特表 2024-528797 磁気エレメントに関連付けられたロッドを備える電磁直線運動機械

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-08-01

(54)【発明の名称】磁気エレメントに関連付けられたロッドを備える電磁直線運動機械

(51)【国際特許分類】

   H02K 41/03 20060101AFI20240725BHJP

   H02K 33/00 20060101ALI20240725BHJP

   B63G 8/00 20060101ALN20240725BHJP

   B63G 8/08 20060101ALN20240725BHJP

【ＦＩ】

H02K41/03 A

H02K33/00 A

B63G8/00 C

B63G8/08 A

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023580442

(86)(22)【出願日】2022-06-28

(85)【翻訳文提出日】2024-01-26

(86)【国際出願番号】 FR2022051281

(87)【国際公開番号】W WO2023275481

(87)【国際公開日】2023-01-05

(31)【優先権主張番号】2106939

(32)【優先日】2021-06-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522052130

【氏名又は名称】フィンクス

(74)【代理人】

【識別番号】110000338

【氏名又は名称】弁理士法人 ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ

(72)【発明者】

【氏名】ギユマン，アロルド

(72)【発明者】

【氏名】ランドン，ヴァンサン

(72)【発明者】

【氏名】コミティ，リュカ

【テーマコード（参考）】

5H633

5H641

【Ｆターム（参考）】

5H633BB03

5H633GG02

5H633GG13

5H633HH03

5H641BB06

5H641GG02

5H641HH03

(57)【要約】

本発明は、電磁機械（１）であって、
－フレームと、
－互いに面する、少なくとも２つのステータエレメント（３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂ）を含む、磁場を生成するように配設されたステータと、
－直線的に移動可能な部分であって、
－それぞれの駆動軸（Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ、Ｅ３ａ、Ｅ３ｂ、Ｅ４ａ、Ｅ４ｂ、Ｅ５ａ、Ｅ５ｂ、Ｅ６ａ、Ｅ６ｂ）に沿って移動可能な少なくとも２つの個別のロッド（４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ）であって、各ロッドが、２つのステータエレメントの一端部に配設されている、少なくとも２つの個別のロッド（４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ）と、
－少なくとも２つのロッドに関連付けられた少なくとも１つの磁気エレメントであって、２つのステータエレメントの間に配設され、少なくとも２つのステータエレメントに対して磁気的に移動可能である、少なくとも１つの磁気エレメントと、
－少なくとも１つの磁気エレメントとロッドとの間の結合手段と、を含む、直線的に移動可能な部分と、を備える、電磁機械（１）を有する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電磁機械（１）であって、
－フレームと、
－互いに面する、少なくとも２つのステータエレメント（３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂ）を含む、磁場を生成するように配設されたステータと、
－直線的に移動可能な部分であって、
－それぞれの駆動軸（Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ、Ｅ３ａ、Ｅ３ｂ、Ｅ４ａ、Ｅ４ｂ、Ｅ５ａ、Ｅ５ｂ、Ｅ６ａ、Ｅ６ｂ）に沿って移動可能な少なくとも２つのロッド（４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ）であって、各ロッドが、前記２つのステータエレメントの一端部に配設されている、少なくとも２つのロッド（４１ａ、４１ｂ、４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ、４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂ、４６ａ、４６ｂ）と、
－前記少なくとも２つのロッドに関連付けられた少なくとも１つの磁気エレメント（６１ａ、６１ｂ）であって、前記２つのステータエレメントの間に配設され、前記少なくとも２つのステータエレメントに対して磁気的に移動可能である、少なくとも１つの磁気エレメント（６１ａ、６１ｂ）と、
－前記少なくとも１つの磁気エレメントと前記ロッドとの間の結合手段（５１ａ、５１ｂ）と、を含む、直線的に移動可能な部分と、を備えることを特徴とする、電磁機械（１）。

【請求項2】

各磁気エレメントが、少なくとも１対の交互極を含む、請求項１に記載の電磁機械（１）。

【請求項3】

前記少なくとも１つの磁気エレメントが、少なくとも１つの永久磁石である、請求項１又は２に記載の電磁機械（１）。

【請求項4】

２対の極の間に配設された少なくとも１つのスペーサを含む、請求項３に記載の電磁機械（１）。

【請求項5】

各ステータエレメントが、少なくとも２つの歯を含むシート金属プレートのスタックを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の電磁機械（１）。

【請求項6】

少なくとも１つのロッドに関連付けられた少なくとも１つの位置戻り手段を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の電磁機械（１）。

【請求項7】

前記ステータ及び／又は外部環境に対して前記移動可能な部分をシールするための手段を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の電磁機械（１）。

【請求項8】

前記ステータが、長手方向軸（Ｌ）の周りに配設された２対（３１、３２）の２つのステータエレメントを形成し、かつ前記長手方向軸（Ｌ）に対して、円周方向又は直交放射方向に延在する、少なくとも４つのステータエレメントを含み、前記直線的に移動可能な部分が、２対（４１、４２）の２つのロッドを形成する４つのロッドを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の電磁機械（１）。

【請求項9】

前記少なくとも２対のステータエレメントが、長手方向軸（Ｌ）を中心とする円に沿って間隔を空けて配置されている、請求項８に記載の電磁機械（１）。

【請求項10】

前記ステータエレメントが、自由中央領域を画定するように配設される、請求項８又は９に記載の電磁機械（１）。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれか一項に記載の電磁機械（１）と、前記少なくとも２つのロッドの遠位端部のうちの少なくとも１つに装着された、少なくとも１つのエフェクタと、を備える、機械的アセンブリ。

【請求項12】

前記少なくとも１つのエフェクタが、少なくとも１つの膜（Ｍ１、Ｍ２）を含む、請求項１１に記載のアセンブリ。

【請求項13】

請求項１～１０のいずれか一項に記載の、長手方向軸（Ｌ）に沿って延在する電磁機械（１）を備える機械的アセンブリであって、前記機械が、
－２対のステータエレメントを形成する少なくとも４つのステータエレメントを含むステータと、
－２対の２つのロッドを形成する少なくとも４つのロッドを含む直線的に移動可能な部分と、を含み、
前記アセンブリが、前記少なくとも２つのロッドの遠位端部のうちの少なくとも１つに装着された少なくとも１つのエフェクタを含む、機械的アセンブリ。

【請求項14】

前記少なくとも４つのロッドが、少なくとも２つの上流ロッドと、少なくとも２つの下流ロッドと、を含み、前記アセンブリが、前記少なくとも２つの上流ロッドの前記遠位端部に接続された上流の膜（Ｍ１）と、前記少なくとも２つの下流ロッドの前記遠位端部に接続された下流の膜（Ｍ２）と、を含む、請求項１３に記載のアセンブリ。

【請求項15】

少なくとも２つのロッドの１対が、前記フレームの上流及び下流の両方に延在し、前記アセンブリが、前記ロッドの上流遠位端部に接続されたエフェクタ及び前記ロッドの下流遠位端部に接続されたエフェクタの少なくとも２つのエフェクタを含む、請求項１３に記載のアセンブリ。

【請求項16】

請求項１～１０のいずれか一項に記載の電磁機械を動作させるための方法であって、前記機械が、
２対のステータエレメントを形成する少なくとも４つのステータエレメントを含むステータと、
少なくとも２対の２つのロッドを形成する少なくとも４つのロッドを含む直線的に移動可能な部分と、を含み、
前記少なくとも２対の２つのロッド間で位相シフトされた作動ステップを含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【発明の詳細な説明】

【0001】

〔技術分野〕
本発明は、移動可能な部分が直線並進移動を実行するモータ又は発電機タイプの電磁機械の分野に関する。

【0002】

先行技術の文献ＦＲ３０７４６２０から、ステータ、移動可能なアーマチュア及び移動可能なアーマチュアをステータに機械的に接続するためのデバイスを備える電磁機械であって、接続デバイスは、複数の板ばねを含む、電磁機械が知られている。ステータは少なくとも１つの第１の磁気コアを含み、２つの電気コイルを担持し、この第１ループの第１ターミナル端部と第２ターミナル端部との間に少なくとも１つの開放ループを形成して、これらのターミナル端部間の空隙を画定する。移動可能なアーマチュアは、極性が互いに逆である整列した２つの永久磁石を担持する。空隙に磁束が発生すると、横方向の力によって移動可能なアーマチュアが第１の方向にシフトし、この第１の方向内のこの移動に反対に板ばねを曲げさせる。コイル内の電流のスイッチングの影響下で、空隙を通過する磁束が逆になる。これにより、移動可能なアーマチュアを第２の方向にオフセットさせる横方向の力が生じる。コイル内の電流のスイッチングを介して磁束を逆に反転させることにより、サポートに対するアーマチュアの往復運動が発生し、ばねが戻り力を及ぼし、特定の周波数でモータの効率が増幅される。

【0003】

しかしながら、複数の移動するアーマチュアが望まれる場合、この機械の形状因子は欠点である。

【0004】

欧州特許第３０２９８１９号は、３つのモータを含む直線アクチュエータを開示している。各モータはステータ及び永久磁石ロッドを含む。３つのロッドは、電線巻線を含むそれぞれのステータの電磁力によって移動させ得る。しかしながら、磁石の数及び配置は特定されておらず、ステータの配置さえも特定されていない。

【0005】

したがって、ロッドの周波数と振幅を調整し、形状因子を低減する簡単な解決策を提案することが望ましい。
〔発明の目的〕

【0006】

この目的のために、第１の態様によれば、本発明は、電磁機械であって、
－フレームと、
－互いに面する少なくとも２つ以上のステータエレメントを含む、磁場を生成するように配設されたステータと、
－直線的に移動可能な部分であって、
－それぞれの駆動軸に沿って移動可能な少なくとも２つの個別のロッドであって、各ロッドが、２つのステータエレメントの一端部に配設されている、少なくとも２つの個別のロッドと、
－少なくとも２つのロッドに関連付けられた少なくとも１つの磁気エレメントであって、２つのステータエレメントの間に配設され、少なくとも２つのステータエレメントに対して磁気的に移動可能である、少なくとも１つの磁気エレメントと、
－少なくとも１つの磁気エレメントとロッドとの間の結合手段と、を含む、直線的に移動可能な部分と、を備えることを特徴とする、電磁機械を提案する。

【0007】

本発明による電磁機械は、少数のエレメントを提案し、形状因子の低減及び高い周波数で往復移動を可能にし、高い力を提供する利点を有する。この配置により、製造コスト及びメンテナンスコストを抑えた電磁機械の提案も可能となる。

【0008】

ステータは、電磁機械の固定された部分を意味すると理解される。それは、機械のフレームに取り付けられている。好ましくは、ステータは、強磁性材料、好ましくは軟鉄で作られたシート金属プレートのスタック、及び導電線からなる。ステータは、電流が導電線を通過するときに電磁場を発生させる。

【0009】

ステータエレメントは、電磁場を発生させるステータの一部を意味すると理解される。好ましくは、各ステータエレメントは、少なくとも２つの歯を含むシート金属プレートのスタックを含む。優先的に、各ステータエレメントは、少なくとも１つのノッチを含むシート金属プレートのスタックを含む。例えば、シート金属プレートには１つ以上のコイルから電力が供給され得る。ステータエレメントは、１つ以上の磁気回路を作り出すために対又は結合して配設される。これらは、歯の間に少なくとも１つの磁性体を挿入するために互いに間隔を空けて配置されており、当該歯を通過する磁場の影響下で磁気的に移動することができる。

【0010】

一実施形態によれば、各ステータエレメントは、「Ｅ」の形状のパターンを作り出すように、３つの歯を含むシート金属プレートのスタックを含む。２つのノッチは電線の巻線によって占められている。他の実施形態によれば、ステータエレメントは、無制限の数長手方向に整列した歯を含み得る。

【0011】

ステータは、最小バージョンでは２つのステータエレメント含む。ステータエレメントは、２つのステータエレメントの歯が対向して配設され、最小の空隙を有する磁気回路を作るように配設される。

【0012】

他の実施形態によれば、ステータは、２つのステータエレメントの無制限の数の対を含み得る。

【0013】

直線的に移動可能な部分は、少なくとも２つの磁気ロッドを含み、ロッドは対のステータエレメントの両側に配設されている。ロッドには、長方形、好ましくは正方形、又は円筒形、好ましくは円形の断面を有し得る。

【0014】

移動可能な部分は、ステータの磁場の影響下で移動することを意図した少なくとも１つの磁気エレメントを更に含む。少なくとも１つの磁気エレメントは、２つのロッドに接続される。好ましくは、少なくとも１つの磁気エレメントは、２つのロッド間に配設される。少なくとも１つの磁気エレメントは、ロッドに完全には統合されない。一実施形態によれば、各磁気エレメントは２つのロッドに対して半径方向又は垂直方向に延在する。好ましい実施形態によれば、移動可能な部分は、２つのロッドに接続された少なくとも１つ磁気エレメントを含む。

【0015】

結合手段の一実施形態によれば、当該手段は、
－ロッドに取り付けられるように配設されたロッド部分と、
－少なくとも１つの磁気エレメントを固定するため、したがって、少なくとも１つの磁気エレメントをロッドに機械的に結合するために配設された磁気エレメント部分と、を含む。

【0016】

好ましくは、ロッド部はロッドの外側のエンベロープを囲み、少なくとも１つの磁気エレメントの移動中にロッドを駆動するために、所定の位置に保持する手段によってそこに接続される。優先的に、キータイプの溝への装着など、少なくとも１つの磁気エレメントの一端部又は一部分を受け取るために、磁気エレメント部分はキャビティ又は凹部を含む。

【0017】

結合手段の別の実施形態によれば、当該手段は、溝内のキータイプの装着など、円周又はロッドの外側面に配設されたキャビティ又は凹部を含む。

【0018】

各磁気エレメントは、少なくとも１対の交互極を含む。好ましくは、各磁気エレメントは、少なくとも２対の交互極を含む。一代替実施形態によれば、各磁気エレメントは、少なくとも４対の交互極を含む。好ましくは、各磁気エレメントは、複数の反対の磁極を含む。

【0019】

１対の極は、北極及び南極を有するシステムを意味すると理解されている。１対の極は、好ましくは磁石である。２対の交互極は、逆の形態で配設されている上で定義したような又は、各極の第１の対が、第２の対又は隣接する対の逆極性の１つの極に反対に配設されるような２つのシステムを意味すると理解される。

【0020】

一実施形態によれば、少なくとも１つの磁気エレメントは、少なくとも１つの永久磁石を含むか、又は永久磁石である。磁石は異なる形状を有し得る。好ましくは、各磁石は概して長方形の形状を有する。優先的に、各磁石は長方形の断面を有する。この実施形態は、活性磁化領域を最大化するために、長さ及び／又は幅に対して小さい厚さを提供するという利点を有する。第１の変形によれば、各磁石は直線状である。第２の変形によれば、各磁石は湾曲しているか又は凹状である。

【0021】

好ましくは、直線的に移動可能な部分は、２つの極の間に配設されたスペーサを含む。移動可能な部分が複数の磁石を含む場合は、２つの磁石の間にスペーサが配設される。この特徴により、当該磁石に接続されているロッドの力及び／又は運動の振幅を定義することができる。スペーサは、磁化可能であるか又は非磁性であり、所望の力及び振幅に依存する。

【0022】

別の実施形態によれば、少なくとも１つの磁気エレメントは強磁性材料で作られる。永久磁石は、機械の移動可能な部分から取り外される。機械は、少なくとも１つの磁気エレメントを初期位置に戻すために、所定の位置に戻すための少なくとも１つの手段を更に含み得る。

【0023】

一代替実施形態によれば、少なくとも１つの磁気エレメントは、強磁性材料及び非磁性材料から作られる。したがって、２つの磁石の一方は磁気コアに置き換えることができ、他方は磁石は非磁性である。ステータエレメントの電磁石のコイルは、正電流のみで動作するように装着されており、逆の場合は短絡される。これにより、振動形態にある各ロッドがステータの電磁場によって交互に引き付けられ、その後、例えば位置戻り手段、好ましくはばねの力によって押し戻されることが可能になる。戻り手段を以下に説明する。この実施形態は、特に単純化された安価な機械を提案することを可能にする。

【0024】

優先的に、電磁機械は、例えば、ベアリング、スライド及び／又はパッドなどの並進を案内する手段を含む。案内手段は、ロッド、少なくとも１つの磁気エレメント、好ましくは磁石、及び／又は結合手段と連携することができる。

【0025】

好ましくは、電磁機械は、ステータ及び／又は外部環境に対して直線的に移動可能な部分のシール手段を含む。例えば、電磁機械は、外部環境に対してステータ及び／又は少なくとも２つのロッドをシールするための手段を含む。

【0026】

シール手段はロッドシール手段を含む。好ましくは、２つのロッドシール手段が各ロッドに関連付けられ、各手段はロッドの一端部に配設されている。それらは各ロッドの周りの空隙を保護することを可能にする。

【0027】

シール手段は、浸漬中の生理食塩水雰囲気、汚染された雰囲気、又は淡水又は生理食塩水から機械を保護する必要がある。例えば、シール手段は、Ｏ－リング、シールを確実にするスライディングエレメント、フレキシブルベローズ（エラストマ又は金属製）、又はそれらの機械的なもの若しくはそれらのみ合わせであり得る。シールは、次のもの、ワイパーシール、バッファシール、単効シール、複効シール、リップシール（又はｓｐｉシール）、ばねシールであり得る。これらのシールは単独で使用することも、様々な機能、例えば、不純物を濾過し、浸漬チャンバを得るためにプレシールを実行し、案内ライニングを潤滑し、その後、完全なシールを可能にする別のシールを行うなどを得るためにそれらを組み合わせることもできる。

【0028】

付加的に、機械、特にステータ又は各コイル状のステータエレメントは、例えばエポキシ又はシリコーン樹脂で作ることができる。更になお付加的に、移動可能な部分の少なくとも２つのロッドをオイルバスで囲むことができ、深い浸漬の場合に圧力を維持するか、又はシステムを永久に潤滑かつ冷却するという利点がある。

【0029】

更に、電磁機械は、少なくとも１つのロッドに関連付けられる少なくとも１つの位置戻り手段を含み得る。一実施形態によれば、機械は、各ロッドに位置戻り手段を含む。好ましくは、位置戻り手段は、弾力性のある戻り手段、例えばばね、好ましくは金属ばね、特に鋼製である。各ロッドは往復移動を作り出すが、２つの移動のうちの１つの運動速度論を促進することが利点であり得る。通常の動作では、極ピッチで振動する、又は制御エレクトロニクスによって移動することを駆動される移動可能なロッドを有する本発明による電磁機械は、移動可能なロッドのための戻り手段を必要としない。しかしながら、機械の効率を最適化するためにそれを追加することは利点であり得る。例えば、移動可能なロッドの第１の端部、及び／又は当該移動可能なロッドの第１の端部と反対の第２の端部にばねを配置したりすることができる。この特徴により、移動の反転の第１の段階で位置エネルギーをその内部に格納するために運動エネルギーを吸収し、反転の第２の段階で当該移動可能なロッドに再伝達することが可能になる。これらの戻り手段はまた、機械の早期摩耗、又は機械から意図せずに延出する１つ以上の移動可能なロッドにつながり得る、過剰な振幅の制御されない移動を回避することを可能にする。好ましくは、ロッドの振動周波数は、運動し始めるために可能な限り少ないエネルギーを消費するために、システムの共振周波数と同じである。

【0030】

特定の実施形態によれば、ステータは、長手方向軸の周りに配設された２対の２つのステータエレメントを形成し、かつ長手方向軸に対して、円周方向又は直交放射方向に延在する、少なくとも４つのステータエレメントを含み、直線的に移動可能な部分は、２対の２つのロッドを形成する４つのロッドを含む。上記の説明及び説明の残りの部分では、ロッドの対と少なくとも１つの磁気エレメントに関連付けられたステータエレメントの対もモジュールと呼ばれる。したがって、電磁機械は１つ以上のモジュールを含むことができる。

【0031】

好ましくは、少なくとも２対のステータエレメントは、長手方向軸を中心とする円に沿って間隔を空けて配置されている。

【0032】

ロッドのタイプに応じて、移動可能な部分の少なくとも２対のロッドは、長手方向軸が中心である円に沿って間隔を空けて配置され得る。好ましくは、少なくとも２つのロッドは、長手方向軸が中心となる円に沿って等しい間隔を空けて配置され得る。

【0033】

好ましくは、ロッドは互いに平行で、長手方向軸に対して平行である。

【0034】

任意の実施形態によれば、ロッドは異なる形状を有し得る。断面に応じて、各ロッドは、平行六面体、長方形、六角形、円筒形又は円形の形状を有することができる。

【0035】

好ましくは、ステータエレメントは、自由中央ゾーンを画定するように配設される。少なくとも２つのステータエレメント及び少なくとも２つのロッドで区切られた容積は、中心で自由である。機械の中央部分には部品がない。これにより、例えば、
－流体（特に熱伝達流体）の一部又は一部を中心を介して通過させること、
－オンボードシステムにとって重要である、小さい容積及び重量、
－機械の取り扱い中に機械のより良好な把持を可能にすること、又は
－冷却性能の向上による機械の熱性能の向上、などの様々な利益を可能にする。

【0036】

特定の実施形態によれば、ステータは６対のステータエレメントを形成する１２のステータエレメントを含み、移動可能な部分は１２のロッドを含み、６対のロッドを形成する。好ましくは、直線的に移動可能な部分は、各対のステータエレメントと連携する２つの永久磁石を含む。

【0037】

好ましくは、対のステータエレメントと関連する移動可能な部分は、交互の方式で反対側の位相に配設される。３対のステータエレメントは、他の３対のステータエレメントに対して１８０度だけシフトされる。好ましくは、ロッドは１０～１５０Ｈｚ（ヘルツ）の周波数で移動する。

【0038】

電磁機械は、パワーエレクトロニクス及び／又は制御手段を含み、移動可能な部分のロッドの移動がパワーエレクトロニクスによって開放ループで制御される。制御は、様々な周波数で電圧を波打たせることができるようにするパワーエレクトロニクス、例えば実効電圧及び周波数を変更できるインバータによって行われる。

【0039】

別の実施形態によれば、機械は、例えば、移動可能な部分を移動させるためのセンサ又は電流センサなど、少なくとも１つのセンサを含む。パワーエレクトロニクス及び／又は制御とは、少なくとも１つのセンサからの情報によって、閉鎖ループ内の移動可能な部分のロッドの移動制御を意味する。

【0040】

好ましくは、当該機械の温度を測定するための、好ましくは制御エレクトロニクスに直接接続されている温度センサを含む。また、これは温度ヒューズによって過熱から保護することもできる。これら２つの構成要素は、優先的にはコイルが熱を拡散する主構成要素であるため、コイルの周囲に取り付け、その中心に有利に装着されている。

【0041】

制御手段は、各モジュールを独立して又は他のモジュールと同期又は非同期の方式で、及び／又は非平衡を排除するために、例えば位相の反対側の２つのモジュールの振動を制御することによって制御することを可能にする。

【0042】

発明の第２の態様によれば、発明の第１の態様のうちの１つ以上の特徴による電磁機械と、少なくとも２つのロッドの遠位端部のうちの少なくとも１つに装着された、少なくとも１つのエフェクタと、を備える、機械的アセンブリが提供される。優先的に、エフェクタは、少なくとも２つのロッドの全ての遠位端部に接続されている。

【0043】

好ましくは、少なくとも１つのエフェクタが少なくとも１つの膜を含む。各膜は、電磁機械と同軸方向、かつフレームの外側面の反対側に配設され得る。好ましくは、各膜は、流体が通過するように配設された中央開口部を有する。

【0044】

好ましくは、機械的アセンブリは、少なくとも１つの膜と油圧的に連携するように配設された少なくとも１つのフランジを含む。機械的アセンブリが複数の膜を含む一実施形態によれば、各フランジは、単一の膜に関連付けられている。

【0045】

例えば、各フランジは次の組み合わせ可能な代替変形、
－剛性又は柔軟性があること、
－膜の形状と組み合わせて任意の形状を有すること、
－固く、又は中心に穴を開けて例えば速度差によりベンチュリ効果を発揮すること、
－様々な使用（耐食性、圧力上昇、自己プライミングなど）のために、中空及び／又はアスペリティ及び／又はリップを有すること、
－特定の材料（海洋、食品、生体適合性、炭化水素など）からなること、を有することができ、
－フランジ自体を２つ以上の膜で囲むことができる。

【0046】

特定の例によれば、単一のフランジは、ボート又は航海船舶（コーン、潜水艦など）の船体の壁であり得る。

【0047】

特定の実施形態によれば、機械的アセンブリは、長手方向軸に沿って延在する電磁機械を備え、機械は、本発明の第１の態様のうちの１つ以上の特徴を含み、
－２対のステータエレメントを形成する少なくとも４つのステータエレメントを含むステータと、
－２対の２つのロッドを形成する少なくとも４つのロッドを含む直線的に移動可能な部分と、を含み、
アセンブリが、少なくとも２つのロッドの遠位端部のうちの少なくとも１つに装着された少なくとも１つのエフェクタを含む。

【0048】

好ましくは、磁気エレメントは、１対の２つのロッドに関連付けられる。一実施形態によれば、少なくとも２つの磁気エレメントが２つ対のロッドに関連付けられる。

【0049】

特定の実施形態によれば、機械的アセンブリは、長手方向軸に沿って延在する電磁機械を含み、機械は、
－フレームと、
－磁場を生成するように配設されたステータであって、長手方向軸の周りに配設され、長手方向軸に対して円周方向又は直交放射方向に延在する２対のステータエレメントを形成する少なくとも４つのステータエレメントと、
－直線的に移動可能な部分であって、２対の２つのロッドを形成する少なくとも４本のロッドと、少なくとも２つの磁気エレメントであって、各磁気エレメントが、１対のロッドに関連付けられ、磁気的に移動可能であるように２つのステータエレメントの間に配設される、２つの磁気エレメントと、各磁気エレメントをその１対のロッドに接続するための結合手段と、を含む、直線的に移動可能な部分と、を備え、
アセンブリが、少なくとも２つのロッドの遠位端部のうちの少なくとも１つに装着された少なくとも１つのエフェクタを含む。

【0050】

優先的には、少なくとも４つのロッドは、少なくとも２つの上流ロッド及び２つの下流ロッドを含み、アセンブリは、少なくとも２つの上流ロッドの遠位端部に接続された上流の膜と、
少なくとも２つの下流ロッドの遠位端部に接続された下流の膜と、を含む。

【0051】

これにより、例えば、プロペラを装備したモータのような既知のスラスタの流れに対して、後者によって推進される液体流れが乱流の少ない油圧スラスタが可能になる。

【0052】

好ましくは、少なくとも１つの磁気エレメントは、例えば１つ以上の永久磁石など、少なくとも１対の交互極であり得る。

【0053】

好ましくは、アセンブリは、電磁機械の横方向面の全て又は一部をカバーする少なくとも１つのフランジを含む。少なくとも１つのフランジは、特に当該フランジの中心で、固く又は穴を開けられ得る。代替実施形態によれば、少なくとも１つのフランジは、剛体又は柔軟性があり、特定の形状及び／又は凹部及び／又はアスペリティを有し得る。少なくとも１つのフランジは、例えば、耐食性、又は圧力を上昇させるための様々な使用のためのリップを更に含み得る。例えば、少なくとも１つのフランジは、海洋、食品、生体適合性、炭化水素などの特定の材料で作ることができる。

【0054】

一実施形態によれば、アセンブリは、フレームの上流面に接続され上流の膜の反対に配設された少なくとも１つの上流フランジと、フレームの下流面に接続され下流の膜の反対に配設された少なくとも１つの下流フランジを含む。

【0055】

作動中、ロッドの往復移動が膜の波打ちが生ずる。各膜は、モータによって供給される機械的エネルギーを油圧エネルギーに変換するために使用される。各膜は、円筒形状、又は好ましくは円板若しくは楕円形状を有する。これは、固体アーマチュア、有利には金属製、及び柔軟性のある材料、好ましくはエラストマ誘導体（ゴム、ＥＰＤＭ、ＰＵ、ニトリルなど）で作られた波打ち部で構成されている。膜は任意の形状であってもよい。

【0056】

好ましくは、各膜は、好ましくは円形又は楕円形の中央開口部を有する。好ましくは、各フランジは、機械の長手方向軸と同軸に配設され、関連する膜の中央開口部を通って延在する管状セクションを有する。管状セクションの直径は、中央開口部の直径より厳密に小さい。管状セクションは、機械的アセンブリの中心を通過する流体の流れのためのベンチュリ効果を作り出すことを可能にする。

【0057】

特定の実施形態によれば、アセンブリは少なくとも２つの上流の膜及び／又は少なくとも２つの下流の膜を含み得る。上流及び／又は下流の膜は、位相シフトされた移動を有し得、好ましくは、位相シフトは１８０°（度）である。

【0058】

別の特定の実施形態によれば、１対の少なくとも２つのロッドは、フレームの上流及び下流の両方に延在し、アセンブリは、ロッドの上流遠位端部に接続されたエフェクタ及びロッドの下流遠位端部に接続されたエフェクタの少なくとも２つのエフェクタを含む。この実施形態では、少なくとも２つのロッドがフレームを通過し、当該フレームの上流及び下流に延在し、これは少なくとも１つのシールを有し得る。

【0059】

好ましくは、アセンブリは、上流の膜の上流に配設された上流カバーと、下流の膜の下流に配設された下流カバーと、を含む。各カバーは、例えば、各カバーを機械のフレームに接続する長手方向アームによって、当該機械の長手方向軸に同軸方向に電磁機械のフレームに取り付けられる。好ましくは、膜に面したキャップの面は、膜の表面と実質的に同一の表面を有する。カバーとフランジによって長手方向に区切られた容積は、圧縮チャンバ又は推進チャンバを画定する。機械が停止しているとき及び機械が動作中であるときの両方において、各膜は推進チャンバ内に位置する。膜によって動かされた液体は、圧縮チャンバの周縁ゾーン、例えばカバーを機械のフレームに接続する長手方向アームの間を通って、推進チャンバに先に流入する。

【0060】

上記の説明及び残りの説明では、圧縮チャンバ及び推進チャンバは同じ定義を参照しているため、いずれの表現も区別なく使用することができる。

【0061】

上流の膜によって推進された容積は、機械の自由中央ゾーンに排出される。下流カバーは、その断面が自由中央領域の断面と少なくとも等しい開口部を更に含む。下流の膜によって推進された体積は、下流のカバーの開口部に排出される。

【0062】

２つの圧縮チャンバの構成可能である：
－直列の場合、その結果、下流圧縮チャンバの入口流れが、機械の中央自由ゾーンを経由して上流圧縮チャンバの出口流れに接続され、
－並列の場合、その結果、各圧縮チャンバは、固有の入口流れを有し、各流れは、開口部又は半径方向ゾーン上流及び／又は下流及び／又は膜の上及び下を経由して圧縮チャンバに入る。

【0063】

これら２つの解決策を組み合わせることが可能であり、自由中央ゾーンを通過する中央の流れ及び半径方向流れは下流圧縮チャンバに供給することができる。

【0064】

各圧縮チャンバでは、少なくとも１つの液体入口セクション及び少なくとも１つの液体出口セクションに対応している。

【0065】

これらのセクションは、複数であり得、
－スラスタに対して半径方向に、
－スラスタの移動軸に平行に、
－前述の２つの可能性の組み合わせによる形態であり得る。

【0066】

特定の実施形態によれば、下流カバーは、電磁機械に同軸方向に延在する中央管を含む。この特徴により、圧縮チャンバを通過する管を設置することで、圧縮チャンバ内に第２の流れを生成することが可能になる。この管の入口セクションには過圧がかかり、出口（圧縮チャンバの下流に位置する）のセクションは真空になるため、ベンチュリ効果が生成し、スラスタの効率が向上する。

【0067】

他の実施形態によると、機械的アセンブリはカバーなし、又は単一のカバー：上流カバー又は下流カバーを含み得る。カバーがない場合は、したがってこれ以上圧縮チャンバはない。

【0068】

上記で提案された機械的アセンブリの他の用途としては、例えば、シェーカーユニット、工業用振動器、ピストン、特に振動を増幅するために同相で動作する移動部品、撃針、ラウドスピーカ、鋸、ピック、性玩具、振動、疲労、老化を調査するためのツール、工業用ポンプ、ファン、空気圧縮機、力戻り、ふるい、振動ハンマリングのための振動器、ボート及び船舶のプロペラ、水中プロペラなどの水玩具のためのプロペラ、パドル、電動サーフボード、ビルジポンプ、発電機、ウォーターゲームのためのポンプ、池のための流れ発生器（電流、波、うねり）、工作機械（鋸、サンダー、ハンマーなど）、ミキサが可能である。

【0069】

第３の態様によれば、第１の態様による電磁機械を作動させる方法であって、機械は、
－２対のステータエレメントを形成する少なくとも４つのステータエレメントを含むステータと、
－少なくとも２対の２つのロッドを形成する少なくとも４つのロッドを含む直線的に移動可能な部分と、を含み、
少なくとも２対の２つのロッド間で位相シフト作動ステップを含む、方法が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0070】

本発明は、添付の図面によって例示される非限定的な実施形態を参照して、以下の記載を読むことによって、より良く理解されるであろう。

【0071】

【図1】本発明の第１の実施形態による、周期的直線移動を有する電磁機械の斜視図であり、機械は、１対のステータエレメントとロッドを含み、フレームは示されていない。

【図2】互いに面する２つのステータエレメントの外形図であり、各々が電線の巻線を含み、当該エレメントは、前述の図による。

【図3】２つのロッド間に配設された２つの永久磁石を含む、一実施形態による直線的に移動可能な部分の斜視図である。

【図4】本発明の第２の実施形態による、周期的直線移動を有する電磁機械の斜視図であり、機械は、機械の長手方向軸を通る幾何学的平面に対して対称に配設された２対のステータエレメント及び２対のロッドを含み、フレームは示されていない。

【図5】本発明の第３の実施形態による、周期的直線移動を有する電磁機械の斜視図であり、機械は、３対のステータエレメント及び３対のロッドを互いに相対的に配設して円を形成し、フレームは示されていない。

【図6】本発明の第４の実施形態による、周期的直線移動を有する電磁機械の斜視図であり、機械は、６対のステータエレメント及び６対のロッドを互いに相対的に配設して円を形成し、フレームは示されている。

【図7】前述の図による実施形態による、特に直線的に移動可能な部分の電磁機械の長手方向断面図である。

【図8】第１の実施形態による油圧スラスタの長手方向断面図であり、スラスタが、前述の図による電磁機械と、中央開口部を有する単一フランジと中央開口部を有する単一円板状膜を有する。

【図9】第１の実施形態による油圧スラスタの斜視図である。

【図10】第２の実施形態による油圧スラスタの斜視図であり、スラスタは、単一の固体フランジを含み、円錐形の尾部及び開口部を有する単一の膜を含む。

【図11】前述の図による第２の実施形態による油圧スラスタの長手方向断面図である。

【図12】図１０及び図１１による油圧スラスタ及び第５の実施形態による電磁機械の断面図であり、機械は、４対のステータエレメント及び４対のロッドを含む。

【図13】上流ロッド及び下流ロッドを含む第６の実施形態による電磁機械の外形図である。

【図14】上流及び下流の両方のロッドを含む第７の実施形態による電磁機械の外形図である。

【図15】図９による、油圧スラスタを含む船舶推進アセンブリの外形図である。

【図16】第４の実施形態による油圧スラスタの側面図であり、スラスタは、上流カバー及び下流カバーを含む。

【図17】前述の図による油圧スラスタの長手方向断面図である。

【図18】前述の図の拡大図であり、上流カバー及び上流の膜が拡大した方式で見られる。

【図19】第５の実施形態による油圧スラスタの長手方向断面図であり、上流カバーは、正面開口部を含む。

【図20】上流半径方向開口部及び下流半径方向開口部を含む第６の実施形態による油圧スラスタの長手方向断面図である。

【図21】上流半径方向開口部、下流半径方向開口部、及び上流カバーを通過する中央管を含む第７の実施形態による油圧スラスタの長手方向断面図である。

【0072】

図１、図２及び図３を参照すると、周期的直線移動を有する電磁機械１の第１の実施形態が提示されている。可能な限り多くの部品を見るために、機械フレームは示されていない。

【0073】

機械は、ステータと呼ばれる、電磁場を生成するように配設された静的な部品３１を含む。図２を参照すると、ステータは、１対のステータエレメントを形成する、２つのステータエレメント３１ａ及び３１ｂを含む。各ステータエレメントは、「Ｅ」－形状パターンを形成するように配設されたシート金属プレートのスタックを含む。各ステータエレメントは、３つの歯及び２つのノッチを含む。各ステータエレメント３１ａ、３１ｂは、ループを形成するようにシート金属プレートのスタックのノッチに挿入された電気巻線３１１、３１２を更に含む。ステータエレメント３１ａ、３１ｂは、互いに反対にかつ移動可能な部分の少なくとも１つの磁気エレメントを挿入できる距離及び空隙距離だけ互いに間隔を空けて配設される。図１及び図２を参照すると、ステータエレメントは一般的な形状及び長方形の断面を有し、直線的に延在している。

【0074】

機械は、直線的に移動可能な部分を含み、直線並進移動が交互に行われる。図１及び図３を参照すると、移動可能な部分は、それぞれの駆動軸Ｅｌａ、Ｅｌｂに沿って移動可能な２つの個別のロッド４１ａ、４１ｂを含み、当該軸は、軸又は長手方向に沿って延在する。それらは、ステータ３１の両側、特に２つの巻線部分の間に、半円の形で配設され、シート金属プレートのスタックの外側に延在する。ロッド４１ａ、４１ｂは円形の断面を有する。図３を参照すると、移動可能な部分は、２つのロッド４１ａ、４１ｂの間に配設された２つの永久磁石６１ａ、６１ｂを含む。永久磁石は長方形の形状を有する。それらは、２つのステータエレメント３１ａ、３１ｂの間に挿入され、ステータエレメントのスイッチング中に磁気的に移動するように配設される。２つの磁石６１ａ、６１ｂは、２つの磁石がステータエレメントの２つの連続する歯と整列できるように長手方向に間隔を空けて配置されている。

【0075】

移動可能な部分は、永久磁石６１ａ、６１ｂとロッド４１ａ、４１ｂとの間に結合手段５１ａ、５１ｂを更に含む。各結合手段５１ａ、５１ｂは、並進において一体となるようにロッドに締結されるように配設されたロッド部を含む。ロッド部は、ロッドの外側のエンベロープを囲む。各結合手段５１ａ、５１ｂは、２つの磁石を受け入れて締結し、したがって磁石をロッドに機械的に結合するように配設された磁気エレメントの一部を含む。

【0076】

任意選択的に、機械は、各ロッドのための並進案内として機能する、優先的には円筒形の２つの案内部８０を含む。２つの案内部は、フレームの長手方向端部に取り付けられる。これらの案内部分は、有利には磁場漏れを最小限に抑えるために非磁性材料で作られる。これら２つの部分は、運動を始めるために必要なエフェクタ又は移動可能な部分に接続する部品として役立つ他の機能を有する。

【0077】

この第１の実施形態は、コンパクトな電磁機械を提案することを可能にする。この第１の実施形態は、より高電力の電磁機械が並列に配設されたいくつかの電磁モジュールを含み得るように、電磁モジュールに対応する。

【0078】

図４は、２つの電磁モジュールを含む電磁機械の第２の実施形態を示しており、各モジュールは第１の実施形態のモジュールに従っている。電磁機械は、２対のステータエレメント３１、３２を含み、対３１のステータエレメントは、対のロッド４１ａ、４１ｂに関連付けられ、対３２のステータエレメントは、対のロッド４２ａ、４２ｂに関連付けられる。電磁機械は、長手方向軸Ｌに沿って延在する。ロッドのそれぞれの駆動軸は、機械の長手方向軸Ｌに平行である。更に、２つのモジュールは、長手方向軸Ｌを通過する幾何学的平面に対して対称に配設される。

【0079】

図５は、３つの電磁モジュールを含む電磁機械の第３の実施形態を示しており、各モジュールは第１の実施形態のモジュールに従っている。電磁機械は、３対のステータエレメント３１、３２、３３を含み、対３１のステータエレメントは、対のロッド４１ａ、４１ｂに関連付けられ、対３２のステータエレメントは、対のロッド４２ａ、４２ｂに関連付けられ、対３３のステータエレメントは、対のロッド４３ａ、４３ｂに関連付けられる。電磁機械は、長手方向軸Ｌに沿って延在する。ロッドのそれぞれの駆動軸は、機械の長手方向軸Ｌに平行である。更に、３つのモジュールは、長手方向軸Ｌが中心である円に沿って配設される。３つの電磁モジュールは、等間隔を空けて配置される。

【0080】

図６は、６つの電磁モジュールを含む電磁機械の第４の実施形態を示しており、各モジュールは第１の実施形態のモジュールに従っている。上述の実施形態とは異なり、電磁機械１のフレームが図６に示されている。電磁機械は、６対のステータエレメント３１、３２、３３、３４、３５、３６を含み、対３１のステータエレメントは、対のロッド４１ａ、４１ｂに関連付けられ、対３２のステータエレメントは、対のロッド４２ａ、４２ｂに関連付けられ、対３３のステータエレメントは、対のロッド４３ａ、４３ｂに関連付けられ、対３４のステータエレメントは、対のロッド４４ａ、４４ｂに関連付けられ、対３５のステータエレメントは、対のロッド４５ａ、４５ｂに関連付けられ、対３６のステータエレメントは、対のロッド４６ａ、４６ｂに関連付けられる。電磁機械は、長手方向軸Ｌに沿って延在する。ロッドのそれぞれの駆動軸は、機械の長手方向軸Ｌに平行である。更に、６つのモジュールは、長手方向軸Ｌを中心とする円に沿って配設される。３つの電磁モジュールは、等間隔を空けて配置される。

【0081】

図４、図５及び図６を参照すると、電磁機械の配置は、それらの中央ゾーンを自由のままにすることを可能にする。各機械の中央ゾーンは管状形状を有し、その軸は長手方向軸Ｌに対応する。

【0082】

図７は、図６による電磁機械の断面図を示す。ステータ３４のステータエレメント及びステータ３１のステータエレメントが断面図で示されている。更に、関連する永久磁石６４ａ、６４ｂ及び６１ａ、６１ｂが断面図で示されている。図７は更に、機械の２つの蓋を示しており、カバーが各長手方向端部に配設されている。

【0083】

以下の説明では、ロッド、この場合はロッド４４ｂの動作及び／又は移動について説明する。

【0084】

初期状態では、ロッドの位置は、空隙に誘導される磁束が極性、例えば、一方の側に北極、もう一方の側には逆極性、例えば南極を達成するのに十分であるため、永久磁石６４ａ、６４ｂがステータエレメント３４の歯に反対であるようになる。各永久磁石は逆極性を有するため、磁束は永久磁石を通過し、それらを所定の位置に保持する。

【0085】

コイルの電流スイッチング中は、永久磁石の各極が同一の極性と反対になるように、空隙の磁束が逆になり、磁石の反発力及び磁石、したがってロッド４４ｂの並進を作り出す。同時に、磁束は反対極性の隣接する永久磁石を通過するため、引力がロッド４４ｂを並進移動させる。その結果、永久磁石の新しい位置（図示されてない）によって、ロッド４４ｂの新しい位置（図示されてない）に導かれる。

【0086】

図８は、図６による電磁機械、フランジＦ１及び膜Ｍ１を含む油圧スラスタの断面図であり、当該フランジ及び当該膜は、一方の端部及び同じ端部に配設され、機械の当該下流端は、長手方向軸Ｌに関して同軸である。上流端部と呼ばれる反対側の端部には、電磁機械の中央ゾーン１０内の流れの循環を妨げる壁がない。この実施形態では、スラスタは一般的な管の形状を有する。

【0087】

フランジＦ１は、流れが通過できるように中央開口部を有する。フランジＦ１は、電磁機械の一端部に接続されるように配設された接続面と呼ばれる第１の面と、接続面の反対側の外部面と呼ばれる第２の面と、を有する。フランジＦ１は、円錐又はノズルの形の内側表面を有し、内側表面の最大直径は電磁機械の内径に対応する。フランジは、外部面から突出する管状部分Ｆ１１を更に備える。

【0088】

膜Ｍ１はリング形状を有し、電磁機械のロッドの全ての遠位端部に接続されたアーマチュアＭＡ１を含む、図９を参照。膜Ｍ１は、フランジＦ１の管状部分Ｆ１１が延在する中央開口部を有する。

【0089】

図１０及び図１１を参照すると、油圧スラスタの第２の実施形態が示されている。前述の実施形態と比較して、本発明のスラスタは、各端部において閉鎖されている。少なくとも１つの壁が電磁機械の中央ゾーンを閉鎖し、その結果、スラスタは楕円形及び／又は卵形の全体形状を有する。

【0090】

フランジＦ１は中央開口部を有していない。フランジＦ１は、電磁機械の一端部に接続されるように配設された接続面と呼ばれる第１の面と、接続面の反対側の外部面と呼ばれる第２の面と、を有する。フランジは、外部面から突き出た円錐部分Ｆ１２を更に含み、円錐部分の外部面から先端まで円錐部の直径が減少している。円錐部分は、膜Ｍ１の中央開口部を通過する（図１０及び図１１参照）。

【0091】

フランジＦ１と膜Ｍ１との関連は、油圧スラスタの推進を可能にする。

【0092】

図１１及び図１２は、電磁機械の第５の実施形態を示す。図１２を参照すると、電磁機械は、４対のステータエレメント３１、３２、３３、３４を備え、対３１のステータエレメントは、対のロッド４１ａ、４１ｂに関連付けられ、対３２のステータエレメントは、対のロッド４２ａ、４２ｂに関連付けられ、対３３のステータエレメントは、対のロッド４３ａ、４３ｂに関連付けられ、対３４のステータエレメントは、対のロッド４４ａ、４４ｂに関連付けられる。電磁機械は、長手方向軸Ｌに沿って延在する。ロッドのそれぞれの駆動軸は、機械の長手方向軸Ｌに平行である。更に、４つのモジュールは、長手方向軸Ｌが中心である円に沿って配設される。４つの電磁モジュールは等しい間隔を空けて配置される。

【0093】

図１３は、電磁機械の第６の実施形態を示しており、各電磁モジュールを他の電磁モジュールとは独立して制御できる事実により、特に前述の実施形態のうちの１つと組み合わせることができる。電磁機械は、機械の第１の端部から延在する複数の対の上流ロッドを含む。電磁機械は、電磁機械の第１の端部と反対側の第２の端部から延在する対の下流のロッドを更に含む。図１３は、軸Ｅ３ａ、Ｅ３ｂ、Ｅ５ａ、Ｅ５ｂ、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ、Ｅ６ａ、Ｅ６ｂに沿って延在する上流ロッドを示す。軸Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ４ａ、Ｅ４ｂに沿って延在する上流ロッドも示されている。

【0094】

代替として、図１４は、電磁機械の第７の実施形態を示し、各対のロッドは、１対の上流ロッド及び１対の下流ロッドのように、機械のフレームを通過する。この実施形態は特に、電磁機械の両端部にあるエフェクタ、例えば膜を含む機械的アセンブリに好適である。

【0095】

図１５は、図９による油圧スラスタがボートのステアリング及び制御デバイスに接続されている応用例を示す。

【0096】

スラスタは、モータが幅広い用途に使用できるように、制御手段及び／又はパワーエレクトロニクスを備える。例えば、それは、グリッド、ソーラーパネルアレイ、若しくは任意の他の代替エネルギー設備によって、又は電流を調整及び制御することを可能にするパワーエレクトロニクスを通してその接続を有するエネルギー貯蔵システムにおいて電力供給され得る。

【0097】

制御信号のタイプとその形状に応じて、モータは様々な使用ケースに対応することができ、直流電圧による電源供給の場合、モータの位置は制御される。したがって、それは、供給された電圧値に従って正確かつ反復可能な位置を維持する。交流電圧が供給される場合、モータの速度が制御される。電圧の値は、移動可能なバーのストロークの振幅を調整することを可能にする。電気信号の周波数に関しては、モータの動作周波数を調整することが可能である。

【0098】

モータにより、直線高周波移動、特に１秒当たり最大５００サイクル、つまり５００Ｈｚでの動作を提供することを可能にする。

【0099】

図１６～図２１は、水没するように配設された油圧スラスタのいくつかの実施形態を示す。

【0100】

図１６を参照すると、スラスタは、第１のフランジＦ１の上流に配設された上流カバーＣ１と、第２のフランジＦ２の下流に配設された下流カバーＣ２と、を含み、膜は示されていない。各カバーは、例えば、各カバーを機械のフレームに接続する長手方向アームによって、当該機械の長手方向軸に同軸方向に電磁機械のフレームに取り付けられる。図９を参照すると、カバーとフランジとの間に長手方向に画定される容積は、圧縮チャンバを画定する。上流圧縮チャンバ１１１は、カバーＣ１と電磁機械１との間に画定されている。下流圧縮チャンバ１１２は、カバーＣ２と電磁機械１との間に画定されている。機械が停止しているとき及び機械が動作中であるときの両方において、各膜は圧縮チャンバ内に位置する。例えば、図１８を参照すると、上流の膜Ｍ１は、電磁機械の移動可能な部分のロッドによって、振動するように運動し始める。膜によって運動し始めた液体は、先に圧縮チャンバに入る。

【0101】

図１６、図１７、図１８、図１９、図２０、図２１を参照すると、スラスタは、上流半径方向開口部１２１を含む。図１６、図１７、図２０及び図２１を参照すると、スラスタは、下流半径方向開口部１２２を含む。半径方向開口部は、カバーを機械のフレームに接続する長手方向アームによって円周方向に区切られている。半径方向開口部は、液体が各圧縮チャンバに入ることを可能にする。

【0102】

上流の膜によって推進された容積は、機械の中央自由領域１０に排出される。上流の膜によって推進された液体の体積は、下流の圧縮チャンバ内に放出される。

【0103】

更に、カバーを含む全ての実施形態によれば、下流カバーＣ２は、軸方向開口部１３２を含む。

【0104】

これらの並列構成と呼ばれる構成では、各圧縮チャンバにそれに固有の入口流れがあり、各流れは、開口部又は半径方向ゾーンを介して圧縮チャンバに入る。下流カバーは、その断面が自由中央領域の断面と少なくとも等しい開口部を更に含む。

【0105】

図１９を参照すると、下流圧縮チャンバの入口流れが、機械の自由中央ゾーンを介して上流圧縮チャンバの出口流れに接続される、直列と呼ばれる構成である。スラスタは、上流圧縮チャンバに液体を供給するための単一の入口開口部１３１を含む。

【0106】

圧縮チャンバに供給するために、これらの２つの解決策、すなわち軸方向流及び半径方向流を組み合わせることが可能である。図２１を参照すると、上流カバーＣ１は、ベンチュリ効果を作り出すように中央ゾーン１０に開口する中央管によって延在する開口部１３１を含む。図示されていない別の実施形態によれば、管は、上流圧縮チャンバ内に開口することができる。スラスタは、上流半径方向開口部１２１及び下流半径方向開口部１２２を更に含む。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【国際調査報告】