特開 2015-121323 磁気軸受用ロータセンサターゲット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-121323(P2015-121323A)

(43)【公開日】2015年7月2日

(54)【発明の名称】磁気軸受用ロータセンサターゲット

(51)【国際特許分類】

   F16C 32/04 20060101AFI20150605BHJP

【ＦＩ】

   F16C32/04 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】12

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2014-257209(P2014-257209)

(22)【出願日】2014年12月19日

(31)【優先権主張番号】13306817.1

(32)【優先日】2013年12月20日

(33)【優先権主張国】EP

(71)【出願人】

【識別番号】513157198

【氏名又は名称】エスカエフ・マニュティック・メシャトロニク

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】エドゥアルド・カラスコ

【テーマコード（参考）】

3J102

【Ｆターム（参考）】

3J102AA01

3J102BA03

3J102BA19

3J102CA16

3J102DA09

3J102DA35

3J102DB05

3J102DB10

3J102DB11

3J102DB38

3J102FA01

3J102FA03

3J102FA16

(57)【要約】

【課題】本発明の目的は、安価な磁気軸受用ロータセンサターゲットを提供することにある。
【解決手段】磁気軸受用ロータセンサターゲットは、非磁性材料からなる略リング状アセンブリ（４０、５０、６０）にマウントされた磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）を備え、リング状アセンブリ（４０、５０、６０）は、同軸上に配置され、かつ回転の長手方向軸Ｘ´−Ｘを有するシャフト（２０）にマウントされている。非磁性材料からなる略リング状アセンブリ（４０、５０、６０）は、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリット（６１）を備え、かつアルミニウムなどの安価な材料でつくることが可能である。リング状スリット（６１）は、磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）にダメージを与えるリスクなしに、広範囲の温度にわたって動作を可能にする、フレキシビリティを提供する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

非磁性材料からなる略リング状アセンブリ（４０、５０、６０；４０、７０；５０´、６０；４０、８０；４１、８０´；４０、９０；４１、９０´；４１、７０´）にマウントされた磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）を備え、前記略リング状アセンブリ（４０、５０、６０；４０、７０；５０´、６０；４０、８０；４１、８０´；４０、９０；４１、９０´；４１、７０´）が、同軸上に配置され、かつ回転の長手方向軸Ｘ´−Ｘを有するシャフト（２０）にマウントされた、磁気軸受用のロータセンサターゲットであって、
前記非磁性材料からなる略リング状アセンブリ（４０、５０、６０；４０、７０；５０´、６０；４０、８０；４１、８０´；４０、９０；４１、９０´；４１、７０´）が、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリット（６１；７１；８１；９２、９４）を備えていることを特徴とする磁気軸受用のロータセンサターゲット。

【請求項2】

前記非磁性材料からなる略リング状アセンブリ（４０、５０、６０；４０、７０；５０´、６０；４０、８０；４１、８０´；４０、９０；４１、９０´；４１、７０´）が、アルミニウムでつくられている請求項１に記載のロータセンサターゲット。

【請求項3】

前記非磁性材料からなる略リング状アセンブリ（４０、５０、６０；４０、７０；４０、８０；４０、９０）が、第一独立リング（４１）および第二独立リング（４２）のセット（４０）を備え、前記第一独立リング（４１）と第二独立リング（４２）との間に、前記磁性材料からなる略リング状アセンブリ（３０）を介在している請求項１または２に記載のロータセンサターゲット。

【請求項4】

前記非磁性材料からなる略リング状アセンブリ（４１、５０´、６０；４１、８０´；４１、９０´；４１、７０´）が、
前記磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）の一方に配置された第一独立リング（４１）と、
長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿って、磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）の他方に配置された第二リング（５１；８５；９８；７５）と、
を備え、
前記第二リング（５１；８５；９８；７５）が、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿って、第一独立リング（４１）及び磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）下で内部に延在する大リング（５０´；８０´；９０´；７０´）の突出部である請求項１または２に記載のロータセンサターゲット。

【請求項5】

前記長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリット（６１）が、シャフト（２０）にマウントされた非磁性材料からなる厚いリング状体（６０）と非磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）下にマウントされた非磁性材料からなる薄いリング状体（５０、５０´）との間に配置されている請求項１から４のいずれか一項に記載のロータセンサターゲット。

【請求項6】

前記長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリット（６１）が、前記シャフト（２０）にマウントされた非磁性材料からなる厚いリング状体（６０）の狭い突出部（６２、６３）により両端でとめられている請求項５に記載のロータセンサターゲット。

【請求項7】

前記長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリット（６１）が、前記シャフト（２０）にマウントされた非磁性材料からなる厚いリング状体（７０、７０´）内に設けられ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）下に配置され、前記非磁性材料からなる厚いリング状体（７０、７０´）が、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿った長手方向片側断面において実質的にＵ字形を有している請求項１から４のいずれか一項に記載のロータセンサターゲット。

【請求項8】

前記長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリット（８１）が、前記シャフト（２０）にマウントされ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）下に配置された非磁性材料からなるリング状体（８０、８０´）内に設けられ、
前記非磁性材料からなるリング状体（８０、８０´）が、
シャフト（２０）にマウントされた厚いリング状部分（８２）と、
磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）下に配置された薄いリング状部分（８４）と、
少なくとも１つのリング状スリット（８１）の一方で前記薄いリング状部分（８４）と前記厚いリング状部分（８２）とをブリッジしている狭い部分（８３）と、
を備え、
前記非磁性材料からなるリング状体（８０、８０´）が、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿った長手方向片側断面において実質的にＣ字形を有している請求項１から４のいずれか一項に記載のロータセンサターゲット。

【請求項9】

前記シャフト（２０）にマウントされた非磁性材料からなるリング状体（９０、９０´）内に設けられ、かつ前記磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）下に配置された、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する第一リング状スリット（９２）および第二リング状スリット（９４）を備え、
前記非磁性材料からなるリング状体（９０、９０´）が、
前記シャフト（２０）にマウントされた第一の薄いリング状部分（９１）と、
第一リング状スリット（９２）と第二リング状スリット（９４）との間に配置された第二の薄いリング状部分（９３）と、
前記磁性材料からなるリング状アセンブリ（３０）下に配置された第三の薄いリング状部分（９５）と、
前記第一リング状スリット（９２）の一方で前記第一の薄いリング状部分（９１）と第二の薄いリング状部分（９３）とをブリッジしている第一の狭い部分（９７）と、
前記第二リング状スリット（９４）の他方で前記第二の薄いリング状部分（９３）と第三の薄いリング状部分（９５）とをブリッジしている第二の狭い部分（９６）と、
を備え、
前記非磁性材料からなるリング状体（９０、９０´）が、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿った長手方向片側断面において実質的にＳ字形を有している請求項１から４のいずれか一項に記載のロータセンサターゲット。

【請求項10】

前記磁性材料が、シリコン鉄である請求項１から９のいずれか一項に記載のロータセンサターゲット。

【請求項11】

前記シャフト（２０）が、炭素鋼でつくられている請求項１から１０のいずれか一項に記載のロータセンサターゲット。

【請求項12】

請求項１から１１のいずれか一項に記載のロータセンサターゲットを備えている能動型磁気軸受用アキシャル−ラジアルセンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、磁気軸受用ロータセンサターゲットに関する。

【背景技術】

【0002】

ラジアルベアリングまたはアキシャル（またはスラスト）ベアリングとすることができる、能動型の磁気軸受は、ロータと、電磁石巻線が装着されたステータと、ロータのラジアル位置またはアキシャル位置を検出する少なくとも１つのセンサと、ステータと接触することなく、ロータを平衡状態に保つサーボ制御回路と、を備え、少なくとも１つのセンサにより供給された信号に基づき、ロータの電磁石により通電される電流が、サーボ制御される。

【0003】

図９は、強磁性積層体２１１および電磁石巻線２１２のスタックを有するステータと、シャフト２２０にマウントされた積層体２１３の第二スタックが装着されたロータと、を備える、既知のラジアル磁気軸受２００の例を概略的に示す。誘導型のラジアル位置検出器２０１は、強磁性積層体２３１および電磁石巻線２３２のスタックを有するステータと、シャフト２２０にマウントされた積層体２３３の第二スタックが装着されたロータと、を備える。誘導型のアキシャル位置検出器２０２は、強磁性積層体２５１、２５１´および電磁石巻線２５２、２５２´のスタックを有するステータと、シャフト２２０にマウントされた積層体の第二スタック２５３、２５３´が装着されたロータと、を備える。図９において、サーボ制御回路は、図示されていない。能動型磁気軸受は、様々な手法で構成することが可能である。詳しくは、特許文献１に開示されているように、ラジアル位置センサおよび／またはアキシャル位置センサは、ベアリングにおいて、組合せおよび／または一体化が可能である。さらに、強磁性積層体はまた、磁性材料からなる一体型部品（solid parts）により置換することも可能である。

【0004】

位置センサが誘導型の場合、図９中の強磁性積層体２３３、２５３、２５３´のスタックなどのロータ積層体からなるリングは、ロータセンサターゲット（rotor sensor target）と呼ばれる。

【0005】

図１０は、既知のロータセンサターゲットの一例を示す。ターゲット材２３０、２４０は通常、炭素鋼でつくられたシャフト２２０にマウントされ、かつシャフト２２０に一体化されている。

【0006】

一般的に、磁気軸受システムのロータにアキシャルまたはアキシャル−ラジアルセンサを構成するためには、２つの材料が必要とされ、すなわち積層体または一体型部品で構成可能な第一非磁性材料および第二磁性材料が必要とされる。ロータのアキシャル変位は、磁性材料と非磁性材料との境界で測定される。磁性材料および非磁性材料は、メインシャフトに対する接触を失うことなく、または壊れることなく、高速および異なる温度に耐えるのに十分な強度を有することが必要である。

【0007】

図１０に示された既知の形態において、インコネル７１８は、磁性材料からなる積層体２３０との組合せで、メインターゲットコンポーネント２４０を構成する非磁性材料として用いることが可能である。非磁性材料でつくられたメインターゲットコンポーネント２４０は、高さＨ１を有するリング２４１を備えることが可能であり、高さＨ２を有する炭素鋼のシャフト２２０にマウントされている。磁性材料からなる積層体２３０は、リング２４１にマウントされ、かつ非磁性材料からなる追加リング２４２とリング２４１の突出部２４３との間に維持されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許第６８４９９７９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

非磁性材料としてのインコネルにより得られる長所は、鋼板の熱膨張係数に非常に近い熱膨張と共に、その非常に高い機械的耐久性である。これらの２つの特性の付加は、センサを、広範囲の温度および速度において、使用可能とする。しかしながら、インコネルピース（Inconel price）のためにコストが非常に高いという短所がある。

【0010】

インコネルに対する代替材料として、高耐久性ステンレス鋼（Ｚ６ＮｉＣｒＴｉＭｏＶＢ２５−１５−２）または高耐久性真ちゅう（ＣｕＮｉ２Ｓｉ）を用いた設計が、安いコストを除いては温度および速度に関する制限がほとんどないインコネルと比較して、コストを低減するため、非磁性材料２４１、２４２に用いられてきた。磁性材料からなる積層体２３０は通常、ＦｅＳｉでつくられている。

【0011】

図１０に示されるように、突出部２４３を有するリング２４１の従来形状および追加リング２４２の従来形状が、全てインコネルなどの非磁性材料、高耐久性ステンレス鋼または高耐久性真ちゅうでつくられることにより、リング２４２と突出部２４３との間に介在させられた磁鉄積層体２３０の下での材料の高さＨ１、およびセンサターゲットの磁性部分２３０の下でのシャフト２２０の高さＨ２（すなわち半径）の増加は、何かしらの安価な非磁性材料が突出部２４３を有するリング２４１およびリング２４２に用いられた場合、積層体でつくられた磁性部分に悪影響を及ぼすことがある、非常に堅いアセンブリを生み出してしまう。

【0012】

解決すべき技術的課題は、安価な磁気軸受用ロータセンサターゲットを提供することにあり、これは、上記問題または欠点を改善するものであり、詳しくはセンサターゲットが動作中に広範囲の温度にさらされても、優れた動作状態を示すと共に、ロータアキシャル−ラジアルセンサターゲットの磁性部分がダメージを受けるリスクを低減するものである。

【0013】

詳しくは、本発明は、製造プロセスの容易性の向上を目的とし、低コストおよび高直列製造プロセス（high serial manufacturing process）を可能にする。

【課題を解決するための手段】

【0014】

本発明は、添付された特許請求の範囲に定義されている。

【0015】

より詳しくは、本発明は、磁気軸受用ロータセンサターゲットに関するものであり、非磁性材料からなる略リング状アセンブリにマウントされた磁性材料からなるリング状体を備え、非磁性材料からなる略リング状アセンブリは、同軸上に配置され、かつ回転の長手方向軸Ｘ−Ｘ´を有するシャフトにマウントされ、非磁性材料からなる略リング状アセンブリが、長手方向軸Ｘ´−Ｘ´を有する少なくとも１つのリング状スリットを備えることを特徴とする。

【0016】

好ましくは、略リング状アセンブリは、アルミニウムなどの比較的安価な材料でつくられている。

【0017】

第一実施形態によれば、非磁性材料からなる略リング状アセンブリは、１セットの第一独立リングおよび第二独立リングを備え、第一独立リングおよび第二独立リング磁性材料内に磁性材料からなるリング状アセンブリが介在させられている。

【0018】

第二実施形態によれば、非磁性材料からなる略リング状アセンブリは、磁性材料からなるリング状アセンブリの一方に配置された第一独立リングと、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿って磁性材料からなるリング状アセンブリの他方に配置された第二リングと、を備え、第二リングが、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿って、磁性材料からなる第一独立リング及びリング状アセンブリ下で内部に延在する、より大きなリングの突出部である。

【0019】

リング状スリットは、磁性材料からなるリング状アセンブリにダメージを与えるリスクなしに、広範囲の温度にわたって動作を可能にするフレキシビリティを提供する。

【0020】

少なくとも１つのリング状スリットを含むセンサ部の特定形状により、磁気軸受用ロータセンサターゲットを構成するために、例えばインコネルまたは高耐久性真ちゅうに代えて、アルミニウムなどの耐久性がより低い非磁性材料を用いることが可能である。

【0021】

センサターゲットの改良された形状により、メインシャフトとの接触を損なうことなく、かつ破損することなく、高速および異なる温度に耐えるのに十分な強度を有するアルミニウムなどの材料を使用可能にする。

【0022】

本発明は、コンポーネントに過度の応力を与えることなく、コンポーネントのフレキシビリティを利用して、全ての部品を所定位置に維持することを可能とするため、これは、センサのコストを低減するアルミニウムなどの、耐久性がより低い材料でつくることが可能にする。

【0023】

高温で、アルミニウムの熱膨張係数が磁鉄積層体の熱膨張係数よりも高いにかかわらず、本発明に係るセンサターゲットの特定の構成により、高温で磁鉄積層体は抗張力を生じる過度の応力を受けないので、本発明に係るセンサターゲットは、従来において提案された一般的な構造とは異なり、低い温度での動作に適したままである。

【0024】

少なくとも１つのリング状スリットを設けることにより、磁鉄積層体または類似の磁性材料下のリングは、非常に薄くすることができると共に、より薄いリングの一方のエッジまたは両方のエッジでのみ支持することができる。より薄いリングは、よりフレキシブルにすると共に、アルミニウムなどの非磁性材料のより高い熱膨張により生じる作力を相殺する。このようにして、磁性積層体にかかる応力は常に、生じる抗張力下である。したがって、非磁性材料および磁性材料に関して、アルミニウムおよび鉄積層体などの、より安価な材料の組合せを用いても、より高い温度で動作することができる。

【0025】

本発明は、非磁性材料からなるアセンブリに関して、種々の形状および構成で実施可能である。

【0026】

異なる実施形態によれば、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリットは、シャフトにマウントされた非磁性材料からなる厚いリング状体と、磁性材料からなるリング状アセンブリ下にマウントされた非磁性材料からなる薄いリング状体と、の間に配置されている。

【0027】

有利な実施形態に係る、このような場合において、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリットは、シャフトにマウントされた非磁性材料からなる厚いリング状体の狭い突出部（narrow projections）により両端でとめられている。

【0028】

別の異なる実施形態によれば、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリットは、シャフトにマウントされた非磁性材料からなる厚いリング状体内に設けられ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ下に配置され、非磁性材料からなる厚いリング状体は、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿った長手方向片側断面において実質的にＵ字形を有している。

【0029】

さらに別の異なる実施形態によれば、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する少なくとも１つのリング状スリットは、シャフトにマウントされた非磁性材料からなるリング状体内に設けられ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ下に配置され、非磁性材料からなるリング状体は、シャフトにマウントされた厚いリング状部分と、磁性材料からなるリング状アセンブリ下に配置された薄いリング状部分と、少なくとも１つのリング状スリットの一方で薄いリング状部分と厚いリング状部分とをブリッジしている狭い部分と、を備え、非磁性材料からなるリング状体は、長手方向軸Ｘ−Ｘ´軸に沿った長手方向片側断面において実質的にＣ字形を有している。

【0030】

さらに別の異なる実施形態によれば、センサターゲットは、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する第一リング状スリットおよび第二リング状スリットを備え、第一リング状スリットおよび第二リング状スリットは、シャフトにマウントされた非磁性材料からなるリング状体内に設けられ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ下に配置され、非磁性材料からなるリング状体は、シャフトにマウントされた第一の薄いリング状部分と、第一リング状スリットと第二リング状スリットとの間に配置された第二の薄いリング状部分と、磁性材料からなるリング状アセンブリ下に配置された第三の薄いリング状部分と、第一リング状スリットの一方で第一の薄いリング状部分と第二の薄いリング状部分とをブリッジしている第一の狭い部分と、第二リング状スリットの他方で第二の薄いリング状部分と第三の薄いリング状部分とをブリッジしている第二の狭い部分と、を備え、非磁性材料からなるリング状体が、長手方向軸Ｘ−Ｘ´軸に沿った長手方向片側断面において実質的にＳ字形を有している。

【0031】

シャフトは、炭素鋼でつくることができるのに対し、磁性材料は、磁鉄積層体、好ましくはシリコン鉄積層体（silicon iron laminations）とすることができる。

【0032】

さらに、本発明は、上述したロータセンサターゲットを備える、能動型磁気軸受用のアキシャル−ラジアルセンサ（axial-radial sensor）に関する。

【0033】

本発明の別の特徴および利点は、例として及び添付の図面を参照しつつ挙げられている以下の詳細な実施形態の説明から、明らかである。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】図１は、本発明の第一実施形態に係るロータセンサターゲットのコンポーネントの縦断面図である。

【図2】図２は、本発明の第二実施形態に係るロータセンサターゲットのコンポーネントの縦断面図である。

【図3】図３は、本発明の第一実施形態の変形例に係るロータセンサターゲットのコンポーネントの縦断面図である。

【図4】図４は、本発明の第三実施形態に係るロータセンサターゲットのコンポーネントの縦断面図である。

【図5】図５は、本発明の第三実施形態の変形例に係るロータセンサターゲットのコンポーネントの縦断面図である。

【図6】図６は、本発明の第四実施形態に係るロータセンサターゲットの縦断面図である。

【図7】図７は、本発明の第二実施形態の変形例に係るロータセンサターゲットの縦断面図である。

【図8】図８は、本発明の第四実施形態の変形例に係るロータセンサターゲットのコンポーネントの縦断面図である。

【図9】図９は、従来の能動型磁気軸受の一例の軸方向片側断面図である。

【図10】図１０は、従来の形態に係るロータセンサターゲットのコンポーネントの縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

本発明は、例示の目的で挙げられた好適な実施形態と関連付けて説明される。
特に明記しない限り、異なる実施形態は、共に組合せ可能である。
本発明の第一実施形態の典型的な配置が、図１に示されている。
図１に示されるように、長手方向軸Ｘ−Ｘ´を有していると共に、たとえば炭素鋼でつくられたシャフト２０に、ロータセンサターゲット（rotor sensor target）を構成するために、シリコン鉄積層体などの磁性材料からなるリング状アセンブリ３０は、シャフト２０と同軸上に配置されていると共に、アルミニウムなどの非磁性材料からなる略リング状アセンブリにマウントされ、また略リング状アセンブリは、任意の既知の手法により、シャフト２０と同軸上に配置されていると共に、シャフト２０にマウントおよび接合されている。

【0036】

図１の実施形態において、非磁性材料からなるアセンブリは、シャフト２０に直接接合された、第一の相対的に厚いリング状体６０を備えていると共に、この第一の相対的に厚いリング状体６０の外面に、２つの細めの突出部またはフランジ（two narrow slightly projecting parts or flanges）６２、６３を有している。

【0037】

非磁性材料アセンブリは、第一の相対的に厚いリング状体６０の２つの細めの突出部６２、６３にぴったりした第二の相対的に薄いリング状部５０をさらに備えているので、第一の相対的に厚いリング状体６０と第二の相対的に薄いリング状部５０との間にリング状スリット６１を規定している。第二の相対的に薄いリング状部は、アルミニウムなどの、第一の相対的に厚いリング状体６０と同じ材料でつくられていることが好ましいが、異なる材料を選択することも可能である。最後に、磁性材料からなるリング状アセンブリ３０は、第一リング４１と第二リング４２との間に介在し、第一リング４１および第二リング４２は、アルミニウムなどの非磁性材料でつくられ、かつ第二の相対的に薄いリング状部５０に接合されたリングのセット４０を規定している。

【0038】

リング状アセンブリ３０のすぐ下に薄いリング状部５０を設けることにより、および薄いリング状部５０が第一の相対的に厚いリング状体のエッジ（edges）を構成する２つの細めの突出部（narrow slightly projecting parts）６２、６３でのみ支持されているのに対し、リング状スリット６１は、エッジ６２とエッジ６３との間に規定されていることにより、薄いリング状部５０に対するフレキシビリティおよびセンサターゲット全体に対するフレキシビリティをもたらしている。これは、センサが広範囲の温度で使用される場合、リング状アセンブリ３０が過度の応力にさらされるのを回避する。

【0039】

本発明に係るロータセンサターゲットは、一般的なステータを備える強磁性構造体のスタックと、たとえば図９に示される電磁石巻線と、を有する、アキシャル（axial）センサまたはアキシャル−ラジアル（axial-radial）センサにおいて使用することが可能である。

【0040】

図２は、アルミニウムなどの非磁性材料でつくられた第一リング４１と第二リング４２との間に介在した磁性材料からなるリング状アセンブリ３０を備えていると共に、非磁性材料でつくられた別のリング状部７０の外面に接合されたリングのセット４０を規定しているので、図１の実施形態にほぼ類似の第二実施形態を示す。図２の実施形態において、図１の実施形態の要素と同一の要素は、同一の参照符号を付して繰り返して詳細に説明しない。

【0041】

図２の第二実施形態において、１つのリング状スリット７１は、シャフト２０にマウントされた非磁性材料からなる厚いリング状体７０内に設けられ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ３０の真下に配置されている。非磁性材料からなる厚いリング状体７０は、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿った長手方向片側断面において実質的にＵ字形を有していると共に、第一ラジアルフランジ７２および第二ラジアルフランジ７３、ならびに磁性材料からなるリング状アセンブリの真下に配置された円筒部分７４を備えている。円筒部分７４は、相対的に薄いものとすることが可能であり、かつ図１の実施形態のリング５０と比べることができるのに対し、フランジ７２、７３は、図１の実施形態の厚いリング状体６０のエッジ６２、６３と比べることが可能である。

【0042】

図３は、図１のセンサターゲットの変形実施形態を示す。その構成は非常に似ているが、図３の実施形態において、図１の第二リング４２は、図１の実施形態において既に存在して参照符号５０により特定される、相対的に薄いリング５０´の突出部５１により、置換されている。

【0043】

図４は、第一リング４１と第二リング４２との間に介在させられた、磁性材料からなるリング状アセンブリ３０を備えるので、図１の実施形態とほぼ類似している第三実施形態を示す。第一リング４１および第二リング４２は、アルミニウムなどの非磁性材料でつくられ、かつ非磁性材料でつくられた別のリング状部８０の外面に接合された、リングのセット４０を規定している。

【0044】

図４の第三実施形態において、１つのリング状スリット８１は、シャフト２０にマウントされた、非磁性材料からなる厚いリング状体８０内に設けられ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ３０の真下に配置されている。

【0045】

長手方向軸Ｘ´−Ｘを有するリング状スリット８１は、シャフト２０にマウントされた、非磁性材料からなるリング状体８０内に設けられていると共に、磁性材料からなるリング状アセンブリ３０下に配置されている。非磁性材料からなるリング状体８０は、シャフト２０にマウントされた厚いリング状部分８２と、磁性材料からなるリング状アセンブリ３０下に配置された薄いリング状部分８４と、リング状スリット８１の一方で薄いリング状部分８４と厚いリング状部分とをブリッジしている狭い部分８３と、を備えている。したがって、非磁性材料からなるリング状体８０は、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿った長手方向片側断面において実質的にＣ字形を有している。図４の第三実施形態の薄いリング状部分８４およびリング状スリット８１はそれぞれ、図１の第一実施形態の薄いリング５０および環状スリット６１と比べることが可能である。

【0046】

図５は、図４のセンサターゲットの変形実施形態を示す。その構成は、非常に似ているが、図５の実施形態において、図４の実施形態の第二リング４２は、図４の実施形態において既に存在して参照符号８０により特定されるリング状体８０´の薄いリング状部分８４の突出部８５により置換されている。

【0047】

図６は、第一リング４１と第二リング４２との間に介在させられた磁性材料からなるリング状アセンブリ３０を備え、第一リング４１および第二リング４２が、アルミニウムなどの非磁性材料でつくられ、かつ非磁性材料でつくられた別のリング状部９０の外面に接合されたリングのセット４０を規定しているので、図１の実施形態とほぼ類似している第四実施形態を示す。図６の実施形態において、図１の実施形態の要素と同じ要素は、同じ参照符号を付して繰り返して詳細に説明しない。

【0048】

図６の第三実施形態において、センサターゲットは、長手方向軸Ｘ´−Ｘを有する第一リング状スリット９２および第二リング状スリット９４を備え、第一リング状スリット９２および第二リング状スリット９４は、シャフト２０にマウントされた非磁性材料からなるリング状体９０内に設けられ、かつ磁性材料からなるリング状アセンブリ３０下に配置されている。非磁性材料からなるリング状体９０は、シャフト２０にマウントされた第一の薄いリング状部分９１と、第一リング状スリット９２と第二リング状スリット９４との間に配置された第二の薄いリング状部分９３と、磁性材料からなるリング状アセンブリ３０下に配置された第三の薄いリング状部分９５と、第一リング状スリット９２の一方で第一の薄いリング状部分９１と第二の薄いリング状部分９３とをブリッジしている第一の狭い部分９７と、第二リング状スリット９４の他方で第二の薄いリング状部分９３と第三のリング状部分９５とをブリッジしている第二の狭い部分９６と、を備えている。非磁性材料からなるリング状体９０は、長手方向軸Ｘ−Ｘ´に沿った長手方向片側断面において実質的にＳ字形を有している。

【0049】

図７は、図２のセンサターゲットの変形実施形態を示す。その構成は非常に似ているが、図７の実施形態において、図２の実施形態の第二リング４２は、リング状体７０´の相対的に薄い円筒部分７４の突出部７５により置換され、リング状体７０´は図２の実施形態において既に存在して参照符号７０により特定されている。

【0050】

図８は、図６のセンサターゲットの変形実施形態を示す。その構成は、非常に似ているが、図８の実施形態において、図６の実施形態の第二リング４２は、リング状体９０´の薄いリング状部分９４により置換され、リング状体９０´は、図６の実施形態において既に存在して参照符号９０により特定されている。

【0051】

参照符号５０´、７０´、８０´、９０´はそれぞれ、図３、７、５、８に示されるような、突出部を有するリング状体に対応しているのに対し、参照符号５０、７０、８０、９０はそれぞれ、図１、２、４、６に示されるような、突出部を有していないリング状体に対応している。

【0052】

概して言えば、本発明は、製造プロセスの簡素化、パフォーマンスの向上、およびコストの低減を提供する。

【0053】

好適な実施形態が開示および説明されたが、添付の特許請求の範囲において定義されるような本発明の要旨の範囲内で、任意の変更および修正が該実施形態においてなされてもよい。したがって、異なる実施形態の特徴が組合せ可能である。

【符号の説明】

【0054】

３０、４０、５０、６０ リング状アセンブリ
２０ シャフト
６１ リング状スリット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【外国語明細書】

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