JP2018126047A - 回転式板状体発電機 - Google Patents

Abstract

【課題】永久磁石とコイルを用いた回転型発電機を提供する。【解決手段】本発明は、流体の力を受けて回転する流体力回転板状体）、前記流体力回転板状体と同軸に取り付けた歯車（大歯車）に直接的にまたは間接的に噛み合わせて接続した小歯車、小歯車の回転軸と同軸に取り付けたコイルを搭載したコイル搭載板状体、および前記コイル搭載板状体の両底面から一定距離で離間して対向配置された永久磁石を搭載した複数の永久磁石搭載板状体を含む発電機であって、前記流体力回転板状体および大歯車が流体力により回転することによって、小歯車およびコイル搭載板状体が回転することによって、隣接する２つの永久磁石搭載板状体の間に生じる磁界がコイル内で変化することにより、前記コイルに誘導電圧を発生させて発電することを特徴とする、回転式板状体発電機である。【選択図】図１

Description

本発明は、永久磁石およびコイルを用いた回転式発電機に関する。

社会生活に必要な電気は、電力会社の火力発電所や原子力発電所等において大型タービンを回した発電機から得られている。これらの発電所で得られた電気は、高圧にして送電線を通して消費地に運ばれる。しかしこの発電および送電システムは長距離の送電線を通して行なわれるので、送電ロスが大きくエネルギー効率が余り良くない。さらに、近年の原子力発電所の事故を起因とした原子力発電所等の停止からも分かるように、１か所の発電所が問題を起こすと、広範な地域において大きな影響を及ぼす。このような問題を回避し、循環型社会を実現するために、近年スマートグリッドの構築が叫ばれている。このスマートグリッドは、電気という問題に限れば、限定された領域で小規模の発電を行ない、発生した電気をその地域内に供給しその地域内で消費し、他の地域からの電気の供給を受けないというものである。逆に多数の地域でスマートグリッドを構築しそれらの間を接続しておけば、一部の地域のスマートフリッドに問題が発生した場合にも他の地域から電気供給を受けることもでき、また相互に融通しあえるので、電気の安定供給という課題も実現できる。

本発明者は、以前水流を利用して発電を行なう揚水式のマイクロ発電システムを提案した。（特許文献１）この揚水式のマイクロ発電システムは、水を貯留する貯水槽と、貯水槽の下方に配置され、一端が貯水槽に連通し他端に向かって下降している導水管と、一端が導水管の他端に連通しており、他端に向かって上昇している復水管と、導水管の途中に設けられ、導水管を流れる水流を利用して発電する複数の発電ユニットと、復水管の他端に接続されており、復水管内の水を貯水槽内に排出するポンプと、複数の発電ユニットに接続されており、複数の発電ユニットからの電力によって充電されると共にポンプに電力を供給する電源装置とを備えている。特にこの発明によれば、ポンプが復水管内の水を排出することによって生じる吸引力により、復水管及び導水管内に一様な吸引流を発生させ、導水管を流れる上述の水流を形成するように構成されている。

特開２０１２−１９３７３０

特許文献１に使用される発電機は、「複数の第１の極性の永久磁石を有する回転磁石板と、これら複数の第１の極性の永久磁石の一部に対向し静止している複数の第１の極性の永久磁石と、一端が回転磁石板のＣ永久磁石の一部に対向し静止している複数の磁心付コイルと、複数の磁心付コイルの他端に対向し静止している複数の第２の極性の永久磁石とを備えている」と記載されているが、具体的にどのような構造の発電機か明確にされていない。

本発明の目的は、永久磁石とコイルを用いた具体的な回転式発電機を提供することであり、特許文献１に使用される発電機の構造を明確にするものである。本発明は、具体的には以下の特徴を有する。

（１）本発明は、複数の永久磁石が配置された永久磁石搭載板状体、および複数のコイルが配置されたコイル搭載板状体を含む回転式板状体発電機であって、前記永久磁石搭載板状体に配置された前記永久磁石の磁極（磁極面）と前記コイル搭載板状体に配置された前記コイルの端面とは略平行に配置されているか、および／または、前記永久磁石の軸の方向（垂直磁界方向）が前記コイルの軸の方向と略同じとなるように配置されており、前記永久磁石搭載板状体に配置された複数の永久磁石は、１つの円（略円）または２つ以上の同心円（略同心円）上に少なくとも配置され、前記１つの円（略円）または２つ以上の同心円（略同心円）の円周上に配置された隣接する永久磁石の前記永久磁石搭載板状体の底面側にある磁極は互いに逆極であり、前記コイル搭載板状体に配置された複数のコイルは、１つの（略円）円または２つ以上の同心円（略同心円）上に少なくとも配置されており、前記永久磁石搭載板状体または前記コイル搭載板状体がその中心のまわりに回転することによって、前記コイル搭載板状体に配置された前記コイルに誘導電圧を発生させて発電することを特徴とする回転式板状体発電機であり、また、前記永久磁石搭載板状体の永久磁石が配置された前記１つの（略円）円または２つ以上の同心円（略同心円）の中心および半径と前記コイル搭載板状体のコイルが配置された前記１つの円（略円）または２つ以上の同心円（略同心円）の中心および半径はほぼ同じであり、前記コイル搭載板状体を挟んで２つの前記永久磁石搭載板状体が一組または複数組配置されており、前記永久磁石搭載板状体が回転するときは、前記２つの永久磁石搭載板状体は同軸で結合しており、前記永久磁石搭載板状体の底面とコイル搭載板状体の底面とは略平行に配置されていることを特徴とする。

（２）本発明は、（１）に加えて、前記永久磁石搭載板状体に配置された永久磁石の磁極（磁極面）は前記永久磁石搭載板状体の底面に略一致または近接して配置されるとともに、前記永久磁石の軸の方向（垂直磁界方向）は前記永久磁石搭載板状体の底面と略垂直方向になるように配置されており、前記コイル搭載板状体の両底面側を向いた２つの永久磁石搭載板状体に搭載された永久磁石の磁極（磁極面）は対向しているとともに互いに逆極であり、前記コイル搭載板状体のコイルの端面は前記コイル搭載板状体の底面に一致または近接して配置されるとともに、前記コイルの軸（コイル中心軸）の方向は前記コイル搭載板状体の底面と略垂直方向になるように配置されていることを特徴とする。

（３）本発明は、（１）に加えて、前記永久磁石搭載板状体に配置された永久磁石は前記永久磁石搭載板状体の厚み方向において前記永久磁石搭載板状体を貫いて配置されており、前記コイル搭載板状体に配置されたコイルは前記コイル搭載板状体の厚み方向において前記コイル搭載板状体を貫いて配置されていることを特徴とする。

（４）本発明は、（１）〜（３）に加えて、前記コイル搭載板状体の一部は、前記コイルの一端面に永久磁石を配置していて、前記コイル搭載板状体に配置されたコイルにはコア（磁心）が存在し、前記コイル搭載板状体に配置されたコイルは、略中央にコイルサイズより大きな円板体が配置された対称型コマ状コイルであり、前記円板体はコイルのコア材料と同じ材料であることを特徴とする。

（５）本発明は、（１）に加えて、前記コイルは、前記コイル搭載板状体の底面上に配置され、前記コイルが配置された前記コイル搭載板状体は磁性体であり、前記コイルが配置された前記コイル搭載板状体（この領域をコイル搭載板状体Ａ領域とする）および隣接する前記コイルが配置された前記コイル搭載板状体（この領域をコイル搭載板状体Ｂ領域とする）の間における前記コイル搭載板状体には非磁性体材料が配置されており（この領域をコイル搭載板状体Ｃ領域とする）、前記コイル搭載板状体Ａ領域および前記コイル搭載板状体Ｂ領域は前記コイル搭載板状体Ｃ領域により分離されており、さらに、前記コイルに磁性体であるコア（磁心）が挿入され、前記コアは前記コイル搭載板状体と接続しており、前記コイルは複数のコア（磁心）を有し、前記コイルのコイル配線は前記複数のコアに巻かれていることを特徴とする。

（６）本発明は、流体の力を受けて回転する板状体（これを流体力回転板状体という）、前記流体力回転板状体と直接的にまたは間接的に同軸に取り付けた歯車（大歯車）に直接的にまたは間接的に噛み合わせて接続した小歯車、（ここで、「Ａと（に）間接的に」とは、たとえばＡと（に）Ｂを介してというほどの意味である）前記小歯車の回転軸と同軸に取り付けた永久磁石を搭載した複数の永久磁石搭載板状体、および前記複数の永久磁石搭載板状体のうちの隣接する２つの永久磁石搭載板状体の間に離間して配置されたコイルを搭載したコイル搭載板状体を含む回転式板状体発電機であって、前記流体力回転板状体および前記大歯車が流体力により回転することによって、前記小歯車および前記永久磁石搭載板状体が回転することによって、隣接する２つの永久磁石搭載板状体の間に生じる磁界がコイル内で変化することにより、前記コイルに誘導電圧を発生させて発電することを特徴とする、回転式板状体発電機である。

（７）本発明は、流体の力を受けて回転する板状体（これを流体力回転板状体という）、前記流体力回転板状体と直接的にまたは間接的に同軸に取り付けた歯車（大歯車）に直接的にまたは間接的に噛み合わせて接続した小歯車、小歯車の回転軸と同軸に取り付けたコイルを搭載したコイル搭載板状体、および前記コイル搭載板状体の両底面から一定距離で離間して対向配置された永久磁石を搭載した複数の永久磁石搭載板状体を含む回転式板状体発電機であって、前記流体力回転板状体および大歯車が流体力により回転することによって、前記小歯車および前記コイル搭載板状体が回転することによって、隣接する２つの永久磁石搭載板状体の間に生じる磁界が前記コイル内で変化することにより、前記コイルに誘導電圧を発生させて発電することを特徴とする回転式板状体発電機である。

（８）本発明は、（６）または（７）において、大歯車は前記流体力回転円板体の両側に配置され、当該２つの大歯車にそれぞれ小歯車、および同軸の回転式板状体発電機が接続されており、また小歯車およびそれに取り付けた回転式板状体発電機からなる小歯車回転式発電機は大歯車に複数配置されていることを特徴とする回転式板状体発電機である。
（９）本発明は、（６）〜（８）において、前記永久磁石搭載板状体は、（１）〜（５）に記載の永久磁石搭載板状体であり、前記コイル搭載板状体は、（１）〜（５）に記載のコイル巻き円環体またはコイル搭載板状体であり、前記発電機は、（１）〜（５）に記載の発電機であることを特徴とする。

本発明の回転式板状体発電機は、円環体、円板体、板状体、永久磁石、およびコイルを用いた簡単な構造で効率的な発電を行なうことができる。本発明の回転式板状体電機の移動体（回転体）側である板状体は、永久磁石だけを搭載するものとすることができるので軽量化が可能である。コイル搭載板状体の両底面側に永久磁石搭載板状体が配置されており、永久磁石搭載板状体間で磁界の向きが交互に変化しており、コイル搭載板状体または永久磁石搭載板状体が回転してコイル搭載板状体に配置されるコイルに磁界変化がサイクル的に起こる。従って、本発明の回転式円板状発電機は小さな力で回転でき大きな発電を行なうことが可能である。さらに、永久磁石搭載板状体に配置されている永久磁石は、永久磁石搭載板状体の底面において隣接する永久磁石の磁極（面）は逆極で配列されているので、コギングトルクが軽減されており、すなわち、コギングトルク低減機構を使用しているので、さらに効率の良い発電を実現できる。本発明は小型から大型の発電機構まで対応できるので、適用範囲が広く、種々の自然エネルギーや自動車等で使用する回転エネルギーを利用して発電することができる。

図１は、羽根板を外側に取り付けた連結回転体に対して複数の発電機を取り付けて、発電効率を高めた本発明の実施形態を示す図である。 図２は、コイルの間の磁芯の形状を変化させた実施形態を示す図である。 図３は、回転円板体発電機に図２に示したコマ状コイルを適用した実施例を示す図である。 図４は、回転円板体発電機の実施形態を示す図である。 図５は、図４に示す回転円板状体発電機を軽量化した回転円板状体発電機を示す図である。 図６は、発電用コイル搭載円環体の他の実施形態を示す図である。 図７は、羽根板および連結回転体を連結した状態を示す一実施形態である。

本発明の目的は、簡単な構造で自然エネルギーから発電する発電機を提供することである。その目的を実現するために、本発明は、簡単な構造で回転運動エネルギーを電気エネルギーに変換する回転体を用いた発電機であり、複数の永久磁石が配置された永久磁石搭載板状体、および複数のコイルが配置されたコイル搭載板状体を含む回転式板状体発電機であり、コイル搭載板状体の両底面に配置された永久磁石搭載板状体（永久磁石搭載板状体Ａ、永久磁石搭載板状体Ｂ）がコイル搭載板状体に対して相対的に回転することによって、コイル搭載板状体に搭載されたコイルを横切る磁界が変化することによって、コイルに発生する誘導電流を利用して発電する発電機に関する。本発明は、本発明者が発明した特願２０１５−０４８８８２に記載の発明を発展させたものであり、特願２０１５−０４８８８２に記載の内容は本発明に矛盾しない限り適用できるものとする。

図１は、羽根板２１２を外側に取り付けた連結回転体２１１に対して複数の発電機を取り付けて、発電効率を高めた本発明の発電機の実施形態を示す図である。回転する円板体の底面に垂直方向から見た図である。連結回転体２１１は回転軸２１３と連結しており、羽根板２１２が流体（水、風、潮、波等）の力（水力、風力、潮力、波力等）を受けて回転すると、羽根板２１２と一緒に連結回転体２１１も回転し、連結回転体２１１の軸である回転軸２１３が回転する。回転軸２１３の左右両側に回転歯車２１４、２２４が連結している（これらは一体で動く）ので、羽根板２１２および回転軸２１３の回転に合わせて回転歯車２１４、２２４も回転する。回転歯車（大歯車と称する）２１４、２２４に対して、それらよりも半径の小さな（歯数の小さな）歯車２１５、２２５が噛み合って接続し、これらの小歯車の回転軸２１６、２２６に発電機２１７に備わる複数の永久磁石を搭載した永久磁石搭載円環体（円板体、板状体としても良い）２２０、２３０が取り付けられている。尚、ここでは、小歯車２１５、２２５が大歯車２１４、２２４に直接噛み合って接続しているが、これらの間に段階的に歯数を小さくした歯車を介在させても良い。この場合は、小歯車２１５、２２５が大歯車２１４、２２４に間接的に（噛み合って）接続している。

発電機２１７は、発電機筐体（ケース）２１８（２１８−１、２、３、４）内に収納され、複数の（発電用）コイルを搭載した発電用コイル搭載円環体（円板体、板状体としても良い）２１９および永久磁石搭載円環体２２０を備えている。発電用コイル搭載円環体２１９は、複数の発電用コイルを搭載しており、発電機筐体（ケース）２１８に固定されており、発電用コイル搭載円環体２１９の中心部には小歯車回転軸２１６を通す穴があいている。小歯車回転軸２１６は発電用コイル搭載円環体２１９には接触せず回転する。永久磁石搭載円環体２２０は、小歯車回転軸２１６と一緒に回転し、発電用コイル搭載円環体２１９に対して回転し、発電用コイル搭載円環体２１９に搭載されたコイルで発電できる。

発電機筐体（ケース）２１８（２１８−１、２、３、４）内部は外部環境の影響を受けないように気密状態になっていることが望ましい。たとえば、外部環境に存在する湿気や水分、ゴミ、埃等の異物、汚染気体等は発電機を劣化させる恐れがあるので、これらが発電機筐体（ケース）２１８（２１８−１、２、３、４）内部へ侵入しないようにする。小歯車回転軸２１６が通る発電機筐体壁２１８−１および発電機筐体壁２１８−４の部分には、穴が空いているが、スムーズに回転しかつ外部環境と遮断できるようにボールベアリング等のシール部材２２１が配置されている。発電機２１７において、固定された発電用コイル搭載円環体２１９の両側に永久磁石搭載円環体２２０が配置され、それらが繰り返し多数配置される。連結回転円板体２１１に大きな負荷を与えて回転が発電できないくらいに遅くならない限り、多数の発電用コイル搭載円環体２１９および永久磁石搭載円環体２２０を配置して、大きな発電ができるようにすることが望ましい。

また、同じ構造の発電機２１７を回転させる小歯車２１５を大歯車２１４の他の場所に噛み合わせて接続することもできる。図１では右側の上下に２つ配置しているが、連結回転円板体２１１に大きな負荷を与えて回転が発電できないくらいに遅くならない限り、配置可能な場所に配置して、大きな発電ができるようにすることが望ましい。尚、多数の発電機２１７を配置しておき、連結回転円板体２１１の回転力が大きい時には多数の発電機２１７を回転できるようにし、連結回転円板体２１１の回転力が小さくなったときには、その回転力に対応して、大歯車２１４に接続する小歯車２１５の幾つかを大歯車２１４から外して回転させないようにすることもできる。これらは、連結回転円板体２１１の回転力を計測しておきコンピューター等で自動制御しても良い。

連結回転円板体２１１と大歯車２１４の間に遮蔽板（遮蔽ケース）２４１を配置して、水分や湿気等が大歯車２１４側へ侵入しないようにしても良い。それらの侵入をできるだけ防止するために、連結回転円板体２１１の回転軸２１３を通る遮蔽板（遮蔽ケース）２４１に空いた穴に、スムーズに回転しかつ外部環境と遮断できるようにボールベアリング等のシール部材２２１を配置することもできる。

図１の左側の小歯車２２５に通り付けられた発電機２３１も、発電機２１７と同様な構造であり、発電用コイル搭載円環体２２９の両側に永久磁石搭載円環体２３０配置されたものが多数並べて、発電効率を高めている。発電用コイル搭載円環体２２９は発電機筐体壁２２８に固定されており、その中央部に空いた穴に小歯車２２５の回転軸２２６が通り、その小歯車回転軸２２６に永久磁石搭載円環体２３０が取り付けられており、小歯車回転軸２２６と一緒に回転する。発電機２３１も発電機筐体壁２２８の内部に気密に収納されており、外部環境の影響を受けないようになっている。大歯車２２４に複数の小歯車２２５および小歯車回転軸２２６および発電機２３１も複数配置して、さらに発電能力を高めている。また、大歯車２２４、小歯車２２５、発電機２３１を含む全体が、保護ケース２３２の内部に気密に収納されており、これらの発電機システム全体が、外部環境の影響を受けないようになっている。図１の左側に取り付けた大歯車２２４は右側に取り付けた大歯車２１４より小型であるが、連結回転円板体２１１の回転力に対応して大歯車２１４および２２４のサイズを決定して、最適化すれば良い。また、小歯車２２５に通り付けられた発電機２３１システムの大きさや配置する数も適宜選択することができる。

大歯車２２４の半径をＲ１、歯数をＮ１、小歯車２１５の半径をｒ１、ｎ１とする。大歯車２２４と小歯車２１５は噛み合っているので、歯車のピッチは同じとすれば、Ｒ１／Ｎ１＝ｒ１／ｎ１となる。大歯車２２４が１回転すると、小歯車はＮ１／ｎ１＝Ｒ１／ｒ１回転する。たとえば、Ｒ１＝１０ｒ１とすれば、大歯車２２４が１回転すると小歯車は１０回転する。すなわち連結回転円板体２１１の回転数が少なくても連結する歯車や接続する歯車のサイズを変えることによって発電機側の永久磁石搭載円環体の回転数を大きくすることができ、発電能力を増大することができる。図１では、小歯車回転軸に取り付けた回転体は永久磁石搭載円環体（または円板体）であるが、永久磁石搭載円環体（または円板体）を固定（例えば、発電筐体（ケース）に）して、コイル搭載円環体（または円板体）を小歯車回転軸に取り付けて、小歯車回転軸と一緒にコイル搭載円環体（または円板体）を回転させても良い。永久磁石搭載円環体（または円板体）とコイル搭載円環体（または円板体）のうち、トータルで重量が軽い方を小歯車回転軸に取り付けることが望ましい、同じ小歯車の回転力に対して発電力を高めることができる。永久磁石も重量当たりの磁力の大きなものを採用することが望ましい。

尚、図１の発電機システムでは歯車で接続する回転調整機構を用いたが、歯車以外の回転調整機構でも良い。たとえば、ベルト接続でも良い。すなわち、連結回転円板体２１１に連結した大きな円板体（半径Ｒ３）にベルトを巻き付け、発電機側の小さな円板体（半径ｒ３）に同じベルトを巻き付けることによって、それぞれの円板体の半径比に応じた回転数を得ることができる。すなわち、連結回転円板体２１１の１回転に対して、発電機側の円板体の回転はＲ３／ｒ３となり、大きな回転を得ることができる。これらは円環体や円板体と称しているが、板状体でも良いし、その外形形状は回転に支障がない限り、三角形、四角形、多角形、円形、楕円形、任意の曲線形状等種々の形状を取ることができる。

発電用コイル搭載円環体の構造はコイル端面が発電用コイル搭載円環体の底面に近接して底面側を向いて配置されており、コイル軸が発電用コイル搭載円環体の底面に略垂直方向を向いている。永久磁石搭載円環体の構造は永久磁石の磁極面が永久磁石搭載円環体の底面側を向き、かつ永久磁石搭載円環体の底面に近接して配置され、永久磁石の軸の方向（垂直磁界方向）は永久磁石搭載円環体の底面と略垂直方向になるように配置される。永久磁石搭載円環体に搭載された永久磁石の中心は永久磁石搭載円環体の回転中心軸に対して（図１では、たとえば小歯車の回転軸２１６）略同心円上に複数配列される。発電用コイル搭載円環体の底面は永久磁石搭載円環体の底面と略平行に配置されており、永久磁石搭載円環体が回転しても発電用コイル搭載円環体に接触しない。また、本発明では発電用コイル搭載円環体の両底面（底面は２つある）側に配置される２つの永久磁石搭載円環体の間で磁界が生じているが、これら２つの永久磁石搭載円環体の距離が近いほど磁界が強ので、永久磁石搭載円環体と発電用コイル搭載円環体の距離も、回転による接触がない限り小さい方が望ましい。

また永久磁石搭載円環体の底面側にある磁極において、略円または略同心円上に複数配列された隣接する磁極は逆極になるように配置するのが良い。また、発電用コイル搭載円環体を挟んでその両側にある永久磁石搭載円環体に配置された永久磁石の磁極も逆極になるように配置される。この状態は図１に示され、またたとえば図４に詳細に示されている。発電用コイル搭載円環体に複数搭載されたコイル（図１では、たとえば、２３６、２４０）も略円または略同心円上に複数配列される。この円や同心円の中心は永久磁石搭載円環体の永久磁石の円や同心円の中心とほぼ一致するように配列するのが良い。この状態は図１に示され、またたとえば図４に詳細に示されている。永久磁石搭載円環体が回転軸２１６と一緒に回転すると永久磁石（図１では、たとえば、２３５、２３９）は発電用コイル搭載円環体に複数搭載されたコイルの端面を横切るように回転する。発電用コイル搭載円環体を挟んでその両側にある永久磁石搭載円環体に配置された永久磁石同士による磁界方向は、隣接する永久磁石同士で逆になっているので、発電用コイル搭載円環体に搭載されたコイルに生じる磁界方向は正方向から逆方向へサイクル的に変化する。従って、コイルには誘導起電力が発生しコイルにサイクル的に電流が流れる。すなわち、発電する。

最外側に配置するものは、図１の発電機２１７に示すように永久磁石搭載円環体２２０でも良いし、発電機２４４に示すように、永久磁石を搭載した発電用コイル搭載円環体でも良い。永久磁石を搭載した発電用コイル搭載円環体２２２（２２２−１、２）において、コイル２３４、２３８が複数同心円状に配置され、コイルの一方の端面は発電用コイル搭載円環体の底面に近接して配置され、かつ永久磁石搭載円環体の底面側を向いている。コイルの他方の端面に近接して永久磁石が配置され、同心円状に配列した隣接する永久磁石の磁極は逆極になるように配置する。これらの永久磁石は回転せず、固定されている。この場合もコイルを通る磁界が正方向から逆方向へサイクル的に変化するので、コイルに起電力が発生し電流が発生する。永久磁石搭載円環体に搭載される隣接する永久磁石の磁極は逆極になっているので、コイル搭載円板体を挟んだ両側の永久磁石搭載円板体の間で、向かい合った永久磁石間（たとえば、永久磁石Ａ、Ｂとする）では引力が働くが、その永久磁石（たとえば、永久磁石Ａ）と、それと向かい合った永久磁石（たとえば、永久磁石Ａに対して永久磁石Ｂ）に隣接する永久磁石（これを永久磁石Ｂ−１、Ｂ−２とする）との間では斥力が働くので、両側の永久磁石搭載円板体で見れば、全体としてこれらの引力または斥力が相殺し合い、両側の永久磁石搭載円板体の間には永久磁石による力は非常に小さくなる。すなわち、コギングトルクが軽減され、永久磁石搭載円板はスムーズに回転し、発電効率が向上する。
発電機２１７は、小歯車回転軸２１６が取り付けられる発電機筐体（ケース）２１８−１、４に面した永久磁石搭載円環体２２０の片側に発電用コイル搭載円環体２１９が配置されていない。これに対して、発電機２４４は、すべての永久磁石搭載円環体２２０の両面に発電用コイル搭載円環体２１９が配置されているので、発電機２１７に比較して発電機２４４は発電能力が大きい。発電機筐体（ケース）２１８−１側に配置された発電用コイル搭載円環体２２２（２２２−１）には、他の発電用コイル搭載円環体２１９と異なり、コイル２３４の一方に永久磁石２３３が配置される。コイル２３４に面した永久磁石２３３の極性と、コイル２３４に面した永久磁石搭載円環体２２０に配置された永久磁石２３５の極性は、永久磁石搭載円環体２２０の回転により同極から逆極へサイクル的に変わり、コイル２３４に生じる磁界が変化するので、コイル２３４に電気が発生する。

このような永久磁石も搭載した発電用コイル搭載円環体は永久磁石を搭載しない発電用コイル搭載円環体に比べて重量が大きくなるが、図１に示す場合は、発電用コイル搭載円環体は固定されているので、その重量が永久磁石搭載円環体２２０の回転に影響を与えることはない。また、発電機筐体（ケース）２１８−４側に配置された発電用コイル搭載円環体２２２（２２２−２）には、他の発電用コイル搭載円環体２１９と異なり、コイル２３８の一方に永久磁石２４２が配置される。コイル２３８に面した永久磁石２４２の極性と、コイル２３８に面した永久磁石搭載円環体２２０に配置された永久磁石２３９の極性は、永久磁石搭載円環体２２０の回転により同極から逆極へサイクル的に変わり、コイル２３８に生じる磁界が変化するので、コイル２３８に電気が発生する。

尚、発電用コイル搭載円環体２１９にはコイル２３６や２４０が多数配置されている。両側の発電用コイル搭載円環体２２２（２２２−１、２）の中央付近には回転軸２１６が通る軸穴が空いている。発電機２１７と２４４はそれらの構造が少し異なっているが、当然同じ構造の発電機を搭載しても良い。尚、発電用コイル搭載円環体を回転軸２１６に取り付けて回転させて、永久磁石搭載円環体を固定するようにしても（すなわち、発電用コイル搭載円環体と永久磁石搭載円環体の関係を逆にしても）、コイルに電流が発生することも言うまでもない。

コイル同士の間の磁芯の形状を変化させてコイル内に発生する磁界の大きさを変化させる方法について説明する。図２は、コイルの間の磁芯の形状を変化させた実施形態を示す図である。図２は、コイル同士（コイル４２１および４２５）の間の接続磁芯４２９（距離ｄ５）の形状をコイル４２１の磁芯（コア）４２４およびコイル４２５の磁芯（コア）４２８の形状と異なるものを用いた実施形態である。すなわち、磁芯（コア）４２４および磁芯（コア）４２８の形状は円柱形状であり、磁芯４２９の形状も円柱形状（円板状）であるが、両側の磁芯４２４、４２８よりも半径が大きい。いわば、中央部分にコイルサイズより大きな円板体が配置された、中心部に円板体を有する上下（左右）対称のコマ状コイルと言える。このような形状にするとコイル同士の間で磁界が大きく変化するので、大きな起電力が発生する。また、このような形状の磁芯は左右の径の小さな磁芯に巻かれたコイル配線（たとえば、銅線）で押さえた状態になっているので、磁芯は動かないようにできる。

コイル４２１の両端子４２２と４２３の間で誘導電流が流れ、コイル４２５の両端子４２６と４２７の間で誘導電流が流れるが、隣接する端子４２３および４２６を接続することもでき、この場合、端子４２２と４２７の間で電流が流れる。尚、この場合の円柱（円板）状磁芯４２９は、円柱形状の磁芯４２４および４２８の間に円柱（円板）状の磁芯４２９を接続して作製することができる。尚、図２において、コイルに使用される磁芯と隣接するコイル同士の間に存在する接続磁芯は同じ材料として説明してきたが、異なる材料でも良い。図２だけでなく、本発明に用いるコイルに使用される磁芯（コア）は軟磁性材料が望ましい。たとえば、コア材料は鉄、純鉄、鉄系合金、フェライト、パーマロイ、ケイ素鋼、アモルファス磁性合金、センダスト等である。透磁率の高い材料ほどコイル内の磁束密度が大きくなる。が、接続磁芯は軟磁性材料ではなく、これまでに記載してきた非磁性材料や各種絶縁体材料（プラスチック等）でも良い。

コイルに磁芯（コア）を用いる場合は、図２に示すようにコイル端面から離してコイル内部で終点するようにすることが望ましい。永久磁石はコイル端面に近づくので、磁芯（コア）が余り永久磁石に近いと永久磁石に引き寄せられ、永久磁石搭載円板体とコイル搭載円板体が接触する危険性がある。図２に示すコイルとは異なる通常のコイルの場合は（たとえば、コイル４２１や４２５）、コイルに挿入されるコアはコイルの両端面より内側に存在するようにすることが望ましい。また、コイル配線は電流が流れやすい材料で磁性体でない材料、たとえば銅や金、アルミ、これらを含む合金が良い。当然のことであるが、コイル配線は密着して巻かれるので、コイル配線同士は接触しても電流が流れないように、コイル配線を絶縁膜（体）で被覆するのが良い。

図２に示すコイルは、図１や図３に示すような回転円板体発電機に使用することができる。図３は、回転円板体発電機に図２に示したコマ状コイル４５２を適用した実施例を示す図である。すなわち、図３は、コイル４５２を搭載したコイル搭載円環（円板）状体４５１の両底面に一定距離で離間し永久磁石４５５、４５６を搭載した永久磁石搭載円環体（円板体）４５３、４５４を配置した回転円板状発電機である。コマ状コイル４５２はコイル搭載円環（円板）状体４５１の両底面にコマ状コイル４５２の軸が略直角方向になるように複数配置される。複数のコイル４５２は同心円状（中心が同じである円環状）に配置されている。コマ状コイル４５２の中心部の円板状磁芯はコイル搭載円環（円板）状体４５１の両底面に平行に配置される。

永久磁石搭載円環体（円板体）４５３、４５４は基本的に同じ構造であり、多数の永久磁石が同心円状（中心が同じである円環状）に配置されている。また、同心円状に配列した隣接する永久磁石４５５、４５６は互いに磁極が逆となっている。コイル搭載円環（円板）状体４５１のコイルが配置された同心円と永久磁石搭載円環体（円板体）４５３、４５４の永久磁石が配置された同心円の径はほぼ同じであり、その中心もほぼ一致する。永久磁石搭載円環体（円板体）４５３、４５４の中心は同じ回転軸で固定されており、コイル搭載円環（円板）状体４５１は固定されている場合、永久磁石搭載円環体（円板体）４５３、４５４が回転軸の回りに回転すると永久磁石搭載円環体（円板体）４５３、４５４に配置された永久磁石は、コイル搭載円環（円板）状体４５１に配置されてコイルの底面上を回転していく。

このとき、永久磁石による磁界がコイル内で変化するので、コイルに誘導電流（誘導電力）が発生する。コイルの中央にある磁芯によって磁界の変化が大きくなるので、コイル内の磁界変化も大きくなり誘導起電力も大きくなる。また、中央部の大きな円板状の磁芯が永久磁石搭載円環体（円板体）４５３、４５４に配置した永久磁石に両側から均等にひかれるのでコギングトルクも小さくなる。コマ状コイル４５２のコイル内に挿入されたコアの外側端面（底面）はコイル端面から離してコイル配線内部にあり、コイル端面の外側には出ないようにしている。これは、既述したように永久磁石に強く引かれて永久磁石搭載円環体（円板体）とコイル搭載円環体（円板体）が接触しないようにすること、および回転を抑制させないようにするためである。磁芯は鉄等の軟磁性材料が望ましい。コアが軟磁性体材料であれば、コイルで発生する磁束は増大する。たとえば、コア材料は鉄、純鉄、鉄系合金、フェライト、パーマロイ、ケイ素鋼、アモルファス磁性合金、センダスト等である。透磁率の高い材料ほどコイル内の磁束密度が大きくなる。
尚、図２では通常のコイル４５７も載せている。コイルの両端面はコイル搭載円板体の底面に一致するか近接して配置されることが望ましく、永久磁石に近い方が望ましい。また、コイル軸はコイル搭載円板体の底面に略垂直方向になるように配置することが望ましい。（このことはコマ状コイルに関しても同様である。）このようにコマ状コイルと通常コイルを混在させて配置することもできる。通常コイル４５７にはコアが挿入されていないが、当然コアを挿入しても良い。そのときは、コアは通常コイルの両端面から離してコイル配線の内側に配置するのが良い。個々のコイルは同時に同じ方向に電流が流れる分けではないので、たとえば各コイルに整流素子を接続して、各コイルに発生する電流を整流し、電流の向きを一定方向に揃えることによって電流ロスをなくすことができる。このようにコイル１０５に誘起される電流の向きを一方向に整流することによって、各コイルの特性、各永久磁石の特性、これらの部品の配置を厳密にそろえる必要はなくなるので、発電機の製造が簡単となり、コストを低減することもできる。

本発明では、図３に示すように永久磁石搭載円板体で配置される永久磁石は同心円上で隣接する永久磁石の磁極（面）は底面で逆極になっている。たとえば、図３において、永久磁石搭載円板体４５３に配置される永久磁石４５６（４５６−１）のコイル搭載円板体４５１の側の磁極（Ｎ極）は、対面する永久磁石搭載円板体４５４に配置される永久磁石４５６（４５６−２）のコイル搭載円板体４５１の側の磁極（Ｓ極）は、逆極同士である。従って、永久磁石４５６（４５６−１）と永久磁石４５６（４５６−２）の間には引力が作用する。永久磁石搭載円板体４５４に配置される永久磁石４５６（４５６−２）の隣接する永久磁石４５５（４５５−２）および永久磁石４５８（４５８−２）は永久磁石４５６（４５６−２）と逆極（コイル搭載円板体４５１の側の磁極はＮ極）であるから、永久磁石４５６（４５６−１）とこれらの永久磁石｛永久磁石４５８（４５８−２）および永久磁石４５５（４５５−２）｝との間では斥力（反発力）が作用する。同様に、永久磁石４５６（４５６−２）と、永久磁石搭載円板体４５３における永久磁石４５６（４５６−１）の隣接する永久磁石｛永久磁石４５８（４５８−１）は永久磁石４５５（４５５−１）｝との間では斥力（反発力）が作用する。すなわち、対面する永久磁石間では引力が作用し、それらの永久磁石と、対面する永久磁石の隣接する永久磁石の間では斥力が作用しているので、引力と斥力が相殺され、全体としてコイル搭載円板体を挟んだ永久磁石搭載円板体では永久磁石による引力または斥力は非常に小さくなる。従って、コギングトルクが軽減されて、永久磁石の回転が抑制されずスムーズになるので、発電効率が高まる。

図４は、回転円板体発電機の他の実施形態を示す図である。図４（ａ）は、図１に示す回転円板体発電機２１７、２３１に類似した回転円板体発電機を示す図である。回転軸は破線４９４で示され、永久磁石搭載円板体４５７、４５８の中心に固定されて取り付けられている。コイル搭載円板体（または円環体）４５９は発電機筐体（ケース）等に固定されて動かないようになっている。本実施形態では、コイル４９０は、そのコイル軸がコイル搭載円板体４５９の底面に直角方向になるように、配置されている。他の言い方をすれば、コイル４９０の両底面はコイル搭載円板体４５９の底面に平行である。また、コイル搭載円板状体４５９には永久磁石は配置していない。コイル４９０の両底面（端面）は永久磁石に近い方が良いので（永久磁石間の距離が小さくなり磁界の強度が大きくなるので、回転するときに磁界の強度変化が大きくなり、コイルの発電量が増大する）コイル端面はコイル搭載円板体の底面に略平行であり、コイル搭載円板体の底面に一致するか近接することが望ましい。

永久磁石搭載円板体４５７、４５８において、永久磁石４９１、４９２、４９３の磁極面は永久磁石搭載円板体４５７、４５８の底面に平行に配置されている。永久磁石搭載円板体４５７、４５８の底面はコイル搭載円板状体４５９の底面と平行であるから、永久磁石４９１、４９２、４９３の磁極面は、コイル搭載円板状体４５９の底面に平行である。永久磁石は、コイル搭載円板状体を向いて、互いに向かい合った永久磁石（底面側）の磁極が交互に逆になるように配置されている。すなわち、永久磁石４９１と永久磁石４９３はそれらの磁極が逆となっている。また、同じ永久磁石搭載円板体では、隣接する永久磁石の磁極は交互に逆になるように配置されている。すなわち、永久磁石４９１と永久磁石４９２はそれらの磁極が逆となっている。永久磁石搭載円板体４５７と永久磁石搭載円板体４５８は、それらの磁極面が互いに逆に（Ｓ極に対してはＮ極、Ｎ極に対してはＳ極）になるように配置され、回転軸に固定されていて同時に回転するので、回転軸が回転しても永久磁石搭載円板体４５７の磁極と永久磁石搭載円板体４５８磁極の関係は変化しない。

すなわち、永久磁石搭載円板体４５７の磁極と永久磁石搭載円板体４５８磁極との間で磁界が発生するが、隣接する永久磁石では、磁界の方向が逆になっている。永久磁石搭載円板体は回転するから、それらの間にあるコイル搭載円板状体４５９に配置されてコイル４９０内の磁界が正常磁界から逆磁界へと変化し、さらに逆磁界から正常磁界へサイクル的に変化する。従って、コイルに誘導起電力が発生し、コイル配線に電気（電力）が生じ、発電する。複数のコイルに発生する電流（電力）を集めることによって、大きな電流（電力）を発生させることができる。これまでに説明したように、コイルにコア（磁芯）を挿入することにより発生する磁界を大きくすることができ、発生する電流も増大させることができる。特に、コアは軟磁性体材料が望ましく、たとえば、コア材料は鉄、純鉄、鉄系合金、フェライト、パーマロイ、ケイ素鋼、アモルファス磁性合金、センダスト等である。透磁率の高い材料ほどコイル内の磁束密度が大きくなる。また、前述したように、コイルにコアが挿入されている場合、コアの外端面（底面）はコイル端面から離して内側に留めるのが望ましい。

図４（ｂ）は、コイル搭載円板体の一方の底面に面した永久磁石搭載円板体の底面の状態を示す図である。たとえば、コイル搭載円板体４５９の左側の底面側に向いた永久磁石搭載円板体４５７の底面の状態を示す図である。永久磁石搭載円板体４６０はその中心に回転軸４６２に固定されており、永久磁石搭載円板体４６０の底面４６１において、その中心部に取り付けた回転軸４６２を中心とした同心円４６５、４６６、４６７上に永久磁石４６３、４６４が（好適には等間隔に）配置されている。また、同心円状に配置された永久磁石において、隣接する永久磁石４６３、４６４は磁極が逆になっている。すなわち、コイル搭載円板体左側の底面側に向いた永久磁石搭載円板体４６０の底面４６１において、隣接する永久磁石は逆極の磁極が交互に配列している。当然、永久磁石搭載円板体４６０の他方の底面（裏底面）側の表面を向いた永久磁石は逆極になるので、永久磁石搭載円板体４６０の他方の底面（裏底面）側の多数の永久磁石も同心円状に配列され、隣接する永久磁石も逆極の磁極が交互に配列している。

図４（ｃ）は、コイル搭載円板体の底面の状態を示す図である。たとえば、コイル搭載円板体４５９の底面の状態であり、両底面（底面は２つある）とも同じ状態であり、コイル搭載円板体４８０の底面４８１において、その中心部は円形状の中心部穴４８３が空いており、その中に回転軸４８２が通っている。この回転軸４８２は回転軸４６２と同じである。（図４（ａ）の回転軸４９４とも同じ。）コイル搭載円板体４８０の底面４８１において、コイルの底面（端面）４８４も同心円状（４８５、４８６、４８７）に（好適には、等間隔に）配置されている。この同心円の半径（４８５、４８６、４８７）は永久磁石搭載円板体４６０の底面４６１における同心円（４６５、４６６、４６７）とほぼ同じ半径であり、回転軸４６２（４８２）を中心に永久磁石搭載円板体４６０が回転すると、永久磁石搭載円板体４６０に配置された永久磁石４６３、４６４がコイルの底面４８４に配置されたコイルの底面（端面）上を動く。回転軸４８２はコイル搭載円板体の底面の中心部にあって回転するので、中心部穴４８３もコイル搭載円板体の底面の中心を中心として回転軸４８２の大きさよりも大きなサイズで空いているので、回転軸４８２がコイル搭載円板体に接触することはない。コイルには磁芯が挿入されていても良い。磁芯が存在すると生じる磁界が大きくなり、コイルに発生する電流も大きくなる。

図４（ｄ）は、コイル搭載円板体の他方の底面に面した永久磁石搭載円板体の底面の状態を示す図である。たとえば、コイル搭載円板体４５９の右側の底面側に向いた永久磁石搭載円板体４５８の底面の状態を示す図である。永久磁石搭載円板体４７０はその中心に回転軸４７２に固定されており、永久磁石搭載円板体４７０の底面４７１において、その中心部に取り付けた回転軸４７２を中心とした同心円４７５、４７６、４７７上に永久磁石４７３、４７４が（好適には等間隔に）配置されている。また、同心円状に配置された永久磁石において、隣接する永久磁石４７３、４７４は磁極が逆になっている。すなわち、コイル搭載円板体の右側の底面側に向いた永久磁石搭載円板体４７０の底面４７１において、隣接する永久磁石は逆極の磁極が交互に配列している。図４（ｂ）に示す永久磁石搭載円板体４６０の反対底面の状態が図４（ｄ）に示す永久磁石搭載円板体４７０の底面の状態と考えて良い。すなわち、図４（ｂ）に示す永久磁石搭載円板体４６０の底面４６１における永久磁石４６３（Ｎ極）の逆極が図４（ｄ）に示す永久磁石搭載円板体４７０の底面４７１における永久磁石４７３（Ｓ極）となっている。図４（ｂ）に示す永久磁石搭載円板体４６０の底面４６１における永久磁石４６４（Ｓ極）の逆極が図４（ｄ）に示す永久磁石搭載円板体４７０の底面４７１における永久磁石４７４（Ｎ極）となっている。また、回転軸４７２は回転軸４６２（４８２、４９４）とほぼ（略）同じであり、同心円４７５、４７６、４７７の半径も同心円４６５、４６６、４６７、および同心円４８５、４８６、４８７の半径とほぼ（略）同じである。図４（ｂ）、（ｄ）では、底面側の永久磁石の形状は矩形で記載しているが、他の形状でも良い。たとえば、円形、三角形、多角形、楕円形である。また、隣接する永久磁石は離間して配置しているが、隙間なく配置しても良い。尚、離間して配置した方が斥力と引力のバランスを取り易いのでコギングトルクを低減できる。永久磁石搭載円板体が所望の回転数で回転できれば、コイルの数は多い方が発電力は大きくなるので、同心円の数も多い方が望ましい。図４（ａ）において、最外側に配置されている永久磁石搭載円板体はコイル搭載円板体と一体となっていても良い。たとえば、図１の発電機２４４に示すコイル搭載円板体２２２で示されている。また、円や同心円は完全な円や完全な同心円でなくても良く、多少のゆがみがあっても良い。（これを略円（当然、円も含む）や略同心円（当然、同心円も含む）とも言う。尚、本明細書（請求項を含む）で単に円や同心円と記載した場合でも略円や略同心円も含む。）永久磁石やコイルは正確に円や同心円上に配置されていなくても良く、多少ずれて配置されていても良い。すなわち、永久磁石やコイルが円や同心円上に配置されているという記載は多少ずれて配置されている場合も含み、本明細書（請求項を含む）の他の記載においても同様である。（略円や略同心円についても同様である。）尚、永久磁石搭載円板体に搭載される永久磁石は１つの円周に配列されるだけで発電に十分であれば同心円でなくても１つの円だけでも良い。また、コイル搭載円板体に搭載されるコイルは１つの円周に配列されるだけで発電に十分であれば同心円でなくても１つの円だけでも良く、本明細書（請求項を含む）の他の記載においても同様である。さらに、永久磁石が円や同心円上に配置されているとは、永久磁石の中心（磁界の中心、面積的な中心や重心でも良い）だけでなく、永久磁石の一部が円や同心円上に配置されていることも含み、コイルが円や同心円上に配置されているとは、コイル軸だけでなくコイルの一部が円や同心円上に配置されている場合も含み、これらは本明細書（請求項を含む）の他の記載においても同様である。
また、図４（ｂ）および図４（ｄ）に記載しているように、同心円で配列している永久磁石について、隣接する同心円（たとえば、図４（ｂ）では４６５、４６６、４６７、図４（ｄ）では４７５、４７６、４７７）同士の間でも隣接する永久磁石の磁極も（できるだけ）逆極になるように配置することが望ましい。このように配置することによって、コイル搭載円板体を挟んだ両側の永久磁石搭載円板体の間で、向かい合った永久磁石間（たとえば、永久磁石Ａ、Ｂとする）では引力が働くが、その永久磁石（たとえば、永久磁石Ａ）と、向かい合った永久磁石（たとえば、永久磁石Ａに対して永久磁石Ｂ）に隣接する永久磁石（これを永久磁石Ｂ−１、Ｂ−２とする）との間では斥力が働くので、両側の永久磁石搭載円板体で見れば、全体としてこれらの引力または斥力が相殺し合い、両側の永久磁石搭載円板体の間には永久磁石による力は殆ど働かなくなる。すなわち、コギングトルクが軽減され、永久磁石搭載円板はスムーズに回転することができる。尚、特に回転や発電に支障がなければ（あるいはあっても）、永久磁石やコイルは円や同心円上だけでなく他の位置に配置されても良い。

永久磁石搭載円板体４６０および永久磁石搭載円板体４７０は回転軸４６２（４７２）と一体となり回転するので、永久磁石搭載円板体４６０、４７０は軽い方が良い。また、永久磁石搭載円板体の重量は小さい方が回転しやすいから、永久磁石の重量当たりの永久磁石の磁力の強さは大きい方がよい。従って、永久磁石を搭載する部分以外の材料は軽い方が良く、極端に言えばなくても良い。たとえば、図６等に示すような円環状（すなわち、永久磁石が搭載される部分は円環部分である）であり、同心円状であれば、同心円状の円環がフレームで接続されている。また、永久磁石以外の永久磁石搭載円板体（円環状体）の材料は軽くて強度が高い材料が望ましい。たとえば、木材、ＦＲＰ等のプラスチック、セルロースナノファイバー（ＣＮＦ）、炭素系材料等の軽い材料や、金属であればアルミニウムやチタニウムやこれらの各種合金が良い。軽量になれば少ない力で回転させることができるので、多数の円板体を小歯車に搭載できる。また、永久磁石搭載円板体（円環状体）の外側形状は必ずしも円形でなくとも良く、多角形や楕円形等の曲線形状、これらの組合せ形状でも良く、一まとめで言えば板状体でも良い。ただし、この板状体は回転するので、回転モーメントが均一な方が良いので、円形形状や対称形状が望ましい。

また、回転中に外側ケース等に接触しないようにすることは言うまでもない。また、コイル搭載円板体は回転せず固定しているので、必ずしも円板体である必要はなく任意の形状の各種板状体でも良い。材料節約や軽量化のためには、コイルを搭載する部分およびそれらを支持する部分があれば良いので、その他の部分は敢えて備えなくても良い。すなわち穴空き板状体でも良い。たとえば、円環体やフレーム体（フレームでコイルが固定されている）でも良い。尚、永久磁石搭載円板体（円環状体、板状体）を固定して、コイル搭載円板体を回転するようにしても良い。その場合、コイル搭載円板体（円環状体、板状体）や永久磁石搭載円板体（円環状体、板状体）についても上記と同様である。尚、本明細書の図１〜図７に示した円環体や円板体と記載したものについても、固定されているものも回転するものに関しても特に問題（たとえば、回転に支障が出ることなど）がなければ任意の形状の板状体で良く、その板状体は強度に問題なければ隙間（空間）が空いていても良い。（ここで板状体は、望ましくは厚みがほぼ一定のものである。）

図５は、図４に示す回転円板状体発電機を軽量化した回転円板状体発電機を示す図である。図４と類似する部材は同じ番号を付している。図５（ａ）に示すように、永久磁石搭載円板状体４５７、４５８に搭載されている永久磁石４９１、４９２、４９３は、永久磁石搭載円板状体を厚み方向に貫き永久磁石搭載円板状体の厚みより長くなっている。回転軸は破線４９４で示されている。永久磁石４９１、４９２、４９３は永久磁石搭載円板状体の厚み方向においてほぼ中央に配置されるのが良い。永久磁石搭載円板状体は回転するので、その回転により永久磁石搭載円板状体が変形せず、しかも搭載する永久磁石を確実に固定できれば、永久磁石搭載円板状体は軽い方が良く、厚みも薄い方が良い。また、コイル搭載円板状体４５９に搭載されているコイル４９０は、コイル搭載円板状体を厚み方向に貫きコイル搭載円板状体の厚みより長くなっている。コイル４９０はコイル搭載円板状体４５９の厚み方向において中央付近に配置されるのが良い。コイル搭載円板状体４５９は回転しないが、材料節約のために、永久磁石搭載円板状体によりコイル搭載円板状体が変形せず、コイルを確実に固定できればコイル搭載円板状体は軽い方が良く、厚みも薄い方が良い。（逆に、コイル搭載円板状体が回転し、永久磁石搭載円板状体が固定する場合は、コイル搭載円板状体と永久磁石搭載円板状体の記載を上記において取り換えれば良い。）

図５で重要なことは、コイル４９０の両端面が永久磁石４９１、４９３の磁極（磁極面：磁極面とは永久磁石の磁極Ｓ、Ｎ極の表面である）と略平行になっている。コイル搭載円板状体４５９を挟んで永久磁石搭載円板状体４５７、４５８に搭載された互いに逆極の磁極は近いほど磁界が強くなるので、コイルに発生する誘導電流が大きくなるから、コイル４９０の両端面と永久磁石４９１、４９３の磁極（磁極面）は近い方が良い。ただし、コイル搭載円板状体または永久磁石搭載円板状体はその中心軸の周りにお互いに対して回転するので、接触しない程度に近づければ良い。

図５（ｂ）は、永久磁石搭載円板状体４６０を回転軸４６２方向から見た模式図である。この永久磁石搭載円板状体４６０は図５（ａ）における永久磁石搭載円板状体４５７、４５８と同じと考えて良い。永久磁石４６３（磁極（面）Ｎ極）と永久磁石４６４（磁極（面）Ｓ極）が回転軸４６２を中心とする同心円４６５、４６６、４６７上に交互に（すなわち、逆極同士で）配列している。図４（ｂ）と異なるのは、永久磁石搭載円板状体４６０が完全な板状ではなく、永久磁石のない所で、永久磁石の支持に不要な所は空間４６８にしてできるだけ軽くしたものである。図５（ｂ）に示す永久磁石搭載円板状体４６０の裏側は、同形であるが、永久磁石の所は表側と逆極になっている。図５（ｂ）に示す形状は一例であるから、永久磁石の形状や、永久磁石搭載円板状体の外形や内形等の形状をさらに変化させても良い。

図５（ｃ）は、コイル搭載円板状体４８０を回転軸４８２方向から見た模式図である。このコイル搭載円板状体４８０は図５（ａ）におけるコイル搭載円板状体４５９と同じと考えて良い。コイル４８４が回転軸４８２を中心とする同心円４８５、４８６、４８７上に交互に（すなわち、逆極同士で）配列している。図４（ｃ）と異なるのは、コイル搭載円板状体４８０が完全な板状ではなく、コイルのない所で、コイルの支持に不要な所は空間４８８にしてできるだけ軽くしたものである。図５（ｃ）に示すコイル搭載円板状体４８０の裏側は、同形である。図５（ｃ）に示す形状は一例であるから、コイルの形状や、コイル搭載円板状体の外形や内形等の形状をさらに変化させても良い。

図５（ｄ）は、永久磁石搭載円板状体４７０を回転軸４７２方向から見た模式図である。この永久磁石搭載円板状体４７０は図５（ａ）における永久磁石搭載円板状体４５７、４５８と同じと考えて良い。永久磁石４７４（磁極（面）Ｎ極）と永久磁石４７３（磁極（面）Ｓ極）が回転軸４７２を中心とする同心円４７５、４７６、４７７上に交互に（すなわち、逆極同士で）配列している。図４（ｄ）と異なるのは、永久磁石搭載円板状体４８０が完全な板状ではなく、永久磁石のない所で、永久磁石の支持に不要な所は空間４７８にしてできるだけ軽くしたものである。図５（ｄ）に示す永久磁石搭載円板状体４８０の裏側は、同形であるが、永久磁石の所は表側と逆極になっている。図５（ｄ）に示す形状は一例であるから、永久磁石の形状や、永久磁石搭載円板状体の外形や内形等の形状をさらに変化させても良い。図５（ｄ）は図５（ｂ）の表と裏の関係と言うこともできる。上記では円板状体と記載しているが、外形は必ずしも円形である必要はないので、一般的な名称として板状体と称することもできる。尚、図５に示すように、永久磁石の磁極（面）とコイル端面が略平行であれば良いので、板状体は必ずしも一定厚みでなくても良いが、板状体の作製上はほぼ一定厚みが作製しやいであろう。

また、図５（ｂ）は図５（ａ）における永久磁石搭載円板状体４５７、図５（ｄ）は図５（ａ）における永久磁石搭載円板状体４５８、図５（ｃ）は図５（ａ）におけるコイル搭載円板状体４５９と考えても良い。すなわち、永久磁石搭載円板状体４６０と永久磁石搭載円板状体４７０は回転軸４６２（４７２）に固定されており、回転軸４６２（４７２）が回転すると永久磁石搭載円板状体４６０および４７０は一緒に回転し、コイル搭載円板状体４８０は固定しているので、コイル搭載円板状体４８０に対して永久磁石搭載円板状体４６０および４７０が回転する。永久磁石搭載円板状体４６０および４７０の同心円、コイル搭載円板状体４８０の同心円の半径はほぼ同じで、それらの同心円の中心軸（４６２、４７２、４８２）はほぼ一致するので、永久磁石搭載円板状体４６０および４７０の永久磁石｛の磁極（面）｝は、コイル搭載円板状体４８０のコイル端面上を回転しながら横切る。永久磁石搭載円板状体４６０および４７０の永久磁石｛の磁極（面）｝は逆極でしかも常に対面（コイル搭載円板状体４８０を挟んで）しているから、隣接する永久磁石において磁界の向きが逆になっている。その磁界は、コイル端面に対して（コイル搭載円板状体４８０（の底面４８１）がコイル端面に対して略平行であれば、コイル搭載円板状体４８０（の底面４８１）に対して）ほぼ垂直になっているので、永久磁石搭載円板状体４６０および４７０が一緒に回転すると、コイルを正磁界（Ｎ極からＳ極方向とする）から逆磁界（Ｓ極からＮ極方向とする）がサイクル的に変化するから、コイルに誘導電流が流れ、これらのコイルに流れる電流を合わせれば大きな電流を得ることができる。

図６は、発電用コイル搭載円環体の他の実施形態を示す図である。図６（ａ）は回転軸６５６方向から見た発電用コイル搭載円環体６５０の正面図であり、図６（ｂ）は回転軸６５６方向に対して垂直方向から見た発電用コイル搭載円環体６５０および永久磁石搭載円板体６６５の状態を示す図である。図６に示す発電用コイル搭載円環体６５０は、内側に内周円板体６５２、外側に外周リング（円環）６５３を有し、その間をフレーム６５４（内側フレーム）で接続し、また発電用コイル搭載円環体６５０の中心部（内周円板体６５２の中心部）には小歯車回転軸６５６（図１における２１６、２２６と同じ）を通す穴６５５が空いている。発電用コイル搭載円環体６５０は、発電機筐体（ケース）（図１における２１８、２２８）に固定されており（たとえば、固定部材６６１で）、回転する小歯車回転軸６５６には接触しないようになっている。外周リング（円環）６５３の複数の部分にコイル６５７が取り付けられている。コイル６５７の軸｛磁心（コア）｝は２つ（６５７−１or２−１、２）あり、それらの軸の周りにコイル配線６５８が巻かれている。

コイル６５７の軸は図２７（ｂ）から分かるように、発電用コイル搭載円環体６５０の厚み方向であり、小歯車回転軸６５６の軸方向と一致する。発電用コイル搭載円環体６５０において、外周リング（円環）６５３の両底面側にコイル６５７（６５７−１、２）が配置されており、コイル６５７（６５７−１、２）の一方の端面は、外周リング（円環）６５３の両底面を向いており、外周リング（円環）６５３の両底面にほぼ近接しかつほぼ平行に配置されている。コイル６５７（６５７−１、２）の他方の端面は、永久磁石搭載円板体６６５（６６５−１、２）の底面側を向いており、永久磁石搭載円板体６６５（６６５−１、２）の底面にほぼ近接しかつほぼ平行に配置されている。コイル６５７（６５７−１）の２つの軸（６５７−１−１、１−２）は、発電用コイル搭載円環体６５０に接続しており、発電用コイル搭載円環体６５０の底面にほぼ垂直に配置されている。コイル配線６５８は、これらの２つの軸（６５７−１−１、１−２）の周りに巻かれており、コイル６５７（６５７−１）を構成している。コイル配線６５８の巻き方は図２７と異なりコイル配線は交叉しない。コイル軸（６５７−１−１、１−２）が絶縁体でない場合は、コイル配線は被覆されており、コイルに発生する電流がコイル軸（６５７−１−１、１−２）の方に流れないようにする。

発電用コイル搭載円環体６５０の材料は、磁性体の方が磁界は強くなり、発生電流は大きいが、非磁性体でも良い。ただし、発電用コイル搭載円環体６５０の材料が磁性体の場合は、コイル６５７（６５７−１）が配置される部分は磁性体材料６５１であるが、隣接するコイル６５７（６５７−１）が配置される部分（磁性体である）との間に非磁性体材料６５９を配置するのが良い。すなわち、磁性体材料６５１と非磁性体材料６５９は交互に配置されて、磁性体材料６５１の磁界が隣の磁性体材料６５１に影響を与えないようにする。２つの軸（６５７−１−１、１−２）は、鉄、ニッケル等の磁性体の方が磁界は強くなり、発生電流は大きいが、非磁性体でも良い。コイル配線は必要に応じて複数回重ねて巻かれている。発電用コイル搭載円環体６５０は固定されているので、重くても小歯車回転軸６５６の回転には影響を与えないので、巻き数が大きいほど発電量が大きくなる。発電用コイル搭載円環体６５０に配置されるコイル６５７の数も多いほど発電量が大きくなる。従って、発電用コイル搭載円環体６５０の空間部分をなくした円板体にして、それらの部分にもコイル５５７を配置しても良い。磁性体材料は、たとえば、鉄、純鉄、鉄系合金、フェライト、パーマロイ、ケイ素鋼、アモルファス磁性合金、センダスト等である。透磁率の高い材料ほどコイル内の磁束密度が大きくなる。非磁性体材料は、たとえば、プラスチック、セラミック、木材、非磁性体金属材料（たとえば、非磁性ステンレス、チタン系材料、アルミニウム系材料、銅系材料）等が挙げられる。

コイル６５７（６５７−２）は発電用コイル搭載円環体６５０のもう一つの底面側に配置されており、２つの軸（６５７−２−１、２−２）の周りにコイル配線が巻かれており、上記にコイル６５７（６５７−１）について説明した内容が適用される。コイル６５７−１および５５７−２はコイル配線がひとつなぎにしても良いが、同じ方向に電流が流れるように接続する。コイル６５７−１および５５７−２のコイル配線を集めて大きな電流を得るようにする。永久磁石搭載円板体６６５は発電用コイル搭載円環体６５０およびコイル６５７の一端面に略平行に配置される。永久磁石搭載円板体６６５は回転するが、永久磁石搭載円板体６６５が発電用コイル搭載円環体６５０やコイル６５７に接触しないようにし、永久磁石６６２や６６３は発電用コイル搭載円環体６５０に配置されているコイル６５７の端面にできるだけ近づけるようにすることが望ましい。

永久磁石搭載円板体６６５には複数の永久磁石（６６２、６６７）が搭載されており、発電用コイル搭載円環体６５０に搭載されたコイル端面と同程度の大きさ（面積）で配置することが望ましい。発電用コイル搭載円環体６５０の両側に永久磁石搭載円板体６６５（たとえば、６６５−１、２）が配置され、永久磁石搭載円板体６６５−１に配置された永久磁石（６６２、６６７）の配置状態は永久磁石搭載円板体６６５−２に配置された永久磁石（６６３、６６８）と同じ配置状態にする。すなわち、永久磁石搭載円板体６６５−１に配置された永久磁石（６６２、６６７）の発電用コイル搭載円環体６５０を向いた磁極（図６（ｂ）ではＳ極（６６２）とＮ極（６６７））と、永久磁石搭載円板体６６５−２に配置された永久磁石（６６３、６６８）の発電用コイル搭載円環体６５０を向いた磁極（図６（ｂ）ではＮ極（６６３）とＳ極（６６８））は対面するように配置する。このように配置することによって、これらの永久磁石間に大きな磁界が発生している。また隣接する永久磁石間の磁界の向きは逆になる。さらに、永久磁石が配置されていない所は磁界が弱い。従って、永久磁石搭載円板体６６５は小歯車回転軸に固定されているから、永久磁石搭載円板体６６５が回転すると発電用コイル搭載円環体６５０のコイル部分に生じる磁界は強くなったり弱くなったりし、また磁界の向きが逆転する。すなわち、コイルを横切る磁界がサイクル的に変化するので、コイル６５７に大きな電流が発生する。これらの電流を集めることによって、大きな電流を得ることができる。永久磁石搭載円板体６６５の回転数が大きくなると一般的には発電量も大きくなるが、配列する永久磁石やコイルの数や大きさや面積、強さに応じて、最適な回転数が存在する場合がある。

コイル軸６５７−１−１等の材料が磁性体であり、コイル６５７−１等が配置される発電用コイル搭載円環体６５０の部分６５１が磁性体の場合は、磁界が発電用コイル搭載円環体６５０の部分６５１でさらに強まるので発電量が大きくなる。図６では発電用コイル搭載円環体６５０に配置されたコイル６５７は発電用コイル搭載円環体６５０の両底面側で分離して配置されているが、発電用コイル搭載円環体６５０の厚み部分を貫いて配置することもできる。すなわち、コイル軸６５７−１−１と６５７−２−１、コイル軸６５７−１−２と６５７−２−２は一体となっても良い。この場合、コイル配線６５８は一体となりコイル６５７−１と６５７−２も一体となっている。コイル配線は発電用コイル搭載円環体６５０の厚み部分においても一体となっているコイル軸６５７−１−２と６５７−２−２およびコイル軸６５７−１−２と６５７−２−２の間で巻かれている。また、この場合は発電用コイル搭載円環体６５０の材料は非磁性体で良い。

ここで、永久磁石搭載円板体６６５に配置される永久磁石の磁極端面も永久磁石搭載円板体６６５に配置されたコイル端面の近くに配置すると良い。永久磁石搭載円板体６６５−１に配置された永久磁石６６２と永久磁石搭載円板体６６５−２に配置された永久磁石６６３の距離が近くなるので、発生する磁界も大きくなる。すなわち、永久磁石６６２の厚みと永久磁石搭載円板体６６５の円板体の厚みが同程度であることが望ましい。（尚、永久磁石が完全に永久磁石搭載円板体内にない場合は、永久磁石が永久磁石搭載円板体より飛び出ていても良い。）尚、永久磁石搭載円板体６６５は回転するので、できるだけ軽い方が良い。永久磁石搭載円板体６６５に配置する永久磁石は軽くて磁力が大きいものが良い。また、永久磁石を支える部材も軽くすることが望ましい。永久磁石搭載円板体６６５の構造も軽くなるものが良く、たとえば、永久磁石を配置する部分以外はできるだけない方が良い。たとえば、円環体でも良い。尚、永久磁石搭載円板体６６５を固定して、発電用コイル搭載円環体６５０を回転させても良い。特に、回転する部分はできるだけ軽い方が良いので、発電用コイル搭載円環体６５０が永久磁石搭載円板体６６５より軽くなるならば、永久磁石搭載円板体６６５を固定して、発電用コイル搭載円環体６５０を回転させるのが良い。尚、永久磁石に搭載する隣接する永久磁石は逆極でなくとも永久磁石搭載円板体６６５が回転すると磁界は変化するので、コイルに電流が発生する。尚、コイル軸６５７−１−１、２と６５７−２−１、２の端面側（永久磁石と対面する側）は非磁性体であっても良い。すなわち、コイル配線の内側は磁性体材料にして、永久磁石に近い方は非磁性体材料とする。あるいは、コイル軸６５７−１−１、２と６５７−２−１、２がコイル配線の外側に出ないようにし、またはコイル軸６５７−１−１、２と６５７−２−１、２の先端部がコイル配線の端面から内側の方に留めるようにする。このようにすることによって、永久磁石によってコイル軸６５７−１−１、２と６５７−２−１、２が永久磁石側へ引きつけられるのを防止でき、コイルが永久磁石または永久磁石搭載円板体と接触することを防止できる。

図７は、羽根板および連結回転体を連結した状態を示す一実施形態である。複数の羽根板５０２が連結回転体５０１の円周面に等間隔に取り付けられている。羽根板５０２の取り付け状態が分かり易いように斜視図で示している。図８に示した羽根板支持円環体がないので簡単な構造となっており、また、羽根板５０２は連結回転体５０１に溶接で接続することができるので、作製が容易である。連結回転体５０１の中心には回転軸穴５０３があいており、回転軸をこの穴に通し溶接やボルト結合などにより回転軸と連結回転体５０１を一体とすることにより、羽根板５０２が力を受けたときに連結回転体５０１および回転軸が一緒に回転する。図９で示すような羽根板付き連結回転体５００は、重量も軽くでき回転抵抗力を少なくすることができる。

以上詳細に説明した様に、本発明は、コイルの両端に近接して永久磁石を配置し、これらを円板体および円環体に配置させ、円板体または円環体を回転させることによりコイルに発電させる回転円板状発電機である。本発明はさらにコギングトルクを低減するために永久磁石の配置を工夫して、発電能力を高めている。

尚、明細書の各部分に記載し説明した内容を記載しなかった他の部分においても矛盾なく適用できることに関しては、当該他の部分に当該内容を適用できることは言うまでもない。また、円板体または円環体という語句については、特にその構造でなければ適用できない場合を除き、どちらにも適用できるものに関しては、どちらの語句を適用しても良く、その場合、円環体は円板体を含み、円板体は円環体を含むものとする。円、円環体や円板体等の語句を使用した場合、これらの用語は矛盾しない限り、円、円環体や円板体等に近い形状のものも含まれる。さらに、既述したように本発明は円板体や円環体と記載したものについても、種々の板状体についても適用できるので、一般的に板状体と考えることもできる。さらに、上記実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施でき、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことも言うまでもない。

本発明は、回転型の発電機だけでなく、往復運動をする移動体を用いた発電機等の種々の移動体を用いた発電機に使用することもできる。

２１１・・・連結回転体、２１２・・・羽根板、２１３・・・回転軸、
２１４・・・回転歯車（大歯車）、２１５・・・小歯車、２１６・・・回転軸、
２１７・・・発電機、２１８・・・発電機筐体（ケース）、
２１９・・・発電用コイル搭載円環体、２２０・・・永久磁石搭載円環体、
２２１・・・シール部材、２２２・・・発電用コイル搭載円環体、
２２４・・・回転歯車（大歯車）、２２５・・・小歯車、２２６・・・小歯車回転軸、
２２８・・・発電機筐体（ケース）、２２９・・・発電用コイル搭載円環体、
２３０・・・発電用コイル搭載円環体、２３１・・・発電機、２３２・・・保護ケース、
２３３・・・永久磁石、２３４・・・コイル、２３５・・・永久磁石、
２３６・・・コイル、２３８・・・コイル、２３９・・・永久磁石、２４０・・・コイル、
２４１・・・遮蔽板（遮蔽ケース）、２４２・・・永久磁石、２４４・・・発電機

Claims (21)

1. 複数の永久磁石が配置された永久磁石搭載板状体、および複数のコイルが配置されたコイル搭載板状体を含む回転式板状体発電機であって、
   前記永久磁石搭載板状体に配置された前記永久磁石の磁極（磁極面）と前記コイル搭載板状体に配置された前記コイルの端面とは略平行に配置されているか、および／または、前記永久磁石の軸の方向（垂直磁界方向）が前記コイルの軸の方向と略同じとなるように配置されており、
   前記永久磁石搭載板状体に配置された複数の永久磁石は、１つの略円または２つ以上の略同心円上に少なくとも配置され、前記１つの略円または２つ以上の略同心円の円周上に配置された隣接する永久磁石の前記永久磁石搭載板状体の底面側にある磁極は互いに逆極であり、
   前記コイル搭載板状体に配置された複数のコイルは、１つの略円または２つ以上の略同心円上に少なくとも配置されており、
   前記永久磁石搭載板状体または前記コイル搭載板状体がその中心のまわりに回転することによって、前記コイル搭載板状体に配置された前記コイルに誘導電圧を発生させて発電することを特徴とする回転式板状体発電機。
   
2. 前記永久磁石搭載板状体の永久磁石が配置された前記１つの略円または２つ以上の略同心円の中心および半径と前記コイル搭載板状体のコイルが配置された前記１つの略円または２つ以上の略同心円の中心および半径はほぼ同じであることを特徴とする、請求項１に記載の回転式板状体発電機。
   
3. 前記コイル搭載板状体を挟んで２つの前記永久磁石搭載板状体が一組または複数組配置されており、前記永久磁石搭載板状体が回転するときは、前記２つの永久磁石搭載板状体は同軸で結合していることを特徴とする、請求項１または２に記載の回転式板状体発電機。
   
4. 前記永久磁石搭載板状体の底面とコイル搭載板状体の底面とは略平行に配置されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
   
5. 前記永久磁石搭載板状体に配置された永久磁石の磁極（磁極面）は前記永久磁石搭載板状体の底面に略一致または近接して配置されるとともに、前記永久磁石の軸の方向（垂直磁界方向）は前記永久磁石搭載板状体の底面と略垂直方向になるように配置されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
   
6. 前記コイル搭載板状体の両底面側を向いた２つの永久磁石搭載板状体に搭載された永久磁石の磁極（磁極面）は対向しているとともに互いに逆極であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
   
7. 前記コイル搭載板状体のコイルの端面は前記コイル搭載板状体の底面に一致または近接して配置されるとともに、前記コイルの軸（コイル中心軸）の方向は前記コイル搭載板状体の底面と略垂直方向になるように配置されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
   
8. 前記永久磁石搭載板状体に配置された永久磁石は前記永久磁石搭載板状体の厚み方向において前記永久磁石搭載板状体を貫いて配置されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
   
9. 前記コイル搭載板状体に配置されたコイルは前記コイル搭載板状体の厚み方向において前記コイル搭載板状体を貫いて配置されていることを特徴とする、請求項１〜４または８のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
   
10. 前記コイル搭載板状体の一部は、前記コイルの一端面に永久磁石を配置していることを特徴とする、請求項１〜９のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
    
11. 前記コイル搭載板状体に配置されたコイルにはコア（磁心）が存在することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
    
12. 前記コイル搭載板状体に配置されたコイルは、略中央にコイルサイズより大きな円板体が配置された対称型コマ状コイルであり、前記円板体はコイルのコア材料と同じ材料であることを特徴とする、請求項１１に記載の回転式板状体発電機。
    
13. 前記コイルは、前記コイル搭載板状体の底面上に配置され、前記コイルが配置された前記コイル搭載板状体の部分は磁性体であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
    
14. 前記コイルが配置された前記コイル搭載板状体（この領域をコイル搭載板状体Ａ領域とする）および隣接する前記コイルが配置された前記コイル搭載板状体（この領域をコイル搭載板状体Ｂ領域とする）の間における前記コイル搭載板状体には非磁性体材料が配置されており（この領域をコイル搭載板状体Ｃ領域とする）、前記コイル搭載板状体Ａ領域および前記コイル搭載板状体Ｂ領域は前記コイル搭載板状体Ｃ領域により分離されていることを特徴とする、請求項１３に記載の回転式板状体発電機。
    
15. 前記コイルに磁性体であるコア（磁心）が挿入され、前記コアは前記コイル搭載板状体と接続していることを特徴とする、請求項１２または１３に記載の回転式板状体発電機。
    
16. 前記コイルは複数のコア（磁心）を有し、前記コイルのコイル配線は前記複数のコアに巻かれていることを特徴とする、請求項１５に記載の回転式板状体発電機。
    
17. 流体の力を受けて回転する板状体（これを流体力回転板状体という）、前記流体力回転板状体と直接的にまたは間接的に同軸に取り付けた歯車（大歯車）に直接的にまたは間接的に噛み合わせて接続した小歯車、前記小歯車の回転軸と同軸に取り付けた永久磁石を搭載した複数の永久磁石搭載板状体、および前記複数の永久磁石搭載板状体のうちの隣接する２つの永久磁石搭載板状体の間に離間して配置されたコイルを搭載したコイル搭載板状体を含む回転式板状体発電機であって、
    前記流体力回転板状体および前記大歯車が流体力により回転することによって、前記小歯車および前記永久磁石搭載板状体が回転することによって、
    隣接する２つの永久磁石搭載板状体の間に生じる磁界がコイル内で変化することにより、前記コイルに誘導電圧を発生させて発電することを特徴とする、回転式板状体発電機。
    
18. 流体の力を受けて回転する板状体（これを流体力回転板状体という）、前記流体力回転板状体と直接的にまたは間接的に同軸に取り付けた歯車（大歯車）に直接的にまたは間接的に噛み合わせて接続した小歯車、小歯車の回転軸と同軸に取り付けたコイルを搭載したコイル搭載板状体、および前記コイル搭載板状体の両底面から一定距離で離間して対向配置された永久磁石を搭載した複数の永久磁石搭載板状体を含む回転式板状体発電機であって、
    前記流体力回転板状体および大歯車が流体力により回転することによって、前記小歯車および前記コイル搭載板状体が回転することによって、隣接する２つの永久磁石搭載板状体の間に生じる磁界が前記コイル内で変化することにより、前記コイルに誘導電圧を発生させて発電することを特徴とする、回転式板状体発電機。
    
19. 大歯車は前記流体力回転円板体の両側に配置され、当該２つの大歯車にそれぞれ小歯車、および同軸の回転式板状体発電機が接続されていることを特徴とする、請求項１７または１８に記載の回転式板状体発電機。
    
20. 小歯車およびそれに取り付けた回転式板状体発電機からなる小歯車回転式発電機は大歯車に複数配置されていることを特徴とする、請求項１７〜１９のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機。
    
21. 前記永久磁石搭載板状体は、請求項１〜１６に記載の永久磁石搭載板状体であり、
    前記コイル搭載板状体は、請求項１〜１６に記載のコイル搭載板状体であり、
    前記発電機は、請求項１〜１６に記載の発電機であることを特徴とする、請求項１７〜２０のいずれかの項に記載の回転式板状体発電機