JP2005232965A - 運動エネルギー加速増幅装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】資源を極力消費せずに、少量のエネルギーの使用によって、消費した以上の運動エネルギーを創出する。
【解決手段】外周縁に複数の永久磁石5を設けた作動ロータ4を回転自在に設け、この作動ロータ4の外周に近接して、外周縁に複数の永久磁石2を設けた駆動ロータ1を設け、この駆動ロータ1の永久磁石2の数は上記作動ロータ4の永久磁石5の数の1倍以上又は1倍未満とし、この駆動ロータ1の隣接する各永久磁石2は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石2の間に上記作動ロータ4の一つの永久磁石5が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータ1を回転させた際、上記二つの永久磁石2の一方が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5を吸引し、他方が当該永久磁石5をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が加速、増幅回転する。
【選択図】 図1
【解決手段】外周縁に複数の永久磁石5を設けた作動ロータ4を回転自在に設け、この作動ロータ4の外周に近接して、外周縁に複数の永久磁石2を設けた駆動ロータ1を設け、この駆動ロータ1の永久磁石2の数は上記作動ロータ4の永久磁石5の数の1倍以上又は1倍未満とし、この駆動ロータ1の隣接する各永久磁石2は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石2の間に上記作動ロータ4の一つの永久磁石5が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータ1を回転させた際、上記二つの永久磁石2の一方が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5を吸引し、他方が当該永久磁石5をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が加速、増幅回転する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁力を応用した回転運動により回転又は直線の運動エネルギーを加速、増幅する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、磁石を応用して色々な永久運動の機構が考案されてきたが、今まで実現されたものは皆無であった。モータや発電機はその出力効率が30%〜90%で100%を越えるものは無かった。エネルギー保存の法則にある通り、100%を越えるものはないと言うのが社会的な常識であった。
【0003】
磁石を利用してモータ等の出力効率を向上させることが長年社会の悲願であった。また一方、年々増大する世界のエネルギー需要に応呼するため、資源を極力消費しないで大きなエネルギーを創出することが長年要望されてきたが、未だに実現しなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
発明者は資源或いはエネルギーを極力消費せずに新たに大きなエネルギーを創出するにはどのようにすれば良いかを考えた。その結果、身近に無限にある磁力を有効活用して、エネルギーを増幅することにより、より大きなエネルギーを創出することを考えた。即ち、この発明は資源を極力消費せずに、少量の電気エネルギーの使用によってモータを回転させ、磁石のN極、S極が有する吸引力と反発力を利用して、当該モータの回転力を加速・増幅させ、消費した以上の運動エネルギーを創出する、運動エネルギー加速増幅装置を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1項の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを設け、この駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。なお、この発明及び以下の発明でいうロータには真円形は勿論のこと、楕円形、三角形、四角形、その他の多角形等、適宜の形状を含むものである。
【0006】
請求項2の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを設け、この駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0007】
請求項3の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの各永久磁石が対向する位置となるように作動ロータ及び駆動ロータの上記永久磁石を構成し、上記各駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石を押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0008】
請求項4の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの各永久磁石が対向する位置となるように作動ロータ及び駆動ロータの上記永久磁石を構成し、上記各駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石を押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0009】
請求項5の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを1個又は複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記作動ロータの回転軸と各駆動ロータの回転軸に相互にかみ合う歯車を設け、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、各駆動ロータの回転軸の歯車が作動ロータの回転軸の歯車を回転させて、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0010】
請求項6の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを1個又は複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記作動ロータの中心軸と各駆動ロータの中心軸に相互にかみ合う歯車を設け、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、各駆動ロータの回転軸の歯車が作動ロータの回転軸の歯車を回転させて、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0011】
【作用】
上記各請求項の発明においては、図1に示すように、駆動ロータ1の外周縁には間隔をあけて設けた複数の永久磁石2の、隣接する各永久磁石2は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石2、2´の間に、作動ロータ4の一つの永久磁石5が対向する位置となるようにしているため、上記駆動ロータ1を反時計方向に回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方の永久磁石2(N極)が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5(S極)を吸引し、他方の永久磁石2´(S極)が当該永久磁石5(S極)をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が時計方向に回転する。この様にして駆動ロータ1の外周の隣接する永久磁石2の磁束の間に、作動ロータ4の一つの永久磁石5の磁束が入り、これらの駆動ロータ1と作動ロータ4の回転により、駆動ロータ1の外周の永久磁石2の磁束と作動ロータ4の磁束が次々に歯車のように噛み合い、これにより作動ロータ4が回転する。また、その際作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比により、作動ロータ4の回転は加速、増幅される。また、駆動ロータ1の外周の永久磁石2、及び作動ロータ4の永久磁石5はいずれも円周から円心に向かって磁化されており、各永久磁石の磁束は、図1の斜線で囲まれた部分で示す。そして、この装置で得られた上記作動ロータ4の回転を、そのまま回転力として利用しても良く、この回転を直線運動に変えて利用することもできる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図2は、作動ロータ4の外周の相対する2箇所に駆動ロータ1を設けた、この発明の第1の実施の形態例を示す。外周縁に、等間隔で4個の永久磁石5を設けた作動ロータ4を、当該作動ロータ4と一体に設けた中心軸6を中心に回転自在に設けている。これらの外周に沿って隣接する各永久磁石5は相互に反対の極性を有している。従って、各永久磁石5は90度の間隔で、N極とS極が相互に配置されている。
【0013】
そして、この作動ロータ4の外周の相対する2箇所に、当該外周に近接して、作動ロータ4の直径の2倍の直径を有する駆動ロータ1、1を設けている。これらの各駆動ロータ1はこれと一体に設けた中心軸3を中心に回転自在である。この駆動ロータ1の外周縁には、等間隔で8個の永久磁石2を設け、これらの外周に沿って隣接する各永久磁石2は相互に反対の極性を有している。従って、各永久磁石2は45度の間隔で、N極とS極が相互に配置されている。また、作動ロータ4と駆動ロータ1の外周の間隔は、永久磁石の吸引力並びに反発力が最大になる間隔に設定すれば良い。また、上記駆動ロータ1及び作動ロータ4の材質は、非磁性体からできており、上記の所定の箇所に溝を設けて、これらの溝の中に上記永久磁石2又は5を埋め込んでいる。さらに、駆動ロータ1及び作動ロータ4はいずれも数センチの厚みがあるが、これらの厚みは必要に応じて適宜に決めればよい。
【0014】
これらの各駆動ロータ1の相互に反対の極性の、隣接する二つの永久磁石2,2の間に上記作動ロータ4の一つの永久磁石5が対向する位置となるように配置し、上記駆動ロータ1をモータ等の適宜の手段で駆動、回転させた際、駆動ロータ1の上記反対の極性の二つの永久磁石2,2の一方が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5を吸引し、他方が当該永久磁石5をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が中心軸6を中心に回転する構成となっている。これにより、駆動ロータ1が1回転すると、作動ロータ4は2回転し、回転が加速される。また、作動ロータ4は両側の二つの駆動ロータ1、1により回転力が伝達され、トルクが増幅される。
【0015】
この実施の形態例では、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比を1:2としたため、作動ロータ4の回転数は2倍となった。これは一例であって、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比を1:3とすれば、作動ロータ4の回転数は3倍、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比を1:3とすれば、作動ロータ4の回転数は3倍、すれば、作動ロータ4の回転数は4倍となり、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比によって、作動ロータ4の回転数は変化して出力するものである。
【0016】
図3は、この発明の運動エネルギー加速増幅装置を、発電機に使用した、第2の実施の形態例の説明図である。
中心軸6の一端には、はずみ車7が取り付けられ、その中間部には、中心ギア8が取り付けられている。この中心ギア8の上下の中心軸6にそれぞれ作動ロータ4、4が固定されており、当該中心軸6は回転自在に支持されている。この中心軸6の周辺には、2本の中心軸3が配置され、上記中心ギア8に噛み合った周辺ギア9が各中心軸3に固定されている。これらの周辺ギア9と中心ギア8のギア比は2:1で、直径の2倍であり、周辺ギア9が1回転する間に中心ギア8は2回転する。
【0017】
また、これらの各周辺ギア9の上下の中心軸3に駆動ロータ1が設けられ、これらの各駆動ロータ1の外周は、上記上下の各作動ロータ4の外周に近接して配置している。また、これらの駆動ロータ1と作動ロータ4の構成関係は上記第1の実施の形態例と同様であるので説明を省略する。また、上記各中心軸3の一端にはサーボモータ10が取り付けられている。
上記中心軸6の上端にはT字型ギア11が取り付けられ、そのT字型ギア11の一端は、出力発電機水平回転軸12aを介して出力発電機12に、他の一端は駆動発電機水平回転軸13aを介して駆動発電機13に連結されている。そして駆動発電機13で得られた電力は、駆動バッテリー14に蓄電されるようになっている。
【0018】
上記の第2の実施の形態例のおいて、各サーボモータ10を回転させると、各中心軸3が回転を始める。すると、上記第1の実施の形態例と同様に(図2参照)、駆動ロータ1の外周に沿って隣接する二つの相互に反対の極性の永久磁石2の間に位置する作動ロータ4の永久磁石5が、これらの反対の極性の二つの永久磁石2の、一方の永久磁石2(N極)が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5(S極)を吸引し、他方の永久磁石2(S極)が当該永久磁石5(S極)をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が回転する。その際周辺ギア9と中心ギア8とが噛み合って回転するため、駆動ロータ1の回転は、確実に作動ロータ1に伝わる。
【0019】
そして、二つの駆動ロータ1により一つの作動ロータ4が回転され、かつ、これらの構成が上下二組設けられているため、駆動ロータ1の吸引力並びに反発力が、作動ロータ4乃至はこれらの中心軸6に集中され、加速・増幅されるので、当該中心軸6の回転力は一層高まる。そして、T字型ギア11を介して、その回転力の一部は駆動発電機13を駆動して発電を行う。ここで発生した電力は、駆動バッテリー14に蓄えられ、また、サーボモータ10を駆動して発電が継続される。また、一部は出力発電機12を駆動して大量の発電を行うことができる。
【0020】
なお、モータ、発電機は一旦回転を始めると、その回転を維持し続けるには、あまり電力を消費しなくて済む。ましてや、この実施の形態例では中心軸6にはずみ車7を設けているのでサーボモータ10の消費電力は極めて少なくて済み、中心軸6の回転力が一層加速・増幅されるので、時にはサーボモータ10の電磁作用により、サーボモータ10に起電力が発生し、その電力は駆動バッテリー14に蓄電されるので、サーボモータ10の消費電力はゼロか極めて低いものになる。つまり、極めて僅かの電気エネルギーの使用によって、多量の電力を発電することができるものである。
【0021】
なお、上記実施の形態例では、一つの作動ロータ4に対して二つの駆動ロータ1、1を設けたが、一つの作動ロータ4に対して一つの駆動ロータ1、又は二つ以上の駆動ロータ1により作動ロータ4を回転させても良い。又、駆動ロータ1の永久磁石2の数を作動ロータ4の永久磁石5の数の1倍以上とすることにより、作動ロータ4の回転数は加速・増幅して出力するものであるが、駆動ロータ1の永久磁石2の数を作動ロータ4の永久磁石5の数の1倍未満とすることにより、作動ロータ4の回転は加速されないが、トルクは上がり、増幅作用が行われる。また、上記実施の形態例では、中心ギアとこれに噛み合う周辺ギアを設けて、回転伝達を確実にしたが、これはこの発明の必須要件ではない。
【0022】
【発明の効果】
請求項1乃至6項の発明は、駆動ロータを回転させることにより、作動ロータに回転を伝達するとともに、磁石の吸引力及び反発力を利用して作動ロータの回転を加速、増幅し、入力エネルギー以上の出力エネルギーを創出することができる。従って、発電機の駆動回転や自動車等の乗り物の駆動に適している。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の原理作用を示す説明平面図である。
【図2】この発明の第1の実施の形態例の説明平面図である。
【図3】この発明の第2の実施の形態例の説明斜視図である。
【符号の説明】
1 駆動ロータ 2 永久磁石
3 中心軸 4 作動ロータ
5 永久磁石 6 中心軸
7 はずみ車 8 中心ギア
9 周辺ギア 10 サーボモータ
11 T字型ギア 12 出力発電機
13 駆動発電機 14 駆動バッテリー
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁力を応用した回転運動により回転又は直線の運動エネルギーを加速、増幅する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、磁石を応用して色々な永久運動の機構が考案されてきたが、今まで実現されたものは皆無であった。モータや発電機はその出力効率が30%〜90%で100%を越えるものは無かった。エネルギー保存の法則にある通り、100%を越えるものはないと言うのが社会的な常識であった。
【0003】
磁石を利用してモータ等の出力効率を向上させることが長年社会の悲願であった。また一方、年々増大する世界のエネルギー需要に応呼するため、資源を極力消費しないで大きなエネルギーを創出することが長年要望されてきたが、未だに実現しなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
発明者は資源或いはエネルギーを極力消費せずに新たに大きなエネルギーを創出するにはどのようにすれば良いかを考えた。その結果、身近に無限にある磁力を有効活用して、エネルギーを増幅することにより、より大きなエネルギーを創出することを考えた。即ち、この発明は資源を極力消費せずに、少量の電気エネルギーの使用によってモータを回転させ、磁石のN極、S極が有する吸引力と反発力を利用して、当該モータの回転力を加速・増幅させ、消費した以上の運動エネルギーを創出する、運動エネルギー加速増幅装置を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1項の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを設け、この駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。なお、この発明及び以下の発明でいうロータには真円形は勿論のこと、楕円形、三角形、四角形、その他の多角形等、適宜の形状を含むものである。
【0006】
請求項2の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを設け、この駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0007】
請求項3の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの各永久磁石が対向する位置となるように作動ロータ及び駆動ロータの上記永久磁石を構成し、上記各駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石を押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0008】
請求項4の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの各永久磁石が対向する位置となるように作動ロータ及び駆動ロータの上記永久磁石を構成し、上記各駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石を押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0009】
請求項5の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを1個又は複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記作動ロータの回転軸と各駆動ロータの回転軸に相互にかみ合う歯車を設け、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、各駆動ロータの回転軸の歯車が作動ロータの回転軸の歯車を回転させて、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0010】
請求項6の発明は、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを1個又は複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記作動ロータの中心軸と各駆動ロータの中心軸に相互にかみ合う歯車を設け、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、各駆動ロータの回転軸の歯車が作動ロータの回転軸の歯車を回転させて、作動ロータが加速、増幅回転する、運動エネルギー加速増幅装置とした。
【0011】
【作用】
上記各請求項の発明においては、図1に示すように、駆動ロータ1の外周縁には間隔をあけて設けた複数の永久磁石2の、隣接する各永久磁石2は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石2、2´の間に、作動ロータ4の一つの永久磁石5が対向する位置となるようにしているため、上記駆動ロータ1を反時計方向に回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方の永久磁石2(N極)が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5(S極)を吸引し、他方の永久磁石2´(S極)が当該永久磁石5(S極)をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が時計方向に回転する。この様にして駆動ロータ1の外周の隣接する永久磁石2の磁束の間に、作動ロータ4の一つの永久磁石5の磁束が入り、これらの駆動ロータ1と作動ロータ4の回転により、駆動ロータ1の外周の永久磁石2の磁束と作動ロータ4の磁束が次々に歯車のように噛み合い、これにより作動ロータ4が回転する。また、その際作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比により、作動ロータ4の回転は加速、増幅される。また、駆動ロータ1の外周の永久磁石2、及び作動ロータ4の永久磁石5はいずれも円周から円心に向かって磁化されており、各永久磁石の磁束は、図1の斜線で囲まれた部分で示す。そして、この装置で得られた上記作動ロータ4の回転を、そのまま回転力として利用しても良く、この回転を直線運動に変えて利用することもできる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態例を図に基づいて説明する。
図2は、作動ロータ4の外周の相対する2箇所に駆動ロータ1を設けた、この発明の第1の実施の形態例を示す。外周縁に、等間隔で4個の永久磁石5を設けた作動ロータ4を、当該作動ロータ4と一体に設けた中心軸6を中心に回転自在に設けている。これらの外周に沿って隣接する各永久磁石5は相互に反対の極性を有している。従って、各永久磁石5は90度の間隔で、N極とS極が相互に配置されている。
【0013】
そして、この作動ロータ4の外周の相対する2箇所に、当該外周に近接して、作動ロータ4の直径の2倍の直径を有する駆動ロータ1、1を設けている。これらの各駆動ロータ1はこれと一体に設けた中心軸3を中心に回転自在である。この駆動ロータ1の外周縁には、等間隔で8個の永久磁石2を設け、これらの外周に沿って隣接する各永久磁石2は相互に反対の極性を有している。従って、各永久磁石2は45度の間隔で、N極とS極が相互に配置されている。また、作動ロータ4と駆動ロータ1の外周の間隔は、永久磁石の吸引力並びに反発力が最大になる間隔に設定すれば良い。また、上記駆動ロータ1及び作動ロータ4の材質は、非磁性体からできており、上記の所定の箇所に溝を設けて、これらの溝の中に上記永久磁石2又は5を埋め込んでいる。さらに、駆動ロータ1及び作動ロータ4はいずれも数センチの厚みがあるが、これらの厚みは必要に応じて適宜に決めればよい。
【0014】
これらの各駆動ロータ1の相互に反対の極性の、隣接する二つの永久磁石2,2の間に上記作動ロータ4の一つの永久磁石5が対向する位置となるように配置し、上記駆動ロータ1をモータ等の適宜の手段で駆動、回転させた際、駆動ロータ1の上記反対の極性の二つの永久磁石2,2の一方が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5を吸引し、他方が当該永久磁石5をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が中心軸6を中心に回転する構成となっている。これにより、駆動ロータ1が1回転すると、作動ロータ4は2回転し、回転が加速される。また、作動ロータ4は両側の二つの駆動ロータ1、1により回転力が伝達され、トルクが増幅される。
【0015】
この実施の形態例では、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比を1:2としたため、作動ロータ4の回転数は2倍となった。これは一例であって、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比を1:3とすれば、作動ロータ4の回転数は3倍、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比を1:3とすれば、作動ロータ4の回転数は3倍、すれば、作動ロータ4の回転数は4倍となり、作動ロータ4の永久磁石5の数と駆動ロータ1の永久磁石2の数の比によって、作動ロータ4の回転数は変化して出力するものである。
【0016】
図3は、この発明の運動エネルギー加速増幅装置を、発電機に使用した、第2の実施の形態例の説明図である。
中心軸6の一端には、はずみ車7が取り付けられ、その中間部には、中心ギア8が取り付けられている。この中心ギア8の上下の中心軸6にそれぞれ作動ロータ4、4が固定されており、当該中心軸6は回転自在に支持されている。この中心軸6の周辺には、2本の中心軸3が配置され、上記中心ギア8に噛み合った周辺ギア9が各中心軸3に固定されている。これらの周辺ギア9と中心ギア8のギア比は2:1で、直径の2倍であり、周辺ギア9が1回転する間に中心ギア8は2回転する。
【0017】
また、これらの各周辺ギア9の上下の中心軸3に駆動ロータ1が設けられ、これらの各駆動ロータ1の外周は、上記上下の各作動ロータ4の外周に近接して配置している。また、これらの駆動ロータ1と作動ロータ4の構成関係は上記第1の実施の形態例と同様であるので説明を省略する。また、上記各中心軸3の一端にはサーボモータ10が取り付けられている。
上記中心軸6の上端にはT字型ギア11が取り付けられ、そのT字型ギア11の一端は、出力発電機水平回転軸12aを介して出力発電機12に、他の一端は駆動発電機水平回転軸13aを介して駆動発電機13に連結されている。そして駆動発電機13で得られた電力は、駆動バッテリー14に蓄電されるようになっている。
【0018】
上記の第2の実施の形態例のおいて、各サーボモータ10を回転させると、各中心軸3が回転を始める。すると、上記第1の実施の形態例と同様に(図2参照)、駆動ロータ1の外周に沿って隣接する二つの相互に反対の極性の永久磁石2の間に位置する作動ロータ4の永久磁石5が、これらの反対の極性の二つの永久磁石2の、一方の永久磁石2(N極)が作動ロータ4の上記一つの永久磁石5(S極)を吸引し、他方の永久磁石2(S極)が当該永久磁石5(S極)をその反発力で押すことにより、作動ロータ4が回転する。その際周辺ギア9と中心ギア8とが噛み合って回転するため、駆動ロータ1の回転は、確実に作動ロータ1に伝わる。
【0019】
そして、二つの駆動ロータ1により一つの作動ロータ4が回転され、かつ、これらの構成が上下二組設けられているため、駆動ロータ1の吸引力並びに反発力が、作動ロータ4乃至はこれらの中心軸6に集中され、加速・増幅されるので、当該中心軸6の回転力は一層高まる。そして、T字型ギア11を介して、その回転力の一部は駆動発電機13を駆動して発電を行う。ここで発生した電力は、駆動バッテリー14に蓄えられ、また、サーボモータ10を駆動して発電が継続される。また、一部は出力発電機12を駆動して大量の発電を行うことができる。
【0020】
なお、モータ、発電機は一旦回転を始めると、その回転を維持し続けるには、あまり電力を消費しなくて済む。ましてや、この実施の形態例では中心軸6にはずみ車7を設けているのでサーボモータ10の消費電力は極めて少なくて済み、中心軸6の回転力が一層加速・増幅されるので、時にはサーボモータ10の電磁作用により、サーボモータ10に起電力が発生し、その電力は駆動バッテリー14に蓄電されるので、サーボモータ10の消費電力はゼロか極めて低いものになる。つまり、極めて僅かの電気エネルギーの使用によって、多量の電力を発電することができるものである。
【0021】
なお、上記実施の形態例では、一つの作動ロータ4に対して二つの駆動ロータ1、1を設けたが、一つの作動ロータ4に対して一つの駆動ロータ1、又は二つ以上の駆動ロータ1により作動ロータ4を回転させても良い。又、駆動ロータ1の永久磁石2の数を作動ロータ4の永久磁石5の数の1倍以上とすることにより、作動ロータ4の回転数は加速・増幅して出力するものであるが、駆動ロータ1の永久磁石2の数を作動ロータ4の永久磁石5の数の1倍未満とすることにより、作動ロータ4の回転は加速されないが、トルクは上がり、増幅作用が行われる。また、上記実施の形態例では、中心ギアとこれに噛み合う周辺ギアを設けて、回転伝達を確実にしたが、これはこの発明の必須要件ではない。
【0022】
【発明の効果】
請求項1乃至6項の発明は、駆動ロータを回転させることにより、作動ロータに回転を伝達するとともに、磁石の吸引力及び反発力を利用して作動ロータの回転を加速、増幅し、入力エネルギー以上の出力エネルギーを創出することができる。従って、発電機の駆動回転や自動車等の乗り物の駆動に適している。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の原理作用を示す説明平面図である。
【図2】この発明の第1の実施の形態例の説明平面図である。
【図3】この発明の第2の実施の形態例の説明斜視図である。
【符号の説明】
1 駆動ロータ 2 永久磁石
3 中心軸 4 作動ロータ
5 永久磁石 6 中心軸
7 はずみ車 8 中心ギア
9 周辺ギア 10 サーボモータ
11 T字型ギア 12 出力発電機
13 駆動発電機 14 駆動バッテリー
Claims (6)
- 外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを設け、この駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転することを特徴とする、運動エネルギー加速増幅装置。
- 外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを設け、この駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転することを特徴とする、運動エネルギー加速増幅装置。
- 外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの各永久磁石が対向する位置となるように作動ロータ及び駆動ロータの上記永久磁石を構成し、上記各駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石を押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転することを特徴とする、運動エネルギー加速増幅装置。
- 外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの各永久磁石が対向する位置となるように作動ロータ及び駆動ロータの上記永久磁石を構成し、上記各駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石を押すことにより、作動ロータが加速、増幅回転することを特徴とする、運動エネルギー加速増幅装置。
- 外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを1個又は複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍以上とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記作動ロータの中心軸と各駆動ロータの中心軸に相互にかみ合う歯車を設け、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、各駆動ロータの回転軸の歯車が作動ロータの回転軸の歯車を回転させて、作動ロータが加速、増幅回転することを特徴とする、運動エネルギー加速増幅装置。
- 外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた作動ロータを回転自在に設け、この作動ロータの外周に近接して、外周縁に間隔をあけて複数の永久磁石を設けた駆動ロータを1個又は複数個設け、これらの各駆動ロータの永久磁石の数は上記作動ロータの永久磁石の数の1倍未満とし、この駆動ロータの外周に沿って隣接する各永久磁石は相互に反対の極性を有し、これらの反対の極性の二つの永久磁石の間に上記作動ロータの一つの永久磁石が対向する位置となるようにし、上記作動ロータの中心軸と各駆動ロータの中心軸に相互にかみ合う歯車を設け、上記駆動ロータを駆動、回転させた際、上記反対の極性の二つの永久磁石の一方が作動ロータの上記一つの永久磁石を吸引し、他方が当該永久磁石をその反発力で押すことにより、各駆動ロータの回転軸の歯車が作動ロータの回転軸の歯車を回転させて、作動ロータが加速、増幅回転することを特徴とする、運動エネルギー加速増幅装置。
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