(57)【要約】【課題】チェーン走行で惹起する連結ピンの自己冷却を利用して連結ピンとブシュとの間で生じる摺動熱による潤滑油の温度上昇を抑制し、チェーン摩耗伸びを長期に亘って抑制するチェーンを提供すること。【解決手段】中空の連結ピン１３０が、左右一対の外プレート１４０、１４０の左右いずれか一方の外側プレート面１４０ｓから突出してチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分１３１と、左右一対の外プレート１４０、１４０の他方の外側プレート面１４０ｓから突出してチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分１３２と、これらの吸気口部分１３１と排気口部分１３２とに連通する通気路部分１３３とを備えているチェーン１００。【選択図】図１
2013228039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
離間配置する左右一対の内プレートと該内プレートのブシュ孔に圧入嵌合するブシュと該ブシュ内に遊嵌する中空の連結ピンと該連結ピンを圧入嵌合して左右一対の内プレートを連結する左右一対の外プレートとで構成されるチェーンにおいて、
前記中空の連結ピンが、前記左右一対の外プレートの左右いずれか一方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分と前記左右一対の外プレートの他方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分と前記吸気口部分と排気口部分とに連通する通気路部分とを備えていることを特徴とするチェーン。
【請求項２】
前記連結ピンの吸気口部分および排気口部分が、前記連結ピンの外側プレート面から突出したピン突出端を切り欠いて形成されていることを特徴とする請求項１記載のチェーン。
【請求項３】
前記連結ピンが、該連結ピンの少なくとも通気路部分にローレット状の内周壁を備えていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のチェーン。
【請求項４】
前記連結ピンが、該連結ピンの少なくとも通気路部分の内周壁にピン長手方向に沿って延在する多数のリブを備えていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のチェーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、離間配置する左右一対の内プレートとこれらの内プレートのブシュ孔に圧入嵌合するブシュとこのブシュ内に遊嵌する中空の連結ピンとこの連結ピンを圧入嵌合して内プレートを連結する左右一対の外プレートとで構成され、連結ピンの温度上昇を抑制する伝動チェーンや搬送チェーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のチェーンとして、合成樹脂からなるブシュにより両側の第１のリンクプレートを結合してなる第１のリンクと、ブシュ両端部において第１のリンクプレートの各外側に配される第２のリンクプレートを有し第１のリンクと互い違いに配設される第２のリンクとを、第２のリンクプレートで保持されてブシュを通る筒状のジョイント軸を用いて接続し、第１のリンクと第２のリンクとの相対的な屈曲動作によってブシュとジョイント軸との間に生じる摺動熱をジョイント軸の両端開口部から外部に放熱しようとするものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６２−５６６４７号公報（特許請求の範囲、図１２）
【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、従来のようなチェーンでは、ブシュとジョイント軸との間に生じる摺動熱をジョイント軸の内部空間と外部空間との間の温度差を利用して外部空間へ放熱しているため、摺動熱が外部空間に接するジョイント軸の内部空間内で熱平衡し得るに足りる程度まで蓄熱しないと放熱せず、むしろ、摺動熱がジョイント軸の内部空間内で熱平衡しきれず外部空間の温度よりもやや高い状態で蓄熱され続ける。
その結果、ブシュとジョイント軸との間で蓄熱状態が長期に亘って放置され、このような長期に亘る蓄熱状態によって温度上昇した潤滑油の粘度が低下して潤滑油がチェーン外部へ漏出し易くなり、ブシュとジョイント軸との間の摩擦力が大きくなるため、ブシュまたはジョイント軸が摩耗してチェーン摩耗伸びを生じるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、従来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、チェーン走行で惹起する連結ピンの自己冷却を利用して連結ピンとブシュとの間で生じる摺動熱による潤滑油の温度上昇を抑制し、チェーン摩耗伸びを長期に亘って抑制する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】
請求項１に係る本発明は、離間配置する左右一対の内プレートと該内プレートのブシュ孔に圧入嵌合するブシュと該ブシュ内に遊嵌する中空の連結ピンと該連結ピンを圧入嵌合して左右一対の内プレートを連結する左右一対の外プレートとで構成されるチェーンにおいて、前記連結ピンが、前記左右一対の外プレートの左右いずれか一方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分と前記左右一対の外プレートの他方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分と前記吸気口部分と排気口部分とに連通する通気路部分とを備えていることにより、前述した課題を解決するものである。
【０００７】
請求項２に係るチェーンは、請求項１に記載のチェーンの構成に加えて、前記連結ピンの吸気口部分および排気口部分が、前記連結ピンの外側プレート面から突出したピン突出端を切り欠いて形成されていることにより、前述した課題を更に解決するものである。
【０００８】
請求項３に係るチェーンは、請求項１または請求項２に記載のチェーンの構成に加えて、前記連結ピンが、該連結ピンの少なくとも通気路部分にローレット状の内周壁を備えていることにより、前述した課題を更に解決するものである。
【０００９】
請求項４に係るチェーンは、請求項１または請求項２に記載のチェーンの構成に加えて、前記連結ピンが、該連結ピンの少なくとも通気路部分の内周壁にピン長手方向に沿って延在する多数のリブを備えていることにより、前述した課題を更に解決するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るチェーンは、離間配置する左右一対の内プレートとこれらの内プレートのブシュ孔に圧入嵌合するブシュとこのブシュ内に遊嵌する中空の連結ピンとこの連結ピンを圧入嵌合して左右一対の内プレートを連結する左右一対の外プレートとで構成されることにより、内プレートおよび外プレートがブシュと連結ピンとを介して相互に屈曲回動してチェーン走行を達成することができるばかりでなく、以下のような特有の効果を奏することができる。
【００１１】
すなわち、本請求項１に係る発明のチェーンは、連結ピンが、左右一対の外プレートの左右いずれか一方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分と、左右一対の外プレートの他方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分と、吸気口部分と排気口部分とに連通する通気路部分とを備えていることにより、チェーン走行時に中空の連結ピンに備えた吸気口部分から流入して取り込んだ外部空気がチェーン走行時に排気口部分で発生する負圧によって通気路部分を経由して排気口部分から流出して外部空間に放出され、チェーン走行時に連結ピンが自己冷却されるため、ブシュと連結ピンとの間に生じる摺動熱が連結ピンの内部空間で蓄熱することなく、排気口部分から外部空間へ強制的に放熱される。
その結果、連結ピンとブシュとの間で生じる摺動熱による潤滑油などの温度上昇を抑制し、チェーン摩耗伸びを長期に亘って抑制することができる。
【００１２】
本請求項２に係る発明のチェーンは、請求項１に記載のチェーンが奏する効果に加えて、連結ピンの吸気口部分および排気口部分が、連結ピンの外側プレート面から突出したピン突出端を切り欠いて形成されていることにより、連結ピンの吸気口部分が外側プレート面よりも突出している分だけ外気を取り込み易く、しかも、排気口部分が外側プレート面よりも突出している分だけ外部空間へ排気し易いため、ブシュと連結ピンとの間に生じた摺動熱が連結ピンの内部空間で蓄熱されることなく、排気口部分から外部空間へ強制的に放熱され、また、吸気口部分および排気口部分が連結ピンに一体に形成されているため、部品点数を増加させること無くチェーン走行時の自己冷却機構を簡便に構成することができる。
【００１３】
本請求項３に係る発明のチェーンは、請求項１に記載のチェーンが奏する効果に加えて、連結ピンが、この連結ピンの少なくとも通気路部分にローレット状の内周壁を備えていることにより、このローレット状の内周壁が通気路部分の表面積を少なくとも増加させて空冷作用を促進させるため、連結ピンとブシュとの間で生じた摺動熱による潤滑油などの温度上昇を更に抑制し、チェーン摩耗伸びを長期に亘って一段と抑制することができる。
【００１４】
本請求項４に係る発明のチェーンは、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のチェーンが奏する効果に加えて、連結ピンが、この連結ピンの少なくとも通気路部分の内周壁にピン長手方向に沿って延在する多数のリブを備えていることにより、これら多数のリブが通気路部分の表面積を少なくとも増加させて空冷作用、すなわち、放熱を促進させるため、連結ピンとブシュとの間で生じた摺動熱による潤滑油などの温度上昇を更に抑制し、しかも、連結ピンの少なくとも通気路部分の内周壁をピン長手方向に沿って補強して連結ピンのピン強度を増大させるため、チェーン摩耗伸びを長期に亘って更に一段と抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施例であるチェーンの全体斜視図。
【図２】図１に示すチェーンの一部を切り欠いた平面図。
【図３】図２に示すチェーンに用いた連結ピンの斜視図。
【図４】図３に示すIV−IV線の断面図。
【図５】連結ピンにおける自己冷却の原理を説明する図。
【図６】連結ピンにおける吸気口部分と排気口部分の拡大図。
【図７】本発明の第２実施例であるチェーンの全体斜視図。
【図８】図７に示すチェーンを逆方向からみた全体斜視図。
【図９】図８に示すチェーンの一部を切り欠いた平面図。
【図１０】図９に示すチェーンに用いた連結ピンの斜視図。
【図１１】本発明の第３実施例であるチェーンに用いた連結ピンの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、離間配置する左右一対の内プレートとこれら内プレートのブシュ孔に圧入嵌合するブシュとこのブシュ内に遊嵌する中空の連結ピンとこの連結ピンを圧入嵌合して左右一対の内プレートを連結する左右一対の外プレートとで構成されるチェーンにおいて、連結ピンが、左右一対の外プレートの左右いずれか一方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分と、左右一対の外プレートの他方の外側プレート面から突出してチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分と、吸気口部分と排気口部分とに連通する通気路部分とを備え、チェーン走行で惹起する連結ピンの自己冷却を利用して連結ピンとブシュとの間で生じる摺動熱による潤滑油の温度上昇を抑制し、チェーン摩耗伸びを長期に亘って抑制するものであれば、その具体的なチェーン形態は、如何なるものであっても良い。
【００１７】
たとえば、本発明のチェーンは、伝動チェーン、搬送チェーンのいずれであっても良く、また、その具体的なチェーン構造については、少なくとも、離間配置する左右一対の内プレートとこれらの内プレートのブシュ孔に圧入嵌合するブシュとこのブシュ内に遊嵌する中空の連結ピンとこの連結ピンを圧入嵌合して左右一対の内プレートを連結する左右一対の外プレートとで構成されるものであれば良く、ブシュがスプロケットに噛み合うブシュチェーン、ブシュに外嵌したローラがスプロケットに噛み合うローラチェーン、噛み合い歯を有する内プレート、外プレートが相互に噛み合う噛合チェーンなどのいずれであっても構わない。
【００１８】
さらに、本発明のチェーンは、連結ピンとブシュとの間で摺動熱が生じ得るチェーンを対象とするものであって、たとえば、チェーン組み立て時などに少なくとも連結ピンとブシュとの間に潤滑油を浸透させた通常のチェーンや潤滑油を保有する含油ブシュを用いたチェーンを対象としていることは言うまでもない。
【００１９】
そして、本発明のチェーンで用いられる外プレートのプレート側面形状は、チェーン進行方向で前後一対のピン孔に跨るプレート外縁が直線状を呈する小判型、チェーン進行方向で前後一対のピン孔に跨るプレート外縁が湾曲状に窪んだひょうたん型等のいかなる形状であっても良い。
【００２０】
また、本発明のチェーンで用いられる内プレートのプレート側面形状は、チェーン進行方向で前後一対のブシュ孔に跨るプレート外縁が直線状を呈する小判型、チェーン進行方向で前後一対のブシュ孔に跨るプレート外縁が湾曲状に窪んだひょうたん型等のいかなる形状であっても良い。
【００２１】
また、連結ピンの具体的なピン形態については、外側プレート面から突出してチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分と外側プレート面から突出してチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分とこれらの吸気口部分と排気口部分とに連通する通気路部分とを備えていれば良く、さらに、これらの吸気口部分および排気口部分の突出形態については、連結ピンが外側プレート面から突出してチェーン走行周辺域との接触などが無ければ如何なる突出形態でも良い。
【００２２】
さらに、連結ピンに設けた吸気口部分および排気口部分の具体的な形態については、連結ピンの外側プレート面から突出したピン突出端を切り欠いて外気の取り込みや外部空間への排気が可能であれば良く、ピン突出端をピン軸方向に向かって段差状に略半周分だけ一部切り欠いたもの、ピン軸方向に対して斜めに、所謂、袈裟切り状に切り欠いたものなどであっても何ら構わない。
【００２３】
また、連結ピンに設けた吸気口部分および排気口部分の具体的な配置関係については、連結ピンの一方端に吸気口部分が形成されるとともに、連結ピンの他方端に排気口部分が形成されていれば良く、吸気口部分および排気口部分が、チェーン進行方向に沿って左右いずれかに連続して配置されたもの、チェーン進行方向に沿って左右交互に配置されたもの、または、チェーン進行方向に沿って左右にランダムで配置されたものであっても何ら構わない。
【実施例】
【００２４】
以下、本発明の第１実施例であるチェーン１００について、図面に基づいて説明する。
ここで、図１は、本発明の第１実施例であるチェーンの全体斜視図であり、図２は、図１に示すチェーンの一部を切り欠いた平面図であり、図３は、図２に示すチェーンに用いた連結ピンの斜視図であり、図４は、図３に示すIV―IV線の断面図であり、図５は、連結ピンにおける自己冷却の原理を説明する図であり、図６は、連結ピンにおける吸気口部分と排気口部分の拡大図である。
【００２５】
まず、本第１実施例であるチェーン１００は、図１に示すように、離間配置する左右一対の内プレート１１０、１１０とこれら内プレート１１０、１１０のブシュ孔１１１に圧入嵌合するブシュ１２０とこのブシュ１２０内に遊嵌する中空の連結ピン１３０とこの連結ピン１３０を圧入嵌合して内プレート１１０、１１０を連結する左右一対の外プレート１４０、１４０とで構成され、上述した左右一対の内プレート１１０、１１０と左右一対の外プレート１４０、１４０とが連結ピン１３０を介してチェーン進行方向に交互に連結されたものであって、チェーン組み立て時に少なくともブシュ１２０と連結ピン１３０との間に潤滑油が浸透されている。
なお、図１中の符号１５０は、ブシュ１２０の外周に遊嵌するローラであり、本実施例のチェーン１００は、所謂、ローラチェーンと称するものである。
【００２６】
そこで、本発明のチェーン１００が最も特徴とする連結ピン１３０の具体的なピン構造について、図２乃至図６に基づいて、以下に詳しく説明する。
すなわち、連結ピン１３０は、図２及び図３に示すように、左右一対の外プレート１４０、１４０のうち図２の紙面左側の外プレート１４０の外側プレート面１４０ｓから突出してチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分１３１と、左右一対の外プレート１４０、１４０のうち図２の紙面右側の外プレート１４０の外側プレート面１４０ｓから突出してチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分１３２と、これらの吸気口部分１３１と排気口部分１３２とに連通する通気路部分１３３とを備えている。
【００２７】
これにより、図５中の矢印で示すように、チェーン走行時に中空の連結ピン１３０に備えた吸気口部分１３１から流入して取り込んだ外部空気が、チェーン走行時に排気口部分１３２で発生する負圧によって通気路部分１３３を経由して排気口部分１３２から流出して外部空間に放出されるようになっている。
【００２８】
また、図２及び図３に示すように、上述した連結ピン１３０の吸気口部分１３１および排気口部分１３２は、外プレート１４０の外側プレート面１４０ｓから突出したピン突出端１３０ａをピン軸方向に向かって段差状に略半周分だけ一部切り欠いて形成されている。
これにより、吸気口部分１３１と排気口部分１３２とが、連結ピン１３０と一体形成されるばかりでなく、図６中の矢印で示すように、連結ピン１３０の吸気口部分１３１が、外側プレート面１４０ｓよりも突出している分だけ外気を取り込み易く、しかも、排気口部分１３２が外側プレート面１４０ｓよりも突出している分だけ外部空間へ排気し易くなっている。
【００２９】
さらに、図３及び図４に示すように、連結ピン１３０は、この連結ピン１３０の吸気口部分１３１、排気口部分１３２および通気路部分１３３の内周壁にピン長手方向に沿って延在する多数のリブ１３０ｂを引き抜き加工により形成している。
これにより、多数のリブ１３０ｂが、吸気口部分１３１、排気口部分１３２および通気路部分１３３の内周壁の表面積を増加させて空冷作用、すなわち、放熱を促進させ、しかも、連結ピン１３０の吸気口部分１３１、排気口部分１３２および通気路部分１３３の内周壁がピン長手方向に沿って補強されている。
【００３０】
このようにして得られた本第１実施例のチェーン１００は、連結ピン１３０が、左右一対の外プレート１４０、１４０の左右いずれか一方の外側プレート面１４０ｓから突出したピン突出端１３０ａを切り欠いてチェーン進行方向に向けて開口する吸気口部分１３１と、左右一対の外プレート１４０、１４０の他方の外側プレート面１４０ｓから突出したピン突出端１３０ａを切り欠いてチェーン進行方向と逆方向に向けて開口する排気口部分１３２と、これらの吸気口部分１３１および排気口部分１３２を連通する通気路部分１３３とを備えていることにより、ブシュ１２０と連結ピン１３０との間に生じる摺動熱が連結ピン１３０の内部空間で蓄熱されることなく、排気口部分１３２から外部空間へ強制的に放熱されるため、部品点数を増加させること無くチェーン走行時の自己冷却機構を簡便に構成して、ブシュ１２０と連結ピン１３０との間で生じる摺動熱による潤滑油などの温度上昇を抑制し、チェーン摩耗伸びを長期に亘って抑制することができる。
【００３１】
さらに、連結ピン１３０が連結ピン１３０の少なくとも通気路部分１３３の内周壁にピン長手方向に沿って延在する多数のリブ１３０ｂを備えていることにより、ブシュ１２０と連結ピン１３０との間で生じた摺動熱による潤滑油などの温度上昇を更に抑制して、しかも、チェーン摩耗伸びを長期に亘って更に一段と抑制することができる等、その効果は甚大である。
【００３２】
次に、本発明の第２実施例であるチェーン２００について、図面に基づいて説明する。
そこで、第２実施例のチェーン２００は、上述した第１実施例のチェーン１００と比較すると、連結ピンの具体的形態が異なっており、その他の部品形態については、基本的に何ら変わることがないため、上述した第１実施例のチェーン１００と同一の部材について対応する２００番台の符号を付すことにより、その重複する説明を省略する。
ここで、図７は、本発明の第２実施例であるチェーンの全体斜視図であり、図８は、図７に示すチェーンを逆方向からみた全体斜視図であり、図９は、図８に示すチェーンの一部を切り欠いた平面図であり、図１０は、図９に示すチェーンに用いた連結ピンの斜視図である。
【００３３】
まず、図７乃至図１０に示すように、連結ピン２３０の吸気口部分２３１および排気口部分２３２は、連結ピン２３０の外側プレート面２４０ｓから突出したピン突出端２３０ａをピン軸方向に対して斜めに、所謂、袈裟切り状に切り欠いて形成されている。
なお、ピン突出端２３０ａを袈裟切り状に切り欠いて形成されたピン端面２３０ｃのピン軸方向に対する傾斜角度については、本実施例では４５度に設定しているが、チェーン回転速度やチェーン走行周辺環境等に応じて任意に設定して構わない。
【００３４】
これにより、本第２実施例のチェーン２００では、第１実施例のチェーン１００が奏する効果に加えて、連結ピン２３０のピン端面２３０ｃに当たって吸気口部分２３１に流入しない外部空気の流れがピン端面２３０ｃによって外方へ指向され、チェーン走行時の空気抵抗が低下することで、連結ピン２３０の内部空間に取り込む外部空気を確保しつつ、チェーン駆動に要する動力負担を低減することができる等、その効果は甚大である。
【００３５】
次に、本発明の第３実施例であるチェーンについて、図面に基づいて説明する。
そこで、第３実施例のチェーンは、上述した第１実施例のチェーン１００と比較すると、連結ピンの内周壁の具体的形態が異なっており、その他の部品形態については、基本的に変わることがないため、上述した第１実施例のチェーン１００と同一の部材について対応する３００番台の符号を付すことにより、その重複する説明を省略する。
ここで、図１１は、本発明の第３実施例であるチェーンに用いた連結ピンの斜視図である。
【００３６】
まず、図１１に示すように、連結ピン３３０は、この連結ピン３３０の吸気口部分３３１、排気口部分３３２および通気路部分３３３にローレット状の内周壁を備えている。
【００３７】
これにより、本第３実施例のチェーンでは、第１実施例のチェーン１００が奏する効果に加えて、ローレット状の内周壁が吸気口部分３３１、排気口部分３３２および通気路部分３３３の表面積を増加させて空冷作用を促進させるため、ブシュ３２０と連結ピン３３０との間で生じた摺動熱による潤滑油などの温度上昇を更に抑制し、チェーン摩耗伸びを長期に亘って一段と抑制することができる等、その効果は甚大である。
【符号の説明】
【００３８】
１００、２００  ・・・  チェーン
１１０、２１０  ・・・  内プレート
１１１、２１１  ・・・  ブシュ孔
１２０、２２０、３２０  ・・・  ブシュ
１３０、２３０、３３０  ・・・  連結ピン
１３０ａ、２３０ａ、３３０ａ・・・ピン突出端
１３０ｂ、２３０ｂ・・・リブ
１３１、２３１、３３１  ・・・  吸気口部分
１３２、２３２、３３１  ・・・  排気口部分
１３３、２３３、３３３  ・・・  通気路部分
１４０、２４０  ・・・  外プレート
１４０ｓ、２４０ｓ・・・外側プレート面
１５０、２５０  ・・・  ローラ
【図１】
2013228039.tif 000003
【図２】
2013228039.tif 000004
【図３】
2013228039.tif 000005
【図４】
2013228039.tif 000006
【図５】
2013228039.tif 000007
【図６】
2013228039.tif 000008
【図７】
2013228039.tif 000009
【図８】
2013228039.tif 000010
【図９】
2013228039.tif 000011
【図１０】
2013228039.tif 000012
【図１１】
2013228039.tif 000013