JP4761113B2 - 動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置 - Google Patents

Description

本発明は、動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置に関する。

例えば、自動車のプーリ式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）等の動力伝達装置に用いられる無端状の動力伝達チェーンには、チェーン進行方向に隣接するリンク同士を、互いに転がり運動可能なピンおよびインターピースで連結したものがある（例えば、特許文献１参照）。
隣り合うリンク同士の屈曲に連動して、対応するピンとインターピースとが互いに転がり運動し、当該対応するピンおよびインターピースの互いの接触位置が移動する。
特開平８−３１２７２５号公報

ピンの側面は、湾曲な面に形成されており、インターピースに対してピンの長手方向に沿って線接触している。したがって、動力伝達チェーンを側面からみたとき、ピンとインターピースとは、点接触した状態となっている。これにより、ピンとインターピースとが滑らかに転がり運動をして、リンク同士の滑らかな屈曲が達成されている。
しかしながら、チェーンの直線領域では、ピンもインターピースもプーリに係合していない（挟持されていない）ため、ピンとインターピースとがチェーン駆動時の慣性等によって不用意な転がり運動を起こし、リンク同士が不用意な屈曲をする傾向にある。

リンク同士の不用意な屈曲は、動力伝達チェーンの振動の原因となり、好ましくない。また、リンク同士が直線状態から本来の屈曲方向と反対の方向（負側）に屈曲する、いわゆるオーバーシュートを招き、伝動効率を向上する上で好ましくない。
同様の課題は、ピンおよびストリップを備える動力伝達チェーンに限らず、他の一般の構成を有する動力伝達チェーンにも存在する。

本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、振動を抑制することができ、且つ伝動効率を向上することのできる動力伝達チェーンおよびこれを備える動力伝達装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、複数のリンク（２，２Ｂ）と、これらのリンクを互いに屈曲可能に連結する複数の連結部材（３，３Ａ）とを備える動力伝達チェーン（１）において、各連結部材は、リンクまたはリンクとの間に介在する部材（４）の何れか一方からなる対偶部材に対してリンク間の屈曲に伴って転がり摺動接触する所定の動力伝達部材（３，３Ａ）を含み、リンク間の屈曲に伴う上記所定の動力伝達部材と上記対偶部材とのチェーン幅方向（Ｗ）からみた接触点（Ｔ；ＴＡ）の移動軌跡は、所定の起点（Ｊ：ＪＡ）を持つ所定の曲線をなし、上記対偶部材に対する上記所定の動力伝達部材の対向部（１２；１２Ａ）は、上記接触点の移動軌跡として上記所定の曲線を達成するための曲面部（２５；２５Ａ）と、その曲面部の起点から曲面部と逆方向（Ｖ１）に延びる延設部（２６）とを含み、動力伝達チェーンの直線領域において上記所定の動力伝達部材の対向部は、上記曲面部の起点および上記延設部で対偶部材と接触するようにしてあり、上記所定の動力伝達部材に対する上記対偶部材の対向部（１９；３１）は、平坦な面であり、上記動力伝達部材の延設部は、平坦な面であり、チェーン直線領域において上記動力伝達部材の延設部の略全面が上記対偶部材の上記対向部と面接触していることを特徴とする。

なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
本発明によれば、直線領域の動力伝達部材は、対偶部材に対して、逆方向に移動することが抑制されている。その結果、直線領域のリンク同士が本来の屈曲方向と反対の方向（負側）に不用意に屈曲する、いわゆるオーバーシュートを抑制できる。したがって、例えば、動力伝達チェーンが一対のプーリに巻き掛けられて、動力伝達部材が各プーリと係合して動力の伝達を行う場合に、プーリに保持されていない直線領域のリンク同士がオーバーシュートすることを抑制でき、動力伝達チェーンの振動および騒音を抑制できる。また、オーバーシュートを抑制することにより、動力伝達チェーンに余分な負荷が作用することを抑制して高い伝動効率を達成することができる。

なお、転がり摺動接触とは、転がり接触およびすべり接触の少なくとも一方を含む接触のことをいう。また、逆方向とは、例えば、チェーン進行方向およびチェーン幅方向の双方に直交する方向の一方をいう。
また、上記延設部と、上記対偶部材との面接触により、直線領域の動力伝達部材が対偶部材に対して逆方向に移動することを、より確実に防止することができる。

また、本発明において、上記複数のリンクは、チェーン進行方向（Ｘ）に並ぶ第１および第２の貫通孔（９，１０；９Ｂ，１０Ｂ）をそれぞれ含み、上記所定の動力伝達部材は、第１の貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられる動力伝達部材（３，３Ａ）と、第２の貫通孔に相対移動を規制されて嵌め入れられる動力伝達部材（３，３Ａ）とをそれぞれ有する場合がある。この場合、動力伝達部材と対応するリンクとを確実に連結でき、動力伝達部材が有する、リンク同士の不用意な屈曲を抑制する効果を、確実に発揮することができる。

また、本発明において、上記所定の動力伝達部材は、上記対偶部材に対する転がり摺動接触の移動軌跡の相異なる複数種類の動力伝達部材（３，３Ａ）を有する場合がある。この場合、例えば、動力伝達チェーンが一対のプーリに巻き掛けられて、動力伝達部材が各プーリと係合して動力の伝達を行う場合に、各動力伝達部材がプーリに順次に係合するときの係合音の発生周期をランダムにすることができる。これにより、当該係合音の周波数を広範囲に分布でき、動力伝達チェーンの駆動に伴う騒音をより低減することができる。

また、本発明において、相対向する一対の円錐面状のシーブ面（６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ）をそれぞれ有する第１および第２のプーリ（６０，７０）と、これらのプーリ間に巻き掛けられ、シーブ面に接触して動力を伝達する上記の動力伝達チェーンとを備える場合がある。この場合、振動が抑制されて静粛性にすぐれ、且つ伝動効率にすぐれた動力伝達装置を実現することができる。

本発明の好ましい実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る動力伝達チェーンを備える動力伝達装置としてのチェーン式無段変速機（以下では、単に無段変速機ともいう）の要部構成を模式的に示す斜視図である。図１を参照して、無段変速機１００は、自動車等の車両に搭載されるものであり、第１のプーリとしての金属（構造用鋼等）製のドライブプーリ６０と、第２のプーリとしての金属（構造用鋼等）製のドリブンプーリ７０と、これらの両プーリ６０，７０間に巻き掛けられた無端状の動力伝達チェーン１（以下では、単にチェーンともいう）とを備えている。なお、図１中のチェーン１は、理解を容易にするために一部断面を示している。

図２は、図１のドライブプーリ６０（ドリブンプーリ７０）およびチェーン１の部分的な拡大断面図である。図１および図２を参照して、ドライブプーリ６０は、車両の駆動源に動力伝達可能に連なる入力軸６１に一体回転可能に取り付けられるものであり、固定シーブ６２と可動シーブ６３とを備えている。固定シーブ６２および可動シーブ６３は、相対向する一対のシーブ面６２ａ，６３ａをそれぞれ有している。各シーブ面６２ａ，６３ａは円錐面状の傾斜面を含んでいる。これらシーブ面６２ａ，６３ａ間に溝が区画され、この溝によってチェーン１を強圧に挟んで保持するようになっている。

また、可動シーブ６３には、溝幅を変更するための油圧アクチュエータ（図示せず）が接続されており、変速時に、入力軸６１の軸方向（図２の左右方向）に可動シーブ６３を移動させることにより、溝幅を変化させるようになっている。それにより、入力軸６１の径方向（図２の上下方向）にチェーン１を移動させて、プーリ６０のチェーン１に関する有効半径Ｒ（以下、プーリ６０の有効半径Ｒともいう）を、最小値Ｒ１（図３（Ａ）参照。例えば、３０ｍｍ。）から最大値Ｒ２（図３（Ｂ）参照。例えば、７０ｍｍ。）までの間で変更できるようになっている。

一方、ドリブンプーリ７０は、図１および図２に示すように、駆動輪(図示せず）に動力伝達可能に連なる出力軸７１に一体回転可能に取り付けられており、ドライブプーリ６０と同様に、チェーン１を強圧で挟む溝を形成するための相対向する一対のシーブ面７３ａ，７２ａをそれぞれ有する固定シーブ７３および可動シーブ７２を備えている。
ドリブンプーリ７０の可動シーブ７２には、ドライブプーリ６０の可動シーブ６３と同様に油圧アクチュエータ（図示せず）が接続されており、変速時に、この可動シーブ７２を移動させることにより溝幅を変化させるようになっている。それにより、チェーン１を移動させて、プーリ７０のチェーン１に関する有効半径Ｒ（以下、プーリ７０の有効半径Ｒともいう）を、最大値Ｒ２（図３（Ａ）参照）から最小値Ｒ１（図３（Ｂ）参照）までの間で変更できるようになっている。

上記の構成により、無段変速機１００の減速比が最も高い場合（アンダードライブ時）には、図３（Ａ）に示すように、ドライブプーリ６０の有効半径Ｒが最小値Ｒ１とされ、ドリブンプーリ７０の有効半径Ｒが最大値Ｒ２とされる。
一方、無段変速機１００の増速比が最も高い場合（オーバードライブ時）には、図３（Ｂ）に示すように、ドライブプーリ６０の有効半径Ｒが最大値Ｒ２とされ、ドリブンプーリ７０の有効半径Ｒが最小値Ｒ１とされる。

図４は、チェーン１の要部の断面図である。図５は、図４のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図であり、チェーン１の直線領域を示している。図６は、チェーン１の屈曲領域の側面図である。
なお、以下では、図５を参照して説明するときは、チェーン１の直線領域を基準として説明し、図６を参照して説明するときは、チェーン１の屈曲領域を基準として説明する。

図４および図５を参照して、チェーン１は、複数のリンク２と、これらのリンク２を互いに屈曲可能に連結する複数対の第１および第２のピン３，４とを備えている。第１のピン３は、対をなす第２のピン４に対して、リンク２間の屈曲に伴い転がり摺動接触するようになっている。
なお、転がり摺動接触とは、転がり接触およびすべり接触の少なくとも一方を含む接触のことをいう。

また、以下では、チェーン１の進行方向に沿う方向をチェーン進行方向Ｘといい、チェーン進行方向Ｘに直交し且つ第１および第２のピン３，４の長手方向に沿う方向をチェーン幅方向Ｗといい、チェーン進行方向Ｘおよびチェーン幅方向Ｗの双方に直交する方向を直交方向Ｖという。
各リンク２は板状に形成されており、チェーン進行方向Ｘの前後に並ぶ一対の端部としての前端部５および後端部６、ならびにこれら前端部５および後端部６間に配置される中間部７を含んでいる。

前端部５および後端部６には、第１の貫通孔としての前貫通孔９、および第２の貫通孔としての後貫通孔１０がそれぞれ形成されている。中間部７は、前貫通孔９および後貫通孔１０間を仕切る柱部８を有している。この柱部８は、チェーン進行方向Ｘに所定の厚みを有している。各リンク２における周縁部は、滑らかな曲線に形成されており、応力集中の生じ難い形状とされている。

リンク２を用いて、第１〜第３のリンク列５１〜５３が形成されている。具体的には、第１のリンク列５１、第２のリンク列５２および第３のリンク列５３はそれぞれ、チェーン幅方向Ｗに並ぶ複数のリンク２を含んでいる。第１〜第３のリンク列５１〜５３のそれぞれにおいて、同一リンク列のリンク２は、チェーン進行方向Ｘの位置が互いに同じとなるように揃えられている。第１〜第３のリンク列５１〜５３は、チェーン進行方向Ｘに沿って並んで配置されている。

第１〜第３のリンク列５１〜５３のリンク２はそれぞれ、対応する第１および第２のピン３，４を用いて、対応する第１〜第３のリンク列５１〜５３のリンク２と相対回転可能（屈曲可能）に連結されている。
具体的には、第１のリンク列５１のリンク２の前貫通孔９と、第２のリンク列５２のリンク２の後貫通孔１０とは、チェーン幅方向Ｗに並んで互いに対応しており、これらの貫通孔９，１０を挿通する第１および第２のピン３，４によって、第１および第２のリンク列５１，５２のリンク２同士がチェーン進行方向Ｘに屈曲可能に連結されている。

同様に、第２のリンク列５２のリンク２の前貫通孔９と、第３のリンク列５３のリンク２の後貫通孔１０とは、チェーン幅方向Ｗに並んで互いに対応しており、これらの貫通孔９，１０を挿通する第１および第２のピン３，４によって、第２および第３のリンク列５２，５３のリンク２同士がチェーン進行方向Ｘに屈曲可能に連結されている。
図４において、第１〜第３のリンク列５１〜５３は、それぞれ１つしか図示されていないが、チェーン進行方向Ｘに沿って第１〜第３のリンク列５１〜５３が繰り返すように配置されている。そして、チェーン進行方向Ｘに互いに隣接する２つのリンク列のリンク２同士が、対応する第１および第２のピン３，４によって順次に連結され、無端状をなすチェーン１が形成されている。

図４および図５を参照して、第１のピン３は、チェーン幅方向Ｗに延びる長尺（板状）の連結部材としての所定の動力伝達部材である。第１のピン３の周面１１は、チェーン幅方向Ｗに平行に延びている。
この周面１１は、滑らかな面に形成されており、チェーン進行方向Ｘの前方を向く対向部としての前部１２と、チェーン進行方向Ｘの後方を向く背部としての後部１３と、直交方向Ｖに相対向する一対の端部としての一端部１４および他端部１５とを有している。

前部１２は、対をなす第２のピン４と対向しており、第２のピン４の後述する後部１９と接触部Ｔ（チェーン幅方向Ｗからみて、接触点）で転がり摺動接触している。
後部１３は、平坦面に形成されている。この平坦面は、チェーン進行方向Ｘと直交する所定の平面Ａ（図５において、紙面に直交する平面）に対して、所定の傾斜角Ｂを有しており、チェーン内周側を向いている。

一端部１４は、第１のピン３の周面１１のうち、チェーン外周側（直交方向Ｖの一方）の端部を構成しており、チェーン外周側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。
他端部１５は、第１のピン３の周面１１のうち、チェーン内周側（直交方向Ｖの他方）の端部を構成しており、チェーン内周側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。
なお、以下では、直交方向Ｖのうち、一端部１４から他端部１５に向かう側をチェーン内周側といい、他端部１５から一端部１４に向かう側をチェーン外周側という。

第１のピン３の長手方向（チェーン幅方向Ｗ）に関する一対の端部１６は、チェーン幅方向Ｗの一対の端部に配置されるリンク２からチェーン幅方向Ｗにそれぞれ突出している。これら一対の端部１６には、一対の動力伝達部としての端面１７がそれぞれ設けられている。
図２および図６を参照して、一対の端面１７は、チェーン幅方向Ｗに直交する平面を挟んで相対向しており、互いに対称な形状を有している。これらの端面１７は、各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに摩擦接触（係合）するためのものである。

第１のピン３は、上記対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａ間に挟持され、これにより、第１のピン３と各プーリ６０，７０との間で動力が伝達される。第１のピン３は、その端面１７が直接動力伝達に寄与するため、例えば、軸受用鋼（ＳＵＪ２）等の高強度耐摩耗材料で形成されている。
第１のピン３の端面１７は、球面の一部を含む形状に形成され、チェーン幅方向Ｗの外側に凸湾曲している。また、第１のピン３の一端部１４は、その他端部１５よりも、チェーン幅方向Ｗに長手（幅広）に形成されており、これにより、端面１７がチェーン内周側を向いている。チェーン幅方向Ｗからみて、端面１７の頂部２３の位置は、当該端面１７の図心の位置と一致している。

端面１７には、接触領域２４が設けられている。端面１７のうち、その接触領域２４が、各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに接触するようになっている。
接触領域２４は、例えば、楕円形形状をなしており、接触中心点Ｃ（接触領域２４の図心に相当）を有している。チェーン幅方向Ｗからみて、接触中心点Ｃの位置は、頂部２３の位置（端面１７の図心の位置）と一致している。なお、接触中心点Ｃの位置は、端面１７の図心に対してずれていても（オフセットしていても）よい。

ここで、前述した各プーリ６０，７０の有効半径Ｒは、以下のようにして定義される。すなわち、ドライブプーリ６０の有効半径Ｒは、ドライブプーリ６０に挟持された第１のピン３の動力伝達面１７の接触中心点Ｃと、ドライブプーリ６０の中心軸線Ｆ１との間のプーリ６０の径方向の距離として定義される。
同様に、ドリブンプーリ７０の有効半径Ｒは、ドリブンプーリ７０に挟持された第１のピン３の動力伝達面１７の接触中心点Ｃと、ドリブンプーリ７０の中心軸線Ｆ２との間のプーリ７０の径方向の距離として定義される。

チェーン幅方向Ｗに沿って見たときにおいて、接触領域２４の長軸Ｄは、前述の平面Ａに対して、所定の迎え角Ｅ（例えば、５〜１２°。本実施の形態において、１０°。）を有しており、チェーン外周側から内周側に向かうにしたがい、チェーン進行方向Ｘ側に進んでいる。
この迎え角Ｅは、例えば、第１のピン３の後部１３の傾斜角Ｂと等しくされている（Ｅ＝Ｂ）。なお、迎え角Ｅと傾斜角Ｂとは異なるようにされていてもよい。

図４および図５を参照して、第２のピン４（ストリップ、またはインターピースともいう）は、第１のピン３と同様の材料により形成された、チェーン幅方向Ｗに延びる長尺（板状）の部材であり、また、対をなす第１のピン３と対応するリンク２との間に介在する部材としての対偶部材である。
第２のピン４は、その一対の端部が上記各プーリのシーブ面に接触しないように、第１のピン３よりも短く形成されており、対をなす第１のピン３に対して、チェーン進行方向Ｘの前方に配置されている。チェーン進行方向Ｘに関して、第２のピン４は、第１のピン３よりも薄肉に形成されている。

第２のピン４の周面１８は、チェーン幅方向Ｗに延びている。この周面１８は、滑らかな面に形成されており、チェーン進行方向Ｘの後方を向く対向部としての後部１９と、チェーン進行方向Ｘの前方を向く前部２０と、直交方向Ｖに関する一対の端部としての一端部２１および他端部２２とを有している。
後部１９は、チェーン進行方向Ｘと直交する平坦面に形成されている。前述したように、この後部１９は対をなす第１のピン３の前部１２と対向している。

前部２０は、後部１９と概ね平行な平坦面に形成されている。
一端部２１は、第２のピン４の周面１８のうち、チェーン外周側の端部を構成しており、チェーン外周側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。
他端部２２は、第２のピン４の周面１８のうち、チェーン内周側の端部を構成しており、チェーン内周側に向けて凸湾曲する曲面に形成されている。

チェーン１は、いわゆる圧入タイプのチェーンとされている。具体的には、第１のピン３は、各リンク２の前貫通孔９に相対移動可能に遊嵌されていると共に、各リンク２の後貫通孔１０に相対移動を規制されるようにして圧入嵌合され、第２のピン４は、各リンク２の前貫通孔９に相対移動を規制されるようにして圧入嵌合されていると共に、各リンク２の後貫通孔１０に相対移動可能に遊嵌されている。

換言すれば、各リンク２の前貫通孔９には、第１のピン３が相対移動可能に遊嵌されているとともに、この第１のピン３と対をなす第２のピン４が相対移動を規制されるようにして圧入嵌合され、各リンク２の後貫通孔１０には、第１のピン３が相対移動を規制されるように圧入嵌合されているとともに、この第１のピン３と対をなす第２のピン４が相対移動可能に遊嵌されている。

上記の構成により、第１のピン３の前部１２と対をなす第２のピン４の後部１９とは、チェーン進行方向Ｘに隣接するリンク２間の屈曲に伴って、互いに転がり摺動接触する。
図５に示すように、チェーン１は、所定の連結ピッチＰを有している。連結ピッチＰとは、チェーン１の直線領域における、隣り合う第１のピン３間の距離をいう。具体的には、チェーン１の直線領域のリンク２の前貫通孔９内の第１および第２のピン３，４の互いの接触部Ｔ１と、当該リンク２の後貫通孔１０内の第１および第２のピン３，４の互いの接触部Ｔ１との間の、チェーン進行方向Ｘの距離をいう。本実施の形態では、連結ピッチＰは、例えば、８ｍｍに設定されている。

図６に示すように、チェーン１の屈曲領域の、チェーン進行方向Ｘに隣り合うリンク２は、互いに所定の屈曲角φをなして相対的に屈曲している。屈曲角φは、第１の平面Ｈ１と、第２の平面Ｈ２とがなす角として定義される。
第１の平面Ｈ１は、屈曲領域の一のリンク２ａの各貫通孔９，１０のそれぞれに挿通された、一対の第１のピン３ａ，３ｂのそれぞれの接触中心点Ｃを含み、且つチェーン幅方向Ｗと平行な平面をいう。

第２の平面Ｈ２は、上記リンク２ａとチェーン進行方向Ｘに隣り合う他のリンク２ｂの各貫通孔９，１０のそれぞれに挿通された、一対の第１のピン３ｂ，３ｃのそれぞれの接触中心点Ｃを含み、且つチェーン幅方向Ｗと平行な平面をいう。
設計上の屈曲角φ（許容屈曲角）の範囲は、例えば０°〜２０°に設定されている。
図７は、第１のピン３の要部の拡大断面図である。図５および図７を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、隣接するリンク２同士の滑らかな屈曲を達成しつつ、チェーン１の直線領域のリンク２同士が、本来の屈曲方向と反対の方向（屈曲角φの負側）に不用意に屈曲すること（以下、オーバーシュートという。）を抑制している点にある。

具体的には、第１のピン３の前部１２に、曲面部２５および延設部２６が設けられている。これら曲面部２５および延設部２６は、直交方向Ｖに並んでいる。
曲面部２５のチェーン内周側の端部が、所定の起部Ｊ（チェーン幅方向Ｗからみて、所定の起点）とされている。起部Ｊの位置は、接触部Ｔ１の位置、すなわち、チェーン１の直線領域における第１のピン３の接触部Ｔと一致している。この起部Ｊは、前部１２のうち、チェーン内周側寄りに配置されている。

チェーン幅方向Ｗからみて、曲面部２５は、所定の起部Ｊ（起点）をもつ所定の曲線としてのインボリュート曲線からなる。このインボリュート曲線の基礎円Ｋは、中心Ｍ、半径Ｒｂ（基礎円半径、例えば、１００ｍｍ）を有する円である。
中心Ｍは、チェーン進行方向Ｘに直交し且つ第１のピン３の接触部Ｔ１を含む平面上において、上記接触部Ｔ１よりもチェーン内周側に位置している。基礎円Ｋと起部Ｊとは、交差している。

上記の構成により、チェーン幅方向Ｗからみて、曲面部２５は、対をなす第２のピン４の後部１９と接触部Ｔで接触している。対応するリンク２間の屈曲に伴う接触部Ｔの移動軌跡は、第１のピン３を基準として、起部Ｊを持つインボリュート曲線をなしている。
すなわち、チェーン幅方向Ｗからみて、第１のピン３の曲面部２５をインボリュート曲線に形成することで、接触部Ｔの移動軌跡を上記したインボリュート曲線にしている。この接触部Ｔは、対応するリンク２同士の屈曲角φ（図６参照）の増大に伴い、チェーン外周側に変位する。

なお、チェーン幅方向Ｗからみた、第１のピン３の曲面部２５は、インボリュート曲線以外の曲線（例えば、単一または複数の曲率半径を有する曲線）に形成してもよい。
再び図５および図７を参照して、延設部２６は、直線領域の隣り合うリンク２同士がオーバーシュートすることを抑制するためのものである。この延設部２６は、前部１２のうち、曲面部２５よりもチェーン内周側の部分を構成しており、曲面部２５の起部Ｊから曲面部２５と逆方向Ｖ１（チェーン内周側方向）に延びている。

延設部２６は、チェーン進行方向Ｘに直交する平坦面からなり、チェーン幅方向Ｗからみて、直交方向Ｖに沿って延びている。チェーン１の直線領域において、延設部２６と第２のピン４の後部１９とは、平行に相対向しており、延設部２６の略全面が、後部１９と面接触している。
したがって、チェーン１の直線領域をチェーン幅方向Ｗからみたとき、第１のピン３の前部１２は、その曲面部２５の起部Ｊおよび延設部２６が、後部１９と接触している。

直交方向Ｖに関する延設部２６の長さＮは、０．０５ｍｍ〜０．８ｍｍの範囲（本実施の形態において、例えば、０．８ｍｍ）にあることが好ましい。上記長さＮが０．０５ｍｍ未満であれば、延設部２６の面積を十分に確保し難くなり、また、長さＮが０．８ｍｍを超えると、延設部２６が大きくなりすぎて第１のピン３の大型化を招くためである。
なお、長さＮの範囲の下限は、０．１ｍｍであることがより好ましい。また、長さＮの範囲の上限は、０．８ｍｍであることが好ましいが、これより大きくてもよい。

以上が無段変速機１００（図３（Ａ）参照）の概略構成である。この無段変速機１００の駆動時、チェーン１は、回転駆動されてドライブプーリ６０およびドリブンプーリ７０のそれぞれと動力の伝達を行う。このとき、図５に示すように、チェーン１の直線領域において、第１のピン３の前部１２は、その曲面部２５の起部Ｊ（接触部Ｔ）が対をなす第２のピン４の後部１９と線接触するとともに、その延設部２６が当該後部１９と面接触する。

これにより、チェーン１の直線領域において、第１のピン３は、対応する第２のピン４に対して逆方向Ｖ１に転がり摺動接触することが抑制され、その結果、オーバーシュートが抑制される。
一方、図６に示すように、チェーン１の屈曲領域では、第１のピン３の前部１２は、その曲面部２５の接触部Ｔが、対をなす第２のピン４の後部１９と線接触する。このとき、延設部２６と後部１９とは、接触していない。

これにより、チェーン１の屈曲領域では、対をなす第１および第２のピン３，４同士が滑らかに転がり摺動接触し、チェーン１は、直線領域から所定の屈曲角φをなす屈曲領域へスムーズに移行する。
以上説明したように、本実施の形態によれば、チェーン１の直線領域の第１のピン３は、対応する第２のピン４に対して、逆方向Ｖ１に移動することが抑制されている。

その結果、チェーン１の直線領域のリンク２同士がオーバーシュートすることを抑制できる。したがって、各プーリ６０，７０の何れにも保持されていないチェーン１の直線領域のリンク２同士がオーバーシュートすることを抑制でき、チェーン１の振動および騒音を抑制できる。
また、オーバーシュートを抑制することにより、チェーン１に余分な負荷が作用することを抑制でき、高い伝動効率を達成することができる。

さらに、チェーン１の直線領域において、第１のピン３の延設部２６は、対応する第２のピン４の後部１９と面接触するので、第１のピン３が対応する第２のピン４に対して逆方向Ｖ１に移動することを、より確実に防止することができる。
しかも、面接触であることにより、対をなす第１および第２のピン３，４の互いの接触面積を十分に確保して、両者の接触時の圧力（面圧）をより低減することができる。したがって、各第１および第２のピン３，４が受ける負荷を低減してチェーン１の耐久性をより向上することができる。

また、各第１のピン３を対応するリンク２の後貫通孔１０に圧入嵌合していることにより、各第１のピン３と対応すると対応するリンク２とを確実に連結できる。これにより、第１のピン３の延設部２６が有する、リンク２同士の不用意な屈曲を抑制する効果を、確実に発揮することができる。
また、第１のピン３を各リンク２の前貫通孔９に遊嵌すると共に各リンク２の後貫通孔１０に圧入嵌合し、さらに、第２のピン４を、各リンク２の前貫通孔９に圧入嵌合すると共に各リンク２の後貫通孔１０に遊嵌している。

これにより、各第１のピン３の各端面１７が各プーリ６０，７０の対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに接触する際、対をなす第２のピン４が、上記第１のピン３に対して転がり摺動接触することにより、リンク２同士の屈曲が可能とされている。
この際、対をなす第１および第２のピン３，４間において、互いの転がり接触成分が多くてすべり接触成分が極めて少なく、するとその結果、各第１のピン３の各端面１７が上記対応するシーブ面６２ａ，６３ａ，７２ａ，７３ａに対してほとんど回転せずに接触することとなり、摩擦損失を低減してより高い伝動効率を確保できる。

さらに、第１のピン３を基準としたその接触部Ｔの軌跡が、チェーン幅方向Ｗからみてインボリュート曲線を描くようにされている。これにより、各第１のピン３が各プーリ６０，７０に順次噛み込まれる際に、チェーン１に弦振動的な運動が生じることを抑制できる。その結果、チェーン１の駆動時の騒音をより低減することができる。
このように、振動が抑制されて静粛性にすぐれ、且つ伝動効率および耐久性にすぐれた無段変速機１００を実現することができる。

図８は、本発明のさらに別の実施の形態の要部の一部断面図である。なお、本実施の形態では、図１〜図７に示す実施の形態と異なる点について主に説明し、同様の構成については、図に同様の符号を付してその説明を省略する。
図８を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、複数種類の第１のピンとして、第１のピン３，３Ａが備えられており、第１のピン３を基準としたその接触部Ｔの転がり摺動接触の移動軌跡と、第１のピン３Ａを基準としたその接触部ＴＡの転がり摺動接触の移動軌跡とが相異なるようにされている点にある。

具体的には、第１のピン３Ａの前部１２Ａの断面形状（チェーン幅方向Ｗからみた形状）が、第１のピン３の前部１２の断面形状と相異なる形状にされている。チェーン１の直線領域をチェーン幅方向Ｗからみて、第１のピン３Ａの曲面部２５Ａの基礎円ＫＡの半径ＲｂＡが、第１のピン３の曲面部２５の基礎円Ｋの半径Ｒｂと異なるように（ＲｂＡ≠Ｒｂ）されている。本実施の形態では、ＲｂＡ＜Ｒｂとされている。これにより、曲面部２５Ａは曲面部２５より大きく湾曲している。

なお、チェーン幅方向Ｗからみた、第１のピン３Ａの曲面部２５Ａの形状は、インボリュート曲線以外の曲線（例えば、単一または複数の曲率半径を有する曲線）に形成してもよい。
チェーン１の直線領域をチェーン幅方向Ｗからみて、第１のピン３の接触部Ｔと第１のピン３Ａの接触部ＴＡとは、直交方向Ｖの位置が揃えられている。すなわち、これらの接触部Ｔ，ＴＡは、チェーン進行方向Ｘに延びる直線上に配置されている。

なお、これらの接触部Ｔ，ＴＡは、直交方向Ｖの位置がずれる（オフセットする）ようにして配置されていてもよいが、本実施の形態のように、揃えられていることが好ましい。上記のようにオフセットしていると、チェーン１の直線領域の第１のピン３，３Ａを、対応する第２のピン４に対して転がそうとする不要なモーメントが発生するからである。
第１のピン３と第１のピン３Ａとは、チェーン進行方向Ｘにランダムに配列されている。より具体的には、第１のピン３および第１のピン３Ａの少なくとも一方が、チェーン進行方向Ｘの少なくとも一部に不規則に配置されている。

本実施の形態によれば、各第１のピン３，３Ａが各プーリに順次に係合するときの係合音の発生周期をランダムにして、当該係合音の周波数を広範囲に分布でき、駆動時の騒音をより低減することができる。
なお、本実施の形態において、接触部Ｔ，ＴＡを直交方向Ｖにオフセットして配置してもよい。この場合、各第１のピン３，３Ａの形状を大型化することなく、接触部Ｔ，ＴＡ間の転がり摺動接触の軌跡をより大きく相異ならせることができる。各第１のピン３，３Ａが各プーリに順次に係合するときの係合音の発生周期をよりランダムにでき、駆動時の騒音をより低減できる。

このとき、上記したように、チェーン１の直線領域の第１のピン３，３Ａを対応する第２のピン４に対して転がそうとするモーメントが発生するが、当該チェーン１の直線領域における第１および第２のピン３，４を互いに面接触させて接触面積を十分に確保しているので、上記のモーメントを十分に受けることができ、両者の不用意な相対運動を良好に抑制できる。

図９は、本発明のさらに別の実施の形態の要部の一部断面図である。なお、本実施の形態では、図１〜図７に示す実施の形態と異なる点について主に説明し、同様の構成については、図に同様の符号を付してその説明を省略する。
図９を参照して、本実施の形態の特徴とするところは、１つの（単一の）第１のピン３によって、チェーン進行方向Ｘに隣り合う対偶部材としてのリンク２Ｂ同士が互いに相対回転可能に（屈曲可能に）連結されている点にある。具体的には、各リンク２Ｂの前貫通孔９Ｂに、対応する第１のピン３が相対移動可能に遊嵌され、各リンク２Ｂの後貫通孔１０Ｂに、対応する第１のピン３が相対移動を規制されるように圧入嵌合されている。

前貫通孔９Ｂの周縁部３０のチェーン進行方向Ｘに関する前部３１（対向部）は、直交方向Ｖに延びる断面形状を有している。この前部３１は、前貫通孔９Ｂに遊嵌された第１のピン３の前部１２と対向している。第１のピン３の曲面部２５の接触部Ｔは、前部３１と転がり摺動接触している。
これにより、リンク２Ｂと当該リンク２Ｂに遊嵌された第１のピン３とは、互いに転がり摺動接触するようになっている。また、チェーン幅方向Ｗからみて、第１のピン３を基準とするその接触部Ｔの移動軌跡は、所定の起部Ｊ（起点）を持つ所定の曲線としてのインボリュート曲線をなす。

本実施の形態によれば、第１のピン３間の連結ピッチをより短くして各プーリに一時に噛み込まれる第１のピン３の数をより多くできる。これにより、第１のピン３の１本あたりの負荷を低減して各プーリとの衝突力を低減でき、騒音をより低減することができる。
なお、本実施の形態において、第１のピン３Ａをさらに設け、第１のピン３と第１のピン３Ａとをチェーン進行方向Ｘにランダムに配列してもよい。

以上、本発明の実施の形態について幾つか説明したが、本発明は上記各実施の形態に限定されるものではない。例えば、図１〜図７に示す実施の形態、および図８に示す実施の形態のそれぞれにおいて、第１のピン３，３Ａは、各リンク２の対応する後貫通孔１０に遊嵌されていてもよい。また、第２のピン４は、各リンク２の対応する前貫通孔９に遊嵌されていてもよい。

さらに、第２のピン４が、各プーリ６０，７０に係合するようにされていてもよい。また、第１のピン３，３Ａの前部２５，２５Ａの形状と対をなす第２のピン４の後部１９の形状とを入れ換えて、第２のピン４を所定の動力伝達部材としてもよい。
さらに、図９に示す実施の形態において、第１のピン３は、各リンク２Ｂの後貫通孔１０Ｂに遊嵌されていてもよい。

また、上記各実施の形態において、インボリュート曲面からなる曲面部を有する第１のピンと、インボリュート曲面以外の曲面からなる曲面部を有する第１のピンとを組み合わせて用いてもよい。さらに、延設部が設けられていない第１のピンが含まれていてもよい。また、接触部の転がり摺動接触の軌跡の相異なる３種類以上の第１のピンが含まれていてもよい。

さらに、第１のピンの長手方向の一対の端部のそれぞれの近傍に、当該第１のピンの端面と同様の動力伝達部を有する部材を配置し、第１のピンと当該動力伝達面を有する部材とを含む動力伝達ブロックを設け、これを動力伝達部材としてもよい。
また、リンクの前貫通孔と後貫通孔の配置とを互いに入れ換えてもよい。さらに、リンクの前貫通孔と後貫通孔との間の柱部に連通溝（スリット）を設けてもよい。この場合、リンクの弾性変形量（可撓性）を増すことができ、リンクに生じる応力をより低減することができる。

また、ドライブプーリ６０およびドリブンプーリ７０の双方の溝幅が変動する態様に限定されるものではなく、何れか一方の溝幅のみが変動し、他方が変動しない固定幅にした態様であっても良い。さらに、上記では溝幅が連続的（無段階）に変動する態様について説明したが、段階的に変動したり、固定式（無変速）である等の他の動力伝達装置に適用しても良い。

本発明の一実施の形態に係る動力伝達チェーンを備える動力伝達装置としてのチェーン式無段変速機の要部構成を模式的に示す斜視図である。 図１のドライブプーリ（ドリブンプーリおよびチェーンの部分的な拡大断面図である。 無段変速機の模式的な断面図であり、（Ａ）はドライブプーリの有効半径が最小とされると共にドリブンプーリの有効半径が最大とされた状態を示しており、（Ｂ）はドライブプーリの有効半径が最大とされると共にドリブンプーリの有効半径が最小とされた状態を示している。 チェーンの要部の断面図である。 図４のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図であり、チェーンの直線領域を示している。 チェーンの屈曲領域の側面図である。 第１のピンの要部の拡大断面図である。 本発明のさらに別の実施の形態の要部の一部断面図である。 本発明のさらに別の実施の形態の要部の一部断面図である。

符号の説明

１…チェーン（動力伝達チェーン）、３，３Ａ…第１のピン（連結部材、所定の動力伝達部材）、１２，１２Ａ…前部（対向部）、２５，２５Ａ…曲面部、２６…延設部、Ｊ，ＪＡ…起部（起点）、Ｔ，ＴＡ…接触部（接触点）、Ｖ１…逆方向

Claims (4)

1. 複数のリンクと、これらのリンクを互いに屈曲可能に連結する複数の連結部材とを備える動力伝達チェーンにおいて、
   各連結部材は、リンクまたはリンクとの間に介在する部材の何れか一方からなる対偶部材に対してリンク間の屈曲に伴って転がり摺動接触する所定の動力伝達部材を含み、
   リンク間の屈曲に伴う上記所定の動力伝達部材と上記対偶部材とのチェーン幅方向からみた接触点の移動軌跡は、所定の起点を持つ所定の曲線をなし、
   上記対偶部材に対する上記所定の動力伝達部材の対向部は、上記接触点の移動軌跡として上記所定の曲線を達成するための曲面部と、その曲面部の起点から曲面部と逆方向に延びる延設部とを含み、
   動力伝達チェーンの直線領域において上記所定の動力伝達部材の対向部は、上記曲面部の起点および上記延設部で対偶部材と接触するようにしてあり、
   上記所定の動力伝達部材に対する上記対偶部材の対向部は、平坦な面であり、
   上記動力伝達部材の延設部は、平坦な面であり、
   チェーン直線領域において上記動力伝達部材の延設部の略全面が上記対偶部材の上記対向部と面接触していることを特徴とする動力伝達チェーン。
2. 請求項１において、上記複数のリンクは、チェーン進行方向に並ぶ第１および第２の貫通孔をそれぞれ含み、
   上記所定の動力伝達部材は、第１の貫通孔に相対移動可能に嵌め入れられる動力伝達部材と、第２の貫通孔に相対移動を規制されて嵌め入れられる動力伝達部材とをそれぞれ有することを特徴とする動力伝達チェーン。
3. 請求項１または２において、上記所定の動力伝達部材は、上記対偶部材に対する転がり摺動接触の移動軌跡の相異なる複数種類の動力伝達部材を有することを特徴とする動力伝達チェーン。
4. 相対向する一対の円錐面状のシーブ面をそれぞれ有する第１および第２のプーリと、これらのプーリ間に巻き掛けられ、シーブ面に接触して動力を伝達する請求項１，２または３記載の動力伝達チェーンとを備えることを特徴とする動力伝達装置。

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