JPH0749069Y2 - 回転軸の磁気浮上式軸受装置 - Google Patents

回転軸の磁気浮上式軸受装置

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JPH0749069Y2
JPH0749069Y2 JP1992008738U JP873892U JPH0749069Y2 JP H0749069 Y2 JPH0749069 Y2 JP H0749069Y2 JP 1992008738 U JP1992008738 U JP 1992008738U JP 873892 U JP873892 U JP 873892U JP H0749069 Y2 JPH0749069 Y2 JP H0749069Y2
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JP
Japan
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rotating shaft
permanent magnet
rotary shaft
fixed
protrusion
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JP1992008738U
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卓男 占部
健次 大島
晋也 田村
Original Assignee
株式会社精工舎
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406Magnetic bearings
    • F16C32/0408Passive magnetic bearings
    • F16C32/0423Passive magnetic bearings with permanent magnets on both parts repelling each other
    • F16C32/0427Passive magnetic bearings with permanent magnets on both parts repelling each other for axial load mainly

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、例えば回転飾り付き置
時計に用いられる回転軸の磁気浮上式軸受装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来より回転飾りを固着した回転軸は、
通常、起立状態で回転可能に軸受けしてある。この構成
の場合、回転軸に作用するスラスト力を互いに反発し合
う1対の磁石で受けることによって、重力により下の軸
受に係る大きい力を緩和し、上下の軸受にてバランス良
く回転軸を受けるようにしている。例えば実公昭60−
21821号、実公昭60−21817号,実公昭60
−39828号の各公報には、回転軸を磁気浮上させて
軸受けしたものが示されおり、この回転軸を駆動するた
めの機構として、ヒゲゼンマイ及びテンワを用いてい
る。
【0003】また、実公昭43−31764号公報に
は、電動機の回転軸を垂直支持し、この回転軸を磁気浮
上させているものが示されている。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】上記の第1の例に示さ
れているヒゲゼンマイ及びテンワを用いたものは、ヒゲ
ゼンマイと、永久磁石が固着されたテンワと、コイル
と、1対の磁気浮上用の永久磁石とが回転軸の軸方向に
沿って位置しているので、厚みが厚くなり、また上記の
第2の例に示されている電動機も同様であり、これらを
例えば置時計などの回転飾りの回転軸に用いると、回転
飾りより下の厚みが全面的に厚くなり、これを置時計な
どの枠体に取り付けると、その周辺部分に余分な空間が
生じることになり、見苦しくかつ無駄の多いものとな
る。
【0005】そこで本考案の目的は、起立状態の回転軸
を磁気浮上させて軸受けした際に、厚みが大きくなる部
分の面積を極力小さくし、その他の部分では厚みを薄く
し、置時計などに使用した場合に余分な空間や無駄を生
じないようにする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本考案における回転軸の磁気浮上式軸受装置は、回
転軸が、中板を貫通して上ケースと下ケースとで重力方
向に起立状態で回転自在に軸受けしてあり、回転軸の上
ケースと中板との間に、可動側の永久磁石が固着してあ
り、中板の上面に、可動側の永久磁石の下面に対向しか
つ磁気的に相反発する固定側の永久磁石が固着してあ
り、上ケースには、回転軸の軸受部を中心とする突出部
が設けてあり、両永久磁石は、この突出部により形成さ
れる空間内に位置してあり、回転軸の中板から下方への
突出端部に設けた駆動歯車に、駆動源からの回転力が伝
達されるものである。
【0007】
【実施例】以下本考案の一実施例について、図面を参照
して説明する。図1及び図2に示すように、上ケース1
と下ケース2に設けた軸受部1aと2aとによって、回
転軸3が重力方向に起立状態で回転自在に軸支されてい
る。回転軸3は中板4の突部4aの中心を貫通してお
り、上ケース1から上方への突出端に回転飾り5が固着
してある。また上ケース1と中板4との間の回転軸3
に、ブッシュ3aが固着してあり、このブッシュ3aに
可動側の永久磁石6が固着してある。中板の突部4aに
は、永久磁石6の下面に対向して固定側の永久磁石7が
固着してある。両永久磁石6,7はその対向面で相互に
反発するように着磁してあり、その磁力は、回転軸3に
回転飾り5を取り付けた状態で、両永久磁石6,7が接
触せずに所定の間隙で対向するように設定され、磁気浮
上機構を構成している。
【0008】回転軸3の中板4から下方への突出端部
に、駆動歯車8が相互に回転不能かつ軸方向に摺動可能
に連結してある。駆動歯車8には駆動源であるステップ
モータ9からの回転力が伝達される。即ち、ほぼU字状
をなすステータ10の一方の脚片に駆動コイル11が巻
回してあり、ステータ10の先端部の間隙内に、ロータ
12が下ケース2と中板4により回転自在に軸支してあ
る。ロータ12に固着してある永久磁石13は、ステー
タ10と磁気的に結合して回転力を受けるものである。
【0009】ロータカナ12aに歯車14が噛合し、こ
の歯車のカナ14aに歯車15が噛合している。歯車1
5は伝達軸16に回転自在に嵌合しており、伝達軸と一
体形成してあるカナ16aに駆動歯車8が噛合し、これ
によりステップモータ9から駆動歯車8に至る伝達輪列
を構成している。歯車15及び伝達軸16はいずれも下
ケース2と中板4に回転自在に軸支してある。
【0010】上に述べたように、歯車15は伝達軸16
に回転可能に軸支してあるが、伝達軸16の下端部に円
板17を圧入固着し、これにより歯車15を伝達軸16
から離脱不能に保持している。歯車15と円板17との
間にはコイルばね18が介装してあり、コイルばね18
の上端は歯車15に、下端は円板17にそれぞれ係止さ
れている。
【0011】歯車15の下面には、円板17の外周部に
近接対向する突起15aが一体に垂下形成してあり、円
板17の外周部には径方向に部分的に突出する突部17
aが一体に形成してある。コイルばね18が自由状態
(ニュートラル位置)にある時には、突起15aと突部
17aとは180°の相反する位置にある。突起15a
と突部17aとは通常の動作中に係合することはなく、
コイルばね18が過大に巻き締められたり、あるいは巻
き緩められたりした時に係合し、コイルばね18の破損
を防止するように作用する。
【0012】ロックレバー20は永久磁石6,7の近傍
に下ケース2から突設してある突部2bに回転自在に支
持してあり、同心円弧状のクリックアーム20aと、径
方向に延伸する傾斜面状のロッキングアーム20bと、
ロッキングアームの上面に突出する突起20cと、外方
に延伸するリセットアーム20dとがそれぞれ一体形成
してある。ロッキングアーム20bは永久磁石6と7と
の間に進入可能であり、その傾斜面で可動側の永久磁石
6を上方へ持ち上げ可能である。
【0013】リセットアーム20dの下方にプリント基
板21が配設してあり、駆動コイル11の両端が所定の
位置に接続してある。また駆動コイル11へ駆動信号を
供給する図示しない回路をリセットするリセットスイッ
チを構成するばね片22が、プリント基板21上のリセ
ットアーム20dの先端部と対向する位置に取り付けて
ある。またプリント基板21上にクリックピン19を突
設してあり、クリックアーム20aはこのクリックピン
19を乗り越えて移動可能である。
【0014】上記のように磁気浮上機構を除いた部分
は、ステップモータ9及びこのモータから駆動歯車8へ
至る伝達輪列であり、下ケース2と中板4との間で輪列
が構成され、薄く形成することが可能である。しかし永
久磁石6,7を含む磁気浮上機構の部分は、輪列部分に
比べ、図1の上下方向が厚くなってしまう。したがって
上ケース1には、回転軸3を中心に所定の範囲に突出部
1bを形成してあり、この突出部1bにより形成される
空間1c内に永久磁石6,7などの磁気浮上機構を位置
させている。
【0015】このように磁気浮上機構の部分のみは厚み
が厚く、その他の伝達輪列の部分は厚みが薄いので、例
えば置時計などの底部に組み込む際には、伝達輪列の部
分の上ケース1の上面を置時計の底板の下面に対接固着
し、上ケース1の突出部1bのみを底板から上に突出さ
せる。こうすれば突出部1b周辺の空間を必要に応じて
任意に利用でき、空間が無駄になることはない。
【0016】回転飾り5を駆動する時は、ステップモー
タ9に正・逆回転用の駆動信号が供給され、ロータ12
が回転し、この回転が歯車14,15に伝達され、歯車
15が回転することによりコイルばね18にばね力がチ
ャージされ、コイルばね18にチャージされたばね力に
よって円板17が回転し、伝達軸16,駆動歯車8を介
して回転軸3が正・逆回転駆動される。この様にコイル
ばね18を介在させて回転を伝達しているので、歯車1
5が間歇的に歩進されても、円板17,駆動歯車8及び
回転軸3へ伝達される回転トルクは平滑化され、回転飾
り5は滑らかに回転駆動される。
【0017】回転飾り5の駆動を一時停止させたいとき
には、ロックレバー20を図2の2点鎖線位置から実線
位置へ反時計方向に揺動させる。この揺動によりクリッ
クレバー20aがクリックピン19を乗り越え、ロッキ
ングアーム20bが永久磁石6と7との間に進入し、進
入につれて可動側の永久磁石6を介して回転軸3を上方
へ持ち上げてゆき、ブッシュ3aが上ケース1に当接し
かつ突起20cが永久磁石6の下面に当接することによ
って回転軸3の回転を両者の摩擦力により阻止し、した
がって回転飾り5はその運動を停止する。
【0018】ロックレバー20は、揺動させる前の2点
鎖線の位置では、ばね片22を押圧しておらず、したが
ってばね片22はプリント基板21から離れており、駆
動信号を供給する回路はセット状態にあって駆動信号を
供給している。これに対してロックレバー20が揺動駆
動された実線の位置では、リセットアーム20dがばね
片22の先端方向へ移動してばね片22を押圧し、した
がってばね片22はプリント基板21に弾接し、これに
より回路はリセットされ、駆動信号の供給を停止する。
【0019】
【考案の効果】以上に説明したように、本考案では回転
軸が起立状態で磁気浮上するように軸受けし、上ケース
に回転軸の軸受部を中心とする突出部を設け、この突出
部により形成される空間内に磁気浮上用の永久磁石等を
位置させるので、厚い部分の面積を最小にでき、その他
の部分の厚みは薄くでき、置時計などに使用した場合
に、余分な空間や無駄が生じない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の一実施例を示す要部の縦断面図であ
る。
【図2】同上の要部の断面平面図である。
【符号の説明】
1 上ケース 1a 軸受部 1b 突出部 1c 空間 2 下ケース 3 回転軸 4 中板 6 可動側の永久磁石 7 固定側の永久磁石 8 駆動歯車 9 駆動源(モータ)

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転軸が、中板を貫通して上ケースと下
    ケースとで重力方向に起立状態で回転自在に軸受けして
    あり、 上記回転軸の上記上ケースと上記中板との間に、可動側
    の永久磁石が固着してあり、 上記中板の上面に、上記可動側の永久磁石の下面に対向
    しかつ磁気的に相反発する固定側の永久磁石が固着して
    あり、 上記上ケースには、上記回転軸の軸受部を中心とする突
    出部が設けてあり、 上記両永久磁石は、上記突出部により形成される空間内
    に位置してあり、 上記回転軸の上記中板から下方への突出端部に設けた駆
    動歯車に、駆動源からの回転力が伝達されることを特徴
    とする回転軸の磁気浮上式軸受装置。
JP1992008738U 1992-02-26 1992-02-26 回転軸の磁気浮上式軸受装置 Expired - Fee Related JPH0749069Y2 (ja)

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JPH0612828U JPH0612828U (ja) 1994-02-18
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11060553B2 (en) * 2018-06-14 2021-07-13 Kohler Co. Anti-tampering device

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11060553B2 (en) * 2018-06-14 2021-07-13 Kohler Co. Anti-tampering device

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