JPH072153A - ゴムクロ−ラ用組立式芯金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、農機具や建設機械の走行に供され
るゴムクロ−ラに用いられる芯金に関し、特に機体を支
える芯金の摩耗や破損に対して対応のできる組立芯金に
係るものである。 【構成】 ゴム弾性体中に埋設される板状部材と、この
板状部材に当接されスプロケット歯との係合部となる中
央部材と、よりなる芯金であって、前記板状部材にボル
ト貫通部を形成すると共に、この貫通部の外側にボルト
又はナットを配設し、この貫通部に合致させて、前記中
央部材にボルト貫通部を形成し、両ボルト貫通部にボル
トを貫通・螺合して両部材を螺着一体化したことを特徴
とするゴムクロ−ラ用組立式芯金。 【効果】 本発明にあっては、特に摩耗の激しい芯金の
中央部をボルトにて取り替え可能な構造とし、芯金に摩
耗や破損が生じた場合にはこれを取り替えればよいこと
となり、ゴムクロ−ラとしての寿命が著しく伸びると共
に、かかる中央部材のみを耐摩耗性能等にすぐれた部材
を採用すればよいこととなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、農機具や建設機械の走
行に供されるゴムクロ−ラに用いられる芯金に関し、特
に機体を支える芯金の摩耗や破損に対して対応のできる
組立芯金に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、特に建設機械や土木作業機械にお
いて、従来の金属製シュ−クロ−ラに代ってゴムクロ−
ラが採用されるようになってきた。かかるゴムクロ−ラ
の特徴は接地面側全面がゴム弾性体であるため、走行時
にコンクリ−ト路面を傷つけることがなく、更には乗員
に対しても路面からの振動入力に対して衝撃をやわらげ
る点に特徴があり、広く用いられるようになったもので
ある。

【０００３】一般のゴムクロ−ラの構造は、ゴム弾性体
を無端状となして機体の駆動輪及び遊動輪に捲き掛けさ
れるものであって、その外周面側には推進力に供するラ
グが形成されている。そしてゴム弾性体には駆動輪に形
成されたスプロケット歯に対応して、その長手方向の中
央に一定間隔をもってスプロケット孔が設けられ、かか
るスプロケット孔間に横並びした芯金が多数埋設されて
いる。この芯金の中央部は、スプロケット歯が係合して
駆動力を伝達することになるが、かかる中央部は金属同
士の接触が繰り返されるため、この中央部及びこの近傍
は大きな摩耗が発生する。

【０００４】一方、この中央部をはさんでゴム弾性体内
周面より突出する突起は、走行時にゴムクロ−ラが機体
より外れないための外れ防止能を有すると共に、特に建
設機械や土木機械にあっては、機体に備えられた転輪が
この突起上を走行する走行面となる場合が多い。このた
め、かかる突起には走行路面に凹凸があったり、小石等
が散乱している地面を走行する場合には、転輪や駆動輪
等から受ける異常な力がかかり、このため、突起の偏摩
耗や破損が生じることもあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このために、ゴム弾性
体が今だ充分に使用され得る状況にあっても、芯金の中
央部の摩耗や突起とその近傍に発生する破損のために、
ゴムクロ−ラ全体が取り替えられることとなり、極めて
不経済な点があった。従って、従来より芯金全体を摩耗
しにくい材質とする手段が取られ、一般には高マンガン
鋼を用い、熱処理焼入れと高周波焼入れがほどこされた
芯金が用いられているが、コストが高く改良が望まれて
いたものである。

【０００６】このような現状に鑑みて本出願人は平成２
年特許願第４１４１９７号にて、特に芯金の摩耗や破損
に対して、部分的に取り替え可能となしたゴムクロ−ラ
を提供したが、本発明はこれを更に改良したものであっ
て、特にゴムクロ−ラに用いられる芯金を組立式とな
し、この組立を容易にしようとする点に特徴がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、次の構成を採用したものである。即ち、ゴ
ム弾性体中に埋設される板状部材と、この板状部材に当
接されスプロケット歯との係合部となる中央部材と、よ
りなる芯金であって、前記板状部材にボルト貫通部を形
成すると共に、この貫通部の外側にボルト又はナットを
配設し、この貫通部に合致させて、前記中央部材にボル
ト貫通部を形成し、両ボルト貫通部にボルトを貫通・螺
合して両部材を螺着一体化したことを特徴とするゴムク
ロ−ラ用組立式芯金を提供するものである。

【０００８】そして、特に言えば、前記板状部材の外側
に、ボルトの頭又はナットが嵌め込まれる凹み部を設け
た組立芯金であり、これによってスチ−ルコ−ドの接着
面が平坦となるものである。更に好ましくは、中央部材
が接触する板状部材の面に、中央部材が嵌め込まれる凹
み部を設けるか、板状部材と中央部材との接触面に、相
互に嵌合する凹凸嵌合面を形成するものである。

【０００９】

【作用】本発明にあっては、芯金を板状部材と中央部材
の両部材から構成したものであって、この両者は板状部
材側のナットと中央部材側のボルトによって一体化され
るものである。そして、一般には板状部材側にナットを
嵌め込む凹み部が形成され、ここにナットが嵌り込むこ
とになる。

【００１０】しかるに、通常は板状部材が主としてゴム
弾性体中に埋設されることとなる。このため、ナットも
ゴム弾性体中に同様に埋設されるが、中央部材はゴム弾
性体中に埋設されることはなくボルト自体もゴム中に埋
設されない。従って、この芯金がゴムクロ−ラに用いら
れ、その結果中央部材が破損した場合、ボルトを螺脱す
ることによって中央部材がそっくり外されることとな
り、ここに新品の中央部材が交換可能となるのである。

【００１１】そして、特に板状部材にはナットが嵌り込
む凹みが形成されていることから、このボルトの螺脱乃
至は螺合時にもナットが空回りすることがなく芯金の組
立が完全になされることができることとなったものであ
る。勿論ナットと板状部材とが溶接等で一体化されてい
るものが更に好ましいものである。

【００１２】一方、中央部材が板状部材と接触固定され
るが、この場合も板状部材に中央部材が嵌り込む凹みを
形成するか、或いはこの両者の接触面に凹凸嵌合面を形
成してその嵌合を容易とし、これらの構成によってボル
トにかかる力を効果的に減少させることができたもので
ある。

【００１３】芯金を複数の部材としこれらを一体化して
芯金を構成する技術は、例えば実公昭５４−９３０２号
公報や実開昭５１−１０９００５号公報によって公知で
はあるが、これらはいずれも分離不可能に溶接されて使
用に供され、かつ、この芯金は全体がゴム弾性体中に埋
設されてしまうもので、元来これをゴムクロ−ラに供さ
れた後に部分的に取り換えるべき構造となっておらず、
本発明の構成を示唆するものではない。

【００１４】一般に建機等にあっては機体の寿命が６０
００時間程度であるのに対し、ゴムクロ−ラの寿命は２
０００時間程度であり、特に砂等を噛み込む走行路面に
あっては、芯金のスプロケット歯との係合部分は５００
時間程度で摩耗が激しくなり使用に供し得なくなってし
まう。このため、ゴムクロ−ラを構成するゴム弾性体
は、まだ使用に供され得るが芯金部の不都合によって廃
棄されてしまうこととなり、ゴムクロ−ラとしての寿命
は著しく短いものであったが、本発明によればはかかる
摩耗部位や破損部位を容易に交換することが可能とな
り、ゴムクロ−ラの寿命を著しくのばすことができるよ
うになったものであって、更にはコスト的にも安価なも
のが得られるようになったのである。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の詳細を図面を用いて更に説明
する。図１は本発明のゴムクロ−ラ用組立芯金の第１実
施例１０₁ を用いた、ゴムクロ−ラの芯金部分における
一部切り欠き正面図である。そして、図２はその芯金１
０₁ の中央部材のみを取り出した平面図、図３は中央部
材の正面図、図４はその側面図である。図中、符号１１
は芯金の板状部材を示し、これは左右にのびる翼部１
２、１２をもち、この部位がゴムクロ−ラの主体をなす
ゴム弾性体３１中に埋設されることとなる。一方、この
板状部材１１に一体に固定された中央部材２１は、中央
左右に一対の突起２２が形成されており、これはゴム弾
性体３１の内周面３２より突出するものである。そし
て、この突起２２に挟まれた部分がスプロケット歯との
係合部となるものである。

【００１６】さて、この板状部材１１と中央部材２１と
は、夫々に設けられたボルト貫通部１３及び２３にボル
ト４１が貫通し、板状部材１１の外側に配置されたナッ
ト４２と螺合されることによって一体化される。この
際、板状部材１１にはナット４２を嵌め込む凹み部１４
が形成され、ここにナット４２が嵌め込まれることにな
る。この例にあっては、ボルト貫通部２３が左右に一つ
づつ備えられたものである。

【００１７】特に、本発明の芯金１０₁ にあっては、中
央部材２１はゴム弾性体中に埋設されないため、使用に
よって破損等が生じた際に、中央部材２１のみの取り替
えが容易となる。又、ナット４２が凹み部１４内に嵌め
込まれているため、ナット４２が板状部材１１の外表面
より突出していないものであり、このため、芯金（板状
部材）の外側を囲んでゴム弾性体３１中に埋設されたス
チ−ルコ−ド５１との接触もなくなるという利点があ
る。尚、ボルト４１とナット４２は逆に備えてよいこと
は言うまでもない。

【００１８】この凹み部１４はボルト４１とナット４２
との螺合の際にボルト４１或いはナット４２が回転しな
い形状とされるものであって、通常はナット４２の形状
に合わせて六角形乃至は長方形とするものである。即
ち、この凹み部１４はボルト４１の頭或いはナット４２
の形状に合わせて形成されることによって廻り止め（空
転防止）されるのがよく、図５〜図７にその代表例を示
す。図５はボルト４１の頭或いはナット４２の形状が正
方形の場合に適用されるものであり、図６〜図７はこれ
らが六角形の場合に適用される凹み部１４であり、図６
にあっては正六角形の凹み部１４、図７にあってはボル
ト４１の頭或いはナット４２の対向面を制御して廻り止
めされるものである。尚、図示はしないが、ボルト貫通
部１３及び２３は夫々の部材１１及び２１の両側先端よ
り切り込まれた溝であってもよく、ナット４２を嵌め込
む凹み部１４も同様である。

【００１９】以上のようにゴムクロ−ラに用いられる芯
金をこのように複数に分割構造とすれば、芯金の夫々の
部位に要求される性質、例えば耐摩耗性や耐蝕性に特に
すぐれた材質を用いることが可能となり、更には、芯金
の部分的な破損に対しても、交換・修理が容易となりゴ
ムクロ−ラの耐久性の向上ともなるものである。

【００２０】尚、本発明の芯金１０₁ の突起２２は、機
体側に取り付けられた転輪の転動面となり、或いは脱輪
防止機能を有するものであり、この形状に特に制限はな
いが上記した例にあっては、突起２２は機体側に取り付
けられた転輪の転動面２２₁と、この転動面２２₁ の下
側に形成された窪み２２₂ 内に順次嵌り合う角部２２₃
とからなる例であり、これを左右千鳥状に配列したもの
である。これは後述するように、これはオペレ−タ−に
対する振動の低減と共に、ゴム弾性体中３１に埋設され
た芯金１０₁ 、１０₁ のねじれに対する阻止能力を有す
ものである。図にあって、突起２２を補強するため、裾
部２２₄ が左右に張り出されたものである。

【００２１】図８は本発明の芯金１０₁ の中央部材２１
と、スプロケット或いはアイドラ−６０との巻き付き状
態を示す側面図である。この図に示すように、突起２２
に形成された窪み２２₂ と角部２２₃ との嵌め合わせは
極めてスム−ズになされ、スプロケット或いはアイドラ
−６０の曲率半径に合わせて両者が嵌り合い、このた
め、スチ−ルコ−ド５１に余計な引張力を与えることが
なくなり、巻き付き時の振動等の発生を低減できると共
に、ゴムクロ−ラの耐久性能が大幅に向上することとな
る。

【００２２】図９は本発明の芯金１０₂ の第２実施例で
あり、板状部材１１に中央部材２１が嵌め込まれる凹み
部１５が形成され、ここに中央部材２１が嵌め込まれて
ボルト４１及びナット４２の螺合にて両者が一体とされ
たものである。この例にあっては、両者を一体化するボ
ルト４１に作用する力を、効果的に減少させることとな
る特徴がある。

【００２３】以上の各芯金を用いた実施例にあって、こ
の芯金をゴム中に埋設してゴムクロ−ラとした場合、即
ち、かかる芯金を一種類適用したゴムクロ−ラにあって
は、特徴あるゴムクロ−ラとなることは勿論であるが、
場合によってはゴムクロ−ラのねじりに対して方向性が
もたらされると言う問題点もある。この点更に言及する
と、図１０及び図１１は、特に隣り合う芯金の、中央部
材２１の突起２２の転動面２２₁ 、窪み２２₂ 、角部２
２₃ の関係を示したものであるが、図１０にて示すよう
に時計廻り方向のねじり力に対しては、突起２２と干渉
する対抗物がなく容易にはねじれるが、図１１のように
反時計廻りのねじり力ではゴムクロ−ラにねじれが生じ
ないこととなる。このことは、突起２２に窪み２２₂ 、
角部２２₃ 等を形成しない場合も同様であって、このよ
うな場合にはどちら側へのねじりに対しても十分な阻止
力を発揮することはないのが普通である。

【００２４】上記のケ−スは、ゴムクロ−ラに埋設され
た芯金を一種類用いた場合に生ずるが、特定形状の突起
を有する芯金を２種類用い、これを交互に採用すれば、
ゴムクロ−ラのねじり力は効果的に阻止されることが分
かった。図１２〜図１５は本発明の組立式芯金１０₃ の
第３実施例の、中央部材２１のみを示すものであり、図
１２〜図１４はその内の一種類（以下Ａタイプと言う）
を示す中央部材２１であって、図１２はその平面図、図
１３は正面図、図１４はＡ−Ａ線における側面図であ
る。又、図１５は他の一種類（以下Ｂタイプと言う）の
中央部材２１の平面図である。

【００２５】さて、この実施例の芯金１０₃ の中央部材
２１の突起２２を説明すると、主として転動面２２₁ を
司る突起２２₆ と、主として角部２２₃ を司る突起２２
₈ とを左右に配置したものであり、Ａタイプは右側に転
動面２２₁ を司る突起２２₆を、Ｂタイプは左側に転動
面２２₁ を司る突起２２₆ を夫々配置し、これらを交互
にゴム弾性体３１中に埋設してゴムクロ−ラとするもの
である。勿論、突起２２₆ にあっては、転動面２２₁ の
芯金の翼部１２より膨出した部位に交互に窪み２２₂ を
形成し、角部２２₃ を嵌め込ませる部位としたものであ
り、一方、突起２２₆ にあっては、この窪み２２₂ に対
応して角部２２₃ を芯金の翼部１２より膨出させてなる
ものである。尚、突起２２₆ の中央部の頂面は転輪の転
動面ともなっている。

【００２６】言い換えれば、左右に千鳥状に突起２２
₆ 、２２₈ を配置した中央部材２１を使用した芯金１０
₃ を、交互にゴムクロ−ラ中に埋設するものである。こ
のため、隣り合う芯金１０₃ の突起２２は左右交互に干
渉し合うこととなり、ゴムクロ−ラのねじり力に対して
これを阻止するという大きな特徴がもたらされる。

【００２７】

【効果】本発明にあっては、ゴムクロ−ラの芯金の中央
部が特にスプロケット歯との係合摩擦によって摩耗する
こととなるので、かかる芯金の中央部をボルトにて取り
替え可能な構造とし、芯金に摩耗や破損が生じた場合に
はこれを取り替えればよいこととなり、ゴムクロ−ラと
しての寿命が著しく伸びると共に、かかる中央部材のみ
を耐摩耗性能等にすぐれた部材を採用すればよいことと
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のゴムクロ−ラ用組立芯金の第１
実施例を用いたゴムクロ−ラの、芯金部の一部切り欠き
正面図である。

【図２】図２は図１に示した芯金の中央部材のみを取り
出した平面図である。

【図３】図３は図２の中央部材の正面図である。

【図４】図４は図２の中央部材の側面図である。

【図５】図５は芯金の板状部材に形成される凹み部の一
例を示す平面図である。

【図６】図６は芯金の板状部材に形成される凹み部の他
の例を示す平面図である。

【図７】図７は芯金の板状部材に形成される凹み部の更
に他の例を示す平面図である。

【図８】図８は本発明の芯金のスプロケット或いはアイ
ドラ−との巻き付き状態を示す図であり、特に芯金の中
央部材をもってその状態を示した側面図である。

【図９】図９は本発明の芯金の第２実施例を示す一部切
り欠き正面図である。

【図１０】図１０は隣り合う芯金の中央部材２１の突起
２２の転動面２２₁ 、窪み２２₂、角部２２₃ の関係を
示したもので、特にゴムクロ−ラに対して時計廻り方向
のねじり力に対する説明図である。

【図１１】図１１は図１０と同様の図であるが、特にゴ
ムクロ−ラに対して反時計廻り方向のねじり力に対する
説明図である。

【図１２】図１２は本発明の組立式芯金の第３実施例の
中央部材のみを示すものであり、Ａタイプ芯金の中央部
材の平面図である。

【図１３】図１３は図１２に示したＡタイプ芯金の正面
図である。

【図１４】図１４は図１２に示したＡタイプ芯金の、Ａ
−Ａ線における側断面図である。

【図１５】図１５は本発明の組立式芯金の第３実施例の
Ｂタイプ芯金の中央部材の平面図である。

【符号の説明】

１０₁ 、１０₂ 、１０₃ ‥‥芯金、 １１‥‥芯金を構成する板状部材、 １２‥‥板状部材の翼部、 １３‥‥板状部材のボルト貫通部、 １４‥‥ナットを嵌め込む板状部材の凹み部、 １５‥‥中央部材が嵌め込まれる板状部材の凹み部、 ２１‥‥芯金を構成する中央部材、 ２２、２２₆ 、２２₈ ‥‥突起、 ２２₁ ‥‥転動面 ２２₂ ‥‥窪み ２２₃ ‥‥角部 ２２₄ ‥‥裾部 ２３‥‥中央部材のボルト貫通部、 ３１‥‥ゴムクロ−ラの基体をなすゴム弾性体、 ３２‥‥ゴム弾性体の内周面、 ４１‥‥ボルト、 ４２‥‥ナット、 ５１‥‥スチ−ルコ−ド、 ６０‥‥スプロケット或いはアイドラ−。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ゴム弾性体中に埋設される板状部材と、
   この板状部材に当接されスプロケット歯との係合部とな
   る中央部材と、よりなる芯金であって、前記板状部材に
   ボルト貫通部を形成すると共に、この貫通部の外側にボ
   ルト又はナットを配設し、この貫通部に合致させて、前
   記中央部材にボルト貫通部を形成し、両ボルト貫通部に
   ボルトを貫通・螺合して両部材を螺着一体化したことを
   特徴とするゴムクロ−ラ用組立式芯金。
2. 【請求項２】 前記板状部材の外側に、ボルトの頭又は
   ナットが嵌め込まれる凹み部を設けスチ−ルコ−ド接着
   面を平坦とした請求項第１項記載のゴムクロ−ラ用組立
   芯金。
3. 【請求項３】 前記板状部材の内側に、中央部材が嵌め
   込まれる凹み部を設けた請求項第１項記載のゴムクロ−
   ラ用組立芯金。
4. 【請求項４】 板状部材と中央部材との接触面に、相互
   に嵌合する凹凸嵌合面を形成した請求項第１項記載のゴ
   ムクロ−ラ用組立芯金。