水原にある電子機器組立工場の部品集積コンベアでは、ANSI #60 シングルストランドチェーンがオーバーヘッドトラックシステム上で動作し、0.8 kg の回路基板アセンブリを毎分 8 メートルの速度で搬送していました。チェーンは確実に動作していましたが、システムの重量は設計者が想定していたよりも重くなっていました。#60 チェーンは全長 28 メートルの回路で 0.84 kg/m の負荷を規定しており、オーバーヘッドシステムの負荷に 23.5 kg を加えていました。2023 年に新製品ラインのためにシステムが拡張されたとき、エンジニアはチェーンの仕様を再評価しました。コンベア速度は毎分 8 m、キャリアあたりの負荷は 0.8 kg、最長スパンは 2.4 メートルでした。これらの値はいずれも標準の #60 チェーンの限界には達していませんでした。彼はダブルピッチの #2060 チェーンを指定しました。これは #60 と同じローラー直径、同じスプロケット互換性、0.45 kg/m です。拡張されたシステムにより、チェーンの重量が37kg削減され、駆動モーターの必要出力が0.75kWから0.55kWに低減され、チェーンのコストが38%削減された。しかも、耐荷重や信頼性は一切低下していない。
ダブルピッチチェーンは、チェーンカタログの中で最も指定が少ない製品の一つですが、その最適な用途である低速・軽量コンベヤ駆動においては、標準ピッチチェーンがデフォルトで使用されているため、指定担当者は標準ピッチチェーンに慣れ親しんでいるという理由だけで、ダブルピッチチェーンが不向きな場合があります。ダブルピッチチェーンとは一体何なのか、標準ピッチチェーンとどう違うのか、そして速度制限によってどのような場合に不向きになるのかを正確に理解することで、より軽量で安価なダブルピッチチェーンが真に効果を発揮する場面で、適切な仕様を選択することが可能になります。
ダブルピッチチェーンとは何か、そして何が違うのか
「ダブルピッチ」という名称は、「ダブルストレングス」と誤解されることがありますが、これは間違いです。ダブルピッチチェーンの単位長さあたりの破断荷重は、標準ピッチチェーンとほぼ同等であり、2倍になるわけではありません。リンクプレートの断面は同じです。2倍になるのは、係合点（ローラー）間のピッチのみであり、これによりチェーン1メートルあたりのジョイント数が半分になります。1メートルあたりのジョイント数が少なくなるため、1メートルあたりの金属量（重量）が減り、潤滑油を塗布する面積も少なくなります。ローラーの接触点における構造的な強度は、基本的に変わりません。
ダブルピッチと標準ピッチ：寸法と性能の完全比較
| 財産 | #60 標準 | #2060 ダブルピッチ | 実践的な意味 |
|---|---|---|---|
| ピッチ | 19.05 mm | 38.10 mm | ダブルピッチとは、リンクの長さが2倍であることを意味します。 |
| ローラー直径 | 11.91 mm | 11.91 mm ✓ | 同一仕様 ― 同じ#60スプロケットを使用 |
| 内側リンクの幅 | 12.57 mm | 12.57 mm ✓ | 同じスプロケット面幅が必要 |
| メートル当たりの重量 | 0.84 kg/m | 0.45 kg/m | 46%は軽量化され、必要な駆動動力が軽減されます。 |
| 最小ブレーク荷重 | 31.8 kN | 31.1 kN | 構造的にほぼ同一の耐荷重 |
| 1メートルあたりの継ぎ目数 | 52.5 | 26.2 | 1メートルあたりの摩耗箇所が半分になる |
| 実用最高速度 | 約10m/秒（600m/分） | 約1.0m/秒（60m/分） | 10対1の速度差 ― 決定的なトレードオフ |
| 19Tドライバーにおける多角形効果 | ±1.7% | ±1.7%だが、チェーン速度が低い場合 | 同じ角度変動だが、低速時の絶対速度リップルは小さい |
| 1メートルあたりの相対コスト | 100% | ~62% | チェーン1メートルあたり38%のコスト削減 |
ダブルピッチチェーンの速度制限が低い理由 ― 60m/分ルールの背後にある物理学
ダブルピッチチェーンの速度制限は、メーカーが任意に推奨しているものではなく、スプロケットにおけるローラーの噛み合いの物理法則に基づいています。チェーンがスプロケットの歯に噛み合うとき、各ローラーは衝突速度の二乗に比例する運動エネルギーを持って歯面に到達します。衝突速度は、接触時のローラーと歯面との相対速度によって決まります。標準ローラーチェーンの場合、この衝突速度は多角形効果、つまり各リンクがスプロケット上で角度をなすにつれてチェーン速度が正弦波状に変化する現象と関連しています。
ダブルピッチチェーンは、標準ピッチチェーンと同じローラーを使用していますが、連続するローラーをつなぐリンクプレートの長さが2倍になっています。つまり、ローラーがスプロケットに噛み合うとき、前のローラーは反対側のスプロケットに接触しておらず、すでに2ピッチ前の歯から離れています。チェーンは、19.05 mmではなく38.10 mm離れた2つの接触点の間に「ぶら下がった」状態になります。このスパン長が2倍になったことで、噛み合い間の支持されていないチェーン部分の垂れ下がりは、同じ速度で4倍になります（垂れ下がりは、一定の張力ではスパン長の2乗に比例します）。約60 m/minを超えると、この垂れ下がりによって、進入する歯面に鞭のような動きが生じます。各ローラーはきれいに進入するのではなく、横方向の速度成分を伴って到達するため、衝撃エネルギーが増加し、歯面の非対称摩耗とチェーンの横方向のプレート摩耗を引き起こします。
ダブルピッチチェーンの実用的な目安速度である60m/分（1.0m/秒）は、#2060チェーンにおけるこのカテナリーたるみ効果が、標準的な産業用途において顕著になる速度です。この制限は絶対的なものではなく、負荷が軽く、チェーンの張力が適切で、支持点が頻繁にある場合は、ダブルピッチチェーンは最大80m/分で動作可能です。しかし、#60相当以上のピッチのダブルピッチチェーンでは、約100m/分を超えると、騒音と摩耗が急速に増加し、耐用年数が標準ピッチの場合よりも短くなります。
標準型ダブルピッチチェーンと延長ピン型ダブルピッチチェーンの比較：コンベヤ用
側面図は標準ローラーチェーンと同一です。ピンに横方向の延長部はありません。標準の#60スプロケットで動作します。チェーンが単に搬送するだけで、アタッチメントを取り付けない場合に使用します。
接続ピンは両側の外側リンクプレートから突き出ています。この突き出たピンの端には、2本の平行なチェーンを接続するクロスバー、キャリア、またはアタッチメントを取り付けることができます。フラットベルトコンベアの代替システムやクロスバーコンベアシステムで使用されます。
交互のリンクに延長リンクプレートが取り付けられています（K1またはK2取り付けパターン）。一定間隔で固定取り付けポイントが設けられており、キャリア、フライト、または製品ホルダーをチェーンに直接取り付けることができます。
ダブルピッチチェーンシリーズ参考資料：すべての標準サイズとその同等品
| ダブルピッチ No. | 標準ピッチ相当値 | ピッチ（mm） | ローラー径（mm） | 内幅（mm） | 最小破壊荷重（kN） | 体重（kg/m） | 最高速度（メートル/分） |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| #2040 | #40 | 25.40 | 7.92 | 7.85 | 13.6 | 0.21 | 80 |
| #2050 | #50 | 31.75 | 10.16 | 9.53 | 21.5 | 0.35 | 70 |
| #2060 | #60 | 38.10 | 11.91 | 12.57 | 31.1 | 0.45 | 60 |
| #2080 | #80 | 50.80 | 15.88 | 15.75 | 55.0 | 0.89 | 50 |
| #2100 | #100 | 63.50 | 19.05 | 18.90 | 86.0 | 1.40 | 40 |
| #2120 | #120 | 76.20 | 22.23 | 25.22 | 124.0 | 2.00 | 35 |
† #2060の行が強調表示されています。これは韓国の一般産業で最も一般的に使用されているダブルピッチチェーンです。ピッチが大きくなるにつれて、各ピッチにおけるローラー間の支持されていないスパン長が長くなるため、最大速度が低下することに注意してください。
意思決定ガイド：標準ピッチか、それともダブルピッチか？
- チェーン速度が60m/分以下であることが確認されました。
- リンクあたりの負荷は軽い（コンベアの運搬重量であり、動力伝達ではない）。
- チェーンの重量はシステム上の制約となる（オーバーヘッド、高所、慣性に敏感）
- 負荷容量を損なうことなくコスト削減を最優先目標とする。
- 潤滑油の供給経路が限られている（1メートルあたりのジョイント数が少ない＝潤滑箇所が少ない）
- 用途は水平またはわずかに傾斜したコンベアのみです。
- チェーン速度が60m/分を超える場合（標準ピッチが必須）
- 駆動部は高トルク動力伝達装置（コンベアではない）である。
- このアプリケーションでは、頻繁な衝撃荷重または反転が発生します。
- 正確な速度均一性が求められる（回転数あたりの多角形の影響が大きい）
- 動作温度が120℃を超える場合（スパンが長いほど熱膨張によるたわみが大きくなる）
- 垂直方向の標高差が3メートルを超える場合（チェーンの吊り下げ重量により、ピッチが長くなるにつれて張力が急激に上昇する）
ダブルピッチチェーンが標準仕様となっている産業用途
電子機器および半導体組立。 プリント基板組立および半導体パッケージング工程におけるオーバーヘッドトロリーコンベアやインデックスチェーンシステムは、#2040および#2060ダブルピッチチェーンの最適な用途です。これらのシステムでは、頻繁な停止・始動サイクル中の慣性によるモーター負荷を最小限に抑えるため、チェーンの軽量化が求められます。また、動作速度は非常に低く（通常2～15m/分）、ダブルピッチチェーンの速度制限を十分に下回ります。50台以上のチェーンコンベアを備えた一般的な電子機器工場では、大幅なコスト削減が期待できます。 ダブルピッチ#2040および#2060ローラーチェーン 標準ピン構成と拡張ピン構成の両方が、韓国の倉庫在庫から入手可能です。
穀物・種子取扱用エレベーター。 穀物協同組合や農業貯蔵施設のバケットエレベーター脚部には、K1またはK2バケットアタッチメントプレートを備えた#2060および#2080ダブルピッチチェーンが使用されています。バケット間隔はチェーンピッチによって決まります。ダブルピッチチェーンは、バケットあたりのチェーンジョイント数を減らしながらバケット間隔を広げることができ、チェーンコストとバケットあたりのジョイントメンテナンスコストの両方を削減します。韓国の米協同組合施設のエレベーター脚部の速度は通常30～45m/分で、#2060の速度制限内に収まっています。60～80m/分の速度で稼働する高スループットの穀物ターミナルには、標準の#60または#80チェーンが適切な仕様です。
自動車部品の洗浄・乾燥ライン。 部品洗浄コンベヤでは、延長ピン付きダブルピッチチェーンとクロスロッドを使用して、洗浄・すすぎ工程でバスケットを搬送するための平坦なコンベヤ面を形成します。コンベヤの低速（5～20m/分）と比較的軽いバスケット荷重（バスケット位置あたり2～15kg）は、ダブルピッチチェーンに適しています。また、延長ピン付きダブルピッチチェーンの開放的な構造により、洗浄液がチェーン表面から自由に排出されるため、標準ピッチチェーンのより密な形状に比べて腐食のリスクが低減されます。 延長ピンチェーン用ダブルピッチスプロケット 標準ボアとテーパーロックの構成で利用可能です。
鶏肉および魚介類加工用コンベア。 鶏肉加工工場の天井レールコンベアでは、延長ピンまたはKアタッチメント付きのダブルピッチチェーンを使用して、加工工程を通して鶏肉を搬送します。チェーンは、天井の取り付けポイントで扱えるだけの軽さ、洗浄のしやすさ、そして時間制御された加工作業に対応できる十分な低速で動作することが求められます。標準的なチェーン仕様は、#2060ステンレス鋼（洗浄液の種類に応じて304または316L）で、K1アタッチメントとキャリア取り付け用のオープン延長ピンを備えています。
よくある質問
標準ピン構成および拡張ピン構成のダブルピッチチェーン
#2040から#2120までが韓国の倉庫に在庫されています。標準タイプ、延長ピンタイプ、Kアタッチメントタイプ、炭素鋼タイプ、ステンレス鋼タイプをご用意しております。標準仕様は即日出荷可能です。ご注文前にシリーズ、アタッチメントタイプ、撚り数をご確認ください。
編集者: Cxm
