(57)【要約】【課題】樹脂製ゴムクローラ用芯金を提供する。【解決手段】ゴムクローラを構成するゴム弾性体中に埋設されるゴムクローラ用芯金において、ポリケトン樹脂よりなることを特徴とするゴムクローラ用芯金。ポリケトン樹脂は、耐摩耗性、耐衝撃性、耐熱性等に優れることから、ポリケトン樹脂によれば、補強繊維を用いることなく、軽量かつ比較的安価で耐摩耗性等の機械的特性に優れ、長寿命の樹脂製ゴムクローラ用芯金を実現することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムクローラを構成するゴム弾性体中に埋設されるゴムクローラ用芯金において、ポリケトン樹脂よりなることを特徴とするゴムクローラ用芯金。
【請求項２】
請求項１において、前記ポリケトン樹脂が下記一般式（Ｉ）で表されるポリケトン樹脂であることを特徴とするゴムクローラ用芯金。
【化１】
2007210446.tif 000006
（（Ｉ）式中、Ｒはエチレン性不飽和化合物由来の連結基であり、各繰り返し単位において、同一であっても異なっていても良い。）
【請求項３】
請求項２において、前記一般式（Ｉ）におけるＲがエチレン由来の連結基であることを特徴とするゴムクローラ用芯金。
【請求項４】
請求項２又は３において、前記ポリケトン樹脂の重合度が、ｍ−クレゾール中、６０℃で測定した溶液粘度が１．０〜１０．０ｄＬ／ｇの範囲にある重合度であることを特徴とするゴムクローラ用芯金。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のゴムクローラ用芯金を備えてなることを特徴とするゴムクローラ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はゴムクローラ中に横並べして埋設される芯金に関し、特にポリケトン樹脂によりなる芯金に係るものである。
本発明はまた、このようなゴムクローラ用芯金を備えるゴムクローラ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ゴムクローラは農業機械をはじめとして、建設機械や土木作業用機械の走行部として広く使用されている。このゴムクローラは、一般には一定ピッチをもって横並べされた芯金が埋設され、これに対して外囲いしたスチ−ルコ−ドが同時に埋設されている。かかる芯金は、通常は鋳造或いは鍛造にて作られた金属製のものである。
【０００３】
従って、ゴムクローラの全重量に対して芯金の重量比は極めて大きく、芯金の軽量化が要請されていた。
【０００４】
かかる芯金の軽量化のために、芯金をガラス繊維強化ポリアミド樹脂で形成することが提案されている。
【特許文献１】特開平５−１７８２４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特開平５−１７８２４４号公報で使用されるポリアミド樹脂は、他の一般的な樹脂と比べて、耐摩耗性等の機械的特性に優れるが、芯金を構成する樹脂材料としては十分ではなく、このためガラス繊維で補強する必要がある。しかしながら、ガラス繊維強化樹脂では、ガラス繊維を含まないものに比べて、当然重量が重くなると共に価格も高価となる。
【０００６】
従って、本発明は、補強繊維で補強することなく、樹脂のみでゴムクローラ用芯金に要求される機械的特性を十分に満たし得る樹脂を用いて構成された樹脂製ゴムクローラ用芯金と、このゴムクローラ用芯金を備えたゴムクローラ装置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】
【０００７】
本発明（請求項１）のゴムクローラ用芯金は、ゴムクローラを構成するゴム弾性体中に埋設されるゴムクローラ用芯金において、ポリケトン樹脂よりなることを特徴とする。
【０００８】
請求項２のゴムクローラ用芯金は、請求項１において、前記ポリケトン樹脂が下記一般式（Ｉ）で表されるポリケトン樹脂であることを特徴とする。
【化２】
2007210446.tif 000002
（（Ｉ）式中、Ｒはエチレン性不飽和化合物由来の連結基であり、各繰り返し単位において、同一であっても異なっていても良い。）
【０００９】
請求項３のゴムクローラ用芯金は、請求項２において、前記一般式（Ｉ）におけるＲがエチレン由来の連結基であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４のゴムクローラ用芯金は、請求項２又は３において、前記ポリケトン樹脂の重合度が、ｍ−クレゾール中、６０℃で測定した溶液粘度が１．０〜１０．０ｄＬ／ｇの範囲にある重合度であることを特徴とする。
【００１１】
本発明（請求項５）のゴムクローラ装置は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のゴムクローラ用芯金を備えてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
ポリケトン樹脂は、耐摩耗性、耐衝撃性、耐熱性等に優れることから、このようなポリケトン樹脂によれば、補強繊維を用いることなく、軽量かつ比較的安価で耐摩耗性等の機械的特性に優れ、長寿命の樹脂製ゴムクローラ用芯金を実現することができる。
【００１３】
本発明によれば、ゴムクローラとしては約８０％の軽量化がもたらされ、駆動力の省エネルギ−化はもとより、走行部への組み込みが容易となり、その取り扱い、運搬等の作業性も大幅に改善される。特に、芯金のインジェクション成形が可能となったことで、生産性にも優れたものとなる。
【００１４】
本発明で用いるポリケトン樹脂は、下記一般式（Ｉ）で表されるポリケトン樹脂であることが好ましく（請求項２）、この一般式（Ｉ）におけるＲがエチレン由来の連結基であり（請求項３）、ポリケトン樹脂の重合度は、ｍ−クレゾール中、６０℃で測定した溶液粘度が１．０〜１０．０ｄＬ／ｇの範囲にある重合度であることが好ましい（請求項４）。
【００１５】
【化３】
2007210446.tif 000003
（（Ｉ）式中、Ｒはエチレン性不飽和化合物由来の連結基であり、各繰り返し単位において、同一であっても異なっていても良い。）
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、本発明のゴムクローラ用芯金を構成するポリケトン樹脂について説明する。
【００１７】
本発明で用いるポリケトン樹脂としては、下記一般式（Ｉ）で表されるポリケトン樹脂が好ましい。
【化４】
2007210446.tif 000004
（（Ｉ）式中、Ｒはエチレン性不飽和化合物由来の連結基であり、各繰り返し単位において、同一であっても異なっていても良い。）
【００１８】
上記ポリケトンは、分子中にＣＯ単位（カルボニル基）とエチレン性不飽和化合物由来の単位とが配列された交互共重合体、即ち、高分子鎖中で各ＣＯ単位の隣に、例えばエチレン単位等のオレフィン単位が一つずつ位置する構造である。このポリケトンは、一酸化炭素と特定のエチレン性不飽和化合物の１種との共重合体であってもよく、一酸化炭素とエチレン性不飽和化合物の２種以上との共重合体であってもよい。
【００１９】
上記（Ｉ）中のＲを形成するエチレン性不飽和化合物としては、エチレン，プロピレン，ブテン，ペンテン，ヘキセン，ヘプテン，オクテン，ノネン，デセン，ドデセン，スチレン等の不飽和炭化水素化合物、メチルアクリレート，メチルメタクリレート，ビニルアセテート，ウンデセン酸等の不飽和カルボン酸又はその誘導体、更にはウンデセノール，６−クロロヘキセン，Ｎ−ビニルピロリドン，及びスルニルホスホン酸のジエチルエステル等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよいが、特にポリマーの力学特性や耐熱性等の点から、エチレン性不飽和化合物としてエチレンを主体とするものを用いたポリケトンが好ましい。
【００２０】
ポリケトンを構成するエチレン性不飽和化合物として、エチレンと他のエチレン性不飽和化合物とを併用する場合、エチレンは、全エチレン性不飽和化合物に対し、８０モル％以上になるように用いるのが好ましい。この割合が８０モル％未満では得られるポリマーの融点が２００℃以下になり、得られるポリケトン樹脂の耐熱性が不充分となる場合がある。ポリケトン樹脂の力学特性や耐熱性の点から、エチレンの使用量は、特に全エチレン性不飽和化合物に対し９０モル％以上が好ましい。
【００２１】
前記のポリケトンは、公知の方法、例えばヨーロッパ特許公開第１２１９６５号，同第２１３６７１号，同第２２９４０８号及び米国特許第３９１４３９１号明細書に記載された方法に従って製造することができる。
【００２２】
上記ポリケトンの重合度は、ｍ−クレゾール中、６０℃で測定した溶液粘度が１．０〜１０．０ｄＬ／ｇの範囲にあるのが好ましい。溶液粘度が１．０ｄＬ／ｇ未満では、得られるポリケトン樹脂の力学強度やガスバリア性が不充分となる場合があり、ポリケトン樹脂の力学強度やガスバリア性の観点から、溶液粘度が１．２ｄＬ／ｇ以上であるのが更に好ましい。一方、溶液粘度が１０．０ｄＬ／ｇを超えると、柔軟性が不良となる場合があり、柔軟性の観点から、溶液粘度が５．０ｄＬ／ｇ以下であるのが更に好ましい。ポリケトン樹脂の力学強度、ガスバリア性及び柔軟性などを考慮すると、この溶液粘度は１．３〜４．０ｄＬ／ｇの範囲が特に好ましい。
【００２３】
本発明において、ポリケトン樹脂は１種を単独で用いても良く、２種以上を併用しても良い。
【００２４】
本発明において、ゴムクローラ用芯金は、ポリケトン樹脂のみで構成されるものであっても良いが、ポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレン、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンサルファイド、ポリスルフォン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリアミドビスマレイミド、ポリオキシベンジレン、ポリアリレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリエチレンテレフタレート等の他の樹脂の１種又は２種以上との複合樹脂で構成されるものであっても良い。
【００２５】
また、ガラス繊維、ケブラー繊維、パルプ、綿等の１種又は２種以上の補強繊維で強化されたものであっても良い。ただし、ポリケトン樹脂は、十分な特性を有するため、これらの補強繊維を用いることなく、繊維のみでゴムクローラ用芯金を構成して必要強度を満たすことができる。
【００２６】
このような本発明のポリケトン樹脂製芯金は、例えば、インジェクション成形により高い生産性及び歩留り率にて容易に製造することができる。
【実施例】
【００２７】
以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【００２８】
実施例１、比較例１，２
表１に示す材料により表１に示す方法でゴムクローラ用芯金を製造した。
【００２９】
なお、ポリケトン樹脂としては、前記一般式（Ｉ）において、Ｒがエチレンで、ｍ−クレゾール中、６０℃で測定した溶液粘度が４．０ｄＬ／ｇを示す重合度のポリケトン樹脂を用いた。
【００３０】
これら各芯金に対して、曲げ強度、耐摩耗性、耐食性、重量の４点につき試験を行なった。試験結果は、従来の芯金である比較例１の場合を１００として、夫々の結果を指数にて表１に示した。
【００３１】
曲げ強度にあっては数値が大きい程良好であり、耐摩耗性は数値が小さい程良好である。また、耐食性は数値が大きい程よく、重量は数値が小さい程好ましいことを示している。曲げ強度にあっては、比較例１の場合の７０以上の数値であれば実用上問題はなく、耐摩耗性にあっては８０以上であれば十分である。また、耐食性は数値が大きいほど好ましく、特に重量にあっては数値の小さい程好ましいことは言うまでもない。
【００３２】
【表１】
2007210446.tif 000005
【００３３】
表１の結果から分るように、ポリケトン樹脂を用いた実施例１の芯金は、耐食性及び重量の点で極めて優れたものとなり、しかも曲げ強度、耐摩耗性にあっても実用に充分供し得るレベルであった。一方、ポリアミド樹脂を用いた比較例２にあっては、耐食性と重量は優れているものの、曲げ強度が小さく、かつ摩耗が激しいため芯金としての基本的性能に欠けている。