CN101676581B - 无声链 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无声链，能够缓和内齿片、中齿片等的齿与链轮齿接触而开始啮合时的冲击并降低碰撞声，并且缓和连结销与销孔在啮合开始时受到的冲击而延长链条寿命。无声链(1)在分别排列为非引导列JL、引导列GL的内齿片(2)、中齿片(5)的各销孔(3、6)中***连结销(10)进行连结。内齿片(2)的销孔为向内侧方向扩展的长孔状销孔(3)，在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下相邻连结销的中心间距离全部为相等的链条基准节距P。内齿片、中齿片均以内股(4a、7a)与链轮齿开始啮合而以外股(4b、7b)落座。

Description

无声链
技术领域
本发明涉及作为发动机的正时传动***、普通机器的传动机构使用的无声链，具体涉及在无声链与链轮啮合时能降低构成无声链的内齿片的齿或者中齿片的齿开始与链轮接触时的碰撞声的无声链。
背景技术
通常在无声链中，将具有一对销孔和一对齿(双股状齿)的内齿片和中齿片分别排列为多个非引导列和引导列，并且在引导列的最外侧配置具有一对销孔的引导片，将排列为非引导列的内齿片和排列为引导列的中齿片以单枚或多枚层叠的方式组合为交叉状，将在引导片的销孔中固定的连结销***内齿片、中齿片等的销孔而进行连结。
上述无声链根据内齿片和中齿片等的齿片齿形状不同而具有多种啮合形式，主要有齿片齿的内股(内侧齿根面)与链轮齿啮合的所谓内股啮合/外股落座型的无声链，或者齿片齿的外股(外侧齿根面)与链轮齿啮合的所谓外股啮合/外股落座型的无声链等公知类型(参照专利文献1、专利文献2、专利文献3)。
上述内股啮合/外股落座型的无声链，当各个齿片齿与链轮齿啮合时，首先，链条运行方向前侧的齿的内股与链轮齿接触而开始啮合，随着该啮合的进行，啮合点沿着链轮齿的齿面向链轮齿底侧移动。
在该移动过程中，啮合从内股转移至外股，外股的两外侧齿根面按顺序沿着链轮齿的齿面滑入链轮齿底侧，当啮合结束时，外股(两外侧齿根面)与链轮齿接触成为落座状态。此时，在与链轮齿啮合的过程中，齿片的内股和外股这两方都与链轮齿接触。
另外，在上述外股啮合/外股落座型的无声链中，链条运行方向后方的齿的外股(外侧齿根面)首先与链轮齿接触而开始啮合，并且在啮合动作结束之前，啮合点沿着齿面移动，在这个过程中，前方齿的外股(外侧齿根面)也与链轮齿接触而啮合，当啮合结束时，外股(两外侧齿根面)与链轮齿接触而成为落座状态。此时，在与链轮齿啮合的过程中，齿片齿仅有外股与链轮齿接触而内股则始终不与链轮齿接触。
图10为现有无声链21的局部剖视图。无声链21将具有一对圆形销孔22和一对齿(未图示)的内齿片23排列为非引导列JL，将具有一对圆形销孔24和一对齿(未图示)的中齿片25排列为引导列GL，并且在引导列GL的最外侧配置具有一对销孔26的引导片27。
将分别排列为非引导列JL和引导列GL的内齿片23和中齿片25组合为交叉状，并且将在引导片27的销孔26中固定的连结销28***各齿片23、25的圆形销孔22、24中而形成该无声链21。
该内齿片23的齿(未图示)和中齿片25的齿(未图示)，均以内股与链轮齿开始啮合而以外股落座。
专利文献1：特开2008-138789号公报
专利文献2：特开2000-329199号公报
专利文献3：特许第3076022号公报
如图10所示，上述现有的无声链21，由于连结销28在内齿片23和中齿片25各自的圆形销孔22、24中几乎没有间隙的状态下被***其间，因此当内齿片23的齿(未图示)或者中齿片25的齿(未图示)的内股最初与链轮齿接触(碰撞)而开始啮合时，存在因接触时的冲击而产生碰撞声的问题。
因此无法适应当前要求无声链更加静音化的趋势。
另外，由于在连结销28与销孔22、24之间没有用以缓和接触冲击的间隙，因此存在啮合开始时的冲击作用于连结销28和销孔22、24而导致链条寿命降低的问题。
发明内容
本发明针对上述问题而做出，其目的在于提供一种无声链，当内齿片的齿或中齿片的齿最初与链轮齿接触(碰撞)而开始啮合时，能够缓和接触时的冲击而降低啮合开始时的碰撞声，并且缓和连结销与销孔在啮合开始时受到的冲击，从而延长链条的寿命。
为了实现上述目的，本发明之一的无声链，将具有一对销孔和一对齿的内齿片与中齿片排列为多个非引导列与引导列，并且在该引导列的最外侧配置具有一对销孔的引导片，将排列为上述非引导列的内齿片和排列为上述引导列的中齿片组合为交叉状，将在上述引导片的销孔中固定的连结销***上述内齿片与中齿片的销孔中进行连结，其特征在于，上述内齿片的一对销孔为向该内齿片的内侧方向扩展的长孔状销孔，并且上述中齿片的一对销孔为圆形销孔，在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下相邻连结销的中心间距离全部为相等的链条基准节距，上述内齿片的齿和中齿片的齿均以内股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时则以外股落座。
另外，上述连结销可以是圆销或者由长短销构成的所谓锁销(lockpin)。
本发明之二，基于本发明之一的无声链，其特征在于，上述内齿片的销孔是利用进一步向内侧扩展的扩展部将一对销孔连通而成的一个长销孔。
本发明之三，基于本发明之一的无声链，其特征在于，上述内齿片的长孔状销孔的上边部，在该内齿片的齿最初落座于链轮齿的状态下，与该落座的链轮齿顶上的链轮外接圆的切线大致平行，通过该大致平行的上边部使该长孔状销孔的扩展部分一侧的上下间隔变大。
本发明之四，基于本发明之一的无声链，其特征在于，上述内齿片的长孔状销孔的扩展部的尺寸，比在链条长度方向上邻接的非引导列的内齿片端部间的间隔大。
本发明之五的无声链，将具有一对销孔和一对齿的内齿片与中齿片排列为多个非引导列与引导列，并且在该引导列的最外侧配置具有一对销孔的引导片，将排列为上述非引导列的内齿片和排列为上述引导列的中齿片组合为交叉状，将在上述引导片的销孔中固定的连结销***上述内齿片与中齿片的销孔中进行连结，其特征在于，上述内齿片的一对销孔为向该内齿片的内侧方向扩展的长孔状销孔，并且上述中齿片的一对销孔为圆形销孔，在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下相邻连结销的中心间距离全部为相等的链条基准节距，上述内齿片的齿以内股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时则以外股落座，而上述中齿片的齿则以外股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时以外股落座。
根据本发明之一的无声链，将具有一对销孔和一对齿的内齿片与中齿片排列为多个非引导列与引导列，将在引导片的销孔中固定的连结销***上述内齿片与中齿片的销孔中进行连结，上述内齿片的一对销孔为向该内齿片的内侧扩展的长孔状销孔，并且上述中齿片的一对销孔为圆形销孔，在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下相邻连结销的中心间距离全部为相等的链条基准节距，上述内齿片的齿和中齿片的齿均以内股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时则以外股落座，因此特别地，由于内齿片的销孔为长孔而使内齿片能够相对于连结销移动，从而使引导列与非引导列能够相对地移动，因此当非引导列的内齿片的前侧齿(链条运行方向前侧的齿)或引导列的中齿片的前侧的齿(链条运行方向前侧的齿)的内股最初与链轮齿接触而开始啮合时，引导列相对于非引导列略微向前移动。因此能够缓和内齿片的齿或中齿片的齿与链轮齿开始啮合时的冲击而降低碰撞声。
另外，由于能够缓和啮合开始时的冲击，因此能够缓和连结销与内齿片的长孔状销孔之间的冲击，并且也能够缓和连结销与中齿片的销孔之间的冲击，从而延长无声链的寿命。
另外，由于内齿片的销孔为长孔，因此能够在长孔状销孔的缘部与连结销之间形成间隙，从而在该间隙中保存较多的油。
从而抑制链条的磨损伸长。
根据本发明之二的无声链，在本发明之一的效果基础上，由于上述内齿片的销孔是利用进一步向内侧扩展的扩展部将一对销孔连通而成的一个长销孔，因此能够简化非引导列的内齿片的制造工艺。
根据本发明之三的无声链，在本发明之一的效果基础上，由于上述内齿片的长孔状销孔的上边部，在该内齿片的齿最初落座于链轮齿的状态下，与该落座的链轮齿顶上的链轮外接圆的切线大致平行，通过该大致平行的上边部使该长孔状销孔的扩展部分一侧的上下间隔变大，因此连结销易于从长孔状销孔的外侧端向内侧偏移，从而易于使连结销与内齿片相对移动。
因此能够缓和齿片齿与链轮齿接触时的冲击而进一步降低啮合噪音。
根据本发明之四的无声链，在本发明之一的效果基础上，由于上述内齿片的长孔状销孔的扩展部的尺寸，比在链条长度方向上邻接的非引导列的内齿片端部间的间隔大，因此例如在高速旋转时、无声链在松弛侧啮入链轮时，由于非引导列的内齿片的销孔为长孔，因此引导列在啮合开始时会发生窜动，从而能够使内齿片的内股和中齿片的外股与链轮的同一个齿的齿面接触并啮合。
因此，能够减小作用于各齿片的平均面压力而降低噪音。
根据本发明之五的无声链，将具有一对销孔和一对齿的内齿片与中齿片排列为多个非引导列与引导列，将在引导片的销孔中固定的连结销***上述内齿片与中齿片的销孔中进行连结，上述内齿片的一对销孔为向该内齿片的内侧扩展的长孔状销孔，并且上述中齿片的一对销孔为圆形销孔，在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下相邻连结销的中心间距离全部为相等的链条基准节距，上述内齿片的齿以内股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时则以外股落座，而上述中齿片的齿则以外股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时以外股落座，因此特别地，由于内齿片的销孔为长孔而使内齿片能够相对于连结销移动，从而使引导列与非引导列能够相对地移动，因此当非引导列的内齿片的前侧齿(链条运行方向前侧的齿)的内股最初与链轮齿接触而开始啮合时，或者引导列的中齿片的后侧齿(链条运行方向后侧的齿)的外股最初与链轮齿接触而开始啮合时，都会由于内齿片的销孔为长孔而使引导列相对于非引导列略微向前窜动。
因此能够缓和内齿片的齿或中齿片的齿与链轮齿开始啮合时的冲击而降低碰撞声。
另外，由于能够缓和啮合开始时的冲击，因此能够缓和连结销与内齿片的长孔状销孔之间的冲击，并且也能够缓和连结销与中齿片的销孔之间的冲击，从而延长无声链的寿命。
另外，由于内齿片的销孔为长孔，因此能够在长孔状销孔的缘部与连结销之间形成间隙，从而在该间隙中保存较多的油。
从而抑制链条的磨损伸长。
附图说明
图1为本发明实施例1的用于无声链的内齿片的正视图。
图2为中齿片的正视图。
图3为表示实施例1的无声链的要部的局部剖视图。
图4为无声链与链轮的啮合状态的说明图。
图5为无声链的局部正视图。
图6为实施例2的用于无声链的内齿片的正视图。
图7为实施例3的用于无声链的内齿片的说明图。
图8为在销孔中保存油的状态说明图。
图9为无声链挠曲状态的说明图。
图10为现有无声链的局部剖视图。
符号说明
1：无声链；2、2(A)、2(B)：内齿片；3：销孔；3a：扩展部；4：齿；4a：内股(内侧齿根面)；4b：外股(外侧齿根面)；5、5(B)：中齿片；6：销孔；7：齿；7a：内股(内侧齿根面)；7b：外股(外侧齿根面)；8：引导片；9：销孔；10：连结销；11：链轮；12：链轮齿；12a：链轮齿顶；12b：链轮外接圆；12c：切线；13：内齿片；14：长销孔；15：内齿片；16：长孔状销孔；16a：上边部；17：齿；P：链条基准节距；Pg：引导列GL的连结销间节距；Pj：非引导列JL的连结销间节距；JL、JL(A)：非引导列；GL、GL(B)：引导列；e：扩展部3a的尺寸；f：内齿片端部间的间隔；g：销孔3的缘部与连结销之间的间隙；h：链条相对于运行方向的挠曲；n：长孔状销孔16的扩展部16a一侧的上下间隔；M：变速箱。
具体实施方式
参照图1～图5对本发明的实施例1进行说明。无声链1通过在各个销孔3、6中***连结销10将排列为非引导列JL的多个内齿片2和排列为引导列GL的多个中齿片5连结而成，以下将详细叙述。
如图1所示，排列为非引导列JL的内齿片2具有一对销孔3、3和一对齿(双股状齿)4、4，该销孔3为具有使圆形销孔向内齿片2的中央靠近即向内侧方向扩展的扩展部3a的长孔。
如图2所示，配列为引导列的中齿片5具有一对销孔6、6和一对齿(双股状齿)7、7，该销孔6为圆形。
另外，在图1和图2中符号4c、7c为分叉(crotch)部。并且，该内齿片2与中齿片5外廓形状相同，内齿片2和中齿片5为内股啮合/外股落座型，即各自的齿4、齿7以内股(内侧齿根面)4a、7a与链轮齿开始啮合而以外股(外侧齿根面)4b、7b落座。另外，配置于引导列GL最外侧的引导片8具有一对销孔9、9。
如图3所示，将中齿片5和内齿片2分别排列为多个引导列GL和非引导列JL，并且在引导列GL最外侧配置引导片8，将非引导列JL的内齿片2与引导列GL的中齿片5组合为交叉状(interleavedfashion)，将在引导片8的销孔9中固定的连结销10***内齿片2的长孔状销孔3和中齿片5的圆形销孔6进行连结，从而获得无声链1。
如图3所示，该无声链1在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下，连结销10与内齿片2的长孔状销孔3的外侧端接触，相邻连结销10、10的中心间距离全部为相等的链条基准节距P。即，如图3所示，非引导列JL的连结销10、10之间的节距Pj与引导列GL的连结销10、10之间的节距Pg相等而满足P＝Pg＝Pj的关系。
另外，在无声链1中，内齿片2的长孔状的销孔3的扩展部3a的尺寸e可以适当确定，但是优选如图5所示，内齿片2的长孔状销孔3的扩展部3a的尺寸e大于非引导列JL的内齿片2端部之间的间隔f，即e＞f。
以上对实施例1的无声链1的构造进行了说明，下面参照图3、图4说明效果。
无声链1卷绕于驱动侧的链轮11，如图4所示，当非引导列JL的内齿片2的齿4与链轮齿12开始啮合时，例如一并参照图3，最初在非引导列JL(A)的内齿片2(A)的前侧齿(链条运行方向前侧的齿)4的内股(内侧齿根面)4a与链轮齿12接触而开始啮合时，该内齿片2(A)受到向前的推进力。
这样，连结销10能够在长孔状销孔3内向扩展部3a移动，即内齿片2(A)相对于连结销10能够移动，从而如图3所示，非引导列JL(A)的各内齿片2(A)向前(箭头Y1方向)略微窜动，相应地，位于该非引导列JL(A)之后的引导列GL(B)向前(箭头Y2方向)略微窜动，此时后续的链条也受到牵引。
因此，能够缓和排列为非引导列JL(A)的内齿片2(A)的齿4与链轮齿12接触时的冲击，降低啮合开始时的碰撞声。
当引导列GL的中齿片5的齿7与链轮齿12开始啮合时，最初引导列GL(B)的中齿片5(B)的前侧齿(链条运行方向前侧的齿)7的内股(内侧齿根面)7a与链轮齿12接触而开始啮合时，该中齿片5(B)受到向前的推进力。
这样，连结销10能够在内齿片2的长孔状销孔3内向扩展部3a移动，即内齿片2相对于连结销10能够移动，因此由中齿片5(B)排列而成的引导列GL(B)向前(箭头Y2方向)略微窜动。
从而能够缓和排列为引导列GL(B)的中齿片5(B)的齿7与链轮齿12接触时的冲击，降低啮合开始时的碰撞声。
如上所述，可以缓和啮合开始时的冲击，从而能够缓和连结销10与内齿片2的长孔状销孔3之间的冲击，同时也能够缓和连结销10与中齿片5的销孔6之间的冲击，从而能够延长无声链的寿命。
另外，如图5所示在e＞f的情况下，例如高速旋转时无声链在松弛侧啮入链轮时，如上所述，非引导列JL的内齿片2的销孔为长孔状销孔3，因此当啮合开始时引导列GL(B)发生窜动，从而当e＝f时非引导列JL的内齿片2的内股4a、相邻的引导列GL的中齿片5的外股7a与链轮11的同一个齿12的齿面接触并啮合。
因此，作用于每一枚齿片的面压力减小而能够降低噪音。
由于连结销10能够在内齿片2的长孔状销孔3内向扩展部3a的方向移动，因此如图8所示，在长孔状销孔3的缘部与连结销10之间出现间隙g，能够在该间隙g中保存较多的油。
因此能够抑制链条的磨损伸长。
另外，在无声链1运行的过程中，由于自由弦长(free span)上的弦振动(chordal vibration)、高速旋转时的松弛侧的链条鼓起(bulging)、磨损伸长引起的啮合节距增大等因素，会偏离设计工况的啮合，如图9所示，即使在这种产生挠曲h而导致变速箱M的轴变形的情况下，也会由于非引导列JL的内齿片2的销孔3为长孔，而能够追随该变形、保持强度并降低噪音。
在该实施例1中，对无声链1卷绕于驱动侧的链轮11的情况进行了说明，但是在卷绕于从动侧链轮的情况下，松弛侧的链条也从各个的齿4、7的内股开始啮合，同样地能够缓和内齿片2的齿4或中齿片5的齿7与链轮齿12接触时的冲击，降低啮合开始时的碰撞声。
下面参照图6对本发明实施例2的用于无声链(未图示)的内齿片13进行说明。
内齿片13具有使上述实施例1的内齿片2的长孔状销孔3进一步靠近中央向内侧扩展并使扩展部连通而成的一个长销孔14。
这样，能够简化内齿片13的制造工艺，并且获得与上述实施例1的无声链1相同的作用效果。
下面参照图7对本发明实施例3的用于无声链(未图示)的内齿片15进行说明。在内齿片15的齿17落座于链轮齿12的状态下，内齿片15的长孔状销孔16的上边部16a与该落座的链轮齿顶12a上的链轮外接圆12b的切线12c大致平行。因该大致平行的上边部16a使长孔状销孔16的扩展部16a一侧的上下间隔n扩大。
在这种情况下，连结销10易于从长孔状销孔16的外侧端向内侧偏移，从而易于使内齿片15相对于连结销10移动。
因此，能够缓和内齿片15的齿17与链轮齿12接触时的冲击，降低啮合时的碰撞声。
下面对本发明实施例4的无声链(未图示)进行说明。
该无声链仅将上述实施例1的无声链1的中齿片替换为外股啮合/外股落座型的中齿片(未图示)。
因此，为了简便而对与实施例1的无声链1相同的部件标记相同符号。
在该实施例4的无声链中，在非引导列JL中排列多个具有一对长孔状销孔3和一对齿4的内齿片2，在引导列GL中排列多个具有一对圆形销孔和一对齿的中齿片(未图示)并且在最外侧配置具有一对销孔9、9的引导片8，分别将排列为非引导列JL的内齿片2与排列为引导列GL的中齿片组合为交叉状(interleaved fashion)，将在引导片8的销孔9中固定的连结销10***内齿片2的长孔状销孔3和中齿片的圆形销孔进行连结。
该无声链与上述实施例1同样地，内齿片2的齿4以内股4a与链轮齿12开始啮合，当啮合结束时则以外股4b落座，但是中齿片的齿则以外股与链轮齿12开始啮合，当啮合结束时以外股落座。
该无声链的具有以下作用效果。最初当非引导列JL的内齿片2的前侧齿(链条运行方向前侧的齿)4的内股4a与链轮齿12接触而开始啮合时，或者最初引导列GL的中齿片的后侧齿(链条运行方向后侧的齿)的外股与链轮齿12接触而开始啮合时，都由于内齿片2能够通过其长孔状销孔3相对于连结销10移动，使引导列GL相对于非引导列JL略微向前窜动，因此能够缓和内齿片2的齿4或者中齿片的齿与链轮齿12接触(碰撞)时的冲击而降低啮合开始时的碰撞声。
如上所述，可以缓和啮合开始时的冲击，从而能够缓和连结销10与内齿片2的长孔状销孔3之间的冲击，同时也能够缓和连结销10与中齿片5的销孔6之间的冲击，从而能够延长无声链的寿命。
并且，由于也能够缓和连结销10与长孔状销孔3之间的冲击，因此能够延长无声链的寿命。并且由于销孔3为长孔而能够在长孔状销孔3的缘部与连结销10之间形成间隙，因此能够在该间隙中保存较多的油。从而抑制链条的磨损伸长。
以上对实施例进行了说明，但是在对多边形运动引起的上下移动和弦振动引起的噪音进行控制的情况下，无声链的具有长孔状销孔3的内齿片与链轮的内股啮合节距以及外股啮合节距的关系，可以采用公知的齿轮齿条啮合原理(参照特许第3076022号公报、特许第3187802号公报、特许第3108417号公报等)。

Claims (5)

1.一种无声链，该无声链构成为，将具有一对销孔和一对齿的内齿片与中齿片排列为多个非引导列与引导列，并且在该引导列的最外侧配置具有一对销孔的引导片，将排列为上述非引导列的内齿片和排列为上述引导列的中齿片组合为交叉状，将在上述引导片的销孔中固定的连结销***上述内齿片与中齿片的销孔中进行连结，其特征在于，
上述内齿片的一对销孔为向该内齿片的内侧方向扩展的长孔状销孔，并且上述中齿片的一对销孔为圆形销孔，在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下，相邻连结销的中心间距离全部为相等的链条基准节距，
上述内齿片的齿和中齿片的齿均以内股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时则以外股落座。
2.根据权利要求1所述的无声链，其特征在于，
将上述内齿片的一对销孔替换为利用向内侧进一步扩展的扩展部将一对销孔连通而成的一个长销孔。
3.根据权利要求1所述的无声链，其特征在于，
上述内齿片的长孔状销孔的上边部，在该内齿片的齿最初落座于链轮齿的状态下，与该落座的链轮齿顶上的链轮外接圆的切线大致平行，通过该大致平行的上边部使该长孔状销孔的扩展部分一侧的上下间隔变大。
4.根据权利要求1所述的无声链，其特征在于，
上述内齿片的长孔状销孔的扩展部的尺寸，比在链条长度方向上邻接的非引导列的内齿片端部间的间隔大。
5.一种无声链，该无声链构成为，将具有一对销孔和一对齿的内齿片与中齿片排列为多个非引导列与引导列，并且在该引导列的最外侧配置具有一对销孔的引导片，将排列为上述非引导列的内齿片和排列为上述引导列的中齿片组合为交叉状，将在上述引导片的销孔中固定的连结销***上述内齿片与中齿片的销孔中进行连结，其特征在于，
上述内齿片的一对销孔为向该内齿片的内侧方向扩展的长孔状销孔，并且上述中齿片的一对销孔为圆形销孔，在链条受到张力作用而直线状笔直伸展的状态下，相邻连结销的中心间距离全部为相等的链条基准节距，
上述内齿片的齿以内股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时则以外股落座，而上述中齿片的齿则以外股与链轮齿开始啮合，当啮合结束时以外股落座。
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