JP2533248Y2 - Rotating member support structure - Google Patents
Rotating member support structureInfo
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、回転部材の支持構造、例えばフライホイ
ール・ロータをピボット軸受によって支承するフライホ
イール装置に係り、特にピボット軸受部からの潤滑油の
飛散防止の改良に関するものである。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] This invention relates to a support structure for a rotating member, for example, a flywheel device that supports a flywheel rotor by a pivot bearing, and particularly to a lubricating oil from a pivot bearing portion. The present invention relates to improvement of scattering prevention.
第３図，第４図は従来の外筒形発電電動機として動作
するフライホイール装置に係り、第３図はフライホイー
ル装置の断面図、第４図は第３図に示すフライホイール
装置のピボット軸受部の断面図であり、図において、
（１）は円筒形をしたケースで、密封容器となってお
り、内部は真空となっている。ケース（１）の底部（1
a）の中央には、中央に穴（1b）を有するベアリング受
台収納部（1c）が設けられている。さらにこのベアリン
グ受台収納部（1c）の上記穴（1b）の上部には潤滑油を
浸す油溜めの側壁部（1d）が設けられている。上記ベア
リング受台収納部（1c）の周囲には鉄心（2a）と巻線
（2b）とからなるステータ（２）が固定されている。ス
テータ（２）の周囲にはフライホイール（3a）の外側下
部を下方に突設して成る筒状ロータ（3b）の内周には、
永久磁石（４）が埋設されフライホイール・ロータ
（５）を構成している。上記フライホイール（3a）の下
部中心から軸（６）が突設し、軸（６）の先端は球状と
なっており、ベアリング受台収納部（1c）の穴（1b）に
設けられた球面ベアリング受台（７）の受部（7a）で支
承されピボット軸受（８）を構成している。（９）はベ
アリング受台収納部（1c）の穴（1b）内に収納された潤
滑油である。ステータ（２）と永久磁石（４）間の間隔
変動を小さく押えるため、上記フライホイール・ロータ
（５）を支持するピボット軸受（８）をステータ（２）
の中心位置に設けて、フライホイール・ロータ（５）の
支持軸長を短かくしてある。フライホイール・ロータ
（５）が若干傾いた場合のステータ（２）と永久磁石
（４）間の平均間隔の変動も小さく押えることができ、
両者間の吸引力の平衡を保つ。3 and 4 relate to a flywheel device which operates as a conventional external cylindrical generator motor, FIG. 3 is a sectional view of the flywheel device, and FIG. 4 is a pivot bearing of the flywheel device shown in FIG. It is a sectional view of a part,
(1) is a cylindrical case, which is a hermetically sealed container, and has a vacuum inside. Case (1) bottom (1
In the center of a), a bearing cradle storage part (1c) having a hole (1b) in the center is provided. Further, a side wall portion (1d) of an oil reservoir for immersing lubricating oil is provided above the hole (1b) of the bearing receiver housing portion (1c). A stator (2) composed of an iron core (2a) and a winding (2b) is fixed around the bearing receiver housing (1c). Around the stator (2), the inner periphery of a cylindrical rotor (3b) formed by projecting the lower outside of the flywheel (3a) downward,
A permanent magnet (4) is embedded to constitute a flywheel rotor (5). The shaft (6) protrudes from the center of the lower part of the flywheel (3a), and the tip of the shaft (6) is spherical, and the spherical surface provided in the hole (1b) of the bearing cradle storage part (1c). The receiving part (7a) of the bearing stand (7) is supported to constitute a pivot bearing (8). (9) is the lubricating oil stored in the hole (1b) of the bearing cradle storage part (1c). In order to minimize the fluctuation in the distance between the stator (2) and the permanent magnet (4), a pivot bearing (8) supporting the flywheel rotor (5) is mounted on the stator (2).
And the support shaft length of the flywheel rotor (5) is shortened. Variations in the average distance between the stator (2) and the permanent magnet (4) when the flywheel rotor (5) is slightly tilted can be reduced,
The suction force between the two is balanced.
フライホイール装置は上記のように構成され、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（２）の巻線（2b）に電圧が印加
されると、筒状ロータ（3b）が回転し、電動機として作
用してフライホイール（3a）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（3a）および筒状ロータ（3
b）のフライホイール・ロータ（５）に蓄積された回転
エネルギーによりステータ（２）から負荷に電力を供給
する発電機として作用する。そして、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。The flywheel device is configured as described above, and acts as a synchronous generator motor. That is, in normal times,
When a voltage is applied from an external power source to the winding (2b) of the stator (2), the cylindrical rotor (3b) rotates and acts as an electric motor, and the flywheel (3a) rotates at high speed, thereby reducing energy. To accumulate. In the event of an abnormality such as a power outage of the external power supply, the flywheel (3a) and the cylindrical rotor (3
Acting as a generator for supplying power from the stator (2) to the load by the rotational energy stored in the flywheel rotor (5) in b). The flywheel power supply device acting as a synchronous motor generator is used as a power failure compensator for a computer or the like.
従来のフライホイール装置は以上のように構成されて
いるので、フライホイール・ロータ（５）が高速回転す
るため潤滑油（９）がベアリング受台収納部（1c）の油
溜めの側壁部（1d）より外部に飛散したり、あるいは潤
滑油（９）の毛細管現象によって潤滑油（９）がピボッ
ト軸受（８）の軸（６）表面、ベアリング受台収納部
（1c）の側壁部（1d）の内周表面に沿って除々に上昇し
外部へ流れ出るなどして潤滑油（９）が減少し適正な潤
滑ができなくなるなどの課題があった。Since the conventional flywheel device is configured as described above, the flywheel rotor (5) rotates at a high speed, so that the lubricating oil (9) is applied to the side wall (1d) of the oil reservoir of the bearing receiving housing (1c). ), The lubricating oil (9) is scattered to the outside, or the capillarity of the lubricating oil (9) causes the lubricating oil (9) to rotate. There is a problem that the lubricating oil (9) is reduced due to gradually rising along the inner peripheral surface and flowing to the outside, so that proper lubrication cannot be performed.
この考案は上記のような課題を解消するためなされた
もので、潤滑油の飛散や表面を伝い外部への流出を防止
できるとともに、適正な潤滑を行なうことができるフラ
イホイール装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a flywheel device that can prevent the lubricating oil from scattering and flowing along the surface to the outside, and can perform appropriate lubrication. And
この考案に係る回転部材の支持構造は、立設される回
転部材を回転自在に支承する受台と、上記回転部材が収
納されるとともに少なくとも上記受台を浸漬する潤滑油
が収納され、かつ上記回転部材とわずかな空隙を介して
対向配設される側壁部を有する収納部とを備え、上記回
転部材の外周部には、上記潤滑油を下方へ押し下げるよ
う形成された螺旋溝を設け、さらに上記収納部の側壁部
の上記回転部材の螺旋溝部分との対向部分には、溝部を
設けたものである。The support structure of the rotating member according to the present invention, a receiving table that rotatably supports the standing rotating member, the rotating member is stored and the lubricating oil that immerses at least the receiving table is stored, and A rotating member and a storage portion having a side wall portion disposed opposite to each other with a small gap therebetween, and an outer peripheral portion of the rotating member is provided with a spiral groove formed so as to push down the lubricating oil downward, A groove is provided in a portion of the side wall of the storage portion facing the spiral groove of the rotating member.
この考案における回転部材の支持構造は、回転部材が
回転することによって回転部材の外周部に設けられた螺
旋溝により下部方向に押し下げる様に空気圧が作用する
とともに、側壁部表面に沿って上昇しようとする潤滑油
に対しては、側壁部に設けられた溝部によって抑制され
る。In the support structure of the rotating member in this invention, as the rotating member rotates, pneumatic pressure acts so as to be pushed downward by a spiral groove provided on the outer peripheral portion of the rotating member, and also attempts to rise along the side wall surface. The lubricating oil is suppressed by the groove provided in the side wall.
以下、この考案の一実施例を図について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第１図において、ピボット軸受部分以外は上記従来装
置と全く同一であるので説明を省略する。第１図、第３
図で示すケース（１）の底部（1a）の中央には、中央に
穴（1b）を有するベアリング受台収納部（1c）が設けら
れている。さらにこのベアリング受台収納部（1c）の上
記穴（1b）の上部には潤滑油（９）を浸す油溜めの側壁
部（1d）が設けられている。さらにこの側壁部（1d）に
は、側壁部表面に沿って潤滑油が上昇することを抑制す
る溝（1e）が設けられている。この溝（1e）の形状とし
ては、例えば軸（６）の回転方向に対して反対方向の螺
旋溝とする。ここで、軸（６）の回転方向と螺旋溝の方
向との関係は、例えば第１図において、軸（６）の回転
方向が上側から見て反時計方向である場合、軸（６）の
回転方向と反対方向の螺旋溝とは時計方向に回転させた
時に第１図において下側に進むような螺旋溝を示す。上
記ベアリング受台収納部（1c）の周囲には鉄心（2a）と
巻線（2b）とからなるステータ（２）が固定されてい
る。ステータ（２）の周囲にはフライホイール（3a）の
外側下部を下方に突設して成る筒状ロータ（3b）の内周
には、永久磁石（４）が埋設されフライホイール・ロー
タ（５）を構成している。上記フライホイール（3a）の
下部中心から回転部材となる軸（６）が突設している。
この軸（６）の外周部には、潤滑油を下方へ押し下げる
よう形成された螺旋溝（6a）が設けられ、側壁部（1d）
の溝（1e）とわずかに空隙を介して対向している。この
螺旋溝（6a）形状としては、軸（６）の回転方向と同じ
方向の螺旋溝とする。ここで、軸（６）の回転方向と螺
旋溝の方向との関係は、例えば第１図において、軸
（６）の回転方向が上側から見て反時計方向である場
合、軸（６）の回転方向と同じ方向の螺旋溝とは反時計
方向に回転させた時に第１図、第２図において下側に進
むような螺旋溝を示す。この軸（６）の先端は球状とな
っており、ベアリング受台収納部（1c）の穴（1b）に設
けられた球面ベアリング受台（７）の受部（7a）で支承
されピボット軸受（10）を構成している。（９）はベア
リング受台収納部（1c）の穴（1b）内に収納された潤滑
油である。In FIG. 1, the parts other than the pivot bearing part are exactly the same as those of the above-mentioned conventional apparatus, and the description is omitted. FIG. 1, FIG.
At the center of the bottom portion (1a) of the case (1) shown in the figure, a bearing receiving housing (1c) having a hole (1b) at the center is provided. Further, a side wall portion (1d) of an oil reservoir for immersing the lubricating oil (9) is provided above the hole (1b) of the bearing receiving housing portion (1c). Further, the side wall (1d) is provided with a groove (1e) for suppressing the lubricating oil from rising along the side wall surface. The shape of the groove (1e) is, for example, a spiral groove in the direction opposite to the rotation direction of the shaft (6). Here, the relationship between the rotation direction of the shaft (6) and the direction of the spiral groove is, for example, in FIG. 1, when the rotation direction of the shaft (6) is counterclockwise when viewed from above, The spiral groove in the direction opposite to the rotation direction indicates a spiral groove which moves downward in FIG. 1 when rotated clockwise. A stator (2) composed of an iron core (2a) and a winding (2b) is fixed around the bearing receiver housing (1c). Permanent magnets (4) are embedded in the inner periphery of a cylindrical rotor (3b) formed by projecting the lower part of the outside of the flywheel (3a) downward around the stator (2). ). A shaft (6) serving as a rotating member protrudes from the lower center of the flywheel (3a).
A spiral groove (6a) formed so as to push down the lubricating oil is provided on an outer peripheral portion of the shaft (6), and a side wall portion (1d)
And slightly facing the groove (1e) via a gap. The shape of the spiral groove (6a) is a spiral groove in the same direction as the rotation direction of the shaft (6). Here, the relationship between the rotation direction of the shaft (6) and the direction of the spiral groove is, for example, in FIG. 1, when the rotation direction of the shaft (6) is counterclockwise when viewed from above, The spiral groove in the same direction as the rotation direction refers to a spiral groove that moves downward in FIGS. 1 and 2 when rotated in a counterclockwise direction. The tip of this shaft (6) is spherical, and is supported by a receiving part (7a) of a spherical bearing pedestal (7) provided in a hole (1b) of a bearing pedestal receiving part (1c), and a pivot bearing ( 10) is composed. (9) is the lubricating oil stored in the hole (1b) of the bearing cradle storage part (1c).
上記のように構成されたフライホイール装置は、エネ
ルギー貯蔵量を高めるためにフライホイール・ロータ
（５）を高速回転させる。フライホイール・ロータ
（５）を高速回転させるためにピボット軸受（10）およ
び受部（7a）を使用し、さらに潤滑油（９）によって摩
擦損失を最小限に抑制されている。ベアリング受台収納
部（1c）内の潤滑油（９）は、ピボット軸受（10）と同
じ方向に回転しようとする。潤滑油（９）は油溜めの側
壁部（1d）の内壁に沿って上昇しようとするが、側壁部
（1d）の内壁に設けられた螺旋溝（1e）によって潤滑油
（９）の上昇は抑制される。一方、潤滑油（９）の毛細
管現象による潤滑油（９）の上昇は、回転するピボット
軸受（10）の軸（６）の螺旋溝（6a）によって潤滑油
（９）を下方へ押し下げるよう作用することによって潤
滑油（９）の飛散が抑制される。The flywheel device configured as described above rotates the flywheel rotor (5) at high speed in order to increase the amount of stored energy. A pivot bearing (10) and a receiving part (7a) are used to rotate the flywheel rotor (5) at high speed, and friction loss is minimized by a lubricating oil (9). The lubricating oil (9) in the bearing receiving housing (1c) tends to rotate in the same direction as the pivot bearing (10). Although the lubricating oil (9) tends to rise along the inner wall of the side wall (1d) of the oil reservoir, the lubricating oil (9) is prevented from rising by the spiral groove (1e) provided on the inner wall of the side wall (1d). Is suppressed. On the other hand, the rise of the lubricating oil (9) due to the capillary action of the lubricating oil (9) acts to push down the lubricating oil (9) downward by the spiral groove (6a) of the shaft (6) of the rotating pivot bearing (10). By doing so, scattering of the lubricating oil (9) is suppressed.
第２図は上記考案の他の実施例を示し、側壁部（1d）
の螺旋溝（1e）の下部には、リング状の溝（1f）が設け
られている。例えば第２図において、螺旋溝（6aが軸
（６）の回転方向と同じ方向の螺旋溝で、溝（1e）が軸
（６）の回転方向と反対方向の螺旋溝である場合、軸
（６）が回転することにより、第２図の上側から下側へ
向かう空気圧が発生するが、リング状の溝（1f）を設け
ることにより、側壁部（1d）の上部と下部とにおいて空
気圧の差が生じ、潤滑油（９）の上昇をさらに効果的に
抑制する。FIG. 2 shows another embodiment of the present invention, in which a side wall (1d) is shown.
A ring-shaped groove (1f) is provided below the spiral groove (1e). For example, in FIG. 2, when the spiral groove (6a is a spiral groove in the same direction as the rotation direction of the shaft (6) and the groove (1e) is a spiral groove in the opposite direction to the rotation direction of the shaft (6), the shaft ( The rotation of 6) generates air pressure from the upper side to the lower side in FIG. 2, but by providing the ring-shaped groove (1f), the air pressure difference between the upper part and the lower part of the side wall part (1d) is generated. Is generated, and the rise of the lubricating oil (9) is more effectively suppressed.
なお、上記実施例では電源装置として用いられるフラ
イホイール装置を例にとって説明したが、電源装置に限
定するものではなく潤滑用油を収納する収納部に回転部
材を配設してなる構成のものであれば上記実施例と同様
の効果を奏する。In the above embodiment, a flywheel device used as a power supply device has been described as an example.However, the present invention is not limited to the power supply device, and has a configuration in which a rotating member is provided in a storage portion that stores lubricating oil. If there is, the same effect as the above embodiment can be obtained.
〔考案の効果〕 以上のように、この考案によれば、立設される回転部
材を回転自在に支承する受台と、上記回転部材が収納さ
れるとともに少なくとも上記受台を浸漬する潤滑油が収
納され、かつ上記回転部材とわずかな空隙を介して対向
配設される側壁部を有する収納部とを備え、上記回転部
材の外周部には、上記潤滑油を下方へ押し下げるよう形
成された螺旋溝を設け、さらに上記収納部の側壁部の上
記回転部材の螺旋溝部分との対向部分には、溝部を設け
たので、潤滑油が回転部材を回転することによって、回
転部材の外周部に設けられた螺旋溝によって下部方向に
押し下げる様に空気圧が作用し、側壁部表面に沿って上
昇しようとする潤滑油に対しては、側壁部に設けられた
溝部によって上昇することが抑制され、よって潤滑油の
外部への飛散を防止するとともに外部への流出を防止
し、適正な潤滑を行なうことができる回転部材の支持構
造を得ることができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, a receiving table that rotatably supports a rotating member that is erected, and a lubricating oil that houses the rotating member and at least immerses the receiving table. A spiral portion which is provided and has a storage portion having a side wall portion provided opposite to the rotating member with a small gap therebetween, and a spiral formed on an outer peripheral portion of the rotating member so as to push down the lubricating oil downward. A groove is provided, and a groove is provided in a portion of the side wall portion of the storage portion opposite to the spiral groove portion of the rotating member, so that lubricating oil is provided on an outer peripheral portion of the rotating member by rotating the rotating member. Air pressure acts so as to push down in the lower direction by the formed spiral groove, and the lubricating oil that tends to rise along the surface of the side wall portion is suppressed from rising by the groove portion provided in the side wall portion. Outside of oil Thus, it is possible to obtain a supporting structure of the rotating member that can prevent the splattering to the outside and the outflow to the outside, and can perform appropriate lubrication.
第１図はこの考案の一実施例によるフライホイール装置
の軸受部分の詳細を示す断面図、第２図はこの考案の他
の実施例を示す軸受部分の詳細を示す断面図、第３図，
第４図は従来のフライホイール装置に係り、第３図はフ
ライホイール装置の断面図、第４図はフライホイール装
置の軸受部分の詳細を示す断面図である。 図において、（1c）はベアリング受台収納部、（1d）は
側壁部、（1e）は螺旋溝、（1f）はリング状の溝、
（５）はフライホイール・ロータ、（６）は軸、（6a）
は螺旋溝、（９）は潤滑油、（10）はピボット軸受であ
る。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。FIG. 1 is a sectional view showing details of a bearing part of a flywheel device according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing details of a bearing part showing another embodiment of the present invention, FIG.
FIG. 4 relates to a conventional flywheel device, FIG. 3 is a sectional view of the flywheel device, and FIG. 4 is a sectional view showing details of a bearing portion of the flywheel device. In the figure, (1c) is a bearing receiving storage portion, (1d) is a side wall portion, (1e) is a spiral groove, (1f) is a ring-shaped groove,
(5) is flywheel rotor, (6) is shaft, (6a)
Is a spiral groove, (9) is a lubricating oil, and (10) is a pivot bearing. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−52414（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−32783（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−115069（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-61-52414 (JP, A) JP-A 62-32783 (JP, U) JP-A 1-115069 (JP, U)
Claims (1)
受台と、上記回転部材が収納されるとともに少なくとも
上記受台を浸漬する潤滑油が収納され、かつ上記回転部
材とわずかな空隙を介して対向配設される側壁部を有す
る収納部とを備え、上記回転部材の外周部には、上記潤
滑油を下方へ押し下げるよう形成された螺旋溝を設け、
さらに上記収納部の側壁部の上記回転部材の螺旋溝部分
との対向部分には、溝部を設けたことを特徴とする回転
部材の支持構造。A pedestal for rotatably supporting a standing rotating member, a lubricating oil for accommodating the rotating member and immersing at least the receiving pedestal, and a small gap with the rotating member. A storage portion having a side wall portion that is disposed to face through, a spiral groove formed to push down the lubricating oil is provided on an outer peripheral portion of the rotating member,
Further, a groove portion is provided in a portion of the side wall portion of the storage portion opposite to the spiral groove portion of the rotating member, wherein the supporting structure of the rotating member is provided.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989009574U JP2533248Y2 (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Rotating member support structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989009574U JP2533248Y2 (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Rotating member support structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02101148U JPH02101148U (en) | 1990-08-13 |
| JP2533248Y2 true JP2533248Y2 (en) | 1997-04-23 |
Family
ID=31216436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989009574U Expired - Lifetime JP2533248Y2 (en) | 1989-01-30 | 1989-01-30 | Rotating member support structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2533248Y2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6152414A (en) * | 1985-07-24 | 1986-03-15 | Nippon Seiko Kk | Dynamic-pressure type fluid bearing unit |
-
1989
- 1989-01-30 JP JP1989009574U patent/JP2533248Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02101148U (en) | 1990-08-13 |
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