阅读说明：本技术 链条传动机构 (Chain transmission mechanism ) 是由 角野贵大 于 2020-01-09 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种能够在以简单的构成降低链条与链轮的就位时的噪音的同时,可抑制链轮或链条的磨损且不会使动力的传递效率恶化的链条传动机构。具体而言,链条传动机构具有旋转轴(110)、具备轴孔(101)的链轮(100)、链条,在轴孔(101)的内周面上设置有旋转传递槽(102),在旋转轴(110)上设置有与旋转传递槽(102)卡合的旋转传递部件(120),旋转传递部件(120)被构成为,至少可向旋转轴(110)的周向相对地滑动,且可使旋转轴(110)与链轮(100)的相对位置复原。(The invention provides a chain transmission mechanism which can reduce noise when a chain and a chain wheel are in place by a simple structure, can inhibit abrasion of the chain wheel or the chain and does not deteriorate power transmission efficiency. Specifically, the chain transmission mechanism comprises a rotating shaft (110), a sprocket (100) having a shaft hole (101), and a chain, wherein a rotation transmission groove (102) is provided on the inner peripheral surface of the shaft hole (101), a rotation transmission member (120) engaged with the rotation transmission groove (102) is provided on the rotating shaft (110), and the rotation transmission member (120) is configured to be slidable relative to at least the circumferential direction of the rotating shaft (110) and to be capable of restoring the relative position between the rotating shaft (110) and the sprocket (100).)

链条传动机构

技术领域

本发明涉及具有多个链轮、卷挂于链轮的链条的链条传动机构。

背景技术

作为链条传动机构，周知有使用有多个链轮、卷挂于链轮的滚子链或静音链等链条的链条传动机构，且被广泛用于驱动力的传递、旋转定时的同步、转速或转矩的改变等用途。

例如，静音链通常是通过用***到各销孔内的连结销将具有一对齿部及一对销孔的很多链节板可弯曲地连结而构成的，且链条传动机构被构成为，将静音链以无接头状卷挂在多个链轮上，以便通过链节板的齿部与链轮的齿啮合来传递旋转。

在这样的链条传动机构上，在静音链的各链节板从自由跨度进入到链轮时，首先链节板的齿部与链轮的齿抵接并啮合，进而静音链被卷挂并弯曲，产生就位这样的动作，由于旋转中各链节板全部进行该动作，因此高速周期性重复，因而要求减少该啮合、就位时所产生的噪音。

例如，在专利文献1中公知有一种链条传动机构(链条及链轮系统)，具备：链条80，具有多对链节82，通过销84而彼此连结；及1个或1个以上的大致圆形状的链轮30、100，设置在旋转轴(凸轮轴)上，在具有在周向上被隔开的多个齿32、102的同时，在邻接的各齿32、102之间具有用于承接销84的齿底部34，其特征在于，各齿底部34具有齿底半径R2或R3，所述齿底半径R2或R3为从链轮30、100中心起至在半径方向上最接近链轮30、100中心的齿底部34上的点为止的距离，各齿底部34的至少1个具有第2齿底半径R2，第2齿底半径R2比第1齿底半径R3更小，第1及第2齿底半径R3、R2被配置成可有效地对作用在链条80上的张紧力进行再分配的特定的模式，以便在系统的运行中使作用在链条80上的张紧力整体减少。

通过将不同齿底半径的齿底34以有效的特定的重复模式配置在链轮30、100上，该专利文献1中公知的链条传动机构(链条及链轮系统)能够使啮合时的冲击不规则化，进而降低噪音。

此外，与使用有随机化链轮的情况相比，所述随机化链轮其齿底34的配置模式不为特定的重复模式，可使链条的最大张力降低。

此外，在专利文献2中，作为过负荷保护装置，所述过负荷保护装置被设置在链条传动机构等所使用的链轮、齿轮等旋转体和对旋转体进行安装的旋转轴(传动轴2)之间，公知有一种过负荷保护装置，其构成为，在第1键槽3和旋转传递槽(第2键槽7)之间，装入有第1卡合部件8、第2卡合部件9及弹性部件(弹性体10)，所述第1键槽3被设置在旋转轴(传动轴2)的端部上，所述旋转传递槽(第2键槽7)被设置在作为旋转体的链轮4的轴套5的轴孔(轴孔6)中，且与第1键槽3宽度大致相同。

虽然该专利文献2中公知的过负荷保护装置，在链轮4和旋转轴(传动轴2)之间传递的转矩比容许转矩更小的情况下，第2卡合部件9的凸状卡合面12因弹性部件(弹性体10)的加力而完全进入到第1卡合部件8的凹状卡合面11，且旋转轴(传动轴2)与链轮4形成一体而进行旋转，但当在链轮4和旋转轴(传动轴2)之间传递的转矩超过容许转矩时，则弹性部件(弹性体10)无法维持第1卡合部件8与第2卡合部件9的卡合状态，从而凹状卡合面11从凸状卡合面12脱离，进而转矩传递被阻断。

由此，旋转轴(传动轴2)和旋转体可构成为，在作用有过负荷转矩时，至滑动旋转1周为止，所有的第1卡合部件8与第2卡合部件9不会再卡合，从而可避免形成过负荷状态。

专利文献

专利文献1：日本国特开2003-184996号公报

专利文献2：日本国特开H09-079293号公报

发明内容

然而，在上述专利文献等中公知的链条传动机构上仍存在有改善的余地。

即，在专利文献1中公知的链条传动机构上，由于混杂有链轮内的齿底半径不同的齿底，因此在与静音链的就位时，产生有节距半径差，导致向链条的旋转变化较大，因而可能会导致动力的传递效率恶化。

此外，由于链轮与链条的啮合和就位在相同的齿面上进行，因此可能会容易导致齿面的磨损发展。

此外，由于链条传动机构等所使用的专利文献2中公知的过负荷保护装置为下述构成，即，在传动轴与旋转体作用有过负荷转矩时，在旋转滑动1周后再次传递转矩的构成，因此可能会导致第2卡合部件在滑动中因与传动轴发生滑动而产生磨损，进而导致维护频率增加。

本发明是解决这些问题的发明，所要解决的技术问题是提供一种能够在以简单的构成降低链条与链轮的就位时的噪音的同时，可抑制向链条的旋转变化且不会使动力的传递效率恶化，进而可抑制链轮或链条的磨损的发展的链条传动机构。

本发明的链条传动机构为具有旋转轴、具备被所述旋转轴穿通的轴孔的链轮、卷挂在所述链轮上的链条的链条传动机构，其通过下述内容来解决所述课题，即，在所述轴孔的内周面上设置有旋转传递槽，在所述旋转轴上设置有与所述旋转传递槽卡合的旋转传递部件，所述旋转传递部件被构成为，至少可向所述旋转轴的周向相对地滑动，且可使所述旋转轴与所述链轮的相对位置复原。

根据本发明的一个形态，由于在轴孔的内周面上设置有旋转传递槽，在旋转轴上设置有与旋转传递槽卡合的旋转传递部件，旋转传递部件被构成为，至少可向旋转轴的周向相对地滑动，且可使旋转轴与链轮的相对位置复原，因此，通过链轮与旋转轴在周向上稍微发生变动，能够使链轮的齿与链条的接触时机随机化，从而能够在降低啮合有序音的同时，改变啮合时和就位时的接触部，从而能够抑制链轮、链条的磨损。

此外，通过旋转轴与链轮在周向上稍微发生变动，能够缓和链轮的齿与链条的接触时的冲击，从而能够抑制撞击音。

并且，通过旋转轴与链轮在周向上稍微发生变动，能够吸收因链轮的齿与链条的啮合而产生的张力，从而不会向链条传动机构施加过大的负荷，因而能够更进一步抑制链轮、链条的磨损，实现装置的高寿命化、降低原材料成本。

此外，由于链轮与旋转轴仅在旋转传递部件在周向上伸缩的范围内进行滑动，因此能够降低轴孔、旋转轴的外周面的磨损。

根据本发明的其他形态，由于旋转传递部件包含可在旋转轴的周向上伸缩的弹性部件，因此通过改变弹性部件的材质，能够在不损害转矩传递效率的程度内，适当地调整链轮与旋转轴的向周向的变化量。

根据本发明的其他形态，由于旋转传递部件包含被配置在旋转轴的周向上的不同硬度的多个弹性部件，因此能够根据所产生的张力的大小，通过不同硬度的弹性部件，在不损害转矩传递效率的程度内，将链轮与旋转轴的向周向的变化调整到适当的变化量。

根据本发明的其他形态，由于旋转传递部件包含被形成为宽度比旋转传递槽更窄的键、设置在旋转传递槽和键之间的可在周向上伸缩的弹性部件，因此能够使用通用品的键、键与旋转轴一体形成的通用品的旋转轴，因而可降低制造成本。

根据本发明的其他形态，由于在轴孔的内周面及旋转轴的外周面之间设置有弹性部件，旋转轴介由弹性部件穿通于轴孔，且相对于轴孔可滑动，因此链轮与旋转轴不会直接接触，从而能够更进一步降低轴孔、旋转轴的外周面的磨损。

此外，由于链轮与旋转轴不仅相对于周向而且相对于半径方向发生变动，因此能够通过轴孔和旋转轴之间的弹性部件整体来吸收啮合时、就位时的冲击，从而能够更进一步稳定地降低啮合有序音，并能够抑制链轮、链条的磨损。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的链轮100和旋转轴110的正视图。

图2是本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的链轮100的正视图。

图3是本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的旋转轴110的正视图。

图4是表示本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的旋转传递部件120发生变形前的链轮100和旋转轴110的状态的正视图。

图5是表示本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的旋转传递部件120发生变形前的链轮100和旋转轴110的状态的A部放大图。

图6是表示本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的旋转传递部件120发生变形时的链轮100和旋转轴110的状态的A部放大图。

图7是表示本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的旋转传递部件120复原中途的链轮100和旋转轴110的状态的A部放大图。

图8是表示本发明的其他实施方式所涉及的链条传动机构的旋转传递部件220变形前的状态的A部放大图。

图9是表示本发明的其他实施方式所涉及的链条传动机构的在链轮100和旋转轴310之间配置有片状弹性部件103的状态的正视图。

符号说明

100-链轮；101-轴孔；102-旋转传递槽；103-片状弹性部件；104-齿；110、310-旋转轴；111-收容槽；312-键；120、220-旋转传递部件；220a-第1弹性部件；220b-第2弹性部件。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构进行说明。

如图1至图3所示，本发明的一个实施方式即链条传动机构具有旋转轴110、具备被旋转轴110穿通的轴孔101的链轮100、卷挂在链轮100上的链条(未图示)。

在轴孔101的内周面上，设置有沿着轴孔101的开口方向的凹槽状的旋转传递槽102。

在旋转轴110的外周面上，设置有沿着旋转轴110的中心轴的凹槽状的收容槽111，收容槽111和旋转传递槽102被形成为彼此的周向的宽度相等。

在收容槽111中，安装有由弹性部件构成的旋转传递部件120，在将旋转轴110穿通到轴孔101时，通过使收容槽111与旋转传递槽102相对，可将旋转传递部件120的上部穿通到旋转传递槽102中。

由此，限制了链轮100与旋转轴110的向周向的相对的滑动移动。

在链轮100的外周面上，形成有与设置于链条(未图示)的连结销(未图示)啮合及就位的齿104。

另外，只要为橡胶或螺旋弹簧等可在旋转传递槽102及收容槽111内在周向上伸缩的弹性部件，则旋转传递部件120的材质不受限制。

接下来，基于附图对本发明的一个实施方式所涉及的链条传动机构的链轮100的齿104与链条(未图示)的连结销(未图示)啮合时的链轮100及旋转轴110的动作进行说明。

首先，如图4及图5所示，当旋转轴110以一定的速度呈逆时针旋转而进行旋转时，则通过旋转传递部件120将旋转转矩传递到链轮100，链轮100也呈逆时针旋转而进行旋转，开始旋转的链轮100与滚子链即链条(未图示)的连结销(未图示)在规定的啮合位置上啮合。

此刻，在链轮100朝向前进方向按压连结销(未图示)时，链轮100受到向与前进方向相反侧即向正时针旋转进行旋转的方向的力。

由此，链轮100的向逆时针旋转方向的转速瞬间性变慢，从而与旋转轴110产生有转速差。

由于旋转传递部件120其上部被穿通在链轮100的旋转传递槽102中，同时下部与旋转轴110的收容槽111连接，因此如图6所示，旋转传递部件120从链轮100受到正时针旋转方向的力而发生变形，使链轮100与旋转轴110的相对位置在不损害转矩传递效率的程度内稍微发生错动。

通过该链轮100与旋转轴110的相对位置的错动，可吸收·缓和链轮100与连结销(未图示)啮合时的冲击或负荷转矩，降低张力或链轮100的齿104的磨损，进而可提高装置寿命。

另外，由于变形的旋转传递部件120由弹性部件构成，因此产生有欲向变形前的状态复原的力。

此刻，如图7所示，由于链轮100因旋转传递部件120的复原力而向正时针旋转方向受力，因此链轮100与旋转轴110的相对位置的错动被逐渐解除。

接下来，当链条(未图示)的旋转前进时，则连结销(未图示)从与链轮100的规定的啮合位置起逐渐向规定的就位位置移动。

由于即使在该连结销(未图示)与链轮100的就位时，链轮100在与连结销(未图示)的抵接时也受有力，因此旋转传递部件120会发生变形，且伴随旋转传递部件120的变形，链轮100与旋转轴110的相对位置稍微发生错动，因而能够吸收·缓和就位时的冲击或负荷转矩。

另外，由于链条传动机构上的连结销(未图示)与链轮100的啮合及就位是连续性·周期性产生的，因此存在有连结销(未图示)与链轮100的啮合时及就位时所产生的有序音变大的情况，但由于在啮合及就位时链轮100与旋转轴110稍微产生有错动，因此啮合及就位的时机稍微发生错动，因而能够降低有序音。

此外，由于通过啮合及就位的时机发生错动，连结销(未图示)与齿104的抵接位置也发生错动，因此能够抑制因啮合及就位而导致的链轮100的齿104的磨损，进而能够实现链条传动机构的高寿命化或降低原材料成本。

此外，如图8所示，作为本发明的其他实施方式，通过将不同硬度的第1弹性部件220a和第2弹性部件220b组合配置来用作旋转传递部件220，第1弹性部件220a及第2弹性部件220b可根据所产生的张力的大小而适当变形，可将链轮100与旋转轴110的向周向的错动在不损害转矩传递效率的程度内调节到适当的变化量。

并且，如图9所示，作为本发明的其他实施方式，也可以在轴孔101的内周面和具有键312的旋转轴310的外周面之间，在整周上设置片状弹性部件103。

由此，由于链轮100与旋转轴310不仅能够相对于周向而且能够相对于半径方向而发生变化，因此能够通过片状弹性部件103整体来吸收在连结销(未图示)与链轮100的啮合时及就位时所产生的冲击，同时链轮100与旋转轴310不会直接接触，因而能够降低轴孔101或旋转轴310的外周面的磨损。

以上，虽然对本发明的实施方式进行了详述，但本发明不局限于上述实施方式，在不脱离权利要求书所记述的本发明的前提下，可进行各种设计变更。

另外，虽然在上述的实施方式中，作为链条为滚子链的情况而进行了说明，但链条的种类不局限于此，例如也可为静音链。

此外，虽然在上述的实施方式中，作为下述情况而进行了说明，即，在旋转轴上设置有收容槽，且在收容槽中安装有由弹性部件构成的旋转传递部件，但旋转轴的构成不局限于此，例如，也可以在旋转轴上没有收容槽，而是将旋转传递部件直接安装在旋转轴的外周面上，且也可以将旋转传递部件在安装在与旋转轴一体形成的键的周向两端面上。

此外，虽然在上述的实施方式中，作为下述情况而进行了说明，即，收容槽与旋转传递槽被形成为彼此的周向的宽度相等，但收容槽与旋转传递槽的关系不局限于此，例如也可以将旋转传递槽形成为在周向上宽度比收容槽更宽。

此外，虽然在上述的实施方式中，作为下述情况而进行了说明，即，将不同硬度的第1弹性部件和第2弹性部件组合配置来用作旋转传递部件，但旋转传递部件的组合不局限于此，也可以将不同硬度的3种以上的弹性部件组合配置来用作旋转传递部件，且也可以将刚体与弹性部件组合配置来用作旋转传递部件。

此外，虽然在上述的实施方式中，作为下述情况而进行了说明，即，在轴孔的内周面和设置有键的旋转轴的外周面之间，在整周上设置有片状弹性部件，以便使链轮与旋转轴可不直接接触，但弹性部件的配置不局限于此，例如也可以通过在轴孔的内周面上以散布的点状均匀地配置弹性部件，来使链轮与旋转轴不直接接触。