JPS6240588B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明のベルト動力伝達機のベルトおよびプー
リ間で発生する摩擦熱を送風冷却する装置に関す
る。

従来、この摩擦熱を除くものとして、プーリの
裏面の円板面に直接放射状に冷却用羽根を一体鋳
物形成するもの、あるいはプーリを装着した回転
軸の先端にかくはん羽根を施したものがある。し
かるに、これ等は単にベルトおよびプーリの周辺
空気をかくはんしたに過ぎず、冷却装置としては
有効ではない。特にベルト伝達機を粉塵、水滴も
しくは水蒸気雰囲気で使用するときには、完全密
閉型のベルト伝達機とするため、機内の摩擦熱は
容易に100(C)を越えることがあり、ベルトおよび
プーリ本体は、それ等の相互間のスリツプにより
約200(C)以上に達することが多々ある。さらに、
近年使用され始めているベルトは従来と異なり、
スリツプを防止する観点からポリウレタン、クロ
ロピレ、SBRなど摩擦係数の大きな合成樹脂材料
が使われているが、これ等の合成樹脂は共通して
熱可塑性の材質であつて、この異常高温の際に
は、これが容易に溶融してしまいプーリのベルト
接触面に付着するため、プーリ交換のために機器
本体の全てを分解する必要があるため保守に多大
な経費を要していた。

本発明は、この欠点を解消した送風冷却装置を
提供する。図中、１０はベルト動力伝達機の密閉
型枠体で、底板１１、側枠体１２および蓋板１３
から成る。この枠体１０の底板１１には、入力軸
１５および出力軸１６とが枠体外に突き出し、入
力軸１５には図示しない動力源すなわち電動機も
しくはその他の原動機が、また出力軸１６には歯
車減速機構または、工作機などの一般負荷がそれ
ぞれ枠体１０と連結してその外部に接合される。
また２０は駆動可変プーリで、固定側プーリ２０
ａおよび摺動側プーリ２０ｂとからなる。これ等
一対のプーリ２０ａおよび２０ｂは入力軸１５と
の間に固着環２４を介して取り付けられ、プーリ
２０ｂは固定側プーリ２０ａの外側スプライン溝
を摺動する。２０ｃは中空操作筒で摺動側プーリ
２０ｂと一体成形されている。さらに上下のベア
リング２２，２２を介して調整ネジ２１が操作筒
２０ｃに内蔵されている。２５は静止ガイドであ
つて、調整ネジ２１の回動に伴つて、摺動プーリ
２０ｂを固定プーリ２０ａに近接もしくは離隔で
きるように制御するものである。３０はリブ付可
変ベルトでベルト内壁にはリブ３１が付き冷却効
果を高めている。４０は従動可変プーリでやはり
固定側プーリ４０ａおよび摺動側プーリ４０ｂ
が、上述した駆動可変プーリ２０とは上下逆方向
にネジ４３によつて出力軸１６に取り付けられ案
内シヤフト４２に伴つてバネ４４で摺動側プーリ
４０ｂを固定側プーリ４０ａに押圧させている。
上述した駆動側および従動側プーリ２０および４
０はいずれも公知の構成であり、ひいては本発明
の主要部ではない。

さらに駆動可変プーリ２０の摺動プーリ２０ｂ
の裏面には羽根体５０が組み付けられている。こ
の羽根体５０は、筒状体５４を持つた取付板５２
と中央に空気流入口を持つた表円板５３との間に
多数の羽根５１を放射状に配列してありこれ等あ
らかじめ一体に組み付けを行つておく。羽根５１
は、プレート形を図示したが、前曲翼形、後曲翼
形あるいは二重曲翼形等いかなるものでも良い。
筒状体５４は、羽根体５０を中空操作筒２０ｃに
ネジ止めまたはバンド締めにより装着固定するた
めのものである。なおこの羽根５１はプーリと一
体に鋳物成形しても良い。一方、ケーシング２３
は静止ガイド２５を利用し、これと一体に吸入筒
２７、側板２８および背板２９を図の如く笠状に
プラスチツク成形してある。しかし、吸入筒２
７、側板２８および背板２９は如何なる材質を組
み付けても良く全体として一体成形してあれば良
い。２６は案内ガイドであつて、やはり静止ガイ
ド２５と一体に成形されており、ケーシング２３
の回転防止のため案内ピン３５を嵌入してある。
３１は背板２９の一部周縁に設けた冷却用空気の
吐出口であり、本実施例では、ベルト３０に向つ
て吐出するように位置決めされている。３２は外
気導入配管であり、ケーシング２３の吸入筒２７
と枠体１０とにそれぞれ設けた繋部３３および３
４を連結したフレキシブル・チユーブを用いてい
る。ベルト３０の交換保守のためこのチユーブ３
２は容易に繋部３３または３４から取り外し可能
となつている。上述のように、羽根車５０は、摺
動プーリ２０ｂの回転に伴い、それと同速度で回
転し、しかも静止ガイド２５の延長として特殊形
状の笠状ケーシング２３および摺動プーリ１０ｂ
とで覆われているので、プーリ２０ｂと羽根車５
０ならびにケーシング２３によつて一種の遠心送
風機を形成していることが特徴である。第２図
は、第１図のＸ―X′線での部分断面を示してい
る。ただしここでは、羽根車５０にターボ形羽根
５１′を使用したものを破線で示した。可変プー
リ２０に巻掛けされるベルト３０は、そのプーリ
２０との接触周円の半径が変わるのに伴い、ベル
ト３０からベルト３０′に変化した場合にも遠心
送風機によつて冷却される。なお、ケーシング２
３の背板２９および側板２７を公知の形状を利用
してシロツコ・フアンとすることも勿論容易であ
る。

第３図は、本発明の他の実施例送風冷却装置で
あり、この実施例では駆動可変プーリ２０の固定
側プーリ２０ａの円板面上に同軸に羽根車５０を
設置した例を示す。この場合は、摺動プーリ２０
ｂの様に上下に摺動することがないので、ケーシ
ング２３はダクト２７の上方で電動機フランジ１
４または、枠体１０に直接取り付けて固着され
る。また、第１図実施例と同様に枠体外の外気導
入配管（すなわちダクト）３４を介して、冷却空
気を導入している。この外気導入配管３４は、枠
体１０に取り付けた同軸管５０の導入内管５１に
繋り、一方、加熱された排出空気は同軸管５０の
排出外管５２から外部に排出される。一方、ダク
ト２７には図示の様なスリツト５５を設け導入さ
れた冷却空気の熱交換をうながし、遠心送風機に
その空気の一部を再導入して、再び循環させるた
めのものである。サーボモータ１７および歯車機
構１８は第１図の実施例と同じで摺動プーリを移
動させるためのものである。上述のように第２図
の実施例は、摺動部分が無いので、送風機構を極
めて扁平とすることができる。第１図および第２
図の実施例では、入力軸に送風機構を装着した例
を開示したが、これは電動機入力の一定高速回転
を利用でき効率がよいためである。然し出力軸１
６は増速機としても働くので、出力軸１６の可変
プーリ４０を利用して同様の遠止送風機を構成し
ても良いし、その構成は上述の実施例から容易に
行うことができ、しかも高速回転に伴つて摩擦熱
が増大するので都合が良い。

第４図は、本発明の更に別の実施例装置を示し
ており、この場合は、可変プーリを使用せず、速
比が一定の定速比プーリ２０に本発明の遠心送風
機構を装着した場合を示している。この場合も、
第１図ないし第３図の実施例と同様の機能を持た
せることができ、また配管３２から遠方の冷却空
気を枠体内に導入しても良く、さらにこの配管を
設けず、枠体内の空気循環のみで冷却可能な場合
は、吸込筒２７に導入孔５５を設けて室内空気の
循環だけを行つても良い。またさらに、冷却外気
を導入し熱交換した後に排気する場合は、枠体を
完全密閉としなくても、大きい静圧を確保できる
本発明の遠心送風機を利用すれば単に枠体にスキ
間を設けるだけで、粉塵、水蒸気などの悪条件下
で使用しても外気が侵入すること無く室内空気を
排出できる。

以上の如く、本発明によれば、回転するプーリ
と静止するケーシングとの中間に、そのプーリと
共に回転する羽根（車）を配置することによつて
一種の変形型遠心機を形成させており、プーリと
ケーシングとの間隙からも常時僅かな気流が排出
されるためプーリを直接冷却することが出来る。
ケーシングの形状をシロツコ・フアンとしてその
送風冷却空気の吐出口をベルトに向つて設置すれ
ばベルトおよびプーリの冷却効果は更に増大す
る。また、ベルトとプーリとの間にスリツプが生
じ易い負荷に対してベルト伝達機を使用する場合
には、その伝達機の室内に遠心送風機特有の大き
な静圧を利用して外気冷却空気を導入して空気冷
却すれば、このスリツプによる摩擦熱はほぼ完全
に解決できるし、粉塵、水蒸気雰囲気などの悪条
件下でも適用できる利点があり、ベルトの寿命も
著しく増大する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第一の実施例のベルト動力
伝達機の送風冷却装置を、また第２図は、第１図
のＸ―X′線からみた同装置の部分断面構成図を
示す。さらに第３図は、本発明の第二の実施例の
部分断面構成図を示し、第４図は、同じく本発明
の第三の実施例の送風冷却装置の部分断面構成図
を示している。図中、 １０…枠体、２０…駆動可変プーリ、３０…リ
ブ付ベルト、４０…従動可変プーリ、５０…羽根
車、２３…ケーシング、２５…静止ガイド、３１
ａ，ｂ…空気吐出口、３２…フレキシブル・チユ
ーブまたは外気導入配管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 密閉した枠体に内蔵したベルト動力伝達機の
   摩擦熱をブローする送風冷却装置において、プー
   リの円板面上に直接もしくは隣接し、かつ上記プ
   ーリの回転軸を中心に放射状に配置させて上記プ
   ーリ回転に伴つて回転する複数の羽根と、空気排
   出口を有する背板と空気導入口を有する側板とこ
   の空気導入口に連なる導入ダクトとから形成され
   るケーシングであつて回動しないように設置され
   た上記ケーシングとを備え、上記プーリ本体と上
   記ケーシングの上記側板および上記背板とで形成
   される空間内で上記羽根を位置させて上記プーリ
   の回転に応じて上記枠体外から冷却用空気を導入
   せしめてなるベルト動力伝達機の送風冷却装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、密閉した上
   記枠体に上記冷却用空気取入口を設け、この空気
   取入口と上記空気導入口とを連結する空気流配管
   を設けてなるベルト動力伝達機の送風冷却装置。 ３ 特許請求の範囲第２項において、上記摩擦熱
   によつて熱交換された高温排出空気を上記枠体外
   に排気するため上記枠体に排気口を設けてなるベ
   ルト動力伝達機の送風冷却装置。 ４ 特許請求の範囲第１項において、上記ケーシ
   ングの上記空気排出口から送風空気が上記ベルト
   に向つて送風されるようにしたベルト動力伝達機
   の送風冷却装置。 ５ 特許請求の範囲第１項において、上記プーリ
   は速比が一定の定速比プーリで構成してなるベル
   ト動力伝達機の送風冷却装置。 ６ 特許請求の範囲第１項において、上記プーリ
   は固定側プーリおよび摺動側プーリを組み合せた
   速比が可変の可変プーリで構成し、上記羽根を上
   記固定側もしくは摺動側プーリのいずれかの円板
   面上に配置してなるベルト動力伝達機の送風冷却
   装置。 ７ 特許請求の範囲第５項または６項において、
   上記プーリの回転軸が動力入力軸と一致せしめた
   ベルト動力伝達機の送風冷却装置。 ８ 密閉した枠体に内蔵したベルト動力伝達機の
   摩擦発熱をブローする送風冷却装置において、固
   定側および摺動側プーリ対からなる可変プーリの
   上記固定側または摺動側プーリの円板面上に、こ
   の可変プーリの回転軸中心から所定の位置に放射
   状にほぼ等間隔に複数の羽根を配置し、一方、空
   気吐出口を有する背板と空気吸込口を有する側板
   とさらに上記枠体外の冷却用空気をこの吸込口へ
   連通する導入ダクトとから形成されるケーシング
   を備え、このケーシングの上記側板および背板と
   上記可変プーリの円板とによつて形成される空間
   内で上記羽根が上記可変プーリとともに回転する
   ように形成せしめてなるベルト動力伝達機の送風
   冷却装置。