JPH09105443A - 低騒音ローラチェーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スプロケットの歯面との衝突によって発生す
る騒音を低減する効果の大きい低騒音ローラチェーンを
提供する。 【解決手段】 低騒音ローラチェーン１は、外側ローラ
部材７の内側に振動吸収材からなる内側ローラ部材８が
同心状に組み合わされたローラ６を有し、前記外側ロー
ラ部材７の一端から他端に亘って、外側ローラ部材７の
弾性変形を容易にするための連続したスリット７Ａが形
成されている。ローラ６とスプロケット歯面との噛み合
い時に衝突により、外側ローラ部材７が大きく弾性変形
し、ローラ６とスプロケット歯面との衝突のエネルギー
が振動吸収材９に効率良く吸収されて前記衝突による騒
音が低減される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ローラチェーンに
関し、特にスプロケットの歯面とローラとの衝突によっ
て発生する騒音を低減させた低騒音ローラチェーンに関
する。

【０００２】

【従来の技術】チェーン伝動装置に用いられている従来
のローラチェーンは、ローラチェーンとスプロケットと
の噛み合い時に、ローラとスプロケットの歯面との衝突
によって騒音が発生する問題があり、その対策として
は、例えば実公昭５５−２３２４４号公報に記載されて
いるように、ブシュとローラとの間に緩衝用弾性体を介
在させたものや、特開昭６２−６２０３７号公報に記載
されているように、同心状に組み合わされた外側ローラ
部材と内側ローラ部材との間に振動吸収材を挟み込んで
構成した三層構造のローラを用いたものが知られてい
る。これらのローラチェーンは、スプロケットとローラ
チェーンとの噛み合い時において、スプロケット歯面か
らローラに加わる衝撃を、緩衝用弾性体や振動吸収材に
よって吸収して騒音を低下させようとするものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に
用いられるローラチェーンのローラは、スプロケットの
歯面との繰り返される衝突や摩耗に耐えるため、焼入
れ、焼戻し等の熱処理が施されており、表面硬度がかな
り高くなっている。

【０００４】そのため、前述した実公昭５５−２３２４
４号公報や特開昭６２−６２０３７号公報に記載されて
いる構造のローラチェーンでは、ローラ表面のスプロケ
ット歯面との衝突時の弾性変形量は少なく、衝突のエネ
ルギーを緩衝用弾性体や振動吸収材が十分吸収すること
ができず、衝突後のローラの振動が減衰するだけで、ス
プロケットやチェーンのピン、プレート、ブシュへ伝達
される振動を減衰させる効果は殆ど無く、衝突時の騒音
を十分に低減できない問題があった。

【０００５】そこで、本発明は、前述したような従来の
技術の問題点を解決し、ローラとスプロケットの歯面と
の衝突によって発生する騒音を低減する効果の大きい低
騒音ローラチェーンを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的のため、本発明
の低騒音ローラチェーンは、第１に、外側ローラ部材の
内側に振動吸収材からなる内側ローラ部材が同心状に組
み合わされたローラを有する低騒音ローラチェーンにお
いて、前記外側ローラ部材の一端から他端に亘って、外
側ローラ部材の弾性変形を容易にするための連続したス
リットを形成したものである。この場合、前記外側ロー
ラ部材と内側ローラ部材との間には、流動性を有する潤
滑剤の層を形成することが好ましい。

【０００７】また、本発明の低騒音ローラチェーンは、
第２に、外側ローラ部材と内側ローラ部材とが同心状に
組み合わされ、両者の間に振動吸収材からなる中間ロー
ラ部材が介装されてなるローラを有する低騒音ローラチ
ェーンにおいて、前記外側ローラ部材の一端から他端に
亘って、外側ローラ部材の弾性変形を容易にするための
連続したスリットを形成したものである。この場合、前
記外側ローラ部材と中間ローラ部材との間と、前記内側
ローラ部材と中間ローラ部材との間の少なくとも一方に
は流動性を有する潤滑剤の層を形成することが好まし
い。

【０００８】

【作用】請求項１に記載した低騒音ローラチェーンで
は、外側ローラ部材の一端から他端に亘って連続したス
リットが形成されているために、ローラがスプロケット
の歯面に噛み合う際に生じるローラとスプロケット歯面
との衝突によって、外側ローラ部材に大きな弾性変形が
生じる。

【０００９】その結果、外側ローラ部材の内側に配置さ
れている振動吸収材からなる内側ローラ部材が外側ロー
ラ部材とともに変形して前記衝突のエネルギーが内側ロ
ーラ部材に吸収され、衝突によって発生する騒音が低減
される。

【００１０】請求項２に記載した低騒音ローラチェーン
では、前記外側ローラ部材と内側ローラ部材との間に形
成されている流動性を有する潤滑剤の層が、内側ローラ
部材とともに衝突のエネルギーを吸収し、衝突による騒
音の減衰効果はさらに高められる。

【００１１】請求項３に記載した低騒音ローラチェーン
では、請求項１記載の低騒音ローラチェーンと同様に、
ローラがスプロケットの歯面に噛み合う際に歯面との衝
突すると、外側のローラ部材に大きな弾性変形が生じ
る。その結果、外側ローラ部材と内側ローラ部材との間
に介装されている振動吸収材からなる中間ローラ部材
が、外側ローラ部材とともに変形し、衝突のエネルギー
が振動吸収材に吸収されて、衝突によって発生する騒音
が低減される。

【００１２】請求項４に記載した低騒音ローラチェーン
では、前記外側ローラ部材と中間ローラ部材との間と、
前記内側ローラ部材と中間ローラ部材との間の少なくと
も一方に形成された流動性を有する潤滑剤の層が前記中
間ローラ部材とともに衝突のエネルギーを吸収し、衝突
による騒音の減衰効果はさらに高められる。

【００１３】

【実施例】以下、図面に基づいて、本発明の実施例を説
明する。図１は、本発明の低騒音ローラチェーンの一実
施例を示す断面図であって、低騒音ローラチェーン１
は、通常のローラチェーンと同様に、ブシュ２が嵌着さ
れた内プレート３と、ピン４が嵌着された外プレート５
とが、前記各ブシュ２内にピン４を嵌挿することによっ
て交互に連結され、各ブシュの外周にローラ６が回転自
在に装着されて構成されている。

【００１４】図２は、前記ローラ６の構造を示す斜視図
であって、ローラ６は外側ローラ部材７の内側に、振動
吸収材からなる内側ローラ部材８が同心状に組み合わさ
れて構成されている。前記外側ローラ部材７は焼き入れ
鋼等によって形成されており、また、その内側に配置さ
れている内側ローラ部材８は、振動の減衰性の大きなウ
レタン樹脂やゴム等の振動吸収材によって形成されてい
る。

【００１５】外側ローラ部材７には、その一端から他端
に亘って連続したスリット７Ａが直線的に形成されてお
り、前記スリット７Ａによって、外側ローラ部材７が大
きく弾性変形することができるようになっている。ま
た、前記外側ローラ部材７の内周面と内側ローラ部材８
の外周面との間には僅かな隙間があり、前記隙間には流
動性を有する潤滑剤９の層が形成されている。

【００１６】前記潤滑剤９としては、グリースや高粘度
のオイルを用いることができ、グリースやオイル内に浸
して表面にこれらの潤滑剤が付着している内側ローラ部
材８に外側ローラ部材７を嵌装して前記構成のローラチ
ェーンを組み立てるか、あるいは、潤滑剤を満たした容
器を沸騰した湯によって５０℃〜９０℃に加熱して粘度
を下げ、その潤滑剤内に組み立てを完了したローラチェ
ーンを浸して潤滑剤９を外側ローラ部材７と内側ローラ
部材８との間に浸透させるようにする。なお、組立済み
のローラチェーンを加熱した潤滑剤内に浸す場合には、
潤滑剤を満たした容器内でローラチェーンを動かすか、
あるいはポンプ等を用いて容器内の潤滑剤を流動させる
ことにより、外側ローラ部材７と内側ローラ部材８との
間への潤滑剤９の浸透を容易に行うことができる。

【００１７】図３は、前述したように構成されている低
騒音ローラチェーンがスプロケットとの噛み合い時にお
ける、スプロケットの歯面とローラとの間の衝突によ
る、ローラの表面の弾性変形状態を示すものである。同
図（ａ）は、スプロケット１０の歯面に対して、ローラ
６が外側ローラ部材７のスリット７Ａを外向きにして衝
突した場合を示すものであって、この場合には、外側ロ
ーラ部材７は、同図（ａ）の点線で示すように弾性変形
を生じる。また、同図（ｂ）に示すように、ローラ６が
前記スリット７Ａをスプロケット１０の歯面側に向けて
衝突した場合には、同図（ｂ）の点線で示すように、外
側ローラ部材７の歯面と対向した部分に弾性変形を生じ
る。前記のような外側ローラ部材７の弾性変形によっ
て、潤滑剤９の層を介して内側ローラ部材８の外周面側
が弾性変形し、衝突のエネルギーが潤滑剤９の層と内側
ローラ部材８によって吸収されて発生する騒音が低減さ
れる。

【００１８】前述した実施例では、外側ローラ部材７と
内側ローラ部材８との間に隙間をあけ、前記隙間に流動
性を有する潤滑剤９の層を形成しているが、潤滑剤９の
層を省略し、外側ローラ部材７を内側ローラ部材８に固
く嵌着して一体となるようにしても良い。その場合に
は、騒音を低減させる効果は潤滑剤９を用いる場合より
はやや低下するが、ローラチェーンの組立作業を容易に
行うことができる長所がある。

【００１９】次に、図４は本発明の低騒音ローラチェー
ンの別の実施例を示す断面図であって、本実施例の低騒
音ローラチェーン１１は、前述した実施例のものと同様
に、ブシュ１２が嵌着された内プレート１３と、ピン１
４が嵌着された外プレート１５とを備えており、各ブシ
ュ１２の外周に装着されているローラ１６のみ前記実施
例のものと異なった構成を有している。

【００２０】図５は、前記ローラ１６の構造を示す斜視
図であって、ローラ１６は、外側ローラ部材１７の内側
に、振動吸収材からなる中間ローラ部材１９を介して内
側ローラ部材１８が配置されて構成されている。

【００２１】外側ローラ部材１７と内側ローラ部材１８
とは、前述した実施例のものと同様に焼き入れ鋼等によ
って形成されており、また、両者の中間に配置されてい
る中間ローラ部材１９は、振動の減衰性の大きなウレタ
ン樹脂やゴム等の振動吸収材によって形成され、その外
周面と内周面とが外側ローラ部材１７と内側ローラ部材
１８とにそれぞれ接着されて一体化されている。外側ロ
ーラ部材１７は、前述した実施例の外側ローラ部材と同
様に構成されているもので、その一端から他端に亘って
連続したスリット１７Ａが直線的に形成されている。

【００２２】図示していないスプロケットの歯面へロー
ラ１６が衝突して外側ローラ部材１７に弾性変形が生じ
ると、これに伴って中間ローラ部材１９が弾性変形して
衝突のエネルギーが前記中間ローラ部材１９に吸収され
て衝突によって発生する騒音が低減される。

【００２３】この実施例では、外側ローラ部材１７の内
周面と中間ローラ部材１９の外周面とは接着されて一体
化されているが、外側ローラ部材１７と中間ローラ部材
１９との間と、中間ローラ部材１９と内側ローラ部材１
８との間の少なくとも一方に、僅かな隙間をあけて前記
隙間にグリースや高粘度のオイル等の潤滑剤の層を形成
して前記潤滑剤の層によって騒音の低減効果を高めるよ
うにしても良く、その場合には、先の実施例において説
明した方法と同様にして、外側ローラ部材１７と中間ロ
ーラ部材１９との間に潤滑剤の層を形成することができ
る。

【００２４】次に、図６は、チェーン速度に対する各種
ローラチェーンの騒音レベルを実測した結果を示す図で
あって、図中（Ａ）は、外側ローラ部材と振動吸収材か
らなる内側ローラ部材との間に潤滑剤層を形成している
構造のローラを用いている本発明の低騒音ローラチェー
ン、（Ｂ）は、外側ローラ部材と振動吸収材からなる内
側ローラとが一体に嵌着されている構造のローラを用い
ている本発明の低騒音ローラチェーン、（Ｃ）は、外側
ローラ部材と内側ローラ部材との間に振動吸収材からな
る中間ローラ部材を介装して一体化している構造のロー
ラを用いている本発明の低騒音ローラチェーン、（Ｄ）
は、外側ローラ部材と内側ローラ部材との間に振動吸収
材からなる中間ローラ部材を介装して一体化されている
三層構造のローラを用いている従来の低騒音ローラチェ
ーン、（Ｅ）は従来の騒音低減構造を有しない一般のチ
ェーンの特性をそれぞれ示したグラフである。

【００２５】実測には全てＪＩＳ呼び番号５０のローラ
チェーンを使用しており、図中のグラフ（Ａ）は、潤滑
剤層を形成する外側ローラ部材と内側ローラ部材との隙
間が０.１ｍｍ〜０.１５ｍｍのもので実測した値であ
る。なお、潤滑剤としては、合成油のベースオイルにリ
チウム石鹸及び、添加剤としてのフッ素樹脂等を混合し
たグリースを用いている。

【００２６】図６から明らかなように、グラフ（Ｄ）で
示す、従来の低騒音ローラチェーンは、グラフ（Ｅ）で
示す一般のローラチェーンに較べて相対騒音レベルの低
下が２ｄＢ程度であるのに対して、本発明の低騒音ロー
ラチェーンは、５ｄＢ〜１１ｄＢ程度低下しており、大
きな騒音低減効果を有していることがわかる。

【００２７】前述した各実施例において、振動吸収材で
形成されている内側ローラ部材は、中高の樽形に形成す
ることによって、弾性変形が容易となり、外側ローラ部
材から伝達される衝撃の吸収効果をより高めることがで
きる。また、外側ローラ部材と振動吸収材からなる内側
ローラ部材との隙間に潤滑剤の層を形成する場合には、
内側ローラ部材の外周面に溝やディンプル加工を施すこ
とによって、前記隙間からの潤滑剤の流出を防止するこ
とができる。

【００２８】さらに、外側ローラ部材と内側ローラ部材
との間に中間ローラ部材を介装した構造のものにおいて
は、中間ローラ部材の内側または外側の少なくとも一方
に潤滑剤の層を形成する場合に、潤滑剤の層と隣接する
中間ローラ部材の表面に前記のものと同様な溝やディン
プル加工を施して潤滑剤の流出を防止することができ
る。

【００２９】また、前述した各実施例では、外側ローラ
部材のスリットを直線的に形成したものを示したが、ス
プロケットの歯面とスリットとが接触する際に円滑な接
触が行われるように、前記スリットを斜めや螺旋状に形
成したり、或いは、ジグザクに形成しても良い。

【００３０】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の低騒音
ローラチェーンによれば、外側ローラ部材の一端から他
端に亘って、外側ローラ部材の弾性変形を容易にするた
めの連続したスリットを形成しているため、ローラがス
プロケットの歯面と衝突した際に、外側ローラ部材が大
きく弾性変形し、その内側に配置している振動吸収材か
らなる内側ローラ部材又は、内側ローラ部材と外側ロー
ラ部材との間に介装されている振動吸収材からなる中間
ローラ部材に変形が伝達されて衝突のエネルギーが吸収
され、ブシュとローラとの衝突音が低減できるととも
に、スプロケット、プレート、ピン等に伝達される振動
を防止することができる。

【００３１】また、外側ローラ部材と内側ローラ部材と
の間、または、外側ローラ部材と中間ローラ部材との間
と、内側ローラ部材と中間ローラ部材との間の少なくと
も一方に流動性のある潤滑剤の層を形成している場合に
は、前記潤滑剤の層が衝突のエネルギーを効率的に吸収
するため、騒音や振動の防止効果をより高めることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の低騒音ローラチェーンの一実施例を
示す断面図。

【図２】 図１に示す低騒音ローラチェーンに使用され
るローラの構造を示す斜視図。

【図３】 本発明の低騒音ローラチェーンにおける、ロ
ーラのスプロケットの歯面との衝突時の弾性変形状態を
示す図。

【図４】 本発明の低騒音ローラチェーンの別の実施例
を示す断面図。

【図５】 図４に示す低騒音ローラチェーンに使用され
るローラの構造を示す斜視図。

【図６】 本発明の低騒音ローラチェーンと、従来の低
騒音ローラチェーン並びに通常のローラチェーンにおけ
るチェーン速度と騒音レベルの関係を示す図。

【符号の説明】

１，１１ 低騒音ローラチェーン ２，１２ ブシュ ３，１３ 内プレート ４，１４ ピン ５，１５ 外プレート ６，１６ ローラ ７，１７ 外側ローラ部材 ７Ａ，１７Ａ スリット ８，１８ 内側ローラ部材 ９ 潤滑剤 １０ スプロケット １９ 中間ローラ部材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外側ローラ部材の内側に振動吸収材から
   なる内側ローラ部材が同心状に組み合わされたローラを
   有する低騒音ローラチェーンにおいて、 前記外側ローラ部材の一端から他端に亘って、外側ロー
   ラ部材の弾性変形を容易にするための連続したスリット
   が形成されていることを特徴とする低騒音ローラチェー
   ン。
2. 【請求項２】 前記外側ローラ部材と内側ローラ部材と
   の間に流動性を有する潤滑剤の層が形成されていること
   を特徴とする請求項１記載の低騒音ローラチェーン。
3. 【請求項３】 外側ローラ部材と内側ローラ部材とが同
   心状に組み合わされ、両者の間に振動吸収材からなる中
   間ローラ部材が介装されてなるローラを有する低騒音ロ
   ーラチェーンにおいて、 前記外側ローラ部材の一端から他端に亘って、外側ロー
   ラ部材の弾性変形を容易にするための連続したスリット
   が形成されていることを特徴とする低騒音ローラチェー
   ン。
4. 【請求項４】 前記外側ローラ部材と中間ローラ部材と
   の間と、前記内側ローラ部材と中間ローラ部材との間の
   少なくとも一方には流動性を有する潤滑剤の層が形成さ
   れていることを特徴とする請求項３記載の低騒音ローラ
   チェーン。