(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、安価、簡易な構造で、電子的な過負荷防止装置では間に合わない瞬間的な過負荷を機械的に吸収して、ピンやプレートの破損を確実に防止できる伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造を提供することにある。【解決手段】  駆動スプロケットと従動スプロケットの間に巻回され、内リンクを一対の外プレートで狭持しピンで連結した伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造であって、ピンを外プレートから突出させた突出部に弾性体を配置し、前記弾性体によりピンを支点として内リンクと外プレートとを回動させて、三角形状の屈曲部を形成することを特徴とする伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動スプロケットと従動スプロケットの間に巻回され、内リンクと一対の外プレートとを交互にピンで連結した伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造であって、
ピンを外プレートから突出させた突出部に弾性体を配置し、
前記弾性体によりピンを支点として内リンクと外プレートとを回動させて、三角形状の屈曲部を形成することを特徴とする伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造。
【請求項２】
前記三角形状の屈曲部は、略正三角形状の屈曲部であることを特徴とする請求項１に記載の伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造。
【請求項３】
前記過負荷防止構造を動作させるのに必要な動作応力は、前記駆動スプロケットの通常伝達トルクにより前記過負荷防止構造に生じる通常発生応力より大きい値であることを特徴とする請求項１または２に記載の伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造。
【請求項４】
弾性体は回転バネであることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造を略等間隔で少なくとも３箇所配置した伝動用ローラチェーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造に関し、より詳細には、チェーンの一部を弾性体により三角形状に屈曲させた伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭等の運搬物を運搬するためには大型のコンベヤが用いられている。コンベヤとは、所要の距離を所要の速度で所要の量を連続的に搬送する機械装置のことである。
【０００３】
コンベヤの動力には、駆動モーターによる回転動力が用いられる。図５に、回転動力の伝達機構を表す概要図を示す。一般にこの回転動力は、駆動モーター側に配置された駆動スプロケット１０１と、従動側に配置された従動スプロケット１０２との間に巻回された伝動用ローラチェーン１０３によって伝達される。
【０００４】
ここで、伝動用ローラチェーンは、内リンクと一対の外プレートとを交互にピンで連結した構造をしている。このピンやプレートは、伝動用ローラチェーンに作用する通常の負荷（設計負荷）に十分耐えうるように設計されている。
【０００５】
運搬物の荷重が変動する場合、伝動用ローラチェーンへの負荷（張力）も変動し、一時的に設計負荷を超える場合もある。そこで、設計負荷を超える過負荷が伝動用ローラチェーンへ作用するのを防止するため、過負荷防止装置が設けられている。過負荷防止装置としては、一般に駆動モーターに電子的な装置（一定以上の電流値により機器を停止させる装置）が取り付けられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２７８９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、特許文献１等に記載の電子的な過負荷防止装置では、反応時間に限界があり、瞬間的に過負荷状態となった場合には動作が間に合わない場合があった。そのため、瞬間的な過負荷によってピンやプレートの強度を超える応力が作用して、伝動用ローラチェーンが破損する恐れがあった。
【０００８】
そこで、以上の課題を踏まえ本発明の目的は、安価、簡易な構造で、電子的な過負荷防止装置では間に合わない瞬間的な過負荷を機械的に吸収して、ピンやプレートの破損を確実に防止できる伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明は、駆動スプロケットと従動スプロケットの間に巻回され、内リンクと一対の外プレートとを交互にピンで連結した伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造であって、ピンを外プレートから突出させた突出部に弾性体を配置し、前記弾性体によりピンを支点として内リンクと外プレートとを回動させて、三角形状の屈曲部を形成することを特徴とする伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造である。
【００１０】
一時的な過負荷を屈曲部の変形で吸収することで、伝動用ローラチェーンの張力の急増を一定時間抑制でき、破損を防止できる。なお、過負荷が継続した場合には、電子的な過負荷防止装置が別途作動するため、結果的に伝動用ローラチェーンの破損を確実に防止できる。また、ローラの動作に影響を与えないように突出部（チェーン外側）に弾性体を配置しており、既設の伝動用ローラチェーンに安価かつ簡易に追設することが可能である。
【００１１】
ここで、前記三角形状の屈曲部は、略正三角形状の屈曲部であることが好ましい。屈曲部を略正三角形状とすることで、過負荷防止構造の部分も他の部分と同一のピン（ローラ）のピッチにすることができ、滑らかなスプロケットとのかみ合わせを維持できる。
【００１２】
また、前記過負荷防止構造を動作させるのに必要な動作応力は、前記駆動スプロケットの通常伝達トルクにより前記過負荷防止構造に生じる通常発生応力より大きい値であることが好ましい。動作応力を通常発生応力より大きい値とすることで、通常運転時には過負荷防止構造が動作することはなく、伝動用ローラチェーンの機能を阻害しない。
【００１３】
また、弾性体は回転バネであることが好ましい。回転バネは多種多様な汎用製品が市販されており、安価かつ入手容易である。
【００１４】
さらに、別の発明に係わる伝動用ローラチェーンは、上記伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造を略等間隔で少なくとも３箇所配置したことを特徴とする。何時でも伝動用ローラチェーンの張り側に少なくとも１箇所は過負荷防止構造が存在するため、より確実に破損を防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係わる伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造によれば、安価、簡易な構造で、電子的な過負荷防止装置では間に合わない瞬間的な過負荷を機械的に吸収して、ピンやプレートの破損を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態に係わる伝動用ローラチェーンの概要図である。
【図２】本発明の実施形態に係わる伝動用ローラチェーンの組合せ構造を表す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係わる過負荷防止構造の詳細構造図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係わる過負荷防止構造の詳細構造図である。
【図５】従来の伝動用ローラチェーンの概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照しながら、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。
【００１８】
本発明では、伝動用ローラチェーンの過負荷防止構造を対象とする。
まず、伝動用ローラチェーンについて説明する。図１に、本発明の実施形態に係わる伝動用ローラチェーンの概要図を示す。伝動用ローラチェーン３０は、駆動スプロケットと従動スプロケットの間に巻回されている。駆動スプロケット１０及び従動スプロケット２０には複数の歯（図示を省略）があり、伝動用ローラチェーン３０のピッチに適合してかみ合うようになっている。
【００１９】
ここで、駆動スプロケット１０は駆動軸１１の端部と連結されている。駆動軸１１の他端には駆動源としての駆動モーター（図示を省略）が連結されている。駆動モーターが駆動すると、その回転動力により駆動軸１１及び駆動スプロケット１０が矢印方向に回転駆動する。伝動用ローラチェーン３０を介して回転動力が伝達され、従動スプロケット２０及び従動軸２１も回転駆動する。図１の場合、伝動用ローラチェーン３０の上側が張力のかかる張り側となり、下側は弛み側となる。
【００２０】
図２は、本発明の実施形態に係わる伝動用ローラチェーン３０の組合せ構造を表す分解斜視図である。伝動用ローラチェーン３０は、内リンク４０と一対の外プレート５０とを交互にピン６０で連結して形成されている。
【００２１】
内リンク４０は、一対の内プレート４１と、この内プレート４１の一端と他端を連結する２個のブシュ４２と、それぞれのブシュ４２に外側に配置される回動自在な２個のローラ４３とから構成されている。このローラ４３が駆動スプロケット１０及び従動スプロケット２０の歯とかみ合って、回転動力が伝達される。
【００２２】
内プレート４１と外プレート５０は、伝動用ローラチェーン３０にかかる張力を主に受け持つ部材である。また、ピン６０は、内プレート４１及び外プレート５０を介してせん断及び曲げを受ける部材である。これらの部材には繰り返し荷重だけでなく衝撃荷重も作用するので、静的な引張強度だけでなく、疲労強度と衝撃強度も考慮して適宜素材、寸法が決定される。
【００２３】
図３は、本発明の実施形態に係わる過負荷防止構造の詳細構造図である。図３（ａ）は無負荷時の正面図、図３（ｂ）は過負荷時の正面図、および図３（ｃ）は過負荷時の平面図である。
【００２４】
過負荷防止構造７０は、ピン６０を外プレート５０から突出させた突出部７１に弾性体７２を配置し、弾性体７２によりピン６０を支点として内リンク４０と外プレート５０とを回動させて形成される三角形状の屈曲部７３を有する。
【００２５】
突出部７１とは、ピン６０のうち、外プレート５０の外側に突出させた部分のことを指す。突出部７１の突出長は、弾性体７２が余裕を持って配置できる長さに適宜設定すればよい。
【００２６】
この突出部７１に弾性体７２を配置する。外プレート５０の外側に配置するため、伝動用ローラチェーン３０の通常動作には影響を及ぼさない。よって、過負荷防止構造７０は、新設だけでなく既設の伝動用ローラチェーン３０にも安価かつ簡易に追設することが可能である。
【００２７】
本実施形態では、弾性体７２を屈曲部７３の頂点７７に配置している（図３（ａ）参照）。なお、一対の外プレート５０の両外側２箇所に配置しているが（図３（ｃ）参照）、弾性体７２の強度・剛性に問題なければ片側１箇所の配置でも良い。また１箇所の突出部７１に１個の弾性体７２を配置しているが、設計条件に応じて複数配置しても良い。
【００２８】
弾性体７２の端部は、内リンク４０及び外プレート５０に固定された伝達部７４に当接している。弾性体７２からの力が伝達部７４を介して内リンク４０及び外プレート５０に作用し、ピン６０を支点として内リンク４０と外プレート５０が一定角度回転する。
【００２９】
その結果、三角形状の屈曲部７３が形成される。屈曲部７３の内角７６は、伝動用ローラチェーン３０に想定される負荷レベルや弾性体７２の仕様を考慮して適宜設定され、一般に３０°〜１２０°の範囲から選定される。このうち、特に内角７６を約６０°とし、略正三角形状の屈曲部７３を形成することが好ましい（図３（ａ）参照）。屈曲部７３を略正三角形状とすることで、過負荷防止構造７０の部分も他の部分と同一のピン６０（ローラ４３）のピッチにすることができ、滑らかなスプロケットとのかみ合わせを維持できるためである。
【００３０】
伝動用ローラチェーン３０に負荷が作用すると屈曲部の内角７６が増加して変形し、さらに負荷が増加すると最終的には図３（ｂ）の通り一直線状になる。衝撃的な過負荷を屈曲部７３の変形で吸収し、伝動用ローラチェーン３０の張力急増を一定時間抑制して破損を防止できる。なお、過負荷が継続した場合には、駆動モータに取り付けられた電子的な過負荷防止装置（図示を省略）が作動するため、結果的に伝動用ローラチェーン３０の破損を確実に防止できる。
【００３１】
過負荷が解消されれば、弾性体７２の復元力によって屈曲部７３は元の屈曲形状に戻る（図３（ａ）参照）。過負荷を受けても伝動用ローラチェーン３０のみならず過負荷防止構造７０も損傷せず、繰り返し使用できる。
【００３２】
ここで、弾性体７２には、ねじりコイルバネ等の回転バネが好適に用いられる。  回転バネは多種多様な汎用製品が市販されており、安価かつ入手容易なためである。
【００３３】
過負荷防止構造７０を動作させるのに必要な動作応力σａは、駆動スプロケット１０の通常伝達トルクにより過負荷防止構造７０に生じる通常発生応力σｂより大きい値とすることが好ましい。動作応力σａを通常発生応力σｂより大きい値とすることで、通常時には過負荷防止構造７０が動作することはなく、伝動用ローラチェーン３０の機能を阻害しない。
【００３４】
過負荷防止構造７０は、伝動用ローラチェーン３０に略等間隔で少なくとも３箇所配置することが好ましい。屈曲部７３を略等間隔で少なくとも３箇所配置することで、何時でも伝動用ローラチェーン３０の張り側に少なくとも１箇所は過負荷防止構造７０が存在するため、より確実に破損を防止できる（図１参照）。
【００３５】
以上説明の通り、本実施形態に係わる伝動用ローラチェーン３０の過負荷防止構造７０によれば、安価、簡易な構造で、電子的な過負荷防止装置では間に合わない瞬間的な過負荷を機械的に吸収して、ピン６０や外プレート５０の破損を確実に防止することができる。
【００３６】
なお、弾性体７２は、図３のように屈曲部７３の頂点７７に配置するだけでなく、三角形状が形成できるならば別の位置でもよい。図４に別の実施形態に係わる過負荷防止構造の詳細構造図を示す。図４の通り、屈曲部７３の底点７５Ａ、７５Ｂに弾性体７２を配置しても、三角形状を形成できる。底点７５Ａ、７５Ｂ（２箇所）に配置すれば、頂点７７（１箇所）に配置する場合よりも、弾性体７２の数を増やすことができる。そのため、別の実施形態は伝動用ローラチェーン３０へ作用する張力が大きい場合に好適に用いられる。
【符号の説明】
【００３７】
駆動スプロケット      １０
駆動軸                １１
従動スプロケット      ２０
従動軸                ２１
伝動用ローラチェーン  ３０
内リンク              ４０
内プレート            ４１
ブシュ                ４２
ローラ                ４３
外プレート            ５０
ピン                  ６０
過負荷防止構造        ７０
突出部                ７１
弾性体                ７２
屈曲部                ７３
伝達部                ７４
駆動スプロケット      １０１
従動スプロケット      １０２
伝動用ローラチェーン  １０３
【図１】
2011202727.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2011202727.tif 000006
【図５】
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