(57)【要約】【課題】  耐摩耗性に優れたチェーンを提供すること。【解決手段】  チェーン１において、ブシュ５のローラ３側に、浸炭処理を行い浸炭層１７を形成した後、金属ホウ化物によるホウ化物層１９を形成する。この処理はブシュ５のローラ３側のみならず、ブシュ５の外周面、ローラ３の内周面、外周面、ピン１１の外周面等に対して行ってもよい。また、ブシュ５に、ホウ化物層１３を形成し、焼き入れ焼き戻し層１５を形成する。この処理もブシュ５のローラ３側のみならず、ブシュ５の外周面、ローラ３の内周面、外周面、ピン１１の外周面等に対して行ってもよい。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の外リンクと複数の内リンクとをピンによって屈曲自在に連結し、複数の内リンクは、それぞれ１対の内プレートと、内プレート両端に設けられピン貫通孔を有するブシュによって構成されるチェーンにおいて、
ブシュおよびピンの少なくとも一方に金属ホウ化物による硬化層を形成し、さらに焼き入れ焼き戻しを行うことを特徴とするチェーン。
【請求項２】
複数の外リンクと複数の内リンクとをピンによって屈曲自在に連結し、複数の内リンクは、それぞれ１対の内プレートと、内プレート両端に設けられ、ピン貫通孔を有するブシュと、ブシュ外周に回転自在に設けられたローラによって構成されるチェーンにおいて、
ローラおよびブシュの少なくとも一方に金属ホウ化物による硬化層を形成し、さらに焼き入れ焼き戻しを行うことを特徴とするチェーン。
【請求項３】
前記金属ホウ化物による硬化層を形成する前に、浸炭処理による硬化層を形成する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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐摩耗性に優れたチェーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンベヤチェーンは、通常、複数の外リンクと複数の内リンクとをピンによって屈曲自在に連結し、各内リンクは一対の内プレートをその両端に設けられ、ピン貫通孔を有するブシュと、ブシュ外周に回転自在に設けられたローラによって構成されている。
このようなコンベヤチェーンを使用して搬送物を搬送する際には、ピン、ブシュ、ローラにおいて摺動による摩耗が生じやすいため、チェーン寿命を縮める一因となっている。そこで従来のコンベヤチェーンでは、耐摩耗性を向上させるために、ピン、ブシュ、ローラの表面に浸炭焼き入れや窒化処理などの表面処理を施しており、一例としては次のようなものがある（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２-３２７８０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような表面処理を施したコンベヤチェーンにおいても、セメントやフライアッシュなど、非常に固く摩耗性の高い搬送物を搬送する場合には、やはりピン、ブシュ、ローラの摩耗が激しく、チェーンを長期間使用することができないという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的は、摩耗性の高い搬送物を搬送する際においてもチェーンを長期間使用することを可能とするチェーンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するために、第１の発明は、複数の外リンクと複数の内リンクとをピンによって屈曲自在に連結し、複数の内リンクは、それぞれ１対の内プレートと、内プレート両端に設けられピン貫通孔を有するブシュによって構成されるチェーンにおいて、ブシュおよびピンの少なくとも一方に金属ホウ化物による硬化層を形成し、さらに焼き入れ焼き戻しを行うことを特徴とするチェーンである。
【０００７】
また、第２の発明は、複数の外リンクと、複数の内リンクとを、ピンによって屈曲自在に連結し、複数の内リンクは、それぞれ１対の内プレートと、内プレート両端に設けられ、ピン貫通孔を有するブシュと、ブシュ外周に回転自在に設けられたローラによって構成されるチェーンにおいて、ローラおよびブシュの少なくとも一方に金属ホウ化物による硬化層を形成し、さらに焼き入れ焼き戻しを行うことを特徴とするチェーンである。
さらに、前記金属ホウ化物による硬化層を形成する前に、浸炭処理による硬化層を形成してもよい。
【０００８】
第１の発明では、ブシュおよびピンの少なくとも一方に金属ホウ化物による硬化層を形成し、さらに焼き入れ焼き戻しを行う。
第２の発明は、ローラおよびブシュの少なくとも一方に金属ホウ化物による硬化層を形成し、さらに焼き入れ焼き戻しを行う。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、摩耗性の高い搬送物を搬送する際においてもチェーンを長期間使用することを可能とするチェーンを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面に基づいて本発明に好適な実施形態を詳細に説明する。図１はチェーン１の概略構成を示す斜視図である。チェーン１は１対のスプロケット２１の間に設けられ、スプロケット２１に歯合される。なお、図1では、1対のスプロケット１のうちの１つを図示している。
【００１１】
スプロケット２１の歯２３とチェーン１のローラ３が係合し、スプロケット２１を回転駆動すると、チェーン１が移動する。
チェーン１を構成する外プレート９および内プレート７には、フライアッシュ等を搬送するアタッチメント２５が設けられる（なお図１において、点線部分はアタッチメント２５の表記を省略している）。
【００１２】
図２は、チェーン1の構成部材を示す図、図３は、組み立てられたチェーン１の断面図である。
【００１３】
互いに対向する外プレート９ａ、９ｂはそれぞれ端部にピン孔１０ａ、１０ｂを有し、同様に互いに対向する内プレート７ａ、７ｂはそれぞれ端部にブシュ孔８ａ、８ｂを有する。ブシュ孔８ａ、８ｂにはブシュ５の両端がそれぞれ嵌合され、ブシュ５の外周には円筒状のローラ３が回転可能に取り付けられている。
【００１４】
ブシュ５には内部を貫通する孔６が設けられており、外プレート９ａ、９ｂのピン孔１０ａ、１０ｂとブシュ５の孔６にピン１１を挿入することにより一連のチェーン１が形成されている。
なお、外プレート９ａ、９ｂ、ピン１１で外リンクが構成され、内プレート７ａ、７ｂ、ローラ３、ブシュ５で内リンクが構成される。
【００１５】
図３に示す状態では、ブシュ５は内プレート７ａ、７ｂに固定され、ローラ３はブシュ５の外周を回転可能である。外プレート９ａ、９ｂおよび内プレート７ａ、７ｂはピン１１によって連結されており、ピン１１を軸として屈曲可能である。なおブシュ５の材質は、浸炭処理を行う場合には低炭素合金鋼、浸炭処理を行わない場合には中炭素合金鋼が望ましい。
【００１６】
ピン１１の外周面とブシュ５の内周面、ブシュ５の外周面とローラ３の内周面、及びローラ３の外周面とスプロケット２１の歯２３は、接触しつつ摺動する。
このように、他の部材と接触摺動する部材、例えば、ブシュ５の内周面、外周面、ローラ３の内周面、外周面、ピン１１の外周面等に以下のように浸炭層、ホウ化物層、焼入れ焼き戻し層等の硬化層を形成する。
【００１７】
以下は、ブシュ５に硬化層を形成する場合について述べる。図４は、ブシュ５の断面の模式図であり、図４（a）は、ブシュ５に浸炭処理を行った後にホウ化処理及び焼き入れ、焼き戻しを行う場合を示す。
【００１８】
ローラ３との摺動面となるＡ面側にはホウ化物層１７が形成されており、ホウ化物層１７の下には更に浸炭層１９が形成されており、仮にホウ化物層１７が摩耗しても、浸炭層１９にも耐摩耗性があるため、摩耗の急速な進行を抑えることができる。
【００１９】
次に、図４(ａ)に示すブシュ５の加工方法について説明する。まず、ブシュ５を適正な寸法に仕上加工する。次に熱処理炉にブシュ５をセットし、炭化水素ガス雰囲気中で熱処理を行い、ブシュ５の表面に炭素を浸透拡散させて浸炭層１９を形成する。浸炭層１９が形成された後に、熱処理炉からブシュ５を取り出してホウ化処理を行う。すなわち、９００〜１０００℃程度のホウ化物溶融塩槽にブシュ５を浸漬し、ブシュ５の表面にホウ素を浸透拡散させて金属ホウ化物によるホウ化物層１７を形成する。ホウ化物層１７が形成された後に、焼き入れ、焼き戻しを行う。
【００２０】
図４（ｂ）は、ブシュ５に硬化層を形成する場合の別の例を示すもので、ホウ化処理及び焼き入れ、焼き戻しを行う場合を示す。Ａ面側にはホウ化物層１３が形成されており、ホウ化物層１３の内部には更に焼き入れ焼き戻し層１５が形成されており、仮にホウ化物層１３が摩耗しても、焼き入れ、焼き戻し層１５にも耐摩耗性があるため、摩耗の急速な進行を抑えることができる。
【００２１】
次に、図４（ｂ）に示すブシュ５の加工方法について説明する。ブシュ５を適正な寸法に仕上加工する。次に９００〜１０００℃程度のホウ化物溶融塩槽にブシュ５を浸漬し、ブシュ５の表面にホウ素を浸透拡散させて金属ホウ化物によるホウ化物層１３を形成する。ホウ化物層１３が形成された後に、槽からブシュ５を取り出して焼き入れ、焼き戻しを行いホウ化物層１３の内部に焼き入れ焼き戻し層１５を形成する。
なお図４（ａ）、図４（ｂ）の場合、ブシュ５の片面側のみに、ホウ化物層１３、１７を形成しているが、両面に形成してもよい。
【００２２】
このように、本実施の形態によれば、摺動面の表層に金属ホウ化物によるホウ化物層１３、１７を生成するだけでなく、内部にも浸炭層１９、焼き入れ、焼き戻し層１５を形成するので、ホウ化物層１３、１７による摩耗の防止に加え、表層が剥離しても浸炭層１９、焼き入れ焼き戻し層１５によって摩耗の急速な進行を抑えることができ、チェーン１の耐摩耗性を改善することができる。
【００２３】
図５は、他の本実施形態に係るチェーン２７の構成を示すものである。チェーン２７において、第１の実施形態にかかるチューン１と同様の機能を果たす要素には、同一の番号を付し、説明を省略する。
チェーン２７において、ローラ２９の内周側には、ローラブシュ３３が設けられる。ローラブシュ３３の材質は特殊高炭素鋼が好ましい。
かかるチェーン２７においてもブシュ５の内周面、外周面、ローラブシュ３３の内周面、ローラ２９の外周面、ピン１１の外周面等に浸炭層や、ホウ化物層、焼入れ焼き戻し層等の硬化層を形成する。
【００２４】
以上、添付図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明したが、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。
例えば、チェーンの種類によっては、ローラのないものもあり、このようなチェーンにも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】チェーン１の概略構成を示す斜視図
【図２】チェーン１の構成部品を示す図
【図３】チェーン１の構成を示す図
【図４】ブシュ５を示す図
【図５】チェーン１の別の構成を示す図
【符号の説明】
【００２６】
１…………チェーン
３…………ローラ
５…………ブシュ
７…………内プレート
９…………外プレート
１１………ピン
１３………ホウ化物層
１５………焼き入れ、焼き戻し層
１７………ホウ化物層
１９………浸炭、焼き入れ、焼き戻し層
２１………スプロケット
２３………歯
２５………アタッチメント
２７………チェーン
２９………ローラ
３３………ローラブシュ
【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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