JP3527506B2 - 強力熱化学動力機 - Google Patents
強力熱化学動力機Info
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- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B21/00—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects
- F25B21/02—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect
- F25B21/04—Machines, plants or systems, using electric or magnetic effects using Peltier effect; using Nernst-Ettinghausen effect reversible
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
- B25J15/0009—Gripping heads and other end effectors comprising multi-articulated fingers, e.g. resembling a human hand
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J9/00—Programme-controlled manipulators
- B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
- B25J9/14—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements fluid
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- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F03G7/06—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for using expansion or contraction of bodies due to heating, cooling, moistening, drying or the like
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- F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
- F25B29/003—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the compression type system
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- F25B2313/00—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for
- F25B2313/027—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means
- F25B2313/0271—Compression machines, plants or systems with reversible cycle not otherwise provided for characterised by the reversing means the compressor allows rotation in reverse direction
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Description
【０００１】
本発明は、機械的な動力の供給に関する。それは、伸
張し得るピストン動力機の為の高圧流動体の創出に関連
する詳細なる応力を提供し、また、更には、詳細なる参
考文献を伴って記述される。
張し得るピストン動力機の為の高圧流動体の創出に関連
する詳細なる応力を提供し、また、更には、詳細なる参
考文献を伴って記述される。
【０００２】
これまで、機械的動力の様々な根源が供給されてき
た。電磁石は一般的な伸張し得る動力機である。電磁石
は制御することが比較的簡単であり、また比較的安価で
あるけれども、それらは種々の欠点を有している。第一
には、電磁石はそれらの物理的な大きさのための比較的
僅かな力を発生する。第二には、電磁石は比較的小さな
初期動力を発生するなどである。それらは全くの初動か
ら最高度の力を発生しない。一旦伸張しさえすれば、電
磁石はそれらの発動状態に留まるために最高度の力を要
求される。更に、低電圧又は限界的に高い荷重のもとで
は、電磁石は吸引に失敗するか又は動きが取れないよう
になる。第三には、感応コイルは電子制御回路を邪魔す
るRF干渉（高周波干渉）を発生し得る。そして又、電磁
石が騒がしい傾向がある。それらは吸引を開放するとき
カチカチいうし、重い荷重のもとではガタガタ鳴ったり
ブンブン唸ったりする。
た。電磁石は一般的な伸張し得る動力機である。電磁石
は制御することが比較的簡単であり、また比較的安価で
あるけれども、それらは種々の欠点を有している。第一
には、電磁石はそれらの物理的な大きさのための比較的
僅かな力を発生する。第二には、電磁石は比較的小さな
初期動力を発生するなどである。それらは全くの初動か
ら最高度の力を発生しない。一旦伸張しさえすれば、電
磁石はそれらの発動状態に留まるために最高度の力を要
求される。更に、低電圧又は限界的に高い荷重のもとで
は、電磁石は吸引に失敗するか又は動きが取れないよう
になる。第三には、感応コイルは電子制御回路を邪魔す
るRF干渉（高周波干渉）を発生し得る。そして又、電磁
石が騒がしい傾向がある。それらは吸引を開放するとき
カチカチいうし、重い荷重のもとではガタガタ鳴ったり
ブンブン唸ったりする。
【０００３】
電動ギアモータは、電磁石よりも制御が簡単ではない
が、それらの物理的大きさのため、より力を発揮する。
しかしながら、ギアモータは、特に交流作動のギアモー
タは、制御回路を邪魔するRF干渉を誘発する傾向があ
る。電磁石と同様に、ギアモータは全力で起動しない。
ギアモータは高い初期荷重状態のもとでは動かなくなり
得る。ギアモータは比較的緩慢な傾向がある。電磁石と
同様に、初期起動的に、ギアモータは大きな初期波動電
流を招来する。ギアモータは騒がしい傾向があり、それ
らの作動につれて大きくなる騒音を作り出す。
が、それらの物理的大きさのため、より力を発揮する。
しかしながら、ギアモータは、特に交流作動のギアモー
タは、制御回路を邪魔するRF干渉を誘発する傾向があ
る。電磁石と同様に、ギアモータは全力で起動しない。
ギアモータは高い初期荷重状態のもとでは動かなくなり
得る。ギアモータは比較的緩慢な傾向がある。電磁石と
同様に、初期起動的に、ギアモータは大きな初期波動電
流を招来する。ギアモータは騒がしい傾向があり、それ
らの作動につれて大きくなる騒音を作り出す。
【０００４】
より高い動力密度のためには、水力動力機が一般に利
用されている。しかしながら、制御線、ポンプ、流動体
の貯溜槽、圧力発生機及びその他の連合支援諸装置は、
水力や気体作動のシリンダの組み立て集合体を成す結果
として、使用と場所とを非効率にする。そのうえ、水力
機構は、ある障害の態様において危険な傾向がある。高
圧の流動体が思い掛けなくも解放されたりすると、この
圧力は十分に強力であるので、流動体は周囲の構造物に
侵入したり破壊し、随伴者を、直接に、また、誘導され
た高圧油が血液を害してか又は似たようにして、傷付け
たりもなし得るのである。更に、水力機構は、望ましく
ないグズグズした音と関係する傾向がある。
用されている。しかしながら、制御線、ポンプ、流動体
の貯溜槽、圧力発生機及びその他の連合支援諸装置は、
水力や気体作動のシリンダの組み立て集合体を成す結果
として、使用と場所とを非効率にする。そのうえ、水力
機構は、ある障害の態様において危険な傾向がある。高
圧の流動体が思い掛けなくも解放されたりすると、この
圧力は十分に強力であるので、流動体は周囲の構造物に
侵入したり破壊し、随伴者を、直接に、また、誘導され
た高圧油が血液を害してか又は似たようにして、傷付け
たりもなし得るのである。更に、水力機構は、望ましく
ないグズグズした音と関係する傾向がある。
【０００５】
本発明は、上記に関する諸問題その他のことに打ち勝
つ新しいそして改良された動力機を意図している。
つ新しいそして改良された動力機を意図している。
【０００６】
圧力容器は、その内部において、多岐管の範疇に包含
される薄型経路群の配列を区切っている。内部では、経
路群は熱伝導性のある表面間で区切られる最小限度の寸
法を有する。固体と液体の基体間で変化するにつれて膨
脹する相変化型合成物は溝型経路群に充満している。熱
装置は、相変化型合成物に対して、その相変化型合成物
が膨脹を引き起こすように選択的に熱を加える。
される薄型経路群の配列を区切っている。内部では、経
路群は熱伝導性のある表面間で区切られる最小限度の寸
法を有する。固体と液体の基体間で変化するにつれて膨
脹する相変化型合成物は溝型経路群に充満している。熱
装置は、相変化型合成物に対して、その相変化型合成物
が膨脹を引き起こすように選択的に熱を加える。
【０００７】
本発明のより限定された方向に従って、流動体圧力機
械運動変換装置は、動作的には相変化型合成物の圧力を
機械的動作に変換するための多岐管の分野に関係する。
械運動変換装置は、動作的には相変化型合成物の圧力を
機械的動作に変換するための多岐管の分野に関係する。
【０００８】
本発明のさらに限定された方向に従って、相変化型合
成物は、実質的に相を等温的に変化させる。ある装置
は、相変化型合成物を実質的に溶融温度に保持するため
熱を加えたり移動するために、合成物を溶融するため熱
を加えるために、そして合成物を凝固させるため熱を移
動するために、設けられる。
成物は、実質的に相を等温的に変化させる。ある装置
は、相変化型合成物を実質的に溶融温度に保持するため
熱を加えたり移動するために、合成物を溶融するため熱
を加えるために、そして合成物を凝固させるため熱を移
動するために、設けられる。
【０００９】
本発明の他のさらに限定された方向に従って、流動体
機械動作変換装置は、合成物が溶融する従って伸張し、
また合成物が凝固するに従って退縮するある表面を包含
する。
機械動作変換装置は、合成物が溶融する従って伸張し、
また合成物が凝固するに従って退縮するある表面を包含
する。
【００１０】
本発明のさらなる限定された方向に従って、動力機の
組立体は、１つの回転モータ、１つの弁駆動機等を形成
するために用いられる。 本発明の１つの利点は、強力な動力の緻密さにある。
組立体は、１つの回転モータ、１つの弁駆動機等を形成
するために用いられる。 本発明の１つの利点は、強力な動力の緻密さにある。
【００１１】
本発明の他の利点は、その動作の融通性と単純性であ
る。 本発明の更なる利点は、その静かな動作、その作動不
可状態からの相対的な自由度、直流制御電流の使用によ
るRF干渉の除去、伸張状態維持のための低減した動力消
費、応用に自動的に適合する適応の最高動力水準、及び
極めて多くの繰り返し使用を越えて尚有用さに対する確
実性にある。
る。 本発明の更なる利点は、その静かな動作、その作動不
可状態からの相対的な自由度、直流制御電流の使用によ
るRF干渉の除去、伸張状態維持のための低減した動力消
費、応用に自動的に適合する適応の最高動力水準、及び
極めて多くの繰り返し使用を越えて尚有用さに対する確
実性にある。
【００１２】
本発明の更なる利点は、この技術分野における通常の
熟練者の人々にとっては、以下の詳細なる記述を通読し
且つ理解するやいなや明白になることであろう。
熟練者の人々にとっては、以下の詳細なる記述を通読し
且つ理解するやいなや明白になることであろう。
【００１３】
この発明は、種々の構成及び構成の取合わせに、また
種々の手順及び手順の取合わせに関係する。図面は好ま
しい実施例を図解する目的のためだけであって、本発明
を限定するものとして解釈されるべきものではない。
種々の手順及び手順の取合わせに関係する。図面は好ま
しい実施例を図解する目的のためだけであって、本発明
を限定するものとして解釈されるべきものではない。
【００１４】
図１、２及び３に関し、圧力容器装置Ａは、流動体圧
力機械動作変換装置Ｂによって機械動作に変換される高
圧流動体を選択的に発生する。圧力容器装置は、多数の
熱運搬・強化構造付与部材又は鰭状部材12によって区切
られた多数の薄型経路群10を包含する。薄型経路群10
は、流動体圧力機械動作発生装置Ｂと相互連結されてい
る多岐管領域14で合同する。圧力容器は、相対的に丈夫
な端壁16及び丈夫でたやすく熱を導伝する表面18とによ
って更に区切られる。好ましい実施例において、薄型経
路群10は、全て一体に結合している３つの端壁16、１つ
の面18、及び鰭状部材12を残す単一のブロック内に割り
込んでいる。第２の面18は、端壁と鰭状部材とに銀半田
24によって半田付けされた平板22によって界される。半
田付けは単に有効な熱移動を準備するばかりでなく、圧
力安定のための鰭状部材とＩ字型の横梁に似た構造の対
向面を供する。
力機械動作変換装置Ｂによって機械動作に変換される高
圧流動体を選択的に発生する。圧力容器装置は、多数の
熱運搬・強化構造付与部材又は鰭状部材12によって区切
られた多数の薄型経路群10を包含する。薄型経路群10
は、流動体圧力機械動作発生装置Ｂと相互連結されてい
る多岐管領域14で合同する。圧力容器は、相対的に丈夫
な端壁16及び丈夫でたやすく熱を導伝する表面18とによ
って更に区切られる。好ましい実施例において、薄型経
路群10は、全て一体に結合している３つの端壁16、１つ
の面18、及び鰭状部材12を残す単一のブロック内に割り
込んでいる。第２の面18は、端壁と鰭状部材とに銀半田
24によって半田付けされた平板22によって界される。半
田付けは単に有効な熱移動を準備するばかりでなく、圧
力安定のための鰭状部材とＩ字型の横梁に似た構造の対
向面を供する。
【００１５】
更に明確には、圧力容器は、圧力容器の薄型経路と多
岐管領域を満たす蝋やポリマー（重合体）のような相変
化素材26の内部と外部への熱移転を最適化するように設
計される。このために、圧力容器は少なくとも1.1Cal.g
r./hr.cm.2℃の伝導性を有するように合金されたべりリ
ューム銅のような高熱伝導性金属から構成される。各々
の経路内には、熱伝導性の鰭状部材又は金属部分から最
も遠隔な点30がある。点30を出来るだけ鰭状部材ら又は
伝導性の表面らの１つへ近接させることは有益である。
このためには、薄型経路の最小の寸法32は0.025cmより
小さく、好ましくは0.0125より小さい。その理由は、殆
どの相変化素材は鰭状部材及び筐体の固有熱伝導性に関
して相対的に低度の固有熱伝導性を有する傾向があるか
らであり、最小寸法の為には、相変化素材の極く微量の
厚さだけであることが望ましい。一つ置きに、熱を薄型
経路内により早く伝達する為に付帯的な熱伝導性構造、
例えば、細い針金又は桿状体、多孔体、高熱伝導性泡沫
体、焼結された熱伝導性素材、吊されたた熱伝導性微片
が用意される。
岐管領域を満たす蝋やポリマー（重合体）のような相変
化素材26の内部と外部への熱移転を最適化するように設
計される。このために、圧力容器は少なくとも1.1Cal.g
r./hr.cm.2℃の伝導性を有するように合金されたべりリ
ューム銅のような高熱伝導性金属から構成される。各々
の経路内には、熱伝導性の鰭状部材又は金属部分から最
も遠隔な点30がある。点30を出来るだけ鰭状部材ら又は
伝導性の表面らの１つへ近接させることは有益である。
このためには、薄型経路の最小の寸法32は0.025cmより
小さく、好ましくは0.0125より小さい。その理由は、殆
どの相変化素材は鰭状部材及び筐体の固有熱伝導性に関
して相対的に低度の固有熱伝導性を有する傾向があるか
らであり、最小寸法の為には、相変化素材の極く微量の
厚さだけであることが望ましい。一つ置きに、熱を薄型
経路内により早く伝達する為に付帯的な熱伝導性構造、
例えば、細い針金又は桿状体、多孔体、高熱伝導性泡沫
体、焼結された熱伝導性素材、吊されたた熱伝導性微片
が用意される。
【００１６】
端壁16及び面18は少なくとも薄型経路の幅と同様の厚
さであり、好ましくは、6650kg/cm^2の張力をもつ熱処
理された少なくとも２倍の厚さのベリリューム銅であ
る。容器全体は、好ましくは、2000kg/cm^2の内圧を保
持できる能力を有する。しかしながら、ある使用の為に
は、より低い内圧だけが生成される。
さであり、好ましくは、6650kg/cm^2の張力をもつ熱処
理された少なくとも２倍の厚さのベリリューム銅であ
る。容器全体は、好ましくは、2000kg/cm^2の内圧を保
持できる能力を有する。しかしながら、ある使用の為に
は、より低い内圧だけが生成される。
【００１７】
鰭状体又は他の熱伝導性構造体は、長く薄型経路又は
複数の互いに連結した経路部分を限定するために用意さ
れる。圧力容器がおよそ40cmである実施例においては、
それぞれ0.025cmの幅を有するおよそ40cmの長さの経路
部分が用意される。これは、経路のおよそ11,000対１の
比率の長さ対幅員を用意する。好ましくは、経路の長さ
対最小幅員比率は少なくとも10,000対１である。
複数の互いに連結した経路部分を限定するために用意さ
れる。圧力容器がおよそ40cmである実施例においては、
それぞれ0.025cmの幅を有するおよそ40cmの長さの経路
部分が用意される。これは、経路のおよそ11,000対１の
比率の長さ対幅員を用意する。好ましくは、経路の長さ
対最小幅員比率は少なくとも10,000対１である。
【００１８】
流動体圧力機械動作発生装置Ｂは、ピストン24が摺動
自在に受容される孔腔40を包含する。好ましくは、ピス
トン及びピストン孔腔は、金属のような高強度素材のも
のである。発生された高圧のもとで、流動体がピストン
とピストン孔腔間に充満することを予防するために、軟
質ゴム盤44のような低硬度遮蔽部材が滑動自在に孔腔40
内ピストン42と流動体26間に取り付けられる。極めて高
い圧力の発生下では、低硬度遮蔽物にとってピストンと
孔腔間で部分的に流動が生じる傾向がある。従って、ナ
イロン又はテフロン盤46のようなより高い硬度の遮蔽部
材が低硬度遮蔽部材とピストン間に挿入される。より高
い硬度の遮蔽部材は、低硬度遮蔽物がその場所間の流動
を移動させ得ない孔腔に十分に従って圧縮される圧力の
もとでは十分に変形する。任意に、追加の中間硬度の部
材が、流動体26が最も低硬度の遮蔽物によって妨止され
ること及び各遮蔽物の形状保全が維持されることを確実
にするために必要に応じて挿入され得る。
自在に受容される孔腔40を包含する。好ましくは、ピス
トン及びピストン孔腔は、金属のような高強度素材のも
のである。発生された高圧のもとで、流動体がピストン
とピストン孔腔間に充満することを予防するために、軟
質ゴム盤44のような低硬度遮蔽部材が滑動自在に孔腔40
内ピストン42と流動体26間に取り付けられる。極めて高
い圧力の発生下では、低硬度遮蔽物にとってピストンと
孔腔間で部分的に流動が生じる傾向がある。従って、ナ
イロン又はテフロン盤46のようなより高い硬度の遮蔽部
材が低硬度遮蔽部材とピストン間に挿入される。より高
い硬度の遮蔽部材は、低硬度遮蔽物がその場所間の流動
を移動させ得ない孔腔に十分に従って圧縮される圧力の
もとでは十分に変形する。任意に、追加の中間硬度の部
材が、流動体26が最も低硬度の遮蔽物によって妨止され
ること及び各遮蔽物の形状保全が維持されることを確実
にするために必要に応じて挿入され得る。
【００１９】
勿論、機械的動作装置に対する他の圧力も又意図され
る。二者択一の一つの実施例では、スナップ式鐘形汽室
がピストンの代りに利用される。スナップ式鐘形汽室
は、流動体の堅固な遮蔽物が鐘形汽室の端部と容器間で
作られ得る。もう一つの実施例では、蛇腹型の膨脹し得
る空洞が利用される。もう一つの代わりとして、低高度
遮蔽物は、一方において相変化型合成物26と、他方にお
いて押圧された又は圧縮された第２の流動体とインタフ
ェースし得る。かくして、流動体の注入又は押圧は機械
的な部材を介在させることなく達成される。
る。二者択一の一つの実施例では、スナップ式鐘形汽室
がピストンの代りに利用される。スナップ式鐘形汽室
は、流動体の堅固な遮蔽物が鐘形汽室の端部と容器間で
作られ得る。もう一つの実施例では、蛇腹型の膨脹し得
る空洞が利用される。もう一つの代わりとして、低高度
遮蔽物は、一方において相変化型合成物26と、他方にお
いて押圧された又は圧縮された第２の流動体とインタフ
ェースし得る。かくして、流動体の注入又は押圧は機械
的な部材を介在させることなく達成される。
【００２０】
流動体圧力機械動作装置Ｂは圧力容器Ａの一端に在る
ように描かれているが、他の配置が意図される。例え
ば、第２の圧力水槽がピストン孔腔の対向側と結合させ
られ、且つ多岐管領域と流動的に相互結合させられる。
追加の圧力容器はまた、種々の角度で多岐管領域と相互
結合させられる。さらにもう１つの代りでは、多岐管領
域は通常に中央部分で半田付けされた端板22で界され得
る。反対に、第２の流動体圧力機械運動変換装置は圧力
容器と結合し得る。もしこの流動体圧力機械運動変換装
置がそれぞれピストンを包含すれば、これらピストンは
等しい圧力で伸張し、しかし必然に等しい道程ではな
い。圧力容器Ａに係わる圧力機械運動変換装置Ｂの多数
の他の配置が同様にこの明細書に適切であるように意図
され得る。
ように描かれているが、他の配置が意図される。例え
ば、第２の圧力水槽がピストン孔腔の対向側と結合させ
られ、且つ多岐管領域と流動的に相互結合させられる。
追加の圧力容器はまた、種々の角度で多岐管領域と相互
結合させられる。さらにもう１つの代りでは、多岐管領
域は通常に中央部分で半田付けされた端板22で界され得
る。反対に、第２の流動体圧力機械運動変換装置は圧力
容器と結合し得る。もしこの流動体圧力機械運動変換装
置がそれぞれピストンを包含すれば、これらピストンは
等しい圧力で伸張し、しかし必然に等しい道程ではな
い。圧力容器Ａに係わる圧力機械運動変換装置Ｂの多数
の他の配置が同様にこの明細書に適切であるように意図
され得る。
【００２１】
相変化型合壌物はこれらが液相と固体相関で通常の等
温相変化を受けるままに寸法を変える如何なる幅広い多
様さの合成物であり得る。合成物は好ましくはその固体
状から液体状に変化するままに体積でおよそ10％〜15％
増加する。本発明が相似的に、しかし逆に、固体化する
ままに膨脹する合成物によって機能することは評価され
るべきである。通常の等温相変化を用いることによっ
て、合成物は膨脹させられ又縮められることが出来、即
ち、ただ一対の温度部分である加熱・冷却源を用いるこ
とによってその液相と固体相の間で前後に動かされるこ
とができる。ある適切な合成物は50℃で融ける蝋であ
る。他の重合物や物質もまた意図される。
温相変化を受けるままに寸法を変える如何なる幅広い多
様さの合成物であり得る。合成物は好ましくはその固体
状から液体状に変化するままに体積でおよそ10％〜15％
増加する。本発明が相似的に、しかし逆に、固体化する
ままに膨脹する合成物によって機能することは評価され
るべきである。通常の等温相変化を用いることによっ
て、合成物は膨脹させられ又縮められることが出来、即
ち、ただ一対の温度部分である加熱・冷却源を用いるこ
とによってその液相と固体相の間で前後に動かされるこ
とができる。ある適切な合成物は50℃で融ける蝋であ
る。他の重合物や物質もまた意図される。
【００２２】
温度変更手段50、好ましくは、ペルチェ効果・熱電気
・加熱／冷却チップは、空洞部内の膨脹し得る中間物に
選択的に熱を加え、または除去する。一極の電源と連結
さけるとき、ペルチェ効果チップは空洞部に最も近接し
た表面52を発熱させ、熱エネルギーを蝋内へ転移させ
る。対向両極と連結されるとき、ペルチェ・チップは、
空洞部に向いているその表面から熱を吸収し、対向面上
に冷却鰭状部材54を介して熱を放出する。温度制御手段
56は、膨脹し得る中間物を実質的にその溶融温度に維持
するようにペルチェ・チップを制御する。
・加熱／冷却チップは、空洞部内の膨脹し得る中間物に
選択的に熱を加え、または除去する。一極の電源と連結
さけるとき、ペルチェ効果チップは空洞部に最も近接し
た表面52を発熱させ、熱エネルギーを蝋内へ転移させ
る。対向両極と連結されるとき、ペルチェ・チップは、
空洞部に向いているその表面から熱を吸収し、対向面上
に冷却鰭状部材54を介して熱を放出する。温度制御手段
56は、膨脹し得る中間物を実質的にその溶融温度に維持
するようにペルチェ・チップを制御する。
【００２３】
熱エネルギーが室温蝋に加えられるとき、蝋はその固
体形状を保持し、しかし、その溶融点に達する温度が上
昇する。固体相から液相への変化に必要な追加エネルギ
ーは追加熱エネルギーの充当によって供給される。しか
しながら、吸収された熱エネルギーは相変化が完成する
まで蝋の温度を増加させるよりはむしろ等温相変化を引
き起こす。もし、追加熱エネルギーが相変化後に加えら
れると、液状蝋は温度を増加させるであろう。熱エネル
ギーが除去されるとき、液状蝋は等温的に固定化し、収
縮する。かように、蝋は、その溶融点温度に維持されて
いる蝋に熱が加えられるにつれ又は除去されるにつれ、
およそ12〜15％膨脹し、また収縮する。
体形状を保持し、しかし、その溶融点に達する温度が上
昇する。固体相から液相への変化に必要な追加エネルギ
ーは追加熱エネルギーの充当によって供給される。しか
しながら、吸収された熱エネルギーは相変化が完成する
まで蝋の温度を増加させるよりはむしろ等温相変化を引
き起こす。もし、追加熱エネルギーが相変化後に加えら
れると、液状蝋は温度を増加させるであろう。熱エネル
ギーが除去されるとき、液状蝋は等温的に固定化し、収
縮する。かように、蝋は、その溶融点温度に維持されて
いる蝋に熱が加えられるにつれ又は除去されるにつれ、
およそ12〜15％膨脹し、また収縮する。
【００２４】
図４の実施例において、温度制御手段56は、好ましく
実施例での直接熱素子を包含しない。むしろ、それは膨
脹し得る中間物の温度を、その体積を監視することによ
って制御する。膨脹し得る中間物26は、溶融点温度まで
熱せられ溶融点温度に維持される。例えば、小さな割合
の膨脹し得る中間物を液状に変化させるための僅かな部
分の膨脹に対して僅かの追加熱量が加えられる。これは
平衡収縮状態を指示する。ピストンの第１凹所62に受容
される第１のカム操作スイッチ60は、退縮するためにピ
ストンが始動する時毎に閉じ、ピストンが伸張するため
に始動するときはいつでも開いている。スイッチが閉じ
るとき、液相の小さな割合が固体化し始めることを計測
して、第１のスイッチ60が閉じ、電流を加熱手段に導
き、追加熱エネルギーを膨脹し得る中間物に加える。収
縮平衡状態が再び獲得されたときカム操作スイッチ60は
開き、そして熱の充当が終了する。
実施例での直接熱素子を包含しない。むしろ、それは膨
脹し得る中間物の温度を、その体積を監視することによ
って制御する。膨脹し得る中間物26は、溶融点温度まで
熱せられ溶融点温度に維持される。例えば、小さな割合
の膨脹し得る中間物を液状に変化させるための僅かな部
分の膨脹に対して僅かの追加熱量が加えられる。これは
平衡収縮状態を指示する。ピストンの第１凹所62に受容
される第１のカム操作スイッチ60は、退縮するためにピ
ストンが始動する時毎に閉じ、ピストンが伸張するため
に始動するときはいつでも開いている。スイッチが閉じ
るとき、液相の小さな割合が固体化し始めることを計測
して、第１のスイッチ60が閉じ、電流を加熱手段に導
き、追加熱エネルギーを膨脹し得る中間物に加える。収
縮平衡状態が再び獲得されたときカム操作スイッチ60は
開き、そして熱の充当が終了する。
【００２５】
ピストンを伸張又は退縮させるために適切な両極性の
電圧が制御導線64に適用される。ピストンを伸張させる
には、第１の極性の電圧が導線に加えられ、第２のカム
操作スイッチ64〜66を介してペルチェ・チップに送達さ
れる。第１の極性の電圧は、ペルチェ・チップをして、
相変化（中間物の膨脹）及びピストン42の伸張を生ぜし
める膨脹し得る中間物26へ熱を注がせる。ピストンがそ
の最大範囲に伸張させられてきたとき、第２のカム操作
スイッチは第１の凹所62に係合して開き、ベルチェ・チ
ップへの力の供給を終了する。伸張した状態において、
第２のカムスイッチ66は第１の凹所62に係合して開く。
第２のスイッチ66はピストンが退縮するために始動する
時毎に閉じて、より多くの加熱極性電圧を供給し、そし
て、それが最大伸張状態に戻るとき開く。
電圧が制御導線64に適用される。ピストンを伸張させる
には、第１の極性の電圧が導線に加えられ、第２のカム
操作スイッチ64〜66を介してペルチェ・チップに送達さ
れる。第１の極性の電圧は、ペルチェ・チップをして、
相変化（中間物の膨脹）及びピストン42の伸張を生ぜし
める膨脹し得る中間物26へ熱を注がせる。ピストンがそ
の最大範囲に伸張させられてきたとき、第２のカム操作
スイッチは第１の凹所62に係合して開き、ベルチェ・チ
ップへの力の供給を終了する。伸張した状態において、
第２のカムスイッチ66は第１の凹所62に係合して開く。
第２のスイッチ66はピストンが退縮するために始動する
時毎に閉じて、より多くの加熱極性電圧を供給し、そし
て、それが最大伸張状態に戻るとき開く。
【００２６】
ピストンを退縮させるために、反対極性の電位が制御
導線64に加えられる。反対極性の制御電圧は熱除去様式
で処理するために第２のスイッチ66を介してペルチェ・
チップ50に送達される。第２のスイッチ66のカムがピス
トンの第２の凹所68内に落ち込み第２のスイッチしとを
開いて第２極性電位の充当を停止するまで、熱は除去さ
れる。第１のスイッチ60はピストンを退縮状態に維持す
るためにピストンの第１の凹所62と相互に作用する。
導線64に加えられる。反対極性の制御電圧は熱除去様式
で処理するために第２のスイッチ66を介してペルチェ・
チップ50に送達される。第２のスイッチ66のカムがピス
トンの第２の凹所68内に落ち込み第２のスイッチしとを
開いて第２極性電位の充当を停止するまで、熱は除去さ
れる。第１のスイッチ60はピストンを退縮状態に維持す
るためにピストンの第１の凹所62と相互に作用する。
【００２７】
図５、６及び７に就いて、回転モータが図１の複数の
動力機で構成されている。特に、ピストン42の端部にロ
ーラ又はカム表面72を備えた複数の動力機70が作動可能
部材74例えば輪に取り付けられている。流動体容器は輪
74から外側に向けて輻射状に張り出している。輪と動力
機らは固定された架構80にベアリング78によって取り付
けられた駆動軸76に取り付けられている。
動力機で構成されている。特に、ピストン42の端部にロ
ーラ又はカム表面72を備えた複数の動力機70が作動可能
部材74例えば輪に取り付けられている。流動体容器は輪
74から外側に向けて輻射状に張り出している。輪と動力
機らは固定された架構80にベアリング78によって取り付
けられた駆動軸76に取り付けられている。
【００２８】
架橋80は弓形の温水容器又は加熱貯水槽82、及び弓形
の冷水容器又は冷却貯水槽84を界する。これら貯水槽は
大概はそれぞれ半円に沿って伸張する。流動体遮蔽物86
は圧力容器があちらこちらに動くのを許容する間、温水
と冷水の相互混入を阻止するために温水容器と冷水容器
の間に設けられる。ピストンらの終端に在る諸ローラは
固定された本体80に取り付けられた偏心部材88と係合す
る。偏心郡材は温水容器と冷水容器の間で、一つの合流
点に最も近接した片寄って取り付けられている。圧力容
器が先ず温水容器に入ると、合成物はピストンの伸張を
引き起こすその固体状態から液体状態への変化を開始す
る。固定された偏心部材に対するピストンの伸張は、動
力機をして、それが偏心部材から、より離れている一つ
の位置へと動くように強制する、すなわち、図解された
実施例において時計の針と反対回りに回転させる。流動
体空洞がより暖かくなるにつれ、ピストンは、それが温
水容器と冷水容器の間の他のインターフェースでの最大
伸張点に適するまでなお一層伸張する。冷水容器内にな
るや否や、組成は団体化し始め、ピストンを退縮させ、
偏心部材における引き続く回転を許容する。
の冷水容器又は冷却貯水槽84を界する。これら貯水槽は
大概はそれぞれ半円に沿って伸張する。流動体遮蔽物86
は圧力容器があちらこちらに動くのを許容する間、温水
と冷水の相互混入を阻止するために温水容器と冷水容器
の間に設けられる。ピストンらの終端に在る諸ローラは
固定された本体80に取り付けられた偏心部材88と係合す
る。偏心郡材は温水容器と冷水容器の間で、一つの合流
点に最も近接した片寄って取り付けられている。圧力容
器が先ず温水容器に入ると、合成物はピストンの伸張を
引き起こすその固体状態から液体状態への変化を開始す
る。固定された偏心部材に対するピストンの伸張は、動
力機をして、それが偏心部材から、より離れている一つ
の位置へと動くように強制する、すなわち、図解された
実施例において時計の針と反対回りに回転させる。流動
体空洞がより暖かくなるにつれ、ピストンは、それが温
水容器と冷水容器の間の他のインターフェースでの最大
伸張点に適するまでなお一層伸張する。冷水容器内にな
るや否や、組成は団体化し始め、ピストンを退縮させ、
偏心部材における引き続く回転を許容する。
【００２９】
図８に就いて、回転運動は同様に一対の対向して取り
付けられた固定動力機90（90−１、90−２）によって生
成される。各動力機のピストン42（42−１、42−２）は
回転可能に取り付けられたクランク軸92に枢軸によって
連結されている。尚、上記の固定動力機90（90−１、90
−２）は図１及び図２における圧力容器装置Ａと同一機
能を有するものであり、ピストン42（42−１、42−２）
が取り付けられている各動力機は図１及び図２における
流動体圧力機械動作変換装置Ｂと同一機能を有するもの
である。熱移転装置94、好ましくは蒸気相ポンプは、２
つの動力機間で交互に熱を移転しそれらに相を循環させ
る。それぞれの動力機は蒸化器コイル又は凝縮器コイル
のいずれにも機能し得るコイル96（96−１、96−２）を
包含する。流れを反転させるための反転型圧縮器又は弁
装置98はクランク軸がおよそ180゜回転する間に一方の
動力機から他方の動力機へ熱を注入する。クランク軸の
次の180゜回転の間に、圧縮器は反転し熱を他の方向へ
注入する。更に明確には、フロンガスが圧縮機によって
圧縮される。この圧縮は圧縮されたガス又はフロン液の
温度を上昇させる。どちらかの熱いフロン液が凝縮器と
して機能するコイルらの１つに熱を運ぶ。この凝縮器コ
イルは連合されている動力器を加熱する。膨脹弁100は
フロン液が蒸化するのを許容し、それは熱を吸収し、冷
たくなる。冷たいフロンガスは凝縮器コイルとして機能
する他のコイル96を介して流れ、この他の動力機から熱
を奪う。回転が180゜に達するや、圧縮機は反転し、い
ずれかのコイル96の機能を凝縮器として逆転させ、いず
れかの機能を蒸化器として逆転させる。かくして、熱は
他の方向へ移動させられる。熱ポンプは実質的に同じ温
度の２つの貯溜槽間で熱を移動させるとき最も効果的に
働くので、熱ポンプ機構は最適な能率に近いかたちで作
用する。
付けられた固定動力機90（90−１、90−２）によって生
成される。各動力機のピストン42（42−１、42−２）は
回転可能に取り付けられたクランク軸92に枢軸によって
連結されている。尚、上記の固定動力機90（90−１、90
−２）は図１及び図２における圧力容器装置Ａと同一機
能を有するものであり、ピストン42（42−１、42−２）
が取り付けられている各動力機は図１及び図２における
流動体圧力機械動作変換装置Ｂと同一機能を有するもの
である。熱移転装置94、好ましくは蒸気相ポンプは、２
つの動力機間で交互に熱を移転しそれらに相を循環させ
る。それぞれの動力機は蒸化器コイル又は凝縮器コイル
のいずれにも機能し得るコイル96（96−１、96−２）を
包含する。流れを反転させるための反転型圧縮器又は弁
装置98はクランク軸がおよそ180゜回転する間に一方の
動力機から他方の動力機へ熱を注入する。クランク軸の
次の180゜回転の間に、圧縮器は反転し熱を他の方向へ
注入する。更に明確には、フロンガスが圧縮機によって
圧縮される。この圧縮は圧縮されたガス又はフロン液の
温度を上昇させる。どちらかの熱いフロン液が凝縮器と
して機能するコイルらの１つに熱を運ぶ。この凝縮器コ
イルは連合されている動力器を加熱する。膨脹弁100は
フロン液が蒸化するのを許容し、それは熱を吸収し、冷
たくなる。冷たいフロンガスは凝縮器コイルとして機能
する他のコイル96を介して流れ、この他の動力機から熱
を奪う。回転が180゜に達するや、圧縮機は反転し、い
ずれかのコイル96の機能を凝縮器として逆転させ、いず
れかの機能を蒸化器として逆転させる。かくして、熱は
他の方向へ移動させられる。熱ポンプは実質的に同じ温
度の２つの貯溜槽間で熱を移動させるとき最も効果的に
働くので、熱ポンプ機構は最適な能率に近いかたちで作
用する。
【００３０】
一対の追加熱移転装置102（102−１、102−２）、好
ましくは蒸気相熱ポンプが、２つの動力機での熱損失を
復原するために備えられる。特に、それぞれの熱ポンプ
102は、選択的にフロンを凝縮し熱を周囲の空気又は他
の熱源から除去しそして連合されている動力機内に凝縮
器コイル106（106−１、106−２）を介してその熱を解
き放つ圧縮機104（104−１、104−２）を包含する。膨
脹弁108（108−１、108−２）はフロン液がガス状に膨
脹するのを許容し、周囲の空気から熱を吸収する。もし
熱が除去される周囲の空気又は他の貯溜槽が動力機の作
動温度に近づくと、熱ポンプ102はふたたび高機能で動
作する。
ましくは蒸気相熱ポンプが、２つの動力機での熱損失を
復原するために備えられる。特に、それぞれの熱ポンプ
102は、選択的にフロンを凝縮し熱を周囲の空気又は他
の熱源から除去しそして連合されている動力機内に凝縮
器コイル106（106−１、106−２）を介してその熱を解
き放つ圧縮機104（104−１、104−２）を包含する。膨
脹弁108（108−１、108−２）はフロン液がガス状に膨
脹するのを許容し、周囲の空気から熱を吸収する。もし
熱が除去される周囲の空気又は他の貯溜槽が動力機の作
動温度に近づくと、熱ポンプ102はふたたび高機能で動
作する。
【００３１】
図９に就いて、ペルチェ・チップのような熱電気チッ
プ111は、圧力容器の而18に当接して配置される。鰭部
材112の配列のような熱排出溝が熱電気チップらの反対
側に取り付けられる。熱電気チップは効果的に熱を周囲
の空気から圧力容器Ａ内へ動かし、そして又圧力容器か
ら引いて周囲の空気へ動かす。高低の道程限界スイッチ
114、116は、それぞれに、ピストンが第１又は第２の伸
張度合いに到達するのを監視する。図解された実施例に
おいて、ピストン42は枢軸尖端周囲でカム駆動される槓
杆118と係合する。この槓杆は一端で駆動されるべき連
合装置と相互連結される。槓杆の他端は限界スイッチ11
4、116と係合する。
プ111は、圧力容器の而18に当接して配置される。鰭部
材112の配列のような熱排出溝が熱電気チップらの反対
側に取り付けられる。熱電気チップは効果的に熱を周囲
の空気から圧力容器Ａ内へ動かし、そして又圧力容器か
ら引いて周囲の空気へ動かす。高低の道程限界スイッチ
114、116は、それぞれに、ピストンが第１又は第２の伸
張度合いに到達するのを監視する。図解された実施例に
おいて、ピストン42は枢軸尖端周囲でカム駆動される槓
杆118と係合する。この槓杆は一端で駆動されるべき連
合装置と相互連結される。槓杆の他端は限界スイッチ11
4、116と係合する。
【００３２】
図10及び11に就いて、弁本体架構120はバネ124によっ
て偏位させられ弁座126と出会っている弁部材122を有す
る。好ましい実施例において、入口端から圧力の下で流
動体は弁部材122を弁座126に当接するよう偏位させてい
るバネを助勢する。動力機128は弁を介して流動体の流
れを可能にするために選択的に弁部材を弁座から立ち退
かせる。
て偏位させられ弁座126と出会っている弁部材122を有す
る。好ましい実施例において、入口端から圧力の下で流
動体は弁部材122を弁座126に当接するよう偏位させてい
るバネを助勢する。動力機128は弁を介して流動体の流
れを可能にするために選択的に弁部材を弁座から立ち退
かせる。
【００３３】
動力機は本質的に図１〜３に図示された構造の圧力容
器130を包含する。それは、多岐管領域134へ通じている
相変化成分で満たされた多数の小さな通路又は薄い通路
132である。この多岐管領域はピストン138が内部に取り
付けられている孔腔136と連結している。ペルチェ・チ
ップのような熱移転装置140は圧力容器130に熱を選択的
に加えるか又は除去する。弁を介して流れる流動体の温
度次第で、弁内の流動体は圧力容器に熱を加え又は除去
することのいずれにも使用され得る。
器130を包含する。それは、多岐管領域134へ通じている
相変化成分で満たされた多数の小さな通路又は薄い通路
132である。この多岐管領域はピストン138が内部に取り
付けられている孔腔136と連結している。ペルチェ・チ
ップのような熱移転装置140は圧力容器130に熱を選択的
に加えるか又は除去する。弁を介して流れる流動体の温
度次第で、弁内の流動体は圧力容器に熱を加え又は除去
することのいずれにも使用され得る。
【００３４】
図12に就いて、三方向管状弁が備えられる。管部材15
0は架構152内に滑動可能に取り付けられている。通常に
図10及び11に図示された構造の、しかしより長いピスト
ン道程を備えた動力機154は、管部材をバネ157に向けて
動かすためのピストン156を有している。好ましい実施
例において、このピストンは局限された空洞内で相変化
型合成物が押圧される傾斜した面156aを有している。監
視装置158は管部材の位置を監視し、よって、ピストン
の伸張を監視する。制御装置160は熱を相変化型合成物
の内又は外に移転させるように熱移転装置162を制御
し、空洞配備164を動力機154の局限されたピストン空洞
周囲の環状の輪内に保持する。
0は架構152内に滑動可能に取り付けられている。通常に
図10及び11に図示された構造の、しかしより長いピスト
ン道程を備えた動力機154は、管部材をバネ157に向けて
動かすためのピストン156を有している。好ましい実施
例において、このピストンは局限された空洞内で相変化
型合成物が押圧される傾斜した面156aを有している。監
視装置158は管部材の位置を監視し、よって、ピストン
の伸張を監視する。制御装置160は熱を相変化型合成物
の内又は外に移転させるように熱移転装置162を制御
し、空洞配備164を動力機154の局限されたピストン空洞
周囲の環状の輪内に保持する。
【００３５】
図13及び14に就いて、一組の圧力容器170、172は互い
に平行してその間の常温転移装置174と共に取り付けら
れる。流動体圧力機械運動変換装置180・182のピストン
176、178は、選択的に伸張し又は退縮するそれぞれの圧
力容器と連合している。ピストン伸張検知装置184は関
係するピストンの伸張の度合いを示す出力信号を供給す
る。圧力検知装置186は圧力容器内の圧力を検知し、よ
って、各ピストンが伸張される圧力を検知する。この情
報に基づいて、コンピュータ制御装置はピストンらのに
関係する伸張と退縮を調節するために温度制御装置174
に選択的に電気を供給する。図13に図示される如く、多
数のこれら二本のピストン、二元制御の動力機は、手構
成のような種々のロボット構成において相互連結され得
る。
に平行してその間の常温転移装置174と共に取り付けら
れる。流動体圧力機械運動変換装置180・182のピストン
176、178は、選択的に伸張し又は退縮するそれぞれの圧
力容器と連合している。ピストン伸張検知装置184は関
係するピストンの伸張の度合いを示す出力信号を供給す
る。圧力検知装置186は圧力容器内の圧力を検知し、よ
って、各ピストンが伸張される圧力を検知する。この情
報に基づいて、コンピュータ制御装置はピストンらのに
関係する伸張と退縮を調節するために温度制御装置174
に選択的に電気を供給する。図13に図示される如く、多
数のこれら二本のピストン、二元制御の動力機は、手構
成のような種々のロボット構成において相互連結され得
る。
【００３６】
図15及び16に就いて、圧力容器Ａは違った手法で製作
され得る。例えば、ベリリューム銅合金のような熱伝導
性素材190の薄い広面板が蛇腹様に摺まれる。蛇腹様に
摺まれた広面板は、相変化素材で覆われ、端塊材ら192
間で圧縮される。交互に、相変化素材は組み立て後の小
径内に液体状態になって引き入れられる。頭部と底部の
板194は少なくとも端塊材らに半田付けされ、そして好
ましくは熱伝導性と強度のために摺まれた広面板に半田
付けされる。圧縮された蛇腹様摺み広面板の間口端は、
図１や２にあるようなピストン孔腔へ導かれる多岐管領
域を界するある構造（図示しない）に連結される。
され得る。例えば、ベリリューム銅合金のような熱伝導
性素材190の薄い広面板が蛇腹様に摺まれる。蛇腹様に
摺まれた広面板は、相変化素材で覆われ、端塊材ら192
間で圧縮される。交互に、相変化素材は組み立て後の小
径内に液体状態になって引き入れられる。頭部と底部の
板194は少なくとも端塊材らに半田付けされ、そして好
ましくは熱伝導性と強度のために摺まれた広面板に半田
付けされる。圧縮された蛇腹様摺み広面板の間口端は、
図１や２にあるようなピストン孔腔へ導かれる多岐管領
域を界するある構造（図示しない）に連結される。
【００３７】
これら動力機の多数の適用は容易にそれら自身を同一
視する。自動機の領域において、動力機は、自動車の風
防ガラス・ワイパー、パワー・シート、パワー・ウイン
ド、パワー・ミラー、トランク自動開放機、チョーク動
力機、及び仕組みの適当な道程又は可変の程度を必要と
する他の機械装置を制御するために容易に用いられる。
動力機は又は、自動トランク掛け金、給油蓋掛け金、回
転ヘッドランプ又はヘッドランプ・カバー、スターター
電磁石、軸移動装置、内軸移動装置、及び同様の単なる
オンかオフかの状態を必要とするものに適している。
視する。自動機の領域において、動力機は、自動車の風
防ガラス・ワイパー、パワー・シート、パワー・ウイン
ド、パワー・ミラー、トランク自動開放機、チョーク動
力機、及び仕組みの適当な道程又は可変の程度を必要と
する他の機械装置を制御するために容易に用いられる。
動力機は又は、自動トランク掛け金、給油蓋掛け金、回
転ヘッドランプ又はヘッドランプ・カバー、スターター
電磁石、軸移動装置、内軸移動装置、及び同様の単なる
オンかオフかの状態を必要とするものに適している。
【００３８】
動力機は又は、多数の直接駆動弁、重力排水弁、皿洗
い排水弁、三方向水力型弁、計墨器弁、圧力制御弁、洗
浄機弁、ビデオテープカセット排出機構、自動ドア開け
機、通風渠塞板駆動機、角氷放出機構、境界弁、事務所
設備等を包含する応用物の中に用途を見出す。動力機は
又、鋲締器、エンボス形付機、大剪刀、攣縮機等のよう
な多種類の手持ち形式の動力装置を備えた用途に適合さ
れる。この技術は又、爆発ボルト、拡張リベット、一撃
安全制動機構、展開型防材、畑の型鉄造成作業、フライ
・バイ・ワイヤ動力機、大型水力弁動力機、調和のある
制御機、ロボットのようなもの等に置き換えるために有
効である。
い排水弁、三方向水力型弁、計墨器弁、圧力制御弁、洗
浄機弁、ビデオテープカセット排出機構、自動ドア開け
機、通風渠塞板駆動機、角氷放出機構、境界弁、事務所
設備等を包含する応用物の中に用途を見出す。動力機は
又、鋲締器、エンボス形付機、大剪刀、攣縮機等のよう
な多種類の手持ち形式の動力装置を備えた用途に適合さ
れる。この技術は又、爆発ボルト、拡張リベット、一撃
安全制動機構、展開型防材、畑の型鉄造成作業、フライ
・バイ・ワイヤ動力機、大型水力弁動力機、調和のある
制御機、ロボットのようなもの等に置き換えるために有
効である。
【００３９】
以上説明したように、この発明は、電磁石型の動力
機、ポンプ、モータ、弁制御機等のような他の機械的動
力の供給と同様に他の高圧流動体機構に応用可能であり
うることは評価されるべきである。 ［図面の簡単な説明］
機、ポンプ、モータ、弁制御機等のような他の機械的動
力の供給と同様に他の高圧流動体機構に応用可能であり
うることは評価されるべきである。 ［図面の簡単な説明］
【図１】
本発明に係わる流動体圧力発生容器及び機械動力変換
機への流動体圧力を包含する動力機の部分遠近画法図で
ある。
機への流動体圧力を包含する動力機の部分遠近画法図で
ある。
【図２】
図１の機構の縦断面図である。
【図３】
図１の圧力容器部分の一部拡大横断面図である。
【図４】
本発明に係わる動力機の図表的図である。
【図５】
図１の複数の動力機を使用しているモータの断面図で
ある。
ある。
【図６】
図５のモータの側断面図である。
【図７】
動力機の取付けを図解する拡大横断面図である。
【図８】
蒸気相熱ポンプを利用したモータの交流の実施例を示
す図である。
す図である。
【図９】
熱電気加熱・冷却装置を用いた本発明の他の交流の実
施例の分解図である。
施例の分解図である。
【図１０】
ペルチェの発熱・吸熱を利用した図１の動力機に類似
する動力機に結合している弁組立て部品の図である。
する動力機に結合している弁組立て部品の図である。
【図１１】
図10の動力機の圧力容器を通る断面図である。
【図１２】
ペルチェの発熱・吸熱を利用した図１の動力機によっ
て制御される多配置の管状弁の図である。
て制御される多配置の管状弁の図である。
【図１３】
ペルチェの発熱・吸熱を利用する差別動作を設けるた
め取り付けられた図１の動力機対の図である。
め取り付けられた図１の動力機対の図である。
【図１４】
ロボット様把手に組立てられた複数の図13の動力機対
の図である。
の図である。
【図１５】
交流圧力容器の核心部構造の技法を示す図である。
【図１６】
図15の技法で組立てられた圧力容器核心部の図であ
る。
る。
10 薄型経路群
12 鰭状部材
14 多岐管領域
16 端壁
18 表面
22 平板
24 銀半田
26 相変化素材（流動体）
30 金属部分から最も遠隔な点
32 薄型経路の最小の寸法
40 孔腔
42 ピストン
44 軟質ゴム盤
46 ナイロン又はテフロン盤
50 温度変更手段（好ましくはペルチェ効果チッ
プ） 52 空洞部に最も近接した表面 54 冷却鰭状部材 56 温度制御手段 60 第１のカム操作スイッチ 62 ピストンの第１の凹所 64 制御導線 66 第２のカムスイッチ 68 ピストンの第２の凹所 70 動力機 72 ローラ又はカム表面 74 作動可能部材 76 駆動軸 78 ベアリング 80 架橋 82 温水容器又は加熱貯水槽 84 冷水容器又は冷却貯水槽 86 流動体遮蔽物 88 偏心部材 90 固定動力機 92 クランク軸 94 熱移転装置（好ましくは蒸気相ポンプ） 96 蒸化器コイル又は凝縮器コイル 98 反転型圧縮器又は弁装置 100 膨脹弁 102 追加熱移転装置（好ましくは蒸気相熱ポンプ） 104 圧縮機 106 凝縮器コイル 108 膨脹弁 111 熱電気チップ 112 鰭部材 114、116 高低の道程限界スイッチ 118 槓杆 120 弁本体架構 122 弁部材 124 バネ 126 弁座 128 動力機 130 圧力容器 132 通路又は薄い通路 134 多岐管領域 136 孔腔 138 ピストン 140 熱移転装置 150 管部材 152 架構 154 動力機 156 ピストン 157 バネ 158 監視装置 160 制御装置 162 熱移転装置 164 空洞配備 170、172 圧力容器 174 常温移転装置 176、178 ピストン 180、182 流動体圧力機械運動変換装置 184 ピストン伸張検知装置 186 圧力検知装置 190 熱伝導性素材 192 端塊材 194 頭部と底部の板
プ） 52 空洞部に最も近接した表面 54 冷却鰭状部材 56 温度制御手段 60 第１のカム操作スイッチ 62 ピストンの第１の凹所 64 制御導線 66 第２のカムスイッチ 68 ピストンの第２の凹所 70 動力機 72 ローラ又はカム表面 74 作動可能部材 76 駆動軸 78 ベアリング 80 架橋 82 温水容器又は加熱貯水槽 84 冷水容器又は冷却貯水槽 86 流動体遮蔽物 88 偏心部材 90 固定動力機 92 クランク軸 94 熱移転装置（好ましくは蒸気相ポンプ） 96 蒸化器コイル又は凝縮器コイル 98 反転型圧縮器又は弁装置 100 膨脹弁 102 追加熱移転装置（好ましくは蒸気相熱ポンプ） 104 圧縮機 106 凝縮器コイル 108 膨脹弁 111 熱電気チップ 112 鰭部材 114、116 高低の道程限界スイッチ 118 槓杆 120 弁本体架構 122 弁部材 124 バネ 126 弁座 128 動力機 130 圧力容器 132 通路又は薄い通路 134 多岐管領域 136 孔腔 138 ピストン 140 熱移転装置 150 管部材 152 架構 154 動力機 156 ピストン 157 バネ 158 監視装置 160 制御装置 162 熱移転装置 164 空洞配備 170、172 圧力容器 174 常温移転装置 176、178 ピストン 180、182 流動体圧力機械運動変換装置 184 ピストン伸張検知装置 186 圧力検知装置 190 熱伝導性素材 192 端塊材 194 頭部と底部の板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭55−137373（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−67531（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−49447（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−155310（ＪＰ，Ａ)
特表 平３−500434（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F03G 7/06
F15B 21/06
Claims (5)
- 【請求項１】流動体圧力容器（Ａ）と、 熱伝導性構造が薄型経路群（10、132）を界し、該薄型
経路群が熱伝導性構造の諸表面間で界される前記流動体
圧力容器（Ａ）の内部内の熱伝導性構造（12、190）
と、 前記薄型経路群（10、132）を満たし、固体相からガス
状相ではない他の相に変化するにつれて膨脹する相変化
型合成物（26）と、 該相変化型合成物に相変化させて膨脹させるために該相
変化型合成物に選択的に熱を加えるための熱手段（50、
82、96、111、162、174）と、 ピストン孔腔（40）を含み、前記流動体圧力容器内部と
動作的に連結し、前記相変化による圧力を機械的動作に
変換する圧力機械動作変換手段（Ｂ）と、 を備え、 前記圧力機械動作変換手段（Ｂ）において、 より低硬度の部材（44）が前記相変化型合成物と接触し
て前記ピストン孔腔内において滑動可能に受容され、 より高硬度の部材（46）が前記より低硬度の部材（44）
に近接して前記ピストン孔腔内において滑動可能に受容
され、 そして、ピストン（42）が前記より高硬度の部材（46）
及び前記より低硬度の部材と共に上記ピストン孔腔内に
滑動可能に受容されている ことを特徴とする装置。 - 【請求項２】前記流動体圧力容器は、通常に平らな対向
する壁面を持ち、そこでは熱手段は前記流動体圧力容器
の平らな壁面の一つに当接して取り付けられた少なくと
も１個の熱電気チップ（50、111、140）及び該熱電気チ
ップと熱伝達する部分に取り付けられた熱排出溝（54、
112、120）を含み、前記熱電気チップは前記流動体圧力
容器と前記熱排出溝間で熱をいずれかの方向に移動させ
るために選択的に動作可能であることを特徴とする請求
項１記載の装置。 - 【請求項３】前記熱手段は、加熱帯（82）と冷却帯（8
4）を含み、前記流動体圧力容器を周期的に前記加熱・
冷却帯間に選択的に移動させるための前記加熱・冷却帯
に関係する動作のために前記流動体圧力容器（Ａ）と前
記圧力機械動作変換手段（42）が取り付けられた可動部
材（74）を更に含み、前記圧力機械動作変換手段が前記
可動部材を動かすための動力を供給することを特徴とす
る請求項１記載の装置。 - 【請求項４】第２の圧力容器（Ａ、90−２）及び第２の
圧力機械動作変換手段（Ｂ、92−２）を更に含み、前記
第２の圧力容器は内部の相を変える相変化型合成物から
の流動体圧力を機械的動作に選択的に変換するために設
けられ、そこでは前記熱手段が前記流動体圧力容器（A,
90−１）と前記第２の圧力容器間で選択的に熱をいずれ
かの方向に移動させるための熱移転手段（94）を備える
ことを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項５】前記流動体圧力容器（130、164）は、選択
的に弁の状態を変えるための弁部材（122、150）と相互
に連結されている前記圧力機械動作変換手段（138、15
6）と共に動作可能に弁（120、122、124、126、150、15
2）に取り付けられていることを特徴とする請求項１記
載の装置。
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