WO2006064644A1 - 履帯用リンク構造体と同リンク構造体を連結した履帯用リンクチェーン - Google Patents

Abstract

　簡単に組み立てることができ、しかもコスト低減が可能であると共に、耐久性に優れた履帯用リンク構造体と同リンク構造体を使ったリンクチェーンを提供するために、リンク構造体は、前後端に第１及び第２の貫通穴(10a,11a;10b,11b) を有する左右一対のリンク部(10,11) と、該一対のリンク部(10,11) の前記第１貫通穴(10a,11a) 同士を連通させて連結する筒状の第１連結部(13)と、前記一対のリンク部(10,11) の長手方向中央部同士を連結する中実の第２連結部(14)と、が成形一体化されている。中空の第１連結部(13)が全くスプロケット負荷を受けることなく、第２連結部(14)だけで全てのスプロケット負荷を受けさせるように、前記第２連結部(14)の断面形状を設計している。

Description

明 細 書

履帯用リンク構造体と同リンク構造体を連結した履帯用リンクチェーン 技術分野

[0001] 本発明は、履帯用リンク構造体と同リンク構造体を連結した履帯用リンクチェーンに 関する。

背景技術

[0002] 油圧ショベル等の装軌式作業車両は、図 7に示すように、下部走行体 151と、上部 旋回体 152と、この上部旋回体 152に連設される作業機 153とを備えている。前記下 部走行体 151は走行装置 (足回装置）としての履帯装置 154を備える。履帯装置 15 4は、一般には、図 8に示すように走行方向から見て間隔をおいて左右一対のリンク 1 55の両端部同士を対向させて連結ピン 161a、ブシュ 161b、リング体 161cなどの連 結部材 161により連結してエンドレス状のリンクチェーン 156を形成する。このリンクチ エーン 156の左右一対の各リンク 155の接地側の受面（シユープレート受面）には、 それぞれシユープレート 157が固設されて 1組の履帯 158を構成する（特許文献 1参 照)。この履帯 158がアイドラ 159及び履帯用スプロケット 160の周囲に卷装されて下 部走行体 151を構成する。

[0003] 左右の各リンク 155は、図 8に示すように左右対称の形状及び構造をもち、 2枚の矩 形板を長手方向に互 、違 、に重ね合わせて一体ィ匕した中央が肉厚部 155aを構成 し、その中央肉厚部 155aの両端から肉薄部 155b, 155cが延設された形状を有し ている。両端部の肉薄部 155b, 155cには、リング体 161c及びブシュ 161bを圧入 する圧入穴 155d, 155eがそれぞれ貫通して形成されている。また、前記中央肉厚 部 155aにはナット部材 162を配するための前後一対の空洞 155f, 155gが同じく貫 通して形成されている。各空洞 155f, 155gの底部には図示せぬボルト部材を揷入 するボルト揷入孔 155h, 155iが上下に貫通して形成されている。

[0004] 前記左右の各リンク 155を連結するとともに、長手方向に隣接するリンク 155に連結 する連結部材 161は、連結ピン 161aと、同連結ピン 161aの中央部に外嵌されるブ シュ 161bと、各リンク 155の両端に形成された上記圧入穴 155d, 155eに圧入され る上述のリング体 161cとを有し、前記連結ピン 16 laの両端はそれぞれ前記リング体 161cに挿入されるとともにブシュ 161bの全長にわたって揷通されて、上記リンクチェ ーン 156を形成する。こうして形成されるリンクチェーン 156の左右一対の各リンク 15 5の外側表面となるシユープレート受面には、シユープレート 157力ボルト部材 163と 上記空洞 155f, 155g内に配されるナット部材 162とをもって固設される。そして、シ ユープレート受面とは反対側の面をアイドラ等の転輪が転動しながら走行する。

[0005] また、例えば特許文献 2 (特開平 7— 187030号公報）には、図 10に示すように、前 述の構造とは全く異なる構造を備えたトラックアセンブリが開示されている。このトラッ クアセンブリは、複数のトラックリンク 81が連結された無端状トラックチェーン 80と、履 帯用スプロケット輪 91とから構成される。トラックリンク 81は、リンク本体 82と、地面係 合表面及び走行表面を有するシユープレート部分 83と、隣接するトラックリンク 81を 相互に連結する左右一対のヒンジ部材 84, 85とが一体に铸造されている。トラックリ ンク 81は、中央表面力も突出する駆動カム 86と、スプロケット輪 91の左右一対の走 行リム 92, 93の走行面 87, 88と、各走行リム 92, 93の外側面をガイドする左右ガイ ド 89, 90とを有している。共働するスプロケット輪 91には、 2つの横方向に離間した 前記走行リム 92, 93と、トラックリンク 81の前記駆動カム 85に係合可能な円周方向 に離間した複数の駆動歯 94とが形成されている。スプロケット輪 91が回転することに より、スプロケット輪 91の駆動歯 94がトラックリンク 81の前記駆動カム 86に係合して、 無端状トラックチェーンを回動させる。

[0006] このように、図 8に示す従来の履帯装置においては、部品点数が多ぐその組立作 業性が劣っていた。また、部品点数が多いため、コスト高となると共に、部品の在庫管 理も面倒であった。し力も、図 9に示すように、履帯用スプロケット 160のスプロケット 歯 160aに連結部材 161である連結ピン 161aに外嵌されたブシュ 161bが嵌合する ので、この連結部材 161がスプロケット負荷を受けることになり、同連結部材 161を強 度的に優れたものとする必要がある。その強度を確保するには、必然的にリンクの横 断面積を大きくせざるを得ない。その結果、全体の容積、重量が増大してしまう。さら に、履帯用スプロケット 160の嚙合 '離脱時において、リンクモーションの中心は前記 連結部材 161の軸心となる。このため、連結部材のブシュ 161bが履帯用スプロケット 160のスプロケット歯 160aに摺接することになり、この摺接による摩耗によってブシュ 16 lbが早期に損傷し耐久性に劣っていた。また通常、リンクは所要の強度を得るた めに鍛造によって製造されている。しかし、鍛造による製造では工程数が多く設備コ ストの高騰につながる。

[0007] その点、図 10に示すトラックアセンブリは、その構成部材が単一の铸造品から構成 されている。一般に铸造品は衝撃荷重や曲げ荷重に対して圧潰や折損しやすい。こ のトラックアセンブリでは、トラックリンク 81同士をヒンジ部材 84, 85で連結しているた め、シユープレートと一体ィ匕されたトラックリンク 81は不整地走行による捩じれや曲げ 荷重に対して折損しやすぐ個々の部材を補強した大が力りな装置となっている。

[0008] この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は 、部品点数が少なぐリンクチェーンを簡単に組立てることができ、同時に所要の強度 と硬度を確保した耐久性に優れる履帯用リンク構造体と同リンク構造体を連結して得 られる履帯用リンクチェーンとを提供することにある。

特許文献 1 :特開 2001— 347972公報（第 4— 9頁、図 12、図 17)

特許文献 2 :特開平 7— 187030号公報 (第 3及び 4頁、図 1〜図 4)

発明の開示

[0009] 第 1の発明に係る履帯用リンク構造体は、前後端に第 1及び第 2の貫通穴を有する 左右一対のリンク部と、該一対のリンク部の前記第 1貫通穴同士を連通させて連結す る筒状の第 1連結部と、前記一対のリンク部の長手方向中央部同士を連結する第 2 連結部と、を組み合わせて構成される。

[0010] これにより、左右リンク部の第 1貫通孔の間を筒状の第 1連結部をもって一体に連結 するとともに、各リンク部の中央部において第 2連結部をもって一体に連結するため、 従来の履帯用リンク部材よりも十分な剛性および耐久性を確保することができる。

[0011] 第 2の発明に係る履帯用リンク構造体は、前後端に第 1及び第 2の貫通穴を有する 左右一対のリンク部と、一対のリンク部の前記第 1貫通穴同士を連通させて連結する 筒状の第 1連結部と、一対のリンク部の長手方向中央部同士を連結する第 2連結部 と、を一体として構成される。

[0012] これにより、前記左右リンク部と、第 1及び第 2の連結部とを一体成形して製造する ことで、左右のリンクやその連結体であるブシュを個々に製造する必要がなくなり、同 時にリンク構造体の組立作業を簡略ィ匕できる。この結果、リンク構造体としての剛性、 強度を確保できるため、リンク構造体の断面積を小さくすることが可能となり、全体の 容積、特に上下高さを低くすることができる。

[0013] 第 3の発明に係る履帯用リンク構造体は、第 1または第 2の発明に係る履帯用リンク 部材であって、第 1および第 2貫通穴の中心を通り、嚙み合うスプロケットの回転中心 を中心とする円と同心円であって第 1連結部における転輪踏面側の外周に接する外 接円の半径を Rbとすると、第 2連結部におけるスプロケット嚙合側の頂部力 リンク部 の転輪踏面と半径 Rbの外接円との間に配置される。

[0014] これにより、スプロケットの嚙合歯に対して第 2連結部だけが嚙み合って、第 1連結 部は非接触状態となるので、第 1連結部のスプロケットに対する摺接による摩耗が回 避でき、耐久性の一層の向上を図ることができる。

[0015] 前記目的は、本発明の基本構成である、前後端に第 1及び第 2の貫通穴を有する 左右一対のリンク部と、該一対のリンク部の前記第 1貫通穴同士を連通させて連結す る筒状の第 1連結部、前記一対のリンク部の長手方向中央部同士を連結する中実の 第 2連結部とを備えてなることを特徴とする履帯用リンク構造体により効果的に達成さ れる。

[0016] 前記一対のリンク部と第 1及び第 2の連結部とがー体成形され、すなわち一体铸造 されることが望ましぐ前記第 1及び第 2貫通穴の中心を通る円弧の半径を Ra、同半 径 Raの円と同心円であって前記第 1連結部の転輪踏面側の外周に接する外接円の 半径を Rb、前記第 1及び第 2貫通穴の中心間の距離を PIとし、 Zが奇数であって、 次式 (I)

Ra= (Pl/2) ÷sin (360/Z)……（I)

を満足するとともに、前記第 2連結部の転輪踏面側の頂部が、前記リンク部の転輪踏 面と前記半径 Rbの外接円との間に配されてなることが好ましい。また、前記第 2連結 部のシユープレート側の端面がシユープレート受面の位置まで延設されている。

[0017] 前記第 1貫通穴の少なくとも両端部の表面に硬化処理がなされていることが望まし ぐまた第 1貫通穴には前記一対のリンク部よりも高い表面硬度を有するリング体が圧 入されていることが好ましぐ同様の理由から前記第 2連結部の円弧断面部分の表面 に硬化処理がなされて 、ることが好ま 、。こうして得られるリンク構造体の代表的な 使用形態は、同リンク構造体をピンを介して連結した履帯用リンクチェーンであり、好 ましくは前記第 1又は第 2貫通穴の周縁部にシール材を配するようにする。

[0018] 本発明の上記基本構成によれば、左右リンク部の第 1貫通孔の間を筒状の第 1連 結部をもって一体に連結するとともに、各リンク部の中央部にお 、て中実の第 2連結 部をもって一体に連結するため、剛性が十分に確保される。このとき、第 1貫通孔の 少なくとも両端部の内面に硬化処理を行っておけば、高硬度の材質からなるリング体 を圧入することによって、連結用ピンとの間に要求される耐磨耗性や強度が更に確 保される。また、前記左右リンク部と、第 1及び第 2の連結部とを一体成形して製造す る場合には、左右のリンクやその連結体であるブシュを個々に製造する必要がなくな り、同時にリンク構造体の組立作業を簡略ィ匕できる。このように、必要な部分に硬化 処理を行っておけば、リンク構造体としての剛性、強度及び硬度の全てが確保できる ため、リンク構造体の断面積を小さくすることが可能となり、全体の容積、特に上下高 さを低くすることができる。

[0019] 本発明にあって、前記第 1及び第 2貫通穴の中心を通る円弧の半径を Ra、同半径 Raの円と同心円であって前記第 1連結部の転輪踏面側の外周に接する外接円の半 径を Rb、前記第 1及び第 2貫通穴の中心間の距離を PIとし、 Zが奇数であって、式： Ra= (Pl/2) ÷sin(360ZZ)を満足し、同時に前記第 2連結部の転輪踏面側の頂 部を、前記リンク部の転輪踏面側の表面と前記半径 Rbの外接円との間に配している 。この条件を満たす限り、例えば上記リンク構造体をピンをもって連結したリンクチェ ーンをアイドラ及び履帯用スプロケットに卷装して、同スプロケットを駆動回転させたと き、従来のように左右リンクの長手方向前後の各端部間を連結する各連結部にはス プロケット歯がかみ合うことがなくなり、リンク構造体の中央部を連結する中実の第 2 連結部だけがかみ合い、スプロケット負荷の全てを前記第 2連結部によって受けさせ ることができ、中空の第 1連結体には前記荷重が全くかからないようになる。

[0020] そのため、前記第 1連結体が筒状の铸造品であっても、強度の点では十分である。

一方の第 2連結体は中実で铸造されているため所要の断面を確保すれば強度は十 分である力 表面の硬度が不十分であるため、そのままでは磨耗が進みやすぐその ため上述のように前記第 2連結部の頂部の表面に、例えば窒化処理などの硬化処理 を行うとよい。また、このような構成を備えた本発明のリンク構造体を順次連結用ピン をもって連結してリンクチェーンを^ aみ立てると、上記第 1又は第 2貫通穴の周縁部に シール材を配しておけば、第 1及び第 2の貫通孔への塵芥や土砂、或いは各種の液 状物等の侵入が防げる。

[0021] 本発明に係るリンクチェーンの組立は、本発明のリンク構造体の第 1貫通孔側の左 右リンク部の端部を別のリンク構造体の第 2貫通孔側の左右リンク部の端部間に差し 入れ、左右の第 2貫通孔のいずれか一方の外側から連結用ピンを圧入するとともに、 同連結用ピンを第 1貫通孔に予め圧入されているリング体を介して筒状の第 1連結体 に挿通させながら、同時に他方の第 2貫通孔に圧入することにより行われる。すなわ ち、本発明のリンク構造体をもってリンクチェーンを組み立てるにあたつても、単に連 結用ピンを第 2貫通孔に圧入させるだけの作業で済む。

図面の簡単な説明

[0022] [図 1]本発明の代表的な実施形態である履帯用リンク構造体の外観図である。

[図 2]同リンク構造体の平断面図である。同リンク構造体の平断面図である。

[図 3]同リンク構造体の側面図である。同リンク構造体の側面図である。

圆 4]前記リンク構造体を適用した履帯装置の要部分解斜視図である。

[図 5]上記履帯用リンク構造体を連結したリンクチ ーンの一部を示す平断面図であ る。

[図 6]上記履帯装置のスプロケットとの嚙合状態を部分的に示す縦断面図である。

[図 7]履帯装置が使用される建設機械の簡略側面図である。

[図 8]従来の履帯装置の要部分解斜視図である。

[図 9]従来の履帯装置の履帯用スプロケットの嚙合状態を部分的に示す側面図であ る。

[図 10]従来の他の履帯装置の要部を示す斜視図である。

符号の説明

[0023] 1 リンク構造体 la 第 1リンク構造体 lb 第 2リンク構造体

10, 11 左右リンク部 10a, 11a 第 1貫通穴

10b, lib 第 2貫通穴 10c, 10d;llc, lid 空洞 lOe, 10f;lle， llf ボルト揷通孔

12 シーノレ部材

13 第 1連結部

14 第 2連結部

2 リンクチェーン

3 連結用ピン

リング体 a ブシュ

2 スブロケット 2a 嚙合歯

シユーブレート a 凹溝

b 切欠溝

c, 6d 泥抜き穴 e〜6h ボルト揷通孔 1 ボルト部材 2 ナット部材

0 卜ラックチェーン 1 卜ラックリンク 2 リンク本体

3 シユープレート部分 4, 85 ヒンジ部 86 駆動カム

87, 88 (走行リムの）走行面

89, 90 左右ガイド

91 スプロケット輪

92, 93 走行リム

94 駆動歯

151 下部走行体

152 上部旋回体

153 作業機

154 履帯装置

155 リンク

155a 肉厚部

155b, 155c 薄肉部

155d, 155e 圧入穴

155f, 155g 空洞

155h, 155i ボルト揷入孔

156 リンクチェーン

157 シユープレート

158 履帯

159 アイドラ

160 履帯用スプロケット

161 連結部材

151a 連結用ピン

161b ブシュ

161c リング体

162 ナット部材

163 ボルト部材

164 シユープレート 発明を実施するための最良の形態

[0024] 以下、本発明の代表的な実施形態である履帯用リンク構造体及び同リンク構造体 を連結した履帯用リンクチ ーンを図面を参照しつつ具体的に説明する。図 1〜図 3 は本実施形態による履帯用リンク構造体を示している。また、図 4は同履帯用リンク構 造体を使った履帯装置の要部分解斜視図である。この履帯装置は、図 7に示す油圧 ショベル等の建設機械の下部走行体 151として使用される。なお、以下の説明にお いて、図 3に側面図で示すリンク構造体のシユープレートを固設する側を下方とし、同 図におけるリンク構造体の上面側を上方として 、る。また同じく以下の説明にお 、て 、左右とは図 2に平断面図で示すリンク構造体の上方を右方向とし、下方を左方向と している。

[0025] 前記履帯用リンク構造体 1は、従来の左右リンクと同様の面対称の構造を有する左 右のリンク部 10, 11と、図 4に示すようにリンク構造体 1を連結したリンクチェーン 2の 内側に差し込まれる側の端部 (第 1端部）間を連結する第 1連結部 13と、左右のリンク 部 10, 11の長手方向の中央部間を連結する第 2連結部 14とを備えている。前記左 右のリンク部 10, 11と、第 1及び第 2の連結部 13, 14とは、铸造によって一体に成形 されている。

[0026] 前記第 1連結部 13は、前記左右のリンク部 10, 11の前記第 1端部間を一体に連結 する部分であり、中空の円筒部材力 構成されている。この第 1連結部 13の内径は、 リンク構造体 1を長手方向に順次連結する連結用ピン 3の外径寸法よりも僅かに大き く、連結用ピン 3が挿入可能でかつ第 1連結部 13内で軸線回りに相対回転可能とさ れる。前記左右のリンク部 10, 11の前記第 1端部には、前記第 1連結部 13の中空部 と連通する第 1貫通孔 10a, 11aが形成されている。この第 1貫通穴 10a, 11aには、 図 4に示すように、例えば铸鋼よりも硬質材料である CrB鋼や Cr鋼などカゝらなるリング 体 4が圧入される。このリング体 4の内径は前記第 1連結部 13の中空部の内径寸法 に等しい。また、図 4に仮想線で示すように、前記リング体 4に代えてブシュ 4aを前記 第 1貫通穴 1 Oa, 1 la及び前記第 1連結部 13の内周面に圧入することもできる。

[0027] 前記左右リンク部 10, 11の前記第 1端部とは反対側の端部である第 2端部にも、そ れぞれ第 2貫通穴 10b, l ibが形成されている。この第 2貫通穴 10b, l ibの内径は 、前記連結用ピン 3の両端が直接圧入されるため、連結用ピン 3の外径寸法に等しい 。リンク構造体 1を連結するにあたって、図 2に示すように、前記第 2貫通穴 10b, lib の対向端周辺には皿パネなど力もなるシール部材 12を取り付けてもよい。各リンク部 10, 11の前記第 1貫通穴 10a, 11aと第 2貫通穴 11a, libとの間には、左右に貫通 する 2つの空洞 10c, 10d;llc, lid力形成されており、これらの空洞 10c, 10d;ll c, lidの各底部には上下に貫通するボルト揷通孔 10e, 10f;lle, 1 Ifが形成され ている。このボルト揷通孔 10e, 10f;lle, 1 Ifにはシユープレート 6を前記リンク構造 体 1に固設するためのボルト部材 61が揷通される。一方、前記空洞 10c, 10d;llc, lidの底面には、前記ボルト部材 61と螺合するナット部材 62が介装される。

[0028] 前記左右リンク部 10, 11の長手方向中央部を連結一体化する上記第 2連結部 14 は、既述したとおり中実構造をもち、図 5に示すとおりの上半部の上面は半円形の円 弧断面形状を有し、下半部が前記円弧断面に続きシユープレート 6の固設面まで延 びる逆梯形断面を有している。本発明にあって、この第 2連結部 14は最も重要な構 成部分であり、特に上半部の断面形状と配置が、本発明の機能を発揮させられるか 否かに関わっている。

[0029] 本発明によれば、前記第 1及び第 2貫通穴 10a, lla;10b, libの中心を通る円弧 の半径を Ra、同半径 Raの円と同心円であって前記第 1連結部 13のシユープレート 受面 10g, llgとは反対側 (転輪踏面側）の外周に接する外接円の半径を Rb、前記 第 1及び第 2貫通穴の中心間の距離を P1、Zとして現存するスプロケットの最も少な い歯数 17として、次式 (I)Ra= (Pl/2) ÷sin(360/Z)……（I)を満足させている。

[0030] なお、上記転輪踏面とは、下部走行体 151によって建設機械を走行させている際 に、アイドラ等の転輪が、転動しながら走行する履帯用リンク構造体 1における面を示 している。

[0031] 同時に、前記第 2連結部 14のシユープレート受面 10g, llgとは反対側 (転輪踏面 側）の頂部が、前記リンク部 10, 11のシユープレート受面 10g, llgとは反対側の面（ 転輪踏面） 10h, llhと前記半径 Rbの外接円との間に配されるようにする。さらに、前 記第 2連結部 14のシユープレート側の端部がシユープレート受面 10g, 1 lgまで延設 されているので、第 2連結部 14の頂部に発生した荷重がシユープレートに効率良く 伝達される。

[0032] このような構成を採用する限り、例えば、上記リンク構造体 1を連結したリンクチ ー ン 2を建設機械等のアイドラ 159とスプロケット 160の回りに卷装して、スプロケット 16 0を駆動すると、リンクチェーン 156はスプロケット 160と嚙み合いながら回動するが、 そのとき第 1連結部 13はスプロケット歯に接触せず、第 2連結部 14の円弧断面部分 のみカ^プロケット歯に接触する。この接触による磨耗を防ぐため、この第 2連結部 1 4の円弧面には窒化処理などの表面硬化処理がなされて 、る。

[0033] 前記リンクチェーン 2の組み立ては、図 4に示すように、上記第 1リンク構造体 laの 第 1貫通穴 10a, 11a側の左右リンク部 10, 11の端部を別の第 2リンク構造体 lbの第 2貫通穴 10b, l ib側の左右リンク部 10, 11の端部間に差し入れ、第 2リンク構造体 lbの左右の第 2貫通穴 10b, l ibのいずれか一方の外側力も連結用ピン 3を圧入す るとともに、同連結用ピン 3を第 1貫通穴 10a, 11aに予め圧入されているリング体 4に 挿入させ、このリング体 4を介して筒状の第 1連結部 13の内部に挿通させたのち、第 2貫通穴 10b, l ibの他のリング体 4を介して他方の側の第 2貫通穴 10b, l ibへと圧 入して終了する。前記リング体 4の圧入による塑性変形を回避するため、前記第 1貫 通穴 10a, 11aの少なくとも両端部の内面に硬化処理を施して、その内面の硬度を高 めている。

[0034] このように本発明のリンク構造体をもってリンクチェーンを組み立てるにあたっては、 単に連結用ピンを第 2貫通穴 10b, l ibに圧入させるだけの作業で済む。しかも、こ の連結用ピン 3を全て同じ寸法とすることができるため、製造コストが低減できるととも にパーツ管理も容易となる。なお、連結用ピン 3が挿通される第 1貫通穴 10a, 11aに 第 1連結部 13の代わりに、図 4に仮想線で示すようなブシュ 4aを圧入するようにして もよい。この場合には、第 1貫通穴 10a, 11aの内側にリング体圧入穴を形成する必 要がなくなる。このブシュ 4aとしては、例えば、 HRC45以上に焼入れしたものを使用 するのが好ましい。これによつて、第 1連結部 13の内径硬度も同時に確保でき、耐久 性のある安定した連結が可能となる。

[0035] こうして組み立てられたリンクチェーン 2の各リンク構造体 1のシユープレート受面に は矩形平板状体からなるシユープレート 6が固設される。このシユープレート 6は図 4 に示すように、その接地面の長手方向に平行な一対の凹溝 6aが形成され、その一側 部の中央に一対の離間する切欠溝 6bが形成されている。また、前記凹溝 6aの底部 中央にそれぞれ泥抜き穴 6c, 6dが形成されるとともに、各泥抜き穴 6c, 6dの長手方 向の前後の、それぞれ左右リンク部 10, 11に形成された上記ボルト揷通孔 10e, 10f ; l le, l lfに対応する位置に、総計 4個のボルト揷通孔 6e〜6hが形成されている。 このシユープレート 6を凹溝 6aを接地側に向けるとともに左右リンク部 10, 11に直交 させて固設する。この固設は、左右のリンク部 10, 11のボルト揷通孔 10e, 10f ; l le , l lfにシユープレート 6の前記ボルト揷通孔 6e〜6hを合わせて配したのち、ボルト 部材 61をシユープレート 6の前記ボルト揷通孔 6e〜6hと左右のリンク部 10, 11のボ ルト揷通孔 10e, 10f ; l le, l lfに揷通させて、左右リンク部 10, 11の上記 4つの空 洞 10c, 10d ; l lc, l id内に装着されたナット部材 62にねじ込むことにより行われる 。なお、リンク構造体 1の上記第 2連結部 14はシユープレート 6の前記凹溝 6a及びボ ルト揷通孔 6e〜6hと干渉しな!、泥抜き穴 6c, 6d間に配されて!、る。

[0036] カゝかる構成を備えた本実施形態に係るリンク構造体 1を連結したリンクチェーン 2は 、建設機械等の図示せぬアイドラとスプロケット 52に掛け回される（図 6参照)。ここで スプロケット 52を駆動すると、リンクチェーン 2はスプロケット 52とかみ合いながら回動 する力 そのときの各リンク構造体 1とスプロケット 52とのかみ合い状態について考察 する。

[0037] 図 6は、リンクチェーン 2とスプロケット 52とのかみ合!、状態を示して!/、る。複数のリ ンク構造体 1をエンドレスに連結されたリンクチェーン 2は、スプロケット 52とかみ合う 前は直線状にある力 かみ合い時には各リンク構造体は第 1連結部 13の連結用ピン 3を中心に屈曲するが、隣接する第 1連結部 13の間の距離 (連結部間ピッチ P1)は 常に一定である。また、かみ合い位置にないときの隣接する第 1連結部 13の円弧断 面部分の円弧中心間の距離は、前記嚙合ピッチ P1に等しく一定である。しかしなが ら、かみ合い位置にあるときの隣接する第 2連結部 14のピン中心間の距離 (嚙合ピッ チ P2)は、その連結する部分で屈曲する分だけ短くなる。これによつて、スプロケット 嚙合位置においては、第 2連結部 14の円弧面が履帯用スプロケット 52の嚙合歯 52a と嚙合するだけで、第 1連結部 13は履帯用スプロケット 52の嚙合歯 52aの嚙合面か ら浮 、て 、る非接触状態を維持し続ける。

[0038] 一方、従来のリンク構造体は、図 8に示すように左右のリンク 155, 155の長手方向 の両端部間に、連結部材である連結ピン 161aと、ブシュ 161b及びリング体 161cと を組み合わせることによって連結一体ィ匕している。そのため、図 9に示すように履帯用 リンクチェーンをスプロケット 160及び図示せぬアイドラに掛け回して駆動回転させる と、そのスプロケット 160との嚙合位置では、常にブシュ 161bがスプロケット 160と嚙 合して支持し、スプロケット負荷の全てを各連結部材によって受けることなる。

[0039] 上記のように構成した本発明のリンク構造体を使用する履帯装置にあっては、従来 とは異なり、同履帯装置を 立てる際に、もともとが相対面する左右一対のリンク部 1 0, 11は第 1及び第 2連結部 13, 14をもって铸造により一体に連結されており、この 一体となっている左右一対のリンク部 10, 11を同一種類の連結用ピン 3をもって順次 長手方向に連結するだけで組み立てるだけでよいため、その組立作業の簡略ィ匕を 図ることができる。また、リンク構造体 1と履帯用スプロケット 52とは、左右リンク部 10, 11を中央部で連結する中実構造力もなる第 2連結部 14だけが履帯用スプロケット 52 の嚙合歯と接触するため、中空の第 1連結部 13がスプロケット負荷を受けることがな ぐその全てを第 2連結部 14によって受けるため、リンク構造体 1として必要十分な強 度を得ることができる。一方の第 1連結部 13は、リンクチェーン 2が走行する際等に生 じる引張力を受けるだけの強度を維持し、同時にリンクチェーン 2が履帯用スプロケッ ト 52と嚙合する際の屈曲機能を有して 、ればよ 、ことから、中空構造でも必要な強度 が得られて、履帯全体としての耐久性を著しく向上させることができる。

[0040] さらに、履帯用スプロケット 52の嚙合歯 52aに対して第 1連結部 13が非接触状態に あるので、第 1連結部 13の履帯用スプロケット 52に対する摺接による摩耗が回避で き、耐久性の一層の向上を図ることができる。また、長手方向に隣合う第 1連結部 13 、 13間の上記連結部間ピッチ P1が、スプロケット嚙合位置における第 2連結部 14の 円弧部分の中心間の嚙合ピッチ P2よりも大きくなるので、同一種類、同一大きさの建 設機械であれば、本実施形態の履帯装置と従来の履帯装置 (例えば、図 9に示す履 帯装置）とを比較すると、本実施形態による履帯装置の各リンク部 10, 11の長手方 向長さを従来のものよりも長くすることができる。また同一長さであれば、各リンク部 10 , 11の上下の高さを低くすることが可能となる。これによつて、使用するリンク部 10, 1 1の数を少なくすることができ、リンク連結作業数が減少して組立作業性が向上する。

[0041] また、リンク構造体 1のシユープレート受面 30にシユープレート 6を交換可能に固設 できるため、最も損傷の激しいシユープレート 6だけを交換でき、リンクチェーン 2とし ての耐久性の向上を図ることができる。さらに、第 2連結部 14がシユープレート 6の泥 抜き穴 6c, 6dと干渉しないため、土砂等が泥抜き穴 6c, 6dを介してシユープレート 6 と左右リンク部 10, 11との間等力も抜け、リンクチェーン 2の駆動も円滑になされるよ うになる。なお、式 (I)の Zとして、ここでは 17を選択した力 17に限定されるものでは なぐスプロケットの歯数によっては様々な数字を選択し得る。

[0042] 以上の説明からも明らかなように、本発明によるリンク構造体は、左右一対のリンク 部を連結する第 1及び第 2の連結部を铸造等にて一体成形するため、コストの低減が 実現されるとともに、一体成形によりねじり剛性が向上して、製品として高品質となる。 また、前記第 2連結部は隣接するリンク構造体の連結には直接関与せず、連結は第 1連結部だけでなすようにし、第 2連結部は専らスプロケットとの嚙合に関与するよう にして!/、るため、中実構造と相まって構造体としての必要十分な強度が確保される。 隣接する組立前の独立した部品点数が少なぐ在庫管理等を軽減することができる。 さらに、左右一対のリンク部と、シユープレートとが^ a立分離可能であるので、履帯装 置として組立て易ぐまた、シユープレートが損傷等したりした場合、損傷等したシュ 一プレートの修理や交換等を簡単に行うことができる。

[0043] なお、本発明のリンク構造体を図示実施形態を中心に説明したが、本発明は上記 実施形態に限定されるものではなぐ特許請求の範囲に記載した範囲内で種々の変 更が可能である。例えば、リンク構造体としては、上記実施形態では、リンク部とシュ 一プレートとを組立分解可能に構成している力 リンク部とシユープレートとを一体に 成形することもできる。また、図示実施形態では第 2連結体を円弧断面部と逆梯形断 面部分とからなる断面形状としているが、他の様々な断面形態を採用することも可能 である。

産業上の利用可能性

[0044] 本発明のリンク構造体を組み立てて得られるリンクチェーンは、油圧ショベルやブル ドーザ等の各種の建設機械、さらには稲刈り機等の各種の農業機械等に使用するこ とがでさる。

Claims

請求の範囲

[1] 前後端に第 1及び第 2の貫通穴を有する左右一対のリンク部と、

該一対のリンク部の前記第 1貫通穴同士を連通させて連結する筒状の第 1連結部 と、

前記一対のリンク部の長手方向中央部同士を連結する第 2連結部と、

を組み合わせて構成される履帯用リンク構造体。

[2] 前後端に第 1及び第 2の貫通穴を有する左右一対のリンク部と、

該一対のリンク部の前記第 1貫通穴同士を連通させて連結する筒状の第 1連結部 と、

前記一対のリンク部の長手方向中央部同士を連結する第 2連結部と、

を一体として構成される履帯用リンク構造体。

[3] 前記第 1および第 2貫通穴の中心を通り、嚙み合うスプロケットの回転中心を中心と する円と同心円であって前記第 1連結部における転輪踏面側の外周に接する外接 円の半径を Rbとすると、

前記第 2連結部におけるスプロケット嚙合側の頂部が、前記リンク部の転輪踏面と 前記半径 Rbの外接円との間に配置される、

請求項 1または 2に記載の履帯用リンク構造体。

[4] 前記第 2連結部のシユープレート側の端面が上記シユープレート受面の位置まで 延設されてなることを特徴とする請求項 1〜3に記載の履帯用リンク構造体。

[5] 前記第 1貫通穴の少なくとも両端部の内面に硬化処理がなされてなることを特徴と する請求項 1〜3のいずれかに記載の履帯用リンク構造体。

[6] 前記第 1貫通穴に前記一対のリンク部よりも高硬度の材質力 なるリング体が挿入 されていることを特徴とする請求項 1〜3のいずれかに記載の履帯用リンク構造体。

[7] 前記第 2連結部の少なくとも前記頂部の表面に硬化処理がなされてなることを特徴 とする請求項 1〜3のいずれかに記載の履帯用リンク構造体。

[8] 請求項 1〜3のいずれかに記載の履帯用リンク構造体がピンを介して連結されてな ることを特徴とする履帯用リンクチェーン。

[9] 第 1又は第 2貫通穴の周縁部にシール材を有してなる請求項 8記載の履帯用リンク チェーン。

[10] 前後端に第 1及び第 2の貫通穴を有する左右一対のリンク部と、

該一対のリンク部の前記第 1貫通穴同士を連通させて連結する筒状の第 1連結部 と、

前記一対のリンク部の長手方向中央部同士を連結する中実の第 2連結部と、 を備えてなることを特徴とする履帯用リンク構造体。

[11] 前記左右一対のリンク部と、第 1及び第 2の連結部とがー体に構成されてなることを 特徴とする請求項 10記載の履帯用リンク構造体。

[12] 前記第 1及び第 2貫通穴の中心を通る円弧の半径を Ra、同半径 Raの円と同心円 であって前記第 1連結部のシユープレート受面とは反対側の外周に接する外接円の 半径を Rb、前記第 1及び第 2貫通穴の中心間の距離を PIとし、 Zは嚙み合うスプロケ ットの端数 (奇数)であって次式 (I)

Ra= (Pl/2) ÷sin (360/Z)……（I)

を満足するとともに、前記第 2連結部のシユープレート受面とは反対側の頂部が、前 記リンク部のシユープレート受面とは反対側の面と前記半径 Rbの外接円との間に配 されてなることを特徴とする請求項 10又は 11に記載の履帯用リンク構造体。