JP2010537147A - 特に巻上げチェーン用の、ｄ形断面を有する鋼材からなるチェーン部材 - Google Patents

Abstract

Ｄ形断面を有する鋼材からなり、特にチェーン歯車に適用されることのできるチェーン部材（１）は、略平坦な外周面（３）と、同外周面（３）に接続された２つの側面（４，５）とを備え、各側面は、外周面（３）に垂直な平面側方領域（６，７）を有している。各側面（４，５）における側方領域（６，７）は、平坦な斜面（９，１０）を介して外周面（３）に接続され、斜面（９，１０）は、側方領域に隣接し、反対側の側面（５，４）に対して傾斜角度（α）だけ傾斜している。

Description

本発明は、特に巻上げチェーン用の、Ｄ形断面を有する鋼材からなるチェーン部材に関し、略平坦な外周面と該外周面に接続された２つの側面とを備え、各側面は、その外周面に略垂直な第１平坦側面領域を備えている。本発明は、更にこのようなチェーン部材によって構成された巻上げチェーンに関する。

Ｄ形断面を有する焼入れ鋼材からなるチェーン部材を有するチェーンとしては、特許文献１に記載のものが知られており、チェーンの各節は、略平坦な外周面を有し、この外周面には、２つの側面が鋭い縁部又は非常に小さな曲率半径を有する丸み付けの部分を介して接続されている。結果として、チェーン部材の断面積の減少量を非常に小さくすることができるため、屈曲に対する大きな抵抗モメントを得ることができる。その断面積の最大化は、チェーンの張力及び屈曲に対する抵抗モメントの増大に反映される。屈曲に対する大きな抵抗モメントは、チェーンの高い動的強度に繋がる。

欧州特許第０８１６７１７号明細書 欧州特許第１４４０２５３号明細書

特許文献２に開示されたチェーンのチェーン部材もＤ形断面を有する鋼材により形成されており、その側面と平坦な外周面との間の過渡領域における丸み付けの部分は、チェーン部材の側面の間の距離の０．２〜０．４倍である丸め半径を有している。この明細書において最初に述べたチェーン部材よりも大きなこの丸め半径により、チェーン部材の断面積をそれぞれより大きく縮小してチェーンの張力をある程度に低下させるのみならず、屈曲に対する抵抗モメントも低下し、そのチェーンの動的強度の低下を招く。

そのため、本発明の目的は、できる限り大きな断面積と屈曲に対する大きな抵抗モメントを維持することにより、チェーンの動的強度を高くすることのできる、上述した種のチェーン部材を提供することにある。

この目的は、上述の種のチェーン部材に関する本発明により以下のように実現される。即ち、各側面においてその第１側方領域は、反対側の側方領域に向かう方向において、外周面に対して所定の傾斜角度だけ傾斜する隣接の平坦な傾斜面を介して、外周面に接続されている。

本発明に係るチェーン部材の関連特徴は、チェーン部材の側面と平坦な外周面との間の隣接領域における斜面を適用することである。その利点は、この斜面により、側面と外周面との間における過渡領域が鋭い縁部又は非常に小さな丸み付けの部分を有するチェーンの場合と比較して、このようなチェーン部材を有するチェーンがホイスト、又は同類のもののチェーンガイドの開口に好適にスライドすることができることである。これにより、本発明に係るチェーン部材からなるチェーンの作動の動きは、例えば引用文献１に開示されたチェーン部材と比較して実質的に改善される。

外周面に隣接する各側面の領域における斜面に基づき、このようなチェーン部材を備えるチェーンにより、ホイスト又は同類のもののチェーン収納箱における収納体積をより小さくし、これによりチェーン収納箱又はチェーン容器を小さくするという更なる利点を得ることができる。これにより、ホイストの巻上げ高さをより有効に利用することができる。

本発明に係るチェーン部材において斜面を設けることにより、鋭い縁の形状を有するチェーン部材の場合と比較して、横断面、屈曲に対する抵抗モメント、破断荷重及び動的強度の損失が僅かしか発生しない。業者は、使用される斜面の寸法と表面形状の損失とを、互いに関して特に好ましい比率に維持することができる。

本発明に係るチェーン部材の有利な実施形態では、側面がチェーン部材の高さ方向に延びる中心軸に関して対称となるように形成されている。
本発明に係るチェーン部材の傾斜角度が１０°〜３０°の範囲内にあるときに、特に有利であることが証明されている。

本発明に係るチェーン部材において、側面の第１側方領域と隣接の傾斜面との間、及び傾斜面と平坦な外周面との間の少なくとも一方における過渡領域は、丸みを帯びた構造を有することが更に望ましい。更に、等しい丸め半径を有する丸め付けの部分が設けられ、その丸め半径は、チェーン部材の２つの第１側方領域の間における距離の０．０４〜０．１倍であることが望ましい。

本発明に係るチェーン部材において、斜面は、平坦な外周面及び平坦な第１側方領域の双方に垂直な横断面において、第１側方領域に対して横方向に２つの第１側方領域の間における距離の０．０２〜０．１５倍である距離だけ偏倚するように、外周面に接続されることが更に望ましい。

本発明は、更に本発明に係るこのようなチェーン部材からなる巻上げチェーンに関する。
本発明に係るこのようなチェーン部材からなるチェーンは、ホイストのチェーンガイドに進入する際に、特にチェーン部材が進入領域に対して少し横方向にずれた場合であっても、極めて優れた作動の動きを提供することができるとともに、チェーンの張力を高くすることができる。加えて、本発明に係るチェーン部材からなるチェーンは、屈曲に対する抵抗の高い運動量、及び優れた動的強度を有する。

本発明に係るチェーン部材のＤ形断面を有する鋼材の、１つの側脚の中部を横断する断面を示し、この断面は、図２における断面Ｉ−Ｉの位置に従う側脚の中心線と垂直である。 本発明に係る３つのチェーン部材を有するチェーン連結部の断面図であり、この断面は、真っすぐな状態にあるチェーン部材の２つの縦脚の中間を通って延びている。 図２に準じる断面図であり、中央チェーン部材に連結された側部チェーン部材は、その中央チェーン部材に対して４０°だけ傾斜している。 図２におけるチェーン連結部の斜視図である。 主に本発明に係るチェーン部材が鎖車のチェーンガイドのガイド溝に進入する状態を示す。

図１は、焼入れされたチェーン部材１の側脚の一部を示す斜視図である。そのチェーン部材１の側脚部分は、長手方向の中心線Ｍ−Ｍを有し、観察者に面する前端部がこの長手方向の中心線Ｍ−Ｍと垂直に交差する平面において切断され、切断された領域には、Ｄ形の横断面２が形成されている。図１における横断面の位置は、図２に示される横断面Ｉ−Ｉの位置と対応している。

チェーン部材１は、平坦な外周面３と、共にその外周面３に接続された２つの側面４，５と、チェーン部材の内側に面して丸みを帯びた内周面８とを備えている。図１に示されるように、内周面８は、その横断面において半円形状を有し、両側において接線方向に沿って側面４，５にそれぞれに接続されている。

側面４，５の各々は、平坦な側方領域６，７をそれぞれ備えており、これらの側方領域６，７は、外周面３から離れている。図１における横断面２に示されるように、これらの側方領域６，７は、互いに平行に、且つ平坦な外周面３に対して略垂直に延伸している。

外周面３に向かって見て、平坦な傾斜面９及び１０が上述の側方領域６，７にそれぞれ隣接しており、これらの傾斜面は、反対側の側面４，５に向かう方向において、対応する側方領域６，７に対して傾斜角度αだけ傾斜するように延伸している。

２つの側方領域６，７は、横断面２において互いに対して距離Ａだけ離れている。
図１における横断面２は、高さ方向に延びる中心線ｘ−ｘを有し、２つの側面４，５だけではなく、横断面の構成の全体がその中心線に関して対称的に配置されている。

高さ方向に延びる中心線ｘ−ｘにおけるチェーン部材１の全高は、Ｘである。
図１に更に示されるように、側方領域６，７と隣接の傾斜面９，１０との間における過渡領域は、丸め半径ｒ２を有する丸み付けの部分を備えている。

２つの傾斜面９，１０の各々は、丸みを帯びた過渡領域（丸め半径ｒ１を有する）を介して外周面３に接続されている。
２つの半径ｒ１，ｒ２は、所望の値に設定されることが可能であるが、等しい寸法に、即ちｒ１＝ｒ２に設定されることが望ましい。なお、これらの半径の寸法をチェーン部材１の２つの第１側方領域６，７の間における距離Ａの０．０４〜０．１倍に設定することが特に望ましい。

図１に更に示されるように、横断面２において、傾斜面９，１０の各々は、逆側の側面４，５に向かう方向において、側方領域６，７から距離ａだけ横方向にずれて外周面３に接続されている。その距離ａを２つの側方領域６，７間における距離Ａの０．０２〜０．１５倍に設定することが望ましい。

その傾斜角度αを１０°〜３０°の範囲内に設定することが望ましい。傾斜面９，１０の勾配が等しい傾斜角度αに設定されることが望ましいが、傾斜面９が傾斜面１０とは少し異なる傾斜角度で傾斜するように延伸してもよい。必要なら、２つの傾斜面９，１０の各々の位置は、側方領域６，７に対して横方向に等しい横距離ａだけ偏倚するように、外周面３に接続するように設定されることも可能である。

図２は、互いに対して９０°ねじれた形で長手方向に配列された複数のチェーン部材１により構成されたチェーン連結部を示しており、このチェーン連結部の横断面は、同図におけるチェーン部材１の側脚の２つの中心線を通るように延伸している。図２は、更に図１のためのＩ−Ｉ断面の位置を示している。

ところが、図２において、示されているチェーン連結部のチェーン部材１は、チェーンの長手方向において直線に沿って配列されており、図３は、チェーン部材１の断面構成とともに、チェーン部材１に対して４０°の角度だけ傾斜して同チェーン部材１に連結された２つの側部チェーン部材１を示している。

図３に示されるように、横断面２の位置から明らかなように、傾斜面９，１０により、横断面２がそのチェーン部材１の受入れ幅内において容易にねじれることができる。
最後に、図４は、本発明に係るチェーン部材１によって構成されたチェーン連結部の斜視構成を示している。

図５は、主に本発明に係るチェーン部材１をホイストのチェーンガイド１２のガイド溝１１に装入する際の、チェーン部材１の状態を示している。
入口側に形成された傾斜の傾斜面９，１０（図５においては、傾斜面１０）により、チェーン部材１（従って、チェーンも）は、少し横方向にずれた場合であっても、進入点においてホイストのチェーンガイド１２のガイド溝１１内に容易にスライドすることができる。これは、縁部が鋭い形状を有するチェーンの場合においては比較的に困難であり、従って、側面と外周面との間における過渡領域が鋭い縁部又は非常に小さな丸み付けの部分を有するチェーン部材によって構成されたチェーンの場合と比較して、チェーンの作動の動きが実質的に改善される。

Claims (5)

1. 特に巻上げチェーン用の、Ｄ形断面を有する鋼材からなるチェーン部材（１）であって、
   略平坦な外周面（３）と、隣接の平坦な傾斜面（９，１０）を介して前記外周面（３）に接続されて前記外周面（３）に略垂直な第１平坦側方領域（６，７）を含み、同外周面（３）に接続された２つの側面（４，５）と、前記チェーン部材（１）の内側に面する丸み付けの内周面（８）とを備えるチェーン部材において、
   前記チェーン部材（１）の横断面を見るとき、各前記傾斜面（９，１０）は、反対側の側面（５，６）に向かう方向において、対応する側方領域（６，７）に対して１０°〜３０°の範囲内の所定の傾斜角度（α）だけ傾斜する平坦面として形成され、前記第１側方領域（６，７）に対して横方向に前記２つの第１側方領域（６，７）の間における距離（Ａ）の０．０２〜０．１５倍である所定の距離（ａ）だけ偏倚するように前記外周面（３）に接続され、前記内周面（８）は、半円状に延伸し、両側において接線方向に沿って前記側面（４，５）にそれぞれ接続されている
   ことを特徴とするチェーン部材。
2. 請求項１に記載のチェーン部材において、
   前記側面（４，５）は、前記チェーン部材（１）の高さ方向に延びる中心軸（Ｈ−Ｈ）に関して対称となるように形成されている
   ことを特徴とするチェーン部材。
3. 請求項１又は２に記載のチェーン部材において、
   前記側方領域（６，７）と前記隣接の傾斜面（９，１０）との間、及び前記傾斜面（９，１０）と前記外周面（３）との間の少なくとも一方における過渡領域は、丸みを帯びた構造（ｒ１，ｒ２）を有する
   ことを特徴とするチェーン部材。
4. 請求項３に記載のチェーン部材において、
   各前記傾斜面（９，１０）と前記外周面（３）との間における前記過渡領域は、所定の丸め半径（ｒ１）を有し、該丸め半径（ｒ１）は、前記チェーン部材（１）の前記２つの側方領域（６，７）の間における距離（Ａ）の０．０４〜０．１倍である
   ことを特徴とするチェーン部材。
5. 請求項１〜４の何れか一項に記載のチェーン部材を備える荷積巻上げチェーン。

Images