TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
公開番号2022117574
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-08-12
出願番号2021014140
出願日2021-02-01
発明の名称磁気浮上装置
出願人エクボ株式会社
代理人
主分類H02N 15/00 20060101AFI20220804BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電力不使用、永続浮上、高重量負荷の条件下でも磁石を安定浮上させる装置を提供する。
【解決手段】浮上ユニット1と、浮上ユニット1に浮力を与える固定ユニット2から構成されている。浮上ユニット1は、浮上磁石11と下垂軸12と重り13を備えており、固定ユニット2はリング磁石21と支柱22を備えている。浮上ユニット1は、リング磁石21の中央の穴を鉛直方向に貫通している。この構成において、リング磁石21が浮上磁石11に対して斥力を与え、浮上ユニット1を安定浮上させるものである。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
中央に穴を有するリング磁石と、前記リング磁石の穴の中心軸を貫通するように浮上ユニットを配置した構成であり、前記浮上ユニットは、磁石と下垂軸と重りから成る磁気浮上装置。
続きを表示(約 91 文字)【請求項2】
前記リング磁石の代わりに、円周方向に分割された磁石を配置し、前記磁石の水平方向位置を微調整して、前記浮上ユニットの浮力を微調整可能とした磁気浮上装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、電子制御を必要とせずに、目的物を空間に浮上させることができる磁気浮上装置に関する。
続きを表示(約 1,700 文字)【背景技術】
【0002】
磁気浮上は、磁力のみによって物体を空中浮揚させる方法である。重力に抗する力として磁力が用いられる。
【0003】
いくつかの場合には、浮上のための力としては磁気浮上を用いるものの安定化のために微少な力を加える支持機構が用いられる。これは疑似磁気浮上と呼ばれ、磁気浮上とは区別される。以下、支持機構を必要とせず、安定浮上を可能とする背景技術を述べる。大別すると5種類ある。
1.超伝導体による安定浮上
2.反磁性による安定浮上
3.回転による安定浮上
4.サーボ機構による安定浮上
5.誘導電流・渦電流による安定浮上
【0004】
1について、超伝導体はマイスナー効果により完全反磁性体を示し、外部からの磁場を完全に排斥するため浮上する。さらにピン止め効果によって安定に静止する。この方式は、超伝導体を冷却させる設備が別に必要となり、浮上を永続させるために冷凍機の電力消費が伴うという問題点がある。
【0005】
2について、非特許文献1の反磁性体の反磁性は、超伝導体に比較すると弱いが、強力な磁場中では自重に拮抗する反発力を生む場合がある。たとえば、水は反磁性体であり、超伝導磁石が作り出した磁場中に水を浮上させることができる。また、熱分解炭素は、ネオジム磁石による磁界で浮上することができる。この方式は浮上対象物を薄板・細線・粉末などの形状で用いてようやく自重を支えることができるため、重量負荷を加えて浮上させることが困難であるという問題点がある。
【0006】
3について、環状磁石がつくるトロイダル磁場の中で磁石を回転させることでジャイロスコープのように安定化させると反発浮上させることができる。ただし、これは歳差の周期が遅くなってある閾値を下回るまでの間しか続かず、安定領域は空間的にも歳差周期の面でも非常に狭い。この現象を最初に発見したのは米国の発明家Roy Harriganであり、それに基づいた特許文献1がある。この方式は、磁石を安定させるために回転を維持する必要があり、回転が惰性で維持されている場合は回転が自然停止すると浮上も不安定となる問題点がある。
【0007】
4について、強さが一定の磁石による引力は、距離が離れると弱まり、近づくと強まる。このような系は「不安定」と呼ばれる。安定な系とするには、その逆に、安定点からずれると元の位置に戻そうとする力が働く必要がある。安定な磁気浮上は、物体の位置と速度を測り、その動きを補正するようにいくつかの電磁石を調整し続けるようなフィードバックシステムを用いることで実現され、したがってサーボ機構によるものとなる。この種の機構を用いた系の多くは、重力に逆らって磁力で物体を引き上げる方式とすることで、鉛直方向の安定性が得られることを利用している。この方式はサーボ機構を機能させるための電力供給が必要であり、サーボ回路の故障もしくは停電すると浮上できないという問題がある。
【0008】
5について、交流電磁界を発生するコイルに銅・アルミニウムなどの導体を近づけると導体に渦電流が生ずる。レンツの法則により渦電流はコイルの磁界に対し斥力を受ける。この力を利用して安定浮上させることが可能となる。たとえばリニアモーターカーの浮上原理に利用されている。この方式は、4と同様にコイルに通電するための電力供給が必要であり、コイルの断線もしくは停電が起こると浮上できないという問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
アメリカ合衆国特許第4,382,245号
【非特許文献】
【0010】
M.D.Simon et al.”Diamagnetically stbilized magnet levitation”,American Journal of Physics,Vol.69,p.702(2001)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
(【0011】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

エムケー精工株式会社
ソーラー駆動装置
今日
株式会社SUBARU
回転電機
1日前
株式会社クボタ
作業車
今日
コーセル株式会社
スイッチング電源装置
今日
コーセル株式会社
スイッチング電源装置
今日
横河電機株式会社
昇圧回路
1日前
住友重機械工業株式会社
ギヤモータ
今日
エイブリック株式会社
昇圧回路を有する電子機器。
今日
株式会社富士通ゼネラル
モータ制御装置
今日
株式会社デンソー
パワー素子駆動装置
今日
シンフォニアテクノロジー株式会社
回転機の制御装置
今日
MIRAI-LABO株式会社
電源装置
今日
株式会社アイシン
回転電機
今日
株式会社アイシン
回転電機
今日
スズキ株式会社
充放電制御装置
1日前
オムロン株式会社
負荷装置、設備装置
1日前
京セラ株式会社
アタッチメント型計測装置
今日
トヨタ自動車株式会社
コイル組付け方法及びコイル組付け装置
今日
日東工業株式会社
給電キャビネット
今日
パナソニックIPマネジメント株式会社
制御装置、電力変換装置
1日前
パナソニックIPマネジメント株式会社
制御装置、電力変換装置
1日前
愛知電機株式会社
絶縁部材挿入装置
1日前
本田技研工業株式会社
ステータ及び回転電機
今日
三菱電機株式会社
交流回転機の制御装置
今日
株式会社豊田中央研究所
電力変換装置
今日
トヨタ自動車株式会社
磁石の製造方法、及びロータの製造方法
今日
三菱電機株式会社
アイドルストップ制御装置
今日
株式会社ユピテル
装置
1日前
トヨタ自動車株式会社
ステータユニット
今日
株式会社日立製作所
電力変換装置
今日
オムロン株式会社
負荷監視装置及び負荷監視方法
1日前
矢崎総業株式会社
蓄電池制御装置、蓄電システム、及び蓄電池制御方法
1日前
矢崎総業株式会社
蓄電池制御装置、蓄電システム、及び蓄電池制御方法
1日前
矢崎総業株式会社
蓄電池制御装置、蓄電システム、及び蓄電池制御方法
1日前
株式会社東芝
電圧制御インバータ、電源装置及び制御方法
今日
株式会社SUBARU
車両充電システムおよび車両
1日前
続きを見る