KR920007997B1 - 자동 벨트 인장기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동 벨트 인장기

제1도는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 자동 벨트 인장기의 단면도.

제2도는 삽입부재의 정면도.

제3도는 삽입부재의 단면도.

제4도는 원통형부재의 정면도.

제5도는 원통형부재의 측면도.

제6도는 삽입부재가 인장기축에 일체로서 장착되어 있는 또 다른 실시예의 도면.

제7도는 제6도의 삽입부재와 원통형부재가 결합되어 있는 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 자동 벨트 인장기 2 : 인장기축

4 : 장착 플랜지 5 : 장착 볼트

7 : 인장 아암 11 : 유차(遊車)

12, 13 : 결합구 16 : 토션 코일 스프링

20 : 댐퍼부재 21 : 삽입부재

22 : 원통형부재 25 : 댐핑부재

26 : 홈 27 : 마찰면

30 : 도입부

본 발명은 벨트 인장의 동요와 벨트 구동 메카니즘에서의 공진을 가압 및 댐핑할 뿐만 아니라 적당한 벨트 인장을 유지시키는데 적당한 자동 벨트 인장기에 관한 것이다.

힘을 전달하기 위해서 구동 풀리와 구동된 풀리 사이에 벨트가 장착되어 있는 벨트 구동 메카니즘에 있어서, 적당한 인장력을 제공하기 위해서는 자동 벨트인장기가 사용된다. 일반적으로 이런 자동 벨트 인장기는, 가압, 인장 또는 토션 방식으로 벨트에 인장을 제공하기 위해서 유압, 공기압, 고무 스프링, 강철 스프링, 수지 스프링 또는 이와 유사한 것들을 사용한다.

일예의 인장기는 다음과 같은 구조를 갖는다. 인장기 축이 원통형 케이싱에 삽입되어 있고, 상부에서 유차와 함께 제공된 인장 아암은 스프링 정지기로서 작동하는 볼 베어링 또는 부싱을 경유하여 축 주변에 장착되었다. 인장기축 주변에는 원통형 케이싱과 인장 아암 사이에 토션 스프링이 제공되어 있으며, 이로 인해 인장 아암이 스프링의 토션힘에 의해서 축주변에 선회하여 벨트에 인장력을 거의 동시에 가하게 된다.

인장기의 작동에 의해 벨트에 가해지는 인장력은 벨트의 느슨함을 방지하기 위해서 벨트 인장이 감소되는 경우 신속하게 발휘되어야만 한다. 그러나, 벨트 인장이 증가되는 경우에는, 가해진 인장력이, 벨트 인장의 비약적인 증가를 일으키는 대신 점차적으로 감소되는 것이 바람직하다.

결과적으로, 벨트 인장기는 벨트 인장을 신속하게 증가시키는 기능과 벨트 인장을 감소시키도록 완만한 작동을 하는 상반된 기능을 수행하는 것이 필요하다.

상기 작동뿐만 아니라, 벨트 인장기는 또한 벨트의 공진이 발생될 수 있는 가능성을 방지하는 중요한 기능을 갖는 것이 요구된다.

벨트가 엔진으로 구동되는 메카니즘에서 사용될 때, 특히 다수개의 구동축이 벨트를 통해서 구동력을 수용하고 벨트 길이가 비교적 길을 때, 엔진은 상부 및 하부의 데드 센터의 존재에 기인한 각속도에서 순환 변화를 하기 때문에, 벨트가 어떤 회전속도에서 공진을 일으켜 수직적으로 상당한 진동을 하게 된다. 따라서, 굉음이 발생되고 의도되는 토크가 전달되지 않은 문제점이 야기된다.

또한 벨트의 공진 현상은 인장기에 격심한 진동을 발생시켜, 이 결과 벨트 인장 및 하중상의 토크변화의 요동을 발생시키고 또한 벨트의 부분마모 및 이동과 같은 바람직하지 않는 현상을 유발하게 된다. 이런 결점에도 불구하고, 상기 형태의 종래 인장기는 적당한 인장 제공 및 벨트 공진의 방지등의 조처를 취할 수가 없으며, 실제로 방지 기능이 제공되지 않았다.

종래의 자동 벨트 인장기의 상기 결점등을 해소하기 위하여, 본 발명의 목적은 공진 방지 기능뿐만 아니라 적당한 벨트 인장을 제공할 수 있는 자동 벨트 인장기를 제공하는 것이다.

상기 목적은, 한단부상에 유차를 가지며 인장기 축상에 회전식으로 장착되어 한방향으로 인장을 유지시키는 인장 아암과, 한쌍의 원통형 부재와 하나의 삽입부재로 구성되어 편심적으로 작동하는 상기 부재의 적어도 하나로, 원통형부재의 내면과 삽입부재의 외면이 함께 접촉하여 회전하는 댐퍼 메카니즘을 구비하는 자동 벨트 인장기를 제공하여 성취될 수 있다.

본 발명에 따른 댐퍼 메카니즘은 한쌍의 원통형부재와 하나의 삽입부재 간의 조합으로서 구성되며, 이 원통형부재와 삽입부재는 함께 회전할 때 편심으로 작동된다. 이들이, 인장 아암이 벨트 인장을 감소시키는 방향으로 회전할 때, 원통형부재의 내면은 편심의 정도에 따라 삽입부재의 외면에 대해서 강하게 가압되게 되어 제동력을 증가시키게 된다.

이들이 벨트 인장을 증가시키는 방향에 반대로 회전할 때, 삽입부재의 외면은 원통형부재의 내면으로부터 빠져 나와 제동력을 감소시키게 된다.

본 발명의 자동 벨트 인장기에 있어서, 인장 아암의 모서리부에 장착된 유차는, 종래의 벨트 인장기와 동일한 방식으로 구동 풀리와 구동된 풀리 사이에 장착된 벨트이 뒷면과 접촉하여 벨트를 느슨하게 하는 측면상에 배치된다. 유차는 토션 스프링과 같은 편향 스프링을 하방향으로 뒤틀리게 하여 발휘된 인장력에 의하여 벨트에 가압되며, 구동 풀리가 전방으로 회전하도록 구동될 때, 유차는 상기 방향에 반대방향으로 반응력을 발휘하는 토션 스프링의 작동에 의하여 벨트를 가압하여 회전되어, 벨트에 대해 유차를 연속하여 가압하게 되어 의도된 벨트 인장을 제공하게 된다. 벨트 인장이 이런 상태에서 급작스럽게 감소되게 되면, 인장 아암은 댐퍼 메카니즘이 한방향으로 결과할 때 작은 제동력을 발휘하기 때문에 급속하게 움직이게 된다. 벨트 인장이 증가되면, 인장 아암은 댐퍼 메카니즘의 저항에 기안하여 서서히 작동한다.

첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 설명하겠다.

제1도에서 참고부호 1은 본 발명의 양호한 실시예에 따른 자동 벨트 인장기를 나타낸다. 참고부호 2는 인장기축을 나타내며, 이것을 장착 플랜지(4)와, 함께 일체식으로 엔진의 인장기 장착부(2)에 장착되어, 인장기 장착 볼트(5)가 삽입된 구멍(6)을 통해 축으로 형성되었다. 이 장착 플랜지(4)는 한부분이 스프링용의 장착구(13)로 형성된 주변 플랜지부를 포함하는 원통형 형태를 갖는다. 참고부호 7은 중앙부에 장착부(8)를 갖는 인장 아암을 나타내며, 바닥부가 원통형 형태를 하는 장착 베이스부(9)와 베이스부로부터 연장하는 아암부(19)를 포함하며, 상기 원통형 베이스부(9)의 바닥부는 스프링용의 장착구(12)가 형성되어 있다.

유차(11)는 볼 스프링(10)을 경유하여 인장 아암(7)의 아암부(19)의 모서리에 회전식으로 장착되었을 때, 상기 인장 아암(7)에 있어서는, 인장기축(2)이 장착 플랜지(4)와 접하는 인장 아암의 원통형부(14)와 함께 장차 구멍(8)를 통해 부싱(15)를 경유하여 설치된다. 인장 아암의 베이스부는 인장기축(2)주변에서 회전식으로 볼트(5)에 의해 장착 플랜지상에 장착된다.

인장 아암의 원통형부(14)와, 베이스부(9)와, 장착 플랜지(4)에 의해 형성된 공간에 있어서, 토션 코일 스프링(16)은 장착 플랜지(4)의 스프링 장착구(13)와 인장 아암의 스프링 장착구(12)외 함께 각기 양단부(17,18)에서 장착된다. 상기 인장 아암은 토션 코일 스프링(16)의 작동에 의해 제1도의 화살표(A)방향으로 작동하게 된다.

상기 기본구조에 부가하여, 본 발명은 특별히 댐퍼 메카니즘(20)이 제공되며, 이는 하기에 기술한다.

이 실시예에서는, 댐퍼(20)가 한쌍의 삽입부재(21)와 하나의 원통형부재로 구성되며, 삽입부재(21)는 이것의 축방향 중앙에 육각형의 통로구(23)를 갖는 원통형 형태이며, 삽입부재의 단면 형태는 확실한 원형이 아닌 4개의 편심이 원형(31)의 조합으로 된 형태이다.

상기에 있어서, 제2도에 도시된 직경(d₂)은 직경(d₁)보다 크며, 원통형부재(22)에 있어서, 중앙구멍(24)을 갖는 링형의 댐퍼부재(25)상에는 2개의 홈(26)으로 빗형태로 형성된 환형 아크인 전체 길이의 6분의 1길이를 갖는 한쌍의 접촉 마찰벽(27)이 제공되었다. 마찰벽(27)의 내벽에 의해서 이루어진 환형아크의 직경은 직경(d₂)보다는 작고 직경(d₁)보다는 크다.

마찰벽(27)을 운반하지 않는 댐퍼부재(25)의 부분은 댐핑부재(25)용의 장착구(28)로 형성된다. 삽입부재(21)와 원통형부재(22)는 강철, 알루미늄, 구리합금, 및 다른 재료나, 또는 공진된 나일론, 풀로어수지(fluoresin), 페놀수지등의 합성수지로 제조될 수 있다. 댐퍼 메카니즘(20)에 있어서, 원통형부재(22)는 인장 아암(7)의 베이스부에 일체식으로 고정된다. 반면에, 삽입부재(21)는 회전방향으로는 일체식으로, 그리고 축방향으로는 활주식을 인장기축(2) 주변에 장착된다.

후면 사이에서 삽입부재(21)와 장착 플랜지(4)는 압축 코일 스프링(29)이 삽입되어, 삽입부재(21)를 원통형부재(22)안으로 가압하게 된다.

상술한 자동 벨트 인장기의 실시예는, 종래의 자동 벨트 인장기에서 관찰되는 바와 같이 동일한 방식으로 인장 아암이 벨트를 가압하기 위하여 방형(A)으로 작용되는 조건하에서 토션 코일 스프링(16)에 가해진 토션력과 함께 실제 사용될 수 있다.

인장 아암이 방향(A)으로 움직일 때, 삽입부재(21)의 외면은, 회전에 따라 직경(d₁)에 밀접하고 있는 부분에서 원통형부재(23)의 마찰벽(27)과 접촉하여, 작은 마찰력으로 신속하게 작용하게 된다. 방향(A)에 반대방향으로 회전할 때는, 삽입부재가 직경(d₂)에 밀접한 부분에서 마찰벽과 접촉하여, 더욱 큰 마찰력을 발생시키게돼, 이 결과 인장 아암의 완만한 작동을 일으키게 된다.

비록 상기에서, 댐퍼 메카니즘이 편심의 외부직경과 완전히 원형인 내부 직경을 갖는 삽입부재를 사용하는 실시예를 기술하였으나, 삽입부재는 완전히 외부 직경을 갖고, 원통형부재는 편심의 내부직경을 갖는 또 다른 구조가 채택될 수도 있다. 삽입부재의 외부가 4개의 편심 원형의 조화 형태를 취하는 구조는 스토퍼를 제공하기 위해서 계단 형태의 부분을 형성하도록 의도되며, 이것 역시 양호한 구조이다. 그러나, 본 발명의 영역은 상기 기술한 삽입부재의 구조에 제한적이지 않으며 다음과 같은 구조일 수도 있다. 일례로는 삼각형태를 갖는 3개의 편심 원형의 조합일 수 있으며, 또 다른 예로서는 편심의 회전축을 갖은 완전한 원형일 수도 있다. 또 다른 예로서는 원형이 아닌 나선, 사이클로이드, 그리고 나선형태를 포함할 수 있다. 비록 원통형부재가 스토퍼 기능을 제공하기 위해서 상기 실시예에서 기술되었듯이 불연속 마찰벽을 갖는 것이 양호할 수 있으나, 연속 마찰벽 역시 채택될 수 있다.

상기 실시예의 마찰벽(27)에 형성된 홈(26)은 마찰벽의 가요성을 향상시킬 목적으로 제공된다.

삽입부재(21)가 축방향으로 활주 가능하게 제조되어 후면으로부터 압축 스프링(29)에 의해 가압되는 상기 실시예의 구조에 있어서는 원통부재(22)의 댐핑부재(25)에 대해서 삽입부재(21)의 도입부(30)을 가압하여 마찰력을 발생시키고, 또한, 공진의 발생가능성을 방지한다.

비록 도입부(30)와 댐핑 부재 사이의 접촉 표면이 편평하다할지라도, 표면은 공진에 대한 커다란 가압 효과를 발생시키기 위해 경사질 수도 있다. 삽입부재(21) 역시 장착 플랜지(4)와 일체화될 수 있다.

본 발명에 따른 자동 벨트 인장기는, 한쌍의 원통형부재와 하나의 삽입부재를 가지며 이 원통형부재의 내면과 삽입부재의 외면이 서로 접촉하여 회전하며, 이들중 적어도 하나가 편심적으로 작동하는 댐퍼 메카니즘의 구조를 채용하고 있기 때문에, 벨트의 인장이 감소될 때는 적당한 인장력이 유지될 수 있다.

반면에 벨트의 인장이 증가될 때는, 댐퍼 메카니즘의 작동에 의해서 제동력이 발생되며, 이로인해, 인장 아암이 완만하게 작동하여 벨트 공진의 발생을 효과적으로 방지하게 된다.

제6도에 있어서, 삽입부재(21')는 인장기축(2')에 일체로 장착되어 있으며 제1도의 실시예와는 달리 압축 스프링이 제외되어 있다. 또한 삽입부재(21')의 도입부(30)가 원통형부재(22')와 접촉되어 있지 않다. 삽입부재(21')는 테이퍼된 측면과 원통형부재(22')의 마찰력을 가지며, 상기 마찰벽은 삽입부재(21')의 것에 보총되는 역으로된 테이퍼 표면을 갖는다.

Claims (3)

1. 한단부상에 유차를 가지며 인장기축상에 회전식으로 장착되어 한방향으로 인장을 유지시키는 인장 아암과, 한쌍의 원통형부재와 하나의 삽입부재로 구성되는 댐퍼 메카니즘을 구비하고, 편심적으로 작동하는 상기 부재의 적어도 하나로 인해 상기 쌍은 원통형부재의 내면과 삽입부재의 외면과 함께 접촉하여 회전하는 것을 특징으로 하는 자동 벨트 인장기.
2. 한단부상에 유차를 가지며 인장기축상에 회전싯으로 장착되어 한방향으로 인장을 유지시키는 인장 아암과, 한쌍의 원통형 부재와 하나의 삽입부재로 구성되는 댐퍼 메카니즘을 구비하고, 편심에 의하지 않고 상기 쌍은 원통형부재의 내면과 삽입부재의 외면과 함께 접촉하여 회전하는 것을 특징으로 하는 자동 벨트 인장기.
3. 제1항에 있어서, 상기 삽입부재는 인장기축(2')상에 일체식으로 장착되고 이 삽입부재(21')의 도입부(30)가 원통형부재(22')와 접촉하지 않는 것을 특징으로 하는 자동 벨트 인장기.

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