JP2007263178A - 動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

【課題】動力伝達チェーンにおいて、伝動効率の向上および実用上の耐久性の向上を達成すること。
【解決手段】チェーン進行方向Ｘに並ぶ複数のリンクを連結する連結部材は、第１のピン３を含んでいる。第１のピン３は、チェーン幅方向に関する一対の端面１７のそれぞれに、プーリに係合する係合領域が形成される。各上記端面１７は、チェーン進行方向Ｘに関する後側部分に、第１の傾斜部２１を含んでいる。第１の傾斜部２１は、中間部２３に対して、チェーン進行方向Ｘの後方に向かうにしたがい、チェーン幅方向の内側（紙面の奥側）に進むように傾斜している。中間部２３に対する第１の傾斜部２１の傾斜角は、１°〜５°という比較的小さな値に設定されている。
【選択図】図５

Description

本発明は、動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置に関する。

自動車のプーリ式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）等の動力伝達装置に用いられる無端状の動力伝達チェーンには、複数のリンクをチェーン進行方向に並べ、隣り合うリンク同士をピンで連結したものがある（例えば、特許文献１〜２参照）。この動力伝達チェーンは、ピンの一対の端面がプーリのテーパディスクに接触することで、プーリとの間で動力を伝達する。
特開２００４−２３２８０９号公報 実開平３−８４４５９号公報

動力伝達チェーンにおいて、伝動効率の向上および実用上の耐久性の向上が求められている。本発明は、これらの課題を解決することを目的とする。

上記の課題を解決するための本発明は、チェーン進行方向（Ｘ）に並ぶ複数のリンク（２；２Ｋ）と、これら複数のリンク（２；２Ｋ）を互いに連結する連結部材（２００）とを備え、連結部材（２００）は、チェーン幅方向（Ｗ）に関する一対の端面（１７；１７Ａ）のそれぞれにプーリ（６０，７０）に係合する係合領域（２４）が形成される動力伝達部材（３）を含み、各上記端面（１７；１７Ａ）は、チェーン進行方向（Ｘ）に関する後側部分に、１°〜５°の角度（Ｊ１）で傾斜する傾斜部（２１；２１Ａ）を含むことを特徴とする動力伝達チェーン（１）を提供するものである（請求項１）。

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
動力伝達部材がプーリに係合している係合状態から、動力伝達部材がプーリに係合していない非係合状態に移行する際、動力伝達部材は、係合領域の位置がチェーン進行方向の後方へ移動しつつ、チェーン進行方向に沿う第１の力（張力）をリンクから受け、プーリの周方向に沿う第２の力をプーリから受ける。このとき、動力伝達部材は、チェーン進行方向に移動することから、係合領域の位置は、次第に対応するプーリの外径側へ移動する。この際、係合領域では、動力伝達部材の移動速度に対し、対応するプーリの移動速度に差が生じ、すべりが発生する。さらに、チェーン進行方向に関する端面の後側部分では、前側部分に比べて、第１の力と第２の力の向きの違いがより大きくなり、プーリとのすべりがより大きくなる傾向にある。

本発明によれば、比較的小さな角度で傾斜する傾斜部を設けていることにより、係合状態から非係合状態に移行する際において、動力伝達部材の端面のうちチェーン進行方向の後側部分、すなわちプーリとのすべりが大きくなる部分がプーリから受ける面圧を小さくできる。その結果、すべりによるロスを少なくして伝動効率を向上できるとともに、動力伝達部材の摩耗を抑制して実用上の耐久性を向上することができる。

また、本発明において、上記係合領域（２４）の一部は、上記傾斜部（２１；２１Ａ）に形成される場合がある（請求項２）。この場合、端面のうち、チェーン進行方向に関する後側部分に、係合領域を設けることができる。
また、本発明において、上記動力伝達部材（３）は、チェーン進行方向（Ｘ）の後方に対向する平坦面（１３）を含み、上記平坦面（１３）と直交する方向（Ｆ）に関する動力伝達部材（３）の厚みをｔとした場合、上記傾斜部（２１；２１Ａ）は、平坦面（１３）と直交する方向（Ｆ）に関して、平坦面（１３）からｔ／４〜ｔ／２の範囲に設けられる場合がある（請求項３）。この場合、平坦面と直交する方向に関して平坦面からｔ／４以上の範囲に傾斜部を設けることにより、傾斜部の面積を十分に確保することができる。その結果、動力伝達部材の端面のうちチェーン進行方向の後側部分がプーリから受ける面圧を確実に小さくできる。

また、平坦面と直交する方向に関して平坦面からｔ／２以下の範囲に傾斜部を設けることにより、端面に、傾斜していない部分を十分に設けることができ、その結果、動力伝達部材とプーリの互いの係合を確実に行わせることができる。
また、本発明において、各上記端面（１７；１７Ａ）は、チェーン進行方向（Ｘ）に関する前側部分に、１°〜５°の角度（Ｊ２）で傾斜する第２の傾斜部（２２；２２Ａ）を含む場合がある（請求項４）。非係合状態から係合状態に移行する際、動力伝達部材は、係合領域の位置がチェーン進行方向の後方へ移動しつつ、チェーン進行方向に沿う第１の力（張力）をリンクから受け、プーリの周方向に沿う第２の力をプーリから受ける。このとき、チェーン進行方向に関する端面の前側部分では、後側部分に比べて、第１の力と第２の力の向きの違いがより大きく、プーリとのすべりがより大きくなる傾向にある。

しかしながら、この場合、比較的小さな角度で傾斜する第２の傾斜部を設けていることにより、非係合状態から係合状態に移行する際に、動力伝達部材の端面のうちチェーン進行方向の前側部分、すなわち、プーリとのすべりが大きくなる部分がプーリから受ける面圧を小さくできる。その結果、すべりによるロスを少なくして伝動効率をより向上できるとともに、動力伝達部材の摩耗を抑制して実用上の耐久性をより向上することができる。

また、本発明において、各上記端面（１７；１７Ａ）は、傾斜部（２１；２１Ａ）と第２の傾斜部（２２；２２Ａ）との間に介在する中間部（２３）を有し、上記中間部（２３）は、上記平坦面（１３）に直交する断面において直線状をなす部分（２３ａ）を含み、上記係合領域（２４）の一部は、当該直線状をなす部分（２３ａ）に形成される場合がある（請求項５）。この場合、係合領域の面積をより多く確保することができ、許容伝達トルクをより大き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（６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ）をそれぞれ有する第１および第２のプーリ（６０，７０）と、これらのプーリ（６０，７０）間に巻き掛けられ、シーブ面（６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ）に係合して動力を伝達する上記の動力伝達チェーン（１）とを備える場合がある（請求項６）。この場合、伝動効率および耐久性の双方に優れた動力伝達装置を実現できる。

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に一体回転可能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。各シーブ面６２ａ，６３ａは円錐面状の傾斜面を含んでいる。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、プーリ６０のチェーン１に関する有効半径（以下、プーリ６０の有効半径ともいう）を変更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、プーリ７０のチェーン１に関する有効半径（以下、プーリ７０の有効半径ともいう）を変更できるようになっている。

図３は、チェーン１の要部の断面図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。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を互いに屈曲可能に連結する複数の連結部材２００とを備えている。
以下では、チェーン１の進行方向に沿う方向をチェーン進行方向Ｘといい、チェーン進行方向Ｘに直交し且つ連結部材２００の長手方向に沿う方向をチェーン幅方向Ｗといい、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直交方向Ｖという。

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５および後端部６、ならびにこれら前端部５および後端部６間に配置される中間部７を含んでいる。
前端部５および後端部６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。中間部７は、前貫通孔９および後貫通孔１０間を仕切る柱部８を有している。この柱部８は、チェーン進行方向Ｘに所定の厚みを有している。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のリンク列５１〜５３が形成されている。具体的には、第１のリンク列５１、第２のリンク列５２および第３のリンク列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のリンク列５１〜５３のそれぞれにおいて、同一リンク列のリンク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のリンク列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のリンク列５１〜５３のリンク２はそれぞれ、対応する連結部材２００を用いて、対応する第１〜第３のリンク列５１〜５３のリンク２と相対回転可能（屈曲可能）に連結されている。
具体的には、第１のリンク列５１のリンク２の前貫通孔９と、第２のリンク列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を挿通する連結部材２００によって、第１および第２のリンク列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のリンク列５２のリンク２の前貫通孔９と、第３のリンク列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を挿通する連結部材２００によって、第２および第３のリンク列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のリンク列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のリンク列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つのリンク列のリンク２同士が、対応する連結部材２００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。

図３および図４を参照して、各連結部材２００は、対をなす第１および第２のピン３，４を備えている。上記動力伝達部材としての第１のピン３は、対をなす第２のピン４に対して、リンク２間の屈曲に伴い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。

第１のピン３は、チェーン幅方向Ｗに延びる長尺（板状）の部材である。第１のピン３の周面１１は、チェーン幅方向Ｗに平行に延びている。
この周面１１は、滑らかな面に形成されており、チェーン進行方向Ｘの前方を向く対向部としての前部１２と、チェーン進行方向Ｘの後方を向く平坦面としての後部１３と、直交方向Ｖに相対向する一対の端部としての一端部１４および他端部１５とを有している。

前部１２は、対をなす第２のピン４と対向しており、第２のピン４の後述する後部１９と接触部Ｔ（チェーン幅方向Ｗからみて、接触点）で転がり摺動接触している。
後部１３は、平坦面に形成されている。この平坦面は、チェーン進行方向Ｘと直交する所定の平面Ａ（図４において、紙面に直交する平面）に対して、所定の角度Ｂを有しており、チェーン内径側を向いている。

なお、以下では、直交方向Ｖのうち、一端部１４から他端部１５に向かう側をチェーン内径側といい、他端部１５から一端部１４に向かう側をチェーン外径側という。
第１のピン３の長手方向（チェーン幅方向Ｗ）に関する一対の端部１６は、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。これら一対の端部１６には、一対の動力伝達部としての端面１７がそれぞれ設けられている。

図５は、第１のピン３の端面１７の拡大図である。図２および図５を参照して、一対の端面１７は、チェーン幅方向Ｗに直交する平面を挟んで相対向しており、互いに対称な形状を有している。これらの端面１７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間に弾性変形しつつ挟持され、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、その端面１７が直接、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。

なお、以下では、第１のピン３の端面１７に関して、各プーリ６０，７０の何れかに係合している状態を係合状態といい、各プーリ６０，７０の何れにも係合していない状態を非係合状態という。
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と同様の材料によって長尺（板状）に形成された、第１のピン３とリンク２との間に介在する対偶部材である。

第２のピン４は、その一対の端部が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よりもチェーン幅方向Ｗに短く形成されており、対をなす第１のピン３に対して、チェーン進行方向Ｘの前方に配置されている。チェーン進行方向Ｘに関して、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２のピン４の周面１８は、チェーン幅方向Ｗに延びている。この周面１８は、滑らかな面に形成されており、チェーン進行方向Ｘの後方を向く対向部としての後部１９を有している。後部１９は、チェーン進行方向Ｘと直交する平坦面に形成されている。前述したように、この後部１９は対をなす第１のピン３の前部１２と対向している。

チェーン１は、いわゆる圧入タイプのチェーンとされている。具体的には、第１のピン３は、各リンク２の前貫通孔９に相対移動可能に遊嵌されていると共に、各リンク２の後貫通孔１０に相対移動を規制されるようにして圧入嵌合され、第２のピン４は、各リンク２の前貫通孔９に相対移動を規制されるようにして圧入嵌合されていると共に、各リンク２の後貫通孔１０に相対移動可能に遊嵌されている。

換言すれば、各リンク２の前貫通孔９には、第１のピン３が相対移動可能に遊嵌されているとともに、この第１のピン３と対をなす第２のピン４が相対移動を規制されるようにして圧入嵌合され、各リンク２の後貫通孔１０には、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とともに、この第１のピン３と対をなす第２のピン４が相対移動可能に遊嵌されている。

上記の構成により、第１のピン３の前部１２と対をなす第２のピン４の後部１９とは、チェーン進行方向Ｘに隣接するリンク２間の屈曲に伴って、接触部Ｔ上で互いに転がり摺動接触する。
また、第１のピン３を基準とした第１および第２のピン３，４間の接触部Ｔの移動の軌跡が、インボリュート曲面をなすようになっている。具体的には、第１のピン３の前部１２の断面は、インボリュート曲線ＩＮＶを含んでいる。このインボリュート曲線ＩＮＶは、基礎円Ｃ、起部Ｄを有している。基礎円Ｃの中心Ｅは、チェーン進行方向Ｘに直交し且つ直線領域におけるチェーン１の接触部Ｔ１を含む平面のうち、接触部Ｔ１よりもチェーン内径側に配置されている。基礎円Ｃの半径Ｒｂは、例えば、７５ｍｍ程度に設定されている。起部Ｄは、チェーン幅方向Ｗからみて、接触部Ｔ１と一致している。基礎円Ｃと起部Ｄとは交差している。

なお、チェーン幅方向Ｗからみた、第１のピン３の前部１２は、インボリュート曲線以外の曲線（例えば、単一または複数の曲率半径を有する曲線）に形成されていてもよい。
図６は、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図であり、第１のピン３の後部１３に直交する断面を示している。図７（Ａ）は、図５のＶＩＩＡ−ＶＩＩＡ線に沿う断面図であり、第１のピン３の後部１３に平行な断面を示している。図７（Ｂ）は、図５のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線に沿う断面図であり、第１のピン３の後部１３に平行な断面を示している。図７（Ｃ）は、図５のＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線に沿う断面図であり、第１のピン３の後部１３に平行な断面を示している。

図５を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、第１のピン３の各端面１７は、チェーン進行方向Ｘに関する後側部分に形成された第１の傾斜部２１と、チェーン進行方向Ｘに関する前側部分に形成された第２の傾斜部２２と、これら第１および第２の傾斜部２１，２２間に介在する中間部２３とを含んでいる点にある。
後部１３に直交する方向に関して、第１のピン３の厚みｔ（端面１７の幅）は、例えば、３ｍｍ程度に設定されている。なお、以下では、後部１３に直交する方向を、厚み方向Ｆという。

図５および図７（Ａ）を参照して、中間部２３は、チェーン内径側に進むにつれてチェーン内径側を向く曲面に形成されている。厚み方向Ｆに直交する断面（図７（Ａ））において、中間部２３は、所定の中心Ｇおよび曲率半径Ｈを有する円弧状をなしている。
図５および図６を参照して、中間部２３は、後部１３に直交する断面（図６）において直線状をなす直線部２３ａを含んでいる。直線部２３ａは、厚み方向Ｆに沿っている。本実施の形態において、中間部２３は、直線部２３ａからなる。

なお、中間部２３の一部のみを直線部２３ａで構成してもよいし、直線部２３ａを設けなくてもよい。この場合、中間部２３の直線部２３ａ以外の部分は、例えば、曲線形状に形成される。
第１の傾斜部２１は、中間部２３に対して、チェーン進行方向Ｘの後方に配置されて中間部２３と後部１３とに挟まれており、平坦な面に形成されている。第１の傾斜部２１と中間部２３との境界線Ｌ１は、例えば円弧状をなしている。なお、境界線Ｌ１は、後部１３と平行な直線状をなしていてもよい。

図５および図７（Ｂ）を参照して、第１の傾斜部２１は、厚み方向Ｆに直交する断面（図７（Ｂ））において、直線状をなしており、チェーン内径側に進むにつれてチェーン幅方向Ｗの内側に進んでいる。また、図５および図６を参照して、第１の傾斜部２１は、後部１３に直交する断面（図６）において、直線状をなしており、チェーン進行方向Ｘの後方に向かうにしたがいチェーン幅方向Ｗの内側に進んでいる。

図６において、第１の傾斜部２１が直線部２３ａに対してなす傾斜角Ｊ１は、１°〜５°の範囲に設定されている。
傾斜角Ｊ１が１°未満であれば、エッジロードが発生し、係合状態から非係合状態に移行する際に第１の傾斜部２１が対応するプーリ６０，７０から受ける面圧が高くなり、端面１７に作用する負荷が大きくなる。また、傾斜角Ｊ１が５°より大きければ、係合状態から非係合状態に移行する際に第１の傾斜部２１が対応するプーリ６０，７０に実質的に係合できず、その結果、中間部２３と第１の傾斜部２１との境界線Ｌ１に対応するプーリ６０，７０が角当たり（エッジ当たり）してしまう。

以上の理由により、傾斜角Ｊ１を上記の範囲に設定している。なお、傾斜角Ｊ１の上限は、３°であることがより好ましい。傾斜角Ｊ１が３°の場合、チェーン幅方向Ｗに関して、直線部２３ａからの第１の傾斜部２１の幅Ｋ１は、２０μｍ程度に設定される。
図５および図６を参照して、第２の傾斜部２２は、中間部２３に対して、チェーン進行方向Ｘの前方に配置されて中間部２３と前部１２とに挟まれており、平坦な面に形成されている。第２の傾斜部２２と中間部２３との境界線Ｌ２は、例えば円弧状をなしている。なお、境界線Ｌ２は、後部１３と平行な直線状をなしていてもよい。

図５および図７（Ｃ）を参照して、第２の傾斜部２２は、厚み方向Ｆに直交する断面（図７（Ｃ））において、直線状をなしており、チェーン内径側に進むにつれてチェーン幅方向Ｗの内側に進んでいる。また、図５および図６を参照して、第２の傾斜部２２は、後部１３に直交する断面（図６）において、直線状をなしており、チェーン進行方向Ｘの前方に向かうにしたがいチェーン幅方向Ｗの内側に進んでいる。

図６において、第２の傾斜部２２が直線部２３ａに対してなす傾斜角Ｊ２は、１°〜５°の範囲に設定されている。
傾斜角Ｊ２が１°未満であれば、非係合状態から係合状態に移行する際に第２の傾斜部２２が対応するプーリ６０，７０から受ける面圧が高くなり、端面１７に作用する負荷が大きくなる。また、傾斜角Ｊ２が５°より大きければ、非係合状態から係合状態に移行する際に第２の傾斜部２２が対応するプーリ６０，７０に実質的に係合できず、その結果、中間部２３と第２の傾斜部２２との境界線Ｌ２に対応するプーリ６０，７０が角当たり（エッジ当たり）してしまう。

以上の理由により、傾斜角Ｊ２を上記の範囲に設定している。なお、傾斜角Ｊ２の上限は、３°であることがより好ましい。
傾斜角Ｊ２と傾斜角Ｊ１とを比較すると、傾斜角Ｊ１のほうがより大きくされている（Ｊ１＞Ｊ２）。係合状態から非係合状態に移行する際の第１の傾斜部２１のすべり量が、非係合状態から係合状態に移行する際の第２の傾斜部２２のすべり量より大きい傾向にある。したがって、Ｊ１＞Ｊ２とすることで、第１の傾斜部２１のすべりによる摩擦抵抗をより少なくできる。

なお、Ｊ１＝Ｊ２でもよいし、Ｊ１≦Ｊ２でもよい。
図５を参照して、第１の傾斜部２１は、厚み方向Ｆに関して、後部１３からｔ／４〜ｔ／２の範囲に設けられている。後部１３からｔ／４以上の範囲に第１の傾斜部２１を設けることにより、第１の傾斜部２１の面積を十分に確保することができる。その結果、端面１７のうちチェーン進行方向Ｘの後側部分が各プーリから受ける面圧を確実に小さくできる。

また、厚み方向Ｆに関して、後部１３からｔ／２以下の範囲に第１の傾斜部２１を設けることにより、中間部２３を十分に設けることができ、係合状態において端面１７と各プーリのシーブ面との接触面積を十分に確保することができる。その結果、第１のピン３と各プーリの互いの係合を確実に行わせることができる。
第２の傾斜部２２は、厚み方向Ｆに関して、前部１２の頂部１２ａからｔ／８〜ｔ／４の範囲に設けられている。頂部１２ａからｔ／８以上の範囲に第２の傾斜部２２を設けることにより、第２の傾斜部２２の面積を十分に確保することができる。その結果、端面１７のうちチェーン進行方向Ｘの前側部分が各プーリから受ける面圧を確実に小さくできる。

また、厚み方向Ｆに関して、頂部１２ａからｔ／４以下の範囲に第２の傾斜部２２を設けることにより、中間部２３を十分に設けることができ、係合状態において端面１７と各プーリのシーブ面との接触面積を十分に確保することができる。その結果、第１のピン３と各プーリの互いの係合を確実に行わせることができる。
厚み方向Ｆに関して、第１の傾斜部２１は、第２の傾斜部２２よりも長い範囲に亘って形成されている。なお、厚み方向Ｆに関して、第１の傾斜部２１が形成されている範囲と、第２の傾斜部２２が形成されている範囲とを同じにしてもよいし、第２の傾斜部２２が形成されている範囲をより長くしてもよい。

以上の概略構成を有する無段変速機において、図８（Ａ）に示すように、第１のピン３が、対応するプーリ（例えば、ドライブプーリ６０）に相対移動しないように係合された状態において、当該第１のピン３の端面１７には、当該対応するプーリ６０に係合する係合領域２４が形成される。このときの係合領域２４（係合領域２４Ａ）は、中間部２３（直線部２３ａ）に形成されており、例えば楕円形形状をなしている。

図８（Ｂ）に示すように、上記第１のピン３が非係合状態に移行する際には、係合領域２４（係合領域２４Ｂ）は、チェーン進行方向Ｘの後方に移動して、中間部２３と第１の傾斜部２１の双方に跨って形成されることになる。
このとき、第１のピン３は、リンク（図示せず）から第１の力Ｆ１（張力）を受けて、チェーン進行方向Ｘに引っ張られるとともに、対応するプーリ６０から周方向に沿う第２の力Ｆ２が作用する。

上記第１のピン３がさらにチェーン進行方向Ｘに移動すると、当該第１のピン３は、図８（Ｃ）に示すように、上記対応するプーリ６０との係合が解除され、非係合状態となる。このとき、端面１７には、外力は作用しない。
なお、第１のピン３がドリブンプーリ７０に対して係合状態から非係合状態に移行する際も、上記と同様の動作をする。

図９（Ａ）を参照して、一方、第１のピン３が、非係合状態から、対応するプーリ（例えば、ドリブンプーリ７０）に係合する係合状態に移行する際には、まず、図９（Ｂ）に示すように、上記第１のピン３の端面１７のうち、第２の傾斜部２２から中間部２３（直線部２３ａ）にかけての一部が、対応するプーリ７０に係合する。すなわち、このときの係合領域２４（係合領域２４Ｃ）は、第２の傾斜部２２および中間部２３の双方に形成される。係合領域２４Ｃには、リンク（図示せず）からの第１の力Ｆ１（張力）が作用するとともに、対応するプーリ７０から周方向に沿う第２の力Ｆ２が作用する。

上記第１のピン３がチェーン進行方向Ｘにさらに移動すると、図９（Ｃ）に示すように、上記第１のピン３の端面１７のうち、中間部２３に係合領域２４（係合領域２４Ｄ）が形成され、第１のピン３が対応するプーリ７０に相対移動しないように堅固に係合する。
なお、第１のピン３がドライブプーリ６０に対して非係合状態から係合状態に移行する際も、上記と同様の動作をする。

以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。すなわち、第１のピン３が係合状態から非係合状態に移行する際、第１のピン３は、係合領域２４がチェーン進行方向Ｘの後方へ移動しつつチェーン進行方向Ｘに沿う第１の力Ｆ１をリンク２から受け、対応するプーリ６０，７０の周方向に沿う第２の力Ｆ２を対応するプーリ６０，７０から受ける。このとき、第１のピン３は、チェーン進行方向Ｘに移動することから、係合領域２４の位置（接触位置）は、次第に対応するプーリ６０，７０の外径側へ移動する。この際、係合領域２４では、第１のピン３の移動速度に対し、対応するプーリ６０，７０の移動速度に差が生じ、すべりが発生する。さらに、チェーン進行方向Ｘに関する端面１７の後側部分では、前側部分に比べて、第１の力Ｆ１と第２の力Ｆ２の向きの違いがより大きくなり、対応するプーリ６０，７０とのすべりがより大きくなる傾向にある。

本実施の形態によれば、比較的小さな傾斜角Ｊ１で傾斜する第１の傾斜部２１を設けていることにより、係合状態から非係合状態に移行する際において、第１のピン３の端面１７のうちチェーン進行方向Ｘの後側部分、すなわち対応するプーリ６０，７０とのすべりが大きくなる部分が対応するプーリ６０，７０から受ける面圧を小さくできる。その結果、すべりによるロスを少なくして伝動効率を向上できるとともに、第１のピン３の摩耗を抑制して実用上の耐久性を向上することができる。

また、係合領域２４の一部を第１の傾斜部２１に形成することにより、端面１７のうち、チェーン進行方向Ｘに関する後側部分に、係合領域２４を設けることができる。
さらに、厚み方向Ｆに関して第１のピン３の後部１３からｔ／４以上の範囲に第１の傾斜部２１を設けることにより、第１の傾斜部２１の面積を十分に確保することができる。その結果、端面１７のうちチェーン進行方向Ｘの後側部分が対応するプーリ６０，７０から受ける面圧を確実に小さくできる。

また、厚み方向Ｆに関して第１のピン３の後部１３からｔ／２以下の範囲に第１の傾斜部２１を設けることにより、端面１７に、傾斜していない部分（中間部２３）を十分に設けることができ、係合状態において端面１７と対応するプーリ６０，７０との接触面積をより多く確保することができる。その結果、第１のピン３と対応するプーリ６０，７０の互いの係合を確実に行わせることができる。

また、第１のピン３が非係合状態から係合状態に移行する際、第１のピン３は、係合領域２４の位置がチェーン進行方向Ｘの後方へ移動しつつ、チェーン進行方向Ｘに沿う第１の力Ｆ１をリンク２から受け、対応するプーリ６０，７０の周方向に沿う第２の力Ｆ２を対応するプーリ６０，７０から受ける。このとき、チェーン進行方向Ｘに関する端面１７の前側部分では、後側部分に比べて、第１の力Ｆ１と第２の力Ｆ２の向きの違いがより大きく、対応するプーリ６０，７０とのすべりがより大きくなる傾向にある。

しかしながら、比較的小さな傾斜角Ｊ２で傾斜する第２の傾斜部２２を設けていることにより、非係合状態から係合状態に移行する際に、端面１７のうちチェーン進行方向Ｘの前側部分、すなわち対応するプーリ６０，７０とのすべりが大きくなる部分が対応するプーリ６０，７０から受ける面圧を小さくできる。その結果、すべりによるロスを少なくして伝動効率をより向上できるとともに、第１のピン３の摩耗を抑制して実用上の耐久性をより向上することができる。

さらに、厚み方向Ｆに関して、第２の傾斜部２２の前部１２の頂部１２ａからｔ／８以上の範囲に第２の傾斜部２２を設けることにより、第２の傾斜部２２の面積を十分に確保することができる。その結果、端面１７のうちチェーン進行方向Ｘの前側部分が対応するプーリ６０，７０から受ける面圧を確実に小さくできる。
また、厚み方向Ｆに関して、上記頂部１２ａからｔ／４以下の範囲に第２の傾斜部２２を設けることにより、中間部２３を十分に設けることができ、係合状態において端面１７と対応するプーリ６０，７０との接触面積をより多く確保することができる。その結果、第１のピン３と対応するプーリ６０，７０の互いの係合を確実に行わせることができる。

さらに、第１のピン３の端面１７の中間部２３に直線部２３ａを設け、係合領域２４の一部を、当該直線部２３ａに形成している。これにより、係合領域２４の面積をより多く確保することができ、許容伝達トルクをより大きくすることができる。
また、各リンク２の前貫通孔９に第１のピン３を遊嵌し且つ第２のピン４を圧入嵌合し、後貫通孔１０に第１のピン３を圧入嵌合し且つ第２のピン４を遊嵌している。これにより、第１のピン３の端面１７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、対をなす第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、対をなす第１および第２のピン３，４間においては、互いの転がり接触成分が多くすべり接触成分が少ないため、第１のピン３の端面１７が上記対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに対してほとんど回転せずに接触することとなり、摩擦損失を低減してより高い伝動効率を確保できる。
さらに、第１のピン３を基準としたその接触部Ｔの軌跡が、チェーン幅方向Ｗからみてインボリュート曲線を描くようにされている。これにより、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に多角形運動が生じることを抑制できる。その結果、チェーン１の駆動時の騒音をより低減することができる。

このように、伝動効率、耐久性、静粛性およびトルク伝達容量に優れた無段変速機１００を実現することができる。
なお、本実施の形態において、第２の傾斜部２２を廃止して中間部２３をより広い範囲に設けてもよい。また、第１のピン３は、各リンク２の後貫通孔１０に遊嵌されていてもよい。さらに、第２のピン４は、各リンク２の前貫通孔９に遊嵌されていてもよい。さらにまた、第２のピン４を各プーリ６０，７０に係合するようにしてもよい。

また、第１のピン３の長手方向の一対の端部１６のそれぞれの近傍に、当該第１のピン３の端面１７と同様の動力伝達部を有する部材が配置された、いわゆるブロックタイプの動力伝達チェーンに本発明を適用してもよい。
さらに、リンク２の前貫通孔９と後貫通孔１０の配置とを互いに入れ換えてもよい。また、リンク２の柱部８に連通溝（スリット）を設けてもよい。スリットは、各貫通孔９，１０の高さより小さくてもよいし、同程度まで大きくしてもよい。高さが小さければリンクの剛性が増し、高さが大きければ弾性変形量（可撓性）が増してリンクに生じる応力をより低減することができる。スリットの高さは、負荷条件に応じて適宜設定すればよい。

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。さらに、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。

また、平面状をなす第１および第２の傾斜部２１，２２に代えて、図１０に示すように、湾曲状をなす第１および第２の傾斜部２１Ａ，２２Ａを設けてもよい。第１の傾斜部２１Ａは、中間部２３と後部１３との間に配置され、第２の傾斜部２２Ａは、中間部２３と前部１２との間に配置される。後部１３と直交する断面（図１０）において、第１の傾斜部２１Ａの曲率半径Ｍ１は、第２の傾斜部２２Ａの曲率半径Ｍ２に比べて、大きくされている（Ｍ１＞Ｍ２）。なお、Ｍ１＝Ｍ２でもよいし、Ｍ１＜Ｍ２でもよい。

図１１は、本発明のさらに別の実施の形態の要部の一部断面図である。なお、本実施の形態では、図１〜図９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、図に同様の符号を付してその説明を省略する。
図１１を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、１つの（単一の）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２Ｋ同士が互いに相対回転可能に（屈曲可能に）連結されている点にある。具体的には、各リンク２Ｋの前貫通孔９Ｋに、対応する第１のピン３が相対移動可能に遊嵌され、各リンク２Ｋの後貫通孔１０Ｋ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９Ｋの周縁部３０のチェーン進行方向Ｘに関する前部３１（対向部）は、直交方向Ｖに延びる断面形状を有している。この前部３１は、前貫通孔９Ｋに遊嵌された第１のピン３の前部１２と対向しており、接触部ＴＫで転がり摺動接触している。これにより、対偶部材としてのリンク２Ｋと当該リンク２Ｋに遊嵌された第１のピン３とは、リンク２Ｋ間の屈曲に伴い、互いに転がり摺動接触するようになっている。

本実施の形態によれば、第１のピン３間のピッチをより短くして各プーリに一時に噛み込まれる第１のピン３の数をより多くできる。これにより、第１のピン３の１本あたりの負荷を低減して各プーリとの衝突力を低減でき、騒音をより低減することができる。
以上、本発明の実施の形態について幾つか説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内において、種々の変更が可能である。

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図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。 第１のピンの端面の拡大図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図であり、第１のピンの後部に直交する断面を示している。 （Ａ）は、図５のＶＩＩＡ−ＶＩＩＡ線に沿う断面図であり、第１のピンの後部に平行な断面を示している。（Ｂ）は、図５のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線に沿う断面図であり、第１のピンの後部に平行な断面を示している。（Ｃ）は、図５のＶＩＩＣ−ＶＩＩＣ線に沿う断面図であり、第１のピンの後部に平行な断面を示している。 （Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、第１のピンが係合状態から非係合状態に移行する際の動作について説明するための図である。 （Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、第１のピンが非係合状態から係合状態に移行する際の動作について説明するための図である。 本発明の別の実施の形態の要部の断面図であり、第１のピンの後部に直交する断面を示している。 本発明のさらに別の実施の形態の要部の一部断面図である。

符号の説明

１…動力伝達チェーン、２，２Ｋ…リンク、３…第１のピン（動力伝達部材）、１３…後部（平坦面）、１７，１７Ａ…端面、２１，２１Ａ…第１の傾斜部（傾斜部）、２２，２２Ａ…第２の傾斜部、２３…中間部、２３ａ…直線部（直線状をなす部分）２４…係合領域、６０，７０…プーリ（第１および第２のプーリ）、６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ…シーブ面、１００…無段変速機（動力伝達装置）、２００…連結部材、Ｆ…厚み方向（平坦面と直交する方向）、ｔ…厚み、Ｗ…チェーン幅方向、Ｘ…チェーン進行方向。

Claims (6)

1. チェーン進行方向に並ぶ複数のリンクと、これら複数のリンクを互いに連結する連結部材とを備え、
   連結部材は、チェーン幅方向に関する一対の端面のそれぞれにプーリに係合する係合領域が形成される動力伝達部材を含み、
   各上記端面は、チェーン進行方向に関する後側部分に、１°〜５°の角度で傾斜する傾斜部を含む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、上記係合領域の一部は、上記傾斜部に形成されることを特徴とする動力伝達チェーン。
3. 請求項１または２において、上記動力伝達部材は、チェーン進行方向の後方に対向する平坦面を含み、上記平坦面と直交する方向に関する動力伝達部材の厚みをｔとした場合、
   上記傾斜部は、平坦面と直交する方向に関して、平坦面からｔ／４〜ｔ／２の範囲に設けられることを特徴とする動力伝達チェーン。
4. 請求項１〜３の何れか１項において、各上記端面は、チェーン進行方向に関する前側部分に、１°〜５°の角度で傾斜する第２の傾斜部を含むことを特徴とする動力伝達チェーン。
5. 請求項４において、各上記端面は、傾斜部と第２の傾斜部との間に介在する中間部を有し、上記中間部は、上記平坦面に直交する断面において直線状をなす部分を含み、上記係合領域の一部は、当該直線状をなす部分に形成されることを特徴とする動力伝達チェーン。
6. 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１〜５の何れか１項に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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