JPH11108160A

JPH11108160A - チェーン伝動用プーリ

Info

Publication number: JPH11108160A
Application number: JP27740797A
Authority: JP
Inventors: Koichi Ichikawa; 光一市川; Tsutomu Oginoya; 力萩野谷; Nobuto Kozakura; 伸人小桜; Toyonaga Saito; 豊永斉藤
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 1997-10-09
Filing date: 1997-10-09
Publication date: 1999-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】チェーンのプレートに外周面を接触させて回
転駆動できる、チェーン伝動装置用プーリを提供する。【解決手段】チェーン伝動用プーリ６は、無端状の走
行経路に沿って走行駆動されるチェーン２の内周側また
は外周側のプレート２Ａ，２Ｂに外周面を接触させるこ
とによって駆動される。前記プーリ６の外周面６Ｃは円
筒面で形成されており、回転軸間のアライメントの狂い
に起因するチェーン２の横振れを生じることはなく、ま
た、プーリ６が取り付けられる機器の入力軸７に作用す
る負荷の増大時には、プーリ６とプレート２Ａ，２Ｂと
の間でスリップを生じて過負荷状態が回避できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は伝動チェーンに転動
接触させて比較的軽負荷の機器を回転駆動させるための
プーリに関し、特に、エンジンに使用されているタイミ
ングチェーンによって、オイルポンプやウォーターポン
プ等の補機を駆動する場合に好適な伝動チェーン用プレ
ート接触型プーリに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車等のエンジンに用いられて
いるタイミングチェーンは、その走行経路途中でオイル
ポンプやウォーターポンプ等の補機の入力軸に取り付け
られているスプロケットと噛み合って、クランク軸の回
転でこれらの補機を駆動している。

【０００３】この場合、タイミングチェーンにプレート
のチェーン外周側となるプレート側縁（以下、背面とい
う。）が平坦に形成されている通常のサイレントチェー
ンを用いる場合には、補機のスプロケットをチェーンの
走行経路の内周側に全て配置しなければならず、チェー
ンの走行経路の占有スペースが大きくなる問題がある。

【０００４】一方、このような問題を解消するために、
従来より図６や図７に示すようにチェーンの走行経路の
内周側と外周側の両側でスプロケットとの噛合いを可能
にした両面噛合い型のサイレントチェーンも提案されて
いる。

【０００５】図６に示すものは、多数のプレート１１，
１２を無端状に連結してサイレントチェーン１３を編成
した時に、その内周側または外周側にスプロケット１４
に噛合う歯と、反対側にあるスプロケット１５に噛合う
歯の両方を有していて、それぞれのプレート１１，１２
は、中央が括れ、その両側にそれぞれ一対の山型の歯面
が形成されている。

【０００６】また、図７に示すものは、内周側に一対の
山型の歯面が形成され外周側が平坦なプレート２１と、
内周側が平坦で外周側に一対の山型の歯面が形成された
プレート２２とが交互にピン２３で連結されて無端状の
サイレントチェーン２４が編成されており、前記サイレ
ントチェーン２４の内周側または外周側の一方の側に噛
合うスプロケット２５と他方の側に噛合うスプロケット
２６にそれぞれ形成されている２ピッチ間隔の歯に対し
て、それぞれのプレート２１，２２の歯面が個別に噛合
うようになっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述したような、内周
側と外周側の両側でスプロケットと噛合うことができる
ようにした両面噛合い型のサイレントチェーンを自動車
エンジン用のタイミングチェーンとして用いる場合に
は、チェーンの走行経路の張り側の外周に補機駆動用の
スプロケットやアイドルスプロケットを噛合わせて、往
き側の経路を戻り側の経路に可及的に接近させることが
できるので、チェーンの走行経路の占有空間を少なくす
ることができる利点があるが、プレートの背面側にスプ
ロケットの歯と噛合うための山型の歯面が形成されてい
るため、テンショナやチェーンガイド等のシュー面をプ
レート背面に摺接させることが困難となる問題がある。

【０００８】すなわち、プレートの背面側に山型の歯面
があると、シュー面に断続的にプレート歯先が接触する
ため、シュー面の摩耗が激しくその耐久寿命が短くなっ
たり、また、断続的な接触によって防振効果が薄れ、チ
ェーンの摩耗伸びや騒音の発生源となる問題がある。

【０００９】また、プレートの中央が括れた形状である
ため、プレート中央部の断面積が小さく、機械的強度が
著しく低下し、強度を確保するためにプレート厚を増や
すとチェーンの幅寸法が大きくなり、重量が増加する問
題もある。

【００１０】また、前述した図７に示すような、スプロ
ケットの歯と２ピッチ間隔で噛合うものでは、サイレン
トチェーンがスプロケットに噛合った時の多角形運動の
振幅が大きいため、滑らかな高速伝動を行うことができ
ず、また、スプロケットが早期に摩耗する問題がある。

【００１１】そこで、本発明は、前述したような従来技
術の問題を解消し、チェーンのプレートに外周面を接触
させて回転駆動できる、チェーン伝動装置用プーリを提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記目的のため、本発明
のチェーン伝動用プーリは、無端状に循環駆動されるチ
ェーンの内周側または外周側で前記チェーンのプレート
の側縁と接触して回転駆動される円筒状外周面を備えた
ものである。前記円筒状外周面は、プレートから受ける
接触圧で弾性変形可能な材料で形成されていることが望
ましい。

【００１３】また、本発明の伝動チェーン用プレート接
触型プーリは、無端状に循環駆動されるチェーンの内周
側または外周側で前記チェーンの平坦なプレート側縁に
接触して回転駆動される正多角柱状外周面を備えたもの
である。

【００１４】

【作用】請求項１記載のチェーン伝動用プーリは、無端
状の走行経路に沿って走行駆動されるチェーンの内周側
または外周側のプレート側縁に外周面を接触させること
によって、プレート側縁との摩擦によって回転駆動され
る。

【００１５】前記プーリは、チェーンの走行経路近傍に
配置された、軽負荷で動作する機器類の入力軸に固定し
て使用することで、これらの機器をチェーンの走行に連
動して動作させることができる。

【００１６】この際、プーリの外周面に対してチェーン
は幅方向に変位可能なため、スプロケットのような回転
軸間のアライメントの狂いに起因するチェーンの横振れ
を生じることはなく、また、プーリが取り付けられる機
器の入力軸に作用する負荷が増大した時には、プーリの
外周面とプレート側縁との間でスリップを生じて過負荷
状態が回避される。

【００１７】また、請求項２記載のチェーン伝動用プー
リは、チェーンに作用する張力によってプレート側縁が
プーリの外周面に押し付けられると、前記外周面がプレ
ート側縁に密着するように弾性変形してスリップが生じ
にくくなり、また、高速で走行するチェーンのプレート
とプーリとの接触時の衝撃がプーリ外周面の弾性変形で
吸収され、プーリの駆動に伴う騒音の発生が抑制され
る。

【００１８】また、請求項３記載のチェーン伝動用プー
リは、プーリの正多角柱状外周面を構成するそれぞれの
面にチェーンのプレートの平坦な側縁が接触支持され
る。そのため、チェーンとプーリ間でスリップが生じに
くく、また、プレートとプーリ外周面とが広い面積で接
触するため接触面圧が低下し、プレート及びプーリの偏
摩耗が抑制される。

【００１９】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明を詳細に説明す
る。図１は、本発明のチェーン伝動用プーリの第１実施
例を示す、自動車のエンジンに用いられるチェーン伝動
装置の側面図であって、クランク軸に連結された駆動用
スプロケット１によって、カムシャフトに連結されてい
る２つの被駆動用スプロケット３，４がサイレントチェ
ーン（以下、単にチェーンという）２を介して駆動され
るようになっている。

【００２０】前記チェーン４は、内周側にこれらのスプ
ロケット１，３，４と噛合う歯が形成された複数枚のプ
レート２Ａと、これらのプレートの両外側に設けられて
いるガイド用のプレート２Ｂがピン２Ｃで多数連結され
ている一般的なサイレントチェーンであって、チェーン
２の外周側に面しているこれらのプレート２Ａ，２Ｂの
背面は同一平面となるように平坦面で構成されている。

【００２１】また、チェーン２の弛み側の走行経路の外
側には、チェーン２の弛みを防止する揺動自在なテンシ
ョナレバー５Ａを有するテンショナ５が設けられてい
る。前記テンショナレバー５Ａは、テンショナ本体５Ｂ
に突出方向に付勢されて出没自在に設けられているプラ
ンジャ５Ｃの先端で背後から押圧されて、チェーン２と
対向するシュー面がチェーン２のプレート２Ａ，２Ｂの
平坦な背面を摺動接触状態で押してチェーン２に適度な
張力を付与し、その弛みを防止している。

【００２２】一方、チェーン２の張り側外周には、オイ
ルポンプやウォーターポンプのような軽負荷の補機の入
力軸に固定されている本発明のチェーン伝動用プーリ
（以下単にプーリという。）６が接触しており、前記プ
ーリ６がチェーン２の走行によって回転駆動されるよう
になっている。前記プーリ６は鋼や鋳鉄等の金属、或い
は、エンジニアリングプラスチック等の強度の大きい樹
脂等で製作されている。

【００２３】図２および、同図のＡ−Ａ線位置の部分断
面図である図３に示すように、前記プーリ６は、中心部
に補機の入力軸７に嵌合されてキー止めされる軸孔６Ａ
が形成されたボス部６Ｂを有し、また、外周側にチェー
ン２の幅ｈよりも広い軸方向幅Ｈの円筒状の外周面６Ｃ
を有するリム部６Ｄを有している。

【００２４】前記外周面６Ｃは、チェーン２のプレート
２Ａ，２Ｂの背面に摩擦接触しており、チェーン２の走
行に伴ってプーリ６は回転駆動されるが、何らかの原因
で入力軸７側の負荷トルクが増加した時には、プレート
２Ａ，２Ｂの背面とプーリ６の外周面６Ｃとの間にスリ
ップが生じ、補機等に過負荷が作用することを防止でき
る。

【００２５】次に図４は、本発明のチェーン伝動用プー
リの第２実施例を示すものであり、この実施例のプーリ
６’は、前述した第１実施例のものと同様に、中心部に
入力軸７に嵌合されてキー止めされる軸孔６’Ａが形成
されたボス部６’Ｂを有し、外周側にリム部６’Ｄを有
しているが、本実施例のものは、リム部６’Ｄの外周が
円筒状の弾性体層装着面６’Ｃになっており、ここに、
環状の弾性体層６’Ｅが嵌着されている。

【００２６】前記弾性体層６’Ｅには、柔軟なゴム等の
容易に弾性変形可能な材料が使用できる。なお、本実施
例では、前記弾性体層６’Ｅ以外の部分は、前述した第
１実施例のものと同様な材料で製作されている。

【００２７】前記弾性体層６’Ｅの外周面６’Ｆはチェ
ーン２の幅よりも広い幅を有する円筒状に形成されてい
るが、張力が作用しているチェーン２のプレート２Ａ，
２Ｂのそれぞれの背面と当接した時に、これらの背面か
ら圧力を受けて容易に弾性変形し、前記外周面６’Ｆの
チェーン２と接触している部分がこれらの背面に密着
し、前述した第１実施例のものよりより大きなトルクで
入力軸７を駆動可能である。

【００２８】また、過大な負荷トルクが入力軸７に作用
した場合には、前述した第１実施例のものと同様に、プ
ーリ６’の外周面６’Ｆはチェーン２のプレート２Ａ，
２Ｂに対してスリップして、過負荷状態は回避されるよ
うになっている。さらに、前記弾性体層６’Ｅはチェー
ン２との当接時に振動や衝撃を吸収し、プーリ６’の駆
動騒音を少なくする役目を果たしている。

【００２９】次に図５は、本発明のチェーン伝動用プー
リの第３実施例を示すものであり、本実施例のプーリ
６”は、前述した第１実施例のものとその外周面６”Ｃ
の形状を除いて同一であり、中心部に入力軸７に嵌合さ
れてキー止めされる軸孔６”Ａが形成されたボス部６”
Ｂを有し、外周側にリム部６”Ｄを有している。

【００３０】本実施例のプーリ６”では、その外周面
６”Ｃはチェーン２の幅より広い軸方向幅を有する正多
角柱状に形成されており、その横断面は一辺の長さＳが
隣り合うチェーン２のピン２Ｃ間のピッチＰよりもやや
小さく、プーリ６”の外周に沿って屈曲しているチェー
ン２の各プレート２Ａ，２Ｂの背面に適合する正多角形
になっている。

【００３１】したがって、図５に示すように、チェーン
２がプーリ６”外周面６”Ｃに沿って屈曲して通過する
際に、チェーン２に作用している張力によって、チェー
ン２のプレート２Ａ，２Ｂの各背面は、正多角柱状の外
周面６”Ｃを構成している複数の面に押し付けられてい
るため、第１実施例のものよりもチェーン２とプーリ
６”との間にスリップが生じにくく、入力軸７を大きな
トルクで駆動することができる。

【００３２】また、入力軸７の負荷抵抗トルクが増大し
た場合には、外周面６Ｃ”がチェーン２のプレート２
Ａ，２Ｂに対して滑って過負荷を防止することができ
る。前述した各実施例では、エンジンに用いられている
軽負荷の補機をサイレントチェーンで駆動するためにプ
ーリを用いた例を示したが、通常のローラチェーンで軽
負荷の機器の軸を駆動する場合にも使用することができ
るものであり、この場合には、チェーンの外周側のみで
なく、内周側でプレートをローラに接触させて駆動する
ことが可能である。

【００３３】また、前記それぞれの実施例では、伝動効
率を高めるとともにチェーンとの接触状態を安定にする
ために、プーリ外周面の軸方向幅をチェーンの幅よりも
広く設定しているが、チェーンの走行中の横振れが小さ
い場合には、両者の幅は等しくてもよく、さらに、サイ
レントチェーンのようにチェーンの幅方向に複数のプレ
ートが配列されていてプレートとの接触面積が広い場合
には、プーリの外周面の軸方向幅をチェーンの幅より狭
くしてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のチェーン
伝動用プーリによれば、チェーンのプレートの外周側或
いは内周側で軽負荷の機器を回転駆動することができ、
特に、プレート背面が平坦なサイレントチェーンを用い
て、チェーン外周側でエンジンのオイルポンプやウォー
ターポンプ等の軽負荷の補機を駆動することができるた
め、平坦なチェーン外周側をチェーンガイドやテンショ
ナレバー等のシューに接触させてチェーンの振れ止めを
行うことができ、結果として、運転騒音が低減され、且
つ、チェーンの疲労強度を向上させることができる。

【００３５】また、プーリの外周面がチェーンのプレー
ト側縁に接触して駆動されるため、負荷トルクが増加し
たときには、チェーンに対してプーリがスリップし、プ
ーリを介して回転駆動される補機等を過負荷から保護す
ることができるとともに、スプロケットのように、歯飛
びや噛合い音が発生する恐れもない。

【００３６】また、噛合いによらずに動力伝動を行うた
め、回転軸のアライメントの狂いに起因するチェーンの
横振れを生じることがない。さらに、プーリの外周面に
対して、チェーンのプレートが間をおかずに順次接触し
てプーリを回転させるため、従来の１ピッチおきにチェ
ーンと噛み合うスプロケットを用いた両面噛合い型サイ
レントチェーンを用いる場合と比較してチェーンの張力
変動を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のチェーン伝動用プーリの第１実施例
における、サイレントチェーンを用いた伝動装置の側面
図。

【図２】本発明のチェーン伝動用プーリの第１実施例
を示す側面図。

【図３】図２のＡ−Ａ線位置における矢印方向に見た
部分断面図。

【図４】本発明のチェーン伝動用プーリの第２実施例
を示す側面図。

【図５】本発明のチェーン伝動用プーリの第３実施例
を示す側面図。

【図６】従来の両面噛合型サイレントチェーンを用い
たチェーン伝動装置の一例を示す概略図。

【図７】従来の両面噛合型サイレントチェーンを用い
たチェーン伝動装置の別の例を示す概略図。

【符号の説明】

１駆動側スプロケット２チェーン２Ａ，２Ｂプレート２Ｃピン３，４被駆動側スプロケット５テンショナ５Ａテンショナレバー５Ｂテンショナ本体５Ｃプランジャ６，６’，６” チェーン伝動用プーリ６Ａ，６’Ａ，６”Ａ軸孔６Ｂ，６’Ｂ，６”Ｂボス部６Ｃ，６’Ｆ，６”Ｃ，外周面６’Ｃ弾性体層装着面６Ｄ，６’Ｄ，６”Ｄリム部６’Ｅ弾性体層７入力軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者斉藤豊永大阪府大阪市鶴見区鶴見４丁目17番96号株式会社椿本チエイン内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無端状に循環駆動されるチェーンの内周
側または外周側で前記チェーンのプレートの側縁と接触
して回転駆動される円筒状外周面を備えたことを特徴と
するチェーン伝動用プーリ。
【請求項２】前記円筒状外周面がプレートから受ける
接触圧で弾性変形可能な材料で形成されていることを特
徴とする請求項１記載のチェーン伝動用プーリ。
【請求項３】無端状に循環駆動されるチェーンの内周
側または外周側で前記チェーンの平坦なプレート側縁に
接触して回転駆動される正多角柱状外周面を備えたこと
を特徴とするチェーン伝動用プーリ。