JP2012511459A

JP2012511459A - 無限軌道履帯

Info

Publication number: JP2012511459A
Application number: JP2011539861A
Authority: JP
Inventors: − アンドレルメール、マルク; フォーシェ、クロード; − ピエール、イヴサン
Original assignee: スーチーインターナショナルインコーポレイテッド
Priority date: 2008-12-11
Filing date: 2009-12-11
Publication date: 2012-05-24
Also published as: KR20110094217A; CN102333692B; ES2487527T3; EP2373534A4; EP2373534B1; EP2373534A1; CN102333692A; AU2009326812A1; WO2010066043A1; DK2373534T3; AU2009326812B2

Abstract

実質的に弾性材料から作られる無限軌道履帯を開示する。本無限軌道履帯は、横方向に延在するピッチ線に沿って相互に接続された複数の部分に分割されたバンド本体を備える。バンド本体は、無限軌道システムの様々な車輪と協働するように適合された内側車輪係合面、及び地面と係合するように適合された外側地面係合面を有する。車輪係合面は、通常各バンド部分に配置された長手方向に離間した駆動ラグ及び／又は誘導ラグの１つ又は複数の列を備える。地面係合面は、２つ以上のバンド部分にわたって長手方向に延在する牽引ラグを備え、これらの牽引ラグは、牽引ラグが薄くなっている横方向に延在する屈曲領域を備える。これらの屈曲領域は、駆動ラグ及び誘導ラグを欠く内側表面の領域と実質的に位置合わせされている。

Description

本特許出願は、２００８年１２月１１日にカナダ知的財産庁及び米国特許商標庁にそれぞれ出願され、どちらも「ＴｒａｃｔｉｏｎＢａｎｄ」と題された、加国特許出願第２，６４７，３６９号及び米国特許出願第１２／３３２，９９１号の優先権の利益を主張するものであり、その内容は参照として本明細書に組み込まれる。

本発明は一般に、装軌車両に使用する無限軌道履帯及び無限軌道に関する。より詳細には、本発明は、農業、建設業及び林業用の車両、並びに他の同様の装軌車両に使用する無限軌道履帯及び無限軌道に関するが、これらに限定されるものではない。

多数のタイプの車両が、空気タイヤでは操縦が難しい地形で頻繁に使用される。戦車や装甲兵員車両などの軍用車両、及びトラクタやレクリエーション用車両などの民間車両のどちらも、砂地のような非常に軟弱な地形で操縦される。空気タイヤは一般に、そのような軟弱な地表では、地表を渡るよりもむしろ地表に沈んでしまいがちなので、効率的な操縦ができない。

装軌車両は、輪式車両では実用的でない地形で使用するために開発されてきた。例えば、米国特許第３，３６１，４８８号、第３，６８８，８５８号、第３，７３４，５７７号、及び第３，９５５，８５５号を参照されたい。多様な地形において、これらの車両は輪式車両の性能と比較してより高い性能を発揮する。それでもなお、既存の装軌車両には難点がある。

元来、装軌車両は、相互に枢着されて無限軌道を形成する、複数の金属のリンク又は履板でできた履帯を備えていた。

昨今では、装軌車両を舗装道路上で運転しなければならない市街地での建築の増加、及び土壌圧縮率の低い農業用車両に対する需要の高まりのため、弾性履帯がより普及してきた。

弾性の無限軌道履帯及び無限軌道の開発に伴い、様々な種類の地形で使用されるように適合された多数の外側スレッド・パターンが設計されてきた。例えば、ある種の履帯の幾つかのスレッド・パターンは、アスファルトやコンクリートなどの堅固な地面上で使用するようにより適合された大きな接地面を有するが、土や砂などの軟弱な地面上では与える牽引力が小さい。軟弱な地面で使用するように適合されたスレッド・パターンも開発されてきたが、それらは一般に、堅固な地面上での耐久性があまり良くない。

農業用車両、及びトラクタなどの他の装軌型の農業用車両においては、１つの型のスレッド・パターンが通常使用され、一般に山形パターンに相当する。この特定のスレッド・パターンは、一般にほとんどの地形において十分な牽引力を与え、これは農業用車両には非常に重要なことである。しかし、山形の形状であるために、従来の山形スレッド・パターンは通常、履帯を曲げるためにより多くのエネルギーを必要とし、それによって転がり抵抗の増大及び結局は燃料消費の増大を被る。

一般に山形スレッド・パターンを有する無限軌道を曲げるために必要とされるエネルギーを減少させるための試みがなされてきた。米国特許第６，２４１，３２７号では、山形パターンを形成する牽引ラグは、履帯の屈曲中に開く切れ目を備える。しかし、これらの切れ目は、牽引ラグの構造的完全性したがって履帯の構造的完全性を著しく減少させ、結局その効果は限定されたものにすぎない。米国特許第６，５１０，９１３号では、山形スレッド・パターンは、幾つかの独立した牽引ラグによって形成される。山形パターンが幾つかの牽引ラグに分割されることにより、牽引ラグの接触面は一般に減少し、それによって振動の度合いは増大する。

米国特許第３，３６１，４８８号米国特許第３，６８８，８５８号米国特許第３，７３４，５７７号米国特許第３，９５５，８５５号米国特許第６，２４１，３２７号米国特許第６，５１０，９１３号

したがって、従来技術の無限軌道履帯の欠点を軽減する、改良された無限軌道履帯が必要とされている。

本発明は、改良された弾性無限軌道履帯を包括的に提供することにより、従来技術の欠点を軽減する。無限軌道履帯は、通常、横方向に延在するピッチ線に沿って相互に（普通は単一的に）取り付けられた複数のバンド部分に分割されたバンド本体を備えており、各バンド部分の長手方向の大きさは一般にピッチと呼ばれている。バンド本体は、無限軌道履帯が取り付けられた無限軌道システムの様々な車輪（例えば、起動輪、遊動輪、及び／又は転輪）と協働するように適合された内側の車輪係合面、及び地面と係合するように適合された外側の地面係合面を有する。

車輪係合面は、通常各バンド部分にバンドの長さに沿って配置された、長手方向に離間した駆動ラグ（及び／又は誘導ラグ）の１つ又は複数の列を備える。連続した駆動ラグ（及び／又は誘導ラグ）は、実質的にピッチ線に合わせられた、駆動ラグ（及び誘導ラグ）の無い横方向に延在する領域によって分離されている。

地面係合面は牽引ラグを備え、牽引ラグのうちの幾つかは、２つ以上のバンド部分にわたって長手方向に延在している。これらの長手方向に延在する牽引ラグは、牽引ラグが薄くなっている横方向に延在する屈曲領域を好都合に備える。これらの屈曲領域は概ねピッチ線に合わせられており、したがって駆動ラグ（及び誘導ラグ）の無い内側の面の領域に位置合わせされている。

屈曲部の厚さは、牽引ラグの厚さの何分の１かの厚さであることが好ましい。

牽引ラグは、山形スレッド・パターンを実質的に定めることが好ましいが、これに限定されるものではない。

厚さが薄い屈曲領域と内側の面の駆動ラグ（及び誘導ラグ）の無い領域とを位置合わせすることにより、無限軌道システムの様々な車輪を囲む無限軌道履帯を曲げる又は撓ませるために必要とされるエネルギーが減少することが、当業者には容易に理解されよう。したがって、本発明の無限軌道履帯は、転がり抵抗を減少させ、それによって燃料消費を減少させる。

さらに、従来技術の完全に分割した牽引ラグに対して、厚さが薄い屈曲領域は、牽引ラグの実質的連続性及び構造的完全性を維持し、それによって牽引ラグの特有の利点（例えば、土及び岩屑の排出性、牽引力、等）を保つ。

新規であると考えられる本発明の特徴は、添付の特許請求の範囲で詳細に説明される。

本発明の上記及び他の目的、特徴、及び利点は、添付の図面を参照する以下の説明からより容易に明らかになるであろう。

本発明の原理を組み込んだ無限軌道履帯の一部分の斜視図である。図１に示す無限軌道履帯の正面図である。図１に示す無限軌道履帯の上面図である。図１に示す無限軌道履帯の底面図である。図１に示す無限軌道履帯の側面図である。本発明の原理を組み込んだ無限軌道履帯を備える無限軌道システムの側面斜視図である。

新規な無限軌道履帯について以下に説明する。特定の説明に役立つ実施例の観点から本発明を説明しているが、本明細書で説明される実施例がただ実例としてだけのものであり、本発明の範囲がそれによって限定されることを意図していないことが理解されるべきである。

まず図１及び２を参照すると、本発明の原理を組み込んだ例示的な無限軌道履帯１０が示されている。無限軌道履帯１０は一般に、図６に示される無限軌道システム２００などの無限軌道システムで使用されるように適合されている。無限軌道システム２００などの無限軌道システムは当技術分野では一般に知られており、さらなる説明は必要としない。

無限軌道履帯１０は、通常、バンド本体１００を備え、バンド本体１００は、横方向に延在するピッチ線１０６に沿って通常は単一的に相互に取り付けられた複数のバンド部分１０５（図３から図５）に分割されている。バンド本体１００は、好ましくは強化弾性材料で作られ、外部すなわち外側の地面係合面１１０、及び内部すなわち内側の車輪係合面１２０を有する。

外側の面１１０は、通常、無限軌道履帯１０の外周に沿って長手方向に配置された、一連の外側すなわち地面係合牽引ラグ１１２及び１１４を備える。通常、牽引ラグ１１２及び１１４は、スレッド・パターンとなるように配置される。好ましい本実施例では、スレッド・パターンとして概して山形パターンを用いる。さらに他のスレッド・パターンも可能であり、そのため本発明は山形パターンに限定されない。

一方、内側の面１２０は、必ずではないが、通常、起動輪と協働するように適合された、駆動ラグ１２４などの内側ラグの１つ又は複数の列、並びに起動輪、遊動輪、及び転輪を囲む無限軌道履帯１０を誘導するように適合された誘導ラグ１２２を備える。誘導ラグ１２２及び駆動ラグ１２４は、通常、無限軌道履帯１０の内周に沿って長手方向に配置される。

次に図３から図５を、より詳細には図４を参照すると、駆動ラグ１２４及び誘導ラグ１２２は一般に、履帯１０の内周に沿って各バンド部分１０５に規則正しく配置される。通常、駆動ラグ１２４又は誘導ラグ１２２の２つ以上の列がある場合、駆動ラグ１２４及び／又は誘導ラグ１２２は、図４に最もよく示されているように、各バンド部分１０５で横方向に位置合わせされる。

無限軌道履帯１０が取り付けられた無限軌道システムの様々な車輪を囲む無限軌道履帯１０が屈曲できるようにするために、誘導ラグ１２２及び駆動ラグ１２４は一般に長手方向に離間しており、それによって、誘導ラグ及び駆動ラグの無い、横方向に延在する領域１２３により、連続した誘導ラグ１２２又は駆動ラグ１２４が分離される。好ましくは、これらのヒンジ領域１２３は、図４に示すようにピッチ線１０６と実質的に合わせられる。

次に図３及び５を参照すると、無限軌道履帯１０の外側の面１１０がより詳細に示されている。上述のように、外側の面１１０は、本実施例において山形スレッド・パターンの牽引ラグ１１２及び１１４を備える。当業者には明らかなように、牽引ラグ１１４は、２つ以上のバンド部分１０５にわたって長手方向に延在する。２つ以上のバンド部分１０５にわたって延在することにより、牽引ラグ１１４は事実上、ピッチ線１０６を越えて、したがって内側の面１２０のラグの無いヒンジ領域１２３を越えて延在する。

本発明の原理によれば、これらのヒンジ領域１２３に沿った無限軌道履帯１０の屈曲を比較的容易にするために、及び牽引ラグ１１４の張力を比較的減少させるために、牽引ラグ１１４は横方向に延在する屈曲領域１１５を備える。これらの屈曲領域１１５は、ラグ１１４の厚さ１１８が薄い領域である。

通常、屈曲領域１１５沿いの厚さ１１９は、牽引ラグ１１４の厚さ１１８の何分の１かの厚さである。一般に、屈曲領域１１５の厚さ１１９と牽引ラグ１１４の厚さ１１８の比率は、０から０．７５の間である。好ましくは、この比率は０から０．５の間であり、最も好ましくは０から０．３５の間である。

さらに、図５に最もよく示されるように、屈曲領域１１５は実質的にピッチ線１０６に合わせられ、したがってヒンジ領域１２３に位置合わせされる。また、屈曲領域１１５の幅１１１は、ヒンジ領域１２３の幅１２１と同一であることが好ましい。

牽引ラグ１１４にこれらの厚さが薄い屈曲領域１１５を設けることにより、ヒンジ領域１２３沿いの無限軌道履帯１０の全体的な厚さが減少し、それによって無限軌道システムの様々な車輪を囲む無限軌道履帯１０を実際に屈曲させるために必要なエネルギーが減少する。このことは、転がり抵抗を減少させ、それによって装軌車両の燃料消費を減少させる。

さらに、屈曲領域１１５の厚さ１１９を、従来技術（具体的には米国特許第６，２４１，３２７号を参照）のようなゼロ（すなわち、ラグ無し）まで減少させないことにより、厚さが薄い屈曲領域１１５が、牽引ラグ１１４及び結局は履帯１０の実質的連続性及び構造的完全性を維持することが、当業者には明らかであろう。結果的に、牽引ラグ１１４はその地面係合特性（例えば、接触面、牽引力、土及び岩屑の排出性、等）を実質的に維持する。その上、審美的にも、スレッド・パターンは実質的に保たれる。

図１及び図３に戻り参照すると、牽引ラグ１１４はまた、好ましくは拡張部１１７を備える。拡張部１１７は通常、無限軌道履帯１０と特にアスファルトやコンクリートなどの堅固な表面の地面との間に、追加的な接触面を提供する。当業者には理解されるように、拡張部１１７は幾つかの形状をとることができ、２つ以上の拡張部１１７を牽引ラグ１１４に設けることができる。さらに、牽引ラグ１１２もまた、拡張部１１７を有することによる恩恵を受けることができる。

本発明の原理を組み込んだ無限軌道履帯１０が、様々なタイプの無限軌道システム（例えば、無限軌道システム２００）、及び／又は当技術分野で知られている様々なタイプの装軌車両（例えば、農業用車両、林業用車両、建設業用車両、軍用車両、等）で好都合に使用できることが、当業者には理解されよう。

説明に役立ち、目下好ましい本発明の実施例をここまで詳細に説明してきたが、本発明の概念を他の方法で様々に具現化し且つ使用することができること、及び添付の特許請求の範囲が、従来技術によって制限される範囲を除いて、そのような変形例を含むと解釈されることを意図していることが理解されるべきである。

Claims

横方向に延在するピッチ線に沿って相互に取り付けられた複数のバンド部分に分割されたバンド本体を備える無限軌道履帯であって、前記本体が内側の車輪係合面及び外側の地面係合面を有し、前記内側の車輪係合面が駆動及び／又は誘導ラグを備え、連続した駆動及び／又は誘導ラグが、前記ピッチ線に沿って延在し且つ前記駆動及び／又は誘導ラグの無い領域によって分離され、前記外側の面が牽引ラグを備え、該牽引ラグのうちの少なくとも１つが、２つ以上の前記部分にわたって長手方向に延在し、前記少なくとも１つの牽引ラグが前記ピッチ線の１つに沿って延在する少なくとも１つの厚さが薄い領域を備える、無限軌道履帯。
前記外側の面が、２つ以上の前記バンド部分にわたって長手方向に延在する幾つかの牽引ラグを備え、前記幾つかの牽引ラグのそれぞれが、前記ピッチ線の１つに沿って延在する少なくとも１つの薄い領域を備える、請求項１に記載の無限軌道履帯。
前記駆動及び／又は誘導ラグの無い前記領域が第１の幅を有し、前記厚さが薄い領域が第２の幅を有し、前記第１の幅及び前記第２の幅が同一である、請求項２に記載の無限軌道履帯。
前記少なくとも１つの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．７５以下である、請求項１に記載の無限軌道履帯。
前記少なくとも１つの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．５０以下である、請求項１に記載の無限軌道履帯。
前記少なくとも１つの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．３５以下である、請求項１に記載の無限軌道履帯。
前記幾つかの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．７５以下である、請求項２に記載の無限軌道履帯。
前記幾つかの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．５０以下である、請求項２に記載の無限軌道履帯。
前記幾つかの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．３５以下である、請求項２に記載の無限軌道履帯。
前記無限軌道履帯が実質的に弾性材料から作られる、請求項１に記載の無限軌道履帯。
前記バンド本体が単一である、請求項１に記載の無限軌道履帯。
前記牽引ラグが山形様パターンである、請求項１に記載の無限軌道履帯。
フレーム、起動輪、及び請求項１に記載の無限軌道履帯を備える、無限軌道システム。
請求項１に記載の無限軌道履帯が取り付けられた、装軌車両。
横方向に延在するピッチ線に沿って相互に接続された複数のバンド部分に分割されたバンド本体を備える無限軌道履帯であって、前記本体が内側の面及び外側の面を有し、前記内側の面が、前記バンド部分に長手方向に配置された内側ラグを備え、連続した内側ラグが、前記ピッチ線に実質的に合わせられ且つ前記内側ラグの無い横方向に延在する領域によって分離され、前記外側の面が外側ラグを備え、一部の前記外側ラグが２つ以上の前記バンド部分にわたって長手方向に延在し、前記一部の外側ラグが前記ピッチ線に実質的に合わせられた厚さが薄い領域を備える、無限軌道履帯。
前記内側ラグの無い前記領域が第１の幅を有し、前記厚さが薄い領域が第２の幅を有し、前記第１の幅及び前記第２の幅が同一である、請求項１５に記載の無限軌道履帯。
前記幾つかの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．７５以下である、請求項１５に記載の無限軌道履帯。
前記幾つかの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．５０以下である、請求項１５に記載の無限軌道履帯。
前記幾つかの牽引ラグが第１の厚さを有し、前記厚さが薄い領域が第２の厚さを有し、前記第２の厚さの前記第１の厚さに対する比率が、ゼロよりも大きく且つ０．３５以下である、請求項１５に記載の無限軌道履帯。
横方向に延在するピッチ線に沿って分割されたバンド本体を備える無限軌道履帯であって、前記バンド本体が内側の面及び外側の面を有し、前記内側の面が、長手方向に並び且つ離間した内側ラグの１つ又は複数の列を備え、連続した内側ラグが前記ピッチ線と実質的に合わせられたラグの無い領域によって区切られ、前記外側の面が外側ラグを備え、一部の前記外側ラグが前記ピッチ線と実質的に合わせられた厚さが薄い領域を備える、無限軌道履帯。