JP3022610B2 - Rotary magnetic damper device - Google Patents
Rotary magnetic damper deviceInfo
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- JP3022610B2 JP3022610B2 JP3033358A JP3335891A JP3022610B2 JP 3022610 B2 JP3022610 B2 JP 3022610B2 JP 3033358 A JP3033358 A JP 3033358A JP 3335891 A JP3335891 A JP 3335891A JP 3022610 B2 JP3022610 B2 JP 3022610B2
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- rotating plate
- magnets
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、各種装置の運動に負荷
を与えるための回転型磁気ダンパ装置において、特にそ
の制動力を向上したものに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary magnetic damper for applying a load to the movement of various devices, and more particularly to a rotary magnetic damper having an improved braking force.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種の磁気ダンパ装置については、文
献として例えば「日本機械学会講演論文集No,890
−26」などによりその理論的基礎が与えられている。
図3(a),(b)には従来における回転型磁気ダンパ
装置の基本モデルが示されている。図における磁気ダン
パ装置は、上下に対向させた円盤型のヨーク1,2と、
各ヨーク1,2の上下対向面にそれぞれ対をなして配置
され、そのN極およびS極を対向させた複数対の永久磁
石3,4と、両ヨーク1,2の高磁束密度を有する空隙
d内に非接触状態で回転可能に配置された円盤状の導体
板5とを備えている。かつ各永久磁石3,4は同一ヨー
ク1,2の周方向に所定間隔で複数ケ配列され、隣り合
う各永久磁石3,4同士は前記導体板5の回転方向に沿
って互いに異極となっている。2. Description of the Related Art A magnetic damper device of this type is disclosed in the literature, for example, “Transactions of the Japan Society of Mechanical Engineers, No. 890.
−26 ”provides the theoretical basis.
3A and 3B show a basic model of a conventional rotary magnetic damper device. The magnetic damper device in the figure includes disk-shaped yokes 1 and 2 opposed vertically,
A plurality of pairs of permanent magnets 3 and 4 having a pair of N poles and S poles respectively arranged on upper and lower opposing surfaces of the yokes 1 and 2 and a gap having a high magnetic flux density between the yokes 1 and 2 and a disk-shaped conductive plate 5 rotatably arranged in a non-contact state in the inner space d. A plurality of permanent magnets 3 and 4 are arranged at predetermined intervals in the circumferential direction of the same yokes 1 and 2, and the adjacent permanent magnets 3 and 4 have different polarities along the rotation direction of the conductor plate 5. ing.
【0003】以上の構成において、導体板5が所定の速
度vで矢印A方向に回転すると前記空隙d内の磁束を切
るため、起電力が導体板5に誘導され、その結果図3
(b)に矢印に示すように隣り合う磁石3,4間に渦電
流が流れる。この渦電流が磁界との作用によって前記導
体板5に前記矢印A方向と逆向きの制動力を生じさせ
る。In the above arrangement, when the conductor plate 5 rotates in the direction of arrow A at a predetermined speed v, the magnetic flux in the gap d is cut off, so that an electromotive force is induced in the conductor plate 5 and as a result, as shown in FIG.
An eddy current flows between adjacent magnets 3 and 4 as shown by arrows in FIG. The eddy current causes the conductor plate 5 to generate a braking force in the direction opposite to the direction of the arrow A by the action of the magnetic field.
【0004】この制動力は、導体板5に設けた軸あるい
はヨーク1,2側に連結された図示しない各種装置の運
動に負荷を与え、減衰力が運動速度に極めて正確に比例
すること、無接触で作用し安定であることおよび温度に
対する変化が少ないことなどの利点があることから、各
種の用途に応用することができる。[0004] This braking force applies a load to the movement of various devices (not shown) connected to the shaft or the yokes 1 and 2 provided on the conductor plate 5, and the damping force is very accurately proportional to the movement speed. It has advantages such as stability by acting on contact and little change with temperature, so that it can be applied to various uses.
【0005】しかしながら、従来の回転型磁気ダンパ装
置は同一面上の隣り合う磁石間が離れて配置されている
ため、以下に述べる実用上の問題があった。[0005] However, in the conventional rotary magnetic damper device, since adjacent magnets on the same surface are spaced apart from each other, there are practical problems described below.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】すなわち、渦電流は図
3(b)に示すように隣り合う磁石3,4間をループ状
に流れるが、磁石3,4間の距離、すなわちエアギャッ
プが大きいと、一部矢印に示すように各磁石3,4の周
囲でループを形成し、その結果隣り合う磁石3,4間で
渦電流が打ち消し合うため、制動力が減少する欠点があ
った。That is, the eddy current flows between the adjacent magnets 3 and 4 in a loop as shown in FIG. 3B, but the distance between the magnets 3 and 4, that is, the air gap is large. As a result, a loop is formed around each of the magnets 3 and 4 as indicated by arrows, and as a result, eddy currents cancel each other between the adjacent magnets 3 and 4, so that the braking force is reduced.
【0007】本発明は以上の問題を解決するものであっ
て、渦電流の打ち消し合いをなくし、制動力をより強力
にした回転型ダンパ装置を提供することを目的としてい
る。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a rotary damper device in which eddy currents cancel each other out and the braking force is increased.
【0008】前記目的を達成するためになされた本発明
は、つぎの事項(1)〜(6)により特定されるもので
ある。 (1)板面に垂直な軸を中心に回転する回転板に対して
非接触にて回転運動の制動力を与える回転型磁気ダンパ
装置である。 (2)前記回転板は電気的良導体の板材からなる。 (3)前記回転板の両面にそれぞれ対向してこれを非接
触で挟み込むように一対のヨークが配設されている。 (4)前記ヨークの少なくとも一方における前記回転板
との対向面に複数の磁石が配置されていて、その磁石か
ら生じる磁束が前記回転板を貫いている。 (5)前記複数の磁石の配列において、前記回転板の回
転円周方向にN極とS極とが交互に配置された部分が存
在する。 (6)前記N極とS極の交互配置において、エアギャッ
プのない状態で隣り合って配置されたN極とS極が存在
する。 The present invention has been made to achieve the above object.
Is specified by the following items (1) to (6)
is there. (1) For a rotating plate that rotates around an axis perpendicular to the plate surface
Rotary magnetic damper that gives a rotational braking force without contact
Device. (2) The rotating plate is made of a plate material having good electrical conductivity. (3) opposing both surfaces of the rotating plate and disengaging them
A pair of yokes are provided so as to be sandwiched by touch. (4) The rotating plate on at least one of the yokes
A plurality of magnets are arranged on the surface facing
The resulting magnetic flux penetrates the rotating plate. (5) In the arrangement of the plurality of magnets, the rotation of the rotating plate
There is a part where N pole and S pole are alternately arranged in the circumferential direction
Exist. (6) In the alternate arrangement of the N pole and the S pole,
N-pole and S-pole located next to each other without a pump
I do.
【0009】[0009]
【作用】以上の構成の回転型磁気ダンパ装置にあって
は、エアギャップを設けていない隣り合う磁石間は磁路
が短くなるため、磁束密度も高くなる。また、導体の回
転時に発生する渦電流の経路は短くなり、さらに打ち消
しがなくなる分流れ易くなる。In the rotary magnetic damper device having the above-described structure, the magnetic path is shortened between adjacent magnets having no air gap, so that the magnetic flux density is also increased. In addition, the path of the eddy current generated during the rotation of the conductor is shortened, and the eddy current flows more easily because there is no cancellation.
【0010】[0010]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図1は、本発明の第一実施例を示すものであ
る。なお、実施例におけるヨークと磁石および導体板の
断面における配置関係は、従来の図3(a)と同様であ
るため、平面図のみを用いて説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention. Note that the arrangement relationship in the cross section of the yoke, the magnet, and the conductor plate in the embodiment is the same as that of the related art in FIG.
【0011】すなわち、図示しないヨークの面上には周
方向に沿って所定間隔おいて複数対の異極同士が密着し
た永久磁石10,12の対が配置されている。また、上
部側に位置する図示しないヨークの対向面には前記配置
とは磁極が逆の複数対の異極の永久磁石の対が対向配置
され、その間に導体板14が非接触状態で回転可能に設
けられている。That is, a pair of permanent magnets 10 and 12 in which a plurality of pairs of different poles are in close contact with each other are arranged at predetermined intervals along the circumferential direction on the surface of a yoke (not shown). Further, a plurality of pairs of permanent magnets having different magnetic poles opposite to the above-mentioned arrangement are arranged on the opposing surface of a yoke (not shown) located on the upper side, and the conductor plate 14 can rotate in a non-contact state therebetween. It is provided in.
【0012】したがって以上の構成によれば、各磁石1
0,12の対の間はエアギャップが存在しない分磁路が
短くなるため、磁束密度が高くなり、磁束密度の二乗に
比例する制動力にとって有効となる。また、導体板14
が所定の速度vで矢印A方向に回転すると、導体板14
を挟んで対向する各磁石の磁束を切るため、フレミング
の右手の法則によって起電力が導体板14に誘導され、
その結果導体板14にはそれぞれ3つの渦電流がループ
状に流れる。この渦電流が磁界との作用によって前記導
体板14に前記矢印A方向と逆向きの制動力を生じさ
せ、導体板14の軸14aあるいは従来の図3のヨーク
1,2側に連結された図示しない各種装置の運動に負荷
を与えるのであるが、この実施例においては、各磁石1
0,12の対の中央の実線で示す渦電流(イ)が主に流
れ、その分だけその左右の鎖線で示す外側に向かう渦電
流(ロ)は中央より少なくなる。Therefore, according to the above configuration, each magnet 1
Since the magnetic flux path between the pair of 0 and 12 where there is no air gap is short, the magnetic flux density is high, which is effective for a braking force proportional to the square of the magnetic flux density. The conductor plate 14
Rotates in the direction of arrow A at a predetermined speed v, the conductor plate 14
In order to cut off the magnetic fluxes of the magnets facing each other across the, an electromotive force is induced in the conductor plate 14 by Fleming's right-hand rule,
As a result, three eddy currents flow in the conductor plate 14 in a loop. This eddy current causes the conductor plate 14 to generate a braking force in the direction opposite to the direction of the arrow A by the action of the magnetic field, and is connected to the shaft 14a of the conductor plate 14 or the conventional yokes 1 and 2 in FIG. In this embodiment, each magnet 1
The eddy current (a) mainly indicated by the solid line at the center of the pair of 0 and 12 mainly flows, and the eddy current (b) directed outward by the left and right chain lines becomes smaller than that at the center.
【0013】これは、導体板14に生じた渦電流(イ)
は従来より流れる経路が短くなり、また打ち消しがなく
なるためより多く流れることになるのである。それゆえ
制動力が向上する。また、左右の渦電流(ロ)は広範囲
に流れにくくなる分だけ隣合う各磁石10,12の対の
間で渦電流の干渉はなくなり、これによる効率低下も防
止できるのである。This is because the eddy current generated in the conductor plate 14 (A)
In this case, the flow path becomes shorter than before, and more flow occurs because there is no cancellation. Therefore, the braking force is improved. Further, since the left and right eddy currents (b) are less likely to flow in a wide range, interference of the eddy currents between the pair of adjacent magnets 10 and 12 is eliminated, and the reduction in efficiency due to this is also prevented.
【0014】図2は本発明の第二実施例を示すものであ
り、図示しないヨークの面上には周方向の全周に亘って
リング状をなして異極同士を交互に配置した永久磁石2
0,21の対が配置されている。また、導体板14上に
位置するヨークの面にはこの配置とは磁極が逆のリング
状の永久磁石の対が対向配置されている。なお、以上の
磁石20,21は複数の磁石をリング状に配列したもの
でも良いし、リング状のブロックを多極着磁したものを
用いても良い。この実施例では、導体板14が矢印A方
向に回転すると、隣り合う極間の全てに図の実線で示す
渦電流(イ)が発生するため、さらに制動効率を高くす
ることができる。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. A permanent magnet in which different poles are alternately arranged in a ring shape over the entire circumference in a circumferential direction on a surface of a yoke (not shown). 2
0,21 pairs are arranged. Further, a pair of ring-shaped permanent magnets whose magnetic poles are opposite to this arrangement are arranged on the surface of the yoke located on the conductor plate 14. The magnets 20 and 21 may be a plurality of magnets arranged in a ring shape or a ring-shaped block multi-polarized. In this embodiment, when the conductor plate 14 rotates in the direction of the arrow A, an eddy current (a) shown by a solid line in the figure is generated between all adjacent poles, so that the braking efficiency can be further increased.
【0015】[0015]
【発明の効果】以上各実施例によって詳細に説明したよ
うに、本発明による回転型磁気ダンパ装置にあっては、
エアギャップを設けていない隣り合う磁石間は磁路が短
くなるため、磁束密度が高くなる。また、導体の回転時
に発生する渦電流の経路は短くなり、さらに打ち消しが
なくなるため流れ易くなる。結果として、より多くの渦
電流を発生できるので、強力な制動力を確保できる。As described in detail in the above embodiments, in the rotary magnetic damper device according to the present invention,
Since the magnetic path between adjacent magnets without an air gap is short, the magnetic flux density is high. In addition, the path of the eddy current generated during the rotation of the conductor is shortened, and furthermore, there is no cancellation, so that the flow becomes easier. As a result, more eddy currents can be generated, so that a strong braking force can be secured.
【図1】この発明の第一実施例による平面図である。FIG. 1 is a plan view according to a first embodiment of the present invention.
【図2】この発明の第二実施例による平面図である。FIG. 2 is a plan view according to a second embodiment of the present invention.
【図3】(a)は従来の回転型磁気ダンパ装置の基本モ
デルを示す側面図である。 (b)は同導体板を移動させたときの渦電流の発生状態
を示す平面図である。FIG. 3A is a side view showing a basic model of a conventional rotary magnetic damper device. FIG. 4B is a plan view showing an eddy current generation state when the conductor plate is moved.
1,2 ヨーク 10,12,20,21 永久磁石 14 導体板 1, 2, yoke 10, 12, 20, 21 permanent magnet 14 conductor plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松井 一雄 東京都港区新橋5丁目36番11号 富士電 気化学株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−80318(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F16F 15/03 F16F 6/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Kazuo Matsui 5-36-11 Shimbashi, Minato-ku, Tokyo Inside Fuji Electric Chemical Co., Ltd. (56) References JP-A-62-80318 (JP, A) (58) ) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) F16F 15/03 F16F 6/00
Claims (1)
れる発明。 (1)板面に垂直な軸を中心に回転する回転板に対して
非接触にて回転運動の制動力を与える回転型磁気ダンパ
装置である。 (2)前記回転板は電気的良導体の板材からなる。 (3)前記回転板の両面にそれぞれ対向してこれを非接
触で挟み込むように一対のヨークが配設されている。 (4)前記ヨークの少なくとも一方における前記回転板
との対向面に複数の磁石が配置されていて、その磁石か
ら生じる磁束が前記回転板を貫いている。 (5)前記複数の磁石の配列において、前記回転板の回
転円周方向にN極とS極とが交互に配置された部分が存
在する。 (6)前記N極とS極の交互配置において、エアギャッ
プのない状態で隣り合って配置されたN極とS極が存在
する。 (1) The method is specified by the following items (1) to (6).
Invention. (1) For a rotating plate that rotates around an axis perpendicular to the plate surface
Rotary magnetic damper that gives a rotational braking force without contact
Device. (2) The rotating plate is made of a plate material having good electrical conductivity. (3) opposing both surfaces of the rotating plate and disengaging them
A pair of yokes are provided so as to be sandwiched by touch. (4) The rotating plate on at least one of the yokes
A plurality of magnets are arranged on the surface facing
The resulting magnetic flux penetrates the rotating plate. (5) In the arrangement of the plurality of magnets, the rotation of the rotating plate
There is a part where N pole and S pole are alternately arranged in the circumferential direction
Exist. (6) In the alternate arrangement of the N pole and the S pole,
N-pole and S-pole located next to each other without a pump
I do.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3033358A JP3022610B2 (en) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | Rotary magnetic damper device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3033358A JP3022610B2 (en) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | Rotary magnetic damper device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04254028A JPH04254028A (en) | 1992-09-09 |
JP3022610B2 true JP3022610B2 (en) | 2000-03-21 |
Family
ID=12384363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3033358A Expired - Lifetime JP3022610B2 (en) | 1991-02-04 | 1991-02-04 | Rotary magnetic damper device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3022610B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5736798A (en) * | 1995-10-19 | 1998-04-07 | Eastman Kodak Company | Passive magnetic damper |
-
1991
- 1991-02-04 JP JP3033358A patent/JP3022610B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04254028A (en) | 1992-09-09 |
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