(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、
前記複数の歯が、大きさの異なる少なくとも２種類の歯形ピッチ角を有し、
前記歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列され、
前記複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成され、
前記複数の歯の歯形の最大外径が、標準スプロケットの最大外径に合わせて形成され、  前記複数の歯が、焼結によりスプロケット全体と一体に成形されていることを特徴とするチェーン用スプロケット。  
【請求項２】
前記歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ−Δθ、θ＋２Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることを特徴とする請求項１に記載のチェーン用スプロケット。
【請求項３】
前記歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ、θ＋Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることを特徴とする請求項１に記載のチェーン用スプロケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットであって、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュがスプロケットの歯と噛み合うときに発生する騒音を低減すると共に、噛み外れが円滑に行われるチェーン用スプロケットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、チェーンを駆動側及び従動側の少なくとも２つのスプロケットに掛架して動力を伝達するチェーン伝動装置は広く使用されており、いずれの用途においても騒音レベルを低減させることが望ましい。
【０００３】
特に、自動車のエンジンにおいて、クランク軸の回転をカム軸に伝達する伝動装置等の用途においては、環境問題に対する意識の高まりにより高燃焼効率でかつ高出力化となり、クランク軸の回転をカム軸に伝達する伝動装置の負荷が増大する一方で、ユーザーニーズの高まりにより、自動車の低騒音化の要求レベルも厳しくなってきており、チェーンとスプロケットの噛み合い音が無視できないレベルになっている。
【０００４】
従来、自動車用エンジンにおける噛み合い音の低減対策として、エンジンに防振材を貼り付け放射音を吸収させたり、防振ゴムを接着しゴムの特性を利用して騒音・振動を減少させるなどの対策が採られてきたが、クランク軸の回転をカム軸に伝達する伝動装置の負荷が増大すると、チェーンの張力も増大し噛み合い音が大きくなるために、これらの対策では騒音レベルを十分に抑えることが困難になってきている。
【０００５】
これらのチェーン伝動装置は、日本工業規格（ＪＩＳ）にＪＩＳ  Ｂ１８０１−１９９７（伝動用ローラチェーン及びブシュチェーン）が規定され、その付属書２（スプロケットの形状及び寸法）にスプロケットの歯形（Ｓ歯形、Ｕ歯形）が規定されており（非特許文献１参照）、また、国際規格（ＩＳＯ）にＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ）に、チェーン及びスプロケットの歯形（ＩＳＯ歯形）が規定されており（非特許文献２参照）、これらに規定する伝動用ローラチェーン又はブシュチェーンとスプロケットが使用される。
【０００６】
以下に、従来のチェーン伝動装置である、標準チェーンとしてのローラチェーン（標準ローラチェーン）８０と、ＩＳＯ歯形を有するスプロケット（標準スプロケット）９０とからなるチェーン伝動装置について、図８及び図９に基づき説明する。
【０００７】
図８は、ＩＳＯ規格による標準スプロケット９０と標準ローラチェーン８０からなるチェーン伝動装置の正面図であり、図９は、図８のＹ部の拡大図である。
図８及び図９に示すＩＳＯ歯形は、ＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ）により次の式で規定されている。
【０００８】
ｄ＝ｐ／ｓｉｎ（１８０°／ｚ）                  ・・・（ピッチ円直径）
ｄｆ＝ｄ−ｄ１                                  ・・・（歯底円直径）
ｄｃ＝ｄｆ                                      ・・・（偶数歯における歯底距離）
ｄｃ＝ｄ＊ｃｏｓ（９０°／ｚ）−ｄ１            ・・・（奇数歯における歯底距離）
ｒｅ（ｍａｘ）＝０．１２＊ｄ１（ｚ＋２）        ・・・（歯先円弧の半径最大値）
ｒｉ（ｍｉｎ）＝０．５０５＊ｄ１                ・・・（歯底円弧の半径最小値）
ｒｅ（ｍｉｎ）＝０．００８＊ｄ１（ｚ２＋１８０）・・・（歯先円弧の半径最小値）
ｒｉ（ｍａｘ）＝０．５０５＊ｄ１＋０．０６９（ｄ１）１／３
・・・（歯底円弧の半径最大値）
【０００９】
なお、前記式において、ｐは、ローラチェーンのピッチであり、ｄは、ピッチ円直径であり、ｄ１は、ローラチェーンのローラ外径であり、ｄｆは、歯底円直径であり、ｄｃは、歯底距離であり、ｒｅ（ｍａｘ）は、歯先円弧の半径最大値であり、ｒｉ（ｍｉｎ）は、歯底円弧の半径最小値であり、ｒｅ（ｍｉｎ）は、歯先円弧の半径最小値であり、ｒｉ（ｍａｘ）は、歯底円弧の半径最大値であり、ｚは、スプロケットの歯数である。
また、図８及び図９において、ｐａは、スプロケットの弦ピッチである。
そして、このスプロケットの弦ピッチｐａは、チェーンピッチｐに等しい。
【００１０】
前記式から明らかなように、図９に示す標準スプロケット９０、すなわち、ＩＳＯ歯形の歯底部９３は、ローラ８２の半径（ｄ１／２）より僅かに大きい歯底円弧の半径ｒｉの円弧で形成され、歯面部９２は、歯先円弧の半径ｒｅの円弧で形成され、この歯面部９２は歯底部９３の両側に連続して形成されている。
また、歯底円直径ｄｆは、ピッチ円直径ｄとローラチェーンのローラ外径ｄ１との差に等しく形成され、歯底円直径ｄｆは、ピッチ円直径ｄと歯底円弧の半径ｒｉの２倍との差に略等しく形成されている。
【００１１】
標準ローラチェーン８０は、２本のブシュの両端が一対の内プレートのブシュ孔にそれぞれ圧入されると共に外径ｄ１のローラがブシュの外周に回転自在に嵌めこまれた内リンクと、ブシュ内に回転自在に挿入された２本の連結ピンの両端が一対の内プレートの両外側に配置された一対の外プレートのピン孔にそれぞれ圧入された外リンクとを有し、内リンクと外リンクが連結ピンにより相互に屈曲可能に連結されたものであり、均等なチェーンピッチｐ（各ローラの中心間の距離）を有している。
【００１２】
標準スプロケット９０は、図８及び図９に示すように、回転中心Ｏと歯底部９３の中心とを結ぶ歯底部中心線Ｘに対して歯底部９３と歯底部９３に連続する歯面部９２とが左右対称に形成されている。
そして、各歯底部中心線Ｘとピッチ円ｐｃとの交点をａとすると、隣り合う歯底部中心線Ｘがなす歯形ピッチ角θは、ピッチ円ｐｃ上の２つの交点ａ、ａの中心角であるから、スプロケットの歯数ｚにより決まり、歯のピッチ角θ＝３６０°／ｚである。
また、歯形ピッチｐａは、各歯底部中心線Ｘとピッチ円ｐｃとの交点ａ、ａ間の距離である。
【００１３】
したがって、歯形ピッチｐａは、歯形ピッチ角θに対応する弦の長さであり、標準スプロケット９０は、歯形ピッチ角θが全て等しいから、均等な歯形ピッチｐａ（弦ピッチ）がピッチ円ｐｃの円周方向に沿って配列されており、また、歯形ピッチｐａ（弦ピッチ）は、チェーンピッチｐと等しい。
【００１４】
さらに、従来、チェーンがスプロケットに噛み合うときに発生する騒音を低減する低騒音チェーン伝動装置として、ローラチェーンと歯底部及び歯面部を有する同一形状の多数の歯を備えたスプロケットよりなるチェーン伝動装置において、ローラチェーンのローラの外径を、ローラがスプロケットの歯に噛合う際、スプロケットの歯底部との間に空隙を存して隣接する一対の歯面部に当接するように、標準サイズより大きく構成し、かつ前記スプロケットの歯底部を、ローラの外径より僅かに小さな直径からなる円弧面にて構成し、更に、前記スプロケットの歯面部にローラが当接する箇所におけるローラの接線と、ローラの中心とスプロケットの中心とを結ぶ線とのなす角を、ローラ及び／又は歯面部を弾性変形しつつ、ローラが歯底部に着座するか又はその近傍まで歯面部に摺接・移動し得る小さな角度にて構成した低騒音チェーン伝動装置が提案されている（特許文献１参照）。
【非特許文献１】ＪＩＳ  Ｂ１８０１−１９９７
【非特許文献２】ＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ）
【特許文献１】特公平７−１８４７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
従来の標準ローラチェーン８０と標準スプロケット９０からなるチェーン伝動装置では、標準スプロケット９０が時計回り方向に回転すると、ローラ８２の噛み始め部において、既に歯底部に着座して支持されている先行ローラ８２の中心ｃを中心としチェーンピッチｐを半径として後続ローラ８２が相対的に運動し、標準スプロケット９０の歯底部に衝突する。
その際、後続ローラ８２は、歯底部の中心近傍に略直角に衝突するので、後続ローラ８２の噛み始め時において、標準スプロケット９０の歯面部に対する後続ローラ８２の運動エネルギーが緩衝されることなく歯底部に伝わる。
そのため、後続ローラ８２の噛み始め時の振動及び騒音が大きくなるという問題があった。
【００１６】
また、標準スプロケット９０の歯形ピッチｐａ（弦ピッチ）は、標準ローラチェーン８０のピッチｐに等しいので、各後続ローラ８２の噛み始め時に、各後続ローラ８２は、標準スプロケット９０の歯と同じ当接位置ｔで当接する。
したがって、各後続ローラ８２の標準スプロケット９０の歯と噛み始めるタイミングは、常に、一致している。
そのため、歯数によって決まる次数による振動及び騒音が大きくなるという問題があった。
【００１７】
さらに、特許文献１に開示された低騒音チェーン伝動装置においては、スプロケットの歯面部にローラが当接する箇所におけるローラの接線と、ローラの中心とスプロケットの中心とを結ぶ線とのなす角を、ローラ及び／又は歯面部を弾性変形しつつ、ローラが歯底部に着座するか又はその近傍まで歯面部に摺接・移動し得る小さな角度にて構成しているので、ローラとスプロケットの歯面部との噛み合い時の衝撃が緩和されて、噛み合い時の騒音を低減できるが、その反面、ローラが歯底部側に向けて楔状に対向する歯面部間に挟み込まれた状態で噛み合うため、ローラチェーンがスプロケットから噛み外れる側でローラとスプロケットの歯面部との円滑な噛み外れが阻害され、そのことでチェーンの振動が発生し、逆に騒音が発生する等の問題があった。
【００１８】
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、スプロケットの歯形及び歯形ピッチ角の最適化により、チェーンがスプロケットの歯と噛み合うときに発生する振動及び騒音を低減すると共に、標準チェーンのスプロケットからの噛み外れが円滑であり、標準スプロケットを用いたチェーン伝動装置との互換性を担保し、複雑な制御による機械加工や転造を行うことなく製造が容易でスプロケット表面に潤滑剤を多く保持して摩擦音を低減するチェーン用スプロケットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
請求項１に係る発明は、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、前記複数の歯が、大きさの異なる少なくとも２種類の歯形ピッチ角を有すると共に、該歯形ピッチ角は、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されており、前記複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成され、前記複数の歯の歯形の最大外径が、標準スプロケットの最大外径に合わせて形成され、前記複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されていることにより、前記課題を解決するものである。
【００２０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ−Δθ、θ＋２Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、前記課題を解決するものである。
【００２１】
請求項３に係る発明は、請求項１に係る発明の構成に加えて、歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ、θ＋Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが前記歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、複数の歯が、大きさの異なる少なくとも２種類の歯形ピッチ角を有することにより、ローラ又はブシュのスプロケットへの噛み合い時に前記ローラ又はブシュの衝突あるいは当接のタイミングがずれてローラ又はブシュのスプロケットへの噛み合い時にスプロケットの歯面部に対する運動エネルギーが緩衝されて当接による衝撃が少なくなりローラ又はブシュの噛み合い音が低減され、かつ、歯数によって決まる次数の振動及び騒音も低減され、さらに、チェーン伝動装置の全体の騒音と各回転次数音の開きが大きいことから耳につく騒音を低減することができるとともに、以下のような格別の効果を奏することができる。
【００２３】
すなわち、本請求項１に係る発明のチェーン用スプロケットは、歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されており、複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成されていることによって、小さい歯形ピッチ角を有する歯を極力減らすことができ、スプロケット全体の耐久性を損ねることなく振動及び騒音を低減することができる。
そして、複数の歯の歯形の最大外径が、標準スプロケットの最大外径に合わせて形成されていることにより、従前のスプロケット、すなわち、標準スプロケットを用いたチェーン伝動装置との互換性を担保することができる。
さらに、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されていることにより、複雑な制御による機械加工や転造を行う必要がないため製造が容易となり、また、焼結によりスプロケット表面に潤滑剤を多く保持することが可能となることで、ローラ又はブシュがピッチの異なる複数の歯との摺接による摩擦音も低減することができる。
【００２４】
そして、本請求項２に係る発明のチェーン用スプロケットは、請求項１に係るチェーン用スプロケットが奏する効果に加えて、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ−Δθ、θ＋２Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、２種類の歯形ピッチ角のみを形成すれば良く製造が容易となる。
【００２５】
また、本請求項３に係る発明のチェーン用スプロケットは、請求項１に係るチェーン用スプロケットが奏する効果に加えて、歯形ピッチ角が、標準スプロケットの歯形ピッチ角をθとした場合、θ−Δθ、θ、θ＋Δθであって、これらの歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されていることにより、３種類の歯形ピッチ角のみを形成すれば良く製造が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明は、向かい合う歯面部が歯底部に連続する歯溝と、隣り合う歯溝間に形成された複数の歯とを有し、ローラチェーンのローラ又はブシュチェーンのブシュが歯溝に噛み合うチェーン用スプロケットにおいて、複数の歯が、大きさの異なる少なくとも２種類の歯形ピッチ角を有し、該歯形ピッチ角が、ピッチ円の円周方向に沿って不規則に配列されて
おり、複数の歯の歯形が、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きく形成され、複数の歯の歯形の最大外径が、標準スプロケットの最大外径に合わせて形成され、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されているものであって、スプロケットの歯形及び歯形ピッチ角の最適化により、チェーンがスプロケットの歯と噛み合うときに発生する振動及び騒音を低減すると共に、標準チェーンのスプロケットからの噛み外れが円滑であり、標準スプロケットを用いたチェーン伝動装置との互換性を担保し、複雑な制御による機械加工や転造を行うことなく製造が容易でスプロケット表面に潤滑剤を多く保持して摩擦音を低減するものであれば、その具体的な実施の形態は、如何なるものであっても何ら構わない。
【００２７】
すなわち、本発明の複数の歯は、その歯の数は何枚であっても良く、また、複数種類の歯形ピッチ角は２種類以上であれば何種類であっても良く、３種類以上の場合は標準スプロケットの歯形ピッチ角の歯を含んでも良い。
【００２８】
以下に、本発明の実施例であるチェーン用スプロケットについて図面を基づいて説明する。
図１は、本発明の実施例１、２に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図２は、本発明の実施例３、４に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図３は、本発明の実施例５、６に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図４は、本発明の実施例７、８に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図であり、図５は、本発明の実施例１乃至８に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態を示す正面図であり、図６は、本発明の実施例１、３、５、７に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図であり、図７は、本発明の実施例２、４、６、８に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図である。
【実施例１】
【００２９】
本発明の実施例１に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図１に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット（以下、単にスプロケットという）１１ａは、標準ローラチェーン５０に適用されるものである。
スプロケット１１ａは、向かい合う歯面１２ａ及び歯面１２ｂが歯底部１３に連続する歯溝１４によって複数の歯１５が形成されている。
なお、図１には、比較のために、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を破線で図示している。
【００３０】
スプロケット１１ａの歯形は、図１に示すように、スプロケット１１ａの回転中心Ｏ（図示はされていない）と各歯底部１３の中心とを結ぶ歯底部中心線Ｘに対してスプロケット１１ａの回転方向前面側の歯面１２ａと回転方向背面側の歯面１２ｂが左右対称に形成されている。
歯面１２ａ及び歯面１２ｂは、それぞれ断面凸状の円弧により形成されている。
歯面１２ａ及び歯面１２ｂを形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯面の歯面半径ｒｅより大きい歯面半径ｒｅ１２ａ、ｒｅ１２ｂでそれぞれ形成されている。
すなわち、ｒｅ１２ａ＞ｒｅ、及び、ｒｅ１２ｂ＞ｒｅの関係にある。
そして、歯面１２ａ、及び、歯面１２ｂは、歯底部１３に滑らかに連続している。
【００３１】
また、歯底部１３は、歯底部中心線Ｘ上に中心を有する円弧により形成されている。
歯底部１３を形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径ｒｉより大きい歯底部円弧半径ｒｉ１３で形成されている。
すなわち、ｒｉ１３＞ｒｉの関係にある。
この歯底部円弧半径ｒｉ１３の中心は、歯底部中心線Ｘ上にあり、かつ、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置している。
【００３２】
そして、歯底部円弧半径ｒｉ１３の中心がＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置することにより、スプロケット１１ａの歯数ｚが偶数の場合、歯底円直径ｄｆ１３は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆより大きくなっている。
すなわち、ｄｆ１３＞ｄｆの関係にある。
また、スプロケット１１ａの歯数ｚが奇数の場合、歯底距離ｄｃ１３はＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底距離ｄｃより大きくなっている。
すなわち、ｄｃ１３＞ｄｃの関係にある。
【００３３】
また、歯底円直径ｄｆ１３又は歯底距離ｄｃ１３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆ又は歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット１１ａの弦ピッチｐａ１１（すなわち、ピッチ円ｐｃ１１と歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離）は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａ（すなわち、ピッチ円ｐｃ１１と歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離：図８及び図９参照）より大きくなっている。すなわち、ｐａ１１＞ｐａの関係にある。
【００３４】
そして、スプロケット１１ａは、標準ローラチェーン５０に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａは、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐ（すなわち、ローラ５２の中心間の距離）と等しいのに対して、スプロケット１１ａの弦ピッチｐａ１１は、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐより大きくなっている。
すなわち、ｐａ１１＞ｐの関係にある。
【００３５】
一方、スプロケット１１ａは、大きさの異なる２種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ＋２Δθを有している。
すなわち、歯形ピッチ角θ−Δθは、標準ピッチ角θより角度Δθだけ小さいものであり、歯形ピッチ角θ＋２Δθは、標準ピッチ角θより２倍の角度Δθだけ大きいものである。
そして、Δθは、標準ピッチ角θの１／４以下（すなわち、Δθ＜θ／４）であることが必要である。
これは、ローラ５２との噛合いが許容できるのに必要な範囲である。
具体的には、スプロケット１１ａは、歯数ｚが１８であるから、標準ピッチ角θは、式θ＝３６０°／ｚにより２０°であり、ΔθはΔθ＜θ／４によりΔθ＜５°である。
また、２種類の歯のピッチ角θ−Δθ及びθ＋２Δθの全ての合計は、２πすなわち３６０°である。
【００３６】
そして、スプロケット１１ａは、図６に示すように、これらの２種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ＋２Δθが、２個の歯形ピッチ角θ−Δθと１個の歯形ピッチ角θ＋２Δθを一組としてピッチ円ｐｃの円周方向に沿って不規則に配列されている。
【００３７】
図６を参照して、標準ローラチェーン５０と本発明の実施例１に係るチェーン用スプロケット１１ａの噛み合い状態を以下に説明する。
なお、スプロケット１１ａは、図６においては、単に、スプロケット１１として示している。
また、図１における弦ピッチｐａ１１は、図６における歯形ピッチｐａ１、ｐａ２と同じ部分間の距離を差すものであるが、歯形ピッチ角に関する説明の都合上、敢えて別の部材名及び参照符号を用いている。
【００３８】
標準ローラチェーン５０は、均等なチェーンピッチｐを有しており、さらに、スプロケット１１は、大きさの異なる２種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ＋２Δθを有し、かつ、これらの歯形ピッチ角θ−Δθ、θ＋２Δθは、２個の歯形ピッチ角θ−Δθと１個の歯形ピッチ角θ＋２Δθを一組としてピッチ円ｐｃの円周方向に沿って不規則に配列されているので、スプロケット１１が回転すると、各ローラ５２の噛み始め部において、既に歯底部に着座して支持されている先行ローラ５２の中心Ｏ１を中心としチェーンピッチｐを半径として後続ローラ５２が相対的に運動し、○印で示す当接位置ｔでスプロケット１１の歯底部又は歯面に当接する。
そして、歯面に当接する場合は、後続ローラ５２は、歯面のほぼ接線方向から当接するため、後続ローラ５２のスプロケット１１の歯面に対する運動エネルギーが緩衝され、当接による衝撃が少ない。
したがって、その分、後続ローラ５２の噛み合い音が低減されることになる。
【００３９】
また、標準ローラチェーン５０は、均等なチェーンピッチｐを有しており、一方、スプロケット１１は、大きさの異なる２種類の歯形ピッチ角に対応する弦の長さである歯形ピッチｐａ１、ｐａ２を有し、かつ、これらの歯形ピッチｐａ１、ｐａ２は、２個の歯形ピッチｐａ１と１個の歯形ピッチｐａ２を一組としてピッチ円ｐｃの円周方向に沿って不規則に配列されているので、各後続ローラ５２の噛み始め時において、各後続ローラ５２のスプロケット１１の歯への当接位置ｔがスプロケット１１の回転に伴って変化する。
したがって、各後続ローラ５２の衝突あるいは当接のタイミングがずれる。
その結果、歯数によって決まる次数の振動及び騒音が低減される。
そして、複数の歯の歯形の最大外径が、標準スプロケットの最大外径に合わせて形成されていることにより、従前のスプロケット、すなわち、標準スプロケットを用いたチェーン伝動装置との互換性を担保される。
さらに、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されていることにより、複雑な制御による機械加工や転造を行う必要がないため製造が容易となり、また、焼結によりスプロケット表面に潤滑剤を多く保持することが可能となることで、ローラ５２がピッチの異なる複数の歯との摺接による摩擦音も低減している。
【実施例２】
【００４０】
本発明の実施例２に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
なお、実施例２のチェーン用スプロケット１１ｂの歯形は、図１に示した実施例１の歯形と同じなので、その説明は省略する。
【００４１】
スプロケット１１ｂの歯形ピッチ角は、前述した本発明の実施例１が大きさの異なる２種類の歯形ピッチ角θ−Δθ、θ＋２Δθを有するのに対して、大きさの異なる３種類の歯形ピッチ角を有する点だけが相違している。
前述したように、以下の説明の便宜上、式θ＝３６０°／ｚで決まる歯形ピッチ角θを標準ピッチ角θという。
【００４２】
スプロケット１１ｂは、大きさの異なる３種類の歯形ピッチ角θ（標準ピッチ角θ）、θ＋Δθ、θ−Δθを有している。
すなわち、歯形ピッチ角θ＋Δθは、標準ピッチ角θより角度Δθだけ大きいものであり、歯形ピッチ角θ−Δθは、標準ピッチ角θより角度Δθだけ小さいものである。
そして、前述したように、Δθは、標準ピッチ角θの１／４以下（すなわち、Δθ＜θ／４）であることが必要である。
これは、ローラ５２との噛合いが許容できるのに必要な範囲である。
具体的には、スプロケット１１ｂは、前述した実施例１のスプロケット１１ａと同様に歯数１８の駆動側スプロケットであるから、標準ピッチ角θは、式θ＝３６０°／ｚにより２０°であり、Δθは、Δθ＜θ／４によりΔθ＜５°である。
また、３種類の歯形ピッチ角θ（標準ピッチ角θ）、θ＋Δθ、θ−Δθの全ての合計は、２πすなわち３６０°である。
【００４３】
そして、スプロケット１１ｂは、図７に示すように、これらの３種類の歯形ピッチ角θ（標準ピッチ角θ）、θ＋Δθ、θ−Δθは、１個の歯形ピッチ角θ（標準ピッチ角θ）及び１個の歯形ピッチ角θ＋Δθ並びに１個の歯形ピッチ角θ−Δθを一組としてピッチ円ｐｃの円周方向に沿って不規則に配列されている。
また、歯形ピッチｐａは、歯形ピッチ角θ（標準ピッチ角θ）に対応する弦の長さであり、歯形ピッチｐａ３は、歯形ピッチ角θ＋Δθに対応する弦の長さであり、歯形ピッチｐａ１は、歯形ピッチ角θ−Δθに対応する弦の長さである。
したがって、スプロケット１１ｂは、大きさの異なる３種類の歯形ピッチｐａ、ｐａ３、ｐａ１を有し、かつ、これらの歯形ピッチｐａ、ｐａ３、ｐａ１は、１個の歯形ピッチｐａ及び１個の歯形ピッチｐａ３並びに１個の歯形ピッチｐａ１を一組としてピッチ円ｐｃの円周方向に沿って不規則に配列されている。
【００４４】
図７を参照して、標準ローラチェーン５０と本発明の実施例２に係るチェーン用スプロケット１１ｂの噛み合い状態を以下に説明する。
なお、スプロケット１１ｂは、図７においては、単にスプロケット１１として示している。
また、図１における弦ピッチｐａ１１は、図７における歯形ピッチｐａ、ｐａ１、ｐａ２と同じ部分間の距離を差すものであるが、歯形ピッチ角に関する説明の都合上、敢えて別の部材名及び参照符号を用いている。
【００４５】
標準ローラチェーン５０は、均等なチェーンピッチｐを有しており、さらに、スプロケット１１は、大きさの異なる３種類の歯形ピッチｐａ、ｐａ３、ｐａ１を有し、かつ、これらの歯形ピッチｐａ、ｐａ３、ｐａ１は、１個の歯形ピッチｐａ及び１個の歯形ピッチｐａ３並びに１個の歯形ピッチｐａ１を一組としてピッチ円ｐｃの円周方向に沿って不規則に配列されているので、スプロケット１１が回転すると、各ローラ５２の噛み始め部において、既に歯底部に着座して支持されている先行ローラ５２の中心Ｏ１を中心としチェーンピッチｐを半径として後続ローラ５２が相対的に運動し、○印で示す当接位置ｔでスプロケット１１の歯底部または歯面に当接する。
そして、歯面に当接する場合は、後続ローラ５２は歯面のほぼ接線方向から当接するため、後続ローラ５２のスプロケット１１の歯面に対する運動エネルギーが緩衝され、当接による衝撃が少ない。
したがって、その分、後続ローラの噛み合い音が低減されることになる。
【００４６】
また、標準ローラチェーン５０は、均等なチェーンピッチｐを有しており、さらに、スプロケット１１は、大きさの異なる３種類の歯形ピッチｐａ、ｐａ３、ｐａ１を有し、かつ、これらの歯形ピッチｐａ、ｐａ３、ｐａ１は、１個の歯形ピッチｐａ及び１個の歯形ピッチｐａ３並びに１個の歯形ピッチｐａ１を一組として順次時計回り方向にピッチ円ｐｃの円周方向に沿って配列されているので、各後続ローラ５２の噛み始め時において、各後続ローラ５２のスプロケット１１の歯への当接位置ｔがスプロケット１１の回転に伴って変化する。
したがって、各後続ローラ５２の衝突あるいは当接のタイミングがずれる。
その結果、歯数によって決まる次数の振動及び騒音が低減される。
そして、複数の歯の歯形の最大外径が、標準スプロケットの最大外径に合わせて形成されていることにより、従前のスプロケット、すなわち、標準スプロケットを用いたチェーン伝動装置との互換性を担保される。
さらに、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されていることにより、複雑な制御による機械加工や転造を行う必要がないため製造が容易となり、また、焼結によりスプロケット表面に潤滑剤を多く保持することが可能となることで、ローラ５２がピッチの異なる複数の歯との摺接による摩擦音も低減している。
【実施例３】
【００４７】
次に本発明の実施例３に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図２に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット（以下、単にスプロケットという）２１ａは、標準ローラチェーン５０に適用されるものである。
スプロケット２１ａは、向かい合う歯面２２ａ、２２ｂが歯底部２３に連続する歯溝２４によって複数の歯２５が形成されている。
なお、図２には、比較のために、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を破線で図示している。
【００４８】
スプロケット２１ａの歯形は、図２に示すように、スプロケット２１ａの回転中心Ｏ（図示はされていない）と各歯底部２３の中心とを結ぶ歯底部２３の歯底部中心線Ｘに対してスプロケット２１ａの回転方向前面側の歯面２２ａと回転方向背面側の歯面２２ｂが左右対称に形成されている。
歯面２２ａ及び歯面２２ｂは、それぞれ断面凸状の円弧により形成されている。
歯面２２ａ及び歯面２２ｂを形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯面の歯面半径ｒｅと同じ歯面半径ｒｅ２２ａ、ｒｅ２２ｂでそれぞれ形成されている。
すなわち、ｒｅ２２ａ＝ｒｅ、及び、ｒｅ２２ｂ＝ｒｅの関係にある。
そして、歯面２２ａ及び歯面２２ｂは、歯底部２３に滑らかに連続している。
【００４９】
また、歯底部２３は、歯底部中心線Ｘ上に中心を有する円弧により形成されている。
歯底部２３を形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径ｒｉより大きい歯底部円弧半径ｒｉ２３で形成されている。
すなわち、ｒｉ２３＞ｒｉの関係にある。
この歯底部円弧半径ｒｉ２３の中心は、歯底部中心線Ｘ上にあり、かつ、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置している。
【００５０】
そして、歯底部円弧半径ｒｉ２３の中心がＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置することにより、スプロケット２１ａの歯数ｚが偶数の場合、歯底円直径ｄｆ２３は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆより大きくなっている。
すなわち、ｄｆ２３＞ｄｆの関係にある。
また、スプロケット２１ａの歯数ｚが奇数の場合、歯底距離ｄｃ２３は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底距離ｄｃより大きくなっている。
すなわち、ｄｃ２３＞ｄｃの関係にある。
【００５１】
また、歯底円直径ｄｆ２３又は歯底距離ｄｃ２３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆ又は歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット２１ａの弦ピッチｐａ２１（すなわち、ピッチ円ｐｃ２１と歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離）は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａ（すなわち、ピッチ円ｐｃと歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離：図８及び図９参照）より大きくなっている。
すなわち、ｐａ２１＞ｐａの関係にある。
【００５２】
そして、スプロケット２１ａは標準ローラチェーン５０に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａは、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐ（すなわち、ローラ５２の中心Ｏ１、Ｏ１間の距離）と等しいのに対して、スプロケット２１ａの弦ピッチｐａ２１は、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐより大きくなっている。
すなわち、ｐａ２１＞ｐの関係にある。
なお、実施例３のスプロケット２１ａの歯形ピッチ角は、実施例１の歯形ピッチ角と同じなので説明は省略する。
【実施例４】
【００５３】
本発明の実施例４に係るチェーン用スプロケットについては、スプロケット２１ｂの歯形は、図２に示した実施例３の歯形と同じであり、スプロケット２１ｂの歯形ピッチ角は、実施例２の歯形ピッチ角と同じなので、その説明は省略する。
【実施例５】
【００５４】
次に、本発明の実施例５に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図３に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット（以下、単にスプロケットという）３１ａは、標準ローラチェーン５０に適用されるものである。
スプロケット３１ａは、向かい合う歯面３２ａ、３２ｂが歯底部３３に連続する歯溝３４によって複数の歯３５が形成されている。
なお、図３には、比較のために、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を破線で図示している。
【００５５】
スプロケット３１ａの歯形は、図３に示すように、スプロケット３１ａの回転中心Ｏ（図示はされていない）と各歯底部３３の中心とを結ぶ歯底部中心線Ｘに対してスプロケット３１ａの回転方向前面側の歯面３２ａと回転方向背面側の歯面３２ｂが左右非対称に形成されている。
歯面３２ａは、断面凸状の円弧により形成されている。
歯面３２ａを形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯面の歯面半径ｒｅと同じ歯面半径ｒｅ３２ａで形成されている。
すなわち、ｒｅ３２ａ＝ｒｅの関係にある。
歯面３２ｂは、断面凸状の円弧により形成されている。
歯面３２ｂを形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯面の歯面半径ｒｅより大きい歯面半径ｒｅ３２ｂで形成されている。
すなわち、ｒｅ３２ｂ＞ｒｅの関係にある。
そして、歯面３２ａ及び歯面３２ｂは、歯底部３３に滑らかに連続している。
【００５６】
また、歯底部３３は歯底部中心線Ｘ上に中心を有する円弧により形成されている。歯底部３３を形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径ｒｉより大きい歯底部円弧半径ｒｉ３３で形成されている。
すなわち、ｒｉ３３＞ｒｉの関係にある。
この歯底部円弧半径ｒｉ３３の中心は、歯底部中心線Ｘ上にあり、かつ、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置している。
【００５７】
そして、歯底部円弧半径ｒｉ３３の中心がＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置することにより、スプロケット３１ａの歯数ｚが偶数の場合、歯底円直径ｄｆ３３は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆより大きくなっている。
すなわち、ｄｆ３３＞ｄｆの関係にある。
また、スプロケット３１ａの歯数ｚが奇数の場合、歯底距離ｄｃ３３は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底距離ｄｃより大きくなっている。
すなわち、ｄｃ３３＞ｄｃの関係にある。
【００５８】
また、歯底円直径ｄｆ３３又は歯底距離ｄｃ３３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆ又は歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット３１ａの弦ピッチｐａ３１（すなわち、ピッチ円ｐｃ３１と歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離）は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａ（すなわち、ピッチ円ｐｃと歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離：図８及び図９参照）より大きくなっている。
すなわち、ｐａ３１＞ｐａの関係にある。
【００５９】
そして、スプロケット３１ａは標準ローラチェーン５０に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａは標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐ（すなわち、ローラ５２の中心Ｏ１、Ｏ１間の距離）と等しいのに対して、スプロケット３１ａの弦ピッチｐａ３１は、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐより大きくなっている。
すなわち、ｐａ３１＞ｐの関係にある。
【００６０】
また、実施例５のスプロケット３１ａの歯形ピッチ角は、実施例１の歯形ピッチ角と同じなので、その説明は省略する。
【実施例６】
【００６１】
本発明の実施例６に係るチェーン用スプロケットについては、スプロケット３１ｂの歯形は、図３に示した実施例５の歯形と同じであり、スプロケット３１ｂの歯形ピッチ角は、実施例２の歯形ピッチ角と同じなので、その説明は省略する。
【実施例７】
【００６２】
次に、本発明の実施例７に係るチェーン用スプロケットについて以下に説明する。
図４に示す歯形を有する標準ローラチェーン用スプロケット（以下、単にスプロケットという）４１ａは、標準ローラチェーン５０に適用されるものである。
スプロケット４１ａは、向かい合う歯面４２ａ、４２ｂが歯底部４３に連続する歯溝４によって複数の歯４５が形成されている。
なお、図４には、比較のために、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を破線で図示している。
【００６３】
スプロケット４１ａの歯形は、図４に示すように、スプロケット４１ａの回転中心Ｏ（図示はされていない）と各歯底部４３の中心とを結ぶ歯底部中心線Ｘに対してスプロケット４１ａの前面側の歯面４２ａと回転方向背面側の歯面４２ｂが左右非対称に形成されている。
歯面４２ａは、断面凸状の円弧により形成されている。
歯面４２ａを形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯面の歯面半径ｒｅより大きい歯面半径ｒｅ４２ａで形成されている。
すなわち、ｒｅ４２ａ＞ｒｅの関係にある。
歯面４２ｂは、断面凸状の円弧により形成されている。
歯面４２ｂを形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯面の歯面半径ｒｅと同じ歯面半径ｒｅ４２ｂで形成されている。
すなわち、ｒｅ４２ｂ＝ｒｅの関係にある。
そして、歯面４２ａ及び歯面４２ｂは、歯底部４３に滑らかに連続している。
【００６４】
また、歯底部４３は、歯底部中心線Ｘ上に中心を有する円弧により形成されている。
歯底部４３を形成する円弧は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の円弧状の歯底部の歯底部円弧半径ｒｉより大きい歯底部円弧半径ｒｉ４３で形成されている。
すなわち、ｒｉ４３＞ｒｉの関係にある。
この歯底部円弧半径ｒｉ４３の中心は、歯底部中心線Ｘ上にあり、かつ、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置している。
【００６５】
そして、歯底部円弧半径ｒｉ４３の中心がＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底部円弧半径ｒｉの中心より外側に位置することにより、スプロケット４１ａの歯数ｚが偶数の場合、歯底円直径ｄｆ４３は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆより大きくなっている。
すなわち、ｄｆ４３＞ｄｆの関係にある。
また、スプロケット４１ａの歯数ｚが奇数の場合、歯底距離ｄｃ４３は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底距離ｄｃより大きくなっている。
すなわち、ｄｃ４３＞ｄｃの関係にある。
【００６６】
また、歯底円直径ｄｆ４３又は歯底距離ｄｃ４３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆ又は歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット４１ａの弦ピッチｐａ４１（すなわち、ピッチ円ｐｃ４１と歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離）は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａ（すなわち、ピッチ円ｐｃと歯底部中心線Ｘとの交点ａ、ａ間の距離：図８及び図９参照）より大きくなっている。
すなわち、ｐａ４１＞ｐａの関係にある。
【００６７】
そして、スプロケット４１ａは標準ローラチェーン５０に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの弦ピッチｐａは、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐ（すなわち、ローラ５２の中心Ｏ１、Ｏ１間の距離）と等しいのに対して、スプロケット４１ａの弦ピッチｐａ４１は、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐより大きくなっている。
すなわち、ｐａ４１＞ｐの関係にある。
【００６８】
また、実施例７のスプロケット４１ａの歯形ピッチ角は、実施例１の歯形ピッチ角と同じなので、その説明は省略する。
【実施例８】
【００６９】
本発明の実施例８に係るチェーン用スプロケットについては、スプロケット４１ｂの歯形は、図４に示した実施例７の歯形と同じであり、スプロケット４１ｂの歯形ピッチ角は、実施例２の歯形ピッチ角と同じなので、その説明は省略する。
【００７０】
次に、前述の実施例１乃至実施例８のチェーン用スプロケット１１ａ、１１ｂ、２１ａ、２１ｂ、３１ａ、３１ｂ、４１ａ、４１ｂと標準ローラチェーン５０の噛み合い状態について説明する（以下、添字ａ、ｂについては、省略する）。
各スプロケット１１、２１、３１、４１と標準ローラチェーン５０は、いずれも同様の噛み合いを行うので、実施例１及び実施例２のチェーン用スプロケット１１と標準ローラチェーン５０との噛み合いを例として、図５を参照しながら以下に説明する。
【００７１】
図５は、エンジンのクランク軸の回転をカム軸に伝達するチェーン伝動装置に使用した、各スプロケット１１（２１、３１、４１）と標準ローラチェーン５０の噛み合い状態を示し、各スプロケット１１（２１、３１、４１）は、アイドラー、すなわち、エンジンの設計上の都合でタイミングチェーンの向きを変える必要がある時に使用されるスプロケットとして使用されている。
【００７２】
クランク軸の回転によって標準ローラチェーン５０に張力が付与されると、標準ローラチェーン５０のローラ５２がスプロケット１１の歯溝１４に順次噛み合って、各スプロケット１１は反時計方向に回転する。
スプロケット１１が反時計方向に回転すると、ローラ５２の噛み始め部において、後続ローラ５２ｂは、既に歯底部１３に着座して支持されている先行ローラ５２ａの中心Ｏ１を中心とし標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐを半径として相対的に揺動運動する。
その際、スプロケット１１の弦ピッチｐａ１１は、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐより大きいため、後続ローラ５２ｂは、回転方向背面側の歯面１２ｂに当接する。  そして、後続ローラ５２ｂは、歯面１２ｂのほぼ接線方向から当接するため、相対的な揺動運動による衝撃が少ない。
したがって、ローラ５２の噛み始め部において、後続ローラ５２ｂの歯面１２ｂへの当接時の衝撃が少ないので、衝撃による騒音が低減される。
そして、スプロケット１１の回転に伴って、後続ローラ５２ｂは当接位置（噛み合い位置）が歯底部１３側に移動し、歯底部１３の中央部で支持される。
この後続ローラ５２ｂの歯底部１３側への移動は転動による移動であるので、騒音を発生することがない。
【００７３】
また、図示はしないが、ローラ５２の噛み外れ部においては、先行ローラ５２ａは、後続ローラ５２ｂの中心Ｏ１を中心とし標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐを半径として相対的に揺動運動する。
その際、先行ローラ５２ａは、回転方向前面側の歯面１２ａの当接位置に当接しているだけであるから、この当接位置から容易に離れて揺動運動できる。
したがって、先行ローラ５２ａのスプロケット１１からの噛み外れが円滑にできる。
【００７４】
実施例３乃至実施例８のチェーン用スプロケット２１、３１、４１と標準ローラチェーン５０との噛み合いも、前述した実施例１及び実施例２のスプロケット１１と標準ローラチェーン５０との噛み合いと同様に行われるので、その説明は省略する。
【００７５】
前述した実施例１乃至実施例８のチェーン用スプロケット１１、２１、３１、４１によるオーバーオール（ＯＡ）の騒音・振動低減の効果について、図１乃至図５に基づき説明する。
【００７６】
各スプロケット１１、２１、３１、４１の歯形は、その歯底円直径ｄｆ１３、ｄｆ２３、ｄｆ３３、ｄｆ４３又は歯底距離ｄｃ１３、ｄｃ２３、ｄｃ３３、ｄｃ４３がＩＳＯ歯形（標準歯形）を有する標準スプロケットの歯底円直径ｄｆ又は歯底距離ｄｃより大きいので、各スプロケット１１、２１、３１、４１の弦ピッチｐａ１１、ｐａ２１、ｐａ３１、ｐａ４１は、標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐより大きくなっている。
これにより、ローラ５２の噛み始め部において、標準ローラチェーン５０の後続ローラ５２ｂは、各スプロケット１１、２１、３１、４１の回転方向背面側の歯面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂに最初に当接する。
そして、後続ローラ５２ｂは、回転方向背面側の歯面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂにほぼ接線方向から当接するため、相対的な運動による衝撃が少ない。
したがって、ローラ５２の噛み始め部において、後続ローラ５２ｂの回転方向背面側の歯面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂへの当接時の衝撃が少ないので、衝撃による騒音が低減される。
【００７７】
また、ローラ５２の噛み外れ部においては、先行ローラ５２ａは、後続ローラ５２ｂの中心Ｏ１を中心とし標準ローラチェーン５０のチェーンピッチｐを半径として相対的に揺動運動する。
その際、先行ローラ５２ａは、各スプロケット１１、２１、３１、４１の回転方向前面側の歯面１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａの当接位置に当接しているだけであるから、この当接位置から容易に離れて揺動運動できる。
したがって、従来の特公平７−１８４７８号公報に開示された低騒音チェーン伝動装置のようにローラとスプロケットの歯面との円滑な噛み外れが阻害されることなく、先行ローラ５２ａの各スプロケット１１、２１、３１、４１からの噛み外れが円滑にできる。
【００７８】
さらに、本発明の実施例１乃至実施例８に係るチェーン用スプロケットによれば、次のような噛み合い次数による騒音・振動低減の効果を有する。
図６及び図７から明らかなように、標準ローラチェーン５０は、均等なチェーンピッチｐを有しており、さらに、スプロケット１１、２１、３１、４１は、大きさの異なる少なくとも２種類の歯形ピッチ角を有し、かつ、これらの歯形ピッチ角は、ピッチ円ｐｃの円周方向に沿って不規則に配列されているので、ローラ５２のスプロケット１１、２１、３１、４１への噛み合い時にローラ５２のスプロケット１１、２１、３１、４１の歯面に対する運動エネルギーが緩衝され、当接による衝撃が少なく、ローラ５２の噛み合い音が低減される。
また、ローラ５２のスプロケット１１、２１、３１、４１への噛み合い時にローラ５２の衝突あるいは当接のタイミングがずれるので、歯数によって決まる次数の振動及び騒音が低減される。
さらに、オーバーオール（ＯＡ）音と各回転次数音の開きが大きく、耳につく騒音が低減される。
【００７９】
また、本発明の実施例１乃至実施例８に係るチェーン用スプロケットは、複数の歯が、焼結によりスプロケット全体として一体に成形されているため、機械加工や転造等では加工が極めて困難な不規則ピッチの歯を容易に製造することができるとともに、不規則ピッチに起因して歯面とローラの摺接が多くなっても、焼結による潤滑剤の保持能力の向上により、摩擦音を低減することができる。
【００８０】
なお、前記本発明の各実施例においては、チェーンとして、標準ローラチェーン５０を用いた場合について説明しているが、ローラの代わりにブシュがスプロケットの歯溝に噛み合う標準ブシュチェーンにも適用できるものであることは、言うまでもない。
また、前記の各実施例においては、歯形形状そのものが標準スプロケットと異なる歯形を採用しているが、スプロケットの歯形は、その歯底円直径又は歯底距離が標準スプロケットの歯底円直径又は歯底距離より大きいという条件を満たせば、歯形形状そのものは標準スプロケットと同じであっても同様の効果を奏する。
また、全ての実施例において歯形の最大外径は、標準スプロケットの最大外径に合わせて形成されていることによって、従前のスプロケット、すなわち、標準スプロケットを用いたチェーン伝動装置との互換性を担保している。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施例１、２に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。
【図２】本発明の実施例３、４に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。
【図３】本発明の実施例５、６に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。
【図４】本発明の実施例７、８に係るチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図。
【図５】本発明の実施例１乃至８に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態を示す正面図。
【図６】本発明の実施例１、３、５、７に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図。
【図７】本発明の実施例２、４、６、８に係るチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンの噛み合い状態の一部を示す正面図。
【図８】従来の標準ローラチェーンと標準スプロケットを使用した従来のチェーン伝動装置を示す正面図。
【図９】図８のＩＸ部の拡大図である。
【図１０】実施例１乃至実施例８に用いられたスプロケットのパラメータをＩＳＯ歯形（標準スプロケット）と対比して示した表である。
【符号の説明】
【００８２】
１１、２１、３１、４１  ・・・  標準ローラチェーン用スプロケット
１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａ  ・・・  回転方向前面側の歯面
１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂ  ・・・  回転方向背面側の歯面
ｒｅ、ｒｅ１２ａ、ｒｅ２２ａ、ｒｅ３２ａ、ｒｅ４２ａ、
ｒｅ１２ｂ、ｒｅ２２ｂ、ｒｅ３２ｂ、ｒｅ４２ｂ  ・・・  歯面円弧半径
１３、２３、３３、４３  ・・・  歯底部
ｒｉ、ｒｉ１３、ｒｉ２３、ｒｉ３３、ｒｉ４３  ・・・  歯底部円弧半径
１４、２４、３４、４４  ・・・  歯溝
１５、２５、３５、４５  ・・・  歯
５０、８０  ・・・  標準ローラチェーン
５２、５２ａ、５２ｂ  ・・・  （標準ローラチェーンの）ローラ
９０  ・・・  標準スプロケット
ｐｃ、ｐｃ１１、ｐｃ２１、ｐｃ３１、ｐｃ４１  ・・・  ピッチ円
ｄ、ｄ１１、ｄ２１、ｄ３１、ｄ４１  ・・・  ピッチ円直径
ｐａ１１、ｐａ２１、ｐａ３１、ｐａ４１  ・・・  弦ピッチ
ｄｆ、ｄｆ１３、ｄｆ２３、ｄｆ３３、ｄｆ４３  ・・・  歯底円直径
ｄｃ、ｄｃ１３、ｄｃ２３、ｄｃ３３、ｄｃ４３  ・・・  歯底距離
ｚ  ・・・  （スプロケットの）歯数
Ｏ  ・・・  （スプロケットの）回転中心
Ｘ  ・・・  歯底部中心線
ａ  ・・・  ピッチ円と歯底部中心線との交点
ｐ  ・・・  チェーンピッチ
ｄ１  ・・・  （標準ローラチェーンの）ローラ外径
Ｏ１  ・・・  （標準ローラチェーンの）ローラの中心
ｐａ、ｐａ１、ｐａ２、ｐａ３  ・・・  歯形ピッチ
θ、θ−Δθ、θ＋２Δθ、θ＋Δθ  ・・・  歯形ピッチ角
ｔ  ・・・  当接位置
【図１】
0004633819.tif 000002
【図２】
0004633819.tif 000003
【図３】
0004633819.tif 000004
【図４】
0004633819.tif 000005
【図５】
0004633819.tif 000006
【図６】
0004633819.tif 000007
【図７】
0004633819.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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