JP2003523490A

JP2003523490A - 回転運動フィードスルー装置

Info

Publication number: JP2003523490A
Application number: JP2000579914A
Authority: JP
Inventors: マホニー・デイビッド・ジー; ヘルゲランド・ウォルター
Original assignee: リガク／ユーエスエー・インコーポレーテッド
Priority date: 1998-11-03
Filing date: 1999-10-28
Publication date: 2003-08-05
Also published as: ATE250735T1; DE69911634D1; DE69911634T2; WO2000026564A1; EP1127234A1; AU1327500A; EP1127234B1; US6199867B1

Abstract

(57)【要約】大気側の回転可能シャフト（８０）の回転運動を真空側に連結する回転運動フィードスルー（貫通接続）であって、この回転シャフト周りに強磁性流体の動的磁気シールを備えている。このシールは、前記回転シャフトに対向する磁極体の内径面に形成された径方向スロット内に収容されて軸方向に磁化した磁石（４６）を持つ単一物からなる磁極体（４０）から形成される非回転磁石機構を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、磁気流体（「強磁性流体」）によってシールされる回転運動フィー
ドスルー装置に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】

〔関連出願〕本出願は、１９９７年９月３０日に出願された米国特許出願第０８／９４０，
７７７号の一部継続出願であり、１９９８年１１月３日に出願された同時係属出
願第０９／１８５，４３２号の一部継続出願である。これらの内容は、その全文
を本願明細書に引用するものである。

【０００３】磁気流体によってシールされる回転運動フィードスルー装置は、通常、磁極体
アセンブリを使用して、回転シャフトの軸方向に沿って配置された一組の環状ギ
ャップに適切な磁束を提供する。

【０００４】前記の米国特許出願第０８／９４０，７７７号から引用した図１Ａおよび図１
Ｂは、従来技術の回転運動フィードスルー構造１００の典型的な例を示す。５つ
の磁極体リング２０は４つのリング磁石１８を有する重合体に配列され、磁極体
アセンブリ１６を形成する。全アセンブリはハウジング１０の内部に組み込まれ
、ハウジング１０はさらにシャフト１４およびベアリング１２アセンブリを保持
する。

【０００５】シャフト１４は磁極リング２０の内径よりも僅かに小さい外径を有するため、
各磁極リングとシャフトとの間に狭い環状ギャップ２２が存在する。このギャッ
プは、一般に、半径０．００２インチ（０．０５ｍｍ）である。強磁性流体が各
ギャップを充填し、磁気力によって正しい位置に保持される。

【０００６】シール材料（図示せず）を、磁石１８と磁極リング２０との間の空間２１（図
３）に充填し、磁極リングの外径面から強磁性流体シール領域に、径方向内方に
漏れが生じるのを防止する。磁極リング２０とリング磁石１８との間にある８つ
の境界面が、それぞれ、後述する静的シールを備える必要がある。この静的シー
ルがないと、８つの流体リングでそれぞれ形成される各シールが、磁極リング／
磁石境界面を横切る気体漏れによってバイパスされる。これによって、磁極体の
左端に位置する最終流体リングの両端に全圧力差（一般的には１気圧）が生じる
ことになる。この大きな圧力差を単一の流体リング両端で保持することは不可能
であるため、シールは機能しない。注意深く調整および適用されれば、シール材
料は磁石１８を正しい位置に機械的に保持するのにも役立つ。単一のＯリングシ
ール３０が、磁極体の真空側で、磁極体アセンブリ１６とハウジング１０との間
の静的シールを提供する。

【０００７】５つの磁極体リング２０は、回転シャフトの軸方向に沿って相互に正確に整列
（一般的には０．０００５インチ（０．０１３ｍｍ）以内）して、強磁性流体で
充填できる８つの環状ギャップ２２を形成する。この整列は、磁極体の組立て時
に、磁極リングの内径（ＩＤ）と極めて厳密に一致する（一般的には０．０００
２インチ（０．００５ｍｍ）以内）直径を有する固定シャフト（図示せず）に磁
極リング２０を取り付けて達成される。次に、磁極リングおよび磁石の重合体を
固定シャフトに保持し、静的シール材料（一般的にはエポキシ樹脂および硬化剤
）塗布して硬化する。通常、硬化時間は数時間である。

【０００８】図２は、従来技術の一般的な単一磁極リング２０の等角図であり、短い円柱状
磁石１８Ａの円形配列が一方の面に配置されている。一つの環状磁石を使用する
こともできるが、代わりに、図２のように小さな磁石の配列を使用することも多
い。なぜなら、標準化された小さな磁石の１つまたは２つのタイプだけを使用し
て多くの異なったシールサイズを形成でき、それによって、製造計画および在庫
管理を単純化できるからである。一般的な磁石の大きさは、直径が４．５ｍｍま
たは９ｍｍであり，高さが２ｍｍである。各層に十分な磁石を配置して、利用可
能な空間の全体をほぼ占有させる。広い空間をシール材料で充填しなければなら
ないことが、図２から明らかである。

【０００９】さらに注意して図２を見ると、小さな突状周壁１５が磁極リングの外周に存在
することが分かる。各磁石は、この周壁の内周面と接触するように配置されてい
る。周壁が必要な理由は、磁石により相互に反発力が働き、全ての磁石が磁極リ
ングの軸から径方向外方へ押し出される傾向があるからである。この力は、最後
の磁石がリング上に置かれたとき特に顕著になる。もし保持周壁が存在しないと
、１つまたは複数の磁石が径方向外方へ移動し、磁極リングの外周を越えて飛び
出すことになる。

【００１０】図３に、４つの磁極リング２０および対応する磁石層の重合体を完全な磁極体
アセンブリにしたものを示す。一番上の磁極リングは明瞭化のために省かれてい
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

本発明によれば、高圧（大気）環境から低圧（真空）環境へ回転運動を連結す
る回転運動フィードスルー装置が提供される。装置は、単一物からなる磁極体構
成を特徴とする。単一物からなる磁極体は、内径面および外径面を有する単一の
円筒状部材から形成され、ステンレススチールのような強磁性金属から作製され
る。この円筒部材の内径面から径方向外方へ延びるスロットは、１つまたは複数
の磁石を収容し、各スロット内の磁石は同一極性を有するが、交互のスロットの
磁石は反対の極性を有する。磁極先端部が、スロットの横方向に隣接して内径面
に形成される。強磁性流体（磁気流体）は、磁極先端部間の空間に封じ込まれる
。

【００１２】磁極体の内径面に沿って、また内径面に極めて近接して、回転可能なシャフト
が延びており、静止ハウジングが磁極体を取り囲んでいる。磁石によって発生し
た磁束は、磁極先端部で流体と結合され、回転可能シャフトと磁極体を同心状に
取り囲むハウジングとの間で、非回転動的気体シールを形成する。

【００１３】Ｏリングシールを収容する溝が、磁極体の外径面のうち、低圧環境に最も近い
端部に形成される。装置の水冷が希望される範囲内で、さらに水冷チャネルおよ
びＯリングシールチャネルを磁極体の外径面に形成してもよい。

【００１４】図１Ａ、図１Ｂ、図２、および図３の従来技術に内在する問題点は、コスト、
信頼性、工程処理時間、整列の精度、および磁石の不均等間隔を含む。これらの
問題点を以下に詳述する。

【００１５】・各々の磁極リングを、必要な正確度で製造する必要があり、それを検査して、
要件に適合することを確認しなければならない。必要な組立て治具を、リングよ
りも厳しい公差で製作する必要がある。組立て工程は熟練労働を必要とする。こ
れらは、全て従来技術のコストアップ要因である。従来技術によって構成された
磁極体は多くの個別部品を含むため、アセンブリの信頼性は減少する。もしどこ
かの部分（磁極リング、磁石、シール材料）に欠陥があると、アセンブリ全体の
信頼性が損なわれる。

【００１６】・部品の数が少なくなると、全体の信頼性が増す。シール材料の硬化サイクルの
間、アセンブリ全体を治具の上に残しておく必要がある。一般的には、室温での
夜通しの硬化が適用される。これは、ワークが増加すること、および大量生産さ
れる磁極体に対して多数の治具が必要であることを意味する。コストがかかるこ
とが明らかに示唆されている上に、これらの問題は製造環境の柔軟性を低くする
原因になる。

【００１７】・磁極リングのＩＤ（内径）には一定の公差があるため、セット内の２つのリン
グが正確に同一ＩＤを持つことはない。したがって、これらは治具上で完全に整
列させることはできない。大抵の場合、実際の用途に対して整列は十分に良好で
あるが、極端な場合（例えば、極端に高速または最少数のシールステージ）、整
列を完全にするためにより厳密な方法が望ましい。従来技術がどれほど厳しく完
全性へ近づくことができても、従来技術に内在する多数部品から生じる特性は、
この技術を完全化するのに制約となる。磁石は均等間隔で磁極リングに配置する
必要がある。もし均等でないと、全体の磁場は不均等になり、シール特性に偏り
（例えば、圧力能力の減少）が生じる可能性がある。

【００１８】本発明は、従来技術の前記の困難な要因の４つに対処しこれを解決する。即ち
、（１）シールステージの正確な軸方向整列、（２）ステージ間バイパス漏れの
静的シール、（３）磁石の保持および径方向配置、（４）シールの水冷を必要と
する場合に生じる、追加のサイズおよびコストである。

【００１９】前述したように、従来技術の磁極体アセンブリは、通常、２つから５つの磁極
リング、および１つまたは複数の磁石を含む。これら要素のすべては、要素間で
厳密な機械整列を確立および維持するように組み立てる必要がある。この整列を
確立する１つの方法は、特殊な治具を使用して、磁極体をサブアセンブリとして
組み立てることである。他の方法は、フィードスルーハウジングを使用して、最
後の組立て時に整列を確立することである。両方の方法において、磁極体の外側
に沿ったステージ間バイパス漏れを防止するため、シール手段を設ける必要があ
る。通常の場合のように、多数の小さい磁石を使用する場合は、さらに、磁石を
正確に配置し、組立ての間および後に、磁石を所定の位置に保持する特定の手段
を用いなければならない。

【００２０】本発明は、全ての磁極リングを、単一物からなる機械加工部品内の幾何形状と
して提供する。磁極体内における精度が要求される整列は、通常の機械加工作業
によって容易に達成されて、磁極体に自動的に組み立てられる。この整列を達成
するのに治具を必要としない。ハウジングの正確性の要件も重大でなくなる。さ
らに、本発明は、シールステージを分離する切れ目または開口を有しない連続外
壁を提供する。ステージ間バイパス漏れは存在せず、したがってこのような漏れ
に対するシール手段を備える必要はない。最後に、本発明は、組立ての間および
後で、磁石を正確に配置して保持する簡単な組込み手段を提供する。

【００２１】

【発明の実施の形態】

本発明の前記およびその他の目的、特徴、および利点は、添付の図面による本
発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明から明らかになるであろう。図面に
おいて、同一の参照符号は、異なる図面においても同一の部品を指す。図面は必
ずしも正しい寸法比ではなく、本発明の原理を示すことに力点を置いている。

【００２２】本発明は、その好ましい実施形態により詳細に図示および説明されているが、
添付の特許請求範囲によって限定される本発明の精神および範囲から逸脱するこ
となく、形態および細部における各種変更が可能なことは、当業者には理解でき
るところである。装置は径方向に対称であるため、図面によっては、簡単にする
ため上半分だけが示されていることに注意されたい。

【００２３】図４および図５では、本発明の好ましい実施形態を示しており、ここでは磁極
リングおよびバイパスシールの全セットが単一の部品として機械加工されている
。例えば、１７−４ＰＨ合金または４００シリーズのステンレススチール合金の
ような強磁性ステンレススチールの単一部品４０がリングに機械加工されており
、このリングはＯＤ（外径面）上に形成されたＯリングシール溝４２とＩＤ（内
径面）上に形成された磁極先端部６０とを持つ。単一物からなる磁極リング４０
のＩＤにある磁極先端部６０は、単一機械加工部品４０のＩＤにおける多数の小
さなＶ字形状溝６３に機械加工される。単一機械加工部品４０に、先ず、慎重に
制御した直径の滑らかな孔を形成する。次に、ＩＤに大きなスロット（磁石用）
を機械加工する。次に、多数のＶ字形状溝６３を一定深さまで機械加工する。こ
の深さは、隣接する一対のＶ字形状溝間に、元のＩＤの小部分をそのまま残すよ
うに加工される。図５は、２つの磁石スロット４４および多数のＶ字形状溝６３
を示しており、Ｖ形溝は元のＩＤ孔から残される小領域６０を生じるように配列
されている。これらの領域６０は磁極先端部である。最も強い磁界が発生するの
は、これら磁極先端部とシャフトとの間のギャップ中であり、また磁気流体（図
５の点６５）が磁力によって保持されるのもこのギャップ中である。さらに、磁
極先端部の中央の両側で、一対のスロット４４が磁極体リング４０のＩＤから機
械加工される。スロットは、磁石４６を収容するのに十分な大きさである。スロ
ット幅は、磁石の厚さよりもやや大きい（例えば、磁石の厚さが２．００ｍｍで
あるのに対して、スロットの幅は２．０５ｍｍである）。これは、磁石４６の挿
入を容易にし、磁石がスロット内で径方向および長手方向に動くのを可能にする
。多くの磁石を挿入すると、相互の反発力が各磁石を隣接する磁石から等距離に
位置付けるように働き、それによって磁石層全体を自動的に均一間隔にする。磁
石は、スロットごとに、スロットが磁石を収納できなくなるまで追加される。

【００２４】一般的に、磁石は短い円柱状であるが、四分円、六分円、または八分円であっ
てもよい。後述する内在分路効果から生じる損失に打ち勝つには、高エネルギー
積（２０から３５ＭＧＯ）を有するＳｍＣｏまたはＮｄＢＦｅのような希土類磁
石が好ましい。磁石４６は、軸方向、即ち磁石の厚さ方向に（シャフト軸と平行
に）磁化される。各磁石スロット４４内で磁性は同一である。磁性はスロット毎
に替わり、したがって磁石の交互層が相互に反発する。任意数の磁石を使用でき
るが、偶数が好ましい（フリンジ磁界を打ち消すため）。全ての真空応用例に対
して層は１つで十分であるが、通常２つ使用される。より大きな圧力差を有する
応用例では、より多数の層を使用することができる。なお、磁極体４０の外径面
は、大気側から真空側へ連続している。外径面は溝（図では３つの溝が示されて
いる）を有するが、内部領域（例えば磁石スロット）からＯＤに接続する切れ目
を含んではならない。これによりバイパス漏れを防止し、さらに、すべての磁極
先端部シールステージを非常に良好に確実に整列する。なぜなら、これらはすべ
て同一仕上げ機械加工作業で形成されるからである。

【００２５】水冷を望む場合は、図示するように、Ｏリングシールチャネル６２と共に、さ
らに水冷チャネル４８を磁極体のＯＤ上に設けてよい。ハウジングを介する給水
接続（図示せず）は、極めて簡易なものである。１つだけの水冷チャネルが必要
であり、それは磁極体４０の長さまたは直径のいずれをも増大することなく、簡
単な機械加工溝として設けられる。従来技術（図１）では、最も外側の磁極リン
グの長さを増大して水冷チャネルを設けるのが普通である。他の競合製品では、
２つの別々の溝が必要である。なぜなら、２つの別々の磁極体が使用されるから
である。

【００２６】磁極体４０の連続した外径面は、各磁石の周りに磁気分路を提供する。これは
磁気エネルギーの一部を消費する。そうでなければ、この磁気エネルギーはシー
ルギャップを含む磁気回路に利用される。この状況は、前に引用した特許出願（
出願番号第０８／９４０，７７７号）で説明した場合と鏡像の関係である。つま
り前記の発明では、強磁性流体シールはスロット内に磁石を含む回転シャフトの
ＯＤ上で達成され、シャフトの内部は磁気分路として働く。本発明では、スロッ
ト内に磁石を含む静止磁極体のＩＤ上でシールが達成され、磁極体の外部が磁気
分路として働く。両方の場合において、分路効果が存在しても、スロット内の永
久磁石に十分な磁気エネルギーが存在し、シールギャップに高い磁束密度を提供
する。

【００２７】強磁性流体６５は磁極先端部６０に提供され、磁極体４０はハウジング５０に
取り付けられ、ハウジングはフランジ（図示せず）に取り付けられる。この状態
は、親特許Ｈｅｌｇｅｌａｎｄ参照米国特許第５，８２６，８８５号で説明され
ており、この米国特許はその全文を本明細書に引用している。また、フランジを
、シャフトがまたがって延びる２つの大気の間に配置された適切な固定具に取り
付けることができる。

【００２８】〔均等物〕本発明を、その好ましい実施形態によって詳細に図示および説明してきたが、
添付の特許請求の範囲によって限定される本発明の精神および範囲から逸脱する
ことなく、形態および細部に各種の変更が可能なことは、当業者には理解される
であろう。当業者は、定常的実験をするまでもなく、ここで詳細に説明した本発
明の特定の実施形態に対する多くの均等物を理解し、または確認することができ
るであろう。そのような均等物は、本出願の特許請求の範囲に包含されるものと
する。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】従来技術の回転フィードスルーの長手方向における部分略断面図である。

【図１Ｂ】図１Ａの一部の分解図である。

【図２】５つの円形磁石を有する従来技術の一つの磁極体リングの斜視図である。

【図３】従来技術によって構成された４つに分かれた磁極体リングの、図２と同様の斜
視図である。

【図４】本発明の回転フィードスルーの部分略縦断面図である。

【図５】本発明の図４に示すフィードスルー用の単一物からなる磁極体の拡大部分略縦
断面図である。

【符号の説明】

４０…円筒部材（磁極体）、４２…溝、４４…スロット、４６…磁石、５０…
ハウジング、６０…磁極先端部、６２…静的シール、８０…シャフト。

【手続補正書】

【提出日】平成１３年４月９日（２００１．４．９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者ヘルゲランド・ウォルターアメリカ合衆国，ヴァーモント州 05059 −0778，クウィチー，レイクランドヴィレッジ５ビーＦターム(参考） 3J016 AA02 BB25 CA08 3J040 AA01 AA13 BA02 3J042 AA02 BA04 CA17 DA03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】隔壁によって分離された第１および第２の環境の間で回転運
動を連結する装置であって、ａ．磁石と、ｂ．内径面および外径面を有する単一物からなる円筒部材であって、（ｉ）前記磁石を収容するのに十分な幅および深さを有し、この円筒部材の
内径面から径方向外方に延びるスロット、（ｉｉ）静的シールを収容し、この円筒部材の外径面から径方向内方に延び
る少なくとも１つの溝、および（ｉｉｉ）前記スロットの横方向に隣接して前記円筒部材の内径面上に形成
され、間に磁気流体を封入する磁極先端部を有する単一物からなる円筒部材と、ｃ．前記第１および第２の環境の間で、前記円筒部材の内径面に沿って延びる
回転可能なシャフトと、ｄ．前記円筒部材を径方向に囲むハウジングとを備えた回転運動連結装置。
【請求項２】請求項１において、前記磁石を軸方向に磁化し、その極性が
各スロット内では同一であるが、各隣接したスロットごとに極性が交互になって
交互のスロット内の磁石は互いに反発する回転運動連結装置。
【請求項３】請求項１において、前記シャフトに面している前記円筒部材
の内面の周囲が連続している回転運動連結装置。
【請求項４】請求項１において、前記円筒部材が強磁性材料から形成され
ている回転運動連結装置。
【請求項５】隔壁によって分離された第１および第２の環境の間で回転運
動を連結する装置であって、ａ．前記隔壁に取り付けたハウジングと、ｂ．前記第１の環境から第２の環境に、前記ハウジングを通して延びる回転可
能なシャフトと、ｃ．前記シャフトの両端の中間部にあり、前記回転可能なシャフトと固定ハウ
ジングとの間で動的気体シールを形成する非回転磁石システムであって、内径面
および外径面を有する単一物からなる磁極体を有し、この内径面に形成されたス
ロット内に磁石を配置し、前記内径面は前記スロットに隣接して配置した強磁性
流体を封入する磁極先端部を有する非回転磁石システムと、を備えた回転運動連結装置。
【請求項６】請求項５において、前記磁石システムが前記シャフトと同心
状の前記スロット内に互いに反対の磁性となるように取り付けられた少なくとも
２つの磁石を有し、これら磁石が磁束を発生し、さらに前記磁石システムに隣接
する前記ハウジングの少なくとも一部分が強磁性材料から形成されている、回転
運動連結装置。
【請求項７】請求項６において、前記強磁性流体が磁力によって磁束の中
に保持されている、回転運動連結装置。
【請求項８】ａ．ハウジングと、ｂ．前記ハウジング内で回転可能に取り付けられた軸方向に延びるシャフトで
あって、一端が低圧力環境に配置され、他端が高圧力環境に配置されたシャフト
と、ｃ．内径面および外径面を有する管状円筒の単一物からなる磁極体であって、
内部に磁石を保持するスロットが前記内径面に形成され、内部に磁気流体を保持
する磁極先端部が前記スロットに隣接して前記内径面に形成されている、磁極体
と、ｄ．磁束を発生する少なくとも１つの磁石であって、前記磁束が前記ハウジン
グの一部を通して延び、この磁石および前記磁極体が、前記シャフトを径方向に
取り囲み、さらに前記磁気流体によってシャフトと磁極体との間に存在するギャ
ップをシールする磁気流体シールを形成する、磁石とを備えた磁気流体シール装置。
【請求項９】請求項８において、前記ハウジングが磁気材料から形成され
ている、磁気流体シール装置。
【請求項１０】ハウジングで囲まれ、前記シャフトが低圧力環境と高圧力
環境の間で軸方向に延びる第１および第２の端部を有する回転シャフトの動的シ
ールを形成する方法であって、ａ．単一物からなる磁極体を形成し、ｂ．磁気エネルギーを使用して、前記シャフトとハウジングとの間で径方向に
配置された前記磁極体の径方向ギャップの周りに磁気シールを形成し、ｃ．前記磁極体の内径面に形成された径方向スロットに取付けられる少なくと
も１つの磁石を設け、ｄ．前記磁気エネルギーによって保持される強磁性流体を前記ギャップ内に設
ける、回転シャフトの動的シール形成方法。
【請求項１１】請求項１０において、相互に軸方向に間隔を空け、軸方向
に磁化した少なくとも２つの磁石を設ける、回転シャフトの動的シール形成方法
。
【請求項１２】請求項１０において、前記磁石が相互に反対の磁性であり
、磁石の軸方向または長手方向から保持する回転シャフトの動的シール形成方法
。
【請求項１３】低圧力環境と高圧力環境の間で延びる回転シャフトの動的
シールを組立てる方法であって、ａ．内径面に形成された径方向スロットおよび内径面上でスロットに隣接する
磁極先端部を有する管状円筒の単一物からなる磁極体を設け、ｂ．磁石を前記スロット内に挿入し、ｃ．前記シャフトを前記内径面を介して挿入し、ｄ．シャフト、磁極体、および磁石を固定ハウジングに取り付け、磁気流体を
前記磁極先端部内に結合する、回転シャフトの動的シール組立方法。
【請求項１４】請求項１０において、前記磁極体の外径面に水冷チャネル
を設ける、回転シャフトの動的シール組立方法。
【請求項１５】請求項１４において、前記高圧環境に最も近い前記冷却チ
ャネルの横方向に隣接する前記磁極体の外径面に形成された溝に静的シールを設
ける、回転シャフトの動的シール組立方法。
【請求項１６】請求項１において、前記磁極先端部が三角形状の溝に形成
されている回転運動連結装置。
【請求項１７】請求項１６において、前記磁石が約２０ＭＧＯ以上のエネ
ルギー積を有する、回転運動連結装置。
【請求項１８】請求項５において、前記磁極体の外径面に形成された一対
の隣接する径方向内方に延びる溝の間で、冷却チャネルが磁極体の外径面に形成
されており、さらに静的シールが前記溝のそれぞれ設けられている、回転運動連
結装置。
【請求項１９】請求項１８において、前記静的シールがＯリングである、
回転運動連結装置。
【請求項２０】請求項５において、前記シャフトに面している前記磁極体
の周囲が連続している、回転運動連結装置。