WO2016052566A1 - ベルト取付治具 - Google Patents
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- WO2016052566A1 WO2016052566A1 PCT/JP2015/077617 JP2015077617W WO2016052566A1 WO 2016052566 A1 WO2016052566 A1 WO 2016052566A1 JP 2015077617 W JP2015077617 W JP 2015077617W WO 2016052566 A1 WO2016052566 A1 WO 2016052566A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H7/00—Gearings for conveying rotary motion by endless flexible members
- F16H7/24—Equipment for mounting belts, ropes, or chains
Definitions
- the present invention relates to a belt mounting jig used when a belt is wound between a plurality of (three or more) pulleys.
- the belt circumference is made shorter than the layout circumference between the pulleys to be attached to the belt.
- the specifications are such that strong tension is applied.
- the layout circumference between the plurality of pulleys is between the plurality of pulleys in a state where the distance between the axes is fixed.
- Patent Document 1 discloses a belt mounting jig used when a belt is wound between three pulleys.
- a belt attaching jig is attached to the pulley P1 having the largest diameter and the belt wound long, and other pulleys other than the pulley P1.
- the belt is attached between the three pulleys using a belt attachment jig.
- the misalignment increases. For reasons such as “it may be better to wrap the belt", or “there is an obstacle in the vicinity of the pulley that has the longest diameter and the belt part that wraps around is long, and it may be difficult to physically install”
- the pulley having the largest diameter and the long belt portion to be wound cannot be selected as the pulley on which the belt mounting jig is mounted.
- a pulley other than the largest pulley hereinafter referred to as a large pulley
- a pulley having a smaller diameter than the large pulley: hereinafter referred to as a small pulley as a pulley for mounting the belt mounting jig.
- the belt part that wraps around the small-diameter pulley is shorter than the large-diameter pulley.
- the belt tension when winding is increased, the belt mounting jig and the small diameter pulley rotate idly or reversely, etc., the belt winding work is done by attaching the belt mounting jig to the large diameter pulley, and finally It may be more difficult than when a belt is wound around.
- the present invention has been made to solve the above-described problems, and when the belt is wound between a plurality of (three or more) pulleys, the belt attachment jig and the pulley are caused by the tension of the belt.
- a belt mounting jig that can prevent idling or reverse rotation and smoothly perform a belt winding operation.
- the belt mounting jig of the invention for solving the above-mentioned problems is a belt mounting jig that is wound around the first pulley and the second pulley and is capable of expanding and contracting in the circumferential direction, and further, the third pulley is connected to the third pulley.
- a belt mounting jig used for winding using rotation A side surface portion installed on one side surface of the third pulley; A mounting portion installed along an outer peripheral portion of the third pulley; A first belt holding part provided along the outer periphery of the side part; A second belt holding part provided on the side part, The second belt holding part is When the belt is wound around the first pulley, the second pulley, the first belt holding portion, and the second belt holding portion, A first extension line extending the belt wound around the first belt holding portion from the outer periphery of the second pulley, and an extension of the belt wound around the second belt holding portion from the outer periphery of the first pulley.
- the intersecting point with the second extended line is disposed so as to be located on the front side in the rotational direction of the third pulley from the center line connecting the center of the first pulley and the center of the third pulley. It is provided on the side surface so as to satisfy the first arrangement condition.
- the side surface portion of the belt attachment jig is installed on one side surface of the third pulley, and the attachment portion is disposed along the outer peripheral portion of the third pulley, so that the belt attachment jig is attached to the third pulley.
- the first belt holding portion and the second belt holding portion are provided on the side surface portion, the first belt holding portion is disposed along the outer periphery of the side surface portion, and the second belt holding portion is provided.
- the intersection of the first extension line extending the belt to be extended and the second extension line extending the belt wound around the second belt holding portion from the outer periphery of the first pulley is the center of the first pulley and the third pulley It arrange
- the 2nd belt holding part is behind the rotation direction of the 3rd pulley rather than the centerline where the intersection of the 1st extension line and the 2nd extension line connects the center of the 1st pulley and the center of the 3rd pulley.
- the third pulley rotates in reverse (the belt is tensioned in the direction of the second pulley), or the belt mounting jig itself slips on the third pulley and runs idle. Therefore, the belt may not be wound around the outer periphery of the third pulley.
- the second belt holding portion is positioned forward of the third pulley in the rotational direction from the center line where the intersection of the first extension line and the second extension line connects the center of the first pulley and the center of the third pulley.
- the second belt holding portion is When the belt is wound around the first pulley, the second pulley, the first belt holding portion, and the second belt holding portion, On the side surface portion so as to further satisfy the second arrangement condition arranged on the front side in the rotation direction of the third pulley from the center line connecting the center of the second pulley and the center of the third pulley. It is preferable to be provided.
- the second belt holding portion is disposed on the front side in the rotational direction of the third pulley from the center line connecting the center of the second pulley and the center of the third pulley (second arrangement).
- the second belt holding part is connected to the first belt as compared with the case where the second pulley is located behind the center line connecting the center of the second pulley and the center of the third pulley in the rotational direction of the third pulley.
- the tension applied to the entire belt when wound around the pulley, the second pulley, the first belt holding portion, and the second belt holding portion can be reduced. Accordingly, it is possible to easily rotate the third pulley in the rotation direction (first pulley direction) when the belt is wound around the outer periphery of the third pulley.
- the side surface portion is An installation part to be brought into contact with at least a part of one side surface of the third pulley; A protective portion that does not contact the one side surface of the third pulley and covers at least a part of the one side surface; With In the region inside the part where the installation part contacts the one side surface of the third pulley, the protection part is perpendicular to the plane defined by the part where the installation part contacts the one side surface. It is preferable to cover at least a part of the part having the largest distance.
- the belt By covering at least a part of the portion having the largest vertical distance (including the case where the distance from the plane defined by the portion on one side surface of the third pulley is in contact with the installation portion is 0), When the belt is wound around the pulley, the belt is prevented from interfering with a portion having the largest distance in the vertical direction from the plane defined by the portion on one side of the third pulley that the installation portion contacts, It is possible to protect the belt and the portion having the largest vertical distance from the plane defined by the portion that the installation portion contacts on one side of the pulley
- the installation portion and the protection portion are connected in steps.
- the distance between the protective part and the installation part is connected in a stepped manner, and the distance in the vertical direction from the plane defined by the part that the installation part contacts on one side surface of the third pulley is the largest. Since a gap due to a step is formed between the part and the protective part, the protective part has the largest vertical distance from the plane defined by the part on which the installation part on one side surface of the third pulley contacts It can be reliably covered without touching.
- a part of the first belt holding part may protrude outward from the outer periphery of the side part.
- the outer periphery of the side surface portion (third It can float more than the outer periphery of the pulley. For this reason, the belt can be easily wound around the outer periphery of the third pulley from the first belt holding portion, and the belt can be smoothly transferred to the outer periphery of the third pulley.
- the first belt holding portion may have a substantially arc shape in a portion around which the belt is wound.
- the portion of the first belt holding portion on which the belt is wound is formed in a substantially arc shape, the load on the belt when the belt is wound on the first belt holding portion can be reduced.
- the first belt holding portion may have a substantially involute curve shape at a portion around which the belt is wound, and the first belt holding portion and the belt
- the second belt holding part may be arranged on a straight line.
- the portion of the first belt holding portion on which the belt is wound is formed in a substantially involute curve shape, so that when the belt is wound on the first belt holding portion, the belt is efficiently applied without being excessively tensioned. Can be wound well.
- the first belt holding portion and the second belt holding portion are arranged on a straight line, the belt length when the belt is wound around the first belt holding portion and the second belt holding portion is minimized. And the force to stretch the belt can be minimized. Therefore, the work load for winding the belt around the third pulley can be reduced by using the belt mounting jig.
- the first belt holding part and the second belt holding part are integrally formed with respect to the belt mounting jig.
- the first belt holding part and the second belt holding part are integrally formed, compared to the case where the first belt holding part and the second belt holding part are separately formed, Strength can be increased.
- the integrally formed first belt holding portion and the second belt holding portion are such that a portion around which the belt is wound has a substantially arc shape. Is preferred.
- the portions of the integrally formed first belt holding portion and second belt holding portion around which the belt is wound are formed in a substantially arc shape, the load on the belt when the belt is wound is reduced. be able to.
- the belt mounting jig and pulley can be prevented from idling or reverse rotation due to the belt tension, and the belt mounting jig can be smoothly wound. Can be provided.
- FIG. 1 is a perspective view of a belt mounting jig according to the present embodiment.
- FIG. 2 is a six-side view of the belt mounting jig according to the present embodiment.
- FIG. 3 is a layout of the first pulley, the second pulley, and the third pulley according to the present embodiment.
- FIG. 4A is an explanatory diagram of a third pulley according to the present embodiment.
- FIG. 4B is an explanatory diagram of a third pulley according to the present embodiment.
- FIG. 4C is an explanatory diagram of a third pulley according to the present embodiment.
- FIG. 5A is an explanatory diagram illustrating a first arrangement condition and a second arrangement condition of the first belt holding unit and the second belt holding unit according to the present embodiment.
- FIG. 5B is an explanatory diagram of a region that satisfies the first arrangement condition of the first belt holding unit and the second belt holding unit.
- FIG. 5C is an explanatory diagram of a region that satisfies the first arrangement condition and the second arrangement condition of the first belt holding unit and the second belt holding unit.
- FIG. 6A is a diagram illustrating the relationship between the first belt holding unit and the second belt holding unit and the tension of the V-ribbed belt according to the present embodiment.
- FIG. 6B is a diagram illustrating the relationship between the first belt holding unit and the second belt holding unit and the tension of the V-ribbed belt according to the present embodiment.
- FIG. 7 is a cross-sectional view when the belt attachment jig according to the present embodiment is attached to the third pulley.
- FIG. 8A is a first explanatory view of a method for using the belt mounting jig according to the present embodiment.
- FIG. 8B is a first explanatory view of a method for using the belt mounting jig according to the present embodiment.
- FIG. 8C is a first explanatory diagram of a method for using the belt mounting jig according to the present embodiment.
- FIG. 8D is a second explanatory diagram of a method for using the belt mounting jig according to the present embodiment.
- FIG. 8E is a second explanatory diagram of a method for using the belt mounting jig according to the present embodiment.
- FIG. 9 is a six-side view of a belt mounting jig according to another embodiment.
- FIG. 10 is a six-sided view of a belt mounting jig according to another embodiment.
- FIG. 11 is a six-side view of a belt mounting jig according to another embodiment.
- FIG. 12A is an explanatory diagram of a method for using a belt mounting jig according to another embodiment.
- Drawing 12B is an explanatory view of the usage method of the belt attachment jig concerning other embodiments.
- FIG. 12C is an explanatory diagram of a method for using a belt mounting jig according to another embodiment.
- FIG. 12D is an explanatory diagram of a method for using a belt mounting jig according to another embodiment.
- FIG. 12E is an explanatory diagram of a method for using a belt mounting jig according to another embodiment.
- FIG. 13 is a six-side view of a belt mounting jig according to another embodiment.
- the belt attachment jig 9 (see FIG. 1) according to the present embodiment can be expanded and contracted in the circumferential direction between the first pulley 1, the second pulley 2, and the third pulley 3 as shown in FIG. This is used when winding a long belt (V-ribbed belt 4).
- the first pulley 1 connected to a crankshaft of an engine or the like, the second pulley 2 that drives a water pump, and the shaft of a compressor such as an air conditioner are connected.
- a third pulley is rotatably supported at a predetermined inter-axis distance.
- a V-ribbed belt 4 is wound between the first pulley 1, the second pulley 2, and the third pulley 3, and the power of the crankshaft of the engine or the like is passed through the first pulley 1 and the second pulley 2. It is transmitted to the shaft of the water pump to drive the water pump.
- the power of the crankshaft of the engine or the like is transmitted to the shaft of the compressor via the first pulley 1, the second pulley 2, and the third pulley 3 to rotate the compressor.
- the inter-axis distances of the first pulley 1, the second pulley 2, and the third pulley 3 are fixed (cannot be changed).
- a so-called auto tensioner (tension applying means) for applying tension to the V-ribbed belt 4 is not mounted.
- the first pulley 1 has a pulley groove (groove provided in the outer peripheral portion of the first pulley 1) that can be fitted to the rib 4 a formed on the inner peripheral surface of the V-ribbed belt 4.
- a crankshaft of an engine or the like is inserted into the boss 1c formed at the center of the first pulley 1.
- the second pulley 2 has a pulley groove (groove provided on the outer peripheral portion of the second pulley 2) that can be fitted to the rib 4 a formed on the inner peripheral surface of the V-ribbed belt 4. ing.
- a shaft that is linked to the water pump is inserted into the boss 2 c formed at the center of the second pulley 2.
- the third pulley 3 is disposed on the compressor pulley 3a, the clutch hub 3b disposed on one side surface of the compressor pulley 3a, and the other side surface of the compressor pulley 3a. It has a stator 3c.
- the compressor pulley 3a and the stator 3c are rotatably fitted to the compressor shaft, and the clutch hub 3b is fixed to the compressor shaft.
- the clutch hub 3b of the third pulley 3 is disposed so as to protrude from the side surface 3g of the compressor pulley 3a.
- the third pulley 3 rotates only by the compressor pulley 3a.
- the air conditioner is switched on, a current flows through the coil embedded in the stator 3c, which becomes a strong magnet.
- the clutch hub 3b is strongly adsorbed and the clutch hub 3b is pressed against the compressor pulley 3a, so that the clutch hub 3b, the compressor pulley 3a and the stator 3c are integrated, and the rotation of the compressor pulley 3a is integrated. It is transmitted from 3b to the shaft of the compressor, and the compressor rotates.
- the compressor pulley 3a of the third pulley 3 has a pulley groove 3d (the outer periphery of the third pulley 3) that can be fitted with the rib 4a formed on the inner peripheral surface of the V-ribbed belt 4. And a pair of pulley flanges 3e and 3f sandwiching the pulley groove 3d in the pulley axial direction.
- the pulley flanges 3e and 3f are formed so as to slightly protrude from the pulley groove 3d in the radially outward direction of the third pulley 3 in a side view of FIG. 4C.
- a compressor shaft is inserted into the boss portion 5 of the third pulley 3 and is fixed to the clutch hub 3b.
- Reference numerals 3 g and 3 h indicate side surfaces of the third pulley 3.
- the first pulley 1 is the pulley having the largest diameter
- the 3 pulley 3 is the pulley with the second largest diameter
- the second pulley 2 is the pulley with the smallest diameter.
- V-ribbed belt 4 is a so-called low modulus belt that can slightly expand and contract in the circumferential direction.
- the low modulus belt has a relatively low elastic modulus by using a polyamide fiber for the core, and a rapid drop in tension is suppressed as compared with a high elastic modulus belt (a so-called high modulus belt).
- the belt attachment jig 9 includes an attachment portion 11 attached along the outer peripheral portion 3 j of the third pulley 3, and a pulley flange 3 e portion on one side surface 3 g of the third pulley 3.
- the first belt holding part 14 provided along the outer periphery of the installation part 12, and the protective part 13
- the provided second belt holding portion 15 is provided as a main configuration.
- the mounting portion 11 has an arc shape (curved shape) along the outer peripheral portion 3j of the compressor pulley 3a of the third pulley 3. Further, on the inner peripheral surface side of the attachment portion 11, a rib 11 a that fits in a pulley groove 3 d provided in the outer peripheral portion 3 j of the compressor pulley 3 a of the third pulley 3 is provided.
- the rib 11a is constituted by one convex rib along the longitudinal direction of the inner peripheral surface of the mounting portion 11.
- the rib 11a is fitted into the pulley groove 3d of the compressor pulley 3a, so that the belt attachment jig 9 is accurately placed on the outer peripheral portion 3j of the compressor pulley 3a.
- only one rib 11a is provided.
- at least one convex rib may be provided, so that a plurality of ribs 11a are provided. Also good.
- the installation portion 12 constituting the side surface portion 10 extends from one end of the attachment portion 11 toward the boss portion 5 of the third pulley 3.
- the installation portion 12 abuts or closely contacts the pulley flange 3 e provided on the compressor pulley 3 a of the third pulley 3. It serves to stabilize 9 with respect to the third pulley 3.
- the protective portion 13 has a circular shape with a partially cutout portion 13 b and a step 13 a with respect to the installation portion 12. That is, in this embodiment, the installation part 12 and the protection part 13 are connected in a step shape via the step 13a.
- the step 13 a of the protection part 13 has a gap 13 c between the protection part 13 and the clutch hub 3 b of the third pulley 3 when the belt attachment jig 9 is attached to the third pulley 3. It forms and plays the role which avoids that the protection part 13 contacts the clutch hub 3b.
- the protection part 13 plays the role which covers the clutch hub 3b, avoiding contacting the clutch hub 3b.
- the step 13a is provided between the installation part 12 and the protection part 13, but the installation part 12 and the protection part 13 are integrally formed and continuously curved without providing the step 13a. You may make it a shape.
- the protection part 13 is one side surface of the third pulley 3 in a region inside the part of the one side surface 3g (side surface on the side covered by the protection part 13) of the third pulley 3 where the installation part 12 contacts. It is provided so as to cover at least a part of the portion (clutch hub 3b) having the longest vertical distance from the plane defined by the portion 3k (see FIG. 7) with which the installation portion 12 contacts in 3g. That is, in this aspect, the protection part 13 is provided so as to cover at least a part of the clutch hub 3b which is a protruding part protruding outward in the axial direction in the region inside the pulley flange 3e.
- the protection unit 13 covers at least the approximate center of the side surface 3g of the third pulley 3. That is, in this aspect, it is preferable to cover the boss portion 5.
- the side surface portion 10 preferably covers more than half of the side surface 3g of the third pulley 3 (the side surface on the side covered by the protection portion 13). That is, the side surface portion 10 preferably covers 50 to 100% of the side surface 3g of the third pulley 3. If the coverage is less than 50%, when the V-ribbed belt 4 is wound around the belt mounting jig 9, the V-ribbed belt 4 and the third pulley 3 may be strongly interfered with each other and damaged.
- the size of the gap 13c is not particularly limited because it is appropriately set according to the characteristics (misalignment limit, etc.) of the pulley to be applied, but it is preferably about 0 to 3.5 mm or less, for example.
- the part which contacts the V-ribbed belt 4 is chamfered and has a curved surface shape. This is provided so that the V-ribbed belt 4 is not damaged when the V-ribbed belt 4 is wound around the third pulley 3 by using the belt attachment jig 9.
- the first belt holding part 14 is provided so as to protrude along the outer periphery of the installation part 12 across the installation part 12 and the protection part 13.
- the first belt holding portion 14 may be disposed on the side surface portion 10 so as to be positioned on the outer peripheral portion 3j side of the compressor pulley 3a when the belt attaching jig 9 is attached to the third pulley 3. Good.
- the first belt holding portion 14 serves to temporarily hold the V-ribbed belt 4 when the V-ribbed belt 4 is wound around the third pulley 3.
- the first belt holding portion 14 and the second belt holding portion 15 are arranged on a straight line, and the holding surface 14a (see FIG. 2) on which the V-ribbed belt 4 is held has the belt mounting jig 9 on the upper surface.
- the shape seen from the figure has a substantially involute curve shape.
- the holding surface 14a of the first belt holding unit 14 is not limited to a substantially involute curve shape, but may be a substantially arc shape, a trapezoidal shape, or a polygonal shape. Alternatively, the first belt holding portion 14 itself may be a substantially cylindrical shape.
- the first belt holding portion 14 plays a role of bending the V-ribbed belt 4 along the outer peripheral portion 3j of the compressor pulley 3a when the V-ribbed belt 4 is wound around the third pulley 3.
- the second belt holding part 15 has a substantially cylindrical shape, and is projected on the protection part 13 as shown in FIG. As a detailed position, as shown in FIG. 5A, the V-ribbed belt 4 is connected to the first pulley 1, the second pulley 2, and the first belt holding portion 14 in a state where the belt attaching jig 9 is installed on the third pulley 3.
- the second belt holding portion 15 When the second belt holding portion 15 is wound around the second belt holding portion 15, the second belt holding portion 15 extends the V-ribbed belt 4 wound around the first belt holding portion 14 from the outer periphery of the second pulley 2.
- intersection F (belt tension resultant vertex position) between the first extension line L1 and the second extension line L2 obtained by extending the V-ribbed belt 4 wound around the second belt holding portion 15 from the outer periphery of the first pulley 1 is On the side surface portion 10 so as to be located on the front side in the rotational direction A of the third pulley 3 from the center line L3 connecting the center 1S of the first pulley 1 and the center 3S of the third pulley 3 (first arrangement condition) (The first arrangement condition in FIG. + Region (hatched) see).
- V-ribbed belt 4 when the V-ribbed belt 4 is wound around the first pulley 1, the second pulley 2, the first belt holding portion 14, and the second belt holding portion 15” means that the V-ribbed belt 4 is It means a state in which the first pulley 1, the second pulley 2, the first belt holding portion 14, and the second belt holding portion 15 are wound around the running direction and the belt stretch is minimized.
- the second belt holding unit 15 is configured such that the V-ribbed belt 4 is connected to the first pulley 1, the second pulley 2 with the belt attachment jig 9 installed on the third pulley 3. More than the center line L4 connecting the center 2S of the second pulley 2 and the center 3S of the third pulley 3 when wound around the pulley 2, the first belt holding portion 14, and the second belt holding portion 15.
- the second pulley 3 is provided on the side surface portion 10 so as to be positioned in front of the rotational direction A of the third pulley 3 (second arrangement condition) (region satisfying the first arrangement condition and the second arrangement condition in FIG. 5C). (See diagonal lines).
- the shape of the second belt holding portion 15 is substantially cylindrical, but this does not damage the V-ribbed belt 4 when the V-ribbed belt 4 is wound around the second belt holding portion 15. Because. Further, the shape of the second belt holding portion 15 may be a substantially semicircular shape, a substantially crescent shape, or a substantially polygonal shape.
- the intersection F2 (belt tension resultant vertex position) with the third extension line L5 is greater than the center line L3 connecting the center 1S of the first pulley 1 and the center 3S of the third pulley 3, so that the third pulley 3 It is located on the rear side in the rotation direction A.
- a force (belt) that balances the resultant belt tension (the resultant force of the tension in the first pulley 1 direction (T1 in the figure) and the tension in the second pulley 2 direction (T2 in the figure)).
- the belt mounting jig and the third pulley 3 cannot be rotated (idling or rotating in the reverse rotation direction B).
- the intersection F2 (belt tension resultant vertex position) is set to the center 1S of the first pulley 1 and the first pulley 1 It is necessary to position the third pulley 3 on the front side in the rotational direction A with respect to the center line L3 connecting the center 3S of the three pulleys 3.
- an intersection point F (belt tension resultant force vertex position) is a center line L3 connecting the center 1S of the first pulley 1 and the center 3S of the third pulley 3 as shown in FIG. 6B.
- the force for extending the belt can exceed the tension in the direction of the second pulley 2 so that the third pulley 3 is positioned on the front side in the rotation direction A.
- tensile_strength in the 1st pulley 1 direction is applied, and it can prevent that the belt attachment jig
- the V-ribbed belt 4 bent by the first belt holding portion 14 passes over the protection portion 13 and is linearly wound around the second belt holding portion 15.
- the belt holding portion 15 is wound around the outer peripheral portion of the first pulley 1.
- the first pulley 1, the second pulley 2, and the third pulley 3 are rotated in the rotation direction A so as to change from the state of FIG. 8A to the state of FIG. 8B. Then, the first belt holding portion 14 around which the V-ribbed belt 4 is wound moves to the position of the center line L3. And if the 1st belt holding
- the first pulley 1, the second pulley 2, and the third pulley 3 are rotated in the rotation direction A so that the state shown in FIG. 8D is changed from the state shown in FIG. 8C to the state shown in FIG. 8E.
- the V-ribbed belt 4 remaining on the side surface portion 10 leaves the side surface portion 10 and moves completely to the outer peripheral portion 3j of the compressor pulley 3a of the third pulley 3.
- the belt mounting jig 9 is recovered from the third pulley 3.
- the V-ribbed belt 4 can be wound around the first pulley 1, the second pulley 2, and the third pulley 3, as shown in FIG.
- the side surface portion 10 of the belt attachment jig 9 is installed on the one side surface 3g of the third pulley 3, and the attachment portion 11 is disposed along the outer peripheral portion 3j of the third pulley 3.
- the attachment jig 9 can be stably installed on the third pulley 3.
- a first belt holding part 14 and a second belt holding part 15 are provided on the side part 10, the first belt holding part 14 is arranged along the outer periphery of the side part 10, and the second belt holding part 15 is provided.
- the intersection F with L2 is arranged so that it is located on the front side in the rotational direction A of the third pulley 3 from the center line L3 connecting the center 1S of the first pulley 1 and the center 3S of the third pulley 3. (First arrangement condition).
- the intersection F of the 1st extension line L1 and the 2nd extension line L2 connects the 2nd belt holding
- the third pulley 3 is disposed so as to be located on the rear side in the rotational direction A of the third pulley 3, the third pulley 3 rotates in reverse (the V-ribbed belt 4 is tensioned in the second pulley 2 direction), In some cases, the belt attachment jig 9 itself slips on the third pulley 3 and slips, so that the V-ribbed belt 4 cannot be wound around the outer periphery of the third pulley 3.
- the second belt holding portion so as to satisfy the first arrangement condition, a tension is applied to the V-ribbed belt 4 in the rotation direction A (a tension in the direction of the first pulley 1 is applied to the V-ribbed belt 4).
- the third pulley 3 can be prevented from rotating in the reverse direction (rotating in the reverse rotation direction B).
- the second belt holding portion 15 is disposed on the front side in the rotational direction A of the third pulley 3 with respect to the center line L4 connecting the center 2S of the second pulley 2 and the center 3S of the third pulley 3.
- the V-ribbed belt 4 is connected to the first pulley 1 as compared with the case where the second belt holding portion 15 is behind the center line L4 in the rotational direction A of the third pulley 3.
- the tension applied to the entire V-ribbed belt 4 when wrapped around the second pulley 2, the first belt holding portion 14, and the second belt holding portion 15 can be reduced. Thereby, it is possible to facilitate rotation of the third pulley 3 in the rotation direction A (the first pulley 1 direction) when the V-ribbed belt 4 is wound around the outer peripheral portion 3j of the third pulley 3.
- the protection portion 13 is defined by a portion where the installation portion 12 on the one side surface 3g of the third pulley 3 contacts in a region inside the portion where the installation portion 12 on the one side surface 3g of the third pulley 3 contacts. At least a part of a portion (including the case where the distance from the plane defined by the portion of the third side surface 3g of the third pulley 3 that is in contact with the installation portion 12 is zero) (the distance from the plane defined by the portion of the third pulley 3 that contacts the installation portion 12 is 0)
- the clutch hub 3b of the third pulley 3 and the V-ribbed belt 4 are prevented from interfering with each other. And the V-ribbed belt 4 can be protected.
- the protective portion 13 and the installation portion 12 are connected in a stepped manner so that a gap 13c is formed by the step 13a between the clutch hub 3b and the protective portion 13, the protective portion 13 is connected to the clutch hub 3b. It can be reliably covered without touching.
- the portion (holding surface 14 a) around which the V-ribbed belt 4 is wound of the first belt holding portion 14 has a substantially arc shape, the V-ribbed belt 4 is wound around the first belt holding portion 14. Can be reduced.
- the portion (holding surface 14a) around which the V-ribbed belt 4 of the first belt holding portion 14 is wound has a substantially involute curve shape, so that the V-ribbed belt 4 is wound when the V-ribbed belt 4 is wound around the first belt holding portion 14. Can be wound efficiently without applying excessive tension. Further, since the first belt holding portion 14 and the second belt holding portion 15 are arranged on a straight line, the V-ribbed belt 4 is wound around the first belt holding portion 14 and the second belt holding portion 15. The length of the V-ribbed belt 4 can be minimized, and the force for extending the V-ribbed belt 4 can be minimized. Therefore, the work load for winding the V-ribbed belt 4 around the third pulley 3 using the belt attachment jig 9 can be reduced.
- the rib 11a is provided on the inner peripheral surface side of the mounting portion 11.
- FIG. It is good also as a structure which does not provide 11a.
- manufacturing cost can be reduced.
- the stability when the belt attachment jig 9 is attached to the third pulley 3 is that the attachment portion 111 having no rib is brought into contact with the outer peripheral portion 3j of the third pulley 3 and the installation portion 12 is connected to the pulley flange. It can be ensured by contacting 3e.
- the attachment portion 211 of the belt attachment jig 9 has a width that covers the outer peripheral portion 3j of the compressor pulley 3a in the width direction (the width in the axial direction of the third pulley 3). It may be configured. In this case, the attachment portion 211 may be provided with a contact portion 211d that contacts the pulley flange 3f of the compressor pulley 3a. By providing the contact portion 211d, the installation of the belt attachment jig 9 on the third pulley 3 can be further stabilized. Moreover, it is good also as a structure which provided the 1 or several rib in the inner peripheral surface side of the attaching part 211 shown in FIG.
- the first belt holding portion 14 is disposed along the outer periphery of the installation portion 12, but the first belt holding portion 114 is not limited to this, 11, a part of the first belt holding part 114 may have a shape protruding outward from the outer periphery of the installation part 12.
- the first belt holding part 314 has a protruding part 314b protruding outward from the outer periphery of the installation part 12, and this protruding part 314b is shown in FIG. It is preferable that the first belt holding portion 114 shown has a shape that protrudes further outward than a portion protruding outward from the outer periphery of the installation portion 12.
- the protruding portion 314b of the first belt holding portion 314 is formed so as to protrude to the outside of the outer periphery of the installation portion 12 so that the protruding portion 314b of the first belt holding portion 314 is Since the V-ribbed belt 4 is wound around the first belt holding portion 314, it can be floated larger than the outer periphery of the installation portion 12 and the pulley flange 3 e of the third pulley 3 because it protrudes greatly outside the outer periphery. For this reason, the V-ribbed belt 4 can be easily wound from the first belt holding portion 314 by the outer peripheral portion 3j of the third pulley 3, and the V-ribbed belt 4 can be smoothly transferred by the outer peripheral portion 3j of the third pulley 3.
- the lower portion of the protruding portion 314 b of the first belt holding portion 314 has an inclined surface 314 c inclined from the side surface 314 d of the first belt holding portion 314 to the lower side. It may be.
- the inclined surface 314c is formed on the inclined surface 314c when the V-ribbed belt 4 wound on the holding surface 314a of the first belt holding portion 314 is also wound on the inclined surface 314c as the third pulley 3 rotates.
- the wound V-ribbed belt 4 plays a role of smoothly sliding from the inclined surface 314c to the outer peripheral portion 3j of the third pulley 3.
- the V-ribbed belt 4 wound around the first belt holding portion 314 can be easily turned around to the third pulley 3 side, and the V-ribbed belt 4 is It is possible to smoothly shift from the 1 belt holding portion 314 to the outer peripheral portion 3j of the 3 pulley 3.
- the holding surface 314a of the first belt holding portion 314 of the belt attachment jig 9 shown in FIG. 13 has a surface shape (linear shape when viewed from above), but is not limited thereto, and is curved (when viewed from above). (Curve shape).
- the second belt holding portion 315 has a position where the V-ribbed belt 4 is wound from the center 3S (a position corresponding to the center 3S of the third pulley 3). It is preferable to provide a position away from the direction. This is because as the position where the V-ribbed belt 4 is wound around the second belt holding portion 315 is closer to the center 3S of the third pulley 3, a larger force is required to rotate the third pulley 3, and the V-ribbed belt This is because the winding of 4 cannot be performed smoothly.
- the position where the V-ribbed belt 4 is wound around the second belt holding portion 315 is a position away from the center 3S of the third pulley 3 in the radially outward direction, the third pulley 3 is rotated with a relatively small force. Therefore, it is preferable for winding the V-ribbed belt 4 (smooth transition).
- the second belt holding portion 315 of the belt mounting jig 9 shown in FIG. 13 is wound around the V-ribbed belt 4 by increasing the diameter of the cylindrical second belt holding portion 15 of the belt mounting jig 9 shown in FIG.
- the hanging position is set to be a position farther away from the center 3S in the radially outward direction.
- the first belt holding portion 14 (114, 314) and the second belt holding portion 15 (315) are provided separately, but the first belt holding portion 14 (114 314) and the second belt holding portion 15 (315) may be integrally formed.
- strength can be raised.
- first belt holding portion 14 (114, 314) and the second belt holding portion 15 (315) are integrally formed, the first belt holding portion 14 (114, 314) and the second belt holding formed integrally are formed.
- portion 15 (315) a portion around which the V-ribbed belt 4 is wound may be formed in an arc shape. In this case, the burden on the V-ribbed belt 4 when the V-ribbed belt 4 is wound can be reduced.
- the belt attachment jig 9 is installed in the side surface 3g of the 3rd pulley 3.
- the said embodiment demonstrated the case where there were three pulleys, it is applicable also when there are four or more pulleys.
- the first pulley, the second pulley, and the third pulley are arbitrary continuous pulleys, and the third pulley is a pulley sandwiched between the first pulley and the second pulley.
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Abstract
本発明は、第1プーリ(1)と第2プーリ(2)に巻き掛けたベルトを、更に第3プーリ(3)に対して巻き掛けるために使用するベルト取付治具であって、側面部(10)、取付部(11)、第1ベルト保持部(14)、及び第2ベルト保持部(15)とを備えており、前記第2ベルト保持部(15)は、前記第2プーリ(2)の外周から前記第1ベルト保持部(14)に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第1延長線(L1)と、前記第1プーリ(1)の外周から前記第2ベルト保持部(15)に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第2延長線(L2)との交点(F)が、前記第1プーリ(1)の中心(1S)と前記第3プーリの中心(3S)とを結んだ中心線(L3)よりも、前記第3プーリ(3)の回転方向(A)の前方側に位置するように配置される、ベルト取付治具に関する。
Description
本発明は、複数(三つ以上)のプーリ間にベルトを巻き掛ける際に使用するベルト取付治具に関する。
一般に、複数のプーリ間にベルトを巻き掛けてなるベルト伝動機構では、プーリ間で確実に動力を伝達させるために装着対象であるプーリ間のレイアウト周長よりもベルト周長を短くしてベルトに強い張力がかかるような仕様になっている。
上記のようなベルト伝動機構において、プーリの軸心位置を調整可能なテンションプーリ等がない場合、互いの軸間距離が全て固定された状態の複数のプーリ間に、複数のプーリ間のレイアウト周長よりも短い周長のベルトを取り付ける際には、1つのプーリを最後に残して他のプーリにベルトを先に巻き掛け、他のプーリに巻き掛けたベルトに張力を付与して、残した最後のプーリを回転させながら、プーリの外周面にベルトを取り付けるベルト取付治具が用いられている。
例えば、特許文献1には、3つのプーリ間にベルトを巻き掛ける際に使用するベルト取付治具が開示されている。この3つのプーリP1・P2・P3のレイアウト(特許文献1の図2等参照)では、最も大径でベルトの巻き付きが長いプーリP1にベルト取付治具を装着し、プーリP1以外の他のプーリP2・P3に巻き掛けたベルトVに張力を付与して、プーリP1を回転させることでベルト取付治具を利用して3つのプーリ間にベルトを取り付ける。このように、ベルト取付治具を用いて複数のプーリ間にベルトを取り付ける場合、「巻き掛かかるベルト部分が長いプーリに対して、最後にベルトを巻き掛けた方が取り付けやすい(巻き掛け作業をし易い)」といった理由から、最も大径で巻き掛かるベルト部分が長いプーリP1を、ベルト取付治具を装着するプーリに選定する傾向がある。
しかしながら、「最も大径で巻き掛かるベルト部分が長いプーリに対して、最後にベルトを巻き掛けると、ミスアライメントが大きくなるため、最も大径で巻き掛かるベルト部分が長いプーリに対して、最初にベルトを巻き掛けた方が良い場合がある」、「最も大径で巻き掛かるベルト部分が長いプーリの近辺に障害となる部品があり、物理的に取り付け作業が困難な場合がある」といった理由により、最も大径で巻き掛かるベルト部分が長いプーリを、ベルト取付治具を装着するプーリに選定することができない場合がある。
このような場合、最も大径のプーリ(以下、大径プーリ)以外のプーリ(大径プーリよりも小径のプーリ:以下、小径プーリ)を、ベルト取付治具を装着するプーリに選定する必要がある。
このような小径プーリにベルト取付治具を装着して、最後にベルトを巻き掛ける場合、小径プーリに巻き掛かかるベルト部分が、大径プーリに比べて短くなるため、最後に小径プーリにベルトを巻き掛ける際のベルト張力が強くなり、ベルト取付治具及び小径プーリが空転、または逆回転するなどして、ベルトの巻き掛け作業が、大径プーリにベルト取付治具を装着して、最後にベルトを巻き掛ける場合に比べて困難になる場合がある。
そこで、本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、複数(三つ以上)のプーリ間にベルトを巻き掛ける際に、ベルトの張力によりベルト取付治具及びプーリが空転、または逆回転することを防止し、ベルトの巻き掛け作業をスムーズに行うことができるベルト取付治具を提供する。
上記課題を解決するための発明のベルト取付治具は、第1プーリと第2プーリに巻き掛けた周長方向に伸縮可能なベルトを、更に、第3プーリに対して、当該第3プーリの回転を利用して、巻き掛けるために使用するベルト取付治具であって、
前記第3プーリの一方の側面側に設置される側面部と、
前記第3プーリの外周部に沿って設置される取付部と、
前記側面部の外周沿いに設けられた第1ベルト保持部と、
前記側面部上に設けられた第2ベルト保持部と
を備えており、
前記第2ベルト保持部は、
前記ベルトが、前記第1プーリ、前記第2プーリ、前記第1ベルト保持部、及び、前記第2ベルト保持部に巻き掛けられた際に、
前記第2プーリの外周から前記第1ベルト保持部に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第1延長線と、前記第1プーリの外周から前記第2ベルト保持部に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第2延長線との交点が、前記第1プーリの中心と前記第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、前記第3プーリの回転方向前方側に位置するように配置される第1配置条件を満たすように前記側面部上に設けられている。
前記第3プーリの一方の側面側に設置される側面部と、
前記第3プーリの外周部に沿って設置される取付部と、
前記側面部の外周沿いに設けられた第1ベルト保持部と、
前記側面部上に設けられた第2ベルト保持部と
を備えており、
前記第2ベルト保持部は、
前記ベルトが、前記第1プーリ、前記第2プーリ、前記第1ベルト保持部、及び、前記第2ベルト保持部に巻き掛けられた際に、
前記第2プーリの外周から前記第1ベルト保持部に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第1延長線と、前記第1プーリの外周から前記第2ベルト保持部に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第2延長線との交点が、前記第1プーリの中心と前記第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、前記第3プーリの回転方向前方側に位置するように配置される第1配置条件を満たすように前記側面部上に設けられている。
上記構成によれば、ベルト取付治具の側面部を第3プーリの一方の側面に設置し、取付部を第3プーリの外周部に沿って配置することにより、ベルト取付治具を第3プーリに安定して設置することができる。
また、本ベルト取付治具では、側面部上に、第1ベルト保持部、及び、第2ベルト保持部を設け、第1ベルト保持部を側面部の外周沿いに配置し、第2ベルト保持部を、ベルトが、第1プーリ、第2プーリ、第1ベルト保持部、及び、第2ベルト保持部に巻き掛けられた状態のときに、第2プーリの外周から第1ベルト保持部に巻き掛けられるベルトを延長させた第1延長線と、第1プーリの外周から第2ベルト保持部に巻き掛けられるベルトを延長させた第2延長線との交点が、第1プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向前方側に位置するように配置している(第1配置条件)。
仮に、第2ベルト保持部を、第1延長線と第2延長線との交点が、第1プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向後方側に位置するように配置した場合には、第3プーリが逆回転したり(ベルトに第2プーリ方向への張力が掛かる)、ベルト取付治具自体が第3プーリ上を滑って空転してしまい、ベルトを第3プーリの外周に巻き掛けることができない場合がある。しかし、第2ベルト保持部を、第1延長線と第2延長線との交点が、第1プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向前方側に位置するように配置することにより、第3プーリを順回転する方向にベルトに張力が掛かり(ベルトに第1プーリ方向への張力が掛かる)、第3プーリが逆回転するのを防止することができる。
また、本ベルト取付治具では、側面部上に、第1ベルト保持部、及び、第2ベルト保持部を設け、第1ベルト保持部を側面部の外周沿いに配置し、第2ベルト保持部を、ベルトが、第1プーリ、第2プーリ、第1ベルト保持部、及び、第2ベルト保持部に巻き掛けられた状態のときに、第2プーリの外周から第1ベルト保持部に巻き掛けられるベルトを延長させた第1延長線と、第1プーリの外周から第2ベルト保持部に巻き掛けられるベルトを延長させた第2延長線との交点が、第1プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向前方側に位置するように配置している(第1配置条件)。
仮に、第2ベルト保持部を、第1延長線と第2延長線との交点が、第1プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向後方側に位置するように配置した場合には、第3プーリが逆回転したり(ベルトに第2プーリ方向への張力が掛かる)、ベルト取付治具自体が第3プーリ上を滑って空転してしまい、ベルトを第3プーリの外周に巻き掛けることができない場合がある。しかし、第2ベルト保持部を、第1延長線と第2延長線との交点が、第1プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向前方側に位置するように配置することにより、第3プーリを順回転する方向にベルトに張力が掛かり(ベルトに第1プーリ方向への張力が掛かる)、第3プーリが逆回転するのを防止することができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記第2ベルト保持部は、
前記ベルトが、前記第1プーリ、前記第2プーリ、前記第1ベルト保持部、及び、前記第2ベルト保持部に巻き掛けられた際に、
前記第2プーリの中心と前記第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、前記第3プーリの回転方向前方側に配置される第2配置条件を、更に満たすように前記側面部上に設けられていることが好ましい。
前記ベルトが、前記第1プーリ、前記第2プーリ、前記第1ベルト保持部、及び、前記第2ベルト保持部に巻き掛けられた際に、
前記第2プーリの中心と前記第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、前記第3プーリの回転方向前方側に配置される第2配置条件を、更に満たすように前記側面部上に設けられていることが好ましい。
上記構成によれば、第2ベルト保持部を、第2プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向前方側に配置することにより(第2配置条件)、第2ベルト保持部が、第2プーリの中心と第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、第3プーリの回転方向後方側にある場合に比べて、ベルトを、第1プーリ、第2プーリ、第1ベルト保持部、及び、第2ベルト保持部に巻き掛けた際のベルト全体に掛かる張力を小さくすることができる。これにより、ベルトを第3プーリの外周へ巻き掛ける際の第3プーリの回転方向(第1プーリ方向)への回転をし易くすることができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記側面部は、
前記第3プーリの一方の側面の少なくとも一部に接触させる設置部と、
前記第3プーリの前記一方の側面に接触せず、前記一方の側面の少なくとも一部を覆う保護部と、
を備え、
前記保護部が、前記第3プーリの前記一方の側面における前記設置部が接触する部位より内側の領域において、前記一方の側面における前記設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位の少なくとも一部を覆うことが好ましい。
前記第3プーリの一方の側面の少なくとも一部に接触させる設置部と、
前記第3プーリの前記一方の側面に接触せず、前記一方の側面の少なくとも一部を覆う保護部と、
を備え、
前記保護部が、前記第3プーリの前記一方の側面における前記設置部が接触する部位より内側の領域において、前記一方の側面における前記設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位の少なくとも一部を覆うことが好ましい。
上記構成によれば、保護部が、第3プーリの一方の側面における設置部が接触する部位より内側の領域において、第3プーリの一方の側面における設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位(第3プーリの一方の側面における設置部が接触する部位によって定義される平面からの距離が0の場合を含む)の少なくとも一部を覆うことにより、第3プーリへのベルトの巻き掛け時に、第3プーリの一方の側面における設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位とベルトが干渉することを防止し、第3のプーリの一方の側面における設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位及びベルトを保護することができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記設置部と前記保護部とは、段差状に連結されていることが好ましい。
上記構成によれば、保護部と設置部との間を段差状に連結して、第3プーリの一方の側面における設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位と保護部との間に段差による間隙ができるようにしたため、保護部が、第3プーリの一方の側面における設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位に接触せずに確実に覆うことができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記第1ベルト保持部の一部は、前記側面部の外周よりも外側に突出していてもよい。
上記構成によれば、第1ベルト保持部の一部は、側面部の外周よりも外側に突出しているため、ベルトを第1ベルト保持部に巻き掛けた際に、側面部の外周(第3プーリの外周)よりも浮かせることができる。このため、ベルトを第1ベルト保持部から第3プーリの外周に巻き掛け易くなり、ベルトを第3プーリの外周にスムーズに移行することができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記第1ベルト保持部は、前記ベルトが巻き掛かる部分が、略円弧形状であってもよい。
上記構成によれば、第1ベルト保持部のベルトが巻き掛かる部分を略円弧形状にしているため、ベルトを第1ベルト保持部に巻き掛けた際のベルトへの負担を軽減することができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記第1ベルト保持部は、前記ベルトが巻き掛かる部分が、略インボリュート曲線形状であってもよく、前記第1ベルト保持部と前記第2ベルト保持部とは、直線上に配置されていてもよい。
上記構成によれば、第1ベルト保持部のベルトが巻き掛かる部分を略インボリュート曲線形状にすることにより、第1ベルト保持部にベルトを巻き掛ける際に、ベルトに過度な張力をかけずに効率良く巻き掛けることができる。また、第1ベルト保持部と第2ベルト保持部とを直線上に配置しているため、ベルトを第1ベルト保持部と第2ベルト保持部とに巻き掛けた際のベルト長さを最短にすることができ、ベルトを伸張させる力を最小にすることができる。そのため、ベルト取付治具を使用して、ベルトを第3プーリに巻き掛ける作業負荷を低減させることができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記第1ベルト保持部と前記第2ベルト保持部とは一体形成されていることが好ましい。
上記構成によれば、第1ベルト保持部と第2ベルト保持部とは一体形成されているため、第1ベルト保持部と第2ベルト保持部とが別個に形成されている場合に比べて、強度を高めることができる。
また、本発明の一態様として、上記ベルト取付治具に関して、前記一体形成された前記第1ベルト保持部及び前記第2ベルト保持部は、前記ベルトが巻き掛かる部分が、略円弧形状であることが好ましい。
上記構成によれば、一体形成された第1ベルト保持部及び第2ベルト保持部のベルトが巻き掛かる部分を略円弧形状にしているため、ベルトを巻き掛けた際のベルトへの負担を軽減することができる。
複数のプーリ間にベルトを巻き掛ける際に、ベルトの張力によりベルト取付治具及びプーリが空転、または逆回転することを防止し、ベルトの巻き掛け作業をスムーズに行うことができるベルト取付治具を提供することができる。
(実施形態)
以下、図面を参照しつつ、本願発明の実施形態を説明する。本実施形態に係るベルト取付治具9(図1参照)は、図3に示すような第1プーリ1と、第2プーリ2と、第3プーリ3との間に、周長方向に伸縮可能なベルト(Vリブドベルト4)を巻き掛ける際に使用する。
以下、図面を参照しつつ、本願発明の実施形態を説明する。本実施形態に係るベルト取付治具9(図1参照)は、図3に示すような第1プーリ1と、第2プーリ2と、第3プーリ3との間に、周長方向に伸縮可能なベルト(Vリブドベルト4)を巻き掛ける際に使用する。
自動車のエンジンレイアウトでは、図3に示されるように、エンジン等のクランク軸に連結される第1プーリ1と、ウォーターポンプを駆動させる第2プーリ2と、エアコン等のコンプレッサーのシャフトに連結される第3プーリとが、所定の軸間距離を隔てて回転自在に支持されている。そして、第1プーリ1と第2プーリ2と第3プーリ3との間には、Vリブドベルト4が巻き掛けされ、エンジン等のクランク軸の動力が、第1プーリ1及び第2プーリ2を介してウォーターポンプのシャフトに伝動され、ウォーターポンプを駆動させている。また、エンジン等のクランク軸の動力が、第1プーリ1、第2プーリ2、第3プーリ3を介してコンプレッサーのシャフトに伝動され、コンプレッサーを回転させている。なお、本実施形態では、第1プーリ1、第2プーリ2、及び、第3プーリ3のそれぞれの軸間距離は固定(変更不能)されている。また、Vリブドベルト4に対して張力を付与する所謂オートテンショナ(張力付与手段)は搭載していない。
(第1プーリ1、第2プーリ2、及び、第3プーリ3の構造)
第1プーリ1は、Vリブドベルト4の内周面に形成されるリブ4aと嵌合可能なプーリ溝(第1プーリ1の外周部に設けられた溝)を有している。また、第1プーリ1の中心部に形成されたボス部1cには、エンジン等のクランク軸が挿入されている。
第1プーリ1は、Vリブドベルト4の内周面に形成されるリブ4aと嵌合可能なプーリ溝(第1プーリ1の外周部に設けられた溝)を有している。また、第1プーリ1の中心部に形成されたボス部1cには、エンジン等のクランク軸が挿入されている。
第2プーリ2は、第1プーリ1同様に、Vリブドベルト4の内周面に形成されるリブ4aと嵌合可能なプーリ溝(第2プーリ2の外周部に設けられた溝)を有している。また、第2プーリ2の中心部に形成されたボス部2cには、ウォーターポンプに連動するシャフトが挿入されている。
一方、第3プーリ3は、図4A~図4Cに示すように、コンプレッサープーリ3aと、コンプレッサープーリ3aの一方の側面に配置されたクラッチハブ3bと、コンプレッサープーリ3aの他方の側面に配置されたステーター3cを有している。コンプレッサープーリ3a及びステーター3cは、コンプレッサーのシャフトに回転自在に嵌め込まれており、クラッチハブ3bは、コンプレッサーのシャフトに固定されている。なお、図4Cに示すように、第3プーリ3のクラッチハブ3bは、コンプレッサープーリ3aの側面3gから突出して配置されている。
そして、第3プーリ3は、コンプレッサーを駆動させないときはコンプレッサープーリ3aだけ回転するが、例えば、エアコンのスイッチが入れられると、ステーター3cに埋め込めているコイルに電流が流れ、これが強力な磁石となってクラッチハブ3bを強く吸着して、クラッチハブ3bがコンプレッサープーリ3aに圧着することにより、クラッチハブ3b、コンプレッサープーリ3a及びステーター3cが一体化し、コンプレッサープーリ3aの回転が、一体化されたクラッチハブ3bからコンプレッサーのシャフトに伝動され、コンプレッサーが回転する仕組みになっている。
また、第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aは、図4A及び図4Cに示すように、Vリブドベルト4の内周面に形成されたリブ4aと嵌合可能なプーリ溝3d(第3プーリ3の外周部3jに設けられた溝)を有し、このプーリ溝3dをプーリ軸方向で挟む一対のプーリフランジ3e・3fを備えている。このプーリフランジ3e・3fは、図4Cの側面視で、上記プーリ溝3dより第3プーリ3の径外方向へ若干、突出して形成されている。また、第3プーリ3のボス部5には、コンプレッサーのシャフトが挿入され、クラッチハブ3bに固定される。符号3g・3hは、第3プーリ3の側面を示す。
本実施形態では、図3に示すように、3つのプーリ(第1プーリ1、第2プーリ2、第3プーリ3)の中で、第1プーリ1が最もその直径が大きいプーリであり、第3プーリ3が2番目にその直径が大きいプーリであり、第2プーリ2が最もその直径が小さいプーリである。
(Vリブドベルト4)
Vリブドベルト4は、その周長方向において若干伸縮可能な所謂低モジュラスベルトである。低モジュラスベルトは、心線にポリアミド繊維を用いることで、弾性率を比較的低くしたものであり、高弾性率のもの(所謂高モジュラスベルト)と比較して急激な張力低下が抑制される。
Vリブドベルト4は、その周長方向において若干伸縮可能な所謂低モジュラスベルトである。低モジュラスベルトは、心線にポリアミド繊維を用いることで、弾性率を比較的低くしたものであり、高弾性率のもの(所謂高モジュラスベルト)と比較して急激な張力低下が抑制される。
また、図3の太線矢印VはVリブドベルト4の走行方向を示し、この走行方向にVリブドベルト4が走行するときの第3プーリ3の回転方向を回転方向A、この回転方向Aと反対の方向を逆回転方向Bと、定義する。
(ベルト取付治具9の構成)
次に、図1及び図2を参照しつつ、本実施形態に係るベルト取付治具9の構成を説明する。
次に、図1及び図2を参照しつつ、本実施形態に係るベルト取付治具9の構成を説明する。
図1及び図2に示されるように、ベルト取付治具9は、第3プーリ3の外周部3jに沿って取り付けられる取付部11と、第3プーリ3の一方の側面3gのプーリフランジ3e部分に接触させる設置部12及び第3プーリ3のクラッチハブ3bを覆う保護部13を有する側面部10と、設置部12の外周沿いに設けられた第1ベルト保持部14と、保護部13上に設けられた第2ベルト保持部15とを主たる構成として備える。
取付部11は、第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aの外周部3jに沿うように円弧形状(湾曲形状)をしている。また、取付部11の内周面側には、第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aの外周部3jに設けられたプーリ溝3dに嵌合するリブ11aが設けられている。
リブ11aは、取付部11の内周面の長手方向に沿った1つの凸状のリブにより構成されている。ベルト取付治具9が第3プーリ3に取り付けられた時に、リブ11aがコンプレッサープーリ3aのプーリ溝3dに嵌合することにより、ベルト取付治具9を、コンプレッサープーリ3aの外周部3jに正確に固定することができる。なお、本実施形態では、リブ11aを一つだけ設けた構成にしているが、リブ11aを設ける場合には少なくとも1つの凸状のリブがあればよいので、リブ11aを複数設けた構成にしてもよい。
側面部10を構成する設置部12は、取付部11の一端から第3プーリ3のボス部5に向かって延在している。設置部12は、ベルト取付治具9が第3プーリ3に取り付けられたときに、第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aに設けられたプーリフランジ3eに対して当接ないし密着し、ベルト取付治具9を第3プーリ3に対して安定させる役割を果たす。
保護部13は、図2に示すように、円形状から一部切欠部13bが設けられ、設置部12に対して段差13aが設けられた形状をしている。即ち、本実施形態では、設置部12と保護部13とは、段差13aを介して段差状に連結されている。保護部13の段差13aは、図7に示すように、ベルト取付治具9を第3プーリ3に取り付けたときに、保護部13と第3プーリ3のクラッチハブ3bとの間に間隙13cを形成し、保護部13がクラッチハブ3bに接触するのを避ける役割を果たす。このように、保護部13は、クラッチハブ3bに接触するのを避けつつ、クラッチハブ3bを覆う役割を果たす。なお、本実施形態では、設置部12と保護部13との間に段差13aを設けているが、段差13aを設けずに、設置部12及び保護部13が一体形成されて連続的に湾曲する形状にしてもよい。
ここで、保護部13は、第3プーリ3の一方の側面3g(保護部13が被覆する側の側面)における設置部12が接触する部位より内側の領域において、第3プーリ3の一方の側面3gにおける設置部12が接触する部位3k(図7参照)によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位(クラッチハブ3b)の少なくとも一部を覆うように設けられる。すなわち、本態様では、保護部13は、プーリフランジ3eより内側の領域において、軸方向に最も外側に突起した突起部であるクラッチハブ3bの少なくとも一部を覆うように設けられる。なお、保護部13は、第3プーリ3の側面3gの略中央を少なくとも被覆することが好ましい。すなわち、本態様では、ボス部5を被覆することが好ましい。被覆率としては、例えば、側面部10は、第3プーリ3の側面3g(保護部13が被覆する側の側面)の半分以上を被覆することが好ましい。すなわち、側面部10は、第3プーリ3の側面3gの50~100%を被覆することが好ましい。被覆率が50%より小さくなると、Vリブドベルト4をベルト取付治具9に巻き掛けた時にVリブドベルト4と第3プーリ3が強干渉し、破損するおそれがある。
また、間隙13cの大きさは、適用するプーリ等の特性(ミスアライメント限度等)に応じて適宜設定されるため特に限定されないが、例えば0超3.5mm以下程度であることが好ましい。
また、取付部11、設置部12、及び、保護部13において、Vリブドベルト4と接触する部分は面取りがなされて曲面形状になっている。これは、ベルト取付治具9を使用して、第3プーリ3にVリブドベルト4を巻き掛ける際にVリブドベルト4を損傷させないために設けている。
第1ベルト保持部14は、図2に示すように、設置部12の外周沿いに、設置部12及び保護部13を跨いで突設されている。なお、第1ベルト保持部14は、ベルト取付治具9を第3プーリ3に取り付けたときに、コンプレッサープーリ3aの外周部3j側に位置するように、側面部10上に配置されていればよい。この第1ベルト保持部14は、Vリブドベルト4を第3プーリ3に巻掛ける際に、Vリブドベルト4を一旦保持する役割を果たす。
また、第1ベルト保持部14と第2ベルト保持部15とは、直線上に配置されており、Vリブドベルト4が保持される保持面14a(図2参照)は、ベルト取付治具9を上面から見た形状が略インボリュート曲線形状をしている。なお、第1ベルト保持部14の保持面14aは、略インボリュート曲線形状に限らず、略円弧形状であってもよいし、台形形状、多角形形状をしていてもよい。また、第1ベルト保持部14自体の形状が、略円柱形状のものを採用してもよい。
第1ベルト保持部14は、Vリブドベルト4を第3プーリ3に巻掛ける時に、Vリブドベルト4を屈曲させてコンプレッサープーリ3aの外周部3jに沿わせる役割を果たす。
第2ベルト保持部15は、略円柱形状をしており、図2に示すように、保護部13上に突設されている。詳細な位置としては、図5Aに示すように、ベルト取付治具9を第3プーリ3に設置した状態で、Vリブドベルト4が、第1プーリ1、第2プーリ2、第1ベルト保持部14、及び、第2ベルト保持部15に巻き掛けられた際に、第2ベルト保持部15は、第2プーリ2の外周から第1ベルト保持部14に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第1延長線L1と、第1プーリ1の外周から第2ベルト保持部15に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第2延長線L2との交点F(ベルト張力の合力頂点位置)が、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの前方側に位置するように(第1配置条件)側面部10上に設けられている(図5Bの第1配置条件を満たす領域(斜線)参照)。
なお、本発明において「Vリブドベルト4が、第1プーリ1、第2プーリ2、第1ベルト保持部14、及び第2ベルト保持部15に巻き掛けられた際」とは、Vリブドベルト4をその走行方向に沿って第1プーリ1、第2プーリ2、第1ベルト保持部14、及び第2ベルト保持部15に巻き掛け、ベルトの伸びが最小になった状態を意味する。
更に、本実施形態では、第2ベルト保持部15は、図5Aに示すように、ベルト取付治具9を第3プーリ3に設置した状態で、Vリブドベルト4が、第1プーリ1、第2プーリ2、第1ベルト保持部14、及び、第2ベルト保持部15に巻き掛けられた際に、第2プーリ2の中心2Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L4よりも、第3プーリ3の回転方向Aの前方側に位置するように(第2配置条件)側面部10上に設けられている(図5Cの第1配置条件、及び、第2配置条件を満たす領域(斜線)参照)。
なお、本実施形態では、第2ベルト保持部15の形状を、略円柱形状にしているが、これは、第2ベルト保持部15にVリブドベルト4を巻き掛けた際にVリブドベルト4を損傷させないためである。また、第2ベルト保持部15の形状は、略半円形状、略三日月形状、又は略多角形形状をしていてもよい。
(第1ベルト保持部14及び第2ベルト保持部15を設ける意義)
図6Aに示すように、第2ベルト保持部15を設けずに、第1ベルト保持部14のみを設けた、従来のベルト取付治具を、第3プーリ3に取付けた場合、第2プーリ2の外周から第1ベルト保持部14に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第1延長線L1と、第1プーリ1の外周から第1ベルト保持部14に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第3延長線L5との交点F2(ベルト張力の合力頂点位置)が、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの後方側に位置することになる。この場合、図6Aに示すように、ベルト張力の合力(第1プーリ1方向への張力(図中T1)と第2プーリ2方向への張力(図中T2)の合力)とつりあう力(ベルトを伸張させる力、図中G)が、第2プーリ2方向への張力に勝てず、第1プーリ1の回転力がVリブドベルト4を介してベルト取付治具及び第3プーリ3に伝達されないため、ベルト取付治具及び第3プーリ3を回転させることができない場合がある(空転、または逆回転方向Bに回転)。
図6Aに示すように、第2ベルト保持部15を設けずに、第1ベルト保持部14のみを設けた、従来のベルト取付治具を、第3プーリ3に取付けた場合、第2プーリ2の外周から第1ベルト保持部14に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第1延長線L1と、第1プーリ1の外周から第1ベルト保持部14に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第3延長線L5との交点F2(ベルト張力の合力頂点位置)が、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの後方側に位置することになる。この場合、図6Aに示すように、ベルト張力の合力(第1プーリ1方向への張力(図中T1)と第2プーリ2方向への張力(図中T2)の合力)とつりあう力(ベルトを伸張させる力、図中G)が、第2プーリ2方向への張力に勝てず、第1プーリ1の回転力がVリブドベルト4を介してベルト取付治具及び第3プーリ3に伝達されないため、ベルト取付治具及び第3プーリ3を回転させることができない場合がある(空転、または逆回転方向Bに回転)。
上記問題を解決するためには、すなわちベルトを伸張させる力が第2プーリ2方向への張力に勝つには、交点F2(ベルト張力の合力頂点位置)を、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの前方側に位置させる必要がある。
そこで、本実施形態のベルト取付治具9のように、第1ベルト保持部14に加えて、更に、第2ベルト保持部15を設け、第2ベルト保持部15を、上述した第1配置条件を満たす位置に配置することにより、図6Bに示すように、交点F(ベルト張力の合力頂点位置)が、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの前方側に位置するようにして、ベルトを伸張させる力が第2プーリ2方向への張力を上回らせることができる。これにより、第1プーリ1方向への張力が掛かり、ベルト取付治具9及び第3プーリ3が逆回転方向Bに回転するのを防止することができる。
(ベルト取付治具9の使用方法)
次に、図7~図9を参照しつつ、上記のベルト取付治具9の使用方法を説明する。なお、第1プーリ1のボス部1cにレンチを連結し、第1プーリ1を手動で自由に回転できるようにしている。
次に、図7~図9を参照しつつ、上記のベルト取付治具9の使用方法を説明する。なお、第1プーリ1のボス部1cにレンチを連結し、第1プーリ1を手動で自由に回転できるようにしている。
<手順(a)>
まず、図7に示すように、取付部11が第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aの外周部3jに沿うようにベルト取付治具9を第3プーリ3に取り付ける。この際、取付部11に設けられたリブ11aをコンプレッサープーリ3aのプーリ溝3dに嵌合させ、且つ、設置部12を第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aに設けられたプーリフランジ3eに対して当接させる。これにより、保護部13が、クラッチハブ3bとの間に間隙13cを形成しつつ、クラッチハブ3bを覆った状態になる(図7参照)。
まず、図7に示すように、取付部11が第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aの外周部3jに沿うようにベルト取付治具9を第3プーリ3に取り付ける。この際、取付部11に設けられたリブ11aをコンプレッサープーリ3aのプーリ溝3dに嵌合させ、且つ、設置部12を第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aに設けられたプーリフランジ3eに対して当接させる。これにより、保護部13が、クラッチハブ3bとの間に間隙13cを形成しつつ、クラッチハブ3bを覆った状態になる(図7参照)。
<手順(b)>
この状態で、まず、Vリブドベルト4を第1プーリ1及び第2プーリ2に巻掛けする。そして、図8Aに示すように、Vリブドベルト4を、第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aの外周部3jに沿わせた後、取付部11を跨いで、第1ベルト保持部14の保持面14aに沿わせてインボリュート曲線状に屈曲させて、Vリブドベルト4の内周面が第1ベルト保持部14の保持面14aに当接するように巻掛け、更に、第2ベルト保持部15にも巻き掛ける。この際、図8Aに示すように、第1ベルト保持部14により屈曲されたVリブドベルト4は、保護部13上を通って、直線状に第2ベルト保持部15に巻き掛けられ、この第2ベルト保持部15から第1プーリ1の外周部に巻掛けられた状態になる。このとき、ベルト取付治具9の第2ベルト保持部15は、上述した第1配置条件を満たしているため、Vリブドベルト4がベルト取付治具9に巻き掛けられたとしても、ベルト取付治具9及び第3プーリ3は、逆回転方向Bに回転しない。
この状態で、まず、Vリブドベルト4を第1プーリ1及び第2プーリ2に巻掛けする。そして、図8Aに示すように、Vリブドベルト4を、第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aの外周部3jに沿わせた後、取付部11を跨いで、第1ベルト保持部14の保持面14aに沿わせてインボリュート曲線状に屈曲させて、Vリブドベルト4の内周面が第1ベルト保持部14の保持面14aに当接するように巻掛け、更に、第2ベルト保持部15にも巻き掛ける。この際、図8Aに示すように、第1ベルト保持部14により屈曲されたVリブドベルト4は、保護部13上を通って、直線状に第2ベルト保持部15に巻き掛けられ、この第2ベルト保持部15から第1プーリ1の外周部に巻掛けられた状態になる。このとき、ベルト取付治具9の第2ベルト保持部15は、上述した第1配置条件を満たしているため、Vリブドベルト4がベルト取付治具9に巻き掛けられたとしても、ベルト取付治具9及び第3プーリ3は、逆回転方向Bに回転しない。
<手順(c)>
次に、図8Bに示すように、レンチを用いて第1プーリ1を回転方向Aに回転させる。このとき、ベルト取付治具9の第2ベルト保持部15は、上述した第2配置条件を満たしているため、第2ベルト保持部15が、中心線L4よりも、回転方向Aの後方側にある場合に比べて、Vリブドベルト4に掛かる張力を小さくすることができる。これにより、第3プーリ3の回転方向Aへの回転をし易くしている。
次に、図8Bに示すように、レンチを用いて第1プーリ1を回転方向Aに回転させる。このとき、ベルト取付治具9の第2ベルト保持部15は、上述した第2配置条件を満たしているため、第2ベルト保持部15が、中心線L4よりも、回転方向Aの後方側にある場合に比べて、Vリブドベルト4に掛かる張力を小さくすることができる。これにより、第3プーリ3の回転方向Aへの回転をし易くしている。
詳しくは、先ず、図8Aの状態から図8Bの状態となるように第1プーリ1、第2プーリ2、及び、第3プーリ3を、回転方向Aに回転させる。すると、Vリブドベルト4が巻き掛けられた第1ベルト保持部14が、中心線L3の位置まで移動する。そして、第1ベルト保持部14が、中心線L3の位置まで移動すると、Vリブドベルト4の第2ベルト保持部15に対する巻き掛かりが解かれることになる。換言すれば、Vリブドベルト4を第2ベルト保持部15に保持した状態(巻き掛かった状態)は、第1ベルト保持部14が、回転方向Aの前方側に中心線L3を越えるまでは維持されることになる。
なお、Vリブドベルト4には、伸張されることにより高い張力が発生する。この張力は、Vリブドベルト4が取付部11上を交差しているので取付部11を第3プーリ3の外周部3jに対して押圧する押圧作用として働き、ベルト取付治具9と第3プーリ3とをより強固に固定する。
次に、図8Bの状態から図8Cの状態となるように第1プーリ1、第2プーリ2、及び、第3プーリ3を、回転方向Aに回転させると、回転に合わせて、側面部10上のVリブドベルト4が、ベルト取付治具9の外周側にスライドしていく。一方、第1ベルト保持部14に巻掛けられていたVリブドベルト4は、コンプレッサープーリ3aの外周部3j上に移動する。詳しくは、第3プーリ3を、回転方向Aに回転させると、第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aのプーリ溝3dに対するVリブドベルト4のリブ4aの嵌合の領域が徐々に広範になっていく。
更に、図8Cの状態から、図8Dの状態を経て、図8Eの状態となるように、第1プーリ1、第2プーリ2、及び、第3プーリ3を、回転方向Aに回転させる。すると、側面部10上に残っていたVリブドベルト4が、側面部10を離れて第3プーリ3のコンプレッサープーリ3aの外周部3jへと完全に移動する。この移動後、ベルト取付治具9を第3プーリ3から回収する。
以上の手順を経ることにより、図3に示すように、第1プーリ1と第2プーリ2と第3プーリ3との間にVリブドベルト4を巻き掛けることができる。
上記構成によれば、ベルト取付治具9の側面部10を第3プーリ3の一方の側面3gに設置し、取付部11を第3プーリ3の外周部3jに沿って配置することにより、ベルト取付治具9を第3プーリ3に安定して設置することができる。
また、側面部10上に、第1ベルト保持部14、及び、第2ベルト保持部15を設け、第1ベルト保持部14を側面部10の外周沿いに配置し、第2ベルト保持部15を、Vリブドベルト4が、第1プーリ1、第2プーリ2、第1ベルト保持部14、及び、第2ベルト保持部15に巻き掛けられた状態のときに、第2プーリ2の外周から第1ベルト保持部14に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第1延長線L1と、第1プーリ1の外周から第2ベルト保持部15に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第2延長線L2との交点Fが、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの前方側に位置するように配置している(第1配置条件)。
仮に、第2ベルト保持部15を、第1延長線L1と第2延長線L2との交点Fが、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの後方側に位置するように配置した場合には、第3プーリ3が逆回転したり(Vリブドベルト4に第2プーリ2方向への張力が掛かる)、ベルト取付治具9自体が第3プーリ3上を滑って空転してしまい、Vリブドベルト4を第3プーリ3の外周に巻き掛けることができない場合がある。しかし、第2ベルト保持部を、上記第1配置条件を満たすように配置することにより、Vリブドベルト4に回転方向Aに張力が掛かり(Vリブドベルト4に第1プーリ1方向への張力が掛かる)、第3プーリ3が逆回転(逆回転方向Bに回転)するのを防止することができる。
また、側面部10上に、第1ベルト保持部14、及び、第2ベルト保持部15を設け、第1ベルト保持部14を側面部10の外周沿いに配置し、第2ベルト保持部15を、Vリブドベルト4が、第1プーリ1、第2プーリ2、第1ベルト保持部14、及び、第2ベルト保持部15に巻き掛けられた状態のときに、第2プーリ2の外周から第1ベルト保持部14に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第1延長線L1と、第1プーリ1の外周から第2ベルト保持部15に巻き掛けられるVリブドベルト4を延長させた第2延長線L2との交点Fが、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの前方側に位置するように配置している(第1配置条件)。
仮に、第2ベルト保持部15を、第1延長線L1と第2延長線L2との交点Fが、第1プーリ1の中心1Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L3よりも、第3プーリ3の回転方向Aの後方側に位置するように配置した場合には、第3プーリ3が逆回転したり(Vリブドベルト4に第2プーリ2方向への張力が掛かる)、ベルト取付治具9自体が第3プーリ3上を滑って空転してしまい、Vリブドベルト4を第3プーリ3の外周に巻き掛けることができない場合がある。しかし、第2ベルト保持部を、上記第1配置条件を満たすように配置することにより、Vリブドベルト4に回転方向Aに張力が掛かり(Vリブドベルト4に第1プーリ1方向への張力が掛かる)、第3プーリ3が逆回転(逆回転方向Bに回転)するのを防止することができる。
また、第2ベルト保持部15を、第2プーリ2の中心2Sと第3プーリ3の中心3Sとを結んだ中心線L4よりも、第3プーリ3の回転方向Aの前方側に配置することにより(第2配置条件)、第2ベルト保持部15が、中心線L4よりも、第3プーリ3の回転方向Aの後方側にある場合に比べて、Vリブドベルト4を、第1プーリ1、第2プーリ2、第1ベルト保持部14、及び、第2ベルト保持部15に巻き掛けた際のVリブドベルト4全体に掛かる張力を小さくすることができる。これにより、Vリブドベルト4を第3プーリ3の外周部3jへ巻き掛ける際の第3プーリ3の回転方向A(第1プーリ1方向)への回転をし易くすることができる。
また、保護部13が、第3プーリ3の一方の側面3gにおける設置部12が接触する部位より内側の領域において、第3プーリ3の一方の側面3gにおける設置部12が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位(第3プーリ3の一方の側面3gにおける設置部12が接触する部位によって定義される平面からの距離が0の場合を含む)の少なくとも一部(クラッチハブ3bの少なくとも一部)を覆うことにより、第3プーリ3へのVリブドベルト4の巻き掛け時に、第3プーリ3のクラッチハブ3bとVリブドベルト4が干渉することを防止し、クラッチハブ3b及びVリブドベルト4を保護することができる。
また、保護部13と設置部12との間を段差状に連結して、クラッチハブ3bと保護部13との間に段差13aによる間隙13cができるようにしたため、保護部13が、クラッチハブ3bに接触せずに確実に覆うことができる。
また、第1ベルト保持部14のVリブドベルト4が巻き掛かる部分(保持面14a)を略円弧形状にしているため、Vリブドベルト4を第1ベルト保持部14に巻き掛けた際のVリブドベルト4への負担を軽減することができる。
また、第1ベルト保持部14のVリブドベルト4が巻き掛かる部分(保持面14a)を略インボリュート曲線形状にすることにより、第1ベルト保持部14にVリブドベルト4を巻き掛ける際に、Vリブドベルト4に過度な張力をかけずに効率良く巻き掛けることができる。また、第1ベルト保持部14と第2ベルト保持部15とを直線上に配置しているため、Vリブドベルト4を第1ベルト保持部14と第2ベルト保持部15とに巻き掛けた際のVリブドベルト4の長さを最短にすることができ、Vリブドベルト4を伸張させる力を最小にすることができる。そのため、ベルト取付治具9を使用して、Vリブドベルト4を第3プーリ3に巻き掛ける作業負荷を低減させることができる。
(その他の実施形態)
上記実施形態におけるベルト取付治具9では、取付部11の内周面側に、リブ11aが設けられた構成としているが、図9に示すように、取付部111の内周面側に、リブ11aを設けない構成としてもよい。この場合、リブ11aを設けない構成としているため、製造コストを削減することができる。なお、ベルト取付治具9を第3プーリ3に取り付けた際の安定性は、リブを有しない取付部111を第3プーリ3の外周部3jに当接させることと、設置部12をプーリフランジ3eに当接させることにより担保することができる。
上記実施形態におけるベルト取付治具9では、取付部11の内周面側に、リブ11aが設けられた構成としているが、図9に示すように、取付部111の内周面側に、リブ11aを設けない構成としてもよい。この場合、リブ11aを設けない構成としているため、製造コストを削減することができる。なお、ベルト取付治具9を第3プーリ3に取り付けた際の安定性は、リブを有しない取付部111を第3プーリ3の外周部3jに当接させることと、設置部12をプーリフランジ3eに当接させることにより担保することができる。
また、図10に示すように、ベルト取付治具9の取付部211は、コンプレッサープーリ3aの外周部3jを幅方向(第3プーリ3の軸方向の幅)に覆う程度の幅を有するように構成してもよい。この場合、取付部211に、コンプレッサープーリ3aのプーリフランジ3fに当接する当接部211dを設けても良い。この当接部211dを設けることにより、ベルト取付治具9の第3プーリ3への設置をより安定化させることができる。また、図10に示す取付部211の内周面側に、1つ又は複数のリブを設けた構成としてもよい。
また、上記実施形態におけるベルト取付治具9では、第1ベルト保持部14を、設置部12の外周に沿うように配置しているが、これに限らず、第1ベルト保持部114は、図11に示すように、第1ベルト保持部114の一部が、設置部12の外周よりも外側に突出した形状をしていてもよい。
この場合、第1ベルト保持部114の一部が、設置部12の外周よりも外側に突出しているため、Vリブドベルト4を第1ベルト保持部114に巻き掛けた際に、設置部12の外周や第3プーリ3のプーリフランジ3eよりも浮かせることができる。このため、Vリブドベルト4を第1ベルト保持部114から第3プーリ3の外周部3jに巻き掛け易くなり、Vリブドベルト4を第3プーリ3の外周部3jにスムーズに移行することができる(図12A~図12E参照)。
更に、図13に示すベルト取付治具9のように、第1ベルト保持部314は、設置部12の外周よりも外側に突出した突出部314bを有し、この突出部314bは、図11に示す第1ベルト保持部114における、設置部12の外周よりも外側に突出した部分よりも更に外側に突出した形状をしたものが好ましい。このように、第1ベルト保持部314の突出部314bを、設置部12の外周よりも外側に大きく突出した形状にすることにより、第1ベルト保持部314の突出部314bが、設置部12の外周よりも外側に大きく突出しているため、Vリブドベルト4を第1ベルト保持部314に巻き掛けた際に、設置部12の外周や第3プーリ3のプーリフランジ3eよりも大きく浮かせることができる。このため、Vリブドベルト4を第1ベルト保持部314から第3プーリ3の外周部3jにより巻き掛け易くなり、Vリブドベルト4を第3プーリ3の外周部3jによりスムーズに移行することができる。
また、図13に示すベルト取付治具9のように、第1ベルト保持部314の突出部314bの下部は、第1ベルト保持部314の側面314dから下側にかけて傾斜した傾斜面314cを有していてもよい。この傾斜面314cは、第1ベルト保持部314の保持面314aに巻き掛けられたVリブドベルト4が、第3プーリ3の回転に伴い、傾斜面314cにも巻き掛かった際に、傾斜面314cに巻き掛かったVリブドベルト4を、傾斜面314cから第3プーリ3の外周部3jにスムーズにスライドさせる役割を果たす。即ち、第1ベルト保持部314の下方に傾斜面314cを設けることにより、第1ベルト保持部314に巻き掛けられたVリブドベルト4を第3プーリ3側に回り込み易くして、Vリブドベルト4を第1ベルト保持部314から3プーリ3の外周部3jにスムーズに移行させることができる。
なお、図13に示すベルト取付治具9の第1ベルト保持部314の保持面314aは、面形状(上面視で直線形状)をしているが、これに限らず、曲面形状(上面視で曲線形状)にしてもよい。
また、図13に示すベルト取付治具9のように、第2ベルト保持部315は、Vリブドベルト4が巻き掛かる位置が、中心3S(第3プーリ3の中心3Sに対応する位置)から径外方向に遠ざかる位置になるように設けた方が好ましい。これは、Vリブドベルト4が第2ベルト保持部315に巻き掛かる位置が、第3プーリ3の中心3Sに近い位置になるほど、第3プーリ3を回転させるために大きな力が必要になり、Vリブドベルト4の巻き掛けがスムーズに行えないからである。反対に、Vリブドベルト4が第2ベルト保持部315に巻き掛かる位置が、第3プーリ3の中心3Sから径外方向に遠ざかる位置になる方が、比較的小さな力で第3プーリ3を回転させることができるので、Vリブドベルト4の巻き掛け(スムーズな移行)には好ましい。図13に示すベルト取付治具9の第2ベルト保持部315は、図2に示すベルト取付治具9の円柱状の第2ベルト保持部15の径を大きくすることにより、Vリブドベルト4が巻き掛かる位置が、中心3Sから径外方向により遠ざかる位置になるようにしている。なお、第2ベルト保持部315は、図2に示すベルト取付治具9の第2ベルト保持部15を、中心3Sから径外方向により遠ざかる位置に配置することにより形成してもよい。
また、上記実施形態におけるベルト取付治具9では、第1ベルト保持部14(114、314)及び第2ベルト保持部15(315)を別個に設けているが、第1ベルト保持部14(114、314)と第2ベルト保持部15(315)とは一体形成されていてもよい。この場合、第1ベルト保持部14(114、314)と第2ベルト保持部15(315)とが別個に形成されている場合に比べて、強度を高めることができる。
更に、第1ベルト保持部14(114、314)と第2ベルト保持部15(315)とを一体形成した場合、一体形成された第1ベルト保持部14(114、314)及び第2ベルト保持部15(315)において、Vリブドベルト4が巻き掛かる部分を円弧形状にしてもよい。この場合、Vリブドベルト4を巻き掛けた際のVリブドベルト4への負担を軽減することができる。
また、上記実施形態では、ベルト取付治具9を、クラッチハブ3bを有する第3プーリ3に取り付けて使用する場合について説明したが、ベルト取付治具9は、第3プーリ3の側面3gにおける設置部12が接触する部位によって定義される平面からの距離が「0」であるプーリ、即ち、プーリの側面に突出した部分を有しない第1プーリ1や第2プーリ2に対して設置して使用することも可能である。
なお、上記実施形態ではプーリが3つの場合について説明したが、プーリが4つ以上の場合でも適用可能である。その場合、第1プーリ、第2プーリ及び第3プーリは任意の連続するプーリであり、第3プーリは第1プーリ及び第2プーリに挟まれたプーリである。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができるものである。
本出願は2014年9月30日出願の日本特許出願2014-201007、及び2015年9月10日付出願の日本特許出願2015-178450に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
本出願は2014年9月30日出願の日本特許出願2014-201007、及び2015年9月10日付出願の日本特許出願2015-178450に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
1 第1プーリ
2 第2プーリ
3 第3プーリ
3a コンプレッサープーリ
3b クラッチハブ
3c ステーター
4 Vリブドベルト
9 ベルト取付治具
10 側面部
11 取付部
12 設置部
13 保護部
14 第1ベルト保持部
15 第2ベルト保持部
A 回転方向
2 第2プーリ
3 第3プーリ
3a コンプレッサープーリ
3b クラッチハブ
3c ステーター
4 Vリブドベルト
9 ベルト取付治具
10 側面部
11 取付部
12 設置部
13 保護部
14 第1ベルト保持部
15 第2ベルト保持部
A 回転方向
Claims (9)
- 第1プーリと第2プーリに巻き掛けた周長方向に伸縮可能なベルトを、更に、第3プーリに対して、当該第3プーリの回転を利用して、巻き掛けるために使用するベルト取付治具であって、
前記第3プーリの一方の側面側に設置される側面部と、
前記第3プーリの外周部に沿って設置される取付部と、
前記側面部の外周沿いに設けられた第1ベルト保持部と、
前記側面部上に設けられた第2ベルト保持部と
を備えており、
前記第2ベルト保持部は、
前記ベルトが、前記第1プーリ、前記第2プーリ、前記第1ベルト保持部、及び、前記第2ベルト保持部に巻き掛けられた際に、
前記第2プーリの外周から前記第1ベルト保持部に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第1延長線と、前記第1プーリの外周から前記第2ベルト保持部に巻き掛けられる前記ベルトを延長させた第2延長線との交点が、前記第1プーリの中心と前記第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、前記第3プーリの回転方向前方側に位置するように配置される第1配置条件を満たすように前記側面部上に設けられているベルト取付治具。 - 前記第2ベルト保持部は、
前記ベルトが、前記第1プーリ、前記第2プーリ、前記第1ベルト保持部、及び、前記第2ベルト保持部に巻き掛けられた際に、
前記第2プーリの中心と前記第3プーリの中心とを結んだ中心線よりも、前記第3プーリの回転方向前方側に配置される第2配置条件を、更に満たすように前記側面部上に設けられている、請求項1に記載のベルト取付治具。 - 前記側面部は、
前記第3プーリの一方の側面の少なくとも一部に接触させる設置部と、
前記第3プーリの前記一方の側面に接触せず、前記一方の側面の少なくとも一部を覆う保護部と、
を備え、
前記保護部が、前記第3プーリの前記一方の側面における前記設置部が接触する部位より内側の領域において、前記一方の側面における前記設置部が接触する部位によって定義される平面からの垂直方向の距離が最も大きい部位の少なくとも一部を覆う、請求項1又は2に記載のベルト取付治具。 - 前記設置部と前記保護部とは、段差状に連結されている、請求項3に記載のベルト取付治具。
- 前記第1ベルト保持部の一部は、前記側面部の外周よりも外側に突出している、請求項1又は2に記載のベルト取付治具。
- 前記第1ベルト保持部は、前記ベルトが巻き掛かる部分が、略円弧形状である、請求項1又は2に記載のベルト取付治具。
- 前記第1ベルト保持部は、前記ベルトが巻き掛かる部分が、略インボリュート曲線形状であり、前記第1ベルト保持部と前記第2ベルト保持部とは、直線上に配置された、請求項1又は2に記載のベルト取付治具。
- 前記第1ベルト保持部と前記第2ベルト保持部とは一体形成されている、請求項1又は2に記載のベルト取付治具。
- 前記一体形成された前記第1ベルト保持部及び前記第2ベルト保持部は、前記ベルトが巻き掛かる部分が、円弧形状である、請求項8に記載のベルト取付治具。
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EP15845863.8A EP3203113B1 (en) | 2014-09-30 | 2015-09-29 | Belt attachment tool |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109505933A (zh) * | 2018-12-21 | 2019-03-22 | 银河水滴科技(北京)有限公司 | 传动组件限位机构及物料运转小车 |
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WO2013042299A1 (ja) * | 2011-09-22 | 2013-03-28 | バンドー化学株式会社 | ベルト取付治具 |
JP2013199969A (ja) * | 2012-03-23 | 2013-10-03 | Gates Unitta Asia Co | ベルト取付治具 |
-
2015
- 2015-09-29 WO PCT/JP2015/077617 patent/WO2016052566A1/ja active Application Filing
Patent Citations (3)
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