(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リンクチェーン（２２）用のポケット型チェーンホイール（１）であって、該ポケット型チェーンホイール（１）の外周表面（２）が、外周方向（Ｕ）に交互に異なる形状を有するポケット（３，４）であって、該ポケット型チェーンホイール（１）に入るよう径方向に延在するポケット（３，４）を備え、繊維強化プラスチックから一体に形成され、
前記繊維強化プラスチックの繊維（３１）は、前記ポケット（３，４）とハブ（８）との間で前記ポケット型チェーンホイール（１）の内部（Ｉ）内で径方向において実質的に径方向の主繊維方向（３０）を示し、前記ポケット（３，４）の底部（２０，２６）上で実質的に表面に平行な主繊維方向（３０）を示す、ことを特徴とする、ポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項２】
前記ポケット型チェーンホイール（１）の曲げ強度は、前記ポケット（３，４）の底部（２０，２６）において、内部（Ｉ）より高いことを特徴とする請求項１に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項３】
前記ポケット型チェーンホイール（１）の内部（Ｉ）の耐圧は、前記ポケット（３，４）の底部（２０，２６）においてより高いことを特徴とする請求項１または２に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項４】
前記繊維強化プラスチックの繊維（３１）の主繊維方向（３０）は、前記ポケット型チェーンホイール（１）の中心平面（Ｍ）に関して対称に分配され、前記中心平面（Ｍ）は軸方向に垂直に延在することを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項５】
ジョイントラインは、少なくとも前記ポケット（３，４）の一部を軸方向に境界付けるリム（１４）内に配置されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項６】
前記ハブ（８）から前記外周表面（２）まで延在するディスク状端部壁（９）を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項７】
前記端部壁（９）の少なくとも一方の内部に、ポケット型チェーンホイール（１）に入るよう軸方向に延在する凹部（１０）が設けられることを特徴とする請求項６に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項８】
前記凹部（１０）は、突出部（１５）であって、前記リンクチェーン（２２）の同様なチェーンリンク（２３，２４）用のポケットを外周方向（１６）において互いから境界付け、軸方向に突出する突出部（１５）の下で、径方向（Ｒ）に配列されることを特徴とする請求項７に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項９】
前記凹部（１０）の容積は、前記突出部（１５）によって分離される前記ポケット（３，４）のサブ領域（５）の容積に少なくともほぼ対応し、前記サブ領域（５）は、前記突出部（１５）の間に配置されることを特徴とする請求項７または８に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項１０】
前記凹部（１０）の開口（１２）は、径方向（Ｒ）において外方に狭まり、前記開口（１２）は、ポケット型チェーンホイール（１）の端部面（７）内に位置決めされることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項１１】
前記凹部（１０）は、ポケット型チェーンホイール（１）に入るよう軸方向（Ａ）においてテーパが付くことを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項１２】
少なくとも１つの形態の前記ポケット（３，４）は、チェーンリンク（２３，２４）の溶接部（２５）用の受取り溝（１８，１９）を備え、前記受取り溝（１８，１９）は、軸方向（Ａ）に窪み、および、前記受取り溝（１８，１９）は、径方向において外方に向いた端部において、径方向（Ｒ）に幅広になる、ことを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項１３】
前記受取り溝（１８，１９）は、径方向における外側端部において、約１２０°の開口角度（２７）で幅広になることを特徴とする請求項１２に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項１４】
それぞれの前記受取り溝（１８，１９）は、同じ型の２つのポケット（３，４）を互いから分離する軸方向に突出する突出部（１５）の軸方向端部面（２１）上に配置されることを特徴とする請求項１２または１３に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項１５】
前記リンクチェーン（２２）は、ラウンドまたはプロファイルスティールチェーンであることを特徴とする請求項１から１４の何れか１項に記載のポケット型チェーンホイール（１）。
【請求項１６】
リンクチェーン（２２）用のポケット型チェーンホイール（１）の製造方法であって、
当該ポケット型チェーンホイール（１）を繊維強化プラスチックから一体に形成することを含み、
前記一体に形成することは、該ポケット型チェーンホイール（１）の外周表面（２）に、外周方向（Ｕ）に交互に異なる形状を有するポケット（３，４）であって該ポケット型チェーンホイール（１）に入るよう径方向に延在するポケット（３，４）を形成することを含み、
前記繊維強化プラスチックの繊維（３１）は、前記ポケット（３，４）とハブ（８）との間で前記ポケット型チェーンホイール（１）の内部（Ｉ）内で径方向において実質的に径方向の主繊維方向（３０）を示し、前記ポケット（３，４）の底部（２０，２６）上で実質的に表面に平行な主繊維方向（３０）を示し、
当該製造方法は、トルク伝達シャフト−ハブ接続部（１７）を射出成形により形成すること、又は挿入要素からなるシャフト−ハブ接続部を形成することを含み、前記シャフト−ハブ接続部を形成することは前記挿入要素を射出成形品によって覆うことを含む、ポケット型チェーンホイール（１）の製造方法。
【請求項１７】
リンクチェーン（２２）用のポケット型チェーンホイール（１）の製造方法であって、
当該ポケット型チェーンホイール（１）を繊維強化プラスチックから一体に形成することを含み、
前記一体に形成することは、該ポケット型チェーンホイール（１）の外周表面（２）に、外周方向（Ｕ）に交互に異なる形状を有するポケット（３，４）であって該ポケット型チェーンホイール（１）に入るよう径方向に延在するポケット（３，４）を形成することを含み、
前記繊維強化プラスチックの繊維（３１）は、前記ポケット（３，４）とハブ（８）との間で前記ポケット型チェーンホイール（１）の内部（Ｉ）内で径方向において実質的に径方向の主繊維方向（３０）を示し、前記ポケット（３，４）の底部（２０，２６）上で実質的に表面に平行な主繊維方向（３０）を示し、
当該製造方法は、
少なくとも１つの金属ディスク（３３）を形成することを含み、該形成することは、前記少なくとも１つの金属ディスク（３３）を射出成形品によって覆うこと、及び前記少なくとも１つの金属ディスク（３３）を軸方向（Ａ）に垂直に位置決めすること、を含み、
前記少なくとも１つの金属ディスク（３３）は、形状が同一である前記ポケット（３，４）の少なくとも一部の間に延在する、ポケット型チェーンホイール（１）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、リンクチェーン、特にラウンドまたはプロファイルスティールチェーン用のポケット型チェーンホイールに関し、前記ポケット型チェーンホイールの外周表面は、外周方向において交互に異なる形状を有し、ポケット型チェーンホイールに入るよう径方向に延在するポケットを備える。
【０００２】
それによってリンクチェーンが偏向または駆動されるポケット型チェーンホイールは、長い間、知られてきた。最も広く使用されるポケット型チェーンホイールは、ラウンドまたはプロファイルスティールチェーン用のポケット型チェーンホイールである。それらのポケット型チェーンホイールは、たとえばチェーン駆動部または昇降装置において機器を搬送するときに使用される。
【０００３】
ポケットの形状は、一方で、リンクチェーンのチェーンリンクの形状に依存する。ラウンドスティールチェーンであってそのリンクが実質的に円形の材料断面を有するラウンドスティールチェーン用のポケット形状は、プロファイルスティールチェーンであってその断面が円形ではなくたとえば長方形であるプロファイルスティールチェーン用のポケット形状と異なる。他方で、ポケットの形状はまた、外周表面上でのリンクチェーンの延在の配向によって決定される。２つの異なる配向が、市場でその地位を確立してきた。第１の変形によれば、リンクチェーンは、外周表面上で真直ぐな配向で載り得るため、チェーンリンクによって画定される平面は、軸方向に垂直にまた平行に交互に延在する。加えて、リンクチェーンはまた、ポケット型チェーンホイールまたは外周表面上をたどって斜めに案内されるため、チェーンリンクによって画定される平面は、ポケット型チェーンホイールの回転方向または軸方向に対してほぼ４５°〜５０°の角度で延在する。
【０００４】
ポケット型チェーンホイールは従来技術から既に知られている。
ＤＥ  ４１  ３０  ０７３  Ａ１は、たとえば、偏向プーリとして使用されるように適合されるポケット型チェーンホイールを開示し、その場合、チェーン、ここではラウンドスティールチェーンは、チェーンホイールの外周表面上を真直ぐに案内される。
【０００５】
ＤＥ  １９７  ３１  Ａ９３  Ｃ１は、Ｄ状のプロファイル断面を有するプロファイルチェーン用のポケット型チェーンホイールに言及する。
チェーンホイール上を斜めに延びるラウンドスティールチェーン用のポケット型チェーンホイールは、ＤＥ  ９４  ０９  ４５８  Ｕ１、ＤＥ  １０  ２００４  ００９  Ａ３５  Ａ１、およびＤＥ  ２０  ２００５  ００７  ９１５  Ｕ１に示される。
【０００６】
それらの既知のチェーンホイールの欠点としては、複雑な製造プロセスに起因する高い製造価格に加え、動作中に高ノイズが発生することであり、高ノイズは、ポケット型チェーンホイールの振動挙動に密接に関連している。既知のポケット型チェーンホイールの構造設計は、特に、加加速度（ジャーク：ｊｅｒｋｓ）をシフトさせる場合に、また、高い回転速度において、急速な負荷変化に応答して負荷が振動し始める場合があるというリスクをさらに伴う。
【０００７】
この問題を基礎として取上げると、当業者は、使用時に、低ノイズを実現し、低振動の、廉価なポケット型チェーンホイールを創出するという課題に直面していると気付く。
本発明によれば、当業者は、冒頭で言及したポケット型チェーンホイールについてのこの課題を、射出成形プロセスによって少なくとも１つの繊維強化プラスチックからポケット型チェーンホイールを一体に生産することによって解決する。
【０００８】
この解決策は、低コストで、一貫性のある品質を伴って大量に生産され得るポケット型チェーンホイールを提供する。プラスチック材料は、金属製の既知のポケット型チェーンホイールと比較し、衝撃および振動をより効果的に減衰させる。これは、動作時に発生する騒音の減少だけでなく、振動減衰の改善もまたもたらす。繊維強化プラスチックを使用することによって、高い強度および高い耐摩耗性が達成されるため、本発明によるポケット型チェーンホイールは高い負荷を担い得る。
【０００９】
この解決策は、追加的な実施形態によってなおさらに改善され得る。追加的な実施形態は、互いに独立してそれ自体で有利であり、以下で述べられる。
第１の有利な実施形態によれば、プラスチックはガラス繊維強化プラスチックであってもよい。炭素繊維強化プラスチックと比較して、ガラス繊維強化プラスチックが、ポケット型チェーンホイールの生産にとってより有利であることが内部試験においてわかった。その理由は、連続動作時に、炭素繊維強化プラスチックで作られたポケット型チェーンホイールが、ガラス繊維強化プラスチックで作られたポケット型チェーンホイールに比べて脆性破壊を受ける可能性が高いように見えるからである。
【００１０】
ポケット内のポケット底部に載るチェーンリンクを、チェーンリンクの耐用年数(ｓｅｒｖｉｃｅ  ｌｉｆｅ)を減少させる交互曲げ負荷から保護するために、各チェーンリンクが載るポケットの底部は、増大した曲げ剛性を示すべきである。ポケット型チェーンホイールの曲げ強度は、内部に比較してポケットの底部において特に増加してもよい。
【００１１】
ポケット型チェーンホイールの内部では、リンクチェーンによってもたらされる負荷は、主に、ポケット型チェーンホイールの巻付いた側のポケットとハブとの間の領域で高い圧縮応力を蓄積する。この圧縮負荷を担うために、ポケット型チェーンホイールの内部は、ポケット型チェーンホイールの境界領域、特にポケットの底部より高い圧力安定性を示す。
【００１２】
境界層の曲げ剛性およびチェーンホイールの内部の圧力安定性は、射出成形プロセス中にモールドおよび／または溶融物の温度を制御することによって調整され得る。
本発明によるポケット型チェーンホイールのポケットは、好ましくは、射出成形プロセスの過程で、ポケット型チェーンホイールの残りと共に単一生産工程で生産される。ポケットは、特に、仕上げ処理、たとえばチップ除去仕上げ処理は施されない。しかし、曲げ強度を増加させるために、チップレスの、たとえば化学的または熱的な仕上げ処理が実施されてもよい。
【００１３】
ポケットの領域内でリンクチェーン用の円滑な支持を得るために、繊維長が１ｍｍを超えない場合が有利である。
プラスチックホイールの負荷支持能力および耐摩耗性は、さらなる有利な実施形態によって増大されることができ、そのとき、繊維強化プラスチックの繊維の主繊維方向は、ポケット型チェーンホイールの中心平面に関して対称に分配され、前記中心平面は軸方向に垂直に延在する。同様に、ポケット型チェーンホイールに作用する負荷は、通常、中心平面に関して対称に向けられるため、ポケット型チェーンホイールの内部構造は、考えられる最良の方法で、この実施形態による負荷の場合に適合される。
【００１４】
ポケット型チェーンホイールの負荷支持能力および耐摩耗性は、繊維強化プラスチックの繊維が、ポケット型チェーンホイールの内部で、好ましくは、ポケットとハブとの間の径方向に配置される中心領域内で、実質的に径方向の主繊維方向を示す点でさらに改善され得る。この有利なさらなる発展は、繊維構造が、考えられる最良の方法で圧縮力を担うことを可能にし、前記圧縮力は、動作中に回転軸に対して径方向に内向きに向けられる。
【００１５】
動作時に、リンクチェーンとの摩擦接触によってわずかな摩耗しか受けない耐摩耗性ポケットを得るために、繊維強化プラスチックの繊維は、ポケットの底部で実質的に表面に平行な主繊維方向を示してもよい。ポケットの底部の主繊維方向は、リムに向かって、すなわち軸方向に、または外周方向に延在してもよい。ポケットの底部の軸方向の主繊維方向に関しては、動作中に厳しい負荷がかからないポケット型チェーンホイールに向かってジョイントラインが付勢されるという利点を有する。
【００１６】
射出成形部品では、ジョイントラインは、異なる方向からのプラスチック溶融物の流れが合流し、その後、固化する場所で形成してもよい。ジョイントラインの領域では、主繊維方向は未定義である。したがって、さらなる有利な実施形態によれば、本発明は、ポケット型チェーンホイールがポケットに対して径方向に突出する少なくとも１つのリムを、そのポケット型チェーンホイールの外周上に有すること、および、１つまたは複数のジョイントラインが、ほとんど、すなわち５０％より大きい頻度で、好ましくは、ほぼ排他的にまたは排他的にこのリム内に配置されることを実現する。リムは、軸方向にポケットを境界付け、外周表面上を延びるチェーンリンク用の横ガイド手段を形成する点で２重機能を果たしてもよい。もちろん、同様に、２つのこうしたリムは、ポケットの両方の軸方向の側に設けられてもよい。ジョイントラインを少なくとも一方のリムに入るようシフトさせることによって、ポケット型チェーンホイールの特に厳しい負荷がかかる領域内の未定義の繊維方向が回避されることになる。リムは、好ましくは、外周方向に連続であるように構成され、また、リムは、中心に向かって斜角で傾斜してもよく、チェーンホイール上をチェーンがスムーズに延びることを可能にする。
【００１７】
ポケット型チェーンホイールは、射出成形されたトルク伝達シャフト−ハブ接続部を更に備えてもよい。シャフト−ハブ接続部、たとえば、さねはぎ継ぎ式（ｔｏｎｇｕｅ−ａｎｄ−ｇｒｏｏｖｅ）接続部用の溝、コーン、またはキー溝は、好ましくは、ポケット型チェーンホイールの残りと共に、単一動作サイクルで製造される。ポケット型チェーンホイールはまた、射出成形品によって覆われる挿入要素からなるシャフト−ハブ接続部を備えてもよい。
【００１８】
信頼性を向上させるために、ポケット型チェーンホイールは、射出成形品によって覆われる少なくとも１つの金属ディスクを備えてもよく、前記金属ディスクは、軸方向に垂直に位置決めされ、同じ配向を有するポケットの少なくとも一部の間に延在する。そのため、金属ディスクは、同じ配向を有する２つの連続するポケットの間に存在するようになり、プラスチック材料がたとえこれらの場所で破損する場合でも、リンクチェーンが、外周表面上を摺動することを抑制する。金属ディスクは、好ましくは、ポケット型チェーンホイール内に完全に埋め込まれるため、ポケット型チェーンホイールが損傷を受けるかまたは許容できない程度まで摩耗されない限り、ポケットの領域内でリンクチェーンと接触状態になることができない。覆われた金属ディスクが露出した場合、金属ディスクとの接触によってリンクチェーンが摩耗するリスクおよびリンクチェーンの負荷支持能力が低減するリスクが存在することになる。金属ディスクは、溶融物の流れが金属ディスクを通過できるように開口を備えていてもよい。金属ディスクは、プラスチックマトリクス内により確実に固定されるように軸方向に突出する領域を有していてもよい。金属ディスクは打抜かれたシート金属部品であってもよい。同様に、開口および／または突出部は、穿孔／打抜きによって形成されることができる。
【００１９】
ポケット型チェーンホイールの機械的負荷能力にとって有利である繊維配向を得るために、ポケット型チェーンホイールが、端部面のスポーク様または格子様構造設計と対照的に、経路接続式の、たとえばディスク状の端部壁を、トポロジカルな意味で有する少なくとも１つの端部面を有する場合が有利であるようである。端部壁を含む構造設計の副次的作用は、スポークまたは格子構造と比較して汚れ性の低減において見られる。これは、特に、厳しい衛生学的規制のある領域で、または、長期にわたってプラスチック材料を腐食させる場合がある物質が使用される領域で使用される場合に有利であることになる。端部壁はまた、途切れのない壁表面を画定して、なおさらに汚れを受け易い表面を減少させることができる。
【００２０】
減衰特性を増加させるために、さらなる実施形態によれば、少なくとも１つの端部面または端部壁において、ポケット型チェーンホイールに入るよう軸方向に延在する凹部が設けられる場合が、さらに有利であろう。これらの凹部は、径方向に、ならびに、ねじれ方向にポケット型チェーンホイールの減衰特性を増加させる。凹部は、特に、めくら穴のように構成されていてもよい。
【００２１】
ポケット型チェーンホイールの強度への影響をできる限り小さくするために、凹部は、軸方向において突出部にオーバラップしてもよく、前記突出部は、外周方向に、互いに、リンクチェーンのチェーンリンク用のポケットを境界付け、軸方向に突出する。
【００２２】
突出部は、径方向において外方に面する表面であって、少なくとも１つのリムの径方向において外方に向けられた面のレベルに配置される表面を有していてもよい。特に、突出部の表面であって前記径方向において外方に向いた表面は、リムのそれぞれの表面において滑らかに連続していてもよい。強度を低減させる直径の急激な変化はこうして回避される。
【００２３】
チェーンホイール上を真直ぐに延びるリンクチェーン用のポケット型チェーンホイールの場合において設けられる凹部は、たとえば、平面が軸方向に平行に延在する状態で、水平チェーンリンク用のそれぞれのポケット間に配列されていてもよい。特に、凹部は、こうしたポケット型チェーンホイールの２つの端部面上で互いに軸方向に対向する関係で配列されていてもよい。
【００２４】
チェーンホイール上を斜めに延びるリンクチェーン用のポケット型チェーンホイールの場合、それぞれの凹部は、ポケットがその中により小さな深さを有する端部面内の同様なポケット間に交互に配列されていてもよい。チェーンホイール上を斜めに延びるリンクチェーンを有するポケット型チェーンホイールの場合、いくつかの変形によれば、ポケットの深くない部分が、チェーンリンクの軸方向外側脚部を支持してもよい。この配置構成は、ポケット型チェーンホイールがわずかな程度弱化されるだけであることを保証することになる。その理由は、材料断面が、動作中に発生する機械的応力を担うのに常に十分であるからである。
【００２５】
射出成形プロセス中に凹部の周りで均一な流れを得るため、および、射出成形プロセスの過程でわずかな程度だけ変動する流れ断面を、プラスチック溶融物の流れ方向において維持するために、端部面上の凹部の容積が、この端部面に面しかつ軸方向突出部によって分離されるポケット領域の容積に少なくともほぼ対応する場合が有利であろう。代替的にまたは累積的に、外周方向に２つの連続する突出部間に存在するポケット容積は、凹部の容積に対応していてもよい。これらのそれぞれの対策は、凹部の変位作用に起因して、ジョイントラインが、端部面の方向、または、リムが設けられる場合、少なくとも１つのリムの方向に、ポケットの下に径方向に配列される領域から見て外方にシフトされるという作用を有する。
【００２６】
さらなる有利な実施形態によって、凹部の開口が径方向において外側に狭まり、前記開口が、ポケット型チェーンホイールの端部面内に位置決めされる、および／または、凹部が、角錐または切頭角錐方式でポケット型チェーンホイールに入るよう軸方向にテーパが付くとき、これらの領域においてジョイントラインの形成を回避することがやはり可能である。
【００２７】
凹部の底部は、外周方向においてそれぞれの同様なポケット間に位置決めされてもよく、端部面の方向への溶融物の増大した流れを達成する。
ポケットは、外周方向に配置されるその中心の領域内に少なくとも１つの受取り溝を備えてもよく、その受取り溝は、チェーンリンクがポケット内に収容されると、チェーンリンクの溶接部を内部に受容するように構成される。溶接部の領域では、チェーンリンクは、通常、わずかに肉厚であるため、溶接部がポケット型チェーンホイールと接触状態になる場所で摩耗リスクの増大が存在する。受取り溝が径方向に開口し、前記受取り溝が径方向において外方に幅広になるため、かなり粗い位置公差を有するリンクチェーンの場合でも、溶接部は、受取り溝に容易に入り得る。受取り溝が径方向において外方に幅広になる開口角度が、少なくとも約１１０°〜１３０°、好ましくは約１２０°になる。それぞれの受取り溝は、２つの同様なポケットを互いから分離する軸方向に延在する軸方向端部面上に位置決めされてもよい。
【００２８】
以下では、本発明は、例に基づき図を参照してより詳細に説明されるであろう。先の陳述によれば、それぞれの特徴に伴う利点が、考慮される使用の場合に存在するか否かに応じて、個々の特徴が、種々の実施形態において省略されるかまたは種々の実施形態に付加されてもよく、あるいは、一実施形態の特徴が、ある他の実施形態のために使用されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】射出成形された繊維強化プラスチックからなる、本発明によるポケット型チェーンホイールの実施形態の略斜視図である。
【図２】本発明によるポケット型チェーンホイールのさらなる実施形態を通した略断面図である。
【図３】本発明によるポケット型チェーンホイールのさらなる実施形態を通した略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
初めに、本発明によるポケット型チェーンホイール１の構造設計が、図１の実施形態に基づいて例示的に説明される。ポケット型チェーンホイール１は、好ましくは繊維強化熱可塑性プラスチックから射出成形される。繊維強化のために使用される材料は、好ましくはガラス繊維である。プラスチック材料は、０．９ｋｇ／ｄｍ３と２．５ｋｇ／ｄｍ３との間の密度を有することができる。
【００３１】
ポケット型チェーンホイール１は、その径方向において外方に向けられる外周表面２上に、外周方向に異なる形状を交互に有するポケット３、４を有し、前記ポケットは、動作中にリンクチェーンのチェーンリンク（図示せず）を収容する。ポケットは、ポケット型チェーンホイール全体の生産の過程で実施される製造工程において、ポケット型チェーンホイールと共に、コーンモールドおよび／またはコーンゲートによって形成され、また、ポケットは、仕上げ処理が施されない。図１は、ポケット型チェーンホイール１の外周表面２上をたどって、真直ぐに、すなわち水平でかつ直立のチェーンリンクによって誘導されるラウンドスティールチェーン用のポケット型チェーンホイールを例としてだけ示す。
【００３２】
それぞれのポケット３、４は、チェーンリンク（図示せず）の形状に相補的な形状を有する。ポケット３は、ポケット４に比べて、ポケット型チェーンホイール１に浅く入るように径方向に延在する。ポケット３は、水平チェーンリンクを内部に受容し、水平チェーンリンクの平面は軸方向Ａに平行に延在する。ポケット４は、軸方向Ａに垂直に配向した中間直立チェーンリンクを内部に受容する。
【００３３】
ポケット３は、ポケット型チェーンホイール１の中心平面Ｍ内に配置されるポケット４によって２つの軸方向サブ領域５に分割され、前記軸方向サブ領域５は、外周方向Ｕに配置されるそれぞれのポケット３の中央で、軸方向に延在するウェブ６によって相互接続される。ウェブ６は、連続するポケット４を分離する。
【００３４】
ポケット４は、軸方向Ａに、ポケット３より幅が狭いが、ポケット型チェーンホイール１により深く入るよう径方向Ｒに延在する。それぞれのポケット３、４は、ポケットピッチの半分だけ互いから変位される。
【００３５】
他の形態のリンクチェーンについて、特に、プロファイルチェーンの場合、または、ポケット型チェーンホイール１の周りに斜めに誘導されるリンクチェーンの場合（その場合、チェーンリンクの平面は、軸方向Ａに対しほぼ４５°〜５５°の角度で延在する）、ポケット３、４は、図１に示す形状を有するのではなく、適した方法でチェーンリンクに相補的に構成される。
【００３６】
ポケット型チェーンホイール１は、軸方向に面する２つの端部面７を有し、これらの端部面の一方だけ図１に見ることができる。図１による実施形態では、見えない端部面７は、見える端部面と同様な方法で構成され、それが、以下で述べられる。
【００３７】
端部面７は、広い領域にわたって、すなわち、スポークまたは格子セクションの領域だけでなく、ハブ８から外周表面２まで延在する端部壁９を有する。端部壁９は、トポロジカルな意味で、経路接続式であり、好ましくはほぼディスク状である。
【００３８】
端部壁９は、その内部に、１つまたは複数の凹部１０が設けられていてもよい。凹部は、軸方向において、ポケット型チェーンホイールに向けてテーパが施されていてもよい。凹部は、特に、円錐または切頭円錐あるいは角錐または切頭角錐凹部として構成される。端部壁９の平面１１内に配置される少なくとも１つの凹部１０の開口１２は、図１による実施形態では形状が台形であり、径方向Ｒに外方に向けてテーパが付く。これは、開口１２が径方向Ｒにおいて外方に狭まることを意味する。好ましくは、凹部の全ての縁部１３は、塵埃の蓄積を抑制するために、極度に丸みを付けられる。
【００３９】
ポケット型チェーンホイール１は、図１に例示的に示す実施形態において中心平面Ｍに関して対称に構成される。端部壁９は、径方向Ｒにおいてポケット３、４を超えて突出し、径方向Ｒに突出するリム１４を画定する。好ましくは、ポケット型チェーンホイール１の全てのジョイントラインは、リム１４内に配置される。
【００４０】
リム１４は、軸方向Ａにおいてポケット３、４を境界付ける。リム１４は、同じ種類のポケット間で軸方向Ａに突出する突出部１５を画定し、これらのポケットは、図１の水平チェーンリンク用のポケット３である。チェーンホイール上を真直ぐに延びるリンクチェーンのために構成されるポケット型チェーンホイール１の場合、突出部１５は、軸方向に互いに対向し、外周方向Ｕにおいてポケット３を境界付ける。さらに、突出部１５は、外周方向Ｕにおいてポケット４の中央のレベルに配置される。凹部１０は、突出部１５と軸方向にオーバラップするように外周方向に分配される。
【００４１】
凹部１０の容積は、好ましくは、外周方向Ｕにおいて互いに続く２つの突出部１５の間に配置され、問題の凹部１０の軸方向側に配列されるポケット３のサブ領域５の容積に対応する。
【００４２】
凹部１０は、一方で、ポケット型チェーンホイール１が生産される場合に、溶融物が、ほぼ不変の流れ断面を通して流れて、射出成形プロセスの過程での溶融物の流れの過剰の加速または減速を抑制することを保証する。凹部１０は、他方で、ポケット型チェーンホイール１の外周にわたって分配されて、ポケット型チェーンホイール１の径方向において外方の縁部に存在する材料の量が常にほぼ同一であること、および、たとえば突出部１５の領域における質量集中の回避を保証する。そのため、ジョイントラインがポケット型チェーンホイール１の内部に配置されないことが保証される。さらに、凹部１０は、ポケット型チェーンホイール１の減衰特性を増加させるため、チェーンと接触状態になると、チェーンが、よりスムーズに、より静かに、より少ない振動で走る。
【００４３】
ハブ８は、射出成形されたトルク伝達シャフト−ハブ接続部を画定してもよい。図１は、さねはぎ継ぎ式接続部用の溝１７を、例としてだけ示す。このシャフト−ハブ接続部が、たとえば射出成形された円錐ハブまたはスプラインハブによって同様に置換されてもよいことは言うまでもない。射出成形されたトルク伝達シャフト−ハブ接続部に代えて、たとえば金属からなり、射出成形品によって覆われる挿入要素が設けられてもよい。挿入要素は、予め形成する態様で、シャフト−ハブ接続部を画定するため、ポケット型チェーンホイールが完成すると、シャフト−ハブ接続部は、完成形態で提供されることになる。
【００４４】
ポケット型チェーンホイールのために使用されるリンクチェーンのチェーンリンクは、しばしば、曲げワイヤおよび突合せ溶接ワイヤで作られ、溶接領域において厚みが増大している。ポケット３、４内の肉厚化に対処するために、ポケット３、４のそれぞれでは、それぞれのポケットにおいて外周方向における中心領域に配置される受取り溝１８、１９が内部に形成されている。水平チェーンリンクのために使用されるポケット３では、受取り溝１８は、ポケット３の底部２０に配置され、径方向の内方に窪む。径方向の外方の方向Ｒに、受取り溝１８は、好ましくは約１１０°〜約１３０°、好ましくは約１２０°の角度で幅広になる。
【００４５】
直立チェーンリンク用のポケット４の受取り溝１９は、突出部１５の端部面２１であって軸方向に向けられる端部面２１上の水平ポケット３の間に配置される。端部面２１は、ポケット４の底部まで下方に延在する。同様に、これらの受取り溝１９は、径方向において外方に約１１０°〜約１３０°、好ましくは約１２０°の角度で幅広になっている。径方向に窪む受取り溝１８と違って、受取り溝１９は、端部面２１において軸方向に窪む。径方向において内方の方向に、受取り溝１９は、最初に狭くなり、その後、一定の幅で径方向に継続する。ポケット４の底部上の受取り溝１９の形状は、ポケット３の底部２０上の受取り溝１８の形状に対応する。
【００４６】
同様に、ポケット３の軸方向において内方に向けられる壁が、軸方向に窪む受取り溝を備えてもよく、その受取り溝が、受取り溝１８の径方向において外方の伸長部を画定し、また、その受取り溝の構造設計が、端部面２１の領域における受取り溝１９の構造設計に対応してもよいことは言うまでもない。
【００４７】
図１に示す実施形態のさらなる修正形態について想到し得る。たとえば、ポケット型チェーンホイール１が、衛生学的に敏感な領域または特にひどく汚れた領域で使用されることが意図される場合、凹部１０を省略することが可能である。塵埃残留物が、平滑な端部壁９上に蓄積することが抑制される。確かに、これは効率的でない減衰をもたらすことになる。しかし、こうした周辺環境で対処される負荷は、通常小さいため、この欠点は許容され得る。
【００４８】
図２は、軸方向Ａに垂直なポケット型チェーンホイール１のさらなる実施形態の軸方向中心平面Ｍを通した略断面図を示す。わかり易くするため、その機能および／またはその構造設計に関して図１による実施形態に関連して既に述べた要素は、同じ参照数字で示される。
【００４９】
その実施形態をより容易に理解可能にするために、チェーンリンク２３、２４を有するリンクチェーン２２、ここではラウンドスティールチェーンの一部が示される。直立チェーンリンク２３は、軸方向中心平面Ｍにおいて深く狭いポケット４内に位置決めされる。チェーンリンク２３、２４は、ポケット３、４のそれぞれの底部２０、２６上に載ることができる。チェーンリンク２３、２４は、肉厚化された溶接部２５を有する。
【００５０】
図２では、凹部１０（１つの凹部だけが例示的に示される）が軸方向Ａにおいてオーバラップすること、および、凹部１０の底部２８が突出部１５の軸方向突出部内に存在してもよいことが分かる。凹部１０は、軸方向において２つの連続する同様のポケット３の間で、離れて下方に延在してもよいため、底部２８は、外周方向Ｕにおいてこれらのポケットの間で位置決めされる。
【００５１】
細部２９は、繊維強化プラスチックを拡大図で概略的に示す。主繊維方向３０、すなわち、プラスチックを強化する繊維３１のほとんどが配向する方向は、ポケット３、４とハブ８との間の領域で、ポケット型チェーンホイールの内部Ｉ内で径方向Ｒに向けられる。しかし、ポケット３、４の底部２０、２６上で、主繊維方向３０は、表面に平行に、好ましくはリム１４に向かって軸方向Ａに延在する。中心平面Ｍに対して、主繊維方向３０は、対称に分配される。
【００５２】
ポケット型チェーンホイールの内部Ｉ内の径方向の主繊維方向３０は、ポケット型チェーンホイール１に対して高い耐圧、その結果、高い負荷保持能力を与える。ポケット３、４上のまたポケット３、４の直下の表面に平行な繊維配向は、それぞれのポケット底部２０、２６の耐摩耗性を高くする。
【００５３】
少なくともポケット３、４の底部２０、２６上で、好ましくはしかし、外周表面２全体および／またはポケット型チェーンホイール１の表面全体の領域において、プラスチック材料は、内部Ｉに比較して曲げ強度の増加を示すため、チェーンリンクは、ポケットの底部２０、２６上に安定して載る。境界領域における主繊維方向３０の配向であって表面に平行な配向は、曲げ強度の増加を引き起こす。射出成形プロセス中の正確な温度制御を通して、たとえば、射出成形期間全体を通して、冷却レートを制御することにより、または、注入される溶融物の温度を制御することにより、結晶または半結晶構造の形成、およびその結果による高い曲げ剛性もサポートされ得る。
【００５４】
ポケット型チェーンホイールの内部Ｉは、境界領域に比べて高い圧力安定性を示す。そのため、リンクチェーンによって支持される負荷は、流れを全く引き起こすことなくハブに伝達され得る。
【００５５】
図３は、チェーンホイール上を斜めに延びるリンクチェーン２２用のポケット型チェーンホイール１の実施形態を示す。わかり易くするため、その機能および／またはその構造設計に関して先行する実施形態の説明から既に知られている要素は、同じ参照数字で示される。
【００５６】
見られるように、ポケット３、４は、図１および図２による実施形態と比較して、チェーンの位置の変化のせいで、ある細部に関して異なる形状を有する。それでも、設けられる要素は、原理上、先行する実施形態の要素に対応する。ポケット３、４は、依然として、外周方向Ｕにおいて交互に存在する。同じタイプのそれぞれのポケットの間で、図３においてポケット４の基部に存在するように、突出部１５が設けられる。
【００５７】
ポケット３の間に配置され、明確にするために図３において１５’で特定されるそれぞれの突出部１５は、ポケット４の間に配置される突出部１５に対してポケットピッチの半分だけ外周方向Ｕに変位される。
【００５８】
同様に、図３によるポケット型チェーンホイールの場合、各突出部１５は、各突出部１５に関連する凹部１０を有する。明確にするために、１つの凹部１０だけが図３に示される。図１による実施形態の場合と違って、２つの端部面７（図３には示さず）上のそれぞれの凹部は、関連する突出部に従ってポケットピッチの半分だけ互いから同様に変位される。突出部１５に関連する凹部は、それぞれのリム１４がその上で突出部１５を形成する端部面７上に位置決めされる。
【００５９】
同様に、図３の実施形態によれば、それぞれのポケット３、４は、受取り溝１８、１９を備え、前記ポケット３、４のそれぞれの受取り溝１８、１９は形状が同一である。受取り溝１８は、軸方向に窪みを画定し、１１０°と１４０°との間の開口角度で径方向において外方に開口する。
【００６０】
ポケット型チェーンホイール１の内部Ｉ内の繊維の配向は、図１および図２に示す実施形態による配向に対応する。先行する実施形態の場合と同様に、主繊維方向３０は、ポケット型チェーンホイール１の対称性に従う。
【００６１】
ポケット型チェーンホイール１は、射出成形による繊維強化プラスチックで覆われる少なくとも１つの金属ディスク３３または一対の軸方向に離間する金属ディスク３３を備えていてもよい。少なくとも１つの金属ディスク３３は、ハブ８と同軸上に位置決めされる。少なくとも１つの金属ディスク３３は、ポケット型チェーンホイール１の生産中に溶融物の流れを損なわないように開口３４を備えていてもよい。金属ディスク３３は、外周方向に見た場合、少なくとも１つのタイプのポケット３または４の間に延在するため、プラスチックマトリクスが破損する場合、リンクチェーン２２が金属ディスク３３上に載り得る。金属ディスク３４は、軸方向に突出する部分を備えてもよく、プラスチックマトリクス内により確実に固定され得る。
【００６２】
金属ディスク３３は、打抜きシート金属部品であってもよい。開口３４は穿孔によって形成されてもよい。部分３５は、打抜かれ曲げられた舌状部から形成されてもよい。
金属ディスクは、ホイール上で真直ぐに延びるチェーンのために使用されるポケット型チェーンホイールのために同様に使用されてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１  ポケット型チェーンホイール
２  外周表面
３  ポケット
４  ポケット
５  ポケット３のサブ領域
６  サブ領域５の間のウェブ
７  端部面
８  ハブ
９  端部壁
１０  凹部
１１  端部壁の平面
１２  凹部の開口
１３  凹部の縁部
１４  リム
１５  突出部
１７  ハブ内の溝
１８  ポケット３内の溶接部用の受取り溝
１９  ポケット４内の溶接部用の受取り溝
２０  底部
２１  突出部５の端部面
２２  リンクチェーン
２３  直立チェーンリンク
２４  水平チェーンリンク
２５  溶接部
２６  ポケット４の底部
２７  開口角度
２８  凹部１０の底部
２９  拡大された細部
３０  主繊維方向
３１  繊維
３３  金属ディスク
３４  金属ディスクの開口
３５  軸方向に突出する部分
Ａ  軸方向
Ｉ  ポケット型チェーンホイールの内部
Ｍ  ポケット型チェーンホイールの中心平面
Ｒ  径方向
Ｕ  外周方向
【図１】
0005951031.tif 000002
【図２】
0005951031.tif 000003
【図３】
0005951031.tif 000004