JP2008029173A - Eddy current reduction gear - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an eddy current reduction gear in which external power supply can be reduced. <P>SOLUTION: An eddy current reduction gear 1 comprising a conductor rotor 31 provided on a rotary shaft 2, a brake side annular body 7 provided on the radial outside of the conductor rotor 31, and a permanent magnet 8 provided on the brake side annular body 7 is further provided with a non magnetic body rotor 32 arranged in the rotary shaft 2, a plurality of pole pieces 33 provided on the nonmagnetic body rotor 32, a yoke 4 provided on the radial inside of the nonmagnetic body rotor 32, a plurality of permanent magnets 41 provided on the yoke 4, a power generation side annular body 5 provided on the opposite side of the yoke 4, a plurality of cores 51 and conductive coils 52 provided in the power generation side annular body 5, and a means 9 for switching the conductive coil 52 of the power generation side annular body 5 between a brake mode for connecting it electrically with the conductive coil 82 of the electromagnet 8 in the brake side annular body 7 and a nonbrake mode for interrupting the conductive coil. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、渦電流により回転軸を制動可能でかつ、その回転軸の回転による発電が可能な渦電流減速装置に関するものである。   The present invention relates to an eddy current reduction device that can brake a rotating shaft with an eddy current and can generate power by the rotation of the rotating shaft.

従来、渦電流を用いた渦電流ブレーキ(渦電流減速装置)が知られている。   Conventionally, an eddy current brake (eddy current reduction device) using an eddy current is known.

図11に示すように、渦電流ブレーキは、磁石131および導体(ロータ)132の相互運動により発生する渦電流133と、磁石131からの磁界134との相互作用により発生する制動力135を利用して、導体132を減速するようにしている。ここで、磁界134を発生するための磁石131には、永久磁石と電磁石とがある(特許文献1参照)。   As shown in FIG. 11, the eddy current brake uses a braking force 135 generated by the interaction between the eddy current 133 generated by the mutual movement of the magnet 131 and the conductor (rotor) 132 and the magnetic field 134 from the magnet 131. Thus, the conductor 132 is decelerated. Here, the magnet 131 for generating the magnetic field 134 includes a permanent magnet and an electromagnet (see Patent Document 1).

例えば、電磁石式リターダでは、電磁石への通電・非通電を切り替えることで、リターダの制動・非制動を切り替えるようにしている。   For example, in an electromagnet retarder, braking / non-braking of the retarder is switched by switching energization / non-energization to the electromagnet.

特開2002−291224号公報JP 2002-291224 A

しかしながら、電磁石式リターダには、大きな制動力を得るために、大電流を電磁石のコイルに流す必要があり、そのため、車両に、電磁石式リターダを装着すると、バッテリ容量や発電能力の増強が必要となってしまうという問題があった。   However, in order to obtain a large braking force, an electromagnet retarder requires a large current to flow through an electromagnet coil. Therefore, when an electromagnet retarder is mounted on a vehicle, it is necessary to increase battery capacity and power generation capacity. There was a problem of becoming.

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、外部からの電力供給を低減することができる渦電流減速装置を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an eddy current reduction device that can solve the above-described problems and can reduce power supply from the outside.

上記目的を達成するために本発明は、回転軸に同芯的に設けられた導電体からなるリング状の導電体ロータと、その導電体ロータの径方向内側または外側に位置させて、固定側に設けられたリング状の制動側環状体と、その制動側環状体に周方向に沿って間隔を隔てて設けられた複数の鉄心およびこれら鉄心に巻回された導電性コイルで構成された電磁石とを備えた渦電流減速装置であって、上記回転軸に同芯的に、かつ上記導電体ロータに対して軸方向に並べて上記回転軸に設けられた非磁性体からなるリング状の非磁性体ロータと、その非磁性体ロータに周方向に沿って間隔を隔てて設けられた磁性体からなる複数のポールピースと、上記非磁性体ロータの径方向内側または外側に位置させて固定側に設けられたリング状のヨークと、そのヨークに周方向に沿ってN極、S極が交互になるよう、かつ各磁極を上記非磁性体ロータに対向させて設けられた複数の永久磁石と、上記ヨークに対して上記非磁性体ロータを挟んで径方向に反対側に位置させて上記固定側に設けられた発電側環状体と、その発電側環状体に周方向に沿って所定の間隔を隔てて、かつ上記非磁性体ロータに対向させて設けられた複数の鉄心と、これら鉄心に巻回された導電性コイルと、上記発電側環状体の導電性コイルを上記制動側環状体の導電性コイルに電気的に接続する制動モードとそれら導電性コイルの接続を遮断する非制動モードとを切り替えるための切替手段とを備えたものである。   In order to achieve the above object, the present invention provides a ring-shaped conductor rotor made of a conductor provided concentrically on a rotating shaft, and is positioned on the inside or outside in the radial direction of the conductor rotor so that the fixed side An electromagnet composed of a ring-shaped brake-side annular body provided on the core, a plurality of iron cores provided at intervals along the circumferential direction on the brake-side annular body, and conductive coils wound around the iron cores An eddy current reduction device comprising: a ring-shaped non-magnetic member made of a non-magnetic material provided on the rotating shaft concentrically with the rotating shaft and arranged in the axial direction with respect to the conductive rotor. A non-magnetic rotor, a plurality of pole pieces made of a magnetic material provided at intervals along the circumferential direction, and a radially inner side or outer side of the non-magnetic rotor on the fixed side. The provided ring-shaped yoke and its A plurality of permanent magnets provided on the yoke such that N poles and S poles alternate along the circumferential direction and each magnetic pole faces the nonmagnetic rotor, and the nonmagnetic rotor with respect to the yoke A power generation-side annular body provided on the fixed side, which is positioned on the opposite side in the radial direction, with a predetermined interval along the circumferential direction between the power-generation-side annular body and the non-magnetic rotor. A braking mode for electrically connecting a plurality of iron cores provided opposite to each other, conductive coils wound around these iron cores, and a conductive coil of the power generation side annular body to a conductive coil of the braking side annular body And a switching means for switching between the non-braking mode for cutting off the connection of the conductive coils.

好ましくは、上記導電体ロータと非磁性体ロータとが軸方向に接合されて一体的に形成されたものである。   Preferably, the conductor rotor and the non-magnetic rotor are integrally formed by joining in the axial direction.

上記目的を達成するために本発明は、回転軸に同芯的に設けられたディスク状のロータと、そのロータに周方向に沿って設けられた導電体部と、上記ロータに対して軸方向に並べて固定側に設けられたリング状のステータと、そのステータに周方向に沿って間隔を隔てて、かつ上記ロータの導電体部に対向するよう設けられた複数の鉄心およびこれら鉄心に巻回された導電性コイルで構成された電磁石とを備えた渦電流減速装置であって、上記ロータにおける上記導電体部の径方向内側または外側に周方向に沿って間隔を隔てて設けられた磁性体からなる複数のポールピースと、隣り合うポールピースの間に各々設けられた非磁性体部と、上記ステータに周方向に沿って間隔を隔てて、かつ上記ロータのポールピースに対向するよう設けられた複数の発電用鉄心と、これら発電用鉄心に巻回された発電用導電性コイルと、上記ステータに対して上記ロータを挟んで軸方向に反対側に位置させて上記固定側に設けられたヨークと、そのヨークに周方向に沿ってN極、S極が交互になるよう、かつ各磁極を上記ロータのポールピースに対向させて設けられた複数の永久磁石と、上記発電用導電性コイルを上記電磁石の導電性コイルに電気的に接続する制動モードとそれら導電性コイルの接続を遮断する非制動モードとを切り替えるための切替手段とを備えたものである。   In order to achieve the above object, the present invention provides a disk-shaped rotor provided concentrically on a rotating shaft, a conductor portion provided along the circumferential direction of the rotor, and an axial direction relative to the rotor. A plurality of iron cores arranged on the fixed side and arranged on the fixed side, spaced apart from each other along the circumferential direction of the stator and facing the conductor portion of the rotor, and wound around these iron cores An eddy current reduction device comprising an electromagnet composed of a conductive coil, and a magnetic body provided at intervals along the circumferential direction on the radially inner side or outer side of the conductor portion of the rotor A plurality of pole pieces, a non-magnetic body portion provided between adjacent pole pieces, and a distance from the stator along the circumferential direction, and facing the pole piece of the rotor. A plurality of power generation cores, a power generation conductive coil wound around these power generation cores, and a yoke provided on the fixed side, positioned on the opposite side in the axial direction across the rotor with respect to the stator A plurality of permanent magnets provided on the yoke so that N poles and S poles alternate along the circumferential direction, with each magnetic pole facing the pole piece of the rotor, and the power generating conductive coil. Switching means for switching between a braking mode in which the electromagnet is electrically connected to the conductive coil and a non-braking mode in which the conductive coil is disconnected is provided.

本発明によれば、外部からの電力供給を低減することができるという優れた効果を発揮するものである。   According to the present invention, an excellent effect that power supply from the outside can be reduced is exhibited.

以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。   Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

[第一の実施形態]
本実施形態の渦電流減速装置(リターダ)は、例えば、車両の補助ブレーキに適用され、変速機の出力軸(回転軸)に制動力を付与する。
[First embodiment]
The eddy current reduction device (retarder) of this embodiment is applied to, for example, an auxiliary brake of a vehicle, and applies a braking force to an output shaft (rotary shaft) of the transmission.

まず、図1から図7に基づき本実施形態の渦電流減速装置の概略構造を説明する。   First, the schematic structure of the eddy current reduction device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.

図1および図2に示すように、渦電流減速装置1は、回転軸2(図5参照)と、その回転軸2に同芯的に設けられたリング状の導電体ロータ31と、その導電体ロータ31の径方向外側に位置させて固定側に設けられたリング状の制動側環状体7と、導電体ロータ31に対して軸方向に並べて設けられたリング状の非磁性体ロータ32と、その非磁性体ロータ32の径方向内側に位置させて固定側に設けられたリング状のヨーク4と、それらヨーク4および非磁性体ロータ32の径方向外側に設けられた発電側環状体5と、制動モードおよび非制動モードを切り替えるための切替手段9とを備える。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the eddy current reduction device 1 includes a rotating shaft 2 (see FIG. 5), a ring-shaped conductor rotor 31 provided concentrically on the rotating shaft 2, and its conductivity. A ring-shaped braking-side annular body 7 provided on the stationary side and positioned on the outer side in the radial direction of the body rotor 31; and a ring-shaped non-magnetic rotor 32 provided side by side in the axial direction with respect to the conductor rotor 31; The ring-shaped yoke 4 provided on the fixed side and positioned on the radially inner side of the non-magnetic rotor 32, and the power generation-side annular body 5 provided on the radially outer side of the yoke 4 and the non-magnetic rotor 32 And switching means 9 for switching between the braking mode and the non-braking mode.

図3および図4に示すように、本実施形態では、導電体ロータ31と非磁性体ロータ32とが軸方向に接合されて一体的に形成され、一体型のロータ3をなす。すなわち、ロータ3は、良導電材料(磁性・非磁性を問わず)からなる良導電体部31(導電体ロータ)と、非磁性材料(非金属・金属を問わず)からなる非磁性体部32(非磁性体ロータ)とを接合した複合材で構成される。   As shown in FIGS. 3 and 4, in the present embodiment, the conductor rotor 31 and the nonmagnetic rotor 32 are integrally formed by joining in the axial direction to form an integral rotor 3. That is, the rotor 3 includes a highly conductive portion 31 (conductive rotor) made of a highly conductive material (regardless of magnetic and nonmagnetic) and a nonmagnetic portion made of a nonmagnetic material (whether nonmetallic or metal). 32 (nonmagnetic rotor) and a composite material joined together.

そのロータ3は、回転軸2の軸方向に延出する円筒形状を有し、図示しない支持材(例えば、スポーク状の支持材)にて、回転軸2に同芯的に取り付けられる。   The rotor 3 has a cylindrical shape extending in the axial direction of the rotary shaft 2 and is concentrically attached to the rotary shaft 2 by a support material (for example, a spoke-shaped support material) not shown.

良導電体部31を構成する良導電材料(導電体)としては、回転に耐えうる強度を持ち、かつ渦電流が発生しやすいように電気抵抗の小さい材料が使用され、例えば、銅、アルミ、低炭素鋼などが考えられる。   As a good conductive material (conductor) constituting the good conductor portion 31, a material having strength that can withstand rotation and low electrical resistance so that eddy currents are easily generated, such as copper, aluminum, Low carbon steel can be considered.

非磁性体部32を構成する非磁性材料(非磁性体)としては、回転に耐えうる強度を持ち、かつ渦電流が発生しにくい電気抵抗の大きい材料が使用され、例えば、ステンレスや真ちゅうなどが考えられる。   As the non-magnetic material (non-magnetic material) constituting the non-magnetic body portion 32, a material having strength that can withstand rotation and high electrical resistance that does not easily generate eddy current is used. For example, stainless steel or brass is used. Conceivable.

非磁性体部32には、磁性材料(磁性体)(例えば、鉄など)からなる複数のポールピース33が設けられる。   The non-magnetic body portion 32 is provided with a plurality of pole pieces 33 made of a magnetic material (magnetic body) (for example, iron).

具体的には、ポールピース33は、非磁性体部32に、周方向に等間隔でかつ非磁性体部32の外周面および内周面から露出させて埋め込まれる。本実施形態では、非磁性体部32のポールピース33が、後述するヨーク4の永久磁石41(および発電側環状体5のコイル鉄心51)と同数設けられる。また、それらポールピース33間には、非磁性体部32自身を構成する非磁性材料からなる磁気遮蔽部34が位置する。   Specifically, the pole pieces 33 are embedded in the nonmagnetic body portion 32 at regular intervals in the circumferential direction and exposed from the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the nonmagnetic body portion 32. In the present embodiment, the same number of pole pieces 33 of the nonmagnetic body portion 32 as the permanent magnets 41 of the yoke 4 (and the coil cores 51 of the power generation side annular body 5) which will be described later are provided. Between the pole pieces 33, a magnetic shielding part 34 made of a nonmagnetic material constituting the nonmagnetic part 32 itself is located.

ポールピース33の磁性材料は、できるだけヨーク4の永久磁石41の磁束が、発電側環状体5のコイル鉄心51を通過するよう透磁率の高い材料が望ましく、かつ渦電流が発生しにくいように電気抵抗の大きな材料(絶縁体や半導体など)が好ましい。例えば、ポールピース33の磁性材料としては、積層鋼板などが考えられる。   The magnetic material of the pole piece 33 is preferably a material having a high magnetic permeability so that the magnetic flux of the permanent magnet 41 of the yoke 4 passes through the coil core 51 of the power generation-side annular body 5 as much as possible, and electric so that eddy currents are not easily generated. A material having high resistance (such as an insulator or a semiconductor) is preferable. For example, as the magnetic material of the pole piece 33, a laminated steel plate can be considered.

制動側環状体7は、回転軸2に対して同芯的に位置させて、図示しないケースに取り付けられる。本実施形態の制動側環状体7は、発電側環状体5と略同径に形成され、磁性体からなる。   The brake-side annular body 7 is attached concentrically to the rotating shaft 2 and attached to a case (not shown). The braking-side annular body 7 of the present embodiment is formed to have substantially the same diameter as the power generation-side annular body 5 and is made of a magnetic material.

その制動側環状体には、周方向に沿って間隔を隔てて複数の電磁石8が設けられる。   The brake-side annular body is provided with a plurality of electromagnets 8 at intervals along the circumferential direction.

図5に示すように、その電磁石8は、制動側環状体7に周方向に沿って所定の間隔で設けられた複数のコイル鉄心81と、これらコイル鉄心81に巻回された導電性コイル(以下、リターダ用コイルという)82とで構成される。   As shown in FIG. 5, the electromagnet 8 includes a plurality of coil cores 81 provided at predetermined intervals along the circumferential direction on the brake-side annular body 7, and conductive coils wound around the coil cores 81 ( (Hereinafter referred to as a retarder coil) 82.

コイル鉄心81は、制動側環状体7の内周面に沿って等間隔で形成され、内周面から径方向内側に突出する。リターダ用コイル82は、各コイル鉄心81に電線を各々巻回してなる。各リターダ用コイル82は、後述する切替手段9の接続ライン91に接続される。   The coil iron cores 81 are formed at equal intervals along the inner peripheral surface of the braking-side annular body 7 and project radially inward from the inner peripheral surface. The retarder coil 82 is formed by winding an electric wire around each coil core 81. Each retarder coil 82 is connected to a connection line 91 of the switching means 9 described later.

以上のように構成された電磁石8には、通電時に、周方向に沿ってN極、S極が交互になるよう電力が供給される。   Electric power is supplied to the electromagnet 8 configured as described above so that N poles and S poles are alternated along the circumferential direction when energized.

図1および図2に戻り、リング状のヨーク4は、回転軸2に対して同芯的に図示しないケースに取り付けられる。本実施形態のヨーク4は、後述するヨーク支持材61(図6参照)により、回転軸2の軸方向に沿って、移動可能に支持される。ヨーク4は、磁性体からなる。   Returning to FIGS. 1 and 2, the ring-shaped yoke 4 is attached to a case (not shown) concentrically with the rotating shaft 2. The yoke 4 of this embodiment is supported so as to be movable along the axial direction of the rotary shaft 2 by a yoke support member 61 (see FIG. 6) described later. The yoke 4 is made of a magnetic material.

そのヨーク4には、複数の永久磁石41が、周方向に沿ってN極、S極が交互になるよう、かつ各磁極をロータ3の内周面に対向させて設けられる。   The yoke 4 is provided with a plurality of permanent magnets 41 such that N poles and S poles alternate along the circumferential direction, with each magnetic pole facing the inner peripheral surface of the rotor 3.

具体的には、永久磁石41は、一方の磁極を径方向外側(ロータ3側)に向けて突出するよう、かつ他方の磁極がヨーク4の外周面に当接するよう、ヨーク4に等間隔で取り付けられる。   Specifically, the permanent magnet 41 is equidistant from the yoke 4 so that one of the magnetic poles protrudes radially outward (rotor 3 side) and the other magnetic pole contacts the outer peripheral surface of the yoke 4. It is attached.

発電側環状体5は、回転軸2に対して同芯的に位置させて、図示しないケースに取り付けられる。発電側環状体5は、磁性体からなる。   The power generation-side annular body 5 is positioned concentrically with the rotating shaft 2 and attached to a case (not shown). The power generation side annular body 5 is made of a magnetic material.

発電側環状体5には、周方向に沿って所定の間隔で複数のコイル鉄心51(鉄心)と、これらコイル鉄心51に巻回された導電性コイル(以下、発電用コイルという)52とが設けられる。   The power generation-side annular body 5 includes a plurality of coil iron cores 51 (iron cores) at predetermined intervals along the circumferential direction, and conductive coils (hereinafter referred to as power generation coils) 52 wound around the coil iron cores 51. Provided.

具体的には、コイル鉄心51は、発電側環状体5の内周面に沿って等間隔で形成され、内周面から径方向内側に突出する。本実施形態では、コイル鉄心51が、ヨーク4の永久磁石41と同数設けられ、各永久磁石41に対応する周方向位置に各々配置される。   Specifically, the coil iron core 51 is formed at equal intervals along the inner peripheral surface of the power generation-side annular body 5 and protrudes radially inward from the inner peripheral surface. In the present embodiment, the same number of coil cores 51 as the permanent magnets 41 of the yoke 4 are provided, and are arranged at circumferential positions corresponding to the permanent magnets 41.

発電用コイル52は、例えば、一本の電線にて全てのコイル鉄心51を巻回してなり、その発電用コイル52は、車両のバッテリなどに接続される。   The power generating coil 52 is formed by winding all the coil cores 51 with a single electric wire, for example, and the power generating coil 52 is connected to a vehicle battery or the like.

本実施形態では、ヨーク4を回転軸2の軸方向に沿って往復動させるためのヨーク移動手段6が設けられる。   In the present embodiment, yoke moving means 6 for reciprocating the yoke 4 along the axial direction of the rotary shaft 2 is provided.

そのヨーク移動手段6は、ヨーク4の内周面に摺接してヨーク4を軸方向移動可能に支持するヨーク支持材61と、ヨーク4の軸方向の一端部に取り付けられ、軸方向に伸縮可能なエアシリンダ(図示せず)とを備える。   The yoke moving means 6 is attached to one end of the yoke 4 in the axial direction, and is extendable and contractible in the axial direction. The yoke support 61 is slidably in contact with the inner peripheral surface of the yoke 4 and supports the yoke 4 so as to be movable in the axial direction. An air cylinder (not shown).

ヨーク移動手段6は、エアシリンダを伸縮させてヨーク4を軸方向(図1および図2において左右方向)に沿って往復動させることで、ヨーク4を、ヨーク4の永久磁石41がロータ3の非磁性体部32の内周面に対向する発電位置(制動位置)と、ロータ3全体に対して軸方向に(図1においてロータ3の右方に)離間した非発電位置(非制動位置)とで切り替える。   The yoke moving means 6 expands and contracts the air cylinder to reciprocate the yoke 4 along the axial direction (left and right direction in FIGS. 1 and 2), so that the permanent magnet 41 of the yoke 4 is connected to the rotor 3. A power generation position (braking position) opposed to the inner peripheral surface of the non-magnetic body portion 32 and a non-power generation position (non-braking position) separated from the entire rotor 3 in the axial direction (to the right of the rotor 3 in FIG. 1). Switch with.

切替手段9は、発電側環状体5の発電用コイル52を制動側環状体7のリターダ用コイル82に電気的に接続する接続ライン(電気回路)91と、その接続ライン91を流れる電流量を調整するための電流調整装置92とを備える。また、接続ライン91は、余剰の電力を回収するべく、バッテリなど接続される。   The switching means 9 includes a connection line (electric circuit) 91 that electrically connects the power generation coil 52 of the power generation side annular body 5 to the retarder coil 82 of the braking side annular body 7, and the amount of current flowing through the connection line 91. A current adjusting device 92 for adjusting. The connection line 91 is connected to a battery or the like in order to collect surplus power.

本実施形態では、ロータ3の良導電体部31と制動側環状体7の電磁石8により回転軸2に減速力を付与する制動部(図1において左側)が構成され、ヨーク4の永久磁石41とロータ3の非磁性体部32と発電側環状体5の発電用コイル52およびコイル鉄心51とにより発電部(図1において右側)が構成される。   In the present embodiment, the good conductor portion 31 of the rotor 3 and the electromagnet 8 of the braking side annular body 7 constitute a braking portion (left side in FIG. 1) that applies a deceleration force to the rotating shaft 2, and the permanent magnet 41 of the yoke 4. The non-magnetic part 32 of the rotor 3 and the power generation coil 52 and the coil core 51 of the power generation side annular body 5 constitute a power generation part (right side in FIG. 1).

次に、本実施形態の渦電流減速装置1の作用を説明する。   Next, the operation of the eddy current reduction device 1 of this embodiment will be described.

本実施形態の渦電流減速装置1は、制動時に、ロータ3の非磁性体部32と発電側環状体5の発電用コイル52およびコイル鉄心51とにより発電を行うと共に、その発電された電力を切替手段9を介して制動側環状体7の電磁石8に供給して、電磁石8の磁束により良導電体部31に渦電流を発生させ回転軸2の回転を減速させるものである。   The eddy current reduction device 1 of the present embodiment generates power by the non-magnetic body portion 32 of the rotor 3 and the power generation coil 52 and the coil core 51 of the power generation side annular body 5 during braking, and the generated power is used. This is supplied to the electromagnet 8 of the brake-side annular body 7 via the switching means 9, and the eddy current is generated in the good conductor portion 31 by the magnetic flux of the electromagnet 8 to decelerate the rotation of the rotating shaft 2.

まず、図1に基づき制動時の渦電流減速装置1について説明する。   First, the eddy current reduction device 1 during braking will be described with reference to FIG.

制動時、回転軸2が回転すると、発電側環状体5のコイル鉄心51を通る磁束が増減して、発電用コイル52に起電力が発生し、発電が行われる。   When the rotating shaft 2 rotates during braking, the magnetic flux passing through the coil core 51 of the power generation-side annular body 5 increases or decreases, and an electromotive force is generated in the power generation coil 52 to generate power.

より詳細には、図1に示すように、ヨーク移動手段6によりヨーク4が発電位置に配置されると、ヨーク4の永久磁石41は、非磁性体部32(および発電側環状体5)の内周側に位置され、各磁極が非磁性体部32の内周面(ポールピース33および磁気遮蔽部34)と対向する。   More specifically, as shown in FIG. 1, when the yoke 4 is arranged at the power generation position by the yoke moving means 6, the permanent magnet 41 of the yoke 4 is made of the non-magnetic body portion 32 (and the power generation side annular body 5). Located on the inner peripheral side, each magnetic pole faces the inner peripheral surface (the pole piece 33 and the magnetic shielding part 34) of the non-magnetic member 32.

図6に示すように、ロータ3のポールピース33が、環状体のコイル鉄心51およびヨーク4の永久磁石41と同じ周方向位置に位置するときは、永久磁石41のN極からポールピース33、コイル鉄心51を通り、さらにヨーク4、隣接するコイル鉄心51、ポールピース33、永久磁石41のS極に至る磁気回路C2が形成される。このとき、コイル鉄心51を通る磁束は最大となる。   As shown in FIG. 6, when the pole piece 33 of the rotor 3 is positioned at the same circumferential position as the annular coil core 51 and the permanent magnet 41 of the yoke 4, the pole piece 33 from the N pole of the permanent magnet 41, A magnetic circuit C <b> 2 that passes through the coil iron core 51 and reaches the S pole of the yoke 4, the adjacent coil iron core 51, the pole piece 33, and the permanent magnet 41 is formed. At this time, the magnetic flux passing through the coil iron core 51 is maximized.

この図6の位置からロータ3が回転すると、ポールピース33を通過してコイル鉄心51を通る磁束の量が徐々に減少する。   When the rotor 3 rotates from the position shown in FIG. 6, the amount of magnetic flux passing through the coil core 51 through the pole piece 33 gradually decreases.

図7に示すように、ロータ3の磁気遮蔽部34が、環状体のコイル鉄心51およびヨーク4の永久磁石41と同じ周方向位置に位置するときは、その磁気遮蔽部34により、永久磁石41からコイル鉄心51への磁束が遮断され、永久磁石41のN極から、ポールピース33を通り隣接する永久磁石41のS極に至る磁気回路C3が形成される。このとき、コイル鉄心51を通る磁束は最小(ほぼ0)となる。   As shown in FIG. 7, when the magnetic shielding part 34 of the rotor 3 is located at the same circumferential position as the annular magnet core 51 and the permanent magnet 41 of the yoke 4, the permanent magnet 41 is caused by the magnetic shielding part 34. From the N pole of the permanent magnet 41 to the S pole of the adjacent permanent magnet 41 through the pole piece 33 is formed. At this time, the magnetic flux passing through the coil iron core 51 is minimum (almost 0).

この図7の位置からロータ3が回転すると、ポールピース33を通過してコイル鉄心51を通る磁束の量が徐々に増大する。   When the rotor 3 rotates from the position shown in FIG. 7, the amount of magnetic flux that passes through the coil core 51 through the pole piece 33 gradually increases.

以上のように本実施形態では、ロータ3の回転によりコイル鉄心51を通る磁束が増減することで、発電用コイル52に起電力が発生し、発電が行われる。   As described above, in this embodiment, when the rotor 3 rotates, the magnetic flux passing through the coil core 51 increases or decreases, so that an electromotive force is generated in the power generation coil 52 and power generation is performed.

次に、図8に基づき、回転軸2(ロータ3)の回転角と、発電用コイル52の電圧およびコイル鉄心51内の磁束との関係を説明する。   Next, based on FIG. 8, the relationship between the rotation angle of the rotating shaft 2 (rotor 3), the voltage of the power generating coil 52, and the magnetic flux in the coil iron core 51 will be described.

図8は、一例として、極数が12の渦電流減速装置1におけるロータ3の回転角によるコイル鉄心51内の磁束(図8において、破線Mで示す)および起電力(電圧)(図8において、実線Eで示す)の変化を示す。ここで、ポールピース33が、コイル鉄心51および永久磁石41と同じ周方向位置に位置するときの回転角を、0度とし、60度までを示す。   As an example, FIG. 8 shows a magnetic flux (indicated by a broken line M in FIG. 8) and an electromotive force (voltage) (voltage in FIG. 8) in the coil core 51 due to the rotation angle of the rotor 3 in the eddy current reduction device 1 having 12 poles. , Indicated by a solid line E). Here, the rotation angle when the pole piece 33 is located at the same circumferential position as the coil core 51 and the permanent magnet 41 is 0 degree, and shows up to 60 degrees.

図8に示すように、ポールピース33が、コイル鉄心51および永久磁石41と同じ周方向位置に位置する回転角0、30および60度(図8において、符号Hで示す)では、コイル鉄心51内の磁束が最大となる。   As shown in FIG. 8, at the rotation angles 0, 30 and 60 degrees (indicated by reference sign H in FIG. 8) where the pole piece 33 is located at the same circumferential position as the coil core 51 and the permanent magnet 41, the coil core 51. The magnetic flux inside becomes the maximum.

一方、ポールピース33が、極(永久磁石41)の中間位置に位置する回転角15、45度(図8において、符号Lで示す)では、コイル鉄心51内の磁束が最小となる。   On the other hand, at the rotation angle of 15 and 45 degrees (indicated by symbol L in FIG. 8) where the pole piece 33 is located at the intermediate position of the pole (permanent magnet 41), the magnetic flux in the coil core 51 is minimized.

以上のように、ロータ3の回転角によりコイル鉄心51内の磁束が変化し、その変化量に見合った起電力が発電用コイル52に発生して発電が行われる。   As described above, the magnetic flux in the coil iron core 51 changes depending on the rotation angle of the rotor 3, and an electromotive force corresponding to the amount of change is generated in the power generating coil 52 to generate power.

この発電側環状体5の発電用コイル52で発生した交流電流は、切替手段9の電流調整装置92内のダイオードなどにより、直列電流(直流電流)に整流されて、リターダ用コイル82に供給される(制動モード)。   The alternating current generated in the power generation coil 52 of the power generation side annular body 5 is rectified into a series current (DC current) by a diode in the current adjusting device 92 of the switching means 9 and supplied to the retarder coil 82. (Braking mode).

これにより、図5に示すように、制動側環状体7の電磁石8が通電されて、その電磁石8とロータ3の良導電体部31との間に磁気回路C1が形成される。   As a result, as shown in FIG. 5, the electromagnet 8 of the braking-side annular body 7 is energized, and a magnetic circuit C <b> 1 is formed between the electromagnet 8 and the good conductor portion 31 of the rotor 3.

この磁気回路C1の磁束と良導電体部31の回転とにより、良導電体部31に渦電流が発生し、その渦電流と磁気回路C1により、良導電体部31に回転軸2の回転を減速する制動力が付与される。   Due to the magnetic flux of the magnetic circuit C1 and the rotation of the good conductor portion 31, an eddy current is generated in the good conductor portion 31, and the rotating shaft 2 is rotated in the good conductor portion 31 by the eddy current and the magnetic circuit C1. A braking force that decelerates is applied.

本実施形態では、電流調整装置92が、電磁石8に供給される電流量を調整することで、ロータ3に付与される制動力を制御する。例えば、大きな制動力が必要でない場合は、切替手段9の電流調整装置92により、電磁石8への電流量が減少されるようになっている。   In the present embodiment, the current adjusting device 92 controls the braking force applied to the rotor 3 by adjusting the amount of current supplied to the electromagnet 8. For example, when a large braking force is not required, the amount of current to the electromagnet 8 is reduced by the current adjusting device 92 of the switching means 9.

次に、非制動時の渦電流減速装置1について説明する。   Next, the eddy current reduction device 1 during non-braking will be described.

非制動時は、切替手段9の接続ライン91がスイッチなどにより開放されて、電磁石8への電力の供給が遮断される(非制動モード)。したがって、ロータ3の良導電体部31には渦電流が生起されず、回転軸2に制動力が働くことはない。   At the time of non-braking, the connection line 91 of the switching means 9 is opened by a switch or the like, and the supply of electric power to the electromagnet 8 is cut off (non-braking mode). Therefore, no eddy current is generated in the good conductor portion 31 of the rotor 3, and no braking force is applied to the rotating shaft 2.

また、接続ライン91が開放されることにより、発電側環状体5の発電用コイル52での発電が停止する。本実施形態では、さらに、引き摺りトルクの発生を防止すべく、ヨーク4が非発電位置に位置される。   Further, when the connection line 91 is opened, the power generation in the power generation coil 52 of the power generation side annular body 5 is stopped. In the present embodiment, the yoke 4 is further positioned at the non-power generation position in order to prevent the generation of drag torque.

このように、本実施形態では、外部から電力を供給することなく電磁石式リターダ80にて制動力を得ることが可能となる。   Thus, in this embodiment, it becomes possible to obtain a braking force with the electromagnet type retarder 80, without supplying electric power from the outside.

また、大きな制動力を必要としない場合に、発電部側で発電させる電力をバッテリなどに蓄えることも可能なため、制動回生装置としても利用可能となる。   Further, when a large braking force is not required, the power generated on the power generation unit side can be stored in a battery or the like, so that it can be used as a braking regeneration device.

また、本実施形態の渦電流減速装置1の発電部は、通常の発電機と異なり、永久磁石41を回転させることなく発電を行うため、その永久磁石41(発電側環状体5)を回転軸2の軸方向に移動させコイル鉄心51より遠ざけて、コイル鉄心51へ進入する磁束を減らす構造を容易に構成でき、発電不要時のコギングトルクや損失の低減が可能となる。   In addition, unlike the ordinary generator, the power generation unit of the eddy current reduction device 1 according to the present embodiment generates power without rotating the permanent magnet 41. Therefore, the permanent magnet 41 (power generation side annular body 5) is rotated. The structure can be easily configured to reduce the magnetic flux entering the coil iron core 51 by moving it in the axial direction of 2 and away from the coil iron core 51, thereby reducing cogging torque and loss when power generation is not required.

[第二の実施形態]
次に、図9および図10に基づき第二の実施形態を説明する。本実施形態では、発電部と制動部とが径方向に並べて配置される点が、第一の実施形態と異なり、それ以外は、第一の実施形態と同様となっている。したがって、第一の実施形態と同一の要素については、図中同一符号を付すに止め、詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described based on FIGS. 9 and 10. The present embodiment is different from the first embodiment in that the power generation unit and the braking unit are arranged side by side in the radial direction, and is otherwise the same as the first embodiment. Accordingly, the same elements as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals in the drawings, and detailed description thereof is omitted.

図9および図10に示すように、本実施形態の渦電流減速装置10は、回転軸2に同芯的に設けられたディスク状のロータ130と、そのロータ130に対して軸方向に並べて固定側に設けられたリング状のステータ150と、そのステータ150に対してロータ130を挟んで軸方向に反対側に位置させて固定側に設けられたヨーク140と、制動モードおよび非制動モードを切り替えるための切替手段9とを備える。   As shown in FIGS. 9 and 10, the eddy current reduction device 10 according to the present embodiment includes a disk-shaped rotor 130 concentrically provided on the rotary shaft 2, and is fixed side by side in the axial direction with respect to the rotor 130. A ring-shaped stator 150 provided on the side, and a yoke 140 provided on the fixed side with the rotor 130 interposed between the stator 150 and the fixed side, and switching between a braking mode and a non-braking mode Switching means 9 for the purpose.

ロータ130は、回転軸2に固定されたロータ本体131と、そのロータ本体131の外周部に周方向に沿って設けられたリング状の導電体部31(以下、良導電体部)とで構成される。   The rotor 130 includes a rotor main body 131 fixed to the rotating shaft 2 and a ring-shaped conductor portion 31 (hereinafter referred to as a good conductor portion) provided along the circumferential direction on the outer peripheral portion of the rotor main body 131. Is done.

ロータ本体131は、中心部に、回転軸2が挿通する挿通穴132が形成され、その挿通穴132に回転軸2を嵌め込んでロータ130が回転軸2に固定される。   The rotor body 131 has an insertion hole 132 through which the rotation shaft 2 is inserted at the center, and the rotor 130 is fixed to the rotation shaft 2 by fitting the rotation shaft 2 into the insertion hole 132.

ロータ本体131には、磁性材料(磁性体)からなる複数のポールピース33が、周方向に沿って所定の間隔(図例では等間隔)を隔てて設けられ、隣り合うポールピース33、33の間には、非磁性体部(磁気遮蔽部)34(図10参照)が各々設けられる。   The rotor body 131 is provided with a plurality of pole pieces 33 made of a magnetic material (magnetic material) at predetermined intervals (equal intervals in the example in the figure) along the circumferential direction. A non-magnetic part (magnetic shielding part) 34 (see FIG. 10) is provided between each of them.

ポールピース33は、良導電体部31の径方向内側に位置し、ロータ本体131の軸方向両側面から露出させてロータ本体131に埋め込まれる。本実施形態では、ポールピース33は、後述するヨーク140の永久磁石41(およびステータ150の発電用鉄心51)と同数設けられる。   The pole piece 33 is positioned on the radially inner side of the good conductor portion 31 and is exposed from both axial sides of the rotor body 131 and embedded in the rotor body 131. In the present embodiment, the pole pieces 33 are provided in the same number as the permanent magnets 41 (and the power generating cores 51 of the stator 150) of the yoke 140 described later.

ステータ150は、中央部に回転軸2が貫通する貫通穴151が形成されたリング形状を有し、ロータ130(良導電体部31)と略同じ外径を有する。   The stator 150 has a ring shape in which a through hole 151 through which the rotating shaft 2 passes is formed at the center, and has substantially the same outer diameter as the rotor 130 (good conductor portion 31).

そのステータ150の外周部には複数の電磁石8が周方向に所定の間隔(図例では等間隔)で設けられ、それら電磁石8の径方向内側には、複数のコイル鉄心51(以下、発電用鉄心という)およびそれら発電用鉄心51に巻回された発電用導電性コイル52(以下、発電用コイルという)が設けられる。   A plurality of electromagnets 8 are provided on the outer peripheral portion of the stator 150 at a predetermined interval (equal intervals in the illustrated example) in the circumferential direction. And a power generating conductive coil 52 wound around the power generating core 51 (hereinafter referred to as a power generating coil).

電磁石8は、ステータ150におけるロータ130の対向面(図9では、右側面)に形成された鉄心81(以下、コイル鉄心という)と、そのコイル鉄心81に巻回された導電性コイル82(以下、リターダ用コイルという)とで構成される。コイル鉄心81は、ステータ150からロータ130側に突出し、その先端部がロータ130の良導電部31と対向する。   The electromagnet 8 includes an iron core 81 (hereinafter referred to as a coil iron core) formed on an opposing surface (right side surface in FIG. 9) of the rotor 150 in the stator 150, and a conductive coil 82 (hereinafter referred to as a coil iron core) wound around the coil iron core 81. , Called a retarder coil). The coil iron core 81 protrudes from the stator 150 toward the rotor 130, and the tip thereof faces the good conductive portion 31 of the rotor 130.

以上のように構成された電磁石8には、通電時に、周方向に沿ってN極、S極が交互になるよう電力が供給される。   Electric power is supplied to the electromagnet 8 configured as described above so that N poles and S poles are alternated along the circumferential direction when energized.

発電用鉄心51は、電磁石8のコイル鉄心81と同様に、周方向に等間隔で形成され、ステータ150からロータ130側に突出し、その先端部が、ロータ130のポールピース33と対向する。   Similarly to the coil core 81 of the electromagnet 8, the power generation iron core 51 is formed at equal intervals in the circumferential direction, protrudes from the stator 150 toward the rotor 130, and the tip thereof faces the pole piece 33 of the rotor 130.

本実施形態では、電磁石8のコイル鉄心81と発電用鉄心51とが同数、かつ同じ周方向位置に形成される。また、リターダ用コイル82と発電用コイル52とは、切替手段9の接続ライン91を介して電気的に接続される。   In the present embodiment, the same number of coil cores 81 and power generation cores 51 of the electromagnet 8 are formed at the same circumferential position. The retarder coil 82 and the power generating coil 52 are electrically connected via a connection line 91 of the switching means 9.

ヨーク140は、中央部に回転軸2が貫通する貫通穴141が形成されたリング形状を有する。   The yoke 140 has a ring shape in which a through hole 141 through which the rotary shaft 2 passes is formed at the center.

ヨーク140の外周部には、複数の永久磁石41が、周方向に沿って所定の間隔(図例では、等間隔)で設けられる。本実施形態の永久磁石41は、ロータ130のポールピース33(およびステータ150の発電用鉄心51)と同数設けられる。   A plurality of permanent magnets 41 are provided on the outer peripheral portion of the yoke 140 at predetermined intervals (equal intervals in the illustrated example) along the circumferential direction. The number of permanent magnets 41 of the present embodiment is the same as the number of pole pieces 33 of the rotor 130 (and the power generation core 51 of the stator 150).

それら永久磁石41は、一方の磁極がロータ130のポールピース33に対向するよう、かつそれら対向する磁極が、周方向に沿ってN極、S極が交互になるように設けられる。   The permanent magnets 41 are provided such that one magnetic pole faces the pole piece 33 of the rotor 130 and the opposing magnetic poles alternate between the N pole and the S pole along the circumferential direction.

また、本実施形態では、ヨーク140を軸方向に、ヨーク140をロータ130に近接した発電位置と離間した非発電位置との間で、往復動させるためのヨーク移動手段(図示せず)が設けられる。ヨーク移動手段は、例えば、軸方向に伸縮可能なシリンダなどが考えられる。   In the present embodiment, yoke moving means (not shown) is provided for reciprocating the yoke 140 in the axial direction and between the power generation position close to the rotor 130 and the non-power generation position spaced apart from the yoke 140. It is done. As the yoke moving means, for example, a cylinder that can be expanded and contracted in the axial direction is conceivable.

本実施形態でも、上述の第一の実施形態と同様に、制動時、回転軸2の回転により、発電用鉄心51を通る磁束が増減して、発電用コイル52に起電力が発生すると共に、その電力がリターダ用コイル81に供給されて、回転軸2に渦電流による制動力が付与される。一方、非制動時は、ヨーク140がロータ130から離間されて、コギングトルクなどの損失が低減される。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment described above, during braking, the magnetic flux passing through the power generation core 51 increases and decreases due to the rotation of the rotating shaft 2, and an electromotive force is generated in the power generation coil 52. The electric power is supplied to the retarder coil 81, and a braking force by eddy current is applied to the rotating shaft 2. On the other hand, at the time of non-braking, the yoke 140 is separated from the rotor 130, and loss such as cogging torque is reduced.

このように、本実施形態でも、第一の実施形態と同様の効果が得られる。   Thus, also in this embodiment, the same effect as the first embodiment can be obtained.

なお、本発明は、上述の実施形態に限定されず、様々な変形例や応用例が考えられるものである。   In addition, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment, Various modifications and application examples can be considered.

例えば、上述の第一の実施形態では、ロータ3に対して径方向の外周側に発電側環状体5および制動側環状体7、内周側にヨーク4を各々配置したが、発電側環状体5および制動側環状体7とヨーク4の配置は内外周を反対にしてもよい。   For example, in the first embodiment described above, the power generation side annular body 5 and the brake side annular body 7 are arranged on the outer peripheral side in the radial direction with respect to the rotor 3, and the yoke 4 is arranged on the inner peripheral side. 5 and the arrangement of the brake-side annular body 7 and the yoke 4 may be reversed on the inner and outer periphery.

また、第二の実施形態では、制動部を外周側、発電部を内周側に各々配置したが、これらは内外周を反対にしてもよい。   In the second embodiment, the braking portion is disposed on the outer peripheral side and the power generation unit is disposed on the inner peripheral side. However, the inner and outer peripheries may be reversed.

図1は、本発明に係る一実施形態による渦電流減速装置の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of an eddy current reduction device according to an embodiment of the present invention. 図2は、本実施形態の渦電流減速装置の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the eddy current reduction device of the present embodiment. 図3は、本実施形態のロータの斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the rotor of the present embodiment. 図4は、図3のIV方向矢視図である。FIG. 4 is a view taken in the direction of the arrow IV in FIG. 図5は、図1のV−V断面図である。5 is a cross-sectional view taken along the line VV in FIG. 図6は、図1のVI−VI断面図である。6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 図7は、図6からロータが所定角度回転した状態を示す。FIG. 7 shows a state in which the rotor has rotated a predetermined angle from FIG. 図8は、ロータの回転角と、鉄心内の磁束およびコイルの電圧の関係を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining the relationship between the rotation angle of the rotor, the magnetic flux in the iron core, and the voltage of the coil. 図9は、他の実施形態の渦電流減速装置の断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of an eddy current reduction device according to another embodiment. 図10は、図9のX方向矢視図である。10 is a view taken in the direction of the arrow X in FIG. 図11は、渦電流による制動力を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a braking force due to an eddy current.

符号の説明Explanation of symbols

1 渦電流減速装置
2 回転軸
4 ヨーク
5 発電側環状体
7 制動側環状体
8 電磁石
9 切替手段
31 導電体ロータ
32 非磁性体ロータ
33 ポールピース
41 永久磁石
51 鉄心(発電用鉄心)
52 導電性コイル(発電用コイル)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Eddy current reduction device 2 Rotating shaft 4 Yoke 5 Power generation side annular body 7 Braking side annular body 8 Electromagnet 9 Switching means 31 Conductor rotor 32 Nonmagnetic rotor 33 Pole piece 41 Permanent magnet 51 Iron core (core for power generation)
52 Conductive coil (Power generation coil)

Claims (3)

回転軸に同芯的に設けられた導電体からなるリング状の導電体ロータと、その導電体ロータの径方向内側または外側に位置させて、固定側に設けられたリング状の制動側環状体と、その制動側環状体に周方向に沿って間隔を隔てて設けられた複数の鉄心およびこれら鉄心に巻回された導電性コイルで構成された電磁石とを備えた渦電流減速装置であって、 上記回転軸に同芯的に、かつ上記導電体ロータに対して軸方向に並べて上記回転軸に設けられた非磁性体からなるリング状の非磁性体ロータと、その非磁性体ロータに周方向に沿って間隔を隔てて設けられた磁性体からなる複数のポールピースと、
上記非磁性体ロータの径方向内側または外側に位置させて固定側に設けられたリング状のヨークと、そのヨークに周方向に沿ってN極、S極が交互になるよう、かつ各磁極を上記非磁性体ロータに対向させて設けられた複数の永久磁石と、
上記ヨークに対して上記非磁性体ロータを挟んで径方向に反対側に位置させて上記固定側に設けられた発電側環状体と、その発電側環状体に周方向に沿って所定の間隔を隔てて、かつ上記非磁性体ロータに対向させて設けられた複数の鉄心と、これら鉄心に巻回された導電性コイルと、
上記発電側環状体の導電性コイルを上記制動側環状体の導電性コイルに電気的に接続する制動モードとそれら導電性コイルの接続を遮断する非制動モードとを切り替えるための切替手段とを備えたことを特徴とする渦電流減速装置。
A ring-shaped conductor rotor made of a conductor concentrically provided on the rotating shaft, and a ring-shaped brake-side annular body provided on the fixed side, positioned on the inside or outside in the radial direction of the conductor rotor And an eddy current reduction device comprising a plurality of iron cores provided at intervals along the circumferential direction on the braking-side annular body and an electromagnet composed of conductive coils wound around these iron cores. A ring-shaped non-magnetic rotor made of a non-magnetic material provided on the rotating shaft concentrically with the rotating shaft and arranged in the axial direction with respect to the conductor rotor, and surrounding the non-magnetic rotor. A plurality of pole pieces made of a magnetic material provided at intervals along the direction;
A ring-shaped yoke provided on the fixed side and positioned on the inside or outside in the radial direction of the non-magnetic rotor, and N poles and S poles are alternately arranged along the circumferential direction of the yoke. A plurality of permanent magnets provided to face the non-magnetic rotor,
A power generation side annular body provided on the fixed side and positioned on the opposite side in the radial direction across the nonmagnetic rotor with respect to the yoke, and a predetermined interval along the circumferential direction of the power generation side annular body A plurality of iron cores provided to be spaced apart and opposed to the nonmagnetic rotor, and conductive coils wound around the iron cores;
And a switching means for switching between a braking mode for electrically connecting the conductive coil of the power generation side annular body to the conductive coil of the braking side annular body and a non-braking mode for disconnecting the connection of the conductive coils. An eddy current reduction device characterized by that.
上記導電体ロータと非磁性体ロータとが軸方向に接合されて一体的に形成された請求項1記載の渦電流減速装置。   The eddy current reduction device according to claim 1, wherein the conductor rotor and the nonmagnetic rotor are integrally formed by joining in an axial direction. 回転軸に同芯的に設けられたディスク状のロータと、そのロータに周方向に沿って設けられた導電体部と、上記ロータに対して軸方向に並べて固定側に設けられたリング状のステータと、そのステータに周方向に沿って間隔を隔てて、かつ上記ロータの導電体部に対向するよう設けられた複数の鉄心およびこれら鉄心に巻回された導電性コイルで構成された電磁石とを備えた渦電流減速装置であって、
上記ロータにおける上記導電体部の径方向内側または外側に周方向に沿って間隔を隔てて設けられた磁性体からなる複数のポールピースと、隣り合うポールピースの間に各々設けられた非磁性体部と、
上記ステータに周方向に沿って間隔を隔てて、かつ上記ロータのポールピースに対向するよう設けられた複数の発電用鉄心と、これら発電用鉄心に巻回された発電用導電性コイルと、
上記ステータに対して上記ロータを挟んで軸方向に反対側に位置させて上記固定側に設けられたヨークと、そのヨークに周方向に沿ってN極、S極が交互になるよう、かつ各磁極を上記ロータのポールピースに対向させて設けられた複数の永久磁石と、
上記発電用導電性コイルを上記電磁石の導電性コイルに電気的に接続する制動モードとそれら導電性コイルの接続を遮断する非制動モードとを切り替えるための切替手段とを備えたことを特徴とする渦電流減速装置。
A disc-shaped rotor concentrically provided on the rotating shaft, a conductor portion provided along the circumferential direction of the rotor, and a ring-like shape provided on the fixed side in the axial direction with respect to the rotor. An electromagnet composed of a stator, a plurality of iron cores provided on the stator so as to face the conductor portion of the rotor at intervals along the circumferential direction, and conductive coils wound around the iron cores; An eddy current reduction device comprising:
A plurality of pole pieces made of a magnetic material provided at intervals along the circumferential direction on the radially inner side or outer side of the conductor portion in the rotor, and a non-magnetic material provided between adjacent pole pieces. And
A plurality of power generation cores provided on the stator in a circumferential direction at intervals and facing the pole pieces of the rotor, and power generation conductive coils wound around the power generation cores,
A yoke provided on the fixed side that is positioned on the opposite side in the axial direction across the rotor with respect to the stator, and N poles and S poles are alternately arranged along the circumferential direction of the yoke, and A plurality of permanent magnets provided with the magnetic poles facing the pole piece of the rotor;
And switching means for switching between a braking mode for electrically connecting the power generating conductive coil to the conductive coil of the electromagnet and a non-braking mode for disconnecting the connection of the conductive coils. Eddy current reduction device.
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