JPH08219237A - ローラチェーン組立体およびスプロケット組立体 - Google Patents
ローラチェーン組立体およびスプロケット組立体Info
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- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
ズドチェーン組立体の幅を減少させ、さらに、同一幅の
チェーン内でより多くのリンクを使用できるようにする
ことにより、強度を向上させる。 【解決手段】 外側リンク104,116および内側リ
ンク110,122からそれぞれ構成されるフェーズド
チェーン100,102において、ピン128,134
のチェーン一端側への突出量を零、すなわちピン端面を
外側リンク面と面一にする。
Description
用チェーンに関し、その中でもとくに、ローラチェーン
に関する。
基礎となる対応米国出願は、米国特許出願第08/361,432
号(以下「前者」という)およびその一部継続出願であ
る米国特許出願第08/434,975号(以下「後者」という)
であって、前者は、「ピン突出量を最小にしたチェーン
組立体(Chain Assemblies With Minimal Pin Projecti
on)」という名称で1994年12月21日に出願されており、
その出願内容は、引用することによって後者の出願の明
細書に含まれる。
ェーン組立体(Phased Chain Assemblies)」という名称
で1993年10月 4日に出願された、米国特許出願第08/13
1,473号の一部継続出願であり、当該出願の出願内容は
引用することによって後者の出願の明細書の中に含まれ
る。さらに、当該米国特許出願第08/131,473号は、1992
年 5月19日に出願され現在は放棄されている米国特許出
願第07/885,194号の一部継続出願であり、該特許出願も
引用することによって後者の出願の明細書の中に含まれ
る。
くにローラチェーンに適用される。ローラチェーンは、
主に自動車エンジンのタイミング用として用いられる
が、トルクコンバータからトランスミッションに動力を
伝達する際や四輪駆動車のトランスファーケース内でも
使用される。
ン」として知られている。典型的なローラチェーンは、
交互に配置された内側リンクおよび外側リンクから構成
されている。「ブシュ」リンクとしても知られる内側リ
ンクは、間隔を隔てて配置されたサイドバーから構成さ
れており、サイドバーの各端部の開孔または孔内には、
ブシュが圧入されている。「ピン」リンクまたは「ガイ
ド」リンクとしても知られる外側リンクは、間隔を隔て
て配置されたサイドバーから構成されており、サイドバ
ーの各端部の開孔または孔内には、ピンが圧入されてい
る。外側リンクを内側リンクに交互に枢支可能に連結す
るために、ブシュはピンの回りを自由に回転するように
なっている。ブシュの上にはローラが設けられている。
き掛けられるとき、スプロケット歯は、チェーン幅方向
に間隔を隔てたサイドバーと、チェーン長手方向に間隔
を隔てたローラとの間に受け入れられる。ローラチェー
ンの例は米国特許第 4,186,617号および米国特許第 5,2
26,856号の中に見出され、これらの特許は引用すること
によって本明細書の中に含まれる。
イプ("true roller" design)」とローラ無しタイプの双
方を含んでいる。ローラ付タイプは、ブシュの回りに取
り付けられた上述のローラを含んでいる。ローラ無しタ
イプは、スプロケットに直接接触するブシュを含んでい
る。両タイプのローラチェーンは、一般に、英国規格チ
ェーンおよび米国特許規格協会(ANSI)チェーンとして
産業上特徴づけられている。
ンクつまりピンリンクは、ピンに圧入されている。ピン
は、一般に、外側リンクの縁部を越えてチェーン幅方向
に、すなわちスプロケット回りのチェーン長手方向の運
動と交差する方向に延びている。
様においては、ピンは、外側リンクつまりピンリンクの
外側縁部または側面と面一になっており、あるいは、外
側リンクの側面からの突出量が最小になるように構成さ
れている。ピンの突出量を最小にすることにより、幅の
狭いチェーン構造にすることができるとともに、並設関
係にある二本のチェーンの外側リンクが単一の組立体の
中で結合され、または互いに接触関係におかれているよ
うな実施態様を実現できる。また、他の実施態様におい
ては、二本の隣接チェーンの各ピンが接触関係にあり、
あるいは一方のチェーンのピンが隣り合うチェーンの外
側リンクの側面に接触している。
およびコーダルアクション(弦振動)ノイズスペクトル
の変更のために、チェーンとスプロケットがオフセット
または位相調整されたチェーン組立体に適用される。位
相調整されたチェーンシステム(以下、「フェーズドチ
ェーンシステム」という)においては、単一のチェーン
組立体が、通常1/2ピッチ位相調整またはオフセット
された二本の並設チェーンに分割つまり置換されてい
る。本発明の一実施態様においては、ピン突出量を最小
にする構成が、並設関係にある二本のチェーンの各側面
に用いられている。二本のチェーンを並設して接触関係
におくことにより、従来のフェーズドチェーンシステム
よりもより幅の狭いフェーズドチェーンシステムを実現
できる。
持された少なくとも二つのスプロケットの回りに巻き掛
けられる無端状のローラチェーンから構成されている。
駆動スプロケットの回転により、チェーンを通じて動力
の伝達が起こり、続いて従動スプロケットが回転する。
エンジンのタイミング駆動装置への適用においては、駆
動スプロケットはエンジンのクランクシャフト上に固定
され、従動スプロケットはカムシャフト上に固定されて
いる。ローラチェーンおよび内向き歯付チェーン組立体
に適した、種々の形式のエンジンタイミングシステムと
その構成が、1993年10月 4日に出願された米国特許出願
第08/131,473号の中にも示されており、該特許は、引用
することによって本明細書の中に含まれる。
る。ノイズは種々の発生源によって発生するが、ローラ
チェーン駆動装置においては、ノイズは部分的には、噛
合い開始時のチェーンとスプロケットとの衝突により発
生する衝突音によって引き起こされる。衝突音の大きさ
は、とりわけ、チェーンおよびスプロケット間の衝突速
度と、特定の瞬間または時間増分においてスプロケット
と接触するチェーンリンクの質量とにより影響を受け
る。
成分の不快な影響を最小にするために、全体のノイズレ
ベルおよびピッチ周期のノイズ分布を低減させるための
多くの努力がなされてきた。これらの努力のいくつかに
ついては、1993年10月 4日に出願された上述の米国特許
出願第08/131,473号の中で説明されている。本発明は、
ランダム化およびチェーン組立体の位相調整を含む、上
記出願の中で論じられたノイズ低減のためのいくつかの
概念とともに適用される。その一方、本発明は、たとえ
ば非位相調整スプロケットを含むチェーンシステムに対
しても広く適用される。
調整することにより、与えられた時間増分の間にスプロ
ケットと衝突するチェーンローラの数(すなわち質量)
を減少させることができる。同様に、チェーン,スプロ
ケット関係の位相調整により、チェーンおよびスプロケ
ットのコーダルアクションあるいは屈曲運動を変更し、
または位相調整することができる。
ミングシステムにみられる、チェーン組立体の幅縮小化
の要請により、並列でかつ位相調整関係にある二本のチ
ェーンで単一のチェーンを置換するような場合には、フ
ェーズドチェーンシステムを使用することが困難になっ
ている。単一のチェーンによって占められていた同じ幅
の中に二本の位相調整チェーン(以下、「フェーズドチ
ェーン」という)を並設するためには、いくつかのリン
クの除去または薄い内側リンクの使用が要求される。
てリンクの数を少なくしなければならず、あるいはチェ
ーンに沿って薄いリンクを用いなければならず、この結
果、チェーン幅方向に沿って多数のリンクを備えたチェ
ーン組立体よりもチェーン組立体の強度が低くなって不
利である。
た非位相調整チェーンシステム(以下、「ノンフェーズ
ドチェーンシステム」という)と同様に、一般に、間隔
を隔てて配置された関係にある二本のチェーンで構成さ
れている。チェーンが運転中に互いに接触しないように
するために、二本のチェーンの間に隙間が設けられてい
る。高速仕様の自動車への適用においては、各組立体の
駆動スプロケットおよび従動スプロケット間の空間内で
延びる各チェーンの部分でかなり大きな動きが発生す
る。二本のチェーン間の幅方向の間隙は、このような動
きの最中に二本のチェーン間で接触が生じないようにす
るために設けられている。
アランスを設けることが、運転中のチェーンの長手方向
または幅方向の運動により生じる接触を避けるために一
般に推奨されている。チェーン間の間隙はまた、チェー
ン組立体の大きさまたは全幅に影響する。
からの突出量が最小になるように構成されたピンを使用
している。外側リンクの縁部からピンが突出するのを防
止するためにサイドバーを溶接したローラチェーンの一
例がマキオンらの米国特許第4,036,072号に示されてい
る。マキオンらのチェーンでは、ピン端面がサイドバー
内側面に当接した状態で溶接されている。
(以下、「フェーズドローラチェーンシステム」とい
う)の一例がヒルの米国特許第 3,029,654号に開示され
ている。ヒルの特許では、三本のローラチェーンが並列
でオフセットまたは位相調整された関係で配置されてい
る。三本のチェーンは、リンクから幅方向に突出するピ
ンとともに示されている。三本のチェーンは幅方向に間
隔を隔てた関係で示されており、これにより、チェーン
およびピン間の接触が回避されている。
例は、川上の実開平3-28348 号(実願平1-51359 号) 公
報に開示されている。川上のシステムでは、四本のチェ
ーンが並列に配置されるとともに、1/4ピッチオフセ
ットまたは位相調整されている。この公報の教示によれ
ば、チェーンは互いに連結されておらず各々独立してい
る。
が接触しているように見えるが、川上による独立チェー
ンの教示内容を考慮すると、この接触は単なる付随的な
接触にすぎない。また、1/4ピッチのオフセットによ
り、ピンは互いに重ね合わされず、隣り合うチェーンの
リンクとは接触しない。川上によるチェーン構成は、実
開平5-17251 号(実願平3-90363 号)のシステムに非常
によく似ている。
の例は、福本の特開平2-76944 号(特願昭63-227318
号)公報に開示されている。福本の出願は、ピンを突出
させることによって相互に連結されている、二本の位相
調整されたローラチェーン(以下、「フェーズドローラ
チェーン」という)を開示している。図2は近接関係に
あるチェーンを示しており、一方、図4は、離れて配置
されてはいるが突出ピンにより相互に連結されたチェー
ンを示している。福本は、二つのチェーンを相互連結す
ることを教示しており、非連結または独立関係にあるチ
ェーンを示してはいない。
を提供することを目的とする。また、本発明の他の目的
は、フェーズドチェーン組立体の幅を減少させることが
でき、さらには、同じ幅のチェーン内でより多くのリン
クを使用できるようにすることにより、強度を向上させ
ることができるローラチェーン組立体を提供することに
ある。
ーラチェーン組立体は、交互に配置された内側および外
側リンクの組を備え、各外側リンクが、間隔を隔てたピ
ン部材に固定された一対の外側リンクプレートを有し、
各外側リンクプレートが前記ピン部材を受け入れるため
の一対の開孔を有しており、各内側リンクが、前記外側
リンクの前記ピン部材上を回転するように取り付けられ
た一対のブシュを有し、前記内側リンクが前記ブシュに
固定された内側リンクプレートを有し、各内側リンクプ
レートが、前記ブシュを受け入れるための一対の開孔を
有しており、前記内側リンクおよび外側リンクの各々が
スプロケット歯を受け入れるように設けられており、前
記外側リンクが、前記外側リンクプレートの前記開孔の
少なくとも一部を通って延びる前記ピン部材を有してお
り、前記ピン部材が、第1の外側リンクプレート部材の
縁部を越えてから、該外側リンクプレート対において第
2の外側リンクの縁部を越えるまで延びており、 前記
ピン部材が、前記第2の外側リンクプレートの前記縁部
を越えて延びる距離よりも長い距離だけ前記第1の外側
リンクプレートの前記縁部を越えて延びていることを特
徴としている。
体は、請求項1において、前記第1の外側リンクプレー
トが第1の厚みを有し、前記ピン部材が、前記第1の外
側リンクプレートの前記第1の厚みの10%以下の量だ
け、前記第1の外側リンクプレートの前記縁部を越えて
延びていることを特徴としている。
体は、請求項1において、前記第1の外側リンクプレー
トが第1の厚みを有し、前記ピン部材が、前記第1の外
側リンクプレートの前記第1の厚みの50%以下の量だ
け、前記第1の外側リンクプレートの前記縁部を越えて
延びていることを特徴としている。
体は、請求項1において、前記ピン部材が、第1の外側
リンクプレート部材の縁部を越えてから前記第2の外側
リンクプレート部材の前記開孔内の位置までしか延びて
いないことを特徴としている。
体は、請求項1において、前記ピン部材が、前記第2の
外側リンクプレート部材の外側縁部と実質的に面一にな
っていることを特徴としている。
体は、請求項1において、第1および第2のローラチェ
ーンをさらに備え、該各チェーンが交互に配置された複
数のリンクの組を有するとともに、前記チェーンがスプ
ロケットの組の回りに並設された関係で配置され、各チ
ェーンが、他のチェーンにもっとも接近して配置される
内側部分と、前記チェーンの前記内側部分と逆側に配置
される外側部分とを有しており、各チェーンが、隣り合
うリンクの組を連結するピン部材を有するとともに、各
リンクが前記ピン部材を受け入れる一対の開孔を有し、
各チェーンがローラを含む前記リンクの組のいくつかを
有し、前記ローラの各々がスプロケット歯と接触するよ
うに設けられ、前記第1のチェーンのローラの位置が、
前記第2のチェーンのローラに対してオフセットされて
おり、前記チェーンの各々が外側リンクおよび内側リン
クの組を有し、前記外側リンクの組が、前記チェーンの
前記内側部分に第1の外側リンクプレートを、前記チェ
ーンの前記外側部分に第2の外側リンクプレートを有
し、前記ピン部材を有する前記外側リンクが、前記外側
リンクプレートの前記開孔の少なくとも一部を通って延
びており、前記ピン部材が、前記第1の外側リンクプレ
ートの縁部を越えてから、前記外側リンクの組において
前記第2の外側リンクプレートの縁部を越えるまで延び
ており、前記第1のチェーンの前記ピン部材のいくつか
は、前記チェーンが運転中に前記スプロケットと係合し
ている間は、前記第2のチェーンの前記第1の外側リン
クプレートのいくつかと接触するようになっていること
を特徴としている。
体は、請求項6において、前記第2のローラチェーンの
前記ピン部材のいくつかが前記第1のチェーンの前記第
1の外側リンクプレートのいくつかと接触するようにな
っていることを特徴としている。
体は、請求項6において、前記第1のチェーンのローラ
の位置が前記第2のチェーンのローラに対して1/2ピ
ッチオフセットされていることを特徴としている。
体は、請求項8において、前記第1のチェーンの前記ピ
ン部材が、前記第2のチェーンの前記各ピン部材の間に
はまりこんでいることを特徴としている。
体は、請求項6記載のローラチェーン組立体とともに用
いられるスプロケット組立体であって、駆動軸に連結さ
れた第1および第2の駆動スプロケットを備え、該第1
および第2の駆動スプロケットが間隔を隔てた複数の歯
を有し、前記駆動スプロケットが前記駆動軸に沿って平
行に配設され、前記第1の駆動スプロケットの前記歯の
配置が、前記第2の駆動スプロケットの歯に対して円周
上でオフセットされており、従動軸に連結された第1お
よび第2の従動スプロケットを備え、該第1および第2
の従動スプロケットが間隔を隔てた複数の歯を有し、前
記従動スプロケットが前記従動軸に沿って平行に配設さ
れ、前記第1の従動スプロケットの前記歯の配置が、前
記第2の従動スプロケットの歯に対して円周上でオフセ
ットされており、前記駆動軸が入力軸に駆動連結され、
前記従動軸が出力軸に駆動連結されており、前記第1の
駆動スプロケットが前記第1の従動スプロケットと整列
配置されるとともに、前記第1の駆動スプロケットを前
記第1の従動スプロケットに駆動連結する前記第1のチ
ェーンを有し、前記第2の駆動スプロケットが前記第2
の従動スプロケットと整列配置されるとともに、前記第
2の駆動スプロケットを前記第2の従動スプロケットに
駆動連結する前記第2のチェーンを有していることを特
徴としている。
立体は、請求項10において、前記第1および第2の駆
動スプロケットが約1/2ピッチオフセットされている
ことを特徴としている。
立体は、交互に配置された内側および外側リンクの組を
備え、各外側リンクが、間隔を隔てたピン部材に固定さ
れた一対の外側リンクプレートを有し、各外側リンクプ
レートが前記ピン部材を受け入れるための一対の開孔を
有しており、各内側リンクが、前記外側リンクの前記ピ
ン部材上を回転するように取り付けられた一対のブシュ
を有し、前記内側リンクが前記ブシュに固定された内側
リンクプレートを有し、各内側リンクプレートが、前記
ブシュを受け入れるための一対の開孔を有しており、前
記内側リンクおよび外側リンクの各々がスプロケット歯
を受け入れるように設けられており、前記外側リンク
が、前記外側リンクプレートの前記開孔の少なくとも一
部を通って延びる前記ピン部材を有し、前記ピン部材
が、第1の外側リンクプレートの縁部を越えてから、該
外側リンクプレート対において第2の外側リンクプレー
トの縁部を越えるまで延びており、前記ピン部材が、前
記第1の外側リンクプレートの前記縁部を越えて突出す
る長さと同じ長さだけ前記第2の外側リンクプレートの
前記縁部を越えて突出しており、当該突出長さが前記第
1,第2の外側リンクプレートの厚みの10パーセント
以下であることを特徴としている。
にしたピンが設けられるチェーン組立体に関する。すな
わち、チェーン幅方向の少なくとも一側面において、ピ
ン端面が好ましくは面一であり、あるいはピンが外側リ
ンクの縁部を越えて延びてはいない。外側リンクを越え
るピンの延長度合いは、好ましくは外側リンクまたは最
外側リンクの厚みの50%以下であり、より好ましく
は、外側リンクまたは最外側リンクの厚みの10%以下
に制限される。
ドチェーンシステムが、オフセットあるいは位相調整さ
れた関係で並設されている二本のチェーンを含んでい
る。ピン突出量は、並設関係にある二本のチェーンの側
面上に制限されている。ピンの突出量を最小にすること
により、二本のチェーンの各外側リンクのみならず各ピ
ンを接触関係におくことができる。このような接触関係
は、並設されたチェーン間での接触が防止されていた従
来のチェーン組立体とは大きく異なっている。
はリンクの外側縁部を越えてごく最小の長さだけ突出さ
せることにより、二本の並設されたチェーン組立体が近
接して配置され、二本のチェーンの外側リンクが互いに
接触することになる。二本のチェーンを近接配置させる
ことによって、全システムの幅を小さくできる。
押し込むことによって、ピンは外側リンクと面一に配置
される。あるいは、チェーン外側においてピン孔開口が
わずかに拡げられて、該開口内にピンが着座する。ピン
がチェーンの他側面側よりも一側面側に多く突出するこ
とにより、ピンがチェーン長手方向に関して非対称に配
置される。
いが、好ましくは、チェーン幅方向外方にあまり長く突
出すべきではない。一実施態様においては、ピン突出量
は、最内側リンクの厚みの50%以下に制限されてい
る。また、より好ましい実施態様においては、ピン突出
量は、最内側リンクの厚みの10%以下に制限されてい
る。
link")という語は、たとえば、隣接するチェーンに並
設された関係にあるチェーンの側のリンクを定義するの
に用いられている。ノンフェーズドチェーンシステムま
たは並設チェーンを有していないシステムにおいては、
チェーンのいずれかの側が、最内側リンクを含む内側
("inner" side)と定義される。
る際のいくつかの利点を提供する。最近の自動車エンジ
ン用タイミングチェーンにとって必要なパッケージサイ
ズの小型化の際に、フェーズドチェーンシステム内にお
ける二本のチェーン間の間隙を無くすことはパッケージ
サイズ上の利点をもたらす。
ーンを組み立てるための新しい形態をも提供する。従来
のチェーンシステムにおいては、二本の並設チェーン
が、チェーンの長手方向または幅方向の動きにより二本
のチェーン間で接触が起こらないように、間隔を隔てた
関係でつまり特定のクリアランスをもって配置されてい
る。一方、本発明においては、各チェーンが他のチェー
ンに接触するように、二本のチェーンが接触した関係で
配置される。このようなアプローチの仕方は、接触を回
避する従来の教示とは正反対のものである。
立体またはフェーズドチェーンシステムに適用される。
それは、高速仕様の自動車のトランスミッション,トラ
ンスファケースまたはエンジンタイミングシステムであ
り、これらにおいて、スプロケットは二つの部分または
分離された組立体に分割されており、各スプロケット部
分は単一または複数のチェーンが巻き掛けられた状態
で、互いにオフセットされまたは位相調整されている。
態様とともに、2本,3本または4本のチェーンからな
るチェーン組立体を含む、複数のチェーン組立体を有し
ている。またスプロケットは、1/4歯,1/3歯,1
/2歯あるいは他の種々のピッチ量だけ位相調整されて
いる。同様に、チェーン組立体は、1/4ピッチ,1/
3ピッチ,1/2ピッチまたは他のピッチ分だけ位相調
整されている。
リンクの組を構成するように交互に配置されている。各
リンクは一対の開孔を有し、あるリンクの組の開孔は、
隣接するリンクの組の開孔と組み合わされるように配置
されている。丸ピンまたはロッカージョイントの形態を
とる枢支部材は、隣接するリンクの組を開孔を通して連
結するとともに、隣接するリンクの組に対してリンクの
組が枢支運動を行えるように、用いられている。ローラ
チェーンの場合には、リンクは相互に連結され、スプロ
ケットにはローラまたはブシュのいずれかが接触してい
る。
いる。チェーンは、リンク,ピン,ブシュおよびローラ
の組から構成されている。チェーンは、交互に配置され
た外側リンク12および内側リンク14の組を有してお
り、各リンクは図3により明確に示されている。外側リ
ンクは、一対の外側リンクプレート16,18またはサ
イドバーによって構成されている。内側リンクは同様
に、一対の内側リンクプレート20,22によって構成
されている。
ピン24,26に固定されている。ピンは、間隔を隔て
て配置されるとともに、外側リンクプレートの開孔28
内に装着されている。ピンは、一般に、圧入によって、
あるいは溶接,かしめ,または当該分野で知られるその
他のあらゆる手段によって、外側リンクプレートに固定
される。
0に固定されている。ブシュは、一般に円筒形状をして
おり、間隔を隔てて配置され、内側リンクプレートの開
孔28内に装着されている。ブシュは、一般に、圧入に
よって、あるいは溶接,かしめ,または当該分野で知ら
れるその他のあらゆる手段によって、内側リンクプレー
トに固定される。
の回りを自由に回転するようになっている。ピンの回り
をブシュが回転することにより、外側リンクが内側リン
クに対して枢支運動を行える。図1に示される従来のチ
ェーンにおいては、ローラ34がブシュの回りに取り付
けられ、ブシュの回りを回転自在になっている。ローラ
は一般に円筒形状をしており、スプロケット歯と接触す
る。図2(a)に示される従来のチェーンでは、ブシュ
は直接スプロケットと接触する。
る。この段付ブシュ31は、スプロケットと係合する大
径部と、リンクプレートに圧入される小径部とを有して
いる。
シュ内に、ブシュをローラ内にそれぞれ挿入することに
よって構成されている。ブシュおよびローラは、図1お
よび図2(a)に示すように、一般にスプリット付で形
成されている。ブシュは一対の内側リンクプレートに固
定され、ピンは一対の外側リンクプレートに固定されて
いる。内側リンクおよび外側リンクは、無端状のチェー
ンを構成するように、連続して交互に配置されている。
チェーンの長さおよびリンクの正確な数は、とりわけ適
用例(アプリケーション)やスプロケット間の芯間距離
によって決定される。
する。ローラはスプロケット歯間の基部に着座する。外
側リンクおよび内側リンクは、スプロケット歯が各リン
クプレート間および各ローラ間で受け入れられるよう
に、構成されている。
であるピンを有するチェーンを提供しようとしている。
図5は、並設関係にある一対の位相調整チェーン(フェ
ーズドチェーン)40,42を示している。二本のチェ
ーンは、外側に沿って配置されたガイドリンクまたは外
側リンク44と、スプロケットとの駆動接触のためのロ
ーラ48,50を有する内側リンク46とを含んでい
る。二つのスプロケットは、約1/2ピッチ位相調整さ
れまたはオフセットされている。ローラチェーンのため
の一対の位相調整されたスプロケット(以下、「フェー
ズドスプロケット」という)は、図4に示されている。
いては、ピン24,26は、チェーン組立体の両側から
外方に突出している。ピンは、チェーン長手方向に関し
て一般に(製造公差の範囲内で)対称である。従来構造
における典型的な二本のフェーズドチェーンは、分離さ
れ間隔を隔てられた関係におかれる。一方のチェーンの
ガイドリンクが、これと隣り合うチェーンのガイドリン
クと接触しないように、両チェーン間には間隙が設けら
れる。
徴部分を採用した一対のフェーズドチェーンを示してい
る。同図に示すように、二本のチェーンは、各チェーン
の外側に沿って配置された外側リンクつまりピンリンク
を含んでいる。外側リンクはリンクプレート対によって
形成され、内側リンクもまたリンクプレート対によって
形成されている。図5の実施態様においては、各チェー
ン40,42の外側リンクが、外側リンクプレート5
2,53をチェーン40側に、外側リンクプレート5
4,55をチェーン42側にそれぞれ有している。
側リンクプレート58,60を有し、チェーン42の内
側リンク62が内側リンクプレート64,66を有して
いる。一方のチェーンのピンを、隣り合うチェーンのリ
ンクプレートまで突出させることによって、二本のチェ
ーン間の接触状態が達成されている。すなわち、チェー
ン40のピン68はチェーン42のプレート54まで延
びている。同様に、チェーン42のピン72はチェーン
40のプレート73まで延びている。
チェーン幅方向のリンクプレート側面上で平坦面になっ
ている。二つの縁部間の距離がリンクプレートの厚みで
ある。厚みは、たとえば図3,図5および図6に示され
ている。ピンは、同じ外側リンクプレートの外側縁部を
越えて延びている。ピンは、従来の方法で外側リンクプ
レート内に圧入されている。
が図5に示されている。この実施態様においては、各チ
ェーンが、外側リンク44および内側リンク46と、ス
プロケット歯と接触するローラ50とを有している。二
本のチェーンは、並設関係におかれており、1/2ピッ
チ位相調整またはピッチオフセットされている。したが
って、二本のチェーンが巻き掛けられる各スプロケット
も並設関係におかれており、1/2ピッチ位相調整され
ている。フェーズドスプロケットは図4に示されてい
る。
ェーンの両側において外側リンクプレートを越えて延び
ている。この実施態様では、一方のチェーンのピンが他
方のチェーンの各ピンの間にはまりこんでいる。また、
この実施態様では、一方のチェーンのピンが他方のチェ
ーンのリンクプレートと接触するように設けられてお
り、このような重ね合わせにより、チェーンの幅を狭く
することができる。1/2ピッチのオフセットによって
ピンの重ね合わせが行われている。言い換えれば、一方
のチェーンのピンは、他方のチェーンの各ピンの間に配
置されている。
越えるピンの突出量が誇張して示されており、チェーン
システムのパッケージサイズを小型化して本発明の教示
を生かすためには、ピン突出量はもっと小さくされる。
態様と似ているが、各チェーンのリンクプレートを接触
させることを含んでいる。すなわち、各チェーン10
0,102は独立しているが、各々の外側リンクプレー
トを介して互いに接触している。チェーン100は、外
側リンクプレート対106,108を有する外側リンク
104と、内側リンクプレート対112,114を有す
る内側リンク110とを含んでいる。同様に、チェーン
102は、外側リンクプレート対118,120を有す
る外側リンク116と、内側リンクプレート対124,
126を有する内側リンク122とを含んでいる。
ローラ130,132を含んでいる。同様に、チェーン
102は、ピン134およびローラ136,138を含
んでいる。チェーン100のピン128は、隣接するチ
ェーン102の側における、外側リンクプレート108
の縁部を越える突出量が制限されている。同様に、チェ
ーン102のピン134は、隣接するチェーン100の
側における、外側リンクプレート120の縁部を越える
突出量が制限されている。その一方、これらのピンは、
隣接するチェーンの側に向かってある距離だけ突出させ
て、二つのチェーンの各リンクプレート間で接触させる
ようにしてもよい。
側リンク内への装着は、多くの可能な方法によって実現
される。三つの製造方法が図7ないし図9に示されてい
る。もちろん、他の製造方法も可能であり、本発明は、
ここに図示され記述された方法に限定されるものではな
い。
に、ピン140が、外側リンクの外側に突出するまで、
リンク142内を通って押し込まれる。ピンの頭がリベ
ッティングされた後、(b)に示すように、望ましい突
出状態が得られる位置まで、ピンはガイドリンク内に押
し込められる。ピンの頭はリンク端部から突出していて
もよいが、好ましくはリンクと実質的に面一であるか、
あるいはリンク内に没入している。ピンはリンク開孔の
凹部内に押し込まれていてもよく、あるいはリンク自体
を塑性変形させてもよい。
厚みの10%以下の量だけリンク表面から突出してい
る。他の実施態様においては、ピンは、リンクの厚みの
50%以下の量だけリンク表面から突出している。他の
突出量も可能ではあるが、本発明の意図は、たとえばチ
ェーン幅の減少を含む本発明の利点を促進させるため
に、ピン突出量を制限することにある。
チェーン長手方向に関して非対称に配置される。すなわ
ち、ピンは、チェーン組立体の幅方向に沿って、チェー
ンの他側面側よりも一側面側により多く突出している。
の方法においては、ピン144がリンク148の開孔1
46内の凹部に押し込まれている。この凹部の大きさ
は、リンク縁部からのピン突出量の上記望ましい関係を
維持できれば十分である。
の方法では、ピン150は開孔内に没入しており、リン
ク152内でのピンの位置を維持するために、ピン上端
が溶接部156により溶接されている。同図(a)に示
すように、従来の伝統的なリンクにおいても、リンク内
でのピンの位置を維持するために溶接が採用されている
が、この場合、溶接部分がリンクから外方に突出してい
る。
に、溶接部156は、ピン頭部とリンク外側縁部との間
の凹部内に位置しており、これにより、リンク外側縁部
を越える溶接部の突出量が最小に抑えられている。ま
た、たとえば化学処理のような、ピンを締結あるいは固
定するその他の手段についても、本発明によって考慮さ
れている。
て配置することによって、本発明の最小ピン突出量とい
う特徴部分が、システム内の二本のチェーンをより幅の
狭いパッケージ内に配置させることができる。一実施態
様においては、並設された二本のチェーンの最内側の各
外側リンクがチェーンシステムの運転中に互いに接触す
る。あるいは、本発明の最小ピン突出量により、従来の
チェーンと同じ幅のパッケージ内により多くのリンクを
備えたチェーンを配置することができる。
とにより、チェーンに沿ってより多くのリンクを配列す
ることができる。チェーン幅に沿って多数のリンクを配
列することにより、一般に、チェーン幅に沿ったリンク
枚数が少ないチェーンよりも高強度のチェーンが提供さ
れる。
リンクの幅が他方のチェーンリンクの幅よりも狭く、こ
れにより、二つのチェーンを異なった幅のフェーズドシ
ステムに適用できる。幅の狭いチェーンは、幅の狭い内
側および外側リンクによって実現される。
イミング用およびトランスファケース用のチェーン、ま
たはトランスミッションチェーンのための高速仕様のチ
ェーンにもっともよく適用される。1993年10月 4日に出
願された米国特許出願第08/131,473号に示されるような
種々のタイミングシステム構成に、本発明の適用は可能
である。
およびローラチェーン36の一部が図4に示されてお
り、各スプロケットは1/2ピッチ位相調整されてい
る。
際して、二本のフェーズドローラチェーンを単一のロー
ラチェーンシステムによって置き換えてもよい。標準の
0.375インチピッチのローラチェーンの場合、フェ
ーズドローラチェーン駆動装置を首尾よく得るために
は、ある制限がチェーンに必要である。0.375イン
チピッチのローラチェーンを置換するフェーズドシステ
ムの場合、とくに以下の表1に示すパラメータが必要で
ある。
のローラチェーンの場合、フェーズドローラチェーン駆
動装置を首尾よく得るためには、ある制限がチェーンに
必要である。8ミリピッチのローラチェーンを置換する
フェーズドシステムの場合、とくに以下の表2に示すパ
ラメータが必要である。
場合に最適のチェーン駆動装置を得るためのものであ
る。各表は、フェーズドチェーンシステムにおける二本
のチェーンについて各チェーンの各パラメータの仕様範
囲("Spec. Range per Chain")から始まっている。各パ
ラメータの好ましい大きさは、最適仕様単一チェーン
("Best Method Single Chain")として表中に記載され
ている。
テムの単一チェーンのかわりに、二本の並設されオフセ
ットされたチェーンを用いている。これにより、二本の
チェーンの好ましい実施態様(" Phased Assembly Tota
l(2 chain)")と、従来の典型的な単一チェーンシステム
("Comparable 3SR Heavy Duty Chain")との間で比較が
なされている。これらのパラメータおよび比較結果は、
本発明を限定しようとするものではなく、本発明の例示
として挙げられている。
くのファクタによって制限を受ける。ピン長さがチェー
ンの全幅を決定する。このため、二本のフェーズドチェ
ーンのピン長さの合計は、従来の単一チェーンにおける
パッケージサイズまたはピン全長の範囲内におさめられ
なければならない。0.375インチピッチのローラチ
ェーンの場合、好ましいピン長さは0.300インチ以
下であり、最も好ましいピン長さは0.285インチで
ある。
長さの範囲内におさめられなければならない。このた
め、ピンリンク(つまり外側リンク)の厚みおよびブシ
ュリンク(つまり内側リンク)の厚みはローラ長さに関
連して制限されるが、同時に、十分なリンク強度を得る
ためには十分な厚みを有していなければならない。指示
された厚みは、従来の標準チェーンのブシュリンクより
もブシュリンクの厚みを増加させ、この結果、耐疲労性
能を向上させることが期待されている。
幅狭のチェーンで高強度を得るために、フェーズドシス
テム内の二本のチェーンのリンク高さが増加している。
また、従来の単一チェーンで負担される荷重に比べて二
本のチェーンで負担される荷重が減少するために、フェ
ーズドシステム内の二本のチェーンについてピン径が減
少している。ピン径を小さくすることにより、同じロー
ラ外径に対してローラの肉厚を厚くできる。ピンおよび
ブシュ間の投影面であるベアリング面は、二本のフェー
ズドチェーンおよび従来の単一チェーンについてほぼ等
しくなっている。
るが、本発明はこれらの実施態様に限定されるものでは
ない。本発明が関連する技術分野の当業者は、とくに上
述の教示内容を考慮するとき、本発明の原理を利用する
変形例やその他の実施態様を構築し得る。
チェーン組立体によれば、幅の狭いチェーン構造にする
ことができる効果がある。また本発明によれば、フェー
ズドチェーン組立体の幅を減少させることができ、さら
には、同一幅のチェーン内でより多くのリンクを使用す
ることができるようになり、これにより、強度を向上さ
せることができる。
チェーンの全体斜視図。
来のローラ(ブシュ)チェーンの全体斜視図であり、
(b)は、(a)のブシュの変形例である段付ブシュの
平面図。
状態を示す、従来のローラチェーンの平面図。
示す)のうちの一方のスプロケットと接触するローラチ
ェーンの側面部分図。
のフェーズドローラチェーンの平面部分図。
のフェーズドローラチェーンの平面部分図。
が(a)の位置から、リンク外側縁部と実質的に面一に
なる(b)の位置まで押し込まれる様子を示す図。
がリンク開孔内の凹部に装着されている状態を示す図。
り、 (b)は本発明の製造方法を示す概略図であっ
て、ピンが開孔内に没入した位置で溶接されている状態
を示す図。
Claims (12)
- 【請求項1】 ローラチェーン組立体において、 交互に配置された内側および外側リンクの組を備え、各
外側リンクが、間隔を隔てたピン部材に固定された一対
の外側リンクプレートを有し、各外側リンクプレートが
前記ピン部材を受け入れるための一対の開孔を有してお
り、 各内側リンクが、前記外側リンクの前記ピン部材上を回
転するように取り付けられた一対のブシュを有し、前記
内側リンクが前記ブシュに固定された内側リンクプレー
トを有し、各内側リンクプレートが、前記ブシュを受け
入れるための一対の開孔を有しており、 前記内側リンクおよび外側リンクの各々がスプロケット
歯を受け入れるように設けられており、 前記外側リンクが、前記外側リンクプレートの前記開孔
の少なくとも一部を通って延びる前記ピン部材を有して
おり、前記ピン部材が、第1の外側リンクプレート部材
の縁部を越えてから、該外側リンクプレート対において
第2の外側リンクの縁部を越えるまで延びており、 前記ピン部材は、該ピン部材が前記第2の外側リンクプ
レートの前記縁部を越えて延びる距離よりも長い距離だ
け前記第1の外側リンクプレートの前記縁部を越えて延
びている、ことを特徴とするローラチェーン組立体。 - 【請求項2】 請求項1において、前記第1の外側リン
クプレートが第1の厚みを有し、前記ピン部材が、前記
第1の外側リンクプレートの前記第1の厚みの10%以
下の量だけ、前記第1の外側リンクプレートの前記縁部
を越えて延びている、ことを特徴とするローラチェーン
組立体。 - 【請求項3】 請求項1において、前記第1の外側リン
クプレートが第1の厚みを有し、前記ピン部材が、前記
第1の外側リンクプレートの前記第1の厚みの50%以
下の量だけ、前記第1の外側リンクプレートの前記縁部
を越えて延びている、ことを特徴とするローラチェーン
組立体。 - 【請求項4】 請求項1において、前記ピン部材が、第
1の外側リンクプレート部材の縁部を越えてから前記第
2の外側リンクプレート部材の前記開孔内の位置までし
か延びていない、ことを特徴とするローラチェーン組立
体。 - 【請求項5】 請求項1において、前記ピン部材が、前
記第2の外側リンクプレート部材の外側縁部と実質的に
面一になっている、ことを特徴とするローラチェーン組
立体。 - 【請求項6】 請求項1において、第1および第2のロ
ーラチェーンをさらに備え、該各チェーンが交互に配置
された複数のリンクの組を有するとともに、前記チェー
ンがスプロケットの組の回りに並設された関係で配置さ
れ、各チェーンが、他のチェーンにもっとも接近して配
置される内側部分と、前記チェーンの前記内側部分と逆
側に配置される外側部分とを有しており、 各チェーンが、隣り合うリンクの組を連結するピン部材
を有するとともに、各リンクが前記ピン部材を受け入れ
る一対の開孔を有し、 各チェーンがローラを含む前記リンクの組のいくつかを
有し、前記ローラの各々がスプロケット歯と接触するよ
うに設けられ、前記第1のチェーンのローラの位置が、
前記第2のチェーンのローラに対してオフセットされて
おり、 前記チェーンの各々が外側リンクおよび内側リンクの組
を有し、前記外側リンクの組が、前記チェーンの前記内
側部分に第1の外側リンクプレートを、前記チェーンの
前記外側部分に第2の外側リンクプレートを有し、前記
ピン部材を有する前記外側リンクが、前記外側リンクプ
レートの前記開孔の少なくとも一部を通って延びてお
り、前記ピン部材が、前記第1の外側リンクプレートの
縁部を越えてから、前記外側リンクの組において前記第
2の外側リンクプレートの縁部を越えるまで延びてお
り、 前記第1のチェーンの前記ピン部材のいくつかは、前記
チェーンが運転中に前記スプロケットと係合している間
は、前記第2のチェーンの前記第1の外側リンクプレー
トのいくつかと接触するようになっている、ことを特徴
とするローラチェーン組立体。 - 【請求項7】 請求項6において、前記第2のローラチ
ェーンの前記ピン部材のいくつかが前記第1のチェーン
の前記第1の外側リンクプレートのいくつかと接触する
ようになっている、ことを特徴とするローラチェーン組
立体。 - 【請求項8】 請求項6において、前記第1のチェーン
のローラの位置が前記第2のチェーンのローラに対して
1/2ピッチオフセットされている、ことを特徴とする
ローラチェーン組立体。 - 【請求項9】 請求項8において、前記第1のチェーン
の前記ピン部材が、前記第2のチェーンの前記各ピン部
材の間にはまりこんでいる、ことを特徴とするローラチ
ェーン組立体。 - 【請求項10】請求項6記載のローラチェーン組立体と
ともに用いられるスプロケット組立体であって、 駆動軸に連結された第1および第2の駆動スプロケット
を備え、該第1および第2の駆動スプロケットが間隔を
隔てた複数の歯を有し、前記駆動スプロケットが前記駆
動軸に沿って平行に配設され、前記第1の駆動スプロケ
ットの前記歯の配置が、前記第2の駆動スプロケットの
歯に対して円周上でオフセットされており、 従動軸に連結された第1および第2の従動スプロケット
をさらに備え、該第1および第2の従動スプロケットが
間隔を隔てた複数の歯を有し、前記従動スプロケットが
前記従動軸に沿って平行に配設され、前記第1の従動ス
プロケットの前記歯の配置が、前記第2の従動スプロケ
ットの歯に対して円周上でオフセットされており、 前記駆動軸が入力軸に駆動連結され、前記従動軸が出力
軸に駆動連結されており、 前記第1の駆動スプロケットが、前記第1の従動スプロ
ケットと整列配置されるとともに、前記第1の駆動スプ
ロケットを前記第1の従動スプロケットに駆動連結する
前記第1のチェーンを有し、前記第2の駆動スプロケッ
トが、前記第2の従動スプロケットと整列配置されると
ともに、前記第2の駆動スプロケットを前記第2の従動
スプロケットに駆動連結する前記第2のチェーンを有し
ている、ことを特徴とするスプロケット組立体。 - 【請求項11】請求項10において、前記第1および第
2の駆動スプロケットが約1/2ピッチオフセットされ
ている、ことを特徴とするスプロケット組立体。 - 【請求項12】ローラチェーン組立体において交互に配
置された内側および外側リンクの組を備え、各外側リン
クが、間隔を隔てたピン部材に固定された一対の外側リ
ンクプレートを有し、各外側リンクプレートが前記ピン
部材を受け入れるための一対の開孔を有しており、 各内側リンクが、前記外側リンクの前記ピン部材上を回
転するように取り付けられた一対のブシュを有し、前記
内側リンクが前記ブシュに固定された内側リンクプレー
トを有し、各内側リンクプレートが、前記ブシュを受け
入れるための一対の開孔を有しており、 前記内側リンクおよび外側リンクの各々がスプロケット
歯を受け入れるように設けられており、 前記外側リンクが、前記外側リンクプレートの前記開孔
の少なくとも一部を通って延びる前記ピン部材を有し、
前記ピン部材が、第1の外側リンクプレートの縁部を越
えてから、該外側リンクプレート対において第2の外側
リンクプレートの縁部を越えるまで延びており、 前記ピン部材は、該ピン部材が前記第1の外側リンクプ
レートの前記縁部を越えて突出する長さと同じ長さだけ
前記第2の外側リンクプレートの前記縁部を越えて突出
しており、当該突出長さが前記第1,第2の外側リンク
プレートの厚みの10パーセント以下である、ことを特
徴とするローラチェーン組立体。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/361,432 | 1994-12-21 | ||
| US08/361,432 US5551925A (en) | 1992-05-19 | 1994-12-21 | Chain assemblies with minimal pin projection |
| US08/434,975 US5507697A (en) | 1992-05-19 | 1995-05-04 | Minimal pin projection roller chain |
| US08/434,975 | 1995-05-04 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08219237A true JPH08219237A (ja) | 1996-08-27 |
| JP3712764B2 JP3712764B2 (ja) | 2005-11-02 |
Family
ID=27001291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29031395A Expired - Lifetime JP3712764B2 (ja) | 1994-12-21 | 1995-10-11 | ローラチェーン組立体およびスプロケット組立体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3712764B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010001977A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Borgwarner Inc | ブシュチェーン |
| JP2018185025A (ja) * | 2017-04-27 | 2018-11-22 | 株式会社椿本チエイン | チェーン |
| WO2023138700A1 (zh) * | 2022-06-06 | 2023-07-27 | 安徽黄山中友链条制造有限公司 | 一种耐高温承重网格传送链 |
-
1995
- 1995-10-11 JP JP29031395A patent/JP3712764B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010001977A (ja) * | 2008-06-20 | 2010-01-07 | Borgwarner Inc | ブシュチェーン |
| JP2018185025A (ja) * | 2017-04-27 | 2018-11-22 | 株式会社椿本チエイン | チェーン |
| WO2023138700A1 (zh) * | 2022-06-06 | 2023-07-27 | 安徽黄山中友链条制造有限公司 | 一种耐高温承重网格传送链 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3712764B2 (ja) | 2005-11-02 |
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