JP2017531412A - 磁場を利用した動力伝達装置 - Google Patents

磁場を利用した動力伝達装置 Download PDF

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Abstract

本発明は、回転子モジュールと、前方駆動子モジュールと、後方駆動子モジュールとを含むか、前方駆動子モジュールと後方駆動子モジュールのいずれか一つと、回転子モジュールを含めて動力を加える駆動体の動力や動力を受ける駆動体の動力が供給され、前方駆動子モジュールが作る誘導磁場と、回転子モジュールが作る回転磁場と、回転子モジュールが前方駆動子モジュールと後方駆動子モジュールと作る回転磁場との組み合わせによって回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体と対象物に動力を伝達する磁場を利用した動力伝達装置に関するものであって、構造が簡単で駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、別途の駆動費用がなく、低エネルギー消費で伝達効率を高め、二酸化炭素のような温室効果ガスの排出を減らすことができる。【選択図】図１

Description

本発明は、回転動力を受けて作られる磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を伝達する動力伝達装置に関するものである。
一般的に、駆動体に動力を供給する手段として、内燃機関や外燃機関のような熱機関を利用して熱流体エネルギーを機械エネルギーに変換したり、電動機を利用して電気エネルギーを機械エネルギーに変換して動力を得て駆動体に直接供給し、またはギアやベルトのような連結具を使用して連係システムに動力を供給する。
また、電力を生産する手段として燃料を燃焼させて熱サイクルを利用してタービンを駆動して回転動力を得るか、風力や流れる水のような自然エネルギーを利用して回転動力を得て発電装置を駆動して電力を生産している。
このようにして得られる回転動力や発電電力で装置を駆動し、目的に合わせて様々な用途で使用しているが、エネルギー変換過程において熱流体損失と摩擦損失などが発生する。投入したエネルギーの量に対して得られた仕事の量を効率と表示し、損失を減らして効率を高めるために努力している。
例えば、冷風機の電動式空気冷却装置、エアコンの電動式空気冷却装置、真空掃除機の電動式空気加速装置、そして燃料電池車両の電動式空気供給装置において、熱流体損失と摩擦損失が発生しているので効率改善の努力が必要である。
一方、自然吸気車両において、吸入行程で空気を吸い込んで燃焼室へ空気を供給する自然吸気内燃機関は、吸入管内の吸入抵抗によって実際に排気量に準ずる空気が充填されないため、出力増大に限界があり、充填効率を増加させるために車速を利用した慣性加圧過給給気方式のラムチャージングシステムを適用する場合がある。しかし、慣性加圧過給給気方式は、高速走行の場合にのみ向かい風の空気密度を高め、充填効率を増加させる効果を得られるため一部車両に制限的に適用されている。
過給車両のターボチャージャーのような過給機は、内燃機関の排気マニホルド出口面に装着して内燃機関の負荷に応じて高まる排気ガスエネルギーを利用してタービンホイールを駆動し、タービンホイールと直結されたコンプレッサーホイールを駆動して吸入空気を圧縮して密度を高め、内燃機関の吸気管へ供給して充填効率を増加させ、内燃機関の出力を向上させる給気装置である。
しかし、ターボチャージャーを装着した過給車両は高速運転領域で十分な過給圧を得るメリットがある反面、低速運転領域で排気ガスエネルギーが低く、効率低下のため所望するブーストを得ることができない。これによって低速運転領域と力動区間で負荷変動の際に車両の応答時間の遅れが発生し、排気熱から保護するためにオイル供給装置を設置しなければならず、高速領域において背圧の増加で内燃機関の負荷が増加するという短所がある。これを解決するために可変式ターボチャージャーと、２段ターボチャージャーシステムと、ツインチャージャーと、一体型電気補助ターボチャージャーシステムと、複合順次式過給システムと、を多様に適用して必要な過給圧を得て充填効率を増加させる複合過給装置が開発されて適用されているが、これと関連する部品数の増加により構造が複雑であり、かつ制御システムの追加による費用の増加要因となっている。
過給車両の遠心型スーパーチャージャーのような過給機は、内燃機関の回転動力をベルトで連結されたプーリの摩擦力を利用してギアセットを回転させ、ギア比を利用してインペラの回転数を高めて駆動し、内燃機関に吸入する空気を圧縮して吸気管に供給して充填効率を高め、内燃機関の出力を高めるようになる。
しかし、クランク軸回転数に比例して圧縮機を駆動させるので、内燃機関の負荷変動の際に車両の回答特性が優秀な長所がある一方、低速運転ではインペラを駆動する内燃機関の回転数が低く、過給圧形成が遅れて加速遅延があり、クランク軸回転数が増加することによってギアを駆動するプーリの負荷の増加によって内燃機関の駆動損失が増加し、連結具の騒音が大きくなり、これにより燃料消耗が多いので運転費用が高くなるという短所がある。
自然吸気車両において、吸入行程で空気を吸い込んで燃焼室へ空気を供給する自然吸気内燃機関は、吸入管内の吸入抵抗によって実際に排気量に準ずる空気が充填されないため、出力増大に限界があり、充填効率を増加させるために、吸気管の直径を大きくして流量通路を広げたり表面を滑らかにして摩擦抵抗を減らしたり、渦流を生成させて慣性力を高める装置を適用する場合がある。
しかし、これは吸気管内部に流れる空気の慣性エネルギーの損失を減らし、または利用することであって、空気流動の変化だけでは慣性エネルギーの増加変化がほとんどないので、高い充填効率を得ることができなかった。また、渦流を生成させる装置は一部運転領域で抵抗として作用する。
ターボチャージャーやスーパーチャージャーとを装着した過給車両において、過給装置から燃焼室へ供給する圧縮空気の温度を下げ、空気密度を高め、過給効率を高めるために過給機出口と内燃機関の吸気管との間に空冷式または水冷式の冷却装置を装着しているが、車両の停止時や徐行の場合には冷却性能が低くなり、ノッキングが発生し、または充填効率が落ちやすいので、すべての運転領域にわたって冷却の容量を拡大して大幅下げる必要がある。
しかし、冷却装置のサイズを大きくして冷却性能を高めるには、装着上の制約があり、冷却装置に電動ファンを装着したり、冷却ピンを増やして冷却効率を高めることには限界があり、費用の増加要因となっている。
本発明は、前記のような従来技術の問題点を解決するためのものであって、多様な動力伝達装置−例えば、冷風機の電動式空気冷却装置と、エアコンの電動式空気冷却装置と、真空掃除機の電動式空気加速装置と、燃料電池車両の電動式空気供給装置と、に適用して電動機の回転動力によって作られる誘導磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダーやインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない可変動力伝達装置を提供することを目的とする。
そして、過給車両の電動式空気充填装置と、自然吸気車両の電動式拡張空気充填装置に適用して電動機の回転動力により作られる誘導磁場と、内燃機関の吸入圧によって回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダーやインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ駆動費用がない動力伝達装置を提供することを目的とする。
また、過給車両の機械式空気充填装置と、自然吸気車両の機械式拡張空気充填装置に適用し、内燃機関のベルト駆動システムに装着して駆動されるアイドル・プーリの回転動力によって作られる誘導磁場と、内燃機関の吸入圧で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダーやインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない動力伝達装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的は、自然吸気車両の空気冷却装置に適用して吸入圧による空気流れの動力によって作られる回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダーに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない動力伝達装置を提供することである。
そして、過給車両の空気冷却装置に適用して過給圧による空気流れの動力によって作られる回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダーに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の費用がない動力伝達装置を提供することである。
本発明のまた他の目的は、動力を加える駆動体の動力や動力を受ける駆動体の動力が供給されて作られる誘導磁場と、回転磁場との組み合わせによって回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体と対象物に動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、別途の費用がなく、かつ低エネルギー消費で伝達効率を高め、二酸化炭素のような温室効果ガスの排出を減らすことができる動力伝達装置を提供することである。
このような目的を達成するために、本発明の一実施例による動力伝達装置は、回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着され、後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を加える駆動体から動力が供給される。
このとき、動力を加える駆動体から供給される回転動力によって前記前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、前記回転子モジュールが作る回転磁場と、前記回転子モジュールが前記後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物に動力を伝達することに特徴がある。
一方、前記回転子モジュールはボディーの中心に回転軸貫通孔を形成した円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて等間隔で２ｎ個の（以下、ｎは整数）永久磁石の埋入穴を形成した形状を有する回転板と、前記回転板の基準点に合わせて永久磁石の埋入穴にＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けた２ｎ個の磁束の方向が回転軸の軸線方向または軸線の直角方向に向いた永久磁石を含む。
また、前記前方駆動子モジュールと前記後方駆動子モジュールは、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成し、一方面が閉じられた円筒形状または円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて前記回転子モジュールの周囲の円周方向に一定間隙をおいて等間隔で２ｎ個または３ｎ個の（以下、ｎは２以上整数）永久磁石の埋入穴を形成した固定台と、前記固定台の基準点に合わせて２ｎ個の永久磁石の埋入穴にＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けたり、３ｎ個の永久磁石の埋入穴に３相配列して埋め込んで取り付けた２ｎ個または３ｎ個の前記回転子モジュールの永久磁石と磁束の方向が直角に向いている永久磁石を含む。
一方、本発明の他の実施例による磁場を利用した動力伝達装置は、前記回転子モジュールは動力を受ける駆動体に装着され動力を受ける駆動体の回転体を装着し、前記前方駆動子モジュールと前記後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を受ける駆動体から動力が供給され、動力を受ける駆動体から供給される回転動力によって前記回転子モジュールが前記前方駆動子モジュールと前記後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体に動力を伝達することに特徴がある。
また、本発明のまた他の実施例による磁場を利用した動力伝達装置は、前記回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前記前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着され、動力を加える駆動体から動力が供給され、動力を加える駆動体から供給される回転動力によって前記前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、前記回転子モジュールが作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物に動力を伝達することに特徴がある。
一方、本発明のまた他の実施例による磁場を利用した動力伝達装置は、前記回転子モジュールは動力を受ける駆動体に装着され動力を受ける駆動体の回転体を装着し、前記後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着され動力を受ける駆動体から動力が供給され、動力を受ける駆動体から供給される回転動力によって前記回転子モジュールが前記後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体に回転動力と回転磁場の動力を伝達することに特徴がある。
さらに、本発明のまた他の実施例による磁場を利用した動力伝達装置は、前記回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前記後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着され動力を加える駆動体から動力が供給され、動力を加える駆動体から供給される誘導磁場の動力で前記回転子モジュールが作る回転磁場と、前記回転子モジュールが前記後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物に動力を伝達することに特徴がある。
以上のように本発明によると、冷風機の電動式空気冷却装置と、エアコンの電動式空気冷却装置と、燃料電池車両の電動式空気供給装置と、真空掃除機の電動式空気加速装置に適用して低電力を使用する電動機の回転動力で前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、回転子モジュールが作る回転磁場と、回転子モジュールが後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高めてエキスパンダーやインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない動力伝達装置を具現することができる。
また、自然吸気車両の電動式拡張空気充填装置と過給車両の電動式空気充填装置に適用して低電力を使用する電動機の回転動力によって前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、回転子モジュールが作る回転磁場と、回転子モジュールが後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高めてエキスパンダーやインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない動力伝達装置を具現することができる。
そして、過給車両の機械式空気充填装置に適用して内燃機関のベルト駆動システムに装着して駆動されるアイドル・プーリの回転動力によって前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、回転子モジュールが作られる回転磁場と、回転子モジュールが後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高めてインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない可変動力伝達装置を具現することができる。
また、自然吸気車両の空気冷却装置と過給車両の空気冷却装置に適用して吸入圧による空気流れ動力や内燃機関の過給圧による空気流れの動力によって回転子モジュールが前方駆動子モジュールと、後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転子モジュールが回転力を作り、加速回転して回転力を高めてエキスパンダーに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない動力伝達装置を具現することができる。
さらに、冷風機の電動式空気冷却装置と、エアコンの電動式空気冷却装置と、真空掃除機の電動式空気加速装置と、燃料電池車両の電動式空気供給装置と、自然吸気車両の電動式拡張空気充填装置と、過給車両の電動式空気充填装置に適用して、低電力を使用する電動機の回転動力によって前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、回転子モジュールが作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高めてエキスパンダーやインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の費用がない動力伝達装置を具現することができる。
また、自然吸気車両の空気冷却装置と、過給車両の空気冷却装置に適用して吸入圧による空気流れ動力や内燃機関の過給圧による空気流れの動力によって回転子モジュールが後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転子モジュールが回転力を作り、加速回転して回転力を高めてエキスパンダーに回転動力を伝達し、発電装置に回転磁場の動力を伝達して電力を生産する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない動力伝達装置を具現することができる。
さらに、冷風機の磁気駆動式空気冷却装置と、エアコンの磁気駆動式空気冷却装置と、真空掃除機の磁気駆動式空気加速装置と、燃料電池車両の磁気駆動式空気供給装置と自然吸気車両の磁気駆動式拡張空気充填装置と、過給車両の磁気駆動式空気充填装置に適用して低電力を使用する磁気発生器が供給する誘導磁場の動力によって回転子モジュールが作る回転磁場と、回転子モジュールが後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高めてエキスパンダーやインペラに動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がない動力伝達装置を具現することができる。
また、動力を加える駆動体の動力や動力を受ける駆動体の動力が供給され、前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、回転子モジュールが作る回転磁場と、回転子モジュールが前方駆動子モジュールと後方駆動子モジュールと作る回転磁場の組み合わせで回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体と対象物に動力を伝達する構造が簡単で、駆動損失と駆動騒音が少なく、耐久性がよく、かつ別途の駆動費用がなく、低エネルギー消費で伝達効率を高め、二酸化炭素のような温室効果ガスの排出を減らすことができる動力伝達装置を具現することができる。
第１実施例による磁場を利用した動力伝達装置が冷風機の電動式空気冷却装置、エアコンの電動式空気冷却装置、自然吸気車両の電動式拡張空気充填装置に適用された例を示した斜視図である。 回転子モジュールを示した断面斜視図である。 前方駆動子モジュールと後方駆動子モジュールとを示した斜視図である。 第１実施例による磁場を利用した動力伝達装置が真空掃除機の電動式空気加速装置に適用された例を示した斜視図である。 第１実施例による磁場を利用した動力伝達装置が過給車両の電動式空気充填装置、燃料電池車両の電動式空気供給装置に適用された例を示した斜視図である。 第１実施例による磁場を利用した動力伝達装置が過給車両の機械式空気充填装置に適用された例を示した斜視図である。 第２実施例による磁場を利用した動力伝達装置が自然吸気車両と過給車両の空気冷却装置に適用された例を示した斜視図である。 第３実施例による磁場を利用した動力伝達装置が冷風機の電動式空気冷却装置と、エアコンの電動式空気冷却装置と、真空掃除機の電動式空気加速装置と、燃料電池車両の電動式空気供給装置と、自然吸気車両の電動式拡張空気充填装置と、過給車両の電動式空気充填装置と、機械式空気充填装置とに適用された例を示した斜視図である。 第４実施例による磁場を利用した動力伝達装置が自然吸気車両と過給車両の空気冷却装置に適用された例を示した斜視図である。 第５実施例による磁場を利用した動力伝達装置が冷風機の磁気駆動式空気冷却装置と、エアコンの磁気駆動式空気冷却装置と、真空掃除機の磁気駆動式空気加速装置と、燃料電池車両の磁気駆動式空気供給装置と、自然吸気車両の磁気駆動式拡張空気充填装置と、過給車両の磁気駆動式空気充填装置に適用された例を示した斜視図である。 回転子モジュールと駆動子モジュールの永久磁石配置図である。
以下、添付の図面を参照して本発明による実施例によってその構成要素と作用及び作動について詳細に説明する。
第１実施例の構成要素と作用及び作動について説明する。
まず、構成要素について説明する。
図１、図４、図５、図６、図１１に示したように、本発明による動力伝達装置１０１は、回転子モジュール２１０と、前記回転子モジュール２１０の前方と後方に配置され、前記回転子モジュール２１０の周囲に磁場を形成する前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０とを含めて前記回転子モジュール２１０を動力を加える駆動体１１０に装着し、前記前方駆動子モジュール３１０を動力を加える駆動体１１０の回転軸に装着し、前記後方駆動子モジュール３５０を前記回転子モジュール２１０に装着したものである。
詳しくは、動力伝達装置１０１は、回転子モジュール２１０と、前記回転子モジュール２１０の前方と後方に配置され、前記回転子モジュール２１０の周囲に磁場を形成する前方駆動子モジュール３１０と、後方駆動子モジュール３５０とを含めて前記回転子モジュール２１０は動力を加える駆動体１１０に装着され、前記前方駆動子モジュール３１０は動力を加える駆動体１１０の回転軸に装着され、前記後方駆動子モジュール３５０は前記回転子モジュール２１０に装着される。
前記回転子モジュール２１０は図１と図２とに示したように、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成した円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点２１１に合わせて等間隔で永久磁石の埋入穴２１３を形成した形状を有する回転板２１２の永久磁石の埋入穴２１３に基準点２１１に合わせて請求磁石２１６をＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けたものである。
前記永久磁石２１６の磁束方向は、回転軸の軸線方向または軸線直角方向に磁束の方向が向いている。
詳しくは、前記回転子モジュール２１０は、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成した円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点２１１に合わせて等間隔で２ｎ個の（以下、ｎは整数）永久磁石の埋入穴２１３を形成した形状を有する回転板２１２と、前記回転板２１２の基準点２１１に合わせて永久磁石の埋入穴２１３にＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けた２ｎ個の磁束の方向が回転軸の軸線方向または軸線の直角方向に向いた永久磁石２１６を含む。
前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０は、図１と図３に示したように、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成し、一方面が閉じられた円筒形状または円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点３１１に合わせて前記回転子モジュール２１０の周囲の円周方向に一定間隙をおいて等間隔で永久磁石の埋入穴３１３を形成した固定台３１２の永久磁石の埋入穴３１３に基準点３１１に合わせて永久磁石３１６をＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けたり３相配列して埋め込んで取り付けたものである。
前記永久磁石３１６の磁束方向は、前記回転子モジュール２１０の永久磁石２１６と直角方向に磁束の方向が向いている。
詳しくは、前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０は、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成し、一方面が閉じられた円筒形状または円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点３１１に合わせて前記回転子モジュール２１０の周囲の円周方向に一定間隙をおいて等間隔で２ｎ個または３ｎ個の（以下、ｎは２以上整数）永久磁石の埋入穴３１３を形成した固定台３１２と、前記固定台３１２の基準点３１１に合わせて２ｎ個の永久磁石の埋入穴３１３にＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けたり、３ｎ個の永久磁石の埋入穴３１３に３相配列して埋め込んで取り付けた２ｎ個または３ｎ個の前記回転子モジュール２１０の永久磁石２１６と磁束の方向が直角に向いている永久磁石３１６を含む。
次に、作用及び作動について説明する。
前記構成により、動力を加える駆動体１１０が供給する回転動力によって回転する前記前方駆動子モジュール３１０が作る誘導磁場と、前記回転子モジュール２１０が作る回転磁場と、前記回転子モジュール２１０が前記後方駆動子モジュール３５０と作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
詳しくは、動力を加える駆動体１１０から供給される回転動力によって前記前方駆動子モジュール３１０で作られる誘導磁場と、前記回転子モジュール２１０が作る回転磁場と、前記回転子モジュール２１０が前記後方駆動子モジュール３５０と作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
前記構成により、回転子モジュール２１０の永久磁石２１６は、２ｎ個が（ｎは整数）Ｎ極とＳ極とを交互に回転板２１２の円周軸線上に配置され、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は、２ｎ個が（以下、ｎは２以上の整数）Ｎ極とＳ極とを交互に固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置される。また、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は、３ｎ個をＮ極とＳ極とを３相配列して固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置する。
このようにすれば、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０が、回転子モジュール２１０と一定間隙をおいて直角方向に向かい合って周囲に形成した磁場内で回転子モジュール２１０の永久磁石２１６の磁束が仮想の磁場回転モーメント軸を作って前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６と、引力と斥力の相互作用によって回転力が発生する。
よって、動力を加える駆動体１１０の回転軸が回転すると、前方駆動子モジュール３１０が回転子モジュール２１０に誘導磁場を発生させ、回転子モジュール２１０が回転磁場で回転し、回転子モジュール２１０は後方駆動子モジュール３５０と引力と斥力の相互作用によって回転力を作り、加速回転して回転動力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
また、回転子モジュール２１０の出力は、回転モーメントと回転数の積で決定されるため、回転子モジュール２１０と前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０の永久磁石の磁気密度と、磁場の接触面積と、永久磁石の装着直径ピッチと、直角に向かい合う永久磁石同士の間隙を調整して最大回転力を決定することが好ましい。動力を加える駆動体１１０が供給する回転動力を調整して最大回転力をリアルタイムで管理することは当然である。
また、動力を加える駆動体１１０に電気式または電子式クラッチを装着して回転子モジュール２１０と前方駆動子モジュール３１０との間隙を調整して磁場の強さを調整したり、磁場の連結または短絡の役割を果たすとさらに好ましい。
永久磁石の引力と斥力の相互作用により回転力を作って磁気回転力で駆動するため、駆動損失が少なく、かつ高い駆動効率で騒音がほとんど発生せず、耐久性がよく別途の駆動費用がない。
例えば、図１に示したように、冷風機において、本発明１０１と、低電力の電動機４１０と、エキスパンダー５１１と、エキスパンダーケース５１５とを含む電動式空気冷却装置６０１を装着してエキスパンダー５１１が空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して拡張または加速し、冷却空気を生産して流量と流速を増やし、温度を一定温度以下に下げて送風機で冷たい空気を吐き出して供給し、消費電力を減らす。
即ち、前方駆動子モジュール３１０を電動機４１０の回転軸に装着し、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０を電動機４１０に装着し、エキスパンダー５１１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、エキスパンダーケース５１５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、低電力の電動機４１０の回転動力によって前方駆動子モジュール３１０が回転子モジュール２１０に誘導回転力を発生させ、回転子モジュール２１０が回転し、回転子モジュール２１０は、後方駆動子モジュール３５０と引力と斥力の相互作用によって回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダー５１１に動力を伝達してエキスパンダー５１１を加速する。このとき、電動機４１０の供給電力を制御して前方駆動子モジュール３１０の回転動力を変更して管理することができる。
また他の例を挙げると、図１に示したように、エアコンにおいて、熱交換器と送風機との間に本発明１０１と、低電力の電動機４１０と、エキスパンダー５１１と、エキスパンダーケース５１５とを含む電動式空気冷却装置６０３を装着してエキスパンダー５１１が熱交換器から出される冷たい空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して拡張または加速し、冷却空気を生産して温度をさらに下げて空気密度を高め、流量と流速を増やして供給し、消費電力を減らす。
即ち、前方駆動子モジュール３１０を電動機４１０の回転軸に装着し、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０を電動機４１０に装着し、エキスパンダー５１１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、エキスパンダーケース５１５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、低電力の電動機４１０の回転動力によって前記例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダー５１１に動力を伝達してエキスパンダー５１１を加速する。このとき、電動機４１０の供給電力を制御して前方駆動子モジュール３１０の回転動力を変更して管理することができる。
また他の例を挙げると、図４に示したように、真空掃除機において、吸気管に本発明１０１と、低電力の電動機４１０と、空気を吸入して拡張する軸流型エキスパンダー５１１と、エキスパンダーケース５１５を含む電動式空気加速装置６１１を装着して軸流型エキスパンダー５１１が空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して真空を作り、吸入した空気と塵・埃などを濾過器で分離して空気だけを排出させ、消費電力を減らす。
即ち、前方駆動子モジュール３１０を電動機４１０の回転軸に装着し、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０を電動機４１０に装着し、エキスパンダー５１１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、エキスパンダーケース５１５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、低電力の電動機４１０の回転動力によって前記例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、軸流型エキスパンダー５１１に動力を伝達して軸流型エキスパンダー５１１を加速する。そして、図１に示したように、遠心型エキスパンダー５１１を適用して真空度を高め、広い範囲の空気量を使用することがさらに好ましい。
また他の例を挙げると、図５に示したように、燃料電池車両において、空気濾過器と燃料電池との間に本発明１０１と、低電力を使用する電動機４１０と、インペラ５２１と、インペラケース５２５とを含む電動式空気供給装置６２３を装着してインペラ５２１が空気をインペラケース５２５で吸入して圧縮または加圧して空気密度を高めた過給圧を生産して燃料電池に広い範囲の空気量を供給し、電力の消耗を減らす。
即ち、前方駆動子モジュール３１０を電動機４１０の回転軸に装着し、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０を電動機４１０に装着し、インペラ５２１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、インペラケース５２５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、低電力の電動機４１０の回転動力によって前記例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、インペラ５２１に動力を伝達してインペラ５２１を加速する。このとき、電動機４１０の供給電力を制御して前方駆動子モジュール３１０の回転動力を変更して管理することができる。
また他の例を挙げると、図１に示したように、自然吸気車両において、空気濾過器と吸気管との間に本発明１０１と、低電力を使用する電動機４１０と、エキスパンダー５１０と、エキスパンダーケース５１５とを含む電動式拡張空気充填装置６０５を装着してエキスパンダー５１１が空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して拡張または加速して冷却空気を生産して温度を下げ、空気密度を高めて供給し、充填効率を高めて出力を高め、加速性能を改善する。
即ち、前方駆動子モジュール３１０を電動機４１０の回転軸に装着し、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０を電動機４１０に装着し、エキスパンダー５１１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、エキスパンダーケース５１５を回転子モジュールに装着する。
このようにすれば、本発明は、低電力の電動機４１０の回転動力によって前記例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダー５１１に動力を伝達してエキスパンダー５１１を加速する。このとき、電動機４１０の供給電力を制御して前方駆動子モジュール３１０と、後方駆動子モジュール３５０の回転動力を変更して管理することができる。
ここで、内燃機関の負荷によって変動する吸入負圧または吸入圧と連動してエキスパンダー５１１に加えられる空気の流動による回転モーメントと、これにより同時に回転する回転子モジュール２１０の磁気回転力による回転モーメントの合力が加えられることは無論である。
また他の例を挙げると、図５に示したように、過給車両において、空気濾過器と吸気管との間に本発明１０１と、低電力を使用する電動機４１０と、インペラ５２１と、インペラケース５２５とを含む電動式空気充填装置６２１を装着し、インペラ５２１が空気をインペラケース５２５で吸入して圧縮または加圧して空気密度を高めた過給圧を供給して充填効率を高めて出力を高め、高速領域で背圧を下げて内燃機関の負荷を減らし、スプールアップ時間を短縮して加速性能を改善する。
即ち、前方駆動子モジュール３１０を電動機４１０の回転軸に装着し、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０を電動機４１０に装着し、インペラ５２１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、インペラケース５２５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、低電力の電動機４１０の回転動力によって前記例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、インペラ５２１に動力を伝達してインペラ５２１を加速する。このとき、電動機４１０の供給電力を制御して駆動子モジュール３１０の回転動力を変更して管理することができる。
ここで、内燃機関の負荷によって変動する吸入負圧または吸入圧と連動してインペラ５２１に加えられる空気流動による回転モーメントと、これにより同時に回転する回転子モジュール２１０の磁気回転力による回転モーメントの合力が加えられることは無論である。
また他の例を挙げると、図６に示したように、過給車両において、内燃機関のベルト駆動システムに本発明１０１と、アイドル・プーリ４２０と、インペラ５２１とインペラケース５２５とを含む機械式空気充填装置６３１を装着し、インペラ５２１が空気をインペラケース５２５で吸入して圧縮または加圧して空気密度を高めた過給圧を供給し、充填効率を高めて出力を高め、加速性能を改善し、プーリの摩擦力を小さくして騒音を減らし、内燃機関の負荷を減らす。
即ち、前方駆動子モジュール３１０をアイドル・プーリ４２０の回転軸に装着し、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０をアイドル・プーリ４２０の固定具に装着し、インペラ５２１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、インペラケース５２５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、内燃機関の回転動力によってアイドル・プーリ４２０が回転して前記の例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、インペラ５２１に動力を伝達してインペラ５２１を加速する。
ここで、内燃機関の負荷によって変動する吸入負圧または吸入圧と連動してインペラ５２１に加えられる空気の流動による回転モーメントと、これにより同時に回転する回転子モジュール２１０の磁気回転力による回転モーメントの合力が加えられることは無論である。
第２実施例の構成要素と作用及び作動について説明する。
まず、構成要素について説明する。
図７と図１１に示したように、本発明による動力伝達装置１０２は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と、前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０を含めて前記回転子モジュール２１０を動力を受ける駆動体１２０に装着して動力を受ける駆動体１２０の回転体を装着し、前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０とを前記回転子モジュール２１０に装着したものである。
詳しくは、動力伝達装置１０２は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と、前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０とを含めて前記回転子モジュール２１０は、動力を受ける駆動体１２０に装着され動力を受ける駆動体１２０の回転体を装着し、前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０は、前記回転子モジュール２１０に装着される。
次に、作用及び作動について説明する。
前記構成により、動力を受ける駆動体１２０が供給する回転動力によって前記回転子モジュール２１０が前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０と作る磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体１２０に動力を伝達する。
詳しくは、動力を受ける駆動体１２０から供給される回転動力によって前記回転子モジュール２１０が前記前方駆動子モジュール３１０と、前記後方駆動子モジュール３５０と作る回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体１２０に動力を伝達する。
前記構成により、回転子モジュール２１０の永久磁石２１６は２ｎ個が（ｎは整数）Ｎ極とＳ極とを交互に回転板２１２の円周軸線上に配置され、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は２ｎ個が（以下、ｎは２以上の整数）Ｎ極とＳ極とを交互に固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置される。また、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は３ｎ個をＮ極とＳ極とを３相配列して固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置する。
このようにすれば、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０が回転子モジュール２１０と一定間隙をおいて直角方向に向かい合って周囲に形成した磁場内で回転子モジュール２１０の永久磁石２１６の磁束が仮想の磁場回転モーメント軸を作り、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６と引力と斥力の相互作用により回転力が発生する。
よって、動力を受ける駆動体１２０が回転動力を受けて回転すると、回転子モジュール２１０が回転し、回転子モジュール２１０は前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０と引力と斥力の相互作用により回転力を作り、加速回転して回転動力を高め、動力を受ける駆動体１２０に動力を伝達する。
例えば、図７に示したように、自然吸気車両において、空気濾過器と内燃機関の吸気管との間に本発明１０２と、エキスパンダー５１１と、エキスパンダーケース５１５を含む空気冷却装置６４１を装着し、エキスパンダー５１１が空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して拡張または加速して冷却空気を生産して温度を下げ、空気密度を高めて供給して充填効率を高め、出力を向上させる。
図７の例において、斜線模様が描かれている矢印は温気流を、チェック模様が描かれている矢印は冷気流をそれぞれ意味する。
即ち、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、エキスパンダー５１１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、エキスパンダーケース５１５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、内燃機関の吸入負圧または吸入圧による吸気流れの動力によってエキスパンダー５１１と回転子モジュール２１０が回転し、回転子モジュール２１０は前方駆動子モジュール３１０と、後方駆動子モジュール３５０と、磁束の引力と斥力の相互作用によって回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダー５１１に動力を伝達してエキスパンダー５１１を加速する。
他の例を挙げると、図７に示したように、ターボチャージャーやスーパーチャージャーを装着した過給車両において、冷却装置と吸気管との間に本発明１０２と、エキスパンダー５１１と、エキスパンダーケース５１５とを含む空気冷却装置６４３を装着し、エキスパンダー５１１が冷却装置から出される圧縮空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して拡張または加速して冷却空気を生産して温度を下げ、空気密度を高めて供給し、内燃機関の充填効率を高める。
即ち、前方駆動子モジュール３１０と後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、エキスパンダー５１１を回転子モジュール２１０の回転軸に装着し、エキスパンダーケース５１５を回転子モジュール２１０に装着する。
このようにすれば、本発明は、内燃機関の過給圧による空気流れの動力によって前記例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダー５１１に動力を伝達してエキスパンダー５１１を加速する。
第３実施例の構成要素と作用及び作動について説明する。
まず、構成要素について説明する。
図８と図１１に示したように、本発明による動力伝達装置１０３は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と前記前方駆動子モジュール３１０を含めて前記回転子モジュール２１０を動力を加える駆動体１１０に装着し、前記駆動子モジュール３１０を動力を加える駆動体１１０の回転軸に装着したものである。
詳しくは、動力伝達装置１０３は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と前記前方駆動子モジュール３１０を含めて前記回転子モジュール２１０は動力を加える駆動体１１０に装着され、前記前方駆動子モジュール３１０は、動力を加える駆動体１１０の回転軸に装着される。
図８において、斜線模様が描かれている矢印は温気流を、チェック模様が描かれている矢印は冷気流をそれぞれ意味する。
次に、作用及び作動について説明する。
前記構成により、動力を加える駆動体１１０が供給する回転動力によって前記前方駆動子モジュール３１０が作る誘導磁場と前記回転子モジュール２１０が作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力伝達する。
詳しくは、動力を加える駆動体１１０から供給される回転動力によって前記前方駆動子モジュール３１０で作られる誘導磁場と、前記回転子モジュール２１０が作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
前記構成により、回転子モジュール２１０の永久磁石２１６は２ｎ個が（ｎは整数）Ｎ極とＳ極とを交互に回転板２１２の円周軸線上に配置され、前方駆動子モジュール３１０の永久磁石３１６は２ｎ個が（以下、ｎは２以上整数）Ｎ極とＳ極とを交互に固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置される。また、前方駆動子モジュール３１０の永久磁石３１６は３ｎ個をＮ極とＳ極とを３相配列して固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置する。
このようにすれば、前方駆動子モジュール３１０が回転子モジュール２１０と一定間隙をおいて直角方向に向かい合って周囲に形成した磁場内で回転子モジュール２１０の永久磁石２１６の磁束が仮想の磁場回転モーメント軸を作り、前方駆動子モジュール３１０の永久磁石３１６と引力と斥力の相互作用によって回転力が発生する。
よって、動力を加える駆動体１１０の回転軸が回転すると、前方駆動子モジュール３１０が回転子モジュール２１０に誘導磁場を発生させて回転子モジュール２１０が回転磁場で回転して回転力を作り、加速回転して回転動力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
例えば、図８に示したように、前記第１実施例の実施例である冷風機の電動式空気冷却装置６０１と、エアコンの電動式空気冷却装置６０３と、真空掃除機の電動式空気加速装置６１１と、燃料電池車両の電動式空気供給装置６２３と、自然吸気車両の電動式拡張空気充填装置６０５と、過給車両の電動式空気充填装置６２１と、機械式空気充填装置６３１に本発明１０３を適用する。
第４実施例の構成要素と作用及び作動について説明する。
まず、構成要素について説明する。
図９と図１１に示したように、本発明による動力伝達装置１０４は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と、前記後方駆動子モジュール３５０を含めて前記回転子モジュール２１０を動力を受ける駆動体１２０に装着して動力を受ける駆動体１２０に回転体を装着し、前記駆動子モジュール３５０を前記回転子モジュール２１０に装着したものである。
詳しくは、動力伝達装置１０４は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と、前記後方駆動子モジュール３５０を含めて前記回転子モジュール２１０は動力を受ける駆動体１２０に装着され動力を受ける駆動体１２０の回転体を装着し、前記後方駆動子モジュール３５０は前記回転子モジュール２１０に装着される。
図９において、斜線模様が描かれている矢印は温気流を、チェック模様が描かれている矢印は冷気流をそれぞれ意味する。
次に、作用及び作動について説明する。
前記構成により、動力を受ける駆動体１２０が供給する回転動力によって前記回転子モジュール２１０が前記後方駆動子モジュール３５０と作る磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体１２０に回転動力と回転磁場の動力を伝達する。
詳しくは、動力を受ける駆動体１２０から供給される回転動力によって前記回転子モジュール２１０が前記後方駆動子モジュール３５０と作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体１２０に回転動力と回転磁場の動力を伝達する。
前記構成により、回転子モジュール２１０の永久磁石２１６は２ｎ個が（ｎは整数）Ｎ極とＳ極とを交互に回転板２１２の円周軸線上に配置され、後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は２ｎ個が（以下、ｎは２以上整数）Ｎ極とＳ極とを交互に固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置される。また、後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は３ｎ個をＮ極とＳ極とを３相配列して固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置する。
このようにすれば、後方駆動子モジュール３５０が回転子モジュール２１０と一定間隙をおいて直角方向に向かい合って周囲に形成した磁場内で回転子モジュール２１０の永久磁石２１６の磁束が仮想の磁場回転モーメント軸を作り、後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６と引力と斥力の相互作用によって回転力が発生する。
よって、動力を受ける駆動体１２０の回転軸が回転動力を受けて回転すると、回転子モジュール２１０が回転し、回転子モジュール２１０は後方駆動子モジュール３５０と引力と斥力の相互作用によって回転力を作り、加速回転して回転動力を高め、動力を受ける駆動体１２０に回転動力と回転磁場の動力を伝達する。
例えば、図９に示したように、前記第２実施例の適用例である自然吸気車両において、空気濾過器と内燃機関の吸気管との間に本発明１０４と、エキスパンダー５１１と、エキスパンダーケース５１５と、発電機５３０を含む空気冷却装置６４１を装着してエキスパンダー５１１が空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して拡張または加速して冷却空気を生産し、温度をさげ、空気密度を高めて供給して充填効率を高め、発電するようにしたものである。
即ち、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０の回転軸にエキスパンダー５１１を装着し、回転子モジュール２１０にエキスパンダーケース５１５と発電機５３０を装着する。
このようにすれば、本発明は、内燃機関の吸入負圧または吸入圧による空気流れの動力によってエキスパンダー５１１と回転子モジュール２１０が回転し、回転子モジュール２１０は後方駆動子モジュール３５０と磁束の引力と斥力の相互作用によって回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダー５１１に動力を伝達してエキスパンダー５１１を加速して吸入空気を拡張または加速し、発電機５３０に回転磁場動力を伝達して電力を生産して有用なところに使用する。
他の例を挙げると、図９に示したように、前記第２実施例の適用例であるターボチャージャーやスーパーチャージャーを装着した過給車両において、冷却装置と吸気管との間に本発明１０４と、エキスパンダー５１１と、エキスパンダーケース５１５と、発電機５３０を含む空気冷却装置６４３を装着してエキスパンダー５１１が冷却装置から出される圧縮空気をエキスパンダーケース５１５で吸入して拡張または加速して冷却空気を生産し、温度を下げ、空気密度を高めて供給して内燃機関の充填効率を高め、発電する。
即ち、後方駆動子モジュール３５０を回転子モジュール２１０に装着し、回転子モジュール２１０の回転軸にエキスパンダー５１１を装着し、回転子モジュール２１０にエキスパンダーケース５１５と発電機５３０を装着する。
このようにすれば、本発明は、内燃機関の過給圧による空気流れの動力によって前記例のように回転力を作り、加速回転して回転力を高め、エキスパンダー５１１に動力を伝達してエキスパンダー５１１を加速して圧縮空気を拡張または加速し、発電機５３０に回転磁場の動力を伝達して電力を生産して有用なところに使用することができる。
第５実施例の構成要素と作用及び作動について説明する。
まず、構成要素について説明する。
図１０と図１１に示したように、本発明による動力伝達装置１０５は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と前記後方駆動子モジュール３５０を含めて前記回転子モジュール２１０を動力を加える駆動体１１０に装着し、前記後方駆動子モジュール３５０を前記回転子モジュール２１０に装着したものである。
詳しくは、動力伝達装置１０５は、第１実施例の前記回転子モジュール２１０と前記後方駆動子モジュール３５０を含めて前記回転子モジュール２１０は動力を加える駆動体１１０に装着され、前記後方駆動子モジュール３５０は前記回転子モジュール２１０に装着する。
一方、図１０において、斜線模様が描かれている矢印は温気流を、チェック模様が描かれている矢印は冷気流をそれぞれ意味する。
次に、作用及び作動について説明する。
前記構成により、動力を加える駆動体１１０が供給する誘導磁場の動力によって前記回転子モジュール２１０が作る回転磁場と前記回転子モジュール２１０が前記後方駆動子モジュール３５０と作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
詳しくは、動力を加える駆動体１１０が供給する誘導磁場の動力によって前記回転子モジュール２１０が作る回転磁場と前記回転子モジュール２１０が前記後方駆動子モジュール３５０と作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
前記構成により、回転子モジュール２１０の永久磁石２１６は２ｎ個が（ｎは整数）Ｎ極とＳ極とを交互に回転板２１２の円周軸線上に配置され、後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は２ｎ個が（以下、ｎは２以上の整数）Ｎ極とＳ極とを交互に固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置される。また、後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６は３ｎ個をＮ極とＳ極とを３相配列して固定台３１２の円周方向に回転子モジュール２１０の周囲に配置する。
このようにすれば、後方駆動子モジュール３５０と動力を加える駆動体１１０が回転子モジュール２１０と一定の間隙をおいて直角方向に向かい合って周囲に形成した誘導磁場内で回転子モジュール２１０の永久磁石２１６の磁束が仮想の磁場回転モーメント軸を作り、後方駆動子モジュール３５０の永久磁石３１６と動力を加える駆動体１１０の誘導磁場と引力と斥力の相互作用によって回転力が発生する。
よって、動力を加える駆動体１１０が誘導磁場を形成すると、回転子モジュール２１０が回転し、回転子モジュール２１０は後方駆動子モジュール３５０と引力と斥力の相互作用によって回転力を作り、加速回転して回転動力を高め、動力を受ける対象物１２０に動力を伝達する。
例えば、図１０に示したように、前記第１実施例の適用例である冷風機の電動式空気冷却装置６０１と、エアコンの電動式空気冷却装置６０３と、真空掃除機の電動式空気加速装置６１１と、燃料電池車両の電動式空気供給装置６２３と、自然吸気車両の電動式拡張空気充填装置６０５と、過給車両の電動式空気充填装置６２１に電動機の代わりに本発明１０５と、磁気発生器４５０を装着して磁気駆動方式として適用する。
本発明は、冷暖房機や車両などに使用される動力伝達装置技術に適用され得る。
１０１，１０２、１０３、１０４、１０５ 動力伝達装置
１１０ 駆動体
１２０ 対象物
２１０ 回転子モジュール
２１１、３１１ 基準点
２１２ 回転板
２１３、３１３ 永久磁石の埋入穴
２１６、３１６ 永久磁石
３１０ 前方駆動子モジュール
３１２ 固定台
３５０ 後方駆動子モジュール
４１０、５３０ 電動機
４２０ アイドル・プーリ
４５０ 磁気発生器
５１１ エキスパンダー
５１５ エキスパンダーケース
５２１ インペラ
５２５ インペラケース
６０１、６０３ 電動式空気冷却装置
６０５ 拡張空気充填装置
６１１ 電動式空気加速装置
６２１ 電動式空気充填装置
６２３ 電動式空気供給装置
６３１ 機械式空気充填装置
６４１、６４３ 空気冷却装置

Claims (7)

  1. 回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着され、後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を加える駆動体から動力が供給される磁場を利用した動力伝達装置において、
    動力を加える駆動体から供給される回転動力によって前記前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と、前記回転子モジュールが作る回転磁場と、前記回転子モジュールが前記後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物に動力を伝達することを特徴とする、
    磁場を利用した動力伝達装置。
  2. 前記回転子モジュールは、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成した円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて等間隔で２ｎ個の（以下、ｎは整数）永久磁石の埋入穴を形成した形状を有する回転板と、前記回転板の基準点に合わせて永久磁石の埋入穴にＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けた２ｎ個の磁束の方向が回転軸の軸線方向または軸線の直角方向に向いた永久磁石を含むことを特徴とする請求項１に記載の磁場を利用した動力伝達装置。
  3. 前記前方駆動子モジュールと前記後方駆動子モジュールは、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成し、一方面が閉じられた円筒形状または円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて前記回転子モジュールの周囲の円周方向に一定間隙をおいて等間隔で２ｎ個または３ｎ個の（以下、ｎは２以上整数）永久磁石の埋入穴を形成した固定台と、前記固定台の基準点に合わせて２ｎ個の永久磁石の埋入穴にＮ極とＳ極とを交互に埋め込んで取り付けるか、３ｎ個の永久磁石の埋入穴に３相配列して埋め込んで取り付けた、２ｎ個または３ｎ個の前記回転子モジュールの永久磁石と磁束の方向が直角に向いている永久磁石を含むことを特徴とする請求項１に記載の磁場を利用した動力伝達装置。
  4. 回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着され、後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を加える駆動体から動力が供給される磁場を利用した動力伝達装置において、
    前記回転子モジュールは動力を受ける駆動体に装着され動力を受ける駆動体の回転体を装着し、前記前方駆動子モジュールと前記後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を受ける駆動体から動力が供給され、
    動力を受ける駆動体から供給される回転動力によって前記回転子モジュールが前記前方駆動子モジュールと前記後方駆動子モジュールが作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体に動力を伝達することを特徴とする、
    磁場を利用した動力伝達装置。
  5. 回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着され、後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を加える駆動体から動力が供給される磁場を利用した動力伝達装置において、
    前記回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前記前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着されて動力を加える駆動体から動力が供給され、
    動力を加える駆動体から供給される回転動力によって前記前方駆動子モジュールで作られる誘導磁場と前記回転子モジュールが作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物に動力を伝達することを特徴とする、
    磁場を利用した動力伝達装置。
  6. 回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着され、後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を加える駆動体から動力が供給される磁場を利用した動力伝達装置において、
    前記回転子モジュールは動力を受ける駆動体に装着され、動力を受ける駆動体の回転体を装着し、前記後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を受ける駆動体から動力が供給され、
    動力を受ける駆動体から供給される回転動力によって前記回転子モジュールが前記後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける駆動体に回転動力と回転磁場の動力を伝達することを特徴とする、
    磁場を利用した動力伝達装置。
  7. 回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前方駆動子モジュールは動力を加える駆動体の回転軸に装着され、後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を加える駆動体から動力が供給される磁場を利用した動力伝達装置において、
    前記回転子モジュールは動力を加える駆動体に装着され、前記後方駆動子モジュールは前記回転子モジュールに装着されて動力を加える駆動体から動力が供給され、
    動力を加える駆動体から供給される誘導磁場の動力によって前記回転子モジュールが作る回転磁場と前記回転子モジュールが前記後方駆動子モジュールと作る回転磁場で回転力を作り、加速回転して回転力を高め、動力を受ける対象物に動力を伝達することを特徴とする、
    磁場を利用した動力伝達装置。
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