| 【発明の名称】 |
チェ―ン摩耗インジケ―タ |
| 【発明者】 |
【氏名】早川 俊
【氏名】藤元 唯雄
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| 【要約】 |
【課題】本発明の一の課題は、チェーンが摩滅及び／又は不良であるか否かを正確に判定するチェーン摩耗インジケータを提供することにある。
【解決手段】本体部と、本体部から延びると共に、複数のチェーンリンクのうちの一のチェーンリンクにおける第１ローラに係合する第１ローラ係合面を有する第１突出部と、本体部から延びると共に、複数のチェーンリンクのうちの他のチェーンリンクにおける，第１ローラと共働する第２ローラに係合する第２ローラ係合面を有する第２突出部とを備え、第２ローラ係合面は、第１及び第２ローラがそれぞれ第１及び第２ローラ係合面と接触した状態でローラチェーンが緊張状態に置かれている場合に、該ローラチェーンの磨耗が許容限度を超えているか否かを示す為に、所定チェーンリンク数に相当する距離に，予め設定された各リンク毎の第１摩耗量を加算した距離だけ第１ローラ係合面から離間するように構成する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 回動自在に連結された複数のチェーンリンクを有するローラチェーンの摩耗を判定するチェーン摩耗インジケータであって、本体部と、該本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちの一のチェーンリンクにおける第１ローラに係合する第１ローラ係合面を有する第１突出部と、前記本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちの他のチェーンリンクにおける，前記第１ローラと共働する第２ローラに係合する第２ローラ係合面を有する第２突出部とを備え、前記第２ローラ係合面は、前記第１ローラが前記第１ローラ係合面と接触し且つ前記第２ローラが前記第２ローラ係合面と接触した状態で前記ローラチェーンが緊張状態に置かれている場合に、該ローラチェーンの磨耗が許容限度を超えているか否かを示す為に、所定チェーンリンク数に相当する距離に，予め設定された各リンク毎の第１摩耗量を加算した距離だけ前記第１ローラ係合面から離間していることを特徴とするチェーン摩耗インジケータ。
【請求項２】 前記第１ローラ係合面が第１湾曲部を有することを特徴とする請求項１に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項３】 前記第１ローラ係合面の前記第１湾曲部の曲率半径が、前記第１ローラの外形の半径に対応することを特徴とする請求項２に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項４】 前記第２ローラ係合面が第２湾曲部を有することを特徴とする請求項１から３の何れかに記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項５】 前記第１及び第２湾曲部は、それぞれ、前記第１及び前記第２ローラに対して反対方向に湾曲していることを特徴とする請求項４に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項６】 前記本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちのさらに他のチェーンリンクにおける第３ローラの，前記第１及び第２ローラとは反対側の部分と係合する第３ローラ係合面を有する第３突出部をさらに備え、前記第３ローラ係合面は、前記ローラチェーンを第１と第３ローラ係合面との間で緊張状態に置く為に、所定チェーンリンク数に相当する距離だけ前記第１ローラ係合面から離間していることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項７】 前記第３ローラ係合面が第３湾曲部を有することを特徴とする請求項６に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項８】 前記第１と第２突出部との間には第１側面が延び、且つ、前記第２と第３突出部との間には第２側面が延びており、前記第２側面は前記第１側面に対して傾いていることを特徴とする請求項６又は７に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項９】 前記第１湾曲部は中心軸を有し、且つ、前記第２ローラ係合面は前記本体部に隣接して位置する内側端部と、該内側端部から外側に位置する外側端部とを有しており、前記第２ローラ係合面の前記外側端部から前記内側端部へ進むに従って、該第２ローラ係合面は、前記第１湾曲部の前記中心軸から徐々に離間するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１０】 前記第２ローラ係合面の前記内側端部は、前記中心軸から約98.375 mmの距離だけ離間していることを特徴とする請求項９に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１１】 前記第２ローラ係合面の前記内側端部は、前記中心軸から約97.775 mmの距離だけ離間していることを特徴とする請求項９に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１２】 前記第２ローラ係合面の前記内側端部は、前記中心軸から約98.575 mmの距離だけ離間していることを特徴とする請求項９に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１３】 前記本体部から延びると共に、前記チェーンリンクのうちの一つのチェーンリンクにおける第４ローラと係合する第４ローラ係合面を有する第４突出部と、前記本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちの他のチェーンリンクにおける，前記第４ローラと共働する第５ローラと係合する第５ローラ係合面を有する第５突出部とを備え、前記第５ローラ係合面は、前記第４ローラが前記第４ローラ係合面と接触し且つ前記第５ローラが前記第５ローラ係合面と接触した状態で前記ローラチェーンが緊張状態に置かれている場合に、該ローラチェーンの磨耗が許容限度を超えているか否かを示す為に、所定チェーンリンク数に相当する距離に、予め設定された各リンク毎の第２摩耗量を加算した距離だけ前記第４ローラ係合面から離間していることを特徴とするチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１４】 回動自在に連結された複数のチェーンリンクを有するローラチェーンの摩耗を判定するチェーン摩耗インジケータであって、本体部と、該本体部から延びると共に、第１の方向を向く第３ローラ係合面を有する第３突出部と、前記本体部から延びると共に、前記第１方向と実質的に反対方向の第２方向を向く第１ローラ係合面を有する第１突出部と、前記本体部から延びると共に、実質的に前記第２方向を向く第２ローラ係合面を有する第２突出部とを備え、前記第３ローラ係合面と第１ローラ係合面とは、前記ローラチェーンを該第３ローラ係合面と第１ローラ係合面との間で緊張状態に置くように、所定チェーンリンク数に相当する距離だけ離間しており、前記第２ローラ係合面は、前記ローラチェーンが許容限度を超えているか否かを示す為に、所定チェーンリンク数に相当する距離に、予め設定された各リンク毎の摩耗量を加算した距離だけ前記第１ローラ係合面から離間していることを特徴とするチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１５】 前記第１ローラ係合面は第１湾曲部を有していることを特徴とする請求項１４に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１６】 前記第２ローラ係合面は第２湾曲部を有していることを特徴とする請求項１４又は１５に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１７】 前記第１ローラ係合面の前記第１湾曲部の曲率半径が、前記第１ローラの外側の半径に対応していることを特徴とする請求項１５に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１８】 前記第３ローラ係合面が第３湾曲部を有していることを特徴とする請求項１４から１７の何れかに記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項１９】 前記第１と第２突出部との間には第１側面が延び、且つ、前記第２と第３突出部との間には第２側面が延びており、前記第２側面は前記第１側面に対して傾いていることを特徴とする請求項１４から１８の何れかに記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項２０】 前記第１湾曲部は中心軸を有し、前記第２ローラ係合面は前記本体部に隣接した位置に内側端部を有し且つ前記内側端部から外側に位置するところに外側端部を有しており、前記第２ローラ係合面の前記外側端部から前記内側端部に進むに従って、該第２ローラ係合面は、前記第１湾曲部の前記中心軸から徐々に離間するように構成されていることを特徴とする請求項１７に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項２１】 前記第２ローラ係合面の前記内側端部は、前記中心軸から約98.375 mmの距離だけ離間していることを特徴とする請求項２０に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項２２】 前記第２ローラ係合面の前記内側端部は、前記中心軸から約97.775 mmの距離だけ離間していることを特徴とする請求項２０に記載のチェーン摩耗インジケータ。
【請求項２３】 前記第２ローラ係合面の前記内側端部は、前記中心軸から約98.575 mmの距離だけ離間していることを特徴とする請求項２０に記載のチェーン摩耗インジケータ。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ローラチェーンの摩耗度の判定に関する。より詳しくは、本発明は、チェーンの交換時期を判定するために使用するチェーン摩耗インジケータに関する。
【０００２】
【従来の技術】一方の回転するギアやスプロケットから、他方の回転するギア又はスプロケットに回転トルクを伝えるために、ローラチェーンが一般的に使用される。チェーンが摩耗し始めることにより、その全長が伸びることになる。チェーンがこのように伸びる結果、ギア又はスプロケットからチェーンがすべるチェーンとび現象がしばしばおきる。このようなチェーンとびが生じると、他の部品に損傷が加わる可能性がある。
【０００３】チェーンの摩耗量、即ち、チェーンの伸び状態は、チェーンをスプロケット又はギアに装着した状態で該チェーンを持ち上げて確認するのが、最も一般的で簡単な方法である。スプロケット又はギアの歯部の１つがチェーンの下方に全体的に裸出するようであれば、そのチェーンは摩耗した状態と判断される。この方法は、勿論、不正確なものであり、このため、チェーンの摩耗量を判断するためにあらゆる装置がこれまでに開発されている。ドイツ実用特許第90-16 000 号にその一例が記載されている。この装置は多数の部品からなる複雑なものであり、製造コストも高価なものである。
【０００４】ローラチェーンの摩耗量を判断するための他の例が、ドイツ実用新案第91-10896号に記載されている。この装置は取り扱いが非常に容易であり、製造コストも比較的安価である。ただし、この装置は、チェーンの伸びの原因となるリンクブッシュと連結ピンとの間の摩耗量だけでなく、ローラの摩耗量を含んだ磨耗量まで測定するものである。チェーンにおけるローラの磨耗は、チェーンの伸びの原因とはならず、チェーンの性能に顕著な影響を与えるものでもない。主に、チェーンの伸びがチェーンの性能に影響を及ぼすことになるので、この従来からある装置を使用した場合、チェーンの耐久期間が終了する以前にそのチェーンが処分されてしまう恐れがある。
【０００５】自転車では、主に、その乗員がペダルを漕ぐことによって発生するトルクを、一対のスプロケットアセンブリとローラチェーンを介して後車輪に伝えるために、ローラチェーンが利用されている。自転車レース業界においては、チェーンの交換時期を知ることが非常に重要である。チェーンが摩滅、即ち、伸びた状態にあれば、そのチェーンは自転車のスプロケット又はギアからチェーンとびして、その結果、自転車競技者がレースに負けてしまう恐れがある。そのため自転車競技者はチェーンの交換時期を正確に知る必要がある。
【０００６】このような従来からの問題を解決するためのチェーン摩耗インジケータが必要とされる。本発明は、この従来技術において必要とされること、並びにこの開示から当業者にとって明らかな他の必要事項を達成するためになされたものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の一の目的は、チェーンが摩滅しているか否か及び／又は不良であるか否かを正確に判定するチェーン摩耗インジケータを提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、チェーンにおけるローラの摩耗に対する補正を考慮したチェーン摩耗インジケータを提供することにある。
【０００９】さらに、本発明の他の目的は、チェーンの摩耗を正確に測定できると共に、製造コストが安価なチェーン摩耗インジケータを提供することにある。
【００１０】また、本発明の他の目的は、取り扱いが容易なチェーン摩耗インジケータを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達成するために、回動自在に連結された複数のチェーンリンクを有するローラチェーンの摩耗を判定するチェーン摩耗インジケータであって、本体部と、該本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちの一のチェーンリンクにおける第１ローラに係合する第１ローラ係合面を有する第１突出部と、前記本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちの他のチェーンリンクにおける，前記第１ローラと共働する第２ローラに係合する第２ローラ係合面を有する第２突出部とを備え、前記第２ローラ係合面は、前記第１ローラが前記第１ローラ係合面と接触し且つ前記第２ローラが前記第２ローラ係合面と接触した状態で前記ローラチェーンが緊張状態に置かれている場合に、該ローラチェーンの磨耗が許容限度を超えているか否かを示す為に、所定チェーンリンク数に相当する距離に予め設定された各リンク毎の第１摩耗量を加算した距離だけ前記第１ローラ係合面から離間されているチェーン摩耗インジケータを提供する。
【００１２】好ましくは、前記第１ローラ係合面が第１湾曲部を有するものとすることができる。
【００１３】また、前記第１ローラ係合面の前記第１湾曲部の曲率半径が、前記第１ローラの外側の半径に対応するものとすることができる。
【００１４】また、好ましくは、前記第２ローラ係合面が第２湾曲部を有するものとすることができる。
【００１５】また、前記第１及び第２湾曲部は、それぞれ、前記第１及び前記第２ローラに対して反対方向に湾曲しているものとすることができる。
【００１６】好ましくは、前記本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちのさらに他のチェーンリンクにおける第３ローラの，前記第１及び第２ローラとは反対側の部分と係合する第３ローラ係合面を有する第３突出部をさらに備え、前記第３ローラ係合面は、前記ローラチェーンを第１と第３ローラ係合面との間で緊張状態に置く為に、所定チェーンリンク数に相当する距離だけ前記第１ローラ係合面から離間されているものとすることができる。
【００１７】また、前記第３ローラ係合面が第３湾曲部を含むことができる。
【００１８】好ましくは、前記本体部から延びると共に、前記チェーンリンクのうちの一つのチェーンリンクにおける第４ローラと係合する第４ローラ係合面を有する第４突出部と、前記本体部から延びると共に、前記複数のチェーンリンクのうちの他のチェーンリンクにおける，前記第４ローラと共働する第５ローラと係合する第５ローラ係合面を有する第５突出部とを備え、前記第５ローラ係合面は、前記第４ローラが前記第４ローラ係合面と接触し且つ前記第５ローラが前記第５ローラ係合面と接触した状態で前記ローラチェーンが緊張状態に置かれている場合に、該ローラチェーンの磨耗が許容限度を超えているか否かを示す為に、所定チェーンリンク数に相当する距離に、予め設定された各リンク毎の第２摩耗量を加算した距離だけ前記第４ローラ係合面から離間されるものとすることができる。
【００１９】また、本発明の前記目的を達成するために、回動自在に連結された複数のチェーンリンクを有するローラチェーンの摩耗を判定するチェーン摩耗インジケータであって、本体部と、該本体部から延びると共に、第１の方向を向く第３ローラ係合面を有する第３突出部と、前記本体部から延びると共に、前記第１方向と実質的に反対方向の第２方向を向く第１ローラ係合面を有する第１突出部と、前記本体部から延びると共に、実質的に前記第２方向を向く第２ローラ係合面を有する第２突出部とを備え、前記第３ローラ係合面と第１ローラ係合面とは、前記ローラチェーンを該第３ローラ係合面と第１ローラ係合面との間で緊張状態に置くように、所定チェーンリンク数に相当する距離だけ離間しており、前記第２ローラ係合面は、前記ローラチェーンが許容限度を超えているか否かを示す為に、所定チェーンリンク数に相当する距離に、予め設定された各リンク毎の摩耗量を加算した距離だけ前記第１ローラ係合面から離間されたチェーン摩耗インジケータを提供する。
【００２０】また、前記第１ローラ係合面が第１湾曲部を含むものとすることができる。
【００２１】また、前記第２ローラ係合面が第２湾曲部を含むものとすることができる。
【００２２】好ましくは、前記第１ローラ係合面の前記第１湾曲部の曲率半径が、前記第１ローラの外側の半径に対応するようにすることができる。
【００２３】また、前記第３ローラ係合面が第３湾曲部を含むものとすることができる。
【００２４】好ましくは、前記第１と第２突出部との間には第１側面が延び、且つ、前記第２と第３突出部との間には第２側面が延びるものとし、前記第２側面は前記第１平坦に対して傾いているものとすることができる。
【００２５】好ましくは、前記第１湾曲部は中心軸を有し、前記第２ローラ係合面は前記本体部に隣接した位置に内側端部を有し且つ前記内側端部から外側に位置するところに外側端部を有しており、前記第２ローラ係合面の前記外側端部から前記内側端部に進むに従って、該第２ローラ係合面は、前記第１湾曲部の前記中心軸から徐々に離間するように構成されることができる。
【００２６】好ましくは、前記第２ローラ係合面の前記内側端部は、前記中心軸から約98.375 mm、約97.775 mm又は約98.575 mmの何れかの距離だけ離間しているものとすることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】先ず図１〜４を参照すると、本発明の第１の実施の形態に係るチェーン摩耗インジケータ10（図１）は、ローラチェーン12（図２〜４）の摩耗又は不良を判定するように描かれている。ローラチェーン12が摩耗し始めると、チェーン12の全長が伸びる、即ち、チェーン12の全長が長くなる。このようにチェーン12が伸びることによって、チェーンがチェーンスプロケット又はギア（図示せず）からチェーンとびすることが頻繁に起きることになる。また、チェーンが交換されない場合、チェーンスプロケット又はギアの磨耗がこのチェーンによって促進される恐れがある。
【００２８】チェーン摩耗インジケータ10は、チェーン12が摩滅しているか、若しくは、使用可能であるか否かを判定し得るように構成されている。例えば、チェーン12がアルミニウム製のスプロケット又はギアとともに使用される場合であって、リンク毎のチェーンの摩耗によってリンク毎のチェーンの伸びが0.075mm以上になるようであれば、チェーン12は交換した方がよい。チェーン12を鋼鉄製のスプロケット又はギアとともに使用し、リンク毎のチェーンの摩耗によって、リンク毎のチェーンの伸びが0.10mm以上になるようであれば、チェーンの交換時期となる。このことから、チェーン摩耗インジケータ10は、チェーンの摩耗がアルミニウム製のスプロケット又はギアの場合で0.075 mm、及び／又は鋼鉄製のスプロケット又はギアの場合で0.10 mmに達したことを判定し得るように構成されるのが望ましい。これに代えて、以下に述べるように、新品のチェーンが長さに関し不良品であるか否かを判定し得る大きさに設定することも可能である。
【００２９】図１及び図５〜図10に示されているように、チェーン摩耗インジケータ10は、ステンレス鋼のような実質的に剛性を有する物質からなる略扁平部材とし得る。本実施の形態１によるチェーン摩耗インジケータ10は、好ましくは、２つの機能を果たすようにすることができる。即ち、チェーン摩耗インジケータ10の第１の機能は、チェーン12の摩耗が予め設定された摩耗限界を超えているか否か、さらに、斯かる磨耗によってチェーン12を交換する必要があるか否かを判定又は示すことである。そして、チェーン摩耗インジケータ10の第２の機能は、新品のチェーンが長さ不良であるか否かを判定又は示すことである。
【００３０】チェーン摩耗インジケータ10は、基本的に、第１端部16と、第２端部18と、第１端部16及び第２端部18間に延びる第１側部20a及び第２側部20bを有する本体部14とを備えている。本体部14の第１側部20aによって、予め設定されたチェーン12の摩耗量を判定又は示す。換言すれば、本体部14の第１側部20aは、摩耗したチェーンを交換する必要があるか否かを判定し得るように構成されている。一方、本体部14の第２側部20bは、新品のチェーンが不良品であるか否かを判定し得るように構成されている。あるいはこれに代えて、本体部14の第２側部20bによって、予め設定されたチェーン12の摩耗量を判定又は示すようにしてもよい。例えば、第１側部20aを、チェーンの摩耗が各リンク毎に0.075 mmに達したときの判定用に使用し、第２側部20bを、チェーンの摩耗が各リンク毎に0.10 mmに達したときの判定用に使用してもよい。
【００３１】好ましい本実施の形態においては、本体部14の各側部には、チェーン12と係合するための３つの突出部が形成されている。本体部14の第１側部20aには、第１突出部22a、第２突出部23a及び第３突出部21aが設けられている。同様に、本体部14の第２側部20bには第４突出部22b、第５突出部23b及び第６突出部21bがそれぞれ設けられている。本体部14の第１側部20aと第２側部20bは、その大きさの点を除いて実質的に同一である。よって、本体部14の第２側部20bは、本体部14の第１側部20a程に詳細には説明しない。このことから、本体部14の第１側部20aの説明は、本体部14の第２側部20bに基本的に同じように適用されることは明白であろう。
【００３２】第３突出部21aは本体部14の一端部から延びており、第２方向を向く第３湾曲ローラ係合面24aを有している。第１突出部22aは本体部14の略中央部から延びており、第２方向と実質的に反対方向の第１方向を向く第１湾曲ローラ係合面26aを有している。第１ローラ係合面26a及び第３ローラ係合面24aは、摩耗したチェーン12の部分12aを該係合面間で緊張状態に置くように、予め設定された所定チェーンリンク数に相当する距離だけ相互に離間して構成されている（図５〜図１０参照）。第２突出部23aは本体部14の他端部から延びており、実質的に第１方向を向く第２湾曲ローラ係合面28aを有している。第２ローラ係合面28aは、予め設定された所定チェーンリンク数に相当する距離に、予め設定された各リンク毎の摩耗量を加えた距離だけ、第１ローラ係合面26aから離間して構成されており、チェーン12が摩滅し交換時期にあるか否かを判定し得るようになっている。
【００３３】図１にさらに示すように、第１側部20aは、外向きに延びた第３突出部21aと第１突出部22aとの間に延びる実質的に平坦な第２側面34aと、第１突出部22aと第２突出部23aとの間に延びる実質的に平坦な第１側面32aとを有している。好ましい本実施の形態においては、第２側面34aは、第１側面32aに対して角度が付けられており、第１側面32aから本体部14の中央長手軸に向かって内方に約12.50度傾斜している。
【００３４】図２〜図４に特に示されているチェーン12をここで参照すると、ローラチェーン12は、複数の内側リンク40と、該内側リンク40に接続ピン44によって接続される複数の外側リンク42とを有している。内側リンク40の各端部は、好ましくは共働する接続ピン44の一部を取り囲むリンクブッシュ46を有してもよい。ローラ48は各リンクブッシュ46回りに設けられて、リンクブッシュ46回りを自由に回転できるようにされている。既知の方法によってスプロケット又はギアの歯部60を受け取るための空間50が隣接するローラ48間に形成されている。チェーン12は従来型のチェーンであることから、チェーン12については、本発明のチェーン摩耗インジケータを説明するのに必要なとき以外、ここでは詳細に説明又は記載しない。
【００３５】ローラチェーン12の一対の内側リンク40と、該一対の内側リンクに隣接する一対の外側リンク42との間のチェーンリンク接続部分の断面図が、図３及び図４に示されている。チェーン12に圧力が加わらない場合、ローラ48及びリンクブッシュ46の間に空間52, 54が存在する。同様に、チェーン12に圧力が加わらない場合、リンクブッシュ46及び接続ピン46の間に空間56, 58が存在する。スプロケットの歯部60がチェーン12のローラ48の１つを押すと、ローラ48がリンクブッシュ46に対して押されるから、接続ピン44の一方側の空間52が消滅する。同様に、リンクブッシュ46が接続ピン44に対して押されることで、リンクブッシュ46と接続ピン44間の空間56が消滅する。一方、接続ピン44及びリンクブッシュ46の他方側の空間54, 58の広さは大きくなる。空間54, 58の広さの増大量と、接続ピン44とリンクブッシュ46の他方側の空間52, 56の広さの減少量は等しい。スプロケットが回転している間、リンクブッシュ46及び接続ピン44は互いに対して繰り返し摺動し、これにより、ローラ48、リンクブッシュ46及び／又は接続ピン44の表面に摩擦による摩耗が生じる。
【００３６】第３突出部21a、第１突出部22a及び第２突出部23aは、それぞれ、内側リンク40又は外側リンク42の何れか一方の空間50の１つの中に入る大きさに設定されている。好ましくは、第１突出部22aを跨ぐチェーン12のリンクが第１側面32aに接触するように、該第１突出部22aは本体部14の残りの部分と比べて僅かに薄肉状に設定されている。
【００３７】第３突出部21aの第３ローラ係合面24aがチェーン12のローラ48aと接触する一方で、第１突出部22aの第１ローラ係合面26aはローラ48bと接触する。チェーン12が図７〜図10に示す所定位置にある場合、チェーン12の第２部分12aは緊張状態に置かれる。チェーン12の第２部分12aが緊張状態にある場合、図８及び図10に示すように、ローラ48aの一方側がリンクブッシュ46bに対して押され、且つ、ローラ48bの一方側がリンクブッシュ46bに対して押される。チェーン12の第２部分12aが緊張状態に置かれた状態では、チェーン12の第１部分12bはローラ48bの軸49b回りを回動自在となり、第２突出部23aの第２ローラ係合面28aがローラ48cと係合する。例えば、新品のチェーン又は僅かに摩耗したチェーンのように、チェーン12の第１部分12bが摩耗限界の許容範囲内にあるとき、ローラ48cは、第２ローラ係合面28aと完全に係合することができないか、若しくは第２ローラ係合面の下端部まで完全に滑り込まないかの何れかとなる。摩耗限界の許容範囲を超えて摩耗したチェーンは、第２ローラ係合面28aの下端部まで完全に滑り込んで、第１部分12 bが平坦な第１側面32aに対してぴったりと接触した状態に置かれる。
【００３８】第３突出部21aの第３ローラ係合面24aは、好ましくはローラ48aと係合する湾曲面とすることができる。該湾曲面24aは、ローラ48aが第３突出部21aの自由端からチェーン摩耗インジケータ10の中央長手軸に向けて内方向へ移動するにつれて、第３ローラ係合面24aと中心軸49d又は点P1との間の距離が増加するように構成されている（図１及び図５〜図１０参照）。よって、ローラ48aが第３ローラ係合面24aに沿って内方向に移動するにつれ、チェーン12の第２部分12aは緊張状態に置かれる。各リンク毎の許容磨耗量が0.075 mmの場合、中心軸49d又は点P1と第３ローラ係合面24aの機能的に最下端部の点(the bottom functional point)との間の図１におけるA線で示された距離は、約47.225 mm（誤差：±0.02 mm)となる。
【００３９】第１突出部22aの第１ローラ係合面26aは、好ましくは、チェーン12のローラ48bの半径と実質的に一致する曲率半径を有する湾曲部を有することができる。即ち、第１突出部22aの第１ローラ係合面26aは、第３突出部21aから離間する方向を向き且つ第２突出部23aを向く側面に凹部62を形成している。従って、第１ローラ係合面26aは、ローラ48bの回転中心軸49bと実質的に同心上とされた軸P2を有する。第１ローラ係合面26aは、好ましくは、本体部14の中央長手軸に対して約75度の角度に設定されていてもよい。
【００４０】さらに、第２突出部23aの第２ローラ係合面28aも、好ましくは、チェーン12の第１部分12bを第１突出部22aと第２突出部23aとの間において徐々に緊張状態に置くように構成された湾曲面とすることができる。第２突出部23aは、ここに記載の作用を果たす限りにおいて、種々の構成をとり得る。好ましくは、第２突出部23aの第２ローラ係合面28aは、第１突出部22aから離間する方向を向き且つ第１ローラ係合面26aと同一方向を向く側面に設けることができる。第２ローラ係合面28aは、好ましくは、その自由端がローラ48cに隣接する空間50に挿入可能に構成されるものとすることができる。新品のローラチェーン12の場合、第２突出部23aの自由端とローラ48cとは接触するだけである。摩耗したチェーン12の場合、第２突出部23aはローラ48cに隣接した対応する空間50内にさらに延び、摩耗が進むと第２突出部23aは対応する空間50のさらに深い位置まで進入することとなる。
【００４１】チェーン12の摩耗の判定は、ローラ48b, 48cとリンクブッシュ46b, 46cとの間に間隙のない状態において、ローラ48b, 48cの間で行うことから、ローラ48に発生する摩耗が、チェーンの磨耗判定の際に考慮されることになる。換言すると、チェーン摩耗インジケータ10による摩耗の判定の際に、ローラ48の摩耗に対する補正が考慮される。即ち、ローラの磨耗に拘わらず、チェーンの磨耗が判定可能である。
【００４２】一例として、チェーン摩耗インジケータ10は、一般的な自転車チェーンとともに使用されるものとして説明される。一般的な自転車チェーンにおける各内側リンク40又は各外側リンク42のそれぞれの隣接する接続ピン44の中心軸間で測定された長さ又は距離は、約12.706 mmである。勿論、チェーン摩耗インジケータ10は、他の形式及び大きさのチェーンとともに利用するために改良可能であることはこの開示から当業者にとり明白である。
【００４３】本実施の形態に係るチェーン摩耗インジケータ10は、第３突出部21aと第１突出部22aとの間において５つのリンク40，42が配され、第１突出部22aと第２突出部23aとの間において８つのリンク40，42が配されるように構成されている。勿論、突出部21a, 22a, 23a間に配されるリンク40，42の数は、本実施の形態におけるより、多くても少なくてもよい。チェーン摩耗インジケータ10が、２つの突出部間において８つのチェーンリンク40, 42が配されるものである場合（図９及び図10）、ローラ48bの軸49bとローラ48cの該軸を向く外表面との間の距離は、新品のチェーンで約97.775 mm（誤差：±0.02 mm）である。特に、この長さ（97.775 mm）は、８つのチェーンリンクの長さ（101.65 mm）を測定して、その後、ローラ径の半分（3.875 mm）を引くことによって求められる。それ故、図１においてＢ線によって表される距離は、この長さを有することになり、従って、新品又は磨耗が許容範囲内にあるチェーンにおいては、第２ローラ係合面28aが、第２突出部23aに対応する空間50に十分に進入することがない状態でローラ48cと確実に係合することになる。
【００４４】ローラチェーン12の伸びの許容長さが各チェーンリンクにつき約0.075 mmの摩耗量であり、斯かる場合に、例えば自転車レースにおいてアルミニウム製のチェーンホイール又はスプロケットを使用しているとき、８つのチェーンリンクの前述した距離は、0.6 mm増加して98.375 mmに達する。図１においてＣ線によって表される軸49bと第２ローラ係合面28aの機能的最下端部との間の距離は、前記長さを有することになる。Ｂ線とＣ線とは前述した値の範囲の差を有する。
【００４５】他方、鋼鉄製のチェーンホイール又はスプロケットを使用する場合のように、各チェーンリンク毎に摩耗量が約0.10 mmの伸びだけ許容される場合、Ｂ線に対応する距離は変化しないが、Ｃ線に対応する距離が98.575 mmまで増加し、第２突出部23aは、チェーンが斯かる長さに対応する伸びを有する場合に、対応する空間50に入ることになる。
【００４６】チェーン摩耗インジケータ10の好ましい使用状態においては、先ず、チェーン12は、内側リンク40又は外側リンク42の１つが第１突出部22aを跨ぎ、ローラ48bが、第１ローラ係合面26aによって形成された凹部62内に位置決めされるように第１突出部22a上に置かれる。次に、第３突出部21aを跨ぐリンクのローラ48aが該第３突出部21aの第３ローラ係合面24aと係合して、第３突出部21aと第１突出部22aとの間に位置するチェーン12の第２部分を緊張状態に置くように、ローラチェーン12が第３突出部21a上に置かれる。特に、ローラ48aは第３突出部21aと係合して、図５〜図10で見たとき左方向にチェーン12を引っ張り、第１突出部22aを跨ぐリンク40又はリンク42のローラ48bが該第１突出部22aに確実に接触することとなる。
【００４７】次に、第２突出部23aを跨ぐリンク40又はリンク42のローラ48cが該第２突出部23aの第２ローラ係合面28aと係合するように、チェーン12が前記第２突出部23a上に置かれる。ローラ48cが第２突出部23aの第２ローラ係合面28aの下端部（機能的最下端部）まで完全に滑り込んで、チェーン12がチェーン摩耗インジケータ10の第１側面32aにぴったりと接触した状態に置かれるようであれば、チェーン12は、アルミニウム製の部品の場合各リンクにつき少なくとも0.075 mm又はそれ以上、鋼鉄製の部品の場合各リンクにつき少なくとも0.10 mm又はそれ以上摩耗した状態にあることになる。チェーン12が第２突出部23aの下端部まで完全に滑り込まないようであれば、チェーン12を交換する必要はない。換言すれば、チェーン12の摩耗がさらに進めばチェーン12が第２突出部23aの下方にさらに滑り込むように、第２突出部23aの第２ローラ係合面28aは構成されている。ローラチェーン12が新品であるか、若しくは予め設定された許容範囲を超えたところまで達していない場合において、リンク40又はリンク42の何れか１つの対応する空間50に第２突出部23aが完全に進入することができないように、第１突出部22aと第２突出部23aとの間の距離が設定される。この場合、本体部14は、ローラチェーン12に対して視覚的に明らかに傾斜状態にあるとみなされる。
【００４８】一方、予め設定された大きさに達したか、若しくはそれを超えた場合、第２突出部23aは内側リンク40又は外側リンク42の対応する空間50に完全に進入して、それと深く係合し、本体部14の第１側面32aはローラチェーン12の第１部分12bと接触する。伸びがそれ以上許容できない状態にあるローラチェーン12は、本発明に従って、突出部21a, 22a, 23aを、対応するチェーンリンク40及び／又はチェーンリンク42内に同時に係合させることにより明らかにされる。同じく、前記突出部21a, 22a, 23aが、対応するチェーンリンク40及び／又はチェーンリンク42の対応する空間50に同時に挿入されないとき、及び／又はこれらの位置の間に中間位置のみが来るだけであるとき、チェーン12は新品であるか若しくは伸びが許容範囲にあるとされる。このことから、チェーン摩耗インジケータ10は、良好／不良の状態、又は摩耗したか否かを表示する限界ゲージに相当するものである。
【００４９】本体部14には第１側部20aに隣接して孔65が形成されている。孔65は、突出部21a, 22a, 23aの一組、又は21b, 22b, 23bの一組の何れが使用されているかを容易に見分けるための補助として機能する。
【００５０】チェーン摩耗インジケータ10が、１つのチェーンサイズと共に使用されるためだけ、又チェーンが交換時期にあるかどうかを判定するためだけに構成されるようであれば、突出部21b, 22b, 23bからなる第２組は省略することができることは、この開示から当業者にとり明白である。同様に、突出部21a, 22a, 23aは、チェーン摩耗インジケータ10が新品のチェーンが不良であるかどうかを判定するためだけに使用されるのであれば省略することができる。あるいは、突出部21b,22b, 23bの第２のセットは、異なる大きさのチェーンが摩滅し交換しなければならないか否かを判定するために利用するよう構成することができることは、この開示から当業者にとり明白である。さらに、突出部21a, 21b, 22a, 22b, 23a,23bは、各種チェーンに利用できるよう種々の形態をとり得ることは、この開示から当業者にとり明白である。
【００５１】チェーン摩耗インジケータ10は概して細長い平坦なものとして描かれているが、チェーン摩耗インジケータ10が種々の形状を有してもよいことは、この開示から当業者にとり明白である。例えば、チェーン摩耗インジケータ10を円形状にして、第１、第２及び第３突出部が円形の本体部から実質的に径方向外方に延びるようにしてもよい。ローラ係合面が向く方向を示すために第１及び第２方向の用語が用いられているが、よって、これは平面方向に限られるものではなく円方向も包含される。
【００５２】本発明を示すために１実施の形態のみが選択されているが、添付の請求項に定義された本発明の範囲から逸脱しない範囲で、あらゆる変更及び改良を行ってもよいことは、この開示から当業者にとり明白である。さらに、前述した本発明による実施の形態の説明は単に具体例を示すだけのものであり、添付の請求項によって画される発明及びその均等物を限定する目的のために供されたものではない。
【００５３】
【発明の効果】本発明に係るチェーン摩耗インジケータによれば、チェーンが摩滅しているか否か及び／又は不良であるか否かを正確に且つ簡便に判定することができる。
【００５４】さらに、チェーンにおけるローラの摩耗に対する補正を考慮した状態で、チェーンが摩滅しているか否か及び／又は不良であるか否かを正確に判定することができる。
【００５５】又、本発明に係るチェーン摩耗インジケータによれば、前記効果を得るインジケータを安価に得ることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２４３９
【氏名又は名称】株式会社シマノ
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| 【出願日】 |
平成１１年１０月１４日（１９９９．１０．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４３３２
【弁理士】
【氏名又は名称】藤本 昇 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１２０８０３（Ｐ２０００−１２０８０３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年４月２８日（２０００．４．２８） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−２９２０６２ |
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