(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部の長さ方向に所定間隔を置いて幅方向の芯金が埋設されるとともに、これらの芯金間にスプロケット係合孔が穿設されたゴムクローラであって、外周接地部の左右に長さ方向に所定間隔を置いて接地ラグが形成されたゴムクローラにおいて、前記接地ラグ間を繋ぐ芯金埋設位置に配設された中央ラグの進行方向に直角な面を側面視で曲面に形成し、該曲面が、芯金の略接地側表面中心位置を半径中心とする略円弧面に形成されるとともに、前記中央ラグにおける進行方向に直角な面が接地ラグの対応する面より内側に配設されたことを特徴とするゴムクローラ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、芯金埋設タイプのゴムクローラに係り、特に、本体部の長さ方向に所定間隔を置いて幅方向の芯金が埋設されるとともに、これらの芯金間にスプロケット係合孔が穿設されたゴムクローラであって、外周接地部の左右に長さ方向に所定間隔を置いて接地ラグが形成されたゴムクローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
典型的な従来例として図４に示すような芯金埋設タイプのゴムクローラが多用されている。図４（Ａ）に示すように、無端ベルト状のゴムクローラ２１における本体部２２の幅方向の剛性を高めたり、図示省略のスプロケット駆動時の耐駆動力を高めるために、長さ方向に所定間隔を置いて幅方向の芯金２３が埋設される。また場合によっては、図４（Ａ）のＣ−Ｃ横断面である図４（Ｃ）に示すように、ゴムクローラ２１の本体部２２の長さ方向の剛性および耐駆動力を高めるために、ゴムクローラ２１内の厚さ方向の略中間部で芯金２３の外周側に、長さ方向にコード補強線条２６Ａ、２６Ｂの多数本が併設されてゴム引き等された補強コード（メインコード）２６が埋設される。いわゆる芯金・コード埋設型のゴムクローラである。
【０００３】
このような従来例では、ゴムクローラ２１の長さ方向に所定間隔を置いて埋設された芯金２３と２３との間でゴムクローラ２１の中心線に沿った部分には、図４（Ｂ）の底面図で明確なように、プロケット係合孔２５が穿設されるとともに、外周接地部の左右に長さ方向に所定間隔を置いて接地ラグ２８Ａ、２８Ｂが形成される。そして、前記左右の接地ラグ２８Ａ、２８Ｂ間を繋ぐところの芯金２３の埋設位置には、芯金２３の保護および牽引力を確保するために、ゴム本体部の一部をなす中央ラグ２９が配設される。図４（Ｃ）に示すように、この種の芯金埋設タイプのゴムクローラでは、補強コード２６が外周側に埋設される芯金２３の左右の両翼部は薄く形成され、スプロケットが係合する芯金２３の中心部は補強のためやや厚く形成される。その結果、前記左右の接地ラグ２８Ａ、２８Ｂ間を繋いで本体部を構成する中央ラグ２９部分は、相対的に薄くならざるを得ないこととなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、図４（Ａ）に示すように、車両が白矢印のように進行する場合には、ゴムクローラ２１は図面右方向に路面を蹴り出すことになるため、接地ラグ２８部分や中央ラグ２９部分の後部（黒矢印で示す部分）が路面に対して牽引力を作用させることになる。この部分（図４（Ｂ）にもＢ部として示す）の拡大図である図５によって、ゴムクローラの牽引力（スプロケット駆動力）と路面抵抗との関係によって各部に作用する力の関係を分析する。中央ラグ２９は、前述したように、芯金２３の保護および牽引力の確保のために進行方向に直角な面を平面で構成してゴムのボリュームを確保している。方向性を持たせるために、主として前進時の進行方向後部となる駆動面側を２段傾斜とし、中央ラグ２９の後部傾斜面と接地ラグ２８Ａの後部傾斜面とを略同一高さとしている。
【０００５】
このような中央ラグ２９部において、芯金２３と中央ラグ２９との境界面には駆動力による剪断力▲１▼が作用し、中央ラグ２９の接地面側には路面からの垂直方向の圧縮力▲２▼が作用し、中央ラグ２９の後部傾斜面には路面抵抗によってラグをむしり取ろうとする回転力▲３▼が作用する。これらの力は、スプロケット駆動力が直接に作用するスプロケット係合部に臨んでいる中央ラグ２９近傍に大きく作用するため、該中央ラグ２９の付近にゴムの剥離現象が発生し易い。中央ラグ２９部近傍で、路面抵抗および障害物等により、前記▲２▼や▲３▼の力によってカット傷やチッピングによる小さな傷が入ってラグ２９の剛性が低下したところに、前記▲１▼の剪断力によって、中央ラグ２９に接続する左右の接地ラグ２８Ａ、２８Ｂがむしり取られるてしまい、図６に示すように、中央ラグ２９部近傍の剥離が左右の接地ラグ２８Ａ、２８Ｂの剥離にまで拡大する事態を招いた。
【０００６】
図７は、従来型の中央ラグを備えるゴムクローラを砂利等の悪路にて使用した経時変化を示したゴムクローラの底面写真図で、上から２０時間、７０時間および１００時間使用した結果状態である。２０時間経過後では、左右の接地ラグ部を含めて中央ラグ２９部は僅かな磨耗が見られるだけである。７０時間経過後では、一部のものに中央ラグ２９の剥離により芯金２３が露出するものが現れている。そして、１００時間経過後では、殆どの中央ラグ２９は剥離して芯金２３が露出し、さらにはスチール製等の補強コード２６が露出するものも現れている。そのため、補強コード２６が腐食切断する虞れさえある他、中央ラグ２９による芯金２３の保護機能も完全に消失し、ゴムクローラの寿命が大きく低下する虞れもあった。
【０００７】
そこで本発明は、前記従来のゴムクローラの課題を解決して、接地ラグの剥離損傷の原因となる中央ラグ部における剥離損傷を有効に抑止して、耐久性能を格段に向上させることを可能にしたゴムクローラを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
このため本発明は、本体部の長さ方向に所定間隔を置いて幅方向の芯金が埋設されるとともに、これらの芯金間にスプロケット係合孔が穿設されたゴムクローラであって、外周接地部の左右に長さ方向に所定間隔を置いて接地ラグが形成されたゴムクローラにおいて、前記接地ラグ間を繋ぐ芯金埋設位置に配設された中央ラグの進行方向に直角な面を側面視で曲面に形成し、該曲面が、芯金の略接地側表面中心位置を半径中心とする略円弧面に形成されるとともに、前記中央ラグにおける進行方向に直角な面が接地ラグの対応する面より内側に配設されたことを特徴とするもので、これを課題解決のための手段とするものである。
【０００９】
【実施の形態】
以下、本発明のゴムクローラの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１および図２は本発明のゴムクローラの１実施の形態を示すもので、図１（Ａ）は要部横断面図で図１（Ｂ）のＡ部におけるＡ−Ａ断面図、図１（Ｂ）はゴムクローラの底面図、図２はゴムクローラの斜視図である。本発明は、本体部２の長さ方向に所定間隔を置いて幅方向の芯金３が埋設されるとともに、これらの芯金３、３間にスプロケット係合孔５が穿設されたゴムクローラ１であって、外周接地部の左右に長さ方向に所定間隔を置いて接地ラグ８Ａ、８Ｂが形成されたゴムクローラ１において、前記接地ラグ８Ａ、８Ｂ間を繋ぐ芯金３の埋設位置に配設された中央ラグ９の進行方向に直角な面を側面視で曲面に形成し、該曲面９Ａが、芯金３の略接地側表面中心位置を半径中心とする略円弧面に形成されるとともに、前記中央ラグ９における進行方向に直角な面が接地ラグ８の対応する面より内側に配設されたことを特徴とする。
【００１０】
以下に詳述すると、図２の斜視図に示すように、ゴムクローラ１は無端ベルト状に構成された合成ゴム等からなる本体部２を主要部とし、該本体部２の長さ方向に所定間隔を置いて板状体の幅方向の芯金３が埋設される。これらの芯金３の略中央部に位置するスプロケット係合部７の両側には左右一対のガイド突起４Ａ、４Ｂが上方（内周側）へ向けて突設され、本体部２から露出する。芯金３におけるガイド突起４Ａ、４Ｂの幅方向の外側は略平板状の翼部に形成され、これらの各翼部の接地側にはコード補強線条６Ａ、６Ｂの多数本が併設されてゴム引き等された補強コード（メインコード）６が埋設される。ゴムクローラ１の幅方向の中心線上において、芯金３、３間にはスプロケット係合孔５が穿設される。
【００１１】
ゴムクローラ１の底面図である図１（Ｂ）にて明確なように、本体部２の外周接地部の左右には、長さ方向に所定間隔を置いて接地ラグ８Ａ、８Ｂが突出形成される。図示の例では、これらの接地ラグ８Ａ、８Ｂは隣接する芯金３、３間にわたる方形に形成されて千鳥状に配列されているが、芯金３の位置に対応した位置毎に配列設置される通常の平行形や斜行形のラグであってもよいことは言うまでもない。これらの接地ラグ８Ａ、８Ｂ間を繋ぐ芯金３の埋設位置には中央ラグ９が形成される。したがって、該中央ラグ９は、前記芯金３におけるスプロケット係合部７の裏側に配設されることになる。
【００１２】
本発明の最も特徴的な点は、図１（Ａ）の要部横断面図にて明確なように、該中央ラグ９（ハッチング部分）の進行方向に直角な面を側面視で曲面９Ａに形成したことである。該曲面９Ａとして、好適には、芯金３の接地側表面の略中心位置Ｇを半径中心とする真円状の略円弧面に形成される。前記曲面９Ａは略円弧面を好適とするが、頂点形成等の急激な形状変化を伴うことのない連続形状であれば、楕円形状等の適宜の曲面が採用され得る。好適には、前記中央ラグ９における進行方向に直角な面９Ａを接地ラグ８Ｂの対応する面８Ｃ（後面）より内側に配設して、駆動時における路面の障害物との干渉を回避することで、接地ラグ８Ｂの剥離をもたらす中央ラグ９自身の損傷の機会を低減させることができる。
【００１３】
図３は本発明の中央ラグを形成したゴムクローラの耐久試験の結果写真図で、新品の０時間のもの（上）と１００時間の走行後のもの（下）とを比較したものである。本耐久試験では、同じ諸元、寸法にて製造した前記図７に示した従来型のゴムクローラと本発明のゴムクローラを、左右に振り分けて同時に装着した装軌車両をスキッドステアローダー上にて走行させて行ったものである。図面上段の新品の０時間のゴムクローラでは、接地面における左右の接地ラグ８Ａ、８Ｂを繋ぐ中央ラグ９はスプロケット係合孔５、５（製造直後で薄膜が形成されている）間に充分な盛上りを見せている。
【００１４】
図面下段の１００時間の耐久試験後では、左右の接地ラグ８Ａ、８Ｂの表面に相当の磨耗が見られ、スプロケット係合孔５の周囲にも剥離が見られると同時に、中央ラグ９（白字で４４〜４６等の番号が付されている）についても磨耗が見られる。しかしながら、芯金が露出する程に磨耗することはなく、左右の接地ラグ８Ａ、８Ｂへの剥離の波及も見られない。このことは、前記図７に示した従来型のゴムクローラが７０時間の耐久試験後にて、既に一部の中央ラグ２９にて芯金２３が露出したり、左右の接地ラグにも剥離が波及しているのに比較して、充分なる耐久性が確保されていることが分かる。
【００１５】
以上、本発明の実施の形態について詳述したが、本発明の趣旨の範囲内で、接地ラグ形状および配列形態を含む本体部の形状、形式、断面形状およびガイド突起の形成形態ならびに埋設形態を含む芯金の形状、接地ラグ間を繋ぐ中央ラグの曲面の曲率等を含む形状（前記曲面が、芯金の略接地側表面中心位置を半径中心とする真円を含む略円弧面の他、主たる走行の前進時のドライブ側とコースト側とで曲面形状を異ならせてもよい）、中央ラグと接地ラグとの側面視の関連構成、メインコード等（メインコード以外のコードが埋設されてもよい）を構成するコード補強線条の撚り形式等の種類、材質およびゴム引き等の形式等については適宜採用できるものである。
【００１６】
【発明の効果】
以上詳細に述べたように、本発明によれば、本体部の長さ方向に所定間隔を置いて幅方向の芯金が埋設されるとともに、これらの芯金間にスプロケット係合孔が穿設されたゴムクローラであって、外周接地部の左右に長さ方向に所定間隔を置いて接地ラグが形成されたゴムクローラにおいて、前記接地ラグ間を繋ぐ芯金埋設位置に配設された中央ラグの進行方向に直角な面を側面視で曲面に形成したことにより、前後進を繰り返すゴムクローラの駆動時において、特にスプロケット係合部に近接する中央ラグの進行方向に直角な面が、砂利等の障害物による大きな路面からの抵抗力を受けても、曲面構成によりこれらをいなすことで適度に分散させることができるので、中央ラグに早期に剥離が生じることがなく、これに接続された接地ラグに波及することも抑止されて寿命が伸びる。
【００１７】
また、前記曲面が、芯金の略接地側表面中心位置を半径中心とする略円弧面に形成された場合は、肉厚も充分に取れて耐久性を向上させる他、曲面形状に前後の方向性がないので、前後進を繰り返して作業を行う車両に装着するのに適する。
さらに、前記中央ラグにおける進行方向に直角な面が接地ラグの対応する面より内側に配設された場合は、駆動時において、接地面積が広く面圧を小さくできて耐力が比較的高い左右の接地ラグが主として路面抵抗を受け持つので、中央ラグは路面の障害物との干渉を回避して、接地ラグの剥離をもたらす中央ラグ自身の損傷の機会を低減させることができる。
かくして、前記従来のゴムクローラの課題を解決して、接地ラグの剥離損傷の原因となる中央ラグ部における剥離損傷を有効に抑止して、耐久性能を格段に向上させることを可能にしたゴムクローラが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゴムクローラの１実施の形態を示すもので、図１（Ａ）は要部横断面図で図１（Ｂ）のＡ部におけるＡ−Ａ断面図、図１（Ｂ）はゴムクローラの底面図である。
【図２】同、ゴムクローラの斜視図である。
【図３】同、本発明の中央ラグを形成したゴムクローラの耐久試験の結果写真図である。
【図４】従来のゴムクローラの縦断面図、底面図および横断面図である。
【図５】同、要部拡大断面図である。
【図６】同、剥離の波及を説明するゴムクローラの底面図である。
【図７】同、耐久試験の結果写真図である。
【符号の説明】
１    ゴムクローラ
２    本体部
３    芯金
４    ガイド突起
４Ａ    左ガイド突起
４Ｂ    右ガイド突起
５    スプロケット孔
６    補強コード
６Ａ    左補強コード
６Ｂ    右補強コード
７    スプロケット係合部
８    接地ラグ
８Ａ    左接地ラグ
８Ｂ    右接地ラグ
８Ｃ    後面
９    中央ラグ
９Ａ    曲面
Ｇ    芯金の接地側表面中心位置
【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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