JPH0119533B2 - - Google Patents

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JPH0119533B2
JPH0119533B2 JP57127802A JP12780282A JPH0119533B2 JP H0119533 B2 JPH0119533 B2 JP H0119533B2 JP 57127802 A JP57127802 A JP 57127802A JP 12780282 A JP12780282 A JP 12780282A JP H0119533 B2 JPH0119533 B2 JP H0119533B2
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JP
Japan
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motor
stator
torque
housing
rotor
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JP57127802A
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JPS5826554A (ja
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Eru Kaaruson Junia Uiriamu
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SPX Technologies Inc
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General Signal Corp
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Publication date
Application filed by General Signal Corp filed Critical General Signal Corp
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Publication of JPH0119533B2 publication Critical patent/JPH0119533B2/ja
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G01N11/10—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material
    • G01N11/14—Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by moving a body within the material by using rotary bodies, e.g. vane
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
    • H02K16/02—Machines with one stator and two or more rotors
    • H02K16/025—Machines with one stator and two or more rotors with rotors and moving stators connected in a cascade
    • 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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  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般的にトルク補償形電気モータに関
し、さらに特定的にはレオロジー測定を行なうの
に有用な回転形コンシステンシー伝送器における
それらの使用に係るものである。
コンシステンシー伝送器は一般にセンサ素子を
含み、このセンサ素子はコンシステンシーが測定
されるべき物質に導入されて物質とセンサ間の相
対運動における抗力（drag）の変化に応答する。
例えば、本発明者の米国特許第4148215号を参照
されたい。抗力は物質のコンシステンシーの関数
であり、適切な回路機構によつて判断され、出力
指示として与えられる。１つタイプのコンシステ
ンシー伝送器は回転形コンシステンシー伝送器で
あり、コンシステンシーが測定されるべき物質中
でセンサが回転させられる。典型的にはセンサは
電気モータによつて回転させられる。検知される
べき物質のコンシステンシーの増大と共に、セン
サに作用する抗力が増大する。この抗力はモータ
のステータに逆トルクまたは反動トルクを発生す
る。反動トルクまたは逆トルクを測定することに
よつて、物質のコンシステンシーが決定されう
る。
先行技術の回転形コンシステンシー伝送器にお
いては、駆動モータのステータは逆トルクまたは
反動トルクに応答して回転することができ、２つ
の方法のうちの１つ、すなわち、ステータの回転
を停止するために反力が与えられるところの力平
衡方法、またはステータがゼロ変位位置へ逆回転
させられてその位置に保持されるところのゼロ変
位方法によつて平衡状態が設定される。先行技術
はステータの位置を空気圧的におよび電気的に検
知し、空気圧システムにおいては適切な逆トルク
を与えるためにベローズを設けた。電気システム
においては、線形可変差動変圧器がステータの位
置を監視するために使用されかつ電気モータが逆
トルクを発生するために使用された。これらの両
システムにおいて、逆トルク発生機構はモータの
回転軸を中心として対称的でなく、したがつてモ
ータを支持する構造体に望ましくない力を生ず
る。
本願の第一の発明によれば、コンシステンシー
監視装置に適用可能なトルク補償形電気モータが
提供される。この電気モータは、回転軸が同軸に
なるように連結された第一および第二の電気モー
タを具備し、第一のモータのステータが第二のモ
ータのロータによつて駆動され、第一のモータの
前記ステータは、第一のモータのロータと同心の
ハウジングの中に回転自在に装着され、第一のモ
ータの前記ロータは、前記ハウジングと第一のモ
ータの前記ステータとに対して回転自在に装着さ
れ、第二のモータのステータは前記ハウジングの
内側に装着され、かつ第二のモータの前記ロータ
は、第一のモータの前記ステータに回転力を与え
るように結合され、第一のモータの出力軸が第一
のモータの前記ロータに接続されて前記ハウジン
グから延在しており、前記ハウジングにおいて、
第一のモータの前記ステータが受ける反動トルク
を測定して測定トルク信号を発生するセンサ機構
と、前記測定トルク信号に応じて第一のモータの
前記ステータが受ける反動トルクを相殺するよう
に第二のモータの前記ロータに逆トルクを生じさ
せる制御信号を第二のモータの前記ステータに与
える制御機構を備えている。
本発明の範囲内で種々の装置が可能である。か
くして、以下に説明される１つの装置において
は、２つのモータはそれらの共通回転軸の半径方
向に相対的に変位させられ、第二のモータのロー
タおよびステータが第一のモータを同心に包囲す
る。別の装置においては、２つのモータはそれら
の共通回転軸に沿つて相対的に変位させられる。
以下に詳細に説明されるところの本発明の一実
態様においては、ケージは軸方向一端において第
一のベアリングによつてハウジングの内部へ延在
するポストにベアリングによつて装着されかつ他
端において第二のベアリングによつてケージの他
端の外部とハウジングの内部との間にベアリング
によつて装着される。第一のモータのステータは
ケージの内部に装着されかつ第一のロータは第一
のステータの内部で出力軸の端部に装着される。
第二のモータのロータはケージの外部に装着され
かつハウジングの内部に装着された第二のモータ
のステータに隣接してその内部にある。第一のモ
ータのステータが受ける反動トルクをケージ位置
の関数として監視する機構が設けられ、制御信号
が監視トルクの関数として第二のステータに与え
られ、第二のロータに逆トルクを発生して第一の
ステータが受ける反動トルクを相殺する。
本願の第二の発明によれば、回転形コンシステ
ンシー伝送器とともに使用されるトルク補償形電
気モータが提供され、この電気モータは、回転軸
が同軸になるように連結された第一および第二の
電気モータを具備し、第一のモータのステータが
第二のモータのロータによつて駆動され、第一の
モータの前記ステータは、第一のモータのロータ
と同心のハウジングの中に回転自在に装着され、
第一のモータの前記ロータは、前記ハウジングと
第一のモータの前記ステータとに対して回転自在
に装着され、第二のモータのステータは前記ハウ
ジングの内側に装着され、かつ第二のモータの前
記ロータは、第一のモータの前記ステータに回転
力を与えるように結合され、第一のモータの出力
軸が第一のモータの前記ロータに接続されて前記
ハウジングから延在しており、前記出力軸の端に
装着されかつ物質中に浸漬されたとき前記出力軸
に反動トルクを生じさせるのに適応したコンシス
テンシーセンサと、前記ハウジングにおいて、第
一のモータの前記ステータが前記出力軸を介して
受ける前記反動トルクを測定して測定トルク信号
を発生するセンサ機構と、前記測定トルク信号に
応じて第一のモータの前記ステータが受ける反動
トルクを相殺するように第二のモータの前記ロー
タに逆トルクを生じさせる制御信号を第二のモー
タの前記ステータに与える制御機構とを備えるこ
とを特徴とし物質のコンシステンシーを監視する
ために使用するのに適する。
本発明の利点および特徴は添付図面と関連する
本発明の実施態様の以下の詳細な説明から明らか
になるであろう。
第１図を参照すると、トルク補償形電気モータ
１０は第一のモータ１２と第二のモータ１４を含
む。第一のモータ１２は出力軸１８に装着された
第一のロータ１６および第一のロータ１６と同心
にケージ２４の内部に装着された第一のステータ
２０を含む。第二のモータ１４はシヤフト２８に
装着されたロータ２６を含み、シヤフト２８は第
一のステータ２０のケージ２４に装着されてい
る。第二のロータ２６と同心に第二のステータ３
０がモータハウジング３４の内部に装着されてい
る。出力軸１８はベアリング３６，３８によつて
ケージ２４の内部に装着され、ケージに相対的に
回転するようになつている。シヤフト２８はベア
リング４０を介してハウジング３４に連結され、
ケージ２４はベアリング４２によつてハウジング
３４に連結されている。かくして、ロータ１６と
出力軸１８はケージ２４に相対的に回転し、ケー
ジ２４とシヤフト２８はハウジング３４に相対的
に回転する。
コンシステンシーセンサ４４はハウジング３４
の外部へ延在する出力軸１８の端に装着されてい
る。このコンシステンシーセンサは回転形コンシ
ステンシー伝送器で周知のようにデイスク、ブレ
ードまたは他の装置であつてもよい。反動トルク
または逆トルクセンサ４６がハウジング３４の内
部に装着されている。トルクセンサ４６はハウジ
ングに相対的な第一のステータ２０の移動を検知
し、力平衡システムにおいてはこの移動を停止す
るためのまたはゼロ変位形システムにおいてはス
テータをゼロ変位位置に戻してこの位置に維持す
るための適切な信号をトルク制御回路５４が与え
る。
トルク検知システムの一例は第２図に詳細に示
され、ハウジング３４の内部に装着された一対の
ホール効果トランスデユーサ４８，５０とケージ
２４の内部に装着された磁石５２を含む。第一の
ステータ２０によつて経験される逆トルクまたは
反動トルクはケージ２４の回転変位を引き起こ
し、これにより磁石５２をハウジング３４および
一対の固定ホール効果トランスデユーサ４８，５
０に相対的に移動させる。トルク制御回路５４は
一対のホール効果トランスデユーサ４８，５０の
出力を検知して第二のステータ３０に信号を与
え、これにより第二のロータ２６の角回転を引き
起こし、シヤフト２８およびケージ２４を介して
第一のステータ２０へ逆トルクを発生する。ゼロ
変位システムにおいては、ホール効果トランスデ
ユーサ４８，５０が磁石５２の所定位置を検知す
るまで逆トルクが加えられる。この所定位置は、
磁石５２がホール効果トランスデユーサ４８と５
０から等距離にある所であるのが好ましい。力平
衡システムにおいては、ホール効果トランスデユ
ーサ４８，５０によつて運動が検知されなくなる
まで逆トルクが加えられる。
かくして、トルク制御回路５４は第１のステー
タ２０が受けたトルクと同等の逆トルクを発生し
て第一のステータ２０を平衡状態に維持する。ホ
ール効果トランスデユーサと磁石がトルクセンサ
４６として示されているが、他の装置、例えば、
光源とフオトセルを使用することもできる。ホー
ル効果トランスデユーサと磁石は好適実施態様で
あり、必要なスペースが最小量なので経済的に効
率がよい。
モータ制御回路５６は出力軸１８が所望回転速
度を得るための信号をステータ２０に与える。モ
ータ制御装置は周知であり、本発明の一部を形成
するものではないから、これについては詳細に説
明しない。
本発明のトルク補償形電気モータが回転形コン
システンシー伝送器として使用されるときには、
コンシステンシーセンサ４４がその中で回転させ
られるところの物質が出力軸１８およびロータ１
６に抗力を与える。この抗力は第一のステータ２
０における反動トルクを増大する。測定された反
動トルクの量はコンシステンシーセンサ４４がそ
の中で回転させられるところの物質のコンシステ
ンシーの指示である。かくしてトルク制御回路５
４の信号が使用され、物質のコンシステンシーを
指示する追加回路へ伝送される。
力平衡システム用のトルク制御回路５４の一例
は第３図に示されている。ホール効果トランスデ
ユーサ４８および５０の出力は入力差動増幅器２
００の負端子および正端子にそれぞれ接続され
る。入力差動増幅器２００の出力は、位置誤差を
指示するものであり、モータ電流差動増幅器２０
２の負入力に接続される。モータ電流差動増幅器
２０２の出力は駆動増幅器２０４に接続される。
トルクモータ３０は駆動増幅器２０４の出力によ
つて駆動され、トルクモータ中を通る電流が電流
検知抵抗体２０６によつて検知される。電流検知
増幅器２０８は電流検知抵抗体２０６に接続さ
れ、トルクモータ３０中を通る電流を指示する信
号を与える。この検知電流はライン２１０を介し
てモータ電流差動増幅器２０２に与えられる。
増幅器２０８の出力における検知電流は、補償
トルクであり、指示器２１２に与えられる。トル
クモータ３０中を通る電流は増幅器２０８の出力
からまた電流制限差動増幅器２１４の負入力に与
えられる。その正入力は可調整電流制限抵抗体２
１６に接続されている。電流制限差動増幅器２１
４の出力は入力差動増幅器２００のゲインを調整
するために与えられる。かくしてトルクモータ３
０への電流信号が大きい場合、入力増幅器２００
のゲインはトルクモータを駆動するための電流の
大きさを制限するように低減される。
第３図の入力増幅器２００はホール効果トラン
スデユーサ４８，５０から位置誤差を検知して誤
差電流をモータ電流増幅器２０２の入力に与え
る。駆動増幅器２０４を通るモータ電流増幅器２
０２からの電流はトルクモータ３０中を通つてゆ
つくり大きくなり、ライン２１０を通り差動増幅
器２０２の正入力に入るフイードバツク信号はゆ
つくり増大する。かくして、差動増幅器２０２の
出力およびトルクモータ３０への電流はゆつくり
減小し、差動増幅器２０２の出力の電流、モータ
３０を通る電流およびライン２１０へフイードバ
ツクされる電流がすべて入力増幅器２００からの
位置誤差信号のほぼ半分に等しくなる。これは差
動増幅器２０２，２０４、モータ３０および検知
増幅器２０８を含むループ中に平衡状態を設定す
ることになる。この回路は力平衡システム用のト
ルク制御回路５４の一例にすぎない。
第１図において、第二のモータ１４は第一のモ
ータ１２と軸方向に整合しかつこれから変位して
いるものとして示されている。第４図は第二のモ
ータ１４が第一のモータ１２と同心であるところ
の本発明の概念を示している。第二のモータ１４
のロータ２６は第一のステータ２０および第一の
ロータ１６と同心にケージ２４に直接に装着され
ている。ハウジング３４にやはり装着されている
第二のステータ３０は第一のロータ１６、第一の
ステータ２０および第二のロータ２６と同心であ
る。ハウジング３４は第１図の軸方向配置に対し
てモータ１２，１４の同心配置に適応するように
改変されている。
第１図および第４図の両実施態様において、第
二のモータ１４を含むトルク補償システムは第一
のモータ１２の回転軸を中心として対称的であ
り、したがつて先行技術システムの望ましくない
力のいずれも発生しない。効果的な逆トルクを与
えるために第二のモータ１４は第一のモータに等
しいかまたはこれより大きい電気トルク容量を持
つべきであることが注目されるべきである。この
点に関し、第１図の軸方向配置は、第一のモータ
１２と第二のモータ１４が同一製造者から得られ
る同一モータにすることができるという点で好ま
しい。第二のモータのロータを第一のモータステ
ータに接続するために相互接続要素を設けるだけ
でよい。
トルク補償形電気モータの詳細は第５図に示さ
れている。第一のロータ１６はコア５８によつて
出力軸１８に直接に装着されている。ケージ２４
は一般に円筒形ケーシング６０を含み、ケーシン
グの頂部から第一の延長部６２が延在しかつこれ
にフアスナ６４で固着され、底部６６がケーシン
グ６０にフアスナ６８で固着されている。第一の
ステータ２０はケーシング６０の内部に直接に装
着されている。ベアリング３６は駆動軸１８およ
びコア５８の上部をケーシング６０の内部に連結
している。ベアリング３８は出力軸１８およびコ
ア５８の他端を底部６６の内部に連結しかつ一対
のスナツプリング７０，７２間の定位置に維持さ
れている。ベアリング３６，３８はステータ２０
とロータ１６間でほぼ250rpmの回転速度で動作
する能力のあるボールベアリングである。
ベアリング４２は底部６６とフアスナ７６で底
部６６に固着された環状クランプ７４との間でケ
ージ２４の外部に連結された一方のレースを有す
る。ベアリング４２の他方のレースはリング７８
によつてハウジング３４の内部にクランプされ、
リング７８はフアスナ８２で環状クランプ８０に
固着され、クランプ８０はフアスナ８６で環状た
な部８４に固着されている。ベアリング４２は高
精度のトルクチユーブベアリングであり、かなり
の軸方向力に耐える能力がある。ハウジング３４
およびケージ２４へのレースのこの特定結合は軸
方向運動に抵抗を与える。出力軸１８およびモー
タ１２，１４の軸線は垂直であることもまた注目
されるべきである。かくして、ベアリング４２は
出力軸１８、第一のロータ１６、第一のステータ
２０、ケージ２４および第二のロータ２６の重量
を支えている。
ハウジング３４はマウントベース８８、フアス
ナ９２でマウントベース８８に固着されたカバー
９０、およびフアスナ９６でカバー９０に締結さ
れたキヤツプ９４を含む。底板９８および環状リ
ング１００がフアスナ１０２でベース８８の底部
に固着されている。
ハウジング３４の内部へキヤツプ９４を通つて
円柱形ポスト１０４が延在する。ベアリング４０
はケージ２４の延長部６２をポスト１０４に連結
している。ベアリング４０はローラベアリングま
たはスリーブベアリングでありそして好適にはニ
ードルベアリングであり、一方のレースがケージ
２４の延長部６２の内部に結合されかつポスト１
０４の外表面が他方のレースを形成する。ポスト
１０４とケージ２４の延長部６２との間のこの支
承関係は頂部の回転結合部においてケージをハウ
ジングに対して軸方向に心の合つた状態に保つ。
かくして、ベアリング４０と４２間で、ケージ２
４は回転可能に連結され、垂直に支持されかつ軸
方向に心の合つた状態を保たれている。ベアリン
グ４０は、出力軸１８に負荷がかかることによつ
てケージ２４に影響する半径方向の力をもたらす
ことなく軸方向に心の合つた状態を維持するとい
う点で重要であることが注目されるべきである。
第二のロータ２６は延長部６２の外部に直接に装
着され、第二のステータ３０はハウジング３４の
カバー９０の内部に直接に装着されている。
ケーシング６０および出力軸１８、ロータ１６
およびステータ２０の相互連結は標準の入手でき
るモータのものであることに注意する必要があ
る。延長部６２は特別に設計されて標準ケーシン
グ６０に取付けられている。同様に、ケーシング
６０の底部６６はベアリング４２をケージの外表
面に連結して、ケージとベアリングを旋回可能に
ハウジング３４に結合できるようにする改変を施
されてもよい。
出力軸１８の頂部にフアスナ１０５によつてス
ロツト付きデイスク１０６が装着されている。３
つのセンサ１０８のうちの１つがスロツト付きデ
イスク１０６の周辺のまわりに配置されかつ可調
整リング１１０によつてケーシング６０に装着さ
れている。３つのセンサ１０８はスロツト付きデ
イスク１０６のスロツトを検知し、ステータ２０
とロータ１６を含む第一のモータ１２の３相動作
に対する３つのタイミング信号を与える。
出力軸１８の他端には第二の軸または外部軸１
１４が連結され、この外部軸にコンシステンシー
センサが連結される。外部軸１１４の一部分をケ
ーシングの延長部１１６が包囲し、この延長部は
環状クランプ７４に受入れられるフアスナ１１８
を介してケージ２４に連結されている。シール１
２０が延長部１１６の内部と外部軸１１４との間
に延在する。延長部１１６の開口１２２は出力軸
１８と外部軸の連結部への接近口となつている。
ハウジング３４の底板９８とケージ２４の延長部
１１６との間にゴム製のたわみまたはねじり弾性
部材１２４が装着されている。ゴム製たわみ部材
１２４はハウジングに相対的なケージの限られた
移動を可能にする。このたわみ部材は、延長部１
１６が外部軸１１４に加わる力によつて変位する
のを抑制するとともにケージ２４のわずかな回転
を許す。底板９８の開口部は、測定対象の物質の
影響を受けるので、普通のベアリングを用いるこ
とが好ましくない場合があるが、変位の小さな回
転運動には、ゴム製たわみ部材を用いることによ
つてベアリングの作用を行わせることができるの
で、上記の問題を解決できる。
本発明は以上に説明したように構成されている
ので次のような効果を奏する。
出力軸の回転を駆動する第一のモータと第一の
モータにトルクを作用させる第二のモータが同一
軸上に軸方向に配置されるかまたは同心的に配置
されるので、第二のモータのトルク作用は、第一
および第二のモータのいずれに対しても、円対称
に作用するので、従来の装置のように各モータに
無理な力がかからないのでモータを支持する構造
体に損傷を与えることなく、精度よく動作でき
る。
第一のモータと第二のモータを同心的に配置す
ると、装置の高さが低くなり、装置を装着するス
ペースの条件によつて、この構成が有利な場合が
ある。
第一のモータと第二のモータを同軸上に軸方向
に配置する場合は、第一モータと第二のモータの
巻線を同一仕様で製作できるので、製作コストが
低減できる。
第一のモータのケージの延長部に第二のモータ
のロータを装着し、円柱形ポストによつてケージ
をハウジングに装着する構成によつて製作しやす
い構造にできる。
出力軸の延長部にコンシステンシーセンサを取
付ける場合、出力軸のハウジング開口から出る部
分にある管状連結部を可撓性部材にすることによ
つて、被測定物質が出力軸の半径方向に与える力
を受け止め、かつ出力軸に与えるトルクには順応
できるようにし、普通のベアリングを使用しない
で、被測定物質による化学的作用を防止できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係るトルク補償形電気モータ
の第一の実施態様の略図である。第２図は第１図
の２−２線に沿つて取られた、第１図の実施態様
のトルクセンサを示す部分図である。第３図は第
１図の実施態様で有用なトルク制御回路の電気線
図である。第４図は本発明に係るトルク補償形電
気モータの第二の実施態様の略図である。第５図
は本発明に係るトルク補償形電気モータの実施態
様の詳細断面図である。 １０……電気モータ、１２……第一のモータ、
１４……第二のモータ、１６……第一のロータ、
１８……出力軸、２０……第一のステータ、２４
……ケージ、２６……第二のロータ、２８……シ
ヤフト、３０……第二のステータ、３４……ハウ
ジング、３６，３８，４０，４２……ベアリン
グ、４４……コンシステンシーセンサ、４６……
反動トルクセンサ、４８，５０……ホール効果ト
ランスデユーサ、５２……磁石、５４……トルク
制御回路、５６……モータ制御回路、６０……ケ
ーシング、１０６……スロツト付きデイスク、１
０８……センサ、１１４……外部軸、２００……
入力差動増幅器、２０２……モータ電流差動増幅
器、２０４……駆動増幅器、２０８……電流検知
増幅器、２１２……指示器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 回転軸が同軸になるように連結された第一お
    よび第二の電気モータ１２，１４を具備し、第一
    のモータ１２のステータ２０が第二のモータ１４
    のロータ２６によつて駆動され、第一のモータ１
    ２の前記ステータ２０は、第一のモータ１２のロ
    ータ１６と同心のハウジング３４の中に回転自在
    に装着され、第一のモータの前記ロータは、前記
    ハウジングと第一のモータの前記ステータ２０と
    に対して回転自在に装着され、第二のモータ１４
    のステータ３０は前記ハウジング３４の内側に装
    着され、かつ第二のモータ１４の前記ロータ２６
    は、第一のモータ１２の前記ステータ２０に回転
    力を与えるように結合され、第一のモータ１２の
    出力軸１８が第一のモータの前記ロータ１６に接
    続されて前記ハウジング３４から延在している電
    気モータであり、 前記ハウジング３４において、第一のモータ１
    ２の前記ステータ２０が受ける反動トルクを測定
    して測定トルク信号を発生するセンサ機構４８，
    ５０，５２と、 前記測定トルク信号に応じて第一のモータ１２
    の前記ステータ２０が受ける反動トルクを相殺す
    るように第二のモータ１４の前記ロータに逆トル
    クを生じさせる制御信号を第二のモータ１４の前
    記ステータ３０に与える制御機構５４とを備えて
    いることを特徴とするトルク補償形電気モータ。 ２ 前記第一および第二のモータ１２，１４がそ
    れらの共通回転軸の半径方向に相対的に変位させ
    られ、第二のモータ１４のロータ２６およびステ
    ータ３０が第一のモータ１２を前記共通回転軸に
    対して対称的に包囲している特許請求の範囲第１
    項記載のトルク補償形電気モータ。 ３ 第二のモータ１４のロータ２６が第一のモー
    タのケージ２４の外側に装着され、一方、第二の
    モータ１４のステータ３０が第二のモータの前記
    ロータ２６と軸方向に心が合いかつ第二のモータ
    の前記ロータ２６から半径方向に離間してハウジ
    ング３４内に装着されている特許請求の範囲第２
    項記載のトルク補償形電気モータ。 ４ 前記第一および第二のモータ１２，１４がそ
    れらの共通回転軸の軸方向に相対的に変位させら
    れている特許請求の範囲第１項記載のトルク補償
    形電気モータ。 ５ 第二のモータ１４が、前記ケージ２４の延長
    部６２上に装着されているロータ２６と、前記ロ
    ータ２６と軸方向に心を合されかつ半径方向に離
    間しているステータ３０とを備えている特許請求
    の範囲第４項記載のトルク補償形電気モータ。 ６ 前記ケージ２４が、軸方向一端において、２
    つのモータ１２，１４の共通回転軸と同軸に前記
    ハウジング３４に装着され、かつベアリング４０
    と協同する円柱形ポスト１０４によつて前記ハウ
    ジング３４内に回転可能に装着されている特許請
    求の範囲第５項記載のトルク補償形電気モータ。 ７ 前記ベアリング４０がローラベアリングから
    なり、前記円柱形ポスト１０４の湾曲表面がロー
    ラベアリングの内側レースを構成している特許請
    求の範囲第６項記載のトルク補償形電気モータ。 ８ 前記ローラベアリングがニードルベアリング
    からなる特許請求の範囲第７項記載のトルク補償
    形電気モータ。 ９ 前記ケージ２４が、軸方向他端において、前
    記ケージ２４の底部６６および前記ハウジング３
    ４の環状たな部８４に固着されたクランプ８０の
    対向円筒形表面間に装着されたベアリング４２に
    よつて前記ハウジング３４内に回転可能に装着さ
    れている特許請求の範囲第６〜８項のいずれか１
    つに記載のトルク補償形電気モータ。 １０ 前記ベアリング４２がトルクチユーブベア
    リングからなる特許請求の範囲第９項記載のトル
    ク補償形電気モータ。 １１ 前記出力軸１８が、前記ケージ２４と前記
    ハウジング３４の壁９８との間に設けられかつ可
    撓性部材１２４を含む管状連結部１１６を通過
    し、次に該出力軸は前記ハウジングの壁９８の開
    口を通つて前記ハウジングの外に伸び出している
    特許請求の範囲第５〜１０項のいずれか１つに記
    載のトルク補償形電気モータ。 １２ 回転軸が同軸になるように連結された第一
    および第二の電気モータ１２，１４を具備し、第
    一のモータ１２のステータ２０が第二のモータ１
    ４のロータ２６によつて駆動され、第一のモータ
    １２の前記ステータ２０は、第一のモータ１２の
    ロータ１６と同心のハウジング３４の中に回転自
    在に装着され、第一のモータの前記ロータは、前
    記ハウジングと第一のモータの前記ステータ２０
    とに対して回転自在に装着され、第二のモータ１
    ４のステータ３０は前記ハウジング３４の内側に
    装着され、かつ第二のモータ１４の前記ロータ２
    ６は、第一のモータ１２の前記ステータ２０に回
    転力を与えるように結合され、第一のモータ１２
    の出力軸１８が第一のモータの前記ロータ１６に
    接続されて前記ハウジング３４から延在している
    電気モータであり、 前記出力軸１８の端に装着されかつ物質中に浸
    漬されたとき前記出力軸１８に反動トルクを生じ
    させるのに適応したコンシステンシーセンサ４４
    と、 前記ハウジング３４において、第一のモータ１
    ２の前記ステータ２０が前記出力軸を介して受け
    る前記反動トルクを測定して測定トルク信号を発
    生するセンサ機構４８，５０，５２と、 前記測定トルク信号に応じて第一のモータ１２
    の前記ステータ２０が受ける反動トルクを相殺す
    るように第二のモータ１４の前記ロータに逆トル
    クを生じさせる制御信号を第二のモータ１４の前
    記ステータ３０に与える制御機構５４と、 を備えることを特徴とした物質のコンシステンシ
    ーを監視するために使用するのに適するトルク補
    償形電気モータ。
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