JPH08240406A - 位置センサ− - Google Patents
位置センサ−Info
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- JPH08240406A JPH08240406A JP7281830A JP28183095A JPH08240406A JP H08240406 A JPH08240406 A JP H08240406A JP 7281830 A JP7281830 A JP 7281830A JP 28183095 A JP28183095 A JP 28183095A JP H08240406 A JPH08240406 A JP H08240406A
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- position sensor
- wire
- shaft
- sensor
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
- F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
- F16C32/0406—Magnetic bearings
- F16C32/044—Active magnetic bearings
- F16C32/0444—Details of devices to control the actuation of the electromagnets
- F16C32/0446—Determination of the actual position of the moving member, e.g. details of sensors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
- G01B7/30—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
- G01B7/31—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes
- G01B7/312—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes for testing the alignment of axes for measuring eccentricity, i.e. lateral shift between two parallel axes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2362/00—Apparatus for lighting or heating
- F16C2362/52—Compressors of refrigerators, e.g. air-conditioners
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 細径ワイヤの破損を防いだ位置センサーを提
供する。 【解決手段】 位置センサ−はフェライトロッド４２に
巻回した小径のリッツワイヤから成るコイル４４を含
む。ロッド４２はセラミック支持体の一端に固定されて
おり、ロッドの他端にはエンドキャップ４３が固定さ
れ、上にコイル４４を巻回したボビン部を形成してい
る。ボビン部から支持体のベ−ス近傍まで延びる支持体
の長さ方向に沿って２個のパラジウム銀のストリップが
形成されている。コイルの２つの自由端は応力解放ル−
プに形成され、ストリップにハンダ付けされている。比
較的大きい直径を有するリ−ドワイヤも、支持体のベ−
ス近傍でストリップにハンダ付けされている。ストリッ
プは、コイル４４とリ−ド線との間の電気的連続性を確
立する一方で、リ−ドワイヤ４６が比較的脆いコイルワ
イヤ内に応力を誘導するのを阻止するためにコイルの端
部をリ−ドワイヤから隔てている。
供する。 【解決手段】 位置センサ−はフェライトロッド４２に
巻回した小径のリッツワイヤから成るコイル４４を含
む。ロッド４２はセラミック支持体の一端に固定されて
おり、ロッドの他端にはエンドキャップ４３が固定さ
れ、上にコイル４４を巻回したボビン部を形成してい
る。ボビン部から支持体のベ−ス近傍まで延びる支持体
の長さ方向に沿って２個のパラジウム銀のストリップが
形成されている。コイルの２つの自由端は応力解放ル−
プに形成され、ストリップにハンダ付けされている。比
較的大きい直径を有するリ−ドワイヤも、支持体のベ−
ス近傍でストリップにハンダ付けされている。ストリッ
プは、コイル４４とリ−ド線との間の電気的連続性を確
立する一方で、リ−ドワイヤ４６が比較的脆いコイルワ
イヤ内に応力を誘導するのを阻止するためにコイルの端
部をリ−ドワイヤから隔てている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、磁気ベアリングに関
し、特にハウジング内に回転可能に支持された軸の位置
を一万分の数インチの精度で測定するのに適したタイプ
の位置センサ−に関する。
し、特にハウジング内に回転可能に支持された軸の位置
を一万分の数インチの精度で測定するのに適したタイプ
の位置センサ−に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、アクティブ（能動型（ac
tive））磁気ベアリングは、一連の電磁石を回転軸の周
りに配置し、一連の電磁石内のほぼ中心位置に軸を芯合
わせして浮揚させるように電磁石のコイル内の電流を制
御することによって、非接触で回転軸を支承する。軸位
置センサ−もやはり非接触型が好ましく、軸位置を検知
し、所望の軸位置を実現するため、コイル内の電流を制
御するコントローラへ軸位置信号を与えることが必要で
ある。
tive））磁気ベアリングは、一連の電磁石を回転軸の周
りに配置し、一連の電磁石内のほぼ中心位置に軸を芯合
わせして浮揚させるように電磁石のコイル内の電流を制
御することによって、非接触で回転軸を支承する。軸位
置センサ−もやはり非接触型が好ましく、軸位置を検知
し、所望の軸位置を実現するため、コイル内の電流を制
御するコントローラへ軸位置信号を与えることが必要で
ある。
【０００３】各ラジアルベアリングは２個の位置センサ
−を必要とするのが普通である。しばしばラジアル磁気
ベアリングとともに用いられるアクティブ磁気アキシャ
ルつまりスラストベアリングには、更にもうひとつのセ
ンサ−が必要である。従って、ある機械にラジアル磁気
ベアリングが２個とアキシャル磁気ベアリングが１個あ
ると、軸位置センサ−は５個必要になり、これらすべて
は、それらが制御する電磁石に近接して位置的に関連し
て配置される。
−を必要とするのが普通である。しばしばラジアル磁気
ベアリングとともに用いられるアクティブ磁気アキシャ
ルつまりスラストベアリングには、更にもうひとつのセ
ンサ−が必要である。従って、ある機械にラジアル磁気
ベアリングが２個とアキシャル磁気ベアリングが１個あ
ると、軸位置センサ−は５個必要になり、これらすべて
は、それらが制御する電磁石に近接して位置的に関連し
て配置される。
【０００４】アクティブ磁気ベアリングはさまざまな用
途に使用可能であるが、一般的に部品に、また具体的に
軸位置センサ−に課せられる厳しい制約を例示するた
め、ここではエアサイクルマシン（air cycle machine
）を例として用いる。
途に使用可能であるが、一般的に部品に、また具体的に
軸位置センサ−に課せられる厳しい制約を例示するた
め、ここではエアサイクルマシン（air cycle machine
）を例として用いる。
【０００５】エアサイクルマシンは、航空機のメインエ
ンジンのようなガスタービンエンジンまたは補助動力ユ
ニットによって供給されるブリードエアの冷却や調和用
に航空機上で用いられる。
ンジンのようなガスタービンエンジンまたは補助動力ユ
ニットによって供給されるブリードエアの冷却や調和用
に航空機上で用いられる。
【０００６】エアサイクルマシンにおいては、回転軸の
一端はタービンに接続され、他端は負荷に接続される
が、負荷は通常はコンプレッサである。ブリードエアは
まずコンプレッサを通ってそこで更に圧縮され、追加圧
縮の結果、加熱される。熱交換器で冷却された圧縮空気
はタービン内で膨張し、その結果ごく低温となり、航空
機のキャビンや航空電子機器を冷却するため、航空機の
環境制御（environmental control ）システムに用いら
れる。タービンに作用する圧縮空気は軸を回転させ、軸
はコンプレッサを駆動する。
一端はタービンに接続され、他端は負荷に接続される
が、負荷は通常はコンプレッサである。ブリードエアは
まずコンプレッサを通ってそこで更に圧縮され、追加圧
縮の結果、加熱される。熱交換器で冷却された圧縮空気
はタービン内で膨張し、その結果ごく低温となり、航空
機のキャビンや航空電子機器を冷却するため、航空機の
環境制御（environmental control ）システムに用いら
れる。タービンに作用する圧縮空気は軸を回転させ、軸
はコンプレッサを駆動する。
【０００７】軸を支持するため、エアサイクルマシンは
通常３個のベアリングを用いる。それらのベアリングの
うちの２個は、軸と軸に担持された要素を支持するラジ
アルベアリングである。第３のベアリングは軸を軸方向
固定位置に保持するスラストベアリングである。性能最
適化のため、マシンハウジングと、コンプレッサーブレ
ード及びタービンブレードとの間には非常に小さなクリ
アランスを維持しなければならない。万一ベアリングに
少なからぬ遊びがあると、負荷が掛かった際、軸がずれ
てブレードの先端が周りのハウジングに接触する。エア
サイクルマシンは 100,000 RPMに近い、時にはそれを超
える速度で運転されるので、エアサイクルマシンをうま
く運転するには、軸位置を正確に保持することができ、
比較的運用寿命の長い比較的頑丈なベアリングが必要で
ある。
通常３個のベアリングを用いる。それらのベアリングの
うちの２個は、軸と軸に担持された要素を支持するラジ
アルベアリングである。第３のベアリングは軸を軸方向
固定位置に保持するスラストベアリングである。性能最
適化のため、マシンハウジングと、コンプレッサーブレ
ード及びタービンブレードとの間には非常に小さなクリ
アランスを維持しなければならない。万一ベアリングに
少なからぬ遊びがあると、負荷が掛かった際、軸がずれ
てブレードの先端が周りのハウジングに接触する。エア
サイクルマシンは 100,000 RPMに近い、時にはそれを超
える速度で運転されるので、エアサイクルマシンをうま
く運転するには、軸位置を正確に保持することができ、
比較的運用寿命の長い比較的頑丈なベアリングが必要で
ある。
【０００８】電子制御されて通電される磁気ベアリング
は、非接触型ベアリングであり、運用寿命が長いので、
エアサイクルマシン用として最適である。ラジアル磁気
ベアリングにおいては、数個の電磁石が軸の周りに角度
間隔をあけて配置され、通電されると吸引磁力を発生し
てハウジング内の自由空間に軸を浮揚させる。軸に作用
する外力に応答し、様々な方向の磁力の強さを変化させ
るように、閉じル−プ（closed loop ）電子コントロ−
ラは、各電磁石へ供給する電流を調節する。必要な軸位
置フィードバック情報を軸位置センサ−がコントロ−ラ
へ供給する。特に、位置センサ−は各ラジアルベアリン
グの近傍位置における軸の二つの直交する半径方向位置
をコントロ−ラへ与える。
は、非接触型ベアリングであり、運用寿命が長いので、
エアサイクルマシン用として最適である。ラジアル磁気
ベアリングにおいては、数個の電磁石が軸の周りに角度
間隔をあけて配置され、通電されると吸引磁力を発生し
てハウジング内の自由空間に軸を浮揚させる。軸に作用
する外力に応答し、様々な方向の磁力の強さを変化させ
るように、閉じル−プ（closed loop ）電子コントロ−
ラは、各電磁石へ供給する電流を調節する。必要な軸位
置フィードバック情報を軸位置センサ−がコントロ−ラ
へ供給する。特に、位置センサ−は各ラジアルベアリン
グの近傍位置における軸の二つの直交する半径方向位置
をコントロ−ラへ与える。
【０００９】渦電流位置センサ−が磁気ベアリングには
最適である。例えば線形作動範囲が±0.25mm(0.010イン
チ) の小型精密渦電流位置センサ−が、磁気ベアリング
用途に必要な精密制御のために±0.013mm(0.0005イン
チ) の分解能を持つように製作可能であり、エアサイク
ルマシンで遭うような比較的狭いエンクロージャ内にフ
ィットする。渦電流位置センサ−は非接触型センサ−で
あり、例えば高速回転軸の運転と干渉はしない。更に、
磁気ベアリングと同様に渦電流位置センサ−には摩耗す
る可動部品が無く、潜在的に運用寿命も長い。
最適である。例えば線形作動範囲が±0.25mm(0.010イン
チ) の小型精密渦電流位置センサ−が、磁気ベアリング
用途に必要な精密制御のために±0.013mm(0.0005イン
チ) の分解能を持つように製作可能であり、エアサイク
ルマシンで遭うような比較的狭いエンクロージャ内にフ
ィットする。渦電流位置センサ−は非接触型センサ−で
あり、例えば高速回転軸の運転と干渉はしない。更に、
磁気ベアリングと同様に渦電流位置センサ−には摩耗す
る可動部品が無く、潜在的に運用寿命も長い。
【００１０】渦電流位置センサ−の通常作動中、センサ
−の端部の近傍でターゲット例えば、エアサイクルマシ
ンの軸に隣接した導電ワイヤのコイルが、ＬＣ回路のイ
ンダクタンス部分となる。その回路のキャパシタンス部
分はセンサ−ドライバまたはコントローラの中にある。
このコントローラは比較的高い共鳴周波数でＬＣ回路を
駆動しセンサ−の自由端の周りに、振動する(oscillati
ng) 電磁場を造り出し、コイルを横切る電圧をモニター
して、ターゲットとセンサ−との間の距離を決定する
が、この電圧はターゲットがセンサ−の作動範囲内にあ
る限りターゲットとセンサ−との間の距離に略直線的に
比例する。
−の端部の近傍でターゲット例えば、エアサイクルマシ
ンの軸に隣接した導電ワイヤのコイルが、ＬＣ回路のイ
ンダクタンス部分となる。その回路のキャパシタンス部
分はセンサ−ドライバまたはコントローラの中にある。
このコントローラは比較的高い共鳴周波数でＬＣ回路を
駆動しセンサ−の自由端の周りに、振動する(oscillati
ng) 電磁場を造り出し、コイルを横切る電圧をモニター
して、ターゲットとセンサ−との間の距離を決定する
が、この電圧はターゲットがセンサ−の作動範囲内にあ
る限りターゲットとセンサ−との間の距離に略直線的に
比例する。
【００１１】センサ−の精度、直線性、及び総合性能は
磁場の品質に関連がある。一般的に、磁場の品質（qual
ity ）は、コイルに供給される与えられた電流に対し
て、コイル中の電力損失（power losses）の減少に伴っ
て向上する。コイル中の損失の主要原因は、ワイヤの抵
抗、ワイヤ中に自己誘導される渦電流、及び表皮効果(s
kin effect) である。特定のコイルの抵抗は、コイルに
必要な磁場の強度(fieldstrength)に関連する。しか
し、ＡＣ損失、すなわち自己誘導される渦電流、及び表
皮効果による損失は、コイルを構成する個々のワイヤ径
を細くすることによって低減することができる。リッツ
（Litz）ワイヤ（編組線）、すなわち注意深く編組みさ
れた極細ワイヤがＡＣ損失の低減に最適であるが、かな
り脆い。
磁場の品質に関連がある。一般的に、磁場の品質（qual
ity ）は、コイルに供給される与えられた電流に対し
て、コイル中の電力損失（power losses）の減少に伴っ
て向上する。コイル中の損失の主要原因は、ワイヤの抵
抗、ワイヤ中に自己誘導される渦電流、及び表皮効果(s
kin effect) である。特定のコイルの抵抗は、コイルに
必要な磁場の強度(fieldstrength)に関連する。しか
し、ＡＣ損失、すなわち自己誘導される渦電流、及び表
皮効果による損失は、コイルを構成する個々のワイヤ径
を細くすることによって低減することができる。リッツ
（Litz）ワイヤ（編組線）、すなわち注意深く編組みさ
れた極細ワイヤがＡＣ損失の低減に最適であるが、かな
り脆い。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】渦電流位置センサ−は
機械的摩耗は受けないが、機械的破損は受ける。センサ
−のコイルは、自己誘導渦電流損失を最小化するため、
比較的細いワイヤを用いて巻かれるのが普通である。こ
のサイズのワイヤは比較的脆く、取扱いに注意を要す
る。コイルを巻くときやセンサ−を製作する際、この細
いワイヤに機械的応力を掛けないよう、細心の注意を要
する。一方、センサ−からコントローラへのリード線
は、通常の取扱い及び、センサ−が取り付けられる機械
の予想される誤操作の過程でワイヤが破損しないよう
に、比較的太くかつ頑丈でなければならない。コイルと
リード線との間の電気的連続性を確立するため、コイル
とリード線との端部同士を半田付けするのが普通であ
る。コイル端部とリード線との間にサイズの差があり、
リード線の方がかなり太いので、脆いコイル端部に機械
的及び熱的応力を誘発し、コイル端部の半田継ぎ手の近
傍でコイル端部が破損する。
機械的摩耗は受けないが、機械的破損は受ける。センサ
−のコイルは、自己誘導渦電流損失を最小化するため、
比較的細いワイヤを用いて巻かれるのが普通である。こ
のサイズのワイヤは比較的脆く、取扱いに注意を要す
る。コイルを巻くときやセンサ−を製作する際、この細
いワイヤに機械的応力を掛けないよう、細心の注意を要
する。一方、センサ−からコントローラへのリード線
は、通常の取扱い及び、センサ−が取り付けられる機械
の予想される誤操作の過程でワイヤが破損しないよう
に、比較的太くかつ頑丈でなければならない。コイルと
リード線との間の電気的連続性を確立するため、コイル
とリード線との端部同士を半田付けするのが普通であ
る。コイル端部とリード線との間にサイズの差があり、
リード線の方がかなり太いので、脆いコイル端部に機械
的及び熱的応力を誘発し、コイル端部の半田継ぎ手の近
傍でコイル端部が破損する。
【００１３】比較的径の細いワイヤで巻かれ、比較的太
いリード線を接続したコイルを有する従来のセンサ−や
小型電子装置は、細いワイヤへの応力を最小にするた
め、いくつかの技法を用いている。例えば、いくつかの
従来のセンサ−では、コイルの下方の小さな空間に半田
継ぎ手を配置し、その継ぎ手をテープ等でその空間内へ
固定している。その他に、従来のセンサ−の半田継ぎ手
は、センサ−内の空所を硬質エポキシ系または柔軟性シ
リコン系成形可能コンパウンドで充填して固定すること
もできる。このような太いワイヤを細いワイヤと接続す
る影響を最小限にしようとする努力にもかかわらず、半
田継ぎ手の近傍における応力による細いワイヤの破損
は、従来のセンサ−における、主要ではないにしても、
一つの原因であることにかわりがない。
いリード線を接続したコイルを有する従来のセンサ−や
小型電子装置は、細いワイヤへの応力を最小にするた
め、いくつかの技法を用いている。例えば、いくつかの
従来のセンサ−では、コイルの下方の小さな空間に半田
継ぎ手を配置し、その継ぎ手をテープ等でその空間内へ
固定している。その他に、従来のセンサ−の半田継ぎ手
は、センサ−内の空所を硬質エポキシ系または柔軟性シ
リコン系成形可能コンパウンドで充填して固定すること
もできる。このような太いワイヤを細いワイヤと接続す
る影響を最小限にしようとする努力にもかかわらず、半
田継ぎ手の近傍における応力による細いワイヤの破損
は、従来のセンサ−における、主要ではないにしても、
一つの原因であることにかわりがない。
【００１４】エアサイクルマシンが遭遇するような高温
高振動環境においてセンサ−が用いられると、細径ワイ
ヤの破損の可能性はかなり増大する。100,000RPM近くで
回転する軸は、振動の結果かなりの応力を細径ワイヤ内
に誘発させる。エアサイクルマシンのコンプレッサ側の
ブリ−ドエアの温度は２６０℃（華氏５００度）近くに
なる。エアサイクルマシンのタービン側を出る空気の温
度は、−２３℃（華氏−１０度）にも達する。エアサイ
クルマシンの始動時には、急速に運転温度がそのような
温度に達し、細径ワイヤはかなりの熱衝撃すなわち熱誘
発応力を半田継ぎ手の近傍に受ける。その結果、渦電流
センサ−の達成する位置フィードバック精度にもかかわ
らず、従来のセンサ−はエアサイクルマシンにおける運
用寿命に極端な制限があった。
高振動環境においてセンサ−が用いられると、細径ワイ
ヤの破損の可能性はかなり増大する。100,000RPM近くで
回転する軸は、振動の結果かなりの応力を細径ワイヤ内
に誘発させる。エアサイクルマシンのコンプレッサ側の
ブリ−ドエアの温度は２６０℃（華氏５００度）近くに
なる。エアサイクルマシンのタービン側を出る空気の温
度は、−２３℃（華氏−１０度）にも達する。エアサイ
クルマシンの始動時には、急速に運転温度がそのような
温度に達し、細径ワイヤはかなりの熱衝撃すなわち熱誘
発応力を半田継ぎ手の近傍に受ける。その結果、渦電流
センサ−の達成する位置フィードバック精度にもかかわ
らず、従来のセンサ−はエアサイクルマシンにおける運
用寿命に極端な制限があった。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この発明の一般的な目的
は、磁気ベアリング構造の要素として用いる、従来のセ
ンサ−に比して信頼性の高い新規かつ改良された位置セ
ンサ−を提供することである。
は、磁気ベアリング構造の要素として用いる、従来のセ
ンサ−に比して信頼性の高い新規かつ改良された位置セ
ンサ−を提供することである。
【００１６】関連する目的としては、磁気ベアリングが
しばしば置かれる比較的高温高振動環境における使用に
適した位置センサ−を提供することである。
しばしば置かれる比較的高温高振動環境における使用に
適した位置センサ−を提供することである。
【００１７】この発明の詳細な目的は、信頼性を改良し
た、特にワイヤの終端部接続信頼性を改良した磁気ベア
リング用軸位置センサ−を提供することである。この発
明の特徴は、リード線とコイルとの間の電気的連続性を
確保しつつ、電気コイルの比較的細径端部を比較的大径
のセンサーリード線から機械的に隔離することである。
その結果、大径ワイヤが細径ワイヤに応力を誘発するこ
とを防止し、センサ−破損の主要原因を解消する。
た、特にワイヤの終端部接続信頼性を改良した磁気ベア
リング用軸位置センサ−を提供することである。この発
明の特徴は、リード線とコイルとの間の電気的連続性を
確保しつつ、電気コイルの比較的細径端部を比較的大径
のセンサーリード線から機械的に隔離することである。
その結果、大径ワイヤが細径ワイヤに応力を誘発するこ
とを防止し、センサ−破損の主要原因を解消する。
【００１８】この発明の上記及びその他の利点は、添付
の図面を参照した以下の説明により更に明らかになるで
あろう。
の図面を参照した以下の説明により更に明らかになるで
あろう。
【００１９】この発明には種々の修正及び代替構造が可
能であるが、特定の実施例を図示し、以下に説明してあ
る。しかし、この発明を開示した特定の形態に限定する
意図はなく、意図するところは、それとは反対で、この
発明の精神と範囲に入る全ての修正、代替構造、及び同
等物を包含することである。
能であるが、特定の実施例を図示し、以下に説明してあ
る。しかし、この発明を開示した特定の形態に限定する
意図はなく、意図するところは、それとは反対で、この
発明の精神と範囲に入る全ての修正、代替構造、及び同
等物を包含することである。
【００２０】
【実施の形態】説明の便宜上、この発明を、渦電流位置
センサ−１０、１０Ａ（図１）に実施されたものとして
図示するが、これらは適当なドライバすなわちコントロ
ーラ１１と連係して用いると、各センサ−の端と、セン
サ−の自由端から発せられる電磁場内に位置するある物
体、例えば軸１２との距離を示すように作動させること
ができる。センサ−１０、１０Ａはそれぞれエアサイク
ルマシン１５の軸を回転可能に支持する磁気ベアリング
１３、１４用の制御回路における位置フィードバック部
品として最適である。
センサ−１０、１０Ａ（図１）に実施されたものとして
図示するが、これらは適当なドライバすなわちコントロ
ーラ１１と連係して用いると、各センサ−の端と、セン
サ−の自由端から発せられる電磁場内に位置するある物
体、例えば軸１２との距離を示すように作動させること
ができる。センサ−１０、１０Ａはそれぞれエアサイク
ルマシン１５の軸を回転可能に支持する磁気ベアリング
１３、１４用の制御回路における位置フィードバック部
品として最適である。
【００２１】要するに、エアサイクルマシン１５は航空
機のガスタービンエンジン（図示せず）から高温かつ加
圧されたブリードエアを受け、冷却された空気を航空機
の環境制御システムへ排出する。エアサイクルマシン
は、ハウジング１６、ハウジング内に配置され磁気ベア
リング１３、１４によって回転可能に支持された軸１
２、ハウジングの一端にコンプレッサ部１７、及びハウ
ジングの他端にタービン部１８を含む。磁気ベアリング
はタービン部とコンプレッサ部の中間部１９に配置され
ている。コンプレッサ部は、ブリードエア導入用インレ
ット２０、ブリードエアを圧縮するため軸の一端に固定
されステータ２２内で回転可能なブレード付きロータ２
１、及び圧縮空気排出用アウトレット２３を含む。ター
ビン部は、圧縮空気受け入れ用にコンプレッサのアウト
レットに連通するインレット２４、圧縮空気を膨張させ
るため軸の他端に固定されステータ２６内で回転可能な
ブレード付きロータ２５、及び膨張した低温空気を環境
制御システムへ排出するアウトレット２７を含む。
機のガスタービンエンジン（図示せず）から高温かつ加
圧されたブリードエアを受け、冷却された空気を航空機
の環境制御システムへ排出する。エアサイクルマシン
は、ハウジング１６、ハウジング内に配置され磁気ベア
リング１３、１４によって回転可能に支持された軸１
２、ハウジングの一端にコンプレッサ部１７、及びハウ
ジングの他端にタービン部１８を含む。磁気ベアリング
はタービン部とコンプレッサ部の中間部１９に配置され
ている。コンプレッサ部は、ブリードエア導入用インレ
ット２０、ブリードエアを圧縮するため軸の一端に固定
されステータ２２内で回転可能なブレード付きロータ２
１、及び圧縮空気排出用アウトレット２３を含む。ター
ビン部は、圧縮空気受け入れ用にコンプレッサのアウト
レットに連通するインレット２４、圧縮空気を膨張させ
るため軸の他端に固定されステータ２６内で回転可能な
ブレード付きロータ２５、及び膨張した低温空気を環境
制御システムへ排出するアウトレット２７を含む。
【００２２】ラジアル磁気ベアリング１３は、エアサイ
クルマシンの１５の中央部１９に軸方向に間隔を空けて
配置され、ハウジング１６内で軸１２をラジアル方向に
支持する。スラストベアリング１４は、両ラジアルベア
リング間に配置され、軸をハウジング内の所定のアキシ
ャル方向位置に保持する。エアサイクルマシン用に適応
させたこのタイプの磁気ベアリングの更に詳細な開示と
して、米国特許 5,310,311を引用する。
クルマシンの１５の中央部１９に軸方向に間隔を空けて
配置され、ハウジング１６内で軸１２をラジアル方向に
支持する。スラストベアリング１４は、両ラジアルベア
リング間に配置され、軸をハウジング内の所定のアキシ
ャル方向位置に保持する。エアサイクルマシン用に適応
させたこのタイプの磁気ベアリングの更に詳細な開示と
して、米国特許 5,310,311を引用する。
【００２３】一般的に、電子コントローラ１１は磁気ベ
アリング１３、１４に電流を供給し、ハウジング内のラ
ジアル方向及びアキシャル方向に軸１２を位置決めして
維持するように電流の量を変化させる。このコントロー
ラは非接触渦電流位置センサ−１０、１０Ａとともに閉
じループで作動し、普通はセンサ−を５００ないし１０
００キロヘルツで駆動し、センサ−はコントローラに軸
位置フィードバック信号を供給する。普通は、２個のセ
ンサ−１０を軸（図２）の周りに角度間隔を空けて配置
し、各ラジアルベアリング１３近傍のマウンティングブ
ラケット２９に固定し、軸の両端近傍のラジアル方向の
軸位置情報をコントローラに提供する。単一のセンサ−
１０Ａがスラストベアリング１４に関連し、軸の軸方向
位置を指示する。センサ−１０、１０Ａは構造が類似し
ているので、ラジアルベアリングに関連する一方のセン
サ−１０のみを詳細説明すればよい。
アリング１３、１４に電流を供給し、ハウジング内のラ
ジアル方向及びアキシャル方向に軸１２を位置決めして
維持するように電流の量を変化させる。このコントロー
ラは非接触渦電流位置センサ−１０、１０Ａとともに閉
じループで作動し、普通はセンサ−を５００ないし１０
００キロヘルツで駆動し、センサ−はコントローラに軸
位置フィードバック信号を供給する。普通は、２個のセ
ンサ−１０を軸（図２）の周りに角度間隔を空けて配置
し、各ラジアルベアリング１３近傍のマウンティングブ
ラケット２９に固定し、軸の両端近傍のラジアル方向の
軸位置情報をコントローラに提供する。単一のセンサ−
１０Ａがスラストベアリング１４に関連し、軸の軸方向
位置を指示する。センサ−１０、１０Ａは構造が類似し
ているので、ラジアルベアリングに関連する一方のセン
サ−１０のみを詳細説明すればよい。
【００２４】完全に組立てられた位置センサ−１０は、
図３に示すように、肩部３２を有するカラー３１と、そ
のカラーから延びてブラケット２９の開口部３４内へ滑
り込み可能なねじ部３３とを有する耐食性ハウジング３
０を含む。部分３３にネジ込まれるナット３５により、
肩部をブラケットに係合させ、センサ−を軸１２に向く
ようブラケットへ固定する。センサ−は、エアサイクル
マシン１５に組付ける前に、ブラケットの裏側３６（図
２）から所定の距離に位置する所定の軸径に較正され
る。シム３７をブラケットと肩部との間に挿入し、軸が
上記のように固定されたとき所定の較正出力を発生する
ようにシムの厚さを選択する。次いで、両ラジアルセン
サ−を含むブラケットを、少なくとも１個の固定部品３
８を用いてハウジング１６に固定し、位置センサ−の検
知端すなわち磁気作動要素を有するセンサ−端部を、軸
の比較的近傍に隣接して位置決めするようにする。
図３に示すように、肩部３２を有するカラー３１と、そ
のカラーから延びてブラケット２９の開口部３４内へ滑
り込み可能なねじ部３３とを有する耐食性ハウジング３
０を含む。部分３３にネジ込まれるナット３５により、
肩部をブラケットに係合させ、センサ−を軸１２に向く
ようブラケットへ固定する。センサ−は、エアサイクル
マシン１５に組付ける前に、ブラケットの裏側３６（図
２）から所定の距離に位置する所定の軸径に較正され
る。シム３７をブラケットと肩部との間に挿入し、軸が
上記のように固定されたとき所定の較正出力を発生する
ようにシムの厚さを選択する。次いで、両ラジアルセン
サ−を含むブラケットを、少なくとも１個の固定部品３
８を用いてハウジング１６に固定し、位置センサ−の検
知端すなわち磁気作動要素を有するセンサ−端部を、軸
の比較的近傍に隣接して位置決めするようにする。
【００２５】センサ−１０の磁気作動要素、すなわちハ
ウジング３０から延びて振動電磁場を発生するように作
動可能な要素は、図４の分解図及び図８を比較するとよ
く理解できる。円筒形フェライトロッド４２が、略円筒
形のホルダーすなわち支持部材４０の自由端内に形成さ
れた円形開口部の中に支持されて取り付けられている。
フェライトロッド４２は高透磁率（highly magneticall
y permeable)材料から成り、ロッドの自由端は位置を検
知されるべき軸との磁気カップリングの要素としての機
能を有する。支持部材４０はセラミック製でありフェラ
イトロッド及びその他を支持するのに十分であるが、導
電性（electrical conductivity ）または磁束線とは干
渉しない。フェライトロッド４２は、セラミック系の高
温接着剤を用いて支持部材４０内の開口部に固定される
ことが好ましい。同じくセラミック製のエンドキャップ
４３がフェライトロッド４２の自由端に固定され、同じ
くセラミック系の接着剤を用いて取り付けられる。エン
ドキャップ４３と支持部材４０の比較的大きな両円筒部
分は、それらの間に小径のボビン部を画成し、フェライ
トコアの外周を成す。コイル４４がフェライトコアのす
ぐ上の直接ボビン上に巻かれる。
ウジング３０から延びて振動電磁場を発生するように作
動可能な要素は、図４の分解図及び図８を比較するとよ
く理解できる。円筒形フェライトロッド４２が、略円筒
形のホルダーすなわち支持部材４０の自由端内に形成さ
れた円形開口部の中に支持されて取り付けられている。
フェライトロッド４２は高透磁率（highly magneticall
y permeable)材料から成り、ロッドの自由端は位置を検
知されるべき軸との磁気カップリングの要素としての機
能を有する。支持部材４０はセラミック製でありフェラ
イトロッド及びその他を支持するのに十分であるが、導
電性（electrical conductivity ）または磁束線とは干
渉しない。フェライトロッド４２は、セラミック系の高
温接着剤を用いて支持部材４０内の開口部に固定される
ことが好ましい。同じくセラミック製のエンドキャップ
４３がフェライトロッド４２の自由端に固定され、同じ
くセラミック系の接着剤を用いて取り付けられる。エン
ドキャップ４３と支持部材４０の比較的大きな両円筒部
分は、それらの間に小径のボビン部を画成し、フェライ
トコアの外周を成す。コイル４４がフェライトコアのす
ぐ上の直接ボビン上に巻かれる。
【００２６】センサ−１０が発する電磁場の全強度は、
フェライトロッド４２とコイル４４の寄与の合計に等し
い。好ましい実施例の実施にあたっては、センサ−の温
度が変化しても、電磁場の品質(quality) すなわち電磁
場の強度の変化が最小になり、従ってセンサ−１０の出
力変化が最小になるように、ロッド材料及びコイル構造
を選択する。周知のように、特定のコイルを有するセン
サ−に関しては、センサ−が発する磁場の品質はロッド
の透磁率に比例する。更に、特定のロッド材料から成り
一定のコイルまたは磁場周波数で作動するセンサ−に関
しては、センサ−の発する磁場の品質はコイル抵抗に逆
比例する。具体的には、コイルの発する磁場の品質は被
駆動コイルの角周波数にコイルのインダクタンスを乗
じ、コイル抵抗で除したものに比例する。言い換えれ
ば、ワイヤの温度変化による磁場の品質すなわち強度の
変化は、ワイヤ内の損失に関係し、コイルの銅ワイヤの
固有抵抗の変化に逆一次比例する（0.0039オーム／オー
ム／o Ｃ）。
フェライトロッド４２とコイル４４の寄与の合計に等し
い。好ましい実施例の実施にあたっては、センサ−の温
度が変化しても、電磁場の品質(quality) すなわち電磁
場の強度の変化が最小になり、従ってセンサ−１０の出
力変化が最小になるように、ロッド材料及びコイル構造
を選択する。周知のように、特定のコイルを有するセン
サ−に関しては、センサ−が発する磁場の品質はロッド
の透磁率に比例する。更に、特定のロッド材料から成り
一定のコイルまたは磁場周波数で作動するセンサ−に関
しては、センサ−の発する磁場の品質はコイル抵抗に逆
比例する。具体的には、コイルの発する磁場の品質は被
駆動コイルの角周波数にコイルのインダクタンスを乗
じ、コイル抵抗で除したものに比例する。言い換えれ
ば、ワイヤの温度変化による磁場の品質すなわち強度の
変化は、ワイヤ内の損失に関係し、コイルの銅ワイヤの
固有抵抗の変化に逆一次比例する（0.0039オーム／オー
ム／o Ｃ）。
【００２７】磁場の全品質の変化を最小にするため、す
なわちセンサ−１０が発する電磁場の全体的品質と強度
がエアサイクルマシンの広い運転温度範囲にわたって比
較的一定のままであるように、特定の温度上昇について
のフェライトロッド４２の透磁率の増加による磁場品質
の向上を、同じ温度上昇についての銅ワイヤの固有抵抗
の増加による磁場品質の低下に一致させてある。言い換
えれば、品質対コイル温度、の負の固有抵抗勾配を、品
質対ロッド温度、の正の透磁率勾配に「一致」させるこ
とによって、作動温度全体にわたって磁場の品質を一定
に維持している。二つの勾配をベクトル的に加える、す
なわち加算すると、総合して、温度が変化してもセンサ
−の品質は比較的一定であるという結果になる。
なわちセンサ−１０が発する電磁場の全体的品質と強度
がエアサイクルマシンの広い運転温度範囲にわたって比
較的一定のままであるように、特定の温度上昇について
のフェライトロッド４２の透磁率の増加による磁場品質
の向上を、同じ温度上昇についての銅ワイヤの固有抵抗
の増加による磁場品質の低下に一致させてある。言い換
えれば、品質対コイル温度、の負の固有抵抗勾配を、品
質対ロッド温度、の正の透磁率勾配に「一致」させるこ
とによって、作動温度全体にわたって磁場の品質を一定
に維持している。二つの勾配をベクトル的に加える、す
なわち加算すると、総合して、温度が変化してもセンサ
−の品質は比較的一定であるという結果になる。
【００２８】従って、位置センサ−１０の温度の上昇に
つれてセンサ−内の磁場の品質と強度が直線的に増加す
るように、ロッド４２の好ましい実施例においては、エ
アサイクルマシンの−４５℃（−５０°Ｆ）から２６０
℃（５００°Ｆ）までの運転範囲において透磁率特性が
直線的に増減する（約１．５μ／℃）ニューヨーク、ソ
ーガティーズ（Saugerties, New York）のフィリップコ
ンポ−ネンツ社のフェライト材料６Ｂ１を使用した。
つれてセンサ−内の磁場の品質と強度が直線的に増加す
るように、ロッド４２の好ましい実施例においては、エ
アサイクルマシンの−４５℃（−５０°Ｆ）から２６０
℃（５００°Ｆ）までの運転範囲において透磁率特性が
直線的に増減する（約１．５μ／℃）ニューヨーク、ソ
ーガティーズ（Saugerties, New York）のフィリップコ
ンポ−ネンツ社のフェライト材料６Ｂ１を使用した。
【００２９】好ましい実施例を更に実行するにあたっ
て、コイル４４は、リッツワイヤを用いることにより、
負の固有抵抗勾配がロッド４２の正の透磁率勾配によっ
て相殺されてＡＣ抵抗が最小になるように構成する。具
体的には、コイルに用いたリッツワイヤは、外側に絶縁
塗装を施した４０番ＡＷＧ（アメリカンワイヤーゲー
ジ）の銅線単線４本を、ワイヤの長さ６０インチあたり
５００回程度撚りして編組みした（braided ）ものであ
る。このコイルは、好ましくはそのようなリッツワイヤ
を直接フェライトロッド上に約７５回巻いて作られる。
このような構成により、好ましいコイルの負の品質勾配
はロッドの正の品質勾配と同値で異符号である。以下に
述べる理由により、コイルの最大外径がエンドキャップ
４３の外径よりわずかに小さい方が有利である。
て、コイル４４は、リッツワイヤを用いることにより、
負の固有抵抗勾配がロッド４２の正の透磁率勾配によっ
て相殺されてＡＣ抵抗が最小になるように構成する。具
体的には、コイルに用いたリッツワイヤは、外側に絶縁
塗装を施した４０番ＡＷＧ（アメリカンワイヤーゲー
ジ）の銅線単線４本を、ワイヤの長さ６０インチあたり
５００回程度撚りして編組みした（braided ）ものであ
る。このコイルは、好ましくはそのようなリッツワイヤ
を直接フェライトロッド上に約７５回巻いて作られる。
このような構成により、好ましいコイルの負の品質勾配
はロッドの正の品質勾配と同値で異符号である。以下に
述べる理由により、コイルの最大外径がエンドキャップ
４３の外径よりわずかに小さい方が有利である。
【００３０】円筒形の支持部材４０は、ボビンの端壁の
役目を果たすとともに、ボビンの端から支持部材の基端
まで延びる一対の導電体を提供する。これらの導体すな
わち電導面は、円筒形部分４０Ａよりやや直径の小さい
支持部材のあるレベルまで凹んでいることが好ましい。
このことは、支持部材を一対の長手方向溝５０で形成し
（図６と図７も参照のこと）、それらの溝に導電性処理
を施し、コイル４４とセンサリード線４６の端部を支持
できるように処理することによって、うまく達成でき
る。次に、共晶(eutectic)接合された導体、好ましくは
パラジウム(palladium) 銀製の導電性ストリップ５３を
溝内に形成する。市販のパラジウム銀ペーストを溝に塗
布して、ボビンの端から支持部材の基端まで支持部材の
長さに沿って延びる２本のストリップ（帯状部材）を形
成する。図示の実施例においては便宜上、ストリップを
支持部材の直径方向の対向面に形成したが、必要に応じ
て異なったやり方で形成することができる。溝にパラジ
ウム銀ペーストを塗布した支持部材を炉で約８７１℃
（華氏１６００度）にまで加熱すると、導電性のパラジ
ウム銀ペーストがセラミック材料に接合され、溝の面上
にパラジウム銀の薄いコーティングが残る（図７）。
役目を果たすとともに、ボビンの端から支持部材の基端
まで延びる一対の導電体を提供する。これらの導体すな
わち電導面は、円筒形部分４０Ａよりやや直径の小さい
支持部材のあるレベルまで凹んでいることが好ましい。
このことは、支持部材を一対の長手方向溝５０で形成し
（図６と図７も参照のこと）、それらの溝に導電性処理
を施し、コイル４４とセンサリード線４６の端部を支持
できるように処理することによって、うまく達成でき
る。次に、共晶(eutectic)接合された導体、好ましくは
パラジウム(palladium) 銀製の導電性ストリップ５３を
溝内に形成する。市販のパラジウム銀ペーストを溝に塗
布して、ボビンの端から支持部材の基端まで支持部材の
長さに沿って延びる２本のストリップ（帯状部材）を形
成する。図示の実施例においては便宜上、ストリップを
支持部材の直径方向の対向面に形成したが、必要に応じ
て異なったやり方で形成することができる。溝にパラジ
ウム銀ペーストを塗布した支持部材を炉で約８７１℃
（華氏１６００度）にまで加熱すると、導電性のパラジ
ウム銀ペーストがセラミック材料に接合され、溝の面上
にパラジウム銀の薄いコーティングが残る（図７）。
【００３１】半組み立て状態のセンサのボビン部にコイ
ル４４を巻き終わったら、コイルの２つの自由端を支持
部材４０のボビン端の近傍で導電性ストリップ５３に取
付ける。この発明の実施にあたっては、コイルの各ワイ
ヤ端部５１に応力解放ループ(strain relief loop)を設
け、その端部をストリップ５３の関連する方に半田付け
する。１本のリードを各ストリップに半田付けする。同
様に、好ましくは１８ないし２０ＡＷＧの銅線であるリ
ード線４６を、パラジウム銀ストリップの反対側すなわ
ち基端に、各ストリップに１本ずつ、半田付けする。リ
ード線の半田付けは、それらが物理的にはコイルリード
に接触しないが、電気的には導電性のパラジウム銀スト
リップを介して接触するように行う。エアサイクルマシ
ン１５の温度環境が比較的高いので、ワイヤをストリッ
プに半田付けするには融点が約２５４℃（華氏４９０
度）の銀ろうを用いる。
ル４４を巻き終わったら、コイルの２つの自由端を支持
部材４０のボビン端の近傍で導電性ストリップ５３に取
付ける。この発明の実施にあたっては、コイルの各ワイ
ヤ端部５１に応力解放ループ(strain relief loop)を設
け、その端部をストリップ５３の関連する方に半田付け
する。１本のリードを各ストリップに半田付けする。同
様に、好ましくは１８ないし２０ＡＷＧの銅線であるリ
ード線４６を、パラジウム銀ストリップの反対側すなわ
ち基端に、各ストリップに１本ずつ、半田付けする。リ
ード線の半田付けは、それらが物理的にはコイルリード
に接触しないが、電気的には導電性のパラジウム銀スト
リップを介して接触するように行う。エアサイクルマシ
ン１５の温度環境が比較的高いので、ワイヤをストリッ
プに半田付けするには融点が約２５４℃（華氏４９０
度）の銀ろうを用いる。
【００３２】リ−ドワイヤ及びその接続を保護するため
に、そして、比較的脆いフェライトロッド４２に掛かり
得る力を制限するために、チュ−ブ状のセラミックスリ
−ブつまりケ−シング４５が支持部材４０の周りに固定
され、支持体だけでなくコイル４４及びエンドキャップ
４３を完全に覆うようにする。ケ−シングの内側は、エ
ンドキャップの周りにぴったりと(snugly)嵌合する寸法
になっている。その結果、コイルの外径とケ−シングの
内径との間のギャップは比較的小さく、例えば０．２５
ｍｍ（０．０１０インチ）である。スリ−ブは、その一
端がエンドキャップ４３の外側面と面が揃うになるよう
に位置している。ケ−シングとエンドキャップとの間の
適切な部位に塗布された高温セラミック系接着剤を用い
てセンサ−の前記端部を完全にシ−ルする。そして、部
分的に完成した装置の底から突出するワイヤリ−ド４６
は、スリ−ブ４５がハウジング３０の端部の環状開口４
１のベ−スと接触するまで金属ハウジング３０を通して
ネジ込まれる。スリ−ブ４５の端部は開口４１にぴった
りと(closely) 嵌合し、セラミック系接着剤でその中に
固定される。リ−ドワイヤ４６周りのハウジング３０の
下方部をシ−ルするために同じ接着剤を使用するのが好
ましい。完成時に装置は、より詳細に示した図６の外観
を呈する。ケ−シングの外径は６．３５ｍｍ（０．２５
インチ）未満、コイルとハンダ継ぎ手を保護するために
必要なスリ−ブとハウジングの長さは２５．４ｍｍ
（１．０インチ）未満であるのでセンサ−は、エアサイ
クルマシンで遭うような、比較的小さなエンクロ−ジャ
内に収まっている。センサ−１０Ａのハウジングは、支
持体とリ−ドワイヤがセンサ−１０Ａのハウジングから
相互に直角に延びていること以外はハウジング３０と類
似している。これは、ハウジングのベ−スを所望の直角
形状に成形し、セラミックスリ−ブをハウジング内の係
合凹部内へ固定する前にワイヤ４６を直角部分にネジ込
むことによって行われる。
に、そして、比較的脆いフェライトロッド４２に掛かり
得る力を制限するために、チュ−ブ状のセラミックスリ
−ブつまりケ−シング４５が支持部材４０の周りに固定
され、支持体だけでなくコイル４４及びエンドキャップ
４３を完全に覆うようにする。ケ−シングの内側は、エ
ンドキャップの周りにぴったりと(snugly)嵌合する寸法
になっている。その結果、コイルの外径とケ−シングの
内径との間のギャップは比較的小さく、例えば０．２５
ｍｍ（０．０１０インチ）である。スリ−ブは、その一
端がエンドキャップ４３の外側面と面が揃うになるよう
に位置している。ケ−シングとエンドキャップとの間の
適切な部位に塗布された高温セラミック系接着剤を用い
てセンサ−の前記端部を完全にシ−ルする。そして、部
分的に完成した装置の底から突出するワイヤリ−ド４６
は、スリ−ブ４５がハウジング３０の端部の環状開口４
１のベ−スと接触するまで金属ハウジング３０を通して
ネジ込まれる。スリ−ブ４５の端部は開口４１にぴった
りと(closely) 嵌合し、セラミック系接着剤でその中に
固定される。リ−ドワイヤ４６周りのハウジング３０の
下方部をシ−ルするために同じ接着剤を使用するのが好
ましい。完成時に装置は、より詳細に示した図６の外観
を呈する。ケ−シングの外径は６．３５ｍｍ（０．２５
インチ）未満、コイルとハンダ継ぎ手を保護するために
必要なスリ−ブとハウジングの長さは２５．４ｍｍ
（１．０インチ）未満であるのでセンサ−は、エアサイ
クルマシンで遭うような、比較的小さなエンクロ−ジャ
内に収まっている。センサ−１０Ａのハウジングは、支
持体とリ−ドワイヤがセンサ−１０Ａのハウジングから
相互に直角に延びていること以外はハウジング３０と類
似している。これは、ハウジングのベ−スを所望の直角
形状に成形し、セラミックスリ−ブをハウジング内の係
合凹部内へ固定する前にワイヤ４６を直角部分にネジ込
むことによって行われる。
【００３３】好ましい実施例において、センサ−１０の
内側は充填されて(filled)いない、つまり「填められて
("potted")」いない。センサ−部品を結合し、センサ−
内部を外部環境からシ−ルする高温接着剤を除いて内部
部品間の空間は充填されないままである。特に、コイル
４４は充填(impregnated) 、つまり填められてはおら
ず、コイル外径とケ−シング４５の内径との間の空間及
び凹部５０も填められていない。コイル状リッツワイヤ
間の小さな空間、コイルの外側とケ−シング４５の内側
との間の空間、応力解放ル−プ周りの空間により、ワイ
ヤは温度が変化しても、異なった膨張率を有するコンパ
ウンドに阻害されることなく自由に膨張収縮することが
できる。その結果、センサ−１０の通常の作動中に受け
る熱サイクルによって脆いコイルワイヤに無理な応力を
与えることはない。
内側は充填されて(filled)いない、つまり「填められて
("potted")」いない。センサ−部品を結合し、センサ−
内部を外部環境からシ−ルする高温接着剤を除いて内部
部品間の空間は充填されないままである。特に、コイル
４４は充填(impregnated) 、つまり填められてはおら
ず、コイル外径とケ−シング４５の内径との間の空間及
び凹部５０も填められていない。コイル状リッツワイヤ
間の小さな空間、コイルの外側とケ−シング４５の内側
との間の空間、応力解放ル−プ周りの空間により、ワイ
ヤは温度が変化しても、異なった膨張率を有するコンパ
ウンドに阻害されることなく自由に膨張収縮することが
できる。その結果、センサ−１０の通常の作動中に受け
る熱サイクルによって脆いコイルワイヤに無理な応力を
与えることはない。
【００３４】前記編成により、センサ−１０はコントロ
−ラ１１へ位置信号を提供するために作動可能なように
位置決めされている。渦電流センサ−の基本的動作は周
知である。エアサイクルマシン１５について簡単に言え
ば、コイル４４はＬＣ回路のインダクタンス部を形成
し、回路のキャパシタンス部はコントロ−ラ内にある。
通常動作中、コントロ−ラは所定の電流をＬＣ回路に供
給して、比較的高い周波数で回路を駆動してセンサ−の
自由端の周りに振動する共鳴電磁場を形成する。フェラ
イトロッド４２は電磁場を集中つまり集束させる。セラ
ミックチュ−ブ４５は、支持体４０の自由端がカラ−３
１から突出するよう十分に長いことが望ましい。その結
果、金属ハウジングとの干渉もなく十分な電磁場の形成
を許容すべく、コイル４４はハウジングの完全に外側に
ある。極めて細径なコイルワイヤは、コイル内の自己誘
導渦電流損失を実質的に低減し、磁気ベアリング１３、
１４とともに使用されている従来のセンサ−に比較して
電磁場の品質を高める。
−ラ１１へ位置信号を提供するために作動可能なように
位置決めされている。渦電流センサ−の基本的動作は周
知である。エアサイクルマシン１５について簡単に言え
ば、コイル４４はＬＣ回路のインダクタンス部を形成
し、回路のキャパシタンス部はコントロ−ラ内にある。
通常動作中、コントロ−ラは所定の電流をＬＣ回路に供
給して、比較的高い周波数で回路を駆動してセンサ−の
自由端の周りに振動する共鳴電磁場を形成する。フェラ
イトロッド４２は電磁場を集中つまり集束させる。セラ
ミックチュ−ブ４５は、支持体４０の自由端がカラ−３
１から突出するよう十分に長いことが望ましい。その結
果、金属ハウジングとの干渉もなく十分な電磁場の形成
を許容すべく、コイル４４はハウジングの完全に外側に
ある。極めて細径なコイルワイヤは、コイル内の自己誘
導渦電流損失を実質的に低減し、磁気ベアリング１３、
１４とともに使用されている従来のセンサ−に比較して
電磁場の品質を高める。
【００３５】軸１２がセンサ−１０の電磁場内にないと
すると、コイル４４を横切る電圧の振幅は、コイル内を
流れる電流及び損失によって確定されるような最大値と
なろう。しかし、センサ−の作動範囲は、軸がそのラジ
アル方向の動きの全範囲にわたって電磁場内にあること
が望ましい。その結果、振動する電磁場により軸内に誘
導された渦電流はその磁場からの電力損失となる。軸が
センサ−方向に動く際、センサ−コイルを横切る電圧の
低下は磁場の電力損失に比例し、電力損失はセンサ−の
自由端に対する軸位置の変化に略比例する。
すると、コイル４４を横切る電圧の振幅は、コイル内を
流れる電流及び損失によって確定されるような最大値と
なろう。しかし、センサ−の作動範囲は、軸がそのラジ
アル方向の動きの全範囲にわたって電磁場内にあること
が望ましい。その結果、振動する電磁場により軸内に誘
導された渦電流はその磁場からの電力損失となる。軸が
センサ−方向に動く際、センサ−コイルを横切る電圧の
低下は磁場の電力損失に比例し、電力損失はセンサ−の
自由端に対する軸位置の変化に略比例する。
【００３６】センサ−はエアサイクルマシン１５へ取り
付ける前に較正されるので、コイル４４を横切る電圧は
軸１２とセンサ−１０の自由端間の距離の既知の関数で
ある。エアサイクルマシンの通常の作動中、コントロ−
ラ１１はこの電圧を絶えずモニタ−してハウジング１６
内の軸の正確な位置を決定する。そして、コントロ−ラ
は軸の実位置を軸の所望位置と比較し、所定回転軸の公
差範囲内に軸を維持するためにラジアル磁気ベアリング
１３の、角度方向に離間した電磁石への電流を調節す
る。同様な方法で、コントロ−ラはハウジング内の所定
のアキシャル方向位置に軸を維持するためにスラストベ
アリング１４の、アキシャル方向に離間した電磁石への
電流を調節する。
付ける前に較正されるので、コイル４４を横切る電圧は
軸１２とセンサ−１０の自由端間の距離の既知の関数で
ある。エアサイクルマシンの通常の作動中、コントロ−
ラ１１はこの電圧を絶えずモニタ−してハウジング１６
内の軸の正確な位置を決定する。そして、コントロ−ラ
は軸の実位置を軸の所望位置と比較し、所定回転軸の公
差範囲内に軸を維持するためにラジアル磁気ベアリング
１３の、角度方向に離間した電磁石への電流を調節す
る。同様な方法で、コントロ−ラはハウジング内の所定
のアキシャル方向位置に軸を維持するためにスラストベ
アリング１４の、アキシャル方向に離間した電磁石への
電流を調節する。
【００３７】センサ−１０は、エアサイクルマシン１５
の厳しい作動状況下に置かれる。コンプレッサ１７のエ
ア温度は２６０℃（華氏５００度）にも達し得る。その
結果、エアサイクルマシンのコンプレッサ側のラジアル
センサ−は、２０４℃（華氏４００度）に達する周囲温
度を受ける可能性がある。支持体４０、エンドキャップ
４３及びケ−シング４５は”ＭＡＣＯＲ”のような比較
的小さな熱膨張率を有するセラミック材料製であるの
で、センサが軸１２の方へ直線的に延びる結果として生
じるセンサ−出力信号の誤差を最小化するという有利な
点がある。これらの部品は、高温セラミック系接着剤で
センサ−内に固定される。加えて、リ−ドワイヤ４６の
出口にあるケ−シング周りの全ての開口あるいは空間は
高温接着剤でシ−ルされているので、センサ−内部はエ
アサイクルマシンの環境中の水分やその他の汚染物質か
ら保護されている。
の厳しい作動状況下に置かれる。コンプレッサ１７のエ
ア温度は２６０℃（華氏５００度）にも達し得る。その
結果、エアサイクルマシンのコンプレッサ側のラジアル
センサ−は、２０４℃（華氏４００度）に達する周囲温
度を受ける可能性がある。支持体４０、エンドキャップ
４３及びケ−シング４５は”ＭＡＣＯＲ”のような比較
的小さな熱膨張率を有するセラミック材料製であるの
で、センサが軸１２の方へ直線的に延びる結果として生
じるセンサ−出力信号の誤差を最小化するという有利な
点がある。これらの部品は、高温セラミック系接着剤で
センサ−内に固定される。加えて、リ−ドワイヤ４６の
出口にあるケ−シング周りの全ての開口あるいは空間は
高温接着剤でシ−ルされているので、センサ−内部はエ
アサイクルマシンの環境中の水分やその他の汚染物質か
ら保護されている。
【００３８】
【発明の効果】前記構成によりこの発明が、温度補償の
ための、そしてコイル４４内に熱的応力及び機械的応力
を招来することからリ−ドワイヤ４６を保護するための
ユニ−クな点を有する新規で改良されたセンサ−１０を
もたらすことは明らかである。端部５１とリ−ドワイヤ
とをパラジウム銀ストリップ上に離間してハンダ付けす
ることによってコイルとリ−ドワイヤとの間の電気的連
続性が確立される一方、コイルの脆い端部は保護され
る。従って、センサ−は比較的高温で、振動する状況下
で作動可能となっている。更に、センサ−１０は、従来
のセンサ−を上回る信頼性が付与された結果、特に磁気
ベアリングとともに用いるのに適している。
ための、そしてコイル４４内に熱的応力及び機械的応力
を招来することからリ−ドワイヤ４６を保護するための
ユニ−クな点を有する新規で改良されたセンサ−１０を
もたらすことは明らかである。端部５１とリ−ドワイヤ
とをパラジウム銀ストリップ上に離間してハンダ付けす
ることによってコイルとリ−ドワイヤとの間の電気的連
続性が確立される一方、コイルの脆い端部は保護され
る。従って、センサ−は比較的高温で、振動する状況下
で作動可能となっている。更に、センサ−１０は、従来
のセンサ−を上回る信頼性が付与された結果、特に磁気
ベアリングとともに用いるのに適している。
【図１】エアサイクルマシンの主要部品を示す略図であ
り、この発明の特徴を取り入れた新規かつ改良された位
置センサの一般的配置を示す。
り、この発明の特徴を取り入れた新規かつ改良された位
置センサの一般的配置を示す。
【図２】エアサイクルマシンに取り付けられたセンサ−
の一部断面側面図である。
の一部断面側面図である。
【図３】センサ−の拡大側面図である。
【図４】センサ−の分解見取り図である。
【図５】図３の５−５線に沿ったセンサ−の端面図であ
る。
る。
【図６】実質的に図５の６−６線に沿った拡大断面図で
ある。
ある。
【図７】実質的に図６の７−７線に沿った部分拡大断面
図である。
図である。
【図８】図３に類似し、ベース部分を取り外した半完成
センサ−の図である。
センサ−の図である。
１０，１０Ａ…渦電流位置センサ−、１１…コントロ−
ラ、１２…軸、１３…ラジアル磁気ベアリング、１４…
スラストベアリング、１５…エアサイクルマシン、１６
…ハウジング、１７…コンプレッサ部、１８…タ−ビン
部、１９…中間部、２０…インレット、２１…ブレ−ド
付ロ−タ、２２…ステ−タ、２３…アウトレット、２４
…インレット、２５…ブレ−ド付ト−タ、２６…ステ−
タ、２７…アウトレット、２９…マウンテイングブラケ
ット、３０…ハウジング、３１…カラ−、３２…肩部、
３３…部分、３４…開口部、３５…ナット、３６…ブラ
ケット裏側、３７…シム、３８…固定部品、４０，４０
Ａ…支持部材、４１…環状開口、４２…フェライトロッ
ド、４３…エンドキャップ、４４…コイル、４５…ケ−
シング、４６…リ−ド線、５０…溝、５１…ワイヤ端
部、５３…ストリップ。
ラ、１２…軸、１３…ラジアル磁気ベアリング、１４…
スラストベアリング、１５…エアサイクルマシン、１６
…ハウジング、１７…コンプレッサ部、１８…タ−ビン
部、１９…中間部、２０…インレット、２１…ブレ−ド
付ロ−タ、２２…ステ−タ、２３…アウトレット、２４
…インレット、２５…ブレ−ド付ト−タ、２６…ステ−
タ、２７…アウトレット、２９…マウンテイングブラケ
ット、３０…ハウジング、３１…カラ−、３２…肩部、
３３…部分、３４…開口部、３５…ナット、３６…ブラ
ケット裏側、３７…シム、３８…固定部品、４０，４０
Ａ…支持部材、４１…環状開口、４２…フェライトロッ
ド、４３…エンドキャップ、４４…コイル、４５…ケ−
シング、４６…リ−ド線、５０…溝、５１…ワイヤ端
部、５３…ストリップ。
【手続補正書】
【提出日】平成８年１月１２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正内容】
【図５】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正内容】
【図６】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図８
【補正方法】変更
【補正内容】
【図８】
Claims (11)
- 【請求項１】 軸位置を正確に測定するために、回転軸
に指向されかつ前記回転軸に近接して位置する検知端を
有する軸位置センサ−であって、 セラミックホルダ−と、 前記セラミックホルダ−の端部内に取り付けられた透磁
性ロッドと、 前記セラミックホルダ−の反対側の前記ロッド端部近傍
で前記ロッドに被せられるエンドキャップであって、前
記ロッド上で前記エンドキャップと前記セラミックホル
ダ−との間にボビン部を形成するエンドキャップと、 前記ボビン部に巻回されたワイヤコイルとを備え、 前記セラミックホルダ−は、略、前記ボビン側の端部か
ら、前記ボビン側端部の反対側の前記ホルダ−の基端へ
向かって延びる２つの導体面を有し、 前記コイルは、応力解放ル−プ に形成されて前記ボビ
ン端近傍の前記導体表面のそれぞれにハンダ付けされた
２本のワイヤ端部を有し、さらに、 前記軸位置センサーは、機械的取扱いに耐えるのに十分
な直径を有し、前記基端近傍の前記導体表面にハンダ付
けされた端部を有する一対のリ−ドワイヤを備え、 前記リ−ドワイヤ端部は前記コイルワイヤ端部と物理的
な接触はないが、前記導体表面を介して前記コイルワイ
ヤと電気的な接触状態にあり、さらに、 前記軸の位置を検知するために、前記軸に近接してかつ
前記軸に指向した固定位置に前記軸位置センサ−を支持
する手段を備える、 軸位置センサー。 - 【請求項２】 前記導体の材質がパラジウム銀である、 請求項１に記載の位置センサ−。
- 【請求項３】 更に、前記コイルと前記ハンダ継ぎ手を
覆う保護カバ−を備え、ここで、前記ホルダは２本の長
手方向に延びる凹部を有し、そこでひとつの導体表面が
各凹部内に画成されていて、前記凹部は前記コイル端と
前記リ−ドワイヤとを受容するのに適切な深さであり、
よって前記コイル端と前記リ−ドワイヤは前記保護カバ
−により前記凹部内に略捕捉されている、 請求項１に記載の位置センサ−。 - 【請求項４】 前記コイルが編み組み線で巻回されてい
る、 請求項１に記載の位置センサ−。 - 【請求項５】 前記エンドキャップと前記カバ−がセラ
ミック製である、 請求項１に記載の位置センサ−。 - 【請求項６】 更に、前記軸を支持するアクテイブ磁気
ベアリング及び関連する電子コントロ−ラとともに使用
するように成され、そこで、前記コイルは前記電子コン
トロ−ラに位置フィ−ドバック信号を提供するように接
続されている、 請求項１に記載の位置センサ−。 - 【請求項７】 前記各導体表面が、前記セラミックホル
ダの外側表面に共晶接合された、導体材料でできている
薄膜により画成されている、 請求項１または３に記載の位置センサ−。 - 【請求項８】 前記検知端の直径が６．３５ｍｍ（０．
２５インチ）未満であり、かつ長さが２５．４ｍｍ
（１．０インチ）未満であり、前記検知端が前記ロッ
ド、前記コイルおよび前記保護カバ−を含む、 請求項３に記載の位置センサ−。 - 【請求項９】 前記コイルには充填剤が施されておら
ず、前記コイル状ワイヤ間には空間が残されたままであ
るり、前記コイルの温度変化に起因する前記ワイヤの自
由な膨張収縮が許容されている、 請求項３に記載の位置センサ−。 - 【請求項１０】 前記カバ−の内側と前記コイルの外径
との間の空間には何等の充填剤もなく、よって前記コイ
ルは温度変化に従って自由に膨張収縮し、また前記カバ
−の内側と、コイル端部内に形成された応力解放ル−プ
との間の空間には何等の充填剤もないので、前記ワイヤ
ル−プは温度変化に起因する自由な膨張収縮が許容され
ていているとともに、前記コイルと前記ホルダ−との間
の膨張収縮差を吸収するように許容されている、 請求項９に記載の位置センサ−。 - 【請求項１１】 前記ロッドはフェライトでできてお
り、前記コイルは電磁場を生成するよう作動可能である
とともに、特定の温度領域にわたって所定の負の直線勾
配を有する抵抗率対温度特性を生成する構成で巻回され
ており、前記フェライトロッドの材料は、前記電磁場の
強度が前記特定の温度領域にわたって比較的一定である
ように前記コイルの前記所定の負の直線勾配とほぼ補完
する正の直線勾配を有する透過率対温度特性を有するよ
うに選択されている、 請求項４に記載の位置センサ−。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US33105894A | 1994-10-28 | 1994-10-28 | |
| US08/332850 | 1994-10-31 | ||
| US08/331058 | 1994-10-31 | ||
| US08/332,850 US5572119A (en) | 1994-10-28 | 1994-10-31 | Eddy current position sensor including an insulating base having conductive surfaces for electrically connecting a coil to the lead wires |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08240406A true JPH08240406A (ja) | 1996-09-17 |
| JP3717982B2 JP3717982B2 (ja) | 2005-11-16 |
Family
ID=26987567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28183095A Expired - Lifetime JP3717982B2 (ja) | 1994-10-28 | 1995-10-30 | 軸位置センサー |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5572119A (ja) |
| JP (1) | JP3717982B2 (ja) |
| CA (1) | CA2161568C (ja) |
| DE (1) | DE19539975B4 (ja) |
| FR (1) | FR2726362B1 (ja) |
| GB (1) | GB2294549B (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008157439A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-07-10 | Jtekt Corp | 磁気軸受装置及び燃料電池用コンプレッサ |
| JP2010085405A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Rosemount Aerospace Inc | ガス・タービン・エンジン用の翼先端間隙測定センサおよび間隙測定方法 |
| JP2016026950A (ja) * | 2014-05-02 | 2016-02-18 | ハミルトン・サンドストランド・コーポレイションＨａｍｉｌｔｏｎ Ｓｕｎｄｓｔｒａｎｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 航空機環境調和システムおよび航空機環境調和システムを作動させる方法 |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU5180900A (en) * | 1999-06-02 | 2000-12-18 | Speedline Technologies, Inc. | Closed loop solder wave height control system |
| DE10107869C1 (de) * | 2001-02-20 | 2002-08-08 | Bosch Gmbh Robert | Induktives Bauelement (z.B. induktiver Sensor) und ein Verfahren zu dessen Herstellung |
| US6608418B2 (en) | 2001-08-24 | 2003-08-19 | Smiths Aerospace, Inc. | Permanent magnet turbo-generator having magnetic bearings |
| US6661222B1 (en) | 2002-05-31 | 2003-12-09 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Turbine blade clearance on-line measurement system |
| US6949922B2 (en) * | 2002-05-31 | 2005-09-27 | Siemens Westinghouse Power Corporation | Turbine blade clearance on-line measurement system |
| US7030339B2 (en) * | 2002-11-26 | 2006-04-18 | Hakko Corporation | Soldering iron tip with metal particle sintered member connected to heat conducting core |
| US20050011876A1 (en) * | 2002-11-26 | 2005-01-20 | Takashi Uetani | Soldering iron with replaceable tip cap |
| US8237091B2 (en) * | 2002-11-26 | 2012-08-07 | Hakko Corporation | Soldering iron with replaceable tip |
| CN1575900A (zh) | 2003-07-04 | 2005-02-09 | 白光株式会社 | 焊料加热工具 |
| US7608805B2 (en) | 2005-01-14 | 2009-10-27 | Hakko Corporation | Control system for battery powered heating device |
| CN100455983C (zh) * | 2006-12-30 | 2009-01-28 | 上海驰捷电子有限公司 | 一种线性自动补偿的定频调幅式电涡流位移传感器探头 |
| GB2461494B (en) * | 2008-01-29 | 2012-03-07 | Weston Aerospace Ltd | Speed sensor |
| CN102047084B (zh) * | 2008-04-15 | 2013-12-18 | 阿尔斯通技术有限公司 | 用于监测电机的方法 |
| EP2357374B1 (de) * | 2010-01-29 | 2016-02-17 | Levitronix GmbH | Magnetische Lagervorrichtung |
| US9625247B2 (en) * | 2010-06-28 | 2017-04-18 | Disney Enterprises, Inc. | Systems and methods for position tracking using magnetoquasistatic fields |
| JP5334940B2 (ja) * | 2010-10-20 | 2013-11-06 | 株式会社神戸製鋼所 | 変位計取付構造 |
| US9574570B2 (en) | 2010-11-03 | 2017-02-21 | Hamilton Sundstard Corporation | Shaft speed and vibration sensor apparatus |
| US9037434B2 (en) * | 2012-01-03 | 2015-05-19 | General Electric Company | Method and apparatus for obtaining discrete axial clearance data using radial clearance sensors |
| US8922203B2 (en) | 2012-01-16 | 2014-12-30 | General Electric Company | Turbomachine blade monitoring system |
| DE102012017615B4 (de) | 2012-09-06 | 2021-12-02 | Brüel & Kjaer Vibro GmbH | Wirbelstromaufnehmer und Verfahren zur Wegmessung |
| US9157447B2 (en) | 2012-10-19 | 2015-10-13 | Solar Turbines Incorporated | Centrifugal gas compressor magnetic bearing thrust collar with mounting pilots |
| US9140578B2 (en) | 2012-12-06 | 2015-09-22 | Industrial Technology Research Institute | Measurement device |
| US9134141B2 (en) | 2012-12-06 | 2015-09-15 | Industrial Technology Research Institute | Measurement device |
| WO2014098246A1 (en) * | 2012-12-20 | 2014-06-26 | Olympus Corporation | Position detection sensor and manipulator |
| DE102013203262A1 (de) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Micro-Epsilon Messtechnik Gmbh & Co. Kg | Kontaktlos arbeitender Sensor |
| DE102013222276A1 (de) * | 2013-11-01 | 2015-05-21 | Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg | Induktiver Sensor und Verfahren zum Herstellen eines induktiven Sensors |
| GB2524061B (en) | 2014-03-13 | 2018-08-29 | Salunda Ltd | Sensor arrangement for a rotatable element |
| US9926009B2 (en) * | 2014-07-03 | 2018-03-27 | Daniel Robert Shepard | Portable trailer guidance system |
| CN110145549B (zh) * | 2019-04-18 | 2020-11-20 | 浙江兆丰机电股份有限公司 | 汽车智能轮毂轴承单元监测预警*** |
| CN110108388B (zh) * | 2019-04-18 | 2020-12-22 | 浙江兆丰机电股份有限公司 | 安装在轮毂轴承单元上的传感器及其轮毂轴承单元 |
| US11021991B2 (en) * | 2019-05-31 | 2021-06-01 | Raytheon Technologies Corporation | Proximity vane angle measurement |
| CN111059148A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-24 | 珠海格力电器股份有限公司 | 轴向磁悬浮轴承、电机、压缩机和空调器 |
| US20240183281A1 (en) * | 2022-12-05 | 2024-06-06 | Hamilton Sundstrand Corporation | Axial flux motor powered air cycle machine |
| US20240183282A1 (en) * | 2022-12-05 | 2024-06-06 | Hamilton Sundstrand Corporation | Geared air cycle machine |
| US20240182173A1 (en) * | 2022-12-05 | 2024-06-06 | Hamilton Sundstrand Corporation | Motor incorporating magnetic bearings |
| US20240271627A1 (en) * | 2023-02-14 | 2024-08-15 | Hamilton Sundstrand Corporation | Geared air cycle machine fan for aircraft systems |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1001082A (en) * | 1960-09-01 | 1965-08-11 | British Aluminium Co Ltd | Improvements in or relating to film-thickness measuring instruments |
| US3541394A (en) * | 1969-01-10 | 1970-11-17 | Ird Mechanalysis | Proximity transducer |
| US3745509A (en) * | 1971-03-02 | 1973-07-10 | Bunker Ramo | High density electrical connector |
| US4114960A (en) * | 1973-01-18 | 1978-09-19 | Societe Europeenne De Propulsion | Radial displacement detector device for a magnetic bearing |
| US4157612A (en) * | 1977-12-27 | 1979-06-12 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Method for improving the transmission properties of a connectorized flat cable interconnection assembly |
| DE2951968C2 (de) * | 1979-12-22 | 1984-03-29 | Eduard 7303 Neuhausen Hermle | Elektrischer Näherungsschalter |
| US4473259A (en) * | 1980-12-24 | 1984-09-25 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Linear magnetic bearings |
| US4503417A (en) * | 1982-06-14 | 1985-03-05 | Cts Corporation | Leak proof position sensor with permanent magnet shaft |
| US4563643A (en) * | 1982-07-30 | 1986-01-07 | Westinghouse Electric Corp. | Eddy current proximity sensor for use in a hostile turbine environment |
| US4647892A (en) * | 1984-06-21 | 1987-03-03 | Hewitt John T | Dual magnetic sensor |
| US4639054A (en) * | 1985-04-08 | 1987-01-27 | Intelligent Storage Inc. | Cable terminal connector |
| KR910004117Y1 (ko) * | 1987-06-04 | 1991-06-15 | 미쓰비시전기 주식회사 | 회전 검출장치 |
| GB2225855B (en) * | 1988-11-05 | 1993-01-20 | Rolls Royce Plc | Capacitance probe |
| US5021737A (en) * | 1989-03-02 | 1991-06-04 | Bently Nevada Corporation | Proximity sensor resistant to axial and torsional forces |
| US5036236A (en) * | 1990-05-07 | 1991-07-30 | Hughes Aircraft Company | Air gap matching proximity sensor for magnetic bearings |
| DE9010732U1 (de) * | 1990-07-18 | 1991-01-03 | Kastl Electronic GmbH & Co KG, 6731 Lindenberg | Verschleißschutzschuh für einen Näherungsschalter |
| JP2934801B2 (ja) * | 1991-09-30 | 1999-08-16 | 愛三工業株式会社 | 電磁誘導式回転検出器 |
| DE4221987A1 (de) * | 1992-07-04 | 1994-01-05 | Kastl Electronic Gmbh & Co Kg | Annäherungsschalter |
| US5310311A (en) * | 1992-10-14 | 1994-05-10 | Barber-Colman Company | Air cycle machine with magnetic bearings |
-
1994
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| JP2008157439A (ja) * | 2006-11-28 | 2008-07-10 | Jtekt Corp | 磁気軸受装置及び燃料電池用コンプレッサ |
| JP2010085405A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Rosemount Aerospace Inc | ガス・タービン・エンジン用の翼先端間隙測定センサおよび間隙測定方法 |
| JP2016026950A (ja) * | 2014-05-02 | 2016-02-18 | ハミルトン・サンドストランド・コーポレイションＨａｍｉｌｔｏｎ Ｓｕｎｄｓｔｒａｎｄ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 航空機環境調和システムおよび航空機環境調和システムを作動させる方法 |
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