CN101165368B - 链传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种使用可以防止磨损延展、强度降低，可以谋求低噪声化、轻量化的链条的链传动装置。链传动装置由备有连接备有外链板(2)的外链节和备有内链板(6)和滚子(8)的内链节的链条(1)、和链轮(12)组成。链轮(12)在中央备有链条的滚子(8)所啮合的第2链轮齿(14)，在其两侧具有各链板(2、6)的齿部(11)所啮合的第1链轮齿(13)。在链条(1)卷挂在链轮(12)上时，最初齿部(11)的内齿侧面(11a)与链轮齿(13)接触，接着，滚子(8)与链轮齿(14)接触而进入链轮齿(14)而就位时，内齿侧面(11a)离开链轮齿(13)齿部(11)，与链轮齿(13)完全分离。

Description

链传动装置
技术领域
本发明涉及由卷挂于链轮上的链条传递动力的链传动装置，例如，涉及适于驱动四循环发动机的气门传动系或机油泵等辅助机器的从动轴的链传动装置，特别是，涉及包括链条和链轮的链传动装置，所述链条使用通常在无声链中所使用的具有一对齿部的链板，以代替构成滚子链的没有齿部的链板。
背景技术
公知有使用无声链的链传动装置，使用套筒链或滚子链等链条。此外，历来，公知有下述复合链传动装置，包括，把无声链的链节和滚子链的链节组合起来的复合链、和具有与这些链节啮合的齿的链轮(参照专利文献1)。
用于前述历来的复合链传动装置的复合链31，如图7中所示，在两外侧配置无声链的具有一对齿部的链板32，在其内侧配置滚子链的没有齿部的链板33和滚子34，并由连接销35连接。
复合链传动装置，在复合链31卷在链轮上之际，无声链的链板32的齿部与链轮齿抵接后，滚子链的滚子34与链轮齿抵接，接着滚子34在链轮齿间就位时，链板32的齿部两侧的外齿侧面也与链轮齿接触而就位。
【专利文献1】特公昭59-30936号公报
使用前述公知的无声链的链传动装置，无声链在比滚子链高强度化、低噪声化方面是有利的，相反存在着与滚子链相比基于连接销的磨损的延展大的问题，使用公知的滚子链的链传动装置，滚子链耐疲劳，耐磨损延展上优越，相反滚子的高强度化成为瓶颈而链条的高强度化是困难的，并且比起无声链来存在着向链轮啮合时的噪声大的问题。
此外，前述历来的复合链传动装置，因为无声链的链板齿部的两外齿侧面与链轮齿接触而就位，故存在着下述问题：由于通过在啮合开始后的就位时或者即将脱离啮合时的链板的弯曲运动，压入固定在配置于最外处的链板的销孔中的连接销的嵌合松动，销孔与连接销磨损，促进链条的磨损延展，强度降低。并且，因为在复合链的宽度方向上带齿部链板与无齿部链板各配置四个总计八个，故存在着链条本身的重量增加而成为高成本的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种链传动装置，使用可解决现有技术中的问题，备有无声链的优点与滚子链的优点，可以防止磨损延展、强度降低，可以谋求低噪声化、轻量化的链条。
本发明的技术方案1是一种链传动装置，包括链条和卷挂该链条的链轮，所述链条通过将连接销两端部插入固定在一对外链板的销孔中的外链节、和把套筒或松嵌有滚子的套筒插入固定在一对内链板的套筒孔中的内链节以将前述连接销松嵌在前述套筒内的方式连接而成，其中，前述外链板和前述内链板分别具有啮合于第1链轮齿上的一对齿部，前述链轮在其外周中央备有前述链条的套筒或滚子所啮合的第2链轮齿，并且备有从两侧夹着该第2链轮齿地设置的前述第1链轮齿，前述各链板的齿部为下述齿部形状：在前述链条卷挂在前述链轮上时，最初位于该各链板的行进方向前方侧的齿部的内齿侧面与前述第1链轮齿接触而开始啮合，接着，在前述套筒或滚子与前述第2链轮齿接触而开始啮合，进入该第2链轮齿之间而就位时，前述齿部内齿侧面离开第1链轮齿，前述一对齿部与第1链轮齿完全分离，以这样的构成解决了前述课题。
本发明的技术方案2是一种链传动装置，包括链条和卷挂该链条的链轮，所述链条通过将连接销两端部插入固定在一对外链板的销孔中的外链节、和把套筒或松嵌有滚子的套筒插入固定在一对内链板的套筒孔中的内链节以将前述连接销松嵌在前述套筒内的方式连接而成，其中，前述外链节的外链板和前述内链节的内链板分别具有啮合于第3链轮齿上的一个山形的齿部，前述链轮在其外周中央备有前述链条的套筒或滚子所啮合的第4链轮齿，并且备有从两侧夹着该第4链轮齿地设置的前述第3链轮齿，前述各链板的齿部为下述齿部形状：在前述链条卷挂在前述链轮上时，齿部的行进方向前方侧的齿侧面与前述第3链轮齿接触而开始啮合，接着，在前述套筒或滚子与前述第4链轮齿接触而开始啮合，进入该第4链轮齿之间而就位时，前述齿部的齿侧面离开第3链轮齿，前述链板的齿部与第3链轮齿完全分离，以这样的构成解决了前述课题。
本发明的技术方案3，在技术方案2所述的链传动装置中，前述第3链轮齿与第4链轮齿错开1/2齿距。
根据本发明的技术方案1，由于链传动装置由如下地连接而成的链条构成，即将连接销两端部插入固定在一对外链板的销孔中的外链节、和把套筒或松嵌有滚子的套筒插入固定在一对内链板的套筒孔中的内链节以将前述连接销松嵌在前述套筒内的方式连接，所以连接销与套筒的面压小，链节的弯曲运动也可圆滑地进行，因此可以抑制链条的磨损延展。
外链板和内链板分别具有啮合于第1链轮齿的一对齿部，链轮在其外周中央备有前述链条的套筒或滚子所啮合的第2链轮齿，并且备有设成从两侧夹着该第2链轮齿的前述第1链轮齿，前述各链板的齿部为下述齿部形状：在链卷在链轮上时，最初位于该各链板的行进方向前方侧的齿部的内齿侧面与第1链轮齿接触而开始啮合，接着，在套筒或滚子与第2链轮齿接触，开始啮合而进入该第2链轮齿之间而就位时，前述齿部的内齿侧面从第1链轮齿分离，上述一对齿部与第1链轮齿完全分离，所以在链条卷挂在链轮上时，各链板的齿部的内齿面与第1链轮齿接触而开始啮合，所以可抑制啮合开始时的噪音。进而，由于在各链板的齿部与第1链轮齿开始啮合后，套筒或滚子与第2链轮齿接触而开始啮合，故可以抑制噪声，并且可以抑制第2链轮齿的磨损。
因为在套筒或滚子的就位时，各链板的一对齿部与第1链轮齿完全分离，故可以使链条的疲劳强度与滚子链相当。此外，因为配置于链条的宽度方向的链板内外链节各两个，合计四个，所以比起前述历来的复合链来可以使链条轻量化，可以谋求降低成本。
根据本发明的技术方案2，由于链传动装置由如下地连接而成的链条构成，即把连接销两端部插入固定在一对外链条板的销孔中的外链节、和把套筒或松嵌有滚子的套筒插入固定在一对内链板的套筒孔中的内链节，通过将前述连接销松嵌在前述套筒内而连接，所以连接销与套筒的面压小，链节的弯曲运动也可圆滑地进行，因此可以抑制链条的磨损延展。
由于前述外链节的外链板和前述内链节的内链板分别具有啮合于第3链轮齿的一个山形的齿部，前述链轮在其外周中央备有前述链条的套筒或滚子所啮合的第4链轮齿，并且备有从两侧夹着该第4链轮齿地设置的前述第3链轮齿，前述各链板的齿部为下述齿部形状：在前述链条卷挂在前述链轮上时，齿部的行进方向前方侧的齿侧面与前述第3链轮齿接触而开始啮合，接着，前述套筒或滚子与前述第4链轮齿接触而开始啮合而进入该第4链轮齿之间而就位时，前述齿部的齿侧面与第3链轮齿分离，前述链板的齿部与第3链轮齿完全分离，所以在链条卷在链轮上时，因为链板的齿部的行进方向前方侧的齿侧面与第3链轮齿接触而开始啮合，故可以抑制开始啮合时的噪声。进而，因为各链板的齿部在开始与第3链轮齿啮合后，套筒或滚子与第4链轮齿接触而开始啮合，故可以谋求降低噪声，并且可以抑制第4链轮齿的磨损。
因为在套筒或滚子的就位时，各链板的齿部与第3链轮齿完全分离，故可以使链条的疲劳强度与滚子链相当。此外，因为配置于链条的宽度方向的链板内外链板各两个，合计四个，所以比起前述历来的链条来可以使链条轻量化，可以谋求降低成本。
根据本发明的技术方案3的链传动装置，由于链轮的第3链轮齿与第4链轮齿错开1/2齿距，所以在链条开始卷在链轮上时，可以减少由链条的多边形运动引起的上下移动量，结果可以减少链条的谐振运动量而降低振动噪声。
附图说明
图1是以截面表示本发明实施例1中的链传动装置中使用的链条的主要部分的局部俯视图。
图2是链轮的主视图。
图3是链条的啮合状态的说明图。
图4(A)是链板的啮合动作说明图，(B)是示意地表示链条的多边形运动的说明图。
图5是本发明实施例2中的链传动装置中使用的链条的啮合状态的说明图。
图6(A)是链板的啮合动作说明图，(B)是示意地表示链条的多边形运动的说明图。
图7是历来的链传动装置中使用的复合链的局部俯视图。
附图标记说明
1   链条           2   外链板
2a  背面           3   销孔
4   连接销         5   外链节
6   内链板         7   套筒孔
8   滚子           9   套筒
10  内链节         11  一对齿部
11a 内齿侧面       11b 外齿侧面
12  链轮           13  第1链轮齿
13a 齿底           14  第2链轮齿
21  链条           22  外链板
22a 背面           23  连接销
24  内链板         25  滚子
26  山形的齿部     26a 齿侧面
27  第3链轮齿      27a 齿底
28  第4链轮齿      δ1、δ2 上下移动量
具体实施方式
参照图1～图4说明本发明的实施例1。图1是以截面表示本发明实施例1中的链传动装置中使用的链条的主要部分的局部俯视图，图2是链轮的主视图，图3是链条的啮合状态的说明图，图4的(A)是链板的啮合动作说明图，(B)是示意地表示链条的多边形运动的说明图。
该实施例1的链传动装置(未图示)由链条和链轮构成，所述链条备有具有一对齿部的多个链板和滚子。
如图1中所示，链条1，包括：把连接销4两端部插入固定在一对外链板2的销孔3中的外链节5、和把旋转自如地松嵌有滚子8的套筒9嵌入固定在一对内链板6的套筒孔7中的内链节10，通过把连接销4松嵌在套筒9中而连接多个外链节5与内链节10而形成环形。
如图3、图4(A)中所示，外链节5的外链板2和内链节10的内链板6，外轮廓形状是完全相同的，具有两腿状的一对齿部11、11。该齿部11、11在两最外具有外齿侧面11b、11b，在内侧具有内齿侧面11a、11a。
如图2中所示，链条1所卷挂的链轮12，在其外周中央备有前述链条1的滚子8所啮合的第2链轮齿14，并且备有从两侧夹着该第2链轮齿14地设置的第1链轮齿13。在该第1链轮齿13上啮合各链板3、6的齿部11、11。此外，该第2链轮齿14比第1链轮齿13的齿顶突出。而且，链传动装置(未图示)，将链条1卷挂在驱动侧链轮和从动侧链轮上而构成。
这里，对上述链传动装置的动作进行说明。如果链条1所卷挂的驱动侧的链轮12转动，则链条1，外链板2和内链板6的各自的齿部11与第1链轮齿13啮合而行进。在该场合，外链板2和内链板6以完全同一形态与第1链轮齿13啮合。
因此，作为链条1卷挂在链轮12上时的啮合的一例，说明外链板2的啮合。链条1卷挂在链轮12上时，外链板2如图3、图4(A)中所示，位于行进方向前方的齿部11的内齿侧面11a与第1链轮齿13接触而开始啮合，滑入齿底13a侧。在该滑入的中途，滚子8与第2链轮齿14接触而开始啮合，进入第2链轮齿14、15间而就位。
在该滚子8就位时，外链板2的齿部11的内齿侧面11a离开第1链轮齿13，在滚子8的就位时外链板2的一对齿部11、11成为与第1链轮齿13非接触状态。该啮合动作中，外链板2的位于行进方向后方的齿部11的内齿侧面11a和两外齿侧面11b，全都与第1链轮齿13不接触。而且，在滚子8的就位时，外链板2的齿部11，内齿侧面11a和两外齿侧面11b成为与第1链轮齿13非接触状态，在两外齿侧面11b与第1链轮齿13之间产生间隙。
从链传动装置的链条1卷挂在链轮12时的上述啮合动作可以看出，各链板2、6的齿部11为下述齿部形状：在链条1卷挂在链轮12上时，最初位于各链板2、6的行进方向前方侧的齿部11的内齿侧面11a与第1链轮齿13接触而开始啮合，接着，滚子8与第2链轮齿14接触而开始啮合而进入第2链轮齿14、14之间而就位时，齿部11的内齿侧面11a离开第1链轮齿13，一对齿部11、11全都与第1链轮齿13完全分离。
以上对构成链传动装置的链条、链轮的结构、链条的啮合动作等进行了说明，以下说明其作用效果。由于构成链传动装置的链条1如下地连接而成，即：把连接销4两端部插入固定在一对外链板2的销孔3中的外链节5、和把松嵌有滚子8的套筒9插入固定在一对内链板6的套筒孔7中的内链节10，通过将连接销4松嵌在套筒9内而连接，所以连接销4与套筒9的面压小，链节5、10的弯曲运动也可圆滑地进行，因此可以抑制链条1的磨损延展。
外链板2和内链板6分别具有与第1链轮齿13啮合的一对齿部11、11，在链条1卷挂在链轮12上时，最初位于外链板2或内链板6的行进方向前方侧的齿部11的内齿侧面11a与第1链轮齿13接触而开始啮合，接着，滚子8与第2链轮齿14接触而开始啮合而进入第2链轮齿14之间而就位时，齿部11的内齿侧面11a离开第1链轮齿13，一对齿部11、11与第1链轮齿13完全离开，所以在链条1卷挂在链轮12上时，各链板2、6的齿部11的内齿侧面11a与第1链轮齿13接触而开始啮合，故可以抑制开始啮合时的噪声。
进而，因为在各链板2、6的齿部11的内齿侧面11a与第1链轮齿13接触后，滚子8与第2链轮齿14接触而开始啮合，故可以降低滚子8的啮合时的噪声，并且可以抑制第2链轮齿14的磨损。再者，虽然在链条1卷挂在链轮12上时，如图4(B)中所示，因链条1的多边形运动而在δ1的范围内上下活动，但是由于各链板2、6的齿部11的内齿侧面11a与第1链轮齿13接触而开始啮合，故可以抑制啮合引起的噪声。再者，图4(A)、(B)中的标号2a是外链板2的背面。
因为在滚子8的就位时，各链板2、6的齿部11与第1链轮齿13完全分离而不接触，故动力传递时的负载不作用于齿部11，可以使链条1的疲劳强度相当于滚子链。
因为配置在链条1的宽度方向上的各链板2、6，在各自的列上看，内外链节5、10各两个，合计四个，所以比起前述历来的复合链来可以使链条轻量化，可以谋求降低成本。
参照图5、图6说明实施例2。图5是链条的啮合状态的说明图，图6的(A)是链板的啮合动作说明图，(B)是示意地表示链条的多边形运动的说明图。
该实施例2的链传动装置(未图示)由备有具有一个山形的齿部的多个链板与滚子的链条，与链轮来构成。
如图5中所示，链条21与前述实施例1的链条1同样地，包括：把连接销23两端部插入固定在一对外链板22的销孔中的外链节，和旋转自如地松嵌有滚子25的套筒嵌入固定在一对内链板24的套筒孔中的内链节组成，通过把连接销23松嵌在套筒中而连接多个外链节与内链节而形成环形。
如图5、图6(A)中所示，外链节的外链板22和内链节的内链板24，外轮廓形状完全相同，具有一个山形的齿部26，该齿部26在两外侧具有齿侧面26a、26a。
链条21所卷挂的链轮(未图示)，与前述实施例1的链轮(参照图2)同样地，在其外周中央备有链21的滚子25所啮合的第4链轮齿28，并且备有设成从两侧夹着该第4链轮齿28的第3链轮齿27，在第3链轮齿27上啮合各链板22、24的齿部26。该第4链轮齿28比第3链轮齿27的齿顶突出。此外，如图5、图6(A)中所示，第3链轮齿27与第4链轮齿28错开1/2齿距。而且，链传动装置(未图示)，将链条21卷挂在驱动侧的链轮与从动侧链轮上而构成。
这里，对实施例2的链传动装置的动作进行说明。如果链条21所卷挂的驱动侧的链轮转动，则链条21，外链板22和内链板24的各自的齿部26啮合于第3链轮齿27而行进。在该场合，外链板22和内链板24以完全相同的形态与第3链轮齿27啮合。
因此，作为链条21卷挂在链轮上时的啮合的一例，说明外链板22的啮合。在链条21卷挂在链轮上时，外链板22，如图5、图6(A)中所示，齿部26的行进方向前方侧的齿侧面26a与第3链轮齿27接触而开始啮合，滑入齿底27a侧。在该滑入的中途，滚子25与第4链轮齿28接触而开始啮合，进入第4链轮齿28、28间而就位。
在该滚子25就位时，外链板22的齿部26的齿侧面26a离开第3链轮齿27，在滚子25的就位时，外链板22的齿部26与第3链轮齿27成为非接触状态。该啮合动作中，外链板22的齿部26的齿侧面26a，与第3链轮齿27不接触。而且，在滚子25的就位时，外链板22的齿部26，两外侧的齿侧面26a、26a与第3链轮齿27成为非接触状态，在两外齿侧面26a与第3链轮齿27之间产生间隙。
从链传动装置的链条21卷挂在链轮上时的上述啮合动作可以看出，各链板22、24的齿部26，为下述齿部形状：在链条21卷挂在链轮上时，最初各链板22、24的齿部26的行进方向前方侧的齿侧面26a与第3链轮齿27接触而开始啮合，接着，滚子25与第4链轮齿28接触而开始啮合而进入第4链轮齿28、28之间而就位时，齿部26的齿侧面26a离开第3链轮齿27，齿部26与第3链轮齿27完全分离。
以上，对链传动装置的结构、链条的啮合动作进行了说明，以下说明其作用效果。由于构成链传动装置的链条21如下地连接而成，即：把连接销23两端部插入固定在一对外链板22的销孔中的外链节、和把松嵌有滚子25的套筒插入固定在一对内链板24的套筒孔中的内链节，通过将连接销23松嵌在套筒内而连接，所以连接销23与套筒的面压小，外链节与内链节的弯曲运动也可圆滑地进行，因此可以抑制链条21的磨损延展。
外链板22与内链板24具有与第3链轮齿27啮合的齿部26，在链条21卷挂在链轮上时，最初外链板22或内链板24的齿部26的齿侧面26a与第3链轮齿27接触而开始啮合，接着，滚子25与第4链轮齿28接触而开始啮合而进入第4链轮齿28之间而就位时，齿部26的齿侧面26a离开第3链轮齿27，齿部26与第3链轮齿27完全分离，所以在链条21卷挂在链轮上时，因为各链板22、24的齿部26的齿侧面26a与第3链轮齿27接触而开始啮合，故可以抑制开始啮合时的噪声。进而，因为在各链板22、24的齿部26的齿侧面26a在与第3链轮齿27接触后，滚子25与第4链轮齿28接触而开始啮合，故可以降低啮合时的噪声，并且可以抑制第4链轮齿28的磨损。
在链条21卷挂在链轮上时，如图6(B)中所示，链条21的多边形运动引起的上下移动量δ2，小于图4(B)中所示的前述实施例1的链条1的上下移动量δ1，可以减小链条的多边形运动引起的谐振噪声，可以进一步降低啮合时的噪声。在该场合，如图6(B)、图4(B)中所示，使用具有一个山形的齿部26的链板与使用具有一对齿部的链板相比，可以把多边形运动引起的上下移动量减半。再者，图6(A)、(B)中的标号22a是外链板22的背面。
此外，因为在滚子25就位时，各链板22、24的齿部26与第3链轮齿27完全分离而不接触，故传递动力时的负载不作用在齿部26上，可以使链条21的疲劳强度相当于滚子链。
进而，因为配置在链条21的宽度方向上的各链板22、24，在各自的列内看合计四个，所以比起前述历来的复合链来可以使链条轻量化，可以谋求降低成本。
以上，虽然就实施例1、2的链传动装置进行了说明，但是作为链条，也可以代替设置松嵌在套筒内的滚子，而为不设置滚子而仅设置套筒。

Claims (3)

1.一种链传动装置，包括链条和卷挂该链条的链轮，所述链条通过将连接销两端部插入固定在一对外链板的销孔中的外链节、和把套筒或松嵌有滚子的套筒插入固定在一对内链板的套筒孔中的内链节以将前述连接销松嵌在前述套筒内的方式连接而成，其特征在于，
前述外链板和前述内链板分别具有啮合于第1链轮齿上的一对齿部，
前述链轮在其外周中央备有前述链条的套筒或滚子所啮合的第2链轮齿，并且备有从两侧夹着该第2链轮齿地设置的前述第1链轮齿，
前述各链板的齿部为下述齿部形状：在前述链条卷挂在前述链轮上时，最初位于该各链板的行进方向前方侧的齿部的内齿侧面与前述第1链轮齿接触而开始啮合，接着，在前述套筒或滚子与前述第2链轮齿接触而开始啮合，进入该第2链轮齿之间而就位时，前述齿部内齿侧面离开第1链轮齿，前述一对齿部与第1链轮齿完全分离。
2.一种链传动装置，包括链条和卷挂该链条的链轮，所述链条通过将连接销两端部插入固定在一对外链板的销孔中的外链节、和把套筒或松嵌有滚子的套筒插入固定在一对内链板的套筒孔中的内链节以将前述连接销松嵌在前述套筒内的方式连接而成，其特征在于，
前述外链节的外链板和前述内链节的内链板分别具有啮合于第3链轮齿上的一个山形的齿部，
前述链轮在其外周中央备有前述链条的套筒或滚子所啮合的第4链轮齿，并且备有从两侧夹着该第4链轮齿地设置的前述第3链轮齿，
前述各链板的齿部为下述齿部形状：在前述链条卷挂在前述链轮上时，齿部的行进方向前方侧的齿侧面与前述第3链轮齿接触而开始啮合，接着，在前述套筒或滚子与前述第4链轮齿接触而开始啮合而进入该第4链轮齿之间而就位时，前述齿部的齿侧面离开第3链轮齿，前述链板的齿部与第3链轮齿完全分离。
3.权利要求2所述的链传动装置，其特征在于，前述第3链轮齿与第4链轮齿错开1/2齿距。
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