CN101109424B - 低摩擦链条 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可减小与引导部件间的滑动阻力即滑动接触摩擦的低摩擦链条。低摩擦链条(100)由将多个形成有一对销孔(141)的内板(110)及外板(140)在链条长度方向上错开并通过分别插入到一对销孔(140)中的连结销(130)来弯曲自如地连结的滚子链构成。内板(110)及外板(140)的至少与引导部件(G)滑动接触的端面(112、142)凸状弯曲。

Description

低摩擦链条 

技术领域

本发明涉及产业用机械等的动力传递机构或输送机械等的链条传动装置所使用的低摩擦链条，特别涉及适合用作汽车发动机的正时传动系统的链条的低摩擦链条。 

背景技术

通常，在汽车、产业用机械等的动力传递机构或输送机械等中，具备通过在驱动侧链轮和从动侧链轮上悬挂的链条来传递动力的传动装置。例如，在汽车发动机中，具备通过在曲轴链轮(驱动侧链轮)和凸轮轴链轮(从动侧链轮)上悬挂的链条来传递动力的正时传动系统，该链条与引导器、张紧杆等引导部件滑动接触。 

以往，作为将多个形成有一对销孔的链节板在链条长度方向上错开并通过分别插入到该一对销孔中的连结销来弯曲自如地连结而成的滚子链或套筒链等传动用链条，已知有下述滚子链，该滚子链中，外板和内板皆由具有平行的上端面和下端面的大致为小判(日本古金币)形的板形成，且在将外板和内板以连结各自的销孔及套筒孔的中心的节线为水平直线状的方式配置的状态下，外板的上端面位于比内板的上端面更靠下方处(例如，参照专利文献1)。 

专利文献1：特开2003-176853号公报(权利要求书、图1)。 

如图6所示，在上述现有的传动用链条中，与引导部件G滑动接触的板400的上端面形成为直线状，所以引导部件G和板400的滑动接触面积变大，因而链条行进时的滑动阻力大，摩擦损失变大，在作为例如正时传动系统的链条使用的情况下，存在汽车发动机的动力损失较多、燃料经济性变差的问题。 

发明内容

于是，本发明为解决现有技术的问题而以提供可减小与引导部件的滑动阻力即滑动接触摩擦的低摩擦链条为目的。 

技术方案1的本发明为解决上述问题而采用的低摩擦链条的方案 为，低摩擦链条由下述链条构成，所述链条将多个形成有一对销孔的链节板在链条长度方向上错开并通过分别插入到该一对销孔中的连结销来弯曲自如地连结，其中，上述链节板的至少与引导部件滑动接触的端面凸状弯曲。 

技术方案2的本发明采用的方案为，在技术方案1记载的低摩擦链条中，上述链节板至少在与引导部件滑动接触的端面上设有凹槽。 

技术方案3的本发明采用的低摩擦链条的方案为，低摩擦链条由下述链条构成，所述链条将多个形成有一对销孔的链节板在链条长度方向上错开并通过分别插入到该一对销孔中的连结销来弯曲自如地连结，链节板的至少与引导部件滑动接触的端面由平坦面构成，且在该端面上设置有凹槽。 

技术方案4的本发明采用的方案为，在技术方案1-3中任一项记载的低摩擦链条中，上述链条是滚子链或套筒链。 

技术方案5的本发明采用的方案为，在技术方案1-3中任一项记载的低摩擦链条中，上述链条是无声链。 

根据技术方案1的本发明的低摩擦链条，由下述链条构成，所述链条将多个形成有一对销孔的链节板在链条长度方向上错开并通过分别插入到该一对销孔中的连结销来弯曲自如地连结，其中，链节板的至少与引导部件滑动接触的端面凸状弯曲，由此，可使链节板和引导部件滑动接触的面积变小，且可减小链条行进时的摩擦阻力。此外，在作为正时传动系统的链条使用的情况下，可提高汽车发动机的燃烧效率。 

此外，在如正时传动系统的链条那样被供给润滑油的情况下，在链条行进时，链节板和引导部件之间夹持的润滑油，从引导部件和链节板的链条行进方向前方部分之间的宽阔间隙，向引导部件和链节板的弯曲部的顶点附近之间的狭窄间隙进入。这样，产生楔形膜效应而发生库艾特流动，在引导部件和链节板远离的方向上产生动压，所以可减小链条行进时的摩擦阻力。 

再有，上述楔形膜效应，是指在运动方向上变窄的楔形间隙内，流体(润滑油)因粘性而被引入并产生压力，从而产生负载能力的效应(“润滑用语集”，日本润滑学会，昭和56年7月20日，P25)。此外，上述库艾特流动是指在两个平板间装满流体，使一方与板平行地 移动并使另一方静止的情况下，在这两个平板间产生的流动(“理工学辞典”，东京理科大学理工学辞典编集委员会，平成8年3月28日，P387)。 

根据技术方案2的本发明的低摩擦链条，除具有技术方案1的本发明的低摩擦链条所起的效果外，由于链节板至少在与引导部件滑动接触的端面上设有凹槽，所以使得链节板的滑动接触面和引导部件的滑靴面之间的滑动接触面积缩小形成凹槽的量，并可减小链条行进时的摩擦阻力。 

此外，在供给润滑油的情况下，凹槽保持润滑油而抑制链节板的滑动接触面和引导部件的滑靴面之间的润滑油油膜形成的中断，所以可减小链条行进时的摩擦阻力，且在作为正时传动系统的链条使用的情况下，可提高汽车发动机的燃烧效率。 

此外，在如正时传动系统的链条那样被供给润滑油的情况下，在链条行进时，链节板和引导部件之间夹持的润滑油，从引导部件和凹槽底面之间的宽阔间隙向引导部件和凹槽的链条前进方向的后方端部附近的狭窄间隙进入。这样，产生楔形膜效应而发生库艾特流动，在引导部件和链节板远离的方向上产生动压，所以可减小链条行进时的摩擦阻力。 

根据技术方案3的本发明的低摩擦链条，由下述链条构成，所述链条将多个形成有一对销孔的链节板在链条长度方向上错开并通过分别插入到该一对销孔中的连结销来弯曲自如地连结，其中，链节板的至少与引导部件滑动接触的端面由平坦面构成，且在该端面上设置有凹槽，从而使链节板的滑动接触面和引导部件的滑靴面之间的滑动接触面积变小，可减小链条行进时的摩擦阻力，且在作为正时传动系统的链条使用的情况下，可提高汽车发动机的燃烧效率。 

此外，在如正时传动系统的链条那样被供给润滑油的情况下，由于凹槽保持润滑油而抑制链节板的滑动接触面和引导部件的滑靴面之间的润滑油油膜形成的中断，所以可减小链条行进时的摩擦阻力。再有，在链条行进时，链节板和引导部件之间夹持的润滑油，从引导部件和凹槽底面之间的宽阔间隙，向引导部件和凹槽的链条前进方向的后方端部附近的狭窄间隙进入。这样，产生楔形膜效应而发生库艾特流动，在引导部件和链节板远离的方向上产生动压，所以可减小链条 行进时的摩擦阻力。 

根据技术方案4的本发明的低摩擦链条，除具有技术方案1至技术方案3中任一项的本发明的低摩擦链条所起的效果外，由于上述链条是滚子链或套筒链，所以可减小滚子链或套筒链的链节板与引导部件的滑动阻力。 

根据技术方案5的本发明的低摩擦链条，除具有根据技术方案1至技术方案3中任一项的本发明的低摩擦链条所起的效果外，由于上述链条是无声链，而可减小无声链的链节板与引导部件的滑动阻力。 

附图说明

图1是本发明参考例的滚子链所构成的低摩擦链条的一部分的立体图。 

图2是图1所示低摩擦链条的链节板和引导部件的滑动接触状态的说明图。 

图3是楔形膜效应所产生的库艾特流动、动压产生的说明图。 

图4是本发明实施例1的滚子链所构成的低摩擦链条的一部分的立体图。 

图5是本发明实施例2的无声链所构成的低摩擦链条的一部分的立体图。 

图6是现有链条的链节板和引导部件的滑动接触状态的说明图。 

具体实施方式

根据图1至图3来说明本发明的参考例。图1是滚子链所构成的低摩擦链条的一部分的立体图。图2是图1所示的低摩擦链条的链节板和引导部件的滑动接触状态的说明图。图3是楔形膜效应所产生的库艾特流动、动压产生的说明图。 

如图1所示，低摩擦链条100由滚子链构成，该滚子链具备：以左右成对的形式隔开距离配置的内板110、110、压入嵌合到该内板110的套筒孔111中的套筒150、旋转自如地外嵌在该套筒150上的滚子120、旋转自如地插在套筒150内部的连结销130、和将该连结销130的两端压入嵌合到销孔141中并将内板110在链条长度方向上连结起来的左右成对且隔开距离配置的外板140、140。 

如图1所示，内板110和外板140形成为上下端面凸状弯曲的椭圆形。 

下面说明低摩擦链条100的作用效果。低摩擦链条100与引导部件G的滑靴面Ga抵接接触并行进。 

由于内板110和外板140的与引导部件G滑动接触的端面112、142凸状弯曲，所以如图2所示，与形成为小判形或葫芦形的链节板的情况相比，与张紧杆或引导杆等引导部件G滑动接触的面积小。 

由于内板110和外板140的与引导部件G滑动接触的端面112、142凸状弯曲，所以如图3所示，在供给润滑油L的情况下，在链条行进时，产生楔形膜效应且发生库艾特流动，摩擦阻力减小。 

即，内板110及外板140与引导部件G之间夹持的润滑油L，从内板110及外板140的链条前进方向的前方部分与引导部件G之间的宽阔间隙，向引导部件G与内板110及外板140的滑动接触面112、142的弯曲部的顶点附近之间的狭窄间隙进入。这样，发生库艾特流动，且在引导部件G与内板110及外板140远离的方向上产生动压。 

如此得到的本实施例的低摩擦链条100，由于内板110及外板140的与引导部件G滑动接触的端面112、142凸状弯曲，所以与引导部件G滑动接触的面积变小，且由于在内板110及外板140与引导部件G之间产生楔形膜效应而发生库艾特流动，所以可减小链条行进时的摩擦阻力，在用于汽车发动机的情况下，可提高燃烧效率。 

根据图4来说明本发明的实施例1。图4是滚子链所构成的低摩擦链条的一部分的立体图。实施例1的低摩擦链条相当于在参考例的低摩擦链条的内板、外板的在引导部件上滑动接触的端面上设置凹槽的链条。 

如图4所示，低摩擦链条200由滚子链构成，该滚子链具备：以左右成对的形式隔开距离配置的内板210、210、压入嵌合到该内板210的套筒孔211中的套筒250、旋转自如地外嵌在该套筒250上的滚子220、旋转自如地插入套筒250内的连结销230、和将该连结销230的两端压入嵌合到销孔241中并将内板210在链条长度方向上连结起来的左右成对且隔开距离配置的外板240、240。 

如图4所示，内板210和外板240形成为上下端面凸状弯曲的椭圆形，且在与引导部件滑动接触的滑动接触面212、242上分别设有凹 槽213、243。该凹槽213、243是在内板210和外板240的滑动接触面212、242的中央沿长度方向设置的带状槽。 

下面说明低摩擦链条200的作用效果。低摩擦链条200与引导部件的滑靴面抵接接触并行进。 

由于内板210和外板240的与引导部件滑动接触的端面212、242凸状弯曲，所以与形成为小判形或葫芦形的链节板的情况相比，与引导部件滑动接触的面积小。 

由于内板210和外板240在滑动接触面212、242上分别设置有凹槽213、243，所以与引导部件G滑动接触的面积又缩小了凹槽213、243的量。 

在向链条供给润滑油的情况下，凹槽213、243保持供给的润滑油而抑制内板210和外板240的滑动接触面212、242与引导部件的滑靴之间的润滑油油膜形成中断的情况。 

内板210和外板240的与引导部件滑动接触的端面212、242凸状弯曲，所以在供给了润滑油的情况下，在链条行进时，产生楔形膜效应而发生库艾特流动，从而减小摩擦阻力。 

即，内板210及外板240与引导部件之间夹持的润滑油，从内板210及外板240的链条前进方向的前方部分与引导部件之间的宽阔间隙，向引导部件与内板210及外板240的弯曲部的顶点附近之间的狭窄间隙进入。这样，发生库艾特流动，且在引导部件与内板210及外板240远离的方向上产生动压。 

由于内板210和外板240在其滑动接触面212、242上分别设置有凹槽213、243，所以在供给润滑油的情况下，在链条行进时，更会产生楔形膜效应而发生库艾特流动，从而减小摩擦阻力。 

即，内板210及外板240与引导部件之间夹持的润滑油，从引导部件和凹槽213、243的底面之间的宽阔间隙，向引导部件和凹槽213、243的链条前进方向的前方端部的狭窄间隙进入。这样，发生库艾特流动，而在引导部件和内板210及外板240远离的方向上产生动压。 

如此得到的本实施例1的低摩擦链条200，内板210及外板240的与引导部件滑动接触的端面212、242凸状弯曲，且在与引导部件滑动接触的面212、242上分别设置凹槽213、243，由此使得与引导部件滑动接触的面积变小，凹槽213、243保持供给的润滑油而抑制内板210 和外板240的滑动接触面212、242与引导部件的滑靴面之间的润滑油油膜形成的中断况，且由于在内板210及外板240与引导部件之间产生楔形膜效应而发生库艾特流动，所以可减小链条行进时的摩擦阻力，在用于汽车发动机的情况下，可提高燃烧效率。 

由于凹槽213、243是在内板210和外板240的滑动接触面212、242的中央沿长度方向设置的带状槽，所以可提高内板210和外板240与引导部件滑动接触情况下的链条宽度方向的接触平衡，并可抑制在链条工作时容易在链节板上产生的相对于引导部件的摆动也就是所谓的旷动，可实现稳定的链条行进。 

根据图5来说明本发明的实施例2。图5是无声链所构成的低摩擦链条的一部分的立体图。 

如图5所示，低摩擦链条300由无声链构成，该无声链将在链条内周侧形成有与链轮(未图示)齿啮合的啮合齿361的多个关节列内板360和引导列内板370彼此用连结销330交替连结，并将在啮合时内侧面与链轮齿的侧面抵接而受到引导的引导板380配置在多个引导列内板370的两外侧。 

引导列内板370和引导板380形成为，背面比关节列内板360高。 

如图5所示，引导列内板370和引导板380的与引导部件滑动接触的背面371、381凸状弯曲，且在背面371、381上分别设置有凹槽372、382。该凹槽372、382是在引导列内板370和引导板380的背面371、381的中央沿长度方向设置的带状槽。 

下面对低摩擦链条300的作用效果进行说明。低摩擦链条300与引导部件的滑靴面抵接滑动并行进。 

引导列内板370和引导板380的背面371、381凸状弯曲，所以与背面直线状形成的链节板相比，与张紧杆或引导杆等引导部件滑动接触的面积小。 

由于引导列内板370和引导板380在背面371、381分别设有凹槽372、382，所以与引导部件滑动接触的面积进一步缩小凹槽372、382的量。 

在向链条供给润滑油的情况下，凹槽372、382保持供给的润滑油而抑制引导列内板370和引导板380的背面371、381与引导部件的滑靴面之间的润滑油油膜形成的中断。 

引导列内板370和引导板380的背面371、381凸状弯曲，所以在供给了润滑油的情况下，在链条行进时，产生楔形膜效应而发生库艾特流动，从而减小摩擦阻力。 

即，引导列内板370和引导板380与引导部件之间夹持的润滑油，从引导列内板370和引导板380的链条前进方向的前方部分与引导部件之间的宽阔间隙，向引导部件与引导列内板370和引导板380的弯曲部的顶点附近之间的狭窄间隙进入。这样，发生库艾特流动，且在引导部件与引导列内板370和引导板380远离的方向上产生动压。 

由于引导列内板370和引导板380在其背面371、381上分别设置有凹槽372、382，所以在供给润滑油的情况下，在链条行进时，进一步产生楔形膜效应，从而减小摩擦阻力。 

即，引导列内板370和引导板380与引导部件之间夹持的润滑油，从引导部件和凹槽372、382的底面之间的宽阔间隙，向引导部件和凹槽372、382的链条前进方向的后方端部间的狭窄间隙进入。这样，发生了库艾特流动，且在引导部件与引导列内板370和引导板380远离的方向上产生动压。 

如此得到的本实施例的低摩擦链条300中，引导列内板370和引导板380的背面371、381凸状弯曲，且在背面371、381上分别设置凹槽372、382，而使得与引导部件G滑动接触的面积变小，且凹槽372、382保持供给的润滑油而抑制引导列内板370和引导板380的背面371、381与引导部件的滑靴面之间的润滑油油膜形成的中断，且由于在引导列内板370和引导板380与引导部件之间产生楔形膜效应而发生库艾特流动，所以可减小链条行进时的摩擦阻力，在用于汽车发动机的情况下，可提高燃烧效率。 

由于凹槽372、382是在引导列内板370和引导板380的背面371、381的中央沿长度方向设置的带状槽，所以可提高引导列内板370和引导板380与引导部件滑动接触情况下的链条宽度方向的接触平衡，并可抑制在链条工作时容易在链节板上产生的相对于引导部件的摆动也就是所谓的旷动，可实现稳定的链条行进。 

由于引导列内板370和引导板380形成为，背面371、381比关节列内板360高，从而与引导部件滑动接触的面积变小，所以可减小链条行进时的摩擦阻力，在用于汽车发动机的情况下，可提高燃烧效率。 

虽然上面以低摩擦链条为滚子链的情况来作为参考例、实施例1进行了说明，但也可以是套筒链。 

另外，虽然作为参考例、实施例1，说明了内板及外板形成为上下端面凸状弯曲的椭圆形的实施例，或者内板及外板形成为上下端面凸状弯曲的椭圆形且在与引导部件滑动接触的端面上设置凹槽的实施例，但也可以是内板或外板中某一者的滑动接触面凸状弯曲以便与引导部件滑动接触的实施例，或者某一者的滑动接触面凸状弯曲且设有凹槽的实施例。 

另外，虽然作为参考例、实施例1，说明了内板及外板形成为上下端面凸状弯曲的椭圆形的实施例，但只要至少与引导部件滑动接触的面凸状弯曲即可，也可以是与引导部件滑动接触的面凸状弯曲而另一不与引导部件滑动接触的面平坦的实施例。 

再有，虽然作为实施例2，说明了无声链的引导列内板及引导板的与引导部件滑动接触的背面凸状弯曲并设有凹槽，且关节列内板不与引导部件滑动接触的实施例，但也可以是至少引导列内板、引导板、关节列内板中的某一者与引导部件滑动接触，且滑动接触的背面凸状弯曲，或者背面凸状弯曲并设有凹槽的实施例。 

Claims (3)

1.一种低摩擦链条，由下述链条构成，所述链条将多个形成有一对销孔的链节板在链条长度方向上错开并通过分别插入到该一对销孔中的连结销来弯曲自如地连结，其特征在于，

上述链节板的至少与引导部件滑动接触的端面凸状弯曲，

在该凸状弯曲的端面的中央沿该端面的长度方向设有带状凹槽。

2.根据权利要求1所述的低摩擦链条，其特征在于，

上述链条是滚子链或套筒链。

3.根据权利要求1所述的低摩擦链条，其特征在于，

上述链条是无声链。

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