JP7098127B2

JP7098127B2 - Roller chain

Info

Publication number: JP7098127B2
Application number: JP2017078713A
Authority: JP
Inventors: 俊明西野; 日出臣南; 克人野崎
Original assignee: 株式会社江沼チヱン製作所
Priority date: 2017-04-12
Filing date: 2017-04-12
Publication date: 2022-07-11
Anticipated expiration: 2037-04-12
Also published as: JP2018179121A

Description

この発明は、外プレートの重量を増加させることなく剛性を高め、性能の向上を図ることができるローラチェーンに関する。 The present invention relates to a roller chain capable of increasing rigidity and improving performance without increasing the weight of the outer plate.

ローラチェーンは、外プレートと内プレートとの間にシールリングを介装し、ピンとブシュとの摺動面に付与する潤滑油をシールしてシールチェーンとすることにより耐久性を向上させることができる。なお、シールリングは、内プレートの外面側に突出するブシュの先端部を介して内プレート、外プレートの間に介装するのが普通である（特許文献１、２、図８（Ａ））。 Durability of the roller chain can be improved by interposing a seal ring between the outer plate and the inner plate and sealing the lubricating oil applied to the sliding surface between the pin and the bush to form a seal chain. .. The seal ring is usually interposed between the inner plate and the outer plate via the tip of the bush protruding toward the outer surface side of the inner plate (Patent Documents 1, 2 and 8 (A)). ..

なお、図８（Ａ）において、内プレート１１、１１、外プレート１２、１２は、ピン１３、ブシュ１４を介して交互に屈曲自在に連結されている。また、ローラ１５は、ブシュ１４を介して内プレート１１、１１の間に回転自在に装着されており、シールリング１６は、内プレート１１の外面側に突出するブシュ１４の先端部を介して内プレート１１、外プレート１２の間に介装されている。ただし、シールリング１６は、図示のＯリング状のものの他、断面Ｘ形などの各種のリップシール状のものが知られている（たとえば特許文献１～３）。 In FIG. 8A, the inner plates 11 and 11 and the outer plates 12 and 12 are alternately and flexibly connected via the pins 13 and the bush 14. Further, the roller 15 is rotatably mounted between the inner plates 11 and 11 via the bush 14, and the seal ring 16 is inside via the tip of the bush 14 protruding toward the outer surface side of the inner plate 11. It is interposed between the plate 11 and the outer plate 12. However, in addition to the O-ring shape shown in the figure, various lip seal shapes such as an X-shaped cross section are known as the seal ring 16 (for example, Patent Documents 1 to 3).

特開２００３－２４００６２号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-240062 特開２００４－１８３６９５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-183695 特開２０１２－２４７０１４号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-247014

かかる従来技術によるときは、ブシュ１４の先端部が内プレート１１、１１の外面側に突出しているため、ピン１３を長くする必要があり、チェーンの張力によりピン１３に負荷される曲げモーメントが大きくなってピン１３が弾性的に曲り易く（図８（Ｂ））、ピン１３の曲げ変形に伴って外プレート１２が外向きに撓み、ブシュ１４が内プレート１１、１１の外面側に突出しない通常のノンシール形のローラチェーン（図８（Ｃ））に比してチェーンの弾性伸びが増大しがちである上、シールリング１６の潰し代が不安定となって耐久性を損うおそれがあるという問題があった。 According to the conventional technique, since the tip portion of the bush 14 protrudes toward the outer surface side of the inner plates 11 and 11, it is necessary to lengthen the pin 13, and the bending moment applied to the pin 13 due to the tension of the chain is large. As a result, the pin 13 is elastically easy to bend (FIG. 8 (B)), the outer plate 12 bends outward due to the bending deformation of the pin 13, and the bush 14 does not normally protrude to the outer surface side of the inner plates 11 and 11. Compared to the non-seal type roller chain (FIG. 8 (C)), the elastic elongation of the chain tends to increase, and the crushing allowance of the seal ring 16 may become unstable and the durability may be impaired. There was a problem.

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、外プレートの両端部のピン孔と同心円状の凹部、凸部を形成することによって、チェーンの弾性伸びを効果的に抑制して性能向上を図ることができるローラチェーンを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to effectively suppress elastic elongation of the chain by forming concentric concave portions and convex portions with pin holes at both ends of the outer plate in view of the problem of the prior art. The purpose is to provide a roller chain that can be improved.

かかる目的を達成するための請求項１の発明の構成は、ピン、ブシュを介して屈曲自在に連結する内プレート、外プレートと、ブシュを介して内プレートの間に装着するローラと、内プレートの外面側に突出するブシュの先端部を介して内プレート、外プレートの間に介装するシールリングとを備えてなり、外プレートは、両端部の各ピン孔と同心円状の内面側の凹部、外面側の凸部を形成し、凹部の内部形状、凸部の外部形状を同形同大の円錐台形に揃えるとともに凹部の底面、凸部の上面をピン孔より大きく形成し、凹部には、ブシュの先端部とともにシールリングを収納することをその要旨とする。 The configuration of the invention of claim 1 for achieving such an object is an inner plate and an outer plate that are flexibly connected via a pin and a bush, a roller mounted between the inner plates via the bush, and an inner plate. The outer plate is provided with an inner plate via the tip of the bush protruding toward the outer surface side, and a seal ring interposed between the outer plates. , The convex part on the outer surface side is formed, the internal shape of the concave part and the external shape of the convex part are made into a conical trapezoid of the same shape and the same size, and the bottom surface of the concave part and the upper surface of the convex part are formed larger than the pin hole. The gist is to store the seal ring together with the tip of the bush.

なお、凹部の底面から凸部の上面までの厚さを外プレートの板厚に合わせることができる。 The thickness from the bottom surface of the concave portion to the upper surface of the convex portion can be adjusted to the plate thickness of the outer plate.

かかる請求項１の発明の構成によるときは、外プレートは、各ピン孔と同心円状の内面側の凹部、外面側の凸部を形成することにより、重量を増加させることなく剛性を増大させることができ、ブシュの先端部を内プレートの外面側に突出させてピンが長くなっても、ピンの弾性的な曲りや、それに伴う外プレートの撓みを小さく抑え、チェーンの弾性伸びを効果的に抑制するとともに、シールリングの耐久性が損われるおそれを最少にすることができる。なお、凹部の内部形状、凸部の外部形状を揃えて両者の体積を同一にすると、たとえばプレスによる塑性加工により、凹部、凸部を一挙に効率よく形成することができる。また、凹部の底面から凸部の上面までの厚さを凹部以外の部分の板厚に合わせることにより、外プレートの全体強度を損うおそれがない。 According to the configuration of the invention of claim 1, the outer plate has a concave portion on the inner surface side and a convex portion on the outer surface side concentric with each pin hole to increase the rigidity without increasing the weight. Even if the tip of the bush is projected toward the outer surface side of the inner plate and the pin becomes longer, the elastic bending of the pin and the accompanying bending of the outer plate are suppressed to a small extent, and the elastic elongation of the chain is effective. While suppressing it, the risk of impairing the durability of the seal ring can be minimized. If the internal shape of the concave portion and the external shape of the convex portion are made the same in volume, the concave portion and the convex portion can be efficiently formed at once by, for example, plastic working with a press. Further, by matching the thickness from the bottom surface of the concave portion to the upper surface of the convex portion with the plate thickness of the portion other than the concave portion, there is no possibility of impairing the overall strength of the outer plate.

凹部は、シールリングを所定の潰し代に潰して収納することにより、良好なシール性を実現することができる。なお、外プレートは、所定の摺動用の最少間隙を介して凹部以外の部分の内面側を内プレートの外面側に対面させることにより、凹部内のシールリングを適切に潰すことができる。ただし、凹部の深さは、内リンクの外面側に突出するブシュの先端部や、所定の潰し代に潰してシールリングを収納し得る限り、板厚の１／５ないし１／２に設定することが好ましい。 Good sealing performance can be realized by crushing the seal ring to a predetermined crushing allowance and storing the recess. The outer plate can appropriately crush the seal ring in the concave portion by facing the inner surface side of the portion other than the concave portion to the outer surface side of the inner plate through a predetermined minimum gap for sliding. However, the depth of the recess is set to 1/5 to 1/2 of the plate thickness as long as the tip of the bush protruding toward the outer surface side of the inner link or the seal ring can be crushed to a predetermined crushing allowance. Is preferable.

一部破断要部組立平面図Partially broken main part assembly plan view 外プレートの構成説明図Configuration explanatory view of the outer plate チェーンの弾性伸び試験線図Elastic elongation test diagram of the chain 外プレートの撓み試験説明線図Deflection test explanatory diagram of outer plate 他の実施の形態を示す図１の横断面相当説明図Explanatory drawing corresponding to the cross section of FIG. 1 showing another embodiment. 他の実施の形態を示す図１の横断面相当図FIG. 1 is a cross-sectional equivalent view showing another embodiment. 他の実施の形態を示す図１相当図FIG. 1 equivalent diagram showing another embodiment 従来技術を示す図１相当説明図FIG. 1 equivalent explanatory view showing the prior art

以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

ローラチェーンは、外プレート１２の両端部の各ピン孔１２ａのまわりに、ピン孔１２ａと同心円状の内面側の凹部１２ｂ、外面側の凸部１２ｃを形成してなる（図１、図２）。ただし、図２（Ａ）～（Ｃ）は、それぞれ外プレート１２の外面側の斜視図、正面図、ピン孔１２ａの中心を通る横断面図である。 The roller chain is formed around each pin hole 12a at both ends of the outer plate 12 by forming a concave portion 12b on the inner surface side concentric with the pin hole 12a and a convex portion 12c on the outer surface side (FIGS. 1 and 2). .. However, FIGS. 2A to 2C are a perspective view, a front view, and a cross-sectional view passing through the center of the pin hole 12a on the outer surface side of the outer plate 12, respectively.

ローラチェーンは、ピン１３、ブシュ１４を介して内プレート１１、１１、外プレート１２、１２を交互に屈曲自在に連結するとともに、ブシュ１４を介して内プレート１１、１１の間にローラ１５を回転自在に装着して構成されている。ブシュ１４の先端部は、それぞれ内プレート１１の外面側に突出しており、内プレート１１、外プレート１２の間には、内プレート１１の外面側に突出するブシュ１４の先端部を介して弾性材のシールリング１６が介装されている。ただし、ブシュ１４の先端部のまわりのシールリング１６は、ブシュ１４の先端部とともに外プレート１２の内面側の凹部１２ｂに収納されており、凹部１２ｂ内において、内プレート１１の外面、凹部１２ｂの底面に挟まれて所定の潰し代となるように弾発的に潰されている。なお、シールリング１６は、図示のＯリング状に代えて、各種のリップシール状としてもよい。 The roller chain alternately flexibly connects the inner plates 11, 11 and the outer plates 12 and 12 via the pins 13 and the bush 14, and rotates the roller 15 between the inner plates 11 and 11 via the bush 14. It is configured to be freely attached. The tip of the bush 14 protrudes toward the outer surface side of the inner plate 11, respectively, and between the inner plate 11 and the outer plate 12, an elastic material is interposed via the tip of the bush 14 protruding toward the outer surface side of the inner plate 11. Seal ring 16 is interposed. However, the seal ring 16 around the tip of the bush 14 is housed in the recess 12b on the inner surface side of the outer plate 12 together with the tip of the bush 14, and in the recess 12b, the outer surface of the inner plate 11 and the recess 12b It is sandwiched between the bottoms and is crushed elastically so as to have a predetermined crushing allowance. The seal ring 16 may have various lip seal shapes instead of the illustrated O-ring shape.

外プレート１２の凹部１２ｂの内部形状、凸部１２ｃの外部形状は、前者の内周、後者の外周をそれぞれ斜めに面取りして実質的に同形同大の低い円錐台形に揃えられている（図２（Ｃ））。また、凹部１２ｂの底面から凸部１２ｃの上面までの厚さｔa は、外プレート１２の板厚ｔに合わせてｔa ≒ｔに設定され、凹部１２ｂの深さｄは、ブシュ１４の先端部、シールリング１６を適切に収納し得る限り、ｄ＝ｔ／５～ｔ／２に設定されている。 The inner shape of the concave portion 12b and the outer shape of the convex portion 12c of the outer plate 12 are arranged into a low conical trapezoid having substantially the same shape and the same size by chamfering the inner circumference of the former and the outer circumference of the latter at an angle. FIG. 2 (C). Further, the thickness ta from the bottom surface of the concave portion 12b to the upper surface of the convex portion 12c is set to ta ≈ t according to the plate thickness t of the outer plate 12, and the depth d of the concave portion 12b is the tip portion of the bush 14. As long as the seal ring 16 can be properly stored, d = t / 5 to t / 2 is set.

かかるローラチェーンの弾性伸び試験結果の一例を図３に示す。 FIG. 3 shows an example of the elastic elongation test result of the roller chain.

図３の縦軸、横軸は、それぞれチェーンの張力Ｔ（ｋＮ）、弾性伸びδ（％）である。また、図３の曲線（１）は、図１のローラチェーンに対応し、曲線（２）、（３）は、それぞれ図８（Ａ）の従来のシールチェーン、図８（Ｃ）の通常のノンシール形のローラチェーンに対応する。図８（Ａ）の従来のシールチェーンの曲線（２）は、図８（Ｃ）の通常のローラチェーンの曲線（３）を下まわるが、図１のローラチェーンの曲線（１）は、通常のローラチェーンの曲線（３）を上まわり、弾性伸びが効果的に抑制されていることが分かる。 The vertical axis and the horizontal axis of FIG. 3 are the tension T (kN) and the elastic elongation δ (%) of the chain, respectively. Further, the curve (1) in FIG. 3 corresponds to the roller chain of FIG. 1, and the curves (2) and (3) are the conventional seal chain of FIG. 8 (A) and the normal of FIG. 8 (C), respectively. Compatible with non-seal type roller chains. The curve (2) of the conventional seal chain of FIG. 8 (A) is lower than the curve (3) of the normal roller chain of FIG. 8 (C), whereas the curve (1) of the roller chain of FIG. 1 is normal. It can be seen that the elastic elongation is effectively suppressed by exceeding the curve (3) of the roller chain of.

また、外プレート１２の撓み試験結果の一例を図４に示す。ただし、図４（Ａ）は、外プレート１２の撓みβの測定箇所を示す図８（Ｂ）の要部拡大説明図であり、ピン１３の曲り、外プレート１２の撓みを実線、二点鎖線で示す。また、図４（Ｂ）の縦軸、横軸は、それぞれ外プレート１２の撓みβ（mm）、チェーンの張力Ｔ（ｋＮ）であり、図４（Ｂ）の曲線（１）～（３）は、それぞれ図３の曲線（１）～（３）に対応している。 Further, an example of the bending test result of the outer plate 12 is shown in FIG. However, FIG. 4A is an enlarged explanatory view of a main part of FIG. 8B showing the measurement point of the deflection β of the outer plate 12, and the bending of the pin 13 and the bending of the outer plate 12 are shown by a solid line and a two-dot chain line. Indicated by. Further, the vertical axis and the horizontal axis of FIG. 4B are the deflection β (mm) of the outer plate 12 and the tension T (kN) of the chain, respectively, and the curves (1) to (3) of FIG. 4B are shown. Corresponds to the curves (1) to (3) in FIG. 3, respectively.

図４（Ｂ）によれば、図８（Ｃ）の通常のローラチェーンでは、外プレート１２の撓みが最も小さく（曲線（３））、図８（Ａ）の従来のシールチェーンでは、外プレート１２の撓みが最も大きい（曲線（２））。一方、図１のローラチェーンでは、これらの中間の撓みである（曲線（１））。図１、図２のように、外プレート１２の各ピン孔１２ａのまわりに凹部１２ｂ、凸部１２ｃを形成すると、外プレート１２の剛性が増大するため、ピン１３の曲りが抑制されて外プレート１２の撓みが少なくなる上、外プレート１２自体の弾性伸びも小さく抑えられ、チェーン全体としての弾性伸びを最も小さく抑えることができる（図３）。ただし、図３、図４は、出願人会社の標準ローラチェーンＥＫ５０相当のチェーンを使用して図１、図８（Ａ）、（Ｃ）の各形態の供試チェーンを試験し、それぞれについて実測データをプロットした。 According to FIG. 4 (B), in the normal roller chain of FIG. 8 (C), the deflection of the outer plate 12 is the smallest (curve (3)), and in the conventional seal chain of FIG. 8 (A), the outer plate The deflection of 12 is the largest (curve (2)). On the other hand, in the roller chain of FIG. 1, the deflection is intermediate between these (curve (1)). When the concave portion 12b and the convex portion 12c are formed around each pin hole 12a of the outer plate 12 as shown in FIGS. 1 and 2, the rigidity of the outer plate 12 is increased, so that the bending of the pin 13 is suppressed and the outer plate is suppressed. In addition to reducing the deflection of the outer plate 12, the elastic elongation of the outer plate 12 itself can be suppressed to a minimum, and the elastic elongation of the entire chain can be suppressed to the minimum (FIG. 3). However, in FIGS. 3 and 4, a chain equivalent to the standard roller chain EK50 of the applicant company was used to test the test chains of the forms shown in FIGS. The data was plotted.

なお、外プレート１２の凹部１２ｂに収納するシールリング１６は、万一破断しても外部に落下するおそれが少なく、たとえば無給油のステンレスチェーンとして食品製造ラインなどに使用する用途に殊に好適に適用することができる。 The seal ring 16 housed in the recess 12b of the outer plate 12 is less likely to fall to the outside even if it breaks, and is particularly suitable for use as an oil-free stainless steel chain in a food production line or the like. Can be applied.

Other embodiments

図１のローラチェーンは、たとえば各外プレート１２の上縁にアタッチメント１７を付設するアタッチメントチェーンとしてもよい（図５（Ａ））。 The roller chain of FIG. 1 may be, for example, an attachment chain in which an attachment 17 is attached to the upper edge of each outer plate 12 (FIG. 5A).

アタッチメントチェーンは、通常のノンシール形のローラチェーンにより普通に構成されているが（図５（Ｂ））、これを従来のシールチェーンに適用すると（図５（Ｃ））、アタッチメント１７、１７の取付穴位置ａ、ａがそれぞれ内プレート１１の外面側へのブシュ１４の先端部の突出量ｃ相当だけ変化してしまい、アタッチメント１７、１７に取り付ける搬送用のキャリヤなどの部材について、通常のローラチェーンとの互換性が失われてしまう。これに対し、図１のローラチェーンは、図５（Ａ）に示すように、アタッチメント１７、１７の取付穴位置ａ、ａが図５（Ｂ）の通常のローラチェーンのそれと変わることがなく、互換性を維持することができる。ただし、図５において、符号ｂは、内プレート１１、外プレート１２の摺動用の最少間隙である。 The attachment chain is normally configured by a normal non-seal type roller chain (Fig. 5 (B)), but when this is applied to a conventional seal chain (Fig. 5 (C)), attachments 17 and 17 are attached. The hole positions a and a change by the amount of protrusion c of the tip of the bush 14 toward the outer surface side of the inner plate 11, respectively, and the normal roller chain is used for members such as carriers to be attached to the attachments 17 and 17. The compatibility with is lost. On the other hand, in the roller chain of FIG. 1, as shown in FIG. 5 (A), the mounting hole positions a and a of the attachments 17 and 17 are the same as those of the normal roller chain of FIG. 5 (B). Compatibility can be maintained. However, in FIG. 5, reference numeral b is the minimum gap for sliding the inner plate 11 and the outer plate 12.

ローラチェーンは、シールリング１６、１６を省略してノンシール形に構成することができる（図６）。ただし、図６において、内プレート１１、１１の外面側に突出するブシュ１４の先端部は、かしめて抜止めされ、外プレート１２の内面側の凹部１２ｂに収納されている。各ピン孔１２ａのまわりの凹部１２ｂ、凸部１２ｃにより外プレート１２の剛性を高めることができ、モトクロス用チェーンなどとして一層苛酷な用途に好適に適応させることができる。 The roller chain can be configured as a non-seal type by omitting the seal rings 16 and 16 (FIG. 6). However, in FIG. 6, the tip end portion of the bush 14 protruding toward the outer surface side of the inner plates 11 and 11 is caulked and removed, and is housed in the recess 12b on the inner surface side of the outer plate 12. The rigidity of the outer plate 12 can be increased by the concave portions 12b and the convex portions 12c around each pin hole 12a, and the outer plate 12 can be suitably adapted to more severe applications such as a chain for motocross.

ローラチェーンは、外プレート１２の各ピン孔１２ａのまわりの凸部１２ｃを内面側にし、凹部１２ｂを外面側にして構成することができる（図７）。なお、内面側の凸部１２ｃは、ブシュ１４の外径に合わせてほぼ同径に形成され、内プレート１１の外面側に突出するブシュ１４の先端に摺接している。また、シールリング１６は、凸部１２ｃと、ブシュ１４の先端部とを介して内プレート１１、外プレート１２の間に介装されている。外プレート１２の内面側の凸部１２ｃ、外面側の凹部１２ｂは、前述と同様にして外プレート１２の剛性を増大させ、前述と同様の効果を奏することができる。 The roller chain can be configured such that the convex portion 12c around each pin hole 12a of the outer plate 12 is on the inner surface side and the concave portion 12b is on the outer surface side (FIG. 7). The convex portion 12c on the inner surface side is formed to have substantially the same diameter according to the outer diameter of the bush 14, and is in sliding contact with the tip of the bush 14 protruding toward the outer surface side of the inner plate 11. Further, the seal ring 16 is interposed between the inner plate 11 and the outer plate 12 via the convex portion 12c and the tip end portion of the bush 14. The convex portion 12c on the inner surface side and the concave portion 12b on the outer surface side of the outer plate 12 increase the rigidity of the outer plate 12 in the same manner as described above, and can achieve the same effect as described above.

なお、図６に倣って、図７においても、シールリング１６を省略してノンシール形のローラチェーンを構成することができる。 In addition, following FIG. 6, in FIG. 7, the seal ring 16 can be omitted to form a non-seal type roller chain.

この発明は、外プレートの各ピン孔のまわりに凹部、凸部を形成するだけでチェーンの性能の向上を図ることができ、伝動用、搬送用などのあらゆる用途に広く好適に適用することができる。 The present invention can improve the performance of the chain only by forming concave portions and convex portions around each pin hole of the outer plate, and can be widely and suitably applied to all applications such as transmission and transportation. can.

１１…内プレート
１２…外プレート
１２ａ…ピン孔
１２ｂ…凹部
１２ｃ…凸部
１３…ピン
１４…ブシュ
１５…ローラ
１６…シールリング

特許出願人株式会社江沼チヱン製作所 11 ... Inner plate 12 ... Outer plate 12a ... Pin hole 12b ... Concave 12c ... Convex 13 ... Pin 14 ... Bush 15 ... Roller 16 ... Seal ring

Patent applicant Enuma Chain Manufacturing Co., Ltd.

Claims

An inner plate and an outer plate flexibly connected via a pin and a bush, a roller mounted between the inner plates via the bush, and a tip portion of the bush protruding toward the outer surface side of the inner plate. The outer plate is provided with a seal ring interposed between the inner plate and the outer plate, and the outer plate forms concave portions on the inner surface side and convex portions on the outer surface side concentrically with the pin holes at both ends. The internal shape of the concave portion and the external shape of the convex portion are made into a conical trapezoid of the same shape and the same size, and the bottom surface of the concave portion and the upper surface of the convex portion are formed larger than the pin hole. A roller chain characterized by storing the seal ring together with the tip portion.

The roller chain according to claim 1, wherein the thickness from the bottom surface of the concave portion to the upper surface of the convex portion is matched with the plate thickness of the outer plate.