JP2002358702A - トルクリミッタおよびリール台 - Google Patents
トルクリミッタおよびリール台Info
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D27/00—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
- F16D27/01—Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor with permanent magnets
-
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K49/00—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
- H02K49/10—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the permanent-magnet type
- H02K49/104—Magnetic couplings consisting of only two coaxial rotary elements, i.e. the driving element and the driven element
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Abstract
クリミッタおよびリール台において、小型で、かつ安定
したクラッチトルクを発生するトルクリミッタおよびリ
ール台を実現することを目的とする。 【解決手段】 リール上部303とリール下部310と
の間に、金属系材料と樹脂系材料によって作られた第1
のワッシャ309と第2のワッシャ312を設け、それ
ぞれのワッシャのリール上部303とリール下部310
との係合部を外周部と内周部に設けることにより、小型
で、安定したクラッチトルクを発生するトルクリミッタ
およびリール台が得られる。
Description
ーダーやオーディオテープレコーダー等に用いられるト
ルクリミッタおよびリール台に関するものである。
ール台の構成について説明する。
ル台の平面図、図6は従来のトルクリミッタを用いたリ
ール台のB−B断面図を示すものである。図6におい
て、1aはカセット内のリールである。リール1aには
テープ(図示せず)が巻回されている。1bはカセット
ケースである。2はシャーシであり回転支軸3は前記シ
ャーシ2に植立されている。302から311まではリ
ール台を構成し、回転支軸3に回転自在に嵌入されてい
る。303は前記リール1aを載置し回転支軸3に回転
自在に嵌入された第1の回転体であるリール上部、30
5は回転係合部材であり上下方向に自在に動き、リール
上部303とリール1aを回転方向に係合する。304
はバネであり回転係合部材305を上方に押し、リール
上部303の爪部で回転係合部305のスラスト方向を
支持している。307は圧延鋼板等の強磁性体からなる
円板状のヨーク板であり、リール上部303と一体で構
成されている。リール上部303とヨーク板307は一
体でアウトサート成型されるのが一般的である。308
はマグネットであり磁力でヨーク板307に吸着されヨ
ーク板と一体で回転する。マグネット308の発生する
磁力線(図示せず)は、ヨーク板307を通る磁気ルー
プを形成する。310はリール下部であり、円板状のヒ
ステリシス板311と一体で構成されている。ヒステリ
シス板311は磁気ヒステリシス損失の大きい材料で作
られており、リール下部310と一体でアウトサート成
型されるのが一般的である。リール下部310はリール
上部303と同様に回転支軸3に回転自在に嵌入され、
マグネット308の磁力で吸引されワッシャ309を介
しスラスト方向にリール上部303と当接している。ワ
ッシャ309はリール下部310と係合されており、リ
ール下部310と一体になって回転する。ワッシャ30
9には、オイル(図示せず)が塗布されることが多い。
302はリール下部310の外周に設けられたギア部
で、外部ギア(図示せず)とかみ合っている。306
は、リール上部に設けられたリール受け部であり、リー
ル1aと当接する。リール受け部306はリール上部3
03の他の部分と同様、ヨーク板307に対してアウト
サート成型によって構成されるのが一般的である。
け部306によって決められる。4は、リール台とシャ
ーシ2との間のスラスト方向の間隙を規制するシャーシ
ワッシャであり、5はリール台と回転軸3との間のスラ
スト方向に隙間を持たせ規制する軸ワッシャである。
ル台の動作について説明する。
ャ309を介してリール下部310とリール上部303
との間に摩擦トルクが発生する。同時に、外部ギア(図
示せず)によりリール下部310が回転駆動される時、
ヒステリシス板311がマグネット308によって作ら
れた磁気ループを横切り、磁気ヒステリシストルクが発
生する。この摩擦トルクと磁気ヒステリシストルクが、
リール下部310とリール上部303との間に発生する
クラッチトルクとなる。外部ギアによって回転駆動され
たリール台は、このクラッチトルクによって磁気テープ
に適度なテンションを与えながら、リール1aを回転係
合部305を介して回転させる。
成では、安定したクラッチトルクを実現することは難し
かった。リール台が発生するクラッチトルクは様々な外
乱に左右されることなく常に安定している必要がある。
即ち、リール台の回転数の変化や、使用環境温度、湿
度、リール台の使用時間等に対してクラッチトルクは安
定した値を取らなければならない。トルクリミッタやト
ルクリミッタを用いたリール台が発生するクラッチトル
クのうち摩擦トルクについては、ワッシャ309とリー
ル上部303との間の摩擦係数によって左右される。摩
擦係数は材料によって決定される物性値である。リール
上部の材料は、その強度やリールとの挿入性(リールと
のすべりの相性)という観点から選択を余儀なくされる
ため、ワッシャ309との摩擦係数の安定性という観点
から、リール上部の材料を選択することは困難であっ
た。
で、小型で、安定したクラッチトルクを実現するトルク
リミッタおよびリール台を提供することを目的とする。
に、本発明のトルクリミッタおよびリール台は、第1の
回転体と第2の回転体との間に第1のワッシャと第2の
ワッシャを設けるという構成を有している。
ッチトルクを実現するトルクリミッタおよびリール台が
得られる。
は、同じ回転軸を中心にして回転する第1及び第2の回
転体と、第1の回転体に対して一体に設けられたヨーク
板と、ヨーク板に当接して設けられたマグネットと、マ
グネットに対向して間隙をあけて配置されたヒステリシ
ス板と、ヒステリシス板は前記第2の回転体と一体に設
けられており、前記第1の回転体と前記第2の回転体と
の間に第1のワッシャと第2のワッシャを備えたことを
特徴としたものであり、第1や第2の回転体の材料にと
らわれることなく、第1のワッシャと第2のワッシャの
材料をそれぞれ最適なものに選択することができるとい
う作用を有する。
と第2のワッシャのうち一方は金属系材料によって作ら
れ、他方は樹脂系材料によって作られることを特徴とし
たものであり、金属系材料によって作られたワッシャと
樹脂系材料によって作られたワッシャを滑らせることに
より、安定したクラッチトルクを実現することができる
という作用を有する。
と第2のワッシャのうち一方は鉄系金属材料によって作
られ、他方は高分子ポリエチレン、POM、FR、PE
T、PA、PPS、PBT、PI、もしくはPEEKの
いずれかによって作られることを特徴としたものであ
り、金属系材料によって作られたワッシャと高分子ポリ
エチレン、POM、FR、PET、PA、PPS、PB
T、PI、もしくはPEEKのいずれかによって作られ
ることにより、安定したクラッチトルクを実現すること
ができるという作用を有する。
はその外周部に第1の回転体との係合部を備え、第2の
ワッシャはその内周部に第2の回転体との係合部を備え
ることを特徴としたものであり、それぞれのワッシャの
各回転体との係合部を外周部と内周部に設けることによ
り、安定したクラッチトルクを実現し、かつ、小型のト
ルクリミッタおよびリール台を実現することができると
いう作用を有する。
から図4を用いて説明する。
態1におけるリール台の平面図、図2は同リール台のA
−A断面図、図3は同リール台のリール上部の裏面図、
図4は同リール台のリール下部の上面図を示すものであ
る。図1から図4では、従来例の図3、図4と同機能、
同名称の部品は同じ番号で示されている。
リールである。リール1aにはテープ(図示せず)が巻
回されている。1bはカセットケースである。2はシャ
ーシであり回転支軸3はシャーシ2に植立されている。
302から311まではリール台を構成し、回転支軸3
に回転自在に嵌入されている。303はリール1aを載
置し回転支軸3に回転自在に嵌入されたリール上部、3
05は回転係合部材であり上下方向に自在に動き、リー
ル上部303とリール1aを回転方向に係合する。30
4はバネであり回転係合部材305を上方に押し、リー
ル上部303の爪部で回転係合部305のスラスト方向
を支持している。307は強磁性体の圧延鋼板からなる
円板状のヨーク板であり、リール上部303と一体で構
成されている。リール上部303とヨーク板307は一
体でアウトサート成型されるのが一般的である。308
はマグネットであり磁力でヨーク板307に吸着されヨ
ーク板と一体で回転する。マグネット308の発生する
磁力線(図示せず)は、ヨーク板307を通る磁気ルー
プを形成する。310はリール下部であり、円板状のヒ
ステリシス板311と一体で構成されている。ヒステリ
シス板311は磁気ヒステリシス損失の大きい材料で作
られており、リール下部310と一体でアウトサート成
型されるのが一般的である。リール下部310はリール
上部303と同様に回転支軸3に回転自在に嵌入され、
マグネット308の磁力で吸引され第1のワッシャ30
9と第2のワッシャ312を介しスラスト方向にリール
上部303と当接している。302はリール下部310
の外周に設けられたギア部で、外部ギア(図示せず)と
かみ合っている。図3に示すように、第1のワッシャ3
09はその外周部に切り欠き部309aを持ち、マグネ
ット308に設けられた凸部308aと係合されてお
り、リール上部303と一体となって回転する。また、
図4に示すように、第2のワッシャ312はその内周部
に切り欠き部312aを持ち、リール下部310に設け
られた凸部310aと係合されており、リール下部31
0と一体になって回転する。第1のワッシャ309は、
高分子ポリエチレン、POM、FR、PET、PA、P
PS、PBT、PI、もしくはPEEKのいずれかによ
って作られ、第2のワッシャ312は、ステンレス鋼
板、冷間圧延鋼板あるいは、ニッケルメッキされた冷間
圧延鋼板等の金属系材料によって作られている。
ついて説明する。
ワッシャ309と第2のワッシャ312を介してリール
下部310とリール上部303との間に摩擦トルクが発
生する。同時に、外部ギア(図示せず)によりリール下
部310が回転駆動される時、ヒステリシス板311が
マグネット308によって作られた磁気ループを横切
り、磁気ヒステリシストルクが発生する。この摩擦トル
クと磁気ヒステリシストルクが、リール下部310とリ
ール上部303との間に発生するクラッチトルクとな
る。外部ギアによって回転駆動されたリール台は、この
クラッチトルクによって磁気テープに適度なテンション
を与えながら、リール1aを回転係合部305を介して
回転させる。
ール上部とリール下部との間に第1のワッシャと第2の
ワッシャを設けることにより、リール上部やリール下部
の材料にとらわれることなく、第1のワッシャと第2の
ワッシャの材料をそれぞれ最適なものに選択することが
でき、安定したクラッチトルクを発生するトルクリミッ
タおよびリール台を実現できる。また、第1のワッシャ
と第2のワッシャのうち一方を鉄系金属材料によって作
り、他方を高分子ポリエチレン、POM、FR、PE
T、PA、PPS、PBT、PI、もしくはPEEKの
いずれかによって作ることにより、安定したクラッチト
ルクを実現することができる。さらに、第1のワッシャ
はその外周部にマグネット308(第1の回転体である
リール上部)との係合部を備え、第2のワッシャはその
内周部にリール下部(第2の回転体)との係合部を備え
ることにより、それぞれの係合部が各ワッシャの外側と
内側で平面的に重なり合うことなく、従って、全体の厚
みを薄くすることが出来、小型のトルクリミッタおよび
リール台を実現することができる。
1のワッシャと第2のワッシャの間に、オイルをが塗布
することにより、第1のワッシャと第2のワッシャの間
の摩擦係数の安定化を図っても良い。
てリール台を例に挙げたが、リールとの係合部材を持た
ないトルクリミッタとして本件の構成を具現化しても良
いことは、いうまでもない。
09は樹脂系材料によって作られ、第2のワッシャ31
2は金属系材料によって作られるとしたが、第1のワッ
シャ309が金属系材料によって作られ、第2のワッシ
ャ312が樹脂系材料によって作られてもよい。
第2の回転体との間に2枚のワッシャを設けることによ
って、安定したクラッチトルクを発生でき、かつ、小型
のトルクリミッタおよびリール台を提供するという優れ
た効果が得られる。
図
Claims (4)
- 【請求項1】 同じ回転軸を中心にして回転する第1及
び第2の回転体と、前記第1の回転体に対して一体に設
けられたヨーク板と、前記ヨーク板に当接して設けられ
たマグネットと、前記マグネットに対向して間隙をあけ
て配置されたヒステリシス板とを備え、前記ヒステリシ
ス板は前記第2の回転体と一体に設けられており、前記
第1の回転体と前記第2の回転体との間に第1のワッシ
ャと第2のワッシャを設けることを特徴とするトルクリ
ミッタおよびリール台。 - 【請求項2】 第1のワッシャと第2のワッシャのうち
一方は金属系材料によって作られ、他方は樹脂系材料に
よって作られることを特徴とする請求項第1記載のトル
クリミッタおよびリール台。 - 【請求項3】 第1のワッシャと第2のワッシャのうち
一方は鉄系金属材料によって作られ、他方は高分子ポリ
エチレン、POM、FR、PET、PA、PPS、PB
T、PI、もしくはPEEKのいずれかによって作られ
ることを特徴とする請求項第2記載のトルクリミッタお
よびリール台。 - 【請求項4】 第1のワッシャはその外周部に第1の回
転体との係合部を備え、第2のワッシャはその内周部に
第2の回転体との係合部を備えることを特徴とした請求
項第1記載のトルクリミッタおよびリール台。
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JP2001160418A JP2002358702A (ja) | 2001-05-29 | 2001-05-29 | トルクリミッタおよびリール台 |
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Cited By (1)
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2002
- 2002-05-21 US US10/153,214 patent/US6817949B2/en not_active Expired - Fee Related
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