JPH0744817B2 - 制限角度トルクモータ - Google Patents
制限角度トルクモータInfo
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- JPH0744817B2 JPH0744817B2 JP60285845A JP28584585A JPH0744817B2 JP H0744817 B2 JPH0744817 B2 JP H0744817B2 JP 60285845 A JP60285845 A JP 60285845A JP 28584585 A JP28584585 A JP 28584585A JP H0744817 B2 JPH0744817 B2 JP H0744817B2
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- JP
- Japan
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- magnetic
- rotor
- rotor assembly
- torque motor
- permanent magnets
- Prior art date
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/14—Pivoting armatures
- H01F7/145—Rotary electromagnets with variable gap
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K26/00—Machines adapted to function as torque motors, i.e. to exert a torque when stalled
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- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、こわさと固有周波数が高い制限角度トルクモ
ータに関するものである。
ータに関するものである。
本発明は、専らそれに制限される訳ではないが、航空機
の制御を含む或るタイプの高圧流体比例サーボ制御シス
テムで、行程がかなり短い比例制御弁を駆動するのに特
に適している。流体圧は正規では1000psi以上のオーダ
ーである。
の制御を含む或るタイプの高圧流体比例サーボ制御シス
テムで、行程がかなり短い比例制御弁を駆動するのに特
に適している。流体圧は正規では1000psi以上のオーダ
ーである。
（従来の技術及びその問題点） このようなモータは、モータの磁気リラクタンストルク
を或る限度内で制御し、特定のトルク、即ち、動力レベ
ルで特定の所望の固有磁気中心合わせバネ定数を得る。
しかし、このようなモータは設計に固有の磁気バネ能力
が多少限られており、また、いくつかの用途ではモータ
が高い中心合わせバネ勾配を有し、サーボ系の動こわさ
を高め、相当に重く且つ力のレベルが変わる負荷を駆動
するのに使用される。
を或る限度内で制御し、特定のトルク、即ち、動力レベ
ルで特定の所望の固有磁気中心合わせバネ定数を得る。
しかし、このようなモータは設計に固有の磁気バネ能力
が多少限られており、また、いくつかの用途ではモータ
が高い中心合わせバネ勾配を有し、サーボ系の動こわさ
を高め、相当に重く且つ力のレベルが変わる負荷を駆動
するのに使用される。
このようなモータはねじりの減衰されない固有周波数
（これは一般に中心位置を通る磁気バネ定数に関係す
る）と、回転子の回転慣性とを有している。代表的には
実用上の設計に係るモータではこのような固有周波数は
約60ヘルツ（Hz）に限られている。しかし、或る種の高
応答サーボシステムの用途では、モータの固有周波数を
相当に高く、75ないし100Hz以上にすることが望まし
い。
（これは一般に中心位置を通る磁気バネ定数に関係す
る）と、回転子の回転慣性とを有している。代表的には
実用上の設計に係るモータではこのような固有周波数は
約60ヘルツ（Hz）に限られている。しかし、或る種の高
応答サーボシステムの用途では、モータの固有周波数を
相当に高く、75ないし100Hz以上にすることが望まし
い。
（課題を解決するための手段） 本発明の一つの態様によれば、相対的に高いバネ勾配を
用いる制限角度トルクモータにおいて減衰されないモー
タの固有周波数を高め及び、負荷力が大きく且つ変化す
るサーボ系と結合するシステムのこわさを高くするか又
はそのいずれか一方を行う。
用いる制限角度トルクモータにおいて減衰されないモー
タの固有周波数を高め及び、負荷力が大きく且つ変化す
るサーボ系と結合するシステムのこわさを高くするか又
はそのいずれか一方を行う。
本発明によれば、モータは２極制限角度トルクモータで
あって、通常のモータ動力部の他に別個の磁気中心合わ
せバネ部を具える。モータ動力部は一般に、直径方向に
磁化されている一個又は複数個の回転子磁石を有する回
転子組立体と、この回転子組立体を取り囲む固定子組立
体とを具える。モータ動力部の磁束は回転子組立体をそ
の回転角度レンジの中点に保とうとする固有の中心合わ
せバネ定数を生じる。しかし、直流又はパルス幅変調電
流を固定子巻線に加えると、モータ動力部の固定子組立
体及び回転子組立体を通る横断磁束が生じ、これが回転
子組立体に対し所望の制限回転角度レンジを与える。
あって、通常のモータ動力部の他に別個の磁気中心合わ
せバネ部を具える。モータ動力部は一般に、直径方向に
磁化されている一個又は複数個の回転子磁石を有する回
転子組立体と、この回転子組立体を取り囲む固定子組立
体とを具える。モータ動力部の磁束は回転子組立体をそ
の回転角度レンジの中点に保とうとする固有の中心合わ
せバネ定数を生じる。しかし、直流又はパルス幅変調電
流を固定子巻線に加えると、モータ動力部の固定子組立
体及び回転子組立体を通る横断磁束が生じ、これが回転
子組立体に対し所望の制限回転角度レンジを与える。
本発明によれば、モータ動力部に固有の基本的な中心合
わせバネ機能の他にもう一つの中心合わせバネ機能を与
えるモータ動力部とは個別のかなり単純で、信頼度が高
い磁気中心合わせバネ部をモータに設ける。
わせバネ機能の他にもう一つの中心合わせバネ機能を与
えるモータ動力部とは個別のかなり単純で、信頼度が高
い磁気中心合わせバネ部をモータに設ける。
更に、本発明によれば、磁気中心合わせバネ部は望まし
くはモータ動力部に軸線方向で隣接させる。また永久回
転子磁石を具える回転子組立体はモータ動力部を越え
て、磁気中心合わせバネ部内に延在させる。
くはモータ動力部に軸線方向で隣接させる。また永久回
転子磁石を具える回転子組立体はモータ動力部を越え
て、磁気中心合わせバネ部内に延在させる。
なお更に本発明によれば、中心合わせバネ部に付加的に
２個以上永久磁石を設け、その極性を回転子磁石の延在
部に対して整列させる。
２個以上永久磁石を設け、その極性を回転子磁石の延在
部に対して整列させる。
（実施例） 図面につき本発明を詳細に説明する。
第１図及び第２図には本発明に係る制限角度トルクモー
タ１の好適な形態が示されている。このようなモータ
は、一次的には、高圧流体システムで、それに限定され
る訳ではないが、航空機の制御を含む比例サーボ制御系
の弁を直接駆動することを意図している。しかし、この
ようなモータは、二次的には、弁以外の他の機械デバイ
ス（装置）を駆動するのにも使用できることを理解すべ
きである。
タ１の好適な形態が示されている。このようなモータ
は、一次的には、高圧流体システムで、それに限定され
る訳ではないが、航空機の制御を含む比例サーボ制御系
の弁を直接駆動することを意図している。しかし、この
ようなモータは、二次的には、弁以外の他の機械デバイ
ス（装置）を駆動するのにも使用できることを理解すべ
きである。
好適には、モータは非整流形の２極の固定コイル回転磁
石モータであり、モータ動力部２を有し、これは回転子
組立体３を具える。その回転子軸４には一個又は複数個
の永久磁石５が設けられており、回転子軸４と一緒に回
転できるように支持されている。回転子磁石、即ち、磁
石５は例えば、サマリウムコバルトで作った希土類磁石
とし、直径方向に磁化すると好適である。即ち、回転子
磁石の北極Ｎと南極Ｓとを第２図に示すように直径の両
端にとる。
石モータであり、モータ動力部２を有し、これは回転子
組立体３を具える。その回転子軸４には一個又は複数個
の永久磁石５が設けられており、回転子軸４と一緒に回
転できるように支持されている。回転子磁石、即ち、磁
石５は例えば、サマリウムコバルトで作った希土類磁石
とし、直径方向に磁化すると好適である。即ち、回転子
磁石の北極Ｎと南極Ｓとを第２図に示すように直径の両
端にとる。
回転子軸４は回転子ケーシング６内の適当な軸受けで支
承することができる。回転子軸の外端には偏心その他の
適当な形態の回転運動を直線運動に変換する歯車７を設
ける。これは回転子軸の回転運動を適当な駆動リンク装
置（図示せず）を介して弁部材その他の外部負荷の直線
運動に変換するのに使用できる。
承することができる。回転子軸の外端には偏心その他の
適当な形態の回転運動を直線運動に変換する歯車７を設
ける。これは回転子軸の回転運動を適当な駆動リンク装
置（図示せず）を介して弁部材その他の外部負荷の直線
運動に変換するのに使用できる。
回転子組立体を取り囲んで固定子組立体10があり、今度
はこの固定子組立体10が外部ハウジング11内に収容され
ている。外部ハウジング11は一端に取り付けフランジ12
を有し、これがモータを弁ハウジング又は他の適当な支
持構体に取り付けるのに使用される。固定子組立体は一
個又は複数個の高密度の層状に卷回された固定子コイル
巻線14を具える。巻線14は一対の円周方向に延在し、分
離されている固定子磁極構体15,16を取り巻いている。
固定子コイルの軸線は回転子軸とほぼ平行である。固定
子磁極構体の各々の互いに反対側の端には固定子磁極フ
ランジ17があり、これが夫々の固定子磁極ブレード18か
ら半径方向外方に延在している。こうすると固定子コイ
ル巻線14を直流又はパルス幅変調電流で励起する時、固
定子磁極フランジが固定子組立体及び回転子組立体を通
る横断、即ち、横方向磁束を生じ、これがモータ内に回
転トルクを生じ、限られた回転角度レンジだけ回転子を
回転させる。
はこの固定子組立体10が外部ハウジング11内に収容され
ている。外部ハウジング11は一端に取り付けフランジ12
を有し、これがモータを弁ハウジング又は他の適当な支
持構体に取り付けるのに使用される。固定子組立体は一
個又は複数個の高密度の層状に卷回された固定子コイル
巻線14を具える。巻線14は一対の円周方向に延在し、分
離されている固定子磁極構体15,16を取り巻いている。
固定子コイルの軸線は回転子軸とほぼ平行である。固定
子磁極構体の各々の互いに反対側の端には固定子磁極フ
ランジ17があり、これが夫々の固定子磁極ブレード18か
ら半径方向外方に延在している。こうすると固定子コイ
ル巻線14を直流又はパルス幅変調電流で励起する時、固
定子磁極フランジが固定子組立体及び回転子組立体を通
る横断、即ち、横方向磁束を生じ、これがモータ内に回
転トルクを生じ、限られた回転角度レンジだけ回転子を
回転させる。
第１図においては、固定子磁極ブレード18と磁性体ハウ
ジング20とは、第２図に示された固定子磁極ブレード18
と磁性体ハウジング20とから90°だけ回転された状態で
示されている。
ジング20とは、第２図に示された固定子磁極ブレード18
と磁性体ハウジング20とから90°だけ回転された状態で
示されている。
軟鉄のような適当な磁性材料で作った磁性体ハウジング
20が固定子組立体を取り囲む。固定子磁極フランジ17は
半径方向外方に延在させ、この外側の磁性体ハウジング
の重なり合う内側面と接触させる。これは固定子コイル
が励起された時磁界の戻り道を与える。このような磁界
の戻り道は、第２図に示すように、外側の磁性体ハウジ
ングに一個又は複数個の空隙××，××を設けることに
より部分的に切り、中心合わせバネ力を強めることがで
きる。固定子磁極構体15,16は、例えば、回転子ケーシ
ング６を具える適当なコイル支持スリーブにより内部的
に支持することができる。また、固定子磁極構体の固定
子磁極フランジ17の反対側の端に適当な端板21を設ける
ことができる。
20が固定子組立体を取り囲む。固定子磁極フランジ17は
半径方向外方に延在させ、この外側の磁性体ハウジング
の重なり合う内側面と接触させる。これは固定子コイル
が励起された時磁界の戻り道を与える。このような磁界
の戻り道は、第２図に示すように、外側の磁性体ハウジ
ングに一個又は複数個の空隙××，××を設けることに
より部分的に切り、中心合わせバネ力を強めることがで
きる。固定子磁極構体15,16は、例えば、回転子ケーシ
ング６を具える適当なコイル支持スリーブにより内部的
に支持することができる。また、固定子磁極構体の固定
子磁極フランジ17の反対側の端に適当な端板21を設ける
ことができる。
このようなモータ動力部２は、固定子コイル10が励起さ
れた時、磁界の相互作用によるトルクを生ずる。これは
固定子コイルを流れる直流又はパルス幅変調電流の大き
さに比例する。正の電流を加えると、回転子軸を第２図
で見て時計方向に回転させようとする正のトルクが回転
子軸の相対的に大きな経路に亘って生じる。この経路
は、例えば、回転子軸のゼロ、即ち、中心位置（θ＝０
°）での最大トルク出力からこのようなゼロ、即ち、中
心位置から回転子軸が±60°回転した時の最大トルク出
力の約50％迄変わる。逆に、負の電流を加えられると、
回転子軸を反時計方向に回転させようとする負のトルク
が回転子軸の同じ経路に亘って生ずる。
れた時、磁界の相互作用によるトルクを生ずる。これは
固定子コイルを流れる直流又はパルス幅変調電流の大き
さに比例する。正の電流を加えると、回転子軸を第２図
で見て時計方向に回転させようとする正のトルクが回転
子軸の相対的に大きな経路に亘って生じる。この経路
は、例えば、回転子軸のゼロ、即ち、中心位置（θ＝０
°）での最大トルク出力からこのようなゼロ、即ち、中
心位置から回転子軸が±60°回転した時の最大トルク出
力の約50％迄変わる。逆に、負の電流を加えられると、
回転子軸を反時計方向に回転させようとする負のトルク
が回転子軸の同じ経路に亘って生ずる。
モータ動力部２の回転子磁石５の磁束はまた回転子組立
体をその回転角度レンジの中心に保とうとする固有の磁
気中心合わせバネ定数を与える磁気リラクタンストルク
を生ずる。明らかに、モータ動力部のこの固有の磁気中
心合わせバネ能力は有効に使えば、固定子コイルへの電
流を切った時回転子軸をゼロ、即ち、中心位置へ戻す中
心合わせ機能を提供する。
体をその回転角度レンジの中心に保とうとする固有の磁
気中心合わせバネ定数を与える磁気リラクタンストルク
を生ずる。明らかに、モータ動力部のこの固有の磁気中
心合わせバネ能力は有効に使えば、固定子コイルへの電
流を切った時回転子軸をゼロ、即ち、中心位置へ戻す中
心合わせ機能を提供する。
しかし、いくつかの分野では、上述したタイプの代表的
なモータ動力部の固有な磁気中心合わせバネ能力で得ら
れるものよりも高度な中心合わせバネ勾配を要求する。
例えば、サーボ系の動こわさを大きくして相当重く且つ
力のレベルが変化する負荷を駆動するのにこのトルクモ
ータを使用できるようにするのが望ましい時がある。ま
た、上述したようなモータ動力部は中心位置を通る時の
磁気バネ定数と回転子の回転慣性とに関係するねじりの
減衰されない固有周波数を有する。なお、回転慣性は或
る種の高応答サーボ系の用途では十分高くすることはで
きない。
なモータ動力部の固有な磁気中心合わせバネ能力で得ら
れるものよりも高度な中心合わせバネ勾配を要求する。
例えば、サーボ系の動こわさを大きくして相当重く且つ
力のレベルが変化する負荷を駆動するのにこのトルクモ
ータを使用できるようにするのが望ましい時がある。ま
た、上述したようなモータ動力部は中心位置を通る時の
磁気バネ定数と回転子の回転慣性とに関係するねじりの
減衰されない固有周波数を有する。なお、回転慣性は或
る種の高応答サーボ系の用途では十分高くすることはで
きない。
本発明によれば、モータの減衰されない固有周波数と中
心合わせバネ勾配の両方が、モータにモータ動力部２に
隣接して個別の中心合わせバネ部30を設けることによ
り、相当大きくなる。第１図及び第３図に示すモータ構
造では、この中心合わせバネ部30がモータ動力部２の一
端に隣接して高透磁率の軟鉄で作った外側リング構体31
（回転子磁石５を具える回転子組立体３が同軸的にこの
外側リング31内に延在する）と、この外側リング31の直
径方向の両側で外側リング31に取り付けられる一対の希
土類磁石32,33とから成る、この極性は第３図に示すよ
うに回転子磁石５と整列する。
心合わせバネ勾配の両方が、モータにモータ動力部２に
隣接して個別の中心合わせバネ部30を設けることによ
り、相当大きくなる。第１図及び第３図に示すモータ構
造では、この中心合わせバネ部30がモータ動力部２の一
端に隣接して高透磁率の軟鉄で作った外側リング構体31
（回転子磁石５を具える回転子組立体３が同軸的にこの
外側リング31内に延在する）と、この外側リング31の直
径方向の両側で外側リング31に取り付けられる一対の希
土類磁石32,33とから成る、この極性は第３図に示すよ
うに回転子磁石５と整列する。
第４図の曲線Ａが示すように、このような磁気中心合わ
せバネ部30は回転子軸４に対し強い中心合わせ能力を提
供する。また、曲線Ｂが示すように、磁気中心合わせバ
ネ部30のこのような磁気バネ能力をモータ動力部２の固
有な磁気バネ能力と組み合わせてモータの正味の中心合
わせ勾配を大きくすることができる。動力部と中心合わ
せバネ部とを組み合わせたこのようなモータの代表的な
回転特性を軸回転対印加電流の形で第５図に示す。
せバネ部30は回転子軸４に対し強い中心合わせ能力を提
供する。また、曲線Ｂが示すように、磁気中心合わせバ
ネ部30のこのような磁気バネ能力をモータ動力部２の固
有な磁気バネ能力と組み合わせてモータの正味の中心合
わせ勾配を大きくすることができる。動力部と中心合わ
せバネ部とを組み合わせたこのようなモータの代表的な
回転特性を軸回転対印加電流の形で第５図に示す。
中心合わせバネ部と回転子組立体内の永久磁石の代わり
の配置を第６図に示す。回転子組立体３′は図示したよ
うに、一対の永久磁石35,36を具え、それらの間に挟ま
れた軟鉄のコア37の両側に互いに対して整列している。
また磁気中心合わせバネ部30′の外側リング31′は図示
したように一対の直径方向の両側の拡大部、即ち、磁極
39,40を有し、これらが半径方向内方に延在し、中心合
わせバネ部材でさもないと必要とされさるより短い磁石
41,42を用いることができる。これらの磁石35,36及び4
1,42の全ての磁性は勿論第３図に示したものとほぼ同じ
態様で整列している。
の配置を第６図に示す。回転子組立体３′は図示したよ
うに、一対の永久磁石35,36を具え、それらの間に挟ま
れた軟鉄のコア37の両側に互いに対して整列している。
また磁気中心合わせバネ部30′の外側リング31′は図示
したように一対の直径方向の両側の拡大部、即ち、磁極
39,40を有し、これらが半径方向内方に延在し、中心合
わせバネ部材でさもないと必要とされさるより短い磁石
41,42を用いることができる。これらの磁石35,36及び4
1,42の全ての磁性は勿論第３図に示したものとほぼ同じ
態様で整列している。
第７図はもう一つの形態の磁気中心合わせバネ部45を示
す。ここでは外側リング46に円周方向に延在し、切り離
されている永久磁石47〜49と50〜52が回転子磁石53の両
側に設けられている。夫々の永久磁石の極性は図示した
とおりであり、回転子面54での磁界の強さが大きくな
り、かくして中心合わせバネ部45のバネ勾配が高くな
る。第７図に示すように、中心合わせバネ部内の永久磁
石は一対の磁気ブロック又はホルダ55,56で外側リング4
6内面と接近する。ホルダ55,56は外側リングの両側の内
面に取り付けられる。これらのホルダはその内にノッチ
又はスロットを有し夫々の磁石を収容する。また、ホル
ダの半径方向内端は形を半円筒とし、回転子組立体の円
筒外面とほぼ対応させる。しかし、回転子組立体の外側
直径とは近接するが分離した関係にある。
す。ここでは外側リング46に円周方向に延在し、切り離
されている永久磁石47〜49と50〜52が回転子磁石53の両
側に設けられている。夫々の永久磁石の極性は図示した
とおりであり、回転子面54での磁界の強さが大きくな
り、かくして中心合わせバネ部45のバネ勾配が高くな
る。第７図に示すように、中心合わせバネ部内の永久磁
石は一対の磁気ブロック又はホルダ55,56で外側リング4
6内面と接近する。ホルダ55,56は外側リングの両側の内
面に取り付けられる。これらのホルダはその内にノッチ
又はスロットを有し夫々の磁石を収容する。また、ホル
ダの半径方向内端は形を半円筒とし、回転子組立体の円
筒外面とほぼ対応させる。しかし、回転子組立体の外側
直径とは近接するが分離した関係にある。
所望とあらば、第１図及び第３図に示すようにモータ動
力部２と中心合わせバネ部30の間に非磁性体のスペーサ
60を挿入し得る。こうすれば、さもないと性能を劣化す
る両部の分離を助ける。
力部２と中心合わせバネ部30の間に非磁性体のスペーサ
60を挿入し得る。こうすれば、さもないと性能を劣化す
る両部の分離を助ける。
第１図は本発明に係る制限角度トルクモータの長手方向
断面図、 第２図は２〜２線に沿って切った横方向断面図、 第３図は３〜３線に沿って切った横方向断面図、 第４図は磁気中心合わせバネ部だけの回転子の磁気張力
及びモータ動力部を固有の磁気バネ能力を組み合わせて
正味の中心合わせ勾配を大きくした場合の線図、 第５図は本発明に係る構造の代表的なモータの直流又は
パルス幅変調電流の種々のレベルを変えた場合のモータ
軸位置を示すグラフ線図、 第６図及び第７図は磁気中心合わせバネ部の代替を示す
第３図に類似した横断面図である。 １…制限角度トルクモータ ２…モータ動力部、３…回転子組立体 ４…回転子軸、５…永久磁石 ６…回転子ケーシング、７…歯車 10…固定子組立体、11…外部ハウジング 12…取り付けフランジ、14…固定子コイル巻線 15,16…固定子磁極構体 17…固定子磁極フランジ 18…固定子磁極ブレード 20…磁性体ハウジング、21…端板 30…中心合わせバネ部、31…外側リング 32,33…希土類磁石、35,36…永久磁石 37…コア、39,40…磁極 41,42…短い磁石、45…中心合わせバネ部 46…外側リング、47〜52…永久磁石 53…回転子磁石、54…回転子面 55,56…磁気ブロックホルダ
断面図、 第２図は２〜２線に沿って切った横方向断面図、 第３図は３〜３線に沿って切った横方向断面図、 第４図は磁気中心合わせバネ部だけの回転子の磁気張力
及びモータ動力部を固有の磁気バネ能力を組み合わせて
正味の中心合わせ勾配を大きくした場合の線図、 第５図は本発明に係る構造の代表的なモータの直流又は
パルス幅変調電流の種々のレベルを変えた場合のモータ
軸位置を示すグラフ線図、 第６図及び第７図は磁気中心合わせバネ部の代替を示す
第３図に類似した横断面図である。 １…制限角度トルクモータ ２…モータ動力部、３…回転子組立体 ４…回転子軸、５…永久磁石 ６…回転子ケーシング、７…歯車 10…固定子組立体、11…外部ハウジング 12…取り付けフランジ、14…固定子コイル巻線 15,16…固定子磁極構体 17…固定子磁極フランジ 18…固定子磁極ブレード 20…磁性体ハウジング、21…端板 30…中心合わせバネ部、31…外側リング 32,33…希土類磁石、35,36…永久磁石 37…コア、39,40…磁極 41,42…短い磁石、45…中心合わせバネ部 46…外側リング、47〜52…永久磁石 53…回転子磁石、54…回転子面 55,56…磁気ブロックホルダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭52−14909（ＪＰ，Ｕ)
Claims (8)
- 【請求項１】直径方向に磁化された永久回転子磁石
（５）を有する回転子組立体（３）と前記回転子組立体
を取り囲んでいる固定子組立体（10）とを含んでいるモ
ータ動力部（２）を具え、前記回転子組立体の回転角度
レンジの中点に前記回転子組立体を保つのに役立つ磁気
中心合わせバネ定数を与える前記モータ動力部（２）内
の磁束を前記永久回転子磁石（５）が生じる制限角度ト
ルクモータ（１）において、 前記モータ動力部（２）の一端に軸方向に隣接する別の
磁気中心合わせバネ部（30）を具え、前記磁気中心合わ
せバネ部（30）は前記固定子組立体（10）の前記端部に
軸方向に隣接する外側磁気リング（31）と、前記外側リ
ング（31）内へ同軸的に延在する前記永久回転子磁石
（５）を含んでいる前記回転子組立体（３）、及び前記
回転子組立体（３）の延在する部分の直径方向対向側に
前記外側リング（31）により支持される付加的な永久磁
石（32,33）を具えており、前記付加的な永久磁石（32,
33）の極性は、電流が前記固定子組立体（10）へ印加さ
れない場合に、回転子組立体の回転角度レンジの中心点
に前記回転子組立体（３）を保つことで、前記モータ動
力部（２）の磁気中心合わせバネ定数を補助する付加的
な中心合わせバネ機能を作り出すために、前記永久回転
子磁石（５）に対して直径方向に整列されていることを
特徴とする制限角度トルクモータ。 - 【請求項２】更に、前記磁気中心合わせバネ部（30）が
前記永久回転子磁石（５）の直径方向対向側に複数の付
加的永久磁石（47,48,49及び50,51,52）を含むことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の制限角度トルクモ
ータ。 - 【請求項３】更に、前記外側リング（31′）が前記外側
リングの対向側から半径方向に内側に延在する一対の直
径方向に対向した突起（39,40）を有し、これらの突起
が前記付加的永久磁石（41,42）に対する取り付け支持
体を提供することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の制限角度トルクモータ。 - 【請求項４】更に、前記突起（55,56）が前記回転子磁
石の対向側に複数の付加的永久磁石（47〜49及び50〜5
2）に対するホルダを構成することを特徴とする特許請
求の範囲第３項記載の制限角度トルクモータ。 - 【請求項５】更に、前記ホルダ（55,56）が前記付加的
永久磁石（47〜49及び50〜52）を収納するためのスロッ
トを有することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
の制限角度トルクモータ。 - 【請求項６】更に、前記付加的永久磁石（47〜49及び50
〜52）を前記外側リング（46）の内側周面に対して密接
して間隔を置かた関係で前記ホルダ（55,56）により支
持し、且つこれらのホルダが前記回転子組立体（３）の
延在部分の外面へ密接接近して半径方向に内側に延在す
ることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の制限角
度トルクモータ。 - 【請求項７】更に、前記ホルダ（55,56）の半径方向内
端が前記回転子組立体の延在部の円筒外側面とほぼ対応
する半円筒であることを特徴とする特許請求の範囲第６
項記載の制限角度トルクモータ。 - 【請求項８】更に、前記モータ動力部（２）と磁気中心
合わせバネ部（30）との間に、さもなければ性能を劣化
させる磁気相互作用からのそれらの部分の絶縁を補助す
るために、非磁性体スペーサ（60）を具えたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の制限角度トルクモー
タ。
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