KR20130026388A - 사일런트 체인 - Google Patents

Abstract

[과제] 마찰 손실을 감소시켜서 동력 전달 효율을 향상시키고, 게다가 소음 성능을 향상시키는 사일런트 체인을 제공한다.
[해결 수단] 사일런트 체인(100)에 있어서, 미들 링크 플레이트(130)에 있어서의 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점과, 이너 링크 플레이트(140)에 있어서의 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점은, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니가, 각 링크 플레이트(130, 150)와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에 접촉하는 것을 회피하는 위치로 설정된다. 연결핀(105)에 작용하는 체인 장력에 대해서, 가이드 플레이트(110)의 인장 강성이, 각 연결핀(105)의 굽힘 강성보다도 작게 설정된다. 가이드 플레이트(110)의 배면(121)이, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 각 배면(141, 161)이 미끄럼 접촉하는 체인 가이드 부재(5)의 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성되어 있다.

Description

사일런트 체인{SILENT CHAIN}

본 발명은, 가이드 플레이트(guide plate) 및 스프로킷(sprocket)과 맞물리는 링크 플레이트(link plate)를 갖는 사일런트 체인(silent chain)에 관한 것이다. 그리고, 상기 사일런트 체인은, 예를 들면 자동차나 산업 기계 등에 있어서, 동력을 전달하는 사일런트 체인 전동장치(silent chain transmission)에 사용된다.

사일런트 체인은, 1쌍의 가이드 플레이트 및 상기 1쌍의 가이드 플레이트 사이에 배치되고 스프로킷과 맞물리는 미들 링크 플레이트(middle link plate)로 구성되는 가이드열(guide row)과, 미들 플레이트를 끼우고 배치되고 스프로킷과 맞물리는 복수의 이너 링크 플레이트(inner link plate)로 구성되는 비가이드열(non-guide row)과, 상기 1쌍의 가이드 플레이트에 마련된 1쌍의 연결핀을 가지고, 가이드열 및 비가이드열이 상기 1쌍의 연결핀에 의해 연결되어서 체인 주행 방향으로 교대로 연쇄하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

일본 특허공보 제 3054144호(단락 0015, 도 1～도 4)

사일런트 체인 및 스프로킷을 구비하는 사일런트 체인 전동장치의 작동시에, 사일런트 체인의 주행 상태는 여러 가지로 변화하고, 예를 들면, 사일런트 체인에, 체인 폭방향으로의 흔들림(swing)(이하, '횡진동'이라고 한다.)이 발생하는 경우가 있다.

그리고, 도 9에 도시하는 바와 같이, 1쌍의 가이드 플레이트(503) 및 복수의 미들 링크 플레이트(504)로 구성되는 가이드열(502)과, 복수의 이너 링크 플레이트(506)로 구성되는 비가이드열(505)과, 1쌍의 가이드 플레이트(503)에 마련된 1쌍의 연결핀(507)을 갖는 사일런트 체인(501)에 있어서, 가이드열(502)이 구동 스프로킷(508)에 맞물리기 시작할 때에, 가이드 플레이트(503)의 안쪽 윤곽면의 안쪽 단면(503a)이 미들 링크 플레이트(504)의 내측 플랭크면(inner flank surface)(504a)에 있어서의 스프로킷 톱니(509)와의 맞물림 시작점(504p)의 근방에 위치하는 경우에는, 상술한 횡진동이 발생하면, 미들 링크 플레이트(504)가 스프로킷 톱니(509)에 접촉하는 것보다도 전에, 가이드 플레이트(503)가 스프로킷 톱니(509)에 접촉하는 경우가 있다.

또, 도 10에 도시하는 바와 같이, 비가이드열(505)이 구동 스프로킷(508)에 맞물리기 시작할 때에, 가이드 플레이트(503)의 안쪽 윤곽면의 안쪽 측단면(503b)이 이너 링크 플레이트(506)의 내측 플랭크면(506a)에 있어서의 스프로킷 톱니(509)와의 맞물림 시작점(506p)보다도 스프로킷 톱니(509)를 향해 돌출하고 있는 경우에는, 상술한 횡진동이 발생하면, 이너 링크 플레이트(506)가 스프로킷 톱니(509)에 접촉하는 것보다도 전에, 가이드 플레이트(503)가 스프로킷 톱니(509)에 접촉하는 경우가 있다.

이와 같이, 사일런트 체인(501)이 스프로킷(508)에 맞물리기 시작할 때에, 본래라면, 가이드 플레이트(503)에 접촉하는 일 없이, 미들 링크 플레이트(504) 및 이너 링크 플레이트(506)에 접촉해서 맞물림을 시작하는 스프로킷 톱니(509)가, 그것들 미들 링크 플레이트(504) 및 이너 링크 플레이트(506)보다도 먼저 가이드 플레이트(503)에 접촉하면, 가이드 플레이트(503)와 스프로킷 톱니(509)와의 접촉에 기인하는 마찰 손실 및 소음이 발생하고, 사일런트 체인(501)에 있어서의 마찰 손실이 증대한다고 하는 문제나 소음 성능이 저하된다고 하는 문제가 있었다.

또, 사일런트 체인(501)에 있어서, 그 체인 장력이 증대하면, 도 11에 도시하는 바와 같이, 비가이드열(505)을 구성하는 이너 링크 플레이트(506)가 1쌍의 가이드 플레이트(503)(도 11에는 한쪽의 가이드 플레이트(503)가 도시되어 있다.)에 유지되고 있는 연결핀(507)에 굽힘을 발생시키는 경우가 있다. 연결핀(507)에 있어서의 이 굽힘은, 체인 장력에 의한 1쌍의 연결핀(507)간에서의 가이드 플레이트(503)의 인장 강성(tension rigidity)이, 연결핀(507)의 굽힘 강성(bending rigidity)보다도 큰 것에 기인한다고 생각된다.

그리고, 이러한 굽힘이 발생한 연결핀(507)이, 가이드 플레이트(503)에, 체인 폭방향에서 미들 링크 플레이트(504)를 향하는 볼록 형상의 휨을 발생시키는 경우에는, 이 휨 때문에, 미들 링크 플레이트(504) 또는 이너 링크 플레이트(506)가 스프로킷(508)과 맞물림을 시작할 때에, 가이드열(502)에 대해서 연결핀(507)을 중심으로 상대적으로 회동하는 비가이드열(505)의 상대적인 굴곡시에, 체인 폭방향에서 서로 인접하는 가이드 플레이트(503)와 이너 링크 플레이트(506)에 있어서, 가이드 플레이트(503)의 내측면(503a)에 대해서 이너 링크 플레이트(506)가 접촉하고, 마찰 손실이 발생한다고 하는 문제가 있었다.

게다가, 도 9를 참조하면, 사일런트 체인(501)이 체인 가이드 부재(도시되지 않음)에 의해 안내되어서 주행할 때에, 가이드 플레이트(503), 미들 링크 플레이트(504) 및 이너 링크 플레이트(506)의 각 배면(503b, 504b, 506b)이 미끄럼 접촉(sliding-contact)하는 상기 체인 가이드 부재의 미끄럼 접촉면에 대해서, 각 배면(503b, 504b, 506b)이 평면 형상인 경우에는, 체인 주행 방향 및 체인 폭방향에서의 각 배면(503b, 504b, 506b)과 상기 미끄럼 접촉면과의 접촉 영역이 커지게 되고, 마찰 손실이 증가한다고 하는 문제가 있었다.

그리고, 상술한 모든 형태에서의 마찰 손실도, 사일런트 체인(501)과 스프로킷(508)과의 사이에서의 동력 전달 효율의 저하를 초래한다.

본 발명은, 이러한 과제를 해결하는 것이며, 그 목적은, 사일런트 체인의 가이드 플레이트, 미들 링크 플레이트 또는 이너 링크 플레이트의 구조에 의해, 마찰 손실을 감소시켜서 동력 전달 효율을 향상시키고, 게다가 소음 성능을 향상시키는 사일런트 체인을 제공하는 것이다.

청구항 1에 기재된 발명은, 1쌍의 가이드 플레이트 및 상기 1쌍의 가이드 플레이트 사이에 배치된 미들 링크 플레이트로 구성되는 가이드열과 상기 1쌍의 가이드 플레이트의 사이에 체인 폭방향으로 상기 미들 링크 플레이트와 교대로 배치된 복수의 이너 링크 플레이트로 구성되는 비가이드열이, 상기 1쌍의 가이드 플레이트에 체인 주행 방향으로 이격해서 유지되는 1쌍의 연결핀에 의해 연결되어 체인 주행 방향으로 교대로 연쇄해서 구성되고, 상기 미들 링크 플레이트와, 상기 연결핀에 의해 회동 중심선을 중심으로 회동 가능하게 연결된 상기 이너 링크 플레이트가, 스프로킷의 스프로킷 톱니와 맞물림 가능한 사일런트 체인에 있어서, 상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 소정 링크 플레이트에 있어서의 상기 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점은, 상기 사일런트 체인의 횡진동 상태시에, 상기 소정 링크 플레이트와 상기 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에 있어서의 상기 가이드 플레이트와 상기 스프로킷 톱니와의 접촉을 회피하는 위치로 설정되고, 상기 연결핀에 작용하는 체인 장력에 대해서, 상기 가이드 플레이트의 인장 강성이, 상기 연결핀의 굽힘 강성보다도 작게 설정되고, 상기 가이드 플레이트의 배면이, 상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이 미끄럼 접촉하는 체인 가이드 부재의 미끄럼 접촉면과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 상술한 과제를 해결한 것이다.

청구항 2에 기재된 발명은, 청구항 1에 관한 발명의 구성에 더하여, 상기 가이드 플레이트의 배면이, 배면 높이가 극대치로 되는 1쌍의 고위부를 가지도록 오목 형상으로 형성되고, 상기 배면 높이가, 상기 고위부(high-level portion)를 포함하고, 상기 미들 링크 플레이트의 배면 높이 및 상기 이너 링크 플레이트의 배면 높이보다도 낮게 설정되어 있는 것에 의해, 상술한 과제를 해결한 것이다.

청구항 3에 기재된 발명은, 청구항 1 또는 청구항 2에 관한 발명의 구성에 더하여, 상기 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이, 체인 주행 방향을 따라서 원호 형상으로, 또한 상기 미끄럼 접촉면을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 상술한 과제를 해결한 것이다.

청구항 4에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나에 관한 발명의 구성에 더하여, 상기 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이, 체인 폭방향을 따라서 원호 형상으로, 또한 상기 미끄럼 접촉면을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 상술한 과제를 해결한 것이다.

청구항 5에 기재된 발명은, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나에 관한 발명의 구성에 더하여, 상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트 중 한쪽이 상기 미끄럼 접촉 링크 플레이트이며, 상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트 중 다른쪽이, 상기 미끄럼 접촉면과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성된 배면을 갖는 비미끄럼 접촉 링크 플레이트인 것에 의해, 상술한 과제를 해결한 것이다.

본 발명의 사일런트 체인은, 1쌍의 가이드 플레이트 및 1쌍의 가이드 플레이트 사이에 배치된 미들 링크 플레이트로 구성되는 가이드열과 1쌍의 가이드 플레이트의 사이에 체인 폭방향으로 미들 링크 플레이트와 교대로 배치된 복수의 이너 링크 플레이트로 구성되는 비가이드열이, 1쌍의 가이드 플레이트에 체인 주행 방향으로 이격해서 유지되는 1쌍의 연결핀에 의해 연결되어 체인 주행 방향으로 교대로 연쇄해서 구성되고, 미들 링크 플레이트와, 연결핀에 의해 회동 중심선(Lc)을 중심으로 회동 가능하게 연결된 이너 링크 플레이트가, 스프로킷의 스프로킷 톱니와 맞물림 가능하게 되어 있는 것에 의해, 스프로킷과의 사이에서 동력의 전달을 행할 수 있을 뿐만 아니라, 이하와 같은 본 발명에 특유의 효과를 이룬다.

즉, 청구항 1에 관한 본 발명의 사일런트 체인에 의하면, 미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 소정 링크 플레이트에 있어서의 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점은, 사일런트 체인의 횡진동 상태시에, 소정 링크 플레이트와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에서의 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니와의 접촉을 회피하는 위치로 설정되어 있는 것에 의해, 사일런트 체인의 한쪽의 링크 플레이트에서의 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점은, 사일런트 체인의 횡진동 상태시에 있어서, 상기 한쪽의 링크 플레이트와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에, 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니가 접촉하지 않는 위치에 있기 때문에, 주행하고 있는 사일런트 체인이 횡진동 상태로 스프로킷 톱니와의 맞물림을 시작할 때에, 한쪽의 링크 플레이트의 플랭크면과의 맞물림을 시작하기까지, 스프로킷 톱니가 가이드 플레이트와 접촉하는 것이 방지되기 때문에, 사일런트 체인과 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작시의 전후에 있어서, 사일런트 체인이 횡진동 상태가 되어 있을 때에도, 사일런트 체인과 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에는, 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니와의 접촉이 방지되고, 사일런트 체인이 정규의 위치에서 주행하고 있을 때와 동일하게, 사일런트 체인의 링크 플레이트가 스프로킷 톱니에 최초로 접촉한다고 하는 설계 사상에 따른 맞물림 시작 형태가 유지되는 것, 및, 맞물림 시작 이전에서의 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니와의 접촉에 기인하는 마찰 손실 및 소음의 발생이 방지되기 때문에, 사일런트 체인에 있어서, 마찰 손실을 감소시켜서 동력 전달 효율을 향상시킬 수 있으며, 게다가 소음 성능을 향상시킬 수 있다.

또, 연결핀에 작용하는 체인 장력에 대해서, 가이드 플레이트의 인장 강성이, 각 연결핀의 굽힘 강성보다도 작게 설정되어 있는 것에 의해, 연결핀의 굽힘의 발생이 억제되기 때문에, 상기 연결핀의 굽힘에 기인하는 가이드 플레이트의 휨이 억제되고, 가이드열에 대한 비가이드열의 굴곡시에 있어서의 가이드 플레이트와 이너 링크 플레이트와의 접촉이 방지 또는 억제되기 때문에, 상기 휨에 기인하는 마찰 손실이 감소하고, 사일런트 체인의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

게다가, 가이드 플레이트의 배면이, 미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이 미끄럼 접촉하는 체인 가이드 부재의 미끄럼 접촉면과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 가이드 플레이트의 배면이 체인 가이드 부재의 미끄럼 접촉면과 접촉하는 것이 방지되기 때문에, 사일런트 체인에 있어서의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

청구항 2에 관한 본 발명의 사일런트 체인에 의하면, 청구항 1에 관한 발명이 이루는 효과에 더하여, 다음의 효과가 이루어진다.

가이드 플레이트의 배면이, 배면 높이가 극대치로 되는 1쌍의 고위부를 가지도록 오목 형상으로 형성되고, 가이드 플레이트의 배면의 배면 높이가, 고위부를 포함하고, 미들 링크 플레이트의 배면 높이 및 이너 링크 플레이트의 배면 높이보다도 낮게 설정되어 있는 것에 의해, 가이드 플레이트의 배면 형상을 오목 형상으로 하는 것으로, 가이드 플레이트의 인장 강성을 용이하게 저하시킬 수 있는데다가, 오목 형상인 것으로 형성되는 1쌍의 고위부에 있어서도, 그 배면 높이가 미들 링크 플레이트의 배면 높이 및 이너 링크 플레이트의 배면 높이보다도 낮기 때문에, 가이드 플레이트의 배면과 체인 가이드 부재(5)의 미끄럼 접촉면과의 접촉을 회피할 수 있다.

청구항 3에 관한 본 발명의 사일런트 체인에 의하면, 청구항 1 또는 청구항 2에 관한 발명이 이루는 효과에 더하여, 다음의 효과가 이루어진다.

미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이, 체인 주행 방향을 따라서 원호 형상으로, 또한 미끄럼 접촉면을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 배면이 평면 형상인 경우에 비해서, 배면과 미끄럼 접촉면과의 접촉 영역이 감소하기 때문에, 미끄럼 접촉 링크 플레이트에서의 마찰 손실이 감소하고, 사일런트 체인의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

청구항 4에 관한 본 발명의 사일런트 체인에 의하면, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 하나에 관한 발명이 이루는 효과에 더하여, 다음의 효과가 이루어진다.

미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이, 체인 폭방향을 따라서 원호 형상으로, 또한 미끄럼 접촉면을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 배면이 평면 형상인 경우에 비해서, 배면과 미끄럼 접촉면과의 접촉 영역이 감소하므로, 미끄럼 접촉 링크 플레이트에서의 마찰 손실이 감소하기 때문에, 사일런트 체인의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

청구항 5에 관한 본 발명의 사일런트 체인에 의하면, 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 하나에 관한 발명이 이루는 효과에 더하여, 다음의 효과가 이루어진다.

미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트 중 한쪽이 미끄럼 접촉 링크 플레이트이며, 미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트 중 다른쪽이, 체인 가이드와의 접촉을 회피하는 형상으로 형성된 배면을 갖는 비미끄럼 접촉 링크 플레이트인 것에 의해, 미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트 중에서, 다른쪽의 링크 플레이트인 비미끄럼 접촉 링크 플레이트는 미끄럼 접촉면에 미끄럼 접촉하는 경우가 없고, 한쪽의 링크 플레이트인 미끄럼 접촉 링크 플레이트만이 미끄럼 접촉면에 접촉하기 때문에, 사일런트 체인에 있어서, 미끄럼 접촉면과의 접촉 영역이 감소하고, 미끄럼 접촉면과의 사이에서의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

도 1은, 본 발명의 실시예인 사일런트 체인을 구비하는 사일런트 체인 전동장치의 주요부 측면도이다.
도 2는, 도 1의 사일런트 체인의, 회동 중심선을 포함하는 동시에 체인 주행 방향에 따른 평면에서의 주요부 단면도이다.
도 3은, 도 1의 사일런트 체인의 가이드열 부근의 도면이며, (a)는, 주요부 확대 측면도, (b)는, (a)의 b-b단면도이다.
도 4는, 도 1의 사일런트 체인의 비가이드열 부근의 주요부 확대 측면도이다.
도 5는, 도 1의 사일런트 체인이 체인 가이드 부재에 미끄럼 접촉하고 있을 때의 주요부 측면도이다.
도 6은, 도 5의 VI-VI선에서의 주요부 단면도이다.
도 7은, 본 발명의 실시예의 변형예이며, 도 6에 상당하는 도면이다.
도 8은, 본 발명의 실시예의 다른 변형예이며, 도 6에 상당하는 도면이다.
도 9는, 종래의 사일런트 체인의 가이드열 부근의 주요부 확대 측면도이다.
도 10은, 도 9의 사일런트 체인의 비가이드열 부근의 주요부 확대 측면도이다.
도 11은, 도 9의 사일런트 체인의, 회동 중심선을 포함하는 동시에 체인 주행 방향에 따른 평면에서의 주요부 단면도이다.

본 발명의 사일런트 체인은, 1쌍의 가이드 플레이트 및 1쌍의 가이드 플레이트 사이에 배치된 미들 링크 플레이트로 구성되는 가이드열과 1쌍의 가이드 플레이트의 사이에 체인 폭방향으로 미들 링크 플레이트와 교대로 배치된 복수의 이너 링크 플레이트로 구성되는 비가이드열이, 1쌍의 가이드 플레이트에 체인 주행 방향으로 이격해서 유지되는 1쌍의 연결핀에 의해 연결되어 체인 주행 방향으로 교대로 연쇄해서 구성되고, 미들 링크 플레이트와, 연결핀에 의해 회동 중심선을 중심으로 회동 가능하게 연결된 이너 링크 플레이트가, 스프로킷의 스프로킷 톱니와 맞물림 가능하고, 미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 소정 링크 플레이트에 있어서의 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점은, 사일런트 체인의 횡진동 상태시에, 소정 링크 플레이트와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에 있어서의 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니와의 접촉을 회피하는 위치로 설정되고, 연결핀에 작용하는 체인 장력에 대해서, 가이드 플레이트의 인장 강성이, 연결핀의 굽힘 강성보다도 작게 설정되고, 가이드 플레이트의 배면이, 미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이 미끄럼 접촉하는 체인 가이드 부재의 미끄럼 접촉면과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 사일런트 체인의 마찰 손실을 감소시켜서 동력 전달 효율을 향상시키고, 게다가 소음 성능을 향상시키는 것이면, 그 구체적인 형태는 어떠한 것이라도 상관없다.

예를 들면, 한쪽의 링크 플레이트와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점을, 사일런트 체인의 횡진동 상태시에, 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니가 한쪽의 링크 플레이트와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에 접촉하는 것을 회피하는 위치로 설정하기 때문에, 가이드 플레이트의 형상 이외에, 스프로킷 톱니의 형상이, 사일런트 체인의 횡진동 상태시에, 한쪽의 링크 플레이트와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니와의 접촉을 회피하는 형상이어도 좋다.

또, 사일런트 체인은, 내향 맞물림(inner-flank-engaging)·외향 착좌 타입(outer-flank-seating type)인, 이외의 것, 예를 들면 외향 맞물림·외향 착좌 타입이나 내향 맞물림·내향 착좌 타입이어도 좋다.

사일런트 체인은, 무단 체인(endless chain) 및 왕복 운동하는 유단(end-having chain)의 체인 중 어느 것이어도 좋고, 게다가, 전동용 또는 반송용으로 사용되어도 좋다.

스프로킷은, 구동 스프로킷 및 피동 스프로킷 중 어느 것이라도 좋다.

[실시예]

이하, 본 발명의 실시예를 도 1～도 8을 참조해서 설명한다.

도 1, 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예인 사일런트 체인(100)은, 사일런트 체인 장치로서의 사일런트 체인 전동장치(1)에 구비된다.

사일런트 체인 전동장치(1)는, 사일런트 체인(100) 외에, 상기 사일런트 체인(100)이 걸려 감겨지는 1 이상의 스프로킷, 본 실시예에서는 복수의 스프로킷으로 구성되는 스프로킷 구조체(2)와, 사일런트 체인(100)이 미끄럼 접촉 가능한 체인 가이드 부재(5)(도 5 참조)를 구비한다.

사일런트 체인(100)은, 복수의 가이드열(103) 및 복수의 비가이드열(104)이, 복수의 연결핀(105)에 의해 연결되고 체인 주행 방향으로 교대로 연쇄해서 무단형상으로 구성되어 있고, 본 실시예에서는 무단 체인이다.

스프로킷 구조체(2)는, 사일런트 체인(100)이 맞물림 가능한 복수의 스프로킷 톱니를 갖는 복수의 상기 스프로킷, 본 실시예에서는, 1 이상의 구동 스프로킷 및 1 이상의 피동 스프로킷으로 구성된다.

도 1에는, 상기 스프로킷의 일례로서, 복수의 스프로킷 톱니(4)를 갖는 구동 스프로킷이며, 또한 회전 중심선(Ls)을 중심으로 해서 회전 방향(R)으로 회전하는 스프로킷(3)이 도시되어 있다.

도 5, 도 6을 참조하면, 체인 가이드 부재(5)는, 체인 주행 방향으로 주행하고 있는 사일런트 체인(100)에 장력을 부여하는 텐셔너 및 사일런트 체인(100)을 체인 주행 방향으로 안내하는 체인 가이드의 적어도 한쪽을 의미하고, 주행하고 있는 사일런트 체인(100)이 미끄럼 접촉하는 미끄럼 접촉면(7)을 갖는 가이드 레버(6)를 가진다.

도 1, 도 2를 참조하면, 체인 주행 방향은, 스프로킷(3)에 맞물리고 있는 사일런트 체인(100)이 이동하는 방향이며, 체인 폭방향(도 2 참조)은, 가이드열(103)에 대해서 상대적으로 회동(또는 굴곡)하는 비가이드열(104)의 회동 중심선(Lc)에 평행한 방향, 또는 스프로킷(3)의 회전 중심선(Ls)에 평행한 방향이다. 그리고, 전후방향은, 체인 주행 방향에서의 전방 및 후방이다.

또, 측면에서 보는 것은, 회동 중심선(Lc) 또는 회전 중심선(Ls)에 평행한 방향에서 보는 것이며, 지름 방향은, 스프로킷(3)의 회전 중심선(Ls)을 중심으로 하는 지름 방향이다.

게다가, 사일런트 체인(100)의 횡진동 상태란, 주행 상태에 있는 사일런트 체인(100)이 체인 폭방향으로 흔들리는 상태(체인 폭방향으로 경사지는 상태도 포함된다.)를 의미하고 있다.

사일런트 체인(100)은, 1쌍의 가이드 플레이트(110) 및 제 1 소정수로서의 1 이상의, 여기에서는 4개의 미들 링크 플레이트(130)를 갖는 가이드열(103)과, 상기 제 1 소정수보다도 1개 큰 제 2 소정수로서의 복수의, 여기에서는 5개의 이너 링크 플레이트(150)를 갖는 비가이드열(104)과, 1개의 가이드열(103)마다의 1쌍의 가이드 플레이트(110)에 체인 주행 방향으로 이격해서 유지되는 동시에 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)를 각각 회동 중심선(Lc)을 중심으로 회동 가능하게 연결하는 1쌍의 연결핀(105)을 가지고 있다.

한편, 도 2, 도 6에 있어서는, 도 11과 동일하게, 체인 폭방향에서의 가이드 플레이트(110), 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)간의 간극, 및, 연결핀(105)과 후술하는 핀 삽입통과 구멍(131, 151)과의 사이의 간극은, 도시의 편의상, 과장해서 기재되어 있다.

각 가이드열(103)에 있어서, 복수의 미들 링크 플레이트(130)는, 체인 폭방향으로 1쌍의 가이드 플레이트(110)의 사이에 배치되어 있다. 각 가이드 플레이트(110)에는, 체인 주행 방향(또는, 전후방향)으로 이격한 위치에, 1쌍의 연결핀(105)을 유지하는 1쌍의 유지부로서의 핀 유지 구멍(111)이 형성되어 있다.

각 연결핀(105)은, 체인 폭방향에서의 양 단부에서, 핀 유지 구멍(111)에 삽입된 상태로, 고정 수단(예를 들면, 압입 또는 코킹)에 의해, 가이드 플레이트(110)에 고정되어 있다.

각 비가이드열(104)에 있어서, 복수의 이너 링크 플레이트(150)는, 체인 주행 방향으로 인접하는 가이드열(103)에 걸치고, 또한 체인 폭방향으로 1쌍의 가이드 플레이트(110)의 사이에 배치되어 있다.

비가이드열(104)에 있어서, 체인 폭방향에서의 단부에 위치하는 1쌍의 단부 이너 링크 플레이트(150E)는, 체인 폭방향으로 1쌍의 가이드 플레이트(110)에 각각 인접해서 배치되어 있다.

그리고, 상기 제 1 소정수의 미들 링크 플레이트(130) 및 상기 제 2 소정수의 이너 링크 플레이트(150)는, 1쌍의 가이드 플레이트(110)의 사이에서, 체인 폭방향으로 교대로 적층된 상태로 배치되어 있다.

아울러, 도 3(a), 도 4를 참조하면, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 각각은, 지름 방향 안쪽으로 돌출하고 있고 스프로킷 톱니(4)와 맞물리는, 또는 접촉하는 1쌍의 링크 톱니(132, 133；152, 153)를 가지고 있다.

1쌍의 링크 톱니(132, 133)는, 체인 주행 방향에 관해서, 전방측의 전부 링크 톱니(front link teeth)(132) 및 후방측의 후부 링크 톱니(rear link teeth)(133)이며, 1쌍의 링크 톱니(152, 153)는, 체인 주행 방향에 관해서, 전방측의 전부 링크 톱니(152) 및 후방측의 후부 링크 톱니(153)이다.

각 링크 톱니(132；133)는, 스프로킷 톱니(4)와 접촉 가능한 내측 플랭크면(144；145) 및 외측 플랭크면(146；147)을 가지고, 각 링크 톱니(152；153)는, 스프로킷 톱니(4)와 접촉 가능한 내측 플랭크면(164；165) 및 외측 플랭크면(166；167)을 가지고 있다.

각 링크 플레이트(130；150)에 있어서의 1쌍의 내측 플랭크면(144, 145；164, 165)은, 체인 주행 방향에 관해서, 전방측의 전부 내측 플랭크면(144；164) 및 후방측의 후부 내측 플랭크면(145；155)이며, 1쌍의 외측 플랭크면(146, 147；166, 167)은, 체인 주행 방향에 관해서, 전방측의 전부 외측 플랭크면(146；166) 및 후방측의 후부 외측 플랭크면(147；167)이다.

또, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 각각에는, 체인 주행 방향으로 이격한 위치에, 1쌍의 연결핀(105)이 각각 삽입통과되는 1쌍의 핀 삽입통과 구멍(131, 151)(도 2 참조)이 마련되어 있다.

1개의 가이드열(103)에 있어서의 1쌍의 가이드 플레이트(110)에 유지된 1쌍의 연결핀(105)은, 1쌍의 가이드 플레이트(110)의 사이에서, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)로 이루어지는 링크 플레이트군을, 각 연결핀(105)이 핀 삽입통과 구멍(131) 및 핀 삽입통과 구멍(151)을 관통한 상태로 회동 가능하게 연결한다.

미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)는, 연결핀(105)에 의해 연결된 상태로, 연결핀(105)에 의해 규정되는 회동 중심선(Lc)을 중심으로 회동 가능 또는 굴곡 가능하다.

연결핀(105)은, 이 실시예에서는, 단일의 환핀(round pin)이지만, 다른 예로서, 복수의 핀에 의해 구성되는 로커핀(rocker pin)이어도 좋다.

도 3(a), 도 4를 참조하면, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)에 있어서, 각 링크 플레이트(130, 150)의 바깥둘레면인 윤곽면(140, 160)은, 측면에서 보아, 각 링크 플레이트(130, 150)에 있어서 1쌍의 회동 중심선(Lc)을 통과하는 핀 기준선(A)을 경계로, 스프로킷 톱니(4)가 위치하는 측(즉, 사일런트 체인(100)에 있어서 스프로킷(3)에 걸려 감겨져 있는 부분인 감아걸기부(101)에서는, 지름 방향 안쪽)의 안쪽 윤곽면(142, 162)과, 상기 안쪽 윤곽면(142, 162)과는 반대측(즉, 감아걸기부(101)에서는, 지름 방향 바깥쪽)의 바깥쪽 윤곽면인 배면(141, 161)으로 나눠진다.

안쪽 윤곽면(142；162)은, 각 플랭크면(144～147；164～167)을 가지고 있다.

도 3(a), 도 5를 참조하면, 각 링크 플레이트(130, 150)의 배면(141, 161)은, 배면 높이(H4, H6)가 최대로 되는 고위부(141a, 161a)를 가지고 있다.

미끄럼 접촉면(7)과의 접촉 가능한 배면(141, 161)은, 체인 주행 방향을 따라서, 또한 지름 방향 바깥쪽을 향해 원호 형상, 즉 회동 중심선(Lc)에 직교하는 평면에서의 단면 형상이 원호 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 각 배면(141, 161)에 있어서, 고위부(141a, 161a)는, 체인 주행 방향에서의 배면(141, 161)의 중앙부에 위치한다.

여기서, 배면 높이(H4, H6) 및 배면 높이(H2)는, 측면에서 보아, 핀 기준선(A)으로부터, 링크 플레이트(130, 150)의 배면(141, 161) 및 가이드 플레이트(110)의 배면(121)까지의 각각의 거리이다.

도 6을 참조하면, 모두 미끄럼 접촉면(7)에 미끄럼 접촉하는 미끄럼 접촉 링크 플레이트인 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)에 있어서, 그 각 배면(141, 161)은, 체인 폭방향을 따라서 지름 방향 바깥쪽을 향해 볼록 형상의 원호 형상으로, 즉 핀 기준선(A)에 직교하는 평면에서의 단면 형상이, 지름 방향 바깥쪽을 향해 볼록 형상의 원호 형상으로 형성되어 있다.

한편, 각 배면(121, 141, 161)의 형상에 관해서, '원호 형상'은, 1개의 곡률 반지름의 원호을 따라 형성되는 형상, 또는, 복수의 곡률 반지름의 원호을 따라, 구성되고, 또는 근사(近似)되는 복합 원호을 따라 형성되는 형상이다.

도 3(a), 도 4에 도시하는 바와 같이, 사일런트 체인(100)이 정규의 위치(이하, '정규 위치'라고 한다.)에서 주행하고 있는 경우에, 가이드열(103) 및 비가이드열(104)이 스프로킷 톱니(4)에 맞물릴 때에는, 각 링크 플레이트(130, 150)의 전부 내측 플랭크면(144, 164)이 스프로킷 톱니(4)에 접촉해서 맞물림이 시작된 후에, 이 맞물림의 진행에 수반하여 맞물림점(engagement point)이 스프로킷 톱니(4)에 따라서 지름 방향 안쪽으로 이동하는 과정에서, 각 링크 플레이트(130；150)에 있어서의 맞물림점이 내측 플랭크면(144；164)으로부터 각각의 1쌍의 외측 플랭크면(146, 147；166, 167)으로 이행하고, 맞물림 종료시에 각 링크 플레이트(130；150)의 양 외측 플랭크면(146, 147；166, 167)이 스프로킷 톱니(4)에 접촉하고, 미들 링크 플레이트(130)가 스프로킷(3)에 착좌한다. 따라서, 사일런트 체인(100)은, 이른바, 내향 맞물림·외향 착좌 타입이다.

여기서, 정규 위치란, 스프로킷 톱니(4)가, 가이드열(103)마다의 1쌍의 가이드 플레이트(110)의, 체인 폭방향으로의 간격(W)(도 2 참조) 내에 위치할 때의 위치이며, 환언하면, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가, 체인 폭방향으로 동일 위치를 차지하지 않을(또는, 체인 폭방향으로의 위치와 겹치지 않을) 때의 위치이다.

그리고, 사일런트 체인(100)이 횡진동 상태에 있을 때는, 사일런트 체인(100)이, 스프로킷 톱니(4)에 대해서 체인 폭방향으로 정규 위치로부터 상대적으로 이동하고, 정규 위치를 차지하고 있지 않는 것을 의미하고 있다.

따라서, 횡진동 상태에 있을 때에, 사일런트 체인(100)은, 체인 폭방향에서, 정규 위치로부터, 스프로킷 톱니(4)에 대해서 상대적으로 이동하고, 가이드 플레이트(110)가 간격(W)(도 2 참조) 내에 위치하지 않는 상태로서의 폭방향 상대 이동 상태에 있다.

한편, 도 1～도 4에는, 정규 위치에 있는 사일런트 체인(100)이 도시되어 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 각 가이드 플레이트(110)는, 체인 폭방향에서의 측면인 외측면(112)(도 3도 참조) 및 내측면(113)을 가지고 있다.

또, 도 3(a), 도 4에 도시하는 바와 같이, 가이드 플레이트(110)의 바깥둘레면인 윤곽면(120)은, 가이드 플레이트(110)에 있어서 체인 주행 방향으로의 최대폭을 갖는 부분인 최대폭부(115)를 경계로, 스프로킷 톱니(4)가 위치하는 측(즉, 감아걸기부(101)에서의 지름 방향 안쪽)의 안쪽 윤곽면(122)과, 상기 안쪽 윤곽면(122)과는 반대측(즉, 감아걸기부(101)에서의 지름 방향 바깥쪽)의 바깥쪽 윤곽면인 배면(121)으로 나눠진다.

안쪽 윤곽면(122)은, 상기 안쪽 윤곽면(122)에 있어서 지름 방향에서 가장 안쪽에 위치하는 부분을 갖는 안쪽 단면(123)과, 안쪽 단면(123)으로부터 최대폭부(115)까지의 1쌍의 안쪽 측단면(124, 125)을 가지고 있다.

안쪽 단면(123)은, 측면에서 보아, 안쪽 윤곽면(122)과 미들 링크 플레이트(130)의 1쌍의 내측 플랭크면(144, 145)과의 교차부(122a, 122b) 또는 상기 교차부(122a, 122b)의 근방이, 체인 주행 방향에서의 양단부로 되는 부분이며, 1쌍의 안쪽 측단면(124, 125)보다도 지름 방향 안쪽에 위치한다.

또, 측면에서 보아 직선 형상인 1쌍의 안쪽 측단면(124, 125)은, 체인 주행 방향에 관해서, 전방측의 전부 안쪽 측단면(124) 및 후방측의 후부 안쪽 측단면(125)이다.

안쪽 단면(123) 및 각 안쪽 측단면(124, 125)은, 안쪽 단면(123)과 각 안쪽 측단면(124, 125)이 늘어서는 원호 형상의 접속부인 교차부(122a, 122b)를 제외하고, 평면 형상인 면이다.

이것에 의해, 가이드 플레이트(110)의 형성이 용이하게 되는 동시에, 배면(121)이 오목 형상인 경우에도, 안쪽 윤곽면(122)에 있어서 교차부(122a, 122b) 부근이 오목 형상으로 형성되는 경우에 비해서, 가이드 플레이트(110)에 있어서의 체인 폭방향에서의 굽힘 강성을 높일 수 있다. 이 때문에, 연결핀(105)을 통하여 가이드 플레이트(110)에 작용하는 체인 장력에 의한 가이드 플레이트(110)의 휨(도 11의 가이드 플레이트(503) 참조)의 발생을 방지할 수 있다.

도 5, 도 6을 참조하면, 가이드 플레이트(110)의 배면(121)은, 배면 높이(H2)가 극대치, 본 실시예에서는 최대치로 되는 부분으로서 체인 주행 방향에서 이격하는 1쌍의 고위부(121a, 121b)를 가지도록 오목 형상으로 형성된 오목 형상부(121c)를 가진다. 고위부(121a, 121b)에서의 배면 높이(H2)는, 본 실시예에서는 동일하지만, 다른 값이어도 좋다.

원호 형상이고 오목 형상인 오목 형상부(121c)는, 체인 주행 방향에서의 배면(121)의 중앙부로서, 1쌍의 연결핀(105)의 사이에, 배면 높이(H2)가 최소로 되는 최대 오목부(121e)를 가지고, 오목 형상부(121c)의 전체는, 양 고위부(121a, 121b)보다도 지름 방향 안쪽에 위치한다.

이와 같이, 오목 형상부(121c)가 형성되어 있는 것에 의해, 비가이드열(104)마다 각 이너 링크 플레이트(150)를 통하여 연결핀(105)에 작용하는 체인 장력에 대해서, 가이드 플레이트(110)의 인장 강성은, 상기 오목 형상부(121c)가 없는 경우에 비해서 저하하고 있으며, 상기 인장 강성은, 연결핀(105)의 굽힘 강성보다도 작게 설정되어 있다.

이 때문에, 가이드 플레이트(110)에 있어서, 체인 장력에 의한 체인 폭방향에서의 휨(도 11의 가이드 플레이트(503) 참조)이 발생하는 것이 방지 또는 억제되고, 상기 휨에 기인하는 가이드 플레이트(110)의 내측면(113)(도 2 참조)과 단부 이너 링크 플레이트(150E)와의 접촉에 의한, 마찰 손실의 발생이 방지되고, 또는 마찰 손실이 감소된다.

도 5를 참조하면, 체인 길이방향으로 가이드 플레이트(110)의 배면(121)이 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)와 겹치는 범위에서, 배면(121)의 배면 높이(H2)는, 각 고위부(121a, 121b)를 포함하고, 각 링크 플레이트(130, 150)의 배면(141, 161)의 배면 높이(H4, H6)보다도 낮게 설정되어 있다.

그리고, 배면(121)의 이 배면 높이(H2)는, 각 링크 플레이트(130, 150)가 체인 폭방향으로 경사진 상태로 그 배면(141, 161)이 체인 가이드 부재(5)의 미끄럼 접촉면(7)에 미끄럼 접촉(이하, '경사 맞대기'라고 한다.)할 때에도, 가이드 플레이트(110)의 배면(121)과 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉이 회피되는 값이다. 이것에 의해, 각 링크 플레이트(130, 150)가 경사 맞대기로 미끄럼 접촉면(7)에 미끄럼 접촉할 때에도, 가이드 플레이트(110)의 배면(121)과 미끄럼 접촉면(7)과의 미끄럼 접촉이 방지되고, 사일런트 체인(100)의 마찰 손실이 감소된다.

또, 사일런트 체인(100)이 스프로킷(3)에 의해 구동되어서 주행 상태에 있을 때, 모두 소정 링크 플레이트로서의 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150) 각각의 전부 내측 플랭크면(144, 145)에 있어서의 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작점(P3, P5)은, 사일런트 체인(100)이 횡진동 상태에 있을 때에, 사일런트 체인(100)이 정규 위치를 차지하고 있을 때와 동일하게, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가, 각 링크 플레이트(130, 150)의 전부 내측 플랭크면(144, 164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 접촉하는 것을 회피하는 위치, 환언하면, 각 링크 플레이트(130, 150)의 전부 내측 플랭크면(144, 164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 접촉하지 않는 위치로 설정되어 있다.

이 때문에, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)가 스프로킷 톱니(4)에 맞물리기 시작할 때에는, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)가, 항상 가이드 플레이트(110)보다도 먼저 스프로킷 톱니(4)에 접촉하게 된다.

그리고, 가이드 플레이트(110)의 형상은, 사일런트 체인(100)의 횡진동 상태시에도, 맞물림 시작점(P3, P5)이, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷(3)이 각 링크 플레이트(130, 150)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 접촉하는 것을 회피하는 위치가 되도록, 환언하면, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷(3)이 각 링크 플레이트(130, 150)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 접촉하지 않는 위치가 되도록 설정되어 있다.

구체적으로는, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이, 가이드 플레이트(110)의 형상은, 미들 링크 플레이트(130)가 스프로킷 톱니(4)에 맞물리기 시작할 때에는, 횡진동 상태시에 있어서, 미들 링크 플레이트(130)의 전부 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4a)와의 맞물림 시작 이전에, 안쪽 단면(123) 및 양 안쪽 측단면(124, 125)과 스프로킷 톱니(4a)가 접촉하지 않는 형상이다.

이 때문에, 전부 내측 플랭크면(144)과 스프로킷(3)과의 맞물림 시작 이전에는, 안쪽 윤곽면(122)은, 안쪽 단면(123)을 포함하는 그 전체에 있어서, 맞물림 시작점(P3)보다도 지름방향 바깥쪽에 위치하고 있다.

그리고, 도 3(a)에 도시하는 바와 같이, 측면에서 보아, 가이드 플레이트(110)가 스프로킷 톱니(4)와 겹치는 겹침부(117)를 갖는 경우에는, 전부 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4a)와의 맞물림 시작 이전에 있어서의 안쪽 단면(123)과 스프로킷 톱니(4a)와의 접촉을 회피하기 위해서, 횡진동 상태시에 있어서도, 겹침부(117)에 있어서 스프로킷 톱니(4)가 간격(W)내에 위치하도록 내측 단면(123)의 형상이 설정된다(도 3(b) 참조).

한편, 다른 예로서, 가이드 플레이트(110)의 형상은, 미들 링크 플레이트(130)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에, 측면에서 보아 가이드 플레이트(110)의 전체와 스프로킷 톱니(4)가 겹치지 않는 형상이어도 좋다.

또, 도 4에 도시하는 바와 같이, 가이드 플레이트(110)의 형상은, 비가이드열(104)의 이너 링크 플레이트(150)가 스프로킷 톱니(4)에 맞물리기 시작할 때에는, 횡진동 상태시에 있어서, 안쪽 단면(123) 및 양 안쪽 측단면(124, 125)과 스프로킷 톱니(4)가 이너 링크 플레이트(150)의 전부 내측 플랭크면(164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 접촉하는 것을 회피하는 형상이다.

이 때문에, 전부 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에는, 안쪽 윤곽면(122)은, 후부 안쪽 측단면(125)을 포함하는 그 전체에 있어서, 맞물림 시작점(P5)보다도 지름 방향 바깥쪽에 위치하고 있고, 측면에서 보아 가이드 플레이트(110)의 전체와 스프로킷 톱니(4)가 겹치지 않는다(즉, 가이드 플레이트(110)의 전체가 스프로킷 톱니(4)의 지름 방향 바깥쪽에 위치한다).

게다가, 가이드 플레이트(110)의 형상은, 이너 링크 플레이트(150)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림이 진행되어, 이너 링크 플레이트(150)의 전부 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4b)와의 맞물림 시작으로부터, 상기 이너 링크 플레이트(150)보다도 전방에 위치하는(즉, 선행하는) 미들 링크 플레이트(130a)의 양 외측 플랭크면(146, 147)이, 스프로킷 톱니(4a)보다도 전방의 스프로킷 톱니(4c)와 스프로킷 톱니(4b)에 각각 접촉해서 스프로킷(3)에 착좌하기까지의 사이에 있어서, 가이드 플레이트(110)의 안쪽 윤곽면(122)과 스프로킷 톱니(4b)가 접촉하는 것을 회피하는 형상이며, 또는 측면에서 보아 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 겹치지 않는 형상이다.

따라서, 후부 안쪽 측단면(125)의 형상은, 이너 링크 플레이트(150)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작으로부터, 상기 이너 링크 플레이트(150)보다도 전방에 위치하는 미들 링크 플레이트(130)가 스프로킷(3)에 착좌하기까지의 사이에 있어서, 후부 안쪽 측단면(125)과 스프로킷 톱니(4)가 접촉하는 것을 회피하는 형상이며, 또는, 측면에서 보아 후부 안쪽 측단면(125)과 스프로킷 톱니(4)가 겹치지 않는 형상이다.

그리고, 맞물림 시작점(P3, P5)의 상술한 위치, 및, 스프로킷 톱니(4)에 대한 가이드 플레이트(110)의 상술한 형상에 의해, 사일런트 체인 전동장치(1)의 작동시에, 주행중의 사일런트 체인(100)이 횡진동 상태일 때에도, 가이드 플레이트(110)가 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)보다도 먼저 스프로킷 톱니(4)에 접촉하는 것이 방지된다.

다음에, 상술한 바와 같이 구성된 실시예의 작용 및 효과에 대해서 설명한다.

사일런트 체인(100)은, 1쌍의 가이드 플레이트(110) 및 복수의 미들 링크 플레이트(130)로 구성되는 가이드열(103)과, 복수의 이너 링크 플레이트(150)로 구성되는 비가이드열(104)이, 1쌍의 가이드 플레이트(110)에 유지되는 1쌍의 연결핀(105)에 의해 연결되어 체인 주행 방향으로 교대로 연쇄해서 구성되고, 미들 링크 플레이트(130)와, 연결핀(105)에 의해 회동 중심선(Lc)을 중심으로 회동 가능하게 연결된 이너 링크 플레이트(150)가, 스프로킷(3)의 스프로킷 톱니(4)와 맞물림 가능하게 되어 있는 것에 의해, 스프로킷(3)과의 사이에서 동력의 전달을 행할 수 있다.

사일런트 체인(100) 및 상기 사일런트 체인(100)과 맞물리는 스프로킷(3)을 구비하는 사일런트 체인 전동장치(1)에 있어서, 사일런트 체인(100)의 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150) 각각에 있어서의 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작점(P3, P5)은, 사일런트 체인(100)의 횡진동 상태시에, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 각 링크 플레이트(130, 150)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 접촉하는 것을 회피하는 위치로 설정되어 있다.

이 구조에 의해, 사일런트 체인(100)의 각 링크 플레이트(130, 150)에 있어서의 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작점(P3, P5)은, 사일런트 체인(100)의 횡진동 상태시에 있어서, 각 링크 플레이트(130, 150)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 접촉하지 않는 위치에 있기 때문에, 주행하고 있는 사일런트 체인(100)이, 횡진동 상태로 스프로킷 톱니(4a, 4b)와의 맞물림을 시작할 때에, 스프로킷 톱니(4a, 4b)는, 각 링크 플레이트(130, 150)의 내측 플랭크면(144, 164)과의 맞물림을 시작하기까지, 가이드 플레이트(110)와 접촉하는 것이 방지된다.

이 결과, 사일런트 체인(100)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작시의 전후에 있어서, 사일런트 체인(100)이 횡진동 상태가 되어 있을 때에도, 사일런트 체인(100)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에는, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)와의 접촉이 방지되고, 사일런트 체인(100)이 정규 위치에서 주행하고 있을 때와 동일하게, 사일런트 체인(100)의 각 링크 플레이트(130, 150)가 스프로킷 톱니(4)에 최초로 접촉한다고 하는 설계 사상에 따른, 사일런트 체인(100)의 본래의 맞물림 시작 형태가 유지되는 것, 및, 맞물림 시작 이전에 있어서의 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)와의 접촉에 기인하는 마찰 손실 및 소음이 방지되는 것으로부터, 사일런트 체인(100)에 있어서, 마찰 손실을 감소시켜서 동력 전달 효율을 향상시킬 수 있으며, 게다가 소음 성능을 향상시킬 수 있다.

가이드 플레이트(110)의 형상은, 횡진동 상태시에 있어서, 미들 링크 플레이트(130)의 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에, 또한 이너 링크 플레이트(150)의 내측 플랭크면(164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 접촉하는 것을 회피하는 형상이거나, 또는, 미들 링크 플레이트(130)의 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4)의 맞물림 시작 이전에, 측면에서 보아 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 겹치는 일이 없고, 또한 이너 링크 플레이트(150)의 내측 플랭크면(164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에, 측면에서 보아 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 겹치는 일이 없는 형상이다.

이것에 의해, 내향 맞물림 타입의 사일런트 체인(100)에 있어서, 미들 링크 플레이트(130)의 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작점(P3), 및 이너 링크 플레이트(150)의 내측 플랭크면(164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작점(P5)을, 사일런트 체인(100)의 횡진동 상태시에, 각 내측 플랭크면(144, 164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 접촉하는 것을 회피하는 위치로 설정하는 것을, 각 내측 플랭크면(144, 164)과 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 접촉하는 것을 회피하는 형상을 갖는 가이드 플레이트(110)를 사용하는 것에 의해, 간단한 구조로 실현할 수 있다.

게다가, 가이드 플레이트(110)의 형상은, 사일런트 체인(100)이 횡진동 상태에 있을 때에, 이너 링크 플레이트(150)의 내측 플랭크면(144)과 스프로킷 톱니(4b)와의 맞물림 시작으로부터 미들 링크 플레이트(130)의 양 외측 플랭크면(146, 147)이 스프로킷(3)에 착좌하기까지의 사이에 있어서의 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)와의 접촉을 회피하는 형상이다.

이것에 의해, 내향 맞물림·외향 착좌 타입의 사일런트 체인(100)에 있어서, 사일런트 체인(100)의 횡진동 상태시에, 이너 링크 플레이트(150)의 내측 플랭크면(164)과 스프로킷 톱니(4b)와의 맞물림 시작 후에 있어서도, 미들 링크 플레이트(130)가 스프로킷(3)에 착좌하기까지는, 이너 링크 플레이트(150)의 내측 플랭크면(164)과 스프로킷 톱니(4b)와의 맞물림 시작 이전과 동일하게, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 접촉하지 않는다. 이 결과, 이너 링크 플레이트(150)와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 후에 있어서도, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)와의 접촉에 기인하는 소음이 방지되기 때문에, 사일런트 체인 전동장치(1)의 소음 성능을 한층 향상시킬 수 있다.

게다가, 이너 링크 플레이트(150)와 스프로킷(3)과의 맞물림 시작후부터 미들 링크 플레이트(130)가 스프로킷(3)에 착좌하기까지의 사이의 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)와의 비접촉 상태를, 이너 링크 플레이트(150)와 스프로킷(3)과의 맞물림 시작 후부터 미들 링크 플레이트(130)가 스프로킷(3)에 착좌하기까지의 사이에서 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 접촉하는 것을 회피하는 형상을 갖는 가이드 플레이트(110)를 사용하는 것에 의해, 간단한 구조로 실현할 수 있다.

또, 안쪽 윤곽면(122)의 전체가 맞물림 시작점(P3, P5)보다도 지름 방향 바깥쪽에 위치하는 것에 의해, 가이드 플레이트(110)를 지름 방향으로 소형화할 수 있고, 가이드 플레이트(110)의 경량화가 가능하게 된다. 게다가, 이너 링크 플레이트(150)와 스프로킷(3)과의 맞물림 시작 후부터 미들 링크 플레이트(130)가 스프로킷(3)에 착좌하기까지, 가이드 플레이트(110)의 후부 안쪽 측단면(125)과 스프로킷 톱니(4)가 접촉하는 것을 회피하는 형상을 갖는 가이드 플레이트(110)인 것에 의해, 가이드 플레이트(110)를 지름 방향으로 한층 소형화할 수 있다.

또, 연결핀(105)에 작용하는 체인 장력에 대해서, 가이드 플레이트(110)의 인장 강성이, 각 연결핀(105)의 굽힘 강성보다도 작게 설정되어 있는 것에 의해, 연결핀(105)의 굽힘의 발생이 억제되기 때문에, 상기 연결핀(105)의 굽힘에 기인하는 가이드 플레이트(110)의 휨이 억제되고, 가이드열에 대한 비가이드열(104)의 굴곡시에 있어서의 가이드 플레이트(110)와 이너 링크 플레이트(150)와의 접촉이 방지 또는 억제되기 때문에, 상기 휨에 기인하는 마찰 손실이 감소되어, 사일런트 체인(100)의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

게다가, 가이드 플레이트(110)의 배면(121)이, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 각 배면(141, 161)이 미끄럼 접촉하는 체인 가이드 부재(5)의 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 가이드 플레이트(110)의 배면(121)이 체인 가이드 부재(5)와 접촉하는 것이 방지되기 때문에, 사일런트 체인(100)에 있어서의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

가이드 플레이트(110)의 배면(121)이, 배면 높이(H2)가 극대치로 되는 1쌍의 고위부(121a, 121b)를 가지도록 오목 형상으로 형성되고, 배면 높이(H2)가, 고위부(121a, 121b)를 포함하고, 미들 링크 플레이트(130)의 배면 높이(H4) 및 이너 링크 플레이트(150)의 배면 높이(H6)보다도 낮게 설정되어 있다.

이 구성에 의해, 배면(121)의 형상을 오목 형상으로 하는 것으로, 가이드 플레이트(110)의 인장 강성을 용이하게 저하시킬 수 있는데다가, 오목 형상인 것으로 형성되는 1쌍의 고위부(121a, 121b)에 있어서도, 그 배면 높이(H2)가 각 링크 플레이트(130), 링크 플레이트(150)의 배면 높이(H4, H6)보다도 낮기 때문에, 배면(121)과 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉을 회피할 수 있다.

각 링크 플레이트의 배면(141, 161)이, 체인 주행 방향에 따라서 원호 형상으로, 또한 미끄럼 접촉면(7)을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 배면(141, 161)이 평면 형상인 경우에 비해서, 배면(141, 161)과 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉 영역이 감소하기 때문에, 각 링크 플레이트(130, 150)에서의 마찰 손실이 감소되어, 사일런트 체인(100)의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

각 링크 플레이트(130, 150)의 배면(141, 161)이, 체인 폭방향을 따라서 원호 형상으로, 또한 미끄럼 접촉면(7)을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것에 의해, 배면(141, 161)이 평면 형상인 경우에 비해서, 배면(141, 161)과 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉 영역이 감소하므로, 링크 플레이트(130, 150)에서의 마찰 손실이 감소되기 때문에, 사일런트 체인(100)의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

이하, 상기 한 실시예의 일부가 변경된 실시예에 대해서, 변경된 부분을 중심으로 설명한다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 한쪽인 이너 링크 플레이트(150)는, 그 배면(161)이 체인 주행 방향 및 체인 폭방향을 따라서 원호 형상의 단면 형상을 갖는 미끄럼 접촉 링크 플레이트이며, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 다른쪽인 미들 링크 플레이트(130)는, 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성된 배면(141)을 갖는 비미끄럼 접촉 링크 플레이트여도 좋다.

또, 도 8에 도시하는 바와 같이, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 한쪽인 미들 링크 플레이트(130)는, 그 배면(141)이 체인 주행 방향 및 체인 폭방향을 따라서 원호 형상의 단면 형상을 갖는 미끄럼 접촉 링크 플레이트이며, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 다른쪽인 이너 링크 플레이트(150)는, 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성된 배면(161)을 갖는 비미끄럼 접촉 링크 플레이트여도 좋다.

도 7, 도 8에 도시하는 사일런트 체인(100)의 구성에 의해, 미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150) 중에서, 다른쪽의 링크 플레이트인 비미끄럼 접촉 링크 플레이트는 미끄럼 접촉면(7)에 미끄럼 접촉하는 일이 없고, 한쪽의 링크 플레이트인 미끄럼 접촉 링크 플레이트만이 미끄럼 접촉면(7)에 접촉하기 때문에, 사일런트 체인(100)에 있어서, 미끄럼 접촉면(7)과의 접촉 영역이 감소하고, 미끄럼 접촉면(7)과의 사이에서의 마찰 손실을 감소시킬 수 있다.

미들 링크 플레이트(130) 및 이너 링크 플레이트(150)의 한쪽인 소정 링크 플레이트에 있어서의 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작점(P3) 또는 맞물림 시작점(P5)이, 사일런트 체인(100)의 횡진동 상태시에, 상기 소정 링크 플레이트와 스프로킷 톱니(4)와의 맞물림 시작 이전에 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)가 접촉하는 것을 회피하는 위치로 설정되어 있어도 좋다. 이 경우에도, 사일런트 체인의 횡진동 상태시에, 미들 링크 플레이트 및 이너 링크 플레이트와 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에, 가이드 플레이트와 스프로킷 톱니가 접촉하는 기술에 비해서, 가이드 플레이트(110)와 스프로킷 톱니(4)와의 접촉에 기인하는 마찰 손실 및 소음을 감소시킬 수 있다.

스프로킷(3)이 피동 스프로킷인 경우, 맞물림 시작점(P3, P5)은, 후부 내측 플랭크면(145, 165)에 위치한다.

각 링크 플레이트(130, 150)의 배면(141, 161)은 평면 형상이어도 좋다.

100 : 사일런트 체인
103 : 가이드열
104 : 비가이드열
105 : 연결핀
110 : 가이드 플레이트
121 : 배면
130 : 미들 링크 플레이트
141 : 배면
144, 145 : 내측 플랭크면
146, 147 : 외측 플랭크면
150 : 이너 링크 플레이트
161 : 배면
164, 165 : 내측 플랭크면
166, 167 : 외측 플랭크면
Lc: 회동 중심선
A : 핀 기준선
H2, H4, H6 : 배면 높이
P3, P5 : 맞물림 시작점

Claims (5)

1쌍의 가이드 플레이트 및 상기 1쌍의 가이드 플레이트 사이에 배치된 미들 링크 플레이트로 구성되는 가이드열과 상기 1쌍의 가이드 플레이트의 사이에 체인 폭방향으로 상기 미들 링크 플레이트와 교대로 배치된 복수의 이너 링크 플레이트로 구성되는 비가이드열이, 상기 1쌍의 가이드 플레이트에 체인 주행 방향으로 이격해서 유지되는 1쌍의 연결핀에 의해 연결되어서 체인 주행 방향으로 교대로 연쇄해서 구성되고, 상기 미들 링크 플레이트와, 상기 연결핀에 의해 회동 중심선을 중심으로 회동 가능하게 연결된 상기 이너 링크 플레이트가, 스프로킷의 스프로킷 톱니와 맞물림 가능한 사일런트 체인에 있어서,
상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 소정 링크 플레이트에 있어서의 상기 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작점은, 상기 사일런트 체인의 횡진동 상태시에, 상기 소정 링크 플레이트와 상기 스프로킷 톱니와의 맞물림 시작 이전에 있어서의 상기 가이드 플레이트와 상기 스프로킷 톱니와의 접촉을 회피하는 위치로 설정되고,
상기 연결핀에 작용하는 체인 장력에 대해서, 상기 가이드 플레이트의 인장 강성이, 상기 연결핀의 굽힘 강성보다도 작게 설정되고,
상기 가이드 플레이트의 배면이, 상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트의 적어도 한쪽인 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이 미끄럼 접촉하는 체인 가이드 부재의 미끄럼 접촉면과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 사일런트 체인.

제 1 항에 있어서,
상기 가이드 플레이트의 배면이, 배면 높이가 극대치로 되는 1쌍의 고위부를 가지도록 오목 형상으로 형성되고,
상기 배면 높이가, 상기 고위부를 포함하고, 상기 미들 링크 플레이트의 배면 높이 및 상기 이너 링크 플레이트의 배면 높이보다도 낮게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 사일런트 체인.

제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이, 체인 주행 방향을 따라서 원호 형상으로, 또한 상기 미끄럼 접촉면을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 사일런트 체인.

제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미끄럼 접촉 링크 플레이트의 배면이, 체인 폭방향을 따라서 원호 형상으로, 또한 상기 미끄럼 접촉면을 향해 볼록 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 사일런트 체인.

제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트 중 한쪽이 상기 미끄럼 접촉 링크 플레이트이며,
상기 미들 링크 플레이트 및 상기 이너 링크 플레이트 중 다른쪽이, 상기 미끄럼 접촉면과의 접촉을 회피하는 형상으로 형성된 배면을 갖는 비미끄럼 접촉 링크 플레이트인 것을 특징으로 하는 사일런트 체인.

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