CN106164486A - 旋转动力生成装置及发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供在可靠地获得活塞磁体的往复运动的同时提高其持续性,由此获得连续的旋转动力的旋转动力生成装置。旋转动力生成装置100具有第一、第二活塞磁体部件60、61、以及曲轴11,还具有第一、第二引导部件50、51、第一、第二固定磁体部件70、71、以及第一退磁带30、130。第一、第二活塞磁体部件60、61和第一、第二固定磁体部件70、71配置成具备相等极性的上极面60a、61a与固定极面70a、71a相对。第一、第二退磁带30、130具有退磁磁体部38和无磁力部39,退磁磁体部38具备弱于上极面60a、61a的磁极、并与上极面60a、61a极性不同的磁力。
Description
技术领域
本发明涉及利用永磁体的排斥力生成旋转动力的旋转动力生成装置以及通过该旋转动力进行发电的发电装置。
背景技术
永磁体具备同极彼此靠近则相互排斥、异极彼此靠近则相互吸引的性质。以往,已知这种永磁体利用相互排斥的力(排斥力)或相互吸引的力(吸引力)使部件产生直线运动,并将其转换为其他部件的旋转运动的构想。
例如,专利文献1公开了一种磁力原动装置,该磁力原动装置如图28所示,具有以下结构:在气缸300中收纳有活塞磁体301、固定磁体302、连杆303、曲轴304、以及螺旋弹簧305。该磁力原动装置在连杆303的两侧分别连接活塞磁体301和曲轴304,并且固定磁体302、302与该活塞磁体301相排斥地收纳于上止点、下止点两侧,进而螺旋弹簧305、305收纳于固定磁体302、302外侧。
另外,专利文献2公开了一种磁力应用动力单元,该磁力应用动力单元如图29(a)所示,具有以下结构:在气缸400中收纳有活塞磁体401,在气缸400外配置有曲轴402,在曲轴402的相反侧配置有旋转的圆板状磁体403。在该动力单元中,活塞磁体401借由连杆404与曲轴402连接,曲轴402借由齿轮和轴与圆板状磁体403连接。
进而,专利文献3公开了一种动力传递机构,该动力传递机构如图30所示,具有以下结构:在气缸500、500中收纳有活塞磁体501、501,在气缸500、500外配置有曲轴502,在该曲轴502的相反侧配置有旋转板504,在该旋转板504固定有磁体503、503。在该动力传递机构中,活塞磁体501、501借由连杆505、505与曲轴502连接,旋转板504与电动机506连接。
专利文献
专利文献1:日本特开H08-168279号公报
专利文献2:日本特开2011-43157号公报
专利文献3:日本登录实用新型公报第3180748号
专利文献4::日本特开2002-54555号公报
发明内容
如上所述,以往,已知有利用磁体的排斥力或吸引力使活塞磁体在气缸中往复,并将该往复运动转换成曲轴的旋转运动的动力装置。
但是,为了从这种动力装置得到有效的旋转运动,曲轴的旋转运动必须为连续运动。为此,必须使活塞磁体在气缸中反复往复。
然而,上述各专利文献中公开的动力装置存在以下问题。
首先,在专利文献1公开的动力装置中,活塞磁体301、连杆303、曲轴304均收纳于气缸300中,因此不可能使活塞磁体301与固定磁体302的排斥力从上止点侧、下止点侧两方同等地作用。因此,即便活塞磁体301受到上止点侧的固定磁体302产生的排斥力而移动至下止点侧,活塞磁体301也不会受到与之相等的排斥力而返回上止点侧。所以,由于活塞磁体301无法往复,因此不可能获得连续的旋转动力。
另外,专利文献2公开的动力装置中,如图29(b)所示,通过将两个半圆板状磁体403a、403b组合而形成圆板状磁体403,但各半圆板状磁体403a、403b在圆板状磁体403的同侧的面上配置了不同的极性。而且,通过使该圆板状磁体403旋转,排斥力和吸引力交替作用,使活塞磁体401反复远离及靠近。
然而,即使在例如排斥力从一个半圆板状磁体403a作用于活塞磁体401时,吸引力也会从另一个半圆板状磁体403b作用于活塞磁体401,因此排斥力和吸引力两种力同时作用于活塞磁体401。而且,如果活塞磁体401因排斥力而远离圆板状磁体403,则活塞磁体401与圆板状磁体403的间隔增大,因此为了使活塞磁体401返回原位,必须使吸引力大于排斥力。
但是,这样一来,在此情况下为了使活塞磁体401远离,需要克服该吸引力的排斥力。结果,无法通过圆板状磁体403的旋转使活塞磁体401往复,因此不可能获得连续的旋转动力。
另外,专利文献3公开的动力传递机构,通过使固定在旋转板504上的磁体503、503交替靠近活塞磁体501、501,并改变作用于活塞磁体501、501的磁体的极性,从而使排斥力和吸引力交替作用于活塞磁体501、501。
但是,在该动力传递机构中,为了使暂时远离的活塞磁体501、501返回原位,也必须使所作用的吸引力大于排斥力。而且,当一个活塞磁体501被一个磁体503吸引时,极性不同的另一个磁体503将远离该活塞磁体501,所以磁体503、503所产生的排斥力和吸引力有可能抵消。因此,活塞磁体501、501的往复运动难以继续。
另一方面,专利文献4公开了通过反复进行在同极彼此相向的活塞磁体和固定磁体之间夹入和抽出铁板,使活塞磁体时而远离时而靠近的装置。
但是,如果在活塞磁体与固定磁体之间夹入铁板,则该铁板被活塞磁体、固定磁体双方吸引,因此难以将铁板抽出。而且,由于铁板是强磁性体,因此即使在活塞磁体与固定磁体之间夹入铁板,也无法阻断磁力。这样,就无法使活塞磁体往复。
而且,由于活塞磁体和固定磁体的彼此相向的面(相向面)平行设置,因此未解决以下问题。
通常,从永磁体发出的磁力线描绘为如图31所示的环状。因此,如图32所示,如果固定磁体601和活塞磁体602的同极(图32中的N极)的相向面601a、602a平行相对,则大小相同的排斥力作用在图中所示的X方向和Y方向上。而且,由于活塞磁体602与旋转的曲轴连接,因此当活塞磁体602从最靠近固定磁体601的位置离开时,其相向面602a沿相向面601a极少地平行移动。
而且,如果相向面601a、相向面602a保持平行地靠近,则虽然排斥力作用于使固定磁体601和活塞磁体602二者沿中心轴方向远离的方向上,但是相向面602a难以作用在沿相向面601a平行移动的方向上。因此,对于活塞磁体602要远离固定磁体601的运动,排斥力难以有效地作用,因此难以继续进行往复运动。
如上所述,上述以往的动力装置存在无法获得活塞磁体的往复运动,因此无法获得连续的旋转动力这一问题。
本发明是为了解决上述问题而完成的,其目的在于提供在可靠地获得活塞磁体的往复运动的同时提高其持续性,由此获得连续的旋转动力的旋转动力生成装置和通过该旋转动力进行发电的发电装置。
为了解决上述问题,本发明的旋转动力生成装置特征在于,该旋转动力生成装置具有:与上止点侧磁极的极性相等地配置的第一活塞磁体部件和第二活塞磁体部件、与该第一、第二活塞磁体部件各自的下止点侧连接的第一连杆和第二连杆、以及与该第一、第二连杆连接的曲轴;上述旋转动力生成装置还具有第一引导部件和第二引导部件、第一固定磁体部件和第二固定磁体部件、第一退磁带状部件、以及第二退磁带状部件,第一引导部件和第二引导部件分别从外侧保持第一、第二活塞磁体部件,并且在往复移动的整个行程内分别对第一、第二活塞磁体部件进行引导,第一固定磁体部件和第二固定磁体部件固定在从第一、第二活塞磁体部件的上止点侧的上极面隔开一定间隔的位置上,并且配置成具备与该上极面的磁极相等的极性的固定极面与第一、第二活塞磁体部件各自的上极面相向,第一退磁带状部件穿过第一活塞磁体部件的上极面与第一固定磁体部件的固定极面之间,并且由与第一活塞磁体部件的上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与曲轴连动旋转,第二退磁带状部件穿过第二活塞磁体部件的上极面与第二固定磁体部件的固定极面之间,并且由与第二活塞磁体部件的上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与曲轴连动旋转;第一、第二退磁带状部件具有:具备分别弱于第一、第二活塞磁体部件的磁极且与上极面极性不同的磁力的退磁磁体部、以及与该退磁磁体部邻接形成的没有磁力的无磁力部;上述旋转动力生成装置还具有排斥力不均匀结构,上述排斥力不均匀结构使得在第一、第二活塞磁体部件各自的上极面、以及第一、第二固定磁体部件各自的固定极面中,沿曲轴旋转的旋转方向的最后侧的最后部间隔宽于其他部分的间隔,该最后部中的上极面与固定极面相互排斥的排斥力小于其他部分中的排斥力;旋转动力生成装置进一步具有向曲轴提供动力以使第一、第二活塞磁体部件的往复运动继续进行的辅助电动机。
在上述旋转动力生成装置的情况下,优选第一、第二退磁带状部件的退磁磁体部具有磁力最强的强退磁部、磁力最弱的弱退磁部、以及具备在该强退磁部与弱退磁部中间的磁力的中退磁部,并且具有通过沿着第一、第二退磁带状部件各自的旋转方向依次配置该强退磁部、中退磁部和弱退磁部,使磁力沿周向逐渐增强地变化的磁力变化结构。
另外,上述旋转动力生成装置可以进一步具有沿曲轴配置且与曲轴连动旋转的多个辅助轴、以及向该多个辅助轴传递曲轴的动力的动力传递部件;第一、第二退磁带状部件架设于多个辅助轴上,与该多个辅助轴连动旋转。
进而,上述旋转动力生成装置优选为,曲轴和第一、第二连杆形成为使第一、第二活塞磁体部件交替到达上止点;第一、第二活塞磁体部件配置成上极面从曲轴观察朝着相同方向;第一、第二退磁带状部件在多个辅助轴上架设成:在第一活塞磁体部件到达上止点的时刻第二活塞磁体部件到达下止点,之后紧接着第一退磁带状部件中第一活塞磁体部件与第一固定磁体部件之间的部分从退磁磁体部切换为无磁力部,并且第二退磁带状部件中的退磁磁体部配置在第二活塞磁体部件与第二固定磁体部件之间。
另外,优选为,曲轴和第一、第二连杆形成为使第一、第二活塞磁体部件在相同时刻到达上止点;第一、第二活塞磁体部件配置成上极面从曲轴观察彼此朝着相反方向;第一、第二退磁带状部件在多个辅助轴上架设成:在第一活塞磁体部件到达上止点的时刻第二活塞磁体部件到达上止点,之后紧接着第一退磁带状部件中第一活塞磁体部件与第一固定磁体部件之间的部分从退磁磁体部切换为无磁力部,并且第二退磁带状部件中第二活塞磁体部件与第二固定磁体部件之间的部分从退磁磁体部切换为无磁力部。
进而,上述旋转动力生成装置优选为,曲轴和第一、第二连杆形成为使第一、第二活塞磁体部件交替到达上止点;第一、第二活塞磁体部件配置成上极面从曲轴观察彼此朝着相反方向;第一、第二退磁带状部件在多个辅助轴架设成:在第一活塞磁体部件到达上止点的时刻第二活塞磁体部件到达下止点,之后紧接着第一退磁带状部件中第一活塞磁体部件与第一固定磁体部件之间的部分从退磁磁体部切换为无磁力部,并且第二退磁带状部件中的退磁磁体部配置在第二活塞磁体部件与第二固定磁体部件之间。
上述旋转动力生成装置可以具有第一发动机部和第二发动机部,第一发动机部和第二发动机部分别具有第一、第二引导部件、第一、第二活塞磁体部件、第一、第二固定磁体部件、第一、第二连杆、第一、第二退磁带状部件、以及曲轴;该第一发动机部的曲轴和该第二发动机部的曲轴由该第一、第二发动机部所共通的一根共通曲轴构成。
上述旋转动力生成装置可以为,第一退磁带状部件和第二退磁带状部件由第一、第二活塞磁体部件所共通的一个共通退磁带状部件构成,该共通退磁带状部件形成为穿过第一活塞磁体部件的上极面与第一固定磁体部件的固定极面之间、且穿过第二活塞磁体部件的上极面与第二固定磁体部件的固定极面之间。
而且,本发明提供一种发电装置,上述发电装置具备旋转动力生成装置、以及该利用由旋转动力生成装置所生成的旋转动力进行发电的发电机,其中,旋转动力生成装置具有:与上止点侧磁极的极性相等地配置的第一活塞磁体部件和第二活塞磁体部件、与该第一、第二活塞磁体部件各自的下止点侧连接的第一连杆和第二连杆、以及与该第一、第二连杆连接的曲轴;上述旋转动力生成装置还具有第一引导部件和第二引导部件、第一固定磁体部件和第二固定磁体部件、第一退磁带状部件、以及第二退磁带状部件,第一引导部件和第二引导部件分别从外侧保持第一、第二活塞磁体部件,并且在往复移动的整个行程内分别对第一、第二活塞磁体部件进行引导,第一固定磁体部件和第二固定磁体部件固定在从第一、第二活塞磁体部件的上止点侧的上极面隔开一定间隔的位置上,并且配置成具备与该上极面的磁极相等的极性的固定极面与第一、第二活塞磁体部件各自的上极面相向,第一退磁带状部件穿过第一活塞磁体部件的上极面与第一固定磁体部件的固定极面之间,并且由与第一活塞磁体部件的上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与曲轴连动旋转,第二退磁带状部件穿过第二活塞磁体部件的上极面与第二固定磁体部件的固定极面之间,并且由与第二活塞磁体部件的上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与曲轴连动旋转;第一、第二退磁带状部件具有:具备分别弱于第一、第二活塞磁体部件的磁极且与上极面极性不同的磁力的退磁磁体部、以及与该退磁磁体部邻接形成的没有磁力的无磁力部;上述旋转动力生成装置还具有排斥力不均匀结构,上述排斥力不均匀结构使得在第一、第二活塞磁体部件各自的上极面、以及第一、第二固定磁体部件各自的固定极面中,沿曲轴旋转的旋转方向的最后侧的最后部间隔宽于其他部分的间隔,并且该最后部中的上极面与固定极面相互排斥的排斥力小于其他部分中的排斥力;旋转动力生成装置进一步具有向曲轴提供动力以使第一、第二活塞磁体部件的往复运动继续进行的辅助电动机。
如上所详述,根据本发明,可以得到在可靠地获得活塞磁体的往复运动的同时提高其持续性,由此获得连续的旋转动力的旋转动力生成装置以及利用该旋转动力进行发电的发电装置。
附图说明
图1为表示本发明第一实施方式所涉及的旋转动力生成装置的立体图。
图2为沿图1的2-2线切开的旋转动力生成装置的剖视图。
图3为将旋转动力生成装置的盖部取下示出的俯视图。
图4(a)为将三根辅助轴和辅助齿轮与曲轴和第一退磁带一并示出的侧视图,(b)为将四根辅助轴和辅助齿轮与曲轴和第一退磁带一并示出的侧视图。
图5(a)为第一退磁带的展开图,(b)为(a)的b-b线剖视图,(c)为(a)的c-c线剖视图,(d)为另一个第一退磁带的与(c)同样的剖视图。
图6为表示第1、第2第一退磁带的展开状态的主要部分的图。
图7(a)为表示第一退磁带和辅助轴的主要部分的侧视图,(b)为表示第一退磁带的退磁磁体部、无磁力部的变化模式的图。
图8为表示第一引导部件、第一活塞磁体部件和第一固定磁体部件的局部省略立体图。
图9为从与曲轴交叉的方向观察的发动机部的第一活塞磁体部件侧的侧视图。
图10(a)为模式性地表示刚到达下止点后的第一活塞磁体部件、第一固定磁体部件和第一退磁带的图,(b)为模式性地表示此时第一退磁带的主要部分的图。
图11(a)为模式性地表示紧接着图10(a)的第一活塞磁体部件、第一固定磁体部件和第一退磁带的图,(b)为模式性地表示紧接着图10(b)的第一退磁带的主要部分的图。
图12(a)为模式性地表示紧接着图11(a)的第一活塞磁体部件、第一固定磁体部件和第一退磁带的图,(b)为模式性地表示紧接着图11(b)的第一退磁带的主要部分的图。
图13(a)为模式性地表示紧接着图12(a)的第一活塞磁体部件、第一固定磁体部件和第一退磁带的图,(b)为模式性地表示紧接着图12(b)的第一退磁带的主要部分的图。
图14(a)为模式性地表示紧接着图13(a)的第一活塞磁体部件、第一固定磁体部件和第一退磁带的图,(b)为模式性地表示紧接着图13(b)的第一退磁带的主要部分的图。
图15(a)为模式性地表示分别刚到达上止点、下止点后的第一、第二活塞磁体部件和曲轴的图,(b)为模式性地表示此时的第一、第二退磁带的图。
图16(a)为模式性地表示紧接着图15(a)的第一、第二活塞磁体部件和曲轴的图,(b)为模式性地表示紧接着图15(b)的第一、第二退磁带的图。
图17(a)为模式性地表示紧接着图16(a)的第一、第二活塞磁体部件和曲轴的图,(b)为模式性地表示紧接着图16(b)的第一、第二退磁带的图。
图18(a)为模式性地表示紧接着图17(a)的第一、第二活塞磁体部件和曲轴的图,(b)为模式性地表示紧接着图17(b)的第一、第二退磁带的图。
图19(a)为模式性地表示紧接着图18(a)的第一、第二活塞磁体部件和曲轴的图,(b)为模式性地表示紧接着图18(b)的第一、第二退磁带的图。
图20(a)为表示变形例所涉及的引导部件的局部省略立体图,(b)为变形例所涉及的退磁带的剖视图。
图21为变形例所涉及的旋转动力生成装置的与图3同样的俯视图。
图22为另一变形例所涉及的旋转动力生成装置的与图3同样的俯视图。
图23为本发明第二实施方式所涉及的旋转动力生成装置的与图2相对应的剖视图。
图24为本发明第三实施方式所涉及的旋转动力生成装置的与图2相对应的剖视图。
图25(a)为模式性地表示本发明第一实施方式所涉及的旋转动力生成装置动作模式的图,(b)为模式性地表示本发明第二实施方式所涉及的旋转动力生成装置动作模式的图,(c)为模式性地表示第三实施方式所涉及的旋转动力生成装置动作模式的图。
图26为本发明第四实施方式所涉及的旋转动力生成装置的局部省略俯视图。
图27为本发明第五实施方式所涉及的旋转动力生成装置沿曲轴的方向观察的局部省略侧视图。
图28为表示现有磁力原动装置的图。
图29(a)为表示现有磁力应用动力单元的图,(b)为表示其圆板状磁体的图。
图30为表示现有动力传递机构的图。
图31为模式性地表示永磁体和从永磁体出发的磁力线的图。
图32为模式性地表示固定磁体与活塞磁体平行相向时的磁力线的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。应予说明,对同一要素使用同一符号,并省略重复说明。
第一实施方式
(旋转动力生成装置的结构)
首先,参照图1至图9,对本发明第一实施方式所涉及的旋转动力生成装置的结构进行说明。
其中,图1为表示本发明第一实施方式所涉及的旋转动力生成装置100的立体图,图2为沿图1的2-2线切开的旋转动力生成装置100的剖视图,图3为将旋转动力生成装置100的盖部6取下并示出的俯视图。另外,图4(a)为将三根辅助轴41a、41b、41c和辅助齿轮17、18a、18b、18c与曲轴11和第一退磁带30一并示出的侧视图,(b)为将四根辅助轴41a、41b、41c、41d和辅助齿轮17、18a、18b、18c、18d与曲轴11和第一退磁带30一并示出的侧视图。图5(a)为第一退磁带30的展开图,(b)为(a)的b-b线剖视图,(c)为(a)的c-c线剖视图,(d)为第一退磁带30A的与(c)同样的剖视图。图6为表示第一、第二第一退磁带30、130的展开状态的主要部分的图。图7(a)为表示第一退磁带30和辅助轴41a、41b的主要部分的侧视图,(b)为表示第一退磁带30的退磁磁体部、无磁力部的变化模式的图。图8为表示第一引导部件50、第一活塞磁体部件60和第一固定磁体部件70的局部省略立体图。图9为从与曲轴11交叉的方向观察的发动机部10的第一活塞磁体部件60侧的侧视图。
旋转动力生成装置100将第一、第二活塞磁体部件60、61和第一、第二固定磁体部件70、71配置成具备极性相等的磁极的上极面60a、61a与固定极面70a、71a相对,并且在上极面60a、61a与固定极面70a、71a之间,分别配置第一、第二退磁带30、130,该第一、第二退磁带30、130具备极性与第一、第二活塞磁体部件60、61的磁极不同的磁力。
而且,在旋转动力生成装置100中,一边使第一活塞磁体部件60与第一固定磁体部件70的排斥力(以下也称为“第一排斥力”)以及第二活塞磁体部件61与第二固定磁体部件71的排斥力(以下也称为“第二排斥力”)分别通过第一、第二退磁带30、130减弱,一边使第一、第二活塞磁体部件60、61交替靠近第一、第二固定磁体部件70、71。
应予说明,在本实施方式中,将第一、第二活塞磁体部件60、61靠近第一、第二固定磁体部件70、71称为“前进”,将第一、第二活塞磁体部件60、61远离第一、第二固定磁体部件70、71称为“后退”。
于是,能够在第一活塞磁体部件60因第一排斥力而后退时,一边减弱第二排斥力一边使第二活塞磁体部件61前进,然后,在第二活塞磁体部件61因第二排斥力而后退时,一边减弱第一排斥力一边使第一活塞磁体部件60前进。
在旋转动力生成装置100中,使第一、第二活塞磁体部件60、61交替反复进行如上所述的后退和前进,因此能够实现第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动,进而通过使用后述起动电动机14a的动力,能够提高其持续性。
而且,对旋转动力生成装置100的结构详述如下。
如图1~图3所示,旋转动力生成装置100具有壳体7,该壳体7具备底部1、左侧壁部2、右侧壁部3、正面壁部4、背面壁部5和盖部6。在壳体7内的大致中央设置有发动机部10。发动机部10的曲轴11贯穿左侧壁部2、右侧壁部3和中间壁部8a,在该曲轴11的左侧壁部2的外侧部分固定有飞轮12。进而,左侧壁部2的外侧固定有控制盘13。控制盘13具有监视器13a、电池13b和未图示的放热口,监视器13a显示设置在壳体7内的未图示的电压计等各种测量仪器的工作状況。
另外,旋转传感器11S设置在左侧壁部2的曲轴11的附近。旋转传感器11S与后述时间继电器(timer relay)13c连接。旋转传感器11S检测曲轴11的转速,并将检测出的转速输入时间继电器13c。
而且,控制盘13至少具有时间继电器13c作为上述测量仪器。时间继电器13c与电池13b、旋转传感器11S、以及后述起动电动机14a连接。时间继电器13c内部的继电器定期(例如数秒单位)运转。另外,当从旋转传感器11S输入的曲轴11的转速小于设定的转速(设定转速)时内部的继电器也运转。一旦时间继电器13c运转,就从电池13b向后述起动电动机14a供电。
另外,沿曲轴11配置有三根辅助轴41a、41b、41c。三根辅助轴41a、41b、41c配置成:贯穿左侧壁部2和右侧壁部3(辅助轴41c还贯穿中间壁部8a),从曲轴11观察以等间隔隔开且各自的间隔也相等,包围着曲轴11形成倒三角形(参照图4)。从曲轴11观察,辅助轴41a、41b配置在上侧(盖部6侧)、辅助轴41c配置在下侧(底部1)。进而,辅助轴41a、41b、41c与后述辅助齿轮18a、18b、18c啮合,并在轴方向中间部分形成有与第一、第二退磁带30、130啮合的未图示的凹凸。
进而另外,在壳体7内的底部1上固定有起动电动机14a、直流发电机(dynamo)14b和电动发电机15a、15b。起动电动机14a、直流发电机(dynamo)14b通过带16a与曲轴11连接,电动发电机15a、15b通过带16b与曲轴11连接。起动电动机14a与电池13b连接。虽未图示,但直流发电机(dynamo)14b也与电池13b连接。虽未图示,但电动发电机15a、15b上连接有输出线(output cord)。
起动电动机14a经由带16a向曲轴11供给旋转动力。起动电动机14a相当于本发明中的辅助电动机。如图3所示,优选除了起动电动机14a之外还设置有助力电动机(assistmotor)14S。虽未图示,但助力电动机14S与电池13b连接。另外,助力电动机14S与起动电动机14a同样,经由带16a向曲轴11供给旋转动力。
发动机部10具有曲轴11、第一、第二引导部件50、51、安装板58a、58b、第一、第二活塞磁体部件60、61、第一、第二固定磁体部件70、71、第一、第二连杆80、81、第一、第二退磁带30、130。
曲轴11具有第一、第二曲柄部11a、11c、以及使二者相连的连接部11b。第一、第二曲柄部11a、11c与第一、第二连杆80、81连接。另外,第一、第二曲柄部11a、11c的曲轴转角设定为180度。
在曲轴11的比第一曲柄部11a更靠近左侧壁部2的一侧固定有辅助齿轮17。辅助齿轮17与三个辅助齿轮18a、18b、18c一起构成本发明的实施方式所涉及的动力传递部件。辅助齿轮17与三个辅助齿轮18a、18b、18c啮合。辅助齿轮18a、18b、18c分别与辅助轴41a、41b、41c啮合。通过辅助齿轮17和辅助齿轮18a、18b、18c,曲轴11的动力被传递至三根辅助轴41a、41b、41c。辅助齿轮18a、18b、18c通过轴承支承在左侧壁部2上。应予说明,在图4中,为了图示方便起见,适当改变了辅助齿轮17和辅助齿轮18a、18b、18c的大小。
如图3、图8等所示,第一引导部件50具有四个保持部件50a。保持部件50a是截面为L字形的部件,具有能够引导第一活塞磁体部件60经过往复移动的整个行程的长度。各保持部件50a配置成在第一活塞磁体部件60的各个角部外侧包围第一活塞磁体部件60。
另外,在各保持部件50a的曲轴11的上侧、下侧分别固定有安装板58a、58b。该安装板58a、58b固定于中间壁部8a上。由此,各保持部件50a被保持在离开壳体7内的底部1的位置上。
而且,由于各保持部件50a互相分离,因此在第一引导部件50内形成间隙部53。间隙部53是使被四个保持部件50a包围的长方体空间的内侧与外侧相连的部分。间隙部53在第一活塞磁体部件60往复移动的整个范围内形成。
第二引导部件51具有与保持部件50a同样的四个保持部件51a。各保持部件51a配置成在第二活塞磁体部件61的各个角部外侧包围第二活塞磁体部件61。在第二引导部件51内也形成与间隙部53同样的间隙部。
另外,各保持部件51a也与保持部件50a同样,在曲轴11的上侧、下侧分别固定有安装板58a、58b。各保持部件51a也与保持部件50a同样被保持在离开壳体7内的底部1的位置上。
第一、第二活塞磁体部件60、61分别形成可收纳于第一、第二引导部件50、51内侧的大小,并形成为在第一、第二引导部件50、51内侧往复移动。另外,使第一、第二活塞磁体部件60、61各自的上极面60a、61a朝着同一方向(在本实施方式中,朝着盖部6的方向)收纳于第一、第二引导部件50、51的内侧。
如图8、图9所详示,第一、第二活塞磁体部件60、61具有保持盒63和永磁体64。保持盒63是将铝板弯折成截面大致为C字形而成的部件,其具有可收纳于第一引导部件50内侧(由四个保持部件50a所围成的空间)的大小。永磁体64是具备无缝嵌合于保持盒63内的大小的大致长方体状的磁体,其为磁力极大的例如钕磁体。在本实施方式中,永磁体64使上止点侧的表面(上极面60a)的极性为N极地收纳于保持盒63内。第二活塞磁体部件61的永磁体64也使上止点侧的表面(上极面61a)的极性为N极地收纳于保持盒63内。
第一、第二活塞磁体部件60、61均在保持盒63的曲轴11侧形成有连接部65。第一、第二连杆80、81旋转自如地连接在各连接部65上。
如图8、图9所详示,第一固定磁体部件70(第二固定磁体部件71虽未在图8、图9中图示但也同样)具有固定用保持盒73和永磁体74。固定用保持盒73是具备与保持盒63同样大小和形状的部件。永磁体74是具备无缝嵌合于固定用保持盒73内的大小的大致长方体状的磁体,其为与永磁体64同样的例如钕磁体。该永磁体74使具备与上极面60a、61a的极性相等的极性(在本实施方式中为N极)的表面(固定极面70a、71a)与上极面60a、61a相向地收纳于固定用保持盒73内。第二固定磁体部件71的永磁体74也使固定极面71a为N极地收纳于固定用保持盒73内。
该永磁体74与上述永磁体64均为磁力较强的磁体,并且极性相等的上极面60a、61a与固定极面70a、71a相对,因此第一排斥力、第二排斥力均变得较强。
而且,第一固定磁体部件70(第二固定磁体部件71虽未在图9中图示但也同样)利用四个调整部件75固定在盖部6上。即,调整部件75的螺钉部75a从外侧插穿盖部6,并被拧入固定用保持盒73内。通过改变该螺钉部75a的拧入程度,第一固定磁体部件70相对于盖部6的倾斜度改变,从而使固定极面70a的倾斜度改变。
另外,在该固定极面70a和上极面60a中,使沿曲轴11的旋转方向fa的最后侧(在本实施方式中也称为“最后部”,在图9中为用符号79表示的部分)的间隔D2(最后部79的间隔也称为最后部间隔)比其他部分的间隔D1宽(对于固定极面71a和上极面61a也同样)。
由此,旋转动力生成装置100具有使最后部79中的上极面60a与固定极面70a的排斥力小于其他部分的排斥力的排斥力不均匀结构。应予说明,固定极面70a与上极面60a所成的角度设定为规定的倾斜角α。
如上所述的第一、第二活塞磁体部件60、61的下止点侧(连接部65)与第一、第二连杆80、81连接。第一、第二连杆80、81均与曲轴11连接。曲轴11的第一、第二曲柄部11a、11c分别与第一、第二连杆80、81连接。
接着,对第一、第二退磁带30、130进行说明。第一、第二退磁带30、130对应于本发明的实施方式所涉及的第一、第二退磁带状部件。
如图5所示,第一退磁带30具有外层部件32、退磁磁体部38、以及无磁力部39。虽未图示,但第二退磁带130具有与第一退磁带30相同的外层部件32、与退磁磁体部38相同的退磁磁体部138、以及与无磁力部39相同的无磁力部139。第一、第二退磁带30、130在与曲轴11相同的方向上以相同的周期旋转。
外层部件32具有第一外层部32a和第二外层部32b。第一、第二外层部32a、32b具有弹性和柔软性,形成采用变形自如的橡胶等部件的带状。第一、第二外层部32a、32b的周围镶边的壁部内侧成为凹部,各个壁部彼此相向、凹部彼此相向地贴合。在由此形成的凹部内侧配置退磁磁体部38和无磁力部39。另外,外层部件32的两端部连接形成环状,使得第二外层部32b成为内侧。第二外层部32b的表面形成有与辅助轴41a、41b、41c啮合的多个凹凸(未图示)。
应予说明,虽未图示,但为了强化退磁磁体部38所产生的磁力,优选在第一外层部32a上形成有退磁磁体部38不会脱落的程度的细小通孔、或者缝隙等厚度减薄的薄层部。另外,如图5(d)所示,第一退磁带30也可为用第一、第二外层部32c、32d代替第一、第二外层部32a、32b的第一退磁带30A。第一、第二外层部32c、32d为钢制的带部件。
而且,如图5(c)所示,退磁磁体部38被分配在第一、第二外层部32a、32b的凹部中比一半稍大的区域。无磁力部39被分配在剩余区域。
退磁磁体部38具备弱于第一、第二活塞磁体部件60、61的上极面60a、61a侧的磁极,并与上极面60a、61a极性不同的磁力。退磁磁体部38具有后述强退磁部35、弱退磁部36、以及中退磁部37,在各个退磁部中,两个橡胶磁体等柔软的磁体接合,使得外侧(第一、第二外层部32a、32b侧)的极性为S极。由此,退磁磁体部38的极性设定为S极。退磁磁体部38的磁力弱于永磁体64、74。
而且,强退磁部35是在退磁磁体部38中磁力最强的部分,磁力最弱的部分为弱退磁部36,具备强退磁部35与弱退磁部36中间的磁力的部分是中退磁部37。在退磁磁体部38中,如图6所示,强退磁部35、中退磁部37、弱退磁部36依次沿曲轴11的旋转方向(以下也称为“曲柄旋转方向”)配置。另外,在退磁磁体部138中,也如图6所示,强退磁部135、中退磁部137、弱退磁部136依次沿曲柄旋转方向配置。
因此,如果第一退磁带30沿曲柄旋转方向旋转,则如图7(b)所示,在上极面60a上依次出现弱退磁部36、中退磁部37、强退磁部35,因此退磁磁体部38的磁力沿周向逐渐增强地变化。退磁磁体部38由此具有磁力变化的磁力变化结构。另外,在退磁磁体部38之后出现无磁力部39,然后出现弱退磁部36。
另外,如果第二退磁带130沿曲柄旋转方向旋转,则在上极面61a上依次出现弱退磁部136、中退磁部137、强退磁部135。因此,退磁磁体部138也具有与退磁磁体部38同样的磁力变化结构。但是,退磁磁体部38、退磁磁体部138的沿曲柄旋转方向的位置如图6所示,位置调整为偏移半周,第一、第二退磁带30、130分别架设于三根辅助轴41a、41b、41c上。因此,在第一、第二间隙分别出现退磁磁体部38、138的时刻偏移半周。
另外,无磁力部39、139的沿曲柄旋转方向的位置也偏移半周。无磁力部39、139被分配在第一、第二外层部32a、32b的比一半稍小的区域,因此在后述第一、第二间隙中只出现其中任一方,而不会双方同时出现。
无磁力部39、139是第一、第二退磁带30、130的退磁磁体部38、138以外的部分,相当于强退磁部35、135和弱退磁部36、136之间的部分。无磁力部39、139是没有磁力的部分。
进而,第一、第二退磁带30、130架设于三根辅助轴41a、41b、41c上,使得旋转动力生成装置100具有以下结构。因此,在旋转动力生成装置100中,将第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c上时,对各自的位置进行调整。旋转动力生成装置100所具有的该结构是指,在第一活塞磁体部件60到达上止点的时刻第二活塞磁体部件61到达下止点,之后紧接着,在第一间隙内第一退磁带30的退磁磁体部38切换为无磁力部39,并且在第二间隙内配置有第二退磁带130的弱退磁部136的结构(以下将该结构称为“基本结构”)。
应予说明,第一间隙是指,第一活塞磁体部件60与第一固定磁体部件70之间的部分,第二间隙是指,第二活塞磁体部件61与第二固定磁体部件71之间的部分。
(旋转动力生成装置的动作内容)
接着,参照图10至图19,对旋转动力生成装置100的动作内容进行说明。
其中,图10(a)为模式性地表示刚到达下止点后的第一活塞磁体部件60、第一固定磁体部件70和第一退磁带30的图,图10(b)为模式性地表示此时第一退磁带30的主要部分的图。图11(a)~图14(a)分别为模式性地表示紧接着图10(a)~图13(a)的第一活塞磁体部件60、第一固定磁体部件70和第一退磁带30的图,图11(b)~图14(b)分别为模式性地表示紧接着图10(b)~图13(b)的第一退磁带30的主要部分的图。
由于旋转动力生成装置100具有如上所述的结构,因此可进行如下所述的动作。为了使旋转动力生成装置100运转,首先,打开未图示的电源开关,使起动电动机14a运转。如果起动电动机14a利用储存在电池13b中的电力运转,则其动力经由带16a传递至曲轴11,并且曲轴11沿图2所示的箭头e11方向旋转。随之,第一、第二活塞磁体部件60、61借由第一、第二连杆80、81移动至第一、第二引导部件50、51内侧。由此,初始动作完成。
应予说明,由于起动电动机14a具备未图示的超越离合器,因此曲轴11的动力不会传递给起动电动机14a。另外,旋转动力生成装置100将起动电动机14a的动力用于上述初始动作,但初始动作完成后也定期(例如数秒单位)使用起动电动机14a的动力。另外,当曲轴11的转速小于设定转速时也使用起动电动机14a的动力。在这些情况下,通过时间继电器13c运转,起动电动机14a接受来自电池13b的电力供给而运转,其动力传递至曲轴11。初始动作完成后的动作如下所示。
其中,如图10(a)所示,考虑第一活塞磁体部件60刚到达下止点后的情况。此时,曲轴11由于惯性而依旧继续旋转,因此第一活塞磁体部件60靠近第一固定磁体部件70。
此时,在第一活塞磁体部件60到达下止点的时刻,在第一间隙出现第一退磁带30的弱退磁部36。如图10(b)所示,在第一活塞磁体部件60刚到达下止点后紧接着在第一间隙配置弱退磁部36。由于弱退磁部36的极性与上极面60a、固定极面70a的磁极不同,因此弱退磁部36发挥使从上极面60a、固定极面70a输出的磁力减弱的退磁作用。通过该退磁作用,在第一活塞磁体部件60与第一固定磁体部件70之间持续作用的第一排斥力减少吸引力f10的部分。于是,第一活塞磁体部件60容易前进。
接着,如图11(a)所示,在第一活塞磁体部件60前进的同时,如图11(b)所示,第一退磁带30的弱退磁部36切换为中退磁部37,在第一间隙内配置中退磁部37。随着第一活塞磁体部件60的前进,第一排斥力增强,而由于弱退磁部36切换为中退磁部37,因此第一排斥力将减少比吸引力f10更大的吸引力f11的部分。因此,第一活塞磁体部件60继续前进。
接着,如图12(a)所示,在第一活塞磁体部件60前进的同时,如图12(b)所示,第一退磁带30的中退磁部37切换为强退磁部35,在第一间隙内配置强退磁部35。因此,由于第一排斥力将减少比吸引力f11更大的吸引力f12的部分,所以第一活塞磁体部件60继续前进。
进而接着,第一活塞磁体部件60前进。此时也在第一间隙内配置强退磁部35,因此第一排斥力将减少吸引力f12的部分。如果第一活塞磁体部件60继续前进,则之后如图13(a)所示,第一活塞磁体部件60到达上止点。此时,如图13(b)所示,在第一间隙的一部分配置强退磁部35。
而且,如图14(a)所示,在第一活塞磁体部件60刚到达上止点后,如图14(b)所示,在第一间隙内,第一退磁带30的强退磁部35切换为无磁力部39,在第一间隙内配置无磁力部39代替强退磁部35。
于是,在此之前利用强退磁部35的退磁作用减弱了第一排斥力,而由于强退磁部35切换为无磁力部39,因此对第一排斥力的减弱作用突然消失。因此,如图14(a)所示,在第一活塞磁体部件60和第一固定磁体部件70上,较强的第一排斥力f14突然恢复。通过该第一排斥力f14,第一活塞磁体部件60在到达上止点后立刻被强力地下压,沿f60所示的方向急剧后退。
应予说明,在第一活塞磁体部件60到达上止点的时刻,第一连杆80沿垂直方向延伸,因此即便第一排斥力发挥作用,第一活塞磁体部件60也难以后退。为了使第一活塞磁体部件60易于后退,最好在第一活塞磁体部件60到达上止点后立刻将强退磁部35切换为无磁力部39。
以上说明涉及从第一活塞磁体部件60刚到达下止点后至刚到达上止点后的动作。应予说明,在本实施方式中,第一、第二活塞磁体部件60、61各自的刚到达下止点后至刚到达上止点后的动作也称为前进动作。另外,第一、第二活塞磁体部件60、61各自的刚到达上止点后至刚到达下止点后的动作也称为后退动作。上述有关第一活塞磁体部件60的前进动作与有关第二活塞磁体部件61的后退动作并行。
而且,旋转动力生成装置100除了第一退磁带30以外,还具有第二退磁带130。在旋转动力生成装置100中,第一活塞磁体部件60和第一固定磁体部件70、以及第二活塞磁体部件61和第二固定磁体部件71交替进行前进动作。接着,对此参照图15至图19进行说明。
其中,图15(a)为模式性地表示分别刚到达上止点、下止点后的第一、第二活塞磁体部件60、61和曲轴11的图,图15(b)为模式性地表示此时的第一、第二退磁带30、130的图。图16(a)~图19(a)分别为模式性地表示紧接着图15(a)~图18(a)的第一、第二活塞磁体部件60、61和曲轴11的图,图16(b)~图19(b)分别为模式性地表示紧接着图15(b)~图18(b)的第一、第二退磁带30、130的图。
首先,如图15(a)所示,考虑第一、第二活塞磁体部件60、61各自刚到达上止点、下止点后的情况。在此情况下,第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c上,使得旋转动力生成装置100具有上述基本结构。因此,如图15(b)所示,在第一间隙内,退磁磁体部38(强退磁部35)切换为无磁力部39,而在第二间隙内配置弱退磁部36。因此,第一活塞磁体部件60沿f60所示的方向急剧后退,而第二活塞磁体部件61由于第二排斥力的减弱而前进。
接着,如图16(a)所示,在第一活塞磁体部件60急剧后退的同时,第二活塞磁体部件61由于第二排斥力的减弱而前进。如果此状态继续,则如图17(a)所示,曲轴11的第一、第二曲柄部11a、11c变得平行。
此时,如图17(b)所示,在第一间隙内配置无磁力部39的同时,在第二间隙内配置强退磁部35。因此,曲轴11以第一活塞磁体部件60的后退与第二活塞磁体部件61的前进同时进行的形态继续旋转。而且,由于第一、第二退磁带30、130维持相同状态,因此如图18(a)所示,该状态在之后也继续。
于是,此时如图19(a)所示,第一活塞磁体部件60到达下止点,而第二活塞磁体部件61到达上止点。因此,第一、第二活塞磁体部件60、61交替反复进行前进动作。
由此,第一、第二活塞磁体部件60、61分别继续交替反复进行前进动作和后退动作。因此,在旋转动力生成装置100中,可以实现第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动,通过利用起动电动机14a的动力,能够使该往复运动继续进行,并提高其持续性。由于曲轴11、第一、第二活塞磁体部件60、61等各部件移动时的摩擦力等的影响,曲轴11的转速降低。于是,第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动无法持续。因此,在旋转动力生成装置100中,如上所述利用起动电动机14a的动力。
另外,当设置有助力电动机14S时,通过利用其动力,可以进一步提高第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动的持续性。在此情况下,助力电动机14S接受来自电池13b的电力供给,因此消耗电池13b中所储存的电力。由此,可防止电池13b的过度充电。
如果第一、第二活塞磁体部件60、61继续往复运动,则曲轴11的旋转运动借由第一、第二连杆80、81继续进行。于是,曲轴11的旋转动力经由带16b传递至电动发电机15a、15b,电动发电机15a、15b的线圈旋转。通过电动发电机15a、15b的线圈旋转,获得电力。该电力可以利用未图示的输出线传出至外部。
(旋转动力生成装置的作用效果)
如上所述,第一、第二活塞磁体部件60、61与第一固定磁体部件70、71在上极面60a、61a、固定极面70a、71a上的磁极的极性相等。因此,在第一、第二活塞磁体部件60、61与第一、第二固定磁体部件70、71上,分别持续作用有使第一、第二活塞磁体部件60、61后退的第一、第二排斥力。
然而,在第一间隙、第二间隙内分别配置有第一、第二退磁带30、130。第一、第二退磁带30、130分别具有退磁磁体部38、138,该退磁磁体部38、138上的磁力的极性与上极面60a、61a、固定极面70a、71a上的磁极的极性不同。
因此,从第一、第二活塞磁体部件60、61、第一、第二固定磁体部件70、71输出的磁力线的一部分被第一、第二退磁磁体部38、138吸收。于是,由于有助于上极面60a、61a与固定极面70a、71a的排斥的磁力线减少,因此产生第一、第二排斥力的磁力减少。由于退磁磁体部38、138发挥这种减少磁力的退磁作用,因此通过使退磁磁体部38、138出现在第一、第二间隙内,减弱第一、第二排斥力。
而且,在旋转动力生成装置100中,第一、第二退磁带30、130以使得第一、第二退磁带30、130各自的退磁磁体部38、138的沿曲柄旋转方向的位置偏移半周的方式架设于辅助轴41a、41b、41c上。另外,曲轴11的动力经由辅助齿轮17、18a、18b、18c传递至辅助轴41a、41b、41c。由此,第一、第二退磁带30、130与曲轴11连动旋转。在此情况下,无磁力部39、139仅配置在第一、第二间隙中的任一方内,而不会在第一、第二间隙双方内同时配置。
因此,未被减弱的第一、第二排斥力不会直接在同一时刻作用于第一、第二活塞磁体部件60、61。假如第一、第二排斥力未被减弱而直接在同一时刻作用于第一、第二活塞磁体部件60、61,则第一、第二活塞磁体部件60、61均会后退,因此有无法获得往复运动的担忧。但是,在旋转动力生成装置100中没有这种担忧。
另外,由于退磁磁体部38、138所产生的退磁作用对第一、第二排斥力的至少一方起作用,因此使第一活塞磁体部件60后退时第二活塞磁体部件61容易前进,反之使第二活塞磁体部件61后退时第一活塞磁体部件60容易前进。虽然第一、第二排斥力持续对第一、第二活塞磁体部件60、61分别起作用,但第一、第二排斥力不会在同一时刻以相同大小直接作用。因此,能够使第一、第二活塞磁体部件60、61交替后退。另外,由于曲轴11的惯性的存在,因此在第一、第二活塞磁体部件60、61的一方后退之后,顺畅地过渡到另一方的后退。因此,第一、第二活塞磁体部件60、61的后退动作继续进行。
另外,在现有技术中,例如,像专利文献3所公开的动力传递机构那样,使两个磁体的不同极性交替靠近两个活塞磁体,从而使排斥力与吸引力交替作用。
但是,如果因排斥力而暂时远离活塞磁体,则即便使用极强的磁体也几乎不可能通过吸引力使其返回原位。也就是说,通过使排斥力和吸引力交替作用于活塞磁体无法获得活塞磁体的往复运动。
就这点而言,在旋转动力生成装置100中,对于第一、第二活塞磁体部件60、61,在以仅作用排斥力为基础的同时,考虑到如果对第一、第二活塞磁体部件60、61作用相同的排斥力则无法获得往复运动,从而形成了如上所述的结构。
即,在旋转动力生成装置100中,一边使第一、第二活塞磁体部件60、61中的一方后退,一边通过排斥力的减弱而支援另一方的前进,从而实现往复运动,进而,通过交替进行该排斥力的减弱,并且利用起动电动机14a的动力,使得该往复运动持续进行。
在交替进行该排斥力的减弱方面有效的是第一、第二退磁带30、130。第一、第二退磁带30、130由具备覆盖第一、第二活塞磁体部件60、61二者的上极面60a、61a的宽度的带状部件形成环状而成,并分别具有退磁磁体部38、138和无磁力部39、139。而且,退磁磁体部38、138的沿曲柄旋转方向的位置偏移半周。
因此,通过使它们旋转,可以交替进行对第一、第二活塞磁体部件60、61的排斥力减弱。所以,旋转动力生成装置100可以获得第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动,并且通过利用起动电动机14a的动力,能够使该往复运动继续进行,并提高其持续性。由此,能够获得曲轴11连续旋转的连续的旋转动力。
另外,由于退磁磁体部38、138的磁力弱于第一、第二活塞磁体部件60、61的磁极的磁力,因此即使磁力线被退磁磁体部38、138吸收,也能够保存第一、第二排斥力。
另一方面,旋转动力生成装置100具有第一活塞磁体部件60和第一固定磁体部件70、以及第二活塞磁体部件61和第二固定磁体部件71的排斥力不均匀结构。
在曲轴11旋转的情况下,例如第一活塞磁体部件60刚到达上止点后,第一曲柄部11a如图9、图14(a)所示,朝着沿曲轴11的旋转方向fa的前侧倾斜。第一排斥力持续作用于第一活塞磁体部件60。因此,第一排斥力即使在第一活塞磁体部件60到达上止点、第一曲柄部11a垂直竖立的时刻,也会使第一活塞磁体部件60后退。但是,即便在第一曲柄部11a垂直竖立时使排斥力起作用,由于无法获得力矩,故曲轴11难以旋转,所以第一活塞磁体部件60难以后退。
然而,如果形成排斥力不均匀结构,则其他部分的排斥力大于最后部79,因此第一活塞磁体部件60即使在到达上止点的时刻,沿曲轴11旋转方向的前侧部分也容易后退。因此,只要曲轴11因惯性继续旋转,第一曲柄部11a向前侧倾斜,则第一活塞磁体部件60容易后退,此时与排斥力减弱作用的消失相结合,使第一活塞磁体部件60更容易后退。因此,旋转动力生成装置100可以更进一步提高往复运动的持续性。
进而,由于退磁磁体部38、138具有磁力变化结构,因此如果第一、第二退磁带30、130旋转,则排斥力减弱作用逐步提高。于是,能够使随着第一、第二活塞磁体部件60、61的前进而提高的第一、第二排斥力逐步减弱。因此,能够使第一、第二活塞磁体部件60、61的前进可靠进行,并使往复运动更为可靠地进行。
而且,第一、第二退磁带30、130与曲轴11连动旋转,当曲轴11旋转一圈时第一、第二退磁带30、130也旋转一圈。曲轴11旋转一圈对应于第一、第二活塞磁体部件60、61往复一次的一个阶段,因此第一、第二退磁带30、130所产生的退磁作用的一个周期与第一、第二活塞磁体部件60、61的一个阶段相关联。
另一方面,在旋转动力生成装置100中,在第一、第二引导部件50、51内形成有间隙部53。随着第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动,由于第一、第二活塞磁体部件60、61与第一、第二引导部件50、51的摩擦会产生摩擦热,该摩擦热可以从间隙部53释放到第一、第二引导部件50、51的外部。
通常,已知随着温度上升,强磁性体的自发磁化(spontaneous magnetization)呈指数函数下降,并且强磁性体的磁性如果超过居里温度则会消失。因此,如果产生的摩擦热储存于第一、第二活塞磁体部件60、61,则永磁体64、74的磁力有可能下降。于是,第一、第二排斥力减弱,第一、第二活塞磁体部件60、61有可能无法反复进行往复运动。
特别是,在像现有技术那样,将活塞磁体密封状地收纳于气缸中的情况下,随着活塞磁体与气缸的摩擦而产生的摩擦热容易封存在气缸中,相应地活塞磁体的温度容易上升。
但是,在旋转动力生成装置100中,由于在第一、第二引导部件50、51内形成有间隙部53,因此摩擦热等热量难以封存。因此,能够防止永磁体64、74磁力的下降,并能够继续进行第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动。
而且,在旋转动力生成装置100中,可以利用调整部件75调整第一、第二固定磁体部件70、71的固定极面70a、71a的倾斜角度。因此,即使固定极面70a、71a的倾斜角度由于运转时的振动等而变化,也能够对该倾斜角度进行调整。
应予说明,由于旋转动力生成装置100可以通过将上述曲轴11的连续的旋转动力传递至内部的电动发电机15a、15b而产生电力,因此可用作发电装置。当然,旋转动力也可用于其他用途。
(变形例1)
图20(a)为表示变形例1所涉及的引导部件54的局部省略立体图。引导部件54具有截面大致为C字形的两个保持部件55。各保持部件55分离配置,以形成间隙部55a。该引导部件54也像第一、第二引导部件50、51那样,能够引导第一、第二活塞磁体部件60、61,还能够将摩擦热释放到引导部件54的外部。
另外,图20(b)为变形例1所涉及的退磁带40的剖视图。退磁带40与第一退磁带30相比不同点在于,具有退磁磁体部48以代替退磁磁体部38。退磁磁体部48与退磁磁体部38相比不同点在于,具有强退磁部45和弱退磁部46而没有中退磁部。强退磁部45具有与强退磁部35同样的磁力,但比强退磁部35更大。弱退磁部46与弱退磁部36相同。这样的退磁磁体部48也与退磁磁体部38同样,具有磁力沿周向逐渐增强地变化的磁力变化结构。
另外,虽未图示,但可以使用第一、第二退磁链代替第一、第二退磁带30、130。第一、第二退磁链形成为具备第一、第二退磁带30、130那样的宽度的环状,其内侧具有退磁磁体部38和无磁体部39。
应予说明,除了使用退磁带40代替第一退磁带30以外,还可以使用退磁带40代替第二退磁带130。
(变形例2)
接着,参照图21对变形例2所涉及的旋转动力生成装置200进行说明。旋转动力生成装置200与上述旋转动力生成装置100相比不同点在于,具有发动机部110、电动发电机15c、15d、以及带16c。
发动机部110与上述发动机部10同样,具有曲轴11、第一、第二引导部件50、51、第一、第二活塞磁体部件60、61、在图21中未图示的第一、第二固定磁体部件70、71、同样在图21中未图示的第一、第二连杆80、81、以及第一、第二退磁带30、130。另外,电动发电机15c、15d分别具有与上述电动发电机15a、15b共通的结构。带16c具有与带16b共通的结构。
旋转动力生成装置200的发动机部10和发动机部110均分别具有曲轴11。该发动机部10的曲轴11与发动机部110的曲轴11共同形成共通的一根共通曲轴11A。另外,在两个发动机部10、110中,第一、第二活塞磁体部件60、61的相位共通。
在上述旋转动力生成装置100中,通过发动机部10的第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动,获得曲轴11的旋转动力。
与此相对,在旋转动力生成装置200中,重叠进行发动机部10的第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动、以及发动机部110的第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动,通过该重叠的往复运动,曲轴11(共通曲轴11A)旋转。因此,与旋转动力生成装置100相比,能够增强曲轴11(共通曲轴11A)的旋转动力。
(变形例3)
接着,参照图22,对变形例3所涉及的旋转动力生成装置201进行说明。旋转动力生成装置201与上述旋转动力生成装置100相比不同点在于,具有发动机部120、电动发电机15c、15d、带16c。
发动机部120与上述发动机部10相比不同点在于,没有第二引导部件51、第二活塞磁体部件61、第二固定磁体部件71、第二连杆81、以及第二退磁带130。另外,电动发电机15c、15d分别具有与上述电动发电机15a、15b共通的结构。带16c具有与带16b共通的结构。
旋转动力生成装置201也与旋转动力生成装置200同样,两个发动机部10、120的曲轴11共同形成共通的一根共通曲轴11A。另外,在两个发动机部10、120中,第一活塞磁体部件60的相位共通。
在旋转动力生成装置201中,重叠进行发动机部10的第一活塞磁体部件60的往复运动、以及发动机部120的第一活塞磁体部件60的往复运动,通过该重叠的往复运动,曲轴11(共通曲轴11A)旋转。因此,与旋转动力生成装置100相比,能够增强曲轴11(共通曲轴11A)的旋转动力。
第二实施方式
(旋转动力生成装置的结构)
首先,参照图23,对本发明第二实施方式所涉及的旋转动力生成装置101的结构进行说明。
其中,图23为本发明第二实施方式所涉及的旋转动力生成装置101的与图2相对应的剖视图。
旋转动力生成装置101在第二活塞磁体部件61、第二固定磁体部件71和第二连杆81的配置不同方面、以及具有安装座59方面,与旋转动力生成装置100不同。另外,旋转动力生成装置101与旋转动力生成装置100相比不同点在于,如图4(b)所示,除了三根辅助轴41a、41b、41c和三个辅助齿轮18a、18b、18c以外,还具有辅助轴41d和辅助齿轮18d。
在旋转动力生成装置100的情况下,第一、第二活塞磁体部件60、61配置成各自的上极面60a、61a从曲轴11观察朝着同一方向。
与此相对,在旋转动力生成装置101中,第一、第二活塞磁体部件60、61配置成各自的上极面60a、61a从曲轴11观察朝着相反方向。即,第一、第二活塞磁体部件60、61配置成上极面60a、61a分别朝着面向盖部6、底部1的方向。就图23而言,上极面60a朝上、上极面61a朝下。
另外,第二连杆81从曲轴11观察也朝着底部1向下配置。
第二固定磁体部件71利用四个调整部件75固定于安装座59上。安装座59如图23所示,固定于壳体7内的底部1。第二固定磁体部件71也与第一固定磁体部件70同样,通过改变螺钉部75a的拧入程度,来改变相对于安装座59的倾斜度,从而改变固定极面71a的倾斜度。该固定极面71a与上极面61a相向配置。
辅助轴41d如图4(b)所示,从曲轴11观察配置在下侧(底部1),并且配置在比辅助轴41c更靠近背面壁部5的一侧。另外,辅助轴41d配置成沿曲轴11贯穿左侧壁部2、右侧壁部3和中间壁部8a,并与三根辅助轴41a、41b、41c一起形成四角形。进而,辅助轴41d与辅助齿轮18d啮合。辅助齿轮18d借由轴承支承在左侧壁部2上。
而且,第一退磁带30通过固定极面70a与上极面60a之间地架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上,第二退磁带130穿过固定极面71a与上极面61a之间地架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上。
应予说明,在旋转动力生成装置101中,如图23所示,第一活塞磁体部件60位于最高位置时,第二活塞磁体部件61位于最低位置。此时第一、第二排斥力最大。因此,在旋转动力生成装置101中,对于第一、第二活塞磁体部件60、61,分别以最高位置、最低位置作为上止点。
(旋转动力生成装置的动作内容)
旋转动力生成装置101也与旋转动力生成装置100同样,具有第一活塞磁体部件60、第一固定磁体部件70、第一退磁带30、第二活塞磁体部件61、第一固定磁体部件71、以及第二退磁带130。
因此,与旋转动力生成装置100同样,旋转动力生成装置101的第一活塞磁体部件60进行后退动作和前进动作,第二活塞磁体部件61进行后退动作和前进动作。
但是,旋转动力生成装置101与旋转动力生成装置100相比,第一、第二活塞磁体部件60、61各自进行后退动作和前进动作的时间不同。
在上述旋转动力生成装置100中,第一、第二活塞磁体部件60、61分别进行前进动作和后退动作,其各自进行动作的周期相同。而且,如上所述,第一活塞磁体部件60进行后退动作时第二活塞磁体部件61进行前进动作,第一活塞磁体部件60进行前进动作时第二活塞磁体部件61进行后退动作。
因此,如果图示旋转动力生成装置100的动作模式,则如图25(a)所示。即,在旋转动力生成装置100中,第一、第二活塞磁体部件60、61分别以相同周期交替进行前进动作A1和后退动作R1、前进动作A2和后退动作R2,而且,前进动作与后退动作不重叠。应予说明,在图25中,箭头的指向表示第一、第二活塞磁体部件60、61的移动方向。
与此相对,旋转动力生成装置101的动作模式如图25(b)所示。在旋转动力生成装置101中,第一、第二活塞磁体部件60、61分别以相同周期交替进行前进动作A1和后退动作R1、前进动作A2和后退动作R2,而且,前进动作同时进行,后退动作也同时进行。
在旋转动力生成装置101中,第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上,而旋转动力生成装置101为了通过具有以下第二基本结构来实现如上所述的动作,对第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上的位置进行调整。该第二基本结构是指,第一、第二活塞磁体部件60、61在同一时刻到达上止点,然后紧接着在第一间隙内,第一退磁带30从退磁磁体部38切换为无磁力部39,且在第二间隙内,第二退磁带130从退磁磁体部138切换为无磁力部139的结构。
在此情况下,在旋转动力生成装置101中,第一、第二活塞磁体部件60、61从曲轴11观察配置在相反方向上。为了使这样的第一、第二活塞磁体部件60、61在同一时刻达到上止点,只要将第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上使得退磁磁体部38和无磁力部39、以及退磁磁体部138和无磁力部139沿着周向的位置偏移半周(如图6所示)即可。
而且,在旋转动力生成装置101中,第一、第二活塞磁体部件60、61夹着曲轴11反复进行或从相反侧缩小彼此的间隔、或扩大彼此的间隔的动作。即,实现第一、第二活塞磁体部件60、61的往复运动。于是,借由第一、第二连杆80、81在曲轴11上产生围绕该轴的力矩,曲轴11进行旋转运动。
通过第一、第二排斥力的作用,第一、第二活塞磁体部件60、61进行后退动作,而该第一、第二排斥力的作用阻止第一、第二活塞磁体部件60、61前进。因此,第一、第二活塞磁体部件60、61进行前进动作时第一、第二排斥力减弱,使得因后退动作而到达下止点的第一、第二活塞磁体部件60、61随后到达上止点。由此,本发明关于旋转动力生成装置101的构想是,在后退动作之后便进行前进动作。
此外,由于旋转动力生成装置101具有与旋转动力生成装置100共通的结构,因此起到与旋转动力生成装置100共通的作用效果。
第三实施方式
(旋转动力生成装置的结构)
首先,参照图24,对本发明第三实施方式所涉及的旋转动力生成装置102的结构进行说明。
其中,图24为本发明第三实施方式所涉及的旋转动力生成装置102的与图2相对应的剖视图。
旋转动力生成装置102与旋转动力生成装置101相比不同点在于,具有曲轴111以代替曲轴11。
曲轴111与曲轴11相比不同点在于,具有第二曲柄部11d以代替第二曲柄部11c。
在上述曲轴11的情况下,曲轴转角设定为180度。与此相对,曲轴111的曲轴转角设定为360度。因此,曲轴111沿曲柄旋转方向的位置在与第一曲柄部11a相同的位置形成第二曲柄部11d。
(旋转动力生成装置的动作内容)
旋转动力生成装置102也与旋转动力生成装置100、101同样,具有第一活塞磁体部件60、第一固定磁体部件70、第一退磁带30、第二活塞磁体部件61、第一固定磁体部件71、以及第二退磁带130。
因此,与旋转动力生成装置100、101同样,旋转动力生成装置102的第一活塞磁体部件60进行后退动作和前进动作,第二活塞磁体部件61进行后退动作和前进动作。
但是,旋转动力生成装置102与旋转动力生成装置101相比,第一、第二活塞磁体部件60、61各自进行后退动作和前进动作的时间不同。
在旋转动力生成装置101中,如图25(b)所示,第一、第二活塞磁体部件60、61分别以前进动作与后退动作重叠的方式进行前进动作A1、A2、以及后退动作R1、R2。
与此相对,在旋转动力生成装置102中,如图25(c)所示,第一、第二活塞磁体部件60、61分别以相同周期交替进行前进动作A1和后退动作R1、前进动作A2和后退动作R2,而且,前进动作与后退动作不重叠。
在旋转动力生成装置102中,第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上,而旋转动力生成装置102为了通过具有以下第三基本结构来实现如上所述的动作,对第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上的位置进行调整。该第三基本结构是指,在第一活塞磁体部件60到达上止点的时刻第二活塞磁体部件61到达下止点,然后紧接着在第一间隙内,第一退磁带30的退磁磁体部38切换为无磁力部39,且在第二间隙内配置第二退磁带130的弱退磁部136的结构。
在此情况下,第一、第二活塞磁体部件60、61从曲轴111观察配置在相反方向上。另外,每当曲轴111旋转半圈,第一、第二活塞磁体部件60、61就交替到达上止点。因此,只要将第一、第二退磁带30、130架设于辅助轴41a、41b、41c、41d上使得退磁磁体部38和无磁力部39、以及退磁磁体部138和无磁力部139沿着周向的位置偏移半周(如图6所示)即可。
在旋转动力生成装置102中,具有第一、第二退磁带30、130,因此与旋转动力生成装置100同样,未被减弱的第一、第二排斥力不会直接在同一时刻作用于第一、第二活塞磁体部件60、61。
在旋转动力生成装置102中,在曲轴111上,第一、第二曲柄部11a、11d形成为沿曲柄旋转方向的位置在相同位置。因此,如果在同一时刻使相同大小的排斥力作用于第一、第二活塞磁体部件60、61,则该排斥力彼此从相反方向朝着曲轴111作用而对抗。这样,无法在曲轴111产生围绕该轴的力矩。为了产生该力矩,需要使同一时刻作用于第一、第二活塞磁体部件60、61的第一、第二排斥力不同。
就这点而言,在旋转动力生成装置102中,通过由退磁磁体部38、138产生的退磁作用,持续减弱第一排斥力、第二排斥力的任一方。由此,同一时刻作用于第一、第二活塞磁体部件60、61的第一、第二排斥力的大小不同。因此,通过第一、第二排斥力中较大一方的作用,能够产生曲轴111的绕轴力矩。
此外,由于旋转动力生成装置102具有与旋转动力生成装置100共通的结构,因此起到与旋转动力生成装置100共通的作用效果。
第四实施方式
图26为本发明第四实施方式所涉及的旋转动力生成装置103的局部省略俯视图。
旋转动力生成装置103与旋转动力生成装置101相比,发动机部10的配置方向不同。另外,旋转动力生成装置103在具有共通退磁带30A以代替第一、第二退磁带30、130方面、没有中间壁部8a方面、以及安装板58a、58b固定于左侧壁部2和右侧壁部3方面不同。
在旋转动力生成装置101的情况下,第一、第二活塞磁体部件60、61沿垂直方向进行前进动作和后退动作,但在旋转动力生成装置103中,第一、第二活塞磁体部件60、61沿水平方向进行前进动作和后退动作。
为了实现这样的动作,在旋转动力生成装置103中,从曲轴11观察在左侧面侧(背面壁部5侧)配置有第一活塞磁体部件60和第一固定磁体部件70,从曲轴11观察在右侧面侧(正面壁部4侧)配置有第二活塞磁体部件61和第一固定磁体部件71。另外,第一、第二引导部件50、51沿左右方向(将正面壁部4与背面壁部5连结的方向)配置。第一、第二固定磁体部件70、71分别固定于背面壁部5、正面壁部4。
进而,共通退磁带30A是使将上述第一退磁带30与第二退磁带130沿宽度方向连接成一体的宽幅带状部件形成为环状而成的部件。共通退磁带30A与第一、第二退磁带30、130同样,形成为穿过上极面60a与固定极面70a之间、穿过上极面61a与固定极面71a之间。可以使用宽度为两个第一退磁带30的程度的带状部件作为共通退磁带30A,其一侧的一半作为第一退磁带30,另一侧的一半作为第二退磁带130。
在旋转动力生成装置101中,第一、第二活塞磁体部件60、61分别逐个配置在第一、第二退磁带30、130内侧,但在旋转动力生成装置103中,两个第一、第二活塞磁体部件60、61均配置在共通退磁带30A内侧。
旋转动力生成装置103产生的前进动作和后退动作与旋转动力生成装置101产生的前进动作和后退动作相比,除了方向不同以外其他均相同,因此旋转动力生成装置103起到与上述旋转动力生成装置101相同的作用效果。
第五实施方式
图27为本发明第五实施方式所涉及的旋转动力生成装置104的沿曲轴11的方向观察的侧视图。在上述旋转动力生成装置100中,第一、第二引导部件50、51沿曲轴11串联配置,而在旋转动力生成装置104中,第一、第二引导部件50、51沿曲轴11配置成形成规定的引导角β的V字状。
而且,旋转动力生成装置104具有从侧面向中央上升地倾斜的倾斜盖部76,该倾斜盖部76上固定有与旋转动力生成装置100同样的第一、第二固定磁体部件70、71。另外,第一、第二引导部件50、51和第一、第二活塞磁体部件60、61朝着第一、第二固定磁体部件70、71配置。
旋转动力生成装置104具有这样的第一、第二引导部件50、51、第一、第二活塞磁体部件60、61、以及第一、第二固定磁体部件70、71,并且具有第一、第二退磁带30、130、以及包括图27未示出的辅助轴41a、41b、41c在内的多个辅助轴。因此,虽然方向不同,但第一、第二活塞磁体部件60、61进行与旋转动力生成装置100同样的前进动作和后退动作,旋转动力生成装置104起到与旋转动力生成装置100同样的作用效果。
以上说明是对本发明的实施方式进行的说明,并不限制该发明的装置和方法,可以容易地实施各种变形例。另外,将各实施方式中的构成要素、功能、特征或方法步骤适当组合构成的装置或方法也包含在本发明中。
例如,包括活塞磁体部件、固定磁体部件、引导部件和连杆的动作单元,像旋转动力生成装置100那样有两个的情况、像旋转动力生成装置200、201那样有四个的情况、除了三个的情况以外五个的情况或六个的情况、以及六个以上的情况均包含在本发明中。
另外,作为动力传递部件,以辅助齿轮17、18a、18b、18c为例进行了说明,但也可以使用未图示的辅助带来代替辅助齿轮17、18a、18b、18c。
可以将辅助轴的数量增至大于辅助轴41a、41b、41c、41d的四根,通过在所有辅助轴上架设共通退磁带30A而将配置于内侧的活塞磁体部件的数量增至大于两个。在此情况下,各活塞磁体部件可以像旋转动力生成装置100那样串联配置,也可以像旋转动力生成装置103那样沿水平方向配置。另外,还可以像旋转动力生成装置104那样配置成V字状。
-产业适用性-
通过应用本发明,能够在可靠地获得活塞磁体的往复运动的同时提高其持续性,从而得到连续的旋转动力。本发明可用于旋转动力生成装置以及使用该装置的发电装置领域。
符号说明
10、110、120-发动机部;11、111-曲轴;11A-共通曲轴;15a、15b、15c、15d-电动发电机;17、18a、18b、18c-辅助齿轮;30-第一退磁带;35、45-强退磁部;37、137-中退磁部;36、46-弱退磁部;38、48、138-退磁磁体部;39、139-无磁力部;41a、41b、41c;41d-辅助轴;50-第一引导部件;51-第二引导部件;53-间隙部;60-第一活塞磁体部件;61-第二活塞磁体部件;60a、61a-上极面;63-保持盒;64、74-永磁体;70-第一固定磁体部件;70a、71a-固定极面;71-第二固定磁体部件;73-固定用保持盒;75-调整部件;79-最后部;80-第一连杆;81-第二连杆;100、101、102、103、104、200、201-旋转动力生成装置;130-第二退磁带。
Claims (9)
1.一种旋转动力生成装置,其中,
所述旋转动力生成装置具有:与上止点侧磁极的极性相等地配置的第一活塞磁体部件和第二活塞磁体部件、与该第一、第二活塞磁体部件各自的下止点侧连接的第一连杆和第二连杆、以及与该第一、第二连杆连接的曲轴,
所述旋转动力生成装置还具有:
第一引导部件和第二引导部件,该第一、第二引导部件分别从外侧保持所述第一、第二活塞磁体部件,并且在往复移动的整个行程内分别对所述第一、第二活塞磁体部件进行引导;
第一固定磁体部件和第二固定磁体部件,该第一、第二固定磁体部件固定在从所述第一、第二活塞磁体部件的所述上止点侧的上极面隔开一定间隔的位置上,并且配置成具备与该上极面的磁极相等的极性的固定极面与所述第一、第二活塞磁体部件各自的所述上极面相向;
第一退磁带状部件,所述第一退磁带状部件穿过所述第一活塞磁体部件的所述上极面与所述第一固定磁体部件的所述固定极面之间,并且由与所述第一活塞磁体部件的所述上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与所述曲轴连动旋转;以及
第二退磁带状部件,所述第二退磁带状部件穿过所述第二活塞磁体部件的所述上极面与所述第二固定磁体部件的所述固定极面之间,并且由与所述第二活塞磁体部件的所述上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与所述曲轴连动旋转,
所述第一、第二退磁带状部件具有:具备分别弱于所述第一、第二活塞磁体部件的磁极且与所述上极面极性不同的磁力的退磁磁体部、以及与该退磁磁体部邻接形成的没有磁力的无磁力部,
所述旋转动力生成装置还具有排斥力不均匀结构,所述排斥力不均匀结构使得在所述第一、第二活塞磁体部件各自的所述上极面、以及所述第一、第二固定磁体部件各自的所述固定极面中,沿所述曲轴旋转的旋转方向的最后侧的最后部间隔宽于其他部分的间隔,并且该最后部中的所述上极面与所述固定极面相互排斥的排斥力小于所述其他部分中的排斥力,
所述旋转动力生成装置进一步具有向所述曲轴提供动力以使所述第一、第二活塞磁体部件的往复运动继续进行的辅助电动机。
2.如权利要求1所述的旋转动力生成装置,其中,
所述第一、第二退磁带状部件的所述退磁磁体部具有磁力最强的强退磁部、磁力最弱的弱退磁部、以及具备在该强退磁部与弱退磁部中间的磁力的中退磁部,并且具有通过沿着所述第一、第二退磁带状部件各自的旋转方向依次配置该强退磁部、中退磁部和弱退磁部,使所述磁力沿周向逐渐增强地变化的磁力变化结构。
3.如权利要求1或2所述的旋转动力生成装置,其中,
所述旋转动力生成装置还具有沿所述曲轴配置且与所述曲轴连动旋转的多个辅助轴、以及向该多个辅助轴传递所述曲轴的动力的动力传递部件,
所述第一、第二退磁带状部件架设于所述多个辅助轴上,与该多个辅助轴连动旋转。
4.如权利要求3所述的旋转动力生成装置,其中,
所述曲轴和所述第一、第二连杆形成为使所述第一、第二活塞磁体部件交替到达上止点,
所述第一、第二活塞磁体部件配置成所述上极面从所述曲轴观察朝着相同方向,
所述第一、第二退磁带状部件在所述多个辅助轴上架设成:在所述第一活塞磁体部件到达所述上止点的时刻所述第二活塞磁体部件到达下止点,之后紧接着所述第一退磁带状部件中所述第一活塞磁体部件与所述第一固定磁体部件之间的部分从所述退磁磁体部切换为所述无磁力部,并且所述第二退磁带状部件中的所述退磁磁体部配置在所述第二活塞磁体部件与所述第二固定磁体部件之间。
5.如权利要求3所述的旋转动力生成装置,其中,
所述曲轴和所述第一、第二连杆形成为使所述第一、第二活塞磁体部件在相同时刻到达上止点,
所述第一、第二活塞磁体部件配置成所述上极面从所述曲轴观察彼此朝着相反方向,
所述第一、第二退磁带状部件在所述多个辅助轴上架设成:在所述第一活塞磁体部件到达所述上止点的时刻所述第二活塞磁体部件到达所述上止点,之后紧接着所述第一退磁带状部件中所述第一活塞磁体部件与所述第一固定磁体部件之间的部分从所述退磁磁体部切换为所述无磁力部,并且所述第二退磁带状部件中所述第二活塞磁体部件与所述第二固定磁体部件之间的部分从所述退磁磁体部切换为所述无磁力部。
6.如权利要求3所述的旋转动力生成装置,其中,
所述曲轴和所述第一、第二连杆形成为使所述第一、第二活塞磁体部件交替到达上止点,
所述第一、第二活塞磁体部件配置成所述上极面从所述曲轴观察彼此朝着相反方向,
所述第一、第二退磁带状部件在所述多个辅助轴架设成:在所述第一活塞磁体部件到达所述上止点的时刻所述第二活塞磁体部件到达下止点,之后紧接着所述第一退磁带状部件中所述第一活塞磁体部件与所述第一固定磁体部件之间的部分从所述退磁磁体部切换为所述无磁力部,并且所述第二退磁带状部件中的所述退磁磁体部配置在所述第二活塞磁体部件与所述第二固定磁体部件之间。
7.如权利要求1至6中任一项所述的旋转动力生成装置,其中,
所述旋转动力生成装置具有第一发动机部和第二发动机部,该第一、第二发动机部分别具有所述第一、第二引导部件、所述第一、第二活塞磁体部件、所述第一、第二固定磁体部件、所述第一、第二连杆、所述第一、第二退磁带状部件、以及所述曲轴,
该第一发动机部的所述曲轴和该第二发动机部的所述曲轴由该第一、第二发动机部所共通的一根共通曲轴构成。
8.如权利要求1至7中任一项所述的旋转动力生成装置,其中,
所述第一退磁带状部件和所述第二退磁带状部件由所述第一、第二活塞磁体部件所共通的一个共通退磁带状部件构成,该共通退磁带状部件形成为穿过所述第一活塞磁体部件的所述上极面与所述第一固定磁体部件的所述固定极面之间、且穿过所述第二活塞磁体部件的所述上极面与所述第二固定磁体部件的所述固定极面之间。
9.一种发电装置,其为具备旋转动力生成装置、以及利用由该旋转动力生成装置所生成的旋转动力进行发电的发电机的发电装置,其中,
所述旋转动力生成装置具有:与上止点侧磁极的极性相等地配置的第一活塞磁体部件和第二活塞磁体部件、与该第一、第二活塞磁体部件各自的下止点侧连接的第一连杆和第二连杆、以及与该第一、第二连杆连接的曲轴,
所述旋转动力生成装置还具有:
第一引导部件和第二引导部件,该第一、第二引导部件分别从外侧保持所述第一、第二活塞磁体部件,并且在往复移动的整个行程内分别对所述第一、第二活塞磁体部件进行引导;
第一固定磁体部件和第二固定磁体部件,该第一、第二固定磁体部件固定在从所述第一、第二活塞磁体部件的所述上止点侧的上极面隔开一定间隔的位置上,并且配置成具备与该上极面的磁极相等的极性的固定极面与所述第一、第二活塞磁体部件各自的所述上极面相向;
第一退磁带状部件,所述第一退磁带状部件穿过所述第一活塞磁体部件的所述上极面与所述第一固定磁体部件的所述固定极面之间,并且由与所述第一活塞磁体部件的所述上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与所述曲轴连动旋转;以及
第二退磁带状部件,所述第二退磁带状部件穿过所述第二活塞磁体部件的所述上极面与所述第二固定磁体部件的所述固定极面之间,并且由与所述第二活塞磁体部件的所述上极面相对的变形自如的带状部件形成为环状,进而与所述曲轴连动旋转,
所述第一、第二退磁带状部件具有:具备分别弱于所述第一、第二活塞磁体部件的磁极且与所述上极面极性不同的磁力的退磁磁体部、以及与该退磁磁体部邻接形成的没有磁力的无磁力部,
所述旋转动力生成装置还具有排斥力不均匀结构,所述排斥力不均匀结构使得在所述第一、第二活塞磁体部件各自的所述上极面、以及所述第一、第二固定磁体部件各自的所述固定极面中,沿所述曲轴旋转的旋转方向的最后侧的最后部间隔宽于其他部分的间隔,并且该最后部中的所述上极面与所述固定极面相互排斥的排斥力小于所述其他部分的排斥力,
所述旋转动力生成装置进一步具有向所述曲轴提供动力以使所述第一、第二活塞磁体部件的往复运动继续进行的辅助电动机。
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