JPH05196095A - リンクチェーン及びリンクチェーンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐食性、耐摩耗性、耐摺動性、使用時の静寂
性に優れ、手動又は電動チェーンブロック等の揚重機、
吊り具、コンベアなどに好適に使用されるリンクチェー
ンを得る。 【構成】 リンクチェーン（１）を構成する各リンク
（２）の表面に金属マトリックス中にフッ素樹脂粒子等
の複合材が共析してなる無電解複合めっき皮膜（３）を
形成して、リンクチェーンの耐食性、耐摩耗性、耐摺動
性、静寂性を向上させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、手動又は電動チェーン
ブロック等の揚重機、吊り具、コンベアなどに使用され
るリンクチェーン及びリンクチェーンの製造方法に関
し、更に詳述すると、耐食性、耐摩耗性、耐摺動性及び
使用時に大きな騒音を立てることなく作動させることが
できる静寂性に優れたリンクチェーン及び該リンクチェ
ーンを効率よく連続的に製造し得るリンクチェーンの製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、チェーンブロック等の揚重機、吊
り具、コンベアなどに使用されるリンクチェーンとして
は、チェーンを構成する鉄鋼製のリンクに浸炭又は浸炭
窒化処理を施して強度の向上を図り、更にその表面をニ
ッケルめっきやクロムめっきして、耐食性を向上させた
リンクチェーンが知られている。

【０００３】また、このようなリンクチェーンを製造す
る場合、上記リンクを多数連結してなるリンクチェーン
本体を脱脂液、活性化液等の前処理液に浸漬して前処理
した後、このリンクチェーン本体をめっき液に浸漬して
リンクチェーン本体を構成する各リンク表面をめっきす
ることにより製造されており、この場合上記前処理工程
及びめっき工程は、通常バッチ法により行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記リ
ンクチェーンは、耐摩耗性、耐摺動性の点でなお不十分
であり、また駆動時の騒音（キシミ音）が高いといった
問題点を有する。

【０００５】また、その製造方法において、バッチ法に
よる前処理工程及びめっき工程はリンクチェーンの製造
工程として決して効率のよいものではない。例えば、バ
ッチ法では処理槽（めっき槽、前処理槽）の容積に応じ
て処理し得るリンクチェーンの長さが限定され、非常に
長いリンクチェーンを製造するには非常に大きな処理槽
及び大量の処理液を必要とし、大きな処理設備を必要と
するなど、生産効率の点で問題がある。

【０００６】このため、耐摩耗性、耐摺動性、静寂性等
に優れるリンクチェーン、及び前処理工程、めっき工程
の処理効率を向上させて、効率よくリンク表面にめっき
処理を施したリンクチェーンを得ることができるリンク
チェーンの製造方法の開発が望まれる。

【０００７】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、耐食性、耐摩耗性、耐摺動性、使用時の静寂性に優
れたリンクチェーン及び該リンクチェーンを効率よく製
造することができるリンクチェーンの製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記目的を達成するため鋭意検討を行った結果、リンクチ
ェーンを構成するリンク表面に無電解複合めっきを施し
て該リンク表面にニッケル、ニッケル合金、銅等の金属
マトリックス中にフッ素系樹脂粒子、フッ化黒鉛粒子、
炭化珪素粒子、二硫化モリブデン粒子、セラミック粒
子、窒化金属粒子、金属酸化物粒子などの複合材が均一
に共析分散した複合めっき皮膜を形成することにより、
耐食性、耐摩耗性、耐摺動性、使用時の静寂性に優れた
リンクチェーンが得られることを見出した。

【０００９】また、本発明者は、リンクチェーンを構成
する各リンク表面に無電解めっき皮膜を形成して、リン
ク表面に無電解めっき皮膜を有するリンクチェーンを製
造する場合に、そのめっき前処理工程及びめっき工程を
効率よく行うことにより、リンクチェーンの製造をより
効率的に行う方法について鋭意検討を重ねた結果、各種
前処理液を収容した１槽又は２槽以上の前処理槽と、洗
浄水を収容した水洗槽と、無電解めっき液を収容しため
っき槽とを連続的に配置すると共に、これら前処理槽、
水洗槽及びめっき槽の上方に複数の滑車を連続して配設
し、これら滑車により長いリンクチェーンを連続的に各
前処理槽から水洗槽及びめっき槽まで、その上方を移動
させると共に、その移動の途中で上記滑車からリンクチ
ェーンを各処理槽に連続的に投入し、また上記滑車によ
り連続的に取り出すことにより、非常に長いリンクチェ
ーンの各リンク表面に連続的にめっきを施すことがで
き、しかも均一なめっき皮膜を各リンクの表面全面に確
実に形成することができ、効率よく上記リンクチェーン
を製造することができることを見出した。

【００１０】本発明は、上記知見に基づいて完成された
もので、複数のリンクを連結してなるリンクチェーンに
おいて、各リンク表面に無電解めっき皮膜中に複合材が
共析してなる無電解複合めっき皮膜を形成したことを特
徴とするリンクチェーン、及び、複数のリンクを連結し
たリンクチェーン本体の各リンク表面にめっき前処理を
施した後、該リンクチェーン本体を無電解めっき液に浸
漬して、各リンク表面にめっき皮膜を形成したリンクチ
ェーンを製造する場合に、各種前処理液を収容した１槽
又は２槽以上の前処理槽と、洗浄水を収容した水洗槽
と、無電解めっき液を収容しためっき槽とを連続的に配
置すると共に、これら前処理槽、水洗槽及びめっき槽の
上方に複数の滑車を連続して配設し、上記リンクチェー
ン本体を上記滑車により各処理槽の上方を前処理槽上か
らめっき槽上へと連続的に搬送すると共に、このリンク
チェーン本体を搬送途中で滑車から各処理槽に連続的に
投入し、また滑車により各処理槽から連続的に取り出す
ことにより、長いリンクチェーン本体に対してめっき前
処理とめっきとを連続的に行うことを特徴とするリンク
チェーンの製造方法を提供する。

【００１１】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明のリンクチェーンは、上述したように、リンクチ
ェーンを構成する各リンクの表面に無電解めっき皮膜中
に複合材が共析してなる無電解複合めっき皮膜を形成し
たものである。即ち、図１に示したように、リンクチェ
ーン１を構成する各リンク２の表面に複合材（図示せ
ず）が均一に共析した無電解複合めっき皮膜３を形成し
たものである。

【００１２】この場合、無電解複合めっき皮膜３を形成
するリンクチェーン本体４としては、通常のスチール素
材からなるリンクチェーンを用いることができるが、特
に図１に示したように、強度向上のために浸炭処理又は
浸炭窒化処理を施して、その表面に２〜３０μｍ程度の
浸炭又は浸炭窒化層５を形成したものが好適に用いられ
る。

【００１３】上記無電解複合めっき層３を構成するマト
リックスとしては、ニッケル、銅などの金属又はこれら
の合金からなる無電解めっき膜が好適に用いられ、特に
リン含有量が１〜１５重量％の無電解ニッケル−リン合
金めっき膜が好適に用いられる。

【００１４】また、このマトリックス中に共析させる複
合材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦ
Ｅ），テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピ
レン共重合体（ＦＥＰ），テトラフルオロエチレン／パ
ーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）
等のフッ素系樹脂、フッ化黒鉛、炭化珪素、二硫化モリ
ブデン、セラミック、窒化金属、金属酸化物などの粒子
や繊維を挙げることができ、これらの１種又は２種以上
を用いることができるが、特に良好な耐摩耗性、耐摺動
性、静寂性が得られることからフッ素系樹脂粒子又はフ
ッ化黒鉛粒子が好適に使用される。

【００１５】この無電解複合めっき皮膜層３の厚さは、
２〜１００μｍ、特に５〜５０μｍとすることが好まし
く、２μｍ未満であると、十分な耐食性、耐摩耗性、耐
摺動性、静寂性が得られない場合がある。また、この無
電解めっき皮膜層３中の複合材共析量は、皮膜３全体の
１〜４０重量％、特に２〜１０重量％とすることが好ま
しく、複合材の共析量が、１重量％未満であると、十分
な耐摩耗性、耐摺動性、静寂性が得られない場合があ
る。

【００１６】なお、ニッケル−リン合金めっき皮膜をマ
トリックスとする複合めっき皮膜の場合は、めっき皮膜
形成後、２００〜６５０℃、特に３００〜４００℃の温
度で熱処理することにより得られるビッカース硬度Ｈｖ
５００〜１０００、特に５００〜８００の皮膜とするこ
とが好ましい。

【００１７】このように無電解複合めっき皮膜３をリン
クチェーン本体４の各リンク２表面に形成したリンクチ
ェーン１は、各リンクに脱脂処理、酸洗処理等のめっき
前処理を施した後、上記マトリックスを形成する金属イ
オンを含む無電解めっき液中に上記複合材を分散してな
る無電解複合めっき浴に上記リンクチェーン本体４を浸
漬して無電解めっきを行い、該チェーン本体４の各リン
ク２表面に無電解めっき皮膜中に複合材が共析した無電
解複合めっき皮膜３を形成することにより、得ることが
できる。

【００１８】この場合、上記めっき前処理及びめっき処
理は、図２に示した設備を用いて行うことが好ましい。
即ち、脱脂槽１１，水洗槽１２，電解脱脂槽１３，水洗
槽１４，酸洗槽１５，水洗槽１６及び、めっき槽２０を
順次連設し、これら各処理槽間の上方にそれぞれ滑車１
７ａ〜１７ｈを配設しためっき処理設備を用いて上記リ
ンクチェーン本体４にめっき前処理及びめっき処理を施
して上記リンクチェーン１を製造することが好ましい。

【００１９】ここで、上記めっき槽２０には、図３及び
図４に示したように、内部に上記複合材を無電解めっき
液に分散した無電解複合めっき液２１が収容されてお
り、また網状絶縁板を略ロート状に形成してなるめっき
施工板２２が回転軸２３により吊り下げられて、上記無
電解複合めっき液２０中に浸漬された状態に配設されて
いる。更に、このめっき施工板２２の縁部の上方に存し
てリング状のガイド体２４が配設されている。なお、図
中２５はめっき液２１を撹拌する撹拌羽根、２６はめっ
き液２１を加温する熱交換器である。

【００２０】このめっき槽２０は、そのめっき施工板２
２をモータ等によりゆっくりと回転させながらガイド体
２４を通して上記リンクチェーン本体４をこのめっき施
工板２２の周縁部に連続的に載置することによって、リ
ンクチェーン本体４をめっき液２１内に連続的に供給
し、このリンクチェーン本体４が自重によりめっき施工
板２２の中心部へと徐々に落ちていくことにより、めっ
き施工板２２上に渦巻状に配置されると共に、リンクチ
ェーン本体４が所定時間めっき液２１中に浸漬された
後、めっき施工板２２の中心部から連続的にリンクチェ
ーン本体２２を引き上げるようになっている。

【００２１】この図２〜４に示しためっき設備を使用し
て上記リンクチェーン１を製造する場合、上記リンクチ
ェーン本体４を各滑車１７ａ〜１７ｈにより、脱脂槽１
１上からめっき槽２０上まで連続的に移動させる。この
とき、各滑車１７ａ〜１７ｈ間からリンクチェーン本体
４を垂して各前処理槽１１〜１６及びめっき槽２０内に
連続的に投入すると共に、回収してめっき前処理とめっ
き処理とを連続して行なう。

【００２２】即ち、リンクチェーン本体４を移動中に滑
車１７ａから脱脂槽１１内に投入して脱脂槽１１内に収
容した脱脂液１１ａにより脱脂し、滑車１７ｂにより該
脱脂槽１１から引き上げると共に、この滑車１７ｂから
水洗槽１２に連続的に投入して洗浄水１２ａで水洗し、
これを滑車１７ｃにより水洗槽１２から引き上げて水洗
槽１２から回収する。以降同様に、滑車１７ｃ〜１７ｇ
により電解脱脂槽１３、水洗槽１４、酸洗槽１５、水洗
槽１６に順次投入，回収して電解脱脂液１３ａで電解脱
脂し、洗浄水１４ａで水洗し、酸洗水１５ａで酸洗し、
洗浄水１６ａで水洗する。

【００２３】次いで、滑車１７ｇにより水洗槽１６から
回収した前処理済みのリンクチェーン本体１を上記ガイ
ド体２４を通して連続的にめっき槽２０内に投入してめ
っき槽２０内に収容した無電解複合めっき液２１に浸漬
し、リンクチェーン本体１の各リンク２表面に無電解複
合めっき皮膜３を形成して、滑車１７ｈにより連続的に
回収する。

【００２４】なお、上記無電解複合めっき皮膜を形成す
るめっき液２１の組成や浴温等のめっき条件としては、
無電解複合めっき浴の種類に応じた通常の条件でよく、
例えばニッケルめっき皮膜マトリックス中にフッ素樹脂
粒子を共析させた無電解複合めっき皮膜を形成する場
合、通常組成の無電解複合めっき浴を用い、浴温７０〜
９５℃で３０〜１８０分程度めっきを行う方法が好適に
採用される。また、各前処理液の組成や前処理条件も通
常の組成及び条件とすることができる。

【００２５】このように、図２〜図４に示しためっき設
備によれば、滑車１７ａ〜１７ｈを用いて連続的に配置
した脱脂槽１１，水洗槽１２，電解脱脂槽１３，水洗槽
１４，酸洗槽１５，水洗槽１６及びめっき槽２０に順次
連続的にリンクチェーン本体４を投入，回収してめっき
前処理とめっき処理とを連続的に行なうように構成して
あるので、非常に長いリンクチェーン本体４でもその各
リンク２表面に連続的に無電解複合めっきを施すことが
でき、しかも非常に長いリンクチェーン本体４であって
も各種前処理液１１ａ〜１６ａやめっき液２１に浸漬さ
れているリンクチェーン本体４は、その一部であるの
で、各種前処理液１１ａ〜１６ａやめっき液２１も従来
のバッチ法に比べて少なくてすみ、このためこれら前処
理液１１ａ〜１６ａやめっき液２１を収容する各処理槽
１１〜１６及び２０も小さくてすむので、めっき設備の
小型化も達成される。よって、このめっき設備を用いた
リンクチェーンの製造方法によれば、効率よく上記リン
クチェーン１を製造することができる。

【００２６】また、上記図２〜図４に示しためっき設備
では、そのめっき槽２０において、ロート状に形成した
めっき施工板２２の周縁部にリンクチェーン本体４を連
続的に供給し、このリンクチェーン本体４を自重により
めっき施工板２２の周縁部から中心部へと移動させなが
らめっきを行なうようになっているので、チェーン本体
４を構成する各リンク２，２（図１参照）同士がゆるん
だ状態でめっきが行われ、このため一のリンク２と他の
リンク２との間６，６（図１参照）にも均一な複合めっ
き皮膜が確実に形成され、各リンクの表面全面に均一な
めっき皮膜を形成することができる。

【００２７】なお、本発明のリンクチェーンを製造する
方法は、上記方法に限定されるものではなく、所定長さ
のチェーン本体の全体を所定時間無電解複合めっき浴中
に浸漬してチェーン本体の各リンク表面に無電解複合め
っき皮膜を形成するバッチ法など、種々の方法によって
本発明のリンクチェーンを得ることができる。

【００２８】また、上記のようにめっき前処理及びめっ
き処理を連続的に行なって本発明のリンクチェーンを製
造する場合も、そのめっき設備は上記図２〜図４に示し
たものに限定されず、例えばそのめっき槽２０は、他の
前処理層１１〜１６と同様に単にリンクチェーン本体４
をめっき槽２０中に浸漬する構成とすることもでき、更
にこの連続めっき方法は、無電解複合めっきのみなら
ず、複合材が分散されない通常の無電解めっきにも好適
に採用される。

【００２９】

【実施例】以下、実施例を示して本発明を具体的に説明
するが、本発明は下記実施例に制限されるものではな
い。

【００３０】表面に浸炭層を有するリンクが多数連結さ
れてなるリンクチェーン本体に溶剤脱脂、水洗、電解脱
脂、水洗、酸洗及び水洗を順次施した後、このチェーン
本体を市販の無電解ニッケル−リン／フッ素樹脂複合め
っき液（上村工業（株）社製ニムフロン）に浸漬して該
チェーン本体を構成するリンク表面に無電解複合めっき
皮膜を１５μｍ厚に形成した。

【００３１】この場合、図２〜図４に示しためっき設備
を用いて、チェーン本体４を滑車１７ａ〜１７ｇにより
脱脂槽１１、水洗層１２、電解脱脂槽１３、水洗槽１
４、酸洗槽１５、水洗槽１６に順次投入，回収して脱脂
液１１ａで脱脂し、洗浄水１２ａで水洗し、電解脱脂液
１３ａで電解脱脂し、洗浄水１４ａで水洗し、酸洗水１
５ａで酸洗し、洗浄水１６ａで水洗して連続的に前処理
を行ない、続いてこの前処理を施したリンクチェーン本
体４を滑車１７ｇによりめっき槽２０内の回転している
ロート状のめっき施行板２２（長さφ８００ｍｍ）の縁
部に連続的に載置し、施行板２０の周縁部から中心部へ
と２００ｍｍ／分の速度で移動させながら連続的にめっ
きを行なうと共に、その中心部からめっき済みのリンク
チェーンを滑車１７ｈにより連続的に回収した。

【００３２】得られたリンクチェーンには、その各リン
ク表面にＰＴＦＥ粒子が均一に共析したＮｉ−Ｐ／ＰＴ
ＥＦ複合めっき皮膜が形成されていた。なお、この複合
めっき皮膜中のリン量は約９％、ＰＴＥＦ粒子の共析量
は７％であった。

【００３３】このリンクチェーンの耐摩耗性を実用試験
により調べたところ、チェーン本体に複合材を含まない
単なるニッケルめっきを施した従来のリンクチェーンに
比べて約５０％も向上していた。また、チェーンブロッ
クを構成し、荷重をかけて駆動したところ、上記従来の
リンクチェーンを用いた場合に比べてキシミ音が非常に
低いレベルに抑えられていた。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のリンクチ
ェーンは、耐食性、耐摩耗性、耐摺動性、静寂性に優れ
たもので、手動又は電動チェーンブロック等の揚重機、
吊り具、コンベアなどに好適に使用されるものである。

【００３５】また、本発明のリンクチェーンの製造方法
によれば、各リンク表面に均一な無電解複合めっき皮膜
が形成された上記リンクチェーンを効率よく確実に得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかるリンクチェーンを示
す部分断面図である。

【図２】同リンクチェーンを製造するめっき設備の一例
を示す概略図である。

【図３】同めっき設備を構成するめっき槽の一例を示す
概略断面図である。

【図４】同めっき槽を示す概略平面図である。

【符号の説明】

１ リンクチェーン ２ リンク ３ 無電解複合めっき層 ４ リンクチェーン本体 ５ 浸炭又は浸炭窒化層 １１ 脱脂槽 １３ 電解脱脂槽 １５ 酸洗槽 １２，１４，１６ 水洗槽 １７ａ〜１７ｈ 滑車 ２０ めっき槽

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 宗順 大阪府枚方市出口１丁目５番１号 上村工 業株式会社中央研究所内 (72)発明者 松波 秀明 大阪府守口市梶町３丁目35番23号 株式会 社サミックス内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のリンクを連結してなるリンクチェ
   ーンにおいて、各リンク表面に無電解めっき皮膜中に複
   合材が共析してなる無電解複合めっき皮膜を形成したこ
   とを特徴とするリンクチェーン。
2. 【請求項２】 無電解複合めっき皮膜が無電解ニッケル
   −リン合金めっき皮膜からなるマトリックス中にフッ素
   系樹脂粒子又はフッ化黒鉛粒子が複合材として共析した
   ものである請求項１記載のリンクチェーン。
3. 【請求項３】 複数のリンクを連結したリンクチェーン
   本体の各リンク表面にめっき前処理を施した後、該リン
   クチェーン本体を無電解めっき液に浸漬して、各リンク
   表面にめっき皮膜を形成したリンクチェーンを製造する
   場合に、各種前処理液を収容した１槽又は２槽以上の前
   処理槽と、洗浄水を収容した水洗槽と、無電解めっき液
   を収容しためっき槽とを連続的に配置すると共に、これ
   ら前処理槽、水洗槽及びめっき槽の上方に複数の滑車を
   連続して配設し、上記リンクチェーン本体を上記滑車に
   より各処理槽の上方を前処理槽上からめっき槽上へと連
   続的に搬送すると共に、このリンクチェーン本体を搬送
   途中で滑車から各処理槽に連続的に投入し、また滑車に
   より連続的に取り出すことにより、長いリンクチェーン
   本体に対してめっき前処理とめっきとを連続的に行うこ
   とを特徴とするリンクチェーンの製造方法。