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高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置 コモンズ

国内特許コード P110006173
掲載日 2011年12月19日
出願番号 特願2008-072042
公開番号 特開2009-232510
登録番号 特許第5335260号
出願日 平成20年3月19日(2008.3.19)
公開日 平成21年10月8日(2009.10.8)
登録日 平成25年8月9日(2013.8.9)
発明者
  • 尾作 仁司
出願人
  • 公益財団法人鉄道総合技術研究所
発明の名称 高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置 コモンズ
発明の概要

【課題】 小型であり、高速回転が可能な高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置を提供する。
【解決手段】 高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置において、回転体10の軸芯部に配置される1個の円柱状の磁石13又は14と、この1個の円柱状の磁石13又は14の回りに複数個のリング状磁石23又は20、24又は21を組み込んだものを一組として、前記回転体10の上下にそれぞれ組み込んだ浮上用磁石11と、前記回転体10の高さ方向の中央部に磁石33を有する発電用磁石31を具備する。
【選択図】 図4

従来技術、競合技術の概要


現在開発されている超電導フライホイールは装置全体を真空にしている。また、フライホイールはコマのような形状である。このためオイラーの運動方程式により、回転軸ぶれが起こり易い。更に、従来の装置は大型で構造が複雑であるといった問題があった。
また、鉛直状の回転体を、制御型ラジアル磁気軸受と制御型アキシャル磁気軸受で安定回転位置に支持した状態で、超電導体を冷却して超電導軸受を作動状態にし、超電導軸受とラジアル磁気軸受で回転体を安定回転位置に支持し、回転体を回転させて運転を開始するようにした超電導軸受装置が提案されている(下記特許文献1参照)。



しかしながら、従来の装置は、構造が大型でかつ複雑であり、コストが上昇するといった問題があった。

【特許文献1】特開平10-231840号公報

産業上の利用分野


本発明は、小型で高速回転が可能な高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
回転体の軸芯部に配置される1個の磁気シャフトの働きをする磁石と、該1個の磁気シャフトの働きをする磁石の回りに回転を安定化させる働きをする磁気円盤を構成するための複数のリング状磁石を組み込んだものを一組として、前記回転体の上下にそれぞれ組み込んだ浮上用磁石と、前記回転体の側面の中央部、前記回転体の側面の上下部、あるいは側面全面に回転推進用の凹凸を具備するとともに、前記回転体の上下に配置される円柱状の磁石は、第1の構成部材をスペーサとして、前記回転体の軸芯部の上端部及び下端部に固定され、側面を第2の構成部材により固定されることを特徴とする高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置。

【請求項2】
請求項記載の高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置において、前記複数個のリング状磁石は、第3の構成部材と第4の構成部材により上下面が固定され、前記第2の構成部材と第5の構成部材により側面が固定されることを特徴とする高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置。

【請求項3】
請求項記載の高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置において、前記発電用磁石は、前記第3の構成部材により内周面が固定され、前記第4の構成部材と第5の構成部材により上下面が固定されることを特徴とする高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置。

【請求項4】
請求項記載の高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置において、前記発電用磁石は、薄板状磁石あるいはセグメント型磁石と高分子、FRPあるいは非磁性金属の保持体からなることを特徴とする高温超電導体により浮上させた二磁極軸回転体を有する円筒型発電装置。
産業区分
  • 発電、電動
  • 高分子化合物
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2008072042thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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