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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zahnkette zur Verwendung in einem Motorsteuertrieb und als ein Kraftübertragungsmittel üblicher Maschinen und insbesondere eine Zahnkette, die derart ausgebildet ist, dass sie in der Lage ist Schlag- oder Auftreffgeräusche zu reduzieren, die erzeugt werden, wenn Zähne der inneren Kettenlaschen oder mittleren Kettenlaschen, die die Zahnkette bilden, zuerst mit Kettenradzähnen in Berührung gelangen, wenn die Zahnkette mit einem Kettenrad eingreift.
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Die vorliegende Patentanmeldung beansprucht die Priorität der
japanischen Patentanmeldung 2009-215709 , die am 17. September 2009 eingereicht wurde. Die Offenbarung dieser
japanischen Patentanmeldung 2009-215709 wird hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung eingeschlossen.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Im Allgemeinen besteht eine Zahnkette aus einer Vielzahl von inneren und mittleren Kettenlaschen, wobei jede ein Paar Stiftdurchgänge und ein Paar Zähne bzw. gegabelte oder zweigeteilte Zähne aufweist und wobei die Kettenlaschen jeweils in nicht führenden Reihen und führenden Reihen angeordnet sind, aus führenden Kettenlaschen, die ein Paar Stiftdurchgänge aufweisen und an den äußersten Seiten der führenden Reihen angeordnet sind, und aus Profilstiften, Verschluss-, Arretier- oder Verbindungsstiften, die in Stiftdurchgängen der in nicht führenden Reihen angeordneten inneren Kettenlaschen und der in führenden Reihen angeordneten mittleren Kettenlaschen eingesetzt sind, die, indem jeweils eine oder mehrere Kettenlaschen gebündelt werden, alternierend und überlappend angeordnet sind.
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Die Zahnkette greift in Abhängigkeit von der Form der Zähne der Kettenlasche, wie beispielsweise der inneren Kettenlasche, der mittleren Kettenlasche und anderen, verschiedenartig ein. Der Haupttyp der Zahnkette, eine Zahnkette eines Typs mit einem Eingriff innerhalb der Gabelung und einem Sitz außerhalb der Gabelung, in welcher innere Gabelungen, also innere Flanken der Zähne einer Kettenlasche, in einen Eingriff mit Kettenradzähnen einbezogen sind, und eine Zahnkette eines Typs mit einem Eingriff außerhalb der Gabelung und einem Sitz außerhalb der Gabelung, bei dem äußere Gabelungen, also äußere Flanken der Zähne einer Kettenlasche, in den Eingriff mit Kettenradzähnen einbezogen sind, sind bekannt, wie beispielsweise in den
japanischen Patentanmeldungen 2008-138789 und
2000-329199 und dem
japanischen Patent 3076022 offenbart.
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Wenn die Zähne der jeweiligen Kettenlaschen der Zahnkette eines Typs mit einem Eingriff innerhalb der Gabelung und einem Sitz außerhalb der Gabelung mit den Kettenradzähnen eingreifen, beginnt eine innere Gabelung oder Flanke eines vorderen Zahns in Laufrichtung der Kette den Kettenradzahn zuerst zu berühren und mit diesem einzugreifen und mit einem Fortschreiten des Eingriffs bewegt sich ein Eingriffspunkt entlang einer Flanke des Kettenradzahns in Richtung Grund des Kettenradzahns.
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Wenn der Eingriff im Laufe dieser Bewegung von der inneren Gabelung bzw. der inneren. Flanke auf die äußere Gabelung bzw. die äußere Flanke wechselt, gleiten die beiden äußeren Flanken der Reihe nach entlang der Flanken des Kettenradzahns in den Zahngrund des Kettenradzahns und die äußeren Gabelungen, d. h. die beiden äußeren Flanken, berühren den Kettenradzahn und werden gesetzt, wenn der Eingriff endet. In diesem Fall gelangen die beiden inneren und äußeren Gabelungen bzw. Flanken der Kettenlasche während dem Eingriffsvorgang mit dem Kettenradzahn mit diesem in Kontakt.
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Im Falle einer Zahnkette des Typs mit einem Eingriff außerhalb der Gabelung und einem Sitz außerhalb der Gabelung beginnt eine äußere Gabelung, d. h. eine äußere Flanke eines in Kettenlaufrichtung hinteren Zahns, den Kettenradzahn zu berühren und mit diesem einzugreifen und ein Eingriffspunkt bewegt sich solange entlang der Flanken der Zähne, bis der Eingriffsvorgang endet. Auf diesem Wege berührt eine äußere Gabelung, d. h. eine äußere Flanke eines vorderen Zahns den Kettenradzahn ebenfalls und greift mit diesem ein und die äußeren Gabelungen, d. h. die äußeren Flanken, berühren den Kettenradzahn und die Zähne sind dann gesetzt, wenn der Eingriff endet. In diesem Fall berühren während des Vorgangs des Eingriffs mit dem Kettenradzahn lediglich die äußeren Gabelungen, d. h. die äußeren Flanken der Zähne der Kettenlasche den Kettenradzahn und die inneren Gabelungen bzw. Flanken gelangen von Anfang bis Ende nicht mit dem Kettenradzahn in Kontakt.
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Wie in den 10 und 11 dargestellt, besteht eine Zahnkette 500 gemäß dem Stand der Technik aus inneren Kettenlaschen 510, wobei jede ein Paar Stiftdurchgänge 511 und ein Paar Zähne 512 aufweist und wobei die inneren Kettenlaschen 510 in nicht führenden Reihen JL angeordnet sind, mittleren Kettenlaschen 520, wobei jede ein Paar Stiftdurchgänge 521 und ein Paar Zähne 522 aufweist und wobei die mittleren Kettenlaschen 520 in führenden Reihen GL angeordnet ist, führenden Kettenlaschen 530, wobei jede ein Paar Stiftdurchgänge 531 aufweist und an den äußersten Seiten der führenden Reihen GL angeordnet ist, und aus ersten und zweiten Profil-, Verschluss- oder Arretierstiften 541 und 542, die konvexe kreisbogenförmige Profilflächen aufweisen und in den Stiftdurchgängen 511 und 521 der Kettenlaschen 510 und 520 eingesetzt sind, während die jeweiligen Profilflächen einander zugewandt sind.
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Die inneren und mittleren Kettenlaschen 510 und 520 sind jeweils in den nicht führenden Reihen JL und den führenden Reihen GL alternierend und überlappt zueinander angeordnet. Die ersten Profilstifte 541, die die konvexe kreisbogenförmige Profilfläche aufweisen, sind in Stiftdurchgängen 531 der führenden Kettenlaschen 530 befestigt und die zweiten Profilstifte 542 sind derart ausgebildet, dass diese eine Länge bis zu den inneren, den führenden Kettenlaschen 530 nächsten Kettenlaschen 510 aufweisen und sind diese in den Stiftdurchgängen 511 und 521 der jeweiligen Kettenlaschen 510 und 520 eingesetzt.
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Die Stiftdurchgänge 511 und 521 der inneren und mittleren Kettenlaschen 510 und 520 sind derart ausgebildet, dass diese konvexe Abschnitte 513 und 523 aufweisen, die nicht drehbar mit den ersten oder zweiten Profilstiften 541 oder 542 an den äußeren Seiten derselben eingreifen. Die Stiftdurchgänge 511 und 521 sind leicht oval ausgebildet, indem sie lange seitliche Abschnitte 514 aufweisen, um eine Kraft, die die Stiftdurchgänge 511 und 521 in Längsrichtung der Kette geringfügig erweitert, zu verringern, die entsteht, wenn Kontaktpunkte der konvexen kreisbogenförmigen Profilflächen der ersten und zweiten Profilstifte 541 und 542 sich bewegen und die äußersten Abschnitte der zwei Profilstifte geringfügig voneinander entfernt werden.
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Dies ist in der
japanischen Patentanmeldung Hei 10-122309 auf den Seiten 3 bis 4 sowie in den
1 und
2 offenbart.
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Die inneren und mittleren Kettenlaschen 510 und 520 bewegen sich während einem Zeitraum vom Beginn des Eingriffs bis zum Setzen sogar bei jedem oben beschriebenen Eingriffstyp der Zahnkette in Kettenlängsrichtung relativ mit den angrenzenden mittleren und inneren Kettenlaschen 520 und 510, damit die Zähne 512 der inneren Kettenlasche 510 oder die Zähne 522 der mittleren Kettenlasche 520 gleichmäßig mit den Kettenradzähnen der Zahnkette nach dem Stand der Technik eingreifen. Der Bewegungsabstand erhöht sich insbesondere dann, wenn die innere Gabelung oder die inneren Flanken der Zähne 522 zuerst mit den Kettenradzähnen in Kontakt gelangen.
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Wie in den 10 und 11 dargestellt, sind die ersten und zweiten Profilstifte 541 und 542 in die jeweiligen Stiftdurchgänge 511 und 521 der inneren und mittleren Kettenlaschen 510 und 520 eingesetzt, während diese lediglich eine geringfügige Lücke aufweisen, die durch die langen seitlichen Abschnitte 514 und 524 in der Zahnkette 500 nach dem Stand der Technik hervorgerufen wird. Das heißt im Stand der Technik gab es keine Berücksichtigung des Problems, dass ein hohes Maß an Auftreffgeräuschen erzeugt wird, wenn die Bewegung zu Beginn des Eingriffs stattfindet, die von der Form der Zähne herrührt, indem eine große reaktive Kraft von den angrenzenden Kettenlaschen, welche sich gesetzt haben und positioniert sind, aufgenommen wird.
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Die Zahnkette gemäß dem Stand der Technik weist des Weiteren das Problem auf, dass eine wiederholte Last, die auf die ersten und zweiten Profilstifte 541 und 542 und auf die Stiftdurchgänge 511 und 521 aufgebracht wird, aufgrund der reaktiven Kraft zu Beginn des Eingriffs, zunimmt und dass infolgedessen die Lebensdauer der Kette abnimmt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die oben beschriebene Probleme durch Bereitstellen einer Zahnkette zu lösen, die in der Lage ist, die reaktiven Kräfte zu verringern, die entstehen, wenn Zähne der inneren und mittleren Kettenlaschen der Zahnkette beginnen, mit Kettenradzähnen einzugreifen.
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Die Zahnkette, die die voranstehende Aufgabe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 löst, ist gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet mit:
einer Vielzahl von inneren und mittleren Kettenlaschen, wobei jede ein Paar Stiftdurchgänge und ein Paar Zähne aufweist und wobei die Kettenlaschen jeweils in nicht führenden Reihen und führenden Reihen angeordnet ist,
führenden Kettenlaschen, die ein Paar Stiftdurchgänge aufweisen und an den äußersten Seiten der führenden Reihen angeordnet sind, und
Sätzen von zwei Profilstiften, wobei jeder eine konvexe kreisbogenförmige Profilfläche aufweist und wobei die Sätze von zwei Profilstiften, während die Profilflächen einander zugewandt sind, in die Stiftdurchgänge der inneren Kettenlaschen, die in den nicht führenden Reihen angeordnet sind, und der mittleren Kettenlaschen eingesetzt sind, die in den führenden Reihen angeordnet sind, wobei die Kettenlaschen alternierend und überlappend angeordnet sind, um einander zu verbinden,
wobei das Paar Stiftdurchgänge der inneren und mittleren Kettenlaschen als lange Stiftdurchgänge ausgebildet ist, die in innerer Richtung der inneren und mittleren Kettenlaschen erweitert sind,
wobei die Abstände zwischen Kontaktpunkten der in den Stiftdurchgängen angrenzenden Profilstifte in einem Zustand, in dem die Kette durch eine Zugkraft im Betrieb geradlinig verlängert ist, einer üblichen Kettenteilung entsprechen und alle gleich sind und
wobei eine Größe des vergrößerten Abschnitts des langen Stiftdurchgangs der inneren und mittleren Kettenlaschen derart festgelegt ist, dass diese größer als eine Distanz ist, um die äußerste Abschnitte der zwei Profilstifte voneinander entfernt werden, wenn die Kette maximal gebeugt ist, während die zwei Profilstifte einander zugewandet sind und sich berühren.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist der Stiftdurchgang der inneren und mittleren Kettenlaschen ein langer Stiftdurchgang, wobei das Paar Stiftdurchgänge weiter zum Inneren der Kettenlaschen hin erweitert und über die vergrößerten Abschnitte verbunden ist.
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Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ist ein oberer langer seitlicher Abschnitt des langen Stiftdurchgangs der inneren und mittleren Kettenlaschen in einem Zustand, in dem diese auf die Kettenradzähne gesetzt sind, im Wesentlichen parallel zu einer tangentialen Linie eines ein Kettenrad begrenzenden Kreises an der Spitze der Kettenradzähne, auf die die angrenzenden mittleren und inneren Kettenlaschen, die über die Stiftdurchgänge verbunden sind, gesetzt sind.
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Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung ist eine Größe des vergrößerten Abschnitts des langen Stiftdurchgangs der inneren und mittleren Kettenlaschen größer als ein Abstand zwischen Enden der auf beiden Seiten in Kettenlängsrichtung angrenzenden mittleren und inneren Kettenlaschen.
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Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung ist mindestens einer der zwei Profilstifte, die die konvexen kreisförmigen Profilflächen aufweisen, gekrümmt.
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Die Zahnkette gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung weist derart vorteilhafte Effekte auf, weil die Zahnkette, wie oben beschrieben, derart ausgebildet ist, dass das Paar Stiftdurchgänge der inneren und mittleren Kettenlaschen als lange Stiftdurchgänge ausgebildet ist, die in der inneren Richtung der inneren und mittleren Kettenlaschen vergrößert sind, die Abstände zwischen den Kontaktpunkten der in den Stiftdurchgängen angrenzenden zwei Profilstifte in einem Zustand, in dem die Kette durch eine Zugkraft im Betrieb verlängert ist, einer üblichen Kettenteilung entsprechen und alle gleich sind und die Größe des vergrößerten Abschnitts des langen Stiftdurchgangs der inneren und mittleren Kettenlaschen größer ist als die Distanz, um die die äußersten Abschnitte der zwei Profilstifte voneinander entfernt werden, wenn die Kette maximal gebeugt ist, während die zwei Profilstifte einander zugewandt sind und sich berühren, so dass die reaktive Kraft, die andernfalls von den angrenzenden Kettenlaschen aufgenommen wird, verringert oder aufgehoben wird, weil die Größe des langen Stiftdurchgangs derart festgelegt ist, dass diese, sogar wenn die inneren und mittleren Kettenlaschen sich in Kettenlängsrichtung bewegen, groß ist, wenn die Zähne der inneren und mittleren Kettenlaschen beginnen mit den Kettenradzähnen einzugreifen. Dementsprechend kann die erfindungsgemäße Zahnkette Auftreffgeräusche reduzieren, wiederholte Lasten verringern und die Lebensdauer der Kette erhöhen.
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Da der Stiftdurchgang der inneren und mittleren Kettenlaschen lang ist und eine Lücke zwischen der Kante des langen Stiftdurchgangs und des Profilstifts zunimmt, ermöglicht dies darüber hinaus, dass die Lücke mehr Öl aufnehmen kann, um ein Längen der Kette aufgrund von Verschleiß zu verringern und die Lebensdauer der Kette zu erhöhen.
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Die Zahnkette gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung weist derart vorteilhafte Effekte auf, dass, weil der Stiftdurchgang der inneren und mittleren Kettenlaschen ein langer Stiftdurchgang ist, wobei das Paar Stiftdurchgänge weiter zum Inneren der Kettenlaschen hin erweitert und über die vergrößerten Abschnitte verbunden ist, Herstellprozesse der inneren und mittleren Kettenlaschen vereinfacht werden können.
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Die Zahnkette gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung weist derart vorteilhafte Effekte auf, dass, weil der obere lange seitliche Abschnitt des langen Stiftdurchgangs der inneren und mittleren Kettenlaschen in einem Zustand, in dem diese auf die Kettenradzähne gesetzt sind, im Wesentlichen parallel zu einer tangentialen Linie eines ein Kettenrad begrenzenden Kreises an der Spitze der Kettenradzähne ist, auf die die angrenzenden mittleren und inneren Kettenlaschen, die über die Stiftdurchgänge verbunden sind, gesetzt sind, die Kette oder der obere lange seitliche Abschnitt des langen Stiftdurchgangs sich in Richtung der vorangehenden mittleren und inneren Kettenlaschen verlängert ist, die relativ entlang der Bewegung der inneren und mittleren Kettenlasche bewegt werden, die beginnen in Längsrichtung der Kette einzugreifen. Dementsprechend ist es möglich, die reaktive Kraft beständiger zu verringern oder aufzuheben, die andernfalls von den angrenzenden Kettenlaschen aufgenommen wird, so dass es ebenfalls möglich ist, die Auftreffgeräusche weiter zu reduzieren, die wiederholten Lasten, die andernfalls auf die Profilstifte und Stiftdurchgänge aufgebracht werden, zu verringern und die Lebensdauer der Kette zu erhöhen.
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Die Zahnkette gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung weist derart vorteilhafte Effekte auf, dass, weil die Größe des vergrößerten Abschnitts des langen Stiftdurchgangs der inneren und mittleren Kettenlaschen größer ist als der Abstand zwischen den Enden der auf beiden Seiten in Kettenlängsrichtung angrenzenden mittleren und inneren Kettenlaschen, der bewegliche Abschnitt der inneren und mittleren Kettenlaschen in Längsrichtung der Kette bis zu der Lücke zwischen den Enden der inneren Kettenlaschen, die eine physikalische Begrenzung der Kette darstellt, vergrößert werden kann. Dementsprechend ist es möglich, die reaktive Kraft zu reduzieren oder aufzuheben, die andernfalls sogar bei jedem anderen Eingriffstyp der Kette von den angrenzenden Kettenlaschen aufgenommen wird, so dass es ebenfalls möglich ist, die Auftreffgeräusche weiter zu beschränken, die wiederholten Lasten zu verringern, die andernfalls auf die Profilstifte und Stiftdurchgänge aufgebracht werden, und die Lebensdauer der Kette zu erhöhen.
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Die Zahnkette gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung weist derart vorteilhafte Effekte auf, dass, weil mindestens einer der zwei Profilstifte, die die konvexen kreisbogenförmigen Profilflächen aufweisen, gekrümmt ist, eine Kraft aufgebracht wird, die die Länge der gesamten Zahnkette verkürzt. Dementsprechend ist es möglich Vibrationen zu verringern, die andernfalls durch Schlaffheit an der losen Seite der Zahnkette verursacht werden, Auftreffgeräusche weiter zu reduzieren, die andernfalls zu Beginn des Eingriffs an der losen Seite erzeugt werden, die wiederholten Lasten zu verringern, die andernfalls auf die Profilstifte und die Stiftdurchgänge aufgebracht werden, und die Lebensdauer der Kette zu erhöhen.
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FIGURENKURZBESCHREIBUNG
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1 ist eine Frontansicht einer inneren und mittleren Kettenlasche, die in einem ersten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zahnkette verwendet wird,
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2 ist eine Frontansicht einer führenden Kettenlasche, die in einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zahnkette verwendet wird,
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3 ist eine teilweise geschnittene Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zahnkette,
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4 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Zustands des Eingriffs der erfindungsgemäßen Zahnkette eines ersten Ausführungsbeispiels mit einem Kettenrad,
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5 ist eine teilweise Frontansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zahnkette,
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6 ist eine Frontansicht einer inneren und mittleren Kettenlasche, die in einem zweiten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zahnkette verwendet wird,
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7 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung der inneren und mittleren Kettenlasche, die in einem dritten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Zahnkette verwendet wird,
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8 ist eine teilweise geschnittene Ansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Zahnkette,
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9 ist eine Ansicht zur Veranschaulichung eines Zustandes, in dem eine Zahnkette in Breitenrichtung der Kette abgelenkt ist,
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10 ist eine Frontansicht einer inneren Kettenlasche einer Zahnkette gemäß dem Stand der Technik und
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11 ist eine teilweise geschnittene Ansicht einer Zahnkette gemäß dem Stand der Technik.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Eine besondere Form einer Zahnkette der vorliegenden Erfindung kann in jeglicher Form ausgeführt sein, solange die Zahnkette ausgebildet ist mit einer Vielzahl von inneren und mittleren Kettenlaschen, wobei jede ein Paar Stiftdurchgänge und ein Paar Zähne aufweist und wobei die Kettenlaschen jeweils in nicht führenden Reihen und führenden Reihen angeordnet sind, führenden Kettenlaschen, die ein Paar Stiftdurchgänge aufweisen und an den äußersten Seiten der führenden Reihen angeordnet sind, und Sätzen von zwei Profilstiften, die alle eine konvexe kreisbogenförmige Profilfläche aufweisen und, während die Profilflächen einander zugewandt sind, in den Stiftdurchgängen der inneren Kettenlaschen, die in den nicht führenden Reihen angeordnet sind, und der mittleren Kettenlaschen eingesetzt sind, die in den führenden Reihen angeordnet sind, wobei die Kettenlaschen alternierend und überlappt angeordnet sind, um einander zu verbinden, wobei das Paar Stiftdurchgänge der inneren und mittleren Kettenlaschen als lange Stiftdurchgänge ausgebildet ist, die in innerer Richtung der inneren und mittleren Kettenlaschen erweitert sind, wobei Abstände zwischen Kontaktpunkten der in den Stiftdurchgängen angrenzenden Profilstifte in einem Zustand, in dem die Kette durch eine Zugkraft im Betrieb geradlinig verlängert ist, einer üblichen Kettenteilung entsprechen und alle gleich sind und wobei eine Größe des vergrößerten Abschnitts des langen Stiftdurchgangs der inneren und mittleren Kettenlaschen derart festgelegt ist, dass diese größer als eine Distanz ist, um die die äußersten Abschnitte der zwei Profilstifte voneinander entfernt werden, wenn die Kette maximal gebeugt ist, während die zwei Profilstifte einander zugewandet sind und sich berühren und derart vorteilhafte Effekte mit sich bringt, dass die Zahnkette Auftreffgeräusche mindert, eine wiederholte Last verringert, die andernfalls auf die Profilstifte und Stiftdurchgänge aufgebracht wird, und die Lebensdauer der Kette erhöht.
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Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Zahnkette wird unter Bezugnahme zu den Figuren beschrieben. Wie in den 1 bis 5 dargestellt, ist eine Zahnkette 100 des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung durch Verbinden einer Vielzahl innerer Kettenlaschen 110, die in nicht führenden Reihen JL angeordnet sind, und einer Vielzahl von mittleren Kettenlaschen 120, die in führenden Reihen GL angeordnet sind, ausgebildet, indem erste und zweite Profilstifte 141 und 142 jeweils in Stiftdurchgänge 111 und 121 eingesetzt sind, während die Profilflächen der Profilstifte einander zugewandt sind.
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Wie in 1 dargestellt, weist jede der inneren Kettenlaschen 110, die in den nicht führenden Reihen JL angeordnet sind, und der mittleren Kettenlaschen 120, die in den führenden Reihen GL angeordnet sind, ein Paar Stiftdurchgänge 111 und 121 und ein Paar Zähne, d. h. gegabelte bzw. zweigeteilte Zähne 112 und 122 auf. Die Stiftdurchgänge 111 und 121 sind als lange Durchgänge ausgebildet, wobei kreisförmige Stiftdurchgänge zur Mitte der Kettenlasche hin, d. h. in der inneren Richtung, vergrößert sind, so dass diese lange seitliche Abschnitte 114 und 124 aufweisen.
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Die Stiftdurchgänge 111 und 121 sind mit konvexen Abschnitten 113 und 123 ausgestattet, die durch die ersten und zweiten Profilstifte 141 und 142 in der Nähe der äußeren Seiten der Stiftdurchgänge arretiert oder verschlossen werden sollen, so dass die inneren Kettenlaschen 110 und die zweiten Profilstifte 142 sich vollständig bzw. zusammen beugen und dass sich die mittleren Kettenlaschen 120 und die ersten Profilstifte 141 vollständig bzw. zusammen beugen, ohne dass diese sich relativ zueinander verdrehen.
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Wie in 2 dargestellt, weist jede führende Kettenlasche 130 ein Paar Stiftdurchgänge 131 auf, wobei diese die gleiche Form wie das Profil eines ersten Profilstifts 141 aufweisen. Die führenden Kettenlaschen 130 sind der Breite nach an den äußersten Abschnitten der Zahnkette 100 angeordnet, um auf die beiden Enden des ersten Profilstifts 141 montiert zu werden und um diese zu fixieren. Ein führender Abschnitt 132 der führenden Kettenlasche 130 ragt über die Seite der Kettenradzähne und wirkt als eine Führung der Breite nach, wenn die Zahnkette 100 um Kettenräder gelegt ist.
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Wie in 3 dargestellt, wird die Zahnkette 100 ausgebildet, indem die Vielzahl der mittleren und inneren Kettenlaschen 120 und 110 jeweils in den führenden Reihen GL und den nicht führenden Reihen JL angeordnet sind, die führenden Kettenlaschen 130 an den äußersten Abschnitten der führenden Reihen GL angeordnet sind, die inneren Kettenlaschen 110 in den nicht führenden Reihen JL mit den mittleren Kettenlaschen 120 in den führenden Reihen GL gegliedert sind, die ersten Profilstifte 141 in den Stiftdurchgängen 131 der führenden Kettenlaschen 130 befestigt sind und indem die ersten und zweiten Profilstifte 141 und 142 in die langen Stiftdurchgänge 111 der inneren Kettenlaschen 110 und in die langen Stiftdurchgänge 121 der mittleren Kettenlaschen 120 eingesetzt sind, während diese so angeordnet sind, dass die konvexen kreisbogenförmigen Profilflächen einander zugewandt sind.
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Wie in 3 dargestellt, berührt der erste Profilstift 141 in einem Zustand, in dem die Zahnkette 100 durch eine Zugkraft geradlinig verlängert ist, jeweils den konvexen Abschnitt 123 nahe der äußeren Seite des langen Stiftdurchgangs 121 der mittleren Kettenlasche 120 und der zweite Profilstift 142 berührt jeweils den konvexen Abschnitt 113 nahe der äußeren Seite des langen Stiftdurchgangs 111 der inneren Kettenlasche 110 und die Zentren der konvexen kreisbogenförmigen Profilflächen der ersten und zweiten Profilstifte 141 und 142 berühren einander. Dementsprechend ist die Zahnkette 100 derart ausgebildet, dass die Abstände Pg zwischen den Kontaktpunkten der angrenzenden Profilstifte alle gleich sind und der Abstand Pg zu einer üblichen bzw. standardmäßigen Kettenteilung P wird.
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Die Größe e des vergrößerten Abschnitts der langen Stiftdurchgänge 111 und 121 der inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120 der Zahnkette 100, d. h. eine Länge e der langen seitlichen Abschnitte 114 und 124, kann entsprechend festgelegt werden, solange diese größer ist als eine Distanz, um die die äußersten Abschnitte der zwei Profilstifte voneinander entfernt werden, wenn die Kette maximal gebeugt ist, während die zwei Profilstifte einander zugewandt sind und sich berühren. Wie in 5 dargestellt, ist es möglich, einen bewegbaren Bereich der inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120 in Kettenlängsrichtung bis zu einer physikalischen Grenze der Kette zu erweitern, indem die Größe e des vergrößerten Abschnitts der langen Stiftdurchgänge 111 und 121 der inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120, d. h. die Länge e der langen seitlichen Abschnitte 144 und 124, derart festgelegt ist, dass diese größer ist als ein Abstand f zwischen den Enden der inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120, die in Kettenlängsrichtung an beiden Seiten angrenzen.
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Der Betrieb der Zahnkette 100, die wie oben beschrieben ausgebildet ist, wird unter Bezugnahme auf die 3 und 4 erläutert. Wenn die Zahnkette 100 um das Kettenrad 150 gewickelt ist und Zähne 112 der inneren Kettenlaschen 110 in den nicht führenden Reihen JL, wie in 4 dargestellt, beginnen mit den Kettenradzähnen 151 einzugreifen, berührt eine innere Gabelung, d. h. eine innere Flanke eines Zahns, d. h. einem Zahn an der Vorderseite in Laufrichtung der Kette, der inneren Kettenlasche 110 der nicht führenden Reihen JL den Kettenradzahn 151a zuerst und nimmt die innere Kettenlasche 110a eine nach vorne gerichtete Antriebskraft auf.
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Zu diesem Zeitpunkt ist der erste Profilstift 141a in dem langen Stiftdurchgang 111a der inneren Kettenlasche 110a in Richtung des vergrößerten Abschnitts, d. h. in Richtung der Rückseite der Kettenlaufrichtung, bewegbar und der zweite Profilstift 142a ist jeweils in dem Stiftdurchgang 121a der mittleren Kettenlasche 120a in Richtung des vergrößerten Abschnitts, d. h. zur Vorderseite der Kettenlaufrichtung, bewegbar, so dass die jeweiligen inneren Kettenlaschen 110 in den nicht führenden Reihen JL sich gleichmäßig bewegen, ohne dass diese irgendeine reaktive Kraft von den vorangehenden mittleren Kettenlaschen 120a aufnehmen. Dementsprechend ist es möglich, Auftreffgeräusche zu verringern, die andernfalls erzeugt werden, und wiederholte Lasten abzuschwächen, die andernfalls auf die Profilstifte 141a und 142a und auf die Stiftdurchgänge 111a und 121a aufgebracht werden.
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Ein ähnlicher Ablauf erfolgt ebenfalls, wenn ein Zahn 121b der mittleren Kettenlasche 120b der folgenden führenden Reihe GL beginnt, mit dem Kettenradzahn 151b einzugreifen. Das heißt, wenn die Zähne 112 und 122 von allen inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120 beginnen, die Kettenradzähne 151 zu berühren und mit diesen einzugreifen wenn die Kette weiterläuft, so können die inneren und mittleren Kettenlaschen sich immer gleichmäßig bewegen, ohne dass diese eine reaktive Kraft von den vorangehenden mittleren und inneren Kettenlaschen 120 und 110 aufnehmen. Dementsprechend ist es möglich, die Auftreffgeräusche zu reduzieren, die anderenfalls erzeugt werden, die Geräusche beim Antrieb der Zahnkette 100 zu reduzieren und die Lebensdauer der Zahnkette 100 zu erhöhen.
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Obwohl es einen Fall gibt, in dem die nachfolgenden mittleren und inneren Kettenlaschen auf die inneren und mittleren Kettenlaschen ein Schiebeverhalten ausüben, die beginnen in Eingriff zu gelangen, wenn die Zahnkette beispielsweise mit einem folgenden Kettenrad auf einer losen Seite unter hoher Drehzahl eingreift, werden die inneren und mittleren Kettenlaschen der Erfindung nicht an einem gleichmäßigen Beginn des Eingriffs gehindert, indem diese andernfalls die Kräfte von den nachfolgenden Kettenlaschen aufnehmen, weil keine Kraft bis auf den beweglichen Bereich übertragen wird, der oben beschrieben wurde.
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Darüber hinaus ist es möglich, mehr Schmierstoff, beispielsweise Schmieröl, zu halten und ein Verschleiß aufgrund von Längen der Kette zu reduzieren, indem die Lücke zwischen den ersten und zweiten Profilstiften 141 und 142 durch Verlängern der Stiftdurchgänge 111 und 121 vergrößert wird.
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Selbst wenn die Zahnkette 100, wie in 9 dargestellt, in Breitenrichtung der Kette von dem ausgebildeten Eingriff abkommt und während dem Lauf der Zahnkette 100 aufgrund eines Ausrichtungsfehlers der Kettenräder, thermischer und elastischer Deformationen einer Kettenradachse oder einer Kettenführung, sinusförmiger Vibrationen, die in einem frei tragenden Bereich auftreten, einer Aufwölbung einer Kette auf der losen Seite bei hohen Drehzahlen und dergleichen eine Lücke h verursacht, ist es der Zahnkette ferner möglich, sich an die Lücke anzupassen und die Festigkeit und das geringe Geräuschniveau aufrechtzuerhalten, weil die Stiftdurchgänge 111 und 121 der inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120 lang sind.
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Wie in 6 dargestellt, werden die inneren und mittleren Kettenlaschen 210 und 220, die in einer Zahnkette eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels verwendet werden, ausgebildet, indem die Stiftdurchgänge der inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120 des ersten Ausführungsbeispiels, welches oben beschrieben ist, zum mittleren Bereich der Kettenlaschen hin vergrößert sind, so dass die langen Stiftdurchgänge einen Stiftdurchgang 211 bzw. 221 bilden, deren vergrößerte Abschnitte über die langen seitlichen Abschnitte 214 bzw. 224 verbunden sind. Hierdurch ist es möglich, den Herstellungsprozess der inneren und mittleren Kettenlaschen zu vereinfachen und die gleichen Effekte wie die Zahnkette 100 des ersten Ausführungsbeispiels zu erzielen, die oben beschrieben ist.
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Die inneren und mittleren Kettenlaschen 310 und 320, die in einer Zahnkette eines dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels verwendet werden, sind, wie in 7 dargestellt, derart ausgebildet, dass die oberen langen seitlichen Abschnitte 314a und 324a der langen Stiftdurchgänge 311 und 321 in einem Zustand, in welchem die Kettenlaschen auf die Kettenradzähne gesetzt sind, im Wesentlichen parallel zu einer tangentialen Linie S1 eines ein Kettenrad begrenzenden Kreises an der Spitze der Kettenradzähne 151b sind. Ein vertikaler Abstand n auf der Seite der vergrößerten Abschnitte der langen Stiftdurchgänge 311 und 321 ist durch die oberen langen seitlichen Abschnitte 314a und 324a, die im Wesentlichen parallel zu der tangentialen Linie S1 sind, erweitert.
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Dabei wird die Kette oder der obere lange seitliche Abschnitt genau in Richtung der vorangehenden mittleren und inneren Kettenlaschen 320 und 310 verlängert, die relativ entlang der Bewegung der inneren und mittleren Kettenlaschen 310 und 320 bewegt werden, die in Kettenlängsrichtung einzugreifen beginnen. Dementsprechend ist es möglich, reaktive Kräfte, die andernfalls von den angrenzenden Kettenlaschen aufgenommen werden, gründlicher zu verringern oder aufzuheben, so dass es ferner möglich ist, die Auftreffgeräusche weiter zu reduzieren und die Lebensdauer der Kette zu erhöhen.
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Wie in 8 dargestellt, ist eine Zahnkette 200 eines vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels derart ausgebildet, dass erste und zweite Profilstifte 241 und 242 jeweils gekrümmt sind und dass Profilflächen der ersten und zweiten Profilstifte 241 und 242 sich im mittleren Bereich der Breitenrichtung der Kette berühren.
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Die Zahnkette 200 ist dabei, wie in 8 dargestellt, bis zu der Position zusammengezogen, in der die langen Stiftdurchgänge 111 und 121 der inneren und mittleren Kettenlaschen 110 und 120 in einem Zustand überlappen, in dem keine Zugkraft auf die Zahnkette 200 aufgebracht ist. Somit kann ein Verlust der Zugkraft auf der losen Seite durch das Zusammenziehen und Längen der Zahnkette 200, insbesondere in Längsrichtung, absorbiert werden. Dementsprechend ist es möglich sinusförmige Vibrationen zu reduzieren, die andernfalls durch Schlaffheit entstehen, die Auftreffgeräusche weiter zu reduzieren, die andernfalls zu Beginn des Eingriffs an der losen Seite erzeugt werden, die wiederholte Last zu verringern, die andernfalls auf die Profilstifte und Stiftdurchgänge aufgebracht wird, und die Lebensdauer der Kette zu erhöhen.
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Es wird ferner angemerkt, dass auch lediglich der zweite Profilstift 242 gekrümmt sein kann und in solch einem Fall kann der zweite Profilstift derart gekrümmt sein, dass die Profilflächen der ersten und zweiten Profilstifte 241 und 242 sich an beiden Enden in Breitenrichtung der Kette berühren.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Zahnkette
- 110, 110a
- innere Kettenlasche
- 111, 111a
- Stiftdurchgang
- 112
- Zahn
- 113
- konvexer Abschnitt
- 114
- langer seitlicher Abschnitt
- 120, 120a, 120b
- mittlere Kettenlasche
- 121, 121a, 121b
- Stiftdurchgang
- 122
- Zahn
- 123
- konvexer Abschnitt
- 124
- langer seitlicher Abschnitt
- 130
- führende Kettenlasche
- 131
- Stiftdurchgang
- 132
- führender Abschnitt
- 141, 141a
- erster Profilstift
- 142, 142a
- zweiter Profilstift
- 150
- Kettenrad
- 151, 151a, 151b
- Kettenradzahn
- 200
- Zahnkette
- 210
- innere Kettenlasche
- 211
- Stiftdurchgang
- 212
- Zahn
- 213
- konvexer Abschnitt
- 214
- langer seitlicher Abschnitt
- 220
- mittlere Kettenlasche
- 221
- Stiftdurchgang
- 222
- Zahn
- 223
- konvexer Abschnitt
- 224
- langer seitlicher Abschnitt
- 241
- erster Profilstift
- 242
- zweiter Profilstift
- 310, 310b
- innere Kettenlasche
- 311
- Stiftdurchgang
- 312
- Zahn
- 313
- konvexer Abschnitt
- 314, 314a
- langer seitlicher Abschnitt
- 320, 320b
- mittlere Kettenlasche
- 321
- Stiftdurchgang
- 322
- Zahn
- 323
- konvexer Abschnitt
- 324, 324a
- langer seitlicher Abschnitt
- 500
- Zahnkette
- 510
- innere Kettenlasche
- 511
- Stiftdurchgang
- 512
- Zahn
- 513
- konvexer Abschnitt
- 514
- langer seitlicher Abschnitt
- 520
- mittlere Kettenlasche
- 521
- Stiftdurchgang
- 522
- Zahn
- 523
- konvexer Abschnitt
- 524
- langer seitlicher Abschnitt
- 530
- führende Kettenlasche
- 541
- erster Profilstift
- 542
- zweiter Profilstift
- e
- Größe
- f
- Abstand
- GL
- führende Reihe
- JL
- nicht führende Reihe
- P, Pg
- Teilung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2009-215709 [0002, 0002]
- JP 2008-138789 [0004]
- JP 2000-329199 [0004]
- JP 3076022 [0004]
- JP 10-122309 [0011]
