JP2004324586A - 永久磁石回転体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第１回転体２６，２７，２８を少なくとも２個隣り合わせ、第１回転体２６，２７，２８を、互いに平行な回転軸１７，１８，１９にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極とが互いに対向するように連結し、第１回転体２６と第１回転体２７との間に第２回転体３２Ａ，３２Ｂを回転自在に設け、第１回転体２７と第１回転体２８との間に第２回転体３４Ａ，３４Ｂを回転自在に設け、第３永久磁石３３のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体と他方の第１回転体とに交互に臨ませることで、第３永久磁石３３と第１・第２永久磁石２２，２４との間に引力又は斥力を発生させるようにした。
【効果】第２回転体が回転したときに、各磁極間の引力又は斥力によって第１回転体に回転力を発生させ、第１回転体を回転させることができる。
【選択図】 図２
【効果】第２回転体が回転したときに、各磁極間の引力又は斥力によって第１回転体に回転力を発生させ、第１回転体を回転させることができる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、永久磁石の磁力を動力源とする永久磁石回転体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
永久磁石の磁力を利用した装置としては、電気式モータ（例えば、特許文献１参照。）及び磁気力機関（例えば、特許文献２参照。）が知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平３−１８３３５３号公報
【特許文献２】
特開平８−３２６６４６号公報
【０００４】
特許文献１の第１図及び第４図を以下の図１２（ａ），（ｂ）で説明し、特許文献２の図１を以下の図１３で説明する。
図１２（ａ），（ｂ）は永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例１）である。
（ａ）において、モータ２００は、内周面にスプライン歯（不図示）を所定ピッチで設けた円筒状のサーキュラスプライン２０１と、このサーキュラスプライン２０１のスプライン歯に噛み合わせるために外周面にスプライン歯（不図示）を設けた可撓性を有する円筒状のフレックススプライン２０２と、このフレックススプライン２０２に内接させた円筒状のプラスチック磁石２０３と、このプラスチック磁石２０３の内方に配置したステータ２０４とからなる。
【０００５】
（ｂ）は、内歯歯車２１０と、この内歯歯車２１０に噛み合うフレックスリング２１１とを示したものであり、（ａ）に示したサーキュラスプライン２０１は内歯歯車２１０に相当し、（ａ）に示したフレックススプライン２０２はフレックスリング２１１に相当する。
【０００６】
（ａ）において、ステータ２０４は、Ｕ相及びＶ相の２相で駆動するとともに突極を８極設けた構造のものであり、各突極には突極を励磁する巻線（不図示）が巻かれている。
例えば、Ｕ相の巻線に通電し、Ｕ相の突極Ｕ＋，Ｕ＋をＮ極に磁化し、Ｕ相の突極Ｕ−，Ｕ−をＳ極に磁化すれば、プラスチック磁石２０３のＮ極は突極Ｕ＋，Ｕ＋に反発して外側へ変位し、プラスチック磁石２０３のＮ極は突極Ｕ−，Ｕ−に吸引されて内側へ変位する。この結果、プラスチック磁石２０３及びフレックススプライン２０２は楕円状になり、突極Ｕ＋，Ｕ＋側では、フレックススプライン２０２のスプライン歯とサーキュラスプライン２０１のスプライン歯とが噛み合い、突極Ｕ−，Ｕ−側では、フレックススプライン２０２のスプライン歯とサーキュラスプライン２０１のスプライン歯とは噛み合わない。
【０００７】
このようにして、各突極の励磁を順次回転させることで、フレックススプライン２０２のスプライン歯とサーキュラスプライン２０１のスプライン歯との噛み合う位置を順次移動させ、サーキュラスプライン２０１に対してフレックススプライン２０２を回転させる。
【０００８】
図１３は永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例２）である。
磁気力機関２２０は、バッテリー２２１にブラシ２２２及びスリップリング２２３を介して電磁石２２４を接続し、この電磁石２２４の両端部にシリンダ２２６，２２７内に移動可能に挿入した永久磁石からなるピストン２３１，２３２を近接させ、これらのピストン２３１，２３２をそれぞれコネクティングロッド２３３，２３４を介してクランク軸２３６に連結したものであり、モータ２３８でスリップリング２２３を回転させことで、バッテリー２２１から電磁石２２４に供給する電流の方向を交互に変化させ、ピストン２３１，２３２を電磁石２２４に対して吸引又は反発させて、ピストン２３１，２３２を往復動させ、コネクティングロッド２３３，２３４を介してクランク軸２３６を回転させる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図１２（ａ）では、プラスチック磁石２０３を外側あるいは内側に変位させるためにステータ２０４の巻線に通電する必要がある。
また、図１３においても同様に、ピストン２３１，２３２を往復動させるために電磁石２２４に通電する必要がある。
【００１０】
例えば、永久磁石の磁力、即ち磁極間に発生する引力又は斥力のみを動力源とすることができれば、上記したような通電を行わずに済み、電力消費が抑えられ、コストダウン、無公害化が図れる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、Ｎ極を径外方へ向けた第１永久磁石とＳ極を径外方へ向けた第２永久磁石とを外周部に交互に設けた第１回転体を少なくとも２個隣り合わせ、これらの第１回転体を、互いに平行な回転軸にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極が互いに対向するように連結し、これらの第１回転体の間に第３永久磁石を備えた第２回転体を回転自在に設け、第３永久磁石のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体と他方の第１回転体とに交互に臨ませることで、第３永久磁石と第１・第２永久磁石との間に引力又は斥力を発生させるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
第２回転体が回転したときに、第３永久磁石のＮ極とＳ極とがそれぞれ第１永久磁石及び第２永久磁石に交互に臨んで、第２回転体のＮ極及びＳ極と、第１永久磁石及び第２永久磁石のそれぞれのＮ極及びＳ極との間に発生する引力又は斥力によって第１回転体に回転力を発生させることができ、第１回転体を回転させることができる。
【００１３】
請求項２は、第２回転体を、第１回転体にギヤ、ベルト等で連結したことを特徴とする。
第１回転体に発生する回転力によって第１回転体からギヤ、ベルト等を介して第２回転体へ回転力を伝えることができ、第２回転体を駆動することができる。第２回転体が回転すれば、この第２回転体の回転によって第１回転体を回転させることができ、第１回転体及び第２回転体を共に連続回転させることができる。
【００１４】
請求項３は、第２回転体の回転軸を、第１回転体の回転軸と直交させたことを特徴とする。
第１回転体と第２回転体との回転方向が直交することで、第１永久磁石及び第２永久磁石の磁力が第３永久磁石の回転に及ぼす影響を小さくすることができる。
【００１５】
請求項４は、隣り合わせた第１回転体の回転軸の少なくとも一方の軸に、第１回転体を軸方向に移動可能に設け、第３永久磁石の作用を解除するようにしたことを特徴とする。
第１回転体を軸方向に移動させることで、第３永久磁石の作用を解除することができ、第１回転体の回転を停止させることができる。
【００１６】
請求項５は、回転軸を少なくとも平行に３列配置し、中央の回転軸を出力軸にするとともに、他の２軸に取付けた第１回転体を慣性力を付与するはずみ車としたことを特徴とする。
第１回転体をはずみ車とすることで、第１回転体に回転エネルギーを蓄え、回転変動を抑えて回転の円滑化を図ることができる。
【００１７】
請求項６は、隣り合わせた第１回転体の各回転中心を第１の線分で結び、この第１の線分上に第１永久磁石の中心点又は第２永久磁石の中心点を配置し、第１の線分を２等分する線であって第１の線分に直交する二等分線を引き、第１の線分上の第１永久磁石又は第２永久磁石とこの隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石との間の中心に第１回転体の回転中心から第２の線分を引き、第１回転体の回転中心を通り且つ第２の線分に対して隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石の側に所定角度をなす直線を引いたときに、この直線と二等分線との交点に第３永久磁石の中心点を配置したことを特徴とする。
【００１８】
第２の線分に対して所定角度をなす直線と二等分線との交点に第３永久磁石の中心点を配置したことで、例えば、第３永久磁石を第１の線分に対して対称な位置に２個配置した場合に、第１永久磁石又は第２永久磁石が、第１回転体の回転中心と一方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に存在する場合に、第１回転体の回転中心と他方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に、上記の第１永久磁石又は第２永久磁石の隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石が存在することがない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る永久磁石回転体装置の斜視図であり、永久磁石回転体装置１０は、それぞれ３つの主構成部品を上下に重ねた大回転体１１，１２，１３を隣り合わせて配置し、大回転体１１と大回転体１２との間に小回転体装置１４を配置し、大回転体１２と大回転体１３との間に小回転体装置１５を配置したものであり、小回転体装置１４、１５にそれぞれ設けた永久磁石と、大回転体１１，１２，１３に設けた永久磁石との間に発生する引力又は斥力を利用し、小回転体装置１４，１５が作動するときに、大回転体１１，１２，１３を回転させる装置である。
【００２０】
図２は本発明に係る永久磁石回転体装置の平面図であり、永久磁石回転体装置１０は、前述の大回転体１１，１２，１３と、小回転体装置１４，１５と、これらの大回転体１１，１２，１３及び小回転体装置１４，１５を収納するケース１６と、大回転体１１，１２，１３のそれぞれの回転軸となる第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９とからなる。
【００２１】
大回転体１１は、Ｎ極（ハッチングを施した部分をＮ極２１とし、ハッチングを施していない部分をＳ極２３とする。以下同じ。）２１を径外方へ向けた球状の第１永久磁石２２と、Ｓ極２３を径外方へ向けた第２永久磁石２４とを外周部に交互に且つ周方向に等間隔（ここでは、４５°等間隔である。）に並べた第１回転体２６を上下に２個備える（第１回転体２６は１個のみ図示。）。なお、第１永久磁石２２と第２永久磁石２４とは、同一のものであるが、説明の都合上符号を別にした。
【００２２】
大回転体１２は、第１永久磁石２２と、第２永久磁石２４とを外周部に交互に且つ周方向に等間隔（ここでは、４５°等間隔である。）に並べた第１回転体２７を上下に２個備える（第１回転体２７は１個のみ図示。）。
【００２３】
大回転体１３は、第１永久磁石２２と、第２永久磁石２４とを外周部に交互に且つ周方向に等間隔（ここでは、４５°等間隔である。）に並べた第１回転体２８を上下に２個備える（第１回転体２８は１個のみ図示。）。
上記の第１回転体２６，２７，２８は、それぞれ樹脂製の回転体本体２６ａ，２７ａ，２８ａに第１永久磁石２２…（…は複数個を示す。以下同じ。）、第２永久磁石２４…を埋め込んだものである。
【００２４】
小回転体装置１４は、支持体３０，３１で回転可能に支持した第２回転体３２Ａ，３２Ｂをそれぞれ上下に２個（手前側の１個のみ示す。）ずつ備え、第２回転体３２Ａ，３２Ｂは、それぞれ先端に軸直角方向にＮ極とＳ極とを向けた球状の第３永久磁石３３を取付けた部材である。
【００２５】
小回転体装置１５は、支持体３０，３１で回転可能に支持した第２回転体３４Ａ，３４Ｂをそれぞれ上下に２個（手前側の１個のみ示す。）ずつ備え、第２回転体３４Ａ，３４Ｂは、それぞれ先端に軸直角方向にＮ極とＳ極とを向けた球状の第３永久磁石３３を取付けた部材である。
上記の第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂは、それぞれ樹脂製の回転体本体３２ａ，３２ｂ，３４ａ，３４ｂに第３永久磁石３３を取付けたものである。
【００２６】
図３は図２の３−３線断面図であり、大回転体１１は、前述の第１回転体２６，２６と、これらの第１回転体２６，２６間にスペーサ３６，３６を介して設けた第１大径ギヤ３７と、これらの第１回転体２６，２６及び第１大径ギヤ３７を一体的に連結する通しボルト３８…と、これらの通しボルト３８…の先端にねじ込んだナット４１…とからなり、ケース１６に固定した第１回転軸１７で回転可能に支持したものである。なお、４３，４３は第１回転体２６，２６とケース１６との間に設けたブッシュ、４４は第１回転軸１７の先端にねじ込んだナットである。
【００２７】
大回転体１２は、前述の第１回転体２７，２７と、これらの第１回転体２７，２７の間にスペーサ３６，３６を介して設けた第２大径ギヤ４７と、この第２大径ギヤ４７に圧入するとともに第１回転体２７，２７を軸方向移動可能に支持する前述の第２回転軸１８とからなる。なお、４８，４８は第１回転体２７，２７を軸方向に移動させるために例えばフォーク状の部材を係合する係合部、５１，５１は第１回転体２７，２７の所定距離を超える移動を規制するストッパ、５２，５２は第２回転軸１８にストッパ５１を取付けるビスである。
【００２８】
大回転体１３は、前述の第１回転体２８，２８と、これらの第１回転体２８，２８間にスペーサ３６，３６を介して設けた第３大径ギヤ５５と、これらの第１回転体２８，２８及び第３大径ギヤ５５を一体的に連結する前述の通しボルト３８…と、ナット４１…とからなり、ケース１６に固定した第３回転軸１９で回転可能に支持したものである。
【００２９】
スペーサ３６は、第１回転体２６と第１大径ギヤ３７との間、第１回転体２７と第２大径ギヤ４７との間、第１回転体２８と第３大径ギヤ５５との間に、大回転体１１，１２，１３の回転を許容するように挟んだ部材であり、且つ、大回転体１２、詳しくは、第２大径ギヤ４７の上下の位置決めを行う部材でもある。
【００３０】
ケース１６は、断面が四角い筒状のケース本体５８と、このケース本体５８の端部に取付けた端部壁部材６１，６２と、ケース本体５８の下部に取付けた脚部６３，６３とからなる。なお、６５，６５はケース本体５８の上壁６６及び下壁６７にそれぞれ開けた丸穴であり、第１回転体２７，２７の外径よりも大きな内径を有する部分である。
【００３１】
図４は図２の４−４線断面図であり、小回転体装置１４は、水平に延ばしたセンタ軸７１と、このセンタ軸７１の両端部に設けた中間ギヤ７２，７３に噛み合う回転軸ギヤ７４，７６を形成した前述の第２回転体３２Ａ、３２Ａ，３２Ｂ、３２Ｂとからなる。なお、８１…，８２…はワッシャ、８３，８３はセンタ軸７１を支持体３０，３１に回転可能に取付けるために抜け止めとする抜け止め用ピン、８４…は第２回転体３２Ａ，３２Ｂを支持体３０，３１に回転可能に取付けるために抜け止めとする抜け止め用ピンである。
【００３２】
小回転体装置１５（図２参照）は、小回転体装置１４の第２回転体３２Ａ、３２Ａ，３２Ｂ、３２Ｂを第２回転体３４Ａ，３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｂ（図２参照）に替えた装置である。
【００３３】
センタ軸７１は、第２大径ギヤ４７（図２参照）に噛み合う小径ギヤ８７を備える。小径ギヤ８７は、その回転の軸を第２大径ギヤ４７の回転の軸（即ち、第２回転軸１８である。）と直交させたものであり、例えば、第２大径ギヤ４７をウォームギヤとし小径ギヤ８７をホイールギヤとした組合せや、第２大径ギヤ４７及び小径ギヤ８７の両方をベベルギヤとした組合せが好適である。
【００３４】
支持体３０，３１は、前述したように、センタ軸７１、第２回転体３２Ａ，３２Ｂを回転可能に支持する部材であり、ケース本体５８の上壁６６及び下壁６７にビス９１…及びナット９２…で取付ける。
【００３５】
以上に述べた永久磁石回転体装置１０の作用を図５〜図１１で説明する。
図５は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第１作用図である。
以下では、大回転体１１と大回転体１２と小回転体装置１４との作用、詳しくは、第１回転体２６と第１回転体２７と第２回転体３２Ａ，３２Ｂとの作用について説明する（以下同じ。）。なお、大回転体１２と大回転体１３（図２参照）と小回転体装置１５との作用については、大回転体１１と大回転体１２と小回転体装置１４との作用と同一であり、説明は省略する。
【００３６】
まず、第１回転体２６の３個の永久磁石、即ち、時計回りに順に第１永久磁石２２、第２永久磁石２４及び第１永久磁石２２を、ここでは永久磁石２Ａ、永久磁石２Ｂ、永久磁石２Ｃとし、第１回転体２７の３つの永久磁石、即ち、半時計回りに順に第２永久磁石２４、第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４をここでは永久磁石２Ｄ、永久磁石２Ｅ、永久磁石２Ｆとし、第２回転体３２Ａ，３２Ｂの第３永久磁石３３，３３をここでは永久磁石３Ｑ、永久磁石３Ｒとする。なお、３３ａ，３３ｂは永久磁石３Ｑ，３ＲのＮ極、Ｓ極である。
【００３７】
また、第１回転体２６の回転中心となる点をＮ、永久磁石２Ａ、永久磁石２Ｂ、永久磁石２Ｃの各中心点をＡ，Ｂ，Ｃとし、第１回転体２７の回転中心となる点をＰ、永久磁石２Ｄ、永久磁石２Ｅ、永久磁石２Ｆの各中心点をＤ，Ｅ，Ｆとし、第２回転体３２Ａ，３２Ｂの回転の軸をＭとし、永久磁石３Ｑ、永久磁石３Ｒの各中心点をＱ，Ｒとする。（点Ｎから中心点Ａ，Ｂ，Ｃまでの距離はそれぞれｒであり、点Ｐから中心点Ｄ，Ｅ，Ｆまでの距離もそれぞれｒである。）
【００３８】
そして、線分ＮＡと線分ＮＢとのなす角度、線分ＮＢと線分ＮＣとのなす角度、線分ＰＤと線分ＰＥとのなす角度、線分ＰＥと線分ＰＦとのなす角度をそれぞれｊとし、点Ｎ、中心点Ｂ，Ｅ、点Ｐが一直線上に並び、且つ軸Ｍが線分ＮＰの二等分点を通るとともに線分ＮＰと直交するときに、点Ｎを通り且つ中心点Ａと中心点Ｂとの間の中央を通る線分及び点Ｎを通り且つ中心点Ｂと中心点Ｃとの間の中央を通る線分が軸Ｍと交差する点をＳ，Ｔ（このとき、点Ｐを通り且つ中心点Ｄと中心点Ｅとの間の中央を通る線分及び点Ｐを通り且つ中心点Ｅと中心点Ｆとの間の中央を通る線分も点Ｓ，Ｔを通る。）とする。
【００３９】
このときに、線分ＮＱと線分ＮＳとのなす角度（即ち、∠ＱＮＳ）、線分ＰＱと線分ＰＳとのなす角度（即ち、∠ＱＰＳ）、線分ＮＴと線分ＮＲとのなす角度（即ち、∠ＴＮＲ）、線分ＰＴと線分ＰＲとのなす角度（即ち、∠ＴＰＲ）をそれぞれｋとする。（また、∠ＳＮＢ＝∠ＢＮＴ＝∠ＳＰＥ＝∠ＥＰＴ＝ｊ／２である。）
【００４０】
なお、図の中央の上下にコ字状の枠で囲むように描いた円は永久磁石３Ｑ，３Ｒをそれぞれ軸Ｍの方向から（即ち、図の下方から）見たものであり、永久磁石３Ｑ，３ＲのＮ極３３ａとＳ極３３ｂとの境界線が水平線となす角度をそれぞれθ１，θ２とする。図では、水平線に対して永久磁石３Ｑ，３Ｒの時計回りを角度θ１，θ２の正の方向とする。
【００４１】
次に、図５の状態から第２回転体、詳しくは永久磁石３Ｑ，３Ｒが回転するときにこれらの永久磁石３Ｑ，３Ｒと永久磁石２Ａ〜２Ｆとの間に発生する力と第１回転体２６，２７に発生する回転力について説明する。
【００４２】
まず、以下の表で、第１回転体２６の点Ｎを中心にした時計回りの回転角度（この回転角度は第１回転体２７の点Ｐにした反時計回りの回転角度に等しいとする。）φと、永久磁石３Ｑ，３Ｒの軸Ｍを中心にした回転角度θ１，θ２との関係を説明する。
【００４３】
【表１】
【００４４】
表中のステップは、第１回転体の回転角度を永久磁石、ここでは代表して永久磁石２Ａの位置毎に示すものであり、ステップ１は図５に示した永久磁石２Ａの位置（第１回転体の回転角度φは０（ゼロ））、ステップ２は永久磁石２Ａの中心点Ａが線分ＮＱ上に移動した場合（第１回転体の回転角度φは（ｊ／２−ｋ））、ステップ３は永久磁石２Ａの中心点Ａが線分ＮＳ上に移動した場合（第１回転体の回転角度φは（ｊ／２））、ステップ４は永久磁石２Ｂの中心点Ｂが線分ＮＲ上に移動した場合（第１回転体の回転角度φは（ｊ／２＋ｋ））、ステップ５は永久磁石２Ａの中心点Ａが線分ＮＰ上に移動した場合、即ち、図５において、中心点Ａが中心点Ｂまで移動した場合（第１回転体の回転角度φはｊ）である。なお、ステップ６〜ステップ９については後述する。
【００４５】
永久磁石３Ｑ，３Ｒは、図３に示した第１大径ギヤ３７及び第２大径ギヤ４７と小径ギヤ８７との噛み合い、図４に示した中間ギヤ７２，７３と回転軸ギヤ７４，７６との噛み合いによって、第１回転体に対して所定の回転角度比で回転する。
【００４６】
例えば、上記の回転角度比をｄとすると、ｄ＝θ１／φ、ｄ＝θ２／φとなり、また、第１回転体の回転角度φが０（ゼロ）のときに、θ１＝−（ｊ／２−ｋ）×ｄ、θ２＝１８０−（ｊ／２＋ｋ）×ｄとすると、φとθ１、φとθ２の関係式は、θ１＝（φ−（ｊ／２−ｋ））×ｄ、θ２＝１８０＋（φ−（ｊ／２＋ｋ））×ｄと表すことができる。
【００４７】
これらの式を用いて、永久磁石３Ｑの回転角度θ１及び永久磁石３Ｒの回転角度θ２を各ステップ毎に求めると、表に示すようになる。更に、具体的に、ｊ＝４５°、ｋ＝２°、ｄ＝４とすると、永久磁石３Ｑの実回転角度θ１及び永久磁石３Ｒの実回転角度θ２は表に示す値となる。
【００４８】
次に、上記した各ステップ毎に、永久磁石３Ｑ，３Ｒと第１回転体の永久磁石との各磁極間に作用する力及び第１回転体の回転力を説明する。
【００４９】
図６は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第２作用図であり、表に示したステップ１について説明する。なお、永久磁石３Ｑ，３Ｒの回転角度については、理解を容易にするために実回転角度を示す（以下同じ。）。
永久磁石３Ｑの実回転角度が−８２°のときには、永久磁石３ＱのＳ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｎ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が８２°のときには、永久磁石３ＲのＮ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｓ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
【００５０】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＡのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ａに引力Ｇ１が発生する。この引力Ｇ１の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ１であり、このＦ１は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５１】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＢのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｂに斥力Ｒ２が発生する。この斥力Ｒ２の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ２であり、このＦ２は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５２】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＢのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｂに引力Ｇ２が発生する。この引力Ｇ２の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ３であり、このＦ３は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５３】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｃ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＣのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ｃに斥力Ｒ３が発生する。この斥力Ｒ３の線分ＮＣに直交する方向の成分はＦ４であり、このＦ４は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５４】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＤのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｄに引力Ｇ４が発生する。この引力Ｇ４の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ５であり、このＦ５は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５５】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＥのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ｅに斥力Ｒ５が発生する。この斥力Ｒ５の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ６であり、このＦ６は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５６】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＥのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｅに引力Ｇ５が発生する。この引力Ｇ５の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ７であり、このＦ７は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５７】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｆ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＦのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｆに斥力Ｒ６が発生する。この斥力Ｒ６の線分ＰＦに直交する方向の成分はＦ８であり、このＦ８は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５８】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１〜Ｆ４が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ５〜Ｆ８が作用するために反時計回りに回転する。
【００５９】
図７は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第３作用図であり、表に示したステップ２について説明する。
永久磁石３Ｑの実回転角度が０（ゼロ）°のときには、永久磁石３ＱのＮ極及びＳ極が共に第１回転体２６側と第１回転体２７側とを向く。
【００６０】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が１６４°のときには、永久磁石３ＲのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００６１】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ａには回転力が発生しない。
【００６２】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＢのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｂに引力Ｇ７が発生する。この引力Ｇ７の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ１０であり、このＦ１０は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００６３】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ｄには回転力が発生しない。
【００６４】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＥのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｅに引力Ｇ８が発生する。この引力Ｇ８の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ１１であり、このＦ１１は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００６５】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１０が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ１１が作用するために反時計回りに回転する。
【００６６】
図８は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第４作用図であり、表に示したステップ３について説明する。
永久磁石３Ｑの実回転角度が８°のときには、永久磁石３ＱのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００６７】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が１７２°のときには、永久磁石３ＲのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００６８】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＡのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ａに斥力Ｒ８が発生する。この斥力Ｒ８の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ１３であり、このＦ１３は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００６９】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＢのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｂに引力Ｇ１０が発生する。この引力Ｇ１０の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ１４であり、このＦ１４は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００７０】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＤのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｄに斥力Ｒ９が発生する。この斥力Ｒ９の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ１５であり、このＦ１５は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００７１】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＥのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｅに引力Ｇ１１が発生する。この引力Ｇ１１の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ１６であり、このＦ１６は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００７２】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１３，Ｆ１４が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ１５，Ｆ１６が作用するために反時計回りに回転する。
【００７３】
図９は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第５作用図であり、表に示したステップ４について説明する。
永久磁石３Ｑの実回転角度が１６°のときには、永久磁石３ＱのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００７４】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が１８０°のときには、永久磁石３ＲのＮ極及びＳ極が共に第１回転体２６側と第１回転体２７側とを向く。
【００７５】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＡのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ａに斥力Ｒ１１が発生する。この斥力Ｒ１１の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ１８であり、このＦ１８は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００７６】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ｂには回転力が発生しない。
【００７７】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＤのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｄに斥力Ｒ１２が発生する。この斥力Ｒ１２の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ１９であり、このＦ１９は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００７８】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ｅには回転力が発生しない。
【００７９】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１８が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ１９が作用するために反時計回りに回転する。
【００８０】
図１０は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第６作用図であり、表に示したステップ５について説明する。
このステップ５では、永久磁石２Ａは図６に示した位置に対して回転角度ｊだけ時計回りに回転するため、永久磁石２Ａの隣りに位置する永久磁石２Ｈ（この中心点はＨである。）が永久磁石３Ｑに接近する。
【００８１】
同様に、永久磁石２Ｄは図６に示した位置に対して回転角度ｊだけ反時計回りに回転するため、永久磁石２Ｄの隣りに位置する永久磁石２Ｌ（この中心点はＬである。）が永久磁石３Ｑに接近する。
【００８２】
永久磁石３Ｑの実回転角度が９８°のときには、永久磁石３ＱのＮ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｓ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
【００８３】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が２６２°のときには、永久磁石３ＲのＳ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｎ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
【００８４】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｈ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＨのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｈに引力Ｇ１３が発生する。この引力Ｇ１３の線分ＮＨに直交する方向の成分はＦ２１であり、このＦ２１は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８５】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＡのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ａに斥力Ｒ１４が発生する。この斥力Ｒ１４の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ２２であり、このＦ２２は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８６】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＡのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ａに引力Ｇ１４が発生する。この引力Ｇ１４の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ２３であり、このＦ２３は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８７】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＢのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｂに斥力Ｒ１５が発生する。この斥力Ｒ１５の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ２４であり、このＦ２４は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８８】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｌ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＬのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｌに引力Ｇ１５が発生する。この引力Ｇ１５の線分ＰＬに直交する方向の成分はＦ２５であり、このＦ２５は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００８９】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＤのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｄに斥力Ｒ１６が発生する。この斥力Ｒ１６の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ２６であり、このＦ２６は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００９０】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＤのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｄに引力Ｇ１６が発生する。この引力Ｇ１６の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ２７であり、このＦ２７は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００９１】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＥのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ｅに斥力Ｒ１７が発生する。この斥力Ｒ１７の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ２８であり、第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００９２】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ２１〜Ｆ２４が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ２５〜Ｆ２８が作用するために反時計回りに回転する。
【００９３】
図１０に示した永久磁石２Ｈ，２Ｌは図６に示した永久磁石２Ａ，２Ｄと同じ位置にあり、永久磁石２Ａ，２Ｄがステップ１〜ステップ５にて移動したのと同様に永久磁石２Ｈ，２Ｌがステップ５〜ステップ９にて移動する。また、図６に示した永久磁石２Ａ，２Ｄと図１０に示した永久磁石２Ｈ，２Ｌとでは、Ｎ極とＳ極とが反対の位置にあり、しかも、永久磁石３Ｑ，３Ｒについても、図６と図１０とではＮ極とＳ極とが反対の位置にあって、ステップ１〜ステップ５とステップ５〜ステップ９では反対の位置になる。
【００９４】
従って、ステップ１〜ステップ５において第１回転体２６の永久磁石２Ａ〜２Ｃ及び第１回転体２７の永久磁石２Ｄ〜２Ｆに発生する力と、ステップ５〜ステップ９において第１回転体２６の永久磁石２Ｈ，２Ａ，２Ｂ及び第１回転体２７の永久磁石２Ｌ，２Ｄ，２Ｅに発生する力とは同一になる。このことから、ステップ６〜ステップ９での作用の説明は省略する。
【００９５】
以上に示したことより、永久磁石３Ｑ，３Ｒがそれぞれ３６０°回転するときに第１回転体２６，２７は各ステップで発生する回転力によって回転を続ける。このときに第１回転体２６，２７が回転する回転角度は２ｊ、即ち９０°であるが、回転角度が９０°〜３６０°の範囲でも、以上で説明したのと同様の回転力が発生して回転し続ける。換言すれば、永久磁石３Ｑ，３Ｒが回転し続ければ、第１回転体２６，２７も回転し続ける。
【００９６】
また、例えば、第１回転体の２６，２７をシャフト、ベルト、ギヤ、チェーン等で他の軸に連結して第１回転体の２６，２７の回転力を他の軸に伝えることで、他の装置を駆動する、即ち、永久磁石回転体装置１０を駆動源とすることができる。
図３に永久磁石回転装置１０を駆動源とした一例を示す。即ち、第１回転体２７の第２回転軸１８に被駆動部９５を連結したことを示す。
【００９７】
更に、図５において、∠ＱＮＳ＝∠ＱＰＳ＝∠ＴＮＲ＝∠ＴＰＲ＝ｋとしたのは、以下の理由による。
例えば、図７において、線分ＮＱ上に永久磁石２Ａの中心点Ａ、線分ＰＱ上に永久磁石２Ｄの中心点Ｄが存在する場合には、永久磁石２Ａと永久磁石３Ｑとの間及び永久磁石２Ｄと永久磁石３Ｑとの間のそれぞれに引力又は斥力が働いたとしても、その引力又は斥力の線分ＮＡに直交する成分及び線分ＰＤに直交する成分はゼロであり、第１回転体２６，２７を回転させる回転力は発生しないが、このとき、線分ＮＲ上に永久磁石２Ｂの中心点Ｂは存在せず、線分ＰＲ上に永久磁石２Ｅの中心点Ｅは存在しないために、永久磁石２Ｂと永久磁石３Ｒとの間及び永久磁石２Ｅと永久磁石３Ｒとの間のそれぞれに引力又は斥力が働いたときには、その引力又は斥力の線分ＮＢに直交する成分及び線分ＰＥに直交する成分が存在し、第１回転体２６，２７を回転させる回転力が発生する。図９においても、同様である。
【００９８】
このように、図５において、第２回転体の永久磁石３３，３３を線分ＮＰから角度（ｊ／２＋ｋ）の位置に配置することにより、第１・第２永久磁石２２，２４と第３永久磁石３３，３３との間に引力又は斥力が発生すれば、常に永久磁石３３，３３のどちらかが第１回転体２６，２７を回転させる回転力を発生させることができる。
【００９９】
図１１は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第７作用図である。
以上の図６〜図１０で説明したように、第１回転体は回転を続けるから、この第１回転体の回転を停止させるには、第１回転体と第２回転体とのそれぞれの永久磁石の磁極間に引力又は斥力が発生しないようにすればよい。
【０１００】
即ち、図に示したように、上部の第１回転体２７を第２回転軸１８に沿って上方へ移動させ、下部の第１回転体２７を第２回転軸１８に沿って下方に移動させて、第２回転体３２Ａ，３２Ａ（図４参照）、第２回転体３２Ｂ，３２Ｂ、第２回転体３４Ａ，３４Ａ（図２参照）、第２回転体３４Ｂ，３４Ｂ（図２参照）の各第３永久磁石３３から第１回転体２７，２７の第１永久磁石２２…及び第２永久磁石２４…を離せばよい。
【０１０１】
以上の図２及び図５で説明したように、本発明は第１に、Ｎ極２１を径外方へ向けた第１永久磁石２２とＳ極２３を径外方へ向けた第２永久磁石２４とを外周部に交互に設けた第１回転体２６，２７，２８を少なくとも２個隣り合わせ、これらの第１回転体２６，２７，２８を、互いに平行な第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極とが互いに対向するように連結し、これらの第１回転体２６と第１回転体２７との間に第３永久磁石３３を備えた第２回転体３２Ａ，３２Ｂを回転自在に設け、第１回転体２７と第１回転体２８との間に第３永久磁石３３を備えた第２回転体３４Ａ，３４Ｂを回転自在に設け、第３永久磁石３３のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体２６（又は第１回転体２７）と他方の第１回転体２７（又は第１回転体２８）とに交互に臨ませることで、第３永久磁石３３と第１・第２永久磁石２２，２４との間に引力又は斥力を発生させるようにしたことを特徴とする。
【０１０２】
第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂが回転したときに、第３永久磁石３３のＮ極３３ａとＳ極３３ｂとがそれぞれ第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４に交互に臨んで、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４ＢのＮ極３３ａ及びＳ極３３ｂと、第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４のそれぞれのＮ極２１及びＳ極２３との間に発生する引力又は斥力によって第１回転体２６〜２８に回転力を発生させることができ、第１回転体２６〜２８を回転させることができる。
【０１０３】
本発明は第２に、図２〜図４に示したように、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂを、第１回転体２７〜２８に各ギヤ３７，４７，５５，７２，７３，７４，７６，８７、あるいはベルト等で連結したことを特徴とする。
【０１０４】
第１回転体２６〜２８に発生する回転力によって第１回転体２６〜２８からギヤ、ベルト等を介して第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂへ回転力を伝えることができ、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂを駆動することができる。第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂが回転すれば、この第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂの回転によって第１回転体２６〜２８を回転させることができ、第１回転体２６〜２８及び第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂを共に連続回転させることができる。
【０１０５】
本発明は第３に、図２及び図５に示したように、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂの回転軸としての軸Ｍを、第１回転体２６〜２８の回転軸である第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９と直交させたことを特徴とする。
【０１０６】
第１回転体２６〜２８と第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂとの回転方向が直交することで、例えば、第１回転体の回転軸と第２回転体との回転軸とが平行である場合に、回転する第１回転体の永久磁石の磁力が、第２回転体の永久磁石に引力又は斥力を発生させて第２回転体の回転に大きな影響を及ぼすのに比較して、本発明では、第１回転体２６〜２８に設けた第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４の磁力が第３永久磁石３３を介して第２回転体の回転に及ぼす影響を小さくすることができる。
【０１０７】
本発明は第４に、隣り合わせた第１回転体２６，２７，２８の第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９の少なくとも一方の軸、例えば、第２回転軸１８に、第１回転体２７，２７を軸方向に移動可能に設け、第３永久磁石３３の作用を解除するようにしたことを特徴とする。
第１回転体２７，２７を軸方向に移動させることで、第３永久磁石３３の作用を解除することができ、第１回転体２７，２７の回転を停止させることができる。
【０１０８】
本発明は第５に、第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９を少なくとも平行に３列配置し、中央の第２回転軸１８を出力軸にするとともに、他の２軸１７，１９に取付けた第１回転体２６，２８を慣性力を付与するはずみ車としたことを特徴とする。
第１回転体２６，２８をはずみ車とすることで、第１回転体２６，２８に回転エネルギーを蓄え、回転変動を抑えて回転の円滑化を図ることができる。
【０１０９】
本発明は第６に、隣り合わせた第１回転体２６，２７の各回転中心としての点Ｎ，Ｐを第１の線分ＮＰで結び、この第１の線分ＮＰ上に、例えば、第１永久磁石２２の中心点Ｅ又は第２永久磁石２４の中心点Ｂを配置し、第１の線分ＮＰを２等分する線であって第１の線分ＮＰに直交する二等分線としての軸Ｍを引き、第１の線分ＮＰ上の第１永久磁石２２又は第２永久磁石２４とこの隣りに位置する第２永久磁石２４又は第１永久磁石２２との間の中心に第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐから第２の線分ＮＳ，ＮＴ（又は第２の線分ＰＳ，ＰＴ）を引き、第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐを通り且つ第２の線分ＮＳ，ＮＴ（又は第２の線分ＰＳ，ＰＴ）に対して隣りに位置する第２永久磁石２４又は第１永久磁石２２の側に所定角度ｋをなす直線としての線分ＮＱ，ＮＲ（又は線分ＰＱ，ＰＲ）を引いたときに、この線分ＮＱ，ＮＲ（又は線分ＰＱ，ＰＲ）と軸Ｍとの交点に第３永久磁石３３の中心点Ｑ，Ｒを配置したことを特徴とする。
【０１１０】
第２の線分ＮＳ，ＮＴ（又は第２の線分ＰＳ，ＰＴ）に対して所定角度ｋをなす線分ＮＱ，ＮＲ（又は線分ＰＱ，ＰＲ）と軸Ｍとの交点に第３永久磁石３３の中心点Ｑ，Ｒを配置したことで、例えば、第３永久磁石３３を第１の線分ＮＰに対して対称な位置に２個配置した場合に、第１永久磁石２２又は第２永久磁石２４が、例えば、第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐと一方の第３永久磁石３３の中心点Ｑとを結ぶ線分上に存在する場合に、第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐと他方の第３永久磁石３３の点Ｒとを結ぶ線分上に、上記の第１永久磁石２２又は第２永久磁石２４の隣りに位置する第２永久磁石２４又は第１永久磁石２２が存在することがない。
従って、第１・第２永久磁石と第３永久磁石との間に発生する引力又は斥力によって、第１回転体を回転させる回転力を常に発生させることができる。
隣り合わせた第１回転体２７，２８についても上記と同様にして第３永久磁石３３の位置を設定した。
【０１１１】
尚、本発明の実施の形態では、大回転体１１と大回転体１３とを異なるものとしたが、これに限らず、同一のものとしてもよい。
また、小回転体装置１４と小回転体装置１５とを異なるものとしたが、これに限らず、同一のものとしてもよい。
【０１１２】
更に、第１回転体２６〜２８と第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂをギヤで連結したが、これに限らず、ベルト、チェーン、自在継手で連結してもよい。
【０１１３】
また更に、第１回転体の回転体本体２６ａ，２７ａ，２８ａ及び第２回転体の回転体本体３２ａ，３２ｂ，３４ａ，３４ｂを樹脂製としたが、これに限らず、金属製、特にアルミニウム合金、銅等の弱磁性体としてもよい。
【０１１４】
更に、第１回転体は、大きな慣性力を発生させるためのはずみ車とするために適切なウエイトを有するものでもよい。
【０１１５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の永久磁石回転体装置は、Ｎ極を径外方へ向けた第１永久磁石とＳ極を径外方へ向けた第２永久磁石とを外周部に交互に設けた第１回転体を少なくとも２個隣り合わせ、これらの第１回転体を、互いに平行な回転軸にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極とが互いに対向するように連結し、これらの第１回転体の間に第３永久磁石を備えた第２回転体を回転自在に設け、第３永久磁石のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体と他方の第１回転体とに交互に臨ませることで、第３永久磁石と第１・第２永久磁石との間に引力又は斥力を発生させるようにしたので、第２回転体が回転したときに、第３永久磁石のＮ極とＳ極とがそれぞれ第１永久磁石及び第２永久磁石に交互に臨んで、第２回転体のＮ極及びＳ極と、第１永久磁石及び第２永久磁石のそれぞれのＮ極及びＳ極との間に発生する引力又は斥力によって第１回転体に回転力を発生させることができ、第１回転体を回転させることができる。
【０１１６】
請求項２の永久磁石回転体装置は、第２回転体を、第１回転体にギヤ、ベルト等で連結したので、第１回転体に発生する回転力によって第１回転体からギヤ、ベルト等を介して第２回転体へ回転力を伝えることができ、第２回転体を駆動することができる。第２回転体が回転すれば、この第２回転体の回転によって第１回転体を回転させることができ、第１回転体及び第２回転体を共に連続回転させることができる。
【０１１７】
請求項３の永久磁石回転体装置は、第２回転体の回転軸を、第１回転体の回転軸と直交させたので、第１永久磁石及び第２永久磁石の磁力が第３永久磁石の回転に及ぼす影響を小さくすることができる。
【０１１８】
請求項４の永久磁石回転体装置は、隣り合わせた第１回転体の回転軸の少なくとも一方の軸に、第１回転体を軸方向に移動可能に設け、第３永久磁石の作用を解除するようにしたので、第１回転体を軸方向に移動させることで、第３永久磁石の作用を解除することができ、第１回転体の回転を停止させることができる。
【０１１９】
請求項５の永久磁石回転体装置は、回転軸を少なくとも平行に３列配置し、中央の回転軸を出力軸にするとともに、他の２軸に取付けた第１回転体を慣性力を付与するはずみ車としたので、第１回転体に回転エネルギーを蓄え、回転変動を抑えて回転の円滑化を図ることができる。
【０１２０】
請求項６の永久磁石回転体装置は、隣り合わせた第１回転体の各回転中心を第１の線分で結び、この第１の線分上に第１永久磁石の中心点又は第２永久磁石の中心点を配置し、第１の線分を２等分する線であって第１の線分に直交する二等分線を引き、第１の線分上の第１永久磁石又は第２永久磁石とこの隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石との間の中心に第１回転体の回転中心から第２の線分を引き、第１回転体の回転中心を通り且つ第２の線分に対して隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石の側に所定角度をなす直線を引いたときに、この直線と二等分線との交点に第３永久磁石の中心点を配置したので、例えば、第３永久磁石を第１の線分に対して対称な位置に２個配置した場合に、第１永久磁石又は第２永久磁石が、第１回転体の回転中心と一方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に存在する場合に、第１回転体の回転中心と他方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に、上記の第１永久磁石又は第２永久磁石の隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石が存在することがない。
従って、第１・第２永久磁石と第３永久磁石との間に発生する引力又は斥力によって、第１回転体を回転させる回転力を常に発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る永久磁石回転体装置の斜視図
【図２】本発明に係る永久磁石回転体装置の平面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図２の４−４線断面図
【図５】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第１作用図
【図６】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第２作用図
【図７】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第３作用図
【図８】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第４作用図
【図９】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第５作用図
【図１０】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第６作用図
【図１１】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第７作用図
【図１２】永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例１）
【図１３】永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例２）
【符号の説明】
１０…永久磁石回転体装置、１７，１８，１９…第１回転体の回転軸（第１回転軸、第２回転軸、第３回転軸）、２１…Ｎ極、２２…第１永久磁石、２３…Ｓ極、２４…第２永久磁石、２６，２７，２８…第１回転体、３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ…第２回転体、３３…第３永久磁石、３７，４７，５５，７２，７３，７４，７６，８７…ギヤ（第１大径ギヤ、第２大径ギヤ、第３大径ギヤ、中間ギヤ、回転軸ギヤ、小径ギヤ）、７１…センタ軸、Ｍ…第２回転体の回転軸（軸）。
【発明の属する技術分野】
本発明は、永久磁石の磁力を動力源とする永久磁石回転体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
永久磁石の磁力を利用した装置としては、電気式モータ（例えば、特許文献１参照。）及び磁気力機関（例えば、特許文献２参照。）が知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平３−１８３３５３号公報
【特許文献２】
特開平８−３２６６４６号公報
【０００４】
特許文献１の第１図及び第４図を以下の図１２（ａ），（ｂ）で説明し、特許文献２の図１を以下の図１３で説明する。
図１２（ａ），（ｂ）は永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例１）である。
（ａ）において、モータ２００は、内周面にスプライン歯（不図示）を所定ピッチで設けた円筒状のサーキュラスプライン２０１と、このサーキュラスプライン２０１のスプライン歯に噛み合わせるために外周面にスプライン歯（不図示）を設けた可撓性を有する円筒状のフレックススプライン２０２と、このフレックススプライン２０２に内接させた円筒状のプラスチック磁石２０３と、このプラスチック磁石２０３の内方に配置したステータ２０４とからなる。
【０００５】
（ｂ）は、内歯歯車２１０と、この内歯歯車２１０に噛み合うフレックスリング２１１とを示したものであり、（ａ）に示したサーキュラスプライン２０１は内歯歯車２１０に相当し、（ａ）に示したフレックススプライン２０２はフレックスリング２１１に相当する。
【０００６】
（ａ）において、ステータ２０４は、Ｕ相及びＶ相の２相で駆動するとともに突極を８極設けた構造のものであり、各突極には突極を励磁する巻線（不図示）が巻かれている。
例えば、Ｕ相の巻線に通電し、Ｕ相の突極Ｕ＋，Ｕ＋をＮ極に磁化し、Ｕ相の突極Ｕ−，Ｕ−をＳ極に磁化すれば、プラスチック磁石２０３のＮ極は突極Ｕ＋，Ｕ＋に反発して外側へ変位し、プラスチック磁石２０３のＮ極は突極Ｕ−，Ｕ−に吸引されて内側へ変位する。この結果、プラスチック磁石２０３及びフレックススプライン２０２は楕円状になり、突極Ｕ＋，Ｕ＋側では、フレックススプライン２０２のスプライン歯とサーキュラスプライン２０１のスプライン歯とが噛み合い、突極Ｕ−，Ｕ−側では、フレックススプライン２０２のスプライン歯とサーキュラスプライン２０１のスプライン歯とは噛み合わない。
【０００７】
このようにして、各突極の励磁を順次回転させることで、フレックススプライン２０２のスプライン歯とサーキュラスプライン２０１のスプライン歯との噛み合う位置を順次移動させ、サーキュラスプライン２０１に対してフレックススプライン２０２を回転させる。
【０００８】
図１３は永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例２）である。
磁気力機関２２０は、バッテリー２２１にブラシ２２２及びスリップリング２２３を介して電磁石２２４を接続し、この電磁石２２４の両端部にシリンダ２２６，２２７内に移動可能に挿入した永久磁石からなるピストン２３１，２３２を近接させ、これらのピストン２３１，２３２をそれぞれコネクティングロッド２３３，２３４を介してクランク軸２３６に連結したものであり、モータ２３８でスリップリング２２３を回転させことで、バッテリー２２１から電磁石２２４に供給する電流の方向を交互に変化させ、ピストン２３１，２３２を電磁石２２４に対して吸引又は反発させて、ピストン２３１，２３２を往復動させ、コネクティングロッド２３３，２３４を介してクランク軸２３６を回転させる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
図１２（ａ）では、プラスチック磁石２０３を外側あるいは内側に変位させるためにステータ２０４の巻線に通電する必要がある。
また、図１３においても同様に、ピストン２３１，２３２を往復動させるために電磁石２２４に通電する必要がある。
【００１０】
例えば、永久磁石の磁力、即ち磁極間に発生する引力又は斥力のみを動力源とすることができれば、上記したような通電を行わずに済み、電力消費が抑えられ、コストダウン、無公害化が図れる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、Ｎ極を径外方へ向けた第１永久磁石とＳ極を径外方へ向けた第２永久磁石とを外周部に交互に設けた第１回転体を少なくとも２個隣り合わせ、これらの第１回転体を、互いに平行な回転軸にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極が互いに対向するように連結し、これらの第１回転体の間に第３永久磁石を備えた第２回転体を回転自在に設け、第３永久磁石のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体と他方の第１回転体とに交互に臨ませることで、第３永久磁石と第１・第２永久磁石との間に引力又は斥力を発生させるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
第２回転体が回転したときに、第３永久磁石のＮ極とＳ極とがそれぞれ第１永久磁石及び第２永久磁石に交互に臨んで、第２回転体のＮ極及びＳ極と、第１永久磁石及び第２永久磁石のそれぞれのＮ極及びＳ極との間に発生する引力又は斥力によって第１回転体に回転力を発生させることができ、第１回転体を回転させることができる。
【００１３】
請求項２は、第２回転体を、第１回転体にギヤ、ベルト等で連結したことを特徴とする。
第１回転体に発生する回転力によって第１回転体からギヤ、ベルト等を介して第２回転体へ回転力を伝えることができ、第２回転体を駆動することができる。第２回転体が回転すれば、この第２回転体の回転によって第１回転体を回転させることができ、第１回転体及び第２回転体を共に連続回転させることができる。
【００１４】
請求項３は、第２回転体の回転軸を、第１回転体の回転軸と直交させたことを特徴とする。
第１回転体と第２回転体との回転方向が直交することで、第１永久磁石及び第２永久磁石の磁力が第３永久磁石の回転に及ぼす影響を小さくすることができる。
【００１５】
請求項４は、隣り合わせた第１回転体の回転軸の少なくとも一方の軸に、第１回転体を軸方向に移動可能に設け、第３永久磁石の作用を解除するようにしたことを特徴とする。
第１回転体を軸方向に移動させることで、第３永久磁石の作用を解除することができ、第１回転体の回転を停止させることができる。
【００１６】
請求項５は、回転軸を少なくとも平行に３列配置し、中央の回転軸を出力軸にするとともに、他の２軸に取付けた第１回転体を慣性力を付与するはずみ車としたことを特徴とする。
第１回転体をはずみ車とすることで、第１回転体に回転エネルギーを蓄え、回転変動を抑えて回転の円滑化を図ることができる。
【００１７】
請求項６は、隣り合わせた第１回転体の各回転中心を第１の線分で結び、この第１の線分上に第１永久磁石の中心点又は第２永久磁石の中心点を配置し、第１の線分を２等分する線であって第１の線分に直交する二等分線を引き、第１の線分上の第１永久磁石又は第２永久磁石とこの隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石との間の中心に第１回転体の回転中心から第２の線分を引き、第１回転体の回転中心を通り且つ第２の線分に対して隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石の側に所定角度をなす直線を引いたときに、この直線と二等分線との交点に第３永久磁石の中心点を配置したことを特徴とする。
【００１８】
第２の線分に対して所定角度をなす直線と二等分線との交点に第３永久磁石の中心点を配置したことで、例えば、第３永久磁石を第１の線分に対して対称な位置に２個配置した場合に、第１永久磁石又は第２永久磁石が、第１回転体の回転中心と一方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に存在する場合に、第１回転体の回転中心と他方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に、上記の第１永久磁石又は第２永久磁石の隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石が存在することがない。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
図１は本発明に係る永久磁石回転体装置の斜視図であり、永久磁石回転体装置１０は、それぞれ３つの主構成部品を上下に重ねた大回転体１１，１２，１３を隣り合わせて配置し、大回転体１１と大回転体１２との間に小回転体装置１４を配置し、大回転体１２と大回転体１３との間に小回転体装置１５を配置したものであり、小回転体装置１４、１５にそれぞれ設けた永久磁石と、大回転体１１，１２，１３に設けた永久磁石との間に発生する引力又は斥力を利用し、小回転体装置１４，１５が作動するときに、大回転体１１，１２，１３を回転させる装置である。
【００２０】
図２は本発明に係る永久磁石回転体装置の平面図であり、永久磁石回転体装置１０は、前述の大回転体１１，１２，１３と、小回転体装置１４，１５と、これらの大回転体１１，１２，１３及び小回転体装置１４，１５を収納するケース１６と、大回転体１１，１２，１３のそれぞれの回転軸となる第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９とからなる。
【００２１】
大回転体１１は、Ｎ極（ハッチングを施した部分をＮ極２１とし、ハッチングを施していない部分をＳ極２３とする。以下同じ。）２１を径外方へ向けた球状の第１永久磁石２２と、Ｓ極２３を径外方へ向けた第２永久磁石２４とを外周部に交互に且つ周方向に等間隔（ここでは、４５°等間隔である。）に並べた第１回転体２６を上下に２個備える（第１回転体２６は１個のみ図示。）。なお、第１永久磁石２２と第２永久磁石２４とは、同一のものであるが、説明の都合上符号を別にした。
【００２２】
大回転体１２は、第１永久磁石２２と、第２永久磁石２４とを外周部に交互に且つ周方向に等間隔（ここでは、４５°等間隔である。）に並べた第１回転体２７を上下に２個備える（第１回転体２７は１個のみ図示。）。
【００２３】
大回転体１３は、第１永久磁石２２と、第２永久磁石２４とを外周部に交互に且つ周方向に等間隔（ここでは、４５°等間隔である。）に並べた第１回転体２８を上下に２個備える（第１回転体２８は１個のみ図示。）。
上記の第１回転体２６，２７，２８は、それぞれ樹脂製の回転体本体２６ａ，２７ａ，２８ａに第１永久磁石２２…（…は複数個を示す。以下同じ。）、第２永久磁石２４…を埋め込んだものである。
【００２４】
小回転体装置１４は、支持体３０，３１で回転可能に支持した第２回転体３２Ａ，３２Ｂをそれぞれ上下に２個（手前側の１個のみ示す。）ずつ備え、第２回転体３２Ａ，３２Ｂは、それぞれ先端に軸直角方向にＮ極とＳ極とを向けた球状の第３永久磁石３３を取付けた部材である。
【００２５】
小回転体装置１５は、支持体３０，３１で回転可能に支持した第２回転体３４Ａ，３４Ｂをそれぞれ上下に２個（手前側の１個のみ示す。）ずつ備え、第２回転体３４Ａ，３４Ｂは、それぞれ先端に軸直角方向にＮ極とＳ極とを向けた球状の第３永久磁石３３を取付けた部材である。
上記の第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂは、それぞれ樹脂製の回転体本体３２ａ，３２ｂ，３４ａ，３４ｂに第３永久磁石３３を取付けたものである。
【００２６】
図３は図２の３−３線断面図であり、大回転体１１は、前述の第１回転体２６，２６と、これらの第１回転体２６，２６間にスペーサ３６，３６を介して設けた第１大径ギヤ３７と、これらの第１回転体２６，２６及び第１大径ギヤ３７を一体的に連結する通しボルト３８…と、これらの通しボルト３８…の先端にねじ込んだナット４１…とからなり、ケース１６に固定した第１回転軸１７で回転可能に支持したものである。なお、４３，４３は第１回転体２６，２６とケース１６との間に設けたブッシュ、４４は第１回転軸１７の先端にねじ込んだナットである。
【００２７】
大回転体１２は、前述の第１回転体２７，２７と、これらの第１回転体２７，２７の間にスペーサ３６，３６を介して設けた第２大径ギヤ４７と、この第２大径ギヤ４７に圧入するとともに第１回転体２７，２７を軸方向移動可能に支持する前述の第２回転軸１８とからなる。なお、４８，４８は第１回転体２７，２７を軸方向に移動させるために例えばフォーク状の部材を係合する係合部、５１，５１は第１回転体２７，２７の所定距離を超える移動を規制するストッパ、５２，５２は第２回転軸１８にストッパ５１を取付けるビスである。
【００２８】
大回転体１３は、前述の第１回転体２８，２８と、これらの第１回転体２８，２８間にスペーサ３６，３６を介して設けた第３大径ギヤ５５と、これらの第１回転体２８，２８及び第３大径ギヤ５５を一体的に連結する前述の通しボルト３８…と、ナット４１…とからなり、ケース１６に固定した第３回転軸１９で回転可能に支持したものである。
【００２９】
スペーサ３６は、第１回転体２６と第１大径ギヤ３７との間、第１回転体２７と第２大径ギヤ４７との間、第１回転体２８と第３大径ギヤ５５との間に、大回転体１１，１２，１３の回転を許容するように挟んだ部材であり、且つ、大回転体１２、詳しくは、第２大径ギヤ４７の上下の位置決めを行う部材でもある。
【００３０】
ケース１６は、断面が四角い筒状のケース本体５８と、このケース本体５８の端部に取付けた端部壁部材６１，６２と、ケース本体５８の下部に取付けた脚部６３，６３とからなる。なお、６５，６５はケース本体５８の上壁６６及び下壁６７にそれぞれ開けた丸穴であり、第１回転体２７，２７の外径よりも大きな内径を有する部分である。
【００３１】
図４は図２の４−４線断面図であり、小回転体装置１４は、水平に延ばしたセンタ軸７１と、このセンタ軸７１の両端部に設けた中間ギヤ７２，７３に噛み合う回転軸ギヤ７４，７６を形成した前述の第２回転体３２Ａ、３２Ａ，３２Ｂ、３２Ｂとからなる。なお、８１…，８２…はワッシャ、８３，８３はセンタ軸７１を支持体３０，３１に回転可能に取付けるために抜け止めとする抜け止め用ピン、８４…は第２回転体３２Ａ，３２Ｂを支持体３０，３１に回転可能に取付けるために抜け止めとする抜け止め用ピンである。
【００３２】
小回転体装置１５（図２参照）は、小回転体装置１４の第２回転体３２Ａ、３２Ａ，３２Ｂ、３２Ｂを第２回転体３４Ａ，３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｂ（図２参照）に替えた装置である。
【００３３】
センタ軸７１は、第２大径ギヤ４７（図２参照）に噛み合う小径ギヤ８７を備える。小径ギヤ８７は、その回転の軸を第２大径ギヤ４７の回転の軸（即ち、第２回転軸１８である。）と直交させたものであり、例えば、第２大径ギヤ４７をウォームギヤとし小径ギヤ８７をホイールギヤとした組合せや、第２大径ギヤ４７及び小径ギヤ８７の両方をベベルギヤとした組合せが好適である。
【００３４】
支持体３０，３１は、前述したように、センタ軸７１、第２回転体３２Ａ，３２Ｂを回転可能に支持する部材であり、ケース本体５８の上壁６６及び下壁６７にビス９１…及びナット９２…で取付ける。
【００３５】
以上に述べた永久磁石回転体装置１０の作用を図５〜図１１で説明する。
図５は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第１作用図である。
以下では、大回転体１１と大回転体１２と小回転体装置１４との作用、詳しくは、第１回転体２６と第１回転体２７と第２回転体３２Ａ，３２Ｂとの作用について説明する（以下同じ。）。なお、大回転体１２と大回転体１３（図２参照）と小回転体装置１５との作用については、大回転体１１と大回転体１２と小回転体装置１４との作用と同一であり、説明は省略する。
【００３６】
まず、第１回転体２６の３個の永久磁石、即ち、時計回りに順に第１永久磁石２２、第２永久磁石２４及び第１永久磁石２２を、ここでは永久磁石２Ａ、永久磁石２Ｂ、永久磁石２Ｃとし、第１回転体２７の３つの永久磁石、即ち、半時計回りに順に第２永久磁石２４、第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４をここでは永久磁石２Ｄ、永久磁石２Ｅ、永久磁石２Ｆとし、第２回転体３２Ａ，３２Ｂの第３永久磁石３３，３３をここでは永久磁石３Ｑ、永久磁石３Ｒとする。なお、３３ａ，３３ｂは永久磁石３Ｑ，３ＲのＮ極、Ｓ極である。
【００３７】
また、第１回転体２６の回転中心となる点をＮ、永久磁石２Ａ、永久磁石２Ｂ、永久磁石２Ｃの各中心点をＡ，Ｂ，Ｃとし、第１回転体２７の回転中心となる点をＰ、永久磁石２Ｄ、永久磁石２Ｅ、永久磁石２Ｆの各中心点をＤ，Ｅ，Ｆとし、第２回転体３２Ａ，３２Ｂの回転の軸をＭとし、永久磁石３Ｑ、永久磁石３Ｒの各中心点をＱ，Ｒとする。（点Ｎから中心点Ａ，Ｂ，Ｃまでの距離はそれぞれｒであり、点Ｐから中心点Ｄ，Ｅ，Ｆまでの距離もそれぞれｒである。）
【００３８】
そして、線分ＮＡと線分ＮＢとのなす角度、線分ＮＢと線分ＮＣとのなす角度、線分ＰＤと線分ＰＥとのなす角度、線分ＰＥと線分ＰＦとのなす角度をそれぞれｊとし、点Ｎ、中心点Ｂ，Ｅ、点Ｐが一直線上に並び、且つ軸Ｍが線分ＮＰの二等分点を通るとともに線分ＮＰと直交するときに、点Ｎを通り且つ中心点Ａと中心点Ｂとの間の中央を通る線分及び点Ｎを通り且つ中心点Ｂと中心点Ｃとの間の中央を通る線分が軸Ｍと交差する点をＳ，Ｔ（このとき、点Ｐを通り且つ中心点Ｄと中心点Ｅとの間の中央を通る線分及び点Ｐを通り且つ中心点Ｅと中心点Ｆとの間の中央を通る線分も点Ｓ，Ｔを通る。）とする。
【００３９】
このときに、線分ＮＱと線分ＮＳとのなす角度（即ち、∠ＱＮＳ）、線分ＰＱと線分ＰＳとのなす角度（即ち、∠ＱＰＳ）、線分ＮＴと線分ＮＲとのなす角度（即ち、∠ＴＮＲ）、線分ＰＴと線分ＰＲとのなす角度（即ち、∠ＴＰＲ）をそれぞれｋとする。（また、∠ＳＮＢ＝∠ＢＮＴ＝∠ＳＰＥ＝∠ＥＰＴ＝ｊ／２である。）
【００４０】
なお、図の中央の上下にコ字状の枠で囲むように描いた円は永久磁石３Ｑ，３Ｒをそれぞれ軸Ｍの方向から（即ち、図の下方から）見たものであり、永久磁石３Ｑ，３ＲのＮ極３３ａとＳ極３３ｂとの境界線が水平線となす角度をそれぞれθ１，θ２とする。図では、水平線に対して永久磁石３Ｑ，３Ｒの時計回りを角度θ１，θ２の正の方向とする。
【００４１】
次に、図５の状態から第２回転体、詳しくは永久磁石３Ｑ，３Ｒが回転するときにこれらの永久磁石３Ｑ，３Ｒと永久磁石２Ａ〜２Ｆとの間に発生する力と第１回転体２６，２７に発生する回転力について説明する。
【００４２】
まず、以下の表で、第１回転体２６の点Ｎを中心にした時計回りの回転角度（この回転角度は第１回転体２７の点Ｐにした反時計回りの回転角度に等しいとする。）φと、永久磁石３Ｑ，３Ｒの軸Ｍを中心にした回転角度θ１，θ２との関係を説明する。
【００４３】
【表１】
表中のステップは、第１回転体の回転角度を永久磁石、ここでは代表して永久磁石２Ａの位置毎に示すものであり、ステップ１は図５に示した永久磁石２Ａの位置（第１回転体の回転角度φは０（ゼロ））、ステップ２は永久磁石２Ａの中心点Ａが線分ＮＱ上に移動した場合（第１回転体の回転角度φは（ｊ／２−ｋ））、ステップ３は永久磁石２Ａの中心点Ａが線分ＮＳ上に移動した場合（第１回転体の回転角度φは（ｊ／２））、ステップ４は永久磁石２Ｂの中心点Ｂが線分ＮＲ上に移動した場合（第１回転体の回転角度φは（ｊ／２＋ｋ））、ステップ５は永久磁石２Ａの中心点Ａが線分ＮＰ上に移動した場合、即ち、図５において、中心点Ａが中心点Ｂまで移動した場合（第１回転体の回転角度φはｊ）である。なお、ステップ６〜ステップ９については後述する。
【００４５】
永久磁石３Ｑ，３Ｒは、図３に示した第１大径ギヤ３７及び第２大径ギヤ４７と小径ギヤ８７との噛み合い、図４に示した中間ギヤ７２，７３と回転軸ギヤ７４，７６との噛み合いによって、第１回転体に対して所定の回転角度比で回転する。
【００４６】
例えば、上記の回転角度比をｄとすると、ｄ＝θ１／φ、ｄ＝θ２／φとなり、また、第１回転体の回転角度φが０（ゼロ）のときに、θ１＝−（ｊ／２−ｋ）×ｄ、θ２＝１８０−（ｊ／２＋ｋ）×ｄとすると、φとθ１、φとθ２の関係式は、θ１＝（φ−（ｊ／２−ｋ））×ｄ、θ２＝１８０＋（φ−（ｊ／２＋ｋ））×ｄと表すことができる。
【００４７】
これらの式を用いて、永久磁石３Ｑの回転角度θ１及び永久磁石３Ｒの回転角度θ２を各ステップ毎に求めると、表に示すようになる。更に、具体的に、ｊ＝４５°、ｋ＝２°、ｄ＝４とすると、永久磁石３Ｑの実回転角度θ１及び永久磁石３Ｒの実回転角度θ２は表に示す値となる。
【００４８】
次に、上記した各ステップ毎に、永久磁石３Ｑ，３Ｒと第１回転体の永久磁石との各磁極間に作用する力及び第１回転体の回転力を説明する。
【００４９】
図６は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第２作用図であり、表に示したステップ１について説明する。なお、永久磁石３Ｑ，３Ｒの回転角度については、理解を容易にするために実回転角度を示す（以下同じ。）。
永久磁石３Ｑの実回転角度が−８２°のときには、永久磁石３ＱのＳ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｎ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が８２°のときには、永久磁石３ＲのＮ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｓ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
【００５０】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＡのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ａに引力Ｇ１が発生する。この引力Ｇ１の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ１であり、このＦ１は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５１】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＢのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｂに斥力Ｒ２が発生する。この斥力Ｒ２の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ２であり、このＦ２は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５２】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＢのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｂに引力Ｇ２が発生する。この引力Ｇ２の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ３であり、このＦ３は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５３】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｃ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＣのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ｃに斥力Ｒ３が発生する。この斥力Ｒ３の線分ＮＣに直交する方向の成分はＦ４であり、このＦ４は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００５４】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＤのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｄに引力Ｇ４が発生する。この引力Ｇ４の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ５であり、このＦ５は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５５】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＥのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ｅに斥力Ｒ５が発生する。この斥力Ｒ５の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ６であり、このＦ６は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５６】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＥのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｅに引力Ｇ５が発生する。この引力Ｇ５の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ７であり、このＦ７は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５７】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｆ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＦのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｆに斥力Ｒ６が発生する。この斥力Ｒ６の線分ＰＦに直交する方向の成分はＦ８であり、このＦ８は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００５８】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１〜Ｆ４が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ５〜Ｆ８が作用するために反時計回りに回転する。
【００５９】
図７は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第３作用図であり、表に示したステップ２について説明する。
永久磁石３Ｑの実回転角度が０（ゼロ）°のときには、永久磁石３ＱのＮ極及びＳ極が共に第１回転体２６側と第１回転体２７側とを向く。
【００６０】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が１６４°のときには、永久磁石３ＲのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００６１】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ａには回転力が発生しない。
【００６２】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＢのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｂに引力Ｇ７が発生する。この引力Ｇ７の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ１０であり、このＦ１０は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００６３】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ｄには回転力が発生しない。
【００６４】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＥのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｅに引力Ｇ８が発生する。この引力Ｇ８の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ１１であり、このＦ１１は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００６５】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１０が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ１１が作用するために反時計回りに回転する。
【００６６】
図８は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第４作用図であり、表に示したステップ３について説明する。
永久磁石３Ｑの実回転角度が８°のときには、永久磁石３ＱのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００６７】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が１７２°のときには、永久磁石３ＲのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００６８】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＡのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ａに斥力Ｒ８が発生する。この斥力Ｒ８の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ１３であり、このＦ１３は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００６９】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＢのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｂに引力Ｇ１０が発生する。この引力Ｇ１０の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ１４であり、このＦ１４は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００７０】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＤのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｄに斥力Ｒ９が発生する。この斥力Ｒ９の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ１５であり、このＦ１５は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００７１】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＥのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｅに引力Ｇ１１が発生する。この引力Ｇ１１の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ１６であり、このＦ１６は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００７２】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１３，Ｆ１４が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ１５，Ｆ１６が作用するために反時計回りに回転する。
【００７３】
図９は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第５作用図であり、表に示したステップ４について説明する。
永久磁石３Ｑの実回転角度が１６°のときには、永久磁石３ＱのＮ極がＳ極よりも大きな表面積で第１回転体２６側を向き、Ｓ極がＮ極よりも大きな面積で第１回転体２７側を向く。
【００７４】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が１８０°のときには、永久磁石３ＲのＮ極及びＳ極が共に第１回転体２６側と第１回転体２７側とを向く。
【００７５】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＡのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ａに斥力Ｒ１１が発生する。この斥力Ｒ１１の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ１８であり、このＦ１８は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００７６】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ｂには回転力が発生しない。
【００７７】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＤのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｄに斥力Ｒ１２が発生する。この斥力Ｒ１２の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ１９であり、このＦ１９は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００７８】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、引力と斥力とが打ち消し合い、永久磁石２Ｅには回転力が発生しない。
【００７９】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ１８が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ１９が作用するために反時計回りに回転する。
【００８０】
図１０は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第６作用図であり、表に示したステップ５について説明する。
このステップ５では、永久磁石２Ａは図６に示した位置に対して回転角度ｊだけ時計回りに回転するため、永久磁石２Ａの隣りに位置する永久磁石２Ｈ（この中心点はＨである。）が永久磁石３Ｑに接近する。
【００８１】
同様に、永久磁石２Ｄは図６に示した位置に対して回転角度ｊだけ反時計回りに回転するため、永久磁石２Ｄの隣りに位置する永久磁石２Ｌ（この中心点はＬである。）が永久磁石３Ｑに接近する。
【００８２】
永久磁石３Ｑの実回転角度が９８°のときには、永久磁石３ＱのＮ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｓ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
【００８３】
また、永久磁石３Ｒの実回転角度が２６２°のときには、永久磁石３ＲのＳ極がほぼ第１回転体２６側を向き、Ｎ極がほぼ第１回転体２７側を向く。
【００８４】
従って、永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｈ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＨのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｈに引力Ｇ１３が発生する。この引力Ｇ１３の線分ＮＨに直交する方向の成分はＦ２１であり、このＦ２１は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８５】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＱのＮ極と永久磁石２ＡのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ａに斥力Ｒ１４が発生する。この斥力Ｒ１４の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ２２であり、このＦ２２は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８６】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ａ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＡのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ａに引力Ｇ１４が発生する。この引力Ｇ１４の線分ＮＡに直交する方向の成分はＦ２３であり、このＦ２３は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８７】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｂ間では、永久磁石３ＲのＳ極と永久磁石２ＢのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｂに斥力Ｒ１５が発生する。この斥力Ｒ１５の線分ＮＢに直交する方向の成分はＦ２４であり、このＦ２４は第１回転体２６を時計回りに回転させる回転力である。
【００８８】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｌ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＬのＮ極とが引き合い、永久磁石２Ｌに引力Ｇ１５が発生する。この引力Ｇ１５の線分ＰＬに直交する方向の成分はＦ２５であり、このＦ２５は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００８９】
永久磁石３Ｑ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＱのＳ極と永久磁石２ＤのＳ極とが反発し合い、永久磁石２Ｄに斥力Ｒ１６が発生する。この斥力Ｒ１６の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ２６であり、このＦ２６は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００９０】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｄ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＤのＳ極とが引き合い、永久磁石２Ｄに引力Ｇ１６が発生する。この引力Ｇ１６の線分ＰＤに直交する方向の成分はＦ２７であり、このＦ２７は第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００９１】
永久磁石３Ｒ、永久磁石２Ｅ間では、永久磁石３ＲのＮ極と永久磁石２ＥのＮ極とが反発し合い、永久磁石２Ｅに斥力Ｒ１７が発生する。この斥力Ｒ１７の線分ＰＥに直交する方向の成分はＦ２８であり、第１回転体２７を反時計回りに回転させる回転力である。
【００９２】
このように、第１回転体２６は回転力Ｆ２１〜Ｆ２４が作用するために時計回りに回転し、第１回転体２７は回転力Ｆ２５〜Ｆ２８が作用するために反時計回りに回転する。
【００９３】
図１０に示した永久磁石２Ｈ，２Ｌは図６に示した永久磁石２Ａ，２Ｄと同じ位置にあり、永久磁石２Ａ，２Ｄがステップ１〜ステップ５にて移動したのと同様に永久磁石２Ｈ，２Ｌがステップ５〜ステップ９にて移動する。また、図６に示した永久磁石２Ａ，２Ｄと図１０に示した永久磁石２Ｈ，２Ｌとでは、Ｎ極とＳ極とが反対の位置にあり、しかも、永久磁石３Ｑ，３Ｒについても、図６と図１０とではＮ極とＳ極とが反対の位置にあって、ステップ１〜ステップ５とステップ５〜ステップ９では反対の位置になる。
【００９４】
従って、ステップ１〜ステップ５において第１回転体２６の永久磁石２Ａ〜２Ｃ及び第１回転体２７の永久磁石２Ｄ〜２Ｆに発生する力と、ステップ５〜ステップ９において第１回転体２６の永久磁石２Ｈ，２Ａ，２Ｂ及び第１回転体２７の永久磁石２Ｌ，２Ｄ，２Ｅに発生する力とは同一になる。このことから、ステップ６〜ステップ９での作用の説明は省略する。
【００９５】
以上に示したことより、永久磁石３Ｑ，３Ｒがそれぞれ３６０°回転するときに第１回転体２６，２７は各ステップで発生する回転力によって回転を続ける。このときに第１回転体２６，２７が回転する回転角度は２ｊ、即ち９０°であるが、回転角度が９０°〜３６０°の範囲でも、以上で説明したのと同様の回転力が発生して回転し続ける。換言すれば、永久磁石３Ｑ，３Ｒが回転し続ければ、第１回転体２６，２７も回転し続ける。
【００９６】
また、例えば、第１回転体の２６，２７をシャフト、ベルト、ギヤ、チェーン等で他の軸に連結して第１回転体の２６，２７の回転力を他の軸に伝えることで、他の装置を駆動する、即ち、永久磁石回転体装置１０を駆動源とすることができる。
図３に永久磁石回転装置１０を駆動源とした一例を示す。即ち、第１回転体２７の第２回転軸１８に被駆動部９５を連結したことを示す。
【００９７】
更に、図５において、∠ＱＮＳ＝∠ＱＰＳ＝∠ＴＮＲ＝∠ＴＰＲ＝ｋとしたのは、以下の理由による。
例えば、図７において、線分ＮＱ上に永久磁石２Ａの中心点Ａ、線分ＰＱ上に永久磁石２Ｄの中心点Ｄが存在する場合には、永久磁石２Ａと永久磁石３Ｑとの間及び永久磁石２Ｄと永久磁石３Ｑとの間のそれぞれに引力又は斥力が働いたとしても、その引力又は斥力の線分ＮＡに直交する成分及び線分ＰＤに直交する成分はゼロであり、第１回転体２６，２７を回転させる回転力は発生しないが、このとき、線分ＮＲ上に永久磁石２Ｂの中心点Ｂは存在せず、線分ＰＲ上に永久磁石２Ｅの中心点Ｅは存在しないために、永久磁石２Ｂと永久磁石３Ｒとの間及び永久磁石２Ｅと永久磁石３Ｒとの間のそれぞれに引力又は斥力が働いたときには、その引力又は斥力の線分ＮＢに直交する成分及び線分ＰＥに直交する成分が存在し、第１回転体２６，２７を回転させる回転力が発生する。図９においても、同様である。
【００９８】
このように、図５において、第２回転体の永久磁石３３，３３を線分ＮＰから角度（ｊ／２＋ｋ）の位置に配置することにより、第１・第２永久磁石２２，２４と第３永久磁石３３，３３との間に引力又は斥力が発生すれば、常に永久磁石３３，３３のどちらかが第１回転体２６，２７を回転させる回転力を発生させることができる。
【００９９】
図１１は本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第７作用図である。
以上の図６〜図１０で説明したように、第１回転体は回転を続けるから、この第１回転体の回転を停止させるには、第１回転体と第２回転体とのそれぞれの永久磁石の磁極間に引力又は斥力が発生しないようにすればよい。
【０１００】
即ち、図に示したように、上部の第１回転体２７を第２回転軸１８に沿って上方へ移動させ、下部の第１回転体２７を第２回転軸１８に沿って下方に移動させて、第２回転体３２Ａ，３２Ａ（図４参照）、第２回転体３２Ｂ，３２Ｂ、第２回転体３４Ａ，３４Ａ（図２参照）、第２回転体３４Ｂ，３４Ｂ（図２参照）の各第３永久磁石３３から第１回転体２７，２７の第１永久磁石２２…及び第２永久磁石２４…を離せばよい。
【０１０１】
以上の図２及び図５で説明したように、本発明は第１に、Ｎ極２１を径外方へ向けた第１永久磁石２２とＳ極２３を径外方へ向けた第２永久磁石２４とを外周部に交互に設けた第１回転体２６，２７，２８を少なくとも２個隣り合わせ、これらの第１回転体２６，２７，２８を、互いに平行な第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極とが互いに対向するように連結し、これらの第１回転体２６と第１回転体２７との間に第３永久磁石３３を備えた第２回転体３２Ａ，３２Ｂを回転自在に設け、第１回転体２７と第１回転体２８との間に第３永久磁石３３を備えた第２回転体３４Ａ，３４Ｂを回転自在に設け、第３永久磁石３３のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体２６（又は第１回転体２７）と他方の第１回転体２７（又は第１回転体２８）とに交互に臨ませることで、第３永久磁石３３と第１・第２永久磁石２２，２４との間に引力又は斥力を発生させるようにしたことを特徴とする。
【０１０２】
第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂが回転したときに、第３永久磁石３３のＮ極３３ａとＳ極３３ｂとがそれぞれ第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４に交互に臨んで、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４ＢのＮ極３３ａ及びＳ極３３ｂと、第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４のそれぞれのＮ極２１及びＳ極２３との間に発生する引力又は斥力によって第１回転体２６〜２８に回転力を発生させることができ、第１回転体２６〜２８を回転させることができる。
【０１０３】
本発明は第２に、図２〜図４に示したように、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂを、第１回転体２７〜２８に各ギヤ３７，４７，５５，７２，７３，７４，７６，８７、あるいはベルト等で連結したことを特徴とする。
【０１０４】
第１回転体２６〜２８に発生する回転力によって第１回転体２６〜２８からギヤ、ベルト等を介して第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂへ回転力を伝えることができ、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂを駆動することができる。第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂが回転すれば、この第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂの回転によって第１回転体２６〜２８を回転させることができ、第１回転体２６〜２８及び第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂを共に連続回転させることができる。
【０１０５】
本発明は第３に、図２及び図５に示したように、第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂの回転軸としての軸Ｍを、第１回転体２６〜２８の回転軸である第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９と直交させたことを特徴とする。
【０１０６】
第１回転体２６〜２８と第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂとの回転方向が直交することで、例えば、第１回転体の回転軸と第２回転体との回転軸とが平行である場合に、回転する第１回転体の永久磁石の磁力が、第２回転体の永久磁石に引力又は斥力を発生させて第２回転体の回転に大きな影響を及ぼすのに比較して、本発明では、第１回転体２６〜２８に設けた第１永久磁石２２及び第２永久磁石２４の磁力が第３永久磁石３３を介して第２回転体の回転に及ぼす影響を小さくすることができる。
【０１０７】
本発明は第４に、隣り合わせた第１回転体２６，２７，２８の第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９の少なくとも一方の軸、例えば、第２回転軸１８に、第１回転体２７，２７を軸方向に移動可能に設け、第３永久磁石３３の作用を解除するようにしたことを特徴とする。
第１回転体２７，２７を軸方向に移動させることで、第３永久磁石３３の作用を解除することができ、第１回転体２７，２７の回転を停止させることができる。
【０１０８】
本発明は第５に、第１回転軸１７、第２回転軸１８、第３回転軸１９を少なくとも平行に３列配置し、中央の第２回転軸１８を出力軸にするとともに、他の２軸１７，１９に取付けた第１回転体２６，２８を慣性力を付与するはずみ車としたことを特徴とする。
第１回転体２６，２８をはずみ車とすることで、第１回転体２６，２８に回転エネルギーを蓄え、回転変動を抑えて回転の円滑化を図ることができる。
【０１０９】
本発明は第６に、隣り合わせた第１回転体２６，２７の各回転中心としての点Ｎ，Ｐを第１の線分ＮＰで結び、この第１の線分ＮＰ上に、例えば、第１永久磁石２２の中心点Ｅ又は第２永久磁石２４の中心点Ｂを配置し、第１の線分ＮＰを２等分する線であって第１の線分ＮＰに直交する二等分線としての軸Ｍを引き、第１の線分ＮＰ上の第１永久磁石２２又は第２永久磁石２４とこの隣りに位置する第２永久磁石２４又は第１永久磁石２２との間の中心に第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐから第２の線分ＮＳ，ＮＴ（又は第２の線分ＰＳ，ＰＴ）を引き、第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐを通り且つ第２の線分ＮＳ，ＮＴ（又は第２の線分ＰＳ，ＰＴ）に対して隣りに位置する第２永久磁石２４又は第１永久磁石２２の側に所定角度ｋをなす直線としての線分ＮＱ，ＮＲ（又は線分ＰＱ，ＰＲ）を引いたときに、この線分ＮＱ，ＮＲ（又は線分ＰＱ，ＰＲ）と軸Ｍとの交点に第３永久磁石３３の中心点Ｑ，Ｒを配置したことを特徴とする。
【０１１０】
第２の線分ＮＳ，ＮＴ（又は第２の線分ＰＳ，ＰＴ）に対して所定角度ｋをなす線分ＮＱ，ＮＲ（又は線分ＰＱ，ＰＲ）と軸Ｍとの交点に第３永久磁石３３の中心点Ｑ，Ｒを配置したことで、例えば、第３永久磁石３３を第１の線分ＮＰに対して対称な位置に２個配置した場合に、第１永久磁石２２又は第２永久磁石２４が、例えば、第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐと一方の第３永久磁石３３の中心点Ｑとを結ぶ線分上に存在する場合に、第１回転体２６，２７の点Ｎ，Ｐと他方の第３永久磁石３３の点Ｒとを結ぶ線分上に、上記の第１永久磁石２２又は第２永久磁石２４の隣りに位置する第２永久磁石２４又は第１永久磁石２２が存在することがない。
従って、第１・第２永久磁石と第３永久磁石との間に発生する引力又は斥力によって、第１回転体を回転させる回転力を常に発生させることができる。
隣り合わせた第１回転体２７，２８についても上記と同様にして第３永久磁石３３の位置を設定した。
【０１１１】
尚、本発明の実施の形態では、大回転体１１と大回転体１３とを異なるものとしたが、これに限らず、同一のものとしてもよい。
また、小回転体装置１４と小回転体装置１５とを異なるものとしたが、これに限らず、同一のものとしてもよい。
【０１１２】
更に、第１回転体２６〜２８と第２回転体３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂをギヤで連結したが、これに限らず、ベルト、チェーン、自在継手で連結してもよい。
【０１１３】
また更に、第１回転体の回転体本体２６ａ，２７ａ，２８ａ及び第２回転体の回転体本体３２ａ，３２ｂ，３４ａ，３４ｂを樹脂製としたが、これに限らず、金属製、特にアルミニウム合金、銅等の弱磁性体としてもよい。
【０１１４】
更に、第１回転体は、大きな慣性力を発生させるためのはずみ車とするために適切なウエイトを有するものでもよい。
【０１１５】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１の永久磁石回転体装置は、Ｎ極を径外方へ向けた第１永久磁石とＳ極を径外方へ向けた第２永久磁石とを外周部に交互に設けた第１回転体を少なくとも２個隣り合わせ、これらの第１回転体を、互いに平行な回転軸にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極とが互いに対向するように連結し、これらの第１回転体の間に第３永久磁石を備えた第２回転体を回転自在に設け、第３永久磁石のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体と他方の第１回転体とに交互に臨ませることで、第３永久磁石と第１・第２永久磁石との間に引力又は斥力を発生させるようにしたので、第２回転体が回転したときに、第３永久磁石のＮ極とＳ極とがそれぞれ第１永久磁石及び第２永久磁石に交互に臨んで、第２回転体のＮ極及びＳ極と、第１永久磁石及び第２永久磁石のそれぞれのＮ極及びＳ極との間に発生する引力又は斥力によって第１回転体に回転力を発生させることができ、第１回転体を回転させることができる。
【０１１６】
請求項２の永久磁石回転体装置は、第２回転体を、第１回転体にギヤ、ベルト等で連結したので、第１回転体に発生する回転力によって第１回転体からギヤ、ベルト等を介して第２回転体へ回転力を伝えることができ、第２回転体を駆動することができる。第２回転体が回転すれば、この第２回転体の回転によって第１回転体を回転させることができ、第１回転体及び第２回転体を共に連続回転させることができる。
【０１１７】
請求項３の永久磁石回転体装置は、第２回転体の回転軸を、第１回転体の回転軸と直交させたので、第１永久磁石及び第２永久磁石の磁力が第３永久磁石の回転に及ぼす影響を小さくすることができる。
【０１１８】
請求項４の永久磁石回転体装置は、隣り合わせた第１回転体の回転軸の少なくとも一方の軸に、第１回転体を軸方向に移動可能に設け、第３永久磁石の作用を解除するようにしたので、第１回転体を軸方向に移動させることで、第３永久磁石の作用を解除することができ、第１回転体の回転を停止させることができる。
【０１１９】
請求項５の永久磁石回転体装置は、回転軸を少なくとも平行に３列配置し、中央の回転軸を出力軸にするとともに、他の２軸に取付けた第１回転体を慣性力を付与するはずみ車としたので、第１回転体に回転エネルギーを蓄え、回転変動を抑えて回転の円滑化を図ることができる。
【０１２０】
請求項６の永久磁石回転体装置は、隣り合わせた第１回転体の各回転中心を第１の線分で結び、この第１の線分上に第１永久磁石の中心点又は第２永久磁石の中心点を配置し、第１の線分を２等分する線であって第１の線分に直交する二等分線を引き、第１の線分上の第１永久磁石又は第２永久磁石とこの隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石との間の中心に第１回転体の回転中心から第２の線分を引き、第１回転体の回転中心を通り且つ第２の線分に対して隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石の側に所定角度をなす直線を引いたときに、この直線と二等分線との交点に第３永久磁石の中心点を配置したので、例えば、第３永久磁石を第１の線分に対して対称な位置に２個配置した場合に、第１永久磁石又は第２永久磁石が、第１回転体の回転中心と一方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に存在する場合に、第１回転体の回転中心と他方の第３永久磁石の中心点とを結ぶ線分上に、上記の第１永久磁石又は第２永久磁石の隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石が存在することがない。
従って、第１・第２永久磁石と第３永久磁石との間に発生する引力又は斥力によって、第１回転体を回転させる回転力を常に発生させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る永久磁石回転体装置の斜視図
【図２】本発明に係る永久磁石回転体装置の平面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図２の４−４線断面図
【図５】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第１作用図
【図６】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第２作用図
【図７】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第３作用図
【図８】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第４作用図
【図９】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第５作用図
【図１０】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第６作用図
【図１１】本発明に係る永久磁石回転体装置の作用を示す第７作用図
【図１２】永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例１）
【図１３】永久磁石の磁力を利用した装置の説明図（従来例２）
【符号の説明】
１０…永久磁石回転体装置、１７，１８，１９…第１回転体の回転軸（第１回転軸、第２回転軸、第３回転軸）、２１…Ｎ極、２２…第１永久磁石、２３…Ｓ極、２４…第２永久磁石、２６，２７，２８…第１回転体、３２Ａ，３２Ｂ，３４Ａ，３４Ｂ…第２回転体、３３…第３永久磁石、３７，４７，５５，７２，７３，７４，７６，８７…ギヤ（第１大径ギヤ、第２大径ギヤ、第３大径ギヤ、中間ギヤ、回転軸ギヤ、小径ギヤ）、７１…センタ軸、Ｍ…第２回転体の回転軸（軸）。
Claims (6)
- Ｎ極を径外方へ向けた第１永久磁石とＳ極を径外方へ向けた第２永久磁石とを外周部に交互に設けた第１回転体を少なくとも２個隣り合わせ、これらの第１回転体を、互いに平行な回転軸にそれぞれ回転自在に取付けるとともに常にＮ極とＳ極が互いに対向するように連結し、
これらの第１回転体の間に第３永久磁石を備えた第２回転体を回転自在に設け、第３永久磁石のＮ極又はＳ極を一方の第１回転体と他方の第１回転体とに交互に臨ませることで、第３永久磁石と第１・第２永久磁石との間に引力又は斥力を発生させるようにしたことを特徴とする永久磁石回転体装置。 - 前記第２回転体は、前記第１回転体にギヤ、ベルト等で連結したことを特徴とする請求項１記載の永久磁石回転体装置。
- 前記第２回転体の回転軸は、前記第１回転体の回転軸と直交することを特徴とした請求項１又は請求項２記載の永久磁石回転体装置。
- 前記隣り合わせた第１回転体の回転軸の少なくとも一方の軸に、前記第１回転体を軸方向に移動可能に設け、前記第３永久磁石の作用を解除するようにしたことを特徴とする請求項１記載の永久磁石回転体装置。
- 前記回転軸を少なくとも平行に３列配置し、中央の回転軸を出力軸にするとともに、他の２軸に取付けた前記第１回転体を慣性力を付与するはずみ車としたことを特徴とする請求項１記載の永久磁石回転体装置。
- 隣り合わせた前記第１回転体の各回転中心を第１の線分で結び、この第１の線分上に前記第１永久磁石の中心点又は第２永久磁石の中心点を配置し、前記第１の線分を２等分する線であって第１の線分に直交する二等分線を引き、前記第１の線分上の第１永久磁石又は第２永久磁石とこの隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石との間の中心に前記第１回転体の回転中心から第２の線分を引き、第１回転体の回転中心を通り且つ前記第２の線分に対して前記隣りに位置する第２永久磁石又は第１永久磁石の側に所定角度をなす直線を引いたときに、この直線と前記二等分線との交点に前記第３永久磁石の中心点を配置したことを特徴とする請求項１記載の永久磁石回転体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003122509A JP2004324586A (ja) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | 永久磁石回転体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003122509A JP2004324586A (ja) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | 永久磁石回転体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004324586A true JP2004324586A (ja) | 2004-11-18 |
Family
ID=33500712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003122509A Pending JP2004324586A (ja) | 2003-04-25 | 2003-04-25 | 永久磁石回転体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004324586A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101239798B1 (ko) | 2011-04-18 | 2013-03-06 | 차정환 | 자가보상 영구자석 모터 |
| US20210340813A1 (en) * | 2020-07-18 | 2021-11-04 | Mitra Sharifi | Actuation mechanism for a dynamic feçade |
| US20220243736A1 (en) * | 2021-02-01 | 2022-08-04 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Geared compressor and method of designing geared compressor |
-
2003
- 2003-04-25 JP JP2003122509A patent/JP2004324586A/ja active Pending
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