JP2006091014A - 磁気流体加速度計のためのハウジング - Google Patents

Abstract

【課題】 関連分野の不利益の１つ以上を実質的に取り除く、磁性流体加速度センサのためのハウジングを提供すること。
【解決手段】 １つの局面において、本発明は、磁性流体加速度センサを提供し、このセンサは、以下：複数のポートを有し、この複数のポートが、ハウジングの外側から内側へと開口部を提供する、ハウジング；各々が、ハウジングのそれぞれのポートと係合可能であり、かつ磁場供給源を備える、複数の駆動磁石アセンブリ；ハウジング内の磁性流体；および、磁性流体内の慣性体を備える。
【選択図】 図１

Description

（発明の背景）
（発明の分野）
本発明は、磁性流体加速度センサのためのハウジングに関する。

（背景技術）
磁性流体加速度計は、例えば、特許文献１〜特許文献６に記載されている。これらの加速度計は、加速度を測定するために、磁性流体の原理および磁性流体中に懸垂された慣性体を利用する。このような加速度計は、しばしば、磁性流体で充填されたセンサケーシング（センサハウジングまたは「容器」）を備える。慣性体（慣性物体）は、磁性流体中に懸垂される。加速度計は通常、磁性流体中に磁場を生じる多数の駆動コイル（電力コイル）、および慣性体の相対移動に起因する、磁場の変化を検出するための多数の測定コイルを備える。
米国特許出願番号１０／８３６，６２４ 米国特許出願番号１０／８３６，１８６ 米国特許出願番号１０／４２２，１７０ 米国特許出願番号１０／２０９，１９７（米国特許第６，７３１，２６８号） 米国特許出願番号０９／５１１，８３１（米国特許第６，４６６，２００号） 露国特許出願番号９９１２２８３８

（開示の要旨）
磁性流体センサのためのハウジングであって、このセンサは、複数の駆動磁石アセンブリ、磁性流体および慣性体を有する。このハウジングは、駆動磁石アセンブリの各々の部分が、磁性流体に近接してハウジング内に位置付けられるように、それぞれの駆動磁石アセンブリを固定するための複数のポートを有する。各駆動磁石アセンブリは、慣性体に作用するために、磁性流体内に磁場を生じるための磁場供給源を備える。各駆動磁石アセンブリはまた、磁性流体内の慣性体の変位を検出するための検出エレメントを備える。

本発明は、例えば、以下を提供する。
項目１．磁性流体加速度センサであって、以下：
複数のポートを有するハウジングであって、この複数のポートは、このハウジングの外側から内側へと開口部を提供する、ハウジング；
複数の駆動磁石アセンブリであって、この駆動磁石アセンブリの各々は、このハウジングのそれぞれのポートと係合可能であり、この駆動磁石アセンブリの各々は、磁場供給源を備える、複数の駆動磁石アセンブリ；
このハウジング内の磁性流体；および
この磁性流体内の慣性体
を備える、磁性流体加速度センサ。
項目２．上記駆動磁石アセンブリの各々が、検出エレメントをさらに備える、項目１に記載のセンサ。
項目３．上記駆動磁石アセンブリの各々が、アセンブリケーシングおよびリアーキャップをさらに備え、このケーシングおよびこのリアーキャップは、上記磁場供給源および上記検出エレメントを実質的に囲むように互いに嵌合する、項目１に記載のセンサ。
項目４．上記磁場供給源が駆動磁石コイルを備え、そして、上記検出エレメントが１対の検出コイルを備える、項目３に記載のセンサ。
項目５．上記駆動磁石コイルおよび上記１対の検出コイルが、共通の変圧器コアの周りに巻き付けられている、項目４に記載のセンサ。
項目６．上記アセンブリケーシングの各々が、複数の傾斜表面を有し、この傾斜表面は、上記ハウジングの内側内に広がる、項目３に記載のセンサ。
項目７．上記１つの駆動磁石アセンブリの傾斜表面が、近接する駆動磁石アセンブリの傾斜表面と整列する、項目６に記載のセンサ。
項目８．上記アセンブリケーシングの各々が、リーディング面を備え、上記検出エレメントが、それぞれのコア部分の周りに巻き付けられている１対の検出コイルを備え、その結果、このコア部分のリーディング面と、このアセンブリケーシングのリーディング面が、共通の平面内にある、項目３に記載のセンサ。
項目９．上記ハウジングは、６つの側面を有し、この側面の各々に、上記複数の駆動磁石アセンブリのうちの１つが取り付けられている、項目１に記載のセンサ。
項目１０．上記磁場供給源が、本質的に、磁石、電磁石、および磁石と電磁石との組み合わせからなる群より選択される駆動磁石である、項目１に記載のセンサ。
項目１１．上記慣性体が、非磁性である、項目１に記載のセンサ。
項目１２．センサであって、以下：
ハウジング；
このハウジング内に位置付けられる複数の駆動磁石アセンブリであって、この駆動磁石アセンブリの各々は、磁石を備える、駆動磁石アセンブリ；
この駆動磁石に近接するこのハウジング内の磁性流体；および
この磁性流体内の慣性体
を備える、センサ。

（本発明の簡単な要旨）
本発明は、関連分野の不利益の１つ以上を実質的に取り除く、磁性流体加速度センサのためのハウジングに関する。

本発明の１つの実施形態において、センサは、慣性体を囲み、そして、複数の磁場供給源を保持するハウジングを備える。この磁場供給源としては、磁石、電磁石、およびこれら２つの組み合わせが挙げられ得る。センサハウジングはまた、磁場供給源と慣性体との間に実質的に位置付けられた磁性流体を含む。磁場供給源は、磁性流体内に磁場を発生させて、その中に、慣性体を懸垂状態に保持する。磁性流体内の慣性体の変位に起因する、センサハウジング内の磁束密度の変化を検出するために、１対の検出コイル（または他の位置センサ）が、ハウジングの周りに位置決めされる。

センサハウジングの種々の実施形態は、実質的に、または部分的にセンサハウジングの内側に位置付けられた磁場供給源を収容する。センサハウジングの１つの実施形態において、検出コイルおよび磁場供給源は、複数のアセンブリケーシング内に設置され得、この複数のケーシングは、それぞれ、センサハウジングに連結されている。１つの実施形態において、アセンブリケーシングおよび検出コイルの各々は、共通する平面上にリーディング面を備える。検出コイルのリーディング面は、薄膜により密閉してシールされ、アセンブリケーシング内への磁性流体の漏れを防止する。従って、磁性流体は、ハウジングの内側に保持され、そして、慣性体の変位は、アセンブリケーシングのリーディング面により規定されるセンサハウジングの「作業」空間に対して、実質的に制限されている。

本発明のさらなる特徴および利点は、以下の明細書に示され、そして、部分的に、明細書から明らかであるか、または、本発明を実施することによって確認され得る。本発明の利点は、明細書、および本明細書の特許請求の範囲、ならびに添付の図面において特に指摘された構造により、現実化および達成される。上記の一般的な説明および以下の詳細な説明の両方が、模範的かつ例示的であり、そして、特許請求される本発明のさらなる説明を提供することが意図されることが、理解されるべきである。

本発明のさらなる理解を提供するために含まれ、本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成する、添付の図面は、本発明の実施形態を示し、明細書と共に、本発明の原理を説明するのに役立つ。

（発明の詳細な説明）
ここで、添付の図面に実施例が例示される本発明の実施形態に対して、詳細に参照がなされる。

図１は、本発明による磁性流体加速度センサ１０２の実施形態を例示する。磁性流体センサの操作の一般原理は、特許文献５（本明細書中に参考として援用される）に記載される。このセンサの挙動は、一連の非線形偏微分方程式により一般に説明され、これについては、米国仮特許出願番号６０／６１４，４１５（発明の名称：「ＭＥＴＨＯＤ ＯＦ ＣＡＬＣＵＬＡＴＩＮＧ ＬＩＮＥＡＲ ＡＮＤ ＡＮＧＵＬＡＲ ＡＣＣＥＬＥＲＡＴＩＯＮ ＩＮ Ａ ＭＡＧＮＥＴＯＦＬＵＩＤＩＣ ＡＣＣＥＬＥＲＯＭＥＴＥＲ ＷＩＴＨ ＡＮ ＩＮＥＲＴＩＡＬ ＢＯＤＹ」、発明者：ＲＯＭＡＮＯＶら、出願日：２００４年９月３０日）を参照のこと。

図１に組み立てられた形態で示されるセンサ１０２は、ハウジング１０４、多数の駆動磁石アセンブリ１０６Ａ〜１０６Ｅを備え、この各々が、対応する導線１１０Ａ〜１１０Ｅを使用して、電源（図示されず）に接続されている。５つの駆動磁石アセンブリ１０６Ａ〜１０６Ｅが図１に示され、６つ目の駆動磁石アセンブリ１０６Ｆはこの図では隠れているが、図３では示されている。しかし、さらなる実施形態において、センサが使用される用途に依存して、６つより少ないか、またはこれより多い駆動磁石アセンブリが、センサ内に組み込まれ得る。１つの実施形態において、ハウジング１０４は、射出成形プロセスにより適切なプラスチックから形成される。従って、ハウジング１０４は、単一の構造であっても、複数の部分からなる構造であってもよい。

図２は、駆動磁石アセンブリ１０６Ｃが取り除かれた、図１のセンサ１０２を例示する。駆動磁石アセンブリ１０６Ｃが取り除かれているので、慣性体２０２が、ハウジング１０４の作業空間２０５に見え、このパラメータは、以下により完全に詳説される。操作中、慣性体２０２は、示されるように、ハウジング１０４のほぼ幾何学中心に位置決めされる。磁性流体２０３は、ハウジング１０４の利用可能な体積の残りを充填、または部分的に充填する。例えば、磁性流体２０３は、ケロセンベースの液体、金属粒子（例えば、コバルト、ガドリニウム、ニッケル、ジスプロシウムおよび鉄）、これらの酸化物（例えば、Ｆｅ_３Ｏ_４、ＦｅＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３）ならびにマンガンジンクフェライト（Ｚｎ_ｘＭｎ_１−ｘＦｅ_２Ｏ_４）、コバルトフェライトまたは他の強磁性合金、酸化物およびフェライトのような磁気化合物を含み得る。ケロセンの代わりに、水または特定の油が、基材液体として使用され得る。

図３は、それぞれの駆動磁石３０７Ａ、３０７Ｂ、３０７Ｄおよび３０７Ｅの配列、ならびに対の検出コイル３０８Ａ、３０８Ｂ、３０８Ｄおよび３０８Ｅを有する、駆動磁石アセンブリ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｄおよび１０６Ｅを示す、図２のセンサ１０２の部分切断図を例示する。図３の実施形態において、図３において、対の検出コイル３０８Ａ、３０８Ｂ、３０８Ｄおよび３０８Ｅ、ならびに駆動磁石アセンブリ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｄおよび１０６Ｅにより代表的に例示されるように、センサ１０２の駆動磁石アセンブリ１０６Ａ〜１０６Ｆの各々が、１対の検出コイルおよび１つの駆動磁石を有することが理解されるべきである。

駆動磁石は、磁石であっても、電磁石であっても、これらの組合せであってもよく、また、懸垂磁石、電力磁石、電力コイルまたは懸垂コイル（電磁石が使用される場合）とも呼ばれ得る。検出コイルはまた、検出磁石または測定コイルとも呼ばれ得る。１対の検出コイル（すなわち、誘導センサ）に加えて、またはその代わりに、ホールセンサ、レーザセンサまたはＬＥＤセンサ、静電センサ、音響センサおよび光学センサがまた、慣性体２０２の位置を検出するために使用され得る。

１つの実施形態において、線加速度および角加速度の両方を測定するために、１対の検出コイルが、ハウジング１０４の各側に位置付けられる。別の実施形態において、ハウジング１０４の各側面に中心から外して、単一の検出コイルを使用することが可能であるが、この場合、角加速度を決定するには、より複雑な数学的分析が必要となる。

図４および図５は、２つの異なる角度からの、図１のセンサ１０２の種々の構成要素を例示する。各図面は、駆動磁石アセンブリ１０６Ｄの分解図を含む。図面に示されるように、駆動磁石アセンブリ１０６Ｄは、アセンブリケーシング４１２Ｄ、リアーキャップ４１４、駆動磁石３０７Ｄ、１対の検出コイル３０８Ｄ、および駆動磁石コア４１８を備える。各検出コイル３０８Ｄは、それぞれの検出コア４１６の周りに巻き付けられている。１つの実施形態において、製造プロセスは、各検出コイル３０８Ｄが、そのそれぞれの検出コア４１６の周りに独立して巻き付けられることを可能にすることによって単純化される。検出コア４１６は、検出コイル３０８Ｄと一緒に、駆動磁石コア４１８に取り付けられ（接着され）、その後、この上に、駆動磁石（すなわち、電力コイル）３０７Ｄが巻き付けられ、これにより、サブアセンブリを生成する。このサブアセンブリは、次いで、アセンブリケーシング４１２Ｄの内側に位置付けられ、これは、最終的には、リアーキャップ４１４に固定されて、駆動磁石アセンブリ１０６Ｄを形成する。

図４に例示されるように、駆動磁石３０７Ｄは、リアーキャップ４１４に固定されているか、またはリアーキャップ４１４と一体型に作製された駆動磁石コア４１８の周りに巻き付けられる。アセンブリケーシング４１２Ｄは、その中に、駆動磁石３０７Ｄおよび検出コイル３０８Ｄを入れるように、リアーキャップ４１４に固定可能である。駆動磁石３０７Ｄは、必要に応じて、導線１１０Ｄを介して、コア部分４１８により、電源（図示されず）に接続され得る。同様に、検出コイル３０８Ｄは、必要に応じて、コア部分４１６を介して、センサ（図示されず）からの出力を受容するためのデバイスに接続され得る。図１３に示される代替的な実施形態において、コア４１６および４１８は、単一のまたは共通の変圧器コア１３３０により置き換えられ得る。図１３の実施形態において、各検出コイル１３０８は、共通の変圧器コア１３３０のそれぞれのフォークの歯１３３２の周りに巻き付けられるが、駆動磁石１３０７は、共通の変圧器コア１３３０のベース１３３４の周りに巻き付けられる。

図５は、図４のセンサ１０２の等尺図である。本発明のこの実施形態において、アセンブリケーシング４１２Ｄは、アセンブリケーシング４１２Ｄのリーディング面２２０Ｄとの共通面に検出コア４１６のリーディング面５０９の位置決めを合わせるための開口５０１を備える。１つの実施形態において、検出コア４１６のリーディング面５０９は、薄膜（図示されず）により密閉シールされ、その結果、検出コイルは、磁性流体２０３と接触しない。さらに、この薄膜は、磁性流体が、アセンブリケーシング４１２Ｄ内へと漏れることを防ぐ。１つの実施形態において、薄膜は、非磁性の非導電性材料（例えば、テフロン（登録商標）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴまたはＤＡＣＲＯＮ）から作製され得る。さらなる実施形態において、アセンブリケーシングおよび検出コイルのコアに付着するシーラントが、磁性流体が、アセンブリケーシング４１２Ｄへと移動するのを防ぐために使用され得る。

図４および図５の実施形態において、アセンブリケーシング４１２Ｄは、リム４１１を備え、このリムは、リアーキャップ４１４のショルダー４１３の周りに嵌合するような寸法の内径を有する。この様式において、アセンブリケーシング４１２Ｄとキャップ４１４との間の固定配置は、止めばめ、摩擦ばめまたは締りばめであり得、これらはまた、接着手段または封着手段を備え得る。代替的な実施形態において、アセンブリケーシング４１２Ｄおよびキャップ４１４は、ねじ切りされた継手を有し得る。アセンブリケーシング４１２Ｄはまた、センサハウジング１０４のポート４１９内に受容可能であり、かつ、ポート４１９にドッキング可能な、ショルダー４１５を備える。この様式において、アセンブリケーシング４１２Ｄとセンサハウジング１０４との間の固定配置は、止めばめ、摩擦ばめ、または締りばめであり得、これらはまた、その間に、接着手段または封着手段を備え得る。

図１〜５の実施形態において、駆動磁石アセンブリ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｄおよび１０６Ｅのアセンブリケーシング４１２Ａ、４１２Ｂ、４１２Ｄおよび４１２Ｅは、各々独立して、４つの傾斜面５１７Ａ、５１７Ｂ、５１７Ｄおよび５１７Ｅを備える。駆動磁石アセンブリ１０６Ｃおよび１０６Ｆ（完全には示されていない）がまた、４つのこのような傾斜面を備えることが理解されるべきである。図１〜５の実施形態において示されるセンサハウジングにおいて、アセンブリケーシングは、駆動磁石コイルの巻きに隣接するアセンブリケーシング半径を最大にするような「錐体」形状を取る。このような配置において、センサの作動の間に有用ではない、アセンブリケーシング内の散逸流速は、最小になる。なぜならば、駆動コイルに隣接するアセンブリケーシングの半径と、コアの半径との間の比が最大になるからである。

駆動磁石アセンブリ１０６Ａ〜１０６Ｆが、センサハウジング１０４のそれぞれのポート４１９内にドッキングされる場合、第１の駆動磁石アセンブリケーシングの各傾斜面は、ハウジング１０４の内側の４つの近接する駆動磁石アセンブリケーシングの各々の隣接する傾斜面と整列する。ケーシング面の整列は、図２に示されるセンサハウジング１０４の内面図に最も良く例示される。図２に示されるように、駆動磁石アセンブリ１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｄおよび１０６Ｅのリーディング面２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｄおよび２２０Ｅは、駆動磁石アセンブリ１０６Ｃおよび１０６Ｆ（図示されず）のリーディング面と一緒に、作業空間２０５を形成し、この空間に、慣性体２０２が実質的に含まれる。

駆動磁石アセンブリ１０６Ａ〜１０６Ｆの各々により生じる磁場は、作業空間２０５内の平衡点において、磁性流体２０３内に慣性体２０２を懸垂するために、協働して使用される。この平衡点は、センサハウジング１０４の幾何学中心に近い。慣性体２０２の変位、および磁性流体２０３の同時に生じる変位の際に、駆動磁石アセンブリ１０６Ａ〜１０６Ｆの検出コイルは、ハウジング１０４内の磁場の変化を測定する。磁性流体２０３は、弾性体として機能して、作業空間２０５内で、磁場が最も強い位置に戻ろうとする。このことにより、慣性体２０２に対する反発力を生じる。

慣性体２０２は、非磁性または部分的（弱い）磁性（例えば、磁性流体２０３よりも実質的に磁性が低い）材料のいずれかから作製され得る。

上に示され、記載されるセンサハウジングは、立方体であるが、センサハウジングは立方体である必要はなく、より多いかもしくはより少ない体積の磁性流体；磁性流体加速度センサの全体の大きさの減少もしくは増加；種々の形状の慣性体；および／またはより多いかもしくはより少ない数の磁場供給源および／もしくは検出機構を収容するために、他の形状を取り得ることが理解される。例えば、図６に例示されるように、センサ６００の等角ハウジング６０４は面取りされた角６２１を有し、センサの内面積および外寸を減らされる。さらに、１つの実施形態において、少なくとも１つの面取りされた角６２１は、小さな開口部を備え得、この開口部を通して、組み立てられたセンサが、磁性流体で充填される。このアプローチの利点は、使用が必要な磁性流体が少なく、それにより、より安定なセンサを生じ、かつ、費用が安い（なぜならば、磁性流体は、比較的高価な構成要素であるので）ことである。この場合、流体による減衰効果が大きくなり、このことは、センサの帯域幅が減少することを意味する。より低い帯域幅が実際に所望される、多くの用途が存在することにもまた注意すること。

さらに、本発明の実施形態に従うセンサハウジングは、２〜３ｍｍ以下の辺の寸法を有し得る。図７に示される代替的な実施形態において、プリント回路基板（ＰＣＢ）上に直接設置するために適合された、最小の辺の寸法を有するセンサ７００が示される。センサ７００は、ハウジング７０４の側面に組み込まれた接触パッド７２２を備え、このハウジング７０４は、整合接触パッド７２８を備えるＰＣＢ７２６上に、センサ７００を設置するためのものである。

上で議論される実施形態は、別個の駆動磁石アセンブリが固定されたハウジングを例示するが、設計のバリエーションを簡単にするために、密着して固定された、より少ない構成要素の組み合わせハウジング／駆動磁石アセンブリを構築することが、本発明の範囲内である。例えば、図８、９Ａ、９Ｂおよび１０は、組み合わせハウジング／駆動磁石アセンブリ８０４は、第１の部分８２３および第２の部分８２５を備え、これらは、対応する連結面８２３Ａおよび８２４Ａに沿って連結されると、立方体または平行六面体を形成する。この実施形態において、慣性体８０２と共に代表的な磁性流体８０３が、作業空間８０５内に囲まれ、この作業空間は、部分的に連結面８２３Ａおよび８２４Ａの中に形成される。第１のハウジング部分８２３および第２のハウジング部分８２４を出すように示されている、導線８１０は、ハウジング／駆動磁石アセンブリ８０４内および／または、ハウジング／駆動磁石アセンブリ８０４と一体で形成される種々の駆動磁石および検出エレメントに接続される。

図１１〜１２に示される別の実施形態において、センサ１１００は、慣性体１１０２を収容する長方形の多面体形状ハウジング１１０４を備える。このハウジング１１０４はまた、長方形の多面体として成形加工される。

図１４〜１６は、本発明の別の実施形態に従う、角錐体形状の慣性体１４０２を収容する、角錐体形状のハウジング１４０４を備えるセンサ１４００を例示する。センサ１４００は、各々が、上記駆動磁石アセンブリ１０６Ａ〜１０６Ｆに機能的に類似する、駆動磁石アセンブリ１４０６を有する、４つの側面を備える。従って、各駆動磁石アセンブリ１４０６が、ハウジングポート１４１９を介してハウジング１４０４と係合および連結される。

従って、上記の磁性流体加速度センサは、反発性の磁力の原理に基づいて機能する。その中に含まれる磁性流体は、磁性が高く、そして、その駆動磁石に引き付けられる。従って、駆動磁石に向かって引き付けられる磁性流体の作用は、磁性流体内で、駆動磁石から離れる方向で、慣性体に対してプッシュバック効果または反発効果を生じる。全ての駆動磁石が同一である場合、または、全ての駆動磁石が同一の力を発揮し、かつこれらの駆動磁石が、慣性体の周りに対称に配置される場合、慣性体は、ハウジングの幾何学中心に懸垂される傾向にある。この効果は、慣性体が駆動磁石により直接影響を受けるのではなく、磁性流体を通して間接的に影響を受ける場合でさえも、反発性の磁気効果として説明され得る。

このように本発明のある実施形態が記載されてきたが、記載される方法および装置の特定の利点が達成されることが、当業者に明らかであるべきである。また、これらの種々の改変、適応、および代替的な実施形態が、本発明の範囲および精神の中でなされ得ることが理解されるべきである。本発明は、添付の特許請求の範囲によりさらに規定される。

図１は、本発明の１つの実施形態に従う、組み立てられた磁性流体加速度センサの等尺図を例示する。 図２は、駆動磁石アセンブリが取り除かれた、図１のセンサの側面図を例示する。 図３は、図２に示されるセンサの部分切断図を例示する。 図４は、図１のセンサの分解側面図を例示する。 図５は、図４のセンサの等尺図を例示する。 図６は、本発明に従うセンサの別の実施形態を例示する。 図７は、本発明の別の実施形態に従うセンサハウジングを例示する。 図８は、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのクラムシェル型ハウジングを例示する。 図９Ａは、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのクラムシェル型ハウジングを例示する。 図９Ｂは、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのクラムシェル型ハウジングを例示する。 図１０は、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのクラムシェル型ハウジングを例示する。 図１１は、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのハウジングを例示する。 図１２は、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのハウジングを例示する。 図１３は、本発明における用途のための、共通の変圧器コアの実施形態を例示する。 図１４は、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのハウジングを例示する。 図１５は、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのハウジングを例示する。 図１６は、本発明の別の実施形態に従うセンサのためのハウジングを例示する。

符号の説明

１０２：センサ
１０４：ハウジング
１０６：駆動磁石アセンブリ
１１０：導線
２０２：慣性体
２０３：磁性流体
２０５：作業空間
４１９：ポート

Claims (12)

1. 磁性流体加速度センサであって、以下：
   複数のポートを有するハウジングであって、該複数のポートは、該ハウジングの外側から内側へと開口部を提供する、ハウジング；
   複数の駆動磁石アセンブリであって、該駆動磁石アセンブリの各々は、該ハウジングのそれぞれのポートと係合可能であり、該駆動磁石アセンブリの各々は、磁場供給源を備える、複数の駆動磁石アセンブリ；
   該ハウジング内の磁性流体；および
   該磁性流体内の慣性体
   を備える、磁性流体加速度センサ。
2. 前記駆動磁石アセンブリの各々が、検出エレメントをさらに備える、請求項１に記載のセンサ。
3. 前記駆動磁石アセンブリの各々が、アセンブリケーシングおよびリアーキャップをさらに備え、該ケーシングおよび該リアーキャップは、前記磁場供給源および前記検出エレメントを実質的に囲むように互いに嵌合する、請求項１に記載のセンサ。
4. 前記磁場供給源が駆動磁石コイルを備え、そして、前記検出エレメントが１対の検出コイルを備える、請求項３に記載のセンサ。
5. 前記駆動磁石コイルおよび前記１対の検出コイルが、共通の変圧器コアの周りに巻き付けられている、請求項４に記載のセンサ。
6. 前記アセンブリケーシングの各々が、複数の傾斜表面を有し、該傾斜表面は、前記ハウジングの内側内に広がる、請求項３に記載のセンサ。
7. 前記１つの駆動磁石アセンブリの傾斜表面が、近接する駆動磁石アセンブリの傾斜表面と整列する、請求項６に記載のセンサ。
8. 前記アセンブリケーシングの各々が、リーディング面を備え、前記検出エレメントが、それぞれのコア部分の周りに巻き付けられている１対の検出コイルを備え、その結果、該コア部分のリーディング面と、該アセンブリケーシングのリーディング面が、共通の平面内にある、請求項３に記載のセンサ。
9. 前記ハウジングは、６つの側面を有し、該側面の各々に、前記複数の駆動磁石アセンブリのうちの１つが取り付けられている、請求項１に記載のセンサ。
10. 前記磁場供給源が、本質的に、磁石、電磁石、および磁石と電磁石との組み合わせからなる群より選択される駆動磁石である、請求項１に記載のセンサ。
11. 前記慣性体が、非磁性である、請求項１に記載のセンサ。
12. センサであって、以下：
    ハウジング；
    該ハウジング内に位置付けられる複数の駆動磁石アセンブリであって、該駆動磁石アセンブリの各々は、磁石を備える、駆動磁石アセンブリ；
    該駆動磁石に近接する該ハウジング内の磁性流体；および
    該磁性流体内の慣性体
    を備える、センサ。