(57)【要約】【課題】簡単な構造でブシュ内面に容量の大きな潤滑剤貯留部を形成して、長期にわたる無給油運転を実現するとともに、ブシュに衝撃疲労強さと耐摩耗性を付与してチェーン寿命を大幅に向上させた無給油チェーンを提供すること。【解決手段】ブシュ１１０の両端がそれぞれ嵌着された一対の内プレート１２０、１２０と、前記ブシュ１１０内に回転自在に挿入されたピン１３０の両端がそれぞれ嵌着された一対の外プレート１４０、１４０とを備えたチェーン、あるいは、前記ブシュ１１０にローラ１５０を回転自在に外嵌したローラチェーンにおいて、ブシュ１１０が、ブシュ本体１１１の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブ１１２、１１２とで構成され、一対のスペーサスリーブ１１２、１１２の対向面１１２ａ、１１２ａとブシュ本体１１１の内周面１１１ａとで潤滑剤貯留部１１３を形成した無給油チェーン１００。【選択図】図１
2007309468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブシュの両端がそれぞれ嵌着された一対の内プレートと前記ブシュ内に回転自在に挿入されたピンの両端がそれぞれ嵌着された一対の外プレートとを備えたチェーンであって、
前記ブシュが、ブシュ本体と該ブシュ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、前記一対のスペーサスリーブの対向面と前記ブシュ本体の内周面とで潤滑剤貯留部が形成されていることを特徴とする無給油チェーン。
【請求項２】
前記ブシュ本体が、衝撃疲労強さに優れた材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の無給油チェーン。
【請求項３】
前記衝撃疲労強さに優れた材料が、浸炭鋼であることを特徴とする請求項２に記載の無給油チェーン。
【請求項４】
前記スペーサスリーブが、耐摩耗性に優れた材料で形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の無給油チェーン。
【請求項５】
前記耐摩耗性に優れた材料が、窒化鋼であることを特徴とする請求項４に記載の無給油チェーン。
【請求項６】
ブシュの両端がそれぞれ嵌着された一対の内プレートと前記ブシュ内に回転自在に挿入されたピンの両端がそれぞれ嵌着された一対の外プレートと、前記ブシュに回転自在に外嵌されたローラとを備えたチェーンであって、
前記ローラが、ローラ本体と該ローラ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、前記一対のスペーサスリーブの対向面と前記ローラ本体の内周面とで潤滑剤貯留部が形成されていることを特徴とする無給油チェーン。
【請求項７】
前記ローラ本体が、衝撃疲労強さに優れた材料で形成されていることを特徴とする請求項６に記載の無給油チェーン。
【請求項８】
前記衝撃疲労強さに優れた材料が、浸炭鋼であることを特徴とする請求項７に記載の無給油チェーン。
【請求項９】
前記スペーサスリーブが、耐摩耗性に優れた材料で形成されていることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の無給油チェーン。
【請求項１０】
前記耐摩耗性に優れた材料が、窒化鋼であることを特徴とする請求項９に記載の無給油チェーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達機構や搬送機構などに用いられる無給油チェーンに関し、特に、ブシュ内面及び／またはローラ内面に潤滑剤貯留部を設けて寿命を向上させた無給油チェーンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動力伝達機構や搬送機構などに用いられる無給油チェーンとしては、ブシュ内面またはローラ内面に、潤滑剤貯留部となる盲溝を設け、ブシュとピンとの間またはローラとブシュとの間に保有する潤滑剤を増して運転時間を長くすることが行われており、このようなブシュまたはローラとしては、盲溝を刻設した矩形の母材を巻き加工し、円形開口ダイスに押し通すことによって、ブシュまたはローラの内面に盲溝を設けたものがある（特許文献１等参照）。
【０００３】
また、円柱状素材から円筒体を形成し、この円筒体の開口部を拡開して、内面に盲溝付け用のダイピンを圧入して複数の盲溝を刻設した後、拡開した開口部を復帰させることにより、ブシュまたはローラの内面に盲溝を設けたものもある（特許文献２等参照）。
【特許文献１】特許第２９６３６５２号公報
【特許文献２】特開２００５−３４４８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、前述したブシュやローラでは、これらの内面に盲溝を刻設しているため、容量が小さく、長期にわたる無給油運転を達成できず、しかも、生産に多数の加工工程を必要とするため、加工に手間がかかりコストが高くなるという問題がある。
また、ブシュやローラは、スプロケットからの繰り返し衝撃荷重を受けるので、優れた衝撃疲労強さとともにピンまたはブシュに対して軸受として機能させるため、優れた耐摩耗性を備えることが望ましいが、前述したブシュやローラは、単一部材で形成しているので、これらの機能を同時に満たすことは困難で、チェーン寿命が短くなるという問題もある。
【０００５】
そこで、本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、簡単な構造でブシュ内面及び／またはローラ内面に容量の大きな潤滑剤貯留部を形成して、長期にわたる無給油運転を実現するとともに、衝撃疲労強さと耐摩耗性のようなブシュまたはローラにとって望ましい機能を付与してチェーン寿命を大幅に向上させた無給油チェーンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本請求項１に係る無給油チェーンは、ブシュの両端がそれぞれ嵌着された一対の内プレートと前記ブシュ内に回転自在に挿入されたピンの両端がそれぞれ嵌着された一対の外プレートとを備えたチェーンであって、前記ブシュが、ブシュ本体と該ブシュ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、前記潤滑剤貯留部が、前記一対のスペーサスリーブの対向面と前記ブシュ本体の内周面とで形成されていることにより、前記課題を解決したものである。
【０００７】
本請求項２に係る無給油チェーンは、請求項１に記載の構成に加え、前記ブシュ本体が、衝撃疲労強さの優れた材料で形成されていることにより、前記課題を解決したものである。
【０００８】
本請求項３に係る無給油チェーンは、請求項２に記載の衝撃疲労強度の優れた材料が、浸炭鋼であることにより、前記課題を解決したものである。
【０００９】
本請求項４に係る無給油チェーンは、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の構成に加え、前記スペーサスリーブが、耐摩耗性に優れた材料で形成されていることにより、前記課題を解決したものである。
【００１０】
本請求項５に係る無給油チェーンは、請求項４に記載の耐摩耗性に優れた材料が、窒化鋼であることにより、前記課題を解決したものである。
【００１１】
本請求項６に係る無給油チェーンは、ブシュの両端がそれぞれ嵌着された一対の内プレートと前記ブシュ内に回転自在に挿入されたピンの両端がそれぞれ嵌着された一対の外プレートと前記ブシュに回転自在に外嵌されたローラとを備えたチェーンであって、前記ローラが、ローラ本体と該ローラ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、前記一対のスペーサスリーブの対向面と前記ローラ本体の内周面とで潤滑剤貯留部が形成されていることにより、前記課題を解決したものである。
【００１２】
本請求項７に係る無給油チェーンは、請求項６に記載の構成に加えて、前記ローラ本体が、衝撃疲労強さに優れた材料で形成されていることにより、前記課題を解決したものである。
【００１３】
本請求項８に係る無給油チェーンは、請求項７に記載の衝撃疲労強さに優れた材料が、浸炭鋼であることにより、前記課題を解決したものである。
【００１４】
本請求項９に係る無給油チェーンは、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の構成に加えて、前記スペーサスリーブが、耐摩耗性に優れた材料で形成されていることにより、前記課題を解決したものである。
【００１５】
本請求項１０に係る無給油チェーンは、請求項９に記載の耐摩耗性に優れた材料が、窒化鋼であることにより、前記課題を解決したものである。
【００１６】
なお、本発明における「無給油」の「油」は、潤滑油、グリース、固体潤滑剤、固形潤滑剤等の潤滑剤を意味するものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の無給油チェーンは、ブシュ及び／またはローラ内面に潤滑剤貯留部を設けてブシュとピンとの間及び／またはローラとブシュとの間に多量の潤滑剤を保有させているため、滑り接触となるブシュとピンとの間及び／またはローラとブシュとの間の摺動摩耗を防止することができるとともに、以下のような構成を備えることによって、本発明に特有の効果を奏することができる。
【００１８】
すなわち、本請求項１に係る無給油チェーンによれば、ブシュが、ブシュ本体とブシュ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、潤滑剤貯留部が、一対のスペーサスリーブの対向面とブシュ本体の内周面とで形成されているので、ブシュ本体とスペーサスリーブの材料を選択するだけで、ブシュの外側を優れた衝撃疲労強さ、内側を優れた耐摩耗性とするようなブシュとして必要な機能を簡単に付与できるとともに、ブシュ本体及びスペーサスリーブの長さと厚みを選択するだけで、容量の大きな潤滑剤貯留部を形成できるので、耐久性に優れ、長期にわたる無給油運転を実現する無給油チェーンを容易に得ることができる。
また、潤滑剤貯留部が、ブシュ本体に一対のスペーサスリーブを圧入するだけで形成できるので、生産工程が簡略化され、低コストで生産できる。
【００１９】
本請求項２及び請求項３に係る無給油チェーンによれば、請求項１に記載の発明が奏する効果に加え、ブシュの外側となるブシュ本体が、浸炭鋼のような衝撃疲労強さに優れた材料で形成されているので、スプロケットからの繰り返し衝撃荷重による疲労破壊を防止して、チェーンの寿命を向上させることができる。
【００２０】
本請求項４及び請求項５に係る無給油チェーンによれば、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の発明が奏する効果に加え、ブシュの内側となるスペーサスリーブが、窒化鋼のような耐摩耗性に優れた材料で形成されているので、高い面圧を受けて摺動するピン外面及びブシュ内面の摩耗を防止でき、衝撃疲労強さの優れた材料で形成されたブシュ本体と併用すると、チェーンの寿命を大幅に向上させることができる。
【００２１】
本請求項６に係る無給油チェーンによれば、ローラが、ローラ本体とローラ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、潤滑剤貯留部が、一対のスペーサスリーブの対向面とローラ本体の内周面とで形成されているので、ローラ本体とスペーサスリーブの材料を選択するだけで、ローラの外側を優れた衝撃疲労強さ、内側を優れた耐摩耗性とするようなローラとして必要な機能を簡単に付与できるとともに、ローラ本体及びスペーサスリーブの長さと厚みを選択するだけで、容量の大きな潤滑剤貯留部を形成できるので、耐久性に優れ、長期にわたる無給油運転を実現する無給油チェーンを容易に得ることができる。
また、潤滑剤貯留部が、ローラ本体に一対のスペーサスリーブを圧入するだけで形成できるので、生産工程が簡略化され、低コストで生産できる。
【００２２】
本請求項７及び請求項８に係る無給油チェーンによれば、請求項６に記載の発明が奏する効果に加え、ローラの外側となるローラ本体が、浸炭鋼のような衝撃疲労強さに優れた材料で形成されているので、スプロケットからの繰り返し衝撃荷重による疲労破壊を防止して、チェーンの寿命を向上させることができる。
【００２３】
本請求項９及び請求項１０に係る無給油チェーンによれば、請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の発明が奏する効果に加え、ローラの内側となるスペーサスリーブが、窒化鋼のような耐摩耗性に優れた材料で形成されているので、高い面圧を受けて摺動するブシュ外面及びローラ内面の摩耗を防止でき、衝撃疲労強さの優れた材料で形成されたローラ本体と併用すると、チェーンの寿命を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の無給油チェーンは、ブシュの両端がそれぞれ嵌着された一対の内プレートと、前記ブシュ内に回転自在に挿入されたピンの両端がそれぞれ嵌着された一対の外プレートとを備えたチェーン、あるいは、前記ブシュにローラを回転自在に外嵌したローラチェーンにおいて、ブシュ及び／またはローラが、ブシュ本体及び／またはローラ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、一対のスペーサスリーブの対向面とブシュ本体の内周面及び／またはローラ本体の内周面とで潤滑剤貯留部を形成することにより、簡単な構造でブシュ内面及び／またはローラ内面に容量の大きな潤滑剤貯留部を形成して、長期にわたる無給油運転を実現するとともに、ブシュまたはローラにとって必要な機能を付与してチェーン寿命を大幅に向上させることができれば、その具体的態様は如何なるものであっても構わない。
【００２５】
すなわち、ブシュ本体またはローラ本体は、スプロケットにより、繰り返し衝撃荷重を受けるので、衝撃疲労強さに優れた材料から形成することが好ましく、このような材料としては、低炭素クロムモリブデン鋼（ＳＣＭ４１５）、低炭素ニッケルクロムモリブデン鋼（ＳＮＣＭ４１５）等の肌焼き鋼を浸炭処理した浸炭鋼等が挙げられる。
【００２６】
一対のスペーサスリーブは、ブシュ本体及び／またはローラ本体の内面両側に嵌着した際、これらの対向面間で潤滑剤貯留部となるスペースを形成するものであって、その長さ及び管厚は、所望の潤滑剤貯留部の容量に応じて適宜選択し得るものである。
また、スペーサスリーブは、高い面圧を受けてピンまたはブシュに対して摺動するので、耐摩耗性に優れた材料から形成することが好ましく、このような材料としては、アルミニウムクロムモリブデン鋼（ＳＡＣＭ６３５）やクロムモリブデン鋼（ＳＣＭ４３５）等の窒化物形成元素を含有する合金鋼を窒化処理した窒化鋼等が挙げられる。
【００２７】
本発明で用いる潤滑剤は、潤滑油、グリース、固体潤滑剤、固形潤滑剤等何れであってもよく、固体潤滑剤としては、カーボン粉末、二硫化モリブデン、これらの混合物及びちょう度の低いグリースが挙げられる。
特に、液体潤滑油やちょう度の高いグリースを用いた場合には、外プレートと内プレートとの間にＯリング等のシール部材を設けると、潤滑油やグリースの外部への飛散を防止できるとともに、粉塵の侵入を阻止して、粉塵の混入による潤滑油やグリースの劣化を防止できる。
【実施例】
【００２８】
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施例１の無給油チェーンの要部を一部断面で示した斜視図であり、図２は、本実施例１のブシュの分解組立図であり、図３は、本実施例２の無給油チェーンの要部を一部断面で示すとともに、その一部を拡大図で示した平面図であり、図４は、本実施例３の無給油チェーンの要部を一部断面で示した平面図である。
【００２９】
本実施例１の無給油チェーン１００は、図１に示すように、ブシュ１１０の両端がそれぞれ嵌着された一対の内プレート１２０、１２０と、前記ブシュ１１０内に回転自在に挿入されたピン１３０の両端がそれぞれ嵌着された一対の外プレート１４０、１４０とを備え、ブシュ１１０の内面には、潤滑剤貯留部１１３が設けられている。
ブシュ１１０は、内プレート１２０の外面から突出するように嵌着され、ブシュ１１０の突出部１１０ａを囲むように内プレート１２０と外プレート１４０との間にＯリング１６０が配置されている。
また、ブシュ１１０は、ローラ１５０を回転自在に外嵌している。
【００３０】
ブシュ１１０は、図２に示すように、円筒状のブシュ本体１１１とその内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブ１１２、１１２とで構成され、スペーサスリーブ１１２、１１２をブシュ本体１１１の両側から、ブシュ本体１１１の内部に圧入することにより形成されている。
また、一対のスペーサスリーブ１１２、１１２の対向面１１２ａ、１１２ａとブシュ本体１１１の内周面１１１ａとで潤滑剤貯留部１１３が形成されている。すなわち、スペーサスリーブ１１２、１１２の対向面１１２ａ、１１２ａとブシュ本体１１１の内周面１１１ａとで形成される環状の凹部を潤滑剤貯留部１１３としている。
【００３１】
このように、本実施例のブシュ１１０は、ブシュ本体１１１にスペーサスリーブ１１２を圧入するだけで、ブシュ１１０の内面に容量の大きな潤滑剤貯留部１１３が形成されるので、長期にわたる無給油運転を実現できる。
また、ブシュ本体１１１を浸炭鋼、スペーサスリーブ１１２を窒化鋼でそれぞれ形成すると、ブシュにとって最適な機能が得られるので、チェーンの耐久性が著しく向上して、長寿命化を達成できる。
【００３２】
なお、本実施例では、ローラチェーンを用いているが、ローラを用いないブシュチェーン等にも同様に適用できる。また、Ｏリング１６０は必ずしも必要とするものではないが、特に、潤滑油やちょう度の高いグリースを用いた場合には、Ｏリング１６０は、ブシュ端面から漏出した潤滑油やグリースの外部への放出を防止できるとともに、外部からの粉塵の侵入を阻止して、粉塵の混入による潤滑油やグリースの劣化を防止できるので、潤滑効果を長期にわたって持続させることができる。
【００３３】
次に、本発明の実施例２を図３に基づいて説明する。
本実施例は、前述した実施例１の無給油チェーン１００と対比すると、ローラの構造のみが異なっており、その他の具体的な構成は同じであるから、実施例１の無給油チェーン１００と同一の部材については、２００番台の符号を付して重複する説明は省略する。
【００３４】
図３に示すように、本実施例のローラ２５０は、内面に潤滑剤貯留部２５３を設けたもので、図２に示したブシュ１１０と同様に、円筒状のローラ本体２５１と、その内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブ２５２、２５２とで構成され、スペーサスリーブ２５２、２５２をローラ本体２５０の両側から内部に圧入することにより形成されている。
そして、一対のスペーサスリーブ２５２、２５２の対向面２５２ａ、２５２ａとローラ本体２５１の内周面２５１ａとで潤滑剤貯留部２５３を形成している。
【００３５】
このように、本実施例の無給油チェーン２００は、ローラ２５０の内面にも潤滑剤貯留部２５３を設けているため、ローラ２５０とブシュ２１０の間に多量の潤滑剤を保有させることができるので、ローラ２５０とブシュ２１０との間の摺動摩耗を著しく低減でき、内面に潤滑剤貯留部２１３を設けたブシュ２１０と相乗して、チェーンの寿命を大幅に向上させる。
【００３６】
また、ローラ本体２５１を浸炭鋼のような衝撃疲労強さに優れた材料で形成し、スペーサスリーブ２５２を窒化鋼のような耐摩耗性に優れた材料で形成すると、スプロケットからの繰り返し衝撃荷重による疲労破壊を防止するとともに、ローラ内面の摩耗を抑制できるので、チェーンの耐久性が著しく向上して、長寿命化を達成できる。
なお、本実施例では、ローラ２５０とブシュ２１０の両方に、潤滑剤貯留部２５３、２１３を設けているが、ローラ２５０にのみ設けてもよい。
【００３７】
さらに、本発明の実施例３を図４に基づいて説明する。
本実施例は、前述した実施例１の無給油チェーン１００と対比すると、ブシュの形態とＯリングを用いていない点を除いて、その他の具体的な構成は同じであるから、実施例１の無給油チェーン１００と同一の部材については、３００番台の符号を付して重複する説明は省略する。
【００３８】
本実施例３の無給油チェーン３００は、流動性が小さく、外部に漏れ出す恐れの少ない固体潤滑剤を用いるのに適したもので、図４に示すように、ブシュ３１０の両端は、内プレート３２０の外面から突出しておらず、内プレート３２０と外プレート３４０との間にはＯリングを設けていない。
そのため、構造が簡素化され、チェーンの組み付け作業が簡単になるので、チェーンの低コスト化を図ることができる。
また、カーボン粉末等の固体潤滑剤を使用できるので、高温雰囲気での無給油チェーンの使用が可能となる。
【００３９】
以上、詳述したように、本発明の無給油チェーンは、ブシュ及び／またはローラが、ブシュ本体及び／またはローラ本体の内面両側に嵌着した一対のスペーサスリーブとで構成され、一対のスペーサスリーブの対向面とブシュ本体及び／またはローラ本体の内周面とで潤滑剤貯留部を形成しているので、容量の大きな潤滑剤貯留部を簡単な構造で得ることができ、長期にわたる無給油運転の実現と低コスト化とを達成できるとともに、ブシュ及び／またはローラの外側に優れた衝撃疲労強さを、内側に優れた耐摩耗性を付与してチェーン寿命を大幅に向上させるなど、その効果は甚大である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本実施例１の無給油チェーンの要部を一部断面で示した斜視図。
【図２】本実施例１のブシュの分解組立図。
【図３】本実施例２の無給油チェーンの要部を一部断面で示すとともに、その一部を拡大図で示した平面図。
【図４】本実施例３の無給油チェーンの要部を一部断面で示した平面図。
【符号の説明】
【００４１】
１００、２００、３００  ・・・  無給油チェーン
１１０、２１０、３１０  ・・・  ブシュ
１１０ａ  ・・・  突出部
１１１、２１１、３１１  ・・・  ブシュ本体
１１１ａ  ・・・  内周面
１１２、２１２、３１２  ・・・  スペーサスリーブ
１１２ａ  ・・・  対向面
１１３、２１３、３１３  ・・・  潤滑剤貯留部
１２０、２２０、３２０  ・・・  内プレート
１３０、２３０、３３０  ・・・  ピン
１４０、２４０、３４０  ・・・  外プレート
１５０、２５０、３５０  ・・・  ローラ
１６０、２６０  ・・・  Ｏリング
２５１  ・・・  ローラ本体
２５１ａ  ・・・  内周面
２５２  ・・・  スペーサスリーブ
２５２ａ  ・・・  対向面
２５３  ・・・  潤滑剤貯留部
【図１】
2007309468.tif 000003
【図２】
2007309468.tif 000004
【図３】
2007309468.tif 000005
【図４】
2007309468.tif 000006