JP2013050180A - Magnetic bearing mechanism - Google Patents

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Yuji Nakazawa
勇二 中澤
Yusuke Irino
裕介 入野
Naoya Yamashita
尚也 山下
Atsushi Sakawaki
篤 阪脇
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make force on an external force direction reverse side act to a rotor, while suppressing increase in the number of components and consumption current, in a magnetic bearing mechanism.SOLUTION: The magnetic bearing mechanism includes a rotor to which external force acts, a stator core having a tube part covering the outer circumferential surface of the rotor, a first end wall part formed in the external force direction of axial both sides of the tube part, and a second end wall part formed on the external force reverse side of the axial both sides of the tube part, and a permanent magnet fixed within the tube part of the stator core so as to generate both of attraction force in the external force direction which acts from the first end wall part to the rotor and attraction force to the external force direction reverse side which acts from the second end wall part to the rotor, wherein one or both of the stator core and the rotor is constituted so that attraction force to the external force reverse side caused by the permanent magnet is larger than attraction force in the external force direction caused by the permanent magnet.

Description

本発明は、永久磁石を備える磁気軸受機構に関する。   The present invention relates to a magnetic bearing mechanism including a permanent magnet.

従来より、駆動軸の軸受として、磁気軸受を用いることが知られている。例えば特許文献1の図1には、回転部材(駆動軸)と、該駆動軸と同心に配置されたタブ(ロータ)と、該ロータを囲むように配置されるC形部材(ステータコア)と、内側のN極がロータの外周面と対向するようにステータコアの中心に取り付けられた永久磁石と、ステータコア内に配置されるコイル部とを備えた軸方向磁気軸受(磁気軸受機構)が開示されている。この磁気軸受機構では、コイル部を流れる電流を適宜調整してロータに作用する軸方向の磁力を調整することにより、駆動軸を非接触状態で支持している。   Conventionally, it is known to use a magnetic bearing as a bearing of a drive shaft. For example, in FIG. 1 of Patent Document 1, a rotating member (drive shaft), a tab (rotor) disposed concentrically with the drive shaft, a C-shaped member (stator core) disposed so as to surround the rotor, An axial magnetic bearing (magnetic bearing mechanism) including a permanent magnet attached to the center of a stator core so that the inner N pole faces the outer peripheral surface of the rotor and a coil portion disposed in the stator core is disclosed. Yes. In this magnetic bearing mechanism, the drive shaft is supported in a non-contact state by appropriately adjusting the current flowing through the coil portion and adjusting the axial magnetic force acting on the rotor.

また、上記特許文献1の図1に開示されるように、上記永久磁石からの磁束は、ロータを流れた後、ステータコアにおける軸方向の一方側の部分と他方側の部分とに分岐して流れ、再び永久磁石で合流する。これにより、永久磁石によって、いわゆるバイアス磁束が発生する。このようにバイアス磁束を発生させることで、コイル部に流れる電流とロータに作用する磁力との間に線形性をもたせやすくなるため、ロータに作用する磁力の制御が容易になる。   In addition, as disclosed in FIG. 1 of Patent Document 1, the magnetic flux from the permanent magnet flows through the rotor and then branches to the one side portion and the other side portion of the stator core in the axial direction. Then join again with permanent magnets. As a result, a so-called bias magnetic flux is generated by the permanent magnet. By generating the bias magnetic flux in this way, it becomes easy to provide linearity between the current flowing through the coil portion and the magnetic force acting on the rotor, so that the magnetic force acting on the rotor can be easily controlled.

特表平10−501326号公報Japanese National Patent Publication No. 10-501326

ところで、上記駆動軸に連結されるロータには、軸方向の一方側へ向かう外力が作用する場合がある。この場合、ロータを軸方向の所定位置に保持するように、該ロータに上記外力方向とは逆側の力を作用させる必要がある。   Incidentally, an external force directed to one side in the axial direction may act on the rotor connected to the drive shaft. In this case, it is necessary to apply a force opposite to the external force direction to the rotor so as to hold the rotor at a predetermined position in the axial direction.

これに対して、コイル部に流す電流を大きくすることにより上記外力方向逆側への磁力を大きくすることが考えられるが、こうすると、消費電力が増大してしまう。また、上記永久磁石とは別の永久磁石を配置することによって駆動軸を上記外力方向逆側へ吸引することも考えられる。しかしこうすると、部品点数が増えるため、磁気軸受機構のコストが上昇してしまう。   On the other hand, it is conceivable to increase the magnetic force in the direction opposite to the external force direction by increasing the current flowing through the coil portion, but this increases power consumption. It is also conceivable to arrange the permanent magnet different from the permanent magnet to attract the drive shaft to the opposite side of the external force direction. However, this increases the number of parts, which increases the cost of the magnetic bearing mechanism.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、部品点数や消費電流の増加を抑制しつつ、ロータに外力方向逆側の力を作用させることである。   This invention is made | formed in view of this point, The objective is to make the force of the external force direction reverse side act on a rotor, suppressing the increase in a number of parts and current consumption.

上記課題を解決するための本発明の一態様は、駆動軸に連結され、該駆動軸の回転時に軸方向一方側へ向かう外力が作用するロータと、該ロータの外周面を覆う筒部と、該筒部の軸方向両側のうち上記外力方向に形成される第1端壁部と、該筒部の軸方向両側のうち上記外力方向逆側に形成される第2端壁部とを有するステータコアと、上記ロータに軸方向の磁力を作用させるように上記ステータコアに配置されるコイル部と、該コイル部を流れる電流を調整する制御部と、上記第1端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向への吸引力、及び上記第2端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向逆側への吸引力の双方を発生させるように、上記ステータコアの筒部内に固定される永久磁石とを備え、上記ステータコア及びロータの一方又は両方は、上記永久磁石によって発生し上記第2端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向逆側への吸引力が、上記永久磁石によって発生し上記第1端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向への吸引力よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする。   One aspect of the present invention for solving the above problems is a rotor that is connected to a drive shaft and that acts as an external force toward one side in the axial direction when the drive shaft rotates, and a cylindrical portion that covers the outer peripheral surface of the rotor; A stator core having a first end wall portion formed in the external force direction on both axial sides of the cylindrical portion, and a second end wall portion formed on the opposite side in the external force direction on both axial sides of the cylindrical portion. A coil portion disposed on the stator core so as to cause an axial magnetic force to act on the rotor, a control portion for adjusting a current flowing through the coil portion, and the first end wall portion acting on the rotor. A permanent magnet fixed in the cylindrical portion of the stator core so as to generate both an attractive force in the external force direction and an attractive force in the direction opposite to the external force direction acting on the rotor from the second end wall portion. One of the stator core and the rotor Alternatively, both are generated by the permanent magnet, and the attractive force in the direction opposite to the external force direction acting on the rotor from the second end wall portion is generated by the permanent magnet and acts on the rotor from the first end wall portion. It is comprised so that it may become larger than the attraction | suction force to the said external force direction to do.

この構成では、ロータの軸方向位置が制御部によって調整される。例えば、ロータが所定位置から軸方向一方側に変位した場合、制御部がコイル部の電流を制御することによりロータへ変位方向逆側の磁力を作用させて、ロータを所定位置に戻す。これにより、ステータ内における所定位置で非接触状態でロータが保持される
この構成では、永久磁石に起因して、第1端壁部とロータとの間、及び第2端壁部とロータとの間の双方にバイアス磁束が発生し、該バイアス磁束によって、ロータに、外力方向への吸引力と外力方向逆側への吸引力との双方が発生する。このようにバイアス磁束を発生させることで、コイル部に流す電流とロータに作用する磁力との間に線形性をもたせやすくなるため、ロータに作用する磁力の制御が容易になる。
In this configuration, the axial position of the rotor is adjusted by the control unit. For example, when the rotor is displaced from the predetermined position to one side in the axial direction, the control unit controls the current of the coil unit to apply a magnetic force on the opposite side to the displacement direction to return the rotor to the predetermined position. As a result, the rotor is held in a non-contact state at a predetermined position in the stator. In this configuration, due to the permanent magnet, the first end wall portion and the rotor, and the second end wall portion and the rotor A bias magnetic flux is generated between the two, and the bias magnetic flux generates both an attractive force in the external force direction and an attractive force in the direction opposite to the external force direction. By generating the bias magnetic flux in this way, it becomes easy to provide linearity between the current flowing through the coil portion and the magnetic force acting on the rotor, so that the magnetic force acting on the rotor can be easily controlled.

この構成では、ロータには、駆動軸の回転時に軸方向一方側へ向かう外力が作用する。ロータをステータ内の所定位置で非接触状態で保持するためには、ロータに、上記外力の方向と逆側の力を作用させる必要がある。   In this configuration, an external force directed to one side in the axial direction acts on the rotor when the drive shaft rotates. In order to hold the rotor in a non-contact state at a predetermined position in the stator, it is necessary to apply a force opposite to the direction of the external force to the rotor.

これに対して、この構成では、上記ステータコア及びロータの一方又は両方を、上記永久磁石によって発生し上記第2端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向逆側への吸引力が、上記永久磁石によって発生し上記第1端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向への吸引力よりも大きくなるように構成している。こうすると、ロータは、上記永久磁石によって全体的に上記外力方向逆側へ吸引される。   On the other hand, in this configuration, one or both of the stator core and the rotor is generated by the permanent magnet, and the attractive force to the side opposite to the external force direction acting on the rotor from the second end wall portion is the permanent magnet. It is configured to be larger than the attractive force in the external force direction generated by the magnet and acting on the rotor from the first end wall portion. If it carries out like this, a rotor will be attracted | sucked to the said external force direction reverse side entirely by the said permanent magnet.

本発明によれば、永久磁石によってロータを外力方向逆側へ吸引している。こうすると、上記外力方向逆側へ磁力を発生させるためにコイル部へ流す電流が少なくて済むため、該電流を流すための電力を低減できる。しかも、本発明によれば、ロータを外力方向逆側へ吸引するのに、バイアス磁束を発生させるための永久磁石を利用している。こうすると、別部材を設けることなくロータを外力方向逆側へ吸引できるため、磁気軸受機構のコストの上昇を抑制できる。   According to the present invention, the rotor is attracted to the side opposite to the external force direction by the permanent magnet. In this case, since a small amount of current flows through the coil portion in order to generate a magnetic force in the direction opposite to the external force direction, power for flowing the current can be reduced. In addition, according to the present invention, a permanent magnet for generating a bias magnetic flux is used to attract the rotor to the side opposite to the external force direction. If it carries out like this, since a rotor can be attracted | sucked to an external force direction reverse side, without providing another member, the raise of the cost of a magnetic bearing mechanism can be suppressed.

しかも、本発明によれば、例えば駆動軸の端面に吸引力を作用させてロータを外力方向逆側へ吸引する場合と比較すると、磁気軸受機構の構造を軽量化できる。   Moreover, according to the present invention, for example, the structure of the magnetic bearing mechanism can be reduced in weight as compared with a case where a suction force is applied to the end face of the drive shaft to attract the rotor to the opposite side in the external force direction.

具体的に、仮に第2端壁部から駆動軸の端面に永久磁石による吸引力を作用させようとすると、筒部と連続する第2端壁部を駆動軸の端部側まで延ばす必要があり、磁気軸受機構の重量化を招く。特に、駆動軸のうちインペラ側と反対側の端部がロータから突出している場合には、該端部まで第2端壁部を長く延ばす必要があるため、磁気軸受機構の重量化が顕著になる。これに対し、本発明では、第2端壁部からロータに永久磁石の吸引力を作用させる構造であるため、磁気軸受機構の軽量化を図ることができる。   Specifically, if an attractive force by a permanent magnet is applied from the second end wall portion to the end surface of the drive shaft, the second end wall portion that is continuous with the cylindrical portion needs to be extended to the end portion side of the drive shaft. In addition, the weight of the magnetic bearing mechanism is increased. In particular, when the end of the drive shaft opposite to the impeller protrudes from the rotor, the second end wall must be extended to the end, so the weight of the magnetic bearing mechanism is significantly increased. Become. On the other hand, in the present invention, the magnetic bearing mechanism can be reduced in weight because of the structure in which the attractive force of the permanent magnet acts on the rotor from the second end wall portion.

図1は、実施形態1に係るターボ圧縮機の全体構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall configuration of a turbo compressor according to the first embodiment. 図2は、図1におけるA方向から視た矢視図であって、駆動軸及びスラストディスクを省略してスラスト磁気軸受機構のみを示す平面図である。2 is a plan view showing only the thrust magnetic bearing mechanism with the drive shaft and the thrust disk omitted, as viewed from the direction A in FIG. 図3は、スラスト磁気軸受機構の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the thrust magnetic bearing mechanism. 図4は、実施形態1の変形例1におけるスラスト磁気軸受機構の図3相当図である。FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 3 of the thrust magnetic bearing mechanism in the first modification of the first embodiment. 図5は、実施形態1の変形例2におけるスラスト磁気軸受機構の図3相当図である。FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 3 of the thrust magnetic bearing mechanism according to the second modification of the first embodiment. 図6は、実施形態2におけるスラスト磁気軸受機構の図3相当図である。FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 3 of the thrust magnetic bearing mechanism according to the second embodiment. 図7は、実施形態3におけるスラスト磁気軸受機構の図3相当図である。FIG. 7 is a view corresponding to FIG. 3 of the thrust magnetic bearing mechanism according to the third embodiment. 図8は、実施形態3の変形例1におけるスラスト磁気軸受機構の図3相当図である。FIG. 8 is a view corresponding to FIG. 3 of the thrust magnetic bearing mechanism according to the first modification of the third embodiment. 図9は、実施形態4におけるスラスト磁気軸受機構の図3相当図である。FIG. 9 is a view corresponding to FIG. 3 of the thrust magnetic bearing mechanism according to the fourth embodiment.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are essentially preferable examples, and are not intended to limit the scope of the present invention, its application, or its use.

《発明の実施形態1》
本発明の実施形態1は、本発明に係る磁気軸受機構としてのスラスト磁気軸受機構(20)を有するターボ圧縮機(1)である。ターボ圧縮機(1)は、冷媒が循環して冷凍サイクル運転動作を行う冷媒回路(図示省略)に接続され、冷媒を圧縮するものである。
Embodiment 1 of the Invention
Embodiment 1 of the present invention is a turbo compressor (1) having a thrust magnetic bearing mechanism (20) as a magnetic bearing mechanism according to the present invention. The turbo compressor (1) is connected to a refrigerant circuit (not shown) that performs a refrigeration cycle operation by circulating the refrigerant, and compresses the refrigerant.

ターボ圧縮機(1)は、図1に示すように、ケーシング(2)と、該ケーシング(2)内に収容される電動機(10)と、該電動機(10)によって回転される駆動軸(13)と、該駆動軸(13)に連結されるインペラ(8)とを備えている。ターボ圧縮機(1)は、駆動軸(13)が水平方向となるように配置された、いわゆる横型のターボ圧縮機である。   As shown in FIG. 1, the turbo compressor (1) includes a casing (2), an electric motor (10) accommodated in the casing (2), and a drive shaft (13) rotated by the electric motor (10). ) And an impeller (8) coupled to the drive shaft (13). The turbo compressor (1) is a so-called horizontal turbo compressor arranged so that the drive shaft (13) is in the horizontal direction.

ケーシング(2)は、両端が閉塞された横長円筒状に形成されている。ケーシング(2)内の空間は、図1におけるケーシング(2)の左側端部から所定の距離を置いて配置される壁部(3)によって区画されている。該壁部(3)よりも左側の空間が、インペラ(8)を収容するインペラ室(4)を形成し、該壁部(3)よりも右側の空間が、電動機(10)を収容する電動機空間(5)を形成する。また、インペラ室(4)の外周側には、該インペラ室(4)と連通する圧縮空間(4a)が設けられている。   The casing (2) is formed in a horizontally long cylindrical shape with both ends closed. The space in the casing (2) is partitioned by a wall portion (3) arranged at a predetermined distance from the left end portion of the casing (2) in FIG. The space on the left side of the wall portion (3) forms an impeller chamber (4) that houses the impeller (8), and the space on the right side of the wall portion (3) houses the electric motor (10). Form a space (5). A compression space (4a) communicating with the impeller chamber (4) is provided on the outer peripheral side of the impeller chamber (4).

ケーシング(2)には、冷媒回路からの冷媒をインペラ室(4)内へ導くための吸入管(6)と、インペラ室(4)内で圧縮された高圧の冷媒を冷媒回路へ戻すための吐出管(7)とが接続されている。   The casing (2) includes a suction pipe (6) for guiding the refrigerant from the refrigerant circuit into the impeller chamber (4), and a high-pressure refrigerant compressed in the impeller chamber (4) for returning to the refrigerant circuit. The discharge pipe (7) is connected.

電動機(10)は、ケーシング(2)の内周壁に固定される略筒状のステータ(11)と、該ステータ(11)の内側に所定の隙間を介して挿通される円筒状のロータ(12)とを備えている。ロータ(12)には、軸心が該ロータ(12)の軸心と同軸になるように駆動軸(13)が連結固定されている。ロータ(12)には、複数のモータ側永久磁石(12a)が埋設されている。ロータ(12)は、モータ側永久磁石(12a)がステータ(11)内で発生する回転磁界に引きつけられるように回転することにより、ステータ(11)内で回転する。   The electric motor (10) includes a substantially cylindrical stator (11) fixed to the inner peripheral wall of the casing (2), and a cylindrical rotor (12) inserted through the stator (11) through a predetermined gap. ). A drive shaft (13) is connected and fixed to the rotor (12) so that the axis is coaxial with the axis of the rotor (12). A plurality of motor-side permanent magnets (12a) are embedded in the rotor (12). The rotor (12) rotates in the stator (11) by rotating so that the motor-side permanent magnet (12a) is attracted to the rotating magnetic field generated in the stator (11).

インペラ(8)は、複数の羽根によって外形が略円錐形状となるように形成されている。インペラ(8)は、駆動軸(13)の一端に固定された状態で、インペラ室(4)内に収容されている。   The impeller (8) is formed by a plurality of blades so that the outer shape becomes a substantially conical shape. The impeller (8) is housed in the impeller chamber (4) in a state of being fixed to one end of the drive shaft (13).

ターボ圧縮機(1)は、磁気軸受として、詳しくは後述するスラスト磁気軸受機構(20)の他に、2つのラジアル磁気軸受(14,14)を備えている。ラジアル磁気軸受(14)は、駆動軸(13)をラジアル方向に支持するためのものである。ラジアル磁気軸受(14)は、駆動軸(13)の両端側を支持するように、それぞれ、駆動軸(13)の一端側と他端側とに配置されている。ラジアル磁気軸受(14)は、ケーシング(2)内に固定され、通電時に駆動軸(13)を非接触状態で支持するように構成されている。ラジアル磁気軸受(14)は、ホモポーラ型のラジアル軸受で構成されていても、ヘテロポーラ型のラジアル軸受で構成されていてもよい。   The turbo compressor (1) includes two radial magnetic bearings (14, 14) as magnetic bearings in addition to a thrust magnetic bearing mechanism (20), which will be described in detail later. The radial magnetic bearing (14) is for supporting the drive shaft (13) in the radial direction. The radial magnetic bearing (14) is disposed on one end side and the other end side of the drive shaft (13), respectively, so as to support both end sides of the drive shaft (13). The radial magnetic bearing (14) is fixed in the casing (2) and configured to support the drive shaft (13) in a non-contact state when energized. The radial magnetic bearing (14) may be a homopolar radial bearing or a heteropolar radial bearing.

スラスト磁気軸受機構(20)は、駆動軸(13)をスラスト方向に支持するためのものである。スラスト磁気軸受機構(20)は、ケーシング(2)内におけるインペラ(8)と反対側(図1における右側)に配置されている。   The thrust magnetic bearing mechanism (20) is for supporting the drive shaft (13) in the thrust direction. The thrust magnetic bearing mechanism (20) is disposed on the opposite side (right side in FIG. 1) of the impeller (8) in the casing (2).

スラスト磁気軸受機構(20)は、図1から図3に示すように、ケーシング(2)内に固定されるステータコア(21)と、該ステータコア(21)内に配置される永久磁石(30)及びコイル部(31)と、駆動軸(13)に連結されステータコア(21)内に所定の隙間をおいて配置されるスラストディスク(35)とを備えている。   As shown in FIGS. 1 to 3, the thrust magnetic bearing mechanism (20) includes a stator core (21) fixed in the casing (2), a permanent magnet (30) disposed in the stator core (21), and A coil portion (31) and a thrust disk (35) connected to the drive shaft (13) and disposed in the stator core (21) with a predetermined gap are provided.

スラストディスク(35)は、軸方向にやや扁平な円柱状に形成されていて、駆動軸(13)と同軸となるように、該駆動軸(13)におけるインペラ(8)側と反対側(図1における右側)の端部に固定されている。スラストディスク(35)の外径は、駆動軸(13)の外径よりも十分に大きい。スラストディスク(35)は、例えば透磁率の高い材料によって一体に形成されている。   The thrust disk (35) is formed in a slightly flat cylindrical shape in the axial direction, and is opposite to the impeller (8) side of the drive shaft (13) so as to be coaxial with the drive shaft (13) (see FIG. 1 is fixed to the right end). The outer diameter of the thrust disk (35) is sufficiently larger than the outer diameter of the drive shaft (13). The thrust disk (35) is integrally formed of, for example, a material having high magnetic permeability.

ステータコア(21)は、スラストディスク(35)を外側から覆うようにケーシング(2)内に配置されている。ステータコア(21)は、円筒状に形成される筒部(22)と、該筒部(22)におけるインペラ(8)側の端部に配置される第1端壁部(23)と、上記筒部(22)におけるインペラ(8)と反対側の端部に配置される第2端壁部(24)とを備えている。筒部(22)、第1端壁部(23)、及び第2端壁部(24)は、例えば鋼材などによって一体に形成されている。   The stator core (21) is disposed in the casing (2) so as to cover the thrust disk (35) from the outside. The stator core (21) includes a cylindrical portion (22) formed in a cylindrical shape, a first end wall portion (23) disposed at an end portion on the impeller (8) side of the cylindrical portion (22), and the cylinder A second end wall portion (24) disposed at an end of the portion (22) opposite to the impeller (8). The cylinder portion (22), the first end wall portion (23), and the second end wall portion (24) are integrally formed of, for example, a steel material.

筒部(22)は、スラストディスク(35)の外周面から間隔をおいて、該スラストディスク(35)の外周面を覆うように配置されている。筒部(22)は、中心軸がスラストディスク(35)の中心軸と同軸となるように配置されている。筒部(22)の外周面は、ケーシング(2)の内側に固定されている。   The cylindrical portion (22) is disposed so as to cover the outer peripheral surface of the thrust disk (35) at a distance from the outer peripheral surface of the thrust disk (35). The cylindrical portion (22) is arranged so that the central axis is coaxial with the central axis of the thrust disk (35). The outer peripheral surface of the cylindrical part (22) is fixed inside the casing (2).

第1端壁部(23)は、筒部(22)におけるインペラ(8)側の端部から径方向内側に向かって延びるように形成されている。本実施形態では、第1端壁部(23)は、軸方向視で、外周面が筒部(22)の外周面と重なり、内周面がスラストディスク(35)の外周面よりもやや径方向内方に位置する円環状に形成されている。第1端壁部(23)におけるスラストディスク(35)側の端面のうちスラストディスク(35)の端面に対向する部分は、第1対向面(23a)を構成している。この第1対向面(23a)とスラストディスク(35)との間には、僅かな隙間(第1ギャップ(G1))が形成される。   The first end wall portion (23) is formed so as to extend radially inward from the end portion on the impeller (8) side of the cylindrical portion (22). In the present embodiment, the first end wall portion (23) has an outer peripheral surface that overlaps with the outer peripheral surface of the cylindrical portion (22) in the axial direction, and the inner peripheral surface is slightly larger in diameter than the outer peripheral surface of the thrust disk (35). It is formed in an annular shape located inward of the direction. Of the end face on the thrust disk (35) side of the first end wall portion (23), the part facing the end face of the thrust disk (35) constitutes a first facing surface (23a). A slight gap (first gap (G1)) is formed between the first facing surface (23a) and the thrust disk (35).

第2端壁部(24)は、筒部(22)におけるインペラ(8)と反対側の端部から径方向内側に向かって延びるように形成されている。本実施形態では、第2端壁部(24)は、軸方向視で、外周面が筒部(22)の外周面と重なり、内周面がスラストディスク(35)の外周面よりも径方向内方に位置する円環状に形成されている。第2端壁部(24)におけるスラストディスク(35)側の端面のうちスラストディスク(35)の端面に対向する部分は、第2対向面(24a)を構成している。この第2対向面(24a)とスラストディスク(35)との間には、僅かな隙間(第2ギャップ(G2))が形成される。第2ギャップ(G2)の大きさは、第1ギャップ(G1)の大きさと概ね同じである。   The second end wall portion (24) is formed so as to extend radially inward from the end portion of the cylindrical portion (22) opposite to the impeller (8). In the present embodiment, the second end wall portion (24) has an outer peripheral surface that overlaps with an outer peripheral surface of the cylindrical portion (22) in the axial direction, and an inner peripheral surface is more radial than the outer peripheral surface of the thrust disk (35). It is formed in an annular shape located inward. Of the end face on the thrust disk (35) side of the second end wall portion (24), the part facing the end face of the thrust disk (35) constitutes a second facing surface (24a). A slight gap (second gap (G2)) is formed between the second facing surface (24a) and the thrust disk (35). The size of the second gap (G2) is substantially the same as the size of the first gap (G1).

第2端壁部(24)の内周面は、第1端壁部(23)の内周面よりも径方向内側に位置している。これにより、第2対向面(24a)の面積が、第1対向面(23a)の面積よりも大きくなる。   The inner peripheral surface of the second end wall portion (24) is located radially inward from the inner peripheral surface of the first end wall portion (23). Thereby, the area of a 2nd opposing surface (24a) becomes larger than the area of a 1st opposing surface (23a).

コイル部(31)は、第1コイル部(32)と第2コイル部(33)とを備えている。第1コイル部(32)及び第2コイル部(33)はともに、コイル線が円環状に巻回されることによって形成される。第1コイル部(32)は、中心軸が駆動軸(13)と同軸となるように、筒部(22)の内周面の第1端壁部(23)側に配置され、第2コイル部(33)は、中心軸が駆動軸(13)と同軸となるように、筒部(22)の内周面の第2端壁部(24)側に配置される。   The coil part (31) includes a first coil part (32) and a second coil part (33). Both the first coil portion (32) and the second coil portion (33) are formed by winding a coil wire in an annular shape. The first coil portion (32) is disposed on the first end wall portion (23) side of the inner peripheral surface of the cylindrical portion (22) so that the central axis is coaxial with the drive shaft (13), and the second coil The portion (33) is disposed on the second end wall (24) side of the inner peripheral surface of the cylindrical portion (22) so that the central axis is coaxial with the drive shaft (13).

スラスト磁気軸受機構(20)の動作時において、第1コイル部(32)には、I+Iの大きさの電流が流れ、第2コイル部(33)には、I−Iの大きさの電流が流れる。ここで、Iとは、スラストディスク(35)の軸方向の位置に応じて変動する制御電流であり、Iとは、スラストディスク(35)の軸方向の位置に関係なく各コイル部(32,33)に流れるバイアス電流である。バイアス電流Iは、一定の値の直流電流である。制御電流Iの値は、詳しくは後述するスラスト軸受コイル制御部(40)によって調整される。 During operation of the thrust magnetic bearing mechanism (20), a current having a magnitude of I b + I d flows through the first coil portion (32), and I b −I d flows through the second coil portion (33). A large current flows. Here, I d is a control current that fluctuates according to the axial position of the thrust disk (35), and I b is each coil portion (regardless of the axial position of the thrust disk (35)). 32, 33). The bias current Ib is a DC current having a constant value. The value of the control current I d is adjusted by a thrust bearing coil control section which details will be described later (40).

第1コイル部(32)を流れるバイアス電流Iは、図2において時計回り方向に流れ、第2コイル部(33)を流れるバイアス電流Iは、図2において反時計回り方向に流れる。これにより、各コイル部(32,33)の周辺には、図3の矢印方向に、バイアス電流Iに起因するバイアス磁束が流れる。このようにバイアス磁束を発生させた状態で、第1コイル部(32)及び第2コイル部(33)を流れる制御電流Iの大きさを調整することで、該制御電流Iと、スラストディスク(35)に作用する磁力との間に線形性をもたせることができる。これにより、スラストディスク(35)に作用する磁力の制御を容易に行うことができる。 Bias current I b flowing through the first coil portion (32) flows in a clockwise direction in FIG. 2, the bias current I b flowing through the second coil portion (33) flows in a counterclockwise direction in FIG. Thus, the periphery of the coil portions (32, 33), the direction of the arrow in FIG. 3, flows a bias magnetic flux due to the bias current I b. In the state that caused the bias flux, by adjusting the magnitude of the control current I d flowing through the first coil portion (32) and the second coil portion (33), a control current I d, thrust Linearity can be given to the magnetic force acting on the disk (35). Thereby, control of the magnetic force which acts on a thrust disk (35) can be performed easily.

永久磁石(30)は、該永久磁石(30)に起因して発生する磁束(バイアス磁束)が、上記コイル部(31)を流れるバイアス電流Iに起因して発生するバイアス磁束と同じ方向となるように、ステータコア(21)の筒部に固定される。具体的には、永久磁石(30)は、S極が径方向内方を向いてスラストディスク(35)の外周面と対向し、N極が径方向外方を向くように、筒部(22)の内周面における軸方向の中央部分に固定される。 Permanent magnets (30), the magnetic flux generated due to the permanent magnet (30) (bias flux) of a same direction as the bias magnetic flux generated due to the bias current I b flowing through the coil portion (31) It is fixed to the cylindrical part of the stator core (21). Specifically, the permanent magnet (30) has a cylindrical portion (22) such that the S pole faces radially inward and faces the outer peripheral surface of the thrust disk (35), and the N pole faces radially outward. ) Is fixed to the axial central portion of the inner peripheral surface.

永久磁石(30)は、所定の長さの板状に形成される複数の板状磁石で構成される。これらの板状磁石は、スラストディスク(35)の外周面を取り囲むように、筒部の内周面に取り付けられている。永久磁石(30)のS極側とスラストディスク(35)との間には、僅かな隙間(第3ギャップ(G3))が形成される。   The permanent magnet (30) is composed of a plurality of plate magnets formed in a plate shape having a predetermined length. These plate magnets are attached to the inner peripheral surface of the cylindrical portion so as to surround the outer peripheral surface of the thrust disk (35). A slight gap (third gap (G3)) is formed between the S pole side of the permanent magnet (30) and the thrust disk (35).

スラスト磁気軸受機構(20)におけるバイアス磁束は、コイル部(31)に流れるバイアス電流Iに起因するバイアス磁束と、永久磁石(30)に起因するバイアス磁束との両方で構成される。こうすると、例えばスラスト磁気軸受機構において永久磁石(30)が省略されている場合と比べて、コイル部に流れるバイアス電流Iの値を小さくできるため、消費電力が低減される。 Bias magnetic flux in the thrust magnetic bearing mechanism (20) is composed of both the bias magnetic flux due to the bias current I b flowing through the coil portion (31), a bias magnetic flux due to the permanent magnet (30). In this way, for example, as compared with the case where the permanent magnet (30) is omitted in the thrust magnetic bearing mechanism, it is possible to reduce the value of the bias current I b flowing through the coil unit, power consumption is reduced.

なお、図示は省略するが、ターボ圧縮機(1)は、複数のタッチダウン軸受を備えている。タッチダウン軸受は、上記ラジアル磁気軸受(14)及びスラスト磁気軸受機構(20)の非通電時や、何らかの理由による制御不能時に、駆動軸(13)を支持するためのものである。これにより、駆動軸(13)等がラジアル磁気軸受(14)やスラスト磁気軸受機構(20)に衝突することによって、ラジアル磁気軸受(14)やスラスト磁気軸受機構(20)が破損してしまうのを防止できる。   In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the turbo compressor (1) is provided with the some touchdown bearing. The touch-down bearing is for supporting the drive shaft (13) when the radial magnetic bearing (14) and the thrust magnetic bearing mechanism (20) are not energized or cannot be controlled for some reason. As a result, when the drive shaft (13) or the like collides with the radial magnetic bearing (14) or the thrust magnetic bearing mechanism (20), the radial magnetic bearing (14) or the thrust magnetic bearing mechanism (20) is damaged. Can be prevented.

ターボ圧縮機(1)は、ラジアル磁気軸受(14)のコイル部(図示省略)に流れる電流を調整するためのラジアル軸受コイル制御部(図示省略)と、スラスト磁気軸受機構(20)のコイル部(31)に流れる電流を調整するための制御部としてのスラスト軸受コイル制御部(40)とを更に備えている。スラスト軸受コイル制御部(40)は、スラスト磁気軸受機構(20)の一部を構成している。   The turbo compressor (1) includes a radial bearing coil controller (not shown) for adjusting a current flowing in a coil part (not shown) of the radial magnetic bearing (14), and a coil part of the thrust magnetic bearing mechanism (20). And a thrust bearing coil controller (40) as a controller for adjusting the current flowing through (31). The thrust bearing coil controller (40) constitutes a part of the thrust magnetic bearing mechanism (20).

スラスト軸受コイル制御部(40)は、コイル部(31)に流す電流を制御するためのものである。具体的には、スラスト軸受コイル制御部(40)は、第1コイル部(32)にI+Iの大きさの電流が流れるように電源装置(図示省略)を制御し、第2コイル部(33)にI−Iの大きさの電流が流れるように電源装置を制御する。 The thrust bearing coil control section (40) is for controlling the current flowing through the coil section (31). Specifically, the thrust bearing coil control unit (40) controls the power supply device (not shown) so that a current having a magnitude of I b + I d flows through the first coil unit (32). The power supply device is controlled so that a current having a magnitude of I b −I d flows through (33).

−ターボ圧縮機の運転動作−
電動機(10)が駆動する前に、ラジアル軸受コイル制御部がラジアル磁気軸受(14)のコイル部への通電を開始するとともに、スラスト軸受コイル制御部(40)が、スラスト磁気軸受機構(20)のコイル部(31)へ通電を開始する。これにより、駆動軸(13)は、ラジアル方向及びスラスト方向の双方において、非接触状態で支持される。
−Operation of turbo compressor−
Before the electric motor (10) is driven, the radial bearing coil controller starts energizing the coil portion of the radial magnetic bearing (14), and the thrust bearing coil controller (40) is connected to the thrust magnetic bearing mechanism (20). Energization of the coil part (31) is started. Thereby, the drive shaft (13) is supported in a non-contact state in both the radial direction and the thrust direction.

ターボ圧縮機(1)の運転時に、何らかの理由により駆動軸(13)がスラスト方向にずれて、スラストディスク(35)が所定の位置からずれた場合、スラスト軸受コイル制御部(40)は、制御電流Iを制御して、第1コイル部(32)を流れる電流に起因して発生する磁力と、第2コイル部(33)に流れる電流に起因して発生する磁力とを調整する。 During operation of the turbo compressor (1), if for some reason the drive shaft (13) is displaced in the thrust direction and the thrust disk (35) is displaced from the specified position, the thrust bearing coil controller (40) The current Id is controlled to adjust the magnetic force generated due to the current flowing through the first coil portion (32) and the magnetic force generated due to the current flowing through the second coil portion (33).

具体的には、スラストディスク(35)が所定位置から第1端壁部(23)側(図3における左側)へずれた場合、第2コイル部(33)によって発生する磁力が第1コイル部(32)によって発生する磁力よりも大きくなるように、制御電流Iの値を制御する。これにより、スラストディスク(35)が第2端壁部(24)側へ吸引されて所定の位置に戻される。また、スラストディスク(35)が所定位置から第2端壁部(24)側(図3における右側)へずれた場合、第1コイル部(32)によって発生する磁力が第2コイル部(33)によって発生する磁力よりも大きくなるように、制御電流Iの値を制御する。これにより、スラストディスク(35)が第1端壁部(23)側へ吸引されて所定の位置に戻される。スラストディスク(35)は、このようにしてステータコア(21)内において非接触状態で支持される。 Specifically, when the thrust disk (35) is displaced from the predetermined position to the first end wall (23) side (left side in FIG. 3), the magnetic force generated by the second coil part (33) is changed to the first coil part. The value of the control current Id is controlled so as to be larger than the magnetic force generated by (32). Thus, the thrust disk (35) is sucked toward the second end wall (24) and returned to a predetermined position. In addition, when the thrust disk (35) is displaced from the predetermined position to the second end wall (24) side (right side in FIG. 3), the magnetic force generated by the first coil part (32) is changed to the second coil part (33). The value of the control current Id is controlled so as to be larger than the magnetic force generated by. As a result, the thrust disk (35) is sucked toward the first end wall (23) and returned to the predetermined position. The thrust disk (35) is thus supported in a non-contact state in the stator core (21).

電動機(10)の起動によりロータ(12)が回転駆動すると、インペラ(8)がインペラ室(4)内で回転する。これにより、吸入管(6)から冷媒が吸入されるとともに、該吸入された冷媒がインペラ(8)によって圧縮空間(4a)へ送られて高圧まで圧縮される。このように圧縮された冷媒は、吐出管(7)から吐出されて冷媒回路へ戻される。   When the rotor (12) is rotationally driven by the start of the electric motor (10), the impeller (8) rotates in the impeller chamber (4). Thereby, the refrigerant is sucked from the suction pipe (6), and the sucked refrigerant is sent to the compression space (4a) by the impeller (8) and compressed to a high pressure. The refrigerant thus compressed is discharged from the discharge pipe (7) and returned to the refrigerant circuit.

電動機(10)によってインペラ(8)が回転駆動すると、該インペラ(8)によって圧縮された冷媒が、インペラ(8)の背面側(図1におけるインペラ(8)の右側の空間)に入り込む。これにより、インペラ(8)には、軸方向における吸入管(6)側への推力Fが作用する。その結果、駆動軸(13)及び該駆動軸(13)に連結される部材、例えばスラストディスク(35)に、外力としての推力Fが作用する。   When the impeller (8) is rotationally driven by the electric motor (10), the refrigerant compressed by the impeller (8) enters the back side of the impeller (8) (the space on the right side of the impeller (8) in FIG. 1). Thereby, the thrust F toward the suction pipe (6) in the axial direction acts on the impeller (8). As a result, a thrust F as an external force acts on the drive shaft (13) and a member connected to the drive shaft (13), for example, the thrust disk (35).

スラスト磁気軸受機構(20)において、スラストディスク(35)を非接触状態で支持するためには、上記推力Fと同じ大きさで且つ該推力Fと逆向きの力をスラストディスク(35)に作用させる必要がある。こうするために、例えばコイル部(31)に流す電流を制御して上記推力Fと同じ大きさで逆向きの磁力をスラストディスク(35)に作用させることが考えられる。しかし、こうするためには、比較的多くの電流を流さなければならないため、消費電力が大きくなってしまう。また、上記永久磁石(30)とは別の永久磁石を用いて、スラストディスク(35)を推力方向逆側へ吸引することも考えられるが、そうすると、部品点数が増えて、スラスト磁気軸受機構のコストが上昇してしまう。   In the thrust magnetic bearing mechanism (20), in order to support the thrust disk (35) in a non-contact state, a force having the same magnitude as the thrust F and opposite to the thrust F acts on the thrust disk (35). It is necessary to let In order to do this, for example, it is conceivable to control the current flowing through the coil portion (31) to apply a reverse magnetic force having the same magnitude as the thrust F to the thrust disk (35). However, in order to do this, a relatively large amount of current must be passed, which increases power consumption. In addition, it is conceivable to use a permanent magnet different from the permanent magnet (30) to attract the thrust disk (35) to the opposite side of the thrust direction, but this increases the number of parts and increases the thrust magnetic bearing mechanism. Cost will rise.

これに対して、本実施形態1では、バイアス磁束を発生させるための上記永久磁石(30)を利用して、インペラ(8)の回転によって発生する推力Fと逆向きの力FPMをスラストディスク(35)に作用させている。具体的には、ステータコア(21)の第2端壁部(24)の第2対向面(24a)の面積を、第1端壁部(23)の第1対向面(23a)の面積よりも大きくしている。 On the other hand, in the first embodiment, the thrust disk generates a force F PM opposite to the thrust F generated by the rotation of the impeller (8) using the permanent magnet (30) for generating the bias magnetic flux. (35). Specifically, the area of the second facing surface (24a) of the second end wall (24) of the stator core (21) is made larger than the area of the first facing surface (23a) of the first end wall (23). It is getting bigger.

こうすると、第2ギャップ(G2)の磁気抵抗の方が、第1ギャップ(G1)の磁気抵抗よりも小さくなるため、第2ギャップを流れる磁束の方が、第1ギャップを流れる磁束よりも多くなる。その結果、図3にも示すように、永久磁石(30)に起因して発生する推力方向逆側への吸引力FPM2が、永久磁石(30)に起因して発生する推力方向への吸引力FPM1よりも大きくなる。そうなると、スラストディスク(35)全体には、永久磁石(30)に起因して、推力方向逆側への吸引力FPM(=FPM2−FPM1)が作用する。 In this case, since the magnetic resistance of the second gap (G2) is smaller than the magnetic resistance of the first gap (G1), the magnetic flux flowing through the second gap is larger than the magnetic flux flowing through the first gap. Become. As a result, as shown in FIG. 3, the attractive force FPM2 generated in the direction opposite to the thrust direction due to the permanent magnet (30) is attracted in the thrust direction generated due to the permanent magnet (30). Force F is greater than PM1 . Then, due to the permanent magnet (30), the thrust force F PM (= F PM2− F PM1 ) on the opposite side in the thrust direction acts on the entire thrust disk (35).

このようにスラストディスク(35)に吸引力FPMを作用させると、推力Fと逆向きの力をスラストディスク(35)に作用させるためにコイル部(31)に流す制御電流Iの量を、少なくすることができる。そうすると、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力が低減される。 In this way exert a suction force F PM to the thrust disc (35), the amount of control current I d flowing through the coil portion (31) to exert a force of thrust F direction opposite to the thrust disk (35) , Can be less. If it does so, electric power required in a thrust magnetic bearing mechanism (20) will be reduced.

また、上記吸引力FPMは、バイアス磁束を発生させるために用いられる永久磁石(30)によって発生している。これにより、例えば、該吸引力を発生させるために上記永久磁石(30)とは別の永久磁石を用いる必要がなくなるため、部品点数の増加を抑制できる。 The attraction force FPM is generated by a permanent magnet (30) used for generating a bias magnetic flux. Thereby, for example, since it is not necessary to use a permanent magnet different from the permanent magnet (30) in order to generate the attractive force, an increase in the number of parts can be suppressed.

−実施形態1の効果−
以上のように、実施形態1に係るターボ圧縮機では、永久磁石(30)によって発生する推力方向逆側への吸引力FPM2が、推力方向への吸引力FPM1よりも大きくなるようにしている。具体的には、第2端壁部(24)の第2対向面(24a)の面積を、第1端壁部(23)の第1対向面(23a)の面積よりも大きくしている。こうすると、スラストディスク(35)全体には、永久磁石(30)に起因して、推力方向逆側への吸引力FPM(=FPM2−FPM1)が作用する。こうすると、コイル部(31)によって発生させる推力方向逆側への吸引力が小さくても済むため、コイル部(31)に流す制御電流Iの値を低減できる。従って、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力を低減することができる。
-Effect of Embodiment 1-
As described above, in the turbo compressor according to the first embodiment, the attraction force F PM2 in the thrust direction opposite that generated by the permanent magnet (30) is set to be larger than the suction force F PM1 to thrust direction Yes. Specifically, the area of the second facing surface (24a) of the second end wall (24) is made larger than the area of the first facing surface (23a) of the first end wall (23). As a result, an attractive force F PM (= F PM2 −F PM1 ) acting on the thrust direction reverse side acts on the entire thrust disk (35) due to the permanent magnet (30). In this way, because it requires even smaller suction force in the thrust direction opposite to be generated by the coil unit (31) can be reduced value of the control current I d flowing through the coil portion (31). Accordingly, it is possible to reduce the electric power required for the thrust magnetic bearing mechanism (20).

また、上記推力方向逆側への吸引力FPM2は、バイアス磁束を発生させるための永久磁石(30)によって発生している。こうすると、上記推力方向への吸引力FPM2を発生させるために新たな部材を用いる必要がなくなるため、部品点数の増加を抑制できる。 Further, the attractive force FPM2 in the direction opposite to the thrust direction is generated by a permanent magnet (30) for generating a bias magnetic flux. If it carries out like this, since it becomes unnecessary to use a new member in order to generate | occur | produce the attraction | suction force FPM2 to the said thrust direction, the increase in a number of parts can be suppressed.

実施形態1では、第2端壁部(24)が径方向内側へ延びるような構成とすることで、上記吸引力FPMを発生させている。これにより、従来から用いられるステータコアの形状を大幅に変更することなく、比較的容易な構成で上記吸引力FPMを発生させることができる。しかも、各端壁部(23,24)の径方向内側への延出長さを調整することで、該各端壁部(23,24)の各対向面(23a,24a)の面積を容易に調整できるため、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な吸引力FPMを容易に調整できる。 In the first embodiment, the suction force FPM is generated by configuring the second end wall portion (24) to extend radially inward. Thereby, the said attractive force FPM can be generated with a comparatively easy structure, without changing the shape of the stator core used conventionally. Moreover, the area of each facing surface (23a, 24a) of each end wall (23, 24) can be easily adjusted by adjusting the length of each end wall (23, 24) extending inward in the radial direction. Therefore, the attraction force FPM required in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be easily adjusted.

実施形態1では、第2端壁部(24)の第2対向面(24a)は、スラストディスク(35)の軸方向端面と対向している。スラストディスク(35)の端面は、例えば駆動軸(13)の端面と比べると面積が大きいので、第2対向面(24a)をスラストディスク(35)の端面の広範囲に亘って対向させることで、比較的大きな吸引力FPMを得ることができる。 In the first embodiment, the second facing surface (24a) of the second end wall portion (24) faces the axial end surface of the thrust disk (35). Since the end surface of the thrust disk (35) has a larger area than, for example, the end surface of the drive shaft (13), the second opposed surface (24a) is opposed over a wide range of the end surface of the thrust disk (35). A relatively large suction force FPM can be obtained.

《発明の実施形態1の変形例1》
本変形例1は、実施形態1の場合と比べて、ステータコア(21)の第1端壁部(23)の形状が異なっている。具体的には、第1端壁部(23)は、図4に示すように、スラストディスク(35)の外周面よりも径方向外方に位置するように、筒部(22)におけるインペラ(8)側の端部からインペラ(8)側に延びるように形成されている。本変形例1では、第1端壁部(23)は、軸方向視で、外周面が筒部(22)の外周面と重なり、内周面がスラストディスク(35)の外周面よりもやや径方向外方に位置する円環状に形成されている。
<< Variation 1 of Embodiment 1 of the Invention >>
In the first modification, the shape of the first end wall portion (23) of the stator core (21) is different from that in the first embodiment. Specifically, as shown in FIG. 4, the first end wall portion (23) is located on the impeller (22) in the cylindrical portion (22) so as to be positioned radially outward from the outer peripheral surface of the thrust disk (35). It is formed to extend from the end on the 8) side to the impeller (8) side. In the first modification, the first end wall portion (23) has an outer peripheral surface that overlaps with the outer peripheral surface of the cylindrical portion (22) in the axial direction, and an inner peripheral surface is slightly more than the outer peripheral surface of the thrust disk (35). It is formed in an annular shape located radially outward.

上述のように第1端壁部(23)を形成すると、第1端壁部(23)とスラストディスク(35)との間の距離が比較的長くなるため、第1端壁部(23)とスラストディスク(35)との間には比較的磁束が流れにくくなる。一方、第2端壁部(24)の第2対向面(24a)の面積は、比較的大きく、しかも第2ギャップ(G2)は非常に小さいため、第2端壁部(24)とスラストディスク(35)との間には比較的磁束が流れやすい。従って、スラストディスク(35)全体には、永久磁石(30)に起因して、推力方向逆側への吸引力FPM(=FPM2−FPM1)が作用する。 When the first end wall portion (23) is formed as described above, the distance between the first end wall portion (23) and the thrust disk (35) becomes relatively long, so the first end wall portion (23). And the thrust disk (35) are relatively less likely to flow magnetic flux. On the other hand, since the area of the second opposing surface (24a) of the second end wall (24) is relatively large and the second gap (G2) is very small, the second end wall (24) and the thrust disk Magnetic flux flows relatively easily between (35). Accordingly, an attractive force F PM (= F PM2 −F PM1 ) acting on the opposite side of the thrust direction acts on the entire thrust disk (35) due to the permanent magnet (30).

このように、バイアス磁束を発生させるための永久磁石(30)によって上記吸引力FPMを発生させることで、実施形態1の場合と同様、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力を低減できるとともに、該スラスト磁気軸受機構(20)における部品点数の増加を抑制できる。 As described above, by generating the attraction force FPM by the permanent magnet (30) for generating the bias magnetic flux, the power required in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be reduced as in the case of the first embodiment. In addition, an increase in the number of parts in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be suppressed.

また、本変形例1によれば、実施形態1の場合と比べて、第1端壁部(23)とスラストディスク(35)との間に磁束が流れにくくなるため、スラストディスク(35)に全体的に作用する推力方向逆側への吸引力FPMを大きくし易い。その結果、インペラ(8)の回転によって発生する推力Fが比較的大きい場合であっても、コイル部(31)に流す制御電流Iの量を十分に小さくできる。 Further, according to the first modification, the magnetic flux is less likely to flow between the first end wall (23) and the thrust disk (35) as compared with the case of the first embodiment, so that the thrust disk (35) It is easy to increase the suction force FPM on the opposite side of the thrust direction acting as a whole. As a result, even if thrust F generated by the rotation of the impeller (8) is relatively large, it can be sufficiently reduced the amount of control current I d flowing through the coil portion (31).

また、本変形例1によれば、スラストディスク(35)をステータコア(21)内に配置する際、該スラストディスク(35)をステータコア(21)の第1端壁部(23)側から挿入できるため、スラスト磁気軸受機構(20)の組立が容易になる。   According to the first modification, when the thrust disk (35) is disposed in the stator core (21), the thrust disk (35) can be inserted from the first end wall (23) side of the stator core (21). Therefore, the assembly of the thrust magnetic bearing mechanism (20) is facilitated.

《発明の実施形態1の変形例2》
本変形例2は、実施形態1の場合と比べて、ステータコア(21)の第2端壁部(24)の形状が異なっている。具体的には、第2端壁部(24)は、図5に示すように、軸方向視で、外周面が筒部(22)の外周面と重なる円板状に形成されている。
<< Modification 2 of Embodiment 1 of the Invention >>
The second modification is different from the first embodiment in the shape of the second end wall (24) of the stator core (21). Specifically, as shown in FIG. 5, the second end wall portion (24) is formed in a disc shape whose outer peripheral surface overlaps with the outer peripheral surface of the cylindrical portion (22) when viewed in the axial direction.

このような構成であっても、バイアス磁束を発生させるための永久磁石(30)によって上記吸引力FPMを発生させることができる。よって、実施形態1の場合と同様、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力を低減できるとともに、該スラスト磁気軸受機構(20)における部品点数の増加を抑制できる。 Even with such a configuration, the attraction force FPM can be generated by the permanent magnet (30) for generating the bias magnetic flux. Therefore, as in the case of the first embodiment, the power required in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be reduced, and an increase in the number of parts in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be suppressed.

また、本変形例2によれば、実施形態1の場合と比べて、第2端壁部(24)の第2対向面(24a)の面積を大きくできるため、スラストディスク(35)に作用する推力方向逆側への吸引力FPMを大きくし易い。その結果、インペラ(8)の回転によって発生する推力Fが比較的大きい場合であっても、コイル部(31)に流す制御電流Iの量を十分に小さくできる。 Further, according to the second modification, the area of the second facing surface (24a) of the second end wall (24) can be increased as compared with the case of the first embodiment, and thus acts on the thrust disk (35). likely to increase the suction force F PM in the thrust direction opposite. As a result, even if thrust F generated by the rotation of the impeller (8) is relatively large, it can be sufficiently reduced the amount of control current I d flowing through the coil portion (31).

《発明の実施形態2》
本発明の実施形態2は、実施形態1の場合と比べて、第1端壁部(23)の形状と、スラストディスク(35)の形状と、スラスト軸受コイル制御部(40)の構成とが異なっている。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
In the second embodiment of the present invention, the shape of the first end wall portion (23), the shape of the thrust disk (35), and the configuration of the thrust bearing coil control portion (40) are different from those of the first embodiment. Is different.

実施形態2では、第1端壁部(23)は、軸方向視で、内周面が第2端壁部(24)の内周面と重なるように形成されている。つまり、本実施形態2では、第1対向面(23a)の面積と第2対向面(24a)の面積とが同じになっている。   In the second embodiment, the first end wall portion (23) is formed so that the inner peripheral surface thereof overlaps with the inner peripheral surface of the second end wall portion (24) when viewed in the axial direction. That is, in the second embodiment, the area of the first facing surface (23a) and the area of the second facing surface (24a) are the same.

また、スラストディスク(35)は、図6にも示すように、軸方向の長さが、実施形態1のスラストディスク(35)よりも短くなっている。   Further, as shown in FIG. 6, the axial length of the thrust disk (35) is shorter than that of the thrust disk (35) of the first embodiment.

そして、実施形態2では、スラスト軸受コイル制御部(40)が、駆動軸(13)の回転時(インペラ(8)の回転によりスラストディスク(35)に推力Fが作用している際)、第2ギャップ(G2)が第1ギャップ(G1)よりも小さくなるようにスラストディスク(35)がステータコア(21)内で保持されるよう、制御電流Iの値を調整している。 In the second embodiment, the thrust bearing coil control unit (40) is configured such that when the drive shaft (13) rotates (when the thrust F acts on the thrust disk (35) by the rotation of the impeller (8)), The value of the control current Id is adjusted so that the thrust disk (35) is held in the stator core (21) so that the two gaps (G2) are smaller than the first gap (G1).

こうすると、実施形態1の場合と同様、永久磁石(30)に起因して発生する推力方向逆側への吸引力FPM2が、永久磁石(30)に起因して発生する推力方向への吸引力FPM1よりも大きくなるため、スラストディスク(35)全体には、永久磁石(30)に起因して、推力方向逆側への吸引力FPMが作用する。従って、実施形態1の場合と同様、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力を低減できるとともに、該スラスト磁気軸受機構(20)における部品点数の増加を抑制できる。 Then, as in the case of the first embodiment, the attractive force FPM2 generated in the direction opposite to the thrust direction due to the permanent magnet (30) is attracted in the thrust direction generated due to the permanent magnet (30). Since the force is greater than the force F PM1 , an attractive force F PM in the thrust direction reverse side acts on the entire thrust disk (35) due to the permanent magnet (30). Therefore, as in the case of the first embodiment, the power required for the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be reduced, and an increase in the number of parts in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be suppressed.

また、実施形態2によれば、インペラ(8)の回転数によって変化する該インペラ(8)の推力の大きさに応じて、スラストディスク(35)に作用させる吸引力FPMの大きさを調整することも可能になる。具体的には、例えば、インペラ(8)の回転数が低くて推力Fが小さく、これに合わせてスラストディスク(35)への吸引力FPMを小さくしたい場合には、第2ギャップ(G2)の大きさが第1ギャップ(G1)の大きさよりも僅かに大きくなるように制御電流Iを制御してスラストディスク(35)の軸方向の位置を調整することで、上記吸引力FPMを小さくできる。 Further, according to the second embodiment, the magnitude of the suction force F PM that acts on the thrust disk (35) is adjusted according to the magnitude of the thrust of the impeller (8) that changes depending on the rotational speed of the impeller (8). It is also possible to do. Specifically, for example, when the rotational speed of the impeller (8) is low and the thrust F is small, and the suction force FPM to the thrust disk (35) is to be reduced accordingly, the second gap (G2) size controls the control current I d to be slightly larger than the size of the first gap (G1) by adjusting the axial position of the thrust disk (35), the suction force F PM Can be small.

さらに、例えば推力Fの方向が上述の場合とは逆向きになることがあっても、スラスト軸受コイル制御部(40)が、駆動軸(13)の回転時に第1ギャップ(G1)の大きさが第2ギャップ(G2)の大きさよりも小さくなるように制御電流Iを制御してスラストディスク(35)の軸方向の位置を調整することで、上述の場合と逆向きの推力が発生した場合にも対応することができる。 Further, for example, even if the direction of the thrust F may be opposite to that described above, the thrust bearing coil control unit (40) causes the size of the first gap (G1) when the drive shaft (13) rotates. There by adjusting the axial position of the thrust disk by controlling the control current I d to be smaller than the size of the second gap (G2) (35), the thrust of the case described above and opposite occurs It is possible to deal with cases.

《発明の実施形態3》
本発明の実施形態3は、第1端壁部(23)と第2端壁部(24)とを、互いに透磁率の異なる材料で構成している。
<< Embodiment 3 of the Invention >>
In Embodiment 3 of the present invention, the first end wall portion (23) and the second end wall portion (24) are made of materials having different magnetic permeability.

本実施形態3では、上記実施形態2の場合と同様、第1端壁部(23)は、軸方向視で、内周面が第2端壁部(24)の内周面と重なるように形成されている。つまり、本実施形態2では、第1対向面(23a)の面積と第2対向面(24a)の面積とが同じになっている。   In the third embodiment, as in the case of the second embodiment, the first end wall (23) has an inner peripheral surface that overlaps with an inner peripheral surface of the second end wall (24) in the axial direction view. Is formed. That is, in the second embodiment, the area of the first facing surface (23a) and the area of the second facing surface (24a) are the same.

そして、本実施形態3では、図7に示すように、第2端壁部(24)が、第1端壁部(23)を構成する材料(透磁率μ)よりも、透磁率が高い材料(透磁率μ)で構成されている。 And in this Embodiment 3, as shown in FIG. 7, a 2nd end wall part (24) has a magnetic permeability higher than the material (magnetic permeability (mu) 1 ) which comprises a 1st end wall part (23). It is made of a material (permeability μ 2 ).

こうすると、第2端壁部(24)の方が第1端壁部(23)よりも磁束が流れやすくなるため、スラストディスク(35)全体には、永久磁石(30)に起因して、推力方向逆側への吸引力FPMが作用する。従って、上記実施形態1や実施形態2の場合と同様、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力を低減できるとともに、該スラスト磁気軸受機構(20)における部品点数の増加を抑制できる。 In this case, since the magnetic flux flows more easily in the second end wall portion (24) than in the first end wall portion (23), the entire thrust disk (35) is caused by the permanent magnet (30). A suction force FPM in the reverse direction of the thrust acts. Therefore, as in the case of the first and second embodiments, the power required for the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be reduced, and an increase in the number of parts in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be suppressed.

なお、本実施形態3では、第1端壁部(23)の全てを、第2端壁部(24)を構成する材料よりも透磁率の低い材料で構成しているが、この限りでない。具体的には、ステータコア(21)において異なる部位のそれぞれに、互いに異なる透磁率の材料を用いることで、推力方向逆側への吸引力FPM2が、推力方向側への吸引力FPM1よりも大きくなれば、どのような構成であってもよい。例えば、図8に示すように、第1端壁部(23)におけるスラストディスク(35)に対向する部位のみを、ステータコア(21)における他の部位を構成する材料(透磁率μ)よりも透磁率の低い材料(透磁率μ)で構成してもよい(実施形態3の変形例1)。
《発明の実施形態4》
本発明の実施形態4は、実施形態1と比べて、第1端壁部(23)の構成と、スラストディスク(35)の構成とが異なっている。
In the third embodiment, all of the first end wall portion (23) is made of a material having a lower magnetic permeability than the material constituting the second end wall portion (24), but this is not restrictive. More specifically, each of the different sites in the stator core (21), by using a material of different permeability from each other, the attraction force F PM2 in the thrust direction opposite side, than the suction force F PM1 to thrust direction Any configuration can be used as long as it is large. For example, as shown in FIG. 8, only the portion of the first end wall portion (23) facing the thrust disk (35) is made to be more than the material (magnetic permeability μ 2 ) constituting the other portion of the stator core (21). You may comprise with the material (magnetic permeability (micro | micron | mu) 1 ) with low magnetic permeability (modification 1 of Embodiment 3).
<< Embodiment 4 of the Invention >>
The fourth embodiment of the present invention differs from the first embodiment in the configuration of the first end wall portion (23) and the configuration of the thrust disk (35).

本実施形態4では、上記実施形態2及び3の場合と同様、第1端壁部(23)は、軸方向視で、内周面が第2端壁部(24)の内周面と重なるように形成されている。つまり、本実施形態2では、第1対向面(23a)の面積と第2対向面(24a)の面積とが同じになっている。   In the fourth embodiment, as in the second and third embodiments, the first end wall portion (23) has an inner peripheral surface that overlaps with the inner peripheral surface of the second end wall portion (24) when viewed in the axial direction. It is formed as follows. That is, in the second embodiment, the area of the first facing surface (23a) and the area of the second facing surface (24a) are the same.

そして、本実施形態4では、図9に示すように、スラストディスク(35)の軸方向両側のうち第2端壁部(24)側の部位が、スラストディスク(35)の軸方向両側のうち第1端壁部(23)側の部位を構成する材料の透磁率(μ)よりも、透磁率が高い材料(μ)で構成されている。 And in this Embodiment 4, as shown in FIG. 9, the site | part by the side of a 2nd end wall part (24) among axial direction both sides of a thrust disk (35) is out of axial direction both sides of a thrust disk (35). It is made of a material (μ 4 ) having a higher magnetic permeability than the magnetic permeability (μ 3 ) of the material constituting the portion on the first end wall (23) side.

こうすると、スラストディスク(35)の第2端壁部(24)側の部位の方が、スラストディスク(35)の第1端壁部(23)側の部位よりも磁束が流れやすくなるため、スラストディスク(35)全体には、永久磁石(30)に起因して、推力方向逆側への吸引力FPMが作用する。従って、上記実施形態1から3の場合と同様、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力を低減できるとともに、該スラスト磁気軸受機構(20)における部品点数の増加を抑制できる。 In this way, the magnetic flux flows more easily in the portion on the second end wall portion (24) side of the thrust disc (35) than in the portion on the first end wall portion (23) side of the thrust disc (35). the entire thrust disk (35), due to the permanent magnet (30), the suction force F PM in the thrust direction opposite to the action. Therefore, as in the case of the first to third embodiments, the power required in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be reduced, and an increase in the number of parts in the thrust magnetic bearing mechanism (20) can be suppressed.

−その他の実施形態−
上記実施形態については、以下のような構成にしてもよい。
-Other embodiments-
About the said embodiment, you may make it the following structures.

上記実施形態では、バイアス磁束を、コイル部(31)に流れるバイアス電流Iに起因するバイアス磁束と、永久磁石(30)に起因するバイアス磁束とで構成しているが、この限りでなく、例えば、比較的磁力の大きい永久磁石を用いることにより、該永久磁石のみでバイアス磁束を形成してもよい。この場合、コイル部(31)にバイアス電流Iを流す必要がなくなるため、その分、消費電力を低減できる。 In the above embodiment, the bias flux, and the bias magnetic flux due to the bias current I b flowing through the coil portion (31), but is constituted by the bias magnetic flux due to the permanent magnet (30), but this shall, For example, by using a permanent magnet having a relatively large magnetic force, the bias magnetic flux may be formed only by the permanent magnet. In this case, since it is not necessary to flow the bias current Ib through the coil section (31), the power consumption can be reduced accordingly.

また、上記各実施形態については、いわゆる横型のターボ圧縮機を対象としたが、この限りでなく、縦型のターボ圧縮機を対象とすることもできる。また、ターボ圧縮機に限らず、スラスト磁気軸受機構を備える機器であれば、どのような機器を対象とすることもできる。   Further, in each of the above embodiments, a so-called horizontal turbo compressor is targeted, but the present invention is not limited to this, and a vertical turbo compressor can also be targeted. Moreover, not only a turbocompressor but any apparatus provided with a thrust magnetic bearing mechanism can be targeted.

また、上記各実施形態では、駆動軸(13)の一端にインペラ(8)が連結されたターボ圧縮機を対象としたが、この限りでなく、駆動軸(13)の両端のそれぞれにインペラが連結されたターボ圧縮機を対象とすることもできる。この場合、スラストディスクに作用する外力は、各インペラによって発生する推力の合力となる。   In each of the above embodiments, the turbo compressor in which the impeller (8) is coupled to one end of the drive shaft (13) is targeted. However, the present invention is not limited thereto, and the impeller is disposed at each of both ends of the drive shaft (13). A linked turbo compressor can also be targeted. In this case, the external force acting on the thrust disk is a resultant force of the thrust generated by each impeller.

また、上記各実施形態では、スラストディスク(35)に作用する外力Fとして、インペラ(8)の推力のみが対象となっているが、この限りでなく、例えば、縦型のターボ圧縮機の場合には、インペラの推力とスラストディスクに作用する重力との合力が、外力Fの対象となる。   In each of the above embodiments, only the thrust of the impeller (8) is targeted as the external force F acting on the thrust disk (35). However, the present invention is not limited to this. For example, in the case of a vertical turbo compressor In this case, the resultant force of the impeller thrust and the gravity acting on the thrust disk becomes the target of the external force F.

また、上記各実施形態や変形例を適宜組み合わせることもできる。例えば、上記実施形態1と実施形態3との組み合わせ(実施形態1において、第2端壁部を、第1端壁部を構成する材料よりも透磁率の高い材料で構成する)や、上記実施形態2と実施形態4との組み合わせ(実施形態2において、スラストディスクの第2端壁部側の部位を、スラストディスクの第1端壁部側の部位を構成する材料よりも透磁率が高い材料で構成する)等が可能である。これにより、吸引力FPMを更に大きくできるため、コイル部(31)に流す制御電流Iを更に小さくでき、スラスト磁気軸受機構(20)において必要な電力を一層低減できる。 In addition, the above embodiments and modifications can be combined as appropriate. For example, a combination of the first embodiment and the third embodiment (in the first embodiment, the second end wall portion is made of a material having higher magnetic permeability than the material constituting the first end wall portion) Combination of Embodiment 2 and Embodiment 4 (In Embodiment 2, the material on the second end wall portion side of the thrust disk has a higher magnetic permeability than the material constituting the portion on the first end wall portion side of the thrust disk. And the like. Thus, since the attraction force F PM can be further increased, further the control current I d flowing through the coil portion (31) can be reduced, thereby further reducing the power required in the thrust magnetic bearing mechanism (20).

また、上記各実施形態では、磁気軸受機構(20)は、駆動軸(13)の端部にスラストディスク(35)が配置され、駆動軸(13)におけるインペラ(8)側と反対側の端部はスラストディスク(35)から突出していない構成となっているが、この限りでなく、該端部がスラストディスク(35)から突出した構成であってもよい。   In each of the above embodiments, the magnetic bearing mechanism (20) has the thrust disk (35) disposed at the end of the drive shaft (13), and the end of the drive shaft (13) opposite to the impeller (8) side. The portion does not protrude from the thrust disk (35), but is not limited to this, and the end may protrude from the thrust disk (35).

以上説明したように、本発明は、磁気軸受機構を備えるターボ圧縮機に特に有用である。   As described above, the present invention is particularly useful for a turbo compressor provided with a magnetic bearing mechanism.

1 ターボ圧縮機
13 駆動軸
21 ステータコア
22 筒部
23 第1端壁部
24 第2端壁部
30 永久磁石
31 コイル部
35 スラストディスク(ロータ)
40 スラスト軸受コイル制御部(制御部)
F 推力(外力)
G1 第1ギャップ
G2 第2ギャップ
μ,μ,μ,μ 透磁率
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Turbo compressor 13 Drive shaft 21 Stator core 22 Tube part 23 1st end wall part 24 2nd end wall part 30 Permanent magnet 31 Coil part 35 Thrust disk (rotor)
40 Thrust bearing coil control unit (control unit)
F Thrust (external force)
G1 first gap G2 second gap μ 1 , μ 2 , μ 3 , μ 4 permeability

Claims (6)

駆動軸に連結され、該駆動軸の回転時に軸方向一方側へ向かう外力が作用するロータと、
上記ロータの外周面を覆う筒部と、該筒部の軸方向両側のうち上記外力方向に形成される第1端壁部と、該筒部の軸方向両側のうち上記外力方向逆側に形成される第2端壁部とを有するステータコアと、
上記ロータに軸方向の磁力を作用させるように上記ステータコアに配置されるコイル部と、
上記コイル部を流れる電流を調整する制御部と、
上記第1端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向への吸引力、及び上記第2端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向逆側への吸引力の双方を発生させるように、上記ステータコアの筒部内に固定される永久磁石とを備え、
上記ステータコア及びロータの一方又は両方は、上記永久磁石によって発生し上記第2端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向逆側への吸引力が、上記永久磁石によって発生し上記第1端壁部から上記ロータに作用する上記外力方向への吸引力よりも大きくなるように構成されていることを特徴とする磁気軸受機構。
A rotor connected to the drive shaft and acting by an external force directed to one side in the axial direction when the drive shaft rotates;
A cylindrical portion covering the outer peripheral surface of the rotor, a first end wall portion formed in the external force direction on both axial sides of the cylindrical portion, and formed on the opposite side in the external force direction on both axial sides of the cylindrical portion A stator core having a second end wall portion,
A coil portion disposed on the stator core so as to cause an axial magnetic force to act on the rotor;
A control unit for adjusting a current flowing through the coil unit;
To generate both the suction force in the direction of the external force acting on the rotor from the first end wall portion and the suction force in the direction opposite to the external force direction acting on the rotor from the second end wall portion, A permanent magnet fixed in the cylindrical portion of the stator core,
One or both of the stator core and the rotor are generated by the permanent magnet, and the first end wall is generated by the permanent magnet, and the attraction force from the second end wall portion to the opposite side of the external force direction acting on the rotor is generated by the permanent magnet. A magnetic bearing mechanism, wherein the magnetic bearing mechanism is configured to be larger than the attractive force in the external force direction acting on the rotor from a portion.
請求項1において、
上記第1端壁部は、上記ロータの軸方向一端面に対向するように径方向内方へ延びており、
上記第2端壁部は、上記ロータの軸方向他端面に対向するように径方向内方へ延びており、
上記第2端壁部における上記ロータに対向する面積が、上記第1端壁部における該ロータに対向する面積よりも大きいことを特徴とする磁気軸受機構。
In claim 1,
The first end wall portion extends radially inward so as to face the one axial end surface of the rotor,
The second end wall portion extends radially inward so as to face the other axial end surface of the rotor,
The magnetic bearing mechanism, wherein an area of the second end wall portion facing the rotor is larger than an area of the first end wall portion facing the rotor.
請求項1において、
上記第1端壁部は、上記ロータの軸方向一端面に対向するように径方向内方へ延びており、
上記第2端壁部は、上記ロータの軸方向他端面に対向するように径方向内方へ延びており、
上記制御部は、上記駆動軸の回転時に、上記第2端壁部と上記ロータとの間の第2ギャップが、上記第1端壁部と上記ロータとの間の第1ギャップよりも小さくなるように、上記コイル部の電流を調整することを特徴とする磁気軸受機構。
In claim 1,
The first end wall portion extends radially inward so as to face the one axial end surface of the rotor,
The second end wall portion extends radially inward so as to face the other axial end surface of the rotor,
In the control unit, when the drive shaft rotates, a second gap between the second end wall portion and the rotor is smaller than a first gap between the first end wall portion and the rotor. Thus, the magnetic bearing mechanism characterized by adjusting the current of the coil section.
請求項1において、
上記第1端壁部は、上記ロータの外周面よりも径方向外方に位置するように上記筒部の軸方向一端側から軸方向に連続して延びており
上記第2端壁部は、上記ロータの軸方向他端面に対向するように径方向内方へ延びていることを特徴とする磁気軸受機構。
In claim 1,
The first end wall portion extends continuously in the axial direction from one axial end side of the cylindrical portion so as to be positioned radially outward from the outer peripheral surface of the rotor, and the second end wall portion is A magnetic bearing mechanism that extends radially inward so as to face the other axial end surface of the rotor.
請求項1から4のうちいずれか1つにおいて、
上記第2端壁部の透磁率が、上記第1端壁部の透磁率よりも大きいことを特徴とする磁気軸受機構。
In any one of claims 1 to 4,
The magnetic bearing mechanism, wherein the magnetic permeability of the second end wall portion is larger than the magnetic permeability of the first end wall portion.
請求項1から5のうちいずれか1つにおいて、
上記ロータの軸方向両側のうち第2端壁部側の部位の透磁率が、該ロータの軸方向両側のうち第1端壁部側の部位の透磁率よりも大きいことを特徴とする磁気軸受機構。
In any one of claims 1 to 5,
A magnetic bearing characterized in that a magnetic permeability of a portion on the second end wall portion side of both sides in the axial direction of the rotor is larger than a magnetic permeability of a portion on the first end wall portion side of both sides in the axial direction of the rotor. mechanism.
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