JP2007270913A - Power transmitting chain and power transmission device having the same - Google Patents
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Abstract
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。 The present invention relates to a power transmission chain and a power transmission device including the power transmission chain.
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、チェーン進行方向に隣接するリンク同士を一対のピンで連結したものがある(例えば、特許文献1,2参照)。特許文献1の動力伝達チェーンにおいて、リンクには、ピン挿通孔が形成されており、このピン挿通孔に一対のピンが挿通されている。
上記リンク同士が、一対のピンの回りを相対回転することにより、動力伝達チェーンの屈曲が達成される。このとき、一方のピンは、他方のピンに対して転がり運動をする。このため、屈曲角が零から大きくなるにつれ、一方のピンが他方のピンに対してチェーン径方向の外側にせり出し、屈曲角が大きいとき、一方のピンは、他方のピンに対してチェーン径方向の外側に大きくせりだす。したがって、リンクのうち、チェーン径方向の外側部分を大きくくりぬいてピン挿通孔を設け、一方のピンをピン挿通孔内でチェーン径方向の外側に大きく動けるようにする必要がある。 The links are rotated relative to each other around a pair of pins, whereby the power transmission chain is bent. At this time, one pin rolls with respect to the other pin. Therefore, as the bending angle increases from zero, one pin protrudes outward in the chain radial direction with respect to the other pin, and when the bending angle is large, one pin is in the chain radial direction with respect to the other pin. Squeeze out to the outside. Therefore, it is necessary to provide a pin insertion hole by greatly hollowing out the outer portion of the link in the radial direction of the chain so that one pin can be moved largely outward in the radial direction of the chain within the pin insertion hole.
しかしながら、ピン挿通孔を大きくすることは、リンクの強度を向上する上で好ましくない。ここで、リンクを大型化してピン挿通孔の周囲を補強することも考えられるが、リンクの軽量化、小型化にとって好ましくない。
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、十分な強度を確保して実用上の耐久性を確保でき、且つ小型軽量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。
However, increasing the pin insertion hole is not preferable for improving the strength of the link. Here, it is conceivable to reinforce the periphery of the pin insertion hole by enlarging the link, but this is not preferable for reducing the weight and size of the link.
The present invention has been made under such a background, and provides a small and lightweight power transmission chain that can secure sufficient strength to ensure practical durability and a power transmission device including the same. With the goal.
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)と、チェーン進行方向(X)とは直交するチェーン幅方向(W)に延びて上記リンク(2)を互いに連結する連結部材(200)とを備え、連結部材(200)は、相対向する対向部(12,19)を有する第1および第2の動力伝達部材(3,4)を含み、各上記対向部(12,19)は、リンク(2)間の屈曲角(θ)の変動に伴い変位する接触部(T)で互いに転がり摺動接触し、上記屈曲角(θ)は、零から所定の許容屈曲角(θmax)の間で変動可能であり、第1および第2の動力伝達部材(3,4)は、チェーン進行方向(X)およびチェーン幅方向(W)の双方に直交するチェーン径方向(V)に関する外側の端部(14,21)をそれぞれ含み、上記屈曲角(θ)が許容屈曲角(θmax)のとき、上記チェーン径方向(V)に関して、第1の動力伝達部材(3)の上記外側の端部(14)と第2の動力伝達部材(4)の上記外側の端部(21)との距離(D)が0.5mm以下に設定されて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)。 In order to achieve the above object, the present invention provides a plurality of links (2) arranged in the chain traveling direction (X) and the link (2) extending in the chain width direction (W) perpendicular to the chain traveling direction (X). ), And the coupling member (200) includes first and second power transmission members (3, 4) having opposing portions (12, 19) opposed to each other, The opposing portions (12, 19) are in rolling contact with each other at a contact portion (T) that is displaced in accordance with a change in the bending angle (θ) between the links (2), and the bending angle (θ) is zero. To a predetermined allowable bending angle (θmax), and the first and second power transmission members (3, 4) are orthogonal to both the chain traveling direction (X) and the chain width direction (W). The outer end (14, 21) with respect to the chain radial direction (V) When the bending angle (θ) is the allowable bending angle (θmax), the outer end (14) of the first power transmission member (3) and the second end in the chain radial direction (V) The power transmission chain (1) is characterized in that the distance (D) between the power transmission member (4) and the outer end (21) is set to 0.5 mm or less (claim). Item 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、屈曲角が許容屈曲角のときにおいて、第1の動力伝達部材の外側の端部および第2の動力伝達部材の外側の端部の一方が、他方に対してチェーン径方向の外側に突出する量を十分に小さくできる。これにより、リンクのうち、第1および第2の動力伝達部材の相対移動を妨げないために切り欠かれる部分(リンクの貫通孔のヌスミ等)が小さくて済む。したがって、リンクの強度を十分に確保して動力伝達チェーンの実用上の耐久性を十分に確保することができる。また、リンクを大型化したり厚肉にしたりして強度を確保する必要がないので、リンクを小型軽量にでき、動力伝達チェーンの小型軽量化を達成できる。
In addition, the alphanumeric characters in parentheses represent corresponding components in the embodiments described later. The same applies hereinafter.
According to the present invention, when the bending angle is the allowable bending angle, one of the outer end portion of the first power transmission member and the outer end portion of the second power transmission member is in the chain radial direction with respect to the other. The amount projecting outside can be made sufficiently small. Accordingly, a portion of the link that is not cut in order not to prevent the relative movement of the first and second power transmission members (such as a pus in the through hole of the link) can be small. Therefore, it is possible to sufficiently secure the link strength and sufficiently ensure the practical durability of the power transmission chain. In addition, since it is not necessary to ensure the strength by increasing the size of the link or by increasing the thickness of the link, the link can be reduced in size and weight, and the power transmission chain can be reduced in size and weight.
また、本発明において、上記屈曲角(θ)が零のとき、チェーン幅方向(W)からみて、第1の動力伝達部材(3)の図心(G1)と第2の動力伝達部材(4)の図心(G2)との間に、チェーン径方向(V)に関して所定の間隔(A)があけられている場合がある(請求項2)。この場合、屈曲角が零のときに、第1および第2の動力伝達部材の図心の位置をチェーン径方向にずらしておくという簡易な構成で、屈曲角が許容屈曲角であるときにおいて、各動力伝達部材の外側の端部間のチェーン径方向の距離を0.5mm以下に設定できる。 In the present invention, when the bending angle (θ) is zero, the centroid (G1) of the first power transmission member (3) and the second power transmission member (4) as viewed from the chain width direction (W). ) Between the centroid (G2) and the chain radial direction (V) in some cases (Claim 2). In this case, when the bending angle is zero, when the bending angle is an allowable bending angle with a simple configuration in which the positions of the centroids of the first and second power transmission members are shifted in the chain radial direction, The distance in the chain radial direction between the outer ends of each power transmission member can be set to 0.5 mm or less.
また、本発明において、上記屈曲角(θ)が零から許容屈曲角(θmax)まで変動したときの、第1の動力伝達部材(3)の図心(G1)の、上記チェーン径方向(V)に関する移動量をBとし、上記所定の間隔をAとしたとき、下記の関係を満たす場合がある(請求項3)。
A≦0.5B
この場合、上記所定の間隔がチェーン径方向にあきすぎることを防止できる。これにより、屈曲角が零または零に近いときにおいて、一方の動力伝達部材の位置が他方の動力伝達部材の位置に対してチェーン径方向に片寄り過ぎることを防止できる。
In the present invention, the chain radial direction (V) of the centroid (G1) of the first power transmission member (3) when the bending angle (θ) varies from zero to the allowable bending angle (θmax). ) Is B, and the predetermined interval is A, the following relationship may be satisfied (claim 3).
A ≦ 0.5B
In this case, it is possible to prevent the predetermined interval from being too large in the chain radial direction. Thereby, when the bending angle is zero or close to zero, it is possible to prevent the position of one power transmission member from being excessively shifted in the chain radial direction with respect to the position of the other power transmission member.
また、本発明において、上記リンク(2)は、チェーン進行方向(X)に並んで配置され対応する連結部材(200)がそれぞれ挿通される第1および第2の貫通孔(9,10)を含み、上記第1の貫通孔(9)には、対応する第1の動力伝達部材(3)が相対移動可能に嵌め入れられると共に対応する第2の動力伝達部材(4)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(10)には、対応する第1の動力伝達部材(3)が相対移動を規制されて嵌め入れられると共に対応する第2の動力伝達部材(4)が相対移動可能に嵌め入れられている場合がある(請求項4)。 In the present invention, the link (2) is arranged in the first and second through holes (9, 10) through which the corresponding connecting members (200) are arranged side by side in the chain traveling direction (X). In addition, the corresponding first power transmission member (3) is fitted in the first through hole (9) so as to be relatively movable, and the corresponding second power transmission member (4) restricts the relative movement. The corresponding first power transmission member (3) is inserted into the second through hole (10) with the relative movement being restricted, and the corresponding second power transmission member (4) is inserted. ) May be fitted so as to be relatively movable (claim 4).
この場合、第1および第2の動力伝達部材を対応するリンクに確実に保持させることができる。これにより、屈曲角の変動時、すなわち、リンク同士の屈曲時に、第1および第2の動力伝達部材がリンクに対して不用意に動くことを防止でき、各動力伝達部材がリンクに不用意に衝突することを防止できる。
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)とを備えている場合がある(請求項5)。この場合、耐久性に優れ、且つ小型軽量な動力伝達装置を実現できる。
In this case, the first and second power transmission members can be reliably held on the corresponding links. As a result, the first and second power transmission members can be prevented from inadvertently moving with respect to the link when the bending angle fluctuates, that is, when the links are bent, and each power transmission member is inadvertently attached to the link. It is possible to prevent a collision.
In the present invention, the first and second pulleys (60, 70) each having a pair of conical face sheave surfaces (62a, 63a, 72a, 73a) facing each other, and these pulleys (60, 70). ) And the power transmission chain (1) for transmitting power by engaging with the sheave surfaces (62a, 63a, 72a, 73a). In this case, a power transmission device that is excellent in durability and small and light can be realized.
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。
Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 schematically shows a main configuration of a chain-type continuously variable transmission (hereinafter also simply referred to as a continuously variable transmission) as a power transmission device including a power transmission chain according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view. Referring to FIG. 1, a continuously
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。
FIG. 2 is a partially enlarged sectional view of the drive pulley 60 (driven pulley 70) and the chain 1 of FIG. Referring to FIGS. 1 and 2,
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R(以下、プーリ60の有効半径Rともいう)を、最小値R1(図3(A)参照。例えば、30mm。)から最大値R2(図3(B)参照。例えば、70mm。)までの間で変更できるようになっている。
Further, a hydraulic actuator (not shown) for changing the groove width is connected to the
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R(以下、プーリ70の有効半径Rともいう)を、最大値R2(図3(A)参照)から最小値R1(図3(B)参照)までの間で変更できるようになっている。
On the other hand, as shown in FIGS. 1 and 2, the driven
A hydraulic actuator (not shown) is connected to the
上記の構成により、無段変速機100の減速比が最も高い場合(アンダードライブ時)には、図3(A)に示すように、ドライブプーリ60の有効半径Rが最小値R1とされ、ドリブンプーリ70の有効半径Rが最大値R2とされる。
一方、無段変速機100の増速比が最も高い場合(オーバードライブ時)には、図3(B)に示すように、ドライブプーリ60の有効半径Rが最大値R2とされ、ドリブンプーリ70の有効半径Rが最小値R1とされる。
With the above configuration, when the continuously
On the other hand, when the speed increasing ratio of the continuously
図4は、チェーン1の要部の断面図である。図5は、図4のV−V線に沿う断面図であり、チェーン1の直線領域を示している。図6は、チェーン1の屈曲領域の側面図である。
なお、以下では、図5を参照して説明するときは、チェーン1の直線領域を基準として説明し、図6を参照して説明するときは、チェーン1の屈曲領域を基準として説明する。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part of the chain 1. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line V-V in FIG. 4 and shows a straight region of the chain 1. FIG. 6 is a side view of the bent region of the chain 1.
In the following description, the description will be made with reference to the linear region of the chain 1 when described with reference to FIG. 5, and the description will be made with reference to the bent region of the chain 1 when described with reference to FIG.
図4および図5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チェーン径方向Vという。
Referring to FIGS. 4 and 5, chain 1 includes a plurality of
Hereinafter, the direction along the traveling direction of the chain 1 is referred to as a chain traveling direction X, and the direction perpendicular to the chain traveling direction X and along the longitudinal direction of the connecting
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の外周縁、前貫通孔9の周縁および後貫通孔10の周縁は、それぞれ、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。
Each
The
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。
First to
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。
The
Specifically, the front through-
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4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。
Similarly, the front through-
In FIG. 4, only one each of the first to
図4および図5を参照して、各連結部材200は、第1の動力伝達部材としての第1のピン3と、第2の動力伝達部材としての第2のピン4とを備えており、これら第1および第2のピン3,4は、対をなしている。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。
4 and 5, each connecting
The rolling sliding contact means a contact including at least one of a rolling contact and a sliding contact.
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の後方を向く背部としての後部13と、チェーン径方向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。
The
The
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。
一端部14は、第1のピン3の周面11のうち、チェーン外径側の端部を構成しており、チェーン外径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。
他端部15は、第1のピン3の周面11のうち、チェーン内径側の端部を構成しており、チェーン内径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。
The
The one
The
なお、以下では、チェーン径方向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、動力伝達部としての端面17がそれぞれ設けられている。
Hereinafter, in the chain radial direction V, a side from the one
The pair of
図2および図6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。
2 and 6, the pair of end faces 17 are opposed to each other across a plane orthogonal to the chain width direction W, and have a symmetrical shape. These end surfaces 17 are for frictional contact (engagement) with the corresponding
The
第1のピン3の端面17は、曲率を持った形状に形成され、チェーン幅方向Wの外側に凸湾曲している。また、第1のピン3の一端部14は、その他端部15よりも、チェーン幅方向Wに長手(幅広)に形成されており、これにより、端面17がチェーン内径側を向いている。
端面17には、接触領域24が設けられている。端面17のうち、その接触領域24が、各プーリ60,70の対応するシーブ面62a,63a,72a,73aに接触するようになっている。
The end face 17 of the
A
接触領域24は、例えば、楕円形形状をなしており、接触中心点C(接触領域24の図心に相当)を有している。チェーン幅方向Wからみて、接触中心点Cの位置は、端面17の図心G1(第1のピン3の図心G1)の位置と一致している。なお、接触中心点Cの位置は、図心G1に対してずれていても(オフセットしていても)よい。
第1のピン3は、一対の接触領域24が各プーリ60,70の対応するシーブ面62a,63a,72a,73aに接触した状態において、当該対応するシーブ面62a,63a,72a,73aに堅固に挟持され、これら対応するシーブ面62a,63a,72a,73aとの相対移動が規制される。
The
The
ここで、前述した各プーリ60,70の有効半径Rは、以下のようにして定義される。すなわち、ドライブプーリ60の有効半径Rは、ドライブプーリ60に挟持された第1のピン3の動力伝達面17の接触中心点Cと、ドライブプーリ60の中心軸線F1との間のプーリ60の径方向の距離として定義される。
同様に、ドリブンプーリ70の有効半径Rは、ドリブンプーリ70に挟持された第1のピン3の動力伝達面17の接触中心点Cと、ドリブンプーリ70の中心軸線F2との間のプーリ70の径方向の距離として定義される。
Here, the effective radius R of each of the
Similarly, the effective radius R of the driven
図4および図5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に延びる長尺(板状)の部材である。
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。
4 and 5, the second pin 4 (also referred to as a strip or an interpiece) is a long plate (made of a material similar to that of the first pin 3) extending in the chain width direction W. Member).
The
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と、チェーン進行方向Xの前方を向く前部20と、チェーン径方向Vに関する一対の端部としての一端部21および他端部22とを有している。
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。
The
The
一端部21は、第2のピン4の周面18のうち、チェーン外径側の端部を構成しており、チェーン外径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。
他端部22は、第2のピン4の周面18のうち、チェーン内径側の端部を構成しており、チェーン内径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。
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。
The one
The
The chain 1 is a so-called press-fit type chain. Specifically, the
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。
In other words, the
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間の屈曲に伴って変位する接触部Tで、互いに転がり摺動接触する。
チェーン幅方向Wからみたときにおいて、接触部Tの移動軌跡は、インボリュート曲線とされている。具体的には、第1のピン3の前部12に、曲面部25が設けられている。曲面部25のチェーン内径側の端部が、所定の起部J(チェーン幅方向Wからみて、所定の起点)とされている。起部Jの位置は、接触部T1の位置、すなわち、チェーン1の直線領域における第1のピン3の接触部Tと一致している。この起部Jは、前部12のうち、チェーン内径側寄りに配置されている。
With the above configuration, the
When viewed from the chain width direction W, the movement trajectory of the contact portion T is an involute curve. Specifically, a
チェーン幅方向Wからみて、曲面部25は、所定の起部J(起点)をもつインボリュート曲線からなる。このインボリュート曲線の基礎円Kは、中心M、半径Rb(基礎円半径、例えば、100mm)を有する円である。
中心Mは、チェーン進行方向Xに直交し且つ第1のピン3の接触部T1を含む平面上において、上記接触部T1よりもチェーン内径側に位置している。基礎円Kと起部Jとは、交差している。
When viewed from the chain width direction W, the
The center M is located on the inner diameter side of the chain with respect to the contact portion T1 on a plane orthogonal to the chain traveling direction X and including the contact portion T1 of the
上記の構成により、チェーン幅方向Wからみて、曲面部25は、対をなす第2のピン4の後部19と接触部Tで接触している。対応するリンク2間の屈曲に伴う接触部Tの移動軌跡は、第1のピン3を基準として、インボリュート曲線をなす。
なお、チェーン幅方向Wからみた、第1のピン3の曲面部25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)に形成してもよい。
With the above configuration, the
In addition, you may form the
図6を参照して、チェーン1の屈曲領域の、チェーン進行方向Xに隣り合うリンク2は、互いに所定の屈曲角θをなして相対的に屈曲している。屈曲角θは、第1の平面H1と、第2の平面H2とがなす角として定義される。
第1の平面H1は、屈曲領域の一のリンク2aの各貫通孔9,10のそれぞれに挿通された、一対の第1のピン3a,3bのそれぞれの接触中心点Cを含み、且つチェーン幅方向Wと平行な平面をいう。
Referring to FIG. 6, the
The first plane H1 includes the respective contact center points C of the pair of
第2の平面H2は、上記リンク2aとチェーン進行方向Xの前方に隣り合う他のリンク2bの各貫通孔9,10のそれぞれに挿通された、一対の第1のピン3b,3cのそれぞれの接触中心点Cを含み、且つチェーン幅方向Wと平行な平面をいう。
屈曲角θの設計上の範囲は、例えば0°〜20°に設定されている。図6において、屈曲角θが設計上の最大値としての許容屈曲角θmax(θ=20°)にあるときのチェーン1を図示している。
The second plane H2 includes a pair of
The design range of the bending angle θ is set to 0 ° to 20 °, for example. FIG. 6 shows the chain 1 when the bending angle θ is at the allowable bending angle θmax (θ = 20 °) as a design maximum value.
接触部Tの位置は、リンク2間の屈曲角θの変動に伴い変位する。
本実施の形態の特徴とするところは、屈曲角θが許容屈曲角θmaxのとき、チェーン径方向Vに関して、第1のピン3の一端部14と第2のピン4の一端部21との距離Dが0.5mm以下に設定されている点にある。
図5を参照して、第1のピン3の断面において、図心G1は、所定の位置に配置されている。この図心G1は、チェーン進行方向Xに関する第1のピン3の後端と前端との略中間の位置にあり、チェーン径方向Vに関する第1のピン3の一端部14と他端部15との略中間の位置にある。
The position of the contact portion T is displaced as the bending angle θ between the
The feature of the present embodiment is that the distance between the one
Referring to FIG. 5, the centroid G <b> 1 is arranged at a predetermined position in the cross section of the
同様に、第2のピン4の断面において、図心G2は、所定の位置に配置されている。この図心G2は、チェーン進行方向Xに関する第2のピン4の後部19と前部20との略中間の位置にあり、チェーン径方向Vに関する第2のピン4の一端部21と他端部22との略中間の位置にある。
上記の構成により、チェーン幅方向Wにみて、屈曲角θが零(θ=0。図5に示す状態。)から許容屈曲角θmax(θ=20°。図6に示す状態。)まで変動したとき、チェーン径方向Vに関して、第1のピン3の図心G1は、第2のピン4の図心G2に対して、所定の移動量Bだけ移動する。
Similarly, in the cross section of the
With the above configuration, the bending angle θ varies from zero (θ = 0, the state shown in FIG. 5) to the allowable bending angle θmax (θ = 20 °, the state shown in FIG. 6) in the chain width direction W. At this time, the centroid G1 of the
図5を参照して、屈曲角θが零(θ=0)のとき、チェーン幅方向Wからみて、第1のピン3の図心G1と第2のピン4の図心G2との間には、チェーン径方向Vに関して所定の間隔Aがあけられている。
本実施の形態において、屈曲角θが零(θ=0)のとき、第1のピン3の図心G1が第2のピン4の図心G2に対してチェーン径方向Vの内側にあるように、上記所定の間隔Aがあけられている。換言すれば、各プーリの対応するシーブ面に挟持されて相対移動を規制される第1のピン3の図心G1が、当該対応するシーブ面と係合せずに相対移動可能な第2のピン4の図心G2に対して、屈曲角θが零のときチェーン内径側に位置する。
Referring to FIG. 5, when the bending angle θ is zero (θ = 0), between the centroid G1 of the
In this embodiment, when the bending angle θ is zero (θ = 0), the centroid G1 of the
図5および図6を参照して、上記所定の間隔Aと上記移動量Bとは、下記式(1)の関係を満たすことが好ましい。
A≦0.5B・・・・・(1)
すなわち、所定の間隔Aは、チェーン径方向Vに関する移動量Bの0.5倍以下に設定されていることが好ましい。これにより、所定の間隔Aがチェーン径方向Vにあきすぎることを防止できる。その結果、屈曲角θが零または零に近いときにおいて、第1のピン3の位置が第2のピン4の位置に対してチェーン径方向Vに片寄り過ぎることを防止できる。
Referring to FIGS. 5 and 6, it is preferable that the predetermined distance A and the movement amount B satisfy the relationship of the following formula (1).
A ≦ 0.5B (1)
That is, the predetermined interval A is preferably set to 0.5 times or less of the movement amount B in the chain radial direction V. As a result, it is possible to prevent the predetermined interval A from being too large in the chain radial direction V. As a result, when the bending angle θ is zero or close to zero, the position of the
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、屈曲角θが許容屈曲角θmaxのとき、チェーン径方向Vに関して、第1のピン3の一端部14と第2のピン4の一端部21との距離Dが0.5mm以下に設定されている。この構成により、屈曲角θが許容屈曲角θmaxのときにおいて、第1のピン3の一端部14が第2のピン4の一端部21に対してチェーン径方向Vの外側に突出する量を十分に小さいものにできる。
As described above, according to the present embodiment, the following operational effects can be achieved. That is, when the bending angle θ is the allowable bending angle θmax, the distance D between the one
これにより、リンク2のうち、第1および第2のピン3,4の相対移動(転がり摺動接触)を妨げないために切り欠かれる部分(前貫通孔9および後貫通孔10のヌスミ)が小さくて済む。また、各貫通孔9,10の形状の自由度が高まり、これらの貫通孔9,10の周縁を滑らかにして応力集中を少なくできる。したがって、リンク2の強度を十分に確保してチェーン1の実用上の耐久性を十分に確保することができる。また、リンク2を大型化したり厚肉にしたりして強度を確保する必要がないので、リンク2を小型軽量にでき、チェーン1の小型軽量化を達成できる。
As a result, a portion of the
さらに、屈曲角θが零のときに、第1および第2のピン3,4の図心G1,G2の位置をチェーン径方向Vに相対的にずらしておくという簡易な構成で、屈曲角θが許容屈曲角θmaxであるときにおいて、第1および第2のピン3,4の一端部14,21間のチェーン径方向Vの距離Dを、0.5mm以下に設定できる。
また、各プーリ60,70の対応するシーブ面62a,63a,72a,73aに挟持されて相対移動を規制される第1のピン3の図心G1が、当該対応するシーブ面62a,63a,72a,73aと係合せず相対移動可能な第2のピン4の図心G2に対して、屈曲角θが零のときチェーン内径側に位置するように、所定の間隔Aがあけられている。
Further, when the bending angle θ is zero, the bending angle θ can be obtained with a simple configuration in which the positions of the centroids G1 and G2 of the first and
Further, the centroid G1 of the
各プーリ60,70に噛み込まれる際、第1のピン3は、当該プーリ60,70に挟持力されて相対移動が規制される一方、第2のピン4は、当該プーリ60,70と相対移動可能である。その結果、各プーリ60,70に噛み込まれる際におけるチェーン1の屈曲は、第2のピン4が第1のピン3上を転がり摺動接触してチェーン外径側に移動することにより達成される。この動く側の第2のピン4の図心G2が図心G1に対してチェーン外径側に配置されていることにより、屈曲角θが許容屈曲角θmaxのときに、第1のピン3の一端部14と第2のピン4の一端部21とのチェーン径方向Vにおける距離Dを短くできる。
When the
また、所定の間隔Aとチェーン径方向Vに関する移動量BとがA≦0.5Bの関係を満たすようにすることで、所定の間隔Aがチェーン径方向Vにあきすぎることを防止できる。これにより、屈曲角θが零または零に近いときにおいて、第1のピン3の位置が第2のピン4の位置に対してチェーン径方向Vに片寄り過ぎることを防止できる。
ここで、A≦0.5Bとしている意味は、直線領域(θ=0°)、および屈曲角θが許容屈曲角θmaxであるときの屈曲領域のそれぞれにおける、リンク2に発生する応力を均等化させる意味では、A=0.5Bと設定するのがよい。但し、実際の使用状態において許容屈曲角θmaxまで屈曲した状態で最大荷重(許容荷重)が付加される頻度は低いため、A<0.5Bと設定したほうが、実使用における寿命を長くすることができるためである。
In addition, it is possible to prevent the predetermined distance A from being too large in the chain radial direction V by making the predetermined distance A and the movement amount B in the chain radial direction V satisfy the relationship of A ≦ 0.5B. Thereby, when the bending angle θ is zero or close to zero, it is possible to prevent the position of the
Here, A ≦ 0.5B means that the stress generated in the
さらに、各前貫通孔9に、対応する第1のピン3を遊嵌すると共に対応する第2のピン4を圧入固定し、各後貫通孔10に、対応する第1のピン3を圧入固定すると共に対応する第2のピン4を遊嵌している。これにより、第1および第2のピン3,4を対応するリンク2に確実に保持させることができる。
これにより、屈曲角θの変動時、すなわち、リンク2同士の屈曲時に、第1および第2のピン3,4がリンク2に対して不用意に動くことを防止でき、各第1および第2のピン3,4がリンク2に不用意に衝突することを防止できる。
Further, the corresponding
Accordingly, the first and
さらに、各第1のピン3の各端面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、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、各第1のピン3の各端面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。
Further, when each end face 17 of each
At this time, between the first and
また、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、各第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。
このようにして、伝動効率、静粛性および耐久性に優れ、且つ小型軽量な無段変速機100を実現できる。
Further, the locus of the contact portion T with respect to the
In this way, the continuously
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲において種々の変更が可能である。例えば、第1のピン3は、各リンク2の対応する後貫通孔10に遊嵌されていてもよい。また、第2のピン4は、各リンク2の対応する前貫通孔9に遊嵌されていてもよい。
さらに、第2のピン4が、各プーリ60,70に係合するようにされていてもよい。また、第1のピンの長手方向の一対の端部のそれぞれの近傍に、当該第1のピンの端面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。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible in the range of a claim statement. For example, the
Further, the
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の前貫通孔9と後貫通孔10との間の柱部8に連通溝(スリット)を設けてもよい。この場合、チェーン径方向Vにおけるスリットの長さを相対的に長くすることで、リンク2の弾性変形量(可撓性)を増すことができ、リンク2に生じる応力をより低減することができる。また、チェーン径方向Vにおけるスリット2の長さを相対的に短くすることで、リンク2の剛性を高くすることができる。
Furthermore, the arrangement of the front through
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。
Further, the present invention is not limited to a mode in which the groove widths of both the
1…動力伝達チェーン、2…リンク、3…第1のピン(第1の動力伝達部材)、4…第2のピン(第2の動力伝達部材)、9…前貫通孔(第1の貫通孔)、10…後貫通孔(第2の貫通孔)、12…(第1のピンの)前部(対向部)、14…(第1のピンの)一端部(チェーン径方向に関する外側の端部)19…(第2のピンの)後部(対向部)、21…(第2のピンの)一端部(チェーン径方向に関する外側の端部)、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、A…所定の間隔、B…移動量、D…距離、G1…第1のピンの図心(第1の動力伝達部材の図心)、G2…第2のピンの図心(第2の動力伝達部材の図心)、T…接触部、V…チェーン径方向、X…チェーン進行方向、W…チェーン幅方向、θ…屈曲角、θmax…許容屈曲角。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Power transmission chain, 2 ... Link, 3 ... 1st pin (1st power transmission member), 4 ... 2nd pin (2nd power transmission member), 9 ... Front through-hole (1st penetration) Hole), 10 ... rear through hole (second through hole), 12 ... (first pin) front part (opposite part), 14 ... (first pin) one end part (outer side in the chain radial direction) (End part) 19 ... (second pin) rear part (opposite part), 21 ... (second pin) one end part (outer end part in the chain radial direction), 60, 70 ... pulley, 62a, 63a, 72a, 73a ... sheave surface, 100 ... continuously variable transmission (power transmission device), 200 ... connecting member, A ... predetermined interval, B ... movement amount, D ... distance, G1 ... centroid of the first pin (first 1 centroid of the power transmission member), G2 ... centroid of the second pin (centroid of the second power transmission member), T ... contact portion, V ... chain radial direction X ... the chain advancing direction, W ... the chain width direction, θ ... bending angle, θmax ... allowable bending angle.
Claims (5)
連結部材は、相対向する対向部を有する第1および第2の動力伝達部材を含み、
各上記対向部は、リンク間の屈曲角の変動に伴い変位する接触部で互いに転がり摺動接触し、
上記屈曲角は、零から所定の許容屈曲角の間で変動可能であり、
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チェーン径方向に関する外側の端部をそれぞれ含み、
上記屈曲角が許容屈曲角のとき、上記チェーン径方向に関して、第1の動力伝達部材の上記外側の端部と第2の動力伝達部材の上記外側の端部との距離が0.5mm以下に設定されていることを特徴とする動力伝達チェーン。 A plurality of links arranged in the chain traveling direction, and a connecting member that extends in the chain width direction perpendicular to the chain traveling direction and connects the links to each other;
The connecting member includes first and second power transmission members having opposing portions facing each other,
Each of the facing portions rolls and slides in contact with each other at a contact portion that is displaced with a change in the bending angle between the links.
The bending angle can vary between zero and a predetermined allowable bending angle,
The first and second power transmission members respectively include outer ends with respect to the chain radial direction orthogonal to both the chain traveling direction and the chain width direction,
When the bending angle is an allowable bending angle, the distance between the outer end of the first power transmission member and the outer end of the second power transmission member is 0.5 mm or less with respect to the chain radial direction. A power transmission chain characterized by being set.
A≦0.5B The amount of movement of the centroid of the first power transmission member in the chain radial direction when the bending angle varies from zero to an allowable bending angle is B, and the predetermined interval is A. A power transmission chain characterized by satisfying the following relationship:
A ≦ 0.5B
上記第1の貫通孔には、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、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ていることを特徴とする動力伝達チェーン。 In any one of Claims 1-3, the said link is arrange | positioned along with the chain advancing direction, and includes the 1st and 2nd through-hole by which the corresponding connection member is each inserted,
The corresponding first power transmission member is fitted into the first through hole so as to be relatively movable, and the corresponding second power transmission member is fitted with the relative movement restricted.
In the second through hole, the corresponding first power transmission member is fitted so that the relative movement is restricted, and the corresponding second power transmission member is fitted so as to be relatively movable. Power transmission chain.
5. The first and second pulleys each having a pair of conical sheave surfaces facing each other, and wound around these pulleys and engaged with the sheave surfaces to transmit power. A power transmission device comprising the power transmission chain according to claim 1.
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WO2009116368A1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-09-24 | 株式会社ジェイテクト | Power transmission chain and power transmission device provided therewith |
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