JP3575036B2 - Pulley and driving force transmission device using the same - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、歯車をプーリに一体化させたプーリ及びそのプーリを用いた駆動力伝達装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、原動軸の回転を従動軸に伝える方法として、古くから一対のプーリ(ベルト車)間に、輪状としたベルトをかけ渡して一方から他方に回転を伝達するようにしたベルト伝達機構がある。通常、プーリはプーリとしての機能のみを有するが、中には歯車を一体化させた,いわゆる2系統の入出力の動力伝達系路を持たせたものが提案されている。
【0003】
その2系統の入出力の動力伝達系路を持たせたプーリとしては、例えば図6及び図7に示すように、外周面にベルトがかけられるV溝101が形成された回転体102の同軸上に歯車103が一体化されたものが提案されている。
【0004】
上記回転体102は、円盤として形成され、その外周面にベルトが嵌合するようにしてかけられる断面略台形状をなすV溝101を有している。かかるV溝101は、ベルトに適合した溝形状とされており、その断面形状は略V字状とされている。
【0005】
一方、歯車103は、上記回転体102の中心に当該回転体102に対して一体的に設けられている。つまり、歯車103は、回転体102の中心部にこの回転体102に対して突出するようにして一体化されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記歯車103を一体化したプーリは、プーリ部と歯車部を厚さ方向で段違いにすることによって両機能を持たせているため、どうしてもその厚さには限界がある。
【0007】
したがって、かかるプーリでは、薄型化が要求されるような、例えば携帯用のテープカセットレコーダ等には適用できない。
【0008】
また、厚さ方向の力の作用点の位置F1 ,F2 が異なるため、回転体102に発生するO点回りのモーメントが大きくなり、当該回転体102が倒れ易くなる。その結果、ギヤの噛み合いに支障が生じたり、原動軸から従動軸への回転が良好に伝達されないという不都合が生じる。
【0009】
また、プーリ部のベルト伝達力アップは、ベルトのベルト巻き付け角と表面摩擦係数とくい込み角とベルト張力を調整することによって対応できるが、形状(スペース)的制約や性能(消費電流アップ等)的制約によって単純には難しいのが現状である。
【0010】
そこで本発明は、かかる従来の技術的な課題を解消するべく提案されたものであって、薄型化を可能となすと共に、回転体の倒れが抑えられる信頼性の高いプーリ及びこれを用いた駆動力伝達装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、駆動力伝達ベルトがかけられるV字型の溝を備え、上記V字型の溝の傾斜部に上記駆動力伝達ベルトが当接すると共に、上記駆動力伝達ベルトが当接する部分の上記V字型の溝が形成される上記傾斜部の少なくとも一方の傾斜部が他の歯車と噛み合う歯形を形成することにより、上述の課題を解決する。
【0012】
また、本発明に係る駆動力伝達装置においては、駆動力伝達ベルトがかけられるV字型の溝を備え、上記V字型の溝の傾斜部に上記駆動力伝達ベルトが当接すると共に、上記駆動力伝達ベルトが当接する部分の上記V字型の溝が形成される上記傾斜部の少なくとも一方の傾斜部が他の歯車と噛み合う歯形で形成されてなるプーリに、原動軸からの回転が上記駆動力伝達ベルトを介して伝達され、上記プーリに伝達された上記駆動力伝達ベルトからの回転を上記プーリに設けられた上記歯形と噛み合った他の歯車に伝達することよって、上述の課題を解決する。
【0013】
【作用】
本発明に係るプーリにおいては、駆動力伝達ベルトがかけられ当接されるV字型の溝の傾斜部の少なくとも一方の傾斜部に他の歯車と噛み合う歯形が構成されているので、プーリ部のベルトの伝達力のアップとなり、消費電流の低減が図られ、そして、厚み方向には突出するものが存在しないので、歯車を一体化させたプーリの薄型化が図れる。
【0014】
また、プーリに発生するO点回りのモーメントが小さくなり、プーリの倒れが抑えられる。従って、原動軸から従動軸への回転がロスすることなく伝達される。
【0015】
また、かかる厚みの薄いプーリを携帯用のテープカセットレコーダ等の駆動力伝達機構に用いた場合には、当該テープカセットレコーダ自体の薄型化が図れることになる。
【0016】
【実施例】
以下、本発明を適用した具体的な実施例について図面を参照しながら詳細に説明する。本実施例のプーリは、図1及び図2に示すように、厚み方向には突出させないようにして歯車をプーリ自体に一体化させた,いわゆる2系統の入出力の動力伝達経路を持たせたものである。
【0017】
かかるプーリは、継ぎ目の無い環状とされる駆動力伝達ベルト1がかけられるV溝2を有した回転体3として形成されている。かかる回転体3は、円盤として形成され、その外周面に駆動力伝達ベルト1がかけられるV溝2を有している。
【0018】
V溝2は、駆動力伝達ベルト1の形状に応じた断面略V字状をなす環状溝として、上記回転体3の外周面に沿って形成されている。また、このV溝2は、回転体3の外周側より内周側に行くに従って次第にその溝幅が狭くされるV字溝として形成されている。
【0019】
また、上記回転体3の中心位置には、円形状に突出した突出部4が設けられている。そして、この突出部4の中心には、回転軸が挿入される円形状の貫通孔5が形成されている。さらに、この貫通孔5の一部には、回転軸と回転体3とを固定するための凹状をなすキー溝6が形成されている。
【0020】
そして特にこの実施例のプーリには、上記V溝2が形成される一方の傾斜部7に、図示しない歯車と噛み合うための歯形8が形成されている。すなわち、V溝2の両側部分の傾斜部7,9のうち一方の傾斜部7には、回転体3の外周に沿って所定ピッチで他の歯車と噛み合う歯形8が形成されている。つまり、歯車が形成されている。
【0021】
なお、かかる歯形8は、一方の傾斜部7のみならず、他方の傾斜部9にも形成されていてもよい。
【0022】
上記のように歯形8をプーリに一体化させることによって、本実施例のプーリは、原動軸からの回転が駆動力伝達ベルト1を介して回転体3に伝達され、その回転を回転体3に形成した歯形8によって他の歯車に伝達する,いわゆる2系統の入出力の動力伝達経路を併せ持つ。従って、このプーリは、入力機構と出力機構を一つの部品で機能することになる。
【0023】
そしてこの実施例のプーリでは、他の歯車と噛み合う歯形8がV溝2の傾斜部7に形成され、回転体3の厚みより突出しないようにされているので、厚みが薄く、しかもO点回りのモーメントが小さく、回転時に倒れ込むような不都合が回避される。また、ベルト伝達力のアップとなり、ベルト等の張力を弱めることによって消費電流の低減が図れる。
【0024】
次に、上記プーリを、薄型化が要求される携帯用のテープカセットレコーダの駆動力伝達装置に適用した例について説明する。駆動力伝達装置は、図3に示すように、シャーシ基板10上に回転可能に支持された一対のリール軸11,12にモータ13の回転を伝達するキャプスタンホイール14と、上記構成のプーリ15と、各リール軸11,12に噛み合う一対の中間歯車16,17と、これら中間歯車16,17のいずれかに選択的に噛み合う歯車18とを備えてなる。
【0025】
モータ13とキャプスタンホイール14との間には、かかるモータ13の回転をキャプスタンホイール14に伝達するための環状をなす駆動力伝達ベルト19がかけられている。すなわち、モータ13の回転軸13aとシャーシ基板10に軸止される支軸14aに対して回転自在とされるキャプスタンホイール14の外周面に亘って駆動力伝達ベルト19がかけられている。
【0026】
そして、上記モータ13とキャプスタンホイール14間にかけられた駆動力伝達ベルト19の走行経路途中には、モータ13の回転を一対のリール軸11,12に伝達するためのプーリ15が設けられている。このプーリ15のV溝には、駆動力伝達ベルト19がかけられるようになっている。つまり、モータ13の回転が駆動力伝達ベルト19を介してプーリ15に伝達され、その駆動力伝達ベルト19の回転力によってプーリ15が回転するようになされている。
【0027】
また、上記プーリ15に一体化された歯形には、このプーリ15の回転軸と同軸上に図中矢印X方向に回動自在とされるアーム20の先端側に回転自在に設けられた歯車18が噛み合うようになっている。
【0028】
かかる歯車18は、図中矢印X方向に回動することによって、選択的に中間歯車16,17を介していずれか一方のリール軸11,12にモータ13の回転を伝達するようになっている。
【0029】
中間歯車16,17は、リール軸11,12とプーリ15間に設けられ、該リール軸11,12に設けられた歯車(図示は省略する。)と噛み合うようになっている。この中間歯車16,17と噛み合うリール軸11,12は、テープカセットが装着されたときにリールハブと係合し、これらリールハブを回転させて一方のリールハブから他方のリールハブへと磁気テープを巻き取るようになっている。
【0030】
以上のように構成された駆動力伝達装置において、例えばアーム20が図4中矢印Aで示すように右側に倒れて歯車18が一方の中間歯車17に噛み合った場合には、モータ13の回転は駆動力伝達ベルト19によってプーリ15に伝達され、そのプーリ15が回転することによってアーム20に設けられた歯車18が回転し、その歯車18と噛み合う中間歯車17により一方のリール軸12が回転する。
【0031】
逆に、アーム20が図5中矢印Bで示すように左側に倒れて歯車18が他方の中間歯車16に噛み合った場合には、モータ13の回転は駆動力伝達ベルト19によってプーリ15に伝達され、そのプーリ15が回転することによってアーム20に設けられた歯車18が回転し、その歯車18と噛み合う中間歯車16により他方のリール軸11が回転する。
【0032】
以上のように構成された駆動力伝達装置においては装置自体の薄型化が要求されるが、本実施例に示す厚みの薄いプーリを使用することで、その要求を満たすことができる。
【0033】
なお、上述の例では、テープカセットレコーダの駆動力伝達装置に本発明に係るプーリを適用したが、これに限定されるものではなく、原動軸から従動軸に回転を伝達するような駆動力伝達装置に適用できる。
【0034】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、本発明に係るプーリにおいては、駆動力伝達ベルトが当接するV字型の溝が形成される傾斜部の少なくとも一方の傾斜部は、他の歯車と噛み合う歯形で構成されているので、歯形にベルトが当接しプーリ部のベルトの伝達力のアップとなり、消費電流の低減が図られ、そして、厚み方向には突出するものが存在しないので、歯車を一体化させたプーリを薄型化できる。また、プーリに発生するO点回りのモーメントが小さくなり、プーリの倒れが抑えられ、原動軸から従動軸への回転をロスさせずに効率良く伝達することができる。
【0035】
また、かかる厚みの薄いプーリを携帯用のテープカセットレコーダ等の駆動力伝達機構に用いた場合には、当該テープカセットレコーダ自体の薄型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したプーリの斜視図である。
【図2】本発明を適用したプーリの要部拡大断面図である。
【図3】本発明を適用したプーリをテープカセットレコーダの駆動力伝達装置に用いた例を示す平面図である。
【図4】本発明を適用したプーリをテープカセットレコーダの駆動力伝達装置に用いた例を示すもので、一方のリール軸を回転させる状態の平面図である。
【図5】本発明を適用したプーリをテープカセットレコーダの駆動力伝達装置に用いた例を示すもので、他方のリール軸を回転させる状態の平面図である。
【図6】歯車をプーリに一体化させた従来のプーリを示す斜視図である。
【図7】歯車をプーリに一体化させた従来のプーリの拡大断面図である。
【符号の説明】
1,19・・・駆動力伝達ベルト
2・・・V溝
3・・・回転体
4・・・突出部
5・・・貫通孔
7,9・・・傾斜部
8・・・歯形
11,12・・・リール軸
13・・・モータ
14・・・キャプスタンホイール
15・・・プーリ
16,17・・・中間歯車
18・・・歯車
20・・・アーム[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a pulley in which a gear is integrated with a pulley, and a driving force transmission device using the pulley.
[0002]
[Prior art]
For example, as a method of transmitting the rotation of a driving shaft to a driven shaft, there is a belt transmission mechanism in which an annular belt is stretched between a pair of pulleys (belt wheels) so that rotation is transmitted from one to the other. . Usually, a pulley has only a function as a pulley, but a pulley in which gears are integrated, that is, a so-called two-system input / output power transmission system is proposed.
[0003]
As a pulley having the two input / output power transmission paths, for example, as shown in FIGS. 6 and 7, the pulley is coaxial with a rotating
[0004]
The rotating
[0005]
On the other hand, the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the pulley in which the
[0007]
Therefore, such a pulley cannot be applied to, for example, a portable tape cassette recorder or the like that requires a reduction in thickness.
[0008]
In addition, since the positions F1 and F2 of the points of action of the force in the thickness direction are different, the moment around the point O generated in the
[0009]
Further, the belt transmission force of the pulley can be increased by adjusting the belt winding angle, the surface friction coefficient, the penetration angle, and the belt tension of the belt, but the shape (space) is limited and the performance (current consumption is increased) is increased. At present, it is simply difficult due to restrictions.
[0010]
Accordingly, the present invention has been proposed to solve such a conventional technical problem, and it is possible to reduce the thickness of the rotating body, and at the same time, to provide a highly reliable pulley capable of suppressing the falling of the rotating body, and a drive using the pulley. It is an object to provide a force transmission device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a V-shaped groove on which the driving force transmission belt is applied, and the driving force transmission belt comes into contact with an inclined portion of the V-shaped groove, and a portion of the driving force transmission belt contacting the inclined portion. The above-mentioned object is attained by forming a tooth profile in which at least one of the inclined portions in which the V-shaped groove is formed is meshed with another gear.
[0012]
Further, in the driving force transmission device according to the present invention, the driving force transmission belt includes a V-shaped groove on which the driving force transmission belt is hung, and the driving force transmission belt contacts the inclined portion of the V-shaped groove, and At least one of the inclined portions where the V-shaped groove is formed at the portion where the force transmission belt abuts is formed, and at least one of the inclined portions is formed in a tooth shape that meshes with another gear. The problem described above is solved by transmitting the rotation from the driving force transmission belt, which is transmitted through the force transmission belt and transmitted to the pulley, to another gear meshing with the tooth profile provided on the pulley. .
[0013]
[Action]
In the pulley according to the present invention, at least one of the inclined portions of the V-shaped groove to which the driving force transmission belt is applied and abuts is formed with a tooth profile that meshes with another gear. The transmission force of the belt is increased, the current consumption is reduced, and since there is no protrusion in the thickness direction, the pulley integrated with the gears can be reduced in thickness.
[0014]
Further, the moment around the point O generated on the pulley is reduced, and the pulley can be prevented from falling down. Therefore, the rotation from the driving shaft to the driven shaft is transmitted without loss.
[0015]
When such a thin pulley is used for a driving force transmission mechanism of a portable tape cassette recorder or the like, the tape cassette recorder itself can be made thinner.
[0016]
【Example】
Hereinafter, specific embodiments to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the pulley of this embodiment has a so-called two-system input / output power transmission path in which the gear is integrated with the pulley itself without projecting in the thickness direction. Things.
[0017]
The pulley is formed as a rotating
[0018]
The
[0019]
Further, a protruding portion 4 that protrudes in a circular shape is provided at a center position of the rotating
[0020]
In particular, in the pulley of this embodiment, a
[0021]
In addition, the
[0022]
By integrating the
[0023]
In the pulley of this embodiment, the
[0024]
Next, an example will be described in which the pulley is applied to a driving force transmission device of a portable tape cassette recorder that requires a reduction in thickness. As shown in FIG. 3, the driving force transmission device includes a
[0025]
An annular driving
[0026]
A
[0027]
Further, the tooth profile integrated with the
[0028]
The
[0029]
The intermediate gears 16, 17 are provided between the
[0030]
In the driving force transmission device configured as described above, for example, when the
[0031]
Conversely, when the
[0032]
In the driving force transmission device configured as described above, the thickness of the device itself is required to be reduced, but the requirement can be satisfied by using the thin pulley shown in the present embodiment.
[0033]
In the above-described example, the pulley according to the present invention is applied to the driving force transmitting device of the tape cassette recorder. However, the present invention is not limited to this, and the driving force transmitting device transmits rotation from the driving shaft to the driven shaft. Applicable to equipment.
[0034]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, in the pulley according to the present invention, at least one of the inclined portions in which the V-shaped groove is formed to be in contact with the driving force transmission belt has a tooth shape that meshes with another gear. Since the belt is in contact with the tooth profile, the transmission force of the belt in the pulley part is increased, current consumption is reduced, and there is no protrusion in the thickness direction, so the gears are integrated. The thinned pulley can be reduced. In addition, the moment around the point O generated in the pulley is reduced, the falling of the pulley is suppressed, and the rotation can be efficiently transmitted from the driving shaft to the driven shaft without loss.
[0035]
When such a thin pulley is used for a driving force transmission mechanism of a portable tape cassette recorder or the like, the tape cassette recorder itself can be made thinner.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view of a pulley to which the present invention is applied.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of a pulley to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a plan view showing an example in which a pulley to which the present invention is applied is used for a driving force transmission device of a tape cassette recorder.
FIG. 4 is a plan view showing an example in which a pulley to which the present invention is applied is used for a driving force transmission device of a tape cassette recorder, in which one reel shaft is rotated.
FIG. 5 is a plan view showing an example in which a pulley to which the present invention is applied is used for a driving force transmission device of a tape cassette recorder, in which the other reel shaft is rotated.
FIG. 6 is a perspective view showing a conventional pulley in which a gear is integrated with a pulley.
FIG. 7 is an enlarged sectional view of a conventional pulley in which a gear is integrated with the pulley.
[Explanation of symbols]
1, 19 ... driving
Claims (2)
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