JPS60160347A - フライホイ−ル電源装置 - Google Patents
フライホイ−ル電源装置Info
- Publication number
- JPS60160347A JPS60160347A JP59007978A JP797884A JPS60160347A JP S60160347 A JPS60160347 A JP S60160347A JP 59007978 A JP59007978 A JP 59007978A JP 797884 A JP797884 A JP 797884A JP S60160347 A JPS60160347 A JP S60160347A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- flywheel
- heat
- power supply
- copper
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C37/00—Cooling of bearings
- F16C37/002—Cooling of bearings of fluid bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/04—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only
- F16C17/08—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for axial load only for supporting the end face of a shaft or other member, e.g. footstep bearings
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/02—Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels
- H02K7/025—Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels for power storage
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general
- F16C2361/55—Flywheel systems
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/16—Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
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】
〔発明の技術分野〕
本発明はフライホイール電源装置、特にフライホイール
に一体化された軸及び軸受けの放熱構造に関するもので
ある。
に一体化された軸及び軸受けの放熱構造に関するもので
ある。
従来、電源の停電事故を補償するために停電補償付き定
電圧定周波数電源装置（ＣＶＣＦ装置）が公知である。
電圧定周波数電源装置（ＣＶＣＦ装置）が公知である。
これは、通常時外部電源から入力する交流電力をコンバ
ータで直流に変換した後インバータで定電圧定周波数の
交流に変換してコンピュータ等の負荷に供給するととも
に、上記外部電源によってバッテリを充電しておく。停
電した場合、バッテリの放電出力を負荷に供給して補償
するものである。
ータで直流に変換した後インバータで定電圧定周波数の
交流に変換してコンピュータ等の負荷に供給するととも
に、上記外部電源によってバッテリを充電しておく。停
電した場合、バッテリの放電出力を負荷に供給して補償
するものである。
しかし、これによればバッテリの保守に工数を要し、ま
た、バッテリの外形寸法が大きく、重量も重くなり取扱
いが容易でないという欠点がある。
た、バッテリの外形寸法が大きく、重量も重くなり取扱
いが容易でないという欠点がある。
そこで、近時第１図に示すフライホイール電源装置が提
案されている。同図において、１は円筒形をしたケーシ
ングで、密閉容器となっており、内部は真空になってい
る。ケーシング１の底部１ａ中央には、中央に穴２ａを
有する固定具２が固着され、固定具２の周囲には鉄心３
ａと巻線３ｂとから成るステータ３が固定されている。
案されている。同図において、１は円筒形をしたケーシ
ングで、密閉容器となっており、内部は真空になってい
る。ケーシング１の底部１ａ中央には、中央に穴２ａを
有する固定具２が固着され、固定具２の周囲には鉄心３
ａと巻線３ｂとから成るステータ３が固定されている。
ステータ３の周囲にはフライホイール４の外側下部を下
方に突出して成る筒状ロータ５の内周が一定間隔をおい
て位置されている。ロータ５の内周には永久磁石１０が
埋設される。上記フライホイール４の上下中心から軸４
ａ、４ｂが突出し、軸４ａの先端は球状となり、固定具
２の穴２ａに設けられた球面ベアリング受台６の受部６
ａで支承される。フライホイール４の上方から突出する
回転軸４ｂはケーシング１の天板１ｂ側にベアリング７
を介して保持される軸受け８の凹部８ａに嵌入して支承
される。従ってロータ５とフライホイール４とが一体化
され、かく軸４ａと軸４ｂとが共に軸支されているから
、ロータ５とフライホイール４とはケーシング１の内部
で一体に回転する。
方に突出して成る筒状ロータ５の内周が一定間隔をおい
て位置されている。ロータ５の内周には永久磁石１０が
埋設される。上記フライホイール４の上下中心から軸４
ａ、４ｂが突出し、軸４ａの先端は球状となり、固定具
２の穴２ａに設けられた球面ベアリング受台６の受部６
ａで支承される。フライホイール４の上方から突出する
回転軸４ｂはケーシング１の天板１ｂ側にベアリング７
を介して保持される軸受け８の凹部８ａに嵌入して支承
される。従ってロータ５とフライホイール４とが一体化
され、かく軸４ａと軸４ｂとが共に軸支されているから
、ロータ５とフライホイール４とはケーシング１の内部
で一体に回転する。
フライホイール電源装置は上記のように構成されて、同
期発電電動機として作用する。すなわち通常時において
は外部電源よりステータ３の巻線３ｂに電圧が印加され
ると、ロータ５が回転し、電動機として作用してフライ
ホイール４が高速で回転することにより、エネルギーを
蓄積する。外部電源の停電等異常時においては、フライ
ホイール４及びロータ５に蓄積された回転エネルギーに
３− よりステータ３から負荷に電力を供給する発電機として
作用する。従って同期電動発電機として作用するフライ
ホイール電源装置はコンピュータ等の停電補償装置とし
て使用される。上記球面ベアリング受台６は第２図に示
すように底壁２１に設けられたベアリング２２を介して
穴２ａの底壁２３に接地する。これにより、軸４ａの回
転に伴い、これと一体のベアリング４ｆが回転する。な
お、２８は潤滑油である。
期発電電動機として作用する。すなわち通常時において
は外部電源よりステータ３の巻線３ｂに電圧が印加され
ると、ロータ５が回転し、電動機として作用してフライ
ホイール４が高速で回転することにより、エネルギーを
蓄積する。外部電源の停電等異常時においては、フライ
ホイール４及びロータ５に蓄積された回転エネルギーに
３− よりステータ３から負荷に電力を供給する発電機として
作用する。従って同期電動発電機として作用するフライ
ホイール電源装置はコンピュータ等の停電補償装置とし
て使用される。上記球面ベアリング受台６は第２図に示
すように底壁２１に設けられたベアリング２２を介して
穴２ａの底壁２３に接地する。これにより、軸４ａの回
転に伴い、これと一体のベアリング４ｆが回転する。な
お、２８は潤滑油である。
しかしながら、ベアリング４ｆ側の摩擦で熱が発生し、
ベアリング受台６全体が高温となって焼付いて回転動作
に支障をきたす欠点があった。特にこのようなことは、
潤滑油が高真空中で使用される熱伝導率の悪いものが使
用されるので、放熱性がさらに悪くなることから、重要
な問題となる。
ベアリング受台６全体が高温となって焼付いて回転動作
に支障をきたす欠点があった。特にこのようなことは、
潤滑油が高真空中で使用される熱伝導率の悪いものが使
用されるので、放熱性がさらに悪くなることから、重要
な問題となる。
本発明はこのような欠点を除去するためになされたもの
で、ベアリング受台として放熱性の良好なアルミニウム
、銅またはこれ等を含む合金を用いるようにするもので
ある。
で、ベアリング受台として放熱性の良好なアルミニウム
、銅またはこれ等を含む合金を用いるようにするもので
ある。
第３図は本発明によるフライホイール電源装置の一実施
例を示す簡略構成図であり、第２図と同一または相当部
分には同一符号を用いている。同図において、ベアリン
グ受台３０は固定具２の穴２ａに、回転自在に収納され
るもので、底部外周に段部３１が形成され、この段部３
１及び凸部３２を被うように硬質の受部３３が一体化さ
れる。
例を示す簡略構成図であり、第２図と同一または相当部
分には同一符号を用いている。同図において、ベアリン
グ受台３０は固定具２の穴２ａに、回転自在に収納され
るもので、底部外周に段部３１が形成され、この段部３
１及び凸部３２を被うように硬質の受部３３が一体化さ
れる。
受部３３の下面外周の段部３４にベアリング受座３５が
一体化される。穴２ａの底に固定された保持板３６の上
面外周には段部３７が形成され、この段部３７にベアリ
ング受座３８が一体化される。
一体化される。穴２ａの底に固定された保持板３６の上
面外周には段部３７が形成され、この段部３７にベアリ
ング受座３８が一体化される。
受座３５と３８との間にベアリング３９が介在される。
上記ベアリング受台３０、受部３３及び保持板３６はア
ルミニウムまたは銅またはこれ等の合金より形成され、
受座３５．３Ｂは５ＵＳ３０４等の滑性を有する硬質の
金属材より形成される。
ルミニウムまたは銅またはこれ等の合金より形成され、
受座３５．３Ｂは５ＵＳ３０４等の滑性を有する硬質の
金属材より形成される。
以上の構成によれば、ベアリング４ｆ、３９の部分等で
熱が発生しても、ベアリング受台３０、受部３３及び保
持板３６が放熱性の良好な材料か５− ら成るので、この熱が穴２ａの底部からケーシング側及
び潤滑油２８、固定具２からケーシング側に良好に伝導
し、ベアリング受台３０、ベアリング４ｆ、３９の部分
の熱的損傷を防止できる。また、本実施例によれば、受
座３５．３８が５ＵＳ３０４等から成るので、この部分
の摩耗を減少できる。
熱が発生しても、ベアリング受台３０、受部３３及び保
持板３６が放熱性の良好な材料か５− ら成るので、この熱が穴２ａの底部からケーシング側及
び潤滑油２８、固定具２からケーシング側に良好に伝導
し、ベアリング受台３０、ベアリング４ｆ、３９の部分
の熱的損傷を防止できる。また、本実施例によれば、受
座３５．３８が５ＵＳ３０４等から成るので、この部分
の摩耗を減少できる。
なお、本実施例ではベアリング受台３０が回転するタイ
プのものにつき説明したが、回転しないタイプのものに
ついても本実施例と同様に構成できる。
プのものにつき説明したが、回転しないタイプのものに
ついても本実施例と同様に構成できる。
以上説明したように本発明によればフライホイール下部
の回転軸先端を上面受部で受ける支承部を、アルミニウ
ムまたは銅またはこれ等を含む合金より形成したので、
ベアリング受台の熱を良好に外部に逃がすことができ、
ベアリング受台の焼付きによる損傷を防止できる。
の回転軸先端を上面受部で受ける支承部を、アルミニウ
ムまたは銅またはこれ等を含む合金より形成したので、
ベアリング受台の熱を良好に外部に逃がすことができ、
ベアリング受台の焼付きによる損傷を防止できる。
第１図、第２図は従来のフライホイール電源装６−
置の一例を示す簡略構成図、第３図は本発明によるフラ
イホイール電源装置の一実施例を示す要部断面図である
。 ｌ・・・ケーシング、２・・・固定具、３・・・ステー
タ、４・・・フライホイール、５・・・ロータ、６．３
０・・・ベアリング受台、３３・・・受部、３５．３８
・・・ベアリング受座、３６・・・保持板、３９・・・
ベアリング。 なお、図中、同一または相当部分には同一符号を用いて
いる。 代理人 大 岩 増 雄（ほか２名） ７− 手続補正書く自効 特許庁長官殿 回 １、事件の表示 特願昭５９−００７９７８２、発明の
名称 フライホイール電源装置 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ５、補正の対象 特許請求の範囲の欄。 ６、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 以上 特許請求の範囲 フライホイールの上下より突出する回転軸と、これ等回
転軸を支承する上部支承部及び下部支承部と、」二記フ
ライホイールに回転力を与え、またこの回転力を電気エ
ネルギーに変換する光１１塾機部とを備えたフライホイ
ール電源装置において、上記下部支承部を、その回転軸
先端を上面受部で支承する受台より構成し、この下部支
承部をアルミニウムまたは銅またはこれ等を含む合金よ
り形成したことを特徴とするフライホイール電源装置。
イホイール電源装置の一実施例を示す要部断面図である
。 ｌ・・・ケーシング、２・・・固定具、３・・・ステー
タ、４・・・フライホイール、５・・・ロータ、６．３
０・・・ベアリング受台、３３・・・受部、３５．３８
・・・ベアリング受座、３６・・・保持板、３９・・・
ベアリング。 なお、図中、同一または相当部分には同一符号を用いて
いる。 代理人 大 岩 増 雄（ほか２名） ７− 手続補正書く自効 特許庁長官殿 回 １、事件の表示 特願昭５９−００７９７８２、発明の
名称 フライホイール電源装置 ３、補正をする者 代表者片山仁へ部 ４、代理人 ５、補正の対象 特許請求の範囲の欄。 ６、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 以上 特許請求の範囲 フライホイールの上下より突出する回転軸と、これ等回
転軸を支承する上部支承部及び下部支承部と、」二記フ
ライホイールに回転力を与え、またこの回転力を電気エ
ネルギーに変換する光１１塾機部とを備えたフライホイ
ール電源装置において、上記下部支承部を、その回転軸
先端を上面受部で支承する受台より構成し、この下部支
承部をアルミニウムまたは銅またはこれ等を含む合金よ
り形成したことを特徴とするフライホイール電源装置。
Claims (1)
- フライホイールの上下より突出する回転軸と、これ等回
転軸を支承する上部支承部及び下部支承部と、上記フラ
イホイールに回転力を与え、またこの回転力を電気エネ
ルギーに変換する電動発電機部とを備えたフライホイー
ル電源装置において、上記下部支承部を、その回転軸先
端を上面受部で支承する受台より構成し、この下部支承
部をアルミニウムまたは銅またはこれ等を含む合金より
形成したことを特徴とするフライホイール電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59007978A JPS60160347A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | フライホイ−ル電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59007978A JPS60160347A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | フライホイ−ル電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60160347A true JPS60160347A (ja) | 1985-08-21 |
Family
ID=11680535
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59007978A Pending JPS60160347A (ja) | 1984-01-20 | 1984-01-20 | フライホイ−ル電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60160347A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002063174A1 (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-15 | Delaware Capital Formation Inc. | Thrust bearing arrangement |
-
1984
- 1984-01-20 JP JP59007978A patent/JPS60160347A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002063174A1 (en) * | 2001-02-02 | 2002-08-15 | Delaware Capital Formation Inc. | Thrust bearing arrangement |
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