(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性体によって無端帯状に成形された履帯本体の内周面側に、該内周面から履帯本体の内周側に向けて突出していて駆動輪に係合することにより該駆動輪からの動力を履帯本体に伝達する係合突起が備えられ、前記履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料と、該未加硫ゴム材料の履帯内周側となる面に配置された前記係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料とを成形型内で加硫して形成された弾性履帯であって、
前記係合突起が履帯本体よりも硬質の弾性体によって成形された弾性履帯において、
前記係合突起と駆動輪との係合によって応力集中が生じる部分である、前記係合突起の履帯周方向前後の面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記係合突起の履帯周方向前後の面の一部を構成するように前記履帯本体から一体的に延設されていて該履帯本体と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする弾性履帯。
【請求項２】
前記係合突起の履帯幅方向左右の側面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記係合突起の履帯幅方向左右の側面の一部を構成するように前記履帯本体から一体的に延設されていて該履帯本体と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の弾性履帯。
【請求項３】
弾性体によって無端帯状に成形された履帯本体の内周面側に、該内周面から履帯本体の内周側に向けて突出していて駆動輪に係合することにより該駆動輪からの動力を履帯本体に伝達する係合突起が備えられ、前記履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料と、該未加硫ゴム材料の履帯内周側となる面に配置された前記係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料とを成形型内で加硫して形成された弾性履帯であって、
前記係合突起が履帯本体よりも硬質の弾性体によって成形された弾性履帯において、
前記係合突起と駆動輪との係合によって応力集中が生じる部分である、前記係合突起の履帯周方向前後の面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記履帯本体の内周面の一部を構成するように前記係合突起から一体的に延設されていて該係合突起と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする弾性履帯。
【請求項４】
前記係合突起の履帯幅方向左右の側面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記履帯本体の内周面の一部を構成するように前記係合突起から一体的に延設されていて該係合突起と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の弾性履帯。
【請求項５】
弾性体によって無端帯状に成形された履帯本体の内周面側に、該内周面から履帯本体の内周側に向けて突出していて駆動輪に係合することにより該駆動輪からの動力を履帯本体に伝達する係合突起が備えられ、前記履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料と、該未加硫ゴム材料の履帯内周側となる面に配置された前記係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料とを成形型内で加硫して形成された弾性履帯であって、
前記係合突起が履帯本体よりも硬質の弾性体によって成形された弾性履帯において、
前記係合突起と駆動輪との係合によって応力集中が生じる部分である、前記係合突起の履帯周方向前後の面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、係合突起の履帯周方向前後の面の一部を構成し且つ履帯本体の内周面の一部を構成するように、係合突起と履帯本体との間に介装された低発熱性ゴムからなる弾性体によって形成されていることを特徴とする弾性履帯。
【請求項６】
前記係合突起の履帯幅方向左右の側面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、係合突起の履帯幅方向左右の側面の一部を構成し且つ履帯本体の内周面の一部を構成するように、係合突起と履帯本体との間に介装された低発熱性ゴムからなる弾性体によって形成されていることを特徴とする請求項５に記載の弾性履帯。
【請求項７】
請求項１又は２に記載の弾性履帯を製造する弾性履帯の製造方法であって、
成形型内に、履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料をセットすると共に、係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料をセットし、さらに、係合突起と履帯本体との間のコーナー部分を成形する未加硫ゴムシートを、前記ブロック状の未加硫ゴム材料の基部側縁部を覆うようにセットし、その後、成形型内で、これら帯状の未加硫ゴム材料、ブロック状の未加硫ゴム材料及び未加硫ゴムシートを加硫することで弾性履帯を成形することを特徴とする弾性履帯の製造方法。
【請求項８】
請求項３又は４に記載の弾性履帯を製造する弾性履帯の製造方法であって、
係合突起と履帯本体との間のコーナー部分を成形する未加硫ゴム材料を、係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料から一体的に延設することにより該ブロック状の未加硫ゴム材料に設け、
成形型内に、履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料をセットすると共に、係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料をセットし、これらを成形型内で加硫することで弾性履帯を成形することを特徴とする弾性履帯の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建設・土木用機械や農業用機械等の走行部として使用されるクローラ式走行装置に採用される弾性履帯及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１５に示すように、クローラ式走行装置の履帯として採用されるゴムクローラ（弾性履帯）４１は、無端帯状（ベルト状）のゴム製履帯本体４２の内周面に、履帯周方向に適宜間隔をおいてゴム製の係合突起４３が設けられている。
【０００３】
なお、履帯本体４２内には、スチールコード等からなる抗張体４４が履帯周方向に埋設され、履帯本体４２の外周面には、ラグ４５が履帯周方向に適宜間隔をおいて成形される。
このゴムクローラ４１は、駆動輪、アイドラ、転輪等に巻き掛けられ、駆動輪を係合突起４３に係合させると共に該駆動輪を回転駆動させることで、ゴムクローラ４１を履帯周方向に循環回走させるようにしている。
【０００４】
このゴムクローラ４１にあっては、係合突起４３は駆動輪や転輪と係合して、これら駆動輪や転輪から力を受けるので、係合突起４３のゴム硬度を履帯本体４２に対して硬くしているものがある（特に、高速用のもので係合突起４３のゴム硬度（ＳＨＯＲＥ−Ａ硬度）が７２〜９０とされている）。
このゴムクローラ４１は、成形型内に未加硫ゴム材料を所定位置にセットして、加硫することにより成形される。
【０００５】
このゴムクローラ４１を成形するのに、一連のゴム板を成形して加硫すると、係合突起４３は、履帯周方向所定ピッチ毎に履帯本体４２から大きく突出していることから、図１４に示すように、加硫時において、ゴム材料が、成形型４８の係合突起成形用のキャビティ４６に流れることにより、抗張体４４を波打たせてしまうので、係合突起４３を成形する未加硫ゴム材料と、履帯本体４２を成形する未加硫ゴム材料とを別々のスラグ（別体のもの）とすると共に、係合突起４３を成形する未加硫ゴム材料を、成形後の係合突起４３の形状に近い形状のブロック状のゴムスラグとし、このゴムスラグを、履帯本体４２を成形する未加硫ゴム材料の内周面側の係合突起成形位置に置いていくようにしているものがある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のものにあっては、加硫時において、係合突起４３を成形する未加硫ゴム材料と、履帯本体４２を成形する未加硫ゴム材料の両者のゴムの流れに差があり、成形型４８の、係合突起成形部分の内面と履帯本体成形部分の内周面との間のコーナー部分４９にエアがかんだり、また、係合突起４３と履帯本体４２とは異なるゴム材料で成形されているので、駆動輪等からの力が係合突起４３に作用することにより、係合突起４３と履帯本体４２との間のコーナー部分４９に応力集中が生じ、駆動輪等からの力が係合突起４３に繰り返し作用することにより、係合突起４３が、履帯本体４２との境界部分から、はがれることがある。
【０００７】
本発明は、前記問題点に鑑みて、弾性履帯加硫時の「エアかみ」の発生を防止すると共に、係合突起と履帯本体との間のコーナー部分の応力集中を軽減させることができる弾性履帯及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を解決するために講じた本発明の第１の技術的手段は、弾性体によって無端帯状に成形された履帯本体の内周面側に、該内周面から履帯本体の内周側に向けて突出していて駆動輪に係合することにより該駆動輪からの動力を履帯本体に伝達する係合突起が備えられ、前記履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料と、該未加硫ゴム材料の履帯内周側となる面に配置された前記係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料とを成形型内で加硫して形成された弾性履帯であって、
前記係合突起が履帯本体よりも硬質の弾性体によって成形された弾性履帯において、
前記係合突起と駆動輪との係合によって応力集中が生じる部分である、前記係合突起の履帯周方向前後の面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記係合突起の履帯周方向前後の面の一部を構成するように前記履帯本体から一体的に延設されていて該履帯本体と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする。
【０００９】
また、第２の技術的手段は、第１の技術的手段において、前記係合突起の履帯幅方向左右の側面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記係合突起の履帯幅方向左右の側面の一部を構成するように前記履帯本体から一体的に延設されていて該履帯本体と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする。
また、第３の技術的手段は、弾性体によって無端帯状に成形された履帯本体の内周面側に、該内周面から履帯本体の内周側に向けて突出していて駆動輪に係合することにより該駆動輪からの動力を履帯本体に伝達する係合突起が備えられ、前記履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料と、該未加硫ゴム材料の履帯内周側となる面に配置された前記係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料とを成形型内で加硫して形成された弾性履帯であって、
前記係合突起が履帯本体よりも硬質の弾性体によって成形された弾性履帯において、
前記係合突起と駆動輪との係合によって応力集中が生じる部分である、前記係合突起の履帯周方向前後の面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記履帯本体の内周面の一部を構成するように前記係合突起から一体的に延設されていて該係合突起と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、第４の技術的手段は、第３の技術的手段において、前記係合突起の履帯幅方向左右の側面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、前記履帯本体の内周面の一部を構成するように前記係合突起から一体的に延設されていて該係合突起と同一の弾性体で形成されていることを特徴とする。
また、第５の技術的手段は、弾性体によって無端帯状に成形された履帯本体の内周面側に、該内周面から履帯本体の内周側に向けて突出していて駆動輪に係合することにより該駆動輪からの動力を履帯本体に伝達する係合突起が備えられ、前記履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料と、該未加硫ゴム材料の履帯内周側となる面に配置された前記係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料とを成形型内で加硫して形成された弾性履帯であって、
前記係合突起が履帯本体よりも硬質の弾性体によって成形された弾性履帯において、
前記係合突起と駆動輪との係合によって応力集中が生じる部分である、前記係合突起の履帯周方向前後の面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、係合突起の履帯周方向前後の面の一部を構成し且つ履帯本体の内周面の一部を構成するように、係合突起と履帯本体との間に介装された低発熱性ゴムからなる弾性体によって形成されていることを特徴とする。
【００１１】
また、第６の技術的手段は、第５の技術的手段において、前記係合突起の履帯幅方向左右の側面と履帯本体の内周面との間のコーナー部分が、係合突起の履帯幅方向左右の側面の一部を構成し且つ履帯本体の内周面の一部を構成するように、係合突起と履帯本体との間に介装された低発熱性ゴムからなる弾性体によって形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、第１、第２の技術的手段の弾性履帯を製造する弾性履帯の製造方法として、
成形型内に、履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料をセットすると共に、係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料をセットし、さらに、係合突起と履帯本体との間のコーナー部分を成形する未加硫ゴムシートを、前記ブロック状の未加硫ゴム材料の基部側縁部を覆うようにセットし、その後、成形型内で、これら帯状の未加硫ゴム材料、ブロック状の未加硫ゴム材料及び未加硫ゴムシートを加硫することで弾性履帯を成形することを特徴とする弾性履帯の製造方法が考えられる。
【００１３】
また、第３、第４の技術的手段の弾性履帯を製造する弾性履帯の製造方法として、
係合突起と履帯本体との間のコーナー部分を成形する未加硫ゴム材料を、係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料から一体的に延設することにより該ブロック状の未加硫ゴム材料に設け、
成形型内に、履帯本体を成形する帯状の未加硫ゴム材料をセットすると共に、係合突起を成形するブロック状の未加硫ゴム材料をセットし、これらを成形型内で加硫することで弾性履帯を成形することを特徴とする弾性履帯の製造方法が考えられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１〜図３は第１の実施の形態を示しており、１はクローラ式走行装置の一例を示すものである。
このクローラ式走行装置１は、図３に示すように、進行方向前後一側に配置された駆動輪２と、他側に配置されたアイドラ３と、これら駆動輪２とアイドラ３との間に配置された複数個の転輪４と、前記駆動輪２，アイドラ３及び複数個の転輪４に亘って巻き掛けられた無端帯状の弾性履帯５とを備えて主構成されていて、駆動輪２を回転駆動することにより、弾性履帯５を履帯周方向Ａに循環回走させるようにしている。
【００１５】
弾性履帯５は、図１及び図２に示すように、無端帯状（環状）の履帯本体６と、この履帯本体６の内周面の履帯幅方向Ｂ中央部から履帯厚さ方向Ｃ内方に突出する係合突起７と、履帯本体６の外周面から履帯厚さ方向Ｃ外方に突出するラグ８と、履帯本体６内に履帯周方向Ａに亘って埋設された抗張体９等とから構成されている。
【００１６】
なお、履帯本体６内に芯金が履帯周方向Ａに適宜間隔をおいて埋設されていてもよい。
前記履帯本体６、係合突起７、ラグ８はゴム又は樹脂等の可撓性を有する弾性体（ゴム様弾性体）から成形され、抗張体９はスチールコード等から形成されている。
【００１７】
また、係合突起７及びラグ８は、履帯周方向Ａに適宜間隔をおいて且つ履帯周方向Ａに亘って設けられている。
さらに、係合突起７は、履帯本体６よりも硬質の弾性体によって成形されており、駆動輪２と係合して駆動輪２からの動力を弾性履帯５に伝達する機能を有すると共に、アイドラ３及び転輪４と係合してこれらの脱輪を防止するガイド部材としての機能を有する。
【００１８】
また、係合突起７の、履帯周方向Ａ前後の面１１，１２及び履帯幅方向Ｂ左右の側面１３，１４と、履帯本体６の内周面１５との間のコーナー部分１６は、履帯本体６から一体的に延設されており、履帯本体６と同材料によって成形されている。
したがって、係合突起７の前後左右の各面１１，１２，１３，１４の下部から履帯本体６の内周面１５に亘る部分が同一の弾性体で成形されている。
【００１９】
また、前記コーナー部分１６は、前述したように、履帯本体６と同材料によって成形されており、係合突起７よりも伸びが高く（引張り方向の変形が大きく）且つ硬度が低いものである。
なお、コーナー部分１６は履帯本体６と同材料によって成形されていなくてもよい。
【００２０】
また、前記構成のものは、換言すれば、係合突起７の基部側外周部が履帯本体６と同材料によって成形されているとも言え、コーナー部分１６の外面の一部で係合突起７の前後左右の各面１１，１２，１３，１４の一部を構成すると共に、コーナー部分１６の外面の一部で履帯本体６の内周面１５の一部を構成する。
また、前後左右のコーナー部分１６のうち、同一の弾性体で成形されるところは全部であっても一部であってもよい。すなわち、例えば、係合突起７の、履帯周方向Ａ前後の面１１，１２及び履帯幅方向Ｂ左右の側面１３，１４と、履帯本体６の内周面１５との間のコーナー部分１６、又は、係合突起７の、履帯周方向Ａ前後の面１１，１２と、履帯本体６の内周面１５との間のコーナー部分１６、又は、係合突起７の、履帯幅方向Ｂ左右の側面１３，１４と、履帯本体６の内周面１５との間のコーナー部分１６のいずれであってもかまわない。
【００２１】
次に、前記構成の弾性履帯５の製造方法の一例について説明する。
図４において、弾性履帯５を成形する成形型の一方の型（上型）１８には、履帯本体６の内周側を成形するためのキャビティ２０と、係合突起７を成形するためのキャビティ２１とが形成されている。
また、弾性履帯５を成形する成形型の他方の型（下型）１９には、履帯本体６の外周側を成形するためのキャビティ２２と、ラグ８を成形するためのキャビティ２３とが形成されている。
【００２２】
また、履帯本体６の内周側を成形する帯板状の未加硫ゴム材料２５の内周面２５Ａ側には、係合突起７を成形するブロック状の未加硫ゴム材料２６が所定位置に置かれている。この未加硫ゴム材料２６は成形された後の係合突起７の形状に近似した形状のゴムスラグとされている。
また、係合突起７を成形する未加硫ゴム材料２６の基部側には、この未加硫ゴム材料２６の基部側縁部を覆うように、コーナー部分１６を成形する未加硫ゴムシート２８が付着されている。
【００２３】
この未加硫ゴムシート２８は、図５に示すものでは、帯板状に形成されていて、係合突起７を成形する未加硫ゴム材料２６の前後左右の面２６Ａと、履帯本体６内周側を成形する未加硫ゴム材料２５の内周面２５Ａとの境界部分２７を外方から覆うように置かれている。
また、図６に示す未加硫ゴムシート２８では、係合突起７を成形する未加硫ゴム材料２６の底面よりも広い矩形状に形成されていて、係合突起７を成形する未加硫ゴム材料２６と、履帯本体６内周側を成形する未加硫ゴム材料２５との間に、端部側がはみ出すように介在されると共に、そのはみ出した部分を、係合突起７を成形する未加硫ゴム材料２６の基部側縁部を覆うように、折り返している。
【００２４】
なお、この未加硫ゴムシート２８は、図４及び図８に示すように、係合突起７を成形する未加硫ゴム材料２６の基部側縁部全周に亘って設けてもよいし、該未加硫ゴム材料２６の基部側縁部の前後（図５参照）又は左右にのみ設けてもよい。
また、履帯本体６の内周側を成形する未加硫ゴム材料２５と履帯本体６の外周側を成形する未加硫ゴム材料２９との間には、帯板状のゴム材料に埋設された（ゴムで被覆された）抗張体９が介在されている。
【００２５】
そして、前記未加硫ゴム材料２５，２６，２９、未加硫ゴムシート２８及び抗張体９を成形型１８，１９内にセットし、これらを成形型１８，１９内で加圧しながら加硫することで弾性履帯５が成形される。
前記構成のものにあっては、弾性履帯５の、係合突起７の前後左右の面１１，１２，１３，１４と履帯本体６の内周面１５との間のコーナー部分１６が、係合突起７の前後左右の面１１，１２，１３，１４の下部から履帯本体６の内周面１５に亘って同一の弾性体（未加硫ゴムシート２８）で成形されることから、加硫時において、成形型の一方の型１８の、係合突起７成形部分の内面と履帯本体６成形部分の内周面との間のコーナー部分（弾性履帯５のコーナー部分１６を成形する部分）に、良好にゴム材料が流れる。
【００２６】
したがって、従来のような、係合突起成形用未加硫ゴム材料と履帯本体成形用加硫ゴム材料とのゴムの流れの違いによる「エアかみ」の発生や圧力不足が防止される。
また、コーナー部分１６が同一のゴム質であることにより、伸びの差又は硬度の差による、コーナー部分１６表面の応力集中が軽減される。
【００２７】
図１０及び図１１は、第２の実施の形態を示し、前記実施の形態と大きく異なる点は、コーナー部分１６が係合突起７と同一の材料で、係合突起７から一体的に延設されている点である。
また、履帯本体６には、キャンバス等の補強部材３０が履帯周方向Ａに亘って埋設されている。その他の構成は前記実施の形態と略同様である。
【００２８】
この第２の実施の形態の弾性履帯５にあっては、係合突起７を成形するブロック状の未加硫ゴム材料の基部側縁部から、コーナー部分１６を成形するゴム材料が一体的に延出するように、押出成形等によって、係合突起７を成形する未加硫ゴム材料にヒレ部分（コーナー部分１６を成形する部分）を成形しておき、これを履帯本体６等を成形する未加硫ゴム材料等と共に成形型にセットして加圧・加硫することで弾性履帯５を成形する。
【００２９】
図１２は、第３の実施の形態を示し、前記実施の形態と異なる点は、コーナー部分１６を成形する弾性体として低発熱材が使用されている点であり、その他の構成については、各実施の形態と略同様である。
このように、コーナー部分１６を構成する弾性体として低発熱性ゴムを用いることにより、熱だれ劣化が減少し、寿命がアップする。
【００３０】
図１３は、他の形態の弾性履帯を示し、係合突起７の頂部及び前後左右の面１１，１２，１３，１４の上部並びに履帯本体６の内周面１５を、コーナー部分１６と同様の弾性体によって被覆したものである。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、係合突起と履帯本体とが異なる材料によって成形されることに起因する、成型時の「エアかみ」の発生を防止できると共に、伸びの差又は硬度の差によるコーナー部分の応力集中を軽減できる。
また、コーナー部分の弾性体として低発熱性ゴムを用いることにより、熱だれ劣化が減少し、寿命がアップする。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１の実施の形態に係る弾性履帯の履帯幅方向の断面図である。
【図２】  第１の実施の形態に係る弾性履帯の履帯周方向の断面図である。
【図３】  クローラ走行装置の側面図である。
【図４】  弾性履帯の製造方法に係る分解図である。
【図５】  弾性履帯成形時の係合突起等の側面断面図である。
【図６】  弾性履帯成形時の係合突起等の側面断面図である。
【図７】  弾性履帯成形時の係合突起等の側面斜視図である。
【図８】  弾性履帯の部分平面図である。
【図９】  弾性履帯の部分平面図である。
【図１０】  第２の実施の形態に係る弾性履帯の履帯周方向の断面図である。
【図１１】  第２の実施の形態に係る弾性履帯の履帯幅方向の断面図である。
【図１２】  第３の実施の形態に係る弾性履帯の履帯幅方向の断面図である。
【図１３】  他の形態に係る弾性履帯の履帯周方向の断面図である。
【図１４】  従来技術を示す弾性履帯の履帯周方向の断面図である。
【図１５】  従来技術を示す弾性履帯の履帯幅方向の断面図である。
【符号の説明】
２    駆動輪
６    履帯本体
７    係合突起
１１    側面
１２    側面
１３    側面
１４    側面
１６    コーナー部分
１８    成形型
１９    成形型
２５    未加硫ゴム
２６    未加硫ゴム
２８    未加硫ゴムシート
【図１】
0004497655.tif 000002
【図２】
0004497655.tif 000003
【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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【図１０】
0004497655.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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