JPH073819Y2 - ヒステリシスモータ用回転子 - Google Patents
ヒステリシスモータ用回転子Info
- Publication number
- JPH073819Y2 JPH073819Y2 JP1991090017U JP9001791U JPH073819Y2 JP H073819 Y2 JPH073819 Y2 JP H073819Y2 JP 1991090017 U JP1991090017 U JP 1991090017U JP 9001791 U JP9001791 U JP 9001791U JP H073819 Y2 JPH073819 Y2 JP H073819Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rotor
- boss
- stator
- wall thickness
- hysteresis motor
- 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 - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B04—CENTRIFUGAL APPARATUS OR MACHINES FOR CARRYING-OUT PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES
- B04B—CENTRIFUGES
- B04B9/00—Drives specially designed for centrifuges; Arrangement or disposition of transmission gearing; Suspending or balancing rotary bowls
- B04B9/02—Electric motor drives
- B04B9/04—Direct drive
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K19/00—Synchronous motors or generators
- H02K19/02—Synchronous motors
- H02K19/04—Synchronous motors for single-phase current
- H02K19/08—Motors having windings on the stator and a smooth rotor without windings of material with large hysteresis, e.g. hysteresis motors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Synchronous Machinery (AREA)
- Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
- Centrifugal Separators (AREA)
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本考案は、軸方向に長さを有する
固定子と、固定子と同じ軸方向に広がる領域を有し一端
が遠心ロータのボスと結合される回転子とを備えたヒス
テリシスモータに用いられる回転子に関する。
固定子と、固定子と同じ軸方向に広がる領域を有し一端
が遠心ロータのボスと結合される回転子とを備えたヒス
テリシスモータに用いられる回転子に関する。
【０００２】
【従来の技術】高速回転する回転機械を駆動するのに特
にヒステリシスモータが用いられるが、このモータは誘
導原理または同期原理による在来形のモータに対し数多
くの長所を有し、この長所は特に上述の用途の場合現れ
る。
にヒステリシスモータが用いられるが、このモータは誘
導原理または同期原理による在来形のモータに対し数多
くの長所を有し、この長所は特に上述の用途の場合現れ
る。
【０００３】ヒステリシスモータの固定子は、ドラム巻
線または磁界排除効果をもつグラムリング巻線を備えた
通常の方法で構成されるのに対し、回転子には特殊な要
求が課せられる。それは大きな遠心力に基づく強度の要
求及び最適な磁気特性に関する要求から生じるものであ
る。
線または磁界排除効果をもつグラムリング巻線を備えた
通常の方法で構成されるのに対し、回転子には特殊な要
求が課せられる。それは大きな遠心力に基づく強度の要
求及び最適な磁気特性に関する要求から生じるものであ
る。
【０００４】ヒステリシスモータは、高速回転体を駆動
する場合に用いるように、通常の三相交流巻線を備えた
固定子と、高張力磁性鋼により主として中空円筒状に形
成された回転子とで構成される。
する場合に用いるように、通常の三相交流巻線を備えた
固定子と、高張力磁性鋼により主として中空円筒状に形
成された回転子とで構成される。
【０００５】固定子の巻線に三相交流が供給されると、
それに伴い発生した回転磁界が回転子内に渦電流と共に
逆磁化作用を誘発する。この両現象は、回転子及びそれ
に結合された回転機械部分が加速され、最終的には固定
子の回転磁界と同期して回るように働く。同期速度に達
すると、渦電流と逆磁化作用は零になる。回転トルクの
みはなお残留磁極によって回転子内に生じ、このことは
同期機と類似している。
それに伴い発生した回転磁界が回転子内に渦電流と共に
逆磁化作用を誘発する。この両現象は、回転子及びそれ
に結合された回転機械部分が加速され、最終的には固定
子の回転磁界と同期して回るように働く。同期速度に達
すると、渦電流と逆磁化作用は零になる。回転トルクの
みはなお残留磁極によって回転子内に生じ、このことは
同期機と類似している。
【０００６】回転子鉄心の磁気特性および回転子と被駆
動回転機械部分との結合方法が、モータの特性を広範囲
に決定する。それは結合部分及び被駆動回転機械の少な
くともその一部分は高張力磁性鋼で構成されており、か
つ固定子回転磁界の影響範囲内に存在するからである。
動回転機械部分との結合方法が、モータの特性を広範囲
に決定する。それは結合部分及び被駆動回転機械の少な
くともその一部分は高張力磁性鋼で構成されており、か
つ固定子回転磁界の影響範囲内に存在するからである。
【０００７】被駆動回転機械のボスを、その強度上の理
由から強磁性鋼で構成すれば、ヒステリシスモータの定
格運転時には、回転子に埋め込まれた磁極の磁力線の大
きな部分は、ボスを介して迂回され、固定子の回転磁界
との相互作用に対してもはや役に立たない。その結果固
定子巻線には僅かな起電力しか誘起されなくなり、モー
タの力率及び効率は著しく低下する。
由から強磁性鋼で構成すれば、ヒステリシスモータの定
格運転時には、回転子に埋め込まれた磁極の磁力線の大
きな部分は、ボスを介して迂回され、固定子の回転磁界
との相互作用に対してもはや役に立たない。その結果固
定子巻線には僅かな起電力しか誘起されなくなり、モー
タの力率及び効率は著しく低下する。
【０００８】
【考案が解決しようとする課題】本考案の目的は、高速
で回転させるべき被駆動回転部と高い機械的強度で結合
し、しかもこの被駆動回転部と磁気的に良好に分離した
ヒステリシスモータ用回転子を得ることにある。
で回転させるべき被駆動回転部と高い機械的強度で結合
し、しかもこの被駆動回転部と磁気的に良好に分離した
ヒステリシスモータ用回転子を得ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本考案の回転子においては、軸方向に長さを有する
固定子と、固定子と同じ軸方向に広がる領域を有し一端
が遠心ロータのボスと結合される回転子とを備えたヒス
テリシスモータに用いられる回転子において、磁化可能
な材料により中空円筒状に形成され、遠心ロータのボス
と直接結合される端部を有し、固定子と同じ軸方向に広
がる前記領域においては第１の壁厚を有し、該領域の外
側にあり遠心ロータのボスと結合される端部に至る部分
においては第１の壁厚より薄い第２の壁厚を有し、第１
の壁厚から第２の壁厚に変化する点は、ボスと回転子と
の最も近い接触点から、ボスと回転子との間の磁気抵抗
を高める所定の距離を有する。
め、本考案の回転子においては、軸方向に長さを有する
固定子と、固定子と同じ軸方向に広がる領域を有し一端
が遠心ロータのボスと結合される回転子とを備えたヒス
テリシスモータに用いられる回転子において、磁化可能
な材料により中空円筒状に形成され、遠心ロータのボス
と直接結合される端部を有し、固定子と同じ軸方向に広
がる前記領域においては第１の壁厚を有し、該領域の外
側にあり遠心ロータのボスと結合される端部に至る部分
においては第１の壁厚より薄い第２の壁厚を有し、第１
の壁厚から第２の壁厚に変化する点は、ボスと回転子と
の最も近い接触点から、ボスと回転子との間の磁気抵抗
を高める所定の距離を有する。
【００１０】
【実施例】次に本考案の実施例を図面について説明す
る。
る。
【００１１】本考案の理解を容易にするため先ず従来技
術について説明する。図２は従来技術によるヒステリシ
スモータの軸断面図で、ヒステリシスモータの固定子１
が簡略化して示されており、この固定子は軸２の周りに
角速度ｗで回転する回転磁界を発生させるための三相巻
線を備えている。固定子１と同軸に中空円筒状に形成さ
れた回転子３が配置され、その回転子の上部は固定子１
から突き出ており、かつかしめ又は溶接結合部のこの領
域４は厚みＤをもち、遠心ロータ６のボス５の上にかし
め結合されている。
術について説明する。図２は従来技術によるヒステリシ
スモータの軸断面図で、ヒステリシスモータの固定子１
が簡略化して示されており、この固定子は軸２の周りに
角速度ｗで回転する回転磁界を発生させるための三相巻
線を備えている。固定子１と同軸に中空円筒状に形成さ
れた回転子３が配置され、その回転子の上部は固定子１
から突き出ており、かつかしめ又は溶接結合部のこの領
域４は厚みＤをもち、遠心ロータ６のボス５の上にかし
め結合されている。
【００１２】回転子３の領域４の磁気抵抗がきわめて小
さい結果、磁力線のかなりの部分７は遠心ロータ６のボ
ス５を介して流れ、予見されるように空隙８には流れな
い。強磁性材料で構成されたボス５は、回転子３と磁気
的に結合されるので、ヒステリシスモータの力率、トル
ク及び効率は不適当な範囲にある。
さい結果、磁力線のかなりの部分７は遠心ロータ６のボ
ス５を介して流れ、予見されるように空隙８には流れな
い。強磁性材料で構成されたボス５は、回転子３と磁気
的に結合されるので、ヒステリシスモータの力率、トル
ク及び効率は不適当な範囲にある。
【００１３】図１は本考案によるヒステリシスモータの
軸断面図を示し、図２と同等部分には同符号を付してあ
る。厚みＤを有する回転子３はモータの固定子１の軸長
の外側においてボス５とかしめ又は溶接により遠心ロー
タ６と結合される端部に至る領域４ではそれより薄い第
二の厚みｄを備えている。第一の厚みＤから第二の厚み
ｄへ変化する点９は、ボス５と回転子３との一番近い接
触点１０から軸方向距離Ｌだけへだてたところにある。
この距離Ｌは、固定子１と回転子３との空隙８を介して
の主磁路に対し分路となる領域４の磁気抵抗が高くなる
ような値に選ばれる。
軸断面図を示し、図２と同等部分には同符号を付してあ
る。厚みＤを有する回転子３はモータの固定子１の軸長
の外側においてボス５とかしめ又は溶接により遠心ロー
タ６と結合される端部に至る領域４ではそれより薄い第
二の厚みｄを備えている。第一の厚みＤから第二の厚み
ｄへ変化する点９は、ボス５と回転子３との一番近い接
触点１０から軸方向距離Ｌだけへだてたところにある。
この距離Ｌは、固定子１と回転子３との空隙８を介して
の主磁路に対し分路となる領域４の磁気抵抗が高くなる
ような値に選ばれる。
【００１４】厚さｄを回転子３の機械加工に際し、内側
又は外側から調整することは原理的に可能である。
又は外側から調整することは原理的に可能である。
【００１５】このことは結合部の構造にある自由度を許
容し、更に適当に正確な機械加工により結合部の嵌合を
最適化し、かつ回転子３の仕上げ精度を均質化する結果
をもたらす。しかし重要なのは、回転子３がその有効領
域即ち固定子回転磁界内でそのもともとの厚さＤを維持
していることであり、その結果そこでは残留磁極は所定
の大きさに形成可能である。厚さｄへ薄くすることは、
かしめ又は溶接結合部の領域４の磁気抵抗を著しく高
め、磁力線はもはやボス５を介して殆ど流れず、もっぱ
ら空隙８を経由して固定子１へ向かう経路をとる。その
結果効率及び力率は、回転子３を完全に磁気しゃへいし
た理想的な場合に極めて近いものとなる。このことは研
究所における数多くのテストにより次表のように確認さ
れた。
容し、更に適当に正確な機械加工により結合部の嵌合を
最適化し、かつ回転子３の仕上げ精度を均質化する結果
をもたらす。しかし重要なのは、回転子３がその有効領
域即ち固定子回転磁界内でそのもともとの厚さＤを維持
していることであり、その結果そこでは残留磁極は所定
の大きさに形成可能である。厚さｄへ薄くすることは、
かしめ又は溶接結合部の領域４の磁気抵抗を著しく高
め、磁力線はもはやボス５を介して殆ど流れず、もっぱ
ら空隙８を経由して固定子１へ向かう経路をとる。その
結果効率及び力率は、回転子３を完全に磁気しゃへいし
た理想的な場合に極めて近いものとなる。このことは研
究所における数多くのテストにより次表のように確認さ
れた。
【表１】
【００１６】
【考案の効果】本考案によれば、極めて簡単な構造で回
転子と駆動すべき回転機械部分との間を良好に磁気分離
することができ、しかも回転軸の代わりに中空円筒状の
回転子を使用し駆動すべき回転機械部分と直結すること
ができるから回転部分の重量が低減され、作用する遠心
力も小さくなるという効果を得ることができる。
転子と駆動すべき回転機械部分との間を良好に磁気分離
することができ、しかも回転軸の代わりに中空円筒状の
回転子を使用し駆動すべき回転機械部分と直結すること
ができるから回転部分の重量が低減され、作用する遠心
力も小さくなるという効果を得ることができる。
【図１】本考案の実施例の軸断面図である。
【図２】従来のヒステリシスモータの軸断面図である。
１ 固定子 ２ 軸 ３ 回転子 ４ かしめ又は溶接結合部の領域 ５ ボス ６ 遠心ロータ Ｄ、ｄ 回転子の厚さＬ 回転子の壁厚の変化する点とボスと回転子との最も
近い接触点との距離
近い接触点との距離
Claims (1)
- 【請求項１】 軸方向に長さを有する固定子と、固定子
と同じ軸方向に広がる領域を有し一端が遠心ロータのボ
スと結合される回転子とを備えたヒステリシスモータに
用いられる回転子において、磁化可能な材料により中空
円筒状に形成され、遠心ロータのボスと直接結合される
端部を有し、固定子と同じ軸方向に広がる前記領域にお
いては第１の壁厚を有し、該領域の外側にあり遠心ロー
タのボスと結合される端部に至る部分においては第１の
壁厚より薄い第２の壁厚を有し、第１の壁厚から第２の
壁厚に変化する点は、ボスと回転子との最も近い接触点
から、ボスと回転子との間の磁気抵抗を高める所定の距
離を有することを特徴とするヒステリシスモータ用回転
子。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3232914.8 | 1982-09-04 | ||
| DE3232914A DE3232914C1 (de) | 1982-09-04 | 1982-09-04 | Laeufer fuer einen Hysteresemotor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0497460U JPH0497460U (ja) | 1992-08-24 |
| JPH073819Y2 true JPH073819Y2 (ja) | 1995-01-30 |
Family
ID=6172470
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58156210A Pending JPS5959053A (ja) | 1982-09-04 | 1983-08-26 | ヒステリシスモ−タ用回転子 |
| JP1991090017U Expired - Lifetime JPH073819Y2 (ja) | 1982-09-04 | 1991-10-07 | ヒステリシスモータ用回転子 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58156210A Pending JPS5959053A (ja) | 1982-09-04 | 1983-08-26 | ヒステリシスモ−タ用回転子 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4556810A (ja) |
| JP (2) | JPS5959053A (ja) |
| AU (1) | AU553516B2 (ja) |
| DE (1) | DE3232914C1 (ja) |
| GB (1) | GB2129625B (ja) |
| NL (1) | NL184716C (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3407593A1 (de) * | 1984-03-01 | 1985-09-05 | Gesellschaft für Kernverfahrenstechnik mbH, 5170 Jülich | Antrieb fuer zentrifugen |
| DE3432775A1 (de) * | 1984-09-06 | 1986-03-20 | Kernforschungsanlage Jülich GmbH, 5170 Jülich | Antrieb fuer Neutronenchopper |
| JPS61196763A (ja) * | 1985-02-26 | 1986-08-30 | Mitsubishi Electric Corp | 超電導回転電機の回転子 |
| MX161230A (es) * | 1985-12-23 | 1990-08-24 | Unique Mobility Inc | Mejoras en transductor electromagnetico de peso ligero |
| US5319844A (en) * | 1985-12-23 | 1994-06-14 | Unique Mobility, Inc. | Method of making an electromagnetic transducer |
| HU195598B (en) * | 1986-04-22 | 1988-05-30 | Ipari Mueszergyar | Auxiliary rotor of permanent magnet for asynchronous motors |
| DE19953295B4 (de) * | 1999-11-05 | 2008-11-06 | Urenco Deutschland Gmbh | Verfahren zum Betreiben, Kontrollierten und Steuern von Hysteresemotoren |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3322986A (en) * | 1964-04-03 | 1967-05-30 | Sperry Rand Corp | Gyroscopic rotor |
| DE1964104A1 (de) * | 1969-12-22 | 1971-06-24 | Teldix Gmbh | Hysteresemotor fuer den Antrieb eines Kreiselrotors |
| US3676723A (en) * | 1970-03-02 | 1972-07-11 | Bio Consultants Inc | High speed centrifuge drive assembly |
| JPS5226408A (en) * | 1975-08-25 | 1977-02-28 | Hitachi Ltd | Hysteresis motor |
| NL7514748A (nl) * | 1975-12-18 | 1977-06-21 | Stichting Reactor Centrum | Vliegwiel-aggregaat voor het accumuleren van kine- tische rotatie-energie. |
| JPS52146817A (en) * | 1976-06-02 | 1977-12-06 | Hitachi Ltd | Hysteresis motor |
| JPS5328210A (en) * | 1976-08-30 | 1978-03-16 | Matsushita Electric Works Ltd | Yoke of coreless motors |
| US4070592A (en) * | 1976-10-08 | 1978-01-24 | The Superior Electric Company | Three step sequence motor |
| JPS5869453A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-25 | Toshiba Corp | アキシヤルエア−ギヤツプ形ヒステリシスモ−タ |
| US4469968A (en) * | 1983-07-01 | 1984-09-04 | Eaton Corporation | Cooling system for dynamoelectric machine |
-
1982
- 1982-09-04 DE DE3232914A patent/DE3232914C1/de not_active Expired
-
1983
- 1983-04-29 NL NLAANVRAGE8301517,A patent/NL184716C/xx not_active IP Right Cessation
- 1983-08-16 GB GB08322047A patent/GB2129625B/en not_active Expired
- 1983-08-26 JP JP58156210A patent/JPS5959053A/ja active Pending
- 1983-09-01 US US06/528,636 patent/US4556810A/en not_active Expired - Lifetime
- 1983-09-02 AU AU18681/83A patent/AU553516B2/en not_active Expired
-
1991
- 1991-10-07 JP JP1991090017U patent/JPH073819Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU1868183A (en) | 1984-03-08 |
| JPH0497460U (ja) | 1992-08-24 |
| DE3232914C1 (de) | 1983-12-15 |
| US4556810A (en) | 1985-12-03 |
| GB2129625A (en) | 1984-05-16 |
| NL184716C (nl) | 1989-10-02 |
| GB8322047D0 (en) | 1983-09-21 |
| GB2129625B (en) | 1986-04-16 |
| NL8301517A (nl) | 1984-04-02 |
| AU553516B2 (en) | 1986-07-17 |
| NL184716B (nl) | 1989-05-01 |
| JPS5959053A (ja) | 1984-04-04 |
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