JP2002081508A - サイレントチェーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サイレントチェーンの摩耗を一層低減させ
る。 【解決手段】 一対の歯２１およびピン穴２２を有する
多数の内側リンク２を交互に組み合わせて配置するとと
もに、ピン穴２２に挿入した連結ピン３で各々回動自在
に連結する。最外側の内側リンク２の外側に保持部材４
を設け、該保持部材にピン３の端部を圧入して固定す
る。また、バナジウムカーバイドまたはクロムカーバイ
ドからなる硬化層をピンに形成する。さらに、内側リン
ク２のピッチ長を８．００ｍｍ以下にするとともに、硬
化層の厚みを１０〜３０ミクロンにし、硬化層の硬度を
少なくとも１４００Ｈｖに設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、動力伝達
用チェーンのための低摩耗連結ピンに関し、詳細には、
自由に回転するピンを備えた小ピッチのサイレントチェ
ーンに関する。また本発明は、耐摩耗コーティングを有
する動力伝達用チェーンに使用される円筒状ピンに関す
る。

【０００２】

【従来の技術およびその課題】発明の背景 本願は、２０００年７月２０日に出願された米国仮出願
第60/219,566号の利益を主張する。

【０００３】チェーンの一つの型式は、サイレントチェ
ーンと呼称されている。このサイレントチェーンは、交
互に配置された内向き歯付リンクの組から構成されてい
る。リンクの組または列は、互いに並んでつまり隣り合
って配置された幾つかのリンクから組み立てられてい
る。

【０００４】内側リンクを含むノン・ガイド列リンク
は、リンク列の外側面に配置されたガイドリンクを含む
ガイド列リンクと交互に組み合わされている。リンクは
枢支手段によって連結されており、該枢支手段は、典型
的には丸ピンであって、各リンクの両端に形成された一
対の穴に受け入れられている。

【０００５】サイレントチェーンの一例は、米国特許第
4,342,560号に見出されており、該特許は、引用するこ
とによって本件出願の中に含まれる。

【０００６】ピンがチェーンの外側ガイドリンクに圧入
されている従来構造のチェーンにおいては、ピンは、そ
れが圧入されるガイドリンクに対して静止しているた
め、ガイドリンクの開孔内で回転するのが防止されてい
る。

【０００７】このような構造のチェーンにおいては、チ
ェーンがスプロケットの回りを屈曲運動するとき、ノン
・ガイド列のリンクは固定ピンの上を摺動する。このこ
とは、ただ一つの位置においてピンの摩耗を生じさせ
る。

【０００８】典型的には、動力伝達用チェーンの耐摩耗
性および信頼性を向上させるために、ピンを含む、チェ
ーンのすべての高品質部品が硬質コーティングされ、浸
炭され、または肌焼きされている。浸炭工程は、硬い耐
摩耗面を部品に提供する。

【０００９】向上した耐摩耗性をチェーンに提供するの
に使用されてきた従来のその他の工程は、窒化、焼き付
け、ニッケルおよび硬質クロムメッキを含んでいる。ピ
ンにバナジウムカーバイド層を形成することは、硬い耐
摩耗表面を鋼製ピンに提供する一方、鋼の母材の強度お
よび靱性を維持するのにとくに有効な手段である。

【００１０】自動車エンジンの設計においては、ピッチ
が非常に小さいサイレントチェーンを、オーバヘッドカ
ムシャフトエンジン用のタイミング駆動装置としての使
用に適合させようとする傾向がある。これらのチェーン
は、エンジンのフロントカバー内部の最小限のスペース
を占める、６．３５〜約８．００ｍｍまでの範囲にわた
るピッチを有している。

【００１１】このことは、前輪駆動車両においてエンジ
ンのパッケージングを向上させ、全長が短いエンジン設
計を許容する。小さなピッチはまた、ボンネット高さを
低くし、これにより、燃費向上のためにボンネットライ
ンが低くなるエンジンをエンジン設計者が開発する手助
けとなる小径のスプロケットに帰着することになる。

【００１２】小ピッチのチェーン駆動装置はまた、タイ
ミング駆動装置に従来より使用されてきた９．５２５ｍ
ｍまたは１２．５ｍｍピッチの従来のチェーン駆動装置
よりも相当に軽量になっている。これらの小ピッチチェ
ーンは、ピッチが大きい従来のチェーンの強度と同じ
か、またはそれ以上の強度を提供する。

【００１３】さらに、新規な小ピッチのサイレントチェ
ーンは、とくに、小ピッチのローラチェーンまたは大ピ
ッチのサイレントチェーンのいずれかと比較したとき
に、低減されたノイズレベルを提供する。

【００１４】最初に自動車用エンジンに適用された小ピ
ッチのチェーンは、自動二輪車のカムシャフト駆動装置
に使用されてきたチェーンであるが、これらのチェーン
は、許容摩耗速度を超えた高い摩耗速度を有するため、
使用に適さないことが分かった。

【００１５】チェーンの製造業者は、ピン用に非常に薄
い硬質コーティングを開発したり、ピンの表面仕上を改
良したり、ピンが挿入されるリンク開孔の面粗度を向上
させたりすることによって、小ピッチチェーンの摩耗特
性を改良しようと試みてきた。このような改良によっ
て、小ピッチチェーンの摩耗速度は向上し、自動車メー
カーは、その利点ゆえに、これらのチェーンをエンジン
に採用し始めている。

【００１６】薄い硬化層がピンに用いられるとき、ピン
の摩耗が、ピンの軟らかい母材を露出させる硬化層剥離
を起こすことになるという危険性がある。この点では、
０．２％程度の摩耗であれば、チェーンは引き続き使用
可能である。

【００１７】しかしながら、リンク開孔の内周面がピン
表面下に露出した軟質の母材の上を擦り続けると、チェ
ーンの摩耗は加速されるだろう。典型的には、薄い硬化
層の直下におけるピンの硬度は５００Ｈｖであり、硬化
層自体の硬度は１４００Ｈｖ以上である。

【００１８】このことは、チェーンの急速な摩耗または
チェーンの破損につながることになる。これは、硬化層
厚みを増すことによって回避可能であるが、コストが急
激に上昇し、また３０ミクロンを超える硬化層厚みは、
現在の製造技術では法外に高価なものになる。

【００１９】もう一つの問題は、チェーン用ピンに適用
された薄い硬化層に起因している。ピン表面に摩耗が発
生すると、硬化層を介して必ずしも完全に摩耗するので
はなく、ピン表面の面粗度が粗くなる。

【００２０】この点において、依然として非常に硬いが
粗くなってしまったピン表面が、これと摺動接触する接
触面(mating surface)を急速に摩耗させ、その結果、チ
ェーンの一方のジョイント部において非常に大きな摩耗
を発生させることになる。

【００２１】なお、この場合の接触面は、ローラチェー
ンにおけるブシュ、リンク開孔、またはサイレントチェ
ーンにおけるセグメント状のブシュ部分である。このよ
うな摩耗が発生したとき、チェーンは、急速に進行する
摩耗現象を開始する粗いピン表面を含むただ一つまたは
二つのジョイント部を有している。

【００２２】チェーン全体の摩耗が依然として相当に低
いときには、チェーンは、切迫した破損の兆候を示すこ
となく走行し続ける。チェーンのジョイント部にその構
造に影響を与えるような十分大きな摩耗が発生したと
き、チェーンは破損し、タイミングベルトの損傷に類似
した深刻なエンジン損傷を引き起こすことになるだろ
う。

【００２３】回転自在なピンを備えたサイレントチェー
ンが、何年にもわたって生産され、使用されてきた。モ
ールス・チェーンやリンク・ベルトは、回転自在なピン
およびセグメント状のブシュを含む、０．３７５インチ
ピッチおよび０．５００インチピッチの商業用サイレン
トチェーンを１９５０年代および１９６０年代に生産し
た。

【００２４】これらのチェーンは、回転自在なピンを有
する一方、約７００〜８５０Ｈｖの硬度を有しかつ浸炭
硬化層の厚さが２５０ミクロンの浸炭ピンを有してい
た。このような硬化層の厚さは、非常に厚かったので、
下部の軟らかな心部が露出されることによる浸炭層の摩
耗は実際上なかった。

【００２５】セグメント状のブシュはその全長に沿って
ピンと接触し、このことは、ピンがリンク開孔と直接接
触する構造のチェーンと比較して、チェーンジョイント
部の接触面圧を低減させる。実際上は、回転自在なピン
およびセグメント状のブシュを有するチェーンは、固定
ピン構造に置き換えられて生産された。というのは、回
転自在なピン構造が、コストを増やしても何ら摩耗の改
善を提供しなかったからである。

【００２６】モールス・テックはまた、クライスラー・
コーポレーションの２．７リッターの６気筒エンジンに
用いられる商業用チェーンに回転自在なピンを使用し
た。このチェーンは、０．３７５インチピッチであっ
て、表面が７５０Ｈｖの一般的な硬度を有し、３００ミ
クロンの深さで５５０Ｈｖの硬度を有するピンを使用し
ていた。

【００２７】このアプリケーションでは、回転自在なピ
ンが、チェーン摩耗を減少させることが分かった。その
一方、硬化層深さが非常に深いので、個々のピンの表面
の摩耗は、ピンの硬化層の深さを超えることはなく、チ
ェーンの破損が回避された。

【００２８】また、ピンの硬度がリンク開孔の表面の硬
度と接近しているので、摩耗によりその表面が粗くなる
ピンが、その接触面の徐々に進行する摩耗を引き起こす
ことはなかった。

【００２９】薄い硬化層を有するチェーンは、ローラチ
ェーンにおける使用のために１９８０年代の末期に開発
され、いくつかのメーカーによって自動車生産に商業的
に導入された。向上した表面硬度は、従来の浸炭ピンよ
りも、オイル内の土やその他の塵埃による摩耗に対して
大きな抵抗力を提供する。

【００３０】硬化層は、一般に、クロマイジングと呼ば
れる工程によって形成されたクロムカーバイド（炭化ク
ロム）から構成されていた。ピンは、ローラチェーンの
ピンリンクに圧入されており、回転自在ではなかった。

【００３１】これらのローラチェーンは、非常に硬いピ
ン表面の小さな摩耗がこれらのピンの非常に滑らかな表
面仕上を粗くしたときに、破損状態を経験した。それ
は、浸炭ブシュを介してピンが急速に摩耗し、チェーン
の破損に帰着したということであった。

【００３２】このような問題に対する解決法は、回転自
在なピンを使用することではなく、チェーンの幅を１本
分から２本分に増やすことであった。これにより、チェ
ーンを収容するのにかなり広いスペースが必要になると
いう犠牲を払いつつも、チェーンジョイント部の面圧が
約５０％減少した。

【００３３】ピッチの大きなサイレントチェーンもま
た、薄い硬化層を有するピンを含むチェーンとして、１
９８０年代の末期にダイドー・コーポレーションによっ
て市場に導入された。

【００３４】しかしながら、これらのチェーンは、９．
５２５ｍｍまたはそれ以上のピッチを有する固定ピン構
造であって、耐用年数が一般に５０，０００ｋｍである
アフターマーケットでのみ販売された。また、これらの
チェーンは、設計寿命が１６０，０００ｋｍ以上を要求
される、新しい自動車生産での使用には適していなかっ
た。

【００３５】小ピッチのサイレントチェーンはまた、固
定ピン構造を有しかつ薄い硬化層のピンを含む、自動二
輪車のカム駆動装置のアプリケーション用として、１９
９０年代の初期に市場で販売された。これらのチェーン
は、回転自在なピンを有してはいなかった。

【００３６】しかしながら、自動二輪車のエンジンの設
計寿命は５０，０００ｋｍである。この型式のチェーン
が自動車エンジンに適用された場合には、摩耗速度が速
すぎたため、改善された工程、改良された材料、および
さらに硬い硬化層を通じて、設計が改善されなければな
らなかった。

【００３７】このように本発明は、摩耗を一層低減でき
るサイレントチェーンを提供することを目的とする。ま
た、本発明の他の目的は、摩耗を一層低減できる小ピッ
チのサイレントチェーンを提供することにある。本発明
のさらに他の目的は、摩耗を一層低減できる薄い硬化層
を有するサイレントチェーンを提供することにある。

【００３８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るサ
イレントチェーンは、交互に配置された内側リンクの複
数の列と、隣り合う各内側リンクの列を連結する丸ピン
とを備えており、内側リンクの各々がクロッチ部で隔て
られた一対のつま先部を有し、内側リンクの各々が丸ピ
ンを受け入れるための一対の開孔を有し、丸ピンが内側
リンクの開孔内で自由に回転し得るようになっている。
また、内側リンクの列の外側に沿って配置された保持部
材を備えており、内側リンクの開孔内でピンを保持する
ためにピンが保持部材に圧入されるとともに、保持部材
が内側リンクの開孔に対して回転可能になっている。さ
らに、ピンが、バナジウムカーバイドおよびクロムカー
バイドを含むグループから選択された少なくとも一つの
金属カーバイドから構成された硬化層を有しており、硬
化層がピンの表面に形成されている。

【００３９】請求項１の発明では、ピンが内側リンクの
開孔内で回転自在になっているので、ピンが均等に摩耗
するようになってピンの摩耗速度を低減でき、さらに、
ピンの表面にバナジウムカーバイドおよびクロムカーバ
イドを含むグループから選択された金属カーバイドの硬
化層が形成されているので、ピンを回転自在にしたこと
と相俟ってサイレントチェーンの摩耗を一層低減でき
る。

【００４０】請求項２の発明では、内側リンクのピッチ
長、つまり隣り合う各リンクの開孔中心間の距離が８．
００ｍｍ以下になっており、小ピッチのサイレントチェ
ーンが実現されている。

【００４１】請求項３の発明では、ピンが１０〜３０ミ
クロンの厚みの硬化層でコーティングされており、薄い
硬化層のピンを有するサイレントチェーンが実現されて
いる。

【００４２】ピンは、請求項４の発明に記載されている
ように、少なくとも１４００Ｈｖ（ビッカース）の硬度
を有する硬化層でコーティングされているのが好まし
い。

【００４３】請求項５の発明に係るサイレントチェーン
では、内側リンクの列が、列の最外側のリンクと保持部
材との間に配置されたガイドリンクを有しており、ガイ
ドリンクは、チェーンの一つ置きの列に配置されてい
る。また、ガイドリンクのチェーン横方向の厚みは、内
側リンクの厚みよりも薄くなっており、ガイドリンクの
各々が一対の開孔を有し、ピンがガイドリンクの開孔内
で自由に回転し得るようになっている。

【００４４】請求項６の発明では、チェーンのガイド列
におけるガイドリンク開孔および内側リンク開孔の支持
面積が、チェーンのノンガイド列における内側リンク開
孔の支持面積と実質的に等しくなっている。

【００４５】請求項７の発明では、チェーンが実際に使
用されるときにピンが実質的に真っ直ぐになるように、
ガイドリンクが、プリストレス時におけるピンの変形を
最小限に抑えるように設計されている。

【００４６】

【発明の実施の形態】発明の要約 本発明は、自動車のタイミング駆動に適用されたとき
に、高耐久性（つまり低摩耗特性）を有する小ピッチ
（８ｍｍ以下）のサイレントチェーンを含んでいる。こ
のチェーンは、１４００Ｈｖ（ビッカース硬度）以上の
表面硬度を有する薄い硬化層が形成された回転自在なピ
ンを含んでいる。

【００４７】自動車エンジンは、元々、１８０，０００
〜２５０，０００ｋｍの設計寿命を有している。このこ
とは、設計寿命の終期において、チェーンの摩耗が０．
５％を超えるべきではないということを意味している。
タイミング駆動装置は、チェーンが走行路から外れた
り、エンジン内部に衝突したり、過度に騒音を発生した
りすることなく、摩耗により生じるチェーンの弛みをテ
ンショナが除去するように設計されなければならない。

【００４８】小ピッチのサイレントチェーンは、運転ノ
イズが低く、良好な強度を有し、しかも、非常にコンパ
クトでエンジン内に収容するのにほとんどスペースを必
要としないので、タイミング駆動装置へのアプリケーシ
ョンにおいて非常に望ましいものである。しかしなが
ら、小ピッチのサイレントチェーンは、チェーンピッチ
が非常に短いので、大きなピッチのチェーンと比較して
チェーンスパン内に多数のピッチつまりジョイント部を
有している。

【００４９】もしジョイント部の摩耗速度が大ピッチの
サイレントチェーンの摩耗速度と同じであれば、小ピッ
チのサイレントチェーンの方がチェーンスパン内に多数
の摩耗面を有しているので、チェーン全体の摩耗は、小
ピッチのサイレントチェーンの方がより速く発生する。
また、小ピッチのチェーンは、スプロケット歯およびこ
れと噛み合うリンクフランクの高さがかなり低いので、
緊張力が常時作用していなければ、歯飛びを起こしやす
くなる傾向がある。

【００５０】このことは、小ピッチのチェーンを摩耗に
対して非常に敏感なものにしている。自動車用のアプリ
ケーションにおいて許容できる耐用年数を達成するので
あれば、摩耗速度が非常に遅いチェーンを提供するため
に、多大な注意が払われなければならない。

【００５１】本発明は、ピンの全周にわたって摩耗が分
散されるように、薄い硬化層を利用するピンと組み合わ
された回転自在なピンを有する小ピッチのサイレントチ
ェーンを提供する。これは、チェーンが耐用年数の終期
に到達するまで、硬化層またはその厚みを通じて、摩耗
を防止する実際的な効果を有している。

【００５２】ピンの軟らかい心部が作用面として露出さ
れないことにより、チェーンの摩耗速度がチェーン寿命
の間に安定して維持され、その結果、チェーンの突然の
破損が防止される。ピンは、当該ピンをチェーン内で横
方向に保持するために、端部に圧入されたワッシャーを
有している。ワッシャーは、ピンの回転を妨げない。ピ
ンの端部は、ワッシャーをピンに保持できるように、一
般的な方法で潰されている。

【００５３】土やその他の塵埃による摩耗に対しては、
非常に高い硬度の表層の方が従来の浸炭ピンの表面より
も大いに抵抗し得るので、薄い硬化層を有するピンが選
択された。この硬化層は、バナジウムカーバイド（炭化
バナジウム）、クロムカーバイド（炭化クロム）または
その他の組成のものから構成される。実際上、薄い硬化
層またはコーティング層の典型的な厚みは１０ミクロン
である。コーティング層の厚みの実際上の限界は３０ミ
クロン程度であるが、コーティング層の厚みを厚くする
ことは、生産をますますコスト高なものにする。

【００５４】非常に高硬度の厚いコーティング層は本
来、脆いものであり、チェーンの製造中において、また
は、チェーンに適切に緊張力が作用していない場合に、
使用中の高荷重もしくは衝撃荷重の作用下において、ピ
ンの曲げにより損傷を受ける。したがって、チェーンジ
ョイント部の通常の摺動運動中に、薄く硬いコーティン
グ層が剥離してピンの軟らかい心部が露出しないように
するために、ピン表面の摩耗を制限することは非常に重
要なことである。

【００５５】回転自在なピンのもう一つの利点は、固定
ピン構造と比較して、ピンおよびリンク間の摺動長さが
半分に減少していることである。ノン・ガイド列および
ガイド列のリンクは、いずれもピンの上を自由に摺動す
る。従来の固定ピン構造では、ノン・ガイド列のリンク
のみがピンの上を摺動し得る。したがって、ピンおよび
リンク間の摺動長さは、Ｒ×（２π／Ｎ）である。

【００５６】ここで、Ｒ：ピンの半径、Ｎ：チェーンが
巻き掛けられるスプロケットの歯数である。回転自在な
ピンを有するチェーンでは、ピン表面において、ノン・
ガイド列リンクおよびガイド列リンクの総摺動距離は同
じであるが、これら二つの要素に沿って分配される。

【００５７】もしこれらの要素とピンとの間の摩擦が同
じであれば、双方のリンクがピンの上で等しい量だけス
ライドするはずであり、これにより、ピンの局部的な摩
耗が減少する。もし一方の接触面での摩擦が大きけれ
ば、ピンは、摩擦の小さな方の接触面でより摺動するよ
うになるだろう。これにより、ピン表面の摩耗を減少で
きる。

【００５８】回転自在なピンを含むチェーンにおいて
は、ピンの上を摺動するすべての列のリンクの相対運動
が表面剥離およびチェーンの永久伸びにつながることに
なるので、チェーンの各列で摩耗が蓄積されることにな
る。もしチェーンのジョイント部における摩耗速度が、
ピンの上でのリンクの摺動距離に比例するのであれば、
回転自在なピンを有するチェーンの摩耗速度が、固定ピ
ンを有する従来のチェーンの摩耗速度と等しくなるはず
である。

【００５９】このことは、回転自在なピンを有するチェ
ーンの各接触面における摺動が、固定ピンを有するチェ
ーンの約半分のレベルであるからであるが、チェーンの
全伸びを増加させる２倍の接触面が存在している。

【００６０】また、回転自在なピンは、その薄く硬い表
層部分がピンの全周で剥離するところまで摩耗する可能
性はほとんどないので、実際の使用状態下でのこのチェ
ーンの耐用年数は、薄い硬化層の固定ピンを有するチェ
ーンの耐用年数の数倍にもなることが期待されている。

【００６１】本発明のこれらおよびその他の特徴・目的
をよく理解するためには、添付図面に関連して以下の詳
細な記述が参照されるべきである。

【００６２】好ましい実施態様の詳細な説明 本発明は、自動車用または一般産業用のアプリケーショ
ンのために、コーティングされた回転自在なピンを有す
る小ピッチのサイレントチェーンを含んでいる。

【００６３】図１および図２に示すように、一対の垂れ
下がった歯２１および一対の開孔つまりピン穴２２をそ
れぞれ有する多数のリンクプレート２が列２，２′に配
置されており、サイレントチェーン１を構成するように
交互に配置されている。リンクプレート２は、該リンク
プレート２のピン穴２２に連結ピン３を挿入することに
よって、枢支可能に連結されている。保持部材４は、サ
イレントチェーンのリンクプレート２の最外側部に配置
されている。

【００６４】図３に示すように、リンクプレート２の歯
２１は、内側フランク２３および外側フランク２４から
構成されている。外側フランク２４は、歯２１の先端に
おいて略直線状の平坦面を有し、ピン穴２２の近傍にお
いて凸状面を有している。

【００６５】チェーンは、リンクの列または組から構成
されており、リンクの各組は、円筒状の枢支手段つまり
丸ピンによって、隣り合うリンクの組と連結されてい
る。リンクの組は、交互に配置された列を有しており、
各列は複数の内側リンクを有している。

【００６６】各内側リンクは、内向き歯付リンクから構
成されており、該内向き歯付リンクは、間隔を隔てた枢
支ピン受入れ用の一対の開孔を有するリンク本体部と、
リンク本体部から垂れ下がった一対の歯とを有してい
る。各歯は、先端で接続される内側フランクおよび外側
フランクを有している。フランクについては種々の形状
が考えられる。

【００６７】各リンク列は、当該リンク列の外側におい
て、ガイドリンク６の側方に配置された複数の内側リン
クと、ピンに圧入された保持部材４とを有している。一
実施態様では、図１に示すように、保持部材４が、ピン
の両端に圧入されたワッシャーの形態をとっている。

【００６８】チェーンは、ワッシャーのすぐ内側のガイ
ドリンク６によってスプロケット上に保持されている。
ガイドリンク６は、内側リンク２と同様に、ピンの自由
回転を許容するためのクリアランスを開孔に有してい
る。

【００６９】他の実施態様においては、図４に示すよう
に、保持部材４が、リンク２の高さとほぼ等しい大きさ
を有している。保持部材４は、関連するスプロケット歯
と噛み合わないので、歯付形状を有してはいない。その
かわりに、保持部材４は、スプロケットに対するチェー
ンの横方向の動きを阻止するように用いられており、こ
れにより、ガイドリンクの必要性がなくなっている。

【００７０】保持部材４には、すべての内側リンク２の
開孔に対してピン３の回転を許容するようにピン３を受
け入れるための開孔が設けられている。ピン３をチェー
ンに固定するために、各ピン３の両端には保持部材４が
圧入されている。

【００７１】さらに他の実施態様においては、図６およ
び図７に示すように、従来のガイドリンクが、プリスト
レス運転中の内側リンクの塑性変形に適合するように設
計されたガイドリンク６ａに置き換えられている。これ
により、プリストレス運転後に、ピン３を可能な限り真
っ直ぐに保つことができる。

【００７２】チェーンのガイド列におけるガイドリンク
開孔および内側リンク開孔の全接触面積が、チェーンの
ノンガイド列における内側リンク開孔の接触面積と実質
的に等しくなるように、ガイドリンク６ａは内側リンク
の厚みの約半分の厚みを有している。

【００７３】これにより、荷重の作用下でのピンおよび
リンク開孔間の摩擦力がチェーンのガイド列およびノン
ガイド列間で等しくなる可能性が高められることにな
る。このような状況下では、チェーンジョイント部の屈
曲運動は、ガイド列およびノンガイド列間で均等に分配
されることになり、チェーン全体の摩耗を減少できる。

【００７４】チェーンの設計意図は上述のとおりである
が、実使用上は、実際の部品の寸法のわずかな変更が、
チェーンの列において摩擦力の変化を生じさせる。この
ような摩擦力の変化はまた、ピン表面およびリンク開孔
間の界面におけるオイル量の変化や、時間の経過による
変化にも起因している。

【００７５】しかしながら、二つ列の間で接触面積を釣
り合わせることによって、一方の列の摩擦力が高くな
り、他方の列の摩擦力が低くなる可能性が最小限度に抑
えられるはずである。実際は、実使用上発生する摩擦力
のわずかな変化が、ピンの回転に必要なトルクを提供す
るのに役立つ。このことは、屈曲運動の開始時にチェー
ンの緊張力が低い場合に、とくにいえることである。

【００７６】図８は、塑性作用を有するガイドリンク６
ａの一つの形状を示している。その他の形状も可能であ
り、引用することによって本明細書の中に含まれる。

【００７７】本発明のチェーンにおいては、隣り合う各
ピンの中心間の距離（またはリンクの開孔中心間の距
離）であるピッチは、８．００ｍｍまたはそれより小さ
い。ピンは、３０ミクロンを超えない厚みを有しかつ少
なくとも１４００Ｈｖ（ビッカース）硬度を有するバナ
ジウムカーバイドまたはクロムカーバイドの表層でコー
ティングされている。

【００７８】ピンの浸炭および表面コーティングの技術
は、当該分野ではよく知られているものである。図５は
ピン３の断面拡大図であって、硬化された表層部５を図
示している。

【００７９】運転中には、本発明によるチェーンは、均
等間隔で配置された複数の歯をそれぞれ有するドライブ
スプロケットおよび少なくとも一つのドリブンスプロケ
ットの回りに巻き付きつつ走行する。このとき、ピンは
内側リンクにもガイドリンクにも固定されていないの
で、ピンは、すべての内側リンクに対して自由に回転す
る。このような構造により、ピンは、固定ピンを有する
従来のチェーンにおける場合よりも、より均等に摩耗す
ることが期待される。

【００８０】本発明が関連する分野の当業者は、上述の
教示内容を考慮するとき、本発明の精神および本質的な
特徴部分から外れることなく、本発明の原理を採用する
種々の変形例やその他の実施態様を構築し得る。上述の
実施態様はあらゆる点で単なる例示としてのみみなされ
るべきものであり、限定的なものではない。

【００８１】それゆえ、本発明の範囲は、上記記述内容
よりもむしろ添付の請求の範囲に示されている。したが
って、本発明が個々の実施態様に関連して説明されてき
たものの、構造、順序、材料その他の変更は、本発明の
範囲内においてではあるが、当該技術分野の当業者にと
って明らかであろう。

【００８２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明に係るサイ
レントチェーンによれば、ピンを内側リンクの開孔内で
回転自在に設けるとともに、ピンの表面にバナジウムカ
ーバイドおよびクロムカーバイドを含むグループから選
択された金属カーバイドの硬化層を形成するようにした
ので、サイレントチェーンの摩耗を一層低減できる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるサイレントチェーンの正面部分図
である。

【図２】図１のチェーンの平面図である。

【図３】図１のチェーンの内側リンクの正面拡大図であ
る。

【図４】本発明によるチェーンの斜視部分図であって、
チェーンの外側部に沿って配置された保持部材の他の実
施態様を図示している。

【図５】ピンの断面拡大図であって、硬化された表層部
を示している。

【図６】塑性作用(plasticity effect) を有するガイド
リンクを備えた、本発明によるサイレントチェーンの正
面部分図である。

【図７】図６のチェーンの平面図である。

【図８】塑性作用ガイドリンクの正面拡大図である。

【符号の説明】

２： リンクプレート ３： 連結ピン ４： 保持部材 ５： 表層部 ６： ガイドリンク ２１： 歯 ２２： ピン穴 ２３： 内側フランク ２４： 外側フランク

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１０月５日（２００１．１０．
５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図５】

【図８】

【図３】

【図４】

【図６】

【図７】

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 サイレントチェーンであって、 交互に配置された内側リンクの複数の列と、隣り合う各
   内側リンクの列を連結する丸ピンとを備え、 前記内側リンクの各々がクロッチ部で隔てられた一対の
   つま先部を有し、前記内側リンクの各々が前記丸ピンを
   受け入れるための一対の開孔を有し、前記丸ピンが前記
   内側リンクの前記開孔内で自由に回転し得るようになっ
   ており、 前記内側リンクの前記列の外側に沿って配置された保持
   部材を備え、 前記内側リンクの前記開孔内で前記ピンを保持するため
   に前記ピンが前記保持部材に圧入されるとともに、前記
   保持部材が前記内側リンクの前記開孔に対して回転可能
   になっており、 前記ピンが、バナジウムカーバイドおよびクロムカーバ
   イドを含むグループから選択された少なくとも一つの金
   属カーバイドから構成された硬化層を有しており、前記
   硬化層が前記ピンの表面に形成されている、ことを特徴
   とするサイレントチェーン。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記内側リンクは、隣り合う各リンクの開孔中心間の距
   離であるピッチ長が８．００ｍｍ以下である、ことを特
   徴とするサイレントチェーン。
3. 【請求項３】 請求項１において、 前記ピンが、１０〜３０ミクロンの厚みの硬化層でコー
   ティングされている、ことを特徴とするサイレントチェ
   ーン。
4. 【請求項４】 請求項１において、 前記ピンが、少なくとも１４００Ｈｖの硬度を有する硬
   化層でコーティングされている、ことを特徴とするサイ
   レントチェーン。
5. 【請求項５】 請求項１において、 前記内側リンクの前記列が、前記列の最外側のリンクと
   前記保持部材との間に配置されたガイドリンクを有して
   おり、前記ガイドリンクは、前記チェーンの一つ置きの
   列に配置されるとともに、チェーン横方向の厚みが前記
   内側リンクの厚みよりも薄くなっており、前記ガイドリ
   ンクの各々が一対の開孔を有し、前記ピンが前記ガイド
   リンクの前記開孔内で自由に回転し得るようになってい
   る、ことを特徴とするサイレントチェーン。
6. 【請求項６】 請求項５において、 前記チェーンのガイド列におけるガイドリンク開孔およ
   び内側リンク開孔の支持面積が、前記チェーンのノンガ
   イド列における内側リンク開孔の支持面積と実質的に等
   しくなっている、ことを特徴とするサイレントチェー
   ン。
7. 【請求項７】 請求項６において、 前記チェーンが実際に使用されるときに前記ピンが実質
   的に真っ直ぐになるように、前記ガイドリンクは、プリ
   ストレス時におけるピンの変形を最小限に抑えるように
   設計されている、ことを特徴とするサイレントチェー
   ン。