JPH0678509A - 温度補償特性を有する力モータ - Google Patents
温度補償特性を有する力モータInfo
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- JPH0678509A JPH0678509A JP5116049A JP11604993A JPH0678509A JP H0678509 A JPH0678509 A JP H0678509A JP 5116049 A JP5116049 A JP 5116049A JP 11604993 A JP11604993 A JP 11604993A JP H0678509 A JPH0678509 A JP H0678509A
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- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/16—Rectilinearly-movable armatures
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
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- H01F7/122—Guiding or setting position of armatures, e.g. retaining armatures in their end position by permanent magnets
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は温度補償特性を有する力モータを提
供することである。 【構成】 本力モータは強磁性材料の円筒形アマチュア
を有し、電磁コイルがアマチュアの周囲に同軸状に配置
されている。第１及び第２の円筒形板がアマチュアの両
端に、アマチュアとは極めて接近してはいるが離間して
配置され、所定の長さを有する空隙をそれぞれ形成して
いる。管状で半径方向に磁化された永久磁石がアマチュ
アの周囲に同軸状に配置され、１対の逆向きの磁束経路
を提供する。電流源は電磁コイルを付勢して空隙及びア
マチュアを通過する電磁束経路を発生させ、アマチュア
を運動せしめる。力モータの温度変化に応答し、円筒形
板に対して差動的に膨張及び収縮する温度補償器が設け
られている。温度補償器の差動的な膨張が円筒形板を互
いに他方に向けて駆動し、空隙の所定の長さを短縮させ
るようになっている。
供することである。 【構成】 本力モータは強磁性材料の円筒形アマチュア
を有し、電磁コイルがアマチュアの周囲に同軸状に配置
されている。第１及び第２の円筒形板がアマチュアの両
端に、アマチュアとは極めて接近してはいるが離間して
配置され、所定の長さを有する空隙をそれぞれ形成して
いる。管状で半径方向に磁化された永久磁石がアマチュ
アの周囲に同軸状に配置され、１対の逆向きの磁束経路
を提供する。電流源は電磁コイルを付勢して空隙及びア
マチュアを通過する電磁束経路を発生させ、アマチュア
を運動せしめる。力モータの温度変化に応答し、円筒形
板に対して差動的に膨張及び収縮する温度補償器が設け
られている。温度補償器の差動的な膨張が円筒形板を互
いに他方に向けて駆動し、空隙の所定の長さを短縮させ
るようになっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的には力モータに
関し、具体的には温度補償特性を有する力モータに関す
る。
関し、具体的には温度補償特性を有する力モータに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】典型的な流体圧システムは、大型の方向
性制御弁を制御するためにパイロット段を使用してい
る。電気作動パイロット弁を使用することも公知であ
る。例えば電気作動弁は普通２つのソレノイドを有し、
これらのソレノイドは弁の両側に１つずつ位置決めされ
ていてスプールを両方向に作動させる。また、パイロッ
ト弁は比例性能（即ち、印加される電流にスプールの運
動が比例）を達成する特性を呈することができる。しか
しながら、１つの弁毎に２つのソレノイドを使用するこ
とは高価につき、システムは物理的に大きくなる。
性制御弁を制御するためにパイロット段を使用してい
る。電気作動パイロット弁を使用することも公知であ
る。例えば電気作動弁は普通２つのソレノイドを有し、
これらのソレノイドは弁の両側に１つずつ位置決めされ
ていてスプールを両方向に作動させる。また、パイロッ
ト弁は比例性能（即ち、印加される電流にスプールの運
動が比例）を達成する特性を呈することができる。しか
しながら、１つの弁毎に２つのソレノイドを使用するこ
とは高価につき、システムは物理的に大きくなる。
【０００３】Fema Corporation所有の Caseyらの合衆国
特許 4,605,197号には、１つの力モータだけを有するパ
イロット弁が開示されている。この力モータは永久磁石
を使用している。永久磁石を使用したことによって、力
モータはスプールを双方向に作動させることができる。
しかしながら、この Caseyらの力モータは若干の問題を
呈する。
特許 4,605,197号には、１つの力モータだけを有するパ
イロット弁が開示されている。この力モータは永久磁石
を使用している。永久磁石を使用したことによって、力
モータはスプールを双方向に作動させることができる。
しかしながら、この Caseyらの力モータは若干の問題を
呈する。
【０００４】例えば、永久磁石は温度の増加と共にある
割合の磁力を一時的に失うことが知られている。フェラ
イト磁石は、温度が 100°Ｃに上昇すると 30 ％までの
永久磁石残留誘導を失い、磁力に 49 ％の低下をもたら
す。ネオジム型永久磁石でさえも 100°Ｃの温度上昇に
対して７％までの永久磁石残留誘導を失い、磁力に 14
％の低下をもたらす。永久磁石の温度上昇に伴う磁力の
変化は、弁性能を低下させる。従って、磁力の損失を斟
酌した温度補償が必要である。
割合の磁力を一時的に失うことが知られている。フェラ
イト磁石は、温度が 100°Ｃに上昇すると 30 ％までの
永久磁石残留誘導を失い、磁力に 49 ％の低下をもたら
す。ネオジム型永久磁石でさえも 100°Ｃの温度上昇に
対して７％までの永久磁石残留誘導を失い、磁力に 14
％の低下をもたらす。永久磁石の温度上昇に伴う磁力の
変化は、弁性能を低下させる。従って、磁力の損失を斟
酌した温度補償が必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した諸
問題の１またはそれ以上を解決することを目的としてい
る。
問題の１またはそれ以上を解決することを目的としてい
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の一面において
は、力モータが開示される。本力モータは強磁性材料の
円筒形アマチュアを有する。電磁コイルがアマチュアの
周囲に同軸状に配置されている。第１及び第２の円筒形
板がアマチュアの両端にアマチュアとは極めて接近して
はいるが離間して配置され、所定の長さを有する空隙を
それぞれ形成している。実質的に管状の永久磁石がアマ
チュアの周囲に同軸状に配置されている。この磁石は長
手方向軸に対して半径方向に磁化され、１対の逆向きの
磁束経路を提供する。電流源は電磁コイルを付勢して空
隙及びアマチュアを通過する電磁束経路を発生させ、ア
マチュアを運動せしめる。有利なことには、力モータの
変化する温度に応答し、円筒形板に対して差動的に膨張
及び収縮する温度補償器が設けられている。温度補償器
の差動的な膨張が円筒形板を互いに他方に向けて駆動
し、空隙の所定の長さを短縮させるようになっている。
は、力モータが開示される。本力モータは強磁性材料の
円筒形アマチュアを有する。電磁コイルがアマチュアの
周囲に同軸状に配置されている。第１及び第２の円筒形
板がアマチュアの両端にアマチュアとは極めて接近して
はいるが離間して配置され、所定の長さを有する空隙を
それぞれ形成している。実質的に管状の永久磁石がアマ
チュアの周囲に同軸状に配置されている。この磁石は長
手方向軸に対して半径方向に磁化され、１対の逆向きの
磁束経路を提供する。電流源は電磁コイルを付勢して空
隙及びアマチュアを通過する電磁束経路を発生させ、ア
マチュアを運動せしめる。有利なことには、力モータの
変化する温度に応答し、円筒形板に対して差動的に膨張
及び収縮する温度補償器が設けられている。温度補償器
の差動的な膨張が円筒形板を互いに他方に向けて駆動
し、空隙の所定の長さを短縮させるようになっている。
【０００７】
【実施例】本発明は、パイロット段を必要とする流体圧
システムにおける応用に適している。本発明を、図１に
基づいて比例式電気・流体圧４ウエイ可変圧装置１００
について説明する。装置１００は、主スプール弁の運動
を制御するための流体圧システムのパイロット段を形成
することができる。主スプール弁は、流体圧シリンダの
ような流体圧モータへの流体圧用流体の流れを制御する
ために使用可能である。
システムにおける応用に適している。本発明を、図１に
基づいて比例式電気・流体圧４ウエイ可変圧装置１００
について説明する。装置１００は、主スプール弁の運動
を制御するための流体圧システムのパイロット段を形成
することができる。主スプール弁は、流体圧シリンダの
ような流体圧モータへの流体圧用流体の流れを制御する
ために使用可能である。
【０００８】装置１００は不可欠的に、流体圧弁組立体
１０２と、力モータ１０４との２つの部分からなる。力
モータ１０４は双方向電気・磁気アクチュエータであ
る。力モータ１０４は、１対の端によって境界が定めら
れている強磁性材料の円筒形アマチュア１０６を含む。
アマチュア１０６は長手方向軸１０８を有し、第１及び
第２の端１１２、１１４を有するシャフト１１０に固定
されている。シャフト１１０は非磁性材料製であり、ア
マチュア１０６の両端から軸方向に伸びている。例えば
アマチュアの内径は 0.48 cm（ 0.188インチ）、外形は
2.36 cm（ 0.930インチ）、そして長さは 2.54 cm（
1.00 インチ）である。
１０２と、力モータ１０４との２つの部分からなる。力
モータ１０４は双方向電気・磁気アクチュエータであ
る。力モータ１０４は、１対の端によって境界が定めら
れている強磁性材料の円筒形アマチュア１０６を含む。
アマチュア１０６は長手方向軸１０８を有し、第１及び
第２の端１１２、１１４を有するシャフト１１０に固定
されている。シャフト１１０は非磁性材料製であり、ア
マチュア１０６の両端から軸方向に伸びている。例えば
アマチュアの内径は 0.48 cm（ 0.188インチ）、外形は
2.36 cm（ 0.930インチ）、そして長さは 2.54 cm（
1.00 インチ）である。
【０００９】アマチュア１０６は永久磁石１１６によっ
て取り巻かれている。永久磁石１１６は環状であり、磁
極“Ｎ”及び“Ｓ”で示してあるように、半径方向に磁
化されている。永久磁石１１６は単一の管状片で作って
も、または弧状の幾つかの片を組合わせて実質的に管状
になるようにしてもよい。永久磁石１１６は、アマチュ
ア１０６の外面と極めて接近してはいるが離間している
内面を有している。永久磁石１１６は、例えば等級７の
フェライトからなることができる。しかしながら、当業
者には明白なように、多くの他の型の永久磁石材料を使
用して差し支えない。例えばネオジム永久磁石を使用す
ることもできる。例えば永久磁石の内径は 2.54 cm（1.
00インチ）、外形は 4.14 cm（ 1.63 インチ）、そして
長さは 1.91 cm（ 0.75 インチ）である。公知のよう
に、永久磁石の寸法は力モータの所望出力に依存する。
て取り巻かれている。永久磁石１１６は環状であり、磁
極“Ｎ”及び“Ｓ”で示してあるように、半径方向に磁
化されている。永久磁石１１６は単一の管状片で作って
も、または弧状の幾つかの片を組合わせて実質的に管状
になるようにしてもよい。永久磁石１１６は、アマチュ
ア１０６の外面と極めて接近してはいるが離間している
内面を有している。永久磁石１１６は、例えば等級７の
フェライトからなることができる。しかしながら、当業
者には明白なように、多くの他の型の永久磁石材料を使
用して差し支えない。例えばネオジム永久磁石を使用す
ることもできる。例えば永久磁石の内径は 2.54 cm（1.
00インチ）、外形は 4.14 cm（ 1.63 インチ）、そして
長さは 1.91 cm（ 0.75 インチ）である。公知のよう
に、永久磁石の寸法は力モータの所望出力に依存する。
【００１０】環状の第１及び第２の電磁コイル１１８、
１２０が永久磁石１１６の両端に位置決めされている。
コイル１１８、１２０は実質的に管形の非磁気コア（図
示してない）上に巻かれている。これら２つのコイルは
互いに電気的に接続されている。図には２つのコイルを
示してあるが、単一のコイルだけを設けてもよいことは
明白である。
１２０が永久磁石１１６の両端に位置決めされている。
コイル１１８、１２０は実質的に管形の非磁気コア（図
示してない）上に巻かれている。これら２つのコイルは
互いに電気的に接続されている。図には２つのコイルを
示してあるが、単一のコイルだけを設けてもよいことは
明白である。
【００１１】アマチュア１０６、磁石１１６、及びコイ
ル１１８、１２０の組合せを包囲しているのは、強磁性
材料製の１対の円筒形板１２２、１２４である。これら
の板１２２、１２４は各々、シャフト１１０を受けて支
持するためのジャーナル開口１２８を限定するように内
側を旋削加工されたボス１２６を有している。円筒形板
１２２、１２４の各ボス１２６は、アマチュア１０６の
運動を終端させる磁極片１２７を含む。更に、各板１２
２、１２４のそれぞれの磁極片１２７はアマチュア１０
６の近傍にアマチュア１０６から離間して位置し、それ
によってそれぞれに空隙１２９、１３１を形成してい
る。各円筒形板１２２、１２４はそれぞれの開口１２８
内に配置された玉軸受１３０を有している。管状のハウ
ジングまたは胴１３２が、上記組合せと円筒形板１２
２、１２４とを包囲している。
ル１１８、１２０の組合せを包囲しているのは、強磁性
材料製の１対の円筒形板１２２、１２４である。これら
の板１２２、１２４は各々、シャフト１１０を受けて支
持するためのジャーナル開口１２８を限定するように内
側を旋削加工されたボス１２６を有している。円筒形板
１２２、１２４の各ボス１２６は、アマチュア１０６の
運動を終端させる磁極片１２７を含む。更に、各板１２
２、１２４のそれぞれの磁極片１２７はアマチュア１０
６の近傍にアマチュア１０６から離間して位置し、それ
によってそれぞれに空隙１２９、１３１を形成してい
る。各円筒形板１２２、１２４はそれぞれの開口１２８
内に配置された玉軸受１３０を有している。管状のハウ
ジングまたは胴１３２が、上記組合せと円筒形板１２
２、１２４とを包囲している。
【００１２】ハウジング１３２は、第２の円筒形板１２
４とハウジング１３２の端との間に配置されている円筒
形の端栓１３４を含む。円筒形板１２２、１２４と同様
に、ハウジング１３２は強磁性材料製である。ハウジン
グ１３２は、端栓１３４内の孔１３８の中に配置された
第１の調整用組立体１３６を含む。第２の円筒形板１２
４のジャーナル開口１２８と、端栓１３４の孔１３８と
は、作業室１４０を限定している。保持器１４４を有す
る第１の調整可能なばね１４２が作業室１４０内に配置
されている。ばね１４２をコイルばねで示してあるが、
当業者には板ばねまたは“Ｓ”ばねが同じように使用で
きることは明白であろう。第１の調整用組立体１３６は
孔１３８内にねじ止めされている。第１の調整用組立体
１３６は力モータ１０４への汚染物質の進入及び力モー
タ１０４からの流体圧用油の漏出の両者または何れか一
方を防ぐＯリングシール１４６を含むことができる。第
１の調整可能なばね１４２の位置は、保持器１４４を介
して第１の調整用組立体１３６がシャフト１１０の第２
の端１１４に接触するようにセットされている。
４とハウジング１３２の端との間に配置されている円筒
形の端栓１３４を含む。円筒形板１２２、１２４と同様
に、ハウジング１３２は強磁性材料製である。ハウジン
グ１３２は、端栓１３４内の孔１３８の中に配置された
第１の調整用組立体１３６を含む。第２の円筒形板１２
４のジャーナル開口１２８と、端栓１３４の孔１３８と
は、作業室１４０を限定している。保持器１４４を有す
る第１の調整可能なばね１４２が作業室１４０内に配置
されている。ばね１４２をコイルばねで示してあるが、
当業者には板ばねまたは“Ｓ”ばねが同じように使用で
きることは明白であろう。第１の調整用組立体１３６は
孔１３８内にねじ止めされている。第１の調整用組立体
１３６は力モータ１０４への汚染物質の進入及び力モー
タ１０４からの流体圧用油の漏出の両者または何れか一
方を防ぐＯリングシール１４６を含むことができる。第
１の調整可能なばね１４２の位置は、保持器１４４を介
して第１の調整用組立体１３６がシャフト１１０の第２
の端１１４に接触するようにセットされている。
【００１３】環状のコイルばね１４８が第２の電磁コイ
ル１２０と第１の円筒形板１２２との間に位置決めされ
ている。ばね１４８は電磁コイル１１８、１２０、磁石
１１６、及び円筒形板１２２、１２４の組合せをプリロ
ードしている。更に、ばね１４８は第１及び第２の円筒
形板１２２、１２４を可変位置に分離している。例え
ば、円筒形板１２２、１２４を分離して 100°Ｃにおけ
る空隙１２９、１３１の合計長を 0.20 cm（ 0.080イン
チ）にすることができる。好ましい実施例では、ばねの
プリロードは少なくとも力モータ１０４の最大力出力に
等しいか、またはそれよりも大きくしてある。
ル１２０と第１の円筒形板１２２との間に位置決めされ
ている。ばね１４８は電磁コイル１１８、１２０、磁石
１１６、及び円筒形板１２２、１２４の組合せをプリロ
ードしている。更に、ばね１４８は第１及び第２の円筒
形板１２２、１２４を可変位置に分離している。例え
ば、円筒形板１２２、１２４を分離して 100°Ｃにおけ
る空隙１２９、１３１の合計長を 0.20 cm（ 0.080イン
チ）にすることができる。好ましい実施例では、ばねの
プリロードは少なくとも力モータ１０４の最大力出力に
等しいか、またはそれよりも大きくしてある。
【００１４】１対の電気コネクタ１５０、１５２が第１
及び第２の電磁コイル１１８、１２０に取り付けられて
いる。これらの電気コネクタ１５０、１５２は電流源
（図示してない）からの電気エネルギを電磁コイル１１
８、１２０へ供給する。流体圧弁組立体１０２は、アダ
プタ１５８を通してハウジング１３２に取り付けられて
いる弁本体１５６からなる。弁本体１５６は、長手方向
軸１０８と軸方向に整列している中心孔１６０を含む。
更に中心孔１６０は、その両端に第１及び第２の室１６
２、１６４を限定している。
及び第２の電磁コイル１１８、１２０に取り付けられて
いる。これらの電気コネクタ１５０、１５２は電流源
（図示してない）からの電気エネルギを電磁コイル１１
８、１２０へ供給する。流体圧弁組立体１０２は、アダ
プタ１５８を通してハウジング１３２に取り付けられて
いる弁本体１５６からなる。弁本体１５６は、長手方向
軸１０８と軸方向に整列している中心孔１６０を含む。
更に中心孔１６０は、その両端に第１及び第２の室１６
２、１６４を限定している。
【００１５】弁本体１５６は、第１及び第２の端１６
８、１７０を有し線形に移動可能なスプール１６６を含
む。スプール１６６は、その第１の端１６８が機械継手
１７２を介してシャフト１１０の第１の端１１２に結合
されるように中心孔１６０内に配置されている。スプー
ル１６６は環状の溝によって分離されている複数の軸方
向に離間されたランドを有している。
８、１７０を有し線形に移動可能なスプール１６６を含
む。スプール１６６は、その第１の端１６８が機械継手
１７２を介してシャフト１１０の第１の端１１２に結合
されるように中心孔１６０内に配置されている。スプー
ル１６６は環状の溝によって分離されている複数の軸方
向に離間されたランドを有している。
【００１６】弁本体１５６は、２つの流体排出口Ｔと、
２つの流体制御口Ｃ1 、Ｃ2 と、流体供給口Ｐとを含む
複数の口を有している。流体供給口Ｐは加圧流体源１７
４に接続されていて、加圧された流体を半径方向に伸び
る孔を通して中心孔１６０に供給する。流体制御口
Ｃ1 、Ｃ2 は主弁または流体圧モータのような負荷に接
続され、流体排出口Ｔは槽１７６に接続されている。
２つの流体制御口Ｃ1 、Ｃ2 と、流体供給口Ｐとを含む
複数の口を有している。流体供給口Ｐは加圧流体源１７
４に接続されていて、加圧された流体を半径方向に伸び
る孔を通して中心孔１６０に供給する。流体制御口
Ｃ1 、Ｃ2 は主弁または流体圧モータのような負荷に接
続され、流体排出口Ｔは槽１７６に接続されている。
【００１７】第１及び第２の流体制御口Ｃ1 、Ｃ2 は、
各々、環１７８、１８０を有している。またスプール１
６６は、流体を第１の流体制御口Ｃ1 の環１７８から第
１の室１６２まで通じさせる第１の長手方向に伸びる通
路１８２を有している。最後にスプール１６６は、流体
を第２の流体制御口Ｃ2 の環１８０から第２の室１６４
まで通じさせる第２の長手方向に伸びる通路１８４を有
している。更に、当業者ならば、環は例えばドリル加工
された孔の形状であってよいことは明白であろう。
各々、環１７８、１８０を有している。またスプール１
６６は、流体を第１の流体制御口Ｃ1 の環１７８から第
１の室１６２まで通じさせる第１の長手方向に伸びる通
路１８２を有している。最後にスプール１６６は、流体
を第２の流体制御口Ｃ2 の環１８０から第２の室１６４
まで通じさせる第２の長手方向に伸びる通路１８４を有
している。更に、当業者ならば、環は例えばドリル加工
された孔の形状であってよいことは明白であろう。
【００１８】弁本体１５６は、第２の室１６４内に配置
されている保持器１８８を有する（第１の調整可能なば
ね１４２と類似の）第２の調整可能なばね１８６を含
む。弁本体１５６は、第１の調整用組立体１３６に類似
の第２の調整用組立体１９０をも含み、第２の調整用組
立体１９０は保持器１８８をスプール１６６の第２の端
１７０に対して調整する。
されている保持器１８８を有する（第１の調整可能なば
ね１４２と類似の）第２の調整可能なばね１８６を含
む。弁本体１５６は、第１の調整用組立体１３６に類似
の第２の調整用組立体１９０をも含み、第２の調整用組
立体１９０は保持器１８８をスプール１６６の第２の端
１７０に対して調整する。
【００１９】ばね１４２、１８６の力レートは永久磁石
１１６の力レートより高いことに注目されたい。従って
ばね１４２、１８６は、アマチュア１０６が永久磁石の
力によってその最大走行位置に“ラッチ”されるのを阻
止する。装置１００は有利に温度補償器手段２１０を含
んでいる。例えば温度補償器手段２１０は、プラスチッ
ク、アルミニウム、また他の高度に熱膨張性の材料製の
複数の棒１９２を含むことができる。例えば、棒１９２
は 12 * 10-5 /°Ｃの熱膨張係数を有する高度に熱膨張
性の材料からなることができる。棒材料の熱膨張係数が
このように大きいために、棒１９２はモータ１０４の鋼
製部分よりも遥かに大きい率で膨張することができる。
詳述すれば各棒１９２は、例えば 100°Ｃにおいて 0.9
90の所定の長さを有している。これらの棒は長手方向軸
１０８の周囲に等間隔に長手方向に位置決めされてい
る。詳述すれば、アダプタ１５８及び第１の円筒形板１
２２は長手方向軸１０８の周囲に 120°間隔に位置決め
された３つの長手方向に伸びる孔を含む。また端栓１３
４及び第２の円筒形板１２４は長手方向軸１０８の周囲
に 120°間隔に位置決めされた３つの長手方向に伸びる
孔を含む。長手方向に伸びる各孔は棒１９２を受け入れ
ている。棒１９２は、ばね１４８の力に対抗して円筒形
板１２２、１２４をロードする。尚、当業者には明白な
ように、棒１９２は、例えば円板のような他の形状であ
っても差し支えない。
１１６の力レートより高いことに注目されたい。従って
ばね１４２、１８６は、アマチュア１０６が永久磁石の
力によってその最大走行位置に“ラッチ”されるのを阻
止する。装置１００は有利に温度補償器手段２１０を含
んでいる。例えば温度補償器手段２１０は、プラスチッ
ク、アルミニウム、また他の高度に熱膨張性の材料製の
複数の棒１９２を含むことができる。例えば、棒１９２
は 12 * 10-5 /°Ｃの熱膨張係数を有する高度に熱膨張
性の材料からなることができる。棒材料の熱膨張係数が
このように大きいために、棒１９２はモータ１０４の鋼
製部分よりも遥かに大きい率で膨張することができる。
詳述すれば各棒１９２は、例えば 100°Ｃにおいて 0.9
90の所定の長さを有している。これらの棒は長手方向軸
１０８の周囲に等間隔に長手方向に位置決めされてい
る。詳述すれば、アダプタ１５８及び第１の円筒形板１
２２は長手方向軸１０８の周囲に 120°間隔に位置決め
された３つの長手方向に伸びる孔を含む。また端栓１３
４及び第２の円筒形板１２４は長手方向軸１０８の周囲
に 120°間隔に位置決めされた３つの長手方向に伸びる
孔を含む。長手方向に伸びる各孔は棒１９２を受け入れ
ている。棒１９２は、ばね１４８の力に対抗して円筒形
板１２２、１２４をロードする。尚、当業者には明白な
ように、棒１９２は、例えば円板のような他の形状であ
っても差し支えない。
【００２０】図２を参照して本発明の別の実施例を説明
する。明瞭化のために、図１に示されているものと同一
の要素に対しては同一の番号を付し、それらの要素の詳
細説明は省略する。図示してないが、アマチュア１０６
の周囲には銅合金管が配置されている。この銅合金管
は、図１の実施例の玉軸受１３０に置換してアマチュア
１０６を支持してもよい。また銅合金管は電磁コイル１
１８、１２０及び永久磁石１１６を流体圧用流体からシ
ールすることができる。
する。明瞭化のために、図１に示されているものと同一
の要素に対しては同一の番号を付し、それらの要素の詳
細説明は省略する。図示してないが、アマチュア１０６
の周囲には銅合金管が配置されている。この銅合金管
は、図１の実施例の玉軸受１３０に置換してアマチュア
１０６を支持してもよい。また銅合金管は電磁コイル１
１８、１２０及び永久磁石１１６を流体圧用流体からシ
ールすることができる。
【００２１】図２の実施例の温度補償器手段２１０は、
長手方向軸１０８の周囲に同軸状に配置され且つ第１及
び第２の円筒形板１２２、１２４にそれぞれ接している
第１及び第２の膨張管２１５、２２０を含む。図示のよ
うに第１の円筒形板１２２は中心孔１２８の周囲のボス
１２６の端に設けられたもみ下げ孔２２５を含む。第１
の膨張管２１５はこのもみ下げ孔２２５内に受けられて
いる。第２の膨張管２２０は第２の円筒形板１２４及び
端栓１３４に接して位置決めされている。図２の端栓
は、スペーサ２３５、詰め金２４０、及び止め輪２４５
を含む。
長手方向軸１０８の周囲に同軸状に配置され且つ第１及
び第２の円筒形板１２２、１２４にそれぞれ接している
第１及び第２の膨張管２１５、２２０を含む。図示のよ
うに第１の円筒形板１２２は中心孔１２８の周囲のボス
１２６の端に設けられたもみ下げ孔２２５を含む。第１
の膨張管２１５はこのもみ下げ孔２２５内に受けられて
いる。第２の膨張管２２０は第２の円筒形板１２４及び
端栓１３４に接して位置決めされている。図２の端栓
は、スペーサ２３５、詰め金２４０、及び止め輪２４５
を含む。
【００２２】温度補償器手段２１０は、 General Elect
ric が製品番号 ULTEM 1000 として製造している高強度
プラスチック材料からなることができる。この材料は 1
00°Ｃ以上の温度範囲において永久磁束の変化を補償す
るために必要な膨張を提供するのに適している。この材
料の熱膨張係数は 5.6 * 10 -5 /°Ｃである。次に温度
補償器手段２１０の相対寸法を説明する。公知のよう
に、フェライト材料製の永久磁石は、所定の温度範囲に
わたってネオジム材料製の永久磁石よりも大量の磁束を
失う。従って、温度補償器手段２１０の寸法は、使用す
る永久磁石材料に依存して変化させる。以下の寸法は単
なる例示であって、説明中の力モータの大きさ及び型に
対して適するものである。寸法は 100°Ｃに対して与え
られている。
ric が製品番号 ULTEM 1000 として製造している高強度
プラスチック材料からなることができる。この材料は 1
00°Ｃ以上の温度範囲において永久磁束の変化を補償す
るために必要な膨張を提供するのに適している。この材
料の熱膨張係数は 5.6 * 10 -5 /°Ｃである。次に温度
補償器手段２１０の相対寸法を説明する。公知のよう
に、フェライト材料製の永久磁石は、所定の温度範囲に
わたってネオジム材料製の永久磁石よりも大量の磁束を
失う。従って、温度補償器手段２１０の寸法は、使用す
る永久磁石材料に依存して変化させる。以下の寸法は単
なる例示であって、説明中の力モータの大きさ及び型に
対して適するものである。寸法は 100°Ｃに対して与え
られている。
【００２３】等級７のフェライト永久磁石を有する力モ
ータは、外径（ＯＤ）36.450 mm （1.437 インチ）、内
径（ＩＤ）23.419 mm （ 0.922インチ）、長さ 25.425
mm（1.001 インチ）の第１の膨張管２１５を含むことが
できる。第２の膨張管２２０は、ＯＤ 14.199 mm（0.55
9 インチ）、ＩＤ 9.525 mm （ 0.375インチ）、長さ2
5.400 mm （1.000 インチ）を有することができる。こ
の特定永久磁石配列は、100 °Ｃにおいて約 105ニュー
トンの力出力を発生するようになっている。
ータは、外径（ＯＤ）36.450 mm （1.437 インチ）、内
径（ＩＤ）23.419 mm （ 0.922インチ）、長さ 25.425
mm（1.001 インチ）の第１の膨張管２１５を含むことが
できる。第２の膨張管２２０は、ＯＤ 14.199 mm（0.55
9 インチ）、ＩＤ 9.525 mm （ 0.375インチ）、長さ2
5.400 mm （1.000 インチ）を有することができる。こ
の特定永久磁石配列は、100 °Ｃにおいて約 105ニュー
トンの力出力を発生するようになっている。
【００２４】ネオジム永久磁石材料からなる力モータ
は、ＯＤ 36.450 mm（1.437 インチ）、ＩＤ 23.622 mm
（ 0.930インチ）、長さ 12.827 mm（0.505 インチ）の
第１の膨張管２１５を含むことができる。第２の膨張管
２２０は、ＯＤ 14.224 mm（0.560 インチ）、ＩＤ 9.5
25 mm （ 0.375インチ）、長さ13.208 mm （0.520 イン
チ）を有することができる。この特定永久磁石配列も、
100 °Ｃにおいて約 105ニュートンの力出力を発生する
ようになっている。
は、ＯＤ 36.450 mm（1.437 インチ）、ＩＤ 23.622 mm
（ 0.930インチ）、長さ 12.827 mm（0.505 インチ）の
第１の膨張管２１５を含むことができる。第２の膨張管
２２０は、ＯＤ 14.224 mm（0.560 インチ）、ＩＤ 9.5
25 mm （ 0.375インチ）、長さ13.208 mm （0.520 イン
チ）を有することができる。この特定永久磁石配列も、
100 °Ｃにおいて約 105ニュートンの力出力を発生する
ようになっている。
【００２５】当分野においては公知のように、永久磁束
の大きさは温度と共に変化する。これもまた公知のよう
に、磁束の大きさは空隙の長さに逆比例する。従って、
温度補償器手段２１０の熱膨張係数、温度に対する永久
磁石の特性、及び空隙の長さを知れば、全ての型及び大
きさの力モータに対して一定の磁束をもたらす所望の膨
張を発生するような温度補償器手段２３０の相対寸法を
容易に計算することができる。更に当業者ならば理解さ
れるように、本発明は線形力モータの磁束に適している
だけではなく、回転力モータの磁束の温度補償を提供す
るのにも適している。
の大きさは温度と共に変化する。これもまた公知のよう
に、磁束の大きさは空隙の長さに逆比例する。従って、
温度補償器手段２１０の熱膨張係数、温度に対する永久
磁石の特性、及び空隙の長さを知れば、全ての型及び大
きさの力モータに対して一定の磁束をもたらす所望の膨
張を発生するような温度補償器手段２３０の相対寸法を
容易に計算することができる。更に当業者ならば理解さ
れるように、本発明は線形力モータの磁束に適している
だけではなく、回転力モータの磁束の温度補償を提供す
るのにも適している。
【００２６】最後に本発明は、温度変化に伴うコイルの
抵抗変化に対しても補償するのに適している。当分野に
おいては公知のように、コイルが発生する電磁束は（印
加する電流または電圧を一定として）コイルの抵抗に逆
比例する。従って抵抗の変化が温度変化に起因する場合
には、コイルの抵抗の変化を補償することが望ましいこ
とである。
抵抗変化に対しても補償するのに適している。当分野に
おいては公知のように、コイルが発生する電磁束は（印
加する電流または電圧を一定として）コイルの抵抗に逆
比例する。従って抵抗の変化が温度変化に起因する場合
には、コイルの抵抗の変化を補償することが望ましいこ
とである。
【００２７】コイルの抵抗変化に起因する電磁束の変化
は、所定の温度範囲にわたって永久磁束の変化より大き
い。従って、上述の温度補償器手段２１０の相対寸法
を、温度に起因するコイル抵抗の変化を補償するように
変更することができる。以下に説明する温度補償器手段
２１０は、コイル抵抗の変化を補償するだけではなく、
永久磁束の変化をも補償する。
は、所定の温度範囲にわたって永久磁束の変化より大き
い。従って、上述の温度補償器手段２１０の相対寸法
を、温度に起因するコイル抵抗の変化を補償するように
変更することができる。以下に説明する温度補償器手段
２１０は、コイル抵抗の変化を補償するだけではなく、
永久磁束の変化をも補償する。
【００２８】例えば温度補償器手段２１０を、グラファ
イト充填テフロン材料で製造することが望ましいかも知
れない。例えば適当な材料が Enflo Corporationから複
合 4022 として製造されている。この材料の熱膨張係数
は 10.6 * 10-5 /°Ｃである。以下に一例を説明する。
第１の膨張管２１５は、ＯＤ 36.45 mm （1.437 イン
チ）、ＩＤ 23.419 mm（ 0.930インチ）、長さ 31.175
mm（1.25インチ）を有することができる。第２の膨張管
２１５は、ＯＤ 14.225 mm（0.560 インチ）、ＩＤ 9.5
25 mm （ 0.375インチ）、長さ31.175 mm （1.25イン
チ）を有することができる。これらの寸法は、0.6 Ａの
電流で 105ニュートンの力を発生させる電磁コイルを有
する力モータに適するものである。またこの力モータの
コイル抵抗は100 °Ｃにおいて 17.9 Ωである。
イト充填テフロン材料で製造することが望ましいかも知
れない。例えば適当な材料が Enflo Corporationから複
合 4022 として製造されている。この材料の熱膨張係数
は 10.6 * 10-5 /°Ｃである。以下に一例を説明する。
第１の膨張管２１５は、ＯＤ 36.45 mm （1.437 イン
チ）、ＩＤ 23.419 mm（ 0.930インチ）、長さ 31.175
mm（1.25インチ）を有することができる。第２の膨張管
２１５は、ＯＤ 14.225 mm（0.560 インチ）、ＩＤ 9.5
25 mm （ 0.375インチ）、長さ31.175 mm （1.25イン
チ）を有することができる。これらの寸法は、0.6 Ａの
電流で 105ニュートンの力を発生させる電磁コイルを有
する力モータに適するものである。またこの力モータの
コイル抵抗は100 °Ｃにおいて 17.9 Ωである。
【００２９】上述した寸法は単なる例示に過ぎず、実際
の寸法は力モータの設計特性に依存することになろう。
今度は、本発明の長所を最も理解し易くするために、装
置の動作の例を以下に説明する。正方向の電流を電磁コ
イル１１８、１２０に流すとコイル１１８、１２０が付
勢され、破線矢印１９４で示すようにアマチュア１０６
を（図１において左向きに）通り、第１の空隙１２９を
横切り、第１の円筒形板１２２の磁極片１２７からハウ
ジング１３２を右へ通って第２の円筒形板１２４に達
し、第２の空隙１３１を横切ってアマチュア１０６へ戻
る磁束流を発生する。逆に負方向の電流を電磁コイル１
１８、１２０に流すと、磁束流は二重矢印１９６で示す
ようにアマチュア１０６を（図１において右向きに）通
り、第２の空隙１３１を横切り、第２の円筒形板１２４
の磁極片１２７からハウジング１３２を左へ通って第１
の円筒形板１２２に達し、第１の空隙１２９を横切って
アマチュア１０６へ戻る。例えば、この力モータは 0.6
Ａの電流で 25 ポンドの力出力を発生する。
の寸法は力モータの設計特性に依存することになろう。
今度は、本発明の長所を最も理解し易くするために、装
置の動作の例を以下に説明する。正方向の電流を電磁コ
イル１１８、１２０に流すとコイル１１８、１２０が付
勢され、破線矢印１９４で示すようにアマチュア１０６
を（図１において左向きに）通り、第１の空隙１２９を
横切り、第１の円筒形板１２２の磁極片１２７からハウ
ジング１３２を右へ通って第２の円筒形板１２４に達
し、第２の空隙１３１を横切ってアマチュア１０６へ戻
る磁束流を発生する。逆に負方向の電流を電磁コイル１
１８、１２０に流すと、磁束流は二重矢印１９６で示す
ようにアマチュア１０６を（図１において右向きに）通
り、第２の空隙１３１を横切り、第２の円筒形板１２４
の磁極片１２７からハウジング１３２を左へ通って第１
の円筒形板１２２に達し、第１の空隙１２９を横切って
アマチュア１０６へ戻る。例えば、この力モータは 0.6
Ａの電流で 25 ポンドの力出力を発生する。
【００３０】半径方向に磁化されている磁石である永久
磁石１１６が発生する永久磁束は、モータ１０４の中心
から空隙１２９、１３１を横切って円筒形板１２２、１
２４のそれぞれの磁極片１２７に向かい、ハウジング１
３２を通って戻る経路１９８、２００からなる２つの円
筒形磁路を形成する。その結果、電磁コイル１１８、１
２０が付勢されていない場合には、アマチュア１０６は
方向的に双安定状態となり、長さが短い方の空隙１２
９、１３１内の低磁気抵抗によって生じる正味の磁気吸
引力によって最寄りの磁極片１２７に向かって吸引され
る。永久磁石１１６からの磁束密度は永久磁石及び電磁
石の最大複合磁束密度の半分に等しいか、またはそれよ
りも大きい。
磁石１１６が発生する永久磁束は、モータ１０４の中心
から空隙１２９、１３１を横切って円筒形板１２２、１
２４のそれぞれの磁極片１２７に向かい、ハウジング１
３２を通って戻る経路１９８、２００からなる２つの円
筒形磁路を形成する。その結果、電磁コイル１１８、１
２０が付勢されていない場合には、アマチュア１０６は
方向的に双安定状態となり、長さが短い方の空隙１２
９、１３１内の低磁気抵抗によって生じる正味の磁気吸
引力によって最寄りの磁極片１２７に向かって吸引され
る。永久磁石１１６からの磁束密度は永久磁石及び電磁
石の最大複合磁束密度の半分に等しいか、またはそれよ
りも大きい。
【００３１】装置１００は２つの“中立”位置を有して
いる。即ち、電磁コイル１１８、１２０が付勢されてい
ない場合には、装置の室内の圧力による力が永久磁石１
１６の力と十分に釣り合い、スプール１６６を２つの
“中立”位置の一方に位置決めする。有利なことには、
中立位置は流体制御口Ｃ1 、Ｃ2 の一方内を最小の流体
圧ならしめる。
いる。即ち、電磁コイル１１８、１２０が付勢されてい
ない場合には、装置の室内の圧力による力が永久磁石１
１６の力と十分に釣り合い、スプール１６６を２つの
“中立”位置の一方に位置決めする。有利なことには、
中立位置は流体制御口Ｃ1 、Ｃ2 の一方内を最小の流体
圧ならしめる。
【００３２】力モータ１０４に負の電流を印加すると、
印加された電流に比例するパイロット圧が発生する。例
えば、コイル１１８、１２０を付勢すると、永久磁束経
路２００を強め、永久磁束経路１９８を弱めるような電
磁束経路が矢印１９６の方向に生じて、アマチュア１０
６を直ちに右へ移動させ流体制御口Ｃ1 内に所望の流体
圧を達成させる。
印加された電流に比例するパイロット圧が発生する。例
えば、コイル１１８、１２０を付勢すると、永久磁束経
路２００を強め、永久磁束経路１９８を弱めるような電
磁束経路が矢印１９６の方向に生じて、アマチュア１０
６を直ちに右へ移動させ流体制御口Ｃ1 内に所望の流体
圧を達成させる。
【００３３】力モータ１０４に正の電流を印加すると、
永久磁束経路１９８を強め、永久磁束経路２００を弱め
るような電磁束経路が矢印１９４の方向に生じて、アマ
チュア１０６をスプール１６６と共に比例的に左へ移動
させ流体制御口Ｃ2 内に所望の流体圧を達成させる。有
利なことには、本力モータ１０４は変化する永久磁束を
制御する温度補償特性を含む。公知のように、永久磁石
は温度の上昇につれて磁束の一部を一時的に失う。ま
た、永久磁石の磁束が空隙の長さに逆比例することも公
知である。従って空隙の長さを温度に比例して変化せし
めれば、永久磁石の磁束密度を実質的に一定に維持する
ことができる。
永久磁束経路１９８を強め、永久磁束経路２００を弱め
るような電磁束経路が矢印１９４の方向に生じて、アマ
チュア１０６をスプール１６６と共に比例的に左へ移動
させ流体制御口Ｃ2 内に所望の流体圧を達成させる。有
利なことには、本力モータ１０４は変化する永久磁束を
制御する温度補償特性を含む。公知のように、永久磁石
は温度の上昇につれて磁束の一部を一時的に失う。ま
た、永久磁石の磁束が空隙の長さに逆比例することも公
知である。従って空隙の長さを温度に比例して変化せし
めれば、永久磁石の磁束密度を実質的に一定に維持する
ことができる。
【００３４】例えばモータ１０４の温度が上昇すると、
棒１９２または管２１５、２２０の長さが比例的に伸長
する。当然ながら、長さの変化は温度補償器手段２１０
の寸法と、使用する材料の熱膨張係数とに依存する。棒
１９２または管２１５、２２０が膨張すると環状ばね１
４８が圧縮されて円筒形板１２２、１２４を互いに他方
に向って運動させるので、各空隙１２９、１３１の長さ
は棒１９２または管２１５、２２０の線形伸長に比例し
て短縮される。また、モータ１０４の温度が低下する
と、棒１９２または管２１５、２２０の長さが比例して
短くなる。例えば環状ばね１４８は棒１９２または管２
１５、２２０の収縮に応答して円筒形板１２２、１２４
を互いに遠去けるようにバイアスし、空隙１２９、１３
１の所定の長さを増加させる。有利なことには、力モー
タ１０４の温度が変化したとしても永久磁気回路の磁束
密度は実質的に一定に維持される。
棒１９２または管２１５、２２０の長さが比例的に伸長
する。当然ながら、長さの変化は温度補償器手段２１０
の寸法と、使用する材料の熱膨張係数とに依存する。棒
１９２または管２１５、２２０が膨張すると環状ばね１
４８が圧縮されて円筒形板１２２、１２４を互いに他方
に向って運動させるので、各空隙１２９、１３１の長さ
は棒１９２または管２１５、２２０の線形伸長に比例し
て短縮される。また、モータ１０４の温度が低下する
と、棒１９２または管２１５、２２０の長さが比例して
短くなる。例えば環状ばね１４８は棒１９２または管２
１５、２２０の収縮に応答して円筒形板１２２、１２４
を互いに遠去けるようにバイアスし、空隙１２９、１３
１の所定の長さを増加させる。有利なことには、力モー
タ１０４の温度が変化したとしても永久磁気回路の磁束
密度は実質的に一定に維持される。
【００３５】（１）合計磁気回路の磁気抵抗が、例えば
0.10 のように低い場合、及び（２）空隙内の回路磁束
が永久磁気残留誘導にほぼ比例している場合には、作業
空隙の変化が磁気回路磁束に大いに影響を与えることに
注目すべきである。以上の説明は、永久磁束の変化対永
久磁石の温度を補償して永久磁束密度を実質的に一定に
保つことに関している。しかしながら本発明は、電磁束
の変化対コイルの温度変化に起因するコイルの抵抗の変
化を補償して磁束密度を一定に保つためにも使用でき
る。
0.10 のように低い場合、及び（２）空隙内の回路磁束
が永久磁気残留誘導にほぼ比例している場合には、作業
空隙の変化が磁気回路磁束に大いに影響を与えることに
注目すべきである。以上の説明は、永久磁束の変化対永
久磁石の温度を補償して永久磁束密度を実質的に一定に
保つことに関している。しかしながら本発明は、電磁束
の変化対コイルの温度変化に起因するコイルの抵抗の変
化を補償して磁束密度を一定に保つためにも使用でき
る。
【００３６】本発明の他の面、目的及び長所は図面、明
細書、及び特許請求の範囲を検討することによって明白
になるであろう。
細書、及び特許請求の範囲を検討することによって明白
になるであろう。
【図１】本発明の一実施例による比例式電気・流体圧制
御装置の断面図。
御装置の断面図。
【図２】本発明の別の実施例による比例式電気・流体圧
制御装置の断面図。
制御装置の断面図。
１００ 比例式電気・流体圧４ウエイ可変装置 １０２ 流体圧弁組立体 １０４ 力モータ １０６ アマチュア １０８ 長手方向軸 １１０ シャフト １１２ シャフトの第１の端 １１４ シャフトの第２の端 １１６ 永久磁石 １１８ 第１の電磁コイル １２０ 第２の電磁コイル １２２ 第１の円筒形板 １２４ 第２の円筒形板 １２６ ボス １２７ 磁極片 １２８ ジャーナル開口 １２９、１３１ 空隙 １３０ 玉軸受 １３２ ハウジング １３４ 端栓 １３６ 第１の調整用組立体 １３８ 端栓内の孔 １４０ 作業室 １４２ 第１の調整可能なばね １４４ ばね保持器 １４６ Ｏリングシール １４８ コイルばね １５０、１５２ コネクタ １５６ 弁本体 １５８ アダプタ １６０ 中心孔 １６２ 第１の室 １６４ 第２の室 １６６ スプール １６８ スプールの第１の端 １７０ スプールの第２の端 １７２ 機械継手 １７４ 加圧流体源 １７６ 槽 １７８、１８０ 環 １８２ 第１の通路 １８４ 第２の通路 １８６ 第２の調整可能なばね １８８ ばね保持器 １９０ 第２の調整用組立体 １９２ 棒 ２１０ 温度補償器手段 ２１５ 第１の膨張管 ２２０ 第２の膨張管 ２２５ もみ下げ孔 ２３５ スペーサ ２４０ 詰め金 ２４５ 止め輪
Claims (15)
- 【請求項１】 １対の端によって境界が定められ、長手
方向軸を有する強磁性材料の円筒形アマチュアと、 円筒形内面と円筒形外面とを有し、上記アマチュアの周
囲に同軸状に配置され且つ、内面が上記アマチュアと極
めて接近していながら離間している第１の電磁コイル
と、 上記アマチュアの両端に対面しアマチュアとは離間して
配置されている端を有し、アマチュアの近傍に所定の長
さを有する空隙をそれぞれ形成する第１及び第２の円筒
形板と、 上記第１の電磁コイルに接続され、上記電磁コイルを付
勢して生成せしめた電磁束経路を上記空隙及び上記アマ
チュアを通過させて上記アマチュアを運動せしめる電流
源と、 円筒形内面と円筒形外面とを有し、上記アマチュアの周
囲に同軸状に配置され且つ、内面が上記アマチュアと極
めて接近していながら離間し、長手方向軸に対して半径
方向に磁化され、１対の逆向きの磁束経路を発生する実
質的に管状の永久磁石と、 両端を有し、強磁性材料を含み、上記第１の電磁コイル
と、永久磁石と、円筒形板とを包囲するようになってい
るハウジングと、 力モータの変化する温度に応答して円筒形板に対し差動
的に膨張及び収縮し、その差動的な膨張が円筒形板を互
いに他方に向けて駆動して空隙の所定の長さを短縮させ
るようになっている温度補償器手段と、 を具備することを特徴とする力モータ。 - 【請求項２】 上記永久磁石と第１の円筒形板との間に
配置されている環状のばねを含み、上記温度補償器手段
の差動的な収縮が上記ばねにバイアス力を与えて上記円
筒形板を互いに離間させ、空隙の所定の長さを伸長させ
る請求項１に記載の力モータ。 - 【請求項３】 永久磁石磁束経路が関連する空隙を通っ
て走り、関連する空隙内の永久磁石磁束の大きさが力モ
ータの温度の変化に対して実質的に一定であるようにし
た請求項２に記載の力モータ。 - 【請求項４】 永久磁石磁束経路が関連する空隙を通っ
て走り、関連する空隙内の永久磁束及び電磁束の大きさ
が電磁コイルにまたがる一定の電圧降下に対して、及び
力モータの温度の変化に対して実質的に一定の力を与え
るようにした請求項２に記載の力モータ。 - 【請求項５】 永久磁石磁束経路が関連する空隙を通っ
て走り、関連する空隙内の永久磁束及び電磁束の大きさ
が電磁コイルに印加される電流に対して、及び力モータ
の温度の変化に対して実質的に一定であるようにした請
求項２に記載の力モータ。 - 【請求項６】 永久磁石が等級７のフェライト材料から
なる請求項５に記載の力モータ。 - 【請求項７】 永久磁石がネオジム型材料からなる請求
項５に記載の力モータ。 - 【請求項８】 上記アマチュアが、上記コイルが付勢さ
れることに応答して上記コイルに対して長手方向軸に沿
って第１及び第２の方向に線形に運動するようにした請
求項７に記載の力モータ。 - 【請求項９】 上記温度補償器手段が、円筒形内面及び
円筒形外面を有する高度に熱膨張性の材料からなる第１
及び第２の管を含む請求項８に記載の力モータ。 - 【請求項１０】 上記第１の円筒形板は長手方向軸の周
囲に同軸状に配置されたもみ下げ孔を限定し、第１の管
が上記第１の円筒形板のもみ下げ孔内に配置されている
請求項９に記載の力モータ。 - 【請求項１１】 第２の管が上記第２の円筒形板の周囲
に同軸状に配置され且つ、上記第２の管の内面が上記第
２の円筒形板と極めて接近していながら離間している請
求項１０に記載の力モータ。 - 【請求項１２】 上記環状ばねと上記永久磁石との間に
配置され、上記第１の電磁コイルに電気的に接続されて
いる第２の電磁コイルを含む請求項１１に記載の力モー
タ。 - 【請求項１３】 上記環状ばねが、上記第２の電磁コイ
ル、永久磁石、第１の電磁コイル、第２の円筒形板、及
び上記第２の膨張管の組合せを上記ハウジングの一方の
端に、また上記第１の円筒形板、及び第１の膨張管を上
記ハウジングの他方の端にバイアスするようになってい
る請求項１２に記載の力モータ。 - 【請求項１４】 環状ばねの圧縮力が、永久磁束及び電
磁束の最大組合せ力に等しいか、または大きい請求項１
３に記載の力モータ。 - 【請求項１５】 上記温度補償器手段が、所定の長さを
有し長手方向軸の周囲に等間隔に配置されている熱膨張
性材料製の複数の棒を含み、各棒が上記円筒形板の１つ
の中に配置されている請求項８に記載の力モータ。
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|---|---|---|---|
| US88599192A | 1992-05-19 | 1992-05-19 | |
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| US08/017,219 US5264813A (en) | 1992-05-19 | 1993-02-12 | Force motor having temperature compensation characteristics |
| US07/885991 | 1993-02-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0678509A true JPH0678509A (ja) | 1994-03-18 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| JP (1) | JPH0678509A (ja) |
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| Publication number | Publication date |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020107 |