(57)【要約】【課題】 リンク間に作用する摩擦力を適切な大きさとして、弦振動の抑止を可能に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】  所定のリンク11に、その一部が切り起こされることで形成されかつチェーン幅方向に隣り合うリンク11と弾性力を介して接触する舌片部24が設けられている。【選択図】    図６
2009228707.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、
所定のリンクに、その一部が切り起こされることで形成されかつチェーン幅方向に隣り合うリンクと弾性力を介して接触する舌片部が設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に記載の動力伝達装置。
【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】
無段変速機用動力伝達チェーンとしては、特許文献１に、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提案されている。
【特許文献１】特開２００５−２３３２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１の動力伝達チェーンでは、リンク間の接触による摩擦力をなくして伝達効率を向上させるために、チェーン幅方向に並ぶリンクの隣り合うもの同士の間に隙間が設けられることがある。このようにすると、チェーンの弦振動が発生した場合の抑止力となる摩擦力が無くなるので、振動および騒音が大きくなるという問題が生じやすい。リンク同士を接触させることにより、摩擦力による抑止力が働いて弦振動は抑制されるが、摩擦力が大きくなりすぎると、弦振動のない場合にも摩擦力が作用することになり、伝達効率の低下が懸念される。隙間０または適切な隙間量を得るには、高度な位置決め制御が必要であり、リンクの厚みのばらつきの影響をなくすためには、リンク厚みを予め測定するなどの工程が必要となり、製造コストが上昇してしまう。
【０００４】
この発明の目的は、リンク間に作用する摩擦力を適切な大きさとして、弦振動の抑止を可能に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】
【０００５】
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、所定のリンクに、その一部が切り起こされることで形成されかつチェーン幅方向に隣り合うリンクと弾性力を介して接触する舌片部が設けられていることを特徴とするものである。
【０００６】
舌片部は、全てのリンクに設けられてもよく、所定位置に配置されるリンクにだけ設けられてもよい。
【０００７】
チェーン幅方向に隣り合うリンクは、リンクの厚みよりも大きい間隔で配置され、リンクの舌片部を除いた本体部分間には、所定の大きさの隙間が形成される。舌片部は、前後挿通部を形成するのと同時にまたはこれに連続してプレス加工（切り起こし加工）により、リンクの厚み方向に突出するように形成される。舌片部の先端のリンク本体部分からの突出量は、チェーン幅方向に隣り合うリンクにおける本体部分間の隙間よりも大きいものとされ、チェーン組立て時には、チェーン幅方向に隣り合うリンクは、切り起こし加工で形成された舌片部を介して接触する。これにより、リンク同士の接触は、弾性力を介しての接触となり、組立て時に隙間を０としたものに比べて、柔な接触状態となり、弦振動の抑止力となる適正なリンク間の摩擦力を得ることができる。また、弾性力の大きさが場所によってばらついても弦振動の抑止効果は低下しないので、チェーン組立て時のリンクの位置決めには、リンクの厚みがばらついた場合でも、高度な位置決め制御が不要であり、組立てが容易となる。
【０００８】
切り起こし前のリンク形状は、前後挿通部の間に中間柱部および上下柱部からなる仕切りが設けられたものとされる。中間柱部は、全体が削除された（柱無し）としてもリンク強度に影響しないので、中間柱部またはこれに連なる上下柱部を使用して舌片部を形成することが好ましい。中間柱部を切り起こすための切断線は、中間柱部の中央部分に略Ｕ字状に形成してもよく、また、中間柱部全体を切り起こすように、前後挿通部をつなぐ１本の前後方向の切断線としてもよい。上下柱部を切り起こすための切断線は、前後挿通部の上または下の縁部からリンクの外縁までのびる１対の切断線とすればよい。
【０００９】
動力伝達チェーンは、好ましくは、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に固定されかつ他のリンクの後挿通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に移動可能に嵌め入れられかつ他のリンクの後挿通部に固定され、さらに、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る。この場合、「チェーン幅方向に隣り合うリンク」は、チェーン幅方向に所定の隙間を介してかつリンクを介さずに隣り合うリンクだけでなく、チェーン幅方向にリンク１枚分の隙間＋所定の隙間を介して隣り合うリンクが含まれるものとする。
【００１０】
この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。
【００１１】
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。
【００１２】
前後挿通部へのピンの固定は、例えば、機械的圧入による挿通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。１つの挿通部には、第１ピンと第２ピンとがチェーンの長さ方向に対向するように嵌め合わせられ、このうちのいずれか一方がリンクの挿通部の周面に嵌合固定される。嵌合固定は、挿通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高精度に付与される。
【００１３】
第１ピンおよび第２ピンは、例えば、いずれか一方の転がり接触面が平坦面とされ、他方の転がり接触面が相対的に転がり接触移動可能なように所要の曲面に形成される。また、第１ピンおよび第２ピンは、それぞれの転がり接触面が所要の曲面に形成されるようにしてもよい。いずれの場合でも、各ピンの転がり接触面形状がそれぞれ２種類（例えば相対的に曲率が大のものと相対的に曲率が小のもの）形成されることで、転がり接触移動の軌跡が相違するピンの組が２種類存在するようにしてもよい。第１ピンと第２ピンとの接触位置の軌跡は、例えば、インボリュート曲線とされる。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
この動力伝達装置は、自動車等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】
【００１８】
この発明の動力伝達チェーンおよび動力伝達装置によると、リンク同士の接触は、弾性力を介しての接触となり、組立て時に隙間を０としたものに比べて、柔な接触状態となり、適正なリンク間の摩擦力を得ることができるので、弦振動を抑止することができる。また、チェーン組立て時のリンクの高度な位置決め制御が不要となるので、組立てが容易となり、製造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】
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
チェーン(1)は、幅方向同位相の複数のリンク(11)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。
【００２２】
チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)は、図１にＰまたはＱで示す位置などにおいて、弾性力を介して互いに接触するようになされているとともに、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)間に所定の大きさの隙間が存在するように、リンク(11)の厚みよりも大きい間隔を置いて配置されている。
【００２３】
図２に示すように、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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
前挿通部(12)と後挿通部(13)との間には、中間柱部(21a)および上下柱部(21b)からなる仕切り(21)が設けられている。そして、中間柱部(21a)の上方に、前後挿通部(12)(13)の上縁部同士をつなぐ１本の前後方向の切断線(23)が設けられるとともに、中間柱部(21a)全体が切り起こされて、図３に示すように、リンク(11)の厚み方向に突出しかつ弾性を有する舌片部(22)が形成されている。
【００２７】
舌片部(22)は、前後挿通部(12)(13)を形成するのと同時にまたはこれに連続して、プレス加工（切り起こし加工）により形成されている。舌片部(22)の先端のリンク(11)本体部分からの突出量は、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)における本体部分間の隙間よりも大きいものとされている。
【００２８】
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。
【００２９】
リンク(11)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)の転がり接触面(14a)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)の転がり接触面(15c)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)に対してその転がり接触面(14a)がインターピース(15)の転がり接触面(15c)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)に対してその転がり接触面(15c)がピン(14)の転がり接触面(14a)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】
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(11)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。
【００３２】
圧入時のリンク(11)の位置決めに際しては、舌片部(22)を除いたリンク(11)本体部分間に、所定の隙間が設定される。したがって、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)を順次配置していくと、舌片部(22)は、図４に示すように弾性変形し、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)本体間には、隙間Ｇ１が存在した状態で、舌片部(22)の弾性変形に伴う弾性力が作用する。
【００３３】
この動力伝達チェーン(1)は、Ｖ型プーリ式ＣＶＴで使用されるが、この際、図７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、ドライブピン(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。
【００３４】
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インボリュート曲線とされていることにより、ピンおよびインターピースの転がり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。そして、ＣＶＴで使用された場合に、ピン(14)とインターピース(15)とは、上述のように、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。
【００３５】
また、この動力伝達チェーン(1)では、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)同士は、舌片部(22)の変形に伴う弾性力を介しての接触となり、この弾性力が抵抗力となってチェーン(1)の弦振動を減衰させることができるとともに、リンク(11)間に過大な接触圧が発生することはなく、リンク(11)の摩耗を抑えることができ、チェーン(1)の伝達効率の低下が防止される。しかも、チェーン組立て時のリンク(11)の位置決めは、設計値にしたがって位置決めすればよく、高度な位置決め制御が不要となる。
【００３６】
なお、チェーン(1)の弦振動を減衰させるには、全てのリンク(11)が接触している必要はないので、全てのリンク(11)に舌片部(22)を形成する必要はない。また、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)としては、図１にＰで示したチェーン幅方向に他のリンク(11)を介さずに所定の隙間を介して隣り合うリンク(11)だけでなく、図１にＱで示したチェーン幅方向にリンク１枚分の隙間＋所定の隙間を介して隣り合うリンク(11)が存在しているので、後者に対応するものとして、図５に示すように、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)本体間に、隙間Ｇ２（図４の隙間Ｇ１にリンク１枚の厚み分を加えたもの）が存在した状態で、舌片部(22)の弾性変形に伴う弾性力が作用する形態としてもよい。
【００３７】
また、舌片部(22)の形状（切断線(23)）は、上記のものに限定されるものではなく、種々変更可能であり、その１例を図６に示す。以下の説明において、上記実施形態と同じ部分には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００３８】
図６において、前後にのびる１本の切断線(23)に代えて、上下にのびる１対（２本）の切断線(25)が設けられている。切断線(25)は、各挿通部(12)(13)の上縁の前後の中程からリンク(11)の上縁まで上方にのびており、これに伴って、上柱部(21b)全体が切り起こされて、図６（ｂ）に示すように、リンク(11)の厚み方向に突出しかつ弾性を有する舌片部(24)が形成されている。
【００３９】
この舌片部(24)を有するリンク(11)は、図４および図５のいずれの形態でも使用可能であり、これにより、このリンク(11)を備えた動力伝達チェーン(1)では、チェーン幅方向に隣り合うリンク(11)同士は、舌片部(24)の変形に伴う弾性力を介しての接触となり、この弾性力が抵抗力となってチェーン(1)の弦振動を減衰させることができるとともに、リンク(11)間に過大な接触圧が発生することはなく、リンク(11)の摩耗を抑えることができ、チェーン(1)の伝達効率の低下が防止される。しかも、チェーン組立て時のリンク(11)の位置決めは、設計値にしたがって位置決めすればよく、高度な位置決め制御が不要となる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【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、リンクおよびピンの拡大側面図である。
【図３】図３は、この発明による動力伝達チェーンのリンクの第１実施形態を示す断面図である。
【図４】図４は、上記第１実施形態のリンクを重ね合わせたときの状態の１例を模式的に示す図である。
【図５】図５は、上記第１実施形態のリンクを重ね合わせたときの状態の他の例を模式的に示す図である。
【図６】図６は、この発明による動力伝達チェーンのリンクの第２実施形態を示す断面図である。
【図７】図７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。
【符号の説明】
【００４１】
(1)       動力伝達チェーン
(2)       プーリ
(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）
(22)(24)  舌片部
【図１】
2009228707.tif 000003
【図２】
2009228707.tif 000004
【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】
2009228707.tif 000009