JPH01244185A - ルーツ形ポンプ用ヒステリシスマグネットカップリング - Google Patents
ルーツ形ポンプ用ヒステリシスマグネットカップリングInfo
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- JPH01244185A JPH01244185A JP6827788A JP6827788A JPH01244185A JP H01244185 A JPH01244185 A JP H01244185A JP 6827788 A JP6827788 A JP 6827788A JP 6827788 A JP6827788 A JP 6827788A JP H01244185 A JPH01244185 A JP H01244185A
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- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 25
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- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
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-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K49/00—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes
- H02K49/06—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the synchronous type
- H02K49/065—Dynamo-electric clutches; Dynamo-electric brakes of the synchronous type hysteresis type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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- F04C29/0042—Driving elements, brakes, couplings, transmissions specially adapted for pumps
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C1/00—Rotary-piston machines or engines
- F01C1/08—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing
- F01C1/12—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F01C1/126—Rotary-piston machines or engines of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co- operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with elements extending radially from the rotor body not necessarily cooperating with corresponding recesses in the other rotor, e.g. lobes, Roots type
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、ルーツ形のポンプやブロワ−１真空ポンプ
、圧縮機等に用いて好適なヒステリシスカップリングの
改良について提案するもめである。
、圧縮機等に用いて好適なヒステリシスカップリングの
改良について提案するもめである。
（従来の技術）
従来、ヒステリシスカップリングはマグネット板を備え
た保持部材とヒステリシス板を備えた保持部材からなり
、非接触で回転トルクを伝達するカップリングでありト
ルクが一定限度を超えると回転にすべりを生じながらト
ルクを伝達できるもので、該カップリングをポンプの如
き機器に装着する場合、ヒステリシス板とマグネット板
の面間には、画板を遮断する物体の無い状態でＧＡＰを
１ｍｍ以下に設定するのが一般的であった（第２図参照
）。
た保持部材とヒステリシス板を備えた保持部材からなり
、非接触で回転トルクを伝達するカップリングでありト
ルクが一定限度を超えると回転にすべりを生じながらト
ルクを伝達できるもので、該カップリングをポンプの如
き機器に装着する場合、ヒステリシス板とマグネット板
の面間には、画板を遮断する物体の無い状態でＧＡＰを
１ｍｍ以下に設定するのが一般的であった（第２図参照
）。
（発明が解決しようとする課題〉
ところで従来のポンプは、軸封装置としてメカニカルシ
ールやオイルシール等のシール材をｌ！する構造になっ
ていて、とくにシール部材を多用する構造のものにつき
、ヒステリシスカップリングを適用する場合、次のよう
な問題があった。すなわち、■シール部による動力損失
が大きく、また長期間停止しておいた場合には、該カッ
プリングのトルクをオーバーすることとなり起動できな
い場合があること。■過負荷で駆動させたとき、駆動軸
とポンプのシャフトがすべりだすが、このすべり量が大
きくなる程、ヒステリシス板に磁界による渦電流が発生
し発熱する。そしてこれによる熱がマグネット板側に移
動してマグネットの磁力を低下させ、規定の伝達トルク
が維持できなくなる。
ールやオイルシール等のシール材をｌ！する構造になっ
ていて、とくにシール部材を多用する構造のものにつき
、ヒステリシスカップリングを適用する場合、次のよう
な問題があった。すなわち、■シール部による動力損失
が大きく、また長期間停止しておいた場合には、該カッ
プリングのトルクをオーバーすることとなり起動できな
い場合があること。■過負荷で駆動させたとき、駆動軸
とポンプのシャフトがすべりだすが、このすべり量が大
きくなる程、ヒステリシス板に磁界による渦電流が発生
し発熱する。そしてこれによる熱がマグネット板側に移
動してマグネットの磁力を低下させ、規定の伝達トルク
が維持できなくなる。
また、■、ヒステリシス板で発生した熱がマグネット板
に伝達されることによりポンプシャフトを通じてシール
部材へ伝わり、該シール部材が焼付く等の不利があった
。
に伝達されることによりポンプシャフトを通じてシール
部材へ伝わり、該シール部材が焼付く等の不利があった
。
過負荷での連続運転において、マグネットカップリング
のすべり量が増大することによる上記の如き従来問題を
解消し安定した運転が実現できる新規なカップリングを
与えることがこの発明の目的である。
のすべり量が増大することによる上記の如き従来問題を
解消し安定した運転が実現できる新規なカップリングを
与えることがこの発明の目的である。
（課題を解決するための手段）
この発明はマグネット板を備えた保持部材とヒステリシ
ス板を備えた保持部材からなり、これら保持部材の何れ
か一方を駆動装置の回転軸に、他方を一対のルーツ形ロ
ーターを有するポンプの回転軸に固定保持したカップリ
ングにおいて、上記マグネット板とヒステリシス板の面
間に非磁性材になる隔壁を設け、この隔壁の外周部をポ
ンプの回転軸に取付けた保持部材を取囲むポンプケーシ
ングに気密に接合したこと特徴とするルーツ形ポンプ用
ヒステリシスマグネットカップリングである。
ス板を備えた保持部材からなり、これら保持部材の何れ
か一方を駆動装置の回転軸に、他方を一対のルーツ形ロ
ーターを有するポンプの回転軸に固定保持したカップリ
ングにおいて、上記マグネット板とヒステリシス板の面
間に非磁性材になる隔壁を設け、この隔壁の外周部をポ
ンプの回転軸に取付けた保持部材を取囲むポンプケーシ
ングに気密に接合したこと特徴とするルーツ形ポンプ用
ヒステリシスマグネットカップリングである。
さて第１図に、この発明に従うヒステリシスマグネット
カップリングをルーツ形真空ポンプおよびその駆動装置
に組込んだ場合を例として示す。
カップリングをルーツ形真空ポンプおよびその駆動装置
に組込んだ場合を例として示す。
図におけるヒステリシスカップリングはマグネット板１
ａを備えた保持部材１と、ヒステリシス板２ａを備えた
保持部材２であり、これら保持部材１゜２はそれぞれ所
定の間隔をもってポンプシャフト３ａｓモーターシヤフ
ト４に固定保持される。また５は非磁性材になる隔壁で
、この隔壁５は、マグネット板１ａとヒステリシス板２
ａの面間＜ｔｉ＞ に非接触で配置され、その外周部は
、保持部材１を取り囲むポンプケーシング６において気
密に接合される。
ａを備えた保持部材１と、ヒステリシス板２ａを備えた
保持部材２であり、これら保持部材１゜２はそれぞれ所
定の間隔をもってポンプシャフト３ａｓモーターシヤフ
ト４に固定保持される。また５は非磁性材になる隔壁で
、この隔壁５は、マグネット板１ａとヒステリシス板２
ａの面間＜ｔｉ＞ に非接触で配置され、その外周部は
、保持部材１を取り囲むポンプケーシング６において気
密に接合される。
（作 用）
この発明では、マグネット板１ａとヒステリシス板２ａ
との面間に隔壁５を設けた構造としたので、過負荷での
連続運転に右いて、懸念されるヒステリシス板２ａで発
生する熱の移動を極力回避でき、また、従来Ａ部には例
えば第２図に示すようにメカニカルシール等を組込んで
いたが、Ｂ室内を大気と遮断することによってこのよう
なシール部材から単に油の進入を防止する安価な非接触
シールのスリンガ−７に変更でき、マグネットカップリ
ングにおける発熱の原因の一つであった接触形のシール
を有利に排除できる。さらに磁性流体シール等の高価な
シール材を使用する必要も無い。
との面間に隔壁５を設けた構造としたので、過負荷での
連続運転に右いて、懸念されるヒステリシス板２ａで発
生する熱の移動を極力回避でき、また、従来Ａ部には例
えば第２図に示すようにメカニカルシール等を組込んで
いたが、Ｂ室内を大気と遮断することによってこのよう
なシール部材から単に油の進入を防止する安価な非接触
シールのスリンガ−７に変更でき、マグネットカップリ
ングにおける発熱の原因の一つであった接触形のシール
を有利に排除できる。さらに磁性流体シール等の高価な
シール材を使用する必要も無い。
ここに上記隔壁としては以下の条件に適合するものを使
用するのが好ましい。
用するのが好ましい。
１）ヒステリシス板２ａでの発熱がマグネット板１ａへ
伝達されるのを回避できる断熱性を有する部材であるこ
と。
伝達されるのを回避できる断熱性を有する部材であるこ
と。
２）非磁性体であり、マグネット板１ａと′ヒステリシ
ス板２ａ間の磁界を妨げない部材であること。
ス板２ａ間の磁界を妨げない部材であること。
３）非導電性（電気抵抗大）であり、磁界の回転による
渦電流を発生しない部材であること。
渦電流を発生しない部材であること。
４）Ｂ室とＣ室（大気）との間の差室に耐えかつ変形に
よるマグネット板１ａとの接触が回避でき、さらに伝達
トルクｅｌｃ（面間１）″３であるため、隔壁の厚みを
薄くできる高弾性率になる部材であること。
よるマグネット板１ａとの接触が回避でき、さらに伝達
トルクｅｌｃ（面間１）″３であるため、隔壁の厚みを
薄くできる高弾性率になる部材であること。
５）１００℃以上の耐熱性を有しヒステリシス板の発熱
に対し充分に耐える部材であること。
に対し充分に耐える部材であること。
以上の条件を満足し得るものとしてはセラミックスがあ
るが、その中でもとくに表−１に示すように断熱性の良
いジルコニアセラミックスが好適である。なお隔壁は第
３図に示すようにその外周部を軸方向のみに固定しても
よいし完全固定してもよく、またその断面形状も状況に
合わせて種々変更でき、とくに隔壁に差圧が作用したわ
み及び応力が発生する場合にはこれらを軽減できるもの
として（Ｃ）タイプが最も有効である。
るが、その中でもとくに表−１に示すように断熱性の良
いジルコニアセラミックスが好適である。なお隔壁は第
３図に示すようにその外周部を軸方向のみに固定しても
よいし完全固定してもよく、またその断面形状も状況に
合わせて種々変更でき、とくに隔壁に差圧が作用したわ
み及び応力が発生する場合にはこれらを軽減できるもの
として（Ｃ）タイプが最も有効である。
この発明では、上掲第１図に示すよう′にマグネット板
１ａを有する保持部材１を従動側に、ヒステリシス板２
ａを有する保持部材２を駆動側に固定保持するのがよい
。というのは、ヒステリシス板２ａで発生する熱をポン
プシャツ）３ａに伝達させないためである。とくにカッ
プリングのスリップ時にはヒステリシス板２ａの発熱を
大気に放出する為にヒステリシス板２ａを、回転数が高
く大気との熱伝達の高い駆動側に保持する方がのぞまし
い。なお、カップリングの形状は、円板状の構造のみに
限定されるものではなく、円筒形であってもよい。
１ａを有する保持部材１を従動側に、ヒステリシス板２
ａを有する保持部材２を駆動側に固定保持するのがよい
。というのは、ヒステリシス板２ａで発生する熱をポン
プシャツ）３ａに伝達させないためである。とくにカッ
プリングのスリップ時にはヒステリシス板２ａの発熱を
大気に放出する為にヒステリシス板２ａを、回転数が高
く大気との熱伝達の高い駆動側に保持する方がのぞまし
い。なお、カップリングの形状は、円板状の構造のみに
限定されるものではなく、円筒形であってもよい。
（実施例）
マグネット板とヒステリシス板の面間を４ ｍｍにセッ
トし、そこに厚さ３．０＋＋＋＋ｎになるジルコニアセ
ラミックス製の隔壁を配設した上掲第１図に示す如き構
造の真空ポンプ（吐出口径５０Ａ）を用いて、下記の条
件にて運転し、ポンプシャフト側に取付けたマグネット
板の温度の変化状況について調査した。その結果を面間
を０．５ｍに設定した従来例の調査結果とともに第４図
に、またポンプの作動状況を第５図（ａ）、 （ｂ）、
（Ｃ）にそれぞれ示す。
トし、そこに厚さ３．０＋＋＋＋ｎになるジルコニアセ
ラミックス製の隔壁を配設した上掲第１図に示す如き構
造の真空ポンプ（吐出口径５０Ａ）を用いて、下記の条
件にて運転し、ポンプシャフト側に取付けたマグネット
板の温度の変化状況について調査した。その結果を面間
を０．５ｍに設定した従来例の調査結果とともに第４図
に、またポンプの作動状況を第５図（ａ）、 （ｂ）、
（Ｃ）にそれぞれ示す。
運転条件
モータの回転速度： ３５００ｒｐｍ
排気速度 ： １００ｍ’／Ｈｒ到達真空度
： ２ Ｘｌ０−”ｔｏｒｒポンプシャフトの回転速
度： １５００ｒｐｍすべり量 ： ２００Ｏｒ
ｐｍ ヒステリシスカップリング の規定トル幻＋ １３ｋｇ−ｃｍ モータ： ０．７５ｋＷ なお、実施例のヒステリシスカップリングは従来形に比
べて面間βが４ｍｍと大きいためカップリング寸法を大
きくし規定トルクをそろえた。
： ２ Ｘｌ０−”ｔｏｒｒポンプシャフトの回転速
度： １５００ｒｐｍすべり量 ： ２００Ｏｒ
ｐｍ ヒステリシスカップリング の規定トル幻＋ １３ｋｇ−ｃｍ モータ： ０．７５ｋＷ なお、実施例のヒステリシスカップリングは従来形に比
べて面間βが４ｍｍと大きいためカップリング寸法を大
きくし規定トルクをそろえた。
第４図から明かなように、この発明に従うカップリング
を用いた場合５分後におけるマグネット板の温度上昇は
１５℃でその後の温度上昇も極めて小さく、マグネット
の磁力低下環の問題がないことが、さらに従来では１０
０℃を超える場合には使用できない安価なマグネットを
使用することも可能であることが確認できた。
を用いた場合５分後におけるマグネット板の温度上昇は
１５℃でその後の温度上昇も極めて小さく、マグネット
の磁力低下環の問題がないことが、さらに従来では１０
０℃を超える場合には使用できない安価なマグネットを
使用することも可能であることが確認できた。
（発明の効果）
この発明によれば、過負荷ですべりが発生した状態での
連続運転においてヒステリシス板が発熱しても熱の移動
を極力防止できるのでポンプ室内の高速回転部の発熱や
潤滑油の温度上昇による粘性の低下等の問題はなく規定
のトルクを維持して安定した運転が実現できる。またこ
の発明によれば、動力損失が大きく完全なシールが困難
なメカニカルシール等を用いることなしに半永久的なシ
ールを併せて実現できる。
連続運転においてヒステリシス板が発熱しても熱の移動
を極力防止できるのでポンプ室内の高速回転部の発熱や
潤滑油の温度上昇による粘性の低下等の問題はなく規定
のトルクを維持して安定した運転が実現できる。またこ
の発明によれば、動力損失が大きく完全なシールが困難
なメカニカルシール等を用いることなしに半永久的なシ
ールを併せて実現できる。
第１図は、この発明に従うヒステリシスマグネットカッ
プリングの構成説明図、 第２図は、従来のヒステリシスマグネットカップリング
の断面模式図、 第３図（ａ）、ら）および（Ｃ）は、隔壁の断面形状と
固定構造を示す図、 第４図は、マグネット板における温度変化の状況を示す
グラフ、 第５図（ａ）、 （ｂ）および（Ｃ）はポンプのロータ
ー回転によるポンプ作動状況を示す図である。 １，２・・・保持部材 １ａ・・・マグネット板２ａ
・・・ヒステリシス板 ３・・・ポンプシャフト ４・・・モーターシャフト ５・・・隔壁 ６・・・ポンプケーシング特
許出願人 日本碍子株式会社 第４図 時１ｖｉ（分２
プリングの構成説明図、 第２図は、従来のヒステリシスマグネットカップリング
の断面模式図、 第３図（ａ）、ら）および（Ｃ）は、隔壁の断面形状と
固定構造を示す図、 第４図は、マグネット板における温度変化の状況を示す
グラフ、 第５図（ａ）、 （ｂ）および（Ｃ）はポンプのロータ
ー回転によるポンプ作動状況を示す図である。 １，２・・・保持部材 １ａ・・・マグネット板２ａ
・・・ヒステリシス板 ３・・・ポンプシャフト ４・・・モーターシャフト ５・・・隔壁 ６・・・ポンプケーシング特
許出願人 日本碍子株式会社 第４図 時１ｖｉ（分２
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、マグネット板を備えた保持部材とヒステリシス板を
備えた保持部材からなり、これら保持部材の何れか一方
を駆動装置の回転軸に、他方を一対のルーツ形ローター
を有するポンプの回転軸に固定保持したカップリングに
おいて、 上記マグネット板とヒステリシス板の面間に非磁性材に
なる隔壁を設け、この隔壁の外周部をポンプの回転軸に
取付けた保持部材を取囲むポンプケーシングに接合した
こと特徴とするルーツ形ポンプ用ヒステリシスマグネッ
トカップリング。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6827788A JPH0799145B2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | ルーツ形ポンプ用ヒステリシスマグネットカップリング |
| EP19890302883 EP0334646B1 (en) | 1988-03-24 | 1989-03-22 | Hysteresis magnet coupling for roots type pumps |
| DE1989609981 DE68909981T2 (de) | 1988-03-24 | 1989-03-22 | Magnetische Hysteresiskupplung für Pumpen der Roots-Bauart. |
| US07/702,451 US5215501A (en) | 1988-03-24 | 1991-05-16 | Hysteresis magnet coupling for roots type pumps |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6827788A JPH0799145B2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | ルーツ形ポンプ用ヒステリシスマグネットカップリング |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01244185A true JPH01244185A (ja) | 1989-09-28 |
| JPH0799145B2 JPH0799145B2 (ja) | 1995-10-25 |
Family
ID=13369103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6827788A Expired - Lifetime JPH0799145B2 (ja) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | ルーツ形ポンプ用ヒステリシスマグネットカップリング |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0334646B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0799145B2 (ja) |
| DE (1) | DE68909981T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009529414A (ja) * | 2006-03-13 | 2009-08-20 | アルファ ラバル タンク イクィップメント エイ／エス | 洗浄ヘッド |
| WO2012124277A1 (ja) * | 2011-03-11 | 2012-09-20 | アルバック機工株式会社 | 真空ポンプ、真空排気装置及び真空ポンプの運転方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69217838T2 (de) * | 1991-11-19 | 1997-08-21 | Philips Electronics Nv | Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung mit durch eine Aluminiumverbindung seitlich voneinander isolierten Aluminiumspuren |
| DE4421431C2 (de) * | 1994-06-18 | 1997-07-17 | Janke & Kunkel Kg | Labor-Pumpe für Flüssigkeiten |
| DE10227970A1 (de) * | 2002-06-22 | 2004-01-08 | Zf Friedrichshafen Ag | Einrichtung zur Übertragung von Momenten bei Anwendungen in der Lebensmittelindustrie |
| WO2005017362A1 (de) * | 2003-08-05 | 2005-02-24 | Ksb Aktiengesellschaft | Strömungsmaschine mit magnetkupplungsantrieb |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1057072A (en) * | 1964-01-24 | 1967-02-01 | Nii Teploenergeticheskogo Prib | Magnetic hysteresis clutches |
| GB1577265A (en) * | 1976-09-21 | 1980-10-22 | Sonceboz Sa | Electrical drive device |
| US4674960A (en) * | 1985-06-25 | 1987-06-23 | Spectra-Physics, Inc. | Sealed rotary compressor |
-
1988
- 1988-03-24 JP JP6827788A patent/JPH0799145B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-03-22 DE DE1989609981 patent/DE68909981T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-22 EP EP19890302883 patent/EP0334646B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009529414A (ja) * | 2006-03-13 | 2009-08-20 | アルファ ラバル タンク イクィップメント エイ／エス | 洗浄ヘッド |
| WO2012124277A1 (ja) * | 2011-03-11 | 2012-09-20 | アルバック機工株式会社 | 真空ポンプ、真空排気装置及び真空ポンプの運転方法 |
| JP5684894B2 (ja) * | 2011-03-11 | 2015-03-18 | アルバック機工株式会社 | 真空ポンプ、真空排気装置及び真空ポンプの運転方法 |
| DE112012001192B4 (de) * | 2011-03-11 | 2016-12-15 | Ulvac Kiko, Inc. | Vakuumpumpe, Vakuumauspumpvorrichtung und Verfahren, zum Betreiben einer Vakuumpumpe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0799145B2 (ja) | 1995-10-25 |
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| DE68909981D1 (de) | 1993-11-25 |
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