JP2006191799A - Ｓ極かｎ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道の表面上で裏表でｓ極ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石が平行移動をおこす組み合わせかた - Google Patents

Abstract

【課題】 従来のリニアモータは、電気を消費する電磁石を使っているため、電気がないと平行移動をおこせないという問題点があった。
【解決手段】 裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２のＳ極とＮ極の面を、Ｓ極かＮ極のどちらがに統一した永久磁石で作った軌道１の表面に対してつねに垂直になるように角度だけを３で固定して、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道１の表面に組合せると、軌道１の表面がＳ極に統一されているときは、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２は、Ｓ極の面を前にして平行移動をおこし、軌道１の表面がＮ極に統一されているときは、Ｎ極の面を前にして平行移動をおこす現象を用いる。
【選択図】図２

Description

発明の詳細な説明

本発明は、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道の表面上で、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた方形の永久磁石を平行移動をさせることで、電気を必要とせずに平行移動をおこなうリニアモータの製造方法に関する。

従来のリニアモータは、電磁石が電気を消費して発生させた磁力をその推進力に使っていた。

発明が解決しようとする課題

従来のリニアモータは、電気を消費する電磁石を使っているため、電気がないと、平行移動をおこせないという問題点があった。

本発明は、電気を必要とする電磁石を使用せず、永久磁石同士を組合せることで、電気を必要とせずに平行移動をおこなうリニアモータの製造方法を提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

上記目的を達成するために、本発明においては、電気を必要とする電磁石は使用せず、従来は、理論的に不可能といわれていた永久磁石同士を組み合わせる方法を、課題を解決するための基本的手段にしている。

従来は、永久磁石同士の組み合わせで動くリニアモータは理論的に不可能と言われていたため、理論的に不可能といわれていた理由を克服するための方法が必要になる。

まず最初に解決しなければならないのは、電磁石を使った、リニアモータのばわいは、電磁石のＳ極とＮ極を入れ替えることで、引き合う、反発しあうを繰り返すことで平行移動をおこなっていた、それにたいして永久磁石は電磁石のように自由にＳ棒とＮ極を入れ替えることができないので、Ｓ極とＮ極を入れ替える必要のない組み合わせ方が必要になる。

Ｓ極とＮ極を入れ替える必要のない組合せかたは、永久磁石で軌道を作りその表面を、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一すると良い。

永久磁石で作った軌道に組合せる永久磁石は、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石を用意する。

つぎに、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道の表面に対して、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石のＳ極とＮ極の面がつねに垂直にたった状態になるように角度だけを固定して、Ｓ極とＮ極の境目のある厚みのうすいほうの面を、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道の表面に向けて組合せる。

このとき、永久磁石で作った軌道の表面がＳ極に統一されているときは、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石は、Ｓ極の面を前にして平行移動をおこし、永久磁石で作った軌道の表面がＮ極に統一されているときは、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石は、Ｎ極の面を前にして平行移動をおこす現象がおこる。

このときの平行移動のしかたは、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道の表面上で、表表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石が進行方向の前方で、Ｓ極同士またはＮ極同士の同じ極同士が引合い、進行方向の後方ではＳ極とＮ極が反発しあっているようにみえる。

磁石の性質上、同じ極同士が引合いまたＳ極とＮ極が反発しあうことはありえないので、上記の平行移動に関しては次にあげる理由が考えられる。

永久磁石で作った軌道の表面、また裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石のＳ極とＮ極の面からも一定量の磁力線がでている。

永久磁石で作った軌道の表面に対して、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石のＳ極とＮ極の面を垂直にたてた状態で組合せたとき、永久磁石で作った軌道の表面が、たとえばＳ極に統一されているときは、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石のＳ極の面からでている磁力線が、永久磁石で作った軌道の表面からでているＳ極の磁力線にかさなる。

このため、永久磁石で作った軌道の表面上で垂直にたった状態の、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石のＳ極側の磁力密度が、Ｎ極側の磁力密度よりも濃くなり、磁力密度の比率が、Ｓ極側２に対してＮ極側１となる。

そのため、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石のＮ極は、Ｎ極側よりも濃くなったＳ極側の磁力密度にたいして引き合う力を発生させ平行移動をおこすため、永久磁石で作った軌道の表面上で、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石が進行方向の前方で同じ極同士が引合い、進行方向の後方でＳ極とＮ極が反発しあっているように見えるものと思われる。

永久磁石同士の組合せで動くリニアモータを発明するための方法として、永久磁石で作った軌道の表面上で、部分的に磁力の強さをかえるという方法があった、これは永久磁石は、電磁石のように自由に磁力の強さを変えることはできないという特徴の違いが肓点になっていたことを示す。

また、永久磁石で作った軌道の表面上で、あたかも同じ極同士が引き合い、Ｓ極とＮ極が反発しあっているように見える平行移動の仕方は、磁石の性質上矛盾していいるので、理詰めで発明しようとしても無理だったことを示している。

表面を、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した軌道１を永久磁石で作る、軌道の幅や長さ、また直線の軌道か円軌道にするかは使用目的に応じて決めると良い。

永久磁石で作った軌道１に組合せる永久磁石は、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２を用意する、この永久磁石は、永久磁石で作った軌道１に組合せる際、Ｓ極とＮ極の面を軌道１の表面に対して垂直にたてた状態で組合せるため、Ｓ極とＮ極の境目のある面が軌道１の表面に直接向かい合うようになるので、厚みが厚すぎると、軌道の表面に対する引き合う力と反発しあう力が増し平行移動の妨げになるので、なるべくうすくする、目安としては８ｍｍ以下で良い。

永久磁石で作った軌道１に組合せる、裹表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２の幅は、軌道１の幅と同じか、少し狭いくらいで良い。

裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２は、そのＳ極とＮ極の面が、軌道１の表面に対してつねに垂直にたった状態になるように角度だけを３で固定する、角度を固定する理由は、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石が、軌道の表面に倒れ込み、たがいのＳ極とＮ極の面がくっついてしまうのを防ぐためである。

角度だけを固定する方法に関しては、磁石に反応しないプラスチックなどの板３を、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２のＳ極とＮ極の境目のある面に図２のように固定するとよい。

Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道１の表面上に、軌道の表面に対して、Ｓ極とＮ極の面がつねに垂直にたった状態になるように角度だけを３で固定した裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２を組合せる。

永久磁石で作った軌道１の表面がＳ極に統一されているときは、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石２は、Ｓ極の面を前にして平行移動をおこし、Ｎ極に統一されているときは、Ｎ極の面を前にして平行移動をおこす。

発明の効果

本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。

Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道（１）の表面上で、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石（２）が平行移動をおこす現象を利用することで、電気を必要としないリニアモータを実用化できる。

また、永久磁石で作った軌道（１）を円軌道にすることで、リニアモータの半行移動を回転運動にかえることができるので、電気を必要としないモータを実用化できる。

永久磁石で作った軌道に裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石を組合せた状態の側面図である。 永久磁石で作った軌道に裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石を組合せた状態の斜視図である。

符号の説明

１ 永久磁石で作った軌道
２ 裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石
３ 角度を固定する板
４ Ｓ極
５ Ｎ極

Claims (1)

1. 裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石（２）のＳ極とＮ極の面を、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道（１）の表面に対してつねに垂直になるように角度だけを（３）で固定し、Ｓ極かＮ極のどちらかに統一した永久磁石で作った軌道（１）の表面に組み合わせると、軌道（１）の表面がＳ極に統一されているときは、裏表でＳ極Ｎ極にわかれた厚みのうすい方形の永久磁石（２）は、Ｓ極の面を前にして平行移動をおこし、軌道（１）の表面がＮ極に統一されているときは、Ｎ極の面を前にして平行移動をおこす現象の発見。

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