(57)【要約】      （修正有）【課題】現在産業界では、二つ以上の回転機器間での回転力伝導には、歯車機構、ベルト機構等で構成される、伝導装置が広く使用されている。しかし、これら伝導装置には、騒音が大きい、効率が低い、形状寸法が大きい、バックラッシがある、高価である等の問題を解決する。【解決手段】一対の強磁性体金属５で構成される磁性滑車と永久磁石２で形成される磁性滑車、または、共に永久磁石で形成される一対の磁性滑車を接触させ回転させる事により、回転機器間の回転動力の伝達を可能とした。【選択図】図１−（ａ）
2010101480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに接触して回転する１対の滑車の一方が、その接触外周面が磁化されており、他方の接触外周面が強磁性金属材で構成され、且つ、必要に応じ、両者の接触面がローレット加工されているか、磁性鉄粉と接着剤で形成された薄膜層で被覆されている事を特徴とする磁性滑車装置。
【請求項２】
互いに接触して回転する１対の滑車の両方が、その接触外周面を、互いに吸引するように磁化されており、且つ、必要に応じ、その接触面がローレット加工されているか、磁性鉄粉と接着剤で形成された薄膜層で被覆されている事を特徴とする磁性滑車装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、回転動力源装置と各種回転機器の中間に接続され、前記回転動力装置からの、回転動力を、被回転機器に伝達する機能を持つ、回転力伝導滑車および滑車装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来の回転力伝導器具およびその装置には、歯車および歯車機構、ベルトおよびベルト機構、流体継ぎ手およびその機構等多くの方式が存在するが、夫々多くの問題点を抱えていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  前述した様に、従来の回転力伝導技術には、高価である、騒音が大きい、バックラッシがある、形状寸法が大きい、伝導効率が低い、高い精度の加工および組み立て技術および技能が要求される等の問題があった。
本発明による磁性気滑車および磁性滑車装置では、そうした問題を出来るだけ排除し、広い分野で容易に使用可能な回転力伝導器具およびその装置の提供を可能とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】  本発明による、磁性滑車およびその装置では、互いに接触して回転する滑車の一方または両方に磁性を帯びさせる事により、機械的な力に頼る事なく、適切な接触吸引圧力を相互間に発生させ、回転モーメントの伝達を高効率で静粛かつ円滑に行わせる事を可能とした。
また、本発明による磁性滑車およびその装置の加工および組み立て工程には、歯車機構等の従来技術の様に、高度で精密な技術および技能を必要とせず、製作費用の低減が可能となり、外形寸法も小さくする事が可能となった。
【発明の効果】
【０００５】  本発明による磁性滑車およびその装置では、互いに接触して回転する１対の滑車の一方または両方の接触外周面を磁化し、接触面に発生する磁気的吸引力により、回転動力を伝達させているが、小さい接触面に装置の全磁束が集中するので、その吸引力は、極めて強く、大きな機械的回転動力を伝達する事が可能となった。
さらに、この接触吸引力は、接触面でのみ作用し、装置の他の部分には波及しないので、機構の簡易化を齎すと共に、機構間に無駄な摩擦等を発生せず、装置全体の伝達効率を高める事を可能とした。
また、２個の磁性滑車は接触面で自発的に互いに吸引し接触するので、歯車機構のように機構自体に高精度の組み合わせ加工技術を必要とせず、バックラッシも発生しない。
更に、本発明による磁性滑車では、必要に応じ、その接触面を、ローレット加工するか、磁性鉄粉と接着材で形成された薄膜層で被覆する事により、接触力を高めると共に、騒音の発生を低下する事が可能となった。
【課題を実施するための最良の形態】
【０００６】  次に、本発明による磁性滑車およびその装置の一実施例の図面を参照して説明する。
［図１−（ａ）］および（ｂ）は、本発明の［請求項１］に係る磁性滑車およびその装置の一実施例を示す断面図および平面図を示している・
［図１−（ａ）］は本発明による、二つの平磁性滑車を用いた磁性滑車装置の一実施例を示している。
図において、符号１は、第一の磁性滑車の接触面を被覆している磁性鉄粉と接着材で形成された薄膜層を示している。
この薄膜層１は、必要に応じ、若干柔軟性を持たせる事も可能である。
符号２は、同様に第一の磁性滑車を構成するリング状永久磁石を示している。
このリング状永久磁石２は直径方向に磁化されており、外周面と内周面が夫々磁極を形成している。
符号３は、第一の滑車の支持材であり、中心に、図示されていない回転軸を嵌合する為の軸穴を備えている。
符号４は、第二の磁性滑車の接触面を被覆する、磁性鉄粉と接着剤で形成された薄膜層を示している。
第一の磁性滑車と同様に、この薄膜層４も若干柔軟性を持たせる事が可能である。
符号５は、リング状強磁性体構造を示している。
符号６は、第二の磁性滑車の支持材であり、第一の磁性滑車と同様に、中心に、図示されていない回転軸嵌合用軸穴が設けられている。
この図面では、二つの滑車間に磁気回路が完成されていないが、図示されていない二つの回転軸と装置の筐体を通して閉磁気回路が完成される。
また、この実施例では、二つの磁性滑車の接触面を磁性鉄粉と接着材で形成された薄膜層で被覆した場合に付いて説明したが、被覆層を省略し、接触面に直接ローレット加工等を施しても、ほぼ同様に機能させる事が可能である。
図から明らかなように、二つの磁性滑車は、接触面で第一の磁性滑車の磁力により互いに吸引し合い、相互に回転動力を伝達し、回転力伝導装置としての機能を果たしている。
この実施例では、符号５がリング状強磁性材構造である場合に付いて説明したが、この構造体をリング状永久磁石にすると、この装置は［請求項２］の条件を満たす回転動力伝導装置となる。
この場合、リング状永久磁石５はリング状永久磁石２と同様直径方向に磁化されるが、その方向は逆方向となる。
従って、接触面に働く力は同様に吸引力であるが、より大きい力となり、より優れた装置を提供する事が可能である。
【０００７】  ［図１−（ｂ）］は、平滑車と内滑車で構成される、［請求項１］に係る磁性滑車機構の、一実施例を示す断面図と平面図を示している。
図面上の符号は、［図１−（ａ）］と同様でである。
ただし、符号３で示される、磁性滑車１の支持材は、第一の磁性滑車の最外周に設けられる。
この実施例では、図で明らかな様に、第一の磁性滑車は内滑車であり、その接触面は内周面となる。
そして、第二の磁性滑車は平滑車であり、第一の磁性滑車の内周面に接触し転がりながら回転する。
二つの磁性滑車は、その支持材３及び６に設けられた回転軸穴に嵌合された回転軸上で回転するが、磁性平滑車の支持材に設けられた軸穴に嵌合される回転軸が偏心軸であり、その中心が、磁性内滑車の回転中心軸と同一線上を回転する様にすると、磁性平滑車は遊星滑車として機能し、その回転は公転と自転が合わされたものとなる。
従って、公転と自転を分離して自転だけを取り出すと、その回転速度は、磁性内滑車の内周長と磁性平滑車の外周長の差を磁性平滑車の外周長で割った値となり、減速機能を持つ事になる。
この機能を利用すれば、減速率の高い減速装置を実現する事が可能である。
また、リング状の強磁性体構造５をリング状永久磁石に変更すると、［請求項２］の条件を満たした、回転力伝導装置となる事は［図１−（ａ）］の場合と同じである。
さらに、この実施例では、第一の磁性滑車である内磁性滑車にリング状永久磁石が設けられた場合について説明したが、逆に第二の磁性滑車である平滑車にリング状永久磁石を設けても同様に機能させる事が可能な事は言うまでも無い。
【０００８】  ［図２−（ａ）］および（ｂ）は、［請求項１］に係る、本発明による磁性滑車を用いた回転力伝導装置の他の一実施例を示す、断面図と平面図を示している。
［図２−（ａ）］は、互いに接触して回転する一対の磁性滑車が共に平滑車である場合を示し、［図２−（ｂ）］は一方が平滑車で、他方が内滑車である場合を示している。
［図２−（ａ）］において、２，３および５は［図１−（ａ）］の場合と同一である。
符号７ａ，７ｂ、１０ａおよび１０ｂは磁性鉄粉と接着剤で形成された薄膜層を示している。
符号２で示されるリング状永久磁石は、その両側面に磁極が形成されている。
このリング状永久磁石は、数個の永久磁石片をリング状に配置しても同様に機能させる事が可能である。
符号８ａおよび８ｂは強磁性体で作られ、第一の磁性滑車の磁気回路と接触磁極面を形成する、リング状の強磁性材構造である。
また、符号７ａ、７ｂ、１０ａおよび１０ｂは、磁極８ａおよび８ｂとリング状強磁性体構造５の接触面上を被覆する、磁性鉄粉と接着剤で形成された、薄膜層を示している。
さらに、符号９および１１は非磁性体金属粉末と接着剤で形成された、薄膜層を示している。
この薄膜層９および１１は二つの磁性滑車の接触面積を増加し、接触の力を増大させる機能を果たすが、不要と考えられる場合には省略する事が可能である。
さらに、この実施例では、接触磁極面を、磁性鉄粉と接着材で形成される薄膜層で被覆した場合について説明したが、被覆層を省略して、直接接触面にローレット加工等を施してもほぼ同様に機能させる事が可能である。
図から明らかなように、接触磁極面で、二つの磁性滑車は互いに吸引し合い、回転動力を相互に伝達する機能を果たしている。
【０００９】  ［図２−（ｂ）］は本発明による、［請求項１］に係る、第一の磁性滑車が内滑車で、第二の磁性滑車が平滑車である場合を示す断面図と平面図である。
図中の符号は［図２−（ａ）］と全く同一である。
また、動作は［図１−（ｂ）］と同じであり、磁性内滑車の内周面上を磁性平滑車が接触しながら転がり回転動作を行い、回転動力の伝達機能を果たす事も同じである。
また、磁性平滑車を偏心軸上で回転させ減速機能を持たせる事が可能な事は、［図１−（ｂ）］で説明した場合と同じである。
さらに、リング状永久磁石を平磁性滑車に取り付けても同様に機能させる事が可能な事は［図１−（ｂ）］の場合と同じである。
【００１０】  ［図３−（ａ）］および（ｂ）は、本発明の［請求項２］に係る、磁性滑車及び磁性滑車装置を示す断面図と平面図を示している。
［図３−（ａ）］は二つの磁性滑車が共に平滑車である場合の一実施例を示す、断面図と平面図である。
図において、符号３．６，７ａ，７ｂ、８ａ、８ｂ、９、１０ａ、１０ｂおよび１１は［図２−（ａ）］および（ｂ）と同じで同一の機能を果たしている。
符号１２は第二のリング状永久磁石であり、側面に磁極が形成されているが、その方向は第一のリング状永久磁石２とは逆方向に磁化されている。
また、リング状永久磁石が数個の永久磁石片で構成可能な事は前述した通りである。
符号１３ａおよび１３ｂは、リング状永久磁石の磁極面に配置され、磁気回路と接触磁極面を形成するリング状強磁性体金属構造を示している。
二つの磁性滑車は、その接触面で、互いに吸引し合い、回転動力を伝達する事は、これまでの実施例と同じであり、符号７ａ、７ｂ，９、１０ａ、１０ｂおよび１１で示される薄膜層を省略し、接触磁極面に直接ローレット加工等を施す事が可能な事も同じである。
【００１１】  ［図３−（ｂ）］は、本発明による［請求項２］に係る、磁性滑車とその磁性滑車を用いた磁性滑車装置の一実施例を示す断面図と平面図である。
この実施例では、第一の磁性滑車が内滑車で、第二の磁性滑車が平滑車の場合に付いて説明する。
図において、用いられている符合は全て［図３−（ａ）］と同じであり、同じ機能を果たしている。
第一の磁性滑車が内滑車であり、第二の磁性滑車が平滑車である事は［図２］の（ｂ）と同じである。
従って、第一の磁性滑車の支持材は最外側に設けられ、接触面は内周に配置される。
そして、第二の平磁性滑車が第一の内磁性滑車内周面で接触し転がり回転動作を行い、相互間の回転動力の伝達機能を果たしている。
符号７ａ、７ｂ、１０ａ、１０ｂ、９および１１で示される被覆皮膜層を省略しローレット加工等に変える事が可能な事もこれまでと同じである。
また、第二の磁性滑車に遊星滑車動作を行わせて、減速機能を持たせる事が可能な事も同じである。
【産業上の利用可能性】
【００１２】  現在の産業界で使用されている伝導装置には歯車機構、ベルト機構等が多く用いられているが、夫々固有の問題点があり、本発明は、そうした問題点を極力排除した伝導装置装置を提供するものであり、産業界で広く採用される可能性は高いと思われる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】［図１−（ａ）］は、本発明の［請求項１］に係る、直径方向に磁化されたリング状永久磁石一個を用いた、一対の平磁性滑車を使用し構成された回転力伝導装置の一実施例を示す断面図と平面図である。
［図１−（ｂ）］は、本発明の［請求項１］係る、直径方向に磁化した永久磁石を一個を用いた、一対の平磁性滑車と内磁性滑車によって構成された回転力伝導装置の一実施例を示す、断面図と平面図である。
［図２−（ａ）］は、本発明による［請求項１］に係る、回転軸方向に磁化されたリング状永久磁石一個を用いた、一対の平磁性滑車によって構成された回転力伝導装置の一実施例を示す断面図と平面図である。
［図２−（ｂ）］は、本発明の［請求項１］に係る、回転軸方向に磁化されたリング状永久磁石を一個を用いた、一対の平磁性滑車と内磁性滑車によって構成された回転力伝導装置の一実施例を示す断面図と平面図である。
［図３−（ａ）］は、本発明の［請求項２］に係る、一対の平磁性滑車によって構成された、回転力伝導装置の一実施例を示す、断面図と平面図である。
［図３−（ｂ）］は、本発明の［請求項２］に係る、一対の平磁性滑車と内磁性滑車によって構成された回転力伝導装置の一実施例を示す断面図と平面図である。
【符号の説明】
【００１４】１、４、７ａ，７ｂ、１０ａ、１０ｂ、・・磁性鉄粉磁極被覆薄膜層
２、１２、・・・・・・・・・・・・・・・リング状永久磁石
３、６、・・・・・・・・・・・・・・・・リング状磁性滑車支持材
５、・・・・・・・・・・・・・・・・・・リング状強磁性金属材構造
８ａ，８ｂ、１３ａ、１３ｂ、・・・・・・リング状強磁性体金属磁極材構造
９、１１、・・・・・・・・・・・・・・・非強磁性体金属被覆薄膜層
【図１−（ａ）】
2010101480.tif 000003
【図１−（ｂ）】
2010101480.tif 000004
【図２−（ａ）】
2010101480.tif 000005
【図２−（ｂ）】
2010101480.tif 000006
【図３−（ａ）】
2010101480.tif 000007
【図３−（ｂ）】
2010101480.tif 000008