KR101883538B1 - 체인 - Google Patents

Abstract

[과제] 간단한 구성으로, 사용 조건에 응하는 접촉면압으로서 프릭션 로스를 저감과 체인 가이드 부재의 마모나 손상의 방지를 양립시킴과 동시에, 차수음(次數音)에 의한 소음을 억제하는 것이 가능한 체인을 제공하는 것이다. [해결 수단] 내링크(101)와 외링크(102)를 체인 길이 방향으로 교대로 굴곡 가능하게 연결해서 이루어지는 체인(100)에 있어서, 복수의 내플레이트(110)는, 체인 높이 방향의 상하로 다른 단테두리 형상으로 한 비대칭 내플레이트(110x)를 포함하는 것이다.

Description

체인{CHAIN}

본 발명은, 체인 폭 방향으로 복수의 내플레이트를 갖는 내링크와, 체인 폭 방향으로 복수의 외플레이트를 갖는 외링크를 구비하고, 복수의 내링크 및 외링크를 체인 길이 방향으로 교대로 굴곡 가능하게 연결해서 이루어지는 체인에 관한 것이다.

체인 전동 기구에 이용되는 체인으로서, 폭 방향으로 복수의 내플레이트를 갖는 내링크와, 체인 폭 방향으로 복수의 외플레이트를 갖는 외링크를 구비하고, 복수의 내링크 및 외링크를 체인 길이 방향으로 교대로 굴곡 가능하게 연결해서 이루어지는 브슈체, 롤러 체인 등이 주지이며, 체인 전동 기구에서, 스프로켓(sprocket) 간의 체인과 접접하는 체인 가이드 부재를 갖는 것도 주지이다.

일반적으로 브슈체, 롤러 체인 등은, 외플레이트 및 내플레이트가 각각 타원형을 이루고, 이러한 외플레이트 혹은 내플레이트의 높이 방향의 단테두리가 체인 가이드 부재와 접접한다.

예를 들면, 특허문헌 1 등에 공지의 체인에서는, 내플레이트(내링크 플레이트(5))가, 외플레이트(외링크 플레이트(2))보다 높이 방향으로 크고, 내플레이트(내링크 플레이트(5))만이 체인 가이드 부재와 접접함으로써, 체인 전체의 접촉면적을 작게 하여 프릭션 로스(friction loss)를 저감하고 있다.

또, 특허문헌 2 등에 공지의 체인에서는, 내플레이트(내링크 플레이트(110))를 체인 길이 방향의 중앙에서 철(凸)이 되는 타원 형상으로 함으로서, 더욱 체인 가이드 부재와 접접하는 면적을 작게 하고, 체인 전체의 접촉면적을 작게 하여 프릭션 로스를 저감하고 있다.

일본 공개특허 특개2007-107583호 공보 일본 공개특허 특개2012-255523호 공보

이러한 공지의 체인은, 프릭션 로스를 저감할 수 있지만, 접촉면적을 작게 하는 부분, 체인 가이드 부재와의 접촉면압이 커지기 때문에, 체인 장력이 큰 경우 등의 사용 조건에 따라서는, 체인 가이드 부재의 마모나 손상에 대해서 불리한 경우가 있었다.

또, 주행하는 체인이 체인 가이드 부재에 진입할 때에, 내플레이트가 등간격으로 단속적으로 체인 가이드 부재와 당접하기 때문에, 일정 주기의 당접음이 발생하고, 차수음(次數音) 레벨이 증대하여 청각적으로 큰 소음이 되는 경우가 있었다.

본 발명은, 이러한 문제점을 해결하는 것으로, 간단한 구성으로, 사용 조건에 대응하는 접촉면압으로서 프릭션 로스를 저감과 체인 가이드 부재의 마모나 손상의 방지를 양립시킴과 동시에, 차수음에 의한 소음을 억제하는 것이 가능한 체인을 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

본 발명에 관한 체인은, 체인 폭 방향으로 복수의 내플레이트를 갖는 내링크와, 체인 폭 방향으로 복수의 외플레이트를 갖는 외링크를 구비하고, 복수의 상기 내링크 및 상기 외링크를 체인 길이 방향으로 교대로 굴곡 가능하게 연결해서 이루어지는 체인에 있어서, 상기 복수의 내플레이트는, 체인 높이 방향의 상하에 다른 단테두리 형상으로 한 비대칭 내플레이트를 포함하는 것으로, 상기 과제를 해결하는 것이다.

본 청구항 1에 관한 체인에 의하면, 복수의 내플레이트는, 체인 높이 방향의 상하에 다른 단테두리 형상으로 한 비대칭 내플레이트를 포함하여, 체인 전동 기구에서 상하를 반대로 장착함으로써, 체인 가이드 부재에 대해서 다른 접촉면적, 접촉면압을 선택하는 것이 가능해진다.

이것으로, 1개의 체인으로, 사용 조건에 따라, 프릭션 로스, 체인 가이드 부재의 마모나 손상, 차수음에 의한 소음에 대해서, 보다 좋은 선택을 하는 것이 가능해지고, 체인의 범용성이 향상된다.

본 청구항 2 기재의 구성에 의하면, 복수의 비대칭 내플레이트가, 3개 이상이 다른 단테두리 형상 중의 임의의 2개의 단테두리 형상을 상하에 갖는 것을 포함함으로써, 체인 가이드 부재에 대해서 접접하는 비대칭 내플레이트의 단테두리 형상을, 체인 길이 방향으로 불규칙하게 배치하는 것이 가능해지고, 차수음에 의한 소음을 더욱 저감하는 것이 가능해진다.

본 청구항 3 기재의 구성에 의하면, 내링크가, 체인 폭 방향으로 다른 단테두리 형상을 갖는 비대칭 내플레이트를 포함함으로써, 1개의 내링크가 체인 가이드 부재와 당접하는 타이밍을 좌우로 다르도록 하는 것이 가능해지고, 차수음에 의한 소음을 더욱 저감하는 것이 가능해진다.

본 청구항 4에 기재의 구성에 의하면, 다른 단테두리 형상이, 체인 폭 방향, 체인 길이 방향 및 상하 방향의 적어도 1개의 방향으로 불규칙하게 배치되어 있음으로써, 체인 가이드 부재와 당접하는 타이밍을 체인 전체로 불규칙으로 하는 것이 가능해지고, 차수음에 의한 소음을 더욱 저감하는 것이 가능해진다.

[도 1] 본 발명에 관한 체인의 내플레이트의 단테두리 형상의 설명도.
[도 2] 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 체인의 측면도.
[도 3] 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 체인의 측면도.
[도 4] 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 체인의 내링크의 측면도.
[도 5] 본 발명의 제3 실시 형태에 관한 체인의 사시도.

본 발명의 체인은, 체인 폭 방향으로 복수의 내플레이트를 갖는 내링크와, 체인 폭 방향으로 복수의 외플레이트를 갖는 외링크를 구비하고, 복수의 내링크 및 외링크를 체인 길이 방향으로 교대로 굴곡 가능하게 연결해서 이루어지는 체인에 있어서, 복수의 내플레이트는, 체인 높이 방향의 상하에 다른 단테두리 형상으로 한 비대칭 내플레이트를 포함하고, 간단한 구성으로, 사용 조건에 대응하는 접촉면압으로서 프릭션 로스를 저감과 체인 가이드 부재의 마모나 손상의 방지를 양립시킴과 동시에, 차수음에 의한 소음을 억제하는 것이 가능한 것이면, 그 구체적인 구성은 어떠한 것이어도 괜찮다.

체인 높이 방향의 상하의 단테두리의 형상은, 예를 들면, 도 1에 나타내는 5 종류의 형상이 설정된다.

비대칭 내플레이트(110ax)의 체인 높이 방향의 위쪽의 단테두리(111a)는, 길이 방향의 중앙부가 측면에서 보았을 때 곡률 반경(Ra) 아래에 철(凸)의 곡선형으로 형성되고, 비대칭 내플레이트(110bx)의 체인 높이 방향의 위쪽의 단테두리(111b)는, 길이 방향의 중앙부가 측면에서 보았을 때 곡률 반경(Rb) 아래에 철(凸)의 곡선형으로 형성되고 있다.

이러한 곡률 반경은, Ra>Rb이다.

비대칭 내플레이트(110cx)의 체인 높이 방향의 위쪽의 단테두리(111c)는, 길이 방향의 중앙부가 측면에서 보았을 때 곡률 반경(Rc) 위에 철의 곡선형으로 형성되고, 비대칭 내플레이트(110dx)의 체인 높이 방향의 위쪽의 단테두리(111d)는, 길이 방향의 중앙부가 측면에서 보았을 때 곡률 반경(Rd) 위에 철의 곡선형으로 형성되고 있다.

이러한 곡률 반경은, Rc>Rd이다.

비대칭 내플레이트(110fx)의 체인 높이 방향의 위쪽의 단테두리(111f)는, 길이 방향의 중앙부가 측면에서 보았을 때 직선(곡률 반경(R∞)이 무한대)으로 형성되고 있다.

비대칭 내플레이트(110yx)는, 이러한 복수의 단테두리(111)의 형상으로부터 상하로 다른 2개를 선택한 것이면 좋다.

(비대칭 내플레이트의 부호는, 위에 단테두리(111a), 아래에 단테두리(111c)를 갖는 경우, 비대칭 내플레이트(110ac)와 같이 나타낸다.)

[실시예 1]

본 발명의 제1 실시 형태에 관한 체인(100a)은, 도 2에 나타내듯이, 내링크(101) 및 외링크(102)가 부시(130) 및 핀(140)에 의해서 체인 길이 방향으로 교대로 굴곡 가능하게 연결해서 이루어진다.

모든 내링크(101)에는 비대칭 내플레이트(dc)를 사용하고, 위에 단테두리(111d), 아래에 단테두리(111c)를 갖는 비대칭 내플레이트(110dc)가 되도록 상하 방향을 가지런히 배치되어 있다.

이 체인(100a)에 의하면, 체인 전동 기구에서 상하를 반대로 장착함으로써, 체인 가이드 부재에 대해서 다른 접촉면적, 접촉면압을 선택하는 것이 가능해지고, 사용 조건에 따라, 프릭션 로스, 체인 가이드 부재의 마모나 손상에 대해서, 보다 좋은 선택을 하는 것이 가능해진다.

[실시예 2]

본 발명의 제2 실시 형태에 관한 체인(100b)은, 도 3에 나타내듯이, 모든 내링크(101)에는 비대칭 내플레이트(110dc)를 사용하지만, 상하에 단테두리(111d), 단테두리(111c)가 체인(100b)의 주행 방향으로 불규칙하게 비대칭 내플레이트(110dc, 110cd)가 배치되어 있다.

이 체인(100b)에 의하면, 체인 전동 기구에서 상하를 반대로 장착함으로써, 체인 가이드 부재에 대해서 접촉면적, 접촉면압이 불규칙하게 변화함으로써, 차수음에 의한 소음을 저감하는 것이 가능해진다.

또, 상하에 단테두리(111d), 단테두리(111c)의 비율을 다르도록 배치함으로써, 상하를 반대로 장착함으로써, 체인 가이드 부재에 대해서 다른 접촉면적, 접촉면압을 선택하는 것이 가능해지고, 사용 조건에 따라, 프릭션 로스, 체인 가이드 부재의 마모나 손상에 대해서, 보다 좋은 선택을 하는 것이 가능해진다.

또한, 제1 실시 형태, 제2 실시 형태 모두, 상하에 단테두리(111d) 및 단테두리(111c)를 갖는 비대칭 내플레이트(110dc, 110cd)를 사용한 예를 도시했지만, 전술한 도 1에 나타내는, 단테두리(111a, 111b, 111f)를 포함한 단테두리의 몇개의 다른 2개를 사용해도 좋고, 또, 도 1에 예시하고 있지 않은 다른 형상의 단테두리를 사용해도 괜찮다.

[실시예 3]

본 발명의 제3 실시 형태에 관한 체인(100c)은, 다종류의 내링크(101x)를 체인 길이 방향으로, 그 종류, 상하를 불규칙하게 배치하여 구성되어 있다.

다종류의 내링크(101x)는, 여러 가지 단테두리 형상 중에서 다른 2개의 단테두리 형상을 갖는 다종류의 비대칭 내플레이트(110yx)를, 그 종류, 상하를 불규칙하게 선택해서 배치된 것이다.

내링크(101x)를 예시하면, 도 4에 나타내듯이, 내링크(101a)는, 비대칭 내플레이트(110ab)와 비대칭 내플레이트(110da)를 조합하여 구성되고, 내링크(101b)는, 비대칭 내플레이트(110ba)와 비대칭 내플레이트(110fd)를 조합하여 구성되고, 내링크(101c)는, 비대칭 내플레이트(110ac)와 비대칭 내플레이트(110cd)를 조합하여 구성되어 있다.

이 외에도, 준비된 단테두리 형상에 따라, 다수의 다른 종류의 내링크(101x)가 준비 가능하다.

이와 같이 구성된 체인(100c)은, 도 5에 나타내듯이, 비대칭 내플레이트(110)의 단테두리 형상이, 체인 주행 방향, 폭 방향, 상하 방향의 모두 불규칙하게 배치된 것이며, 체인 가이드 부재와 당접하는 타이밍을 체인 전체로 불규칙으로 하는 것이 가능해지고, 차수음에 의한 소음을 더욱 저감하는 것이 가능해진다.

이상 설명한 실시 형태는, 본 발명에 관한 체인의 구체적인 예이지만, 이것들로 한정되는 것이 아니고, 체인 높이 방향의 상하로 다른 단테두리 형상으로 한 비대칭 내플레이트를 포함하는 것이면, 비대칭이 아닌 내플레이트를 포함해도 좋고, 내플레이트, 외플레이트, 브슈, 핀 등의 각 구성 부재의 구체적인 형상, 위치, 치수, 배치 관계 등도, 여러 가지 변형이 가능하다.

또, 내플레이트, 외플레이트, 브슈, 핀 이외의 구성요소가 존재해도 괜찮다.

100…체인
101…내링크
102…외링크
110…내플레이트
111…단테두리
112…부시(bush)공
120…외플레이트
121…핀공
130…브슈
140…핀

Claims (4)

1. 체인 폭 방향으로 복수의 내플레이트를 갖는 내링크와, 체인 폭 방향으로 복수의 외플레이트를 갖는 외링크를 구비하고, 복수의 상기 내링크 및 상기 외링크를 체인 길이 방향으로 교대로 굴곡 가능하게 연결해서 이루어지는 체인에 있어서,
   상기 복수의 내플레이트는, 체인 높이 방향의 상하에 다른 단테두리 형상으로 한 복수의 비대칭 내플레이트를 포함하고,
   상기 복수의 비대칭 내플레이트는, 체인 높이 방향의 상하에 적어도 하나의 단테두리 형상이 측면에서 보았을 때 길이 방향의 중앙부가 위로 볼록한 곡선형으로 형성되는 비대칭 내플레이트를 포함하고,
   상기 복수의 비대칭 내플레이트가, 3개 이상의 서로 다른 단테두리 형상 중의 임의의 2개의 단테두리 형상을 상하에 갖는 것을 포함하고,
   상기 내링크가, 체인 폭 방향으로 다른 단테두리 형상을 갖는 비대칭 내플레이트를 포함하고,
   상기 다른 단테두리 형상이, 체인 폭 방향, 체인 길이 방향 및 상하 방향의 적어도 1개의 방향으로 불규칙하게 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 체인.
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