JP2017025745A

JP2017025745A - Fly wheel

Info

Publication number: JP2017025745A
Application number: JP2015143515A
Authority: JP
Inventors: 利次鼻田; Toshiji Hanada
Original assignee: Ecoion Co Ltd
Current assignee: Ecoion Co Ltd
Priority date: 2015-07-18
Filing date: 2015-07-18
Publication date: 2017-02-02

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fly wheel capable of keeping high-speed rotation for a long time without needing a countermeasure such as continuous supply of rotary energy by a motor and the like.SOLUTION: A fly wheel includes a fixed plate 1a having a plurality of magnetic units 15a constituted to form a first magnetic field having a line of magnetic force substantially in a fixed direction, configured by successively circularly connecting the magnetic units 15a so that the line of magnetic force of the magnetic unit 15a just before has substantially fixed inclination to a direction of the next magnetic unit 15a, and disposed on one face, and a rotary plate 1b having a plurality of magnetic units 15b constituted to form a second magnetic field having a line of magnetic force in a direction substantially the same as the line of magnetic force forming the first magnetic field, configured by successively circularly connecting the magnetic units 15b so that the line of magnetic force of the magnetic unit 15b just before has substantially fixed inclination toward a direction of the next magnetic unit 15b, and disposed on one face. Surfaces at a magnetic unit side, of the fixed plate 1a and the rotary plate 1b face each other in a non-contact state.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、効率よく回転エネルギーを保持可能なフライホイールに関する。 The present invention relates to a flywheel capable of efficiently maintaining rotational energy.

従来から、フライホイールの高いエネルギー伝達効率に着目し、たとえば、フライホイールを高速回転させることで回転エネルギーを保存し、その回転エネルギーを電気エネルギーに変換して電力を供給する発電装置等の技術開発が進められている（下記特許文献１参照）。 Conventionally, focusing on the high energy transfer efficiency of flywheels, for example, technological development such as power generators that store rotational energy by rotating the flywheel at high speed and convert the rotational energy into electrical energy to supply power (See Patent Document 1 below).

下記特許文献１においては、モータによってフライホイールに回転エネルギーが与えられ、高速回転を継続するフライホイールと発電機を連結することにより、回転エネルギーを発電機に伝達し、発電機によって回転エネルギーを電気エネルギーに変換する。このとき、フライホイールは、モータによる回転エネルギーの供給を停止した場合であっても、慣性力によって回転をある程度維持することができる。すなわち、この技術を用いれば、回転エネルギーの保存が可能となり、発電装置をエネルギー保存装置として活用することが可能である。 In Patent Document 1 below, rotational energy is given to a flywheel by a motor, and the rotational energy is transmitted to the generator by connecting the flywheel and the generator that continue to rotate at a high speed. Convert to energy. At this time, the flywheel can maintain the rotation to some extent by the inertial force even when the supply of rotational energy by the motor is stopped. That is, if this technology is used, rotational energy can be stored, and the power generation device can be used as an energy storage device.

特開２００５−９８２１３号公報JP 2005-98213 A

しかしながら、上記従来のフライホイールにおいては、回転を支える軸となるホイール軸受等の摩擦により、高速で回転するフライホイールの回転エネルギーの一部は熱等によって損失する。このため、高速で回転するフライホイールの状態を長時間にわたり維持するためには、モータによって回転エネルギーを継続して供給する等、対策が必要である。 However, in the conventional flywheel described above, a part of rotational energy of the flywheel rotating at high speed is lost due to heat or the like due to friction of a wheel bearing or the like serving as a shaft supporting rotation. For this reason, in order to maintain the state of the flywheel rotating at high speed for a long time, it is necessary to take measures such as continuously supplying rotational energy by a motor.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、外部からのエネルギー供給をうけることなく高速回転を保持可能なフライホイールを提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the above, Comprising: It aims at providing the flywheel which can hold | maintain high-speed rotation, without receiving the energy supply from the outside.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のフライホイールは、略一定の方向の磁力線を有する第１の磁場を形成するように構成された複数の第１の磁石ユニットを、円形となるように、かつ１つの手前の第１の磁石ユニットの磁力線がその次の第１の磁石ユニットの方向に向かって略一定の傾きを有するように、第１の磁石ユニットどうしを順次連結して片面に配置した固定板と、前記第１の磁場を形成する磁力線と略同一方向の磁力線を有する第２の磁場を形成するように構成された複数の第２の磁石ユニットを、円形となるように、かつ１つの手前の第１の磁石ユニットの磁力線がその次の第２の磁石ユニットの方向に向かって略一定の傾きを有するように、第２の磁石ユニットどうしを順次連結して片面に配置した回転板と、を備え、前記固定板および前記回転板の磁石ユニット側の面どうしを非接触状態で対向させる、ことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the flywheel of the present invention includes a plurality of first magnet units configured to form a first magnetic field having magnetic field lines in a substantially constant direction. The first magnet units are sequentially connected so that they have a circular shape and the magnetic field lines of the first magnet unit in front one have a substantially constant inclination toward the direction of the next first magnet unit. A plurality of second magnet units configured to form a fixed plate disposed on one side and a second magnetic field having a magnetic field line substantially in the same direction as the magnetic field lines forming the first magnetic field, The second magnet units are sequentially connected so that the magnetic lines of force of the first magnet unit in front of one have a substantially constant inclination toward the direction of the next second magnet unit. Rotation placed on one side When, wherein the causes fixed plate and is opposed to the surface each other of the magnet unit side of the rotary plate in a non-contact state, it is characterized.

本発明にかかるフライホイールは、外部からのエネルギー供給をうけることなく、高速で回転する回転板の状態を長時間にわたり維持することができる、という効果を奏する。 The flywheel according to the present invention has an effect that the state of the rotating plate rotating at a high speed can be maintained for a long time without receiving external energy supply.

本発明にかかるフライホイールの固定板の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stationary plate of the flywheel concerning this invention. 固定板の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of a fixed plate. 本発明にかかるフライホイールの回転板の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the rotating plate of the flywheel concerning this invention. 回転板の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of a rotating plate. 本発明にかかるフライホイールの主要部の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of the principal part of the flywheel concerning this invention. 門形磁石の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of a portal magnet. 板状磁石の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of a plate-shaped magnet. 扇状磁石の形状の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the shape of a fan-shaped magnet. 磁石ユニットの構成の一例および磁石ユニットにより形成される磁場の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of a magnet unit, and an example of the magnetic field formed by a magnet unit. 磁石ユニットの接続の様子の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the mode of a connection of a magnet unit. 磁石ユニットどうしの接続を上から見た場合を示す図である。It is a figure which shows the case where the connection of magnet units is seen from the top. 本発明にかかるフライホイールの固定板の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the stationary plate of the flywheel concerning this invention. 本発明にかかるフライホイールの回転板の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the rotating plate of the flywheel concerning this invention. 固定板の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of a fixed plate. 回転板の断面を示す図である。It is a figure which shows the cross section of a rotating plate.

以下に、本発明にかかるフライホイールの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Below, the example of the flywheel concerning the present invention is described in detail based on a drawing. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

図１は、本発明にかかるフライホイールの固定板１ａの一例を示す図である。本実施例の固定板１ａは、ベースプレート１１上に、配列板および磁石を円形に配置する構成とする。本実施例では、一例として、門形磁石１２，板状磁石１３，扇状磁石１４ａ（中心角α＝360/16＝22.5°）を用いて所定の方向の磁場を形成するよう磁石ユニット１５ａを構成し、１６個の磁石ユニット１５ａを配列板１６ａ上に円形に接続し、これをベースプレート１１に設置することで、固定板１ａを形成する。なお、本実施例では、一例として、磁石ユニット１５ａを１６個接続して円を形成することとした（極数Ｎ＝１６）が、これに限らず、極数Ｎの値は、扇状磁石１４ａの中心角（α＝３６０／Ｎ）を調整して、たとえば４〜３０とすることが可能である。 FIG. 1 is a view showing an example of a flywheel fixing plate 1a according to the present invention. The fixed plate 1a of the present embodiment is configured such that the array plate and the magnet are arranged in a circle on the base plate 11. In the present embodiment, as an example, the magnet unit 15a is configured to form a magnetic field in a predetermined direction using the portal magnet 12, the plate magnet 13, and the fan magnet 14a (center angle α = 360/16 = 22.5 °). Then, the 16 magnet units 15a are connected in a circle on the array plate 16a and are installed on the base plate 11 to form the fixed plate 1a. In the present embodiment, as an example, 16 magnet units 15a are connected to form a circle (the number of poles N = 16). However, the value of the number of poles N is not limited to this, and the fan-shaped magnet 14a. The central angle (α = 360 / N) can be adjusted to 4-30, for example.

図２は、図１の固定板１ａのＡ−Ａ断面を示す図である。図示のように、磁石ユニット１５ａは、設置面の垂直方向に対して角度θ（０°≦θ≦４５°）の傾斜が保持される。本実施例では、１６個の磁石ユニット１５ａのすべてについて、傾斜角度θが保持される。また、各磁石ユニット１５ａでは、上記所定の方向の磁場として、後述するようにＦ方向の磁場が形成されている。なお、扇状磁石１４ａの下部には、ヨークおよびスペーサー（樹脂等）等により積層部１７ａが形成されている。 FIG. 2 is a view showing an AA cross section of the fixing plate 1a of FIG. As shown in the figure, the magnet unit 15a is held at an inclination of an angle θ (0 ° ≦ θ ≦ 45 °) with respect to the vertical direction of the installation surface. In this embodiment, the inclination angle θ is maintained for all 16 magnet units 15a. In each magnet unit 15a, a magnetic field in the F direction is formed as the magnetic field in the predetermined direction as described later. A laminated portion 17a is formed below the fan-shaped magnet 14a by a yoke and a spacer (resin etc.).

図３は、本発明にかかるフライホイールの回転板１ｂの一例を示す図である。本実施例の回転板１ｂは、固定板１ａと同様に、配列板および磁石を円形に配置する構成とする。本実施例では、一例として、門形磁石１２，板状磁石１３，扇状磁石１４ｂ（中心角β＝360/15＝24°）を用いて所定の方向の磁場を形成するよう磁石ユニット１５ｂを構成し、１５個の磁石ユニット１５ｂを配列板１６ｂ上に円形に接続することで、回転板１ｂを形成する。なお、本実施例では、一例として、磁石ユニット１５ｂを１５個接続して円を形成することとした（極数Ｍ＝１５）が、これに限らず、極数Ｍの値は、扇状磁石１４ｂの中心角（β＝３６０／Ｍ）を調整して、たとえば４〜３０（Ｍ≠Ｎ）とすることが可能である。 FIG. 3 is a view showing an example of the rotary plate 1b of the flywheel according to the present invention. The rotating plate 1b of the present embodiment has a configuration in which the array plate and the magnet are arranged in a circle, like the fixed plate 1a. In this embodiment, as an example, the magnet unit 15b is configured to form a magnetic field in a predetermined direction using the portal magnet 12, the plate magnet 13, and the fan magnet 14b (center angle β = 360/15 = 24 °). Then, the rotating plate 1b is formed by connecting the 15 magnet units 15b in a circle on the array plate 16b. In this embodiment, as an example, 15 magnet units 15b are connected to form a circle (the number of poles M = 15). However, the value of the number of poles M is not limited to this, and the fan-shaped magnet 14b. It is possible to adjust the central angle (β = 360 / M) of, for example, 4 to 30 (M ≠ N).

図４は、図３の回転板１ｂのＢ−Ｂ断面を示す図である。図示のように、磁石ユニット１５ｂは、設置面の垂直方向に対して角度θ（０°≦θ≦４５°）の傾斜が保持される。本実施例では、１５個の磁石ユニット１５ｂのすべてについて、傾斜角度θが保持される。また、各磁石ユニット１５ｂでは、上記所定の方向の磁場として、後述するようにＦ方向の磁場が形成されている。なお、扇状磁石１４ｂの下部には、ヨークおよびスペーサー（樹脂等）等により積層部１７ｂが形成されている。 FIG. 4 is a view showing a BB cross section of the rotating plate 1b of FIG. As shown in the figure, the magnet unit 15b is held at an inclination of an angle θ (0 ° ≦ θ ≦ 45 °) with respect to the vertical direction of the installation surface. In the present embodiment, the inclination angle θ is maintained for all the 15 magnet units 15b. In each magnet unit 15b, a magnetic field in the F direction is formed as the magnetic field in the predetermined direction as described later. A laminated portion 17b is formed below the fan-shaped magnet 14b by a yoke and a spacer (resin etc.).

図５は、本発明にかかるフライホイールの主要部の断面を示す図である。本実施例では、固定板１ａおよび回転板１ｂの磁石ユニット側の面どうしを非接触状態で対向させることによってフライホイール１を構成する。本実施例のフライホイール１は、対向する２つの磁場（磁力線）の方向Ｆの反発力により、回転板１ｂがＡの方向に回転駆動する。このとき、反発力の強さは、固定板１ａと回転板１ｂの距離Ｈにより決まる。 FIG. 5 is a view showing a cross section of the main part of the flywheel according to the present invention. In the present embodiment, the flywheel 1 is configured by causing the surfaces of the fixed plate 1a and the rotating plate 1b on the magnet unit side to face each other in a non-contact state. In the flywheel 1 of the present embodiment, the rotating plate 1b is rotationally driven in the direction A by the repulsive force in the direction F of two opposing magnetic fields (lines of magnetic force). At this time, the strength of the repulsive force is determined by the distance H between the fixed plate 1a and the rotating plate 1b.

つづいて、本実施例の固定板１ａおよび回転板１ｂを構成する磁石ユニット１５（磁石ユニット１５ａ，１５ｂに相当）の構成、および磁石ユニット１５により形成される磁場について説明する。 Next, the configuration of the magnet unit 15 (corresponding to the magnet units 15a and 15b) constituting the fixed plate 1a and the rotating plate 1b of the present embodiment and the magnetic field formed by the magnet unit 15 will be described.

図６は、門形磁石１２の形状の一例を示す図であり、図７は、板状磁石１３の形状の一例を示す図であり、図８は、扇状磁石１４（扇状磁石１４ａ，１４ｂに相当）の形状の一例を示す図である。また、図９は、磁石ユニット１５の構成の一例、および磁石ユニット１５により形成される磁場の一例を示す図である。 6 is a diagram showing an example of the shape of the portal magnet 12, FIG. 7 is a diagram showing an example of the shape of the plate magnet 13, and FIG. 8 is a diagram of the sector magnet 14 (the sector magnets 14a and 14b). It is a figure which shows an example of the shape of (equivalent). FIG. 9 is a diagram illustrating an example of the configuration of the magnet unit 15 and an example of a magnetic field formed by the magnet unit 15.

門形磁石１２は、３つの棒磁石を門形に接続した形状であり、たとえば、Ｎ→Ｓ→Ｎ→Ｓ→Ｎ→Ｓの順に磁極が構成される。板状磁石１３は、門形磁石１２との長さの関係において「Ｈ₁₂＞Ｈ₁₃」および「Ｗ₁₂＞Ｗ₁₃」の条件を満たす直方体の形状を有し、たとえば、図７に示すとおり、上部がＮ極であり、下部がＳ極である。なお、Ｈ₁₂は門形磁石１２の高さ，Ｗ₁₂は門形磁石１２の幅を示し、Ｈ₁₃は板状磁石１３の高さ，Ｗ₁₃は板状磁石１３の幅を示す。また、扇状磁石１４は、中心角θを有する扇形の形状で、かつその扇形の側面を門形磁石１２における門部分の内側に挿入可能な形状を有し、たとえば、図８に示すとおり、上部がＮ極であり、下部がＳ極である。 The gate-shaped magnet 12 has a shape in which three bar magnets are connected in a gate shape. For example, the magnetic poles are configured in the order of N → S → N → S → N → S. The plate magnet 13 has a rectangular parallelepiped shape that satisfies the conditions of “H ₁₂ > H ₁₃ ” and “W ₁₂ > W ₁₃ ” in relation to the length of the portal magnet 12, for example, as shown in FIG. The upper part is the N pole and the lower part is the S pole. H ₁₂ represents the height of the portal magnet 12, W ₁₂ represents the width of the portal magnet 12, H ₁₃ represents the height of the plate magnet 13, and W ₁₃ represents the width of the plate magnet 13. Further, the fan-shaped magnet 14 has a fan-shaped shape having a central angle θ and a shape in which the fan-shaped side surface can be inserted inside the gate portion of the gate-shaped magnet 12. For example, as shown in FIG. Is the N pole and the lower part is the S pole.

そして、本実施例の磁石ユニット１５は、門形磁石１２と板状磁石１３と扇状磁石１４を上記所定の方向の磁場を形成可能に組み合わせることによって構成される。本実施例では、図９に示すように、手前側から、門形磁石１２，板状磁石１３，扇状磁石１４の順に配置し、たとえば、門形磁石１２の裏面側と板状磁石１３の正面側とを鉄板を挟んで接続し、さらに、板状磁石１３の裏面の所定位置に扇状磁石１４を接続して、磁石ユニット１５を形成することによって、上記所定の方向の磁場、すなわち、板状磁石１３および扇状磁石１４のＮ極の面に対してほぼ垂直の方向に向かう磁力線（図９の上方向の矢印）を有する磁場を形成する。たとえば、本実施例の磁石ユニット１５においては、板状磁石１３のＮ極から（Ｓ極に向けて）放射状に広がる磁力線のうち、門形磁石１２方向へ傾いた磁力線を、その門形磁石１２に吸収させ（門形磁石１２内矢印参照）、他方、扇状磁石１４方向へ傾く磁力線を、扇状磁石１４のＮ極の面から出る磁力線により押し上げる。これにより、本実施例の磁石ユニット１５は、板状磁石１３および扇状磁石１４のＮ極の面に対してほぼ垂直方向に向かう磁力線を有する磁場を形成することが可能となる。このような磁場作用を、磁極連立磁場作用と呼ぶ。なお、扇状磁石１４と板状磁石１３とを接続する位置である上記所定位置とは、板状磁石１３のＮ極から放射状に広がる磁力線を扇状磁石１４から出る磁力線で押し上げることが可能な位置とする。 And the magnet unit 15 of a present Example is comprised by combining the portal magnet 12, the plate-shaped magnet 13, and the fan-shaped magnet 14 so that the magnetic field of the said predetermined direction can be formed. In this embodiment, as shown in FIG. 9, the portal magnet 12, the plate magnet 13, and the fan magnet 14 are arranged in this order from the front side, and for example, the back side of the portal magnet 12 and the front surface of the plate magnet 13. Are connected to each other with an iron plate in between, and a fan-shaped magnet 14 is connected to a predetermined position on the back surface of the plate-shaped magnet 13 to form a magnet unit 15, thereby forming a magnetic field in the predetermined direction, that is, a plate-shaped A magnetic field having lines of magnetic force (upward arrows in FIG. 9) directed in a direction substantially perpendicular to the N-pole surface of the magnet 13 and the fan-shaped magnet 14 is formed. For example, in the magnet unit 15 of the present embodiment, among the magnetic lines of force that radiate from the north pole (toward the south pole) of the plate-like magnet 13, the magnetic lines of force inclined toward the portal magnet 12 are used as the portal magnet 12. (Refer to the arrow in the gate-shaped magnet 12), and on the other hand, the magnetic field lines inclined toward the fan-shaped magnet 14 are pushed up by the magnetic field lines that emerge from the N-pole surface of the fan-shaped magnet 14. As a result, the magnet unit 15 of the present embodiment can form a magnetic field having a magnetic field line extending in a direction substantially perpendicular to the N-pole surfaces of the plate-like magnet 13 and the fan-like magnet 14. Such a magnetic field effect is called a magnetic pole coupled magnetic field effect. In addition, the said predetermined position which is a position which connects the fan-shaped magnet 14 and the plate-shaped magnet 13 is a position which can push up the magnetic force line which spreads radially from the N pole of the plate-shaped magnet 13 with the magnetic force line which comes out of the fan-shaped magnet 14. To do.

さらに、本実施例では、図１０に示すように、磁石ユニット１５の一方の接続端を構成する扇状磁石１４の側面側を隣の磁石ユニット１５の門形磁石１２における門部分の内側に挿入することで、順次隣どうしの磁石ユニット１５を接続する。図１０は、磁石ユニット１５の接続の様子の一例を示す図である。また、図１１は、磁石ユニット１５どうしの接続を上から見た場合を示す図である。本実施例では、扇状磁石１４の扇形の形状を利用して、たとえば、固定板１ａであれば１６個の磁石ユニット１５ａの接続で円を形成し、回転板１ｂであれば１５個の磁石ユニット１５ｂの接続で円を形成する。また、すべての磁石ユニット１５は、たとえば、図２，図４および図１０等に示すように、設置面の垂直方向に対して角度θ（０°≦θ≦４５°）の傾斜が保持される。これにより、本実施例では、すべての磁石ユニット１５によってそれぞれ形成されている磁場（図９，図１０参照）についても、その磁力線に角度θの傾斜がつくことになる。すなわち、図２、図４および図５に示すＦ方向の磁場が形成されることになる。 Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 10, the side surface side of the fan-shaped magnet 14 constituting one connection end of the magnet unit 15 is inserted inside the gate portion of the portal magnet 12 of the adjacent magnet unit 15. Thus, the adjacent magnet units 15 are sequentially connected. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a connection state of the magnet unit 15. Moreover, FIG. 11 is a figure which shows the case where the connection of the magnet units 15 is seen from the top. In the present embodiment, the sector shape of the fan-shaped magnet 14 is used, for example, a circle is formed by connecting 16 magnet units 15a in the case of the fixed plate 1a, and 15 magnet units in the case of the rotating plate 1b. A circle is formed by the connection of 15b. In addition, as shown in FIGS. 2, 4 and 10, etc., for example, all the magnet units 15 maintain an inclination of an angle θ (0 ° ≦ θ ≦ 45 °) with respect to the vertical direction of the installation surface. . As a result, in this embodiment, the magnetic field lines (see FIGS. 9 and 10) respectively formed by all the magnet units 15 are also inclined at an angle θ. That is, the magnetic field in the F direction shown in FIGS. 2, 4 and 5 is formed.

以上、本実施例では、上記図６〜図１１に示すように構成された磁石ユニット１５（１５ａ，１５ｂ）が円形に配置された固定板１ａおよび回転板１ｂを用いて、図５に示すように、フライホイール１を構成することとした。そして、固定板１ａに配置された１６個の磁石ユニット１５ａと回転板１ｂに配置された１５個の磁石ユニット１５ｂが、それぞれ対向する磁場（磁力線）により反発し、回転板１ｂが非接触状態を保持したまま自力で回転駆動を行うこととした。これにより、本実施例のフライホイール１は、モータにより回転エネルギーを継続して供給する等の対策をとることなく、高速で回転する回転板１ｂの状態を長時間にわたり維持することが可能となる。 As described above, in this embodiment, the magnet unit 15 (15a, 15b) configured as shown in FIGS. 6 to 11 is used as shown in FIG. 5 using the fixed plate 1a and the rotating plate 1b arranged in a circle. In addition, the flywheel 1 was configured. Then, the 16 magnet units 15a arranged on the fixed plate 1a and the 15 magnet units 15b arranged on the rotating plate 1b are repelled by the opposing magnetic fields (lines of magnetic force), and the rotating plate 1b is in a non-contact state. It was decided to perform rotational drive by itself while holding. Thereby, the flywheel 1 of the present embodiment can maintain the state of the rotating plate 1b rotating at high speed for a long time without taking measures such as continuously supplying rotational energy by the motor. .

なお、図１２は、本実施例の固定板１ａと勝手違いの構成を有する固定板１ｃの一例を示す図であり、図１３は、本実施例の回転板１ｂと勝手違いの構成を有する回転板１ｄの一例を示す図である。本実施例では、扇状磁石１４の扇形の形状を利用して、たとえば、固定板１ａであれば１６個の磁石ユニット１５ａの接続で円を形成し、回転板１ｂであれば１５個の磁石ユニット１５ｂの接続で円を形成する。また、図１４および図１５は、それぞれ、固定板１ｃのＣ−Ｃ断面、回転板１ｄのＤ−Ｄ断面、を示す図である。そして、固定板１ｃおよび回転板１ｄの磁石ユニット側の面どうしを非接触状態で対向させることによって、上記同様、フライホイール１を構成する。このフライホイール１は、上記磁極連立磁場作用、すなわち、対向する２つの磁場（磁力線）の方向の反発力により、回転板１ｄが上記回転板１ｂとは逆方向に回転駆動する。 FIG. 12 is a diagram showing an example of a fixed plate 1c having a configuration that is different from the fixed plate 1a of the present embodiment, and FIG. 13 is a diagram illustrating a rotation having a configuration that is different from the rotary plate 1b of the present embodiment. It is a figure which shows an example of the board 1d. In the present embodiment, the sector shape of the fan-shaped magnet 14 is used, for example, a circle is formed by connecting 16 magnet units 15a in the case of the fixed plate 1a, and 15 magnet units in the case of the rotating plate 1b. A circle is formed by the connection of 15b. FIGS. 14 and 15 are views showing a CC section of the fixed plate 1c and a DD section of the rotating plate 1d, respectively. And the flywheel 1 is comprised like the above by making the magnet unit side surfaces of the fixed plate 1c and the rotating plate 1d face each other in a non-contact state. In the flywheel 1, the rotating plate 1 d is driven to rotate in the direction opposite to the rotating plate 1 b by the magnetic pole coupled magnetic field action, that is, the repulsive force in the direction of two opposing magnetic fields (lines of magnetic force).

また、図１４は、上記磁極連立磁場作用を説明するための図である。 FIG. 14 is a diagram for explaining the action of the magnetic pole simultaneous magnetic field.

なお、本実施例では、一例として、門形磁石１２と板状磁石１３と扇状磁石１４とを組み合わせた磁石ユニット１５により上記所定の方向の磁場を形成することとしたが、これに限らず、上記所定の方向の磁場を形成可能な構成であれば、磁石の形状および組み合わせ数に制限はない。 In the present embodiment, as an example, the magnetic field in the predetermined direction is formed by the magnet unit 15 in which the portal magnet 12, the plate magnet 13, and the fan magnet 14 are combined. There is no limitation on the shape and the number of combinations of magnets as long as the magnetic field in the predetermined direction can be formed.

１フライホイール
１ａ固定板
１ｂ回転板
１１ベースプレート
１２門形磁石
１３板状磁石
１４，１４ａ，１４ｂ扇状磁石
１５，１５ａ，１５ｂ磁石ユニット
１６ａ，１６ｂ配列板
１７ａ，１７ｂ積層部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flywheel 1a Fixed plate 1b Rotating plate 11 Base plate 12 Portal magnet 13 Plate-shaped magnet 14, 14a, 14b Fan-shaped magnet 15, 15a, 15b Magnet unit 16a, 16b Array plate 17a, 17b Laminating part

Claims

In the flywheel that holds the rotational energy using the repulsive force of the magnetic field lines,
A plurality of first magnet units configured to form a first magnetic field having magnetic field lines having a substantially constant direction are arranged so that the magnetic field lines of the first magnet unit in front of one another are circular. A fixed plate that is installed on one side by sequentially connecting the first magnet units so as to have a substantially constant inclination in the direction of the first magnet unit;
A plurality of second magnet units configured to form a second magnetic field having magnetic lines of force substantially in the same direction as the magnetic field lines forming the first magnetic field are formed in a circular shape and in the first front. A rotating plate installed on one side by sequentially connecting the second magnet units so that the magnetic field lines of one magnet unit have a substantially constant inclination in the direction of the next second magnet unit;
With
The surfaces on the magnet unit side of the fixed plate and the rotating plate are opposed to each other in a non-contact state.
A flywheel characterized by that.

The inclination of the magnetic field lines is a substantially constant angle in the range of 0 ° (perpendicular to the magnet installation surface) to 45 °.
The flywheel according to claim 1.

The number of the first magnet units is different from the number of the second magnet units.
The flywheel according to claim 1.

The first magnet unit is a portal magnet which is a magnet having a shape in which three bar magnets are connected in a portal shape, a plate magnet which is a plate magnet, and a fan-shaped magnet having a first central angle. Including a first sector magnet,
The second magnet unit includes the portal magnet, the plate magnet, and a second fan-shaped magnet that is a fan-shaped magnet having a second central angle.
The flywheel according to claim 3.