Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3933237B2 - Coaxial cylindrical torque limiter - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3933237B2 - Coaxial cylindrical torque limiter - Google Patents

Coaxial cylindrical torque limiter Download PDF

Info

Publication number
JP3933237B2
JP3933237B2 JP04511997A JP4511997A JP3933237B2 JP 3933237 B2 JP3933237 B2 JP 3933237B2 JP 04511997 A JP04511997 A JP 04511997A JP 4511997 A JP4511997 A JP 4511997A JP 3933237 B2 JP3933237 B2 JP 3933237B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semi
permanent magnet
hard magnetic
magnetic body
torque limiter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP04511997A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10238554A (en
Inventor
輝郎 藤岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamauchi Corp
Original Assignee
Yamauchi Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamauchi Corp filed Critical Yamauchi Corp
Priority to JP04511997A priority Critical patent/JP3933237B2/en
Publication of JPH10238554A publication Critical patent/JPH10238554A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3933237B2 publication Critical patent/JP3933237B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Sheets, Magazines, And Separation Thereof (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Dynamo-Electric Clutches, Dynamo-Electric Brakes (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同軸円筒型トルクリミッタに関し、更に詳しくは、回転むらを抑制し、滑らかに回転できるように改良した同軸円筒型トルクリミッタに関する。
【0002】
【従来の技術】
図8は、従来の同軸円筒型トルクリミッタ500を用いた給紙装置の重送防止用リバースローラの一例を示す端面図である。
この同軸円筒型トルクリミッタ500において、金属製シャフト31aの周りには、回転軸31が嵌合されている。この回転軸31は、ドラム形状であり、ポリアセタール樹脂(POM)製である。なお、ポリアセタール樹脂の外にポリアミド樹脂(PA)も使用される。
前記回転軸31の外周には、円筒状の永久磁石52が接着される。この永久磁石52は、ネオジュウム系ボンド磁石である。
【0003】
回転筒32は、ポリエチレン樹脂,ポリプロピレン樹脂,ポリブテン樹脂等のポリオレフィン樹脂製である。
前記回転筒32の内周には、円筒状の半硬質磁性体11が圧入にて固着される。前記半硬質磁性体11は、Fe−Cr−Co系磁性材料製である。
【0004】
前記回転軸31と前記回転筒32は、前記永久磁石52と前記半硬質磁性体11とがギャップAをあけて対向するように、同軸に係合されている。
前記回転筒32には、蓋体32aが取り付けられると共にゴムローラGが嵌合されている。
【0005】
前記金属製シャフト31aおよび前記回転軸31が回転し、前記永久磁石52が回転すると、前記永久磁石52と前記半硬質磁性体11の間にヒステリシストルクが働き、前記回転筒32が回転し、前記ゴムローラGが回転する。そして、前記ヒステリシストルクに見合った力で重送用紙の分離が行われる。
【0006】
図9は、前記半硬質磁性体11および永久磁石52を示す斜視図である。
前記半硬質磁性体11は、矩形の半硬質磁性体の板を丸めて形成したものであり、継ぎ目J2(板の両端が突き合った部分)が軸方向に平行になっている。前記継ぎ目J2には、隙間kが生じている。
前記永久磁石52は、軸方向と平行なN極,S極の各磁極領域を円周方向に交互に形成するように着磁されている。
図10は、前記継ぎ目J2の周辺を平面的に展開した説明図である。
前記継ぎ目J2の方向に対して前記永久磁石52の各磁極領域の方向は平行になっている。
【0007】
図11は、他の従来例にかかる半硬質磁性体1および永久磁石52を示す斜視図である。
前記半硬質磁性体1は、両端が斜めにカットされた半硬質磁性体の板を丸めて形成されており、継ぎ目J1は軸方向に対して傾斜角αだけ傾いている。
図12は、前記継ぎ目J1の周辺を平面的に展開した説明図である。
前記継ぎ目J1の方向に対して前記永久磁石52の各磁極領域の方向は角度αだけ傾斜している。
【0008】
なお、図8〜図12を参照して説明した上記半硬質磁性体11,1および永久磁石52の構成は、特開平6−235447号公報に開示されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の同軸円筒型トルクリミッタ500では、図9,図10に示したように、半硬質磁性体11の継ぎ目J2の方向に対して永久磁石52の各磁極領域の方向が平行になっているため、継ぎ目J2の部分を各磁極の境目が通るごとにヒステリシストルクが変動し、回転むら(節動)を生じて、滑らかに回転しない問題点がある。
【0010】
一方、図11,図12に示す半硬質磁性体1および永久磁石52では、半硬質磁性体1の継ぎ目J1の方向に対して永久磁石52の各磁極領域の方向が斜めになっているため、継ぎ目J1の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が小さくなっているが、それでも回転むら(節動)が少し残り、十分に滑らかに回転しない問題点がある。また、図11の半硬質磁性体1は、図9の半硬質磁性体11に比べて、製作しにくい問題点がある。
【0011】
そこで、本発明の第1の目的は、半硬質磁性体の継ぎ目の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動を十分に小さくし、回転むらを抑制し、滑らかに回転できるように改良した同軸円筒型トルクリミッタを提供することにある。
また、本発明の第2の目的は、半硬質磁性体の継ぎ目の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動を小さくし回転むらを小さくすると同時に製作しやすい構造とした同軸円筒型トルクリミッタを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
第1の観点では、本発明は、軸方向に対して傾いた継ぎ目を持つ円筒状の半硬質磁性体および継ぎ目のない円筒状の永久磁石を有し、前記半硬質磁性体および前記永久磁石の一方を回転軸の外周に固着し、他方を回転筒の内周に固着し、ギャップをあけて両者を対向させるように前記回転軸と前記回転筒とを同軸に軸止し、両者の間に生じるヒステリシストルクにより前記回転軸と前記回転筒の間で回転を伝達する同軸円筒型トルクリミッタにおいて、前記永久磁石を、軸方向に対して前記半硬質磁性体の継ぎ目の傾き方向とは逆の方向に傾いた磁極領域となるように斜め方向に多極着磁したことを特徴とする同軸円筒型トルクリミッタを提供する。
上記第1の観点による同軸円筒型トルクリミッタでは、永久磁石を、半硬質磁性体の継ぎ目の傾きとは逆方向に傾いた磁極領域となるように着磁するので、継ぎ目の方向と磁極領域の方向とが、継ぎ目の傾きと各磁極領域の傾きとを合わせた交差角で交わる。これにより、交差角が従来よりも大きくなるため、半硬質磁性体の継ぎ目の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が十分に小さくなり、回転むらを抑制でき、十分に滑らかに回転できるようになる。
【0013】
第2の観点では、本発明は、くの字形の継ぎ目を持つ円筒状の半硬質磁性体および継ぎ目のない円筒状の永久磁石を有し、前記永久磁石を、前記くの字形と反対向きのくの字形の磁極領域となるように逆くの字形に多極着磁し、前記半硬質磁性体および前記永久磁石の一方を回転軸の外周に固着し、他方を回転筒の内周に固着し、ギャップをあけて両者を対向させるように前記回転軸と前記回転筒とを同軸に軸止し、両者の間に生じるヒステリシストルクにより前記回転軸と前記回転筒の間で回転を伝達する同軸円筒型トルクリミッタを提供する。
なお、半硬質磁性体の継ぎ目を逆くの字形とし、永久磁石の磁極領域をくの字形としても全く等価である。それは、上下を逆にして見た違いに過ぎないからである。
上記第2の観点による同軸円筒型トルクリミッタでは、永久磁石を、半硬質磁性体の継ぎ目の傾きとは逆方向に傾いた磁極領域となるように着磁するので、継ぎ目の方向と磁極領域の方向とが、継ぎ目の傾きと各磁極領域の傾きとを合わせた交差角で交わる。これにより、交差角が従来よりも大きくなるため、半硬質磁性体の継ぎ目の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が十分に小さくなり、回転むらを抑制でき、十分に滑らかに回転できるようになる。さらに、継ぎ目が上下にずれて隙間が拡大するのを防止できる。このため、ヒステリシストルクの安定性がいっそう向上する。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【0015】
−第1の実施形態−
図1は、本発明の第1の実施形態にかかる同軸円筒型トルクリミッタ100を用いた給紙装置の重送防止用リバースローラの端面図である。
この同軸円筒型トルクリミッタ100において、金属製シャフト31aの周りには、回転軸31が嵌合されている。この回転軸31は、ドラム形状であり、ポリアセタール樹脂製である。なお、ポリアセタール樹脂の外にポリアミド樹脂も使用される。
前記回転軸31の外周には、円筒状の永久磁石2が接着される。この永久磁石2は、ネオジュウム系ボンド磁石である。
【0016】
回転筒32は、ポリエチレン樹脂,ポリプロピレン樹脂,ポリブテン樹脂等のポリオレフィン樹脂製である。
前記回転筒32の内周には、板状のものを丸めて円筒状とした半硬質磁性体1が圧入され、バネ弾性の復元力によって固着される。前記半硬質磁性体1は、Fe−Cr−Co系磁性材料製である。前記半硬質磁性体1の寸法は、例えば直径が12mm,高さが15mm程度である。
【0017】
前記回転軸31と前記回転筒32は、前記永久磁石2と前記半硬質磁性体1とがギャップAをあけて対向するように、同軸に係合されている。
前記回転筒32には、蓋体32aが取り付けられると共にゴムローラGが嵌合されている。
【0018】
前記金属製シャフト31aおよび前記回転軸31が回転し、前記永久磁石2が回転すると、前記永久磁石2と前記半硬質磁性体1の間にヒステリシストルクが働き、前記回転筒32が回転し、前記ゴムローラGが回転する。そして、前記ヒステリシストルクに見合った力で重送用紙の分離が行われる。
【0019】
図2は、前記半硬質磁性体1および永久磁石2を示す斜視図である。
前記半硬質磁性体1は、両端が斜めにカットされた半硬質磁性体の板を丸めて形成したものであり、継ぎ目J1が軸方向に対して左方に傾斜角αだけ傾いている。前記継ぎ目J1には、約0.5mmの隙間kが生じている。
前記永久磁石2は、軸方向に対して右方に傾斜角β(左方を正方向とすれば−β)だけ傾いたN極,S極の各磁極領域を円周方向に交互に形成するように着磁されている。
【0020】
図3は、前記継ぎ目J1の周辺を平面的に展開した説明図である。
前記継ぎ目J1が傾斜角αだけ傾き、各磁極領域の方向が傾斜角−βだけ傾いているから、継ぎ目J1と各磁極領域とがなす交差角θは(α+β)となり、従来の同軸円筒型トルクリミッタ500にかかる交差角(図12の例ではα)よりも大きくなる。
この結果、継ぎ目J1の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が十分に小さくなり、回転むらを抑制でき、十分に滑らかに回転できるようになる。
【0021】
なお、前記傾斜角αの大きさは、回転むらを抑制する見地からはできるだけ大きくすることが望ましいが、傾斜角αを大きくし過ぎると、継ぎ目J1がずれやすくなって製作しにくくなる。このため、0°<α≦45°の範囲で傾斜角αを決定するのが好ましい。
また、前記傾斜角βの大きさは、回転むらを抑制する見地からはできるだけ大きくすることが望ましいが、傾斜角βが増大するにつれてヒステリシストルクが減少する。このため、0°<β≦45°の範囲で傾斜角βを決定するのが好ましい。
これらを踏まえた上で、前記交差角θは、好ましくは10°≦θ≦90°の範囲で、より好ましくは30°≦θ≦70°の範囲で、決定する。
例えば、傾斜角α=30°であり、傾斜角β=15°であり、交差角θ=45°である。
【0022】
以上の同軸円筒型トルクリミッタ100によれば、永久磁石2の各磁極領域の方向を継ぎ目J1の傾きとは逆向きに傾けたから、継ぎ目J1と各磁極領域との交差角θが大きくなり、継ぎ目J1の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が十分に小さくなり、回転むらを抑制でき、十分に滑らかに回転できるようになる。
【0023】
参考例
図4は、参考例にかかる同軸円筒型トルクリミッタに用いる半硬質磁性体11および永久磁石2を示す斜視図である。
前記半硬質磁性体11は、矩形の半硬質磁性体の板を丸めて形成したものであり、継ぎ目J2が軸方向に平行となっている。この継ぎ目J2には、約0.5mmの隙間kが生じている。
前記永久磁石2は、軸方向に対して右方に傾斜角β(左方を正方向とすれば−β)だけ傾いたN極,S極の各磁極領域を円周方向に交互に形成するように着磁されている。
【0024】
図5は、前記継ぎ目J2の周辺を平面的に展開した説明図である。
各磁極領域が傾斜角βだけ傾いているから、継ぎ目J2と各磁極領域とがなす交差角はβとなり、継ぎ目J2の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が小さくなり、回転むらを小さくでき、滑らかに回転できるようになる。
【0025】
なお、回転むらを抑制する見地からは、傾斜角βをできる限り大きくすることが望ましいが、傾斜角βが増大するのにつれてヒステリシストルクが減少するので、適度のヒステリシストルクが得られるように、10°〜45°の範囲で傾斜角βを決定するのが好ましい。例えば、前記傾斜角β=30゜である。
【0026】
以上の参考例によれば、軸方向に対して平行な継ぎ目J2を持つ円筒状の半硬質磁性体11を用いるため、製作しやすい。従って、半硬質磁性体11の継ぎ目J2の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動を小さくし回転むらを小さくすると同時に製作しやすい構造とできる。
【0027】
−第の実施形態−
図6は、本発明の第の実施形態にかかる同軸円筒型トルクリミッタに用いる半硬質磁性体21および永久磁石22の配置を示す説明図である。
この半硬質磁性体21は、半硬質磁性体の板の一端を凸状部Pに形成し、他端を凹状部Qに形成し、それら凸状部Pと凹状部Qを嵌合させるように板を丸めて形成されている。前記継ぎ目J3は、軸方向に対して傾斜角α(左方を正方向とすれば、上側は+α,下側は−α)だけ傾いている。また、継ぎ目J3には、約0.5mmの隙間kが生じている。
前記永久磁石22は、前記継ぎ目J3の斜辺部の傾きとは逆方向の傾きとなるように“くの字”に折れ曲がったN極,S極の各磁極領域を円周方向に交互に形成するように着磁されている。すなわち、各磁極領域は、折れ曲がりの上側,下側のそれぞれで、軸方向に対して傾斜角β(左方を正方向とすれば、上側は−β,下側は+β)だけ右方,左方に傾いている。
【0028】
図7は、前記継ぎ目J3の周辺を平面的に展開した説明図である。
継ぎ目J3の上側,下側が傾斜角+α,−αだけ傾き、各磁極領域が上側,下側で傾斜角−β,+βだけ傾いているから、継ぎ目J3と磁極領域とがなす交差角θは上側,下側共に(α+β)となる。
この結果、継ぎ目J3の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が十分に小さくなり、回転むらを抑制でき、十分に滑らかに回転できるようになる。
【0029】
なお、前記傾斜角αの大きさは、回転むらを抑制する見地からはできるだけ大きくすることが望ましいが、傾斜角αを大きくし過ぎると、継ぎ目J3がずれやすくなって製作しにくくなる。このため、0°<α≦45°の範囲で傾斜角αを決定するのが好ましい。
また、前記傾斜角βの大きさは、回転むらを抑制する見地からはできるだけ大きくすることが望ましいが、傾斜角βが増大するにつれてヒステリシストルクが減少する。このため、0°<β≦45°の範囲で傾斜角βを決定するのが好ましい。
これらを踏まえた上で、前記交差角θは、好ましくは10°≦θ≦90°の範囲で、より好ましくは30°≦θ≦70°の範囲で、決定する。
例えば、傾斜角α=30°であり、傾斜角β=15°であり、交差角θ=45°である。
【0030】
以上の第の実施形態によれば、凸状部Pと凹状部Qを嵌合させて丸めた半硬質磁性体21を用いるので、第1の実施形態と比較して、継ぎ目J3が上下にずれて隙間kが拡大するのを防止できる。このため、ヒステリシストルクの安定性がいっそう向上する。
【0031】
【発明の効果】
本発明の同軸円筒型トルクリミッタによれば、永久磁石を、半硬質磁性体の円筒の継ぎ目に対して傾いた磁極領域となるように多極着磁するので、継ぎ目の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動が十分に小さくなり、回転むらを抑制でき、十分に滑らかに回転できるようになる。
また、本発明の同軸円筒型トルクリミッタによれば、半硬質磁性体の継ぎ目の部分を各磁極の境目が通るときのヒステリシストルクの変動を小さくし回転むらを小さくすると同時に製作しやすい構造とすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態にかかる同軸円筒型トルクリミッタを用いた給紙装置の重送防止用リバースローラの端面図である。
【図2】 図1の同軸円筒型トルクリミッタにおける半硬質磁性体および永久磁石の配置を示す説明図である。
【図3】 図1の同軸円筒型トルクリミッタの継ぎ目の周辺を平面的に示した説明図である。
【図4】 参考例にかかる同軸円筒型トルクリミッタにおける半硬質磁性体および永久磁石の配置を示す説明図である。
【図5】 図4の同軸円筒型トルクリミッタの継ぎ目の周辺を平面的に示した説明図である。
【図6】 本発明の第の実施形態にかかる同軸円筒型トルクリミッタにおける半硬質磁性体および永久磁石の配置を示す説明図である。
【図7】 図6の同軸円筒型トルクリミッタの継ぎ目の周辺を平面的に示した説明図である。
【図8】 従来の同軸円筒型トルクリミッタを用いた給紙装置の重送防止用リバースローラの一例を示す端面図である。
【図9】 図8の同軸円筒型トルクリミッタにおける半硬質磁性体および永久磁石の配置を示す説明図である。
【図10】 図9の同軸円筒型トルクリミッタの継ぎ目の周辺を平面的に示した説明図である。
【図11】 従来の同軸円筒型トルクリミッタの他例にかかる半硬質磁性体および永久磁石の配置を示す説明図である。
【図12】 図11の同軸円筒型トルクリミッタの継ぎ目の周辺を平面的に示した説明図である。
【符号の説明】
100 同軸円筒型トルクリミッタ
1,11,21 半硬質磁性体
2,22 永久磁石
31 回転軸
31a 金属製シャフト
32 回転筒
32a 蓋体
A ギャップ
G ゴムローラ
P 凸状部
Q 凹状部
α,β 傾斜角
θ 交差角
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coaxial cylindrical torque limiter, and more particularly to a coaxial cylindrical torque limiter that is improved so as to suppress rotation unevenness and enable smooth rotation.
[0002]
[Prior art]
FIG. 8 is an end view illustrating an example of a reverse roller for preventing double feed of a sheet feeding device using a conventional coaxial cylindrical torque limiter 500.
In the coaxial cylindrical torque limiter 500, the rotating shaft 31 is fitted around the metal shaft 31a. The rotating shaft 31 has a drum shape and is made of polyacetal resin (POM). In addition to the polyacetal resin, a polyamide resin (PA) is also used.
A cylindrical permanent magnet 52 is bonded to the outer periphery of the rotating shaft 31. The permanent magnet 52 is a neodymium bond magnet.
[0003]
The rotating cylinder 32 is made of a polyolefin resin such as a polyethylene resin, a polypropylene resin, or a polybutene resin.
A cylindrical semi-hard magnetic body 11 is fixed to the inner periphery of the rotary cylinder 32 by press-fitting. The semi-hard magnetic body 11 is made of an Fe—Cr—Co based magnetic material.
[0004]
The rotary shaft 31 and the rotary cylinder 32 are coaxially engaged so that the permanent magnet 52 and the semi-hard magnetic body 11 face each other with a gap A therebetween.
A cover 32a is attached to the rotating cylinder 32, and a rubber roller G is fitted therein.
[0005]
When the metal shaft 31a and the rotating shaft 31 rotate and the permanent magnet 52 rotates, hysteresis torque works between the permanent magnet 52 and the semi-hard magnetic body 11, and the rotating cylinder 32 rotates. The rubber roller G rotates. Then, the multi-feed paper is separated with a force corresponding to the hysteresis torque.
[0006]
FIG. 9 is a perspective view showing the semi-hard magnetic body 11 and the permanent magnet 52.
The semi-hard magnetic body 11 is formed by rounding a rectangular semi-hard magnetic plate, and a joint J2 (a portion where both ends of the plate abut each other) is parallel to the axial direction. A gap k is formed in the joint J2.
The permanent magnet 52 is magnetized so as to alternately form N pole and S pole magnetic pole regions parallel to the axial direction in the circumferential direction.
FIG. 10 is an explanatory view in which the periphery of the joint J2 is developed in a planar manner.
The direction of each magnetic pole region of the permanent magnet 52 is parallel to the direction of the joint J2.
[0007]
FIG. 11 is a perspective view showing a semi-rigid magnetic body 1 and a permanent magnet 52 according to another conventional example.
The semi-hard magnetic body 1 is formed by rolling a semi-hard magnetic body plate whose both ends are obliquely cut, and the joint J1 is inclined by an inclination angle α with respect to the axial direction.
FIG. 12 is an explanatory view in which the periphery of the joint J1 is developed in a planar manner.
The direction of each magnetic pole region of the permanent magnet 52 is inclined by an angle α with respect to the direction of the joint J1.
[0008]
The configurations of the semi-hard magnetic bodies 11 and 1 and the permanent magnet 52 described with reference to FIGS. 8 to 12 are disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-235447.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional coaxial cylindrical torque limiter 500, the direction of each magnetic pole region of the permanent magnet 52 is parallel to the direction of the joint J2 of the semi-hard magnetic body 11, as shown in FIGS. Therefore, there is a problem that the hysteresis torque fluctuates every time the boundary between the magnetic poles passes through the joint J2, causing uneven rotation (pushing) and not rotating smoothly.
[0010]
On the other hand, in the semi-hard magnetic body 1 and the permanent magnet 52 shown in FIGS. 11 and 12, the direction of each magnetic pole region of the permanent magnet 52 is oblique with respect to the direction of the joint J1 of the semi-hard magnetic body 1. Although the fluctuation of the hysteresis torque when the boundary between the magnetic poles passes through the joint J1 is small, there is still a problem that the rotation unevenness (nodal movement) remains a little and does not rotate sufficiently smoothly. Further, the semi-hard magnetic body 1 of FIG. 11 has a problem that it is difficult to manufacture compared to the semi-hard magnetic body 11 of FIG.
[0011]
Therefore, the first object of the present invention is to sufficiently reduce the fluctuation in hysteresis torque when the boundary between each magnetic pole passes through the joint portion of the semi-hard magnetic material, to suppress rotation unevenness, and to rotate smoothly. An object of the present invention is to provide an improved coaxial cylindrical torque limiter.
The second object of the present invention is to provide a coaxial cylindrical type that has a structure that makes it easy to manufacture at the same time as reducing fluctuations in hysteresis torque and reducing rotation unevenness when the boundary between magnetic poles passes through the joint portion of a semi-hard magnetic material. It is to provide a torque limiter.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In a first aspect, the present invention includes a cylindrical semi-hard magnetic body having a seam inclined with respect to the axial direction and a seamless cylindrical permanent magnet, and the semi-hard magnetic body and the permanent magnet One is fixed to the outer periphery of the rotating shaft, the other is fixed to the inner periphery of the rotating tube, and the rotating shaft and the rotating tube are coaxially fixed so as to face each other with a gap therebetween. In the coaxial cylindrical torque limiter that transmits rotation between the rotating shaft and the rotating cylinder by the generated hysteresis torque, the permanent magnet is moved in a direction opposite to the inclination direction of the seam of the semi-hard magnetic body with respect to the axial direction. Provided is a coaxial cylindrical torque limiter characterized by being multipolarly magnetized in an oblique direction so as to form a magnetic pole region inclined in the direction.
In the coaxial cylindrical torque limiter according to the first aspect, the permanent magnet is magnetized so as to be a magnetic pole region inclined in the direction opposite to the inclination of the seam of the semi-hard magnetic material. The directions intersect at an intersection angle that combines the inclination of the seam and the inclination of each magnetic pole region. As a result, the crossing angle becomes larger than before, so the fluctuation of hysteresis torque when the boundary of each magnetic pole passes through the joint part of the semi-hard magnetic material is sufficiently small, rotation unevenness can be suppressed, and smooth enough You can rotate.
[0013]
In a second aspect, the present invention includes a cylindrical semi-hard magnetic body having a U-shaped seam and a seamless cylindrical permanent magnet, and the permanent magnet has a direction opposite to the U-shaped. Magnetized in the shape of an inverted letter so as to form a U-shaped magnetic pole region, one of the semi-hard magnetic body and the permanent magnet is fixed to the outer periphery of the rotating shaft, and the other is fixed to the inner periphery of the rotating cylinder And coaxially transmitting the rotation between the rotating shaft and the rotating cylinder by means of hysteresis torque generated between the rotating shaft and the rotating cylinder so as to face each other with a gap. A cylindrical torque limiter is provided.
In addition, it is quite equivalent even if the shape of the semi-rigid magnetic body is reversed, and the magnetic pole region of the permanent magnet is shaped like a dogleg. This is because it is just the difference seen upside down.
In the coaxial cylindrical torque limiter according to the second aspect, the permanent magnet is magnetized so as to be a magnetic pole region inclined in the direction opposite to the inclination of the seam of the semi-hard magnetic material. The directions intersect at an intersection angle that combines the inclination of the seam and the inclination of each magnetic pole region. As a result, the crossing angle becomes larger than before, so the fluctuation of hysteresis torque when the boundary of each magnetic pole passes through the joint part of the semi-hard magnetic material is sufficiently small, rotation unevenness can be suppressed, and smooth enough You can rotate. Further, it is possible to prevent the gap from expanding due to the seam being shifted vertically. For this reason, the stability of the hysteresis torque is further improved.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments shown in the drawings. Note that the present invention is not limited thereby.
[0015]
-First embodiment-
FIG. 1 is an end view of a reverse roller for preventing double feed of a paper feeder using a coaxial cylindrical torque limiter 100 according to a first embodiment of the present invention.
In the coaxial cylindrical torque limiter 100, a rotating shaft 31 is fitted around a metal shaft 31a. The rotating shaft 31 has a drum shape and is made of polyacetal resin. In addition to the polyacetal resin, a polyamide resin is also used.
A cylindrical permanent magnet 2 is bonded to the outer periphery of the rotating shaft 31. The permanent magnet 2 is a neodymium bond magnet.
[0016]
The rotating cylinder 32 is made of a polyolefin resin such as a polyethylene resin, a polypropylene resin, or a polybutene resin.
A semi-rigid magnetic body 1 having a cylindrical shape obtained by rounding a plate-like member is press-fitted into the inner periphery of the rotating cylinder 32 and fixed by a spring elastic restoring force. The semi-hard magnetic body 1 is made of an Fe—Cr—Co based magnetic material. The semi-hard magnetic body 1 has dimensions of, for example, a diameter of 12 mm and a height of about 15 mm.
[0017]
The rotating shaft 31 and the rotating cylinder 32 are coaxially engaged so that the permanent magnet 2 and the semi-hard magnetic body 1 face each other with a gap A therebetween.
A cover 32a is attached to the rotating cylinder 32, and a rubber roller G is fitted therein.
[0018]
When the metallic shaft 31a and the rotating shaft 31 rotate and the permanent magnet 2 rotates, hysteresis torque works between the permanent magnet 2 and the semi-rigid magnetic body 1, the rotating cylinder 32 rotates, The rubber roller G rotates. Then, the multi-feed paper is separated with a force corresponding to the hysteresis torque.
[0019]
FIG. 2 is a perspective view showing the semi-hard magnetic body 1 and the permanent magnet 2.
The semi-hard magnetic body 1 is formed by rolling a semi-hard magnetic body plate whose both ends are cut obliquely, and the joint J1 is inclined leftward with respect to the axial direction by an inclination angle α. A gap k of about 0.5 mm is generated in the joint J1.
The permanent magnet 2 alternately forms N pole and S pole magnetic pole regions inclined in the circumferential direction by an inclination angle β (-β if the left is a positive direction) to the right with respect to the axial direction. Is so magnetized.
[0020]
FIG. 3 is an explanatory view in which the periphery of the joint J1 is developed in a planar manner.
Since the joint J1 is inclined by the inclination angle α and the direction of each magnetic pole region is inclined by the inclination angle −β, the crossing angle θ formed by the joint J1 and each magnetic pole region is (α + β), which is the conventional coaxial cylindrical torque. The crossing angle applied to the limiter 500 (α in the example of FIG. 12) is larger.
As a result, the fluctuation of the hysteresis torque when the boundary between the magnetic poles passes through the joint J1 is sufficiently small, so that the rotation unevenness can be suppressed and the rotation can be performed sufficiently smoothly.
[0021]
The inclination angle α is preferably as large as possible from the viewpoint of suppressing rotation unevenness. However, when the inclination angle α is excessively large, the joint J1 is liable to be displaced and difficult to manufacture. For this reason, it is preferable to determine the inclination angle α in the range of 0 ° <α ≦ 45 °.
In addition, the magnitude of the inclination angle β is desirably as large as possible from the viewpoint of suppressing rotation unevenness, but the hysteresis torque decreases as the inclination angle β increases. For this reason, it is preferable to determine the inclination angle β in the range of 0 ° <β ≦ 45 °.
In consideration of these, the crossing angle θ is preferably determined in the range of 10 ° ≦ θ ≦ 90 °, more preferably in the range of 30 ° ≦ θ ≦ 70 °.
For example, the inclination angle α = 30 °, the inclination angle β = 15 °, and the crossing angle θ = 45 °.
[0022]
According to the coaxial cylindrical torque limiter 100 described above, since the direction of each magnetic pole region of the permanent magnet 2 is inclined in the direction opposite to the inclination of the joint J1, the crossing angle θ between the joint J1 and each magnetic pole region increases, and the joint The fluctuation in hysteresis torque when the boundary between the magnetic poles passes through the portion of J1 becomes sufficiently small, so that the rotation unevenness can be suppressed and the rotation can be performed sufficiently smoothly.
[0023]
-Reference example-
FIG. 4 is a perspective view showing the semi-hard magnetic body 11 and the permanent magnet 2 used in the coaxial cylindrical torque limiter according to the reference example .
The semi-hard magnetic body 11 is formed by rounding a rectangular semi-hard magnetic body plate, and the joint J2 is parallel to the axial direction. A gap k of about 0.5 mm is generated at the joint J2.
The permanent magnet 2 alternately forms N pole and S pole magnetic pole regions inclined in the circumferential direction by an inclination angle β (-β if the left is a positive direction) to the right with respect to the axial direction. Is so magnetized.
[0024]
FIG. 5 is an explanatory view in which the periphery of the joint J2 is developed in a planar manner.
Since each magnetic pole region is inclined by the inclination angle β, the crossing angle formed by the joint J2 and each magnetic pole region is β, and the fluctuation of the hysteresis torque when the boundary between the magnetic poles passes through the joint J2 is reduced. Unevenness can be reduced and it can rotate smoothly.
[0025]
Although it is desirable to increase the inclination angle β as much as possible from the viewpoint of suppressing the rotation unevenness, the hysteresis torque decreases as the inclination angle β increases, so that an appropriate hysteresis torque can be obtained. It is preferable to determine the inclination angle β in the range of ° to 45 °. For example, the inclination angle β = 30 °.
[0026]
According to the above reference example, since the cylindrical semi-hard magnetic body 11 having the seam J2 parallel to the axial direction is used, it is easy to manufacture. Therefore, it is possible to reduce the variation in hysteresis torque when the boundary between the magnetic poles passes through the joint J2 of the semi-hard magnetic body 11, thereby reducing the rotation unevenness and at the same time making the structure easy to manufacture.
[0027]
- Second Embodiment -
FIG. 6 is an explanatory view showing the arrangement of the semi-hard magnetic body 21 and the permanent magnet 22 used in the coaxial cylindrical torque limiter according to the second embodiment of the present invention.
The semi-hard magnetic body 21 is formed so that one end of the semi-hard magnetic body plate is formed in the convex portion P, the other end is formed in the concave portion Q, and the convex portion P and the concave portion Q are fitted. It is formed by rolling a plate. The joint J3 is inclined with respect to the axial direction by an inclination angle α (when the left side is a positive direction, the upper side is + α and the lower side is −α). Further, a gap k of about 0.5 mm is generated at the joint J3.
The permanent magnet 22 alternately forms N pole and S pole magnetic pole regions that are bent in a "<" shape so as to have an inclination opposite to the inclination of the hypotenuse of the joint J3 in the circumferential direction. Is so magnetized. That is, each magnetic pole region is on the upper side and the lower side of the bend, and is inclined to the right and left by an inclination angle β with respect to the axial direction. It is leaning towards.
[0028]
FIG. 7 is an explanatory diagram in which the periphery of the joint J3 is developed in a planar manner.
Since the upper and lower sides of the joint J3 are inclined by the inclination angles + α and −α, and the magnetic pole regions are inclined by the inclination angles −β and + β on the upper and lower sides, the crossing angle θ formed by the joint J3 and the magnetic pole region is the upper side. The lower side is (α + β).
As a result, the fluctuation of the hysteresis torque when the boundary between the magnetic poles passes through the joint J3 is sufficiently small, rotation unevenness can be suppressed, and the rotation can be performed sufficiently smoothly.
[0029]
The inclination angle α is desirably as large as possible from the viewpoint of suppressing rotation unevenness, but if the inclination angle α is excessively large, the joint J3 is liable to be displaced and difficult to manufacture. For this reason, it is preferable to determine the inclination angle α in the range of 0 ° <α ≦ 45 °.
In addition, the magnitude of the inclination angle β is desirably as large as possible from the viewpoint of suppressing rotation unevenness, but the hysteresis torque decreases as the inclination angle β increases. For this reason, it is preferable to determine the inclination angle β in the range of 0 ° <β ≦ 45 °.
In consideration of these, the crossing angle θ is preferably determined in the range of 10 ° ≦ θ ≦ 90 °, more preferably in the range of 30 ° ≦ θ ≦ 70 °.
For example, the inclination angle α = 30 °, the inclination angle β = 15 °, and the crossing angle θ = 45 °.
[0030]
According to the second embodiment described above, since the semi-hard magnetic body 21 which is rounded by fitting the convex portion P and the concave portion Q is used, the joint J3 is vertically moved as compared with the first embodiment. It is possible to prevent the gap k from being enlarged by shifting. For this reason, the stability of the hysteresis torque is further improved.
[0031]
【The invention's effect】
According to the coaxial cylindrical torque limiter of the present invention, the permanent magnet is multipolarized so as to be a magnetic pole region inclined with respect to the seam of the semi-hard magnetic cylinder. The fluctuation of the hysteresis torque when passing through becomes sufficiently small, the rotation unevenness can be suppressed, and the rotation can be performed sufficiently smoothly.
In addition, according to the coaxial cylindrical torque limiter of the present invention, it is possible to reduce the hysteresis torque fluctuation when the boundary between the magnetic poles passes through the joint portion of the semi-hard magnetic material, thereby reducing the rotation unevenness and simultaneously making the structure easy to manufacture. I can do it.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an end view of a reverse roller for preventing double feed of a paper feeder using a coaxial cylindrical torque limiter according to a first embodiment of the present invention.
2 is an explanatory view showing the arrangement of semi-hard magnetic bodies and permanent magnets in the coaxial cylindrical torque limiter of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 is an explanatory view showing the periphery of the joint of the coaxial cylindrical torque limiter of FIG. 1 in a plan view.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an arrangement of semi-hard magnetic bodies and permanent magnets in a coaxial cylindrical torque limiter according to a reference example .
FIG. 5 is an explanatory view showing the periphery of the joint of the coaxial cylindrical torque limiter of FIG. 4 in a plan view.
FIG. 6 is an explanatory view showing the arrangement of semi-hard magnetic bodies and permanent magnets in a coaxial cylindrical torque limiter according to a second embodiment of the present invention.
7 is an explanatory view showing the periphery of the joint of the coaxial cylindrical torque limiter of FIG. 6 in a plan view.
FIG. 8 is an end view showing an example of a reverse roller for preventing double feed of a paper feeder using a conventional coaxial cylindrical torque limiter.
9 is an explanatory view showing the arrangement of semi-hard magnetic bodies and permanent magnets in the coaxial cylindrical torque limiter of FIG.
10 is an explanatory view showing the periphery of the joint of the coaxial cylindrical torque limiter of FIG. 9 in a plan view.
FIG. 11 is an explanatory diagram showing the arrangement of semi-hard magnetic bodies and permanent magnets according to another example of a conventional coaxial cylindrical torque limiter.
12 is an explanatory view showing the periphery of the joint of the coaxial cylindrical torque limiter of FIG. 11 in a plan view.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Coaxial cylindrical type torque limiter 1,11,21 Semi-hard magnetic body 2,22 Permanent magnet 31 Rotating shaft 31a Metal shaft 32 Rotating cylinder 32a Cover body A Gap G Rubber roller P Convex part Q Concave part α, β Inclination angle θ Intersection

Claims (2)

軸方向に対して傾いた継ぎ目を持つ円筒状の半硬質磁性体および継ぎ目のない円筒状の永久磁石を有し、前記半硬質磁性体および前記永久磁石の一方を回転軸の外周に固着し、他方を回転筒の内周に固着し、ギャップをあけて両者を対向させるように前記回転軸と前記回転筒とを同軸に軸止し、両者の間に生じるヒステリシストルクにより前記回転軸と前記回転筒の間で回転を伝達する同軸円筒型トルクリミッタにおいて、
前記永久磁石を、軸方向に対して前記半硬質磁性体の継ぎ目の傾き方向とは逆の方向に傾いた磁極領域となるように斜め方向に多極着磁したことを特徴とする同軸円筒型トルクリミッタ。
A cylindrical semi-hard magnetic body having a seam inclined with respect to the axial direction and a seamless cylindrical permanent magnet, and fixing one of the semi-hard magnetic body and the permanent magnet to the outer periphery of the rotating shaft; The other end is fixed to the inner periphery of the rotating cylinder, the rotating shaft and the rotating cylinder are coaxially fixed so that they are opposed to each other with a gap, and the rotating shaft and the rotation are rotated by a hysteresis torque generated therebetween. In a coaxial cylindrical torque limiter that transmits rotation between cylinders,
Coaxial cylindrical type characterized in that the permanent magnet is magnetized in an oblique direction so as to form a magnetic pole region inclined in a direction opposite to the inclination direction of the seam of the semi-hard magnetic material with respect to the axial direction. Torque limiter.
くの字形の継ぎ目を持つ円筒状の半硬質磁性体および継ぎ目のない円筒状の永久磁石を有し、前記永久磁石を、前記くの字形と反対向きのくの字形の磁極領域となるように逆くの字形に多極着磁し、前記半硬質磁性体および前記永久磁石の一方を回転軸の外周に固着し、他方を回転筒の内周に固着し、ギャップをあけて両者を対向させるように前記回転軸と前記回転筒とを同軸に軸止し、両者の間に生じるヒステリシストルクにより前記回転軸と前記回転筒の間で回転を伝達する同軸円筒型トルクリミッタ。 It has a cylindrical semi-hard magnetic body having a U-shaped seam and a seamless cylindrical permanent magnet so that the permanent magnet becomes a U-shaped magnetic pole region opposite to the U-shaped Inverted multi-pole magnetized, one of the semi-hard magnetic body and the permanent magnet is fixed to the outer periphery of the rotating shaft, the other is fixed to the inner periphery of the rotating cylinder, and both are opposed to each other with a gap. A coaxial cylindrical torque limiter that coaxially fixes the rotating shaft and the rotating cylinder and transmits the rotation between the rotating shaft and the rotating cylinder by a hysteresis torque generated between them .
JP04511997A 1997-02-28 1997-02-28 Coaxial cylindrical torque limiter Expired - Fee Related JP3933237B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04511997A JP3933237B2 (en) 1997-02-28 1997-02-28 Coaxial cylindrical torque limiter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP04511997A JP3933237B2 (en) 1997-02-28 1997-02-28 Coaxial cylindrical torque limiter

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10238554A JPH10238554A (en) 1998-09-08
JP3933237B2 true JP3933237B2 (en) 2007-06-20

Family

ID=12710394

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP04511997A Expired - Fee Related JP3933237B2 (en) 1997-02-28 1997-02-28 Coaxial cylindrical torque limiter

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3933237B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4824436B2 (en) * 2006-03-09 2011-11-30 ヤマウチ株式会社 Torque limiter
JP5008533B2 (en) * 2007-11-06 2012-08-22 ヤマウチ株式会社 Torque limiter

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10238554A (en) 1998-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04302726A (en) Sliding bush structure
JP3933237B2 (en) Coaxial cylindrical torque limiter
JP3933240B2 (en) Coaxial cylindrical torque limiter
JP3096761B2 (en) Torque limiter and method of manufacturing the same
JP3399625B2 (en) Method of manufacturing roll-shaped magnet for development
JP2000086004A (en) Paper feeding roller
JPS63186036A (en) Constant velocity universal joint
JPWO2023276488A5 (en)
JPH0544579Y2 (en)
JP4878746B2 (en) Torque sensor
JP3265876B2 (en) Magnet roll
JP3509723B2 (en) Rotation transmission device
JPS645301B2 (en)
JP2000088108A (en) Seal structure of periphery of rotary shaft
JP2005147296A (en) Rotation transmitting device
JP5008533B2 (en) Torque limiter
JPH0721931Y2 (en) Torque limiter
JPS58142234A (en) Load torque detector for motor
JP2000179227A (en) Hinge structure
JPH0749647Y2 (en) Reel stand device
JPH02749Y2 (en)
JP4249053B2 (en) Rotation angle detector
JP2008240805A (en) Torque limiter
JPH0560862U (en) Rotor for rotating rubber stamp
JP2008010782A (en) Magnet for magnet roll

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040224

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061020

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061027

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070313

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070313

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees