(57)【要約】【課題】  チェーン駆動装置の静音性能を向上しつつ、チェーン駆動装置の動力伝達効率をも向上可能とし、さらに容易に組立てることのできる構造を備える、チェーン駆動装置を提供する。【解決手段】  磁石プレート８は、対向する面に異なる磁極面が配置され、ＯＮ領域においては、両側に位置する磁石プレート８同士には吸引力が作用し、磁石プレート８によりリンクプレートが挟み込まれ、リンクプレート間同士の摩擦力が向上して、ノイズの発生を低減させる。ＯＦＦ領域には、磁石プレート８を外側に吸引する方向に作用する磁極面が配置された、フリクション低減磁気プレート装置１００ａが配置されている。これにより、リンクプレートに配置された磁石プレート８は、ＯＦＦ領域においては引き離なされ、リンクプレート間同士の摩擦力が低下し、各スプロケットへの噛み合い状態を良好なものとする。【選択図】        図５
2006329384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１スプロケットと、第２スプロケットと、これらスプロケットの間に掛け回されたチェーンと、を備えるチェーン駆動装置であって、
前記チェーンは、その厚み方向において重ね合わされるように配置され、環状軌道を構成するように、相互に回転可能に連結される複数のリンクプレートを有し、
前記チェーンの、前記第１スプロケットおよび前記第２スプロケットに噛み合わされる領域においては、磁力を用いて前記リンクプレート間同士の摩擦力を低くし、前記チェーンの、前記第１スプロケットおよび前記第２スプロケットに噛み合わされない領域においては、磁力を用いて前記リンクプレート間同士の摩擦力を高めるためのフリクション制御機構を有する、チェーン駆動装置。
【請求項２】
フリクション制御機構は、
前記リンクプレートをその厚み方向から挟み込むように、前記チェーンとともに回動するように環状軌道に沿って複数設けられ、前記リンクプレートに常時挟み込む吸引力を付与するため、対向する面に異なる磁極面を配置する一対の磁石プレートと、
前記チェーンの、前記第１スプロケットおよび前記第２スプロケットに噛み合わされる領域に配置され、前記一対の磁石プレートの両外方面に沿って配置され、それぞれ前記一対の磁石プレートを引き離す方向に作用する磁極面を有するフリクション低減磁気プレート装置と、を有する請求項１に記載のチェーン駆動装置。
【請求項３】
フリクション制御機構は、
前記チェーンの、前記第１スプロケットおよび前記第２スプロケットに噛み合わされない領域に配置され、前記一対の磁石プレートの両側外方対向面に沿って配置され、それぞれ前記一対の磁石プレートをさらに挟み込む方向に作用する磁極面を有するフリクション増加磁気プレート装置をさらに有する請求項２に記載のチェーン駆動装置。
【請求項４】
フリクション制御機構は、
前記リンクプレートをその厚み方向から挟み込むように、前記チェーンとともに回動するように環状軌道に沿って複数設けられ、前記リンクプレートに常時引き離す反発力を付与するため、対向する面に同一の磁極面を配置する一対の磁石プレートと、
前記チェーンの、前記第１スプロケットおよび前記第２スプロケットに噛み合わされない領域に配置され、前記一対の磁石プレートの両外方面に沿って配置され、それぞれ前記一対の磁石プレートが挟み込む方向に作用する磁極面を有するフリクション増加磁気プレートと、を有する請求項１に記載のチェーン駆動装置。
【請求項５】
フリクション制御機構は、
前記チェーンの、前記第１スプロケットおよび前記第２スプロケットに噛み合わされる領域に配置され、前記一対の磁石プレートの両側外方対向面に沿って配置され、それぞれ前記一対の磁石プレートをさらに引き離す方向に作用する磁極面を有するフリクション低減磁気プレート装置をさらに有する請求項４に記載のチェーン駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝動装置の一部を構成するように用いられるチェーン駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チェーン駆動装置は、駆動スプロケット、従動スプロケット、および、これらスプロケットの間に噛み合わされチェーンとを備えている。チェーンは、その厚み方向において重ね合わされるように配置され、環状軌道を構成するように、相互に回転可能に連結される複数のリンクプレートを有している。
【０００３】
チェーン駆動装置に要求される性能の一つに、静音性能が挙げられる。チェーン駆動装置の騒音の一要因としては、チェーンの走行中において、順次移動するリンクプレートが従動側スプロケットおよび駆動側スプロケットに噛み合わない領域において、チェーンの諸元で決定される固有振動数による弦振動に基づく不快なノイズがある。そこで、リンクプレートが従動側スプロケットおよび駆動側スプロケットに噛み合う領域においては、リンクプレート間同士の摩擦力が小さく、一方、リンクプレートが従動側スプロケットおよび駆動側スプロケットに噛み合わない領域においては、リンクプレート同士間の摩擦力は高いことが好ましい。
【０００４】
下記特許文献１においては、スプロケットに噛み合わない領域において、リンクプレート同士間の摩擦力を高めるため、リンクプレート間の厚さ方向の押圧力を制御する押圧力制御機構が採用されている。この押圧力制御機構は、リンクプレート内に配置された帯状部材の重なり長さに応じて押圧力が制御される機構が開示されている。しかし、上記リンクプレート内に帯状部材を配置する構成は、その組立てにおいて高い精度が必要となる。
【特許文献１】特開２０００−３０４１０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、上記特許文献１に開示されるチェーン駆動装置を採用した場合には、その組立てにおいて高い精度が必要となる点にある。よって、本願発明の目的は、チェーン駆動装置の静音性能を向上しつつ、チェーン駆動装置の動力伝達効率をも向上可能とし、さらに容易に組立てることのできる構造を備える、チェーン駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に基づいたチェーン駆動装置においては、第１スプロケットと、第２スプロケットと、これらスプロケットの間に掛け回されたチェーンとを備えるチェーン駆動装置であって、上記チェーンは、その厚み方向において重ね合わされるように配置され、環状軌道を構成するように、相互に回転可能に連結される複数のリンクプレートを有し、上記チェーンの、上記第１スプロケットおよび上記第２スプロケットに噛み合わされる領域においては、磁力を用いて上記リンクプレート間同士の摩擦力を低くし、上記チェーンの、上記第１スプロケットおよび上記第２スプロケットに噛み合わされない領域においては、磁力を用いて上記リンクプレート間同士の摩擦力を高めるためのフリクション制御機構を有している。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に基づいたチェーン駆動装置によれば、上記リンクプレート間同士の摩擦力を、磁力の吸引力または反発力を用いて制御するフリクション制御機構を用いている。これにより、リンクプレートが第１および第２スプロケットに噛み合う領域においては、リンクプレート間同士の摩擦力を小さくし、一方、リンクプレートが第１および第２スプロケットに噛み合わない領域においては、リンクプレート同士間の摩擦力が高められることを容易に実現することを可能とする。その結果、チェーン駆動装置の静音性能を向上しつつ、チェーン駆動装置の動力伝達効率をも向上可能とする。さらに、リンクプレート同士の間の摩擦力の制御に磁力を用いていることから、組立てにおいて高い精度が要求されることなく、本チェーン駆動装置を容易に組立てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明に基づいた実施の形態におけるチェーン駆動装置について図を参照しながら説明する。
【０００９】
まず、図１を参照して、本実施の形態におけるチェーン駆動装置１００の構造について説明する。図１は、本実施の形態におけるチェーン駆動装置１００の構造を示す全体図である。なお、図１中において、チェーン駆動装置１００の構造の理解を容易にするために、スプロケットは二点鎖線で図示している。
【００１０】
本実施の形態におけるリチェーン駆動装置１００は、第１スプロケットとしての駆動側スプロケット１と、第２スプロケットとしての従動側スプロケット２と、これらスプロケットの間に掛け回されたチェーン３と、を備えている。本実施の形態におけるチェーン３には、サイレンチェーンが採用され、駆動側スプロケット１および従動側スプロケット２も、サイレンチェーンに噛み合う形状を有している。チェーン３は環状軌道を構成するように複数のリンクプレート４が連結され、このチェーン３の両側面の対向する位置には、チェーンケース１０が配置されている。
【００１１】
次に、図２から図４を参照してチェーン３の具体的構成について説明する。なお、図２はチェーン３の構造を示す部分拡大図であり、図３は、リンクプレート４の形状を示す全体斜視図であり、図４は、磁石プレート８の形状を示す全体斜視図である。図２に示すように、チェーン３は、複数のリンクプレート４がその厚み方向において重ね合わされるように配置され、全体として環状軌道を構成するように、相互に回転可能に連結されている。リンクプレート４の正面形状は、図３に示すように、楔型の歯部４Ｂを２箇所有するベースプレート４Ａを備え、歯部４Ｂの基端側には、ベースプレート４Ａを厚さ方向に貫通する連結孔４Ｃが２箇所設けられている。連結孔４Ｃの正面形状は、略円形形状である。
【００１２】
各リンクプレート４は、その長手方向に多数配列され、隣接するリンクプレート４同士が、長手方向に略半分ずつ位置ずれした状態で配置される。厚さ方向において隣接するリンクプレート４同士は、その連結孔４Ｃに連結ピン７を挿入することで、各リンクプレート４が相互に回転可能に連結されている。リンクプレート４からの連結ピン７の脱落を防止するため、連結ピン７の両端部には、止め輪７ａが取り付けられている。
【００１３】
さらに本実施の形態におけるチェーン３においては、両側部に位置するリンクプレート４の外側に、一対の磁石プレート８が複数取り付けられている。個々の磁石プレート８は、図４に示すように、略楕円形状を有するベースプレート８Ａを有し、リンクプレート４に設けられる連結孔４Ｃと同じ開口形状、および、配置ピッチで、２つの連結孔８Ｂが設けられている。ベースプレート８Ａには、一方面側がＳ極に着磁され、他方面側がＮ極に着磁された永久磁石が用いられている。この磁石プレート８は、図２に示すように、外側に位置するリンクプレート４に対して、長手方向に隣接する２つのリンクプレート４にまたがるように配置され、連結孔８Ｂに連結ピン７を挿入することで、各リンクプレート４と同様に相互に回転可能に連結される。
【００１４】
（フリクション制御機構）
次に、本実施の形態におけるフリクション制御機構について、４形態のフリクション制御機構を、図５から図８を参照して説明する。フリクション制御機構は、リンクプレート４に設けられる磁石プレート８と、チェーンケース１０（図示省略）に配置される後述のフリクション低減磁気プレート装置１００ａおよびフリクション増加磁気プレート装置１００ｂとを備えている。ここで、リンクプレート４が駆動側スプロケット１および従動側スプロケット２に噛み合う領域においては、リンクプレート４間同士の摩擦力が小さい方が好ましいことから、図１に示すように、リンクプレート４が駆動側スプロケット１および従動側スプロケット２に噛み合う領域を、以下ＯＦＦ（摩擦が解除されることから）領域と称し、一方、リンクプレート４が駆動側スプロケット１および従動側スプロケット２に噛み合わない領域においては、リンクプレート４同士間の摩擦力は高いことが好ましいことから、図１に示すように、リンクプレート４が駆動側スプロケット１および従動側スプロケット２に噛み合わない領域を、以下ＯＮ（摩擦が付与されることから）領域と称することとする。
【００１５】
（第１のフリクション制御機構）
図５を参照して、第１のフリクション制御機構について説明する。チェーン３に取り付けられる磁石プレート８は、対向する面に異なる磁極面が配置されている。その結果、ＯＮ領域においては、両側に位置する磁石プレート８同士には吸引力が作用し、磁石プレート８によりリンクプレート４が挟み込まれることとなる。これにより、リンクプレート４間同士の摩擦力が向上し、ノイズの発生を低減させることが可能となる。
【００１６】
一方、ＯＦＦ領域のチェーンケース１０（図示省略）には、両側に位置する磁石プレート８の外方面に沿って対向配置され、磁石プレート８を外側に吸引する方向に作用する磁極面が配置された、フリクション低減磁気プレート装置１００ａが配置されている。図５においては、上方の磁石プレート８は、外面がＮ極であり、フリクション低減磁気プレート装置１００ａは、磁石プレート８に対して、Ｓ極が対向している。また、下方の磁石プレート８は、外面がＳ極であり、フリクション低減磁気プレート装置１００ａは、磁石プレート８に対して、Ｎ極が対向している。フリクション低減磁気プレート装置１００ａの具体的な構成の一例としては、複数の永久磁石を配列する構成や、電磁石を配列する構成が挙げられる。
【００１７】
このように、フリクション低減磁気プレート装置１００ａを配置することで、リンクプレート４に配置された磁石プレート８は、ＯＦＦ領域においては引き離なされ、リンクプレート４間同士の摩擦力が低下し、各スプロケット１，２への噛み合い状態を良好なものとしている。なお、フリクション低減磁気プレート装置１００ａに用いられる磁力は、磁石プレート８が引き合う磁力よりも大きくなうように設定する。
【００１８】
（第２のフリクション制御機構）
次に、図６を参照して、第２のフリクション制御機構について説明する。この第２のフリクション制御機構は、上記第１のフリクション制御機構において、さらに、ＯＮ領域において、一対の磁石プレート８の両側外方対向面に沿って配置され、それぞれ一対の磁石プレート８をさらに挟み込む方向に作用する磁極面を有するフリクション増加磁気プレート装置１００ｂがＯＮ領域のチェーンケース１０（図示省略）に設けられている。図６においては、上方の磁石プレート８は、外面がＮ極であり、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂは、磁石プレート８に対して、Ｎ極が対向している。また、下方の磁石プレート８は、外面がＳ極であり、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂは、磁石プレート８に対して、Ｓ極が対向している。フリクション増加磁気プレート装置１００ｂの具体的な構成の一例としては、複数の永久磁石を配列する構成や、電磁石を配列する構成が挙げられる。
【００１９】
このように、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂを付加することにより、ＯＮ領域においては、リンクプレート４間同士の摩擦力がさらに向上し、ノイズの発生をさらに低減させることが可能となる。なお、上記第１および第２のフリクション制御機構において、Ｓ極とＮ極とを入れ替えても同様の作用効果を得ることができる。
【００２０】
（第３のフリクション制御機構）
次に、図７を参照して、第３のフリクション制御機構について説明する。チェーン３の取り付けられる磁石プレート８は、対向する面に同じ磁極面が配置されている。その結果、ＯＦＦ領域においては、両側に位置する磁石プレート８同士には反発力が作用し、磁石プレート８によりリンクプレート４が挟み込まれることはない。これにより、各スプロケットへの噛み合いを良好に行なうことが可能となる。
【００２１】
一方、ＯＮ領域のチェーンケース１０（図示省略）には、両側に位置する磁石プレート８の外方面に沿って対向配置され、それぞれ一対の磁石プレート８を挟み込む方向に作用する磁極面を有するフリクション増加磁気プレート装置１００ｂが設けられている。図７においては、上方の磁石プレート８は、外面がＮ極であり、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂは、磁石プレート８に対して、Ｎ極が対向している。また、下方の磁石プレート８は、外面がＮ極であり、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂは、磁石プレート８に対して、Ｎ極が対向している。
【００２２】
このように、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂを配置することで、リンクプレート４に配置された磁石プレート８は、ＯＮ領域においてはリンクプレート４を挟み込む方向に作用し、リンクプレート４間同士の摩擦力が増加して、ノイズの発生を低減させることが可能となる。なお、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂに用いられる磁力は、磁石プレート８が反発する磁力よりもさらに大きくなうように設定する。
【００２３】
（第４のフリクション制御機構）
次に、図８を参照して、第４のフリクション制御機構について説明する。この第４のフリクション制御機構は、上記第３のフリクション制御機構において、さらに、ＯＦＦ領域において、両側に位置する磁石プレート８の外方面に沿って対向配置され、磁石プレート８を外側に吸引する方向に作用する磁極面が配置された、フリクション低減磁気プレート装置１００ａが配置されている。図８においては、上方の磁石プレート８は、外面がＮ極であり、フリクション低減磁気プレート装置１００ａは、磁石プレート８に対して、Ｓ極が対向している。また、下方の磁石プレート８は、外面がＮ極であり、フリクション低減磁気プレート装置１００ａは、磁石プレート８に対して、Ｓ極が対向している。
【００２４】
このように、フリクション低減磁気プレート装置１００ａをさらに付加することで、リンクプレート４に配置された磁石プレート８は、ＯＦＦ領域においては確実に引き離なされることとなり、リンクプレート４間同士の摩擦力を確実に低下させ、各スプロケット１，２への噛み合い状態をさらに良好なものとしている。
【００２５】
以上、上記実施の形態におけるチェーン駆動装置によれば、リンクプレート４間同士の摩擦力を、磁力の吸引力または反発力を用いて制御する上述したフリクション制御機構を用いることにより、リンクプレート４が駆動側スプロケット１および従動側スプロケット２に噛み合うＯＦＦ領域においては、リンクプレート４間同士の摩擦力が小さくなり、一方、リンクプレート４が駆動側スプロケット１および従動側スプロケット２に噛み合わないＯＮ領域においては、リンクプレート４同士間の摩擦力を高めることを、容易に実現することを可能としている。その結果、チェーン駆動装置の静音性能を向上しつつ、チェーン駆動装置の動力伝達効率の向上も可能としている。
【００２６】
また、リンクプレート４への磁石プレート８の取り付け、また、チェーンケース１０への、フリクション低減磁気プレート装置１００ａおよびフリクション増加磁気プレート装置１００ｂの取り付けにおいては、高い組立て精度が要求されることなく、比較的に容易に組立ておよび取り付けを行なうことが可能である。
【００２７】
なお、上記チェーン駆動装置においては、一例としてサイレントチェーンに本発明を適用した場合について説明したが、ＪＩＳＢ１８０１に規定されるような一般的なローラチェーンを用いたチェーン駆動装置に対して本発明を適用することも可能である。また、最も外側のリンクプレート４の外側に磁石プレート８を設ける構成について説明したが、リンクプレート４そのものを着磁させて、磁石プレートと同様の機能を有するよう構成することにより、チェーンの幅方向の大型化を解消することも可能となる。
【００２８】
また、駆動側スプロケット１と従動側スプロケット２との間に掛け回されたチェーン３においては、従動側スプロケット２から駆動側スプロケット１に向うチェーン３（図１中の上側）よりも、駆動側スプロケット１から従動側スプロケット２に向うチェーン３（図１中の下側）において、弦振動に基づくノイズが発生しやすい。したがって、上記実施の形態２、３、４において、フリクション増加磁気プレート装置１００ｂを設ける位置として、従動側スプロケット２から駆動側スプロケット１に向うチェーン３、および、駆動側スプロケット１から従動側スプロケット２に向うチェーン３の上下両方に設ける構成、駆動側スプロケット１から従動側スプロケット２に向うチェーン３の下側にのみ設ける構成の採用が可能である。
【００２９】
したがって、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】この発明に基づいた実施の形態におけるチェーン駆動装置の構造を示す全体図である。
【図２】この発明に基づいた実施の形態におけるチェーンの構造を示す部分拡大図である。
【図３】この発明に基づいた実施の形態におけるリンクプレートの形状を示す全体斜視図である。
【図４】この発明に基づいた実施の形態における磁石プレートの形状を示す全体斜視図である。
【図５】この発明に基づいた実施の形態における第１のフリクション制御機構の構造を示す部分拡大図模式図である。
【図６】この発明に基づいた実施の形態における第２のフリクション制御機構の構造を示す部分拡大図模式図である。
【図７】この発明に基づいた実施の形態における第３のフリクション制御機構の構造を示す部分拡大図模式図である。
【図８】この発明に基づいた実施の形態における第４のフリクション制御機構の構造を示す部分拡大図模式図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  駆動側スプロケット、２  従動側スプロケット、３  チェーン、４  リンクプレート、４Ａ  ベースプレート、４Ｂ  歯部、４Ｃ  連結孔、７  連結ピン、７ａ  止め輪、８  磁石プレート、８Ａ  ベースプレート、８Ｂ  連結孔、１０  チェーンケース、１００  チェーン駆動装置、１００ａ  フリクション低減磁気プレート装置、１００ｂ  フリクション増加磁気プレート装置。
【図１】
2006329384.tif 000003
【図２】
2006329384.tif 000004
【図３】
2006329384.tif 000005
【図４】
2006329384.tif 000006
【図５】
2006329384.tif 000007
【図６】
2006329384.tif 000008
【図７】
2006329384.tif 000009
【図８】
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