(57)【要約】【課題】車輌走行試験機等に備えられ、車輪などの回転体を支持し走行させるベルト駆動装置であって、ベルトの横ズレや局部的なヨレを防止し、更に、ローラ間でのベルトの落ち込みをも防止し得る構造を提案する。【解決手段】駆動ローラ１１と従動ローラ１２と複数の補助ローラ１３・１３・・・に無端ベルト２０を巻き掛けて構成したベルト駆動装置１０において、ローラに単数又は複数の無端ワイヤ１５・１５・・・を、ベルトの幅方向の少なくともベルト上を車輪が走行する位置に巻き掛け、ローラ１１・１２・１３の外周面とベルト２０の内周面との間にワイヤ１５を介挿するとともに、前記各ローラ１１・１２・１３の外周面にワイヤ１５の断面形状内周側略半分を嵌入する周状の溝１１ａ・１２ａ・１３ａを形成し、前記ベルト２０の内周面に、ワイヤ１５の断面形状外周側略半分を嵌入する周状の溝２１を形成した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のローラに巻き掛けられた無端ベルトを備えたベルト駆動装置であって、
前記複数のローラの外周面とベルトの内周面との間に介挿させた状態で、単数又は複数の無端ワイヤを前記複数のローラに巻き掛け、
前記各ローラの外周面及び前記ベルトの内周面にワイヤが嵌入する溝を形成した
ことを特徴とするベルト駆動装置。
【請求項２】
駆動ローラと、従動ローラと、該駆動ローラと従動ローラとに巻き掛けられた無端ベルトを備えたベルト駆動装置であって、
駆動ローラと従動ローラの外周面とベルトの内周面との間に介挿させた状態で、前記各ローラ間に単数又は複数の無端ワイヤを巻き掛け、
前記各ローラの外周面及び前記ベルトの内周面にワイヤが嵌入する溝を形成した
ことを特徴とするベルト駆動装置。
【請求項３】
前記駆動ローラと従動ローラとの間に、これらのローラと軸方向を略平行とする複数又は単数の補助ローラを設け、
前記補助ローラの外周面に、ワイヤの断面形状内周側部が嵌入する溝を形成した、
請求項２に記載のベルト駆動装置。
【請求項４】
前記補助ローラに、単数又は複数の無端ワイヤを巻き掛けた、
請求項３に記載のベルト駆動装置。
【請求項５】
前記ベルト駆動装置は、車輪を支持するとともに、該車輪をベルト上で走行させるものである、
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のベルト駆動装置。
【請求項６】
前記ワイヤは、ベルトの幅方向において、少なくともベルト上を車輪が走行する位置に設けた、
請求項５に記載のベルト駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車輌の走行試験機などに備えられるベルト駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輌の走行試験機において、車輌を同一場所において走行させるために車輪を支持するとともに走行させるベルト駆動装置が使用されている。
例えば、特許文献１に記載のベルト駆動装置（車輪支持装置）は、前後の大径ローラと、該大径ローラの間に回転可能に並列する小径ローラと、前記前後の大径ローラ間に巻き掛けた周回ベルトからなり、これら全てのローラの外周面の上面位置が同一平面をなすように配設するとともに、前記周回ベルトを前記小径ローラにより支持したものである。
【０００３】
上記ベルト駆動装置では、単数又は複数の車輪を、周回ベルト上で走行させる。このとき、車輪には走行方向の力だけでなく、走行方向に対して略直交する横方向の力が発生する。この横方向の力をベルトが受けると、ローラに対してベルトのみが横方向に移動したり、ベルトに局所的なヨレが生じたりする。
【０００４】
そこで、従来からベルトの横ズレ対策として、例えば、ローラを軸方向略中央部が膨らんだ樽形状として、ベルトの幅方向の張力分布を不均一とすることで、ベルトの横ズレを防止する技術や、横ズレの発生に応じて、駆動ローラの回転軸の傾きを変化させてベルトを復元させる力を与え、横ズレを修正する技術が知られている。
【０００５】
また、特許文献１に記載の技術では、ベルト駆動装置において、周回ベルトの内周面に少なくとも一本の一周する突条或いは溝部を設けるとともに、全てのローラに、該突条或いは溝と係合する溝部或いは突条を設けて、周回ベルトの周回時に横ズレ防止が図られている。
【特許文献１】特開２００４−３０９２９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１に記載の技術では、溝又は突条は周回ベルトの内周面の両端部に設けられている。この構造では、ローラに対するベルトの全体的なズレは解消することができるが、車輪がベルトに接している箇所において、局部的にベルトのズレやヨレが生じて、これにより車輪に道路走行時とは異なる負荷がかかり、車輌走行試験の測定値に誤差が生じることがある。
【０００７】
そこで本発明では、車輌走行試験機等に用いられるベルト駆動装置であって、ベルトの横ズレや局部的なヨレを防止し得る構造を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００９】
即ち、請求項１においては、複数のローラに巻き掛けられた無端ベルトを備えたベルト駆動装置であって、前記複数のローラの外周面とベルトの内周面との間に介挿させた状態で、単数又は複数の無端ワイヤを前記複数のローラに巻き掛け、前記各ローラの外周面及び前記ベルトの内周面にワイヤが嵌入する溝を形成したものである。
【００１０】
請求項２においては、駆動ローラと、従動ローラと、該駆動ローラと従動ローラとに巻き掛けられた無端ベルトを備えたベルト駆動装置であって、駆動ローラと従動ローラの外周面とベルトの内周面との間に介挿させた状態で、前記各ローラ間に単数又は複数の無端ワイヤを巻き掛け、前記各ローラの外周面及び前記ベルトの内周面にワイヤが嵌入する溝を形成したものである。
【００１１】
請求項３においては、前記駆動ローラと従動ローラとの間に、これらのローラと軸方向を略平行とする複数又は単数の補助ローラを設け、前記補助ローラの外周面に、ワイヤの断面形状内周側部が嵌入する溝を形成したものである。
【００１２】
請求項４においては、前記補助ローラに、単数又は複数の無端ワイヤを巻き掛けたものである。
【００１３】
請求項５においては、前記ベルト駆動装置は、車輪を支持するとともに、該車輪をベルト上で走行させるものであるものである。
【００１４】
請求項６においては、前記ワイヤは、ベルトの幅方向において、少なくともベルト上を車輪が走行する位置に設けたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
【００１６】
請求項１においては、ベルトの走行方向に対して略直交する横方向の力が加わったときに、ベルトとワイヤとが掛合して両者の横方向の相対的な移動が規制され、ワイヤとローラとが掛合して両者の横方向の相対的な移動が規制されるため、ベルトはローラに対して横方向に相対的に移動することができず、ローラに対するベルトの横ズレを防止することができる。また、ベルト上を車輪等の回転体が走行することにより該ベルトに対して垂直荷重が与えられると、ベルトとワイヤ、ワイヤとローラがより一層強固に掛合するため、横ズレ防止効果を向上させることができる。さらに、この横ズレ防止効果を得るために、複雑な制御を要せず、装置を簡易に構成することができる。
そして、ワイヤがベルトを支持するため、ローラ間でのベルトの落ち込みを防止することができる。
【００１７】
請求項２においては、ベルトの走行方向に対して略直交する横方向の力が加わったときに、ベルトとワイヤとが掛合して両者の横方向の相対的な移動が規制され、ワイヤとローラとが掛合して両者の横方向の相対的な移動が規制されるため、ベルトはローラに対して横方向に相対的に移動することができず、ローラに対するベルトの横ズレを防止することができる。また、ベルト上を車輪等の回転体が走行することにより該ベルトに対して垂直荷重が与えられると、ベルトとワイヤ、ワイヤとローラがより一層強固に掛合するため、横ズレ防止効果を向上させることができる。さらに、この横ズレ防止効果を得るために、複雑な制御を要せず、装置を簡易に構成することができる。
そして、ワイヤがベルトを支持するため、ローラ間でのベルトの落ち込みを防止することができる。
【００１８】
請求項３においては、駆動ローラと従動ローラ間において補助ローラによりベルトが支持され、該補助ローラにおいてもベルトの横ズレ防止のための機構が設けられ、駆動ローラと従動ローラ間においてもベルトの横ズレを防止することができる。
【００１９】
請求項４においては、ローラに対するベルトのズレ防止効果を向上させることができるとともに、ワイヤにより補助ローラ間でのベルトの落ち込みを防止することができる。
【００２０】
請求項５においては、ベルト駆動装置のベルト上を車輌の車輪を走行させて、車輌の走行試験を行うことができる。このベルト駆動装置では、ローラに対するベルトのズレ防止のための機構が備えられており、ベルトのズレにより生じる走行試験結果の誤差を解消することができて走行試験精度の向上に寄与することができる。
【００２１】
請求項６においては、ベルトの車輪が走行する位置におけるベルトの局所的なズレやヨレを防止することができ、ベルトのズレにより生じる走行試験結果の誤差を解消することができて走行試験精度の向上に寄与することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
次に、発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施例に係るベルト駆動装置の全体的な構成を示す図、図２は図１におけるＡ−Ａ矢視断面図、図３はベルトを除いた状態のベルト駆動装置を示す図である。
図４はベルトを除いた状態のベルト駆動装置の別形態を示す図である。
【００２３】
本発明の実施例に係るベルト駆動装置１０は、車輌の車輪などの回転体Ｈを支持しながら略同一場所で走行させるものである。このベルト駆動装置１０は、例えば、車輌の走行試験機等に単数又は複数備えて、試験される車輌を支持しながら略同一場所で走行させるために利用される。
【００２４】
図１に示すように、ベルト駆動装置１０は、主に、駆動ローラ１１と、従動ローラ１２と、駆動ローラ１１と従動ローラ１２とに巻き掛けられた無端のベルト２０とで構成される。前記ベルト２０は、本実施例においては金属ベルトとしているが、ゴムや樹脂製のベルトとすることもできる。
【００２５】
前記駆動ローラ１１及び従動ローラ１２はそれぞれ図示せぬ一対の軸受け装置により、互いに略平行且つ略水平に延在する軸線の周りに回転可能に支持されている。
また、前記駆動ローラ１１には図示せぬ回転駆動手段が備えられ、該駆動ローラ１１が回転駆動されることにより、ベルト２０がこれらのローラ１１・１２を周回する。
【００２６】
但し、前記駆動ローラ１１は回転駆動手段を備えて強制的に回転させるものであるが、回転駆動手段を備えない回転体とし、ベルト２０を走行する回転体Ｈの回転による力を受けて、該ベルト２０がローラ間を周回する構成とすることもできる。
【００２７】
以下に、ベルト２０が走行する方向を「走行方向」、該走行方向に略直交する方向を「横方向Ｗ」と表現する。これによれば、上記駆動ローラ１１及び従動ローラ１２の回転軸が伸延する方向は横方向Ｗとなる。
【００２８】
前記駆動ローラ１１と従動ローラ１２との間には、複数の補助ローラ１３・１３・・・が備えられ、駆動ローラ１１と従動ローラ１２間において補助ローラ１３によりベルト２０が支持される。
但し、駆動ローラ１１と従動ローラ１２との距離や、回転体Ｈによりベルト２０に加えられる荷重の大きさなど、その他の条件によっては、補助ローラ１３を備えない構成のベルト駆動装置１０とすることもできる。
【００２９】
補助ローラ１３は、駆動ローラ１１や従動ローラ１２よりも小径であって、いずれもその上部においてベルト２０の内周に接し、且つ、補助ローラ１３の回転軸は駆動ローラ１１及び従動ローラ１２の回転軸と略平行となるように配置される。
【００３０】
そして、図２及び図３に示すように、前記駆動ローラ１１と従動ローラ１２とには、単数又は複数の無端のワイヤ１５・１５・・・が巻き掛けられる。すなわち、各ローラ１１・１２・１３とベルト２０との間に、ワイヤ１５・１５・・・が介挿されることとなる。なお、ワイヤ１５の本数は、ローラ１１・１２・１３の軸方向の長さなどに基づいて適宜調整される。
【００３１】
前記ワイヤ１５は、ベルト２０の走行方向に沿ってベルト２０の内周側を該ベルト２０に接して一周し、該ベルト２０の周回に伴ってローラ１１・１２・１３の周囲を周回する。この間、常にワイヤ１５はベルト２０の内周に接し、また、ローラ１１・１２・１３とベルト２０とが接する位置においては、ワイヤ１５はベルト２０の内周とローラ１１・１２・１３の外周の両方に接する。
【００３２】
前記各ローラ１１・１２・１３の外周面において、ワイヤ１５が通過する位置には、ワイヤ１５の断面形状内周側部の略半分を嵌入して、該ワイヤ１５のローラ１１・１２・１３の外周面上での横方向Ｗへの移動を規制する外周溝１１ａ・１２ａ・１３ａが形成される。この外周溝１１ａ・１２ａ・１３ａは、ローラ１１・１２・１３に巻き掛けられたワイヤ１５・１５・・・のそれぞれに対して設けられる。
【００３３】
前記各ローラ１１・１２・１３に設けられた外周溝１１ａ・１２ａ・１３ａは、各ローラ１１・１２・１３の外周面を接線方向に一周する周状の溝であって、後述するワイヤ１６の断面形状の略半分を嵌入可能な断面形状を有する。また、外周溝１１ａ・１２ａ・１３ａは、駆動ローラ１１に設けられた外周溝１１ａと、補助ローラ１３・１３・・・に設けられた外周溝１３ａ・１３ａ・・・と、従動ローラ１２に設けられた外周溝１２ａとが、平面視略一直線上に配置されるように位置が調整される。
【００３４】
一方、前記ベルト２０の内周面において、ワイヤ１５が通過する位置には、ワイヤ１５の断面形状外周側部の略半分を嵌入して、該ワイヤ１５のベルト２０の内周面上での横方向への移動を規制する内周溝２１が形成される。該内周溝２１は、ベルト２０の内周を一周する周状の溝であって、前記外周溝と同様に、ワイヤ１６の断面形状の略半分を嵌入可能な断面形状を有する。
この内周溝２１は、ローラ１１・１２・１３に巻き掛けられたワイヤ１５・１５・・・のそれぞれに対して設けられる。
【００３５】
上述のように、ローラ１１・１２・１３に巻き掛けられた各ワイヤ１５・１５・・・は、いずれもその断面形状外周側部の略半分がベルト２０に設けられた内周溝２１に嵌入され、同じく断面形状内周側部の略半分が各ローラ１１・１２・１３に設けられた外周溝１３ａ・１３ａ・・・に嵌入される。
【００３６】
従って、ワイヤ１５がローラ１１・１２・１３の外周溝１１ａ・１２ａ・１３ａに嵌入し互いに掛合しているため、両者の横方向Ｗの相対的な移動が規制され、また、ベルト２０がその内周溝２１にワイヤ１５が嵌入し互いに掛合しているため、両者の横方向Ｗの相対的な移動が規制される。すなわち、ワイヤ１５を介して、ベルト２０とローラ１１・１２・１３とは横方向Ｗへの相対的な移動が規制されることとなる。
これにより、回転体Ｈよりベルト２０が横方向Ｗへの力を受けても、ベルト２０がローラ１１・１２・１３に対して横ズレしない。
【００３７】
なお、上記ワイヤ１５は、少なくともベルト２０の幅方向において回転体Ｈが走行する位置に設けられる。従って、ワイヤ１５は、ベルト２０上を回転体Ｈが走行する位置にのみ設けることもできるし、ベルト２０の幅方向に渡って間隔を空けて複数本設けることもできる。
【００３８】
ベルト２０上を回転体Ｈが走行することにより、該回転体Ｈにより垂直荷重がベルト２０に与えられて該ベルト２０がローラ１１・１２・１３側へ押圧され、ワイヤ１５とベルト２０、又は、ワイヤ１５とローラ１１・１２・１３との密着度が高まってより一層強固に掛合する。
【００３９】
従って、回転体Ｈによってベルト２０に対して局所的に横方向Ｗの力が加えられても、ローラ１１・１２・１３に対してベルト２０が横方向Ｗへ移動することがなく、ベルト２０の局所的なヨレや、ベルト２０の横ズレの発生を防止することができる。これにより、ベルト２０のズレにより生じる走行試験結果の誤差を解消することができて、走行試験精度の向上に寄与することができる。
【００４０】
上述のようにベルト駆動装置１０では、ベルト２０の横ズレ防止のために、ローラの回転速度や回転軸の調整をするなどの複雑な制御を要しないが、確実に、効果を得ることができる。また、構成が簡易であり、制御機構等を備える場合と比較して、安価に構成することができる。
【００４１】
なお、上記ワイヤ１５は、駆動ローラ１１と補助ローラ１３との間、補助ローラ１３と補助ローラ１３との間、補助ローラ１３と従動ローラ１２との間のそれぞれにおいて、ベルト２０を支持して該ベルト２０のテンションを保持し、ベルト２０のローラ間での落ち込みを防止する役割も果たしている。
【００４２】
ベルト２０の横ズレ防止効果のみを追求すれば、ベルト２０の内周面に突条を設け、ローラ１１・１２・１３の外周面に前記突条を嵌入する溝を形成することも考え得るが、ベルト２０の落ち込み防止効果を得ることは難しい。これに対し、ベルト２０や各ローラ１１・１２・１３とは別体にワイヤ１５・１５・・・を設けることで、ベルト２０の落ち込み防止効果と、横ズレ防止効果の両方を得ることができる。
【００４３】
ベルト２０の落ち込み防止効果と、横ズレ防止効果の更なる向上を図って、図４に示すように、駆動ローラ１１と従動ローラ１２と補助ローラ１３・１３・・・とに巻き掛けたワイヤ１５・１５・・・の他に、補助ローラ１３・１３・・・に巻き掛けたワイヤ１６を設けることもできる。
【００４４】
図４に示す例では、全てのローラ１１・１２・１３・・・に巻き掛けたワイヤ１５と、補助ローラ１３・１３・・・に巻き掛けたワイヤ１６とを、交互に設けている。この場合も、補助ローラ１３・１３・・・に巻き掛けたワイヤ１６を嵌入する溝が、補助ローラ１３・１３・・・の外周面と、ベルト２０の内周面とのそれぞれに設けられる。
【００４５】
これにより、特に回転体Ｈが走行時に接する部位において、ベルト２０の横ズレを防止するワイヤ１５・１６が多く設けられて、より高い横ズレ効果を得ることができ、また、駆動ローラ１１と従動ローラ１２との間ではベルト２０が落ち込みがちとなるが、ベルト２０を支持するワイヤ１５・１６が多く設けられて、より高い落ち込み防止効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施例に係るベルト駆動装置の全体的な構成を示す図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視断面図。
【図３】ベルトを除いた状態のベルト駆動装置を示す図。
【図４】ベルトを除いた状態のベルト駆動装置の別形態を示す図。
【符号の説明】
【００４７】
１０  ベルト駆動装置
１１  駆動ローラ
１１ａ  外周溝
１２  従動ローラ
１２ａ  外周溝
１３  補助ローラ
１３ａ  外周溝
１５  ワイヤ
１６  ワイヤ
２０  ベルト
２１  内周溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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