JP5931237B1 - Ｖベルト交換器具及びその補助器具 - Google Patents

Abstract

【課題】本願発明は、空調機等のファンや給排水機器のＶベルト交換に適するＶベルト交換器具及びその補助器具を提供することを目的とする。【解決手段】Ｖベルト交換器具１は、二つの回転軸間で動力を伝達するＶベルトＢを交換する際に使用されるもので、図１に示したようなＶベルト押付機構２とプーリー回転機構３を備える。前記Ｖベルト押付機構２は、前記ベルトＢを前記プーリーＰの外周側から内周側に向けて押付ける押付部２０と、この押付部２０による押付力を前記ベルトＢ及び前記プーリーＰのリムを介して受ける受部２１と、この受部２１と前記押付部２０を取付けるコ字状部２２を備える。前記プーリー回転機構３は、前記コ字状部２２に取付られ、且つ、前記プーリーＰを回転させる主ハンドル３０と、前記コ字状部２２に着脱自在に取付けられる副ハンドル３１を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、電動機等の動力を伝達するＶベルトを交換する際に使用されるＶベルト交換器具及びその補助器具に関するものである。

オフィスビルや駅ビル等の商業施設、その他の施設における建屋内の空気調節は、建屋等に設けられた空調設備により、建屋全体でコントロールされている場合が多い。
この空調設備には、「給気ファン」や「排気ファン」等が設けられ、これらは電動機の動力がＶベルトを介して伝達されて、駆動される。
また、前記施設における給排水設備においても、ポンプへの動力の伝達はＶベルトを介して行われている。
これらのＶベルトは消耗品であるため、年１回程度の頻度で交換が必要であった。
Ｖベルトの交換作業は、消耗したＶベルトをプーリーから取外し、新しいＶベルトを取付ける工程で行われるが、これらの交換作業は、従来から手作業で行われていた。

しかし、Ｖベルトにはテンションが掛っていることから、ベルトの取外及び取付の手作業において、Ｖベルトとプーリーとの間に手指が挟まれたり、衣服が巻き込まれる等の事故が発生し易かった。
また、手作業の際には不必要に力が入り、作業者が体勢を崩して転倒したり、また、不意の電動機の起動及び負荷側機器の動作（静圧）により重大な事故が発生するおそれもあり、安全に、且つ、簡単にＶベルトの交換作業ができる器具の開発が望まれていた。

その器具の一例として、特許文献１では「ベルト取付治具」が開示されている。しかし、この「ベルト取付治具」では、同文献の明細書の段落「０００７」に記載されているように、「本発明は、プーリーの側方に十分なスペースがない場合にも容易にベルトを取付けることのできるベルト取付治具の提供を目的とする」とされ、かかる課題及び課題解決手段は、空調機や排風機等の大型ファンのＶベルトの交換に適さない面があった。

特開２０１２−２１６４２号公報

そこで、本願発明は、空調機や排風機等のファンや給排水機器のＶベルト交換に適するＶベルト交換器具及びその補助器具を提供することを目的とする。

本願発明は、少なくとも二つの回転軸間で、動力を伝達するＶベルトを交換する際に使用されるベルト交換器具である。
このＶベルト交換器具は、前記回転軸に固定されているプーリーのＶ溝に嵌められた前記Ｖベルトを前記プーリーの外周側から内周側に向けて押付ける押付部を備えたＶベルト押付機構と、このＶベルト押付機構により前記Ｖベルトが押付けられたプーリーを回転させるため、前記プーリーの直径方向に沿うように位置付けられる主ハンドルを備えたプーリー回転機構とを有する。
前記Ｖベルト押付機構は、前記押付部による押付力を前記Ｖベルト及び前記プーリーのリムを介して受ける受部と、この受部と前記押付部を対向させて取付ける横開きコ字状部を備える。
前記押付部は、押付ハンドルと、その押付ハンドルの先端に設けられ、且つ、前記Ｖベルトに接するリング面を備えるとともに、前記押付ハンドルをカラ回りさせる押付先端部とを備える。
前記受部は、頂面とこの頂面に隣接する傾斜面を有し、それぞれ前記押付部の押付力により前記リムに当接するように変形される当接部とを備える。

本願発明のＶベルト交換器具は補助器具を備えている。この補助器具は、前記Ｖベルト交換器具のＶベルト押付機構により、前記ＶベルトがプーリーのＶ溝に押付けられた後に、前記Ｖベルトを前記プーリーから取外す際に使用されるものである。
この補助器具は、前記プーリーに接触する先端に形成され、且つ、略Ｌ字片を備えた鉤状部と、この鉤状部から立ちあがり、且つ、前記Ｖベルトに略交差させるように位置付けられる棒状部と、この棒状部から折り曲げられて、前記鉤状部の略Ｌ字片の縦辺に略平行するように傾斜されると共に、前記鉤状部を支点として前記ＶベルトをＶ溝から取外すように前記棒状部を移動させることができるハンドル部を備える。

本発明のＶベルト交換器具では、前記回転軸に固定されているプーリーのＶ溝に嵌められた前記Ｖベルトを前記プーリーの外周側から内周側に向けて押付ける押付部を備えたＶベルト押付機構が設けられているので、Ｖベルトの交換作業のスペースが想定される空調機や排風機のファンや給排水機器のＶベルト交換に適するＶベルト交換器具を提供することができる。
また、このＶベルト押付機構により前記Ｖベルトが押付けられたプーリーを回転させるため、前記プーリーの直径方向に沿うように位置付けられる主ハンドルを備えたプーリー回転機構が設けられているので、前記プーリーの回転軸に対し、力のモーメントを作用させることができるＶベルト交換器具を提供することができる。
また、前記押付部は、押付ハンドルと、その押付ハンドルの先端に設けられ、且つ、前記Ｖベルトに接するリング面を備えるとともに、前記押付ハンドルをカラ回りさせる押付先端部とを備え、且つ、前記押付部の押付力を前記Ｖベルト及び前記プーリーのリムを介して受ける受部は、前記押付部の押付力により前記リムに当接するように変形される当接部を備えるので、Ｖベルト交換器具がプーリーに強固に固定されることとなり、このプーリーを主ハンドルを用いて回転させることで空調機や排風機等の大型ファンのベルト交換に適するＶベルト交換器具を提供することができる。
さらに、主ハンドルに対し、このハンドルの長手方向に略直交するように、且つ、前記横開きコ字状部に着脱自在に取付けられる副ハンドルを備えるので、Ｖベルトのテンションに応じて主ハンドル又は副ハンドルのみを使用したり、
主ハンドル及び副ハンドルを同時に使用することができる。
また、Ｖベルトの交換作業のスペースに応じて、副ハンドルを取外して主ハンドルのみを使用できること等、前記プーリーに必要な力を加えることができる。

本願発明の前記補助器具は、前記プーリーに接触する先端に形成され、且つ、略Ｌ字片を備えた鉤状部と、この鉤状部の略Ｌ字片の縦片に略平行するように傾斜されるハンドル部を備えているので、Ｖベルト側からプーリーに向けて鉤状部を差し入れた場合、その鉤状部と前記プーリーの接触状態がハンドル部の位置により把握することができ、且つ、鉤状部と前記プーリーとを面接触させることできる。
また、前記ハンドル部により、前記鉤状部を支点として前記ＶベルトをＶ溝から取外すように前記棒状部を移動させることができるので、前記棒状部により、容易に前記ＶベルトをＶ溝から取外すことができる。

図１は、Ｖベルト交換器具の斜視図である。 図２は、Ｖベルト交換器具をプーリーに固定した場合の要部正面図である。 図３は、Ｖベルト交換器具の補助器具の平面図である。 図４は、Ｖベルトを取外す場合のベルト交換器具及びその補助器具の使用方法を説明する説明図である。 図５は、同説明図である。 図６は、同説明図である。 図７は、同説明図である。 図８は、Ｖベルトを取付ける場合のベルト交換器具の使用方法を説明する説明図である。 図９は、同説明図である。

本願発明のＶベルト交換器具１（以下、単に交換器具１とも称する）は、少なくとも二つの回転軸間で動力を伝達するＶベルトＢ（図２、図４〜図９参照、以下、ベルトＢとも称する）を交換する際に使用されるもので、図１に示したようなＶベルト押付機構２とプーリー回転機構３を備える。

前記Ｖベルト押付機構２は、図１及び図２のように、前記回転軸に固定されているプーリーＰのＶ溝Ｐ１に嵌められた前記ベルトＢを前記プーリーＰの外周側から内周側に向けて押付ける押付部２０と、この押付部２０による押付力を前記ベルトＢ及び前記プーリーＰのリムＲを介して受ける受部２１と、この受部２１と前記押付部２０を対向させて取付ける横開きコ字状部２２（以下、単にコ字状部２２とも称する）を備える。

前記プーリー回転機構３は、図１及び図２に示したように、前記ベルトＢが押付けられたプーリーＰを回転させるため前記プーリーＰの直径方向に沿うように位置付けられ、且つ、前記コ字状部２２に取付られる主ハンドル３０と、この主ハンドル３０の長手方向に略直交するように、且つ、前記コ字状部２２に着脱自在に取付けられる副ハンドル３１を備える。

前記交換器具１の対象となるベルトＢは、主として二つの回転軸間で動力を伝達するものであるが、これに限定されるものではなく、三つ以上の回転軸間で動力を伝達するものであってもよい。

前記押付部２０は、前記コ字状部２２に形成されるメネジ部２００と、このメネジ部２００に螺着されるオネジ部２０１を備えた押付ハンドル２０２と、その押付ハンドル２０２の先端に設けられ、且つ、前記ベルトＢに接するリング面２０３を備えるとともに、前記押付ハンドル２０２をカラ回りさせる押付先端部２０４とを備える。

前記押付ハンドル２０２は、前記コ字状部２２の自由端寄りに設けられている。これは前記コ字状部２２は、プーリーＰに複数本のベルトＢが平行掛けで取付られている場合を考慮して懐が深く、前記プーリーＰのリムＲを飲み込むことができるスペースが形成されているが、前記コ字状部２が前記リムＲを飲み込んだ状態でも、ベルトＢを押付けることができるようにするものである。

カラ回りするリング面２０３は、前記押付ハンドル２０２の先端をベルトＢに圧着させた場合、ベルトＢを破損させないようにしつつ、前記受部２１と共に、前記ベルトＢを確実に固定するものである。

前記受部２１は、前記押付先端部２０４に対面するように、前記コ字状部２２の他方の自由端寄りに設けられており、図１のように前記プーリーＰのリムＲに当接する頂面２１０と、この頂面２１０の左右に隣接する傾斜面２１１，２１１から当接部２１２が形成されている。そして前記当接部２１２は、ゴム等の弾性体で構成され、図２のようにそれぞれ前記押付部２０の押付力により前記リムＲの内周面に当接するように変形されるようになっている。
よって、前記コ字状部２２が強固に前記プーリーＰに固定されることとなり、ベルトＢを破損させずに前記プーリー回転機構３を操作し易いようにしている。

前記主ハンドル３０は、プーリーＰの直径の延長線上に位置するように前記コ字状部２２の基端部に設けられ、前記副ハンドル３１は、前記コ字状部２２の側端部に螺着されている。

なお、この実施形態では前記主ハンドル３０と押付ハンドル２０２は別体であるが、前記押付ハンドル２０２に前記主ハンドル３０を一体化して、前記押付ハンドル２０２に主ハンドル３０の機能を付加するようにしてもよい。

次に、ベルト交換器具の補助器具の構成例を説明する。
前記補助器具４は、図３のように、前記プーリーＰに接触する先端に形成され、且つ、略Ｌ字片を備えた鉤状部４０と、この鉤状部４０から立ちあがり、前記ＶベルトＢに略交差させるように位置付けられる棒状部４１と、この棒状部４１から折り曲げられて、前記鉤状部４０の略Ｌ字片の縦辺４００に略平行するように傾斜されると共に、前記鉤状部４０を支点として、前記ＶベルトＢをＶ溝Ｐ１から取外すように前記棒状部４１を移動させることができるハンドル部４２を備える。

前記鉤状部４０は、縦辺４００と横辺４０１から略Ｌ字片に形成されており、縦辺４００及び横辺４０１の交点等で前記プーリーＰのリムＲに係止され、そこを支点として、前記ハンドル部４２を動かすることができる。
なお、前記鉤状部４０を弾性材により被覆するようにしてもよく、その場合には、前記補助器具４が前記プーリーＰで滑ることが防止され、また前記プーリーＰの破損を防ぐことができる。

前記棒状部４１は、前記鉤状部４０が前記プーリーＰに係止された状態で、ベルトＢに略交差する位置に配置され、ハンドル部４２を動かすことでベルトＢをＶ溝Ｐ１から外すように作用する。

以上のように構成されたベルト交換器具及びその補助器具の使用方法を説明する。
この使用方法においては、空調機等の大型ファンのプーリーＰと電動機のプーリーＰ間において、３本のベルトＢが平行掛けされている場合を想定している。

ベルト交換器具及びその補助器具を用いたＶベルトの取外手順
（１） 最外側のベルトＢへの交換器具１のセット
図４のように、前記副ハンドル３１により交換器具１を支持しつつ、受部２１と押付ハンドル２０２により取外しの対象となるベルトＢを挟むことができる位置まで、プーリーＰをコ字状部２２に飲み込ませる。
次に、前記押付ハンドル２０２を回して、前記リング面２０３をベルトＢに押付け、前記受部２１と共にベルトＢをサンドイッチするように交換器具１をプーリーＰに固定してセットする。

（２） 補助器具４のセット
図５のようにベルトＢ，Ｂ間に補助器具４の鉤状部４０及び棒状部４１を差し入れて、鉤状部４０をプーリーＰのリムＲ等に係止させて、補助器具４をセットする。
次に、前記鉤状部４０を支点にして、ハンドル部４２をベルトＢから遠ざけるように回転させて動かすと、棒状部４１によりベルトＢがＶ溝Ｐ１から浮き上がるようにずらされる。
引き続き、図６のように前記主ハンドル３０を把持してプーリーＰを回転させつつ、ハンドル部４２を動かしてベルトＢをプーリーＰから取外す。
その後、交換器具１の押付ハンドル２０２を緩めて、プーリーＰから交換器具１を取外すと共に、空調機等のプーリーＰからもベルトＢを外す。

同様な手順で、中ベルトＢを取外す。

（３） 最内側のＶベルトの取外し
コ字状部２２から前記副ハンドル３１を取外し、図７のようにプーリーＰの内側から、コ字状部２２をプーリーＰのリムＲに差し入れ、前記主ハンドル３０によりコ字状部２２を支持しつつ、押付ハンドル２０２と受部２１によりベルトＢを挟み付ける。
次に、引き続き前記押付ハンドル２０２を回して、コ字状部２２をプーリーＰに固定し、その後、前記補助器具４を用い、同様の手順でベルトＢを外す。

ベルト交換器具を用いたＶベルトの取付手順
（１） Ｖベルトへの交換器具１のセット
空調機等のプーリーＰに新しいベルトＢを掛け渡した後、図８のように、電動機等のプーリーＰに前記コ字状部２２を固定して交換器具１をセットする。
即ち、電動機等のプーリーＰのＶ溝Ｐ１にベルトＢを噛ませ、前記副ハンドル３１により交換器具１を支持しつつ、押付ハンドル２０２と受部２１により取付け対象となるベルトＢを挟み込むことができる位置まで、プーリーＰをコ字状部２２に飲み込ませる。
次に、前記押付ハンドル２０２を回して、コ字状部２２をベルトＢに取付けプーリーＰに固定する。
（２） Ｖベルトの取付け
その後、前記主バンドル３０を回転させると、順次、ベルトＢがＶ溝Ｐ１に嵌め込まれる。
最内側のベルトＢについては、コ字状部２２から副ハンドル３１を取外した後、同様な手順で取付ける。
また、中ベルトＢも同様に空調機等のプーリーＰに新しいベルトＢを掛け渡した後、電動機等のプーリーＰのＶ溝Ｐ１にベルトＢを噛ませた後、同様の手順でプーリーＰのＶ溝Ｐ１に嵌め込む。
この場合、プーリーＰに強いトルクを掛ける必要があるが、図９のように前記主バンドル３０と共に副ハンドル３１を用いることができる。

以上のように構成されたベルト交換器具及びその補助器具の作用効果は、次の通りである。
ベルト交換器具の作用効果
（１） 作業者がベルトＢに接触せずに作業することができるため、安全で、且つ、簡単に、空調機や排風機等のファンや給排水機器等のベルトＢを交換することができる。
（２） 前記受部２１は、前記押付部２０の押付力を受けて前記プーリーＰのリムＲの内周面に当接するように変形されるようになっているので、交換器具１が強固に前記プーリーＰに固定される。よって、前記プーリー回転機構３を操作し易いようになっており、またベルトＢやプーリーＰが破損し難くなっている。
（３） 前記押付部２０の押付先端部２０４は、前記ＶベルトＢに接するリング面２０３を備えるとともに、前記押付ハンドル２０２をカラ回りさせることができるので、ベルトＢを破損させることはない。
（４） プーリーＰのリムＲの内周面に傾斜が形成されていても、前記受部２１はその傾斜に対応するように柔軟に変形され、交換器具１が強固に前記プーリーＰに固定される。
（５） コ字状部２２は、平行掛けされた複数本のベルトＢの任意のベルトＢを挟み込むことができ、また、前記押付ハンドル２０２及び受部２１はそれぞれ前記コ字状部の自由端寄りに設けられているので、交換器具１が電動機等の機器に接触しないように構成され、その機器の破損等を防止することができる。
（６） 副ハンドル３１は着脱自在になっているので、電動機の本体等とプーリーＰ間の隙間が狭い場合でも、交換器具１をセットすることができる。
（７） ＶベルトＢのテンションの強さに従い、主ハンドル３０のみでプーリーＰを回転させたり、また主ハンドル３０及び副ハンドル３１によりプーリーＰを回転させたりすることができる。この場合、主ハンドル３０に働く力によるモーメントにより、プーリーＰに対して大きなトルクをかけることができる。

補助器具の作用効果
（８） 補助器具４の先端に鉤状部４０を設けたので、先端が尖状のドライバー等と異なり、プーリーＰに係止させ易く、ベルトＢの取外し作業中に外れにくくなっている。
（９） ドライバー等のようにハンドル部から先端まで直線状になっていると、先端がプーリーＰに点接触してしまい滑ってしまう。
この補助器具４では、ハンドル部４２から先端まで直線状にせずに、先端に鉤状部４０を設けて、滑り難くしている。
（１０） プーリーＰに係止される鉤状部４０を支点としてハンドル部４２を動かして、棒状部４１にベルトＢを取外す力を作用させる「てこの原理」を用いたものである。よって、小さな力で大きな力を発揮させることができ、また、点接触による滑りが無くなり、さらに点接触によりプーリーＰが破損する恐れが無くなる。

本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が本発明の技術的思想内で当分野において、通常の知識を有する者により可能である。

１ Ｖベルト交換器具
２ Ｖベルト押付機構
２０ 押付部 ２１ 受部
２２ 横開きコ字状部
２００ メネジ部 ２０１ オネジ部
２０２ 押付ハンドル ２０３ リング面
２０４ 押付先端部

２１０ 頂面 ２１１，２１１ 傾斜面
２１２ 当接部

３ プーリー回転機構
３０ 主ハンドル ３１ 副ハンドル

４ 補助器具
４０ 鉤状部 ４１ 棒状部
４２ ハンドル部

４００ 縦辺 ４０１ 横辺

Claims (2)

1. 少なくとも二つの回転軸間で動力を伝達するＶベルトを交換する際に使用されるベルト交換器具において、
   該ベルト交換器具は、前記回転軸に固定されているプーリーのＶ溝に嵌められた前記Ｖベルトを前記プーリーの外周側から内周側に向けて押付ける押付部を備えたＶベルト押付機構と、このＶベルト押付機構により前記Ｖベルトが押付けられたプーリーを回転させるため、前記プーリーの直径方向に沿うように位置付けられる主ハンドルを備えたプーリー回転機構とを有し、
   前記Ｖベルト押付機構は、前記押付部による押付力を前記Ｖベルト及び前記プーリーのリムを介して受ける受部と、この受部と前記押付部を対向させて取付ける横開きコ字状部を備え、
   前記押付部は、押付ハンドルと、その押付ハンドルの先端に設けられ、且つ、前記Ｖベルトに接するリング面を備えるとともに、前記押付ハンドルに対してカラ回りする押付先端部とを備え、
   前記受部は、頂面とこの頂面に隣接する傾斜面を有し、それぞれ前記押付部の押付力により前記リムに当接するように変形される当接部を備えると共に、
   前記横開きコ字状部には、前記プーリーのリムを飲込むことができるスペースが形成され、且つ、前記押付ハンドルは前記横開きコ字状部の自由端寄りに設けられ、
   前記押付ハンドルを構成するオネジ部の進行方向の延長線上に前記受部の頂面が位置されていることを特徴とするベルト交換器具。
2. 少なくとも二つの回転軸間で動力を伝達するＶベルトを交換する際に使用されるベルト交換器具であって、
   前記ベルト交換器具は、前記回転軸に固定されているプーリーのＶ溝に嵌められた前記Ｖベルトを前記プーリーの外周側から内周側に向けて押付ける押付部を備えたＶベルト押付機構と、このＶベルト押付機構により前記Ｖベルトが押付けられたプーリーを回転させるため、前記プーリーの直径方向に沿うように位置付けられる主ハンドルを備えたプーリー回転機構とを有し、
   前記Ｖベルト押付機構は、前記押付部による押付力を前記Ｖベルト及び前記プーリーのリムを介して受ける受部と、この受部と前記押付部を対向させて取付ける横開きコ字状部を備え、
   前記押付部は、押付ハンドルと、その押付ハンドルの先端に設けられ、且つ、前記Ｖベルトに接するリング面を備えるとともに、前記押付ハンドルに対してカラ回りする押付先端部とを備え、
   前記受部は、頂面とこの頂面に隣接する傾斜面を有し、それぞれ前記押付部の押付力により前記リムに当接するように変形される当接部を備えると共に、
   前記横開きコ字状部には、前記プーリーのリムを飲込むことができるスペースが形成され、且つ、前記押付ハンドルは前記横開きコ字状部の自由端寄りに設けられ、
   前記押付ハンドルを構成するオネジ部の進行方向の延長線上に前記受部の頂面が位置され、
   且つ、前記Ｖベルト押付機構によりプーリーのＶ溝に押付けられた前記Ｖベルトを前記プーリーから取外す際の補助器具を備え、
   該補助器具は、前記プーリーに接触する先端に形成され、且つ、略Ｌ字片を備えた鉤状部と、この鉤状部から立ちあがり、前記Ｖベルトに略交差させるように位置付けられる棒状部と、この棒状部から折り曲げられて、前記鉤状部の略Ｌ字片の縦辺に略平行するように傾斜されると共に、前記鉤状部を支点として、前記ＶベルトをＶ溝から取外すように前記棒状部を移動させることができるハンドル部を備えることを特徴とするベルト交換器具。

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