JP2007270878A

JP2007270878A - 振動音抑制型スプロケット

Info

Publication number: JP2007270878A
Application number: JP2006094705A
Authority: JP
Inventors: Shunji Sakura; 俊児佐倉; Akira Hirai; 晶平井
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2006-03-30
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2007-10-18

Abstract

【課題】シャフトを介して装置全体に伝わるチェーンと歯が噛み合う時に発生する衝撃、振動を抑制し、しかも、外周部材のトルクによって各接合面で外周部材と内周部材が円筒状ダンパ部材に対して摺動することなく、外周部材のトルクを内周部材に変動することなく、伝えることができる振動音抑制型スプロケットを提供することを目的とする。
【解決手段】振動音抑制型スプロケット１は、シャフトが嵌合固定される軸孔３を備えた内周部材２と、チェーンが噛合する歯部７を備えた外周部材６と、隙間８を空けて配置された内周部材２と外周部材６との間に円周方向に等間隔で設けられた複数の円筒状ダンパ部材１０とで形成される。内周部材２の外周面及び外周部材６の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で形成された複数の凹溝５、９の間に円筒状ダンパ部材１０が挟持され、円筒状ダンパ部材１０の中心部にセンタピン１１が嵌着される。
【選択図】図１

Description

本発明は、自動車、産業用機械等の動力伝達機構あるいは搬送機械などのチェーン伝動装置に使用される振動音抑制型スプロケットに関する。

一般に、自動車、産業用機械等の動力伝達機構あるいは搬送機械などには、駆動側スプロケットと従動側スプロケットに掛架されたチェーンにより動力を伝達する伝動装置が備えられている。例えば、自動車のエンジンには、図５に示すように、クランクスプロケット３１（駆動側スプロケット）とカムスプロケット３２（従動側スプロケット）に掛架されたチェーン３４により動力を伝達するタイミングドライブシステム３０が備えられている。なお、図５における符号３３は軸孔、符号３５はテンショナレバー、符号３６はテンショナ、符号３８はガイドレバーである。このタイミングドライブシステム３０に用いられるスプロケット３１は、図６に示すように、スプロケット３１の歯部３７から軸を嵌合固定する軸孔３３までが一体のものであり、ローラ３４ａを有するローラチェーン３４と歯部３７が噛み合う時に発生する衝撃、振動がシャフトを介して装置全体に伝わり、騒音が発生する、という問題があった。

上記問題を解決する手段として、軸に固定された内周部材と、該内周部材の径方向外方に配置されチェーンが噛合する歯部を有する外周部材と、これら内周部材と外周部材との間に介設された弾性部材とを備えたスプロケットが提案されている（特許文献１参照。）。

前記従来のスプロケット４１は、図７に示すように、シャフトが嵌合固定される軸孔４３を備えた内周部材４２と、チェーンが噛合する歯部４７を有する外周部材４６と、これら内周部材４２と外周部材４６との間に介設されたリング状の弾性部材５０とを備えている。
特開平９−２６４４００号公報

前記従来のスプロケット４１（特許文献１）は、外周部材４６の内周面と弾性部材５０の外周面との接合面、及び弾性部材５０の内周面と内周部材４２の外周面との接合面等がスプロケット回転方向と同じ方向になっているため、スプロケット４１が回動した場合、各接合面で外周部材４６と内周部材４２が弾性部材５０に対して摺動してしまうことがあり、その場合には、外周部材４６のトルクを内周部材４２に伝えることができないことがある、という問題がある。

そこで、本発明は、シャフトを介して装置全体に伝わるチェーンと歯が噛み合う時に発生する衝撃、振動を抑制し、しかも、外周部材のトルクによって各接合面で外周部材と内周部材がダンパ部材に対して摺動することなく、外周部材のトルクを内周部材に変動することなく、伝えることができる振動音抑制型スプロケットを提供することを目的とする。

請求項１に係る本発明は、シャフトが嵌合固定される軸孔を備えた内周部材と、チェーンが噛合する歯部を備えた外周部材と、隙間を空けて配置された該内周部材と該外周部材との間に円周方向に等間隔で設けられた複数の円筒状ダンパ部材とで形成された振動音抑制型スプロケットであって、前記内周部材の外周面及び前記外周部材の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で形成された複数の凹溝の間に前記円筒状ダンパ部材が挟持され、該円筒状ダンパ部材の中心部にセンタピンが嵌着されている振動音抑制型スプロケットという構成により前記課題を解決したものである。

請求項２に係る本発明は、シャフトが嵌合固定される軸孔を備えた内周部材と、チェーンが噛合する歯部を備えた外周部材と、該内周部材と該外周部材との間に設けられたリング状ダンパ部材とで形成された振動音抑制型スプロケットであって、前記リング状ダンパ部材は、円周方向に等間隔に離間して設けられた複数の円筒部と該円筒部をそれぞれ円周方向に連結した複数の円弧状板とから形成され、該リング状ダンパ部材は、該円筒部が前記内周部材の外周面及び前記外周部材の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で形成された複数の凹溝の間に嵌合され、前記内周部材の外周面と前記外周部材の内周面との間に嵌設され、該円筒部の中心部にセンタピンが嵌着されている振動音抑制型スプロケットという構成により前記課題を解決したものである。

請求項１に係る本発明の振動音抑制型スプロケットによれば、内周部材の外周面及び外周部材の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で形成された複数の凹溝の間に円筒状ダンパ部材が挟持され、該円筒状ダンパ部材の中心部にセンタピンが嵌着されているので、該円筒状ダンパ部材がチェーンと歯が噛み合う時に発生する衝撃、振動を抑制し、該振動がシャフトを介して装置全体に伝わることで発生する騒音を防止することができる。また、センタピンが円筒状ダンパ部材の中心部に嵌着されているので、円筒状ダンパ部材が外周部材と内周部材により剪断されることを防止することができる。また、外周部材と内周部材の凹溝の間に円筒状ダンパ部材が挟持されたので、外周部材のトルクによって各接合面で外周部材と内周部材が円筒状ダンパ部材に対して摺動することを防止することができる。

請求項２に係る本発明の振動音抑制型スプロケットによれば、リング状ダンパ部材は、円周方向に等間隔に離間して設けられた複数の円筒部と該円筒部をそれぞれ円周方向に連結した複数の円弧状板とから形成され、該リング状ダンパ部材は、該円筒部が内周部材の外周面及び外周部材の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で形成された複数の凹溝の間に嵌合され、前記内周部材の外周面と前記外周部材の内周面との間に嵌設され、該円筒部の中心部にセンタピンが嵌着されているので、該リング状ダンパ部材の円筒部及び円弧状板がチェーンと歯が噛み合う時に発生する衝撃、振動を抑制し、該振動がシャフトを介して装置全体に伝わることで発生する騒音を防止することができる。また、円筒部の中心部にセンタピンが嵌着されているので、円筒部が外周部材と内周部材により剪断されることを防止することができる。また、外周部材と内周部材の凹溝の間に円筒部が嵌合されているので、外周部材のトルクによって各接合面で外周部材と内周部材がリング状ダンパ部材に対して摺動することを防止することができる。

本発明の実施例１を図１及び図２に基づいて説明する。振動音抑制型スプロケット１は、図１示すように、概略、シャフト（図示略）が嵌合固定される軸孔３を備えた内周部材２と、ローラチェーンが噛合する歯部７を備えた外周部材６と、隙間８を空けて配置された内周部材２と外周部材６との間に円周方向に等間隔で設けられた複数の円筒状ダンパ部材１０とで形成されたものである。

内周部材２は、図１及び図２に示すように、中心部にシャフトが嵌合固定される軸孔３、ボス部４を備え、内周部材２の外周面には、円周方向に等間隔で複数の凹溝５が形成されている。

外周部材６は、図１に示すように、外周面にローラチェーンが噛合する歯部７を備え、内周面に円周方向に等間隔で設けられた複数の凹溝９を備えている。外周部材６の内径は内周部材２の外径よりも大きく、内周部材２は、図１及び図２に示すように、外周部材６の内周面と内周部材２の外周面との間に隙間８を空けて配置され、内周部材２の凹溝５と内周部材２の凹溝５と対峙して配置された外周部材６の凹溝９との間に、円筒状ダンパ部材１０が挟持される。

円筒状ダンパ部材１０は、弾性を有する材料、例えば、天然ゴム製、または合成ゴム製のものであり、図１に示すように、中心部の貫通孔１０ａに補強部材としてのセンタピン１１が嵌着される。センタピン１１は、円筒状ダンパ部材１０に比べ十分に剛性の高い材料、例えば、金属製のものである。振動音抑制型スプロケット１を組み立てる際には、センタピン１１を円筒状ダンパ部材１０の中心部に設けられた貫通孔１０ａに差し込み、その後、円筒状ダンパ部材１０を内周部材２の凹溝５と外周部材６の凹溝９との間に、内周部材２のボス部４を設けていない側面から圧入固定する。

次に、振動音抑制型スプロケット１の作用効果について説明する。振動音抑制型スプロケット１は、内周部材２の外周面及び外周部材６の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で対峙して配置された複数の凹溝５、９の間に円筒状ダンパ部材１０が挟持されているので、円筒状ダンパ部材１０がローラチェーンと歯が噛み合う時に発生する衝撃、振動を吸収し、該振動がシャフトを介して装置全体に伝わることで発生する騒音を防止することができる。

センタピン１１が円筒状ダンパ部材１０の中心部に嵌着されているので、円筒状ダンパ部材１０が外周部材６の内周面と内周部材２の外周面により剪断されることを防止することができる。

内周部材２と外周部材６の凹溝５、９の間に円筒状ダンパ部材１０が挟持されているので、外周部材６のトルクによって各接合面で外周部材６と内周部材２が円筒状ダンパ部材１０に対して摺動することを防止することができる。

次に、本発明の実施例２を図３及び図４に基づいて説明する。振動音抑制型スプロケット１３は、図３に示すように、概略、シャフト（図示略）が嵌合固定される軸孔１５を備えた内周部材１４と、ローラチェーンが噛合する歯部１８を備えた外周部材１７と、内周部材１４と外周部材１７との間に設けられたリング状ダンパ部材２０とで形成されたものである。

内周部材１４は、図３に示すように、中心部にシャフトが嵌合固定される軸孔１５、ボス部（図示略）を備え、内周部材１４の外周面には、円周方向に等間隔で円筒部２１が嵌合される複数の凹溝１６が形成されている。

外周部材１７は、図３に示すように、外周面にローラチェーンが噛合する歯部１８を備え、内周面に円周方向に等間隔で設けられた複数の凹溝１９が設けられている。外周部材１７の内径は内周部材１４の外径よりも大きく、内周部材１４は、図３に示すように、外周部材１７の内周面と内周部材１４の外周面との間に隙間を空けて配置され、内周部材１４の凹溝１６と対峙して配置された外周部材１７の凹溝１９との間に、リング状ダンパ部材２０の円筒部２１が嵌合される。

リング状ダンパ部材２０は、弾性を有する材料、例えば、天然ゴム製、または合成ゴム製のものであり、図３及び図４に示すように、円周方向に等間隔に離間して設けられた複数の円筒部２１と円筒部２１をそれぞれ円周方向に連結した複数の円弧状板２２とから形成され、内周部材１４の外周面と外周部材１７の内周面との間に嵌設される。この場合、円筒部２１は、内周部材１４の外周面及び外周部材１７の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で対峙して配置された複数の凹溝１６，１９の間に嵌合され、円筒部２１の中心部にセンタピン２３が嵌着される。センタピン２３は、リング状ダンパ部材２０に比べ十分に剛性の高い材料、例えば、金属製のものである。

振動音抑制型スプロケット１３を組み立てる際には、センタピン２３をリング状ダンパ部材２０の円筒部２１の中心部に設けられた貫通孔２１ａに差し込み、その後、リング状ダンパ部材２０を内周部材１４と外周部材１７との間に、内周部材２２のボス部を設けていない側面から圧入固定する。

次に、振動音抑制型スプロケット１３の作用効果について説明する。振動音抑制型スプロケット１３は、円周方向に等間隔に離間して設けられた複数の円筒部２１と円筒部２１をそれぞれ円周方向に連結した複数の円弧状板２２とから形成されたリング状ダンパ部材２０が、内周部材１４の外周面と外周部材１７の内周面との間に嵌設されて形成される。この場合、円筒部２１が、内周部材１４の外周面及び外周部材１７の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で対峙して配置された複数の凹溝１６，１９の間に嵌合され、円筒部２１の中心部にセンタピン２３が嵌着される。その結果、リング状ダンパ部材２０の円筒部２１及び円弧状板２２がローラチェーンと歯が噛み合う時に発生する衝撃、振動を抑制し、該振動がシャフトを介して装置全体に伝わることで発生する騒音を防止することができる。

センタピン２３がリング状ダンパ部材２０の円筒部２１の中心部に嵌着されているので、リング状ダンパ部材２０の円筒部２１が外周部材１７の内周面と内周部材１４の外周面により剪断されることを防止することができる。

内周部材１４と外周部材１７の凹溝１６、１９の間にリング状ダンパ部材２０の円筒部２１が嵌合されているので、外周部材１７のトルクによって各接合面で外周部材１７と内周部材１４がリング状ダンパ部材２０に対して摺動することを防止することができる。

以上、実施例１及び実施例２として、振動音抑制型スプロケット１、１３がボス部４を内周部材２、１４の片側面に備えるものとして説明したが、スプロケットはボス部を備えていないもの、あるいは両側面にボス部を備えたものとしてもよい。両側面にボス部を備えている場合は、片側のボス部に凹溝を形成しておけばよい。また、ローラチェーンに適用した場合を説明したが、他のチェーン、例えば、ブシュチェーン、ブシュレスローラチェーンのようなスプロケットの歯部に噛み合うチェーンに適応してもよい。また、ダンパ部材は、天然ゴム製、または合成ゴム製のものについて説明したが、弾性を有する合成樹脂製のものとしても構わない。

本発明実施例１の振動音抑制型スプロケットの断面図である。図１のＸ２−Ｘ２線位置で矢印方向にみた断面図である。本発明実施例２の振動音抑制型スプロケットの断面図である。本発明実施例２のリング状ダンパ部材の斜視図である。タイミングドライブシステムの概略説明図である。従来のスプロケットの説明図である。従来の内周部材と外周部材との間に弾性部材が介設されたスプロケットの断面図である。

符号の説明

１・・・振動音抑制型スプロケット
２・・・内周部材
３・・・軸孔
４・・・ボス部
５・・・凹溝
６・・・外周部材
７・・・歯部
８・・・隙間
９・・・凹溝
１０・・・円筒状ダンパ部材
１０ａ・・・貫通孔
１１・・・センタピン
１３・・・振動音抑制型スプロケット
１４・・・内周部材
１５・・・軸孔
１６・・・凹溝
１７・・・外周部材
１８・・・歯部
１９・・・凹溝
２０・・・リング状ダンパ部材
２１・・・円筒部
２１ａ・・・貫通孔
２２・・・円弧状板
２３・・・センタピン

Claims

シャフトが嵌合固定される軸孔を備えた内周部材と、チェーンが噛合する歯部を備えた外周部材と、隙間を空けて配置された該内周部材と該外周部材との間に円周方向に等間隔で設けられた複数の円筒状ダンパ部材とで形成された振動音抑制型スプロケットであって、
前記内周部材の外周面及び前記外周部材の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で形成された複数の凹溝の間に前記円筒状ダンパ部材が挟持され、該円筒状ダンパ部材の中心部にセンタピンが嵌着されていることを特徴とする振動音抑制型スプロケット。
シャフトが嵌合固定される軸孔を備えた内周部材と、チェーンが噛合する歯部を備えた外周部材と、該内周部材と該外周部材との間に設けられたリング状ダンパ部材とで形成された振動音抑制型スプロケットであって、
前記リング状ダンパ部材は、円周方向に等間隔に離間して設けられた複数の円筒部と該円筒部をそれぞれ円周方向に連結した複数の円弧状板とから形成され、該リング状ダンパ部材は、該円筒部が前記内周部材の外周面及び前記外周部材の内周面にそれぞれ円周方向に等間隔で形成された複数の凹溝の間に嵌合され、前記内周部材の外周面と前記外周部材の内周面との間に嵌設され、該円筒部の中心部にセンタピンが嵌着されていることを特徴とする振動音抑制型スプロケット。