KR102199970B1

KR102199970B1 - 시일 체인

Info

Publication number: KR102199970B1
Application number: KR1020197025507A
Authority: KR
Inventors: 다쿠야 야스; 유스케 니시자와
Original assignee: 가부시기가이샤쯔바기모도체인
Priority date: 2017-02-07
Filing date: 2017-12-20
Publication date: 2021-01-08
Also published as: DE112017007008B4; JP6334756B1; US20190353225A1; DE112017007008T5; CN110249155B; KR20190115027A; WO2018146954A1; JP2018128054A; CN110249155A

Abstract

시일 체인(11)은, 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)와, 부시(17)와, 부시(17)에 삽입되는 핀(20)와, 부시(17)가 삽입되는 롤러(18)와, 한 쌍의 외부 링크 플레이트(14)와, 오목부(50)와, 시일부(19)를 구비한다. 부시(17)는, 양단부에 있어서 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)에 각각 접합된다. 롤러(18)는, 부시(17)에 의해 지지된다. 한 쌍의 외부 링크 플레이트(14)는, 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)를 외측으로부터 사이에 두도록 배치되어, 핀(20)의 양단부가 각각 접합된다. 오목부(50)는, 내부 링크 플레이트(12)의 내주면(12a)에 부시(17)를 둘러싸도록 형성된다. 시일부(19)는, 오목부(50) 내에 들어가도록 오목부(50)의 저면(50a)과 롤러(18)의 단부면(18a)의 사이에 배치되고, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치된 윤활제(G1)를 시일한다.

Description

시일 체인

본 발명은, 부시와 롤러의 사이에 배치되는 윤활제가 외부로 누출되는 것을 억제하는 시일 구조를 구비한 시일 체인에 관한 것이다.

종래, 이러한 종류의 시일 체인으로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 나타내는 것이 알려져 있다. 이러한 시일 체인에서는, 내부 링크 플레이트의 내측면에 부시를 중심으로 한 원형의 오목부가 형성되고, 이 오목부의 저면에 부시를 중심으로 한 원환상의 오목 홈이 형성되어 있다. 이 오목 홈에는 고무 등의 탄성체로 이루어지는 O링이 끼워 넣어지고, O링은 자연 상태로 오목 홈으로부터 소정의 길이만큼 돌출되어 있다.

롤러의 양 단부면에는, 그 외주측이 깎임으로써 원환상의 보스부가 형성된다. 이 보스부에 링(와셔)상의 시일 플레이트가, 내부 링크 플레이트의 내측면의 오목부 내에 들어가도록 회전 가능하게 헐겁게 끼워져 있다. 그리고, O링이 시일 플레이트에 압접됨으로써, 부시와 롤러의 사이에 배치한 윤활제를 시일하고 있다. 그리고, 상술한 바와 같은 시일 체인에서는, 부시와 롤러의 사이에 배치한 윤활제가, 통상, 롤러의 보스부의 선단면측으로부터 누출된다.

일본 특허 공개 제2005-282813호 공보

그러나, 상술한 바와 같은 시일 체인에서는, 윤활제를 시일하기 위한 O링 및 시일 플레이트가, 내부 링크 플레이트의 내측면의 오목부 내에서의 롤러의 보스부의 직경 방향의 외측에 배치되어 있다. 즉, O링 및 시일 플레이트는, 내부 링크 플레이트의 내측면의 오목부 내에 있어서, 부시와 롤러의 사이에 배치한 윤활제가 누출되는 롤러의 보스부의 선단면측의 위치로부터 떨어진 위치에 배치되어 있다.

이 때문에, O링 및 시일 플레이트가 스프로킷과 접촉함으로써 마모되는 경우는 없지만, 부시와 롤러의 사이에 배치된 윤활제를 시일하는 데 있어서는, 개선의 여지를 남기는 것으로 되어 있다.

본 발명은, 이러한 종래 기술에 존재하는 문제점에 착안하여 이루어진 것이다. 그 목적은, 부시와 롤러의 사이에 배치된 윤활제를 장기에 걸쳐서 효과적으로 시일할 수 있는 시일 체인을 제공하는 데 있다.

이하, 상기 과제의 해결 수단 및 그 작용 효과에 대해서 기재한다.

상기 과제를 해결하는 시일 체인은, 서로 대향하여 떨어져서 배치되는 한 쌍의 내부 링크 플레이트와, 양단부에 있어서 상기 한 쌍의 내부 링크 플레이트에 각각 접합되는 통 형상의 부시와, 상기 부시에 회전 가능하게 삽입되는 핀과, 상기 부시가 삽입되는 통 형상의 롤러이며, 상기 부시에 의해 회전 가능하게 지지되는 롤러와, 상기 한 쌍의 내부 링크 플레이트를 외측으로부터 사이에 두도록 배치되어, 상기 핀의 양단부가 각각 접합되는 한 쌍의 외부 링크 플레이트와, 상기 내부 링크 플레이트의 내측면에 상기 부시를 둘러싸도록 형성된 오목부와, 상기 오목부 내에 들어가도록 상기 오목부의 저면과 상기 롤러의 단부면의 사이에 배치되고, 상기 부시와 상기 롤러의 사이에 배치된 윤활제를 시일하는 시일부를 구비한다.

이 구성에 따르면, 부시와 롤러의 사이에 배치된 윤활제를 시일하는 시일부는, 오목부 내에 들어가도록, 오목부의 저면과 롤러의 단부면의 사이에 배치되어 있다. 이 때문에, 시일부가 스프로킷과 접촉하는 것을 억제하면서, 부시와 롤러의 사이에 배치한 윤활제가 누출되는 위치나 당해 위치에 가까운 위치에서 윤활제가 시일부에 의해 시일된다. 따라서, 시일부가 스프로킷과의 접촉에 의해 단기간에 마모되는 경우는 없으므로, 부시와 롤러의 사이에 배치된 윤활제를 장기에 걸쳐서 효과적으로 시일할 수 있다.

상기 시일 체인에 있어서, 상기 시일부는, 상기 부시를 둘러싸도록 환상으로 형성되고, 상기 시일부의 내주면이 상기 부시의 외주면에 접촉되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 따르면, 부시와 롤러의 사이에 배치된 윤활제가, 시일부의 내주면과 부시의 외주면의 사이로부터 누출되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

상기 시일 체인에 있어서, 상기 시일부는, 자기 윤활성을 갖는 재료로 구성된 제1 층이며, 상기 롤러의 단부면에 접촉하는 제1 층과, 탄성 발포체로 구성된 제2 층이며, 상기 제1 층 및 상기 오목부의 저면의 양쪽에 면 접촉하는 제2 층을 구비하는 것이 바람직하다.

이 구성에 따르면, 제1 층은 제2 층과 면 접촉되어 있기 때문에, 제2 층을 종래의 특허문헌 1에 기재된 O링으로 구성하는 경우에 비해서, 제1 층이 제2 층으로부터 받는 면압을 저감할 수 있다. 이 때문에, 제1 층의 롤러에 대한 접촉 압력을 종래(특허문헌 1에 기재된 구성)보다도 낮게 억제할 수 있다. 따라서, 제1 층의 자기 윤활성과 함께, 롤러의 회전 시에서의 롤러와 제1 층의 미끄럼 이동 저항을 효과적으로 저감할 수 있으므로, 제1 층에 의해 롤러의 회전이 방해되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 부시와 롤러의 사이에 배치한 윤활제를 시일하면서, 롤러의 회전을 방해하는 것을 억제할 수 있다.

상기 시일 체인에 있어서, 상기 제2 층은, 상대적으로 반발성이 낮은 저반발층과, 상대적으로 반발성이 높은 고반발층을 구비하고, 상기 저반발층은, 상기 제1 층과 상기 고반발층의 사이에 배치되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 따르면, 예를 들어 저반발층이 윤활제에 대한 내성이 높고 또한 고반발층이 윤활제에 대한 내성이 낮은 경우에는, 저반발층에 의해 고반발층을 윤활제로부터 보호하면서, 고반발층의 반발력에 의해 시일부의 롤러에 대한 추종성을 높일 수 있다.

상기 시일 체인에 있어서, 상기 제2 층은, 독립 기포 발포체로 구성되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에 따르면, 제2 층을 연속 기포 발포체로 구성하는 경우에 비해서, 시일부의 반발성을 높일 수 있다.

상기 시일 체인에 있어서, 상기 내부 링크 플레이트의 두께는 상기 외부 링크 플레이트의 두께보다도 두껍고, 상기 내부 링크 플레이트에서의 상기 오목부가 형성된 부분의 두께는, 상기 외부 링크 플레이트의 두께 이상인 것이 바람직하다.

이 구성에 따르면, 내부 링크 플레이트에서의 오목부가 형성된 부분의 강도를, 외부 링크 플레이트의 강도와 동일 이상으로 할 수 있다.

상기 시일 체인에 있어서, 상기 내부 링크 플레이트의 높이는, 상기 외부 링크 플레이트의 높이보다도 높은 것이 바람직하다.

이 구성에 따르면, 내부 링크 플레이트의 두께를 두껍게 하지 않는 경우에 있어서도, 오목부의 형성에 의해 내부 링크 플레이트의 강도가 저하되는 것을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 부시와 롤러의 사이에 배치된 윤활제를 장기에 걸쳐서 효과적으로 시일할 수 있다.

도 1은, 제1 실시 형태의 시일 체인의 일부를 나타내는 파단 평면도이다.
도 2는, 도 1의 주요부 확대도이다.
도 3은, 도 1의 측면도이다.
도 4는, 도 2의 주요부 확대도이다.
도 5는, 제2 실시 형태의 시일 체인의 주요부 확대 단면도이다.
도 6은, 도 5의 주요부 확대도이다.

(제1 실시 형태)

이하, 시일 체인의 제1 실시 형태를 도면을 따라서 설명한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 시일 체인(11)은, 강재로 구성됨과 함께, 복수의 내부 링크(13) 및 복수의 외부 링크(15)를 구비하고 있다. 복수의 내부 링크(13)는 각각, 서로 폭 방향 Y에 있어서 대향하여 떨어져서 배치되는 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)를 가지고 있다. 복수의 외부 링크(15)는 각각, 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)를 폭 방향 Y의 외측으로부터 사이에 두도록 배치되는 한 쌍의 외부 링크 플레이트(14)를 가지고 있다.

내부 링크(13)의 내부 링크 플레이트(12) 및 외부 링크(15)의 외부 링크 플레이트(14)는, 폭 방향 Y와 직교하는 직렬 방향 X를 따라 연장되는 대략 직사각형 판상을 이루고 있으며, 직렬 방향 X의 양단부가 둥그스름해져 있다. 여기서, 직렬 방향 X는, 시일 체인(11)이 길이 방향의 한쪽으로부터 인장되어서 이동할 때의 이동 방향이기도 하다.

도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 내부 링크 플레이트(12)의 직렬 방향 X에서의 양단부에는, 각각 원형의 부시 삽입 구멍(16)이, 내부 링크 플레이트(12)의 두께 방향인 폭 방향 Y에 관통하도록 형성되어 있다. 내부 링크(13)에 있어서 대향하는 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12) 사이에는, 이들 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12) 사이의 거리를 유지하기 위한 2개의 원통 형상의 부시(17)가 조립 부착된다.

부시(17)는, 그 양단부에 있어서 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)의 부시 삽입 구멍(16)에 대해서 각각 회전 불가능하게 끼워 맞춤(접합)되어 있다. 부시(17)는, 원통 형상의 롤러(18)에 삽입됨으로써 롤러(18)를 회전 가능하게 지지하고 있다. 즉, 부시(17)에 대해서, 롤러(18)가 헐겁게 끼워져 있다.

부시(17)의 외주면(17a)과 롤러(18)의 내주면(18b)의 사이에는, 윤활제 G1이 배치되어 있다. 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)의 내측면(12a)에는, 원환상의 오목부(50)가, 부시(17)를 둘러싸도록 형성되어 있다. 오목부(50) 내에는, 윤활제 G1을 시일하는 원환판상의 시일부(19)가, 부시(17)를 둘러싸도록 배치되어 있다. 이 경우, 시일부(19)는, 오목부(50) 내에 들어가도록 오목부(50)의 저면(50a)과 롤러(18)의 단부면(18a)의 사이에 배치된다. 오목부(50)의 외경 및 시일부(19)의 외경은, 롤러(18)의 외경보다도 크게 되도록 설정되어 있다.

외부 링크 플레이트(14)의 직렬 방향 X에서의 양단부에는, 각각 부시(17)의 내경보다도 약간 작은 외경을 갖는 원기둥상의 핀(20)이 삽입 끼움되는 원형의 핀 삽입 구멍(21)이, 외부 링크 플레이트(14)의 두께 방향인 폭 방향 Y에 관통하도록 형성되어 있다. 핀(20)의 선단부에는 관통 구멍(22)이 형성되고, 관통 구멍(22)에는, 핀(20)이 핀 삽입 구멍(21)으로부터 빠지지 않도록 하기 위한 빠짐 방지 핀(23)이 삽입되어 있다. 빠짐 방지 핀(23)은, 자신이 관통 구멍(22)으로부터 빠지지 않도록, 굴곡된 선단부를 가지고 있다.

한 쌍의 외부 링크 플레이트(14)는, 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)를 폭 방향 Y의 외측으로부터 사이에 두도록 배치된 상태에서, 핀(20) 및 부시(17)를 통해, 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)에 대해서 회동 가능하게 연결된다. 이 경우, 핀(20)은, 양단부 이외의 중간부가, 내부 링크(13)의 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12) 사이에 조립 장착된 부시(17)에 회전 가능하게 삽입된 상태에서, 양단부에 있어서 외부 링크(15)의 한 쌍의 외부 링크 플레이트(14)의 핀 삽입 구멍(21)에 대해서 회전 불가능하게 끼워 맞춤(접합)되어 있다.

따라서, 핀(20)의 양단부는 한 쌍의 외부 링크 플레이트(14)를 각각 관통하고 있으며, 직렬 방향 X에서 인접하는 내부 링크(13)의 내부 링크 플레이트(12)와 외부 링크(15)의 외부 링크 플레이트(14)가 직렬 방향 X의 단부끼리 핀(20) 및 부시(17)를 통해 회동 가능하게 연결되어 있다.

부시(17)의 양단부는, 폭 방향 Y에 있어서 한 쌍의 내부 링크 플레이트(12)의 외측으로 약간 돌출되어 있다. 부시(17)의 양 단부면(17b)은, 한 쌍의 외부 링크 플레이트(14)의 내측면(14a)에 각각 접촉되어 있다. 부시(17)의 내주면(17c)과 핀(20)의 외주면(20a)의 사이에는, 윤활제 G2가 배치되어 있다.

내부 링크 플레이트(12)의 외측면(12b)과 외부 링크 플레이트(14)의 내측면(14a)의 사이에는, 윤활제 G2를 시일하는 원환판상의 시일 부재(51)가, 부시(17)를 둘러싸도록 배치되어 있다. 시일 부재(51)의 내주면은, 부시(17)의 외주면(17a)에 접촉되어 있다. 폭 방향 Y에서의 시일 부재(51)의 양측면은, 내부 링크 플레이트(12)의 외측면(12b) 및 외부 링크 플레이트(14)의 내측면(14a)에 각각 접촉되어 있다.

윤활제 G1, G2로서는, 고체 윤활제(예를 들어, 분말의 그래파이트나 분말의 이황화몰리브덴을 원통 형상으로 압축 성형한 것)나 그리스를 사용할 수 있다. 윤활제 G1 및 윤활제 G2는, 동일한 것이어도 되고, 상이한 것이어도 된다. 본 실시 형태에서는, 윤활제 G1, G2에 그리스가 채용되고 있다.

도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 내부 링크 플레이트(12)의 두께는 외부 링크 플레이트(14)의 두께보다도 두껍다. 내부 링크 플레이트(12)에서의 오목부(50)가 형성된 부분의 두께 T는, 외부 링크 플레이트(14)의 두께와 같다. 내부 링크 플레이트(12)의 높이 H1은, 외부 링크 플레이트(14)의 높이 H2보다도 높다. 즉, 내부 링크 플레이트(12)에서의 직렬 방향 X 및 폭 방향 Y의 양쪽과 직교하는 방향인 높이 방향 Z의 길이는, 외부 링크 플레이트(14)의 높이 방향 Z의 길이보다도 길다. 또한, 시일 체인(11)의 사용 시에는, 각 쌍의 내부 링크 플레이트(12) 사이에 위치하는 롤러(18)가 스프로킷(52)과 끼워 맞춤된다.

이어서, 시일부(19)의 구성에 대해서 상세하게 설명한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 시일부(19)는, 자기 윤활성을 갖는 재료로 구성된 제1 층(31)과, 탄성 발포체로 구성된 제2 층(32)을 구비한 2층 구조로 되어 있다. 제1 층(31)은, 롤러(18)의 단부면(18a)에 미끄럼 이동 가능하게 면 접촉된다. 제2 층(32)은, 제1 층(31)에서의 롤러(18)와는 반대측의 면 및 내부 링크 플레이트(12)의 오목부(50)의 저면(50a)의 양쪽에 면 접촉된다.

제1 층(31)을 구성하는 재료로서는, 자기 윤활성을 갖는, 합성 수지, 금속, 소결재, 및 이들 3종 중 적어도 2종을 조합한 것을 사용할 수 있다. 예를 들어, 제1 층(31)은, 금속에 구멍을 내어서, 그 구멍에 합성 수지를 충전함으로써 구성해도 된다. 혹은, 제1 층(31)은, 보다 윤활성을 갖는 표면 처리(예를 들어, 코팅이나 연마)를 실시한 금속으로 구성해도 된다. 본 실시 형태에서는, 제1 층(31)은 자기 윤활성을 갖는 합성 수지로 구성되어 있다.

원환판상을 이루는 제1 층(31) 및 제2 층(32)은, 내경 및 외경이 동일하고, 모두 부시(17)를 둘러싸고 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 층(31)의 두께는, 제2 층(32)의 두께의 절반 정도이다. 제1 층(31) 및 제2 층(32)의 각각의 내주면(31a) 및 내주면(32a)은, 부시(17)의 외주면(17a)에 접촉되어 있다. 즉, 시일부(19)의 내주면은, 부시(17)의 외주면(17a)에 접촉되어 있다.

제1 층(31)의 외주면(31b)과 오목부(50)의 내주면(50b)의 사이에는, 약간의 간극이 형성되어 있다. 제2 층(32)의 외주면(32b)과 오목부(50)의 내주면(50b)의 사이에는, 약간의 간극이 형성되어 있다. 제1 층(31)에서의 롤러(18)의 단부면(18a)과 접촉하는 면은, 내부 링크 플레이트(12)의 내측면(12a)과 거의 동일면 상에 위치한다.

제1 층(31)을 구성하는 합성 수지로서는, 폴리아미드(나일론), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 및 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 등의 엔지니어링 플라스틱을 사용할 수 있다. 본 실시 형태의 제1 층(31)을 구성하는 합성 수지에는, 미끄럼 이동성 및 내마모성이 우수한 폴리아미드6,6(PA6,6; 나일론6,6)가 채용되고 있다.

제2 층(32)을 구성하는 탄성 발포체로서는, 니트릴 고무(NBR)나 천연 고무(NR) 등의 독립 기포 발포체를 사용할 수 있다. 본 실시 형태의 제2 층(32)을 구성하는 탄성 발포체에는, 내유성을 갖는 니트릴 고무 스펀지가 채용되고 있다. 제2 층(32)은, 그 내주면(32a)이 자신의 탄성력에 의해 부시(17)의 외주면(17a)에 압접되어 있다. 제2 층(32)은, 제1 층(31)에서의 롤러(18)와는 반대측의 면, 오목부(50)의 저면(50a), 및 부시(17)의 외주면(17a)에 밀착되고, 또한 조금 압축된 상태로 배치되어 있다.

이어서, 시일 체인(11)의 사용 시에서의 시일부(19)의 작용에 대해서 설명한다.

시일 체인(11)은, 물품을 수직 반송하는 예를 들어 버킷 엘리베이터에 사용된다. 시일 체인(11)을 버킷 엘리베이터에 사용하는 경우, 시일 체인(11)에는 분체 등의 물품을 수용하는 복수의 용기가 설치된다. 이 복수의 용기가 설치된 시일 체인(11)은, 무단상으로 형성되어서 연직 방향으로 연장되도록 배치된다. 시일 체인(11)의 상단부와 하단부의 만곡 부분에는, 각각 스프로킷(52)이 끼워 맞춤된다.

시일 체인(11)의 상단부에 위치하는 스프로킷(52)을 회전 구동시켜서 시일 체인(11)을 순환 이동시키면, 특히 스프로킷(52)과의 끼워 맞춤 부분에 위치하는 롤러(18)가 회전되어, 윤활제 G1에 의해 롤러(18)와 부시(17)의 사이가 윤활된다. 이때, 윤활제 G1은, 시일부(19)의 제1 층(31)의 내주면(31a)과 부시(17)의 외주면(17a)의 사이를 통과하여 시일부(19)의 제2 층(32)의 내주면(32a)과 부시(17)의 외주면(17a)의 사이로 유입하려고 한다. 그러나, 내주면(32a)은 외주면(17a)에 압접 상태로 밀착되어 있기 때문에, 제2 층(32)에 의해 윤활제 G1이 막아진다. 따라서, 윤활제 G1이 외부로 누출되는 것이 제2 층(32)에 의해 효과적으로 억제된다.

게다가, 제2 층(32)은, 제1 층(31) 및 내부 링크 플레이트(12)의 내측면(12a)에 면 접촉한 상태에서 밀착되어 있기 때문에, 제2 층(32)과 제1 층(31)의 사이나 제2 층(32)과 내측면(12a)의 사이에 외부로부터 분진 등의 이물이 진입하는 것이 억제된다. 이 때문에, 이물의 말려 들어감에 의한 시일부(19)의 손상이 억제 됨과 함께, 이물이 롤러(18)와 부시(17)의 사이에 진입하는 것이 억제된다.

또한, 롤러(18)가 회전할 때는, 롤러(18)가 시일부(19)에서의 자기 윤활성을 갖는 제1 층(31)에 대해서 미끄럼 이동한다. 이때, 제1 층(31)은 압축 탄성 변형한 제2 층(32)과 면 접촉되어 있기 때문에, 제2 층(32)을 종래(특허문헌 1에 기재된 구성)의 O링으로 구성하는 경우에 비해서, 제1 층(31)이 제2 층(32)으로부터 받는 면압이 저감된다. 이 때문에, 제1 층(31)의 롤러(18)에 대한 접촉 압력이 종래(특허문헌 1에 기재된 구성)보다도 낮게 억제된다. 따라서, 제1 층(31)의 자기 윤활성과 함께, 롤러(18)의 전동 시의 미끄럼 이동 저항이 효과적으로 저감된다. 따라서, 제1 층(31)(시일부(19))에 의해 롤러(18)의 회전이 방해되는 것이 억제된다.

또한, 롤러(18)가 폭 방향 Y로 흔들리는 경우에는, 시일부(19)가 제2 층(32)의 탄력성에 의해 롤러(18)의 움직임에 추종한다. 이 때문에, 시일부(19)에 의한 시일성이 저하되는 것이 억제된다. 즉, 롤러(18)가 폭 방향 Y의 일방측으로 흔들린 경우에는, 롤러(18)가 흔들린 측에 있는 시일부(19)의 제2 층(32)의 압축 탄성 변형량이 롤러(18)가 흔들린만큼 증가함과 함께, 롤러(18)가 흔들린 측과는 반대측에 있는 시일부(19)의 제2 층(32)의 압축 탄성 변형량이 롤러(18)가 흔들린만큼 감소한다. 따라서, 롤러(18)가 폭 방향 Y로 흔들린 경우에도, 롤러(18)가 덜컹거리는 것이 억제된다.

또한, 시일부(19)는, 내부 링크 플레이트(12)의 오목부(50) 내에 들어가도록, 오목부(50)의 저면(50a)과 롤러(18)의 단부면(18a)의 사이에 배치되어 있다. 이 때문에, 스프로킷(52)과 접촉하기 어려운 상태로, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치한 윤활제 G1이 누출되는 위치나 당해 위치에 가까운 위치에서 윤활제 G1을 시일한다. 따라서, 시일부(19)(제1 층(31))는, 스프로킷(52)과의 접촉에 의해 단기간에 마모되지 않으므로, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치된 윤활제 G1을 장기에 걸쳐서 효과적으로 시일한다.

이와 같이, 시일부(19)는, 제2 층(32)의 탄력성에 따라 시일성과 롤러(18)에 대한 추종성을 발휘하는 한편, 제1 층(31)의 자기 윤활성에 의해 롤러(18)에 대한 높은 미끄럼 이동성을 발휘한다. 게다가, 시일부(19)는, 스프로킷(52)과 접촉하기 어려운 오목부(50) 내에 배치되어 있기 때문에, 스프로킷(52)과의 접촉에 의한 마모가 거의 없다. 따라서, 시일부(19)는, 롤러(18)의 회전을 방해하는 것을 억제하면서, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치한 윤활제 G1을 장기에 걸쳐서 효과적으로 시일한다.

이상 상세하게 기술한 제1 실시 형태에 따르면, 다음과 같은 효과가 발휘된다.

(1-1) 시일 체인(11)에 있어서, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치된 윤활제 G1을 시일하는 시일부(19)는, 오목부(50) 내에 들어가도록, 오목부(50)의 저면(50a)과 롤러(18)의 단부면(18a)의 사이에 배치되어 있다. 이 때문에, 시일부(19)가 스프로킷(52)과 접촉하는 것을 억제하면서, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치한 윤활제 G1이 누출되는 위치나 당해 위치에 가까운 위치에서 윤활제 G1을 시일부(19)에 의해 시일할 수 있다. 따라서, 시일부(19)가 스프로킷(52)과의 접촉에 의해 단기간에 마모되는 것을 피할 수 있으므로, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치된 윤활제 G1을 장기에 걸쳐서 효과적으로 시일할 수 있다.

(1-2) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)의 제2 층(32)은, 부시(17)를 둘러싸는 원환상으로 형성되고, 그 내주면(32a)이 부시(17)의 외주면(17a)에 접촉되어 있다. 이 때문에, 제2 층(32)의 탄성에 의해, 시일부(19)의 롤러(18)에 대한 부시(17)의 축방향인 폭 방향 Y에서의 추종성뿐만 아니라, 시일부(19)의 롤러(18)에 대한 부시의 축방향과 교차하는 방향(예를 들어, 직렬 방향 X나 높이 방향 Z)에서의 추종성을 발휘할 수 있다. 따라서, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치된 윤활제 G1이 시일부(19)의 제2 층(32)의 내주면(32a)과 부시(17)의 외주면(17a)의 사이로부터 누출되는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

(1-3) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)는, 자기 윤활성을 갖는 제1 층(31)과, 탄력성을 갖는 제2 층(32)을 구비한다. 제1 층(31)은, 롤러(18)의 단부면(18a)에 접촉된다. 제2 층(32)은, 제1 층(31) 및 내부 링크 플레이트(12)의 양쪽에 면 접촉된다. 이 때문에, 제1 층(31)과 제2 층(32)의 면 접촉에 의해, 제2 층(32)을 종래(특허문헌 1에 기재된 구성)의 O링으로 구성하는 경우에 비해서, 제1 층(31)이 제2 층(32)으로부터 받는 면압을 저감할 수 있으므로, 제1 층(31)의 롤러(18)에 대한 접촉 압력을 종래(특허문헌 1에 기재된 구성)보다도 낮게 억제할 수 있다. 따라서, 제1 층(31)의 자기 윤활성과 함께, 롤러(18)의 회전 시에서의 롤러(18)와 제1 층(31)의 미끄럼 이동 저항을 효과적으로 저감할 수 있다. 따라서, 제1 층(31)에 의해 롤러(18)의 회전이 방해되는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에 배치한 윤활제 G1을 시일하면서, 롤러(18)의 회전을 방해하는 것을 억제할 수 있다.

(1-4) 시일 체인(11)에 있어서, 제2 층(32)은, 기포가 연속되어 있지 않은 독립 기포 발포체로 구성되어 있다. 이 때문에, 제2 층(32)을 기포가 연속된 연속 기포 발포체로 구성하는 경우에 비해서, 시일부(19)의 반발성을 높일 수 있음과 함께, 윤활제 G1 및 분진 등을 누설되기 어렵게 할 수 있다.

(1-5) 시일 체인(11)에 있어서, 내부 링크 플레이트(12)의 두께는 외부 링크 플레이트(14)의 두께보다도 두껍고, 내부 링크 플레이트(12)에서의 오목부(50)가 형성된 부분의 두께 T는 외부 링크 플레이트(14)의 두께와 같다. 이 때문에, 내부 링크 플레이트(12)에서의 오목부(50)가 형성된 부분의 강도를, 외부 링크 플레이트(14)의 강도와 동일하도록 할 수 있다. 즉, 내부 링크 플레이트(12)에서의 오목부(50)의 형성에 의해 강도가 저하된 부분의 강도를, 외부 링크 플레이트(14)의 강도와 같이 확보할 수 있다.

(1-6) 시일 체인(11)에 있어서, 내부 링크 플레이트(12)의 높이(높이 방향 Z의 길이) H1은, 외부 링크 플레이트(14)의 높이(높이 방향 Z의 길이) H2보다도 높다. 이 때문에, 오목부(50)의 형성에 의해 내부 링크 플레이트(12)의 강도가 저하되는 것을 억제할 수 있다. 즉, 오목부(50)의 형성에 의해 저하된 내부 링크 플레이트(12)의 강도를 보충할 수 있다.

(1-7) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)의 제2 층(32)은, 제1 층(31) 및 내부 링크 플레이트(12)의 내측면(12a)에 면 접촉한 상태로 밀착되어 있다. 이 때문에, 제2 층(32)과 제1 층(31)의 사이나 제2 층(32)과 내측면(12a)의 사이에 외부로부터 분진 등의 이물이 진입하는 것을 억제할 수 있다. 이 때문에, 이물의 말려 들어감에 의해 시일부(19)가 손상되는 것을 억제할 수 있음과 함께, 이물이 롤러(18)와 부시(17)의 사이에 진입하는 것을 억제할 수 있다.

(1-8) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)는, 종래(특허문헌 1에 기재된 구성)보다도 체적을 크게 할 수 있으므로, 마모에 의한 조기의 탈락이 발생하기 어렵다. 이 때문에, 시일부(19)의 탈락에 의해 윤활제 G1이 소실되는 것을 억제할 수 있으므로, 윤활제 G1에 의한 윤활 효과를 장기간 유지할 수 있다. 따라서, 부시(17) 및 롤러(18)의 마모 수명을 연장시킬 수 있다.

(1-9) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)의 제2 층(32)은, 롤러(18)에 직접 접촉하지 않으므로, 제2 층(32)이 마모되는 것을 억제할 수 있다. 따라서, 시일부(19)의 장수명화에 공헌할 수 있다.

(1-10) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)는, 부시(17)와 롤러(18)의 사이의 윤활제 G1을 시일하므로, 윤활제 G1의 외부에의 누출을 장기간 억제할 수 있음과 함께, 부시(17)와 롤러(18)의 사이에의 외부로부터의 이물의 진입을 장기간 억제할 수 있다. 따라서, 시일 체인(11)을, 윤활제 G1을 보충하지 않고(무급유로) 사용할 수 있다.

(1-11) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)는, 오일 시일 등의 메커니컬 시일을 사용하지 않으므로, 그 구조를 간단하게 할 수 있음과 함께, 정밀한 가공도 불필요하게 할 수 있다.

(1-12) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)의 제2 층(32)은 니트릴 고무 스펀지로 구성되어 있기 때문에, 제2 층(32)을 솔리드 고무로 구성하는 경우에 비해서 반발력을 작게 할 수 있다. 따라서, 제2 층(32)에 의한 제1 층(31)의 롤러(18)측에의 가압력을, 제2 층(32)을 솔리드 고무로 구성하는 경우에 비해서, 낮게 억제할 수 있다. 이 때문에, 제1 층(31)의 롤러(18)에 대한 접촉 압력이 저감되어서, 원활한 롤러(18)의 회전을 얻을 수 있다.

(제2 실시 형태)

이어서, 시일 체인의 제2 실시 형태를 도면을 따라서 설명한다.

이 제2 실시 형태는, 상기 제1 실시 형태의 시일 체인(11)에서의 시일부(19)를, 도 5 및 도 6에 나타내는 시일부(40)로 변경한 것이다. 그 밖의 점에서는 제1 실시 형태와 동일하기 때문에, 동일한 부재에 대해서 동일 부호를 붙임으로써, 중복된 설명은 생략한다.

도 5 및 도 6에 나타내는 바와 같이, 시일부(40)는, 상기 제1 실시 형태의 시일부(19)(도 4 참조)에서의 제2 층(32)을, 상대적으로 반발성이 낮은 저반발층(41)과, 상대적으로 반발성이 높은 고반발층(42)을 적층한 2층 구조로 한 것이다. 즉, 시일부(40)는, 제1 층(31), 저반발층(41), 및 고반발층(42)을 구비한 3층 구조로 되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제1 층(31), 저반발층(41) 및 고반발층(42)의 두께가 각각 거의 동일하다.

저반발층(41)은, 원환판상의 탄성 발포체로 구성되고, 제1 층(31)에서의 롤러(18)와는 반대측의 면 및 고반발층(42)의 양쪽에 면 접촉하도록 배치되어 있다. 저반발층(41)을 구성하는 탄성 발포체로서는, 니트릴 고무(NBR)나 천연 고무(NR) 등의 독립 기포 발포체를 사용할 수 있다. 본 실시 형태의 저반발층(41)을 구성하는 탄성 발포체에는, 내유성을 갖는 니트릴 고무 스펀지가 채용되고 있다.

저반발층(41)은, 부시(17)를 둘러싸고 있고, 그 내주면(41a)이 자신의 탄성력에 의해 부시(17)의 외주면(17a)에 압접되어 있다. 즉, 저반발층(41)은, 제1 층(31)에서의 롤러(18)와는 반대측의 면, 고반발층(42), 및 부시(17)의 외주면(17a)에 밀착되고, 또한 조금 압축된 상태로 배치되어 있다. 즉, 저반발층(41)은, 제1 층(31)과 고반발층(42)의 사이에 배치되어 있다.

고반발층(42)은, 원환판상의 탄성 발포체로 구성되고, 저반발층(41)에서의 제1 층(31)과는 반대측의 면 및 내부 링크 플레이트(12)의 오목부(50)의 저면(50a)의 양쪽에 면 접촉하도록 배치되어 있다. 고반발층(42)을 구성하는 탄성 발포체로서는, 각종 우레탄 스펀지 등의 독립 기포 발포체를 사용할 수 있다. 본 실시 형태의 고반발층(42)을 구성하는 탄성 발포체에는, 각종 우레탄 스펀지 중에서도 비교적 반발성이 높은 고탄성 우레탄 스펀지가 채용되고 있다.

고반발층(42)은, 부시(17)를 둘러싸고 있고, 그 내주면(42a)이 자신의 탄성력에 의해 부시(17)의 외주면(17a)에 압접되어 있다. 즉, 고반발층(42)은, 저반발층(41)에서의 제1 층(31)과는 반대측의 면, 내부 링크 플레이트(12)의 오목부(50)의 저면(50a), 및 부시(17)의 외주면(17a)에 밀착되고, 또한 조금 압축된 상태로 배치되어 있다.

이어서, 시일 체인(11)의 사용 시에서의 시일부(40)의 작용에 대해서 설명한다.

시일 체인(11)의 상단부에 위치하는 스프로킷(52)을 회전 구동시켜서 시일 체인(11)을 순환 이동시키면, 특히 스프로킷(52)과의 끼워 맞춤 부분에 위치하는 롤러(18)가 회전되어, 윤활제 G1에 의해 롤러(18)와 부시(17)의 사이가 윤활된다.

이때, 윤활제 G1은, 시일부(40)의 제1 층(31)의 내주면(31a)과 부시(17)의 외주면(17a)의 사이를 통과하여 시일부(40)의 저반발층(41)의 내주면(41a)과 부시(17)의 외주면(17a)의 사이에 유입하려고 한다. 그러나, 내주면(41a)은 외주면(17a)에 압접 상태로 밀착되어 있기 때문에, 저반발층(41)에 의해 윤활제 G1이 막아진다.

따라서, 윤활제 G1이 저반발층(41)의 내주면(41a)과 부시(17)의 외주면(17a)의 사이, 고반발층(42)의 내주면(42a)과 부시(17)의 외주면(17a)의 사이, 및 고반발층(42)과 오목부(50)의 저면(50a)의 사이를 통과하여 외부로 누출되는 것이, 저반발층(41)에 의해 효과적으로 억제된다.

이 때문에, 고반발층(42)이 윤활제 G1에 노출되는 것이 억제된다. 고반발층(42)을 구성하는 고탄성 우레탄 스펀지는 오일을 포함하는 윤활제 G1에 대한 내성이 낮지만, 저반발층(41)을 구성하는 니트릴 고무 스펀지는 오일을 포함하는 윤활제 G1에 대한 내성(내유성)이 높다. 이 때문에, 저반발층(41)에 의해 오일을 포함하는 윤활제 G1로부터 고반발층(42)이 보호된다.

또한, 롤러(18)가 폭 방향 Y로 흔들리는 경우에는, 시일부(40)가 저반발층(41) 및 고반발층(42)의 탄력성에 의해 롤러(18)의 움직임에 추종한다. 이 때문에, 시일부(40)에 의한 시일성이 저하되는 것이 억제된다. 즉, 롤러(18)가 폭 방향 Y의 일방측으로 흔들린 경우에는, 롤러(18)가 흔들린 측에 있는 시일부(40)의 저반발층(41) 및 고반발층(42)의 압축 탄성 변형량이 롤러(18)가 흔들린만큼 증가 함과 함께, 롤러(18)가 흔들린 측과는 반대측에 있는 시일부(40)의 저반발층(41) 및 고반발층(42)의 압축 탄성 변형량이 롤러(18)가 흔들린만큼 감소한다.

이때, 고반발층(42)을 구성하는 고탄성 우레탄 스펀지는, 저반발층(41)을 구성하는 니트릴 고무 스펀지에 비해서 각별히 반발성이 높다. 즉, 고반발층(42)은, 탄성 변형에 대한 복원 속도가 저반발층(41)보다도 각별히 빠르다. 이 때문에, 시일부(40)에서의 롤러(18)에 대한 추종성이 고반발층(42)에 의해 높여진다. 즉, 고반발층(42)은, 시일부(40)에 롤러(18)에 대한 추종성을 발휘시키는 데 있어서, 저반발층(41)을 보조하는 역할을 한다. 따라서, 롤러(18)가 폭 방향 Y로 흔들린 경우에도, 시일부(40)에서의 특히 고반발층(42)의 반발력에 의해, 롤러(18)가 덜컹거리는 것이 효과적으로 억제된다.

이상 상세히 기술한 제2 실시 형태에 따르면, 상기 (1-1) 내지 (1-12)의 효과에 더하여, 다음과 같은 효과가 발휘된다.

(2-1) 시일 체인(11)에 있어서, 제2 층(32)은, 상대적으로 반발성이 낮은 저반발층(41)과, 상대적으로 반발성이 높은 고반발층(42)을 구비하고, 저반발층(41)은, 제1 층(31)과 고반발층(42)의 사이에 배치되어 있다. 이 때문에, 저반발층(41)에 의해 고반발층(42)을 윤활제 G1로부터 보호하면서, 고반발층(42)의 반발력에 의해 시일부(40)의 롤러(18)에 대한 추종성을 보다 한층 높일 수 있다.

(2-2) 시일 체인(11)에 있어서, 시일부(40)는, 고반발층(42)을 구성하는 고탄성 우레탄 스펀지와 저반발층(41)을 구성하는 니트릴 고무 스펀지를 구비하고 있다. 이 때문에, 부시(17) 및 롤러(18) 사이에서 발생하는 미끄럼 이동음을 물리적으로 차음할뿐만 아니라, 흡음할 수도 있다. 따라서, 시일 체인(11)의 소음 저감에 공헌할 수 있다.

(변경예)

또한, 상기 각 실시 형태는 다음과 같이 변경해도 된다.

·시일 체인(11)에 있어서, 내부 링크 플레이트(12)의 높이(높이 방향 Z의 길이)는, 반드시 외부 링크 플레이트(14)의 높이(높이 방향 Z의 길이)보다도 높게 할 필요는 없다. 즉, 내부 링크 플레이트(12)의 높이를 외부 링크 플레이트(14)의 높이 이하로 되도록 해도 된다.

·시일 체인(11)에 있어서, 내부 링크 플레이트(12)의 두께는, 반드시 외부 링크 플레이트(14)의 두께보다도 두껍게 할 필요는 없다. 즉, 내부 링크 플레이트(12)의 두께를 외부 링크 플레이트(14)의 두께 이하로 되도록 해도 된다.

·시일 체인(11)에 있어서, 내부 링크 플레이트(12)에서의 오목부(50)가 형성된 부분의 두께 T는, 반드시 외부 링크 플레이트(14)의 두께와 같게 할 필요는 없다. 즉, 내부 링크 플레이트(12)에서의 오목부(50)가 형성된 부분의 두께 T는, 외부 링크 플레이트(14)의 두께보다 두꺼워도 되고 얇아도 된다.

·시일 체인(11)에 있어서, 제2 층(32)은, 반드시 독립 기포 발포체로 구성할 필요는 없다. 예를 들어, 제2 층(32)을 연속 기포 발포체로 구성해도 된다.

·시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)는, 반드시 부시(17)를 둘러싸는 원환상으로 형성할 필요는 없다.

·시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)는, 반드시 제1 층(31)과 제2 층(32)을 구비할 필요는 없다.

·시일 체인(11)에 있어서, 시일부(19)의 내주면은, 반드시 부시(17)의 외주면(17a)에 접촉시킬 필요는 없다.

·제1 층(31) 및 제2 층(32)은, 반드시 내경 및 외경이 동일할 필요는 없다.

·제1 층(31)에서의 롤러(18)의 단부면(18a)과 접촉하는 면은, 반드시 내부 링크 플레이트(12)의 내측면(12a)과 동일면 상에 위치할 필요는 없다.

11: 시일 체인
12: 내부 링크 플레이트
14: 외부 링크 플레이트
17: 부시
18: 롤러
18a: 롤러(18)의 단부면
19, 40: 시일부
20: 핀
31: 제1 층
32: 제2 층
41: 저반발층
42: 고반발층
50: 오목부
50a: 오목부(50)의 저면
G1, G2: 윤활제
H1: 내부 링크 플레이트(12)의 높이
H2: 외부 링크 플레이트(14)의 높이
T: 내부 링크 플레이트(12)에서의 오목부(50)가 형성된 부분의 두께

Claims

서로 대향하여 떨어져서 배치되는 한 쌍의 내부 링크 플레이트와,
양단부에 있어서 상기 한 쌍의 내부 링크 플레이트에 각각 접합되는 통 형상의 부시와,
상기 부시에 회전 가능하게 삽입되는 핀과,
상기 부시가 삽입되는 통 형상의 롤러이며, 상기 부시에 의해 회전 가능하게 지지되는 롤러와,
상기 한 쌍의 내부 링크 플레이트를 외측으로부터 사이에 두도록 배치되어, 상기 핀의 양단부가 각각 접합되는 한 쌍의 외부 링크 플레이트와,
상기 내부 링크 플레이트의 내측면에 상기 부시를 둘러싸도록 형성된 오목부와,
상기 오목부 내에 들어가도록 상기 오목부의 저면과 상기 롤러의 단부면의 사이에 배치되고, 상기 부시와 상기 롤러의 사이에 배치된 윤활제를 시일하는 시일부를
구비하고,
상기 시일부는,
자기 윤활성을 갖는 재료로 구성된 제1 층이며, 상기 롤러의 단부면에 접촉하는 제1 층과,
탄성 발포체로 구성된 제2 층이며, 상기 제1 층 및 상기 오목부의 저면의 양쪽에 면 접촉하는 제2 층을
구비하는 시일 체인.
제1항에 있어서,
상기 시일부는, 상기 부시를 둘러싸도록 환상으로 형성되고, 상기 시일부의 내주면이 상기 부시의 외주면에 접촉되어 있는 시일 체인.
제1항에 있어서,
상기 제2 층은, 상대적으로 반발성이 낮은 저반발층과, 상대적으로 반발성이 높은 고반발층을 구비하고,
상기 저반발층은, 상기 제1 층과 상기 고반발층의 사이에 배치되어 있는 시일 체인.
제1항에 있어서,
상기 제2 층은, 독립 기포 발포체로 구성되어 있는 시일 체인.
제1항에 있어서,
상기 내부 링크 플레이트의 두께는, 상기 외부 링크 플레이트의 두께보다도 두껍고,
상기 내부 링크 플레이트에서의 상기 오목부가 형성된 부분의 두께는, 상기 외부 링크 플레이트의 두께 이상인 시일 체인.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 내부 링크 플레이트의 높이는, 상기 외부 링크 플레이트의 높이보다도 높은 시일 체인.
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