JP2000337478A - クッション体を備えたスプロケット - Google Patents

クッション体を備えたスプロケット

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプロケットに対するチェーンの巻き掛け角
が180°以上となる場合に、クッション体を所定の位
置を定めて、チェーンとスプロケットとの噛合点におけ
る衝突音を確実に低減すること。 【解決手段】 スプロケット10は、軸を取り付けるた
めの貫通軸孔12と、軸孔12と同心のボス部14及び
歯部16を有する。ボス部14は、軸と同心の円筒状外
周面を有し、その両側に円筒状外周面の段部20を有す
る。クッション体22は、偏心した貫通孔24と、円筒
状内周面を提供するベアリング26と、ベアリング26
に圧入されたクッション部材28とを有する。スプロケ
ット10の表裏には、段部20にフランジ18が圧入さ
れ、クッション体22がスプロケット10のボス部14
上で摺動しても軸方向への移動は拘束された状態にあ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、クッション体を備
えたスプロケットに関する。より詳細には、本発明は、
スプロケットに対するチェーンの巻き掛け角が180°
以上となる場合に、スプロケットとチェーンとの噛合点
における衝突音を低減するためのクッション体を備えた
スプロケットに関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、自動車用エンジンでは、カムシ
ャフトを駆動するために、クランクスプロケットとカム
スプロケットとの間にチェーンが捲回される。図4は、
クランクカムシャフト駆動用チェーンとクランクスプロ
ケットとの関係を示している。この種のスプロケット5
0において、騒音対策のためにクッション体52が用い
られることがある。クッション体52は、スプロケット
50に対するチェーンCの噛合開始点及び噛合終了点に
おいて、チェーンCと接触するようにスプロケット50
に取り付けられる。図4は、実線において、チェーンの
巻き掛け角が180°以下の例を示している。クッショ
ン体52は、スプロケット10に対するチェーンCの噛
合点においてチェーンCに接触する。このクッション体
52は、均一な肉厚のリング状であり、スプロケット5
0のボス部54に遊動状態で取り付けられている。そし
て、クッション体52は、ボス部54との接触点及び2
箇所のチェーンとの噛合点において、スプロケット50
に対する位置が規制され、噛合点におけるチェーンCと
スプロケット50との衝突音の低減しようとしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
クッション体52は、スプロケット50の軸に対して垂
直な方向への移動が規制されておらず、チェーンCとス
プロケット50との噛合点において必ずしもその位置を
定めず、衝突音の低減する効果が充分とはいえない。小
径のスプロケット50を使用する場合には巻き掛け角を
大きくしたいことがあり、クランクスプロケット50付
近でオイルポンプやオルタネータ等の補機を駆動する場
合には必然的に巻き掛け角が大きくなることがある。こ
のような場合、図4において仮想線で示すように、巻き
掛け角は180°を越える。そうすると、チェーンCか
ら下方に向う分力が作用し、クッション体52はスプロ
ケット50のボス部54との接触を離れて、所定の位置
からずれることになる。クッション体52はチェーンC
とスプロケット50との噛合点において衝突音を低減す
ることを目的とするが、所定の位置からずれると、衝突
音を全く低減できないばかりが、クッション体52自体
が騒音の原因となる。特に、小径のスプロケットでは、
多角形運動が顕著であるため、騒音の発生も顕著であ
る。
【0004】また、一般的なエンジン搭載構造におい
て、クランクスプロケット50は鉛直方向下方に位置す
る。このような場合、クッション体52はスプロケット
50の下方においてチェーンCに対する隙間を持って取
り付けられる。クッション体52自体にも質量があるた
め、チェーンCから下方に向う分力に加えて、そのクッ
ション体52は位置がずれる方向に移動しやすい。特
に、エンジン停止後、自重及びチェーンCの張力によっ
て、クッション体52が所定の位置からずれていると、
エンジン始動直後において、チェーンCはスプロケット
50と直接接触し、また、クッション体52が遊動する
ため、騒音が著しく大きくなる。
【0005】さらに、クッション体52はスプロケット
50に対する位置が定まっていないので、スプロケット
50にチェーンCを捲回するとき、クッション体52の
所定の位置に移動さなければならず、チェーンCとスプ
ロケット50の組立作業性も悪い。
【0006】本発明の目的は、スプロケットに対するチ
ェーンの巻き掛け角が180°以上となる場合に、クッ
ション体を所定の位置を定めて、チェーンとスプロケッ
トとの噛合点における衝突音を確実に低減することであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、同心上で軸方
向に突出する外周円筒面のボス部を備えたスプロケット
と、前記ボス部の外周円筒面に取り付けられるクッショ
ン体とを有し、前記クッション体が、前記外周円筒面に
摺動可能なベアリングと、該ベアリングの外側に固定さ
れ前記ボス部の外周円筒面に対して偏心した外周円筒面
が形成されたクッション部材とを有するクッション体を
備えたスプロケットにより前記課題を解決した。
【0008】クッション体を備えたスプロケットにチェ
ーンが捲回された状態において、チェーンはそのチェー
ンとスプロケットとの噛合点でクッション体に接触す
る。本発明では、チェーンの巻き掛け角が180°以上
となる場合を対象としており、クッション体は、噛合点
においてチェーンからスプロケットの頂部方向にチェー
ン張力分力を受ける。しかし、クッション体は、ベアリ
ング及びクッション部材が中実に形成されており、従っ
て、如何なる力が作用しようとも、回転する方向を除い
て、クッション体は移動を拘束され、その位置及び姿勢
を維持する。
【0009】スプロケットが回転を始めると、チェーン
は噛合点においてそのスプロケットと噛合するが、クッ
ション体が噛合点においてチェーンに接触し、そのクッ
ション体はチェーンとスプロケットとの衝突音を低減す
る。このとき、クッション体は、ベアリングがスプロケ
ットのボス部と摺動し、姿勢を維持している状態にあ
る。従って、クッション体は常に噛合点においてチェー
ンと接触し、前記衝突音を低減する位置からずれること
なく、本来の機能を発揮する。また、スプロケットに対
するチェーンの巻き掛け角が180°以上となる場合で
も、クッション体は、従来のようにリング状でなく中実
であるため、チェーンから力が作用しても、しかも、ク
ッション体自体の自重が作用しても、軸に直角な方向に
移動することがなく、確実にその位置を維持して、チェ
ーンとスプロケットとの噛合点において衝突音を低減す
るという機能を発揮する。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明は、また、同心上で軸方向
に突出する外周円筒面のボス部を備えたスプロケット
と、前記ボス部の外周円筒面に取り付けられるクッショ
ン体とを有し、前記クッション体が、前記外周円筒面に
摺動可能な内周円筒面と、前記ボス部の外周円筒面に対
して偏心した外周円筒面のクッション部材よりなるクッ
ション体を備えたスプロケットにより前記課題を解決す
る。なお、ベアリングは必ずしも必要でなく、スプロケ
ットのボス部にクッション体が直接摺動するようになっ
ていてもよい。
【0011】さらに、本発明では、クッション部材の外
側に該クッション部材の外周面に摺動自在な第2のクッ
ション部材を設けることが好ましい。クッション体は、
ボス部に対して摺動自在であり、スプロケットの軸を中
心とする回転方向への移動は充分に拘束されていない。
従って、クッション体は、チェーンとの摩擦力によって
回転方向への力を受ける。そうすると、クッション体
は、わずかではあるがスプロケットの軸を中心に揺動
し、正確な噛合点においてチェーンと接触せず、騒音低
減機能が充分に発揮されない。従って、このような力が
作用しても、クッション体が噛合点においてチェーンに
接触できるように、すなわち、クッション体に回転方向
の力が作用しても、その力によってクッション体が回転
しないようにするため、クッション部材の外周にさらな
るクッション部材を設け、第2のクッション部材をクッ
ション体の中心を基準に回転させることが好ましい。こ
うすることにより、クッション体自体がスプロケットの
軸を中心に揺動せず、クッション部材の外周で第2のク
ッション部材が回転することで、第2のクッション部材
は噛合点において常にチェーンと接触することになり、
騒音を確実に低減することができる。
【0012】本発明では、クッション体が確実に噛合点
においてチェーンと接触するように、クッション体を所
定の位置、特に、スプロケットに対する軸方向位置を定
める必要がある。そこで、本発明では、スプロケットの
ボス部でクッション体とスプロケットとを凹凸嵌合させ
たり、フランジをボス部に圧入したりして、クッション
体の軸方向位置を定めている。このうち、ボス部の外周
面にリング状のフランジを圧入することにより、スプロ
ケットの本体のフランジとの間でクッション体の軸方向
移動を拘束することが好ましい。こうすることにより、
噛合点においてチェーンのリンクプレートにクッション
体が正確に内接する。
【0013】また、クッション体をスプロケットに取り
付ける場合の作業性向上のため、スプロケット及びクッ
ション体にそれぞれ貫通孔を形成し、これらの貫通孔に
予めピンを装入しておくことが好ましい。クッション体
はスプロケットの両側に配置され、ボス部に対して回転
可能であるから、これらの3部品をスプロケットの軸に
取り付けたり、これらの3部品にチェーンを捲回したり
する際、ピンによって3部品を互いに固定することによ
り、スプロケットとチェーンの組立作業性が向上する。
特に、自動車用エンジンのクランクスプロケットに本発
明のスプロケットを利用する場合、クッション体が偏心
しているので、肉厚部分が自重によって下方に回転する
ことになるが、予め、ピンによってスプロケットとクッ
ション体を固定しておくことにより、組立作業が極めて
向上する。さらに、自動車用エンジンのクランクスプロ
ケットに本発明のスプロケットを使用する場合、スプロ
ケットのエンジンブロック側にもクッション体が配置さ
れるが、このような場合においても、裏面側のクッショ
ン体がスプロケットの貫通孔を通じてピンにより固定し
ておくことができる。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照して本発明によるスプロケ
ットの実施例を説明する。本発明では、上述の通り、1
80°以上の巻き掛け角でチェーンが巻き掛けらるスプ
ロケットを対象としている。図1及び図2は、本発明に
よるスプロケットの第1実施例を示している。スプロケ
ット10は、軸を取り付けるための貫通軸孔12と、軸
孔12と同心のボス部14及び歯部16を有する。ボス
部14は、軸と同心の円筒状外周面を有し、その両側に
フランジ18,18が取り付けられる円筒状外周面の段
部20を有する。なお、図1では、説明上、フランジを
省略している。クッション体22は、偏心した貫通孔2
4を有し、貫通孔24の円筒状内周面とボス部14の円
筒状外周面が僅かな隙間をもって摺動自在に取り付けら
れている。クッション体22は、円筒状内周面を提供す
るベアリング26と、ベアリング26に圧入された鋼製
又はプラスチック製のクッション部材28とを有する。
クッション部材28は、偏心した円筒状内周面において
ベアリング26に圧入されている。クッション部材28
の偏心量及び外径は、スプロケット10にチェーンCが
巻き掛けられたとき、クッション部材28の外周が噛合
点においてチェーンCに接触するように設定されてい
る。スプロケット10の表裏には、段部20にフランジ
18が圧入され又はカシメられ、クッション体22がス
プロケット10のボス部14上で摺動しても軸方向への
移動は拘束された状態にある。なお、フランジ18を用
いることなく、例えば、断面L字状のベアリングを用
い、ベアリングをボス部14に圧入するとともに、ベア
リング上でクッション部材28を摺動自在に保持すると
ともに、L字状のベアリングとスプロケット10との間
にクッション部材28を挟持する構造としてもよい。ま
た、図2に示されるように、スプロケット10及びクッ
ション体22にはそれぞれ小径の貫通孔30,32,3
2が形成されており、これらの貫通孔30,32,32
にピン34が装入されるようになっている。ピン34
は、スプロケット10及びクッション体22が互いに回
転しないようにするもので、スプロケット10にチェー
ンCを巻き掛ける際、これらの部品を予め固定した状態
にするものである。
【0015】図1に戻り、同図はスプロケット10にチ
ェーンCが巻き掛けられた状態であり、スプロケット1
0にチェーンCが巻き掛けられた静止状態において、ク
ッション体22は噛合点においてチェーンCと接触す
る。クッション体22は中実であり、チェーンC張力が
作用しても、その姿勢を維持する。スプロケット10が
回転駆動されると、クッション体22はベアリング26
がスプロケット10のボス部と摺動し、クッション部材
28の外周がチェーンCとスプロケット10との噛合点
においてチェーンCと接触して衝突音を低減する。スプ
ロケット10が回転駆動されていても、クッション体2
2は中実であり、その姿勢を維持することができる。
【0016】図3は、本発明によるスプロケット10’
の第2実施例を示している。スプロケット10’は図1
のスプロケットと同じである。クッション体22’は、
鋼製の第1のクッション部材28aと、その外側の鋼製
又はスプラスチック製の第2のクッション部材28bよ
りなる。第1のクッション部材28aは、スプロケット
10’のボス部14’の円筒状外周面に摺動自在な円筒
状内周面を有し、この円筒状内周面に対して偏心した円
筒状外周面を有する。第2のクッション部材28bは、
均一な肉厚のリング状であり、第1のクッション部材2
8aの円筒状外周面に対して摺動自在である。それぞれ
のクッション部材28a,28bの軸方向移動は、第1
実施例と同様にフランジを利用して拘束される。こうす
ることにより、クッション体22’がチェーンCの摩擦
力で回転しようとしても、第2のクッション部材28b
が第1のクッション部材上28aでスプロケット10’
と偏心した中心で回転するので、噛合点の変動が極めて
小さく、衝突音を確実に低減することができる。
【0017】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によるスプ
ロケットは、巻き掛け角が180°以上になった状態に
おいても、さらに、クッション体がチェーンの張力を受
けたり、クッション体の自重が作用したりしても、その
クッション体は所定の位置を維持し、チェーンとスプロ
ケットとの噛合点において常に衝突音を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるスプロケットの第1実施例の正
面図。
【図2】 本発明によるスプロケットの第1実施例の断
面図。
【図3】 本発明によるスプロケットの第2実施例の正
面図。
【図4】 従来のスプロケットの正面図。
【符号の説明】
C チェーン 10,10’ ス
プロケット 12 貫通軸孔 14,14’ボス
部 16 歯部 18 フランジ 20 段部 22,22’ ク
ッション体 24 貫通孔 26 ベアリング 28,28a,28b クッション部材 30 貫通孔 32 貫通孔 34 ピン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 同心上で軸方向に突出する外周円筒面の
    ボス部を備えたスプロケットと、前記ボス部の外周円筒
    面に取り付けられるクッション体とを有し、 前記クッション体が、前記外周円筒面に摺動可能なベア
    リングと、該ベアリングの外側に固定され前記ボス部の
    外周円筒面に対して偏心した外周円筒面が形成されたク
    ッション部材とを有する、クッション体を備えたスプロ
    ケット。
  2. 【請求項2】 同心上で軸方向に突出する外周円筒面の
    ボス部を備えたスプロケットと、前記ボス部の外周円筒
    面に取り付けられるクッション体とを有し、 前記クッション体が、前記外周円筒面に摺動可能な内周
    円筒面と、前記ボス部の外周円筒面に対して偏心した外
    周円筒面のクッション部材よりなる、クッション体を備
    えたスプロケット。
  3. 【請求項3】 前記クッション部材が、その外側に該ク
    ッション部材の外周面に摺動自在な第2のクッション部
    材を有する、第1項または第2項記載のクッション体を
    備えたスプロケット。
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