(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動プーリ及び従動プーリに巻き掛けられた伝動ベルトが巻き掛けられるプーリ本体と、上記プーリ本体を、回転軸周りに回転自在に、かつ、枢軸周りに揺動自在に支持するプーリ軸とを有し、上記枢軸は、上記プーリ軸方向に沿って見て、軸荷重の方向に対して上記プーリ本体の回転方向前側に所定の傾斜角で傾倒している蛇行制御プーリを取付部材に取り付けた蛇行制御プーリ取付構造であって、
上記蛇行制御プーリのプーリ軸には、被当接部が形成され、
上記取付部材には、上記蛇行制御プーリの被当接部に当接することで上記プーリ軸を軸周りに位置決めする当接部が設けられ、上記取付部材は、支持体に締結されていることを特徴とする蛇行制御プーリ取付構造。
【請求項２】
請求項１に記載の蛇行制御プーリ取付構造において、
上記プーリ軸の被当接部は、上記蛇行制御プーリのプーリ軸の基端部の外周面に形成された平坦な切断面であり、
上記取付部材は、長手形状をなし、かつ当該取付部材の一方の面は、第１面部と、上記第１面部よりも裏側に後退した第２面部とを備え、上記第１面部と第２面部とは、上記取付部材の長手方向に延びる一端縁から長手方向に延びる他端縁に向けて形成された平坦な立壁部により連結され、当該立壁部が上記当接部を構成していることを特徴とする蛇行制御プーリ取付構造。
【請求項３】
請求項２に記載の蛇行制御プーリ取付構造において、
上記取付部材の第２面部には、挿通孔が形成され、
上記取付部材の挿通孔には、上記蛇行制御プーリのプーリ軸を取付部材に締結するボルトが挿通されていることを特徴とする蛇行制御プーリ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛇行制御プーリを取付部材に取り付けた蛇行制御プーリ取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、駆動プーリ及び従動プーリに巻き掛けられた伝動ベルトが巻き掛けられるプーリ本体と、上記プーリ本体を、回転軸周りに回転自在に、かつ、枢軸周りに揺動自在に支持するプーリ軸とを有し、上記枢軸は、上記プーリ軸方向に沿って見て、軸荷重の方向に対して上記プーリ本体の回転方向前側に所定の傾斜角で傾倒している蛇行制御プーリをハウジング等の取付部材に取り付けた蛇行制御プーリ取付構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４３７３８３９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１のような蛇行制御プーリによる蛇行制御機能を有効に発揮させるためには、軸荷重の方向に対する枢軸の傾倒状態、すなわち傾斜角が極めて重要である。
【０００５】
そこで、蛇行制御プーリが張力付与用のバネを取り付けた状態でユーザに販売され、ユーザがバネを所定の取付位置に取り付けると、自動的に蛇行制御プーリの枢軸の傾斜角が所望の角度となるようにすることが考えられる。
【０００６】
しかしながら、蛇行制御プーリがバネを取り付けることなく単独で販売される場合には、ユーザは実際に蛇行制御プーリのプーリ本体に伝動ベルトを巻き掛けて、その接触角を計測し、これに基づいて軸荷重の方向を特定した後に、この方向に対して枢軸が所望の角度傾倒するようにプーリ軸を固定する必要があり、取付けに手間がかかる。また、計測誤差により枢軸の傾斜角が所望の角度とならず、蛇行制御プーリの蛇行制御能力や耐久性の低下を招くおそれもある。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、蛇行制御プーリの取付け作業を容易にするとともに、蛇行制御プーリの蛇行制御能力や耐久性の低下を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、本発明は、蛇行制御プーリのプーリ軸を周方向に位置決めする機能を取付部材に持たせたことを特徴とする。
【０００９】
具体的には、本発明は、駆動プーリ及び従動プーリに巻き掛けられた伝動ベルトが巻き掛けられるプーリ本体と、上記プーリ本体を、回転軸周りに回転自在に、かつ、枢軸周りに揺動自在に支持するプーリ軸とを有し、上記枢軸は、上記プーリ軸方向に沿って見て、軸荷重の方向に対して上記プーリ本体の回転方向前側に所定の傾斜角で傾倒している蛇行制御プーリを取付部材に取り付けた蛇行制御プーリ取付構造を対象とし、次のような解決手段を講じた。
【００１０】
すなわち、第１の発明は、上記蛇行制御プーリのプーリ軸には、被当接部が形成され、
上記取付部材には、上記蛇行制御プーリの被当接部に当接することで上記プーリ軸を軸周りに位置決めする当接部が設けられ、上記取付部材は、支持体に締結されていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、取付け作業時には蛇行制御プーリの被当接部を取付部材の当接部に当接させるだけで、枢軸が軸荷重の方向に対して所定の傾斜角傾倒するように蛇行制御プーリを位置決めできるので、取付け作業が容易になる。また、伝動ベルトの接触角の計測が必要なく、計測誤差が生じないので、枢軸の傾斜角を確実に所望の角度とし、蛇行制御プーリの蛇行制御能力や耐久性の低下を防止できる。
【００１２】
また、第２の発明は、第１の発明の蛇行制御プーリ取付構造において、上記プーリ軸の被当接部は、上記蛇行制御プーリのプーリ軸の基端部の外周面に形成された平坦な切断面であり、上記取付部材は、長手形状をなし、かつ当該取付部材の一方の面は、第１面部と、上記第１面部よりも裏側に後退した第２面部とを備え、上記第１面部と第２面部とは、上記取付部材の長手方向に延びる一端縁から長手方向に延びる他端縁に向けて形成された平坦な立壁部により連結され、当該立壁部が上記当接部を構成していることを特徴とする。
【００１３】
これにより、プーリ軸の切断面が平坦に形成され、曲面状に形成された場合に比べて切断作業が容易となるので、プーリ軸の製造が容易になる。
【００１４】
また、第３の発明は、第２の発明の蛇行制御プーリ取付構造において、上記取付部材の第２面部には、挿通孔が形成され、上記取付部材の挿通孔には、上記蛇行制御プーリのプーリ軸を取付部材に締結するボルトが挿通されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、蛇行制御プーリの取付け作業を容易にするとともに、蛇行制御プーリの蛇行制御能力や耐久性の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態１に係る蛇行制御プーリ取付構造が適用された伝動ベルト装置の正面図である。
【図２】蛇行制御プーリの斜視図である。
【図３】アームの斜視図である。
【図４】蛇行制御プーリの使用状態における図１のIV部拡大図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線における断面図である。
【図６】図５のVI-VI線に対応するプーリ軸の断面図である。
【図７】図４のVII−VIIにおける断面図である。
【図８】蛇行制御プーリの使用状態におけるシャフト周りの概略斜視図である。
【図９】蛇行制御プーリの使用により伝動ベルトが片寄った状態を模式的に示す図４のIX矢視図である。
【図１０】蛇行制御プーリの使用により伝動ベルトが片寄った状態を模式的に示す図４のＸ矢視図である。
【図１１】実施形態２の図３相当図である。
【図１２】実施形態２の図４相当図である。
【図１３】実施形態３の図３相当図である。
【図１４】実施形態３の図４相当図である。
【図１５】実施形態４の図３相当図である。
【図１６】実施形態４の図４相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。
【００１８】
（実施形態１）
図１〜図７は、本発明の実施形態１に係る蛇行制御プーリ取付構造が適用された伝動ベルト装置１を示す。この伝動ベルト装置１は、駆動プーリ２０と従動プーリ３０とを備え、これら駆動プーリ２０及び従動プーリ３０には、蛇行制御プーリ４を介して平ベルトである伝動ベルト３が巻き掛けられ、駆動プーリ２０の動力が従動プーリ３０に伝達される。この蛇行制御プーリ４は、長方形板状の取付部材としてのアーム１６に取り付けられ、図示しない付勢手段によって付勢されて伝動ベルト３に押し付けられることによって伝動ベルト３に張力を付与している。
【００１９】
上記アーム１６の長手方向一方の端部近傍には、第１挿通孔１６ａが貫通形成されている一方、上記アーム１６の長手方向他方の端部近傍には、第２挿通孔１６ｂが貫通形成されている。そして、上記第１挿通孔１６ａに図示しないボルトを挿通することで、上記アーム１６がその長手方向を鉛直方向に向けた状態でハウジング等の支持体に締結されている。
【００２０】
上記アーム１６の表面（一方の面）は、上記第１挿通孔１６ａが形成された第１面部１７と、上記第２挿通孔１６ｂが形成され、上記第１面部１７よりも裏側に後退した第２面部１８とを備え、上記第１面部１７と第２面部１８とは、上記アーム１６の表面に直交する平坦な当接部としての立壁部１９により連結されている。この立壁部１９は、アーム１６の長手方向に延びる一端縁の略中央部からアーム１６の長手方向に延びる他端縁に向けて水平方向に対して角度αだけ下方に傾斜するように形成されている。
【００２１】
上記蛇行制御プーリ４は、伝動ベルト３の巻き掛けられるプーリ本体５と、プーリ本体５を回転軸Ｃ１周りにベアリング６を介して回転自在に、かつ回転軸Ｃ１に直交する枢軸Ｃ２周りに揺動自在に支持するプーリ軸１０とを備えている。
【００２２】
プーリ軸１０は、ベアリング６の内輪の内側に取り付けられた１対の連結部材７，７と、該ベアリング６の内輪に内挿されたシャフト８とを備えている。
【００２３】
上記一対の連結部材７，７は、例えば樹脂の摺動材により扁平な蒲鉾状に成形され、ベアリング６の内輪の内周側において回転軸Ｃ１を挟んで直径方向に対向する２カ所にそれぞれ接着固定されている。これら連結部材７，７の平坦面７ａ，７ａ（摺接面）は互いに平行になるように配置されていて、その略中央部には、該各平坦面７ａ，７ａに直交して互いに対向するように突出する断面円形の一対の凸部７ｂ，７ｂが形成されている。また、各連結部材７の上記回転軸Ｃ１方向の両端部には、ベアリング６の内輪の両端面にそれぞれ着接するフランジ部７ｃ，７ｃが形成されている。
【００２４】
また、上記シャフト８は、鉄の焼結合金により上記連結部材７よりも長い筒状に形成され、その外周面には、上記一対の連結部材７，７の各平坦面７ａ，７ａにそれぞれ対応して、それらに近接する平行な平坦な切断面８ａ，８ａが全長に亘って形成されている。そして、プーリ本体５に巻掛けられた伝動ベルト３の張力によって軸荷重Ｌが作用するときには、これにより上記伝動ベルト３の巻き掛けられている側の平坦面７ａ及び切断面８ａが互いに摺動自在に接触するようになる。
【００２５】
また、上記シャフト８の外周面と、これを取り囲むベアリング６の内輪の内周面との間には、上記一対の連結部材７，７が配設されている部位を除いて、隙間１２，１２が形成されている。したがって、これにより、プーリ本体５、ベアリング６の内輪、及び連結部
材７，７が、枢軸Ｃ２周りに揺動自在となっている。
【００２６】
さらに、上記切断面８ａ，８ａには、それぞれ、シャフト８の分割される部位において半割りとなるように断面円形の貫通孔８ｂ，８ｂが貫通形成されている。これら貫通孔８ｂ，８ｂには、上記連結部材７，７の凸部７ｂ，７ｂがそれぞれ回動自在に嵌合している。したがって、これら一対の貫通孔８ｂ，８ｂ及び凸部７ｂ，７ｂを結ぶ直線（上記枢軸Ｃ２）の周りにベアリング６の内輪とシャフト８とが互いに回動自在に連結されることになる。また、このときに、連結部材７，７の平坦面７ａとシャフト８の切断面８ａとが摺動自在に接触することで、軸荷重Ｌをしっかりと受け止めることができる。
【００２７】
上記シャフト８は回転軸Ｃ１方向に２つの筒状の部材９ａ，９ｂに分割されたものであり、この２つの分割部材９ａ，９ｂにボルト１１を挿通することによって一体とされ、このボルト１１の先端部を上記アーム１６の第２挿通孔１６ｂに挿通することで、シャフト８の基端部がアーム１６に締結されている。また、上記アーム１６の立壁部１９が、シャフト８の基端部の一方の切断面８ａに当接することでプーリ軸１０を軸周りに位置決めしている。したがって、シャフト８の基端部の一方の切断面８ａが、被当接部を構成している。
【００２８】
そうして、上記蛇行制御プーリ４は、上記図１に示すような使用状態において、図４に模式的に示すように、プーリ軸１０方向に沿って見て、軸荷重Ｌの方向に対して、枢軸Ｃ２をプーリ本体５の回転方向前側に、即ち、図に矢印Ｒで示すベルト走行方向の前側に、所定の傾斜角αだけ傾倒させて使用される。これにより、該プーリ本体５に巻き掛けられて走行する伝動ベルト３が幅方向に片寄ったときには、このことに起因する軸荷重中心のずれによってプーリ本体５が軸荷重Ｌ方向に傾斜するとともに、伝動ベルト３に対し斜交いになり、伝動ベルト３の片寄りを戻す戻し力を効果的に発生するようになる。
【００２９】
詳しくは、図８に示すように、伝動ベルト３がプーリ本体５の幅の中央付近に掛かっているときには、軸荷重Ｌのベクトル（実線で示す）は枢軸Ｃ２と交差し、その分力Ｌｏが枢軸Ｃ２に沿って作用するとともに、分力Ｌ１が枢軸Ｃ２に直交するように作用する。一方、図示しないが、伝動ベルト３がプーリ本体５の中央からその片側へ寄ると、その片側に軸荷重Ｌがずれて該プーリ本体５及びベアリング６に作用するようになる。こうなると、軸荷重Ｌの分力Ｌ１により枢軸Ｃ２周りの回転モーメントが発生し、これによりプーリ本体５及びベアリング６は枢軸Ｃ２の周りに回動変位することになる。
【００３０】
すなわち、仮に上記軸荷重Ｌの方向が枢軸Ｃ２と平行であれば、このときにはＬ＝Ｌｏ、Ｌ１＝０となり、枢軸Ｃ２周りの回転モーメントは発生しないが、この実施形態のように軸荷重Ｌの方向が枢軸Ｃ２の方向から角度αだけ傾いていれば、その軸荷重Ｌの分力Ｌ１によって枢軸Ｃ２周りの回転モーメントが発生するので、プーリ本体５及びベアリング６が回動変位するのである。ここで、上記角度αは、軸荷重Ｌの方向を基準とする枢軸Ｃ２の傾倒角に相当する。
【００３１】
そして、この実施形態では、上記図４等に示すように枢軸Ｃ２がプーリ本体５の回転方向前側に傾倒しているから、上記の如くプーリ本体５及びベアリング６が軸荷重Ｌの分力Ｌ１によって枢軸Ｃ２の周りに回動させられるとき、該プーリ本体５は、軸荷重Ｌに直交する方向に見て図９に誇張して示すように、その軸荷重Ｌの方向について、伝動ベルト３の片寄ってきた側が低く、反対側が高くなるように傾斜するのと同時に、その軸荷重Ｌの方向に見て図１０に誇張して示すように、伝動ベルト３の片寄ってきた側がベルト走行方向の先端側になるように、伝動ベルト３に対して斜交いの状態になる。なお、上記図９及び図１０においてはプーリ本体５が回動変位した状態を仮想線（二点鎖線）で示している。
【００３２】
そのようなプーリ本体５の回動変位によって、伝動ベルト３には、該プーリ本体５が斜交い状態になることによる戻し力（片寄りを戻す力）と、プーリ本体５が傾斜することによる戻し力とが働き、これにより伝動ベルト３の片寄りが防止される。すなわち、伝動ベルト３は、プーリ本体５が傾斜し且つ斜交いになることによる戻し力と、伝動ベルト装置１の特性によって伝動ベルト３に作用する片寄り力とがつり合う位置で走行することになり、仮に外乱等によって伝動ベルト３が大きく片寄ることがあっても、上記戻し力と片寄り力とがつり合う位置に戻されるので、蛇行や片寄り走行をすることはない。
【００３３】
なお、上記斜交いによる戻し力は傾斜による戻し力に比べて効果が高いので、その斜交いによる戻し力を有効に利用するために、上記枢軸Ｃ２の傾倒角αは０度を越え４５度以下の範囲に設定するのが好ましく、３０度以下とするのがさらに好ましい。
【００３４】
そして、上述のように構成された蛇行制御プーリ４をハウジング等の支持体に取り付けるには、まず、上記アーム１６の第１挿通孔１６ａに図示しないボルトを挿通することで、上記アーム１６をその長手方向を鉛直方向に向けた状態でハウジング等の支持体に締結する。そして、上記ベアリング６の内輪に回転軸Ｃ１方向両側からシャフト８の分割部材９ａ，９ｂを挿入して、それらの合わさる部位に形成される上記一対の貫通孔８ｂ，８ｂに、それぞれ上記一対の連結部材７，７の各凸部７ｂ、７ｂを嵌入させる。また、上記シャフト８の基端部の一方の切断面８ａをアーム１６の立壁部１９に当接させることで、シャフト８、すなわちプーリ軸１０を軸周りに位置決めする。そして、この状態で上記２つの分割部材９ａ，９ｂにボルト１１を挿通して、両者を一体に締結するとともに、ボルト１１の先端部をアーム１６の第２挿通孔１６ｂに挿通してシャフト８をアーム１６に締結する。これにより、蛇行制御プーリ４が組み立てられるとともに、蛇行制御プーリ４のシャフト８、すなわちプーリ軸１０がアーム１６に取り付けられる。
【００３５】
したがって、本実施形態１によれば、取付け作業時には蛇行制御プーリ４のシャフト８の基端部の一方の切断面８ａをアーム１６の立壁部１９に当接させるだけで、枢軸Ｃ２が軸荷重Ｌの方向に対して所定の傾斜角α傾倒するように蛇行制御プーリ４を位置決めできるので、取付け作業が容易になる。また、伝動ベルト３の接触角の計測が必要なく、計測誤差が生じないので、枢軸Ｃ２の傾斜角を確実に所望の角度αとし、蛇行制御プーリ４の蛇行制御能力や耐久性の低下を防止できる。
【００３６】
また、シャフト８の切断面８ａ，８ａが平坦に形成され、曲面状に形成された場合に比べて切断作業が容易となるので、プーリ軸１０の製造が容易になる。
【００３７】
（実施形態２）
図１１及び図１２は、本発明の実施形態２に係る蛇行制御プーリ取付構造が適用された伝動ベルト装置１のアーム１６を示す。この実施形態２では、上記アーム１６に、水平方向に対して角度αだけ傾斜して延びる断面コ字状の凹部としての溝部４１が形成され、該溝部４１にシャフト８の基端部、すなわちプーリ軸１０の基端部（軸方向一端部）が嵌合している。そして、溝部４１の内側面としての上側側面４１ａ及び下側側面４１ｂが、上記シャフト８の基端部の切断面８ａ，８ａに当接して当接部を構成し、これら両切断面８ａ，８ａが被当接部を構成している。
【００３８】
その他の構成は、上記実施形態１と同じであるので同じ構成箇所には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００３９】
したがって、本実施形態２によれば、取付け作業時に蛇行制御プーリ４のシャフト８の基端部をアーム１６の溝部４１に嵌合させることで、シャフト８の基端部の切断面８ａ，
８ａをアーム１６の溝部４１の上側側面４１ａ及び下側側面４１ｂから離脱しにくくできるので、使い勝手が良い。
【００４０】
（実施形態３）
図１３及び図１４は、本発明の実施形態３に係る蛇行制御プーリ取付構造が適用された伝動ベルト装置１のアーム１６を示す。この実施形態３では、上記アーム１６に立壁部１９が形成されておらず、上記アーム１６の第２挿通孔１６ｂの上側近傍に一対の柱状の突出片部４２が水平方向に対して角度αだけ傾斜する方向に間隔を空けて一体に突設されている。そして、これら突出片部４２の外周面４２ａが上記シャフト８の基端部の一方の切断面８ａに当接して当接部を構成している。
【００４１】
したがって、本実施形態３によれば、上記実施形態１と同様の効果が得られる。
【００４２】
（実施形態４）
図１５及び図１６は、本発明の実施形態４に係る蛇行制御プーリ取付構造が適用された伝動ベルト装置１のアーム１６を示す。この実施形態４では、上記アーム１６に立壁部１９が形成されておらず、上記アーム１６の第２挿通孔１６ｂの上側近傍に直方体状の突出部４３が、その第２挿通孔１６ｂ側の側面４３ａを水平方向に対して角度αだけ傾斜させて一体に突設されている。そして、この突出部４３の側面４３ａが上記シャフト８の基端部の一方の切断面８ａに当接して当接部を構成している。
【００４３】
したがって、本実施形態４によれば、上記実施形態１と同様の効果が得られる。
【００４４】
なお、上記実施形態１〜４では、蛇行制御プーリ４の被当接部を平坦な切断面８ａとし、アーム１６の当接部を平坦な立壁部１９としたが、当接部が被当接部に当接することで、プーリ軸１０を軸周りに位置決めできれば、被当接部と当接部の形状はこれに限られない。
【００４５】
また、上記実施形態１〜４では、シャフト８を鉄の焼結合金で構成したが、十分な強度を確保できるのであれば、アルミ、マグネシウム等の軽金属、鋼材等の他の金属、又は樹脂で構成してもよい。また、シャフト８は、焼結に限らず、切削や金型鋳造等、他の加工方法によって形成してもよい。上記シャフト８及び連結部材７の摺動時の摩擦力は、これらシャフト８及び連結部材７の材質や表面性状に依存する。したがって、これら材質や表面性状は、適切な摩擦力が得られるように適宜選定される。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明は、蛇行制御プーリを取付部材に取り付けた蛇行制御プーリ取付構造として有用である。
【符号の説明】
【００４７】
３      伝動ベルト
４      蛇行制御プーリ
５      プーリ本体
８ａ      切断面（被当接部）
１０      プーリ軸
１１ ボルト
１６      アーム（取付部材）
１６ｂ 第２挿通孔
１７ 第１面部
１８ 第２面部
１９      立壁部（当接部）
２０      駆動プーリ
３０      従動プーリ
４１      溝部（凹部）
４１ａ      上側側面（当接部）
４１ｂ      下側側面（当接部）
４２ａ      外周面（当接部）
４３ａ      側面（当接部）
Ｃ１      回転軸
Ｃ２      枢軸
Ｌ      軸荷重
α      傾斜角
【図１】
0006608231.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006608231.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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