JP2008286351A - 平ベルト用プーリ - Google Patents

Abstract

【課題】平ベルトに対する大きな駆動力を発揮することができ、かつ安定した高負荷伝動を長期にわたって維持することができる平ベルト用プーリを提供する。
【解決手段】多数の微小突起３２を、平ベルト２０が掛け回される円筒状外周面３１に形成する。微小突起３２の平ベルト２０の走行方向側部分の外周面３１に対する角度は９０°以下である。微小突起３２の先端が回転方向を向いているので、平ベルト２０に対する駆動力が向上する。
【選択図】図３

Description

本発明は、搬送用あるいは動力伝動用の無端状平ベルトが掛け回されるプーリに関する。

従来、平ベルト用プーリとして、表面が平滑あるいはローレット加工が施されたものが知られている。すなわち、このような構成による平ベルトの駆動はプーリ表面と平ベルトの間の摩擦を利用したものであり、プーリ間の距離は、平ベルトに所定の張力が付与されるように調節される。

平ベルトに対するプーリの駆動力を大きくするには張力を大きくすることが必要であるが、張力を大きくすると、駆動用モータの負荷を大きくしなければならないので、張力は通常、平ベルトとプーリの間にスリップが生じない程度の大きさに抑えられる。しかし、平ベルトあるいはプーリの表面への水や油の付着等の環境要因によってスリップが発生するおそれがあり、これを防止する対策として、特許文献１、２、３に開示されているように、プーリの表面に微小突起を設ける構成が提案されている。
特開２００５−２８２６５５号公報 特開２０００−１５８８６号公報 特開平６−５０３９８号公報

上述した従来のプーリの微小突起は、弾性変形可能であったり、シボ加工によって成形されたもので、平ベルトの用途によっては問題はないが、より大きな駆動力を必要とする平ベルトに対しては十分ではなかった。

本発明は、平ベルトに対する大きな駆動力を発揮することができ、かつ安定した高負荷伝動を長期にわたって維持することができる平ベルト用プーリを提供することを目的としている。

本発明に係る平ベルト用プーリは、平ベルトが掛け回される円筒状外周面に突起が形成されており、突起の平ベルトの走行方向側部分の外周面に対する角度が９０°以下であることを特徴としている。

突起は、例えば外周面の母線に沿って並んで設けられる。突起は、外周面の全周にわたって設けられることが好ましく、これによれば平ベルトに対する駆動力がより大きくなる。この場合、突起のうち約半分の第１の突起と残りの約半分の第２の突起は、走行方向側部分が相互に反対であることが好ましい。これにより、平ベルトの駆動方向に応じてプーリを選択する必要がなくなる。また、このような構成において、好ましくは、第１の突起が外周面の母線に沿って整列された第１の突起列を形成し、第２の突起が外周面の母線に沿って整列された第２の突起列を形成し、第１の突起列と第２の突起列が交互に並ぶ。

突起の先端は丸みを帯びていることが好ましい。この構成によれば、平ベルトの表面における摩耗を極力減らすことができる。

また平ベルト用プーリは剛体から成り、多数の突起がプーリの本体と一体的に形成されることが好ましい。これによれば、プーリの耐久性が向上するだけでなく、成形が簡単になる。

本発明によれば、十分に大きな駆動力を発揮することができ、かつ安定した高負荷伝動を長期にわたって維持することができる平ベルト駆動用プーリが得られる。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。
図１は本発明の一実施形態を用いた平ベルト搬送装置の構成を概略的に示す斜視図である。この平ベルト搬送装置は、例えば菓子類のような小さい物を搬送するために用いられる。

平ベルト搬送装置は無端状の平ベルト２０を、一対のナイフエッジ状のベルト支持部１１、１２と内周面ガイドローラ１３、１４と外周面ガイドローラ１５、１６と駆動用プーリ３０とに掛け回して構成される。駆動用プーリ３０は図示しない駆動モータ（駆動源）に連結される。ベルト支持部１１、１２は、テーパ状の先端部１１ａ、１２ａが相互に反対方向を向くようにして配置され、ベルト支持部１１、１２の上面はほぼ同じ高さ位置に定められる。各先端部１１ａ、１２ａは他の平ベルト搬送装置（図示せず）のベルト支持部に近接して対向しており、隣接する平ベルト搬送装置の平ベルトとの間の隙間は被搬送物に比べて十分に小さい。

内周面ガイドローラ１３、１４はベルト支持部１１、１２の基部の真下に設けられ、ほぼ同じ高さ位置に配置される。外周面ガイドローラ１５、１６は内周面ガイドローラ１３、１４よりも内側であって、内周面ガイドローラ１３、１４よりもガイドローラ１３、１４の直径分だけ下側に設けられる。駆動用プーリ３０は外周面ガイドローラ１５、１６の間であって、これらの下側に設けられる。平ベルト２０は、ベルト支持部１１、１２の先端部１１ａ、１２ａおよび内周面ガイドローラ１３、１４の外側と外周面ガイドローラ１５、１６の内側と駆動用プーリ３０の外側を通る。外周面ガイドローラ１５、１６を配設することにより、平ベルト２０の駆動用プーリ３０に対する巻付け角は約１８０°に定められる。

平ベルト２０は従来公知の構成を有し、図２に示すように、例えば２層構造を有する。上側層２１は例えばポリウレタン樹脂から成り、平ベルト２０の外側面、すなわち搬送面である。下側層２２は、例えばポリエステルから成る編布であり、ベルト支持部１１、１２と内周面ガイドローラ１３、１４と駆動用プーリ３０に係合する。

駆動用プーリ３０の外周面３１は、母線が回転中心軸に平行である円筒状を有し、駆動用プーリ３０は、平ベルト２０が掛け回される円筒状外周面の全周にわたって多数の微小突起３２が形成される。図３は、微小突起３２を誇張して示す駆動用プーリ３０の断面図である。この図に示されるように、微小突起３２は外周面３１の母線に沿って並んで設けられる。微小突起３２は母線の中央部分に設けられ、中央部分以外の部分よりも突出し、かつその突出量ｄが一定である大径部を構成する。この大径部の母線に沿った長さＬは、平ベルト２０の幅ｂよりも小さい。

図４は駆動用プーリ３０の外周面３１を平面状に展開して示す図である。図５は微小突起３２を示す側面図である。これらの図は、微小突起３２の構成を理解しやすくするために、個々の微小突起３２を拡大しており、またその数を大幅に減らして示している。なお、矢印Ｆは駆動用プーリ３０の正転方向を示し、矢印Ｒは逆転方向を示す。

微小突起３２は、約半分の第１の突起３２ａと残りの約半分の第２の突起３２ｂに分類される。第１の微小突起３２ａは外周面３１の母線に沿って整列された第１の突起列Ａを形成し、第２の微小突起３２ｂは母線に沿って整列された第２の突起列Ｂを形成する。第１の突起列Ａと第２の突起列Ｂは駆動用プーリ３０の回転方向Ｆ、Ｒに沿って交互に並んでいる。

第１の突起３２ａは駆動用プーリ３０が正転するときに平ベルトに対する駆動力を発揮するものであり、正転駆動時における平ベルトの走行方向側部分の外周面３１に対する角度θ１は９０°以下である。これに対して、第２の突起３２ｂは駆動用プーリ３０が逆転するときに平ベルトに対する駆動力を発揮するものであり、逆転駆動時における平ベルトの走行方向側部分の外周面３１に対する角度θ２は９０°以下である。

駆動用プーリ３０は例えば金属等の剛体から成り、多数の微小突起３２はプーリ３０の本体と一体的に形成される。すなわち駆動用プーリ３０は、その表面に微小突起３２が成形された一体成形品である。また、各微小突起３２は例えば角錐体状を呈するが、先端が駆動用プーリ３０の回転方向に傾斜していればよく、基部は如何なる形状を有していてもよい。

以上のように本実施形態は、駆動用プーリ３０の外周面の全周にわたって多数の微小突起３２が、その先端が回転方向を向くように傾斜させて設けられている。したがって、駆動用プーリ３０は平ベルト２０に対して十分な駆動力を与えることができ、平ベルト２０は十分に大きな搬送能力を発揮することが可能になるとともに、安定した高負荷伝動を長期にわたって維持することが可能になる。

また本実施形態では、駆動用プーリ３０の正転方向に傾斜する第１の微小突起３２ａと逆転方向に傾斜する第２の微小突起３２ｂが設けられているので、駆動用プーリ３０は正逆回転のいずれにも用いることができる。すなわち平ベルト搬送装置において、その搬送方向を切り替える場合であっても駆動用プーリ３０は上述したような駆動力を発揮することができる。また、平ベルトの駆動方向が異なる搬送装置に対して共通の駆動用プーリ３０を用いることができ、製造コストを抑えることができる。

さらに本実施形態では、駆動用プーリ３０が剛体から成り、微小突起３２が一体的に成形されているので、プーリの耐久性が向上し、また微小突起付の駆動用プーリ３０が容易に成形される。

図６は微小突起３２の変形例を示している。この例では、微小突起３２の先端は丸みを帯びている。これによれば、図５に示すように先端が尖った微小突起を設けた場合に比較して、平ベルト２０の表面における摩耗を極力減らすことができる。

なお、上記実施形態では、走行方向側部分が相互に反対方向である第１および第２の突起３２ａ、３２ｂが設けられているが、第１の突起３２ａのみを設けるようにしてもよい。

また上記実施形態では駆動用プーリ３０の全周にわたって微小突起３２が設けられているが、平ベルト２０が接触している部分に突起３２が存在すればよく、全周にわたって均一に設けられることは必須ではない。例えば、２列の第１の突起列Ａが外周面３１において反対側に設けられるようにしてもよい。

さらに上記実施形態は本発明を搬送装置に適用した例であるので、微小突起３２は駆動用プーリ３０のみに設けられているが、平ベルトが動力伝動用である場合には、微小突起３２は駆動用プーリと従動プーリの両方に設けられる。

本発明の一実施形態を用いた平ベルト搬送装置の構成を概略的に示す斜視図である。 平ベルトを破断して示す断面図である。 微小突起を誇張して示す駆動用プーリの断面図である。 駆動用プーリの外周面を平面状に展開して示す図である。 微小突起を示す側面図である。 微小突起の変形例を示す側面図である。

符号の説明

２０ 平ベルト
３０ 駆動用プーリ
３１ 外周面
３２ 突起
Ｆ 正転方向
Ｒ 逆転方向

Claims (7)

1. 平ベルトが掛け回される円筒状外周面に突起が形成されており、前記突起の前記平ベルトの走行方向側部分の前記外周面に対する角度が９０°以下であることを特徴とする平ベルト用プーリ。
2. 前記突起が前記外周面の母線に沿って並んで設けられることを特徴とする請求項１に記載の平ベルト用プーリ。
3. 前記突起が前記外周面の全周にわたって設けられることを特徴とする請求項１に記載の平ベルト用プーリ。
4. 前記突起のうち約半分の第１の突起と残りの半分の第２の突起は、前記走行方向側部分が相互に反対であることを特徴とする請求項３に記載の平ベルト用プーリ。
5. 前記第１の突起が前記母線に沿って整列された第１の突起列を形成し、前記第２の突起が前記母線に沿って整列された第２の突起列を形成し、前記第１の突起列と第２の突起列が交互に並ぶことを特徴とする請求項４に記載の平ベルト用プーリ。
6. 前記突起の先端が丸みを帯びていることを特徴とする請求項１に記載の平ベルト用プーリ。
7. 剛体から成り、前記突起が前記プーリの本体と一体的に形成されることを特徴とする請求項１に記載の平ベルト用プーリ。

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