JPH0357901A - オーバーハングモーター固定子の偏心値測定装置 - Google Patents

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】 本発明ば、例えば圧縮機やボンブなどの密封型被駆動械
の回転軸をこれと一体化される駆動側モーターの回転子
に共用されるオーバーハング型モーターにおいて、回転
軸に対するモーター固定子内周の偏心値を測定し、モー
ターの回転子と固定子との空隙の一定値を確認し、或は
空隙不同の場合に條正するためのものである． 通常のモーターは被駆動機と分離独立ざれ、その［＋１
転子は少なくとも２点で軸支される構造となるが、オー
バーハング構造では両者が一体化し、回転軸は被駆動機
側のものが利用される．モーターの固定子内周と回転子
外周との空隙は０．３−１ｍｍ程度の極めて小さな値の
ために回転子の僅かな偏心でも固定子内周と回転子面と
が接触し勝ちで、これが生ずると接触部分が摩擦熱で加
熱して高温に達し、線輪の焼損を招き、まｋ．機械的変
形などで致命的な障害を生ずることになる． もちろん、組立後にはその空隙に厚みゲージを挿入し、
′ｇ！隙寸法の確認作業が行なわれることは言うまでも
ないが、生産の途上では回転子の組み込み前に駆動軸に
装着したダイヤルゲージなどで軸を中心とした固定子内
周の偏心測定が行われる．従来は接触型のために固定子
内周には線輪溝があり、これを飛び越えて線輪間の歯端
面のみを測定することになるが、　容量の大な，るａ器
或はピストン型圧ＩＩｉ！機のような墳゜合には静止時
の摩擦熱が特に大きく、しかも一旦回勤し始めるとｉｌ
ｌ，ｔ擦になって軽快となるものの、狭いｔａ端部分に
ダイヤルゲージの接触針を正しく停止さようとすると慣
性力などのめたに行き過ぎが生じたりして、この作業に
は予想外に困難を伴うものである．この回動速度を急速
にすると６ｊｒ記ゲージの接触針は線輪Ｒ４のために烈
しく振動し、ダイイヤルゲージそのものを摩耗させたり
、その装着を狂わせたりすることがある． 本発明はこのような点に鑑み行われたもので、これらを
図面に基づいて説明する． 第ＩＩ２Ｉは回転軸２を有する被駆動体１にオーバーハ
ングモーター３が結合し、一体化した構造を示す．前記
モーター３には線輪５の巻装された固定子鉄心、その内
側には回転軸２に回転子６が嵌合し取り付けられている
．第２図は前記モーター３の詳Ｒ１図で固定子４には線
輪５の巻装される線輪溝７、線輪間に固定子歯８が設け
られている．回転軸２に回転千６が嵌合される前にオー
バーハング状の回転軸２の軸端にインダクタンスコイル
型の固定子偏心値検出センサー９が固定子鉄心４の内周
に対して僅かな空隙を隔てて被接触状態に装着され、回
転軸２を回動させ、前記空隙差で生ずるインダクタンス
の変化により前記回転＠２に対する固定子内周の偏心埴
をセンサー９により検出する．１０はセンサー出力表示
装置、１ｌはその記録Ｖｉ１１を示す． 第３［ｉ１ｍ（イ）はコの字状検出センサーの平面図、
（口〉はその側面図で、ＩＩ！鉄となる鉄心２にはイン
ダクタンス線輪１３が巻装されている． 第４図は■字状検出センサーの略図で（イ）は平酉図，
（口）はその側面図を示す．固定子鉄心への歯端８はセ
ンサーとなるインダクタンス腺輪１３の鉄心１２に対す
る可ｖＪ鉄心に相当し、歯端８と継鉄ｌ２の空隙変化を
偏心値検出センサー９の線輪！３でインダクタンス変化
として検出することになる．この場合に前記検出セン？
−９の鉄新ｌ２による磁気回路では前記検出センサー９
に固定子Ｉ！ｔ＃ｉ８が対向した場合に磁気抵抗が小さ
くなってインダクタンスが大きくなり、その結果出力電
流は小さくなる．線輪溝５に対向した場合には出力電流
は大きくなり、線輪溝により脈１ｌｌ電流が生ずる．こ
れをＤｎとし、第５図に示す．図に於で横軸は固定子４
の偏心位置を示す角度θ０で、縦軸は偏心値検出センサ
ーの出力電流　であるが、これは前記モーター３の固定
子４と回転子６との７２１！隙を示すことにもなる． 図のＤｎ曲線のような線ｖｓ溝５で生ずる脈動出力は、
このような偏心値に重ね合わさり好ましいことではない
が、検出センサー９の磁極端の形状を工夫することで前
述のような脈動を縮小させ、滑かな特性曲Ｌ４Ｄが得ら
れる． 即ち、固定子半径面に平行になる前記センサー９の磁極
端の幅Ｗを多数の線輪溝とｆＭ端部に対向する幅の構造
とすることで滑かな特性曲線を得ることができるが、こ
れはセンサーの形状をいたずらに大きくし、支持するア
ームやその他の部分の構造も大きくなり、その取扱上に
不便さを感ずることにもなるので、これは最小形状とす
ることが最も好ましい． 脈動と前記センサーの磁Ｆ！！幅の関係を調べると固定
子歯幅ＬＡ）ｔ．よりセンサーの磁極幅Ｗが小さい場合
は脈動電流は太き値となるが、Ｗｔより僅かに大きな値
となって脈動電流は減少し、これに線＠満幅ＬＩＪｓが
加われば脈ｌＩｌ電流の位相は逆転し、また増大する．
更に、線輪溝躯Ｗｓが加われば脈Ｕ電流の１０相がｉｌ
■び逆転し、脈動電流は次第に小さくなる． ここで、＠！ｊＩ電流の位相が最初に逆転する場合の前
記センサーの磁極幅Ｗを求めれば最も小型のものとなり
、構造的にも測定上にも有利である．この値を実験によ
って求めれば最選の磁極幅Ｗは次の範囲になる．即ち、
ψｇ’　＋　ｔＪ）　ｔ　＞　Ｗ　＞　（１）　ｓとな
る。これはモーターの容量などにより線輪口の人口、歯
端などのそれぞれの幅や、それらの形状が異なるがそれ
らに対する晟適値を求めればよい． 次に、線輪溝による脈動を逆に利用し、偏心値の位置の
検出が可能となるもので、この場合は１！Ｉ端＠ｕ）Ｌ
に対して狭い磁極幅ωを有する他の偏心位置検出用の脈
動出力センサーを用意し、偏心値検出センサーと共に装
着し、両者の出力を同時に出力、記録することで固定子
偏心値の大きさ及び位置を一括して容易に知ることがで
きる．従来の回転位置を示すことの出来るエンコーダー
のごときものを使用しなくてもよい゜ことになる．この
ように前記センサー出力はインダクタンスの変化量より
求めるためにこれに使用される電源は定電圧の安定した
高周波粗圧と交流ブリツヂを使用することで電流変化と
して高粘度に求められる。

本発明は、従来の接触法に於ける構造上、取扱上の煩わ
しさが非接触法により解消し、高感度であって、その使
用は容易で測定、表示の自動記録も可能であり、更に短
時間でこれらの操作を８易に行うことができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は被駆動体とオーバーハングモーターの一体化さ
れた正面図、第２図はオーバーハングモーターの詳，Ｉ
Ｉ図で、固定子偏心値センサーの取り付け説明図、第３
図及び第４図は固定子偏心値センサーの略図、ｖ．５図
は特性曲線の一例を示す。 １：被駆動体、２：回転軸、３：オーバーハングモータ
ー　　４：固定子、５：固定子線輪、６：回転子、７：
固定子線輪溝、　　８：固定子歯、９：ＶＡ定子偏心値
　　検出センナ−　１０：出力表示Ｈ置、　１１：記録
　　Ｈ置、１２：鉄心、！３　：インダクタンス線輪．

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）オーバーハングモーター回転子軸端にインダクタ
   ンス線輪型の固定子偏心値検出センサーを前記モーター
   の固定子鉄心内周に対して僅かの空隙を保ち、非接触状
   態に装着し、固定子鉄心内周の偏心と前記センサーとの
   空隙で生ずるインダクタンス変化より前記回転子軸に対
   する固定子鉄心内周の偏心値を検出することを特徴とす
   るオーバーハングモーター固定子の偏心値測定装置。
2. （２）前記偏心値検出センサーを固定子線輪に影響され
   ることなく固定子歯端によるインダクタンスの値を出力
   させることのできる磁極形状にすることを特徴とする請
   求項１記載のオーバーハングモーター固定子の偏心値測
   定装置。
3. （３）前記偏心値検出センサーの鉄心形状をコの字型ま
   たはＩの字型とし、固定子半径面に平行な磁極幅を線輪
   間の歯端幅より僅かに大きい値にすることを特徴とする
   請求項１記載のオーバーハングモーター固定子の偏心値
   測定装置。
4. （４）前記偏心値検出センサーと線輪溝で生ずる脈動を
   出力させる偏心位置検出センサーの両者を固定子軸端に
   装着させ、偏心値検出センサーと偏心位置検出センサー
   の出力を同時に検出するように構成した請求項１記載の
   オーバーハングモーター固定子の偏心値測定装置。
5. （５）前記偏心値検出センサー出力と偏心位置検出セン
   サーの出力を同時に記録、図示するように構成した請求
   項１記載のオーバーハングモーター固定子の偏心値測定
   装置。