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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】特表2015-532406(P2015-532406A)
(43)【公表日】2015年11月9日
(54)【発明の名称】同期ベルトスプロケットおよびその装置
(51)【国際特許分類】
F16H 55/30 20060101AFI20151013BHJP
【ＦＩ】
F16H55/30 C
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】17
(21)【出願番号】特願2015-537795(P2015-537795)
(86)(22)【出願日】2013年10月16日
(85)【翻訳文提出日】2015年6月4日
(86)【国際出願番号】US2013065272
(87)【国際公開番号】WO2014062823
(87)【国際公開日】20140424
(31)【優先権主張番号】13/653,832
(32)【優先日】2012年10月17日
(33)【優先権主張国】US
(81)【指定国】
AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【識別番号】504005091
【氏名又は名称】ゲイツ コーポレイション
(74)【代理人】
【識別番号】100090169
【弁理士】
【氏名又は名称】松浦 孝
(74)【代理人】
【識別番号】100124497
【弁理士】
【氏名又は名称】小倉 洋樹
(72)【発明者】
【氏名】ユアン，ジン
(72)【発明者】
【氏名】パーネル，ロバート デイビット
(72)【発明者】
【氏名】クラーク，アーサー
【テーマコード（参考）】
3J030
【Ｆターム（参考）】
3J030AA00
3J030BA07
3J030BB13
3J030BB17
3J030BD09
(57)【要約】
本発明におけるスプロケット装置は、回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する第１の複数の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される第２の複数の横歯（１０２）をさらに備え、第２の歯は第１の歯と平行であって、前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、（ｘ）はゼロより大きくオフセットが前記半径（Ａ）から距離（ｘ）である前記第２の歯と、第２のスプロケット（２００）と、前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される歯付ベルト（３００）とを備える。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
前記第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きくオフセットが前記半径（Ａ）から距離（ｘ）である前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される歯付ベルト（３００）とを備えるスプロケット装置。
前記第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きくオフセットが前記半径（Ａ）から距離（ｘ）である前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される歯付ベルト（３００）とを備えるスプロケット装置。
【請求項2】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項１に記載のスプロケット装置。
【請求項3】
距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項２に記載のスプロケット装置。
【請求項4】
前記第１のスプロケットおよび前記第２のスプロケットとの間に巻き回される第２のベルトをさらに備える請求項１に記載のスプロケット装置。
【請求項5】
前記第１の歯が、前記第２の歯の直径に等しくない直径（Ｄ）を有する請求項１に記載のスプロケット装置。
【請求項6】
第２のスプロケットは、
ピッチを有し、回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯とを備える請求項１に記載のスプロケット装置。
ピッチを有し、回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯とを備える請求項１に記載のスプロケット装置。
【請求項7】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ｒ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）に配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ｒ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）に配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
【請求項8】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項７に記載の駆動装置。
【請求項9】
距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項８に記載の駆動装置。
【請求項10】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）は、ピッチを有し回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
前記第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）は、ピッチを有し回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
前記第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
【請求項11】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項１０に記載の駆動装置。
【請求項12】
距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項１１に記載の駆動装置。
【請求項13】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、前記第１の横歯と前記第２の横歯との間において半径方向に延びるフランジ（１０７）が配置され、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から円周距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯のうちの１つの歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備え、各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される駆動装置。
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、前記第１の横歯と前記第２の横歯との間において半径方向に延びるフランジ（１０７）が配置され、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から円周距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯のうちの１つの歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備え、各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される駆動装置。
【請求項14】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項１３に記載のスプロケット装置。
【請求項15】
円周距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項１４に記載のスプロケット装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、同期ベルトスプロケットおよびその装置に関し、より詳しくは、複数の第１の横歯および隣接する第２の横歯を備えたスプロケットを有する同期ベルトスプロケット装置に関する。
【背景技術】
【0002】
スプロケットとベルトの組み合わせは周知であり、多くの異なる種類のベルト、およびベルトとスプロケットの多くの異なる組み合わせがある。ベルト・アプリケーションが典型的にベルト構造を決定する一方で、ベルト構造はスプロケット構造の要因である。ベルトの内面が歯からなる場合、ベルトの内面に接する駆動スプロケットの外面は、従来、ベルトの歯型に対応する溝と共に形成される。歯がベルトの幅を横切って側方に延びる同期駆動ベルトのために、対応するスプロケットには、ベルトがスプロケットの軌道から外れるのを防止するためのフランジが施される。セルフトラッキング歯形を有する駆動ベルトに対して、スプロケットはベルトの軸方向の移動を拘束するためのフランジを必要としない。
【0003】
動作時、歯付きベルト装置は騒音を生ずる。これは主に、ベルトの歯とスプロケットの溝との間の係合または噛み合いによるものである。前提として、モーターノイズは無視されている。ベルト騒音は、強度、および、装置が使用されている場合の関連するサービス次第では好ましくない可能性がある。
【0004】
当技術の代表的な米国特許出願番号２００２０１１９８５４号公報は、駆動プーリ、従動プーリ、ベルトを備える駆動装置を開示している。ベルトは、複数の側方に延びるセルフトラッキング歯を備えるプーリ係合面を有する。従動プーリは、溝なしのクラウンレスベルト係合面を有する。材料は、比較的低い摩擦係数を有するベルトのプーリ係合面を形成し、また材料は、比較的高い摩擦係数を有する従動プーリのベルト係合面を形成する。
【0005】
必要とされるのは、複数の第１の横歯と隣接する第２の横歯とを有するスプロケットを用いたスプロケット装置であり、これによって、動作中の装置の騒音を低減する。本発明はこの要求を満たす。
【発明の概要】
【0006】
本発明の主要な側面は、結果として動作中の装置の騒音を低減する、複数の第１の横歯と隣接する第２の横歯とを有するスプロケットを用いたスプロケット装置を提供することである。
【0007】
本発明の他の態様は、本発明の以下の記述および添付図面によって指摘され、または明らかにされる。
【0008】
本発明は、回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、第１のピッチ（Ｐ１）を有する第１の複数の横歯を備える第１のスプロケットと、第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有し、かつ、第１の歯のすぐ隣に配置される第２の複数の横歯をさらに備え、第２の歯は第１の歯と平行であって、前記第１のスプロケットの半径（Ｒ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、（ｘ）はゼロより大きくオフセットが前記半径（Ｒ）から距離（ｘ）である前記第２の歯と、第２のスプロケットと、前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される歯付ベルトとを備えるスプロケット装置を有する。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図１は、本発明の装置の斜視図である。
【0010】
図２は、スプロケットの側面図である。
【0011】
図３は、スプロケットの上面図である。
【0012】
図４は、スプロケットの斜視図である。
【0013】
図５は、異なるベルト装置との全体的なｄＢの比較のグラフである。
【0014】
図６は、テスト装置のためのパラメータのチャートである。
【0015】
図７は、本発明のスプロケットの斜視図である。
【0016】
図８は、他の実施形態の斜視図である。
【0017】
図９は、８ミリメートルピッチ用の、先行技術および本発明のベルト装置の音圧レベルを示すチャートである。
【0018】
図１０は、１１ミリメートルピッチ用の、先行技術および本発明のベルト装置の音圧レベルを示すチャートである。
【0019】
図１１は、試験装置の概略図である。
【0020】
図１２は、位相角を決定するために取り付けられた、シングルベルトを備える本発明の１対のスプロケットを示す。
【0021】
図１３は、パルス時間のマーカーチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
他に示さない限り、明細書および特許請求の範囲において使用される、次元などを表現するすべての数は、常に「約」という用語によって修飾されると理解すべきである。
【0023】
特に記載のない限り、本出願および特許請求の範囲において、単数形の使用は複数形を含む。さらに、特に明記しない限り「または」は「および／または」を意味する。さらに、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」と同様の他の形式である「含む（ｉｎｃｌｕｄｅｓ）」および「含まれる（ｉｎｃｌｕｄｅｄ）」のような用語の使用は、限定するものではない。また、特に明記しない限り、「要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）」または「成分（ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」などの用語は、１つのユニットと複数の要素と１つ以上のユニットからなる複数の成分とを備える、複数の要素および複数の成分の両方を包含する。
【0024】
図１は、本発明の装置の斜視図である。装置は、第１のスプロケット１００と、第２のスプロケット２００とを備える。典型的な装置では、第１のスプロケット１００が駆動スプロケットとして作動し、第２のスプロケット２００が従動スプロケットとして作動する。
【0025】
第１のベルト３００は、スプロケット１００、２００の周りに巻き回される。第２のベルト４００は、スプロケット１００、２００の周りに巻き回される。第１のベルト３００と第２のベルト４００は歯付ベルトを備え、それぞれ長手方向表面上に配置された歯を有する。第１のベルト３００は、歯３０１を備える。第２のベルト４００は、歯４０１を備える。
【0026】
歯３０１は、スプロケット１００の歯面１０１と係合する。歯４０１は、スプロケット１００の歯面１０２と係合する。歯３０１もまた、スプロケット２００の歯面２０１と係合する。歯４０１もまた、スプロケット２００の歯面２０２と係合する。
【0027】
スプロケット１００は、回転軸Ａ−Ａに平行に延びる横歯を備える第１の歯面１０１を含む。スプロケット１００は、第１の歯面１０１のすぐ隣に配置される第２の歯面１０２をさらに備え、歯面１０２上の第２の歯は歯面１０１上の第１の歯と平行である。
【0028】
歯３０１と歯４０１は、当該技術分野において周知の任意の適切な外形または輪郭を備えてもよい。歯面１０１、１０２、２０１、２０２上の歯は、ベルト３００およびベルト４００と係合するのに適した任意の協働する輪郭を備えてもよい。
【0029】
スプロケット１００とスプロケット２００の直径とは、等しくまたは等しくなくてもよい。さらに、歯面１０１の直径は隣接する歯面１０２の直径に、等しくまたは等しくなくてもよい。さらに、歯面２０１の直径は隣接する歯面２０２の直径に、等しくまたは等しくなくてもよい。
【0030】
作動中、各ベルト３００、４００は、スプロケット１００とスプロケット２００との外側部分に向かって追跡するように作られることが好ましい。これは、ベルトが接触またはこすり合わせられる可能性を低減するであろう。ベルト・トラッキング制御に関する方法は、当該分野で周知である。
【0031】
図２は、スプロケットの側面図である。歯面１０１および２０１上の歯は、隣接する歯の間の距離（Ｐ１）である「ピッチ」と呼ばれるものによって互いに離間される。歯面１０２および２０２上の歯はまた、ピッチ（Ｐ２）の間隔が空けられる。一定の歯面１０１が、半径（Ｒ）と整合する基準線「Ａ」に位置合わせされると仮定すると、表面１０２上の歯は、０と１との間のピッチ（Ｐ１）の何分の一かの距離（ｘ）によって、隣接する歯面１０１からオフセットされる。図１２および図１３を参照すると、オフセットは、スプロケットに係合するベルトによって生成される騒音を最小限に抑えるかまたはキャンセルするために、設計中に最適化／調節される。ベルトピッチは、典型的には、８ミリメートル、９．５２５ミリメートル、１１ミリメートル、１４ミリメートル、１９ミリメートル、３２ミリメートル、または装置の要件に応じた他の値である。
【0032】
好ましい実施形態において、規定のスプロケットまたはベルトに対して（ｘ）はピッチ（Ｐ１）の１／２である。したがって、隣接する歯面１０１、１０２のピッチが等しい状況では、歯面１０２上の歯は、面１０１上の歯の間の溝１０３に位置合わせされて配置される。距離（ｘ）は、ゼロとＰ１またはＰ２の間の任意の値であってもよい。
【0033】
装置の要求に応じて、ピッチＰ１とピッチＰ２は、等しくまたは等しくなくてもよい。
【0034】
好ましい実施形態において、ピッチはベルト３００とベルト４００とで等しく、またオフセット（ｘ）はピッチの１／２である。他の実施形態において、ベルト３００およびベルト４００は、異なるピッチを有してもよく、例えば、ベルト３００は８ミリメートルのピッチを有しかつベルト４００が１０ミリメートルのピッチを有し、または同しいピッチを有するが異なるオフセット（ｘ）であってもよい。
【0035】
図３は、スプロケットの上面図である。表面１０１上の歯は、表面１０２上の歯に隣接して配置される。スプロケット１００は、外側のベルト係合面上に、表面１０１と表面１０２上の歯の隣接する列を備える。各スプロケットは回転軸Ａ−Ａ周りに回転する。
【0036】
図４は、スプロケットの斜視図である。各歯面は、等しいかまたは等しくない直径Ｄを備えてもよい。
【0037】
本発明の装置の利点は、駆動音の大幅な減少である。装置は、典型的には、同等のシングルベルト装置上６ｄＢの騒音低減を生じる。図５は、シングルベルト装置と、本発明の装置を使用したデュアルベルト装置と、螺旋歯付きベルトを使用したシングルベルト装置との間の、全体的なｄＢ比較のグラフである。バーＡ、Ｃ、Ｄ、およびＦは、シングルベルト装置からの騒音を表す。バーＢは、シングルベルトスプロケットを用いたデュアルベルト装置である。バーＥはまた、２つのベルトを使用して、本発明の装置の音圧レベルを表す。バーＧは、シングルベルト螺旋ピッチ装置用である。バーＨは電動モータのみである。バー（Ｅ）で表される本発明の装置は、全てのシングルベルト装置より静かである。
【0038】
テスト装置用のパラメータを図６に示す。
【0039】
図７は、本発明のスプロケットの斜視図である。フランジ１０５および１０６は各々、スプロケット１００上に各ベルト４００、３００を保持する。フランジ１０５および１０６は、スプロケット１００の外側部分に位置付けられる。
【0040】
図８は、他の実施形態の斜視図である。半径方向に伸びる中間フランジ１０７は、横歯部１０１と横歯部１０２との間に配置される。フランジ１０７は、動作中にベルト３００がベルト４００に接触するのを妨げる。中間フランジ１０７はまた、一般的に焼結金属として記載される製造プロセスのための分割線として機能する。焼結金属プロセスにおいて、金型インサートの両半分は、歯とフランジとの間のスムーズな移行を確実にするために、中央フランジ１０７において接続する。図７に示されるように、フランジ１０５および１０６は各々、スプロケット１００上に各ベルト４００、３００を保持する。フランジ１０５および１０６は、スプロケット１００の外側部分に位置付けられる。
【0041】
図９は、８ミリメートルピッチベルトの先行技術および本発明のベルト装置の、所定の速度範囲にわたる歯の係合順位の音圧レベルを示すチャートである。従来技術（シングルピッチおよび螺旋歯）に比べて、“デュアルフェーズ”とラベル付けされる装置の音圧レベルは、本発明のスプロケット（デュアルフェーズ）を使用した装置騒音に対して速度範囲を通して有意な減少を示している。
【0042】
装置の音のレベルは、テスト装置を用いて測定され得る。図１１は、テスト装置の構成の概略図である。電動モータ８００は、差動ドライバ８０１に取り付けられる。差動ドライバ８０１は、本発明の駆動スプロケット１００ａに装着される。本発明の第２の従動スプロケット１００ｂは、差動ドリブン８０２取り付けられる。本明細書の他の箇所、例えば図１においてに記載されるように、ベルト３００、４００は、本発明の第１のスプロケット１００ａと本発明の第２のスプロケット１００ｂとの間に巻き回される。図１１において試験される装置は、フランジ１０７を含む図８に示されるようなスプロケットを使用する。差動ドリブン８０２は、第１のジェネレータ８０３および第２のジェネレータ８０４に取り付けられ、装置の負荷を提供する。
【0043】
装置騒音測定テストで使用される各ベルトは以下のとおりである。
【0044】
８ミリメートルピッチ、３０ミリメートル幅
【0045】
１１ミリメートルピッチ、２０ミリメートル幅
【0046】
駆動スプロケットおよび従動スプロケットはそれぞれ、８ミリメートルピッチ装置用の部分１０１および部分１０２に４０の歯を備える。１１ミリメートル装置用に、駆動スプロケットおよび従動スプロケットはそれぞれ、部分１０１および部分１０２に３１の歯を備える。
【0047】
テスト装置の場合、
【0048】
ω１：ω２＝１：２．４６
【0049】
ω２＝ω３
【0050】
ω３：ω４＝２．４６：１
【0051】
ω３：ω６＝２．４６：１
【0052】
ベルト騒音測定は、１００Ｎｍの入力軸トルクおよび５０００ＲＰＭの入力軸回転数で構成される。
【0053】
従動スプロケット１００ｂ上１０ｃｍの距離を隔てて、マイクロホン８０５が搭載される。マイクロホン８０５は、ＰＣＢによるＩＣＰ型のコンデンサマイクロホン、または同等の他適切なものである。
【0054】
図１０は、１１ミリメートルピッチベルト装置の先行技術および本発明のベルト装置の、歯の係合順位の音圧レベルを示すチャートである。８ミリメートル用の装置の場合のように、シングル歯付ベルト搭載と比較したとき、１１ミリメートルピッチのデュアルベルト装置の音圧レベルもまた、速度範囲にわたって有意に低減される。
【0055】
図１２は、位相角を決定するために取り付けられたシングルベルトを備える、本発明の１対のスプロケットを示す。ホール効果速度センサ５００は、空いているスプロケット２０１を監視するために配置される。図１３の曲線「Ａ」に見られるように、歯が速度センサを通過するたびに、ＴＴＬ（トランジスタ・トゥー・トランジスタ・ロジック）信号が生成される。カウンタは、ＴＴＬ信号の隣接する立ち上がりエッジ間の時間をカウントするために使用される。図１３の曲線「Ｂ」に示されるように、スプロケットのピッチ「ｐ」は一定であるが、二つの歯の間の経過時間は、シャフトねじり振動に起因して同じでなくてもよい。マイクロホン８０５は、ベルト３００の頂部かつ速度センサ５００の横に配置される。音圧レベル測定は、速度センサ５００のタイムマーカによって区画され、各ピッチ内の音の分布を定量化され得る。次に、最大のｄＢＡピーク値と最小のｄＢＡ谷値との間の位相「ｓ」は、各ピッチ内で決定され得る。図１３の曲線「Ｃ」を参照すると、ずらし角度「ｓ」に第２のベルトからの第２の音波を加えることによって、第２の音波のピークが第１の音波の谷と合わせられるため、ノイズキャンセル効果が達成され得る。第２の音波のピーク音の入力は、装置の第２のベルト、すなわちベルト４００によって生成されるが、図１２のテスト構成には示されていない。図１に示されるように、ベルト４００は、例えば、ベルト３００に隣接する。
【0056】
本発明は、具体的に図示した実施形態の符号を参照して説明したが、本明細書に開示される種々の実施形態および本発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、本明細書に開示される種々の実施形態に対して形状および細部の変更がなされ、特許請求の範囲に対する限定として働くように意図されていないことは当業者によって理解されるであろう。本明細書で引用される全ての参考文献は、参照によりその全体が組み込まれる。
【手続補正書】
【提出日】2015年6月4日
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
前記第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記第１の横歯と前記第２の横歯との間において半径方向に延びるフランジ（１０７）が配置される、オフセットが前記半径（Ａ）から距離（ｘ）である前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される歯付ベルト（３００）と、前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される第２のベルト（４００）と、歯付ベルト（３００）と歯付ベルト（４００）との間の接触を防止する半径方向に延びるフランジとを備えるスプロケット装置。
前記第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記第１の横歯と前記第２の横歯との間において半径方向に延びるフランジ（１０７）が配置される、オフセットが前記半径（Ａ）から距離（ｘ）である前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される歯付ベルト（３００）と、前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される第２のベルト（４００）と、歯付ベルト（３００）と歯付ベルト（４００）との間の接触を防止する半径方向に延びるフランジとを備えるスプロケット装置。
【請求項2】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項１に記載のスプロケット装置。
【請求項3】
距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項２に記載のスプロケット装置。
【請求項4】
前記第１の歯が、前記第２の歯の直径に等しくない直径（Ｄ）を有する請求項１に記載のスプロケット装置。
【請求項5】
第２のスプロケットは、
ピッチを有し、回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯とを備える請求項１に記載のスプロケット装置。
ピッチを有し、回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯とを備える請求項１に記載のスプロケット装置。
【請求項6】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、前記第１の歯は前記第２の歯の直径と等しくない直径（Ｄ）を有し、
前記第１のスプロケットの半径（Ｒ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）に配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、前記第１の歯は前記第２の歯の直径と等しくない直径（Ｄ）を有し、
前記第１のスプロケットの半径（Ｒ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）に配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
【請求項7】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項６に記載の駆動装置。
【請求項8】
距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項７に記載の駆動装置。
【請求項9】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）は、ピッチを有し回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
前記第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１の歯は、前記第２の歯の直径と等しくない直径（Ｄ）を有し、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯と、
第２のスプロケット（２００）は、ピッチを有し回転軸（Ａ−Ａ）と平行に延びる複数の第１の横歯（２０１）と、
前記第２のスプロケットは、ピッチを有しかつ第１の歯（２０１）のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（２０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、
前記第１の歯は、前記第２の歯の直径と等しくない直径（Ｄ）を有し、
前記第２のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯（２０１）のうちの１つの歯と、（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯（２０２）のうちの１つの歯と、
前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回される、第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備える駆動装置。
【請求項10】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項９に記載の駆動装置。
【請求項11】
距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項１０に記載の駆動装置。
【請求項12】
回転軸（Ａ−Ａ）に平行に延び、かつ、ピッチ（Ｐ１）を有する複数の第１の横歯（１０１）を備える第１のスプロケット（１００）と、
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、前記第１の横歯と前記第２の横歯との間において半径方向に延びるフランジ（１０７）が配置され、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から円周距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯のうちの１つの歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備え、各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回され、前記半径方向に延びるフランジが歯付ベルト（３００）と歯付ベルト（４００）との間の接触を防止する駆動装置。
第１のスプロケットは、第２のピッチ（Ｐ２）を有しかつ第１の歯のすぐ隣に配置される複数の第２の横歯（１０２）をさらに備え、前記第２の歯は前記第１の歯に平行であって、前記第１の横歯と前記第２の横歯との間において半径方向に延びるフランジ（１０７）が配置され、
前記第１のスプロケットの半径（Ａ）と位置合わせされた前記第１の歯のうちの１つの歯と、
（ｘ）はゼロより大きく前記半径（Ａ）から円周距離（ｘ）離れて配置される前記第２の歯のうちの１つの歯と、
第２のスプロケット（２００）と、
第１の歯付ベルト（３００）および第２の歯付ベルト（４００）とを備え、各ベルトが前記第１のスプロケットと前記第２のスプロケットとの間に巻き回され、前記半径方向に延びるフランジが歯付ベルト（３００）と歯付ベルト（４００）との間の接触を防止する駆動装置。
【請求項13】
前記（Ｐ１）と（Ｐ２）が等しい請求項１２に記載のスプロケット装置。
【請求項14】
円周距離（ｘ）が（Ｐｌ）の１／２に等しい請求項１３に記載のスプロケット装置。
【国際調査報告】