JPH10151902A - 車輪リム装着用セグメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は車両用の車輪のリム及び無限軌道帯に
装着されて駆動力をもたらすゴム弾性体セグメントに係
る。 【解決手段】車輪リムの外周面の周方向に順次装着され
るセグメントであって、当該セグメントは前記車輪リム
の外周面に固定される底面部と、この底面部の前記車輪
リムの周方向の左右に立ち上がる側面部と、この側面部
間を結ぶ頂面部と、からなり、底面部と両側面部と頂面
部とによって前記車輪リムの周方向に沿って中空部を形
成し、前記底面部に車輪リムとの装着に供されるボルト
或いはナットを備えたもの。Ｓ‥セグメント、１‥ゴム
弾性体、２‥底面部、３、４‥側面部、５‥頂面部、６
‥中空部、７‥隆起部、８‥補強プレ−ト、９‥ボル
ト、１０‥サポ−タ−、２０‥車輪リム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は土木機械、建設機械
或いはオフロ−ドで用いられる車両用の車輪のリム及び
無限軌道帯（以下、本発明では単に車輪リムという）に
装着されて駆動力をもたらすゴム弾性体セグメント（以
下、単にセグメントという）に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より車輪リムの外周面に中空のセグ
メントを順次連続的にボルト、ナット等にて装着して完
成する車輪は公知である。例えば特表平４−５００４８
５に開示されている車輪が存在するが、各セグメントは
車輪リムの外周面の周方向より幅方向に長い形状とさ
れ、この幅方向に中空部を形成しているものであって、
使用に供される際にはその中空部を構成するセグメント
側面部が互いに接触して支持しあい、かつこの側面部の
変形によって作業中の振動が緩和される構造となってい
る。

【０００３】図８はこの従来のセグメントを車輪リムｒ
へ装着した際の側面図であり、図９はその側面図であ
る。図からも分かる通り、この例のセグメントＳは中央
で折れ曲がるＶ字状をなすセグメントＳであり、車輪リ
ムｒに装着した際には隣り合うセグメントＳがＶ字部に
て正確に位置決定がなされることになる。そして、セグ
メントＳは車輪リムｒの幅方向に中空部ａが形成され、
機体に荷重が掛かった場合には中空部ａを構成する側面
部ｂ、ｂが変形し、これが相互に接触し合って機体を支
えることになる。ｃはセグメントＳの頂面部である。

【０００４】しかしながら、実際には車輪リムｒの外周
面に装着されたセグメントＳの側面部ｂ、ｂ同士の接触
による支持力は比較的小さく、このため作業中における
大荷重を負担する際にはセグメントＳの側面部ｂの変形
（歪）が大きくなることは避けられず、このため各セグ
メントＳ自体が前後に揺動する状態となり、機体に上下
動を生じる等安定性が悪いものとなっていた。

【０００５】又、セグメントＳの側面部ｂ、ｂ同士が常
に接触しているため、例えば高速走行に供した場合には
セグメントＳの側面部ｂ、ｂ同士の擦れによる摩擦熱が
発生し、セグメントＳが溶けたり発煙したりして寿命が
短いという欠点があった。ゴム質にもよるが、当社のテ
ストによれば時速５０Ｋｍ／ｈで走行テストを行った結
果、９分で発煙してしまい、セグメントＳの側面部ｂが
溶けて破壊してしまった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来技術
の欠点に鑑み、本発明は新たな車輪リム装着用セグメン
トを提供するものであって、特に言えば、パワ−ショベ
ル等の土木機械用として開発したものであって、高速走
行可能な自走タイプの機械の走行部に適するものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の課題を解
決するためになされたものであって、その第１の要旨
は、車輪リムの外周面の周方向に順次装着される（ゴム
弾性体）セグメントであって、当該セグメントは前記車
輪リムの外周面に固定される底面部と、この底面部の前
記車輪リムの周方向の左右に立ち上がる側面部と、この
側面部間を結ぶ頂面部と、からなり、底面部と両側面部
と頂面部とによって前記車輪リムの周方向に沿って中空
部を形成し、前記底面部に車輪リムとの装着に供される
ボルト或いはナットを備えたものである。尚、本発明で
いう車輪リムは土木機械、建設機械或いはオフロ−ドで
用いられる車両用の車輪のリム及び無限軌道帯をいうも
のである。

【０００８】そして、前記底面部がゴム製の場合にはこ
れに補強プレ−トが埋設され、当該補強プレ−トに車輪
リムに装着するためのボルト或いはナットを溶接したも
ので、一方、前記底面部が金属製の場合にあっては、こ
れに直接ボルト或いはナットを溶接すればよい。特に好
ましくは、前記底面部より中空部内に隆起部を備え、セ
グメント側面部の変形（歪）をある程度以上に大きくな
らないようにストッパ−効果をもたらすのがよい。

【０００９】そして本発明の第２の要旨は、車輪リムの
外周面の周方向に順次装着されるセグメントであって、
当該セグメントは周方向の左右に立ち上がる側面部と、
この側面部間を結ぶ頂面部と、からなり、該側面部の端
部を外向きにすると共に、内部にビ−ドを埋入したこと
を特徴とする車輪リム装着用セグメントにかかるもので
ある。

【００１０】

【発明の実施の形態】ここで本発明の第１をもって実施
の形態を更に詳細に述べれば、セグメントは車輪リムの
外周面の周方向に対して例えば８等分された長さのセグ
メントとし、これを車輪リムの外周面に装着するもので
あって、これに荷重がかかった場合にはセグメントの長
手方向、即ち、車輪リムの外周面の周方向に伸びる側面
部が変形することによってその荷重を支えるものであ
る。

【００１１】このように本発明のセグメントの変形する
部位即ち両側面部が車輪リムの外周面の幅端にあるた
め、変形の際の走行にあっても機体に大きな振動を与え
ることなく、よりスム−ズな走行を提供することが可能
となったものである。そして、各セグメントの側面部が
変形した際にあっても、これら異なるセグメント間の側
面部の衝突はなく、従って、この衝突や接触による発熱
や異臭を生ずることがなくなったものである。

【００１２】特に、中空部内の隆起部の存在によりセグ
メントのバネ定数がアップし、中空部内面と隆起部との
接触によってセグメントの歪量を小さくすることができ
る。そして、これらの接触を継続することにより隆起部
と中空部の側面部及び頂面部との間の擦れによりロスが
発生し、これにより減衰効果をもたらし、例えば掘削作
業時等の大荷重の入力に対して機体のピッチング等の揺
れが早期に納まることとなる。

【００１３】本発明のセグメントにおいて、車輪の回転
時に順次側面部を変形することによって機体の上下動が
低減され、しかもセグメントの側面部が接触しない構造
とすることによって、高速走行時の側面部の擦れがなく
なるため、これによるゴムの溶解や発煙が生じないこと
になる。

【００１４】車輪リムとの装着はセグメントの底面部が
対応するが、底面部が側面部や頂面部と同様にゴム弾性
体である場合にはこの内部に補強プレ−トが埋入され、
これに装着用ボルト或いはナットが溶接されるのがよ
い。そして、車輪リムとの装着にあって、車輪リムに装
着用の孔が開けられている場合にはボルトが補強プレ−
トに溶接される構造とするのがよく、車輪リムの内側よ
りナットにて装着されることになる。又、補強プレ−ト
にナットを溶接した構造のものにあっては、車輪リムの
内周側よりボルトをもってセグメントを装着することに
なる。

【００１５】本発明は前記したようにセグメントを車輪
リムの周方向に沿って中空とすることにより高速走行時
には垂直方向のバネ特性を柔らかくして乗心地をよく
し、特に走行面の突起物等の乗り越し時の衝撃を緩和す
ることができることとなった。そして、セグメントの中
空部内に隆起部を形成した場合、側面部及び頂面部即ち
接地部の内面が静止荷重下では隆起部に接触しない方が
好ましいが、使用に供している際に発熱、発煙しない程
度に接触することは構わない。尚、静止荷重下とは機体
が静止している時に機体の重量によってのみセグメント
に加わる荷重であって、掘削時等の作業中の複雑な荷重
は除く。

【００１６】そして、第２のセグメントにあってはその
側面部の先端を外側に癖付けし、ここにビ−ドワイヤ−
を埋入するものであり、一方、車輪のリムの幅端に内向
きにフランジを形成しておき、ここにセグメントのビ−
ド埋入部位を嵌め込むことによって装着することができ
るものである。

【００１７】尚、本発明のセグメントにあってはゴム弾
性体の部位はモ−ルド内に未加硫ゴムを充填し、これを
加硫することによって得ることが最も好ましいことは言
うまでもない。更に、セグメントの側面部と頂面部に渡
ってナイロン繊維やポリエセテル繊維等、或いは金属繊
維等による補強帆布を埋入することも可能である。

【００１８】

【実施例】以下、本発明のセグメントを好ましい実施例
をもって更に詳細に説明する。図１は本発明のセグメン
トの第１例の外周側平面図、図２は内周側平面図、図３
はＡ−Ａ線での断面図、図４はＢ−Ｂ線での断面図であ
る。図中、１はセグメントＳを構成するゴム弾性体であ
り、２は車輪のリムに固定される底面部、３、４は側面
部、５は頂面部からなっており、これらに囲まれて中空
部６が形成され、この例ではその中空部６内に底面部２
より立上がる隆起部７が形成されている。そして、全体
として車輪のリムの周方向に長尺とされたものであり、
従って、側面部３、４は車輪のリムの幅端に沿って形成
され、中空部６も又車輪の周方向に向かって形成されて
いる。

【００１９】即ち、中空部６はセグメントＳの長尺方向
に向けて貫通するものであり、隆起部７も同様にその中
空部６の略全長に配置されている。そして底面部２内に
は補強プレ−ト８が埋設されており、これに車輪のリム
に固定するためにボルト９がその底面部２より突出させ
てある。そして、通常はプレ−ト８にサポ−タ−１０が
溶接されており、隆起部７内にこれを埋設して強度補強
されている。

【００２０】隆起部７と中空部６を構成する側面部３、
４、頂面部（接地部）５の内面とは、静止荷重下では接
触することがないのが好ましく、一方、それ以上の負荷
がかかった場合にはこれら内面と隆起部７とが接触する
こととなり、バネ定数を急激に高めることとなる。この
ことにより通常の際は緩衝性が高いものであるが、負荷
時には隆起部７と中空部６の内面が衝突しあい、セグメ
ントＳの異常変位を阻止する効能を発揮するものであ
る。

【００２１】従って、中空部６の内面と接触する隆起部
７の強度を充分に保つ必要がある。このため前記したよ
うに隆起部７内にサポ−タ−１０を埋設するのが好まし
い。図例にあっては、補強プレ−ト８にサポ−タ−１０
を溶接したものであり、このサポ−タ−１０によって隆
起部７の強度が確保されることになる。このサポ−タ−
１０の形状は特に限定されるものではないが、通常は前
記したようにプレ−ト８より立設された帯体であるが、
場合によっては、サポ−タ−１０は隆起部７の形状に類
似させた外形を有する中実体或いは中空体や、隆起部７
の両側部に沿う２条の隆起体等が挙げられる。

【００２２】前記プレ−ト８は固定される車輪リム２０
との装着性を高めるために予め車輪側に湾曲させておく
ことが望まれる。尚、セグメントＳの外周面には場合に
よってはラグが形成されていてもよく、図５はその例を
示す外周平面図で、この例ではラグ１１は左右に千鳥状
に配置されている。

【００２３】図６は本発明のセグメントの第２例を示す
図３と同様の断面図である。この例では底面部２が金属
プレ−ト（２₁ ）であり、この金属プレ−ト２₁ に側面
部３、４及び頂面部５が図示しないモ−ルドをもって加
硫接着されている。尚、この金属プレ−ト２₁ にはナッ
ト１３が溶接されたものであり、車輪リム２０内側より
ボルトをもって螺着するものである。

【００２４】図７は本発明の第２におけるセグメントの
車輪リムへ装着した際の断面図であり、セグメントＳの
側面部３、４及び頂面部５はモ−ルドにより加硫成形さ
れたものであり、側面部３、４の先端３₁ 、４₁ は外側
に加硫癖付けされており、この部位にスチ−ルコ−ドを
束ねたビ−ド１４を埋入させてある。一方、車輪２０の
外周面の幅端に内向きのフランジ２１、２２が形成され
ており、このフランジ２１、２２にビ−ド１４を埋入さ
せた側面部３、４の先端３₁、４₁ を嵌め合わせて装着
が完了するものである。尚、この例にあっては、車輪２
０の外周面の周方向にゴム製の隆起部７が備えられた例
である。

【００２５】

【発明の効果】本発明は以上の通りであって、車輪や弾
性無限軌道帯に容易に装着可能であり、しかもその乗り
心地性はすぐれており、万一の破損時にあっても破損し
た部位のセグメントを交換するだけで十分であり、全体
として寿命が極めて長くなったものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の第１におけるセグメントの外周
側平面図である。

【図２】図２は図１のセグメントの内周側平面図であ
る。

【図３】図３はＡ−Ａ線での断面図である。

【図４】図４はＢ−Ｂ線での断面図である。

【図５】図５は本発明の第１におけるセグメントの他の
例の外周側平面図である。

【図６】図６は本発明の第１におけるセグメントの別例
を示す図３と同様の断面図である。

【図７】図７は本発明の第２におけるセグメントの車輪
リムへ装着した際の断面図である。

【図８】図８は従来のセグメントを車輪リムへ装着した
際の側面図である。

【図９】図９は図８のセグメントの側面図である。

【符号の説明】

Ｓ‥‥セグメント、 １‥‥セグメントを構成するゴム弾性体、 ２‥‥車輪のリムに固定される底面部、 ２₁ ‥‥金属プレ−ト、 ３、４‥‥側面部、 ３₁ 、４₁ ‥‥セグメントの側面部の先端、 ５‥‥頂面部、 ６‥‥中空部、 ７‥‥中空部内に立上がる隆起部、 ８‥‥補強プレ−ト、 ９‥‥補強プレ−トに溶接されたボルト、 １０‥‥サポ−タ−、 １１‥‥ラグ、 １２‥‥ボルト孔、 １３‥‥金属プレ−トに溶接されたナット、 １４‥‥ビ−ド、 ２０‥‥車輪リム、 ２１、２２‥‥フランジ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車輪リムの外周面の周方向に順次装着さ
   れるセグメントであって、当該セグメントは前記車輪リ
   ムの外周面に固定される底面部と、この底面部の前記車
   輪リムの周方向の左右に立ち上がる側面部と、この側面
   部間を結ぶ頂面部と、からなり、底面部と両側面部と頂
   面部とによって前記車輪リムの周方向に沿って中空部を
   形成し、前記底面部に車輪リムとの装着に供されるボル
   ト或いはナットを備えたことを特徴とする車輪リム装着
   用セグメント。
2. 【請求項２】 前記底面部はゴム製であって、これに補
   強プレ−トが埋設され、当該補強板にボルト或いはナッ
   トを溶接した請求項第１項記載の車輪リム装着用セグメ
   ント。
3. 【請求項３】 前記底面部は金属製であって、これにボ
   ルト或いはナットを溶接した請求項第１項記載の車輪リ
   ム装着用セグメント。
4. 【請求項４】 前記底面部より中空部内に隆起部を備え
   た請求項第１項記載の車輪リム装着用セグメント。
5. 【請求項５】 車輪リムの外周面の周方向に順次装着さ
   れるセグメントであって、当該セグメントは前記車輪リ
   ムの周方向の左右に立ち上がる側面部と、この側面部間
   を結ぶ頂面部と、からなり、該側面部の端部を外向きに
   すると共に、内部にビ−ドを埋入したことを特徴とする
   車輪リム装着用セグメント。