(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無端状のゴム弾性体内に、そのゴム弾性体の幅方向への延在姿勢として所定のピッチで複数本配設されるゴムクローラ用芯金であって、
ゴムクローラの内周面側へ突出するガイド突起と、ゴムクローラの延在方向へ突出する前後のそれぞれの脱輪防止突起との両者を、ゴムクローラの内周面側からの平面視で、長さ方向の中間部分に、少なくとも一部で上下方向に重ね合わせて形成するとともに、その重なり合い部分の前記平面視で、ガイド突起の突出基部の輪郭線を、脱輪防止突起の輪郭線と重なる位置もしくは、その輪郭線より内側に延在させ、かつ、脱輪防止突起に重なるガイド突起の突出基部の輪郭線の先端部を、脱輪防止突起の先端部よりも芯金の中心軸線側に配置させてなるゴムクローラ用芯金。
【請求項２】
一対のガイド突起を、芯金の長さ中心位置からともに等しい間隔をおいた二個所で、芯金の中心軸線に対し、平面視で相互に反対側に偏せて設けるとともに、少なくとも一方のガイド突起の下方側に、ともに対をなす前後の脱輪防止突起のいずれか一本を突起形成してなる請求項１に記載のゴムクローラ用芯金。
【請求項３】
請求項１もしくは２に記載のゴムクローラ用芯金の複数本を、無端状のゴム弾性体内で、それの幅方向への延在姿勢とするとともに、前後それぞれの脱輪防止突起の、ゴム弾性体を介した噛み合い状態として、所定のピッチで配設してなるゴムクローラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無端状のゴム弾性体内に、それの幅方向への延在姿勢として所要のピッチで複数本配設されるゴムクローラ用芯金および、それを用いたゴムクローラに関するものであり、とくには、芯金の形状を簡単なものとしてそれを製造し易くする技術を提案するものである。
【背景技術】
【０００２】
ゴムクローラの無端状のゴム弾性体内に、強度部材としての、剛性材料からなる芯金の複数本を、ゴム弾性体の幅方向への延在姿勢として所定のピッチで配設することは従来から広く行われており、ここでは多くの場合、芯金に、それの長さ方向の中間部に位置して、ゴムクローラの内周面側へ突出する一対のガイド突起をもって転輪等の転動を案内させ、重量の支持に寄与させることとしている。
【０００３】
ところで、このようなゴムクローラにあっては、クローラに、それの幅方向に向く外力が作用した場合に、特定の芯金がそれの長さ方向に変位することによって、芯金のガイド突起上を転動する転輪等が脱輪するおそれを取り除くべく、ゴム弾性体内に埋没したそれぞれの芯金を、ゴムクローラの延在方向に突出させて設けた前後のそれぞれの脱輪防止突起を相互に噛み合わせることで、各芯金の、ゴムクローラの幅方向への変位を防止することが一般的に行われている。
【０００４】
そして、このような脱輪防止突起は、芯金の強度が最も高く、また、芯金相互、なかでも、ガイド突起相互の位置決め精度を最も高め得る、芯金の長さ方向中間部分の、ガイド突起の突設位置に極く近接させて設けることが通例であるため、ガイド突起と、脱輪防止突起とが、図６に、芯金の要部をゴムクローラの内周面側からの平面視で例示するように、芯金５１の長さ方向の中間部に突出形成される一対のガイド突起５２、すなわち、頂面５３の面積が小さく、裾野が次第に広がる形態を有し、しかも、転動輪等の、芯金相互の乗り換え移動を円滑ならしめるべく、芯金の中心軸線に対して前後方向の反対側に偏せて配設される一対の突起５２の、突出基部輪郭線５４が、クローラの延在方向に突出する、ともに対をなす前後の脱輪防止突起５５，５６の少なくとも一部に重なり合って位置する相対関係を有することがある。
【０００５】
ここで、ガイド突起５２との間で、このような重なり合い部分５７をもって位置することとなる前後の各脱輪防止突起５５，５６を、相互に隣接させて配設される芯金５１の脱輪防止突起に対して、十分な噛み合い深さをもって、多くはゴム弾性体を介して、図７に平面図で例示するように噛み合わせるに当っては、図では右側に位置するガイド突起５２の下方側部分に、脱輪防止突起５６の、図示のような入り込みを許容する、アンダーカット部ないしはえぐり部を設けることが必要になる。
【０００６】
ガイド突起５２の下方側部分に、このようなアンダーカット部ないしはえぐりを有する芯金を、たとえば鋳造によって製造する場合は、鋳型を前後方向、図６に示すところでは、図上の上下方向に二分割してなるものとしたときは、所要の形状の芯金５１を比較的容易に製造することができるものの、この場合は、ガイド突起５２の頂面５３上に、鋳型の割り位置に沿って芯金５１の長さ方向に延在するばりの発生が不可避となるため、そのばりの研削除去等なしには、ばり上を転動する転輪の振動によって、車両への乗心地が悪化することになるという問題があった。
【０００７】
この一方で、芯金５１を、それの平面視で上下に二分割してなる鋳型によって製造するときは、ガイド突起５２の下方側部分への、前述したようなアンダーカットないしはえぐり部の成形のために、たとえば図８（ａ）に示すように、鋳型６１の上下型６２，６３の割り位置レベル６４を、アンダーカット等の成形部分で、他の割り位置レベルより高くすることが必要になるとともに、図８（ｂ）に断面図で例示するように、その割り位置レベル６４の高い部分で、下型６３のアンダーカット成形部分６３ａを、上下型６２，６３で区画されるキャビティ６５内へ、必要なアンダーカット量に対応する量だけ突出させて形成することが必要になるため、上述したような、突起頂面６３上へのばりの発生はないものの、鋳型および芯金それ自体が造り難いことに加え、鋳型それ自体の、割り位置レベル６４の変化、アンダーカット成形部分６３ａの形成が、鋳型の、摩耗等に起因する耐久性の低下をもたらすことになるという問題があった。
【０００８】
しかも、脱輪防止突起５５、５６の先端が相互に入り込む構造とするために、ガイド突起５２の形状が脱輪防止突起５５、５６の長さに制限されてしまって、脱輪性や屈曲疲労性に最適な設計ができないケースがあり、さらには、ガイド突起５２の下方側部分にアンダーカット部等を有する芯金５１を、ゴム弾性体内に所定のピッチで埋設してなるゴムクローラでは、それを、図９に略線断面図で例示するように、スプロケットやアイドラ等に巻掛けるに際し、脱輪防止突起の上側面と、ガイド突起５２の下方側部分のアンダーカット部５８との間に挟み込まれるゴム弾性体が圧縮変形を受けることになるため、ゴムクローラの巻掛け抵抗が大きくなって、駆動力のロスが大きくなるという他の問題もあった。
【０００９】
この発明は、従来技術が抱えるこのような問題点を解決することを課題とするものであり、それの目的とするところは、芯金形状を十分簡単なものとして、ガイド突起の下方側へのアンダーカット部等の形成を不要とすることで、芯金それ自体の製造および、鋳型等の金型の製造を容易にするとともに、金型の耐久性を十分に高め、併せて、駆動力のロスの増加を有効に防止できる、ガイド突起の頂面にばりを生じることもない、ゴムクローラ用芯金およびそれを用いたゴムクローラを提供するにある。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係るゴムクローラ用芯金は、無端状のゴム弾性体内に、そのゴム弾性体の幅方向への延在姿勢として所定のピッチで複数本整列配設されるものであって、ゴムクローラの内周側へ突出する、たとえば一対のガイド突起と、ゴムクローラの延在方向へ突出する前後のそれぞれの脱輪防止突起との両者を、ゴムクローラの内周面側からの平面視で、長さ方向の中間部分に、少なくとも一部で上下方向に重ね合わせて形成するとともに、その重なり合い部分の前記平面視で、ガイド突起の突出基部の輪郭線を、脱輪防止突起を主とし、その輪郭線と重なる位置もしくは、その輪郭線より内側に延在させ、かつ、脱輪防止突起に重なるガイド突起の突出基部の輪郭線の先端部を、脱輪防止突起の先端部よりも芯金の中心軸線側に配置させてなるものであり、脱輪防止突起に対してガイド突起を従としたものである。
【００１１】
ここで好ましくは、一対のガイド突起を、芯金の長さ中心位置からともに等しい間隔をおいた二個所で、芯金の中心軸線に対し、平面視で、前後の、相互に反対側に偏せて設けるとともに、少なくとも一方のガイド突起の下方側に、ともに対をなす前後の脱輪防止突起のいずれか一本を突出形成してなる。
【００１２】
また、この発明に係るゴムクローラは、上述したいずれかのゴムクローラ用芯金の複数本を、無端状のゴム弾性体内で、それの幅方向への延在姿勢とするとともに、前後のそれぞれの脱輪防止突起の、ゴム弾性体を介した、たとえば雌雄等の噛み合い状態として、所定のピッチで配設してなるものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係るゴムクローラ用芯金では、とくに、芯金の平面視で、型抜き等の都合上裾広がりとなるガイド突起の基部輪郭線を、脱輪防止突起の輪郭線上もしくはそれより内側に延在させ、かつ、脱輪防止突起に重なるガイド突起の突出基部の輪郭線の先端部を、脱輪防止突起の先端部よりも芯金の中心軸線側に配置させることにより、隣り合わせに配設される芯金の、前後のそれぞれの脱輪防止突起の噛み合い深さを十分に確保してなお、そのガイド突起の下方側部分へのアンダーカット部ないしはえぐり部の形成が不要となるので、芯金それ自体の構造を簡単なものとして、芯金コストを有利に低減させることができ、また、その芯金を、上下分割型の鋳型等の金型によって製造する場合にも、金型の割り位置レベルを全体にわたって一定のものとするとともに、金型に、キャビティ内への局部的な突出部分を設けることが不要になるので、金型構造をもまた簡単なものとすることができ、その金型の耐久性を大きく向上させることができる。
【００１４】
しかも、前後分割型の金型を用いるまでもなく、上下分割型の金型をもって、所期した通りの形状の芯金を確実に製造することができるので、ガイド突起の頂面上へのばりの発生に起因する、乗心地の低下を生じることもない。
【００１５】
このような芯金において、一対のガイド突起を、芯金の中心軸線に対し、平面視で相互に反対側に偏せて設けたときは、転輪の、相互に隣り合わせに配設された芯金の一方から他方への乗り移りを十分円滑に行なわせることができる。
また、芯金に、ともに対をなす前後の脱輪防止突起を設けたときは、隣り合う芯金の脱輪防止突起を雌雄の相対関係、互い違いの入り込み関係等によって噛み合わせることで、芯金の相互を、軸線方向のいずれかの方向の変位に対しても有効に干渉させることができる。
この場合、いずれか一本の脱輪防止突起をガイド突起の下方側に形成することで、高い芯金強度の下で、芯金相互をすぐれた精度で位置決めすることができる。
【００１６】
また、この発明に係るゴムクローラでは、先に述べたいずれかの芯金を、ゴム弾性体内に所定のピッチで、かつ、脱輪防止突起の所要の噛み合い状態で配設することで、脱輪防止突起の、ガイド突起の下方側部分のアンダーカット部等への入り込みを排除できるので、ゴムクローラを、スプロケットやアイドラ等に巻掛けるに当っての、ゴム弾性体の不要の圧縮変形を防止して、駆動力のロスを十分小さく抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図1は、この発明に係る芯金の実施形態を、ゴムクローラの内周面側からの平面視で示す要部平面図であり、図中１は、芯金の全体を、２は、芯金本体から、ゴムクローラの内周面側へ突出させて設けた一対のガイド突起を、そして３，４は、ゴムクローラの延在方向に突出させて設けた、これもともに対をなすそれぞれの脱輪防止突起をそれぞれ示す。
【００１８】
ここで、一対のガイド突起２は、芯金１の長さ中心位置からともに等しい間隔をおいた二個所に突出形成してなり、前後の脱輪防止突起３，４のそれぞれは、これも芯金１の長さ中心位置からともに等しい間隔をおいた位置で、それぞれのガイド突起２の下方側の位置に突出形成してなる。
【００１９】
また、図示のそれぞれのガイド突起２は、芯金２の中心軸線ＣＬに対し、前後方向の相互に反対側に偏せて配設してなる。そして、ここではともに先細り形状とした図示のそれぞれの脱輪防止突起３，４のうち、前方側の一対の脱輪防止突起３は、図２に例示するように、後方側の一対の脱輪防止突起４の間に丁度嵌まり合う相対間隔をもって突出形成してなる。
【００２０】
さらにこの実施形態では、前方側に偏せて配設してなる、図では右側に位置する一方のガイド突起２につき、平坦な頂面５に連続する裾広がりの突出形態を有するこのガイド突起２の突出基部輪郭線６、なかでもとくに、脱輪防止突起３の上側に重なるそれの前方側部分６ａを、その脱輪防止突起３の輪郭線７と重なる位置もしくは、その輪郭線７より内側に延在させる。
また、後方側に偏せて配設してなる、図では左側に位置する突起２については、同様の裾広がりの突出形態をもつそれの突出基部輪郭線８、なかでも、脱輪防止突起４の上側に重なるそれの後方側部分８ａを、その脱輪防止突起４の輪郭線９と重なる位置もしくは、その輪郭線９より内側に延在させる。
【００２１】
芯金２をこのように構成した場合には、従来技術で述べたような、脱輪防止突起の十分な噛み合い深さを確保するための、ガイド突起の下方側部分のアンダーカット部ないしはえぐり部の形成が不要となって、芯金形状を単純化できることから、芯金コストおよび、芯金の製造に用いる金型のコストを低減できる他、その芯金２を上下分割型の鋳型等の金型によって製造する場合、図２に例示するように、金型１１の割り位置レベル１２を、金型１１の全体にわたって一定のものとし、しかも、その金型１１に、図８（ｂ）に示すように、キャビティ内へ局部的に突出する部分を設けることが不要となるので、金型１１の耐久性を高めることができる。
しかも、上下型からなる金型１１によって芯金を製造することで、ガイド突起２の頂面へのばりの発生を確実に阻止することができる。
【００２２】
また、このような芯金２の複数本をゴム弾性体内に所定のピッチで配設してなるゴムクローラにあっては、相互に隣り合う芯金２の、それぞれの脱輪防止突起３，４は、図３に平面図で示すような相対関係をもつことになり、それらの突起３，４を深く噛み合せてなお、いずれの突起３，４もガイド突起２の下方側に入り込むことがないので、ゴムクローラを、スプロケットやアイドラ等に巻掛けることによって、そのクローラ内の芯金２が、図４に略線側面図で示すように相対変位しても、芯金２を埋め込むゴム弾性体を、圧縮変形から有効に開放することができるので、駆動力のロスを有利に抑制することができる。
【００２３】
図５は、他の実施例形態を示す図１と同様の平面図であり、これはとくに、脱輪防止突起の形成態様に変更を加えたものである。
【００２４】
図５（ａ）に示す芯金２１は、前方側へ突出する一対の脱輪防止突起を、二本角の雌型突起２２ａと、一本角の雄型突起２２ｂとするとともに、これらの雌雄の突起２２ａ，２２ｂと芯金２１の軸線方向位置を同じくして後方側へ突出する一対の脱輪防止突起を、雄型突起２２ｂと対応させて設けた、二本角の雌型突起２３ａおよび、雌型突起２２ａと対応させて設けた、一本角の雄型突起２３ｂとし、そして、前後方向に偏せて配設した一対のガイド突起２４のうち、前方側に配設したガイド突起２４の突出基部輪郭線２５の、とくには前方側部分２５ａを、そのガイド突起２４の下方側の雄型突起２２ｂの輪郭線２６と重なる位置もしくは、その輪郭線２６より内側に延在させる一方、後方側に偏せて配設したガイド突起２４の突出基部輪郭線２７の、とくに後方側部分２７ａを、雄型突起２３ｂの輪郭線２８と重なる位置もしくは、その輪郭線２８より内側に延在させたものである。
【００２５】
このように構成してなる芯金２１は、ゴム弾性体内で、前方側の雌型突起２２ａと、後方側の雄型突起２３ｂとを噛み合わせ、また、前方側の雄型突起２２ｂと、後方側の雌型突起２３ｂとを噛み合わせて、所定のピッチで配設することでゴムクローラの構成に寄与することができる。
【００２６】
そして、図５（ｂ）に示す芯金３１は、前方側へ突出する一対の脱輪防止突起３２の、芯金軸線方向の突設間隔を、後方側へ突出する一対の脱輪防止突起３３の内側に丁度嵌まり込む寸法とし、前方側に偏せて設けたガイド突起３４の突出基部輪郭線３５、なかでもそれの前方側部分３５ａを、前方側脱輪防止突起３２の一方側の輪郭線３６と重なる位置もしくは、その輪郭線３６より内側に延在させ、そして、後方側に偏せて設けたガイド突起３７の突出基部輪郭線３８、とくにはそれの後方側部分３８ａを、一方の脱輪防止突起３３の輪郭線３９と重なる位置もしくは、その輪郭線３９より内側延在させたものである。
【００２７】
このような構造の芯金３１は、図３に示すとほぼ同様の整列配置姿勢でゴムクローラの構成に寄与することができる。
【００２８】
ところで、図５に示す、これらのいずれの芯金２１，３１もガイド突起の下方側部分のアンダーカット部ないしはえぐり部を省略してなお、隣り合う芯金２１，３１の、前後の脱輪防止突起相互の、十分な深さにわたる噛み合わせを担保することができるので、これらの芯金によってもまた、形状の簡素化に由来する、前述した各種の効果を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】芯金の実施形態を示す要部平面図である。
【図２】金型の割り位置レベルを例示する側面図である。
【図３】ゴムクローラ内での芯金の整列姿勢を示す平面図である。
【図４】ゴムクローラの巻掛け時の、そのゴムクローラ内の隣接芯金の相対変位姿勢を例示する略線側面図である。
【図５】芯金の他の実施形態を示す図１と同様の平面図である。
【図６】従来技術を例示する要部平面図である。
【図７】従来の芯金の整列姿勢を例示する平面図である。
【図８】芯金製造鋳型の、上下割り位置レベル等を例示する図である。
【図９】ゴムクローラの巻掛け時の、ゴムクローラ内の隣接芯金の相対姿勢を例示する略線断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１，２１，３１  芯金
２，２４，３４，３７  ガイド突起
３，４，２２ａ，２２ｂ，２３ａ，２３ｂ，３２，３３  脱輪防止突起
５  頂面
６，８，２５，２７，３５，３８  突出基部輪郭線
６ａ，２５ａ，３５ａ  前方側部分
８ｂ，２７ａ，３８ａ  後方側部分
７，９，２６，２８，３６，３９  輪郭線
１１  金型
１２  割り位置レベル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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