JP2017538060A - 磁力回転加速装置及びこれを含む発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】磁力回転加速装置を提供する。【解決手段】磁力回転加速装置は、軸１１０と、軸１１０が貫通し、多数の第１磁石ユニットが配置された固定板１７０と、軸１１０が貫通し、固定板１７０と対向し、多数の第２磁石ユニットが配置された回転板１２０を含み、多数の第１磁石ユニットと多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、多数の第１磁石ユニットは軸１１０を中心に第１列及び第２列を成して配置され、第１列の第１磁石ユニットの中心軸と、第２列の第１磁石ユニットの中心軸は互いに同一の位相に配置され、多数の第２磁石ユニットは軸１１０を中心に第３列と第４列を成して配置され、第３列の第２磁石ユニットの中心軸と、前記第４列の前記第２磁石ユニットの中心軸は互いに位相差が出る。【選択図】図１

Description

本発明は、磁力回転加速装置及びこれを含む発電システムに関する。

従来の発電機の駆動源（すなわち、駆動モータ）は、各製造社の条件によって駆動容量及び回転数が定められている。したがって、発電機の定格出力が発生するためには、駆動モータの出力はモータ発電機出力の約３倍程度にならなければならない。したがって、発電総効率は落ち、エネルギ浪費が激しい。

本発明が解決しようとする課題は、エネルギ高効率化を図ることができる磁力回転加速装置を提供することにある。

本発明が解決しようとする他の課題は、エネルギ高効率化を図ることができる発電システムを提供することにある。

本発明が解決しようとする課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていないまた他の課題は次の記載から当業者に明確に理解できるであろう。

前記課題を解決するための本発明の磁力回転加速装置の一態様（ａｓｐｅｃｔ）は、軸と、前記軸が貫通し、多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記第１列の前記第１磁石ユニットの中心軸と、前記第２列の前記第１磁石ユニットの中心軸は同一の位相に配置され、前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、前記第３列の前記第２磁石ユニットの中心軸と、前記第４列の前記第２磁石ユニットの中心軸は位相差がある。

前記回転板は前記軸を中心に前記固定板の方を向いて回転し、前記第３列は前記第１列の方を向いて回転し、前記第４列は前記第２列の方を向いて回転し得る。

前記多数の第１磁石ユニットは互いに離隔され、前記多数の第２磁石ユニットは互いに離隔され得る。

前記第２列に配置された多数の第１磁石ユニットの間の間隔は、前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの間の間隔より広く、前記第４列に配置された多数の第２磁石ユニットの間の間隔は、前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの間の間隔より広くてもよい。

前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第２列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数は同じであり得る。

前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数と、前記第４列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は同じであり得る。

前記第３列は前記第１列の方を向いて回転し、前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は互いに異なり得る。

前記軸を中心に外に向かう２個の直線を引いたとき、前記第１列の前記第１磁石ユニットと前記第２列の前記第２磁石ユニットは前記２個の直線にすべて接し得る。

前記軸を中心に外に向かって前記第３列の前記第２磁石ユニットに接する直線は、前記第４列の前記第２磁石ユニットと接しなくてもよい。

前記軸と連結された電源供給部をさらに含み、前記回転板は第１期間の間、前記電源供給部から電源の供給を受けて回転し、前記第１期間以後の第２期間の間、前記電源供給部から電源を供給を受けず回転し、前記回転板は前記第２期間の間、磁場サーフィン動作を遂行し得る。

前記第１磁石ユニットの中心軸と磁場軸は互いに位相差があり、前記第２磁石ユニットの中心軸と磁場軸は互いに位相差がある。

前記第１磁石ユニットの磁場軸は、前記第１磁石ユニットの中心軸と反時計回りに鋭角を成し、前記第２磁石ユニットの磁場軸は、前記第２磁石ユニットの中心軸と時計方向に鋭角を成し得る。

前記固定板のサイズと、前記回転板のサイズは互いに同じであり得る。

前記固定板のサイズと、前記回転板のサイズは互いに異なる。

前記課題を解決するための本発明の磁力回転加速装置の他の態様は、軸と、前記軸が貫通し、互いに離隔された多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、互いに離隔された多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、前記第３列は前記第１列の方を向いて回転し、前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は互いに異なり得る。

前記第４列は前記第２列の方を向いて回転し、前記第２列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第４列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は互いに異なり得る。

前記第１磁石ユニットの中心軸と磁場軸は互いに位相差があり、前記第２磁石２ユニットの中心軸と磁場軸は互いに位相差がある。

前記課題を解決するための本発明の磁力回転加速装置のまた他の態様は、軸と、前記軸が貫通し、互いに離隔された多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、互いに離隔された多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、前記第３列は前記第１列の方を向いて回転し、前記第４列は前記第２列の方を向いて回転し、前記回転板が回転する間、前記第３列の前記第２磁石ユニットが前記第１列の前記第１磁石ユニットとオーバーラップし始める時点と、前記第４列の前記第２磁石ユニットが前記第２列の前記第１磁石ユニットとオーバーラップし始める時点が互いに異なり得る。

前記他の課題を解決するための本発明の発電システムの他の態様は、磁力回転加速装置と、前記磁力回転加速装置から動力の提供を受けて発電する発電機を含み、前記磁力回転加速装置は、軸と、前記軸が貫通し、多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記第１列の前記第１磁石ユニットの中心軸と、前記第２列の前記第１磁石ユニットの中心軸は同一の位相に配置され、前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、前記第３列の前記第２磁石ユニットの中心軸と、前記第４列の前記第２磁石ユニットの中心軸は互いに位相差がある。

前記磁力回転加速装置は、前記軸と連結された電源供給部をさらに含み、前記回転板は、第１期間の間、前記電源供給部から電源の供給を受けて回転し、前記第１期間以後の第２期間の間、前記電源供給部から電源の供給を受けず回転し得る。

前記第２期間は前記第１期間より長くてもよい。

本発明のその他の具体的な内容は詳細な説明及び図面に含まれている。

本発明の第１実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。 図１の固定板を説明するための平面図である。 図２の固定板に設置された多数の第１磁石ユニットの関係を説明するための概念図である。 図２の固定板に設置された第１磁石ユニットの磁場を説明するための概念図である。 図２の固定板に設置された第１磁石ユニットの磁場を説明するための概念図である。 図２の固定板に設置された第１磁石ユニットの磁場を説明するための概念図である。 図１の回転板を説明するための平面図である。 図７の回転板に設置された多数の第２磁石ユニットの関係を説明するための概念図である。 本発明の第１実施形態による磁力回転加速装置の駆動方法を説明するための概念図である。 本発明の第２実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。 本発明の第３実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。 本発明の第４実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。 本発明の第５実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。 図１３の磁力回転加速装置を説明するための概念図である。 図１３の磁力回転加速装置を説明するための概念図である。 本発明の第６実施形態による磁力回転加速装置を説明するための平面図である。 本発明の第６実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による発電システムを説明するための平面図及び断面図である。 本発明のいくつかの実施形態による発電システムを説明するための平面図及び断面図である。

本発明の利点及び特徴、これらを達成する方法は添付する図面と共に詳細に後述する実施例を参照すると明確になるであろう。しかし、本発明は、以下で開示する実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現されるものであり、本実施例は、単に本発明の開示を完全にし、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範囲によってのみ定義される。明細書全体にかけて同一参照符号は同一構成要素を指称する。

一つの素子（ｅｌｅｍｅｎｔｓ）が他の素子と「接続された（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ）」または「カップリングされた（ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ）」と指称されるものは、他の素子と直接連結またはカップリングされた場合または中間に他の素子を介在する場合をすべて含む。反面、一つの素子が他の素子と「直接接続された（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｔｏ）」または「直接カップリングされた（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ）」と指称されるものは中間に他の素子を介在しないことを示す。明細書全体にかけて同一参照符号は同一構成要素を指称する。「および／または」は、言及されたアイテムのそれぞれおよび一つ以上のすべての組合せを含む。

第１、第２などが多様な素子、構成要素を叙述するために使用されるが、これら素子、構成要素またはセクションはこれらの用語によって制限されないことはいうまでもない。これらの用語は、単に一つの素子、構成要素またはセクションを他の素子、構成要素またはセクションと区別するために使用するものである。したがって、以下で言及される第１素子、第１構成要素または第１セクションは本発明の技術的思想内で第２素子、第２構成要素または第２セクションであり得ることは勿論である。

本明細書で使用された用語は実施形態を説明するためであり、本発明を制限しようとするものではない。本明細書で、単数型は文句で特に言及しない限り複数型も含む。明細書で使用される「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」および／または「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は言及された構成要素、段階、動作および／または素子は一つ以上の他の構成要素、段階、動作および／または素子の存在または追加を排除しない。

他に定義されなければ、本明細書で使用されるすべての用語（技術および科学的用語を含む）は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が共通に理解できる意味として使用され得る。また一般に使用される辞典に定義されている用語は明白に特別に定義されていない限り理想的にまたは過度に解釈しない。

図１は本発明の第１実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。図２は図１の固定板を説明するための平面図である。図３は図２固定板に設置された多数の第１磁石ユニットの関係を説明するための概念図である。図４、図５及び図６は図２の固定板に設置された第１磁石ユニットの磁場を説明するための概念図である。図７は図１の回転板を説明するための平面図である。図８は図７の回転板に設置された多数の第２磁石ユニットの関係を説明するための概念図である。図９は本発明の第１実施形態による磁力回転加速装置の駆動方法を説明するための概念図である。

まず図１を参照すると、本発明の第１実施形態による磁力回転加速装置１は、軸１１０、固定板１７０、回転板１２０、電源供給部１９０などを含む。

軸１１０は固定板１７０と回転板１２０を貫くように形成される。

固定板１７０には多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）が配置される。

回転板１２０は固定板１７０と対向するように配置され、回転板１２０には多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）が配置される。第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）と第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）との間には斥力が発生する。すなわち、対向する第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）の極性と第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）の極性は互いに同一である。例えば、第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）のＮ極と、第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）のＮ極が互いに対向し得る。したがって、図面に示すように、固定板１７０と回転板１２０は互いに一定の間隔をおいている。

図面に示すように、固定板１７０と回転板１２０は互いに同じサイズであり得る。軸１１０には電源供給部１９０が連結される。電源供給部１９０は電源を供給して軸１１０を回転させ、軸１１０の回転に伴い回転板１２０が共に回転する。電源供給部１９０はバッテリ（ｂａｔｔｅｒｙ）であり得るが、これに限定されない。バッテリを使用することによって、磁力回転加速装置１は移動／設置が容易であり、場所を問わず簡単に使用できる。また、後述するように、バッテリの使用が多くないため、少ない容量のバッテリでも長時間使用が可能である。

一方、本発明の第１実施形態による磁力回転加速装置１において、電源供給部１９０は第１期間の間のみ電源を供給し、第１期間以後の第２期間の間は電源を供給しない。ここで、第２期間は第１期間より十分に長い時間であり得る。第２期間後に、再び電源供給部１９０は電源を供給する。このような方式により電源供給を周期的に行うことができる。例えば、電源供給部１９０は回転板１２０が１０００〜３０００回回転する期間にのみ電源を提供する。その後、電源供給部１９０は第２期間の間、電源を供給しない。電源を供給しなくても、回転板１２０は磁場サーフィン（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ｓｕｒｆｉｎｇ）動作を利用して継続して回転し得る。磁場サーフィンは、海の波を利用するウィンドサーフィンと類似の概念であり、磁石の磁力分布波をベクトルとするとき、固定磁力ベクトル波を回転磁力ベクトル波としてサーフィンすることである。固定板１７０に設置された多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）と、回転板１２０に設置された多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）との間に発生する磁場の相対的位相差を利用して磁場サーフィンをすることができる。

以下で、図２ないし図８を参照して磁場サーフィンをするための固定板１７０と回転板１２０の例示的構成について説明する。

まず図２ないし図６を参照して固定板１７０について説明する。固定板１７０上には多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）が配置される。多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）は軸１１０を中心に多数の列（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５）を成し得る。したがって、例えば、軸１１０から第１列Ｌ１までの距離は、軸１１０から第２列Ｌ２までの距離より近い。図２では３個の列（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５）を示したが、これに限定されない。２個の列であり得、または４個以上６列以下であり得る。ただし、６列より大きいと、以下で説明する磁場サーフィン効果が高くないこともある。

各列（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５）には互いに離隔された多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）が配置される。

具体的には、第１列Ｌ１に配置された多数の第１磁石ユニット２７１の個数と、第２列Ｌ２に配置された多数の第１磁石ユニット２７２の個数は同じであり得る。第１列Ｌ１には１４個の第１磁石ユニット２７１が配置され、第２列Ｌ２には１４個の第１磁石ユニット２７２が配置される。第１列Ｌ１及び第２列Ｌ２には、例えば、１１個から２４個の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）が配置され得る。

また、軸１１０と第１列Ｌ１との間に配置された第５列Ｌ５には、第１列Ｌ１、第２列Ｌ２と同様に１４個が配置され得る。ただし、第５列Ｌ５は軸１１０と直接に接する列であるため、空間上の制約がある場合、第１磁石ユニット２７５の個数はより少なくてもよい。

また、第２列Ｌ２に配置された多数の第１磁石ユニット２７２の間の間隔Ｗ２は、第１列Ｌ１に配置された多数の第１磁石ユニット２７１の間の間隔Ｗ１より広い。

図３に示すように、第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１の中心軸ＣＬと、第２列Ｌ２の第１磁石ユニット２７２の中心軸ＣＬは互いに並んでいる。言い換えると、第５列Ｌ５の第１磁石ユニット２７５、第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１、第２列Ｌ２の第１磁石ユニット２７２は同一の位相に配置され得る。

第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１のサイズより第２列Ｌ２の第１磁石ユニット２７２のサイズが大きくてもよい。第５列Ｌ５の第１磁石ユニット２７５のサイズより第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１のサイズが大きくてもよい。

また、軸１１０を中心に外に向かう２個の直線（ａ１、ａ２）を引いたとき、第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１と第２列Ｌ２の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）は２個の直線（ａ１、ａ２）にすべて接し得る。ここで、２個の直線（ａ１、ａ２）に接するという意味は、第１磁石ユニット（２７１、２７２）の側壁と、２個の直線（ａ１、ａ２）がオーバーラップするという意味である。

一方、各列（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ５）の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）の中心軸ＣＬは磁場軸（ｍａｇｎｅｔｉｃ ａｘｉｓ）（ＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ５）と位相差がある。全体的なシステム上の位置差がある。図面に示すように、中心軸ＣＬと磁場軸（ＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ５）は互いに並んでいなくてもよい。

例えば、対応する中心軸ＣＬと磁場軸（ＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ５）の間にはθ１角度差があり得る。θ１は中心軸ＣＬを中心に反時計回りに鋭角であり得る。一方、図８では例示的に対応する中心軸ＣＬと磁場軸（ＭＣ１、ＭＣ２、ＭＣ５）との間の角度差が同じである場合を示したが、これに限定されない。例えば、中心軸ＣＬと磁場軸ＭＣ１との間の角度差と、中心軸ＣＬと磁場軸ＭＣ２との間の角度差が多様に変わり得る。

ここで図４、図５及び図６を参照すると、図４は第１磁石ユニット（例えば、２７１）の平面図である。例えば、第１磁石ユニット２７１のＮ極を示したものである。図５は第１磁石ユニット２７１に磁力ベクトル波を示したものである。図４及び図５に示すように、第１磁石ユニット２７１は不均衡な任意の磁場を有しており、第１磁石ユニット２７１の磁力ベクトル波（ＭＶ１〜ＭＶ５、ＭＶ１１〜ＭＶ１５）は不均衡的である。例えば、第１磁石ユニット２７１のＮ極でＭＶ１磁力ベクトル波が最も大きく、ＭＶ１磁力ベクトル波は片方（図面の左側）に偏っている。第１磁石ユニット２７１のＳ極でＭＶ１１磁力ベクトル波が最も大きく、ＭＶ１１磁力ベクトル波は他方（図面の右側）に偏っている。
磁場軸ＭＣ１は図４に示すように、最も大きい磁力ベクトル波ＭＶ１を連結した連続する流れであり得る。

図６に示すように、第１磁石ユニット２７１はＮ極とＳ極が均等でない磁力線磁場を有し得る。例えば、Ｎ極とＳ極の角度は０度から４５度以内であり得、磁力の力は３０００ガウスから５０００ガウスであり得るが、これに限定されない。

図７及び図８を参照して回転板１２０について説明する。

回転板１２０には多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）が配置される。多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）は軸１１０を中心に多数の列（Ｌ３、Ｌ４、Ｌ６）を成し得る。したがって、例えば、軸１１０から第３列Ｌ３までの距離は、軸１１０から第４列Ｌ４までの距離より近い。図７では３個の列（Ｌ３、Ｌ４、Ｌ６）を示したが、これに限定されない。２個の列であり得、４個以上であり得る。

回転板１２０の第３列Ｌ３は固定板１７０の第１列Ｌ１の方を向いて回転し、回転板１２０の第４列Ｌ４は固定板１７０の第２列Ｌ２の方を向いて回転することになる。回転板１２０の第６列Ｌ６は固定板１７０の第５列Ｌ５の方を向いて回転する。

各列（Ｌ３、Ｌ４、Ｌ６）には互いに離隔された多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）が配置される。

具体的には、第３列Ｌ３に配置された多数の第２磁石ユニット２２１の個数と、第４列Ｌ４に配置された多数の第２磁石ユニット２２２の個数は同じであり得る。第３列Ｌ３には１３個の第２磁石ユニット２２１が配置され、第４列Ｌ４には１３個の第２磁石ユニット２２２が配置される。第３列Ｌ３及び第４列Ｌ４には、例えば、１１個から２４個の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）が配置され得る。

また、軸１１０と第３列Ｌ３との間に配置された第６列Ｌ６には、第３列Ｌ３、第４列Ｌ４と同様に１３個が配置され得る。ただし、第６列Ｌ６は軸１１０と直接接する列であるため、空間上の制約がある場合、第２磁石ユニット２２５の個数がより少なくてもよい。

前述したように、第３列Ｌ３、第４列Ｌ４、第６列Ｌ６はそれぞれ第１列Ｌ１、第２列Ｌ２、第５列Ｌ５に対向して回転する。しかし、第１列Ｌ１に配置された多数の第１磁石ユニット２７１の個数と、第３列Ｌ３に配置された多数の第２磁石ユニット２２１の個数は互いに異なる。同様に、第２列Ｌ２に配置された多数の第１磁石ユニット２７２の個数と、第４列Ｌ４に配置された多数の第２磁石ユニット２２２の個数は互いに異なり得る。
また、第４列Ｌ４に配置された多数の第２磁石ユニット２２２の間の間隔Ｗ４は、第３列Ｌ３に配置された多数の第２磁石ユニット２２１の間の間隔Ｗ３より広い。

第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１のサイズより第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２のサイズが大きくてもよい。第６列Ｌ６の第２磁石ユニット２２５のサイズより第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１のサイズが大きくてもよい。

図８に示すように、第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１の中心軸ＣＬ３と、第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２の中心軸ＣＬ４は互いに並んでいない（すなわち、位相差がある）。具体的には、第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１は第６列Ｌ６の第２磁石ユニット２２５より位相差をおいて後方に配置され得る。第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２は第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１より位相差をおいて後方に配置され得る。具体的には、軸を中心に外に向かって第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１に接する直線ａ３は、第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２と接しなくてもよい。

各列（Ｌ３、Ｌ４、Ｌ６）の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）の中心軸（ＣＬ３、ＣＬ４、ＣＬ６）は対応する磁場軸（ＭＣ３、ＭＣ４、ＭＣ６）と並んでいない（すなわち、位相差がある）。例えば、対応する中心軸（ＣＬ３、ＣＬ４、ＣＬ６）と磁場軸（ＭＣ３、ＭＣ４、ＭＣ６）との間にはθ２の角度差があり得る。θ２は中心軸（ＣＬ３、ＣＬ４、ＣＬ６）を中心に、時計回りに鋭角であり得る。一方、図８では例示的に対応する中心軸（ＣＬ３、ＣＬ４、ＣＬ６）と磁場軸（ＭＣ３、ＭＣ４、ＭＣ６）との間の角度差が同一である場合を示したが、これに限定されない。例えば、中心軸ＣＬ３と磁場軸ＭＣ３との間の角度差と、中心軸ＣＬ４と磁場軸ＭＣ４との間の角度差が異なり得る。

ここで、図１ないし図９を参照して本発明の第１実施形態による磁力回転加速装置１の駆動方法について説明する。

先に電源供給部１９０は第１期間の間、電源を供給する。第１期間は回転板１２０／固定板１７０のサイズ、第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）のサイズ／磁力、第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）のサイズ／磁力によって決定され得る。第１期間は例えば、回転板１２０が十分に回転して回転板１２０が慣性を有し得る期間であり得る。例えば、電源供給部１９０は回転板１２０が１０００〜３０００回転する期間にのみ電源を提供し得る。

次いで、電源供給部１９０は第１期間以後の第２期間の間、電源を供給しない。電源を供給しなくても、回転板１２０は磁場サーフィン（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｆｉｅｌｄ ｓｕｒｆｉｎｇ）動作を利用して継続して回転し得る。ここで、第２期間はすでに設定された固定された時間であり得、必要に応じて変化する時間であり得る。

第２期間以後に、再び電源供給部１９０が電源を供給し得る。このように、電源供給部１９０が電源を供給／遮断する動作を周期的に繰り返し得る。

一方、回転板１２０のサーフィン動作が円滑でない場合（または所望する程度のサーフィン動作が行われない場合）には、固定板１７０と回転板１２０との間の間隔を調整して再び試みられ得る。

磁場サーフィン動作を図９を参照してより具体的に説明すると、時間ｔ１で、第５列Ｌ５の第１磁石ユニット２７５と第６列Ｌ６の第２磁石ユニット２２５が互い交差しながら（または互いにオーバーラップしながら）第１斥力ＲＰ１が発生し始める。

時間ｔ２で、第１斥力ＲＰ１は第１磁石ユニット２７５と第２磁石ユニット２２５の交差面積（オーバーラップ面積）が広いほど大きくなるため、回転板１２０が回転しながら、第１斥力ＲＰ１はさらに大きくなる。

ここで、第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１と第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１が互いに交差しながら（または互いにオーバーラップしながら）第２斥力ＲＰ２が発生し始める。第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１は第６列Ｌ６の第２磁石ユニット２２５より位相差をおいて後方に配置されているからである。

時間ｔ３で、第５列Ｌ５の第１磁石ユニット２７５と第６列Ｌ６の第２磁石ユニット２２５は依然としてオーバーラップしているため、第１斥力ＲＰ１は連続される。

第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１と第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１の交差面積が広くなることにより第２斥力ＲＰ２がさらに大きくなる。
ここで、第２列Ｌ２の第１磁石ユニット２７２と第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２が互いに交差しながら（または互いにオーバーラップしながら）第３斥力ＲＰ３が発生し始める。第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２は第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１より位相差をおいて後方に配置されているからである。

時間ｔ４で、第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１と第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１は依然としてオーバーラップしているため、第２斥力ＲＰ２は連続される。

第２列Ｌ２の第１磁石ユニット２７２と第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２の交差面積が広くなることにより第３斥力ＲＰ３が大きくなり始める。

全体斥力ＲＰｔは時間ｔ１から時間ｔ４を経るにつれて徐々に強くなる。

したがって、時間ｔ１から時間ｔ４を経るにつれ、回転板１２０はさらに強く回転し得る。時間ｔ１から時間ｔ４の過程が継続して繰り返すようになる。したがって、回転板１２０は特定の区間（すなわち、前述した第２期間）の間、電源供給なしに回転を継続し得る。

整理すると、第６列Ｌ６の第２磁石ユニット２２５が第５列Ｌ５の第１磁石ユニット２７５とオーバーラップし始める時点と、第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１が第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１とオーバーラップし始める時点が互いに異なる。同様に、第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１が第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１とオーバーラップし始める時点と、第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２が第２列Ｌ２の第１磁石ユニット２７２とオーバーラップし始める時点が互いに異なる。したがって、前述したように、回転板１２０の回転磁力ベクトル波で、固定板１７０の固定磁力ベクトル波をサーフィンするのである。また、θ１は中心軸ＣＬを中心に反時計回りに鋭角であり、θ２は中心軸（ＣＬ３、ＣＬ４、ＣＬ６）を中心に時計回りに鋭角であり得る。このような構成によって、回転板１２０が回転するとき、回転板１２０の回転磁力ベクトル波と固定板１７０の固定磁力ベクトル波は、連続回転により互いに連結される。

図１０は本発明の第２実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。図１１は本発明の第３実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。図１２は本発明の第４実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。説明の便宜上図１ないし図９を参照して説明した内容と異なる点を中心に説明する。

まず図１０を参照すると、本発明の第２実施形態による磁力回転加速装置２において、回転板１２０ａのサイズは固定板１７０ａのサイズより小さい。このような構成をインナータイプ（ｉｎｎｅｒ ｔｙｐｅ）の磁力回転加速装置という。固定板１７０内の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）の構成と、回転板１２０内の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）の構成は前述した通りである。

図１１を参照すると、本発明の第３実施形態による磁力回転加速装置３において、回転板１２０ｂのサイズは固定板１７０ｂのサイズより大きい。このような構成をアウタータイプ（ｏｕｔｅｒ ｔｙｐｅ）の磁力回転加速装置という。固定板１７０内の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）の構成と、回転板１２０内の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）の構成は前述した通りである。

図１２を参照すると、本発明の第４実施形態による磁力回転加速装置４は、固定板１７０を中心に両側に回転板（１２０、１２１）が配置され得る。回転板（１２０、１２１）の個数の増加に伴いより大きい回転力が作られる。

図１３は本発明の第５実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。図１４及び図１５は図１３の磁力回転加速装置を説明するための概念図である。図１４及び図１５は図１３に示す磁力回転加速装置の一部を示す図である。

図１３ないし図１５を参照すると、本発明の第５実施形態による磁力回転加速装置５は固定板１７０と多数の回転板１２０を含み、ハーモニックドライブ（登録商標）システム（ｈａｒｍｏｎｉｃ ｄｒｉｖｅ ｓｙｓｔｅｍ）を構成し得る。前述したインナータイプの磁力回転加速装置とアウタータイプの磁力回転加速装置を組み合わせて大型サイズを有する磁力回転加速装置を構成し得る。このような磁力回転加速装置５は動力モータや可搬式機械などに導入することが可能である。

軸１１１０には固定板１１７０と、固定板１１７０の上と下にそれぞれ回転板（１１２０、１１２３）が配置され得る。軸１１１１には回転板（１１２１、１１２４）が配置される。軸１１１２には回転板（１１２２、１１２５）が配置される。多数の回転板（１１２０〜１１２５）のうち少なくても２個はサイズが互いに異なり得る。

固定板１１７０は内部に位置した第１部分１１７０ｂと、第１部分１１７０ｂを囲むように形成された第２部分１１７０ａを含み得る。

図１４の図面に示すように、固定板１１７０の第２部分１１７０ａは、回転板（１１２０、１１２１、１１２２）と互いに斥力が発生する（Ｒ１、Ｒ２参照）。また、回転板（１１２０、１１２１、１１２２）の間にも互いに斥力が発生し得る（Ｔ１、Ｔ２参照）。
図１５に示すように、固定板１１７０の第１部分１１７０ｂは、回転板（１１２３、１１２４、１１２５）と互いに斥力が発生する（Ｒ３、Ｒ４参照）。また、回転板（１１２３、１１２４、１１２５）の間にも互いに斥力が発生し得る（Ｔ３、Ｔ４参照）。

このような構成により、一つの固定板１７０を利用して対応する多数の回転板１２０を回転させ得る。

図１６は本発明の第６実施形態による磁力回転加速装置を説明するための平面図である。図１７は本発明の第６実施形態による磁力回転加速装置を説明するための断面図である。図１６及び図１７は図１ないし図８の磁力回転加速装置を具体的に実現したものである。

図１６及び図１７を参照すると、本発明の第６実施形態による磁力回転加速装置６は固定板１７０、回転板１２０、モータ３０１、電子クラッチ３０２、ボールベアリング（３０４、３１４）、ボールねじ（ｂａｌｌ ｓｃｒｅｗ）３０８、ガイドシャフト（ｇｕｉｄｅ ｓｈａｆｔ）３０７、下部支持台３１０、上部支持台３２０、ギヤードモータ（ｇｅａｒｅｄ ｍｏｔｏｒ）３１２、レベリングフット（ｌｅｖｅｌｉｎｇ ｆｏｏｔ）３１５、プーリ３３０などを含み得る。

下部支持台３１０と上部支持台３２０との間にガイドシャフト３０７が配置される。ガイドシャフト３０７は下部支持台３１０と上部支持台３２０との間を離隔するため配置される。例えば、ガイドシャフト３０７は４個であり、下部支持台３１０の角と上部支持台３２０の角に配置され得る。レベリングフット３１５は下部支持台３１０の高さを調整し得る。

上部支持台３２０上に電子クラッチ３０２とモータ３０１が配置され得る。電子クラッチ３０２のオン／オフ動作により、モータ３０１が回転するか或いは回転しない。モータ３０１は内部にバッテリを含んでおり、ＤＣモータであり得るが、これに限定されない。

下部支持台３１０と上部支持台３２０との間の空間に、固定板１７０、回転板１２０、軸１１０、ギヤードモータ３１２などの構成要素が配置され得る。軸１１０はモータ３０１に連結され、モータ３０１の動作に応じて軸１１０が回転する。図１ないし図８を参照して説明したように、モータ３０１は第１期間の間、オン状態になって動作し、第１期間以後の第２期間の間、モータ３０１はオフ状態になる。モータ３０１がオフ状態の間、回転板１２０は磁場サーフィン動作により回転し得る。

ギヤードモータ３０１はボールねじ３０８に連結される。ギヤードモータ３０１は固定板１７０と回転板１２０との間の間隔を調整するためのものである。固定板１７０を上昇／下降させたり、回転板１２０を上昇／下降させたせたりし得る。間隔調整により、磁石の反発力を調整し得る。

図１８及び図１９は本発明のいくつかの実施形態による発電システムを説明するための平面図及び断面図である。

図１８及び図１９を参照すると、本発明のいくつかの実施形態による発電システム１０は、磁力加速装置６と、磁力加速装置６から動力の提供を受けて発電する発電機７を含む。

磁力回転加速装置１は前述したように、軸１１０と、軸１１０が貫通し、多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）が配置された固定板１７０と、軸１１０が貫通し、固定板１７０と対向し、多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）が配置された回転板１２０を含み得る。多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）と多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）との間には斥力が発生し、多数の第１磁石ユニット（２７１、２７２、２７５）は軸１１０を中心に第１列Ｌ１及び第２列Ｌ２を成して配置され、第１列Ｌ１の第１磁石ユニット２７１の中心軸と、第２列Ｌ２の第１磁石ユニット２７２の中心軸は互いに同一の位相に配置される。多数の第２磁石ユニット（２２１、２２２、２２５）は軸１１０を中心に第３列Ｌ３と第４列Ｌ４を成して配置され、第３列Ｌ３の第２磁石ユニット２２１の中心軸と、第４列Ｌ４の第２磁石ユニット２２２の中心軸は互いに位相差があり得る。モータ３０１は第１期間の間、オン状態になって動作し、第１期間以後の第２期間の間、モータ３０１はオフ状態になる。モータ３０１がオフ状態の間、回転板１２０は磁場サーフィン動作により回転し得る。

また、磁力回転加速装置１の軸１１０にはプーリ３３０が設置される。プーリ３３０と発電機７のプーリ４３０がベルト５１０により連結される。プーリ４３０は第１ギア４１１と連結され、第１ギア４１１と第２ギア４１２はかみ合っている。したがって、磁力回転加速装置１の軸１１０が回転すると、プーリ（３３０、４３０）、ベルト５１０、ギア（４１１、４１２）により回転力が発電機７に伝達される。発電機７はこのような回転力を利用して発電する。

このように磁力回転加速装置１を使用すると、モータ３０１が必要な期間にのみ一定期間の間動作する。残りの期間に、モータ３０１は磁場サーフィン動作により動作する。したがって、磁力回転加速装置１を採用した発電システム１０は発電総効率が高く、エネルギをほぼ浪費しない。

以上添付した図面を参照して本発明の実施形態について説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須な特徴を変更せず、他の具体的な形態で実施され得ることを理解できるであろう。したがって、上記実施形態はすべての面で例示的なものであり、限定的なものではないと理解しなければならない。

Claims (20)

1. 軸と、
   前記軸が貫通し、多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、
   前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、
   前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、
   前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記第１列の前記第１磁石ユニットの中心軸と、前記第２列の前記第１磁石ユニットの中心軸は互いに同一な位相に配置され、
   前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、前記第３列の前記第２磁石ユニットの中心軸と、前記第４列の前記第２磁石ユニットの中心軸は互い位相差が出る磁力回転加速装置。
2. 前記回転板は前記軸を中心に前記固定板の方を向いて回転し、
   前第３列は前記第１列の方を向いて回転し、
   前記第４列は前記第２列の方を向いて回転する請求項１に記載の磁力回転加速装置。
3. 前記第２列に配置された多数の第１磁石ユニットの間の間隔は、前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの間の間隔より広く、
   前記第４列に配置された多数の第２磁石ユニットの間の間隔は、前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの間の間隔より広い請求項１に記載の磁力回転加速装置。
4. 前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第２列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数は同じである請求項１に記載の磁力回転加速装置。
5. 前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数と、前記第４列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は同じである請求項４に記載の磁力回転加速装置。
6. 前記第３列は前記第１列の方を向いて回転し、
   前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は互いに異なる請求項５に記載の磁力回転加速装置。
7. 前記軸を中心に外に向かう２個の直線を引いたとき、前記第１列の前記第１磁石ユニットと前記第２列の前記第２磁石ユニットは前記２個の直線にすべて接する請求項１に記載の磁力回転加速装置。
8. 前記軸を中心に外に向かって前記第３列の前記第２磁石ユニットに接する直線は、前記第４列の前記第２磁石ユニットと接しない請求項７に記載の磁力回転加速装置。
9. 前記軸と連結された電源供給部をさらに含み、
   前記回転板は第１期間の間、前記電源供給部から電源の供給を受けて回転し、前記第１期間以後の第２期間の間、前記電源供給部から電源の供給を受けず回転し、前記回転板は前記第２期間の間、磁場サーフィン動作を遂行し、前記第２期間以後に前記電源供給部は電源を再び供給する請求項１に記載の磁力回転加速装置。
10. 前記第１磁石ユニットの中心軸と磁場軸は位相差があり、
    前記第２磁石ユニットの中心軸と磁場軸は位相差がある請求項１に記載の磁力回転加速装置。
11. 前記第１磁石ユニットの磁場軸は、前記第１磁石ユニットの中心軸と反時計回りに鋭角を成し、
    前記第２磁石ユニットの磁場軸は、前記第２磁石ユニットの中心軸と時計回りに鋭角を成す請求項１に記載の磁力回転加速装置。
12. 前記固定板のサイズと、前記回転板のサイズは互いに同一である請求項１に記載の磁力回転加速装置。
13. 前記固定板のサイズと、前記回転板のサイズは互いに異なる請求項１に記載の磁力回転加速装置。
14. 軸と、
    前記軸が貫通し、互いに離隔された多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、
    前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、互いに離隔された多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、
    前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、
    前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、
    前記第３列は前記第１列の方を向いて回転し、前記第１列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第３列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は互いに異なる磁力回転加速装置。
15. 前記第４列は前記第２列の方を向いて回転し、前記第２列に配置された多数の第１磁石ユニットの個数と、前記第４列に配置された多数の第２磁石ユニットの個数は互いに異なる請求項１４に記載の磁力回転加速装置。
16. 前記第１磁石ユニットの中心軸と磁場軸は位相差があり、
    前記第２磁石ユニットの中心軸と磁場軸は位相差がある請求項１４に記載の磁力回転加速装置。
17. 軸と、
    前記軸が貫通し、互いに離隔された多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、
    前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、互いに離隔された多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、
    前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、
    前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、
    前記第３列は前記第１列の方を向いて回転し、前記第４列は前記第２列の方を向いて回転し、
    前記回転板が回転する間、前記第３列の前記第２磁石ユニットが前記第１列の前記第１磁石ユニットとオーバーラップし始める時点と、前記第４列の前記第２磁石ユニットが前記第２列の前記第１磁石ユニットとオーバーラップし始める時点が互いに異なる磁力回転加速装置。
18. 磁力回転加速装置と、
    前記磁力回転加速装置から動力の提供を受けて発電する発電機を含み、
    前記磁力回転加速装置は、
    軸と、
    前記軸が貫通し、多数の第１磁石ユニットが配置された固定板と、
    前記軸が貫通し、前記固定板と対向し、多数の第２磁石ユニットが配置された回転板を含み、
    前記多数の第１磁石ユニットと前記多数の第２磁石ユニットとの間には斥力が発生し、
    前記多数の第１磁石ユニットは前記軸を中心に第１列及び第２列を成して配置され、前記第１列の前記第１磁石ユニットの中心軸と、前記第２列の前記第１磁石ユニットの中心軸は互いに同一の位相に配置され、
    前記多数の第２磁石ユニットは前記軸を中心に第３列と第４列を成して配置され、前記第３列の前記第２磁石ユニットの中心軸と、前記第４列の前記第２磁石ユニットの中心軸は位相差がある発電システム。
19. 前記磁力回転加速装置は、前記軸と連結された電源供給部をさらに含み、
    前記回転板は第１期間の間、前記電源供給部から電源の供給の受けて回転し、前記第１期間以後の第２期間の間、前記電源供給部から電源の供給を受けず回転し、前記第２期間以後に前記電源供給部は電源を再び供給する請求項１８に記載の発電システム。
20. 前記第２期間は前記第１期間より長い請求項１９に記載の発電システム。