JP3328839B2 - 履帯用トラツクリンク - Google Patents

履帯用トラツクリンク

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JP3328839B2
JP3328839B2 JP51751994A JP51751994A JP3328839B2 JP 3328839 B2 JP3328839 B2 JP 3328839B2 JP 51751994 A JP51751994 A JP 51751994A JP 51751994 A JP51751994 A JP 51751994A JP 3328839 B2 JP3328839 B2 JP 3328839B2
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インタートラクター アクチエンゲゼルシヤフト
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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は履帯例えば曲折リンク、コンベヤチエーン例
えば非曲折リンク、又は類似種類のチエーン用トラツク
リンク、及び履帯、コンベヤチエーン又は類似実施態様
のチエーンを案内し及び／又は転向させ又は緊張させる
ための遊動輪、更に履帯、コンベヤチエーン及び／又は
類似の実施態様及び機能を有するチエーンによつて必要
となる経過機構に関して転動機能を保証しかつ力の作用
を引き受けるために履帯、コンベヤチエーン及び／又は
類似のチエーン及びトラツクローラを支持し案内するた
めの支持ローラに関する。
このような部材は技術の現状においてさまざまに公知
である。公知の部材では通常様式の踏面範囲が線形又は
ほぼ線形の輪郭を有し、部材の相対応した面にほぼ直線
状の踏面が実現されている。この設計上の解決策は運動
学的に好ましく、しかも遊動輪と支持ローラとトラツク
リンクとの間の運動経過を考慮して好ましいのではある
が、しかしこの公知の設計上の解決策は、発生する摩耗
に関して及び最適な強度挙動に関して好ましくない。技
術の現状に述べられた部材では、運転時に現れる圧縮力
が力の分布の故に、特にトラツクリンクの縁範囲の剥離
をもたらす。
この技術の現状から出発して、本発明の課題は規定ど
おり使用するときに現れる圧縮力がほとんど荷重ベクト
ルに分割され、これらの荷重ベクトルがトラツクリンク
の踏面に対して半径方向を向き、又は遊動輪又はトラツ
クローラ又は支持ローラの踏面に対して半径方向を向
き、又はリンク内側、遊動輪内側又は支持ローラ内側範
囲の方を向き、しかしトラツクリンク、遊動輪、トラツ
クローラ又は支持ローラの踏面の縁稜の方を向いてはい
ない、最初に述べられた種類の部材を提供することであ
る。
この課題を解決するために、本発明の提案により、リ
ンクの踏面輪郭が、走行方向に対して直角（90゜）な踏
面頭部の横断面において、全踏面に関して複合曲線状又
はボイラの皿形鏡板状に凸に湾曲する曲線に一致し、こ
の曲線が強度上及び／又は摩耗上最適な転動面形状に一
致するか又は少なくとも近似しており、踏面頭部の形状
が、トラツクリンクと対応する転動面との間に運転に起
因して生じる通常の運動の際、充分長い運動時間後自動
的に生じるような形状に構成されている。
運転時に現れる圧縮力がリンクの揺動軸線に対して又
はリンク内部に対して実質的に半径方向を向くように、
トラツクリンクの踏面輪郭が構成されることによつて、
摩耗上及び特に強度上最適な形状が実現され、しかし又
は少なくとも比較的短時間の運転に起因した負荷後にこ
の形状が生じる。
好ましくは複合曲線状湾曲踏面の形状がR/b約2.4〜3.
1とr/b約0.05〜0.11とのパラメータ組合せによつて実施
されており、パラメータＲが複合曲線底の玉半径、ｒが
複合曲線から複合曲線底の出口範囲に至る移行部半径、
ｂが複合曲線底の総直径である。
更に好ましくは、当該半径又は直径の別のパラメータ
組合せも、それらが具体的適用事例に依存して強度上及
び／又は摩耗上最適であることが判明する限り許容され
ている。
特に好ましくは、半径r,Rが請求の範囲１ないし３の
１つに従つて構成されて、引き続き線形又はほぼ線形の
関数（例えば直線）に移行するように、踏面輪郭が踏面
横断面の縁範囲でのみ非線形関数に、好ましくは踏面全
体を基準に複合曲線状凸面湾曲曲線に一致する。
この場合半径r,Rが請求の範囲１ないし３の１つに従
つて構成されて、引き続き線形又はほぼ線形の関数（例
えば直線）に移行するように、踏面輪郭が踏面横断面の
縁範囲でのみ非線形関数に、好ましくは踏面全体を基準
に複合曲線状凸面湾曲曲線に一致する。特にR/Bのパラ
メータ比が2.4よりも小さい場合でも半径ｒは、請求の
範囲１に述べられた比r/bから導き出すことができ、し
かも好ましくは0.075bよりも大きく、又は請求の範囲３
に記載された別の最適な値に一致すべきであろう。総幅
ｂを基準に踏面輪郭の線形又はほぼ線形の曲線部分（例
えば直線）に対する踏面輪郭の非線形又は複合曲線状湾
曲部分の区間比は、負荷状態のとき請求の範囲１ないし
３に記載された最適踏面輪郭ができるだけ迅速に自然に
生じるように実現しなければならない。この場合の目的
は、半径ｒを、及び半径Ｒも構成し、次にはじめて（例
えば製造技術上の理由から必要であるが）直線状踏面を
実現することにある。
更に好ましくは、パラメータ比R/bが2.4よりも小さ
く、しかし踏面輪郭が線形関数に一致せず、特に直線
状、ほぼ直線状又は直線に近い曲線に一致せず、この場
合半径ｒが請求の範囲２に従つて構成されており、しか
し好ましくは0.075bよりも大きく、及び／又は負荷状態
のときに最適な踏面輪郭ができるだけ迅速に自然に生じ
るように実現されている。
更に好ましくは、半径r,Rが請求の範囲１ないし５に
従つて構成されて、引き続き線形又はほぼ線形の関線
に、例えば直線に移行するように、踏面輪郭は踏面横断
面の縁範囲でのみ非線形関数に一致し、特に踏面全体を
基準に複合曲線状凸面湾曲曲線に一致しており、パラメ
ータ比R/bが2.4よりも小さい場合でも、特に半径ｒは請
求の範囲２に述べられた比r/bから導き出すことがで
き、しかも好ましくは0.075bよりも大きくすることがで
き又は請求の範囲３に記載された別の最適値に一致して
おり、しかも総幅ｂを基準に踏面輪郭の線形又はほぼ線
形曲線部分に対して踏面輪郭の非線形部分又は複合曲線
状湾曲部分の区間割合は、負荷状態のとき請求の範囲１
ないし５に記載された最適な踏面輪郭ができるだけ迅速
に自然に生じるように実現されている。
また好ましくは、パラメータ比R/bが2.4よりも小さ
く、しかし踏面輪郭が線形関数に一致せず、特に直線
状、ほぼ直線状又は直線に近い曲線に一致せず、この場
合半径ｒは請求の範囲２に従つて構成されており、しか
し好ましくは0.075bよりも大きく、及び／又は負荷状態
のときに最適な踏面輪郭ができるだけ迅速に自然に生じ
るように実現されている。
更に好ましくは、踏面の許容硬さ値が30〜60HRcであ
り、しかし好ましくは40〜50HRcの硬さ値であり、トラ
ツクローラによつて有効となる圧縮力の作用を受けて大
きな横断面及び表面範囲を巻き込む流れが現れないよう
に、充分な塑性作業能力を保証することに特に留意し
て、特に約１の許容降伏比Re/Rm、しかし好ましくは約
0.65の降伏比Re/Rmでトラツクリンクの基本硬さが調整
されている。
Reは降伏点、Rmは引張強さを意味する。
また好ましくはトラツクリンクが通常の材料、つまり
熱処理鋼又は球状黒鉛鋳鉄又は鋳鋼からなり、しかし好
ましくは硫化マンガンの形成を最小にする分析値を有す
る材料からなり、特にマンガン鋼を使用する場合好まし
くは0.02％以下の低い硫黄含量が守られている。
これにより材料疲労に対処される。
特に好ましくはトラツクリンクが、好ましくは硬質金
属を基とする選択的材料、繊維複合材料、セラミツクス
・セラミツクス複合材料及び／又はエンジニヤリングセ
ラミツクスからなり、好ましくはSi3N4（窒化ケイ素）
を基とし、15Wt％未満の焼結添加剤を含有し、破壊靭性
KICが 未満のとき未臨界範囲に破壊成長を有し、及び類似の材
料からなり、好適な添加剤を使用しかつ配量することに
よつて、トラツクリンクを使用する具体的適用事例にと
つて最適な値に強度と靭性を調整することができ、特に
リンク材料の均質性（ワイブル係数ｍ）に留意すること
ができ、ｍ＞10mが守られている。
本発明による造形によつて選択的材料の使用が可能と
なる。というのもこれらの材料は、本発明による造形の
故に規定どおり負荷されたとき、材料の剥離又は破壊が
予想されない程度にのみ圧縮力で負荷されているからで
ある。
更に好ましくは、リンクを曲折構成する場合、請求の
範囲１ないし７に述べられた踏面輪郭及び半径比又はパ
ラメータ比は踏面中央範囲とボルトアイ又はブシユアイ
の範囲で守られている。
また好ましくは、トラツクリンクの曲折実施態様の場
合、請求の範囲１ないし７に述べられた踏面形状が踏面
中央範囲で実現されており、踏面輪郭はボルトアイ又は
ブシユアイの範囲、即ち２つのチエーン弧状体の間の関
節範囲においてそれぞれ両方のトラツクリンクの横断面
にわたつて請求の範囲１ないし７により生じる踏面輪郭
がこの範囲で生じるように実施されている。
更に好ましくは、トラツクリンクの踏面の（片側及び
／又は両側の）側面の輪郭は走行方向を（90゜）横切つ
て非線形関数に、好ましくは複合曲線状凸面湾曲曲線に
一致する。
更に好ましくは、パラメータ組合せR/b1が約2.4〜3.1
の値に一致し、r/b1が約0.05〜0.11の値に一致し、又は
さまざまなトラツクリンク実施態様を考慮して最適化さ
れて、実際の使用時の具体的適用事例に依存して強度上
及び／又は摩耗上最適な輪郭ができるだけ迅速に自然に
生じるように、踏面の側面の複合曲線状凸面湾曲曲線は
トラツクリンクの全長にわたつて又は部分範囲だけでも
半径R,rが構成されている。パラメータb1はトラツクリ
ンクの種類と特殊なリンク形状とに依存して定量化する
ことができる。トラツクリンクの踏面の側面に対する力
の作用面はリンク踏面に対する相手部材の形状（例えば
遊動輪又はトラツクローラの踏面形状）によつて決定さ
れ又はそれに依存しているが定量化のときこの作用面を
考慮しなければならない。
本発明の対象は更に請求の範囲15ないし22に明示され
た遊動輪である。
本発明の対象は更に請求の範囲23に明示されたトラツ
クローラ又は支持ローラである。
遊動輪、支持ローラ及びトラツクローラはこれらの請
求の範囲によれば踏面の変形態様を特徴としており、こ
れらの変形態様は踏面対の相手部材（例えばトラツクリ
ンク）の特殊な踏面輪郭から導き出すことができ、非線
形連続（湾曲）関数又は非線形−線形曲線組合せにやは
り一致する。トラツクリンク／遊動輪又はトラツクリン
ク／支持又はトラツクローラの踏面対の最適な技術的・
物理的機能様式にとつて、相手部材、例えばトラツクリ
ンクの特殊な踏面輪郭を考慮して、走行装置、搬送装置
及び同様の実施態様及び機能のチエーン装置（例えば高
速装置、特殊な衝撃動荷重を有する装置）の特定の技術
的使用事例にとつて、遊動輪及び支持又はトラツクロー
ラの踏面輪郭の特別な実施態様として、請求の範囲17に
より想定された水平な踏面に対して角度を成して設けら
れた線形又はほぼ線形な曲線形状（例えば直線）が望ま
しいことが判明する。この角度の大きさは、好ましくは
相手部材（例えばトラツクリンク）の特殊な踏面輪郭の
条件のもとで、遊動輪又は支持又はトラツクローラの踏
面及び横案内面の強度上及び摩耗上最適な輪郭が実際の
使用時にできるだけ迅速に自然に調整するように選定す
ることができ、しかし特に好ましくは1:10の傾き比が実
現されている。強調しておかねばならない点として、遊
動輪、支持又はトラツクローラの転動面のこれらの傾き
は、機能上の理由から踏面対全体の幾何学に依存して調
整され、遊動輪又は支持又はトラツクローラの特定の製
造法（例えば鋳造）に起因して純粋に偶然に生じる抜き
勾配と同一ではない。
チエーン系のやはり特別な技術的実施態様にとつて、
強度上及び／又は摩耗上最適な理由から有意義であると
判明するのは次の場合である。即ち遊動輪又は支持又は
トラツクローラの踏面のうち踏面の想定直線に対して傾
いた線形範囲は、傾きの異なる曲線の特殊な組合せ（例
えば想定直線状踏面に対して異なる角度を有する複数の
直線）で実施されており、好ましくは踏面対の相手部材
（例えばトラツクリンク）の踏面輪郭を考慮して、遊動
輪又は支持又はトラツクローラの踏面の強度上及び／又
は摩耗上最適な曲線形状が実際の使用時にできるだけ迅
速に自然に生じるように実施されており、しかし特に好
ましくは２つの線形区間部分を組合せた曲線の場合、走
行方向を（90゜）横切る踏面横断面に対して（踏面輪郭
が外方に傾いている場合）、フランジに向かつた線形又
はほぼ線形の踏面輪郭区間部分が1:20の傾き比を有し、
遊動輪又は支持又はトラツクローラ縁の方を向いた線形
又はほぼ線形の踏面輪郭区間部分では1:10の傾き比が実
現されており、勾配が逆（内方）の場合この傾き比は逆
となる。
トラツクリンク、遊動輪及び支持ローラの本発明によ
る構成は、それぞれ単独でも実現することができまた有
利な場合があるが、しかし適切に構成したトラツクリン
ク、遊動輪、トラツクローラ及び支持ローラの踏面と組
合せても可能である。
互いに平行なトラツクリンクからなる完全なチエーン
弧状体が組み合わせられ、このようなチエーン弧状体か
ら当該チエーンが構成されている限り、例えば履帯自動
車の走行装置の場合、運転時にしばしば現れる効果とし
てチエーン弧状体全体がそれぞれトラツクローラ上又は
遊動輪上で傾頭位置を占め、チエーン弧状体を形成する
両方のトラツクリンクの一方の外側範囲のみが遊動輪又
はトラツクローラの当該当接面に直接係合する。この点
を考慮するなら、本発明による課題は次のことによつて
も解決することができる。即ちリンクの踏面輪郭は、好
ましくは各トラツクリンクの踏面の半幅にわたつて又は
2/3幅に至るまで、強度上及び／又は摩耗上最適な踏面
幾何学として、走行方向を（90゜）横切つて踏面頭部の
横断面で見て２つの互いに平行なトラツクリンクを有す
るチエーン弧状体を基準に外側にある踏面範囲でのみ非
線形関数に一致し、好ましくは複合曲線状又は対数凸面
湾曲曲線に一致しており、踏面輪郭のこの部分の形状
は、特に好ましくは例えばトラツクローラと協働して、
チエーン弧状体全体を考慮して、通常の運転に起因する
運動時及びトラツクリンクとの間の負荷時に、充分に長
い運動時間のとき、最小拘束の機械的原理に基づいて自
動的にそれが生じるように実施されている。
好ましくは非線形関数が実現されていない踏面範囲で
踏面輪郭は別の曲線形状に、好ましくは線形又はほぼ線
形の曲線に、特に好ましくは相手踏面（例えばローラの
踏面の従来の実施態様を基準に）に対して平行又はほぼ
平行な直線状又はほぼ直線状の曲線に移行する。
更に好ましくは非線形関数が実現されていない踏面輪
郭範囲で踏面の縁は移行部半径ｒによつて、好ましくは
r/b約0.05〜0.11のパラメータ組合せで実施されるよう
にすることができる。
弧状体の構成も同様に行うことができ、本発明の提案
によれば、弧状体の単数の踏面又は複数の踏面の輪郭
は、走行方向を（90゜）横切つて横断面で見て非線形関
数に一致し、好ましくは複合曲線状又は対数的凹面湾曲
曲線に一致し、（例えばトラツクリンクの）適当に湾曲
する相手踏面の作用を受けて、強度上及び／又は摩耗上
最適なローラ表面幾何学として、踏面の一部例えば半分
又は2/3を基準に、好ましくは（例えばトラツクリンク
の）相手踏面の鏡像に一致し、又は（例えば弧状体の踏
面幅を考慮して）ほぼ鏡像的輪郭又はそれに近似した輪
郭に一致し、踏面例えば弧状体の踏面と適当な相手部
材、例えばトラツクリンクとの間の通常の運動時に、充
分に長い運動時間のとき、最小拘束の機械的原理に基づ
いて自動的に生じるものである。
支持ローラの場合にも適切な構成を設けておくことが
でき、この構成は支持ローラが請求の範囲24ないし27の
１つに記載された構成と同様に構成されていることを特
徴としている。
トラツクローラ又は遊動輪に対して相対的にチエーン
弧状体の傾頭位置が可能であることに基づいて、実際に
は踏面の調整は場合によつてはまず非線形関数又は複合
曲線に従つて行われ、場合によつては殊にトラツクリン
ク外面で行われるので、好ましくはこれらのトラツクリ
ンクの構造設計及び納入状態に関して当該輪郭は走行方
向を横切つて踏面全体にわたつて設けられているのでな
く、新品状態のとき（チエーン弧状体を基準に）それぞ
れトラツクリンク外面にのみ、特殊に複合曲線状に湾曲
する非線形面輪郭が備えられる。そのことから製造支出
の節約が帰結し、しかもそのことによつて希望する作用
が本質的に損なわれることもないであろう。踏面頭部の
横断面の外側範囲でのみトラツクリンクの踏面輪郭を構
成するとき、好ましくは請求の範囲１ないし14に明示さ
れた条件及び特徴を守ることができる。
ブシユとボルトとによつて結合された２つのトラツク
リンクで形成されるチエーン弧状体の構成及び作用様式
に応じて、遊動輪の構成も請求の範囲27で明示されたよ
うに行うことができ、請求の範囲15ないし22に記載され
た有利な特徴も実現しておくことができる。
支持ローラを構成する場合でも、類似構成の踏面を設
けておくことができる。
図面には技術の現状による構成が示されている。図１
には従来のトラツクリンクが示されている。図1a〜1cに
は切断線AA,BB又は矢印Ｃの方向に見たトラツクリンク
が示されている。
図２〜図2fには技術の現状において公知の非曲折構成
のトラツクリンクが示されている。図３には本発明によ
り構成されたトラツクリンクの実施態様が、図１及び図
２の切断線Ａ及び切断線Ｂの位置に対応して断面図で示
されている。
図４には図３の細部が示されている。
図５には別の構成が同じ図示で示されている。
図６には更に別の構成が同じ図示で示されている。
図７にはチエーンブシユとチエーンボルトとを有する
２つのトラツクリンクの関節範囲が示されている。
図８には別の変形態様が示されている。
図９には遊動輪（一部）を示す。
図10はその変形態様を示す。
図11〜図15は別の変形態様を同様に示す。
図16は本発明により構成された支持兼トラツクローラ
を示す（部分図）。
図17〜図20は別の実施態様を同様に示す。
図21はトラツクローラに対して相対的なチエーン弧状
体の運転状態の略示図である。
図22aと図22bは本発明の別の構成態様によるトラツク
リンクの踏面の断面図である。
図23は本発明の特別の構成による遊動輪の一部を示
す。
図24は支持ローラの図示に基づく同様の図示である。
図１と図２には技術の現状が示されている。これらの
従来の実施態様によるトラツクリンクでは、踏面範囲１
が線形又はほぼ線形の輪郭として構成されている。即ち
踏面は基本的に平らに構成されている。この構成は摩耗
を考慮すると、また特に最適な強度挙動を考慮すると好
ましくない。
図１には曲折トラツクリンクが示されており、図２に
は非曲折トラツクリンクが図示されている。
図３の構成では、トラツクリンク３の踏面輪郭２が踏
面頭部の横断面で見て（走行方向を横切つて）非線形関
数の形状に、特に複合曲線凸面湾曲面の形状に構成され
ており、この面は強度上最適なローラ表面幾何学に一致
し又は近似している。
図４では、複合曲線状湾曲踏面２の形状がR/b約2.4〜
3.1とr/b約0.05〜0.11とのパラメータ組合せによつて実
施されている。図５の実施態様では、踏面中央範囲とボ
ルトアイ又はブシユアイの範囲とで同じ半径及びパラメ
ータ比が実現されており、踏面輪郭は踏面横断面の横縁
範囲でのみ非線形関数に一致した形状に一致し、この形
状は引き続き線形又はほぼ線形の関数（直線４）に移行
する。
図６の実施態様では、曲折トラツクリンクにおいて踏
面中央範囲（図６の右側の実施）でもまたボルトアイの
範囲（図６の左図）でも踏面２の当該構成が示されてい
る。
図７の実施態様では、曲折トラツクリンクにおいて関
節範囲が示されており、トラツクリンク３がチエーンブ
シユ５及びチエーンボルト６で完全にされている。ボル
トアイ又はブシユアイの範囲、つまり２つのチエーン弧
状体の間の関節範囲で踏面２の希望する踏面形状は、こ
の範囲においてそれぞれ両方のトラツクリンクの横断面
全体にわたつて希望する踏面輪郭が得られるように実施
されている。
図８の実施態様では、側面８の輪郭がトラツクリンク
３の踏面２の両側で記載された数値範囲と半径R,r関係
の複合曲線状凸面湾曲曲線にやはり一致する。
図９〜図15では、履帯、コンベヤチエーン又は類似実
施態様のチエーンを案内し及び／又は転向させ又は緊張
させるための遊動輪９が示されている。遊動輪の踏面10
の輪郭は走行方向を横切つて横断面で見て非線形関数
に、特に複合曲線状凹面湾曲曲線に一致しており、この
曲線は強度上及び／又は摩耗上最適な転動面幾何学に一
致し又は近似している。
特に図10から明らかとなるように、踏面10の複合曲線
状凹面湾曲部の半径R,rはR/b約2.4〜3.1とr/b約0.05〜
0.11とのパラメータ組合せを特徴としている。パラメー
タｂは相手部材の形状、即ち例えば遊動輪９の踏面を走
行するトラツクリンクの形状と、それに伴つて遊動輪９
の踏面に作用する力とに依存して実施しなければならな
い。
図11からわかるように、踏面10の輪郭の非線形曲線形
状は、好ましくは複合曲線状凹面湾曲輪郭は、部分的に
のみ実施しておくことができる。即ち稜半径、例えば稜
半径ｒと踏面半径、例えば踏面半径Ｒはそれらが踏面輪
郭の、例えば直線11の線形又はほぼ線形の関数にそれら
が移行するように実施されている。踏面10（16）の線形
又はほぼ線形の曲線形状は、図11の左図（図18の中央と
下）からわかるように、想定された水平な踏面に対して
角度を成して設けておくこともでき、この角度は好まし
くは、踏面対の相手部材（例えばトラツクリンク）の特
殊な踏面形状を考慮して実際の使用時に強度上及び摩耗
上最適な踏面輪郭ができるだけ迅速に自然に生じるよう
に選定することができ、しかし特に好ましくは1:10の傾
き比で実施されている。
踏面の想定直線は破線で示されており、それに対向す
る傾斜面は実線で図示されている。
やはり図11の下左図（図18の中央と下）に示されたよ
うに、線形又はほぼ線形の曲線形状は傾きの異なる曲線
組合せで実施し、踏面輪郭の２つの線形又はほぼ線形の
区間部分を組合せる場合好ましくは区間部分10a（16a）
では1:20、区間部分10b（16b）では1:10の傾き比で実現
しておくこともできる。トラツクローラと支持ローラに
もこのことが同様に妥当する。図12によれば、遊動輪９
の中央カラーの横案内面12の輪郭は複合曲線状凹面湾曲
曲線に一致させることができ、複合曲線状湾曲曲線の半
径R,rは好ましくはR/b1約2.4〜3.1、r/b1約0.05〜0.11
の比によつて実施されている。
図13に示されたように、遊動輪９の中央カラーの横案
内面12の複合曲線状凹面湾曲輪郭は部分的にのみ実現し
ておくこともでき、稜半径ｒと踏面半径Ｒはそれらが遊
動輪９の中央カラーの横案内面12の輪郭の線形又はほぼ
線形の関数に移行するように、実施されている。符号13
が線形範囲である。
図14と図15からわかるように、遊動輪９の踏面10の非
線形の好ましくは複合曲線状凹面湾曲輪郭と、遊動輪９
の中央カラーの横案内面12のやはり適切に湾曲した輪郭
とを組合せて、両方の曲線形状を非線形ベース（図14参
照）でもまた線形と非線形とを組合せたベース（図15参
照）でも互いに移行させ、強度上及び／又は摩耗上最適
な総輪郭が生じるとともに、複合曲線状凹面湾曲総輪郭
の半径R,rが上記寸法比を特徴とするようにすることが
できる。
最後に図16〜図20にそれぞれ示された支持ローラ14
は、履帯、コンベヤチエーン又は類似種類のチエーンを
支えて案内するためのものであり、又は履帯、コンベヤ
チエーン及び／又はチエーンに類似した実施態様及び機
能によつて必要となる経過機構に関して転動機能を保証
しかつ力の作用を引き受けるためのトラツクローラとし
てのものである。この場合にも、支持又はトラツクロー
ラ14の踏面15の輪郭は走行方向を横切つて横断面で見て
非線形関数に、好ましくは複合曲線凹面湾曲曲線に（特
に図16からわかるように）、一致している。図17によれ
ば、踏面15の複合曲線状凹面湾曲部の半径Ｒ、ｒは好ま
しくはR/b約2.4〜3.1、r/b約0.05〜0.11のパラメータ比
を特徴としている。
パラメータｂは相手部材の形状即ち支持又はトラツク
ローラ14の踏面を走行するトラツクリンクの形状と、そ
れに伴つて踏面に作用する力とに依存して定量化されて
いる。
特に図18からわかるように、踏面15の輪郭の非線形曲
線形状は部分的にのみ実現されている。即ち稜半径、例
えば稜半径ｒと踏面半径、例えば踏面半径Ｒはそれらが
踏面輪郭の、例えば直線16の線形又はほぼ線形の関数に
移行するように実施されている。
この場合図18と踏面輪郭16a,16bに関しては遊動輪の
踏面に関して先に述べたのと同じ説明があてはまる。
図19の実施態様では、支持又はトラツクローラ14のフ
ランジの横案内面17の輪郭が横断面で見て非線形関数
に、特に複合曲線状凹面湾曲曲線に適合されており、複
合曲線状湾曲曲線の半径Ｒ、ｒは好ましくはR/b1約2.4
〜3.1、r/b1約0.05〜0.11の比によつて構成されてい
る。
図20に示されたように、支持又はトラツクローラ14の
フランジの横案内面17の非線形の好ましくは複合曲線状
湾曲輪郭は部分的にのみ構成されており、即ち稜半径、
例えば稜半径ｒと踏面半径、例えば踏面半径Ｒはそれら
が支持又はトラツクローラ14のフランジの横案内面の輪
郭の線形又はほぼ線形の関数18に移行するように実施さ
れている。支持兼トラツクローラ14の踏面の非線形の好
ましくは複合曲線状湾曲輪郭と、横案内面17の当該輪郭
は両方の曲線形状が純粋な非線形ベースでもまた線形と
非線形とを組合せたベースでも互いに移行し合うよう
に、互いに組合せることができる。
図21には支持ローラ14に対して相対的に可能なチエー
ン弧状体の傾頭位置が示されている。トラツクリンク弧
状体は、チエーンブシユ５又はチエーンボルトによつて
互いに結合される２つのトラツクリンク３からなる。図
21の図示によれば、チエーン弧状体が支持ローラに対し
て、遊動輪に対しても相対的に傾頭位置を占めることが
可能である。図21では一方の可能な傾頭位置が実線で示
されており、他方の可能な傾頭位置は破線19で示されて
いる。例えば履帯自動車の場合一般にそうであるよう
に、周回するチエーンと遊動輪と走行輪とを有する構造
体を運転するときに図21に示す傾頭位置が生ずる限り、
これはこのようなチエーン弧状体を利用するとき複合曲
線形状がまず又は専らトラツクリンク外面に生じること
を意味する。この可能性に基づいて、好ましい設計構成
では、トラツクリンクは図22a、図22bの図示に応じてそ
れぞれトラツクリンク外面（図22a、図22bの右上）にの
み走行方向を横切つて、非線形の好ましくは複合曲線状
凸面湾曲踏面輪郭２が備えられる。こうして新規状態の
とき踏面輪郭の部分範囲に、つまり範囲２に強度上及び
／又は摩耗上最適な踏面幾何学が生成され、この踏面輪
郭２はトラツクリンク３の踏面の半幅又は2/3幅にわた
つて延びている。矢印20で示された残りの範囲は別の仕
方で、好ましくは線形又はほぼ線形の面によつて構成さ
れており、この面は好ましくは支持ローラ又は遊動輪の
相手踏面に対して平行又はほぼ平行に構成されている。
好ましくはこの範囲は直線であり、符号21に示すトラツ
クリンクの揺動軸線に対してほぼ平行に延びている。こ
の構成でも踏面全体の幅ｂに対する移行半径ｒの割合は
r/b約0.05〜0.11の比に一致するように実施されてい
る。
図23に示す遊動輪９の構成でも、当該構成が設けられ
ている。遊動輪９の単数の踏面２又は複数の踏面２の輪
郭は、走行方向を（90゜）横切つて横断面で見て非線形
関数に、好ましくは複合曲線状又は対数的凹面湾曲曲線
に一致しており、この曲線は強度上及び／又は摩耗上最
適なローラ表面幾何学としてトラツクリンク２の適当に
湾曲する相手踏面に一致している。踏面２のこの特別の
構成は遊動輪９の踏面２の比較的外側にある範囲にの
み、それもしかも踏面の半幅にわたつて、又は踏面の2/
3幅に至るまで構成されている。この面はトラツクリン
ク２の相手踏面の鏡像にほぼ一致し、又は少なくとも鏡
像に類似し、又はこの輪郭に近似している。該当する輪
郭が新規部品にそれぞれ設けられ、この輪郭は技術の現
状に従つて構成された遊動輪において長い運動時間の後
に自動的に生じる輪郭に一致する。
この場合にも当該踏面の幅ｂに対する半径Ｒの比と、
踏面の幅ｂに対する移行半径ｒの比は、請求の範囲に明
示された如くに実現されている。
図24によれば、トラツクローラ14に関しても同じ事情
が示されている。当該輪郭構成は踏面の範囲２にのみ設
けられており、範囲20は先に述べた実施態様におけると
同様に構成しておくことができ、特に線形でトラツクロ
ーラの回転軸線22に対して、又は遊動輪の回転軸線に対
しても平行である。
本発明は図示された実施態様に限定されるものでな
く、開示の枠内でさまざまに変更することができる。
明細書及び／又は図面に開示された新規な個別特徴及
び組合せ特徴はすべて本発明にとつて本質的なものと見
なされる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 仏国特許出願公開1145567（ＦＲ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B65G 17/38 B65G 23/04 B62D 55/20

Claims (28)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】曲折リンク、コンベヤチエーン、非曲折リ
    ンク、又は類似種類のチエーン用のトラツクリンクにお
    いて、リンクの踏面輪郭が、走行方向に対して直角（90
    ゜）の踏面頭部の横断面において、全踏面に関して複合
    曲線状又はボイラの皿形鏡板状に凸に湾曲する曲線に一
    致し、この曲線が強度上及び／又は摩耗上最適な転動面
    形状に一致するか又は少なくとも近似しており、踏面頭
    部の形状が、トラツクリンクと対応する転動面との間に
    運転に起因して生じる通常の運動の際、充分長い運動時
    間後自動的に生じるような形状に構成されていることを
    特徴とする、トラツクリンク。
  2. 【請求項２】複合曲線状湾曲踏面の形状がR/b約2.4〜3.
    1とr/b約0.05〜0.11とのパラメータ組合せによつて実施
    されており、パラメータＲが複合曲線底の玉半径、ｒが
    複合曲線から複合曲線底の出口範囲に至る移行部半径、
    ｂが複合曲線底の総直径であることを特徴とする、請求
    項１に記載のトラツクリンク。
  3. 【請求項３】当該半径又は直径の別のパラメータ組合せ
    も、それらが具体的適用事例に依存して強度上及び／又
    は摩耗上最適であることが判明する限り、許容されてい
    ることを特徴とする、請求項１又は２に記載のトラツク
    リンク。
  4. 【請求項４】半径r,Rが請求項１ないし３の１つに従つ
    て構成されて、引き続き直線又はほぼ直線に移行するよ
    うに、踏面輪郭が、踏面横断面の縁範囲でのみ、踏面全
    体に関して、複合曲線状凸面湾曲曲線に一致することを
    特徴とする、請求項１ないし３の１つに記載のトラツク
    リンク。
  5. 【請求項５】パラメータ比R/bが2.4よりも小さく、しか
    し踏面輪郭が直線状、ほぼ直線状又は直線に近い曲線に
    一致せず、この場合半径ｒが請求項２に従つて構成され
    ており、かつ／又は負荷状態のときに最適な踏面輪郭が
    できるだけ迅速に自然に生じるように実現されているこ
    とを特徴とする、請求項１ないし４の１つに記載のトラ
    ツクリンク。
  6. 【請求項６】半径r,Rが請求項１ないし５の１つに従つ
    て構成されて、引き続き直線又はほぼ直線に移行するよ
    うに、踏面輪郭が踏面横断面の縁範囲でのみ、踏面全体
    を基準に複合曲線状凸面湾曲曲線に一致し、パラメータ
    比R/bが2.4よりも小さい場合でも、半径ｒが請求項２に
    述べられた比r/bから導き出すことができ、しかも0.075
    bよりも大きくすることができ又は請求項３に記載され
    た別の最適値に一致し、しかも総幅ｂを基準に踏面輪郭
    の線形又はほぼ線形曲線部分に対して踏面輪郭の非線形
    部分又は複合曲線状湾曲部分の区間割合は、負荷状態の
    とき請求項１ないし５に記載された最適な踏面輪郭がで
    きるだけ迅速に自然に生じるように実現されていること
    を特徴とする、請求項１ないし４の１つに記載のトラツ
    クリンク。
  7. 【請求項７】パラメータ比R/bが2.4よりも小さく、しか
    し踏面輪郭が直線状、ほぼ直線状又は直線に近い曲線に
    一致せず、この場合半径ｒは請求項２に従つて構成され
    ており、しかし0.075bよりも大きく、かつ／又は負荷状
    態のときに最適な踏面輪郭ができるだけ迅速に自然に生
    じるように実現されていることを特徴とする、請求項１
    ないし６の１つに記載のトラツクリンク。
  8. 【請求項８】踏面の許容硬さ値が30〜60HRcであり、ト
    ラツクローラによつて有効と成る圧縮力の作用を受けて
    大きな横断面及び表面範囲を巻き込む流れが現れないよ
    うに、充分な塑性作業能力を保証することに留意して、
    約１の許容降伏比Re/Rmでトラツクリンクの基本硬さが
    調整されていることを特徴とする、請求項１ないし７の
    １つに記載のトラツクリンク。
  9. 【請求項９】トラツクリンクが通常の材料、つまり熱処
    理鋼又は球状黒鉛鋳鉄又は鋳鋼からなり、マンガン鋼を
    使用する場合0.02％以下の低い硫黄含量が守られている
    ことを特徴とする、請求項１ないし８の１つに記載のト
    ラツクリンク。
  10. 【請求項１０】トラツクリンクが、硬質金属を基とする
    選択的材料、繊維複合材料、セラミツクス・セラミツク
    ス複合材料及び／又はエンジニヤリングセラミツクスか
    らなり、Si3N4（窒化ケイ素）を基とし、15Wt％未満の
    焼結添加剤を含有し、破壊靭性KICが 未満のとき未臨界範囲に破壊成長を有し、好適な添加剤
    を使用しかつ配量することによつて、トラツクリンクを
    使用する具体的適用事例にとつて最適な値に強度と靭性
    を調整することができ、リンク材料の均質性（ワイブル
    係数ｍ）に留意することができ、ｍ＞10mが守られてい
    ることを特徴とする、請求項１ないし７の１つに記載の
    トラツクリンク。
  11. 【請求項１１】リンクを曲折構成する場合、請求項１な
    いし７に述べられた踏面輪郭及び半径比又はパラメータ
    比が踏面範囲全体で、即ち踏み面中央範囲とボルトアイ
    又はブシュアイの範囲で守られていることを特徴とす
    る、請求項１ないし10の１つに記載のトラツクリンク。
  12. 【請求項１２】トラツクリンクの曲折実施態様の場合、
    請求項１ないし７に述べられた踏面形状が踏面中央範囲
    で実現されており、踏面輪郭はボルトアイ又はブシュア
    イの範囲、即ち２つのチエーン弧状体の間の関節範囲に
    おいてそれぞれ両方のトラツクリンクの横断面にわたつ
    て請求項１ないし７により生じる踏面輪郭がこの範囲で
    生じるように実施されていることを特徴とする、請求項
    １ないし10の１つに記載のトラツクリンク。
  13. 【請求項１３】トラツクリンクの踏面の片側及び／又は
    両側の側面の輪郭が、走行方向に対して直角（90゜）
    に、複合曲線状凸面湾曲曲線に一致することを特徴とす
    る、請求項１ないし10の１つに記載のトラツクリンク。
  14. 【請求項１４】パラメータ組合せR/b1が約2.4〜3.1の値
    に一致し、r/b1が約0.05〜0.11の値に一致し、又はさま
    ざまなトラツクリンク実施態様を考慮して最適化され
    て、実際の使用時の具体的適用事例に依存して強度上及
    び／又は摩耗上最適な輪郭ができるだけ迅速に自然に生
    じるように、踏面の側面の複合曲線凸面湾曲曲線がトラ
    ツクリンクの全長にわたつて又は部分範囲だけでもその
    半径R,rを構成されていることを特徴とする、請求項13
    に記載のトラツクリンク。
  15. 【請求項１５】請求項１ないし13に記載された履帯、コ
    ンベヤチエーン又は類似実施態様のチエーンを案内し及
    び／又は転向させ又は緊張させるための遊動輪におい
    て、遊動輪の単数の踏面（10）又は複数の踏面の輪郭が
    走行方向に対し直角（90゜）な断面において複合曲線状
    凹面湾曲曲線に一致し、この曲線が強度上及び／又は摩
    耗上最適な転動面形状に一致し又は少なくとも近似して
    おり、単数の踏面（10）又は複数の踏面（10）の形状
    は、トラツクリンクとの間で通常の運転時に充分に長い
    運転時間の後自動的に生じるように実施されていること
    を特徴とする、遊動輪。
  16. 【請求項１６】単数の踏面（10）又は複数の踏面（10）
    の複合曲線凹面湾曲部の半径R,rは、R/b約2.4〜3.1とr/
    b約0.05〜0.11のパラメータ組合せを特徴としており、
    又は遊動輪及び当該チエーン又はトラツクリンクのさま
    ざまな実施態様を考慮して、遊動輪の踏面に対する相手
    部材として、請求項15に記載された強度上及び／又は摩
    耗上最適な踏面輪郭が実際の使用時にできるだけ迅速に
    自然に現われるように実施されていることを特徴とす
    る、請求項15に記載の遊動輪
  17. 【請求項１７】踏面（10）の輪郭の複合曲線状凹面湾曲
    輪郭が部分的にのみ実現されており、即ち稜半径ｒと踏
    面半径Ｒは踏面輪郭の直線又はほぼ直線（11）にそれら
    が移行するように実施されており、直線（11）は想定さ
    れた水平な踏面（10）に対して角度をなして設けておく
    ことができ、強度上及び／又は摩耗上最適な踏面輪郭が
    実際の使用時にできるだけ迅速に自然に生じるように、
    曲線組合せが実現されていることを特徴とする、請求項
    15に記載の遊動輪。
  18. 【請求項１８】遊動輪の中央カラーの横案内面（12）の
    輪郭が、走行方向に対して直角（90゜）な横断面におい
    て、複合曲線状凹面湾曲曲線に一致し、複合曲線の半径
    R,rがR/b1約2.4〜3.1、r/bl約0.05〜0.11の比を特徴と
    しており、又は遊動輪の中央カラーの横案内面の強度上
    及び／又は摩耗上最適な輪郭が実際の使用時にできるだ
    け迅速に自然に生じるように、複合曲線状凹面湾曲曲線
    が実現されていることを特徴とする、請求項15ないし17
    の１つに記載の遊動輪。
  19. 【請求項１９】遊動輪の中央カラーの横案内面（12）の
    複合曲線状凹面湾曲輪郭が部分的にのみ実現されてお
    り、即ち稜半径ｒと踏面半径Ｒは遊動輪の中央カラーの
    横案内面の輪郭の直線にそれらが移行するように実施さ
    れており、またこの曲線組合せによつて強度上及び／又
    は摩耗上最適な踏面輪郭が実際の使用時にできるだけ迅
    速に自然に生じるように実現されていることを特徴とす
    る、請求項18に記載の遊動輪。
  20. 【請求項２０】遊動輪の単数の踏面（10）又は複数の踏
    面の複合曲線状凹面湾曲輪郭と、遊動輪の中央カラーの
    単数横案内面（12）又は複数の横案内面の複合曲線状湾
    曲輪郭は、両方の曲線形状が純粋に非線形をベースにし
    てもまた線形と非線形とを組合せてベースにしても互い
    に移行して、強度上及び／又は摩耗上最適な総輪郭が生
    じるように、互いに組合せられ、複合曲線状凹面湾曲総
    輪郭の半径Ｒ又はｒがR/b1約2.4〜3.1、r/b又はr/b1約
    0.05〜0.11の比を特徴としていることを特徴とする、請
    求項15ないし19の１つに記載の遊動輪。
  21. 【請求項２１】遊動輪の中央カラーの踏面（10）及び横
    案内面（12）が鋼又は鋳鉄からなり、請求項15ないし20
    に記載された非線形輪郭又は線形と非線形とを組合わせ
    た輪郭が、遊動輪の製造前、製造中又は製造後に設けら
    れており、選択的に中央カラーの案内面（10）又は横案
    内面（12）も又は踏面範囲全体（遊動輪ライニング）
    も、又は遊動輪全体又はその一部も、硬質金属を基とす
    る選択的材料、繊維複合材料、セラミツクス・セラミツ
    クス複合材料及び／又はエンジニヤリングセラミツクス
    からなり、Si3N4（窒化ケイ素）を基とし、15Wt％未満
    の焼結添加剤を含有し、破壊靭性KICが 未満のとき未臨界範囲に破壊成長を有し、及び類似の材
    料からなることを特徴とする、請求項15ないし20の１つ
    に記載の遊動輪。
  22. 【請求項２２】遊動輪又は遊動輪の一部を構成する材料
    の材質、硬さ値及び降伏点が請求項１ないし14に記載さ
    れた構成に一致することを特徴とする、請求項15ないし
    21の１つに記載の遊動輪。
  23. 【請求項２３】履帯、コンベヤチエーン及び／又は類似
    の実施態様及び機能を有するチエーンによつて必要とな
    る経過機構に関して転動機能を保証しかつ力の作用を引
    き受けるために履帯、コンベヤチエーン及び／又は類似
    のチエーン及びトラツクローラを支持し案内するための
    支持ローラにおいて、フランジ（17,18）の単数の踏面
    （15,16）又は複数の踏面（15,16）及び側面の輪郭と、
    材料の選択が請求１ないし22に明示されたように選択さ
    れかつ講じられていることを特徴とする、支持ローラ。
  24. 【請求項２４】リンクの踏面輪郭が、各トラツクリンク
    の踏面の半幅にわたつて又は2/3幅に至るまで、強度上
    及び／又は摩耗上最適な形状として、走行方向に対して
    直角（90゜）な踏面頭部の横断面において２つの互いに
    平行なトラツクリンクを有するチエーン弧状体を基準に
    外側にある踏面範囲でのみ複合曲線状又は対数凸面湾曲
    曲線に一致しており、踏面輪郭のこの部分の形状は、ト
    ラツクローラと協働してチエーン弧状体全体を考慮し
    て、通常の運転に起因する運動時及びトラツクリンクと
    の間で負荷時に、充分に長い時間後自動的に生じるよう
    に実施されていることを特徴とする、請求項１ないし14
    の１つに記載のトラツクリンク。
  25. 【請求項２５】複合曲線状湾曲曲線が実現されていない
    踏面範囲で、踏面輪郭が別の曲線形状即ち直線状又はほ
    ぼ直線状の曲線に移行することを特徴とする、請求項１
    ないし24の１つに記載のトラツクリンク。
  26. 【請求項２６】複合曲線状湾曲曲線が実現されていない
    踏面輪郭範囲で踏面の縁は移行部半径ｒによつて、r/b
    約0.05〜0.11のパラメータ組合せで実施されることを特
    徴とする、請求項１ないし25の１つに記載のトラツクリ
    ンク。
  27. 【請求項２７】遊動輪の単数の踏面（10）又は複数の踏
    面の輪郭は、走行方向に対して直角（90゜）な横断面に
    おいて複合曲線状又は対数凹面湾曲曲線に一致し、適当
    に湾曲する相手踏面の作用を受けて、強度上及び／又は
    摩耗上最適なローラ表面形状として、踏面の一部を基準
    に、相手踏面の鏡像に一致し、又はほぼ鏡像的輪郭又は
    それに近似した輪郭に一致し、遊動輪の踏面とトラツク
    リンクとの間の通常の運動時に充分に長い運動時間後自
    動的に生じるものであることを特徴とする、請求項15な
    いし22の１つに記載の遊動輪。
  28. 【請求項２８】支持ローラが請求項24ないし27の１つに
    記載された構成と同様に構成されていることを特徴とす
    る、請求項23に記載の支持ローラ。
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