JP4267035B2

JP4267035B2 - サイレントチェーンのリンクプレート

Info

Publication number: JP4267035B2
Application number: JP2007001790A
Authority: JP
Inventors: 善紀米原; 雅敏茶堂
Original assignee: Tsubakimoto Chain Co
Current assignee: Tsubakimoto Chain Co
Priority date: 2007-01-09
Filing date: 2007-01-09
Publication date: 2009-05-27
Anticipated expiration: 2027-01-09
Also published as: DE102007061173A1; CN101220846A; GB2445645A; KR20080065534A; GB0723147D0; JP2008169876A; US20080167151A1

Description

本発明は、スプロケットに巻掛けられて動力を伝達するサイレントチェーンに用いたリンクプレートに関し、詳細には、リンク歯と称するリンクプレート歯部の両外側フランク面にスプロケット歯との噛合いに関与する突出面と噛合いに関与しない後退面とが形成されているサイレントチェーンのリンクプレートに関するものである。

一般に、サイレントチェーンは、一対のピン孔と一対のリンク歯とを有するリンクプレートがチェーン長手方向及びチェーン幅方向に多数配置され、ピン孔に挿入した連結ピンにより無端状に連結して形成されている。
このような従来のサイレントチェーンには、リンクプレートの一対のリンク歯の形状により種々の噛合いタイプのものがあり、主なものとして、いわゆる、内股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーン、外股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーン等がある。

従来のサイレントチェーンがスプロケット間に掛け回されて動力を伝達するとき、サイレントチェーンを構成する一つのリンクプレートの噛合い作動についてみると、前述したような内股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーンでは、リンクプレートのリンク歯がスプロケット歯と噛合うとき、まず、リンクプレート進行方向の前方の歯部先端近傍に形成された内側フランク面がスプロケット歯に接触して、この内側フランク面がスプロケット歯の歯面に沿って歯底側に滑り込み、このような滑り込みの途上において、内側フランク面から外側フランク面に噛合いが移行してリンクプレートの前後に形成された外側フランク面がスプロケット歯の歯面に沿って順に歯底側に滑り込み、リンクプレートの前後に有するリンク歯がスプロケット歯に噛合って着座し、この状態において動力伝達を行うようになっている。
また、前述したような外股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーンでは、リンクプレート進行方向の後方の歯部先端近傍に形成された外側フランク面がスプロケット歯に接触して噛み合い始め、そのまま、噛合い動作終了まで歯面に沿って接触し続け、その途上で前方の外側フランク面がスプロケット歯に接触して、リンクプレートの前後に有するリンク歯がスプロケット歯に噛合って着座し、動力を伝達するようになっている。
このように、サイレントチェーンは、リンクプレートとスプロケットとの接触噛合いが２段階で行われるため、衝撃が少なく、騒音の発生が抑制されている。

そして、上述したような噛合いタイプのサイレントチェーンに用いられるリンクプレートとしては、リンク歯の外側フランク面を肩部から歯部先端近傍に亘って略々直線状の平坦面とし、肩部と歯部先端との間の外側フランク面にシェービング加工したものが公知である（特許文献１参照。）。
また、サイレントチェーンには動力伝達中に張力が掛かるため、外側フランク面を略々直線状の平坦面としたリンクプレートは、ピン孔と外側フランク面とが最短距離になるピン孔近傍においてクラック、破断が生じる恐れがある。
したがって、このような破断を避けるために、従来、図３に示すように、リンクプレート１１のピン孔１２と外側フランク面１３とが最短距離になる領域の外側フランク面１３を凸状湾曲の突出部１３ａとしたものが提案されている（特許文献２参照。）。
特開平９−２１７７９６号公報特許第３４７００３６号公報

前述したような特許文献１に開示されているリンクプレートは、外側フランク面が肩部から歯部先端近傍に亘って略々直線状の平坦面となっており、また、特許文献２に開示されているリンクプレート１１は、図３に示すようにピン孔１２と外側フランク面１３とが最短距離になる領域の外側フランク面が突出部１３ａとなっている。
しかしながら、サイレントチェーンがスプロケットに巻掛けられて動力を伝達するとき、前述したような両リンクプレートとも、リンク歯の肩部近傍の外側フランク面はスプロケット歯と一度も接触せず噛合いに関与していない。

一般に、従来のリンクプレートは、帯状鋼板から打抜き金型で打抜いて形成され、残余の鋼鉄材料は再利用されている。
ところで、前述したような特許文献１，２に開示されているリンクプレートは、噛合いに関与しない肩部近傍の外側フランク面までリンクプレートの一部として形成されているので、近年鉄鋼材料が高騰している時節柄、材料的に不経済になるという問題がある。

また、特許文献１に開示されているリンクプレートは、外側フランク面にシェービング加工が施されているが、シェービング加工を施す場合、シェービング金型精度や材料ロットの違いでシェービング面が内方にずれることがある。
そうすると、シェービング面と非シェービング面との境界面に段差部が生じることが往々にしてあり、その結果、リンクプレートのリンク歯がスプロケット歯に着座する時にこの段差部がスプロケット歯にぶつかり接触騒音が発生するという問題がある。
また、特許文献２に開示されているリンクプレート１１は、ピン孔１２近傍の外側フランク面１３が突出部１３ａとなって段差部１３ｂがあることにより、あるいは使用中噛合い面が摩耗すると段差部１３ｂが顕著になることにより、リンクプレート１１のリンク歯がスプロケット歯に着座する時にこの段差部１３ｂがスプロケット歯にぶつかり、接触騒音が発生するという問題がある。

そこで、本発明は、従来技術における問題を解決するものであって、すなわち、本発明の目的は、リンクプレート製造時に帯状鋼板など材料的に不経済にならず、リンク歯がスプロケット歯に噛み合って着座するときにリンク歯の肩部側によって発生する接触騒音を防止するサイレントチェーンのリンクプレートを提供することである。
さらに、本発明は、リンク歯とスプロケット歯との噛合い時及び着座時に外側フランク面に形成されたシェービング面のみが接触し、非シェービング面が接触しないサイレントチェーンのリンクプレートを提供することである。

請求項１に係る本発明は、連結ピンが挿入される一対のピン孔と、内側フランク面及び外側フランク面を有する一対のリンク歯とを備えたサイレントチェーンのリンクプレートにおいて、前記外側フランク面の先端側と肩部側との間に設けた段差のある段差部を境界として、前記リンク歯の先端側で外方に突出してスプロケット歯との噛合い面となる直線平坦状の突出面が形成されているとともに、前記リンク歯の肩部側で内方に突出面と平行に後退してスプロケット歯と接触しない直線平坦状の後退面が形成されていることにより、前述した課題を解決したものである。

請求項２に係る本発明は、前記請求項１に係る本発明のサイレントチェーンのリンクプレートにおいて、前記突出面がシェービング加工されたシェービング面であるとともに、前記後退面が非シェービング面であることにより、前述した課題をさらに解決したものである。

なお、ここでいう「シェービング加工」とは、帯状鋼板から打抜き金型で打抜いた外郭より僅かに大きなシェービング工具を用いて、例えば、リンクプレートの外側フランク面突出面の打抜き時に生じた租面やダレを切削することにより、剪断面率、租面粗さを向上させる加工をいい、また、シェービング加工された面をシェービング面という。
そして、本発明が対象とするサイレントチェーンのリンクプレートは、内股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーンと外股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーンに用いるリンクプレートである。

請求項１に係る本発明によれば、リンク歯の外側フランク面に段差が設けてあり、段差部を境界として、リンク歯の先端側にスプロケット歯との噛合い面となる直線平坦状の突出面が形成されているとともに、リンク歯の肩部側に内方に後退したスプロケット歯と接触しない直線平坦状の後退面が形成されているので、リンクプレート製造時に、帯状鋼板からスプロケット歯との噛合いに関与しない部分が除去されたリンクプレートが形成されるため、鋼鉄材料を無駄に使用することなく経済的にリンクプレートを形成することができる。

また、外側フランク面の先端側と肩部側との間に設けた段差のある段差部を境界として、リンク歯の先端側で外方に突出してスプロケット歯との噛合い面となる直線平坦状の突出面が形成されているとともに、リンク歯の肩部側で内方に突出面と平行に後退してスプロケット歯と接触しない直線平坦状の後退面が形成されているので、着座時にリンク歯の肩部側がスプロケット歯に当たらないため、着座時におけるリンク歯の肩部側による接触騒音を防止することができる。

請求項２に係る本発明によれば、噛合い面となる突出面がシェービング加工されたシェービング面であると共に、後退面が非シェービング面であるから、リンクプレートがシェービング面である突出面と非シェービング面である後退面との境界部のところで位置ずれして形成されていても、非シェービング面がスプロケット歯に当たることはなく、常に噛合い面であるシェービング面がスプロケット歯に接触するため、噛合い面が安定し、噛合い精度、リンク歯の疲労強度、スプロケット歯の摩耗、騒音等の動的性能を高いレベルで維持することができる。
さらに、シェービング加工が突出面にのみ施されるので、打抜き金型整備時に厳しい精度に組み付ける作業を省くことができ、鋼鉄材料の違い、金型製作精度による位置ずれにも対応可能であるため、ロットや製作精度管理の手間を省くことができる。

本発明の一実施例であるサイレントチェーンのリンクプレート１を図１、図２を参照して説明する。
本発明の一実施例であるリンクプレート１は、サイレントチェーンに用いるものであって、連結ピン（図示略）が挿入される一対のピン孔２，２と、内側フランク面３，３及び外側フランク面４，４を有する一対のリンク歯５，５と、背面６と、肩部７とを備えている。
なお、この肩部７は、外側フランク面４の後退面４ｃと背面６との間に湾曲面として形成されている。

そして、リンク歯５の外側フランク面４には、リンク歯の先端５ａ側にスプロケット歯８との噛合い面となる直線平坦状の突出面４ａが形成されており、段差部４ｂを境界として、図１に示すような段差Ｍを設けている。
また、リンク歯５の肩部７側に内方、すなわち、ピン孔２側に後退したスプロケット歯８と接触しない直線平坦状の後退面４ｃが形成されている。
したがって、図１に示すように、突出面４ａと後退面４ｃとは、平行で、ピン孔２との平行距離をＡ、Ｂとすると、段差Ｍ＝Ａ−Ｂ、Ａ＞Ｂの関係にある。

リンクプレート１は、一般に行われているように、帯状鋼板からプレス成形されるが、スプロケット歯８と接触する外側フランク面４にはシェービング加工をするため、肩部７とは別工程で打ち抜かれて製造される。
このようにして形成されたリンクプレート１は、図１に示すシェービング加工されたリンクプレート１と外郭形状が同じであり、外側フランク面４に段差があり、段差部４ｂを境界として、リンク歯の先端側にスプロケット歯８との噛合い面となる直線平坦状の突出面４ａが形成されているとともに、リンク歯の肩部側に内方に後退したスプロケット歯と接触しない直線平坦状の後退面が形成されている（図１参照）。
そして、サイレントチェーンは、ガイド列、非ガイド列（関節列）に該リンクプレートを多数配置して連結ピンにより無端状に連結されて形成される。

また、外側フランク面４，４の突出面４ａ，４ａをシェービング加工されたシェービング面とするときは、帯状鋼板にピン孔抜き、背面の外側部分を打抜く背面抜き、内側フランクの外側部分を打抜く内側フランク抜き、外側フランクの外側部分を打抜く外側フランク抜きの順で、帯状鋼板から外れないように適宜部分的に一部を残すとともに、肩部を残して打抜き、次いで外側フランクの突出面４ａ，４ａをシェービング工具によりシェービング加工し、その後、一部抜き残した部分及び肩部７，７を打抜いて帯状鋼板から切り離す。
このようにして形成された本実施例のリンクプレート１が図１に示されている。
そして、サイレントチェーンは、ガイド列、非ガイド列（関節列）に本実施例のリンクプレート１を多数配置して連結ピンにより無端状に連結されて形成される。

サイレントチェーンがスプロケットに巻き付いて動力を伝達する時、前述したように、内股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーン、あるいは外股噛合い・外股着座タイプのサイレントチェーンは、リンクプレート１のリンク歯５，５前後の外側フランク面４，４のシェービング加工された突出面４ａ，４ａがスプロケット歯８に接触し、リンクプレート１のリンク歯５，５がスプロケット歯８に噛み合って安定して着座する。
この着座状態が図２に示されている。

以上、サイレントチェーンに用いた本実施例のリンクプレート１の構成について説明したが、その作用効果を以下説明する。
まず、鋼鉄材料の面からみると、帯状鋼板からスプロケット歯８との噛合いに関与しない不要部分、すなわち、外側フランク面４の後退面４ｃの外側部分が除去されてリンクプレート１が形成されるため、再利用可能な鋼鉄材料を無駄に使用することなく経済的にリンクプレート１を形成することができる。

外側フランク面４，４の突出面４ａ，４ａにシェービング加工が施されていないリンクプレート（請求項１のもの、図示略）の場合は、リンク歯の先端側がスプロケット歯８との噛合い面となる直線平坦状の突出面（４ａ相当部分）に形成されていると共に、リンク歯の肩部側が内方に後退したスプロケット歯８と接触しない直線平坦状の後退面（４ｃ相当部分）に形成されているので、リンクプレートのリンク歯がスプロケット歯に噛合って着座するときにスプロケット歯８にぶつかる部分、すなわち、接触する部分がないため、着座時におけるリンク歯の肩部側による接触騒音を防止することができる。

また、外側フランク面４の突出面４ａがシェービング加工されたシェービング面であると共に、後退面４ｃが非シェービング面であるリンクプレート１は、シェービング面である突出面４ａと非シェービング面である後退面４ｃとの境界部（段差部）が位置ずれしていても、非シェービング面がスプロケット歯８に当たることはなく、常に噛合い面であるシェービング面がスプロケット歯８に接触するため、噛合い面が安定し、噛合い精度、リンク歯の疲労強度、スプロケット歯の摩耗、騒音等の動的性能を高いレベルで維持することができる。
さらに、シェービング加工が突出面４ａにのみ施されるので、プレート打抜き金型整備時に厳しい精度に組み付ける作業を省くことができ、また、鋼鉄材料の違い、金型製作精度による位置ずれにも対応可能であるため、ロットや製作精度管理の手間を省くことができる。

本発明の実施例であるサイレントチェーンのリンクプレートを示す正面図。スプロケット歯にリンク歯が噛み合って着座した状態の説明図。従来のサイレントチェーンのリンクプレートを示す正面図。

１・・・リンクプレート
２・・・ピン孔
３・・・内側フランク面
４・・・外側フランク面
４ａ・・・突出面
４ｂ・・・段差部
４ｃ・・・後退面
５・・・リンク歯
５ａ・・・リンク歯の先端
６・・・背面
７・・・肩部
８・・・スプロケット歯
Ｍ・・・段差

Claims

連結ピンが挿入される一対のピン孔と、内側フランク面および外側フランク面を有する一対のリンク歯とを備えたサイレントチェーンのリンクプレートにおいて、
前記外側フランク面の先端側と肩部側との間に設けた段差のある段差部を境界として、前記リンク歯の先端側で外方に突出してスプロケット歯との噛合い面となる直線平坦状の突出面が形成されているとともに、前記リンク歯の肩部側で内方に突出面と平行に後退してスプロケット歯と接触しない直線平坦状の後退面が形成されていることを特徴とするサイレントチェーンのリンクプレート。
前記突出面がシェービング加工されたシェービング面であるとともに、前記後退面が非シェービング面であることを特徴とする請求項１に記載されたサイレントチェーンのリンクプレート。