链轮和具有该链轮的橡胶履带组装体

摘要

本发明提供一种链轮和具有该链轮的橡胶履带组装体。该链轮能够将链轮和橡胶履带之间在链轮厚度方向上的相对移动距离设定于规定范围内。链轮(100)包括：齿部(101)，其用于与橡胶履带内周侧配合而将驱动力传递至橡胶履带(1)；以及限制部(30)，其用于限制橡胶履带(1)相对于链轮(100)在链轮厚度方向上的相对移动距离。限制部(30)自橡胶履带宽度方向内侧抵接于向橡胶履带内周侧延伸出的突起部(4)，从而限制此相对移动距离。

说明书

技术领域

本发明涉及一种将驱动力传递至橡胶履带的链轮和具有该 链轮的橡胶履带组装体。

背景技术

近年来，从保护路面、抑制噪音、进而保护环境等观点出 发，橡胶履带应用于建筑机械、农业机械等车辆的行驶部，利 用链轮将驱动力传递至橡胶履带。

作为这样的橡胶履带，公知有由橡胶块构成的驱动突部以 固定的间距形成于橡胶履带内周面的橡胶履带。此驱动突部是 呈山形堆叠于橡胶履带内周面上的突起状的物体，通过使安装 于驱动轴的链轮的齿部配合于此驱动突部，从而将驱动力传递 至橡胶履带。

但是，这样的结构却存在应力集中于驱动突部的基部等特 定位置，橡胶履带的驱动突部的四周容易损伤这样的难题，这 是因为，在上述结构中，由于使链轮的齿部抵接于驱动突起的 中部，由此推倒驱动突起的力反复地作用于驱动突起。因此， 如专利文献1所示，提供了这样一种结构，即，在橡胶履带的 内周侧形成有用于接收链轮的齿顶部的凹部，从而缓解上述应 力的集中，抑制损伤等。

专利文献1：日本特开2009-78796号公报

但是，专利文献1所示的这种结构会因为行驶、停止而造 成链轮和橡胶履带之间在链轮厚度方向(即，橡胶履带宽度方 向)上发生相对移动，根据情况，有可能链轮和橡胶履带之间 的配合会变得不充分。

发明内容

本发明考虑上述事实，提供一种链轮和具有该链轮的橡胶 履带组装体，上述链轮能够将链轮和橡胶履带之间在链轮厚度 方向上的相对移动距离设定于规定范围内。

技术方案1记载的发明包括：齿部，其用于与形成在橡胶 履带内周侧的配合部配合而将驱动力传递至上述橡胶履带；以 及限制部，其形成于链轮侧面侧，并通过自橡胶履带宽度方向 内侧与向橡胶履带内周侧延伸出的突起部抵接，来限制上述橡 胶履带相对于链轮在链轮厚度方向上的相对移动距离。

上述配合部大多使用芯骨。在此种情形下，大多是，上述 突起部由角部和覆盖此角部的橡胶材料构成，该角部构成芯骨， 并在橡胶履带内周侧延伸出成凸状，突起部在橡胶履带的宽度 方向同一位置成对地突出。

此外，在链轮内形成有空间的情形下，链轮侧面侧是指链 轮外侧的侧面侧。

在技术方案1记载的发明中，在行驶过程中、即橡胶履带 在链轮的作用下旋转的过程中，链轮和橡胶履带之间在链轮厚 度方向(即，橡胶履带宽度方向)上的相对移动距离到达规定 范围的界限时，限制部抵接于突起部的橡胶履带宽度方向内侧 而限制移动范围。因而，通过在链轮上设置简易形状的限制部， 能够将链轮和橡胶履带之间在链轮厚度方向上的相对移动距离 设定在规定范围内。

这种结构在以下情形下尤其有效，即，在橡胶履带的内周 侧，用于接收链轮的齿部的顶端部的凹部形成于每个配合部之 间的情形。即，通过设定规定范围，以使得齿部不会向凹部的 橡胶履带宽度方向外侧越过，从而在使橡胶履带不易于脱离链 轮这一方面具有较大的效果。

另外，限制部也可以形成至齿部的根部，成为环形，只要 抵接于橡胶履带的突起部而对橡胶履带和链轮之间在链轮厚度 方向的相对位置进行限制，限制部也可以是以固定的间距呈点 状地配置的鼓出部。

技术方案2记载的发明是一种橡胶履带组装体，其包括： 技术方案1记载的链轮；和组装于上述链轮的橡胶履带。

由此，能够做成将链轮和橡胶履带之间在链轮厚度方向上 的相对移动距离设定于规定范围内的橡胶履带组装体。

技术方案3记载的发明是，在上述橡胶履带内周侧，用于 接收上述齿部的顶端部的凹部形成于每个上述配合部之间。

由此，能够做成有效地使橡胶履带不易脱离链轮的橡胶履 带组装体。

技术方案4记载的发明是，当上述齿部的链轮厚度方向中 央位置和上述橡胶履带的宽度方向中央位置一致时，在链轮厚 度方向的至少一侧，上述限制部的链轮厚度方向外侧和上述突 起部的橡胶履带宽度方向内侧之间的橡胶履带宽度方向距离 L1小于上述齿部的链轮厚度方向外侧和上述凹部的橡胶履带 宽度方向内侧之间的橡胶履带宽度方向距离L2。

上述橡胶履带宽度方向距离L1是指，限制部的链轮厚度方 向外侧、和从限制部的链轮厚度方向外侧向橡胶履带宽度方向 引出的直线与突起部的橡胶履带宽度方向内侧相交时的交点之 间的距离。此外，上述橡胶履带宽度方向距离L2是指，齿部的 链轮厚度方向外侧、和从齿部的链轮厚度方向外侧向橡胶履带 宽度方向引出的直线与凹部的橡胶履带宽度方向内侧相交时的 交点之间的距离。另外，至少在距离L1和距离L2分别成为最小 的位置满足该条件即可。

根据技术方案4所记载的发明，能够可靠地防止链轮的齿 部越过到凹部的橡胶履带宽度方向外侧。

采用本发明，能够将链轮和橡胶履带之间在链轮厚度方向 上的相对移动距离设定于规定范围内。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的橡胶履带的局部的立 体图。

图2是放大表示橡胶履带和链轮之间的配合部分的图。

图3是表示橡胶履带的内周面侧的展开俯视图。

图4A是说明橡胶履带和链轮之间的相对位置的侧面剖视 图。

图4B是图4A的局部放大图。

图5是说明橡胶履带和链轮之间的相对位置的侧面剖视 图。

图6是汇集了具有能够与橡胶履带相配合的齿部的链轮例 子而对其进行表示的图。

具体实施方式

下面，例举实施方式来说明本发明的实施方式。如图1所 示，在本发明的一个实施方式的橡胶履带组装体200中设置有： 本发明的链轮100、利用链轮100传递旋转驱动力的橡胶履带1。

此橡胶履带1是所谓的内周驱动型的橡胶履带，在外周面 侧具有用于作用于路面的横向花纹2，在内周面侧形成有配合 部，该配合部用于将驱动力传递至橡胶履带本身。此配合部包 含：硬质的配合构件，其沿橡胶履带1的圆周方向以固定的间 距埋设；凹部3，其配置于每个此配合构件之间。

另外，为了方便说明，将橡胶履带1的旋转方向称为圆周 方向(橡胶履带圆周方向)CD，将与其垂直的方向称为宽度方 向(橡胶履带宽度方向)RD。

在橡胶履带1上，沿圆周方向CD以固定间距隔有间隔地埋 设有多个芯骨5，多个芯骨5为硬质的配合构件，其以向此橡胶 履带的宽度方向RD延伸的姿态埋设。

后面会详细地讲述芯骨5的结构，如图所示，在中央部分 的内周面侧，在橡胶履带宽度方向同一位置上形成有一对角部 5a、5a。即，成对且形成为两股状的角部5a、5a自橡胶履带1 的内周面向内侧(橡胶履带内周侧)突出，角部5a、5a被和橡 胶履带相同的橡胶材料覆盖而成为突起部4。

而且，配置于芯骨5的外侧的层包含钢丝帘线(未图示)， 是以包围各芯骨5的方式沿圆周方向CD呈环状(环形带状)地 延伸的加强层。

钢丝帘线是埋设于橡胶履带1内的抗拉构件，其限制橡胶 履带1向圆周方向CD延伸，并且基于自链轮100所接受的驱动 力来辅助橡胶履带1顺畅地旋转。

此外，在橡胶履带1的内周面形成有多个凹部3，该多个凹 部3用于接收链轮100的齿部101。此凹部3为使橡胶履带1的内 周面向接地面侧(外周侧)凹陷的形状，其形成为容许链轮100 的齿部101进入。

上述凹部3也可以形成为存在底面的凹坑状，也能够形成 为没有底面的贯通孔状。

凹部3为贯通孔时，此结构能够提高泥土、砂石等的排出 性能。此外，通过改变供链轮100的齿部101配合(抵接)的凹 部3的壁面形状，能够适宜地调整凹部3和齿部101之间的接触 面积。只要以增加此接触面积的方式设计凹部3的壁面，即能 够降低凹部3和齿部101之间的表面压力。

此外，支重轮(未图示)是用于一边支承载荷，一边引导、 稳定地驱动橡胶履带1而配置的载荷支承轮，支重轮根据需要 配置于成为驱动轮的链轮100和成为从动轮的引导轮(未图示) 之间。

图2是放大表示橡胶履带1和链轮100之间的配合部分的局 部剖视图。此外，图3是表示橡胶履带1的内周面侧的展开俯视 图。下面参照这些图更加详细地说明橡胶履带1的结构。

上述芯骨5的基部的俯视形状大致为长方形，以上述芯骨5 的基部的长度方向在宽度方向RD上延伸的方式将上述芯骨5的 基部埋设于橡胶履带1内。而且，上述一对角部5a、5a以相互 分开的状态形成于芯骨5的中央部分。

此芯骨5的角部5a在圆周方向CD上的尺寸大于其在宽度 方向RD上的尺寸，此芯骨5的角部5a在圆周方向上成为长尺寸 的形状，此芯骨5的角部5a构成为在一对角部5a、5a之间能够 顺利地引导链轮100、上述支重轮。

上述一对角部5a、5a之间的间隔设定为确保能够使链轮 100顺畅地旋转的间隔。但是，由金属等硬质材料形成的芯骨5 的角部5a被与橡胶履带相同的橡胶材料覆盖，在外观上成为橡 胶状的突起部4。因此，链轮100一边在两个突起部4之间被引 导一边旋转。

因而，与覆盖的橡胶的厚度相应地较大地设定上述一对角 部5a之间的间隔。

如图2所明确表示的那样，在橡胶履带1中，与链轮100的 齿部101相配合、接受驱动力的配合部包含：作为硬质的配合 构件的芯骨5、和配置于每个芯骨5之间的凹部3。

更详细地讲，芯骨5沿圆周方向CD等间距配置，在每个芯 骨5之间也等间距地配置有凹部3，以使该凹部3能够接收链轮 的齿部。此凹部3为使橡胶履带1的内周面(图2中的附图标记 10)向接地面侧(外周侧)凹陷的形状(凹坑状)。

而且，凹部3沿圆周方向CD等间距配置于宽度方向RD的中 央位置。

在上述结构中，自链轮100向橡胶履带1传递的驱动力是在 下面的时刻传递的，即，链轮100的齿部101进入被设置于内周 面的凹部3，配合(抵接)于凹部3的壁面这一时刻。

即，旋转的链轮100的齿部101重复进行依次进入各凹部3 的动作，从而依次按压凹部3的壁面，使橡胶履带1旋转，其中， 上述凹部3以固定的间距配置于橡胶履带1的内周面。

此处说明的图2的结构为，如前面所述那样，在每个以固 定的间距埋设的芯骨5之间，分别配置有凹部3。换言之，在此 结构中，由于芯骨5在圆周方向CD上位于凹部3的前后，因此， 凹部3的前后被定位。于是，成为凹部3的背部被硬质的芯骨5 支承的牢固的结构。因而，能够使链轮100的齿部101在凹部3 的变形下间接地配合于芯骨5，可靠地传递驱动力。

此外，在本实施方式的橡胶履带1中，使链轮100的齿部101 配合于被形成在内周面10的凹部3。因而，能够可靠地抑制由 于齿部101的配合而导致的结合部损伤。

因此，橡胶履带1的耐久性大幅度地提高。

此外，若如上所述地在内周面10设置向外周面侧凹陷的凹 部3，则由于链轮100的齿部101所配合的配合位置(驱动传递 点)降低，从而自钢丝帘线(未图示)至此配合位置的距离变 短，因此能够得到驱动力的传递效率优良的橡胶履带。

上述实施方式的橡胶履带1在上述结构的基础上，还具备 其它优选具备的结构。

下面，针对这一点进行说明。

再次参照图2和图3，在圆周方向CD上芯骨5的前后形成有 隆起表面20，该隆起表面20是由橡胶材料堆叠而成的。若在左 右的突起部4之间的内周面变低，则与链轮100的接触面积减 小，表面压力上升。因此，优选的是，在芯骨5的中央部前后 设置隆起表面20，与内周面10相比，该隆起表面20堆多橡胶而 隆起。

如上所述，在左右一对的角部5a之间设置隆起表面20，从 而能够增加凹陷部103和橡胶履带1的内周面之间的接触面积， 上述凹陷部103位于链轮100的齿部101相互之间。由此，能够 降低齿部101作用下的表面压力。另外，也可以采用凹陷部103 和橡胶履带1的内周面之间不接触的结构。

而且，如上所述，在芯骨5的前后设置隆起表面20，从而 能够可靠地预防芯骨5的中央部分与引导轮(未图示)等相接 触。若橡胶履带经过长时间的使用而导致芯骨5的中央部的橡 胶覆膜变薄，则有时会由于与引导轮相接触而发生噪音这种不 希望的情况发生。通过在芯骨5的前后形成橡胶厚度较厚的隆 起表面20也能一并防止噪音的发生，上述隆起表面20为隆起部 的表面。

而且，关于与形成了上述隆起表面20的结构，如图2所示， 也可以采用在芯骨5和隆起表面20之间，设置以与宽度方向RD 平行的方式延伸的槽部25这种结构。

当橡胶履带1连续旋转时，橡胶履带1会周期性地缠绕于链 轮100和引导轮。此时，较大的压缩力作用于内接触于芯骨5的 部分，橡胶容易发生变形。因此，由这个原因有时会导致橡胶 履带1的内周面发生损伤而耐久性下降。

对此，如图2所示，通过在芯骨5和上述隆起表面20之间设 置槽部25，以确保空间，从而能够缓解变形集中于橡胶履带的 内周面的局部，预防发生损伤。即，通过进一步沿着芯骨5设 置槽部25，能够进一步提高耐久性。

另外，也可以为不设置槽部25的结构。

另外，在制造橡胶履带1时，优选的是，在模具内对芯骨5 进行精确定位，并将其埋设于(插入)橡胶材料内。为此，用 支承构件支承芯骨5的两侧，进行定位。这样，若在硫化后， 将所使用的支承构件拆掉，则在芯骨5的两侧形成凹部，利用 此凹部空间作为槽部即可，因此能够简单地实现上述具有槽部 25的结构。

如图所示，这种结构在槽部25在隆起表面的整个宽度范围 内连续地形成时，尤其有效。

下面，说明啮合于此橡胶履带1的链轮100的结构例。

如图1、图4A、图4B、图5所示，要求链轮为具有齿部101 的结构，该齿部101能够进入被形成于橡胶履带1的内周面的凹 部3内。因此，如图1、图2所示，只要齿部101为自成为链轮的 主体的圆形基部部分向径方向外侧突出的结构即可。对于齿部 101的形状，没有特别的限定，优选的是，当齿部101进入凹部 3时，能够确保较大的接触面积，降低表面压力。

在链轮100上形成有限制部30，该限制部30用于限制橡胶 履带1的突起部4的橡胶履带宽度方向位置。此限制部30形成于 相邻的齿部101相互之间。此外，限制部30形成于链轮100的两 边侧。

限制部30的表面形状为沿链轮厚度方向RD伸出的形状， 以当橡胶履带1和链轮100之间在橡胶履带宽度方向上的相对 位置的偏离达到容许范围内时，限制部30接触橡胶履带1的突 起部4的内壁面。此接触可以是点接触，但是优选的是，面接 触。

如图4A和图4B所示，当齿部101的链轮厚度方向中央位置 CT和橡胶履带1的宽度方向中央位置CG一致时，优选的是，在 链轮厚度方向的一侧，限制部30的链轮厚度方向外侧30E和突 起部4的橡胶履带宽度方向内侧4E之间的橡胶履带宽度方向距 离L1小于齿部101的链轮厚度方向外侧101E和凹部3的橡胶履 带宽度方向内侧3E之间的橡胶履带宽度方向距离L2。链轮厚度 方向的另一侧也是相同的。由此，如图5所示，可靠地防止链 轮100的齿部101越过被形成于凹部3的橡胶履带宽度方向外侧 的隆起表面20。

此外，优选的是，在橡胶履带组装体200中，限制部30的 外周侧端30F位于比橡胶履带1的隆起表面20靠链轮半径方向 内侧的位置。由此，能够避免限制部30的外周侧端30F和隆起 表面20相抵接而不希望的力自限制部30施加于橡胶履带1。

能够通过浇注于铸模等容易地制造链轮100。

此外，当齿部101进入凹部3内时，齿部101上侧的局部抵 接于突起部4的基部(突出部分的根附近)4BS。因而，能够较 浅地形成凹部3，从而能够使橡胶履带1的内周面的加工容易 化。另外，在这种情况下，齿部101配合于突起部4的基部，不 会作用推倒突起部4这样的力，因此上述的以往的问题几乎不 会发生。

另外，只要如上所述地抵接于橡胶履带1的突起部4而限制 链轮厚度方向上的橡胶履带1和链轮100之间的相对位置，限制 部30也可以是以固定间距呈点状地配置的形状，不特别限定限 制部30的形状。

图6是汇集了具有能够与上述橡胶履带1相配合的齿部101 的链轮的例子而对其进行表示的图。另外，图1、图2所示的链 轮100为使齿部101自主体的圆形基部部分向径向外侧突出的 形状，这是一般的齿轮形状。而且，圆形基部部分和齿部101 以几乎相同的厚度形成。

图6所例示的链轮是主体的圆形基部部分形成得较薄的链 轮。而且，形成上述限制部30，并且仅齿部101部分向圆形基 部部分的厚度方向(橡胶履带的宽度方向RD)的两侧伸出(向 宽度方向的两侧突出)，通过该结构来谋求增加在橡胶履带1的 凹部3内的接触面积。

此链轮是成为主体的圆形基部部分较薄，从而谋求轻量化， 此外，通过将齿部的宽度扩大至与凹部3的内侧尺寸相对应尺 寸，谋求降低表面压力和提高引导性能。

但是，链轮主体的圆形基部部分并不仅限于图6。也可以 如图1所示，圆形基部部分是具有固定厚度的一张圆的板状构 件，也可以是这样的结构：准备两张较薄的圆盘材料，将其相 对配置，在两张圆盘材料之间设置齿部。

后者结构是被称为鼠笼型的链轮的结构，齿部以固定的间 距沿着两张较薄的圆盘材料的周缘部设置。而且，只要以自圆 盘材料向半径方向外侧突出的方式设定齿部即可。

如上所述，在橡胶履带组装体200中，在行驶过程中、即 橡胶履带1在链轮100的作用下旋转的过程中，链轮100和橡胶 履带1之间在链轮厚度方向RD(即，橡胶履带宽度方向RD)上 的相对移动距离到达规定范围的界限时，限制部30抵接于突起 部4的橡胶履带宽度方向内侧，限制橡胶履带1的移动范围。因 而，通过在链轮上设置简易形状的限制部30，能够将链轮100 和橡胶履带1之间在链轮厚度方向上的相对移动距离设定在规 定范围内。而且，在本实施方式中，在橡胶履带1的内周侧， 在每个芯骨5之间形成有用于接收链轮100的齿部101的顶端部 的凹部3。因而，通过使距离L 1小于距离L2，能够可靠地防止 链轮100的齿部101越过隆起表面20，在使橡胶履带1不易于脱 离链轮100这一方面尤其能够得到卓越的效果。

此外，橡胶履带1通过使链轮100的齿部101配合于凹部3 而传递驱动力，因此芯骨5和凹部3不会由于自链轮100的齿部 101所接受的力而发生变形或破损等，其中，上述凹部3形成于 以固定的间距埋设的芯骨5之间，被芯骨5支承。因此，能够提 高橡胶履带的耐久性。

此外，能够使驱动力传递点的位置靠近钢丝帘线，因此也 能够提高驱动力的传递效率。而且，通过一并采用链轮100， 能够可靠地驱动上述橡胶履带1，其中，该链轮100具有自成为 基体的圆形基部部分的外缘向外侧突出的齿部。

以上，例举实施方式说明了本发明的实施方式，但是上述 实施方式是一个例子，能够在不脱离本发明的主旨的范围内， 对上述实施方式施加各种变形。此外，不言而喻，本发明的权 利范围并不局限于上述实施方式。

附图标记说明

1 橡胶履带；3 凹部(凹部、配合部)；3E 橡胶履带 宽度方向内侧；4 突起部(突起部、配合部)；4E 橡胶履 带宽度方向内侧；5 芯骨(配合部)；30 限制部；30E 链 轮厚度方向外侧；101 齿部；101E 链轮厚度方向外侧；100 链轮；200 橡胶履带组装体；CT 链轮厚度方向中央位置； CG 宽度方向中央位置；L1 橡胶履带宽度方向距离；L2 橡胶履带宽度方向距离；RD 宽度方向(橡胶履带宽度方向、 链轮厚度方向)。