(57)【要約】【課題】 多数のサイズのチェーンを製作するに際して、リンク種類の増加を抑え、これにより、管理の手間およびコストを低減した動力伝達チェーンおよび動力伝達装置を提供する。【解決手段】  複数のリンク10,11,20は、ピッチ長が異なる２種類の基本リンク10,11と、これらとはピッチ長が異なり全てのリンク列の内の１カ所だけで使用されている調整リンク20とからなる。調整リンク20は、チェーン全長をＬ、ピッチ長Ｐａの基本リンク10からなるリンク列の数をＮａ、ピッチ長Ｐｂの基本リンク11からなるリンク列の数をＮｂとして、Ｌ−（Ｎａ×Ｐａ＋Ｎｂ×Ｐｂ）のピッチ長を有している。【選択図】    図３
2008014451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピンが挿通される前後挿通部を有する複数のリンクと、一のリンクの前挿通部と他のリンクの後挿通部とが対応するようにチェーン幅方向に並ぶリンク同士を連結する前後に並ぶ複数の第１ピンおよび複数の第２ピンとを備え、第１ピンと第２ピンとが相対的に転がり接触移動することにより、リンク同士の長さ方向の屈曲が可能とされている動力伝達チェーンにおいて、
複数のリンクは、そのほとんどがピッチ長が異なる２種類の基本リンクからなり、チェーン全長をＬ、ピッチ長Ｐａの基本リンクからなるリンク列の数をＮａ、ピッチ長Ｐｂの基本リンクからなるリンク列の数をＮｂとして、Ｌ−（Ｎａ×Ｐａ＋Ｎｂ×Ｐｂ）を満たすピッチ長を有する調整リンクが付加されていることを特徴とする動力伝達チェーン。
【請求項２】
円錐面状のシーブ面を有する第１のプーリと、円錐面状のシーブ面を有する第２のプーリと、これら第１および第２のプーリに掛け渡される動力伝達チェーンとを備え、動力伝達チェーンが請求項１の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、動力伝達チェーン、さらに詳しくは、自動車等の車両の無段変速機（ＣＶＴ）に好適な動力伝達チェーンおよび動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用無段変速機として、図６に示すように、固定シーブ(2a)および可動シーブ(2b)を有しエンジン側に設けられたドライブプーリ(2)と、固定シーブ(3b)および可動シーブ(3a)を有し駆動輪側に設けられたドリブンプーリ(3)と、両者間に架け渡された無端状動力伝達チェーン(1)とからなり、油圧アクチュエータによって可動シーブ(2b)(3a)を固定シーブ(2a)(3b)に対して接近・離隔させることにより、油圧でチェーン(1)をクランプし、このクランプ力によりプーリ(2)(3)とチェーン(1)との間に接触荷重を生じさせ、この接触部の摩擦力によりトルクを伝達するものが知られている。
【０００３】
動力伝達チェーン(1)としては、図７に示すように、ピン(34)(35)が挿通される前後挿通部(32)(33)を有する複数のリンク(31A)(31B)と、一のリンク(31A)(31B)の前挿通部(32)と他のリンク(31A)(31B)の後挿通部(33)とが対応するようにチェーン幅方向に並ぶリンク(31A)(31B)同士を長さ方向に屈曲可能に連結する複数の第１ピン(34)および複数の第２ピン(35)とを備え、一のリンクの前挿通部(32)に固定されかつ他のリンク(31A)(31B)の後挿通部(33)に移動可能に嵌め入れられた第１ピン(34)と一のリンク(31A)(31B)の前挿通部(32)に移動可能に嵌め入れられかつ他のリンク(31A)(31B)の後挿通部(33)に固定された第２ピン(35)とが相対的に転がり接触移動することにより、リンク(31A)(31B)同士の長さ方向の屈曲が可能とされているものが知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１には、動力伝達チェーン(1)において、ピッチ長が異なる２種類のリンク(31A)(31B)を使用することが提案されている。すなわち、図７において、一方のリンク(31A)のピッチ長をＰ１、他方のリンク(31B)のピッチ長をＰ２とし、これにより、騒音の低減が図られている。
【特許文献１】特開２００６−００２７８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のピッチ長が異なる動力伝達チェーンでは、サイズ（チェーン全長）が変わるごとに、２種類のリンクが設計されており、この結果、多数のサイズのチェーンを製作するためには、多数種類のリンクが必要となり、管理がしにくくかつコストが高くなるという問題があった。
【０００６】
この発明の目的は、多数のサイズのチェーンを製作するに際して、リンク種類の増加を抑え、これにより、管理の手間およびコストを低減した動力伝達チェーンおよび動力伝達装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明による動力伝達チェーンは、ピンが挿通される前後挿通部を有する複数のリンクと、一のリンクの前挿通部と他のリンクの後挿通部とが対応するようにチェーン幅方向に並ぶリンク同士を連結する前後に並ぶ複数の第１ピンおよび複数の第２ピンとを備え、第１ピンと第２ピンとが相対的に転がり接触移動することにより、リンク同士の長さ方向の屈曲が可能とされている動力伝達チェーンにおいて、複数のリンクは、そのほとんどがピッチ長が異なる２種類の基本リンクからなり、チェーン全長をＬ、ピッチ長Ｐａの基本リンクからなるリンク列の数をＮａ、ピッチ長Ｐｂの基本リンクからなるリンク列の数をＮｂとして、Ｌ−（Ｎａ×Ｐａ＋Ｎｂ×Ｐｂ）を満たすピッチ長を有する調整リンクが付加されていることを特徴とするものである。
【０００８】
調整リンクは、好ましくは、全てのリンク列の内の１列だけに配置されるが、必要に応じて、全てのリンク列の内の２列または３列に配置するようにしてもよい。調整リンクのピッチ長は、２種類の基本リンクのピッチ長に比べて、大きくても小さくてもよい。
【０００９】
上記チェーンの製造方法は、全長が所定値である標準チェーンが既に存在する場合に、新たに製作が必要なチェーンの全長と標準チェーンの２種類のピッチ長とから、ピッチ長の調整値を求めるステップと、２つのピッチ長のうちのいずれかにこの調整値を加えて調整リンクのピッチ長を求めるステップとを含むものとされる。
【００１０】
第１ピンおよび第２ピンのうちの一方は、一のリンクの前挿通部の前側部分に設けられたピン固定部に固定されかつ他のリンクの後挿通部の前側部分に設けられたピン可動部に移動可能に嵌め入れられ、同他方は、一のリンクの前挿通部の後側部分に設けられたピン可動部に移動可能に嵌め入れられかつ他のリンクの後挿通部の後側部分に設けられたピン固定部に固定されていることが好ましい。
【００１１】
ピン固定部へのピンの固定は、例えば、機械的圧入によるピン固定部内縁とピン外周面との嵌合固定とされるが、これに代えて、焼き嵌めまたは冷やし嵌めによってもよい。嵌合固定は、ピン固定部の長さ方向に対して直交する部分の縁（上下の縁）で行われるのが好ましい。この嵌合固定の後、予張力付与工程において予張力が付与されることにより、リンクのピン固定部（ピン圧入部）に均等にかつ適正な残留圧縮応力が付与される。
【００１２】
この発明による動力伝達チェーンでは、第１ピンおよび第２ピンの少なくとも一方がプーリと接触して摩擦力により動力伝達する。いずれか一方のピンがプーリと接触するチェーンにおいては、第１ピンおよび第２ピンのうちのいずれか一方は、このチェーンが無段変速機で使用される際にプーリに接触する方のピン（以下では、「第１ピン」または「ピン」と称す）とされ、他方は、プーリに接触しない方のピン（インターピースまたはストリップと称されており、以下では、「第２ピン」または「インターピース」と称す）とされる。
【００１３】
リンクは、例えば、ばね鋼や炭素工具鋼製とされる。リンクの材質は、ばね鋼や炭素工具鋼に限られるものではなく、軸受鋼などの他の鋼でももちろんよい。リンクは、前後挿通部がそれぞれ独立の貫通孔（柱有りリンク）とされていてもよく、前後挿通部が１つの貫通孔（柱無しリンク）とされていてもよい。ピンの材質としては、軸受鋼などの適宜な鋼が使用される。
【００１４】
第１ピンおよび第２ピンは、例えば、いずれか一方の接触面が平坦面とされ、他方の接触面が相対的に転がり接触移動可能なインボリュート曲面に形成される。また、第１ピンおよび第２ピンは、それぞれの接触面が所要の曲面に形成されるようにしてもよい。第２ピンは、第１ピンよりも幅が狭い形状とされることが好ましく、この場合、第２ピンの上下縁部に突出縁部が設けられることがある。
【００１５】
なお、この明細書において、リンクの長さ方向の一端側を前、同他端側を後としているが、この前後は便宜的なものであり、リンクの長さ方向が前後方向と常に一致することを意味するものではない。
【００１６】
上記の動力伝達チェーンは、いずれか一方のピン（インターピース）が他方のピン（ピン）よりも短くされ、長い方のピンの端面が無段変速機のプーリの円錐状シーブ面に接触し、この接触による摩擦力により動力を伝達するものであることが好ましい。各プーリは、円錐状のシーブ面を有する固定シーブと、固定シーブのシーブ面に対向する円錐状のシーブ面を有する可動シーブとからなり、両シーブのシーブ面間にチェーンを挟持し、可動シーブを油圧アクチュエータによって移動させることにより、無段変速機のシーブ面間距離したがってチェーンの巻き掛け半径が変化し、スムーズな動きで無段の変速を行うことができる。
【００１７】
この発明による動力伝達装置は、円錐面状のシーブ面を有する第１のプーリと、円錐面状のシーブ面を有する第２のプーリと、これら第１および第２のプーリに掛け渡される動力伝達チェーンとを備えたもので、動力伝達チェーンが上記に記載のものとされる。
【００１８】
この動力伝達装置は、自動車等の車両の無段変速機としての使用に好適なものとなる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明の動力伝達装置によると、ピッチ長が異なる２種類の基本リンクを使用することで騒音低減が可能となり、２種類の基本リンクを共通にして、調整リンクを使用することにより、多数のサイズのチェーンを製作するに際して、リンク種類の増加を抑えることができ、これにより、管理の手間およびコストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、この発明の実施形態について説明する。以下の説明において、上下は、図２の上下をいうものとする。
【００２１】
図１は、この発明による動力伝達チェーンの一部を示しており、動力伝達チェーン(1)は、チェーン長さ方向に所定間隔をおいて設けられた前後挿通部(12)(13)を有する複数のリンク(10)(11)(20)と、チェーン幅方向に並ぶリンク(10)(11)(20)同士を長さ方向に屈曲可能に連結する複数のピン（第１ピン）(14)およびインターピース（第２ピン）(15)とを備えている。インターピース(15)は、ピン(14)よりも短くなされ、両者は、インターピース(15)が前側に、ピン(14)が後側に配置された状態で対向させられている。
【００２２】
このチェーンにおいては、リンク(10)(11)(20)としては、ピッチ長が異なる２種類のものが基本リンク(10)(11)と、異なるサイズのチェーンを製作する際に生じる端数を調整するための調整リンク(20)とが使用されている。調整リンク(20)は、全てのリンク列の内の１つのリンク列だけで使用されており、残りのリンク列には、基本リンク(10)(11)のいずれかが使用されている。
【００２３】
チェーン(1)は、幅方向同位相の複数のリンクで構成されるリンク列を進行方向（前後方向）に３つ並べて１つのリンクユニットとし、この３列のリンク列からなるリンクユニットを進行方向に複数連結して形成されている。この実施形態では、リンク枚数が９枚のリンク列とリンク枚数が８枚のリンク列２つとが１つのリンクユニットとされている。
【００２４】
図２に示すように、一方の基本リンク(11)の前挿通部(12)は、ピン(14)が移動可能に嵌め合わせられるピン可動部(16)およびインターピース(15)が固定されるインターピース固定部(17)からなり、後挿通部(13)は、ピン(14)が固定されるピン固定部(18)およびインターピース(15)が移動可能に嵌め合わせられるインターピース可動部(19)からなる。
【００２５】
各ピン(14)は、インターピース(15)に比べて前後方向の幅が広くなされており、インターピース(15)の上下縁部には、各ピン(14)側にのびる突出縁部(15a)(15b)が設けられている。
【００２６】
図２において、符号ＡおよびＢで示す箇所は、チェーン(1)の直線部分においてピン(14)とインターピース(15)とが接触している線（断面では点）であり、ＡＢ間の距離がピッチである。
【００２７】
他方の基本リンク(10)および調整リンク(20)は、図３に示すように、ピッチ長が異なる以外は、図２に示した一方の基本リンク(11)と同じ形状とされている。他方の基本リンク(10)は、一方の基本リンク(11)に比べてピッチ長が長くなされたもので、他方の基本リンク(10)の前挿通部(12)と後挿通部(13)との間にある柱部(22)の前後長さが一方の基本リンク(11)の前挿通部(12)と後挿通部(13)との間にある柱部(21)の前後長さに比べて、ピッチ長の違い分だけ長くなされている。調整リンク(20)のピッチ長は、後述するように、これらの２種類の基本リンク(10)(11)とは異なるピッチ長となっている。そして、２種類の基本リンク(10)(11)は、所定の配列パターン（ランダム配列）によってチェーン(1)の全長にわたって配置されており、調整リンク(20)は、１つのリンク列だけがこのリンクとされている。すなわち、図１および図３に示されていない部分については、すべて、基本リンク(10)(11)のいずれか一方が使用されている。
【００２８】
チェーン幅方向に並ぶリンク(10)(11)(20)を連結するに際しては、一のリンク(10)(11)(20)の前挿通部(12)と他のリンク(10)(11)(20)の後挿通部(13)とが対応するようにリンク(10)(11)(20)同士が重ねられ、ピン(14)が一のリンク(10)(11)(20)の後挿通部(13)に固定されかつ他のリンク(10)(11)(20)の前挿通部(12)に移動可能に嵌め合わせられ、インターピース(15)が一のリンク(10)(11)(20)の後挿通部(13)に移動可能に嵌め合わせられかつ他のリンク(10)(11)(20)の前挿通部(12)に固定される。そして、このピン(14)とインターピース(15)とが相対的に転がり接触移動することにより、リンク(10)(11)(20)同士の長さ方向（前後方向）の屈曲が可能とされる。
【００２９】
リンク(10)(11)(20)のピン固定部(18)とインターピース可動部(19)との境界部分には、インターピース可動部(19)の上下の凹円弧状案内部(19a)(19b)にそれぞれ連なりピン固定部(18)に固定されているピン(14)を保持する上下の凸円弧状保持部(18a)(18b)が設けられている。同様に、インターピース固定部(17)とピン可動部(16)との境界部分には、ピン可動部(16)の上下の凹円弧状案内部(16a)(16b)にそれぞれ連なりインターピース固定部(17)に固定されているインターピース(15)を保持する上下の凸円弧状保持部(17a)(17b)が設けられている。
【００３０】
ピン(14)を基準としたピン(14)とインターピース(15)との接触位置の軌跡は、円のインボリュートとされており、この実施形態では、ピン(14)の接触面が、断面において半径Ｒｂ、中心Ｍの基礎円を持つインボリュート形状を有し、インターピース(15)の接触面が平坦面（断面形状が直線）とされている。これにより、各リンク(10)(11)(20)がチェーン(1)の直線部分から曲線部分へまたは曲線部分から直線部分へと移行する際、前挿通部(12)においては、ピン(14)が固定状態のインターピース(15)に対してその接触面がインターピース(15)の接触面に転がり接触（若干のすべり接触を含む）しながらピン可動部(16)内を移動し、後挿通部(13)においては、インターピース(15)がインターピース可動部(19)内を固定状態のピン(14)に対してその接触面がピン(14)の接触面に転がり接触（若干のすべり接触を含む）しながら移動する。
【００３１】
上記の動力伝達チェーン(1)では、ピンの上下移動の繰り返しにより、多角形振動が生じ、これが騒音の要因となるが、ピン(14)とインターピース(15)とが相対的に転がり接触移動しかつピン(14)を基準としたピン(14)とインターピース(15)との接触位置の軌跡が円のインボリュートとされていることにより、ピンおよびインターピースの接触面がともに円弧面である場合などと比べて、振動を小さくすることができ、騒音を低減することができる。さらに、ピッチ長が異なる２種類の基本リンク(10)(11)がランダムに配列されていることにより、打音発生の周期がずれ、音のエネルギーが異なる周波数帯に分散され、音圧レベルのピークが低減され、上記騒音低減効果がより一層向上している。
【００３２】
上記動力伝達チェーン(1)は、図４に示すように、次のようなステップで製作される。
【００３３】
まず、標準チェーンが設計される(S1)。この際、標準チェーンの全長Ｌ０に対し、全長がＬ０となるという条件下で、異なるピッチ長のリンクが設計され(S2)、それらを使用したランダム配列が検討される(S3)。ランダム配列は、一方のリンク(11)からなるリンク列をａ、他方のリンク(10)からなるリンク列をｂとした場合に、ａａｂａａｂａａｂというような規則的配列ではなく、ａａｂａｂｂｂｂｂａａａｂａｂというような不規則配列とするもので、騒音低減効果などが考慮されて適宜な配置が選択される。同時に、適正なピッチ長が検討され、耐久性などが考慮されて、２種類のピッチ長ＰａおよびＰｂならびにそのピッチ長のリンク列の数ＮａおよびＮｂが決定される。こうして、標準チェーンの仕様が決定され、リンク列数ＮがＮ＝Ｎａ＋Ｎｂであり、Ｌ０＝Ｎａ×Ｐａ＋Ｎｂ×Ｐｂを満たす配列（ピッチ長およびリンク列数）が確定する(S4)。この標準チェーンは、基本リンク(10)(11)だけからなり、調整リンク(20)は使用されていない。
【００３４】
次いで、全長Ｌ１が標準チェーンと異なる新サイズのチェーンを設計する(S5)ことになるが、この際、前提条件として、２種類のピッチ長ＰａおよびＰｂは変えないこととする(S6)。すなわち、従来は、新しいサイズを設計するたびに、上記で説明したピッチ長の検討(S2)から仕様決定(S4)までを繰り返していたが、このうちの、ピッチ長の検討(S2)が省略され、基本リンク(10)(11)を流用するという条件下で、ランダム配列が検討される(S7)。これにより、各基本リンク(10)(11)のリンク列の数Ｎａ’およびＮｂ’が求められるが、この際、ピッチ長ＰａおよびＰｂとして従来のものを使用しているため、端数が生じることになる。この端数＝調整値Δは、Ｌ１−（Ｎａ’×Ｐａ＋Ｎｂ’×Ｐｂ）で求められる(S8)。Ｎａ’およびＮｂ’をどのような値にするかでこのΔも変化するが、ランダム配列の配置の仕方は、非常に多数通りの選択肢があり、Δの絶対値を所定範囲内に抑えることは容易である。この後、調整リンク(20)のピッチ長をＰ１＝Ｐａ＋ΔまたはＰｂ＋Δとして求めればよい(S9)。Ｐａ＋ΔおよびＰｂ＋Δのどちらを選択するかは任意である。これにより、リンク列数Ｎ’がＮ’＝Ｎａ’＋Ｎｂ’であり、Ｌ１＝Ｎａ’×Ｐａ＋Ｎｂ’×Ｐｂ＋Ｐ１を満たす配列（ピッチ長およびリンク列数）が確定する(S10)。
【００３５】
この動力伝達チェーン(1)は、必要な数のピン(14)およびインターピース(15)を台上に垂直状に保持した後、リンク(10)(11)(20)を１つずつあるいは数枚まとめて圧入していくことにより製造される。この圧入は、ピン(14)およびインターピース(15)の上下縁部とピン固定部(18)およびインターピース固定部(17)の上下縁部との間において行われており、その圧入代は０．００５ｍｍ〜０．１ｍｍとされている。こうして、組み立てられたチェーン(1)には張力が付与（予張）される。
【００３６】
上記の動力伝達チェーンは、図６に示したＣＶＴで使用されるが、この際、図５に示すように、インターピース(15)の端面がプーリ(2)の固定シーブ(2a)および可動シーブ(2b)の各円錐状シーブ面(2c)(2d)に接触しない状態で、ピン(14)の端面がプーリ(2)の円錐状シーブ面(2c)(2d)に接触し、この接触による摩擦力により動力が伝達される。ピン(14)とインターピース(15)とは、上述のように、各可動部(16)(19)に案内されて転がり接触移動するので、プーリ(2)のシーブ面(2c)(2d)に対してピン(14)はほとんど回転しないことになり、摩擦損失が低減し、高い動力伝達率が確保される。
【００３７】
なお、上記では、インターピース(15)の上下縁部に突出縁部(15a)(15b)が設けられている場合について説明したが、従来技術を説明する図に示したインターピースを使用する場合であっても、２種類のリンク(31A)(31B)とは異なる調整リンクを付加することにより、同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、この発明による動力伝達チェーンの１実施形態の一部を示す平面図である。
【図２】図２は、同拡大斜視図である。
【図３】図３は、リンクの拡大側面図である。
【図４】図４は、この発明の動力伝達チェーンの製造方法を説明するフローチャートである。
【図５】図５は、動力伝達チェーンがプーリに取り付けられた状態を示す正面図である。
【図６】図６は、無段変速機を示す斜視図である。
【図７】図７は、従来の動力伝達チェーンの１実施形態の一部を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３９】
(1)         動力伝達チェーン
(2)(3)      プーリ
(2a)(3b)    固定シーブ
(2b)(3a)    可動シーブ
(2c)(2d)    円錐状シーブ面
(10)(11)(20)リンク
(12)        前挿通部
(13)        後挿通部
(14)        ピン（第１ピン）
(15)        インターピース（第２ピン）
【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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