KR20060126483A - 동력 전달 체인 및 동력 전달 장치 - Google Patents

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리밍 로우
시게오 카마모토
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가부시키가이샤 제이텍트
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
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Abstract

동력 전달 체인(1)은 핀이 삽입 관통되는 전후 삽입 관통부(12, 13)를 갖는 복수의 링크(11)와, 하나의 링크(11)의 전삽입 관통부(12)와 다른 링크(11)의 후삽입 관통부(13)가 대응하도록 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크(11)끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 핀(14) 및 복수의 인터피이스(15)를 구비하고 있다. 핀(14)과 인터피이스(15)의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되어 있다. 인벌류트의 기초원 반경이 다른 2 종류 이상의 핀(14) 및 인터피이스(15)의 조가 형성되고, 이들의 핀(14) 및 인터피이스(15)의 조가 무작위로 배열되어 있다.

Description

동력 전달 체인 및 동력 전달 장치{POWER TRANSMISSION CHAIN AND POWER TRANSMISSION DEVICE}
본 발명은 동력 전달 체인, 상세하게는 자동차의 무단 변속기(CVT)에 적합한 동력 전달 체인 및 이를 이용한 동력 전달 장치에 관한 것이다.
자동차용 무단 변속기로서 도 18에 도시하는 바와 같이, 고정 도르래(2a) 및 가동 도르래(2b)를 구비하고 엔진측에 설치된 드라이브 풀리(2)와, 고정 도르래(3b) 및 가동 도르래(3a)를 구비하고 구동륜측에 설치된 드라이브 풀리(3)와, 양자간에 걸린 무단형 동력 전달 체인(1)으로 이루어지고, 유압 액추에이터에 의해 가동 도르래(2b)(3a)를 고정 도르래(2a)(3b)에 대하여 접근·이격시킴으로써, 유압으로 체인(1)을 클램프하고, 이 클램프력에 의해 풀리(2)(3)와 체인(1) 사이에 접촉 하중을 발생시키며, 이 접촉부의 마찰력에 의해 토오크를 전달하는 것이 알려져 있다.
동력 전달 체인으로서는 특허 문헌 1(일본 특허 공개 평8-312725호 공보)에, 핀이 삽입 관통되는 전후 삽입 관통부를 갖는 복수의 링크와 하나의 링크의 전삽입 관통부와 다른 링크의 후삽입 관통부가 대응하도록 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 제1 핀 및 복수의 제2 핀 을 포함하고, 하나의 링크의 전삽입 관통부에 고정되면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어진 제1 핀과 하나의 링크의 전삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어지면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 고정된 제2 핀이 상대적으로 구름 접촉 이동함으로써, 링크끼리의 길이 방향의 굴곡이 가능하게 되어 있는 것이 제안되어 있다.
상기 특허 문헌 1의 동력 전달 체인은 체인이 연결체가 아니기 때문에 발생하는 다각형 진동을 억제하고, 이를 사용하는 무단 변속기의 소음의 저감이 도모되고 있지만, 예컨대 동력 전달 체인이 탑재되는 자동차의 정숙성을 높여 쾌적성을 향상시키기 위해서는 더 나은 소음 저감이 바람직하다.
본 발명의 목적은 다각형 진동을 보다 억제하고, 이에 따라 소음의 요인을 제거할 수 있는 동력 전달 체인 및 동력 전달 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에 의한 동력 전달 체인은 핀이 삽입 관통되는 전후 삽입 관통부를 갖는 복수의 링크와 하나의 링크의 전삽입 관통부와 다른 링크의 후삽입 관통부가 대응하도록 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 제1 핀 및 복수의 제2 핀을 포함하고, 하나의 링크의 전삽입 관통부에 고정되면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어진 제1 핀과 하나의 링크의 전삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어지면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 고정된 제2 핀이 상대적으로 구름 접촉 이동함으로써, 링크끼리의 길이 방향의 굴곡이 가능하게 되어 있는 동력 전달 체인에서, 제1 핀과 제2 핀의 구름 접촉 이동의 궤적이 상위한 핀의 조가 적어도 2 종류 있고, 이들 핀의 조가 무작위로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.
제1 핀 및 제2 핀은, 예컨대 어느 한쪽 접촉면이 평탄면으로 되고, 다른 쪽 접촉면이 상대적으로 구름 접촉 이동 가능하게 소요의 곡면으로 형성된다. 이 경우에 소요의 곡면 형상이 적어도 2 종류(예컨대 상대적으로 곡률이 큰 것과 상대적으로 곡률이 작은 것) 형성됨으로써, 구름 접촉 이동의 궤적이 상위한 핀의 조를 얻을 수 있다. 제1 핀 및 제2 핀은 각각의 접촉면이 소요의 곡면으로 형성되도록 하더라도 된다. 이 경우에, 각 핀의 접촉면 형상이 각각 적어도 2 종류(예컨대 상대적으로 곡률이 큰 것과 상대적으로 곡률이 작은 것) 형성됨으로써, 구름 접촉 이동의 궤적이 상위한 핀의 조를 얻을 수 있다.
2 종류의 핀의 조의 수는 동일한 수 또는 대략 동일한 수더라도 되지만, 한쪽이 다른 쪽의 2배 정도이거나 5배 정도이더라도 된다.
제1 핀 제2 핀의 구름 접촉 이동의 궤적이 상이한 핀의 조를 적어도 2 종류 얻기 위해서는, 예컨대 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되면서 인벌류트의 기초원 반경이 다른 2 종류 이상의 제1 핀 및 제2 핀의 조를 형성하면 좋다.
상기한 동력 전달 체인에서, 피치가 다른 2 종류 이상의 링크가 형성되어 있고, 이들의 링크가 무작위로 배열되어 있는 것이 바람직하다.
피치는 전후 삽입 관통부의 간격을 의미하고, 삽입 관통부의 형상은 동일한 채로 전후 삽입 관통부의 간격을 바꾸는 것에 의해 다른 피치의 링크를 얻을 수 있다. 링크 자체의 크기는 피치에 따라 바꾸어도 되고 바꾸지 않아도 된다. 2 종류의 피치(링크)의 수는 동일한 수 또는 대략 동일한 수이어도 되지만, 한쪽이 다른 쪽의 2배 정도이거나 5배 정도이더라도 된다. 또한, 핀의 조의 수와 대응하도록 그 수를 정하여도 되고, 또한 핀의 조의 수와는 무관하게 그 수를 정하여도 된다.
체인 직선시에서의 제1 핀과 제2 핀의 접촉부를 원점으로 하고, 체인 직선 방향을 x축, 이에 직교하는 방향을 y축, 체인 곡선부의 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치에서의 핀 접선 방향과 y축이 이루는 각을 γ로 하며, 원의 인벌류트 곡선은 기초원의 반경을 Rb로 하여 다음 식으로 부여된다.
x = Rb·(sinγ-γ·cosγ)
y = Rb·(cosγ+γ·sinγ) - Rb
CVT용 체인으로서 사용하는 경우, CVT용 체인으로서 사용될 때의 체인 곡선부의 최소 반경을 R, CVT의 변속비를 r로 하여 다음 관계가 성립되어 있는 것이 바람직하다.
Rb = k·R
0.25 < k < 2r
즉, 하기 식에서 k = 0.25로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 하한 곡선)과 k = 2r로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 상한 곡선) 사이에 있는 임의의 인벌류트 곡선으로부터 2 종류(필요에 따라 3 종류 이상)의 인벌류트 곡선이 선택되는 것이 바람직하다.
x = k·R·(sinγ-γ·cosγ)
y = k·R·(cosγ+γ·sinγ)-k·R
구름 접촉 이동의 궤적은 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트에 한정되는 것이 아니라, k=0.25로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 하한 곡선)과 k=2r로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 상한 곡선) 사이에 있는 비인벌류트 곡선(인벌류트 유사 곡선)으로 하여도 된다.
제1 핀 및 제2 핀 중 어느 한 쪽은 이 체인이 무단 변속기로 사용될 때에 풀리에 접촉하는 쪽의 핀(이하「핀」이라고 칭한다)이 되고, 다른쪽은 풀리에 접촉하지 않는 쪽의 핀(인터피이스 또는 스트립이라고 불리고 있는데, 이하에서는 「인터피이스」라고 부른다)이 된다.
링크의 전삽입 관통부는 핀이 고정되는 핀 고정부 및 인터피이스가 이동 가능하게 끼워 넣어지는 인터피이스 가동부로 이루어지고, 링크의 후삽입 관통부는 핀이 이동 가능하게 끼워 넣어지는 핀 가동부 및 인터피이스가 고정되는 인터피이스 고정부로 이루어지는 것이 된다. 전후 삽입 관통부는 서로 분리한 전후 관통 구멍을 링크에 형성하고, 전관통 구멍 = 전삽입 관통부 및 후관통 구멍 = 후삽입 관통부로 하여도 되고, 전후로 긴 하나의 관통 구멍을 링크에 형성하고, 관통 구멍의 전측부 = 전삽입 관통부 및 관통 구멍의 후측부 = 후삽입 관통부로 하여도 된다.
또한, 이 명세서에서 링크의 길이 방향의 일단측을 전, 같은 타단측을 후로 하였지만, 이 전후는 편의적인 것이고, 링크의 길이 방향이 전후 방향과 항상 일치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
본 발명의 동력 전달 체인에서, 구름 접촉 이동의 궤적이 상위한 핀의 조의 수는 2개 이상이라면 얼마든지 좋다. 궤적이 상위한 핀의 조의 수를 많게 하면 제조 비용이 증대하고, 또한 효과는 수에 비례하지 않기 때문에 궤적이 상위한 핀의 조의 수는 5 이하로 충분하다. 궤적이 상위한 핀의 조가 2 종류이더라도 이들을 무작위로 배열함으로써, 다각형 진동에 의한 공진을 회피할 수 있고, 이에 따라 체인에 기인하는 소음을 대폭 저감할 수 있다.
또한, 피치가 다른 링크의 수는 2개 이상이면 얼마든지 좋다. 피치를 무작위화함으로써, 핀과 풀리간의 충격력의 에너지 집중을 방지할 수 있다.
피치를 크게 하면 진폭 및 진입각이 커짐으로써 진동이 증대하는 경향이 있기 때문에, 피치가 큰 것에 대해서는 기초원의 반경을 크게 하고 진입각을 작게 하는 것이 보다 바람직하다. 피치의 수를 많게 하면 제조 비용이 증대하고, 또한 효과는 수에 비례하지 않기 때문에 피치의 수는 5 이하로 충분하다. 피치가 2 종류이더라도 궤적이 상위한 핀의 조를 무작위로 배열하는 동시에, 피치에 대해서도 무작위로 배열함으로써, 다각형 진동에 의한 공진을 대폭 방지할 수 있다.
앞에서 설명한 바에 있어서, 다른 형상의 핀의 조 및 다른 피치의 링크를 무작위로 배열함에 있어서는 다음 4개의 조건 중 적어도 하나(바람직하게는 2개 이상)를 만족하는 것이 보다 바람직하다.
A) 임의의 점을 기준으로 하여 ± 5%의 범위 내에 동종 요소의 배열수가 나타나지 않는다.
B) 최대 회수의 배열수가 존재하는 최소 회수의 배열수의 3배 이상이 되지 않는다.
C) 이종 요소를 포함하는 동종 요소 연속 배열수의 종류가 3종을 넘는다.
D) 60° 이하의 배열 패턴의 회전 대칭성을 갖는 부분이 전체의 50 %를 넘지 않는다.
이 명세서에서 「무작위 배열」이란, 협의로는 상기 4개의 조건 중 적어도 하나를 만족시키고 있는 것을 의미하지만, 예컨대 abbabb라는 배열을 1지점에만 설치하고, 이 외의 지점에 대하여, A)가 성립되어 있는 경우에도 무작위 배열로 간주되어야 하며, 「무작위 배열」로는 각 요소가 전체에 걸쳐 주기성 또는 규칙성 없이 나열되어 있는 것은 물론, 전체 중 극히 일부에만 주기성 또는 규칙성을 갖게 한 것도 포함되는 것으로 한다.
동력 전달 체인은, 예컨대 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되면서 피치가 다른 2 종류 이상의 링크가 형성되어 있고, 피치가 큰 링크에서의 인벌류트의 기초원 반경이 피치가 작은 링크에서의 인벌류트의 기초원 반경보다 크게 되어 있는 것이 된다.
동력 전달 체인은 핀이 삽입 관통되는 전후 삽입 관통부를 갖는 복수의 링크와 하나의 링크의 전삽입 관통부와 다른 링크의 후삽입 관통부가 대응하도록 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 제1 핀 및 복수의 제2 핀을 포함하고, 하나의 링크의 전삽입 관통부에 고정되면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어진 제1 핀과 하나의 링크의 전삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어지면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 고정된 제2 핀이 상대적으로 구름 접촉 이동함으로써, 링크끼리의 길이 방향의 굴곡이 가능하게 되어 있는 동력 전달 체인에서, 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되면서 인벌류트의 기초원 반경/핀의 높이 = 5 ~ 20으로 되어 있는 것이 있다.
인벌류트의 기초원 반경은 이를 크게 함으로써 진입각을 작게 할 수 있고, 이 진입각 감소의 효과에 의해 체인의 소음 및 진동을 저감할 수 있다. 핀의 높이는 자동차용 무단 변속기에서는 4 ~ 20 mm 정도이며, 기초원 반경은 이 5 ~ 20배가 바람직하고, 9 ~ 17배가 보다 바람직하며, 11 ~ 15배가 더 바람직하다. 제1 핀과 제2 핀은 거의 동일한 높이이며, 기준으로 하는 핀은 어느 핀이라도 되지만, 보다 엄밀하게는 긴 핀, 즉 단면이 무단 변속기의 풀리의 원추형 도르래면에 접촉하는 핀이 기준이 된다. 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되면서 인벌류트의 기초원 반경/핀의 높이 = 5 ~ 20으로 되어 있는 것으로는, 핀의 조가 1 종류인 경우라도 다각형 진동을 효과적으로 억제할 수 있고, 이에 따라 소음의 요인을 제거할 수 있다.
인벌류트의 기초원 반경/핀의 높이=5 ~ 20으로 되어 있는 구성은 핀의 조가 2 종류인 동력 전달 체인과 조합됨으로써, 다각형 진동을 억제할 수 있고, 소음의 요인을 더 제거할 수 있다.
상대적으로 구름 접촉 이동하는 핀끼리의 접촉 위치의 궤적을 원의 인벌류트 곡선으로 하기 위해서는, 예컨대, 한쪽 핀의 접촉면이 단면에서 반경(Rb)의 기초원을 갖는 인벌류트 형상을 가지며, 다른쪽 핀의 접촉면이 평탄면(단면 형상이 직선)이면 된다.
핀끼리의 접촉 위치의 궤적은 양쪽 핀의 접촉면이 모두 곡면이더라도 원의 인벌류트 곡선으로 할 수 있고, 예컨대 제1 핀 및 제2 핀의 단면 형상이 동일하게 되면서 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트 곡선으로 되어 있도록 하여도 된다. 이 경우, 핀 측의 접촉면의 단면 곡선[g1(y)]과 인터피이스측의 접촉면의 단면 곡선[g2(y)]의 x 방향 상대 거리를 Lx = f(y)
(x: 체인 진행 방향 좌표, y: 직경 방향 좌표)로 하였을 때, g1 = -g2이고, Lx가 원의 인벌류트 곡선으로 된다.
상기한 동력 전달 체인은 어느 한쪽 핀(인터피이스)이 다른 쪽 핀(핀)보다 짧아지고, 긴 핀의 단면이 무단 변속기의 풀리의 원추형 도르래면에 접촉하며, 이 접촉에 의한 마찰력에 의해 동력을 전달하는 것이 바람직하다. 각 풀리는 원추형 도르래면을 갖는 고정 도르래와 고정 도르래의 도르래면에 대향하는 원추형 도르래면을 갖는 가동 도르래로 이루어지고, 양 도르래의 도르래면 사이에 체인을 협지하며, 가동 도르래를 유압 액추에이터에 의해 이동시킴으로써, 무단 변속기의 도르래면 간 거리에 따라 체인의 감김 반경이 변화하고, 원활한 움직임으로 무단 변속을 행할 수 있다.
본 발명에 의한 동력 전달 장치는 원추면형 도르래면을 갖는 제1 풀리와 원추면형 도르래면을 갖는 제2 풀리와 이들 제1 및 제2 풀리에 걸친 동력 전달 체인을 구비한 것으로, 동력 전달 체인이 상기 어느 하나에 기재한 것이 된다.
이 동력 전달 장치는 자동차의 무단 변속기로서의 사용에 적합한 것이 된다.
도 1은 본 발명에 의한 동력 전달 체인의 일부를 도시하는 평면도이다.
도 2는 동 확대 사시도이다.
도 3은 동 확대 측면도이다.
도 4는 접촉면의 기초원 반경을 설명하는 도면이다.
도 5는 핀의 운동 궤적을 나타내는 도면이다.
도 6은 등 피치 배열을 채용하였을 때의 음압 레벨을 나타내는 그래프이다.
도 7은 다른 형상의 핀이 무작위로 배열된 일례를 도시하는 도면이다.
도 8은 다른 형상의 링크가 무작위로 배열된 일례를 도시하는 도면이다.
도 9는 본 발명에 의한 동력 전달 체인의 기초원 반경과 무작위 배열의 일례를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명에 의한 동력 전달 체인의 피치 및 기초원 반경과 무작위 배열의 일례를 도시하는 도면이다.
도 11은 피치와 진폭 및 진입각의 관계를 나타내는 도면이다.
도 12는 기초원 반경과 진폭 및 진입각의 관계를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명에 의한 동력 전달 체인의 맞물림 전후의 핀의 상태를 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명에 의한 동력 전달 체인의 핀의 바람직한 접촉면 형상의 범위를 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명에 의한 동력 전달 체인의 다른 실시예를 도시하는 도 3에 상당하는 도면이다.
도 16은 본 발명에 의한 동력 전달 체인이 다른 링크 형상의 실시예를 도시하는 도면이다.
도 17은 동력 전달 체인이 풀리에 부착된 상태를 도시하는 정면도이다.
도 18은 본 발명에 의한 동력 전달 체인이 사용되는 일례의 무단 변속기를 도시하는 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 관해서 설명한다. 이하의 설명에서 도 3의 좌측을 전, 우측을 후로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명에 의한 동력 전달 체인의 일부를 도시하고 있고, 동력 전달 체인(1)은 체인 길이 방향으로 소정 간격을 두고 마련된 전후 삽입 관통부(12)(13)를 갖는 복수의 링크(11)와 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크(11)끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 핀(제1 핀)(14) 및 인터피이스(제2 핀)(15)를 갖추고 있다.
도 3에 도시하는 바와 같이, 전삽입 관통부(12)는 핀(14)(실선으로 도시한다)이 고정되는 핀 고정부(12a) 및 인터피이스(15)(이점 쇄선으로 도시한다)가 이동 가능하게 끼워 넣어지는 인터피이스 가동부(12b)로 이루어지고, 후삽입 관통부(13)는 핀(14)(이점 쇄선으로 도시한다)이 이동 가능하게 끼워 넣어지는 핀 가동부(13a) 및 인터피이스(15)(실선으로 도시한다)가 고정되는 인터피이스 고정부(13b)로 이루어진다. 그리고, 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크(11)를 연결함에 있어서는 하나의 링크(11)의 전삽입 관통부(12)와 다른 링크(11)의 후삽입 관통부(13)가 대 응하도록 링크(11)끼리가 중첩되고, 핀(14)이 하나의 링크(11)의 전삽입 관통부(12)에 고정되면서 다른 링크(11)의 후삽입 관통부(13)에 이동 가능하게 끼워 넣어지며, 인터피이스(15)가 하나의 링크(11)의 전삽입 관통부(l2)에 이동 가능하게 끼워 넣어지면서 다른 링크(11)의 후삽입 관통부(13)에 고정된다. 그리고, 이 핀(14)과 인터피이스(15)가 상대적으로 구름 접촉 이동함으로써, 링크(11)끼리의 길이 방향(전후 방향)의 굴곡이 가능하게 된다.
핀(14)을 기준으로 한 핀(14)과 인터피이스(15)의 접촉 위치의 궤적은 원의 인벌류트로 되어 있고, 이 실시예에서는 핀(14)의 접촉면(14a)이 도 4에 도시하는 바와 같이, 단면에서 반경(Rb), 중심(M)의 기초원을 갖는 인벌류트 형상을 갖추고, 인터피이스(15)의 접촉면(15a)이 평탄면(단면 형상이 직선)으로 되어 있다. 이에 따라, 각 링크(11)가 체인(1)의 직선 부분으로부터 원호 부분으로 또는 원호 부분으로부터 직선 부분으로 이행할 때, 전삽입 관통부(12)에서는 인터피이스(15)가 인터피이스 가동부(12b) 내를 고정 상태의 핀(14)에 대하여 그 접촉면(15a)이 핀(14)의 접촉면(14a)에 구름 접촉[엄밀하게는 약간의 미끄럼 접촉을 포함하는 구름 접촉(구름 미끄럼 접촉)으로 되어 있다]하면서 이동하고, 후삽입 관통부(13)에서는 핀(14)이 고정 상태의 인터피이스(15)에 대하여 그 접촉면(14a)이 인터피이스(15)의 접촉면(15a)에 구름 접촉[엄밀하게는 약간의 미끄럼 접촉을 포함하는 구름 접촉(구름 미끄럼 접촉)으로 되어 있다]하면서 핀 가동부(13a) 내를 이동한다. 또한, 도 3에서 부호 A 및 B에서 도시하는 지점은 체인(1)의 직선 부분에서 핀(14)과 인터피이스(15)가 접촉하고 있는 선(단면에서는 점)이고, AB 간 거리가 이 명세서에서의 피치로 되어 있다.
이러한 동력 전달 체인(1)에서는 도 5에 도시하는 핀의 운동 궤적에 따른 다각형 진동이 발생한다. 도 5에서, 핀(사각 표지로 도시한다)이 직선 부분으로부터 풀리와 접촉하는 원호형 부분으로 이행하는 맞물림 위치에서는 풀리의 접선 방향과 핀 진입 방향이 다르고(이들의 방향끼리가 이루는 각이 진입각), 핀은 하강하면서 풀리와 접촉한다. 풀리와 접촉할 때의 핀의 하강량이 초기 맞물림 위치 변화량으로서 도시되어 있다. 직선 부분에 있는 핀도 맞물림 위치에서의 핀의 하강의 영향을 받아 상하 이동하고, 이 상하 이동량이 진폭이 된다. 이러한 핀의 상하 이동의 반복에 의해 다각형 진동이 발생한다.
핀(14)과 인터피이스(15)가 상대적으로 구름 접촉 이동하면서 핀(14)을 기준으로 한 핀(14)과 인터피이스(15)의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되어 있음으로써, 핀 및 인터피이스의 접촉면이 모두 원호면인 경우 등에 비해 상기한 진폭을 작게 할 수 있다. 그러나, 이 구성이더라도 링크(11), 핀(14) 및 인터피이스(15)를 1 종류로 하고, 진동 경감 대책을 행하지 않은 경우, 도 6에 도시하는 바와 같이, 큰 음압 레벨의 피크가 발생하고, 이것이 인간에게는 소음으로 느껴진다. 따라서, 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되어 있는 것에서도 다각형 진동의 감소가 한층 더 요구되고 있다.
그래서, 본 발명에 의한 동력 전달 체인에서는 모든 링크(11), 핀(14) 및 인터피이스(15)가 동일 형상으로 이루어지는 것이 아니라, 다각형 진동에 의한 공진을 방진하기 위해, 도 7에 도시하는 바와 같이, 다른 기초원 반경(R1 또는 R2)을 갖는 복수 종의 핀(14A)(14B) 및 인터피이스(15A)(15B)의 조가 사용되고 있고, 바람직하게는 또한 도 8에 도시하는 바와 같이, 다른 피치(P1 또는 P2)의 링크(11A)(11B)가 사용되고 있다.
본 발명에 의한 동력 전달 체인(1)의 제1 실시예에서는, 종래 도 9의 (c)에 도시하는 바와 같이, 모든 링크, 핀 및 인터피이스가 동일한 피치(P1)에서 동일한 기초원 반경(R1)을 갖는 것에 대하여, 도 9의 (a)에 도시하는 바와 같이, 도 7에 도시한 2 종류의 핀(14A)(14B)을 사용하고, 피치(P1)는 전부 동일하게 되는 동시에, 제1 조의 핀(14A)의 인벌류트의 기초원 반경이 R1이면 제2 조의 핀(14B)의 인벌류트의 기초원 반경이 R2, 제3 조의 핀(14B)의 인벌류트의 기초원 반경이 R2, 제4 조의 핀(14A)의 인벌류트의 기초원 반경이 R1인 것과 같이 기초원의 크기가 변경되고 또한 불규칙한 순서로(무작위로) 배열되어 있다.
또한, 본 발명에 의한 동력 전달 체인(1)의 제2 실시예에서는, 도 9의 (b)에 도시하는 바와 같이, 3 종류의 핀(도시 생략)을 사용하고, 피치(P1)는 전부 동일하게 되는 동시에, 제1 조의 핀의 인벌류트의 기초원 반경이 R1이면 제2 조의 핀의 인벌류트의 기초원 반경이 R2, 제3 조의 핀의 인벌류트의 기초원 반경이 R1, 제4조의 핀의 인벌류트의 기초원 반경이 R3인 것과 같이 기초원의 크기가 변경되며 또한 불규칙한 순서로(무작위로) 배열되어 있다.
기초원의 반경이 다른 핀(14A)(14B) 및 인터피이스(15A)(15B)의 조를 2 종류 제작하는 데에는, 예컨대, 링크(11)의 형상은 삽입 관통부(12)(13)를 포함해서 동일 형상으로 하고, 핀(14A)의 접촉면(14a)을 반경 R1의 기초원을 갖는 인벌류트 형 상으로, 핀(14B)의 접촉면(14a)을 반경 R2의 기초원을 갖는 인벌류트 형상으로 형성하며, 인터피이스(15A)(15B)는 그 접촉면(15a)이 평탄면의 것 1 종류로 하면 된다. 핀(14A)(14B)과 인터피이스(15A)(15B)는 그 단면 형상을 반대로 하여도 되고, 핀과 인터피이스의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트가 되면서 핀과 인터피이스가 동일한 단면 형상을 갖도록 하여도 된다.
본 발명에 의한 동력 전달 체인의 다른 실시예에서는, 종래 도 10의 (c)에 도시하는 바와 같이, 모든 링크, 핀 및 인터피이스가 동일한 피치(P1)에서 동일한 기초원 반경(R1)을 갖고 있는 데 대하여, 도 10의 (a),(b)에 도시하는 바와 같이, 피치가 무작위화되어 있고, 이에 대응하여 기초원 반경이 변경되어 있다.
본 발명에 의한 동력 전달 체인(1)의 제3 실시예에서는, 도 10의 (a)에 도시하는 바와 같이, 도 8에 도시한 2 종류의 링크(11A)(11B)와 도 7에 도시한 2 종류의 핀(14A)(14B) 및 인터피이스(15A)(15B)를 사용하고, 제1 링크(11A)의 피치가 P1이면 제2 링크(11B)의 피치가 P2, 제3 링크(11B)의 피치가 P2, 제4 링크(11A)의 피치가 P1인 것과 같이 피치의 크기가 변경되고 또한 불규칙한 순서(무작위로)로 배열되어 있다. 그리고, 피치가 P1인 경우에는 핀(14A)의 인벌류트의 기초원 반경이 R1이 되고, 피치가 P2인 경우에는 핀(14B)의 인벌류트의 기초원 반경이 R2(다만, P1<P2일 때, R1<R2)로 되어 있다.
본 발명에 의한 동력 전달 체인(1)의 제4 실시예에서는, 도 10의 (b)에 도시하는 바와 같이, 3 종류의 링크, 핀 및 인터피이스(도시 생략)를 사용하고, 제1 링크의 피치가 P1이면 제2 링크의 피치가 P2, 제3 링크의 피치가 P1, 제4 링크의 피 치가 P3인 것과 같이 피치의 크기가 변경되고 또한 불규칙한 순서로(무작위로) 배열되어 있다. 그리고, 피치가 P1인 경우에는 핀의 인벌류트의 기초원 반경이 R1이 되고, 피치가 P2의 경우에는 핀의 인벌류트의 기초원 반경이 R2가 되며, 피치가 P3인 경우에는 핀의 인벌류트의 기초원 반경이 R3(다만, P1<P2<P3일 때, R1<R2＜R3)으로 되어 있다.
또한, 피치와 기초원의 관계에 대해서는 P1<P2일 때, R1<R2라는 조건을 만족시킬 필요없이, P1<P2일 때, R1>R2로 하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다. 그러나, 피치를 크게 하면 도 11의 (a)에 도시하는 바와 같이 진폭이 커지는 동시에, 도 11의 (b)에 도시하는 바와 같이 진입각도 커지고, 진폭 및 진입각이 커짐으로써 진동이 증대한다는 단점이 생긴다.
기초원 반경과 진폭 및 진입각의 관계에 대해서는 도 12의 (a)에 도시하는 바와 같이, 기초원 반경을 크게 하여도 진폭은 그만큼 증가하지 않고, 또한 도 12d의 (b)에 도시하는 바와 같이, 기초원 반경을 크게 하면 진입각을 작게 할 수 있으며, 결국 기초원 반경을 크게 함으로써, 진입각 감소에 따른 진동 개선 효과를 얻을 수 있다. 그래서, 제3 및 제4 실시예의 동력 전달 체인(1)에서는 P1<P2일 때 R1<R2 또는 P1<P2<P3일 때 R1<R2<R3으로 하고, 피치가 큰 것에 대해서는 기초원의 반경이 크면서 진입각이 작게 되어 있으며, 이에 따라 큰 피치에 따른 단점이 해소되고 있다. 또한, 도 12에서 큰 회전 반경은 R=73.859이고, 작은 회전 반경은 R=31.65 mm로 되어 있다. 또한, 동 도면은 핀의 높이가 6 mm인 경우이며, 이 경우에는 Rb>51 mm가 바람직하고, Rb≥70 mm가 보다 바람직한 것을 알 수 있다.
인벌류트의 형상은 Rb: 기초원 반경, γ: 각도로 하여 x = Rb·(sinγ-γ·cosγ) 및 y = Rb·(cosγ+γ·sinγ)-Rb로 표시되고, 인벌류트 형상의 길이[Le(γ)]는 Le(γ)=∫(x2+y2)1/2dγ이며, 이를 γ=0부터 γ까지 적분함으로써, Le(γ)=(Rb)γ2/2를 얻을 수 있다. 핀의 높이(h)는 Le의 길이에 비례한다고 하면, a를 계수로 하여
h = a×Le = aRbγ2/2
이 식으로부터, h는 Rb에도 비례하는 것을 알 수 있다. 자동차의 무단 변속기로 사용되는 핀의 높이는 h = 4 ~ 20 mm 정도이고, Rb/h = 5 ~ 20인 것이 바람직하며, Rb/h = 9 ~ 17이 보다 바람직하고, Rb/h = 11 ~ 15가 더 바람직한 범위가 된다.
제3 및 제4 실시예의 동력 전달 체인(1)을 제작하는 데에는 핀(14A)의 접촉면(14a)을 반경 R1의 기초원을 갖는 인벌류트 형상, 핀(14B)의 접촉면(14a)을 반경 R2의 기초원을 갖는 인벌류트 형상으로 형성하고, 삽입 관통부(12)(13)의 형상은 동일한 채로 전후 삽입 관통부(12)(13)끼리의 간격(따라서 피치)이 다른 링크(11A)(11B)를 2 종류 제작하고, 이들 2 종류의 링크(11A)(11B)와 2 종류의 (14A)(14B)을 적절하게 조합하여 연속시켜 가면 된다.
상기 각 실시예의 동력 전달 체인(1)에 따르면 접촉 위치의 궤적을 인벌류트 곡선으로 함으로써, 도 13에 도시하는 바와 같이, 핀(14)(15)이 풀리(2)에 맞물리더라도 동 도면에 일점 쇄선으로 도시하는 직선(L)의 방향으로 체인(1)이 계속됨으 로써, 맞물리는 위치와 맞물림 후의 이동에 의한 체인(1)의 다각형 진동을 최소한으로 억제할 수 있다. 그리고, 제1 및 제2 실시예의 것으로서는 제1 핀(14A)(14B)과 제2 핀(15A)(15B)의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트가 되면서 또한 인벌류트의 기초원 반경이 다른 2 종류의 제1 핀(14A)(14B) 및 제2 핀(15A)(15B)의 조가 마련되는 동시에, 이들 핀(14A)(14B)(15A)(15B)의 조가 무작위로 배열됨으로써, 타음 발생의 주기가 어긋나고, 소리 에너지가 다른 주파수대로 분산되기 때문에 음압 레벨의 피크를 저감할 수 있다. 그리고, 제3 및 제4 실시예의 것으로는 제1 핀(14A)(14B)와 제2 핀(15A)(15B)의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트가 되면서 인벌류트의 기초원 반경이 다른 2 종류의 제1 핀(14A)(14B) 및 제2 핀(15A)(15B)의 조가 마련되어 있는 것에 더하여, 피치가 다른 2 종류의 링크(11A)(11B)가 무작위로 배열되어 있기 때문에 보다 한층 음압 레벨의 피크를 저감할 수 있다. 이렇게 하여 도 6에서의 날카로운 피크는 그 소리 에너지가 다른 주파수대로 분산됨으로써 대폭 저감되고, 인간이 느끼는 소음이 감소한다.
도 13에서, 체인의 곡선부의 중심을 원점, 체인의 직선부의 방향을 X축, 이에 직교하는 방향을 Y축, 원점과 체인 곡선부의 핀 구름 중심을 연결하는 선과 Y축이 이루는 각을 θ로 한다. 또한, 체인 직선 시에서의 핀(14A)(14B)과 인터피이스(15)의 접촉부를 원점으로 하고, 체인 직선 방향을 x축, 이에 직교하는 방향을 y축, 체인 곡선부의 핀(14A)(14B)과 인터피이스(15)의 접촉 위치에서의 핀 접선 방향과 y축이 이루는 각을 γ로 하면 원의 인벌류트 곡선은 기초원의 반경을 Rb로 하여 다음 식으로 부여된다.
x = Rb·(sinγ-γ·cosγ)
y = Rb·(cosγ+γ·sinγ)-Rb
기초원 반경(Rb)은, 예컨대, CVT용 체인으로서 사용될 때의 최소 반경이 된다.
인벌류트 곡선은 기초원 반경에 따라 무수히 있고, 기초원 반경이 변화하여도 동일한 효과를 유지할 수 있기 때문에, R을 CVT용 체인의 최소 반경으로 하며, 인벌류트 곡선의 허용 범위는 다음 식으로 나타낸다.
x = k·R·(sinγ-γ·cosγ)
y = k·R·(cosγ+γ·sinγ)-k·R
여기서, CVT용 체인으로서 사용될 때의 체인 곡선부의 최소 반경을 R, CVT의 변속비를 r로 하며, k를 다음 범위로 하는 것이 바람직하다.
0.25 < k < 2r
즉, 도 14에 도시하는 바와 같이, k = 0.25로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 하한 곡선)과 k = 2r로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 상한 곡선) 사이에 있는 임의의 인벌류트 곡선으로부터 2 종류(필요에 따라 3 종류 이상)의 인벌류트 곡선을 선택함으로써, 소음을 저감할 수 있다.
구름 접촉 이동의 궤적은 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트에 한정되는 것이 아니라, k = 0.25로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 하한 곡선)과 k = 2r로 하였을 때의 인벌류트 곡선(허용 상한 곡선) 사이에 있는 비인벌류트 곡선(인벌류트 유사 곡선)으로 하여도 된다.
상기한 동력 전달 체인은 도 18에 도시한 CVT로 사용되지만, 이 때 도 17에 도시하는 바와 같이, 인터피이스(15)가 핀(14)보다 짧아지고, 인터피이스(15)의 단면이 풀리(2)의 고정 도르래(2a) 및 가동 도르래(2b)의 각 원추형 도르래면(2c)(2d)에 접촉하지 않은 상태로, 핀(14)의 단부면이 풀리(2)의 원추형 도르래면(2c)(2d)에 접촉하고, 이 접촉에 의한 마찰력에 의해 동력이 전달된다. 핀(14)과 인터피이스(15)는, 전술한 바와 같이 구름 접촉 이동하기 때문에 풀리(2)의 도르래면(2c)(2d)에 대하여 핀(14)은 거의 회전하지 않게 되고, 마찰 손실이 저감하며, 높은 동력 전달율이 확보된다.
또한, 상기한 동력 전달 체인(1)의 각 실시예의 설명에 있어서는 도 3에 도시한 링크(11), 전후 삽입 관통부(12)(13), 핀(14) 및 인터피이스(15)를 사용하는 것으로서 설명하였지만, 링크(11), 전후 삽입 관통부(12)(13), 핀(14) 및 인터피이스(15)의 형상은 도 3에 도시한 것에 한정되는 것이 아니라, 양자가 상대적으로 구름 접촉 이동할 수 있는 범위에서 여러 가지의 변경이 가능하다. 그 실시예를 도 15 및 도 16에 도시한다.
도 15에 도시하는 실시예에서, 동력 전달 체인(1)은 체인 길이 방향으로 소정 간격을 두고 마련된 전후 삽입 관통부(22)(23)를 갖는 복수의 링크(21)와 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크(21)끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 핀(제1 핀)(24) 및 인터피이스(제2 핀)(25)를 구비하고 있고, 이들 링크(21), 핀(24) 및 인터피이스(25)가 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 조립된 것이다. 전후 삽입 관통부(22)(23)는 대칭형으로 마련되어 있고, 핀(24) 및 인터피이스(25)는 동일한 단면 형상이 되며, 동일한 형태를 이용하여 인발 가공되어 있다.
전삽입 관통부(22)는 핀(24)(실선으로 도시한다)이 고정되는 핀 고정부(22a) 및 인터피이스(25)(이점 쇄선으로 도시한다)가 이동 가능하게 끼워 넣어지는 인터피이스 가동부(22b)로 이루어지고, 후삽입 관통부(23)는 핀(24)(이점 쇄선으로 도시한다)이 이동 가능하게 끼워 넣어지는 핀 가동부(23a) 및 인터피이스(25)(실선으로 도시한다)가 고정되는 인터피이스 고정부(23b)로 이루어진다. 핀(24)과 인터피이스(25)가 동일한 단면 형상이기 때문에 전삽입 관통부(22)의 핀 고정부(22a)와 후삽입 관통부(23)의 인터피이스 고정부(23b)가 동일한 형상(대칭 형상)이 되고, 전삽입 관통부(22)의 핀 가동부(22a)와 후삽입 관통부(23)의 인터피이스 고정부(23b)가 동일한 형상(대칭 형상)으로 되어 있다. 그리고, 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크(21)를 연결함에 있어서는 하나의 링크(21)의 전삽입 관통부(22)와 다른 링크(21)의 후삽입 관통부(23)가 대응하도록 링크(21)끼리가 중첩되고, 핀(24)이 하나의 링크(21)의 전삽입 관통부(22)에 고정되면서 다른 링크(21)의 후삽입 관통부(23)에 이동 가능하게 끼워 넣어지며, 인터피이스(25)가 하나의 링크(21)의 전삽입 관통부(22)에 이동 가능하게 끼워 넣어지면서 다른 링크(21)의 후삽입 관통부(23)에 고정된다. 그리고, 이 핀(24)과 인터피이스(25)가 상대적으로 구름 접촉 이동함으로써, 링크(21)끼리의 길이 방향(전후 방향)의 굴곡이 가능하게 된다.
핀(24)의 인터피이스(25)에 대향하는 면(24a) 및 인터피이스(25)의 핀(24)에 대향하는 면(25a)은 모두 곡면이 되고, 핀(24)을 기준으로 한 핀(24)과 인터피이스(25)의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트 곡선이 되는 동일 단면 형상으로 되어 있다. 즉, 핀(24)의 접촉면(24a)의 단면 곡선을 g1(y), 인터피이스(25)의 접촉면(25a)의 단면 곡선을 g2(y)로 하였을 때, g1 = -g2이고, 또한 핀(24)의 접촉면(24a)의 단면 곡선과 인터피이스(25)의 접촉면(25a)의 단면 곡선의 x 방향 상대 거리를 Lx=f(y)로 하였을 때, Lx가 인벌류트 곡선으로 되어 있다. 이 결과, 핀(24)과 인터피이스(25)는 구름 접촉하면서, 상대적으로 이동할 수 있고, 일반적인 사일런트 체인에 비해 다각형 진동을 대폭 감소할 수 있다.
또한, 상기 각 실시예에서 전삽입 관통부(12)(22)와 후삽입 관통부(13)(23)는 각각 독립한 관통 구멍으로 되어 있지만, 이들 삽입 관통부 (12)(22)(13)(23)를 얻기 위한 관통 구멍은 구멍 모서리의 응력 집중을 완화하기 위해 도 16의 (a),(b)에 도시하는 형상으로 되더라도 좋다. 도 16의 (a)에서 링크(31)에는 전후로 긴 하나의 관통 구멍(31a)이 형성되어 있고, 관통 구멍(31a)의 전측부가 전삽입 관통부(32) 및 관통 구멍(31a)의 후측부가 후삽입 관통부(33)로 되어 있다. 관통 구멍(31a)은 도 3에 도시한 전후 삽입 관통부(12)(13)끼리를 연통부(34)에 의해 연통시킨 형상으로 되어 있고, 도 16의 (a)에 도시하는 전후 삽입 관통부(32)(33)의 형상은 도 3에 도시한 전후 삽입 관통부(12)(13)와 동일 형상으로 되어 있다. 따라서, 도 3에 도시한 핀(14) 및 인터피이스(15)로 조합함으로써, 상기한 동력 전달 체인(1)의 각 실시예와 동일한 동력 전달 체인을 얻을 수 있다. 연통부(34)의 높이는, 예컨대 삽입 관통부(32)(33)의 높이의 수분의 1 정도의 높이여도 되고, 도 16의 (b)에 도시하는 바와 같이, 핀의 움직임에 악영향을 끼치지 않은 범위에서 삽입 관통부(32)(33)의 높이에 가까운 높이여도 된다. 도 16의 (b)에서, 링크(31)에는 전 후로 긴 하나의 관통 구멍(31b)이 형성되어 있고, 관통 구멍(31b)의 전측부가 전삽입 관통부(32) 및 관통 구멍(31b)의 후측부가 후삽입 관통부(33)로 되어 있다. 관통 구멍(31b)은 도 3에 도시한 전후 삽입 관통부(12)(13)끼리를 연통부(35)에 의해 연통시킨 형상으로 되어 있고, 도 16의 (b)에 도시하는 전후 삽입 관통부(32)(33)의 형상은 도 3에 도시한 전후 삽입 관통부(12)(13)와 동일 형상으로 되어 있다. 따라서, 도 3에 도시한 핀(14) 및 인터피이스(15)와 조합함으로써, 상기한 동력 전달 체인(1)의 각 실시예와 동일한 동력 전달 체인을 얻을 수 있다.
본 발명에 의한 동력 전달 체인은 다각형 진동을 보다 억제하고, 이에 따라 소음의 요인을 제거할 수 있기 때문에, 예컨대 이를 무단 변속기 등의 자동차의 동력 전달 장치에 적용하였을 때, 자동차의 정숙성을 높여 쾌적성을 향상시킬 수 있다.

Claims (9)

  1. 핀이 삽입 관통되는 전후 삽입 관통부를 갖는 복수의 링크와 하나의 링크의 전삽입 관통부와 다른 링크의 후삽입 관통부가 대응하도록 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 제1 핀 및 복수의 제2 핀을 포함하고, 하나의 링크의 전삽입 관통부에 고정되면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어진 제1 핀과 하나의 링크의 전삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어지면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 고정된 제2 핀이 상대적으로 구름 접촉 이동함으로써, 링크끼리의 길이 방향의 굴곡이 가능하게 되어 있는 동력 전달 체인에 있어서,
    제1 핀과 제2 핀의 구름 접촉 이동의 궤적이 상위한 핀의 조가 적어도 2 종류 이상 있고, 이들 핀의 조가 무작위로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 동력 전달 체인.
  2. 제1항에 있어서, 피치가 다른 2 종류 이상의 링크가 형성되어 있고, 이들 링크가 무작위로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 동력 전달 체인.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 체인 직선시에서의 제1 핀과 제2 핀의 접촉부를 원점으로 하고, 체인 직선 방향을 x축, 이에 직교하는 방향을 y축, 체인 곡선부의 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치에서의 핀 접선 방향과 y축이 이루는 각을 γ로 하여, 구름 접촉 이동의 궤적은 수학식 1과 수학식 2에서 부여되는 기초원 반경(Rb)의 원의 인벌류트 곡선으로 되어 있는 것인 동력 전달 체인.
    x = (Rb)·(sinγ-γ·cosγ)
    y = (Rb)·(cosγ+γ·sinγ)-Rb
  4. 제3항에 있어서, CVT용 체인으로서 사용될 때의 체인 곡선부의 최소 반경을 R, CVT의 변속비를 r로 하여, 다음 수학식 3의 관계가 성립되어 있는 것인 동력 전달 체인.
    Rb = k·R
    여기서, 0.25 < k < 2r
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 체인 직선시에서의 제1 핀과 제2 핀의 접촉부를 원점으로 하고, 체인 직선 방향을 x축, 이에 직교하는 방향을 y축, 체인 곡선부의 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치에서의 핀 접선 방향과 y축이 이루는 각을 γ, CVT용 체인으로서 사용될 때의 체인 곡선부의 최소 반경을 R, CVT의 변속비를 r로 하여, 구름 접촉 이동의 궤적은 다음의 수학식 4에서 부여하는 허용 하한의 원의 인벌류트 곡선과 허용 상한의 원의 인벌류트 곡선 범위 내에 있는 비인벌류트 곡선인 것 인 동력 전달 체인.
    허용 하한 x = 0.25 R·(sinγ-γ·cosγ)
    y = 0.25 R·(cosγ+γ·sinγ) - 0.25R
    허용 상한 x = 2r·R·(sinγ-γ·cosγ)
    Y = 2r·R·(cosγ+γ·sinγ) - 2 r·R
  6. 제2항에 있어서, 제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되고, 피치가 큰 링크에서의 인벌류트의 기초원 반경이 피치가 작은 링크에서의 인벌류트의 기초원 반경보다 크게 되는 것을 특징으로 하는 동력 전달 체인.
  7. 핀이 삽입 관통되는 전후 삽입 관통부를 갖는 복수의 링크와, 하나의 링크의 전삽입 관통부와 다른 링크의 후삽입 관통부가 대응하도록 체인 폭 방향으로 늘어서는 링크끼리를 길이 방향으로 굴곡 가능하게 연결하는 복수의 제1 핀 및 복수의 제2 핀을 포함하고, 하나의 링크의 전삽입 관통부에 고정되면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어진 제1 핀과 하나의 링크의 전삽입 관통부에 이동 가능하게 끼워 넣어지면서 다른 링크의 후삽입 관통부에 고정된 제2 핀이 상대적으로 구름 접촉 이동함으로써, 링크끼리의 길이 방향의 굴곡이 가능하게 되어 있는 동력 전달 체인에서,
    제1 핀과 제2 핀의 접촉 위치의 궤적이 원의 인벌류트로 되고 인벌류트의 기 초원 반경/핀의 높이 = 5 ~ 20으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 동력 전달 체인.
  8. 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 인벌류트의 기초원 반경/핀의 높이 = 5 ~ 20으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 동력 전달 체인.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재한 것으로 원추면형 도르래면을 갖는 제1 풀리와 원추면형 도르래면을 갖는 제2 풀리와 이들 제1 및 제2 풀리에 걸린 동력 전달 체인을 포함하는 동력 전달 장치.
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