(57)【要約】【課題】漏れ磁束による影響を抑制可能な磁気軸受及び電動機を提供する。【解決手段】電動機の回転軸を支持する磁気軸受であって、磁力を用いて前記回転軸を非接触に支持する本体部と、前記回転軸の変位を検出する変位センサと、前記本体部、前記変位センサ及び前記電動機のステータの少なくともいずれか１つの少なくとも一部を覆う磁気シールド材と、備えることを特徴とする磁気軸受である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機の回転軸を支持する磁気軸受であって、
磁力を用いて前記回転軸を非接触に支持する本体部と、
前記回転軸の変位を検出する変位センサと、
前記本体部、前記変位センサ及び前記電動機のステータの少なくともいずれか１つの少なくとも一部を覆う磁気シールド材と、
を備えることを特徴とする磁気軸受。
【請求項２】
前記磁気シールド材は、前記電動機のコイルエンドの少なくとも一部を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の磁気軸受。
【請求項３】
前記磁気シールド材は、前記本体部の電磁石の少なくとも一部を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の磁気軸受。
【請求項４】
前記磁気シールド材は、前記本体部の電磁石及び前記変位センサの電磁石のそれぞれの少なくとも一部を覆うように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の磁気軸受。
【請求項５】
前記磁気シールド材は、前記回転軸に形成されており、当該回転軸に設けられた磁性材料の少なくとも一部を覆うように形成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の磁気軸受。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の磁気軸受を備えることを特徴とする電動機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気軸受及び電動機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電動機において回転軸を回転可能に支持するために磁気軸受が用いられている。この磁気軸受は、回転軸の変位量を検出する変位センサと、その変位量に基づいて磁気浮上により非接触で回転軸を支持する本体部と、を備える。
【０００３】
ところで、電動機に大きな電流が通電されると、その電動機からの漏れ磁束が増大し、磁気軸受に悪影響を及ぼすことがある。そのため、磁気軸受への漏れ磁束を遮蔽するための磁気シールド材が必要となる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、回転状態を検出する検出器を備える電動機において、ステータと検出器との間に磁気シールド材を設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開昭６１−１７１４６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１には、電動機からの漏れ磁束が磁気軸受に及ぼす影響を考慮して、どのように磁気シールド材を配置するかについては、何ら記載も示唆もされていない。そのため、電動機からの漏れ磁束による磁気軸受への影響を抑制することが望まれている。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、漏れ磁束による影響を抑制可能な磁気軸受及び電動機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、電動機の回転軸を支持する磁気軸受であって、磁力を用いて前記回転軸を非接触に支持する本体部と、前記回転軸の変位を検出する変位センサと、前記本体部、前記変位センサ及び前記電動機のステータの少なくともいずれか１つの少なくとも一部を覆う磁気シールド材と、備えることを特徴とする磁気軸受である。
【０００９】
本発明の一態様は、上述の磁気軸受であって、前記磁気シールド材は、前記電動機のコイルエンドの少なくとも一部を覆うように設けられている。
【００１０】
本発明の一態様は、上述の磁気軸受であって、前記磁気シールド材は、前記本体部の電磁石の少なくとも一部を覆うように設けられている。
【００１１】
本発明の一態様は、上述の磁気軸受であって、前記磁気シールド材は、前記本体部の電磁石及び前記変位センサの電磁石のそれぞれの少なくとも一部を覆うように設けられている。
【００１２】
本発明の一態様は、上述の磁気軸受であって、前記磁気シールド材は、前記回転軸に形成されており、当該回転軸に設けられた磁性材料の少なくとも一部を覆うように形成されている。
【００１３】
本発明の一態様は、上述の磁気軸受のいずれかを備えることを特徴とする電動機である。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明によれば、漏れ磁束による影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態に係る電動機Ａの概略構成の一例を示す図である。
【図２】第２の実施形態に係る電動機Ｂの概略構成の一例を示す図である。
【図３】第３の実施形態に係る電動機Ｃの概略構成の一例を示す図である。
【図４】第４の実施形態に係る電動機Ｄの概略構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態に係る電動機を、図面を用いて説明する。なお、図面において、同一又は類似の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省く。また、図面における要素の形状及び大きさなどはより明確な説明のために誇張して描いている。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る電動機Ａの概略構成の一例を示す図である。図１に示すように、電動機Ａは、ステータ１、ロータ２、シャフト（回転軸）３及び磁気軸受４を備える。磁気軸受４は、変位センサ５、本体部６、及び磁気シールド材７を備える。
【００１８】
ステータ１は、ステータコア８にステータコイルが巻回されて構成されている。
ステータコア８は、円筒状に形成された磁性材料である。
ステータコイルの端部であるコイルエンド９は、ステータ１の端面から回転軸方向の外側に向けて突出した部分である。すなわち、コイルエンド９は、ステータコア８の端面に沿って延在する円環状のステータコイルである。
【００１９】
ロータ２は、円筒状に形成されており、シャフト３に固定されている。そして、ロータ２は、ステータ１の内側において、必要なエアギャップを持たせて設けられている。
【００２０】
シャフト３は、磁気軸受４により回転可能に支持されている。シャフト３には、磁気軸受用ターゲット３１及び変位センサ用ターゲット３２が設けられている。
【００２１】
磁気軸受用ターゲット３１は、シャフト３において本体部６と対向する位置に設けられた円環状の磁性材料である。
変位センサ用ターゲット３２は、シャフト３において変位センサ５と対向する位置に設けられた円環状の磁性材料である。
【００２２】
変位センサ５は、本体部６とステータ１との間に設けられている。変位センサ５は、シャフト３に設けられた変位センサ用ターゲット３２の位置を検出することで、シャフト３の変位を非接触で検出する。
【００２３】
具体的には、変位センサ５は、センサコア５１及びセンサコイル５２を備える。
【００２４】
センサコア５１は、磁性材料から形成され、センサコイル５２が巻回されている。
センサコア５１は、巻回されているセンサコイル５２に通電されることで電磁石として作用する。
【００２５】
センサコイル５２は、通電されることでセンサコア５１と変位センサ用ターゲット３２とを経由する第１の磁気回路を形成する。この第１の磁気回路のインダクタンスは、センサコア５１と変位センサ用ターゲット３２とのギャップに応じて変化する。したがって、変位センサ５は、この第１の磁気回路におけるインダクタンスの変化を検出することで、シャフト３の変位を検出する。
【００２６】
本体部６は、シャフト３に対して磁気吸引力（磁力）を発生させ、非接触でシャフト３を回転自在に支持する。なお、本実施形態では、本体部６は、ラジアル磁気軸受の場合について説明するが、例えば、スラスト磁気軸受であってもよい。
【００２７】
本体部６は、ラジアルステータコア６１及びラジアルコイル６２を備える。
ラジアルステータコア６１は、磁性材料から形成され、ラジアルコイル６２が巻回されている。このラジアルステータコア６１は、巻回されているラジアルコイル６２に通電されることで電磁石として作用する。
【００２８】
ラジアルコイル６２は、通電されることで、ラジアルステータコア６１及び磁気軸受用ターゲット３１を経由する第２の磁気回路を形成する。これにより、本体部６は、ラジアルステータコア６１と磁気軸受用ターゲット３１との間において磁気吸引力を発生させ、ラジアル方向の支持力に作用させる。
【００２９】
磁気シールド材７は、コイルエンド９の少なくとも一部を覆うように設けられている。例えば、磁気シールド材７は、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料である。磁性材料とは、例えば、鉄やケイ素鋼板などである。非磁性材料は、例えば、アルミや銅などである。ハイブリット材料とは、磁性材料と非磁性材料との両方を使用する材料である。また、磁気シールド材７は、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料を用いる場合には、樹脂を含んでいてもよい。以下に、磁気シールド材７の構成について説明する。
【００３０】
磁気シールド材７は、磁気シールド材７１〜７３を備える。なお、磁気シールド材７１〜７３は、一体に構成されてもよいし、それぞれ別体に構成されてもよい。
【００３１】
磁気シールド材７１は、コイルエンド９の内周面を覆うように設けられている。例えば、磁気シールド材７１は、円筒状に形成されており、コイルエンド９の内周面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１は、コイルエンド９の内周面に接していてもよいし、コイルエンド９の内周面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００３２】
磁気シールド材７２は、コイルエンド９の外周面を覆うように設けられている。例えば、磁気シールド材７２は、円筒状に形成されており、コイルエンド９の外周面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７２は、コイルエンド９の外周面に接していてもよいし、コイルエンド９の外周面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００３３】
磁気シールド材７３は、コイルエンド９の軸方向の端面（以下、単に「コイルエンド９の端面」という。）と磁気軸受４との間に設けられている。例えば、磁気シールド材７３は、円環状に形成されており、コイルエンド９の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７３は、コイルエンド９の端面に接していてもよいし、コイルエンド９の端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００３４】
以下に、第１の実施形態に係る電動機Ａの作用効果について、説明する。
近年において、電動機Ａの回転速度の高速化に伴い、電動機Ａの軸長短縮が求められており、電動機Ａのコイルエンド９と磁気軸受４（変位センサ５及び本体部６）とが近接する傾向がある。また、電動機Ａが搭載する大容量の機械においては、ステータコイルに流す電流（電動機駆動電流）も大電流となる。その結果、磁気軸受４は、コイルエンド９からの漏れ磁束の影響を強く受け、動作が不安になる場合がある。具体的には、コイルエンド９からの漏れ磁束が、変位センサ５における第１の磁気回路を形成する磁束に干渉してしまう。そのため、第１の磁気回路のインダクタンスが変化してしまい、変位センサ５は、シャフト３の変位を正しく検出することができない場合がある。
【００３５】
また、コイルエンド９からの漏れ磁束が、本体部６における第２の磁気回路を形成する磁束に干渉してしまう。そのため、本体部６は、非接触でシャフト３を回転自在に支持することができない場合がある。
【００３６】
そこで、第１の実施形態では、漏れ磁束の発生源であるコイルエンド９を磁気シールド材７で覆うことで、コイルエンド９から変位センサ５や本体部６への漏れ磁束を遮蔽する。例えば、磁気シールド材７が磁性材料である場合には、磁気シールド材７は、コイルエンド９からの漏れ磁束を磁気シールド材７内に拘束することで、漏れ磁束を遮蔽する。一方、磁気シールド材７が非磁性材料を使用した場合は、磁気シールド材７にコイルエンド９からの漏れ磁束を打ち消すような渦電流が発生することで、漏れ磁束を遮蔽する。例えば、磁気シールド材７がハイブリッド材料とした場合は、漏れ磁束を拘束することによる漏れ磁束の遮蔽と上記渦電流による漏れ磁束の遮蔽との両方の機能により、コイルエンド９からの漏れ磁束を遮蔽することができる。
【００３７】
したがって、電動機Ａは、コイルエンド９からの漏れ磁束が変位センサ５における第１の磁気回路の磁束や本体部６における第２の磁気回路の磁束に干渉することを抑制することができる。そのため、電動機Ａは、コイルエンド９からの漏れ磁束による磁気軸受４への影響を抑制し、磁気軸受４の動作の安定性を向上することできる。
【００３８】
上記第１の実施形態において、コイルエンド９に磁気シールド材７を設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、変位センサ５に磁気シールド材７を設けてもよいし、本体部６に磁気シールド材７を設けてもよい。すなわち、磁気シールド材７は、ステータ１（例えば、コイルエンド９）、変位センサ５、本体部６の少なくともいずれかに設けられていればよい。なお、例えば、変位センサ５を磁気シールド材７で覆う場合には、少なくとも変位センサ５の電磁石を磁気シールド材７で覆い、本体部６を磁気シールドで覆う場合には、少なくとも本体部６の電磁石を磁気シールド材７で覆う。
【００３９】
また、上記第１の実施形態において、モールド樹脂材でモールドされた本体部６の電磁石を磁気シールド材で覆う場合には、その電磁石の表面に磁気シールド材７を含む樹脂を塗布してもよいし、モールド樹脂材に磁気シールド材７を混ぜ込んでもよい。
【００４０】
また、上記第１の実施形態において、コイルエンド９の内周面、外周面、及び端面を覆うように磁気シールド材７に設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、コイルエンド９に対して、磁気シールド材７１〜７３の少なくともいずれかが設けられていればよい。すなわち、コイルエンド９の内周面、外周面、及び端面の少なくともいずれかの面を覆うように磁気シールド材７を設けてもよい。これは、変位センサ５や本体部６に磁気シールド材７を設ける場合にも同様である。
例えば、変位センサ５の内周面、外周面、及び軸方向の端面の少なくともいずれかの面が磁気シールド材７で覆われていればよい。また、本体部６の内周面、外周面、及び軸方向の端面の少なくともいずれかの面が磁気シールド材７で覆われていればよい。
【００４１】
（第２の実施形態）
図２は、第２の実施形態に係る電動機Ｂの概略構成の一例を示す図である。図２に示すように、電動機Ｂは、ステータ１、ロータ２、シャフト３及び磁気軸受４Ｂを備える。磁気軸受４Ｂは、変位センサ５、本体部６、及び磁気シールド材７Ｂを備える。
【００４２】
磁気シールド材７Ｂは、本体部６を覆うように設けられている。ただし、本体部６とシャフト３との間に第２の磁気経路を形成する必要があるため、本体部６の内周面には磁気シールド材７Ｂを設けない。なお、磁気シールド材７Ｂは、磁気シールド材７と同様に、例えば、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料である。また、磁気シールド材７Ｂは、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料を用いる場合には、樹脂を含んでいてもよい。
【００４３】
具体的には、磁気シールド材７Ｂは、磁気シールド材７１Ｂ〜７３Ｂを備える。なお、磁気シールド材７１Ｂ〜７３Ｂは、一体に構成されてもよいし、それぞれ別体に構成されてもよい。
【００４４】
磁気シールド材７１Ｂは、変位センサ５と、本体部６の軸方向における一方の端面との間に設けられ、その一方の端面を覆うように設けられている。この一方の端面とは、変位センサ５が設けられている側の軸方向の端面である。例えば、磁気シールド材７１Ｂは、円環状に形成されており、本体部６の一方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１Ｂは、本体部６の一方の端面に接していてもよいし、その一方の端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００４５】
磁気シールド材７２Ｂは、本体部６の軸方向における他方の端面を覆うように設けられている。この他方の端面とは、変位センサ５が設けられていない側の軸方向の端面である。例えば、磁気シールド材７２Ｂは、円環状に形成されており、本体部６の他方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１Ｂは、本体部６の他方の端面に接していてもよいし、その他方の端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００４６】
磁気シールド材７３Ｂは、本体部６の外周面の外側に設けられ、その外周面を覆うように設けられている。例えば、磁気シールド材７３Ｂは、円筒状に形成されており、本体部６の外周面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７３Ｂは、本体部６の外周面に接していてもよいし、本体部６の外周面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００４７】
以下に、第２の実施形態に係る電動機Ｂの作用効果について、説明する。
本体部６では、ラジアルコイル６２に通電されることで本体部６の電磁石とシャフト３との間に磁束が発生するため、ラジアルコイル６２に通電する電流が大きくなると、本体部６からより大きな漏れ磁束が発生する場合がある。すなわち、この本体部６からの漏れ磁束が変位センサ５における第１の磁気経路の磁束と干渉してしまう場合がある。
【００４８】
そこで、第２の実施形態では、漏れ磁束の発生源であるコイルエンド９と、本体部６とを磁気シールド材７，７Ｂで覆うことで、コイルエンド９から変位センサ５への漏れ磁束と、本体部６から変位センサ５への漏れ磁束とを遮蔽する。具体的には、コイルエンド９の内周面、外周面、及び端面を磁気シールド材７で被覆し、本体部６の外周面及び軸方向の両端面を磁気シールド材７Ｂで被覆する。
【００４９】
したがって、電動機Ｂは、コイルエンド９からの漏れ磁束が変位センサ５における第１の磁気回路の磁束や本体部６における第２の磁気回路の磁束に干渉することを抑制することができる。また、電動機Ｂは、本体部６からの漏れ磁束が変位センサ５における第１の磁気回路の磁束に干渉することを抑制することができる。
そのため、電動機Ｂは、磁気軸受４への影響を抑制し、磁気軸受４の動作の安定性を向上することできる。
【００５０】
上記第２の実施形態において、本体部６を覆うように磁気シールド材７Ｂ（７１Ｂ〜７３Ｂ）に設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、本体部６に対して、磁気シールド材７１Ｂ〜７３Ｂの少なくともいずれかが設けられていればよい。例えば、本体部６の外周面及び軸方向の端面のうち、少なくともいずれかの面を覆うように磁気シールド材７Ｂを設けてもよい。
【００５１】
（第３の実施形態）
図３は、第３の実施形態に係る電動機Ｃの概略構成の一例を示す図である。図３に示すように、電動機Ｃは、ステータ１、ロータ２、シャフト３及び磁気軸受４Ｃを備える。磁気軸受４Ｃは、変位センサ５、本体部６、及び磁気シールド材７Ｃを備える。
【００５２】
磁気シールド材７Ｃは、磁気軸受４を覆うように設けられている。ただし、変位センサ５とシャフト３との間に第１の磁気経路を形成する必要があるため、変位センサ５の内周面には磁気シールド材７Ｃを設けない。また、本体部６とシャフト３との間に第２の磁気経路を形成する必要があるため、本体部６の内周面には磁気シールド材７Ｃを設けない。なお、磁気シールド材７Ｃは、磁気シールド材７と同様に、例えば、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料である。また、磁気シールド材７Ｃは、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料を用いる場合には、樹脂を含んでいてもよい。
【００５３】
具体的には、磁気シールド材７Ｃは、磁気シールド材７１Ｃ〜７３Ｃを備える。磁気シールド材７１Ｃ〜７３Ｃは、一体に構成されてもよいし、それぞれ別体に構成されてもよい。
【００５４】
磁気シールド材７１Ｃは、コイルエンド９と、軸方向における変位センサ５の一方の端面との間に設けられている。例えば、磁気シールド材７１Ｃは、円環状に形成されており、変位センサ５の一方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１Ｃは、変位センサ５の一方の端面に接していてもよいし、その端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００５５】
磁気シールド材７２Ｃは、コイルエンド９と、軸方向における本体部６の他方の端面との間に設けられている。例えば、磁気シールド材７２Ｃは、円環状に形成されており、本体部６の他方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７２Ｃは、本体部６の他方の端面に接していてもよいし、その端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００５６】
磁気シールド材７３Ｃは、変位センサ５及び本体部６のそれぞれ外周面の外側に設けられている。例えば、磁気シールド材７３Ｃは、円筒状に形成されており、変位センサ５及び本体部６の外周面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７３Ｃは、変位センサ５及び本体部６の外周面のそれぞれに接していてもよいし、変位センサ５及び本体部６の外周面のそれぞれと所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００５７】
以下に、第３の実施形態に係る電動機Ｃの作用効果について、説明する。
第３の実施形態では、漏れ磁束の発生源であるコイルエンド９ではなく、その漏れ磁束から保護すべき装置である変位センサ５及び本体部６を磁気シールド材７Ｃで覆うことで、コイルエンド９から変位センサ５や本体部６への漏れ磁束を遮蔽する。具体的には、変位センサ５及び本体部６から構成される磁気軸受４の外周面、及び変位センサ５及び本体部６における軸方向のそれぞれの端面を磁気シールド材７Ｃで覆う。
【００５８】
したがって、電動機Ｃは、コイルエンド９からの漏れ磁束が変位センサ５における第１の磁気回路の磁束や本体部６における第２の磁気回路の磁束に干渉することを抑制することができる。そのため、電動機Ｃは、コイルエンド９からの漏れ磁束による磁気軸受４への影響を抑制し、磁気軸受４の動作の安定性を向上することできる。
【００５９】
上記第３の実施形態において、変位センサ５及び本体部６を覆うように磁気シールド材７Ｃ（７１Ｃ〜７３Ｃ）に設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、変位センサ５及び本体部６に対して、磁気シールド材７１Ｃ〜７３Ｃの少なくともいずれかが設けられていればよい。すなわち、コイルエンド９を磁気シールド材７Ｃで覆わなくても、変位センサ５及び本体部６により構成される磁気軸受４の外周面及び軸方向の端面のうち、少なくともいずれかの面を覆うように磁気シールド材７Ｃを設ければよい。
【００６０】
（第４の実施形態）
図４は、第４の実施形態に係る電動機Ｄの概略構成の一例を示す図である。図３に示すように、電動機Ｄは、ステータ１、ロータ２、シャフト３及び磁気軸受４Ｄを備える。磁気軸受４Ｄは、変位センサ５、本体部６、及び磁気シールド材７Ｄを備える。
【００６１】
磁気シールド材７Ｄは、磁気シールド材７と同様に、例えば、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料である。また、磁気シールド材７Ｄは、磁性材料、非磁性材料、又はハイブリッド材料を用いる場合には、樹脂を含んでいてもよい。
磁気シールド材７Ｄは、磁気シールド材７１Ｄ及び磁気シールド材７２Ｄを備える。
【００６２】
磁気シールド材７１Ｄは、変位センサ５を覆うように設けられている。ただし、変位センサ５とシャフト３との間に第１の磁気経路を形成する必要があるため、変位センサ５の内周面には磁気シールド材７１Ｄを設けない。
【００６３】
具体的には、磁気シールド材７１Ｄは、磁気シールド材７１１〜７１３を備える。
磁気シールド材７１１は、コイルエンド９と、軸方向における変位センサ５の一方の端面との間に設けられている。例えば、磁気シールド材７１１は、円環状に形成されており、変位センサ５の一方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１１は、変位センサ５の一方の端面に接していてもよいし、その端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００６４】
磁気シールド材７１２は、軸方向における変位センサ５の他方の端面と、軸方向における本体部６の一方の端面との間に設けられている。例えば、磁気シールド材７１２は、円環状に形成されており、変位センサ５の他方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１２は、変位センサ５の他方の端面に接していてもよいし、その端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００６５】
磁気シールド材７１３は、変位センサ５の外周面の外側に設けられている。例えば、磁気シールド材７１３は、円筒状に形成されており、変位センサ５の外周面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１３は、変位センサの外周面に接していてもよいし、その外周面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００６６】
磁気シールド材７２Ｄは、シャフト３に設けられており、変位センサ用ターゲット３２の少なくとも一部を覆うように設けられている。ただし、変位センサ５とシャフト３との間に第１の磁気経路を形成する必要があるため、変位センサ５の内周面（変位センサ用ターゲット３２の外周面）には磁気シールド材７２Ｄを設けない。
【００６７】
具体的には、磁気シールド材７２Ｄは、磁気シールド材７２１〜７２３を備える。
磁気シールド材７２１は、変位センサ用ターゲット３２の軸方向における一方の端面を覆うように設けられている。例えば、磁気シールド材７２１は、円環状に形成されており、変位センサ用ターゲット３２の軸方向における一方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７２１は、変位センサ用ターゲット３２の軸方向における一方の端面に接していてもよいし、その端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００６８】
磁気シールド材７２２は、変位センサ用ターゲット３２の軸方向における他方の端面を覆うように設けられている。例えば、磁気シールド材７２１は、円環状に形成されており、変位センサ用ターゲット３２の軸方向における他方の端面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７２１は、変位センサ用ターゲット３２の軸方向における他方の端面に接していてもよいし、その端面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００６９】
磁気シールド材７２３は、円環状の変位センサ用ターゲット３２において、内周面を覆ようにシャフト３の内部に設けられている。例えば、磁気シールド材７２３は、円筒状に形成されており、変位センサ用ターゲット３２の内周面に沿って設けられている。なお、磁気シールド材７１は、変位センサ用ターゲット３２の内周面に接していてもよいし、その内周面と所定間隔を空けて設けられてもよい。
【００７０】
以下に、第４の実施形態に係る電動機Ｄの作用効果について、説明する。
第４の実施形態では、変位センサ５と、変位センサ用ターゲット３２とのそれぞれの少なくとも一部を磁気シールド材７Ｄで覆う。例えば、変位センサ５の外周面及び軸方向の両端面を磁気シールド材７１Ｄで覆う。また、変位センサ用ターゲット３２の内周面及び軸方向の両端面を磁気シールド材７２Ｄで覆う。
【００７１】
したがって、電動機Ｄは、コイルエンド９や本体部６からの漏れ磁束が、センサコア５１と変位センサ用ターゲット３２とを経由する第１の磁気回路の磁束に干渉することを抑制することができる。そのため、電動機Ｄは、コイルエンド９や本体部６からの漏れ磁束による変位センサ５への影響を抑制し、磁気軸受４の動作の安定性を向上することできる。
【００７２】
上記第４の実施形態において、変位センサ５に対して磁気シールド材７１１〜７１３が設けられているが、本発明はこれに限定されない。例えば、変位センサ５に対して、磁気シールド材７１１〜７１３の少なくともいずれかが設けられていればよい。
また、上記第４の実施形態において、変位センサ用ターゲット３２に対して磁気シールド材７２１〜７２３が設けられているが、本発明はこれに限定されない。例えば、変位センサ用ターゲット３２に対して磁気シールド材７２１〜７２３の少なくともいずれかが設けられていればよい。
【００７３】
また、上記第４の実施形態において、磁気シールド材７Ｄは、変位センサ５と変位センサ用ターゲット３２とのそれぞれの少なくとも一部を磁気シールド材７Ｄで覆う場合について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、磁気シールド材７Ｄは、本体部６及び磁気軸受用ターゲット３１とのそれぞれの少なくとも一部を更に覆うように設けられてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
Ａ〜Ｄ  電動機
１  ステータ
２  ロータ
３  シャフト（回転軸）
４  磁気軸受
５  変位センサ
６  本体部
７  磁気シールド材
８  ステータコア
９  コイルエンド（ステータコイル）
３１  磁気軸受用ターゲット（磁性材料）
３２  変位センサ用ターゲット（磁性材料）
５１  センサコア（電磁石）
５２  センサコイル
６１  ラジアルステータコア（電磁石）
６２  ラジアルコイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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