JP3187802B1 - サイレントチェーン駆動機構 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 歯数の異なるスプロケット間で動力を伝達す
るサイレントチェーン駆動機構において、大歯数側スプ
ロケットと小歯数側スプロケット双方のサイレントチェ
ーンのコーダルアクションを抑制して振動と騒音を低減
でき、チェーン張力変動を抑制して優れた駆動性能と耐
久性を発揮できるサイレントチェーン駆動機構を提供す
る。 【解決手段】 サイレントチェーンの内側フランク歯面
を外側フランク歯面より多角形運動の振幅だけ膨出させ
るとともに、カム軸側スプロケットの圧力角をＡ１、ク
ランク軸側スプロケットの圧力角をＡ２、内側フランク
の圧力角をＡｃとしたとき、カム軸側スプロケットとク
ランク軸側スプロケットの歯面形状を、Ａ１＞Ａｃ≧Ａ
２を満足するようなインボリュート曲線でそれぞれ形成
したことによって、クランク軸側とカム軸側の双方にお
いてコーダルアクションを抑制したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、４サイクルエンジ
ンにおいてクランク軸からカム軸を駆動する場合に用い
られるような、歯数の異なるスプロケット間で動力を伝
達するサイレントチェーン駆動機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６に示すような４サイクルエンジンに
おいて、クランク軸からカム軸を駆動する場合に用いら
れるサイレントチェーン駆動機構は、クランク軸側スプ
ロケット１ｂ、吸気バルブと排気バルブを作動させるカ
ム軸側スプロケット１ａ、これらの間を伝動するサイレ
ントチェーンＳ、前記サイレントチェーンに張力を与え
るテンショナＴ、およびテンショナレバーＬ、前記サイ
レントチェーンの振れを押さえるチェーンガイドＧなど
で構成されている。

【０００３】このような吸気バルブと排気バルブは、ク
ランク軸側スプロケットが２回転するとそれぞれ１回作
動するようになっている。そこで、クランク軸側の回転
速度をカム軸側で１／２に減速する必要があり、カム軸
側スプロケット１ａの歯数は、クランク軸側スプロケッ
ト１ｂの歯数の２倍となるように設定されている。

【０００４】そして、このようなサイレントチェーン駆
動機構に用いるサイレントチェーンＳは、特開平８−１
８４３４８号公報に記載されており、図７、図８に示す
ように、チェーン長手方向に重なり合うリンクプレート
のリンク歯によってスプロケットと噛み合うことがで
き、このようなチェーンに張力を加えて直線状に張った
とき、それぞれのリンクプレートの外側に位置する直線
状の外側フランクは台形状の連続歯形を形成するように
なっている。

【０００５】その具体的な従来例として、図７に示すよ
うなチェーンに張力を加えて直線状に張ったとき、リン
クプレートの内側に位置する内側フランクがこれと重な
り合うリンクプレートの外側に位置する外側フランクの
輪郭よりも内側に引っ込んでいるものと、図８に示すよ
うなチェーンに張力を加えて直線状に張ったとき、リン
クプレートの内側に位置する内側フランクがその中央部
を膨出して、これと重なり合うリンクプレートの外側に
位置する外側フランクの輪郭よりも外側にはみ出してい
るものがある。

【０００６】一方、クランク軸側スプロケット１ｂとカ
ム軸側スプロケット１ａは、特願平１１−０３７７４５
号に開示されているような、図９に示すスプロケット歯
切り加工方法を用いて成形されている。すなわち、上述
したような外側フランクが集合して形成する台形状連続
歯形とおおむね相似な歯形を有するホブカッターによっ
て、スプロケットに巻き付いたサイレントチェーンが前
記チェーンのピッチを一辺とする正多角形を形成するよ
うな転移量に設定して歯切りされ、インボリュート曲線
の歯面形状が形成される。

【０００７】そして、１／２に減速するために相互に歯
数の異なるスプロケットを歯切りする際には、クランク
軸側スプロケット１ｂとカム軸側スプロケット１ａを一
律的にサイレンチェーンの外側フランクが画成する圧力
角Ａｆと等しい圧力角の歯形を有するホブカッターによ
って歯切りするか、あるいは、クランク軸側スプロケッ
ト１ｂの歯数がカム軸側スプロケット１ａの歯数の１／
２と少ないことに起因する切り下げやスプロケット歯元
の痩せを避けるために、クランク軸側スプロケット１ｂ
はサイレンチェーンの外側フランクが画成する圧力角Ａ
ｆよりも大きな圧力角の歯形を有するホブカッターによ
って歯切りしている。

【０００８】したがって、従来のカム軸側スプロケット
１ａとクランク軸側スプロケット１ｂの歯面形状は、カ
ム軸側スプロケット１ａの圧力角をＡ１、クランク軸側
スプロケット１ｂの圧力角をＡ２、リンクプレートの外
側フランクが画成する圧力角をＡｆとしたとき、Ａ２≧
Ａ１＝Ａｆ の大小関係となるようなインボリュート曲線で形成され
ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、このようなサ
イレントチェーンＳとカム軸側スプロケット１ａとクラ
ンク軸側スプロケット１ｂとから構成されたカム軸駆動
用サイレントチェーン駆動機構は、図１０、および、図
１１に示すような噛み合い状態となる。

【００１０】まず、図７に示すようなチェーンに張力を
加えて直線状に張ったとき、リンクプレートの内側フラ
ンクがリンクプレートの外側フランクよりも引っ込んで
いるサイレントチェーンＳを使用した場合には、サイレ
ントチェーンＳがこれらのスプロケット１に巻き付いた
時、リンクプレートの外側フランクは、スプロケットの
１歯おきにスプロケット歯面に着座して正多角形状の巻
き付き形態を呈する一方、リンクプレートの内側フラン
クは、外側フランクよりも引っ込んでいるためにカム軸
側スプロケット１ａとクランク軸側スプロケット１ｂの
いずれのスプロケット歯面に対しても接触することがな
い。

【００１１】しかしながら、このようなサイレントチェ
ーンＳのリンクプレートは、外側フランクのみでスプロ
ケット１と噛み合うため、この噛み合い開始時にサイレ
ントチェーンＳがスプロケットの半径方向に上下動を伴
う多角形運動を呈する。

【００１２】そこで、このような多角形運動について定
量的に分析してみると、スプロケット１の歯のピッチ角
θと歯数ｚとが θ＝３６０°／ｚ の関係を有しているので、以下のことが明らかになる。

【００１３】まず、図１０に示すように、スプロケット
１の中心と連結ピン２ａとリンクプレート３ｂ以降のフ
リースパンのチェーンとが直角を成す場合の、スプロケ
ット１の中心からフリースパンのチェーン・ピッチライ
ンまでの距離は、リンクプレート３ａの外側フランクが
スプロケット１の歯面に着座しているため、連結ピン２
ａのスプロケット１の中心からの高さによって定まり、 Ｕ＝Ｐ／２ｓｉｎ（θ／２） となる。

【００１４】つぎに、図１１に示すように、スプロケッ
ト１が図１０の状態からピッチ角θの１／２だけ回転し
て、スプロケット１の中心とリンクプレート３ｂの中心
とフリースパンのチェーンとが直角を成す場合の、スプ
ロケット１の中心からフリースパンのチェーン・ピッチ
ラインまでの距離は、図１０に示す場合と同様に、リン
クプレート３ａの外側フランクがスプロケット１の歯面
に着座しているため、連結ピン２ａのスプロケット１の
中心からの高さによって定まり、 Ｖ＝Ｐ／２ｔａｎ（θ／２） となる。

【００１５】以上のとおりであるから、スプロケット１
と噛み合い始めるサイレントチェーンＳは、スプロケッ
ト１がピッチ角θの半分（θ／２）回転する間に、 振幅Ｈｓ＝Ｕ−Ｖ の上下動、すなわち、多角形運動を生じ、これによって
サイレントチェーンＳは、いわゆる、コーダルアクショ
ンを呈することになる。したがって、このようなサイレ
ントチェーンＳを使用した場合においては、振幅Ｈｓ＝
Ｕ−Ｖのコーダルアクションがリンクプレート３ａ，３
ｂ，３ｃ・・の外側フランク面とスプロケット１の歯面
との衝突、すなわち、ビーティング・モーションを引き
起こし、高速回転させた場合には、振動と騒音を発生し
て４サイクルエンジンのカム軸駆動機構における振動と
騒音の主たる原因となるという問題があった。

【００１６】また、このような多角形運動によるコーダ
ルアクションがサイレントチェーンの張力変動を惹起さ
せてサイレントチェーン自身の耐久性を悪化させるとい
う問題があった。

【００１７】つぎに、図８に示すようなチェーンに張力
を加えて直線状に張ったとき、リンクプレートの内側フ
ランクがその中央部を膨出してリンクプレートの外側フ
ランクよりはみ出しているサイレントチェーンを使用し
た場合には、サイレントチェーンＳがこれらのスプロケ
ット１に巻き付いた時、リンクプレートの外側フランク
は、スプロケットの１歯おきにスプロケット歯面に着座
して正多角形状の巻き付き形態を呈する一方、リンクプ
レートの内側フランクの中央部が外側フランクよりはみ
出しているために、フリースパンにあるリンクプレート
の内側フランク中央部の膨出がスプロケット歯面と接触
してリンクプレートの外側フランクがスプロケット歯面
に着座する前に、フリースパンのチェーンを一時的に持
ち上げ、これによって、図７に示すようなサイレントチ
ェーンを使用した場合に比較すると、コーダルアクショ
ンを少なくすることができる。

【００１８】しかしながら、クランク軸側スプロケット
１ｂの歯数とカム軸側スプロケット１ａの歯数が大きく
異なっているためピッチ角（θ＝３６０°／ｚ）が異な
っており、クランク軸側スプロケットの歯数とカム軸側
スプロケットの多角形運動の大きさも大きく異なって来
る。したがって、前述したようなリンクプレートの内側
フランクがその中央部を膨出しているサイレントチェー
ンを使用した場合には、フリースパンのチェーンを持ち
上げる高さが一定であるため、クランク軸側スプロケッ
トとカム軸側スプロケットのいずれかにおいて必ず多角
形運動を生じ、クランク軸側スプロケットとカム軸側ス
プロケットに生ずる双方のコーダルアクションを共に小
さくすることが困難となる。

【００１９】したがって、このようなカム軸駆動機構で
は、クランク軸側、若しくは、カム軸側の一方において
コーダルアクションが抑制されたとしても、カム軸駆動
機構としてみるとコーダルアクションに伴う振動と騒音
を低減したことにはならなず、また、前記リンクプレー
トの内側フランク中央部の膨出がプロケット歯面と衝突
して、新たな振動・騒音やチェーンの張力変動を生じる
という厄介な問題があった。

【００２０】そこで、本発明の目的は、４サイクルエン
ジンにおいて、サイレントチェーンによってクランク軸
からカム軸を駆動する場合に用いられるような、歯数の
異なるスプロケット間で動力を伝達するサイレントチェ
ーン駆動機構において、大歯数側スプロケットと小歯数
側スプロケット双方のサイレントチェーンのコーダルア
クションを抑制してこれによって引き起こされる振動と
騒音を低減するとともに、チェーンの張力変動を抑制し
て優れた駆動性能と耐久性を発揮することができるサイ
レントチェーン駆動機構を提供することである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明のサイレントチェ
ーン駆動機構は、一対のリンク歯を有するリンクプレー
トを連結ピンで相互に連結して編成してなるサイレント
チェーンが、大歯数スプロケットと少歯数スプロケット
との間で動力を伝達するサイレントチェーン駆動機構に
おいて、前記サイレントチェーンのリンク歯を形成する
フランク形状が、チェーン・ピッチラインから内側フラ
ンク・ピッチラインまでの距離をＨｃ、チェーン・ピッ
チラインから外側フランク・ピッチラインまでの距離を
Ｈｆとし、前記少歯数スプロケットの歯数と等しいか、
あるいは前記少歯数スプロケットの歯数と前記大歯数ス
プロケットの歯数との間に設定された歯数を有する仮想
スプロケットにおける多角形運動の振幅をＨｓとしたと
き、 Ｈｃ＝Ｈｆ＋Ｈｓ を満足するように形成されているとともに、前記大歯数
スプロケットと少歯数スプロケットの歯面形状が、前記
大歯数側スプロケットの圧力角をＡ１、前記小歯数側ス
プロケットの圧力角をＡ２、前記サイレントチェーンに
形成された内側フランクの圧力角をＡｃとしたとき、 Ａ１＞Ａｃ≧Ａ２ を満足するようなインボリュート曲線でそれぞれ形成さ
れていることによって、前記課題を解決したものであ
る。

【００２２】ここで、本発明のサイレントチェーン駆動
機構に用いるサイレントチェーンは、一対のリンク歯を
有するリンクプレートを丸ピン若しくはロッカーピンな
どの連結ピンで相互に多数連結して編成してなるもので
あり、また、このリンクプレートには、その外側に位置
する外側フランクと内側に位置する内側フランクをそれ
ぞれ備えている。

【００２３】また、本発明における「チェーン・ピッチ
ライン」とは、リンクプレートにおけるピン中心の相互
を結ぶ直線のことである。

【００２４】本発明における「内側フランク・ピッチラ
イン」とは、内側フランクとの交点同志の距離がチェー
ン・ピッチＰの１／２となるような位置でチェーン・ピ
ッチラインに平行なラインのことである。

【００２５】本発明における「外側フランク・ピッチラ
イン」とは、外側フランクとの交点同志の距離がチェー
ン・ピッチＰの３／２となるような位置でチェーン・ピ
ッチラインに平行なラインのことである。

【００２６】本発明における「仮想スプロケットにおけ
るチェーン多角形運動の振幅」とは、外側フランクのみ
で噛み合うサイレントチェーンがスプロケットと噛み合
い開始時にスプロケットの半径方向に生じる上下動の幅
のことである。

【００２７】本発明における「スプロケットの圧力角」
とは、該スプロケットを歯切りする際に用いるホブカッ
ターの歯形の圧力角のことである。

【００２８】

【作用】本発明のサイレントチェーン駆動機構は、リン
クプレートの内側フランク形状をＨｃ＝Ｈｆ＋Ｈｓを満
足するように形成したことによって、噛み合い開始時か
ら噛み合って着座するまでの噛み合い過程において、内
側フランクとスプロケットの間には、ラックとピニヨン
の間に成立すると同様の噛み合いが成立し、スプロケッ
トの中心からフリースパンのチェーンまでの高さが一定
の高さに維持されるので、従来のような多角形運動に伴
うコーダルアクションが抑制される。

【００２９】すなわち、チェーン・ピッチラインから内
側フランク・ピッチラインまでの距離が、外側フランク
・ピッチラインよりも、少歯数スプロケットの歯数と等
しいか、あるいは少歯数スプロケットの歯数と大歯数ス
プロケットの歯数との間に設定された歯数を有する仮想
スプロケットにおける多角形運動の振幅Ｈｓだけ遠い内
側フランクのリンクプレートを用いたことによって、多
角形運動を抑えることができる。

【００３０】本発明のサイレントチェーン駆動機構は、
大歯数側スプロケットと小歯数側スプロケットの歯面形
状をＡ１＞Ａｃ≧Ａ２を満足するようなインボリュート
曲線でそれぞれ形成したことによって、大歯数側スプロ
ケットが小歯数側スプロケットに対して２倍の歯数を備
えている場合であってもサイレンチェーンが小歯数側と
大歯数側の双方において噛み合い開始時に、内側フラン
クが着座したリンクプレートの外側フランクと同時に噛
み合ってフリースパンのチェーンを多角形運動の最高点
の高さまで持ち上げ保持するので、小歯数側スプロケッ
トと大歯数側スプロケットの双方においてサイレントチ
ェーンのコーダルアクションが抑制される。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の一実施例である４サイクルエ
ンジンにおいて、クランク軸からカム軸を駆動する場合
に用いられるサイレントチェーン駆動機構を、図面に基
づいて説明する。

【００３２】まず、本実施例のサイレントチェーン駆動
機構は、図６に示された従来例と同様に、自動車エンジ
ンの吸気バルブと排気バルブをクランク軸の２回転につ
き１回転作動させるための減速駆動機構であって、一対
のリンク歯を有するリンクプレートを連結ピンで相互に
連結して編成してなるサイレントチェーンと、該サイレ
ントチェーンのリンク歯と噛み合うインボリュート曲線
で形成された歯面を有するクランク軸側スプロケット１
ｂとこれの２倍の歯数を有するカム軸側スプロケット１
ａを備えている。

【００３３】図１は、本実施例のサイレントチェーン駆
動機構に用いたサイレントチェーンのリンクプレートの
外形を示す図であり、図２は、図１のリンクプレートを
用いたサイレントチェーンの編成状態を示す図である。

【００３４】そこで、本実施例に使用したサイレントチ
ェーンのリンク歯について、図１、および、図２に示す
歯面形状をみると、その歯面形状をなす直線状のフラン
ク形状は、チェーン・ピッチラインから内側フランク・
ピッチラインまでの距離をＨｃ、チェーン・ピッチライ
ンから外側フランク・ピッチラインまでの距離をＨｆ、
多角形運動の振幅をＨｓとしたとき、 Ｈｃ＝Ｈｆ＋Ｈｓ を満足するように形成されている。

【００３５】なお、多角形運動の振幅Ｈｓの具体的算出
方法は以下の通りである。 （１）まず、カム軸側スプロケット１ａの歯数ｚ１とク
ランク軸側スプロケット１ｂの歯数ｚ２の間に、適当な
仮想スプロケットの歯数ｚｃを定める。ｚｃの値は、歯
数が少ない程多角形運動が大きいことを考慮して、ｚ１
とｚ２の中間よりも少な目か、または、クランク軸側ス
プロケット１ｂの歯数ｚ２と等しく設定する。 （２）前記歯数ｚｃを備えた該仮想スプロケットの、多
角形運動の振幅Ｈｓを求める。

【００３６】また、図２に示すように、サイレントチェ
ーンを構成するリンクプレートは、全て同一形状のもの
を採用しており、外側フランクと内側フランクの歯形
は、双方とも直線である。また、隣り合うリンクプレー
トにおいてそれぞれ対応する内側フランクの相互間隔、
および、外側フランクの相互間隔は、リンクプレートに
おける一対のピン間の距離として定義されるチェーンピ
ッチＰと等しい。

【００３７】一方、本実施例に使用したカム軸側スプロ
ケット１ａは、クランク軸側スプロケット１ｂに対して
２倍の歯数を備えており、クランク軸側からカム軸側に
回転速度が１／２に減速されるようになっている。

【００３８】また、両者のスプロケット１ａ、１ｂと
も、前記サイレントチェーンに形成された内側フランク
に対して、スプロケットの中心からチェーン・ピッチラ
インまでの距離が、それぞれの歯数に対応して Ｕ＝Ｐ／２ｓｉｎ（θ／２） なるように、ホブカッターを用いた歯切り方法によって
形成されている。

【００３９】そして、カム軸側スプロケット１ａとクラ
ンク軸側スプロケット１ｂの歯面形状は、前記Ｕの距離
を実現するために、カム軸側スプロケット１ａの圧力角
をＡ１、クランク軸側スプロケット１ｂの圧力角をＡ
２、前記サイレントチェーンに形成された内側フランク
の圧力角をＡｃとしたとき、 Ａ１＞Ａｃ≧Ａ２ を満足するようなインボリュート曲線でそれぞれ形成さ
れている。

【００４０】つぎに、本実施例に使用したカム軸側スプ
ロケット１ａの圧力角Ａ１とクランク軸側スプロケット
１ｂの圧力角Ａ２は、ホブカッターの圧力角Ａｈによっ
て任意に設定することができる。

【００４１】なお、カム軸側スプロケット１ａの圧力角
Ａ１とクランク軸側スプロケット１ｂの圧力角Ａ２の具
体的算出方法は以下の通りである。 （１）図３の着座したリンクプレート３ａの右側の連結
ピン２ａがスプロケット中心の真上にあるときに、部分
拡大図に示すように、着座したリンクプレート３ａの外
側フランクとフリースパンのリンクプレート３ｂのリン
ク進行方向の内側フランクが同時にスプロケット１の歯
と噛み合うこと （２）カム軸側スプロケット１ａの歯数ｚ１とクランク
軸側スプロケット１ｂの歯数ｚ２が異なっていてもＨｃ
の値が一定であることを条件として、カム軸側スプロケ
ット１ａの圧力角Ａ１とクランク軸側スプロケット１ｂ
の圧力角Ａ２を決定することができる。

【００４２】そこで、図５は、前記算出方法によって求
めたスプロケットの歯数ｚとホブカッターの圧力角Ａ
ｈ、すなわち、スプロケットの圧力角との関係を図示し
たものである。前記歯数ｚｃの仮想スプロケットの圧力
角は、内側フランクの圧力角Ａｃに一致している。

【００４３】図５から明らかなように、本実施例に使用
したカム軸側スプロケット１ａとクランク軸側スプロケ
ット１ｂの歯面形状は、 Ａ１＞Ａｃ≧Ａ２ を満足するようにそれぞれ形成されている。

【００４４】このように構成された本実施例のサイレン
トチェーン駆動機構の作動状態を図３、および、図４に
基づいて説明すると、以下のとおりである。

【００４５】まず、図３は、スプロケット１の中心とピ
ン２ａとフリースパンのチェーン３ｂ、２ｂ、３
ｃ．．．とが直角を成す場合の噛み合い状態を示す。な
お、ここで、「フリースパンのチェーン」とは、スプロ
ケットと噛み合って着座する以前の噛み合い進行中のチ
ェーンであって、スプロケットに完全に拘束されていな
い比較的フリーな状態のチェーンのことである。

【００４６】そこで、リンクプレート３ａは、図１０に
示すような従来の噛み合い状態と同様に、スプロケット
１に対してリンクプレート両側の外側フランクで噛み合
って着座しているから、スプロケット１の中心からフリ
ースパンのチェーンの連結ピン２ａまでの距離は、 Ｕ＝Ｐ／２ｓｉｎ（θ／２） となる。

【００４７】リンクプレート３ｂに後続するフリースパ
ンのチェーンは、チェーン張力によって直線状に引っ張
られた状態において、内側フランクが外側フランクの輪
郭よりも外側に直線状態で膨出しているため、スプロケ
ット１をピニオンとした場合に多数の内側フランクで構
成された台形状連続歯型のラックと見做すことができ
る。すなわち、フリースパンのチェーンとスプロケット
１とは、一般的に良く知られたラックとピニヨンとの噛
み合い関係を呈することになる。

【００４８】この時、リンクプレート３ｂと、リンクプ
レート３ｃは、リンク進行方向の内側フランクでスプロ
ケット１と噛み合っており、内側フランク・ピッチライ
ンは外側フランク・ピッチラインよりＨｓだけチェーン
・ピッチラインから相対的に遠い位置にあるため、スプ
ロケット１の中心からフリースパンのチェーンのリンク
プレート３ｂのチェーン・ピッチラインまでの距離は、
次のパラグラフに述べる理由によってＵとなる。

【００４９】次に、図４は、図３の噛み合い状態からス
プロケット１がピッチ角θの１／２だけ回転してリンク
プレートが半ピッチだけ進んだ噛み合い状態を示す。す
なわち、リンクプレート３ａは、図１１に示すような従
来の噛み合い状態と同様に、スプロケット１に対して両
側の外側フランクで噛み合って着座しているから、スプ
ロケット１の中心から連結ピン２ａまでの距離は、 Ｖ＝Ｐ／２ｔａｎ（θ／２） である。

【００５０】しかし、リンクプレート３ｃは、リンク進
行方向の内側フランクでスプロケット１と噛み合ってお
り、内側フランクのピッチラインがＨｃ＝Ｈｆ＋Ｈｓと
なっているため、噛み合い高さが前記ＶよりもＨｓだけ
高くなるので、スプロケット１の中心から連結ピン２ｂ
までの距離は、 Ｕ＝Ｐ／２ｓｉｎ（θ／２） となる。

【００５１】すなわち、図３において、リンクプレート
３ｃの内側フランクがスプロケット１に噛み合い始めて
から、連結ピン２ｂが連結ピン２ａのあった位置まで進
むまでの間、リンクプレート３ｃの高さは、常にＵに保
たれる。

【００５２】この間、リンクプレート３ｂの内側フラン
クは、連結ピン２ａを中心とする屈曲運動によってスプ
ロケット１から離れ、他方、リンクプレート３ｂの外側
フランクは、まだ、スプロケット１と接触しないので、
リンクプレート３ｂは連結ピン２ａと連結ピン２ｂに支
持されて滑らかにスプロケット１に噛み込んで行く。

【００５３】したがって、サイレントチェーンの噛み合
い動作の全過程において、フリースパンのチェーンは、
常にＵの高さにあり、多角形運動による上下動が抑制さ
れる。

【００５４】また、本実施例のサイレントチェーン駆動
機構は、カム軸側スプロケット１ａとクランク軸側スプ
ロケット１ｂの歯面形状をＡ１＞Ａｃ≧Ａ２を満足する
ようなインボリュート曲線でそれぞれ形成したことによ
って、カム軸側スプロケット１ａがクランク軸側スプロ
ケット１ｂに対して２倍の歯数備えている場合であって
もサイレンチェーンがクランク軸側とカム軸側の双方に
おいて噛み合い開始時に、内側フランクが着座したリン
クプレートの外側フランクと同時に噛み合ってフリース
パンのチェーンを多角形運動を生じない高さまで持ち上
げるので、クランク軸側とカム軸側の双方においてサイ
レントチェーンのコーダルアクションが抑制される。

【００５５】以上のようにして得られた本実施例のサイ
レントチェーン駆動機構は、図７、または、図８に示す
ようなリンクプレートとＡ１≦Ａ２のの関係を有するス
プロケットを備えた従来のサイレントチェーン駆動機構
と比較すると、クランク軸側とカム軸側のいずれにおい
ても、噛み合い開始時から噛み合って着座するまでの噛
み合い動作の全過程においてスプロケット１の中心から
チェーンまでの高さを一定に維持することができるた
め、サイレントチェーンのコーダルアクションを抑制し
てこれに伴う振動と騒音を低減するとともに、チェーン
張力変動を抑制して優れた駆動性能と耐久性を発揮する
ことができる。

【００５６】

【発明の効果】本発明のサイレントチェーン駆動機構
は、以下のような特有の効果を奏することができる。す
なわち、 （１）リンクプレートの内側フランク形状をＨｃ＝Ｈｆ
＋Ｈｓを満足するように形成したことによって、如何な
る噛み合い時点であっても従来のようなサイレントチェ
ーンの多角形運動に伴うコーダルアクションを抑制する
ことができるので、このコーダルアクションによって引
き起こされる振動と騒音を大幅に低減することができる
とともに、チェーン張力変動の無い優れた駆動性能を発
揮することができる。

【００５７】（２）大歯数側スプロケットと小歯数側ス
プロケットの歯面形状をＡ１＞Ａｃ≧Ａ２を満足するな
インボリュート曲線でそれぞれ形成したことによって、
大歯数側スプロケットが小歯数側スプロケットに対して
２倍の歯数備えている場合であっても大歯数側スプロケ
ットと小歯数側スプロケット双方のサイレントチェーン
のコーダルアクションを共に最小にすることができるの
で、このようなコーダルアクションに伴う振動と騒音を
減速機構としてなお一層低減することができ、小歯数側
と大歯数側のいずれにおいても優れた駆動性能とサイレ
ントチェーンの耐久性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のサイレントチェーン駆動機構に採用
したサイレントチェーンのリンクプレートの外形図。

【図２】 本発明のサイレントチェーン駆動機構に採用
したサイレントチェーンの編成状態図。

【図３】 本発明のサイレントチェーン駆動機構におけ
る噛み合い状態図。

【図４】 図３の噛み合い状態からピッチ角θの半分
（θ／２）回転した時の噛み合い状態図。

【図５】 スプロケットの圧力角とホブカッターの圧力
角との関係を示した図。

【図６】 従来のサイレントチェーン駆動機構の全体概
要図。

【図７】 従来のサイレントチェーン駆動機構に採用し
たサイレントチェーンの編成状態図。

【図８】 従来のサイレントチェーン駆動機構に採用し
たサイレントチェーンの編成状態図。

【図９】 スプロケット歯切り加工の概念図。

【図１０】従来のサイレントチェーン駆動機構における
噛み合い状態図。

【図１１】図１０の噛み合い状態からピッチ角θの半分
（θ／２）回転した時の噛み合い状態図。

【符号の説明】

１ スプロケット １ａ カム軸側スプロケット １ｂ クランク軸側スプロケット ２ａ，２ｂ 連結ピン ３ａ，３ｂ，３ｃ リンクプレート Ｐ チェーンピッチ Ａｆ 外側フランクの圧力角 Ａｃ 内側フランクの圧力角 Ａｈ ホブの圧力角 Ａ１ 大歯数（カム軸）スプロケットの圧力角 Ａ２ 少歯数（クランク軸）スプロケットの圧力角 ｚ スプロケットの歯数 ｚ１ 大歯数（カム軸）スプロケットの歯数 ｚ２ 少歯数（クランク軸）スプロケットの歯数 θ スプロケットのピッチ角 Ｈｆ チェーン・ピッチラインから外側フランク・ピ
ッチラインまでの距離 Ｈｃ チェーン・ピッチラインから内側フランク・ピ
ッチラインまでの距離 Ｈｓ 仮想スプロケットにおける多角形運動の振幅 Ｕ 内側フランクの噛み合い高さ Ｖ 外側フランクの着座高さ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特許3108417（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16H 7/00 - 7/24 F16G 1/00 - 17/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対のリンク歯を有するリンクプレート
   を連結ピンで相互に連結して編成してなるサイレントチ
   ェーンが、大歯数スプロケットと少歯数スプロケットと
   の間で動力を伝達するサイレントチェーン駆動機構にお
   いて、 前記サイレントチェーンのリンク歯を形成するフランク
   形状が、チェーン・ピッチラインから内側フランク・ピ
   ッチラインまでの距離をＨｃ、チェーン・ピッチライン
   から外側フランク・ピッチラインまでの距離をＨｆと
   し、前記少歯数スプロケットの歯数と等しいか、あるい
   は前記少歯数スプロケットの歯数と前記大歯数スプロケ
   ットの歯数との間に設定された歯数を有する仮想スプロ
   ケットにおける多角形運動の振幅をＨｓとしたとき、 Ｈｃ＝Ｈｆ＋Ｈｓ を満足するように形成されているとともに、 前記大歯数スプロケットと少歯数スプロケットの歯面形
   状が、前記大歯数側スプロケットの圧力角をＡ１、前記
   小歯数側スプロケットの圧力角をＡ２、前記サイレント
   チェーンに形成された内側フランクの圧力角をＡｃとし
   たとき、 Ａ１＞Ａｃ≧Ａ２ を満足するようなインボリュート曲線でそれぞれ形成さ
   れていることを特徴とするサイレントチェーン駆動機
   構。