JPH03180082A - 運動および力の伝達装置 - 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】 本発明は運動および力の伝達装置に関する。

従来技術、および発明か解決しようとする課題このよう
な装置の若干の部分は設計の目的に関係して種々の大な
る応力を受けるようになっている。このような応力か装
置の機能を損なわないことを保証し得る可能性は、例え
ば、ここで問題にしている材料、応力の周波数の性質、
境界条件等のような若干の要因に関係するのである。

本発明による装置は、板に対して与えられる圧縮応力か
装置の機能を損なうか、または著しく劣化させるような
大きさになる恐れがある時に使用されるように企図され
るものである。

米国特許第４．９１４，４１２号は、なかんずく例えば
ターフエノル（Ｔｅｒｆｅｎｏｌ）のような大なる磁気
歪特性を有する材料の駆動機素を含む特別に設計された
磁気回路に関係している。磁化される磁気材料は円筒形
本体より成っている。この本体はこれと同じ軸線方向の
長さを有する磁化コイルを巻回されている。本体の端面
およびコイルの端面によって形成される２つの平面はコ
イルと同じ外径を有する比較的薄い軟質の磁気材料によ
って作られた円形板によって被覆されている。

磁気回路は前記軟質の磁気材料円形板の直径と同じ直径
を有するディスクとして形成されて頂部に配置される永
久磁石によって静力学的に磁化されている。最後に磁気
回路はコイルと同じ軸線方向の長さを有してコイルを包
囲している磁鉄材料の円筒形リングを含んでいる。

上述のように円筒形本体は大なる磁気歪材料、すなわち
大なる直線的膨張を有する材料より作られているから、
円形板に対する圧縮応力は著しく大きい。その他磁気回
路は大なる動力学的性能を有するから、疲労の問題も大
なる機械的負荷に関連して生じる恐れがある。

磁気の観点から、円形板が可能な限り小さい磁気抵抗を
有し、渦電流損失およびヒステリシス損失もまた可能な
限り小さいことが重要である。従ってこれらの観点から
適当な材料の１つは、例えば軟質磁気材料粒子およびプ
ラスティック粒子のプレスされた粉末混合物である。こ
のようにして機械的負荷担持力（ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ
　１ｏａｄａｂｉｌｉｔｙ）が制限されることは明らか
である。もしこのような材料が例えば弾性範囲内の大な
る圧縮応力を受ける時には、このことは著しい弾性変形
を生じ、すなわち円筒形本体からの圧縮応力は著しくな
い程度でしか外部の機械的負荷には伝達されないのであ
る。もし圧縮応力か材料に対して弾性範囲を超える負荷
を生じさせる場合には、材料は粉砕されるのである。従
って機械的な観点から、このような材料は適当でない。

課題を解決するための手段 本発明の目的は、上述のような従来技術における問題点
を有しない運動および力の伝達装置を提供するものであ
る。

本発明は円筒形本体の長さの変化に関連して生じる静力
学的および動力学的の運動および圧縮応力を可能になす
円形板の特別の実施形態であって、このような円形板が
圧縮されないようになされた実施例を提供するものであ
る。このことは円形板に多数の均等に分布された、望ま
しくは円形の円筒形孔を円筒形本体の端面に対応する板
の部分に穿孔することによって行われるのである。これ
らの孔内には、大なる弾性率を有する抵抗力のある材料
のペレットか配置される。磁気損失を小さくするために
、これらのペレットはセラミック材料から作られるのか
望ましい。ペレットは軸線方向に容易に運動可能な半径
に寸法決めされる。軸線方向において、ペレットは少な
くとも負荷されない状態の円形板の厚さに対応する長さ
を有するように寸法決めされなければならない。

穿孔は円形板の磁気抵抗を増大させる。過大な増加を阻
止するために、占有因子（ｆｉｌｌ　ｆａｃｔｏｒ）−
すなわち穿孔された孔によって覆われて得られた表面の
部分がどの程度大きいか−が過大にならないようになす
のか望ましい。

磁気の観点から、多数の小さい孔を有するのか望ましい
。しかし、このことはまた小さい断面積を有する同じ多
数のペレットを必要とする。しかし、製造、組立および
費用の観点から、このことは不利である。

異なるペレットか等しい大きさの運動および圧縮力の部
分を円形の円筒形本体から永久磁石に伝達させるために
、ペレットか正確に等しい大きさの軸線方向長さを有す
ることか必要になる。この点に関してペレットの間に差
異があることは円形の円筒形本体および永久磁石のディ
スクの両方か部分的に比較的大きい応力を受けることを
意味する。円筒形本体の端面を横切る均等な圧力分布を
得るために、円筒形本体と同じ直径を有するセラミック
材料の圧力均等化板が本体および２つの円形板の端面の
間に挿入されるのである。

添付図面は前述の米国特許第４．９１４．４１２号によ
る磁気回路を示しているが、この図面では、示された部
品は互いに軸線方向に位置をずらされて分解されて図示
を明瞭になされている。大なる磁気歪材料の円筒形本体
が■こよって示されている。磁化のための取巻いている
コイルは２によって示されている。以下の説明から明ら
かになるように、圧力均等化板３ａおよび３ｂか円筒形
本体の端面に配置されている。これらの圧力均等化ディ
スクすなわち板を有する円筒形本体およびこれを取巻く
コイルを覆っている平らな円形板は４ａおよび４ｂにて
示されている。外部の力吸収永久磁気ディスクは５ａお
よび５ｂで示され、最後に円筒形本体を取巻いている磁
鉄リングは６で示されている。

実施例 以下において明らかになるように、本発明は、前述の円
形板４ａおよび４ｂの修正形態を含み、これの弾性変形
を阻止し、従って円筒形本体ｌおよび永久磁気ディスク
５ａおよび５ｂの間の運動および圧縮力の伝達を劣化さ
せるのを阻止するようになされているのである。この修
正は円筒形本体の端面に対応する薄い円形板の中央部分
に多数の均等に分布された孔７を設けることを含んでい
る。既述の定義による適当な占有因子は０．ｌないし０
．７の範囲内にある。これらの孔は円形の円筒形の形状
を有するのが望ましいが、他の形状の孔も使用できる。

上述の理由によって、円筒形本体の直径に対する孔の直
径の適当な比は０．０５ないし０．５の間になし得る。

これらの板の孔内には、セラミック材料となすのか望ま
しい抵抗力のあるペレット８か配置されている。孔の円
筒形面およびペレットの円筒形面の間に半径方向の嵌合
はこれらの面の間の容易な運動可能性を許すようなもの
でなければならない。

最後に既述のように、これらのペレットの軸線方向の長
さは少なくとも無負荷状態の円形板の厚さと同様な大き
さでなければならない。

発明の効果 本発明は上述のように構成されているから、米国特許第
４．９１４．４１２号におけるような従来装置において
、圧力均等化板と永久磁気ディスクとの間に配置される
円形板に多数の小さい孔を均等に分布させて設けて、こ
れらの小さい孔内に望ましくはセラミック材料の抵抗力
のあるペレットを軸線方向に可動に挿入することによっ
て、従来技術において大なる磁気歪材料、すなわち大な
る直線的膨張を有する材料より作られている円筒形本体
が円形板に対して著しく大きい圧縮応力を与え、また疲
労の問題も生じる恐れかある欠点を免れないのに対して
、本発明による装置は円形板が可能な限り小さい磁気抵
抗しか有しないで、渦電流損失およびヒステリシス損失
もまた可能な限り小さくなされ、機械的負荷担持力か制
限されないようにして従来技術の問題点を排除した運動
および力の伝達装置を提供できる優れた効果を得られる
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による運動および圧縮力の伝達装置を示
す分解斜視図。 ！・・・円筒形本体 ２・・・コイル ３ａおよび３ｂ・・・圧力均等化板 ４ａおよび４ｂ・・・円形板 ５ａおよび５ｂ・・・永久磁気ディスク６・・・磁鉄リ
ング ７・・・孔 ８・・・ペレット

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）円筒形本体（１）の形態の力発生機素およびこれ
   と接触して取付けられているディスク（５）の形態の力
   吸収機素の間の運動および圧縮力の伝達装置であって、
   円形の薄い板（４ａおよび４ｂ）を含み、これらの板が
   前記本体および前記力吸収機素の間にそれぞれ配置され
   、またこれらの板が磁気作用を生じるために低損失の軟
   質磁気材料より成っている前記伝達装置において、前記
   板の前記円筒形本体の端面に対応する部分に多数の均等
   に分布されて配置される孔（７）が設けられていて、こ
   れらの孔内で容易に動き得るように剛性的な抵抗力のあ
   る材料のペレット（８）が配置されていることを特徴と
   する運動および圧縮力の伝達装置。
2. （２）前記円筒形本体の端面および前記薄い円形板の間
   にセラミック材料の、前記円筒形本体の端面と同じ直径
   を有する圧力均等化板（３ａおよび３ｂ）が設けられて
   いることを特徴とする請求項１に記載された運動および
   圧縮力の伝達装置。
3. （３）前記ペレットの軸線方向の長さが無負荷状態にお
   ける前記薄い板の厚さと少なくとも同じ大きさであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載された運動および圧縮力
   の伝達装置。
4. （４）前記円筒形本体の端面に対する前記設けられた孔
   の全面積の比が０．１ないし０．７の範囲になされてい
   ることを特徴とする請求項１に記載された運動および圧
   縮力の伝達装置。
5. （５）前記孔が望ましくは円筒形の形状を有することを
   特徴とする請求項１に記載された運動および圧縮力の伝
   達装置。
6. （６）前記円筒形本体の直径に対する前記孔の直径の比
   が０．０５ないし０．５の範囲になされていることを特
   徴とする請求項１に記載された運動および圧縮力の伝達
   装置。