JP2005530971A - ベルト取り付け工具 - Google Patents

Abstract

周縁面とローラ（２０１）とを有する実質的に平らな本体（１０）を有するベルト取り付け工具。ローラ（２０１）は本体（１０）から径方向に突出する。ローラ（２０１）の回転軸は、ベルト押出部材（１６）と協働的に配置される。ベルト押出部材（１６）は、外側フランジ（１２）から突出する。ローラ（２０１）は、ベルトを僅かに径方向にプーリ中心から外側に押出す。そして、ベルト押出部材（１６）はベルトをプーリ溝内に取り付けるためにベルトを横方向に押出す。本体（１０）から径方向に突出し、本体（１０）に平行な回転軸を有する第２ローラ（２０１）は、ベルトをプーリから取り外すのに用いられる。

Description

本発明は、ベルト取り付け工具に関し、より詳しくは、取り付けまたは取り外しにおいて、ベルトを径方向に広げるとともに横方向に移動するための押出部材(urging member)と協働的に連携されたローラを備えるベルト取り付け工具に関する。

ベルト伝動システムは、顕著にかつ広く利用された機械的伝動装置の一形態である。一般に、ベルトは２つあるいはそれ以上のプーリの間を走行し、より詳しくは、原動プーリおよび従動プーリの間において走行する。

プーリ間で効率的に動力を伝達するために、ベルトは所定の初期荷重すなわち張力で取り付けられる。張力の値は一般に、伝動装置で要求される馬力とトルクの関数である。馬力あるいはトルクに対する要求の増大は、一般にそれに比例したベルトの張力の増大を要求する。

適正な張力を達成するために、１つ以上のプーリが緩められ、１つのシャフトあるいは複数のシャフトは、ベルトが弛緩した状態になるように移動できる。そして、ベルトはプーリの周りに巻きつけられる。その後、緩められた１つのプーリあるいは複数のプーリは所定の位置に引っ張られ、すなわち確りと固定され、ベルトに張力を与える。この過程はプーリがベルトを適正に緊張させるように機械的に調整されることを要求する。

ベルトは他の方法を用いてプーリシステムに取り付けられてもよい。自動張力調整装置を備えたシステムでは、テンショナに荷重が掛けられ、ベルトは作動位置に配置され、そしてテンショナはその作動位置にリリースされる。テンショナを備えないシステムでは、ベルトはプーリの周りに掛けられ、その後プーリはブラケットや同様の装置を用いて、その最終的な位置に引っ張られて固定される。

ベルトを取り付ける別の方法は、プーリを機械的に調整することなくベルトをプーリの溝内に押し込む工具を使用する。この工具は、プーリに隣接して使用される。それはベルトをプーリの溝内に横から押し込んでいる間ベルトを引っ張っている。

従来技術の代表例はハッチンソン(Hutchinson)の欧州特許第０，８３１，２４７Ｂ１号であり、プーリ面から一定の距離離れた面にベルトが達するまで、ベルトをプーリから離した状態に維持するプーリの周囲に置かれる放射状押圧領域(radial thrust area)を備える工具を開示する。

また、従来技術の代表例は、ボイヤー(Boyer)等の米国特許第４，１９３，３１０号（１９８０）であり、ベルトをプーリのリムに係合し装着するために、リムから径方向かつ横方向に広げる拡張手段(diverging means)を有するプーリを開示する。

従来技術の工具は、取り付けの間、ベルトを径方向に広げるためのローラを備えていない。そしてまた従来技術の工具は、プーリを回転することなくベルトを取り付けることもできない。

必要とされているのは、取り付けあるいは取り外しの間、ベルトを径方向に押し広げるためのローラを備えるベルト取り付け工具である。必要とされているのは、ベルトを横方からプーリ溝内に移動するための押出部材と協働的に連携するするローラを備えたベルト取り付け工具である。本発明はこれらの要求に合致する。

本発明の第１の目的は、取り付けあるいは取り外しの間、ベルトを径方向に押し広げるためのローラを備えたベルト取り付け工具を提供することである。

本発明の別の目的は、ベルトを横方からプーリ溝内に移動するための押出部材と協働的に連携するするローラを備えたベルト取り付け工具を提供することである。

本発明のその他の目的は、本発明の以下の説明と添付された図面により指摘され明らかとされる。

周縁面とローラとを有する実質的に平らな本体を有するベルト取り付け工具。ローラは本体から径方向に突出する。ローラの回転軸は、ベルト押出部材と協働的に配置される。ベルト押出部材は、外側フランジから突出する。ローラは、ベルトを僅かに径方向にプーリ中心から外側に押出す。そして、ベルト押出部材はベルトをプーリ溝内に取り付けるためにベルトを横方向に押出す。本体から径方向に突出し、本体に平行な回転軸を有する第２ローラは、ベルトをプーリから取り外すのに用いられる。

この明細書に組み込まれその一部を構成する添付図面は、本発明の好ましい実施形態を示し、説明とともに本発明の原理を説明するために用いられる。

図１は、本工具の正面図である。工具１００は、ハブ１１と周囲を取り囲む外側フランジ部１２とを有する本体１０を備える。ハブ１１は使用される際、めがねレンチやスパナ、ラチェット工具、あるいはインパクトレンチなどの手動工具により係合される六角形を成す。工具１００は、金属材料や他の適切な剛性を備えるプラスチックや、セラミック、あるいはフェノール類などの如何なる非金属材料であってもよい。

ブランジ１２は、この工具の外側周縁部の周りに延在する面を含む。部材１３は実質的に平らで円弧状の形状を有する。部材１３は、ファスナ１４によりフランジ１２に固定されている。ファスナ１４は、部材１３を面１２に取り付けるためのリベット、ボルト、あるいはタック溶接など、どのような周知の手段を含んでいてもよい。部材１３は、ベルトがプーリ溝に向かってそれの上を滑って乗り越えるときに僅かに歪むことができる程度に弾力的な材料から成る。部材１３はまた、製造工程において、面１２と一体的に形成されてもよく、この場合ファスナ１４は必要ない。

ベルト押出部材１６は、フランジ１２に取り付けられる。部材１６は、フランジ１２から径方向に突出し、工具の主軸Ａ−Ａに対して約４５°に配置される（図２参照）。部材１６はプーリ溝に向けてベルトを横方向に押出す。

ローラ組立体２００及び２０００は、工具１００にファスナ４１、４２、４３、４４により連結された状態で示される。ファスナ４１、４２、４３、４４は、ネジが設けられたファスナであるが、周知の如何なる他の適切なファスナであってもよい。ファスナ４１、４２は、ローラ組立体２００を工具１００に連結するために穴１７、１８と係合する。ファスナ４３、４４は、ローラ組立体２０００を工具１００に連結するために穴１９、２０と係合される。ここで更に説明されるように、使用される形態に応じて、工具１００は、ローラ組立体２００あるいは２０００の何れかと利用されてもよいし、両者とともに利用されていもよい。

ローラ組立体２００は、ベルトの取り付けを容易にするために径方向に対して角度θに方向付けられていてもよい。角度θは例えば約０°〜４５°の範囲である。ローラ組立体２０００は、図示されるように工具に径方向に平行に、あるいは角度を持って方向付けられて工具に装着される。

図１では２つのローラ組立体２００、２０００が図示されているが、工具１００は、同様に単一のローラ２００で構成されていてもよい。ローラ組立体２０００は例えば、ベルトをプーリから取り外すために利用されるが、ローラ組立体２００はプーリにベルトを取り付けるために利用される。

図２は、本工具の側面図である。ハブ１１は主軸Ａ−Ａに平行に工具本体１０から突出する。ファスナ１４は部材１３を外側フランジ１２に取り付ける。工具１００は、使用されるとき軸Ａ−Ａの周りに回転する。

図３は、図１の線３−３での本工具の断面図である。ボア２１はハブ１１を通って延在し、駆動シャフトすなわちプーリに工具を係合させるために部材２２を受容する。部材２２とヘッド２２ａは、ネジが設けられたロッドやファスナを備えていてもよい。工具１００は、使用中、部材２２の周りに回転する。

ベルトを取り付けるために、部材２２はシャフトすなわちプーリに螺合される（図１０参照）。ファスナ２２とファスナヘッド２２ａは、それにより工具１００をプーリに対して適正な位置に回転自在に保持する（図１０参照）。そして、例えばレンチなどの手動工具がハブ１１の六角形状部に係合される。ベルトは、部分的にプーリ溝に入れ始められる。工具１００は、手動工具を用いて方向Ｒに回され、それによりローラ２０１をベルト面に係合させる。ローラ２０１は、ベルトがプーリリムを乗り越えるために、ベルトを部分的に径方向に引っ張る。工具は、ベルト側面がベルト押出部材１６と係合されるまで更に回転される。更なる回転において、部材１６がプーリ溝に向けてその中へとベルトを横方向に押出すに従って、ローラ２０１はベルトをプーリの縁を超えて径方向に移動する。工具が回転されてプーリ溝に完全に係合する前に適正なアライメントを確かなものとするために、ベルトはフランジ１２と部材１３の上をスライドする。ベルトが取り付けられると、部材２２と工具１００は、プーリから取り外される。

ベルトをプーリから取り外すには、前述されたように、工具がシャフトすなわちプーリに連結される。部材１３はベルト面と摺接しながら接触する。工具はローラ２００１がベルトとプーリの間においてベルト面に係合するまで手動工具を用いて回転される。ローラ２００１は、径方向にベルトをプーリ溝から押出す。工具は漸次回転され、その間、ベルトがプーリ溝からユーザにより掛けられる横方向の圧力により横方向にそらされる。工具はベルトが完全にプーリ溝から取り外されるまで回転される。工具はその後、前述したように取り外される。

従来技術と異なり、本発明は、プーリを回転させずにベルトをプーリに取り付けることを可能にし、その代わりに、工具が部材２２の周りに回転する。工具は、プーリが回転することなくベルトが取り付けられることを可能にし、これは例えば、操作においてエンジンの潤滑システムがなくとも、プーリや取り付けられたシャフトを回転することによりベアリングを損傷してしまう危険性を取り除く。

図４はこの工具の側面図である。ベルト押出部材１６は、フランジ１２に取り付けられ、そこから突出する。部材１３はファスナ１４によりフランジ１２に取り付けられる。ローラ組立体２００及び２０００は、工具のフランジ１２と部材１３を超えて径方向に延出する。工具がベルトを取り付けるのに用いられるとき、ローラ組立体２０００は存在しない。

図５は図１の詳細図である。部材１６は、工具の主軸Ａ−Ａに対して約４５°の角度αで配置された状態で示される。角度αは例えば約３０°〜６０°の範囲である。

図６はローラ組立体の頂面図である。ローラ組立体２００は、本体２０２にシャフト２０３により回転自在に連結されるローラ２０１を備える。ローラ組立体２００は、ベルトの取り付けを容易にするために、プーリから径方向外側にベルトを径方向に押出すための手段である。

ローラ２０１は、シャフト２０３の回りに、回転軸Ｃ−Ｃの周りに回転する。ローラ２０１は、例えば回転軸Ｃ−Ｃがベルト押出部材１６と協働して連携するように、本体に連結される。例えば、もし部材１６が工具の回転軸Ａ−Ａに対して約４５°の角度で配置されているならば、ローラの回転軸Ｃ−Ｃは、ベルトの取り付けを容易にするために、部材１６に対して略垂直に協働的に配置されていてもよい。無論、同じように容易にする目的で、ローラ２０１は部材１６に対して図１に示されるように配置されていてもよい。ローラ２０１はまた溝２０８を有していてもよい。溝２０８は、ベルトを部材１６に向けて案内するためにベルトリブに係合する。

図７は、ローラ組立体の側面図である。穴２０４と２０５は、ファスナ４１、４２を受容する。

図８は、ローラ組立体の正面図である。面２０６と面２０７の各々は、ローラ組立体の主軸Ｂ−Ｂに対して約４５°の角度βで配置される。面２０６、２０７が配置される角度は、ベルトがローラ２０１の上をプーリ溝の中へと進むときに、ベルトが容易にローラ組立体２００に接近し係合することを可能にする。角度βは、例えば約３０°〜６０°の範囲である。

図９は、この工具の斜視図である。ローラ組立体２００とローラ組立体２０００は、工具１００に取り付けられた状態で示される。ローラ組立体２００は、ベルトを取り付けるのに用いられる。ローラ組立体２０００は、ベルトをプーリから取り外すのに用いられる。ローラ組立体２００及び２０００の各々は、例えばネジ付のファスナを用いて工具に固定され、したがって工具から取り外すことができる。ローラ組立体の各々が取り外し可能であることから、図１、４、９、及び１０には両方が描かれているが、工具１００はローラ組立体２００のみ、あるいはローラ組立体２０００のみで用いられていもよい。

図１０は、エンジンにおいて用いられている工具の正面図である。エンジンＥは、例えばプーリＰとベルトＢを備える。ファスナ２２が工具１００をプーリＰに係合させるために用いられる。ベルトを取り付けるために、回転自在にプーリＰに連結された工具１００はファスナ２２の周りにＲ方向に回転する。説明の目的のために、工具１００は、ローラ組立体２００のみ、あるいはローラ組立体２０００のみでも上手く使用できるのにもかかわらず、ローラ組立体２００及び２０００と共に図示されている。

ここでは、本発明の１つの形態について説明されたが、当業者にとっては、ここで説明された本発明の精神と範囲を逸脱することなく、その構成や構成部の関係を様々に変形できることは明らかである。

工具の正面図である。 工具の側面図である。 工具の図１の線３−３での断面図である。 工具の側面図である。 図１の詳細図である。 ローラ組立体の頂面図である。 ローラ組立体の側面図である。 ローラ組立体の正面図である。 工具の斜視図である。 エンジンに使用された状態の工具の正面図である。

Claims (11)

1. 回転軸を有する本体と、
   前記本体の外側周縁部に連結された押出部材とを備え、前記押出部材は前記本体の回転軸に対してベルトをプーリ内へと横方向に押出し、更に、
   前記本体の前記外側部を超えて径方向に延出するローラを備え、前記ローラは前記本体の回転軸に平行な回転軸を有し、前記押出部材に向けたローラ上のベルトの移動を容易にするように配置される
   ことを特徴とする工具。
2. 更に、工具係合面を有するハブを備えることを特徴とする請求項１に記載の工具。
3. 更に、前記工具をプーリに連結するためのファスナを備えることを特徴とする請求項２に記載の工具。
4. 更に、ベルトに摺接しながら係合するために前記本体の前記周縁外側部に配置された面を備えることを特徴とする請求項２に記載の工具。
5. 更に、前記本体の前記外側部を超えて径方向に延出する第２ローラを備え、前記第２ローラは前記本体の回転軸に平行な回転軸を有し、前記第２ローラはプーリからベルトを取り外すためにベルトに係合するものであり、
   前記第２ローラは、プーリからベルトを取り外すために前記面と協働的に配置される
   ことを特徴とする請求項４に記載の工具。
6. 外側周縁面と回転軸を有する本体と、
   前記本体に回転自在に連結された第１及び第２ローラと、前記本体の回転軸に平行な前記第１及び第２ローラの回転軸と、
   ベルトをプーリ溝内へと横方向へ押出すために前記外側周縁面に取り付けられた押出部材とを備え、前記押出部材は前記第１ローラと協働するように配置され、更に、
   ベルトに摺接しながら係合するために前記外側周縁面に取り付けられた面を備え、前記面は前記第２ローラと協働するように配置される
   ことを特徴とする工具。
7. 更に、手動工具を係合するための前記本体に連結されたハブを備えることを特徴とする請求項６に記載の工具。
8. 回転軸を有する本体と、
   前記本体から径方向に延出し、前記本体の回転軸に平行な回転軸を有するローラ手段とを備え、前記ローラ手段はベルトに係合するためのものであり、更に、
   前記本体上に前記ローラと協働的に配置され、前記工具が回転されると前記ベルトに摺接しながら係合する面を備える
   ことを特徴とする工具。
9. 更に、前記本体から径方向に延出し、前記本体の回転軸に平行な回転軸を有する第２ローラ手段と、
   前記ベルトを横方向に押出すために本体外側面に取り付けられた押出部材とを備え、前記押出部材は前記第２ローラと協働するように配置される
   ことを特徴とする請求項８に記載の工具。
10. 更に、手動工具に係合するためのハブを備えることを特徴とする請求項８に記載の工具。
11. 更に、手動工具に係合するためハブを備えることを特徴とする請求項９に記載の工具。
    
    
    

Images