(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動側に連結された１対のマグネットの間に従動側に連結されたマグネットを非接触状態で対面させ、駆動側に連結されたマグネットの回転で従動側に連結されたマグネットを往復動させる動力伝達装置において、マグネットは角柱形の棒形とされ棒形の長さ方向と直交する方向に両極が着磁されて３本が１組として平行に並列され、並列の中央の１本のマグネットは対面方向から後退され並列方向に対して９０度回転されて両側の２本のマグネットに異極で当接され、駆動側に連結されたマグネットは一定の間隔を介して棒形の長さ方向からみて線対称の磁極の配置をもって相対されて棒形の長さの中心で回転され、従動側に連結されたマグネットは非透磁性の中子の両側に棒形の長さ方向からみて点対称の磁極の配置をもって取付けられていることを特徴とする動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マグネットの吸着力，反発力を利用して動力を駆動側から従動側に伝達する動力伝達装置に係る技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
最近、動力伝達装置としては、動力伝達における動力損失の低減や伝達の確実性の確保等のために、機械系，流体系の伝達手段に代わりマグネットの吸着力，反発力を利用した伝達手段を備えたものが出現している。
【０００３】
従来、マグネットの吸着力，反発力を利用した伝達手段を備えた動力伝達装置としては、例えば、以下に記載のものが知られている。
【特許文献１】特開２００３−１１３９２３号公報  特許文献１には、駆動側に設けられたマグネットと従動側に設けられたマグネットとを非接触状態で対面させ、駆動側の回転運動をマグネットの吸着，反発により従動側のスライド運動に変換する動力伝達装置が記載されている。
【０００４】
特許文献１に係る従来の動力伝達装置では、マグネットを円板形に形成して複数個を放射状に配置し、駆動側の各マグネットを同期して回転（自転）させることで、マグネットの吸着，反発を効率的に切換える構成が採られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に係る動力伝達装置では、駆動側で複数のマグネットを回転させるためにギア噛合等の動力分岐手段を設けなければならないこと、マグネットが常に同一の面で対面していて吸着，反発の切換えの際に先の吸着力，反発力が抵抗として作用してしまうことから、動力伝達における動力損失が大きいという問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような問題点を考慮してなされたもので、マグネットの吸着力，反発力を利用して動力を駆動側から従動側に伝達する際の動力損失を低減した動力伝達装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前述の課題を解決するため、本発明に係る動力伝達装置は、特許請求の範囲に記載の手段を採用する。
【０００８】
即ち、駆動側に連結された１対のマグネットの間に従動側に連結されたマグネットを非接触状態で対面させ、駆動側に連結されたマグネットの回転で従動側に連結されたマグネットを往復動させる動力伝達装置において、マグネットは角柱形の棒形とされ棒形の長さ方向と直交する方向に両極が着磁されて３本が１組として平行に並列され、並列の中央の１本のマグネットは対面方向から後退され並列方向に対して９０度回転されて両側の２本のマグネットに異極で当接され、駆動側に連結されたマグネットは一定の間隔を介して棒形の長さ方向からみて線対称の磁極の配置をもって相対されて棒形の長さの中心で回転され、従動側に連結されたマグネットは非透磁性の中子の両側に棒形の長さ方向からみて点対称の磁極の配置をもって取付けられていることを特徴とする。
【０００９】
この手段では、駆動側で複数のマグネットを回転させるためにギア噛合等の動力分岐手段を設ける必要がなくなり、棒形のマグネットの回転位置によってマグネットの対面が部分的に解除され吸着，反発の切換えの際の先の吸着力，反発力による抵抗としての作用が減衰される。また、マグネットの並列の中央部分における吸着力，反発力が相対的に減衰される。また、マグネットの並列を簡単に構成することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る動力伝達装置は、駆動側で複数のマグネットを回転させるためにギア噛合等の動力分岐手段を設ける必要がなくなり、棒形のマグネットの回転位置によってマグネットの対面が部分的に解除され吸着，反発の切換えの際の先の吸着力，反発力による抵抗としての作用が減衰されるため、マグネットの吸着力，反発力を利用して動力を駆動側から従動側に伝達する際の動力損失を低減することができる効果がある。また、マグネットの並列の中央部分における吸着力，反発力が相対的に減衰されるため、マグネットの吸着，反発の切換えの際の先の吸着力，反発力による抵抗としての作用がより有効に減衰される効果がある。また、マグネットの並列を簡単に構成することができるため、製造が安価，容易となる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る動力伝達装置を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
この形態は、図１，図２に示すように、駆動側に連結された１対のマグネット１が３本ずつ合計６本、従動側に連結されたマグネット２が中子３の両側に取付けられた片側３本で合計６本からなる。
【００１３】
両マグネット１，２は、角柱形の棒形に形成され、棒形の長さ方向と直交する方向、つまり表裏面方向に両極が着磁されて３本が平行に並列されている。並列の中央の両マグネット１，２は、両側のマグネット１，２に対して棒形の長さ方向と直交する方向、つまり上下面方向に位相されて（並列方向に対して９０度回転されて）両側のマグネット１，２と異極で当接している（図２参照）。このマグネット１，２の並列は、３本を連結部材等を介在させることなく直接的に一体化させて、強力な吸着力，反発力を起生することができる。即ち、強力な吸着力，反発力を有するマグネット体構造を簡単に構成することができる。なお、両マグネット１，２の対面上では、並列の中央で吸着力，反発力が相対的に弱くなっている。
【００１４】
駆動側に連結されたマグネット１は、一定の間隔を介して棒形の長さ方向からみて線対称の磁極の配置をもって相対されている。並列の中央のマグネット１は、相対（対面）方向から後退するように配置されている。
【００１５】
従動側に連結されるマグネット２は、非透磁性の材料でブロック体に形成された中子３の両側に棒形の長さ方向からみて点対称の磁極の配置をもって取付けられ、駆動側に連結されたマグネット１の間でマグネット１に非接触状態で対面されている。並列の中央のマグネット２は、対面方向から後退するように配置されている。
【００１６】
従って、両マグネット１，２は、常に、一方側では異極同士が対面し他方側では同極同士が対面することになる。
【００１７】
この形態では、駆動側に連結された１対のマグネット１が棒形の長さの中心で同期して回転される。
【００１８】
駆動側に連結されたマグネット１の回転機構４としては、図４に示すように、駆動側のモータ等の機器Ａに連結された回転軸４１に１対のギア４２を固定し、マグネット１を取付けた回転盤４３の回転軸４４にもそれぞれギア４５を固定して、両ギア４２，４５を噛合させる構成を採ることが考えられる。なお、中子３には、従動側の機器Ｂが連結されることになる。
【００１９】
また、従動側に連結されたマグネット２，中子３は、駆動側に連結された１対のマグネット１の間で往復動するように規制される。
【００２０】
従動側に連結されたマグネット２の規制機構５としては、図５に示すように、支軸５１に中子３をアーム５２で連結して、マグネット２，中子３を振子のように往復動させる構成を採ることが考えられる。また、図６に示すように、駆動側に連結された１対のマグネット１の相対方向へ配設されたレール５３に中子３に連結されたランナ５４を走行可能に係止させる構成を採ることが考えられる。
【００２１】
駆動側に連結されたマグネット１が回転されると、図１（Ａ），（Ｃ），図２（Ａ），（Ｃ）に示すように、両マグネット１，２が平行に前面で対面している場合には、従動側に連結されたマグネット２が中子３とともに駆動側に連結されたマグネット１の同極が対面する側から反発されて異極が対面している側に吸着されることになる。
【００２２】
また、図１（Ｂ），図２（Ｂ）に示すように、駆動側に連結されたマグネット１が従動側に連結されたマグネット２に対して交差する格好で一部対面している場合には、従動側に連結されたマグネット２が吸着力，反発力が均衡されることで駆動側に連結された１対のマグネット１の中間に位置することになる。
【００２３】
即ち、図１（Ａ）〜（Ｃ），図２（Ａ）〜（Ｃ）の繰返しで、駆動側の回転運動が従動側の往復運動に変換されて伝達される。
【００２４】
この動力の伝達では、マグネット１，２の吸着力，反発力が強力であるため、かなりの増幅（倍力）効果が得られる。
【００２５】
また、この動力の伝達では、特許文献１に係る従来の動力伝達装置における複雑な動力分岐手段を設ける必要がないため、動力伝達における動力損失が減衰される。また、図３（Ｂ）に示すように、図１（Ａ），（Ｃ），図２（Ａ），（Ｃ）から図１（Ｂ），図２（Ｂ）へ移行する際に、両マグネット１，２が棒形であるために、両マグネット１，２の対面が解除される部分ａが形成される。また、両マグネット１，２の相対的に吸着力，反発力の弱い中央に対面する部分ｂが形成される。従って、両マグネット１，２の吸着，反発の切換えの際の先の吸着力，反発力による抵抗としての作用が減衰され、動力伝達における動力損失がさらに減衰される。
【００２６】
以上、図示した各例の外に、マグネット１，２の並列の組を２組以上配置することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る動力伝達装置を実施するための最良の形態の斜視図であり、（Ａ）〜（Ｃ）順に動作の流れが示されている。
【図２】図１の正面図であり、（Ａ）〜（Ｃ）が図１の（Ａ）〜（Ｃ）に対応している。
【図３】マグネットの対面状態の変化を説明する側面図で、（Ａ）が図１（Ａ），図２（Ａ）の状態を示し、（Ｂ）が図１（Ａ），図２（Ａ）から図１（Ｂ），図２（Ｂ）に至る中途状態を示している。
【図４】図１，図２の機械的構成を詳細に示した斜視図である。
【図５】図１，図２の他の機械的構成の簡略図である。
【図６】図５の変形例を示す簡略図である。
【符号の説明】
【００２８】
１   
マグネット（駆動側の）
２           
マグネット（従動側の）
３            中子
Ａ            機器（駆動側の）
Ｂ            機器（従動側の）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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