(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向に移動するチェンが巻き掛けられたチェン機構のスプロケットにおいて、
円周方向に複数組み合わされて全体として円形状のスプロケットに構成される互いに同一形状の複数の分割弧状部材を備え、
前記分割弧状部材が、
前記スプロケットの半径方向内側に設けられた内側弧状部材と、
前記スプロケットの半径方向外側に設けられた外側弧状部材と、
両端部が、前記内側・外側弧状部材の弧状方向の端部それぞれに連結され、前記スプロケットの半径方向に伸びるように形成された２つの端部連結板部と、
周部が、前記内側・外側弧状部材それぞれの幅方向中央部、及び前記端部連結板部の幅方向中央部に接合された幅方向中央板部とを有し、
前記端部連結板部は、その前記スプロケットの半径方向中央部の幅がその前記スプロケットの半径方向両端部の幅よりも狭く形成されている
ことを特徴とするチェン機構のスプロケット。
【請求項２】
前記分割弧状部材が、
前記スプロケットの半径方向に長さを有し、その長さ方向の両端部が前記内側・外側弧状部材の弧状方向の長さ途中に接合され、その幅方向の一端部が前記幅方向中央板部に接合された真直リブと、
前記スプロケットの半径方向において前記内側・外側弧状部材間に配置され、これら弧状部材の弧状方向に沿って長さを有し、その長さ方向の両端部が前記端部連結板部の長さ途中に接合され、その幅方向の一端部が前記幅方向中央板部に接合された弧状リブと
を有したことを特徴とする請求項１に記載のチェン機構のスプロケット。
【請求項３】
前記幅方向中央板部に、前記スプロケットの軸方向と平行方向に貫通する開口部を形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のチェン機構のスプロケット。
【請求項４】
前記端部連結板部は、その前記スプロケットの半径方向両端部に前記分割弧状部材同士の連結に用いる貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のチェン機構のスプロケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば汚泥掻寄機等に用いられる、チェンが複数のスプロケットに巻き掛けられてチェンをその長さ方向に駆動するようなチェン機構のスプロケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の汚泥掻寄機のチェン機構は、互いに対向するよう配置された一対のチェンの間に、汚泥を掻き寄せるための板状のフライトが掛け渡されて設けられており、このフライトを一対のチェンと共にチェンの長さ方向に移動させることにより、下水処理場や浄水場等の汚泥沈殿槽において、沈殿した汚泥等を所定の側に掻き寄せるようになっていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記従来の汚泥掻寄機のチェン機構の一方のチェンは、複数のスプロケットそれぞれの外周部に掛け渡されており、その複数のスプロケットの内の少なくとも１つの、駆動装置からの回転力をチェンに伝達するよう、チェンを駆動する駆動スプロケットによって駆動されたチェンは、その長さ方向に移動するようになっていた。
【０００４】
このような従来の汚泥掻寄機のチェン機構に用いられるスプロケットは、水中に設置されて使用されるために、軽量かつ耐食性を有する合成樹脂材により一体成形された従動用スプロケット（第１の従来のスプロケット）があった（特許文献２参照）。
【０００５】
しかしながら、上記第１の従来のスプロケットは、下水処理場や浄水場等の規模によりその外形形状が異なるものであり、スプロケットの外形形状が大きくなると、合成樹脂材によりスプロケットを一体成形するための金型もまた大きくなってしまうので、多大な費用がかかるという問題があった。
【０００６】
このような問題を解決するために、スプロケットをその円周方向において複数に分割した分割型のスプロケット（第２の従来のスプロケット）があった。このような分割型のスプロケットの従来例としては、例えば、特許文献３に記載されたものとか、図１０に示すような従動用スプロケット２があった。
【０００７】
すなわち、このような分割型のスプロケット２は、図１０に示すように、その円周方向において４つに分割されたような外形形状を有する分割弧状部材４が、４つ組み合わされて１つの円形状の従動用スプロケット２が構成されていた。
【０００８】
図１０に示すように、分割型の従動用スプロケット２は、隣り合う分割弧状部材４の弧状方向の端部同士を接触させた状態において、それらの端部に形成された不図示の貫通孔にボルト６が挿通して、この挿通したボルト６の先端部にナット８がネジ締結することにより、分割弧状部材４の弧状方向の端部同士が連結されていた。
【０００９】
このように、互いに隣り合う分割弧状部材４の弧状方向の端部同士が連結されて、４つの分割弧状部材４が円周方向に並ぶよう組み立てられることにより、１つの円形状の従動用スプロケット２が形成されるようになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第３５８９１６２号公報
【特許文献２】特開２０１０−２７６１６４号公報
【特許文献３】特開２００２−３５６２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従動用スプロケット２（第２の従来のスプロケット）においては、スプロケットの外形形状が大きい場合は、分割型にすることにより成形品を小型化して、スプロケットを安価に成形できるようにしたものであるが、以下のような問題を有していた。
【００１２】
すなわち、図１０に示すように、従動用スプロケット２の外周滑動面２ｂと、その滑動面に巻き掛けられるチェン１２との接触は部分的なものであり、外周滑動面２ｂとチェン１２との間に生じる摩擦力はその接触部分においてのみ作用する。このため、スプロケット２の外周滑動面２ｂには部分的に大きな力が加わり、チェンとの接触部分付近のスプロケット２の強度が不足して、スプロケット２の外周部が破損するおそれがあるという問題があった。
【００１３】
一方、回転支持軸１０はその全円周においてスプロケット２の軸孔２ａと接触しているため、軸孔２ａに加えられる圧力は円周方向に分散されるので、上記スプロケット２の外周部のように破損するおそれのような問題は起こらない。
【００１４】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、場所により強度不足となるのを防止すると共に、強度が十分な場所においては材料の無駄を省いて、その軽量化や、材料費や製造費を安価にすることができるようにしたチェン機構のスプロケットを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明によるチェン機構のスプロケットは、
長さ方向に移動するチェンが巻き掛けられたチェン機構のスプロケットにおいて、
円周方向に複数組み合わされて全体として円形状のスプロケットに構成される互いに同一形状の複数の分割弧状部材を備え、
前記分割弧状部材が、
前記スプロケットの半径方向内側に設けられた内側弧状部材と、
前記スプロケットの半径方向外側に設けられた外側弧状部材と、
両端部が、前記内側・外側弧状部材の弧状方向の端部それぞれに連結され、前記スプロケットの半径方向に伸びるように形成された２つの端部連結板部と、
周部が、前記内側・外側弧状部材それぞれの幅方向中央部、及び前記端部連結板部の幅方向中央部に接合された幅方向中央板部とを有し、
前記端部連結板部は、その前記スプロケットの半径方向中央部の幅がその前記スプロケットの半径方向両端部の幅よりも狭く形成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明によるチェン機構のスプロケットは、
前記分割弧状部材が、
前記スプロケットの半径方向に長さを有し、その長さ方向の両端部が前記内側・外側弧状部材の弧状方向の長さ途中に接合され、その幅方向の一端部が前記幅方向中央板部に接合された真直リブと、
前記スプロケットの半径方向において前記内側・外側弧状部材間に配置され、これら弧状部材の弧状方向に沿って長さを有し、その長さ方向の両端部が前記端部連結板部の長さ途中に接合され、その幅方向の一端部が前記幅方向中央板部に接合された弧状リブとを有したことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明によるチェン機構のスプロケットは、
前記幅方向中央板部に、前記スプロケットの軸方向と平行方向に貫通する開口部を形成したことを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明によるチェン機構のスプロケットは、
前記端部連結板部は、その前記スプロケットの半径方向両端部に前記分割弧状部材同士の連結に用いる貫通孔が形成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
このような本発明のチェン機構のスプロケットによれば、
長さ方向に移動するチェンが巻き掛けられたチェン機構のスプロケットにおいて、
円周方向に複数組み合わされて全体として円形状のスプロケットに構成される分割弧状部材を備え、
前記分割弧状部材が、
前記スプロケットの半径方向内側に設けられた内側弧状部材と、
前記スプロケットの半径方向外側に設けられた外側弧状部材と、
両端部が、前記内側・外側弧状部材の弧状方向の端部それぞれに連結され、前記スプロケットの半径方向に伸びるように形成された２つの端部連結板部と、
周部が、前記内側・外側弧状部材それぞれの幅方向中央部、及び前記端部連結板部の幅方向中央部に接合された幅方向中央板部とを有したことにより、
前記スプロケットの場所により強度不足となるのを防止すると共に、材料の無駄を省いて材料費や製造費用を安価にすることができ、かつスプロケットを軽量にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る従動用スプロケット４０を示す正面図である。
【図２】図１に示す従動用スプロケット４０の側面図である。
【図３】図１に示す分割弧状部材４２の正面図である。
【図４】図３に示す分割弧状部材４２のＡ矢視図である。
【図５】図３に示す分割弧状部材４２のＢ矢視図である。
【図６】図３に示す分割弧状部材４２のＣ矢視図である。
【図７】図３に示す分割弧状部材４２のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図８】図３に示す分割弧状部材４２のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
【図９】図３に示す分割弧状部材４２のＦ−Ｆ線矢視断面図である。
【図１０】従来のチェン機構のチェン１２が巻き掛けられた従動スプロケット２を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明に係るチェン機構のスプロケットを実施するための形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１から図９は、本発明の一実施の形態に係る従動用スプロケット４０について説明するために参照する図である。
【００２２】
本発明の一実施の形態に係る従動用スプロケット４０は、合成樹脂により一体成形されていて、図１及び図３に示すように、１つの円形状をその円周方向に４分割したような外形形状を有する分割弧状部材４２が、円周方向に４つ組み合わされて構成されている。
【００２３】
この分割弧状部材４２は、図３に示すように、組み合わされた際に、図１の従動用スプロケット４０の内周側（半径方向内側）に位置する円弧状の内側弧状部材５２と、従動用スプロケット４０の外周側（半径方向外側）に位置する円弧状の外側弧状部材５０とを有している。これら内側弧状部材５２と外側弧状部材５０は、図２，４，５に示すように、その幅方向が図中左右方向に示されている。
【００２４】
また、分割弧状部材４２は、２つの端部連結板部５４，５６を有しており、この２つの端部連結板部５４，５６は、それぞれの両端部が、内側・外側弧状部材５２，５０の弧状方向の長さの端部それぞれに連結されていると共に、分割弧状部材４２の半径方向に伸びるように形成されている。
【００２５】
これら端部連結板部５４，５６も、図２，４，５に示すように、その幅方向が図中左右方向に示されている。
【００２６】
また分割弧状部材４２は、平板部５８（幅方向中央板部）を有しており、この平板部５８は、その周部が、内側弧状部材５２と外側弧状部材５０それぞれの幅方向中央部に接合されていると共に、端部連結板部５４，５６それぞれの幅方向中央部に接合されている。
【００２７】
この平板部５８は、従動用スプロケット４０の半径方向内側の内側平板部５８ａと、その半径方向外側の外側平板部５８ｂから構成されている。
【００２８】
そして、図３及び図４に示すように、分割弧状部材４２は、その内側弧状部材５２の半径方向内側には円弧面５２ａが形成されている。この円弧面５２ａは、図１に示すように、４つの分割弧状部材４２が円周方向に組み合わされた際に、それぞれが円周方向に連続して、従動用スプロケット４０の軸孔４０ａを形成するようになっている。
【００２９】
この従動用スプロケット４０の軸孔４０ａは、この軸孔４０ａの直径とほぼ同一の直径を有する、前記従来の課題で説明した図１０の回転支持軸１０が嵌合するようになっており、この回転支持軸１０は固定された状態となっていて、従動用スプロケット４０がその周りを回転するようになっている。なお、この回転支持軸１０は、従動用スプロケット４０の回転に同期して共に回転するようになっていてもよい。
【００３０】
また、図４に示すように、分割弧状部材４２は、その外側弧状部材５０の幅方向（図４中左右方向）の両端部に一対のフランジ状のガイド部５０ａが形成されている。この一対のフランジ状のガイド部５０ａは、図２に示すように、分割弧状部材４２が組み合わされた際に、それぞれが円周方向に連続して、従動用スプロケット４０の幅方向両端部の一対のガイド部４０ｂとなるようになっている。
【００３１】
また、図４に示すように、分割弧状部材４２の外側弧状部材５０は、その一対のガイド部５０ａ，５０ａ間に外周滑動面５０ｂが形成されている。この外周滑動面５０ｂは、ガイド部５０ａの外径から半径方向内側（図中下側）に向かって凹んだ位置に形成されている。
【００３２】
この外周滑動面５０ｂは、図２に示すように、分割弧状部材４２が円周方向に組み合わされた際に、それぞれが円周方向に連続して、従動用スプロケット４０の外周滑動面４０ｃとなるようになっている。
【００３３】
この従動用スプロケット４０の、一対のガイド部４０ｂと外周滑動面４０ｃにより形成される凹部内に、チェンの幅方向が入り込むことにより、チェンが外周滑動面４０ｃ上に巻き掛けられるようになっている。
【００３４】
また、図４に示すように、分割弧状部材４２の外側弧状部材５０は、その幅方向の断面が外側平板部５８ｂの両側の図中左右方向に伸びて形成されている。
【００３５】
また、分割弧状部材４２の内側弧状部材５２は、その幅方向の断面が内側平板部５８ａの両側の図中左右方向に伸びて形成されている。
【００３６】
図３に示す分割弧状部材４２の端部連結板部５４は、図５に示すように、平板部５８の両側の図中左右方向に幅を有しており、端部連結板部５４の図中上下方向中央部５４ｂの幅は、図中上下方向両端部の連結部５４ｃの幅よりも狭く形成されている。
【００３７】
そして、端部連結板部５４の図５中上下方向両端部の、図中上下方向中央部５４ｂより幅が大きくなっている部分には、図中紙面垂直方向にボルト４４のネジ部を緩く挿通させる貫通孔５４ｄが設けられている連結部５４ｃが形成されている。
【００３８】
分割弧状部材４２の端部連結板部５６は、上記のような端部連結板部５４と同様の構成を有するようになっている。
【００３９】
すなわち、分割弧状部材４２の端部連結板部５６は、図６に示すように、平板部５８の両側の図中左右方向に幅を有しており、端部連結板部５６の図中上下方向中央部５６ｂの幅は、図中上下方向両端部の幅よりも狭く形成されている。
【００４０】
そして、端部連結板部５６の図６中上下方向両端部の、図中上下方向中央部５６ｂより幅が大きくなっている部分には、図中紙面垂直方向にボルト４４のネジ部を緩く挿通させる貫通孔５６ｄが設けられている連結部５６ｃが形成されている。
【００４１】
そして、図１に示すように、この従動用スプロケット４０は、分割弧状部材４２の端部連結板部５４の対向面５４ａと、隣合う別の分割弧状部材４２の端部連結板部５６の対向面５６ａを対向させて接触させた状態において、それらの連結部５４ｃ，５６ｃに形成された貫通孔５４ｄ，５６ｄ（図５，図６参照）にボルト４４が挿通して、このボルト４４の先端部にナット４６がネジ締結することにより、分割弧状部材４２の端部連結板部５４と５６が連結されるようになっている。
【００４２】
このように、互いに隣合う分割弧状部材４２同士が連結されて、４つの分割弧状部材４２が円周方向に並ぶことにより、１つの円形状の従動用スプロケット４０が形成されるようになっている。
【００４３】
また、図３及び図７に示すように、分割弧状部材４２は、その半径方向において、外側弧状部材５０と内側弧状部材５２の中間の位置に配置されて、これら弧状板部の弧状方向に沿って長さを有する弧状リブ６２が形成されている。
【００４４】
この弧状リブ６２は、平板部５８の領域を、内側平板部５８ａと外側平板部５８ｂの２つの領域に区分するように、その半径方向において、外側弧状部材５０と内側弧状部材５２の間の中間の位置に配置されている。
【００４５】
弧状リブ６２は、その長さ方向の両端部のそれぞれが２つの端部連結板部５４，５６の長さ途中に接合されると共に、その幅方向の一端部が平板部５８に接合されることにより、平板部５８から立上がるように形成されている。この弧状リブ６２は、図７に示すように、平板部５８の表裏両面に立上がるように形成されている。
【００４６】
また、図３及び図８に示すように、分割弧状部材４２には、その半径方向に長さを有する、直線状の真直リブ６４が形成されている。この真直リブ６４は、分割弧状部材４２の円周方向において、端部連結板部５４と５６の間の中間の位置の半径方向に形成されている。
【００４７】
真直リブ６４は、その長さ方向の両端部のそれぞれが、内・外側弧状部材５２，５０それぞれの弧状方向の長さ途中に接合されると共に、その幅方向の一端部が平板部５８に接合されることにより、平板部５８から立上がるように形成されている。この真直リブ６２は、図８に示すように、平板部５８の表裏両面に立上がるように形成されている。
【００４８】
また、図３及び図９に示すように、従動用スプロケット４０の分割弧状部材４２は、弧状リブ６２より半径方向内側（図９中弧状リブ６２より下側）に位置する内側平板部５８ａを厚さ方向に貫通する開口部６０を形成するようになっている。また、弧状リブ６２より半径方向外側（図９中弧状リブ６２より上側）に位置する外側平板部５８ｂには開口部は形成されていない。
【００４９】
このように、弧状リブ６２より半径方向外側に位置する外側平板部５８ｂには開口部は形成されていないため、外側弧状部材５０の強度を確保することができるので、分割弧状部材４２が組み立てられた従動用スプロケット４０の外周滑動面４０ｃにチェン１２が接触して部分的な力が加えられても、外側弧状部材５０が破損することを防止することができる。
【００５０】
また、弧状リブ６２より半径方向内側に位置する内側平板部５８ａには、開口部６０を形成するようになっていると共に、内側弧状部材５２が形成する従動用スプロケット４０の軸孔４０ａに加えられる圧力は円周方向に分散されるため、内側弧状部材５２の強度が十分なので、材料の無駄を省いて、その軽量化や、材料費や製造費を安価にすることができる。
【００５１】
以上説明したように、本発明の一実施の形態に係る従動用スプロケット４０によれば、場所により強度不足となるのを防止すると共に、強度が十分な場所においては材料の無駄を省いて、その軽量化や、材料費や製造費を安価にすることができる。
【００５２】
なお、前記一実施の形態に係る従動用スプロケット４０においては、１つの円形状をその円周方向に４分割したような外形形状を有した分割弧状部材４２が、４つ組み合わされて構成されていたが、円形状をその円周方向に２分割或いは３分割したような外形形状を有した分割弧状部材が、組み合わされて構成されるようになっていてもよい。
【００５３】
また、前記一実施の形態に係る従動用スプロケット４０においては、分割弧状部材４２の端部連結板部５４と５６は、その貫通孔５４ｄ，５６ｄにボルト４４が挿通して、この挿通したボルト４４の先端部にナット４６がネジ締結することにより連結されるようになっていたが、互いに連結されるようになっていれば、ボルト４４とナット４６による連結手段に限定されるものではない。
【００５４】
また、前記一実施の形態における分割弧状部材４２は、その半径方向において、外側弧状部材５０と内側弧状部材５２の中間の位置に、その両端部のそれぞれが２つの端部連結板部５４，５６に接合される弧状リブ６２が形成されるようになっていたが、その半径方向において外側弧状部材５０寄りの位置に弧状リブ６２を形成することにより、外側弧状部材５０と内側弧状部材５２の中間の位置に形成した場合と比べて、チェン１２と接触する外側弧状部材５０の外周滑動面５０ｂ近傍の強度を向上させるようになっていてもよい。
【００５５】
また、前記一実施の形態における分割弧状部材４２は、弧状リブ６２より半径方向内側に位置する平板部５８ａを厚さ方向に貫通する開口部６０を形成するようになっていたが、開口部の数を増やして形成するようにしてもよい。
【００５６】
また、チェン１２と接触する外側弧状部材５０の外周滑動面５０ｂ近傍の強度に問題がない程度であれば、弧状リブ６２より半径方向外側に位置する平板部５８ｂに開口部を形成して軽量化や、材料費を安価にすることができるようにしてもよい。
【００５７】
また、前記一実施の形態においては従動用スプロケットに本発明を適用したが、駆動用スプロケットに本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００５８】
２  従動用スプロケット
２ａ  軸孔
２ｂ  外周滑動面
４  分割弧状部材
６  ボルト
８  ナット
１０  回転支持軸
１２  チェン
４０  従動用スプロケット
４０ａ  軸孔
４０ｂ  ガイド部
４０ｃ  外周滑動面
４２  分割弧状部材
４４  ボルト
４６  ナット
５０  外側弧状板部
５０ａ  ガイド部
５０ｂ  外周滑動面
５２  内側弧状板部
５２ａ  円弧面
５４，５６  端部連結板部
５４ａ，５６ａ  対向面
５４ｂ，５６ｂ  中央部
５４ｃ，５６ｃ  連結部
５４ｄ，５６ｄ  貫通孔
５８ａ  内側平板部
５８ｂ  外側平板部
６０  開口部
６２  弧状リブ
６４  真直リブ
【図１】
0005361086.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0005361086.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005361086.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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