JP4803423B2 - 動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置に関する。

自動車のプーリ式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）等の動力伝達装置に用いられる無端状の動力伝達チェーンには、複数のリンクをチェーン進行方向に並べ、チェーン進行方向に隣接するリンク同士を一対のピンで連結したものがある（例えば、特許文献１，２参照）。特許文献１の動力伝達チェーンにおいて、リンクには、ピン挿通孔が形成されており、このピン挿通孔に一対のピンが挿通されている。各ピンの断面形状は、チェーン進行方向に直交する方向に長い小判形形状に形成されている。
特開平８−３１２７２５号公報 特開２００５−２２６８３１号公報

このような動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置において、動力伝達チェーンを大型化することなく耐久性をより向上することが要請されている。本発明は、上記の課題を解決することを目的とする。

本願発明者は、上記のチェーンにおいて、小型化を達成するために、チェーン進行方向におけるピンの厚みを薄くすることを試みた。しかしながら、単に薄型化していくと、強度（耐久性）の確保に限界がある。具体的には、ピンの厚みを薄くすると、チェーン進行方向に直交する方向におけるピンの端部とピン挿通孔との接触面積が小さくなり、その結果、リンクがピンから受ける面圧が比較的高くなり、リンクの耐久性を確保するのに限界がある。また、ピン自体の強度を向上するのにも限界がある。

そこで、本発明は、チェーン進行方向（Ｘ）に並ぶ複数のリンク（２）と、これらのリンク（２）を互いに連結する複数の連結部材（２００）とを備え、上記リンク（２）は、連結部材（２００）が挿通される貫通孔（９）を含み、上記連結部材（２００）は、プーリ（６０，７０）のシーブ面（６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ）に係合する第１のピン（３，３Ａ）と、第１のピン（３，３Ａ）に転がり摺動接触する第２のピン（４）とを含み、上記貫通孔（９）は、チェーン進行方向（Ｘ）およびチェーン幅方向（Ｗ）の双方に直交する直交方向（Ｖ）に相対向する一対の隅部（２０，２１）を有し、第２のピン（４）は、上記一対の隅部（２０，２１）間に延びる板状の主体部（２２）と、一対の隅部（２０，２１）に対応する一対の湾曲状の鍔部（２３，２４）とを有し、上記一対の隅部（２０，２１）は、一対の鍔部（２３，２４）の湾曲部（２６）を受ける受け部（３２，３３）をそれぞれ含み、上記第１のピン（３，３Ａ）は、第２のピン（４）と対向する対向部（１２，１２Ａ）を有し、対向部（１２，１２Ａ）は、第２のピン（４）の鍔部（２３，２４）との接触を回避するための逃げ部（１２ｂ，１２ｂＡ）を含むことを特徴とする動力伝達チェーン（１）を提供するものである（請求項１）。

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
本発明によれば、リンクの隅部と第２のピンの湾曲部との接触面積を広く確保できる。これにより、上記リンクが第２のピンから受ける面圧を十分に低くして、リンクの耐久性を向上できる。その結果、動力伝達チェーンの実用上の耐久性を十分に確保することができる。また、実用上十分な耐久性を確保しつつ、例えば、チェーン進行方向に関する第２のピンの主体部の厚みをより薄くすることができ、第２のピンを小型化することができる。これにより、リンクの連結ピッチを短くでき、第１のピンとプーリとの係合に起因する多角形振動を抑制でき、騒音を低減できる。
また、上記第１のピンは、第２のピンと対向する対向部を有し、対向部は、第２のピンの鍔部との接触を回避するための逃げ部を含むので、第１のピンと第２のピンとの接触を回避でき、その結果、リンク間の屈曲が阻害されることを防止できる。

また、本発明において、上記湾曲部（２６）は、直交方向（Ｖ）に関する先端に頂部（３１）を有し、上記湾曲部（２６）の曲率半径は、頂部（３１）に向うにしたがって連続的または段階的に大きくなる場合がある（請求項２）。この場合、鍔部を設けることと、鍔部の湾曲部の曲率半径を頂部に向って大きくすることとの相乗効果で、湾曲部の頂部を可及的に扁平な形状にでき、第２のピンの湾曲部とリンクの隅部との対向部分の形状をより平らなものにできる。これにより、リンクの隅部に応力集中が生じることをより確実に防止できる。その結果、リンクの耐久性を向上でき、動力伝達チェーンの実用上の耐久性をより向上することができる。また、第２のピンのチェーン進行方向の厚みをより薄くして、リンクの連結ピッチをより短くできる。

また、本発明において、上記湾曲部（２６）は、曲率半径の最も大きい第１の部分（２７）の曲率半径（Ｒ１）が、上記リンク（２）の連結ピッチ（Ｐ）の２０％〜２５％の範囲に設定されている場合がある（請求項３）。この場合、第１の部分の曲率半径を連結ピッチの２０％以上とすることにより、第１の部分を十分に扁平にでき、リンクの隅部に応力集中が生じることを防止できる。また、第１の部分の曲率半径を連結ピッチの２５％以下とすることにより、湾曲部の裾部付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンクの隅部に応力集中が生じることを防止できる。

また、本発明において、上記湾曲部（２６）は、第１の部分（２７）に次いで曲率半径の大きい第２の部分（２８）の曲率半径（Ｒ２）が、第１の部分（２７）の曲率半径（Ｒ１）の５５％〜８０％の範囲に設定されている場合がある（請求項４）。この場合、第２の部分の曲率半径を第１の部分の曲率半径の５５％以上とすることにより、第２の部分を十分に扁平にでき、リンクの隅部に応力集中が生じることを防止できる。また、第２の部分の曲率半径を第１の部分の曲率半径の８０％以下とすることにより、湾曲部の裾部付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンクの隅部に応力集中が生じることを防止できる。

また、本発明において、上記湾曲部（２６）は、第２の部分（２８）に次いで曲率半径の大きい第３の部分（２９）の曲率半径（Ｒ３）が、第１の部分（２７）の曲率半径（Ｒ１）の２０％〜４５％の範囲に設定されている場合がある（請求項５）。この場合、第３の部分の曲率半径を第１の部分の曲率半径の２０％以上とすることにより、第３の部分を十分に扁平にでき、リンクの隅部に応力集中が生じることを防止できる。また、第３の部分の曲率半径を第１の部分の曲率半径の４５％以下とすることにより、湾曲部の裾部付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンクの隅部に応力集中が生じることを防止できる。

また、本発明において、上記第１のピン（３，３Ａ）は、仕様の相異なる複数種類の第１のピン（３，３Ａ）を含み、第１のピン（３，３Ａ）の仕様によって逃げ部（１２ｂ，１２ｂＡ）の形状が相異なるようにされている場合がある（請求項７）。この場合、第１のピンの仕様を容易に識別でき、第１のピンの組み付け間違いが生じることを防止できる。

また、本発明において、相対向する一対の円錐面状のシーブ面（６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ）をそれぞれ有する第１および第２のプーリ（６０，７０）と、これらのプーリ（６０，７０）間に巻き掛けられ、シーブ面（６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ）に係合して動力を伝達する上記の動力伝達チェーン（１）とを備える場合がある（請求項８）。この場合、耐久性および静粛性に優れ、しかもコンパクトな動力伝達装置を実現することができる。

本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る動力伝達チェーンを備える動力伝達装置としてのチェーン式無段変速機（以下では、単に無段変速機ともいう）の要部構成を模式的に示す斜視図である。図１を参照して、無段変速機１００は、自動車等の車両に搭載されるものであり、第１のプーリとしての金属（構造用鋼等）製のドライブプーリ６０と、第２のプーリとしての金属（構造用鋼等）製のドリブンプーリ７０と、これらの両プーリ６０，７０間に巻き掛けられた無端状の動力伝達チェーン１（以下では、単にチェーンともいう）とを備えている。なお、図１中のチェーン１は、理解を容易にするために一部断面を示している。

図２は、図１のドライブプーリ６０（ドリブンプーリ７０）およびチェーン１の部分的な拡大断面図である。図１および図２を参照して、ドライブプーリ６０は、車両の駆動源に動力伝達可能に連なる入力軸６１に一体回転可能に取り付けられるものであり、固定シーブ６２と可動シーブ６３とを備えている。固定シーブ６２および可動シーブ６３は、相対向する一対のシーブ面６２ａ，６３ａをそれぞれ有している。各シーブ面６２ａ，６３ａは円錐面状の傾斜面を含んでいる。これらシーブ面６２ａ，６３ａ間に溝が区画され、この溝によってチェーン１を強圧に挟んで保持するようになっている。

また、可動シーブ６３には、溝幅を変更するための油圧アクチュエータ（図示せず）が接続されており、変速時に、入力軸６１の軸方向（図２の左右方向）に可動シーブ６３を移動させることにより、溝幅を変化させるようになっている。それにより、入力軸６１の径方向（図２の上下方向）にチェーン１を移動させて、プーリ６０のチェーン１に関する有効半径（以下、プーリ６０の有効半径ともいう）を変更できるようになっている。

一方、ドリブンプーリ７０は、図１および図２に示すように、駆動輪(図示せず）に動力伝達可能に連なる出力軸７１に一体回転可能に取り付けられており、ドライブプーリ６０と同様に、チェーン１を強圧で挟む溝を形成するための相対向する一対のシーブ面７３ａ，７２ａをそれぞれ有する固定シーブ７３および可動シーブ７２を備えている。
ドリブンプーリ７０の可動シーブ７２には、ドライブプーリ６０の可動シーブ６３と同様に油圧アクチュエータ（図示せず）が接続されており、変速時に、この可動シーブ７２を移動させることにより溝幅を変化させるようになっている。それにより、チェーン１を移動させて、プーリ７０のチェーン１に関する有効半径（以下、プーリ７０の有効半径ともいう）を変更できるようになっている。

図３は、チェーン１の要部の断面図である。図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図であり、チェーン１の直線領域を示している。図５は、チェーン１の屈曲領域の要部の側面図である。
なお、以下では、図４を参照して説明するときは、チェーン１の直線領域を基準として説明し、図５を参照して説明するときは、チェーン１の屈曲領域を基準として説明する。

図３および図４を参照して、チェーン１は、複数のリンク２と、これらのリンク２を互いに屈曲可能に連結する複数の連結部材２００とを備えている。
以下では、チェーン１の進行方向に沿う方向をチェーン進行方向Ｘといい、チェーン進行方向Ｘに直交し且つ連結部材２００の長手方向に沿う方向をチェーン幅方向Ｗといい、チェーン進行方向Ｘおよびチェーン幅方向Ｗの双方に直交する方向を直交方向Ｖという。

各リンク２は板状に形成されており、チェーン進行方向Ｘの前後に並ぶ一対の端部としての前端部５および後端部６、ならびにこれら前端部５および後端部６間に配置される中間部７を含んでいる。
前端部５および後端部６には、第１の貫通孔としての前貫通孔９、および第２の貫通孔としての後貫通孔１０がそれぞれ形成されている。中間部７は、前貫通孔９および後貫通孔１０間を仕切る柱部８を有している。この柱部８は、チェーン進行方向Ｘに所定の厚みを有している。各リンク２における周縁部は、滑らかな曲線に形成されており、応力集中の生じ難い形状とされている。

リンク２を用いて、第１〜第３のリンク列５１〜５３が形成されている。具体的には、第１のリンク列５１、第２のリンク列５２および第３のリンク列５３はそれぞれ、チェーン幅方向Ｗに並ぶ複数のリンク２を含んでいる。第１〜第３のリンク列５１〜５３のそれぞれにおいて、同一リンク列のリンク２は、チェーン進行方向Ｘの位置が互いに同じとなるように揃えられている。第１〜第３のリンク列５１〜５３は、チェーン進行方向Ｘに沿って並んで配置されている。

第１〜第３のリンク列５１〜５３のリンク２はそれぞれ、対応する連結部材２００を用いて、対応する第１〜第３のリンク列５１〜５３のリンク２と相対回転可能（屈曲可能）に連結されている。
具体的には、第１のリンク列５１のリンク２の前貫通孔９と、第２のリンク列５２のリンク２の後貫通孔１０とは、チェーン幅方向Ｗに並んで互いに対応しており、これらの貫通孔９，１０を挿通する連結部材２００によって、第１および第２のリンク列５１，５２のリンク２同士がチェーン進行方向Ｘに屈曲可能に連結されている。

同様に、第２のリンク列５２のリンク２の前貫通孔９と、第３のリンク列５３のリンク２の後貫通孔１０とは、チェーン幅方向Ｗに並んで互いに対応しており、これらの貫通孔９，１０を挿通する連結部材２００によって、第２および第３のリンク列５２，５３のリンク２同士がチェーン進行方向Ｘに屈曲可能に連結されている。
図３において、第１〜第３のリンク列５１〜５３は、それぞれ１つしか図示されていないが、チェーン進行方向Ｘに沿って第１〜第３のリンク列５１〜５３が繰り返すように配置されている。そして、チェーン進行方向Ｘに互いに隣接する２つのリンク列のリンク２同士が、対応する連結部材２００によって順次に連結され、無端状をなすチェーン１が形成されている。

図３および図４を参照して、各連結部材２００は、対をなす第１および第２のピン３，４を備えている。第１のピン３は、チェーン進行方向Ｘの前方に配置される第２のピン４に対して、リンク２間の屈曲に伴い転がり摺動接触するようになっている。
なお、転がり摺動接触とは、転がり接触およびすべり接触の少なくとも一方を含む接触のことをいう。

第１のピン３は、チェーン幅方向Ｗに延びる長尺（板状）の部材である。第１のピン３の周面１１は、チェーン幅方向Ｗに平行に延びている。
この周面１１は、滑らかな面に形成されており、チェーン進行方向Ｘの前方を向く対向部としての前部１２と、チェーン進行方向Ｘの後方を向く背部としての後部１３と、直交方向Ｖに相対向する一対の端部としての一端部１４および他端部１５とを有している。

以下では、直交方向Ｖのうち、一端部１４から他端部１５に向かう側をチェーン内径側といい、他端部１５から一端部１４に向かう側をチェーン外径側という。
前部１２は、対をなす第２のピン４と対向しており、第２のピン４の後述する後部１９と接触部Ｔ（チェーン幅方向Ｗからみて、接触点）で転がり摺動接触する主体部１２ａと、逃げ部１２ｂとを含んでいる。

第１のピン３の長手方向（チェーン幅方向Ｗ）に関する一対の端部１６は、チェーン幅方向Ｗの一対の端部に配置されるリンク２からチェーン幅方向Ｗにそれぞれ突出している。これら一対の端部１６には、一対の動力伝達部としての端面１７がそれぞれ設けられている。
図２および図５を参照して、一対の端面１７は、チェーン幅方向Ｗに直交する平面を挟んで相対向しており、互いに対称な形状を有している。これらの端面１７は、各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに摩擦接触（係合）するためのものである。

第１のピン３は、上記対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ間に挟持され、これにより、第１のピン３と各プーリ６０，７０との間で動力が伝達される。第１のピン３は、その端面１７が直接動力伝達に寄与するため、例えば、軸受用鋼（ＳＵＪ２）等の高強度耐摩耗材料で形成されている。
第１のピン３の端面１７は、球面の一部を含む形状に形成されている。端面１７には、接触領域２４０が設けられている。端面１７のうち、その接触領域２４０が、各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに接触するようになっている。

接触領域２４０は、例えば、楕円形形状をなしており、接触中心点Ｃ（接触領域２４０の図心に相当）を有している。チェーン幅方向Ｗからみて、接触中心点Ｃは、端面１７の図心と一致している。なお、接触中心点Ｃの位置は、端面１７の図心に対してずれていても（オフセットしていても）よい。
チェーン幅方向Ｗに沿って見たときにおいて、接触領域２４０の長軸Ｄは、チェーン進行方向Ｘに直交する平面Ａに対して、所定の迎え角Ｅ（例えば、５〜１２°。本実施の形態において、１０°。）を有しており、チェーン外径側から内径側に向かうにしたがい、チェーン進行方向Ｘ側に進んでいる。

図４を参照して、第２のピン４（ストリップ、またはインターピースともいう）は、第１のピン３と同様の材料により形成された、チェーン幅方向Ｗに延びる長尺（板状）の部材である。第２のピン４は、直交方向Ｖにおける中央部が窪んだ形状をしている。第２のピン４の直交方向Ｖの高さは、例えば６ｍｍとされており、直交方向Ｖの中間部における肉厚（チェーン進行方向Ｘの厚み）は、例えば１．７ｍｍとされている。

第２のピン４は、その一対の端部が上記各プーリのシーブ面に接触しないように、第１のピン３よりもチェーン幅方向Ｗに短く形成されており、対をなす第１のピン３に対して、チェーン進行方向Ｘの前方に配置されている。チェーン進行方向Ｘに関して、第２のピン４は、第１のピン３よりも薄肉に形成されている。第２のピン４の周面１８は、チェーン幅方向Ｗに延びて滑らかな面とされている。

チェーン１は、いわゆる圧入タイプのチェーンとされている。具体的には、第１のピン３は、各リンク２の前貫通孔９に相対移動可能に遊嵌されていると共に、各リンク２の後貫通孔１０に相対移動を規制されるようにして圧入嵌合され、第２のピン４は、各リンク２の前貫通孔９に相対移動を規制されるようにして圧入嵌合されていると共に、各リンク２の後貫通孔１０に相対移動可能に遊嵌されている。

換言すれば、各リンク２の前貫通孔９には、第１のピン３が相対移動可能に遊嵌されているとともに、この第１のピン３と対をなす第２のピン４が相対移動を規制されるようにして圧入嵌合され、各リンク２の後貫通孔１０には、第１のピン３が相対移動を規制されるように圧入嵌合されているとともに、この第１のピン３と対をなす第２のピン４が相対移動可能に遊嵌されている。

上記の構成により、第１のピン３の前部１２の主体部１２ａと対をなす第２のピン４の後部１９とは、チェーン進行方向Ｘに隣接するリンク２間の屈曲に伴って、互いに転がり摺動接触する。
また、第１のピン３を基準とした接触部Ｔの移動の軌跡が、概ねインボリュート曲面となるようにされている。具体的には、第１のピン３の前部１２の主体部１２ａの断面形状が、インボリュート曲線をなしている。

なお、第１のピン３の前部１２の主体部１２ａの断面形状は、インボリュート曲線以外の曲線（例えば、単一または複数の曲率半径を有する曲線）に形成されていてもよい。
チェーン１は、所定の連結ピッチＰを有している。連結ピッチＰとは、チェーン１の直線領域における、隣り合う第１のピン３間のピッチをいう。具体的には、チェーン１の直線領域のリンク２の前貫通孔９内の第１および第２のピン３，４の互いの接触部Ｔ１と、当該リンク２の後貫通孔１０内の第１および第２のピン３，４の互いの接触部Ｔ１との間の、チェーン進行方向Ｘの距離をいう。本実施の形態では、連結ピッチＰは、例えば８ｍｍに設定されている。

図６は、第２のピン４の拡大断面図である。図４および図６を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、リンク２の前貫通孔９に、第２のピン４が圧入される被圧入部としての一対の隅部２０，２１を設けるとともに、第２のピン４に、板状の主体部２２と、主体部２２の直交方向Ｖにおける一対の端部のそれぞれに配置されて対応する一対の隅部２０，２１に受けられる鍔部２３，２４とを設けている点にある。

リンク２の前貫通孔９の一対の隅部２０，２１は、それぞれ、当該前貫通孔９のうちのチェーン進行方向Ｘに関する前端に設けられており、第２のピン４を挟んで直交方向Ｖに相対向している。
第２のピン４の主体部２２は、直交方向Ｖに細長い断面形状に形成されて、一対の隅部２０，２１間に延びている。この主体部２２は、チェーン進行方向Ｘの後方を向いて第１のピン３の前部１２に対向する対向部としての後部１９と、チェーン進行方向Ｘの前方を向く前部２５とを有している。後部１９は、チェーン進行方向Ｘと直交する平坦面に形成されている。前部２５は、後部１９と概ね平行な平坦面に形成されている。

鍔部２３，２４は、直交方向Ｖに対称に配置されて互いに同様の構成を有しているので、以下では、一方の鍔部２３について主に説明する。鍔部２３は、主体部２２の一方の端部に設けられており、当該一方の端部に接続される根元部２３ａと、根元部２３ａからチェーン進行方向Ｘの後方に突出する突出部２３ｂとを含んでいる。この鍔部２３の外周面は、湾曲状をなす湾曲部２６とされている。

突出部２３ｂの湾曲部２６ｂは、周方向の一端が後部１９と接続されている。この突出部２３ｂの湾曲部２６ｂは、チェーン幅方向Ｗからみて、中心Ｃ０、曲率半径Ｒ０を有する円弧状をなしている。中心Ｃ０は、主体部２２の後部１９に対して、チェーン進行方向Ｘの後方にオフセットして配置されている。曲率半径Ｒ１は、例えば、０．３ｍｍ程度に設定されている。

なお、中心Ｃ０を、後部１９と一直線に並ぶように配置してもよいし、後部１９に対してチェーン進行方向Ｘの前方にオフセットして配置してもよい。
根元部２３ａの湾曲部２６ａは、周方向の一端が突出部２３ｂの湾曲部２６ｂの他端と接続されており、周方向の他端が、主体部２２の前部２５と接続されている。この根元部２３ａの湾曲部２６ａは、第１の部分２７、第２の部分２８および第３の部分２９を含んでいる。これら第１〜第３の部分２７〜２９は、チェーン進行方向Ｘに沿って並んでおり、それぞれ円弧状をなしている。第１の部分２７から第３の部分２９にかけて、それぞれの曲率半径Ｒ１〜Ｒ３が段階的に小さくなっている。

第１の部分２７は、根元部２３ａの湾曲部２６ａのうち、曲率半径の最も大きい部分とされており、中心Ｃ１、曲率半径Ｒ１を有している。中心Ｃ１は、チェーン進行方向Ｘに関して、主体部２２の後部１９と前部２５との間に配置されている。
曲率半径Ｒ１は、リンク２の連結ピッチＰの２０％〜２５％（本実施の形態において、１．６ｍｍ〜２．０ｍｍ）の範囲に設定されている。

曲率半径Ｒ１を連結ピッチＰの２０％以上とすることにより、第１の部分２７を十分に扁平にでき、リンク２の隅部２０に応力集中が生じることを防止できる。また、曲率半径Ｒ１を連結ピッチＰの２５％以下とすることにより、根元部２３ａの湾曲部２６ａの周方向の他端（裾部３０）の付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンク２の隅部２０に応力集中が生じることを防止できる。

本実施の形態において、曲率半径Ｒ１は、例えば、１．８ｍｍに設定されている。第１の部分２７の周方向の一端が、根元部２３ａの湾曲部２６ａの頂部３１とされている。頂部３１は、湾曲部２６のうちの直交方向Ｖの一端（先端）に位置している。
第２の部分２８は、根元部２３ａの湾曲部２６ａのうち、第１の部分２７に次いで曲率半径の大きい部分とされており、中心Ｃ２、曲率半径Ｒ２を有している。中心Ｃ２は、第１の部分２７の周方向の一端と第１の部分２７の中心Ｃ１とを結んだ直線Ｌ１上に配置されている。

曲率半径Ｒ２は、曲率半径Ｒ１の５５％〜８０％（本実施の形態において、約１．０ｍｍ〜１．６ｍｍ）の範囲に設定されている。
曲率半径Ｒ２を曲率半径Ｒ１の５５％以上とすることにより、第２の部分２８を十分に扁平にでき、リンク２の隅部２０に応力集中が生じることを防止できる。また、曲率半径Ｒ２を曲率半径Ｒ１の８０％以下とすることにより、根元部２３ａの湾曲部２６ａの裾部３０の付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンク２の隅部２０に応力集中が生じることを防止できる。本実施の形態において、曲率半径Ｒ２は、例えば、１．２ｍｍに設定されている。

第３の部分２９は、根元部２３ａの湾曲部２６ａのうち、第２の部分２８に次いで曲率半径の大きい部分（曲率半径の最も小さい部分）とされており、中心Ｃ３、曲率半径Ｒ３を有している。中心Ｃ３は、第２の部分２８の周方向の一端と第２の部分２８の中心Ｃ２とを結んだ直線Ｌ２上に配置されている。
曲率半径Ｒ３は、曲率半径Ｒ１の２０％〜４５％（本実施の形態において、約０．３ｍｍ〜０．９ｍｍ）の範囲に設定されている。

曲率半径Ｒ３を曲率半径Ｒ１の２０％以上とすることにより、第３の部分２９を十分に扁平にでき、リンク２の隅部２０に応力集中が生じることを防止できる。また、曲率半径Ｒ３を曲率半径Ｒ１の４５％以下とすることにより、根元部２３ａの湾曲部２６ａの裾部３０の付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンク２の隅部２０に応力集中が生じることを防止できる。

第３の部分２９を設けることで、第２のピン４の主体部２２の前部２５の面積を大きく確保でき、その結果、チェーン１の許容屈曲角をより多くすることができる。湾曲部２６に第３の部分２９を設ける意義は大きい。
本実施の形態において、曲率半径Ｒ３は、例えば、０．６ｍｍに設定されている。以上より、根元部２３ａの湾曲部２６ａの曲率半径は、周方向の他端（裾部３０）から周方向の一端（頂部３１）に向うにしたがって段階的に大きくなっている。

リンク２の前貫通孔９の一対の隅部２０，２１は、第２のピン４の一対の鍔部２３，２４を受ける受け部３２，３３をそれぞれ含んでいる。受け部３２，３３は、第２のピン４の対応する鍔部２３，２４の湾曲部２６に圧接されている。
逃げ部１２ｂは、第２のピン４のうちのチェーン外径側にある一方の鍔部２３との接触を回避するためのものである。逃げ部１２ｂは、第１のピン３の周面１１のうち、チェーン幅方向Ｗから見て後貫通孔１０に圧入されている部分３４と、主体部１２ａとの間に設けられており、当該主体部１２ａに対して窪んだ形状となっている。これにより、図５に示すように、リンク２同士の屈曲に伴い第１および第２のピン３，４の接触部Ｔが変位したときに、一方の鍔部２３が第１のピン３に接触しないようになっている。

図４を参照して、リンク２の柱部８によって、チェーン１の屈曲角が所定の範囲を超えないようにされている。具体的には、リンク２の柱部８は、チェーン進行方向Ｘに相対向する一対の側部３６，３７を含んでいる。他方の側部３７は、後貫通孔１０の周縁の一部を構成しており、チェーン進行方向Ｘの後方に突出する山形をなしている。
他方の側部３７は、互いに交差するように延びる一対の斜面３８，３９を有している。これら一対の斜面３８，３９は、第２のピン４の前部２５とわずかな隙間（例えば、数十μｍ程度の隙間）をあけて対向している。

以上説明したように、本実施の形態によれば、下記の作用効果を奏することができる。すなわち、第２のピン４に一対の鍔部２３，２４を設け、リンク２の一対の隅部２０，２１の受け部３２，３３に、対応する鍔部２３，２４の湾曲部２６を受けさせるようにしている。
これにより、リンク２の前貫通孔９の隅部２０，２１と第２のピン４の対応する湾曲部２６との接触面積を広く確保できる。その結果、リンク２が第２のピン４から受ける面圧を十分に低くして、リンク２の耐久性を向上できる。チェーン１の実用上の耐久性を十分に確保することができる。

また、実用上十分な耐久性を確保しつつ、チェーン進行方向Ｘに関する第２のピン４の主体部２２の厚みをより薄くすることができ、第２のピン４を小型化することができる。これにより、リンク２の連結ピッチＰを短くでき、第１のピン３と各プーリ６０，７０との係合に起因する多角形振動を抑制でき、騒音を低減できる。
また、第２のピン４の主体部２２から鍔部２３，２４を延設することと、鍔部２３，２４の湾曲部２６の曲率半径を裾部３０から頂部３１に向かって大きくすることとの相乗効果で、湾曲部２６の頂部３１を可及的に扁平にでき、第２のピン４の湾曲部２６とリンク２の対応する隅部２０，２１との対向部分の形状をより平らなものにできる。

これにより、リンク２の一対の隅部２０，２１のそれぞれに応力集中が生じることをより確実に防止できる。その結果、リンク２の耐久性を向上でき、チェーン１の実用上の耐久性をより向上することができる。また、第２のピン４のチェーン進行方向Ｘの厚みをより薄くして、リンク２の連結ピッチＰをより短くできる。
また、第２のピン４の湾曲部２６の第１の部分２７の曲率半径Ｒ１を、連結ピッチＰの２０％以上とすることにより、第１の部分２７を十分に扁平にでき、リンク２の対応する隅部２０，２１に応力集中が生じることを防止できる。また、第１の部分２７の曲率半径Ｒ１を、連結ピッチＰの２５％以下とすることにより、湾曲部２６の裾部３０の付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンク２の対応する隅部２０，２１に応力集中が生じることを防止できる。

さらに、第２のピン４の第２の部分２８の曲率半径Ｒ２を、曲率半径Ｒ１の５５％以上とすることにより、第２の部分２８を十分に扁平にでき、リンク２の対応する隅部２０，２１に応力集中が生じることを防止できる。また、曲率半径Ｒ２を、曲率半径Ｒ１の８０％以下とすることにより、湾曲部２６の裾部３０の付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンク２の対応する隅部２０，２１に応力集中が生じることを防止できる。

また、第２のピン４の第３の部分２９の曲率半径Ｒ３を、曲率半径Ｒ１の２０％以上とすることにより、第３の部分２９を十分に扁平にでき、リンク２の対応する隅部２０，２１に応力集中が生じることを防止できる。また、曲率半径Ｒ３を、曲率半径Ｒ１の４５％以下とすることにより、湾曲部２６の裾部３０の付近で曲率半径が急激に変化することを防止でき、リンク２の対応する隅部２０，２１に応力集中が生じることを防止できる。

第３の部分２９を設けることで、第２のピン４の主体部２２の前部２５の面積を大きく確保でき、その結果、チェーン１の許容屈曲角をより多くすることができる。湾曲部２６に第３の部分２９を設ける意義は大きい。
さらに、第１のピン３に逃げ部１２ｂを設けていることにより、第１のピン３と第２のピン４との接触を回避でき、その結果、リンク２間の屈曲が阻害されることを防止できる。

また、柱部８の他方の側部３７に一対の斜面３８，３９を設けている。これにより、一対の斜面３８，３９が対応する第２のピン４と当接することで、チェーン進行方向Ｘに隣り合うリンク２間の相対回転の角度範囲が規制される。これにより、チェーン１の滑らかな屈曲を達成しつつ、チェーン１の駆動時における弦振動的な振動を抑制することができ、騒音の低減、伝動効率の向上およびチェーン１にかかる負荷の低減を達成できる。

さらに、各リンク２の前貫通孔９に、第１のピン３を遊嵌するとともに第２のピン４を圧入嵌合し、各リンク２の後貫通孔１０に、第１のピン３を圧入嵌合するとともに第２のピン４を遊嵌している。これにより、第１のピン３の端面１７が各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに接触する際、対をなす第２のピン４が、第１のピン３に対して転がり摺動接触することにより、リンク２同士の屈曲が可能とされている。

この際の第１および第２のピン３，４間において、互いの転がり接触成分を多くしてすべり接触成分を少なくできる。するとその結果、第１のピン３の端面１７が対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに対してほとんど回転せずに接触でき、摩擦損失を低減してより高い伝動効率を確保できる。
さらに、第１のピン３を基準としたその接触部Ｔの軌跡が、チェーン幅方向Ｗからみてインボリュート曲線を描くようにされている。これにより、各第１のピン３が各プーリ６０，７０に順次噛み込まれる際に、チェーン１に弦振動的な運動が生じることを抑制できる。その結果、チェーン１の駆動時の騒音をより低減することができる。

このように、振動が抑制されるとともに、静粛性、伝動効率および耐久性にすぐれ、且つコンパクトな無段変速機１００を実現することができる。
なお、本実施の形態において、第２のピン４の鍔部２３の根元部２３ａの湾曲部２６ａの曲率半径を、裾部３０から頂部３１に向うにしたがい、連続的に大きくしてもよい。また、第２のピン４を直交方向Ｖに非対称に形成してもよい。さらに、鍔部２３の根元部２３ａの湾曲部２６ａの第３の部分２９を廃止して、第１および第２の部分２７，２８のみで鍔部２３の湾曲部２６ａを構成してもよい。

また、第１のピン３は、各リンク２の対応する後貫通孔１０に遊嵌されていてもよい。さらに、第２のピン４は、各リンク２の対応する前貫通孔９に遊嵌されていてもよい。また、第２のピン４を各プーリ６０，７０に係合するようにしてもよい。
さらに、第１のピン３の長手方向の一対の端部１６のそれぞれの近傍に、当該第１のピン３の端面１７と同様の動力伝達部を有する部材を配置し、第１のピン３と当該動力伝達面を有する部材とを含む動力伝達ブロックを設けてもよい。

また、リンク２の前貫通孔９と後貫通孔１０の配置とを互いに入れ換えてもよい。さらに、リンク２の柱部８に連通溝（スリット）を設けてもよい。この場合、リンク２の弾性変形量（可撓性）を増すことができ、リンク２に生じる応力をより低減することができる。
また、ドライブプーリ６０およびドリブンプーリ７０の双方の溝幅が変動する態様に限定されるものではなく、何れか一方の溝幅のみが変動し、他方が変動しない固定幅にした態様であっても良い。さらに、上記では溝幅が連続的（無段階）に変動する態様について説明したが、段階的に変動したり、固定式（無変速）である等の他の動力伝達装置に適用しても良い。

図７は、本発明の別の実施の形態の要部の側面図である。なお、本実施の形態では、図１〜図６に示す実施の形態と異なる点について主に説明し、同様の構成については、図に同様の符号を付してその説明を省略する。
図７を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、仕様の相異なる複数種類の第１のピンが設けられており、第１のピンの仕様によって逃げ部の形状が相異なるようにされている点にある。

複数種類の第１のピン３として、第１のピン３，３Ａが設けられている。第１のピン３，３Ａには、各プーリに対して順次に係合するときの係合周期をランダム化するためのランダム化手段が設けられている。具体的には、第１のピン３，３Ａの接触部Ｔ，ＴＡの転がり摺動接触の軌跡が相異なるようにされており、且つ、チェーン幅方向Ｗからみたときの、第１のピン３の接触部Ｔ１と接触中心点Ｃとの間の相対位置、および第１のピン３Ａの接触部Ｔ１Ａと接触中心点ＣＡとの間の相対位置が相異なるようにされている。

第１のピン３，３Ａの接触部Ｔ，ＴＡの転がり摺動接触の軌跡が相異なるようにするための構成として、第１のピン３Ａの前部１２Ａの主体部１２ａＡの断面形状が、第１のピン３の前部１２の主体部１２ａの断面形状と相異なる形状にされている。前部１２Ａの主体部１２ａＡの断面のインボリュート曲線の基礎円半径は、前部１２の主体部１２ａの断面のインボリュート曲線の基礎円半径よりも小さくされている。

第１のピン３Ａの逃げ部１２ｂＡは、主体部１２ａＡと連続的に滑らかに連なる曲面に形成されている。主体部１２ａＡのインボリュート曲線の基礎円半径を小さくしていることにより、主体部１２ａＡのチェーン外径側の端部が、第２のピン４に対して十分にチェーン進行方向Ｘの後方に位置することとなる。これにより、逃げ部１２ｂＡを窪んだ形状にしなくても、第２のピン４の一方の鍔部２３との接触を回避することができる。

チェーン幅方向Ｗからみたときの、第１のピン３の接触部Ｔ１と接触中心点Ｃとの間の相対位置、および第１のピン３Ａの接触部Ｔ１Ａと接触中心点ＣＡとの間の相対位置が相異なるようにするための構成は、下記のようにされている。すなわち、チェーン幅方向Ｗからみたとき、直線領域の第１のピン３は、その接触部Ｔ１とその接触中心点Ｃとの相対位置が、チェーン進行方向Ｘに関してΔｘ１だけ離隔していると共に、直交方向Ｖに関してΔｙ１だけ離隔している。

一方、チェーン幅方向Ｗからみたときの、直線領域の第１のピン３Ａは、その接触部Ｔ１Ａとその接触中心点ＣＡとの相対位置が、チェーン進行方向Ｘに関してΔｘ２だけ離隔していると共に、直交方向Ｖに関してΔｙ２だけ離隔している。
すなわち、チェーン幅方向Ｗからみて、第１のピン３の接触部Ｔ１に対する接触中心点Ｃの相対位置と、第１のピン３Ａの接触部Ｔ１Ａに対する接触中心点ＣＡの相対位置とは、チェーン進行方向Ｘおよび直交方向Ｖの少なくとも一方（本実施の形態では、双方）において、相違している。

第１のピン３と第１のピン３Ａとは、チェーン進行方向Ｘにランダムに配列されている。なお、この場合の「ランダムに配列」とは、第１のピン３および第１のピン３Ａの少なくとも一方が、チェーン進行方向Ｘの少なくとも一部に不規則に配置されていることを意味するものである。なお、「不規則」とは、周期性および規則性の少なくとも一方がないことをいう。

本実施の形態によれば、第１のピン３，３Ａの逃げ部１２ｂ，１２ｂＡの形状を相異ならせていることにより、第１のピン３，３Ａを容易に識別でき、第１のピン３，３Ａの組み付け間違いが生じることを防止できる。
また、第１のピン３，３Ａが各プーリに順次に係合するときの係合音の発生周期をランダムにして、当該係合音の周波数を広範囲に分布でき、駆動時の騒音をさらに低減することができる。

なお、本実施の形態において、ランダム化手段として、第１のピン３，３Ａの接触部Ｔ，ＴＡの転がり摺動接触の軌跡を相異ならせることのみを採用してもよい。また、ランダム化手段として、チェーン幅方向Ｗからみたときの、第１のピン３の接触部Ｔ１と接触中心点Ｃとの相対位置、および第１のピン３Ａの接触部Ｔ１Ａと接触中心点ＣＡとの相対位置を相異ならせることのみを採用してもよい。

本発明は、以上の実施の形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

本発明の一実施の形態に係る動力伝達チェーンを備える動力伝達装置としてのチェーン式無段変速機の要部構成を模式的に示す斜視図である。 図１のドライブプーリ（ドリブンプーリおよびチェーンの部分的な拡大断面図である。 チェーンの要部の断面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図であり、チェーンの直線領域を示している。 チェーンの屈曲領域の要部の側面図である。 第２のピンの拡大断面図である。 本発明の別の実施の形態の要部の側面図である。

符号の説明

１…動力伝達チェーン、２…リンク、３，３Ａ…第１のピン、４…第２のピン、９…前貫通孔、１２，１２Ａ…前部（対向部）、１２ｂ，１２ｂＡ…逃げ部、２０，２１…隅部、２２…（第２のピンの）主体部、２３，２４…鍔部、２６…湾曲部、２７…第１の部分、２８…第２の部分、２９…第３の部分、３１…頂部、３２，３３…受け部、６０，７０…プーリ、６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ…シーブ面、１００…無段変速機（動力伝達装置）、２００…連結部材、Ｐ…連結ピッチ、Ｒ１…（第１の部分の）曲率半径、Ｒ２…（第２の部分の）曲率半径、Ｒ３…（第３の部分の）曲率半径、Ｖ…直交方向、Ｗ…チェーン幅方向、Ｘ…チェーン進行方向。

Claims (7)

1. チェーン進行方向に並ぶ複数のリンクと、これらのリンクを互いに連結する複数の連結部材とを備え、
   上記リンクは、連結部材が挿通される貫通孔を含み、
   上記連結部材は、プーリのシーブ面に係合する第１のピンと、第１のピンに転がり摺動接触する第２のピンとを含み、
   上記貫通孔は、チェーン進行方向およびチェーン幅方向の双方に直交する直交方向に相対向する一対の隅部を有し、
   第２のピンは、上記一対の隅部間に延びる板状の主体部と、一対の隅部に対応する一対の湾曲状の鍔部とを有し、
   上記一対の隅部は、一対の鍔部の湾曲部を受ける受け部をそれぞれ含み、
   上記第１のピンは、第２のピンと対向する対向部を有し、対向部は、第２のピンの鍔部との接触を回避するための逃げ部を含むことを特徴とする動力伝達チェーン。
2. 請求項１において、上記湾曲部は、直交方向に関する先端に頂部を有し、
   上記湾曲部の曲率半径は、頂部に向うにしたがって連続的または段階的に大きくなることを特徴とする動力伝達チェーン。
3. 請求項２において、上記湾曲部は、曲率半径の最も大きい第１の部分の曲率半径が、上記リンクの連結ピッチの２０％〜２５％の範囲に設定されていることを特徴とする動力伝達チェーン。
4. 請求項３において、上記湾曲部は、第１の部分に次いで曲率半径の大きい第２の部分の曲率半径が、第１の部分の曲率半径の５５％〜８０％の範囲に設定されていることを特徴とする動力伝達チェーン。
5. 請求項４において、上記湾曲部は、第２の部分に次いで曲率半径の大きい第３の部分の曲率半径が、第１の部分の曲率半径の２０％〜４５％の範囲に設定されていることを特徴とする動力伝達チェーン。
6. 請求項１〜５の何れか１項において、上記第１のピンは、仕様の相異なる複数種類の第１のピンを含み、
   第１のピンの仕様によって逃げ部の形状が相異なるようにされていることを特徴とする動力伝達チェーン。
7. 相対向する一対の円錐面状のシーブ面をそれぞれ有する第１および第２のプーリと、これらのプーリ間に巻き掛けられ、シーブ面に係合して動力を伝達する請求項１〜６の何れか１項に記載の動力伝達チェーンとを備えることを特徴とする動力伝達装置。

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