JP2011052723A - サイレントチェーン - Google Patents

Abstract

【課題】 運転中のフリクションロスをさらに低減でき、運転効率を一層向上できるとともに、組立ミスを確実に防止できるサイレントチェーンを提供する。
【解決手段】 スプロケットと噛み合う一対の歯部２１および一対のピン孔２０をそれぞれ有する複数のリンク２を長手方向および厚み方向に配設してピン孔２０内に挿入した連結ピン５で互いに枢支可能に連結したサイレントチェーン１において、スライディングプレート３を設ける。スライディングプレート３は、連結ピン５が挿入される一対のピン孔３０を有するとともに、リンク２の背面高さｈ₁よりも高い背面高さｈ_２を有しかつテンショナアームまたはチェーンガイドと接触する背面部３ａを有している。スライディングプレート３は、スプロケットと噛み合う歯部を有していない。
【選択図】 図２

Description

本発明は、サイレントチェーンに関し、詳細には、運転中のフリクションロスをさらに低減して運転効率を一層向上させるための構造の改良に関する。

自動車や自動二輪車等の動力伝達チェーンおよびタイミングチェーンとして、サイレントチェーンが用いられている。一般に、サイレントチェーンは、各々一対の歯部およびピン孔を有する多数のリンクを、各ピン孔内に挿入した連結ピンで互いに枢支可能に連結することにより構成されている。

また、サイレントチェーンは、駆動スプロケットおよび従動スプロケットに巻き掛けられて用いられるが、駆動スプロケットおよび従動スプロケット間において、サイレントチェーンの弛み側スパンには、テンショナによりチェーン側に付勢されるテンショナアームが配設され、サイレントチェーンの張り側スパンには、サイレントチェーンの走行を案内するチェーンガイドが配設されている。

サイレントチェーンの運転中には、サイレントチェーンの背面側がテンショナアームおよびチェーンガイドのチェーン摺動面上を摺動しつつ走行するが、このとき、フリクションロスが発生する。このようなフリクションロスは、サイレントチェーンの運転効率を低下させる。

そこで、本件出願人により、特許第４０８３２６４号公報に示すようなサイレントチェーンが提供されている。このサイレントチェーンは、同公報の図２ないし図４に示すように、一対のピン孔の各中心を通るピン孔中心線からリンク背面の最上位位置までの高さで定義される背面高さが互いに異なる２種類のリンクを用意し、これらのリンクを組み込むことでサイレントチェーンを構成している。

この場合には、サイレントチェーンの運転時にサイレントチェーンがテンショナアームやチェーンガイドのチェーン摺動面上を摺動しつつ走行する際に、背面高さの高いリンクの背面部のみがテンショナアームやチェーンガイドのチェーン摺動面と接触するので、サイレントチェーンとチェーン摺動面との接触面積を低減でき、これにより、チェーン摺動面を走行中のフリクションロスを低減できる。

しかしながら、前記従来の構成では、背面高さの高いリンクについても、背面高さの低いリンクと同様に、スプロケットと噛み合う一対の歯部を有している。このため、サイレントチェーンの運転時に各リンクが屈曲運動をしたとき、重なり合う各リンクの歯部が互いに摺動し、また、このとき、各リンクの歯部の外周縁に沿ったエッジ部が互いに接触し、その結果、フリクションロスが発生する。

また、前記従来の構成では、背面高さの高いリンクも背面高さの低いリンクもいずれも一対の歯部を有しているため、両者の識別は必ずしも容易ではなく、組立ミスを確実に防止するのは容易ではない。

本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもので、本発明が解決しようとする課題は、運転中のフリクションロスをさらに低減でき、運転効率を一層向上させることができるとともに、組立ミスを確実に防止できるサイレントチェーンを提供することにある。

請求項１の発明は、スプロケットと噛み合う一対の歯部および一対のピン孔をそれぞれ有する複数のリンクを長手方向および厚み方向に配設するとともにピン孔内に挿入した連結ピンで互いに枢支可能に連結してなるサイレントチェーンにおいて、スライディングプレートが設けられている。スライディングプレートは、連結ピンが挿入される一対のピン孔を有するとともに、リンクの背面高さよりも高い背面高さを有しかつテンショナアームまたはチェーンガイドと接触する背面部を有している。また、スライディングプレートは、スプロケットと噛み合う歯部を有していない。

請求項１の発明によれば、サイレントチェーンの運転時には、スライディングプレートの背面部のみがテンショナアームまたはチェーンガイドと接触するので、サイレントチェーンのテンショナアームまたはチェーンガイドとの接触面積を低減でき、これにより、テンショナアームまたはチェーンガイド上を走行中のサイレントチェーンのフリクションロスを低減でき、運転効率を向上できる。

しかも、この場合には、スライディングプレートがスプロケットと噛み合う歯部を有していないので、サイレントチェーンの運転時に各リンクおよびスライディングプレートが屈曲運動をしたときに、スライディングプレートおよびこれと重なり合うリンクの歯部が互いに摺動することはなく、その結果、歯部同士の摺動によるフリクションロスの発生を回避でき、これにより、運転中のフリクションロスをさらに低減でき、サイレントチェーンの運転効率を一層向上できる。

また、この場合、スライディングプレートが歯部を有していないことにより、歯部を有するリンクと明らかに異なる形状を有しており、これにより、サイレントチェーンの組立時に、スライディングプレートおよびリンクの選別が容易になって、組立ミスを確実に防止できる。なお、特許第４０８３２６４号公報に示すサイレントチェーンでは、背面高さの高いリンクは、背面高さの低いリンクに比べて板厚が薄くなっているだけであり、両者はいずれも一対の歯部を有しているため、両者の識別は、本願の請求項１の発明に比べて、必ずしも容易ではない。

なお、本明細書中において、「背面高さ」とは、一対のピン孔の各中心を通るピン孔中心線からリンクの背面部の最上位位置までの距離をいう。

請求項２の発明では、請求項１において、スライディングプレートのピン孔が、リンクのピン孔よりも大きく形成されており、連結ピンに対するはめあいがすきまばめになっている。

この場合には、サイレントチェーンに引張荷重が作用したとき、スライディングプレートがサイレントチェーンの荷重を分担しないように構成できる。これにより、サイレントチェーンへの引張荷重の載荷中に、スライディングプレートの導入によって各リンク列の荷重分担が不均等になるのを確実に防止できる。

請求項３の発明では、請求項１において、サイレントチェーンがスプロケットに噛み合う際にサイレントチェーンをスプロケットに対して案内するためのガイドリンクが設けられており、サイレントチェーンが、ガイドリンクと同じ長手方向位置に配置されたリンクの組からなるガイドリンク列と、長手方向に隣り合う各ガイドリンク列の間に配置されたリンクの組からなるノンガイドリンク列とから構成されており、スライディングプレートがガイドリンク列に設けられている。

この場合、連結ピンはガイドリンク列のリンクに固定されており、このため、連結ピンは、ガイドリンク列に配置されたスライディングプレートに対して回転しない。これにより、スライディングプレートのピン孔が連結ピンにより摩耗するのを防止できる。

請求項４の発明では、請求項３において、スライディングプレートがガイドリンク列の中央部に配置されている。

この場合、サイレントチェーンがテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面上を走行する際には、サイレントチェーンの中央部が接触することになって、接触面積を低減できる。

請求項５の発明では、請求項３において、スライディングプレートがガイドリンク列の両端部に配置されている。

この場合、サイレントチェーンがテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面上を走行する際には、サイレントチェーンの両端部が接触することになって、接触面積を低減できるとともに、サイレントチェーンの背面部を安定して支持できる。

請求項６の発明では、請求項３において、スライディングプレートがガイドリンク列の中央部および両端部に配置されている。

この場合、サイレントチェーンがテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面上を走行する際には、サイレントチェーンの中央部および両端部が接触することになって、サイレントチェーンの背面部をより安定して支持できる。

請求項７の発明では、請求項１において、スライディングプレートの背面部が平坦形状を有している。

請求項８の発明では、請求項１において、スライディングプレートの背面部が凸状に湾曲する湾曲形状を有している。

この場合には、スライディングプレートの背面部とテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面との接触面積をより低減でき、フリクションロスを一層低減できる。

請求項９の発明では、請求項１において、スライディングプレートの背面部には硬質コーティング層が形成されている。

この場合には、テンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面と接触する、スライディングプレートの背面部のみに硬質コーティング層を形成すれば足りるので、スライディングプレートの製造コストを低減できる。

以上のように、本発明に係るサイレントチェーンによれば、リンクの背面高さよりも高い背面高さを有しかつテンショナアームまたはチェーンガイドと接触する背面部を備えたスライディングプレートを設けるとともに、当該スライディングプレートに、スプロケットと噛み合う歯部を形成しないようにしたので、サイレントチェーンの運転時には、スライディングプレートの背面部のみがテンショナアームまたはチェーンガイドと接触し、これにより、テンショナアームまたはチェーンガイドに対するサイレントチェーンの接触面積を低減でき、その結果、運転中のフリクションロスを低減でき、運転効率を向上できる。しかも、この場合には、スライディングプレートがスプロケットと噛み合う歯部を有していないので、サイレントチェーンの運転時にスライディングプレートおよびリンクが屈曲運動をしたときに、スライディングプレートおよびこれと重なり合うリンクの歯部が互いに摺動することはなく、その結果、歯部同士の摺動によるフリクションロスの発生を回避でき、これにより、運転中のフリクションロスをさらに低減でき、運転効率を一層向上できる。さらに、この場合には、スライディングプレートが歯部を有していないことにより、歯部を有するリンクと明らかに異なる形状を有しており、これにより、サイレントチェーンの組立時に、スライディングプレートおよびリンクの選別が容易になって、組立ミスを確実に防止できる。

本発明の第１の実施例によるサイレントチェーンを直線状に伸ばした状態を示す平面部分図である。 サイレントチェーン（図１）のII-II線断面図である。 （ａ）はサイレントチェーン（図１）を構成するリンクの正面図、（ｂ）はサイレントチェーン（図１）を構成するスライディングプレートの正面図である。 図３のスライディングプレートおよびリンクを重ね合わせた状態を示しており、図１のIV-IV線断面に相当している。 （ａ）、（ｂ）は図２のV部分拡大図であって、（ａ）は第１の実施例に対応しており、（ｂ）は他の実施例に対応している。 本発明の第２の実施例によるサイレントチェーンを直線状に伸ばした状態を示す平面部分図である。 サイレントチェーン（図６）のVII-VII線断面図である。

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
〔第１の実施例〕
図１ないし図５は、本発明の第１の実施例によるサイレントチェーンを説明するための図であって、これらの図において、同一符号は同一または相当部分を示している。

図１ないし図３に示すように、サイレントチェーン１は、各々一対のピン孔２０を有するとともに、図示しないスプロケットと噛み合う一対の歯部２１をそれぞれ有する多数のリンク２をチェーン長手方向（図１左右方向）およびチェーン幅方向（図１上下方向）に配設し、これらのリンク２をピン孔２０に挿入された連結ピン５で各々枢支可能に連結することにより構成されている。

リンク２の各歯部２１は、クロッチ部２２によって連結されている。リンク２は、略平坦状の背面部２ａを有している。リンク２は、リンク２の一対のピン孔２０の各中心を通るピン孔中心線Ｌから背面部２ａの最上位位置までの距離により定義される背面高さｈ_１を有している。

サイレントチェーン１の最外側には、サイレントチェーン１がスプロケットと噛み合う際にサイレントチェーン１をスプロケットに対して案内するためのガイドリンク４が設けられている。サイレントチェーン１は、ガイドリンク４と同じチェーン長手方向位置に配設され、チェーン幅方向中央に配置された単一のリンク２からなるガイドリンク列と、チェーン長手方向に隣り合う各ガイドリンク列の間に配設され、チェーン幅方向両端部に配置された２枚のリンク２からなるノンガイドリンク列とから構成されている。

ガイドリンク列において、チェーン幅方向中央のリンク２の両側には、スライディングプレート３が設けられている。すなわち、この第１の実施例では、スライディングプレート３は、サイレントチェーン１のガイドリンク列の中央部に配置されている。スライディングプレート３は、リンク２の両側面に重なり合って配置されている。

スライディングプレート３は、各々一対のピン孔３０を有しており、これらのピン孔３０に連結ピン５が挿入されている。ピン孔３０の直径は、リンク２のピン孔２０の直径よりも大きくなっている。図４に示すように、リンク２のピン孔２０およびスライディングプレート３のピン孔３０に連結ピン５を挿入したとき、リンク２のピン孔２０は、連結ピン５と実質的に同一の大きさを有しているが、スライディングプレート３のピン孔３０は、連結ピン５よりも大きくなっており、連結ピン５との間に隙間が形成されている。すなわち、スライディングプレート３のピン孔３０の連結ピン５に対するはめあいは、すきまばめになっている。

また、スライディングプレート３は、図５（ａ）に示すように、略平坦状の背面部３ａを有している。リンクスライディングプレート３は、一対のピン孔３０の各中心を通るピン孔中心線Ｌから背面部３ａの最上位位置までの距離により定義される背面高さｈ_２を有している。背面高さｈ_２は、リンク２の背面高さｈ_１よりも高くなっている。つまり、
ｈ_２＞ｈ_１ または ｈ_２−ｈ_１＝Δｈ
背面高さｈ_２と背面高さｈ_１との差Δｈは、図４に示すように、スライディングプレート３をサイレントチェーンに組み込んだときに、リンク２の背面部２ａに対する背面部３ａの背面側への突出量になっている。

スライディングプレート３の背面部３ａには、硬質コーディング層が形成されている。硬質コーティング層としては、例えばＮｉ−Ｐ合金メッキ層が用いられるが、耐摩耗性および耐食性を有するものであれば、その他の硬質コーディング層を採用するようにしてもよい。

スライディングプレート３は、図３（ｂ）に示すように、各ピン孔３０の開口下部から下方に膨出するとともにクロッチ部３２で連結される一対の膨出部３１’を有しているが、これらの膨出部３１’は、スプロケットと噛み合う歯部を構成していない。

次に、本実施例の作用効果について説明する。
サイレントチェーン１の運転時には、図２に示すように、スライディングプレート３の背面部３ａのみがテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面Ｓと接触するので、サイレントチェーン１のチェーン摺動面Ｓとの接触面積を低減でき、これにより、チェーン摺動面Ｓ上を走行中のサイレントチェーン１のフリクションロスを低減でき、運転効率を向上できる。

しかも、この場合には、スライディングプレート３がスプロケットと噛み合う歯部を有していないので、サイレントチェーン１の運転時に各リンク２およびスライディングプレート３が屈曲運動をしたときに、スライディングプレート３およびこれと重なり合うリンク２の歯部２１が互いに摺動することはなく、その結果、歯部同士の摺動によるフリクションロスの発生を回避でき、これにより、運転中のフリクションロスをさらに低減でき、サイレントチェーン１の運転効率を一層向上できる。

また、この場合、スライディングプレート３が歯部を有していないことにより、歯部を有するリンク２と明らかに異なる形状を有しており、これにより、サイレントチェーン１の組立時に、スライディングプレート３およびリンク２の選別が容易になって、組立ミスを確実に防止できる。なお、特許第４０８３２６４号公報に示すサイレントチェーンでは、背面高さの高いリンクは、背面高さの低いリンクに比べて板厚が薄くなっているだけであり、両者はいずれも一対の歯部を有しているため、両者の識別は必ずしも容易ではない。

さらに、この場合には、スライディングプレート３のピン孔３０が、リンク２のピン孔２０よりも大きく形成されており、連結ピン５に対するはめあいがすきまばめになっているので、サイレントチェーン１の運転時にサイレントチェーン１に引張荷重が作用したとき、引張荷重を受けて変形した連結ピン５がスライディングプレート３のピン孔３０に当接しないようにして、スライディングプレート３が引張荷重を分担しないように構成できる。これにより、サイレントチェーン１に引張荷重が作用しているときに、スライディングプレート３の導入によって各リンク列の荷重分担が不均等になるのを確実に防止できる。

なお、サイレントチェーン１において連結ピン５はガイドリンク列のリンク２に固定されており、このため、スライディングプレート３をガイドリンク列に配置することで、連結ピン５をスライディングプレート３に対して回転しないように構成できる。これにより、スライディングプレート３のピン孔３０が連結ピン５により摩耗するのが防止できる。

また、スライディングプレート３に形成する硬質コーティング層は、テンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面と接触する背面部３ａにのみ形成すれば足りるので、スライディングプレート３の製造コストを低減できる。

〔第２の実施例〕
前記第１の実施例では、スライディングプレート３がガイドリンク列の中央部に配置された例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。スライディングプレート３は、ガイドリンク列の両端部に配置するようにしてもよい。

図６および図７は、本発明の第２の実施例によるサイレントチェーンを示している。なお、これらの図において、前記第１の実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。

図６および図７に示すように、スライディングプレート３は、サイレントチェーン１’の両端部において、ガイドリンク４の内側に配設されている。スライディングプレート３は、ガイドリンク４の内側面に重なり合っている。

スライディングプレート３は、前記第１の実施例と同様に、連結ピン５が挿入される一対のピン孔３０を有し、ピン孔３０の直径はリンク２のピン孔２０の直径よりも大きくなっており、ピン孔３０の連結ピン５に対するはめあいは、すきまばめになっている。また、スライディングプレート３は、リンク２の背面部よりも背面側に突出する略平坦状の背面部３ａを有している。スライディングプレート３の背面部３ａには、例えばＮｉ−Ｐ合金メッキ層等の硬質コーディング層が形成されている。スライディングプレート３は、スプロケットと噛み合う歯部を構成していない。

サイレントチェーン１の運転時には、前記第１の実施例と同様に、スライディングプレート３の背面部３ａのみがテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面Ｓと接触することにより（図７参照）、サイレントチェーン１のチェーン摺動面Ｓとの接触面積を低減でき、これにより、チェーン摺動面Ｓ上を走行中のサイレントチェーン１のフリクションロスを低減でき、運転効率を向上できる。

しかも、スライディングプレート３がスプロケットと噛み合う歯部を有していないことにより、サイレントチェーン１の運転時に各リンク２およびスライディングプレート３が屈曲運動をしたときに、スライディングプレート３およびこれと重なり合うリンク２の歯部２１が互いに摺動することはなく、その結果、歯部同士の摺動によるフリクションロスの発生を回避でき、これにより、運転中のフリクションロスをさらに低減でき、サイレントチェーン１の運転効率を一層向上できる。

さらに、スライディングプレート３が歯部を有していないことにより、歯部を有するリンク２と明らかに異なる形状を有しており、これにより、サイレントチェーン１の組立時に、スライディングプレート３およびリンク２の選別が容易になって、組立ミスを確実に防止できる。

また、スライディングプレート３のピン孔３０がリンク２のピン孔２０よりも大きく形成されていることにより、サイレントチェーン１の運転時にサイレントチェーン１に引張荷重が作用したとき、引張荷重を受けて変形した連結ピン５がスライディングプレート３のピン孔３０に当接しないようにして、スライディングプレート３が引張荷重を分担しないように構成できる。これにより、サイレントチェーン１に引張荷重が作用しているときに、スライディングプレート３の導入によって各リンク列の荷重分担が不均等になるのを確実に防止できる。

さらに、スライディングプレート３をガイドリンク列に配置することで、連結ピン５をスライディングプレート３に対して回転しないように構成でき、これにより、スライディングプレート３のピン孔３０が連結ピン５により摩耗するのが防止できる。

また、この場合には、サイレントチェーン１がテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面Ｓ上を走行する際には、サイレントチェーン１の両端部が接触することになって、接触面積を低減できるばかりでなく、サイレントチェーン１の背面部を安定して支持できるようになる。

なお、スライディングプレート３は、ガイドリンク列の中央部および両端部の双方に配置するようにしてもよい。

この場合には、サイレントチェーンがテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面上を走行する際には、サイレントチェーン１の中央部および両端部の双方が接触するようになって、サイレントチェーン１の背面部をより安定して支持できるようになる。

〔他の実施例１〕
前記各実施例では、スライディングプレート３として、図３（ｂ）に示すように、クロッチ部３２を介して一対の膨出部３１’が形成されたものを示したが、本発明の適用はこれに限定されない。クロッチ部３２を形成することなく、各膨出部３１’が平坦状面または湾曲状面で連結されていてもよい。この場合、スライディングプレート３の全体形状としては、小判状または矩形状になる。

〔他の実施例２〕
前記各実施例では、スライディングプレート３の背面部３ａが略平坦形状を有している例を示したが、背面部３ａは、図５（ｂ）に示すように、凸状に湾曲する湾曲形状を有していてもよい。

この場合には、スライディングプレート３の背面部３ａとテンショナアームまたはチェーンガイドのチェーン摺動面との接触面積をより低減でき、フリクションロスを一層低減できる。

本発明は、サイレントチェーンに好適であり、とくに、運転中のフリクションロスのさらなる低減による運転効率の一層の向上とともに、組立ミスの発生の確実な防止を要請されるものに適している。

１、１’： サイレントチェーン

２： リンク
２ａ： 背面部
２０： ピン孔
２１： 歯部

３： スライディングプレート
３ａ： 背面部
３０： ピン孔

５： 連結ピン

ｈ_１、ｈ_２： 背面高さ
Ｌ： ピン孔中心線

特許第４０８３２６４号公報（図２ないし図４参照）

Claims (9)

1. スプロケットと噛み合う一対の歯部および一対のピン孔をそれぞれ有する複数のリンクを長手方向および厚み方向に配設するとともに前記ピン孔内に挿入した連結ピンで互いに枢支可能に連結してなるサイレントチェーンにおいて、
   前記連結ピンが挿入される一対のピン孔を有するとともに、前記リンクの背面高さよりも高い背面高さを有しかつテンショナアームまたはチェーンガイドと接触する背面部を有するスライディングプレートが設けられており、前記スライディングプレートが、スプロケットと噛み合う歯部を有していない、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
2. 請求項１において、
   前記スライディングプレートの前記ピン孔が、前記リンクの前記ピン孔よりも大きく形成されており、前記連結ピンに対するはめあいがすきまばめになっている、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
3. 請求項１において、
   サイレントチェーンがスプロケットに噛み合う際にサイレントチェーンをスプロケットに対して案内するためのガイドリンクが設けられ、サイレントチェーンが、前記ガイドリンクと同じ長手方向位置に配置された前記リンクの組からなるガイドリンク列と、長手方向に隣り合う前記各ガイドリンク列の間に配置された前記リンクの組からなるノンガイドリンク列とから構成されており、前記スライディングプレートが前記ガイドリンク列に設けられている、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
4. 請求項３において、
   前記スライディングプレートが、前記ガイドリンク列の中央部に配置されている、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
5. 請求項３において、
   前記スライディングプレートが、前記ガイドリンク列の両端部に配置されている、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
6. 請求項３において、
   前記スライディングプレートが、前記ガイドリンク列の中央部および両端部に配置されている、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
7. 請求項１において、
   前記背面部が平坦形状を有している、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
8. 請求項１において、
   前記背面部が、凸状に湾曲する湾曲形状を有している、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。
9. 請求項１において、
   前記背面部には、硬質コーティング層が形成されている、
   ことを特徴とするサイレントチェーン。

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