JP2014035020A - サイレントチェーン - Google Patents
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Abstract
【解決手段】サイレントチェーン100のガイド列および非ガイド列を連結するロッカピン104の短ピン150は、ガイド列のすべてのプレート120および非ガイド列のすべてのプレート130を幅方向に貫通している。短ピン150には、プレート131の当接部135と当接可能なストッパ155と、プレート132の当接部136と当接可能なストッパ156とが設けられる。ストッパ155および当接部135の当接により、短ピン150の端面153がピン孔133A内に位置することが防止され、ストッパ156および当接部136の当接により、短ピン150の端面154が隣接ピン孔133B内に位置することが防止される。
【選択図】図3
Description
サイレントチェーンは、チェーン伝動装置に備えられ、該チェーン伝動装置は、例えば自動車用の動力装置に使用される。
図9を参照すると、サイレントチェーン500において、ロッカピン504の長ピン540は、1対のガイドプレート511,512のガイドピン孔513に抜け止めされた状態で保持されていると共に、複数の第1プレート520の第1ピン孔523および複数の第2プレート530の第2ピン孔533に挿入されている。ロッカピン504の短ピン550は、第1ピン孔523および第2ピン孔533に挿入されている。
例えば、図5に示されるように、端面553が隣接ピン孔533A内に位置する場合に、隣接ピン孔533A内では、短ピン550と、長ピン540および隣接ピン孔533Aの壁面538との接触領域の、チェーン幅方向での幅が小さいことに起因して、端面553を有する端部551と、長ピン540および壁面538との間の接触圧が過大になり、端部551において、端面553付近の部位Pには、該接触圧により過度の応力集中が発生する。このとき、短ピン550において、端部551に発生する過度の応力集中に起因して、サイレントチェーン500の強度を低下させる原因となるクラックが生じることがある。
また、同様の応力集中は、走行中のサイレントチェーン500においても、その張力の増大時に発生することがある。
本発明の他の目的は、さらに、幅方向での小型化を実現しながら、短ピンに設けられるストッパの破損が防止されるサイレントチェーンを提供することである。
また、第1当接状態および第2当接状態において、幅方向での前記隙間が形成されるので、第1,第2ストッパにより、第1ガイドプレートと第1隣接プレートとの接触および第2ガイドプレートと第2隣接プレートとの接触が抑制されて、該接触に起因する第1,第2ガイドプレートおよび第1,第2隣接プレートでの摩耗および摩擦抵抗を低減することができる。
さらに、各ストッパの全体が凹部に収容されるので、サイレントチェーンを幅方向で一層小型化することができる。しかも、第1ストッパの全体が第1凹部内に位置するときには(または、第2ストッパの全体が第2凹部内に位置するときには)、第1隣接プレート(第2隣接プレート)が短ピンに対して第2方向(第1方向)に移動したとしても、該第1隣接プレート(第2隣接プレート)が第1ガイドプレート(第2ガイドプレート)と当接することにより、第1隣接プレート(第2隣接プレート)と第1ストッパ(第2ストッパ)との当接が回避されるため、第1,第2ストッパの破損を、第1,第2ストッパの剛性を高めることなく防止することができる。
図1〜図3は、第1実施例を説明するための図である。
図1を参照すると、第1実施例において、サイレントチェーン100(以下、「チェーン100」という。)は、無端のチェーンであり、チェーン伝動装置に備えられる。該チェーン伝動装置は、自動車に搭載される動力装置に使用される。
前記チェーン伝動装置は、チェーン100のほかに、該チェーン100が掛け渡される複数のスプロケットから構成されるスプロケット装置を備える。前記複数のスプロケットの少なくとも1つは、チェーン駆動装置としての前記動力装置のエンジンにより回転駆動される駆動スプロケットである。
各非ガイド列103は、幅方向で両ガイドプレート111,112の間に配置される複数の第2プレート130から構成される。各第2プレート130には、長手方向で離隔する1対の第2ピン孔133と、前記スプロケットと噛合可能な1対の歯134とが設けられる。各第2プレート130は、長手方向での両側で隣接する1対のガイド列101に亘って、かつ幅方向で第1プレート120と交互に配列されている。
各歯124,134は、チェーン100における前記スプロケットとの噛合部である。
短ピン150は、第1ピン孔123および第2ピン孔133のみに、第1,第2プレート120,130に対して幅方向に移動可能に挿入されている。図1に示されるように、短ピン150の外周面157(図2も参照)は、第2ピン孔133の孔壁面133wに着座する背面157aと、長ピン140の外周面147の転動面147bと接触しつつ転動可能な転動面157bと、短ピン150の転動時に第1ピン孔123の孔壁面132w(図2参照)に摺接する1対の摺動面157cとを有する。
そして、各ロッカピン104の長ピン140および短ピン150は、ガイド列101および非ガイド列103を連結している状態で、ガイド列101毎のすべての第1プレート120および非ガイド列103毎のすべての第2プレート130を、常に幅方向に貫通している状態にある。
第1,第2端部151,152には、第1,第2端部151,152を塑性変形させる(例えば、かしめる)ことにより形成された塑性変形部としての部により、それぞれ構成される第1,第2ストッパ155,156が、例えば短ピン150との一体成形により、短ピン150と一体に設けられる。第1ストッパ155は、短ピン150が第1隣接プレート131に対して幅方向での第1方向に相対的に移動するときに該第1方向に向かって第1当接部135と当接可能である。第2ストッパ156は、短ピン150が第2隣接プレート132に対して第1方向とは反対方向の第2方向に相対的に移動するときに該第2方向に向かって第2当接部136と当接可能である。
このため、第1,第2ストッパ155,156は、第1,第2隣接プレート131,132とそれぞれ当接することにより、該隣接プレート131,132の、幅方向に直交する平面に対する幅方向への傾斜を抑制するので、隣接プレート131,132の該傾斜に起因するプレート111,131;112,132;120,130同士の接触が抑制されて、該接触に起因するプレート111,112,120,130での摩耗および摩擦抵抗を低減することができる。
なお、周方向および径方向は、それぞれ、幅方向に平行で各ピン孔123,133内を貫通する1つの直線(例えば、第2ピン孔133の円弧状部分の曲率中心を通る直線)を中心とする周方向および径方向である。
第1,第2当接面155a,156aは、幅方向で第1,第2端面153,154よりも第1,第2隣接プレート131,132寄りにそれぞれ位置する。第1,第2対向面155b,156bは、幅方向で第1,第2端面153,154とそれぞれ同じ位置にあり、第1,第2端面153,154とそれぞれ同一平面上にある。
このように、第1ストッパ155および第1当接部135が当接していない第1非当接状態と、第2ストッパ156および第2当接部136が当接していない第2非当接状態とのそれぞれにおいて、短ピン150の両端面153,154が、第1,第2隣接ガイドプレート111,112に向かって第1,第2隣接ピン孔133A,133Bから幅方向にそれぞれ突出している。
そして、第1当接状態で第1ストッパ155が第1ガイドプレート111に当接しているときに、第1隣接プレート131と第1ガイドプレート111との間に幅方向での隙間が形成され、および、第2当接状態で第2ストッパ156が第2ガイドプレート112に当接しているときに、第2隣接プレート132と第2ガイドプレート112との間に幅方向での隙間が形成される。
チェーン100において、長手方向で隣り合うガイド列101および非ガイド列103を屈曲可能に連結しているロッカピン104を構成する長ピン140および短ピン150は、ガイド列101毎のすべての第1プレート120および非ガイド列103毎のすべての第2プレート130を幅方向に貫通している。
これにより、各ロッカピン104の短ピン150は、各非ガイド列103において幅方向で1対のガイドプレート111,112と隣り合う1対の第2プレートである第1,第2隣接プレート131,132を、その第2ピン孔133を貫通している状態で支持する。このため、チェーン100に張力が発生しているときに、短ピン150の第1,第2端部151,152での過度の応力集中の発生を防止することができるので、短ピン150の耐久性を向上させることができ、また、組立後のチェーン100に加えられるプルーフ荷重を増大させて、第1,第2プレート130での残留圧縮応力を大きくすることができるので、チェーン100の弾性伸びを減少させて、歯飛び防止効果を向上させることができる。
しかも、第1,第2ストッパ155,156の剛性を高めることが不要になる分、第1,第2ストッパ155,156が設けられた短ピン150を軽量化することができる。
第1当接状態(第2当接状態)において、第2ストッパ156(第1ストッパ155)は、その全体で、第2端部152(第1端部151)における幅方向での第2ストッパ156(第1ストッパ155)の形成範囲に対応する部位159(部位158)と共に、第2対向面156b(第1対向面155b)および第2端面154(第1端面153)が第2凹部256の底面256a(第1凹部255の底面255a)と当接した状態で、第2凹部256(第1凹部255)にそれぞれ収容される。
さらに、第1,第2凹部255,256の幅方向深さは、それぞれ第1,第2ストッパ155,156の幅方向厚さよりも大きいので、各ストッパ155,156の全体は、第1当接状態(第2当接状態)において、ストッパ156(ストッパ155)が幅方向で第2ガイドプレート112(第1ガイドプレート111)と当接していないときにも、第2凹部256(第1凹部255)内に位置する。
第1ガイドプレート111には、第1ストッパ155の全体を収容可能な第1凹部255が設けられ、第2ガイドプレート112には、第2ストッパ156の全体を収容可能な第2凹部256が設けられている。
これにより、第1,第2ストッパ155,156は、第1,第2凹部255,256にそれぞれ収容されるので、チェーン200が幅方向で小型化されるうえ、第1,第2ストッパ155,156が第1,第2凹部255,256に収容されている状態では、短ピン150の端面153,154が第1,第2ガイドプレート111,112の内部にそれぞれ位置するので、チェーン200に発生する張力に付勢された短ピン150により長ピン140に発生する剪断力を低減することができて、長ピン140の耐久性を向上させることができる。
さらに、各ストッパ155,156の全体が凹部255,256に収容されるので、チェーン200を幅方向で一層小型化することができる。しかも、第1ストッパ155の全体が第1凹部255内に位置するときには(または、第2ストッパ156の全体が第2凹部256内に位置するときには)、第1隣接プレート131(第2隣接プレート132)が短ピン150に対して第2方向(第1方向)に移動したとしても、第1隣接プレート131の側面131a(第2隣接プレート132の側面132a)が第1ガイドプレート111の側面111a(第2ガイドプレート112の側面112a)と当接することにより、第1隣接プレート131(第2隣接プレート132)と第1ストッパ155(第2ストッパ156)との当接が回避される。このため、第1,第2ストッパ155,156の破損を、第1,第2ストッパ155,156の剛性を高めることなく防止することができる。
チェーン300において、各ストッパ355;356が、高さ方向で離隔する1対のストッパ部分355A,355B;356A,356Bを有することにより、第1,第2ストッパ355,356は、高さ方向で離隔している2箇所で第1,第2隣接プレート131,132にそれぞれ当接するので、該隣接プレート131,132の、幅方向に直交する平面に対する幅方向への傾斜、特に、第1実施例に比べて、長手方向に平行な直線回りの傾斜を抑制する効果が向上する。このため、隣接プレート131,132の傾斜に起因するプレート111,131;112,132;120,130同士の接触が抑制されて、該接触に起因するプレート111,112,120,130での摩耗および摩擦抵抗を低減することができる。
各ストッパ455,456は、第1実施例の第1,第2ストッパ155,156と同様に、いずれもかしめ部であり、第2ピン孔133の、高さ方向での最大孔径以上の高さ方向範囲に亘って形成されている。
チェーン400において、各ストッパ455,456が1対の摺動面157cおよび背面157aに亘る範囲に形成されていることにより、第1,第2ストッパ455,456は、高さ方向および長手方向で、1対の摺動面157cから背面157aに亘る範囲において第1,第2隣接プレート131,132にそれぞれ当接するので、該隣接プレート131,132の、幅方向に直交する平面に対する幅方向への傾斜、特に、第1実施例に比べて、長手方向に平行な直線回りの傾斜、および、高さ方向に平行な直線回りの傾斜を抑制する効果が向上する。このため、隣接プレート131,132の該傾斜に起因するプレート111,131;112,132;120,130同士の接触が抑制されて、該接触に起因するプレート111,112,120,130での摩耗および摩擦抵抗を低減することができる。
第1当接状態(または、第2当接状態)において、第1隣接プレート131の側面131a(第2隣接プレート132の側面132a)に、第1ストッパ(第2ストッパ)が収容される凹部が設けられて、第1当接状態(第2当接状態)において、端面153(端面154)が側面131a(側面132a)と同一平面上に位置するものであってもよい。この場合に、第1当接状態(第2当接状態)において、端面153(端面154)が側面131a(側面132a)よりも幅方向に突出しないので、その分、短ピン150の長さを短くすることができる。
対向面155b,156bは、それぞれ端面153,154よりも隣接プレート131,132寄りに位置していてもよい。
第1当接状態(または、第2当接状態)において、短ピン150の第2端面154(第1端面153)および第2ストッパ156(第1ストッパ155)と、側面112a(側面111a)との間に、幅方向での隙間が形成されていてもよい。
短ピン150の長さは、第1端面153および第1ストッパ155の少なくとも一方と側面111aとの接触、および、第2端面154および第2ストッパ156の少なくとも一方と側面112aとの接触が、同時に生じる長さに設定されていてもよい。
第1,第2ストッパ155,156;355,356;455,456の少なくとも一方は、かしめ以外の形成手段により形成されてもよく、または、短ピン150とは別個の部材から構成され、短ピン150に結合されてもよい。
第2実施例に関連して、第1,第2ストッパ155,156の一部が、端部151,152の一部と共に、幅方向で、第1,第2凹部255,256にそれぞれ収容されてもよい。
第3,第4実施例に関連して、第2実施例およびその変形例での第1,第2ストッパ155,156と同様に、各第1ストッパ355,455は、その全体またはその一部で、第1ガイドプレート111に設けられた凹部に収容され、各第2ストッパ356,456は、その全体またはその一部で、第2ガイドプレート112に設けられた凹部に収容されてもよい。この場合に、第1,第2ストッパ355,356;455,456が大きいほど、前記凹部も大きくなるので、各ガイドプレート111,112を軽量化することができる。
101・・・ガイド列
103・・・非ガイド列
104・・・ロッカピン
111,112・・・ガイドプレート
113・・・ガイドピン孔
120・・・第1プレート
123・・・第1ピン孔
130・・・第2プレート
131,132・・・隣接プレート
133・・・第2ピン孔
133A,133B・・・隣接ピン孔
135,136・・・当接部
140・・・長ピン
150・・・短ピン
151,152・・・端部
153,154・・・端面
155,156,355,356,455,456・・・ストッパ
255,256・・・凹部
Claims (3)
- 複数のガイド列と、複数の非ガイド列と、それぞれが長手方向で隣り合う前記ガイド列および前記非ガイド列を屈曲可能に連結する複数のロッカピンとを備え、前記ガイド列が、1対のガイドプレートと幅方向で前記1対のガイドプレートの間に配置されている1以上の第1プレートとから構成され、前記非ガイド列が、幅方向で前記1対のガイドプレートの間に配置されている複数の第2プレートから構成され、前記ロッカピンが、前記各ガイドプレートのガイドピン孔、前記各第1プレートの第1ピン孔および前記各第2プレートの第2ピン孔に挿入されている長ピンと、前記第1ピン孔および前記第2ピン孔に挿入されていると共に前記長ピンよりも長さが短い短ピンとから構成され、前記長ピンおよび前記短ピンが、前記ガイド列毎のすべての前記第1プレートおよび前記非ガイド列毎のすべての前記第2プレートを幅方向に貫通しているサイレントチェーンにおいて、
前記1対のガイドプレートである第1,第2ガイドプレートと幅方向でそれぞれ隣り合う1対の前記第2プレートである第1,第2隣接プレートには、第1,第2当接部がそれぞれ設けられ、
前記短ピンには、幅方向での第1方向に向かって前記第1当接部と当接可能な第1ストッパと、前記第1方向とは反対方向の第2方向に向かって前記第2当接部と当接可能な第2ストッパとが設けられ、
前記第1ストッパおよび前記第1当接部の当接により、前記短ピンの前記第1端面が、前記第1隣接プレートの前記第2ピン孔内に位置することが防止され、前記第2ストッパおよび前記第2当接部の当接により、前記短ピンの前記第2端面が、前記第2隣接プレートの前記第2ピン孔内に位置することが防止されることを特徴とするサイレントチェーン。 - 前記短ピンの長さが、前記第1ストッパおよび前記第1当接部が当接している第1当接状態で前記第2ストッパが前記第1方向に向かって前記第2ガイドプレートに当接しているときに、前記短ピンおよび前記第1隣接プレートと前記第1ガイドプレートとの間に幅方向での隙間が形成され、かつ、前記第2ストッパおよび前記第2当接部が当接している第2当接状態で前記第1ストッパが前記第2方向に向かって前記第1ガイドプレートに当接しているときに、前記短ピンおよび前記第2隣接プレートと前記第2ガイドプレートとの間に幅方向での隙間が形成される長さに設定されている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。
- 前記第1ガイドプレートには、前記第1ストッパの全体を収容可能な第1凹部が設けられ、
前記第2ガイドプレートには、前記第2ストッパの全体を収容可能な第2凹部が設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のサイレントチェーン。
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