(57)【要約】複合スプロケット。スプロケットは、内部ハブ（１０）に取り付けられる外部外部リング（２０）を備える。外部リングは、歯形など所定の側面形状（２１、２２）を有する。歯付リングは、ポリウレタンなどの熱硬化性材料を含む。ハブは、トルクをシャフトへ伝達するのに十分な任意の適切な金属、あるいは非金属材料を含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハブと、
前記ハブに係合される略環状部材とを備え、
前記環状部材が所定の側面形状を有することを特徴とするスプロケット。
【請求項２】
前記環状部材が、金属性材料を含むことを特徴とする請求項１に記載のスプロケット。
【請求項３】
前記環状部材が、非金属性材料を含むことを特徴とする請求項１に記載のスプロケット。
【請求項４】
前記環状部材が、周まわりに肩部をさらに有することを特徴とする請求項３に記載のスプロケット。
【請求項５】
前記環状部材の半径が、前記ハブの半径より小さいことを特徴とする請求項３に記載のスプロケット。
【請求項６】
前記ハブが、環状部材の半径よりも大きい半径を有する第１の肩部をさらに有することを特徴とする請求項４に記載のスプロケット。
【請求項７】
前記環状部材の装着を容易にするための、前記第１の肩部に形成された表面をさらに有することを特徴とする請求項６に記載のスプロケット。
【請求項８】
前記ハブが、前記第１の肩部と反対側に配置される第２の肩部を有し、前記環状部材が前記第１の肩部と前記第２の肩部との間に挟まれることを特徴とする請求項６に記載のスプロケット。
【請求項９】
前記表面が、傾斜していることを特徴とする請求項７に記載のスプロケット。
【請求項１０】
前記非金属材料が、ポリウレタンを含むことを特徴とする請求項８に記載のスプロケット。
【請求項１１】
前記環状部材が、歯型の側面形状を有することを特徴とする請求項１０に記載のスプロケット。
【請求項１２】
ハブと、
前記ハブと係合される略環状部材とを備え、
前記環状部材が、所定の側面形状を有し、
前記ハブが、環状部材の半径よりも大きい半径を有する第１の肩部を有し、
前記ハブが、前記第１の肩部の反対側に配置される第２の肩部を有し、前記環状部材が前記第１の肩部と前記第２の肩部との間に挟まれ、
前記環状部材がポリウレタンを含むことを特徴とするスプロケット。
【請求項１３】
前記環状部材が、所定の側面形状を有することを特徴とする請求項１２に記載のスプロケット。
【請求項１４】
前記側面形状が、溝および歯の形状を有することを特徴とする請求項１３に記載のスプロケット。
【請求項１５】
前記環状部材が、前記ハブ上において収縮嵌め合い部分を有することを特徴とする請求項１２に記載のスプロケット。
【請求項１６】
オートバイのホイールに取り付けられることを特徴とする請求項１２に記載のスプロケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スプロケットに関し、特に複合スプロケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の動力伝達装置においてスプロケットがよく知られている。２つ又はそれ以上のスプロケットは、ベルトの張力負荷を支持するのに適したベルト、チェーンあるいはその他の部材によって接続される。スプロケットは、平坦なベルト支持面を有するか、あるいは横断的に取り付けられる歯、ギア、あるいは溝を有する。
【０００３】
従来のスプロケットは概して均質であり、スプロケットの本体および歯部は同一の材料によって製造あるいは切りとられる。材料は、金属、プラスチック、あるいは他の適切で丈夫な材料で構成される。他の事例では、スプロケットの歯が取り外し可能である。これにより、歯を個々に交換することができ、メンテナンスの間スプロケットを使用場所に留めさせることができる。このタイプのスプロケットは、スチールなどの金属によって成形され、地上を移動する装置など過酷な動作を要求されるアプリケーションに使用される。
【０００４】
従来技術の代表としては、レイマーズ（Lammers）の米国特許第４，７５２，２８１号（１９８８年）があり、支持ハブと複数の交換可能な歯を有する駆動スプロケットアッセンブリが開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のスプロケットには、プラスチックなどの非金属材料により作られる取り外し可能な磨耗表面が教示されていない。さらに従来の歯は、個々に取り外し可能であり、単一の環状部材に埋設されていない。
【０００６】
被駆動部材と係合するための非金属性リングを備える複合スプロケットが要求される。歯を有する非金属性リングを備えた複合スプロケットが要求される。ハブと係合される非金属性歯付きリングを備える複合スプロケットが要求される。金属性ハブと係合される熱硬化性歯付きリングを備える複合スプロケットが要求される。本発明はこれら要求を満たす。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の目的は、被駆動部材と係合するための非金属性リングを備える複合スプロケットを提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、歯を有する非金属性リングを備えた複合スプロケットを提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、ハブと係合される非金属性歯付きリングを備える複合スプロケットを提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、金属性ハブと係合される熱硬化性歯付きリングを備える複合スプロケットを提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、以下の発明の記述および添付図面によって指摘され、明らかにされる。
【００１２】
本発明は複合スプロケットを備える。スプロケットは、内部ハブに取り付けられる外部歯付きリングを備える。歯付リングは、ポリウレタンなどの熱硬化性材料を含む。ハブは、トルクをシャフトへ伝達するのに十分な任意の適切な金属、あるいは非金属材料を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は、本実施形態であるスプロケットの断面図である。複合スプロケット１００は、概してハブ１０とリング２０とを備える。
【００１４】
ハブ１０は、外部リム１１を有する。外部リム１１は、肩部１２と肩部１３とを有する。ハブは、金属材料あるいは非金属材料などトルクを伝達するのに適した材料で構成すればよい。好ましくは、アルミニウムあるいはスチール、又はそれらと同等のものを利用すればよい。外部リム１１はまた、食いつき部（chamfer）１４を有する。
【００１５】
環状部材又はリング２０は、例えば歯２２間に溝２１のあるよう側面形状を有する。リング２０は、平坦あるいは溝の側面形状であってもよい。リング２０はまた、リングの一方の側において周まわりに延びる肩部２３を備える。典型的には、リング２０は機械システムにおいて被駆動部材（図示せず）と係合する。
【００１６】
リング２０は、ポリウレタン、ポリアミド、ポリスチレン、ポリエチレンそしてそれらと等価なものなど、成形された熱硬化性あるいは熱可塑性樹脂を含む。熱硬化樹脂あるいは熱可塑性樹脂の使用は、ベルトとリング２０との間に挟まれるくずの影響に対する対抗性を改善させる利点をもつ。熱硬化性あるいは熱可塑性樹脂のリングは、金属スプロケットの場合にはベルト単独で吸収されるくず貫通力（debris penetrating force）の一部を部分的に吸収することに対し、より順応である。
【００１７】
リングは、半径ＩＤ１をもつように成形される。外部リム１１の外部表面１６は、半径ＩＤ２をもつように仕上げられる。肩部１３は半径ＩＤ３を有する。好ましくは、半径ＩＤ１は半径ＩＤ２と等しいかもしくはわずかに小さい。半径ＩＤ３は、半径ＩＤ１よりわずかに大きい。リング２０はまた、金属材料を含んでもよい。
【００１８】
複合スプロケットの組み立てにおいては、リングを軟化させて広げるため、リング２０が必要に応じて熱せられる。リングを熱すると、リング材料の膨張係数に従って半径が拡張する。その後リング２０は、肩部１３を超えて押し込まれ、拡張した半径ＩＤ１は一時的に半径ＩＤ３と等しくなる。そしてリング２０は表面１６と係合させられる。ハブ１０は周囲温度のままである。リング２０は冷えるにつれて収縮し、半径ＩＤ１は半径ＩＤ３よりも小さくなり、これにより機械的にリング２０がハブ１０に連結される。肩部１３を超えてリングを簡単に装着させるため、食いつき部すなわち斜面１４は、肩部１３を超えてリング２０を押し込むのを容易にする。
【００１９】
また金属性リングでは、リングを部分的に拡張させるため熱し、ハブが周囲温度に維持される状態でハブ上にリングをスライドさせるような方法で装着させればよい。
【００２０】
表面２１は、リング２０をハブ１０に結合させるため接着剤で処理されてもよい。代わりとして、周囲温度条件下で半径ＩＤ２を半径ＩＤ１より大きくすることにより、干渉部分の嵌め合い（interference fit）を生じさせてもよい。リングをハブに固定する方法は、リングをハブ上に連結させるのに役立ち、トルク伝達の間ハブに対して相対移動することを防ぎ、一方代替方法では、リングがトルク適用分だけ所定量すべることを許す。
【００２１】
穴１５は、スプロケットをホイール、例えばオートバイのホイールに取り付けるためのボルトを収容する。
【００２２】
図２は、本実施形態のスプロケットの平面図である。溝２１と歯２２は、従来のスプロケット形状であればよい。
【００２３】
本実施形態のスプロケットは、スプロケットのメンテナンスを容易にする。一度歯形が所定量磨耗すれば、外部リング２０を取り外して交換することが可能である。これにより、シャフトからのスプロケット除去を含めたスプロケット全体の交換の必要性がなくなる。
【００２４】
熱可塑性樹脂リング２０を使用することはまた、スプロケットの重量を顕著に減少させる。例えば、高速工具鋼（high speed tool steel）の平均密度は、８．７（ｇ／ｃｃ）以下、すなわち５４６（ｌｂ／ｆｔ3）以下である。ポリウレタンの平均密度は、１．３（ｇ／ｃｃ）以下、すなわち８２（ｌｂ／ｆｔ3）以下である。この密度の差は、単一の複合プーリシステムにおいて大きな重量減少を示すとともに、多重複合プーリシステムにおける大きな重量減少を示す。
【００２５】
発明の一態様はここに記載されているが、ここに記載された発明の意図および範囲から離れることなく構成および関連するパーツにおいてバリエーションが作り出されることは、当業者にとって自明である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態であるスプロケットの断面図である。
【図２】本実施形態のスプロケットの平面図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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2005521016.tif 000006
2005521016.tif 000007