JPH0351560A - 動力伝達装置及びホイールバランサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はモータの回転軸の回転を従動軸に伝達する動力
伝達装置及びその動力伝達装置を利用したホイールバラ
ンサに関する。

［従来の技術］ 自動車の滑らかな走行を確保するためには、装着するホ
イールに関して動バランスかとれている必要がある。ホ
イールバランサは、ホイールを回転させて不釣合箇所と
重さを調べる装置である。

ホイールバランサにより不釣合箇所と重さを測定し、測
定結果に基づいて適切なウエイ）・をホイールの適切な
位置に取付けて不釣合をなくずよう調３ 整する。

ホイールパランサにより不釣合を測定するには、測定す
べき被測定ホイールを装着した主軸を駆動モータで回転
させ、主軸のぶれを圧電センサで測定して、被測定ホイ
ールのアンバランス呈とその位相を決定する。従来のホ
イールバランサにおいては、駆動モータの回転軸と主軸
に無端ベルトを巻回し、駆動モータの回転力を無端ベル
トを介して主軸に伝達している。

［発明が解決しようとする課題１ このように従来のホイールバランサでは、被測定ホイー
ルが装着された主軸に、無端ベルトを介して駆動モータ
の回転軸が結合されているため、アンバランスを測定す
るときに主軸の偏心だけではなく、駆動モータや回転軸
やプーり等の偏心や、駆動モータの振動や、無端ベルト
の伸び等が測定結果に影響を及ばずどいう問題があった
。このため、無端ベルトは伸びの少ない良品を選び、駆
動モータ、回転軸、プーりも偏心のないものを選択刈 するようにしているが、これらが測定結果に影響を及ぼ
しアンバランスを正確に測定できないという問題があっ
た。また、ホイールバランサを使用していると無端ベル
トが伸びてスリツプするようになるため、度々調整しな
ければならないという問題があった。

本発明は上記事情を考慮してなされたもので、駆動モー
タ等の偏心に影響されずにアンバランスを正確に測定で
きると共にベルトが伸びても調整の必要がないホイール
バランサ及びホイールバランサ等に適用するのに適した
動力伝達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千段］ 上記目的は、モータの回転軸の回転を従動軸に伝達する
動力伝達装置において、前記回転軸の回転を前記従動軸
に伝達しないように、前記回転軸と前記従動軸に緩く巻
回された無端帯と、前記回転軸の回転力か摩擦により伝
達されるように一端が前記回転軸に取付けられ、前記！
Ｖ端帯を押圧ず弓 るためのローラが他端に設けられたプレート部材とを備
え、前記モータ停止時は、前記従動軸が前記回転軸に対
して力学的に切り離され、前記モータ回転時は、前記回
転軸の回転力により前記プレート部材を回転させ、前記
ローラで押圧して前記無端帯を預ることにより、前記回
転軸の回転を前記従動軸に伝達するようにしたことを特
徴とする動力伝達装置によって達成される。

また、上記目的は、アンバランスを測定する被測定ホイ
ールを取付ける主軸と、前記主軸の回転に基づいて前記
被測定ホイールのアンバランスを測定するアンバランス
測定手段と、前記主軸を回転駆動する駆動モータと、前
記駆動モータの回転軸の回転を前記主軸に伝達しないよ
うに、前記回転軸と前記主軸に緩く巻回された無端帯と
、前記回転軸の回転力が摩擦により伝達されるように一
端が前記回転軸に取付けられ、前記無端軸を押圧するた
めのローラが他端に設けられたプレート部材とを有する
動力伝達装置とを備え、前記駆動モータを回転駆動して
、前記回転軸の回転力を前記６ 動力伝達装置により前記主軸に伝達して前記主軸に取付
４１られた被測定ポイールを回転し、１）Ｘｊ記ＩＳｌ
４動モータを停止させて、前記主軸を前記回転軸に対し
て自由に回転させた状態で前記アンバランス測定手段に
より前記被測定ホイールのアンバランスを測定すること
を特徴とするホイールバランサによって達成される。

［作用」 本発明の動力伝達装置によれば、モータ停止時は、従動
軸が回転軸に対して力学的に切り離され、モータ回転時
は、回転軸の回転力によりプレート部材を回転させ、ロ
ーラで押圧して無端帯を張ることにより、回転軸の回転
を従動軸に伝達するようにしている。

また、本発明のポイールバランサによれば、駆動モータ
を回転駆動して、回転軸の回転力を動力伝達装置により
主軸に伝達して被測定ホイールを回転し、駆動モータを
停止させて、主軸を回転軸に対して自由に回転させた状
態でアンバランス測７ 定手段により被測定ホイールのアンバランスを測定する
上うにしている。

［実施例］ 本発明の一実施例によるポイールバランサを第１図乃至
第６図を用いて説明する。

第１図にホイールバランサの全体を示す。

ホイールバランサ全体を支えるベース１ｏにアンバラン
スを測定するための主軸１２が設けられている。アンバ
ランスを測定するホイール１４は主ｉｌｉ＋ｌ＋　１　
２の取付端に取付けられる。主軸１２の取付端にはポイ
ール１４のリム１４ａを取付けるためのフランジ１６か
設Ｃツられている。フランジ１６の内１則にはコーンバ
ネ１８で支えられたコーン形状のコーン部材２０が収納
されている。フランジ１６とホイールホールド２２によ
りリム１４ａを挟み、ホイールボールド２２はハンドル
２４を回転することによりカラー２６を介して締め付ａ
ｔられる。

主軸１２はベース１０の所定距離離れた２点で支持され
ている。第２図のＩｆ−Ｕ線断面図に示すように、ベー
ス１０」二に固定されたアーム取イ・１白２８Ａ、２８
Ｂにアーム３０Ａ、３０Ｂの一端がねじ止めされている
。主軸１２にはベアリング３２Ａ、３２Ｂを介してハウ
ジング３４Ａ、３４Ｂが取付けられている。ハウジング
３４Ａ、３４Ｂは、アーム３０Ａ、３０Ｂの他端に圧電
センサ３６Ａ、３６Ｂを介して取イＷＪｃｊらね、また
アーム取付台２８Ａ、２８Ｂと板はね３８Ａ、３８Ｂを
介して取ｆ」けられている。圧電センサ３６Ａ、３６ｎ
により主’ｌｆｌｔ＋　１　２の回斬のアンハランスが
ａ！’Ｉ　５ｉ４される。

ハウジング３４Ａ、３４Ｂ間の主軸１２には２枚の位相
検出板４０Ａ、４０Ｂが取付けられている。位相検出板
４ＯＡには等間隔に２００個の穴が開４−Ｊられており
、位相検出板４０Ｂには１個の穴が開けられている。各
位相検出板４０Ａ、４０Ｂに対して光センサ４２Ａ、４
２Ｂが設けられ、回転する主軸ｌ２の位相を検出する。

主軸１２には更にブレーキディスク４３が取付９ けられている。ブレーキ４４によりブレーキディスク４
３を挟むことにより主軸１２を停止させる。

主軸１２の駆動端には一方向クラッチ４５を介して主軸
プーり４６が取付けられている。一方向クラッチ４５は
主軸プーり４６から主軸１２への凹転伝達方１ζりのみ
に凹転｝〜ルクを伝達する。主軸プーり４６が回転する
と主軸プーり４６から主軸１２に回転力が伝達され、主
軸プーり４６が停止すると主軸１２が空回りする。

駆動モータ４８はベース１０に固定され、この駆動モー
タ４８の回転は無端のＶベルト５０により主軸プーリ４
６に伝達される。本実施例では、駆動モータ４８から主
軸フ゜−り４６への動力伝達機構に特徴がある。

この動力伝達機構の詳細を第３図乃至第６図を用いて説
明する。

駆動モータ４８の回転軸５２には駆動プーり５４が固定
されている。この駆動プーり５４にはバネゲース５６が
固定され、バネケース５６には４つのコイルバネ５８ａ
、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄ１０ が］Ｖ　−　ＩＶ線断面図である第４図に示す所定位Ｉ
δに収納されている。コイルバネ５８ａ、５８ｂ、５８
ｃ、５８ｄにより摩擦板６２か常に押されている。この
摩擦板６２には回止めピン６４が設けられ、バネケース
５６の第４図に示ず位置に収納される。

プレート６６の一端は、駆動プーり５４にプッシュ６８
を介して回動自在に取付けられている。

コイルバネ５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、５８ｄにより摩擦
板６２がプレート６６をプッシュ６８に対して押し続け
る。プレート６６の他端には軸７０によりテンションロ
ーラ７２が取付Ｇフられている。

■ベルト５０は、駆動プーり５４と主ＩＩＩｌｌ１プー
リ４６に少し緩めに巻回されている。■ベル１〜５０に
より駆動プーり５４の回転力を主申由プーり／１６に伝
達しようとするが、駆動モータ４８の停止時と駆動時で
動作が異なる。

駆動モータ４８が停止しているときは、第５　１％１に
示ず上うに、プレート６６は車力によりデンションロー
ラ７２が下になるｆ立置に停止　Ｌ，ており、１１ ■ベルト５０は緩く巻回されている。駆動モータ４８の
回転ｉＦｌｌ］　５　２と主軸１２とは互いに力学的に
影響を及ぼし合わないフリーな状態となっている。

なお、プレート６６をバネにより引っ張って、駆動モー
タ４８停止時には確実にテンション１′：！−ラ７２を
■ベルト５０から離すようにしてもよい。

駆動モータ４８が回転駆動すると、コイルバネ５８ａ、
５８ｂ、５８ｃ、５８ｄにより摩擦板６２がプレート６
６を押し、摩擦力によりプレート６６を回転方向に回転
させる。プレート６６が回転すると、第６図に示すよう
にプレーｌ〜６６の他端に設けられたテンションローラ
７２が■ベルト５０を押ず。押されると緩く巻回されて
いたＶベルＩ・５０がきつく預られるようになり、駆動
プーリ５４の回転力がＶベルｌ・５０により主軸プーリ
４６に伝達される。デンシゴン四ーラ７２は、摩擦力に
よりプレーＩ・６６を回転さぜようとする力と、■ベル
１へ５０の反発力により押し戻そうとするカカ旬り衡し
た位置に静止する。

駆動モータ／Ｕ８回転時、テンションローラ７２１つ にＶベル１へ５０を確実に押圧させるために、第６図に
示すように、回転ＩｌｌＩ１５２とデンションローラ７
２の間隔を狭くすることが望ましい。

また、押圧時に■ベルト５０の曲率半径が小さくなり過
ぎないように、テンション１：？−ラ７２の径は大きい
方が望ましい。

次に、本実施例のホイールバランサを用いてホイールの
アンバランスを測定する方法を説明する。

まず、ホイール１４を主軸１２の取付端に取付け５ハン
ドル２４を回して締｛＝１（−］る。ポイール１４を取
付けると、駆動モータ４８を回転させる。

すると、第６図のように■ベル１〜５０がきつく張られ
、駆動モータ４８により主１ｌｉｌ＋　１　２が回転し
、ポイール１／１か四私され．る。

ホイール１４が所定回転速度に達すると、アンバランス
測定のために駆動モータ４８を停止させる。駆動モータ
１８か停止すると、第５図のように■ベルト５０が緩み
、回転軸５２と主輔１２か力学的に切り離される。主軸
プーり４６は一方向クラッチ４５を介して主軸１２のＩ
ＧＩＫ動端にｎ　｛ＸＪけ１３ られているため、主軸プーリ４６が止まっても主軸１２
は慣性により回転し続ける。したがって、ホイール１４
が装着された主軸１２を邸動モータ４８の回転軸５２と
力学的に切り離した状態で回転させることができる。こ
の状態で圧電センサ３６Ａ、３６Ｂにより正確なアンバ
ランス量を測定すると共に、アンバランス量の位相を位
相検出板４ＯＡ、４０Ｂ及び光センサ４２Ａ、４２Ｂに
より測定する。

アンバランスの測定が終了すると、ブレーキ４４により
ブレーキディスク４３を挾むことにより主軸１２を急停
止させる。

ホイール１４にアンバランスがあると、リム１４ａの所
定位置に＠｛図示せず｝を取付け、再びアンバランスを
測定し、最終的にアンバランスか無くなるまで以上−の
動作を繰り返す。

このように本実施例によればアンバランス測定時にはｌ
ｉｌ４動モータや回転軸や■ベル１〜やプーり等と力学
的に切り離されるので、駆動モータ、回転軸、プーり等
の１扁心や駆動モータの振動や■ベル１ｌ１ トの劣化の影響を受けることなく正確なイ１リ定が可能
である。また、■ベルトが劣化して仲ひても、回転駆動
時にはテンション１１−ラで押圧して常にａ適に■ベル
トを張ることかできるので再調整する必要がない。

本発明は上記実施例に限らず種々の変形が可能である。

上記実施例では、コイルバネにより押し付？ｆることに
より駆動プーりの回転力をプレートに伝達したが、他の
手段により回転力を伝達するようにしてもよい。

例えは、第７図に示すように、コイルバネの代わりに、
バネ押さえ８０と摩擦板６２の間に板バネ８２を設Ｃｔ
、摩擦板６２を押圧するようにしてもよい。なお、板バ
ネの代わりに皿バネ、波型バネ算の他の！！類のバネを
用いても上いことｔよ汀うまでもない。

また、第８図に示すように、駆動プーり５ｄの回転力を
粘性流体８４を介してプレート６６に伝達するようにし
てもよい。プレート６６の一端を１５ 駆動プーり５４を包囲するように形成し、駆動プーり５
４とプレート６６の間に形成された隙間に粘性流体８４
を封入する。

また、上記実施例では、駆動プーりから主軸プーりに回
転力を伝達するのに無端の■ベル１〜を用いたが、他の
兼端帯を用いてもよい。

例えば、第９図に示すように、駆動プーり及び主軸プー
りを平ベルトプーりにして無端の平ベルト８６を用いて
もよい。

また、第１０に示すように、駆動プーり及び主軸プーり
をタイミングプーりにして煎端のタイミングベル１〜８
８を用いてもよい。

さらに、第１１に示すように、駆動プーり及び主軸プー
りをヂエーンスプロゲットにして無端のチェーン９０を
用いてもよい。

さらに、」二記実施例では、モータ回転時には回転が伝
達されモータ停止時に力学的に切り離される動力伝達装
置をホイールバランサに用いたか、他の用途に本発明の
動力伝達装置を用いてもよい。

１ ６ ［発明の効果］ 以上の通り、本発明によれは、駆動モータ算の偏心に影
響されずにアンバランスを正確に測定できると共にベル
トが仲びても調整する必要かない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるホイールバランサ全体
を示す図、 第２図は同ポイールバランサの■−■線断面図、第３図
は同ホィールバランサの動力伝達装置を示ず図、 第４図は同動力伝達装置のＩＶ　−ＩＶ線断面図、第５
図、第６図は同動力伝達装置の動作の説明図、 第７図、第８図は本発明による動力伝達装置の変形開を
示す図、 第９図乃至第１１図は本発明による動力伝達装置の無端
帯の変形例を示ず図 である。 １７ 図において、 １０・・・ベース １２・・・主軸 １４・・・ホイール １６・・・フランジ １８・・・：１−ンバネ ２０・・・コーン部材 ２２・・・ホイールボールド ２４・・・ハンドル ２６・・・カラー ２８Ａ、２８Ｂ・・・アーム取付台 ３０Ａ、３　０　Ｂ・・・７′−ム ３２Ａ、３２Ｂ・・・べ７゛リンク ３６Ａ、３６Ｂ・・・圧電センザ ３８Ａ、３８Ｂ・・・板ばわ ４０Ａ、４０Ｂ・・・位相検出板 ４２Ａ、４２Ｆ・・・光センサ ４３・・・ブレーキディスク ４　４　・・・　ブ　レ・−キ ４５・・・一方向クラッチ １　８ ４６・・・主軸プーリ ／ ４８・・・駆動モータ ５０・・・■ベルト ５２・・・回転軸 ５４・・・駆動プーリ ５６・・・バネケース ５８ａ、５８ｂ、５８ｃ、 ６２・・・摩擦板 ６４・・・回止めピン ６６・・・プレート ６８・・・プッシュ ７０・・・軸 ７２・・・テンションローラ ８０・・・バネ押さえ ８２・・・板バネ ８４・・・粘性流体 ８６・・・平ベルト ８８・・・タイミングベルト ９０・−・チェーン ５８ｄ・・・コイルバネ １ ９ 第１１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、モータの回転軸の回転を従動軸に伝達する動力伝達
   装置において、 前記回転軸の回転を前記従動軸に伝達しないように、前
   記回転軸と前記従動軸に緩く巻回された無端帯と、 前記回転軸の回転力が摩擦により伝達されるように一端
   が前記回転軸に取付けられ、前記無端帯を押圧するため
   のローラが他端に設けられたプレート部材とを備え、 前記モータ停止時は、前記従動軸が前記回転軸に対して
   力学的に切り離され、 前記モータ回転時は、前記回転軸の回転力により前記プ
   レート部材を回転させ、前記ローラで押圧して前記無端
   帯を張ることにより、前記回転軸の回転を前記従動軸に
   伝達するようにしたことを特徴とする動力伝達装置。 ２、アンバランスを測定する被測定ホィールを取付ける
   主軸と、 前記主軸の回転に基づいて前記被測定ホィールのアンバ
   ランスを測定するアンバランス測定手段と、 前記主軸を回転駆動する駆動モータと、 前記駆動モータの回転軸の回転を前記主軸に伝達しない
   ように、前記回転軸と前記主軸に緩く巻回された無端帯
   と、前記回転軸の回転力が摩擦により伝達されるように
   一端が前記回転軸に取付けられ、前記無端軸を押圧する
   ためのローラが他端に設けられたプレート部材とを有す
   る動力伝達装置とを備え、 前記駆動モータを回転駆動して、前記回転軸の回転力を
   前記動力伝達装置により前記主軸に伝達して前記主軸に
   取付けられた被測定ホィールを回転し、 前記駆動モータを停止させて、前記主軸を前記回転軸に
   対して自由に回転させた状態で前記アンバランス測定手
   段により前記被測定ホィールのアンバランスを測定する
   ことを特徴とするホィールバランサ。