WO2007004548A1

WO2007004548A1 - 動力伝達チェーンおよび動力伝達装置

Info

Publication number: WO2007004548A1
Application number: PCT/JP2006/313079
Authority: WO
Inventors: Yves Rothenbuhler; Shigeo Kamamoto
Original assignee: Jtekt Corporation
Priority date: 2005-06-30
Filing date: 2006-06-30
Publication date: 2007-01-11
Also published as: JP2007010049A; KR20080018914A; CN101208539A; EP1900966A1; US20090118042A1

Abstract

　動力伝達チェーン(1) が、複数のリンク列(51;52;53)の対応するリンク(2) 同士を互いに屈曲可能に連結する連結部材(3;3A;4)を備える。連結部材(3;3A;4)は第１の動力伝達部材(3;3A)及び第２の動力伝達部材(4) を含む。チェーン(1) は単位要素としてのモジュール(40;40A)を備える。リンク(2) 間の屈曲に伴う、対応する第１及び第２の動力伝達部材間の接触部(T1;T1A)の移動軌跡が、所定の曲線を形成する。チェーン直線領域における接触部(T1;T1A)及びモジュール(40;40A)の重心(GC;GCA)の位置は、チェーン進行方向(X) 及びチェーン幅方向(W) の双方に直交する直交方向(V) に関して所定の距離離されている。上記所定の距離は直交方向(V) に関するモジュール(40)の全長の２０％以下である。

Description

明細書

動力伝達チェーンおよび動力伝達装置

技術分野

[0001] 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。

背景技術

[0002] 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、互いに転がり運動可能なピンおよびインターピースで連結したものがある（例えば、特許文献 1参照）。上記各リンクには、一対の貫通孔が形成されている。一方の貫通孔には、ピンが圧入固定されているとともにインターピースが遊嵌されており、他方の貫通孔にはピンが遊嵌されているとともにインターピースが圧入固定されている。これにより、ピンがプーリに接触する際、ピンをプーリに対してほとんど回転しないようにして、摩擦損失を少なくし、伝動効率を向上している。

[0003] また、上記のピンは、インターピースと接触する部分の断面形状力 Sインボリユート曲線にされている。これにより、ピンがプーリに嚙み込まれる前後において、ピンおよび対応するリンクがプーリの径方向に揺動することを抑制して、動力伝達チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを抑制し、騒音の低減を図ってレ、る。

特許文献 1 :特開平 8— 312725号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 上記の動力伝達チェーンをまっすぐに伸ばした領域（直線領域）において、ピンとィンターピースとの互レ、の接触位置は、チヱ一ンの屈曲時のチヱーン径方向に関して、インターピースの内側端部に寄せられ (オフセットされ)ている。

その結果、張力を受けた状態の動力伝達チェーンの直線領域の内部に不要なモ一メント (負荷）が発生してしまう。動力伝達チェーンの直線領域の内部に不要なモーメントが発生していることにより、動力伝達チェーンが直線領域から屈曲領域に移行する際の慣性が大きくなり、動力伝達チェーンに振動が生じて騒音の原因となり得る

[0005] 不要なモーメントの発生があると、特に、リンクと対応するピンおよびインターピースとの圧入係合部分における応力が高くなる場合がある。

本発明の目的は、不要なモーメントを低減することで実用上の耐久性を向上することができ、また、伝動効率を向上できるとともに騒音を低減できる動力伝達チェーン、およびこれを備える動力伝達装置を提供することである。

課題を解決するための手段

[0006] 上記目的を達成するため、本発明の好ましい態様は、チェーン進行方向と直交するチェーン幅方向に並ぶ複数のリンクをそれぞれ含み、チェーン進行方向に並ぶ複数のリンク列と、上記リンク列の対応するリンク同士を互レ、に屈曲可能に連結する複数の連結部材とを備えた動力伝達チェーンを提供する。各上記連結部材は、互いに対をなす第 1および第 2の動力伝達部材を含む。各上記第 1の動力伝達部材は、それぞれプーリ係合用の動力伝達部を有する一対の端部を含む。各リンクは、チェ一ン進行方向に並ぶ第 1および第 2の貫通孔を含む。各リンクの第 1および第 2の貫通孔の一方には、対応する第 1の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられるとともに、他方には、対応する第 2の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられる。対をなす第 1および第 2の動力伝達部材は、相対向する対向部をそれぞれ有している。上記相対向する対向部は、リンク間の屈曲に伴って変位する接触部で互いに転がり接触および滑り接触の少なくとも一方を含む接触状態で接触する。リンク間の屈曲に伴う接触部の移動軌跡は所定の曲線を形成する。上記所定の曲線は、リンク間の屈曲角の増大に応じて上記所定の曲線上における上記接触部の変位量の変化率が増大する変化率増大領域を含む。 1つのリンク列の各リンク、ならびに当該各リンクに対する相対移動を規制された対応する第 1および第 2の動力伝達部材を用いて、動力伝達チェーンの単位要素としてのモジュールが形成される。チェーン直線領域における接触部および上記モジュールの重心の位置は、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関して、所定の距離離されており、上記所定の距離は、上記直交方向に関する上記モジュールの全長の 2 0%以下である。

[0007] 本態様によれば、第 1の動力伝達部材がプーリに接触して動力を伝達する際の、第 1の動力伝達部材とプーリとの間の摩擦損失を低減して高い伝動効率を達成できる。また、変化率増大領域を設けることで、動力伝達チェーンに弦振動的な微小振動が発生することを抑制し、騒音を低減することができる。さらに、直交方向に関して、モジュールの重心とチェーン直線領域における接触部とを近接させていることにより

、例えば、動力伝達チェーンがプーリに巻き掛けられて当該動力伝達チェーンに張力が作用しているときに、チェーン直線領域の内部に不要なモーメント（負荷）が発生することを抑制できる。これにより、動力伝達チェーンの実用上の耐久性を向上すること力 sできる。また、不要なモーメントの発生が抑制されていることにより、動力伝達チエーンが直線領域から屈曲領域に移行する際の慣性を小さくできる。その結果、動力伝達チェーンが振動することを抑制でき、騒音をより低減することができる。

[0008] また、上記所定の曲線はインボリユート曲線を含むことが好ましい。この場合、第 1の動力伝達部材がプーリに係合する前後において、第 1の動力伝達部材および対応するリンクがプーリの径方向に揺動することを良好に抑制でき、その結果、騒音をより低減すること力 Sできる。

また、上記チェーン直線領域における接触部は、上記モジュールの重心位置に対して、当該チェーンが屈曲されるときに屈曲の内側となる方向に配置されていることが好ましい。この場合、リンク間の屈曲に伴う接触部の変位量の最大値をより多くできる。その結果、リンク間の屈曲角の最大値 (許容屈曲角）をより大きくすることができる

[0009] また、チェーン進行方向に関する上記第 2の動力伝達部材の厚みは、チェーン進行方向に関する第 1の動力伝達部材の厚みよりも薄くされていることが好ましい。この場合、第 2の動力伝達部材の薄型化を通じて動力伝達チェーンの小型化を達成すること力 Sできる。ここで、第 2の動力伝達部材の厚みを薄くすることにより、第 2の動力伝達部材とリンクとの接触面積が減少し、第 2の動力伝達部材からリンクに作用する圧力（面圧）は高くなるが、不要なモーメントの発生が抑制されてリンクへの負荷が低減されているため、実用上の耐久性を損なうことなぐ第 2の動力伝達部材の厚みを十分に薄くできる。

[0010] また、本発明の好ましい態様は、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のプーリを備え、上記一対のプーリ間に、上記動力伝達チヱーンを介して動力が伝達される、動力伝達装置を提供する。この場合、伝動効率、静粛性および実用上の耐久性にすぐれた動力伝達装置を実現することができる。図面の簡単な説明

[0011] [図 1]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 2]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。

[図 3]チェーンの要部の断面図である。

[図 4]図 3の II II線に沿う断面図であり、チェーンの直線領域を示してレ、る。

[図 5]チェーンの屈曲領域の側面図である。

[図 6]モジュールの断面図である。

[図 7]本発明の別の実施の形態の要部の断面図である。

[図 8]実施例 1〜 3および比較例 1のそれぞれの試験結果を示すグラフ図である。発明の実施の形態

[0012] 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間に卷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。

[0013] 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。

[0014] また、可動シーブ 63には、溝幅を変更するための油圧ァクチユエータ（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つている。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 Rを変更できるようになつている。

[0015] 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 6 0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と同様に油圧ァクチユエータ（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 Rを変更できるようになつている。

[0016] 図 3は、チェーン 1の要部の断面図である。図 4は、図 3の II— II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ものとする。

[0017] 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とを備えてレ、る。

各連結部材 200は、第 1の動力伝達部材としての第 1のピン 3と、これと対をなす第 2の動力伝達部材としての第 2のピン 4とを含んでいる。第 1のピン 3は、対をなす第 2 のピン 4に対して、リンク 2間の屈曲に伴レ、、転がり接触および滑り接触の少なくとも一方の接触状態で接触するようになっている。

[0018] また、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、チエーン進行方向 Xに直交し且つ第 1および第 2のピン 3, 4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、チェーン進行方向 Xに長手で且つ直交方向 Vに短手の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。

[0019] 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。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、複数のリンク列としての第 1〜第 3のリンク列 51〜53が形成されている。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。

[0020] 第 1〜第 3のリンク列 51〜53は、それぞれ、例えば、 8枚のリンク 2を含んでおり、各リンク列 51〜53に含まれるリンク 2の枚数が相等しくされている。なお、各リンク列 51 〜53に含まれるリンク 2の枚数は、 8枚より多くてもよいし、少なくてもよい。また、各リンク列 51〜53に含まれるリンク 2の枚数は、互いに異なっていてもよい。

[0021] 第 1〜第 3のリンク列 5：!〜 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のリンク歹 IJ51〜53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 5：!〜 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 5：!〜 53のリンク 2と屈曲可能に連結されている。

[0022] 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を揷通する連結部材 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レ、る。

[0023] 図 3において、第 1〜第 3のリンク歹 IJ51〜53は、それぞれ 1つしか図示されていない力チェーン進行方向 Xに沿って第 1〜第 3のリンク列 5：!〜 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。

[0024] 図 3および図 4を参照して、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（平坦面）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。

[0025] 前部 12は、対をなす第 2のピン 4の後述する後部 19と対向しており、当該後部 19と接触部 T (チェーン幅方向 Wからみて、接触点）で、転がり接触および/または摺動接触している。

一端部 14は、第 1のピン 3の周面 11のうち、チェーン外径側（直交方向 Vの一方）の端部を構成しており、チェーン外径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている

[0026] 他端部 15は、第 1のピン 3の周面 11のうち、チェーン内径側（直交方向 Vの他方）の端部を構成しており、チェーン内径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されているなお、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に向力側をチェーン外径側という。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のそれぞれに、プーリ係合用の動力伝達部としての端面 17が設けられている。

[0027] 図 2および図 5を参照して、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レヽる。

[0028] チェーン幅方向 Wからみて、端面 17は、その図心に一致する接触中心点 Cを中心として、少なくとも一部の領域力各プーリ 60， 70の対応するシーブ面 62a， 63a, 7 2a, 73aに接触するようになっている。なお、接触中心点 Cは、端面 17の図心からずれていてもよい。

再び図 3および図 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。

[0029] 第 2のピン 4は、その長手方向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レ、る。

チェーン 1の直線領域において、チェーン進行方向 Xに関する第 2のピン 4の厚み D2は、チェーン進行方向 Xに関する第 1のピン 3の厚み D1よりも、薄く（D2く D1)されている。

[0030] 第 2のピン 4の周面 18は、チェーン幅方向 Wに延びている。この周面 18は、滑らかな面に形成されており、チェーン進行方向 Xの後方を向く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 20と、直交方向 Vに関する一対の端部としての一端部 21および他端部 22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。前述したように、この後部 19は対をなす第 1のピン 3の前部 12と対向している。

[0031] 前部 20は、後部 19と概ね平行な平坦面に形成されている。

一端部 21は、第 2のピン 4の周面 18のうち、チェーン外径側の端部を構成しており、チェーン外径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。

他端部 22は、第 2のピン 4の周面 18のうち、チェーン内径側の端部を構成しており、チェーン内径側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。

[0032] 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、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固定され、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固定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。

[0033] リンク 2の前貫通孔 9における、第 2のピン 4の圧入固定は、以下のようにされている。すなわち、リンク 2の前貫通孔 9の周縁部 27は、第 2のピン 4が圧入固定される被圧入部 28を含んでいる。

被圧入部 28は、第 2のピン 4の一端部 21および他端部 22の形状に対応する形状に形成されており、対応する第 2のピン 4の一端部 21および他端部 22を受けている。被圧入部 28のうち、第 2のピン 4の一端部 21を受けている部分は、第 2のピン 4によつて、チェーン外径側に押圧力が負荷されている。また、被圧入部 28のうち、第 2のピン 4の他端部 22を受けている部分は、第 2のピン 4によって、チェーン内径側に押圧力が負荷されている。

[0034] リンク 2の後貫通孔 10における、第 1のピン 3の圧入固定は、以下のようにされている。すなわち、リンク 2の後貫通孔 10の周縁部 32は、第 1のピン 3が圧入固定される被圧入部 33を含んでいる。

被圧入部 33は、第 1のピン 3の一端部 14および他端部 15の形状に対応する形状に形成されており、対応する第 1のピン 3の一端部 14および他端部 15を受けている。被圧入部 33のうち、第 1のピン 3の一端部 14を受けている部分は、第 1のピン 3によつて、チェーン外径側に押圧力が負荷されている。また、被圧入部 33のうち、第 1のピン 3の他端部 15を受けている部分は、第 1のピン 3によって、チェーン内径側に押圧力が負荷されている。

[0035] 図 5を参照して、上記の構成により、第 1のピン 3の前部 12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、転力^接触および Zまたは摺動接触し、屈曲量 (屈曲角）の増大に伴レ、、接触部 Tがチエーン外径側に変位する。

チェーン 1の屈曲領域の、チヱーン進行方向 Xに隣り合うリンク 2は、互いに所定の屈曲角 φをなして相対的に屈曲している。屈曲角 φは、第 1の平面 E1と、第 2の平面

E2とのなす角として定義される。

[0036] 第 1の平面 E1は、屈曲領域の一のリンク 2aの各貫通孔 9, 10のそれぞれに揷通された、第 1のピン 3a, 3bのそれぞれの接触中心点 Cを含み、且つチェーン幅方向 W と平行な平面をいう。

第 2の平面 E2は、上記リンク 2aとチェーン進行方向 Xに隣り合う他のリンク 2bの各貫通孔 9, 10のそれぞれに挿通された、第 1のピン 3b, 3cのそれぞれの接触中心点 Cを含み、且つチェーン幅方向 Wと平行な平面をいう。設計上の屈曲角 φの範囲は、例えば 0° 〜30° に設定されており、許容屈曲角 φ maxは、 30° とされている。

[0037] チェーン 1は、いわゆるインボリユートタイプのチェーンとされており、チェーン幅方向 Wからみたときの、隣接するリンク 2間の屈曲に伴う接触部 Tの移動軌跡力対応する第 1のピン 3を基準として、所定の曲線としてのインボリユート曲線 INVを形成するようにされてレ、る。

具体的には、図 4を参照して、第 1のピン 3の前部 12は、曲面部 37を有しており、この曲面部 37が、対をなす第 2のピン 4の後部 19と接触部 Tで接触している。

[0038] 曲面部 37は、チェーン幅方向 Wからみて、インボリユート曲線 INVと一致するインボリユート曲線を含んでいる。曲面部 37のチェーン内径側の端部が、当該曲面部 37 のインボリユート曲線の起部 F (チェーン幅方向 Wからみて、起点）とされている。起部 Fの位置は、接触部 T1の位置、すなわち、チェーン 1の直線領域における第 1のピン 3の接触部 Tと一致してレ、る。

[0039] なお、起部 Fの位置と接触部 T1の位置とは、一致してなくてもよい。チェーン幅方向 Wからみた曲面部 37のインボリユート曲線の基礎円 Kは、中心 Μ、半径 Rb (基礎円半径、例えば、 50mm)を有する円である。

中心 Mは、チェーン進行方向 Xに直交し且つ第 1のピン 3の接触部 T1を含む平面上において、当該接触部 T1よりもチェーン内径側に位置している。基礎円 Kと起部 F とは、交差している。

[0040] 曲面部 37の断面形状をインボリユート曲線にすることにより、当該曲面部 37は、チエーン内径側から外径側に向力、うに従レ、、曲率半径が大きくなつている。これにより、屈曲角の増大に応じて、接触部 Tにおける曲面部 37の曲率半径が大きくなつており、曲面部 37のインボリユート曲線上における接触部 Tの変位量の変化率が増大している。

すなわち、インボリユート曲線 INVは、リンク 2間の屈曲角 φ (図 5参照）の増大に応じて、当該インボリユート曲線 INV上における接触部 Tの変位量の変化率が増大する変化率増大領域を、全域に有している。

[0041] 図 6は、モジュール 40の断面図である。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、以下の点にある。すなわち、チェーン 1は、当該チェーン 1の単位要素としてのモジュール 40を含んでおり、直交方向 Vに関して、モジュール 40 の重心 GCの位置と接触部 T1の位置とを近接している点にある。これにより、チェ一ン 1のチェーン直線領域において、不要な内部モーメントが発生することを抑制している。

[0042] モジュール 40は、一のリンク歹 IJ (例えば、第 2のリンク歹 IJ52)の各リンク 2 (図 6において、 1枚のリンク 2のみを図示）と、当該各リンク 2の後貫通孔 10に圧入固定された対応する第 1のピン 3と、当該各リンク 2の前貫通孔 9に圧入固定された対応する第 2のピン 4とを含んでいる。

チェーン 1は、複数のモジュール 40をチェーン進行方向 Xに並べ、隣り合うモジュール 40同士を互いに連結することで形成されているということができる。

[0043] 直交方向 Vに関して、モジュール 40の各要素の重心の位置は、略揃えられている。すなわち、直交方向 Vに関して、リンク 2、第 1のピン 3および第 2のピン 4のそれぞれの重心の位置は、互いに略揃えられている。直交方向 Vに関する第 1のピン 3の全長と、直交方向 Vに関する第 2のピン 4の全長とは、概ね等しくされている。チェーン直線領域において、第 1のピン 3と対をなす第 2 のピン 4とは、直交方向 Vの位置が揃えられており、何れか一方が直交方向 Vに突出しないようにされている。

[0044] チェーン幅方向 Wからみて、モジュール 40の重心 GCの位置は、リンク 2の重心の位置と概ね一致しており、例えば、直交方向 Vに関するリンク 2の柱部 8の略中央部に位置している。

チェーン幅方向 Wからみたとき、モジュール 40の重心 GCの位置は、モジュール 40 に含まれるリンク 2の枚数（リンク列 52のリンク 2の枚数）に応じて変動する。しかしながら、その変動量はわずかである。したがって、チェーン幅方向 Wからみたときの重心 GCの位置は、モジュール 40に含まれるリンク 2の枚数に関わらず、実質的に一定であると考えることができる。

[0045] 直交方向 Vに関して、チェーン直線領域における接触部 T1は、モジュール 40の重心 GCから、チェーン内径側またはチェーン外径側に向けて、当該モジュール 40の全長 Sの 20%以内の範囲に配置されている。

なお、直交方向 Vに関するモジュール 40の全長 Sとは、直交方向 Vに関するモジュール 40のチェ一ン内径側の端部とチェ一ン外径側の端部との間の距離をいう。より具体的には、直交方向 Vに関するリンク 2のチェーン内径側の端部とチェーン外径側の端部との間の距離をいう。

[0046] 直交方向 Vに関して、接触部 T1を、上記の範囲を超えるように配置すると、張力が付与された状態のチェーン直線領域において、チェーン内部に生じるモーメントのァーム長（直交方向 Vに関する接触部 T1とモジュール 40の重心 GCとの間の距離）が長くて当該モーメントの値が大きくなり、リンク 2に生じる応力が、その前貫通孔 9の被圧入部 28で局所的に高くなるため、接触部 T1の範囲を上記のように設定している。

[0047] 本実施の形態において、直交方向 Vに関する接触部 T1の位置は、直交方向 Vに関するモジュール 40の重心 GCの位置と揃えられてレ、る。チェーン直線領域にぉレヽて、各接触部 T1同士 (チェーン進行方向に隣り合う接触部 T1同士）は、直交方向 V に関する位置が互いに揃えられている。図 4を参照して、以上の概略構成を有する無段変速機において、チェーン 1の隣り合うリンク 2同士（図 4において、 1つのリンク 2のみを図示）は、対応する連結部材 20 0を介して引っ張り合っており、チェーン 1に張力が生じている。

[0048] このため、チェーン直線領域をチェーン幅方向 Wからみたとき、第 1のピン 3と対をなす第 2のピン 4とは、接触部 T1を作用点として、互いにチェーン進行方向 Xに沿つて押圧されている。これら第 1および第 2のピン 3， 4は、リンク 2の対応する周縁部 27 , 32にそれぞれ受けられている。

以上説明したように、本実施の形態によれば、各リンク 2の前貫通孔 9に、第 1のピン 3が遊嵌されているとともに第 2のピン 4が圧入固定され、各リンク 2の後貫通孔 10 に、第 1のピン 3が圧入固定されているとともに第 2のピン 4が遊嵌されている。

[0049] これにより、第 1のピン 3の各端面 17が各プーリ 60， 70の対応するシーブ面 62a， 6 3a, 72a, 73aに接触して動力を伝達する際、対をなす第 2のピン 4が、上記第 1のピン 3に対して、転がり接触および/または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、対をなす第 1および第 2のピン 3, 4間において、互いの転力 Sり接触成分が多くてすべり接触成分が極めて少なぐするとその結果、第 1のピン 3の各端面 17を上記各プーリ 60, 70の対応するシーブ面 62a, 63a, 72a, 73aに対してほとんど回転しないようにでき、第 1のピン 3と各プーリ 60, 70との間の摩擦損失を低減して高レ、伝動効率を達成できる。

[0050] また、接触部 Tの移動軌跡としてのインボリユート曲線 INVに変化率増大領域が含まれていることにより、第 1のピン 3が対応するプーリ 60, 70に係合する前後において、第 1のピン 3および対応するリンク 2が対応するプーリ 60, 70の径方向に揺動することを抑制できる。これにより、チェーン 1に弦振動的な微小振動が発生することを抑制し、騒音を低減することができる。

[0051] さらに、直交方向 Vに関して、モジュール 40の重心 GCとチヱーン直線領域における接触部 T1とを近接させていることにより、チェーン 1が各プーリ 60, 70に卷き掛けられて当該チヱーン 1に張力が作用しているときに、チヱーン直線領域の内部に不要なモーメント (負荷）が発生することを抑制できる。

これにより、チェーン 1の実用上の耐久性を向上することができる。また、不要なモ一メントの発生が抑制されていることにより、チェーン 1が直線領域から屈曲領域に移行する際の慣性を小さくできる。その結果、チェーン 1が振動することを抑制でき、騒音をより低減すること力できる。

[0052] また、チェーン幅方向 Wからみて、第 1のピン 3を基準とする、接触部 Tの移動軌跡をインボリユート曲線 INVとすることにより、第 1のピン 3が各プーリ 60, 70に係合する前後において、第 1のピン 3および対応するリンク 2が上記各プーリ 60, 70の径方向に揺動することを良好に抑制でき、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力 Sできる。

[0053] さらに、チェーン進行方向 Xに関する第 2のピン 4の厚み D2を、チェーン進行方向 Xに関する第 1のピン 3の厚み D1よりも薄くしていることにより、第 2のピン 4の薄型化を通じてチェーン 1の小型化を達成することができる。

ここで、第 2のピン 4の厚み D2を薄くすることにより、第 2のピン 4とリンク 2の対応する周縁部 27， 32との接触面積が減少し、第 2のピン 4からリンク 2に作用する圧力（面圧）、特にリンク 2の周縁部 27, 32の被圧入部 28, 33に作用する圧力は高くなる力不要なモーメントの発生が抑制されてリンク 2への負荷が低減されているため、実用上の耐久性を損なうことなぐ第 2のピン 4の厚み D2を十分に薄くできる。

[0054] このようにして、伝動効率、静粛性および実用上の耐久性にすぐれ、し力も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、チェーン幅方向 Wからみて、第 1のピン 3を基準とするその接触部 Tの移動軌跡を、インボリユート曲線 INV以外の曲線に形成してもよレ、。例えば、曲面部 37の断面形状を、インボリユート曲線 INVに一致する曲線以外の曲線に形成してもよい。このような曲線として、以下に示す曲線を例示することができる。すなわち、複数の曲率半径を有する曲線であって、チェーン内径側から外径側に向力に連れて曲率半径が大きくなる領域を含む曲線を例示することができる。

[0055] また、第 2のピン 4の厚み D2を、第 1のピン 3の厚み D1と同じ（Dl = D2)にしてもよいし、厚み D1より厚く（D2 >D1)してもよい。

さらに、チェーン 1に含まれるリンク列の種類は、 3種類（第 1〜第 3のリンク列 51〜5 3)に限らず、 2種類または 4種類以上のリンク列を用いてチェーン 1を形成してもよい [0056] また、チェーン直線領域において、各接触部 T1の位置は、直交方向 Vに関して揃えられていなくてもよい。

図 7は、本発明の別の実施の形態の要部の断面図である。以下では、図 1〜図 6に示す実施の形態と異なる点について説明し、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。

[0057] 図 7を参照して、本実施の形態が上記実施の形態と主に異なるのは、チェーンの直線領域における接触部 T1A力モジュール 40Aの重心 GCAに対して直交方向 Vにオフセットして配置されている点にある。

具体的には、接触部 T1Aを、上記重心 GCAよりも、チェーン内径側に配置している。直交方向 Vに関して、接触部 T1Aは、モジュール 40Aの重心 GCAから当該モジユール 40Aの全長 Sの、例えば 10%だけ離隔した位置に配置されている。直交方向

Vに関して、接触部 T1Aと重心 GCとは、距離 Pだけ離隔している。

[0058] この場合、チェーン幅方向 Wからみて、第 1のピン 3Aの周面 11A上における曲面部 37Aの長さをより長く確保することができる。これにより、リンク 2間の屈曲に伴う接触部 TAの変位量の最大値をより多くできる。その結果、リンク 2間の許容屈曲角 φ ιη axをより大きくすることができる。

なお、接触部 T1Aを、上記モジュール 40Aの重心 GCAよりも、チェーン外径側に配置してもよい。

[0059] 本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではない。

例えば、上記各実施の形態において、第 1のピン 3, 3Aの前部 12, 12Aの形状と対をなす第 2のピン 4の後部 19の形状とを入れ換えてもよい。また、第 2のピン 4が、各プーリ 60， 70に係合するようにされてレ、てもよレ、。

さらに、第 1のピンの一対の端部のそれぞれの近傍に、当該第 1のピンの端面と同様の動力伝達部を有する部材を配置し、第 1のピンと当該動力伝達部を有する部材とを含む動力伝達ブロックを設け、これを第 1の動力伝達部材としてもよい。

[0060] 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レ、。さらに、リンク 2の前貫通孔 9と後貫通孔 10との間の柱部 8に連通溝 (スリット）を設けてもよい。スリットは、貫通孔の高さより小さくてもよいし、同程度まで大きくしてもよい。高さ力 S小さければリンクの剛性が増し、高さが大きければ弾性変形量（可撓性）が増してリンクに生じる応力をより低減することができる。負荷条件に応じて適宜設定すればよレ、。

[0061] 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ぐ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レ、。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。

実施例

[0062] 上記の動力伝達チェーンに関する実施例 1 , 2， 3および比較例 1を作製した。実施例 1 , 2, 3および比較例 1のそれぞれにおいて、リンクの高さ（リンクモジュールの全長リは、 6mmである。

実施例 1は、チェーン直線領域における第 1および第 2のピン間の接触部力モジユールの重心力ら当該モジュールの全長の 17% (1mm)だけ、チェーン内径側にォフセットしたものとされている。

[0063] 実施例 2は、チェーン直線領域における第 1および第 2のピン間の接触部が、モジユールの重心から当該モジュールの全長の 8. 3% (0. 5mm)だけ、チェーン内径側にオフセットしたものとされてレ、る。

実施例 3は、チェーン直線領域における第 1および第 2のピン間の接触部が、モジユールの重心から当該モジュールの全長の 0% (Omm)だけ、チェーン内径側にオフセットしたものとされている。すなわち、実施例 3は、直交方向に関して、上記接触部と重心の位置が互いに揃えられている。

[0064] 比較例 1は、チェーン直線領域における第 1および第 2のピン間の接触部が、モジユールの重心から当該モジュールの全長の 23% (1 · 4mm)だけ、チェーン内径側にオフセットしたものとされている。

実施例 1〜3および比較例 1のそれぞれについて、ピンとプーリが接触する瞬間の両者の相対運動に起因するインパクトエネルギ E (衝突エネルギ）を、下記式を用いて力学的に計算する解析試験を実施した。

[0065] E= (1/2) X m X (Vpulley-Vpin ) ²

ここで、 Vpulleyは、ピンと接触する瞬間のプーリの速度であり、 Vpinはプーリと接触する瞬間のピンの速度である。また、 mはリンクモジュールの質量である。

解析試験の結果を図 8に示す。図 8において、比較例 1は、インパクトエネルギが 0 . 07kg 'm² /s²を超えている。したがって、駆動時に受ける負荷が大きぐ駆動時の騒音が大きい。

[0066] 一方、実施例:!〜 3は、いずれも、インパクトエネルギが 0. 05kg 'm² /s²を下回つている。したがって、駆動時に受ける負荷が小さぐ駆動時の騒音が小さい。また、モジュールの重心に対する上記接触部のオフセット量が小さくなるにした力 Sい、インパクトェネルギがより小さくなつている。

このように、実施例 1〜3が耐久性および静粛性にすぐれていることが実証された。特に、実施例 3に関して、耐久性および静粛性にすぐれていることが実証された。

[0067] 以上、本発明を具体的な態様により詳細に説明したが、上記の内容を理解した当業者は、その変更、改変及び均等物を容易に考えられるであろう。したがって、本発明はクレームの範囲とその均等の範囲とするべきである。

本出願は 2005年 6月 30日に日本国特許庁に提出された特願 2005— 191937号に対応しており、この出願の全開示はここに引用により組み込まれるものとする。

Claims

請求の範囲

[1] チェーン進行方向と直交するチェーン幅方向に並ぶ複数のリンクをそれぞれ含み、チェーン進行方向に並ぶ複数のリンク列と、

上記リンク列の対応するリンク同士を互いに屈曲可能に連結する複数の連結部材とを備え、

各上記連結部材は、互いに対をなす第 1および第 2の動力伝達部材を含み、各上記第 1の動力伝達部材は、それぞれプーリ係合用の動力伝達部を有する一対の端部を含み、

各リンクは、チェーン進行方向に並ぶ第 1および第 2の貫通孔を含み、

各リンクの第 1および第 2の貫通孔の一方には、対応する第 1の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられるとともに、他方には、対応する第 2の動力伝達部材が相対移動を規制されて嵌め入れられ、

対をなす第 1および第 2の動力伝達部材は、相対向する対向部をそれぞれ有しており、上記相対向する対向部は、リンク間の屈曲に伴って変位する接触部で互いに転力 Sり接触および滑り接触の少なくとも一方を含む接触状態で接触し、

リンク間の屈曲に伴う接触部の移動軌跡は所定の曲線を形成し、

上記所定の曲線は、リンク間の屈曲角の増大に応じて上記所定の曲線上における上記接触部の変位量の変化率が増大する変化率増大領域を含み、

1つのリンク列の各リンク、ならびに当該各リンクに対する相対移動を規制された対応する第 1および第 2の動力伝達部材を用いて、動力伝達チェーンの単位要素としてのモジュールが形成され、

チェーン直線領域における接触部および上記モジュールの重心の位置は、チェ一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関して、所定の距離離されており、

上記所定の距離は、上記直交方向に関する上記モジュールの全長の 20%以下である、動力伝達チェーン。

[2] 上記所定の曲線はインボリユート曲線を含む、請求の範囲第 1項に記載の動力伝達チェーン。

[3] 上記チェーン直線領域における接触部は、上記モジュールの重心位置に対して、当該チェーンが屈曲されるときに屈曲の内側となる方向に配置されている、請求の範囲第 1項に記載の動力伝達チェーン。

[4] 上記チェーン進行方向に関する上記第 2の動力伝達部材の厚みは、チェーン進行方向に関する第 1の動力伝達部材の厚みよりも薄くされている、請求の範囲第 1項に記載の動力伝達チェーン。

[5] 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のプーリを備え、上記一対のプーリ間に、請求の範囲第 1項乃至第 4項の何れか 1項に記載の動力伝達チェーンを介して動力が伝達される、動力伝達装置。