JP2013094760A - 円筒形高密度磁場発生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、円筒形高密度磁場発生装置に関し、従来の磁場発生装置においては、高い密度の磁束を得られなかったことが課題であって、それを解決することである。
【解決手段】断面形状が扇形の永久磁石２，３で、かつ、該永久磁石が周方向に隣接されて一つの円筒形状に組み合わされ、その円筒形状の中央部分に空洞部４が形成されて一方向の磁力線が形成されている円筒形高密度磁場発生装置１とすることである。
【選択図】図１

Description

本発明は、水などの流体物を活性化させる円筒形高密度磁場発生装置に関するものである。

従来、飲料水、生活用水、植物育成水、水耕栽培水、家畜用飲料水、食品加工水、工業用洗浄水などの水を活性化させる装置として、特許文献１、２に記載されたものが知られている。

即ち、図８（Ａ），（Ｂ）に示すように、永久磁石１１，１２と反磁性金属板１３，１４とを図示のように配置して、その間に通水管を挿通させて、この通水管を流れる流体１５を活性化させる方法が知られている。前記通水管内を水が通過することにより、図９に示すような、磁束１６の向きおよび流体１５の向きと直交方向に生じる起電流を前記反磁性金属板に導き、これにより電子を前記通水管内の流体１５に作用させるとともに、前記永久磁石１１，１２の磁力により処理するものである。

上記のような構成により、前記流体１５において、物理的効果として密度が小さく分子配列が規則正しくなり美味となる。また、熱伝導性が向上して洗浄効果が高まる。電気化学的効果として、双極性が高まり、アニオン系界面活性作用に類する作用を呈し、疎水性物質のエマルジョン化を可能にする。還元力があり、水道の閉塞防止効果をもたらすものである。生物的効果として、細胞への水の吸収が活発になり、新陳代謝を促す。

特開平１１−１３８１７３号公報 特開２００２−８６１５３号公報

しかし、従来の磁場発生装置においては、一対の躯形状に形成された永久磁石を所要の距離を置いて対向して配置する構造であるので、磁束密度において高密度にするには一定の限界があり、単に磁石自身をネオジム磁石等の強力な磁石を採用しても、構造上一定の限界がある。水などを活性化させるには、より高密度な磁束密度にする必要があるが、それに応えるものは見当たらないのが現状である。本発明に係る円筒形高密度磁場発生装置は、このような課題を解決するために提案されたものである。

本発明に係る円筒形高密度磁場発生装置の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、断面形状が扇形の永久磁石で、かつ、該永久磁石が周方向に隣接されて一つの円筒形状に組み合わされ、その円筒形状の中央部分に空洞部が形成されて一方向の磁力線が形成されていることである。

前記扇形の永久磁石は、円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に沿って着磁した縦方向着磁永久磁石と、円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に交差する方向に沿って着磁した横方向着磁永久磁石との2種類であることである。

また、前記縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石とを一つの円筒形状に組み合わせたものを外側から被覆する非透磁性の外筒が設けられていることである。
更に、前記横方向着磁永久磁石は、二個一組になった横方向着磁永久磁石が円筒形状の中心を隔てて一対にして対向配置にされていることである。
また、前記横方向着磁永久磁石は、縦方向着磁永久磁石の外側の極と異極に着磁された横方向着磁永久磁石の側面が前記縦方向着磁永久磁石の側面に接するようにして配置されていることである。

前記縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石とは、その断面扇形の弧の中心角度が３０°以上であって、互いに隙間無く円筒形に組み合わされていることであり、更に、前記縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石は、ともにネオジム磁石であることを含むものである。

本発明の円筒形高密度磁場発生装置によれば、扇形の永久磁石を円筒形状に組み合わせたものであり、円筒形状の中央部に形成される空洞部に、永久磁石から強力な磁力が発生して、高い磁束密度が得られるので、該円筒形状の空洞部に通水管を通して流体を流すことで、従来例に比較して飛躍的に水の活性化がなされるという優れた効果を奏するものである。

更に、前記扇形の永久磁石は、円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に沿って着磁した縦方向着磁永久磁石と、円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に交差する方向に沿って着磁した横方向着磁永久磁石との2種類にすることで、一方向の磁束密度を高密度にすることができる。

前記横方向着磁永久磁石は、二個一組になった横方向着磁永久磁石が円筒形状の中心を隔てて一対にして対向配置にされていることにしたり、また、前記横方向着磁永久磁石は、縦方向着磁永久磁石の外側の極と異極に着磁された横方向着磁永久磁石の側面が前記縦方向着磁永久磁石の側面に接するようにして配置されていることにより、一方向の高密度の磁束が得られる。

前記縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石とは、その断面扇形の弧の中心角度が３０°以上であって、互いに隙間無く円筒形に組み合わされていることであり、更に、前記縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石は、ともにネオジム磁石であることとすることで、より一層の高密度な磁力が発生して、優れた磁場発生装置となるものである。

本発明に係る円筒形高密度磁場発生装置１の円筒形状の概略構成を示す断面図（Ａ）、縦方向着磁永久磁石２に係る扇形永久磁石の断面図（Ｂ）、横方向着磁永久磁石に係る扇形永久磁石３の断面図（Ｃ）である。 同本発明の円筒形高密度磁場発生装置１で、扇形の角度が３０°である場合の磁力線と磁束密度を示す説明図である。 円筒形高密度磁場発生装置１を縦方向着磁永久磁石２（角度３０°）を１２個隣接させて円筒形状にした場合の概略構成を示す断面図である。 同円筒形高密度磁場発生装置１で、縦方向着磁永久磁石２が１２個で扇形の角度が３０°である場合の磁力線と磁束密度を示す説明図である。 同本発明の円筒形高密度磁場発生装置１で、扇形の角度が４５°である場合の縦断面図である。 同本発明の円筒形高密度磁場発生装置１で、扇形の角度が４５°である場合の磁束密度を示す説明図である。 同本発明の円筒形高密度磁場発生装置１で、扇形の角度が１８０°である場合の縦断面図である。 同本発明の円筒形高密度磁場発生装置１で、扇形の角度が１８０°である場合の磁束密度を示す説明図である。 同本発明の円筒形高密度磁場発生装置１で、扇形の角度が３０°（縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石の組み合わせと縦方向着磁永久磁石のみの場合の２種類）、４５°、１８０°である場合と、従来例に係る磁場発生装置１０との磁束密度を比較する特性曲線図である。 従来例に係る磁場発生装置１０の構成を示す説明図である。 同従来例における磁束密度を示す説明図である。

本発明に係る円筒形高密度磁場発生装置１は、図１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、扇形永久磁石であって、縦方向着磁永久磁石２と横方向着磁永久磁石３とを円筒形に形成するものである。

本発明に係る円筒形高密度磁場発生装置１は、円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に沿って着磁した縦方向着磁永久磁石２を形成する。即ち、図１（Ｂ）に示すように、扇形の中心点がある側をＮ極として外側をＳ極として着磁するものと、扇形の中心点がある側をＳ極として外側をＮ極として着磁するものを用意する。対向配置にして一方向に磁力線を発生させるためである。

また、円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に交差する方向（直交する場合と、鋭角または鈍角で斜めに交差する場合とを含む）に沿って着磁した横方向着磁永久磁石３を形成する。この横方向着磁永久磁石３は、１種類である。図示する扇形の永久磁石において、弧の中心角度θは、最良の角度として、θ＝３０°である。この永久磁石２，３は、ともにネオジム磁石であって、図示するものは、一例として耐熱性能を具備したＮ４８Ｍと称するものである。

前記縦方向着磁永久磁石２と横方向着磁永久磁石３とを一つの円筒形状に組み合わせたものを外側から被覆する非透磁性の外筒８がある。該外筒８は、鉄筒５と、パーマロイ６と、ステンレス製筒７とで構成されている。

図１（Ａ）に示すように、前記横方向着磁永久磁石３は、二個一組になった横方向着磁永久磁石３，３が円筒形状の中心（空洞４）を隔てて一対にして対向配置にされている。また、縦方向着磁永久磁石２も、４個ずつ、向かい合わせに配置されている。

図２に示すように、横方向着磁永久磁石３は、縦方向着磁永久磁石２の外側の極（例えば、Ｓ極）と異極に着磁された当該横方向着磁永久磁石３の側面（Ｎ極）が、前記縦方向着磁永久磁石２の側面に接するようにして、互いに隙間無く円筒形に組み合わされて配置されている。このように配置することで、磁力線が空洞部４においてきれいな一方向の磁力線を形成するものである。

図３−Ａに示すように、前記縦方向着磁永久磁石２のみによって円筒形状にした場合の、磁束密度を比較すると、空洞部４における磁束密度の様子が図３−Ｂに示すようになり、図７に示すように、前記実施例１における横方向着磁永久磁石３がある場合に比べて、明らかに磁束密度が低くなる。このように、縦方向着磁永久磁石２と横方向着磁永久磁石３との組み合わせのほうが好ましいものである。

前記扇形の永久磁石である縦方向着磁永久磁石２と横方向着磁永久磁石３とは、その断面扇形の弧の中心角度が３０°以上とすることが好ましいものである。例えば、図４−Ａ乃至図４−Ｂに示すように、中心角度θ＝４５°にした場合にも、空洞部４に一方向の磁力線が発生する。なお、前記弧の中心角度θは、縦方向着磁永久磁石２と横方向着磁永久磁石３とにおいて必ずしも同じである必要は無い。

なお、図５に示すように、縦方向着磁永久磁石２だけで中心角度θ＝１８０°にすると、図６に示すように、磁力線が直接永久磁石に逃げてしまい、空洞部４には、磁束密度が疎の磁力線になる。よって、横方向着磁永久磁石３を対向配置の縦方向着磁永久磁石２の間に挟むことが、空洞部４に磁力線を集中させて、好ましい結果となる。

図７に、縦方向着磁永久磁石２による中心角度θの相違による磁力の比較したものを示す。中心角度θ＝３０°の時に、最も磁束密度（テスラ）が大きくなっている。

以上のようにして形成される円筒形高密度磁場発生装置１を使用して、前記空洞部４に水道管などの通水管を通し、その中に水を流すことで、従来例で説明した物理的効果、電気化学的効果、生物的効果等の効果が、高磁束密度の磁力によって一層顕著に発揮されるものである。

本発明の円筒形高密度磁場発生装置１は、水道水に限らず、各種の流体に適用できるものである。

１ 円筒形高密度磁場発生装置、
２ 縦方向着磁永久磁石、
３ 横方向着磁永久磁石、
４ 空洞部、
１０ 従来例の磁場発生装置、
１１，１２ 永久磁石、
１３，１４ 反磁性金属板、
１５ 流体、
１６ 磁束、
１７ 鉄筒。

Claims (7)

1. 断面形状が扇形の永久磁石で、かつ、該永久磁石が周方向に隣接されて一つの円筒形状に組み合わされ、その円筒形状の中央部分に空洞部が形成されて一方向の磁力線が形成されていること、
   を特徴とする円筒形高密度磁場発生装置。
2. 扇形の永久磁石は、円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に沿って着磁した縦方向着磁永久磁石と、
   円筒形状の一部を形成する断面扇形で前記円筒形状の径方向に交差する方向に沿って着磁した横方向着磁永久磁石との2種類であること、
   を特徴とする請求項１に記載の円筒形高密度磁場発生装置。
3. 縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石とを一つの円筒形状に組み合わせたものを外側から被覆する非透磁性の外筒が設けられていること、
   を特徴とする請求項１または２に記載の円筒形高密度磁場発生装置。
4. 横方向着磁永久磁石は、二個一組になった横方向着磁永久磁石が円筒形状の中心を隔てて一対にして対向配置にされていること、
   を特徴とする請求項２または３に記載の円筒形高密度磁場発生装置。
5. 横方向着磁永久磁石は、縦方向着磁永久磁石の外側の極と異極に着磁された横方向着磁永久磁石の側面が前記縦方向着磁永久磁石の側面に接するようにして配置されていること、
   を特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の円筒形高密度磁場発生装置。
6. 縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石とは、その断面扇形の弧の中心角度が３０°以上であって、互いに隙間無く円筒形に組み合わされていること、
   を特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記載の円筒形高密度磁場発生装置。
7. 縦方向着磁永久磁石と横方向着磁永久磁石は、ともにネオジム磁石であること、
   を特徴とする請求項２乃至６のいずれかに記載の円筒形高密度磁場発生装置。