JP2004270920A - 封止チェーンリンクアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】 組み立て易い封止チェーンアセンブリの提供。
【解決手段】 チェーンリンクアセンブリは、ピンで第２リンクに枢結された第１リンクを備えている。第１リンクは、第１バレルに連結された１対の第１サイドバーを備えており、それぞれ、内面および外面に接続した第１および第２端部を有している。第１端部は、第１バレルと共軸の共軸第１開口を形成し、第２端部は、共軸第２開口を形成している。第２リンクは、第２バレルに連結された１対の第２サイドバーを備えており、それぞれ、内面および外面に接続した第１および第２端部を有している。第１端部は、第２バレル、および第１リンクの第２開口と共軸の共軸第１開口を形成し、第２端部は、共軸第２開口を形成している。ピンが、第１開口と、第２リンクの第１バレルと、第１リンクの第２開口を貫通して、第１リンクを第２リンクに枢結している。
【選択図】 図１

Description

関連出願の相互参照
本願は、２００２年９月２０日出願された米国仮特許出願第６０／４１２，５９３号に基づく優先権の利益を主張する。

連邦政府の援助による研究に関する陳述
非適用

本発明は、チェーンアセンブリに関し、特に、水および廃水処理装置のような液体環境下での使用に適したモールドチェーンリンクを備えた封止チェーンアセンブリに関する。

動力伝達装置にはチェーンが組み込まれていて、回転軸の回転運動を直線運動に変換し、さらにこの直線運動が、スプロケットの回転運動に変換される。これらの動力伝達チェーンは、通常、アウタリンクを備えている。このアウタリンクは、センタリンクに枢結されていて、多関節ジョイントを有する連続チェーンアセンブリを形成している。アウタリンクとセンタリンクはピンで連結されている。このピンは、米国特許第２，３８９，８７４号および第５，２６９，７２９号に開示されているように、アウタリンクとセンタリンクに形成されたブッシュと開口を貫通している。ピンとリンクは、連結枢動軸の周りで互いに自由に動いて、多関節ジョイントを形成する。

塵埃や微細な摩耗性の物質が、多関節ジョイントの中に入り込んで、チェーンを摩滅させたり、損傷を早めることがある。特に、水や廃水処理に使用するような液体環境下では、塵埃や微細な摩耗性の物質が、アウタリンクやセンタリンクのようなリンクアセンブリの界面に形成された通路に侵入し、ブッシュを汚染させる。
米国特許第２，３８９，８７４号 米国特許第５，２６９，７２９号 米国特許第３，２０６，２５８号

米国特許第２，３８９，８７４号および第５，２６９，７２９号に開示されているように、アウタリンクとセンタリンクの間を封止して、摩耗性の物質が多関節ジョイントの中に侵入するのを防止し、ブッシュの潤滑剤を保持することができる。これらの封止とアウタリンクおよびセンタリンクを組み合わせることは難しい。さらに、摩耗性物質は、ピンおよび／またはブッシュの一部を差込むアウタリンクに穿設された開口からジョイントに侵入する。たとえ、摩耗性物質が、ブッシュと接触していない場合でも、自由に回転するピンとアウタリンクの間の摩耗性物質は、深刻な摩滅や、損傷を早める原因になる。

米国特許第３，２０６，２５８号に開示されているチェーンアセンブリの場合、ピンで枢結された複数対の重なりサイドバーが取り付けられている。ブッシュが、それぞれの対のサイドバーに形成された開口に差込まれている。ピンが、ブッシュを貫通して多関節ジョイントを形成し、多関節ジョイントが、複数対のサイドバーを連結している。ブッシュのそれぞれの端部には封止が取り付けられていて、ブッシュの端部とピンを係合し、塵埃がブッシュとピンの間に侵入するのを防止している。残念なことに、依然として、摩耗性物質が、自由に回転するピンと、サイドバーと別の複数対のサイドバーに形成された開口との間の可動界面を汚染する。これらの構成部品の相対運動が、汚染性摩耗性物質と一緒になって、深刻な摩滅と、損傷を早める原因となることがある。

本発明は、ピンで第２リンクに枢結された第１リンクを備えたチェーンリンクアセンブリを提供する。第１リンクは、第１バレルに連結された１対の第１サイドバーを備えている。第１サイドバーは、それぞれ、内面と外面で連結された第１端部および第２端部を有している。各サイドバーの第１端部は第１バレルと共軸の共軸第１開口を形成し、第２端部は共軸第２開口を形成している。第２リンクは、第２バレルと連結している１対の第２サイドバーを有している。第２サイドバーは、それぞれ、内面と外面に連結した第１端部および第２端部を有している。第２サイドバーの第１端部は、第２バレルと、第１リンクの第２開口に共軸の共軸第１開口を形成し、第２サイドバーの第２端部は、共軸第２開口を形成している。ピンが、第２リンクの第１開口と第１バレルと、第１リンクの第２開口を貫通して、第１リンクを第２リンクに枢結している。一つの態様では、リンクの少なくとも１個は、単一部品として製造されている。他の態様では、ピンは、リンクの一つに回転できるように固定されている。

本発明の目的は、組み立て易い封止チェーンアセンブリを提供することである。この目的は、バレルで連結したサイドバーを有する単一部品としてリンクを製造することにより達成できる。

本発明の別の目的は、互いに対して動く表面の間に、汚染物質を通過させる通路を最小にする連結リンクを有するチェーンアセンブリを提供することである。この目的は、２個のリンクをピンの一方に連結して、ピンの回転を防止することにより達成できる。

本発明の前述した目的および他の目的、並びに利点は、以下の記載により明らかにされる。以下の記載において、発明の一部を形成する添付図面を参照するが、図面には、本発明の好ましい態様を実施例として示してある。

図１〜図４に示したように、複数個の重なりチェーンリンク１２が互いに枢結されていて、チェーンアセンブリ１０を形成している。リンク１２は、それぞれ、ピン１６で隣接するリンク１２に枢結されている。ピン１６は、連結されたリンク１２の１つに固定されていて、ピン１６と連結されたリンク１２の１つとの間に、摩滅を速める原因となる不必要な相対運動が起こらないように防止している。隣接するリンク１２の間に封止部材１８が嵌挿されていて、隣接するリンク１２の界面を封止して、ピン１６が汚染されないように保護している。

リンク１２は、それぞれ、離隔された１対のサイドバー２０を備えている。この１対のサイドバー２０は、バレル２４により第１端部２２で連結されている。各リンク１２は、アセタール、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン等のプラスチック材料で製造された単一部品が好ましい。サイドバー２０の対向する第２端部２６同士の間は十分に離れていて、その間に隣接するリンク１２の第１端部２２が納まるようになっている。サイドバー２０とバレル２４を単一部品として製造すると、バレル２４とサイドバー２０の間に、摩耗性物質で汚染される恐れがある界面が形成されないので有利である。さらに、バレル２４とサイドバー２０との間に相対運動が発生しないので、バレル２４とサイドバー２０の間が摩滅しない。

サイドバー２０は、それぞれ、本体２８を備えている。本体２８は、第１端部２２と第２端部２６を有している。第１端部２２と第２端部２６は、内面３０と外面３２に接続している。リンク１２の一方のサイドバー２０の内面３０は、リンク１２の他方のサイドバー２０の内面３０に面している。各サイドバー２０の第１端部２２は第１開口３４を形成している。第１開口３４は共通の第１軸３６を有している。サイドバー２０を連結するバレル２４が、第１開口３４と共軸になっていて、ピン１６が嵌挿されるようになっている。リンク１２の各サイドバーの第２端部２６が、第２開口３８を形成している。第２開口３８は、第１軸３６に概ね平行な共通第２軸４０を有している。

各サイドバー２０に形成された第２開口３８の端縁部に近接して１対の壁４２が、第２開口３８に対し、サイドバー２０の外面３２から軸方向外方に延設されている。壁４２は、それぞれ、ピン１６と係合して隣接するリンク１２同士を連結して、ピン１６がサイドバー２０に対して回転するのを防止している。サイドバー２０からは、係合した壁４２が延設されている。リブ４４を取り付けて、壁４２を支持し、ピン１６が壁４２に負荷する力に因る変形を防止する。

連結されたリンク１２同士の界面は、隣接するリンク１２のサイドバー２０の間に介挿された封止部材１８で封止されている。封止部材１８は、各リンクサイドバー２０のサイドバー外面３２に形成された環状受け口４６に受け入れられる。受け口４６は、サイドバー２０に穿設された開口３４の周りに周設されていて、封止部材１８を受け入れて、隣接するサイドバー２０間の界面を封止する。環状受け口４６を、第１開口３４から半径方向に離して、封止部材１８と隣接するリンク１２との係合を解除させずに、第１開口３４を拡げることが好ましい。受け口４６を、サイドバー２０の開口３４を取り巻く１個のサイドバー２０の外面３２に形成するように示した。然しながら、本発明の範囲を逸脱せずに、受け口４６を、第２開口３８を取り巻くサイドバー２０の内面３０に形成することもできる。

封止部材１８が、ほぼ平坦な係合面４８と係合している。係合面４８は、受け口４６に向いた隣接するリンク１２の内面３０に形成されている。係合面４８が隣接するリンク１２の第２開口３８を取り巻いていて、封止部材１８との係合を封止している。有利なことには、ほぼ平坦な係合面４８を設けることにより、封止部材１８と係合面４８との係合を維持しながら、隣接するリンク１２の第１開口３４と、リンク１２の第２開口を一直線に整合しないでもよいことである。無論、受け口４６を、サイドバー２０の内面３０に形成すると、係合面４８は、受け口４７に向いた隣接するリンク１２のサイドバー外面３２に形成される。

封止部材１８が受け口４６に受け入れられていて、隣接するリンク１２のサイドバー２０の間に介挿されていて、隣接するリンク１２の界面を封止している。封止部材１８は、熱可塑性樹脂、ゴム等の弾性材料で製造されたＯ−リングが好ましい。封止部材１８は、摩擦装着、接着剤等を使用して受け口４６に保持される。または、サイドバー２０を封止部材１８の周りに成形するか、或いは封止部材１８を受け口４６の中に成形して、封止部材１８をサイドバー２０に埋設して、封止部材１８がサイドバー２０から離れるのを防止することにより、組み立てを簡単にすることができる。

ピン１６が、連結されたリンク１２の一直線に並んだ第１開口３４と第２開口３８と、第１開口３４と連結するバレル２４内を貫挿して、隣接するリンク１２を枢結している。ピン１６は、摩擦装着によって共軸の第２開口３８内に保持されていて、ピン１６がバレル２４から容易に脱落しないように防止している。無論、本発明の範囲を逸脱せずに、ピン１６を保持する公知の方法、たとえば、コッタピン、止めキャップ、スナップ装着等を利用してもよい。

ピン１６はヘッド５０を有している。このヘッド５０は、第１開口３８に近いサイドバー外面３２から延設された壁４２の間を滑動する。ヘッド５０は、ほぼ平らな表面５２を有している。このほぼ平坦な表面５２は壁４２と係合して、ピン１６がリンク１２に対して回転するのを防止している。なお、リンク１２からは、係合した壁４２が延びている。壁４２と係合する平坦な表面５２を有するヘッド５０を備えたピン１６を開示したが、本発明の範囲を逸脱せずに、当業界で公知の構造を設けて、ピンがリンクの１つに対して回転するのを防止することができる。そのような公知の構造としては、たとえば、ピンおよびサイドバーの一方に延設された歯が、ピンおよびサイドバーの他方に形成されたノッチに嵌合する構造がある。第２開口３８にピン１６を固定してピン１６と第２開口３８の相対運動を防止すると、ピン１６と第２開口３８の間の界面から汚染物質が侵入するのを防止できるので有利である。

封止部材１８を受け口４６に挿入し、次いで第１のチェーンリンク１２の第１開口３４とバレル２４と、第２のチェーンリンク１２の第２開口３８を一直線に整合させることによって、チェーンアセンブリ１０を組み立てる。次いで、一直線に整合させた第１開口３４、第２開口３８、およびバレル２４にピン１６を貫挿して、リンク１２同士を枢結する。

実施すると、封止部材１８により、汚染物質が、隣接するリンク１２のサイドバー２０の間の界面から侵入して、バレル２４を貫通しているピン１６の表面に付着するのが防止される。第２開口３８を貫通している回転しないピン１６が、第２開口３８と係合して、汚染物質が、第２開口３８からバレル２４に侵入するのを防止する。封止部材１８を第１開口３４から半径方向に離すと、係合面４８と係合する封止部材１８によって形成される封止を破壊せずに、第１開口３４を拡げることができるので有利である。

以上、現段階で本発明の好ましい実施態様と考えられる点に関して記載したが、添付した請求の範囲から逸脱することなく、幾つの変形および修正が成される得ることは当業者には明らかであろう。

本発明を組み込んで部分的に組み立てた封止チェーンアセンブリの斜視図である。 図１のチェーンアセンブリの上面図である。 図１の線３−３に沿った断面図である。 図１の組み立てたチェーンアセンブリの側面図である。

符号の説明

１０ チェーンアセンブリ
１２ チェーンリンク
１６ ピン
１８ 封止部材
２０ サイドバー
２２ 第１端部
２４ バレル
２６ 第２端部
２８ 本体
３０ 内面
３２ 外面
３４ 第１開口
３６ 共通第１軸
３８ 第２開口
４０ 共通第２軸
４２ 壁
４４ リブ
４６ 受け口
４８ 係合面
５０ ヘッド
５２ ヘッド表面

Claims (20)

1. 単一成形部品である第１リンクと、単一成形部品である第２リンクと、封止部材と、ピンを備えた封止チェーンリンクアセンブリであって、
   前記単一成形部品である第１リンクが、第１バレルで連結された１対の第１サイドバーを備えていて；第１サイドバーが、それぞれ、内面と外面に接続した第１および第２端部を有していて；前記第１サイドバーの一方の前記内面が、前記第１サイドバーの他方の内面に面していて；前記第１端部が、前記第１バレルと共軸の共軸第１開口を形成していて；前記第２端部が、共軸第２開口を形成していて；更に第１サイドバーが、それぞれ、前記内面の少なくとも１つに形成されていて、前記第２開口と前記外面を取り囲み且つ前記第１開口を取り囲む環状受け口を備えていて、
   前記単一成形部品である第２リンクが、第２バレルで連結された１対の第２サイドバーを備えていて；第２サイドバーが、それぞれ、内面と外面に接続した第１および第２端部を有していて；前記第２サイドバーの一方の前記内面が、前記第２サイドバーの他方の内面に面していて；前記第２サイドバーの第１端部が、前記第１リンクの前記第２バレルと前記第２開口と共軸の共軸第１開口を形成していて；前記第２サイドバーの前記第２端部が、前記第１リンクの前記第１開口と共軸の共軸第２開口を形成していて；更に第２サイドバーが、それぞれ、前記第１リンクの前記内面および外面の前記１つに形成された前記環状受け口の１つに向いたほぼ平坦な部分を有していて、
   前記封止部材が、前記受け口のそれぞれに配設されていて、且つ前記平坦部分と係合して前記第１および第２リンクの間の連結部を封止していて、
   前記ピンが、前記第１リンクの前記第１開口と第１バレルと、前記第２リンクの前記第２開口を貫挿していて前記第１リンクを前記第２リンクに枢結していることを特徴とする封止チェーンアセンブリ。
2. 前記封止部材が前記サイドバーのそれぞれに埋設されていることを特徴とする請求項１に記載の封止チェーンアセンブリ。
3. 前記ピンが前記第２リンクに回転可能に固定されていることを特徴とする請求項１に記載した封止チェーンアセンブリ。
4. 前記第２リンクの前記サイドバーの少なくとも１つの前記第２開口に隣接した前記外面から軸方向に延設されていて、前記ピンと係合して前記ピンが前記第２リンクに対して回転するのを防止する壁を備えていることを特徴とする請求項３に記載した封止チェーンアセンブリ。
5. 前記ピンが前記第２リンクの前記第２開口の少なくとも１つと封止係合していることを特徴とする請求項３に記載した封止チェーンアセンブリ。
6. 前記第１および第２リンクの少なくとも１つがプラスチック材料で成形されていることを特徴とする請求項１に記載した封止チェーンアセンブリ。
7. 前記環状受け口が前記開口から半径方向に離れていて、前記開口の周りを取り囲んでいることを特徴とする請求項１に記載した封止チェーンアセンブリ。
8. 第１リンクと、第２リンクと、ピンを備えた封止チェーンアセンブリであって、
   前記第１リンクが、第１バレルで連結された１対の第１サイドバーを備えていて；第１サイドバーが、それぞれ、内面と外面に接続した第１および第２端部を有していて；前記第１サイドバーの一方の前記内面が、前記第１サイドバーの他方の内面に面していて；前記第１端部が、前記第１バレルと共軸の共軸第１開口を形成していて；前記第２端部が共軸第２開口を形成していて；
   前記第２リンクが、第２バレルで連結された１対の第２サイドバーを備えていて；第２サイドバーが、それぞれ、内面と外面に接続した第１および第２端部を有していて；前記第２サイドバーの一方の前記内面が、前記第２サイドバーの他方の内面に面していて；前記第２サイドバーの第１端部が、前記第１リンクの前記第２バレルと前記第２開口と共軸の共軸第１開口を形成していて；前記第２サイドバーの前記第２端部が、前記第１リンクの前記第１開口と共軸の共軸第２開口を形成していて；
   前記ピンが、前記第１リンクの前記第１開口と第１バレルと、前記第２リンクの前記第２開口を貫挿していて前記第１リンクを前記第２リンクに枢結していて、且つ、前記第２リンクに回転可能に固定されていて前記ピンが前記第２リンクに対して回転するのを防止していることを特徴とする封止チェーンリンクアセンブリ。
9. 前記第１サイドバーが、それぞれ、前記内面の少なくとも１つに形成されていて、前記第２開口と前記外面を取り囲み、かつ前記第１開口を取り囲んでいて、封止部材が前記受け口の中に配設されていて、前記第２リンクに形成された平坦面と係合して前記第１および第２リンクの間の連結部を封止していることを特徴とする請求項８に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
10. 前記封止部材が前記サイドバーのそれぞれに埋設されていることを特徴とする請求項９に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
11. 前記環状受け口が前記開口から半径方向に離れていて、前記開口の周りを取り囲んでいることを特徴とする請求項９に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
12. 前記第２リンクの前記サイドバーの少なくとも１つの前記第２開口に隣接した前記外面から軸方向に延設されていて、前記ピンと係合して前記ピンが前記第２リンクに対して回転するのを防止する壁を備えていることを特徴とする請求項８に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
13. 前記ピンが前記第２リンクの前記第２開口の少なくとも１つと封止係合していることを特徴とする請求項８に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
14. 前記第１および第２リンクの少なくとも１つがプラスチック材料で成形されていることを特徴とする請求項８に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
15. 第１リンクと、第２リンクと、封止部材と、ピンを備えた封止チェーンリンクアセンブリであって、
    前記第１リンクが、第１バレルで連結された１対の第１サイドバーを備えていて；第１サイドバーが、それぞれ、内面と外面に接続した第１および第２端部を有していて；前記第１サイドバーの一方の前記内面が、前記第１サイドバーの他方の内面に面していて；前記第１端部が、前記第１バレルと共軸の共軸第１開口を形成していて；前記第２端部が共軸第２開口を形成していて；更に第１サイドバーが、それぞれ、前記内面の少なくとも１つに形成されていて、前記第２開口と前記外面を取り囲み且つ前記第１開口を取り囲む環状受け口を備えていて、
    前記第２リンクが、第２バレルで連結された１対の第２サイドバーを備えていて；第２サイドバーが、それぞれ、内面と外面に接続した第１および第２端部を有していて；前記第２サイドバーの一方の前記内面が、前記第２サイドバーの他方の内面に面していて；前記第２サイドバーの第１端部が、前記第１リンクの前記第２バレルと前記第２開口と共軸の共軸第１開口を形成していて；前記第２サイドバーの前記第２端部が、前記第１リンクの前記第１開口と共軸の共軸第２開口を形成していて；更に第２サイドバーが、それぞれ、前記第１リンクの前記内面および外面の前記１つに形成された前記環状受け口の１つに向いたほぼ平坦な部分を有していて、
    前記封止部材が、前記受け口のそれぞれに配設されていて、且つ前記平坦部分と係合して前記第１および第２リンクの間の連結部を封止していて、
    前記ピンが、前記第１リンクの前記第１開口と第１バレルと、前記第２リンクの前記第２開口を貫挿していて前記第１リンクを前記第２リンクに枢結していることを特徴とする封止チェーンリンクアセンブリ。
16. 前記封止部材が前記サイドバーのそれぞれに埋設されていることを特徴とする請求項１５に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
17. 前記環状受け口が前記開口から半径方向に離れていて、前記開口の周りを取り囲んでいることを特徴とする請求項１５に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
18. 前記第２リンクの前記サイドバーの少なくとも１つの前記第２開口に隣接した前記外面から軸方向に延設されていて前記ピンと係合して前記ピンが前記第２リンクに対して回転するのを防止する壁を備えていることを特徴とする請求項１５に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
19. 前記ピンが前記第２リンクの前記第２開口の少なくとも１つと封止係合していることを特徴とする請求項１５に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。
20. 前記第１および第２リンクの少なくとも１つがプラスチック材料で成形された単一部品であることを特徴とする請求項１５に記載した封止チェーンリンクアセンブリ。

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