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公開番号2024128984
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-25
出願番号2023038185
出願日2023-03-11
発明の名称磁気浮上モーター
出願人個人
代理人個人
主分類H02K 7/09 20060101AFI20240917BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】運転過程において発生する摩擦抵抗を大幅に減少することにより、モーターの動力出力効率を大幅に高めることができる、磁気浮上モーターの提供。
【解決手段】本発明の磁気浮上モーターは、ハウジング内に設置された主軸を備え、当該主軸の上端と下端がそれぞれ磁気浮上支持座体により浮上状態で支持され、かつ当該主軸の側面方向が複数の磁気浮上軸受により支持され、当該主軸にさらにモーター回転子とするフェライトコアが設置され、かつ当該ハウジング内部に当該フェライトコアに対応するコイルと鉄環がモーターの固定子として設置され、本発明は磁気浮上方式で当該主軸を支持し、当該主軸の回動の抵抗を最低に抑えることで、高い動力出力効率を実現する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
磁気浮上モーターであって、ハウジングと、下磁気浮上支持座体と、上磁気浮上支持座体と、複数の磁気浮上軸受と、主軸と、フェライトコアと、モーター固定子と、を含み、
前記ハウジングが、内部空間を備え、
前記下磁気浮上支持座体が、前記内部空間の底面に設置され、
前記上磁気浮上支持座体が、前記内部空間の頂面に設置され、
前記複数の磁気浮上軸受が、前記内部空間内で垂直方向に沿って前記上磁気浮上支持座体と前記下磁気浮上支持座体の間の異なる高さ位置に対応して設置され、
前記主軸が、前記内部空間内の前記複数の磁気浮上軸受に垂直に配置され、かつ前記主軸の上端と下端が、前記上磁気浮上支持座体と前記下磁気浮上支持座体にそれぞれ連接され、前記主軸の上端が前記ハウジングの外部に延伸され、
前記フェライトコアが、前記主軸に設置され、前記モーターの回転子とされ、
前記モーター固定子が、前記ハウジングの内側側面に設置され、コイルと鉄環を組み合わせて構成され、前記鉄環が前記フェライトコアに対向される、
ことを特徴とする、磁気浮上モーター。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記下磁気浮上支持座体が、下固定盤と、下回転盤を含み、
前記下固定盤が、前記ハウジングの前記内部空間の底面に固定され、前記下固定盤の上面に第1磁石が配置され、
前記下回転盤が、前記主軸の下端に固定され、前記下回転盤の下面に第2磁石が配置され、
前記上磁気浮上支持座体が、上固定盤と、上回転盤を含み、
前記上固定盤が、前記ハウジングの前記内部空間の頂面に固定され、前記上固定盤の下面に前記第1磁石が配置され、
前記上回転盤が、前記主軸に固定され、前記上回転盤の上面に前記第2磁石が配置され、
そのうち、前記第1磁石と前記第2磁石が同じ磁性を有し、前記上回転盤と前記上固定盤の間及び前記下回転盤と前記下固定盤の間が、前記第1磁石と前記第2磁石の相互反発により接触しない、
ことを特徴とする、請求項1に記載の、磁気浮上モーター。
【請求項３】
前記複数の磁気浮上軸受が、それぞれ回転子と固定子を含み、
前記回転子が、前記主軸の外囲に沿って配置された複数の第4磁石であり、
前記固定子が、シリンダー体であり、その内円周に沿って複数の第3磁石が配置され、前記固定子が前記ハウジングに固定され、前記複数の第3磁石により前記複数の第4磁石が包囲され、
そのうち、前記第3磁石と前記第4磁石が同じ磁性を有し、前記主軸と前記固定子間が前記第3磁石と前記第4磁石の相互に反発により接触しない、
ことを特徴とする、請求項2に記載の、磁気浮上モーター。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転過程において発生する摩擦抵抗を大幅に減少することにより、モーターの動力出力効率を大幅に高めることができる、磁気浮上モーターに関するものである。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的なモーターは、回転子と固定子を含み、回転子は回転可能な部分、固定子は固定されて動かない部分で、周囲の磁場を提供する。モーターの原理は発電機の原理と非常に相似しており、概説すると、発電機は水力、火力あるいはその他の力で磁場中の導線(回転子)を回動させることにより、導線に起電力(電圧)を発生させ、モーターは外部から電源を提供して回転子または固定子に通電することで、磁力の相互作用を発生させ、主軸を回動させる。
【０００３】
従来のモーターに配置される主軸はいずれも軸受でハウジングに連接されるが、一般的な軸受は潤滑油を用いて摩擦抵抗力を低減しているものの、やはり一定程度の摩擦力が存在し、モーターの動力出力効率を高めることを困難にしている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、運転過程において発生する摩擦抵抗を大幅に減少することにより、モーターの動力出力効率を大幅に高めることができる、磁気浮上モーターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以下本発明について説明する。請求項1に記載する磁気浮上モーターは、内部空間を備えたハウジングと、当該内部空間の底面に設置された下磁気浮上支持座体と、当該内部空間の頂面に設置された上磁気浮上支持座体と、当該内部空間内の垂直方向に沿って当該上磁気浮上支持座体と当該下磁気浮上支持座体の間の異なる高さ位置に対応して設置された複数の磁気浮上軸受と、当該内部空間内の当該複数の磁気浮上軸受に垂直に配置された主軸と、当該主軸に設置され、当該モーターの回転子とするフェライトコアと、当該ハウジングの内側側面に設置されたモーター固定子と、を含み、当該主軸の上端と下端がそれぞれ当該上磁気浮上支持座体と当該下磁気浮上支持座体に連接され、当該主軸の上端が当該ハウジングの外部に延伸され、当該モーター固定子がコイルと鉄環を組み合わせて構成され、当該鉄環が当該フェライトコアに対向する。本発明の磁気浮上モーターによれば、当該主軸が磁気浮上支持座体と磁気浮上軸受の支持により非接触状態に維持され、当該主軸の回転時に完全沒有摩擦抵抗力が全くなく、動力出力効率を高めることができる。
【０００６】
請求項2に記載する磁気浮上モーターは、請求項1における下磁気浮上支持座体が、下固定盤と、下回転盤を含み、当該下固定盤が当該ハウジングの当該内部空間の底面に固定され、当該下固定盤の上面に第1磁石が配置され、当該下回転盤が当該主軸の下端に固定され、当該下回転盤の下面に第2磁石が配置され、当該上磁気浮上支持座体が、上固定盤と、上回転盤を含み、当該上固定盤が当該ハウジングの当該内部空間の頂面に固定され、当該上固定盤の下面に当該第1磁石が配置され、当該上回転盤が当該主軸に固定され、当該上回転盤の上面に当該第2磁石が配置され、そのうち、当該第1磁石と当該第2磁石が同じ磁性を有し、当該上回転盤と当該上固定盤間、及び当該下回転盤と当該下固定盤間が、当該第1磁石と当該第2磁石の相互反発により接触しない。
【０００７】
請求項3に記載する磁気浮上モーターは、請求項2における複数の磁気浮上軸受がそれぞれ回転子と固定子を含み、当該回転子が当該主軸の外囲に沿って配置された複数の第4磁石であり、当該固定子がシリンダー体であり、その内円周に沿って複数の第3磁石が配置され、当該固定子が当該ハウジングに固定され、当該複数の第3磁石により当該複数の第4磁石を包囲させ、そのうち、当該第3磁石と当該第4磁石が同じ磁性を有し、当該主軸と当該固定子間が当該第3磁石と当該第4磁石の相互に反発により接触しない。当該磁気浮上軸受と当該上磁気浮上支持座体及び当該下磁気浮上支持座体により、当該主軸を完全に浮上した状態で駆動させ、摩擦抵抗力を完全になくすことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の磁気浮上モーターは、主軸の上端と下端が当該ハウジング内部の上端に設置された当該上磁気浮上支持座体と、当該ハウジング内部の下端に設置された当該下磁気浮上支持座体により支持され、当該主軸の側面において提供される相互反発の磁力により当該主軸が支持されるため、当該主軸が駆動されて回転するときに完全に浮上した状態となり、摩擦抵抗力がなく、当該主軸の回転速度をより高め、持続時間をより長くし、動力出力効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の磁気浮上モーターの実施例の平面断面図である。
図1のII-II線での平面断面図である。
図1のIII-III線での平面断面図である。
図1のIV-IV線での平面断面図である。
図1のV-V線での平面断面図である。
図1のVI-VI線での平面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図1に示すように、本発明の磁気浮上モーター1の実施例は、内部空間を備えたハウジング10を含み、当該内部空間の頂面と底面にそれぞれ上磁気浮上支持座体16と下磁気浮上支持座体12が設置され、当該内部空間内の垂直方向に沿って異なる高さ位置にそれぞれ同じ構造の第1磁気浮上軸受13と第2磁気浮上軸受15が設置される。そのうち、図1と図2に示すように、当該上磁気浮上支持座体16は、第1磁石16Aが配置された上固定盤161と、第2磁石16Bが配置された上回転盤162より構成され、当該上固定盤161が当該ハウジング10内部の頂面に固定され、当該上回転盤162が当該ハウジング10内に配置された主軸11に固定され、当該第1磁石16Aと当該第2磁石16Bが相互に接触せずに対向され、かつ当該第1磁石16Aと当該第2磁石16Bは磁性が同じである。また、図1と図6に示すように、当該下磁気浮上支持座体12は第1磁石12Aが配置された下固定盤121と、第2磁石12Bが配置された下回転盤122より構成され、当該下固定盤121が当該ハウジング10内部の底面に固定され、当該下回転盤122が当該主軸11の下端に固定され、当該第1磁石12Aと当該第2磁石12Bが相互に接触せずに対向され、かつ当該第1磁石12Aと当該第2磁石12Bは磁性が同じである。
（【００１１】以降は省略されています）

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