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技術 チェーン駆動車両のチェーンローラ装置

出願人 スズキ株式会社
発明者 鈴木翔平
出願日 2015年1月9日 (5年11ヶ月経過) 出願番号 2015-003307
公開日 2016年7月14日 (4年5ヶ月経過) 公開番号 2016-128705
状態 未査定
技術分野 巻き掛け伝動装置
主要キーワード 硬質ラバー チェーンループ 硬質樹脂材 正作動 略垂直下方 凸状ビード 各接触点 外リンク
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2016年7月14日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (12)

課題

耐磨耗性が向上すると共に優れたチェーンガイド機能等を実現するチェーン駆動車両チェーンローラ装置を提供する。

解決手段

車体フレーム揺動自在に軸支されたスイングアーム後端部に後輪が回転自在に軸支され、スイングアームの前方に配置したエンジン駆動力チェーンを介して後輪に伝達される。後輪が一定以上下方に振れた場合に、車体フレームに取り付けたチェーンローラ11がチェーンに接触する。チェーンローラ11の外周面に沿って幅方向略中央に凸形状14を設ける。

概要

背景

例えば所謂、オフロードタイプの二輪車での不整走行において、急激なコーナリングや車体を傾斜してのジャンプ着地等でスイングアーム捩れ、あるいは悪路で後輪が上下に大きくホッピングすることでチェーンばたつき、そのままでは走行中にチェーンが設定位置(軌道)に対して左右にずれることがある。このためチェーンの外れ防止を図るためにチェーンローラの幅(左右方向)を広く設定することで対応している。

ローラチェーンは、外リンク及び内リンクチェーンループに沿って交互に組み合せて連結したもので、外リンクは2枚の外プレートと2本のピン圧入して結合される。内リンクは2枚の内プレートと2つのブッシュを圧入して結合され、ブッシュの外側には回転自在なローラが装着される。

概要

耐磨耗性が向上すると共に優れたチェーンガイド機能等を実現するチェーン駆動車両のチェーンローラ装置を提供する。車体フレーム揺動自在に軸支されたスイングアームの後端部に後輪が回転自在に軸支され、スイングアームの前方に配置したエンジン駆動力がチェーンを介して後輪に伝達される。後輪が一定以上下方に振れた場合に、車体フレームに取り付けたチェーンローラ11がチェーンに接触する。チェーンローラ11の外周面に沿って幅方向略中央に凸形状14を設ける。A

目的

本発明は上記の問題に鑑み、耐磨耗性が向上すると共に優れたチェーンガイド機能等を実現するチェーン駆動車両のチェーンローラ装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

車体フレーム揺動自在に軸支されたスイングアーム後端部に後輪が回転自在に軸支され、前記スイングアームの前方に配置したエンジン駆動力チェーンを介して前記後輪に伝達されるチェーン駆動車両において、前記後輪が一定以上下方に振れた場合に、前記車体フレームに取り付けたチェーンローラが前記チェーンに接触するようにしたチェーンローラ装置であって、前記チェーンローラの外周面に沿って幅方向略中央に凸形状を設けたことを特徴とするチェーン駆動車両のチェーンローラ装置。

請求項2

前記凸形状の高さは、前記チェーンの内リンク内プレート及びローラ間の間隔よりも小さく、前記凸形状の幅は、前記チェーンの内リンクの内幅と略同一程度であることを特徴とする請求項1に記載のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置。

請求項3

前記チェーンローラの幅方向で、前記凸形状の両側に第2の凸形状を設けたことを特徴とする請求項1又は2に記載のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置。

請求項4

前記チェーンローラは、硬質ラバー又は硬質樹脂材により一体形成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置。

技術分野

0001

本発明は、自動二輪車等の車両に使用されて好適なチェーン駆動車両チェーンローラ装置に関する。

背景技術

0002

例えば所謂、オフロードタイプの二輪車での不整走行において、急激なコーナリングや車体を傾斜してのジャンプ着地等でスイングアーム捩れ、あるいは悪路で後輪が上下に大きくホッピングすることでチェーンばたつき、そのままでは走行中にチェーンが設定位置(軌道)に対して左右にずれることがある。このためチェーンの外れ防止を図るためにチェーンローラの幅(左右方向)を広く設定することで対応している。

0003

ローラチェーンは、外リンク及び内リンクチェーンループに沿って交互に組み合せて連結したもので、外リンクは2枚の外プレートと2本のピン圧入して結合される。内リンクは2枚の内プレートと2つのブッシュを圧入して結合され、ブッシュの外側には回転自在なローラが装着される。

先行技術

0004

特許第3487540号公報

発明が解決しようとする課題

0005

しかしながら、従来のチェーンローラではチェーンとの接触面が幅方向平坦であるため、一対の内プレートと2点接触となり、この2点での接触荷重が大きくなり、耐磨耗性を確保することが容易でない。

0006

本発明は上記の問題に鑑み、耐磨耗性が向上すると共に優れたチェーンガイド機能等を実現するチェーン駆動車両のチェーンローラ装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0007

本発明のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置は、車体フレーム揺動自在に軸支されたスイングアームの後端部に後輪が回転自在に軸支され、前記スイングアームの前方に配置したエンジン駆動力がチェーンを介して前記後輪に伝達されるチェーン駆動車両において、前記後輪が一定以上下方に振れた場合に、前記車体フレームに取り付けたチェーンローラが前記チェーンに接触するようにしたチェーンローラ装置であって、前記チェーンローラの外周面に沿って幅方向略中央に凸形状を設けたことを特徴とする。

0008

また、本発明のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置において、前記凸形状の高さは、前記チェーンの内リンクの内プレート及びローラ間の間隔よりも小さく、前記凸形状の幅は、前記チェーンの内リンクの内幅と略同一程度であることを特徴とする。

0009

また、本発明のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置において、前記チェーンローラの幅方向で、前記凸形状の両側に第2の凸形状を設けたことを特徴とする。

0010

また、本発明のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置において、前記チェーンローラは、硬質ラバー又は硬質樹脂材により一体形成されることを特徴とする。

発明の効果

0011

本発明によれば、チェーンローラが凸形状を持つことで、チェーンとの間で3点接触することにより、且つその際、該凸形状はチェーンのローラと回転接触することで、接触抵抗を低減しつつ各接触点に作用する荷重を実質的に小さくし、耐磨耗性を大幅に向上することができる。

図面の簡単な説明

0012

本発明の実施形態に係るチェーン駆動車両の一例としての自動二輪車を示す左側面図である。
本発明の実施形態におけるチェーン駆動車両に使用されるチェーンの構成例を示す分解斜視図である。
本発明の実施形態に係るチェーンローラ装置を示す斜視図である。
本発明の実施形態に係るチェーンローラの斜視図である。
本発明の実施形態に係るチェーンローラの断面図である。
本発明の実施形態におけるチェーンローラ装置の作用を説明するための断面図である。
本発明の実施形態に係るチェーンローラの具体的構成例を示す断面図である。
本発明の実施形態におけるチェーンローラ装置の作用を説明するための断面図である。
本発明の第2の実施形態に係るチェーンローラの斜視図である。
本発明の第2の実施形態に係るチェーンローラの断面図である。
本発明の第2の実施形態におけるチェーンローラ装置の作用を説明するための断面図である。

実施例

0013

以下、図面に基づき、本発明のチェーン駆動車両のチェーンローラ装置における好適な実施の形態を説明する。
本発明はチェーン駆動車両に好適に適用され、この実施形態ではチェーン駆動車両として図1に示すような自動二輪車100の例とする。図1は、本実施形態に係るチェーンローラ装置を有する自動二輪車100の左側面図である。先ず、図1を用いて自動二輪車100の全体構成について説明する。なお、以下の説明において図1を含めた各図で、必要に応じて車両の前方を矢印Frにより、車両の後方を矢印Rrによりそれぞれ示し、また、車両の側方右側を矢印Rにより、車両の側方左側を矢印Lによりそれぞれ示す。

0014

図1の自動二輪車100は、典型的には所謂オフロード用であってよく、その車体前方上部にはステアリングヘッドパイプ101が配置されており、該ステアリングヘッドパイプ101内には不図示のステアリング軸回動可能に挿通している。そして、このステアリング軸の上端にはハンドル102が結着されており、同ステアリング軸の下端にはフロントフォーク103が取り付けられ、該フロントフォーク103の下端には操向輪である前輪104が回転可能に軸支されている。

0015

また、ステアリングヘッドパイプ101からは左右一対構成でなるメインフレーム105が、車体後方に向かって斜め下方に傾斜して延出すると共に、ダウンチューブ106が略垂直下方に延びている。そして、ダウンチューブ106は下部付近ロアフレーム106Aとして左右に分岐し、これら一対のロアフレーム106Aは下方に延びた後に、車体後方に向かって略直角に曲げられ、その後端部は左右一対のボディフレーム107を介してメインフレーム105の各後端部に連結されている。

0016

左右一対のメインフレーム105とダウンチューブ106及びロアフレーム106Aとボディフレーム107とによって囲まれる空間には、駆動源である水冷式のエンジン108が搭載されている。エンジン108の上方には燃料タンク109が配され、燃料タンク109の後方にはシート110が配されている。また、エンジン108の前方にはラジエータ111が配置されている。

0017

車体の前後方向略中央の下部に設けられた左右一対のボディフレーム107には、スイングアーム112の前端部がピボット軸113によって上下に揺動可能に支持される。スイングアーム112の後端部には駆動輪である後輪114が回転可能に軸支されている。スイングアーム112は、リンク機構115とこれに連結されたショックアブソーバ116(後輪懸架装置)を介して車体に懸架されている。スイングアーム112の前方に配置したエンジン108の出力端にはドライブスプロケット117が取り付けられると共に、後輪114の車軸にはスプロケット118が軸着し、これらドライブスプロケット117及びスプロケット118にはチェーン119が巻回され、相互に接続される。

0018

このようにチェーン駆動車両である自動二輪車100において、エンジン108の駆動力がチェーン119を介して後輪114に伝達される。ここで、図2はチェーン119の構成例を示しており、チェーン119は外リンク1及び内リンク2を交互に組み合せて連結し、ループ状にしたものである。外リンク1は2枚の外プレート3と2本のピン4を圧入して結合される。内リンク2は2枚の内プレート5と2つのブッシュ6を圧入して結合され、ブッシュ6の外側には回転自在なローラ7が装着される。

0019

ドライブスプロケット117の後方には(図1、A部)、自動二輪車100のジャンプ着地時等においてスイングアーム112を介して後輪114が一定以上、下方に振れた場合に、チェーン119の撓みを調整するためのチェーンローラ装置を備える。図3図1のA部に配されたチェーンローラ装置10を示し、このチェーンローラ装置10は、車体フレームであるボディフレーム107の下端付近にて、チェーン119(ループ下側)の下方に回転自在に支持されたチェーンローラ11を有する。この場合、車体フレーム(ボディフレーム107)には車幅方向(チェーンローラ11及びチェーン119のそれぞれ幅方向共に一致する)に延びる支軸12が取り付けられ、この支軸12により回転自在に軸支されたチェーンローラ11に対して、チェーン119が接触し得るように配置される。なお、詳細図示を省略するが、支軸12に軸支されたチェーンローラ11は、支軸12の軸方向には移動しないようにワッシャ等によりスラスト方向の動き規制される。

0020

図4A及び図4Bは本発明に係るチェーンローラ11を示し、チェーンローラ11の概略形状として円筒状を呈する。チェーンローラ11は硬質ラバーあるいは硬質樹脂材を用いて、支軸12が挿通されるスリーブ13と相互の高い結合強度で一体形成される。
本発明では特に、チェーンローラ11の外周面に沿って幅方向略中央に凸形状14が設けられる。この凸形状14は、チェーンローラ11の外周方向に沿って形成された1条の凸状ビードとして構成することができる。

0021

チェーンローラ11の凸形状14は、典型的には図4Bに示されるように裾野部を持つ山形に形成される。なお、裾野部の傾斜等を含む形状や大きさ寸法等は、必要に応じて変更可能である。チェーン119がチェーンローラ11に比較的高荷重で接触した際、図5に示すように凸形状14の頂部とその両側の裾野部とでチェーン119の内リンク2(具体的にはローラ7及び一対の内プレート5)に対して3点P1〜P3で接触する。

0022

また、チェーンローラ11の凸形状14の大きさ寸法等に関して、図6を参照してチェーンローラ11の外周面からの凸形状14の高さhは、チェーン119の内リンク2の内プレート5の周縁部と内リンク2に装着されたローラ7との間隔s(ローラ7の径方向)よりも小さい。より具体的にはh=0.6〜0.7s程度とする。
更に、図7を参照して凸形状14の幅wは、チェーン119の内リンク2の内幅と略同一程度に設定される。

0023

本発明のチェーンローラ装置10は上記のように構成されており、次にその主要な作用効果等について説明する。先ず、チェーンローラ11の外周面に凸形状14を設けることで、チェーンローラ11はチェーン119との間で上述のように3点接触する(図5、3点P1〜P3)。この場合、凸形状14は回転自在なローラ7と回転接触することで、接触抵抗を低減しつつ各接触点に作用する荷重を実質的に小さくし、耐磨耗性を大幅に向上することができる。

0024

また、図6に示されるようにチェーン119の一対の内プレート5とそれらに挟まれたローラ7とで囲まれるように凹部15が形成される。凸形状14が凹部15に嵌り込むことで、チェーン119の左右方向のずれを防止することができ、チェーン119の適正作動保証される。この場合、凸形状14はチェーンローラ11の外周面において幅方向略中央で、好適には外周方向に沿う1条の凸状ビードとして形成され、チェーン119に対して特にその幅方向で常に定位置で接触する。チェーンローラ11はチェーン119に対するチェーンガイド機能を兼備し、このガイド機能によってチェーン119の左右方向の振れを抑制することができる。これによりチェーンローラ11の幅を実質的に短く詰めることができ、結果としてコスト低減を図ることができる。

0025

なお、凸形状14をチェーンローラ11の外周面の幅方向いずれかの側に偏倚して設けることも可能であるが、幅方向中央とすることでチェーンローラ11として左右バランスよくチェーン119と接触する。チェーン119に対するガイド機能を確保する点ではチェーンローラ11の幅方向略中央に設けることが好ましい。

0026

更に、チェーンローラ11の凸形状14の大きさ寸法等において、具体的な高さhは、チェーン119の内プレート5とローラ7との間隔sよりも小さく、即ちh<sであり、より具体的にはh=0.6〜0.7s程度である。ここで、自動二輪車100が山間地等の悪路で減速して走行した場合、チェーン119に高い張力が発生して、後輪114が上下にホッピングする場合がある。後輪114が車体フレームに対して一定以上下がり、その状態でチェーン119とチェーンローラ11とが接触すると、リヤサスペンション、即ちショックアブソーバ116に対して断続的に反力伸び方向)がかかり、そのままでは乗り心地が悪化する原因となる。

0027

このような場合、その初期段階ではチェーン119の内プレート5とチェーンローラ11とを2点(図5、2点P2及びP3)で接触させ、その後、チェーンローラ11を撓み量(s−h)の範囲で弾性変形させることにより、チェーン119に対する衝撃を吸収させる。そして、チェーンローラ11が撓んだ後はチェーン119の一対の内プレート5及びローラ7に対する3点接触となり、荷重を分散させることでチェーンローラ11の磨耗を低減することができる。
また、凸形状14の高さhを高くし過ぎず、必要最低限に抑えている。チェーン119が左右方向に振れた場合でも、チェーンローラ11に引っ掛かる等の相互干渉を防止し、適正作動が保証される。

0028

また、凸形状14の幅wは図7に示されるように、チェーン119の内リンク2の内幅と略同一程度に設定される。前述のようにチェーンローラ11はチェーン119に対するチェーンガイド機能を兼備するが、凸形状14の幅wをこのように設定することで、チェーン119を特に左右方向(図7、矢印R,L)でガタつきなく適正にガイドすることができる。

0029

次に、本発明によるチェーン駆動車両のチェーンローラ装置10における第2の実施形態を説明する。なお、上記の実施形態の場合と同一又は対応する部材等には同一符号を用いるものとする。図8A及び図8Bは本発明の第2の実施形態に係るチェーンローラ11を示し、チェーンローラ11の概略形状として円筒状を呈する。チェーンローラ11は硬質ラバーあるいは硬質樹脂材を用いて、支軸12が挿通されるスリーブ13と相互の高い結合強度で一体形成される。

0030

第2の実施形態において、チェーンローラ11の外周面に沿って幅方向略中央に凸形状14が設けられる。第2の実施形態では特に、チェーンローラ11の幅方向で、凸形状14の両側に第2の凸形状16,16′が設けられる。第2の凸形状16,16′がチェーンローラ11の幅方向の両端まで形成されるが、少なくとも内リンク2(具体的には一対の内プレート5)とは接触しないように形成される。

0031

本発明の第2の実施形態では、図9に示すようにチェーンローラ11の凸形状14の頂部とその両側の裾野部とでチェーン119の内リンク2(具体的にはローラ7及び一対の内プレート5)に対して3点P1〜P3で接触する。この場合、第2の凸形状16,16′がチェーン119の外リンク1(具体的には一対の外プレート3)と接触することができる。本発明の第2の形状によれば、凸形状14の3点接触による荷重分散効果とチェーンガイド機能とを確保維持することに加え、第2の凸形状16,16′がチェーン119の外リンク1に接触することによる更なる荷重分散効果を得ることができ、チェーンローラ11の耐磨耗性を更に向上する。

0032

以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
上記のように本発明の実施形態においてチェーン駆動車両として自動二輪車100の例を説明したが、所謂ATV(All Terrain Vehicle)等の車両や、更にチェーンを介しての動力伝達機構を持つ各種の産業機械等に対しても本発明を有効に適用可能である。

0033

1外リンク、2内リンク、3外プレート、4ピン、5内プレート、6ブッシュ、7ローラ、10チェーンローラ装置、11 チェーンローラ、12支軸、13スリーブ、14 凸形状、15 凹部、16,16′ 第2の凸形状、100自動二輪車。

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