抵抗を大きくする。また、このクローラ溝１０ａは、ゴムクローラ１０の幅方向中央部に設けられたガイド突起１３の基部からゴムクローラ１０の端にまで至り、ゴムクローラ１０の内周面全周に連続的に設けられる。なお、このクローラ溝１０ａの幅や深さについては、後に詳しく説明する。
【００２０】
ガイド突起１３は、ゴムクローラ１０の内周面に、ゴムクローラ１０の長手方向に向かって、一定の間隔をもって設けられた突起であり、例えば、略台形状とされる。そして、このガイド突起１３が、駆動輪１２の幅方向中央部に設けられた溝と嵌合することによって、駆動輪１２からゴムクローラ１０へ駆動力が伝達される。また、ガイド突起１３は、ゴムクローラ１０の回転を案内し、ゴムクローラ１０の横ずれを抑止して、ゴムクローラ１０の脱輪を防止する役割を果たす。
【００２１】
ラグ１１は、ゴムクローラ１０の外周面、すなわち、走行面に設けられる突起であり、ゴムクローラ１０を装着する車両の特徴等を考慮して、用途に適した配列パターン（ラグパターン）に従って設けられる。なお、ここでは、ラグパターンの一例として、ストレートパターンに従って配列されたラグ１１を図示することとする。
【００２２】
駆動輪１２は、トラクタ等のトランスミッション（図示せず）からの駆動力をゴムクローラ１０に伝達する円筒状のローラであり、幅方向中央部にガイド突起１３を嵌合させるための溝が形成されている。上述のように、この溝とゴムクローラ１０のガイド突起１３とが楔状に嵌合することによって、駆動輪１２はゴムクローラ１０へ駆動力を伝達する。また、駆動輪１２の外周面は、溝が形成されている中央部を除いてゴムクローラ１０の内周面と接触し、発生する摩擦力によってゴムクローラ１０を回転させる。なお、駆動輪１２として、金属製の車輪またはゴム製の車輪のいずれを用いることもできるが、伝達効率の観点から摩擦係数の高いゴム製の車輪を用いるのが好ましいといえる。
【００２３】
次に、クローラ溝１０ａの幅および深さについて、図を用いて説明する。
図２（ａ）は、本実施の形態１に係るゴムクローラ１０の内周面を示す斜視図である。
【００２４】
ここで、記号Ｐは、隣接するガイド突起１３の中心線同士の間隔を示し、記号Ｑは、隣接するクローラ溝１０ａ同士の間隔を示し、記号Ｒは、クローラ溝１０ａの幅を示す。
【００２５】
そして、このガイド突起間隔Ｐとクローラ溝間隔Ｑとの相対的な関係に基づいて、クローラ溝１０ａのクローラ溝幅Ｒが決定される。
すなわち、クローラ溝間隔Ｑの値をガイド突起間隔Ｐの値の１０％〜２０％の範囲内に設定して、クローラ溝幅Ｒの値を、クローラ溝間隔Ｑの値の２０％〜８０％の範囲内に設定する。このようにして求められる値のクローラ溝幅Ｒを有するクローラ溝１０ａをゴムクローラ１０の内周面に形成する。
【００２６】
図２（ｂ）は、本実施の形態１に係るゴムクローラの内周面の断面図である。
ここで、記号Ａは、ゴムクローラ１０の厚みを示し、記号Ｂは、クローラ溝１０ａの深さを示す。
【００２７】
そして、このゴムクローラ厚みＡとの相対的な関係に基づいて、クローラ溝１０ａのクローラ溝深さＢが決定される。
すなわち、クローラ溝深さＢの値を、ゴムクローラ厚みＡの値の５％〜３０％の範囲内に設定する。このようにして求められる値のクローラ溝深さＢを有するクローラ溝１０ａをゴムクローラ１０の内周面に形成する。
【００２８】
このように、クローラ溝１０ａの幅と深さは、ゴムクローラ１０を構成する他の要素との相対的な関係に基づいて決定される。
なお、ここで挙げた数値範囲は、本発明の効果を得るために好適な数値範囲を示すものであり、本発明がこの数値範囲に限定されることを意図するものではない。
【００２９】
以上のように構成されたゴムクローラ式走行装置は、トラクタ等に装着されて圃場や舗装路面と接地して走行する。
このとき、ゴムクローラ１０の内周面には、クローラ溝１０ａが設けられ、駆動輪１２に対して物理的な引っ掛り部となるので、エッジ効果によりゴムクローラ１０の内周面と駆動輪１２との摩擦抵抗が増加する。これによって、ゴムクローラ１０の内周面と駆動輪１２との間におけるスリップの発生を減少させることができるので、ゴムクローラ式走行装置の走破性が向上し、ひいては、トラクタ等の機体における燃費の向上を図ることもできる。
【００３０】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係るゴムクローラ式走行装置について説明する。
【００３１】
図３は、本実施の形態２に係るゴムクローラ式走行装置の駆動輪付近における内部構造を示す斜視図である。
図３に示すように、本実施の形態２に係るゴムクローラ式走行装置は、上記実施の形態１に係るゴムクローラ式走行装置と構成要素において略共通しているが、駆動輪２２に駆動輪溝２２ａが設けられている点において、上記実施の形態１に係るゴムクローラ式走行装置と異なる。以下、この異なる点を中心に説明する。
【００３２】
駆動輪溝２２ａは、駆動輪２２の外周面に、駆動輪２２の幅方向に向かって設けられた溝であり、ゴムクローラ２０に対する引っ掛り部となって、駆動輪２２とゴムクローラ２０との間における摩擦抵抗を大きくする。また、この駆動輪溝２２ａは、ガイド突起２３を嵌合させるための溝が形成されている幅方向中央部を除いて、駆動輪２２の端まで設けられる。また、この駆動輪溝２２ａの幅や深さは、上記実施の形態１と同様に、ゴムクローラ２０を構成する他の要素との相対的な関係に基づいて決定されるゴムクローラ溝２０ａの幅および深さと同一の値とする。
【００３３】
そして、このクローラ溝２０ａと駆動輪溝２２ａとの凹凸が、夫々ゴムクローラ２０の周速と駆動輪２２の周速との違いによって、噛み合ったり、噛み合わなかったりして、ゴムクローラ２０の内周面と駆動輪２２との間に摩擦を生じさせ、スリップの発生を抑止する。
【００３４】
以上のように、本実施の形態２に係るゴムクローラ式走行装置によれば、駆動輪２２には、駆動輪溝２２ａが設けられ、ゴムクローラ２０に対して物理的な引っ掛り部となり、また、ゴムクローラ２０の内周面には、ゴムクローラ溝２０ａが設けられ、駆動輪２２に対して物理的な引っ掛り部となるので、相乗するエッジ効果によりゴムクローラ２０の内周面と駆動輪２２との摩擦抵抗が飛躍的に増加する。これによって、ゴムクローラ２０の内周面と駆動輪２２との間における滑りの発生をさらに減少させることができるので、駆動力の伝達効率は優れたものとなる。
【００３５】
（実施の形態３）
続いて、本発明の実施の形態３に係るゴムクローラ式走行装置について説明する。
【００３６】
図４は、本実施の形態３に係るゴムクローラ式走行装置の駆動輪付近における内部構造を示す斜視図である。
図４に示すように、本実施の形態３に係るゴムクローラ式走行装置は、上記実施の形態２に係るゴムクローラ式走行装置と構成要素において略共通しているが、ゴムクローラ３０の内周面に設けられているクローラ溝３０ａと、駆動輪３２に設けられている駆動輪溝３２ａとが、夫々ゴムクローラ３０および駆動輪３２の幅方向ではなく、ゴムクローラ３０および駆動輪３２の幅方向に対して所定の傾きをつけて、斜め方向に設けられている点において上記実施の形態２と異なる。
【００３７】
この本実施の形態３に係るゴムクローラ式走行装置によれば、クローラ溝３０ａおよび駆動輪溝３２ａが形成される方向を斜め方向とすることによっても、すなわち、クローラ溝３０ａおよび駆動輪溝３２ａを、駆動輪３２の回転方向と交差する方向に向けて形成することによって、ゴムクローラ３０の内周面と駆動輪３２との摩擦抵抗を増加させることができるので、本発明の目的を達成することができる。
【００３８】
なお、このクローラ溝３０ａおよび駆動輪溝３２ａは、夫々の溝が平行するように同一の傾きをつけて形成されることとしてもよく、同一方向に向かって異なる傾きをつけて形成されることとしてもよい。さらに、夫々の溝が互いに交差するように傾きをつけて形成されることとしてもよい。
【００３９】
（変形例）
さらに、本発明の実施形態の変形例について説明する。
図５（ａ）は、本実施の形態の第１変形例に係るゴムクローラの内周面の断面図である。
【００４０】
このように、ゴムクローラ４０の中央部にガイド突起が設けられておらず、ゴムクローラ４０の両端部にガイド突起が設けられている場合には、クローラ溝４０ａを一方のガイド突起の基部から他方のガイド突起の基部まで形成することによって、ゴムクローラ４０の内周面と駆動輪４２との摩擦抵抗を大きくすることができる。
【００４１】
図５（ｂ）は、本実施の形態の第２変形例に係るゴムクローラの内周面の断面図である。
このように、ゴムクローラ５０の中央部に複数のガイド突起が設けられている場合であっても、クローラ溝５０ａをゴムクローラ５０の端部側に位置するガイド突起の基部からゴムクローラ５０の端部に向けて形成することによって、ゴムクローラ５０の内周面と駆動輪５２との間における滑りを減少させることができる。
【００４２】
以上、本発明に係るゴムクローラについて、各実施の形態およびその変形例に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
【００４３】
例えば、上記各実施の形態において、ゴムクローラの内周面に設けられるクローラ溝は、ゴムクローラ内周面の内周面全周に連続的に設けられることとしているが、内周面に断続的に設けられることとしてもよい。
【００４４】
また、クローラ溝は、ゴムクローラの端部に至るとしているが、ゴムクローラの内周面のうち駆動輪と接触する部分にのみ設けられることとしてもよい。
さらに、上記いずれの実施の形態においても、ゴムクローラの内周面に溝を設けているが、駆動輪側にのみ摩擦抵抗を増加させる溝を形成することとしてもよい。
【００４５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係るゴムクローラおよびゴムクローラ式走行装置によれば、ゴムクローラの内周面に、駆動輪に対して物理的な引っ掛り部となる溝をゴムクローラの幅方向に向けて形成することによって、ゴムクローラの内周面と駆動輪との摩擦抵抗が増加するので、ゴムクローラの内周面と駆動輪との間における滑りの発生を減少させることができるという効果が奏される。さらに、駆動輪の外周面にも、ゴムクローラの内周面に対して物理的な引っ掛り部となる溝を駆動輪の幅方向に向けて形成することによって、ゴムクローラの内周面と駆動輪との摩擦抵抗がさらに増加するので、ゴムクローラの内周面と駆動輪との間におけるスリップの発生を効果的に抑止することができる。その結果、効率的な駆動力の伝達が可能となり、ゴムクローラ式走行装置の走破性を向上させ、装着車両の燃費を向上させることも期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るゴムクローラ式走行装置の内部構造を示す斜視図である。
【図２】（ａ）は、本発明の実施の形態１に係るゴムクローラの内周面を示す斜視図である。
（ｂ）は、本発明の実施の形態１に係るゴムクローラの内周面の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係るゴムクローラ式走行装置の内部構造を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係るゴムクローラ式走行装置の内部構造を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は、本発明の実施形態の第１変形例に係るゴムクローラの内周面の断面図である。
（ｂ）は、本発明の実施形態の第２変形例に係るゴムクローラの内周面の断面図である。
【図６】従来におけるゴムクローラ式走行装置の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１    トラクタ
２、１０、２０、３０、４０、５０    ゴムクローラ
３    スプロケット
４    アイドラ
５    トラックローラ
６    キャリヤローラ
７    フレーム
１０ａ、２０ａ、３０ａ、４０ａ、５０ａ  クローラ溝
１１、２１、３１、４１、５１    ラグ
１２、２２、３２、４２、５２    駆動輪
１３、２３、３３    ガイド突起
２２ａ、３２ａ    駆動輪溝
【図１】
2004276685.tif 000003
【図２】
2004276685.tif 000004
【図３】
2004276685.tif 000005
【図４】
2004276685.tif 000006
【図５】
2004276685.tif 000007
【図６】
2004276685.tif 000008