特許ウォッチ

公開番号2025029262
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-06
出願番号2023133793
出願日2023-08-21
発明の名称回転装置のハルバッハ磁石配列
出願人個人
代理人
主分類H02K 21/12 20060101AFI20250227BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】回転装置において、電磁石から多くの吸引力あるいは斥力を得るために、電磁石の形状あるいは磁力の最も強い場所の両端側に、複数の永久磁石をどのように設置すれば、電磁石からより多くの吸引力あるいは斥力を得た回転装置とできるかが、課題であった。
【解決手段】電磁石の設置角度の工夫と、電磁石の両端側の最も強い磁力の場所に、複数の永久磁石を組み合わせ、磁力を集中できるようにハルバッハ配列を応用して設置して、その磁力が電磁石から最も効果的に得られるようにした。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
回転装置に於いて、円盤の中心線と電磁石の磁力の中心線が一致するように設置された前記電磁石の両端側に、
永久磁石の磁力の中心線が前記電磁石の磁力の中心線と一致するするように、それぞれ1個の永久磁石を前記電磁石の両端側で、永久磁石のいずれかの極性を円盤の中心側か外側のいずれかに、それぞれの極性を揃えて近接して設置して、
前記電磁石の両端側に、前記それぞれ2個の永久磁石とは別の新たなそれぞれの２個の永久磁石を、永久磁石の磁力の中心線が一直線となるようにして、
前記直線が、前記電磁石の両端側で電磁石の磁力の中心線と直角に交差して、
それぞれの交点を成して設置され、
前記それぞれの別の新たな２個の永久磁石は、前記電磁石の両端側のそれぞれの交点から垂直の上下に、それぞれに電磁石に接触することなく等距離に近接設置され、
前記電磁石の極性の異なる両端側のそれぞれの交点で、それぞれの交点に向き合う永久磁石の磁力の極性は、それぞれの交点で同じ極性で向き合い、
かつ前記それぞれの交点は、電磁石の両端側で電磁石に可能な限り近接して設置され
た、磁力、重量、体積、共に均等な永久磁石と電磁石とからなる回転装置。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
回転装置に於いて、円盤の中心線と電磁石の磁力の中心線が直角に交差するように設置された前記電磁石の両端側の上下で、
永久磁石の磁力の中心線が前記電磁石の磁力の中心線と一致するするように、それぞれ1個の永久磁石が設置されて、前記永久磁石の極性は、電磁石の上下のいずれかに、それぞれの極性を揃えて近接して設置して、
前記電磁石の両端側に、前記それぞれ2個の永久磁石とは別の新たなそれぞれの２個の永久磁石を、永久磁石の磁力の中心線が一直線となるようにして、
前記直線が、前記電磁石の両端側の上下で、電磁石の磁力の中心線と直角に交差して、
それぞれの交点を成して設置され、
前記新たなそれぞれの２個の永久磁石は、それぞれの交点から円盤の中心線と水平に、それぞれに電磁石に接触することなく電磁石に等距離に近接設置され、
前記電磁石の極性の異なる両端側のそれぞれの交点で、それぞれに向き合う永久磁石の磁力の極性は、それぞれの交点で同じ極性で向き合い、
かつ前記それぞれの交点は、電磁石の両端側で電磁石に可能な限り近接して設置され
た、磁力、重量、体積、共に均等な永久磁石と電磁石とからなる回転装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本考案は、電磁石と回転する永久磁石との吸引力あるいは斥力を用いた回転装置に於いて、永久磁石の設置方法にハルバッハ配列を用いることで、電磁石と永久磁石の間の吸引力あるいは斥力を、より効果的に得ることのできる回転装置に関するものである。なを、ここで言うハルバッハ配列とは、複数の永久磁石を近接設置して、一定の位置で磁力を分散又は集約する目的で配列することを意味する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
電磁石と永久磁石の吸引力と斥力を用いた回転装置において、回転する円板に設置した永久磁石と、その外周に固定設置した電磁石で永久磁石の斥力と吸引力から回転動力を引き出すための設置方法において、文献1の様に１個の電磁石に向き合う１個の永久磁石が設置されていた。
【０００３】
文献1では、電磁石の磁力は電磁石の両端側で発生するにも関わらず、文献１の様に片側のみで1個の永久磁石との吸引力あるいは斥を利用していたので、電磁石の片側の磁力が利用されずにいた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特願2022-206778
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電磁石に複数の永久磁石を向き合わせて設置し、いかに多くの吸引力と斥力を効果的に取り出すかが求められた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
文献1では、電磁石に向き合う永久磁石は、1個の電磁石に対し1個の永久磁石で吸引力あるいは斥力を得ていたが、電磁石から最大限の磁力を得るために、複数個の永久磁石を電磁石の両端側に対置させ、永久磁石の磁力を無駄なく利用するために、永久磁石の磁力に指向性を持たせ、つまりハルバッハ配列とすることで、より効果的に吸引力あるいは斥力を得ることを求めた。
【発明の効果】
【０００７】
図2に示すように、文献1では1個の電磁石Mに対し1個の永久磁石1を、電磁石の片側のみに設置していたが、永久磁石2を電磁石Mの背後に設置することで、電磁石の両端側に永久磁石を設置することで、文献1に倍増する吸引力あるいは斥力を得ることができる。
【０００８】
図3に示すように、永久磁石2に加えて、永久磁石1と2の上下に、さらに2個のハルバッハ配列した永久磁石7、8、9、10を、電磁石の前後に設置することで、電磁石との吸引力あるいは斥力が増加されて、回転装置はより大きな回転動力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は円盤を下から見た電磁石と永久磁石の設置図である。
図２は回転装置の断面図である。(実施例1)
電磁石を水平に設置した場合の永久磁石の設置図である。(実施例3)
電磁石を垂直に設置した場合の永久磁石の設置図である。(実施例4)
【発明を実施するための形態】
【００１０】
文献1の様に、円盤を分割した直線上に、永久磁石と電磁石が一直線上に並ぶ様に設置するのであるが、文献1では電磁石から見て円盤の中心側の片側にのみ、すなわち電磁石Mから見て円盤の内側に、磁力の中心線に対して向き合う永久磁石１個の永久磁石1を設置していたが、電磁石から見て円盤の外側にも、永久磁石2を設置した。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許