JPH0540621U

JPH0540621U - 回転体

Info

Publication number: JPH0540621U
Application number: JP10756191U
Authority: JP
Inventors: 泰作橋本
Original assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Current assignee: Koyo Seiko Co Ltd
Priority date: 1991-09-19
Filing date: 1991-12-26
Publication date: 1993-06-01

Abstract

(57)【要約】【目的】クリーンルームや真空雰囲気で使用したさい
の雰囲気の汚染を防止する。【構成】回転軸２の周囲に複数の磁性材料製円板１１
を積層状に嵌める。すべての磁性材料製円板１１を覆う
ように、その周囲に高透磁率材料からなる円筒状カバー
１５を被せる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、たとえば回転軸を固定部に対して非接触状態で支持する磁気軸受装置の回転軸や、中空状の第１継手部材の中心に軸状の第２継手部材が同軸状にかつ非接触状態で挿入された磁気継手の両継手部材などとして用いられる回転体に関する。

【０００２】

【従来の技術と考案が解決しようとする課題】

従来、たとえば磁気軸受装置の回転軸として、渦電流損失軽減を目的として軸の周囲に磁性材料であるケイ素鋼板からなる複数の円板が圧入されて積層され、これにより被吸引部が形成され、固定部における被吸引部の周囲の部分に吸引用電磁石が配置されたものが知られている。

【０００３】しかしながら、この回転軸では、組立時にケイ素鋼板間に挾み込まれた塵埃などの微粒子は、たとえばベーキング処理によっても除去することはできないので、この磁気軸受装置をクリーンルームや真空雰囲気中で使用した場合、上記微粒子が雰囲気中に放出され、雰囲気の汚染源になるという問題がある。

【０００４】また、従来、たとえば磁気継手の２つの継手部材としては、それぞれ互いに対向する周面に形成された凹所内に磁性材料である永久磁石が配置され、接着剤や、ねじなどにより固定されたものが知られている。

【０００５】しかしながら、この継手部材では、永久磁石を接着剤で固定した場合、高温あるいは高真空雰囲気で使用すると、接着剤からガスが発生したり、塵埃などの微粒子が発生するという問題がある。また、ねじで固定した場合においても、永久磁石としては通常焼結磁石が用いられるので、高温あるいは高真空雰囲気で使用すると磁石の表面から微粒子が放出される。さらに、永久磁石としてプラスチック磁石が用いられることもあるが、この場合には、上記接着剤と同様な問題がある。したがって、いずれの場合にも雰囲気の汚染源になる。

【０００６】この考案の目的は、上記問題を解決した回転体を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案による回転体は、周面に磁性材製部材が配置されている回転体であって、磁性材製部材の周面が高透磁率材料からなる円筒状カバーで覆われているものである。

【０００８】

【作用】

磁性材製部材の周面が円筒状カバーで覆われているので、この回転体を回転軸に適用した磁気軸受装置や、継手部材に適用した磁気継手をクリーンルームや、高温雰囲気中や、真空雰囲気中で使用した場合にも、円筒状カバーの働きにより、塵埃などの微粒子や、ガスなどが雰囲気中に放出されるのが防止される。

【０００９】しかも、円筒状カバーが高透磁率材料からなるので、磁性材料の特性が損なわれることはない。

【００１０】

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、図面の左右を左右というものとする。

【００１１】実施例１この実施例は図１に示すものであって、この考案の回転体を磁気軸受装置の回転軸に適用したものである。図１において、磁気軸受装置は、ハウジング（固定部）(1) と、ハウジング(1) 内に配置された回転軸(2) とを備えている。ハウジング(1) 内の左右両端部には、それぞれラジアル磁気軸受(3) 、ラジアル位置検出装置(4) およびタッチダウン軸受(5) が設けられている。なお、図示は省略したが、ハウジング(1) には、回転軸(2) に設けられたロータと、その周囲においてハウジング(1) に固定されたステータとよりなりかつ回転軸(2) を回転させるモータ、アキシャル磁気軸受、およびアキシャル位置検出装置などが配置されている。

【００１２】ラジアル磁気軸受(3) は、ハウジング(1) に固定された吸引用電磁石(6) と、回転軸(2) に設けられた被吸引部(7) とよりなる。ラジアル位置検出装置(4) は、ハウジング(1) に設けられたラジアルセンサ(8) と、回転軸(2) に設けられたセンサターゲット(9) とよりなる。

【００１３】回転軸(2) の大径部(2a)の左右両端部にはそれぞれ小径部(2b)が一体に形成されている。小径部(2b)の大径部(2a)寄りの部分の周囲に、複数枚の円板状ケイ素鋼板（磁性材料製円板）(11)が圧入されて積層され、被吸引部(7) が構成されている。被吸引部(7) の左右方向の外側において小径部(2b)の周囲にカラー(12)が圧入され、さらにカラー(12)の左右方向外側において小径部(2b)の周囲に、複数枚の円板状ケイ素鋼板(13)が圧入されて積層され、センサターゲット(9) が構成されている。センサターゲット(9) の左右方向の外側において小径部(2b)の周囲にカラー(14)が圧入されている。そして、被吸引部(7) を構成するすべてのケイ素鋼板(11)、カラー(12)、センサターゲット(9) を構成するすべてのケイ素鋼板 (13)、およびカラー(14)にまたがって高透磁率材料からなる円筒状カバー(15)が被せられている。カバー(15)は、たとえば磁性ステンレス材からなる。カバー(1 5)の左右方向の内端部は大径部(2a)に、同じく外端部はカラー(14)にそれぞれ溶接されており、カバー(15)の外周面には溶接後に研摩処理が施されている。

【００１４】上記磁気軸受装置をクリーンルームや真空雰囲気中で使用した場合、円筒状カバー(15)の働きによりケイ素鋼板(11)(13)間に挾み込まれた微粒子などが雰囲気中に放出されるのが防止されるので、雰囲気が汚染されることはない。しかも、円筒状カバー(15)が高透磁率材料からなるので、ラジアル磁気軸受(3) およびラジアル位置検出装置(4) の性能の低下を防止できる。

【００１５】なお、上記実施例においては、この考案の回転体が、ハウジング(1) の内側で回転する回転軸(2) に適用された磁気軸受装置が示されているが、円筒状の回転体が固定軸の周囲を回転する形式の磁気軸受装置の回転体にも適用可能である。また、上記実施例において、磁性材料製円板として円板状ケイ素鋼板が用いられているが、これに限定されるものではなく、種々の磁性材料からなる円板を用いることができる。

【００１６】実施例２この実施例は図２および図３に示すものであって、この考案の回転体を磁気継手の２つの継手部材に適用したものである。

【００１７】図２および図３において、磁気継手は、厚肉円筒状の第１継手部材(20)と、その中心に同軸状に挿入された円柱軸状の第２継手部材(21)とを備えている。第１継手部材(20)は、図示しないたとえば円筒状の回転体の内側に固定されている。第２継手部材(21)は軸(22)の周囲に固定されている。２つの継手部材(20)(21)は、共通の軸線を中心に回転しうるように、図示しない軸受たとえば磁気軸受によって回転自在に支持されている。

【００１８】第１継手部材(20)の内周面には、左右方向にのびる永久磁石嵌合溝(20a)(20b) (20c)(20d)が円周方向に等間隔をおいて４つ形成されている。また、第１継手部材(20)の左端面には凹所(23)が形成されている。各永久磁石嵌合溝(20a) 〜(20d ) 内に、焼結磁石からなる左右方向にのびる永久磁石（磁性材料）(24a) 〜(24d ) が嵌められ、第１継手部材(20)の左端面の凹所(23)内に環状押え板(25)が嵌められている。永久磁石(24a) 〜(24d) は、永久磁石嵌合溝(20a) 〜(20d) の内面および環状押え板(25)に接着剤により固定されている。そして、全ての永久磁石 (24a) 〜(24d) および環状押え板(25)を含んで、第１継手部材(20)の内周面全体を覆うように、高透磁率材料からなる円筒状カバー(26)が嵌め止められている。

【００１９】第２継手部材(21)の外周面における各永久磁石嵌合溝(20a) 〜(20d) と対向する部分には、左右方向にのびる永久磁石嵌合溝(21a)(21b)(21c)(21d)が円周方向に等間隔をおいて４つ形成されている。また、第２継手部材(21)の左端面には凹所(27)が形成されている。各永久磁石嵌合溝(21a) 〜(21d) 内に左右方向にのびる永久磁石(28a) 〜(28d) が嵌められ、第２継手部材(21)の左端面の凹所(27)内に環状押え板(29)が嵌め止められている。永久磁石(28a) 〜(28d) は、永久磁石嵌合溝(21a) 〜(21d) の内面および環状押え板(29)に接着剤により固定されている。そして、全ての永久磁石(28a) 〜(28d) および環状押え板(29)を含んで、第２継手部材(21)の外周面全体を覆うように、高透磁率材料からなる円筒状カバー (30)が嵌められている。

【００２０】第１継手部材(20)の各永久磁石(24a) 〜(24d) と第２継手部材(21)の各永久磁石(28a) 〜(28d) によって、２つの継手部材(20)(21)の対向周面を円周方向に等分する４箇所に、永久磁石装置(31a)(31b)(31c)(31d)が設けられている。

【００２１】各永久磁石装置(31a) 〜(31d) において、第１継手部材(20)の内周面に固定された外側永久磁石(24a) 〜(24d) 、および第２継手部材(21)の外周面に固定された左右方向にのびる内側永久磁石(28a) 〜(28d) は左右両端に磁極を有し、外側永久磁石(24a) 〜(24d) と内側永久磁石(28a) 〜(28d) では左右の極性が逆になっている。たとえば、外側永久磁石(24a) 〜(24d) では左端がＮ極で右端がＳ極、内側永久磁石(28a) 〜(28d) では左端がＳ極で右端がＮ極になっている。そして、外側永久磁石(24a) 〜(24d) と内側永久磁石(28a) 〜(28d) の左右両端において、逆の極性の磁極どうしが対向している。

【００２２】各永久磁石装置(31a) 〜(31d) に、継手部材(20)(21)の半径方向および軸線方向に広がりを持つ閉じた磁路が形成され、２つの継手部材(20)(21)に吸引力が作用する。そして、この磁路が継手部材(20)(21)の半径方向および軸線方向に広がりを持つものであるから、２つの継手部材(20)(21)の間で回転力および軸線方向の駆動力が伝達される。

【００２３】上記磁気継手をクリーンルームや真空雰囲気中で使用した場合、円筒状カバー (26)(30)の働きにより、永久磁石(24a) 〜(24d)(28a)〜(28d) や、これを固定する接着剤から、塵埃などの微粒子や、ガスが雰囲気中に放出されるのが防止されるので、雰囲気が汚染されることはない。しかも、円筒状カバー(26)(30)が高透磁率材料からなるので、磁気継手の性能の低下を防止できる。

【００２４】上記実施例においては、永久磁石として焼結磁石が用いられ、これが接着剤で固定されているが、プラスチック磁石からなる永久磁石をねじで固定した場合にも同様な効果が得られる。

【００２５】

【考案の効果】

この考案の回転体によれば、上述のように、円筒状カバーの働きにより塵埃などの微粒子や、ガスなどが雰囲気中に放出されるのが防止されるので、この回転体をクリーンルームや真空雰囲気中で使用したさいの雰囲気の汚染を防止できる。

【００２６】しかも、円筒状カバーが高透磁率材料からなるので、回転体の磁気的な性能の低下を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案による回転体を回転軸に適用した磁気
軸受装置を示す中間を省略した断面図である。

【図２】この考案による回転体を２つの継手部材に適用
した磁気継手の縦断面図である。

【図３】図２の磁気継手の横断面図である。

【符号の説明】

２回転軸１１ケイ素鋼板１５円筒状カバー２０第１継手部材２１第２継手部材 24a 〜24d 永久磁石 28a 〜28d 永久磁石２６円筒状カバー３０円筒状カバー

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】周面に磁性材製部材が配置されている回
転体であって、磁性材製部材の周面が高透磁率材料から
なる円筒状カバーで覆われている回転体。