JP2009275788A - チェーン用スプロケット - Google Patents

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Abstract

【課題】スプロケットの歯形及び歯形ピッチ角の最適化により、チェーンがスプロケットの歯と噛み合うときに発生する振動及び騒音を低減すると共に、標準チェーンのスプロケットからの噛み外れが円滑であり、製造が容易で摩擦音を低減できるチェーン用スプロケットを提供すること。
【解決手段】チェーン用スプロケット11において、大きさの異なる少なくとも2種類の歯形ピッチ角を有する複数の歯が不規則に配列され、複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成されるとともに、焼結によりスプロケット11全体が一体に成形されていること。
【選択図】図1

Description

本発明は、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットであって、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュがスプロケットの歯と噛み合うときに発生する騒音を低減すると共に噛み外れが円滑に行われるチェーン用スプロケットに関するものである。
従来、チェーンを駆動側及び従動側の少なくとも2つのスプロケットに掛架して動力を伝達するチェーン伝動装置は広く使用されており、いずれの用途においても騒音レベルを低減させることが望ましい。
特に、自動車のエンジンにおいて、クランク軸の回転をカム軸に伝達する伝動装置等の用途においては、環境問題に対する意識の高まりにより高燃焼効率でかつ高出力化となり、クランク軸の回転をカム軸に伝達する伝動装置の負荷が増大する一方で、ユーザーニーズの高まりにより、自動車の低騒音化の要求レベルも厳しくなってきており、チェーンとスプロケットの噛み合い音が無視できないレベルになっている。
従来、自動車用エンジンにおける噛み合い音の低減対策として、エンジンに防振材を貼り付け放射音を吸収させたり、防振ゴムを接着しゴムの特性を利用して騒音・振動を減少させるなどの対策が採られてきたが、クランク軸の回転をカム軸に伝達する伝動装置の負荷が増大すると、チェーンの張力も増大し噛み合い音が大きくなるために、これらの対策では騒音レベルを十分に抑えることが困難になってきている。
これらのチェーン伝動装置は、日本工業規格(JIS)にJIS B1801−1997(伝動用ローラチェーン及びブシュチェーン)が規定され、その付属書2(スプロケットの形状及び寸法)にスプロケットの歯形(S歯形、U歯形)が規定されており(非特許文献1参照)、また、国際規格(ISO)にISO 606:1994(E)に、チェーン及びスプロケットの歯形(ISO歯形)が規定されており(非特許文献2参照)、これらに規定する伝動用ローラチェーン又はブシュチェーンとスプロケットが使用される。
以下に、従来のチェーン伝動装置である、標準チェーンとしてのローラチェーン(標準ローラチェーン)80と、ISO歯形を有するスプロケット(標準スプロケット)90とからなるチェーン伝動装置について、図8及び図9に基づき説明する。
図8は、ISO規格による標準スプロケット90と標準ローラチェーン80からなるチェーン伝動装置の正面図であり、図9は、図8のY部の拡大図である。
図8及び図9に示すISO歯形は、ISO 606:1994(E)により次の式で規定されている。
d=p/sin(180°/z) ・・・(ピッチ円直径)
df=d−d1 ・・・(歯底円直径)
dc=df ・・・(偶数歯における歯底距離)
dc=d*cos(90°/z)−d1 ・・・(奇数歯における歯底距離)
re(max)=0.12*d1(z+2) ・・・(歯先円弧の半径最大値)
ri(min)=0.505*d1 ・・・(歯底円弧の半径最小値)
re(min)=0.008*d1(z+180)・・・(歯先円弧の半径最小値)
ri(max)=0.505*d1+0.069(d1)1/3
・・・(歯底円弧の半径最大値)
なお、前記式において、pはローラチェーンのピッチ、dはピッチ円直径、d1はローラチェーンのローラ外径、dfは歯底円直径、dcは歯底距離、re(max)は歯先円弧の半径最大値、ri(min)は歯底円弧の半径最小値、re(min)は歯先円弧の半径最小値、ri(max)は歯底円弧の半径最大値、zはスプロケットの歯数である。
また、図8及び図9において、paは、スプロケットの弦ピッチである。そして、このスプロケットの弦ピッチpaは、チェーンピッチpに等しい。
前記式から明らかなように、図9に示す標準スプロケット90、すなわち、ISO歯形の歯底部93は、ローラ82の半径(d1/2)より僅かに大きい歯底円弧の半径riの円弧で形成され、歯面部92は歯先円弧の半径reの円弧で形成され、この歯面部92は歯底部93の両側に連続して形成されている。また、歯底円直径dfはピッチ円直径dとローラチェーンのローラ外径d1との差に等しく形成され、歯底円直径dfは、ピッチ円直径dと歯底円弧の半径riの2倍との差に略等しく形成されている。
標準ローラチェーン80は、2本のブシュの両端が一対の内プレートのブシュ孔にそれぞれ圧入されると共に外径d1のローラがブシュの外周に回転自在に嵌めこまれた内リンクと、ブシュ内に回転自在に挿入された2本の連結ピンの両端が一対の内プレートの両外側に配置された一対の外プレートのピン孔にそれぞれ圧入された外リンクとを有し、内リンクと外リンクが連結ピンにより相互に屈曲可能に連結されたものであり、均等なチェーンピッチp(各ローラの中心間の距離)を有している。
標準スプロケット90は、図8及び図9に示すように、回転中心Oと歯底部93の中心とを結ぶ歯底部中心線Xに対して歯底部93と歯底部93に連続する歯面部92とが左右対称に形成されている。そして、各歯底部中心線Xとピッチ円pcとの交点をaとすると、隣り合う歯底部中心線Xがなす歯形ピッチ角θは、ピッチ円pc上の2つの交点a、aの中心角であるから、スプロケットの歯数zにより決まり、歯のピッチ角θ=360°/zである。また、歯形ピッチpaは各歯底部中心線Xとピッチ円pcとの交点a、a間の距離である。
したがって、歯形ピッチpaは、歯形ピッチ角θに対応する弦の長さであり、標準スプロケット90は歯形ピッチ角θが全て等しいから、均等な歯形ピッチpa(弦ピッチ)がピッチ円pcの円周方向に沿って配列されており、また、歯形ピッチpa(弦ピッチ)は、チェーンピッチpと等しい。
さらに、従来、チェーンがスプロケットに噛み合うときに発生する騒音を低減する低騒音チェーン伝動装置として、ローラチェーンと歯底部及び歯面部を有する同一形状の多数の歯を備えたスプロケットよりなるチェーン伝動装置において、前記ローラチェーンのローラの外径を、該ローラが前記スプロケットの歯に噛合う際、該スプロケットの歯底部との間に空隙を存して隣接する一対の歯面部に当接するように、標準サイズより大きく構成し、かつ前記スプロケットの歯底部を、前記ローラの外径より僅かに小さな直径からなる円弧面にて構成し、更に、前記スプロケットの歯面部に前記ローラが当接する箇所における該ローラの接線と、該ローラの中心と前記スプロケットの中心とを結ぶ線とのなす角を、前記ローラ及び/又は前記歯面部を弾性変形しつつ、該ローラが前記歯底部に着座するか又はその近傍まで前記歯面部に摺接・移動し得る小さな角度にて構成した低騒音チェーン伝動装置が提案されている(特許文献1参照)。
JIS B1801−1997 ISO 606:1994(E) 特公平7−18478号公報
従来の標準ローラチェーン80と標準スプロケット90からなるチェーン伝動装置では、標準スプロケット90が時計回り方向に回転すると、ローラ82の噛み始め部において、既に歯底部に着座して支持されている先行ローラ82の中心cを中心としチェーンピッチpを半径として後続ローラ82が相対的に運動し、標準スプロケット90の歯底部に衝突する。その際、後続ローラ82は歯底部の中心近傍に略直角に衝突するので、後続ローラ82の噛み始め時において、標準スプロケット90の歯面部に対する後続ローラ82の運動エネルギーが緩衝されることなく歯底部に伝わる。そのため、後続ローラ82の噛み始め時の振動及び騒音が大きくなるという問題があった。
また、標準スプロケット90の歯形ピッチpa(弦ピッチ)は、標準ローラチェーン80のピッチpに等しいので、各後続ローラ82の噛み始め時に、各後続ローラ82は標準スプロケット90の歯と同じ当接位置tで当接する。したがって、各後続ローラ82の標準スプロケット90の歯と噛み始めるタイミングは常に一致している。そのため、歯数によって決まる次数による振動及び騒音が大きくなるという問題があった。
さらに、前記特許文献1に開示された低騒音チェーン伝動装置においては、スプロケットの歯面部にローラが当接する箇所における該ローラの接線と、該ローラの中心とスプロケットの中心とを結ぶ線とのなす角を、ローラ及び/又は歯面部を弾性変形しつつ、該ローラが歯底部に着座するか又はその近傍まで歯面部に摺接・移動し得る小さな角度にて構成しているので、ローラとスプロケットの歯面部との噛み合い時の衝撃が緩和されて、噛み合い時の騒音を低減できるが、その反面、ローラが歯底部側に向けて楔状に対向する歯面部間に挟み込まれた状態で噛み合うため、ローラチェーンがスプロケットから噛み外れる側でローラとスプロケットの歯面部との円滑な噛み外れが阻害され、そのことでチェーンの振動が発生し、逆に騒音が発生する等の問題があった。
本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、スプロケットの歯形及び歯形ピッチ角の最適化により、チェーンがスプロケットの歯と噛み合うときに発生する振動及び騒音を低減すると共に、標準チェーンのスプロケットからの噛み外れが円滑であり、製造が容易で摩擦音を低減できるチェーン用スプロケットを提供することである。
請求項1に係る発明は、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、前記複数の歯が、大きさの異なる少なくとも2種類の歯形ピッチ角を有すると共に、該歯形ピッチ角は、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されており、前記複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成され、前記複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されていることにより、前記課題を解決するものである。
請求項2に係る発明は、請求項1に係る発明の構成に加えて、歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ−Δθ、θ+2Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、前記課題を解決するものである。
請求項3に係る発明は、請求項1に係る発明の構成に加えて、歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ、θ+Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、前記課題を解決するものである。
本発明によれば、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、複数の歯が、大きさの異なる少なくとも2種類の歯形ピッチ角を有することにより、ローラ又はブシュのスプロケットへの噛み合い時に前記ローラ又はブシュの衝突あるいは当接のタイミングがずれてローラ又はブシュのスプロケットへの噛み合い時にスプロケットの歯面部に対する運動エネルギーが緩衝されて当接による衝撃が少なくなりローラ又はブシュの噛み合い音が低減され、かつ、歯数によって決まる次数の振動及び騒音も低減され、さらに、チェーン伝動装置の全体の騒音と各回転次数音の開きが大きいことから耳につく騒音を低減することができるとともに、以下のような格別の効果を奏することができる。
すなわち、本請求項1に係る発明のチェーン用スプロケットは、歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されており、複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成されていることによって、小さい歯形ピッチ角を有する歯を極力減らすことができ、スプロケット全体の耐久性を損ねることなく振動及び騒音を低減することができるとともに、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されていることにより、複雑な制御による機械加工や転造を行う必要がないため製造が容易となり、また、焼結によりスプロケット表面に潤滑剤を多く保持することが可能となることで、ローラ又はブシュがピッチの異なる複数の歯との摺接による摩擦音も低減することができる。
そして、本請求項2に係る発明のチェーン用スプロケットは、請求項1に係るチェーン用スプロケットが奏する効果に加えて、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ−Δθ、θ+2Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、2種類の歯形ピッチ角のみを形成すれば良く製造が容易となる。
また、本請求項3に係る発明のチェーン用スプロケットは、請求項1に係るチェーン用スプロケットが奏する効果に加えて、歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ、θ+Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、3種類の歯形ピッチ角のみを形成すれば良く製造が容易となる。
本発明は、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、複数の歯が、大きさの異なる少なくとも2種類の歯形ピッチ角を有し、該歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されており、複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成され、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されているものであって、スプロケットの歯形及び歯形ピッチ角の最適化により、チェーンがスプロケットの歯と噛み合うときに発生する振動及び騒音を低減すると共に、標準チェーンのスプロケットからの噛み外れが円滑であり、製造が容易で摩擦音を低減できるものであれば、その具体的な実施の形態は、如何なるものであっても何ら構わない。
すなわち、本発明の複数の歯は、その歯の数は何枚であっても良く、また、複数種類の歯形ピッチ角は2種類以上であれば何種類であっても良く、3種類以上の場合は標準スプロケットの歯形ピッチ角の歯を含んでも良い。
以下に、本発明の実施例であるチェーン用スプロケットについて図面を基づいて説明する。
図1は、本発明の実施例1、2に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図2は、本発明の実施例3、4に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図3は、本発明の実施例5、6に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図4は、本発明の実施例7、8に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図5は、本発明の実施例1乃至8に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態を示す正面図であり、図6は、本発明の実施例1、3、5、7に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図であり、図7は、本発明の実施例2、4、6、8に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図である。
本発明の実施例1に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図1に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット(以下、単にスプロケットという)11aは、標準ローラチェーン50に適用されるものである。
スプロケット11aは、向かい合う歯面12a及び歯面12bが歯底部13に連続する歯溝14によって複数の歯15が形成されている。なお、図1には、比較のために、ISO歯形(標準歯形)を破線で図示している。
スプロケット11aの歯形は、図1に示すように、スプロケット11aの回転中心O(図示はされていない)と各歯底部13の中心とを結ぶ歯底部中心線Xに対してスプロケット11aの回転方向前面側の歯面12aと回転方向背面側の歯面12bが左右対称に形成されている。歯面12a及び歯面12bは、それぞれ断面凸状の円弧により形成されている。歯面12a及び歯面12bを形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯面の歯面半径reより大きい歯面半径re12a、re12bでそれぞれ形成されている。すなわち、re12a>re、及び、re12b>reの関係にある。そして、歯面12a、及び、歯面12bは、歯底部13に滑らかに連続している。
また、歯底部13は、歯底部中心線X上に中心を有する円弧により形成されている。歯底部13を形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径riより大きい歯底部円弧半径ri13で形成されている。すなわち、ri13>riの関係にある。この歯底部円弧半径ri13の中心は、歯底部中心線X上にあり、かつISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置している。
そして、歯底部円弧半径ri13の中心がISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置することにより、スプロケット11aの歯数zが偶数の場合は、歯底円直径df13はISO歯形(標準歯形)の歯底円直径dfより大きくなっている。すなわち、df13>dfの関係にある。また、スプロケット11aの歯数zが奇数の場合は、歯底距離dc13はISO歯形(標準歯形)の歯底距離dcより大きくなっている。すなわち、dc13>dcの関係にある。
また、歯底円直径df13又は歯底距離dc13をISO歯形(標準歯形)の歯底円直径df又は歯底距離dcより大きくすることにより、スプロケット11aの弦ピッチpa11(すなわち、ピッチ円pc11と歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離)は、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpa(すなわち、ピッチ円pc11と歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離:図8及び図9参照)より大きくなっている。すなわち、pa11>paの関係にある。
そして、スプロケット11aは、標準ローラチェーン50に適用されるものであるから、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpaは、標準ローラチェーン50のチェーンピッチp(すなわち、ローラ52の中心間の距離)と等しいのに対して、スプロケット11aの弦ピッチpa11は、標準ローラチェーン50のチェーンピッチpより大きくなっている。すなわち、pa11>pの関係にある。
一方、スプロケット11aは、大きさの異なる2種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ+2Δθを有している。すなわち、歯形ピッチ角θ−Δθは、標準ピッチ角θより角度Δθだけ小さいものであり、歯形ピッチ角θ+2Δθは、標準ピッチ角θより2倍の角度Δθだけ大きいものである。そして、Δθは、標準ピッチ角θの1/4以下(すなわち、Δθ<θ/4)であることが必要である。これはローラ52との噛合いが許容できるのに必要な範囲である。具体的には、スプロケット11aは、歯数zが18であるから、標準ピッチ角θは、式θ=360°/zにより20°であり、ΔθはΔθ<θ/4によりΔθ<5°である。また、2種類の歯のピッチ角θ−Δθ及びθ+2Δθの全ての合計は2πすなわち360°である。
そして、スプロケット11aは、図6に示すように、これらの2種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ+2Δθが、2個の歯形ピッチ角θ−Δθと1個の歯形ピッチ角θ+2Δθを一組としてピッチ円pcの円周方向に沿って不規則に配列されている。
図6を参照して、標準ローラチェーン50と本発明の実施例1に係るチェーン用スプロケット11aの噛み合い状態を以下に説明する。なおスプロケット11aは、図6においては、単にスプロケット11として示している。また、図1における弦ピッチpa11は、図6における歯形ピッチpa1、pa2と同じ部分間の距離を差すものであるが、歯形ピッチ角に関する説明の都合上、敢えて別の部材名及び参照符号を用いている。
標準ローラチェーン50は、均等なチェーンピッチpを有しており、さらに、スプロケット11は、大きさの異なる2種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ+2Δθを有し、かつ、これらの歯形ピッチ角θ−Δθ、θ+2Δθは、2個の歯形ピッチ角θ−Δθと1個の歯形ピッチ角θ+2Δθを一組としてピッチ円pcの円周方向に沿って不規則に配列されているので、スプロケット11が回転すると、各ローラ52の噛み始め部において、既に歯底部に着座して支持されている先行ローラ52の中心O1を中心としチェーンピッチpを半径として後続ローラ52が相対的に運動し、○印で示す当接位置tでスプロケット11の歯底部又は歯面に当接する。そして、歯面に当接する場合は、後続ローラ52は、歯面のほぼ接線方向から当接するため、後続ローラ52のスプロケット11の歯面に対する運動エネルギーが緩衝され、当接による衝撃が少ない。したがって、その分、後続ローラ52の噛み合い音が低減されることになる。
また、標準ローラチェーン50は、均等なチェーンピッチpを有しており、一方、スプロケット11は、大きさの異なる2種類の歯形ピッチ角に対応する弦の長さである歯形ピッチpa1、pa2を有し、かつ、これらの歯形ピッチpa1、pa2は、2個の歯形ピッチpa1と1個の歯形ピッチpa2を一組としてピッチ円pcの円周方向に沿って不規則に配列されているので、各後続ローラ52の噛み始め時において、各後続ローラ52のスプロケット11の歯への当接位置tがスプロケット11の回転に伴って変化する。したがって、各後続ローラ52の衝突あるいは当接のタイミングがずれる。その結果、歯数によって決まる次数の振動及び騒音が低減される。
本発明の実施例2に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
なお、実施例2のチェーン用スプロケット11bの歯形は、図1に示した実施例1の歯形と同じなので説明は省略する。
スプロケット11bの歯形ピッチ角は、前述した本発明の実施例1が大きさの異なる2種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ+2Δθを有するのに対して、大きさの異なる3種類の歯形ピッチ角を有する点だけが相違している。前述したように、以下の説明の便宜上、式θ=360°/zで決まる歯形ピッチ角θを標準ピッチ角θという。
スプロケット11bは、大きさの異なる3種類の歯形ピッチ角θ(標準ピッチ角θ)、θ+Δθ、θ−Δθを有している。すなわち、歯形ピッチ角θ+Δθは、標準ピッチ角θより角度Δθだけ大きいものであり、歯形ピッチ角θ−Δθは、標準ピッチ角θより角度Δθだけ小さいものである。そして、前述したように、Δθは、標準ピッチ角θの1/4以下(すなわち、Δθ<θ/4)であることが必要である。これはローラ52との噛合いが許容できるのに必要な範囲である。具体的には、スプロケット11bは、前述した実施例1のスプロケット11aと同様に歯数18の駆動側スプロケットであるから、標準ピッチ角θは、式θ=360°/zにより20°であり、Δθは、Δθ<θ/4によりΔθ<5°である。また、3種類の歯形ピッチ角θ(標準ピッチ角θ)、θ+Δθ、θ−Δθの全ての合計は2πすなわち360°である。
そして、スプロケット11bは、図7に示すように、これらの3種類の歯形ピッチ角θ(標準ピッチ角θ)、θ+Δθ、θ−Δθは、1個の歯形ピッチ角θ(標準ピッチ角θ)及び1個の歯形ピッチ角θ+Δθ並びに1個の歯形ピッチ角θ−Δθを一組としてピッチ円pcの円周方向に沿って不規則に配列されている。また、歯形ピッチpaは、歯形ピッチ角θ(標準ピッチ角θ)に対応する弦の長さであり、歯形ピッチpa3は、歯形ピッチ角θ+Δθに対応する弦の長さであり、歯形ピッチpa1は、歯形ピッチ角θ−Δθに対応する弦の長さである。したがって、スプロケット11bは、大きさの異なる3種類の歯形ピッチpa、pa3、pa1を有し、かつ、これらの歯形ピッチpa、pa3、pa1は、1個の歯形ピッチpa及び1個の歯形ピッチpa3並びに1個の歯形ピッチpa1を一組としてピッチ円pcの円周方向に沿って不規則に配列されている。
図7を参照して、標準ローラチェーン50と本発明の実施例2に係るチェーン用スプロケット11bの噛み合い状態を以下に説明する。なおスプロケット11bは、図7においては、単にスプロケット11として示している。また、図1における弦ピッチpa11は、図7における歯形ピッチpa、pa1、pa2と同じ部分間の距離を差すものであるが、歯形ピッチ角に関する説明の都合上、敢えて別の部材名及び参照符号を用いている。
標準ローラチェーン50は、均等なチェーンピッチpを有しており、さらに、スプロケット11は、大きさの異なる3種類の歯形ピッチpa、pa3、pa1を有し、かつ、これらの歯形ピッチpa、pa3、pa1は、1個の歯形ピッチpa及び1個の歯形ピッチpa3並びに1個の歯形ピッチpa1を一組としてピッチ円pcの円周方向に沿って不規則に配列されているので、スプロケット11が回転すると、各ローラ52の噛み始め部において、既に歯底部に着座して支持されている先行ローラ52の中心O1を中心としチェーンピッチpを半径として後続ローラ52が相対的に運動し、○印で示す当接位置tでスプロケット11の歯底部または歯面に当接する。そして、歯面に当接する場合は、後続ローラ52は歯面のほぼ接線方向から当接するため、後続ローラ52のスプロケット11の歯面に対する運動エネルギーが緩衝され、当接による衝撃が少ない。したがって、その分、後続ローラの噛み合い音が低減されることになる。
また、標準ローラチェーン50は、均等なチェーンピッチpを有しており、さらに、スプロケット11は、大きさの異なる3種類の歯形ピッチpa、pa3、pa1を有し、かつ、これらの歯形ピッチpa、pa3、pa1は、1個の歯形ピッチpa及び1個の歯形ピッチpa3並びに1個の歯形ピッチpa1を一組として順次時計回り方向にピッチ円pcの円周方向に沿って配列されているので、各後続ローラ52の噛み始め時において、各後続ローラ52のスプロケット11の歯への当接位置tがスプロケット11の回転に伴って変化する。したがって、各後続ローラ52の衝突あるいは当接のタイミングがずれる。その結果、歯数によって決まる次数の振動及び騒音が低減される。
次に本発明の実施例3に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図2に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット(以下、単にスプロケットという)21aは、標準ローラチェーン50に適用されるものである。
スプロケット21aは、向かい合う歯面22a、22bが歯底部23に連続する歯溝24によって複数の歯25が形成されている。なお、図2には、比較のために、ISO歯形(標準歯形)を破線で図示している。
スプロケット21aの歯形は、図2に示すように、スプロケット21aの回転中心O(図示はされていない)と各歯底部23の中心とを結ぶ歯底部23の歯底部中心線Xに対してスプロケット21aの回転方向前面側の歯面22aと回転方向背面側の歯面22bが左右対称に形成されている。歯面22a及び歯面22bは、それぞれ断面凸状の円弧により形成されている。歯面22a及び歯面22bを形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯面の歯面半径reと同じ歯面半径re22a、re22bでそれぞれ形成されている。すなわち、re22a=re、及び、re22b=reの関係にある。そして、歯面22a及び歯面22bは歯底部23に滑らかに連続している。
また、歯底部23は歯底部中心線X上に中心を有する円弧により形成されている。歯底部23を形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径riより大きい歯底部円弧半径ri23で形成されている。すなわち、ri23>riの関係にある。この歯底部円弧半径ri23の中心は、歯底部中心線X上にあり、かつISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置している。
そして、歯底部円弧半径ri23の中心がISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置することにより、スプロケット21aの歯数zが偶数の場合は、歯底円直径df23はISO歯形(標準歯形)の歯底円直径dfより大きくなっている。すなわち、df23>dfの関係にある。また、スプロケット21aの歯数zが奇数の場合は、歯底距離dc23はISO歯形(標準歯形)の歯底距離dcより大きくなっている。すなわち、dc23>dcの関係にある。
また、歯底円直径df23又は歯底距離dc23をISO歯形(標準歯形)の歯底円直径df又は歯底距離dcより大きくすることにより、スプロケット21aの弦ピッチpa21(すなわち、ピッチ円pc21と歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離)は、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpa(すなわち、ピッチ円pcと歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離:図8及び図9参照)より大きくなっている。すなわち、pa21>paの関係にある。
そして、スプロケット21aは標準ローラチェーン50に適用されるものであるから、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpaは、標準ローラチェーン50のチェーンピッチp(すなわち、ローラ52の中心O1、O1間の距離)と等しいのに対して、スプロケット21aの弦ピッチpa21は、標準ローラチェーン50のチェーンピッチpより大きくなっている。すなわち、pa21>pの関係にある。
なお、実施例3のスプロケット21aの歯形ピッチ角は、実施例1の歯形ピッチ角と同じなので説明は省略する。
本発明の実施例4に係るチェーン用スプロケットについては、スプロケット21bの歯形は、図2に示した実施例3の歯形と同じであり、スプロケット21bの歯形ピッチ角は、実施例2の歯形ピッチ角と同じなので説明は省略する。
次に、本発明の実施例5に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図3に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット(以下、単にスプロケットという)31aは、標準ローラチェーン50に適用されるものである。
スプロケット31aは、向かい合う歯面32a、32bが歯底部33に連続する歯溝34によって複数の歯35が形成されている。なお、図3には、比較のために、ISO歯形(標準歯形)を破線で図示している。
スプロケット31aの歯形は、図3に示すように、スプロケット31aの回転中心O(図示はされていない)と各歯底部33の中心とを結ぶ歯底部中心線Xに対してスプロケット31aの回転方向前面側の歯面32aと回転方向背面側の歯面32bが左右非対称に形成されている。歯面32aは断面凸状の円弧により形成されている。歯面32aを形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯面の歯面半径reと同じ歯面半径re32aで形成されている。すなわち、re32a=reの関係にある。歯面32bは断面凸状の円弧により形成されている。歯面32bを形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯面の歯面半径reより大きい歯面半径re32bで形成されている。すなわち、re32b>reの関係にある。そして、歯面32a及び歯面32bは歯底部33に滑らかに連続している。
また、歯底部33は歯底部中心線X上に中心を有する円弧により形成されている。歯底部33を形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径riより大きい歯底部円弧半径ri33で形成されている。すなわち、ri33>riの関係にある。この歯底部円弧半径ri33の中心は、歯底部中心線X上にあり、かつISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置している。
そして、歯底部円弧半径ri33の中心がISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置することにより、スプロケット31aの歯数zが偶数の場合は、歯底円直径df33はISO歯形(標準歯形)の歯底円直径dfより大きくなっている。すなわち、df33>dfの関係にある。また、スプロケット31aの歯数zが奇数の場合は、歯底距離dc33はISO歯形(標準歯形)の歯底距離dcより大きくなっている。すなわち、dc33>dcの関係にある。
また、歯底円直径df33又は歯底距離dc33をISO歯形(標準歯形)の歯底円直径df又は歯底距離dcより大きくすることにより、スプロケット31aの弦ピッチpa31(すなわち、ピッチ円pc31と歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離)は、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpa(すなわち、ピッチ円pcと歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離:図8及び図9参照)より大きくなっている。すなわち、pa31>paの関係にある。
そして、スプロケット31aは標準ローラチェーン50に適用されるものであるから、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpaは標準ローラチェーン50のチェーンピッチp(すなわち、ローラ52の中心O1、O1間の距離)と等しいのに対して、スプロケット31aの弦ピッチpa31は、標準ローラチェーン50のチェーンピッチpより大きくなっている。すなわち、pa31>pの関係にある。
また、実施例5のスプロケット31aの歯形ピッチ角は、実施例1の歯形ピッチ角と同じなので説明は省略する。
本発明の実施例6に係るチェーン用スプロケットについては、スプロケット31bの歯形は、図3に示した実施例5の歯形と同じであり、スプロケット31bの歯形ピッチ角は、実施例2の歯形ピッチ角と同じなので説明は省略する。
次に、本発明の実施例7に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図4に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット(以下、単にスプロケットという)41aは、標準ローラチェーン50に適用されるものである。
スプロケット41aは、向かい合う歯面42a、42bが歯底部43に連続する歯溝44によって複数の歯45が形成されている。なお、図4には、比較のために、ISO歯形(標準歯形)を破線で図示している。
スプロケット41aの歯形は、図4に示すように、スプロケット41aの回転中心O(図示はされていない)と各歯底部43の中心とを結ぶ歯底部中心線Xに対してスプロケット41aの前面側の歯面42aと回転方向背面側の歯面42bが左右非対称に形成されている。歯面42aは断面凸状の円弧により形成されている。歯面42aを形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯面の歯面半径reより大きい歯面半径re42aで形成されている。すなわち、re42a>reの関係にある。歯面42bは断面凸状の円弧により形成されている。歯面42bを形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯面の歯面半径reと同じ歯面半径re42bで形成されている。すなわち、re42b=reの関係にある。そして、歯面42a及び歯面42bは歯底部43に滑らかに連続している。
また、歯底部43は歯底部中心線X上に中心を有する円弧により形成されている。歯底部43を形成する円弧は、ISO歯形(標準歯形)の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径riより大きい歯底部円弧半径ri43で形成されている。すなわち、ri43>riの関係にある。この歯底部円弧半径ri43の中心は、歯底部中心線X上にあり、かつ、ISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置している。
そして、歯底部円弧半径ri43の中心がISO歯形(標準歯形)の歯底部円弧半径riの中心より外側に位置することにより、スプロケット41aの歯数zが偶数の場合は、歯底円直径df43はISO歯形(標準歯形)の歯底円直径dfより大きくなっている。すなわち、df43>dfの関係にある。また、スプロケット41aの歯数zが奇数の場合は、歯底距離dc43はISO歯形(標準歯形)の歯底距離dcより大きくなっている。すなわち、dc43>dcの関係にある。
また、歯底円直径df43又は歯底距離dc43をISO歯形(標準歯形)の歯底円直径df又は歯底距離dcより大きくすることにより、スプロケット41aの弦ピッチpa41(すなわち、ピッチ円pc41と歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離)は、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpa(すなわち、ピッチ円pcと歯底部中心線Xとの交点a、a間の距離:図8及び図9参照)より大きくなっている。すなわち、pa41>paの関係にある。
そして、スプロケット41aは標準ローラチェーン50に適用されるものであるから、ISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの弦ピッチpaは、標準ローラチェーン50のチェーンピッチp(すなわち、ローラ52の中心O1、O1間の距離)と等しいのに対して、スプロケット41aの弦ピッチpa41は、標準ローラチェーン50のチェーンピッチpより大きくなっている。すなわち、pa41>pの関係にある。
また、実施例7のスプロケット41aの歯形ピッチ角は、実施例1の歯形ピッチ角と同じなので説明は省略する。
本発明の実施例8に係るチェーン用スプロケットについては、スプロケット41bの歯形は、図4に示した実施例7の歯形と同じであり、スプロケット41bの歯形ピッチ角は、実施例2の歯形ピッチ角と同じなので説明は省略する。
次に、前述の実施例1乃至実施例8のチェーン用スプロケット11a、11b、21a、21b、31a、31b、41a、41bと標準ローラチェーン50の噛み合い状態について説明する(以下、添字a、bについては、省略する)。各スプロケット11、21、31、41と標準ローラチェーン50は、いずれも同様の噛み合いを行うので、実施例1及び実施例2のチェーン用スプロケット11と標準ローラチェーン50との噛み合いを例として、図5を参照しながら以下に説明する。
図5は、エンジンのクランク軸の回転をカム軸に伝達するチェーン伝動装置に使用した、各スプロケット11(21、31、41)と標準ローラチェーン50の噛み合い状態を示し、各スプロケット11(21、31、41)は、アイドラー、すなわち、エンジンの設計上の都合でタイミングチェーンの向きを変える必要がある時に使用されるスプロケットとして使用されている。
クランク軸の回転によって標準ローラチェーン50に張力が付与されると、標準ローラチェーン50のローラ52がスプロケット11の歯溝14に順次噛み合って各スプロケット11は反時計方向に回転する。スプロケット11が反時計方向に回転すると、ローラ52の噛み始め部において、後続ローラ52bは、既に歯底部13に着座して支持されている先行ローラ52aの中心O1を中心とし標準ローラチェーン50のチェーンピッチpを半径として相対的に揺動運動する。その際、スプロケット11の弦ピッチpa11は標準ローラチェーン50のチェーンピッチpより大きいため、後続ローラ52bは回転方向背面側の歯面12bに当接する。そして、後続ローラ52bは歯面12bのほぼ接線方向から当接するため、相対的な揺動運動による衝撃が少ない。したがって、ローラ52の噛み始め部において、後続ローラ52bの歯面12bへの当接時の衝撃が少ないので、衝撃による騒音が低減される。そして、スプロケット11の回転に伴って、後続ローラ52bは当接位置(噛み合い位置)が歯底部13側に移動し、歯底部13の中央部で支持される。この後続ローラ52bの歯底部13側への移動は転動による移動であるので、騒音を発生することがない。
また、図示はしないが、ローラ52の噛み外れ部においては、先行ローラ52aは、後続ローラ52bの中心O1を中心とし標準ローラチェーン50のチェーンピッチpを半径として相対的に揺動運動する。その際、先行ローラ52aは、回転方向前面側の歯面12aの当接位置に当接しているだけであるから、この当接位置から容易に離れて揺動運動できる。したがって、先行ローラ52aのスプロケット11からの噛み外れが円滑にできる。
実施例3乃至実施例8のチェーン用スプロケット21、31、41と標準ローラチェーン50との噛み合いも、前述した実施例1及び実施例2のスプロケット11と標準ローラチェーン50との噛み合いと同様に行われるので、その説明は省略する。
前述した実施例1乃至実施例8のチェーン用スプロケット11、21、31、41によるオーバーオール(OA)の騒音・振動低減の効果について、図1乃至図5に基づき説明する。
各スプロケット11、21、31、41の歯形は、その歯底円直径df13、df23、df33、df43又は歯底距離dc13、dc23、dc33、dc43がISO歯形(標準歯形)を有する標準スプロケットの歯底円直径df又は歯底距離dcより大きいので、各スプロケット11、21、31、41の弦ピッチpa11、pa21、pa31、pa41は、標準ローラチェーン50のチェーンピッチpより大きくなっている。これにより、ローラ52の噛み始め部において、標準ローラチェーン50の後続ローラ52bは、各スプロケット11、21、31、41の回転方向背面側の歯面12b、22b、32b、42bに最初に当接する。そして、後続ローラ52bは回転方向背面側の歯面12b、22b、32b、42bにほぼ接線方向から当接するため、相対的な運動による衝撃が少ない。したがって、ローラ52の噛み始め部において、後続ローラ52bの回転方向背面側の歯面12b、22b、32b、42bへの当接時の衝撃が少ないので、衝撃による騒音が低減される。
また、ローラ52の噛み外れ部においては、先行ローラ52aは後続ローラ52bの中心O1を中心とし標準ローラチェーン50のチェーンピッチpを半径として相対的に揺動運動する。その際、先行ローラ52aは各スプロケット11、21、31、41の回転方向前面側の歯面12a、22a、32a、42aの当接位置に当接しているだけであるから、この当接位置から容易に離れて揺動運動できる。したがって、従来の前記特公平7−18478号公報に開示された低騒音チェーン伝動装置のようにローラとスプロケットの歯面との円滑な噛み外れが阻害されることなく、先行ローラ52aの各スプロケット11、21、31、41からの噛み外れが円滑にできる。
さらに、本発明の実施例1乃至実施例8に係るチェーン用スプロケットによれば、次のような噛み合い次数による騒音・振動低減の効果を有する。図6及び図7から明らかなように、標準ローラチェーン50は、均等なチェーンピッチpを有しており、さらに、スプロケット11、21、31、41は、大きさの異なる少なくとも2種類の歯形ピッチ角を有し、かつ、これらの歯形ピッチ角は、ピッチ円pcの円周方向に沿って不規則に配列されているので、ローラ52のスプロケット11、21、31、41への噛み合い時にローラ52のスプロケット11、21、31、41の歯面に対する運動エネルギーが緩衝され、当接による衝撃が少なく、ローラ52の噛み合い音が低減される。また、ローラ52のスプロケット11、21、31、41への噛み合い時にローラ52の衝突あるいは当接のタイミングがずれるので、歯数によって決まる次数の振動及び騒音が低減される。さらに、オーバーオール(OA)音と各回転次数音の開きが大きく、耳につく騒音が低減される。
また、本発明の実施例1乃至実施例8に係るチェーン用スプロケットは、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されているため、機械加工や転造等では加工が極めて困難な不規則ピッチの歯を容易に製造することができるとともに、不規則ピッチに起因して歯面とローラの摺接が多くなっても、焼結による潤滑剤の保持能力の向上により、摩擦音を低減することができる。
なお、前記本発明の各実施例においては、チェーンとして、標準ローラチェーン50を用いた場合について説明しているが、ローラの代わりにブシュがスプロケットの歯溝に噛み合う標準ブシュチェーンにも適用できるものであることは、言うまでもない。また、前記の各実施例においては、歯形形状そのものが標準スプロケットと異なる歯形を採用しているが、スプロケットの歯形は、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きいという条件を満たせば、歯形形状そのものは標準スプロケットと同じであっても同様の効果を奏する。なお、全ての実施例において歯形の最大外径は、標準スプロケットの最大外径に合わせることによって、従前のスプロケット、すなわち、標準スプロケットを用いたチェーン伝動装置との互換性を担保している。
本発明の実施例1、2に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。 本発明の実施例3、4に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。 本発明の実施例5、6に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。 本発明の実施例7、8に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。 本発明の実施例1乃至8に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態を示す正面図。 本発明の実施例1、3、5、7に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図。 本発明の実施例2、4、6、8に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図。 従来の標準ローラチェーンと標準スプロケットを使用した従来のチェーン伝動装置を示す正面図。 図8のIX部の拡大図である。 実施例1乃至実施例8に用いられたスプロケットのパラメータをISO歯形(標準スプロケット)と対比して示した表である。
符号の説明
11、21、31、41 ・・・ 標準ローラチェーン用スプロケット
12a、22a、32a、42a ・・・ 回転方向前面側の歯面
12b、22b、32b、42b ・・・ 回転方向背面側の歯面
re、re12a、re22a、re32a、re42a、
re12b、re22b、re32b、re42b ・・・ 歯面円弧半径
13、23、33、43 ・・・ 歯底部
ri、ri13、ri23、ri33、ri43 ・・・ 歯底部円弧半径
14、24、34、44 ・・・ 歯溝
15、25、35、45 ・・・ 歯
50、80 ・・・ 標準ローラチェーン
52、52a、52b ・・・ (標準ローラチェーンの)ローラ
90 ・・・ 標準スプロケット
pc、pc11、pc21、pc31、pc41 ・・・ ピッチ円
d、d11、d21、d31、d41 ・・・ ピッチ円直径
pa11、pa21、pa31、pa41 ・・・ 弦ピッチ
df、df13、df23、df33、df43 ・・・ 歯底円直径
dc、dc13、dc23、dc33、dc43 ・・・ 歯底距離
z ・・・ (スプロケットの)歯数
O ・・・ (スプロケットの)回転中心
X ・・・ 歯底部中心線
a ・・・ ピッチ円と歯底部中心線との交点
p ・・・ チェーンピッチ
d1 ・・・ (標準ローラチェーンの)ローラ外径
O1 ・・・ (標準ローラチェーンの)ローラの中心
pa、pa1、pa2、pa3 ・・・ 歯形ピッチ
θ、θ−Δθ、θ+2Δθ、θ+Δθ ・・・ 歯形ピッチ角
t ・・・ 当接位置

Claims (3)

  1. 向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、
    前記複数の歯が、大きさの異なる少なくとも2種類の歯形ピッチ角を有し、
    該歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されており、
    前記複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成され、
    前記複数の歯が、焼結によりスプロケット全体と一体に成形されていることを特徴とするチェーン用スプロケット。
  2. 前記歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ−Δθ、θ+2Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることを特徴とする請求項1に記載のチェーン用スプロケット。
  3. 前記歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ、θ+Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることを特徴とする請求項1に記載のチェーン用スプロケット。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015203124A1 (de) 2014-02-24 2015-08-27 Tsubakimoto Chain Co. Kettenrad und Kettenübertragungsmechanismus
JP2017171141A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
WO2020213578A1 (ja) * 2019-04-16 2020-10-22 大同工業株式会社 スプロケット
JP7245565B1 (ja) 2022-05-31 2023-03-24 片山チエン株式会社 スプロケット

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009197869A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Tsubakimoto Chain Co チェーン用スプロケット
JP4468466B2 (ja) * 2008-05-13 2010-05-26 株式会社椿本チエイン チェーン用スプロケット
US8766507B2 (en) * 2010-02-10 2014-07-01 Mando Corporation Motor pulley
CN103775612A (zh) * 2014-01-24 2014-05-07 南通四方冷链装备股份有限公司 一种转笼链轮块
JP2018001773A (ja) * 2016-06-27 2018-01-11 株式会社シマノ 自転車用スプロケット、及び自転車用スプロケット組立体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0718478B2 (ja) * 1988-09-22 1995-03-06 大同工業株式会社 低騒音チェーン伝動装置
JP2007107617A (ja) * 2005-10-13 2007-04-26 Tsubakimoto Chain Co 標準チェーン用スプロケット
JP2008019881A (ja) * 2006-07-10 2008-01-31 Tsubakimoto Chain Co チェーン伝動装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1008000A (en) * 1909-03-19 1911-11-07 Monitor Mfg Company Of Baltimore City Rheostat.
JPS6430960A (en) * 1987-07-27 1989-02-01 Tsubakimoto Chain Co Vibro-isolating mechanism for chain transmitting gear
JPH0718478A (ja) 1993-07-02 1995-01-20 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk 電気接点等小物部品の洗浄方法及び減圧乾燥装置
JP3100876B2 (ja) * 1995-07-31 2000-10-23 株式会社椿本チエイン 高速伝動用複合編成ローラチェーン
JP3886130B2 (ja) * 2003-07-04 2007-02-28 株式会社椿本チエイン チェーン用スプロケット
JP4357402B2 (ja) * 2004-10-18 2009-11-04 株式会社椿本チエイン 搬送装置
JP4685429B2 (ja) * 2004-12-17 2011-05-18 株式会社椿本チエイン チェーン用のスプロケット
JP4318264B2 (ja) * 2006-12-27 2009-08-19 株式会社椿本チエイン エンジン用タイミングチェーン伝動装置
JP4846604B2 (ja) * 2007-01-17 2011-12-28 株式会社椿本チエイン チェーン伝動装置
JP4823083B2 (ja) * 2007-01-24 2011-11-24 株式会社椿本チエイン チェーン伝動装置
JP2009197869A (ja) * 2008-02-20 2009-09-03 Tsubakimoto Chain Co チェーン用スプロケット
JP4468466B2 (ja) * 2008-05-13 2010-05-26 株式会社椿本チエイン チェーン用スプロケット

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0718478B2 (ja) * 1988-09-22 1995-03-06 大同工業株式会社 低騒音チェーン伝動装置
JP2007107617A (ja) * 2005-10-13 2007-04-26 Tsubakimoto Chain Co 標準チェーン用スプロケット
JP2008019881A (ja) * 2006-07-10 2008-01-31 Tsubakimoto Chain Co チェーン伝動装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015203124A1 (de) 2014-02-24 2015-08-27 Tsubakimoto Chain Co. Kettenrad und Kettenübertragungsmechanismus
KR20150100502A (ko) 2014-02-24 2015-09-02 가부시기가이샤쯔바기모도체인 스프로킷 및 체인 전동 기구
JP2015158232A (ja) * 2014-02-24 2015-09-03 株式会社椿本チエイン スプロケット
US9500271B2 (en) 2014-02-24 2016-11-22 Tsubakimoto Chain Co. Sprocket and chain transmission mechanism
DE102015203124B4 (de) * 2014-02-24 2021-02-04 Tsubakimoto Chain Co. Kettenrad und Kettenübertragungsmechanismus
JP2017171141A (ja) * 2016-03-24 2017-09-28 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
WO2020213578A1 (ja) * 2019-04-16 2020-10-22 大同工業株式会社 スプロケット
JP2020176648A (ja) * 2019-04-16 2020-10-29 大同工業株式会社 スプロケット
JP7292087B2 (ja) 2019-04-16 2023-06-16 大同工業株式会社 スプロケット
JP7245565B1 (ja) 2022-05-31 2023-03-24 片山チエン株式会社 スプロケット
JP2023176254A (ja) * 2022-05-31 2023-12-13 片山チエン株式会社 スプロケット

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