(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チェーン長手方向に交互に配置したガイド列および非ガイド列を構成する複数のリンクプレートと前記ガイド列のチェーン幅方向の両側に配置する左右一対のガイドプレートと前記リンクプレートのピン孔に遊嵌するとともにガイドプレートのピン孔に圧入嵌合する連結ピンとで構成され、スプロケットの相互間に噛み合って周回するサイレントチェーンにおいて、
前記ガイドプレートのプレート内周側となるスプロケット対向面およびプレート外周側となる背面をそれぞれ切り欠いて形成したプレート長手方向への弾性変形を許容するプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記ガイドプレートのピン孔の中心間を結ぶピッチラインに向けてプレート内周側およびプレート外周側からそれぞれ切り欠いて一対のピン孔の相互間に設けられているとともに、
前記ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記ガイドプレートのピン孔を中心にそれぞれ同じ方向に弾性変形するように前記ガイドプレートのプレート長手方向の前後で相互に異なった領域に設けられていることを特徴とするサイレントチェーン。
【請求項２】
前記ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記ガイドプレートのピン孔中心の相互間の領域内に設けられていることを特徴とする請求項１記載のサイレントチェーン。
【請求項３】
前記プレート外周側切り欠き部分からピン孔までの最短離間距離をＡとし、前記プレート外周側となる背面からピン孔までの最短離間距離をＢとし、前記プレート内周側の外フランク部分からピン孔までの最短離間距離をＣとし、前記プレート外周側切り欠き部分からプレート内周側切り欠き部分までの最短離間距離をＤとしたとき、前記プレート外周側切り欠き部分の形状が、
Ａ≧Ｂ
Ａ≧Ｃ
Ｄ≧Ｂ
Ｄ≧Ｃ
の関係を満足していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のサイレントチェーン。
【請求項４】
前記プレート外周側となる背面からピン孔までの最短離間距離をＢとし、前記プレート内周側の外フランク部分からピン孔までの最短離間距離をＣとし、前記プレート外周側切り欠き部分からプレート内周側切り欠き部分までの最短離間距離をＤとし、前記プレート内周側切り欠き部分からピン孔までの最短離間距離をＥとしたとき、前記プレート内周側切り欠き部分の形状が、
Ｄ≧Ｂ
Ｄ≧Ｃ
Ｅ≧Ｂ
Ｅ≧Ｃ
の関係を満足していることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のサイレントチェーン。
【請求項５】
前記ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記左右一対のガイドプレートの相互間で左右対称に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のサイレントチェーン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのタイミングシステムに用いるサイレントチェーン、詳しくは、ガイドプレートのプレート長手方向への弾性変形を許容するサイレントチェーンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のサイレントチェーンとして、チェーン長手方向に交互に配置したガイド列および非ガイド列を構成する複数のリンクプレートと、ガイド列のチェーン幅方向の両側に配置する左右一対のガイドプレートと、リンクプレートのピン孔に遊嵌するとともにガイドプレートのピン孔に圧入嵌合する連結ピンとで構成され、ガイドプレートのプレート内周側およびプレート外周側をガイドプレートのピッチラインに沿ってほぼ平坦に形成したものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、従来のサイレントチェーンとして、底部と、間隔をあけて配置された一対の開孔と、間隔をあけて対称に配置されかつ上方に延びる一対のつま先部と、これら一対のつま先部の内側フランク面において連結されたクロッチ部とで構成されたガイドリンクを有するものが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１９７５号公報（特許請求の範囲、図５参照）
【特許文献２】特開平８−３５５４１号公報（特許請求の範囲、図１０参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前者のようなガイドプレートを用いたサイレントチェーン５００は、図１２に示すようなガイドプレート５２０がプレート長手方向のチェーン張力を受けた際に、ガイドプレート５２０がリンクプレート５１０より切り欠き部分の少ない分だけ、ガイドプレート５２０のプレート長手方向における弾性伸びがリンクプレート５１０のプレート長手方向における弾性伸びに比べると抑制され、図１３に示すように、チェーン幅方向に配置した複数のリンクプレート５１０とその両側に配置した一対のガイドプレート５２０、５２０に対して一気通貫状態で挿通した連結ピン５３０にチェーン長手方向の撓みや曲げが生じて、チェーン幅方向に配置した複数のリンクプレート５１０のピン孔５１１と連結ピン５３０との平行な配列状態が失われるため、連結ピン５３０が複数のリンクプレート５１０に対してかじりと称する偏摩耗をピン表面に生じるという問題があった。
【０００６】
また、図１３に示すように、連結ピン５３０の曲がりに起因してリンクプレート５１０のピン孔５１１と連結ピン５３０との平行な配列状態が失われることにより、リンクプレート５１０に作用する引張荷重がチェーン幅方向に配置した複数のリンクプレート５１０の相互間でアンバランスとなり、チェーン幅方向の中央より外側に配置されたリンクプレート５１０に引張荷重が集中するため、このリンクプレート５１０に摩耗損傷やクラックが生じやすくなり、チェーン全体としてチェーン疲労強度が低下するという問題があった。
【０００７】
また、図１４に示すように、ガイド列ＧＬを構成する複数のリンクプレート５１０がスプロケットＳと噛み合う際に、ガイド列ＧＬを構成する複数のリンクプレート５１０のリンク歯５１０ｔとスプロケットＳのスプロケット歯Ｓｔとの間に形成される空間を左右一対のガイドプレート５２０、５２０で封鎖されるため、この空間に噛み込まれた空気が過度に圧縮されて耳障りな破裂音を生じるという問題があった。
【０００８】
そして、後者のようなガイドリンクを用いたサイレントチェーンは、図１５に示すようなガイドリンク６１０がプレート長手方向のチェーン張力を受けた際に、図１６に示すように、ガイドリンク６１０のプレート外周側では、ガイドリンク６１０のつま先部６１３がプレート長手方向の前後に開いてクロッチ部６１４にクラックが生じる、いわゆる、股裂きが生じるという問題があるばかりでなく、ガイドリンク６１０のプレート内周側では、ガイドリンク６１０がプレート長手方向に圧縮されてプレート厚み方向に反って、チェーン幅方向に配置した複数のリンクプレートのピン孔と連結ピンとの平行な配列状態が失われるため、連結ピンが複数のリンクプレートに対してかじりと称する偏摩耗をピン表面に生じるという問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、前述したような従来技術の問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、チェーン張力の発生時にガイドプレートのプレート長手方向への弾性伸びをリンクプレートの動きに追従させることにより連結ピンの撓みや曲げを抑制してチェーン摩耗伸びを低減するとともに優れたチェーン疲労強度と長期に亘るチェーン寿命を達成し、しかも、スプロケット歯とリンク歯との間に噛み込まれた空気に起因する圧縮音からなる噛み合い騒音を低減するサイレントチェーンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本請求項１に係る発明は、チェーン長手方向に交互に配置したガイド列および非ガイド列を構成する複数のリンクプレートと前記ガイド列のチェーン幅方向の両側に配置する左右一対のガイドプレートと前記リンクプレートのピン孔に遊嵌するとともにガイドプレートのピン孔に圧入嵌合する連結ピンとで構成され、スプロケットの相互間に噛み合って周回するサイレントチェーンにおいて、前記ガイドプレートのプレート内周側となるスプロケット対向面およびプレート外周面となる背面をそれぞれ切り欠いて形成したプレート長手方向への弾性変形を許容するプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記ガイドプレートのピン孔の中心間を結ぶピッチラインに向けてプレート内周側およびプレート外周側からそれぞれ切り欠いて一対のピン孔の相互間に設けられているとともに、前記ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記ガイドプレートのピン孔を中心にそれぞれ同じ方向に弾性変形するように前記ガイドプレートのプレート長手方向の前後で相互に異なった領域に設けられていることにより、前述した課題を解決するものである。
【００１１】
本請求項２に係るサイレントチェーンは、請求項１記載の構成に加えて、前記ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記ガイドプレートのピン孔中心の相互間の領域内に設けられていることにより、前述した課題を解決するものである。
【００１２】
本請求項３に係るサイレントチェーンは、請求項１または請求項２記載の構成に加えて、前記プレート外周側切り欠き部分からピン孔までの最短離間距離をＡとし、前記プレート外周側となる背面からピン孔までの最短離間距離をＢとし、前記プレート内周側の外フランク部分からピン孔までの最短離間距離をＣとし、前記プレート外周側切り欠き部分からプレート内周側切り欠き部分までの最短離間距離をＤとしたとき、前記プレート外周側切り欠き部分の形状が、
Ａ≧Ｂ
Ａ≧Ｃ
Ｄ≧Ｂ
Ｄ≧Ｃ
の関係を満足していることにより、前述した課題を解決するものである。
【００１３】
本請求項４に係るサイレントチェーンは、請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載の構成に加えて、前記プレート外周側となる背面からピン孔までの最短離間距離をＢとし、前記プレート内周側の外フランク部分からピン孔までの最短離間距離をＣとし、前記プレート外周側切り欠き部分からプレート内周側切り欠き部分までの最短離間距離をＤとし、前記プレート内周側切り欠き部分からピン孔までの最短離間距離をＥとしたとき、前記プレート内周側切り欠き部分の形状が、
Ｄ≧Ｂ
Ｄ≧Ｃ
Ｅ≧Ｂ
Ｅ≧Ｃ
の関係を満足していることにより、前述した課題を解決するものである。
【００１４】
本請求項５に係るサイレントチェーンは、請求項１乃至請求項４のいずれか１つに記載の構成に加えて、前記ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、前記左右一対のガイドプレートの相互間で左右対称に配置されていることにより、前述した課題を解決するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るサイレントチェーンは、チェーン長手方向に交互に配置したガイド列および非ガイド列を構成する複数のリンクプレートとガイド列のチェーン幅方向の両側に配置する左右一対のガイドプレートとリンクプレートのピン孔に遊嵌するとともにガイドプレートのピン孔に圧入嵌合する連結ピンとで構成され、スプロケットの相互間に噛み合って周回することにより、スプロケットとの噛み合いの際に、ガイドプレートがガイド列および非ガイド列をスプロケットのスプロケット歯へ横ぶれすることなく順次噛み合わせるように誘導するばかりでなく、以下のような本発明に特有の効果を奏することができる。
【００１６】
すなわち、本請求項１に係る発明のサイレントチェーンは、ガイドプレートのプレート内周側となるスプロケット対向面およびプレート外周側となる背面をそれぞれ切り欠いて形成したプレート長手方向への弾性変形を許容するプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、ガイドプレートのピン孔の中心間を結ぶピッチラインに向けてプレート内周側およびプレート外周側からそれぞれ切り欠いて一対のピン孔の相互間に設けられていることにより、ガイドプレートが切り欠かれた分だけガイドプレートの軽量化を達成することができるばかりでなく、チェーン張力の発生時に、プレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分で発生する弾性変形によってガイドプレートがプレート長手方向へ弾性伸びを生じ、ガイドプレートが連結ピンを介してガイド列および非ガイド列を構成する複数のリンクプレートの動きに追従するため、複数のリンクプレートとガイドプレートに対して一気通貫状態で挿通した連結ピンに生じがちなチェーン長手方向の撓みや曲げが抑制されてリンクプレートとガイドプレートに対する連結ピンのかじりと称する偏摩耗や引張荷重のアンバランスを回避することが可能となり、その結果、チェーン摩耗伸びを低減するとともに優れたチェーン疲労強度と長期に亘るチェーン寿命を確保することができる。
【００１７】
また、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、ガイドプレートのピン孔を中心にそれぞれ同じ方向に弾性変形するようにガイドプレートのプレート長手方向の前後で相互に異なった領域に設けられていることにより、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分を相互に異なった領域に設けた分だけガイドプレートを大きく切り欠いてもプレート断面積の急激な減少を抑えられるため、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が大きく形成された分だけガイドプレートのプレート長手方向へ弾性伸びを助長させてリンクプレートとガイドプレートに対する連結ピンの偏摩耗や引張荷重のアンバランスをさらに回避することができるばかりでなく、チェーン張力の発生時におけるガイドプレートのプレート長手方向への弾性伸びが、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分の２箇所で前記ガイドプレートのピン孔を中心にそれぞれ同じ方向に弾性変形を生じるため、複数のリンクプレートとガイドプレートに対して一気通貫で挿通状態にある連結ピンに生じがちなチェーン長手方向の撓みや曲げがさらに抑制されてリンクプレートとガイドプレートに対する連結ピンのかじりと称する偏摩耗や引張荷重のアンバランスをより一段と回避することができる。
【００１８】
また、ガイドプレートのプレート内周側にプレート内周側切り欠き部分が形成されていることにより、ガイド列を構成する複数のリンクプレートがスプロケットと噛み合う際に、リンクプレートのリンク歯とスプロケットのスプロケット歯との間に噛み込まれた空気がガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分からスプロケットの側方に向けて抵抗無く脱気されるため、従来のようなプレート内周側切り欠き部分の無いガイドプレートを備えたサイレントチェーンと比較すると、リンク歯とスプロケット歯との間に噛み込んで封じ込められた空気の圧縮音に起因する噛み合い騒音を低減することができる。
【００１９】
本請求項２に係る発明のサイレントチェーンは、請求項１に記載のサイレントチェーンが奏する効果に加えて、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分とプレート外周側切り欠き部分とがガイドプレートのピン孔中心の相互間の領域内に設けられていることにより、プレート内周側切り欠き部分とプレート外周側切り欠き部分とが従来のガイドプレートを規定しているプレート内周側とプレート外周側との間の最大外形寸法を変更することなく形成されるため、従来のガイドプレートと同様に、スプロケットとの噛み合いの際にガイドプレートのプレート内周側が、ガイド列および非ガイド列をスプロケットのスプロケット歯へ横ぶれさせることなく順次噛み合わすように誘導することができる。
【００２０】
本請求項３に係る発明のサイレントチェーンは、請求項１または請求項２に記載のサイレントチェーンが奏する効果に加えて、プレート外周側切り欠き部分からピン孔までの最短離間距離をＡとし、プレート外周側となる背面からピン孔までの最短離間距離をＢとし、プレート内周側の外フランク部分からピン孔までの最短離間距離をＣとし、プレート外周側切り欠き部分からプレート内周側切り欠き部分までの最短離間距離をＤとしたとき、プレート外周側切り欠き部分の形状が、
Ａ≧Ｂ
Ａ≧Ｃ
Ｄ≧Ｂ
Ｄ≧Ｃ
の関係を満足していることにより、プレート外周側切り欠き部分とピン孔との間のプレート引張強度、および、プレート外周側切り欠き部分とプレート内周側切り欠き部分との間のプレート引張強度が、プレート外周側となる背面とピン孔との間のプレート引張強度、および、プレート内周側の外フランク部分とピン孔との間のプレート引張強度と等しいか、これらのいずれよりも高く設定されるため、ガイドプレートのプレート外周側切り欠き部分が、従来のようなガイドプレートのプレート外周側で確保されているプレート引張強度と同程度のプレート引張強度を維持した状態で、チェーン張力の発生時にプレート長手方向へ弾性伸びを生じることができる。
【００２１】
本請求項４に係る発明のサイレントチェーンは、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のサイレントチェーンが奏する効果に加えて、プレート外周側となる背面からピン孔までの最短離間距離をＢとし、プレート内周側の外フランク部分からピン孔までの最短離間距離をＣとし、前記プレート外周側切り欠き部分からプレート内周側切り欠き部分までの最短離間距離をＤとし、プレート内周側切り欠き部分からピン孔までの最短離間距離をＥとしたとき、プレート内周側切り欠き部分の形状が、
Ｄ≧Ｂ
Ｄ≧Ｃ
Ｅ≧Ｂ
Ｅ≧Ｃ
の関係を満足していることにより、プレート外周側切り欠き部分とプレート内周側切り欠き部分との間のプレート引張強度、および、プレート内周側切り欠き部分からピン孔との間のプレート引張強度が、プレート外周側となる背面とピン孔との間のプレート引張強度、および、プレート内周側の外フランク部分とピン孔との間のプレート引張強度と等しいか、これらのいずれよりも高く設定されるため、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分が、従来のようなガイドプレートのプレート内周側で確保されているプレート引張強度と同程度のプレート引張強度を維持した状態で、チェーン張力の発生時にプレート長手方向へ弾性伸びを生じることができる。
【００２２】
本請求項５に係る発明のサイレントチェーンは、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のサイレントチェーンが奏する効果に加えて、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が左右一対のガイドプレートの相互間で左右対称に配置されていることにより、チェーン張力の発生時に左右一対のガイドプレートがチェーン張力を受けてチェーン幅方向の左右でバランス良く弾性変形するため、チェーン幅方向の不規則な捩れが抑制され、ガイドプレートがリンクプレートをスプロケットへ確実かつ安定して噛み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１実施例であるサイレントチェーンの概要図。
【図２】図１に示すサイレントチェーンの平面図。
【図３】図１のサイレントチェーンに用いたガイドプレートの正面図。
【図４】図３に示すガイドプレートの変形状態を説明する図。
【図５】図１のサイレントチェーンにチェーン張力が負荷された状態を示す図。
【図６】サイレントチェーンとスプロケットとの噛み合い状態を示す図。
【図７】連結ピンに圧入嵌合したガイドプレートの弾性変形を示す説明図。
【図８】本発明で用いるガイドプレートの第２実施例を示す図。
【図９】図８に示すガイドプレートの変形状態を説明する図。
【図１０】本発明で用いるガイドプレートの第３実施例を示す図。
【図１１】図１０で示すガイドプレートの変形状態を説明する図。
【図１２】従来のガイドプレートを示す正面図。
【図１３】図１２に示すガイドプレートの変形状態を説明する図。
【図１４】図１２に示すガイドプレートを用いたサイレントチェーンの噛み合い状態を示す図。
【図１５】更なる従来のガイドプレートを示す正面図。
【図１６】図１５に示すガイドプレートの変形状態を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、チェーン長手方向に交互に配置したガイド列および非ガイド列を構成する複数のリンクプレートと前記ガイド列のチェーン幅方向の両側に配置する左右一対のガイドプレートと前記リンクプレートのピン孔に遊嵌するとともにガイドプレートのピン孔に圧入嵌合する連結ピンとで構成され、スプロケットの相互間に噛み合って周回するサイレントチェーンにおいて、ガイドプレートのプレート内周側となるスプロケット対向面およびプレート外周側となる背面をそれぞれを切り欠いて形成したプレート長手方向への弾性変形を許容するプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、ガイドプレートのピン孔の中心間を結ぶピッチラインに向けてプレート内周側およびプレート外周側からそれぞれ切り欠いて一対のピン孔の相互間に設けられるとともに、ガイドプレートのプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が、ガイドプレートのピン孔を中心にそれぞれ同じ方向に弾性変形するようにガイドプレートのプレート長手方向の前後で相互に異なった領域に設けられ、チェーン張力の発生時にガイドプレートのプレート長手方向への弾性伸びをリンクプレートの動きに追従させることにより連結ピンの撓みや曲げを抑制してチェーン摩耗伸びを低減するとともに優れたチェーン疲労強度と長期に亘るチェーン寿命を達成し、スプロケット歯とリンク歯との間に噛み込まれた空気に起因する圧縮音からなる噛み合い騒音を低減するものであれば、その具体的な態様は、如何なるものであっても構わない。
【００２５】
たとえば、本発明のサイレントチェーンに用いられるリンクプレートの基本的な噛み合い方式については、内股噛合い・外股着座方式のもの、外股噛合い・外股着座方式のもののいずれであっても良く、前者の場合は、リンクプレートのリンク歯がスプロケット歯と噛み合うとき、まず、リンクプレート進行方向の前方の歯部先端近傍に形成された内フランク面がスプロケット歯に接触して、この内フランク面がスプロケット歯の歯面に沿って歯底側に滑り込み、このような滑り込みの途上において、内フランク面から外フランク面に噛み合いが移行してリンクプレートの前後に形成された外フランク面がスプロケット歯の歯面に沿って順に歯底側に滑り込み、リンクプレートの前後に有するリンク歯がスプロケット歯に噛み合って着座し、この状態において動力伝達を行うものであり、後者の場合は、リンクプレート進行方向の後方の歯部先端近傍に形成された外フランク面がスプロケット歯に接触して噛み合い始め、そのまま、噛み合い動作終了まで歯面に沿って接触し続け、その途上で前方の外フランク面がスプロケット歯に接触して、リンクプレートの前後に有するリンク歯がスプロケット歯に噛み合って着座し、動力伝達を行うものである。
【００２６】
また、本発明のサイレントチェーンにおけるリンク歯の具体的な形状は、スプロケットの歯面形状を創成するホブ・カッターに形成されたホブ軸方向の断面歯形と同一であれば良く、直線状歯形、曲線状歯形などのいずれの歯形であっても差し支えない。
なお、上述したホブ・カッターには、スプロケットにインボリュート歯形を創成できる直線状歯形を採用しているが、スプロケットの歯形に応じた特殊な曲線状歯形を採用することもできる。
【００２７】
そして、本発明のサイレントチェーンで採用する連結ピンの具体的形態については、円形断面を有する丸ピンであっても良く、ロッカーピンとジョイントピンからなるロッカージョイントピンであっても良く、特に、丸ピンを用いた場合には、リンクプレートのピン孔内面と平行に接触し易く偏荷重が加わらずに相互の接触面積が増加するため、摩耗が少なくなってチェーンの摩耗伸びを抑制することができる。
【００２８】
さらに、本発明のサイレントチェーンにおけるプレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分の具体的な形状については、切り欠き曲線と切り欠き直線とを組み合わせて構成しても良く、プレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分が複数の切り欠き曲線のみで構成される場合には、プレート内周側切り欠き部分およびプレート外周側切り欠き部分に負荷される応力集中を均一分散することができるので好ましい。
【００２９】
また、ガイドプレートに形成されるプレート外周側切り欠き部分の具体的な形成領域については、プレート外周側切り欠き部分が、一対のピン孔相互間に設けられるとともに、プレート内周側切り欠き部分に対してガイドプレートのプレート長手方向の前後で相互に異なる領域に設けられれば良い。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明の第１実施例であるサイレントチェーンについて、図面に基づいて説明する。
ここで、図１は、本発明の第１実施例であるサイレントチェーン１００の概要図であり、図２は、図１に示すサイレントチェーン１００の平面図であり、図３は、図１のサイレントチェーン１００に用いたガイドプレート１２０の正面図であり、図４は、図３に示すガイドプレート１２０の変形状態を説明する図であり、図５は、図１のサイレントチェーン１００にチェーン張力が負荷された状態を示す図であり、図６は、サイレントチェーン１００とスプロケットＳとの噛み合い状態を示す図であり、図７は、連結ピン１３０に圧入嵌合されたガイドプレート１２０の弾性変形を示す説明図であり、図８は、本発明で用いるガイドプレートの第２実施例を示す図であり、図９は、図８に示すガイドプレートの変形状態を説明する図であり、図１０は、本発明で用いるガイドプレートの第３実施例を示す図であり、図１１は、図１０で示すガイドプレートの変形状態を説明する図である。
【００３１】
まず、本発明の第１実施例であるサイレントチェーン１００は、図１および図２に示すように、チェーン長手方向に交互に配置したガイド列ＧＬおよび非ガイド列ＪＬを構成する複数のリンクプレート１１０と、ガイド列ＧＬのチェーン幅方向の両側に配置する左右一対のガイドプレート１２０と、リンクプレート１１０のピン孔に遊嵌するとともにガイドプレート１２０のピン孔１２１に圧入嵌合する連結ピン１３０とで構成されている。
そして、サイレントチェーン１００は、リンクプレート１１０とガイドプレート１２０のプレート内周側が、図示しないスプロケットに巻回されてスプロケットの相互間を周回する。
なお、本実施例では、連結ピン１３０として丸ピンを採用しているが、ロッカーピンとジョイントピンとから成るロッカージョイントピンであっても良い。
【００３２】
図３に示すようにガイドプレート１２０のプレート内周側となるスプロケット対向面およびプレート外周側となる背面をそれぞれ切り欠いて形成して図４に示すようなプレート長手方向への弾性変形を許容するプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３は、ガイドプレート１２０のピン孔１２１の中心１２１ａ間を結ぶピッチラインＰＬに向けてプレート内周側およびプレート外周側からそれぞれ切り欠いて一対のピン孔１２１、１２１の相互間に設けられている。すなわち、これらのプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３は、複数の切り欠き曲線と１つの切り欠き直線の組み合わせで切り欠いて形成されている。
これにより、ガイドプレート１２０が切り欠かれた分だけガイドプレート１２０の軽量化を達成するばかりでなく、図５に示すようなチェーン張力Ｆの発生時に、プレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３で発生する弾性変形によってガイドプレート１２０がプレート長手方向へ弾性伸びを生じ、ガイドプレート１２０が連結ピン１３０を介してガイド列ＧＬおよび非ガイド列ＪＬを構成する複数のリンクプレート１１０の動きに追従する。
【００３３】
また、図３および図７に示すように、ガイドプレート１２０のプレート内周側となるスプロケット対向面およびプレート外周側となる背面をそれぞれ切り欠いたプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３は、ガイドプレート１２０のプレート長手方向の前後で相互に異なった領域で前記ガイドプレート１２０のピン孔１２１、１２１を中心にそれぞれ同じ方向に弾性変形するように設けられている。
これにより、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３を相互に異なった領域に設けた分だけ、ガイドプレート１２０を大きく切り欠いてもプレート断面積の急激な減少を抑え、チェーン張力の発生時におけるガイドプレート１２０のプレート長手方向への弾性伸びが、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３の２箇所で前記ガイドプレート１２０のピン孔１２１、１２１を中心に、図７の矢印で示すように、それぞれ同じ方向に弾性変形を生じるようになっている。
【００３４】
また、図３に示すように、ガイドプレート１２０のプレート内周側にプレート内周側切り欠き部分１２２が形成されている。
これにより、図６に示すように、ガイド列ＧＬを構成する複数のリンクプレート１１０がスプロケットＳと噛み合う際に、リンクプレート１１０のリンク歯１１０ｔとスプロケットＳのスプロケット歯Ｓｔとの間に噛み込まれた空気がガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２からスプロケットＳの側方、すなわち、図６の紙面垂直方向に向けて抵抗無く脱気される。
【００３５】
また、図３に示すように、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２とプレート外周側切り欠き部分１２３とは、ガイドプレート１２０のピン孔中心１２１ａ、１２１ａの相互間に位置決めされている。すなわち、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２とプレート外周側切り欠き部分１２３とは、図３に示すように、ガイドプレート１２０のピン孔中心１２１ａ、１２１ａの相互間の領域内に設けられている。
これにより、プレート内周側切り欠き部分１２２とプレート外周側切り欠き部分１２３とが従来のガイドプレートを規定しているプレート内周側とプレート外周側との間の最大外形寸法を変更することなく形成されている。
【００３６】
また、図３に示すように、ガイドプレート１２０のプレート外周側切り欠き部分１２３およびプレート内周側切り欠き部分１２２の具体的な形状は、以下のとおりである。
ここで、図３に示す符号Ａは、プレート外周側切り欠き部分１２３からピン孔１２１までの最短離間距離を表し、符号Ｂは、プレート外周側となる背面からピン孔１２１までの最短離間距離、すなわち、プレート外周側切り欠き部分１２３の切り欠き開始位置１２３ｂからピン孔１２１までの離間距離を表し、符号Ｃは、プレート内周側の外フランク部分１２４からピン孔１２１までの最短離間距離を表し、符号Ｄは、プレート外周側切り欠き部分１２３からプレート内周側切り欠き部分１２２までの最短離間距離、すなわち、プレート外周側切り欠き部分１２３の最深切り欠き位置１２３ａからプレート内周側切り欠き部分１２２の最深切り欠き位置１２２ａまでの離間距離を表し、符号Ｅは、プレート内周側切り欠き部分１２２からピン孔１２１までの最短離間距離を表す。
まず、プレート外周側切り欠き部分１２３の形状については、Ａ≧Ｂ、Ａ≧Ｃ、Ｄ≧Ｂ、Ｄ≧Ｃの関係を満足している。
これにより、プレート外周側切り欠き部分１２３とピン孔１２１との間のプレート引張強度、および、プレート外周側切り欠き部分１２３とプレート内周側切り欠き部分１２２との間のプレート引張強度が、プレート外周側切り欠き部分１２３の切り欠き開始位置１２３ｂとピン孔１２１との間のプレート引張強度、および、プレート内周側の外フランク部分１２４とピン孔１２１との間のプレート引張強度と等しいか、これらのいずれよりも高く設定されて、ガイドプレート１２０のプレート外周側切り欠き部分１２３が、従来のようなガイドプレートのプレート外周側で確保されているプレート引張強度と同程度のプレート引張強度を維持した状態で、チェーン張力の発生時にプレート長手方向へ弾性伸びを生じるようになっている。
【００３７】
また、プレート内周側切り欠き部分１２２の形状については、Ｄ≧Ｂ、Ｄ≧Ｃ、Ｅ≧Ｂ、Ｅ≧Ｃの関係を満足している。
これにより、プレート外周側切り欠き部分１２３とプレート内周側切り欠き部分１２２との間のプレート引張強度、および、プレート内周側切り欠き部分１２２とピン孔１２１との間のプレート引張強度が、プレート外周側切り欠き部分１２３の切り欠き開始位置１２３ｂとピン孔１２１との間のプレート引張強度、および、プレート内周側の外フランク部分１２４とピン孔１２１との間のプレート引張強度と等しいか、これらのいずれよりも高く設定されて、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２が、従来のようなガイドプレートのプレート内周側で確保されているプレート引張強度と同程度のプレート引張強度を維持した状態で、チェーン張力の発生時にプレート長手方向へ弾性伸びを生じるようになっている。
【００３８】
また、図７に示すように、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３は、左右一対のガイドプレート１２０、１２０の相互間で左右対称に配置されている。
これにより、チェーン張力の発生時に左右一対のガイドプレート１２０、１２０がチェーン張力を受けてチェーン幅方向の左右でバランスの良く弾性変形して、チェーン幅方向の不規則な捩れが抑制され、ガイドプレート１２０がリンクプレート１１０をスプロケットＳへ確実かつ安定して噛み合わせるようにガイドする。
【００３９】
このようにして得られた本実施例のサイレントチェーン１００は、ガイドプレート１２０のプレート内周側となるスプロケット対向面およびプレート外周側となる背面をそれぞれ切り欠いて形成したプレート長手方向への弾性変形を許容するプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３が、ガイドプレート１２０のピン孔１２１の中心１２１ａ間を結ぶピッチラインＰＬに向けてプレート内周側およびプレート外周側からそれぞれ切り欠いて一対のピン孔１２１、１２１の相互間に設けられていることにより、複数のリンクプレート１１０とガイドプレート１２０に対して一気通貫状態で挿通した連結ピン１３０に生じがちなチェーン長手方向の撓みや曲げが抑制されてリンクプレート１１０とガイドプレート１２０に対する連結ピン１３０のかじりと称する偏摩耗や引張荷重のアンバランスを回避することが可能となり、その結果、チェーン摩耗伸びを低減するとともに優れたチェーン疲労強度と長期に亘るチェーン寿命を確保することができる。
【００４０】
また、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３がガイドプレート１２０のプレート長手方向の前後で相互に異なった領域に設けられていることにより、ガイドプレート１２０のプレート内周側切り欠き部分１２２およびプレート外周側切り欠き部分１２３が大きく形成された分だけガイドプレート１２０のプレート長手方向へ弾性伸びを助長させてリンクプレート１１０とガイドプレート１２０に対する連結ピン１３０の偏摩耗や引張荷重のアンバランスをさらに回避することができるばかりでなく、複数のリンクプレート１１０とガイドプレート１２０に対して一気通貫で挿通状態にある連結ピン１３０に生じがちなチェーン長手方向の撓みや曲げがさらに抑制されてリンクプレート１１０とガイドプレート１２０に対する連結ピン１３０のかじりと称する偏摩耗や引張荷重のアンバランスをより一段と回避することができる。
【００４１】
また、ガイドプレート１２０のプレート内周側にプレート内周側切り欠き部分１２２が形成されていることにより、従来のようなプレート内周側切り欠き部分の無いガイドプレートを備えたサイレントチェーンと比較すると、リンクプレート１１０のリンク歯１１０ｔとスプロケットＳのスプロケット歯Ｓｔとの間に噛み込んで封じ込められた空気の圧縮音に起因する噛み合い騒音を低減することができる等、その効果は甚大である。
【００４２】
次に、本発明の第２実施例であるサイレントチェーンについて、図面に基づいて説明する。
そこで、本発明の第２実施例であるサイレントチェーンは、前述した第１実施例のサイレントチェーン１００と比較すると、ガイドプレートの具体的な切り欠き形態が異なっており、その他のプレート形態については、ガイドプレートがプレート内周側切り欠き部分とプレート外周側切り欠き部分とを備えている点で軌を一にしており、基本的に何ら変わることがないため、上述した第１実施例のサイレントチェーン１００と同一の部材について対応する２００番台を付すことにより、その重複する説明を省略する。
【００４３】
すなわち、図８及び図９に示す第２実施例のサイレントチェーンに用いガイドプレート２２０は、プレート内周側切り欠き部分２２２およびプレート外周側切り欠き部分２２３がすべて複数の曲線の組み合わせで切り欠いて形成されている。
これにより、本第２実施例のサイレントチェーンでは、第１実施例のサイレントチェーン１００が奏する効果に加えて、図９に示すようなチェーン張力負荷時に、プレート内周側切り欠き部分２２２およびプレート外周側切り欠き部分２２３における弾性変形が滑らかに生じるため、これら切り欠き部分におけるクラックの発生を抑制することができる等、その効果は甚大である。
【００４４】
次に、本発明の第３実施例であるサイレントチェーンについて、図面に基づいて説明する。
そこで、本発明の第３実施例であるサイレントチェーンは、前述した第１実施例のサイレントチェーン１００と比較すると、ガイドプレートの具体的な切り欠き形態が異なっており、その他のプレート形態については、ガイドプレートがプレート内周側切り欠き部分とプレート外周側切り欠き部分とを備えている点で軌を一にしており、基本的に何ら変わることがないため、上述した第１実施例のサイレントチェーン１００と同一の部材について対応する３００番台を付すことにより、その重複する説明を省略する。
【００４５】
図１０及び図１１に示す第３実施例のサイレントチェーンに用いるガイドプレート３２０は、プレート外周側となる背面の一部に平坦面を有している。
【００４６】
これにより、本第３実施例のサイレントチェーンでは、第１実施例のサイレントチェーン１００が奏する効果に加えて、プレート外周側切り欠き部分３２３とピン孔３２１との間のプレート強度が、プレート外周側となる背面とピン孔３２１との間のプレート強度より必然的に大きく補強されるため、図１１に示すようなチェーン張力の負荷時に、プレート外周側切り欠き部分３２３に形成された最深の切り欠き位置３２３ａ付近からのクラックの発生を抑制することができる等、その効果は甚大である。
【符号の説明】
【００４７】
１００  ・・・  サイレントチェーン
１１０  ・・・  リンクプレート
１１０ｔ・・・  リンク歯
１２０、２２０、３２０  ・・・  ガイドプレート
１２１、２２１、３２１  ・・・  （ガイドプレートの）ピン孔
１２１ａ、２２１ａ、３２１ａ・・・ピン孔中心
１２２、２２２、３２２  ・・・  プレート内周側切り欠き部分
１２２ａ、２２２ａ、３２２ａ・・・最深切り欠き位置
１２３、２２３、３２３  ・・・  プレート外周側切り欠き部分
１２３ａ、２２３ａ、３２３ａ・・・最深切り欠き位置
１２３ｂ、２２３ｂ、３２３ｂ・・・切り欠き開始位置
１２４、２２４、３２４  ・・・  プレート内周側の外フランク部分
１３０  ・・・  連結ピン
Ｓ  ・・・  スプロケット
Ｓｔ  ・・・  スプロケット歯
ＰＬ  ・・・  ピッチライン
５００  ・・・  サイレントチェーン
５１０  ・・・  リンクプレート
５２０  ・・・  ガイドプレート
５２１  ・・・  ピン孔
５３０  ・・・  連結ピン
６１０  ・・・  ガイドリンク
６１１  ・・・  底部
６１２  ・・・  開孔
６１３  ・・・  つま先部
６１４  ・・・  クロッチ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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