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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine mehrreihige Kraftübertragungskette
bzw. Antriebskette, bei der innere Gliedeinheiten jeweils ein Paar
rechter und linker innerer Platten umfassen, in die ein Paar vorderer
und hinterer Buchsen eingepresst sind. Die Einheiten sind über Zwischenplatten
in Richtung der Breite der Kette parallel zueinander angeordnet.
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Es
ist bereits bekannt, bei einem Kraftübertragungsmechanismus mit
großer
Kraftübertragungslast
eine Kraftübertragungskette
oder dergleichen zu verwenden, deren Festigkeit dadurch verbessert
ist, dass mehrere Ketten zu deren Integration oder dergleichen in
Richtung der Breite der Kette parallel zueinander angeordnet sind.
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Auch
ist als eine derartige herkömmliche Kraftübertragungskette
mit verbesserter Festigkeit bereits eine mehrreihige Kette bekannt,
bei der innere Gliedeinheiten, jeweils umfassend ein Paar rechter
und linker innerer Platten, in die ein Paar vorderer und hinterer
Buchsen eingepresst sind, über
Zwischenplatten in Richtung der Breite der Kette parallel zueinander
angeordnet sind und die inneren Gliedeinheiten in großer Anzahl
in Längsrichtung
der Kette durch Verbindungsstifte miteinander verbunden sind, welche
in äußere Platten
eingepresst sind, die auf der in Richtung der Breite der Kette am
weitesten außen
liegenden Seite angeordnet sind (siehe beispielsweise die offengelegte
japanische Patentveröffentlichungsschrift
Nr. Hei 7-103288).
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Bei
der oben erwähnten
mehrreihigen Kette wird die Festigkeit der Kette dadurch verbessert, dass
so genannte feinpassende Verbindungsstifte in Stiftlöcher in
den Zwischenplatten eingepresst werden, um diese darin einzusetzen.
Es traten jedoch dahingehend Probleme auf, als dass bei einer derartigen
Feinpassung zwischen der Zwischenplatte und dem Verbindungsstift
der Stiftlochdurchmesser in der Zwischenplatte und der Stiftdurchmesser
des Verbindungsstifts während
der Herstellung der Kette mit äußerster
Präzision
bearbeitet werden müssen
und dass sich sogar beim Demontieren oder Montieren, beispielsweise
beim Öffnen
oder Schließen
einer Kette, der Feinpassungsvorgang umständlich gestaltet und daher
ein ziemlicher Montageaufwand erforderlich wird.
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Da
bei der oben erwähnten
mehrreihigen Kette ferner die Zwischenplatte das selbe Aussehen wie
jeweils die innere und die äußere Platte
hat, ergibt sich dahingehend ein Problem, als dass die Zwischenplatte
zu starken Reibungskontakt zu den inneren und äußeren Platten sowie anderen
Elementen wie einer Kettenführung
und dergleichen hat, wodurch sich ihr Schiebewiderstand erhöht und sich
das Betriebsgeräusch
ebenfalls verstärkt.
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Dementsprechend
besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die oben genannten Probleme
aus dem Stand der Technik zu lösen
und eine mehrreihige Kraftübertragungskette
von hoher Festigkeit und geringem Gewicht bereitzustellen, die gleichzeitig
ein einfaches Demontieren und Montieren der Kette, beispielsweise
beim Öffnen
und Schließen
der Kette und dergleichen, ermöglicht.
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Die
vorliegende Erfindung löst
die oben beschriebenen Probleme dadurch, dass sie eine mehrreihige Übertragungskette
bereitstellt, bei der innere Gliedeinheiten jeweils ein paar rechter
und linker innerer Platten umfassen, in die vordere und hintere Buchsen
eingepresst sind. Die Einheiten sind über Zwischenplatten in Richtung
der Breite der Kette parallel zueinander angeordnet und die inneren
Gliedeinheiten sind in großer
Anzahl in Längsrichtung
der Kette über
Verbindungsstifte miteinander verbunden, welche in äußere Platten
eingepresst sind, die in Richtung der Breite der Kette auf den am
weitesten außen
liegenden Seiten angeordnet sind. Die Verbindungsstifte sind lose
in Stiftlöcher
in den Zwischenplatten eingesetzt, und die Zwischenplatten sind
jeweils in ihrer Plattenhöhe
kleiner bemessen als jeweils die Höhe der inneren bzw. der äußeren Platte.
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Sind
die Zwischenplatten Scherkräften
ausgesetzt, die infolge von Zugspannung in der allgemeinen Längsrichtung
der Kette entstehen, dann ist gemäß vorliegender Erfindung der
Umfang der Zwischenplatte derart konfiguriert, dass dieser einen
bogenförmigen
ausgebuchteten Abschnitt aufweist, der sich in der Plattenscherrichtung
bis über
die praktisch halbkreisförmigen
Umfänge
der vorderen und hinteren Enden hinaus ausbuchtet.
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Vorzugsweise
ist auf jeder Buchse eine äußere Rolle
gelagert, und die Buchsen sind zum Zwecke des Durchtritts der Verbindungsstifte
hohl.
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Die
mehrreihige Kraftübertragungskette
der vorliegenden Erfindung hat Reihen innerer Gliedeinheiten, die
jeweils ein Paar rechter und linker innerer Platten umfassen, in
die ein Paar vorderer und hinterer Buchsen eingepresst sind. Dabei
sind die Reihen über
Zwischenplatten in Richtung der Breite der Kette parallel zueinander
angeordnet. Die inneren Gliedeinheiten in den Reihen sind in großer Anzahl
in Längsrichtung
der Kette durch Verbindungsstifte miteinander verbunden, welche
in äußere Platten
eingepresst sind, die auf den in Richtung der Breite der Kette am
weitesten außen
liegenden Seiten angeordnet sind, wobei die Verbindungsstifte lose
in Stiftlöcher
in den Zwischenplatten eingesetzt sind. Jeder Verbindungsstift wird
während
der Herstellung der Kette lose oder mit sogenannter Spielpassung
in ein Stiftloch in der Zwischenplatte eingesetzt, wodurch im Gegensatz
zu einer herkömmlichen
mehrreihigen Kette mit Feinpassung keine Präzisionsbearbeitung des Stiftlochdurchmessers
in der Zwischenplatte und des Stiftdurchmessers des Verbindungsstifts
mehr erforderlich ist. Dies ermöglicht
ein einfaches Demontieren und Montieren der Kette, beispielsweise ein Öffnen und
Schließen
der Kette und dergleichen. Da die Zwischenplatten jeweils hinsichtlich
ihrer Plattenhöhe
kleiner dimensioniert sind als jeweils die Höhe der inneren bzw. der äußeren Platte,
verläuft die
Kette bei ihrem Verlauf auf einer Kettenführung (die sandwichartig von
beiden Seiten umgeben ist) nur auf einer Ebene der inneren Platte
stabil und der Aufbau kann dazu bei tragen, dass die Kette insgesamt
ein geringes Gewicht hat.
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Gemäß einem
bevorzugten Merkmal der vorliegenden Erfindung weist die Zwischenplatte
einen bogenförmigen
ausgebuchteten Abschnitt auf, der in einer Plattenscherrichtung
aufgrund von Zugspannung in einer allgemeinen Längsrichtung der Kette ausgebuchtet
ist. Dabei verläuft
die Ausbuchtung über
den Umfang hinaus, der eine fiktive Tangentenlinie oder -bogen zwischen
einem Paar vorderer und hinterer halbkreisförmiger Plattenumfänge einschließt. Aufgrund
der zusätzlichen
Höhe des
bogenförmigen
ausgebuchteten Abschnitts verbessern sich Zugfestigkeit und Elastizitätsmodul
der Zwischenplatte in Längsrichtung
der Kette, um die plastische Verformung der Zwischenplatte in einer
Scherrichtung der Platte zu unterdrücken, und dadurch kann die
Festigkeit der gesamten Kette erhöht werden. Da außerdem selbst
bei Entstehung einer großen
Kraftübertragungslast
ein Lastausgleich in Richtung der Breite der Kette bezüglich Zugspannung
in Längsrichtung
der Kette verbessert wird, kann dadurch auch die Dauerfestigkeit
der Kette erheblich verbessert werden.
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Ein
weiteres Merkmal besteht darin, dass außen an den Buchsen jeweils
eine Rolle drehbar gelagert ist. Da die Rollen mit einem Kettenrad
in Eingriff gehen und während
des Eingriffs mit dem Kettenrad leichtgängig rollen, lässt sich
eine Abnutzung der Kette verringern.
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Weitere
Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
in Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:
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1 eine
auseinander gezogene Perspektivdarstellung eines Aufbaus einer mehrreihigen Kraftübertragungskette
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2A eine
Aufsicht, zum Teil im Schnitt, auf die mehrreihige Kraftübertragungskette
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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2B und 2C vergrößerte Teilquerschnittdarstellungen
von in 2A eingekreisten Bereichen;
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3A eine
Seitenansicht einer bei diesem Beispiel verwendeten Zwischenplatte;
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3B eine
teilweise vergrößerte Ansicht eines
in 3A eingekreisten Abschnitts;
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4 eine
Vergleichsansicht der äußeren Erscheinung
einer inneren Platte, einer äußeren Platte
und einer Zwischenplatte;
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5A eine
Ansicht eines Ausführungsbeispiels
einer bei diesem Ausführungsbeispiel
zum Einsatz kommenden modifizierten Zwischenplatte; und
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5B eine
vergrößerte Ansicht
eines in 5 eingekreisten Bereichs.
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In
den Zeichnungen ist eine mehrreihige Kraftübertragungskette mit Reihen
von Gliedeinheiten dargestellt, die jeweils ein Paar rechter und
linker innerer Platten umfassen, in die ein Paar vorderer und hinterer
Buchsen eingepresst sind. Dabei sind die Reihen über Zwischenplatten in Richtung
der Breite der Kette parallel zueinander angeordnet. Die inneren
Gliedeinheiten in jeder Reihe sind in großer Anzahl in Längsrichtung
der Kette durch Verbindungsstifte miteinander verbunden, welche
in äußere Platten
eingepresst sind, die auf der in Richtung der Breite der Kette am
weitesten außen
liegenden Seite angeordnet sind. Die Verbindungsstifte sind lose
in Stiftlöcher
in den Zwischenplatten eingesetzt, und die Zwischenplatten sind
in ihrer Plattenhöhe
jeweils kleiner dimensioniert als jede der inneren und äußeren Platten,
was der Kette hohe Festigkeit und geringes Gewicht verleiht und
wodurch der Demontage- und
Montagevorgang der Kette, beispielsweise Öffnen und Schließen der
Kette und dergleichen, einfach wird. Dabei kann jedwede konkrete
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommen.
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Bei
einer mehrreihigen Kraftübertragungskette
gemäß vorliegender
Erfindung können
verschiedene Formen einer inneren Platte, einer äußeren Platte und einer Zwischenplatte
verwendet werden, beispielsweise beliebige Formen wie die eines Ovales
oder die eines Ovales mit Einschnürung („Flaschenkürbis"). Des weiteren können auch mehr als drei Reihen
zum Einsatz kommen, obwohl die Anzahl von Reihen innerer Gliedeinheiten,
die bei der mehrreihigen Kraftübertragungskette
gemäß vorliegender Erfindung
in Richtung der Breite der Kette parallel angeordnet sind, üblicherweise
zwei oder drei beträgt. Ferner
können
als Objekte der mehrreihigen Kraftübertragungsketten gemäß vorliegender
Erfindung entweder eine Buchsenkette oder eine Rollenkette adap tiert
werden. Bei einer Rollenkette sind die Rollen normalerweise auf
Buchsen gelagert. Die dargestellten Ausführungsformen zeigen auf Buchsen
gelagerte Rollen. Die Buchsenkette eignet sich am besten für den Einsatz
bei einer Kraftübertragung
mit relativer niedriger Kraftübertragungsgeschwindigkeit und
geringer an die Kette angelegter Last. Da andererseits die Rollenkette
in leichtgängigem
Eingriff mit einem Kettenrad steht, lässt sich durch auf Buchsen gelagerten
Rollen eine Abnutzung der Kette verhindern.
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1 zeigt
eine mehrreihige Kraftübertragungskette 100 als
ein Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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Zunächst sind
bei der mehrreihigen Kraftübertragungskette 100 gemäß 1 und 2 zwei Gruppen innerer Gliedeinheiten mit
einem Paar rechter und linker innerer Platten 111, 111,
in die ein Paar vorderer und hinterer Buchsen 112, 112 eingepresst sind, über Zwischenplatten 120 in
Richtung der Breite der Kette parallel zueinander angeordnet. Die
inneren Gliedeinheiten 110 sind in großer Anzahl in Längsrichtung
der Kette durch Verbindungsstifte 140 miteinander verbunden,
welche in äußere Platten 130 eingepresst
sind, die an den in Richtung der Breite der Kette am weitesten außen liegenden
Seiten angeordnet sind.
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Dabei
ist anzumerken, dass die innere Platte 111, die Zwischenplatte 120 und
die äußere Platte 130 jeweils
eine ovale Plattenform mit halbkreisförmigen Endumfängen und
zwischen diesen Endumfängen
tangential zueinander verlaufenden oberen und unteren Randumfängen haben.
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Bei
der mehrreihigen Kraftübertragungskette 100 ist
eine Rolle 113 drehbar auf der Buchse 112 der oben
genannten inneren Gliedeinheit 110 gelagert, so dass die
Rolle 113 mit Kettenradzähnen in Eingriff geht, während sie
während
des Eingriffs mit einem (nicht dargestellten) Kettenrad leichtgängig gedreht wird.
Somit bildet die mehrreihige Kraftübertragungskette 100 eine
Rollenkette, die eine Abnutzung der Kette verhindert.
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Es
wird folgt nunmehr eine ausführlichere Beschreibung
einer konkreten Form der Zwischenplatte 120, die bei der
mehrreihigen Kraftübertragungskette 100 gemäß diesem
Beispiel am charakteristischsten ist, wobei auf die 3A, 3B und 4 Bezug
genommen wird.
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Zunächst hat,
wie 3A zeigt, die Zwischenplatte 120 ein
Paar vorderer und hinterer Stiftlöcher 121, 121,
in die Verbindungsstifte 140 lose eingesetzt sind. Die
Verbindungsstifte 140 werden während der Herstellung der Kette
lose (als sogenannte Spielpassung) in die Stiftlöcher 121, 121 der
Zwischenplatte 120 eingesetzt. Wie es in 3A gezeigt ist,
ist ein in der Zwischenplatte 120 ausgebildeter Durchmesser
Dm des Stiftlochs 121 größer dimensioniert als ein Durchmesser
Dp des Verbindungsstifts 140, so dass der Verbindungsstift 140 mit
Spiel in das Stiftloch 121 eingepasst werden kann.
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Da
im Gegensatz zu einer mehrreihigen Kette mit Feinpassung bei der
mehrreihigen Kraftübertragungskette 100 gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
keine Hochpräzisionsbearbeitung
des Stiftlochs der Zwischenplatte und der Umfangsoberfläche des Verbindungsstifts
erforderlich ist, lässt
sich die Kette leicht demontieren und montieren, beispielsweise öffnen und
schließen
und dergleichen.
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Da
ferner alle Zwischenplatten 120 in ihrer Plattenhöhe Wm (4)
kleiner dimensioniert sind als jeweils die innere Platte 111 und
die äußere Platte 130 in
deren Plattenbreite Wp, verläuft
die Kette bei ihrem Verlauf in einer Kettenführung (die von beiden Seiten
sandwichartig umschlossen ist), nur auf einer Ebene der inneren
Platte 120 stabil, und der Aufbau kann dazu beitragen,
dass die Kette insgesamt ein geringes Gewicht hat.
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Da
die Zwischenplatte 120 des weiteren einen bogenförmigen ausgebuchteten
Abschnitt 122 aufweist (wie in den 3A und 3B gezeigt),
der sich in einer Plattenscherrichtung X, aufgrund von Zugspannung
in Längsrichtung
der Kette, über
ein praktisch halbkreisförmiges
Paar vorderer und hinterer Plattenaußenumfänge hinaus ausbuchtet, verbessern
sich aufgrund des bogenförmigen
ausgebuchteten Abschnitts 122 Zugfestigkeit und Elastizitätsmodul
der Zwischenplatte 120 in allgemeiner Längsrichtung der Kette, um die
plastische Verformung der Zwischenplatte 120 in einer Plattenscherrichtung
X zu unterdrücken,
und somit ist eine Steigerung der Festigkeit der gesamten Kette
möglich.
Da sich außerdem
selbst bei Erzeugung einer großen Kraftübertragungslast
ein Lastausgleich in Richtung der Breite der Kette bezüglich Zugspannung
in Längsrichtung
der Kette verbessert, ermöglicht
dies auch eine erhebliche Verbesserung der Dauerfestigkeit der Kette.
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Dabei
bedeutet im Fall dieses Ausführungsbeispiels
die oben genannte Plattenscherrichtung X eine Richtung von ca. 45° vom Mittelpunkt
des Stiftlochs 121 in der Zwischenplatte 120.
Und die fiktive Bogenlinie L ist eine Bogenlinie, die von einem Durchmesser
des Bogens entsprechend einer Plattenbreite Wm gezogen wurde.
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Bei
diesem Beispiel ist anzumerken, dass die innere Platte 111,
die Zwischenplatte 120 und die äußere Platte 130 wie
oben beschrieben jeweils eine ovale Plattenform haben. Wie es jedoch
in den 5A und 5B gezeigt
ist, kann jede dieser Platten auch die Form eines Ovals mit Einschnürung haben,
und mit einer mehrreihigen Kraftübertragungskette
mit Platten in Form von Ovalen mit Einschnürung lassen sich die selben
Wirkungen erzielen wie bei der mehrreihigen Kraftübertragungskette 100 mit
der oben beschriebenen jeweils ovalen inneren Platte 111,
Zwischenplatte und äußeren Platte 130. Bei
dieser Ausführungsform
sind entsprechende Teile durch mit Strichindexen versehene Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Aufgrund
der Tatsache, dass der Verbindungsstift 140' lose in das Stiftloch 121' in der Zwischenplatte 120' eingesetzt
ist und die Zwischenplatte 120' in ihrer Plattenbreite Wm kleiner
dimensioniert ist als jeweils die innere Platte 111 und
die äußere Platte 130 in
deren Plattenbreite Wp, ergibt sich bei der somit erhaltenen mehrreihigen
Kraftübertragungskette
gemäß vorliegendem
Ausführungsbeispiel
eine große
Festigkeit der Kette, ein Kontaktwiderstand gegenüber einer
Kettenführung
und dergleichen wird unterdrückt
und der Demontage- und Montagevorgang, beispielsweise Öffnen und Schließen der
Kette und dergleichen, lässt
sich vereinfachen. Da die Zwischenplatte 120' ferner einen bogenförmigen ausgebuchteten
Abschnitt 122' aufweist,
der in einer Plattenscherrichtung X, aufgrund von Zugspannung in
Längsrichtung
der Kette, über
eine fiktive kreisförmige
Bogenlinie L hinaus ausgewölbt
ist, welche ein Paar vorderer und hinterer allgemein halbkreisförmiger Plattenaußenumfänge definiert,
erhöht sich
die Festigkeit der gesamten Kette. Da sich, selbst bei Erzeugung
einer großen
Kraftübertragungslast, überdies
ein Lastausgleich in Richtung der Breite der Kette bezüglich einer
Zugspannung in der allgemeinen Längsrichtung
der Kette verbessert, ermöglicht
dies eine erhebliche Verbesserung der Dauerfestigkeit der Kette.
Somit sind die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden Erfindung äußerst umfangreich.
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- 100
- Merhrreihige
Kraftübertragungskette
- 110
- Innere
Gliedeinheit
- 111
- Rechte
und linke innere Platte
- 112
- Vordere
und hintere Buchse
- 113
- Rolle
- 120
- Zwischenplatte
- 121
- Vorderes
und hinteres Stiftloch
- 122
- Bogenförmig ausgebuchteter
Abschnitt
- 130
- Äußere Platte
- 140
- Verbindungsstifte
- Dp
- Durchmesser
des Verbindungsstifts 140
- Dm
- Durchmesser
Stiftloch 121 in der Zwischenplatte 120
- L
- Fiktive
kreisförmige
Bogenlinie
- Wm
- Plattenbreite
Zwischenplatte 120
- Wp
- Plattenbreite
Platte 111 und 130
- X
- Plattenscherrichtung