JPS6350563B2 - - Google Patents
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- JPS6350563B2 JPS6350563B2 JP57197482A JP19748282A JPS6350563B2 JP S6350563 B2 JPS6350563 B2 JP S6350563B2 JP 57197482 A JP57197482 A JP 57197482A JP 19748282 A JP19748282 A JP 19748282A JP S6350563 B2 JPS6350563 B2 JP S6350563B2
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- Japan
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- force motor
- coil
- coil bobbin
- air gap
- spool
- Prior art date
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- Expired
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- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
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- Servomotors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は圧延機や試験機などに用いられるフオ
ースモータ型サーボ弁に関するものである。
ースモータ型サーボ弁に関するものである。
フオースモータ形のサーボ弁は、例えば特開昭
55−10198号公報に示すように高速応答を特長と
して、振動台、試験機、圧延機油圧圧下装置など
の高応答を要求される分野に使用されている。
55−10198号公報に示すように高速応答を特長と
して、振動台、試験機、圧延機油圧圧下装置など
の高応答を要求される分野に使用されている。
フオースモータの出力は、そのエアギヤツプ部
に内蔵されたコイルに流れる電流に比例するた
め、そのコイルに大電流を流すことによりフオー
スモータは高出力となる。
に内蔵されたコイルに流れる電流に比例するた
め、そのコイルに大電流を流すことによりフオー
スモータは高出力となる。
ところが、コイルは電流に比例して熱を発生す
るため、大電流を流した場合には、コイルを被覆
している絶縁物、例えばワニスおよび絶縁膜が焼
損してシヨートする恐れがある。そこで、コイル
に発生する熱を除去するために、エアギヤツプ部
に圧縮空気または油を供給して空冷または油冷す
る手段が施されている。
るため、大電流を流した場合には、コイルを被覆
している絶縁物、例えばワニスおよび絶縁膜が焼
損してシヨートする恐れがある。そこで、コイル
に発生する熱を除去するために、エアギヤツプ部
に圧縮空気または油を供給して空冷または油冷す
る手段が施されている。
上記従来例の冷却手段では、フオースモータの
高出力に十分に対処することができない。すなわ
ち、空気および油は金属に比べて熱伝導率がかな
り小さいため、熱を除去する効果に限界があり、
特に油がエアギヤツプ部内のコイルボビンの周辺
に充満した場合には、そのコイルボビンの運動を
抑制する抵抗となるので、サーボ弁の応答性が低
下する問題点があつた。
高出力に十分に対処することができない。すなわ
ち、空気および油は金属に比べて熱伝導率がかな
り小さいため、熱を除去する効果に限界があり、
特に油がエアギヤツプ部内のコイルボビンの周辺
に充満した場合には、そのコイルボビンの運動を
抑制する抵抗となるので、サーボ弁の応答性が低
下する問題点があつた。
本発明は上述の事柄にもとづいてなされたもの
で、サーボ弁の応答性を低下させることなく放熱
性が良好なフオースモータ型サーボ弁を提供する
ことを目的とする。
で、サーボ弁の応答性を低下させることなく放熱
性が良好なフオースモータ型サーボ弁を提供する
ことを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的は、スリーブおよびこのスリーブ内を
摺動するスプールからなる弁部と、前記スプール
と一体に結合されたコイルボビンと、前記コイル
ボビンの一端が移動可能に挿入されるエアギヤツ
プを形成するマグネツトおよびヨークと、前記エ
アギヤツプ内の前記コイルボビンに巻かれたコイ
ルとからなるフオースモータ部とを備えたフオー
スモータ型サーボ弁において、前記エアギヤツプ
に液体金属を封入するとともに、前記マグネツト
および前記ヨークの外周部に冷却流体を流通させ
ることにより達成される。
摺動するスプールからなる弁部と、前記スプール
と一体に結合されたコイルボビンと、前記コイル
ボビンの一端が移動可能に挿入されるエアギヤツ
プを形成するマグネツトおよびヨークと、前記エ
アギヤツプ内の前記コイルボビンに巻かれたコイ
ルとからなるフオースモータ部とを備えたフオー
スモータ型サーボ弁において、前記エアギヤツプ
に液体金属を封入するとともに、前記マグネツト
および前記ヨークの外周部に冷却流体を流通させ
ることにより達成される。
液体金属はフオースモータのエアギヤツプ内に
封入されている。このため、ボビンのコイルによ
つて発生する熱は液体金属を通つてマグネツト本
体に伝達され、その発生熱を有効に除去すること
ができる。また、マグネツトおよびヨークの外周
には冷却流体が流通されているため、マグネツト
本体に伝達された熱を除去することができる。
封入されている。このため、ボビンのコイルによ
つて発生する熱は液体金属を通つてマグネツト本
体に伝達され、その発生熱を有効に除去すること
ができる。また、マグネツトおよびヨークの外周
には冷却流体が流通されているため、マグネツト
本体に伝達された熱を除去することができる。
さらに、マグネツトとヨークとによつて形成さ
れ、コイルボビンが移動可能に挿入されるギヤツ
プ内には、コイルボビンが移動する際、抵抗とな
る液体金属が封入されているが、コイルボビンの
反スプール側には封入されていないため、液体金
属に接触するコイルボビンの面積が小さく、サー
ボ弁の応答性の低下を防ぐことができる。
れ、コイルボビンが移動可能に挿入されるギヤツ
プ内には、コイルボビンが移動する際、抵抗とな
る液体金属が封入されているが、コイルボビンの
反スプール側には封入されていないため、液体金
属に接触するコイルボビンの面積が小さく、サー
ボ弁の応答性の低下を防ぐことができる。
以下本発明の一実施例を図面について、説明す
る。
る。
第１図において、１はマグネツト２、ヨーク３
ａ、３ｂ、エアギヤツプ４内に挿入されたコイル
５およびコイルボビン６からなるフオースモータ
で、ヨーク３ａ，３ｂによりエアギヤツプ４の小
ギヤツプ部４ａに磁束を集中させている。７はコ
イル５に接続された給電線、８はエアギヤツプ４
内に封入された熱伝導率の良好な流動特物質の例
えばガリウム・インジウムなどの液体金属で、こ
の液体金属８はフオースモータ１から漏洩しない
ように、ヨーク３ａとコイルボビン６との間に
は、ゴム製シール９，１０が介設されている。こ
のシール９，１０とコイルボビン６との固定は、
接着剤または当板を用いてリベツト（図示せず）
で行われている。１１はフオースモータ１を収納
するケースで、このケース１１には冷却流体の流
入口１２と流出口１３がそれぞれ設けられ、かつ
ケース１１とフオースモータ１との間には冷却流
体の流通する隙間１４が設けられている。１５は
ケース１１と一体に結合された弁主体、１６は弁
主体１５内に摺動可能に収納され、コイルボビン
６と一体に結合されたスプール、１７ａはコイル
ボビン６の一端（図では左端）に装着されたば
ね、１７ｂはスプール１６の一端（図では右端）
に装着されたばねで、これら両ばね１７ａ，１７
ｂによりスプール１６は位置決めされている。１
８はスプール１６の右端に取付けられた中立点調
整ねじである。１９ａ，１９ｂは主弁体１５とス
プール１６との間に形成された制御油室である。
前記主弁体１５には、油ポンプ（図示せず）に連
通する油路２２および圧油室２０と、制御油室１
９ａ，１９ｂとアクチユエータのシリンダ（図示
せず）とをそれぞれ連通する油路２３ａ，２３ｂ
と、油タンク（図示せず）に連通する油路２４
ａ，２４ｂおよび戻り油室２１ａ，２１ｂとが設
けられている。
ａ、３ｂ、エアギヤツプ４内に挿入されたコイル
５およびコイルボビン６からなるフオースモータ
で、ヨーク３ａ，３ｂによりエアギヤツプ４の小
ギヤツプ部４ａに磁束を集中させている。７はコ
イル５に接続された給電線、８はエアギヤツプ４
内に封入された熱伝導率の良好な流動特物質の例
えばガリウム・インジウムなどの液体金属で、こ
の液体金属８はフオースモータ１から漏洩しない
ように、ヨーク３ａとコイルボビン６との間に
は、ゴム製シール９，１０が介設されている。こ
のシール９，１０とコイルボビン６との固定は、
接着剤または当板を用いてリベツト（図示せず）
で行われている。１１はフオースモータ１を収納
するケースで、このケース１１には冷却流体の流
入口１２と流出口１３がそれぞれ設けられ、かつ
ケース１１とフオースモータ１との間には冷却流
体の流通する隙間１４が設けられている。１５は
ケース１１と一体に結合された弁主体、１６は弁
主体１５内に摺動可能に収納され、コイルボビン
６と一体に結合されたスプール、１７ａはコイル
ボビン６の一端（図では左端）に装着されたば
ね、１７ｂはスプール１６の一端（図では右端）
に装着されたばねで、これら両ばね１７ａ，１７
ｂによりスプール１６は位置決めされている。１
８はスプール１６の右端に取付けられた中立点調
整ねじである。１９ａ，１９ｂは主弁体１５とス
プール１６との間に形成された制御油室である。
前記主弁体１５には、油ポンプ（図示せず）に連
通する油路２２および圧油室２０と、制御油室１
９ａ，１９ｂとアクチユエータのシリンダ（図示
せず）とをそれぞれ連通する油路２３ａ，２３ｂ
と、油タンク（図示せず）に連通する油路２４
ａ，２４ｂおよび戻り油室２１ａ，２１ｂとが設
けられている。
次に本発明のフオースモータ型サーボ弁の動作
について説明する。
について説明する。
給電線７を介してコイル５に電流を通電する
と、フオースモータ１の作用によりコイルボビン
６を介してスプール１６は軸方向に移動される。
例えばスプール１６が矢印（右方向）方向に移動
すると、圧油は油路２２、圧油室２０を経て制御
油室１９ａに流入し、さらに油路２３ａを経てシ
リンダ内のピストンの一方側に流入する。一方、
そのピストンの他方側の圧油は油路２３ｂを経て
制御油室１９ｂに流入し、さらに戻り油室２１ｂ
および油路２４ｂを経て油タンクに戻される。
と、フオースモータ１の作用によりコイルボビン
６を介してスプール１６は軸方向に移動される。
例えばスプール１６が矢印（右方向）方向に移動
すると、圧油は油路２２、圧油室２０を経て制御
油室１９ａに流入し、さらに油路２３ａを経てシ
リンダ内のピストンの一方側に流入する。一方、
そのピストンの他方側の圧油は油路２３ｂを経て
制御油室１９ｂに流入し、さらに戻り油室２１ｂ
および油路２４ｂを経て油タンクに戻される。
この場合、コイルボビン６のコイル５によつて
発生する熱は、熱伝導率の良好な液体金属８を通
つてマグネツト２およびヨーク３ａ，３ｂに効率
よく伝達される。また、ケース１１とマグネツト
２およびヨーク３ａ，３ｂとの隙間１４には、冷
却流体を流入口１２から供給して流出口１３へ排
出するようになつているため、マグネツトおよび
ヨークに流体金属を介して伝達された熱を効率よ
く除去することができる。
発生する熱は、熱伝導率の良好な液体金属８を通
つてマグネツト２およびヨーク３ａ，３ｂに効率
よく伝達される。また、ケース１１とマグネツト
２およびヨーク３ａ，３ｂとの隙間１４には、冷
却流体を流入口１２から供給して流出口１３へ排
出するようになつているため、マグネツトおよび
ヨークに流体金属を介して伝達された熱を効率よ
く除去することができる。
すなわち、液体金属および冷却流体によるコイ
ル５の冷却効果は、第２図に実線で示すように、
一点鎖線で示す磁性流体のみを封入した場合、点
線で示す冷却手段を施さない場合に比べて、大幅
に増大する。
ル５の冷却効果は、第２図に実線で示すように、
一点鎖線で示す磁性流体のみを封入した場合、点
線で示す冷却手段を施さない場合に比べて、大幅
に増大する。
その上、コイルボビンの運動を抑制する抵抗力
は、液体金属に接触するコイルボビンの面積が小
となるため、応答性も低下しない。
は、液体金属に接触するコイルボビンの面積が小
となるため、応答性も低下しない。
本発明によれば、サーボ弁の応答性を低下させ
ることなくフオースモータ部におけるコイルボビ
ンの放熱を良好に得ることにより、大電流を通電
してもフオースモータの出力を大幅に増加して高
出力化を図ることが可能である。
ることなくフオースモータ部におけるコイルボビ
ンの放熱を良好に得ることにより、大電流を通電
してもフオースモータの出力を大幅に増加して高
出力化を図ることが可能である。
図１図は本発明のフオースモータ型サーボ弁の
一実施例を示す断面図、第２図は本発明のサーボ
弁と従来のサーボ弁における冷却効果を説明する
ための図である。 １……フオースモータ、２……マグネツト、３
ａ，３ｂ……ヨーク、４……エアギヤツプ、５…
…コイル、８……液体金属、１４……隙間、１６
……スプール。
一実施例を示す断面図、第２図は本発明のサーボ
弁と従来のサーボ弁における冷却効果を説明する
ための図である。 １……フオースモータ、２……マグネツト、３
ａ，３ｂ……ヨーク、４……エアギヤツプ、５…
…コイル、８……液体金属、１４……隙間、１６
……スプール。
Claims (1)
- １ スリーブおよびこのスリーブ内を摺動するス
プールからなる弁部と、前記スプールと一体に結
合されたコイルボビンと、前記コイルボビンの一
端が移動可能に挿入されるエアギヤツプを形成す
るマグネツトおよびヨークと、前記エアギヤツプ
内の前記コイルボビンに巻かれたコイルとからな
るフオースモータ部とを備えたフオースモータ型
サーボ弁において、前記エアギヤツプに液体金属
を封入するとともに、前記マグネツトおよび前記
ヨークの外周部に冷却流体を流通させたことを特
徴とするフオースモータ型サーボ弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19748282A JPS5989807A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | フオ−スモ−タ型サ−ボ弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19748282A JPS5989807A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | フオ−スモ−タ型サ−ボ弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5989807A JPS5989807A (ja) | 1984-05-24 |
| JPS6350563B2 true JPS6350563B2 (ja) | 1988-10-11 |
Family
ID=16375207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19748282A Granted JPS5989807A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | フオ−スモ−タ型サ−ボ弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5989807A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6427970B1 (en) * | 2001-03-16 | 2002-08-06 | Young & Franklin, Inc. | Heat dissipating voice coil activated valves |
| FR2980250B1 (fr) * | 2011-09-21 | 2013-10-11 | Snecma | Servovalve a circuit de refrigeration |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55135207A (en) * | 1979-04-06 | 1980-10-21 | Hitachi Ltd | Cooling construction for servo valve |
| JPS5733304B2 (ja) * | 1973-12-28 | 1982-07-16 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6114648Y2 (ja) * | 1980-08-06 | 1986-05-08 |
-
1982
- 1982-11-12 JP JP19748282A patent/JPS5989807A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5733304B2 (ja) * | 1973-12-28 | 1982-07-16 | ||
| JPS55135207A (en) * | 1979-04-06 | 1980-10-21 | Hitachi Ltd | Cooling construction for servo valve |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5989807A (ja) | 1984-05-24 |
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