JPH0141980Y2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0141980Y2 JPH0141980Y2 JP3758483U JP3758483U JPH0141980Y2 JP H0141980 Y2 JPH0141980 Y2 JP H0141980Y2 JP 3758483 U JP3758483 U JP 3758483U JP 3758483 U JP3758483 U JP 3758483U JP H0141980 Y2 JPH0141980 Y2 JP H0141980Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve body
- iron core
- movable iron
- coil
- coil springs
- 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.)
- Expired
Links
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 10
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017752 Cu-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017773 Cu-Zn-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017943 Cu—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000976 Electrical steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003310 Ni-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004337 Ti-Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910011209 Ti—Ni Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N copper zinc Chemical compound [Cu].[Zn] TVZPLCNGKSPOJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- KHYBPSFKEHXSLX-UHFFFAOYSA-N iminotitanium Chemical compound [Ti]=N KHYBPSFKEHXSLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Control Of Temperature (AREA)
- Electrically Driven Valve-Operating Means (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、形状記憶合金よりなるコイルばねを
誘導加熱によつて加熱制御する制御弁に係り、特
に弁開閉のそれぞれの駆動用として複数の形状記
憶合金ばねを利用した制御弁に関する。
誘導加熱によつて加熱制御する制御弁に係り、特
に弁開閉のそれぞれの駆動用として複数の形状記
憶合金ばねを利用した制御弁に関する。
従来の制御弁を説明すると、例えば特開昭57−
18875号公報に開示されている様に、流体流路を
開閉制御する可動弁体を同一方向へ押圧付勢する
２個の形状記憶合金よりなるコイルばねを配置し
た流路切換え装置が開示されている。そして２個
のコイルばねへの直接通電をそれぞれ切換操作
し、コイルばねに発生するジユ−ル熱によつてコ
イルばねを伸縮させて弁体を駆動するものであつ
た。この場合、コイルばねの線径等の設計に当つ
ては、弁体駆動力の荷重設定と通電消費電力との
両方を考虜せねばならず、荷重と消費電力の両者
を満足する設計を得ることは困難であつた。更
に、コイルばねへ直接通電する為電気絶縁性を確
保する必要がありコイルばねを囲繞して絶縁材を
配置するため装置が大型で高価格となつた。
18875号公報に開示されている様に、流体流路を
開閉制御する可動弁体を同一方向へ押圧付勢する
２個の形状記憶合金よりなるコイルばねを配置し
た流路切換え装置が開示されている。そして２個
のコイルばねへの直接通電をそれぞれ切換操作
し、コイルばねに発生するジユ−ル熱によつてコ
イルばねを伸縮させて弁体を駆動するものであつ
た。この場合、コイルばねの線径等の設計に当つ
ては、弁体駆動力の荷重設定と通電消費電力との
両方を考虜せねばならず、荷重と消費電力の両者
を満足する設計を得ることは困難であつた。更
に、コイルばねへ直接通電する為電気絶縁性を確
保する必要がありコイルばねを囲繞して絶縁材を
配置するため装置が大型で高価格となつた。
一方、例えば特開昭57−25572号公報に開示さ
れている様に、形状記憶合金にヒ−タ−を巻回す
る方法も提案されているが、ヒ−タ−は熱効率が
悪く、消費電力が大であるという欠点があつた。
れている様に、形状記憶合金にヒ−タ−を巻回す
る方法も提案されているが、ヒ−タ−は熱効率が
悪く、消費電力が大であるという欠点があつた。
本考案は、この様な従来の欠点を改良すべく提
案されたもので、その目的とするところは、産業
上広く利用されている電磁コイルに通電して誘起
される交番磁界中の導電体を誘導加熱し、該導電
体に近接する形状記憶合金のコイルばねを伸縮す
ることによつて弁体を駆動して、熱効率が良く消
費電力が少なく、又、可動鉄心２を押圧付勢する
複数のコイルばねを配置して弁体の開閉いずれの
方向へも複数のコイルばねの駆動力が同一方向に
作用して駆動力の大なる制御弁を提供することに
ある。
案されたもので、その目的とするところは、産業
上広く利用されている電磁コイルに通電して誘起
される交番磁界中の導電体を誘導加熱し、該導電
体に近接する形状記憶合金のコイルばねを伸縮す
ることによつて弁体を駆動して、熱効率が良く消
費電力が少なく、又、可動鉄心２を押圧付勢する
複数のコイルばねを配置して弁体の開閉いずれの
方向へも複数のコイルばねの駆動力が同一方向に
作用して駆動力の大なる制御弁を提供することに
ある。
本考案の一実施例を図により説明すると、弁本
体６に配置された流体流路７を開閉制御する弁体
１は磁性体よりなる可動鉄心２に固着されてい
る。該可動鉄心２は、弁本体６の上部に装着され
た駆動装置８と弁本体６に対して上下に摺動自在
に嵌装され、可動鉄心の鍔部９には可動鉄心を押
圧付勢する形状記憶合金のばね３が２個係止され
ている。駆動装置８は、２個の電磁コイル４と磁
性体のケ−ス１０と磁性体のカバ−１１と磁性体
のスペ−サ−１２と銅等の２個の導電体５とによ
つて構成される。２個の電磁コイル４は、それぞ
れスイツチ１３を通して交流電源１４に接続さ
れ、スイツチ１３は、可動接点１５、ブレ−ク接
点１６、メイク接点１７を備えている。
体６に配置された流体流路７を開閉制御する弁体
１は磁性体よりなる可動鉄心２に固着されてい
る。該可動鉄心２は、弁本体６の上部に装着され
た駆動装置８と弁本体６に対して上下に摺動自在
に嵌装され、可動鉄心の鍔部９には可動鉄心を押
圧付勢する形状記憶合金のばね３が２個係止され
ている。駆動装置８は、２個の電磁コイル４と磁
性体のケ−ス１０と磁性体のカバ−１１と磁性体
のスペ−サ−１２と銅等の２個の導電体５とによ
つて構成される。２個の電磁コイル４は、それぞ
れスイツチ１３を通して交流電源１４に接続さ
れ、スイツチ１３は、可動接点１５、ブレ−ク接
点１６、メイク接点１７を備えている。
コイルばね３を製作する形状記憶合金として例
えば、Cu−Zn−Al，Au−Cd，Cu−Au−Zn，
Cu−Zn，In−Tl，Ni−Al，Ti−Ni，。CuAl−
Ni等の組成の金属があり、温度変化によつて母
相とマルテンサイト相の間を可逆的にマルテンサ
イト変態することによつて弾性限以上の応力をか
けたときには見かけ上明らかに塑性変形を行なう
が、材料自体が元の形状を記憶しており、温度変
化に応じて塑性変形以前の形状にもどる性質を有
するものである。そして、上下のコイルばね３は
いずれも母相において伸長しマルテンサイト相に
おいて収縮する様にその組成や変態温度を設定さ
れている。従つて、高温ではいずれのコイルばね
も伸長し、低温ではいずれのコイルばねも収縮す
る。
えば、Cu−Zn−Al，Au−Cd，Cu−Au−Zn，
Cu−Zn，In−Tl，Ni−Al，Ti−Ni，。CuAl−
Ni等の組成の金属があり、温度変化によつて母
相とマルテンサイト相の間を可逆的にマルテンサ
イト変態することによつて弾性限以上の応力をか
けたときには見かけ上明らかに塑性変形を行なう
が、材料自体が元の形状を記憶しており、温度変
化に応じて塑性変形以前の形状にもどる性質を有
するものである。そして、上下のコイルばね３は
いずれも母相において伸長しマルテンサイト相に
おいて収縮する様にその組成や変態温度を設定さ
れている。従つて、高温ではいずれのコイルばね
も伸長し、低温ではいずれのコイルばねも収縮す
る。
作用を説明すると、図は弁閉状態で、可動接点
１５はブレ−ク接点１６と接続されているので上
の電磁コイル４のみ通電され、下の電磁コイル４
は消磁されている。上の電磁コイル４によつて生
起される磁束は、可動鉄心２、鍔部９、ケ−ス１
０、カバ−１１を通つて閉回路を形成し、交番磁
界中に配置された上の導電体５は、うず電流損又
はヒステリシス損によつて誘導加熱される。従つ
て導電体５に近接配置された上のコイルばね３は
高温となりマルテンサイト相から母相へ変態して
伸張し可動鉄心２を下方向へ押圧付勢する。又、
下のコイルばね３は加熱されていないので低温に
あつて収縮している。従つて、上下のコイルばね
３はいずれも可動鉄心３を下方向へ押圧付勢し、
同一方向へ作用して大きな駆動力によつて弁体１
を全閉する。
１５はブレ−ク接点１６と接続されているので上
の電磁コイル４のみ通電され、下の電磁コイル４
は消磁されている。上の電磁コイル４によつて生
起される磁束は、可動鉄心２、鍔部９、ケ−ス１
０、カバ−１１を通つて閉回路を形成し、交番磁
界中に配置された上の導電体５は、うず電流損又
はヒステリシス損によつて誘導加熱される。従つ
て導電体５に近接配置された上のコイルばね３は
高温となりマルテンサイト相から母相へ変態して
伸張し可動鉄心２を下方向へ押圧付勢する。又、
下のコイルばね３は加熱されていないので低温に
あつて収縮している。従つて、上下のコイルばね
３はいずれも可動鉄心３を下方向へ押圧付勢し、
同一方向へ作用して大きな駆動力によつて弁体１
を全閉する。
次に、弁開とする場合は、可動接点１５を操作
して可動接点１５とメイク接点１７を接続し下の
電磁コイル４へ通電して上の電磁コイル４は消磁
する。すると、磁束は、可動鉄心２、鍔部９、ケ
−ス１０、スペ−サ−１２を通つて閉回路を形成
し、交番磁界中に配置された下の導電体５が誘導
加熱される。従つて下のコイルばね３は加熱され
て高温となりマルテンサイト相から母相へ変態し
て伸張する。同時に上のコイルばね３は加熱を中
断されているので自然冷却され、低温となつて母
相からマルテンサイト相へ移行して収縮する。従
つて、上下のコイルばね３は、いずれも可動鉄心
３を上動する方向へ伸縮を行なうので大きな駆動
力によつて弁体１が開かれるものである。
して可動接点１５とメイク接点１７を接続し下の
電磁コイル４へ通電して上の電磁コイル４は消磁
する。すると、磁束は、可動鉄心２、鍔部９、ケ
−ス１０、スペ−サ−１２を通つて閉回路を形成
し、交番磁界中に配置された下の導電体５が誘導
加熱される。従つて下のコイルばね３は加熱され
て高温となりマルテンサイト相から母相へ変態し
て伸張する。同時に上のコイルばね３は加熱を中
断されているので自然冷却され、低温となつて母
相からマルテンサイト相へ移行して収縮する。従
つて、上下のコイルばね３は、いずれも可動鉄心
３を上動する方向へ伸縮を行なうので大きな駆動
力によつて弁体１が開かれるものである。
本考案で電源１４は、商用電源で良く高周波電
源を必要としないので、制御弁として簡単に利用
でき産業上の利用価置が高い。又、コイルばね３
あるいは電磁コイル４の数を増加して更に駆動力
を大きくすることもできる。更に、弁形状につい
ては、スプ−ル弁、バタフライ弁、ゲ−ト弁、ボ
−ル弁、デイスク弁等に広く応用できる。なお、
可動鉄心２、ケ−ス１０、カバ−１１、スペ−サ
−１２等の磁性体として積層体、ケイ素鋼板を利
用することもできる。
源を必要としないので、制御弁として簡単に利用
でき産業上の利用価置が高い。又、コイルばね３
あるいは電磁コイル４の数を増加して更に駆動力
を大きくすることもできる。更に、弁形状につい
ては、スプ−ル弁、バタフライ弁、ゲ−ト弁、ボ
−ル弁、デイスク弁等に広く応用できる。なお、
可動鉄心２、ケ−ス１０、カバ−１１、スペ−サ
−１２等の磁性体として積層体、ケイ素鋼板を利
用することもできる。
以上、詳述したように、本考案は、流体流路を
開閉制御する弁体１と、該弁体を駆動する磁性体
の可動鉄心２と、該可動鉄心を押圧付勢する形状
記憶合金の複数のコイルばね３と、該コイルばね
に対応して可動鉄心の周囲に配置された複数の電
磁コイル４と、該電磁コイルによつて生起される
交番磁界中に配置されコイルばねに近接する複数
の導電体５とを備え、複数の電磁コイルへの通電
を制御することによつて弁体を駆動したので、導
電体の熱効率が良く消費電力が少なく、複数のコ
イルばねの伸縮力を同一方向に作用させて大きな
弁体駆動力とし、産業上広く利用されている電磁
コイルを利用して商用電源で駆動でき、小型で安
価なる制御弁を提供できたものである。
開閉制御する弁体１と、該弁体を駆動する磁性体
の可動鉄心２と、該可動鉄心を押圧付勢する形状
記憶合金の複数のコイルばね３と、該コイルばね
に対応して可動鉄心の周囲に配置された複数の電
磁コイル４と、該電磁コイルによつて生起される
交番磁界中に配置されコイルばねに近接する複数
の導電体５とを備え、複数の電磁コイルへの通電
を制御することによつて弁体を駆動したので、導
電体の熱効率が良く消費電力が少なく、複数のコ
イルばねの伸縮力を同一方向に作用させて大きな
弁体駆動力とし、産業上広く利用されている電磁
コイルを利用して商用電源で駆動でき、小型で安
価なる制御弁を提供できたものである。
図は、本考案の制御弁の一実施例を示す縦断面
図である。 １……弁体、２……可動鉄心、３……コイルば
ね、４……電磁コイル、５……導電体。
図である。 １……弁体、２……可動鉄心、３……コイルば
ね、４……電磁コイル、５……導電体。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 流体流路を開閉制御する弁体１と、該弁体１
を駆動する磁性体の可動鉄心２と、該可動鉄心
を押圧付勢する形状記憶合金の複数のコイルば
ね３と、該コイルばねに対応して可動鉄心の周
囲に配置された複数の電磁コイル４と、該電磁
コイルによつて生起される交番磁界中に配置さ
れコイルばねに近接する複数の導電体５とを備
え、複数の電磁コイルへの通電を制御すること
によつて弁体を駆動してなる制御弁。 (2) 前記導電体５は、銅合金である実用新案登禄
請求の範囲第１項記載の制御弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3758483U JPS59142575U (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 制御弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3758483U JPS59142575U (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 制御弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59142575U JPS59142575U (ja) | 1984-09-22 |
| JPH0141980Y2 true JPH0141980Y2 (ja) | 1989-12-11 |
Family
ID=30168271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3758483U Granted JPS59142575U (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | 制御弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59142575U (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004014660A (ja) * | 2002-06-05 | 2004-01-15 | Honda Motor Co Ltd | アクチュエータ |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP3758483U patent/JPS59142575U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59142575U (ja) | 1984-09-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4979672A (en) | Shape memory actuator | |
| US4945727A (en) | Hydraulic shape memory alloy actuator | |
| US6199587B1 (en) | Solenoid valve with permanent magnet | |
| WO1990015928A1 (en) | A shape memory actuator | |
| JPS61229977A (ja) | 直線運動型アクチユエ−タ | |
| US5071064A (en) | Shape memory actuator smart connector | |
| US20140007571A1 (en) | Actuator using shape memory alloy | |
| JP2000356275A (ja) | 可変圧力弁装置 | |
| JPH0141980Y2 (ja) | ||
| JPS61103081A (ja) | 形状記憶合金利用弁 | |
| CN1042799A (zh) | 快速热动执行器 | |
| US4414519A (en) | Temperature-sensitive relay | |
| WO2001016484A2 (en) | A magnetically-assisted shape memory alloy actuator | |
| US6674352B2 (en) | Moving-coil electromagnetic actuator, particularly for a control valve, with resilient element incorporated in the coil | |
| JPS59110978A (ja) | 制御弁 | |
| JPS59121266A (ja) | 制御弁 | |
| CN207852583U (zh) | 一种热控制的电磁继电器 | |
| JPH0440585B2 (ja) | ||
| US3805207A (en) | Thermoresponsive switch actuator | |
| Wada et al. | Design of spring actuators made of ferromagnetic shape memory alloy and composites | |
| JPS59110876A (ja) | 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 | |
| JPH051395B2 (ja) | ||
| JPS59110874A (ja) | 形状記憶合金よりなる駆動体の加熱方法 | |
| JPS5924114Y2 (ja) | 熱応動開閉器 | |
| JPS5857573A (ja) | 感温バルブ |