JP2007263179A - 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】騒音を低減できるとともに実用上の耐久性を向上でき、且つコンパクトな動力伝達チェーンを提供すること。
【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の端面１７には、プーリに係合する係合領域が形成される。端面１７は、上記係合領域の少なくとも一部が配置される平坦部２０と、平坦部２０の周囲を取り囲み平坦部２０に対して傾斜する曲面部２１とを含んでいる。プーリは、平坦部２０および曲面部２１の双方に係合可能となっている。
【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

特許文献１において、ピンの一対の端面は、それぞれ、チェーンの移動方向に延びる湾曲部、またはプーリへの進入側に収斂する傾斜部を含んでいる。特許文献２において、ピンの一対の端面は、それぞれ、球面等の丸み付き凸面に形成されている。
上記特許文献１，２のように、ピンの端面に丸みや傾斜をつけると、テーパディスクとの係合を滑らかにして両者の係合時の衝撃音を小さくできる。しかしながら、ピンの端面とテーパディスクとの接触面積が少なくなり、当該端面に作用する面圧が高くなってしまう。ピンの端面に作用する面圧が高いと、ピンの端面に作用する負荷が大きくなって当該端面の摩耗が促進されてしまう。

そこで、ピンの端面を大きくして、ピンの端面とテーパディスクとの接触面積を増やすことも考えられる。しかしながら、この場合、ピンが大型化してしまう。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、騒音を低減できるとともに実用上の耐久性を向上でき、且つコンパクトな動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、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；３）とを備え、連結部材（２００；３）は、チェーン幅方向（Ｗ）に関する一対の端面（１７）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；３Ａ）を含み、各上記端面（１７）は、係合領域（２４）の少なくとも一部が配置される平坦部（２０）と、平坦部（２０）の周囲を取り囲み平坦部（２０）に対して傾斜する傾斜部（２１；２１Ａ）とを含んでいる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。
本発明によれば、平坦部の周囲に傾斜部を設けており、端面がプーリに係合する際には、平坦部に先立ち傾斜部がプーリに係合することができる。また、端面がプーリと係合している係合状態から離隔する際には、端面は、プーリとの係合位置を平坦部から曲面部側に移動しつつ、当該プーリから離隔することができる。これにより、動力伝達部材の端面とプーリとを滑らかに係合・離隔でき、例えば、端面の周縁がプーリに角当たり（エッジ当たり）することを防止できる。その結果、動力伝達部材とプーリとが係合・離隔するときの音を小さくでき、騒音を低減できる。また、動力伝達部材の平坦部とプーリとを面接触させて互いの係合面積（接触面積）を十分に確保できる。端面に作用する面圧（負荷）を少なくして当該端面の摩耗を抑制できる。その結果、動力伝達部材の耐久性の向上を通じて動力伝達チェーンの実用上の耐久性を向上することができる。端面を大きくすることでプーリとの接触面積を大きくする必要がなく、動力伝達チェーンをコンパクトなものにできる。

また、本発明において、上記係合領域（２４）の中心（Ｃ）は、平坦部（２０）に設けられる場合がある（請求項２）。この場合、平坦部に係合領域をより広く配置でき、プーリとの接触面積を可及的に多く確保できる。
また、本発明において、上記傾斜部（２１）は、平坦部（２０）と連続的に連なる曲面部（２１）を含んでいる場合がある（請求項３）。この場合、端面とプーリとの係合・離隔をより滑らかなものにすることができる。

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４）。この場合、静粛性、耐久性に優れ、且つコンパクトな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。

プーリ６０のシーブ面６２ａ，６３ａの母線６４，６５はそれぞれ、当該プーリ６０の軸方向に直交する平面６６，６７に対して、所定の傾斜角としてのプーリ半角Ａをなしている。このプーリ半角Ａは、例えば、１１°に設定されている。
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。

プーリ７０のシーブ面７２ａ，７３ａの母線７４，７５はそれぞれ、当該プーリ７０の軸方向に直交する平面７６，７７に対して、所定の傾斜角としてのプーリ半角Ａをなしている。
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Ｂ（図４において、紙面に直交する平面）に対して、所定の角度Ｄ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Ｅ、起部Ｆを有している。基礎円Ｅの中心Ｅａ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Ｅの半径Ｒｂは、例えば、７５ｍｍ程度に設定されている。起部Ｆ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Ｅと起部Ｆ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５を参照して、後部１３に直交する方向に関して、第１のピン３の厚みｔ１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Ｇ１という。

また、後部１３に平行な方向に関して、第１のピン３の高さｔ２は、例えば６ｍｍ程度に設定されている。なお、以下では、後部１３に平行な方向に関する第１のピン３の高さ方向を、高さ方向Ｇ２という。
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、平坦な面に形成された平坦部２０と、平坦部２０の周囲を取り囲み且つ平坦部２０に対して傾斜する傾斜部としての曲面部２１とを含んでいる点にある。

平坦部２０は、端面１７の一部に設けられており、チェーン幅方向Ｗに見て例えば楕円形形状をなしている。平坦部２０の中心は、例えば、端面１７の中心と一致している。
なお、平坦部２０は、チェーン幅方向Ｗに見て円形形状に形成されていてもよい。また、平坦部２０の中心は、端面１７の中心と一致してなくてもよい。
図６（Ａ）は、図５のＶＩＡ−ＶＩＡ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６（Ｂ）は、図５のＶＩＢ−ＶＩＢ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５および図７（Ａ）を参照して、平坦部２０は、各プーリ６０，７０と面接触するためのものである。後部１３に平行な断面（図７（Ａ）に示す断面）において、平坦部２０は、直交方向Ｖに対して、前述のプーリ半角Ａだけ傾斜しており、チェーン内径側に進むにしたがいチェーン幅方向Ｗの内側に進む形状をなしている。平坦部２０は、後部１３に平行な断面において直線状をなす直線部２０ａを含んでいる。

図５および図６（Ａ）を参照して、平坦部２０は、後部１３に直交する断面において、チェーン進行方向Ｘに沿って直線状に延びる直線部２０ｂを含んでいる。
端面１７の表面積に対する平坦部２０の表面積の割合は、１０％以上あることが好ましい。これにより、十分な面積の平坦部２０を設けることができ、対応するプーリとの面接触をより確実なものにできる。

図５を参照して、曲面部２１は、端面１７が係合状態から非係合状態に移行する際に対応するプーリから滑らかに離隔できるように、且つ、非係合状態から係合状態に移行する際に対応するプーリと滑らかに係合できるようにするものである。
この曲面部２１は、平坦部２０の周囲を全周に亘って取り囲んでおり、平坦部２０と連続的に滑らかに連なっている。この場合、「連続的に」とは、実質的に段差がないことをいう。本実施の形態において、曲面部２１は、端面１７のうち平坦部２０以外の全面に設けられている。

なお、曲面部２１は、平坦部２０の周囲を全周に亘って取り囲んでいればよく、例えば、端面１７の外周縁１７ａの近傍には設けられていなくてもよい。
曲面部２１の外周縁（本実施の形態において、外周縁１７ａ）から平坦部２０の外周縁２０ｃまでの距離Ｋは、少なくとも０．５ｍｍ以上あることが好ましい。これにより、平坦部２０の周囲に十分な幅の曲面部２１を形成することができる。したがって、端面１７が係合状態から非係合状態に移行する際、および非係合状態から係合状態に移行する際の双方において、曲面部２１が対応するプーリにより確実に滑らかに係合することができる。端面１７と対応するプーリとの滑らかな係合・離隔をより確実なものにできる。

図５、図７（Ａ）および図７（Ｂ）を参照して、後部１３に平行な断面（図７（Ａ）に示す断面）において、曲面部２１は、所定の中心Ｌおよび曲率半径Ｍを有する円弧状をなしており、直交方向Ｖに関する一端部および他端部の双方が、チェーン幅方向Ｗの内側に逃げている。これにより、係合状態において、第１のピン３の周面１１の一端部１４および他端部１５の双方が、各プーリ６０，７０に接触（エッジ当たり）しないようになっている。

図７（Ａ）において、曲面部２１が平坦部２０に対してなす傾斜角Ｊ１は、連続的に変化しており、平坦部２０から遠ざかるにしたがい、傾斜角Ｊ１は大きくなっている。この傾斜角Ｊ１の最大値Ｊ１ＭＡＸは、１°〜５°の範囲に設定されている。
傾斜角Ｊ１ＭＡＸが１°未満であれば、曲面部２１の傾斜がほとんど無いことにより、係合状態から非係合状態に移行する際、および非係合状態から係合状態に移行する際の双方において、曲面部２１が対応するプーリ６０，７０から受ける面圧（摩擦抵抗）が大きくなり、端面１７に作用する負荷が大きくなる。また、傾斜角Ｊ１Ｊ１ＭＡＸが５°より大きければ、曲面部２１の傾斜がきついことにより、係合状態から非係合状態に移行する際、および非係合状態から係合状態に移行する際の双方において、端面１７と対応するプーリ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Ｊ１ＭＡＸを上記の範囲に設定している。なお、傾斜角Ｊ１ＭＡＸの上限は、３°であることがより好ましい。
図５、図６（Ａ）および図６（Ｂ）を参照して、後部１３に直交する断面（図６（Ａ）に示す断面）において、曲面部２１は、所定の中心Ｎおよび曲率半径Ｐを有する円弧状をなしており、厚み方向Ｇ１に関する一端部および他端部の双方が、チェーン幅方向Ｗの内側に逃げている。これにより、係合状態において、第１のピン３の周面１１の前部１２および後部１３の双方が、各プーリに接触（エッジ当たり）しないようになっている。

図６（Ａ）において、曲面部２１が平坦部２０に対してなす傾斜角Ｊ２は、連続的に変化しており、平坦部２０から遠ざかるにしたがい、傾斜角Ｊ２は大きくなっている。この傾斜角Ｊ１の最大値Ｊ２ＭＡＸは、１°〜５°の範囲に設定されている。
傾斜角Ｊ２ＭＡＸが１°未満であれば、曲面部２１の傾斜がほとんどないことにより、係合状態から非係合状態に移行する際、および非係合状態から係合状態に移行する際の双方において、曲面部２１が対応するプーリから受ける面圧（摩擦抵抗）が大きくなり、端面１７に作用する負荷が大きくなる。また、傾斜角Ｊ２ＭＡＸが５°より大きければ、曲面部２１の傾斜がきついことにより、係合状態から非係合状態に移行する際、および非係合状態から係合状態に移行する際の双方において、端面１７と対応するプーリが角当たり（エッジ当たり）してしまう。

以上の理由により、傾斜角Ｊ２ＭＡＸを上記の範囲に設定している。なお、傾斜角Ｊ２ＭＡＸの上限は、３°であることがより好ましい。
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、平坦部２０内に形成されており、例えば楕円形形状をなしている。係合領域２４Ａの中心Ｃ（接触中心点）は、平坦部２０内に位置することとなる。

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、端面１７に対してチェーン進行方向Ｘの後方に相対的に移動して、平坦部２０と曲面部２１（曲面部２１のうち平坦部２０に対してチェーン進行方向Ｘの後方にある部分）の双方に跨って形成されることになる。
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、曲面部２１（曲面部２１のうち平坦部２０に対してチェーン進行方向Ｘの前方にある部分）および平坦部２０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、曲面部２１および平坦部２０の双方に形成される。

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）に示すように端面１７に対してチェーン進行方向Ｘの後方に係合領域２４が移動し、上記第１のピン３の端面１７の平坦部２０内に係合領域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係合する。係合領域２４Ｄの中心Ｃは、平坦部２０内に位置することとなる。

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において、平坦部２０の周囲に曲面部２１を設けている。端面１７が対応するプーリ６０，７０に係合する際（非係合状態から係合状態に移行する際）には、平坦部２０に先立ち曲面部２１が対応するプーリ６０，７０に係合する。

また、端面１７が係合状態から非係合状態に移行する際には、端面１７は、対応するプーリ６０，７０との係合位置を平坦部２０から曲面部２１側に移動しつつ、当該対応するプーリ６０，７０から離隔することができる。これにより、第１のピン３の端面１７と対応するプーリ６０，７０とを滑らかに係合・離隔でき、端面１７の周縁等が対応するプーリ６０，７０に角当たり（エッジ当たり）することを防止できる。

その結果、第１のピン３と対応するプーリ６０，７０とが係合・離隔するときの音を小さくでき、騒音を低減できる。また、第１のピン３の平坦部２０と対応するプーリ６０，７０とを面接触させて互いの係合面積（接触面積）を十分に確保できる。端面１７に作用する面圧（負荷）を少なくして当該端面１７の摩耗を抑制できる。
その結果、第１のピン３の耐久性の向上を通じてチェーン１の実用上の耐久性を向上することができる。この場合、端面１７を大きくすることで対応するプーリ６０，７０との接触面積を大きくする必要がなく、チェーン１をコンパクトなものにできる。

また、係合状態において、係合領域２４の中心Ｃが平坦部２０内に位置していることにより、平坦部２０に係合領域２４をより広く配置でき、対応するプーリ６０，７０との接触面積を可及的に多く確保できる。
さらに、曲面部２１と平坦部２０とを連続的に連ねていることにより、端面１７と対応するプーリ６０，７０との係合・離隔をより滑らかなものにすることができる。

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、静粛性に優れ、且つコンパクトな無段変速機１００を実現することができる。
図１０は、本発明の別の実施形態の要部を示す図であり、図１０（Ａ）は、第１のピン３Ａをチェーン幅方向Ｗから見た図であり、図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）のＸＢ−ＸＢに沿う断面図であって、第１のピン３Ａの後部１３に直交する断面図であり、図１０（Ｃ）は、図１０（Ａ）のＸＣ−ＸＣに沿う断面図であって、第１のピン３Ａの後部１３に平行な断面図である。

なお、以下では図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１０（Ａ）〜図１０（Ｃ）を参照して、本実施の形態では、平坦部２０の周囲に傾斜部２１Ａが設けられている。この傾斜部２１Ａは、円錐台の周面に相当する形状をなしており、平坦部２０に対する傾斜角Ｑが一定にされている。傾斜角Ｑは、例えば、１°〜５°の範囲に設定される。

なお、上記各実施の形態において、第１のピン３（３Ａ）は、各リンク２の後貫通孔１０に遊嵌されていてもよい。また、また、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、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（３Ａ）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（３Ａ）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。

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、連結部材としての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。
なお、本実施の形態において、第１のピン３をリンク２Ｋの後貫通孔１０Ｋに遊嵌してもよい。また、第１のピン３に代えて第１のピン３Ａを用いてもよい。

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。 （Ａ）は、図５のＶＩＡ−ＶＩＡ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。（Ｂ）は、図５のＶＩＢ−ＶＩＢ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。 （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。 本発明の別の実施形態の要部を示す図であり、（Ａ）は、第１のピンをチェーン幅方向から見た図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＸＢ−ＸＢに沿う断面図であって、第１のピンの後部に直交する断面図であり、（Ｃ）は、（Ａ）のＸＣ−ＸＣに沿う断面図であって、第１のピンの後部に平行な断面図である。 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、３，３Ａ…第１のピン（動力伝達部材、連結部材）、１７…端面、２０…平坦部、２１…曲面部（傾斜部）、２１Ａ…傾斜部、２４…係合領域、６０，７０…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、Ｃ…（係合領域の）中心、Ｗ…チェーン幅方向、Ｘ…チェーン進行方向。

Claims (4)

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、係合領域の少なくとも一部が配置される平坦部と、平坦部の周囲を取り囲み平坦部に対して傾斜する傾斜部とを含んでい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、上記係合領域の中心は、平坦部に設けら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、上記傾斜部は、平坦部と連続的に連なる曲面部を含んでいることを特徴とする動力伝達チェーン。
4. 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１〜３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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