JPS5953349A

JPS5953349A - 引張装置

Info

Publication number: JPS5953349A
Application number: JP58110291A
Authority: JP
Inventors: ガナ・エイチ・ジアンスン
Original assignee: Dana Inc
Current assignee: Dana Inc
Priority date: 1982-06-21
Filing date: 1983-06-21
Publication date: 1984-03-28
Also published as: US4445058A; JPS6410426B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、テープ又はストランドの運動に使用されるフ
０−　リ・アーレンブリに一定のトルりを訂１１寺する
のに利用される引張装置に関する。ことに本発明は、永
久磁石及びヒステリシス・フラックス・リング（ｈｙｓ
ｔｅｒｅｓｉｓ　ｆｌｕｘ　ｒｉｎｇ　）を備え、この
ヒステリ７ス・フラックス・リングが回転するときに、
永久磁石の磁極がプーリ　アセンブリに抗力又は減速ト
ルクを発生ずる引張装置に関する。

このような装置の満足できる作動に対する大きい重要性
は、ヒステリシス・フラックス・リング及び永久磁石の
間のニアギャップ又（４５間げきの設定及び維持にある
。従来のこの種の装置のエアギャップ調節機構は、複雑
でかさばり保守から・ずかしい。又とくに航空機用及び
宇宙空間用の場合には、寸法及び重量の制限により、引
張制御装置にとくに簡潔さの必要が生じてし・る。従来
このような必要上に対しては、部品の磨耗に」：り信頼
性がなく損陽割合の高い小形摩擦り一ノノチの使用によ
り応じている。

又とくに航空用及び宇宙用に則して（ｄ、広い範囲の１
．粘度変化を受ける。従来からのヒステリシス弓し）長
装置ては、ヒステリ７ス・フラックス・リングは、不飽
和磁気の状態又は条件で作動し、ｎ１度に極めて敏感な
性能に−なる。従ってこのような装置に使用されるプー
リ・アセンブリの抗力すなわち抵抗トルクは、温度に従
つ゛（イ「害な程度まで変動する。十分に飽和した磁気
条鮭に」、り間：但が緩［１］されるてあろうことは知
らλｌて（・２）が、この点に関する技術状態は、磁石
及びヒステリシス・フラックス−リングに対す７．、磁
石かこの１−う々：　Ｊ’：ｉ、ｉ境では実用に適して
いないような、程度にすぎない。

なおテープ録ｊ）装置の磁気テープの［史用に関しては
交番的な磁束漏れの防市は、このような装置に使う磁気
テープヘッドに対し磁石を回転させるときはつねに、重
要である。磁石の運動により、このような装置内の交番
磁束の発生に基づいて著しく有害なテープ雑音を生ずる
。ヘッドに対する磁石の固定はこのようなヘッドに対す
る磁気運動を防ぐことにより、装置が非周期的な又は一
定の磁束漏れだけしか受けない。この一定の磁束漏Ｊし
は崩壊的なものではない。

本発明によるヒステリシス引張装置は、ヒステリシス・
リングと磁石との間にエアギヤソノを設定し訂ｆ持する
新規な構造を持つ。磁石は希土類側斜“Ｃ作られ、又ヒ
ステリシス円板は、ヒステリシス損失の高い材料で作ら
れ、高いトルク対重量比が確実に得られる。このヒステ
リシス円板は、全飽和磁気状態で磁石が確実に回転する
ようにこの磁石に対し寸法を定め位置決めされる。この
ようにしてこのヒステリ７ス引張装ｊｆ’ｆの動作し１
１、広し・温度変動を伴なう環境に適当である。又磁気
テプ録音装置に使うのに適当なように、磁石は、磁気テ
ープヘッドに対して固定するように配置ｉさハ、一定の
磁束漏れだけを許容して交番磁束漏れに関連する雑咥を
防ぐことができる。

好適とする実施例においては、本発明ヒステリシス引張
装置は、ヒステリシス・リングを一方の側に接着したプ
ーリ・アセンブリを備えている。

このプーリ・アセンブリは、軸線方向に配置したプーリ
・１１１１１１で支えられた内レースを持つ軸受に回転
自在に取り付けられている。プーリ軸に固定した磁石ア
センブリは、ヒステリシス・リングに対し佃１線方向に
間隔を置いた関係に配置したサマリウム・コバルト磁石
を備え、この磁石とヒステリシス・リングとの間にエア
ギャップを形成するようにしである。この磁石アセンブ
リは、環状のスリーブを備えることにより、内レースと
、このスリーブとの間で環状のツムをシー　リ＋１１１
１＋　ｌに配置して、エアギャップの調節ができるよう
にしである。

プーリ軸は軸線方向のねじ穴を１）；６え、所望のエア
ギャップ設定を維持するように、前記磁石アセンブリを
、前記ねし穴によって前記シーり軸にねじ締めすること
かできる。このブー　り軸は、非可動な構造体たとえば
テープ録音装置の７１ウジンク゛に固定するように配置
されて（・ろ。

以下本発明引張装置の実施例を添付図面につ℃・て詳細
に説明する。

図示のように本発明によるヒステリシス弓１張装置１０
は、共にプーリ軸１６で支えらＪｔたシー１）・アセン
ブリ１２及び磁石アセンブリ１４をイＲえている。プー
リ・アセンブリ１２はプーリ軸１６に対し回転自在であ
るが、磁石アセンブリ１４（まプーリ軸１６に固定され
て℃・る。ブー１）・アセンブリ１２は、プーリ軸１６
のまわりに回転するように左右の軸受２０で支えられた
ベルト車１８を備えている。図示の好適とする実施例で
（ま、＠１受２０は、内レース２２及び外レース２４と
共に各レース２２．２４のみぞ２８内で回転１−７）ボ
ール２６を備えた玉軸受である。この好適とする実施例
ではこのような２個の軸受を使ってあろ力；、当業者に
は明らかなようにプーリの所望の１１畠と若干のその他
の要因とに従って任意の個数θ）こσ）ような軸受２０
を使うことができろ。

ベルト車１８の側壁３０には、軸受２（ＩＫよりベルト
車１８と共だ回転するヒステリシス・フシックス゛リン
グ（ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ　ｆ’、ｌｕｘ　ｒｉｎｇ　
）　３　’１を固定しである。止め輪３４は、さらに後
述するようにベルト車１８を軸受２０に軸線方向に固定
する。

磁石アセンブリ１４は、支持用フラックス・バッキング
・プレート３８に固定した永久磁石３６を備えて℃・ろ
。永久磁石３６は希土類物質なるべくＧ、１すｌリウノ
、二Ｉパル１・から成−り“Ｃいろ。フ０−り軸１６に
対し環状に永久磁石３６の２１り径方向内方に、好適と
する実施例では環状のスリーブ４０である軸線方向に延
びる部側を位置させである。スリーブ４０は非磁性部材
であり、好適とする実施例では非磁性ステンレス鋼から
成っている。便宜上スリーブ４０は接着剤によりフラッ
クス・バンキング　プレート３８に固定しであるが、ス
リーブ４０はフラックス・バッキング・プレート３８に
固着しないままにしてもよい。スリーブ４０と、次にこ
れに隣接する内レース２２とＬＬ共に、相対的に軸線方
向に互いに間隔を隔てた半径方向に延びる表面４２．４
４をそれぞれ備えている。半径方向に延びる２つの表面
を、互−・に間隔を置くようにする好適とする部材は、
図示のように永久磁石３６とヒステリシス円板３８との
間のエアギャップ４８の調節を行うように、必要に応じ
て加え又は取りはずす１組の環状のシム４６から成って
いる。プーリ軸１６は、頭部５６を持つ平頭ねじ５２又
はその他の結合部材のねじ付き部分５４が延びるねし穴
５０を備えてし・ろ３．ねしイ１ぎ）７１５分５４はプ
ーリ軸１６の内部のねし穴５０に組合っテ連関できる。

頭部５６ば、フラックス・バッキング・プレート３８を
スリーブ４０に押付けるように、フラックス・パッキン
−グ・プレート３８に連関する。スリーブ４０は、所望
のエアギャップ０４８の保持のためにシム４６及び内レ
ース２２に押し当てられている。このためにブー　リ軸
１６と平頭ねじ５２との間の物理的連結は、１ｌｑｌｔ
線方向ζこ調節自在にするのがよい。

左右の各軸受２０の内レース２２は、谷軸受２０間に適
正７ｃ寸法の間隔が得られろように、扁平な座金６４に
より互℃・に間隔を１１′り（・て（・る。右側の軸受
２０の内レース２２（土、輔づ′の内レース２２を経て
加わる全部の軸線）ｊ向（））力を受けろ推力肩部６６
に当てがっである。好適と−する実施例では、当業者に
は明らかなように各軸受２０の外レース２４間の軸線方
向の一１ベリ又（１、ゆろみを防ぐよ５に波形ばね座金
６２を団つのが１、（・０止め輪３４は、ベルト車１８
の軸線方向移動の左方の限度にｌ、Ｃろが、ヒステリシ
ス円板３２に対する永久磁石３６の引（＝Ｊけ磁力は、
ベルト車１８の右方への移動を有効１／こ防ぐ。すなわ
ち止め輪３４は、ベルト車１８を経ての永久磁石３６の
引伺は力を支え、従ってヒステリジス引’ｒ９．　’ｉ
娼訴１０の有効寿命を通じてこのような荷重を支えるの
に適当な能力を持つように設計されなければならな−・
。

本発明の実際を一層分りやすくするようにヒステリンス
引張装置１０の好適とする構つ青を以下に述べろ。先ず
プーリ・アセンプ！Ｊ　１２　＋：］１、ヒステリシス
円板３２をベルト車１Ｂの側壁３０に接着１−ることに
より形成されろ。接着剤が硬イヒした後、左側の軸受２
０を新たに形成した円板ベル１・市単位にそう人し、次
いで扁平な座金６４及Ｏ−？成形４王ね座金６２をそう
人する。次に右側σ）　ｎｌ＋受２受荷０う人し、止め
輪３４を取イづけろまで波形（イｉｓ　ｒ：ｉ＜金６２
の力に逆って保持１−る。このようにして）０−リ・ア
センブリ１２の構造が完成されろ。

次でプーリ・アセンブリ１２（ま、右１ｉ１１１の＃町
１１受２０の内レース２２が推力肩部６６に当たるまで
ゾ−り軸１６に取り付けられろ。なるべく＋ｉ環状の扁
平な鋼製環（図示のような）から成り、既矢ｎの又は前
もって測定した厚さを持つはシム４６を次いでプーリ軸
１６に取りイ」け、左側の軸受２０の内レース２２０半
径方向に延びろ表面４４に当てが５゜フラックス・バッ
キング・プレー１−３８に共に接着した環形の永久磁石
３６及Ｏζス１ノ−ブ４０から成る磁石アセンブリ１４
は次℃・て゛、ス１ｊ−プ４０の半径方向に延びろ表面
４２力くント４６に接触するまでペ−り輔１６にそう人
する）。最後に平頭ねじ５２を輔１６の穴５０内匝ねじ
込み、磁石アセンブリ１４及びプーリ・ア１−ンブリ１
２を共Ｖこフ０−り巾山１６に締め付けろ。エアギパノ
′ンフ０４８は、ツム４６をはずし又む」、加ス−４）
ことにより調節される。エアキ゛ヤソゾ４Ｂは’／”１
ｔＪＯＯなし・し’　５／１０００　ｉ　ｎの範囲の寸
法に調節ずろのがよい。

前記した」、５Ｇ・こヒステリシス引張装置を磁気録音
テーク０装置に使うときは、これに利用１−ろ磁気テー
プヘッドは交番磁束漏れを”？４　ｊ：　ｔ、　＜ない
ほど受い］ろ。このよ５な磁束漏れは、このようなヘッ
ドに対ずろ磁石のイ目対運動の結果として生し、録音し
こ雑音パターンが生ずる。本発明によるヒステリ／ム引
張装置１０は、そのハウジングに又はこのようなテープ
ヘッドに対して固定した若干の他の構造にフ０−り輔１
６を固定′ｆイン」、５に配置したプーリ・フラッジ５
８を備えて（・乙、。こ・のためにプーリ・フランジ５
８内に穴６０が延ひて（・ろ。

穴６０は、ねじを切られ或はテープレコーダハウジング
に機械的に締めイづけられろように配置されろ。磁石ア
センブリ１４は、プ−り軸１６に固定され、プ−り軸１
６のまわりに回転し〕３［いから、）０−リ・フランジ
５８及び穴６０の使用によりテープ装置内で各磁気テー
プヘッドに対しで永久磁石３６の極が回転したり移動し
たりしな℃・。１″なわち一般に制御できない磁束漏れ
が存在１−ろ程度までこのような漏れは直流型だけであ
り、その他の生ずるテープ雑音要因は避けられろ。

プーリ・アセンブリ１２が軸受２０のまわりに回転する
ときは、ヒステリシス円板３２は固定の永久磁石３６の
各極により生ずる磁界内で移動する。このようにしてヒ
ステリシス円板３２〔従ってこれに固定のベルト車３日
〕は、その磁界面の回転により誘導される抵抗トルクを
受けろ。当業者には明らかなようにこのような磁気誘導
トルクの値は、磁石の強さ、磁石の極数、ヒステリシス
円板及と磁石との間の寸法的間隔と共に磁石及Ｏ・ヒス
テリシス円板の材料のような各四回の関数て゛ある。本
発明ヒステリンス引張装置の好適とずろ実施例ではとく
に磁気テープを使う場合にヒスプリシス円板は十分に飽
和した磁気状態−〇動ｔ’ｔニーにろのがよい。よく知
られているよ５Ｑε二全飽和状態ではヒステリメス性能
は環境の７Ｒ？を度変動にはあまり影響を受はブ、〔い
。

このような好適な磁気条件を生ずるには、磁石を希土類
物質なるべくはザマリウノ・・コバルトから作り、ヒス
テリシス円板を高ヒステリシス損失月利たとえば８％の
アルミニウム、１４％のニッケル、２４係のコバルト、
６％のづ岡及ｒＪ’４９％ｔニア）鉄から成る材利かも
作るのが、１、い。又ヒステリシス円板３２は、永久磁
石３６に対１．２で各円板末端が永久磁石３６の磁界内
に人イ）１−５に（Ｊ法を定めろ。

以−１一本発明をその実施例につい一〇詳細に説明した
が本発明はなおその精神を逸脱しないで種種の変化変型
を行うことができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

添旬図面は本発明ヒステリシス引張装置の１実施例の輔
断面図である。１０・・ヒステリシス引張装置、１２７°−リ・アセン
ブリ、１４・・磁石アセンブリ、１６　・プーリ軸、２
０・・軸受、２２・・内１／−ス、３６　永久磁石、４
０・・スリーブ図面の７７１．前向’ｆＦに変更なし）０丁−続　補　Ｉｔ’：　　Ｊ’ｉ　（方式）％式％］ｌ　事件の災示　　　　昭和５８年ｑｌ＋’　＊ｌ願第
１．１０２９１号３　補ｉＥをする者　　・１１件との
関係　　特許出願人ダナ、コーペレイ／ヤ７

Claims

【特許請求の範囲】（１）半径方向（で延びる第１の表面を持ち、軸線方向
に配置されたノーり輔て・支えられた内レースを持つ・
ｔＱＩ＋受に回転自在に取り付けられ、ヒステリシス・
リングを持つプーリ・ブー１インブリと、前記ヒステリ
シス・リングに対し軸線力向（（間隔を置いた関係に配
置した磁石を持ち、この磁石と前記ヒステリシス・リン
グとの間にエアギヤラフ０を形成するようにした磁石ア
センブリとを４！ｉｉｉえ、前記プーリ・アセンブリに
対して一定の１・７ｔりを＆、ｌｌ侍する引張装置にお
いて、（イ）前記磁石アセンブリに、半径方向に延ひる
前記第１の表面から間隔を置いた、半径方向に延Ｏ・る
第２の表面を持ち、前記ｊＩＪ軸て支えられた軸線方向
に延びる部材を設け、（ロ）前記第１及び第２の表面を
互いに間隔を置いた関係に保時する間隔手段を備え、？
り前記ノーり軸に、これを貫く軸線方向の穴を設け、に
）前記磁石アセンブリに、前記軸線方向に延びる部材を
前記間隔手段に押しつけて保持する保持手段を設けたこ
とを特徴とする引張装置。（２）前記プ−り軸に肩部を設け、前記軸線方向に延ひ
る部拐により前記間隔手段を前記軸受の内レースに押し
つけて保持し、この内レースを前１ｉＱｒｌｊ部により
軸線方向に移動しなし・ように拘束した特許請求の範囲
第（１）項記載の引張装置。（３）　　ＭＯ記軸軸線方向延びる部材を、前記間隔手
段に対して保持する保持手段を、前記プーリ軸に調節自
在に連結した結合部材により構成した特許請求の範囲第
（２）項記載の引張装置。（４）　！￥ｌＪ記磁石アセンブリに、前記軸線方向に
１通ひる部材に接触するフラックス・バッキング　ノン
−１・を設け、このフラックス・バッキング　フ０レ−
１−に前記結合部材を押しつけ′（前記の軸線力向に延
ひる部材を前記間隔手段及び軸受レースを介して前記肩
部に向い押しつけるようにしだ特ｊ’Ｉ’　ｒｊｌ’１
求の範囲第（３）項記載の引張装置。（５１Ａｉｌ記ゾ−リ）１り１１を固定部材に固定する
ように配置し、前記磁石アセンブリを前記プーリ軸に回
転しないように固定することにより前記磁石の全部の棒
を前記フ０−リ軸に対し固定して全部の磁束損失が直流
イ１．すたけになるようにした／ｌ１１′許請求の範囲
第（４）項記載の引張装置。（Ｇ）　　’ＡｉＪ記磁石全磁石り類物質により構成し
、前記ヒステリシス　リングを、高ヒステリンス損失利
料で作り、前記磁石により前記ヒステリ７ス・リングを
介して飽和磁気状態を牛じさＩＬ′る。１．うにした特
許請求の範囲第（５）項記載の引張装置。（７）前記磁石をザマリウム・コバルトにより構成し、
前記ヒステリシス・リングを近似量て、８％のアルミニ
ウム、１４％のニッケル、’２４％（７）コバルト、６
％の鋼及び５１％の鉄により構成した特許請求の範囲第
（６）項記載の引張装置。（８）前記第１及び第２の表面を互いに間隔を置いた関
係に保持する前記間隔手段が、環状の／ムから成る特許
請求の範囲第（方墳記載の引張装置。（９）　前記プーリ・アセンブリに少くとも２個の外レ
ースを持つ少くとも２個の軸受を設け、前記フ０−り・
アセンブリにさらに、前記各外レースの間に配置した軸
受予荷重ばねを設けた特許請求の範囲第（８）項記載の
引張装置。００）前記軸受予荷重ばねが、波形座金から成る特許請
求の範囲第（９）項記載の引張装置。