(57)【要約】【課題】ベルトの直進性能を評価する基準として、実走ラインに適合した蛇行量測定装置を提供する。【解決手段】直進するベルト２の横変位を測定する蛇行量測定装置１において、ベルト２の一方の面に形成した溝形状の条に測定子３ａを狭持し、この測定子３ａを横方向に移動可能に支承する変位追従機構３と、前記測定子３ａの横方向変位を測定する変位測定機構９と、で構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直進する帯状体の横変位を測定する蛇行量測定装置において、帯状体の一方の面に形成した溝形状の条に測定子を狭持し、この測定子を横方向に移動可能に支承する変位追従機構と、前記測定子の変位を測定する変位測定機構と、で構成されることを特徴とする蛇行量測定装置。
【請求項２】
前記測定子は、ベルトの外周面に形成された溝形状の条に規制されることを特徴とする請求項１に記載の蛇行量測定装置。
【請求項３】
前記測定子は、回転可能なディスクであることを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載の蛇行量測定装置。
【請求項４】
前記帯状体は、多溝Ｖリブドベルトであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の蛇行量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伝動ベルト或いは搬送ベルトの直進性能の評価に係り、詳しくはベルト表面に溝形状の条を有するＶリブドベルト或いは搬送ベルトの蛇行量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ベルトは少なくとも２以上のプーリに巻き掛けられて走行するものであるから、プーリのアライメントに不備があるとベルトは真直に進まず、蛇行走行或いは片寄り走行を始める。この状態が酷くなるとベルトはプーリから飛び出す、或いは偏摩耗から切断に至るケースが想定される。
【０００３】
このような不具合を改善するために、プーリのアライメントを適切に設定する必要があり、一方、設定したアライメントの良否を正確に判定する必要がある。このアライメントの良否を判定する測定技術については、本出願人によるアライメント測定技術が特許願２００３−２８１７７５号に開示されており、又、アライメントを最適に設定する技術としては、同じく本出願人によるアライメント設定装置が、特許願２００４−１７５２０号に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】特許願２００３−２８１７７５号
【特許文献２】特許願２００４−１７５２０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の方法は、プーリのアライメントを適切に調整することによって、この伝動装置を最適に維持しようとするものであり、あくまで個別伝動装置の初期設定を完璧にしようとするものである。
【０００６】
これに対し、ベルトに起因する蛇行走行或いは片寄り走行の発生は、上述したプーリのアライメントの良否とは無関係に発生するものであり、このベルト固有の直進性能を評価するために上記の方法を用いることはできない。
【０００７】
また、このベルト固有の直進性能を、プーリのアライメント良否の判定に習って、例えばベルトの寸法形状等を測定することによって評価しようとしても極めて困難なことである。この直進性能を評価するためには、基準となるアライメント精度に組付けたプーリレイアウトの上にベルトを走行させ、このときの蛇行量を時系列に従って周期データとして測定する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、請求項１の発明は、直進する帯状体の横変位を測定する蛇行量測定装置において、帯状体の少なくとも一方の面に形成した溝形状の条に測定子をクサビ状に狭持し、この測定子を狭持状態のまま、横方向に搖動可能に支承する変位追従機構と、前記測定子の横方向変位を接触型或いは非接触型変位計を用いて測定する変位測定機構と、で構成する。
【０００９】
請求項２の発明は、前記測定子がベルトの外周面に形成された溝形状の条に規制されて横方向に搖動する請求項１に記載の蛇行量測定装置である。
【００１０】
請求項３の発明は、前記測定子が回転可能なディスク構造を有する請求項１乃至２のいずれかに記載の蛇行量測定装置である。
【００１１】
請求項４の発明は、前記帯状体が多溝Ｖリブドベルトである請求項１乃至３のいずれかに記載の蛇行量測定装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る蛇行量測定装置によれば、少なくとも表裏面のいずれかに溝形状の条を有するベルトの走行に追従して、横方向（ベルト幅方向）に蛇行する移動体の変位を実走行ラインに合わせて測定することが可能になるから、このデータに基づいて走行ベルトの直進性能を評価することができる。例えばベルト１周期の変位分散、或いは特定位置の変動幅の大小によってその良否を判断することができる。若しくは、ベルト１周期の変位のパターンによってその良否を合理的に判断することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る装置を示す正面図であり、図２はその側面図である。図３は本発明に係る変位追従機構を示す正面図であり、図４はその側面図である。又、図５はアライメント調節機構を示す概略図であり、図６（ａ）はＶリブドベルトを示す概略図であり、図６（ｂ）はその他のベルトを示す概略図である。
【００１４】
図１及び図２において、蛇行量測定装置１は、駆動プーリ４と従動プーリ５及び背面アイドラープーリ６に巻き掛けられて走行するベルト２の蛇行量を測定する装置である。このとき、ベルト２は、ベルト内周面に複数のＶ形状の溝を有する多溝Ｖリブドベルトであり、プーリ４及び５は、同じく複数のＶ形状の溝を有する多溝リブプーリである。このベルト２の蛇行量は、蛇行量測定装置１の定点に配した変位追従機構３と変位測定機構９の協働によって測定が可能になる。
【００１５】
次に図２を用いて、本発明に係る蛇行量測定装置１を詳細に説明する。蛇行量測定装置１は、ベルト２に形成された溝形状の条によって左右に力を受ける測定子３ａを移動台３ｄに搭載し、この移動台３ｄを左右方向にフリーに移動させる変位追従機構３と、ダイヤルゲージ９ａの測定子９ｂを前記移動台３ｄの端面に当接することによって、測定子３ａの蛇行量を測定する変位測定機構９とで構成される。
【００１６】
以下、図１及び図２に基づいて、ベルト２の蛇行量測定の手順を説明する。先ず、駆動プーリ４及び従動プーリ５の２軸で構成するプーリのアライメントをスコヤ及び水準計、或いは、特許願２００３−２８１７７５号に開示した本出願人による平行度測定装置等を用いて、ベースフレーム１０を基準とする好適なプーリアライメントに調節する。
【００１７】
一方、背面アイドラープーリ６のアライメントを好適に調節するために、アライメント調節機構７を移動ベース台１２に固定し、この移動ベース台１２をベースフレーム１０に配置したアリ溝１１の所定の位置に固定する。このとき、変位測定機構９（ダイヤルゲージ９ａ及び測定子９ｂ）は、同じく取付台１３を介して移動ベース台１２に固定される。
【００１８】
次に、図５に示すアライメント調節機構７を用いて、背面アイドラープーリ６のアライメントを調節する手順を説明する。すなわち、背面アイドラープーリ６の中心点Ｃを回転中心として、図面上下方向に連結ボルトを円弧状のレール７ｂに沿って回転させ、垂直方向のアライメント角度α°を所定の角度となるように調節する。
【００１９】
このアライメント調節機構７の特徴は連結ボルト７aの回転角度α°と背面アイドラープーリ６のアライメント角度α°が常に一致することである。このアライメント調節機構７については、本出願人による特許願２００４−１７５２０号にその詳細が記載されている。
【００２０】
このアライメント角度α°の調節の良否は、背面アイドラープーリ６と一体に移動する水準計１５によって確かめられる。結果、調節が良好であれば、ブレーキシュー７ｃを締付けて背面アイドラープーリ６のアライメント角度α°を固定する。尚、背面アイドラープーリ６自体は、上記レール７ｂを固定部とする片持構造に組み付けられている。
【００２１】
上記のアライメント調節作業が全て終了すると、ベルト２は駆動プーリ４と従動プーリ５間に巻き掛けられ、下部に配した背面アイドラープーリ６によって、ベルト２は逆曲げ状態に背面アイドラープーリ６上に配される。以降、所定の走行条件に従って、ベルト２は走行し、測定状態に入る。
【００２２】
上述したように、ベルト２は背面アイドラープーリ６によって、裏返し状態にプーリ上に配される。このベルト２の内周面に形成されたＶ形の溝形状の条に案内されて測定子３ａは左右に搖動する。このように本発明に特徴的な測定子３ａは、Ｖリブドベルトの実走行ラインに沿って蛇行量を正しく測定することを目的として、実現されたものである。
【００２３】
図３及び図４に示すように、変位追従機構３は、上下方向への測定子３ａの搖動を吸収する圧縮スプリング３ｂと、測定子３ａの上下方向の位置及び回転を規制する六角鋼３ｃとこれを支承する軸受部材とで構成される。この測定子３ａは、変位追従機構３の移動台３ｄに一体に取付けられて、レール３ｅ上を横方向に自在に搖動する。
【００２４】
ベルト２の実走行ラインはベルト２のリブ条のラインで代表されるので、このリブ条（リブ溝）の位置を測定子３ａで連続して追跡することによって、横方向の変位を測定し、結果、ベルト２の蛇行量を時系列で測定することができる。
【００２５】
ここで、本発明に係る蛇行量測定装置１がその効果を最適に発揮するＶリブドベルトについて説明する。Ｖリブドベルトは、周知の通り、ベルト厚みを最小にし、且つ伝達可能馬力を最大にし、これによって小プーリ径の使用を可能にし、プーリレイアウトを好適にコンパクト化するものであるから、自動車エンジン用補機ベルト等に多用されている。
【００２６】
また、このＶリブドベルトは図６（ａ）に示すように、延伸処理されたコードからなる心線２ａと、この心線を埋設する接着ゴム２ｃと、その上側にゴム付帆布を積層した伸張ゴム２ｄ、その下側には所定のリブ数をベルト長手方向に形成したリブゴム２ｂとから構成される。
【００２７】
上記の測定子３ａはベルト幅方向に搖動可能に支承されているが、ベルト２（リブ溝）の横変位を正確に測定するためには、リブ溝内に挿入される測定子３ａはバックラッシュのない状態に狭持されなければならない。すなわち、Ｖリブドベルトのリブ溝部にはディスク（算盤珠）形状の測定子３ａの外縁部が左右のリブ溝側面に圧接状態に当接し、且つ回転可能に狭持されている。
【００２８】
尚、本発明に係る蛇行量測定装置１は、上記Ｖリブドベルトに限られることはなく、例えば、図６（ｂ）に示す搬送ベルト、或いは、その他の帯状材の蛇行量測定にも好適に使用することができる。
【実施例】
【００２９】
以下、実施例について説明する。実施例に用いたプーリのレイアウトは、２軸のレイアウトの中間部に背面アイドラー６を配した３軸レイアウトであり、このときの試験用のベルト２には、周長１０００ｍｍ、幅３２ｍｍの三ツ星ベルト製Ｖリブドベルト（９ＰＫ１０００）を用いた。
【００３０】
また、蛇行量の測定は、測定子３ａを背面アイドラープーリ６の上部に配すると共に、この背面アイドラープーリ６の上にベルト２を巻き掛け、このときのベルト速度を、６．４ｍ／ｓｅｃとし、ベルト２の内周面に形成されたＶ形溝形状の条の変位（蛇行量）を測定した。
【００３１】
このときの駆動プーリ４及び従動プーリ５には、直径１２２ｍｍ、幅３９ｍｍ、溝数９のＫ形リブプーリを使用し、背面アイドラープーリ６には、直径７７ｍｍ、幅３９ｍｍの平プーリを用いた。
【００３２】
また、測定子３ａには、外径１９ｍｍ、先端角度２０度の算盤珠形状のディスクを使用し、軸受部に回転可能に支承すると共に、この支承部全体をリニアボールスライダの移動台３ｄに固定した。又、このリニアボールスライダのレール３ｅの取付方向は、前記各プーリの軸方向と同方向となるようにアライメント調整を行い、然るべく取付台１３に固定した。
【００３３】
一方、Ｖ形溝形状の条に規制されて横方向に搖動変位する測定子３ａの位置を測定するために、この測定子３ａを一体に配した移動台３ｄの所定位置にダイヤルゲージ９ａの測定子９ｂを当接する方法を用いた。このダイヤルゲージ９ａによって、Ｖ形溝形状の条、すなわち、ベルト２の蛇行量を読取ることができるから、この数値に基づいてベルト２の直進性能を評価することができる。
【００３４】
上記の測定は、直截に蛇行量を読取ることによって行なったが、この方法に限られることはなく、例えば、前記ダイヤルゲージ９ａからの変位出力を記録計、或いはコンピュータに取込み、時系列データをパターン化し、このときの周期的パターンデータに基づいて、ベルト固有の直進性能を評価することができる。
【００３５】
また、上記の変位測定機構９には、接触型の測定子９ｂを有するダイヤルゲージ９ａを用いたが、これに限らず、例えば、レーザ変位計等の非接触型変位測定器を任意に用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によって、少なくとも一方の面に溝形状の条を有する帯状体の蛇行量を測定することが可能になるから、例えばＶリブドベルトで代表される帯状体の直進性を好適に評価することができる。これによって、ベルト或いはプーリミスアライメントに起因するベルトの蛇行或いは片寄走行の原因追求が可能になり、各種ベルトの開発とベルト伝動装置の改善に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明に係る装置を示す正面図
【図２】本発明に係る装置を示す側面図
【図３】本発明に係る変位追従機構を示す正面図
【図４】本発明に係る変位追従機構を示す側面図
【図５】アライメント調節機構を示す概略図
【図６】図６（ａ）はＶリブドベルトを示す概略図であり、図６（ｂ）はその他のベルトを示す概略図である。
【符号の説明】
【００３８】
１    蛇行量測定装置
２    ベルト
２ａ  心線
２ｂ  リブゴム
２ｃ  接着ゴム
２ｄ  伸張ゴム
３    変位追従機構
３ａ  測定子
３ｂ  圧縮スプリング
３ｃ  六角鋼
３ｄ  移動台
３ｅ  レール
４    駆動プーリ
５    従動プーリ
６    背面アイドラープーリ
７    アライメント調節機構
７ａ  連結ボルト
７ｂ  レール
７ｃ  ブレーキシュー
９    変位測定機構
９ａ  ダイヤルゲージ
９ｂ  測定子
１０  ベースフレーム
１１  アリ溝
１２  移動ベース台
１３  取付台
１５  水準計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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