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超電導磁石装置を用いた電磁力支持装置

国内特許コード P07A010933
整理番号 /NO31252
掲載日 2007年10月26日
出願番号 特願2005-365774
公開番号 特開2007-174749
登録番号 特許第4772492号
出願日 平成17年12月20日(2005.12.20)
公開日 平成19年7月5日(2007.7.5)
登録日 平成23年7月1日(2011.7.1)
発明者
  • 清野 寛
  • 長嶋 賢
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
発明の名称 超電導磁石装置を用いた電磁力支持装置
発明の概要

【課題】断熱荷重支持材への荷重および超電導コイルへの熱侵入を低減し、冷凍機の小型化、小容量化を図ることができる超電導磁石装置を用いた電磁力支持装置を提供する。
【解決手段】超電導磁石装置を用いた電磁力支持装置において、超電導コイル2を周方向断熱荷重支持材3と上下方向断熱荷重支持材4で支持したクライオスタット1と、このクライオスタット1の上方に配置される支持物6を有する反磁性体5と、路盤9上に配置される位置調整装置12を介して支持体13により支持される反磁性体11とを備え、前記反磁性体11を前記反磁性体5と前記超電導コイル2の長手方向の中心線上で対向させて、前記反磁性体5により前記超電導コイル2に作用する付加荷重10と対向する付加荷重14を作用させるように構成し、前記上下方向断熱荷重支持材4に作用する荷重を相殺させる。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


電磁力を利用した支持装置やベアリングは非接触であることから高速回転させても損失が少ないという利点がある。
そのような電磁力を利用した支持装置においては、従来から永久磁石が使用されてきたが、それに使用する永久磁石の発する磁束密度には限界があることから載荷力に限界があった。



そこで、重載荷力を増やす一つの方法として、バルク(固まり状態)の超電導物質の反磁性効果と永久磁石の間に働く電磁力を利用する方法が考えられている。例えば、国内ではNEDOの開発(非特許文献1参照)、アメリカではアルゴンヌ研究所(非特許文献2参照)の例がある。
また、より大きな載荷力を得られるものとして、超電導コイルとバルク超電導物質の相互作用力を利用したものも考えられている(特許文献1参照)。

【特許文献1】特開2003-219581号公報

【非特許文献1】新エネルギー・産業技術総合開発機構、「フライホイール電力貯蔵要超電導磁気軸受け技術研究開発」

【非特許文献2】T.M.Mulcahy et al.:IEEE Tran.Appl.Superconductiity,Vol.11,No.1(2001),pp.1729-1732.

産業上の利用分野


本発明は、超電導磁石装置を用いた電磁力支持装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
(a)超電導コイル(2)を周方向断熱荷重支持材(3)と上下方向断熱荷重支持材(4)で支持したクライオスタット(1)と、
(b)該クライオスタット(1)の上方に配置される支持物(6)を有する第1の反磁性体(5)と、
(c)路盤(9)上に配置される位置調整装置(12)を介して支持体(13)により支持される第2の反磁性体(11)とを備え、
(d)前記第2の反磁性体(11)を前記第1の反磁性体(5)と前記超電導コイル(2)の長手方向の中心線上で対向させて、前記第1の反磁性体(5)により前記超電導コイル(2)に作用する付加荷重(10)と対向する付加荷重(14)を作用させるように構成し、前記上下方向断熱荷重支持材(4)に作用する荷重を相殺させることを特徴とする超電導磁石装置を用いた電磁力支持装置。

【請求項2】
(a)超電導コイル(22)を周方向断熱荷重支持材(23)と上下方向断熱荷重支持材(24)で支持したクライオスタット(21)と、
(b)該クライオスタット(21)の下方に配置される支持物(26)を有する第1の強磁性体(25)と、
(c)前記クライオスタット(21)の上方に位置調整装置(33)と固定部材(34)を介して吊り下げられる第2の強磁性体(31)とを備え、
(d)前記第2の強磁性体(31)を下方に配置される前記第1の強磁性体(25)と前記超電導コイル(22)の長手方向の中心線上で対向させて、前記第1の強磁性体(25)により前記超電導コイル(22)に作用する付加荷重(30)と対向する付加荷重(35)を作用させるように構成し、前記上下方向断熱荷重支持材(24)に作用する荷重を相殺させることを特徴とする超電導磁石装置を用いた電磁力支持装置。
産業区分
  • 発電、電動
国際特許分類(IPC)
画像

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出願権利状態 権利存続中
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