JP2006138452A - 動力伝達チェーンおよび動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リンクの前貫通孔および後貫通孔の一方に圧入嵌合されたピンを含むとともに、他方に遊嵌されたピンを含む動力伝達チェーンにおいて、チェーンの滑らかな屈曲を維持しつつ、耐久性を向上すること。
【解決手段】チェーン１は、複数のリンク２と、これらのリンク２を互いに連結する複数対の第１および第２のピン３，４とを備えている。各リンク２は、前貫通孔９および後貫通孔１０と、各貫通孔９，１０を互いに連通する連通溝３３とを含んでいる。前貫通孔９には、第１のピン３が遊嵌されると共に第２のピン４が圧入嵌合され、後貫通孔１０には、第１のピン３が圧入嵌合されると共に第２のピン４が遊嵌されている。各貫通孔９，１０の周縁部２３，２８には、当該各貫通孔９，１０に挿通された第１および第２のピン３，４の互いの転がり摺動接触を案内するための案内部３４が形成されている。
【選択図】 図４

Description

本発明は、動力伝達チェーンおよび動力伝達装置に関する。

通例、自動車のプーリ式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）等の動力伝達装置は、入力軸に連なるドライブプーリと、出力軸に連なるドリブンプーリと、これら両プーリ間に巻き回される巻き掛け伝動節とを備えている。この巻き掛け伝動節として、伝動用無端ベルトを用いることがある（例えば、特許文献１参照）。
上記の伝動用無端ベルトは、ベルトの長手方向に沿って配置されたプーリ係合用のブロックと、ベルトの長手方向に沿って配置され前記ブロックに係合するピンと、前記ピンが挿通されるリンク片とを含んでいる。このうち、リンク片には、ベルト長手方向に長い単一の開口が形成されており、開口の長手方向の両端のそれぞれに、ピンが挿通されている。
特開平１−１７６８３２号公報

ところで、上記の巻き掛け伝動節として、動力伝達チェーンを用いることがある。動力伝達チェーンは、通例、複数のリンクをチェーン進行方向に並べ、チェーン進行方向に隣接するリンク同士をピンで連結してなる。
上記複数のリンクは、チェーン進行方向に並ぶ前貫通孔および後貫通孔をそれぞれ含んでおり、これらの貫通孔にピンがそれぞれ挿通されている。そして、ピンの一対の端部がプーリに挟持されて、プーリとの間で動力の伝達を行う。

上記の動力伝達チェーンのなかには、前貫通孔および後貫通孔の一方に圧入嵌合されたピンを含むとともに、当該前貫通孔および後貫通孔の他方に遊嵌されたピンを含むものがある。このような動力伝達チェーンにおいて、更なる耐久性の向上が求められている。本発明は、上記の課題を解決することを目的とする。

本願発明者は、リンクに相対移動を規制されて嵌め入れられるピン、およびリンクに相対移動可能に嵌め入れられるピンを含む動力伝達チェーンにおいて、耐久性を向上するために、リンクに１つの大きな孔を形成し、この孔のチェーン長手方向の両端のそれぞれにピンを挿通することを試みた。これにより、リンクの可撓性が向上し、チェーン駆動時にリンクがピン等から負荷を受けたときに、リンクが弾性変形し、その結果、リンクに発生する応力を低減できると考えたからである。

しかしながら、単にリンクに大きな孔を形成すると、リンクに移動可能に嵌め入れられたピンがリンクの孔内で不用意な方向に移動して、その結果、リンク間の相対位置がずれ、動力伝達チェーンの滑らかな屈曲が阻害されてしまうおそれがある。そのため、本願発明者は、動力伝達チェーンの滑らかな屈曲を確保しつつ耐久性の向上を達成するために、更なる鋭意研究を行い、本発明を想到するに至った。

具体的には、本発明は、複数のリンクと、これらのリンクを互いに連結する複数対の第１および第２の動力伝達部材とを備え、対をなす第１および第２の動力伝達部材は互いに転がり摺動接触する動力伝達チェーンにおいて、上記リンクは、チェーン進行方向に並ぶ第１および第２の貫通孔と、第１および第２の貫通孔を互いに連通する連通溝とを含み、上記第１の貫通孔には、当該第１の貫通孔に対応する第１の動力伝達部材が相対移動可能に嵌め入れられると共に当該第１の貫通孔に対応する第２の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられ、上記第２の貫通孔には、当該第２の貫通孔に対応する第１の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられると共に当該第２の貫通孔に対応する第２の動力伝達部材が相対移動可能に嵌め入れられ、第１および第２の貫通孔の少なくとも一方の周縁には、その貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられた動力伝達部材を当該動力伝達部材が隣接する動力伝達部材に転がり摺動接触するように案内するための案内部が形成されることを特徴とするものである。

本発明によれば、各リンクの連通溝の周縁部分が弾性的に変形し易くなっている。これにより、各リンクにおいて、各貫通孔の周縁に生じる初期応力および動力伝達時の応力を格段に低減することができる。その結果、動力伝達時の各リンクの応力集中が過大になることを防止でき、耐久性を格段に向上することができる。また、案内部によって、各リンクの各貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられた動力伝達部材の移動が案内されることにより、この動力伝達部材が不用意な方向に移動することを防止できる。その結果、リンク間の相対位置がずれることを防止して、動力伝達チェーンの滑らかな屈曲を達成することができる。

また、本発明において、上記第１および第２の動力伝達部材は、チェーン進行方向およびチェーン幅方向の双方に直交する方向に関する一端部および他端部をそれぞれ含み、上記案内部は、第１および第２の動力伝達部材の少なくとも一方の一端部を案内する第１の案内部と、第１および第２の動力伝達部材の少なくとも一方の他端部を案内する第２の案内部とを含む場合がある。

この場合、チェーン進行方向およびチェーン幅方向の双方に直交する方向に関して、リンクの連通溝の幅を十分に確保することができ、リンクに十分な可撓性を持たせることができる。
また、本発明は、複数のリンクと、これらのリンクを互いに連結する複数の動力伝達部材とを備える動力伝達チェーンにおいて、上記リンクは、チェーン進行方向に並ぶ第１および第２の貫通孔と、第１および第２の貫通孔を互いに連通する連通溝とを含み、上記第１の貫通孔には、当該第１の貫通孔に対応する動力伝達部材が相対移動可能に嵌め入れられると共に、上記第２の貫通孔には、当該第２の貫通孔に対応する動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられ、第１の貫通孔の周縁には、当該第１の貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられた動力伝達部材を当該第１の貫通孔の周縁に転がり摺動接触するように案内するための案内部が形成されることを特徴とするものである。

本発明によれば、各リンクの連通溝の周縁部分が弾性的に変形し易くなっている。これにより、各リンクにおいて、各貫通孔の周縁に生じる初期応力および動力伝達時の応力を格段に低減することができる。その結果、動力伝達時の各リンクの応力集中が過大になることを防止でき、耐久性を格段に向上することができる。また、案内部によって、各リンクの第１の貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられた動力伝達部材の移動が案内されることにより、この動力伝達部材が不用意な方向に移動することを防止できる。その結果、リンク間の相対位置がずれることを防止して、動力伝達チェーンの滑らかな屈曲を達成することができる。

また、本発明において、上記リンクは、互いの間に上記連通溝を区画する一対の凸部を含み、上記案内部は各凸部にそれぞれ設けられる場合がある。この場合、連通溝を区画するための凸部を案内部として兼用することができ、リンクの形状をより簡素化して応力集中をより生じ難くすることができる。
また、本発明において、相対向する一対の円錐面状のシーブ面をそれぞれ有する第１および第２のプーリと、これらのプーリ間に巻き掛けられ、シーブ面に係合して動力を伝達する上記の動力伝達チェーンとを備える場合がある。この場合、耐久性に優れた動力伝達装置を実現することができる。また、動力伝達チェーンがプーリに噛み込まれて屈曲する際の屈曲が滑らかに行われ、その結果、静粛性に優れた動力伝達装置を実現することができる。

本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る動力伝達チェーンを備える動力伝達装置としてのチェーン式無段変速機（以下では、単に無段変速機ともいう）の要部構成を模式的に示す斜視図である。図１を参照して、無段変速機１００は、自動車等の車両に搭載されるものであり、第１のプーリとしての金属（構造用鋼等）製のドライブプーリ６０と、第２のプーリとしての金属（構造用鋼等）製のドリブンプーリ７０と、これらの両プーリ６０，７０間に巻き掛けられた無端状の動力伝達チェーン１（以下では、単にチェーンともいう）とを備えている。なお、図１中のチェーン１は、理解を容易にするために一部断面を示している。

図２は、図１のドライブプーリ６０（ドリブンプーリ７０）およびチェーン１の部分的な拡大断面図である。図１および図２を参照して、ドライブプーリ６０は、車両の駆動源に動力伝達可能に連なる入力軸６１に取り付けられるものであり、固定シーブ６２と可動シーブ６３とを備えている。固定シーブ６２および可動シーブ６３は、相対向する一対のシーブ面６２ａ，６３ａをそれぞれ有している。シーブ面６２ａ，６３ａは円錐面状の傾斜面を含む。これらシーブ面６２ａ，６３ａ間に溝が区画され、この溝によってチェーン１を強圧に挟んで保持するようになっている。

また、可動シーブ６３には、溝幅を変更するための油圧アクチュエータ（図示せず）が接続されており、変速時に、入力軸６１の軸方向（図２の左右方向）に可動シーブ６３を移動させることにより、溝幅を変化させるようになっている。それにより、入力軸６１の径方向（図２の上下方向）にチェーン１を移動させて、入力軸６１（プーリ６０）に対するチェーン１の巻き掛け半径（有効半径）を変化できるようになっている。

一方、ドリブンプーリ７０は、図１および図２に示すように、駆動輪(図示せず）に動力伝達可能に連なる出力軸７１に一体回転可能に取り付けられており、ドライブプーリ６０と同様に、チェーン１を強圧で挟む溝を形成するための相対向する一対のシーブ面７３ａ，７２ａをそれぞれ有する固定シーブ７３および可動シーブ７２を備えている。ドリブンプーリ７０の可動シーブ７２には、ドライブプーリ６０の可動シーブ６３と同様に油圧アクチュエータ（図示せず）が接続されており、変速時に、この可動シーブ７２を移動させることにより溝幅を変化させるようになっている。それにより、チェーン１を移動させて、出力軸７１（プーリ７０）に対するチェーン１の巻き掛け半径を変化できるようになっている。

図３は、チェーン１の要部の断面平面図である。図４は、図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図であり、チェーン直線部分を示している。
図３および図４を参照して、チェーン１は、複数のリンク２と、これらのリンク２を互いに連結する複数対の第１および第２のピン３，４とを備えており、対をなす第１および第２のピン３，４は、互いに転がり摺動接触するようになっている。なお、転がり摺動接触とは、転がり接触およびすべり接触の少なくとも一方を含む接触のことをいう。

各リンク２は板状に形成されており、チェーン進行方向Ｘの前後に並ぶ一対の端部としての前端部７および後端部８を含んでいる。これら前端部７および後端部８には、第１の貫通孔としての前貫通孔９および第２の貫通孔としての後貫通孔１０がそれぞれ形成されている。また、各リンク２における周縁部は、滑らかな曲線に形成されており、応力集中の生じ難い形状とされている。

リンク２を用いて、第１〜第３の列５１〜５３が形成されている。具体的には、第１の列５１、第２の列５２および第３の列５３はそれぞれ、チェーン幅方向Ｗに並ぶ複数のリンク２を含んでいる。第１〜第３の列５１〜５３のそれぞれにおいて、同一列のリンク２は、チェーン進行方向Ｘの位置が互いに同じとなるように揃えられている。第１〜第３の列５１〜５３は、チェーン進行方向Ｘに沿って並んで配置されている。

第１〜第３の列５１〜５３のリンク２はそれぞれ、対応する第１および第２のピン３，４を用いて、対応する第１〜第３の列５１〜５３のリンク２と相互に屈曲可能に連結されている。
具体的には、第１の列５１のリンク２の前貫通孔９と、第２の列５２のリンク２の後貫通孔１０とは、チェーン幅方向Ｗに並んで互いに対応しており、これらの貫通孔９，１０を挿通する第１および第２のピン３，４によって、第１および第２の列５１，５２のリンク２同士がチェーン進行方向Ｘに屈曲可能に連結されている。

同様に、第２の列５２のリンク２の前貫通孔９と、第３の列５３のリンク２の後貫通孔１０とは、チェーン幅方向Ｗに並んで互いに対応しており、これらの貫通孔９，１０を挿通する第１および第２のピン３，４によって、第２および第３の列５２，５３のリンク２同士がチェーン進行方向Ｘに屈曲可能に連結されている。
図３において、第１〜第３の列５１〜５３は、それぞれ１つしか図示されていないが、チェーン進行方向Ｘに沿って第１〜第３の列５１〜５３が繰り返すように配置されている。そして、チェーン進行方向Ｘに互いに隣接する２つの列のリンク２同士が、対応する第１および第２のピン３，４によって順次に連結され、無端状をなすチェーン１が形成されている。

第１のピン３は、チェーン幅方向Ｗに延びる棒状の第１の動力伝達部材である。第１のピン３の一対の端部が、チェーン幅方向Ｗの一対の端部に配置されるリンク２からチェーン幅方向Ｗにそれぞれ突出している。第１のピン３の一対の端部には、動力伝達面５，６がそれぞれ設けられている。
図２を参照して、動力伝達面５，６は、各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに摩擦接触（係合）するためのものである。第１のピン３は、上記対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ間に挟持され、これにより、第１のピン３と各プーリ６０，７０との間で動力が伝達される。第１のピン３は、その動力伝達面５，６によって直接動力伝達に寄与するため、例えば、軸受用鋼（ＳＵＪ２）等の高強度耐摩耗材料で形成されている。

再び図３および図４を参照して、第２のピン４（ストリップ、またはインターピースともいう）は、第１のピン３と同様の材料により形成された、チェーン幅方向Ｗに延びる棒状の第２の動力伝達部材である。第２のピン４は、上記各プーリのシーブ面に接触しないように、第１のピン３よりも短く形成されている。チェーン進行方向Ｘ関して、第２のピン４は、第１のピン３よりも薄肉に形成されている。

第１のピン３は、対応する一のリンク２の前貫通孔９に遊嵌されてこのリンク２に対する相対移動が可能とされると共に、対応する他のリンク２の後貫通孔１０に圧入嵌合されてこのリンク２に対する相対移動が規制されている。
具体的には、第１のピン３は、第１の列５１のリンク２の前貫通孔９に遊嵌されて、第１の列５１のリンク２に対する相対回転が可能とされると共に、第２の列５２のリンク２の後貫通孔１０に圧入嵌合されて、第２の列５２のリンク２に対する相対回転が規制されている。同様に、第１のピン３は、第２の列５２のリンク２の前貫通孔９に遊嵌されると共に、第３の列５３のリンク２の後貫通孔１０に圧入嵌合されている。

また、第２のピン４は、対応する一のリンク２の前貫通孔９に圧入嵌合されてこのリンク２に対する相対移動が規制されると共に、対応する他のリンク２の後貫通孔１０に遊嵌されてこのリンク２に対する相対移動が可能とされている。
具体的には、第２のピン４は、第１の列５１のリンク２の前貫通孔９に圧入嵌合されて、第１の列５１のリンク２に対する相対回転が規制されると共に、第２の列５２のリンク２の後貫通孔１０に遊嵌されて、第２の列５２のリンク２に対する相対移動（回転）が可能とされている。同様に、第２のピン４は、第２の列５２のリンク２の前貫通孔９に圧入嵌合されると共に、第３の列５３のリンク２の後貫通孔１０に遊嵌されている。

上記の構成により、チェーン進行方向Ｘに隣接するリンク２が相互に屈曲する際、図５に示すように、第１のピン３は、隣り合う第２のピン４に対して転がり摺動接触する（図５において、チェーン最大屈曲部分を図示）。
なお、以下では、図４を参照して説明するときは、チェーン直線部分における状態を基準として説明し、図５を参照して説明するときは、チェーン最大屈曲部分における状態を基準として説明する。

図４を参照して、第１のピン３を基準とした、第１のピン３と隣り合う第２のピン４との接触線Ｔの軌跡が、概ねインボリュート曲線となるようにされている。
具体的には、第１のピン３の周面１１（外周面）のうち、隣り合う第２のピン４と接触し得る接触部１２が、断面インボリュート形状に形成されている。また、第２のピン４の周面１３（外周面）のうち、隣り合う第１のピン３と接触し得る接触部１４が、平坦面（断面直線形状）に形成されている。この平坦面は、チェーン進行方向Ｘと直交する平坦面を含んでいる。

第１のピン３の周面１１は、チェーン幅方向Ｗ（図４の紙面に垂直な方向）に延びている。この周面１１は、上記した接触部１２と、接触部１２に対向する背部１７と、直交方向Ｖに関する一端部１８および他端部１９とを有している。なお、直交方向Ｖとは、チェーン進行方向Ｘおよびチェーン幅方向Ｗの双方に直交する方向をいう。
背部１７は、平坦面を含んでいる。この平坦面は、チェーン進行方向Ｘと直交する平面Ａ（図４において、紙面に直交する平面）に対して、所定の迎え角Ｂ（例えば、９．５°）を有している。すなわち、背部１７は、平面Ａに対して、図の反時計回り方向に９．５°傾いている。

一端部１８は、第１のピン３の周面１１のうち、チェーン外周側（直交方向Ｖの一方）の端部を構成しており、接触部１２および背部１７のチェーン外周側端部間に配置されている。この一端部１８は、チェーン外周側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。一端部１８の周方向の略中間部が、第１のピン３のチェーン外周側の頂部となっている。
他端部１９は、第１のピン３の周面１１のうち、チェーン内周側（直交方向Ｖの他方）の端部を構成しており、接触部１２および背部１７のチェーン内周側端部間に配置されている。この他端部１９は、滑らかな面に形成されており、他端部１９の周方向の中間部は、チェーン内周側を向く平坦面に形成されている。

第２のピン４の周面１３は、チェーン幅方向Ｗに延びている。この周面１３は、上記した接触部１４と、接触部１４に対向する背部２０と、直交方向Ｖに関する一端部２１および他端部２２とを有している。
背部２０は、チェーン進行方向Ｘと直交する平坦面を含んでいる。
一端部２１は、第２のピン４の周面１３のうち、チェーン外周側の端部を構成しており、接触部１４および背部２０のチェーン外周側端部間に配置されている。この一端部２１は、チェーン外周側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。一端部２１の周方向の略中間部が、第２のピン４のチェーン外周側の頂部となっている。

他端部２２は、第２のピン４の周面１３のうち、チェーン内周側の端部を構成しており、接触部１４および背部２０のチェーン内周側端部間に配置されている。この他端部２２は、チェーン内周側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。他端部２２の周方向の略中間部が、第２のピン４のチェーン内周側の頂部となっている。
リンク２の前貫通孔９における、第１のピン３の遊嵌および第２のピン４の圧入嵌合は、以下のようにされている。すなわち、リンク２の前貫通孔９の周縁部２３は、第２のピン４が圧入嵌合される圧入部２４と、第１のピン３が遊嵌される遊嵌部２５とを含んでいる。

圧入部２４は、第２のピン４の背部２０ならびに一端部２１および他端部２２の形状に対応する形状に形成されている。この圧入部２４は、上記背部２０ならびに一端部２１および他端部２２を受けている。
遊嵌部２５は、チェーン進行方向Ｘに関して、圧入部２４の後方に配置されている。この遊嵌部２５は、第１のピン３の断面形状より大きな形状に形成されている。チェーン直線部分において、遊嵌部２５の案内部としての第１の部分２６が、第１のピン３の他端部１９を受けている。第１の部分２６は、遊嵌部２５のチェーン内周側端部のうち、チェーン進行方向Ｘの前端側に配置されている。

また、図５に示すように、チェーン最大屈曲部分において、前貫通孔９の遊嵌部２５の案内部としての第２の部分２７が、第１のピン３の一端部１８を受けている。第２の部分２７は、遊嵌部２５のチェーン外周側端部のうち、チェーン進行方向Ｘの前端側に配置されている。
再び図４を参照して、リンク２の後貫通孔１０における、第１のピン３の圧入嵌合および第２のピン４の遊嵌は、以下のようにされている。すなわち、リンク２の後貫通孔１０の周縁部２８は、第１のピン３が圧入嵌合される圧入部２９と、第２のピン４が遊嵌される遊嵌部３０とを含んでいる。

圧入部２９は、第１のピン３の背部１７ならびに一端部１８および他端部１９の形状に対応する形状に形成されている。この圧入部２９は、上記背部１７ならびに第１および第２の接触面１８，１９を受けている。
遊嵌部３０は、チェーン進行方向Ｘに関して、圧入部２９の前方に配置されている。
すなわち、圧入部２９は、後貫通孔１０のうち、チェーン進行方向Ｘの後端に配置されている。また、前貫通孔９の圧入部２４は、前貫通孔９のうち、チェーン進行方向Ｘの前端に配置されている。このように、チェーン進行方向Ｘに関して、リンク２に圧入嵌合されるピンは、リンク２の長手方向外側寄りに配置され、リンク２に遊嵌されるピンは、リンク２に圧入嵌合されるピンよりも、リンク２の長手方向内側寄りに配置されている。

遊嵌部３０は、第２のピン４の断面形状より大きな形状に形成されている。チェーン直線部分において、遊嵌部３０の案内部としての第１の部分３１が、第２のピン４の他端部２２を受けている。第１の部分３１は、遊嵌部３０のチェーン内周側端部のうち、チェーン進行方向Ｘの後端側に配置されている。
また、図５に示すように、チェーン最大屈曲部分において、後貫通孔１０の遊嵌部３０の案内部としての第２の部分３２が、第２のピン４の一端部２１を受けている。第２の部分３２は、遊嵌部３０のチェーン外周側端部のうち、チェーン進行方向Ｘの後端に配置されている。

再び図４を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、リンク２に、前貫通孔９および後貫通孔１０を互いに連通する連通溝３３が設けられると共に、対をなす第１および第２のピン３，４の互いの転がり摺動接触を案内するための案内部３４が設けられている点にある。
具体的には、連通溝３３は、一対の凸部３５，３６間に区画形成されている。一対の凸部３５，３６は、リンク２のうち、チェーン進行方向Ｘの中間部３７（前貫通孔９と後貫通孔１０との間）に設けられている。これら一対の凸部３５，３６は、リンク２のうち、前貫通孔９と後貫通孔１０との間の部分をくりぬいて形成された空間部の縁部を含んでおり、応力集中の発生し難い滑らかな形状に形成されている。

なお、以下では、「前」または「後」をいうときは、チェーン進行方向Ｘに関する前または後をいうものとする。
一方の凸部３５は、円弧形形状に形成されており、チェーン進行方向Ｘの中間部がチェーン内周側に凸湾曲している。一方の凸部３５の前端部は、前貫通孔９の遊嵌部２５のチェーン外周側後端部と滑らかに接続されている。また、一方の凸部３５の後端部は、後貫通孔１０の遊嵌部３０のチェーン外周側前端部と滑らかに接続されている。

他方の凸部３６は、円弧形形状に形成されており、チェーン進行方向Ｘの中間部がチェーン外周側に凸湾曲している。他方の凸部３６の前端部は、前貫通孔９の遊嵌部２５のチェーン内周側後端部と滑らかに接続されている。また、他方の凸部３６の後端部は、後貫通孔１０の遊嵌部３０のチェーン内周側前端部と滑らかに接続されている。
一方の凸部３５と他方の凸部３６との間には、直交方向Ｖに隙間が空けられており、互いに直接接触しないようにされている。

連通溝３３は、上記したように、一対の凸部３５，３６間に区画形成された溝であり、側面視において、例えば、鼓形形状をなしている。
案内部３４は、前貫通孔９および後貫通孔１０のそれぞれに遊嵌された対応する第１および第２のピン３，４を、当該第１および第２のピン３，４に隣接する対応する第１および第２のピン３，４（前貫通孔９および後貫通孔１０のそれぞれに圧入嵌合された対応する第１および第２のピン３，４）に、転がり摺動接触するように案内するためのものである。案内部３４は、第１および第２の案内部３８，３９を有している。

第１の案内部３８は、前貫通孔９に遊嵌された第１のピン３の一端部１８、および後貫通孔１０に遊嵌された第２のピン４の一端部２１を案内するためのものであり、前貫通孔９側および後貫通孔１０側のそれぞれに配置されている。
前貫通孔９側に配置された第１の案内部３８は、前貫通孔９の遊嵌部２５および一方の凸部３５の前端部の、互いの接続部分を含んでいる。換言すれば、前貫通孔９の遊嵌部２５のチェーン外周側後端部、および一方の凸部３５の前端部は、それぞれ前貫通孔９側に配置された第１の案内部３８を含んでいる。この前貫通孔９側に配置された第１の案内部３８は、チェーン直線部分において、対応する第１のピン３の一端部１８を受けている。

後貫通孔１０側に配置された第１の案内部３８は、後貫通孔１０の遊嵌部３０および一方の凸部３５の後端部の、互いの接続部分を含んでいる。換言すれば、後貫通孔１０の遊嵌部３０のチェーン外周側前端部、および一方の凸部３５の後端部は、それぞれ後貫通孔１０側に配置された第１の案内部３８を含んでいる。この後貫通孔１０側に配置された第１の案内部３８は、チェーン直線部分において、対応する第２のピン４の一端部２１を受けている。

図５を参照して、第２の案内部３９は、前貫通孔９に遊嵌された第１のピン３の他端部１９、および後貫通孔１０に遊嵌された第２のピン４の他端部２２を案内するためのものであり、前貫通孔９側および後貫通孔１０側のそれぞれに配置されている。
前貫通孔９側に配置された第２の案内部３９は、前貫通孔９の遊嵌部２５および他方の凸部３６の前端部の、互いの接続部分を含んでいる。換言すれば、前貫通孔９の遊嵌部２５のチェーン内周側後端部、および他方の凸部３６の前端部は、それぞれ前貫通孔９側に配置された第２の案内部３９を含んでいる。この前貫通孔９側に配置された第２の案内部３９は、チェーン最大屈曲部分において、対応する第１のピン３の他端部１９を受けている。

後貫通孔１０側に配置された第２の案内部３９は、後貫通孔１０の遊嵌部３０および他方の凸部３６の後端部の、互いの接続部分を含んでいる。換言すれば、後貫通孔１０の遊嵌部３０のチェーン内周側前端部、および他方の凸部３６の後端部は、それぞれ後貫通孔１０側に配置された第２の案内部３９を含んでいる。この後貫通孔１０側に配置された第２の案内部３９は、チェーン最大屈曲部分において、対応する第２のピン４の他端部２２を受けている。

以上が無段変速機１００の概略構成である。図４を参照して、上記の構成により、チェーン直線部分では、前貫通孔９に遊嵌された第１のピン３は、前貫通孔９の遊嵌部２５の第１の部分２６、および前貫通孔９側に配置された第１の案内部３８によって受けられ、隣接する第２のピン４との接触が保たれている。また、後貫通孔１０に遊嵌された第２のピン４は、後貫通孔１０の遊嵌部３０の第１の部分３１、および後貫通孔１０側に配置された第１の案内部３８によって受けられ、隣接する第１のピン３との接触が保たれている。

一方、図５を参照して、チェーン最大屈曲部分では、前貫通孔９に遊嵌された第１のピン３は、前貫通孔９の遊嵌部２５の第２の部分２７、および前貫通孔９側に配置された第２の案内部３９によって受けられ、隣接する第２のピン４との接触が保たれている。また、後貫通孔１０に遊嵌された第２のピン４は、後貫通孔１０の遊嵌部３０の第２の部分３２、および後貫通孔１０側に配置された第２の案内部３９によって受けられ、隣接する第１のピン３との接触が保たれている。

以上説明したように、本実施の形態によれば、各リンク２の連通溝３３の周縁部分が弾性的に変形し易くなっている。これにより、各リンク２において、各貫通孔９，１０の周縁部２３，２８に生じる初期応力および動力伝達時の応力を格段に低減することができる。その結果、動力伝達時の各リンク２の応力集中が過大になることを防止でき、耐久性を格段に向上することができる。また、案内部３４によって、各リンク２の各貫通孔９，１０に相対移動可能に嵌め入れられた対応する第１および第２のピン３，４の移動が案内されることにより、当該各ピン３，４が不用意な方向に移動することを防止できる。その結果、リンク２間の相対位置がずれることを防止して、チェーン１の滑らかな屈曲を達成することができる。

また、案内部３４は、各貫通孔９，１０に遊嵌された対応する第１および第２のピン３，４の、それぞれの一端部１８，２１および他端部１９，２２を受けるようにしているので、直交方向Ｖに関して、リンク２の連通溝３３の幅を十分に確保することができ、リンク２に十分な可撓性を持たせることができる。
さらに、案内部３４を一対の凸部３５，３６のそれぞれに設けていることにより、連通溝３３を区画するための一対の凸部３５，３６を案内部３４として兼用することができ、リンク２の形状をより簡素化して応力集中をより生じ難くすることができる。

また、第１のピン３を、対応するリンク２の前貫通孔９に遊嵌すると共に対応するリンク２の後貫通孔１０に圧入嵌合し、第２のピン４を、対応するリンク２の前貫通孔９に圧入嵌合すると共に対応するリンク２の後貫通孔１０に遊嵌している。これにより、第１のピン３の動力伝達面５，６が各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに接触する際、対応する第２のピン４が、上記第１のピン３に対して転がり摺動接触することにより、リンク２同士の屈曲が可能とされている。

この際、互いに接触する第１および第２のピン３，４間において、互いの転がり接触成分が多くてすべり接触成分が極めて少なく、するとその結果、第１のピン３が上記各シーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに対してほとんど回転しないこととなり、摩擦損失を低減して高い伝動効率を確保することができる。
さらに、隣り合う第１および第２のピン３，４の互いの接触線Ｔの軌跡が、概ねインボリュート形状を描くようにされていることにより、第１のピン３が各プーリ６０，７０に順次噛み込まれる際に、チェーン１に弦振動的な運動が生じることをより抑制できる。その結果、チェーン１の駆動時の騒音を十分に低減することができる。

このようにして、耐久性に優れた無段変速機１００を実現することができる。また、チェーン１が各プーリ６０，７０に噛み込まれて屈曲する際の屈曲が滑らかに行われ、その結果、静粛性に優れた無段変速機１００を実現することができる。
図６は、本発明の他の実施の形態の要部の断面側面図であり、チェーン直線部分を示している。なお、以下では、図１〜図５に示す実施の形態と異なる点について主に説明し、同様の構成については図に同一の符号を付してその説明を省略する。

図６を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、１つの動力伝達部材としての第１のピン３によって、チェーン進行方向Ｘに隣り合うリンク２Ａ同士が互いに屈曲可能に連結されている点にある。具体的には、リンク２Ａの前貫通孔９Ａに、対応する第１のピン３が相対移動可能に遊嵌され、後貫通孔１０Ａに、対応する第１のピン３が相対移動を規制されるように圧入嵌合されている。

前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａの前端は、直交方向Ｖに延びており、この前貫通孔９Ａに遊嵌された第１のピン３の接触部１２と転がり摺動接触するための接触部４０とされている。これにより、リンク２Ａと当該リンク２Ａに遊嵌された第１のピン３とは、互いに転がり摺動接触可能となっている。また、第１のピン３を基準とした、リンク２Ａと当該リンク２Ａに遊嵌された第１のピン３との接触点ＴＡの軌跡が、概ねインボリュート曲線となる。

連通溝３３Ａは、一対の凸部３５Ａ，３６Ａにより区画形成されている。
一方の凸部３５Ａの前端部は、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａのチェーン外周側後端部と滑らかに接続されている。また、一方の凸部３５Ａの後端部は、後貫通孔１０の圧入部２９Ａのチェーン外周側前端部と滑らかに接続されている。
他方の凸部３６Ａの前端部は、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａのチェーン内周側後端部と滑らかに接続されている。また、他方の凸部３６Ａの後端部は、後貫通孔１０Ａの圧入部２９Ａのチェーン内周側前端部と滑らかに接続されている。

案内部３４Ａは、前貫通孔９Ａに遊嵌された第１のピン３の接触部１２を、当該前貫通孔９Ａの接触部４０に転がり摺動接触するように案内するためのものである。この案内部３４Ａは、第１および第２の案内部３８Ａ，３９Ａを有している。
第１の案内部３８Ａは、前貫通孔９Ａに遊嵌された第１のピン３の一端部１８を案内するためのものである。

第１の案内部３８Ａは、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａおよび一方の凸部３５Ａの前端部の、互いの接続部分を含んでいる。換言すれば、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａのチェーン外周側後端部、および一方の凸部３５Ａの前端部は、それぞれ第１の案内部３８Ａを含んでいる。この第１の案内部３８Ａは、チェーン直線部分において、対応する第１のピン３の一端部１８を受けている。

図７を参照して、第２の案内部３９Ａは、前貫通孔９Ａに遊嵌された第１のピン３の他端部１９を案内するためのものである。
第２の案内部３９Ａは、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａおよび他方の凸部３６Ａの前端部の、互いの接続部分を含んでいる。換言すれば、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａのチェーン内周側後端部、および他方の凸部３６Ａの前端部は、それぞれ第２の案内部３９Ａを含んでいる。この第２の案内部３９Ａは、チェーン最大屈曲部分において、対応する第１のピン３の他端部１９を受けている。

図６を参照して、上記の構成により、チェーン直線部分では、前貫通孔９Ａに遊嵌された第１のピン３は、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａの第１の部分２６Ａ、および第１の案内部３８Ａによって受けられ、当該遊嵌部２５Ａの接触部４０との接触が保たれている。
一方、図７を参照して、チェーン最大屈曲部分では、前貫通孔９Ａに遊嵌された第１のピン３は、前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａの第２の部分２７Ａ、および第２の案内部３９Ａによって受けられ、当該遊嵌部２５Ａの接触部４０との接触が保たれている。

以上説明したように、本実施の形態によれば、各リンク２Ａの連通溝３３Ａの周縁部分が弾性的に変形し易くなっている。これにより、各リンク２Ａにおいて、各貫通孔９Ａ，１０Ａの周縁部２３Ａ，２８Ａに生じる初期応力および動力伝達時の応力を格段に低減することができる。その結果、動力伝達時の各リンク２Ａの応力集中が過大になることを防止でき、耐久性を格段に向上することができる。

また、案内部３４Ａによって、各リンク２Ａの前貫通孔９Ａに相対移動可能に嵌め入れられた第１のピン３の移動が案内されることにより、この第１のピン３が不用意な方向に移動することを防止できる。その結果、リンク２Ａ間の相対位置がずれることを防止して、チェーン１の滑らかな屈曲を達成することができる。
さらに、案内部３４Ａは、前貫通孔９Ａに遊嵌された第１のピン３の一端部１８および他端部１９を受けるようにしているので、直交方向Ｖに関して、リンク２Ａの連通溝３３Ａの幅を十分に確保することができ、リンク２Ａに十分な可撓性を持たせることができる。

また、案内部３４Ａを各凸部３５Ａ，３６Ａのそれぞれに設けていることにより、連通溝３３Ａを区画するための一対の凸部３５Ａ，３６Ａを案内部３４Ａとして兼用することができ、リンク２Ａの形状をより簡素化して応力集中をより生じ難くすることができる。
さらに、第１のピン３を、対応するリンク２Ａの前貫通孔９Ａに遊嵌すると共に対応するリンク２Ａの後貫通孔１０Ａに圧入嵌合している。これにより、第１のピン３の動力伝達面５，６が各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに接触する際、対応するリンク２Ａが、上記第１のピン３に対して転がり摺動接触することにより、リンク２Ａ同士の屈曲が可能とされている。

この際、互いに転がり摺動接触する第１のピン３およびリンク２Ａ間において、互いの転がり接触成分が多くてすべり接触成分が極めて少なく、するとその結果、第１のピン３が上記シーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに対してほとんど回転しないこととなり、摩擦損失を低減して高い伝動効率を確保することができる。
さらに、互いに転がり摺動接触する第１のピン３およびリンク２Ａの互いの接触点ＴＡの軌跡が、概ねインボリュート形状を描くようにされていることにより、第１のピン３が各プーリ６０，７０に順次噛み込まれる際に、チェーンに弦振動的な運動が生じることをより抑制できる。その結果、チェーンの駆動時の騒音を十分に低減することができる。

このようにして、耐久性に優れた無段変速機を実現することができる。また、チェーン１が各プーリ６０，７０に噛み込まれて屈曲する際の屈曲が滑らかに行われ、その結果、静粛性に優れた無段変速機を実現することができる。
なお、本発明は、以上の実施の形態に限定されない。例えば、図１〜図５に示す実施の形態において、第１および第２の案内部３８，３９を、それぞれ２箇所に設ける構成を説明したが、これら第１および第２の案内部３８，３９は、それぞれ１箇所にのみ設けられていてもよい。

すなわち、第１の案内部３８を、前貫通孔９側および後貫通孔１０側の何れか一方にのみ設けてもよいし、第２の案内部３９を、前貫通孔９側および後貫通孔１０側の何れか一方にのみ設けてもよい。
例えば、図８に示すように、第１の案内部３８を前貫通孔９側にのみ設けると共に、第２の案内部３９を前貫通孔９側にのみ設けるようにしてもよい。また、図９に示すように、第１の案内部３８を前貫通孔９側にのみ設けると共に、第２の案内部３９を後貫通孔１０側にのみ設けるようにしてもよい。

さらに、図１０に示すように、第１の案内部３８を後貫通孔１０側にのみ設けると共に、第２の案内部３９を前貫通孔９側にのみ設けるようにしてもよい。また、図１１に示すように、第１の案内部３８を後貫通孔１０側にのみ設けると共に、第２の案内部３９を後貫通孔１０側にのみ設けるようにしてもよい。この場合も、図１〜図５に示す実施の形態と同様の効果を得ることができる。

さらに、第１の案内部３８を、前貫通孔９側および後貫通孔１０側の両方に設けると共に、第２の案内部３９を、前貫通孔９側または後貫通孔１０側にのみ設けるようにしてもよい。同様に、第１の案内部３８を、前貫通孔９側または後貫通孔１０側にのみ設けると共に、第２の案内部３９を、前貫通孔９側および後貫通孔１０側の両方に設けるようにしてもよい。この場合も、図１〜図５に示す実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、第２のピン４の接触部１４の断面形状は、直線形状でなくてもよい。さらに、第２のピン４の一対の端部が各プーリ６０，７０に係合するようにしてもよい。
また、図１〜図５に示す実施の形態、図８に示す実施の形態、図９に示す実施の形態、図１０に示す実施の形態および図１１に示す実施の形態のそれぞれにおいて、各リンクの一対の凸部３５，３６は、チェーン進行方向Ｘの中間部が直交方向Ｖに互いに近接するように凸であるが、図１２に示すように、チェーン進行方向Ｘの中間部が直交方向Ｖに互いに遠ざかるように凸であっても（凹状に形成されていても）よい。この場合も、一対の凸部３５，３６は、応力集中の生じ難い滑らかな形状に形成されている。

さらに、図６および図７に示す実施の形態において、リンク２Ａの前貫通孔９Ａの遊嵌部２５Ａの接触部４０の断面形状は、直線形状でなくてもよい。また、各リンクの一対の凸部３５Ａ，３６Ａは、チェーン進行方向Ｘの中間部が直交方向Ｖに互いに近接するように凸であるが、図１３に示すように、チェーン進行方向Ｘの中間部が直交方向Ｖに互いに遠ざかるように凸であっても（凹状に形成されていても）よい。この場合も、一対の凸部３５Ａ，３６Ａは、応力集中の生じ難い滑らかな形状に形成されている。

さらに、上記各実施の形態において、案内部を凸部に設けなくてもよい。また、直交方向Ｖに関する連通溝の幅は、図示したものより広くてもよいし、狭くてもよい。さらに、ピンが遊嵌された貫通孔の周縁のうち、当該ピンと直交方向Ｖに対向する部分の全体を案内部に含めてもよい。
さらにまた、迎え角Ｂの値は、上記例示した値より大きくてもよいし、小さくてもよい。また、第１のピン３の接触部１２の断面形状は、インボリュート曲線でなくてもよい。さらに、リンクの前貫通孔と後貫通孔の配置とを互いに入れ換えてもよい。

また、第１のピン３の一対の端部のそれぞれの近傍に、動力伝達面５，６と同様の動力伝達面を有する部材を配置し、第１のピン３と当該動力伝達面を有する部材とを含む動力伝達ブロックを設け、これを第１の動力伝達部材（動力伝達部材）としてもよい。
さらに、ドライブプーリ６０およびドリブンプーリ７０の双方の溝幅が変動する態様に限定されるものではなく、何れか一方の溝幅のみが変動し、他方が変動しない固定幅にした態様であっても良い。また、上記では溝幅が連続的（無段階）に変動する態様について説明したが、段階的に変動したり、固定式（無変速）である等の他の動力伝達装置に適用しても良い。

本発明の一実施の形態に係る動力伝達チェーンを備える動力伝達装置としてのチェーン式無段変速機の要部構成を模式的に示す斜視図である。 図１のドライブプーリ（ドリブンプーリ）およびチェーンの部分的な拡大断面図である。 チェーンの要部の断面平面図である。 図３のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図であり、チェーン直線部分を示している。 チェーン最大屈曲部分の一部断面側面図である。 本発明の他の実施の形態の要部の断面側面図であり、チェーン直線部分を示している。 チェーン最大屈曲部分の一部断面側面図である。 本発明のさらに他の実施の形態の要部の模式的な側面図である。 本発明のさらに他の実施の形態の要部の模式的な側面図である。 本発明のさらに他の実施の形態の要部の模式的な側面図である。 本発明のさらに他の実施の形態の要部の模式的な側面図である。 本発明のさらに他の実施の形態の要部の模式的な側面図である。 本発明のさらに他の実施の形態の要部の模式的な側面図である。

符号の説明

１ チェーン（動力伝達チェーン）
２，２Ａ リンク
３ 第１のピン（第１の動力伝達部材、動力伝達部材）
４ 第２のピン（第２の動力伝達部材）
９，９Ａ 前貫通孔（第１の貫通孔）
１０，１０Ａ 後貫通孔（第２の貫通孔）
１８ 第１のピンの一端部（第１の動力伝達部材の一端部）
１９ 第１のピンの他端部（第１の動力伝達部材の他端部）
２１ 第２のピンの一端部（第２の動力伝達部材の一端部）
２２ 第２のピンの他端部（第２の動力伝達部材の他端部）
２３，２３Ａ 周縁部（第１の貫通孔の周縁）
２８，２８Ａ 周縁部（第２の貫通孔の周縁）
３３，３３Ａ 連通溝
３４，３４Ａ 案内部
３５，３５Ａ 一方の凸部（一対の凸部の一方）
３６，３６Ａ 他方の凸部（一対の凸部の他方）
３８，３８Ａ 第１の案内部
３９，３９Ａ 第２の案内部
６０ ドライブプーリ（第１のプーリ）
６２ａ，６３ａ シーブ面
７０ ドリブンプーリ（第２のプーリ）
７２ａ，７３ａ シーブ面
１００ 無段変速機（動力伝達装置）
Ｖ 直交方向（チェーン進行方向およびチェーン幅方向の双方に直交する方向）
Ｗ チェーン幅方向
Ｘ チェーン進行方向

Claims (5)

1. 複数のリンクと、これらのリンクを互いに連結する複数対の第１および第２の動力伝達部材とを備え、対をなす第１および第２の動力伝達部材は互いに転がり摺動接触する動力伝達チェーンにおいて、
   上記リンクは、チェーン進行方向に並ぶ第１および第２の貫通孔と、第１および第２の貫通孔を互いに連通する連通溝とを含み、
   上記第１の貫通孔には、当該第１の貫通孔に対応する第１の動力伝達部材が相対移動可能に嵌め入れられると共に当該第１の貫通孔に対応する第２の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられ、
   上記第２の貫通孔には、当該第２の貫通孔に対応する第１の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられると共に当該第２の貫通孔に対応する第２の動力伝達部材が相対移動可能に嵌め入れられ、
   第１および第２の貫通孔の少なくとも一方の周縁には、その貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられた動力伝達部材を当該動力伝達部材が隣接する動力伝達部材に転がり摺動接触するように案内するための案内部が形成されることを特徴とする動力伝達チェーン。
2. 請求項１において、上記第１および第２の動力伝達部材は、チェーン進行方向およびチェーン幅方向の双方に直交する方向に関する一端部および他端部をそれぞれ含み、
   上記案内部は、第１および第２の動力伝達部材の少なくとも一方の一端部を案内する第１の案内部と、第１および第２の動力伝達部材の少なくとも一方の他端部を案内する第２の案内部とを含むことを特徴とする動力伝達チェーン。
3. 複数のリンクと、これらのリンクを互いに連結する複数の動力伝達部材とを備える動力伝達チェーンにおいて、
   上記リンクは、チェーン進行方向に並ぶ第１および第２の貫通孔と、第１および第２の貫通孔を互いに連通する連通溝とを含み、
   上記第１の貫通孔には、当該第１の貫通孔に対応する動力伝達部材が相対移動可能に嵌め入れられると共に、上記第２の貫通孔には、当該第２の貫通孔に対応する動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられ、
   第１の貫通孔の周縁には、当該第１の貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられた動力伝達部材を当該第１の貫通孔の周縁に転がり摺動接触するように案内するための案内部が形成されることを特徴とする動力伝達チェーン。
4. 請求項１，２または３において、上記リンクは、互いの間に上記連通溝を区画する一対の凸部を含み、上記案内部は各凸部にそれぞれ設けられることを特徴とする動力伝達チェーン。
5. 相対向する一対の円錐面状のシーブ面をそれぞれ有する第１および第２のプーリと、これらのプーリ間に巻き掛けられ、シーブ面に係合して動力を伝達する請求項１，２，３または４記載の動力伝達チェーンとを備えることを特徴とする動力伝達装置。

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