(57)【要約】【課題】  耐久性に優れ、給油頻度を低減することが可能なチェーンを提供する。【解決手段】  ピン９の本体部１９の外周面には、ピン９の軸方向に平行に溝２１が設けられる。溝２１は、ピン９の外プレート嵌合部２３以外の範囲の全長に一直線状に連続して形成される。それぞれの溝２１には、溝２１の形態（深さおよび幅）に応じた樹脂部材２５が配置される。樹脂部材２５は、潤滑剤が含浸された部材であり、例えばポリエチレンなどの多孔質体である。溝２１は、ピン９の軸方向に対して深さが異なる。溝２１の幅は、長手方向に一定であるため、ピン９の軸方向に垂直な方向の断面における、軸方向の端部近傍における溝２１の断面積に対して、軸方向の略中央部における溝２１の断面積が小さい。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端にピン嵌合孔を有する一対の外プレートと、
両端にブシュ嵌合孔を有する一対の内プレートと、
両端が前記ブシュ嵌合孔に嵌合され、貫通孔を有するブシュと、
前記貫通孔に挿通され、両端が前記ピン嵌合孔に嵌合されるピンと、
を有し、
前記ピンの外面または前記ブシュの内面の少なくとも一方に、前記ピンの軸方向に略平行な溝が形成され、前記溝には、潤滑剤が含浸された樹脂部材が配置され、
前記軸方向に垂直な方向の断面において、前記軸方向の端部近傍における前記溝の断面積に対して、前記軸方向の略中央部における前記溝の断面積が小さいことを特徴とするチェーン。
【請求項２】
前記軸方向の端部近傍における前記溝の深さが、前記軸方向の略中央部における前記溝の深さによりも深いことを特徴とする請求項１記載のチェーン。
【請求項３】
前記軸方向の端部近傍における前記溝の幅が、前記軸方向の略中央部における前記溝の幅によりも広い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。
【請求項４】
前記溝は、チェーンに張力がかかった際に、前記ピンと前記ブシュとが接触する側であって、前記ピンまたは前記ブシュの略半周側の範囲内に配置されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のチェーン。
【請求項５】
前記樹脂部材の断面形状が略円形または略楕円形であり、前記ピンの外周面または前記ブシュの内周面から前記樹脂部材の一部が突出することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のチェーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑性および耐久性に優れたチェーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、チェーンは、複数の外プレートおよび内プレートが、ピンおよびブシュを介して屈曲自在に連結されて構成される。チェーンの使用時には、チェーンの屈曲に伴い、ピンの外面とブシュの内面とが摺動する。このため、この部位の摩耗を防ぐとともに、チェーンの屈曲動作を滑らかにするため、ピンとブシュとの間には定期的に給油を施す必要がある。
【０００３】
給油作業は工数を要するため、給油間隔は長い方が望ましい。このため、ピン自体に潤滑剤を保持させる方法が提案されている。このようなチェーンとしては、例えば、ピンの外周面に溝を設け、溝に潤滑油を保持させる方法がある。（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実用新案登録第３１２６９７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１のように、溝に給油を行うとしても、使用時に溝から潤滑油が流出し、油切れを起こす恐れがある。このため、溝を設けたとしても、それなりの頻度では、給油が必要である。また、溝を形成することで、ピンの強度が落ちるため、チェーンの耐久性が落ちる要因となる。
【０００６】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、耐久性に優れ、給油頻度を低減することが可能なチェーンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述した目的を達するために本発明は、両端にピン嵌合孔を有する一対の外プレートと、両端にブシュ嵌合孔を有する一対の内プレートと、両端が前記ブシュ嵌合孔に嵌合され、貫通孔を有するブシュと、前記貫通孔に挿通され、両端が前記ピン嵌合孔に嵌合されるピンと、を有し、前記ピンの外面または前記ブシュの内面の少なくとも一方に、前記ピンの軸方向に略平行な溝が形成され、前記溝には、潤滑剤が含浸された樹脂部材が配置され、前記軸方向に垂直な方向の断面において、前記軸方向の端部近傍における前記溝の断面積に対して、前記軸方向の略中央部における前記溝の断面積が小さいことを特徴とするチェーンである。
【０００８】
前記軸方向の端部近傍における前記溝の深さが、前記軸方向の略中央部における前記溝の深さによりも深くてもよい。
【０００９】
前記軸方向の端部近傍における前記溝の幅が、前記軸方向の略中央部における前記溝の幅によりも広くてもよい。
【００１０】
前記溝は、チェーンに張力がかかった際に、前記ピンと前記ブシュとが接触する側であって、前記ピンまたは前記ブシュの略半周側の範囲内に配置されることが望ましい。
【００１１】
前記樹脂部材の断面形状が略円形または略楕円形であり、前記ピンの外周面または前記ブシュの内周面から前記樹脂部材の一部が突出してもよい。
【００１２】
本発明によれば、ピンまたはブシュの接触面に設けた溝に、潤滑剤が含浸された樹脂部材が配置される。このため、潤滑剤を効率よく保持し、流出を防止することができるとともに、樹脂部材自体の潤滑性によって、金属同士の摺動を低減することもできる。また、この際、軸方向の端部近傍における溝の断面積に対して、軸方向の略中央部における溝の断面積を小さくすることで、より大きな応力がかかるピン等の中央部の強度低下を抑制しつつ、より潤滑性を要求される端部近傍の潤滑性を向上させることができる。
【００１３】
この場合、部位によって溝の深さを変えることで断面積を変えてもよく、溝の幅を変えて断面積を変えてもよい。いずれにしても、ピンやブシュ、樹脂部材の加工が容易である。
【００１４】
また、チェーンに張力がかかった際に、ピンとブシュとが接触する側の半周側の範囲内に溝を配置することで、ピン等の強度低下を最低限に抑えることができる。
【００１５】
また、樹脂部材の断面形状を略円形または略楕円形とし、ピンの外周面またはブシュの内周面から樹脂部材の一部を突出させることで、チェーンに張力が付与された際、樹脂部材が変形して潰れ、溝と樹脂部材との隙間を埋めて、樹脂部材を溝内に収容することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、耐久性に優れ、給油頻度を低減することが可能なチェーンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】チェーン１を示す分解斜視図。
【図２】（ａ）はチェーン１を示す組み立て斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図。
【図３】ピン９を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。
【図４】ピン９を示す図で、（ａ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｂ）は図４（ａ）のＣ部における樹脂部材２５の断面図、（ｃ）は図４（ａ）のＤ部における樹脂部材２５の断面図。
【図５】（ａ）はピン９ａの断面図、（ｂ）はピン９ｂの断面図。
【図６】（ａ）はピン９ｃの平面図、（ｂ）はピン９ｄの平面図、（ｃ）はピン９ｅの平面図、（ｄ）はピン９ｆの平面図。
【図７】（ａ）はブシュ７ａの側面図、（ｂ）はブシュ７ｂの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。図１は、チェーン１を示す分解斜視図であり、図２（ａ）は組み立て斜視図である。チェーン１は、主に、外プレート３ａ、３ｂ、内プレート５ａ、５ｂ、ブシュ７、ピン９等から構成される。
【００１９】
外プレート３ａ、３ｂは、板状部材であり、長手方向の両端部近傍に貫通孔であるピン嵌合孔１３が設けられる。また、同様に、内プレート５ａ、５ｂも、外プレート３ａ、３ｂと略同外形の板状部材であり、長手方向の両端部近傍に貫通孔であるブシュ嵌合孔１７が設けられる。
【００２０】
ブシュ７は、内部に貫通孔である孔１１が設けられる筒状部材である。また、ピン９はブシュ７よりもやや長さの長い棒状部材である。また、ピン９の外径は、ブシュ７（孔１１）の内径よりもわずかに小さい。なお、ピン９の詳細は後述する。
【００２１】
図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。チェーン１は、一対の外プレート３ａ、３ｂが対向して配置され、それぞれの内側に一対の内プレート５ａ、５ｂが互いに対向するように配置され、ブシュ７およびピン９で連結されて構成される。
【００２２】
ブシュ７の両端部は内プレート５ａ、５ｂのそれぞれの対向する部位のブシュ嵌合孔１７に嵌合されて固定される。ブシュ７の孔１１には、ピン９が挿通される。ブシュ７の両端から突出するピン９の両端部は、外プレート３ａ、３ｂのそれぞれの対向する部位のピン嵌合孔１３に嵌合されて固定される。
【００２３】
すなわち、ピン９によって外プレート３ａ、３ｂが連結されて固定され、ブシュ７によって内プレート５ａ、５ｂが連結されて固定される。この際、ピン９の外径がブシュ７の内径よりも小さいため、ピン９はブシュ７に対して自由に回動することができる。したがって、連結された状態のチェーン１は、連結部において自由に回動し、屈曲することができる。
【００２４】
なお、外プレート３ａ、３ｂ、内プレート５ａ、５ｂ、ブシュ７、ピン９は、ある程度の強度を有すればよく、例えばステンレス鋼を用いることができる。
【００２５】
次に、ピン９の詳細について説明する。図３はピン９を示す図であり、図３（ａ）はピン９の平面図、図３（ｂ）は側面図である。また、図４（ａ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【００２６】
ピン９の本体部１９の両端部には、外プレート嵌合部２３が設けられる。外プレート嵌合部２３は、本体部１９よりもわずかに外径が小さく、前述した外プレート３ａ、３ｂのピン嵌合孔１３に嵌合する部位である。
【００２７】
本体部１９の外周面には、ピン９の軸方向に略平行に溝２１が設けられる。溝２１は、ピン９の外プレート嵌合部２３以外の範囲の略全長に一直線状に連続して形成される。すなわち、溝２１は、ブシュ７と接触する可能性がある部位のピン９の全長に形成される。なお、溝２１の本数は図示した例には限られず、１本であってもよく、図示した様に、周方向に所定の間隔で複数本配置されてもよい。また、溝２１は、チェーン１に張力がかかった際に、ピン９とブシュ７とが接触する側（図２のＥ部）の略半周側の範囲内に配置され、他方の略半周には、溝２１を形成しなくてもよい。
【００２８】
それぞれの溝２１には、溝２１の断面形態（深さおよび幅）に応じた樹脂部材２５が配置される。樹脂部材２５は、潤滑剤が含浸された部材であり、例えばポリエチレンなどの多孔質体である。なお、潤滑剤としては、例えば、フッ素系の潤滑油が適用される。樹脂部材２５の外面は、ピン９の外面と略同一面上またはわずかにピン９の外面から突出するように配置される。
【００２９】
図４（ａ）に示すように、溝２１は、ピン９の軸方向に対して深さが異なり、溝２１の端部近傍の深さが深い。なお、溝２１の幅は、長手方向に一定である。このため、ピン９の軸方向に垂直な方向の断面において、軸方向の端部近傍における溝２１の断面積に対して、軸方向の略中央部における溝２１の断面積が小さい。
【００３０】
図４（ｂ）、図４（ｃ）は、それぞれ、図４（ａ）のＣ部およびＤ部における、樹脂部材２５の断面図である。前述したように、溝２１の深さが部位によって異なるため、これに応じて、樹脂部材２５の断面積も部位によって異なる。より詳細には、ピン９の軸方向に垂直な方向の断面における、軸方向の端部近傍における樹脂部材２５の断面積に対して、軸方向の略中央部における樹脂部材２５の断面積が小さい。なお、ピン９の外面側に露出する樹脂部材２５の外周面の位置は、軸方向の位置によらず一定であり、樹脂部材２５の外周面は軸方向に一直線状に形成される。
【００３１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、チェーン１が連結部で回動する際に、ピン９とブシュ７との摺動部に潤滑剤が塗布される。このため、ピン９とブシュ７との摺動部の摩耗を抑え、チェーン１の動作を滑らか動作させることができる。また、ピン９の外周面に潤滑剤が含浸された樹脂部材２５を配置したため、長期にわたってブシュ７とピン９との間の潤滑を行うことができる。このため、給油間隔を長くすることができる。
【００３２】
また、樹脂部材２５が配置される溝２１は、軸方向の中央部近傍が浅く設計される。このため、ピン９において、最も曲げ力が大きく付与される部位の強度低下を抑制することができる。一方、特に潤滑性が要求される軸方向端部近傍の溝２１の深さを深くし、樹脂部材２５の断面積を大きくすることで、より多くの潤滑剤を保持することができ、高い潤滑性を発揮させることができる。
【００３３】
また、チェーン１は、その進行方向に力が加わるため、ピン９とブシュ７とが強く接触して摺動する部位にのみ溝２１を形成することで、ピン９の強度低下の影響を抑制し、ピン９の強度を確保することができる。
【００３４】
次に、他の実施の形態について説明する。図５（ａ）は、溝２１の形状が異なるピン９ａを示す図である。ピン９ａは、ピン９と異なり、溝２１の深さが、軸方向の端部のみ深く形成される。このように、溝２１の深さは、ピン９のように、なだらかに変化させるのではなく、ピン９ａのように、端部近傍のみを深く形成し、他の部位の深さを略一定にしてもよい。また、図５（ｂ）に示すピン９ｂのように、溝２１の深さを直線的に変化させてもよい。
【００３５】
また、図６（ａ）に示すピン９ｃのように、溝２１の幅を軸方向に変化させてもよい。すなわち、ピン９ｃの軸方向の端部近傍における溝２１の幅が、軸方向の略中央部における溝２１の幅によりも広くしてもよい。このようにしても、特に潤滑性が要求される軸方向端部近傍の樹脂部材２５の断面積を大きくすることができ、高い潤滑性を発揮させることができる。
【００３６】
このように、溝２１の幅を変化させる場合には、図６（ｂ）に示すピン９ｄのように、溝２１の両端部近傍を略円形にしてもよく、図６(ｃ)に示すピン９ｅのように、溝２１の両端部近傍を略矩形にしてもよい。いずれにしても、特に潤滑性が要求される軸方向端部近傍の樹脂部材２５の断面積を大きくすることで、高い潤滑性を発揮させることができる。
【００３７】
また、図６（ｄ）に示すピン９ｆのように、溝２１の両端部近傍において、溝２１を複数本に分岐させてもよい。このようにしても、特に潤滑性が要求される軸方向端部近傍の樹脂部材２５の総断面積を大きくすることができ、高い潤滑性を発揮させることができる。
【００３８】
なお、ピン９ｃ〜ピン９ｆにおいても、溝２１の深さを変化させてもよい。また、ピン９ｃ〜ピン９ｆにおいても、それぞれ約半周の範囲内に、溝２１を複数本併設してもよい。
【００３９】
また、図７（ａ）に示すように、ブシュ７ａの内周面に溝２１ａを設けてもよい。この場合にも、溝２１ａに樹脂部材２５が配置され、ブシュ７ａの内面に樹脂部材２５が露出する。溝２１ａは、ブシュ７ａの内面の約半周の範囲に、複数本それぞれ軸方向に平行に配置される。なお、溝２１ａの本数も、図示した例には限られない。このように、ピン側に溝２１を形成して樹脂部材２５を配置するのではなく、ブシュ側に溝２１ａを形成して樹脂部材２５を配置してもよい。
【００４０】
なお、この場合にも、溝２１ａの深さや幅を、軸方向に対して変化させて、軸方向に垂直な方向の断面において、軸方向の端部近傍における溝２１ａの断面積に対して、軸方向の略中央部における溝２１ａの断面積を小さくすればよい
【００４１】
また、図７（ｂ）に示すブシュ７ｂのように、溝２１ａに対して、内面側に突出するように略円形または略楕円形の樹脂部材２５を配置してもよい。なお、樹脂部材２５の断面形状が略円形である場合には、部分的に略楕円形である場合も含む。前述したように、溝２１ａの深さや幅の変化に応じて、樹脂部材２５の径を変化させるため、樹脂部材２５の断面形状は、部分的に略楕円形状にもなるためである。
【００４２】
このように、略円形または楕円形の一部を、ブシュ７ｂの内面に突出させることで、孔１１に挿入されたピン９によって樹脂部材２５が強く押圧される。このため、樹脂部材２５が変形し、溝２１ａ内に押し込まれる。溝２１ａの形状は、完全に樹脂部材２５の形状と一致させることは困難であるが、樹脂部材２５を変形させて押し込むことで、樹脂部材２５を溝２１ａに隙間なく配置することができる。
【００４３】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００４４】
例えば、本発明は、上述した各実施形態を互いに組み合わせてもよい。例えば、ブシュ７ａ、７ｂの溝２１ａの形態を、ピン９〜ピン９ｆの溝２１の様にしてもよく、ブシュ７ｂの樹脂部材を、ピン側に適用して、ピンの外周に樹脂部材２５を突出させてもよい。また、ピンとブシュの両者に溝を形成して、それぞれ樹脂部材２５を配置してもよい。また、本発明のチェーンは、上述したピン等を有すればよく、さらにローラ等の他の構成を用いてもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１………チェーン
３ａ、３ｂ………外プレート
５ａ、５ｂ………内プレート
７、７ａ、７ｂ………ブシュ
９、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ………ピン
１１………孔
１３………ピン嵌合孔
１７………ブシュ嵌合孔
１９………本体部
２１、２１ａ………溝
２３………外プレート嵌合部
２５………樹脂部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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