(57)【要約】【課題】  高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、高温超電導バルク体の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失があっても、軸受能力が変動しない磁気軸受の安定化方法及びその磁気軸受を提供する。【解決手段】  高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、回転軸３に組み込まれる高温超電導バルク体４と、この高温超電導バルク体４に浮上力や案内力となる電磁力を作用させるように固定側に配置した磁気発生装置としての電磁石５と、この電磁石５の発生する電磁力を調整する電磁力調整手段とを具備する。【選択図】  図１
2008249130.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に高温超電導バルク体を組み込み、該高温超電導バルク体に浮上力や案内力となる電磁力を作用させるための磁気発生装置を固定側に配置し、該磁気発生装置の発生する電磁力を調整することにより、前記高温超電導バルク体の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失が発生しても、軸受能力に変動を生じさせないようにしたことを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法。
【請求項２】
請求項１記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法において、磁気軸受の負担荷重を検出して、その情報を利用して前記固定側に配置された磁気発生装置の磁場を調整して磁気軸受を安定化させることを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法。
【請求項３】
請求項１又は２記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法において、前記磁気発生装置が電磁石からなることを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法。
【請求項４】
請求項３記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法において、前記電磁石が超電導材料からなるコイルを有することを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法。
【請求項５】
高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、
（ａ）回転軸に組み込まれる高温超電導バルク体と、
（ｂ）該高温超電導バルク体に浮上力や案内力となる電磁力を作用させるように固定側に配置した磁気発生装置と、
（ｃ）該磁気発生装置の発生する電磁力を調整する電磁力調整手段とを具備することを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【請求項６】
請求項５記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、磁気軸受の負担荷重を検出する荷重検出手段と、該荷重検出手段の情報を利用して前記固定側に配置された磁気発生装置の磁場を調整する電磁力調整手段を具備することを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【請求項７】
請求項５又は６記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記磁気発生装置が電磁石であることを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【請求項８】
請求項５又は６記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記電磁石が超電導材料からなるコイルを具備することを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【請求項９】
請求項５記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、超電導磁気軸受の電磁力劣化を防止するための制御に使用する荷重検出器を超電導磁気軸受の磁場発生装置と分離して、荷重の変化分のみを検出するために別置したことを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【請求項１０】
請求項９記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記荷重検出器を備える荷重検出部にスラスト軸受を設置して、該スラスト軸受を介して片持ち梁からなるカンチレバーの曲げを検出することによって回転体の上下方向の荷重変化を検出するようにしたことを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【請求項１１】
請求項９記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記荷重検出器を備える荷重検出部に磁気支持を利用して、前記回転体に接触することなく回転体を支持している上下方向の荷重変化を検出するようにしたことを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【請求項１２】
請求項１１記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記荷重検出器を備える荷重検出部の磁気支持に、永久磁石と磁性材による吸引力を用いるようにしたことを特徴とする高温超電導バルク体を利用した磁気軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法及びその磁気軸受に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、超電導バルク体を利用した磁気軸受においては、超電導バルク体の磁気浮上特性が時間的に劣化するという問題がある。この現象があると回転軸が降下するという現象が発生する（下記特許文献１、非特許文献１参照）。
【０００３】
また、下記非特許文献２によれば、回転時に曝される磁場変動、例えば高温超電導バルク体が左右方向に変位することで、高温超電導バルク体が１回転する際に経験する磁場が変動することなどによって回転損失が生じて、浮上力に変化が生じることがある。
【０００４】
前者においては、予荷重法といって、あらかじめ軸受負担荷重より大きな荷重を与えて磁束クリープを促進させておくことで、通常の使用荷重での磁束クリープ量を減少させて、軸の降下を抑制する方法が提案されている。また、冷却温度を高温超電導バルク体の臨界温度以下で通常の使用温度より高い値に設定して荷重と磁場を付与した後、通常の使用温度に冷却することで予荷重法と同じ効果を発揮させるという過冷却法という方法が提案されている。
【０００５】
図１４は、従来のスラスト磁気軸受の一例を示す断面図である。
【０００６】
回転軸１０１に高温超電導バルク体１０２を適用し、軸受の浮上力や案内力となる電磁力を高温超電導バルク体１０２に作用させるために磁気発生装置を固定側に配置している。なお、１０５は高温超電導バルク体１０２を浸している冷媒である。
【０００７】
これは高温超電導バルク体１０２でスラスト方向の荷重を支持する磁気軸受を表したもので、回転軸１０１のラジアル方向支持等については省略している。電磁石１０３にはソレノイド型のコイル１０４を用いている。電磁石１０３と高温超電導バルク体１０２との間に作用する電磁力の大きさは、高温超電導バルク体１０２の置かれた磁場の大きさと、その場所での磁場の変化率を乗じた磁気力場という指標で表すことができる。
【０００８】
ここで、超電導体バルク体が発生する電磁力（軸方向）ＦZ について説明する。
【０００９】
ＦZ ＝｛（π2 Ｒd 4 ）／〔Ｌcyl （Ｒd ，ｔ）〕｝×〔（Ｂz ）（∂Ｂz ／∂ｚ）
ここで、Ｌcyl は超電導バルク体に流れる超電導シールド電流の自己インダクタンス、Ｒd は超電導バルク体の半径、ｔは超電導バルク体の厚さであり、（π2 Ｒd 4 ）／〔Ｌcyl （Ｒd ，ｔ）〕は、超電導バルク体の形状因子となる。Ｂz は超電導バルク体の置かれた空間の軸方向の磁場であり、∂Ｂz ／∂ｚは磁場勾配（軸方向）、Ｂz （∂Ｂz ／∂ｚ）は磁気力場（軸方向）と呼ばれる超電導コイルの磁場分布を表す指標である。つまり、電磁石と超電導バルク体との間に作用する電磁力の大きさは、超電導バルク体の形状と磁気力場とで表すことができる。
【００１０】
図中では、磁場分布を実曲線、磁気力場の分布を破線で示している。これらのカーブは回転軸１０１の中心線上のＺ方向成分を表したものである。浮上力を支持する目的で利用する場合は、このように高温超電導バルク体１０２が下に行くほど磁気力場が大きくなるので、それに従って浮上力となる電磁力が大きくなる位置を選択する。この場合、高温超電導バルク体１０２の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失があると、回転軸１０１を支持している高温超電導バルク体１０２が下がろうとするが、それに伴い磁気力が大きくなるため、浮上力が大きくなる。従って、短時間ではほぼ同じ位置を保つことが可能である。しかしながら、長時間運転により時間劣化や回転損失が進むと、高温超電導バルク体１０２の劣化の度合いが磁気力場の増加と釣り合わなくなる時点で突然、軸受に負荷されている荷重を支えられなくなり、回転軸１０１が瞬時に落下してしまう危険性がある。
【００１１】
図１５に従来技術を模擬した高温超電導バルク体の回転実験の一例を示す。図１５において、Ｇはコイル電流、Ｈは浮上力、Ｉは回転速度を示している。これは、高温超電導バルク体を回転体として配置し、固定側に超電導コイルを適用した磁気軸受において、高温超電導バルク体におよそ２．５ｋＮの浮上力が発生している状態で、１０００ｒｐｍで回転させて１０分間の浮上力の変化をモニタしたものである。また、図１６にはこの従来技術の模擬試験の結果のうち、浮上力の変化を拡大表示したものを示す。図１６において、Ｊは浮上力、Ｋは回転速度を示している。
【００１２】
図１６において、高温超電導バルク体が回転を開始したＡ点から回転を停止したＢ点まで、浮上力は徐々に低下している。回転を停止したＢ点では浮上力は一定に落ち着いている。この実験は回転損失を模擬したような結果になっているが、この浮上力の低下がクリープによるものであったとしてもほぼ同じ傾向を示す。
【特許文献１】特開２００４−１９７７６７号公報
【非特許文献１】「フライホイール電力貯蔵用超電導軸受技術研究開発」中間評価報告書  新エネルギー・産業技術総合開発機構、産業技術総合研究所技術評価委員会  ２００３年８月
【非特許文献２】「超電導磁気軸受の回転特性」，清野  寛ほか，第１５回ＭＡＧＤＡコンファレンスｉｎ桐生，電磁現象及び電磁力に関するコンファレンス講演論文集、日本ＡＥＭ学会，２００６年１１月１日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
上記したように、高温超電導バルク体を利用した磁気軸受においては、高温超電導バルク体の磁気浮上特性が時間的に劣化するという問題がある。この現象があると回転軸の降下現象が発生する。また、回転時に曝される磁場変動、例えば、高温超電導バルク体が左右方向に変位することで、高温超電導バルク体が１回転する際に経験する磁場が変動することなどによって回転損失が生じて浮上力が低下するという問題もある。
【００１４】
更に、回転軸に高温超電導バルク体を適用し、軸受の浮上力や案内力となる電磁力を高温超電導バルク体に作用させるための磁気発生装置を固定側に配置した磁気軸受では、短時間運転では軸の降下がほとんど生じないが、長時間運転により時間劣化や回転損失が進むと、高温超電導バルク体の劣化の度合いが磁気力場の増加と釣り合わなくなる時点で突然、軸受に負荷されている荷重を支えられなくなり、回転軸が瞬時に落下する可能性がある。この現象は回転軸の破壊につながりかねない不安定挙動であり、大変危険である。
【００１５】
本発明は、上記状況に鑑みて、高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、高温超電導バルク体の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失があっても、軸受能力が変動しない磁気軸受の安定化方法及びその磁気軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法において、回転軸に高温超電導バルク体を組み込み、この高温超電導バルク体に浮上力や案内力となる電磁力を作用させるための磁気発生装置を固定側に配置し、この磁気発生装置の発生する電磁力を調整することにより、前記高温超電導バルク体の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失が発生しても、軸受能力に変動を生じさせないようにしたことを特徴とする。
【００１７】
〔２〕上記〔１〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法において、磁気軸受の負担荷重を検出して、その情報を利用して前記固定側に配置された磁気発生装置の磁場を調整して磁気軸受を安定化させることを特徴とする。
【００１８】
〔３〕上記〔１〕又は〔２〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法において、前記磁気発生装置が電磁石からなることを特徴とする。
【００１９】
〔４〕上記〔３〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法において、前記電磁石が超電導材料からなるコイルを有することを特徴とする。
【００２０】
〔５〕高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、回転軸に組み込まれる高温超電導バルク体と、この高温超電導バルク体に浮上力や案内力となる電磁力を作用させるように固定側に配置した磁気発生装置と、この磁気発生装置の発生する電磁力を調整する電磁力調整手段とを具備することを特徴とする。
【００２１】
〔６〕上記〔５〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、磁気軸受の負担荷重を検出する荷重検出手段と、この荷重検出手段の情報を利用して前記固定側に配置された磁気発生装置の磁場を調整する電磁力調整手段を具備することを特徴とする。
【００２２】
〔７〕上記〔５〕又は〔６〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記磁気発生装置が電磁石であることを特徴とする。
【００２３】
〔８〕上記〔５〕又は〔６〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記電磁石が超電導材料からなるコイルを具備することを特徴とする。
【００２４】
〔９〕上記〔５〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、超電導磁気軸受の電磁力劣化を防止するための制御に使用する荷重検出器を超電導磁気軸受の磁場発生装置と分離して、荷重の変化分のみを検出するために別置したことを特徴とする。
【００２５】
〔１０〕上記〔９〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記荷重検出器を備える荷重検出部にスラスト軸受を設置して、このスラスト軸受を介して片持ち梁からなるカンチレバーの曲げを検出することによって回転体の上下方向の荷重変化を検出するようにしたことを特徴とする。
【００２６】
〔１１〕上記〔９〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記荷重検出器を備える荷重検出部に磁気支持を利用して、前記回転体に接触することなく回転体を支持している上下方向の荷重変化を検出するようにしたことを特徴とする。
【００２７】
〔１２〕上記〔１１〕記載の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受において、前記荷重検出器を備える荷重検出部の磁気支持に、永久磁石と磁性材による吸引力を用いるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、高温超電導バルク体の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失があっても、軸受能力が変動しない、安定した磁気軸受を提供することができる。
【００２９】
また、磁気軸受により支持されている回転体が大型化すると荷重検出精度が低下するといった問題点を解決し、回転体を支持する電磁力の大きさに影響を受けずに精度よく、電磁力の変化を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の安定化方法は、回転軸に高温超電導バルク体を組み込み、この高温超電導バルク体に浮上力や案内力となる電磁力を作用させるための磁気発生装置を固定側に配置し、この磁気発生装置の発生する電磁力を調整することにより、前記高温超電導バルク体の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失が発生しても、軸受能力に変動を生じさせないようにした。
【実施例】
【００３１】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００３２】
図１は本発明の第１実施例を示す高温超電導バルク体を利用した磁気軸受を示す模式図である。
【００３３】
この図において、１は架台、２はその架台１に配置される回転子２Ａと電機子２Ｂとからなる電動・発電機（Ｍ／Ｇ）、３はその電動・発電機（Ｍ／Ｇ）２からつり下げられる回転軸、４はその回転軸３に組み込まれる高温超電導バルク体、４Ａは真空断熱容器、４Ｂは高温超電導バルク体４を浸している冷媒、５は固定側に配置される磁気発生装置としての電磁石、５Ａは電磁石５のコイル、６は電磁石架台、７はこの電磁石架台６内で回転軸の下端に配置されるフライホイール、８は電磁石５の下に配置される荷重検出器、９は第１のラジアル軸受、１０は第２のラジアル軸受、１１はバックアップ用スラスト軸受である。
【００３４】
このように、回転軸３に高温超電導バルク体４を組み込み、軸受の浮上力や案内力となる電磁力を高温超電導バルク体４に作用させるために磁気発生装置としての電磁石５を固定側に配置した磁気軸受を例にとって説明する。
【００３５】
これはスラスト方向に高温超電導バルク体４を用いた磁気軸受を適用した電力貯蔵用フライホイールの一例である。磁気発生装置としての電磁石５にはソレノイド型を用いている。スラスト方向の磁気軸受について述べるため、ラジアル方向磁気軸受９，１０とバックアップ用スラスト軸受１１については略号で示している。
【００３６】
本発明では、磁気発生装置としての電磁石５の下に配置した荷重検出器８で磁気軸受が負担している軸受荷重を検知して、その荷重を変化させないように磁気発生装置としての電磁石５の通電電流値を調整する。これにより、高温超電導バルク体４の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失があっても、磁気軸受の発生力は安定しており、回転軸３の降下が発生することはない。
【００３７】
図５及び図６に示した従来技術の模擬実験に対して、本発明の適用例として超電導コイルの通電電流値を変化させて、浮上力を一定に保った実験を行った。
【００３８】
図２は従来技術の模擬実験結果と本発明の適用例の模擬実験結果を併せて示す図である。図２において、Ａは本発明の固定側のコイルの制御ありの場合の浮上力、Ｂは従来の制御なしの場合の浮上力、Ｃは回転速度を示している。
【００３９】
図３に本発明の適用例の詳細を示している。図３において、Ｄは浮上力、Ｅは超電導コイル電流、Ｆは超電導コイル電圧を示している。
【００４０】
本実施例では、回転軸３の浮上力の低下をモニタして、磁気発生装置としての電磁石５の磁石のコイル５Ａの通電電流を３０秒から１分間隔で調整している。電圧の立ち上がっている箇所が電流を変化させたところである。このように荷重検出器８による荷重変化をモニタし、その荷重の変化に応じて浮上力を制御することで回転軸３の浮上力をほぼ一定に保つことが可能である。
【００４１】
図４は本発明の第２実施例を示す高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の荷重検出装置の上面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図、図６は図４のＢ−Ｂ線断面図におけるカンチレバーを示す図、図７はそのカンチレバーに設けられる荷重検出装置の一例を示す図である。
【００４２】
これらの図において、２０は固定部、２１は回転体の回転軸、２２はスラスト軸受であり、このスラスト軸受２２は、玉、保持器からなるボールベアリング組立体２４、ハウジング軌道盤２４ａ、軸軌道盤２４ｂで構成される。軸軌道盤２４ｂを回転体の回転軸２１に固定したリング２３の構部分に嵌め合わせる。２５は片持ち梁（カンチレバー）であり、２６はそのカンチレバーに配置される荷重検出器である。これは、カンチレバー２５の曲げを検出する歪ゲージでも良い。
【００４３】
この荷重検出器２６は、図７に示すように、カンチレバー２５の根元部分に４アクティブゲージを配置する。
【００４４】
ここで、歪み量εO ＝ε1 −ε2 ＋ε3 −ε4 において、ε1 ，ε2 ，ε3 ，ε4 の絶対値が等しく、ε1 とε3 が引張歪み、ε2 とε4 が圧縮歪みになるように結線すれば、１ゲージの場合４倍の歪み量を得ることができる。
【００４５】
この第２実施例では、上記した第１実施例のように磁気発生装置としての電磁石５の下に配置した荷重検出器８で磁気軸受が負担している軸受荷重を検知するのに代えて、荷重検出器２６にスラスト軸受２２を取り付けて、この固定側を片持ち梁（カンチレバー）２５で支持して、その曲応力により、荷重を検出するようにした。この荷重検出器２６のスラスト軸受２２は負担荷重が小さいため、大きな抵抗にはならない利点がある。
【００４６】
図８は本発明の第３実施例を示す高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の荷重検出装置の断面図、図９は図８の上面図（Ｃ−Ｃ線位置より下側を見た状態の断面図）、図１０は図８の底面図（Ａ−Ａ線位置より上側を見た状態の断面図）、図１１は図８のＢ−Ｂ線位置より上側を見た状態の断面図、図１２は図１１のＤ−Ｄ線断面図、図１３は磁石と鉄板との距離（Ｘ）と吸引力（Ｆ）との関係を示す図である。
【００４７】
これらの図において、３０は固定部、３１は固定部３０から突出する基台、３２は回転体の回転軸、３３は回転軸３２に固定される磁性材リング、３４は複数のネオジウム磁石３５を支持する支持体、３６は支持体３４の水平面内の位置を固定して、上下方向の自由度を許容するためのリニアガイド、３７は基台３１に配置され、リニアガイド３６で案内される支持体３４の上下方向の荷重を受ける荷重検出器である。
【００４８】
この実施例では、永久磁石（ネオジウム磁石３５）と鉄（磁性材リング３３）による吸引力を利用するようにしている。
【００４９】
荷重検出器３７に磁気を利用した非接触荷重伝達方式を採用することで、抵抗を全く排除することが可能となる。
【００５０】
より具体的には、φ２０×１０ｍｍのネオジウム磁石（Ｎｅｏ４８）３５を支持体３４としての固定側リング上に同心円上に１０個配置する。なお、各磁石間には十分な離隔がとってあるので、磁力が相互に干渉しないようになっている。回転体側の回転軸３２には磁性材リング３３を設けておき、この磁性材リング３３と固定側リング（支持体３４）に固定したネオジウム磁石３５との空隙が３ｍｍ程度となるように設定する。
【００５１】
図１３に示すように、縦軸に吸引力Ｆ、横軸に磁石と鉄板との距離Ｘをとると、曲線ａのようになる（磁石マグネットＮｅｏＭａｇ通信２００６年８月号、１／２ページ参照）。これから明らかなように、ネオジウム磁石３５の１個当たりの磁性材リング３３との吸引力は、空隙２〜４ｍｍで９〜５ｋｇｆ程度に変化する。したがって、磁気支持のばね定数は２ｋｇｆ／ｍｍ程度となる。１０個の並列ばねでは、２０ｋｇｆ／ｍｍである。０．１ｍｍの変位で２ｋｇｆの荷重変化が生じる。固定側リング（支持体３４）に小容量で高精度な荷重検出器（荷重変換器）３７を設置することで、荷重変化を検出して、非接触で電磁力変化を検出することができる。
【００５２】
このように、本発明では、従来の発明において、電磁力を計測している荷重検出器を、固定側磁場発生装置から分離させて、電磁力の変化分のみを測定する荷重検出器を設置する。これにより、回転体質量、すなわち、回転体を支持する電磁力の大きさに影響を受けずに精度よく、電磁力の変化を検出することができる。
【００５３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明の高温超電導バルク体を利用した磁気軸受は、高温超電導バルク体の磁気浮上特性の時間的劣化や回転損失があっても、軸受能力が変動しない、安定した磁気軸受として利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施例を示す高温超電導バルク体を利用した磁気軸受を示す模式図である。
【図２】従来技術の模擬実験結果と本発明の適用例の模擬実験結果を併せて示す図である。
【図３】本発明の適用例の詳細を示す図である。
【図４】本発明の第２実施例を示す高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の荷重検出装置の上面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線断面図におけるカンチレバーを示す図である。
【図７】図４のＢ−Ｂ線断面図におけるカンチレバーに設けられる荷重検出装置の一例を示す図である。
【図８】本発明の第３実施例を示す高温超電導バルク体を利用した磁気軸受の荷重検出装置の断面図である。
【図９】図８の上面図（Ｃ−Ｃ線位置より下側を見た状態の断面図）である。
【図１０】図８の底面図（Ａ−Ａ線位置より上側を見た状態の断面図）である。
【図１１】図８のＢ−Ｂ線位置より上側を見た状態の断面図である。
【図１２】図１１のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１３】磁石と鉄板との距離と吸引力との関係を示す図である。
【図１４】従来のスラスト磁気軸受の一例を示す断面図である。
【図１５】従来技術を模擬した高温超電導バルク体の回転実験の一例を示す図である。
【図１６】従来技術の模擬実験の結果例を（浮上力変化を拡大表示）示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１    架台
２    電動・発電機（Ｍ／Ｇ）
２Ａ    回転子
２Ｂ    電機子
３    回転軸
４    高温超電導バルク体
４Ａ    真空断熱容器
４Ｂ    冷媒
５    磁気発生装置としての電磁石
５Ａ    磁石のコイル
６    電磁石架台
７    フライホイール
８    荷重検出器
９    第１のラジアル軸受
１０    第２のラジアル軸受
１１    バックアップ用スラスト軸受
２０，３０    固定部
２１，３２    回転体の回転軸
２２    スラスト軸受
２３，３３    磁性材リング
２４    ボールベアリング組立体
２４ａ    ハウジング軌道盤
２４ｂ    軸軌道盤
２５    片持ち梁（カンチレバー）
２６    カンチレバーに配置される荷重検出器
３１    固定部から突出する基台
３４    複数のネオジウム磁石を支持する支持体
３５    ネオジウム磁石
３６    支持体に固定されるリニアガイド
３７    荷重検出器
【図１】
2008249130.tif 000003
【図２】
2008249130.tif 000004
【図３】
2008249130.tif 000005
【図４】
2008249130.tif 000006
【図５】
2008249130.tif 000007
【図６】
2008249130.tif 000008
【図７】
2008249130.tif 000009
【図８】
2008249130.tif 000010
【図９】
2008249130.tif 000011
【図１０】
2008249130.tif 000012
【図１１】
2008249130.tif 000013
【図１２】
2008249130.tif 000014
【図１３】
2008249130.tif 000015
【図１４】
2008249130.tif 000016
【図１５】
2008249130.tif 000017
【図１６】
2008249130.tif 000018