JP2004270889A

JP2004270889A - シールドチェーン

Info

Publication number: JP2004270889A
Application number: JP2003065673A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Sugiyama; 愼一郎杉山
Original assignee: SUGIYAMA CHAIN SEISAKUSHO KK
Current assignee: SUGIYAMA CHAIN SEISAKUSHO KK
Priority date: 2003-03-11
Filing date: 2003-03-11
Publication date: 2004-09-30

Abstract

【課題】屈曲抵抗が少なく、反発性・耐磨耗性の優れたシールドチェーンを提供する。
【解決手段】平行な２枚の内プレート１，１と、平行な２枚の外プレート２，２とを連結ピン３にて連結するとともに、連結ピン３に外挿されたブシュ４の両端を内プレート１，１の外面に突出して内プレート１，１に装着する。ブシュの４の突出部を包囲して内プレート１と外プレート２との間に挟持されるリング状のシールド部材１０を備える。該シールド部材１０は、一端に突出部嵌着用孔１１を有する小径リップ部１２と、他端に外プレート２の内面に当接する大径リップ部１３と、両リップ部１２，１３を連設する傘状拡径部１４とを具備している。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シールドチェーンに関するもので、より詳細には、伝動用・搬送用ローラチェーンやブシュドチェーン、コンベヤーチェーン等のスチールチェーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のシールドチェーンは、例えば図９に示す如く、複数枚の平行な内プレート１と、複数枚の平行な外プレート２とを連結ピン３にて連結し、該連結ピンに外挿されたブシュ４の両端を内プレート１から突出して内プレート１に装着し、リング状のシールド部材としてのＯリング５を該ブシュ４の突出部を包囲して内プレート１と外プレート２との間に挟持されるよう装着して、連結ピン３とブシュ４との間に封入したグリースを保持している。なお、６は、ブシュ４に外嵌したローラ、７は、チェーンを無端状に接続するピンである（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６４−３０９４６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このようなＯリング５を用いたシールドチェーンは、高価なことと屈曲性が悪く、またスプロケット間の芯だしが悪い場合にはシールド部材が亀裂を起こし、保持していたグリースが飛散し急激にチェーンの摩耗が進行する。また、モータサイクルに限定した場合は、正確にスプロケットが装着されているが、一般機械伝動や高級搬送チェーンへの環境には適さない。
【０００５】
一方、シールの密閉性を高めるに、Ｏリングの潰し代の推薦値は、リング径の８％〜３０％としているが、Ｏリングを使用したシールドチェーンでは、８％〜２０％の潰し代を採用している。これはＯリングの寸法精度とチェーンの組立精度を加味しグリースを封入保持する為であり、この潰し代で、内・外プレートによりＯリングで挟持すると、チェーンが屈曲する時の屈曲抵抗が大きくなり、チェーンの緊張側に対し弛み側でチェーンに対する張力が少ないと、図１０に示すように、折れ曲がり状態でチェンが進行しスプロケット８，８に巻きついたりして動力損失にもなる。
【０００６】
しかも、内・外プレートに挟まれたＯリングは、内・外プレートとの接触摺動面がスリップし、ゴムの耐久性から内・外プレートとの接触摺動面は、一定の応力が与えられているので、次第に接触摺動面は平面になろうとし、グリースを内・外プレートの摺動面に誘導できなくなり、Ｏリングと内・外プレート間に油膜切れが生じ、Ｏリングの摩耗や劣化が急激に進行する。また、ブシュにＯリングを挿入するときに、Ｏリングがネジレているとブシュの端面に乗り上げて、外プレートに挟まれ損傷、亀裂を起こすことになる。
【０００７】
さらに、ローラチェンは、−１０℃〜１７０℃の温度範囲で用いられが、ニトリルゴム（ＮＢＲ）製のＯリングは、−１０℃〜８０℃の温度制限があり、それ以上の高温域での使用には向かない。８０℃〜１７０℃の高温域で使用する場合は、フッ素（ＦＲ）製のＯリングが対応可能であるが、フッ素（ＦＲ）製のＯリングを使用したシールドチェーンは極めて高価なチェーンとなる。また、シールド部材は、各種断面形状のものが開発されているが、いずれも屈曲抵抗の低減や内・外プレートの摺動面のグリース溜めの確保ができず、シールドチェーンの新たなシールド部材の開発の要望が大きい。
【０００８】
本発明は、このような課題を解決することにより、屈曲抵抗が少なく、反発性・耐磨耗性の優れたシールドチェーンを提供することを目的としている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の第１は、チェーン構成部品として、少なくとも複数枚の平行な内プレートと、複数枚の平行な外プレートと、これら内プレートと外プレートとを連結する連結ピンと、該連結ピンに外挿され、かつ両端を内プレートから突出して内プレートに装着されるブシュと、該ブシュの突出部を包囲して内プレートと外プレートとの間に挟持されるリング状のシールド部材とを備えたシールドチェーンにおいて、前記シールド部材は、一端に前記突出部嵌着用孔を有する小径リップ部と、他端に前記外プレートの内面に当接する大径リップ部と、両リップ部を連設する傘状拡径部とを具備していることを特徴としている。また、第２は、チェーン構成部品として、少なくとも複数枚の平行な内プレートと、複数枚の平行な外プレートと、これら内プレートと外プレートとを連結する連結ピンと、該連結ピンに外挿されて内プレートに装着されるブシュと、前記外プレートの内面の連結ピン挿通孔の周囲に形成されたボス部と、該ボス部を包囲して外プレートと内プレートとの間に挟持されるリング状のシールド部材とを備えたシールドチェーンにおいて、前記シールド部材は、一端に前記ボス部嵌着用孔を有する小径リップ部と、前記内プレートの外面に当接する大径リップ部と、両リップ部を連設する傘状拡径部とを具備していることを特徴特徴としている。さらに、第３に、前記シールド部材は、ウレタン製であることを特徴とし、また、第３の前記シールド部材は、前記大径リップ部の厚さが前記傘状拡径部及び小径リップ部の厚さより厚めであるか、又は小径リップ部及び大径リップ部の厚さが前記傘状拡径部の厚さより厚めであることを特徴としている。第５に、前記シールド部材は、スチール製又はステンレススチール製であることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態例を図に基づいて説明する。図１は、第１形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図、図２は、第１形態例のシールドチェーンのシールド部材の断面図、図３は、第２形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図、図４は、第２形態例のシールドチェーンのシールド部材の断面図、図５は、第３形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図、図６は、第３形態例のシールドチェーンのシールド部材の断面図、図７は、第４形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図、図８は、Ｏリングを用いたシールドチェーン、第形態例のウレタン製のシールド部材を用いたシールドチェーン及び第３形態例のスチール製のシールド部材を用いたシールドチェーンのブシュの摩耗によるチェーンの伸び率を比較した図である。なお、図９に示す従来例のシールドチェーンと共通する構成要素については、同一符号を付して、その説明を省略又は簡略にする。
【００１１】
まず、図１，２に示す第１形態例について説明する。この形態例に示すシールドチェーンは、平行な２枚の内プレート１，１と、平行な２枚の外プレート２，２とを連結ピン３にて連結する。該連結ピン３には、ブシュ４が外挿され、その両端を内プレート１，１の外面側に突出して、ブシュ４を内プレート１，１に装着する。ブシュの４の両突出部には、該突出部を包囲してリング状のシールド部材１０，１０が、それぞれ内プレート１の外面と外プレート２の内面との間に挟持されて備えられている。
【００１２】
このシールド部材１０は、ウレタンゴム製で、一端に突出部嵌着用孔１１を有する小径リップ部１２と、他端に外プレート２の内面に当接する大径リップ部１３と、両リップ部１２，１３を連設する傘状拡径部１４とを具備している。前記大径リップ部１３の厚さが小径リップ部１２及び傘状拡径部１４の厚さより厚めに形成されている。これにより、大径リップ部１３の外プレート２の内面への当接力を高め、シール性を向上する。
【００１３】
このシールドチェーンを組み立てるには、ローラ５を外嵌したブシュ４の両端を内プレート１，１に突き刺して、両端を内プレート１，１の外面に等しく突出し、突出部をシールド部材１０の突出部嵌着用孔１１に圧入して傘状拡径部１４を広げて、大径リップ部１３を外プレート２の内面に向けて組み立て、１本の連結ピン３あて２個のシールド部材１０を取り付けて軸受部のグリースを封入する構造とする。この組み付け時には、外プレート２，２を連結ピン３に完全に押し込まず、シールド部材１０の大径リップ部１３と外プレート２との内面との間に隙間を付けておき、グリースを１００℃程度に加熱して軟らかな液状状態でチェーンを浸漬し、気泡が上がらなくなる迄（約１５分〜２０分程度）浸漬続けて引き上げ、浸漬浴の上方に吊し、チェーンに付いた過剰な潤滑油を浸漬浴に滴下し、その後外プレート２を所定の寸法位置まで押し込む。その後、必要に応じて６０℃〜８０℃の熱風で余分な油を吹き飛ばし、ピン頭をカシメて組み立てを完了する。なお、以下の実施態様もほぼ同様の手順で組み立てられる。
【００１４】
次に、図３，４に示す第２形態例について説明する。この形態例に示すシールドチェーンは、第１形態例に示すチェーン構成において、シールド部材の構造が若干相違するものである。第２形態例に用いられるシールド部材２０も、ウレタンゴム製で、一端にブシュ４への突出部嵌着用孔２１を有する小径リップ部２２と、他端に外プレート２の内面に当接する大径リップ部２３と、両リップ部２２，２３を連設する傘状拡径部２４とを具備している。該シールド部材２０は、小径リップ部２２及び大径リップ部２３の厚さが傘状拡径部２４の厚さより厚めに形成されている。これにより、小径リップ部２２のブシュ４の突出部及び内プレート１の外面への当接力、並びに大径リップ部１３の外プレート２の内面への当接力を高め、シール性をより一層向上する。
【００１５】
図５，６に示す第３形態例のシールドチェーンは、第１，２形態例に示すチェーン構成において、シールド部材の材質及び構造がこれらと相違するものである。第３形態例に用いられるシールド部材３０は、スチール製（又はステンレススチール製）で、一端にブシュ４への突出部嵌着用孔３１を有する小径リップ部３２と、他端に外プレート２の内面に当接する大径リップ部３３と、両リップ部３２，３３を連設する傘状拡径部３４とを具備している。このシール部材３０の厚みは略同一である。
【００１６】
図７に示す第４形態例のシールドチェーンは、第１，２，３形態例に示すチェーン構成と相違するものである。このシールドチェーンは、平行な２枚の内プレート１，１と、平行な２枚の外プレート２，２とを連結ピン３にて連結する。該連結ピン３には、ブシュ４が外挿され、その両端を内プレート１，１の外面側に突出することなく、ブシュ４を内プレート１，１に装着する。外プレート２の内面の連結ピン挿通孔の周囲にはボス部９が形成され、該ボス部９を包囲してリング状のシールド部材４０，４０が、外プレート２と内プレート１との間に挟持されて備えられている。
【００１７】
前記シールド部材４０は、第２実施形態例のシールド部材２０と形状は同一であるが、シールドチェーンへの取付向きが反転している。すなわち、前記シールド部材は、一端にボス部嵌着用孔４１を有する小径リップ部４２と、内プレート１の外面に当接する大径リップ部４３と、両リップ部１，２を連設する傘状拡径部４４とを具備し、ボス部９をボス部嵌着用孔４１に圧入して傘状拡径部４４を広げて、小径リップ部４２を内プレート１の外面に向けて組みつけるもので、上記各実施形態例と同様の作用効果を奏することができる。なお、シールド部材としては、第１，３実施形態例に使用しているものも、取付向きを反転して利用できる。
【００１８】
前記シールド部材のうち、ウレタンゴム製は常温対応品として、スチール又はステンレススチール製は高温対応品として使用することができる。
【００１９】
【実施例】
シール無しチェーンＡ、Ｏリングを用いた従来のシールドチェーンＢ、第１形態例のウレタン製のシールド部材を用いたシールドチェーンＤ及び第３形態例のスチール製のシールド部材を用いたシールドチェーンＣのブシュの摩耗によるチェーンの伸び率について実験した。
【００２０】
使用したチェーンは、ＪＩＳ規格１００番のものである。Ｏリングの寸法は、内周径１４ｍｍ、外周径１８ｍｍである。第１形態例のウレタン製のシールド部材の寸法は、第２図に例示した。第３形態例のスチール製のシールド部材の寸法は、第６図に例示した。
【００２１】
２つのスプロケットの軸間距離は７９３．７５ｍｍ、チェーンの張力は４５０ｋｇ、スプロケットの回転速度は１３３ｍ／ｍｉｎである。
【００２２】
この実験例によれば、Ｏリングを用いた従来のシールドチェーンＡの伸び率にに対して、第３形態例のスチール製のシールド部材を用いたシールドチェーンＣは約１．４４倍（４．３３／３）、第１形態例のウレタン製のシールド部材を用いたシールドチェーンＤは約２，１１倍（６．３３／３）の耐久度がある。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は、シールド部材の一端をブシュの突出部又は外プレートの内面のボス部に嵌着し、傘状に拡径している他端を外プレートの内面又は内プレートの外面に当接した構成で、ブシュ又はボス部の突出長さに比較しブシュ端又はボス部端と外プレート又は内プレートとの隙間は僅かであり、その間に存在するシール材は残り僅かな隙間相当分の歪を吸収するのみで、完全に圧縮されることがないので、潰されることがなく、連結ピンとブシュ間でグリースを完全に安定して長期間封入保持でき、常時給油し難い個所でもチェーンの使用が可能となる。また、傘状拡径部による空間部にグリース溜めができ、接触部に常に油が誘導され、屈曲抵抗の大幅な軽減と耐久性（長寿命）が得られる。しかも、常温使用ではウレタンゴム製の対応で柔軟なシールの機能を発揮し、高温対応はスチール又はステンレススチール製で対応し、安価に供給出来る。
【００２４】
２列使用時の左右使用にて伸びで支障が起きる装置へも安定使用が出来る。（意味不明ですので、具体的にご教示下さい。）
シールド部材が形状的に弾力性があるため、チェーンがフレキシブルにスプロケットの芯違いに対応出来る。
【００２５】
屈曲抵抗も少なく滑らかな動きができ、初期給油が飛散せず、外部からの土砂・塵埃が軸受部に入り難く、メンテナンスフリーとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図
【図２】第１形態例のシールドチェーンのシールド部材の断面図
【図３】第２形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図
【図４】第２形態例のシールドチェーンのシールド部材の断面図
【図５】第３形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図
【図６】第３形態例のシールドチェーンのシールド部材の断面図
【図７】第４形態例を示すシールドチェーンの一部の断面図
【図８】Ｏリングを用いたシールドチェーン、第形態例のウレタン製のシールド部材を用いたシールドチェーン及び第３形態例のスチール製のシールド部材を用いたシールドチェーンのブシュの摩耗によるチェーンの伸び率を比較した図
【図９】従来のＯリングを用いたシールドチェーンの一部断面平面図
【図１０】チェーンの弛み側が折れ曲がり状態となったことを例示した従来のＯリングを用いたシールドチェーンの側面図
【符号の説明】
１…内プレート、２…外プレート、３…連結ピン、４…ブシュ、９…ボス部、１０，２０，３０，４０…シールド部材、１１，２１，３１突出部嵌着用孔、１２，２２，３２小径リップ部、１３，２３，３３…大径リップ部、１４，２４，３４…傘状拡径部、４１…ボス部嵌着用孔、４２…小径リップ部、４３…大径リップ部、４４…傘状拡径部

Claims

チェーン構成部品として、少なくとも複数枚の平行な内プレートと、複数枚の平行な外プレートと、これら内プレートと外プレートとを連結する連結ピンと、該連結ピンに外挿され、かつ両端を内プレートから突出して内プレートに装着されるブシュと、該ブシュの突出部を包囲して内プレートと外プレートとの間に挟持されるリング状のシールド部材とを備えたシールドチェーンにおいて、前記シールド部材は、一端に前記突出部嵌着用孔を有する小径リップ部と、他端に前記外プレートの内面に当接する大径リップ部と、両リップ部を連設する傘状拡径部とを具備していることを特徴とするシールドチェーン。
チェーン構成部品として、少なくとも複数枚の平行な内プレートと、複数枚の平行な外プレートと、これら内プレートと外プレートとを連結する連結ピンと、該連結ピンに外挿されて内プレートに装着されるブシュと、前記外プレートの内面の連結ピン挿通孔の周囲に形成されたボス部と、該ボス部を包囲して外プレートと内プレートとの間に挟持されるリング状のシールド部材とを備えたシールドチェーンにおいて、前記シールド部材は、一端に前記ボス部嵌着用孔を有する小径リップ部と、前記内プレートの外面に当接する大径リップ部と、両リップ部を連設する傘状拡径部とを具備していることを特徴とするシールドチェーン。
前記シールド部材は、ウレタン製であることを特徴とする請求項１又は２記載のシールドチェーン。
前記シールド部材は、前記大径リップ部の厚さが前記傘状拡径部及び小径リップ部の厚さより厚めであるか、又は小径リップ部及び大径リップ部の厚さが前記傘状拡径部の厚さより厚めであることを特徴とする請求項３記載のシールドチェーン。
前記シールド部材は、スチール製又はステンレススチール製であることを特徴とする請求項１又は２記載のシールドチェーン。