(57)【要約】【課題】歯形の改良により、標準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できるとともに標準チェーンのスプロケットからの噛み外れが円滑にでき、さらに製造コストを低減できる標準チェーン用スプロケットを提供する。【解決手段】向かい合う歯面１２ａ，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、標準ローラチェーン５１が歯溝１４に噛み合う標準ローラチェーン用スプロケット１１において、スプロケット１１の歯形は、その歯底円直径ｄｆ１３または歯底距離ｄｃ１３がＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆまたは歯底距離ｄｃより大きいものである。【選択図】図１
2007107617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
向かい合う歯面が歯底部に連続する歯溝によって複数の歯が形成され、標準チェーンが前記歯溝に噛み合う標準チェーン用スプロケットにおいて、
前記スプロケットの歯形は、その歯底円直径または歯底距離が標準歯形の歯底円直径または歯底距離より大きいことを特徴とする標準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、標準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標準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、チェーンをスプロケットに巻き掛けて動力を伝達するチェーン伝動装置は、車両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として広く使用されている。
【０００３】
近年のエンジンは、環境問題より高燃焼効率が求められ、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し、車両の低騒音化の要求レベルも厳しくなってきている。そして、その問題として、チェーンとスプロケットの噛み合い音が大きいという問題があった。従来では、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・振動を減少させてきた。しかし、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は大きくなるために、防振材だけでは今までの騒音レベルに抑えることができなくなってきている。
【０００４】
チェーン伝動装置に使用する伝動用ローラチェーン及びスプロケットについては、国際規格（ＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ））、日本工業規格（ＪＩＳ  Ｂ１８０１−１９９７）等がある。
【０００５】
国際規格（ＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ））にはチェーン及びスプロケットの歯形（ＩＳＯ歯形）が規定されている（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】ＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ）
【０００６】
また、日本工業規格（ＪＩＳ  Ｂ１８０１−１９９７）にはチェーン及びスプロケットの歯形（Ｓ歯形及びＵ歯形）が規定されている（非特許文献２参照）。
【非特許文献２】ＪＩＳ  Ｂ１８０１−１９９７
【０００７】
ここで、本発明に関して、標準チェーンとは、国際規格（ＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ））または日本工業規格（ＪＩＳ  Ｂ１８０１−１９９７）等に規定される前記チェーンを意味し、また、標準歯形とは、前記ＩＳＯ歯形、前記Ｓ歯形、または前記Ｕ歯形を意味する。
【０００８】
以下に、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）５１と、標準歯形の一例であるＩＳＯ歯形を有するスプロケット（標準スプロケット）１との概略について説明する。図８はＩＳＯ歯形を示す正面図である。図８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。
【０００９】
ｄ＝ｐ／ｓｉｎ（１８０°／ｚ）
ｄｆ＝ｄ−ｄ１
ｒｅ（ｍａｘ）＝０．１２ｄ１（ｚ＋２）
ｒｉ（ｍｉｎ）＝０．５０５ｄ１
ｒｅ（ｍｉｎ）＝０．００８ｄ１（ｚ2＋１８０）
ｒｉ（ｍａｘ）＝０．５０５ｄ１＋０．０６９（ｄ１）1/3
なお、前記式において、ｐはチェーンピッチ、ｄはピッチ円直径、ｄ１はローラ外径、ｒｉは歯底部円弧半径、ｒｅは歯面半径、ｄｆは歯底円直径、ｚはスプロケットの歯数である。また、図８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８に示すＩＳＯ歯形は、歯底部２はローラ５２の半径（ｄ１／２）よりわずかに大きい歯底部円弧半径ｒｉの円弧で形成され、歯面３は歯面半径ｒｅの円弧で形成され、この歯面３は歯底部２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とローラ外径ｄ１との差に等しく形成されている。また、歯底円直径ｄｆはピッチ円直径ｄと歯底部円弧半径ｒｉの２倍との差に略等しく形成されている。
【００１１】
また、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チェーン用スプロケットとして、次のようなものが提案されている。すなわち、チェーン伝動装置を構成するスプロケットの内周側に衝撃吸収用リングを配置し、該衝撃吸収用リングは、チェーンのスプロケット巻付き時には、スプロケット歯底部近傍で上記チェーンのリンクプレートと所定寸法をもってオーバーラップするように配置され、それ以外の部位では、上記リンクプレートと干渉しないように両者間にクリアランスが設定されて配置されている低騒音振動スプロケット、が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２３１２号公報
【００１２】
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、次のようなものが提案されている。すなわち、ローラチェーンと、歯底及び歯面を有する同一形状の多数の歯を備えたスプロケットと、よりなるチェーン伝動装置において、前記ローラチェーンのローラの外径を、該ローラが前記スプロケットの歯に噛合う際該スプロケットの歯底との間に空隙を存して隣接する一対の歯面に当接するように、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を、前記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に前記ローラが当接する箇所における該ローラの接線と、該ローラの中心と前記スプロケットの中心とを結ぶ線とのなす角を、前記ローラ及び／又は前記歯面を弾性変形しつつ、該ローラが前記歯底に着座するか又はその近傍まで前記歯面に摺接・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２参照）。
【特許文献２】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】
【００１３】
ところで、一般に、チェーン伝動装置には、前記ＩＳＯ  ６０６：１９９４（Ｅ）、または前記ＪＩＳ  Ｂ１８０１−１９９７に規定される伝動用ローラチェーン（標準ローラチェーン）及びスプロケット（標準スプロケット）が使用される。
【００１４】
図９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、図８に示すＩＳＯ歯形を有する標準スプロケット１と標準ローラチェーン５１の噛み合い状態を示す正面図である。
【００１５】
以下に、図９に基づいて、標準スプロケット１と標準ローラチェーン５１との噛み合い状態を説明する。標準スプロケット１はアイドラーとして使用されている。そして、クランク軸の回転によって標準ローラチェーン５１に張力が付与されると、標準ローラチェーン５１のローラ５２が標準スプロケット１の歯溝４に順次噛み合って標準スプロケット１は反時計方向に回転する。標準スプロケット１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、既に歯溝４に着座して支持されている先行ローラ５２ａの中心ｏ１を中心としチェーンピッチｐを半径として相対的に運動し、標準スプロケット１の歯底部３に衝突する。その際、標準スプロケット１の弦ピッチｐａと標準ローラチェーン５１のチェーンピッチｐは等しいため、後続ローラ５２ｂは歯底部３の歯底円弧の中心近傍にほぼ直角に衝突する。したがって、標準スプロケット１と標準ローラチェーン５１との噛み合いにおいては、前述した後続ローラ５２ｂの歯底部３への衝突時の衝撃が大きな騒音の発生要因になっている。
【００１６】
また、図１０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図８に示すＩＳＯ歯形を有する標準スプロケットと標準ローラチェーンを使用した場合の振動波形を示すグラフである。図１０に示すように、ＩＳＯ歯形を有する標準スプロケット１を前述したチェーン伝動装置に使用すると大きな振動が発生し、この振動も大きな騒音の発生要因になっている。
【００１７】
また、前記特開平１１−２３１２号公報に開示された低騒音振動スプロケットにおいては、スプロケットの内周側に衝撃吸収用リングを配置しているので、衝撃吸収用リングを必要とする分、製造コストが高くなる、という問題がある。
【００１８】
また、前記特公平７−１８４７８号公報に開示された低騒音チェーン伝動装置においては、前記スプロケットの歯面に前記ローラが当接する箇所における該ローラの接線と、該ローラの中心と前記スプロケットの中心とを結ぶ線とのなす角を、前記ローラ及び／又は前記歯面を弾性変形しつつ、該ローラが前記歯底に着座するか又はその近傍まで前記歯面に摺接・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、ローラが歯底側に向けて楔状に対向する歯面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との円滑な噛み外れが阻害されることがある、という問題がある。
【００１９】
そこで、本発明は、歯形の改良により、標準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できるとともに標準チェーンのスプロケットからの噛み外れが円滑にでき、さらに製造コストを低減できる標準チェーン用スプロケットを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
請求項１記載の発明は、前記課題を解決するために、向かい合う歯面が歯底部に連続する歯溝によって複数の歯が形成され、標準チェーンが前記歯溝に噛み合う標準チェーン用スプロケットにおいて、前記スプロケットの歯形は、その歯底円直径または歯底距離が標準歯形の歯底円直径または歯底距離より大きいものである。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１記載の発明によれば、向かい合う歯面が歯底部に連続する歯溝によって複数の歯が形成され、標準チェーンが前記歯溝に噛み合う標準チェーン用スプロケットにおいて、前記スプロケットの歯形は、その歯底円直径または歯底距離が標準歯形の歯底円直径または歯底距離より大きいものであるので、前記スプロケットの弦ピッチは前記標準チェーンのチェーンピッチより大きくなっている。これにより、噛み始め部において、標準チェーンの先行ローラまたはブシュは前記スプロケットの回転方向背面側の歯面に最初に当接する。そして、先行ローラまたはブシュは回転方向背面側の歯面にほぼ接線方向から当接するため、先行ローラまたはブシュの相対的な運動による衝撃が少ない。したがって、ローラまたはブシュの噛み始め部において、先行ローラまたはブシュの回転方向背面側の歯面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。
【００２２】
また、噛み外れ部においては、先行ローラまたはブシュは後続ローラまたはブシュの中心を中心とし標準チェーンのチェーンピッチを半径として相対的に揺動運動する。その際、先行ローラまたはブシュは前記スプロケットの回転方向前面側の歯面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、従来例（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、先行ローラまたはブシュの前記スプロケットからの噛み外れが円滑にできる。
【００２３】
また、前記スプロケットの製造方法は特別な方法によるものではなく、標準歯形を有するスプロケットの製造方法を変えることがないために、製造コストが低減できる。また、従来例（特開平１１−２３１２号公報に開示のスプロケット）のようにスプロケットの内周側に衝撃吸収用リングを配置する必要がなく、スプロケットの歯形の改良のみで衝撃による騒音が低減されるので、衝撃吸収用リングを必要としない分、製造コストが低減できる。さらに、品質面においても、衝撃吸収用リングのような部品がないことで不具合が発生する割合が低下し品質の安定化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の標準チェーン用スプロケットの最良の形態としては、以下のとおりである。すなわち、向かい合う歯面１２ａ，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、標準ローラチェーン５１が歯溝１４に噛み合う標準ローラチェーン用スプロケット１１において、スプロケット１１の歯形は、その歯底円直径ｄｆ１３または歯底距離ｄｃ１３がＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆまたは歯底距離ｄｃより大きいものである。その各実施例を以下に説明する。
【実施例１】
【００２５】
本発明の実施例１に係る標準ローラチェーン用スプロケットについて以下に説明する。図１は本発明の実施例１に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【００２６】
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）１１は、標準ローラチェーン５１に適用されるものである。
【００２７】
スプロケット１１は、向かい合う歯面１２ａ，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。
【００２８】
スプロケット１１の歯形は、図１に示すように、スプロケット１１の回転中心ｏと歯底部１３の中心とを結ぶ歯底部１３の中心線（歯底部中心線）ｘに対してスプロケット１１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。
【００２９】
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。
【００３０】
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１１の歯数ｚが偶数の場合は、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１１の歯数ｚが奇数の場合は、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。
【００３１】
また、歯底円直径ｄｆ１３または歯底距離ｄｃ１３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆまたは歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット１１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）を有するスプロケット１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）より大きくなっている。すなわち、ｐａ１１＞ｐａの関係にある。
【００３２】
そして、スプロケット１１は標準ローラチェーン５１に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有するスプロケット１の弦ピッチｐａは標準ローラチェーン５１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１１の弦ピッチｐａ１１は標準ローラチェーン５１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。
【実施例２】
【００３３】
次に、本発明の実施例２に係る標準ローラチェーン用スプロケットについて以下に説明する。図２は本発明の実施例２に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【００３４】
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）２１は、標準ローラチェーン５１に適用されるものである。
【００３５】
スプロケット２１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。
【００３６】
スプロケット２１の歯形は、図２に示すように、スプロケット２１の回転中心ｏと歯底部２３の中心とを結ぶ歯底部２３の中心線（歯底部中心線）ｘに対してスプロケット２１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。
【００３７】
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。
【００３８】
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２１の歯数ｚが偶数の場合は、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２１の歯数ｚが奇数の場合は、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。
【００３９】
また、歯底円直径ｄｆ２３または歯底距離ｄｃ２３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆまたは歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット２１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）を有するスプロケット１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）より大きくなっている。すなわち、ｐａ２１＞ｐａの関係にある。
【００４０】
そして、スプロケット２１は標準ローラチェーン５１に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有するスプロケット１の弦ピッチｐａは標準ローラチェーン５１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２１の弦ピッチｐａ２１は標準ローラチェーン５１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。
【実施例３】
【００４１】
次に、本発明の実施例３に係る標準ローラチェーン用スプロケットについて以下に説明する。図３は本発明の実施例３に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【００４２】
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）３１は、標準ローラチェーン５１に適用されるものである。
【００４３】
スプロケット３１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。
【００４４】
スプロケット３１の歯形は、図３に示すように、スプロケット３１の回転中心ｏと歯底部３３の中心とを結ぶ歯底部３３の中心線（歯底部中心線）ｘに対してスプロケット３１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。
【００４５】
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。
【００４６】
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３１の歯数ｚが偶数の場合は、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３１の歯数ｚが奇数の場合は、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。
【００４７】
また、歯底円直径ｄｆ３３または歯底距離ｄｃ３３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆまたは歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット３１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）を有するスプロケット１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）より大きくなっている。すなわち、ｐａ３１＞ｐａの関係にある。
【００４８】
そして、スプロケット３１は標準ローラチェーン５１に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有するスプロケット１の弦ピッチｐａは標準ローラチェーン５１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３１の弦ピッチｐａ３１は標準ローラチェーン５１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。
【実施例４】
【００４９】
次に、本発明の実施例４に係る標準ローラチェーン用スプロケットについて以下に説明する。図４は本発明の実施例４に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【００５０】
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）４１は、標準ローラチェーン５１に適用されるものである。
【００５１】
スプロケット４１は、向かい合う歯面４２ａ，４２ｂが歯底部４３に連続する歯溝４４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。
【００５２】
スプロケット４１の歯形は、図４に示すように、スプロケット４１の回転中心ｏと歯底部４３の中心とを結ぶ歯底部４３の中心線（歯底部中心線）ｘに対してスプロケット４１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。
【００５３】
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。
【００５４】
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４１の歯数ｚが偶数の場合は、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４１の歯数ｚが奇数の場合は、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。
【００５５】
また、歯底円直径ｄｆ４３または歯底距離ｄｃ４３をＩＳＯ歯形（標準歯形）の歯底円直径ｄｆまたは歯底距離ｄｃより大きくすることにより、スプロケット４１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）を有するスプロケット１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）より大きくなっている。すなわち、ｐａ４１＞ｐａの関係にある。
【００５６】
そして、スプロケット４１は標準ローラチェーン５１に適用されるものであるから、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有するスプロケット１の弦ピッチｐａは標準ローラチェーン５１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４１の弦ピッチｐａ４１は標準ローラチェーン５１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。
【００５７】
次に、前述した各スプロケット１１，２１，３１，４１と標準ローラチェーン５１の噛み合い状態について以下に説明する。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５１の噛み合い状態を示す正面図である。各スプロケット１１，２１，３１，４１はアイドラーとして使用されている。
【００５８】
各スプロケット１１，２１，３１，４１と標準ローラチェーン５１は、いずれも同様の噛み合いを行うので、実施例１のスプロケット１１と標準ローラチェーン５１との噛み合いを例として図５に基づいて以下に説明する。
【００５９】
クランク軸の回転によって標準ローラチェーン５１に張力が付与されると、標準ローラチェーン５１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、既に歯溝１４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５１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５１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。
【００６０】
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５１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。
【００６１】
実施例２，３，４である各スプロケット２１，３１，４１と標準ローラチェーン５１との噛み合いも、前述した実施例１のスプロケット１１と標準ローラチェーン５１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。
【００６２】
また、図６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おけるスプロケットの回転数と振動レベルの関係を示すグラフである。図６には、本発明の各実施例に係るスプロケット１１，２１，３１，４１と、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有するスプロケット１と、比較例のスプロケット（歯底円直径を小さくしたスプロケット）を示しているが、本発明の各実施例に係るスプロケット１１，２１，３１，４１は、ＩＳＯ歯形（標準歯形）を有するスプロケット１及び比較例のスプロケットに比して、回転数が大きくなっても振動レベルはあまり増加していない。このことからしても、本発明の各実施例に係るスプロケット１１，２１，３１，４１は、噛み合いによる騒音が低減していることが明らかである。
【００６３】
また、図７は本発明の各実施例に係るスプロケット１１，２１，３１，４１と標準ローラチェーン５１を使用した場合の振動波形を示すグラフである。図７に示すように、本発明の各実施例に係るスプロケット１１，２１，３１，４１を前述したチェーン伝動装置に使用すると小さな振動しか発生しないので、この振動による騒音も低減できる。
【００６４】
前述した各実施例に係るスプロケット１１，２１，３１，４１によれば、次のような効果を有する。
【００６５】
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または歯底距離ｄｃ１３，ｄｃ２３，ｄｃ３３，ｄｃ４３がＩＳＯ歯形（標準歯形）を有するスプロケット１の歯底円直径ｄｆまたは歯底距離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５１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５１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。
【００６６】
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５１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、従来の前記特公平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。
【００６７】
また、各スプロケット１１，２１，３１，４１の製造方法は特別な方法によるものではなく、ＩＳＯ歯形を有するスプロケット１の製造方法を変えることがないために、製造コストが低減できる。また、従来の前記特開平１１−２３１２号公報に開示のスプロケットのようにスプロケットの内周側に衝撃吸収用リングを配置する必要がなく、スプロケット１１，２１，３１，４１の歯形の改良のみで衝撃による騒音が低減されるので、衝撃吸収用リングを必要としない分、製造コストが低減できる。さらに、品質面においても、衝撃吸収用リングのような部品がないことで不具合が発生する割合が低下し品質の安定化が図れる。
【００６８】
なお、前記本発明の各実施例においては、標準ローラチェーン５１に適用した場合を説明しているが、請求項１記載の発明は、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。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施例１に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【図２】本発明の実施例２に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【図３】本発明の実施例３に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【図４】本発明の実施例４に係る標準ローラチェーン用スプロケットの歯形を示す正面図である。
【図５】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、本発明の実施例１，２，３，４に係る標準ローラ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る。
【図６】スプロケットの回転数と振動レベルの関係を示すグラフである。
【図７】本発明の実施例１，２，３，４に係る標準ローラチェーン用スプロケットと標準ローラチェーンを使用した場合の振動波形を示すグラフである。
【図８】ＩＳＯ歯形を示す正面図である。
【図９】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、図８に示すＩＳＯ歯形を有する標準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る。
【図１０】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図８に示すＩＳＯ歯形を有する標準スプロケットと標準ローラチェーンを使用した場合の振動波形を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７０】
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
ｐｃ，ｐｃ１１，ｐｃ２１，ｐｃ３１，ｐｃ４１  ピッチ円
ｄ，ｄ１１，ｄ２１，ｄ３１，ｄ４１  ピッチ円直径
ｐａ，ｐａ１１，ｐａ２１，ｐａ３１，ｐａ４１  スプロケットの弦ピッチ
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
５１  標準ローラチェーン
５２，５２ａ，５２ｂ  ローラ
ｐ  チェーンピッチ
ｄ１  ローラ外径
ｏ１  ローラの中心
【図１】
2007107617.tif 000003
【図２】
2007107617.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007107617.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2007107617.tif 000009
【図８】
2007107617.tif 000010
【図９】
2007107617.tif 000011
【図１０】
2007107617.tif 000012