特許 7136805 リンクチェーン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-05

(45)【発行日】2022-09-13

(54)【発明の名称】リンクチェーン

(51)【国際特許分類】

   F16G 13/06 20060101AFI20220906BHJP

【ＦＩ】

F16G13/06 B

F16G13/06 A

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2019555937

(86)(22)【出願日】2018-04-09

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-06-11

(86)【国際出願番号】 EP2018059046

(87)【国際公開番号】W WO2018189118

(87)【国際公開日】2018-10-18

【審査請求日】2021-01-25

(31)【優先権主張番号】102017107870.3

(32)【優先日】2017-04-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】509032933

【氏名又は名称】ケッテンヴルフ ベトリープス ゲーエムベーハー

【氏名又は名称原語表記】ＫｅｔｔｅｎＷｕｌｆ Ｂｅｔｒｉｅｂｓ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100075557

【弁理士】

【氏名又は名称】西教 圭一郎

(72)【発明者】

【氏名】ヘベッカー，トーマス

(72)【発明者】

【氏名】ヴルフ，トビアス

【審査官】鷲巣 直哉

(56)【参考文献】

【文献】中国実用新案第２５４６６８８（ＣＮ，Ｙ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／００２８０１９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１６－２１７５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５２－１６８１４８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０２－０４１９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９０４４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国実用新案第２０５１０１４６６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】実開昭５６－００８５９７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】国際公開第２００５／０４３００５（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｇ １３／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも、
内プレート（１）と、
外プレート（２）と、
チェーンリンクを形成するブシュ（３）およびボルト（４）と、を含むリンクチェーンであって、
外プレート（２）と内プレート（１）との間に、少なくとも１つのノーズ（４１）と少なくとも１つの溝（４２）とを含むラビリンスシールが設けられ、少なくとも１つのノーズ（４１）と少なくとも１つの溝（４２）とは、長さ（ＬＮ）または深さ（ＴＮ）が、それぞれの平均プレート厚（Ｄ）の１０％～５０％であり、ラビリンスシールは、リンクチェーンに過負荷がかかった場合、リンクチェーン内の力の流れが、少なくとも１つのノーズ（４１）と少なくとも１つの溝（４２）によって形成されたラビリンス表面を介して部分的に迂回するように構成されてなり、
リンクチェーンは、長手方向に延びるチェーン中心（ＫＭ）を有し、外プレート（２）は、チェーン中心（ＫＭ）にオフセットされたセクション（１２）を有し、オフセットされたセクション（１２）は、チェーンリンク間の外プレート（２）の中央領域に配設されることを特徴とするリンクチェーン。

【請求項2】

ノーズ（４１）と溝（４２）とは、長さ（ＬＮ）または深さ（ＴＮ）が、それぞれの平均プレート厚（Ｄ）の２０％～４０％であることを特徴とする請求項１に記載のリンクチェーン。

【請求項3】

少なくとも１つのノーズ（４１）および／または溝（４２）の幅（ＢＮ，ＢＵ）が、ノーズ長さ（ＬＮ）または溝深さ（ＴＮ）の８０％～１２０％の範囲の厚さで構成されることを特徴とする、請求項１または２に記載のリンクチェーン。

【請求項4】

ラビリンスにおける少なくとも１つの溝（４２）とノーズ（４１）との間の半径方向のクリアランスが０．６～２．２５ｍｍであることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載のリンクチェーン。

【請求項5】

少なくとも１つのノーズ（４１）および／または溝（４２）の角および縁部がそれぞれ同一の半径または面取りであるが、少なくともほぼ同一の半径または面取りで形成されることを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載のリンクチェーン。

【請求項6】

ラビリンスシールがアンダーカット構成であり、少なくとも１つの溝（４２）およびノーズ（４１）が蟻継ぎ構成であることを特徴とする、請求項１～５のいずれか１項に記載のリンクチェーン。

【請求項7】

オフセットされたセクションが、チェーン中心（ＫＭ）に平行なセクション中心線（１３）を有し、ブシュ（３）とボルト（４）との間の力の伝達は、チェーンに引張力の負荷がかかる場合、力伝達点（１１）に集中し、セクション中心線（１３）は力伝達点（１１）を通過するか、セクション中心線（１３）は力伝達点（１１）をほぼ通過することを特徴とする、請求項１に記載のリンクチェーン。

【請求項8】

外プレートおよび／または内プレートは、くびれた形状に構成されていることを特徴とする、請求項１～７のいずれか１項に記載のリンクチェーン。

【請求項9】

内プレート（１）および／または外プレート（２）は、少なくとも２つの補強材（３１，３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）であって、内プレート（１）および／または外プレート（２）のプレート頭部（ＬＫ１，ＬＫ２）のそれぞれに配設され、互いに、内プレート（１）および／または外プレート（２）の長手軸（Ｌ）に対して、間隔をあけた少なくとも２つの補強材（３１，３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）を含むことを特徴とする、請求項１に記載のリンクチェーン。

【請求項10】

内プレート（１）および／または外プレート（２）はそれぞれ、ブシュ（３）またはピン（４）を受け入れるためのプレート頭部の領域に、少なくとも２つの穴（５，５ａ）を有し、
内プレート（１）および／または外プレート（２）は、それぞれプレート長手軸（Ｌ）を有し、
内プレート（１）および／または外プレート（２）は、それぞれプレートの中心軸（ＬＭ）を有し、中心軸は、好ましくは、穴（５，５ａ）間の中心に配設され、プレート長手軸（Ｌ）に垂直に方向付けられ、
内プレート（１）および／または外プレート（２）は、それぞれ穴中心軸（ＢＭ_１，ＢＭ_２）を有し、穴中心軸は、穴（５，５ａ）の中心（Ｂ１またはＢ２）を通り、プレート長手軸（Ｌ）に垂直に方向付けられ、
穴の中心軸（ＢＭ _１ ，ＢＭ _２ ）はそれぞれ、プレートの内側領域（ＩＬ）から第１プレート頭部（ＬＫ１）と第２プレート頭部（ＬＫ２）を区切っており、
プレート長手軸（Ｌ）は、第１プレート頭部セグメント（Ｓ１）と第２プレート頭部セグメント（Ｓ２）とに、第１プレート頭部（ＬＫ１）を分割し、プレート長手軸（Ｌ）は、第３プレート頭部セグメント（Ｓ３）と第４プレート頭部セグメント（Ｓ４）とに、第２プレート頭部（ＬＫ２）を分割し、
プレート頭部セグメント（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）は、それぞれ穴壁断面（ＢＭＱ_１，ＢＭＱ_２，ＢＭＱ_３，ＢＭＱ_４）を有し、それらを介してプレートの内部領域（ＩＬ）に結合され、それらを、それぞれの穴中心軸（ＢＭ_１，ＢＭ_２）が通過している、
ことを特徴とする、請求項９に記載のリンクチェーン。

【請求項11】

補強材（３１，３１ａ～３１ｃ）は、プレート内またはプレート上において、またはプレート頭部内またはプレート頭部上において、あるいはプレート頭部セグメント内またはプレート頭部セグメント上において、プレートの長手軸Ｌおよび穴（５，５ａ）の中心点（Ｂ１，Ｂ２）に関して、２０°～５０°の角度αの範囲で配設されることを特徴とする、請求項１０に記載のリンクチェーン。

【請求項12】

内プレート（１）および／または外プレートの、またはプレート頭部（ＬＫ１、ＬＫ２）の、あるいはプレート頭部セグメント（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４）の厚肉化としての補強材（３１，３１ａ，３１ｂ，３１ｃ）が設けられることを特徴とする、請求項１０または１１に記載のリンクチェーン。

【請求項13】

補強材の断面（Ｑ _ｒｘ ）が、それぞれの穴中心点Ｂからそれぞれ半径方向に、それぞれの強化されたプレート頭部セグメントの穴壁断面（ＢＭＱ_ｘ）よりも、５％～２５％大きいことを特徴とする、請求項１０～１２のいずれか１項に記載のリンクチェーン。

【請求項14】

少なくとも１つの内プレート（１）および／または少なくとも１つの外プレート（２）の長手軸（Ｌ）に垂直な断面が、プレートの長手軸（Ｌ）に沿って、２０％未満、または１０％未満だけオフセットされている、あるいは同一であることを特徴とする、請求項１～１３のいずれか１項に記載のリンクチェーン。

【請求項15】

断面が、少なくとも１つの内プレート（１）および／または少なくとも１つの外プレート（２）のくびれ部（５１）および／または開口部（５２）によって調整されることを特徴とする請求項１４に記載のリンクチェーン。

【請求項16】

少なくとも、
内プレート（１）と、
外プレート（２）と、
チェーンリンクを形成するブシュ（３）およびボルト（４）と、を含むリンクチェーンであって、
外プレート（２）と内プレート（１）との間に、少なくとも１つのノーズ（４１）と少なくとも１つの溝（４２）とを含むラビリンスシールが設けられ、少なくとも１つのノーズ（４１）と少なくとも１つの溝（４２）とは、長さ（ＬＮ）または深さ（ＴＮ）が、それぞれの平均プレート厚（Ｄ）の１０％～５０％であり、ラビリンスシールは、リンクチェーンに過負荷がかかった場合、リンクチェーン内の力の流れが、少なくとも１つのノーズ（４１）と少なくとも１つの溝（４２）によって形成されたラビリンス表面を介して部分的に迂回するように構成されてなり、
少なくとも１つの内プレート（１）および／または少なくとも１つの外プレート（２）の長手軸（Ｌ）に垂直な断面が、プレートの長手軸（Ｌ）に沿って、２０％未満、または１０％未満だけオフセットされている、あるいは同一であることを特徴とするリンクチェーン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１の前文に記載のリンクチェーンに関する。

【背景技術】

【0002】

リンクチェーン、特にブシュチェーンは、本質的に２つの無限に並ぶ要素で構成される。これらの要素は、内側および外側部材とも呼ばれる。外部リンクは通常、２つのボルトでしっかりと接続された２つの外部プレートで構成される。内部部材は通常、２つの内部プレートと２つのソケットで構成され、それぞれが隣接する外部部材のボルトとチェーンジョイントを形成する。これらのジョイントにより、リンクチェーン、たとえば、ドライブトレインにあるスプロケットの周りをラップできる。

【0003】

リンクチェーンの基本的な使用基準は、伝達可能な引張力である。原則として、たとえば、個々のリンクチェーン構成要素の材料の選択、熱処理、および材料の厚さによって、対応する伝達可能な引張力を実現できる。ただし、材料の選択または寸法決定は、たとえば、利用可能なスペース、および最終的にはリンクチェーンの容認可能なコストによっても制限される。

【0004】

本発明が基本とする課題は、冒頭で言及したタイプの改良されたリンクチェーンを提供すること、特に、より高い引張力および／または改善された動的負荷容量を伝達するリンクチェーンを提供することである。

【発明の概要】

【0005】

発明に従えば、この課題は、請求項１の特徴、または請求項６の特徴、または請求項１０の特徴を有する冒頭で述べたタイプのリンクチェーンによって達成される。

【0006】

請求項１に従えば、外プレートと内プレートの間に、少なくとも１つのノーズと少なくとも１つの溝を含むラビリンスシールが提供され、少なくとも１つのノーズと少なくとも１つの溝は、プレートの平均厚さの１０％～５０％の長さ、好ましくは、プレートの平均厚さの２０％～４０％の長さまたは深さで構成され、ラビリンスシールは、リンクチェーンの過負荷時に、リンクチェーン内の力の流れが、部分的に、少なくとも１つのノーズと少なくとも１つの溝とによって形成されるラビリンス表面を介して迂回されるように構成される。この手段により、プレートのラビリンスシールの少なくとも１つのノーズと溝とは、チェーン引張方向において、十分な、好ましくは最大のカバレッジであって、適切な引張力の伝達のためのものとして設けることが可能であることが確保され得るカバレッジをもたらすように構成される。

【0007】

チェーンのリンク領域への汚れの侵入は、ラビリンスによって遅らせることが可能である。これらのラビリンスは、追加の構成要素の形で、たとえば、ラメラシールで、または、たとえばピッチ穴領域における溝とノーズとのような、特別な構成のプレートであればよく、突出したブシュと組み合わせて実現することが可能である。これらのラビリンス内のクリアランスは、リンクのクリアランスとチェーン部品の摩耗を考慮して調整される。

【0008】

チェーンの過負荷が発生した場合、つまりチェーンの引張力が操作力に比べて大きい場合、穴の断面領域におけるプレートが長くなる。この伸びがラビリンス表面間のクリアランスを超えると、チェーン内の力の流れがラビリンス表面全体に部分的に迂回される。これにより、すでに変形している構成要素領域（ボルト、ブシュ、内プレートおよび外プレートの頭部領域）の負荷が低くなる。このようにして、チェーンの破壊強度を最適化できる。この場合、ラビリンス内のクリアランスの調整は、使用される材料の変形能力を考慮して適合されることが好ましい。４２ＣｒＭｏ４などの高強度で同時に延性のある材料を使用すると、ラビリンスの力が最大限に発揮される。

【0009】

提案された発明のさらなる有利な実施形態は、特に従属請求項の特徴から明らかになるであろう。さまざまなクレームの目的または特徴は、基本的に互いに任意に組み合わせることができる。

【0010】

本発明の有利な実施形態において、少なくとも１つのノーズおよび／または溝の幅が、ノーズの長さまたは溝の深さの８０％～１２０％の範囲の厚さに構成することが可能である。

【0011】

本発明のさらなる有利な実施形態において、少なくとも１つのノーズおよび／または溝の角および縁部がそれぞれ同一の、少なくともほぼ同一の半径または面取りで構成することが可能である。その結果、耐荷重領域を増やすことができる。

【0012】

本発明のさらなる有利な実施形態において、ラビリンスの少なくとも１つの溝とノーズとの間の半径方向の隙間が、０．６ｍｍ～２．２５ｍｍである構成とすることが可能である。０．４ｍｍ～１．５ｍｍの、環境条件に従った、チェーンリンクの一般的な隙間に関して、ラビリンスの溝と鼻の間の隙間は、約５０％より大きく構成される。これにより、通常の動作力下において、ラビリンスに触れることがなくなる。軸方向の隙間は同じように構成できる。

【0013】

本発明の有利な実施形態において、ラビリンスシールはアンダーカットで設計され、特に少なくとも１つの溝およびノーズはダブテール形状で構成することが可能である。チェーンの引張力とボルトの必然的な曲げにより、力成分が発生し、これが、ボルト上で外プレートに軸方向に負荷をかける。これによって、外プレートがボルトによって引っ張られることになり得る。上記の手段により、ラビリンスは、適切な実施形態において、ボルトの軸方向の固定を最適化することができる。

【0014】

請求項６に従えば、外プレートは、チェーンの中央に対してオフセットされたセクションを有し、オフセット部分は、チェーンリンク間の外プレートの中央領域に配置されて構成される。

【0015】

チェーンの引張力により、力の流れに関与するリンクチェーンの構成要素は、特定の力まで純粋に弾性的に変形する。この変形は、ジョイントブシュとチェーンピンとの間の接触に影響する。ボルトのたわみにより、接点はブシュ穴の外側領域に移動する。この効果は、チェーンの引張力が増加すると増加する。計算上、ブシュとボルトの間に点状の接触があると仮定できる。

【0016】

ボルトと外プレート間の締まり嵌めにより、外プレートもボルトの曲げによって変形する。その結果、外プレートはチェーンの中央に曲がる。これにより、チェーン側の中心に反った外プレートの引張応力と、外側に巻き付けられた側の圧力スパンが生じる。これらの応力は、チェーンの引張力から生じるプレート内の引張応力と干渉する。

【0017】

すでに述べたように、外プレートの曲げ応力は、チェーンの中央からオフセットされたセクションを有する外プレートによって低減される構成とすることが可能である。このようにすることによって、セクションの中心軸は、リンクチェーンの引張荷重下で予想される、ブシュとボルトとの間の力の伝達点を通過できる。その結果、記載されたセクションにおける重ねられた曲げ応力は、発生しないか、または最小限に抑えられる。

【0018】

外プレートおよび／または内プレートは、くびれた形状とすることが可能である。

【0019】

通常、プレートには、チェーンがつながる方向に垂直に、異なる断面がある。掘削の分野においては、断面は大幅に減少する。対照的に、プレートの中央領域の断面はかなり大きくなる。目的は、ほぼ等しい応力分布が得られるように断面を適合させることである。

【0020】

この目的のために、プレートアプローチの広い領域で断面がチェーンの引張り方向に垂直になるように、プレートをそれに応じて調整することが提案されている。その結果、プレートの中央領域の応力は、断面全体にわたってより均一に分散される。

【0021】

請求項１０に従えば、内プレートおよび／または外プレートには、少なくとも１つの補強材が設けられ、その場合、内プレートおよび／または外プレートの各プレート頭部には、２つの、互いに向き合った、内プレートおよび／または外プレートの長手軸に対して離間した補強材が配設されている。特に、この補強材は、プレートの中心とは反対側の、穴の側でプレート壁を厚くするものとして構成することが可能である。

【0022】

補強材は、好ましくは、プレートの長手軸および穴の中心点に関して、場合によっては、プレート頭部セグメントにおいて、２０°～５０°の範囲、より好ましくは２５°～４０°の範囲にある。補強材は、単純な厚肉補強または材料補強として構成することが可能である。言い換えると、プレート頭部は２０°～５０°の範囲にあり、さらに好ましくは２５°～４０°の範囲にあり、０°～２０°または５０°～９０°に構成された他の領域よりも厚い。その場合、プレートの長手軸は、０°の角度として、想定される。

【0023】

補強の範囲に関しては、プレートの断面を、プレート頭部セグメントから内プレートへの移行において、厚肉部の断面が、補強領域を通る最大半径の断面で測定して、５％～２５％、好ましくは１０％～１８％、各プレート頭部セグメントの穴壁断面よりも大きくなるように、構成することが可能である。言い換えれば、補強材を切断する場合に生じる、穴の中心点からプレート、特に補強プレートセグメントの外縁までの最大半径の位置での断面は、５％～２５％、好ましくは１０％～１８％、強化プレート頭部セグメントの穴壁断面よりも大きくなる。

【0024】

もちろん、これらの構成は、他のプレート頭部セグメントの補強にも転用可能である。

【0025】

プレートの断面は、プレート頭部の領域にブシュとボルトを挿入するために必要な穴によって必然的に弱められる。チェーンの引張り力を伝達することによって、この重要な断面とプレートの頭部領域において応力集中が高くなる。

【0026】

プレートのこの領域を局所的に強化することにより、指定されたチェーン寸法（ブシュ、ボルト直径、プレートの高さ、プレートの厚さ、プレートの長さ、ピッチなど）での破断力を増加させることができる。

【0027】

プレートの長手軸に沿った、少なくとも１つの内プレートおよび／または少なくとも１つの外プレートの長手軸に垂直な断面は、互いに、２０％未満、好ましくは１０％未満相違させてもよく、より好ましくは同一とすることが可能である。

【0028】

動作中、インシデント、過負荷またはその他の影響による、チェーンの伸びは、避けられない。このような長さの変化は、剛性が最も低い領域のチェーン内に分散される。この負荷が繰り返し発生する場合、これらの位置で材料が疲労するリスクがある。

【0029】

プレートの頭部領域に大きな穴があるため（ブシュとボルトとを受け入れるため）、プレートの最小断面、したがってプレートの剛性がこの領域にある。

【0030】

材料の疲労は、上記の手段によって相殺できる。残りのプレートについては、重要な領域に対応する、つまりプレート穴の中央の領域の断面に対応するプレートセクションが選択される。個々の断面間の望ましい偏差は約２０％である。好ましくは、１０％未満の偏差が維持され、さらにより好ましくは、個々の断面は同一とする。同一またはほぼ同一の断面を持つ各セクションは、可能な限り、プレートの長手方向に現れるようにされる。

【0031】

チェーン部品、特に内プレートおよび／または外プレートは、剛性の点で可能な限り均一にすることができる。これにより、操作中に避けられない長さの変動は、チェーンのより大きな領域に分散されるため、材料疲労のリスクが軽減される。

【0032】

チェーンの構造的および幾何学的条件に基づいて、まずリンクプレートについて考慮される。上述のくびれによって、中央領域のプレートの断面を大幅に縮小し、特にその下にある穴の領域の断面に近づけることができる。

【0033】

さらに、剛性は中央のプレート領域の穴を使用して調整できる。この構成は、特定の状況で、プレートの外側の輪郭が固定されている場合に特に使用される。これは、たとえば、プレートを介したスライド式の力の除去から生じさせることが可能である。

【0034】

上記で提案されたすべての措置は、個別に、またはリンクチェーンでの任意の組み合わせで実行できる。また、リンクチェーンの内プレートおよび／または外プレートにも適している。

【0035】

本発明のさらなる特徴および利点は、添付図面を参照した好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0036】

【図1】ピンとブシュとの間の線荷重を示した従来のリンクチェーンを示す。

【図1a】ピンとソケットとの間で高い引張荷重と瞬間的動力伝達とを有する従来のリンクチェーンを示す。

【図1b】チェーンの中央にオフセットされたセクションを有する本発明に従ったリンクチェーンを示す。

【図2】リンクチェーンの従来の外プレートを示す図である。

【図2a】本発明に従ったリンクチェーンのくびれ部付き外プレートを示す。

【図2b】切断線Ｘ－Ｘによる断面ＢＭＱを示す。

【図2c】切断線Ｙ－Ｙによる断面図ＬＭＱを示す。

【図3】プレート頭部の領域に強化された輪郭を有する本発明に従ったプレートを示す。

【図4】外プレートと内プレートとの間にラビリンスシールを備えたリンクチェーンの断面図である。

【図4a】図４の拡大図である。

【図4b】外プレートと内プレートの間にラビリンスシールがあり、ノーズとしてリングが挿入されたリンクチェーンの断面図である。

【図4c】ラビリンスシールの溝とノーズの変形例である。

【図5】剛性に関して可能な限り均一なリンクチェーンを示す。

【図5a】図５に従ったチェーンの断面図である。

【図6】斜視図で示された本発明に従ったリンクチェーンである。

【発明を実施するための形態】

【0037】

図において、次の参照符号が使用されている。

【0038】

１ 内プレート
２ 外プレート
３ ブシュ
４ ボルト
５ 穴
ＫＭ チェーン中心線／チェーン中心線
Ｌ プレート長手軸／プレート長手線
ＬＭ プレート中央軸／プレート中心線
ＬＭＱ プレート中心軸断面
Ｂ 穴の中心点
ＢＭ 穴中心軸／穴中心線
ＢＭＱ 穴壁断面
１１ 力伝達点
１２ 外プレートのセクション
１３ セクション中心線
１４ 点１１を通る線
Ｙ チェーンの中心線とオフセットの中心線の間の距離
Ｚ 引張方向
Ｓ 線荷重
２１ くびれ部
２２ 除去された領域
３１ 補強の領域／補強材／厚化
４１ ノーズ／リング
４２ 溝
ＬＮ ノーズの長さ
ＴＮ 溝の深さ
Ｄ プレートの平均厚さ
ＢＮ ノーズの幅
ＢＵ 溝の幅
５１ くびれ部
５２ 開口部

【0039】

リンクチェーンの構造は、当業者には十分に知られている。リンクチェーン、特にブシュチェーンは、本質的に２つの並置された要素で構成される。これらの要素は、内側および外側部材とも呼ばれる。外側の部材は通常、２つのボルト４で相互接続された２つの外プレート２で構成されている。内部部材は通常、２つのブシュ３によって相互接続された２つの内プレート１で構成される。いずれの場合も、ブシュ３と、チェーンリンクに隣接するブシュに挿入されたボルト４とでチェーンリンクが形成される。これらのリンクにより、リンクチェーンが、たとえば、ドライブトレインにあるスプロケットの周りをラップすることを可能にする。前述の実施形態は、単純なリンクチェーンを形成する。もちろん、内側部材または外側部材ごとにプレートを増やすことも考えられる。また、ブロックプレートやブロックプレートチェーンなど、チェーンリンクごとのプレートの数を減らすことも考えられる。

【0040】

向きについては、プレートまたはリンクチェーンの一部の領域をより詳細に定義する。以下に述べる軸によって、幾何学的関係を定義する。

【0041】

リンクチェーンは、チェーン中心軸と呼ぶことができる、リンクチェーンの縦方向に伸びるチェーン中心ＫＭを有する。

【0042】

内プレート１および／または外プレート２はそれぞれ、ブシュ３およびボルト４を受けるための少なくとも２つの穴５，５ａを有する。

【0043】

内プレート１および／または外プレート２はそれぞれ、プレートの長手方向の中央に延びるプレート長手軸Ｌを有する。

【0044】

内側ノーズ１および／または外側ノーズ２は、プレート中心軸ＬＭを有し、これは、好ましくは中央に、穴５，５ａ間に配置され、プレート長手軸Ｌに垂直に向けられる。

【0045】

内プレート１および／または外プレート２およびそれらの穴５，５ａは、それぞれ穴の中心軸ＢＭ_１およびＢＭ_２を有し、それら中心軸ＢＭ_１，ＢＭ_２は穴の中心点を通過し、プレート長手軸Ｌに対して垂直に配向される。穴５，５ａの中心は、参照符号Ｂ_１，Ｂ_２で示される。

【0046】

このように定義された軸に沿って、以下で詳細に説明するいくつかの断面または領域がある。

【0047】

プレート中心軸ＬＭは、プレート中心軸断面ＬＭＱを定義する。プレートの中央に開口部があるかどうかによって、第１プレート中心軸線断面ＬＭＱ_１と、第２プレート中心軸線断面ＬＭＱ_２がある。ＬＭＱは、ＬＭＱ_１とＬＭＱ_２との合計またはそれ以上の部分断面である。

【0048】

穴中心軸ＢＭ_１およびＢＭ_２は、それぞれ、プレートの中心領域ＩＬをプレート頭部ＬＫ１，ＬＫ２から区切る。

【0049】

プレート長手軸Ｌは、プレート頭部ＬＫ１，ＬＫ２をそれぞれ２つのプレート頭部セグメントに、特に第１プレート頭部ＬＫ１を、セグメントＳ１とセグメントＳ２とに、第２プレート頭部ＬＫ２を、セグメントＳ３とセグメントＳ４とに分割する。

【0050】

それぞれのプレート頭部セグメントは、穴側壁断面を介して、Ｓ１がＢＭＱ_１に、Ｓ２がＢＭＱ_２に、Ｓ３がＢＭＱ_３に、Ｓ４がＢＭＱ_４に対応して、プレートの中央または内部領域ＩＬに接続される。それぞれの穴中心軸ＢＭ_１，ＢＭ_２は、それぞれの断面を通る、つまりＢＭ１はＢＭＱ_１およびＢＭＱ_２を、ＢＭ２はＢＭＱ_３およびＢＭＱ_４を通る。

【0051】

リンクチェーンでは、チェーンの引張力を高めるための、または、軽量化によって同じチェーンの引張力とするための、特にリンクチェーンの他の寸法パラメータを維持または十分に維持しながらの手段が、提案されている。これにより、チェーンの効率が向上し、資源が保護される。

【0052】

第１の手段は、プレートのセクション１２、好ましくは中央部、特に外プレートの、チェーン中心ＫＭの方向へのオフセットである。

【0053】

初期状態は次のとおりである。従来のリンクチェーンが図１に示されている。

【0054】

理論的には、そして弾性変形を考慮しなければ、ピンとブシュとの間の引張力の伝達は純粋な線荷重として行われる。これは、図１において矢印Ｓで表されている。また、矢印Ｚによって引張方向も示されている。

【0055】

しかし、チェーンの引張力により、フォースフローに関与するリンクチェーンの構成要素は、一定の力まで正確には弾性的に変形する。この変形が、リンクブシュとチェーンピン間の接触に影響する。ボルトのたわみにより、接点はブシュ穴の外側領域に移動する。この影響は、チェーンの引張力が増加すると増加する。計算上は、ブシュとボルトとの間の点のような接触によって推定可能である。結果として生じる力伝達の位置または点は、図１ａに参照符号１１の点で示されている。

【0056】

ボルトと外プレートとの締まり嵌めにより、外プレートもボルトの曲げによって変形する。その結果、外プレートがチェーン中央ＫＭに曲がる。これにより、外プレートにおいて、チェーン中心ＫＭに面する側に引張応力が生じ、外側に面する側に圧力がかかる。これらの応力は、チェーンの引張力から生じるプレート内の引張応力と干渉する。

【0057】

本発明に従えば、外プレートのセクション１２は、チェーン中心軸ＫＭの方向にオフセットされる構成である。本発明に従ったこのようなリンクチェーンは、図１ｂに示されている。

【0058】

このようにして、特に、外板２における曲げ応力を低減することができる。これにより、チェーンの引張力またはリンクチェーンの費用対効果が向上し、資源が保護される。オフセットされたセクション１２は、チェーン中心線ＫＭに平行なセクション中心線１３を有する。さらに、線１４が、点１１を通って描かれており、これは、セクション中心線１３およびチェーン中心線ＫＭに平行に延びている。線１４とセクション中心線１３との間の垂直距離は、参照符号Ｙで示されている。

【0059】

上述のオフセットが生じる量は、すでに上で概説した、弾性変形の場合の力伝達点１１に関するオフセットされたセクション１２のセクション中心線１３に基づいて定義することが可能である。オフセットされたセクション１２の断面中心線１３が力伝達点１１をより正確に通過すればするほど、外プレートの曲げ応力を低減する効果は大きく、つまり、距離Ｙが小さいほど、外プレートの曲げ応力を低減する効果が大きくなる。

【0060】

言い換えれば、好ましくは、セクション中心線１３は、力伝達点１１を正確に、または少なくともほぼ通過する。

【0061】

オフセットされたセクションをチェーンリンクにより近づけることができればできるほど、低減の効果は大きく、この場合、オフセットは、当然、プレート頭部の領域においては、幾何学的な理由により実現できない。

【0062】

リンクチェーンのチェーン引張力は、次の手段によっても、特にリンクチェーンの他の寸法パラメータを維持しながら、または十分に維持しながら、増加させることが可能であり、少なくとも同じチェーンテンションを、軽量化で達成することが可能である。

【0063】

従来のプレートの形状が図２に示されている。チェーンの方向に垂直なさまざまな断面も示されている。穴５の領域において、断面ＢＭＱは、大幅に減少している。対照的に、プレートの中央領域は、かなり大きな断面ＬＭＱを有する。目的は、断面ＢＭＱとＬＭＱとを、ほぼ等しい応力分布が得られるように、構成することである。

【0064】

この目的のために、次の手段が提案されている。適切な製造方法（鍛造、レーザー切断、ウォータージェット切断など）を選択することにより、任意のプレート輪郭を作ることができる。最小限の応力で領域を削除することで、くびれた形状を有するプレートになる。図において、くびれ部の輪郭は、参照符号２１で示され、点線２２によって、除去された領域が示されている。くびれ部は、プレートの広い領域において、断面が、チェーンの引っ張り方向にほぼ垂直になるように構成される。図２ａにおいては、くびれ部を有する外プレートが、平面図で概略的に示されている。図２ｂにおいて、切断線Ｘ－Ｘによる断面ＢＭＱ_１およびＢＭＱ_２を示し、図２ｃにおいては、切断線Ｙ－Ｙによる断面ＬＭＱが対応して示されている。ＢＭＱ_１＋ＢＭＱ_２はＬＭＱと等しいか、ほぼ等しいことが望ましい。または、換言すると、プレートの長手方向のＬを含むＱ（Ｌ）は、一定またはほぼ一定である。

【0065】

プレート内の応力曲線は、プレートの目における穴の周りを包む。プレートの中央の領域において、応力は断面全体にわたってより均一に分散される。

【0066】

リンクチェーンのチェーン引張力は、以下の手段によって、特にリンクチェーンの他の寸法パラメータを維持しながらまたは十分に維持しながら、増加させることも可能であり、少なくとも同じチェーン引張力を、軽量化で達成することも可能である。

【0067】

背景は、プレートの断面が、プレート頭部の領域にブシュとボルトとを挿入するために必要な穴によって必然的に弱くなることである。チェーンの引張力を伝達することにより、プレートの頭部領域における臨界断面と呼ばれる断面において応力集中が高くなる。

【0068】

内プレートおよび／または外プレートのプレート頭部ＬＫ１，ＬＫ２を局所的に強化することにより、指定されたチェーン寸法（ブシュ直径、ボルト直径、プレート高さ、プレート厚さ、プレート長さ、ピッチなど）で破壊力を増加させることができる。そのように最適化された内プレートは、たとえば、図３に示される輪郭を有することができる。補強の領域は、参照符号３１によって示されている。そのようなプレートの頭部領域の半径は、回転座標としての角度αにわたる穴の中心点の関数として定義することが可能である。

【0069】

外プレートおよび／または内プレートは少なくとも１つの補強材３１を備え、特に各プレート頭部セグメントＳ１～Ｓ４はそれぞれ補強材３１～３１ｃを備えていることが分かる。

【0070】

補強の位置および範囲は、第１プレート頭部セグメントＳ１上の第１補強材３１を参照してより詳細に説明することができる。

【0071】

補強材３１は、好ましくは、プレートの長手軸Ｌと、プレートにおける、またはプレートに沿った、特にプレート頭部セグメントＳ１の外側における穴５の中心点Ｂとに関して、好ましくは２０°～５０°の角度α_１の範囲に、より好ましくは２５°～４０°の範囲に、配設される。プレートの長手軸Ｌは、角度０°を規定する。

【0072】

プレート頭部セグメントＳ１の厚肉化としての補強３１の範囲に関して、内壁ＩＬと第１プレート頭部セグメントＳ１との間の、穴壁断面ＢＭＱ_１を使用することができる。すでに上に示したように、穴壁断面ＢＭＱ_１は、穴の中心に垂直に配設される。この断面から始めて、好ましくは、補強領域の断面は、それぞれの場合、それぞれの穴中心点Ｂから放射状に、それぞれの補強プレート頭部セグメントの穴壁断面ＢＭＱ_１よりも、５％～２５％、好ましくは１０％～１８％大きい構成とされる。言い換えれば、補強壁の断面Ｑ_{ｒ（α１）}は、穴壁断面ＢＭＱ_１よりも、５％～２５％、好ましくは１０％～１８％大きい。

【0073】

もちろん、これらの構成は、他の補強３１ａ～３１ｃに適用することができる。ただし、断面は、プレートの長手軸とプレートの中心軸に関するそれぞれの穴と位置とに関連付けられており、つまりＢＭＱ_２とＱ_{ｒ（α２）}、ＢＭＱ_３とＱ_{ｒ（α３）}、およびＢＭＱ_４とＱ_{ｒ（α４）}に関連付けられている。

【0074】

リンクチェーンの領域に少なくとも１つのラビリンスシールを備えたリンクチェーンのチェーン引張力も、特にリンクチェーンの他の寸法パラメータを維持または十分に維持しながら、次の手段によって、増加させることが可能であり、または、少なくとも同じチェーン引張力を軽量化で実現可能である。

【0075】

チェーンのリンク領域への汚れの侵入は、ラビリンスによって遅れることがある。これらのラビリンスは、突出したブシュと組み合わせて、追加の構成要素（ラメラシールリングなど）または特別に設計されたプレート（分割穴の領域の溝とノーズ）の形で実現できる。これらのラビリンス内のクリアランスは、ジョイントクリアランスとチェーン構成要素の摩耗とを考慮して調整される。

【0076】

チェーン引張力を高めるために、ノーズ４１とプレートのラビリンスシールの溝４２とを、チェーン引張り方向に、対応するオーバーラップが生じるように構成する。この目的のために、少なくとも１つのノーズと溝とは、長さまたは深さが、プレートの厚さの１０％～５０％、好ましくはそれぞれのプレートの平均プレートの厚さＤの２０％～４０％の範囲で作られる。それぞれのプレートにおいて、そのプレートはそれぞれの溝またはノーズが配置されていることを意味している。

【0077】

これらのオーバーラップは、追加の要素によって作成することもできる。ここにおいては、たとえば、チェーンの組み立て中に内プレートおよび外プレートの２つの溝に挿入されるリングが考えられる。そのような代替案が図４ｂに示されている。

【0078】

無負荷の初期状態の内プレートと外プレートの間のリンクチェーンのラビリンスシールが、図４に示されている。

【0079】

拡大図が、図４ａに、対応して示されている。ここでは、また、対応するギャップ寸法、ノーズＢＮの幅、または溝ＢＵの幅もある。また、それぞれのノーズ長さＬＮと溝深さＴＮもここに示されている。

【0080】

少なくとも１つのノーズおよび／または溝の幅は、ノーズ長さＬＮまたは溝深さＴＮの８０％～１２０％の範囲の厚さに構成することが可能である。

【0081】

少なくとも１つのノーズおよび／または溝のコーナーおよびエッジは、それぞれ同一の半径または面取りであるが、少なくともほぼ同一の半径または面取りで構成することが可能である。その結果、耐荷重領域を増やすことが可能である。

【0082】

ラビリンスの少なくとも１つの溝とノーズの間の半径方向のクリアランスは０．６～２．２５ｍｍに規定可能である。環境条件に従った、０．４～１．５ｍｍの一般的なリンククリアランスに基づいて、ラビリンスの溝とノーズ間のクリアランスは約５０％大きくなる。これにより、通常の動作条件下でラビリンスに触れることが確実になくなる。軸方向のクリアランスも同じように構成できる。

【0083】

チェーンの過負荷（チェーンの引張力＞＞作動力）が発生すると、穴の断面領域において、プレートが長くなる。この伸びがラビリンス表面間のクリアランスを超えると、チェーン内の力の流れが、ラビリンス表面を介して部分的に迂回される。これにより、すでに変形している構成要素領域（ボルト、ブシュ、内プレートおよび外プレートの頭部領域）の負荷が低くなる。この場合、すべての部品を同時に緩和することができるわけではないことは明らかである。ただし、特定の領域において、より大きなサイズの構成要素により高い負荷をかけ、より弱い構成要素の負荷を緩和することができる。このようにして、チェーンの破壊強度を全体的に最適化することが可能である。

【0084】

ラビリンス内のクリアランスの調整は、使用する材料の変形能力を考慮して調整される。高強度であると同時に変形可能な材料（４２ＣｒＭｏ４など）を使用することで、ラビリンスの力伝達を最大限利用可能である。

【0085】

ラビリンスの実施形態に応じて、チェーンストランドにおけるさまざまな構成要素（または構成要素領域）、たとえば、内プレートの頭部領域、外プレートの頭部領域、せん断領域のボルトの負荷を緩和できる。

【0086】

特定の領域を負荷を緩和するために、実際には次のような好ましい構成となる。

【0087】

１． 内プレートの溝／外プレートのノーズ
１．１ 両面同一クリアランス －－＞ ボルトを解放
１．２ 内側へのクリアランスの拡大 －－＞ ボルトと外プレートの頭部領域とを解放する
１．３ 外側へのクリアランスの増加 －－－＞ ボルトと内プレートの頭部領域とを解放する

【0088】

このような構成は、図４ｃの上段、左から右に、示されている。

【0089】

２． 内プレートのノーズ／外プレートの溝
２．１ 両面同一クリアランス －－＞ ボルトを解放
２．２ 内側へのクリアランスの増加 －－＞ ボルトと内プレートとを解放
２．３ 外側へのクリアランスを増加 －－＞ボルトと外プレートとを解放

【0090】

このような構成は、図４ｃの下段、左から右に示されている。

【0091】

リンクチェーンを改善するための、特に材料の疲労を軽減するための別の手段を以下に提案する。

【0092】

動作中、インシデント、過負荷またはその他の影響により、チェーンが伸びるのは必然的であり得る。これらの長さの変化は、剛性が最も低い領域のチェーン内に分散される。この負荷が繰り返し発生する場合、これらの位置で材料が疲労するリスクがある。

【0093】

材料疲労は、以下の手段によって打ち消すことができる。

【0094】

リンクチェーン、特に内プレートおよび／または外プレートは、剛性に関して可能な限り均一に作られており、少なくとも１つの内プレート１および／または外プレート２の長手軸Ｌに垂直な断面が、プレートのＬの長手軸に沿って２０％未満、好ましくは１０％未満、互いに変移している、さらに好ましくは、同一である。つまり、プレートの中心軸断面ＬＭＱは、穴５の、穴壁断面全体ＢＭＱ_１＋ＢＭＱ_２、または他の穴５ａの、穴壁断面全体ＢＭＱ_３＋ＢＭＱ_４が、他の穴５ａと同じ大きさであるか、偏差が＋－２０％または１０％の偏差であり、数学的に表現すると、ＬＭＱ＝ＢＭＱ_１＋ＢＭＱ_２＋－２０％または＋－１０％および／またはＬＭＱ＝ＢＭＱ_３＋ＢＭＱ_４＋－２０％および＋－１０％である。

【0095】

これにより、動作中の必然的な長さの変化がチェーンのより大きな領域に分散されるため、材料疲労のリスクが軽減される。

【0096】

断面ＬＭＱは、たとえばくびれたプレートまたはくぼんだプレートにつながる材料のくぼみによって適宜調整可能である。特に、断面ＬＭＱを調整するためにプレート破断の形の開口部が使用される場合、断面は、たとえば、中央開口の場合、断面ＬＭＱ１およびＬＭＱ２から構成される。したがって、剛性は、中央のプレート領域の開口部によって調整できる。この構成は、特定の状況でプレートの外側の輪郭が固定されている場合に特に使用される。これは、たとえば、プレートを介してスライド式で力を除去することから生じ生じさせることが可能である。

【0097】

剛性に関して、できる限り均一に設計されたリンクチェーンを、図５ａに示す。図５には、対応する断面が示されている。

【0098】

上記で概説されたすべての手段が実施された、本発明に従ったリンクチェーンが、図２に示されている。上記で提案されたすべての手段は、個別に、または任意の組み合わせで、リンクチェーンで実行できる。また、リンクチェーンの内プレートおよび／または外プレートにも適している。

【図1】

【図1a】

【図1b】

【図2】

【図2a】

【図2b】

【図2c】

【図3】

【図4】

【図4a】

【図4b】

【図4c】

【図5】

【図5a】

【図6】