JP2005207555A - プーリミスアラインメント設定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ミスアラインメント設定プーリのミスアラインメント角度を任意に設定できるプーリミスアラインメント設定装置を提供する。
【解決手段】固定軸１５の一端に回転可能に装着したミスアラインメント設定プーリ１３と、 固定軸１５の他端に装着した相対面が同心円の弓状部材からなる一対の移動湾曲プレート１２と、この一対の移動湾曲プレート１２の間に配されて固定軸１５を円弧方向に案内する湾曲ガイド１１と、移動湾曲プレート１２に装着された指示針１７と湾曲ガイド１１に装着された目盛１８とでミスアラインメント角度を表示し、且つ前記円弧の中心曲率Ｃはミスアラインメント設定プーリ１３の中心と一致する。
【選択図】図２

Description

本発明は、伝動ベルトのプーリミスアラインメント設定装置に係り、詳しくは、少なくとも２軸からなるベルト伝動装置のベルトスパン部分にプーリを配し、このプーリ軸の角度を任意に設定することによって、プーリミスアラインメントを人為的に生成し、これによってプーリミスアラインメントの影響を評価する技術に関するものである。

従来、伝動ベルト装置のプーリミスアラインメントについては、問題を生じたプーリレイアウトのプーリミスアラインメント量を事後的に測定し、これを解析評価することが主であって、予めこのミスアラインメント条件を検証するために積極的にプーリミスアラインメント状態を創り出すことは従であった。

すなわち、これまでのプーリミスアラインメント設定方法は、個別的に、且つ逐一、対象プーリをベルトスパン部に取付けるとともに、然るべき測定装置を援用しつつ微調整を行い、これにより所定の角度に設定する方法であった。

このプーリミスアラインメント設定に関し、ミスアラインメント量を測定する方法及び装置として、例えば特願２００３−２８１７７５号が挙げられる。又、本発明に関連する角度割出し機構に関しては、例えばインデックステーブルに関する技術として、特開平１１−７７４８８号公報にて示された技術が挙げられる。

特開平１１−７７４８８号公報 特願２００３−２８１７７５号

ミスアラインメント条件を設定する方法としては、対象とするミスアラインメント設定プーリを回転可能に支承する軸受構造を伝動ベルト装置の架台に取付けた後、この取付け位置をアジャストボルト等によって微調整し、試行錯誤することによって所定のミスアラインメント条件を確立する方法が一般的に行われていた。
しかしながら、この微調整（プーリ角度の調整）結果の合否判定のためには、調整後のプーリ位置座標を測定し、この測定値から計算によってプーリ角度を割出す以外に方法はなく、この一連の作業は試行錯誤を伴う極めて煩雑な作業であった。

そこで本発明者は、前述のようなプーリ位置を微調整し、微調整後のプーリ位置座標を測定し、さらに座標計算によってプーリ角度を割出すと云った一連の煩雑な作業を必要としない新規なプーリアラインメント設定装置を提案する。

すなわち、請求項１の発明は、少なくとも２以上のプーリとベルトからなるベルト伝動装置のベルトスパン部にミスアラインメント設定プーリを配し、このプーリを回転可能に装着する固定軸を所定の角度に傾斜させることによってプーリミスアラインメント条件を設定するプーリミスアラインメント設定装置において、固定軸の一端に回転可能に装着したミスアラインメント設定プーリと、固定軸の他端に装着した相対面が同心円の弓状部材からなる一対の移動湾曲プレートと、この一対の移動湾曲プレート間に挿入されて固定軸を同心円の円弧方向に案内する湾曲ガイドと、移動湾曲プレートの移動角を表示する角度目盛と、で構成されたプーリミスアラインメント設定装置である。
請求項２の発明は、移動湾曲プレートを円弧に沿って案内する湾曲ガイドの曲率中心は、ミスアラインメント設定プーリの中心である請求項１に記載のプーリミスアラインメント設定装置である。
請求項３の発明は、移動湾曲プレートの移動角を表示する目盛は、湾曲ガイドに形成されるとともに、この移動角を表示する指示針は移動湾曲プレートに配されている請求項１乃至２に記載のプーリミスアラインメント設定装置である。

請求項１に係るプーリミスアラインメント設定装置によれば、ミスアラインメント設定プーリの軸心は湾曲ガイドの円弧面に沿って、この円弧面の曲率中心の回りに回動する。このとき、ミスアラインメント設定プーリの移動角度と移動湾曲プレートの移動角度は一致する。
そこで前記曲率中心の座標と前記移動湾曲プレートの特定位置との位置関係を関連付けておけば、移動湾曲プレートの移動角を以って、直ちにプーリミスアラインメント量とすることができる。

このため、予め、角度目盛を装着しておけば、従来のような煩雑な角度割出し手順は不要となり、目盛の直読によって正確且つ容易にプーリミスアラインメント設定を行なうことができるから、この設定条件に基づいてベルト及びプーリの走行性能評価、耐久性能評価が正確且つ容易に行なえることになり、結果、最適なミスアラインメント条件を創設できる有用な効果が得られる。
請求項２に係るプーリミスアラインメント設定装置によれば、移動湾曲プレートを案内する湾曲ガイドの円弧の曲率中心はミスアラインメント設定プーリの中心に一致するものであるから、ミスアラインメント設定プーリの軸心はミスアラインメント設定プーリの中心の回りに回動する。故、この中心位置は不動点となる。
すなわち、請求項２に係る発明はこの曲率中心が不動点となることを更なる特徴とするもので、この中心の座標と移動湾曲プレートの特定位置の位置関係を関連付けておけば、移動湾曲プレートの移動角を以って、直ちにプーリミスアラインメント角度とすることができる。
更にこのミスアラインメント設定プーリの中心が不動点となることから、ミスアラインメント角度（プーリ角度）を任意の角度に変更するときにあっても、ミスアラインメント設定プーリの中心位置は不動である。
このミスアラインメント設定プーリの中心位置が不動となることから、ミスアラインメント角度（プーリ角度）の変更によってプーリレイアウト（プーリ座標）は変化せず、又、ミスアラインメント設定プーリがベルト伝動装置本体に接触干渉することもない。故、自在にミスアラインメント角度の設定を変更できる。
請求項３に係るプーリミスアラインメント設定装置によれば、ミスアラインメント設定プーリの移動角を表示する目盛が湾曲ガイドに装着されており、且つこの移動角を表示する指示針が移動湾曲プレートに装着されているから、このときのミスアラインメント角度は指示針に表示された目盛を直読することによって、即座に知ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るプーリミスアラインメント設定装置を水平方向に配置した平面図であり、図２は図１の正面図である。

図１及び図２においてプーリミスアラインメント設定装置１０は、その外周にベルト１を案内する軸受１４を内蔵したプーリ１３と、これを回転可能に支持する固定軸１５とからなるプーリ部と、もう一方の側に延在した前記固定軸１５に装着された同心円状の一対の移動湾曲プレート１２と、この一対の移動湾曲プレート１２の間にあって、前記一対の移動湾曲プレート１２を摺接状態で円弧方向に案内する軌道面を有する湾曲ガイド１１と、この湾曲ガイド１１を所定のフレームに組付ける架台２０で構成される。

また、プーリミスアラインメント設定装置１０には、ミスアラインメント角度を容易に視認することのできる目盛１８と指示針１７が、夫々、湾曲ガイド１１と移動湾曲プレート１２に組み付けられており、これによって設定角度の確認を容易にすると共に角度設定操作を容易にする。

尚、図1及び図２で示したプーリ１３の外周は、便宜上、平プーリで図面化しているが、このプーリの形状はこれに限られることなく、Ｖ溝形状、多Ｖ溝形状、歯形状のいずれであっても本発明に係るプーリミスアラインメント設定装置を使用することができる。

本実施例は架台２０にプーリミスアラインメント設定装置１０の取付けベースを設けており、この取付けベースにはプーリ１３をベルト走行方向に調整する機構が設けられている。この機構は架台２０に並列２条のスロットを設け、その下部に湾曲ガイド１１を吊り下げ状態に上部より4本のボルトで固定する機構であるから、任意のプーリレイアウトに変更することができる。

更に本実施例では固定軸１５の両端にネジ部が設けていることから、プーリ１３の内側端部と一対の移動湾曲プレート１２の間に所定幅のスペーサを適宜交換することによって、突き出し方向のミスアラインメント量を任意に設定することができる。

以上が本発明に係るプーリミスアラインメント設定装置１０の概略構成であるが、次に図３乃至図５を用いてプーリミスアラインメント設定装置１０の動作を詳細に説明する。図３はプーリミスアラインメント設定装置１０を水平方向に配置（プーリ軸が水平面で回動する。）した動作図であり、図４は垂直方向に配置（プーリ軸が垂直面で回動する。）した動作図である。又、図５は本発明に係る装置の配置方向とミスアラインメント角度の関係図である。

図３においてプーリミスアラインメント設定装置１０は水平方向に走行するベルト１をその下部からプーリ１３が支える様子を示しており、プーリ１３は軸受１４を介して固定軸１５の周りに回転する。

固定軸１５は一方の側の軸端が湾曲ガイド１１に向かって延在し、この湾曲ガイド１１の円弧に沿って摺動状態に旋回する。この湾曲ガイド１１が形成する円弧の曲率半径は、予め、ｒとなるように設定されており、又、この曲率中心は、プーリ１３の中心Ｃと一致するように定められている。

これによって、プーリ１３のベルト進行方向に対する角度、すなわち、プーリミスアラインメント角度α°は、固定軸１５の角度、すなわち、固定軸１５の操作角に一致する。このとき、前記プーリミスアラインメント角度α°は、プーリ１３の軸心をベルト進行方向前後に傾斜させる角度となり、ベルト１に対しプーリ１３の軸心を前後に角度α°傾ける。
そこでプーリミスアラインメント設定装置１０をフレームに取付ける時に、プーリ１３の固定軸１５がベルト進行方向と直交するように配置し、このときのプーリミスアラインメント角度α°を基準角度０°とする目盛を装着しておけば、以降、固定軸１５、すなわち、移動湾曲プレート１２を回動操作することによって、プーリ１３のミスアラインメント角度を任意且つ正確に設定することができる。

具体的には図１及び図２に示すように、湾曲ガイド１１に目盛１８を設け、これと相対移動する移動湾曲プレート１２に指示針１７を設けておけば、指示針１７を直読することによって容易にプーリミスアラインメント角度α°を設定し、且つ変更することができる。

すなわち、本発明の要部は、移動湾曲プレート１２が湾曲ガイド１１の円弧面に沿って相対移動するときに、この円弧の曲率中心Ｃがプーリ１３の中心Ｃと一致し、且つ、この円弧の曲率半径が予め定めた半径ｒであることをその特徴とする。

曲率中心が一致することから、目盛１８の作成が容易且つ正確になる共に、この目盛１８を参照することによって操作が極めて容易となり、結果、目標角度（プーリミスアラインメント角度α°）の設定を容易にすることができる。
この方法は、従来の方法が都度プーリ１３の座標を測定し、この座標値を基にプーリミスアラインメント設定角度α°を計算する方法であるのに対し、格段に優れた方法である。又、前記目盛にバーニア（副尺）を取付けることにより、さらに正確な角度割出しが可能になる。

また、図４に示した配置は、弓状の湾曲ガイド１１が形成する円弧面を垂直方向に配したものであって、プーリミスアラインメント角度（プーリ角度）α°の操作は、プーリ１３の軸心を上下方向（垂直方向）に傾ける作用を意味する。結果、ベルト１はプーリ１３上でベルト幅方向に角度α°で傾斜する。

更に、本発明に特徴的な効果を、図５を用いて説明する。図５において左列の（ａ）水平配置は、既述の通り図３の配置を模式的に示したものであり、一方、右列の（ｃ）垂直配置は、同様に図４の配置を模式的に示したものである。これに対し、中央列の（ｂ）傾斜（θ°）配置は、円弧面の角度を水平と垂直の中間の角度θ°に配置したものであって、より一般的配置を示している。

従って、左列の（ａ）水平配置ではプーリ１３のミスアラインメント角度はベルト進行方向前後にα°傾斜することを意味し、右列の（ｃ）垂直配置ではプーリ１３のミスアラインメント角度はベルト進行方向上下にα°傾斜することを意味し、中央列の（ｂ）傾斜（θ°）配置ではプーリ１３を前後方向に、（±α×ＣＯＳ（θ））°、上下方向に、（±α×ＳＩＮ（θ））°傾斜させることを意味する。

故、プーリミスアラインメント設定装置１０の取付け角度を任意の角度θ°に設定することによって３次元空間のプーリミスアラインメント条件を容易に設定することができる。 但し、一般的に試験の目的はプーリミスアラインメント条件によるベルト走行性能、或いは耐久性能を評価するものであるから、通常、簡潔な条件として、このθ°は、０°（水平）、又は、９０°（垂直）に固定される。

最後に具体的な実施態様として図６に水平配置例を、図７に垂直配置例示す。図６は走行するベルト１を上面から投影した平面図であり、弓状湾曲ガイド１１の円弧面は取付け角度０°の水平状態に組み付けられており、このときのミスアラインメント角度は前後方向（水平方向）にα°である。
また、図７は走行するベルトを左から投影した左側面図であり、弓状湾曲ガイド１１の円弧面は取付け角度９０°の垂直状態に組み付けられており、このときのミスアラインメント角度は上下方向（垂直方向）にα°である。

本発明に係るプーリミスアラインメント設定装置は、Ｖベルト、多溝Ｖリブドベルト、平ベルト、歯付ベルトからなるベルト伝動装置に使用できるものであって、ベルト伝動装置のプーリミスアラインメントに起因するベルト及びプーリの走行性能、或いは耐久性能の評価を容易且つ正確に実施することを可能にする。

プーリミスアラインメント設定装置の平面図である。 プーリミスアラインメント設定装置の正面図である。 プーリミスアラインメント設定装置を水平方向に配した動作図である。 プーリミスアラインメント設定装置を垂直方向に配した動作図である。 本発明に係る装置の配置とミスアラインメント角度の関係図である。 プーリミスアラインメント設定装置を水平方向に配した実施例である。 プーリミスアラインメント設定装置を垂直方向に配した実施例である。

符号の説明

１ ベルト
２ プーリ
３ ミスアラインメント設定プーリ
１０ プーリミスアラインメント設定装置
１１ 湾曲ガイド
１２ 移動湾曲プレート
１３ プーリ
１４ 軸受
１５ 固定軸
１６ 固定部材
１７ 指示針
１８ 目盛
２０ 架台
Ｃ 曲率中心
ｒ 曲率半径
α° ミスアラインメント角度
θ° 取付け角度

Claims (3)

1. 少なくとも２以上のプーリとベルトからなるベルト伝動装置のベルトスパン部にミスアラインメント設定プーリを配し、このプーリを回転可能に装着する固定軸を所定の角度に傾斜させることによってプーリミスアラインメント条件を設定するプーリミスアラインメント設定装置において、固定軸の一端に回転可能に装着したミスアラインメント設定プーリと、固定軸の他端に装着した相対面が同心円の弓状部材からなる一対の移動湾曲プレートと、この一対の移動湾曲プレート間に挿入されて固定軸を同心円の円弧方向に案内する湾曲ガイドと、移動湾曲プレートの移動角を表示する角度目盛と、で構成することを特徴とするプーリミスアラインメント設定装置。
2. 移動湾曲プレートを円弧に沿って案内する湾曲ガイドの曲率中心は、ミスアラインメント設定プーリの中心であることを特徴とする請求項１に記載のプーリミスアラインメント設定装置。
3. 移動湾曲プレートの移動角を表示する目盛は、湾曲ガイドに形成されるとともに、この移動角を表示する指示針は移動湾曲プレートに配されていることを特徴とする請求項１乃至２に記載のプーリミスアラインメント設定装置。
   

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