JP2009121640A - ローラチェーン、スプロケットおよびローラチェーン伝動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 所望の音を強調させることができるローラチェーン、スプロケットおよびローラチェーン伝動装置を提供する。
【解決手段】 本発明に係るローラチェーン（６０）は、スプロケットに噛み合う複数のリンクが連結されて構成されたローラチェーンであって、複数のリンクは、ピッチの大きい大ピッチリンクと、ピッチの小さい小ピッチリンクと、を含み、大ピッチリンクおよび小ピッチリンクの少なくとも一方が周期的に配置されていることを特徴とするものである。本発明に係るローラチェーンによれば、大ピッチリンクおよび小ピッチリンクの少なくとも一方が周期的に配置されている。それにより、ローラチェーンがスプロケットと噛み合う場合において、ローラチェーンとスプロケットとの噛み合い強制力を周期的に変化させることができる。その結果、所望の音を強調させることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明はローラチェーン、スプロケットおよびローラチェーン伝動装置、特にエンジンのバルブ駆動用のローラチェーン、スプロケットおよびローラチェーン伝動装置に関する。

近年、車両用エンジンのバルブ駆動用動力伝動装置としては、従来の歯付ベルトを用いたベルト伝動装置に代えて、ローラチェーンおよびスプロケットを用いたローラチェーン伝動装置の採用が増加している。ローラチェーン伝動装置では、ローラチェーンとスプロケットとの噛み合い時に、チェーン打音が発生する。そこで、最近では、チェーン打音を低減させる技術が開発されてきている。

例えば特許文献１には、チェーンカバー内に収容される複数のカムスプロケット間のタイミングチェーン（ローラチェーン）に弛みが生じた際にそのタイミングチェーンの弛み方向への変位挙動に追従させるように付勢する付勢手段と、カムスプロケット間のタイミングチェーンに張りが生じた際にそのタイミングチェーンの張り方向への変位挙動をチェーンカバー内において収集されたオイルによりダンピングするダンピング手段と、を備えたタイミングチェーン挙動抑制装置に関する技術が開示されている。この技術によれば、チェーンカバー内のオイルによるダンピング効果を利用した簡単でかつ安価な構成でもって、各カムスプロケット間におけるタイミングチェーンのばたつきによるチェーン打音を低減させることができる。

特開２００６−２０７７７９号公報

チェーン打音は、主として、ローラチェーンとスプロケットとの噛み合い時における噛み合い強制力（チェーンとスプロケットとの噛み合う力）により発生すると考えられる。この点、特許文献１の技術は、ローラチェーンのばたつきによるチェーン打音を低減させることを目的としている。そのため、ローラチェーンのばたつきを抑制することによってチェーン打音を全体的に低減させることはできるが、所望の音を強調させることは困難である。

本発明は、所望の音を強調させることができるローラチェーン、スプロケットおよびローラチェーン伝動装置を提供することを目的とする。

本発明に係るローラチェーンは、スプロケットに噛み合う複数のリンクが連結されて構成されたローラチェーンであって、複数のリンクは、ピッチの大きい大ピッチリンクと、ピッチの小さい小ピッチリンクと、を含み、大ピッチリンクおよび小ピッチリンクの少なくとも一方が周期的に配置されていることを特徴とするものである。本発明に係るローラチェーンによれば、大ピッチリンクおよび小ピッチリンクの少なくとも一方が周期的に配置されている。それにより、ローラチェーンがスプロケットと噛み合う場合において、ローラチェーンとスプロケットとの噛み合い強制力を周期的に変化させることができる。その結果、所望の音を強調させることができる。

本発明に係るローラチェーン伝動装置は、スプロケットと、スプロケットに噛み合うローラチェーンと、を備えるローラチェーン伝動装置であって、ローラチェーンは請求項１記載のローラチェーンであることを特徴とするものである。本発明に係るローラチェーン伝動装置によれば、ローラチェーンとして、請求項１記載のローラチェーンを用いている。それにより、所望の音を強調させることができる。

上記構成において、スプロケットは１８個の歯を有し、ローラチェーンは、２つの大ピッチリンクと、１つの小ピッチリンクと、を備える単位リンク群が複数連結されて構成されていてもよい。この構成によれば、３つのリンクのうち２つのリンク（大ピッチリンク）から生じるチェーン打音を相対的に小さくし、３つのリンクのうち１つのリンク（小ピッチリンク）から生じるチェーン打音を相対的に大きくすることができる。その結果、３つのリンクのうち１つのリンク（小ピッチリンク）から生じるチェーン打音を強調させることができる。それにより、１８次音の３分の１の周波数に相当する音（６次音）を強調させることができる。また、この構成によれば、噛み合い強制力を低減させることができることから、ローラチェーン伝動装置の駆動効率を向上させることができる。

本発明に係るスプロケットは、ローラチェーンに噛み合う複数の歯を有するスプロケットであって、複数の歯には、ローラチェーンとの噛み合い時における摩擦を低減させるための表面処理が施されている歯が周期的に配置されていることを特徴とするものである。本発明に係るスプロケットによれば、複数の歯の中に、ローラチェーンとの噛み合い時における摩擦を低減させるための表面処理が施されている歯が周期的に配置されている。それにより、表面処理が施されている歯とローラチェーンとの噛み合い強制力は、表面処理が施されている歯を除く歯とローラチェーンとの噛み合い強制力に比較して、小さくなる。その結果、表面処理が施されている歯とローラチェーンとのチェーン打音を相対的に小さくすることができることから、表面処理が施されている歯を除く歯とローラチェーンとのチェーン打音を強調させることができる。したがって、本発明に係るスプロケットによれば、所望の音を強調させることができる。

本発明に係るローラチェーン伝動装置は、ローラチェーンと、ローラチェーンに噛み合うスプロケットと、を備えるローラチェーン伝動装置であって、スプロケットは、請求項４記載のスプロケットであることを特徴とするものである。本発明に係るローラチェーン伝動装置によれば、スプロケットとして請求項４記載のスプロケットを用いている。それにより、所望の音を強調させることができる。

上記構成において、スプロケットは、駆動スプロケットと、駆動スプロケットに従動する従動スプロケットと、を含み、ローラチェーンは、駆動スプロケットの表面処理が施された歯および従動スプロケットの表面処理が施された歯に同時に噛み合ってもよい。この構成によれば、ローラチェーンは、駆動スプロケットの表面処理が施された歯および従動スプロケットの表面処理が施された歯に同時に噛み合う。それにより、ローラチェーンが駆動スプロケットの表面処理が施された歯および従動スプロケットの表面処理が施された歯に同時に噛み合わない場合に比較して、所望の音をより強調させることができる。

上記構成において、スプロケットは、１８個の歯を有し、かつ連続して配置されている３つの歯のうち少なくとも１つに表面処理が施されている単位歯群の繰り返しによって構成されていてもよい。この構成によれば、スプロケットが、例えば３つの歯のうち２つの歯に表面処理が施されている単位歯群の繰り返しによって構成されている場合には、３つの歯のうち２つの歯から生じるチェーン打音を低減させることができる。その結果、３つの歯のうち１つの歯から生じるチェーン打音を強調させることができる。したがって、この構成によれば、１８次音の３分の１の周波数に相当する音（６次音）を強調させることができる。また、スプロケットが、例えば３つの歯のうち１つの歯に表面処理が施されている単位歯群の繰り返しによって構成されている場合には、３つの歯のうち１つの歯から生じるチェーン打音を低減させることができる。その結果、３つの歯のうち２つの歯から生じるチェーン打音を強調させることができる。したがって、この構成によれば、１８次音の３分の２の周波数に相当する音（１２次音）を強調させることができる。また、この構成によれば、噛み合い強制力を低減させることができることから、ローラチェーン伝動装置の駆動効率を向上させることができる。

上記構成において、ローラチェーンは、請求項１記載のローラチェーンであり、かつスプロケットの歯に噛み合うローラを有し、大ピッチリンクのローラチェーンの走行方向後方側にあるローラは、表面処理が施された歯に噛み合い、小ピッチリンクのローラチェーンの走行方向後方側にあるローラは、表面処理が施された歯以外の歯に噛み合ってもよい。この構成によれば、大ピッチリンクのローラチェーン走行方向後方側にあるローラとスプロケットとの噛み合い強制力を低減させることができる。また、小ピッチリンクのローラチェーン走行方向後方側にあるローラとスプロケットとの噛み合い強制力を増大させることができる。その結果、大ピッチリンクにより生じるチェーン打音を相対的に小さくし、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を強調させることができる。したがって、この構成によれば、所望の音を強調させることができる。

本発明によれば、所望の音を強調させることができるローラチェーン、スプロケットおよびローラチェーン伝動装置を提供することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。

本発明の実施例１に係るローラチェーン伝動装置１５０について説明する。図１は、本発明の実施例１に係るローラチェーン伝動装置１５０が用いられるエンジン２００の模式図である。図１に示すように、エンジン２００は、エンジン本体１０と、クランクスプロケット２０と、アイドラスプロケット３０と、右バンク用カムスプロケット４０と、左バンク用カムスプロケット５０と、プライマリーチェーン６０と、右バンク用カムチェーン７０と、左バンク用カムチェーン８０と、を備える。エンジン本体１０としては、特に限定されないが、例えばＶ型エンジンを用いることができる。エンジン本体１０として、Ｖ型エンジンを用いた場合、エンジン本体１０は、右バンク２１０（図１において向かって左側）と、左バンク２２０（図１において向かって右側）と、を有している。

クランクスプロケット２０は、クランクシャフト（図示せず）に接続されている。クランクスプロケット２０は、クランクシャフトと同じ周期で回転する。図２は、クランクスプロケット２０を示す模式図である。図２に示すように、クランクスプロケット２０は、外周に複数の歯２１を有している。本実施例においては、クランクスプロケット２０は、回転方向の外周に一定のピッチで連続的に配置された１８個の歯２１を有している。クランクスプロケット２０としては、周知のスプロケットを用いることができる。なお、歯２１の先端を歯先２２といい、隣り合う歯２１と歯２１との間の部位を歯底２３という。また、図２において、クランクスプロケット２０の回転方向は矢印で示されている。

図１に示すように、アイドラスプロケット３０は、右バンク２１０と左バンク２２０との間に配置されている。具体的には、アイドラスプロケット３０は、プライマリーチェーン６０の走行軌道の外側からプライマリーチェーン６０に噛み合うように、右バンク２１０と左バンク２２０との間に配置されている。アイドラスプロケット３０は、プライマリーチェーン６０の走行軌道を規制する機能を有する。アイドラスプロケット３０は、図２に示すクランクスプロケット２０と同様の構成を有している。つまり、アイドラスプロケット３０は、回転方向の外周に一定のピッチで連続的に配置された１８個の歯２１を有している。アイドラスプロケット３０としては、周知のスプロケットを用いることができる。

図１に示すように、右バンク用カムスプロケット４０は、右バンク２１０の吸気カムシャフト（図示せず）に接続された第１右バンク吸気カムスプロケット４１と、右バンク２１０の吸気カムシャフトに接続された第２右バンク吸気カムスプロケット４２と、右バンク２１０の排気カムシャフト（図示せず）に接続された右バンク排気カムスプロケット４３と、を含んで構成される。第１右バンク吸気カムスプロケット４１、第２右バンク吸気カムスプロケット４２および右バンク排気カムスプロケット４３の歯数は、特に限定されない。本実施例においては、第２右バンク吸気カムスプロケット４２の歯数は、クランクスプロケット２０の歯数の２倍である。また、第１右バンク吸気カムスプロケット４１の歯数は、第２右バンク吸気カムスプロケット４２の歯数の２分の１である。また、右バンク排気カムスプロケット４３の歯数は、第１右バンク吸気カムスプロケット４１の歯数と同じである。つまり、本実施例においては、クランクスプロケット２０が２回転（７２０°）すると、右バンク２１０の吸気カムシャフトおよび右バンク２１０の排気カムシャフトがそれぞれ１回転（３６０°）する。

左バンク用カムスプロケット５０は、左バンク２２０の吸気カムシャフト（図示せず）に接続された第１左バンク吸気カムスプロケット５１と、左バンク２２０の吸気カムシャフトに接続された第２左バンク吸気カムスプロケット５２と、左バンク２２０の排気カムシャフト（図示せず）に接続された左バンク排気カムスプロケット５３と、を含んで構成される。第１左バンク吸気カムスプロケット５１、第２左バンク吸気カムスプロケット５２および左バンク排気カムスプロケット５３の歯数は、特に限定されない。本実施例においては、第２左バンク吸気カムスプロケット５２の歯数は、クランクスプロケット２０の歯数の２倍である。また、第１左バンク吸気カムスプロケット５１の歯数は、第２左バンク吸気カムスプロケット５２の歯数の２分の１である。また、左バンク排気カムスプロケット５３の歯数は、第１左バンク吸気カムスプロケット５１の歯数と同じである。つまり、本実施例においては、クランクスプロケット２０が２回転（７２０°）すると、左バンク２２０の吸気カムシャフトおよび左バンク２２０の排気カムシャフトがそれぞれ１回転（３６０°）する。

プライマリーチェーン６０は、クランクシャフトの回転によって生じる駆動力をカムシャフトに伝達する機能を有する、いわゆるタイミングチェーンである。プライマリーチェーン６０は、複数のリンクが曲折可能に連結された無端状のリング形状をなしている。プライマリーチェーン６０は、クランクスプロケット２０、第２右バンク吸気カムスプロケット４２、アイドラスプロケット３０および第２左バンク吸気カムスプロケット５２に巻き掛けられている。プライマリーチェーン６０のこれらのスプロケットへの巻き掛け方は、特に限定されない。本実施例においては、プライマリーチェーン６０は、クランクスプロケット２０、第２右バンク吸気カムスプロケット４２および第２左バンク吸気カムスプロケット５２に、プライマリーチェーン６０の走行軌道の内側から巻き掛けられている。また、プライマリーチェーン６０は、アイドラスプロケット３０に、プライマリーチェーン６０の走行軌道の外側から巻き掛けられている。プライマリーチェーン６０の詳細については、後述する。

右バンク用カムチェーン７０は、第１右バンク吸気カムスプロケット４１および右バンク排気カムスプロケット４３に巻き掛けられている。左バンク用カムチェーン８０は、第１左バンク吸気カムスプロケット５１および左バンク排気カムスプロケット５３に巻き掛けられている。右バンク用カムチェーン７０および左バンク用カムチェーン８０としては、それぞれ周知のカムチェーンを用いることができる。

図１に示すエンジン２００においては、クランクシャフトの回転に伴ってクランクスプロケット２０が回転する。クランクスプロケット２０の回転により、プライマリーチェーン６０が走行する。それにより、第２右バンク吸気カムスプロケット４２、アイドラスプロケット３０および第２左バンク吸気カムスプロケット５２が回転する。また、第２右バンク吸気カムスプロケット４２が回転することにより、右バンク２１０の吸気カムシャフトが回転し、右バンク２１０の吸気カムシャフトの回転に伴って第１右バンク吸気カムスプロケット４１は回転する。第１右バンク吸気カムスプロケット４１が回転することにより、右バンク用カムチェーン７０が走行する。右バンク用カムチェーン７０が走行することによって、右バンク排気カムスプロケット４３は回転する。

同様に、第２左バンク吸気カムスプロケット５２が回転することにより、左バンク２２０の吸気カムシャフトが回転する。左バンク２２０の吸気カムシャフトの回転に伴って第１左バンク吸気カムスプロケット５１が回転する。第１左バンク吸気カムスプロケット５１が回転することにより、左バンク用カムチェーン８０が走行する。左バンク用カムチェーン８０が走行することによって、左バンク排気カムスプロケット５３が回転する。

なお、図１において、プライマリーチェーン６０の走行方向としては、特に限定されない。本実施例においては、プライマリーチェーン６０は、プライマリーチェーン６０を構成する各リンクが、クランクスプロケット２０、第２右バンク吸気カムスプロケット４２、アイドラスプロケット３０および第２左バンク吸気カムスプロケット５２の順に通るように、走行する。図１において、プライマリーチェーン６０の走行方向は、矢印で示されている。

なお、図１において、クランクスプロケット２０、アイドラスプロケット３０およびプライマリーチェーン６０は、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０に相当する。また、図１において、クランクスプロケット２０が駆動スプロケットに相当し、アイドラスプロケット３０が駆動スプロケットに従動する従動スプロケットに相当する。

図３（ａ）は、プライマリーチェーン６０の一部を模式的に示す上面図である。図３（ｂ）は、プライマリーチェーン６０の一部を模式的に示す正面図である。図３（ａ）および図３（ｂ）を参照して、プライマリーチェーン６０の詳細について説明する。なお、図３（ａ）において、プライマリーチェーン６０の走行方向は矢印で示されている。

まず、プライマリーチェーン６０は、内リンクと外リンクとを複数有している。また、プライマリーチェーン６０は、クランクスプロケット２０と噛み合うローラを有している。具体的には、プライマリーチェーン６０は、クランクスプロケット２０と噛み合う１対のローラを備える内リンクと、隣接する内リンク同士を、内リンクのローラ内にローラの回転軸方向から挿入されたピンで連結する外リンクと、を複数有している。なお、図３（ａ）および図３（ｂ）においては、プライマリーチェーン６０を構成する複数の内リンクおよび複数の外リンクのうち、３つのリンクを例示している。具体的には、図３（ａ）および図３（ｂ）において、プライマリーチェーン６０の走行方向前方側から順に、第１内リンク１００、第１外リンク１１０および第２内リンク１２０が、例示されている。

第１内リンク１００は、軸線が所定間隔を有して平行に並ぶように配置された１対のブッシュ１０１，１０２と、ブッシュ１０１の外側に回転可能に被嵌されたローラ１０３と、ブッシュ１０２の外側に回転可能に被嵌されたローラ１０４と、ブッシュ１０１，１０２の軸線方向の両端に連結された一対の内プレート１０５，１０６と、を備える。

第２内リンク１２０は、軸線が所定間隔を有して平行に並ぶように配置されて１対のブッシュ１２１，１２２と、ブッシュ１２１の外側に回転可能に被嵌されたローラ１２３と、ブッシュ１２２の外側に回転可能に被嵌されたローラ１２４と、ブッシュ１２１，１２２の軸線方向の両端に連結された一対の内プレート１２５，１２６と、を備える。

第１外リンク１１０は、外プレート１１１，１１２と、ピン１１３，１１４と、を備える。外プレート１１１は、第１外リンク１１０の走行方向前方側に配置されている内プレート１０５および第１外リンク１１０の走行方向後方側に配置されている内プレート１２５の外側に配置されている。外プレート１１２は、第１外リンク１１０の走行方向前方側に配置されている内プレート１０６および第１外リンク１１０の走行方向後方側に配置されている内プレート１２６の外側に配置されている。ピン１１３は、外プレート１１１側から外プレート１１２側へ貫通するように（あるいは外プレート１１２側から外プレート１１１側へ貫通するように）、ブッシュ１０２内に挿入されている。ピン１１４は、外プレート１１１側から外プレート１１２側へ貫通するように（あるいは外プレート１１２側から外プレート１１１側へ貫通するように）、ブッシュ１２１内に挿入されている。

なお、第１内リンク１００の走行方向前方側には、他の外リンク（図示せず）が、ピン１１５によって連結されている。また、第２内リンク１２０の走行方向後方側には、他の外リンク（図示せず）が、ピン１１６によって連結されている。

プライマリーチェーン６０においては、ローラがクランクスプロケット２０の歯２１と当接することによって、プライマリーチェーン６０とクランクスプロケット２０とが噛み合う。また、内リンクと外リンクとはピンによって曲折可能に連結されている。それにより、プライマリーチェーン６０はクランクスプロケット２０の回転に伴って走行する。なお、本実施例において、プライマリーチェーン６０の内プレート（内プレート１０５，１０６，１２５，１２６）および外プレート（外プレート１１１，１１２）の形状は特に限定されない。

また、本実施例においては、プライマリーチェーン６０は、ピッチの大きい大ピッチリンクと、ピッチの小さい小ピッチリンクと、を含み、大ピッチリンクまたは小ピッチリンクの少なくとも一方が周期的に配置されていることを特徴としている。例えば、本実施例においては、プライマリーチェーン６０は、２つの大ピッチリンクと１つの小ピッチリンクとを備えた単位リンク群が複数連結された構成を有している。なお、リンクのピッチとは、隣接するローラの回転軸線間の距離をいう。

例えば、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、第１内リンク１００のピッチ（以下、第１内リンクピッチ１０８と称する）および第１外リンク１１０のピッチ（以下、第１外リンクピッチ１１８と称する）のピッチは、それぞれ大ピッチである。一方、第２内リンク１２０のピッチ（以下、第２内リンクピッチ１２８と称する）のピッチは、小ピッチである。また、本実施例においては、第１内リンクピッチ１０８と第１外リンクピッチ１１８とは同じ値である。つまり、第１内リンク１００および第１外リンク１１０が大ピッチリンクに相当し、第２内リンク１２０が小ピッチリンクに相当する。また、第２内リンク１２０の走行方向後方側には、次の単位リンク群の外リンク（大ピッチリンクに相当する）、内リンク（大ピッチリンクに相当する）および外リンク（小ピッチリンクに相当する）が、順に連結されている。なお、内リンクのピッチは、内プレートの長手方向（走行方向）の寸法を調整することによって、調整される。外リンクのピッチは、外プレートの長手方向（走行方向）の寸法を調整することによって、調整される。

続いて、大ピッチおよび小ピッチについて説明する。本実施例においては、大ピッチとしては、大ピッチリンクのプライマリーチェーン６０の走行方向後方側にあるローラがスプロケットの歯底２３から噛み合い始めるピッチを用いることができる。また、小ピッチとしては、小ピッチリンクのプライマリーチェーン６０の走行方向後方側にあるローラがスプロケットの歯先２２付近から噛み合い始めるピッチを用いることができる。

図４（ａ）は、大ピッチを説明するための模式図である。図４（ｂ）は、小ピッチを説明するための模式図である。具体的には、図４（ａ）は、図３（ｂ）に示すプライマリーチェーン６０のローラ１０４が、クランクスプロケット２０の歯底２３から噛み合い始めている様子を示す模式図である。また、図４（ｂ）は、図３（ｂ）に示すプライマリーチェーン６０のローラ１２４が、クランクスプロケット２０の歯先２２付近から噛み合い始めている様子を示す模式図である。なお、図４（ａ）および図４（ｂ）のプライマリーチェーン６０において、ローラ１０３、ローラ１０４、ローラ１２３およびローラ１２４以外は、破線で図示されている。

図４（ａ）に示すように、大ピッチリンク（第１内リンク１００）の走行方向後方側にあるローラ１０４は、クランクスプロケット２０の歯底２３から噛み合い始めている。この場合、ローラ１０４とクランクスプロケット２０との噛み合い始めにおける接触面積を大きく確保することができる。その結果、ローラ１０４とクランクスプロケット２０との噛み合い始めにおける噛み合い強制力を小さくすることができる。なお、図４（ａ）において、他の大ピッチリンク（第１外リンク１１０）の走行方向後方側にあるローラ１２３も、クランクスプロケット２０の歯底２３から噛み合い始める。

図４（ｂ）に示すように、小ピッチリンク（第２内リンク１２０）の走行方向後方側にあるローラ１２４は、クランクスプロケット２０の歯先２２付近から噛み合い始めている。この場合、ローラ１２４とクランクスプロケット２０との噛み合い始めにおける接触面積は小さくなる。その結果、ローラ１２４とクランクスプロケット２０との噛み合い始めにおける噛み合い強制力を大きくすることができる。

つまり、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、大ピッチとして、大ピッチリンクのプライマリーチェーン６０の走行方向後方側にあるローラがクランクスプロケット２０の歯底２３から噛み合い始めるピッチを用いることにより、大ピッチリンクとクランクスプロケット２０との噛み合い始めにおける噛み合い強制力を相対的に小さくすることができる。また、小ピッチとして、小ピッチリンクのプライマリーチェーン６０の走行方向後方側にあるローラがクランクスプロケット２０の歯先２２付近から噛み合い始めるピッチを用いることにより、小ピッチリンクとクランクスプロケット２０との噛み合い始めにおける噛み合い強制力を相対的に大きくすることができる。

ここで、チェーン打音は、プライマリーチェーン６０とクランクスプロケット２０との噛み合い時、特に噛み合い始めにおける噛み合い強制力の大きさに影響される。つまり、噛み合い強制力が大きい程、チェーン打音は大きくなる。また、噛み合い強制力が小さい程、チェーン打音は小さくなる。

したがって、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０においては、大ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラにより生じるチェーン打音（以下、このチェーン打音を、大ピッチリンクにより生じるチェーン打音と称する）は、相対的に小さくなる。また、小ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラにより生じるチェーン打音（以下、このチェーン打音を、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音と称する）は相対的に大きくなる。それにより、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を強調させることができる。具体的には、図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０においては、３つのリンクのうち１つのリンク（小ピッチリンク）により生じるチェーン打音を強調させることができる。

続いて、チェーン打音と音色との関係について説明する。まず、プライマリーチェーン６０のピッチが全て同じ場合を想定する。この場合、クランクシャフトが１回転すると、クランクシャフトに接続されたクランクスプロケット２０は１回転する。また、クランクスプロケット２０の歯数は１８個であるため、クランクシャフトが１回転するときに、プライマリーチェーン６０とクランクスプロケット２０とは１８回噛み合う。つまり、クランクスプロケット２０の歯数が１８枚で、プライマリーチェーン６０のピッチが全て等しい場合には、クランクシャフト１回転あたり、チェーン打音は１８回生じる。したがって、クランクスプロケット２０の歯数が１８枚で、プライマリーチェーン６０のピッチが全て同じ場合には、１８次音が発生する。なお、ｎ次音とは、エンジン回転周期のｎ倍の周波数に相当する音をいう。例えば、エンジン回転数が１０００ｒｐｍ〜６０００ｒｐｍとした場合、この１８次音は、３００Ｈｚ〜１．８ｋＨｚ程度の音に相当する。この周波数は、運転者にとって、いわゆる「異音」として聞き取られる。したがって、１８次音が発生した場合には、車両の運転者は、不快な感じを受けることとなる。

この点、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０によれば、図４（ａ）および図４（ｂ）において説明したように、３つの連続するリンクのうち、１つのリンク（小ピッチリンク）によって生じるチェーン打音が強調されることとなる。つまり、１８次音の３分の１の周波数に相当する音、すなわち６次音を強調させることができる。例えば、エンジン回転数が１０００ｒｐｍ〜６０００ｒｐｍとした場合、この６次音は、１００Ｈｚ〜６００Ｈｚ程度の音に相当する。この周波数は、運転者にとって、「すっきりした音」として聞き取られる。つまり、１８次音よりも６次音の方が、運転者にとって好ましい音である。

なお、大ピッチとしては、平均ピッチより大きいピッチであれば、必ずしも大ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラがクランクスプロケット２０の歯底２３から噛み合い始めるピッチでなくてもよい。大ピッチが平均ピッチよりも大きければ、大ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラは、クランクスプロケット２０のピッチ円直径に相当する部位よりも歯底２３側から噛み合い始める。そのため、大ピッチリンクのピッチが平均ピッチである場合に比較して、大ピッチリンクにより生じるチェーン打音を相対的に小さくすることができるからである。但し、大ピッチが、大ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラがクランクスプロケット２０の歯底２３から噛み合い始めるピッチである方が、大ピッチリンクにより生じるチェーン打音を特に小さくし、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を強調することができる点で、好ましい。

また、小ピッチとしては、平均ピッチより小さいピッチであれば、小ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラがクランクスプロケット２０の歯先２２付近から噛み合い始めるピッチでなくてもよい。小ピッチが平均ピッチよりも小さければ、小ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラは、クランクスプロケット２０のピッチ円直径に相当する部位よりも歯先２２側から噛み合い始める。そのため、小ピッチリンクのピッチが平均ピッチである場合に比較して、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を相対的に大きくすることができるからである。但し、小ピッチが、小ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラがクランクスプロケット２０の歯先２２付近から噛み合い始めるピッチである方が、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を特に大きくし、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を強調することができる点で、好ましい。

以上説明したように、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０によれば、プライマリーチェーン６０（ローラチェーン）は、大ピッチリンクおよび小ピッチリンクの少なくとも一方が周期的に配置されている。それにより、プライマリーチェーン６０がクランクスプロケット２０（スプロケット）と噛み合う場合において、プライマリーチェーン６０とクランクスプロケット２０との噛み合い強制力を周期的に変化させることができる。その結果、所望の音を強調させることができる。

例えば大ピッチリンクが周期的に配置されている場合には、大ピッチリンクによって生じるチェーン打音を相対的に小さくすることができる。その結果、大ピッチリンクを除くリンクによって生じるチェーン打音を強調させることができる。例えば、小ピッチリンクが周期的に配置されている場合には、小ピッチリンクによって生じるチェーン打音を相対的に大きくすることができる。それにより、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を強調させることができる。また、例えば、図３（ａ）、図３（ｂ）、図４（ａ）および図４（ｂ）に示したように、大ピッチリンクと小ピッチリンクとが周期的に配置されている場合には、大ピッチリンクにより生じるチェーン打音を相対的に小さくし、小ピッチリンクによるチェーン打音を相対的に大きくすることができることから、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音をより強調させることができる。

また、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０によれば、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、クランクスプロケット２０は１８個の歯２１を有し、プライマリーチェーン６０は、２つの大ピッチリンクと１つの小ピッチリンクとを備える単位リンク群が複数連結されて構成されている。この構成によれば、３つのリンクのうち２つのリンク（大ピッチリンク）から生じるチェーン打音を相対的に小さくし、３つのリンクのうち１つのリンク（小ピッチリンク）から生じるチェーン打音を相対的に大きくすることができる。その結果、３つのリンクのうち１つのリンク（小ピッチリンク）から生じるチェーン打音を強調させることができる。それにより、１８次音の３分の１である６次音を強調させることができる。また、この構成によれば、噛み合い強制力を低減させることができることから、ローラチェーン伝動装置１５０の駆動効率を向上させることができる。

続いて本発明の実施例２に係るローラチェーン伝動装置１５０ａについて説明する。図５は、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０ａが用いられるエンジン２００ａの模式図である。図５に示すエンジン２００ａは、ローラチェン伝動装置１５０の代わりにローラチェーン伝動装置１５０ａを備える点において、図１に示すエンジン２００と異なる。図５に示すローラチェーン伝動装置１５０ａは、プライマリーチェーン６０の代わりにプライマリーチェーン６０ａを備える点と、クランクスプロケット２０の代わりにクランクスプロケット２０ａを備える点と、アイドラスプロケット３０の代わりにアイドラスプロケット３０ａを備える点と、において、図１に示すローラチェーン伝動装置１５０と異なる。その他の構成は、図１に示すローラチェーン伝動装置１５０と同じため、説明を省略する。

図５に示すプライマリーチェーン６０ａは、大ピッチリンクおよび小ピッチリンクが周期的に配置されていない点において、図１に示すプライマリーチェーン６０と異なる。つまり、本実施例に係るプライマリーチェーン６０ａの各リンク（内リンクおよび外リンク）のピッチは全て同じである。

図５に示すクランクスプロケット２０ａおよびアイドラスプロケット３０ａはそれぞれ、歯２１に所定の表面処理が施されている点において、図１に示すクランクスプロケット２０およびアイドラスプロケット３０と異なる。具体的には、図５に示すクランクスプロケット２０ａおよびアイドラスプロケット３０ａはそれぞれ、プライマリーチェーン６０ａに噛み合う複数の歯２１を有するスプロケットであり、かつ、複数の歯２１には、プライマリーチェーン６０ａとの噛み合い時における摩擦を低減させるための表面処理が施されている歯２１が周期的に配置されていることを特徴とするものである。

図６は、クランクスプロケット２０ａを示す模式図である。図６に示すように、クランクスプロケット２０ａは、外周に一定のピッチで連続的に配置された１８個の歯２１を有している。そして、クランクスプロケット２０ａは、複数の歯２１のうち所定の歯２１に表面処理が施されている。なお、図６において、表面処理が施されている歯２１は、斜線で図示されている。また、アイドラスプロケット３０ａは、図６に示すクランクスプロケット２０ａと同様の構成を有する。

なお、表面処理が施されている歯２１の配置方法としては、周期的に配置されているのであれば、特に限定されない。本実施例においては、クランクスプロケット２０ａは、連続して配置されている３つの歯２１の少なくとも１つに表面処理が施されている単位歯群２５の繰り返しによって構成されている。具体的には、クランクスプロケット２０ａは、連続して配置されている３つの歯２１のうち２つの歯２１に表面処理が施されている単位歯群２５の繰り返しによって構成されている。

表面処理としては、クランクスプロケット２０ａとプライマリーチェーン６０ａとの噛み合い時における摩擦を低減できるものであれば、特に限定されない。表面処理としては、例えば、フッ素樹脂コーティング、ウレタン樹脂コーティング等の樹脂コーティングを用いることができる。

本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０ａによれば、複数の歯２１の中にプライマリーチェーン６０ａ（ローラチェーン）との噛み合い時における摩擦を低減させるための表面処理が施されている歯２１が周期的に配置されている。それにより、表面処理が施されている歯２１とプライマリーチェーン６０ａとの噛み合い強制力は、表面処理が施されている歯２１を除く歯２１とプライマリーチェーン６０ａとの噛み合い強制力に比較して小さくなる。その結果、表面処理が施されている歯２１とプライマリーチェーン６０ａとのチェーン打音を相対的に小さくすることができることから、表面処理が施されている歯２１を除く歯２１とプライマリーチェーン６０ａとのチェーン打音を強調させることができる。したがって、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０ａによれば、所望の音を強調させることができる。

また、本実施例に係るローラチェーン伝動装置１５０ａによれば、クランクスプロケット２０ａは、連続して配置されている３つの歯２１の少なくとも１つに表面処理が施されている単位歯群２５の繰り返しによって構成されている。具体的には、クランクスプロケット２０ａは、連続して配置されている３つの歯２１のうち２つの歯２１に表面処理が施されている単位歯群２５の繰り返しによって構成されている。この構成によれば、３つの歯２１のうち２つの歯２１から生じるチェーン打音を低減させることができる。その結果、３つの歯２１のうち１つの歯２１から生じるチェーン打音を強調させることができる。したがって、この構成によれば、１８次音の３分の１の周波数に相当する音（６次音）を強調させることができる。また、この構成によれば、噛み合い強制力を低減させることができることから、ローラチェーン伝動装置１５０ａの駆動効率を向上させることができる。

なお、プライマリーチェーン６０ａ（ローラチェーン）は、クランクスプロケット２０ａ（駆動スプロケット）の表面処理が施された歯２１およびアイドラスプロケット３０ａ（従動スプロケット）の表面処理が施された歯２１に同時に噛み合ってもよい。この構成によれば、プライマリーチェーン６０ａがクランクスプロケット２０ａの表面処理が施された歯２１およびアイドラスプロケット３０ａの表面処理が施された歯２１に同時に噛み合わない場合に比較して、所望の音をより強調させることができる。

また、表面処理が施されている歯２１の配置方法としては、図６に示す配置方法に限られない。例えば、クランクスプロケット２０ａは、連続して配置されている３つの歯２１のうち１つの歯２１に表面処理が施されている単位歯群２５の繰り返しによって構成されていてもよい。この構成によれば、３つの歯２１のうち１つの歯２１から生じるチェーン打音を低減させることができる。その結果、３つの歯２１のうち２つの歯２１から生じるチェーン打音を強調させることができる。したがって、この構成によれば、１８次音の３分の２の周波数に相当する音（１２次音）を強調させることができる。また、この構成によれば、噛み合い強制力を低減させることができることから、ローラチェーン伝動装置１５０ａの駆動効率を向上させることができる。

また、プライマリーチェーン６０ａ（ローラチェーン）としては、図３（ａ）および図３（ｂ）に示すような実施例１に係るプライマリーチェーン６０を用いてもよい。この場合、大ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラがスプロケット（クランクスプロケット２０ａおよび／またはアイドラスプロケット３０ａ）の表面処理が施された歯２１に噛み合い、小ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラがスプロケット（クランクスプロケット２０ａおよび／またはアイドラスプロケット３０ａ）の表面処理が施された歯２１以外の歯２１に噛み合うように、プライマリーチェーン６０ａとスプロケット（クランクスプロケット２０ａおよび／またはアイドラスプロケット３０ａ）が配置されていてもよい。この構成によれば、大ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラとスプロケット（クランクスプロケット２０ａおよび／またはアイドラスプロケット３０ａ）との噛み合い強制力を低減させることができる。また、小ピッチリンクの走行方向後方側にあるローラとスプロケット（クランクスプロケット２０ａおよび／またはアイドラスプロケット３０ａ）との噛み合い強制力を増大させることができる。その結果、大ピッチリンクにより生じるチェーン打音を相対的に小さくし、小ピッチリンクにより生じるチェーン打音を強調させることができる。したがって、この構成によれば、所望の音を強調させることができる。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

図１は、本発明の実施例１に係るローラチェーン伝動装置が用いられるエンジンの模式図である。 図２は、実施例１に係るクランクスプロケットを示す模式図である。 図３（ａ）は、実施例１に係るプライマリーチェーンの一部を模式的に示す上面図である。図３（ｂ）は、実施例１に係るプライマリーチェーンの一部を模式的に示す正面図である。 図４（ａ）は、大ピッチを説明するための模式図である。図４（ｂ）は、小ピッチを説明するための模式図である。 図５は、実施例２に係るローラチェーン伝動装置が用いられるエンジンの模式図である。 図６は、実施例２に係るクランクスプロケットを示す模式図である。

符号の説明

１０ エンジン本体
２０ クランクスプロケット
２１ 歯
２２ 歯先
２３ 歯底
２５ 単位歯群
３０ アイドラスプロケット
４０ 右バンク用カムスプロケット
４１ 第１右バンク吸気カムスプロケット
４２ 第２右バンク吸気カムスプロケット
４３ 右バンク排気カムスプロケット
５０ 左バンク用カムスプロケット
５１ 第１左バンク吸気カムスプロケット
５２ 第２左バンク吸気カムスプロケット
５３ 左バンク排気カムスプロケット
６０ プライマリーチェーン
７０ 右バンク用カムチェーン
８０ 左バンク用カムチェーン
１００ 第１内リンク
１０１，１０２ ブッシュ
１０３，１０４ ローラ
１０５，１０６ 内プレート
１０８ 第１内リンクピッチ
１１０ 第１外リンク
１１１，１１２ 外プレート
１１３，１１４，１１５，１１６ ピン
１１８ 第１外リンクピッチ
１２０ 第２内リンク
１２１，１２２ ブッシュ
１２３，１２４ ローラ
１２５，１２６ 内プレート
１２８ 第２内リンクピッチ
２００ エンジン
２１０ 右バンク
２２０ 左バンク

Claims (8)

1. スプロケットに噛み合う複数のリンクが連結されて構成されたローラチェーンであって、
   前記複数のリンクは、ピッチの大きい大ピッチリンクと、ピッチの小さい小ピッチリンクと、を含み、
   前記大ピッチリンクおよび前記小ピッチリンクの少なくとも一方が周期的に配置されていることを特徴とするローラチェーン。
2. スプロケットと、前記スプロケットに噛み合うローラチェーンと、を備えるローラチェーン伝動装置であって、
   前記ローラチェーンは請求項１記載のローラチェーンであることを特徴とするローラチェーン伝動装置。
3. 前記スプロケットは１８個の歯を有し、
   前記ローラチェーンは、２つの前記大ピッチリンクと、１つの前記小ピッチリンクと、を備える単位リンク群が複数連結されて構成されていることを特徴とする請求項２記載のローラチェーン伝動装置。
4. ローラチェーンに噛み合う複数の歯を有するスプロケットであって、
   前記複数の歯には、前記ローラチェーンとの噛み合い時における摩擦を低減させるための表面処理が施されている歯が周期的に配置されていることを特徴とするスプロケット。
5. ローラチェーンと、前記ローラチェーンに噛み合うスプロケットと、を備えるローラチェーン伝動装置であって、
   前記スプロケットは、請求項４記載のスプロケットであることを特徴とするローラチェーン伝動装置。
6. 前記スプロケットは、駆動スプロケットと、前記駆動スプロケットに従動する従動スプロケットと、を含み、
   前記ローラチェーンは、前記駆動スプロケットの前記表面処理が施された歯および前記従動スプロケットの前記表面処理が施された歯に同時に噛み合うことを特徴とする請求項５記載のローラチェーン伝動装置。
7. 前記スプロケットは、１８個の歯を有し、かつ連続して配置されている３つの歯のうち少なくとも１つに前記表面処理が施されている単位歯群の繰り返しによって構成されていることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のローラチェーン伝動装置。
8. 前記ローラチェーンは、請求項１記載のローラチェーンであり、かつ前記スプロケットの歯に噛み合うローラを有し、
   前記大ピッチリンクの前記ローラチェーンの走行方向後方側にある前記ローラは、前記表面処理が施された歯に噛み合い、前記小ピッチリンクの前記ローラチェーンの走行方向後方側にある前記ローラは、前記表面処理が施された歯以外の歯に噛み合うことを特徴とする請求項５〜請求項７のいずれか１項に記載のローラチェーン伝動装置。

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