| 【発明の名称】 |
ベルトテンショナー |
| 【発明者】 |
【氏名】問山 義郎
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| 【要約】 |
【課題】ベルトの張力設定が容易であるばかりでなく、可能な限りフラットでリニアーな特性が得られると共に、ベルトに生じた振動をも効果的に吸収して軽減することができるベルトテンショナーを提供する。
【解決手段】テンションプーリー４を装着した作動筒８を保持筒７に対し軸方向へと向って伸縮自在に挿通し、これら保持筒７と作動筒８との間に両者の伸縮動作に対して減衰作用を与える油圧ダンパー１５と、初期撓みを加えた状態で伸長方向へと力を加えるコイルスプリング１８を互に同軸状態に保って介装し、これら油圧ダンパー１５とコイルスプリング１８を通してテンションプーリー４をベルト３へと押し付ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 テンションプーリーを装着した作動筒を保持筒に対し軸方向へと向って伸縮自在に挿通し、これら保持筒と作動筒との間に両者の伸縮動作に対して減衰作用を与える油圧ダンパーと、初期撓みを加えた状態で伸長方向へと力を加えるコイルスプリングを互に同軸状態に保って介装したことを特徴とするベルトテンショナー。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、動力伝達用の駆動ベルトやベルトコンベヤーなどの各種機械の駆動に伴うベルトの伸び吸収と併せて、ベルトの振動をも軽減するベルトテンショナーに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から用いられているこの種のベルトテンションナーａとしては、図７にみられるように、４５度の位相差をもって互に嵌挿した角パイプ状の内筒ｂと外筒ｃ間の四隅にそれぞれゴム等の材料からなる弾性棒ｄを挟み込み、外筒ｃを横に寝かせて所定の位置に固定すると共に、内筒ｂの端部から支持アームｅを延ばして先端にテンションプーリーｆを回転自在に取り付ける。
【０００３】そして、これら内筒ｂと外筒ｃとの間に回転方向へと相対変位を与えて弾性棒ｄを変形しつつばね力を付与し、このばね力により支持アームｅの先端に設けたテンションプーリーｆを各種機械のベルトｇに押し付けて伸びの吸収を行うと共に、内外筒ｂ，ｃと弾性棒ｄとの間の内部摩擦でベルトｇの振動をも抑えて軽減するようにしたものが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来から知られているベルトテンショナーａでは、上記したように、弾性棒ｄの変形を利用してベルトテンショナーａとしてのばね特性を得るようにしているために、当該ばね特性が非線形特性となって支持アームｅの揺動変位に対するトルク変化が大きく、ベルトｇの張力設定が難しくなるという難点を有する。
【０００５】また、そればかりでなく、ばね機構を構成する内外筒ｂ，ｃと弾性棒ｄがテンションプーリーｆをもつ支持アームｅの揺動中心の部分に位置するために、振動するベルトｇの振幅に対して弾性棒ｄの変形量が少なく、これら内外筒ｂ，ｃと弾性棒ｄとの間の内部摩擦による緩衝作用だけでは緩衝効果が不足してベルトｇの振動を充分に抑えることができない。
【０００６】したがって、この発明の目的は、可能な限りフラットでリニアーなベルトの張力設定を行うことで、ベルトの伸び吸収と併せてベルトに生じた振動をも効果的に軽減することのできるベルトテンショナーを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記したこの発明の目的は、テンションプーリーを装着した作動筒を保持筒に対し軸方向へと向って伸縮自在に挿通し、これら保持筒と作動筒との間に両者の伸縮動作に対して減衰作用を与える油圧ダンパーと、初期撓みを加えた状態で伸長方向へと力を加えるコイルスプリングを互に同軸状態に保って介装し、これら油圧ダンパーとコイルスプリングを通してテンションプーリーをベルトへと押し付けることによって達成される。
【０００８】すなわち、上記のように構成することによって、テンションプーリーからベルトに加わる張力は、ベルトテンショナーに組み込んだコイルスプリングのばね特性によって一義的に決まり、可能な限りフラットでリニアーな特性をもつベルトの張力設定が容易に得られることから、ベルトの伸びを効果的に吸収することができる。
【０００９】また、併せて、振動するベルトの振幅に対処しては、上記コイルスプリングと同軸状態に配設した油圧ダンパーが伸縮動作してベルトの振動を吸収し、当該ベルトに生じた振動をも効果的に抑えて軽減することが可能になるのである。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態であるベルトテンショナーを添付した図面に基いて説明する。
【００１１】図１は、動力伝達用の駆動ベルトや荷物搬送用のベルトコンベヤーなどの各種機械において、一方のプーリー１から他方のプーリー２へと掛け渡したベルト３を外側から押圧し、ベルト３の伸び吸収と振動軽減とを行うテンションプーリー４を備えたこの発明に基づくベルトテンショナー５の一適用例を示したものである。
【００１２】すなわち、上記ベルトテンショナー５は、図２にみられるように、取付部６を形成した保持筒７に対して作動筒８を摺動自在に挿通し、これら保持筒７と作動筒８とでテレスコープ状に伸縮動作する本体部分９を構成すると共に、保持筒７の取付部６を通して所定の部位に装着される。
【００１３】保持筒７に対して摺動する作動筒８の上端からは、軸方向へと向ってさらに支持アーム１０が延長して外方へと伸びており、この支持アーム１０の上端部分に水平軸１１を介してテンションプーリー４が回転自在に支架してある。
【００１４】保持筒７からは、ピン１２を作動筒８の側面に穿った長溝１３内へと向って挿通し、これらピン１２と長溝１３との嵌合で保持筒７と作動筒８との軸方向への伸縮動作を許容しつつ回り止め機構１４を構成し、当該回り止め機構１４によってテンションプーリー４をベルト３に対して向きを変えることなく出し入れのみ可能にしている。
【００１５】本体部分９を構成する保持筒７と作動筒８の内部には、同軸状態を保って油圧ダンパー１５を収装し、この油圧ダンパー１５の両端をねじ１６，１７で保持筒７と作動筒８に取り付け、これら保持筒７と作動筒８の伸縮動作に連動して油圧ダンパー１５を伸縮動作させつつ減衰作用を加えるようにしている。
【００１６】また、保持筒７と作動筒８の間には、油圧ダンパー１５を取り巻いて図３のような所定のばね定数をもつコイルスプリング１８を、全圧縮量ｙに対し所望の初期撓みｘを加えた状態で介装し、当該コイルスプリング１８のばね力で保持筒７から作動筒８を押し出しつつ適用機械におけるベルト３の下面にテンションプーリー４を押し付けるようにしたのである。
【００１７】これにより、当該ベルトテンショナー５のテンションプーリー４を通して適用機械のベルト３に加えられる張力は、ベルトテンショナー５に組み込んだコイルスプリング１８のばね特性によって一義的に決まることから、ばね定数を小さくして初期撓みを大きくとることにより直線的即ちフラットでリニアーなばね特性を得ることができ、したがって、安定した張力設定によりベルト３の伸びを効果的に吸収することになる。
【００１８】しかも、ベルト３の振動に対処しては、コイルスプリング１８と同軸状態に配設した油圧ダンパー１５が伸縮動作してベルト３の振動をも吸収することになるので、当該ベルト３に生じた振動をも効果的に吸収して軽減することになるのである。
【００１９】以上、図１および図２に示すベルトテンショナー５にあっては、取付部６を有する保持筒７を有底筒状に構成して作動筒８との間に油圧ダンパー１５とコイルスプリング１８を同軸状態に並べて介装し、当該コイルスプリング１８のばね力でテンションプーリー４をベルト３の外側から外面へと押し付け、当該ベルト３の伸び吸収と振動の軽減とを図るようにしてきた。
【００２０】それに対して、図４および図５に示したベルトテンショナー５ａでは、本体部分９ａである保持筒７ａを貫いて作動筒８ａを摺動自在に挿通し、かつ、油圧ダンパー１５を倒立状態にして基端をピン１２ａにより作動筒８ａの側面に穿った長溝１３ａから保持筒７ａの内面に連結して保持筒７ａと作動筒８ａの間に介装したのである。
【００２１】そして、この油圧ダンパー１５を取り巻いて作動筒８ａとの間にコイルスプリング１８を介装し、当該コイルスプリング１８のばね力でテンションプーリー４を先の図１および図２のベルトテンショナー５とは逆に、内側からベルト３の外面に押し付けて引き寄せ、当該ベルト３の伸び吸収と振動の軽減とを図るようにしている。
【００２２】このようにして、図４および図５のベルトテンショナー５ａにあっても、作動筒８ａの動作に伴い油圧ダンパー１５とコイルスプリング１８が互に連動し、したがって、コイルスプリング１８のばね定数を小さくして初期撓みを大きくとることにより、直線的でフラットなばね特性により安定した張力を用いてベルト３の伸び吸収が得られ、しかも、ベルト３の振動に対しても油圧ダンパー１５が対処して当該振動を効果的に軽減することができるのである。
【００２３】なお、上記したベルトテンショナー５，５ａにおいて、各本体部分９，９ａを構成する保持筒７，７ａと作動筒８，８ａを図６のように断面角状に構成して回り止めを行うことにより、特に、これら保持筒７，７ａと作動筒８，８ａの間に回り止め機構１４，１４ａを施してやる必要もなくなるのである。
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように、請求項１の発明によれば、テンションプーリーを装着した作動筒を保持筒に対し軸方向へと向って伸縮自在に挿通し、これら保持筒と作動筒との間に両者の伸縮動作に対して減衰作用を与える油圧ダンパーと、初期撓みを加えた状態で伸長方向へと力を加えるコイルスプリングを互に同軸状態に保って介装したことにより、テンションプーリーを通して適用機械のベルトに加わる張力は、ベルトテンショナーに組み込んだコイルスプリングのばね特性によって一義的に決まることから、ばね定数を小さくして初期撓みを大きくとることにより直線的即ちフラットでリニアーなばね特性を得ることができ、したがって、安定した張力設定によりベルトの伸びを効果的に吸収することができる。
【００２５】しかも、これに加えて、ベルトの振動に対処しては、コイルスプリングと同軸状態に配設した油圧ダンパーが伸縮動作してベルトの振動を吸収することになるので、当該ベルトに生じた振動をも効果的に吸収して軽減することが可能になるばかりでなく、油圧ダンパーとコイルスプリングを並列に置くことで防振効果も得られ、その結果、ベルトの負荷変動が軽減されることになってベルトの寿命が延びるという利点をも有することになるのである。
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| 【出願人】 |
【識別番号】００００００９２９
【氏名又は名称】カヤバ工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年２月２９日（２０００．２．２９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６７３６７
【弁理士】
【氏名又は名称】天野 泉
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| 【公開番号】 |
特開２００１−２４１５２１（Ｐ２００１−２４１５２１Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年９月７日（２００１．９．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−５２９６９（Ｐ２０００−５２９６９） |
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