KR20240042418A - 유체 유동을 생성하는 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 종방향(L)으로 연장되는 유체 유동을 생성하는 장치(100)에 관한 것으로, 이 장치는
프레임,
횡단면 상에 배치된 적어도 하나의 플랜지(F1),
적어도 하나의 플랜지 반대편에 배치된 적어도 하나의 횡방향으로 연장되는 멤브레인(M1)(적어도 하나의 멤브레인은 적어도 하나의 플랜지 반대편에 플랜지 면, 및 플랜지 면 반대편에 외면을 가짐),
적어도 하나의 멤브레인으로 하여금 왕복 병진 운동으로 이동하게 하도록 구성된 적어도 하나의 액추에이터(1),
적어도 하나의 멤브레인의 외면 반대편에 벽 중 어느 벽도 없는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

유체 유동을 생성하는 장치

본 발명은 유체 유동, 바람직하게는 유압을 생성하는 장치, 예를 들어 유압 추진기, 펌프, 팬 또는 혼합기에 관한 것으로, 장치는 적어도 하나의 액추에이터를 포함하고, 이의 이동부는 교번하는 선형 병진운동을 수행한다.

유체 유동을 생성하는 장치, 특히 유압 유동 생성 장치가 알려져 있다.

그러나, 따라서, 전력 및/또는 유량의 조정을 허용하고 감소된 폼 팩터를 제공하는 간단하고 경제적인 생태학적 솔루션을 제안하는 것이 바람직하다.

발명의 목적

이를 위해, 그리고 제1 양태에 따르면, 본 발명은 종방향(L)으로 연장되는 유체 유동을 생성하는 장치를 제안하고, 이 장치는

프레임,

적어도 하나의 플랜지,

횡으로 연장되고 적어도 하나의 플랜지 반대편에 배치된 적어도 하나의 멤브레인(적어도 하나의 멤브레인은 장치의 외측을 향해 배향된 외면을 가짐),

적어도 하나의 멤브레인으로 하여금 왕복 병진 운동으로 이동하게 하도록 구성된 적어도 하나의 액추에이터,

적어도 하나의 멤브레인의 외면 반대편에 벽 중 어느 벽도 없는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 유체 유동을 생성하는 장치는 적은 수의 부품, 감소된 폼 팩터를 제안하고, 물체에 의한 막힘을 방지할 수 있고, 플랜지로 구성되는 추진 챔버에서 조류 유형이고, 고주파 왕복 운동이 가능한 이점을 갖는다. 이 장치는 또한 낮은 제조 및 유지 비용을 제공하는 유체 유동을 생성하는 장치를 제안할 수 있게 한다.

대안적인 구현예에 따르면, 상기 장치는 다음의 단계 중 하나 이상을 포함할 수 있다:

횡단면 상에 배치되는 적어도 하나의 플랜지(적어도 하나의 멤브레인은 적어도 하나의 플랜지 반대편에 플랜지 면을 갖고, 외면은 플랜지 면 반대편에 있음);

단일 플랜지 및 단일 멤브레인;

단일 플랜지 및 서로의 후방에, 바람직하게는 동축으로 배치되어, 동위상 또는 역동위상으로 작동할 수 있는 1쌍의 멤브레인;

적어도 2개의 플랜지 및 적어도 2개의 멤브레인(각각의 플랜지는 프레임 또는 액추에이터의 하나의 별개의 단부에 배치됨).

플랜지는 유체, 특히 유압 유동의 유동에 상응하는 종방향에 대해 횡으로 위치된 벽을 의미하는 것으로 이해된다. 각각의 플랜지는 주변 환경에 비해 유량의 증가를 국부적으로 생성하기 위해 존재하는 유체를 국부적으로 가압하기 위해 적어도 하나의 멤브레인과 협력한다.

바람직하게는, 각각의 플랜지는 프레임 또는 액추에이터의 종단부에 배치된다.

각각의 플랜지는 특정 탄성을 갖는 강성 또는 유연성일 수 있다. 이는 다양한 형상, 예를 들어 직사각형, 원통형, 원형, 타원형, 원반형, 관형을 가질 수 있다. 이는 압력 상승을 가능하게 하는 공극, 돌기 또는 립을 포함할 수 있다. 각각의 플랜지는 해양, 식품 안전, 생체 적합성 또는 탄화수소와 같은 하나 이상의 특정 재료로 구성되거나 이로 이루어진다. 예를 들어, 플랜지는 다음의 재료 중 하나 이상을 포함한다: PBT, ASA, ABS, PVC, PTFE, PEEK, PA, PET, PE, 알루미늄, 스테인리스강, 및 탄성중합체.

특정 구현예에 따르면, 플랜지는 해양 차량 쉘 요소, 예를 들어 보트의 선체 요소일 수 있다.

바람직하게는, 각각의 멤브레인은 다양한 형상, 예를 들어 직사각형, 원통형, 원형, 타원형, 원반형, 관형을 가질 수 있다. 각각의 멤브레인은 해양, 식품 안전, 생체 적합성 또는 탄화수소와 같은 하나 이상의 특정 재료로 구성되거나 이로 이루어진다. 예를 들어, 각각의 멤브레인은 다음의 재료 중 하나 이상을 포함한다: 탄성중합체, 고무, 폴리우레탄, EPDM, 실리콘, PTFE, 또는 심지어 플라스틱, 또는 금속.

각각의 멤브레인은 장치의 종축을 따라 직선 및 교번하는 방식으로 병진으로 이동되도록 배치된다. 각각의 멤브레인은 소정의 주파수 및 진폭으로 진동하도록 제공된다.

대안적인 구현예에 따르면, 상기 장치는 다음의 단계 중 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다:

적어도 하나의 플랜지는 종축에 동축으로 연장되는 관형 섹션을 가짐(이 특징은 벤츄리 효과를 생성하는 것을 가능하게 함);

적어도 하나의 멤브레인은 바람직하게는 직경이 플랜지의 관형 섹션의 직경보다 큰 중앙 개구를 가짐;

적어도 하나의 플랜지 및 적어도 하나의 멤브레인은 각각 타원형 형상을 갖거나,

적어도 하나의 플랜지 및 적어도 하나의 멤브레인은 각각 원형 형상을 가짐.

바람직하게는, 적어도 하나의 액추에이터는 장치가 자유 중앙 구역을 갖도록 프레임 상에 또는 프레임 내에 배치된다. 이 특징은 특히 유체가 유동 생성 장치를 통해 종으로 통과할 수 있게 한다.

바람직하게는, 유동 생성 장치는 적어도 하나의 멤브레인의 외면을 향하는 벽을 포함하지 않는다. 특히, 유동 생성 장치는 적어도 하나의 멤브레인의 외면을 향하고 횡방향으로 연장되는 벽을 포함하지 않는다. 바람직하게는, 유동 생성 장치는 적어도 하나의 플랜지와 적어도 하나의 멤브레인 주위로, 특히 반경방향으로, 연장되는 측벽을 포함하지 않는다.

전술된 벽 또는 벽들은 유동 생성 장치, 특히 프로펠러 장치의 유동을 안내할 수 있게 하고, 유동 파라미터를 개선할 수 있다.

적어도 하나의 액추에이터는 전자기 기계이거나 이를 포함할 수 있다. 전자기 기계는 스테이터 부품으로 지칭되는 고정부 및 이동부를 포함한다.

스테이터는 전자기 기계의 고정부를 의미하는 것으로 이해된다. 이는 기계의 프레임에 부착된다. 바람직하게는, 스테이터는 강자성 재료, 우선적으로 연철, 및 전도성 와이어의 권선으로 제조된 판금 플레이트의 적층체으로 이루어진다. 스테이터는 전류가 전도성 와이어를 통과할 때 전자기장을 생성한다.

제1 구현예에 따르면, 적어도 하나의 액추에이터는 다음을 포함하는 전자기 기계이다:

종축 주위에 배치되고 종축에 대해 원주 또는 정방선 방향으로 연장되는, 적어도 2개의 스테이터 요소를 포함하는, 자기장을 생성하도록 배치된 스테이터,

각각의 구동축을 따라 적어도 2개의 별개의 가동 로드를 포함하고, 종축 주위로 연장되는 원주를 따라 이격되는 선형 가동부(각각의 로드는 적어도 하나의 자기 요소를 포함하고, 각각의 로드는 2개의 스테이터 요소 사이에 배치되고 적어도 2개의 스테이터 요소에 대해 자기적으로 이동 가능함).

스테이터 요소는 전자기장의 일부를 생성하는 스테이터의 일부를 의미하는 것으로 이해된다. 바람직하게는, 각각의 스테이터 요소는 권선에 의해 둘러싸인 판금 플레이트의 중앙 적층체, 및 2개의 공기 간극 적층체를 포함하고, 각각의 공기 간극 적층체는 중앙 적층체의 일 단부에 배치된다. 기계의 형상에 따라, 각각의 스테이터 요소는 적어도 하나의 직선형 또는 원호 부분을 갖는다. 각각의 공기 간극 적층체는 로드 반대편에 배치되도록 제공되는 원위 단부를 갖는다. 공기 간극 적층체의 원위 단부는 가동부의 로드를 부분적으로 둘러싸도록 배치되는 형상을 갖는다. 바람직하게는, 원위 단부는 로드의 형상에 상보적인 형상을 갖는다. 예를 들어, 원통형 형상의 로드의 경우에, 공기 간극 적층체의 원위 단부는 오목한 형상을 갖는다. 설명의 전술한 부분과 나머지 부분에 대해, 각각의 스테이터 요소는 2개의 로드를 연결하고, 각각의 로드는 공기 간극에 의해 원위 단부로부터 이격된다.

바람직하게는, 각각의 스테이터 요소는 2개의 별개의 자기회로부를 생성하기 위해 종으로 이격된 판금 플레이트의 적어도 2개의 별개의 적층체의 세트를 포함한다.

예를 들어, 플레이트는 하나 이상의 코일에 의해 전력을 공급받을 수 있다.

선형 가동부는 적어도 2개의 자기 로드를 포함한다. 각각의 로드는 적어도 하나의 자기 요소를 포함하거나 자기 요소로 이루어진다. 로드에 대안적으로, 기계의 가동부는 적어도 하나의 자기 요소를 지탱할 수 있거나 이로 이루어질 수 있는 임의의 이동부를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 자기 요소는 로드 또는 상기 부품의 외부 엔벨로프에 통합되거나, 로드 또는 상기 부품과 동일한 외부 일반적인 형상을 갖는다.

바람직하게는, 각각의 로드는 적어도 2쌍의 교번하는 극을 포함한다. 대안적인 구현예에 따르면, 각각의 로드는 적어도 4쌍의 교번하는 극을 포함한다. 바람직하게는, 각각의 로드는 복수의 반대편 자기 극을 포함한다.

1쌍의 극은 N극 및 S극을 갖는 시스템을 의미하는 것으로 이해된다. 1쌍의 극은 바람직하게는 자석이다. 예를 들어, 각각의 로드는 적어도 하나의 영구자석을 포함하거나 이에 상응한다. 2쌍의 교번하는 극은 상기에 정의된 바와 같은 2개의 시스템이 반전된 방식으로 배치되거나, 제1 쌍의 각각의 극이 제2 쌍 또는 인접한 쌍의 역극성의 극 반대편에 배치되도록 배치되는 것을 의미하는 것으로 이해된다.

각각의 로드가 적어도 하나의 영구자석을 포함하는 구현예에 따르면, 후자는 상기 로드의 단면의 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 75%를 차지한다. 또한, 각각의 영구자석은 상기 로드의 형상과 실질적으로 동일한 형상을 가질 수 있다. 가동 로드가 여러 자석을 포함하는 경우에, 이들은 상기 로드의 구동축을 따라 동축으로 정렬된다.

바람직하게는, 각각의 로드는 2쌍의 극 사이에 배치된 스페이서를 포함한다. 이동 로드가 복수의 자석을 포함하는 경우에, 각각의 로드는 2개의 자석 사이에 배치된 스페이서를 포함한다. 이 특징은 상기 스페이서를 지탱하는 로드의 운동의 힘 또는 진폭을 정의할 수 있게 한다. 스페이서는 원하는 힘 및 진폭에 따라 자화 가능하거나 비자기적일 수 있다.

다른 구현예에 따르면, 각각의 로드는 강자성 재료 및 비자성 재료로 이루어진다. 영구자석(들)은 기계의 가동부로부터 제거된다. 따라서, 2개의 자석 중 하나는 자기 코어에 의해 대체될 수 있고, 다른 하나는 비자기적이다. 스테이터 요소의 전자석의 코일은 양의 전류에서만 작동하도록 장착되고, 반대의 경우에 단락된다. 이는 진동 방식의 각각의 로드가 스테이터의 전자기장에 의해 교대로 끌어당겨지고, 이어서 예를 들어 위치 복귀 수단, 바람직하게는 스프링의 힘에 의해 후방으로 밀려나는 것을 허용한다. 복귀 수단은 후술된다. 이 구현예는 특히 단순화되고 저렴한 기계를 제안할 수 있게 한다.

임의의 유형의 로드에 따르면, 가동부의 적어도 2개의 로드는 종축이 중앙인 원을 따라 이격될 수 있다. 우선적으로, 적어도 2개의 로드는 종축이 중앙인 원을 따라 등거리로 이격될 수 있다.

바람직하게는, 로드는 서로 평행하고 종축에 대해 평행하다.

로드는 상이한 형상을 가질 수 있다. 단면에 따르면, 각각의 로드는 평행육면체, 직사각형, 육각형, 원통형 또는 원형 형상을 가질 수 있다.

바람직하게는, 적어도 2개의 스테이터 요소 및 적어도 2개의 로드에 의해 정의된 체적부는 중앙에 없다. 기계의 중앙부 내에 부품이 없다. 이는 예를 들어 다음과 같은 다양한 이점을 허용한다:

중앙을 통한 부품 또는 유체(특히 열전달 유체)의 통과 허용,

온보드 시스템에 중요한 더 낮은 체적 및 중량,

이의 취급 동안 기계의 더 양호한 파지 허용, 또는

더 양호한 냉각을 통해 기계의 열 성능 개선.

제2 구현예에 따르면, 적어도 하나의 액추에이터는 다음을 포함하는 전자기 기계이다:

서로를 향하는 적어도 2개의 스테이터 요소를 포함하는, 자기장을 생성하도록 배치된 스테이터,

선형 가동부로서,

각각의 구동축을 따라 이동 가능한 적어도 2개의 별개의 로드(각각의 로드는 2개의 스테이터 요소의 일 단부에 배치됨),

적어도 2개의 로드와 연관된 적어도 하나의 자기 요소(적어도 하나의 자기 요소는 2개의 스테이터 요소 사이에 배치되고 적어도 2개의 스테이터 요소에 대해 자기적으로 이동 가능함),

적어도 하나의 자기 요소와 로드 사이의 결합 수단을 포함하는 선형 가동부.

스테이터 요소는 전자기장을 생성하는 스테이터의 일부를 의미하는 것으로 이해된다. 바람직하게는, 각각의 스테이터 요소는 적어도 2개의 치형부를 포함하는 판금 플레이트의 적층체를 포함한다. 우선적으로, 각각의 스테이터 요소는 적어도 하나의 노치를 포함하는 판금 플레이트의 적층체를 포함한다. 예를 들어, 판금 플레이트는 하나 이상의 코일에 의해 전력을 공급받을 수 있다. 스테이터 요소는 하나 이상의 자기회로부를 생성하기 위해 쌍 또는 결합으로 배치된다. 이들은 치형부 사이에 적어도 하나의 자기 요소를 삽입하고 상기 치형부를 통과하는 자기장의 영향 하에서 자기적으로 이동할 수 있도록 서로 이격된다.

일 구현예에 따르면, 각각의 스테이터 요소는 "E" 형상의 패턴을 생성하기 위해, 3개의 치형부를 포함하는 판금 플레이트의 적층체를 포함한다. 2개의 노치는 전기 와이어의 권선으로 채워져 있다. 다른 구현예에 따르면, 스테이터 요소는 무제한 수의 종으로 정렬된 치형부를 포함할 수 있다.

선형 가동부는 적어도 2개의 자기 로드를 포함하고, 로드는 스테이터 요소의 쌍의 양측에 배치된다. 로드는 직사각형 단면, 바람직하게는 정사각형, 또는 원통형, 바람직하게는 원형을 가질 수 있다.

가동부는 스테이터의 자기장의 영향 하에서 이동되도록 의도된 적어도 하나의 자기 요소를 추가로 포함한다. 적어도 하나의 자기 요소는 2개의 로드에 연결된다. 바람직하게는, 적어도 하나의 자기 요소는 2개의 로드 사이에 배치된다.

적어도 하나의 자기 요소는 로드 내에 완전히 끼워맞춤되지 않는다. 일 구현예에 따르면, 각각의 자기 요소는 2개의 로드에 대해 반경방향으로 또는 수직으로 연장된다. 바람직한 구현예에 따르면, 가동부는 2개의 로드에 연결된 적어도 하나의 자기 요소를 포함한다.

결합 수단의 일 구현예에 따르면, 상기 수단은

로드에 부착되도록 배치된 로드부,

적어도 하나의 자기 요소를 고정하고, 따라서 적어도 하나의 자기 요소를 로드에 기계적으로 결합하도록 배치된 자기 요소부를 포함한다.

바람직하게는, 로드부는 로드의 외부 엔벨로프를 둘러싸고, 적어도 하나의 자기 요소의 이동 동안 로드를 구동하기 위해 위치에 유지하는 수단에 의해 이에 연결된다. 우선적으로, 자기 요소부는 홈 내의 키 유형 장착과 같이, 적어도 하나의 자기 요소의 일 단부 또는 일부를 수용하기 위해 공동 또는 리세스를 포함한다.

결합 수단의 다른 구현예에 따르면, 상기 수단은 홈 내의 키 유형 장착과 같이, 로드의 원주 또는 외면 상에 배치된 공동 또는 리세스를 포함한다.

각각의 자기 요소는 적어도 1쌍의 교번하는 극을 포함한다. 바람직하게는, 각각의 자기 요소는 적어도 2쌍의 교번하는 극을 포함한다. 대안적인 구현예에 따르면, 각각의 자기 요소는 적어도 4쌍의 교번하는 극을 포함한다. 바람직하게는, 각각의 자기 요소는 복수의 반대편 자기 극을 포함한다.

1쌍의 극은 N극 및 S극을 갖는 시스템을 의미하는 것으로 이해된다. 1쌍의 극은 바람직하게는 자석이다. 2쌍의 교번하는 극은 상기에 정의된 바와 같은 2개의 시스템이 반전된 방식으로 배치되거나, 제1 쌍의 각각의 극이 제2 쌍 또는 인접한 쌍의 역극성의 극 반대편에 배치되도록 배치되는 것을 의미하는 것으로 이해된다.

일 구현예에 따르면, 적어도 하나의 자기 요소는 적어도 하나의 영구자석을 포함하거나 적어도 하나의 영구자석이다. 자석(들)은 상이한 기하학적 형상을 가질 수 있다. 바람직하게는, 각각의 자석은 일반적으로 직사각형 형상을 갖는다. 바람직하게는, 각각의 자석은 직사각형 단면을 갖는다. 이 구현예는 활성 자화 영역을 최대화하기 위해 길이 및/또는 폭에 대해 작은 두께를 제공하는 이점을 갖는다. 제1 변형에 따르면, 각각의 자석은 직선형이다. 제2 변형에 따르면, 각각의 자석은 만곡되거나 오목하다.

바람직하게는, 선형 가동부는 2쌍의 극 사이에 배치된 스페이서를 포함한다. 가동부가 복수의 자석을 포함하는 경우에, 2개의 자석 사이에 스페이서가 배치된다. 이 특징은 상기 자석에 연결된 로드의 운동의 힘 및/또는 진폭을 정의할 수 있게 한다. 스페이서는 원하는 힘 및 진폭에 따라 자화 가능하거나 비자기적일 수 있다.

다른 구현예에 따르면, 적어도 하나의 자기 요소는 강자성 재료로 제조된다. 영구자석(들)은 기계의 가동부로부터 제거된다. 기계는 적어도 하나의 자기 요소를 초기 위치로 복귀시키기 위해 위치로 복귀하는 적어도 하나의 수단을 추가로 포함할 수 있다.

특정 구현예에 따르면, 스테이터는 종축 주위에 배치되고 종축에 대해 원주 또는 정방선 방향으로 연장되는 2쌍의 2개의 스테이터 요소를 형성하는 적어도 4개의 스테이터 요소를 포함하며, 선형 이동부는 2쌍의 2개의 로드를 형성하는 4개의 로드를 포함한다. 설명의 전술한 부분과 나머지 부분에 대해, 1쌍의 로드 및 적어도 하나의 자기 요소와 연관된 1쌍의 스테이터 요소가 또한 모듈로 지칭된다. 따라서, 전자기 기계는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 적어도 2쌍의 스테이터 요소는 종축이 중앙인 원을 따라 이격된다.

임의의 유형의 로드에 따르면, 가동부의 적어도 2쌍의 로드는 종축이 중앙인 원을 따라 이격될 수 있다. 바람직하게는, 적어도 2개의 로드는 종축이 중앙인 원을 따라 등거리로 이격될 수 있다.

바람직하게는, 로드는 서로 평행하고 종축에 대해 평행하다.

임의의 구현예에 따르면, 로드는 상이한 형상을 가질 수 있다. 단면에 따르면, 각각의 로드는 평행육면체, 직사각형, 육각형, 원통형 또는 원형 형상을 가질 수 있다.

바람직하게는, 스테이터 요소는 자유 중앙 구역을 정의하도록 배치된다. 적어도 2개의 스테이터 요소 및 적어도 2개의 로드에 의해 정의되는 체적부는 중앙에 없다. 기계의 중앙부 내에 부품이 없다. 이는 예를 들어 다음과 같은 다양한 이점을 허용한다:

중앙을 통한 부품 또는 유체(특히 열전달 유체)의 통과 허용,

온보드 시스템에 중요한 더 낮은 체적 및 중량,

이의 취급 동안 기계의 더 양호한 파지 허용, 또는

더 양호한 냉각을 통해 기계의 열 성능 개선.

특정 구현예에 따르면, 스테이터는 6쌍의 스테이터 요소를 형성하는 12개의 스테이터 요소를 포함하고, 가동부는 6쌍의 로드를 형성하는 12개의 로드를 포함한다. 바람직하게는, 선형 가동부는 각각의 쌍의 스테이터 요소와 협력하는 2개의 영구자석을 포함한다.

바람직하게는, 스테이터 요소 및 연관된 가동부의 쌍은 교번하는 방식으로 역동위상으로 배치된다. 3쌍의 스테이터 요소는 다른 3쌍의 스테이터 요소에 대해 180도만큼 시프트된다. 바람직하게는, 로드는 10 내지 150 ㎐(헤르츠)의 주파수로 이동한다.

임의의 유형의 전자기 기계에 따르면, 장치는 다음의 특징을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 전자기 기계는, 예를 들어 베어링, 슬라이드 및/또는 패드를 병진으로 안내하는 수단을 포함한다. 안내 수단은 로드, 적어도 하나의 자기 요소, 바람직하게는 자석(들), 및/또는 결합 수단과 협력할 수 있다.

바람직하게는, 전자기 기계는 외부 환경에 대해 스테이터 및/또는 적어도 2개의 로드를 밀봉하는 수단을 포함한다.

밀봉 수단은 로드 밀봉 수단을 포함한다. 바람직하게는, 2개의 로드 밀봉 수단은 각각의 로드와 연관되고, 각각의 수단은 로드의 일 단부에 배치된다. 이들은 각각의 로드 주위의 공기 간극을 보호할 수 있게 한다. 일 구현예에 따르면, 단일 로드 밀봉 수단, 예를 들어 벨로우즈가 제공된다.

밀봉 수단은 침수 동안 염분 분위기, 오염된 분위기, 담수 또는 염수로부터 기계를 보호해야 한다. 예를 들어, 밀봉 수단은 O-링, 밀봉을 보장하는 슬라이딩 요소, 유연한 벨로우즈(탄성중합체 또는 금속으로 제조됨), 또는 기계적 또는 이들의 조합일 수 있다. 밀봉부는 와이퍼 밀봉, 버퍼 밀봉, 단일 효과 밀봉 이중 작용 밀봉, 립 밀봉(들) (또는 spi 밀봉), 스프링 밀봉일 수 있다. 이들 밀봉부를 단독으로 사용하거나 또는 상이한 기능, 예를 들어 불순물을 여과, 침수된 챔버를 얻기 위해 사전 밀봉을 수행 및 이에 따른 안내 라이닝의 윤활 및 이어서 완전한 밀봉을 허용하는 다른 밀봉부를 얻기 위해 이들을 조합할 수 있다.

추가적으로, 기계, 특히 스테이터 또는 각각의 코일형 스테이터 요소는 예를 들어 에폭시 또는 실리콘 수지로 제조될 수 있다. 더욱 더 추가적으로, 가동부의 적어도 2개의 로드는 오일 배스에 의해 둘러싸일 수 있어서, 심층 침수 시 압력을 유지하거나, 시스템을 영구적으로 윤활 및 냉각하는 이점을 제공한다.

또한, 전자기 기계는 적어도 하나의 로드와 연관된 적어도 하나의 위치 복귀 수단을 포함할 수 있다. 일 구현예에 따르면, 기계는 각각의 로드에 대한 위치 복귀 수단을 포함한다. 바람직하게는, 위치 복귀 수단은 회복력 있는 탄성 복귀 수단, 예를 들어 스프링, 바람직하게는 특히 강으로 제조된 금속 스프링이다. 각각의 로드는 왕복 운동을 생성하지만, 두 운동 중 하나의 동역학을 촉진하는 것이 유리할 수 있다. 정상 작동에서, 극 피치 상에서 진동하거나 제어 전자장치에 의해 이동하도록 구동되는 가동 로드를 갖는, 본 발명에 따른 전자기 기계는 가동 로드에 대한 복귀 수단을 필요로 하지 않는다. 그러나, 기계의 효율을 최적화하기 위해 이것에 추가하는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어, 스프링은 가동 로드의 제1 단부 및/또는 상기 가동 로드의 제1 단부 반대편인 제2 단부에 배치될 수 있다. 이 특징은 위치 에너지를 내부에 저장하기 위해 이동의 반전의 제1 단계 동안 운동 에너지를 흡수하고 이어서 반전의 제2 단계 동안 이를 상기 모바일 로드로 재전송할 수 있게 한다. 이들 복귀 수단은 또한, 기계의 조기 마모, 또는 기계로부터 의도하지 않게 연장되는 하나 이상의 가동 로드로 이어질 수 있는 과도한 진폭의 임의의 제어되지 않은 이동을 방지할 수 있게 한다. 우선적으로, 로드의 발진 주파수는 움직임으로 설정될 적어도 가능한 에너지를 소비하기 위해 시스템의 공진 주파수와 동일하다.

전자기 기계는, 가동부의 로드의 이동이 전력 전자장치에 의해 개방 루프에서 제어되도록 전력 전자장치 및/또는 제어 수단을 포함한다. 예를 들어, 유효 전압 및 주파수를 변경할 수 있는 인버터와 같은 상이한 주파수에서 전압을 기복시킬 수 있게 하는 전력 전자장치에 의해 제어가 행해진다.

다른 구현예에 따르면, 기계는 예를 들어 가동부를 이동시키는 센서, 또는 전류 센서와 같은 적어도 하나의 센서를 포함한다. 전력 전자장치 및/또는 제어 수단은 적어도 하나의 센서로부터의 정보에 의해 폐쇄 루프에서 가동부의 로드의 이동을 제어한다.

바람직하게는, 기계는, 바람직하게는 제어 전자장치에 직접적으로 연결된, 상기 기계의 온도를 측정하기 위한 온도 센서를 포함한다. 이는 또한 열 퓨즈 덕분에 과도한 가온에 대해 보호될 수 있다. 코일이 열을 확산시키는 주요 구성요소이기 때문에, 이들 2개의 구성요소는 코일의 주변에 그리고 유리하게는 이의 중앙에 우선적으로 장착된다.

제어 수단은 각각의 모듈을 독립적으로, 또는 다른 모듈과 동기화되거나 비동기화된 방식으로 및/또는, 예를 들어 역동위상으로 2개의 모듈의 발진을 제어함으로써 불균형을 제거하도록 제어할 수 있게 한다.

다른 구현예에 따르면, 장치는 복수의 액추에이터를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 액추에이터는 임의의 유형의 것일 수 있다: 전기적(선형, 또는 이동을 변환하는 부품을 갖는 회전), 열, 압축 공기, 기계적(페달과 같은 수동).

바람직하게는, 유체 유동을 생성하는 장치는 유압 유동 생성 장치이다. 예를 들어, 상기 장치는 펌프, 혼합기, 추진기, 특히 해상 차량을 위한 유압 추진기일 수 있다.

본 발명의 제2 양태에 따르면, 유압 추진기는 제1 양태의 특징 중 하나 이상에 따라 유동 생성 장치를 포함하는 해상 차량의 추진을 위해 제공된다. 장치는 모터 모드에서 작동한다. 장치는 모터 모드에서 장치를 제어하도록 배치된 제어 수단, 또는 제어기를 포함한다.

본 발명의 제3 양태에 따르면, 제1 양태의 특징 중 하나 이상에 따른 유동 생성 장치를 포함하는 하이드로생성기가 제공된다. 장치는 생성기 모드에서 작동한다. 장치는 생성기 모드에서 장치를 제어하도록 배치된 제어 수단, 또는 제어기를 포함한다.

본 발명은 첨부된 도면에 의해 도시된 비제한적인 구현예를 참조하여, 다음의 설명을 읽으면 더 잘 이해될 것이다.
도 1은 제1 구현예에 따른 유압 추진기의 사시도이다.
도 2는 제1 구현예에 따른 유압 추진기의 종단면도이고, 추진기는 선행 도면에 따른 전자기 기계, 및 중앙 개구를 갖는 단일 플랜지 및 중앙 개구를 갖는 단일 원반형 멤브레인을 포함한다
도 3은 제2 구현예에 따른 유압 추진기의 사시도이고, 추진기는 단일 고체 플랜지를 포함하고 원추형 형상을 갖는 테일 및 개구를 갖는 단일 멤브레인을 포함한다.
도 4는 선행 도면에 따른, 제2 구현예에 따른 유압 추진기의 종단면도이다.
도 5는 도 3 및 도 4에 따른 유압 추진기 및 일 구현예에 따른 전자기 기계의 단면도이고, 기계는 4쌍의 스테이터 요소 및 4쌍의 로드를 포함한다.
도 6은 상류 로드 및 하류 로드를 포함하는 일 구현예에 따른 전자기 기계의 프로파일 도면이다.
도 7은 상류 및 하류 둘 모두인 로드를 포함하는 일 구현예에 따른 전자기 기계의 프로파일 도면이다.
도 8은 도 1에 따른 유압 추진기를 포함하는 해상 추진 조립체의 프로파일 도면이다.
도 9는 본 발명의 구현예에 따른 순환 선형 운동을 갖는 전자기 기계의 사시도이며, 가동부의 각각의 로드는 2개의 영구자석을 포함하고, 기계는 프레임 없이 도시된다.
도 10은 일 구현예에 따른 기계 조립체의 사시도이고, 조립체는 선행 도면에 따른 기계 및 2개의 원반형 멤브레인을 포함하고, 각각의 멤브레인은 기계의 일 단부에 배치된다.
도 11은 제2 구현예에 따른 전자기 기계를 포함하는 기계 조립체의 종단면의 사시도이며, 가동부의 각각의 로드는 4개의 영구자석을 포함한다.
도 12는 선행 도면에 따른 도면이고, 각각의 로드는 2개의 비자기 스페이서, 2개의 인접한 영구자석 사이의 스페이서를 포함한다.
도 13은 선행 도면의 기계의 확대도이고, 4개의 영구자석을 운반하는 가동부의 로드는 확대된 방식으로 도시된다.
도 14는 본 발명의 제4 구현예에 따른 순환 선형 운동을 갖는 전자기 기계의 사시도이며, 기계는 원을 형성하도록 서로에 대해 배치된 6쌍의 스테이터 요소 및 6쌍의 로드를 포함하고, 프레임은 도시되어 있다.
도 15는 본 발명의 제1 구현예에 따른 순환 선형 운동을 갖는 전자기 기계의 사시도이며, 기계는 1쌍의 스테이터 요소 및 1쌍의 로드를 포함하고, 프레임은 도시되지 않는다.
도 16은 서로를 향하는 2개의 스테이터 요소의 프로파일 도면이고, 각각은 전기 와이어의 권선를 포함하고, 상기 요소는 선행 도면에 따른다.
도 17은 2개의 로드 사이에 배치된 2개의 영구자석을 포함하는, 일 구현예에 따른 선형 가동부의 사시도이다.
도 18은 제3 구현예에 따른 유압 추진기의 정면도이고, 추진기는 다른 구현예에 따른 전자기 기계, 및 중앙 개구를 갖는 단일 플랜지 및 중앙 개구를 갖는 단일 원반형 멤브레인을 포함한다.
도 19는 선행 도면에 따른 추진기의 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 유체 유동을 생성하는 장치의 제1 구현예가 제시된다. 상기 장치는 특히 침지되도록 배치된다. 유체 유동을 생성하는 장치는 유압 추진기(100)이다.

도 2는 전기 액추에이터, 특히 후술될 전자기 기계, 플랜지(F1) 및 멤브레인(M1)을 포함하는 유압 추진기의 단면도이고, 상기 플랜지 및 상기 멤브레인은 종축(L)에 대해 동축으로 기계의 하류 단부로 지칭되는 동일한 단부 상에 배치된다. 상류 단부로 지칭되는, 반대편 단부는 전자기 기계의 중앙 구역(10)을 통한 유동의 순환을 방지하는 벽을 갖지 않는다. 이 구현예에서, 추진기는 튜브의 일반적인 형상을 갖는다.

플랜지(F1)는 유동이 이를 통과할 수 있도록 중앙 개구를 갖는다. 플랜지(F1)는 전자기 기계의 일 단부에 연결되도록 배치된 연결면으로 지칭되는 제1 면, 및 연결면 반대편에 외면으로 지칭되는 제2 면을 갖는다. 플랜지(F1)는 원추 또는 노즐 형태의 내면을 갖고, 내면의 최대 직경은 전자기 기계의 내경에 상응한다. 플랜지는 외면으로부터 돌출되는 관형 부분(F11)을 추가로 포함한다.

멤브레인(M1)은 링의 형상을 갖고, 전자기 기계의 로드의 모든 원위 단부에 연결된 전기자(MA1)를 포함한다(도 1 참조). 멤브레인(M1)은 플랜지(F1)의 관형 부분(F11)이 연장되는 중앙 개구를 갖는다. 멤브레인(M1)은 플랜지를 향해 배향된 플랜지 면과 외부 환경을 향해 배향된 플랜지 면 반대편에 외면을 갖는다. 장치, 특히 유압 추진기는 상기 장치 또는 상기 추진 유닛의 후면에 연결되거나 원격으로 부가되는 요소, 부품 또는 부속물 없이 작동하도록 제공된다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 유압 추진기의 제2 구현예가 도시된다. 선행 구현예와 비교하여, 본 추진기는 각각의 단부에서 폐쇄된다. 적어도 하나의 벽은 추진기가 장타원형 및/또는 난형의 일반적인 형상을 갖도록 전자기 기계의 중앙 구역을 폐쇄한다.

플랜지(F1)는 중앙 개구를 갖지 않는다. 플랜지(F1)는 전자기 기계의 일 단부에 연결되도록 배치된 연결면으로 지칭되는 제1 면, 및 연결면 반대편에 외면으로 지칭되는 제2 면을 갖는다. 플랜지는 외면으로부터 돌출하는 원추형부(F12)를 추가로 포함하고, 원추체의 직경은 외면으로부터 원추형부의 팁까지 감소한다. 원추형부는 멤브레인(M1)의 중앙 개구를 통과한다(도 3 및 도 4를 참조).

플랜지(F1)와 멤브레인(M1)의 연관은 유압 추진기의 추진을 허용한다.

도 4 및 도 5는 액추에이터의 일 구현예를 도시한다. 액추에이터는 전자기 기계이다. 도 5를 참조하면, 전자기 기계는 스테이터, 및 스테이터와 자기적으로 협력하는 자기 로드를 포함하는 가동부를 포함한다. 스테이터는 4쌍의 스테이터 요소(31, 32, 33 및 34)를 포함하고, 스테이터 요소의 쌍(31)은 로드(41a, 41b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(32)은 로드(42a, 42b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(33)은 로드(43a, 43b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(34)은 로드(44a, 44b)의 쌍과 연관된다. 전자기 기계는 종축(L)을 따라 연장된다. 로드의 각각의 구동축은 기계의 종축(L)에 평행하다. 또한, 4개의 모듈은 종축(L)이 중앙인 원을 따라 배치된다. 4개의 전자기 모듈은 등거리로 이격된다. 각각의 전자기 모듈은 다른 것들과 독립적으로 제어될 수 있다. 전자기 기계는 아래에서 더 자세히 후술될 것이다.

도 6은 특히 후술될 구현예 또는 구현예들 중 하나와 조합 가능한 전자기 기계의 일 구현예를 도시한다. 전자기 기계는 기계의 제1 단부로부터 연장되는 상류 로드의 쌍을 포함한다. 기계는 전자기 기계의 제1 단부 반대편의 제2 단부로부터 연장되는 하류 로드의 쌍을 추가로 포함한다. 도 6은 축(E3a, E3b, E5a, E5b, E2a, E2b, E6a, E6b)을 따라 연장되는 상류 로드를 도시한다. 이는 또한 축(E1a, E1b, E4a, E4b)을 따라 연장되는 상류 로드를 도시한다. 이 구현예는 장치의 각각의 종단부의 멤브레인을 배치할 수 있게 한다.

대안적으로, 도 7은 전자기 기계의 다른 구현예를 도시하며, 각각의 쌍의 로드가 상류 로드 및 1쌍의 하류 로드를 페어링하는 방식으로 기계의 프레임을 통과한다.

도 8은 제1 구현예에 따른 유압 추진기가 보트의 조향 및 제어 장치에 연결되는 응용을 도시한다.

도 18 및 도 19는 최소 버전의 유압 추진기가 보트의 중앙 베이스에 연결되는 다른 응용을 도시한다.

추진기는 모터가 광범위한 사용 사례에 사용될 수 있도록 제어 수단 및/또는 전력 전자장치를 포함한다. 예를 들어, 그리드, 태양광 패널 어레이, 또는 임의의 다른 AC 또는 DC 에너지 설비를 통해 전력을 공급받을 수 있거나, 전력 전자장치를 통해 연결하여 전류를 조절하고 제어할 수 있게 하는 에너지 저장 시스템에서 전력을 공급받을 수 있다.

제어 신호의 유형과 이의 형상에 따라, 모터는 상이한 사용 경우를 충족시킬 수 있다: 연속 전기 전압에 의한 전력 공급의 경우에, 모터의 위치가 제어된다. 따라서, 공급된 전기 전압 값에 따라 정확하고 반복 가능한 위치를 유지할 것이다. 교류 전압이 제공되는 경우에, 모터의 속도가 제어될 것이다. 전기 전압의 값은 가동 바의 스트로크의 진폭을 조정할 수 있게 한다. 전기 신호의 주파수에 대해, 모터의 작동 주파수를 조정할 수 있다.

도 9 내지 도 13은 액추에이터, 특히 종축(L)을 따라 연장되는 순환 선형 운동을 갖는 전자기 기계(1)의 제1 유형의 구현예를 도시한다. 가능한 한 많은 부품을 보기 위해, 기계 프레임은 도 9 및 도 10에 도시되지 않는다.

기계는 전자기장을 생성하도록 배치된, 스테이터로 지칭되는 정적 부품(3)을 포함한다. 스테이터는 6개의 스테이터 요소(31, 32, 33, 34, 35 및 36)를 포함한다. 각각의 스테이터 요소는 전기 권선에 의해 둘러싸인 판금 플레이트의 적층체를 포함한다. 6개의 스테이터 요소(31, 32, 33, 34, 35, 36)는 종축(L) 주위에 배치되고 종축(L)에 대해 원주 방향(T)으로 연장되어, 자력선이 모든 스테이터 요소를 통과함으로써 원주방향을 이룬다.

기계는 선형 가동부(4)를 포함한다. 이는 각각의 구동축(E1, E2, E3, E4, E5, E6)을 따라 6개의 별개의 로드(41, 42, 43, 44, 45, 46)를 포함한다. 로드는 종축(L) 주위로 연장되는 원주를 따라 등거리로 이격되어 있다. 이 배치는 중앙 구역(10)이 없는 것을 가능하게 한다. 중앙 구역은 관형 형상을 갖는다.

각각의 로드는 각각의 로드가 바의 형상을 갖도록 원형 단면을 갖는다. 설명의 나머지 부분에 대해, 단어 로드 또는 바는 상호교환 가능하게 사용될 수 있다. 각각의 로드는 2개의 스테이터 요소 사이에 배치된다. 공기 간극만이 2개의 스테이터 요소로부터 각각의 로드를 분리한다. 각각의 로드는 로드의 구동축을 따라 정렬되고 극성의 시점으로부터 반전된 방식으로 배치된 2개의 영구자석을 포함한다. 각각의 자석은 로드의 실질적으로 전체 단면을 차지하고 원형 단면을 갖는다. 로드는 스테이터 요소에 대해 자기적으로 이동 가능하다.

도 11에 도시된 대안적인 구현예에 따르면, 가동부의 각각의 로드는 4개의 영구자석을 포함하고, 로드(43 및 46)만이 가시적이다. 특히, 로드(43)는 영구자석(63a, 63b, 63c, 63d)을 포함하고, 로드(46)는 영구자석(66a, 66b, 66c, 66d)을 포함한다. 각각의 영구자석은 각각의 로드의 원통형 코어 상에 끼워맞춤되도록 배치된 튜브의 형태이다.

이 배치는 바가 후자에 의해 생성된 전류 자기장에 따라 스테이터에 의해 구동될 수 있게 한다. 스테이터에 대한 극의 정렬은 바가 서로에 대해 동위상 또는 역동위상으로 작동하게 한다. 바의 정렬은 자석의 자기력에 의해 유지된다. 안내 수단 또는 추가적인 지지 부품의 존재는 최소한의 및/또는 덜 비싼 구현예의 맥락에서 필수불가결한 것은 아니다.

선택적으로, 각각의 바에 대한 병진 안내로서 역할을 하는 2개의 안내 단편, 바람직하게는 원통형이 각각의 바의 단부에 부착될 것이다. 이들 안내부는 유리하게는 자기장 누출을 최소화하기 위해 비자성 재료로 제조된다. 이들 2개의 부품은 모션으로 설정될 필요가 있는 임의의 이펙터 또는 가동부에 대한 연결 부품으로서 역할을 하는 다른 기능을 갖는다.

복수의 로드의 존재는 이펙터에 더 큰 힘을 전달할 수 있게 한다. 또한, 2개의 영구자석 대신에 4개의 영구자석의 존재는 또한 이펙터에 더 큰 힘을 전달할 수 있게 한다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 각각의 스테이터 요소가 2개의 평행한 자기회로부를 생성하도록 2개의 스테이터 요소를 포함하는 스테이터의 특정 구현예가 제시된다. 도 12를 참조하면, 스테이터 요소(35)는 2개의 스테이터 하위 요소(35a, 35b)를 포함하고, 스테이터 요소(34)는 2개의 스테이터 하위 요소(34a, 34b)를 포함한다. 또한, 연관된 로드는 4개의 영구자석(64a, 64b, 64c 및 64d)을 포함한다(도 13 참조). 상기 로드의 이동 동안, 영구자석(64a, 64b)은 스테이터 하위 요소(35a 및 34a) 반대편에 있도록 제공되고, 영구자석(64c, 64d)은 스테이터 하위 요소(35b 및 34b) 반대편을 향하도록 제공된다.

도 10 내지 도 12는 2개의 멤브레인을 포함하는 유동 생성 장치를 도시한다. 각각의 멤브레인은 플라스틱, 탄성중합체, 또는 금속 재료로 제조되어, 유압 추진기, 전자기 기계가 모터 모드로 작동한다. 도 10을 참조하면, 로드(42, 44 및 46)는 상류 모터로 지칭되는 제1 하위 모터를 형성하도록 동시에 연결 및 제어되고, 로드(41)(43 및 45는 보이지 않음)가 하류 모터로 지칭되는 제2 하위 모터를 형성하도록 연결 및 제어된다. 로드(42, 44 및 46)의 단부는 상류 멤브레인으로 지칭되는 멤브레인(M1)을 지탱하는 보강재에 단단히 연결된다. 로드(41)(43 및 45는 미도시)의 단부는 하류 멤브레인으로 지칭되는 멤브레인(M2)을 지탱하는 보강재에 단단히 연결된다. 멤브레인은 원반형 형상을 갖지만 다른 형상을 가질 수 있다. 하위 모터는 멤브레인(M1 및 M2)이 역동위상으로 작동되도록 180°(도)만큼 전기적으로 위상 시프트된다. 특히, 자석이 반전되어, 자기장이 진정으로 원형이 되고 다음 코일의 자기장과 반대가 되지 않게 된다.

설명의 나머지 부분에 대해, 하위 모터의 로드의 동작 및/또는 이동이 설명될 것이다.

도 12 및 도 13을 참조하면, 상류 멤브레인은 기계의 프레임(2)에 근위 위치에 위치된다. 공기 간극, 한편으로 스테이터 하위 요소(35a 및 34a)와 다른 한편으로 스테이터 하위 요소(35b 및 34b) 사이에서 유도된 자속이 일 측 상에 극성, 예를 들어 N극과 다른 측 상에 역극성, 예를 들어 S극을 생성하기에 충분하다는 사실로 인해, 로드의 위치는 영구자석(64a)이 스테이터 하위 요소(35a 및 34a) 반대편에 있고, 영구자석(64c)이 스테이터 하위 요소(35b 및 34b) 반대편에 있는 것과 같다. 각각의 영구자석이 역극성을 갖기 때문에, 자속은 영구자석을 통과하고 이들을 제자리에 유지한다.

코일 내로의 전류의 전환 동안, 영구자석의 각각의 극이 동일한 극성에 반대가 되도록 공기 간극 내의 자속이 반전되어, 로드의 반발력과 병진을 생성한다. 동시에, 자속이 역극성의 인접한 영구자석(64b, 64d)을 통과하게 되어, 인력이 로드가 병진으로 이동하게 한다. 결과적으로, 로드의 새로운 위치는 영구자석(64b)이 스테이터 하위 요소(35a 및 34a) 반대편에 있고 영구자석(64d)이 스테이터 하위 요소(35b 및 34b) 반대편에 있는 것과 같다. 이어서, 상류 멤브레인(M1)은 원위 위치에 위치된다.

변형 구현예에 따르면, 스페이서는 역극성의 2개의 인접한 영구자석 사이에 배치된다. 도 13을 참조하면, 스페이서(164)는 영구자석(64a 및 64b) 사이에 배치되고, 스페이서(264)는 영구자석(64c 및 64d) 사이에 배치된다.

도 14 내지 도 17은 제2 유형의 액추에이터, 특히 제2 유형의 전자기 기계를 도시한다.

도 14는 6개의 전자기 모듈을 포함하는 전자기 기계를 도시하고, 전자기 모듈은 후술될 것이다. 전자기 기계는 스테이터, 및 스테이터와 자기적으로 협력하는 자기 로드를 포함하는 가동부를 포함한다. 스테이터는 6쌍의 스테이터 요소(31, 32, 33, 34, 35 및 36)를 포함하고, 스테이터 요소의 쌍(31)은 로드(41a, 41b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(32)은 로드(42a, 42b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(33)은 로드(43a, 43b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(34)은 로드(44a, 44b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(35)은 로드(45a, 45b)의 쌍과 연관되고, 스테이터 요소의 쌍(36)은 로드(46a, 46b)의 쌍과 연관된다 전자기 기계는 종축(L)을 따라 연장된다. 로드의 각각의 구동축은 기계의 종축(L)에 평행하다. 또한, 6개의 모듈은 종축(L)이 중앙인 원을 따라 배치된다. 3개의 전자기 모듈은 등거리로 이격된다.

도 15, 도 16 및 도 17을 참조하면, 순환 선형 운동을 갖는 전자기 기계(1)의 제1 구현예가 제시된다.

모듈은 전자기장을 생성하도록 배치된, 스테이터로 지칭되는 정적 부품(31)을 포함한다. 도 16을 참조하면, 스테이터는 1쌍의 스테이터 요소를 형성하는 2개의 스테이터 요소(31a 및 31b)를 포함한다. 각각의 스테이터 요소는 "E" 형상의 패턴을 형성하도록 배치된 판금 플레이트의 적층체를 포함한다. 각각의 스테이터 요소는 3개의 치형부 및 2개의 노치를 포함한다. 각각의 스테이터 요소(31a, 31b)는 루프를 형성하도록 판금 플레이트의 적층체의 노치 내로 삽입된 전기 권선(311, 312)을 추가로 포함한다. 스테이터 요소(31a, 31b)는 가동부의 적어도 하나의 자기 요소를 삽입할 수 있게 하는 거리와 공기 간극 거리만큼 서로 반대편에 배치되고 서로 이격된다. 도 15 및 도 16을 참조하면, 스테이터 요소는 일반적인 형상과 직사각형 단면을 갖고 직선형으로 연장된다.

모듈은 교번하는 직선형 병진운동을 수행하는 선형 가동부를 포함한다. 도 15 및 도 17을 참조하면, 가동부는 각각의 구동축(E1a, E1b)을 따라 이동 가능한 2개의 별개의 로드(41a, 41b)를 포함하고, 상기 축은 축 또는 종방향을 따라 연장된다. 이들은, 판금 플레이트의 적층체 외부로 연장되는, 반원의 형상으로, 스테이터(31)의 양측, 특히 2개 권선부 사이에 배치된다. 로드(41a, 41b)는 원형 단면을 갖는다. 도 17을 참조하면, 가동부는 2개의 로드(41a, 41b) 사이에 배치된 2개의 영구자석(61a, 61b)을 포함한다. 영구자석은 직사각형 형상을 갖는다. 이들은 스테이터 요소의 전환 동안 자기적으로 이동하도록 2개의 스테이터 요소(31a, 31b) 사이에 삽입되도록 배치된다. 2개의 자석(61a, 61b)은 2개의 자석이 스테이터 요소의 2개의 연속적인 치형부와 정렬될 수 있도록 종으로 이격된다.

가동부는 영구자석(61a, 61b)과 로드(41a, 41b) 사이에 결합 수단(51a, 51b)을 추가로 포함한다. 각각의 결합 수단(51a, 51b)은 병진이 일체형이도록 로드에 체결되도록 배치된 로드부를 포함한다. 로드부는 로드의 외부 엔벨로프를 둘러싼다. 각각의 결합 수단(51a, 51b)은 2개의 자석을 수용 및 체결하여 자석을 로드에 기계적으로 결합하도록 배치된 자기 요소의 일부를 포함한다.

선택적으로, 기계는 각각의 로드에 대한 병진 안내로서 역할을 하는 2개의 안내부(80), 우선적으로 원통형을 포함한다. 2개의 안내부는 프레임의 종단부에 부착된다. 이들 안내부는 유리하게는 자기장 누출을 최소화하기 위해 비자성 재료로 제조된다. 이들 2개의 부품은 모션으로 설정될 필요가 있는 임의의 이펙터 또는 가동부에 대한 연결 부품으로서 역할을 하는 다른 기능을 갖는다.

각각의 유형의 전자기 기계는 고주파 선형 운동, 특히 초당 최대 500 사이클, 즉 500 ㎐에서의 작동을 제공할 수 있게 한다.

Claims (13)

1. 종방향(L)으로 연장되는 유체 유동을 생성하는 장치(100)로서,
   프레임,
   적어도 하나의 플랜지(F1),
   횡으로 연장되고 상기 적어도 하나의 플랜지 반대편에 배치된 적어도 하나의 멤브레인(M1)(상기 적어도 하나의 멤브레인은 상기 장치의 외측을 향해 배향된 외면을 가짐),
   상기 적어도 하나의 멤브레인으로 하여금 왕복 병진 운동으로 이동하게 하도록 구성된 적어도 하나의 액추에이터(1),
   상기 적어도 하나의 멤브레인의 상기 외면 반대편에 벽 중 어느 벽도 없는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 플랜지는 횡단면 상에 배치되고, 상기 적어도 하나의 멤브레인은 상기 적어도 하나의 플랜지 반대편에 플랜지 면을 갖고, 상기 외면은 상기 플랜지 면 반대편에 있는, 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   단일 플랜지(F1) 및 단일 멤브레인(M1)을 포함하는 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   단일 플랜지(F1) 및 서로의 후방에 배치된 1쌍의 멤브레인(M1, M2)을 포함하는 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   적어도 2개의 플랜지 및 적어도 2개의 멤브레인을 포함하고, 각각의 플랜지는 상기 프레임 또는 상기 액추에이터의 하나의 별개의 단부에 배치되는, 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 플랜지는 상기 종축(L)으로 동축으로 연장되는 관형 섹션(F11)을 갖는, 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 멤브레인은 중앙 개구를 갖는, 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 플랜지 및 상기 적어도 하나의 멤브레인은 각각 타원형 형상을 갖는, 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 액추에이터는 상기 장치가 자유 중앙 구역을 갖도록 상기 프레임 상에 또는 상기 프레임 내에 배치되는, 장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자기 액추에이터는,
    상기 종축(L) 주위에 배치되고 상기 종축에 대해 원주 또는 정방선 방향으로 연장되는, 적어도 2개의 스테이터 요소(31, 32, 33, 34, 35, 36)를 포함하는, 자기장을 생성하도록 배치된 스테이터,
    각각의 구동축(E1, E2, E3, E4, E5, E6)을 따라 적어도 2개의 별개의 가동 로드(41, 42, 43, 44, 45, 46)를 포함하고, 상기 종축 주위로 연장되는 원주를 따라 이격되는 선형 가동부(각각의 로드는 적어도 하나의 자기 요소를 포함하고, 각각의 로드는 2개의 스테이터 요소 사이에 배치되고 상기 적어도 2개의 스테이터 요소에 대해 자기적으로 이동 가능함)를 포함하는, 장치.
11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자기 액추에이터는,
    서로를 향하는 적어도 2개의 스테이터 요소(31a, 31b, 32a, 32b, 33a, 33b, 34a, 34b, 35a, 35b, 36a, 34b)를 포함하는, 자기장을 생성하도록 배치된 스테이터,
    선형 가동부로서,
    각각의 구동축(E1a, E1b, E2a, E2b, E3a, E3b, E4a, E4b, E5a, E5b, E6a, E6b)을 따라 이동 가능한, 적어도 2개의 로드(41a, 41b, 42a, 42b, 43a, 43b, 44a, 44b, 45a, 45b, 46a, 46b)(각각의 로드는 상기 2개의 스테이터 요소의 일 단부에 배치됨),
    상기 적어도 2개의 로드와 연관된 적어도 하나의 자기 요소(61a, 61b)(상기 적어도 하나의 자기 요소는 상기 2개의 스테이터 요소 사이에 배치되고 상기 적어도 2개의 스테이터 요소에 대해 자기적으로 이동 가능함),
    상기 적어도 하나의 자기 요소와 상기 로드 사이의 결합 수단(51a, 51b)을 포함하는 선형 가동부를 포함하는, 장치.
12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 유동 생성 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 해상 차량의 추진을 위한 유압 추진기.
13. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 유동 생성 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이드로생성기.