(57)【要約】【課題】  情報記録装置、ＯＡ機器のマグネットクラッチにおいて、温度、耐久によるトルク変動が少なく、製造が容易であり、コストを低く抑えられる、小型化できる、回転伝達装置（マグネットクラッチ）を提供することを目的とする。【解決手段】  第１の回転体にインサート成形されたヨーク板に取り付けられたマグネットと、そのマグネット面に、ある一定の間隔をあけて吸着される、第２の回転体にインサート成形されたヒステリシス板と、その間隔を維持し摺動する２枚の摺動部材とを有し、２枚の摺動部材はそれぞれ、第１の回転体、第２の回転体に固定されていることを特徴とし、前記マグネットと、前記ヒステリシス板のヒステリシス損失によるトルクと、第１の回転体に取り付けられた摺動部材と第２の回転体に取り付けられた摺動部材との摩擦ロスによるトルクとにより、第１の回転体と第２の回転体との間で、一定トルクで力を伝達する、回転伝達装置を提供する。【選択図】        図１
2005226664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の回転体と一体型に形成されたヨーク板に取り付けられたマグネットと、そのマグネット面に、ある一定の間隔をあけて吸着される、第２の回転体と一体型に形成されたヒステリシス板と、その間隔を維持し摺動する２枚の摺動部材とを有し、前記２枚の摺動部材はそれぞれ、第１の回転体、第２の回転体に固定され、第１の回転体と第２の回転体との間で回転を伝達することを特徴とする回転伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転伝達装置において、マグネットを使用したトルクリミッタ（クラッチ）に関する物であり、特にビデオカメラ、テープレコーダ、ＤＡＴ等の情報記録再生装置におけるテープ駆動系、または、コピー、プリンタ、ファクシミリなどのＯＡ機器装置における給紙装置、等のマグネットを有したクラッチの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＶＴＲ、テープレコーダ等の情報記録再生装置はもとより、コピー、プリンタ等のＯＡ機器においても、小型化が急速に進んでいる。また、これらの機器のリール台機構部、給紙装置には、一定のトルク値を有する回転伝達装置が必要とされる。
【０００３】
図３に、従来のＶＴＲ（デジタル・ビデオ・コーダ＝ＤＶＣ）に使用されている、マグネットクラッチ周辺の機構の一例を示す。
【０００４】
この例では、キャプスタン１０１の駆動力は、内部のキャプスタンプーリー１０２にかけられた、タイミングベルト１０３が、ギア１０４を介して、マグネットクラッチ１０５に伝達され、ここで、トルクリミットされた伝達力が、アイドラギア１０６を介して、巻き取り側、供給側、のリール台のリールギア（図示せず）に伝達される。アイドラギア１０６は、キャプスタン１０１の回転方向により、例えば、キャプスタン１０１が、図のようにＣＷ方向へ回転した場合、アイドラギア１０６は図中Ａ方向へ公転し、供給側リールギア（図示せず）と噛み合う。逆に、キャプスタン１０１がＣＣＷ方向へ回転した場合、アイドラギア１０６は、図中Ｂ方向へ公転し、巻き取り側リールギア（図示せず）と噛み合う。これにより、それぞれのリール台はテープを巻き取り、もしくは、巻き戻し動作を、一定のトルクで行っている。ここで、プーリー１０７、１０８は、タイミングベルト１０３の張力を適正に保つ。
【０００５】
ここで、マグネットクラッチ部について、詳しく見てみる。
【０００６】
図４に示すように、シャーシ１０９、に植立された、軸１１０に回転可能に嵌合された、ギア１０４は、前述したように、タイミングベルト１０３により、キャプスタンの駆動力を得る。ギア１０４からは、ギア部１０４ｂを介して、マグネットクラッチ１０５に動力が伝達される。
【０００７】
マグネットクラッチ１０５は、シャーシ１０９に植立された、軸１１１を中心に、回転可能に嵌合されており、下ギア部１１２にインサート成形された、ヨーク板１１３に、マグネット１１７が吸着されている。さらに、上ギア部１１４は、ヒステリシス板１１５が、インサート成形され、マグネット１１７とは、一定の間隔を保持するように配置されている。また、下ギア部１１２上ギア部１１４は、ワッシャー１１６を介して、それぞれが回転可能になっている。通常、ワッシャー１１６は、ＳＵＳ板、もしくは、高分子ポリエチレンシート等が使われる。
【０００８】
ここでワッシャー１１６は、下ギア部１１２と上ギア部１１４のそれぞれの摺動部１１２ｂ、１１４ｂが直接的に摺動するのを回避するために入れられている。通常、下ギア部１１２、上ギア部１１４はＰＯＭで成形されているが、このような同じ材質同士では回転による焼き付きを起こしやすい。さらに、下ギア部１１２、上ギア部１１４は成形で作られているために、それぞれの摺動部１１２ｂ、１１４ｂは、摺動面として凹凸の無い平面を出しにくい。さらに前記下ギア部１１２、上ギア部１１４の成形時の条件によるバラツキ等で、その摺動部の平面のバラツキも生じる。
【０００９】
このように、同じ材質同士の摺動を避けるため、さらに凹凸の少ない摺動に適した平面を得るため、にワッシャー１１６が入れられている。
【００１０】
この図において、ギア１０４、から伝達された動力は、下ギア部１１２に伝達され、マグネット１１７と、ヒステリシス板１１５による、ヒステリシス損失トルク、また、マグネット１１７とヒステリシス板１１５の吸引力により、下ギア部１１２の摺動部１１２ｂ、ワッシャー１１６、上ギア部１１４の、摺動部１１４ｂで発生する摩擦ロス、により伝達力が発生する。これにより、下ギア部１１２から、上ギア部１１４へ一定トルクで、力が伝達される。
【００１１】
また、次に図５に、リール台中に、マグネットクラッチが組み込まれた例を示す。
【００１２】
下ギア部１２０に、ヒステリシス板１２１がインサート成形され、前記下ギア部１２０は、ワッシャー１２２を介して、上ギア部１２３に回転可能に勘合している。上ギア部１２３には、ヨーク板１２４がインサート成形されて、マグネット１２５が吸着されている。上ギア部１２３には、リールツメ１２６が装着され、バネ１２７で図中上方向へ付勢されている。リール台自体は、シャーシ（図示せず）に、植立された軸（図示せず）に回転可能に嵌合されていて、ギア部１２０ｂから伝達された力は、前記の例と同じく、ヒステリシス板１２１と、マグネット１２５による、ヒステリシス損失、さらに、マグネットの吸引力による、ワッシャー部１２２の摩擦ロストルクにより、一定のトルクを、下ギア部１２０から、上ギア部１２３へと伝達している。その力により、リールツメ１２６に勘合した、テープカセット（図示せず）のリールハブ（図示せず）に勘合し、テープの巻き取り等を行う。
【００１３】
次に、もう一つのマグネットクラッチの例を図６に示す。ここでは詳細は記述しないが、ワッシャー部の回りに、ボール１３０、１３１を配置している。
【特許文献１】特開平５−１１８３４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、前記図３〜６に示した従来の、マグネットクラッチにおいては、例えば、図４のタイプであれば、摺動摩擦ロスによるトルクは、摺動部１１２ｂと、ワッシャー１１６が摺動する場合と、摺動部１１４ｂと、ワッシャー１１６が摺動する場合、さらに、両方が摺動する場合と、摺動する箇所が変化してしまうことがある。すなわち、摺動箇所が変化することにより、摺動摩擦ロスが変化し、全体としてリミットトルクの変化、不安定さとして現れる。
【００１５】
この摺動箇所の変化は、まず一つとして、例えば環境下において温度が変化することにより、下ギア部１１２、上ギア部１１４の膨張、収縮により起こる場合が考えられる。
【００１６】
さらに他の例として以下のことが考えられる。通常、下ギア部１１２、上ギア部１１４とも、ＰＯＭ、もしくは高摺動性ＰＯＭが使われる場合が多く、ワッシャー１１６は、ＳＵＳ、あるいは高分子ポリエチレンシートを使用している場合が多い。これらの材質はＰＯＭより圧倒的に硬い材質である。ある一定期間の使用においては、上ギア部、下ギア部、どちらがワッシャー１１６と摺動していても、摺動部１１２ｂ、摺動部１１４ｂのいずれかが磨耗してくる。これもまたすなわち耐久による摩擦面の長期的な変化に伴う、リミットトルクの変化として現れる。
【００１７】
これらより、環境による温度変化、さらに一定期間使用する耐久により、結果的に環境下による温度特性によるリミットトルクの変化、耐久によるリミットトルクの変化として現れる。
【００１８】
また、図５の従来例でも、前述した問題点と同等の問題点がある。
【００１９】
さらに、図６の従来例においては、ボール等を配置することにより、製造工数がかかる、さらに、ボール等を組み込むためにコストが上がる、ボールの大きさにより小型化への支障となっている、等の問題点がある。
【００２０】
本発明は、上述の不具合を解決するためになされたものであり、情報記録装置、ＯＡ機器のマグネットクラッチにおいて、温度、耐久によるトルク変動が少なく、製造が容易であり、コストを低く抑えられる、小型化できる、回転伝達装置（マグネットクラッチ）を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明は、第１の回転体にインサート成形されたヨーク板に取り付けられたマグネットと、そのマグネット面に、ある一定の間隔をあけて吸着される、第２の回転体にインサート成形されたヒステリシス板と、その間隔を維持し摺動する２枚の摺動部材とを有し、２枚の摺動部材はそれぞれ、第１の回転体、第２の回転体に固定されていることを特徴とし、前記マグネットと、前記ヒステリシス板のヒステリシス損失によるトルク、と、第１の回転体に取り付けられた摺動部材と第２の回転体に取り付けられた摺動部材との摩擦ロスによるトルクとにより、第１の回転体と第２の回転体との間で、一定トルクで力を伝達する、回転伝達装置を提供する。
【００２２】
［作用］
本発明の回転伝達装置では、第一の回転体に取り付けられた摺動部と第２の回転体に取り付けられた摺動部でのみ摺動回転が起こるため、温度変化による摺動箇所の変化、また摺動部の磨耗による摺動面の変化が無く、摩擦ロスにより発生するトルクの変化が少なくトルクが安定し、結果的に温度変化によるトルクの変化が小さくなり、トルクが長期間安定する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、下記の諸効果を有する；
本発明の回転伝達装置は、常にワッシャー〜ワッシャー間での摺動のみで回転するために、環境による温度変化でのトルク変化が少ない。さらに、長時間の使用においてもトルクの変化が少ない、
また、ボール等の特殊な摺動部材を使用しないので、コストが安く、小型化が出来る、
等の小型回転伝達装置（マグネットクラッチ）を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。
【００２６】
図１（Ａ）は、本発明の一実施例を示す回転伝達装置（マグネットクラッチ）の断面図である。シャーシ１に植立された軸２に、下ギア部３が、回転可能に嵌合されている。また、下ギア部３には、ヨーク板４がインサート成形され、マグネット５が吸着されている。また、下ギア部３には、動力を受ける、ギア部３ｂが形成されている。さらに下ギア部３には、軸部３ｃが形成され、そこに上ギア部６が回転可能に勘合されている。上ギア部６には、ヒステリシス板７がインサート成形され、マグネット５と、一定の間隔ａを持って配置されている。さらに、上ギア部６には、動力を出力するギア部６ｂが形成されている。
【００２７】
ここより、拡大図２で説明するが、下ギア部３の摺動部３ｄと上ギア部６の摺動部６ｃの間には、ワッシャー（Ａ）８とワッシャー（Ｂ）９が配置されている。ワッシャー（Ａ）８は、その切り欠き部８ｂ（図１Ｂ）にツメ部３ｅが接合され、下ギア部３に固定される。また、同様に、ワッシャー（Ｂ）９は、その切り欠き部９ｂ（図１ｃ）にツメ部６ｄが接合され、上ギア部６に固定される。通常、ワッシャー（Ａ）、（Ｂ）はＳＵＳ板、もしくは高分子ポリエチレンシート等が使用され、さらに、ワッシャー部にオイル、グリス等の潤滑材１０が塗布される。ここで、図１（Ｂ）は下ギア部３を上ギア部６を取り除いて、上から見た図。さらに、図１（Ｃ）は、上ギア部６を下ギア部３を取り除いて、下から見た図、を示す。
【００２８】
今、キャプスタンモータ（図示せず）等からの動力は、下ギア部３の、ギア部３ｂより伝達され、下ギア部３に固定されたワッシャー（Ａ）８、と上ギア部６に固定されたワッシャー部（Ｂ）９との間で摺動回転する。この時、マグネット５とヒステリシス板７とのヒステリシス損失トルク（Ｔｈ）、と、マグネット５とヒステリシス板７との吸引力により発生するワッシャー（Ａ）〜ワッシャー（Ｂ）の摩擦ロストルク（Ｔｍ）、の合計トルク
Ｔ＝Ｔｈ＋Ｔｍ  で、
下ギア部３より上ギア部６へ伝達される。さらに、その伝達された力は、上ギア部６のギア部６ｂより、アイドラギア（図示せず）等へ伝達され、テープ等の駆動力となる。
【００２９】
また、ワッシャー（Ａ）、（Ｂ）は、ＳＵＳ−ＳＵＳの組み合わせ、さらに、ＳＵＳ−高分子ポリエチレンシートの組み合わせと、その用途、性能、機能に応じて変更することが出来る。
【００３０】
以上に説明した回転伝達装置では、常にワッシャー〜ワッシャー間での摺動のみで回転するために、摺動箇所の変化が無く環境による温度変化でのトルク変化が少ない。さらに、下ギア部、上ギア部であるプラスティック部が直に摺動しないために、磨耗による摺動面の変化が無く長時間の使用においてもトルクの変化が少ない。
【００３１】
さらに、個別の用途に応じて、ワッシャーの材質の組み合わせを選択することが出来る。等により、環境での温度変化によるトルクの変化、もしくは長時間に渡ってのトルクの変化を抑えることが出来る。
【００３２】
さらに、ボール等の摺動部材を使用しないので、小型化が出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（Ａ）；実施例のマグネットクラッチの断面図、（Ｂ）；実施例のマグネットクラッチの上ギア部を取って上から見た図、（Ｃ）；実施例のマグネットクラッチの下ギア部を取って下から見た図
【図２】実施例のマグネットクラッチの断面図の拡大図
【図３】従来例のマグネットクラッチを使ったＶＴＲの概略図
【図４】従来例のマグネットクラッチの断面図
【図５】従来例のリール台にマグネットクラッチを組み込んだ例の断面図
【図６】他の従来例でボール等の摺動部材を使ったマグネットクラッチの断面図
【符号の説明】
【００３４】
１  シャーシ
２  軸
３  下ギア部
４  ヨーク板
５  マグネット
６  上ギア部
７  ヒス板
８  ワッシャー（Ａ）
９  ワッシャー（Ｂ）
１０  潤滑材（オイル、グリス）
【図１】
2005226664.tif 000003
【図２】
2005226664.tif 000004
【図３】
2005226664.tif 000005
【図４】
2005226664.tif 000006
【図５】
2005226664.tif 000007
【図６】
2005226664.tif 000008