(57)【要約】【課題】  超伝導によるフィッシング効果を利用して軸受部の摩擦抵抗を極めて小さくした回転体の回転運動エネルギーとして外部エネルギーを貯蔵するエネルギー貯蔵装置において、回転体の回転時における耐変形性を向上させることによって従来にない高速回転を可能とし、より大きい外部エネルギーの貯蔵を可能にした、エネルギー貯蔵装置に使用する回転体を提供する。【解決手段】  超伝導によるフィッシング効果を利用して浮上支持され軸受部の摩擦抵抗を極めて小さくした回転体を回転させることによりエネルギーが貯蔵できるエネルギー貯蔵装置に使用する回転体であって、回転体１はCFRPでつくられており、回転体１が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮応力が加えられている。回転体１は、回転体１が回転するときの遠心力方向に長尺な棒状構造を有している。【選択図】        図１
2006097678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エネルギー貯蔵装置のフライホイールとして使用する回転体であって、
回転体には、回転体が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮力または圧縮応力が加えられていることを特徴とする、
回転体。
【請求項２】
超伝導によるフィッシング効果を利用して浮上支持され軸受部の摩擦抵抗を極めて小さくした回転体を回転させることによりエネルギーが貯蔵できるエネルギー貯蔵装置に使用する回転体であって、
回転体には、回転体が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮力または圧縮応力が加えられていることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置に使用する回転体。
【請求項３】
回転体は、回転体が回転するときの遠心力方向に長尺な構造を有していることを特徴とする、
請求項２記載のエネルギー貯蔵装置に使用する回転体。
【請求項４】
超伝導体によるフィッシング効果により低摩擦抵抗状態で回転可能に浮上支持されている請求項２または３記載の回転体と、
当該回転体を収容し、内部を高真空状態で維持することができる真空槽と、
上記回転体に外部エネルギーを与えて回転させ、外部エネルギーを回転体の回転運動エネルギーとして貯蔵させる入力手段と、
上記回転体の回転運動エネルギーを外部へ取り出すことができる出力手段と、
を備えていることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置。
【請求項５】
内部に侵入する磁力線を拘束・保持してフィッシング効果を発生させる超伝導体を収納配列した断熱容器と、
当該断熱容器内を上記超伝導体の臨界温度以下に保持するための冷媒を冷却する冷却装置と、
上記超伝導体と相まってフィッシング効果を発生させる磁石を有する請求項１または２記載の回転体と、
上記断熱容器を収容するとともに、上記回転体を回転自在に収容し、内部を減圧装置によって高真空状態で維持することができる真空槽と、
当該真空槽内の回転体へ外部エネルギーにより回転力を付与し、回転体に低摩擦抵抗状態での回転運動を行わせて上記外部エネルギーを回転体の回転運動エネルギーとして貯蔵するとともに、その回転運動エネルギーを外部へ取り出すことができる入出力装置と、
を備えていることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置。
【請求項６】
回転体は、回転軸の軸線方向に複数重ねられていることを特徴とする、
請求項４または５記載のエネルギー貯蔵装置。
【請求項７】
炭素繊維、グラスファイバまたは高張力繊維でつくられた線状体または紐状体を引っ張り要素の間に掛け回し、当該線状体または紐状体に引っ張り要素で回転体が回転したときの遠心力方向に所要の引っ張り力を加えて骨体とし、引っ張り力を付与したままの骨体を含むようプラスチックを所要形状に固化し、引っ張り要素による引っ張り力を解除してつくることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置に使用する回転体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギー貯蔵装置に使用する回転体、回転体の製造方法及びエネルギー貯蔵装置に関する。更に詳しくは、超伝導（超電導）によるフィッシング効果を利用して軸受部の摩擦抵抗を極めて小さくした回転体の回転運動エネルギーとして外部エネルギーを貯蔵するエネルギー貯蔵装置において、回転体の回転時における耐変形性を向上させることによって従来にない高速回転を可能とし、より大きい外部エネルギーの貯蔵を可能にした、エネルギー貯蔵装置に使用する回転体、回転体の製造方法及びエネルギー貯蔵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、余剰電気エネルギーなどを利用して、軸受で支持されるフライホイールを回転させ、エネルギーをフライホイールの回転運動エネルギーとして貯蔵しようとする試みがなされている。このためには、フライホイールの回転抵抗を限りなく小さくして本質的に無抵抗状態で回転させなければならない。
【０００３】
実際には、内部に侵入する磁力線を拘束・保持することができる超伝導体のフィッシング効果（ピン止め効果）を利用して浮上支持し、軸受部の摩擦抵抗を極めて小さくしたフライホイールが使用されている。
この一例として、特許文献１に開示されているものがある。特許文献１記載のフライホイールは、円盤状またはリング状に形成されている。
【０００４】
【特許文献１】特許第２９９２５７８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のような円盤状あるいはリング状のフライホイールでは、次のような課題が生じる。
すなわち、フライホイールを、例えばＣＦＲＰ(Carbon Fiber Reinforced Plastic)などの比較的軽量で引っ張り強度の強い材料で製造し、フライホイールを更に高速で回転させるようにしてエネルギー貯蔵量を増加させることは理論上は可能である。
【０００６】
ＣＦＲＰは、ガラス繊維の長繊維，織布，短繊維等を不飽和ポリエステル樹脂やエポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂で固めたガラス繊維強化熱硬化性プラスチックＧＦＲＰ(Glass Fiber Reinforced Plastics)と同様にカーボン繊維を使った炭素繊維強化熱硬化性プラスチックである。
また、ＣＦＲＰ材料の引っ張り強度をもとに計算すると、フライホイールの外周部の速度を毎秒１８００ｍ程度まで増加させることが可能である。
【０００７】
しかし、円盤状あるいはリング状のフライホイールでは、フライホイールの外周部の速度が毎秒８００ｍ程度になると、回転による遠心力によってフライホイール自体に歪みが発生して変形し、これによりフライホイールの回転バランスが崩れて軸振動が増加し、それ以上回転速度を上げることができなくなる。
このように、フライホイールの外周部の速度が毎秒８００ｍ程度以上になるよう回転速度を上げることは技術的に困難である。
【０００８】
（本発明の目的）
本発明の目的は、超伝導によるフィッシング効果を利用して軸受部の摩擦抵抗を極めて小さくした回転体の回転運動エネルギーとして外部エネルギーを貯蔵するエネルギー貯蔵装置において、回転体の回転時における耐変形性を向上させることによって従来にない高速回転を可能とし、より大きい外部エネルギーの貯蔵を可能にした、エネルギー貯蔵装置に使用する回転体、回転体の製造方法及びエネルギー貯蔵装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１の発明にあっては、
エネルギー貯蔵装置のフライホイールとして使用する回転体であって、
回転体には、回転体が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮力または圧縮応力が加えられていることを特徴とする、
回転体である。
【００１０】
第２の発明にあっては、
超伝導によるフィッシング効果を利用して浮上支持され軸受部の摩擦抵抗を極めて小さくした回転体を回転させることによりエネルギーが貯蔵できるエネルギー貯蔵装置に使用する回転体であって、
回転体は、回転体が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮力または圧縮応力が加えられていることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置に使用する回転体である。
【００１１】
第３の発明にあっては、
回転体は、回転体が回転するときの遠心力方向に長尺な構造を有していることを特徴とする、
第２の発明に係るエネルギー貯蔵装置に使用する回転体である。
【００１２】
第４の発明にあっては、
超伝導体によるフィッシング効果により低摩擦抵抗状態で回転可能に浮上支持されている第２または第３の発明に係る回転体と、
当該回転体を収容し、内部を高真空状態で維持することができる真空槽と、
上記回転体に外部エネルギーを与えて回転させ、外部エネルギーを回転体の回転運動エネルギーとして貯蔵させる入力手段と、
上記回転体の回転運動エネルギーを外部へ取り出すことができる出力装置と、
を備えていることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置である。
【００１３】
第５の発明にあっては、
内部に侵入する磁力線を拘束・保持してフィッシング効果を発生させる超伝導体を収納配列した断熱容器と、
当該断熱容器内を上記超伝導体の臨界温度以下に保持するための冷媒を冷却する冷却装置と、
上記超伝導体と相まってフィッシング効果を発生させる磁石を有する第１または第２の発明に係る回転体と、
上記断熱容器を収容するとともに、上記回転体を回転自在に収容し、内部を減圧装置によって高真空状態で維持することができる真空槽と、
当該真空槽内の回転体へ外部エネルギーにより回転力を付与し、回転体に低摩擦抵抗状態での回転運動を行わせて上記外部エネルギーを回転体の回転運動エネルギーとして貯蔵するとともに、その回転運動エネルギーを外部へ取り出すことができる入出力装置と、
を備えていることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置である。
【００１４】
第６の発明にあっては、
回転体は、回転軸の軸線方向に複数重ねられていることを特徴とする、
第４または第５の発明に係るエネルギー貯蔵装置である。
【００１５】
第７の発明にあっては、
炭素繊維、グラスファイバまたは高張力繊維でつくられた線状体または紐状体を引っ張り要素の間に掛け回し、当該線状体または紐状体に引っ張り要素で回転体が回転したときの遠心力方向に所要の引っ張り力を加えて骨体とし、引っ張り力を付与したままの骨体を含むようプラスチックを所要形状に固化し、引っ張り要素による引っ張り力を解除してつくることを特徴とする、
エネルギー貯蔵装置に使用する回転体の製造方法である。
【００１６】
骨体に加える引っ張り力は、例えば環状体の耐破断強度の限界値であるが、これに限定はせず、適宜設定が可能である。
【００１７】
超伝導体としては、特に限定はしないが、例えば酸化物高温超伝導体が採用される。
回転体に設けた磁石は、磁石により形成する磁界の磁気勾配が高まるように、磁石が配設される回転体の半径方向について各磁石を細分割することができる。
磁石は同心円状の磁力線分布を有する磁石とすることができ、その材料として永久磁石を採用することができる。
【００１８】
超伝導体は、互いに異なる半径で形成され、かつ互いに異なる半径で多数層に形成された各磁石間に配設することができる。
冷媒としては、例えば液体窒素を採用することができるが、これに限定するものではない。液体窒素によれば、沸点以下で酸化物高温超伝導体などの超伝導体を臨界温度以下にすることができる。
また、冷媒として液体ヘリウムを採用することができる。液体ヘリウムによっても、沸点以下で酸化物高温超伝導体などの超伝導体を臨界温度以下にすることができる。
【００１９】
（作用）
本発明に係る回転体及びエネルギー貯蔵装置の作用を説明する。
回転体は、回転体が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮力または圧縮応力が加えられているので、回転して遠心力が発生したときに圧縮力または圧縮応力による歪みが低減されるか、均等化するか、またはなくなり、従来にないような高速で回転させても回転体の回転バランスが崩れにくく、軸振動も増加しにくい。
【００２０】
従って、例えばＣＦＲＰなどの材料強度、すなわち引っ張り強度の限界まで、回転体に歪みや変形を本質的に生じることなく回転角速度を増加させることができ、回転体の回転バランスが崩れることによる回転軸振動が回転角速度の増加とともに増加することによって運転ができなくなることを防止できる。
【００２１】
具体的には、回転体の周速が毎秒８００ｍ以上になっても回転体の回転を安定的に維持することが可能であり、例えば回転体の周速をＣＦＲＰの材料強度、すなわち引っ張り強度の限界に近い毎秒１８００ｍにすることにより、エネルギーの貯蔵量を従来より飛躍的に増大させることが可能になる。
【００２２】
この回転体をエネルギー貯蔵装置の回転体として使用し、入力手段で回転体に外部エネルギーを与えて回転させると、回転体は極めて小さな摩擦抵抗状態で回転するため、一旦回転を開始すると長時間にわたり回転状態を維持することができる。いいかえれば、上記外部エネルギーを回転体の回転運動エネルギーとして効率的に貯蔵することができる。また、必要時にはこの回転中の回転体に貯蔵されている回転運動エネルギーを出力手段によって外部へ取り出して、回転力をそのまま利用したり、または電気などの他のエネルギーに変換して利用することができる。
【００２３】
本発明によれば、現在限界といわれている１０ＫＷＨ程度と比較して１００倍程度エネルギー貯蔵量の大きい大容量の１０００ＫＷＨ級の負荷平準にも利用できる電力貯蔵装置を製造することが可能になる。
【発明の効果】
【００２４】
（ａ）本発明によれば、回転体が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮力または圧縮応力が加えられているので、回転して遠心力が発生したときに、その遠心力によって圧縮力または圧縮応力による歪みが低減されるか、均等化するか、またはなくなり、耐変形性を向上させることができる。
これにより、回転体を従来にないような高速で回転させても回転体の回転バランスが崩れにくく、軸振動も増加しにくい。従って、例えば回転体の周速が毎秒８００ｍ以上になっても回転体の回転を安定的に維持することが可能であり、例えば回転体の周速をＣＦＲＰの材料強度、すなわち引っ張り強度の限界に近い毎秒１８００ｍにすることにより、エネルギーの貯蔵量を従来より飛躍的に増大させることが可能になる。
【００２５】
（ｂ）回転体が、回転体が回転するときの遠心力方向に長尺な構造を有しているものは、回転体がいわば棒状となり、従来の円盤状のフライホイールあるいはリング状のフライホイールである回転体と比較して同重量、同回転角速度で回転しても、回転体の回転重心半径を大きくすることができ、エネルギー貯蔵量を格段に増加させることができる。また、製造時において引っ張り方向が同一直線上にあるため製造が比較的容易にできる。
【００２６】
（ｃ）エネルギー貯蔵装置において、回転体が回転軸の軸線方向に複数重ねられているものは、例えば同じ形状のものを使用しその数を調節することにより、貯蔵可能なエネルギー量の設定が比較的容易にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は本発明に係る回転体の構造を示す斜視図、
図２は回転体の製造方法を示す平面視説明図である。
【００２８】
回転体１は、ＣＦＲＰにより中実に製造されている。回転体１は、細長い板状体または棒状体である。回転体１は、回転中心となる長さ方向中央に、回転軸１０２に取り付けるための表裏に貫通した取付孔１０を有している。
【００２９】
なお、取付孔１０の形状は本実施の形態では円孔であるが、他の形状、例えば四角や六角などの角孔でもよい。また、単数で使用する場合は貫通孔ではなく有底孔でもよい。更には、回転体に回転中心となる回転軸を直接設けることもできる。
回転体１をエネルギー貯蔵装置Ａの回転体として使用する際は、単数でも複数（後述する図３、図４、図５参照）でも使用可能である。
【００３０】
回転体１の製造方法は次の通りである。
図２を参照して説明する。
【００３１】
（１）引っ張り要素である二個の円形の引っ張り金具１１、１２を所要間隔で配する。
（２）炭素繊維でつくられた紐状体１３を用意し、紐状体１３を引っ張り金具１１、１２間に必要回数だけ掛け回す。
【００３２】
（３）細長い環状となった紐状体１３の中央部の内側に収まるように中心金具１４を配する。中心金具１４の中心には円形の取付孔１０が貫通して設けられている。
（４）引っ張り金具１１、１２を、その間隔が拡がる方向に動かして紐状体１３に矢印方向の引っ張り力を付与する。この引っ張り力は、回転体が回転したときの遠心力方向と本質的に同じになる。また、環状となった紐状体１３に矢印方向の引っ張り力を付与した状態のものが骨体１３０となる。
【００３３】
（５）引っ張り力を付与したままの骨体１３０を含むよう、骨体１３０を型部としてその内側の空間部１３１にプラスチックを流し込み、固化させる。固化した後、引っ張り金具１１、１２による引っ張り力を解除することにより、回転体１に対して回転体１が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮応力が加えられることになる。
（６）そして、回転体１の回転バランスがとれるように、両端部を切断部１５において適宜切断して回転体１とする。
【００３４】
図３は本発明に係るエネルギー貯蔵装置の第１実施の形態を示す断面説明図、
図４は回転体の組み合わせ構造を示す平面図である。
【００３５】
エネルギー貯蔵装置Ａは、すでに公知となっている特許第２９９２５７８号に記載されているエネルギー貯蔵装置の（図１）に記載されているエネルギー貯蔵装置において、重量物（２）をフライホイール１００と入れ替えた構造を有しているものである。
【００３６】
エネルギー貯蔵装置Ａは、図３に示すように、回転体１を回転軸１０２に複数装着して重ねたフライホイール１００、フライホイール１００の下部の面に固定した円盤状永久磁石１０１、断熱容器３、断熱容器３内に配された酸化物高温超伝導体３０、断熱容器３内に入れられる液体窒素４０、液体窒素の液面を一定に制御する液面制御装置４１、液体窒素冷却装置４、フライホイール１００や断熱容器３などを収容する真空槽５、減圧装置５０、及び電動機（入力部）と発電装置（出力部）を有する入出力装置６を備えている。
【００３７】
酸化物高温超伝導体３０は、液体窒素４０の入った断熱容器３の中にバルク（塊）状のブロックとして配置固定され、液体窒素の沸点温度７７K（ケルビン）以下においては超伝導状態になっている。
【００３８】
真空槽５の内部にあるフライホイール１００は、図４に示すように１２本の回転体１を回転軸１０２に取付孔１０を嵌め入れるようにして重ねて装着している。回転軸１０２は真空槽５上部を気密にかつ回転可能に貫通させてある。各回転体１は軸周方向に３０°ずつ順にずらしながら回転軸１０２に固定手段（図示省略）によって固着されている。
なお、本実施の形態では、回転体の数は１２個であるが特に限定はしない。また、各回転体１は上記のように等角度でずらしてもよいが、ずらす角度をそれぞれ変えることもできるし、ずらさずに揃えるようにしてもよい。
【００３９】
また、フライホイール１００には、上記のように下面に円盤状永久磁石１０１が固定されている。フライホイール１００は断熱容器３の上に配され、酸化物高温超伝導体３０が超伝導状態では、円盤状永久磁石１０１が固定されたフライホイール１００は断熱容器３上面から浮上しており、回転軸（図示省略）を中心として断熱容器３に無接触状態で回転できる。なお、この真空槽５は、内部の気体が減圧装置５０によって外部へ排出され高真空状態に保持されており、気体による摩擦力でフライホイール１００の回転力が減衰されるのを有効に防止するようになっている。
【００４０】
液体窒素４０は、外部の熱を吸収することにより気化或いは温度が上昇するおそれがあるので、液体窒素冷却装置４で所定温度まで冷却し少なくとも断熱容器３内では一定深さまで液相状態を保持するようになっている。このため、断熱容器３と連通して液面制御装置４１が設けられている。すなわち、この液面制御装置４１は、断熱容器３内の液体窒素４０の量が減少し、液面が低下すると、これを検知して自動的に液体窒素冷却装置４から断熱容器３内へ液体窒素４０を補給し、酸化物高温超伝導体３０を常時液体窒素４０内に浸漬させ超伝導状態を保持するようになっている。
【００４１】
ここで、本発明に係るエネルギー貯蔵装置Ａに使用されている酸化物高温超伝導体３０の作用について説明する。
酸化物高温超伝導体３０は、永久磁石等を近づけると、磁力線が酸化物高温超伝導体３０の内部に入り込み、超伝導結晶内にある不純物相によって磁力線がいわばピンを刺すようにピン止め固定される（フィッシング効果またはピン止め効果という）。これにより、永久磁石はその位置に拘束される。そして、このピン止めされた状態にある磁力線が逆に永久磁石に対してピン止め力として働き、例えばその永久磁石がこの酸化物高温超伝導体３０中の磁力線に変化を与えるような動作を行う場合にはこれを妨げる力が働き、つまり永久磁石を近付けた場合には反発力、遠ざけた場合には吸引力が働く。
【００４２】
特に、この実施例の円盤状永久磁石１０１のように同心円状に磁束分布を形成したものを使用すると、円盤状永久磁石１０１のセンタにある回転軸１０２を中心に回転させても酸化物高温超伝導体３０を貫く磁束分布には変化がないので、回転を阻むような抵抗力や横ずれ等を起こす反発力や吸引力は働かない。つまり、円盤状永久磁石１０１がそのセンタ位置にピン止めされた状態のまま、いいかえれば横ずれをおこさずその位置に浮上した状態で無接触無抵抗のまま永続的回転することが可能な回転体が得られる。
【００４３】
（作用）
従って、本実施の形態に係るエネルギー貯蔵装置Ａによれば、外部から供給する電力により入出力装置６の電動機でフライホイール１００を一定時間回転させた後その給電を停止すると（クラッチ装置などで機械的入・切を併せて行ってもよい）、フライホイール１００及びこれに取付けた円盤状永久磁石１０１が長時間にわたり回転を維持することができ、上記電力を回転運動エネルギーとして貯蔵することができる。
【００４４】
また、エネルギー貯蔵装置Ａに使用される回転体１は、回転体１が回転するときの遠心力方向と逆方向にあらかじめ所要の圧縮応力が加えられているので、回転して遠心力が発生したときに、その遠心力によって圧縮応力による歪みが低減されるか、均等化するか、またはなくなり、耐変形性を向上させることができる。
【００４５】
これにより、フライホイール１００を従来にないような高速で回転させても回転体１及びその集合体であるフライホイール１００の回転バランスが崩れにくく、軸振動も増加しにくい。従って、例えば回転体１の周速が毎秒８００ｍ以上になっても回転体の回転を安定的に維持することが可能であり、例えば回転体１の周速をＣＦＲＰの材料強度、すなわち引っ張り強度の限界に近い毎秒１８００ｍにすれば、エネルギーの貯蔵量を従来より増大させることが可能になる。
【００４６】
また、回転体１が、回転体１が回転するときの遠心力方向に長尺な構造、つまり棒状または細板状であるので、従来の円盤状のフライホイールあるいはリング状のフライホイールである回転体と比較して同重量、同回転角速度で回転しても、回転体の回転重心半径を大きくすることができ、エネルギー貯蔵量を格段に増加させることができる。また、製造時において引っ張り方向が同一直線上にあるため製造が比較的容易にできる。
更に、フライホイール１００は使用する回転体１の数を真空槽５に収容可能な範囲で自由に調節できるので、貯蔵可能なエネルギー量の設定が比較的容易にできる。
【００４７】
この場合、空気中では気体との摩擦抵抗があるため先に説明した減圧装置５０より真空槽５内を高真空状態に減圧し、空気による摩擦抵抗を極力減少させてある。これにより、外部エネルギーである電力を極めて高効率に貯蔵することができる。
【００４８】
また、電力が必要な場合には、入出力装置６の電動機を兼ねる発電装置により回転運動エネルギーを電気エネルギーに変換することができる。
この場合の電力貯蔵量Ｅはほぼ下記の計算式により一義的に決定される。
E＝（1.3×10-7）ρD4hR2（KWH）
但し、
D:回転体の直径(m)
h:回転体の高さ(m)
ρ:磁石を含む回転体の平均密度(g/cm3)
R:回転体の回転数(rpm)
【００４９】
例えばＤ＝5,h＝4,ρ＝5,R＝3600の場合の電力貯蔵量は約2.1×104(KWH)になる。つまりこの装置で877KWの発電機の約１日分の電気エネルギーを貯蔵することができる。
なお、この酸化物高温超伝導体３０は、実験により少なくとも７７K（ケルビン）で２kg/cm2以上の浮上力を有することが確認されており、これにより上記条件下の回転軸１０２、フライホイール１００、円盤状永久磁石１０１を浮上させることが十分可能である。また、酸化物高温超伝導体３０の温度を液体窒素冷却装置４によって６０K程度に下げた場合には、さらにピン止め力は飛躍的に向上し、浮上力は２〜１０倍程向上する。
【００５０】
図５は本発明に係るエネルギー貯蔵装置の第２実施の形態を示す断面説明図である。
なお、本実施の形態では、図面において上記エネルギー貯蔵装置Ａと同等箇所に同一符号を付して示し、構造について重複する説明は基本的に省略する。
【００５１】
エネルギー貯蔵装置Ｂは、真空槽５の上下側の二箇所に配された超伝導ラジアル軸受７、７ａによってフライホイール１００の回転を受けるようになっている。回転軸１０２は真空槽５上部と下部を気密にかつ回転可能に貫通させてある。また、真空槽５は支持手段（図示省略）で支持されている。
超伝導ラジアル軸受７は、上記エネルギー貯蔵装置Ａの酸化物高温超伝導体３０と円盤状永久磁石１０１による無抵抗軸受構造と同等の構造を有している。なお、断熱容器や液体窒素冷却装置、液面制御装置などの各付帯装置の図示は省略している。
【００５２】
また、下側の超伝導ラジアル軸受７ａの上方には入出力装置を構成するモーター発電機８が設けてある。なお、本実施の形態ではモーター発電機８を回転軸１０２の外部に設けているが、回転軸１０２の内部へ収容できるタイプを採用してよりコンパクトにつくることもできる。
なお、回転体１の集合体であるフライホイール１００などの作用については、上記エネルギー貯蔵装置Ａとほぼ同様であるので、説明は省略する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明に係る回転体の構造を示す斜視図。
【図２】回転体の製造方法を示す平面視説明図。
【図３】本発明に係るエネルギー貯蔵装置の第１実施の形態を示す断面説明図。
【図４】回転体の組み合わせ構造を示す平面図。
【図５】本発明に係るエネルギー貯蔵装置の第２実施の形態を示す断面説明図。
【符号の説明】
【００５４】
Ａ  エネルギー貯蔵装置
１  回転体
１０  取付孔
１１、１２  引っ張り金具
１３  紐状体
１３０  骨体
１３１  空間部
１４  中心金具
１５  切断線
１００  フライホイール
１０１  円盤状永久磁石
１０２  回転軸
３  断熱容器
３０  酸化物高温超伝導体
４  液体窒素冷却装置
４０  液体窒素
４１  液面制御装置
５  真空槽
５０  減圧装置
６  入出力装置
Ｂ  エネルギー貯蔵装置
７、７ａ  超伝導ラジアル軸受
８  モーター発電機
【図１】
2006097678.tif 000003
【図２】
2006097678.tif 000004
【図３】
2006097678.tif 000005
【図４】
2006097678.tif 000006
【図５】
2006097678.tif 000007