JP2000275124A - テンションゲージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 タイミングベルト等の張力測定を行なう際、
テンションゲージの測定棒に加える荷重量が測定者によ
って一定しないために生ずる測定値のばらつきを防止す
る。 【解決手段】 測定棒１と、本体部２と、ハンドグリッ
プ７とから構成され、被測定物１２に測定棒１の先端部
を当接させ、本体部２に内蔵した駆動機構および制御回
路手段により被測定物１２を押圧または引っ張って伸び
方向または縮み方向に移動させ、予め設定しておいた荷
重量に達する時の変位量（変位モードＡ）または予め設
定しておいた変位量に達する時の荷重量（荷重モード
Ｂ）を測定し、各モードＡまたはＢにおける設定値およ
び測定値を、本体部２に設けたデジタル表示器６で表示
する。また、モードＡ、Ｂと測定棒１の伸び・縮み方向
とを組み合わせた４つの測定モードを切替える切替えス
イッチ３を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小型でコンパクト
な精密機械などの動力伝達機構に用いられる駆動用タイ
ミングベルト等の張力を測定する際に使用する携帯型の
テンションゲージに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、タイミングベルトやＶベルト等の
張力測定を行なうための携帯型のベルトテンションゲー
ジは、二つのプーリの間に張設されたベルトに垂直に測
定棒を押し付けるか、あるいはバネ秤のようにベルトを
引っかけて垂直に引っ張ることによってベルトに変位量
（撓み量）を与え、ベルトが任意の変位量移動したとき
の荷重量を目盛り上で読み取り、張力測定を行なってい
た。

【０００３】この従来の張力測定では、測定者によって
変位量が一定せずばらつきを生ずるため、正確な張力測
定値が得られないという不具合がある。この不具合を解
消するために、例えば、実開平２−３９１３７号公報に
示されるように、テンションゲージの押圧ロッドをベル
トに押し付ける際、ベルトに生ずる変位量が所定量とな
るように移動距離を規制するストッパーを備えることに
よって、測定者による変位量のばらつきを無くしたテン
ションゲージが提案されている。

【０００４】すなわち、図５の構成図に示すように、回
転体３１，３２に支持されてテンションローラ３４によ
ってテンションが与えられたベルト３３の上にバー３７
をあてがい、バー３７に設けられたガイド孔３８を回転
体３１，３２の間隔のほぼ中央に位置させ、テンション
ゲージ３５の押圧ロッド３６をガイド孔３８に挿入す
る。そこで押圧ロッド３６でベルト３３を押圧し、ベル
ト３３の変位量がバー３７に取り付けられたストッパー
部材３９によって規制されたときの荷重目盛りを読み取
ることにより、所定変位量でのベルトの張力値を得るよ
うにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の張力測定方式においては、下記のような問題点
がある。まず、タイミングベルト等を支持する一対の回
転体の間隔に外接するバーと、このバーに付随して所定
変位量を決定するストッパー部材が必要となることであ
る。次に、タイミングベルト等を支持する一対の回転体
の間隔が長すぎたり、短すぎたり、測定場所が狭かった
りすると、バーを使用して測定することができなくなる
ことである。さらに、張力測定方向が、ベルトを押す方
向にのみ可能で引っ張り方向の測定ができないため、小
型でコンパクトな装置においては狭い環境や構造上の特
徴から、押す方向へ変位させることが困難となるような
タイミングベルトやワイヤー等の張力測定ができないと
いうことである。本発明は、これらの問題点を解決する
ことによって、測定者による変位量のばらつきをなくし
たテンションゲージを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、被測定物であ
るタイミングベルト等の張力測定に使用する携帯型のテ
ンションゲージにおいて、前記被測定物に先端部を当接
させこの被測定物を押圧または引っ張り可能に伸び・縮
み動作させて被測定物の変位量または荷重量を測定する
測定棒と、この測定棒を備えるとともにこの測定棒を動
作させる駆動機構ならびにこの駆動機構を制御する回路
手段を備えた本体部と、この本体部に取り付けられたハ
ンドグリップとを有することを特徴とするテンションゲ
ージである。

【０００７】すなわち、前記測定棒は、設定荷重量を付
加した時に移動した被測定物の変位量を測定する変位モ
ードと、設定変位量に達した時に被測定物にかかる荷重
量を測定する荷重モードとの、２つの測定モードによる
測定が可能である。また、前記測定棒は、前記２つの測
定モードと前記伸び・縮み方向との組み合わせにより、
４つの測定モードによる測定が可能である。

【０００８】さらに、本発明は、前記４つの測定モード
を切替える測定モード切替えスイッチを本体部に設け、
また、前記変位モードにおける測定の際、荷重量を設定
するための荷重セットをハンドグリップに取り付けると
ともに、前記荷重モードにおける測定の際、変位量を設
定するための押しボタンを本体部に取り付け、また、前
記本体部には、測定の際被測定物が組み込まれている装
置にこの本体部を固定できるように取付金具が設けら
れ、また、前記測定棒の先端部には、被測定物に当接し
て押圧しかつ引っ張るための鉤部材が設けられているこ
とを特徴とする。

【０００９】さらに、本発明は、前記測定モードが変位
モードである時は、設定荷重量を表示するとともに測定
棒が移動して設定荷重量に達した時の測定変位量をこの
設定荷重量に合わせて表示し、前記測定モードが荷重モ
ードである時は、設定変位量を表示するとともに測定棒
が移動して設定変位量に達した時の測定荷重量をこの設
定変位量に合わせて表示するデジタル表示器を本体部に
備え、また、前記本体部には、前記測定棒駆動機構およ
びこの駆動機構を制御する回路手段に対し電源を供給す
る電源ユニットを備えたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明のテ
ンションゲージにおける一実施の形態を示す構成図であ
る。

【００１１】図１に示すように、本発明の一実施の形態
は、伸び方向１０（ベルトを押す方向）および縮み方向
１１（ベルトを引っ張る方向）へ移動可能な測定棒１
と、この測定棒１の伸び・縮み方向へ移動した変位量と
この移動に要する荷重量を測定する機能、および測定棒
１の伸び・縮みの動きを電気信号によって制御する機能
を有する本体部２とを備え、また、本体部２には、後述
するように４つの測定モードを切替える測定モード切替
えスイッチ３、電源スイッチ４、測定スタート・ストッ
プを行なう運転スイッチ５、測定結果を表示するデジタ
ル表示器６を備えている。

【００１２】この測定棒１は、本体部２に組み込まれた
モーター等の駆動装置（図示せず）に連結されて往復移
動を可能とし、本体部２の一端から突出した測定部分が
伸び・縮みする構造となっている。そして、測定棒１の
先端部の被測定物１２と接触する部分には、被測定物１
２を押し引きできるようにＬ字型あるいはＵ字型の鉤部
材１３が取り付けられている。

【００１３】また、測定時に片手で持てる大きさのハン
ドグリップ７には、測定棒１の伸び・縮みの移動に必要
な荷重量を任意に設定できる荷重セット８を備えてい
る。この荷重セット８は回転目盛りを有し、目盛り上で
トルクレンチのように荷重量を設定できるようになって
いる。さらに、本体部２には、測定棒１の伸び縮みの変
位量を任意に設定するための押しボタン２１を設け、例
えば、１回押す毎に１ミリずつ設定値が変わるようにし
ておけば、任意の回数押すことによってミリ単位で変位
量の設定ができるようになっている。

【００１４】また、測定棒１が突出している側の本体部
２の一端部には、より正確な張力測定を行なうために、
本体部２を手で持たずに測定できるように、被測定物の
組み込まれている装置などに固定するための取付金具９
を設けている。この取付金具９は、Ｔ字型あるいは円形
等種々の交換可能な板部材からなり、それぞれ複数の孔
を設けておくことによって、タイミングベルト等が組み
込まれている精密機械などのケーシングやカバー、ある
いはフレームなどにビス等で固定できるようになってい
る。

【００１５】次に、図２を参照して本発明における一実
施の形態の回路構成について説明する。図２は、その回
路構成を示すブロック図である。まず、測定モード切替
えスイッチ３で、４つの測定モードのうちの一つが選択
され、運転スイッチ５で測定開始を制御回路１９に伝
え、測定に必要な運転制御が開始される。

【００１６】測定棒１の伸び方向１０あるいは縮み方向
１１への移動は、駆動回路１６によって制御される。測
定棒１の変位量の設定と検出は、変位検出器１４によっ
て行われ、変位信号変換器１７で電気信号に変換され、
制御回路１９に送られる。測定棒１を移動させる際の荷
重量の設定と検出は、荷重印加検出回路１５によって行
われ、荷重信号変換器１８で電気信号に変換され、制御
回路１９に送られる。

【００１７】測定結果は、変位信号変換器１７および荷
重信号変換器１８の電気信号が制御回路１９を介してデ
ジタル表示器６に送られ表示される。電源ユニット２０
は、本体部２の各種回路動作に必要なバッテリあるいは
外部電源である電源供給機能を有している。

【００１８】次に、本発明における一実施の形態の動作
について図面を参照して詳細に説明する。図３は、一実
施の形態における測定モード説明図である。本発明にお
ける測定モードは２種類あり、１つは、測定棒が設定荷
重のもとで移動した際その変位量を測定し、設定荷重量
と測定結果の測定棒変位量とをデジタル表示する変位モ
ードＡであり、もう１つは、測定棒の変位量を任意に設
定し、設定した変位量まで測定棒が移動するのに必要な
荷重量を測定し、任意設定変位量と測定結果の測定棒の
荷重量とをデジタル表示する荷重モードＢである。そし
て、測定モードは、この２種類のモードＡ，Ｂと、測定
棒の移動方向（伸び方向、縮み方向）とを組み合わせて
４種類を選択できるようになっている。

【００１９】次に、図１および図４を参照して、一実施
の形態の動作をさらに具体的に説明する。ここで、図４
はベルトを引っ張った場合の張力測定方法を示す構成図
である。まず、一対の回転体間に支持された被測定物１
２（タイミングベルト等）のほぼ中間部に、測定棒１の
先端の鉤部材１３を接触させ、測定棒１が垂直に当たる
ようにハンドグリップ７を持ち構える。この際、手で持
って固定するほかに、取付金具９を利用して被測定物を
組み込んだ装置のフレーム等に固定して使用すれば、手
で固定するよりも正確な張力測定ができる。

【００２０】次いで、電源スイッチ４を投入し、測定モ
ード切替えスイッチ３で測定モードを選択する。まず、
測定モード切替えスイッチ３で変位モードの伸び方向を
選択した場合（図１）は、荷重セット８で測定棒１の移
動時に必要とする荷重量を設定し、運転スイッチ５を押
して測定棒１を伸び方向１０へ移動させる。測定棒１は
設定された荷重で、一定の速度で伸びて行き、被測定物
１２を押し動かし、設定された荷重量に達した時点で測
定棒１の移動が停止する。この時、測定棒１が移動した
距離Ｄ１（変位量）と、あらかじめ設定した設定荷重量
とがデジタル表示器６に表示されている。

【００２１】一方、測定モード切替えスイッチ３で変位
モードの縮み方向を選択した場合（図４）は、測定棒１
が縮み方向１１へ移動し、被測定物１２を引っ張り、設
定された荷重量に達した時点で測定棒１の移動が停止す
る。この時、あらかじめ設定した設定荷重量と、測定棒
１が移動した距離Ｄ２（変位量）とがデジタル表示器６
に表示されている。

【００２２】次に、測定モード切替えスイッチ３で荷重
モードの伸び方向を選択した場合（図１）は、押しボタ
ン２１で測定棒１の変位量Ｄ１を設定し、運転スイッチ
５を押して測定棒１を伸び方向１０へ移動させる。測定
棒１は被測定物１２を設定変位量になるまで押し動か
し、設定された変位量Ｄ１に達した時点で停止する。こ
の時、測定棒１が検出した荷重量と、あらかじめ設定し
た設定変位量Ｄ１とがデジタル表示器６に表示されてい
る。

【００２３】また、測定モード切替えスイッチ３で荷重
モードの縮み方向を選択した場合（図４）は、測定棒１
が縮み方向１１へ移動し、被測定物１２を引っ張り、設
定された変位量Ｄ２に達した時点で停止する。この時、
測定棒１が検出する荷重量と、あらかじめ設定した設定
変位量Ｄ２とがデジタル表示器６に表示されている。

【００２４】このように、本実施の形態によれば、２つ
の測定モードおよび測定棒の移動方向（伸び方向、縮み
方向）を組み合わせて、４つの測定モードを切替えて張
力測定ができるので、小型精密機械駆動用タイミングベ
ルト等の張力測定に幅広く対応でき、簡単に測定するこ
とができる。以上、本発明を小型の精密機械等を想定し
て述べてきたが、大型の装置に適用することももちろん
可能である。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、測定機の本体部を人手
で持つかまたは被測定物が組み込まれている装置のフレ
ーム等に固定し、測定棒が設定荷重のもとで移動した変
位量、または設定された変位量まで測定棒が移動するの
に必要な荷重量が測定できるので、測定者による変位量
や荷重量のばらつきは発生せず、タイミングベルト等の
張力測定に幅広く対応し簡単に測定ができるようになっ
た。

【００２６】したがって、従来は測定棒に加わる荷重が
測定者によって一定でないために生じていた測定値のば
らつきがなくなり、また、変位量を規定するためのスト
ッパー部材が不要となり、小型で測定空間の狭い装置で
も測定可能となり、かつ、押す方向のみならず引っ張り
方向の測定も可能となるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態を示す構成図であ
る。

【図２】 本発明の一実施の形態における回路構成を
示すブロック図である。

【図３】 本発明の一実施の形態における測定モード
の説明図である。

【図４】 本発明の一実施の形態における動作を示す
構成図である。

【図５】 従来の測定方法を示す構成図である。

【符号の説明】

１ 測定棒 ２ 本体部 ３ 測定モード切替えスイッチ ４ 電源スイッチ ５ 運転スイッチ ６ デジタル表示器 ７ ハンドグリップ ８ 荷重セット ９ 取付金具 １０ 伸び方向 １１ 縮み方向 １２ 被測定物 １３ 鉤部材 １４ 変位検出器 １５ 荷重印加検出回路 １６ 駆動回路 １７ 変位信号変換器 １８ 荷重信号変換器 １９ 制御回路 ２０ 電源ユニット ２１ 押しボタン ３１，３２ 回転体 ３３ ベルト ３４ テンションローラ ３５ テンションゲージ ３６ 押圧ロッド ３７ バー ３８ ガイド孔 ３９ ストッパ部材

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定物であるタイミングベルト等の張
   力測定に使用する携帯型のテンションゲージにおいて、
   前記被測定物に先端部を当接させこの被測定物を押圧ま
   たは引っ張り可能に伸び・縮み動作させて被測定物の変
   位量または荷重量を測定する測定棒と、この測定棒を備
   えるとともにこの測定棒を動作させる駆動機構ならびに
   この駆動機構を制御する回路手段を備えた本体部と、こ
   の本体部に取り付けられたハンドグリップとを有するこ
   とを特徴とするテンションゲージ。
2. 【請求項２】 前記測定棒は、設定荷重量を付加した時
   に移動した被測定物の変位量を測定する変位モードと、
   設定変位量に達した時に被測定物にかかる荷重量を測定
   する荷重モードとの、２つの測定モードによる測定が可
   能であることを特徴とする請求項１記載のテンションゲ
   ージ。
3. 【請求項３】 前記測定棒は、前記２つの測定モードと
   前記伸び・縮み方向との組み合わせにより、４つの測定
   モードによる測定が可能であることを特徴とする請求項
   １または２記載のテンションゲージ。
4. 【請求項４】 前記４つの測定モードを切替える測定モ
   ード切替えスイッチを本体部に設けたことを特徴とする
   請求項１または３記載のテンションゲージ。
5. 【請求項５】 前記変位モードにおける測定の際、荷重
   量を設定するための荷重セットをハンドグリップに取り
   付けるとともに、前記荷重モードにおける測定の際、変
   位量を設定するための押しボタンを本体部に取り付けた
   ことを特徴とする請求項１または２記載のテンションゲ
   ージ。
6. 【請求項６】 前記本体部には、測定の際被測定物が組
   み込まれている装置にこの本体部を固定できるように取
   付金具が設けられていることを特徴とする請求項１記載
   のテンションゲージ。
7. 【請求項７】 前記測定棒の先端部には、被測定物に当
   接して押圧しかつ引っ張るための鉤部材が設けられてい
   ることを特徴とする請求項１記載のテンションゲージ。
8. 【請求項８】 前記測定モードが変位モードである時
   は、設定荷重量を表示するとともに測定棒が移動して設
   定荷重量に達した時の測定変位量をこの設定荷重量に合
   わせて表示し、前記測定モードが荷重モードである時
   は、設定変位量を表示するとともに測定棒が移動して設
   定変位量に達した時の測定荷重量をこの設定変位量に合
   わせて表示するデジタル表示器を本体部に備えたことを
   特徴とする請求項１または２記載のテンションゲージ。
9. 【請求項９】 前記本体部には、前記測定棒駆動機構お
   よびこの駆動機構を制御する回路手段に対し電源を供給
   する電源ユニットを備えたことを特徴とする請求項１記
   載のテンションゲージ。