ローラチェーン軸継手

従来、ローラチェーン軸継手については、日本工業規格（ＪＩＳ）にＪＩＳ Ｂ１４５６−１９８９（ローラチェーン軸継手）として規格が制定されている（非特許文献１参照）。 このＪＩＳ Ｂ１４５６−１９８９（ローラチェーン軸継手）によれば、ローラチェーン軸継手に使用されるローラチェーン及びスプロケットは、ＪＩＳ Ｂ１８０１−１９９７（伝動用ローラチェーン及びブシュチェーン）に規定されている伝動用ローラチェーン及びスプロケットを使用する、と規定されている（非特許文献２参照）。

そして、ＪＩＳ Ｂ１８０１−１９９７（伝動用ローラチェーン及びブシュチェーン）には、スプロケットの歯形として、Ｓ歯形、Ｕ歯形及びＩＳＯ歯形が規定されている。

そこで、従来、一般に、ローラチェーン軸継手には、ＪＩＳ Ｂ１８０１−１９９７に規定される伝動用ローラチェーン及びＳ歯形を有するスプロケットが使用されている。

図６は従来のスプロケットの歯形（Ｓ歯形）を示す正面図である。図６に示すように、Ｓ歯形は、凹状の円弧１３により形成された歯底部と歯底部に連続する歯形側面とから形成され、歯底部の凹状の円弧１３はスプロケット１１のピッチ円ｐｃと歯底部の中心Ａを通る中心線との交点ａとほぼ同じ位置ｈ’を中心としローラ５の半径ｄ１／２よりわずかに大きい半径Ｒ１３により形成され、歯形側面は歯底部の凹状の円弧１３に連続する第１の凹状の円弧１４と、この第１の凹状の円弧１４に連続する直線１６と、この直線１６に連続する歯先側の第２の凸状の円弧１５とから形成され、第１の凹状の円弧１４は歯底部の凹状の円弧１３の半径Ｒ１３より大きい半径Ｅ１４により形成され、第２の凸状の円弧１５は歯底部の凹状の円弧１３の半径Ｒ１３より大きい半径Ｆ１５により形成されている。

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図6

図６，７，８において、ｘは歯底部の凹状の円弧１３と第１の凹状の円弧１４の接点を示し、ｙは第１の凹状の円弧１４と直線１６の接点を示し、ｗは直線１６と第２の凸状の円弧１５の接点を示し、θ１３は歯底部の凹状の円弧１３の中心Ａからｘまでの角度を示している。また、図６において、ｃは第１の凹状の円弧１４を形成する半径Ｅ１４の中心を示し、ｂは第２の凸状の円弧１５を形成する半径Ｆ１５の中心を示している。また、図８において、φ１４は歯底部の凹状の円弧１３の中心Ａからｓ１４までの角度（接触角）を示し、ｓ１４は接触点を示し、Ｔはローラ５とスプロケット１１の歯１２との間の力の作用方向を示し、Ｑはトルク（負荷）を示している。

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図6

図8

従来のローラチェーン軸継手は、後述する図１，２に示す本発明の実施例のローラチェーン軸継手１と同様に、図示しない駆動軸が取り付けられた一方のスプロケット１１と図示しない従動軸が取り付けられた他方のスプロケット１１の位相を合わせた後、２列ローラチェーン２のローラ５がそれぞれのスプロケット１１，１１の歯底部に噛み合うように巻き掛け、最後に連結ピンを取り付けることによって組み立てられる。 ＪＩＳ Ｂ１４５６−１９８９（ローラチェーン軸継手） ＪＩＳ Ｂ１８０１−１９９７（伝動用ローラチェーン及びブシュチェーン）

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図1

作動時のローラとスプロケットの歯との面圧が小さいローラチェーン軸継手を提供する。各スプロケット２１の歯形は凹状の円弧２３により形成された歯底部と歯底部に連続する歯形側面とから形成され、歯底部の凹状の円弧２３はスプロケット２１のピッチ円ｐｃと歯底部の中心Ａを通る中心線との交点よりわずかに上方の中心線上の位置ｈを中心としローラ５の半径ｄ１／２よりわずかに大きい半径Ｒ２３により形成されるとともに歯底部の凹状の円弧２３の両端はピッチ円ｐｃの近傍まで延びており、歯形側面は歯底部の凹状の円弧２３に連続する第１の凸状の円弧２４と第１の凸状の円弧２４に連続する歯先側の第２の凸状の円弧２５とから形成され、第１の凸状の円弧２４は歯底部の凹状の円弧２３の半径Ｒ２３より小さい半径Ｅ２４により形成され、第２の凸状の円弧２５は歯底部の凹状の円弧２３の半径Ｒ２３より大きい半径Ｆ２５により形成される。

本発明は、作動時のローラとスプロケットの歯との面圧が小さいローラチェーン軸継手を提供することを目的とするものである。

請求項１に係る発明によれば、次のような効果を有する。 ローラは、常に歯底部の凹状の円弧の範囲内で接触するため、作動時のローラとスプロケットの歯との面圧が小さい。そのため、従来のローラチェーン軸継手に比べて伝達能力が高くなる。 また、伝達能力が向上するので、スプロケットの歯数を減らしてローラチェーン軸継手を小形化できる。 また、作動時のローラとスプロケットの歯との面圧が小さいので、ローラ及びスプロケットの歯の摩耗が少なく、ローラチェーン軸継手の寿命が伸びる。 また、作動時のローラとスプロケットの歯との面圧が小さいので、許容面圧の小さい樹脂製スプロケットも使用することができる。