JP2004148893A - 磁石ベルト式駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プーリーの駆動力を磁石ベルトに効率よく円滑に伝え、また磁石ベルトの離脱を防止し、さらにベルト基材と磁石保持体とを別々に交換できること。
【解決手段】磁石ベルト駆動装置をプーリ２と、これに掛け回す磁石ベルト１とで構成する。プーリ２の周縁部のローラ１２と磁石ベルト１の係合突条３ａとを係合させて、磁石ベルト１をプーリ２に抵抗なく噛み合わせる。磁石ベルト１のベルト基材３の表面に磁石保持体５を固定する。磁石保持体５は磁石片７を固着したヨーク６と一体に設ける。ヨーク６のねじ筒をベルト基材３に貫通させ、ボルト８を螺合させて、その頭部がベルト基材３のねじ受け凹所３ｂに没するようにする。ブラケット１１ｃ，１１ｃで係合突条３ａのずれを阻止し、磁石ベルト１がプーリ２から離脱しない。磁石保持体５をボルト８でベルト基材３に着脱でき、ベルト基材３と磁石保持体５とを別々に交換できる。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば磁石ベルト輸送システム（ＢＴＭ）に用いられる駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁石ベルト輸送システムは、車両上に動力を持たせ、これでプーリに掛け回した磁石ベルトを引き回し、磁石ベルトをレールの鉄製の吸着面に吸着させ、両者の磁気摩擦力によって車両の推力を得ている。
この磁石ベルト輸送システムに用いられる従来の磁石ベルトにおいては、例えば特許文献１又は２に記載のように、弾性合成樹脂製のベルト基材の裏面に多数の係合突条と、この係合突条相互間にベルト基材を曲がり易くするための切込みとを備え、表面の係合突条の対応位置に磁石保持体が固着され、磁石片が固定されたヨークが磁石保持体に抱持されてボルトで固定されている。この磁石ベルトが掛け回されるプーリは、ベルト基材２の係合突条３に噛み合う対応係合突条を有する。
【特許文献１】特開平８−１４２８６０号公報
【特許文献２】特開２０００−２８９８２０号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の磁石ベルトにおいては、磁石ベルトとプーリーとの係合時の接触により、部材の摩耗や動力の伝達のロスが生じる。プーリからの磁石ベルトの離脱を防ぐためにプーリにガイドを必要とする。ベルト基材を柔軟に構成するための切込みがベルト基材を強度的に弱体化したり、切込みから水分が浸入してベルト基材の腐食を招くおそれがある。磁石保持体をベルト基材に固定するボルトを係合突条に挿通することとしているので、係合突条の対応位置に磁石保持体を配置しなければならず、磁石を固定する磁石保持体の数や位置に制約がある。ベルト基材に磁石保持体を溶着して一体化するため、別々に部品交換ができない。
従って、本発明は、磁石ベルトとプーリーとの接触による摩耗を小さくすると共に、プーリの駆動力をより効率よく円滑に磁石ベルトに伝え、しかも水分の浸入による腐食を防止し、物理的強度を向上させ、またプーリからの磁石ベルトの離脱を阻止し、さらに磁石保持体の数や位置の自由度を拡大し、ベルト基材と磁石保持体とを別々に交換できる磁石ベルト駆動装置を提供することを課題としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、第１の発明においては、駆動力が伝達されるプーリ２に磁石ベルト１を掛け回し、磁石ベルト１をレールに吸着させ、これを引き回して車両等を走行駆動する磁石ベルト式駆動装置において、プーリ２の周縁部に、ローラ１２を多数軸支して、周方向に等ピッチで配置する。磁石ベルト１は、弾性合成樹脂製のベルト基材３の一方の面に、短尺方向の係合突条３ａを長尺方向に等ピッチで多数形成し、他方の面に弾性合成樹脂製の磁石保持体５を長手方向に並べて複数固定する。この磁石保持体５に磁石片７を固定する。そして、ローラ１２の相互間に係合突条３ａが係合する状態で、プーリ２に磁石ベルト１を掛け回すすように磁石ベルト駆動装置を構成した。
第２の発明においては、プーリ２に、ローラ１２を軸支する対向したブラケット１１ｃを設け、このブラケット１１ｃ，１１ｃ間に係合突条３ｃがはまって横方向の移動が阻止され、磁石ベルト１をガイドするように構成した。
第３の発明においては、ベルト基材３におけるプーリ２との係合面の両側縁部にねじ受け凹所３ａを設け、磁石保持体５に、磁石片７を固定するヨーク６を固定し、このヨーク６にベルト基材に挿通するねじ筒６ｃを突設し、このねじ筒６ｃにボルト８を螺合してねじ受け凹所３ｂに頭部が没するよう構成した。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の一形態を説明する。
図１において、磁石ベルト式駆動装置は、図示しない車両上に動力を持たせ、これでプーリ２に掛け回した磁石ベルト１を引き回し、磁石ベルト１を図示しないレールの鉄製の吸着面に吸着させ、両者の磁気摩擦力によって車両の推力を得る。
【０００６】
図２乃至図４に示すように、磁石ベルト１は、例えばポリウレタンのような、熱可塑性で弾性を有する合成樹脂製の無端状のベルト基材３を備えている。ベルト基材３内には、長手方向に補強用芯線である鋼撚り線４が横方向に並んで多数埋め込まれている。ベルト基材３の裏面には、プーリ２に係合する多数の短尺方向の係合突条３ａが長手方向に等ピッチで設けられている。ベルト基材３の裏面の両側縁部には、ねじ受け凹所３ｂが形成されている。このねじ受け凹所３ｂには表面へ貫通する貫通孔３ｃが連続する。ベルト基材３の表面には、磁石保持体５及びヨーク６を介して多数の磁石片７が固着される。貫通孔３ｃには、ヨーク６のねじ筒６ｃが挿入され、ねじ筒６ｃの端部はねじ受け凹所３ｂに達する。
【０００７】
磁石保持体５は、ベルト基材３の表側全面にわたって長手方向に相互に隙間をおいて多数固定される。磁石保持体５はベルト基材３と同質の合成樹脂製で、ヨーク６と磁石片７とを保持し、ベルト基材３の短尺方向に長く構成されている。本実施形態における磁石保持体５は、ベルト基材３の裏面にある係合突条３ａとその相互間で形成される谷部に対応する位置に夫々配置してある。
【０００８】
ヨーク６は、矩形の底板部６ａと、その長辺縁から起立した対向一対の側板部６ｂとを備えている。底板部６ａの両端部には、ねじ筒６ｃが、側板部６ｂと反対方向へ直角に突出するように一体に夫々結合している。ヨーク６は、底板部６ａの上に磁石片７を接着した後、インサート成型により、ポリウレタン樹脂で磁石片７と共に磁石保持体５と一体化する。
【０００９】
ボルト８は、ねじ受け凹所３ｂに頭部が没するように、座金９を介してねじ筒６ｃに螺合される。ボルト８によって、磁石保持体５もろともヨーク６をベルト基材３に固定される。
【００１０】
磁石ベルト１が掛け回されるプーリ２は、図１及び図５に示すように、中心に回転軸が結合される内側部材１０と、この周囲に固定される外側部材１１と、外側部材１１に軸方向に支持される複数のローラ１２とで構成される。外側部材１１の内周縁部には、内側部材１０の周縁部を受け入れる環状の内溝１１ａを備え、外側部材１１と内側部材１０と貫通するボルト１３で固定するようになっている。外側部材１１の外周縁部には、磁石ベルト１の係合突条３ａを受け入れると共に、相互間にローラ１２を渡して軸受けするように環状の外溝１１ｂを構成するブラケット１１ｃを備えている。ローラ１２は、係合突条３ａと同じピッチで相互間隔を置いて同一円周上に多数配置され、両端部を回転自在に支持される。
【００１１】
この磁石ベルト装置は、例えば磁石ベルト輸送システムにおける車両上の駆動装置につながる駆動軸にプーリ２を結合し、プーリ２に磁石ベルト１を掛け回して用いられる。磁石ベルト１は、ベルト基材３の裏側の係合突条３ａがプーリ２の外周のローラ１２，１２間に係合する。プーリ２が回転して磁石ベルト１が移動すると、係合突条３ａがローラ１２に接触するが、ローラ１２の回転により抵抗なくプーリ２に噛み合うので、磁石ベルト１が円滑に駆動され、接触による部材の摩耗が可級的に低減される。係合突条３ａがローラ１２，１２間にはまると、ブラケット１１ｃ，１１ｃによって外溝１１ｂ内に位置決めされるので、磁石ベルト１が横方向にずれることがない。磁石ベルト１のボルト８はベルト基材３のねじ受け凹所３ｂ内に頭部を没して螺合するから、プーリ２と磁石ベルト１との係合に支障を来すことがなく、係合突条３ａと無関係に磁石保持体５の位置や数を選択できる。磁石保持体５は、ボルト８のみによって固定されるので、着脱が容易で、ベルト基材３や磁石保持体５などが何らかの原因で破損した場合に、それのみを交換することができる。
【００１２】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、ローラによって磁石ベルトとプーリーとの接触による摩擦抵抗を小さくすることができるので、部材の摩耗を少なくし、部品寿命を向上させることができるし、プーリの駆動力をより効率よく円滑に磁石ベルトに伝えることができる。従来のような切込みがないから水分等による腐食を防止できるし、磁石ベルトの回転に支障ない限りベルト基材の厚みを厚く構成するなどして物理的強度を増すことができる。。
また、ローラを支持する一対のブラケットによって磁石ベルトの係合突条の横方向への動きが阻止されるので、ガイドを設けることなく磁石ベルトがプーリから離脱することを防止できる。
さらに、ベルト基材に磁石保持体に固定するためのボルト位置を係合突条から避けたので、係合突条と無関係に磁石保持体の位置及び数を自由に設けることができる。ベルト基材と磁石保持体とはボルトにより固定するので、別々に部品交換ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】磁石ベルト装置の一部を切り欠いた正面図である。
【図２】磁石ベルトの横断面図である。
【図３】磁石ベルトの縦断面図である。
【図４】磁石ベルトの斜視図である。
【図５】プーリの縦断面図である。
【符号の説明】
１ 磁石ベルト
２ プーリ
３ ベルト基材
３ａ 係合突条
３ｂ ねじ受け凹所
５ 磁石保持体
６ ヨーク
６ｃ ねじ筒
７ 磁石片
８ ボルト
１０ 内側部材
１１ 外側部材
１１ｂ 外溝
１１ｃ ブラケット
１２ ローラ

Claims (3)

1. 駆動力が伝達されるプーリに磁石ベルトを掛け回し、磁石ベルトをレールに吸着させ、これを引き回して車両等をレールに沿って走行駆動する磁石ベルト式駆動装置において、
   前記プーリの周縁部には、プーリの回転軸方向に軸支され、周方向に等間隔に複数設けられた回転自在のローラを備え、
   前記磁石ベルトは、一方の面に、短尺方向の係合突条が長尺方向に等ピッチで多数形成された弾性合成樹脂製のベルト基材と、
   弾性合成樹脂製で、前記ベルト基材の他方の面に長手方向に並んで多数固定された磁石保持体と、
   この磁石保持体に固定された磁石片とを具備し、
   前記ローラの相互間に前記磁石ベルトの係合突条が係合した状態で、前記プーリに磁石ベルトが掛け回されることを特徴とする磁石ベルト装置。
2. 前記プーリにはローラを軸支する対向したブラケットを備え、
   このブラケット間に前記係合突条が横方向の移動を阻止されて磁石ベルトがガイドされることを特徴とする請求項１に記載の磁石ベルト装置。
3. 前記ベルト基材におけるプーリとの係合面の両側縁部にはねじ受け凹所を備え、
   前記磁石保持体には、前記磁石片を固定するヨークが固定され、
   このヨークには、これから突出して前記ベルト基材に挿通されるねじ筒と、このねじ筒に螺合して前記ねじ受け凹所に頭部が没する状態でヨークをベルト基材に固定するボルトとを備えていることを特徴とする請求項１に記載の磁石ベルト装置。

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