JPS60236201A - リニアソレノイドコイル起磁及び蓄磁及び方向制御及び発電方法とアクチユエ−タ− - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はリニア、ソレノイドコイルの起磁、蓄磁、方
向制御、発電方法及び作動装作である一ノ゛クチユニー
ターに関する。

従来よりリニア、ソレノイドアクチューエータ−は様々
なものがあり、小形のｆＡ’ｉ　Ｑｉ−な直進運動発生
装置としての利点を利用されているが、クランク式や油
圧式に比べて推力／　ｍｉ　ｂ’を比が小さい、ストロ
ークも、リニア式をのぞりば短かい、ストロークが長く
なると関数的に力が弱くなる、Ｉｆｆツク機構や任五の
位置極や方向制御が複雑である、誘導形ポンプの機構も
複雑である、発電機としても、効率が悪いなどの欠点を
有している。

この発明の目的はリニア、ソレノイドコイルアクチュエ
ーターの前述の欠点を有せづ、簡ノ１１、強力、高加速
度な、方向制御の容易な直進運動発生装置のみならず、
蓄磁、発電方法装置をも提供することにある。

上記目的を達成するために、この発明のリニア、ソレノ
イドコイルアクチュエーターは次に記載する方法を有し
ている。

その第１に、同心上の少なくとも一つのソレノイドコイ
ルに電流を流し、ソレノイドコイル内を同じ方向に貫ぬ
く誘樽した−）５向の磁力Ｐνにより、ソレノイドコイ
ル内の強磁性体である少なくとも一つのラムが動くこと
において；ラムとソレノイドコイルとのギャップの間に
′１２　（Ｉｊ、’Ｇ磁性体電導体である少なくとも一
つのコイルを閉じた電流回路とし、ソレノイドコイルか
ジノ、のいづれかに固定し；閉じだコイルにソレノイト
コイル内を貫ぬく一方向の磁力線によりうず電流を誘導
し；上記誘導うず電流がラム内にツレノドコイル内を貫
ぬく一方向の磁力線の逆方向の磁化線を起磁し；磁化線
の他端が一方向の磁力線の他端と磁束を同じくし滞磁回
路を形成。

し；磁力線の一端において、磁力線が誘導電流と交差す
ることにより、コイルに電磁力を起し；コイルと一体と
なるラムかソレノイドコイルのいづれかを動かす方法で
あシ； その第２に帰路回路をラムかあるいけソレノ０ イドコイルの一端かあるいは他端に形成し、ジノ・の進
行方向を帰回路の位置により制御する方法であり； その第３に帰路回路を一端とし、コイルの閉４１１１Ｆ
ｊＪ路を開き電流を他電源よ抄供給し、電流の１５方向
を変えることによりラムの進行方向を制御する方法であ
シ； その第４にソレノイドとラムが一端で電磁力線の磁束帰
路回路を形成しつつ、一体となシ固定し、少なくとも二
重のチューブを形成し、チューブの間のギャップの中の
少なくとも一重のコイルにより閉じた電流回路を形成し
コイルラムとし、コイルラムと二重チューブを相対に動
かす方法であり、 その第５にソレノイドコイルと、ソレノイド。

コイルの少なくとも一端を密閉し、流体の出るだけの管
路と入るだけの管路を設け、ラムで流体圧を起す方法で
あり； その第６にコイルの閉じた電気回路を開き、他電流によ
り起磁回路を成しつつ、ラムを他ｉ＋１Ｊ、。

させ、ソレノイドコイル内に発電する方法であり　； その第７にラムを磁性流体とし、コイルの内側に開いた
流路を形成し、磁性流体にコイルの電流を交差した磁束
を受けさせることにより流、５体起磁力をおこし流体圧
をおこす方法であり；その第８にソレノイドコイルの同
心上内側に、少なくとも一重の閉じた電気回路を形成し
、その内側にすくなくとも一重の閉じた磁束回路を形成
し、磁気コンデンサーを形成し、磁気コ、。

ンデンサー最中心の磁束回路に帰路回路を形成し磁気コ
ンデンサー内のうず磁束が帰路回路を経てうず電流に起
磁力を発生させる方法でありその第９に上記コンデンサ
ーによりラムを形成する方法であシ； その第１０に上記コンデンサー最中心部の帰路回路にラ
ムを形成する方法であり； その第１１　Ｋコイルラムを眠気流体とし、少なくとも
２重のチューブの内に開いた流路を形成し、磁束が電気
流体に回転電気回路を形成し、交差することにより電気
流体に起磁力を起し流体圧を起す方法であり； その第稔に、ソレノイドコイル内の磁束がソレノイドコ
イル内の一端と他端よシ出ようとするのを電導体による
電流にょシ方向を変えソレノイドコイル中に磁束を閉じ
こめる方法でちゃまた、この発明のりニアソレノイドコ
イルアクチュエーターは上記方法を実施する装置であり
、後に記載する実施例によって詳細に説明されている。

上記方法及び装置を用いてリニア、ソレノイドアクチュ
エーターの起磁、蓄磁、方向制御、発電方向を行なえば
次に記載する効’Ｎがえられ。

る。

第１に、磁束の滞磁回路を形成す・Ｓので磁束の通りが
よい。

第２に、回転磁束をギャップを具備しつつ形成するので
ソレノイドコイルの中間点、本来な、。

ら磁気力の起こらない位置でも磁気力を起すことができ
る。

第３に、上記ギャップの中でうず電流に磁束が交差する
ため、ソレノイドコイル内のどの位置でも容易にセ東の
ひづみによる起磁力をえる１゜ことができる。

第４に、帰宍回路全ジノ・の−＜２１か他端に形成する
ことにより、ソレノイドコイルの’市：＜ｔ、の向に拘
わりなく、滞磁回路を形成した端方向にジムを進行さぜ
る磁速の歪みをうす電流によりパーτ４すことができる
。

第５に、磁束保磁回路をラムの一端とし、コイルの電流
閉鎖回路を開き、電流を他室源より供給し、ソレノイド
コイルの起磁電流の方向にかかわりなく回転する一方向
の磁束回路の中で交差する電流の向を変えることにより
、進行方向を容易に制御することもでき、電流の量の調
節により起磁力を保持したままの位置調節も可能である
。

第６にソレノイドコイルとラムが一端で電磁力線の磁速
帰路回路を形成しつつ一体となり固定し、少なくとも二
重のチューブを形成し、チューブの間のギャップの中に
少なくとも一重のコイルにより閉じた電気回路を形成し
コイルラムとし、コイルラムと二重チューブを相対的に
動かすことによシ、コイルラムがギャップの両側の磁極
より起磁カモーノントを相対に受けるので効率がよい。

第７に、ソレノイドコイル内にラムとソレノイドコイル
と密閉した室を形成し、流体の出入口を設けることによ
り容易に流体圧ポンプをｐ９現する。

第８に、コイルの閉じた電気回路を開き、地電流により
起磁回路を形成し、ラムを直進往復運動とする海の波な
どのエネルギーにより動かすことにおいて、容易に電流
を起し発電機を具現する。

第９に、コイルの内側に両端を開き磁性流体の流れる管
路を形成することにより、コイルと磁性流体の磁束の歪
により相対に起磁力をえることが容易であり、磁性流体
圧ポンプを几現し、磁性流体発電機をも具現することが
容易である。

第１Ｏに磁気コンデンサーを形成することにより推力／
面積比を大きくすることができるばかりか、−気に大磁
束密度、大起持力をえること容易であり、クランク式や
油圧式の推力／面積比より大きな力を持つアクチュエタ
ーを具現するのは容易である。

第１１に、磁気コンデンサー最中心の帰路ｊａｉｌ路を
形成する一部分であるラムを、−気に起磁すれば、高加
速度飛翔体を具現するのは容易である。

第１２にコイルラムを電導電気流体とすることにより電
導性流体の流体圧ポンプとして起磁力モーメントの効果
の大きい流体圧ポンプを具現することができる。

第１３にソレノイドコイル両端に電導体うず電流による
磁束のソレノイドコイル内封じこめをおこなうことによ
り、ソレノイドコイル全長の起磁束を有効にラムの起磁
力に変換することが容易となる。

第１４に磁気コンデンサー最中心のコイルがコイルラム
を形成することにより、導電性の物体の起磁力モーメン
トの効果の大きい高加速度飛翔体を具現するのは容易で
ある。

次に本願発明の方法と装置につき第１図ないし第１０図
を参照しつつ説明する。

第６．７．８．９図は原子力の電子、陽電子の動きを表
わす透視図である。

第６図において、宇宙の電子２２の質量の回転は電子の
進行方向■に向って右回転器のものが現われ、宇宙の南
半球の質量の回転でちる進行方向にむかって左回転の電
子は宇宙の中の北半球においては現われない。

定位置にある電子は右回転系のオートジャイロである。

回転の方向を変えてやると慣性力による抗力である重力
が働く。

磁束＝磁子の流れ。磁子−陽電子。と仮定して原子核２
１の回）を電子雲ｎが進行方向Ｉにむかって右回転２３
Ｌ、電子磁極軸Ｕを形成しつつ、電圧により、原子核を
軸方向にスツポ抜きながら次々と移動する。

第７図において、磁子の回転系集団である陽電子雲２５
は、電子の流れる方向に対し、電子磁極軸よシ等距離な
直角に軸を取り、陽電子磁極軸２９ヲ形成し、電子の進
行方面で右回転２６シ、陽電子磁極軸は電子の回転面で
電子の流れに向って右回転ＩＩＬ、中心が定位置である
オートジャイロである磁極軸は電子あるいは陽電子同士
の衝突で作られる筒状の（鉤電子雲で囲まれた、働）電
子の出入口である。

一個の陽電子は陽電子の回転図で、電子雲の流れにより
、電流方向に直角に、電子電流の陽電子の回転に対する
相対的な歪、斥力と速度により加速され、右回転しつつ
陽電子磁極軸回転方向間に回転慣性力２７を起えてはじ
きだされる。

第８図において、はじき出された複数の陽電子３１が磁
束を形成し、２次のすでに流れている電流、あるいはう
す電流■の流れに右回転しつつ直交差し進み。

うず電流の流れにより２次の陽電子は右回転しつつ、陽
電子磁極軸２９０回転面で中心に対し回転用」二で直角
方向側に飛び出そうとしている。

はじき出された陽電子３１の磁束は、２次の陽電子の飛
び出そうとする陽電子雲に対し、陽電子磁極軸の回転方
向のみにおいて歪みがあり、夜半法で助は合い昼半球で
ぶつかり合う。そのために２次の陽電子の昼半球では慣
性力Ｉが成り立たない。そのために中心から昼半球方向
に起磁力がおきる。

すなわち、起磁力を陽電子雲の半球の慣性力の合力と仮
定する。

第９図において、陽電子３１の磁束が良電導体に進入し
、良電導体の原子核２１の回りの陽電子雲２５の軸を形
成しつつ進入すると、陽電子雲の回転面に電子磁極軸Ｍ
とする電子雲の回転から、電子に貫性の歪が加わり、電
子が電子磁極軸より直角方向に飛び出し右回転のうず電
流となる。

強磁性体に陽電子が流れた場合は陽電子雲の筒がうず電
流をあまり起すことなく形成され、良陽電導体となる。

第一図ないし第５図はりニアソレノイドアクチュエータ
ーの縦断面の図である。

チューブ２の外周の同心上にソレノイドコイルｌを具備
し、内側に電磁のギャップ７を形成しつつラム６を具備
し、ラムの外周にコイル４を具備し、第１図においては
ラムとコイルは一体に形成し、コイルは閉じた電気回路
を形成し、ラムの他端において滞磁回路５を形成し、ソ
レノイドコイル側の磁束３と磁気アースを形成し、ソレ
ノイドコイルにトッド、コイルにクロスあるいはその組
合せの逆の電流を流し、他端の方向に起磁力Ｆを起しラ
ムを移動し：電流を切り、図示しないが、ソレノイドコ
イルと一体となりラムを押すバネを、あるいは引くばね
を、他端と一端に具備し、ラムを元の位置にもどし；ま
たはバネのかわりに、あるいは併用し、ソレノイドコイ
ル内側のチューブとラムの材質が強磁性体であり、ラム
の保磁力がチューブの保磁力より大きい材質の組合せに
より、電流を交番電流し、ヒステリジャスに移動、復元
し：またわ 第４図に於て、ラムの一端と他端に、ソレノイドコイル
と保磁アースする、磁束の方向と中心を同じくする永久
磁石１８を具備し、ソレノイドコイルに交番電流を流し
、交番電流により方向を制御し；またわ、永久磁石を電
磁石としてもよく；またわ、第２図において帰路回路用
の電磁石９．１１、保磁回路コイル８．１０を、ラムか
、コイルか、ソレノイドコイルいずれかの側に具備し、
保磁回路コイルそれぞれにトッドとクロスの方向の電流
を流し、方向を制御し； 第５図において、良電導体の閉じた回路のコイル１９と
強磁性体のチューブ４０を交互に巻き、絶縁材１３をへ
だてて滞磁回路である帰路アース４１を具備し、最中心
のチューブで保磁する磁気コンデンサー４２を形成しラ
ムとし； ソレノイドコイル両端にコイル１２を具備しソレノイド
コイルの電流方向と逆方向の電流を流し、ソレノイドコ
イルの磁束もれを防ぎ；断面形状が円を含み多角である
ことＫより製造原価と、用途に対応しゃすく；第３図に
おいて、ソレノイドコイルのチューブの端を密閉し、出
るだけの管路４３と入るだけの管路４３あるいは切変え
バルブ等を具備し、流体圧ピストンポンプを形成し；ラ
ムと同心上で一体となるピストン、ロッド４５を具備し
ジヤツキを形成し； 第１０図においてソレノイドコイルのチューブと同心上
で滑動し、クリアランス４７を形成しつつアノビル４６
を具備し、アンビルを緩衝装置４９を経て打撃するラム
６によりハンマー化を形成する。

以上説明したりニアソレノイドアクチュエータ−を用い
て行えば次の（３−１から３−３）の項に示す効果をえ
ることができる。

（３−１）　磁束の帰路回路を形成することにより磁束
の通シがよく、起磁力の効率がよく、ルノイドコイル内
の任意の位置に於いて、磁束の０ ギャップ内に電流が横ぎることＫより起磁力をえること
ができる。

（３−２）　良策体コイルと強磁性体チューブとにより
磁気コンデンサーを形成することにより高推力／面積比
をえることができる。

５ （３−３）　起磁回路の位置を電流の流れる向によって
変ることにより、ラムの進向方向を制御することができ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図から第５図まではりニアソレノイドコイルアクチ
ュエーターの断面図。第１０図はノーンマーの断面図。 第６図から第９図までは電子と陽電子の動きを説明する
透視図。Ｆ・・・起磁力；１４・・・磁気流体；１５・
・・磁気ラム；１６・・・コイルラム；１７・・・電導
電気流体。 特許出願人　近　藤　由　次 １ ＼　−−−−７ ＝４２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ）　同心上の少なくとも一つのソレノイドコイルに電
   流を流し、ソレノイドコイル内を同心方向に貫ぬく誘導
   した一方向の磁力線により、ソレノイドコイル内の強磁
   性体である少なくとも一つのラムが動くことにおいて；
   ラムとソレノイドコイルとのギャップの間に常磁性体で
   電導体である少なくとも一つのコイルを閉じた電流回路
   とし、ソレノイドコイルかラムのいづれかに固定し：閉
   じたコイルにソレノイドコイル内を貫ぬく一方向の磁力
   線によシうず電流を誘導し；上記誘導うず電流が、ラム
   内にソレノイドコイル内を貫ぬく一方向の磁力線の逆方
   向である他方向の磁化線を起磁し；磁化線の他端が、一
   方向の磁力線の他端と磁束を同じくし滞磁回路を形成し
   ；磁力線の一端において磁力線がコイルと交差し磁化線
   の一端と磁束を同じくする閉じた磁束回路を形成し；磁
   力線の一端において、磁力線が誘導電流と交差すること
   により、コイルに電磁力を起し；コイルと一体となるラ
   ムかソレノイドコイルのいづれかを動かす方法。 ２）　滞磁回路をラムかあるいはソレノイドコイルの一
   端かあるいは他端に形成し、ラムの進行方向を滞磁回路
   の位置により制御する特許請求の範囲第１項の方法。 ３）滞磁回路を一端とし、コイルの閉鎖回路を開き電流
   を他電源より供給し、電流の方向を変えることによりラ
   ムの進行方向を制御する特許請求の範囲第２項の方法。 ４）　ソレノイドコイルとラムが一端で電磁力線の磁束
   帰路回路を形成しつつ一体となり固定し、少なくとも二
   重のチューブを形成し、チューブの間のギャップの中の
   少なくとも一重のコイルにより閉じた電流回路を形成し
   コイルラムトシ、コイルラムと二重チューブを相対に動
   かす特許請求の範囲第３項の方法。 ５）　ソレノイドコイルと、ソレノイドコイルの少なく
   とも一端を密閉し、流体の出るだけと、入るだけとの管
   路を設け、ラムで流体圧を起す特許請求の範囲第４項の
   方法。　５ ６）　コイルの閉じた１Ｌ気回路を開き、他電流により
   起磁回路を形成しつつ、ラムを他動させ、ルノイドコイ
   ル内に、発電する特許請求の範囲第１　、Ｔ［４の方法
   。 ７）　ラムを磁性流体とし、コイルの内側に開、。 いた流路を形成し、流体圧を相対に起す、特許１；Ｉ請
   求の範囲第：３．６項の方法。 ８）　ソレノイドコイルの同心上内側に、すくなくとも
   −重の閉じた電流回路を形成し、その内側にすくなくと
   も一重の閉じた磁束回路を形」り Ｉノｈシフ、磁気コンテンサー含形成し、磁気コンテン
   サー最中心の磁束回路より保磁回路を形成する、牛ｊ　
   、ｉ’ｆ　請求の範囲第６項の方法。 （リ　上記コンテンサーによりジノ・を形成する特πｆ
   　請求の範囲第８ＪＡの方法。 １０）上記磁気コンデンザーＩｉ２中心の帰路回路にラ
   ムを形成する特許請求の範囲第８項の力〆ノ、１１）　
   コイルラムを１１：気流体とし、少なくとも２重Ωチュ
   ーブの内に開いだ流路を・形成ｌ〜、（Ｉｌ：体圧を相
   対に起す特許請求の・１・［へ囲第４．８珀の方法。 １２）　ルノイドコイル内の磁束がルノイドコイル内の
   −Ｚｇと他端より出ようとするのを’ｌｔｌ。 導体によるうず電流により方向を変えルノイ１（） トコイル中に磁束をとじこめる特許請求の範囲第１項の
   方法。 ■、３）磁気コンデンサー最中心のコイルがジノ・であ
   る特許請求の範囲第８．１１珀の方法。 １４）　チューブ外周の同心」―に少なくとも一つ１１
   ） のソレノイドコイルを具イＨＫ　Ｌ　；内側にソレノイ
   ドコイルと電磁のギャップをもった少なくとも一つのラ
   ムを具備し；ラムが少なくとも一重で外周に少なくとも
   一つの少なくとも一重のコイルを具備し；コイルは閉じ
   た電流（「］１路を形成し、７ノ・か、ソレノイドコイ
   ルかいづれかに固定り、、ラムの他端ＶＣおいて、ソレ
   ノイドコイルの磁束とラムの電磁保磁回路とをギャップ
   をもちつつ形成する磁気アースを具備し７たリニアルノ
   イドアクチュエーター。 １５）　ソレノイドコイルと１体となりラムを他方向に
   押すバネを具備する特許請求の範囲第１４項のりニアソ
   レノイドアクチュエーター。 １．６）：／Ｌ／ノイドコイルの内側のチューブとラム
   の材４ｇが強磁性体であり、ラムの保磁力がチューブの
   保磁力より大きい材質の組合せである特許請求の範囲第
   １４項のりニアソレノイドアクチェーター １７）　同心−ヒで少なくとも一重のラムの一端と他端
   の外周とソレノイドのチューブの内周のギャップの間に
   、それぞれの磁束の方向と中心を同じくする永久磁石を
   ギャップを形成しつつ具備する特許請求の範囲第１４項
   のりニアソレノイドアクチュエーター。 １８）断面形状が円を含み三角から多角のいづれかであ
   る特許請求の範囲第１４．１５．１６．１７．１′Ｉ′
   Ｊのりニアソレノイドアクチュエーター。 １９）同心上でラムがチューブであり、ジノ、ブユーブ
   とコイルの一対で第一のラムチューブ：１イルを形成し
   、ラムチューブコイルの内１ｔｌｌに杓数重個のラムチ
   ューブコイルをそれぞれギャップを形成しつつ具（４ｉ
   ｉ　Ｌ、同心」二の両端で電流及磁束の絶縁材をラムチ
   ューブコイルと永久磁石により挾み一体となし、最中上
   のラムチューブにおいて永久磁石と磁束をおなじくし、
   保磁回路を形成する磁気コンチング−であるジムを特徴
   とする特許請求の範囲第１８項のりニアソレノイドアク
   チュエーター。 ２０）　ソレノイドコイルのチューブの少なくとも一端
   を密閉しでるだけの管路と入るだけの１１′？路を設は
   流体圧ピストンポンプを形成する特１ｆ′Ｆ請求の範囲
   第１９項のりニアソレノイドアクＪ−】−エータ−０ ２１）　ラムと同心上で一体となる少なくとも片ロッド
   を具備しジヤツキを形成する’Ｂｆ　ｉｉ′Ｆ　１１１
   ’ｒ　、’にの範囲第１９項のりニアソレノイドアクチ
   ュエーター〇 ２２）　ソレノイドコイルのチューブと同心上で滑動し
   クリアランスを持つアンビルを具備し、アノビルを少な
   くとも−っの緩衝装置を経て打撃するラムによりハンマ
   ーを形成する特許請求の範囲第１９項のりニアソレノイ
   ドアクチュエーター。 ２３）　ラムのコイルの閉じた回路を開き他電流と継ぎ
   、ラムを他動させ、光電気を形成する特許請求の範囲第
   １９項のりニアソレノイドアクチュエーター。 ２４）　コイルの材質がアルミかアルミ合金である特許
   請求の範囲第１４項のりニアソレノイドアクチュエータ
   ー。 ２５）　コイルの材質が銅か銅合金である特許請求の範
   囲第１４項のりニアソレノイドアクチュエーター。 ２６）保磁回路の方向制御磁石が電磁石である特許請求
   の範囲第１４．１９項のりニアソレノイドアクチュエー
   ター。 ２７）　コイルの材質が起電導アモルファス合金である
   特許請求の範囲第１４．１９項のりニアソレノイドアク
   チュエーター。 ２８）　ラムチューブの材質が軟磁性でなお超電磁石で
   あるアモルファス合金で構成する特１〆［１，−４求の
   範囲第１４．１９項のりニアソレノイドアクチュエータ
   ー。 ２９）　ソレノイドコイルの材質が超電導アモルファス
   合金である特許請求の範囲第１４．１９項のりニアソレ
   ノイドアクチュエーター。 ３０）　ソレノイドコイルのチューブの材質が超電磁石
   であるアルファモス合金である時７［、請求の範囲第１
   ．４．１９項のりニアソレノイドアクチュエーター。 ３１）　ラムの少なくとも最中心であるチューブが常磁
   性体か反磁性体か超電２６体であるアルファモス合金で
   あり、ソレノイドコイルと１体となり、チューブの内側
   に磁性個体か磁性流体を流すことにおいてハンマーか流
   体圧ポンプあるい１発電モーター、を構成する特許請求
   の範囲Ｎｒ、　＋９．２２．２３項のりニアソレノイド
   アクチュエーター。 ３２）　コイルの少なくとも溝中心であるチューブがラ
   ムか、電導性電気流体であり、二重チューブを磁性体で
   形成し、端を開き、電導性電気固体の発射台か、電導性
   電気流体ポンプである０％訂請求の範囲第１４．１９．
   ２２項のりニアソレノイドアクチュエーター。