JP2002349639A - Power transmission device of roller chain - Google Patents
Power transmission device of roller chainInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はローラチェーンをス
プロケットに巻き掛けて動力を伝達する為の動力伝達装
置に関するものである。The present invention relates to a power transmission device for transmitting power by winding a roller chain around a sprocket.
【0002】[0002]
【従来の技術】ローラチェーンの動力伝達装置は、駆動
側及び従動側の両スプロケットにローラチェーンを巻き
掛けて構成している。そして駆動側スプロケットの回転
トルクはローラチェーンに伝えられるが、直接的にはス
プロケットの歯がローラチェーンのローラに係合し、該
ローラに作用した押圧力がブッシュ及びピンを介してリ
ンクプレートへ伝達される。2. Description of the Related Art A power transmission device for a roller chain is constructed by winding a roller chain around both driving and driven sprockets. The rotation torque of the driving sprocket is transmitted to the roller chain, but the teeth of the sprocket directly engage the rollers of the roller chain, and the pressing force applied to the rollers is transmitted to the link plate via the bush and the pin. Is done.
【0003】スプロケットの回転が高速になると該スプ
ロケット歯はローラに衝撃を伴って当り、この繰り返し
によりローラに亀裂が生じて疲労破壊する。これは駆動
側だけでなく従動側のスプロケットがローラチェーンの
ローラと噛み合う場合も同じである。[0003] When the rotation speed of the sprocket increases, the sprocket teeth hit the roller with impact, and the repetition causes cracks in the roller to cause fatigue failure. This is the same not only when the sprocket on the driven side but also on the driven side is engaged with the rollers of the roller chain.
【0004】図6は従来の一般的なローラチェーンの一
部を示し、図7は該ローラチェーンを構成するローラリ
ンクを示す具体例である。ローラリンクは両内リンクプ
レート(イ)、(イ)の穴にブッシュ(ロ)、(ロ)が圧入さ
れ、ブッシュ(ロ)、(ロ)にはローラ(ハ)、(ハ)が回転自
在に軸支されている。ローラ(ハ)はスプロケットの歯に
噛み合う際に回転出来るように、両内リンクプレート
(イ)、(イ)との間には僅かな隙間を残している。勿論、
ブッシュ間のクリアランスも適当に有している。FIG. 6 shows a part of a conventional general roller chain, and FIG. 7 shows a specific example of a roller link constituting the roller chain. In the roller link, bushes (b) and (b) are press-fitted into the holes of both inner link plates (a) and (b), and rollers (c) and (c) are rotatable in the bush (b) and (b) It is pivoted on. The rollers (c) are rotated so that they can rotate when meshing with the sprocket teeth.
A slight gap is left between (a) and (a). Of course,
The clearance between the bushes is appropriately provided.
【0005】ところで、図7に示す各ローラリンク
(ニ)、(ニ)…はピンリンク(ホ)、(ホ)…によって連結さ
れて円環状を成し、両スプロケットに巻き掛けられて走
行する。そして各ローラ(ハ)、(ハ)…は回転するスプロ
ケット歯に衝撃を伴って噛み合うが、ローラチェーンの
走行軌跡が横ズレしたり、又ローラ(ハ)、(ハ)…は横移
動してローラ側端がスプロケット歯に当接し、この部分
に応力の集中が発生する。その結果、亀裂が生じて疲労
破壊を招いている。By the way, each roller link shown in FIG.
(D), (d) are connected by pin links (e), (e) to form an annular shape, and run around both sprockets. Each roller (c), (c) ... meshes with the rotating sprocket teeth with an impact, but the running locus of the roller chain shifts laterally, and the rollers (c), (c) ... move laterally. The roller side end abuts on the sprocket teeth, and stress concentration occurs in this portion. As a result, cracks are generated, resulting in fatigue failure.
【0006】駆動中にローラ(ハ)が破損するならば、ス
プロケット歯との噛み合い不良による様々な不具合が生
じて、駆動自体に支障を来すことになる。そこで、従来
ではローラ(ハ)の両側端を面取りして、側端がスプロケ
ット歯に当らないように工夫しているが、この方法では
ローラの疲労破壊を防止する上で大きな効果が得られて
いない。If the roller (C) is damaged during driving, various problems occur due to poor meshing with the sprocket teeth, which hinders the driving itself. Therefore, conventionally, both ends of the roller (c) are chamfered so that the side ends do not hit the sprocket teeth.However, this method has a great effect in preventing the fatigue damage of the roller. Absent.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のロ
ーラチェーンの動力伝達装置には上記のごとき問題があ
る。本発明が解決しようとする課題はこの問題点であ
り、ローラの疲労破壊を防止して正常な動力伝達を行な
い、耐久寿命の長いローラチェーンの動力伝達装置を提
供する。As described above, the conventional power transmission device for a roller chain has the above-mentioned problems. The problem to be solved by the present invention is this problem, and it is intended to provide a power transmission device for a roller chain having a long life and a normal power transmission while preventing fatigue destruction of the roller.
【0008】[0008]
【課題を解決する為の手段】本発明に係るローラチェー
ンの動力伝達装置は両スプロケットにローラチェーンを
巻き掛けて構成するもので、基本的な構造は同じであ
る。しかし、ローラの側端がスプロケット歯に当接しな
いように、内リンクプレートはローラ側端を包み込む
(カバーする)形状としている。従って、ローラチェーン
の走行軌跡が横ズレしたり、ローラが横移動してもスプ
ロケット歯に当接することはなく、該ローラの疲労破壊
を極力抑制する。The power transmission device for a roller chain according to the present invention is constructed by winding a roller chain around both sprockets, and has the same basic structure. However, the inner link plate wraps around the roller end so that the side end of the roller does not abut the sprocket teeth
(Covering) shape. Therefore, even if the traveling locus of the roller chain is laterally displaced or the roller moves laterally, it does not come into contact with the sprocket teeth, thereby minimizing the fatigue failure of the roller.
【0009】一方、スプロケットの歯の縁に溝を形成
し、ローラが噛み合っても該ローラの側端が当接しない
形状としている。すなわち、縁を切欠くことで実質的な
歯底寸法を小さくし、スプロケット歯に噛み合うローラ
の側端が当接しない寸法を成している。さらに、内リン
クプレート間距離とローラ幅との差を小さくすることで
ローラ側端がスプロケット歯底に当り難いようにするこ
とも出来る。以下、本発明に係る実施例を図面に基づい
て詳細に説明する。On the other hand, a groove is formed at the edge of the tooth of the sprocket so that the side end of the roller does not come into contact with the roller even when the roller meshes. That is, the substantial root size is reduced by notching the edge, so that the side end of the roller meshing with the sprocket teeth does not abut. Further, by reducing the difference between the distance between the inner link plates and the roller width, the roller side end can be made less likely to hit the sprocket tooth bottom. Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0010】[0010]
【実施例】図1は本発明のローラチェーンを構成するロ
ーラリンクを示す実施例である。同図の1は内リンクプ
レート、2はローラ、3はブッシュを示し、両ブッシュ
3,3の両側端に内リンクプレート1,1が圧入されて
いる。そしてローラ2はブッシュ3を軸として回転自在
に軸支されている。FIG. 1 is an embodiment showing a roller link constituting a roller chain of the present invention. 1 denotes an inner link plate, 2 denotes a roller, and 3 denotes a bush. The inner link plates 1 and 1 are press-fitted on both side ends of both bushes 3 and 3. The roller 2 is rotatably supported on a bush 3 as an axis.
【0011】ところで、内リンクプレート1は同図に示
しているように、内側に凹部4,4…を形成している。
該凹部4,4…はブッシュ3の周りに設けられ、そして
ローラ径より僅かに大きく成っていて、該凹部4,4…
にはローラ2,2の側端が嵌っている。凹部底5,5…
とローラ側端との間には隙間6,6…が介在し、この隙
間6,6…の範囲内でローラ2,2の横移動は許容され
る。By the way, as shown in FIG. 1, the inner link plate 1 has concave portions 4, 4.
The recesses 4, 4... Are provided around the bush 3 and are slightly larger than the roller diameter.
The side ends of the rollers 2 and 2 are fitted in. Concave bottoms 5,5 ...
Are interposed between the roller and the roller side end, and the lateral movement of the rollers 2, 2 is allowed within the range of the gaps 6, 6,.
【0012】そして、ローラ2が横移動して片側の隙間
6が0になって凹部底5に接した場合であっても、反対
側のローラ側端は凹部4に嵌っている。従って、このロ
ーラリンクを繋ぎ合わせたローラチェーンは、スプロケ
ットの歯に噛み合う際に、ローラ2,2…の側端は凹部
4,4…に嵌っている為に歯底に直接当ることはない。Even when the roller 2 moves laterally and the gap 6 on one side becomes zero and comes into contact with the bottom 5 of the concave portion, the roller side end on the opposite side is fitted in the concave portion 4. Therefore, when the roller chains connected with the roller links are engaged with the teeth of the sprocket, the side ends of the rollers 2, 2,... Are fitted into the recesses 4, 4,.
【0013】図2は本発明のローラチェーンを構成する
ローラリンクを示している他の具体例である。(a)に示
すローラリンクは内リンクプレート7,7が傾斜してブ
ッシュ8の両側端に嵌っている。同図に示すローラリン
クの下側がスプロケットに巻き付くことが出来、上記内
リンクプレート7,7が傾斜して下側の間隔が狭くなっ
ている為に、ブッシュ8に嵌っているローラ2の側端は
スプロケット歯の歯底に当接しない。FIG. 2 is another specific example showing a roller link constituting the roller chain of the present invention. In the roller link shown in (a), the inner link plates 7, 7 are inclined and fitted on both side ends of the bush 8. The lower side of the roller link shown in the figure can be wound around the sprocket, and the inner link plates 7, 7 are inclined to reduce the interval between the lower sides, so that the side of the roller 2 fitted on the bush 8 The end does not abut the root of the sprocket tooth.
【0014】(b)に示しているローラリンクの内リンク
プレート9,9は湾曲していて、スプロケットに巻き付
く側となる内リンクプレート9,9の下側の間隔は狭く
なっている。ブッシュ10にはローラ2が軸支されて、
内リンクプレート間に残される隙間の範囲で横移動する
が、ローラ側端は内リンクプレート9,9の下端より内
側へ寄ることはない。The inner link plates 9, 9 of the roller link shown in (b) are curved, and the interval between the lower side of the inner link plates 9, 9, which is to be wound around the sprocket, is narrow. The roller 2 is supported on the bush 10.
The roller moves laterally within the range of the gap left between the inner link plates, but the roller side end does not move inward from the lower ends of the inner link plates 9 and 9.
【0015】このように、本発明のローラチェーンはス
プロケットに巻き掛けられて、スプロケット歯に噛み合
う際にローラは歯底に当接するが、該ローラ側端が歯底
に当らないようになっている。しかしローラチェーンの
ローラ側端がスプロケット歯底に当たらないようにする
には、何もローラリンクの内リンクプレートの形状を工
夫するだけでなく、スプロケット歯の形状を工夫するこ
とも出来る。As described above, the roller chain of the present invention is wound around the sprocket, and when the sprocket meshes with the sprocket teeth, the roller comes into contact with the tooth bottom, but the roller side end does not hit the tooth bottom. . However, in order to prevent the roller side end of the roller chain from hitting the sprocket tooth bottom, not only the shape of the inner link plate of the roller link but also the shape of the sprocket teeth can be devised.
【0016】図3は従来のスプロケットとの比較で、本
発明のスプロケットを示す実施例であり、このスプロケ
ットに前記図6に示す従来のローラチェーンが巻き付
く。ここで、(a)は従来のスプロケット、(b)、(c)は
本発明のスプロケットを示している。FIG. 3 is an embodiment showing a sprocket of the present invention in comparison with a conventional sprocket. The conventional roller chain shown in FIG. 6 is wound around this sprocket. Here, (a) shows the conventional sprocket, and (b) and (c) show the sprocket of the present invention.
【0017】(a)に示す従来のスプロケットでは、歯底
11にローラ2が当って噛み合う場合、スプロケット歯
12は両内リンクプレート(イ)、(イ)に挟まれる。スプ
ロケットの厚さをMとすれば歯底寸法もMと成り、内リ
ンクプレート(イ)、(イ)間距離はMより大きくなってい
て、そしてローラ(ハ)の長さはMより僅かに大きくなっ
ている。従ってローラ(ハ)の側端はローラ(ハ)の横移動
にて歯底11に当ることになる。In the conventional sprocket shown in (a), when the roller 2 comes into contact with and meshes with the tooth bottom 11, the sprocket teeth 12 are sandwiched between the inner link plates (a) and (a). If the thickness of the sprocket is M, the root size is also M, the distance between the inner link plates (a) and (a) is larger than M, and the length of the roller (c) is slightly smaller than M. It is getting bigger. Therefore, the side end of the roller (c) hits the tooth bottom 11 by the lateral movement of the roller (c).
【0018】(b)に示す本発明のスプロケットでは、両
歯底縁13,13が切欠かれてC面14,14を設けて
いる。従って、歯底寸法mはスプロケット厚さMより小
さくなって、このスプロケット歯12を両内リンクプレ
ート(イ)、(イ)にて挟み込んでローラチェーンのローラ
(ハ)が噛み合う場合、ローラ(ハ)の側端は歯底11にC
面が存在することで当接することはない。In the sprocket of the present invention shown in FIG. 2B, both the tooth bottom edges 13, 13 are cut out to provide C surfaces 14, 14. Accordingly, the tooth bottom dimension m is smaller than the sprocket thickness M, and the sprocket teeth 12 are sandwiched between the inner link plates (a) and (a), and the roller chain roller
When (c) engages, the side end of the roller (c) is
The presence of the surface does not make contact.
【0019】(c)に示す本発明のスプロケットでは、ス
プロケット歯12の両側面が切欠かれ、歯底寸法mはス
プロケット厚さMより小さくなっている。従って、この
スプロケット歯12を両内リンクプレート(イ)、(イ)に
て挟み込んでローラチェーンのローラ(ハ)が噛み合う場
合、ローラ(ハ)の側端は歯底11に当接することはな
く、ローラ側端に応力集中は発生せず、疲労破壊を防止
する上で大きな効果がある。 さらに、図3(b)、(c)
に示す本発明のスプロケットに本発明のローラチェーン
を巻き掛けて使用するならば、ローラの疲労破壊を防止
する上でより大きな効果が得られる。In the sprocket of the present invention shown in (c), both side surfaces of the sprocket teeth 12 are notched, and the tooth bottom dimension m is smaller than the sprocket thickness M. Therefore, when the sprocket teeth 12 are sandwiched between the inner inner link plates (a) and (a) and the roller (c) of the roller chain meshes, the side end of the roller (c) does not come into contact with the tooth bottom 11. Also, no stress concentration occurs at the roller side end, which is a great effect in preventing fatigue fracture. Further, FIGS. 3B and 3C
If the roller chain of the present invention is used by being wound around the sprocket of the present invention, a greater effect can be obtained in preventing the fatigue fracture of the roller.
【0020】図4は両スプロケットにローラチェーンを
巻き掛けて駆動した場合、発生するローラ割れを調べる
テスト装置である。駆動側スプロケットDrの歯数は1
5、従動側スプロケットDnの歯数は43とし、駆動側
スプロケットDrの回転数を5700rpmとする。そ
して(b)に示すようにローラリンクの内リンクプレート
(イ)、(イ)間距離W=9.60mm、そしてローラの幅
はH1=9.5mm、及びH2=9.1mmの2種類を使
用する。又スプロケット厚さM=8.7mmとしてい
る。FIG. 4 shows a test device for examining roller cracks generated when a roller chain is wound around both sprockets and driven. The number of teeth of the driving sprocket Dr is 1
5. The number of teeth of the driven sprocket Dn is 43, and the rotation speed of the driving sprocket Dr is 5700 rpm. Then, as shown in (b), the inner link plate of the roller link
(A), (A) The distance W = 9.60 mm, and two types of roller widths of H 1 = 9.5 mm and H 2 = 9.1 mm are used. The sprocket thickness M is set to 8.7 mm.
【0021】図5は2種類のローラの幅寸法に対して、
駆動時間とローラ割れの関係を示している。何れの場合
も駆動時間が長くなるにしたがってローラ割れの個数は
大きくなるが、ローラ幅の大きな方はローラ割れが少な
い。これはローラの幅を大きくすることでスプロケット
歯に噛み合う際に歯底に当接しない為であり、本発明の
ように、スプロケットの歯底寸法を小さくしたり、内リ
ンクプレートの形状を図1及び図2に示すように工夫す
る場合も同じ結果が得られる。FIG. 5 shows the width of two types of rollers.
The relationship between the driving time and the roller crack is shown. In either case, the number of roller cracks increases as the drive time increases, but roller cracks with fewer roller cracks are less. This is because the width of the roller is increased so that it does not come into contact with the tooth bottom when meshing with the sprocket teeth. Also, the same result can be obtained when devising as shown in FIG.
【0022】図5に示すテスト結果では、ローラ幅H1
=9.5mmのローラチェーンはローラ幅H2=9.1
mmのローラチェーンに比較して約1.5倍の寿命とな
る。内リンクプレート間距離W=9.60mmに対して
一般的なローラチェーンのローラ幅はH2=9.1mm
であって、内リンクプレート間距離Wとの差は0.5m
mであるが、ローラ幅H1=9.5mmとすれば内リン
クプレート間距離Wとの差は0.1mmとなる。In the test results shown in FIG. 5, the roller width H 1
= 9.5 mm roller chain, roller width H 2 = 9.1
The service life is about 1.5 times longer than that of a roller chain of mm. The roller width of a general roller chain is H 2 = 9.1 mm with respect to the inner link plate distance W = 9.60 mm.
And the difference from the distance W between the inner link plates is 0.5 m.
m, but if the roller width H 1 is 9.5 mm, the difference from the inner link plate distance W is 0.1 mm.
【0023】多くのテストに基づくならば、内リンクプ
レート間距離Wとローラ幅Hとの差が0.3mm以下と
すればローラの疲労破壊防止に効果がある。以上述べた
ように、本発明に係るローラチェーンの動力伝達装置
は、スプロケット歯の歯底寸法を小さくしたり、ローラ
チェーンのローラの側端を内リンクプレートにてカバー
したものであり、次のような効果を得ることが出来る。According to many tests, if the difference between the distance W between the inner link plates and the roller width H is 0.3 mm or less, it is effective in preventing the fatigue damage of the roller. As described above, the roller chain power transmission device according to the present invention reduces the root size of the sprocket teeth or covers the side end of the roller of the roller chain with the inner link plate. Such effects can be obtained.
【0024】[0024]
【発明の効果】本発明のローラチェーンの動力伝達装置
は、スプロケット歯の歯底寸法を小さくしている為に、
又内リンクプレート間距離とローラ幅との差を小さくし
ている為に、スプロケットにローラチェーンが巻き付い
てローラが歯底に当接する際に、ローラ側端が歯底に当
り難くなる。又、ローラリンクの内リンクプレートはロ
ーラの両側をカバーしてスプロケット歯の歯底に当らな
いようにしている。According to the power transmission device for a roller chain of the present invention, since the sprocket tooth root size is reduced,
In addition, since the difference between the distance between the inner link plates and the roller width is reduced, when the roller chain is wound around the sprocket and the roller comes into contact with the tooth bottom, the roller side end hardly hits the tooth bottom. The inner link plate of the roller link covers both sides of the roller so as not to hit the bottom of the sprocket teeth.
【0025】従って、ローラはスプロケット歯の歯底に
繰り返し当っても応力の集中を避けることが出来て亀裂
の発生を防止し、その結果、疲労破壊を防止することが
出来る。そして、結果的にはローラチェーンの耐久寿命
は長くなる。Therefore, even if the roller repeatedly hits the tooth bottom of the sprocket teeth, the concentration of stress can be avoided, and the occurrence of cracks can be prevented, and as a result, fatigue failure can be prevented. As a result, the durability life of the roller chain is prolonged.
【図1】本発明のローラチェーンのローラリンク。FIG. 1 is a roller link of a roller chain according to the present invention.
【図2】本発明のローラチェーンのローラリンク。FIG. 2 is a roller link of the roller chain of the present invention.
【図3】(a)は従来のスプロケット、(b)、(c)は本発
明のスプロケット。3A is a conventional sprocket, and FIGS. 3B and 3C are sprockets of the present invention.
【図4】ローラチェーンを巻き掛けしたテスト装置。FIG. 4 shows a test device in which a roller chain is wound.
【図5】ローラの幅寸法を違わせたテスト結果。FIG. 5 shows test results obtained by changing the width of the roller.
【図6】一般的なローラチェーン。FIG. 6 is a general roller chain.
【図7】従来のローラリンク。FIG. 7 shows a conventional roller link.
1 内リンクプレート 2 ローラ 3 ブッシュ 4 凹部 5 凹部底 6 隙間 7 内リンクプレート 8 ブッシュ 9 内リンクプレート 10 ブッシュ 11 歯底 12 スプロケット歯 13 歯底縁 14 C面 1 inner link plate 2 roller 3 bush 4 recess 5 recess bottom 6 gap 7 inner link plate 8 bush 9 inner link plate 10 bush 11 tooth bottom 12 sprocket tooth 13 tooth root edge 14 C surface
Claims (6)
プロケットに巻き掛けして動力を伝達する動力伝達装置
において、ローラチェーンを構成するローラリンクの内
リンクプレートは、ローラチェーンがスプロケットに巻
き付いてローラが歯底に当接する場合、該ローラの側端
が歯底に当接しないように、ローラ側端をカバーするよ
うにしたことを特徴とするローラチェーンの動力伝達装
置。In a power transmission device for transmitting power by winding a roller chain around both sprockets on a driving side and a driven side, an inner link plate of a roller link forming a roller chain is formed by winding the roller chain around the sprocket. A power transmission device for a roller chain, wherein a roller side end is covered so that a side end of the roller does not abut on the tooth bottom when the roller comes into contact with the tooth bottom.
し、該凹部にローラ側端が嵌るようにした請求項1記載
のローラチェーンの動力伝達装置。2. The roller chain power transmission device according to claim 1, wherein a concave portion is formed inside the inner link plate, and a roller side end is fitted into the concave portion.
プレート間距離を小さくなるように傾斜した請求項1記
載のローラチェーンの動力伝達装置。3. The roller chain power transmission device according to claim 1, wherein the power transmission device is inclined so as to reduce the distance between the inner link plates on the side wound around the sprocket.
両内リンクプレート間距離が小さくなるように湾曲する
ことでローラ側端をカバーした請求項1記載のローラチ
ェーンの動力伝達装置。4. The roller chain power transmission device according to claim 1, wherein the roller side end is covered by being curved so that at least the distance between the two inner link plates wound on the sprocket is reduced.
プロケットに巻き掛けして動力を伝達する動力伝達装置
において、上記スプロケットの歯底寸法をスプロケット
厚さより僅かに小さくし、ローラチェーンがスプロケッ
トに巻き付いてローラが歯底に当接する場合、該ローラ
の側端が歯底に当接しないようにしたことを特徴とする
ローラチェーンの動力伝達装置。5. A power transmission device for transmitting power by winding a roller chain around both sprockets on a driving side and a driven side, wherein a tooth bottom dimension of the sprocket is made slightly smaller than a thickness of the sprocket. A power transmission device for a roller chain, wherein a side end of a roller does not contact a tooth bottom when the roller contacts the tooth bottom after being wound.
プロケットに巻き掛けして動力を伝達する動力伝達装置
において、ローラチェーンを構成するローラリンクの内
リンクプレート間距離Wとローラ幅Hとの差を0.3m
m以下とし、ローラチェーンがスプロケットに巻き付い
てローラが歯底に当接する場合、該ローラの側端が歯底
に当接し難いようにしたことを特徴とするローラチェー
ンの動力伝達装置。6. A power transmission device for transmitting power by winding a roller chain around both sprockets on a driving side and a driven side, wherein a distance W between an inner link plate of a roller link forming a roller chain and a roller width H are determined. 0.3m difference
m or less, wherein when the roller chain is wound around a sprocket and the roller abuts against the tooth bottom, the side end of the roller is unlikely to abut against the tooth bottom.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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