(57)【要約】【課題】チェーンの屈曲抵抗を低減し、かつ比較的優れた摩耗伸び性能を有するシールチェーンを提供する。【解決手段】ブシュ７のインナーリンクプレート６から突出した突出部７ａを囲むように、かつインナーリンクプレート６とアウターリンクプレート８との間にシール部材１３を介在する。シール部材１３は、空洞率が１０〜５０［％］の範囲内の独立気泡多孔体ゴムからなり、軟かく反発力が低く、また表面の気泡多孔ｋに潤滑油が保持される。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
２枚のアウターリンクプレートの両端をピンにより連結したアウターリンクと、２枚のインナーリンクプレートの両端をブシュにより連結したインナーリンクとを、前記ブシュに前記ピンを嵌挿して交互に連結し、
前記ブシュを前記インナーリンクプレートより所定量突出した突出部を囲むように、前記インナーリンクプレートと前記アウターリンクプレートとの間に環状のシール部材を介在して、前記ピンと前記ブシュからなる軸受部に潤滑油を封入してなる、シールチェーンにおいて、
前記シール部材が、断面矩形状の独立気泡多孔体ゴムからなり、該シール部材の左右側面が、表面に開口する独立気泡多孔を有する平面全体にて前記インナーリンクプレート及び前記アウターリンクプレートにそれぞれ密接してなる、ことを特徴とするシールチェーン。
【請求項２】
前記シール部材は、全容積の内の気泡が占める割合である空洞率が１０〜５０［％］の範囲内である、
請求項１記載のシールチェーン。
【請求項３】
前記シール部材は、密度０．１５〜０．２５［ｇ／ｃｍ３］、２５％圧縮荷重４００〜１０００［ｇ／ｃｍ２］、吸水率５［％］以下である、
請求項１又は２記載のシールチェーン。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、動力伝達用、搬送用等のあらゆる技術分野に用いられるシールチェーンに係り、詳しくはシール部材に特徴を有するシールチェーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、シールチェーン１は、図５に示すように、１対のインナーリンクプレート６、これらプレート６の両端部分に一部外方に突出して圧入・固定されているブシュ７及びこれらブシュ７に回転自在に嵌挿されているローラ１０からなるアウター（ローラ）リンク１１と、１対のアウターリンクプレート８、これらプレート８の両端部分にカシメ固定されているピン２からなるアウター（ピン）リンク１２とからなり、インナーリンク１１のブシュ７にピンリンク１２のピン２が交互に嵌挿して無端状に連結されており、前記ブシュ７の突出部７ａを囲むように、かつインナーリンクプレート６とアウターリンクプレート８との間に環状のシール部材３を介在して構成されている。
【０００３】
そして、該シールチェーン１は、前記ピン２とブシュ７との間の軸受部１６にグリース等の潤滑油が充填されて、前記シール部材３により該潤滑油を上記軸受部分に封入することにより、無給油環境下においてチェーン１の機能が長期に亘って維持される。前記シール部材３は、中実状のゴムからなり、その断面形状は、Ｏ形状、Ｘ形状等の各種のものが案出されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
一方、前記ブシュに焼結合金からなる含油軸受を用いて、無給油環境下にて、上記焼結ブシュから滲出した潤滑油によりピンとブシュとの間の相対回転を保持した焼結ブシュチェーンも存在する（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平６−４８０３８号公報
【特許文献２】特公昭６３−４３６１０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
前記シールチェーン１は、シール部材３がインナーリンクプレート６とアウターリンクプレート８との間で弾性変形することにより、これら両リンクプレート６，８と密接して上記軸受部１６から潤滑油が漏れ出すことを防止している。従って、シールチェーン１は、断面形状がどのような形状にあっても、シール部材の上記弾性変形による反発力が前記両リンクプレートに作用して、該シール部材が中実ゴム等からなり、高摩擦でかつ高い反発力を有することが相俟って、シール部材と前記プレートとの間に大きな摩擦力が作用して、上記軸受部１６によるインナーリンク１１とアウターリンク１２との屈曲に大きな抵抗力を生じる。これにより、上記シールチェーン１は、硬直化し、動力損失を生じて伝達効率を低下している。
【０００７】
一方、前記焼結ブシュチェーンは、シール部材が存在しないため、上記チェーンの硬直化及びそれによる伝達効率の低下等は少ないが、焼結ブシュから滲出する潤滑油量は十分でなく、ブシュとピンとの間に凝着現象が発生したり、焼結ブシュの空孔に目詰りが発生したりして、比較的早期にチェーンの摩耗伸びを生じてしまう。
【０００８】
そこで、本考案は、シール部材を改良することにより、上述した課題を解決したシールチェーンを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案は、２枚のアウターリンクプレート（８）の両端をピン（２）により連結したアウターリンク（１２）と、２枚のインナーリンクプレート（６）の両端をブシュ（７）により連結したインナーリンク（１１）とを、前記ブシュ（７）に前記ピン（２）を嵌挿して交互に連結し、
前記ブシュ（７）を前記インナーリンクプレート（６）より所定量突出した突出部（７ａ）を囲むように、前記インナーリンクプレート（６）と前記アウターリンクプレート（８）との間に環状のシール部材（１３）を介在して、前記ピン（２）と前記ブシュ（７）からなる軸受部（１６）に潤滑油（Ｊ）を封入してなる、シールチェーン（１５）において、
前記シール部材（１３）が、断面矩形状の独立気泡多孔体ゴムからなり、該シール部材の左右側面（ｂ，ｃ）が、表面に開口する独立気泡多孔（ｋ）を有する平面全体にて前記インナーリンクプレート（６）及び前記アウターリンクプレート（８）にそれぞれ密接してなる、ことを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、前記シール部材（１３）は、全容積の内の気泡が占める割合である空洞率が１０〜５０［％］の範囲内である。
【００１１】
前記シール部材（１３）は、密度０．１５〜０．２５［ｇ／ｃｍ３］、２５％圧縮荷重４００〜１０００［ｇ／ｃｍ２］、吸水率５［％］以下である。
【００１２】
なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより実用新案登録請求の範囲に記載の構成に何等影響を及ぼすものではない。
【考案の効果】
【００１３】
請求項１に係る本考案によると、シール部材が、独立気泡多孔体ゴムからなるので、該シール部材は、軟らかく、リンクプレートとの間の反発力が小さく、かつシール部材表面の気泡多孔によりリンクプレートとの間に潤滑油膜が形成されることが相俟って、シール部材とリンクプレートとの間の摩擦力を低減することができる。これにより、本シールチェーンは、屈曲抵抗が小さく、エネルギ損失を減少して、伝達効率を向上することができる。
【００１４】
また、シール部材は、独立気泡多孔体からなるので、気泡を通じて軸受部の潤滑油が外部に滲出することはなく、かつブシュの突出部により、シール部材の圧潰量が規制されるので、シール部材が軟らかい部材からなるのに拘らず、シール部材のシール性能を保持し、比較的長期に亘って軸受部の潤滑油を維持して、優れた摩耗伸び性能を有する。
【００１５】
更に、シール部材は、上記ブシュ突出部による圧潰量の規制並びにシール部材表面の気泡多孔による潤滑油の保持により、該シール部材自体の寿命を向上（摩耗や永久歪の低減）することができる。また、シール部材が独立気泡多孔体ゴムからなるので、内部からの潤滑油の漏出を防止するだけでなく、外部からの異物の侵入も防止でき、かつ洗浄に際して外部から洗浄剤が侵入することも防止できる。
【００１６】
また、シール部材が断面矩形状からなるので、該シール部材が軟らかく反発力の低い材料からなるにも拘らず、シール部材がその表面の気泡多孔に潤滑油が保持された広い面積によりリンクプレートと接触して、低摩擦を保持した状態で軸受部からの潤滑油の漏出を低減し、軸受部の潤滑を長期に亘って保持して、摩耗伸びを低減することができる。
【００１７】
これらが相俟って、低摩擦の保持による伝達効率の向上する旨のチェーンとしての機能と、潤滑油の漏出の低減により、軸受部の潤滑を長期に亘って保持するチェーン寿命の長期化の機能と、を高い次元で両立した、総合的に優れた無給油チェーンを得ることができる。
【００１８】
請求項２に係る本考案によると、シール部材の独立気泡多孔体ゴムは、空洞率が１０〜５０［％］の範囲内にあるので、比較的簡単に製造できる安価な構造でありながら、低い反発力と表面の潤滑油保持を共に備えることができる。なお、空洞率が５０［％］より大きいと、シール部材が軟らか過ぎて、シール機能が十分でなく、かつ１０［％］より小さいと、反発力が大きくなり、十分な伝達効率を発揮することができない。
【００１９】
請求項３に係る本考案によると、適正な密度、２５％圧縮荷重、吸水率からなるシール部材により、上記ブシュ突出部によるシール部材の圧潰量の規制と相俟って、優れた特性のシールチェーンを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本考案に係るシールチェーンの要部の拡大断面図。
【図２】そのシール部材を形成する独立気泡多孔体ゴムを示す電子顕微鏡による断面図。
【図３】本考案によるシールチェーンと他のチェーンとを比較した屈曲抵抗値を示す図。
【図４】本考案によるシールチェーンと他のチェーンとを比較した摩耗伸びを示す図。
【図５】シールチェーンを示す一部断面した平面図。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に沿って本考案の実施の形態であるシールチェーンについて説明する。本シールチェーンの全体構造は、図５に示す従来のシールチェーン１と同様に、２枚のアウターリンクプレート８をピン２で連結したアウター（ピン）リンク１２と、２枚のインナーリンクプレート６を、ローラ１０を回転自在に嵌挿したブシュ７で連結したインナー（ローラ）リンク１１と、からなり、これらアウターリンク１２及びインナーリンク１１を、上記ブシュ７にピン２を嵌挿して交互に無端状に連結して構成されている。ブシュ７の端部は、インナーリンクプレート６から一部突出しており、該突出部７ａを囲むようにして、前記インナーリンクプレート６とアウターリンクプレート８との間に環状のシール部材が介在されている。
【００２２】
本シールチェーン１５は、該シール部材に特徴を有するものであり、本シール部材１３は、図１に模式的に示すように、断面矩形状の独立気泡多孔体ゴムからなる。該シール部材１３は、その内周面ａがブシュ７の突出部７ａの外周を囲むように接して、かつその左右側面ｂ，ｃがインナーリンクプレート６とアウターリンクプレート８にそれぞれ密接して、ピン２及びブシュ７からなる軸受部１６に充填されているグリース等の潤滑油Ｊをシールしている。上記シール部材１３は、図２に示すように、多数の気泡がそれぞれゴム壁で隔てられて独立して存在する多孔体ゴムからなる。なお、図２の倍率は、１００［μｍ］の長さを示すことにより表示している。該独立気泡多孔体ゴムは、主にクロロプレンゴムやニトリルゴムをベースとして、発泡剤を混合して練られた素材を、加圧下で加熱して発泡剤を分解し、分解ガスをポリマーに溶解させた状態で、一気に除圧して膨張し、独立気泡構造を形成する（一次成形）。その後、製品寸法まで発泡させると同時に、加硫とフェノールの硬化を３次元結合で行わせ、硬化、冷却して製品寸法で金型から取出し（二次成形）、仕上げ加工されて、前記環状のシール部材１３が形成される。
【００２３】
該シール部材１３は、内部の気泡ｋが繋がっておらず、それぞれゴム壁で仕切られた独立した気泡からなり、気泡を通って、潤滑油等が外周面ｄに滲出することはなく、また外部から洗浄剤等の異物が内部に侵入することもない。なお、スポンジや海綿のような連続気泡多孔体は、吸湿性が高く、潤滑油を吸収する機能は高いが、気泡を伝って潤滑油が外部に漏出する。前記独立気泡多孔体からなるシール部材１３は、全容積の内の気孔ｋが占める割合いである空洞率が１０〜５０［％］、好ましくは１５〜３０［％］の範囲内にあって、従来の中実状のシール部材に比して大幅に軟かい材料からなる。詳しくは、該シール部材１３は、密度０．１５〜０．２５［ｇ／ｃｍ３］、硬度２０〜５０［ＨＲＣ］、２５％  圧縮荷重４００〜１０００［ｇ／ｃｍ２］、吸水率５［％］以下からなる。また、上記シール部材１３と接するリンクプレート６，８は、低摩擦係数材料からなり、例えばＳ２０Ｃ，ＳＡＥ１０５０等の機械構造炭素鋼、ＳＣＭ４３５，ＳＣＭ４２０，ＳＡＥ８６２０等の機械構造用合金鋼からなり、かつ上記シール部材１３が当接する部分は、平滑な平坦面からなる。なお、アウターリンクプレート８及びインナーリンクプレート６のシール部材１３が当接する部分に、低摩擦係数からなる部材を埋込んでもよい。
【００２４】
本シールチェーン１５は、以上のような構成からなるので、ピン２とブシュ７による軸受部１６充填された潤滑油Ｊは、独立気泡多孔体からなるシール部材１３によりシールされ、アウターリンク１２とインナーリンク１１とが上記潤滑状態の軸受部１６で屈曲し、本シールチェーン１５は、駆動スプロケットと受動スプロケットとの間を滑らかに動力伝達する。上記シール部材１３は、中実からなる従来のシール部材に比して大幅に軟かく、従って該シール部材１３からの反発力も大幅に小さく、該シール部材１３とリンクプレート６，８との間の摩擦力は小さい。更に、上記シールチェーン１５の屈曲に際し、上記シール部材１３は、専らアウターリンクプレート８との間に相対摺動を生じるが（インナーリンクプレート６及びブシュ７との間の相対摺動でも同様）、軸受部１６の潤滑油Ｊは、シール部材１３の表面に開口する独立気泡ｋに滲出し、低摩擦材料からなるリンクプレート８との間に潤滑油膜を形成し、上記摩擦力を更に小さくする。これにより、本シールチェーン１５の屈曲抵抗は、大幅に小さくなり、該屈曲抵抗に伴う動力損を減少して動力伝達効率を向上する。
【００２５】
図３は、本シールチェーン１５（本考案）による屈曲抵抗値Ａと、従来のシールチェーンである、シール部材断面がＯ状のＯリングタイプ、Ｘ状のＸリングタイプ、及びシールなしの標準チェーンの各屈曲抵抗値Ｂ，Ｃ，Ｄと比較した図である。本考案によるシールチェーンによる屈曲抵抗値Ａは、上記潤滑油Ｊの効果によりシール部材のない標準チェーンＤよりも低く、シール部材の摩擦力の大きいＯリングタイプのものＢに比して８８［％］低減し、比較的摩擦抵抗の小さいＸリングタイプのものＣに対しても７２［％］の低減効果を有する。
【００２６】
本シールチェーン１５は、シール部材１３の反発力が小さく、従ってアウターリンク１２に対してインナーリンク１１が幅方向に動く力を抑制する機能は低いが、ブシュ７は、インナーリンクプレート６から所定量突出しており、該突出部７ａにより上記幅方向移動が規制され、シールチェーンの幅方向ガタ及びシール部材１３の圧潰量が規制される。これにより、本シールチェーン１５の性能が保持されると共に、シール部材１３が所定変形量以内に保持されて、シール部材１３自体の寿命及びシール機能を維持することができる。
【００２７】
前記シールチェーン１５のシール部材１３は、断面がチェーン長手方向に長い長方形等の矩形状からなり、左右側面ｂ，ｃが大きな面積でリンクプレート８，６に接触して、潤滑油Ｊの外部漏れを低減し、かつ独立気泡多孔体からなり、連続気泡多孔体のように気泡を通して外周面ｄに潤滑油Ｊを漏出することはなく、軟かく反発力の小さいものでありながら、シール部材１３のシール機能を保持して、軸受部１６の潤滑油Ｊを比較的長時間保持することができる。
【００２８】
図４は、各チェーンの摩耗伸びを示す図で、駆動時間に対する、本考案によるシールチェーン１５のチェーン伸び率Ａと、Ｘリングタイプの従来のシールチェーンの伸び率Ｃ、及び無給油チェーンである焼結ブシュチェーンの伸び率Ｅとを比較した図である。本考案のシールチェーンの伸び率Ａは、シールチェーンの中でも最も優れた１つであるＸリングタイプの伸び率Ｃに対して若干劣る（８５％）が、焼結ブシュチェーンの伸び率Ｅに比して格段に優れている（２００％）。従って、本考案によるシールチェーンは、屈曲性能（伝達効率）及び摩耗伸び（寿命）の総合力として、優れた性能を有する。
【００２９】
なお、上記シール部材１３は、断面がチェーンの長手方向に長い長方形としたが、これに限らず、正方形又は長手方向に短い矩形状でもよい。また、本シールチェーンにローラ１０が必ずしも必要ではなく、ローラのないブシュチェーン等の他のチェーンにも適用可能である。
【符号の説明】
【００３０】
２    ピン
６    インナーリンクプレート
７    ブシュ
７ａ  突出部
８    アウターリンクプレート
１０    ローラ
１１    インナー（ローラ）リンク
１２    アウター（ピン）リンク
１３    シール部材
１５    シールチェーン
１６    軸受部
Ｊ    潤滑油
ｋ    気泡（多孔）
【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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