JP2009186204A

JP2009186204A - 歯荷重分担測定用プーリ用歪ゲージの取り付け治具及びそれを用いた歪ゲージの取り付け方法

Info

Publication number: JP2009186204A
Application number: JP2008023652A
Authority: JP
Inventors: Shunsuke Isoe; 俊介磯江
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2008-02-04
Filing date: 2008-02-04
Publication date: 2009-08-20

Abstract

【課題】歯荷重測定用プーリに歪ゲージを加圧しながら貼付する際に、大きな加圧力によって適切な位置に適切な角度で歪ゲージを貼付する。
【解決手段】歪ゲージ取り付け治具１の指掛部２９ａ及び２９ｂを、互いに近づく方向に移動するように片手で操作する。それに伴って、２つの歪ゲージ取り付け部１０が互いに近づく方向に移動し、２つの板部材７が歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂにそれぞれ接触する。その後、指掛部２９ａ及び２９ｂを、さらに互いに近づく方向に移動するように操作することによって、板部材７を歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂに加圧させる。このとき、鋏状の構造を有した鋏顎部材２１によって、片手でも大きな加圧力を得ることができるため、板部材７上の歪ゲージが、適切な位置に適切な角度で歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂにそれぞれ貼付される。
【選択図】図８

Description

本発明は、歯付ベルトと歯付プーリとの間に発生する歯荷重を測定する歯荷重測定装置に用いられる歯荷重分担測定用プーリに使用する歪ゲージを取り付ける治具、及びその取り付け方法に関する。

歯付ベルトは歯付プーリとのかみあいにより回転力を伝達するので、ベルト歯とプーリ歯との間にかかる荷重はベルトの耐久性能に大きな影響を及ぼす。このようなことから、例えば特許文献１に開示されているように、歪ゲージを歯荷重測定用プーリにおける歯の両側に取り付け、歯付プーリの歯荷重を測定することで、歯付ベルトと歯付プーリのかみ合いを適正化することが行われている。
特開２００５−３００２１４号公報

従来、歯の両側に歪ゲージを取り付ける場合、歯荷重測定用プーリにおける、歪ゲージを取り付けるために切り取られた空間に、接着剤を塗布した歪ゲージを側面から差し込み、さらに細い金属棒を差し込んで歪ゲージを加圧し貼付する必要があった。しかしながら、このような方法によると、片手で接着剤を塗布した歪ゲージを差し込み、位置及び角度を調節しながらもう片手で金属棒を押し付けるため、加圧力が弱くなってしまい、歪ゲージの位置及び角度がずれることがあった。従って、歪ゲージの位置及び角度がずれることにより、歯荷重測定精度の低下につながっていた。

本発明の目的は、歯荷重測定用プーリに歪ゲージを加圧しながら貼付する際に、大きな加圧力によって適切な位置に適切な角度で歪ゲージを貼付することができる歪ゲージの取り付け治具、及びそれを用いた取り付け方法を提供することである。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の歪ゲージ取り付け治具は、歯付ベルトと歯付プーリとのかみ合いにおいて発生する歯荷重を測定するための歯荷重測定装置に用いられる歯荷重分担測定用プーリに歪ゲージを取り付ける治具であって、歪ゲージが取り付けられる歪ゲージ取り付け部と、前記歪ゲージ取り付け部が取り付けられた先端部を有する鋏顎部材とを備えている。

上記の構成によると、歪ゲージ取り付け部が取り付けられた先端部を有する鋏顎部材を使用することによって、歪ゲージを加圧しながら貼付する際に片手でも大きな加圧力を得ることができる。従って、歪ゲージを適切な位置に適切な角度で貼付することが可能となり、歯荷重分担測定の精度が向上する。

前記歪ゲージ取り付け部が２つ設けられており、これら２つの前記歪ゲージ取り付け部が前記鋏顎部材の２つの先端部の一方及び他方に取り付けられていることが好ましい。これにより、歪みゲージを２つ同時に歯荷重測定用プーリに貼付することが可能となる。

前記歪ゲージ取り付け部は、前記鋏顎部材に着脱可能であることが好ましい。

上記の構成によると、歪ゲージ取り付け部が鋏顎部材に着脱可能であるため、歪ゲージの大きさ及び歯付プーリの大きさによって、様々な大きさの歪ゲージ取り付け部に取替えることが可能である。従って、様々な大きさの歪ゲージ及び歯付プーリに対応できるため、コストダウンの点において効果的である。

本発明の歪ゲージ取り付け治具は、前記鋏顎部材に連接した操作部をさらに備えており、前記歪ゲージ取り付け部は、前記歪ゲージが貼付される板部材と、前記板部材を支持する支持部とを含んでいてもよい。

上記の構成によると、鋏顎部材に連接した操作部を使用することによって、歪ゲージを加圧しながら貼付する際に、片手でもより大きな加圧力を得ることができる。また、歪ゲージ取り付け部が、歪ゲージが貼付される板部材と、板部材を支持する支持部とを含んでいるため、歪ゲージの大きさ及び歯付プーリの大きさによって、様々な大きさの板部材及び支持部に取り替えることが可能である。従って、様々な大きさの歪ゲージ及び歯付プーリに対応できるため、コストダウンの点において効果的である。

前記板部材の表面には、前記歪ゲージが貼付されるゴムシートが固定されていてもよい。

上記の構成によると、歪ゲージが、ゴムシートを間に介して板部材に貼付されることによって、歪ゲージを加圧する際に均一な圧力を加えることが可能である。従って、歪ゲージを適切な位置及び角度で貼付することが可能となり、歯荷重分担測定の精度が向上する。

本発明の歪ゲージの取り付け方法は、板部材に歪ゲージを貼付する工程と、前記板部材を歯荷重測定用プーリに設けられた凹部に挿入する工程と、前記板部材を支持する支持部に前記板部材を固着する工程と、前記支持部を鋏顎部材に取り付ける工程と、前記鋏顎部材を操作し、前記歪ゲージを前記凹部の内面に設けられた歯荷重測定部に加圧しながら貼付する工程とを備えている。

以下、本発明の実施形態の一例を説明する。
図１を参照すると、歯荷重分担測定用プーリ用歪ゲージ取り付け治具１は、鋏状の構造を有し、歯荷重測定用プーリ３０に歪ゲージを貼付するために操作される鋏体４と、鋏体４に取り付けられた２つの歪ゲージ取り付け部１０とを備えている。

鋏体４は、操作部２と、操作部２に固定された鋏顎部材２１とを備えている。

操作部２は、環状の指掛部２９ａ及び２９ｂを有しており、指掛部２９ａ及び２９ｂ内部の空洞に指を通し片手で操作することが可能である。また、指掛部２９ａ及び２９ｂの上部は、鋏顎部材２１に連結されている。

鋏顎部材２１は、細長い板状であり、一端が指掛部２９ａ及び２９ｂの上部にそれぞれ固定された一対の開閉部２２ａ及び２２ｂからなる。開閉部２２ａ及び２２ｂは、リベットによって支点Ｏ_１で互いに交差して支持され、支点Ｏ_１を中心として互いに開閉動可能に設けられている。また開閉部２２ａ及び２２ｂは、支点Ｏ_１よりも指掛部２９ａ及び２９ｂから遠い部分が長さの半分程度の位置においてほぼ鉛直方向上方に屈折している。また、開閉部２２ａ及び２２ｂにおいて最も支点Ｏ_１から遠い付近である先端部２３ａ及び先端部２３ｂには、２つの歪ゲージ取り付け部１０が着脱可能にそれぞれ取り付けられている。従って、歪ゲージの大きさ及び歯付プーリ３０の大きさによって、様々な大きさの歪ゲージ取り付け部１０に取替えることが可能である。

図１及び図２を参照すると、２つの歪ゲージ取り付け部１０はそれぞれ、指掛部２９ａ及び２９ｂが開閉動する平面と直交する方向に延在すると共に、中央に設けられた支持点Ｏ_２で、ねじによって先端部２３ａ及び２３ｂにおける互いに対向する面に着脱可能に取り付けられた底部６ｃと、底部６ｃの両端からそれぞれ鉛直方向上方へ延在する側部６ａ及び６ｂとを備えたＵ字形状の支持部６を有する。歪ゲージ取り付け部１０はさらに、底部６ｃに平行で、底部６ｃを僅かに超える長さに延在すると共に、両端付近に設けられた側点Ｏ_３、Ｏ_４で、ねじによって側部６ａ、６ｂの上端付近における他方の歪ゲージ取り付け部１０に対向する面に着脱可能に取り付けられた板部材７を備えている。従って、２つの歪ゲージ取り付け部１０は、互いに向かい合うように配置されている。また、板部材７は、他方の歪ゲージ取り付け部１０に対向する面に、中央部が板部材７の中央部と重なるように接着され固定された薄いゴムシート５を有する。また、支持部６は鋏顎部材２１に、板部材７は支持部６にそれぞれ着脱可能であるため、歪ゲージの大きさ及び歯付プーリ３０の大きさによって、様々な大きさの板部材７及び支持部６に取り替えることが可能である。

上記の構造により、鋏体４及び２つの歪ゲージ取り付け部１０は、一体的に開閉動可能である。より具体的には、指掛部２９ａ、開閉部２２ａ及び片方の歪ゲージ取り付け部１０と、指掛部２９ｂ、開閉部２２ｂ及び他方の歪ゲージ取り付け部１０とが互いに開閉動可能となっている。

また上記の構成により、指掛部２９ａと２９ｂが互いに近づく方向に移動すると、支点Ｏ_１を支点として、先端部２３ａと２３ｂも互いに近づく方向に移動する。従って、先端部２３ａ及び２３ｂにそれぞれに取り付けられた２つの歪ゲージ取り付け部１０も互いに近づく方向に移動し、互いに加圧し合うことが可能である。

図３は、スリットが入った歯荷重分担測定用プーリ３０の斜視図である。プーリ３０は、例えば歯数が３０歯の歯付プーリに対応したもので、２９個の通常の歯３１と１個の測定用の歯３２とを備える。プーリ３０の中央には図示しないプーリ取り付けシャフトを挿入する為の軸穴３３が設けられ、軸穴３３はプーリ３０の裏面側から正面側へと連通する。

２９個の歯３１がプーリ３０の円筒外周面に一体的に形成されているのに対して、測定用の歯３２は、軸穴３３を中心とする周方向の両側に、その歯に掛かる荷重を測定するために、入口付近が径方向に沿ったスリットを有し且つスリットの底部が矩形に広がった凹部３５ａ、３５ｂを有する。すなわち、歯３２は、従来周知のようにプーリ３０の外周面からではなくより中心部に近い所定の位置から径方向外側に延在して片持支持されている。歯荷重の測定は、凹部３５ａ、３５ｂそれぞれの内面、即ち、歯３２の両側の面に設けられた歯荷重測定部３６ａ、３６ｂに貼着された歪ゲージにより歯３２の歪みを測定することにより行われる。

次に、上記の歪ゲージ取り付け治具１を用いた歪ゲージの取り付け方法について、図４〜８を参照しながら説明する。

図４に示すように、工程１ではまず、板部材７の一表面に、中央部が板部材７の中央部と重なるように薄いゴムシート５を接着させ固定させる。次に、接着剤によってゴムシート５の中央部に歪ゲージを貼付した後、その接着剤よりも接着力の強い接着剤を、歪ゲージにおけるゴムシート５に接着していない側の表面に塗布する。このようにして得られる、歪ゲージを備えた板部材７を２つ用意する。

図５に示すように、工程２では、工程１で得た２つの板部材７を、ゴムシート５及び歪ゲージが接着した面が歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂにそれぞれ接触せずに対向すると共に、歪ゲージが歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂの中央部に対向するように、凹部３５ａ及び３５ｂの矩形に広がった部分内にそれぞれ貫通させる。

図６に示すように、工程３では、凹部３５ａ及び３５ｂ内に貫通した状態の２つの板部材７を２つの支持部６にそれぞれ取り付ける。詳細には、まず、凹部３５ａ及び３５ｂ内に貫通した状態の２つの板部材７が２つの支持部６間に位置すると共に、板部材７に対して底部６ｃが平行に側部６ａ、６ｂが垂直になるように、２つの支持部６をそれぞれ配置する。次に、板部材７を、両端付近に設けられた側点Ｏ_３、Ｏ_４で、ねじによって側部６ａ、６ｂの上端付近における他方の支持部６に対向する面に固着する。このように取り付けられた板部材７及び支持部６が、歪ゲージ取り付け部１０である。

図７に示すように、工程４では、工程２で得た２つの歪ゲージ取り付け部１０を鋏体４に取り付ける。詳細には、まず、工程２で得た２つの歪ゲージ取り付け部１０の底部６ｃが先端部２３ａと２３ｂとの間に位置すると共に、先端部２３ａ及び２３ｂが、底部６ｃに対して垂直であり且つ底部６ｃの中央部に位置するように、鋏体４を配置する。次に、底部６ｃを、底部６ｃの中央部に設けられた支持点Ｏ_２で、ねじによって先端部２３ａ及び２３ｂにおける互いに対向する面にそれぞれ取り付ける。このように取り付けられた２つの歪ゲージ取り付け部１０及び鋏体４が、歪ゲージ取り付け治具１である。

このとき、プーリ３０の軸穴３３の軸方向に対して、２つの歪ゲージ取り付け部１０の板部材７及び底部６ｃは平行に、鋏体４の開閉動する平面は垂直になっている。

図８に示すように、工程５では、歪ゲージを歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂに取り付ける。詳細には、工程４で得た歪ゲージ取り付け治具１の指掛部２９ａ及び２９ｂを、互いに近づく方向に移動するように片手で操作する。それに伴って、２つの歪ゲージ取り付け部１０が互いに近づく方向に移動し、２つの板部材７が歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂにそれぞれ接触する。その後、指掛部２９ａ及び２９ｂを、さらに互いに近づく方向に移動するように操作することによって、板部材７を歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂに加圧させる。このとき、鋏状の構造を有した鋏体４、より具体的には鋏顎部材２１によって、片手でも大きな加圧力を得ることができるため、板部材７上の歪ゲージが、適切な位置に適切な角度で歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂにそれぞれ貼付される。また、歪ゲージとゴムシート５との間の接着剤よりも、歪ゲージの歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂに接触する表面に塗布された接着剤の方が接着力が強いため、上記のような加圧によって、歪ゲージは歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂにそれぞれ貼付可能である。

以上説明した歯荷重分担測定用プーリ用歪ゲージの取り付け治具１及びそれを用いた歪ゲージの取り付け方法によれば、次のような効果が得られる。

歪ゲージ取り付け部１０が取り付けられた先端部２３ａ及び２３ｂを有する鋏顎部材２１を使用することによって、歪ゲージを加圧しながら貼付する際に片手でも大きな加圧力を得ることができる。従って、歪ゲージを適切な位置に適切な角度で貼付することが可能となり、歯荷重分担測定の精度が向上する。さらに、２つの歪ゲージ取り付け部１０が鋏顎部材２１の２つの先端部２３ａ及び２３ｂの一方及び他方に取り付けられていることによって、歪みゲージを２つ同時に歯付プーリ３０に貼付することが可能である。

また、歪ゲージ取り付け部１０が鋏顎部材２１に着脱可能であるため、歪ゲージの大きさ及び歯付プーリ３０の大きさによって、様々な大きさの歪ゲージ取り付け部１０に取替えることが可能である。従って、様々な大きさの歪ゲージ及び歯付プーリ３０に対応できるため、コストダウンの点において効果的である。

鋏顎部材２１に連接した操作部２を使用することによって、歪ゲージを加圧しながら貼付する際に、片手でもより大きな加圧力を得ることができる。また、歪ゲージ取り付け部１０が、歪ゲージが貼付される板部材７と、板部材７を支持する支持部６とを含んでいるため、歪ゲージの大きさ及び歯付プーリ３０の大きさによって、様々な大きさの板部材７及び支持部６に取り替えることが可能である。従って、様々な大きさの歪ゲージ及び歯付プーリ３０に対応できるため、コストダウンの点において効果的である。

歪ゲージが、ゴムシート５を間に介して板部材７に貼付されることによって、歪ゲージを加圧する際に均一な圧力を加えることが可能である。従って、歪ゲージを適切な位置及び角度で貼付することが可能となり、歯荷重分担測定の精度が向上する。

歪ゲージ取り付け部１０が取り付けられた先端部２３ａ及び２３ｂを有する鋏顎部材２１を使用することによって、歪ゲージを加圧しながら貼付する際に片手でも大きな加圧力を得ることができる。従って、歪ゲージを適切な位置に適切な角度で貼付することが可能となり、歯荷重分担測定の精度が向上する。

以上説明した実施形態は本発明の実施形態の一例であり、本発明はこのような構成に限られない。

例えば、上記の実施形態では、板部材７を支持する支持部６の形状がＵ字形状であるが、支持部６の形状はＵ字形状に限られない。また、歪ゲージをゴムシート５に貼付する際と、歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂに貼付する際に、接着剤が用いられているが、これらは接着シートであってもよい。鋏体４の操作によって歪ゲージを加圧しながら貼付する際に、ゴムシート５に貼付させた歪ゲージが歯荷重測定部３６ａ及び３６ｂにそれぞれ貼付可能であればよい。

本発明の実施形態に係る歪ゲージ取り付け治具の斜視図である。歪ゲージ取り付け治具の歪ゲージ取り付け部付近の斜視図である。スリットが入った歯荷重分担測定用プーリの斜視図である。本発明の実施形態に係る歪ゲージ取り付け治具を用いた歪ゲージの取り付け方法における工程１を示す図である。本発明の実施形態に係る歪ゲージ取り付け治具を用いた歪ゲージの取り付け方法における工程２を示す図である。本発明の実施形態に係る歪ゲージ取り付け治具を用いた歪ゲージの取り付け方法における工程３を示す図である。本発明の実施形態に係る歪ゲージ取り付け治具を用いた歪ゲージの取り付け方法における工程４を示す図である。本発明の実施形態に係る歪ゲージ取り付け治具を用いた歪ゲージの取り付け方法における工程５を示す図である。

符号の説明

１歪ゲージ取り付け具
２操作部
４鋏体
５ゴムシート
６支持部
７板部材
１０歪ゲージ取り付け部
２１鋏顎部材

Claims

歯付ベルトと歯付プーリとのかみ合いにおいて発生する歯荷重を測定するための歯荷重測定装置に用いられる歯荷重分担測定用プーリに歪ゲージを取り付ける治具であって、
歪ゲージが取り付けられる歪ゲージ取り付け部と、
前記歪ゲージ取り付け部が取り付けられた先端部を有する鋏顎部材とを備えていることを特徴とする歪ゲージ取り付け治具。
前記歪ゲージ取り付け部が２つ設けられており、これら２つの前記歪ゲージ取り付け部が前記鋏顎部材の２つの先端部の一方及び他方に取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の歪ゲージ取り付け治具。
前記歪ゲージ取り付け部は、前記鋏顎部材に着脱可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の歪ゲージ取り付け治具。
前記鋏顎部材に連接した操作部をさらに備えており、
前記歪ゲージ取り付け部は、前記歪ゲージが貼付される板部材と、前記板部材を支持する支持部とを含んでいることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の歪ゲージ取り付け治具。
前記板部材の表面に前記歪ゲージが貼付されるゴムシートが固定されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の歪ゲージ取り付け治具。
板部材に歪ゲージを貼付する工程と、
前記板部材を歯荷重測定用プーリに設けられた凹部に挿入する工程と、
前記板部材を支持する支持部に前記板部材を固着する工程と、
前記支持部を鋏顎部材に取り付ける工程と、
前記鋏顎部材を操作し、前記歪ゲージを前記凹部の内面に設けられた歯荷重測定部に加圧しながら貼付する工程とを備えていることを特徴とする歪ゲージの取り付け方法。