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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft einen Kettenantrieb zur Kraftübertragung,
bei dem eine endlose Kette mit einem Antriebskettenrad und einem
oder mehreren Abtriebskettenrädern in Eingriff ist. Ein
Kettenantrieb wird typischerweise bei einem Verbrennungsmotor als
Steuerkette oder zum Antrieb von Nebenaggregaten, wie bspw. eine Ölpumpe,
verwendet. Die Erfindung betrifft insbesondere einen Kettenantrieb,
der eine Hybrid-Kette aufweist, die die Funktionen einer Rollenkette
und einer geräuscharmen Kette kombiniert.
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Die
vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
japanischen Patentanmeldung 2007-274323 ,
die am 22. Oktober 2007 eingereicht worden ist. Die Offenbarung
dieser
japanischen Anmeldung
2007-274323 wird hierdurch unter Bezugnahme eingeschlossen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Kettenantriebe,
bei denen Rollenketten verwendet werden, und Kettenantriebe, bei
denen geräuscharme Ketten verwendet werden, sind bekannt. Es
ist ebenfalls bekannt, eine zusammengesetzte Kette in einen Kettenantrieb
einzubauen, bei der die Merkmale einer Rollenkette und einer geräuscharmen
Kette kombiniert sind. Ein solcher Kettenantrieb ist in der
japanischen Patentveröffentlichung 59-30936 beschrieben
und in
7 gezeigt. Diese zusammengesetzte Kette
31 ist
aus einer Rollenkette
33 mit geräuscharmen Ketten
32 auf
beiden Seiten zusammengesetzt, wobei die Kettenglieder aller drei Ketten
mittels Verbindungsstiften
35 verbunden sind.
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Eine
herkömmliche geräuscharme Kette weist Vorteile
gegenüber einer Rollenkette dahingehend auf, dass sie eine
höhere Festigkeit bei geringerer Geräuschentwicklung
aufweist. Da sich die Verbindungsstifte relativ zu den Stiftdurchgängen
der inneren Kettenlaschen der Kette drehen, ist jedoch die Längung
einer geräuscharmen Kette aufgrund des Verschleißes
der Verbindungsstifte der geräuscharmen Kette üblicherweise
größer als die Längung bei einer Rollenkette.
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Andererseits
zeigt eine Rollenkette eine außerordentliche Ermüdungsfestigkeit
und Widerstandsfähigkeit gegen eine verschleißbedingte
Längung. Jedoch ist ein Erhöhen der Festigkeit
einer Rollenkette schwierig, da dies ein Vergrößern
der Festigkeit der Rollen erforderlich macht, was ein größeres
Eingriffsgeräusch zur Folge hat, da die Rollen zum Zeitpunkt
des Eingriffs direkt mit jeweils einem Zahnlückengrund
zwischen Kettenradzähnen eingreifen.
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Bei
dem herkömmlichen zusammengesetzten Kettenantrieb weist
die Rollenkettenkomponente vier Kettenlaschen auf, die entlang der
Breite der Kette angeordnet sind, und weisen die beiden Zahnkettenkomponenten
zumindest vier zusätzliche Kettenlaschen in der Breitenrichtung
auf. Folglich ist die zusammengesetzte Kette breit und weist sie
ein hohes Gewicht auf. Des Weiteren sind die äußeren
Flanken der Kettenlaschenzähne der Zahnkettenkomponenten
nicht bogenförmig. Die äußeren Flanken
neigen dazu, in die Kettenradzähne zu beißen,
und lösen sich nicht leicht von den Kettenradzähnen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die obigen
Probleme zu lösen und einen zusammengesetzten Kettenantrieb
bereitzustellen, der die Vorteile sowohl einer geräuscharmen
Kette als auch einer Rollenkette aufweist, bei dem die verschleißbedingte
Längung und das Gewicht reduziert sind und der eine hohe
Festigkeit und eine reduzierte Geräuschentwicklung zeigt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
voranstehende Aufgabe wird durch einen Kettenantrieb mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Der
erfindungsgemäße Kettenantrieb ist ausgebildet
als Kettenantrieb mit einer als endlose Schleife ausgebildeten Hybrid-Kette,
wobei die Hybrid-Kette eine Gruppe von inneren Gliedern, die jeweils
aus einem Paar von inneren Kettenlaschen zusammengesetzt sind, die
voneinander beabstandet Seite an Seite angeordnet sind, wobei die
inneren Kettenlaschen eines jeden Paars mittels zweier Hülsen
verbunden sind und wobei jede Hülse eine darauf drehbare
Rolle aufweist und in einem von zwei Durchgängen in jeder
inneren Kettenlasche des Paars befestigt ist, und eine Gruppe von äußeren Gliedern
aufweist, die jeweils aus einem Paar von äuße ren
Kettenlaschen zusammengesetzt sind, die ebenfalls voneinander beabstandet
Seite an Seite angeordnet sind, wobei die äußeren
Kettenlaschen eines jeden Paars mittels zweier Verbindungsstifte verbunden
sind, wobei jeder Verbindungsstift in einem von zwei Durchgängen
in jeder äußeren Kettenlasche des Paars befestigt
ist, wobei die inneren Glieder und die äußeren
Glieder alternierend und überlappend entlang der Länge
der Kette angeordnet sind und wobei jeder Verbindungsstift eines
jeden äußeren Glieds sich drehbar durch eine Hülse
eines überlappenden inneren Glieds erstreckt, und einem
zusammengesetzten Kettenrad, das sich in kämmendem Eingriff
mit der Kette befindet, wobei jede der Kettenlaschen der Gruppen
von inneren und/oder äußeren Gliedern eine Zahnkettenlasche
mit einem Paar von Zähnen ist, wobei eine äußere
Flanke eines jeden Zahns einer jeden Zahnkettenlasche die Form eines
Bogens aufweist, der zu dem entfernteren der beiden Durchgänge
in der selben Kettenlasche konzentrisch ist, und wobei das zusammengesetzte
Kettenrad ein mittiges Kettenrad und seitliche Kettenräder
aufweist, die auf beiden Seiten des mittigen Kettenrads angeordnet
sind, wobei die Rollen der Hybrid-Kette zum Kämmen mit
dem mittigen Kettenrad angeordnet sind und wobei die Zahnkettenlaschen zum
Kämmen mit den seitlichen Kettenrädern angeordnet
sind.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel des Kettenantriebs ist der Kettenantrieb
derart ausgestaltet, dass sämtliche Kettenlaschen der äußeren
und inneren Glieder der Hybrid-Kette Zahnkettenlaschen sind, die
jeweils ein Paar von Zähnen aufweisen, und dass die äußere
Flanke jedes Zahns jeder Kettenlasche die Form eines Bogens ausweist,
der zu dem entfernteren der beiden Durchgänge in der selben Kettenlasche
konzentrisch ist.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel des Kettenantriebs ist
der Kettenantrieb derart ausgestaltet, dass die Kettenlaschen lediglich
einer der Gruppen von inneren und äußeren Gliedern
der Hybrid-Kette Zahnkettenlaschen sind und dass die Kettenlaschen
der anderen Gruppe im Wesentlichen oval geformte Kettenlaschen sind,
die keine Zähne aufweisen.
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Bei
einem weiteren Ausführungsbeispiel ist der Kettenantrieb
derart ausgestaltet und weitergebildet, dass die Zahnkettenlaschen
der Kette doppelseitige Zahnkettenlaschen sind, die jeweils ein
erstes Paar von Zähnen, die zur Innenseite der Schleife
hin ragen, und ein zweites Paar von Zähnen aufweisen, die
zur Außenseite der Schleife hin ragen, und dass die äußere
Flanke jedes Zahns der Zahnkettenlasche die Form eines Bogens aufweist,
der zu dem entfernteren der beiden Durchgänge in der selben Zahnkettenlasche
konzentrisch ist.
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Vorzugsweise
ist der Kettenantrieb derart ausgestaltet, dass die Rollen der Kette
und die Kettenradzähne derart ausgebildet sind, dass – wenn
die Zähne und Rollen der Kette in kämmenden Eingriff mit
dem Kettenrad gelangen – nachdem die hintersten äußeren
Flanken der Zähne jedes Zahnkettenlaschen aufweisenden
Glieds mit Kettenradzähnen eingreifen, die angrenzende
Rolle einen Kettenradzahn berührt und in eine sitzende
Position in einer Lücke zwischen Zähnen auf dem
Kettenrad gelangt und die letztgenannten Zahnkettenlaschen ebenfalls in
eine sitzende Position auf Zähnen des Kettenrads gelangen.
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Bei
der erfindungsgemäßen Kette sind die Oberflächendrücke
auf die Verbindungsstifte und Hülsen gering und schwenken
die Glieder der Kette gleichmäßig und glatt, so
dass die verschleißbedingte Längung der Kette
unterdrückt wird. Da die Hybrid-Kette aus äußeren
und inneren Gliedern zusammengesetzt ist, die jeweils nur zwei Kettenlaschen aufweisen,
liegen des Weiteren an jeder Stelle entlang der Länge der
Kette nur vier Kettenlaschen vor, die in der Breitenrichtung oder
Querrichtung überlappen.
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Folglich
kann die erfindungsgemäße Hybrid-Kette schmaler
und leichter sein als eine herkömmliche zusammengesetzte
Kette und kann sie mit niedrigeren Kosten hergestellt werden.
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Da
die äußeren Flanken der Zähne jeder Zahnkettenlasche
die Form eines Bogens aufweisen, der bezüglich des weiter
entfernten Stiftdurchgangs oder Hülsendurchgangs in derselben
Platte zentriert ist, greifen die Zahnkettenlaschen mit den Zähnen der
seitlichen Kettenräder ein, bevor die angrenzende Rolle
mit den Zähnen des mittigen Kettenrads eingreift. Daher
ist der Stoß beim Eingriff einer Rolle mit dem mittigen
Kettenrad gedampft und sind Geräusche und Vibrationen unterdrückt.
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Wenn
alle Kettenlaschen Zahnkettenlaschen sind, gelangen die äußeren
Flanken sämtlicher Kettenlaschenzähne sequentiell
und kontinuierlich mit den Zähnen der seitlichen Kettenräder
in Berührung, und eine Sehnenschwingung und Geräusch
sind wirksamer unterdrückt.
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Wenn
beide äußeren Flanken des Paars von Zähnen
einer Kettenlasche die Form eines Bogens aufweisen, der bezüglich
des entfernteren Stiftdurchgangs oder Hülsendurchgangs
in der Kettenlasche zentriert ist, ist nicht nur der Eingriff der
Kettenlasche mit den seitlichen Kettenrädern glatt, sondern
berühren gleichzeitig die äußeren Flanken
die Zähne der seitlichen Kettenräder mit einer
gleichmäßigen Kraft vom Beginn des Eingriffs an
bis zum vollständigen Eingriff, da die äußeren
Flanken mit den Zähnen der seitlichen Kettenräder
entlang den Bögen ihrer äußeren Flanken
in Kontakt gelangen.
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Da
die äußeren Flanken der Zahnkettenlaschen bogenförmig
sind, ist ein Festfressen vermieden und ist ein glattes und gleichmäßiges
Lösen der Kettenlaschenzähne von den Kettenradzähnen
sichergestellt.
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Wenn
die Kettenlaschen einer der beiden Gruppen von Gliedern Zahnkettenlaschen
sind und die anderen Kettenlaschen oval geformte Kettenlaschen ohne
Zähne sind, kann eine weitere Reduktion des Gesamtgewichts
der Hybrid-Kette realisiert werden.
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Wenn
die Kettenlaschen nach außen gerichtete Zähne
sowie nach innen gerichtete Zähne aufweisen, kann die Hybrid-Kette
als doppelseitige Kette verwendet werden.
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Wenn
die Kettenrollen und die Kettenradzähne derart ausgebildet
sind, dass – wenn die Zähne und Rollen der Kette
in kämmenden Eingriff mit dem Kettenrad gelangen – nachdem
die hintersten äußeren Flanken der Zähne
jedes Zahnkettenlaschen aufweisenden Glieds mit Kettenradzähnen
eingreifen, die angrenzende Rolle einen Kettenradzahn berührt und
in eine sitzende Position in einer Lücke zwischen Zähnen
auf dem Kettenrad gelangt, kann eine Geräuschreduktion
realisiert werden und kann der Verschleiß der Zähne
der seitlichen Kettenräder unterdrückt werden.
Da die Rollen auf Kettenradzähnen sitzen, während
die angrenzenden Kettenlaschen aufsitzen, kann darüber
hinaus die Dauerfestigkeit der Kette so hoch sein wie bei einer
Rollenkette.
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FIGURENKURZBESCHREIBUNG
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1 zeigt
in einer teilweise geschnittenen Draufsicht einen Abschnitt einer
Hybrid-Kette, die bei einem erfindungsgemäßen
Kettenantrieb verwendet wird,
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2 ist
eine Seitenansicht eines Kettenrads des Kettenantriebs,
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3 ist
eine perspektivische Darstellung, die die Hybrid-Kette aus 1 im
Eingriff mit dem Kettenrad aus 2 zeigt,
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4 ist
eine schematische Vorderansicht, die die Art und Weise zeigt, auf
welche die Hybrid-Kette mit dem Kettenrad aus 2 eingreift,
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5 ist
eine vergrößerte Darstellung eines Abschnitts
der Kette und des Kettenrads, der durch einen Kreis M in 4 gezeigt
ist,
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6a ist
eine Seitenansicht einer in der Kette verwendeten Zahnkettenlasche,
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6b ist
eine Seitenansicht einer ovalen Kettenlasche, die keine Zähne
aufweist,
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6c ist
eine Seitenansicht einer doppelseitigen Zahnkettenlasche und
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7 ist
eine Draufsicht eines Teils einer herkömmlichen zusammengesetzten
Kette.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Bei
einem Kettenantrieb gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das unter Bezugnahme auf die 1 bis 6a beschrieben wird,
sind sämtliche Kettenlaschen, die äußere
Glieder 5 und innere Glieder 10 einer endlosen
Hybrid-Kette 1 bilden, Zahnkettenlaschen. Kettenlaschen 2 sind äußere
Kettenlaschen und Kettenlaschen 6 sind innere Kettenlaschen.
Wie in 1 gezeigt, sind beide Enden eines Verbindungsstifts 4 in
Stiftdurchgänge 3 eines Paars von äußeren
Kettenlaschen 2 gesteckt und dadurch in fester Position
bezüglich den äußeren Kettenlaschen 2 befestigt.
Eine Hülse 9 ist auf ähnliche Weise in
Hülsendurchgänge 7 in ein Paar von inneren
Kettenlaschen 6 eingepasst und dadurch in fester Position
bezüglich den inneren Kettenlaschen 6 gesichert.
Eine Rolle 8 ist lose und drehbar auf der Hülse 9 angeordnet.
Der Verbindungsstift 4 erstreckt sich drehbar durch die
Hülse 9, und das äußere Glied 5 ist
dadurch mit einem angrenzenden inneren Glied 10 schwenkbar
verbunden. Die beiden Stifte 4 eines jeden äußeren
Glieds 5 erstrecken sich jeweils durch Hülsen 9 in
zwei angrenzenden inneren Gliedern 10. Daher ist die Kette 1 zu
einer endlosen Schleife zusammengesetzt, die aus alternierenden
inneren 10 und äußeren Gliedern 5 besteht.
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Die äußeren
Kettenlaschen 2 der äußeren Glieder 5 und
die inneren Kettenlaschen 6 der inneren Glieder 10 sind
Zahnkettenlaschen, die dieselbe Kontur aufweisen, und unterscheiden
sich lediglich in der Größe der Durchgänge 3 und 7.
Wie in 6a gezeigt, weisen äußere
Laschen 2 kleine Durchgänge 3 auf, in
welche Verbindungsstifte 4 eingepresst sind, und weisen
innere Laschen 6 größere Durchgänge 7 auf,
in welche Hülsen 9 eingepresst sind.
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Jede
Lasche 2, 6 weist ein Paar von „siamesischen"
Zähnen 11 auf, wie dies in 6a gezeigt ist.
Diese Zähne 11 weisen äußere
Flanken 11a und innere Flanken 11b auf. Jede der äußeren
Flanken 11a weist die Form eines Bogens auf, der einen
Radius R aufweist und bezüglich der Mitte des entfernteren
der beiden Stiftdurchgänge 3 oder Hülsendurchgänge 7 in
der Lasche zentriert ist.
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Wie
in 2 gezeigt, weist ein zusammengesetztes Kettenrad 12,
das in dem Kettenantrieb mit der Hybrid-Kette 1 in kämmendem
Eingriff ist, ein mittiges Kettenrad 13 zum Eingriff mit
einer Rolle 8 der Kette 1 und seitliche Kettenräder 14 auf
beiden Seiten des mittigen Kettenrads 13 auf, so dass das
mittige Kettenrad 13 sandwichartig zwischen den beiden seitlichen
Kettenrädern 14 angeordnet ist. Die seitlichen
Kettenräder 14 greifen mit Zähnen 11 der
jeweiligen Zahnkettenlaschen 2 und 6 ein.
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Wie
in 2 gezeigt, ragen die Zahnköpfe des mittigen
Kettenrads 13 weiter radial nach außen als die
Zahnköpfe 14c der seitlichen Kettenräder 14. Der
Kettenantrieb ist durch den Eingriff einer Hybrid-Kette 1 mit
einem ersten zusammengesetzten Kettenrad 12, das als Antriebskettenrad
dient, und mit einem oder mehreren ähnlichen zusammengesetzten
Kettenrädern gebildet, die als Abtriebskettenräder
dienen. Jedes Kettenrad 12 weist einen Schaftdurchgang 12a auf.
Die Zähne 13a des mittigen Kettenrads 13 können
Standardzahnformen gemäß geeigneten Standardisierungen
aufweisen, bspw. die ISO-Standardisierungen (International Standards
Organization) oder die JIS-Standardisierungen (Japanese Industrial
Standards). Alternativ können die Zähne 13a des
mittigen Kettenrads 13 andere Zahnformen aufweisen, einschließlich
Zufallszahnformen. Die Zähne 14a der seitlichen
Kettenräder 14 sind vorzugsweise Evolventenzähne,
können jedoch verschiedene andere Formen aufweisen, mit
denen die äußeren Flanken 11a der Zähne 11 der
Kettenlaschen mittels gleitendem Eingriff kämmen können.
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Wenn
sich das zusammengesetzte Kettenrad 12 dreht und die Kette 1 zum
Kettenrad 12 vorrückt, greifen die Zähne 11 der äußeren
und inneren Kettenlaschen 2 und 6 mit den seitlichen
Kettenrädern 14 in der gleichen Weise ein. Wie
in den 4 und 5 gezeigt, beginnen die Zähne 11,
die bei einer vorgegebenen Kettenlasche die hinteren Zähne bezüglich
der Bewegungsrichtung der Kette 1 sind, mit Zähnen 14a der
seitlichen Kettenräder 14 einzugreifen, wobei
sie mit den Kettenradzähnen 14a entlang den Bögen
der äußeren Flanken 11a in Berührung
gelangen. Die Kette 1 läuft um das zusammengesetzte
Kettenrad 12, wenn sich die inneren und äußeren
Kettenlaschen 6 und 2 jeweils um die Achsen der
Verbindungsstifte 4 und Hülsen 9 drehen.
Wenn die hinteren Zähne 11 der Kettenlaschen an
den Kettenradzähnen 14a zu den Zahnlückengründen 14b hingleiten,
berühren die äußeren Flanken 11a der vorderen
Zähne 11 die Kettenradzähne 14a.
Nachdem der hintere Zahn beginnt, an einem Kettenradzahn zu gleiten,
gelangt die an den hinteren Zahn angrenzende Rolle 8 in
Kontakt mit einem Zahn 13a des mittigen Kettenrads 13 und
gelangt in eine sitzende Position auf einem Zahnlückengrund 13b.
Gleichzeitig gelangen die Kettenlaschen in eine sitzende Position
auf den Kettenrädern 14.
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Der
Eingriff der inneren Kettenlaschen 6 mit dem Kettenrad 14 ist
mit dem Eingriff der äußeren Kettenlaschen 2 mit
dem Kettenrad 14 identisch. Während des Eingriffs
und des Aufsitzens gelangen weder die inneren Flanken 11b noch
die Gabelung 11c mit den Zähnen 14a der
seitlichen Kettenräder 14 in Berührung.
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Da
bei der Hybrid-Kette 1 die äußeren Glieder 5 und
die inneren Glieder 10 mittels Verbindungsstiften 4 der äußeren
Glieder 5 verbunden sind, welche drehbar in Hülsen 9 der
inneren Glieder 10 passen, sind die Oberflächendrücke,
die auf die Verbindungsstifte 4 und Hülsen 9 ausgeübt
werden, gering und schwenken die inneren und äußeren
Glieder gleichmäßig, so dass eine verschleißbedingte
Längung der Kette 1 unterdrückt wird.
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Da
die Hybrid-Kette 1 aus äußeren Gliedern 5 und
inneren Gliedern 10 zusammengesetzt ist, die jeweils nur
zwei Kettenlaschen 2, 6 aufweisen, existieren
an jeder Stelle entlang der Länge der Kette 1 nur
vier Kettenlaschen, die in der Breitenrichtung miteinander überlappen.
Folglich kann die erfindungsgemäße Hybrid-Kette 1 schmaler
und leichter sein als eine herkömmliche zusammengesetzte
Kette und mit geringeren Kosten hergestellt werden.
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Wenn
sowohl die äußeren als auch die inneren Glieder 5 und 10 der
Hybrid-Kette 1 aus Zahnkettenlaschen zusammengesetzt sind
und die Kette 1 mit dem zusammengesetzten Kettenrad 12 kämmt, gelangen
die Zähne 11 der Zahnkettenlaschen mit den Zähnen 14a der
seitlichen Kettenräder 14 in Eingriff, bevor eine
angrenzende Rolle 8 mit dem mittigen Kettenrad 13 in
Eingriff gelangt, so dass der Stoß beim Eingriff der Rolle 8 mit
dem mittigen Kettenrad 13 gedämpft wird und Geräusche
und Schwingungen unterdrückt werden. Wenn des Weiteren
die Hybrid-Kette 1 um das zusammengesetzte Kettenrad 12 läuft,
gelangen die äußeren Flanken 11a der
Zähne sämtlicher innerer und äußerer
Zahnkettenlaschen sequentiell und kontinuierlich mit den Zähnen 14a der seitlichen
Kettenräder in Kontakt, um den Eingriff mit ihnen zu beginnen.
Im Ergebnis werden eine Sehnenschwingung und Geräusche
weiter unterdrückt.
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Bei
sowohl den inneren als auch äußeren Kettenlaschen 6 und 2 weisen
beide außere Flanken 11a des Paars von Zähnen 11 die
Form eines Bogens auf, der bezüglich des entfernteren Stiftdurchgangs 3 oder
Hülsendurchgangs 7 derselben Kettenlasche zentriert
ist. Im Ergebnis kann ein gleichmäßiger Eingriff
der Kettenlaschen 6 und 2 mit den seitlichen Kettenrädern 14 realisiert
werden. Da die Zähne 11 mit den Zähnen 14a der
seitlichen Kettenräder 14 entlang den Bögen
der äußeren Flanken 11a eingreifen, berühren
des Weiteren die äußeren Flanken 11a die Ket tenradzähne 14a mit
einer konstanten Kraft vom Beginn des Eingriffs an bis zu dessen
Vervollständigung.
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Da
die äußeren Flanken 11a der inneren und äußeren
Kettenlaschen 6 und 2 eine Bogenform aufweisen,
ist es des Weiteren nicht wahrscheinlich, dass die Zähne 11 der
Kettenlaschen 6 und 2 festfressen, und daher kann
ein gleichmäßiges Lösen erreicht werden.
Da die äußeren Flanken 11a jeder Kettenlasche
die Form eines Bogens aufweisen, der jeweils bezüglich
des entfernteren Stiftdurchgangs oder Hülsendurchgangs
zentriert ist, kann des Weiteren die Berührung entlang
des Bogens der äußeren Flanke 11a mit
einem Kettenradzahn 14a mit der Bewegung der angrenzenden
Rolle 8 synchronisiert werden, wenn diese mit einem Kettenradzahn 13a des
mittigen Kettenrads 13 eingreift.
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Bei
einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind das
zusammengesetzte Kettenrad 12 und die äußeren
Glieder 5 dieselben wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Die Verbindungsstifte 4 sind in Stiftdurchgängen 3 eines
Paars äußerer Zahnkettenlaschen 2 wie
in 6a befestigt. Jedoch sind die inneren Kettenlaschen
im Wesentlichen oval geformte Kettenlaschen 15, die keine Zähne
aufweisen, wie dies in 6b gezeigt ist. Diese ovalen
Kettenlaschen 15 sind den Kettenlaschen ähnlich,
die üblicherweise bei einer Rollenkette verwendet werden.
Die inneren Glieder werden durch ein Einpassen von Hülsen,
auf welchen Rollen drehbar angeordnet sind, in Hülsendurchgänge
eines Paars von im Wesentlichen oval geformten Kettenlaschen 15 erhalten.
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Jede äußere
Kettenlasche 2 weist ein Paar von „siamesischen"
Zähnen 11 auf, wie dies in 6a gezeigt
ist. Diese Zähne 11 weisen äußere Flanken 11a und
innere Flanken 11b an beiden Zähnen 11 auf.
Jede äußere Flanke 11a weist die Form eines
Bogens auf, der einen Radius R aufweist und bezüglich der
Mitte des entfernteren der beiden Stiftdurchgänge 3 in
der Lasche zentriert ist.
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Zusammengefasst
weist die Hybrid-Kette des zweiten Ausführungsbeispiels äußere
Glieder 5 mit äußeren Zahnkettenlaschen 2 und
innere Glieder auf, die im Wesentlichen oval geformte Kettenlaschen 15 ohne
Zähne aufweisen.
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Bei
der Hybrid-Kette des zweiten Ausführungsbeispiels greifen
die äußeren Zahnkettenlaschen 2 mit den
seitlichen Kettenrädern 14 ein. Jedoch die im
Wesentlichen oval geformten Kettenlaschen 15 nähern
sich den Zahnköpfen 14c der seitlichen Kettenräder 14 eng
an, berühren diese jedoch nicht, wie dies in 6b gezeigt
ist.
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Bei
diesem zweiten Ausführungsbeispiel greifen die Zähne 11 der äußeren
Kettenlaschen 2 mit den seitlichen Kettenrädern 14 ein,
wenn sich das zusammengesetzte Kettenrad 12 dreht und sich
die Kette zu dem Kettenrad hin bewegt. Die hinteren Zähne 11 beginnen
mit den Zähnen 14a der seitlichen Kettenräder 14 einzugreifen,
wobei sie mit den Kettenradzähnen 14a entlang
den Bögen ihrer äußeren Flanken 11a in
Kontakt gelangen. Wenn sich die Kette um das zusammengesetzte Kettenrad 12 windet,
dreht sich die äußere Kettenlasche 2 um
die Achsen der Hülsen in den inneren Gliedern. Wenn die hinteren
Zähne 11 der äußeren Kettenlaschen
auf den Kettenradzähnen 14a zu den Zahnlückengründen 14b hin
gleiten, berühren die äußeren Flanken 11a der
vorderen Zähne 11 deren angrenzende Kettenradzähne 14a.
Nachdem der hintere Zahn 11 beginnt, an einem Kettenradzahn 14a entlang
zu gleiten, gelangt die Rolle 8, die an den hinteren Zahn 11 angrenzt,
in Kontakt mit einem Zahn 13a des mittigen Kettenrads 13 und
gelangt in eine Sitzposition auf einem Zahnlückengrund 13b.
Gleichzeitig gelangen die äußeren Kettenlaschen
in eine Sitzposition auf den Kettenrädern 14.
Dadurch sitzen die Rollen 8 auf Zahnlückengründen 13b des
mittigen Kettenrads 13 und werden die äußeren
Flanken 11a der Zähne 11 der äußeren
Kettenlaschen 2 in einen sitzenden Kontakt mit den Zähnen 14a der
seitlichen Kettenräder 14 gebracht. Wie bei dem
ersten Ausführungsbeispiel gelangen während des
Eingreifens und Aufsitzens weder die inneren Flanken 11b noch
die Gabelung 11c der äußeren Kettenlaschen 2 in
Kontakt mit den Zähnen 14a der seitlichen Kettenräder 14.
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Bei
einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die äußeren
Glieder aus im Wesentlichen oval geformten Kettenlaschen zusammengesetzt,
wie sie in ähnlicher Weise in 6b gezeigt sind,
während die inneren Glieder aus Zahnkettenlaschen zusammengesetzt
sind, die der in 6a gezeigten Kettenlasche entsprechen.
Hier sind bei den äußeren Gliedern zwei Seite
an Seite voneinander beabstandet angeordnete ovale Kettenlaschen
mittels Verbindungsstiften verbunden, die in Stiftdurchgängen
in den Kettenlaschen befestigt sind und sind die Zahnkettenlaschen
der inneren Glieder mittels Hülsen verbunden, die in Hülsendurch gängen
in den Zahnkettenlaschen befestigt sind. Die Struktur ist daher
der Struktur des zweiten Ausführungsbeispiels ähnlich,
mit der Ausnahme, dass die gezahnten und ovalen Kettenlaschen vertauscht
sind und deren Durchgänge in geeigneter Weise bemessen
sind, um jeweils Hülsen und Stifte einzupassen.
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Zusammengefasst
weist die Hybrid-Kette des dritten Ausführungsbeispiels
innere Glieder, die aus gezahnten inneren Kettenlaschen zusammengesetzt
sind, und äußere Glieder auf, die aus im Wesentlichen
oval geformten Kettenlaschen zusammengesetzt sind, die keine Zähne
aufweisen.
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Die
Zahnkettenlaschen der inneren Glieder greifen mit den seitlichen
Kettenrädern 14 ein. Die im Wesentlichen oval
geformten Kettenlaschen der äußeren Glieder, welche
keine Zähne aufweisen, näheren sich den Zahnköpfen
der Kettenradzähne eng an, berühren diese jedoch
nicht, wie dies in 6b gezeigt ist.
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Wenn
sich das zusammengesetzte Kettenrad 12 dreht und die Kette
zu dem Kettenrad 12 hin vorrückt, kämmen
bei diesem dritten Ausführungsbeispiel die Zähne 11 der
inneren Kettenlaschen 6 mit den seitlichen Kettenrädern 14.
Die hinteren Zähne 11 beginnen mit den Zähnen 14a der
seitlichen Kettenräder 14 zu kämmen,
wobei sie mit den Kettenradzähnen 14a entlang
den Bögen ihrer äußeren Flanken 11a in
Kontakt gelangen. Wenn sich die Kette um das zusammengesetzte Kettenrad 12 windet, drehen
sich die inneren Kettenlaschen 6 um die Stifte der äußeren
Glieder. Wenn die hinteren Zähne 11 der äußeren
Kettenlaschen entlang den Kettenradzähnen 14a zu
den Zahnlückengründen 14b hin gleiten, berühren
die äußeren Flanken 11a der vorderen
Zähne 11 deren angrenzende Kettenradzähne 14a. Nachdem
der hintere Zahn beginnt, an einem Kettenradzahn entlangzugleiten,
gelangt die an den hinteren Zahn angrenzende Rolle 8 mit
einem Zahn 13a des mittigen Kettenrad 13 in Kontakt
und gelangt in eine Sitzposition auf einem Zahnlückengrund 13b. Gleichzeitig
gelangen die inneren Kettenlaschen in eine Sitzposition auf den
Kettenrädern 14. Daher sitzen die Rollen 8 auf
Zahnlückengründen 13b des mittigen Kettenrades 13 und
werden die äußeren Flanken 11a der Zähne 11 der
inneren Kettenlaschen 6 in einen Sitzkontakt mit den Zähnen 14a der
seitlichen Kettenräder 14 gebracht. Wie bei den
ersten und zweiten Ausführungsbeispielen kommen während des
Eingriffs und des Aufsitzens weder die inneren Flanken 11b noch
die Gabelung 11c der äußeren Kettenlaschen
in Kontakt mit den Zähnen 14a der seitlichen Kettenräder 14.
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Da
bei den zweiten und dritten Ausführungsbeispielen entweder
die inneren Glieder oder die äußeren Glieder aus
im Wesentlichen oval geformten Kettenlaschen zusammengesetzt sind,
die keine Zähne aufweisen, kann eine Reduktion des Gesamtgewichts
der Hybrid-Kette realisiert werden.
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Ein
viertes Ausführungsbeispiel des Kettenantriebs verwendet
doppelseitige Zahnkettenlaschen 18, wie diese in 6c gezeigt
sind, die jeweils ein Paar von Zähnen 11, die
zur Außenseite der durch die Kette gebildeten Schleife
hin ragen, und auch ein Paar von Zähnen 11 aufweisen,
die zur Innenseite der Schleife hin ragen. Das Paar von Zähnen 11,
das zur Innenseite der Schleife hin ragt, weist dieselbe Struktur
auf, wie dies in 6a gezeigt ist. Das heißt, die äußeren
Flanken 11a weisen die Form von Bögen auf, die
einen Radius R aufweisen, wobei jeder Bogen bezüglich des
weiter entfernt angeordneten Stiftdurchgangs oder Hülsendurchgangs
zentriert ist. Die Zähne 11, die zur Außenseite
der Schleife hin ragen, weisen ebenfalls äußere
Flanken 11a auf, die jeweils die Form eines Bogens aufweisen,
der einen Radius R aufweist und bezüglich des weiter entfernt
angeordneten Stiftdurchgangs oder Hülsendurchgangs zentriert
ist. Die Zähne weisen innere Flanken 11b auf,
die den inneren Flanken der in 6a gezeigten Zähne ähnlich
sind.
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Die
Hybrid-Kette des vierten Ausführungsbeispiels kann als
innere Kettenlaschen oder als äußere Kettenlaschen
doppelseitige Zahnkettenlaschen aufweisen, wobei die jeweils anderen
Kettenlaschen oval geformte Kettenlaschen sind, wie sie in 6b gezeigt
sind. Alternativ hierzu können sowohl die inneren als auch
die äußeren Kettenlaschen doppelseitige Kettenlaschen
sein, wie diese in 6c gezeigt sind. Die Hybrid-Kette
gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel
kann mit einem zusammengesetzten Kettenrad auf der Außenseite
der durch die Kette gebildeten Schleife sowie mit zwei oder mehreren
Kettenrädern auf der Innenseite der Schleife kämmen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2007-274323 [0002, 0002]
- - JP 59-30936 [0003]