(57)【要約】【課題】 ピンにリンクを組み付ける時間を減少し、組立てコストを低減することができる動力伝達チェーン用リンク、動力伝達チェーンの製造方法、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】  リンク11は、重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられた上下１対の板状体21,22からなる。上板状体21の上縁部に、下板状体22の上面を受け止める折曲げ縁部23が形成されるとともに、下板状体22の下縁部に、上板状体21の下面を受け止める折曲げ縁部25が形成されている。上板状体21に設けられた下方に開口する前後挿通部形成用切欠き27,28と下板状体22に設けられた上方に開口する前後挿通部形成用切欠き29,30とによって、前後挿通部12,13が形成されている。【選択図】    図２
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【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ピンとを備えている動力伝達チェーンにおいて使用されるリンクであって、
重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられた上下１対の板状体からなり、上板状体の上縁部に、下板状体の上面を受け止める折曲げ縁部が形成されるとともに、下板状体の下縁部に、上板状体の下面を受け止める折曲げ縁部が形成されており、上板状体に設けられた下方に開口する前後挿通部形成用切欠きと下板状体に設けられた上方に開口する前後挿通部形成用切欠きとによって、前後挿通部が形成されていることを特徴とする動力伝達チェーン用リンク。
【請求項２】
複数のリンクおよび複数のピンを備えている動力伝達チェーンを製造する方法であって、重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられる１対の板状体によって各リンクを形成し、各対の板状体同士をピンを介して結合することによりピンにリンクを組み付けることを特徴とする動力伝達チェーンの製造方法。
【請求項３】
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、
重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられる１対の板状体によって各リンクが形成されており、各対の板状体同士がピンを介して結合されることによりピンにリンクが組み付けられていることを特徴とする動力伝達チェーン。
【請求項４】
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３記載のものである動力伝達装置。
【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用リンク、動力伝達チェーンの製造方法、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７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】
このような無段変速機に適した動力伝達チェーンとしては、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ものが知られており、従来、その製造方法として、所要数のピンを所定ピッチで垂直状に配置してチェーンとして組み立てられたときの配列状態で保持しておいてから、これらのピンにリンクを１枚ずつ圧入していくものが知られている。
【特許文献１】特開２００６−２７８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の動力伝達チェーンの製造方法によると、リンクを１枚ずつ圧入していくことから、チェーンを構成するリンクの枚数が多くなると、ピンにリンクを組み付ける時間が増加し、組立てコストが上昇することになる。
【０００５】
この発明の目的は、ピンにリンクを組み付ける時間を減少し、組立てコストを低減することができる動力伝達チェーン用リンク、動力伝達チェーンの製造方法、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】
【０００６】
この発明による動力伝達チェーン用リンクは、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ピンとを備えている動力伝達チェーンにおいて使用されるリンクであって、重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられた上下１対の板状体からなり、上板状体の上縁部に、下板状体の上面を受け止める折曲げ縁部が形成されるとともに、下板状体の下縁部に、上板状体の下面を受け止める折曲げ縁部が形成されており、上板状体に設けられた下方に開口する前後挿通部形成用切欠きと下板状体に設けられた上方に開口する前後挿通部形成用切欠きとによって、前後挿通部が形成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
この明細書において、チェーンの進行方向を前後方向、これに直交するピンの軸方向を左右方向、前後および左右の両方向に直交する方向（チェーンの径方向に相当）を上下方向というものとする。製造時には、通常、ピンの軸方向が鉛直方向とされ、水平方向（でかつチェーンの進行方向と直交する方向）に各板状体が移動させられる。
【０００８】
リンクは、１対の板状体が重ね合わせられることで形成されるが、その重ね合わせ時の移動方向は、板状体の表面および裏面に対して直交する方向ではなく、平行な方向とされる。重ね合わせに際し、各板状体に設けられた折曲げ縁部により、板状体同士が適切に位置決めされる。折曲げ縁部は、断面形状がＬ字状とされることが好ましく、これにより、断面Ｌ字状の折曲げ縁部と本体部分の縁とによって断面Ｕ字状のリンク縁部差込部が形成され、この差込部に他方のリンクの縁部が差し込まれる。また、１対の板状体の各対向面（重ね合わせ時に接触する面）には、その一方に凸部が、他方に凹部が形成され、これらの凸部と凹部との嵌合によっても重ね合わせ後の板状体同士の位置決めが保証されることが好ましい。
【０００９】
このリンクは、チェーン組立て工程において、板状体で供給され、ピンを介して突き合わされた状態で結合されることで、リンクの形成工程とピンへのリンクの組付け工程とが同時に実施される。
【００１０】
この発明による動力伝達チェーンの製造方法は、複数のリンクおよび複数のピンを備えている動力伝達チェーンを製造する方法であって、重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられる１対の板状体によって各リンクを形成し、各対の板状体同士をピンを介して結合することによりピンにリンクを組み付けることを特徴とするものである。
【００１１】
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、重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられる１対の板状体によって各リンクが形成されており、各対の板状体同士がピンを介して結合されることによりピンにリンクが組み付けられていることを特徴とするものである。
【００１２】
具体的には、例えば、各リンクは、重ね合わせ面に沿って摺動させられることで重ね合わせられた上下１対の板状体からなり、上板状体の上縁部に、下板状体の上面を受け止める折曲げ縁部が形成されるとともに、下板状体の下縁部に、上板状体の下面を受け止める折曲げ縁部が形成されており、上板状体に設けられた下方に開口する前後挿通部形成用切欠きと下板状体に設けられた上方に開口する前後挿通部形成用切欠きとによって、各リンクの前後挿通部が形成されており、各対の板状体同士がピンを介して結合されることによりピンにリンクが組み付けられているものとされる。リンクの構成は、これに限定されるものではなく、折曲げ縁部の形成を省略して、２枚の板状体を重ね合わせた後に、溶接等によって固定するようにしてもよい。
【００１３】
チェーンは、例えば、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とともに、各リンク列に含まれるリンク枚数が異なるものとされることがある。
【００１４】
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。
【００１５】
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。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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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】
【００２０】
この発明の動力伝達チェーン用リンク、動力伝達チェーンの製造方法、動力伝達チェーンおよび動力伝達装置によると、各リンクを１対の板状体からなるものとし、各対の板状体同士をピンを介して結合することによってピンにリンクを組み付けることができるので、ピンにリンクを組み付ける時間が減少し、これにより、組立て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】
【００２１】
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、図２の上下を上下というものとし、前は、図２の右を、後は、図２の左をいうものとする。
【００２２】
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(11)と、チェーン幅方向に並ぶリンク(11)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。
【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、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、ピン(14)側にのびる突出縁部(15a)(15b)が設けられている。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】
チェーン幅方向に並ぶリンク(11)を連結するに際しては、一のリンク(11)の前挿通部(12)と他のリンク(11)の後挿通部(13)とが対応するようにリンク(11)同士が重ねられ、ピン(14)が一のリンク(11)の後挿通部(13)に固定されかつ他のリンク(11)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(11)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(11)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(11)同士の長さ方向（前後方向）の屈曲が可能とされる。
【００２６】
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(11)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。
【００２７】
図２から図４までに示すように、各リンク(11)は、１枚の板をプレス加工することで形成されたものではなく、２枚の板状体（上下板状体）(21)(22)が重ね合わせられることで形成されている。また、その重ね合わせ時の移動方向は、板状体(21)(22)の表面および裏面（左右面）に対して直交する方向ではなく、平行な方向（上下方向）とされている。
【００２８】
上板状体(21)の上縁部に、下板状体(22)の上面を受け止める断面Ｌ字状の折曲げ縁部(23)が形成されており、断面Ｌ字状の折曲げ縁部(23)と上板状体(21)の本体部分の上縁とによって断面Ｕ字状のリンク縁部差込部(24)が形成されている。同様に、下板状体(22)の下縁部に、上板状体(21)の下面を受け止める断面Ｌ字状の折曲げ縁部(25)が形成されており、断面Ｌ字状の折曲げ縁部(25)と下板状体(22)の本体部分の上縁とによって断面Ｕ字状のリンク縁部差込部(26)が形成されている。そして、上板状体(21)のリンク縁部差込部(24)に、下板状体(22)の上縁が差し込まれるとともに、下板状体(22)のリンク縁部差込部(26)に、上板状体(21)の下縁が差し込まれることにより、上板状体(21)と下板状体(22)とが重ね合わされて１枚のリンク(11)が形成されている。
【００２９】
上板状体(21)には、それぞれ下方に開口する前挿通部形成用切欠き(27)および後挿通部形成用切欠き(28)が設けられており、下板状体(22)には、それぞれ上方に開口する前挿通部形成用切欠き(29)および後挿通部形成用切欠き(30)が設けられており、これらの切欠き(27)(28)(29)(30)によってリンク(11)の前後挿通部(12)(13)が形成されている。すなわち、上板状体(21)の前挿通部形成用切欠き(27)がリンク(11)としての前挿通部(12)の下縁部を除く部分を規定し、前挿通部(12)の下縁部が下板状体(22)の前挿通部形成用切欠き(29)で規定され、前挿通部(12)の前後面が両切欠き(27)(29)で規定されている。同様に、上板状体(21)の後挿通部形成用切欠き(28)がリンク(11)としての後挿通部(13)の下縁部を除く部分を規定し、後挿通部(13)の下縁部が下板状体(22)の後挿通部形成用切欠き(30)で規定され、後挿通部(13)の前後面が両切欠き(28)(30)で規定されている。
【００３０】
また、上板状体(21)の左面には、断面が台形状の凸部(31)が形成されており、下板状体(22)の右面に、凸部(31)に嵌め合わされる断面が台形状の凹部(32)が形成されており、これらの凸部(31)と凹部(32)とが強制的に嵌め合わされることにより、重ね合わせ後の板状体(21)(22)同士の移動が防止されている。
【００３１】
図５は、この発明による動力伝達チェーンの製造装置および製造方法を示している。なお、図５の説明において、上下および左右は、図５の上下および左右をいうものとする。
【００３２】
動力伝達チェーンの製造装置(40)は、すべてのピン(14)およびインターピース(15)の下端部を挿入可能な所要数のピン挿入孔を有する円盤状のピン保持治具(41)と、板状体(21)(22)を保持して移動可能な左右の板状体保持治具(42)(43)とを備えている。
【００３３】
製造時には、ピン(14)およびインターピース(15)は、その軸方向が鉛直方向とされ、水平方向に各板状体(21)(22)が移動させられる。すなわち、平面視、図４に示したような配置とされる。
【００３４】
動力伝達チェーンの製造方法は、チェーン(1)で使用されるすべてのピン(14)およびインターピース(15)を対にして所定ピッチで配置してチェーン(1)として組み立てられたときの配列状態で保持するピン保持工程と、チェーン(1)で使用されるすべてのリンク(11)がチェーン幅方向（すなわち、図５の上下方向）に積層されるようにこれらのピン(14)およびインターピース(15)に複数対の板状体(21)(22)を組み付けるリンク組付け工程とを備えている。
【００３５】
リンク組付け工程は、上下方向に並ぶリンク(11)を形成する全ての板状体(21)(22)をピン(14)およびインターピース(15)を介して所定間隔をおいて対向するように幅方向に並べて配置する板状体配置工程と、上下方向に並ぶすべての板状体(21)(22)を同時に移動させてピン(14)およびインターピース(15)を介して結合するリンク形成工程とを含んでいる。
【００３６】
ピン保持治具(41)にピン(14)およびインターピース(15)を配置するとともに、左右の板状体保持治具(42)(43)に板状体(21)(22)を配置し、左右から力をかけることにより、ピン(14)およびインターピース(15)が板状体(21)(22)に挟まれ、ピン(14)およびインターピース(15)にリンク(11)が組み付けられる組立て工程が完了する。これにより、１枚ずつリンクを圧入していく作業が不要となり、組立て時の作業が簡素化され、組立てに要する時間も減少し、組立てコストを低減することができる。
【００３７】
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。
【００３８】
上記の動力伝達チェーンは、図７に示したＣＶＴで使用されるが、この際、図６に示すように、プーリ軸(2e)を有するプーリ(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)にインターピース(15)の端面が接触しない状態で、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。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【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、リンクの拡大側面図である。
【図３】図３は、リンクの断面図である。
【図４】図４は、図２のリンクを形成する１対の板状体をそれぞれ別個に示す図である。
【図５】図５は、動力伝達チェーンを組み立てる工程を模式的に示す図である。
【図６】図６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７】図７は、無段変速機を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４０】
(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
(11)        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）
(21)        上板状体
(22)        下板状体
(23)(25)    折曲げ縁部
(27)(28)(29)(30)    前後挿通部形成用切欠き
【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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