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発明の名称 駆動装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−141296(P2007−141296A)
公開日 平成19年6月7日(2007.6.7)
出願番号 特願2005−331058(P2005−331058)
出願日 平成17年11月16日(2005.11.16)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 安冨 一嗣
要約 課題
従来のテープ駆動装置では、ガイドローラで大きな摩擦力が発生するために伝達動力のロスが発生しやすい。また、大きな張力によりベルトの弾性伸び変形、または塑性伸び変形が発生し、安定した駆動力伝達ができないという問題があった。この問題を解決することを目的とする。

解決手段
第1、第2のプーリ手段6、10の間に巻き回されたベルト11の外側に位置するように位置規制手段14a、14bを設け、ロータ4(ロータマグネット5)の回転に伴って回動する付勢装置12によって位置規制手段の一方がベルト11の弛む側に圧接するように位置規制手段を付勢する。
特許請求の範囲
【請求項1】
軸受け手段に回動自在に軸承された、複数極に着磁された磁石を有するロータ手段と、
前記ロータ手段と空隙を有し対向して設けられた磁気回路を構成する磁性基板と、
前記ロータ手段を回転するために、前記空隙内に配置された複数の駆動コイル手段と、
前記ロータ手段と共に回転する第1のプーリ手段と、
前記第1のプーリ手段の回転を伝達するベルト手段と、
前記ベルト手段によって前記第1のプーリ手段の回転が伝達される第2のプーリ手段と、前記第1のプーリ手段と前記第2のプーリ手段の間で、かつ前記ベルトの外側に設けられた少なくとも一対の位置規制手段と、
前記ロータ手段の回動に追従して回動し一方の位置規制手段を前記ベルト手段の弛む側に圧接するように付勢する付勢手段とを備えた駆動装置。
【請求項2】
軸受け手段に回動自在に軸承された、複数極に着磁された磁石を有するロータ手段と、
前記ロータ手段と空隙を有し対向して設けられた磁気回路を構成する磁性基板と、
前記ロータ手段を回転するために、前記空隙内に配置された複数の駆動コイル手段と、
前記ロータ手段と共に回転する第1のプーリ手段と、
前記第1のプーリ手段の回転を伝達するベルト手段と、
前記ベルト手段によって前記第1のプーリ手段の回転が伝達される第2のプーリ手段と、前記第1のプーリ手段と前記第2のプーリ手段の間で、かつ前記ベルトの外側に設けられた少なくとも一対の位置規制手段と、
前記ロータ手段の回動に追従して回動し一方の位置規制手段を前記ベルト手段の弛む側に圧接するように、他方の位置規制手段を前記ベルト手段の伸びる側に当接しないか弱く当接するように付勢する付勢手段とを備えた駆動装置。
【請求項3】
前記付勢手段は、硬磁性材料から構成されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の駆動装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばオーディオビデオ機器等における磁気テープの駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年の、小型で携帯可能なオーディオビデオ機器などの動力源に使用される駆動装置は、軸受け手段に回転自在に軸承された、平面上に複数極に着磁された磁石を有するモータのロータ手段と、前記ロータ手段に空隙を有し面対向にして磁気回路を構成する、磁性体からなる磁性基板と、前記ロータ手段と前記磁性基板の間に設けられた固定手段と、前記ロータ手段を回転するために、前記空隙内の前記固定手段上に配置された複数の駆動コイル手段と、前記磁性基板と前記ロータ手段との空隙内に設けられた、前記ロータ手段と共に回転する第1のプーリ手段と、前記第1のプーリ手段の回転を伝達するベルト手段と、前記ベルト手段によって前記第1のプーリ手段の回転が伝達される第2のプーリ手段と、前記ベルト手段に当接しその位置を規制するための位置規制手段を備えて構成されている。
【0003】
以下に従来の駆動装置について説明する。この従来の駆動装置は、特に磁気テープを駆動するものである。
【0004】
図4は、従来の駆動装置の断面図、図5は同底面から見た構成図を示すものである。図4及び図5において、40はキャプスタン軸であり、軸受けを具備したハウジング42によって回転自在に軸承されている。44は、ここでは磁性基板と固定手段を構成するステータ基板であり、複数のステータコイル46を有し、ハウジング42と共にシャーシ50に固定されている。52はロータであり、着磁したロータマグネット54、ロータボス56、キャプスタン軸40から構成されている。
【0005】
ロータボス56の、ステータ基板面側に構成された駆動プーリ57と、シャーシ50に固定された軸62に回転自在に軸承されたアイドラプーリ60の間にベルト58が掛けられている。ベルト58は、ステータ基板44に固定された規制ピン64に回転自在に軸承された一対のガイドローラ66によってその位置が規制されている。
【0006】
以上のように構成されたテープ駆動装置について、以下その動作について説明する。モータ駆動手段(図示せず)がステータコイル46に通電してロータマグネット54を駆動しロータ52を回転させる。このロータ52の回転によってキャプスタン軸40は回転し、ピンチローラ(図示せず)が磁気テープ(図示せず)を挟むようにして回転するキャプスタン軸に押圧しているので磁気テープを移送駆動する。
【0007】
同時に、駆動プーリ57とアイドラプーリ60との間に掛けられたベルト58はアイドラプーリ60を回転させ、アイドラプーリ60の回転をアイドラギアなどの回転伝達手段(図示せず)を通じて磁気テープを巻き取るためのリール台(図示せず)へと伝達して、磁気テープを巻き取る。
【0008】
ここで、一対のガイドローラ66は、ベルト58の駆動プーリ57への巻付け角を増やし、伝達トルクを向上させるとともに、ベルト58の占めるスペースを小さくして機器の小型化に寄与する。
このような従来の技術としては、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。
【特許文献1】特開平11−162046号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、従来の駆動装置では、アイドラプーリ60へ大きな駆動力を伝達しようとする際に、ベルト58に大きな張力が作用し、ベルト58に作用する張力により一方のガイドローラ66に加重が作用し、一方のガイドローラ66と同規制ピン64の間で大きな摩擦力が発生するため、逆に伝達動力のロスが発生すると言う問題があった。
【0010】
また、大きな張力によりベルト58の弾性伸び変形、又は塑性伸び変形が発生し、ベルト58の全長が伸びた場合、ベルト58の弛みにより他方のガイドローラ66がベルト58の位置規制を十分することが出来ず、ロータ52の高速回転時などにベルトの暴れなどを引き起こし、安定した駆動力伝達が出来なくなると言う問題もあった。
【0011】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、ガイドローラと位置規制ピンの間で発生する摩擦力による伝達動力のロスを低減し、なおかつ、ベルトの全長伸びが発生した場合でもガイドローラをベルトに当接させる事が出来、ベルトの安定した位置規制を図ることが出来る駆動装置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】
【0012】
前記目的を達成するために、本発明は、ベルト手段に当接しその位置を規制するための一対の位置規制手段を備え、かつロータ手段の回動に追従して回動し前記位置規制手段の一方を弛む側のベルトに圧接させるようにしてその弛みをなくす付勢手段を設けるようにしたものである。
【0013】
そして、この際伸びた側のベルトには位置規制手段の他方が当接しないか弱い力で当接するようにしている。
【発明の効果】
【0014】
以上のように本発明によれば、位置規制手段を備え、かつロータ手段の回動に追従して回動し位置規制手段を弛む側のベルトに圧接させる付勢手段を備えることにより、前記ベルトが弛んでも、位置規制手段の一方が前記ベルトの弛み側に圧接し、前記ベルトの弛みを抑えて、安定な走行をすることができるという効果を有する。
また、前記ベルトの伸びる側には前記位置規制手段が当接しないか、弱い力で当接する事により、過剰な動力損失を生じないという効果も有する。したがって、オーディオビデオ機器等に採用した場合には少電力、安定した駆動力の伝達などの高性能化に寄与できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
本発明の実施の形態においては、軸受け手段に回動自在に軸承され、複数極に着磁された磁石を有するモータのロータ手段と、前記ロータ手段と空隙を有し対向して設けられた磁気回路を構成する磁性基板と、前記ロータ手段を回転するために、前記空隙内に配置された複数の駆動コイル手段と、前記ロータ手段と共に回転する第1のプーリ手段と、前記第1のプーリ手段の回転を伝達するベルト手段と、前記ベルト手段によって前記第1のプーリ手段の回転が伝達される第2のプーリ手段と、前記第1のプーリ手段と前記第2のプーリ手段の間で、前記ベルトの外側に設けられた少なくとも一対の位置規制手段と、前記ロータ手段の回動に追従して回動し前記位置規制手段の一方を弛む側のベルトに圧接するように付勢する付勢手段とを備えている。
【0016】
上記位置規制手段並びに付勢手段を備えることによって、ベルト手段の撓みや弛みを抑制できるので、歯飛びやスリップが発生しにくい安定走行を実現することができる。
また、ロータ手段の回動に追従して回動する付勢手段によって、一方の位置規制手段をベルト手段の弛む側に圧接するように、他方の位置規制手段をベルト手段の伸びる側に当接しないか弱く当接するように付勢しても良い。
【0017】
かかる構成によれば、上記した作用効果に加え、位置規制手段とベルト手段の間に過剰な摩擦が生じないため、伝達動力の損失を生じにくくする事ができるという効果を奏する。
【0018】
この付勢手段としては、硬磁性材料から構成されているものとしてもよい。硬磁性材料を使用すれば十分な付勢力を得ることができる。
【実施例】
【0019】
以下、本発明の一実施例における駆動装置について図面を参照しながら説明する。
【0020】
(実施例1)
図1は、本発明の一実施例における駆動装置の側面図を示す。また、図2、図3は、駆動装置の動作説明図を示す。図において、ロータボス1は、強磁性材料からなるステータ基板(磁性基板)3に固定された軸2に回転自在に軸承されている。ステータ基板3は複数のステータコイル7を有している。ロータ4は、表面が複数極に着磁されたロータマグネット5と、ロータボス1から構成されている。ロータボス1に第1のプーリ手段である駆動プーリ6が設置されており、ロータ4と一体に回転する。ステータ基板3に固定されているアイドラプーリ軸9に第2のプーリ手段であるアイドラプーリ10が回転自在に軸承されている。歯付きベルト11が駆動プーリ6とアイドラプーリ10に掛かっている。
【0021】
付勢装置12は硬磁性材料、つまり磁気的ヒステリシス損失が大きい材料から略扇状に構成されており、その要の部分がステータ基板3に固定されている回動軸8により回転自在に軸承されている。また、付勢装置12は、円弧状をなす部分がロータマグネット5とステータ基板3により形成される磁路13中に位置する様に配置されている。
【0022】
付勢装置12には、規制ピン15a、15bに回動自在に軸承されているガイドローラ14a、14bが一対配置されている。ガイドローラ14aと14bは、駆動プーリ6とアイドラプーリ10との間であり、かつ歯付きベルト11の外側にベルト11を挟むように位置している。ガイドローラ14aと14b、規制ピン15aと15bによって位置規制手段を構成している。
【0023】
なお、本実施例では、付勢装置12が回動する範囲のステータコイル7は省いた構成として、ステータコイル7が付勢装置12の回動に障害とならないようにしている。
【0024】
また、歯付きベルト11は、駆動プーリ6、アイドラプーリ10の直径と、駆動プーリ6とアイドラプーリ10の軸間距離と、ガイドローラ14a,14bの位置によって決まる最小ベルト長さよりも余裕を持った長さを有している。そのため、ロータ4が回動していない状態では、ガイドローラ14aと14bとはわずか力で当接しているか、又は当接していない状態になっている。
【0025】
次の上記構成の動作を図3とともに説明する。ステータコイル7に電流が流れることによりロータマグネット5に矢印の力が作用し、矢印の方向(反時計方向)にロータ4が回転する。同時に駆動プーリ6が同一の方向に回転し、歯付きベルト11に張力が作用し、歯付きベルト11は弾性変形、又は塑性変形を起こす。
【0026】
このとき、駆動プーリ6の回転により送り出される側の歯付きベルト11は弛むが、逆にアイドラプーリ10を介して駆動プーリ6に引き戻される側の歯付きベルト11は伸びる。ロータマグネット5の回転による交番磁界により、付勢装置12には矢印方向(時計方向)に回動軸8を中心に回転しようとする力が働き、一方のガイドローラ14aが歯付きベルト11に圧接し、歯付きベルト11の緩みを抑制し、歯付きベルト11の動力伝達を安定させる。他方のガイドローラ14bは歯付きベルト11から離れる方向に移動して、歯付きベルト11への当接力が弱くなるか、当接しなくなるため、伸張している歯付きベルト11との間で過剰な摩擦などによる伝達動力の損失が抑えられる。
【0027】
ロータマグネット5の回転方向が逆の場合も、歯付きベルト11の弛む側と、付勢装置12の回転方向がそれぞれ逆になるため、同じ効果を得ることが出来る。ここで回動軸8はステータ基板3以外の構成部材に固定されていても同じ効果を得ることが出来る。
【0028】
以上のように本実施の形態によれば、歯付きベルト11の弛み側にガイドローラ14a(14b)が大きな力で圧接し、歯付きベルト11の弛みを抑えて安定走行を実現すると共に、歯付きベルト11の伸び側にはガイドローラ14b(14a)が当接しないか、又は弱い力で当接するため、過剰な動力損失が発生しない駆動装置を得ることができる。
【0029】
なお、上記実施の形態では、ベルトは歯付きベルトで説明したが、歯付きでない通常のベルトでも同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0030】
本発明にかかる駆動装置は、省電力、安定した駆動力の伝達などの高性能化が得られる。従って、長時間使用や精密な回転精度が必要なオーディオビデオ機器に適した駆動装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】本発明の実施の形態1に於ける駆動装置の断面図
【図2】本発明の実施の形態1に於ける駆動装置の構成図
【図3】本発明の実施の形態1に於ける駆動装置の動作説明図
【図4】従来のテープ駆動装置の断面図
【図5】従来のテープ駆動装置の構成図
【符号の説明】
【0032】
3 ステータ基板
4 ロータ
6 駆動プーリ(第1のプーリ手段)
10 アイドラプーリ(第2のプーリ手段)
11 歯付きベルト
12 付勢装置
14a ガイドローラ
14b ガイドローラ
15a 規制ピン
15b 規制ピン




 

 


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