JP2008298093A - サイレントチェーン伝動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サイレントチェーンとスプロケットホイールの噛み合い時に発生する騒音を一層低減することができるサイレントチェーン伝動装置を提供する。
【解決手段】サイレントチェーン２とスプロケットホイール３とを備えるサイレントチェーン伝動装置１において、サイレントチェーン２のリンクプレート２０は、前後一対のリンク歯２１の互いに対向する内側フランク２１ｂの先端寄りの部分に、円弧状の凹部２１ｄがそれぞれ形成されており、スプロケットホイール３は、各歯部３１の少なくとも一部がサイクロイド歯形で構成され、このサイクロイド歯形部分において一方のリンク歯２１と滑り接触しながら、他方のリンク歯２１と当接するように構成されているとともに、スプロケットホイール３のピッチＰｓは、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφよりも小さいことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、サイレントチェーンとスプロケットホイールの噛み合い時に発生する騒音を低減することができるサイレントチェーン伝動装置に関する。

サイレントチェーン伝動装置は、一対のリンク歯と一対の連結孔を備えたリンクプレートを連結ピンで無端状に多数連結したサイレントチェーンと、このサイレントチェーンの各リンク歯と噛み合う所定個数の歯部を有するスプロケットホイールとを備え、サイレントチェーンの各リンク歯とスプロケットホイールの各歯部が噛み合うことにより駆動側スプロケットホイールの動力を従動側スプロケットホイールに伝達する装置である。
サイレントチェーン伝動装置は、例えば、自動車のエンジンのクランクシャフトとカムシャフトの間の動力伝達機構として広く用いられている。

サイレントチェーンに関しては、スプロケットホイールとの噛み合い時に発生する騒音を低減するために、様々な改良が成されている。例えば、特許文献１には、サイレントチェーンを構成するリンクプレートの一対のリンク歯に透孔や切り欠きを形成し、このリンク歯とスプロケットホイールの歯部が噛み合う際に、リンク歯を弾性変形させることで衝撃を緩衝し、噛み合い騒音を低減させることが記載されている。

特開２０００−３２９１９９号公報（段落００１８−段落００１９、図１−図８）

近年、サイレントチェーン伝達装置には、さらなる静粛性が求められている。
しかしながら、リンク歯を弾性変形させることによる騒音低減効果には、リンク歯の強度の関係から限界があった。

本発明は、かかる事情に鑑みて創案されたものであり、サイレントチェーンとスプロケットホイールの噛み合い時に発生する騒音を一層低減することができるサイレントチェーン伝動装置を提供することを課題とする。

本発明に係るサイレントチェーン伝動装置は、チェーン走行方向に沿って前後一対のリンク歯と前後一対の連結孔とを有する複数のリンクプレートが相互に重ね合わされつつ前記連結孔にそれぞれ挿入される連結ピンで無端状に連結されてなるサイレントチェーンと、前記リンク歯と噛み合う複数の歯部を有するスプロケットホイールと、を備えるサイレントチェーン伝動装置において、前記リンクプレートは、前記前後一対のリンク歯の互いに対向する内側フランクの先端寄りの部分に、円弧状の凹部がそれぞれ形成されており、前記スプロケットホイールは、前記各歯部の少なくとも一部がサイクロイド歯形で構成され、このサイクロイド歯形部分において一方の前記リンク歯と滑り接触しながら、他方の前記リンク歯と当接するように構成されているとともに、前記スプロケットホイールのピッチＰｓは、前記サイレントチェーンのチェーンピッチＰφよりも小さいことを特徴とする。

ここで、「スプロケットホイールのピッチＰｓ」は、歯形を創成するラックのピッチに等しい。つまり、本発明のスプロケットホイールは、ピッチ幅がＰｓのラックにより創成される歯形形状を呈している（図３参照）。また、「サイレントチェーンのチェーンピッチＰφ」は、リンクプレートの連結孔同士の間隔Ｐｌと、連結孔と連結ピンとのクリアランスＣとの和をいう（図４（ａ）参照）。

かかる構成によれば、スプロケットホイールのピッチＰｓが、サイレントチェーンのチェーンピッチＰφよりも小さく構成されているので、サイレントチェーンの前後一対のリンク歯が、スプロケットホイールの歯部に段階的に接触することとなる。さらに、スプロケットホイールの歯部のうちリンク歯に接触する部分がサイクロイド形状に形成されているので、先に接触したサイレントチェーンのリンク歯が、スプロケットホイールの歯部に対して滑り接触することとなる。
つまり、スプロケットホイールの回転に伴い、一方のリンク歯が、一の歯部のサイクロイド歯形部分に、他方のリンク歯に先行して接触する。そして、スプロケットホイールがさらに回転すると、一方のリンク歯と一の歯部のサイクロイド歯形部分とが滑り接触しながら、他方のリンク歯が他の歯部に接触し、リンクプレートが着座する。そのため、着座時の衝撃を予め吸収した上でリンクプレートをスプロケットホイールに着座させて、騒音を低減することができる。

また、前後一対のリンク歯の互いに対向する内側フランクの先端寄りの部分に、円弧状の凹部がそれぞれ形成されているので、リンク歯の剛性が小さくなり、リンク歯の弾性変形が容易になる。そのため、スプロケットホイールの歯部にリンク歯が接触する際の衝撃を緩和することができる。

また、前記連結孔は、前記連結ピンに対してクリアランスＣを有し、前記スプロケットホイールのピッチＰｓは、前記サイレントチェーンのチェーンピッチＰφよりもクリアランスＣ以上クリアランスＣの２倍以下の範囲で小さいように構成するのが好ましい。

つまり、スプロケットホイールのピッチＰｓがサイレントチェーンのチェーンピッチＰφよりも小さければ、リンク歯はスプロケットホイールの歯部に段階的に接触するが、リンクプレートのリンク歯とスプロケットホイールの歯部とが滑り接触する距離及び時間が短すぎると騒音低減効果が十分に発揮されない。また、スプロケットホイールのピッチＰｓをサイレントチェーンのチェーンピッチＰφよりも小さくするほど、両者が滑り接触する距離及び時間が長くなり、騒音低減効果が向上するが、小さくし過ぎると、サイレントチェーンがスプロケットホイールに上手く巻き付かなくなる。
そこで、サイレントチェーンのチェーンピッチＰφとスプロケットホイールのピッチＰｓとの差Ｐφ−ＰｓをクリアランスＣ以上クリアランスＣの２倍以下の範囲にすれば、騒音を低減しつつ、サイレントチェーンをスプロケットホイールに確実に巻きつけることができる。

また、前記スプロケットホイールは、前記各歯部の歯元に凹部が形成されているのが好ましい。

かかる構成によれば、スプロケットホイールの歯元に凹部が形成されているので、歯元の厚さ寸法が小さくなって歯部が弾性変形し易くなり、リンクプレートのリンク歯とスプロケットホイールの歯部とが接触する際の衝撃を、スプロケットホイールの歯部が撓むことで吸収して、騒音の発生を抑制することができる。なお、歯元の厚さ寸法を、リンク歯と当接する位置における前記歯部の厚さ寸法よりも小さくすると、歯部の撓み効果が確実に発揮され、好ましい。

本発明によれば、リンクプレートの着座時の衝撃を和らげ、サイレントチェーンとスプロケットホイールの噛み合い時に発生する騒音を一層低減することができるサイレントチェーン伝動装置を提供することができる。

本発明を実施するための最良の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の番号を付し、重複する説明は省略する。説明において、方向をいう場合は、図１の右方向をチェーン走行方向前側とし、図１の左方向をチェーン走行方向後側として説明する。

図１は、本実施形態に係るサイレントチェーン伝動装置の部分拡大図である。
本実施形態に係るサイレントチェーン伝動装置１は、サイレントチェーン２と、このサイレントチェーン２が巻き掛けられる駆動側スプロケットホイール３及び従動側スプロケットホイール（図示省略）と、から構成されている。駆動側スプロケットホイール３は、従動側スプロケットホイールに対して間隔を隔てて配置されている。
なお、駆動側スプロケットホイール３と従動側スプロケットホイールとは、略同じ構成を有することから、ここでは、駆動側スプロケットホイール３（以下、単に「スプロケットホイール３」という）について説明し、従動側スプロケットホイールの説明は省略する。

図１に示すように、サイレントチェーン２は、駆動側スプロケットホイール３の回転を従動側スプロケットホイールに伝達するチェーンであり、複数のリンクプレート２０と、このリンクプレート２０同士を連結する連結ピン４とを主に備えている。サイレントチェーン２は、複数のリンクプレート２０を相互に重ね合わせながら連結ピン４で無端状に連結して構成されている。サイレントチェーン２は、リンクプレート２０に形成された一対のリンク歯２１で、スプロケットホイール３と噛み合うようになっている。

図２（ａ）は、リンクプレートの形状を示す図であり、図２（ｂ）は連結ピンの形状を示す図である。
図２（ａ）に示すように、リンクプレート２０は、前後（図２の左右）対称の構造を呈する金属製のプレートである。リンクプレート２０は、チェーン走行方向に沿って、前後一対のリンク歯２１と、前後一対の連結孔２２と、を備えている。

リンク歯２１は、スプロケットホイール３と噛み合う部分であり、リンクプレート２０の一方の側部から略山形状に突出形成されている。リンク歯２１の外側フランク２１ａは、スプロケットホイール３と接触・当接する部分であり、例えば直線状又は曲線状の傾斜面に形成されている。リンク歯２１の内側フランク２１ｂは、その先端部２１ｃ寄りの部分に、円弧状の凹部２１ｄが形成されている。これにより、リンク歯２１の剛性が小さくなるので、リンク歯２１の弾性変形が容易になる。なお、リンク歯２１の内側フランク２１ｂから外側フランク２１ａにかけては、滑らかに連続する径の異なる複数の円弧で構成されている。

連結孔２２は、連結ピン４を挿通するための円形の貫通孔である。連結孔２２の周縁部は、例えば浸炭処理によって硬度及び剛性が高められており、変形し難くなっている。

図２（ｂ）に示すように、連結ピン４は、複数のリンクプレート２０を相互に連結するための部材であり、円柱状を呈している。連結ピン４の外径ｄ２は、連結孔２２の内径ｄ１よりもクリアランスＣだけ小さく形成されている。すなわち、ｄ１−ｄ２＝Ｃとなる。
なお、本実施形態においては、連結孔２２を円形に形成したが、連結孔２２の形状は円形に限定されるものではない。例えば、連結孔２２を小判型や楕円形に形成してチェーン走行方向にのみクリアランスＣを設けるようにしてもよい。

図１に示すように、スプロケットホイール３は、略円盤状の部材であり、その外周部にサイレントチェーン２の各リンク歯２１と係合する複数の歯部３１を有している。

各歯部３１は、スプロケットホイール３の外周部から径方向外側に向かって突出形成されている。歯部３１の側部３２は、サイレントチェーン２のリンク歯２１と当接する部分であり、いわゆるサイクロイド形状を呈するサイクロイド歯形に形成されている。そのため、サイクロイド歯形部分が一対のリンク歯に段階的に接触し、サイレントチェーン２との接触時における騒音が低減される。サイクロイド歯形は、例えば、所望のサイクロイド形状に切削加工したキャビティを金型に形成し、該キャビティに金属粉末を充填して押し固める粉末冶金法によって製造することができる。

なお、歯部３１は、リンク歯２１が当接し着座するまでにリンク歯２１とすべり接触する部分をサイクロイド歯形とするが、それ以外の部分は、リンクプレート２０の巻き付きを阻害しない形状であればどのような形状であってもよい。滑り接触する部分以外は、設計の容易さの点からインボリュート形状とするのが好ましい。
また、歯部３１の側部３２のうち、サイクロイド歯形とする部分の長さは、滑り接触時に着座時の衝撃を吸収できる長さであればよく、着座までの途中で他の歯形形状としてもよい。このとき、サイクロイド歯形部分と他の歯形形状とする部分とは、滑りを円滑にするために、連続的に滑らかに形成するのが好ましい。

歯部３１の歯元には、凹部３３が形成されている。歯部３１の歯元の厚さ寸法は、凹部３３によって、凹部３３が形成されなかった場合よりも小さくなっている。これにより、歯部３１が弾性変形し易くなる。
スプロケットホイール３のピッチＰｓは、後記するサイレントチェーン２のピッチＰφよりも小さくなるように構成されている。

ここで、スプロケットホイール３のピッチＰｓについて図３を参照して説明する。
図３（ａ）は、スプロケットホイールを創成するためのラックを示す図であり、（ｂ）はラックによってスプロケットホイールを創成している状態を示す図である。
図３（ａ）に示すように、ラック５は、スプロケットホイール３を創成するためのカッタである。ラック５のピッチＰｓは、創成すべきスプロケットホイール３のピッチＰｓに等しいものを用いる。
図３（ｂ）に示すように、ラック５の基準ピッチ線Ｐ１と、スプロケットホイール３の基準ピッチ円Ｐ２との間に滑りのない転がり運動をさせることにより、スプロケットホイール３’の歯部３１’が創成される。これにより、ラック５のピッチＰｓがスプロケットホイール３に転写されるので、両者のピッチＰｓが等しくなる。
このあと、スプロケットホイール３’の歯部３１’の歯元に凹部３３を形成することにより、スプロケットホイール３が完成する。

図４は、サイレントチェーンのピッチを説明するための図であり、（ａ）はリンクプレートが前後に伸ばされた状態、（ｂ）は前後のリンクプレートの連結孔の中心が一致した状態、（ｃ）はリンクプレートが前後から押された状態、をそれぞれ示している。なお、以下の説明において、前側のリンクプレート２０Ａと後側のリンクプレート２０Ｂとを区別しない場合には、単に「リンクプレート２０」という場合がある。また、図４においては、説明の都合上、連結ピン４を極端に小径に描いている。

図４（ａ）に示すように、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφは、サイレントチェーン２が直線状に伸ばされた状態における、前側のリンクプレート２０Ａの一点（例えば連結孔２２Ａａの中心点）と、後側のリンクプレート２０Ｂの対応する一点（連結孔２２Ｂａの中心）と、の間隔である。
したがって、リンクプレート２０単体の連結孔２２同士の間隔をＰｌ（以下、「リンクプレート２０のピッチＰｌ」という），連結孔２２の内径ｄ１と連結ピン４の外径ｄ２のクリアランスをＣとすると、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφは、
Ｐφ＝Ｐｌ＋Ｃ ・・・・ 式（１）
となる。

また、図４（ｃ）に示すように、リンクプレート２０Ａ，２０Ｂを互いに近付け合った状態におけるサイレントチェーン２のチェーンピッチＰφ’は、リンクプレート２０のピッチＰｌからクリアランスＣを引いた値、すなわち、
Ｐφ’＝Ｐｌ−Ｃ ・・・・ 式（２）
まで、小さくなることができる。
これを踏まえると、サイレントチェーン２がスプロケットホイール３に巻き付くことができる最小のスプロケットホイール３のピッチＰｓは、
Ｐｌ−Ｃ≦Ｐｓ ・・・・ 式（３）
となる。

よって、スプロケットホイール３のピッチＰｓは、式（１）、（３）より、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφよりもクリアランスＣの２倍の範囲まで小さくすることができる。この関係を式で表すと、
Ｐφ−２Ｃ≦Ｐｓ ・・・・ 式（４）
となる。

なお、図４（ｂ）に示すように、前側のリンクプレート２０Ａの後側の連結孔２２Ａｂの中心と、後側のリンクプレート２０Ｂの前側の連結孔２２Ｂａの中心と、が一致している場合におけるサイレントチェーン２のチェーンピッチＰφ”は、リンクプレート２０のピッチＰｌに一致する。

一方、リンクプレート２０がスプロケットホイール３に着座する時の衝撃吸収の効果を確実に得るためには、リンクプレート２０のリンク歯２１がスプロケットホイール３の歯部３１の側部３２に設けたサイクロイド歯形部分上を滑り接触する距離をある程度確保することが好ましく、そのためには、スプロケットホイール３のピッチＰｓを、リンクプレート２０のピッチＰｌ以下とするのが好ましい。この関係を式で表すと、
Ｐｓ≦Ｐｌ ・・・・ 式（５）
となる。

以上のことから、スプロケットホイール３のピッチＰｓと、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφと、クリアランスＣとの関係を式で表すと、前記した式（１）、（４）、（５）より、
Ｐφ−２Ｃ≦Ｐｓ≦Ｐφ−Ｃ ・・・・ 式（６）
となる。すなわち、スプロケットホイール３のピッチＰｓは、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφよりも、クリアランスＣ以上クリアランスＣの２倍以下の範囲で小さくするのが好ましい。なお、Ｐφ−２Ｃ≦Ｐｓ≦Ｐφ−１．５Ｃとすれば、騒音低減効果を確実に発揮することができるため、さらに好ましい。

以上、本実施形態に係るサイレントチェーン伝動装置１によれば、スプロケットホイール３のピッチＰｓが、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφよりも小さく、かつ、スプロケットホイール３の歯部３１の側部３２がサイクロイド歯形に形成されているので、リンクプレート２０の前後一対のリンク歯２１がサイクロイド歯形部分に段階的に接触するとともに、一対のリンク歯２１，２１のうち、スプロケットホイール３の歯部３１に先行して接触したリンク歯２１が、サイクロイド歯形部分と滑り接触することとなる。そのため、リンクプレート２０の着座時の衝撃を予め吸収して和らげることができる。

また、スプロケットホイール３のピッチＰｓを、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφよりもクリアランスＣ以上クリアランスＣの２倍以下の範囲で小さくするほど、サイクロイド歯形部分に、リンクプレート２０の後側のリンク歯２１の外側フランク２１ａが早く接触することとなる。そのため、サイクロイド歯形部分とリンク歯２１とが滑り接触する距離が長くなり、前側のリンク歯２１の外側フランク２１ａが着座する際の衝撃を予め十分に吸収することができる。

さらに、本実施形態に係るサイレントチェーン伝動装置１は、リンクプレート２０のリンク歯２１の内側フランク２１ｂに円弧状の凹部が形成されているので、リンクプレート２０が歯部３１に接触する際に弾性変形して、衝撃を吸収することができる。そのため、リンクプレート２０の着座時の騒音を低減することができる。

つづいて、サイレントチェーン伝動装置１の動作について、図５乃至図１２に示す実施例を参照して説明する。図５は、実施例１に用いるスプロケットホイールの歯部の寸法を示す図面である。図６は、実施例１に用いるリンクプレートの寸法を示す図面である。図７、図８、図９は、実施例１に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。図１０、図１１、図１２は、実施例２に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。

＜実施例１＞
実施例１では、サイレントチェーン２のチェーンピッチＰφを８．０６ｍｍに設定するとともに、スプロケットホイール３のピッチＰｓを７．９４ｍｍに設定した。また、リンクプレートのピッチＰｌを８．００ｍｍに設定するとともに、連結孔２２と連結ピン４とのクリアランスＣを０．０６ｍｍに設定した。つまり、Ｐｓ＝Ｐφ−２Ｃとした。
図５及び図６に、実施例１に係るサイレントチェーン２（リンクプレート２０）及びスプロケットホイール３の主要部の寸法を示す。

実施例１に係るサイレントチェーン伝動装置１のうち、一のリンクプレート２０に着目して、このリンクプレート２０の後側のリンク歯２１Ｂが、スプロケットホイール３の歯部３１Ｂと接触するときの角度θを測定した。ここで、角度θは、着座時におけるリンクプレート２０の中心とスプロケットホイール３の回転中心とを結んだ線Ｌ１と、着座時にリンクプレート２０の一対のリンク歯２１Ａ、２１Ｂの中間に位置する歯部３１Ｃの中心線Ｌ２と、のなす角度である。なお、測定は、コンピュータによるシミュレーションによって行った。

図７に示すように、θ＝４°の時点では、リンクプレート２０の後側のリンク歯２１Ｂの外側フランク２１Ｂａは、スプロケットホイール３の歯部３１Ｂの側部３２Ｂに接触していない。また、この時点では、リンクプレート２０の前側のリンク歯２１Ａの外側フランク２１Ａａも、歯部３１Ａの側部３２Ａに接触していない。

そして、図８に示すように、θ＝２°となった時点で、リンクプレート２０の後側のリンク歯２１Ｂの外側フランク２１Ｂａが、スプロケットホイール３の歯部３１Ｂの側部３２Ｂと接触することが判明した。なお、この時点では、リンクプレート２０の前側のリンク歯２１Ａの外側フランク２１Ａａは、歯部３１Ａの側部３２Ａに接触していない。

さらに、図９に示すように、θ＝０°となった時点で、リンクプレート２０の前側のリンク歯２１Ａの外側フランク２１Ａａが歯部３１Ａの側部３２Ａに接触し、リンクプレート２０がスプロケットホイール３に着座した。

＜実施例２＞
実施例２では、サイレントチェーン１０２のチェーンピッチＰφを８．００ｍｍに設定するとともに、スプロケットホイール１０３のピッチＰｓを７．９４ｍｍに設定した。また、リンクプレートのピッチＰｌを７．９４ｍｍに設定するとともに、連結孔１２２と連結ピン１０４とのクリアランスＣを０．０６ｍｍに設定した。つまり、Ｐｓ＝Ｐφ−Ｃとした。
なお、実施例２に係るサイレントチェーン１０２（リンクプレート１２０）及びスプロケットホイール１０３の主要部の寸法は、実施例１と略同様であるので、詳細な説明を省略する。

実施例２に係るサイレントチェーン伝動装置１００のうち、一のリンクプレート１２０に着目して、このリンクプレート１２０の後側のリンク歯１２１Ｂが、スプロケットホイール１０３の歯部１３１Ｂと接触するときの角度θを測定した。ここで、角度θは、着座時におけるリンクプレート１２０の中心とスプロケットホイール１０３の回転中心とを結んだ線Ｌ３と、着座時にリンクプレート１２０の一対のリンク歯１２１Ａ、１２１Ｂの中間に位置する歯部１３１Ｃの中心線Ｌ４と、のなす角度である。

図１０に示すように、θ＝２°の時点では、リンクプレート１２０の後側のリンク歯１２１Ｂの外側フランク１２１Ｂａは、スプロケットホイール１０３の歯部１３１Ｂの側部１３２Ｂに接触していない。また、この時点では、リンクプレート１２０の前側のリンク歯１２１Ａの外側フランク１２１Ａａも、歯部１３１Ａの側部１３２Ａに接触していない。

そして、図１１に示すように、θ＝１°となった時点で、リンクプレート１２０の後側のリンク歯１２１Ｂの外側フランク１２１Ｂａが、スプロケットホイール１０３の歯部１３１Ｂの側部１３２Ｂと接触した。なお、リンクプレート１２０の前側のリンク歯１２１Ａの外側フランク１２１Ａａは、まだ歯部１３１Ａの側部１３２Ａに接触していない。

さらに、図１２に示すように、θ＝０°となった時点で、リンクプレート１２０の前側のリンク歯１２１Ａの外側フランク１２１Ａａが歯部１３１Ａの側部１３２Ａに接触し、リンクプレート１２０がスプロケットホイール１０３に着座した。

＜比較例１＞
図示は省略するが、比較例１では、サイレントチェーンのチェーンピッチＰφを８．００ｍｍに設定するとともに、スプロケットホイール１０３のピッチＰｓを８．００ｍｍに設定した。また、リンクプレートのピッチＰｌを７．９４ｍｍに設定するとともに、連結孔１２２と連結ピン１０４とのクリアランスＣを０．０６ｍｍに設定した。つまり、Ｐｓ＝Ｐφとした。
なお、比較例１に係るサイレントチェーン（リンクプレート）及びスプロケットホイールの主要部の寸法は、実施例１と略同様であるので、詳細な説明を省略する。

図示は省略するが、比較例１に係るサイレントチェーン伝動装置のうち、一のリンクプレートに着目して、このリンクプレートの後側のリンク歯が、スプロケットホイールの歯部と接触するときの角度θを測定した。
その結果、θ＝０．１°となった時点でリンクプレートの後側のリンク歯の外側フランクが、スプロケットホイールの歯部の側部と接触した。なお、このとき、リンクプレートの前側のリンク歯の外側フランクは、まだ歯部の側部に接触していない。
そして、θ＝０°となった時点で、リンクプレートの前側のリンク歯の外側フランクが歯部の側部に接触し、リンクプレートがスプロケットホイールに着座した。

実際には、リンクプレート及びスプロケットホイールには製造誤差（公差）が存在するので、θ＝０．１°程度の段階的接触では、リンクプレートの前後一対のリンク歯とスプロケットホイールの歯部とが、ほとんど同時に接触することとなり、滑り接触も起こらない。そのため、衝撃吸収効果に乏しい。

図１３は、実施例２と比較例１に係るスプロケットホイール及びサイレントチェーンをそれぞれ試作し、騒音を測定した結果を示すグラフである。
実施例２のスプロケットホイール及びサイレントチェーンを作成するとともに、比較例１のスプロケットホイール及びサイレントチェーンを作成し、それぞれをテスト用エンジンにカム・クランクスプロケット及びタイミングチェーンとして取り付け、クランク軸の回転数と騒音との関係を測定した。
騒音の測定は、チェーンケースの前方５００ｍｍの地点で行った。測定した騒音は、チェーン走行方向後側のリンク歯とスプロケットホイールとが噛合う際の騒音である「噛合い１次側」と、チェーン走行方向前側のリンク歯とスプロケットホイールとが噛合う際の騒音である「噛合い２次側」と、にそれぞれ分析し、図１３のグラフに上下に分けて表示した。

図１３に示すように、噛合い１次側及び噛合い２次側ともに、比較例１に比べて、実施例２の方が、騒音が小さいことがわかる。

以上の結果から、スプロケットホイール３のピッチＰｓをサイレントチェーン２のチェーンピッチＰφよりも小さくすると、両者が等しい場合（Ｐｓ＝Ｐφ）に比べて、後側のリンク歯２１Ｂが歯部３１Ｂに早く接触することが分かる。
これにより、後側のリンク歯２１Ｂと歯部３１Ｂとが滑り接触する距離及び時間が長くなり、前側のリンク歯２１Ａが歯部３１Ａに接触する際の衝撃吸収効果、ひいては騒音低減効果が向上することが分かる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。

例えば、スプロケットホイール３は、所定のラックピッチに調整したラックカッタによって創成してもよいことはいうまでもない。

本実施形態に係るサイレントチェーン伝動装置の部分拡大図である。 （ａ）は、リンクプレートの形状を示す図であり、（ｂ）は連結ピンの形状を示す図である。 （ａ）は、スプロケットホイールを創成するためのラックを示す図であり、（ｂ）はラックによってスプロケットホイールを創成している状態を示す図である。 サイレントチェーンのピッチを説明するための図であり、（ａ）はリンクプレートが前後に伸ばされた状態、（ｂ）は前後のリンクプレートの連結孔の中心が一致した状態、（ｃ）はリンクプレートが前後から押された状態、をそれぞれ示している。 実施例１に係るスプロケットホイールの寸法を示す図である。 実施例１に係るリンクプレートの寸法を示す図である。 実施例１に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。 実施例１に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。 実施例１に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。 実施例２に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。 実施例２に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。 実施例２に係るサイレントチェーン伝動装置の動作を示す図である。 実施例２と比較例１に係るスプロケットホイール及びサイレントチェーンをそれぞれ試作し、騒音を測定した結果を示すグラフである。

符号の説明

１ サイレントチェーン伝動装置
２ サイレントチェーン
２０ リンクプレート
２１ リンク歯
２１ａ 外側フランク
２１ｂ 内側フランク
２１ｄ 凹部
２２ 連結孔
３ スプロケットホイール
３１ 歯部
４ 連結ピン
Ｃ クリアランス
Ｐｓ スプロケットホイールのピッチ
Ｐφ サイレントチェーンのチェーンピッチ

Claims (3)

1. チェーン走行方向に沿って前後一対のリンク歯と前後一対の連結孔とを有する複数のリンクプレートが相互に重ね合わされつつ前記連結孔にそれぞれ挿入される連結ピンで無端状に連結されてなるサイレントチェーンと、前記リンク歯と噛み合う複数の歯部を有するスプロケットホイールと、を備えるサイレントチェーン伝動装置において、
   前記リンクプレートは、前記前後一対のリンク歯の互いに対向する内側フランクの先端寄りの部分に、円弧状の凹部がそれぞれ形成されており、
   前記スプロケットホイールは、前記各歯部の少なくとも一部がサイクロイド歯形で構成され、このサイクロイド歯形部分において一方の前記リンク歯と滑り接触しながら、他方の前記リンク歯と当接するように構成されているとともに、
   前記スプロケットホイールのピッチＰｓは、前記サイレントチェーンのチェーンピッチＰφよりも小さいことを特徴とするサイレントチェーン伝動装置。
2. 前記連結孔は、前記連結ピンに対してクリアランスＣを有し、
   前記スプロケットホイールのピッチＰｓは、前記サイレントチェーンのチェーンピッチＰφよりもクリアランスＣ以上クリアランスＣの２倍以下の範囲で小さいことを特徴とする請求項１に記載のサイレントチェーン伝動装置。
3. 前記スプロケットホイールは、前記各歯部の歯元に凹部が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のサイレントチェーン伝動装置。

Images