JP3238152U - ローラチェーンプレート - Google Patents

Abstract

駆動力を伝達するために使用されるローラチェーン用のローラチェーンプレートは、複数のピン４０および複数のブッシュ３０により互いに連結されている複数の内プレート１１０および複数の外プレート２１０を含んでいる。内プレート１１０がボス部分１７０を有し外プレート２１０が環状突出部分２７０を有している結果として、ローラチェーンの耐久性を増大させることができる。

Description

本考案はローラチェーンプレートに関する。

機械的動力を伝達するための既存の手段は、ループ状に共にリンクされた一定数の反復的ユニットを含むローラチェーンを含む。各ユニットの主要構成要素は、複数の金属プレートである。プレートは、概して、内プレートおよび外プレートとして分類され得る。ローラチェーンを形成するべくプレートをリンクさせ締結させる目的で、各々の対の外プレートを接合するためにピンが使用され、一方、各対の内プレートを接合するためにブッシュが使用される。通常のローラチェーンは、プレートの共通開口部を通って対の外プレートおよび対の内プレート内にピンが挿入されるように、かつ、ブッシュが概して同心的にピンを包囲するように構成される。意図された使用の間、ローラチェーンは１組のスプロケットと結合され、係合される。ローラチェーンは、重量機械または大型車両の可動部品であり、そのため高い張力および摩耗に曝露され、ローラチェーンが結合されているスプロケットよりも実質的に短いライフサイクル予測値を有する。

ローラチェーンの主要な摩耗原因は、ピンおよびブッシュが相互に引合い擦れ合うことにある。摩耗が進行するにつれて、２つの構成要素間の空隙はより広くなり、その結果ローラチェーンは伸長する。このプロセスは、ローラチェーンが破断するかまたはスプロケットとの適合が許容不能になるまで続く。

ローラチェーンがこのような摩耗を受けないように維持する従来の方法は、例えばグリースなどによる潤滑である。特許文献１（米国特許第２，１８５，７０２号明細書）は、ローラチェーンの内表面、すなわち外部から塗布される潤滑油がほぼ到達不能な場所であるピンとブッシュの間の接点において、より大きな割合の摩耗が発生することを示唆している。したがって同書は、このような潤滑剤が内表面に容易に到達できるようにローラチェーンを構成することによる当時の先行するローラチェーンに対する改良を開示している。しかしながら、ローラチェーンの耐久性は、他の手段によりさらに改善され得る。

米国特許第２，１８５，７０２号明細書

本出願の目的は、ローラチェーンの耐久性を高める新規のローラチェーン構成を提供することにある。

本考案の目的は、耐久性を改善するローラチェーンプレートを提供することにある。

上述の目的を達成するために、本考案の一実施形態は、内プレートおよび外プレートを含むローラチェーンプレートを提案する。内プレートは、内プレート内側、内プレート内側とは反対側にある内プレート外側、各々１つのブッシュ孔を有する２つの内端部および２つの内端部を連結する内連結部分を有する。外プレートは、外プレート内側、第２の内部表面とは反対側にある外プレート外側、各々１つのピン孔を有する２つの外端部、および２つの外端部を連結する外連結部分を有する。

内プレートは、内プレート外側上の各ブッシュ孔の周囲上に配置されたボス部分を有し、外プレートは、外プレート内側上の各ピン孔の周りに配置された環状突出部分を有し、この環状突出部分は、ローラチェーンが組立てられた時点でボス部分と接触し係合した状態になる。

本考案の実施形態によると、この係合により、ブッシュ上の荷重を内プレートおよび外プレートの両方に分配させることが可能になる。ブッシュ上の荷重が内プレートのみに分配される従来のローラチェーンと比較して、外プレートと内プレートは共にブッシュの荷重担持部品として形成されるため、荷重分布が改善されることを理由として、この実施形態の各部品の摩耗を低減させることが可能である。その結果、ローラチェーンの耐久性は増大する。

さらに、ローラチェーンが組立てられた時点で環状突出部分はボス部分と係合させられた場合、内プレートの位置は固定していることから、ブッシュの位置も固定される。その結果、チェーンの伸長率は減少する。

本考案の他の目的、利点および顕著な特徴は、添付図面と併せて考慮されて本考案の好ましい実施形態を開示する以下の詳細な説明から明らかになるものである。

本考案の一実施形態に係るローラチェーンの分解組立図である。 本考案の実施形態に係る内プレートの前面図である。 本考案の実施形態に係る内プレートの背面図である。 本考案の実施形態に係る内プレートの斜視図である。 図２ｃの切断線Ａ－Ａに沿った本考案の実施形態に係る内プレートの断面図である。 本考案の実施形態に係る外プレートの前面図である。 本考案の実施形態に係る外プレートの背面図である。 本考案の実施形態に係る外プレートの斜視図である。 図３ｃの切断線Ｂ－Ｂに沿った本考案の実施形態に係る外プレートの断面図である。 本考案の実施形態に係るローラチェーンの断面図である。

図面全体を通して、同じ参照番号は同じ部品、構成要素および構造を意味するものとして理解される。

ここで、図面を参照しながら、選択された実施形態について説明する。実施形態についての以下の説明は例示のみを目的として提供されており、添付のクレームおよびその等価物により定義されている通りに本考案を限定することを目的として提供されているわけではないということが、この開示から当業者には明らかとなるものである。

ローラチェーンプレートの部品、具体的には内プレート１１０および外プレート２１０を説明するために本明細書中で使用されているように、「内部」、「外部」、「内」、「外」などの方向を示す用語ならびに他のあらゆる類似の方向を示す用語は、組立て位置におけるローラチェーンプレートとの関係におけるこれらの方向を意味する。図面についての以下の説明と併せて用いられたこのような方向を示す用語は、明示的に表明されていない何らかの形で本考案の範囲を限定するものとみなされるべきではない。

以下では、添付図面を参照しながら、本考案について詳述する。図１は、本考案の一実施形態に係るローラチェーン１を例示している。図１を参照すると、ローラチェーン１は基本的に、複数の対の内プレート１１０、１１０および複数の対の外プレート２１０、２１０を含む。各対の内プレート１１０、１１０は、一対のピン４０、４０により共に連結して内リンク１０を形成し、各対の外プレート２１０、２１０は、一対のブッシュ３０、３０により共に連結して外リンク２０を形成する。各ピン４０は、外リンク２０が内リンク１０に対し交互に可撓的に連結されるように、各々の対応するブッシュ３０の内部に摺動可能な形で位置付けされている。好ましくは、ローラチェーン１は、各ブッシュ３０の外部に回転可能な形で位置付けされたローラ５０を有する。

図１は、中実シリンダであるピン４０の形状および中空シリンダであるブッシュ３０およびローラ５０の形状を示す。ブッシュ３０、ピン４０およびローラ５０は、周知の構造である。したがって、ローラチェーン１の構成を説明するのに必要とされる場合を除いて、ここでは詳細を論述しない。その上、ブッシュ３０、ピン４０およびローラ５０の形状は、必要に応じて変動し得、例えばピン４０は必要な場合、中空シリンダであり得る。

図２ａ～２ｄは、ローラチェーン１の内プレート１１０を示す。内プレート１１０は、内プレート内側１２０ａ、この内プレート内側１２０ａとは反対側にある内プレート外側１２０ｂ、および内プレート内側１２０ａと内プレート外側１２０ｂの間に配置された内プレート外縁部１３０を有する。

各々の内プレート１１０は、２つの内端部１４０、１４０および２つの内端部１４０、１４０を連結する内連結部分１６０を含む。好ましくは、各内端部１４０の輪郭は、曲線形状である。より好ましくは、各内端部１４０の輪郭は円形形状である。好ましくは、内連結部分１６０の輪郭は、内プレート１１０の内部に向かって湾曲している。しかしながら、内連結部分１６０の輪郭は、曲線形状に限定されない。例えば、内連結部分１６０の輪郭は、必要な場合、直線であり得る。

各内端部１４０は、ブッシュ３０の一方の端部を収容するための内プレートの円筒形壁１５５によって画定されたブッシュ孔１５０を有する。各ブッシュ３０の直径はブッシュ孔１５０の直径よりもわずかに大きい。このようにして、ブッシュ３０の端部を、ブッシュ孔１５０の中に圧入することができる。

この実施形態については、内プレート外側１２０ｂから軸方向に突き出すことによって、内プレート外側１２０ｂ上にボス部分１７０が形成される。ボス部分１７０は、各ブッシュ孔１５０の周囲上に配置されて、内プレート円筒形壁１５５の高さを延長している。ボス部分は、ボス部分内部壁１７２とボス部分外部壁１７４を含む。ボス部分１７０の形状は、好ましくは中空シリンダである。しかしながら、ボス部分１７０の形状は限定されない。

この配設では、内プレート円筒形壁１５５の高さを増大させた場合、内プレート１１０の強度は増大する。その上、この配設は、ブッシュ３０と内プレート１１０の間の接触表面積の増大を導き、それと共にブッシュ３０上の接触応力を結果として減少させることができる。したがって、従来の内プレート１１０と比べて、所望の荷重に対してボス部分１７０を除いた内プレート１１０の厚みを減少させることができ、コストの削減を達成することができる。

ボス部分１７０は、各ブッシュ孔１５０の周囲に配置されている。ボス部分１７０は、ローラチェーン１が組立てられた場合に外プレート２１０の環状突出部分２７０と係合し、これについては後で詳述する。

内プレート１１０は好ましくは、金属材料などの剛性材料からモノブロックとして形成される。好ましくは、内プレート１１０は、精密打ち抜きプロセスによって製造される。

内プレート１１０は好ましくは、ボス部分１７０を除いて内プレート内側１２０ａと内プレート外側１２０ｂの間に同じ最小厚みを有する。ボス部分１７０を除いた内プレート外側１２０ｂおよび内プレート内側１２０ａは好ましくは、平滑で平担である。

図３ａ～３ｄは、ローラチェーン１の外プレート２１０を示す。外プレート２１０は外プレート内側２２０ａ、外プレート内側２２０ａとは反対側にある外プレート外側２２０ｂ、および外プレート内側２２０ａと外プレート外側２２０ｂの間に配置されている外プレート外縁部２３０を有する。

各外プレート２１０は、２つの外端部２４０、２４０および２つの外端部２４０、２４０を連結する外連結部分２６０を含む。好ましくは、各外端部２４０の輪郭は、曲線形状である。より好ましくは、各外端部２４０の輪郭は円形形状である。好ましくは、外連結部分２６０の輪郭は、外プレート２１０の内部に向かって湾曲している。しかしながら、外連結部分の輪郭は曲線形状に限定されない。例えば、外連結部分２６０の輪郭は、必要な場合、直線であり得る。

各外端部２４０は、ピン４０の一方の端部を収容するための外プレートの円筒形壁２５５によって画定されたピン孔２５０を有する。各ピン４０の直径はピン孔２５０の直径よりもわずかに大きい。このようにして、ピン４０の端部を、ピン孔２５０の中に圧入することができる。

この実施形態については、外プレート内側２２０ａから軸方向に突出することによって、外プレート内側２２０ａ上に環状突出部分２７０が形成される。環状突出部分２７０は、各ピン孔２５０の周りに配置され、ピン孔２５０と中心軸を共有する。環状突出部分２７０は突出部分内部壁２７２および突出部分外部壁２７４を含む。突出部分内部壁２７２の半径は、ボス部分外部壁１７４の半径と実質的に同じであって、ボス部分１７０が環状突出部分２７０内に嵌合して内プレート１１０および外プレート２１０が互いに離れるように移動するのを防ぐものの、ローラチェーン１が組立てられた時点で中心軸に沿った両方のプレート１１０、２１０の回転運動を可能にすることができるようになっている。好ましくは、環状突出部分２７０の形状は中空シリンダである。しかしながら、環状突出部分２７０の形状は限定されない。

ローラチェーン１が組立てられた場合、この係合により、ブッシュ３０上の荷重を内プレート１１０および外プレート２１０の両方に分配させることが可能となる。ブッシュ上の荷重が内プレートのみに分配される従来のローラチェーンと比べて、この実施形態の各部品の摩耗は、外プレート２１０および内プレート１１０が共にブッシュ３０の荷重担持部品として形成されるため荷重分布が改善されることを理由として、低減される。その結果、ローラチェーン１の耐久性は増大する。

外プレート２１０は好ましくは、金属材料などの剛性材料からモノブロックとして形成される。好ましくは、外プレート２１０は、精密打ち抜きプロセスによって製造される。環状突出部分２７０を形成するために外プレート２１０をプレス加工した結果として、環状陥凹部分２８０が形成される。したがって、環状陥凹部分２８０は、外プレート外側２２０ｂ上の各ピン孔２５０の周りに配置される。環状陥凹部分２８０は、ピン孔２５０と中心軸を共有する。この配設では、外プレート２１０の物理的特性に影響を及ぼす精密打ち抜きプロセスに起因して、環状陥凹部分２８０の周りの強度を増大させることが可能になる。

外プレート２１０は好ましくは、環状突出部分２７０および環状陥凹部分２８０を除いて、外プレート内側２２０ａと外プレート外側２２０ｂの間に同じ最小厚みを有する。環状突出部分２７０を除いた外プレート内側２２０ａおよび環状陥凹部分２８０を除いた外プレート外側２２０ｂは、好ましくは平滑で平坦である。

図４を参照しながら、ここでローラチェーン１の組立てについて説明する。ローラチェーン１は、少なくとも内リンク１０と外リンク２０を含む。

内リンク１０は、少なくとも一対の内プレート１１０、１１０および一対のブッシュ３０、３０を有する。各対の内プレート１１０、１１０の内プレート内側１２０ａは、各内リンク１０内で互いに対面し、スプロケット（図示せず）の歯を収容するスプロケット収容用空間を画定する。各ブッシュ３０の２つの端部は、互いに反対側に設置された対の内プレート１１０、１１０のブッシュ孔１５０の中に圧入される。

外リンク２０は少なくとも対の外プレート２１０、２１０および一対のピン４０、４０を有する。外プレート２１０は、外プレート２１０の環状突出部分２７０が内プレート１１０のボス部分１７０と接触しかつ係合する状態になって、ボス部分１７０が環状突出部分２７０内に嵌合して内プレート１１０および外プレート２１０が互いに離れるように移動するのを防止するものの中心軸に沿った両方のプレート１１０、２１０の回転運動を可能にすることができるようになるように、内プレート１１０の内プレート外側１２０ｂ上に配設される。各ピン４０は、ブッシュ３０の内部に摺動可能な形で位置付けされている。各ピン４０の２つの端部は、外リンク２０が内リンク１０に対し交互に可撓的に連結されるように、対の外プレート２１０のピン孔２５０内に圧入される。好ましくは、ローラチェーン１は、各ブッシュ３０の外部に回転可能な形で位置付けされているローラ５０を有する。

通常は、ローラチェーンが動作する場合、ピンの外表面およびブッシュの内表面は互いに擦れ合い、ピンとブッシュの間の接触表面の摩耗を導く。ピンおよびブッシュの表面が摩耗するにつれて、ローラチェーンは、伸長調整がもはや不可能になるまで、さらに伸びる。この実施形態については、ローラチェーン１が組立てられた時点で環状突出部分２７０がボス部分１７０と係合させられた場合、ブッシュ３０の位置は、内プレート１１０の位置が固定されているために、固定される。結果として、チェーンの伸長率は低減される。

本考案を例示するために特定の実施形態が選択されたが、当業者であれば、添付のクレーム内で定義されている本考案の範囲から逸脱することなく、さまざまな変更および修正をこれに加えることができるということを理解するものである。

１ ローラチェーン
１０ 内リンク
１１０ 内プレート
１２０ａ 内プレート内側
１２０ｂ 内プレート外側
１３０ 内プレート外縁部
１４０ 内端部
１５０ ブッシュ孔
１５５ 内プレート円筒形壁
１６０ 内連結部分
１７０ ボス部分
１７２ ボス部分内部壁
１７４ ボス部分外部壁
２０ 外リンク
２１０ 外プレート
２２０ａ 外プレート内側
２２０ｂ 外プレート外側
２３０ 外プレート外縁部
２４０ 外端部
２５０ ピン孔
２５５ 外プレート円筒形壁
２６０ 外連結部分
２７０ 環状突出部分
２７２ 突出部分内部壁
２７４ 突出部分外部壁
２８０ 環状陥凹部分
３０ ブッシュ
４０ ピン
５０ ローラ

Claims (9)

1. ローラチェーン用のローラチェーンプレートにおいて、
   内プレート内側１２０ａ、前記内プレート内側１２０ａとは反対側にある内プレート外側１２０ｂ、各々１つのブッシュ孔１５０を有する２つの内端部１４０、１４０、および２つの内端部１４０、１４０を連結する内連結部分１６０を有する、内プレート１１０と、
   外プレート内側２２０ａ、前記外プレート内側２２０ａとは反対側にある外プレート外側２２０ｂ、各々１つのピン孔２５０を有する２つの外端部２４０、２４０、および２つの外端部２４０、２４０を連結する外連結部分２６０を有する、外プレート２１０と、
   を含むローラチェーンプレートであって
   前記内プレート１１０が内プレート外側１２０ｂ上の各ブッシュ孔１５０の周囲上に配置されたボス部分１７０を有すること、および
   前記外プレート２１０が、前記外プレート内側２２０ａ上の各ピン孔２５０の周りに配置された環状突出部分２７０を有し、前記環状突出部分２７０は、ローラチェーンが組立てられたときに前記ボス部分１７０と接触し係合した状態になること、
   を特徴とするローラチェーンプレート。
2. 前記内端部１４０および前記外端部２４０が曲線形状の輪郭を有する、請求項１に記載のローラチェーンプレート。
3. 前記外プレート２１０がさらに、前記外プレート外側２２０ｂ上の各ピン孔２５０の周りに配置された環状陥凹部分２８０を含む、請求項１または２に記載のローラチェーンプレート。
4. 前記環状突出部分２７０が突出部分内部壁２７２を有し、前記ボス部分１７０が前記突出部分内部壁２７２の半径と実質的に同じ半径を有するボス部分外部壁１７４を有する、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のローラチェーンプレート。
5. 内プレート内側１２０ａ、前記内プレート内側１２０ａとは反対側にある内プレート外側１２０ｂ、各々１つのブッシュ孔１５０を有する２つの内端部１４０、１４０、２つの内端部１４０、１４０を連結する内連結部分１６０、および前記ブッシュ孔１５０の内部に圧入されている２つの端部を各々有する一対のブッシュ３０、３０を各々有する一対の内プレート１１０、１１０を有する、内リンク１０と、
   前記一対の内プレート１１０、１１０の前記内プレート外側１２０ｂ上に配設された一対の外プレート２１０、２１０であって、外プレート内側２２０ａと、前記外プレート内側２２０ａとは反対側にある外プレート外側２２０ｂと、各々ピン孔２５０を有する２つの外端部２４０、２４０、２つの外端部２４０、２４０を連結する外連結部分２６０と、各々前記ブッシュ３０の内部に摺動可能な形で位置付けされ、外リンク２０が前記内リンク１０に対して交互に可撓的に連結されるように前記ピン孔２５０内に圧入されている２つの端部を有する一対のピン４０、４０と、を各々有する、一対の外プレート２１０、２１０を有する、外リンク２０と、
   を含むローラチェーンにおいて、
   各内プレート１１０が前記内プレート外側１２０ｂ上の各ブッシュ孔１５０の周囲上に配置されたボス部分１７０を有すること、および
   各外プレート２１０が、前記外プレート内側２２０ａ上の各ピン孔２５０の周りに配置された環状突出部分２７０を有し、前記環状突出部分２７０は、ローラチェーンが組立てられたときに前記ボス部分１７０と接触し係合した状態になること、
   を特徴とするローラチェーン。
6. 各ブッシュ３０の外部に回転可能な形で位置付けされているローラ５０をさらに含む、請求項５に記載のローラチェーン。
7. 前記内端部１４０のそれぞれおよび前記外端部２４０のそれぞれが曲線形状の輪郭を有する、請求項５または６に記載のローラチェーン。
8. 各々の外プレート２１０がさらに、前記外プレート外側２２０ｂ上の各ピン孔２５０の周りに配置された環状陥凹部分２８０を含む、請求項５ないし７のいずれか１項に記載のローラチェーン。
9. 前記環状突出部分２７０が突出部分内部壁２７２を有し、前記ボス部分１７０が前記突出部分内部壁２７２の半径と実質的に同じ半径を有するボス部分外部壁１７４を有する、請求項５ないし８のいずれか１項に記載のローラチェーン。

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