JP2009014141A

JP2009014141A - ベルト固定機構及び搬送装置

Info

Publication number: JP2009014141A
Application number: JP2007178409A
Authority: JP
Inventors: Miki Shinagawa; 幹品川
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2007-07-06
Filing date: 2007-07-06
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2027-07-06
Also published as: JP4978345B2

Abstract

【課題】タイミングベルトの固定部分の圧縮量を正確に調整可能であって、タイミングベルトの固定が緩まないベルト固定機構を提案する。
【解決手段】一面に複数の歯が並列されたタイミングベルト１１を固定するベルト固定機構Ｂにおいて、前記歯に噛み合う歯列が成形された係合部材２１と、前記タイミングベルト１１の平滑面を押圧する押圧部材２２と、前記タイミングベルト１１を前記係合部材２１と前記押圧部材２２とにより所定圧で挟持した状態で前記係合部材２１と前記押圧部材２２とを固定する固定部材２３と、前記係合部材２１及び前記押圧部材２２の一方に連結されて他方の前記タイミングベルト１１の厚さ方向への移動を規制する規制部材２４と、を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、ベルト固定機構及び搬送装置に関する。

荷物や材料、工作物等を搬送する搬送装置としては、例えば、プーリにタイミングベルトを掛け渡したベルトプーリ機構を用いたものがある。このベルトプーリ機構において、タイミングベルトの端部をテーブル等に取り付けるには、タイミングベルトの規定歯数相当長を規定締付力で押圧して固定する必要があるので、専用のベルト固定機構が用いられている。

従来のベルト固定機構の一例が、下記特許文献１に開示されている。
該特許文献１では、断面略Ｌ字型のロックプレートを、折曲部を軸に回動自在に支持し、長辺を操作辺、短辺を係合辺とし、操作辺を摘んでロックプレートを回動させることによって、係合辺でタイミングベルトに噛み合わせた係合部材を押圧することにより、タイミングベルトを固定している。
特開２００４−３１６７５９号公報

ところで、タイミングベルトの取り付けには、上記のように、タイミングベルトの規定歯数相当長を規定締付力で押圧して固定し、タイミングベルトの固定部分の圧縮量を管理することが必要である。
しかしながら、上記特許文献１の技術では、タイミングベルトを簡便に固定することはできるが、タイミングベルトの圧縮量を調整することができないという問題がある。

また、他のベルト固定機構には、タイミングベルトの取り付け及び当該取り付け時の圧縮量の調整をネジ止めで行うものがある。
上記のものとしては、例えば、一対の金属板でタイミングベルトを厚さ方向に挟み、タイミングベルトの幅方向両側で上記一対の金属板同士をネジ止めするものがある。しかしながら、これにはタイミングベルトの両側に空間が必要であるため、不都合なことがある。

タイミングベルトの両側にネジ止めのための空間を用意できない場合等には、タイミングベルトを挟む金属板及びタイミングベルトに孔を開け、この孔にネジを通し、タイミングベルト越しに両金属板をネジ止めする手法が用いられる。
しかし、この場合には、金属板同士が接触せずに、弾性を持つタイミングベルトを介した締結となるので、締結が緩みやすくなってしまうという問題がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもので、タイミングベルトの固定部分の圧縮量を正確に調整可能であって、タイミングベルトの固定が緩まないベルト固定機構及び搬送装置を提案することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るベルト固定機構及び搬送装置では、以下の手段を採用した。
第１の発明としては、一面に複数の歯が並列されたタイミングベルトを固定するベルト固定機構において、前記歯に噛み合う歯列が成形された係合部材と、前記タイミングベルトの平滑面を押圧する押圧部材と、前記タイミングベルトを前記係合部材と前記押圧部材とにより所定圧で挟持した状態で前記係合部材と前記押圧部材とを固定する固定部材と、前記係合部材及び前記押圧部材の一方に連結されて他方の前記タイミングベルトの厚さ方向への移動を規制する規制部材と、を備えることを特徴とするものを採用した。

次に、上記ベルト固定機構において、前記規制部材は、前記係合部材及び前記押圧部材の一方の他方から離反する方向への移動を抑止するものを採用した。

また、上記ベルト固定機構において、前記係合部材は、前記タイミングベルトの幅方向に平行な方向から見たとき前記規制部材と共に略コ字形状をなすように前記規制部材に連結され、前記押圧部材は、前記コ字形状で囲まれる位置に位置するものを採用した。

更に、上記ベルト固定機構において、前記固定部材は、前記押圧部材及び前記タイミングベルトに形成された孔を通ったネジを前記係合部材に螺合させるものを採用した。

第２の発明に係る搬送装置としては、少なくとも一対のプーリと、前記プーリに掛け渡されるタイミングベルトと、前記タイミングベルトに取り付けられ被搬送物が載置されるテーブルと、前記タイミングベルトを循環させる駆動力を発するモータと、前記テーブルと前記タイミングベルトとを固定する固定機構としての上記第１の発明のベルト固定機構と、を備えることを特徴とするものを採用した。

本発明によれば、タイミングベルトを係合部材と押圧部材とで挟み、係合部材と押圧部材とを固定部材で固定すると共に、規制部材が、係合部材と押圧部材とがタイミングベルトの厚さ方向に相対移動することを規制するので、タイミングベルトの厚さを適正値に規制することができるため、タイミングベルトの圧縮量を正確に調整でき、また、規制部材によって、タイミングベルトの弾性力が固定部材による締結を緩ませる方向に働くことを抑えられるので、固定部材による締結が緩むことを防止できる。

以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態に係るベルト固定機構Ｂを備える搬送装置Ａの平面図である。また、図２は、搬送装置Ａの正面図であり、図３は、搬送装置Ａの概略構造を示す縦断正面図である。
搬送装置Ａは、ベルト張設装置Ｍ、ベルト固定機構Ｂ、テーブル１、ガイドレール２及びモータ３を備えている。

ベルト張設装置Ｍは、タイミングベルト１１、一対のプーリ１２，１３及び支持部１４，１５を備えている。
タイミングベルト１１は、心材入りゴム製の帯状部材であり、一方の面を平滑面とされ、他方の面に歯が成形されたものである。このタイミングベルト１１の両端は、テーブル１の両端に固定されて、テーブル１と合わせて無端状にされ、プーリ１２，１３に所定張力で掛け渡される。

プーリ１２，１３は、タイミングベルト１１の歯型に合う歯が外周面に成形された円盤状のものであり、中央を支持部１４，１５でそれぞれ支持される。
一方の支持部１４は、一方のプーリ１２を支持すると共に、モータ３に連結されている。そして、プーリ１２を介してタイミングベルト１１にモータ３の駆動力を伝達する。
他方の支持部１５は、他方のプーリ１３を回転自在に支持する。

テーブル１は、搬送装置Ａの搬送対象物が載置される台であって、台座１ａの両端にタイミングベルト１１の各端部が固定される。
ガイドレール２は、一対の長尺状のガイド面２ａを上面に有する箱型の部材であって、平面を上向きにしてガイド面２ａ上に載置されたテーブル１を、下側からスライド自在に支持するものである。
モータ３は、プーリ１２を回転させてタイミングベルト１１を循環させる駆動力を発するものである。

図４は、ベルト固定機構Ｂの外観を示す斜視図であり、図５は、ベルト固定機構Ｂの一部であるカバープレート２４（後述する）を取り外した状態を示す斜視図である。
また、図６は、ベルト固定機構Ｂの構成を示す部分断面図である。
ベルト固定機構Ｂは、タイミングベルト１１をテーブル１の台座１ａに固定するものであって、係合板２１、押圧片２２、ボルト２３及びカバープレート２４を備えている。

係合板２１（係合部材）は、タイミングベルト１１の歯型に合致する歯が規定数成形された厚板であって、テーブル１の移動方向に沿って台座１ａから延出するように、テーブル１の台座１ａに一体的に設けられている。
押圧片２２（押圧部材）は、所定厚さに形成された略平坦な厚板であって、係合板２１上のタイミングベルト１１の平滑面に載置されて、この平滑面を押圧するものである。
ボルト２３（固定部材、ネジ）は、足部２３ａと頭部２３ｂとからなり、足部２３ａにネジ切りされている。

係合板２１には、ボルト２３の足部２３ａに切られたネジが螺合するネジ孔２１ａが切ってある。
押圧片２２には、ボルト２３の足部２３ａが通る貫通孔２２ａが形成されている。この貫通孔２２ａと前述のネジ孔２１ａとは、対応する位置に形成されており、更に、タイミングベルト１１にも、貫通孔２２ａに対応させて孔１１ａが形成されている。
なお、押圧片２２の一方の面には、該面よりもボルト２３の頭部２３ｂを沈ませるために座刳りが形成されている。
そして、ボルト２３は、押圧片２２、タイミングベルト１１を通って、係合板２１に螺合することにより、タイミングベルト１１をテーブル１に対して固定する。

カバープレート２４（規制部材）は、本発明の特徴的構成要素であって、テーブル１の移動方向に沿ってテーブル１の両端から延出するように、テーブル１の両端に固定される厚板である。
このカバープレート２４は、該カバープレート２４の上面がテーブル１の上面を延長し、下面が、タイミングベルト１１を規定の圧縮量だけ圧縮しているときの押圧片２２の上面を押さえる位置となる厚さに形成されている。
また、カバープレート２４のテーブル１側端部には、テーブル１の下面に入り込む段部２４ａが突出させて形成されている。カバープレート２４をテーブル１に取り付ける際、段部２４ａをテーブル１の端の下側角部に当てることによって、上記設計寸法通りに取り付けることが容易となり、したがって、タイミングベルト１１の圧縮量を規定通りにすることが容易になる。

上記構成のベルト固定機構Ｂを備える搬送装置Ａは、モータ３の駆動力がプーリ１２を介して伝達されることにより、タイミングベルト１１が循環し、テーブル１が移動するという周知の動作を行う。

次に、上記構成のベルト固定機構Ｂについて説明する。
本搬送装置Ａにおいて、タイミングベルト１１を固定する際には、まず、係合板２１の歯にタイミングベルト１１の端の歯を規定歯数分噛み合わせる。続いて、タイミングベルト１１の平滑面に押圧片２２を載置する。
そして、ボルト２３の足部２３ａを、押圧片２２の貫通孔２２ａ及びタイミングベルト１１の孔１１ａに通して、係合板２１のネジ孔２１ａに螺合させる。このとき、ボルト２３の螺合長さによって、タイミングベルト１１の締付力を調整し、タイミングベルト１１の圧縮量が規定値になるよう管理する。

その後、カバープレート２４をテーブル１の端にネジ止めする。このとき、段部２４ａをテーブル１の端の下面に入れ込み、段部２４ａをテーブル１の端の下側角部に当てることによって、容易にカバープレート２４を位置決めできる。
このとき、カバープレート２４の段部２４ａがテーブル１の下面に入らなければ、ボルト２３のねじ込みが不足していると判断することができる。また、逆に、カバープレート２４の下面と押圧片２２の上面との間に隙間ができれば、ボルト２３のねじ込みが過剰であると判断することができる。

このように、本実施形態によれば、タイミングベルト１１を係合板２１と押圧片２２とで挟み、係合板２１と押圧片２２とをボルト２３で固定すると共に、カバープレート２４が、係合板２１と押圧片２２とがタイミングベルト１１の厚さ方向に相対移動することを規制するので、タイミングベルト１１の厚さを適正値に規制することができるため、タイミングベルト１１の圧縮量を正確に調整でき、また、カバープレート２４によって、タイミングベルト１１の弾性力がボルト２３による締結を緩ませる方向に働くことを抑えられるので、ボルト２３による締結が緩むことを防止できる。

なお、実施にあたっては、上記実施形態に限らず、他の方法によって、ベルト固定機構を構成してもよい。
ここで、図７は、ベルト固定機構Ｂ´の他の例を示す部分断面図である。
このベルト固定機構Ｂ´と、図１〜７に示す上記実施形態におけるベルト固定機構Ｂとの差異は、ベルト固定機構Ｂ´にはカバープレート２４がないことと、ベルト固定機構Ｂ´は座金３０を備えていることである。

座金３０は、小径部３０ａと、この小径部３０ａより径が大きい大径部３０ｂとからなり、タイミングベルト１１の孔１１ａ及び押圧片２２の貫通孔２２ａは、小径部３０ａと同じ径に形成される。
また、座金３０は、ボルト２３の足部２３ａが通る孔３０ｃを有する。

このようなベルト固定機構Ｂ´においては、係合板２１と押圧片２２とは、間に座金３０が存在した状態でボルト２３により固定されるので、金属同士が圧接しての締結となるため、ボルト２３が緩むことを防止することができる。

本発明の一実施形態に係るベルト固定機構を備える搬送装置の平面図である。上記実施形態に係る搬送装置の正面図である。上記実施形態に係る搬送装置の概略構造を示す縦断正面図である。ベルト固定機構の外観を示す斜視図である。ベルト固定機構の一部であるカバープレートを取り外した状態を示す斜視図である。ベルト固定機構の構成を示す部分断面図である。他のベルト固定機構の例を示す部分断面図である。

符号の説明

Ａ…搬送装置、Ｂ…ベルト固定機構、１…テーブル、３…モータ、１１…タイミングベルト、１２，１３…プーリ、２１…係合板（係合部材）、２２…押圧片（押圧部材）、２３…ボルト（固定部材、ネジ）、２４…カバープレート（規制部材）

Claims

一面に複数の歯が並列されたタイミングベルトを固定するベルト固定機構において、
前記歯に噛み合う歯列が成形された係合部材と、
前記タイミングベルトの平滑面を押圧する押圧部材と、
前記タイミングベルトを前記係合部材と前記押圧部材とにより所定圧で挟持した状態で前記係合部材と前記押圧部材とを固定する固定部材と、
前記係合部材及び前記押圧部材の一方に連結されて他方の前記タイミングベルトの厚さ方向への移動を規制する規制部材と、
を備えることを特徴とするベルト固定機構。
前記規制部材は、
前記係合部材及び前記押圧部材の一方の他方から離反する方向への移動を抑止する
ことを特徴とする請求項１に記載のベルト固定機構。
前記係合部材は、前記タイミングベルトの幅方向に平行な方向から見たとき前記規制部材と共に略コ字形状をなすように前記規制部材に連結され、
前記押圧部材は、前記コ字形状で囲まれる位置に位置する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のベルト固定機構。
前記固定部材は、前記押圧部材及び前記タイミングベルトに形成された孔を通ったネジを前記係合部材に螺合させるものである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のベルト固定機構。
少なくとも一対のプーリと、
前記プーリに掛け渡されるタイミングベルトと、
前記タイミングベルトに取り付けられ、被搬送物が載置されるテーブルと、
前記タイミングベルトを循環させる駆動力を発するモータと、
前記テーブルと前記タイミングベルトとを固定する固定機構としての請求項１から４のいずれかに記載のベルト固定機構と、
を備えることを特徴とする搬送装置。