JP2010175006A - ベルト取付治具 - Google Patents

Abstract

【課題】プーリを回転させながらベルトを伸長させて取り付ける際、他方のプーリからベルトが外れたり位置ずれしたりするのを阻止することのできるベルト取付治具の提供。
【解決手段】ベルト取付治具１に固定部１２を設けてプーリ２に固定する。ベルト取付治具１に保持面９を設ける。保持面９がベルト４の一部をプーリフランジ８の近傍かつ手前側に保持する。ベルト４を他方のプーリ３にも掛ける。プーリ２を回転させる。ベルト４のうち、保持面９で保持された部位がプーリ軸方向に滑ってプーリ２に取り付けられる。押さえ部６を設けて保持面９からプーリ３に至るベルト４を奥側に向けて押さえる。ベルト４がプーリ３から手前側に外れたり位置ずれしたりするのを押さえ部６が阻止する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、外周面にプーリ溝を有するプーリを回転させながら、周方向に伸長可能なベルトを前記プーリ溝に取り付けるためのベルト取付治具に関するものである。

一般に、外周面にプーリ溝を有する複数のプーリにベルトを掛巻してなるベルト伝動機構には、ベルトを複数のプーリに取り付けてから所定のベルト張力を付与するように、テンションプーリなどの張力調整手段が設けられている。

このような張力調整手段を不要にするため、プーリに取り付ける際に周方向に伸長させてプーリフランジを乗り越えさせるようにしたベルトが出現しており、さらに、特許文献１は、ベルトを周方向に伸長させながらプーリフランジを乗り越えさせてプーリ溝に嵌め込むためのベルト取付治具を開示している。

図５に、特許文献１が開示するベルト取付治具を示す。ベルト取付治具１０１は、一方のプーリ１０２に装着して使用するものであり、ベルト取付治具１０１よりもプーリ回転方向後方のプーリ溝１０３にベルト１０４を嵌めると共に、ベルト１０４を保持面１０５に掛けて保持するようになっている。さらに、ベルト１０４を他方のプーリに掛巻し、プーリ１０２のセンターボルト１０６に工具を装着して回転させて、ベルト取付治具１０１をプーリ回転方向前方に進め、ベルト１０４のうちのプーリ溝１０３に嵌る範囲を徐々に広げることにより、ベルト１０４がプーリ１０２に取り付けられる。

特開２００６−３００１７２号公報（段落番号００２８、００３５、００３６、００４３、００４４、図６）

ところが、特許文献１のベルト取付治具に掛けたベルトは、ベルト取付治具を装着したプーリの手前側を通って他方のプーリに至るので、複数のプーリの間隔が狭い場合、プーリを回転させながらベルトを取り付けようとすると、強く引っ張られたベルトが他方のプーリから手前側に外れるおそれがある。

本発明は、プーリを回転させながらベルトを取り付ける際、他方のプーリからベルトが外れるのを阻止することのできるベルト取付治具の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係るベルト取付治具は、外周面にプーリ溝を有する複数のプーリのうちの一のプーリに装着して、周方向に伸長可能なベルトを、複数のうちの他のプーリに掛巻すると共にこのベルト取付治具に掛け、この状態で、一のプーリを回転させながら、ベルトを一のプーリのプーリ溝に取り付けるためのものである。また、このベルト取付治具は、これを一のプーリに固定するための固定部と、ベルトがプーリ軸方向に滑って一のプーリのプーリ溝に嵌るまで、ベルトの一部を受けて一のプーリのプーリフランジの外周面よりも半径方向外側かつプーリ軸方向手前側に保持する保持面とを備えている。さらに、ベルトが他のプーリから手前側に外れるのを阻止するよう、一のプーリのプーリフランジの外周面よりも半径方向外側に位置し、保持面から一のプーリの手前側を通って他のプーリに至るベルトを奥側に向けて押さえる押さえ部を設けている。

上記構成によれば、ベルトを奥側に押さえる押さえ部を設けるので、プーリを回転させながらベルトを取り付ける際、そのベルトのうちの他のプーリに掛巻した部位が手前側に外れたり位置ずれしたりするのを阻止することができる。しかも、ベルト取付治具自体に押さえ部を設けるので、ベルトを押さえるための別部材をプーリ間に設ける必要がなく、プーリ間に別部材を設けることができない程度までプーリ同士の間隔が狭い場合であっても、ベルトの外れや位置ずれを阻止することができる。

つまり、ベルト取付治具の保持面に掛けたベルトは、他のプーリに至る途中で、一のプーリの手前側を通るので、プーリ溝に取り付ける際に強く引っ張られることによって他のプーリから手前側に外れたり位置ずれしたりするおそれがある。特に、プーリ同士の間隔が狭い場合には、その間隔が狭くなるほど、ベルトの外れや位置ずれがより生じやすくなる。これに対して、ベルト取付治具をプーリに装着した状態でプーリフランジの外周面よりも半径方向外側に位置するよう押さえ部を設けることにより、一のプーリの手前側を通過したベルトをプーリ間で奥側に押さえて、他のプーリからベルトが外れたり位置ずれしたりするのを阻止することができる。

ここで、保持面は、プーリフランジよりもプーリ軸方向手前側に位置する面、かつ、プーリフランジの外周面と面一又は半径方向外側に位置する範囲の面である。この保持面を境にして、プーリ回転方向の後方ではプーリ溝にベルトを嵌め、プーリ回転方向の前方ではプーリの軸方向手前側にベルトを通すことにより、ベルトを張力のない状態でプーリおよびベルト取付治具に掛けることができる。さらに、プーリを回転させたとき、これに追随して保持面も周方向に回転するので、保持面よりもプーリ回転方向前方でプーリの軸方向手前側を通るベルトが、半径方向外向きに移動して、プーリフランジの外周面よりも半径方向外側に至ったとき、プーリフランジを乗り越えるように滑ってプーリ溝に嵌る。

また、保持面及び固定部を有する治具本体を設け、この治具本体と押さえ部とをその手前側に設けた連結板を介して一体化することができる。

この構成によれば、押さえ部を、プーリフランジよりも半径方向外側に位置させるよう、プーリに直接固定する治具本体から離れた位置に設けることができ、しかも、簡単な構造によって治具本体と押さえ部とを連結しつつ、その連結部材とベルトとの干渉を防止することができる。

具体的には、連結板を一のプーリよりも大径の円板状とし、その奥側周縁の一部に、円弧状の押さえ部を突設することができる。

この構成によれば、連結板の周縁に円弧状の押さえ部を設けるので、プーリの回転に伴ってベルト取付治具が回転移動しても、押さえ部は、その長手方向に沿って移動するだけであり、ベルトを取り付ける間、押さえ部のいずれかの部位でベルトを押さえることができる。しかも、押さえ部は、ベルトを取り付けるのに必要なプーリの回転角に対応する範囲に設ければよく、連結板の周縁の一部のみに押さえ部を設けることにより、ベルト取付治具にベルトを掛ける際、押さえ部が邪魔になるのを防止することができる。

また、治具本体の一端部に保持面を形成すると共に他端部に固定部を設け、その固定部をプーリのセンターボルトに嵌合自在とすることができる。

この構成によれば、治具本体を極力小さく設定しつつ、固定部をプーリのセンターボルトに嵌合するだけで、ベルト取付治具をプーリに容易に装着することができる。

以上のとおり、本発明によると、一方のプーリに装着するベルト取付治具に押さえ部を設けてベルトを押さえるので、プーリ間に別部材を設けることなく、ベルトを一方のプーリに取り付ける際に他方のプーリから外れたり位置ずれしたりするのを阻止することができる。これにより、例えば、プーリ間に別部材を設けることができない程度までプーリ同士の間隔が狭い場合であっても、複数のプーリにベルトを確実に取り付けることができる。

本発明に係るベルト取付治具の斜視図 ベルト取付治具の側面図 プーリに装着したベルト取付治具の正面図 ベルト取付治具を用いて一対のプーリにベルトを取り付ける手順を示す図 従来のベルト取付治具を示す斜視図

以下、本発明に係るベルト取付治具を実施するための形態について、図面を用いて説明する。

図１〜図３に示すように、ベルト取付治具１は、外周面にプーリ溝を有する例えば一対のプーリ２、３のうち、一方のプーリ２のプーリ軸方向手前側に装着して使用するものであり、このベルト取付治具１及び他方のプーリ３にベルト４を掛け、一方のプーリ２を他方のプーリ３と共に回転させながら、プーリ２の外周面に形成されたプーリ溝にベルト４を取り付けるようになっている。

このベルト取付治具１は、ベルト４をプーリ２に取り付けるための治具本体５と、ベルト４を押さえてプーリ３から外れたり位置ずれしたりするのを阻止するための押さえ部６とを、その手前側に設けた連結板７を介して一体化した構造とされる。

治具本体５は、略楕円状の厚板とされ、一端がプーリ２のプーリフランジ８の近傍に、かつ他端がプーリ２の回転中心の近傍に位置するよう、長手方向をプーリ２の半径方向に合わせて装着される。なお、治具本体５の一端付近を樹脂部５ａとし、中央及び他端付近を金属部５ｂとして、両者を組み合わせることにより、樹脂部５ａの形状のみを適宜選択して、ベルト取付治具１を各サイズのプーリに対応させることができ、金属部５ｂの共通化を図ることができる。

治具本体５の肉厚は、周面にベルト４を掛けることのできる大きさに設定され、治具本体５の周面に、ベルト４の一部を受けて保持する保持面９と、この保持面９からプーリ２の手前側にベルト４を案内するガイド面１０とが形成されている。

保持面９は、治具本体５の一端部の周面のうち、プーリフランジ８の外周面よりも半径方向外側又は面一の範囲に設定される。この保持面９は、プーリ２の回転に伴って引き伸ばされたベルト４がプーリフランジ８を乗り越えるようプーリ軸方向に滑ってプーリ溝に嵌るまで、ベルト４の一部をプーリフランジ８の外周面よりも半径方向外側かつプーリ軸方向手前側に保持する。

保持面９の回転方向後端部には、ベルト取付治具１に掛けたベルト４が手前側に外れるのを規制するための外れ止め１１が突設されている。この外れ止め１１にベルト４を掛けることにより、外れ止め１１よりも回転方向後方で、ベルト４がプーリ２のプーリ溝に嵌まり、外れ止め１１よりも回転方向前方で、ベルト４がプーリフランジ８を手前側に跨いで保持面９で保持される。

ガイド面１０は、保持面９に連続してプーリ２の回転方向前方に膨らむ曲面状に形成され、保持面９が保持するベルト４をプーリ２の手前側にスムーズに案内する。

治具本体５の他端部には、ベルト取付治具１を一方のプーリ２に固定するための固定部１２が設けられている。固定部１２は、治具本体５の他端部を奥側から手前側に貫通する管状とされ、その奥側端部をプーリ２のセンターボルト１３に嵌合することにより、ベルト取付治具１がプーリ２に装着される。固定部１２の手前側端部は、工具１４を係合可能とされ、固定部１２及びセンターボルト１３を介してプーリ２を回転させるようになっている。

押さえ部６は、プーリ２よりも大径の曲率半径で、プーリ２の周長の１／２程度の長さに設定された円弧状の長板とされる。この押さえ部６は、プーリ２のプーリフランジ８の外周面よりも半径方向外側に位置して、保持面９からプーリ２の手前側を通ってプーリ３に至るベルト４を奥側に向けて押さえることにより、ベルト４が他方のプーリ３から手前側に外れたり位置ずれしたりするのを阻止する。押さえ部６の奥側の先端面は、ベルト４をプーリ溝に至るまで押さえるよう、プーリフランジ８の内側面と面一になるように設定される。

連結板７は、治具本体５及び押さえ部６よりも手前側に配置され、その奥側の面に治具本体５及び押さえ部６が例えばねじ止めされることにより、治具本体５と押さえ部６とが一体化されている。この連結板７は、奥側周縁の一部に押さえ部６を突設して、プーリフランジ８よりも半径方向外側に位置させるよう、プーリ２よりも大径の円板状とされる。連結板７の中央は、手前側に固定部１２が貫通し、連結板７よりも手前側から固定部１２に工具１４を係合して、プーリ２を回転させるようになっている。

ベルト４は、テンショナーなどの張力調整手段を不要にするよう、周方向に伸長可能とされたものであり、例えばベルト本体にポリアミドからなる心線を埋設した構造とすることによって周方向の伸び率を２〜３％に設定される。

ベルト４として、Ｖリブドベルトを採用する場合、その取付にベルト取付治具１を用いることにより、プーリ３からのベルト４の外れを阻止すると共に、リブずれをも阻止して、ベルト４のリブをプーリ２、３の対応するリブ溝に正しく嵌めることができる。なお、ベルト４は、平ベルトなどのＶリブドベルト以外のベルトであってもよい。

次に、ベルト取付治具１を用いて一対のプーリ２、３にベルト４を取り付ける手順を説明する。なお、図４において、ベルト取付治具１の連結板７を二点鎖線で示し、連結板７に隠れたプーリ２、ベルト４、治具本体５及び押さえ部６を実線で示している。

まず、図４（ａ）に示すように、治具本体５をベルト４の内側に通し、治具本体５の奥側の面がプーリフランジ８に接触するまで、固定部１２の奥側端部をプーリ２のセンターボルト１３に嵌合することにより、ベルト取付治具１をプーリ２に装着する。さらに、適宜プーリ２を回転させて、治具本体５を、プーリ２、３の回転中心を結ぶラインよりも回転方向後方に位置させる。

また、ベルト４をプーリ３に掛巻すると共に、プーリ２のうち、治具本体５よりもプーリ回転方向後方のプーリ溝にベルト４を嵌める。さらに、ベルト４を、治具本体５の外れ止め１１に掛け、ベルト幅方向に曲げるようにしてプーリフランジ８を跨がせ、プーリ２の手前側に引き出す。

治具本体５の保持面９及びガイド面１０にベルト４を掛けて、治具本体５よりもプーリ回転方向前方でプーリ２よりもプーリ軸方向手前側にベルト４を通す。この状態ではベルト４に張力は作用しておらず、治具本体５及びプーリ２、３に容易にベルト４を掛けることができる。しかも、押さえ部６がプーリ３とは反対側に位置するので、ベルト４のうちのプーリ２の手前側からプーリ３に至る部位を押さえ部６に干渉させることなく、治具本体５及びプーリ２、３にベルト４を掛けることができる。

次いで、図４（ｂ）に示すように、プーリ２を回転させることにより、ベルト４を伸長させながら、治具本体５がプーリ回転方向前方に進み、ベルト４のうちのプーリ溝に嵌る範囲が広がっていく。ここで、プーリ２を回転させるには、プーリ２のセンターボルト１３に嵌合した固定部１２の手前側端部に、例えば市販の工具１４を装着して回転させる。なお、プーリ３は、治具本体５及びベルト４を介してプーリ２と共に回転する。

また、プーリ２の回転に伴って、押さえ部６が、プーリ２の周方向に沿って移動して、プーリ３と対向する側に位置する。これにより、押さえ部６が、ベルト４のうちのプーリ２の手前側を通過してからプーリ３に至るまでの部位を奥側に向けて押さえ、プーリ３から手前側へのベルト４の外れや位置ずれを阻止する。つまり、ベルト４がプーリ２の手前側を通るので、ベルト４を伸長させながらプーリ２に取り付ける際、プーリ３に掛けられたベルト４が斜め手前側に強く引っ張られるが、押さえ部６がベルト４を奥側に押さえることにより、プーリ３からのベルト４の外れや位置ずれが阻止される。

治具本体５よりもプーリ回転方向後方でベルト４がプーリ溝に嵌ってプーリ軸方向の移動を規制されているので、プーリ回転方向前方では、ベルト幅方向に曲がったベルト４の復元力によって、ベルト４をプーリ溝に向かって移動させる力が作用する。なお、ベルト４の復元力は、ベルト張力の分力としてのスラスト力や、ベルト４の弾性力である。

治具本体５よりもプーリ回転方向前方で、ベルト４がプーリ２の中心付近から半径方向外向きに移動して、徐々にプーリフランジ８の外縁に近づいていく。やがて、ベルト４の復元力により、ベルト４がプーリフランジ８を乗り越えるようにして、保持面９を滑ってプーリ溝に嵌り、図４（ｃ）に示すように、ベルト４が完全にプーリ２に取り付けられる。プーリ２のセンターボルト１３からベルト取付治具１を取り外すことにより、ベルト４の取り付けが完了する。

１ ベルト取付治具
２、３ プーリ
４ ベルト
５ 治具本体
５ａ 樹脂部
５ｂ 金属部
６ 押さえ部
７ 連結板
８ プーリフランジ
９ 保持面
１０ ガイド面
１１ 外れ止め
１２ 固定部
１３ センターボルト
１４ 工具

Claims (4)

1. 外周面にプーリ溝を有する複数のプーリのうちの一のプーリに装着し、周方向に伸長可能なベルトを複数のうちの他のプーリに掛巻すると共に当該ベルト取付治具に掛け、前記一のプーリを回転させながら、前記ベルトを前記一のプーリのプーリ溝に取り付けるためのベルト取付治具であって、
   当該ベルト取付治具を前記一のプーリに固定するための固定部と、前記ベルトがプーリ軸方向に滑って前記一のプーリのプーリ溝に嵌るまで、前記ベルトの一部を受けて前記一のプーリのプーリフランジの外周面よりも半径方向外側かつプーリ軸方向手前側に保持する保持面とを備え、
   前記ベルトが他のプーリから手前側に外れるのを阻止するよう、前記一のプーリのプーリフランジの外周面よりも半径方向外側に位置し、前記保持面から前記一のプーリの手前側を通って他のプーリに至るベルトを奥側に向けて押さえる押さえ部が設けられたことを特徴とするベルト取付治具。
2. 前記保持面及び固定部を有する治具本体が設けられ、該治具本体と前記押さえ部とが、その手前側に設けられた連結板を介して一体化されたことを特徴とする請求項１に記載のベルト取付治具。
3. 前記連結板が前記一のプーリよりも大径の円板状とされ、その奥側周縁の一部に、円弧状の押さえ部が突設されたことを特徴とする請求項２に記載のベルト取付治具。
4. 前記治具本体は、その一端部に前記保持面が形成されると共に、他端部に前記固定部が設けられ、該固定部がプーリのセンターボルトに嵌合自在とされたことを特徴とする請求項２又は３に記載のベルト取付治具。

Images