JP2014040865A - チェーン - Google Patents

Abstract

【課題】１対の連結ピン部分が、該１対の連結ピン部分を連結している１対のプレート部分に対してチェーン張力を作用させる部位を工夫することにより、プレート部分の疲労強度を向上させることで耐久性が向上し、かつ組立の簡単化および部品点数の削減に基づいてコストが削減するチェーンを提供する。
【解決手段】チェーン１００は、１つのリンクユニット１０１と１対のリンクプレート１４０とを、チェーン長手方向に交互に屈曲可能に連結することにより、形成される。リンクユニット１０１は、１対の連結ピン部分１１０と１対のプレート部分１２０とを、接合部１３０で一体不離に接合することにより形成される。１対の連結ピン部分１１０は、チェーン長手方向で対向する１対の対向部１１１を有する。連結ピン部分１１０は、チェーン張力を、対向部１１１に位置している接合部１３０を通じてプレート部分１２０に作用させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のリンクユニットおよび複数組の１対のリンクプレートが、１つのリンクユニットおよび１対のリンクプレート毎に、チェーン長手方向に交互に屈曲可能に連結されて形成され、スプロケットに巻き掛けられるチェーンに関する。
該チェーンは、例えば伝動用チェーンとして使用される。

スプロケットに巻き掛けられる従来のチェーンは、例えば、１対の内リンクプレートに１対のブシュが圧入される複数の内リンクと、１対の外リンクプレートに１対の連結ピンが圧入される複数の外リンクとが、１つの内リンクおよび１つの外リンク毎に、ブシュに遊嵌される連結ピンにより、チェーン長手方向に交互に、かつ屈曲可能に連結されて形成されている。
また、内リンクを構成する１対の内リンクプレートおよび１対のブシュが一体成形により一体化されたチェーンが知られている（例えば、特許文献１参照）。

実公平２−１０８４８号公報（第２〜４欄、全図）

図７，図８を参照すると、内リンク５１０および外リンク５２０を備える従来のチェーン５００において、内リンク５１０は、１対の内リンクプレート５１１と、ローラ５１４を回転可能に支持すると共に各内リンクプレート５１１の１対のブシュ孔５１３に圧入される１対のブシュ５１２とから構成され、外リンク５２０は、１対の外リンクプレート５１１と、ブシュ５１２に遊嵌されると共に各外リンクプレート５１１の１対のピン孔５２３に圧入される１対の連結ピン５２２とから構成される。
そして、走行中のチェーン５００に発生するチェーン張力は、内リンク５１０では、１対のブシュ５１２が、非対向領域で内リンクプレート５１１の弧状部５１１ａをチェーン張力の向きに押圧することにより、内リンクプレート５１１にチェーン張力を作用させ、同様に、外リンク５２０では、１対の連結ピン５２２が、対向領域で外リンクプレート５２１の弧状部５２１ａをチェーン張力の向きに押圧することにより、外リンクプレート５２１にチェーン張力を作用させる。
このように、チェーン張力を、ブシュ５１２が非対向領域で内リンクプレート５１１に作用させ、連結ピン５２２が対向領域で外リンクプレート５２１に作用させる場合には、チェーン張力が各リンクプレート５１１，５２１に作用したとき、内リンクプレート５１１の、ブシュ孔５１３を囲む孔周縁部５１５および外リンクプレート５２１の、ピン孔５２３を囲む孔周縁部５２５において、対向領域と非対向領域との境界Ｂを含む境界部Ａ１，Ａ２には、応力集中による引張り応力（以下、「集中引張り応力」という。）が発生する。
ここで、対向領域は、内リンク５１０において、チェーン長手方向で対向している１対のブシュ５１２の対向部によりチェーン長手方向で形成される領域であり、非対向領域は、チェーン長手方向で隣り合う内リンク５１０での前記対向領域同士の間に位置する領域である。また、境界部Ａ１，Ａ２は、各孔周縁部５１５，５２５において、対向領域および非対向領域の境界Ｂを中心とした前記集中引張り応力が発生している部位である。

また、境界部Ａ１，Ａ２での集中引張り応力には、ブシュ５１２および連結ピン５２２が内リンクプレート５１１および外リンクプレート５２１をそれぞれ押圧することに基づいて弧状部５１１ａ，５２１ａに生じる曲げ変形による引張り応力が含まれている。
さらに、前記集中引張り応力は、境界での各リンクプレート５１１，５２１の断面積が小さくなるほど大きくなり、図示されたチェーン５００において、境界Ｂでの断面積は、対向領域での内リンクプレート５１１の最小断面積であり、非対向領域での外リンクプレート５２１の最小断面積である。

そして、チェーン５００が長期に亘って使用される際に、チェーン張力の変動により、各境界部Ａ１，Ａ２で前記集中引張り応力が繰り返し発生することに起因して境界部Ａ１，Ａ２に亀裂が生じると、内リンクプレート５１１または外リンクプレート５２１の破断に至る疲労破壊が発生する虞がある。そこで、この疲労破壊を防止するために、各リンクプレート５１１，５２１の剛性を高めることにより、その疲労強度を向上させようとすると、各リンクプレート５１１，５２１の大型化および重量増を招来するという問題があった。
さらに、特許文献１に示されるように、内リンクが、１対の内リンクプレートおよび１対のブシュの一体成形により形成されるチェーンにおいても、内リンクプレートとブシュとの接合部の、チェーン５００の境界部Ａ１に対応する部位に、集中引張り応力が発生する。

本発明は、前述の課題を解決するものであり、その目的は、１対の連結ピン部分が、該１対の連結ピン部分を連結している１対のプレート部分に対してチェーン張力を作用させる部位を工夫することにより、プレート部分の疲労強度を向上させることで耐久性が向上し、かつ組立の簡単化および部品点数の削減に基づいてコストが削減するチェーンを提供することである。
また、本発明の他の目的は、さらに、動力伝達性能が向上し、かつ軽量化されるチェーンを提供することである。

請求項１に係る発明は、複数のリンクユニットおよび複数組の１対のリンクプレートが、１つのリンクユニットおよび１対のリンクプレート毎に、チェーン長手方向に交互に屈曲可能に連結されることにより形成されて、スプロケットに巻き掛けられるチェーンであって、前記リンクユニットが、チェーン長手方向で離間している１対の連結ピン部分と、１対の連結ピン部分を連結していると共にチェーン幅方向で離間している１対のプレート部分とから構成され、前記プレート部分が、前記１対の連結ピン部分と前記プレート部分とが一体不離に接合している１対の接合部で、前記１対の連結ピン部分を連結しており、前記１対の連結ピン部分が、チェーン長手方向で対向する側の１対の対向部と、チェーン長手方向で前記１対の対向部とは反対側の１対の非対向部とを有し、前記連結ピン部分が、チェーン張力を、前記１対の対向部にそれぞれ位置している前記１対の接合部を通じて前記プレート部分に作用させ、前記１対のリンクプレートが、チェーン幅方向で前記１対のプレート部分を挟んで、チェーン幅方向で離間して前記連結ピン部分に屈曲可能に連結され、前記リンクユニットの前記１対の連結ピン部分および前記１対のプレート部分により囲繞された第１噛合い空間と、チェーン長手方向で隣り合う前記リンクユニット同士の連結ピン部分および前記１対のリンクプレートにより囲繞された第２噛合い空間とが、チェーン長手方向に交互に形成され、前記スプロケットの複数のスプロケット歯が、前記第１噛合い空間および前記第２噛合い空間のそれぞれに対して１つずつ、順次、進入可能であることにより、前述の課題を解決したものである。

請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、前記プレート部分が、チェーン長手方向で前記１対の対向部の間のみに設けられていることにより、前述の課題を解決したものである。

請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に係る発明の構成に加えて、チェーン高さ方向での前記接合部の接合高さが、前記連結ピン部分のピン高さ以下であることにより、前述の課題を解決したものである。

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記連結ピン部分または前記プレート部分が、チェーンガイドに摺接する摺接部を有することにより、前述の課題を解決したものである。

請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか１つに係る発明の構成に加えて、前記スプロケット歯と噛み合うローラが、前記連結ピン部分に回転可能に支持されていることにより、前述の課題を解決したものである。

そこで、本発明のチェーンは、複数のリンクユニットおよび複数組の１対のリンクプレートが、１つのリンクユニットおよび１対のリンクプレート毎に、チェーン長手方向に交互に屈曲可能に連結されることにより形成されて、スプロケットに巻き掛けられることにより、１つのリンクユニットと１対のリンクプレートとがチェーン長手方向に交互に、かつ屈曲可能に連結されたチェーンを、スプロケットに巻き掛けることで、チェーンはスプロケットとの間で動力を伝達することができるばかりでなく、以下のような本発明に特有の効果を奏する。

すなわち、請求項１に係る本発明のチェーンによれば、リンクユニットが、チェーン長手方向で離間している１対の連結ピン部分と、１対の連結ピン部分を連結していると共にチェーン幅方向で離間している１対のプレート部分とから構成され、プレート部分が、１対の連結ピン部分とプレート部分とが一体不離に接合している１対の接合部で、１対の連結ピン部分を連結しており、１対の連結ピン部分が、チェーン長手方向で対向する側の１対の対向部と、チェーン長手方向で１対の対向部とは反対側の１対の非対向部とを有し、連結ピン部分が、チェーン張力を、１対の対向部にそれぞれ位置している１対の接合部を通じてプレート部分に作用させ、１対のリンクプレートが、チェーン幅方向で１対のプレート部分を挟んで、チェーン幅方向で離間して連結ピン部分に屈曲可能に連結されていることにより、連結ピン部分は、チェーン張力を、チェーン長手方向で１対の対向部の間の領域である対向領域で、接合部を通じてプレート部分に加えるので、プレート部分において連結ピン部分を囲む部位で発生する引張り応力は、接合部に分散して発生し、対向領域と１対の非対向部の間の領域である非対向領域との境界を中心とする境界部での応力集中の発生が防止される。このため、リンクユニットのプレート部分の疲労強度が向上して、リンクユニットの耐久性、ひいてはチェーンの耐久性を向上させることができる。

また、チェーンの組立の際には、１対の連結ピン部分と１対のプレート部分とが一体化された単一の部品であるリンクユニットに対して、１対のリンクプレートを屈曲可能に連結すればよいので、１対の外リンクプレートに１対の連結ピンが圧入される従来のチェーンに比べて、チェーンの組立が簡単化されて組立性が向上するため、コストを削減することができる。
また、プレート部分と一体の連結ピン部分にリンクプレートが連結されるので、リンクユニットと１対のリンクプレートとの連結にあたり、連結ピンおよびブシュが必要な従来のチェーンに比べて部品点数が削減されるため、この点でも、コストを削減することができる。

また、リンクユニットの１対の連結ピン部分および１対のプレート部分により囲繞された第１噛合い空間と、チェーン長手方向で隣り合うリンクユニット同士の連結ピン部分および１対のリンクプレートにより囲繞された第２噛合い空間とが、チェーン長手方向に交互に形成され、スプロケットの複数のスプロケット歯が、第１噛合い空間および第２噛合い空間のそれぞれに対して１つずつ、順次、進入可能であることにより、チェーンとスプロケットとの噛合い時に、スプロケットが回転することで、第１，第２噛合い空間にスプロケット歯が進入して、チェーンとスプロケットとの間での動力の伝達が行われる際に、スプロケット歯との間での動力の伝達は、チェーンにおいては、連結ピン部分およびプレート部分が一体不離に接合されていて、それら連結ピン部分とプレート部分との間での隙間の存在に起因する相対移動が生じないリンクユニットを通じて行われるので、前記相対移動に起因する騒音の発生が防止されて、チェーンの騒音性能を向上させることができる。

請求項２に係る本発明のチェーンによれば、請求項１に係る発明が奏する効果に加えて、プレート部分が、チェーン長手方向で１対の対向部の間のみに設けられていることにより、プレート部分は、チェーン長手方向で１対の対向部の外側の領域である非対向領域には存在しないので、チェーン張力に起因する連結ピン部分の湾曲が発生したとしても、プレート部分が非対向領域に存在する場合に発生し得る、プレート部分とスプロケット歯と接触が回避されるため、該接触に起因する騒音、摩耗および摩擦抵抗が減少して、チェーンの騒音性能、耐久性および動力伝達性能を向上させることができる。
また、プレート部分が非対向領域に存在しない分、プレート部分がチェーン長手方向で小型化されるので、プレート部分を軽量化、ひいてはチェーンを軽量化することができ、しかも該軽量化により騒音を低減することができる。

請求項３に係る本発明のチェーンによれば、請求項１または請求項２に係る発明が奏する効果に加えて、チェーン高さ方向での接合部の接合高さが、連結ピン部分のピン高さ以下であることにより、接合部に発生する引張り応力を許容値以下に抑えながら、接合高さを小さくすることで、チェーン高さ方向でのプレート部分の幅を小さくして、プレート部分を軽量化し、ひいてはチェーンを軽量化することができる。また、連結ピン部分を接合高さ以上まで大きくすることが可能になるので、チェーン張力による連結ピン部分の湾曲の発生を抑制して、チェーンの動力伝達性能を向上させることができる。

請求項４に係る本発明のチェーンによれば、請求項１から請求項３のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、連結ピン部分またはプレート部分が、チェーンガイドに摺接する摺接部を有することにより、連結ピン部分のピン高さおよびプレート部分のプレート高さに応じて、連結ピン部分またはプレート部分のいずれかがチェーンガイドに摺接するようにすればよいので、リンクユニットを摺接させてチェーンを案内する場合の、リンクユニットにおける連結ピン部分およびプレート部分の設計の自由度を大きくすることができる。

請求項５に係る本発明のチェーンによれば、請求項１から請求項４のいずれか１つに係る発明が奏する効果に加えて、スプロケット歯と噛み合うローラが、連結ピン部分に回転可能に支持されていることにより、ローラが設けられたリンクユニットを１つの部品として扱うことができるので、ローラを備えるチェーンの組立性を向上させることができる。

本発明の実施例を示し、チェーンの一部の分解斜視図。 図１のチェーンの要部の正面図。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線での部分断面図。 図３のＩＶ−ＩＶ線での要部断面図。 図４のＶ−Ｖ線断面図。 図１のチェーンがスプロケットに巻き掛けられたときの図４と同様の図。 従来技術を示し、図３での断面図に相当する図。 図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線での部分断面図。

本発明のチェーンは、複数のリンクユニットおよび複数組の１対のリンクプレートが、１つのリンクユニットおよび１対のリンクプレート毎に、チェーン長手方向に交互に屈曲可能に連結されることにより形成されて、スプロケットに巻き掛けられ、リンクユニットが、チェーン長手方向で離間している１対の連結ピン部分と、１対の連結ピン部分を連結していると共にチェーン幅方向で離間している１対のプレート部分とから構成され、前記プレート部分が、前記１対の連結ピン部分と前記プレート部分とが一体不離に接合している１対の接合部で、前記１対の連結ピン部分を連結しており、１対の連結ピン部分が、チェーン長手方向で対向する側の１対の対向部と、チェーン長手方向で前記１対の対向部とは反対側の１対の非対向部とを有し、前記連結ピン部分が、チェーン張力を、１対の対向部にそれぞれ位置している前記１対の接合部を通じて前記プレート部分に作用させ、１対のリンクプレートが、チェーン幅方向で１対のプレート部分を挟んで、チェーン幅方向で離間して連結ピン部分に屈曲可能に連結され、リンクユニットの１対の連結ピン部分および１対のプレート部分により囲繞された第１噛合い空間と、チェーン長手方向で隣り合うリンクユニット同士の連結ピン部分および１対のリンクプレートにより囲繞された第２噛合い空間とが、チェーン長手方向に交互に形成され、スプロケットの複数のスプロケット歯が、第１噛合い空間および第２噛合い空間のそれぞれに対して１つずつ、順次、進入可能であることにより、プレート部分の疲労強度を向上させることで耐久性が向上し、かつ組立の簡単化および部品点数の削減に基づいてコストが削減するものであれば、その具体的な態様はいかなるものであっても構わない。

例えば、本発明のチェーンのリンクユニットにおいて、連結ピン部分とプレート部分とを結合させる結合手段は、一体成形、融着（または、溶接）および接着のいずれであってもよい。
本発明のチェーンのリンクユニットの形成材料は、合成樹脂（以下、「樹脂」という。）、金属、または、樹脂および金属（例えば、樹脂と、該樹脂にインサートされた金属とで形成される場合。）であってもよい。形成材料が樹脂の場合に、連結ピン部分とプレート部分とが、異なる樹脂による二色成形で形成されてもよい。樹脂は、樹脂と繊維により強化された繊維強化樹脂であってもよい。形成材料が金属の場合に、一体成形は、鋳造、塑性加工（鍛造など）、機械加工のいずれであってもよい。
本発明のチェーンのリンクユニットは、幅方向で離間している１対のプレート部分を少なくとも有していればよく、3以上のプレート部分を有していてもよい。例えば、各接合部での引張り応力を減少させるために、前記１対のプレート部分のほかに、1以上のプレート部分を有していてもよく、また、チェーン幅方向に２列のスプロケット歯が形成されたスプロケットに巻き掛けられるように、チェーン幅方向で離間している１対のプレート部分を２組有していてもよい。
本発明のチェーンは、例えば伝動用または搬送用のチェーンとして使用され、機械としての、搬送機械、産業機械および車両のいずれに使用されてもよい。

以下、本発明の実施例を図１〜図６を参照して説明する。
図１〜図３を参照すると、本発明の実施例において、チェーン１００は、複数のリンクユニット１０１と、複数組の１対のリンクプレート１４０とを備え、すべてのリンクユニット１０１およびすべての組の１対のリンクプレート１４０が、１つのリンクユニット１０１および１対のリンクプレート１４０毎に、リンクユニット１０１の連結ピン部分１１０により、チェーン長手方向（以下、「長手方向」という。）に交互に、かつ連結ピン部分１１０を中心に屈曲可能に連結されることで形成されている無端チェーンである。

チェーン１００は、伝動用チェーンとして、該チェーン１００が巻き掛けられる複数のスプロケット１０（そのうちの１つのスプロケットが、図６に示されている。）を有するスプロケット機構、および、長手方向に走行しているチェーン１００を案内するチェーンガイド２０（図４，図５参照）と共に、チェーン伝動装置を構成する。

チェーン１００は、前記複数のスプロケット１０に含まれる駆動スプロケットにより駆動されて走行する。前記チェーンガイド２０は、走行しているチェーン１００が摺接するガイド面２１（図４，図５参照）を有し、該ガイド面２１により、チェーン高さ方向（以下、「高さ方向」という。）およびチェーン幅方向（以下、「幅方向」という。）でチェーン１００の振れを抑制する。
なお、高さ方向は、直線状態にあるチェーン１００を基準としたときに、長手方向および幅方向に直交する方向であり、本実施例では、リンクユニット１０１において、長手方向で隣り合う１対の後述の屈曲中心線Ｃを含む平面に直交する方向である。

リンクユニット１０１は、長手方向で離間している１対の連結ピン部分１１０（以下、「ピン部分１１０」という。）と、それぞれが１対のピン部分１１０を連結していると共に幅方向で離間している１対のプレート部分１２０とから構成される単一の部品である。
１対のピン部分１１０および各プレート部分１２０は、接合手段としての一体成形により、１対の接合部１３０において一体不離に接合してリンクユニット１０１が形成されている。そして、各プレート部分１２０は、１対の接合部１３０のみで、１対のピン部分１１０を連結している。
なお、「一体不離に接合」とは、走行時のチェーン１００にチェーン張力が作用している状態で、１対のピン部分１１０と各プレート部分１２０とが接合部１３０において離れることがなく、さらにピン部分１１０およびプレート部分１２０に作用する引張り力が、接合部１３０を通じて、両部分１１０，１２０間で伝達される結合を意味する。
そして、リンクユニット１０１は、換言すれば、１対のピン部分１１０および１対のプレート部分１２０は、形成材料としての単一の樹脂により形成されている。また、１対のピン部分１１０は同一形状であり、１対のプレート部分１２０は同一形状である。
なお、本発明において、「プレート」とは、幅方向での部材の厚さの最小値が、長手方向での該部材の長さの最大値よりも小さい値である部材を意味する。

接合部１３０は、リンクユニット１０１の外観上で、互いに一体不離に接合しているピン部分１１０とプレート部分１２０とで形成される枠状の接合境界部１３１により囲まれている領域である。そして、リンクユニット１０１が一体成形により形成されている本実施例では、接合部１３０は、接合境界部１３１を含む前記領域の全体である。なお、別の例として、接合部１３０は、前記領域の一部であってもよい。

ピン部分１１０は、１対のプレート部分１２０に対して幅方向内側の部分であってスプロケット１０との間で動力の伝達を行う伝達部としての噛合部１１３（図４，図６も参照）と、幅方向で１対のプレート部分１２０に対して噛合部１１３とは反対側に突出する１対の突出部１１４とを有する。
ここで、幅方向内側とは、ピン部分１１０において、幅方向で１対のプレート部分１２０の間を意味し、幅方向外側とは、ピン部分１１０において、幅方向で各プレート部分１２０に対して、幅方向内側とは反対側を意味する。

噛合部１１３は、スプロケット１０が有する複数のスプロケット歯１１（図６参照）と噛合可能であり、該スプロケット歯１１との間で動力の直接的な伝達を行う。
突出部１１４は、幅方向でプレート部分１２０寄りの支持部１１５と、ピン端面１１７を有するピン端部１１６とを有する。支持部１１５には、リンクプレート１４０が該支持部１１５または屈曲中心線Ｃを中心に屈曲可能に支持される。

屈曲中心線Ｃは、チェーン１００の、スプロケット１０に対する噛合い時および噛外れ時に、リンクユニット１０１と１対のリンクプレート１４０とが相対的に回動して屈曲するときの中心線である。この屈曲中心線Ｃは、各ピン部分１１０により規定され、本実施例では、ピン部分１１０の中心軸線であり、幅方向に平行である。
なお、径方向および周方向は、それぞれ、ピン部分１１０または屈曲中心線Ｃを中心とする径方向および周方向である。

図４を併せて参照すると、ピン部分１１０の横断面形状は、噛合部１１３および突出部１１４において、幅方向での任意の位置でほぼ円形であり、ほぼ同一である。なお、横断面とは、幅方向または屈曲中心線Ｃに直交する平面での断面を意味する。
ピン部分１１０の外周面１１８は、噛合部１１３および各突出部１１４において、ほぼ回転面であり、ここでは、ほぼ円柱面である。このため、ピン部分１１０は、円柱面からなる外周面１１８を有する柱状部材としての中実の円柱状部材である。
なお、「ほぼ」との表現は、「ほぼ」との修飾語がない場合を含むと共に、「ほぼ」との修飾語がない場合とは厳密には一致しないものの、「ほぼ」との修飾語がない場合と比べて作用効果に関して有意の差異がない範囲を意味する。

図１，図３，図４を参照すると、リンクユニット１０１において、１対のピン部分１１０は、長手方向で対向する側の１対の対向部１１１と、長手方向で該対向部１１１とは反対側の１対の非対向部１１２とを有する。
対向部１１１および非対向部１１２は、幅方向での任意の位置におけるピン部分１１０の横断面で、ピン部分１１０のピン高さＨ１（すなわち、高さ方向での外周面１１８の最大間隔）を規定する外周面１１８上の２つの部位としての最低部１１０ａおよび最高部１１０ｂを通る直線Ｌにより、ピン部分１１０が二分されたときの２つの部分である。最低部１１１ａおよび最高部１１０ｂは、本実施例では、屈曲中心線Ｃを通り高さ方向に平行な直線である直線Ｌと外周面１１８との交点である。

１対のピン部分１１０において、１対の対向部１１１は、長手方向で１対の対向部１１１の間の領域、すなわち１対の対向部１１１を長手方向での境界とする領域である対向領域を規定する。この対向領域は、リンクユニット１０１における第１ピッチ領域でもある。
ここで、第１ピッチ領域とは、リンクユニット１０１におけるピッチである第１ピッチを規定する１対のピン部分１１０の中心軸線（すなわち、屈曲中心線Ｃ）により規定される長手方向での領域である。

また、長手方向で隣り合うリンクユニット１０１同士のピン部分１１０において、１対の非対向部１１２は、長手方向で該１対の非対向部１１２の間の領域、すなわち１対の非対向部１１２を長手方向での境界とする領域である非対向領域を規定する。そして、非対向領域は、長手方向で対向領域に隣接していて、対向領域に対しては外側の領域であると共に、１対のリンクプレートにおける第２ピッチ領域でもある。
ここで、第２ピッチ領域は、１対のリンクプレート１４０におけるピッチである第２ピッチを規定する長手方向で隣接するリンクユニット１０１同士の最寄りの１対のピン部分１１０の中心軸線により規定される長手方向での領域である。

１対のピン部分１１０および板状のプレート部分１２０は、各ピン部分１１０において、対向部１１１および非対向部１１２のうちの対向部１１１のみで、一体不離に接合している。
したがって、各ピン部分１１０において、接合部１３０は、対向部１１１のみに、幅方向でのプレート部分１２０の厚さの範囲で、周方向で対向部１１１の少なくとも一部に、本実施例では、周方向で対向部１１１の全体に亘って、存在（または、位置）している一方で、非対向部１１２には存在（または、位置）していない。このため、リンクユニット１０１において、１対のプレート部分１２０は、長手方向で１対の対向部１１１の間（すなわち、対向領域内）のみに設けられている。そして、非対向部１１２には、プレート部分１２０に連続している部分であって、かつ外周面１１８から長手方向および径方向外方に突出している部分が存在しない。
このように、プレート部分１２０の全体は、長手方向で、対向領域の範囲内に位置していて、該範囲に等しい長さで、長手方向に延びている。

図４を主に参照し、図１を適宜参照すると、ピン高さＨ１は、本実施例では、各ピン部分１１０のピン外径ｄに等しく、プレート部分１２０のプレート高さＨ２に等しい。プレート高さＨ２は、長手方向での１対の対向部１１１間（すなわち、対向領域）における長手方向での任意の位置でのプレート部分１２０の第１，第２プレート端面１２１，１２２の、高さ方向での間隔であり、プレート部分１２０がチェーン張力に対する所要の引張り剛性を有するように設定されている。
本実施例において、プレート高さＨ２は、長手方向での任意の位置で同一であり、プレート高さＨ２の最大値および最小値が同じ値であると見做すことができる。

ピン外径ｄおよびプレート高さＨ２は、いずれもリンクプレート１４０のプレート高さＨ４の１／２よりも大きい。
そして、チェーン高さ方向での接合部１３０の接合高さＨ３およびピン部分１１０のピン高さＨ１（または、ピン外径ｄ）は、いずれも、プレート部分１２０のプレート高さＨ２の最小値以上で、かつ最大値以下に設定され、本実施例ではプレート高さＨ２に等しい。
高さ方向での接合部１３０の形成範囲である接合高さＨ３は、ピン高さＨ１の最大値以下に設定される。本実施例では、ピン高さＨ１は、幅方向での任意の位置で同一であり、ピン高さＨ１の最大値および最小値が同じ値であると見做すことができ、接合高さＨ３は、ピン高さＨ１に等しく、該ピン高さＨ１（すなわち、ピン外径ｄ）の最大値である。

高さ方向でのプレート部分１２０の端面である両プレート端面１２１，１２２は、長手方向でその全長に亘って、しかもそのほぼ全体で、両ピン部分１１０の外周面１１８に共通の１対の第１，第２接平面Ｐ１，Ｐ２上にそれぞれ位置する平面である。このため、プレート部分１２０は、高さ方向での両方向でピン部分１１０よりも突出していないので、プレート部１２０を、高さ方向で小型化することができ、軽量化することができる。

図４，図５を参照すると、リンクユニット１０１において、各ピン部分１１０および各プレート部分１２０は、チェーンガイド２０に摺接するピン摺接部１１９およびプレート摺接部１２９をそれぞれ有する。ガイド面２１の形状およびチェーン１００の走行状態に応じて、両ピン摺接部１１９の少なくとも一方と両プレート摺接部１２９とが、ガイド面２１に同時に接触するか、または、両プレート摺接部１２９のみがガイド面２１に同時に接触する。

図１〜図５を参照すると、同一形状の１対の板状のリンクプレート１４０は、幅方向で離間して各ピン部分１１０に屈曲可能に連結されている。本実施例では、１対のリンクプレート１４０は、幅方向で１対のプレート部分１２０を挟んで配置され、したがって、１対のプレート部分１２０は、幅方向で１対のリンクプレート１４０の間に配置されている。
形成材料としての金属により形成されているリンクプレート１４０には、長手方向で離間している１対のピン孔１４５が設けられている。リンクプレート１４０は、突出部１１４がピン孔１４５において支持部１１５まで挿入されることで、該支持部１１５に遊嵌された（つまり、隙間嵌めされた）状態で、ピン部分１１０に屈曲可能に連結されている。

リンクプレート１４０は、そのプレート高さＨ４がプレート部分１２０のプレート高さＨ２よりも大きく、高さ方向での両方向で、プレート部分１２０よりも突出している。
プレート高さＨ４は、長手方向で隣接する１対の非対向部１１２間（または、後述の非対向領域）における長手方向での任意の位置でのリンクプレート１４０の第１，第２プレート端面１４１，１４２の、高さ方向での間隔である。プレート高さＨ４は、長手方向での任意の位置で同一である。

図３，図４，図６を参照すると、各リンクユニット１０１には、１対のピン部分１１０の対向部１１１および１対のプレート部分１２０のみにより囲繞されて、スプロケット歯１１が進退可能（すなわち、進入および退出可能）な第１噛合い空間Ｓ１が形成される。また、長手方向で隣り合うリンクユニット１０１同士の１対のピン部分１１０の非対向部１１２および１対のリンクプレート１４０のみにより囲繞されて、スプロケット歯１１が進退可能な第２噛合い空間Ｓ２が形成される。
チェーン１００において、長手方向で交互に配置されている第１，第２噛合い空間Ｓ１，Ｓ２のそれぞれに対して、スプロケット１０の回転により、チェーン１００がスプロケット１０と噛み合うときに、スプロケット歯１１が、１つずつ順次、進入し、チェーン１００がスプロケット１０から噛み外れるときに、スプロケット歯１１が、１つずつ順次、退出する。

図１〜図３，図５を参照すると、チェーン１００は、リンクプレート１４０との当接により、ピン部分１１０からのリンクプレート１４０の抜止めをするための抜止め部としての複数のキャップ１０３を備える。
各ピン部分１１０に、１対のキャップ１０３が、両支持部１１５にそれぞれ支持されている１対のリンクプレート１４０に対して、１対のピン端部１１６にそれぞれ設けられる。キャップ１０３は、ピン端面１１７を覆って、固定手段としての圧入によりピン端部１１６に固定されている。

チェーン１００の組立の際には、先ず、リンクユニット１０１のピン部分１１０の両突出部１１４がピン孔１４５に挿入されるようにして、１対のリンクプレート１４０が支持部１１５に遊嵌される。次いで、各ピン端部１１６にキャップ１０３が取り付けられて、リンクプレート１４０の抜止めが行われる。
以下、同様の組付工程を経て、リンクユニット１０１および１対のリンクプレート１４０が長手方向に交互に連結されたチェーン１００が組み立てられる。

図３を参照すると、チェーン１００にチェーン張力が発生すると、ピン部分１１０は、チェーン張力を、各接合部１３０のみを通じて、対向領域においてプレート部分１２０に作用させる。このとき、接合部１３０には引張り応力が発生する。そして、この引張り応力は、ピン高さＨ１またはピン外径ｄを大きくすることにより、低減する。
ピン部分１１０は、チェーン張力を、対向領域において、リンクプレート１４０をチェーン張力の向きに押圧して、該リンクプレート１４０にチェーン張力を作用させる。

次に、前述のように構成された実施例の効果について説明する。
チェーン１００は、１つのリンクユニット１０１と１対のリンクプレート１４０とをチェーン長手方向に交互に屈曲可能に連結することにより形成されて、スプロケット機構を構成する複数のスプロケット１０に巻き掛けられる。これにより、１つのリンクユニット１０１と１対のリンクプレート１４０とがチェーン長手方向に交互に、かつ屈曲可能に連結されたチェーン１００を、前記複数のスプロケット１０に巻き掛けることで、チェーン１００はスプロケット１０との間で動力を伝達することができる。

リンクユニット１０１は、１対のピン部分１１０と１対のプレート部分１２０とから構成され、プレート部分１２０が、１対のピン部分１１０とプレート部分１２０とが一体不離に接合している１対の接合部１３０で、１対のピン部分１１０を連結しており、ピン部分１１０が、チェーン張力を、対向部１１１に位置している接合部１３０を通じてプレート部分１２０に作用させ、１対のリンクプレート１４０は、幅方向で前記１対のプレート部分１２０を挟んでピン部分１１０に屈曲可能に連結されている。
これにより、ピン部分１１０は、チェーン張力を、対向領域で、接合部１３０を通じてプレート部分１２０に加えるので、プレート部分１２０においてピン部分１１０を囲む部位で発生する引張り応力は、接合部１３０に分散して発生し、対向領域と非対向領域との境界Ｂ（図４参照）を中心とする境界部Ａ（図４参照）での応力集中の発生が防止される。このため、リンクユニット１０１のプレート部分１２０の疲労強度が向上して、リンクユニット１０１の耐久性、ひいてはチェーン１００の耐久性を向上させることができる。

また、チェーン１００の組立の際には、１対の連結ピン部分１１０と１対のプレート部分１２０とが一体化された単一の部品であるリンクユニット１０１に対して、１対のリンクプレート１４０を屈曲可能に連結すればよいので、１対の外リンクプレートに１対の連結ピンが圧入される従来のチェーンに比べて、チェーン１００の組立が簡単化されて組立性が向上するため、コストを削減することができる。
また、プレート部分１２０と一体のピン部分１１０にリンクプレート１４０が連結されるので、リンクユニット１０１と１対のリンクプレート１４０との連結にあたり、連結ピンおよびブシュが必要な従来のチェーンに比べて部品点数が削減されて、この点でも、コストを削減することができる。

リンクユニット１０１の１対のピン部分１１０および１対のプレート部分１２０により囲繞された第１噛合い空間Ｓ１と、長手方向で隣り合うリンクユニット１０１同士のピン部分１１０および１対のリンクプレート１４０により囲繞された第２噛合い空間Ｓ２とが、長手方向に交互に形成され、スプロケット１０の複数のスプロケット歯１１が、第１，第２噛合い空間Ｓ１，Ｓ２のそれぞれに対して１つずつ、順次、進入可能である。
これにより、チェーン１００とスプロケット１０との噛合い時に、スプロケット１０が回転することで、第１，第２噛合い空間Ｓ１，Ｓ２にスプロケット歯１１が進入して、チェーン１００とスプロケット１０との間での動力の伝達が行われる際に、スプロケット歯１１との間での動力の伝達は、チェーン１００においては、ピン部分１１０およびプレート部分１２０が一体不離に接合されていて、ピン部分１１０およびプレート部分１２０に関して、それらピン部分１１０とプレート部分１２０との間での隙間の存在に起因する相対移動が生じないリンクユニット１０１を通じて行われるので、前記相対移動に起因する騒音の発生が防止されて、チェーン１００の騒音性能を向上させることができる。

プレート部分１２０が、長手方向で１対の対向部１１１の間のみに位置し、接合部１３０が、ピン部分１１０において、１対の対向部１１１のみに位置している。これにより、プレート部分１２０は、長手方向で１対の対向部１１１の外側の領域である非対向領域または第２噛合い空間Ｓ２には存在しないので、チェーン張力に起因するピン部分１１０の湾曲が発生したとしても、プレート部分１２０が非対向領域に存在する場合に発生し得る、プレート部分１２０とスプロケット歯１１と接触が回避されるため、該接触に起因する騒音、摩耗および摩擦抵抗が減少して、チェーン１００の騒音性能、耐久性および動力伝達性能を向上させることができる。
そして、プレート部分１２０が非対向領域に存在しない分、プレート部分１２０がチェーン長手方向で小型化されるので、プレート部分１２０を軽量化、ひいてはチェーン１００を軽量化することができ、しかも該軽量化により騒音を低減することができる。

接合部１３０の接合高さＨ３がピン部分１１０のピン高さＨ１以下であることにより、接合部１３０に発生する引張り応力を許容値以下に抑えながら、接合高さＨ３を小さくすることで、高さ方向でのプレート部分１２０の幅を小さくして、プレート部分１２０を軽量化し、ひいてはチェーン１００を軽量化することができる。また、ピン部分１１０を接合高さＨ３以上まで大きくすることが可能になるので、チェーン張力によるピン部分１１０の湾曲の発生を抑制して、チェーン１００の動力伝達性能を向上させることができる。

接合高さＨ３がプレート高さＨ２に等しいことにより、接合部１３０が、チェーン張力に対するプレート部分１２０の引張り剛性が確保されように設定されているプレート高さＨ２と等しい高さまで、高さ方向で大きくなり、したがって接合部１３０の面積が大きくなるので、チェーン張力により接合部１３０に発生する引張り応力が小さくなって、リンクユニット１０１の耐久性を向上させることができる。
また、ピン高さＨ１がプレート高さＨ２に等しいことにより、連結ピン部分１１０が、プレート部分１２０のプレート高さＨ２まで大きくされているので、チェーン張力による連結ピン部分１１０の曲げの発生が抑制されて、チェーン１００の動力伝達性能を向上させることができる。また、連結ピン部分１１０とプレート部分１２０とが一体不離に接合されている部分である接合部１３０での接合領域が大きくなるので、プレート部分１２０に発生する引張り応力を小さくできるため、リンクユニット１０１の耐久性を向上させることができる。

１対のピン部分１１０および１対のプレート部分１２０が、チェーンガイド２０のガイド面２１に摺接するピン摺接部１１９およびプレート摺接部１２９をそれぞれ有する。これにより、リンクユニット１０１において、ガイド面２１には、１対のプレート部分１２０のほかに、１対のピン部分１１０も摺接するので、１対のプレート部分１２０のみがガイド面２１に摺接する場合に比べて、各ピン部分１１０がガイド面２１に摺接する分、プレート部分１２０とガイド面２１との摺接頻度の低下、または、プレート部分１２０とピン部分１１０との同時摺接によるガイド面２１に対する接触圧の低下により、プレート部分１２０の摩耗が低減して、プレート部分１２０の耐久性、ひいてはチェーン１００の耐久性を向上させることができる。

以下、前述した実施例の一部の構成を変更した実施例について、変更した構成に関して説明する。
リンクユニットが、互いに別個の部材である連結ピン部分およびプレート部分を接合手段としての融着または接着により接合することで形成される場合に、スプロケット歯と噛合するローラが、連結ピン部分に回転可能に支持されてもよい。このとき、チェーンとスプロケット間での動力の伝達は、伝達部としての連結ピン部分とスプロケット歯との間で、噛合部としての前記ローラを介して行われる。このように、スプロケット歯と噛み合うローラが、連結ピン部分に回転可能に支持されていることにより、ローラが設けられたリンクユニットを１つの部品として扱うことができるので、ローラを備えるチェーンの組立性を向上させることができる。

円柱状のピン部分１１０は、幅方向での位置でピン外径が異なる部分を有していてもよく、例えば突出部１１４と噛合部１１３とで、ピン外径または横断面形状が異なっていてもよい。
プレート高さＨ２は、長手方向での位置で２つ以上の異なる値を有し、その最小値および最大値が異なる値であってもよい。
リンクユニット１０１のピン部分１１０およびプレート部分１２０において、ピン部分１１０のみがピン摺接部１１９を有するか、または、プレート部分１２０のみがプレート摺接部１２９を有していてもよい。この場合に、ピン部分１１０のピン高さＨ１およびプレート部分１２０のプレート高さＨ２に応じて、ピン部分１１０またはプレート部分１２０のいずれかがチェーンガイド２０のガイド面２１に摺接するようにすればよいので、リンクユニット１０１を摺接させてチェーン１００を案内する場合の、リンクユニット１０１におけるピン部分１１０およびプレート部分１２０の設計の自由度を大きくすることができる。
プレート部分１２０の一部が、接合部１３０以外の部分で、対向領域を超えて長手方向に延びていてもよい。
抜止め部は、キャップ１０３を使用する代わりに、ピン部分１１０のピン端部１１６を塑性変形させることにより形成されてもよい。

１００・・・チェーン
１０１・・・リンクユニット
１０３・・・キャップ
１１０・・・連結ピン部分
１１１・・・対向部
１１２・・・非対向部
１１９・・・ピン摺接部
１２０・・・プレート部分
１２１，１２２・・・プレート端面
１２９・・・プレート摺接部
１３０・・・接合部
１４０・・・リンクプレート
Ｈ１ ・・・ピン高さ
Ｈ２，Ｈ４・・・プレート高さ
Ｈ３ ・・・接合高さ
ｄ ・・・ピン外径
Ｓ１，Ｓ２・・・噛合い空間

Claims (5)

1. 複数のリンクユニットおよび複数組の１対のリンクプレートが、１つのリンクユニットおよび１対のリンクプレート毎に、チェーン長手方向に交互に屈曲可能に連結されることにより形成されて、スプロケットに巻き掛けられるチェーンであって、
   前記リンクユニットが、チェーン長手方向で離間している１対の連結ピン部分と、１対の連結ピン部分を連結していると共にチェーン幅方向で離間している１対のプレート部分とから構成され、
   前記プレート部分が、前記１対の連結ピン部分と前記プレート部分とが一体不離に接合している１対の接合部で、前記１対の連結ピン部分を連結しており、
   前記１対の連結ピン部分が、チェーン長手方向で対向する側の１対の対向部と、チェーン長手方向で前記１対の対向部とは反対側の１対の非対向部とを有し、
   前記連結ピン部分が、チェーン張力を、前記１対の対向部にそれぞれ位置している前記１対の接合部を通じて前記プレート部分に作用させ、
   前記１対のリンクプレートが、チェーン幅方向で前記１対のプレート部分を挟んで、チェーン幅方向で離間して前記連結ピン部分に屈曲可能に連結され、
   前記リンクユニットの前記１対の連結ピン部分および前記１対のプレート部分により囲繞された第１噛合い空間と、チェーン長手方向で隣り合う前記リンクユニット同士の連結ピン部分および前記１対のリンクプレートにより囲繞された第２噛合い空間とが、チェーン長手方向に交互に形成され、
   前記スプロケットの複数のスプロケット歯が、前記第１噛合い空間および前記第２噛合い空間のそれぞれに対して１つずつ、順次、進入可能であることを特徴とするチェーン。
2. 前記プレート部分が、チェーン長手方向で前記１対の対向部の間のみに設けられていることを特徴とする請求項１に記載のチェーン。
3. チェーン高さ方向での前記接合部の接合高さが、前記連結ピン部分のピン高さ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のチェーン。
4. 前記連結ピン部分または前記プレート部分が、チェーンガイドに摺接する摺接部を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載のチェーン。
5. 前記スプロケット歯と噛み合うローラが、前記連結ピン部分に回転可能に支持されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１つに記載のチェーン。
   

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