JP4365713B2 - Transmission belt pulley and belt transmission device - Google Patents

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Description

本発明は、伝動ベルト用プーリ及びベルト伝動装置に関する。   The present invention relates to a pulley for a transmission belt and a belt transmission device.

平ベルトを用いた伝動装置においては、平ベルトが走行中に蛇行したり、プーリの片側に寄る片寄り走行をすることがある。これは、平ベルトが、他の伝動ベルトに比べて、プーリ軸の正規位置からのずれや、軸荷重の変化によるプーリ軸のたわみ、プーリの揺れなど、伝動装置構成要素の変化に敏感なためである。このような蛇行・片寄り走行を生じた場合、平ベルトが平プーリのフランジに接触して、該平ベルト側面の毛羽立ちや心線のほつれを生ずる。   In a transmission device using a flat belt, the flat belt may meander while the vehicle travels, or may travel offset by moving toward one side of the pulley. This is because the flat belt is more sensitive to changes in the components of the transmission device, such as the displacement of the pulley shaft from its normal position, the deflection of the pulley shaft due to changes in shaft load, and the vibration of the pulley, compared to other transmission belts. It is. When such meandering / offset running occurs, the flat belt comes into contact with the flange of the flat pulley, causing fuzz on the side surface of the flat belt and fraying of the core.

この問題に対して、平プーリの外周面にクラウンをつける(中高曲面に形成する)ことが知られている。また、プーリ外周面のクラウンを該プーリの回転中心を中心とする球状に形成するという提案もある(特許文献1参照)。これは、平ベルトの左側部と右側部とに張力差を生じてプーリ軸が傾き、それに伴って平ベルトがプーリ上で片寄ったときに、平ベルトの張力によってプーリに回転モーメントが働くことを利用して、プーリ軸の傾き及び平ベルトの片寄りを解消せんとするものである。   In order to solve this problem, it is known to attach a crown to the outer peripheral surface of the flat pulley (form a medium-high curved surface). There is also a proposal that the crown on the outer peripheral surface of the pulley is formed in a spherical shape centered on the rotation center of the pulley (see Patent Document 1). This is because when the pulley shaft tilts due to a difference in tension between the left and right sides of the flat belt and the flat belt is offset on the pulley, a rotational moment acts on the pulley due to the tension of the flat belt. By utilizing this, the inclination of the pulley shaft and the deviation of the flat belt are eliminated.

また、平プーリの外周面に多数の溝を周方向に間隔をおいて形成したものが知られている(特許文献2参照)。すなわち、その溝は、プーリの幅中央から両側へ「く」の字状になるように対称に延びたものであり、平ベルトとプーリとの間に平ベルトを中央に寄せるような摩擦力を発生させることにより、該ベルトの蛇行ないしは片寄りを防止するようにしている。   Moreover, what formed many groove | channels in the outer peripheral surface of the flat pulley at intervals in the circumferential direction is known (refer patent document 2). In other words, the groove extends symmetrically from the center of the width of the pulley so as to form a “<” shape on both sides, and a frictional force that moves the flat belt to the center between the flat belt and the pulley. By generating the belt, meandering or deviation of the belt is prevented.

さらに、平ベルトの両側にガイドローラを配置し、この平ベルトの走行位置を規制することも知られている(特許文献3参照)。
実開昭59−45351号公報 特開平6−307521号公報 実公昭63−6520号公報
Furthermore, it is also known that guide rollers are arranged on both sides of the flat belt to restrict the travel position of the flat belt (see Patent Document 3).
Japanese Utility Model Publication No.59-45351 JP-A-6-307521 Japanese Utility Model Publication No. 63-6520

しかし、プーリにクラウンを形成する場合、平ベルトの走行安定性(蛇行や片寄りの防止)を重要視してクラウンの曲率半径を小さくすれば、ベルトの幅中央に応力が集中し、ベルト幅全体を伝動に有効に利用することができず、心線の早期疲労及び伝動能力の低下を招く。   However, when the crown is formed on the pulley, if the radius of curvature of the crown is reduced with an emphasis on the running stability of the flat belt (preventing meandering and shifting), the stress concentrates in the center of the belt width, and the belt width The whole cannot be used effectively for transmission, leading to early fatigue of the core and a reduction in transmission capability.

また、プーリのクラウンを該プーリの回転中心を中心とする球状に形成した場合、仮に伝動ベルトの片寄り防止の効果が高まるとしても、プーリのクラウンによってベルトの幅中央に応力が集中するという問題は依然として残る。   Further, when the pulley crown is formed in a spherical shape centered on the rotation center of the pulley, even if the effect of preventing the transmission belt from shifting is enhanced, stress is concentrated at the center of the belt width by the pulley crown. Still remains.

また、平プーリに上述の如き溝加工をすると、該平プーリの製造コストが高くなり、しかも、溝加工だけでは平ベルトの蛇行や片寄りを確実に防止することは難しい。   If the flat pulley is grooved as described above, the manufacturing cost of the flat pulley increases, and it is difficult to reliably prevent meandering and shifting of the flat belt only by the groove processing.

さらに、平ベルトの両側にガイドローラ等を配置してその走行位置を規制する方式を採用すると、平ベルトの両側がそのような規制部材に常時接触することになるため、その側面のほころび、心線のほつれを生じ易くなる。従って、それらを防止するための平ベルトに特殊な加工を施すことが必要になり、平ベルトの製造コスト低減に不利になる。   Furthermore, if a method of restricting the running position by arranging guide rollers or the like on both sides of the flat belt, both sides of the flat belt will always come into contact with such a restricting member. Line fraying is likely to occur. Therefore, it is necessary to specially process the flat belt for preventing them, which is disadvantageous in reducing the production cost of the flat belt.

以上のような理由から、平ベルト伝動装置は、Vベルトなど他のベルトに比べて、ベルトの曲げによるロスが少なく伝動効率が非常に高いにも拘わらず、十分に活用されていないのが実情である。   For these reasons, flat belt transmissions are not fully utilized despite the fact that they have less loss due to belt bending and very high transmission efficiency compared to other belts such as V-belts. It is.

そこで、本発明は、平ベルト、その他の伝動ベルトの蛇行や片寄りを確実に防止することができるようにして、ベルト伝動装置を各種の産業機械、その他の機器に有効利用できるようにせんとするものである。   Therefore, the present invention can surely prevent the meandering and shifting of the flat belt and other transmission belts, so that the belt transmission device can be effectively used for various industrial machines and other devices. To do.

本発明は、伝動ベルトの片寄りを生じたときに、この伝動ベルトの張力によってプーリ軸にかかる軸荷重の位置が変化することを利用してプーリを変位させ、伝動ベルトの片寄り走行・蛇行を防止するようにした。   The present invention displaces the pulley by utilizing the fact that the position of the axial load applied to the pulley shaft is changed by the tension of the transmission belt when the transmission belt is offset, and the transmission belt is offset and meandered. To prevent.

すなわち、本発明の伝動ベルト用プーリは、伝動ベルトが巻き掛けられるプーリ本体と、上記プーリ本体をプーリ軸周りに回転自在に支持する軸部材と、上記軸部材を上記プーリ本体と共に、上記プーリ軸に直交する枢軸周りに揺動自在に支持する支持手段と、を備える。   That is, the pulley for a transmission belt according to the present invention includes a pulley body around which the transmission belt is wound, a shaft member that rotatably supports the pulley body around a pulley shaft, the shaft member together with the pulley body, and the pulley shaft. Supporting means for swingably supporting around a pivot axis orthogonal to the rotation axis.

そして、上記支持手段は、上記枢軸を、上記軸部材にかかる軸荷重の方向を基準として、上記伝動ベルトが上記プーリ本体に接触して走行する方向の手前側に一定の傾倒角で傾倒させる強制機構を有するものである。   The support means is forcing the pivot shaft to tilt at a predetermined tilt angle toward the front side in the direction in which the transmission belt contacts and travels with the pulley body with respect to the direction of the axial load applied to the shaft member. It has a mechanism.

この伝動ベルト用プーリによれば、伝動ベルトがプーリ本体上で片寄って、軸荷重が枢軸の位置からプーリ本体幅方向の片側にずれて軸部材に作用するようになると、その軸荷重によって、この軸部材に枢軸を中心とする回転モーメントが働き、この軸部材がプーリ本体と共に枢軸回りに回転変位する。   According to this transmission belt pulley, when the transmission belt is offset on the pulley body and the axial load is shifted from the position of the pivot shaft to one side in the pulley body width direction and acts on the shaft member, A rotational moment about the pivot acts on the shaft member, and the shaft member rotates and displaces around the pivot together with the pulley body.

このときに、詳しくは後述するが、上記枢軸は伝動ベルトの走行方向の手前側に傾倒しているため、その傾倒角が90度であるときは、上記プーリ本体は、上記伝動ベルトが片寄った側とは反対側が高くなるように傾斜し、上記傾倒角が0度を超え90度未満であるときは、上記プーリ本体は傾斜するだけでなく、伝動ベルトが片寄ってきた側がベルト走行方向の先側になった斜交い状態になる。   At this time, as will be described in detail later, since the pivot is tilted to the near side in the traveling direction of the transmission belt, when the tilt angle is 90 degrees, the pulley body is offset by the transmission belt. When the tilt angle is so that the opposite side is higher and the tilt angle is greater than 0 degree and less than 90 degrees, the pulley body is not only tilted, but the side where the transmission belt is offset is the tip in the belt running direction. It becomes the diagonal state which became the side.

このプーリ本体の傾斜及び/又は斜交いによって、プーリ本体から伝動ベルトに当該片寄りを戻す力が働く。よって、伝動ベルトは、上記戻し力と片寄り力とがつり合う位置で走行することになる。   Due to the inclination and / or crossing of the pulley main body, a force for returning the offset from the pulley main body to the transmission belt acts. Therefore, the transmission belt travels at a position where the return force and the offset force are balanced.

ここで、上記伝動ベルト用プーリをテンションプーリとして用いた場合に、磨耗や伸び等によって伝動ベルトの長さが経時的に変化したり、ベルト伝動装置毎の従動及び駆動プーリの軸間距離がばらついていたり、伝動ベルト交換前後における個々の伝動ベルトの長さがばらついていたりすること、等によって、そのプーリ本体に対する伝動ベルトの接触角(巻き付け角)が変わり、それによって軸荷重の方向が変わって、上記傾倒角が一定にならない場合がある。上記枢軸の傾倒角の大小は、軸荷重のプーリ幅方向のずれ量に対する上記プーリ本体の傾斜及び/又は斜交いの状態を異ならせることになる。   Here, when the transmission belt pulley is used as a tension pulley, the length of the transmission belt changes over time due to wear, elongation, etc., and the distance between the driven pulley and the shaft of the driving pulley varies for each belt transmission device. The contact angle (winding angle) of the transmission belt with respect to the pulley body changes, and the direction of the axial load changes accordingly. The tilt angle may not be constant. The magnitude of the tilt angle of the pivot differs in the inclination and / or oblique state of the pulley body with respect to the shift amount of the axial load in the pulley width direction.

上記伝動ベルト用プーリにおいては、上記伝動ベルトは、プーリ本体の幅方向に微小に振動しながら走行するが、上述したように、上記傾倒角が一定にならないときは、上記伝動ベルトの振動幅が大きくなったり、小さくなったりすることになる。そのため、変化する伝動ベルトの振動幅に対応すべく、例えばプーリ本体の幅方向長さを十分に長くする等の対策が必要となる。このような観点から、上記プーリ本体を枢軸周りに揺動自在に構成したプーリにおいては、上記枢軸の傾倒角を常に一定にしたいという要求が生まれる。   In the transmission belt pulley, the transmission belt travels while slightly vibrating in the width direction of the pulley body. As described above, when the tilt angle is not constant, the transmission belt has a vibration width. It will become bigger and smaller. For this reason, in order to cope with the changing vibration width of the transmission belt, it is necessary to take measures such as sufficiently increasing the length of the pulley body in the width direction. From such a viewpoint, in the pulley in which the pulley body is configured to be swingable around the pivot axis, there is a demand for always making the tilt angle of the pivot axis constant.

この要求を満たすため、本発明のプーリは、その支持手段が強制機構を有している。この強制機構は、軸荷重の方向に対して一定の傾倒角で枢軸を傾倒させるため、軸荷重の方向が変わったときに、その変化に対応して枢軸の傾倒方向を変えて傾倒角を一定にする。その結果、伝動ベルト長さが経時的に変化したり、個々のベルト伝動装置間で軸間距離が異なっていたり、個々の伝動ベルト間の長さが異なっていたりしても、プーリ本体の傾斜及び/又は斜交いの状態が一定になり、伝動ベルトの挙動(特にその振動幅)が一定になる。そうして、例えばプーリ本体の幅方向長さを必要最小限の長さにすることも可能になる。   In order to satisfy this requirement, the supporting means of the pulley of the present invention has a forcing mechanism. This forcible mechanism tilts the pivot at a constant tilt angle with respect to the direction of the axial load. Therefore, when the direction of the axial load changes, the tilt angle is changed by changing the tilt direction of the pivot corresponding to the change. To. As a result, even if the transmission belt length changes over time, the distance between the shafts differs between individual belt transmission devices, or the length between individual transmission belts varies, the pulley body tilts. And / or the oblique state becomes constant, and the behavior of the transmission belt (especially its vibration width) becomes constant. Thus, for example, the length of the pulley body in the width direction can be set to a minimum necessary length.

上記枢軸の上記軸荷重の方向に対する傾倒角は、0度を超え90度を超えない角度範囲に設定することが好ましい。
The tilt angle of the pivot with respect to the direction of the axial load is preferably set in an angle range that exceeds 0 degree and does not exceed 90 degrees.

上記傾倒角が90度である場合、すなわち、枢軸が軸荷重の方向と直交している場合、プーリ本体は、伝動ベルトが片寄った側が軸荷重の方向に移動するように回転変位することになる。つまり、軸荷重の方向で高低をみれば、伝動ベルトが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。言わば、プーリ本体の外周面がクラウンと同様に傾斜した状態となる。これにより、伝動ベルトには上記片寄り方向とは反対の方向の戻し力が働く。従って、伝動ベルトは、上記プーリ本体の傾斜による戻し力と、当該ベルト伝動装置の特性によって伝動ベルト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る。仮に伝動ベルトが大きく片寄ることがあっても、その伝動ベルトは上記戻し力と片寄り力とがつり合う位置に戻される。   When the tilt angle is 90 degrees, that is, when the pivot is orthogonal to the axial load direction, the pulley body is rotationally displaced so that the side on which the transmission belt is offset moves in the axial load direction. . In other words, when the height is seen in the axial load direction, the transmission belt is inclined such that the side from which the transmission belt is offset is low and the opposite side is high. In other words, the outer peripheral surface of the pulley body is inclined in the same manner as the crown. As a result, a return force in a direction opposite to the offset direction is applied to the transmission belt. Therefore, the transmission belt travels at a position where the return force due to the inclination of the pulley body and the offset force acting on the transmission belt due to the characteristics of the belt transmission device are balanced. Even if the transmission belt is largely displaced, the transmission belt is returned to a position where the return force and the offset force are balanced.

上記傾倒角が90度未満である場合、伝動ベルトに片寄りを生じたときのプーリ本体の回転変位には、上記軸荷重の方向の成分だけでなく、軸荷重方向に直交する前後方向(上記伝動ベルトが上記プーリ本体に接触して走行している方向)の成分が加わる。つまり、プーリ本体は軸荷重方向に傾斜するだけでなく、伝動ベルトに対して斜交いになって接触した状態になる。   When the tilt angle is less than 90 degrees, the rotational displacement of the pulley body when the transmission belt is displaced is not limited to the component in the axial load direction but also in the front-rear direction perpendicular to the axial load direction (above The component in the direction in which the transmission belt is running in contact with the pulley body is added. That is, the pulley body is not only inclined in the axial load direction but also in contact with the transmission belt in an oblique manner.

そうして、上記枢軸は上記軸荷重方向を基準として上記ベルト走行方向の手前側に傾倒しているから、伝動ベルトに片寄りを生じたときには、プーリ本体は伝動ベルトが片寄ってきた側がベルト走行方向の先側になった斜交い状態になる。このプーリ本体が斜交い状態で回転することにより、伝動ベルトにはプーリ本体から上記片寄りを戻す方向の力が与えられる。   Then, since the pivot is tilted to the near side of the belt running direction with respect to the axial load direction, when the transmission belt is deviated, the pulley body is on the side where the transmission belt is offset. It becomes the diagonal state which became the front side of the direction. By rotating the pulley body in an oblique state, a force is applied to the transmission belt in a direction for returning the offset from the pulley body.

結局、上記傾倒角が0度を超え且つ90度未満である場合は、伝動ベルトに片寄りを生じたとき、この伝動ベルト用プーリには、プーリ本体が軸荷重の方向に高低差を生ずるように傾斜することによる戻し力と、プーリ本体が伝動ベルトに対して斜交いになることによる戻し力との双方が働くことになる。そうして、この両戻し力の合力と、当該ベルト伝動装置の特性によって伝動ベルトに作用する片寄り力とがつり合う位置で伝動ベルトが走行することになる。   Eventually, when the tilt angle is greater than 0 degree and less than 90 degrees, when the transmission belt is displaced, the pulley body causes a difference in height in the axial load direction in the pulley for the transmission belt. Both the return force caused by the inclination of the pulley and the return force caused by the pulley body being inclined with respect to the transmission belt act. Thus, the transmission belt travels at a position where the resultant force of the two return forces and the offset force acting on the transmission belt are balanced by the characteristics of the belt transmission device.

上記傾斜による戻し力と上記斜交いによる戻し力とでは、後者の方が片寄り防止効果が高い。   Of the return force due to the inclination and the return force due to the crossing, the latter is more effective in preventing the deviation.

従って、好ましいのは、上記傾倒角を0度を超え90度未満とすることである。さらに好ましいのは、上記斜交いによる戻し力を有効に利用するために、上記傾倒角を0度を超え45度以下とすることである。一方、上記傾倒角が0度近くになると、上述の枢軸を中心とする回転モーメントが発生しにくくなる。従って、さらに好ましいのは、上記傾倒角を5度以上45度以下、或いは10度以上30度以下とすることである。   Therefore, it is preferable that the tilt angle is more than 0 degree and less than 90 degrees. More preferably, in order to effectively use the return force due to the oblique crossing, the tilt angle is set to more than 0 degree and not more than 45 degrees. On the other hand, when the tilt angle is close to 0 degrees, it becomes difficult to generate a rotational moment about the above-mentioned pivot axis. Therefore, it is more preferable that the tilt angle is 5 degrees or more and 45 degrees or less, or 10 degrees or more and 30 degrees or less.

このように上記傾倒角を0度を超え90度未満に設定する場合は、その傾倒角が変化することによって、プーリ本体の傾斜角度と斜交い角度との割合が変化することになり、伝動ベルトの挙動が大きく変化することになる。従って、上記傾倒角を一定にすることが特に重要になる。   In this way, when the tilt angle is set to be greater than 0 degree and less than 90 degrees, the ratio of the tilt angle and the oblique angle of the pulley body changes due to the change of the tilt angle. The belt behavior will change greatly. Therefore, it is particularly important to make the tilt angle constant.

上記支持手段は、上記プーリ軸と平行であってかつ、上記プーリ軸に対し所定の偏心方向に偏心した支持軸を有しかつ、該プーリ軸が該支持軸を中心として回動可能となるように上記プーリ本体及び軸部材を支持しており、上記支持手段はさらに、上記枢軸を上記偏心方向に対して所定角度となるように配置すると共に、上記軸部材に上記軸荷重がかかったときには、上記枢軸を、その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一定の傾倒角で傾倒させる強制機構を有し、上記強制機構は、上記プーリ本体に作用する上記伝動ベルトの面圧分布によって上記プーリ軸と支持軸とが上記軸荷重方向に延びる直線上に位置するように、上記プーリ本体及び部材を、上記支持軸を中心として回動させ、そのことに伴い、上記枢軸の上記軸荷重の方向に対する傾倒角を一定にするようにしてもよい。
The support means has a support shaft that is parallel to the pulley shaft and decentered in a predetermined eccentric direction with respect to the pulley shaft, and the pulley shaft is rotatable about the support shaft. The pulley body and the shaft member are supported, and the support means further arranges the pivot shaft at a predetermined angle with respect to the eccentric direction, and when the shaft member is subjected to the axial load, A forcing mechanism that tilts the pivot shaft at a certain tilt angle on the front side in the rotational direction of the pulley body with respect to the direction of the axial load, and the forcing mechanism is a surface of the transmission belt that acts on the pulley body. The pulley body and the shaft member are rotated about the support shaft so that the pulley shaft and the support shaft are positioned on a straight line extending in the axial load direction due to the pressure distribution. of The tilt angle relative to the direction of the serial-axis load may be constant.

この構成によれば、支持手段が、プーリ軸(プーリ本体の回転中心軸)が支持軸を中心として回転可能となるように上記プーリ本体及び軸部材を支持していることによって、プーリ本体に作用する伝動ベルトの面圧分布によって、上記プーリ軸及び支持軸は、軸荷重方向に延びる直線上に位置付けられる。つまり、面圧分布の合力が軸荷重になるが、面圧分布がその軸荷重方向に延びる直線を挟んで対称となるようにプーリ軸は支持軸を中心として回転移動する。このため、上記プーリ軸及び支持軸は、軸荷重方向に延びる直線上に自動的に位置付けられることになる。   According to this configuration, the support means acts on the pulley body by supporting the pulley body and the shaft member so that the pulley shaft (the rotation center axis of the pulley body) can rotate about the support shaft. Due to the surface pressure distribution of the transmission belt, the pulley shaft and the support shaft are positioned on a straight line extending in the axial load direction. In other words, the resultant force of the surface pressure distribution becomes an axial load, but the pulley shaft rotates about the support shaft so that the surface pressure distribution is symmetric with respect to a straight line extending in the axial load direction. For this reason, the pulley shaft and the support shaft are automatically positioned on a straight line extending in the axial load direction.

こうして、上記プーリ軸及び支持軸が軸荷重方向に延びる直線上に位置付けられることに伴い上記枢軸が移動し、それによって枢軸は、自動的に軸荷重に対して所定の傾倒角となる。つまり、プーリ本体における面圧分布が変化して軸荷重の方向が変化したときでも、その変化に対応して上記枢軸は一定の傾倒角で傾倒する。   Thus, as the pulley shaft and the support shaft are positioned on a straight line extending in the axial load direction, the pivot shaft moves, whereby the pivot shaft automatically has a predetermined tilt angle with respect to the shaft load. That is, even when the surface pressure distribution in the pulley body changes and the direction of the axial load changes, the pivot shaft tilts at a constant tilt angle corresponding to the change.

ここで、上記軸部材を筒状とし、該筒状の軸部材の中心によって上記プーリ軸を構成し、上記支持手段は、上記筒状の軸部材に挿入されかつ、該軸部材の中心に対し偏心した偏心孔を有する偏心部材と、上記軸部材の筒内面と上記偏心部材の外面との間で、上記偏心部材によって規定される偏心方向に対して所定角度となるように配置されて上記軸部材及び偏心部材の双方に係合することにより、上記枢軸を構成するピンと、上記偏心孔内に挿入されて上記支持軸を構成しかつ、上記偏心部材を回転自在に支持する支持ロッドと、上記支持ロッドを支持するアームであって、該支持ロッドに対して、上記プーリ本体を上記伝動ベルトに押し当てるための付勢力を付与する付勢アームと、を含み、上記強制機構は、上記付勢アームによって上記プーリ本体を伝動ベルトに押し当てたときに、上記プーリ軸と支持軸とが上記軸荷重方向に延びる直線上に位置するように、上記偏心部材及び軸部材を上記支持ロッド回りに回転させることで、上記ピンを上記軸荷重の方向に対し一定の傾倒角で傾倒させる、としてもよい。
Here, the shaft member is cylindrical, the pulley shaft is constituted by the center of the cylindrical shaft member, and the support means is inserted into the cylindrical shaft member and is located with respect to the center of the shaft member. An eccentric member having an eccentric hole that is eccentric, and the shaft disposed between the cylindrical inner surface of the shaft member and the outer surface of the eccentric member so as to have a predetermined angle with respect to an eccentric direction defined by the eccentric member. By engaging both the member and the eccentric member, the pin constituting the pivot, the support rod inserted into the eccentric hole to constitute the support shaft and rotatably supporting the eccentric member, and the above a arm supporting the support rod, the relative supporting rods, the pulley body seen including a biasing arm for imparting a biasing force for pressing the said transmission belt, the force mechanism, with the Above by force arm The eccentric member and the shaft member are rotated around the support rod so that the pulley shaft and the support shaft are positioned on a straight line extending in the axial load direction when the pulley body is pressed against the transmission belt. Thus, the pin may be tilted at a constant tilt angle with respect to the axial load direction .

この構成によると、プーリ軸は筒状の軸部材で構成され、支持軸は上記軸部材に対し偏心して位置する支持ロッドによって構成される。上記プーリ本体に作用する伝動ベルトの面圧分布によって上記偏心部材は支持ロッドに対して回転し、それによって、上記プーリ軸と支持軸とは自動的に軸荷重方向に延びる直線上に位置する。そして、上記枢軸は、軸部材の筒内面と偏心部材の外面との間で、その軸部材及び偏心部材の双方に係合するピンによって構成されるから、上記プーリ軸と支持軸とが軸荷重方向に延びる直線上に位置したときに、そのピンは軸荷重方向を基準として所定の傾倒角で傾倒する。その結果、上記枢軸の傾倒角が一定になる。   According to this configuration, the pulley shaft is configured by a cylindrical shaft member, and the support shaft is configured by a support rod that is eccentrically positioned with respect to the shaft member. The eccentric member rotates with respect to the support rod by the surface pressure distribution of the transmission belt acting on the pulley body, whereby the pulley shaft and the support shaft are automatically positioned on a straight line extending in the axial load direction. The pivot shaft is constituted by a pin that engages both the shaft member and the eccentric member between the inner surface of the shaft member and the outer surface of the eccentric member. When positioned on a straight line extending in the direction, the pin tilts at a predetermined tilt angle with respect to the axial load direction. As a result, the tilt angle of the pivot is constant.

これとは異なり、上記軸部材を筒状とし、上記支持手段は、上記筒状の軸部材に挿入されて上記プーリ軸を構成する支持ロッドと、上記軸部材の筒内面と上記支持ロッドの外面との間で所定角度となるように配置されて上記軸部材及び支持ロッドの双方に係合することにより、上記枢軸を構成するピンと、上記支持ロッドがその先端部に取り付けられる連結アームと、上記連結アームの基端部に、当該連結アームが回転可能となるように軸着されて上記支持軸を構成しかつ、上記支持ロッドに対して、上記プーリ本体を上記伝動ベルトに押し当てるための付勢力を付与する付勢アームと、を含み、上記強制機構は、上記付勢アームによって上記プーリ本体を伝動ベルトに押し当てたときに、上記プーリ軸と支持軸とが上記軸荷重方向に延びる直線上に位置するように、上記連結アームを上記支持軸回りに回転させることで、上記ピンを上記軸荷重の方向に対し一定の傾倒角で傾倒させる、としてもよい。 Unlike this, the shaft member has a cylindrical shape, and the support means includes a support rod inserted into the cylindrical shaft member to form the pulley shaft, a cylindrical inner surface of the shaft member, and an outer surface of the support rod. by engaging disposed so as to have a predetermined angle to both the shaft member and the support rod between a pin constituting the pivot axis, a connecting arm which the support rod is attached at its distal end, the The support arm is pivotally attached to the base end portion of the connection arm so that the connection arm can rotate, and the pulley body is pressed against the transmission belt against the transmission belt. seen including a biasing arm that imparts forces to said force mechanism when pressed against the pulley body to the transmission belt by the urging arm, the pulley shaft and a support shaft extending in the axial load direction So as to be positioned on a line, the connecting arm is rotated to the support axis, the pin with respect to the direction of the shaft load is tilted at a certain tilt angle may be.

この構成によると、プーリ軸は、筒状の軸部材に内挿された支持ロッドによって構成され、支持軸は、支持ロッドに連結された連結アームの基端部によって構成される。プーリ本体に作用する伝動ベルトの面圧分布によって、上記連結アームは、軸荷重方向に一致するように回動し、それによって、上記プーリ軸と支持軸とは自動的に軸荷重方向に延びる直線上に位置する。そして、上記枢軸は、軸部材の筒内面と支持ロッドの外面との間で、その軸部材及び支持ロッドの双方に係合するピンによって構成されるから、上記プーリ軸と支持軸とが軸荷重方向に延びる直線上に位置したときに、そのピンは軸荷重方向を基準として所定の傾倒角で傾倒する。その結果、上記枢軸の傾倒角が一定になる。   According to this configuration, the pulley shaft is configured by the support rod inserted into the cylindrical shaft member, and the support shaft is configured by the base end portion of the connection arm connected to the support rod. Due to the surface pressure distribution of the transmission belt acting on the pulley body, the connecting arm rotates so as to coincide with the axial load direction, whereby the pulley shaft and the support shaft automatically extend in the axial load direction. Located on the top. And since the said pivot is comprised by the pin engaged with both the shaft member and a support rod between the cylinder inner surface of a shaft member, and the outer surface of a support rod, the said pulley shaft and a support shaft are axial loads. When positioned on a straight line extending in the direction, the pin tilts at a predetermined tilt angle with respect to the axial load direction. As a result, the tilt angle of the pivot is constant.

本発明のベルト伝動装置は、上述の如きプーリが伝動ベルトに張力を付与するように押し当てられている装置である。   The belt transmission device of the present invention is a device in which the pulley as described above is pressed so as to apply tension to the transmission belt.

従って、伝動ベルトに対して安定した張力を与えながら、該伝動ベルトの蛇行や片寄り走行を防止することができ、伝動ベルトの伝動能力を十分に発揮させる上で有利になる。   Accordingly, meandering and shifting of the transmission belt can be prevented while applying a stable tension to the transmission belt, which is advantageous in sufficiently exhibiting the transmission capability of the transmission belt.

伝動ベルトとしては、平ベルト、歯付ベルト(タイミングベルト)などその種類は問わない。平ベルトの場合は、その内面(伝動面)及び外面(背面)のいずれをプーリ本体に接触させるようにしてもよいが、歯付ベルトでは外面(背面)をプーリ本体に接触させることが好ましい。   The transmission belt may be of any type such as a flat belt or a toothed belt (timing belt). In the case of a flat belt, either the inner surface (transmission surface) or the outer surface (back surface) may be brought into contact with the pulley body, but in the case of a toothed belt, the outer surface (back surface) is preferably brought into contact with the pulley body.

以上のように、本発明によれば、プーリ本体を軸部材にてプーリ軸周りに回転自在に支持し、支持手段によってこの軸部材をプーリ本体と共に上記プーリ軸と直交する枢軸周りに揺動自在に支持し、上記枢軸を、軸荷重の方向を基準としてベルト走行方向の手前側に傾倒したから、伝動ベルトがプーリ本体上で片寄ったときに、プーリ本体を少なくとも傾斜した状態にすることができ、簡単な構造で伝動ベルトの片寄り走行や蛇行を速やかに且つ確実に解消することができる。   As described above, according to the present invention, the pulley body is supported by the shaft member so as to be rotatable around the pulley shaft, and the shaft member can be swung around the pivot axis orthogonal to the pulley shaft together with the pulley body by the support means. Since the pivot is tilted to the front side of the belt traveling direction with respect to the direction of the axial load, the pulley body can be at least tilted when the transmission belt is offset on the pulley body. With a simple structure, it is possible to quickly and surely eliminate the shifting and meandering of the transmission belt.

また、強制機構によって枢軸の傾倒角が一定となるようにしたから、伝動ベルトの経時的な変化、個々の伝動ベルト装置間のばらつき、個々の伝動ベルト間のばらつき等に対して、伝動ベルトの挙動を一定にすることができる。   In addition, since the tilt angle of the pivot is made constant by the forcing mechanism, the transmission belt can be protected against changes over time of the transmission belt, variations among individual transmission belt devices, variations among individual transmission belts, and the like. The behavior can be made constant.

さらに、強制機構は、上記プーリ本体に作用する伝動ベルトの面圧分布によって、互いに偏心したプーリ軸及び支持軸の双方を上記軸荷重方向に延びる直線上に位置付けて上記枢軸を一定の傾倒角で傾倒させるから、上記枢軸の角度を、伝動ベルトの接触角に応じて自動的に調整することができ、種々の装置に適用可能な標準品とする上で有利になる。   Further, the forcing mechanism positions both the eccentric pulley shaft and the support shaft on a straight line extending in the axial load direction by a surface pressure distribution of the transmission belt acting on the pulley body, and the pivot shaft at a constant tilt angle. Since it is tilted, the angle of the pivot can be automatically adjusted according to the contact angle of the transmission belt, which is advantageous for making it a standard product applicable to various devices.

また、伝動ベルト用プーリが伝動ベルトに張力を付与するように押し当てられているベルト伝動装置によれば、伝動ベルトに対して安定した張力を与えながら、該伝動ベルトの蛇行や片寄り走行を防止することができ、伝動ベルトの伝動能力を十分に発揮させる上で有利になる。   Further, according to the belt transmission device in which the pulley for the transmission belt is pressed so as to apply tension to the transmission belt, the transmission belt can meander and shift while being given a stable tension. This is advantageous in that the transmission capability of the transmission belt can be fully exhibited.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施形態1)
図1に示すベルト伝動装置において、1は駆動プーリ(平プーリ)、2は従動プーリ(平プーリ)であり、この両プーリ1,2に伝動ベルト(平ベルト)3が巻き掛けられ、この伝動ベルト3に張力を付与すべく伝動ベルト用プーリ4が伝動ベルト3の背面に押し当てられている。
(Embodiment 1)
In the belt transmission device shown in FIG. 1, 1 is a drive pulley (flat pulley), 2 is a driven pulley (flat pulley), and a transmission belt (flat belt) 3 is wound around both pulleys 1 and 2, and this transmission A transmission belt pulley 4 is pressed against the back surface of the transmission belt 3 in order to apply tension to the belt 3.

上記プーリ4は、図2,3に示すように、伝動ベルト3が巻き掛けられる円筒状のプーリ本体5と、このプーリ本体5をベアリング12によってプーリ軸C1周りに回転自在に支持する筒状の軸部材11と、プーリ本体5及び軸部材11を揺動自在に支持する支持手段10と、を備えている。   2 and 3, the pulley 4 has a cylindrical pulley body 5 around which the transmission belt 3 is wound, and a cylindrical body that rotatably supports the pulley body 5 around the pulley axis C1 by a bearing 12. The shaft member 11 is provided with support means 10 that supports the pulley body 5 and the shaft member 11 in a swingable manner.

上記支持手段10は、支持ロッド13と、2つのピン17,17と、偏心部材14と、付勢アーム16と、を備えて構成される。   The support means 10 includes a support rod 13, two pins 17, 17, an eccentric member 14, and an urging arm 16.

上記支持ロッド13は、取付部13aと、該取付部13aの一端に続いて設けられた支持部13bとからなる。上記支持部13bは、後述する偏心部材14の偏心孔14a内に挿入される。   The support rod 13 includes an attachment portion 13a and a support portion 13b provided following one end of the attachment portion 13a. The said support part 13b is inserted in the eccentric hole 14a of the eccentric member 14 mentioned later.

上記偏心部材14は、半割状の2つの部材からなる全体として断面円形状の部材であって、上記筒状の軸部材11に内挿される部材である。この偏心部材14には、その外周円の中心に対して偏心した偏心孔14aが貫通形成されており、この偏心孔14aの両端開口には孔径が拡大した拡大部がそれぞれ形成されている。偏心部材14は、偏心孔14aの拡大部に嵌めこまれた摺動リング21を介して、上記支持ロッド13の支持部13bに外挿されていて、上記支持部13bの先端に取り付けられた止め板及びボルトによって抜け止めされている。そうして、上記偏心部材14は、上記支持ロッド13を中心として回動するようにされている。   The eccentric member 14 is a member having a circular cross-section as a whole made up of two halved members, and is a member inserted into the cylindrical shaft member 11. The eccentric member 14 is formed with an eccentric hole 14a that is eccentric with respect to the center of the outer circumferential circle, and an enlarged portion with an enlarged hole diameter is formed at each end opening of the eccentric hole 14a. The eccentric member 14 is extrapolated to the support portion 13b of the support rod 13 via a sliding ring 21 fitted in the enlarged portion of the eccentric hole 14a, and is attached to the tip of the support portion 13b. It is secured by a plate and bolts. Thus, the eccentric member 14 is rotated about the support rod 13.

上記偏心部材14において、上記偏心孔14aの偏心方向に対して所定の角度(後述する傾倒角α)だけ傾いた直径方向に対応する部位はD字状にカットされており、このDカットによって、図2,4に示すように、互いに平行になった平坦な摺動面14c,14cが形成されている。また、この各摺動面14cから偏心孔14aに向かって直径方向に延びる貫通孔が形成されていて、この貫通孔内には摺動筒18が嵌め込まれている。   In the eccentric member 14, a portion corresponding to the diameter direction inclined by a predetermined angle (an inclination angle α described later) with respect to the eccentric direction of the eccentric hole 14 a is cut into a D shape. As shown in FIGS. 2 and 4, flat sliding surfaces 14c and 14c which are parallel to each other are formed. A through hole extending in the diametrical direction from each sliding surface 14c toward the eccentric hole 14a is formed, and a sliding cylinder 18 is fitted in the through hole.

一方、軸部材11の内周面には、それぞれ断面D字状を有する2つの摺動部材19が、直径方向に相対向して取り付けられている。この摺動部材19によって、上記軸部材11の内面には、偏心部材14の摺動面14c,14cが摺動自在に接触する平坦な摺動面11a,11aが相対向するように形成されている。また、この摺動面11a,11aの両側縁を結ぶ両サイドの円弧面が、上記軸部材11の内周面によって形成されている。   On the other hand, two sliding members 19 each having a D-shaped cross section are attached to the inner peripheral surface of the shaft member 11 so as to face each other in the diametrical direction. The sliding member 19 is formed on the inner surface of the shaft member 11 so that the flat sliding surfaces 11a and 11a with which the sliding surfaces 14c and 14c of the eccentric member 14 slidably contact each other face each other. Yes. Further, arcuate surfaces on both sides connecting both side edges of the sliding surfaces 11 a and 11 a are formed by the inner peripheral surface of the shaft member 11.

尚、上記の摺動部材19、摺動筒18及び摺動リング21はそれぞれ、樹脂製としてもよい。   The sliding member 19, the sliding cylinder 18 and the sliding ring 21 may be made of resin.

支持手段10の各ピン17は、その一端(径方向の外方端)が上記軸部材11及び摺動部材19に設けられた支持孔内に嵌め入れられ、その他端(径方向の内方端)が上記偏心部材14の摺動面14cに対して直交するように設けられた摺動筒18に内挿されており、各ピン17はプーリ本体5の幅の中央付近に配置されている。これによって、各ピン17は、偏心孔14aの偏心方向に対して所定の角度を有するように、上記プーリ軸C1に直交する直線上に配置されかつ、摺動面14c,11aに対し直交している。   Each pin 17 of the support means 10 has one end (radially outer end) fitted into a support hole provided in the shaft member 11 and the sliding member 19 and the other end (radial inner end). ) Is inserted in a sliding cylinder 18 provided so as to be orthogonal to the sliding surface 14 c of the eccentric member 14, and each pin 17 is disposed near the center of the width of the pulley body 5. Accordingly, each pin 17 is arranged on a straight line orthogonal to the pulley shaft C1 so as to have a predetermined angle with respect to the eccentric direction of the eccentric hole 14a and orthogonal to the sliding surfaces 14c and 11a. Yes.

そうして、偏心部材14の両サイドの円弧面と軸部材11の筒孔の両サイドの円弧面との間に、ピン17によって構成される枢軸C2周りに軸部材11がプーリ本体5と共に揺動することを許容する隙間15,15が形成されている。   Thus, the shaft member 11 and the pulley body 5 are swung around the pivot C2 formed by the pin 17 between the arc surfaces on both sides of the eccentric member 14 and the arc surfaces on both sides of the cylindrical hole of the shaft member 11. Clearances 15, 15 that allow movement are formed.

上記支持ロッド13の取付部13aは、付勢アーム16の先端にナットによって固定されている。尚、上記付勢アーム16は、ピボット周りに回動可能にかつ、プーリ4を伝動ベルト3に押し付ける側に付勢するアームである。   The mounting portion 13a of the support rod 13 is fixed to the tip of the urging arm 16 with a nut. The urging arm 16 is an arm that can be rotated around the pivot and urges the pulley 4 toward the side that presses against the transmission belt 3.

上記伝動ベルト用プーリ4が伝動ベルト3に押し当てられることによって、そのプーリ本体5には面圧分布が生じ、その面圧分布により、偏心部材14が支持ロッド13に対して回転する。つまり、支持ロッド13及び偏心部材14は、面圧分布の合力である軸荷重Lに延びる直線を挟んでその面圧分布が対称となるように、相対的に位置を変える。このため、プーリ軸C1と支持軸C3とが共に、軸荷重Lの方向に延びる直線上に位置するようになる。この偏心部材14の回転に伴い、上記ピン17(枢軸C2)は、軸荷重Lの方向を基準としてベルト走行方向Aの手前側に一定の傾倒角αだけ傾倒した状態となる。上記伝動ベルト用プーリ4は、この状態で使用される。尚、上記傾倒角αは、0度を超え90度を超えない角度範囲に設定されることが好ましい。また、傾倒角αは90度としてもよい。傾倒角αは、偏心部材14の、偏心孔14aに対する摺動面の位置、及びそれに伴う摺動筒18の位置を適宜変更することによって設定可能である。   When the transmission belt pulley 4 is pressed against the transmission belt 3, a surface pressure distribution is generated in the pulley body 5, and the eccentric member 14 rotates relative to the support rod 13 due to the surface pressure distribution. That is, the positions of the support rod 13 and the eccentric member 14 are relatively changed so that the surface pressure distribution is symmetric with respect to a straight line extending to the axial load L that is the resultant force of the surface pressure distribution. For this reason, the pulley shaft C1 and the support shaft C3 are both positioned on a straight line extending in the direction of the axial load L. As the eccentric member 14 rotates, the pin 17 (the pivot C2) is tilted by a certain tilt angle α toward the front side of the belt traveling direction A with respect to the direction of the axial load L. The transmission belt pulley 4 is used in this state. The tilt angle α is preferably set in an angle range that exceeds 0 degrees and does not exceed 90 degrees. Further, the tilt angle α may be 90 degrees. The tilt angle α can be set by appropriately changing the position of the sliding surface of the eccentric member 14 with respect to the eccentric hole 14a and the position of the sliding cylinder 18 associated therewith.

そうして、図1,2に示す使用形態において、図5に示すように、プーリ本体5の幅の中央付近に掛かっていた伝動ベルト3が鎖線で示す如くプーリ本体5の中央からその片側へ寄ると、軸荷重はピン17の位置からプーリ本体5の片側にずれて軸部材11に作用するようになる。これにより、軸部材11にピン17を中心とする回転モーメントが働き、この軸部材11がプーリ本体5と共にピン17の回りに回転変位する。   1 and 2, as shown in FIG. 5, the transmission belt 3 hung near the center of the width of the pulley body 5 is moved from the center of the pulley body 5 to one side thereof as shown by the chain line. When approaching, the shaft load is shifted from the position of the pin 17 to one side of the pulley body 5 and acts on the shaft member 11. As a result, a rotational moment about the pin 17 acts on the shaft member 11, and the shaft member 11 rotates and displaces around the pin 17 together with the pulley body 5.

すなわち、図4に偏心部材14、ピン17及び軸部材11を示すように、軸荷重の方向がピン17と平行であるとき(L0のとき)は、伝動ベルト3がプーリ本体5の中央からその片側へ寄ったとしても、このピン17周りの回転モーメントは発生しない。これに対して、軸荷重の方向がピン17の方向に対して角度αだけ傾いたLになると、伝動ベルト3がプーリ本体5の中央からその片側へ寄ったときに、その分力L1によってピン17周りの回転モーメントが発生し、軸部材11は回転変位することになる。上記角度αは、軸荷重Lの方向を基準とするピン17の傾倒角αに相当する。   That is, as shown in FIG. 4 showing the eccentric member 14, the pin 17 and the shaft member 11, when the direction of the axial load is parallel to the pin 17 (when L0), the transmission belt 3 is moved from the center of the pulley body 5 Even if it moves to one side, the rotational moment around the pin 17 does not occur. On the other hand, when the direction of the axial load becomes L inclined by an angle α with respect to the direction of the pin 17, when the transmission belt 3 approaches the one side from the center of the pulley body 5, A rotational moment around 17 is generated, and the shaft member 11 is rotationally displaced. The angle α corresponds to the tilt angle α of the pin 17 with respect to the direction of the axial load L.

そうして、図2の場合は、軸荷重Lによって、プーリ本体5が傾倒したピン17周りに回転変位することにより、プーリ本体5は、図5(平面図)に示すように、伝動ベルト3が片寄ってきた側がベルト走行方向の先側になるようにこの伝動ベルト3に対して斜交い状態になり、また、図6(図2のVI矢視図)に示すように、伝動ベルト3が片寄ってきた側が低く、反対側が高くなるように軸荷重Lの方向において傾斜する。図2,5,6ではプーリ本体5が回転変位した状態を鎖線で示している。   In the case of FIG. 2, the pulley body 5 is rotated and displaced around the pin 17 on which the pulley body 5 is tilted by the axial load L, so that the pulley body 5 is connected to the transmission belt 3 as shown in FIG. As shown in FIG. 6 (indicated by arrow VI in FIG. 2), the transmission belt 3 is in an oblique state with respect to the transmission belt 3 so that the side from which the side is offset becomes the front side in the belt traveling direction. Is inclined in the direction of the axial load L so that the side from which the deflection is offset is low and the opposite side is high. 2, 5, and 6, the state where the pulley body 5 is rotationally displaced is indicated by a chain line.

従って、伝動ベルト3には、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、これによって、伝動ベルト3の当該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が斜交いになり且つ傾斜することによる戻し力と、当該ベルト伝動装置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る。仮に伝動ベルト3が大きく片寄ることがあっても、この伝動ベルト3は上記戻し力と片寄り力とがつり合う位置に戻される。   Accordingly, the transmission belt 3 is subjected to a return force (a force for returning the offset) due to the pulley body 5 being in an oblique state and a return force due to the inclination of the pulley body 5. This offset of 3 is prevented. That is, the transmission belt 3 travels at a position where the return force caused by the slanting and tilting of the pulley body 5 and the offset force acting on the transmission belt 3 due to the characteristics of the belt transmission device are balanced. Become. Even if the transmission belt 3 is largely displaced, the transmission belt 3 is returned to a position where the return force and the offset force are balanced.

また、偏心部材14及び筒状軸部材11の摺動面14c,11aが軸荷重によって接触し、この両摺動面14c,11a間に適度の摺動抵抗が働く。よって、伝動ベルト3がプーリ本体5の中央付近を走行しているときに、プーリ本体5が伝動ベルト3の走行振動等によって微小揺動することが避けられるとともに、伝動ベルト3に片寄りを生じたときに、プーリ本体5が過敏に反応して回転変位し、それによって、プーリ本体5が左右に小刻みに揺動するハンチングを生ずることが防止される。   Further, the sliding surfaces 14c and 11a of the eccentric member 14 and the cylindrical shaft member 11 come into contact with each other due to the axial load, and an appropriate sliding resistance acts between the sliding surfaces 14c and 11a. Therefore, when the transmission belt 3 is traveling near the center of the pulley body 5, the pulley body 5 can be prevented from slightly swinging due to traveling vibration of the transmission belt 3, and the transmission belt 3 is offset. When this occurs, the pulley main body 5 reacts with extreme sensitivity and is rotationally displaced, thereby preventing the pulley main body 5 from causing hunting that swings left and right in small increments.

さらに、伝動ベルト3の伸びや磨耗によってその長さが経時的に変化して、プーリ本体5のベルト接触角が変化したときでも、プーリ軸C1と支持軸C3とは常に軸荷重Lの方向に延びる直線上に位置するようになるため、軸荷重Lの方向に対する枢軸C2の傾倒角αは常に一定となる。そのため、伝動ベルト3の挙動は変化しない。   Further, the pulley shaft C1 and the support shaft C3 are always in the direction of the axial load L even when the length of the transmission belt 3 changes over time due to the elongation or wear of the transmission belt 3 and the belt contact angle of the pulley body 5 changes. Since it comes to lie on the extending straight line, the tilt angle α of the pivot C2 with respect to the direction of the axial load L is always constant. Therefore, the behavior of the transmission belt 3 does not change.

また、伝動ベルト3の交換前後で、そのベルト長さが公差により異なっていたとしても、枢軸C2の傾倒角が変化することはない。   In addition, even if the belt length varies before and after the transmission belt 3 is replaced, the tilt angle of the pivot C2 does not change.

さらに、個々のベルト伝動装置間で、駆動及び従動プーリ1,2の軸間距離が公差により異なっていても、枢軸C2の傾倒角が変化することはない。   Further, even if the distance between the axes of the driving and driven pulleys 1 and 2 varies depending on the tolerance between the individual belt transmission devices, the tilt angle of the pivot C2 does not change.

加えて、例えば図7に示すように、図1に示すベルト伝動装置に対して、駆動及び従動プーリ1a,2aの径が異なり、それによってベルトレイアウトが異なる装置に上記プーリ4を用いても、枢軸C2の傾倒角αを一定とすることが可能である。また、伝動ベルト3の走行方向が異なる場合には、枢軸C2の傾倒方向が軸荷重Lの方向に対して逆方向となるように、プーリ4の取り付け向きを逆向きにすればよい。このように、上記プーリ4は、種々の装置に適用可能な標準品とすることができる。   In addition, as shown in FIG. 7, for example, the driving and driven pulleys 1a and 2a have different diameters from the belt transmission device shown in FIG. It is possible to make the tilt angle α of the pivot C2 constant. When the traveling direction of the transmission belt 3 is different, the pulley 4 may be attached in the opposite direction so that the tilting direction of the pivot C2 is opposite to the direction of the axial load L. Thus, the pulley 4 can be a standard product applicable to various devices.

そうして、上記実施形態の如く、プーリ4をテンションプーリとして使用すると、伝動ベルト3に対して安定した張力を与えることができ、伝動ベルト3の伝動能力を十分に発揮させる上で有利になる。   If the pulley 4 is used as a tension pulley as in the above-described embodiment, a stable tension can be applied to the transmission belt 3, which is advantageous in fully exhibiting the transmission capability of the transmission belt 3. .

尚、プーリ本体5の外周面には緩やかなクラウンを付けるようにしてもよい。クラウンが緩やかであれば、伝動ベルト3に大きな負荷がかかることは避けられる。   A loose crown may be attached to the outer peripheral surface of the pulley body 5. If the crown is gentle, it is possible to avoid applying a large load to the transmission belt 3.

(実施形態2)
図8は実施形態2に係るベルト伝動装置を、図9,10はその伝動ベルト用プーリ40を示す。実施形態1と同じ部材については、同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 8 shows a belt transmission device according to the second embodiment, and FIGS. 9 and 10 show a transmission belt pulley 40. About the same member as Embodiment 1, the same code | symbol is attached | subjected and the detailed description is abbreviate | omitted.

上記伝動ベルト用プーリ40は、伝動ベルト3が巻き掛けられる円筒状のプーリ本体5と、このプーリ本体5をベアリング12によってプーリ軸C1周りに回転自在に支持する筒状の軸部材31と、プーリ本体5及び軸部材31を揺動自在に支持する支持手段30と、を備えている。支持手段30は、支持ロッド33と、1つのピン37と、連結アーム38と、付勢アーム16と、を備えて構成される。   The transmission belt pulley 40 includes a cylindrical pulley body 5 around which the transmission belt 3 is wound, a cylindrical shaft member 31 that rotatably supports the pulley body 5 around a pulley axis C1 by a bearing 12, and a pulley. And a support means 30 that swingably supports the main body 5 and the shaft member 31. The support means 30 includes a support rod 33, one pin 37, a connecting arm 38, and a biasing arm 16.

上記支持ロッド33は、取付部33aと支持部33bとからなり、取付部33aは、上記連結アーム38の先端に取り付けられ、支持部33bは、軸部材31に内挿される。   The support rod 33 includes an attachment portion 33a and a support portion 33b. The attachment portion 33a is attached to the distal end of the connection arm 38, and the support portion 33b is inserted into the shaft member 31.

上記支持部33bは、断面円形ロッドの直径方向に対応する部位をD字状にカットして形成されたものであり、このDカットによって、互いに平行になった平坦な摺動面14c,14cが形成されている。   The support portion 33b is formed by cutting a portion corresponding to the diameter direction of the cross-section circular rod into a D shape, and flat sliding surfaces 14c and 14c parallel to each other are formed by the D cut. Is formed.

従って、支持部33bは、相対応する平坦な摺動面14c,14cと、この摺動面14c,14cの側縁同士を結ぶ両サイドの円弧面とを備えて、断面形状が略長方形状になっている。   Accordingly, the support portion 33b includes the corresponding flat sliding surfaces 14c and 14c and arcuate surfaces on both sides connecting the side edges of the sliding surfaces 14c and 14c, and the cross-sectional shape is substantially rectangular. It has become.

一方、軸部材31は、その中心位置に筒孔を有し、筒孔は、支持ロッド33の支持部33bの断面形状に対応して断面略長方形状に形成されている。すなわち、軸部材31の内面には、支持ロッド33の摺動面14c,14cが摺動自在に接触する平坦な摺動面11a,11aが相対向するように形成され、また、この摺動面11a,11aの両側縁を結ぶ両サイドの円弧面が形成されている。   On the other hand, the shaft member 31 has a cylindrical hole at the center thereof, and the cylindrical hole is formed in a substantially rectangular cross section corresponding to the cross sectional shape of the support portion 33 b of the support rod 33. That is, on the inner surface of the shaft member 31, flat sliding surfaces 11a, 11a with which the sliding surfaces 14c, 14c of the support rod 33 are slidably contacted are opposed to each other. Arc surfaces on both sides connecting both side edges of 11a and 11a are formed.

支持手段10のピン37は、支持ロッド33の支持部33bに形成された貫通孔に嵌められ、該ピン37の両端は軸部材31に形成された支持孔に嵌められている。ピン37はプーリ本体5の幅の中央付近に配置され、支持ロッド33の摺動面14cに直交している。   The pins 37 of the support means 10 are fitted into through holes formed in the support portion 33 b of the support rod 33, and both ends of the pins 37 are fitted into support holes formed in the shaft member 31. The pin 37 is disposed near the center of the width of the pulley body 5 and is orthogonal to the sliding surface 14 c of the support rod 33.

そうして、支持ロッド33の支持部33bの両サイドの円弧面と軸部材31の筒孔の両サイドの円弧面との間に、ピン37によって構成される枢軸C2周りに軸部材31がプーリ本体5と共に揺動することを許容する隙間15,15が形成されている。この実施形態2では、上記支持ロッド33の軸が軸部材31の中心軸と一致しており、支持ロッド33の軸がプーリ軸C1を構成する。   Thus, the shaft member 31 is connected to the pulley around the pivot C2 formed by the pin 37 between the arc surfaces on both sides of the support portion 33b of the support rod 33 and the arc surfaces on both sides of the cylindrical hole of the shaft member 31. Clearances 15 and 15 that allow the main body 5 to swing are formed. In the second embodiment, the axis of the support rod 33 coincides with the central axis of the shaft member 31, and the axis of the support rod 33 constitutes the pulley shaft C1.

上記支持ロッド33の取付部33aは、上記連結アーム38の先端にナットによって固定されており、上記連結アーム38の延びる方向に対する上記ピン37の傾きは、所定の角度に設定固定されている。   The mounting portion 33a of the support rod 33 is fixed to the tip of the connecting arm 38 with a nut, and the inclination of the pin 37 with respect to the extending direction of the connecting arm 38 is set and fixed at a predetermined angle.

また、連結アーム38の基端には、断面円形状の軸支持部材41がナットによって固定されており、軸支持部材41の軸が支持軸C3を構成する。こうして、支持軸C3は、支持ロッド33の軸、つまりプーリ軸C1に対して偏心することになる。   A shaft support member 41 having a circular cross section is fixed to the base end of the connecting arm 38 with a nut, and the shaft of the shaft support member 41 constitutes a support shaft C3. Thus, the support shaft C3 is eccentric with respect to the shaft of the support rod 33, that is, the pulley shaft C1.

軸支持部材41は、ベアリング39を介して上記付勢アーム16の先端に設けられた筒部材42に内挿されており、これによって、上記連結アーム38は、上記支持軸C3を中心として回転することになり、その回転に伴いプーリ軸C1は支持軸C3を中心として回転することになる。   The shaft support member 41 is inserted into a cylindrical member 42 provided at the tip of the urging arm 16 via a bearing 39, whereby the connecting arm 38 rotates about the support shaft C3. As a result, the pulley shaft C1 rotates about the support shaft C3 along with the rotation.

伝動ベルト用プーリ40が付勢アーム16及び連結アーム38によって伝動ベルト3に押し当てられることによって、そのプーリ本体5には面圧分布が生じ、その面圧分布によって連結アーム38が支持軸C3周りに回転して、連結アーム38が軸荷重Lの方向に一致するように位置付けられる。そうして、プーリ軸C1と支持軸C3とが共に、軸荷重Lの方向に延びる直線上に位置するようになる。その結果、上記連結アーム38の延びる方向に対して、所定の角度で取り付けられる上記ピン37(枢軸C2)は、軸荷重Lの方向を基準としてベルト走行方向Aの手前側に一定の傾倒角αだけ傾倒した状態となる。その結果、上記伝動ベルト用プーリ40は、実施形態1と同様の作用効果を奏する。   When the transmission belt pulley 40 is pressed against the transmission belt 3 by the urging arm 16 and the connecting arm 38, a surface pressure distribution is generated in the pulley body 5, and the surface arm distributes the connecting arm 38 around the support axis C3. And the connecting arm 38 is positioned so as to coincide with the direction of the axial load L. Thus, both the pulley shaft C1 and the support shaft C3 are positioned on a straight line extending in the direction of the axial load L. As a result, the pin 37 (the pivot C2) attached at a predetermined angle with respect to the extending direction of the connecting arm 38 has a constant tilt angle α on the front side in the belt traveling direction A with respect to the direction of the axial load L. Just leaning. As a result, the transmission belt pulley 40 has the same effects as the first embodiment.

実施形態1に係るベルト伝動装置の側面図である。1 is a side view of a belt transmission device according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係るプーリの縦断面図(図3のII−II断面図)である。It is a longitudinal cross-sectional view (II-II sectional drawing of FIG. 3) of the pulley which concerns on Embodiment 1. FIG. 図2のIII−III断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 同使用状態において軸荷重によって軸部材に回転モーメントが発生することを説明する図である。It is a figure explaining that a rotational moment generate | occur | produces in a shaft member by the shaft load in the same use state. 同プーリの使用状態を示す平面図である。It is a top view which shows the use condition of the pulley. 図2のVI矢視図である。FIG. 6 is a view taken in the direction of arrow VI in FIG. 2. 実施形態1の変形例に係るベルト伝動装置の側面図である。FIG. 7 is a side view of a belt transmission device according to a modification of the first embodiment. 実施形態2に係るベルト伝動装置の側面図である。FIG. 6 is a side view of a belt transmission device according to a second embodiment. 実施形態2に係るプーリの縦断面図(図8のIX−IX断面図)である。It is a longitudinal cross-sectional view (IX-IX cross-sectional view of FIG. 8) of the pulley which concerns on Embodiment 2. FIG. 図9のX−X断面図である。It is XX sectional drawing of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1,1a 駆動プーリ
2,2a 従動プーリ
3 伝動ベルト
4,40 プーリ
5 プーリ本体
10,30 支持手段
11,33 軸部材
11a 摺動面(平坦面)
13,33 支持ロッド
14 偏心部材(強制機構)
14a 摺動面(平坦面)
14c 偏心孔(強制機構)
16 付勢アーム(強制機構)
17,37 ピン
38 連結アーム(強制機構)
C1 プーリ軸
C2 枢軸
C3 支持軸
α 傾倒角
1, 1a Drive pulley 2, 2a Drive pulley 3 Drive belt 4, 40 Pulley 5 Pulley body 10, 30 Support means 11, 33 Shaft member 11a Sliding surface (flat surface)
13, 33 Support rod 14 Eccentric member (forced mechanism)
14a Sliding surface (flat surface)
14c Eccentric hole (forced mechanism)
16 Energizing arm (forced mechanism)
17, 37 pin 38 connecting arm (forced mechanism)
C1 Pulley shaft C2 Axis C3 Support shaft α Tilt angle

Claims (5)

伝動ベルトが巻き掛けられるプーリ本体と、
上記プーリ本体をプーリ軸周りに回転自在に支持する軸部材と、
上記軸部材を上記プーリ本体と共に、上記プーリ軸に直交する枢軸周りに揺動自在に支持する支持手段と、を備え、
上記支持手段は、上記プーリ軸と平行であってかつ、上記プーリ軸に対し所定の偏心方向に偏心した支持軸を有しかつ、該プーリ軸が該支持軸を中心として回動可能となるように上記プーリ本体及び軸部材を支持しており、
上記支持手段はさらに、上記枢軸を上記偏心方向に対して所定角度となるように配置すると共に、上記軸部材に上記軸荷重がかかったときには、上記枢軸を、その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一定の傾倒角で傾倒させる強制機構を有し、
上記強制機構は、上記プーリ本体に作用する上記伝動ベルトの面圧分布によって上記プーリ軸と支持軸とが上記軸荷重方向に延びる直線上に位置するように、上記プーリ本体及び軸部材を、上記支持軸を中心として回動させ、そのことに伴い、上記枢軸の上記軸荷重の方向に対する傾倒角を一定にする伝動ベルト用プーリ。
A pulley body around which a transmission belt is wound;
A shaft member that rotatably supports the pulley body around the pulley shaft;
Support means for supporting the shaft member together with the pulley body so as to be swingable about a pivot orthogonal to the pulley shaft,
The support means has a support shaft that is parallel to the pulley shaft and decentered in a predetermined eccentric direction with respect to the pulley shaft, and the pulley shaft is rotatable about the support shaft. To support the pulley body and the shaft member,
The supporting means further arranges the pivot so as to be at a predetermined angle with respect to the eccentric direction, and when the axial load is applied to the shaft member, the pivot is moved with respect to the direction of the axial load. have a forced mechanism for tilting at a fixed tilt angle to the rotation direction front side of the pulley body,
The forcing mechanism is configured so that the pulley body and the shaft member are positioned so that the pulley shaft and the support shaft are positioned on a straight line extending in the axial load direction due to a surface pressure distribution of the transmission belt acting on the pulley body. A pulley for a transmission belt that is rotated about a support shaft, and accordingly, the tilt angle of the pivot with respect to the direction of the axial load is constant .
請求項1に記載のプーリにおいて、
上記枢軸の上記軸荷重の方向に対する傾倒角は、0度を超え90度を超えない角度範囲に設定されている伝動ベルト用プーリ。
The pulley according to claim 1, wherein
A pulley for a transmission belt, wherein an inclination angle of the pivot with respect to the direction of the axial load is set in an angle range exceeding 0 degree and not exceeding 90 degrees.
請求項1又は2に記載のプーリにおいて、
上記軸部材は筒状であり、該筒状の軸部材の中心によって上記プーリ軸が構成され、
上記支持手段は、
上記筒状の軸部材に挿入されかつ、該軸部材の中心に対し偏心した偏心孔を有する偏心部材と、
上記軸部材の筒内面と上記偏心部材の外面との間で、上記偏心部材によって規定される偏心方向に対して所定角度となるように配置されて上記軸部材及び偏心部材の双方に係合することにより、上記枢軸を構成するピンと、
上記偏心孔内に挿入されて上記支持軸を構成しかつ、上記偏心部材を回転自在に支持する支持ロッドと、
上記支持ロッドを支持するアームであって、該支持ロッドに対して、上記プーリ本体を上記伝動ベルトに押し当てるための付勢力を付与する付勢アームと、を含み、
上記強制機構は、上記付勢アームによって上記プーリ本体を伝動ベルトに押し当てたときに、上記プーリ軸と支持軸とが上記軸荷重方向に延びる直線上に位置するように、上記偏心部材及び軸部材を上記支持ロッド回りに回転させることで、上記ピンを上記軸荷重の方向に対し一定の傾倒角で傾倒させる伝動ベルト用プーリ。
The pulley according to claim 1 or 2 ,
The shaft member is cylindrical, and the pulley shaft is configured by the center of the cylindrical shaft member,
The support means is
An eccentric member inserted into the cylindrical shaft member and having an eccentric hole eccentric to the center of the shaft member;
Between the cylindrical inner and outer surfaces of the eccentric member of the shaft member is disposed so as to have a predetermined angle with respect to the eccentric direction defined by the eccentric member engages both of said shaft member and the eccentric member The pin constituting the pivot,
A support rod which is inserted into the eccentric hole to constitute the support shaft and which rotatably supports the eccentric member;
A arm supporting the support rod, against the support rod, the pulley body seen including a biasing arm, the imparting biasing force for pressing the said transmission belt,
The forcing mechanism includes the eccentric member and the shaft so that the pulley shaft and the support shaft are positioned on a straight line extending in the axial load direction when the pulley body is pressed against the transmission belt by the biasing arm. A transmission belt pulley that causes the pin to tilt at a constant tilt angle with respect to the direction of the axial load by rotating a member around the support rod .
請求項1又は2に記載のプーリにおいて、
上記軸部材は筒状であり、
上記支持手段は、
上記筒状の軸部材に挿入されて上記プーリ軸を構成する支持ロッドと、
上記軸部材の筒内面と上記支持ロッドの外面との間で所定角度となるように配置されて上記軸部材及び支持ロッドの双方に係合することにより、上記枢軸を構成するピンと、
上記支持ロッドがその先端部に取り付けられる連結アームと、
上記連結アームの基端部に、当該連結アームが回転可能となるように軸着されて上記支持軸を構成しかつ、上記支持ロッドに対して、上記プーリ本体を上記伝動ベルトに押し当てるための付勢力を付与する付勢アームと、を含み、
上記強制機構は、上記付勢アームによって上記プーリ本体を伝動ベルトに押し当てたときに、上記プーリ軸と支持軸とが上記軸荷重方向に延びる直線上に位置するように、上記連結アームを上記支持軸回りに回転させることで、上記ピンを上記軸荷重の方向に対し一定の傾倒角で傾倒させる伝動ベルト用プーリ。
The pulley according to claim 1 or 2 ,
The shaft member is cylindrical,
The support means is
A support rod that is inserted into the cylindrical shaft member and constitutes the pulley shaft;
By engaging with both of the shaft member and the support rods are arranged to have a predetermined angle between the cylindrical inner and outer surfaces of the supporting rod of the shaft member, and the pin constituting the pivot axis,
A connecting arm to which the support rod is attached to its tip;
The support arm is pivotally attached to the base end of the connection arm so that the connection arm is rotatable, and the pulley body is pressed against the transmission belt against the support rod. and urging the arm for applying a biasing force, only including,
The forcing mechanism moves the coupling arm so that the pulley shaft and the support shaft are positioned on a straight line extending in the axial load direction when the pulley body is pressed against the transmission belt by the biasing arm. A transmission belt pulley that tilts the pin at a constant tilt angle with respect to the axial load direction by rotating around a support shaft .
請求項1〜のいずれか一項に記載された伝動ベルト用プーリが伝動ベルトに張力を付与するように押し当てられているベルト伝動装置。 A belt transmission device in which the transmission belt pulley according to any one of claims 1 to 4 is pressed so as to apply tension to the transmission belt.
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