(57)【要約】【課題】３つのプーリ間にベルトを取り付ける場合でもプーリと一体回転するように固定でき、かつ、ベルトを最後のプーリに安定して巻き掛けることができるベルト取付治具を提供することである。【解決手段】最後のプーリＰ１の一方の側面側に沿わせて設置される本体部２をプーリＰ１に固定する手段を、プーリＰ１のセンターボルト３が隙間を開けて嵌挿される貫通孔４と、ベルト保持部５に対して、プーリＰ１の回転方向側の位置で、プーリＰ１の外周面に当接可能とした支点部７とを設けて、ベルト保持部５に巻き掛けられるベルトＶの張力で本体部２をプーリＰ１の回転方向と反対側へ傾倒させ、貫通孔４をセンターボルト３に係止するとともに、支点部７をプーリＰ１の外周面に当接させて、本体部２をプーリＰ１の回転方向にロックして固定するものとした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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ベルトを取り付ける際に使用され、
前記複数のプーリのうちの１つのプーリを最後に残して他のプーリに巻き掛けたベルトに張力を付与して、前記残した最後のプーリを回転させながら、その外周面にベルトを巻き掛けるベルト取付治具において、
前記最後のプーリの一方の側面側に沿わせて設置される本体部と、
前記本体部に設けられ、前記他のプーリに巻き掛けたベルトを巻き掛けて保持し、前記最後のプーリの外周面に導くベルト保持部と、
前記本体部を前記最後のプーリに固定する固定手段とを備え、
前記固定手段を、前記最後のプーリの中心軸が隙間を開けて嵌挿される貫通孔と、前記ベルト保持部に対して、前記最後のプーリの回転方向側または回転方向反対側の位置で、前記最後のプーリの外周面に当接可能とした支点部とを設けて、前記ベルト保持部に保持されるベルトの張力で前記本体部を前記最後のプーリの回転方向と反対側へ傾倒させ、前記貫通孔を前記中心軸に係止するとともに、前記支点部を前記最後のプーリの外周面に当接させるものとしたことを特徴とするベルト取付治具。
【請求項２】
前記本体部に、前記最後のプーリの外周側へ張り出して周方向へ円弧状に延びる壁部を設け、前記支点部を前記壁部の内周面から突出させるように設けた請求項１に記載のベルト取付治具。
【請求項３】
前記本体部を前記最後のプーリの一方の側面に沿う板状のものとし、前記ベルト保持部を、前記本体部の一方の面から突出するように形成した請求項１または２に記載のベルト取付治具。
【請求項４】
前記ベルト保持部を、前記最後のプーリのプーリ中心側からプーリ外径側へ、前記最後のプーリの回転方向側へ凸状となるように曲面状または多角面状に延び、前記プーリ外径側の端部で前記最後のプーリの外周面の接線方向を向くものとし、
前記他のプーリに巻き掛けたベルトを前記ベルト保持部の中心側の領域に部分的に巻き掛けて保持し、前記最後のプーリの回転に伴って、前記ベルト保持部に部分的に巻き掛けて保持したベルトの保持領域を前記プーリ外径側へ移動させ、前記最後のプーリの外周面の接線方向を向く前記プーリ外径側の端部から、前記ベルト保持部に巻き掛けて保持したベルトを前記最後のプーリの外周面に導くようにした請求項１乃至３のいずれかに記載のベルト取付治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸間距離が固定された状態の複数のプーリ間にベルト（伝動ベルト）を取り付けるためのベルト取付治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
軸心位置を調整可能なテンションプーリ等がなく、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、これらのプーリ間の周回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、その外周面にベルトを巻き掛けるベルト取付治具が用いられている。
【０００３】
この種のベルト取付治具には、外周面にプーリ溝を有する２つのプーリを対象として、最後のプーリに固定する固定手段と、プーリ溝に嵌るまでのベルトの一部を受けて、プーリフランジの近傍かつプーリ軸方向外側に保持する保持面とを設け、保持面に保持したベルトを最後のプーリの外周面に導くようにしたものがある（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
特許文献１に記載されたベルト取付治具６０は、図６（ａ）に示すように、ベルトの保持面６１を設けた表片６０ａと裏片６０ｂとが半径方向で対向するＵ字形の断面形状になっている。これをプーリ溝５１を形成した外周部５２の内周側に凹部５３を有する最後のプーリ５０に装着したときに、表片６０ａをプーリ溝５１の外周側へ、裏片６０ｂを内周側の凹部５３へそれぞれ張り出させる状態になる。そして、図６（ｂ）に示すように、保持面６１に保持されるベルトの張力によって、ベルト取付治具６０がプーリ５０の軸方向外方へ傾動し、表片６０ａと裏片６０ｂとで外周部５２に挟着されて、プーリ５０に固定されるようになっている。
【０００５】
特許文献２に記載されたベルト取付治具７０は、図７に示すように、最後のプーリ５０のボス部５４に外嵌される長穴の取付穴７１と、ベルトＶの保持面７２からプーリフランジ５５を跨いでプーリ溝５６に嵌るように突出する突出片７３とを設けている。取付穴７１がボス部５４に外嵌された状態で突出片７３がプーリフランジ５５を跨いだベルト取付治具７０を、保持面７２に保持されるベルトＶの張力によって、プーリ５０の中心側へ半径方向に直線移動させ、ボス部５４に当接される取付穴７１でプーリ軸に直行する方向の移動を規制するとともに、プーリフランジ５５を跨ぐ突出片７３でプーリ軸方向への抜け出しを阻止して、プーリ５０に固定するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３００１７２号公報
【特許文献２】特開２００９−８１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１、２に記載されたベルト取付治具の固定手段は、保持面に保持されるベルトの張力によって、ベルト取付治具をプーリの軸方向に傾動させるか、プーリの半径方向に直線移動させて、最後のプーリに固定するようにしているので、プーリの回転方向への移動に対する拘束は、ベルト張力によるプーリへの押圧力に起因するプーリとの摩擦力に依存している。このため、２つのプーリ間にベルトを取り付ける場合は、各プーリへのベルト巻き付き角度が大きくなり、ベルト張力によるプーリへの押圧力も大きくなって、プーリとの摩擦力を大きく確保できるが、３つのプーリ間にベルトを取り付ける場合は、各プーリへのベルト巻き付き角度が小さくなり、ベルト張力によるプーリへの押圧力も小さくなって、プーリとの摩擦力を十分に確保できず、プーリを回転させたときに、ベルト取付治具がプーリと一体に回転せずにプーリが空転して、ベルトを最後のプーリの外周面に導くことができない恐れがある。
【０００８】
さらに、特許文献１に記載されたベルト取付治具は、プーリに固定するときにプーリの軸方向外方へ傾動するので、表片に設けられた保持面も同じ軸方向外方へ傾斜し、保持面に保持されるベルトがプーリの回転に伴って脱落する恐れもある。また、特許文献２に記載されたベルト取付治具は、突出片がプーリフランジを跨いだベルト取付治具をプーリの中心側へ半径方向に直線移動させて突出片をプーリ溝の外周面に当接させるときに、突出片の内径面と取付穴の突出片側の内径面間の寸法が、プーリ溝の外周面とプーリのボス部間の寸法と精度よく合致していないと、プーリのボス部が取付穴にうまく当接されず、がたつきが生じる恐れもある。
【０００９】
そこで、本発明の課題は、３つのプーリ間にベルトを取り付ける場合でもプーリと一体回転するように固定でき、かつ、ベルトを最後のプーリに安定して巻き掛けることができるベルト取付治具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明は、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ベルトを取り付ける際に使用され、前記複数のプーリのうちの１つのプーリを最後に残して他のプーリに巻き掛けたベルトに張力を付与して、前記残した最後のプーリを回転させながら、その外周面にベルトを巻き掛けるベルト取付治具において、前記最後のプーリの一方の側面側に沿わせて設置される本体部と、前記本体部に設けられ、前記他のプーリに巻き掛けたベルトを巻き掛けて保持し、前記最後のプーリの外周面に導くベルト保持部と、前記本体部を前記最後のプーリに固定する固定手段とを備え、前記固定手段を、前記最後のプーリの中心軸が隙間を開けて嵌挿される貫通孔と、前記ベルト保持部に対して、前記最後のプーリの回転方向側または回転方向反対側の位置で、前記最後のプーリの外周面に当接可能とした支点部とを設けて、前記ベルト保持部に保持されるベルトの張力で前記本体部を前記最後のプーリの回転方向と反対側へ傾倒させ、前記貫通孔を前記中心軸に係止するとともに、前記支点部を前記最後のプーリの外周面に当接させるものとした構成を採用した。
【００１１】
すなわち、前記本体部を最後のプーリに固定する固定手段は、最後のプーリの中心軸が隙間を開けて嵌挿される貫通孔と、ベルト保持部に対して、最後のプーリの回転方向側または回転方向反対側の位置で、最後のプーリの外周面に当接可能とした支点部とで構成されている。この固定手段をベルト保持部に保持されるベルトの張力で本体部を最後のプーリの回転方向と反対側へ傾倒させ、貫通孔を中心軸に係止するとともに、支点部を最後のプーリの外周面に当接させるものとすることにより、ベルトの張力でプーリの回転方向と反対側へ傾倒する本体部が、プーリの回転方向にロックされる。これにより、とりわけベルト張力によるプーリへの押圧力が小さくなる３つのプーリ間にベルトを取り付ける場合でも、ベルト取付治具をプーリと一体回転するように固定できるようにするとともに、ベルト保持部がプーリの軸方向に傾斜したり、がたついたりしないようにして、ベルトを最後のプーリに安定して巻き掛けることができるようにした。
【００１２】
前記本体部に、前記最後のプーリの外周側へ張り出して周方向へ円弧状に延びる壁部を設け、前記支点部を前記壁部の内周面から突出させるように設けることにより、支点部を簡単に設けることができる。
【００１３】
前記本体部を前記最後のプーリの一方の側面に沿う板状のものとし、前記ベルト保持部を、前記本体部の一方の面から突出するように形成することにより、ベルト取付治具を板状の素材から容易に成形することができる。
【００１４】
前記ベルト保持部を、前記最後のプーリのプーリ中心側からプーリ外径側へ、前記最後のプーリの回転方向側へ凸状となるように曲面状または多角面状に延び、前記プーリ外径側の端部で前記最後のプーリの外周面の接線方向を向くものとし、前記他のプーリに巻き掛けたベルトを前記ベルト保持部のプーリ中心側の領域に部分的に巻き掛けて保持し、前記最後のプーリの回転に伴って、前記ベルト保持部に部分的に巻き掛けて保持したベルトの保持領域を前記プーリ外径側へ移動させ、前記最後のプーリの外周面の接線方向を向く前記プーリ外径側の端部から、前記ベルト保持部に巻き掛けて保持したベルトを前記最後のプーリの外周面に導くことにより、ベルトをベルト取付治具に巻き掛ける際の初期伸張長さを短くして、この巻き掛け初期に必要なベルトの伸張力を小さくし、ベルト取付治具へのベルトの初期巻き掛け作業を容易にすることができるとともに、巻き掛け過程の各段階でベルト張力の合力と釣り合う力の方向があまり変化しないようにして、３つのプーリ間にベルトを取り付ける場合でも、ベルトを伸張させる力の作用効率を高めて、ベルトを伸張させる力を小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るベルト取付治具は、前記本体部を最後のプーリに固定する固定手段を、最後のプーリの中心軸が隙間を開けて嵌挿される貫通孔と、ベルト保持部に対して、最後のプーリの回転方向側または回転方向反対側の位置で、最後のプーリの外周面に当接可能とした支点部とを設けて、ベルト保持部に保持されるベルトの張力で本体部を最後のプーリの回転方向と反対側へ傾倒させ、貫通孔を中心軸に係止するとともに、支点部を最後のプーリの外周面に当接させるものとし、ベルトの張力で最後のプーリの回転方向と反対側へ傾倒する本体部が、最後のプーリの回転方向にロックされるようになっている。このため、３つのプーリ間にベルトを取り付ける場合でも、ベルト取付治具をプーリと一体回転するように固定できるとともに、ベルトを最後のプーリに安定して巻き掛けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】（ａ）は第１の実施形態のベルト取付治具の正面図、（ｂ）は（ａ）のIb−Ib線に沿った断面図
【図２】（ａ）は図１のベルト取付治具を３つのプーリの最後のプーリに装着した状態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のベルト取付治具のベルト保持部にベルトを最初に巻き掛けた状態を示す正面図
【図３】（ａ）〜（ｅ）は、図２の最後のプーリにベルトを巻き掛ける各過程を示す正面図
【図４】（ａ）は第２の実施形態のベルト取付治具の正面図、（ｂ）は（ａ）のIVb−IVb線に沿った断面図
【図５】（ａ）は図４のベルト取付治具を３つのプーリの最後のプーリに装着した状態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のベルト取付治具のベルト保持部にベルトを最初に巻き掛けた状態を示す正面図
【図６】（ａ）、（ｂ）は、従来のベルト取付治具のプーリへの固定手段を説明する断面図
【図７】他の従来のベルト取付治具のプーリへの固定手段を説明する断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１乃至図３は、第１の実施形態を示す。このベルト取付治具１は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、略扇形の板状の本体部２が、後述する最後のプーリＰ１の一方の側面側に設置される。板状の本体部２の中心部には、プーリＰ１の中心軸となるセンターボルト３が隙間を開けて嵌挿される円形の貫通孔４が設けられ、プーリＰ１に固定する固定手段の一部を形成している。センターボルト３と貫通孔４の隙間Ｌは、ベルト取付治具１の過剰ながたつきをなくすために、５ｍｍ以下とすることが好ましい。
【００１８】
前記本体部１には、その前面から突出するように、プーリＰ１中心側からプーリＰ１外径側へ延び、図１（ａ）に矢印で示すプーリＰ１の回転方向側へ凸状となるベルト保持部５が設けられている。このベルト保持部５は、本体部２の中心部に近いプーリＰ１中心側の領域は円弧曲線の曲面で形成され、プーリＰ１外径側の領域はインボリュート曲線の曲面で形成されており、プーリＰ１外径側の端部でプーリＰ１の外周面の接線方向を向いている。
【００１９】
また、本体部２の扇形の外周円弧部には、背面側のプーリＰ１の外周側へ張り出す円弧状の壁部６が設けられ、この壁部６の内周面から突出する支点部７が、ベルト保持部５に対してプーリＰ１の回転方向側の位置に設けられ、プーリＰ１への固定手段の一部を形成している。この支点部７とプーリＰ１の外周面との隙間Ｍは、前記センターボルト３と貫通孔４の隙間Ｌよりも小さくする必要がある。これは、後述するようにベルト張力でベルト取付治具１が傾倒するときに、小さい傾倒角度で支点部７をプーリＰ１の外周面に当接させるためである。
【００２０】
図２（ａ）は、前記ベルト取付治具１を、互いの軸間距離が全て固定された３つのプーリＰ１、Ｐ２、Ｐ３のうちの、ベルトＶを巻き掛ける最後のプーリＰ１に装着した状態を示す。この状態では、プーリＰ１のセンターボルト３が貫通孔４に隙間を開けて嵌挿され、プーリＰ１の外周に沿って円弧状に延びる壁部６の内周面に設けられた支点部７が、ベルト保持部５に対してプーリＰ１の回転方向側の位置で、プーリＰ１の外周面に向かって突出している。
【００２１】
前記各プーリＰ１、Ｐ２、Ｐ３は外周面にプーリ溝を有し、ベルトＶはこれらのプーリ溝に巻き掛けられるＶリブドベルトとされており、ベルトＶは先に他の２つのプーリＰ２、Ｐ３に巻き掛けられている。この実施形態では、各プーリＰ１、Ｐ２、Ｐ３の外径が、例えば、それぞれ１２０ｍｍφ、１００ｍｍφ、５０ｍｍφとされ、プーリＰ１、Ｐ２間、プーリＰ２、Ｐ３間およびプーリＰ３、Ｐ１間の軸間距離が全て固定されている。
【００２２】
図２（ｂ）は、前記２つのプーリＰ２、Ｐ３に巻き掛けたベルトＶに張力を付与して、プーリＰ１に装着したベルト取付治具１のベルト保持部５に巻き掛けたときの状態を示す。この状態では、ベルト保持部５に巻き掛けたベルトＶの張力によって、ベルト取付治具１がプーリＰ１の回転方向と反対方向へ自然に傾倒し、固定手段となる貫通孔４がセンターボルト３に係止されるとともに、固定手段となる支点部７がプーリＰ１の外周面にベルト保持部５に対してプーリＰ１の回転方向側の位置で当接されて、傾倒した本体部２がプーリＰ１の回転方向にロックされるように固定される。したがって、プーリＰ１を回転させたときに、ベルト取付治具１はプーリＰ１と一体に回転し、プーリＰ１が空転することはない。
【００２３】
図３（ａ）〜（ｅ）は、上述したベルト取付治具１を用いて、他の２つのプーリＰ２、Ｐ３に巻き掛けたベルトＶを最後のプーリＰ１に巻き掛ける手順を示す。図３（ａ）は、上述したベルト取付治具１をプーリＰ１に固定した直後の状態であり、ベルトＶはベルト保持部５のプーリＰ１中心側の領域に部分的に巻き掛けられて保持されている。したがって、巻き掛け初期に必要なベルトＶの伸張力を小さくして、ベルト取付治具１へのベルトの初期巻き掛け作業を容易にすることができる。
【００２４】
こののち、図中に矢印で示すように、プーリＰ１が時計回りに回転すると、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、ベルト保持部５に部分的に巻き掛けられたベルトＶの保持領域は、プーリＰ１外径側へ移動する。このとき、ベルト保持部５に作用するベルト張力Ｔの合力と釣り合う力Ｆの方向は、図３（ａ）の状態から変化せず、同じ方向を向くように保たれる。これは、プーリＰ１外径側のインボリュート曲線のベルト保持部５では、ベルト張力Ｔの合力と釣り合う力Ｆの方向はインボリュート曲線の法線方向となり、ベルト取付治具１がプーリＰ１と一緒に回転しても、常に同じ方向を向くからである。したがって、３つのプーリＰ１、Ｐ２、Ｐ３間にベルトＶを取り付ける場合でも、ベルト巻き掛け過程の各段階でベルトＶを伸張する力の方向を前記釣り合う力Ｆの方向と一致させて、ベルトＶを伸張する力の作用効率を高め、ベルトを伸張させる力を小さくすることができる。
【００２５】
こののち、プーリＰ１がさらに回転すると、図３（ｄ）に示すように、ベルト保持部５に巻き掛けられて保持されたベルトＶが、プーリＰ１の外周面の接線方向を向くプーリＰ１外径側の端部から順次プーリＰ１の外周面に導かれ、図３（ｅ）に示すように、ベルト保持部５に保持されたベルトＶが全てプーリＰ１の外周面に巻き掛けられて、ベルト取付作業が終了する。
【００２６】
図４および図５は、第２の実施形態を示す。このベルト取付治具１は、基本的な構成は第１の実施形態のものと同じであり、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、前記壁部６の内周面から突出する支点部７が、ベルト保持部５に対してプーリＰ１の回転方向反対側の位置に設けられている点と、ベルト保持部５の形状とが異なる。このベルト保持部５は、プーリＰ１中心側の領域が直線の平面で形成され、プーリＰ１外径側の領域は、第１の実施形態のものと同様に、インボリュート曲線の曲面で形成されて、プーリＰ１外径側の端部でプーリＰ１の外周面の接線方向を向いている。
【００２７】
図５（ａ）は、前記ベルト取付治具１を、第１の実施形態のものと同様の３つのプーリＰ１、Ｐ２、Ｐ３のうちの、ベルトＶを巻き掛ける最後のプーリＰ１に装着した状態を示す。この状態では、プーリＰ１のセンターボルト３が貫通孔４に隙間を開けて嵌挿され、プーリＰ１の外周に沿って円弧状に延びる壁部６に設けられた支点部７が、ベルト保持部５に対してプーリＰ１の回転方向反対側の位置でプーリＰ１の外周面に向かって突出している。
【００２８】
図５（ｂ）は、他の２つのプーリＰ２、Ｐ３に巻き掛けたベルトＶに張力を付与して、プーリＰ１に装着したベルト取付治具１のベルト保持部５に巻き掛けたときの状態を示す。この状態では、ベルト保持部５に巻き掛けたベルトＶの張力によって、ベルト取付治具１が、第１の実施形態のものと同様に、プーリＰ１の回転方向と反対方向へ自然に傾倒し、貫通孔４がセンターボルト３に係止されるとともに、支点部７がプーリＰ１の外周面にベルト保持部５に対してプーリＰ１の回転方向反対側の位置で当接されて、傾倒した本体部２がプーリＰ１の回転方向にロックされるように固定される。
【００２９】
図示は省略するが、第２の実施形態のベルト取付治具１を用いて、他の２つのプーリＰ２、Ｐ３に巻き掛けたベルトＶを最後のプーリＰ１に巻き掛ける手順は、図３（ａ）〜（ｅ）に示した第１の実施形態のものと同じである。
【００３０】
上述した各実施形態では、扇形の本体部の外周円弧部に、最後のプーリの外周側へ張り出す円弧状の壁部を設け、プーリの外周面に当接される支点部を壁部の内周面から突出させるようにしたが、支点部はベルト保持部に対してプーリの回転方向側または回転方向反対側の位置でプーリの外周面に当接可能なものであればよく、例えば、本体部の外周部から、ベルト保持部に対してプーリの回転方向側または回転方向反対側の位置で、プーリの外周側へアーム状に張り出すものとすることもできる。
【００３１】
上述した各実施形態では、ベルト保持部の一部の領域であるプーリ外径側の領域を、インボリュート曲線の曲面で形成したが、全領域をインボリュート曲線の曲面で形成することもできる。また、ベルト保持部は最後のプーリの回転方向側へ凸状となるように中心側から外径側へ延びるものであればよく、楕円等の他の曲面や多角面で形成することもできる。
【００３２】
上述した各実施形態では、固定手段となる貫通孔を円形としたが、貫通孔はセンターボルトが隙間を開けて嵌挿されるものであればよく、多角形や長円形等としてもよい。また、センターボルトに延長用の筒状等の補助工具を取り付け、この補助工具を貫通孔に隙間を開けて嵌挿するようにしてもよい。
【００３３】
上述した各実施形態では、ベルト取付治具を外周面にプーリ溝を有する３つのプーリ間にベルトを取り付けるのに用いたが、本発明に係るベルト取付治具は、２つのプーリ間や４つ以上のプーリ間にベルトを取り付けるのに用いることもできる。また、本発明に係るベルト取付治具は、プーリ溝のない外周面が平坦なプーリにベルトを取り付ける際にも用いることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  ベルト取付治具
２  本体部
３  センターボルト
４  貫通孔（固定手段）
５  ベルト保持部
６  壁部
７  支点部（固定手段）
【図１】
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【図２】
2014031817.tif 000004
【図３】
2014031817.tif 000005
【図４】
2014031817.tif 000006
【図５】
2014031817.tif 000007
【図６】
2014031817.tif 000008
【図７】
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