JPH0749110Y2 - ベルト伝動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案はベルト回転伝達装置に関する。

［従来の技術］ 機械装置において回転を伝達するために用いられるベル
ト伝動装置は、駆動側プーリと従動側のプーリとにベル
トを巻き掛けて、駆動側プーリの回転をベルトを介して
従動側のプーリに伝達するものである。

しかして、ベルト伝動装置では、一般に駆動側プーリと
従動側プーリとが一定の位置関係に固定して設けられて
いる。しかし、機械装置の種類によっては、互いに接近
離間する２個の部材の間で回転を伝達する場合にもベル
ト伝動装置が用いられている。すなわち、相対的に接近
離間する方向に移動可能な２個の部材にそれぞれプーリ
を設けて両プーリ間にベルトを巻き掛けている。

そして、この場合には２個の部材の間隔の変化に応じて
各部材に設けたプーリ相互の軸間距離が変化する。

このため、このように相対的に接近離間する２個の部材
の間にわたって設けられるベルト伝動装置では、あらか
じめプーリ間に巻き掛けるベルトに、２個の部材の間の
最大距離すなわち最大軸間距離に対応した長さのベルト
を使用し、さらに一方の部材に先端にテンションプーリ
を支持したレバーを揺動自在に設けるとともに、レバー
にばねを連結して、ばね力によりレバーをベルトに向け
て揺動させ、テンションプーリをベルトに接触させて張
力を与えベルトを所定の張力で張った状態に保持する構
成が採用されている。

すなわち、２個の部材が離れてプーリ相互が離れるとプ
ーリに巻き掛けられたベルトが緊張し、２個の部材が近
接してプーリ相互が接近するとベルトが弛緩する。この
ように２個の部材の間の距離が変化してプーリ軸間距離
が変化すると、それに応じてベルトの張り状態が変化す
る。このため、テンションレバーはテンションプーリを
ベルトに接触させながらばねに引かれてベルトの状態の
変化に応じて揺動して、ベルトに張力を加えることによ
りプーリ軸間距離の大きさに係わらずベルトを所定の張
力で張った状態に保持しようとするものである。

（考案が解決しようとする課題） しかし、このように相対的に接近離間する２個の部材の
間にわたって設けられるベルト伝動装置には次に述べる
問題がある。

２個の部材が離れる向きに変位する時に部材が急速に移
動するとベルトが急速に緊張することになり、テンショ
ンレバーがこのベルトの急速な緊張への変化に安定して
追従できずベルトに跳ね上げられることがある。そうす
るとベルトの張った状態が解除され、ベルトが回転して
いる時には、ベルトによる回動伝達が不安定になり従動
側のプーリの回転に支承を来すことがあり、さらにはベ
ルトがプーリから外れることもある。

また、テンションレバーはばね力を受けているだけでそ
れ自体揺動自在な不安定な状態にあり、外部振動により
容易に傾動してベルトに対する位置が変動することがあ
る。このため、テンションレバーによりベルトに与える
張力が不安定で、必要とするベルトの張力を維持できな
いことがある。この場合には、ベルトとプーリとの間で
充分な摩擦状態が得られないことがあり、ベルトが駆動
側プーリから従動側プーリに対して回転伝達する上での
損失を大きくする原因の一つとなっている。

本考案は前記事情に基づいてなされたもので、相対的に
変位する２個の部材に設けたプーリ間で回転を安定して
伝達できるベルト伝動装置を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために本考案のベルト伝動装置は、
相対的に接近離間する方向に変位可能な２個の部材のう
ち一方の部材に設けられた第一のプーリと、前記２個の
部材のうち他方の部材に設けられた第二のプーリと、前
記第一のプーリと前記第二のプーリに巻き掛けられたベ
ルトと、一端が前記２個の部材の一方の部材に枢支され
他端に前記ベルトの内面に回転接触するプーリを支持し
たテンションレバーと、前記２個の部材のうち他方の部
材に枢支されたねじ部を有する第一の棒、前記テンショ
ンレバーに枢支され前記第一の棒のねじとは逆ねじのね
じ部を有する第二の棒およびこれら第一の棒のねじ部と
前記第二の棒のねじ部に螺合するナットを有しこのナッ
ト回転により前記第一の棒と前記第二の棒を軸方向上で
相対的に接近離間移動させる本体を有する連結部材とを
具備することを特徴とする ［作用］ ２個の部材を離間変位する時に、テンションレバーが連
結部材に引かれて２個の部材を離間距離に応じて揺動す
るために、ベルトによりテンションレバーが跳ね上げら
れることがなく安定してベルトを張った状態に保持す
る。

また、テンションレバーは連結部材により拘束されて２
個の部材の間隔に応じた位置に規定されるために、ベル
トを所定の張力をもって張った状態を安定して確保し回
転伝達を安定して行うことができる。

［実施例］ 以下、本考案を図面で示す一実施例について説明する。

この実施例は、本考案のベルト伝送装置を、横フライス
盤において電動機の回転をフライスカッタ駆動用の主軸
に伝達する回転伝達系の一部に組み込んだ例である。

第４図は本考案のベルト伝送装置を設ける横フライス盤
を示している。

図中１はベース、２はベース１に設けられたコラム、３
はコラム２の上部に上下移動自在に設けられ主軸４を備
えたカッタヘッドで、このカッタヘッド３はコラム２の
内部に設けた昇降装置５により上下移動される。６はカ
ッタヘッド３の上部に設けられたオーバアーム、７はフ
ライス８を取り付けたカッタアーバで、カッタアーバ７
はカッタヘッド３の主軸４に連結されて回転する。９は
ニー、10はサドル、11はテーブルであり、工作物はテー
ブル11に載せられてフライス８により加工される。

この構成の横フライス盤は、加工時に工作物を載せたテ
ーブル11を加工開始端から終了端まで移動した後、カッ
タヘッド３を上昇させフライス８を上昇させて工作物か
ら逃がした状態にし、テーブル11を工作物を載せたまま
加工開始端まで戻し、その位置で工作物をテーブル11を
取り外す。このため、加工時にテーブル11を１往復させ
る行程で２回停止する必要がなく能率良く加工を行える
利点がある。

12はベース１に設けた電動機、13はコラム２の下部に設
けた段付きプーリ、14は電動機12の回転軸に取り付けた
プーリ15と段付きプーリ13とに巻き掛けられたベルト
で、このベルト14は電動機12の回転を段付きプーリ13に
伝達する。さらに、段付きプーリ13の回転はその上方に
設けた本考案のベルト伝動装置に伝達される。

本考案のベルト伝動装置について第１図ないし第３図を
参照して説明する。

この実施例では、２個の相対的に接近離間する２個の部
材は、コラム２とカッタヘッド３であり、コラム２は固
定しているが、カッタヘッド３はコラム２に対して昇降
可能に設けられている。

図中16はコラム２側に設ける段付きプーリで、コラム２
の垂直な壁部に水平に設けた軸（図示せず）に回転自在
に支持されている。段付きプーリ17を支持する軸は主軸
４と連結している。17はカッタヘッド３側に設ける段付
きプーリで、プーリ16の真上においてカッタヘッド３の
垂直な壁部に水平に設けた軸（図示せず）に回転自在に
支持されている。このプーリ17とその下方に位置するプ
ーリ13にはベルト32が巻き掛けてある。カッタヘッド３
がコラム２に対して昇降することにより、コラム２側に
設ける段付きプーリ16の軸心とカッタヘッド３側に設け
る段付きプーリ17の軸心との間の距離が変化する。18は
これら段付きプーリ16と段付きプーリ17とにわたって巻
き掛けられた無端帯のベルトで、カッタヘッド３がコラ
ム２に対して最大距離上昇した時における段付きプーリ
16の軸心と段付きプーリ17の軸心との間の距離に対応し
た長さを有している。

19はテンションレバーで、段付きプーリ16と段付きプー
リ17との間、すなわちベルト18に囲まれ部分においてコ
ラム２およびカッタヘッド３の垂直な壁部と平行に配置
されている。テンションレバー19の一端（下端）はコラ
ム２の壁部に水平に設けた軸20に軸受21を介して回転自
在に支持され、他端（上端）には軸22が取り付けられ、
この軸22には軸受23を介してテンションプーリ24が回転
自在に支持されている。テンションレバー19は段付きプ
ーリ16と段付きプーリ17の軸間距離が最大および最小の
場合にベルト18に対して必要な張力を与えることができ
る長さを有している。テンションプーリ24はベルト18の
幅に対応した幅を有している。そして、テンションレバ
ー19は軸22を中心として上下方向に揺動が可能で、常時
ベルト18の一方の側部に向けて傾いており、テンション
プーリ24が内周面に回転接触するようになっている。

25は連結部材で、本体である筒体26と、第一の棒である
棒27および第二の棒である棒28とから構成されている。
筒体26は両方の端部にナット29、29を取り付けてあり、
これらナット29、29は互いに逆ねじとなっている。棒2
7、28はねじ部を有するもので、夫々筒体26の両端にお
いてナット29、29に螺挿されている。そして、棒27、28
の回転を押えて筒体28を回転すればナット29、29も回転
して棒27、28が筒体26に対して進出退入する。連結部材
25はテンションレバー19の外側に重ねて上下方向に配置
され、一方の棒27はテンションレバー19に水平に設けた
ボルト30に回転自在に連結され、上端はカッタヘッド３
の壁部の下端中央に水平に設けたボルト31に回転自在に
連結されている。このようにして連結部材25はテンショ
ンレバー19とカッタヘッド３とを連結している。このた
め、連結部材25はカッタヘッド３の位置に応じてテンシ
ョンレバー19の位置を規定し、カッタヘッド３の上下移
動によりテンションレバー19を軸20を中心として上下方
向に向けて強制的に回動させる。

この連結部材25は、本体である筒体28を回転してナット
29を回転するだけの簡単な操作により、棒27、28を軸方
向に移動自在に移動して侵出退入させて連結部材全体の
長さを調節し、テンションレバー19を傾かせてベルト18
の張力をコラム３とカッタヘッド３との間の間隔の大き
さにかかわらず必要とする値に調節することができる。
しかも、各棒のねじ部とナットとの組合せにより、ナッ
トの回転量に応じて棒27、28の移動量を微細にすること
により、連結部材25の長さを微細に変えてベルト18の張
力も微細に調節することができる。

また、連結部材25における一方の棒27はテンションレバ
ー19にボルト30を介して直接連結され、他方の棒28はカ
ッタヘッド３にボルト31により直接連結されている。こ
のため、連結部材25はテンションレバー19とカッタヘッ
ド３とを直接連結しているので、テンションレバー19を
強制的に回動して、確実にベルト18を必要とする張力を
持って張った状態にすることができるとともに、何らか
の原因によりテンションレバー19に外力が加わった場合
に、その外力によりテンションレバー19が振動したり、
テンションレバー19が連結部材25から離れて飛び跳ねる
ことがない。もし、外力によりテンションレバー19が振
動したり、テンションレバー19が連結部材25から離れて
飛び跳ねることがあると、ベルト18が振動してプーリ間
の回転伝達に悪影響を及ぼす。

さらに、連結部材25における一方の棒27はテンションレ
バー19にボルト30を介して枢支され、他方の棒28はカッ
タヘッド３にボルト31により枢支されている。このた
め、連結部材25の長さの調節によりテンションレバー19
を回動させることを可能にして、連結部材25とテンショ
ンレバー19とを直接連結することが可能となる。

これにより連結部材25は安定してテンションレバー19を
連結してベルト18に所定の張力を与えて優れた信頼性を
有するベルト伝動装置を得ることに寄与している。

このように構成したベルト伝動装置の動作について説明
する。

予めベルト18の必要とする張力を持って張った状態を維
持できるように張力を合わせて連結部材25の全体の長さ
を調節する。すなわち、ベルトの長さ、材質、ベルトに
よる回転伝達力などの条件に応じてベルトの張力を設定
する。コラム２とカッタヘッド３との間隔の大きさに拘
らず必要とする所定の張力でベルト18の張り状態を保持
するために、コラム２とカッタヘッド３との間隔の大き
さに応じてテンションレバー19を傾かせ、テンションレ
バー19に設けたテンションプーリ24でベルト18に適切な
力を加える。このため、コラム２とカッタヘッド３との
間隔の大きさに応じてテンションレバー19を適切な角度
で傾くように連結部材25の長さを調節する。連結部材25
は、筒体26を回転して棒27、28を進出退入させることに
より長さを調節する。

これによりテンションレバー19は連結部材25に保持され
てコラム２とカッタヘッド３との間隔の大きさに応じた
適切な位置に規定される。テンションプーリ19はベルト
18に適切な力を加える。ベルト18は段付きプーリ16、段
付きプーリ17およびテンションプーリ24に巻き掛けられ
て、コラム２とカッタヘッド３との間隔の大きさに応じ
た所定の張力で張って設けられる。

横フライス盤のベース１に設けた電動機12を駆動する
と、その回転はプーリ15、ベルト14、段付きプーリ13お
よびベルト32を介して、コラム２に設けた本考案のベル
ト伝動装置の段付きプーリ16に伝達される。段付きプー
リ16の回転によりベルト18が回転してカッタヘッド３に
設けた段付きプーリ17が回転され、さらにカッタヘッド
３に設けた主軸４が回転され、フライス８を設けたカッ
タアーバ７が回転される。この場合、ベルト18は所定の
張力で安定して張られているために、安定して回転を伝
達する。さらに、テンションレバー19は外部振動により
動くことがなくベルト18に対する位置が変動しない。こ
のため、ベルト18とプーリ15、18との間で充分な摩擦状
態を得てベルトが段付きプーリ16から段付きプーリ17に
対して大きな損失なく回転伝達を行うことができる。

従って、テーブル11に載せた工作部がフライス８に与え
る抵抗が大きい場合でもベルト18が確実に回転を伝達し
てフライス８を回転させることができる。

そして、必要に応じて横フライス盤のカッタヘッド３を
例えば上昇させると、カッタヘッド３とコラム２との間
隔が増大して、段付きプーリ16の軸心と段付きプーリ17
の軸心との間の距離が増大する。カッタヘッド３の上昇
により連結部材25は上方に向けて移動し、同時にテンシ
ョンレバー19を軸20を中心として上昇に回動させる。こ
れによりりテンションレバー19は連結部材25に保持され
てコラム２とカッタヘッド３との間隔の大きさに応じた
適切な傾動に規定される。テンションプーリ24はベルト
18に適切な力を加える。カッタヘッド３を急速に上昇さ
せても、テンションレバー19は連結部材25により回動さ
れるために安定して回動しベルト18に押されて跳ね上が
ることがなく、安定して回転伝達を行える。また、ベル
トがプーリから外れることも防止できる。

また、必要に応じて横フライス盤のカッタヘッド３を下
降させると、連結部材25も下降してテンションレバー19
を下向きに回動させる。これによりテンションレバー19
は連結部材25に保持されてコラム２とカッタヘッド３と
の間隔の大きさに応じた適切な傾動に規定される。テン
ションプーリ24は弛緩したベルト18に適切な力を加え
る。

なお、本考案は横フライス盤の回転伝達系に限定され
ず、各種の回転伝達系に適用できる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案のベルト伝動装置によれば、
２個の部材を離間変位する時に、テンションレバーが連
結部材に引かれて２個の部材を離間距離に応じて傾動す
るために、ベルトによりテンションレバーが跳ね上げら
れることがなく安定してベルトを張った状態に保持で
き、またテンションレバーは連結部材により拘束されて
２個の部材の間隔に応じた傾き位置に規定されるため
に、ベルトを所定の張力をもって張った状態を安定して
確保し回転伝達をを安定して行うことができる。

従って、本考案によれば相対的に変位する２個の部材に
設けたプーリ間で回転を安定して伝達できるベルト伝動
装置を得ることができる。

また、連結部材は、本体を回転してナットを回転するだ
けの簡単な操作により、第一および第二の棒を軸方向に
移動自在に移動して侵出退入させて連結部材全体の長さ
を調節し、テンションレバーを傾かせてベルトの張力を
第一の部材と第二の部材との間の間隔の大きさにかかわ
らず必要とする値に調節することができる。しかも、各
棒のねじ部とナットとの組合せにより、ナットの回転量
に応じて棒の移動量を微細にすることにより、連結部材
の長さを微細に変えてベルトの張力も微細に調節するこ
とができる。

さらに、連結部材における第一棒を一方の棒をテンショ
ンレバーにボルトを介して直接連結し、第二の棒をカッ
タヘッドにボルトを介して直接連結している。このた
め、連結部材はテンションレバーとカッタヘッドとを直
接連結しているので、テンションレバーを強制的に回動
して、確実にベルトを必要とする張力を持って張った状
態にすることができるとともに、何らかの原因によりテ
ンションレバーに外力が加わった場合に、その外力によ
りテンションレバーが振動したり、テンションレバーが
連結部材から離れて飛び跳ねることがない。もし、外力
によりテンションレバーが振動したり、テンションレバ
ーが連結部材から離れて飛び跳ねることがあると、ベル
トが振動してプーリ間の回転伝達に悪影響を及ぼす。

さらにまた、連結部材における一方の棒がテンションレ
バーにボルトを介して枢支され、他方の棒がカッタヘッ
ドにボルトにより枢支されているために、連結部材とテ
ンションレバーとを直接連結した状態で、連結部材の長
さの調節によりテンションレバーを広い角度範囲で回動
させることが可能になり、この結果ベルトの張力を広い
範囲で調節することができる。

これにより連結部材は安定してテンションレバーを連結
してベルトに所定の張力を与えて優れた信頼性を有する
ベルト伝動装置を得ることに寄与している。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図はベルト伝動装
置を示す正面図、第２図は同側面図、第３図は連結部材
を示す側面図、第４図はベルト伝動装置を設けた横フラ
イス盤を示す図である。 １……ベース、２……コラム、３……カッタヘッド、1
6,18……段付きプーリ、20ベルト、19……テンションレ
バー、22……テンションプーリ、25……連結部材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】相対的に接近離間する方向に変位可能な２
   個の部材のうち一方の部材に設けられた第一のプーリ
   と、前記２個の部材のうち他方の部材に設けられた第二
   のプーリと、前記第一のプーリと前記第二のプーリに巻
   き掛けられたベルトと、一端が前記２個の部材の一方の
   部材に枢支され他端に前記ベルトの内面に回転接触する
   プーリを支持したテンションレバーと、前記２個の部材
   のうち他方の部材に枢支されたねじ部を有する第一の
   棒、前記テンションレバーに枢支され前記第一の棒のね
   じとは逆ねじのねじ部を有する第二の棒およびこれら第
   一の棒のねじ部と前記第二の棒のねじ部に螺合するナッ
   トを有しこのナット回転により前記第一の棒と前記第二
   の棒を軸方向上で相対的に接近離間移動させる本体を有
   する連結部材とを具備することを特徴とするベルト伝動
   装置。