JP2019115236A - 発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】永久磁石回転機によって発電機の発電機ローターを継続的に回転させることができ、発電機によって十分な電気を発電させることができる発電システムを提供する。【解決手段】発電システム１０Ａは、発電機１１と、ステーターおよびステーターの内側に回転可能に設置されて発電機ローターの回転軸に連結される回転軸２８ａを有するローターを備え、発電機１１の発電機ローターを回転させる永久磁石回転機１５Ａとから形成されている。発電システム１０Ａでは、スターターによってローターの回転を始動させた後にスターターを除去した後、それら固定子永久磁石の磁界に対するそれら回転子永久磁石の磁界の反発力によってローターが回転を継続しつつ発電機ローターの回転軸１６を回転させ、発電機１１によって電気を継続して発生させる。【選択図】図１

Description

本発明は、発電機と発電機ローターを回転させる回転機構とを備えた発電システムに関する。

回転自在に設置された非磁性体である円板状の回転子体（ローター）と、回転子体の外側に回転自在に設置された非磁性体である円板状の回転固定子体（ステーター）とを備えた永久磁石回転機が開示されている（特許文献１参照）。回転子体の外径側には、回転方向にＮ極、Ｓ極を交互に磁化した永久磁石を等間隔で複数個配した回転子磁石を１群とし、円３６０°に対して回転子磁石群の数ｎ１＝２以上の整数とし、分割数Ｎ＝２・ｎ１として回転子磁石群の配列を回転子磁石が無い空白部と回転子磁石群を交互に配置している。回転固定子体の外径側には、回転固定子体の中心より放射方向に磁化した永久磁石である回転固定子磁石を等間隔にて最低２個固着している。永久磁石回転機では、回転子磁石と回転固定子磁石との間に空隙を設け、回転子体と回転固定子体を歯車等による増速機構にて連結して回転固定子体を増速回転し、増速比を１．０以上として回転固定子体を増速して連続回転させる。

特開２０１６−２５８３５号公報

前記特許文献１に開示の永久磁石回転機は、フレームに回転自在に設置された第１シャフトに回転子体と大歯車とが取り付けられ、フレームに回転自在に設置された第２シャフトに回転子体に対向する回転固定子体と大歯車に係合する小歯車とが取り付けられている。回転固定子体の回転によって回転子体が回転を開始すると、大歯車と小歯車とによってその回転が回転子体から回転固定子体に伝達され、回転子体と回転固定子体との回転が継続する。

この永久磁石回転機は、回転子体（ローター）に設置された回転子磁石と回転固定子体（ステーター）に設置された回転固定子磁石とが対向しない領域（空白部）が回転子体および回転固定子体に形成されているから、その領域においてそれら磁石の吸着力および反発力を利用することができず、回転子体に大きな回転トルクを発生させることができない。したがって、この永久磁石回転機は、回転子体（ローター）の回転軸を発電機のローターの回転軸に連結したとしても、発電機のローターを回転させる程のトルクを発生させることはできず、発電機に継続して発電させることができない。

また、大歯車と小歯車とを利用して回転子体（ローター）と回転固定子体（ステーター）とを連結しているから、その連結構造が複雑になるのみならず、それら歯車や回転子体、回転固定子体の回転時にそれら歯車どうしの間に大きな摩擦力が発生し、その摩擦力によって回転子体の回転トルクが減衰し、回転子体の回転が停止する場合がある。

本発明の目的は、永久磁石によって回転機構のローターに大きな回転トルクを発生させることができ、回転機構によって発電機の発電機ローターを回転させることができるとともに、発電機に発電させることができる発電システムを提供することにある。本発明の他の目的は、回転機構のローターの回転を始動させた後、回転機構の永久磁石によってローターを継続して回転させることができ、回転機構のローターの連続する回転を利用して発電機に継続的かつ安定して発電させることができる発電システムを提供することにある。本発明の他の目的は、発電機のローターの回転数を一定に保持することができ、発電機を利用して一定量の電気を発電させることができる発電システムを提供することにある。本発明の他の目的は、回転機構のステーターとローターとがギアを介して連結されることはなく、ローターの回転トルクの減衰を防ぐことができ、回転機構のローターの不用意な回転停止を防ぐことができるとともに、発電機に継続して発電させることができる発電システムを提供することにある。

前記課題を解決するための本発明の前提は、発電機と、発電機の発電機ローターを回転させる回転機構とを備えた発電システムである。

前記前提における本発明の特徴としては、回転機構が、ステーターと、ステーターの内側に回転可能に設置されて発電機ローターの回転軸に連結される回転軸を有するローターとを備え、ステーターが、ローターの外周面に対向する内周面と、内周面に位置してステーターの周り方向の全周に配置され、ステーターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の固定子永久磁石とを有し、ローターが、ステーターの内周面に対向する外周面と、外周面に位置して固定子永久磁石に対向し、ローターの周り方向の全周に配置されてローターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の回転子永久磁石とを有し、それら固定子永久磁石は、その極性がそれら回転子永久磁石の極性と同一であってその磁界がローターの外周面に位置する回転子永久磁石の磁界に対向し、それら回転子永久磁石は、その極性がそれら固定子永久磁石の極性と同一であってその磁界がステーターの内周面に位置する固定子永久磁石の磁界に対向し、発電システムでは、所定の外力によってローターの回転を始動させた後に外力を除去した後、それら固定子永久磁石の磁界に対するそれら回転子永久磁石の磁界の反発力によってローターが回転を継続しつつ発電機ローターの回転軸を回転させ、発電機によって電気を発生させることにある。

本発明の一例としては、発電システムが、発電機の発電機ローターの回転軸と回転機構のローターの回転軸との間に設置された第１クラッチ機構を含み、発電システムでは、第１クラッチ機構によって発電機ローターの回転軸とローターの回転軸とが連結され、または、第１クラッチ機構によって発電機ローターの回転軸とローターの回転軸との連結が解除される。

本発明の他の一例としては、発電システムが、回転機構のローターの回転軸に設置されたブレーキ機構を含み、ブレーキ機構が、回転機構のローターの回転軸の回転数を減少させ、または、ローターの回転軸の回転を停止させる。

本発明の他の一例としては、所定の外力が、回転機構のローターの回転軸を回転させる始動用電動機であり、発電システムが、始動用電動機の回転軸と回転機構のローターの回転軸との間に設置された第２クラッチ機構を含み、発電システムでは、ローターの始動時に第２クラッチ機構によってローターの回転軸と始動用電動機の回転軸とが連結され、ローターの回転を始動させた後、第２クラッチ機構によってローターの回転軸と始動用電動機の回転軸との連結が解除される。

本発明の他の一例としては、回転機構のステーターが、その内周面から径方向外方へ延びる第１設置部を有し、回転機構のローターが、その外周面から径方向内方へ延びる第２設置部を有し、それら固定子永久磁石は、磁界発生方向へ長い磁石であって磁界発生方向へ延びる軸線がステーターの仮想中心点から径方向へ延びる第１基準線に対して所定角度で傾斜した状態で第１設置部に設置され、それら回転子永久磁石は、磁界発生方向へ長い磁石であって磁界発生方向へ延びる軸線がローターの仮想中心点から径方向へ延びる第２基準線に対して所定角度で傾斜した状態で第２設置部に設置されている。

本発明の他の一例として、回転機構では、それら固定子永久磁石が同一角度で同一方向へ傾斜し、それら回転子永久磁石が同一角度で同一方向へ傾斜し、それら固定子永久磁石とそれら回転子永久磁石とが同一方向へ傾斜するとともに、それら固定子永久磁石の傾斜角度とそれら回転子永久磁石の傾斜角度とが同一である。

本発明の他の一例としては、固定子永久磁石の第１基準線に対する傾斜角度が１８〜２２度の範囲にあり、回転子永久磁石の第２基準線に対する傾斜角度が１８〜２２度の範囲にある。

本発明の他の一例として、回転機構では、ローターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ回転子永久磁石の数がステーターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ固定子永久磁石の数と同一または固定子永久磁石の数よりも多い。

本発明の他の一例として、回転機構のステーターでは、固定子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能であり、回転機構のローターでは、回転子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

本発明の他の一例として、第１設置部では、複数の固定子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って磁界発生方向へ長い磁石を形成し、第２設置部では、複数の回転子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って磁界発生方向へ長い磁石を形成し、回転機構のステーターでは、第１設置部に設置する固定子永久磁石の個数を調節することで、固定子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節可能かつ固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能であり、回転機構のローターでは、第２設置部に設置する回転子永久磁石の個数を調節することで、回転子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節可能かつ回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

本発明の他の一例として、回転機構のステーターでは、所定の角度で傾斜する固定子永久磁石の第１設置部に対する設置位置を変更可能であり、回転機構のローターでは、所定の角度で傾斜する回転子永久磁石の第２設置部に対する設置位置を変更可能であり、回転機構では、固定子永久磁石のローターの外周面に対向する対向端面と回転子永久磁石のステーターの内周面に対向する対向端面との離間寸法を調節可能かつステーターとローターとの間のギャップ磁束密度を調節可能である。

本発明の他の一例としては、所定の角度で傾斜する固定子永久磁石の対向端面と所定の角度で傾斜する回転子永久磁石の対向端面との最大離間寸法が、６．５〜１１．５ｍｍの範囲で調節可能であり、所定の角度で傾斜する固定子永久磁石の対向端面と所定の角度で傾斜する回転子永久磁石の対向端面との最小離間寸法（ステーターの内周面とローターの外周面との離間寸法）が、０．５〜４ｍｍの範囲で調節可能である。

本発明の他の一例として、回転機構では、ステーターとローターとのうちの少なくとも一方がその軸方向へ移動可能であり、ステーターとローターとのうちの少なくとも一方を軸方向へ移動させ、固定子永久磁石と回転子永久磁石との対向面積を増減させることでローターの回転トルクおよび回転速度を調節する。

本発明の他の一例としては、回転機構のステーターがその軸方向へ並ぶ第１ステーター〜第ｎステーターで形成され、回転機構のローターがその軸方向へ並ぶ第１ローター〜第ｎローターで形成され、第１ローターが第１ステーターの内側に位置し、第２ローターが第２ステーターの内側に位置し、・・・第ｎローターが第ｎステーターの内側に位置している。

本発明の他の一例としては、固定子永久磁石と回転子永久磁石とが磁界発生方向へ延びる円柱状または磁界発生方向へ延びるリング状のネオジム磁石である。

本発明に係る発電システムによれば、回転機構のステーターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の固定子永久磁石がステーターの内周面に位置してステーターの周り方向全周に配置され、回転機構のローターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の回転子永久磁石がローターの外周面に位置してローターの周り方向全周に配置され、ローターの時計回り方向または反時計回り方向への回転と同時に、ステーターの内周面の全周に並ぶ固定子永久磁石とローターの外周面の全周に並ぶ回転子永久磁石との反発力が順次継続して作用するから、それら永久磁石の反発力によってローターに大きな回転トルクを発生させることができ、回転機構によって発電機の発電機ローターを確実に回転させることができるとともに、発電機によって十分な電気を発電させることができる。発電システムは、回転機構のステーターのそれら固定子永久磁石の磁界に対するローターのそれら回転子永久磁石の磁界の反発力がローターに常時作用するから、所定の外力によってローターの回転を始動させた後にその外力を除去したとしても、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界との反発力によってローターの回転を継続させることができ、回転機構のローターの連続する回転を利用して発電機に継続的かつ安定して発電させることができる。発電システムは、回転機構のステーターの内側にローターが回転可能に設置され、ステーターとローターとがギアを介して連結されることはないから、大きな摩擦力の発生がなく、回転機構のローターの回転トルクの減衰を防ぐことができ、回転機構のローターの不用意な回転停止を防ぐことができるとともに、発電機に継続して発電させることができる。

発電機の発電機ローターの回転軸と回転機構のローターの回転軸との間に設置された第１クラッチ機構を含み、第１クラッチ機構によって発電機ローターの回転軸とローターの回転軸とが連結され、または、第１クラッチ機構によって発電機ローターの回転軸とローターの回転軸との連結が解除される発電システムは、発電機による発電が必要な場合、第１クラッチ機構によって発電機ローターの回転軸とローターの回転軸とを連結することで、発電機に発電を開始させることができ、発電機による発電が不要な場合、第１クラッチ機構によって発電機ローターの回転軸とローターの回転軸との連結を解除することで、発電機による発電を停止させることができる。

回転機構のローターの回転軸に設置されたブレーキ機構を含み、ブレーキ機構が回転機構のローターの回転軸の回転数を減少させ、または、ローターの回転軸の回転を停止させる発電システムは、回転機構のローターの回転数が所定の原因によって必要以上に増加したとしても、ブレーキ機構によって回転機構のローターの回転数を減少させることで、回転機構のローターの回転数を適正に保持することができ、発電機ローターの回転数を略一定に保持することができるとともに、発電機を利用して一定量の電気を発電させることができる。発電システムは、ブレーキ機構を利用してローターの回転軸の回転を停止させることで、発電機による発電を停止させることができる。

所定の外力がローターの回転軸を回転させる始動用電動機であり、始動用電動機の回転軸と回転機構のローターの回転軸とを連結する第２クラッチ機構を含み、ローターの始動時に第２クラッチ機構によってローターの回転軸と始動用電動機の回転軸とが連結され、ローターの回転を始動させた後、第２クラッチ機構によってローターの回転軸と始動用電動機の回転軸との連結が解除される発電システムは、第２クラッチ機構を介して連結された始動用電動機を利用して回転機構のローターを回転させることで、回転機構を確実に始動させることができる。発電システムは、回転機構のローターの回転を始動させた後、第２クラッチ機構によってローターの回転軸と始動用電動機の回転軸との連結を解除することで、始動用電動機を停止させつつ、回転機構のローターを継続して回転させることができ、ローターの連続する回転を利用して発電機に継続的に発電させることができる。

回転機構のステーターがその内周面から径方向外方へ延びる第１設置部を有し、回転機構のローターがその外周面から径方向内方へ延びる第２設置部を有し、それら固定子永久磁石が磁界発生方向へ長い磁石であって磁界発生方向へ延びる軸線がステーターの仮想中心点から径方向へ延びる第１基準線に対して所定角度で傾斜した状態で第１設置部に設置され、それら回転子永久磁石が磁界発生方向へ長い磁石であって磁界発生方向へ延びる軸線がローターの仮想中心点から径方向へ延びる第２基準線に対して所定角度で傾斜した状態で第２設置部に設置されている発電システムは、ステーターの内周面に並ぶそれら固定子永久磁石が第１基準線に対して所定角度で傾斜し、ローターの外周面に並ぶそれら回転子永久磁石が第２基準線に対して所定角度で傾斜することで、それら固定子永久磁石とそれら回転子永久磁石とが対向したときに、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界とがローターの回転方向へ反発し合い、ローターの回転方向へ回転トルクが発生するとともに、固定子永久磁石と回転子永久磁石とのローターの回転方向への反発力が順次継続して作用するから、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界との反発力によってローターに大きな回転トルクを発生させることができ、それら永久磁石の連続的かつ際限なく発生する反発力によってローターの回転を継続させることができるとともに、回転機構のローターの連続する回転を利用して発電機に継続的かつ安定して発電させることができる。

それら固定子永久磁石が同一角度で同一方向へ傾斜し、それら回転子永久磁石が同一角度で同一方向へ傾斜し、それら固定子永久磁石とそれら回転子永久磁石とが同一方向へ傾斜するとともに、それら固定子永久磁石の傾斜角度とそれら回転子永久磁石の傾斜角度とが同一である発電システムは、回転機構のステーターの内周面に並ぶそれら固定子永久磁石が第１基準線に対して同一角度で同一方向へ傾斜し、回転機構のローターの外周面に並ぶそれら回転子永久磁石が第２基準線に対して同一角度で同一方向へ傾斜するとともに、それら固定子永久磁石とそれら回転子永久磁石とが同一角度で同一方向へ傾斜することで、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界とがローターの回転方向へ確実に反発し合い、ローターの回転方向へ大きな回転トルクが発生しするとともに、固定子永久磁石と回転子永久磁石とのローターの回転方向への反発力が順次継続して作用するから、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界との反発力によってローターに大きな回転トルクを発生させることができ、それら永久磁石の連続的かつ際限なく発生する反発力によってローターの回転を継続させることができるとともに、回転機構のローターの連続する回転を利用して発電機に継続的に発電させることができる。

固定子永久磁石の第１基準線に対する傾斜角度が１８〜２２度の範囲にあり、回転子永久磁石の第２基準線に対する傾斜角度が１８〜２２度の範囲にある発電システムは、それら固定子永久磁石の傾斜角度が前記範囲にあり、それら回転子永久磁石の傾斜角度が前記範囲にあるから、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界とが回転機構のローターの回転方向へ確実に反発し合い、ローターの回転方向へ大きな回転トルクが発生しするとともに、固定子永久磁石と回転子永久磁石とのローターの回転方向への反発力が順次継続して作用するから、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界との反発力によってローターに大きな回転トルクを発生させることができ、それら永久磁石の連続的かつ際限なく発生する反発力によってローターの回転を継続させることができるとともに、回転機構のローターの連続する回転を利用して発電機に継続的に発電させることができる。

ローターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ回転子永久磁石の数がステーターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ固定子永久磁石の数と同一または固定子永久磁石の数よりも多い発電システムは、回転機構のローターに設置される回転子永久磁石の数を回転機構のステーターに設置される固定子永久磁石の数と同一または固定子永久磁石の数よりも多くすることで、固定子永久磁石の磁界に回転子永久磁石の磁界が反発してローターが回転した後、その固定子永久磁石の磁界に次の回転子永久磁石の磁界が即座に反発し、それら固定子永久磁石の磁界に対するそれら回転子永久磁石の磁界の反発力がローターに連続的に作用するから、それら固定子永久磁石の磁界とそれら回転子永久磁石の磁界との反発力によってローターの回転を確実に継続させることができ、固定子永久磁石と固定子永久磁石よりも多い数の回転子永久磁石との反発力によってローターに大きな回転トルクを発生させることができるとともに、回転機構によって発電機の発電機ローターを確実に回転させることができる。

固定子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能であり、回転子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能である発電システムは、固定子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節することができ、回転子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節することができるから、固定子永久磁石や回転子永久磁石の長さ寸法を調節することによって回転機構のローターに発生する回転トルクを調節することができ、ローターの回転速度を調節することができる。発電システムは、回転機構のローターに発生する回転トルクやローターの回転速度を調節することができるから、所望の回転トルクおよび所望の回転速度でローターを回転させることができ、その回転トルクおよびその回転速度においてローターの回転を維持することができるとともに、回転機構のローターの回転を利用して発電機に一定量の電気を安定して発電させることができる。

複数の固定子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って該磁界発生方向へ長い磁石を形成し、複数の回転子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って磁界発生方向へ長い磁石を形成し、第１設置部に設置する固定子永久磁石の個数を調節することで、固定子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節可能かつ固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能であり、第２設置部に設置する回転子永久磁石の個数を調節することで、回転子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節可能かつ回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能である発電システムは、第１設置部における固定子永久磁石の個数を調節することで、固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節することができ、第２設置部における回転子永久磁石の個数を調節することで、回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節することができるから、固定子永久磁石および回転子永久磁石の個数を増減することによって回転機構のローターに発生する回転トルクを調節することができ、ローターの回転速度を調節することができる。発電システムは、回転機構のローターに発生する回転トルクやローターの回転速度を調節することができるから、所望の回転トルクおよび所望の回転速度でローターを回転させることができ、その回転トルクおよびその回転速度においてローターの回転を維持することができるとともに、回転機構のローターの回転を利用して発電機に一定量の電気を安定して発電させることができる。

所定の角度で傾斜する固定子永久磁石の第１設置部に対する設置位置を変更可能であり、所定の角度で傾斜する回転子永久磁石の第２設置部に対する設置位置を変更可能であり、固定子永久磁石のローターの外周面に対向する対向端面と回転子永久磁石のステーターの内周面に対向する対向端面との離間寸法を調節可能かつステーターとローターとの間のギャップ磁束密度を調節可能である発電システムは、固定子永久磁石の第１設置部に対する設置位置を変更し、回転子永久磁石の第２設置部に対する設置位置を変更することで、固定子永久磁石の対向端面と回転子永久磁石の対向端面との離間寸法を調節することができ、固定子永久磁石の対向端面と回転子永久磁石の対向端面との離間寸法を調節することで、回転機構のステーターとローターとの間のギャップ磁束密度を調節することができるから、固定子永久磁石の設置位置や回転子永久磁石の設置位置を変更することによって回転機構のローターに発生する回転トルクを調節することができ、ローターの回転速度を調節することができる。発電システムは、回転機構のローターに発生する回転トルクやローターの回転速度を調節することができるから、所望の回転トルクおよび所望の回転速度でローターを回転させることができ、その回転トルクおよびその回転速度においてローターの回転を維持することができるとともに、回転機構のローターの回転を利用して発電機に一定量の電気を安定して発電させることができる。

所定の角度で傾斜する固定子永久磁石の対向端面と所定の角度で傾斜する回転子永久磁石の対向端面との最大離間寸法が６．５〜１１．５ｍｍの範囲で調節可能であり、所定の角度で傾斜する固定子永久磁石の対向端面と所定の角度で傾斜する回転子永久磁石の対向端面との最小離間寸法（ステーターの内周面とローターの外周面との離間寸法）が０．５〜４ｍｍの範囲で調節可能である発電システムは、固定子永久磁石の対向端面と回転子永久磁石の対向端面との最大離間寸法および最小離間寸法を前記範囲で調節することで、回転機構のステーターとローターとの間のギャップ磁束密度を調節することができるから、固定子永久磁石の対向端面と回転子永久磁石の対向端面との最大離間寸法および最小離間寸法を調節することによってローターに発生する回転トルクを調節することができ、ローターの回転速度を調節することができるとともに、発電機による発電量を調節することができる。

回転機構のステーターとローターとのうちの少なくとも一方がその軸方向へ移動可能であり、ステーターとローターとのうちの少なくとも一方を前記軸方向へ移動させ、固定子永久磁石と回転子永久磁石との対向面積を増減させることでローターの回転トルクおよび回転速度を調節する発電システムは、回転機構のステーターやローターを軸方向へ移動させ、固定子永久磁石と回転子永久磁石との対向面積を増減させることで固定子永久磁石と回転子永久磁石との互いに対向する磁束密度を増減させることができるから、固定子永久磁石と回転子永久磁石との対向面積を増減させることによってローターに発生する回転トルクを調節することができ、ローターの回転速度を調節することができるとともに、発電機による発電量を調節することができる。

回転機構のステーターがその軸方向へ並ぶ第１ステーター〜第ｎステーターで形成され、回転機構のローターがその軸方向へ並ぶ第１ローター〜第ｎローターで形成され、第１ローターが第１ステーターの内側に回転可能に位置し、第２ローターが第２ステーターの内側に回転可能に位置し、・・・第ｎローターが第ｎステーターの内側に回転可能に位置している発電システムは、軸方向へ並ぶ複数の第１〜第ｎステーターと、ステーターの内側に回転可能に設置されて軸方向へ並ぶ複数の第１〜第ｎローターとを有するから、ローターに発生する回転トルクをｎ倍にすることができ、第１〜第ｎステーターの内周面の全周に並ぶ第１〜第ｎ固定子永久磁石と第１〜第ｎローターの外周面の全周に並ぶ第１〜第ｎ回転子永久磁石との反発力によってローターに大きな回転トルクを発生させることができ、回転機構によって発電機の発電機ローターを確実に回転させることができるとともに、発電機に十分な電気を発電させることができる。

固定子永久磁石と回転子永久磁石とが磁界発生方向へ延びる円柱状または該磁界発生方向へ延びるリング状のネオジム磁石である発電システムは、強い磁力を有するネオジム磁石を利用することで、それら固定子ネオジム磁石の磁界とそれら回転子ネオジム磁石の磁界との反発力によって回転機構のローターの回転を確実に継続させることができ、それらネオジム磁石の反発力によってローターに大きな回転トルクを発生させることができ、回転機構によって発電機の発電機ローターを確実に回転させることができるとともに、発電機に十分な電気を発電させることができる。

一例として示す発電システム１０Ａの構成図。 発電システムの始動の一例を示す図。 一例として示す永久磁石回転機の斜視図。 一例として示す第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの正面図。 第１〜第３固定子永久磁石と第１〜第３回転子永久磁石とが対向した状態で示す第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの部分拡大正面図。 図３の第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの部分拡大斜視図。 図３のＡ−Ａ線端面図。 他の一例として示す第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの部分拡大正面図。 第１〜第３固定子永久磁石と第１〜第３回転子永久磁石とが非対向の状態で示す第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの拡大正面図。 第１〜第３ステーターを軸方向へ移動させた状態で示す永久磁石回転機の斜視図。 図１０のＢ−Ｂ線端面図。 他の一例として示す発電システムの構成図。 他の一例として示す永久磁石回転機の斜視図。 図１３のＣ−Ｃ線端面図。 ステーターを軸方向へ移動させた状態で示す永久磁石回転機の斜視図。 図１５のＤ−Ｄ線端面図。

一例として示す発電システム１０Ａの構成図である図１等の添付の図面を参照し、本発明に係る発電システムの詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、発電システム１０Ａの始動の一例を示す図であり、図３は、一例として示す永久磁石回転機１５Ａの斜視図である。図４は、一例として示す第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの正面図であり、図５は、第１〜第３固定子永久磁石と第１〜第３回転子永久磁石とが対向した状態で示す第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの部分拡大正面図である。図６は、図３の第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターの部分拡大斜視図であり、図７は、図３のＡ−Ａ線端面図である。

図５，図６では、第１〜第３ステーターおよび第１〜第３ローターを断面で示し、第１〜第３スペーサーや第１〜第３固定子永久磁石、第１〜第３回転子永久磁石を露出させた状態で示す。図３では、軸方向を矢印Ａで示し、図４では、径方向を矢印Ｂ、周り方向を矢印Ｃ、磁界発生方向（軸線方向）を矢印Ｄで示す。

図１に示す発電システム１０Ａは、発電機１１、第１油圧クラッチ１２（第１クラッチ機構）、電磁ブレーキ１３（ブレーキ機構）、コントローラ１４（制御装置）、永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）とから形成されている。発電機１１は、ローター（図示せず）の回転によって電気を発生させる。発電機１１は、そのローター（発電機ローター）の回転軸１６の一端部１７が第１油圧クラッチ１２に連結される。発電機１１のローターの回転軸１６の他端部１８には、第１回転計１９（非接触型または接触型）が設置されている。発電機１１は、インターフェイス２０（電力線）を介してインバータ２１（コントローラ１４）に接続されている。発電機１１には、永久磁石同期発電機や電磁石同期発電機、三相誘導発電機、単相誘導発電機を使用することができる。インバータ２１は、発電機１１によって発電された電気の周波数を設定周波数に調整する。

第１回転計１９は、インターフェイス２０（有線または無線）を介してコントローラ１４に接続されている。第１回転計１９は、発電機１１の発電機ローター（回転軸１６）の回転数を計測し、計測した回転数をコントローラ１４に送信する。第１油圧クラッチ１２（第１クラッチ機構）は、発電機１１の発電機ローターの回転軸１６の一端部１７と永久磁石回転機１５Ａの後記するローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの他端部３１との間に設置されている。第１油圧クラッチ１２は、その制御部がインターフェイス２０（有線または無線）を介してコントローラ１４に接続されている。第１油圧クラッチ１２は、コントローラ１４から送信された制御信号によって発電機１１の発電機ローターの回転軸１６と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとを連結し、または、発電機１１の発電機ローターの回転軸１６と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとの連結を解除する。

第１油圧クラッチ１２と永久磁石回転機１５Ａとの間に延びるローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａには、第２回転計２２（非接触型または接触型）が設置されている。第２回転計２２は、インターフェイス２０（有線または無線）を介してコントローラ１４に接続されている。第２回転計２２は、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃ（回転軸２８ａ）の回転数を計測し、計測した回転数をコントローラ１４に送信する。

電磁ブレーキ１３（ブレーキ機構）は、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの一端部３２に設置されている。電磁ブレーキ１３は、その制御部がインターフェイス２０（有線または無線）を介してコントローラ１４に接続されている。電磁ブレーキ１３は、コントローラ１４から送信された制御信号によって永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転数を減少させ、または、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転を停止させる。

コントローラ１４（制御装置）は、中央処理部（ＣＰＵまたはＭＰＵ）とメモリ（メインメモリおよびキャッシュメモリ）とを有して独立したオペレーティングシステム（ＯＳ）によって動作するコンピュータ（バーチャルマシンを含む。）であり、大容量記憶領域を実装している。コントローラ１４には、インターフェイス２０（電力線）を介してコンバータ２３が接続されている。コンバータ２３は、インターフェイス２０（電力線）を介してインバータ２１に接続されている。コンバータ２３は、インバータ２１によって所定の周波数に調整された交流電流を直流電流に変換し、直流の電気をコントローラ１４に送電する。

コントローラ１４には、図示はしていないが、キーボードやマウス、テンキーユニット、タッチパネル等の入力装置、ディスプレイやタッチパネル画面、プリンタ等の出力装置がインターフェイスを介して接続されている。コントローラ１４には、インターフェイス２０（電力線）を介してバッテリー２４（蓄電池）が接続され、発電機１１によって発電された電気を外部負荷に供給する電力線コード２５が取り付けられている。バッテリー２４は、発電機１１によって発電された電気を放充電する。コントローラ１４の大容量記憶領域には、発電機１１の発電機ローターの設定回転数、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの設定回転数が格納（記憶）されている。発電機１１の発電機ローターの設定回転数や永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの設定回転数は、入力装置によって自由に変更することができる。

永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）は、支持フレーム２６ａと、軸方向へ延びるスライド用ロッド２７ａ（スライド軸）および軸方向へ延びる回転軸２８ａ（回転シャフト）と、３個の第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃ（固定子）（第１〜第ｎステーター）および３個の第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃ（回転子）（第１〜第ｎローター）とから形成されている。永久磁石回転機１５Ａは、ネオジム磁石（永久磁石）を利用してそれらローター３０ａ〜３０ｃを回転させるとともに、回転軸２８ａを回転させる。永久磁石としては、ネオジム磁石の他に、フェライト磁石やサマリウムコバルト磁石を使用することもできる。なお、ステーターの個数やローターの個数に特に制限はなく、軸方向へ並ぶ４個以上のステーターやローターを利用することもできる。

支持フレーム２６ａは、ＡＢＳ樹脂やポリウレタン、ポリアミド等の合成樹脂またはステンレスやアルミ、合金等の金属から作られ、矩形の底板３３と一対の矩形の側板３４とを有する。それら側板３４は、その一端面が底板３３の両端面に固定され、底板３３の両端面から上方へ延びている。それら側板３４の上部両側には、スライド用ロッド２７ａを挿入固定する一対の固定孔３５が穿孔されている。それら側板３４の上部中央には、ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａを回転可能に挿入する回転孔３７が穿孔されている。なお、図示はしていないが、回転孔３７には、ベアリング（軸受け）が設置されている。

それらスライド用ロッド２７ａは、ＡＢＳ樹脂やポリウレタン、ポリアミド等の合成樹脂またはステンレスやアルミ、合金等の金属から作られ、円柱棒状に成形されている。それらスライド用ロッド２７ａは、その両端部が側板３４に穿孔された固定孔３５に挿入された状態でそれら固定孔３５に固定されている。ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａは、ＡＢＳ樹脂やポリウレタン、ポリアミド等の合成樹脂またはステンレスやアルミ、合金等の金属から作られ、円柱棒状に成形されている。回転軸２８ａは、その両端部が側板３４に穿孔された回転孔３６に回転可能に挿入されている。

第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃ（固定子）は、ＡＢＳ樹脂やポリウレタン、ポリアミド等の合成樹脂（非磁性体）または非磁性金属（オーステナイトステンレス鋼、高マンガンオーステナイトステンレス鋼等）から作られ、略ドーナツ状に成形されている。第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃは、支持フレーム２６ａの内側に設置され、軸方向へ等間隔離間して並んでいる。第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃは、支持フレーム２６ａに対して軸方向へスライド可能である。

第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃは、同形同大であり、円環状（リング状）の内周面３７（内周部）および円環状（リング状）の外周面３８（外周部）と、内外周面３７，３８の間に延びる円環状（リング状）の両側面３９（両側部）とを有する。第１ステーター２９ａの内周面３７が第１ローター３０ａの外周面４８に対向し、第２ステーター２９ｂの内周面３７が第２ローター３０ｂの外周面４８に対向しているとともに、第３ステーター２９ｃの内周面３７が第３ローター３０ｂの外周面４８に対向している。

第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃには、それらの外周面３８から径方向外方（半径方向外方）へ延びる一対の第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃ（スライダー）が作られている。第１支持アーム４０ａが第１ステーター２９ａと一体成形され、第２支持アーム４０ｂが第２ステーター２９ｂと一体成形されているとともに、第３支持アーム４０ｃが第３ステーター２９ｃと一体成形されている。

第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃは、軸方向へ延びる連結板４１によって連結されている。第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃには、スライド用ロッド２７ａを挿入する貫通孔４２が穿孔されている。貫通孔４２には、スライド用ロッド２７ａが摺動可能（スライド可能）に挿入されている。第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃの貫通孔４２にスライド用ロッド２７ａが挿入されることで、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃがスライド用ロッド２７ａ（支持フレーム２６ａ）に支持されている。

スライド用ロッド２７ａに対して第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃを軸方向へスライドさせることにより、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃを支持フレーム２６ａに対して軸方向へスライドさせることができ、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに対向する第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの位置を変更することができる。なお、連結板４１によって連結されているから、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃが一連（一緒）にスライドするが、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃを連結板４１によって連結せず、それらステーター２９ａ〜２９ｃが別々にスライドするようにしてもよい。第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃを支持フレーム２６ａに対して軸方向へスライドさせて第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに対する第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの固定位置を決めた後、所定の固定手段（ネジ）によって支持フレーム２６ａのスライド用ロッド２７ａに第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃ（第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃ）をスライド不能に固定することができる。

図１に示す永久磁石回転機１５Ａでは、第１ステーター２９ａの内周面３７と第１ローター３０ａの外周面４８とが径方向へ完全に一致（第１ステーター２９ａの内周面３７の全域と第１ローター３０ａの外周面４８の全域とが径方向へ対向）し、第２ステーター２９ｂの内周面３７と第２ローター３０ｂの外周面４８とが径方向へ完全に一致（第２ステーター２９ｂの内周面３７の全域と第２ローター３０ｂの外周面４８の全域とが径方向へ対向）するとともに、第３ステーター２９ｃの内周面３７と第３ローター３０ｃの外周面４８とが径方向へ完全に一致（第３ステーター２９ｃの内周面３７の全域と第３ローター３０ｃの外周面４８の全域とが径方向へ対向）した状態で（図７参照）、スライド用ロッド２７ａに第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃ（第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃ）がスライド不能に固定されている。

第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃには、それら内周面３７から径方向外方へ延びる複数の第１設置部４３が作られている。それら第１設置部４３は、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７と外周面３８との間に延びる角筒状の貫通孔であり、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向の全周に等間隔離間して形成され、それらステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向へ並んでいる。それら第１設置部４３は、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの仮想中心点から径方向（半径方向）へ延びる第１基準線Ｓ１に対して所定角度で傾斜している。それら第１設置部４３は、同一角度で傾斜しているとともに、同一方向へ傾斜している。

第１ステーター２９ａの第１設置部４３には、第１スペーサー４４ａと第１固定子永久磁石４５ａ（ネオジム磁石）とが設置（収容）され、第２ステーター２９ｂの第１設置部４３には、第２スペーサー４４ｂと第２固定子永久磁石４５ｂ（ネオジム磁石）とが設置（収容）されている。第３ステーター２９ｃの第１設置部４３には、第３スペーサー４４ｃと第３固定子永久磁石４５ｃ（ネオジム磁石）とが設置（収容）されている。第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向へ並ぶそれら第１設置部４３の数は、それらステーター２９ａ〜２９ｃの大きさ（直径）によって決定され、それらステーター２９ａ〜２９ｃの直径が大きいほど、第１設置部４３の数が多くなる。

第１〜第３スペーサー４４ａ〜４４ｃは、ＡＢＳ樹脂やポリウレタン、ポリアミド等の合成樹脂（非磁性体）または非磁性金属（オーステナイトステンレス鋼、高マンガンオーステナイトステンレス鋼等）から作られ、磁界発生方向（軸線方向）へ長い角柱状に成型されている。それらスペーサー４４ａ〜４４ｃは、それら第１設置部４３に収容（挿入）された状態で、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によって第１設置部４３に着脱可能に固定されている。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びるリング状のネオジム磁石である。４個の固定子永久磁石が磁界発生方向へ重なり合った状態で第１設置部４３に設置（挿入）され、４個の固定子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って磁界発生方向へ長い固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃ（ネオジム磁石）を形成している。

第１固定子永久磁石４５ａは、第１ステーター２９ａの内周面３７に位置して第１回転子永久磁石５３ａに対向し、ステーター２９ａの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ステーター２９ａの周り方向へ整然と並んでいる。第１固定子永久磁石４５ａは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等、図７では固定ネジ）によって第１スペーサー４４ａに固定されている。第１固定子永久磁石４５ａは、第１ステーター２９ａの内周面３７の側に位置する対向端面４６（対向端部）と、第１スペーサー４０ａに当接する当接端面４７（当接端部）とを有し、その対向端面４６が第１ローター３０ａの外周面４８（第１回転子永久磁石５３ａの対向端面５４）に対向している。

第１固定子永久磁石４５ａは、その対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）が第１回転子永久磁石５３ａの対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第１ローター３０ａの外周面４８に位置する第１回転子永久磁石５３ａの磁界に対向し、第１固定子永久磁石４５ａおよび第１回転子永久磁石５３ａの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。

第２固定子永久磁石４５ｂは、第２ステーター２９ｂの内周面３７に位置して第２回転子永久磁石５３ｂに対向し、ステーター２９ｂの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ステーター２９ｂの周り方向へ整然と並んでいる。第２固定子永久磁石４５ｂは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等、図７では固定ネジ）によって第２スペーサー４４ｂに固定されている。第２固定子永久磁石４５ｂは、第２ステーター２９ｂの内周面３７の側に位置する対向端面４６（対向端部）と、第２スペーサー４４ｂに当接する当接端面４７（当接端部）とを有し、その対向端面４６が第２ローター２９ｂの外周面３７（第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面５４）に対向している。

第２固定子永久磁石４５ｂは、その対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）が第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第２ローター３０ｂの外周面４８に位置する第２回転子永久磁石５３ｂの磁界に対向し、第２固定子永久磁石４５ｂおよび第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。

第３固定子永久磁石４５ｃは、第３ステーター２９ｃの内周面３７に位置して第３回転子永久磁石５３ｃに対向し、ステーター２９ｃの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ステーター２９ｃの周り方向へ整然と並んでいる。第３固定子永久磁石４５ｃは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等、図７では固定ネジ）によって第３スペーサー４４ｃに固定されている。第３固定子永久磁石４５ｃは、第３ステーター２９ｃの内周面３７の側に位置する対向端面４６（対向端部）と、第３スペーサー４４ｃに当接する当接端面４７（当接端部）とを有し、その対向端面４６が第３ローター３０ｃの外周面４８（第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面５４）に対向している。

第３固定子永久磁石４５ｃは、その対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）が第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第３ローター３０ｃの外周面４８に位置する第３回転子永久磁石５３ｃの磁界に対向し、第３固定子永久磁石４５ｃおよび第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。

第１設置部４３において磁界発生方向（軸線方向）へ重なり合う第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの個数に制限はなく、４個未満または５個以上であって第１設置部４３に収容可能な個数まで重ね合わせることができる。第１設置部４３に設置（収容）する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの個数を調節することで、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節可能であり、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

第１固定子永久磁石４５ａは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びるその軸線Ｓ２が第１基準線Ｓ１に対して時計回り方向へ所定角度α１で傾斜している。したがって、第１固定子永久磁石４５ａは、第１基準線Ｓ１に対して所定角度α１で傾斜した状態で第１設置部４３に設置されている。それら第１固定子永久磁石４５ａは、同一角度α１で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。それら第１固定子永久磁石４５ａの第１基準線Ｓ１に対する傾斜角度α１は１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で傾斜角度α１を調節することができる。

第２固定子永久磁石４５ｂは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びるその軸線Ｓ２が第１基準線Ｓ１に対して時計回り方向へ所定角度α１で傾斜している。したがって、第２固定子永久磁石４５ｂは、第１基準線Ｓ１に対して所定角度α１で傾斜した状態で第１設置部４３に設置されている。それら第２固定子永久磁石４５ｂは、同一角度α１で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。それら第２固定子永久磁石４５ｂの第１基準線Ｓ１に対する傾斜角度α１は１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で傾斜角度α１を調節することができる。

第３固定子永久磁石４５ｃは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びるその軸線Ｓ２が第１基準線Ｓ１に対して時計回り方向へ所定角度α１で傾斜している。したがって、第３固定子永久磁石４５ｃは、第１基準線Ｓ１に対して所定角度α１で傾斜した状態で第１設置部４３に設置されている。それら第３固定子永久磁石４５ｃは、同一角度α１で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。それら第３固定子永久磁石４５ｃの第１基準線Ｓ１に対する傾斜角度α１は１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で傾斜角度α１を調節することができる。

第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃでは、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃが反時計回り方向へ所定の角度α１で傾斜していてもよい。第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃが反時計回り方向へ傾斜する場合、第１基準線Ｓ１に対する傾斜角度α１は１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で傾斜角度α１を調節することができる。第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃでは、長さ寸法が異なるスペーサー４４ａ〜４４ｃを第１設置部４３に固定することで、所定の角度α１で傾斜する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの第１設置部４３に対する設置位置を変更することができる。

第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃ（回転子）は、ＡＢＳ樹脂やポリウレタン、ポリアミド等の合成樹脂（非磁性体）または非磁性金属（オーステナイトステンレス鋼、高マンガンオーステナイトステンレス鋼等）から作られ、略ドラム状に成形されている。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃは、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７の内側（支持フレーム２６ａの内側）に回転可能に設置され、軸方向へ等間隔離間して並んでいる。

第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃは、同形同大であり、円環状（リング状）の外周面４８（外周部）と、円状の両側面４９（両側部）とを有する。第１ローター３０ａの外周面４８が第１ステーター２９ａの内周面３７に対向し、第２ローター３０ｂの外周面４８が第２ステーター２９ｂの内周面３７に対向しているとともに、第３ローター３０ｃの外周面４８が第３ステーター２９ｃの内周面３７に対向している。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの中心には、回転軸２８ａを挿入する挿通孔５０が穿孔されている。挿通孔５０には、回転軸２８ａが回転不能に固定されている。回転軸２８ａが挿通孔５０に回転不能に固定され、回転軸２８ａが支持フレーム２６ａの回転孔３６に回転可能に挿入されることで、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃが支持フレーム２６ａに回転可能に支持されている。

第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃには、それらの外周面４８から径方向内方へ延びる複数の第２設置部５１が作られている。それら第２設置部５１は、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８から径方向内方へ凹む角筒状の凹部であり、それらローター３０ａ〜３０ｃの周り方向の全周に等間隔離間して形成され、ローター３０ａ〜３０ｃの周り方向へ並んでいる。それら第２設置部５１は、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの仮想中心点から径方向（半径方向）へ延びる第２基準線Ｓ３に対して所定角度で傾斜している。それら第２設置部５１は、同一角度で傾斜しているとともに、同一方向へ傾斜している。

第１ローター３０ａの第２設置部５１には、第１スペーサー５２ａと第１回転子永久磁石５３ａ（ネオジム磁石）とが設置（収容）され、第２ローター３０ｂの第２設置部５１には、第２スペーサー５２ｂと第２回転子永久磁石５３ｂ（ネオジム磁石）とが設置（収容）されている。第３ローター３０ｃの第２設置部５１には、第３スペーサー５２ｃと第３回転子永久磁石５３ｃ（ネオジム磁石）とが設置（収容）されている。

第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの周り方向へ並ぶそれら第２設置部５１の数は、それらローター３０ａ〜３０ｃの大きさ（直径）によって決定され、ローター３０ａ〜３０ｃの直径が大きいほど、第２設置部５１の数が多くなる。図示の永久磁石回転機１５Ａでは、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃに形成された第１設置部４３の数よりも第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに形成された第２設置部５１の数が多いが、それらステーター２９ａ〜２９ｃに形成される第１設置部４３の数とそれらローター３０ａ〜３０ｃに形成される第２設置部５１の数とが同数であってもよい。なお、図２では、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃに形成された第１設置部４３の数が１８、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに形成された第２設置部５１の数が２０であるが、第２設置部５１の数が１８であってもよい。

第１〜第３スペーサー５２ａ〜５２ｃは、ＡＢＳ樹脂やポリウレタン、ポリアミド等の合成樹脂（非磁性体）または非磁性金属（オーステナイトステンレス鋼、高マンガンオーステナイトステンレス鋼等）から作られ、磁界発生方向（軸線方向）へ長い角柱状に成型されている。第１〜第３スペーサー５２ａ〜５２ｃは、それら第２設置部５１に収容（挿入）された状態で、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によって第２設置部５１に固定されている。

第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃは、磁界発生方向へ延びるリング状のネオジム磁石である。４個の回転子永久磁石が磁界発生方向へ重なり合った状態で第２設置部５１に設置（挿入）され、４個の回転子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って磁界発生方向へ長い回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃ（ネオジム磁石）を形成している。

第１回転子永久磁石５３ａは、第１ローター３０ａの外周面４８に位置して第１固定子永久磁石４５ａに対向し、ローター３０ａの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ローター３０ａの周り方向へ整然と並んでいる。第１回転子永久磁石５３ａは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によって第１スペーサー５２ａに固定されている。第１回転子永久磁石５３ａは、第１ローター３０ａの外周面４８の側に位置する対向端面５４（対向端部）と、第１スペーサー５２ａに当接する当接端面５５（当接端部）とを有し、その対向端面５４が第１ステーター２９ａの内周面３７（第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４６）に対向している。

第２回転子永久磁石５３ｂは、第２ローター３０ｂの外周面４８に位置して第２固定子永久磁石４５ｂに対向し、ローター３０ｂの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ローター３０ｂの周り方向へ整然と並んでいる。第２回転子永久磁石５３ｂは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によって第２スペーサー５２ｂに固定されている。第２回転子永久磁石５３ｂは、第２ローター３０ｂの外周面４８の側に位置する対向端面５４（対向端部）と、第２スペーサー５２ｂに当接する当接端面５５（当接端部）とを有し、その対向端面５４が第２ステーター２９ｂの内周面３７（第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６）に対向している。

第３回転子永久磁石５３ｃは、第３ローター３０ｃの外周面４８に位置して第３固定子永久磁石４５ｃに対向し、ローター３０ｃの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ローター３０ｃの周り方向へ整然と並んでいる。第３回転子永久磁石５３ｃは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によって第３スペーサー５２ｃに固定されている。第３回転子永久磁石５３ｃは、第３ローター３０ｃの外周面４８の側に位置する対向端面５４（対向端部）と、第３スペーサー５２ｃに当接する当接端面５５（当接端部）とを有し、その対向端面５４が第３ステーター２９ｃの内周面３７（第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６）に対向している。

永久磁石回転機１５Ａでは、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの周り方向へ並ぶ回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの数（たとえば、２０個）が第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向へ並ぶ固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの数（たとえば、１８個）よりも多いが、それらローター３０ａ〜３０ｃの周り方向へ並ぶ回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの数（たとえば、１８個）とそれらステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向へ並ぶ固定子永久磁石数４５ａ〜４５ｃ（たとえば、１８個）とが同数であってもよい。

第１回転子永久磁石５３ａは、その対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）が第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第１ステーター２９ａの内周面３７に位置する第１固定子永久磁石４５ａの磁界に対向し、第１回転子永久磁石５３ａおよび第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ 極どうし）が対向している。

第２回転子永久磁石５３ｂは、その対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）が第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第２ステーター２９ｂの内周面３７に位置する第２固定子永久磁石４５ｂの磁界に対向し、第２回転子永久磁石５３ｂおよび第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。

第３回転子永久磁石５３ｃは、その対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）が第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第３ステーター２９ｃの内周面３７に位置する第３固定子永久磁石４５ｃの磁界に対向し、第３回転子永久磁石５３ｃおよび第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。

なお、第２設置部５１において磁界発生方向（軸線方向）へ重なり合う回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの個数に制限はなく、４個未満または５個以上であって第２設置部５１に収容可能な個数まで重ね合わせることができる。第２設置部５１に設置（収容）する回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの個数を調節することで、回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節可能であり、回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

それら第１回転子永久磁石５３ａは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びる軸線Ｓ４が第２基準線Ｓ３に対して時計回り方向へ所定角度α２で傾斜している。したがって、第１回転子永久磁石５３ａは、第２基準線Ｓ３に対して所定角度α２で傾斜した状態で第２設置部５１に設置されている。それら第１回転子永久磁石５３ａは、同一角度α２で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。第１回転子永久磁石５３ａの第２基準線Ｓ３に対する傾斜角度α２は、１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で調節することができる。第１ステーター２９ａおよび第１ローター３０ａでは、第１固定子永久磁石４５ａと第１回転子永久磁石５３ａとが同一方向へ傾斜するとともに、第１固定子永久磁石４５ａの傾斜角度α１（１８〜２２度）と第１回転子永久磁石５３ａの傾斜角度α２（１８〜２２度）とが同一である。

それら第２回転子永久磁石５３ｂは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びる軸線Ｓ４が第２基準線Ｓ３に対して時計回り方向へ所定角度α２で傾斜している。したがって、第２回転子永久磁石５３ｂは、第２基準線Ｓ３に対して所定角度α２で傾斜した状態で第２設置部５１に設置されている。それら第２回転子永久磁石５３ｂは、同一角度α２で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。第２回転子永久磁石５３ｂの第２基準線Ｓ３に対する傾斜角度α２は、１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で調節することができる。第２ステーター２９ｂおよび第２ローター３０ｂでは、第２固定子永久磁石４５ｂと第２回転子永久磁石５３ｂとが同一方向へ傾斜するとともに、第２固定子永久磁石４５ｂの傾斜角度α１（１８〜２２度）と第２回転子永久磁石５３ｂの傾斜角度α２（１８〜２２度）とが同一である。

それら第３回転子永久磁石５３ｃは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びる軸線Ｓ４が第２基準線Ｓ３に対して時計回り方向へ所定角度α２で傾斜している。したがって、第３回転子永久磁石５３ｃは、第２基準線Ｓ３に対して所定角度α２で傾斜した状態で第２設置部５１に設置されている。それら第３回転子永久磁石５３ｃは、同一角度α２で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。第３回転子永久磁石５３ｃの第２基準線Ｓ３に対する傾斜角度α２は、１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で調節することができる。第３ステーター２９ｃおよび第３ローター３０ｃでは、第３固定子永久磁石４５ｃと第３回転子永久磁石５３ｃとが同一方向へ傾斜するとともに、第３固定子永久磁石４５ｃの傾斜角度α１（１８〜２２度）と第３回転子永久磁石５３ｃの傾斜角度α２（１８〜２２度）とが同一である。

第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃでは、第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃが反時計回り方向へ所定の角度α２で傾斜していてもよい。第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃが反時計回り方向へ傾斜する場合、第２基準線Ｓ３に対する傾斜角度α２は１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で傾斜角度α２を調節することができる。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃでは、長さ寸法が異なるスペーサー５２ａ〜５２ｃを第２設置部５１に固定することで、所定の角度α２で傾斜する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの第２設置部５１に対する設置位置を変更することができる。

なお、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃでは、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの傾斜方向が同一であり、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの傾斜角度α１（１８〜２２度）と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの傾斜角度α２（１８〜２２度）とが同一である。

第１ステーター２９ａおよび第１ローター３０ａでは、第１ステーター２９ａを軸方向へ移動させることで、ステーター２９ａに設置された第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と第１ローター３０ａに設置された第１回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との対向面積を増減させることができ、第１固定子永久磁石４５ａと第１回転子永久磁石５３ａとの互いに対向する磁束密度を増減させることができる。

第２ステーター２９ｂおよび第２ローター３０ｂでは、第２ステーター２９ｂを軸方向へ移動させることで、ステーター２９ｂに設置された第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６と第２ローター３０ｂに設置された第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面５４との対向面積を増減させることができ、第２固定子永久磁石４５ｂと第２回転子永久磁石５３ｂとの互いに対向する磁束密度を増減させることができる。

第３ステーター２９ｃおよび第３ローター３０ｃでは、第３ステーター２９ｃを軸方向へ移動させることで、ステーター２９ｃに設置された第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６と第３ローター３０ｃに設置された第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面５４との対向面積を増減させることができ、第３固定子永久磁石４５ｃと第３回転子永久磁石５３ｃとの互いに対向する磁束密度を増減させることができる。

図５の第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを備えた永久磁石回転機１５Ａは、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との対向面積（径方向へ互いに重なり合う対向端面４６，５４の面積）を増減させ、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃとそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度を増減させることで、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転トルクおよび回転速度を調節することができる。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との対向面積を減少させることで、固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度が減少し、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転トルクが減少するとともに、それらローター３０ａ〜３０ｃの回転速度が遅くなる。逆に、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との対向面積を増加させることで、固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度が増加し、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転トルクが増加するとともに、それらローター３０ａ〜３０ｃの回転速度が速くなる。

図５に示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを備えた永久磁石回転機１５Ａは、所定の角度α１で傾斜する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの第１設置部４３に対する設置位置を変更（スペーサー４４ａ〜４４ｃの長さ寸法を変更および／または磁界発生方向（軸線方向）へ重なり合うそれら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの数を調節）し、所定の角度α２で傾斜する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの第２設置部５１に対する設置位置を変更（スペーサー５２ａ〜５２ｃの長さ寸法を変更および／または磁界発生方向（軸線方向）へ重なり合うそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの数を調節）することで、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との離間寸法を調節可能であり、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃと第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃとの間のギャップ磁束密度を調節可能である。

図８は、他の一例として示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの部分拡大正面図である。図８では、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを断面で示し、第１〜第３スペーサー４４ａ〜４４ｃや第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃ、第１〜第３スペーサー５２ａ〜５２ｃ、第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃを露出させた状態で示す。

図８に示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃでは、それら第１設置部４３に磁界発生方向（軸線方向）へ長い円柱状の１個の第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃ（ネオジム磁石）が設置されている。第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃは、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７に位置して第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃに対向し、それらステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向へ整然と並んでいる。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃは、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７の側に位置する対向端面４６（対向端部）と、スペーサー４４ａ〜４４ｃに当接する当接端面４７（当接端部）とを有する。対向端面４６は、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８（第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４）に対向している。第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節（異なる長さ寸法の第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃを第１設置部４３に設置）することで、固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃは、磁界発生方向へ延びる軸線Ｓ２が第１基準線Ｓ１に対して所定角度α１（１８〜２２度）で傾斜している。したがって、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃは、第１基準線Ｓ１に対して所定角度α１で傾斜した状態で第１設置部４３に設置されている。第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃは、同一角度α１で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃでは、長さが異なるスペーサー４４ａ〜４４ｃを第１設置部４３に固定することで、所定の角度α１で傾斜する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの第１設置部４３に対する設置位置を変更することができる。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃは、その対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）が第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８に位置する回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界に対向し、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃおよび第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。

図８に示す第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃでは、それら第２設置部５１に磁界発生方向（軸線方向）へ長い円柱状の１個の第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃ（ネオジム磁石）が設置されている。第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃは、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８に位置して第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃに対向し、それらローター３０ａ〜３０ｃの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ローター３０ａ〜３０ｃの周り方向へ整然と並んでいる。

第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃは、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８の側に位置する対向端面５４（対向端部）と、第１〜第３スペーサー５２ａ〜５２ｃに当接する当接端面５５（当接端部）とを有する。対向端面５４は、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７（第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６）に対向している。第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節（異なる長さ寸法の第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃを第２設置部５１に設置）することで、回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃは、磁界発生方向へ延びる軸線Ｓ４が第２基準線Ｓ３に対して所定角度（１８〜２２度）で傾斜している。したがって、第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃは、第２基準線Ｓ３に対して所定角度α２で傾斜した状態で第２設置部５１に設置されている。第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃは、同一角度α２で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃでは、長さが異なるスペーサー５２ａ〜５２ｃを第２設置部５１に固定することで、所定の角度α２で傾斜する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの第２設置部５１に対する設置位置を変更することができる。

第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃは、その対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）が第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界が第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７に位置する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界に対向し、第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃおよび第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。

図８示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃでは、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとが同一方向（時計回り方向）へ傾斜するとともに、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの傾斜角度α１（１８〜２２度）とそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの傾斜角度α２（１８〜２２度）とが同一である。図８示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを備えた永久磁石回転機１５Ａは、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃを軸方向へ移動させることで、ステーター２９ａ〜２９ｃに設置された第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに設置された第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との対向面積を増減させることができ、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと第１〜第３回転子永久磁石４３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度を増減させることができる。

図８の第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを備えた永久磁石回転機１５Ａは、図２の第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを備えた永久磁石回転機１５Ａと同様に、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との対向面積を増減させ、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃとそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度を増減させることで、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転トルクおよび回転速度を調節する。

図８に示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを備えた永久磁石回転機１５Ａは、所定の角度α１で傾斜する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの第１設置部４３に対する設置位置を変更（第１〜第３スペーサー４４ａ〜４４ｃの長さ寸法を変更および／または第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの長さ寸法を変更）し、所定の角度α２で傾斜する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの第２設置部５１に対する設置位置を変更（第１〜第３スペーサー５２ａ〜５２ｃの長さ寸法を変更および／または第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの長さ寸法を変更）することで、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との離間寸法を調節可能であり、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃと第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃとの間のギャップ磁束密度を調節可能である。

図２および図８に示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを備えた永久磁石回転機１５Ａは、所定の角度α１で傾斜する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と所定の角度α２で傾斜する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との最大離間寸法Ｌ１を６．５〜１１．５ｍｍの範囲で調節可能であり、所定の角度α１で傾斜する第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と所定の角度α２で傾斜する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との最小離間寸法Ｌ２（第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８との離間寸法Ｌ２）を０．５〜４ｍｍの範囲で調節可能である。

図９は、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとが非対向の状態で示す第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの拡大正面図である。永久磁石回転機１５Ａでは、図５に示すように、第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と第１回転子永久磁石５３ａの対向端面５４とが対向した状態になり、第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６と第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面５４とが対向した状態になるとともに、第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６と第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面５４とが対向した状態になった場合、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）とが同一であるから、第１固定子永久磁石４５ａと第１回転子永久磁石５３ａとが反発し、第２固定子永久磁石４５ｂと第２回転子永久磁石５３ｂとが反発するとともに、第３固定子永久磁石４５ｃと第３回転子永久磁石５３ｃとが反発する。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとが第１および第２基準線Ｓ１，Ｓ３に対して所定の角度α１，α２（１８〜２２度）で傾斜し、第１固定子永久磁石４５ａに対する第１回転子永久磁石５３ａの反発力が第１回転子永久磁石５３ａの軸線方向（ローター３０ａの回転方向）に作用し、第２固定子永久磁石４５ｂに対する第２回転子永久磁石５３ｂの反発力が第２回転子永久磁石５３ｂの軸線方向（ローター３０ａの回転方向）に作用するとともに、第３固定子永久磁石４５ｃに対する第３回転子永久磁石５３ｃの反発力が第３回転子永久磁石５３ｃの軸線方向（ローター３０ａの回転方向）に作用し、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界に対する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界の反発力により、図５の状態において第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃが矢印Ｌ３で示す時計回り方向へ回転（移動）する。

図５の状態から第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃが時計回り方向へ回転（移動）すると、第１〜第３回転子永久磁石４５ａ〜４５ｃが時計回り方向へ回転（移動）し、図９に示すように、第１固定子永久磁石４５ａと第１回転子永久磁石５３ａとが非対向の状態になり、第２固定子永久磁石４５ｂと第２回転子永久磁石５３ｂとが非対向の状態になるとともに、第３固定子永久磁石４５ｃと第３回転子永久磁石５３ｃとが非対向の状態になるが、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転の慣性によって、次の第１回転子永久磁石４５ａが第１固定子永久磁石５３ａに対向し、次の第２回転子永久磁石４５ｂが第２固定子永久磁石５３ｂに対向するとともに、次の第３回転子永久磁石４５ｃが第３固定子永久磁石５３ｃに対向し、再び図５の状態になり、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃが矢印Ｌ３で示す時計回り方向へ回転（移動）する。

なお、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの周り方向へ並ぶ第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの数が第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向へ並ぶ第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの数よりも多いから、図９に示すように、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとが非対向の状態になったとしても、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃおよび第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの他の箇所において、第１回転子永久磁石４５ａと第１固定子永久磁石５３ａとが対向する状態が発生し、第２回転子永久磁石４５ｂと第２固定子永久磁石５３ｂとが対向する状態が発生するとともに、第３回転子永久磁石４５ｃと第３固定子永久磁石５３ｃとが対向する状態が発生し、それら永久磁石４５ａ〜４５ｃ，５３ａ〜５３ｃの反発力によって第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃが時計回り方向へ回転し、それらローター３０ａ〜３０ｃの慣性と相まってローター３０ａ〜３０ｃの時計回り方向への回転が維持される。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの第１基準線Ｓ１に対する傾斜角度α１が１８度未満であり、第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの第２基準線Ｓ３に対する傾斜角度α２が１８度未満では、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃに対するそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの反発力が第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転方向（時計回り方向または反時計回り方向）に作用せず、それらローター３０ａ〜３０ｃを時計回り方向または反時計回り方向へ円滑に回転させることができない。

第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの第１基準線Ｓ１に対する傾斜角度α１が２２度を超過し、第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの第２基準線Ｓ３に対する傾斜角度α２が２２度を超過すると、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃに対するそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの反発力が第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの周縁に向かって作用し、それらローター３０ａ〜３０ｃに強い回転トルクを発生させることができず、ローター３０ａ〜３０ｃを時計回り方向または反時計回り方向へ回転させることができない場合がある。

第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４７と第１回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との最大離間寸法Ｌ１や第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６と第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面５４との最大離間寸法Ｌ１、第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６と第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面５４との最大離間寸法Ｌ１が１１．５ｍｍを超過し、第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と第１回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との最小離間寸法Ｌ２（第１ステーター２９ａの内周面３７と第１ローター３０ａの外周面４８との離間寸法Ｌ２）や第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６と第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面５４との最小離間寸法Ｌ２（第２ステーター２９ａの内周面３７と第２ローター３０ｂの外周面４８との離間寸法Ｌ２）、第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６と第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面５４との最小離間寸法Ｌ２（第３ステーター２９ｃの内周面３７と第３ローター３０ｃの外周面４８との離間寸法Ｌ２）が４ｍｍを超過すると、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界に対するそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界の反発力が弱くなり、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを時計回り方向または反時計回り方向へ回転させることができない場合がある。

発電システム１０Ａでは、永久磁石回転機１５Ａの起動時に、図２に示すように、スターター５６（所定の外力）を第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａに設置し、スターター５６によって回転軸２８ａを回転させることで、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転を始動させる。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転始動時においてコントローラ１４は、第１油圧クラッチ１２（第１クラッチ機構）の制御部に制御信号（連結信号）を送信する。コントローラ１４から制御信号（連結信号）を受信した第１油圧クラッチ１２は、発電機１１の発電機ローターの回転軸１６と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとを連結する。

スターター５６によって第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａが回転すると、ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転が第１油圧クラッチ１２を介して発電機１１の発電機ローターの回転軸１６に伝達され、発電機１１の発電機ローターが回転する。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃと発電機ローターとが回転した後、スターター５６を回転軸２８ａから外し、スターター５６による回転力を除去（外力を除去）する。スターター５６による回転力を除去（外力を除去）したとしても、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界に対する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界の反発力によって第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃがその回転を継続する。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの継続的な回転によって発電機１１の発電機ローターの回転軸が回転し、発電機１１によって所定量の電気が発電される。

発電システム１０Ａでは、発電機１１によって発電された電気がインバータ２１によって所定の周波数に調整された後、コンバータ２３によって直流電流に変換され、コントローラ１４に送電される。コントローラ１４は、電力線コード２５が外部負荷に接続されている場合、電力線コード２５を介して電気を外部負荷に供給するとともに、残余の電気をバッテリー２４に充電する。また、電力線コード２５が外部負荷に接続されていない場合、電気をバッテリー２４に充電する。

コントローラ１４は、第１回転計１９によって計測された発電機１１の発電機ローターの測定回転数とあらかじめ設定された発電機１１の発電機ローターの設定回転数とを比較するとともに、第２回転計２２によって計測された永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの測定回転数とあらかじめ設定された永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの設定回転数とを比較する。コントローラ１４は、発電機ローターの測定回転数が発電機ローターの設定回転数よりも高く、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの測定回転数が永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの設定回転数よりも高い場合、電磁ブレーキ１３（ブレーキ機構）に制御信号（ブレーキＯＮ信号）を送信する。

コントローラ１４から制御信号（ブレーキＯＮ信号）を受信した電磁ブレーキ１３は、そのブレーキ機構を作動させて永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転数を減少させる。ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転数を減少させた後、コントローラ１４は、電磁ブレーキ１３（ブレーキ機構）に制御信号（ブレーキＯＦＦ信号）を送信する。コントローラ１４から制御信号（ブレーキＯＦＦ信号）を受信した電磁ブレーキ１３は、そのブレーキ機構の作動を解除する。

発電機１１による発電を停止する場合、コントローラ１４は、第１油圧クラッチ１２の制御部に制御信号（連結解除信号）を送信する。コントローラ１４から制御信号（連結解除信号）を受信した第１油圧クラッチ１２は、発電機１１の発電機ローターの回転軸１６と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとを連結を解除する。発電機ローターの回転軸１６と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとの連結が解除されることで、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転が発電機ローターの回転軸１６に伝達されず、発電機１１の発電が停止する。永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転を停止する場合、コントローラ１４は、電磁ブレーキ１３に制御信号（ブレーキＯＮ信号）を送信する。コントローラ１４から制御信号（ブレーキＯＮ信号）を受信した電磁ブレーキ１３は、そのブレーキ機構を作動させて永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転を停止させる。

発電システム１０Ａは、永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）の第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃ（第１〜第ｎステーター）の周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃ（第１〜第ｎ固定子永久磁石）がステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７に位置してステーター２９ａ〜２９ｃの周り方向全周に配置され、永久磁石回転機１５Ａの第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃ（第１〜第ｎローター）の周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃ（第１〜第ｎ回転子永久磁石）がローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８に位置してローター３０ａ〜３０ｃの周り方向全周に配置され、ローター３０ａ〜３０ｃの時計回り方向または反時計回り方向への回転と同時に、ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７の全周に並ぶ固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃとローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８の全周に並ぶ回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの反発力が順次継続して作用するから、それら永久磁石４５ａ〜４５ｃ，５３ａ〜５３ｃの反発力によって第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに大きな回転トルクを発生させることができ、永久磁石回転機１５Ａによって発電機１１の発電機ローターを確実に回転させることができるとともに、発電機１１によって十分な電気を発電させることができる。

発電システム１０Ａは、軸方向へ並ぶ第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃ（第１〜第ｎステーター）と、それらステーター２９ａ〜２９ｃの内側に回転可能に設置されて軸方向へ並ぶ第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃ（第１〜第ｎローター）とを有するから、ローター３０ａ〜３０ｃに発生する回転トルクを３倍（ｎ倍）にすることができ、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７の全周に並ぶ第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃ（第１〜第ｎ固定子永久磁石）と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８の全周に並ぶ第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃ（第１〜第ｎ回転子永久磁石）との反発力によってローター３０ａ〜３０ｃに大きな回転トルクを確実に発生させることができる。

発電システム１０Ａは、永久磁石回転機１５Ａの第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃのそれら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界に対する第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃのそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界の反発力がローター３０ａ〜３０ｃに常時作用するから、スターター５６（所定の外力）によって第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転を始動させた後にスターター５６の回転力を除去したとしても、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界との反発力によってそれらローター３０ａ〜３０ｃの回転を継続させることができ、永久磁石回転機１５Ａの第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの連続する回転を利用して発電機１１に継続的かつ安定して発電させることができる。

発電システム１０Ａは、永久磁石回転機１５Ａの第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内側に第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃが回転可能に設置され、それらステーター２９ａ〜２９ｃとそれらローター３０ａ〜３０ｃとがギアを介して連結されることはないから、大きな摩擦力の発生がなく、永久磁石回転機１５Ａの第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転トルクの減衰を防ぐことができ、それらローター３０ａ〜３０ｃの不用意な回転停止を防ぐことができるとともに、発電機１１に継続して発電させることができる。

発電システム１０Ａは、発電機１１による発電が必要な場合、第１油圧クラッチ１２（第１クラッチ機構）によって発電機ローターの回転軸１６と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとを連結することで、発電機１１に発電を開始させることができ、発電機１１による発電が不要な場合、第１油圧クラッチ１２によって発電機ローターの回転軸１６と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとの連結を解除することで、発電機１１による発電を停止させることができる。

発電システム１０Ａは、永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）の第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転数が所定の原因によって必要以上に増加したとしても、電磁ブレーキ１３（ブレーキ機構）によって永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転数を減少させることで、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転数を適正に保持することができ、発電機ローターの回転数を略一定に保持することができる。発電システム１０Ａは、電磁ブレーキ１３を利用して永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転を停止させることで、発電機１１による発電を停止させることができる。

発電システム１０Ａは、永久磁石回転機１５Ａの第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁力（残留磁束密度）を調節することができ、第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、それら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁力（残留磁束密度）を調節することができるとともに、固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との最大離間寸法Ｌ１（６．５〜１１．５ｍｍ）および最小離間寸法Ｌ２（０．５〜４ｍｍ）を調節することで、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃと第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃとの間のギャップ磁束密度を調節することができるから、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに発生する回転トルクを調節することができ、それらローター３０ａ〜３０ｃの回転速度を調節することができる。

発電システム１０Ａは、永久磁石回転機１５Ａの第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに発生する回転トルクやローター３０ａ〜３０ｃの回転速度を調節することができるから、所望の回転トルクおよび所望の回転速度で第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃを回転させることができ、その回転トルクおよびその回転速度においてそれらローター３０ａ〜３０ｃの回転を維持することができるとともに、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転を利用して発電機１１に一定量の電気を安定して発電させることができる。

図１０は、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃを軸方向へ移動させた状態で示す永久磁石回転機１５Ａの斜視図であり、図１１は、図１０のＢ−Ｂ線端面図である。永久磁石回転機１５Ａは、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８とが径方向へ完全に一致（第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７の全域と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８の全域とが径方向へ対向）した図７の状態から、それら支持アーム４０ａ〜４０ｃをスライド用ロッド２７ａに対して軸方向へスライド（移動）させ、それらローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８に対向するそれらステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７の位置を変更する。

永久磁石回転機１５Ａでは、図１０，図１１に示すように、第１ローター３０ａの外周面４８に対向する第１ステーター２９ａの内周面３７の位置を変更し、第２ローター３０ｂの外周面４８に対向する第２ステーター２９ｂの内周面３７の位置を変更するとともに、第３ローター３０ｃの外周面４８に対向する第３ステーター２９ｃの内周面３７の位置を変更することで、それらステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７とそれらローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８とが径方向へ部分的に一致した状態（第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８とが径方向へ部分的に重なり合った状態）にすることができる。図１０，図１１では、第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃの内周面３７と第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの外周面４８とが径方向へ部分的に一致した状態で、スライド用ロッド２７ａに第１〜第３支持アーム４０ａ〜４０ｃ（第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃ）がスライド不能に固定されている。

図１０および図１１の永久磁石回転機１５Ａでは、図７の状態の永久磁石回転機１５Ａと比較し、第１ステーター２９ａが第１ローター３０ａに対して軸方向へズレ、第２ステーター２９ｂが第２ローター３０ｂに対して軸方向へズレ、第３ステーター２９ｃが第３ローター３０ｃに対して軸方向へズレていることで、それらステーター２９ａ〜２９ｃに設置された第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６とそれらローター３０ａ〜３０ｃに設置された第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との対向面積（径方向へ互いに重なり合う対向端面４６，５４の面積）が減少し、固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度が減少し、それによってそれら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界とそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界との反発力が減少している。

第１固定子永久磁石４５ａの磁界と第１回転子永久磁石５３ａの磁界との反発力が減少し、第２固定子永久磁石４５ｂの磁界と第２回転子永久磁石５３ｂの磁界との反発力が減少するとともに、第３固定子永久磁石４５ｃの磁界と第３回転子永久磁石５３ｃの磁界との反発力が減少することで、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに作用する回転トルクが減少し、それらローター３０ａ〜３０ｃ（回転軸２８ａ）の回転速度が遅くなる。

なお、第１固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と第１回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との部分的に対向する対向面積を増加させ、第２固定子永久磁石４５ｂの対向端面４６と第２回転子永久磁石５３ｂの対向端面５４との部分的に対向する対向面積を増加させるとともに、第３固定子永久磁石４５ｃの対向端面４６と第３回転子永久磁石５３ｃの対向端面５４との部分的に対向する対向面積を増加させ、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃとそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度を増加させることで、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに作用する回転トルクが増加し、それらローター３０ａ〜３０ｃ（回転軸２８ａ）の回転速度が速くなる。

発電システム１０Ａは、永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）の第１〜第３ステーター２９ａ〜２９ｃを軸方向へ移動させ、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの対向端面４６と第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの対向端面５４との対向面積（径方向へ互いに重なり合う対向端面４６，５４の面積）を増減させることで、それら固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃとそれら回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの互いに対向する磁束密度を増減させることができるから、固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃと回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃとの対向面積を増減させることによって第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃに発生する回転トルクを調節することができ、第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転速度を調節することができるとともに、発電機１１による発電量を調節することができる。

図１２は、他の一例として示す発電システム１０Ｂの構成図である。図１２に示す発電システム１０Ｂが図１のそれと異なるところは第２油圧クラッチ５７（第２クラッチ機構）と始動用モータ５８（始動用電動機）とを有する点にあり、その他の構成は図１の発電システム１０Ａのそれらと同一であるから、図１の発電システム１０Ａの説明を援用するとともに、図１の発電システム１０Ａと同一の符号を付すことで、この発電システム１０Ｂのその他の構成の詳細な説明は省略する。

発電システム１０Ｂは、発電機１１、第１油圧クラッチ１２（第１クラッチ機構）、電磁ブレーキ１３（ブレーキ機構）、第２油圧クラッチ５７（第２クラッチ機構）、始動用モータ５８（始動用電動機）、コントローラ１４（制御装置）、永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）とから形成されている。発電機１１は、図１の発電システム１０Ａのそれと同一であり、ローター３０ａ〜３０ｃの回転によって電気を発生させる。発電機１１の発電機ローターの回転軸１６の他端部１８に設置された第１回転計１９は、図１の発電システム１０Ａのそれと同一である。

発電機１１の発電機ローターの回転軸１６の一端部１７と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの他端部３１との間に設置された第１油圧クラッチ１２（第１クラッチ機構）は、図１の発電システム１０Ａのそれと同一である。 第１油圧クラッチ１２と永久磁石回転機１５Ａとの間に延びるローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａに設置された第２回転計２２は、図１の発電システム１０Ａのそれと同一である。永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの一端部３１に設置された電磁ブレーキ１３は、図１の発電システム１０Ａのそれと同一である。 コントローラ１４（制御装置）および永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）は、図１の発電システム１０Ａのそれらと同一である。

第２油圧クラッチ５７（第２クラッチ機構）は、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの他端部３２と始動用モータ５８の回転軸５９の一端部６０との間に設置されている。第２油圧クラッチ５７は、その制御部がインターフェイス２０（有線または無線）を介してコントローラ１４に接続されている。第２油圧クラッチ５７は、コントローラ１４から送信された制御信号によって永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａと始動用モータ５８の回転軸５９とを連結し、または、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａと始動用モータ５８の回転軸５９との連結を解除する。

始動用モータ５８（始動用電動機）は、その回転軸５９の回転によって永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転を始動させる。始動用モータ５８は、その制御部がインターフェイス２０（有線または無線）を介してコントローラ１４に接続されている。始動用モータ５８は、コントローラ１４から送信された制御信号（発停信号）によって起動または停止する。始動用モータ５８には、直流電動機、誘導電動機（三相誘導電動機、単相誘導電動機）、同期電動機、整流子電動機を使用することができる。

発電システム１２Ｂにおける第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの回転始動時においてコントローラ１４は、第１油圧クラッチ１２（第１クラッチ機構）の制御部に制御信号（連結信号）を送信するとともに、第２油圧クラッチ５７（第２クラッチ機構）の制御部に制御信号（連結信号）を送信する。コントローラ１４から制御信号（連結信号）を受信した第１油圧クラッチ１２は、発電機１１の発電機ローターの回転軸１６と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとを連結する。コントローラ１４から制御信号（連結信号）を受信した第２油圧クラッチ５７は、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａと始動用モータ５８の回転軸５９とを連結する。

次にコントローラ１４は、始動用モータ５８の制御部に制御信号（ＯＮ信号）を送信する。コントローラ１４から制御信号（ＯＮ信号）を受信した始動用モータ５８の制御部は、始動用モータ５８を起動させる。始動用モータ５８が起動すると、始動用モータ５８の回転軸５９の回転が第２油圧クラッチ５７を介して永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａに伝達され、ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転が第１油圧クラッチ１２を介して発電機１１の発電機ローターの回転軸１６に伝達され、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃが回転するとともに、発電機１１の発電機ローターが回転する。

永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃと発電機１１の発電機ローターとが回転した後、コントローラ１４は、第２油圧クラッチ５７（第２クラッチ機構）の制御部に制御信号（連結解除信号）を送信する。コントローラ１４から制御信号（連結解除信号）を受信した第２油圧クラッチ５７は、永久磁石回転機１４Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａと始動用モータ５８の回転軸５９とを連結を解除する。永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａと始動用モータ５８の回転軸５９とを連結を解除したとしても、第１〜第３固定子永久磁石４５ａ〜４５ｃの磁界に対する第１〜第３回転子永久磁石５３ａ〜５３ｃの磁界の反発力によって第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃがその回転を継続する。第１〜第３ローター３０ａ〜３０ｃの継続的な回転によって発電機１１の発電機ローターの回転軸１６が回転し、発電機１１によって所定量の電気が発電される。

発電システム１０Ｂでは、発電機１１によって発電された電気がインバータ２１によって所定の周波数に調整された後、コンバータ２３によって直流電流に変換され、コントローラ１４に送電される。コントローラ１４は、電力線コード２５が外部負荷に接続されている場合、電力線コード２５を介して電気を外部負荷に供給するとともに、残余の電気をバッテリー２４に充電する。また、電力線コード２５が外部負荷に接続されていない場合、電気をバッテリー２４に充電する。

コントローラ１４は、発電機ローターの測定回転数が発電機ローターの設定回転数よりも高く、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの測定回転数が永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの設定回転数よりも高い場合、発電システム１０Ａと同様に、電磁ブレーキ１３のブレーキ機構を作動させて永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転数を減少させ、ローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転数を減少させた後、電磁ブレーキ１３のブレーキ機構の作動を解除する。

コントローラ１４は、発電機１１による発電を停止する場合、発電システム１０Ａと同様に、第１油圧クラッチ１２を利用して発電機１１の発電機ローターの回転軸１６と永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａとを連結を解除し、発電機１１による発電を停止させる。永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転を停止する場合、電磁ブレーキ１３のブレーキ機構を作動させて永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａの回転を停止させる。

発電システム１０Ｂは、発電システム１０Ａが有する効果に加え、以下の効果を有する。発電システム１０Ｂは、第２油圧クラッチ５７（第２クラッチ機構）を介して連結された始動用モータ５８（始動用電動機）を利用して永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）のローター３０ａ〜３０ｃを回転させることで、永久磁石回転機１５Ａを確実に始動させることができる。発電システム１０Ｂは、永久磁石回転機１５Ａ（回転機構）のローター３０ａ〜３０ｃの回転を始動させた後、第２油圧クラッチ５７（第２クラッチ機構）によってローター３０ａ〜３０ｃの回転軸２８ａと始動用モータ５８の回転軸５９との連結を解除することで、始動用モータ５８を停止させつつ、永久磁石回転機１５Ａのローター３０ａ〜３０ｃを継続して回転させることができ、ローター３０ａ〜３０ｃの連続する回転を利用して発電機１１に継続的に発電させることができる。

図１３は、他の一例として示す永久磁石回転機１５Ｂの斜視図であり、図１４は、図１３のＣ−Ｃ線端面図である。永久磁石回転機１５Ｂ（回転機構）が図３のそれと異なるところはステーター２９ａおよびローター３０ａが１つである点にあり、その他の構成は図３の永久磁石回転機１５Ａのそれと同一であるから、図３の永久磁石回転機１５Ａの説明を援用するとともに、図３の永久磁石回転機１５Ａと同一の符号を付すことで、この永久磁石回転機１５Ｂの詳細な説明は省略する。永久磁石回転機１５Ｂは、図１や図１２に示す発電システム１０Ａ，１０Ｂに使用することができる。

永久磁石回転機１５Ｂは、支持フレーム２６ｂと、軸方向へ延びるスライド用ロッド２７ｂ（スライド軸）および軸方向へ延びる回転軸２８ｂ（回転シャフト）と、ステーター２９ａ（固定子）およびローター３０ａ（回転子）とから形成されている。支持フレーム２６ｂは、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれらと同一であり、矩形の底板３４と一対の矩形の側板３５とを有する。支持フレーム２６ｂは、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれらよりも底板３４の軸方向の長さ寸法が短い。

それらスライド用ロッド２７ｂは、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれらと同一であるが、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれらよりも長さ寸法が短い。スライド用ロッド２７ｂは、その両端部が側板３４に穿孔された固定孔３５に固定されている。回転軸２８ｂ（回転シャフト）は、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれと同一であるが、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれよりも長さ寸法が短い。回転軸２８ｂは、その両端部が側板３５に穿孔された回転孔３６に回転可能に挿入されている。回転孔３６には、ベアリング（軸受け）（図示せず）が設置されている。

ステーター２９ａ（固定子）は、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれと同一であり、支持フレーム２６ｂの内側に設置され、支持フレーム２６ｂに対して軸方向へスライド可能である。ステーター２９ａは、内周面３７（内周部）および外周面３８（外周部）と、内外周面３７，３８の間に延びる両側面３９（両側部）とを有し、その内周面３７がローター３０ａの外周面４８に対向している。ステーター２９ａの外周面３８に作られた支持アーム４０ａの貫通孔４２にスライド用ロッド２７ｂが摺動可能に挿入され、ステーター２９ａがスライド用ロッド２７ｂ（支持フレーム２６ｂ）に支持されている。図１３，図１４では、ステーター２９ａの内周面３７とローター３０ａの外周面４８とが径方向へ完全に一致（ステーター２９ａの内周面３７の全域とローター３０ａの外周面４８の全域とが径方向へ対向）した状態で、スライド用ロッド２７ｂに支持アーム４０ａ（ステーター２９ａ）がスライド不能に固定されている。

ステーター２９ａには、その内周面３７から径方向外方へ延びる複数の第１設置部４３が作られている。それら第１設置部４３は、ステーター２９ａの周り方向の全周に等間隔離間して形成され、ステーター２９ａの周り方向へ並んでいる。それら第１設置部４３は、ステーター２９ａの仮想中心点から径方向（半径方向）へ延びる第１基準線Ｓ１に対して所定角度で傾斜している。それら第１設置部４３は、同一角度で傾斜しているとともに、同一方向へ傾斜している。それら第１設置部４３には、スペーサー４４ａと固定子永久磁石４５ａ（ネオジム磁石）とが設置（収容）されている。スペーサー４４ａは、第１設置部４３に収容（挿入）された状態で、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によって第１設置部４３に固定されている。

それら固定子永久磁石４５ａは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によってスペーサー４４ａに固定されている。それら固定子永久磁石４５ａは、ステーター２９ａの内周面３７に位置して回転子永久磁石５３ａに対向し、ステーター２９ａの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ステーター２９ａの周り方向へ整然と並んでいる。それら固定子永久磁石４５ａは、ステーター２９ａの内周面３７の側に位置する対向端面４６（対向端部）と、スペーサー４４ａに当接する当接端面４７（当接端部）とを有し、その対向端面４６がローター３０ａの外周面４８（回転子永久磁石５３ａの対向端面５４）に対向している。

それら固定子永久磁石４５ａは、その対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）がそれら回転子永久磁石５３ａの対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界がローター３０ａの外周面４８に位置する回転子永久磁石５３ａの磁界に対向し、それら固定子永久磁石４５ａおよびそれら回転子永久磁石５３ａの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。第１設置部４３に設置（収容）する固定子永久磁石４５ａの個数を調節することで、固定子永久磁石４５ａの磁界発生方向の長さ寸法を調節可能であり、固定子永久磁石４５ａの磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、固定子永久磁石４５ａの磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

それら固定子永久磁石４５ａは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びるその軸線Ｓ２が第１基準線Ｓ１に対して時計回り方向へ所定角度α１で傾斜している。それら固定子永久磁石４５ａは、同一角度α１で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。それら固定子永久磁石４５ａの第１基準線Ｓ１に対する傾斜角度α１は１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で傾斜角度α１を調節することができる。

ローター３０ａ（回転子）は、図３の永久磁石回転機１５Ａのそれと同一であり、ステーター２９ａの内周面３７の内側（支持フレーム２６ｂの内側）に設置され、ステーター２９ａに対して回転可能である。ローター３０ａは、外周面４８（外周部）と両側面４９（両側部）とを有し、その外周面４８がステーター２９ａの内周面３７に対向している。ローター３０ａの中心に穿孔された挿通孔５０に回転軸２８ｂ（回転シャフト）が回転不能に固定され、支持フレーム２６ｂの回転孔３６に回転軸２８ｂが回転可能に挿入され、ローター３０ａが支持フレーム２６ｂに回転可能に支持されている。

ローター３０ａには、その外周面４８から径方向内方へ延びる複数の第２設置部５１が作られている。それら第２設置部５１は、ローター３０ａの周り方向の全周に等間隔離間して形成され、ローター３０ａの周り方向へ並んでいる。それら第２設置部５１は、ローター３０ａの仮想中心点から径方向（半径方向）へ延びる第２基準線Ｓ３に対して所定角度で傾斜している。それら第２設置部５１は、同一角度で傾斜しているとともに、同一方向へ傾斜している。それら第２設置部５１には、スペーサー５２ａと回転子永久磁石５３ａ（ネオジム磁石）とが設置（収容）されている。

永久磁石回転機１５Ｂでは、ステーター２９ａに形成された第１設置部４３の数よりもローター３０ａに形成された第２設置部５１の数が多いが、ステーター２９ａに形成される第１設置部４３の数とローター３０ａに形成される第２設置部５１の数とが同数であってもよい。なお、ステーター２９ａに形成された第１設置部４３の数が１８、ローター３０ａに形成された第２設置部５１の数が２０であるが、第２設置部５１の数が１８であってもよい。スペーサー５２ａは、第２設置部５１に収容（挿入）された状態で、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によって第２設置部５１に固定されている。

それら回転子永久磁石５３ａは、所定の固定手段（固定ネジや接着剤等）によってスペーサー５２ａに固定されている。それら回転子永久磁石５３ａは、ローター３０ａの外周面４８に位置して固定子永久磁石４５ａに対向し、ローター３０ａの周り方向の全周に等間隔離間して配置され、ローター３０ａの周り方向へ整然と並んでいる。それら回転子永久磁石５３ａは、ローター３０ａの外周面４８の側に位置する対向端面５４（対向端部）と、スペーサー５２ａに当接する当接端面５５（当接端部）とを有し、その対向端面５４がステーター２９ａの内周面３７（固定子永久磁石４５ａの対向端面４６）に対向している。ローター３０ａの周り方向へ並ぶ回転子永久磁石５３ａはその数（たとえば、２０個）がステーター２９ａの周り方向へ並ぶ固定子永久磁石４５ａの数（たとえば、１８個）よりも多いが、ローター３０ａの周り方向へ並ぶ回転子永久磁石５３ａの数（たとえば、１８個）とステーター２９ａの周り方向へ並ぶ固定子永久磁石４５ａの数（たとえば、１８個）とが同数であってもよい。

それら回転子永久磁石５３ａは、その対向端面５４の極性（Ｓ極またはＮ極）がそれら固定子永久磁石４５ａの対向端面４６の極性（Ｓ極またはＮ極）と同一であってその磁界がステーター２９ａの内周面３７に位置する固定子永久磁石４５ａの磁界に対向し、それら回転子永久磁石５３ａおよびそれら固定子永久磁石４５ａの対向端面４６，５４の極性どうし（Ｓ極どうしまたはＮ極どうし）が対向している。第２設置部５１に設置（収容）する回転子永久磁石５３ａの個数を調節することで、回転子永久磁石５３ａの磁界発生方向の長さ寸法を調節可能であり、回転子永久磁石５３ａの磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、回転子永久磁石５３ａの磁力（残留磁束密度）を調節可能である。

それら回転子永久磁石５３ａは、磁界発生方向（軸線方向）へ延びるその軸線Ｓ４が第２基準線Ｓ３に対して時計回り方向へ所定角度α２で傾斜している。それら回転子永久磁石５３ａは、同一角度α２で傾斜しているとともに、同一方向（時計回り方向）へ傾斜している。それら回転子永久磁石５３ａの第２基準線Ｓ３に対する傾斜角度α２は、１８〜２２度の範囲にあり、前記範囲で傾斜角度α２を調節することができる。

図１３に示すステーター２９ａおよびローター３０ａでは、それら固定子永久磁石４５ａとそれら回転子永久磁石５３ａとが同一方向へ傾斜するとともに、それら固定子永久磁石４５ａの傾斜角度α１（１８〜２２度）とそれら回転子永久磁石５３ａの傾斜角度α２（１８〜２２度）とが同一である。図１３に示すステーター２９ａおよびローター３０ａでは、ステーター２９ａを軸方向へ移動させることで、ステーター２９ａに設置された固定子永久磁石４５ａの対向端面４６とローター３０ａに設置された回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との対向面積を増減させることができ、固定子永久磁石４５ａと回転子永久磁石５３ａとの互いに対向する磁束密度を増減させることができる。

永久磁石回転機１５Ｂは、固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との対向面積（径方向へ互いに重なり合う対向端面４６，５４の面積）を増減させ、固定子永久磁石４５ａと回転子永久磁石５３ａとの互いに対向する磁束密度を増減させることで、ローター３０ａの回転トルクおよび回転速度を調節する。固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との対向面積を減少させることで、ローター３０ａの回転トルクが減少し、ローター３０ａの回転速度が遅くなる。逆に、固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との対向面積を増加させることで、ローター３０ａの回転トルクが増加し、ローター３０ａの回転速度が速くなる。

永久磁石回転機１５Ｂでは、所定の角度α１で傾斜する固定子永久磁石４５ａの第１設置部４３に対する設置位置を変更（スペーサー４４ａの長さ寸法を変更および／または磁界発生方向（軸線方向）へ重なり合うそれら固定子永久磁石４５ａの数を調節または磁界発生方向（軸線方向）へ延びる固定子永久磁石４５ａの長さ寸法を調節）し、所定の角度α２で傾斜する回転子永久磁石５３ａの第２設置部５１に対する設置位置を変更（スペーサー５２ａの長さ寸法を変更および／または磁界発生方向（軸線方向）へ重なり合うそれら回転子永久磁石５３ａの数を調節または磁界発生方向（軸線方向）へ延びる回転子永久磁石５３ａの長さ寸法を調節）することで、固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と転子永久磁石５３ａの対向端面５４との離間寸法を調節可能であり、ステーター２９ａとローター３０ａとの間のギャップ磁束密度を調節可能である。

永久磁石回転機１５Ｂは、永久磁石回転機１５Ａと同様に、ステーター２９ａがその内周面３７に位置してステーター２９ａの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の固定子永久磁石４５ａを有し、ローター３０ａがその外周面４８に位置してローター３０ａの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の回転子永久磁石５３ａを有し、それら固定子永久磁石４５ａが第１基準線Ｓ１に対して同一角度α１（１８〜２２度）で同一方向へ傾斜するとともに、それら回転子永久磁石５３ａが第２基準線Ｓ３に対して同一角度α２（１８〜２２度）で同一方向へ傾斜し、それら固定子永久磁石４５ａの磁界とそれら回転子永久磁石５３ａの磁界とがローター３０ａの回転方向へ反発し合い、ローター３０ａに回転方向（時計回り方向または反時計回り方向）への回転トルクが発生するとともに、固定子永久磁石４５ａと回転子永久磁石５３ａとのローター３０ａの回転方向への反発力が順次継続して常時作用するから、それら固定子永久磁石４５ａの磁界とそれら回転子永久磁石５３ａの磁界との反発力によってローター３０ａの回転を継続させることができ、それら永久磁石４５ａ，５３ａの反発力によってローター３０ａに大きな回転トルクを発生させることができる。

図１５は、ステーター２９ａを軸方向へ移動させた状態で示す永久磁石回転機１５Ｂの斜視図であり、図１６は、図１５のＤ−Ｄ線端面図である。永久磁石回転機１５Ｂは、ステーター２９ａの内周面３７とローター３０ａの外周面４８とが径方向へ完全に一致（ステーター２９ａの内周面３７の全域とローター３０ａの外周面４８の全域とが径方向へ対向）した図１４の状態から、支持アーム４０ａをスライド用ロッド２７ｂに対して軸方向へスライド（移動）させ、ローター３０ａの外周面４８に対向するステーター２９ａの内周面３７の位置を変更する。

永久磁石回転機１５Ｂでは、図１５および図１６に示すように、ローター３０ａの外周面４８に対向するステーター２９ａの内周面３７の位置を変更することで、ステーター２９ａの内周面３７とローター３０ａの外周面４８とが径方向へ部分的に一致した状態（ステーター２９ａの内周面３７とローター３０ａの外周面４８とが径方向へ部分的に重なり合った状態）で、スライド用ロッド２７ｂに支持アーム４０ａ（ステーター２９ａ）がスライド不能に固定されている。

図１５および図１６の状態の永久磁石回転機１５Ｂでは、図１４の状態の永久磁石回転機１５Ｂと比較し、ステーター２９ａがローター３０ａに対して軸方向へズレていることで、ステーター２９ａに設置された固定子永久磁石４５ａの対向端面４６とローター３０ａに設置された回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との対向面積（径方向へ互いに重なり合う対向端面４６，５４の面積）が減少し、固定子永久磁石４５ａと回転子永久磁石５３ａとの互いに対向する磁束密度が減少し、それによってそれら固定子永久磁石４５ａの磁界とそれら回転子永久磁石５３ａの磁界との反発力が減少している。

固定子永久磁石４５ａの磁界と回転子永久磁石５３ａの磁界との反発力が減少することで、ローター３０ａに作用する回転トルクが減少し、ローター３０ａ（回転軸２８ｂ）の回転速度が遅くなる。なお、固定子永久磁石４５ａの対向端面４６と回転子永久磁石５３ａの対向端面５４との部分的に対向する対向面積を増加させ、固定子永久磁石４５ａと回転子永久磁石５３ａとの互いに対向する磁束密度を増加させることで、ローター３０ａに作用する回転トルクが増加し、ローター３０ａ（回転軸２８ｂ）の回転速度が速くなる。

永久磁石回転機１５Ｂを利用した発電システム１０Ａ，１０Ｂの始動や停止は、永久磁石回転機１５Ａを利用した発電システム１０Ａ，１０Ｂのそれらと同一である。永久磁石回転機１５Ｂを利用した発電システム１０Ａ，１０Ｂは、永久磁石回転機１５Ａを利用した発電システム１０Ａ，１０Ｂにおけるローター３０ａ〜３０ｃに発生する回転トルクを３倍（ｎ倍）にすることができることを除き、永久磁石回転機１５Ａを利用した発電システム１０Ａ，１０Ｂと同一の効果を有する。

１０Ａ 発電システム
１０Ｂ 発電システム
１１ 発電機
１２ 第１油圧クラッチ（第１クラッチ機構）
１３ 電磁ブレーキ（ブレーキ機構）
１４ コントローラ（制御装置）
１５Ａ 永久磁石回転機（回転機構）
１５Ｂ 永久磁石回転機（回転機構）
１６ 回転軸
１７ 一端部
１８ 他端部
１９ 第１回転計
２０ インターフェイス
２１ インバータ
２２ 第２回転計
２３ コンバータ
２４ バッテリー
２５ 電力線コード
２６ａ，ｂ 支持フレーム
２７ａ，ｂ スライド用ロッド（スライド軸）
２８ａ，ｂ 回転軸（回転シャフト）
２９ａ 第１ステーター（ステーター）
２９ｂ 第２ステーター（第１〜第ｎステーター）
２９ｃ 第３ステーター（第１〜第ｎステーター）
３０ａ 第１ローター（ローター）
３０ｂ 第２ローター（第１〜第ｎローター）
３０ｃ 第３ローター（第１〜第ｎローター）
３１ 他端部
３２ 一端部
３３ 底板
３４ 側板
３５ 固定孔
３６ 回転孔
３７ 内周面
３８ 外周面
３９ 両側面
４０ａ 第１支持アーム（支持アーム）
４０ｂ 第２支持アーム
４０ｃ 第３支持アーム
４１ 連結板
４２ 貫通孔
４３ 第１設置部
４４ａ 第１スペーサー（スペーサー）
４４ｂ 第２スペーサー
４４ｃ 第３スペーサー
４５ａ 第１固定子永久磁石（固定子永久磁石）
４５ｂ 第２固定子永久磁石（第１〜第ｎ固定子永久磁石）
４５ｃ 第２固定子永久磁石（第１〜第ｎ固定子永久磁石）
４６ 対向端面
４７ 当接端面
４８ 外周面
４９ 両側面
５０ 挿入孔
５１ 第２設置部
５２ａ 第１スペーサー（スペーサー）
５２ｂ 第２スペーサー
５２ｃ 第３スペーサー
５３ａ 第１回転子永久磁石（回転子永久磁石）
５３ｂ 第２回転子永久磁石（第１〜第ｎ回転子永久磁石）
５３ｃ 第２回転子永久磁石（第１〜第ｎ回転子永久磁石）
５４ 対向端面
５５ 当接端面
５６ スターター
５７ 第２油圧クラッチ（第２クラッチ機構）
５８ 始動用モータ（始動用電動機）
５９ 回転軸
６０ 一端部

Claims (15)

1. 発電機と、前記発電機の発電機ローターを回転させる回転機構とを備えた発電システムにおいて、
   前記回転機構が、ステーターと、前記ステーターの内側に回転可能に設置されて前記発電機ローターの回転軸に連結される回転軸を有するローターとを備え、
   前記ステーターが、前記ローターの外周面に対向する内周面と、前記内周面に位置して該ステーターの周り方向の全周に配置され、該ステーターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の固定子永久磁石とを有し、前記ローターが、前記ステーターの内周面に対向する外周面と、前記外周面に位置して前記固定子永久磁石に対向し、該ローターの周り方向の全周に配置されて該ローターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ複数の回転子永久磁石とを有し、
   それら固定子永久磁石は、その極性がそれら回転子永久磁石の極性と同一であってその磁界が前記ローターの外周面に位置する回転子永久磁石の磁界に対向し、それら回転子永久磁石は、その極性がそれら固定子永久磁石の極性と同一であってその磁界が前記ステーターの内周面に位置する固定子永久磁石の磁界に対向し、
   前記発電システムでは、所定の外力によって前記ローターの回転を始動させた後に該外力を除去した後、それら固定子永久磁石の磁界に対するそれら回転子永久磁石の磁界の反発力によって該ローターが回転を継続しつつ前記発電機ローターの回転軸を回転させ、前記発電機によって電気を発生させることを特徴とする発電システム。
2. 前記発電システムが、前記発電機の発電機ローターの回転軸と前記回転機構のローターの回転軸との間に設置された第１クラッチ機構を含み、前記発電システムでは、前記第１クラッチ機構によって前記発電機ローターの回転軸と前記ローターの回転軸とが連結され、または、該第１クラッチ機構によって該発電機ローターの回転軸と該ローターの回転軸との連結が解除される請求項１に記載の発電システム。
3. 前記発電システムが、前記回転機構のローターの回転軸に設置されたブレーキ機構を含み、前記ブレーキ機構が、前記回転機構のローターの回転軸の回転数を減少させ、または、該ローターの回転軸の回転を停止させる請求項１または請求項２に記載の発電システム。
4. 前記所定の外力が、前記回転機構のローターの回転軸を回転させる始動用電動機であり、前記発電システムが、前記始動用電動機の回転軸と前記回転機構のローターの回転軸との間に設置された第２クラッチ機構を含み、前記発電システムでは、前記ローターの始動時に前記第２クラッチ機構によって該ローターの回転軸と前記始動用電動機の回転軸とが連結され、前記ローターの回転を始動させた後、該第２クラッチ機構によって該ローターの回転軸と該始動用電動機の回転軸との連結が解除される請求項１ないし請求項３いずれかに記載の発電システム。
5. 前記回転機構のステーターが、その内周面から径方向外方へ延びる第１設置部を有し、前記回転機構のローターが、その外周面から径方向内方へ延びる第２設置部を有し、それら固定子永久磁石は、磁界発生方向へ長い磁石であって該磁界発生方向へ延びる軸線が前記ステーターの仮想中心点から径方向へ延びる第１基準線に対して所定角度で傾斜した状態で前記第１設置部に設置され、それら回転子永久磁石は、磁界発生方向へ長い磁石であって該磁界発生方向へ延びる軸線が前記ローターの仮想中心点から径方向へ延びる第２基準線に対して所定角度で傾斜した状態で前記第２設置部に設置されている請求項１ないし請求項４いずれかに記載の発電システム。
6. 前記回転機構では、それら固定子永久磁石が同一角度で同一方向へ傾斜し、それら回転子永久磁石が同一角度で同一方向へ傾斜し、それら固定子永久磁石とそれら回転子永久磁石とが同一方向へ傾斜するとともに、それら固定子永久磁石の傾斜角度とそれら回転子永久磁石の傾斜角度とが同一である請求項５に記載の発電システム。
7. 前記固定子永久磁石の前記第１基準線に対する傾斜角度が、１８〜２２度の範囲にあり、前記回転子永久磁石の前記第２基準線に対する傾斜角度が、１８〜２２度の範囲にある請求項５または請求項６に記載の発電システム。
8. 前記回転機構では、前記ローターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ回転子永久磁石の数が前記ステーターの周り方向へ等間隔離間して並ぶ固定子永久磁石の数と同一または固定子永久磁石の数よりも多い請求項１ないし請求項７いずれかに記載の発電システム。
9. 前記回転機構のステーターでは、前記固定子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、該固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能であり、前記回転機構のローターでは、前記回転子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節することで、該回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能である請求項１ないし請求項８いずれかに記載の発電システム。
10. 前記第１設置部では、複数の前記固定子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って該磁界発生方向へ長い磁石を形成し、前記第２設置部では、複数の前記回転子永久磁石がその磁界発生方向へ重なり合って該磁界発生方向へ長い磁石を形成し、前記回転機構のステーターでは、前記第１設置部に設置する前記固定子永久磁石の個数を調節することで、前記固定子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節可能かつ該固定子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能であり、前記回転機構のローターでは、前記第２設置部に設置する前記回転子永久磁石の個数を調節することで、前記回転子永久磁石の磁界発生方向の長さ寸法を調節可能かつ該回転子永久磁石の磁力（残留磁束密度）を調節可能である請求項９に記載の発電システム。
11. 前記回転機構のステーターでは、所定の角度で傾斜する前記固定子永久磁石の前記第１設置部に対する設置位置を変更可能であり、前記回転機構のローターでは、所定の角度で傾斜する前記回転子永久磁石の前記第２設置部に対する設置位置を変更可能であり、前記回転機構では、前記固定子永久磁石の前記ローターの外周面に対向する対向端面と前記回転子永久磁石の前記ステーターの内周面に対向する対向端面との離間寸法を調節可能かつ該ステーターと該ローターとの間のギャップ磁束密度を調節可能である請求項５ないし請求項１０いずれかに記載の発電システム。
12. 所定の角度で傾斜する前記固定子永久磁石の対向端面と所定の角度で傾斜する前記回転子永久磁石の対向端面との最大離間寸法が、６．５〜１１．５ｍｍの範囲で調節可能であり、所定の角度で傾斜する前記固定子永久磁石の対向端面と所定の角度で傾斜する前記回転子永久磁石の対向端面との最小離間寸法（ステーターの内周面とローターの外周面との離間寸法）が、０．５〜４ｍｍの範囲で調節可能である請求項１１に記載の発電システム。
13. 前記回転機構では、前記ステーターと前記ローターとのうちの少なくとも一方がその軸方向へ移動可能であり、前記ステーターと前記ローターとのうちの少なくとも一方を前記軸方向へ移動させ、前記固定子永久磁石と前記回転子永久磁石との対向面積を増減させることで該ローターの回転トルクおよび回転速度を調節する請求項１ないし請求項１２いずれかに記載の発電システム。
14. 前記回転機構のステーターが、その軸方向へ並ぶ第１ステーター〜第ｎステーターで形成され、前記回転機構のローターが、その軸方向へ並ぶ第１ローター〜第ｎローターで形成され、前記第１ローターが、前記第１ステーターの内側に位置し、前記第２ローターが、前記第２ステーターの内側に位置し、・・・前記第ｎローターが、前記第ｎステーターの内側に位置している請求項１ないし請求項１３いずれかに記載の発電システム。
15. 前記固定子永久磁石と前記回転子永久磁石とが、前記磁界発生方向へ延びる円柱状または該磁界発生方向へ延びるリング状のネオジム磁石である請求項１ないし請求項１４いずれかに記載の発電システム。

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