JP2021125959A - 推力発生機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 移動体の移動を継続することができる推力発生機構を提供する。
【解決手段】 第一永久磁石３と、移動体５と、移動部に固定された第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３とを備えており、第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３はそれぞれ、第一永久磁石３との対向面が同極になるようにしつつ第一永久磁石３に対して傾斜するとともに、第一永久磁石３、第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３のそれぞれの中心線が一致するように移動体５に固定されている。
【選択図】 図１

Description

永久磁石から発せられる磁力によって移動体を移動させる推力発生機構に関する。

永久磁石を用いた搬送装置として、無接点推進装置などが知られている（例えば、特許文献１参照）。

昭６２−２６４８４６号公報

前述した装置は、永久磁石から発せられる磁場を浮上のために用いるものであり、可動体の移動を継続するのに不十分であった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、移動体の移動を継続することができる推力発生機構を提供することにある。

本発明に係る推力発生機構は、第一永久磁石と、前記第一永久磁石の第一面に沿う第一方向に移動可能な移動部と、前記移動部に固定され、前記第一面に対面しているとともに前記第一面と同一極性の対向面を有する第二永久磁石と、前記移動部の移動方向を前記第一方向に規制する移動方向規制部とを備え、前記第二永久磁石は、この第二永久磁石の前記対向面と前記第一面との距離が前記第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面側から見て、前記第一方向に延びるとともに前記対向面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第二永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第一面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第一永久磁石側中心線とが一致するように、前記移動部に固定されていることを特徴とする。

前記第一永久磁石の一部及び前記第二永久磁石の前記第一方向における下流側の部分の少なくとも一方には、前記第一面及び前記対向面との距離を大きくする空隙部が形成されているようにしてもよい。

前記第一永久磁石の一部、及び前記第二永久磁石の前記対向面のうち、前記第一方向の下流側の一部の少なくとも一方は、前記第一面と反対極性となるように設けられているようにしてもよい。

前記移動部に固定され、前記第一永久磁石における前記第一面の反対側でかつ前記第一面と平行な第二面に対面しているとともに前記第二面と同一極性の対向面を有する第三永久磁石を備え、前記第三永久磁石は、この第三永久磁石の対向面と前記第二面との距離が第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面から見て、前記対向面における前記第一方向と直交する方向の中心を通る第三永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第二面における前記第一方向と直交する方向の中心を通る前記第一中心線とが一致するように、前記移動部に固定されているようにしてもよい。

前記第一永久磁石の一部及び前記第三永久磁石における第一方向の下流側の部分の少なくとも一方には、前記第二面及び前記対向面との距離を大きくする空隙部が形成されているようにしてもよい。

前記第一永久磁石の一部、及び前記第三永久磁石の前記対向面のうち、前記第一方向の下流側の一部の少なくとも一方は、前記第二面と反対極性となるように設けられているようにしてもよい。

前記第一永久磁石は、前記第一方向に沿って複数設けられ、複数の前記第一永久磁石のうち、一の第一永久磁石と他の第一永久磁石との間には、これらの第一永久磁石の間を連結する非磁性体からなる連結部が設けられている。
ようにしてもよい。

また、本発明に係る他の推力発生装置は、移動可能な第一永久磁石と、第二永久磁石と、前記第二永久磁石が固定された固定部と、前記第一永久磁石の移動方向を第一方向に規制する移動方向規制部と備え、前記第二永久磁石は、前記第一永久磁石の第一面に対面する対向面が、前記第一面と同一極性となるように、前記固定部に固定されており、前記第二永久磁石は、前記対向面と前記第一面との距離が第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面側から見て、前記第一方向に延びるとともに前記対向面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第二永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第一面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第一永久磁石側中心線とが一致するように、前記固定部に固定されていることを特徴とする。

本発明によれば、移動体の継続した移動が可能な推力発生機構を提供することができる。

第一実施形態に係る推力発生機構を示す図である。 第一実施形態に係る推力発生機構を示す平面図である。 第一実施形態に係る推力発生機構の第一永久磁石及び第二永久磁石の位置関係を説明するための模式図である。 第一実施形態に係る推力発生機構の作用を説明するための模式図である。 第一実施形態に係る推力発生機構の作用を説明するための模式図である。 第二実施形態に係る推力発生機構を模式的に示す図である。 第二実施形態の変形例に係る推力発生機構を模式的に示す図である。 第二実施形態の変形例に係る推力発生機構を模式的に示す図である。 第三実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。 第四実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。 第五実施形態に係る推力発生装置を示す正面図である。 第六実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。 第七実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。 第七実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。 第七実施形態の変形例に係る推力発生装置を模式的に示す図である。 第八実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。 第八実施形態に係る推力発生装置のＶ字永久磁石の各種変形例を模式的に示す図である。 第九実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。

図１及び図２に示すように、第一実施形態に係る推力発生機構１は、地面や床等の平面Ｇ上に載置されて固定された第一永久磁石３と、平面Ｇに沿って移動可能な非磁性体の移動体（移動部）５とを有している。本実施形態では、図１及び図２に示す第一永久磁石３においては、Ｎ極を白色部分とし、Ｓ極を黒色部分としている。これについては、図３以降の図面における第一永久磁石３及び他の永久磁石についても同様である。なお、本実施形態では、白色部分をＮ極、黒色部分をＳ極としたが、白色部分をＳ極、黒色部分をＮ極としてもよいことは言うまでもない。これについては、本実施形態以外の後述する第二実施形態等の他の実施形態においても同様である。

図１（ａ）及び図２に示すように、第一永久磁石３は、一直線に延びる四角柱状に形成されている。第一永久磁石３の図１（ａ）における左側の左部分３ＡはＮ極の磁極を有し、右側の右部分３ＢはＳ極の磁極を有している。換言すれば、第一永久磁石３の左側面（第一面）３ａはＮ極であり、右側面（第二面）３ｂはＳ極となっている。第一永久磁石３が平面Ｇに載置された状態において（図１で示す状態において）、第一永久磁石３の左側面３ａ及び右側面３ｂはそれぞれ、平面Ｇに対して垂直な垂直面となっている（換言すれば、これらの左側面３ａ及び右側面３ｂは互いに平行となっている）。また、第一永久磁石３が平面Ｇに載置された状態において、第一永久磁石３の上面（図１で見て上側の面）３ｃ及び第一永久磁石３の下面（図１見て、平面Ｇに接する下側の面）３ｄはそれぞれ、平面Ｇと平行な平行面となっている（換言すれば、これらの上面３ｃ及び下面３ｄは互いに平行となっている）。

なお、本実施形態では、第一永久磁石３は自重により平面Ｇに固定された状態となっているが、これに変えて、例えば、第一永久磁石３を封入した非磁性体のケースを設け、このケースを平面Ｇにネジ等の固定具や接着等によって固定するようにしてもよい。また、図１において、平面Ｇと第一永久磁石３の下面３ｄとの間、平面Ｇと移動体５の下面（後述する左右のスライド部７、９のそれぞれの下面７ｄ、９ｄ）との間にはそれぞれ、間隙が形成されているが、これは図を見やすくするために形成したものであり、実際には、第一永久磁石３の下面３ｄ及び移動体５の下面と、平面Ｇとは接触していることは言うまでもない。

移動体５は、図１（ａ）において、第一永久磁石３の左右にそれぞれ位置するとともに、平面Ｇに平行な非磁性体の左スライド部７及び右スライド部９と、これらのスライド部７、９のそれぞれの第一永久磁石３側の端部から平面Ｇに垂直な方向に起立する非磁性体の左起立部１１、右起立部１３と、これらの左右の起立部１１、１３の上端部間を接続するとともに、平面Ｇに平行な非磁性体の接続部１５とを備えている。この移動体５においては、概して、左右の起立部１１、１３と接続部１５とで形成される内部空間Ｓ１内に、第一永久磁石３が収まるように配置されることによって（移動体５を第一永久磁石３にセットしたセット状態にすることによって）、図２の矢印Ａで示す第一方向に移動するようになっている（これについては後述する）。

左スライド部７及び右スライド部９は、板状に形成されている。左スライド部７の上面７ａには、板状に形成された３つの第二永久磁石１７、１９、２１（以後、これらを総括して「第二永久磁石１７等」と称することもある。）が、接着剤等によって固定されており、右スライド部９の上面９ａにも、板状に形成された３つの第三永久磁石２３、２５、２７（以後、これらを総括して「第三永久磁石２３等」と称することもある。）が接着剤等によって固定されている。また、左スライド部７の下面７ｄ及び右スライド部９の下面９ｄは、平面Ｇに平行になっている。

左スライド部７の上面７ａに対する第二永久磁石１７等の固定、右スライド部９の上面９ａに対する第三永久磁石２３等の固定は、上述の接着剤等に限定されず、例えば、左スライド部７や右スライド部９の上面７ａ、９ａに凹部を形成し、これらの凹部にそれぞれ、第二永久磁石１７等や第三永久磁石２３等の下部を篏合させるようにしてもよい。また、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等をそれぞれ封入した非磁性体のケースを設け、これらのケースをそれぞれ、左スライド部７及び右スライド部に、ネジ等の締結具や接着によって固定するようにしてもよい。要は、左スライド部７及び左スライド部９のぞれぞれの上面７ａ、９ａに対して第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が固定可能であれば、その固定方法については特に限定しない。

次に、第二永久磁石１７等について説明するが、第二永久磁石１７、１９、２１はいずれも同様な構成をなしているため、第二永久磁石１７のみ説明し、第二永久磁石１９、２１については、例えば、第二永久磁石１９及び２１の符号１９Ａ及び２１Ａは、第二永久磁石１７の符号１７Ａに相当するというように、第二永久磁石１７の各部位と同様な符号を付することによってその説明を割愛する。

第二永久磁石１７は、スライド部７に固定された状態において、その左側面１７ａ及び右側面１７ｂが互いに平行になっている。また、第二永久磁石１７の上面１７ｃ及び下面１７ｄ（図１（ａ）参照）は、左側面１７ａ及び右側面１７ｂに対して垂直な垂直面であるとともに、これらの上面１７ｃ及び下面１７ｄは互いに平行になっている（図１（ａ）参照）。また、第二永久磁石１７の図２における左側の左部分１７ＡはＳ極の磁性を有し、右側の右部分１７ＢはＮ極の磁性を有しており、第二永久磁石１７の左側面１７ａはＳ極であり、右側面（対向面）１７ｂはＮ極となっている。すなわち、第二永久磁石１７の右側面１７ｂは、第一永久磁石３の左側面３ａと対面（対向）している。また、第二永久磁石１７の右側面１７ｂと、第一永久磁石３の左側面３ａとは、ともにＮ極となっており、これらの間に斥力が発生するようになっている。

図２に示すように、第二永久磁石１７は、左スライド部７の上面７ａに対して、平面視において（図２で見て）、左斜め下方に傾斜するように固定されている。換言すれば、第二永久磁石１７は、この第二永久磁石１７の右側面１７ｂと第一永久磁石３の左側面３ａとの距離が、矢印Ａで示す第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるように、左スライド部７の上面７ａに固定されている。これにより、図３（ｂ）に示すように、第二永久磁石１７の右側面１７ｂにおける第一方向の上流側（以後、単に「上流側」と称する）の端部と第一永久磁石３の左側面３ａとの距離Ｌ１は、第二永久磁石１７の右側面１７ａにおける第一方向の下流側（以後、単に「下流側」と称する）の端部と第一永久磁石３の左側面３ａとの距離Ｌ２よりも小さくなっている（Ｌ１＜Ｌ２）。

このため、図４に示すように、第二永久磁石１７の右側面１７ｂの上流側の端部と第一永久磁石３の左側面３ａとの間の空間Ｓ２における斥力Ｆ１は、第二永久磁石１７の右側面１７ｂの下流側の端部と第一永久磁石３の左側面３ａとの間の空間Ｓ３における斥力Ｆ２よりも大きくなる（Ｆ１＞Ｆ２）。このように空間Ｓ２における斥力Ｆ１は、空間Ｓ３における斥力Ｆ２よりも大きいため、矢印Ａで示す第一方向に働く分力である推力Ｐが発生する。

また、第一永久磁石３の左側面３ａと第二永久磁石１７の右側面１７ｂとがなす角度θ１は、１０度以上でかつ２７度以下（１０度≦θ１≦２７度）の範囲内になるようにするのが好ましい。これは、この角度θ１が１０度未満である場合には、上述の距離Ｌ１及びＬ２との差が小さいため、移動体５を移動するのに必要な推力Ｐが働かないためである。また、角度θ１が２７度を超えると、第二永久磁石１７のＮ極の左側面１７ａと第一永久磁石３のＳ極の左側面３ａとの引力が強く働き、この引力が推力Ｐを阻害することによって、移動体５を移動するのに必要な推力Ｐが働かなくなるためである。なお、角度θ１は、２２度以上でかつ２４度以下（２２度≦θ１≦２４度）であることがより好ましい。

ここで、図３（ｂ）は、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との位置関係を模式的に示す図であり、（ａ）は、図（ｂ）を矢印ａ方向から見た正面図であり、（ｃ）は、図（ｂ）を矢印ｂ方向から見た正面図である。この図３においては、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との位置関係の説明の便宜上、図２における第一永久磁石３、第二永久磁石１７等、第三永久磁石２３等とは大きさを異ならせている。なお、第二永久磁石２１の左部分２１Ａ及び右部分２１Ｂ、第三永久磁石２７の左部分２７Ａ及び２７Ｂについては、実際には、図３（ｃ）のように見えるのであるが、図１（ａ）における第二永久磁石２１の左部分２１Ａ及び右部分２１Ｂ、第三永久磁石２７の左部分２７Ａ及び右部分２７Ｂについては、説明の便宜上、簡略化して描画（左部分２７Ａと右部分２７Ｂとの左右方向の幅が均等になるように描画）していることは言うまでもない。

本実施形態では、図２に示すように、第二永久磁石１７、１９、２１は、図２で見て、上下に並ぶように配置されている。また、第二永久磁石１７、１９、２１は、スライド部７の上面７ａにおいて、第二永久磁石１７、１９、２１の最も左端をそれぞれ結ぶ線分Ｘ１と、第二永久磁石１７、１９、２１の最も右端を結ぶ線分Ｘ２とが、第一永久磁石３の左側面３ａに平行となっている。

また、第二永久磁石１７の下流側の端及び第二永久磁石１９の上流側の端は、平面視において互いに隣接する位置関係にあり、第二永久磁石１９の下流側の端及び第二永久磁石２１の上流側の端も、平面視において互いに隣接する位置関係にある。なお、このような隣接する位置関係に限定されず、例えば、第二永久磁石１９の下流側の端及び第二永久磁石２１の上流側の端が若干重なる重なりの位置関係であってもよく、要は、十分な推力Pが得られれば、隣接した位置関係であっても重なりの位置関係であってもよい。これについては、後述する第三永久磁石２３等についても同様である。

次に、第三永久磁石２３等について説明するが、第三永久磁石２３、２５、２７はいずれも同様な構成をなしているため、第三永久磁石２３のみ説明し、第三永久磁石２５、２７については、例えば、第三永久磁石２５及び２７の符号２５Ａ及び２７Ａは、第三永久磁石２３の符号２３Ａに相当するというように、第三永久磁石２３の各部位と同様な符号を付することによってその説明を割愛する。また、第三永久磁石２３は、主に、傾斜方向以外は、第二永久磁石１７と同様な構成であるため、第二永久磁石１７にて既に説明した内容については、第二永久磁石１７と同様な符号を付することによって、その説明を省略又は簡略化するものとする。

図２に示すように、第三永久磁石２３の左側面（対向面）２３ａと、これに対面する第一永久磁石３の右側面３ｂとはそれぞれＳ極となっており、これらの間に斥力が発生するようになっている。また、第三永久磁石２３は、右スライド部９の上面９ａに対して、平面視において（図２で見て）、右斜め下方に傾斜するように固定されている。換言すれば、第三永久磁石２３は、この第三永久磁石２３の左側面２３ａと第一永久磁石３の右側面３ｂとの距離が、矢印Ａで示す第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるように、右スライド部９の上面９ａに固定されている。この第三永久磁石２３の左側面２３ａと第一永久磁石３の右側面３ｂとがなす角度θ２は、上述のθ１と同一となっている。また、第三永久磁石２３、２５、２７は、スライド部９の上面９ａにおいて、第二永久磁石２３、２５、２７の最も左端をそれぞれ結ぶ線分Ｘ３と、第二永久磁石２３、２５、２７の最も右端を結ぶ線分Ｘ４とが、第一永久磁石３の右側面３ｂに平行となっている。

これにより、図３（ｂ）に示すように、第三永久磁石２３の左側面２３ａの上流側の端部と第一永久磁石３の右側面３ｂとの距離Ｌ３（なお、この距離Ｌ３は、距離Ｌ１と同じである。）は、第三永久磁石２３の左側面２３ａの下流側の端部と第一永久磁石３の右側面３ｂとの距離Ｌ４（なお、この距離Ｌ４は、距離Ｌ２と同じである。）よりも小さくなっている（Ｌ３＜Ｌ４）。したがって、上述の図４でも説明したように、第三永久磁石２３の左側面２３ａの上流側の端部と第一永久磁石３の右側面３ｂとの間の空間Ｓ３における斥力は、第三永久磁石２３の左側面２３ａの下流側の端部と第一永久磁石３の右側面３ｂとの間の空間Ｓ４における斥力よりも大きくなる。このように空間Ｓ３における斥力（図４で示す斥力１に相当）は、空間Ｓ４における斥力（図４で示す斥力Ｆ２に相当）よりも大きいため、矢印Ａで示す第一方向に働く分力である推力Ｐが発生する。このため、第二永久磁石１７と同様に、第三永久磁石２３と第一永久磁石３とによって、矢印Ａで示す第一方向に働く推力である分力Ｐが発生する。すなわち、本実施形態では、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の斥力によって働く分力である推力Ｐによって、移動体５が矢印Ａ方向に移動するようになっている。

なお、本実施形態では、３つの第二永久磁石を設けたが、第二永久磁石は単数であっても、３つ以外の複数であっても良い。これについては、第三永久磁石についても同様である。また、第二永久磁石及び第三永久磁石の個数については、同数であることが好ましいが、第二永久磁石による推力Ｐと、第三永久磁石による推力Ｐとが同じ強さになるのであれば、これらの個数が異なっていてもよい。例えば、第二永久磁石よりも第三永久磁石の方が磁力の強い磁石を用いることによって、第三永久磁石の数を、第二永久磁石よりも少なくすることが挙げられる。

図１（ａ）及び（ｂ）に模式的に示すように、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等の高さ方向の中心を第一方向に沿って通る中心線ＣＬ１（第二永久磁石側中心線）、ＣＬ３（第三永久磁石側中心線）と、第一永久磁石３の高さ方向の中心を第一方向に沿って通る中心線ＣＬ２（第一永久磁石側中心線）とは同一の中心線ＣＬを構成している。すなわち、図１（ａ）に示すように、第二永久磁石１７等は、その中心線ＣＬ１が、第一永久磁石３の中心線ＣＬ２と一致するように、左スライド部７に固定されている。同様に、第三永久磁石２３等も、その中心線ＣＬ３が、第一永久磁石３の中心線ＣＬ３と一致するように、右スライド部９に固定されている。換言すれば、左スライド部７及び右スライド部９の厚み（図１における高さ方向の幅）は、第二永久磁石１７等の中心線ＣＬ１及び第三永久磁石２３等の中心線ＣＬ２が、第一永久磁石３の中心線ＣＬ２と一致する厚みとなっている。

ここで、上述した移動体５についてまとめると以下の通りである。上述のように、移動体５の左スライド部７及び右スライド部９には、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が、図２で見て左下及び右下に傾斜するように固定されている。これにより、図１（ａ）で示すセット状態において、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が、第一永久磁石３に対して角度θ１及びθ２にて傾斜する傾斜位置関係を保持するようになっている。また、移動体５の左スライド部７及び右スライド部９には、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が、これらの中心線ＣＬ１、ＣＬ３と第一永久磁石３の中心線ＣＬ２とが一致するように固定されている。これにより、図１（ａ）で示すセット状態において、図１（ｂ）に示すように、それぞれの中心線ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３が一致して、一つの中心線ＣＬ１を構成する中心線一致状態を保持するようになっている。すなわち、移動体５の左スライド部７及び右スライド部９は、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等を固定する固定機能（取付機能）を有しているとともに、上記傾斜位置関係及び上記中心線一致状態を維持する（保持する）ための維持機能を有していることとなる。

また、移動体５の左右の起立部１１、１３及び接続部１５は、図１（ａ）に示すセット状態において、第二永久磁石１７等と第一永久磁石３との間の距離、第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の距離をそれぞれ一定に保持するようになっている。したがって、これらの左右の起立部１１、１３及び接続部１５は、移動体５の移動方向を矢印Ａで示す第一方向に規制する規制機能を有していることとなる。

次に、上述した構成に基づき、本実施形態の作用を説明する。まず、図１（ａ）及び図５（ａ）に示すように、第一永久磁石３の中央部付近の上方から移動体５を下ろして、移動体５の内部空間Ｓ１内に第一永久磁石３が収まるように、第一永久磁石３に対して移動体５を配置する（セット状態にする）。このとき、図１（ｂ）に示すように、第一永久磁石３の中心線ＣＬ２と、第二永久磁石１７等の中心線ＣＬ１及び第三永久磁石２３等の中心線ＣＬ３とが一致するため、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石との間に発生する斥力のうち、図１（ａ）で見て、上下方向（第一方向に対して上下に垂直な方向）及び左右方向（第一方向に対して左右に垂直な方向）の斥力がそれぞれつりあう。一方、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間に発生する斥力のうち、図２及び図５で見て、上下方向（矢印Ａで示す第一方向に沿う方向）においては、上述のように、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間において、その下流側よりも上流側の斥力の方が大きい（強い）ため、矢印Ａで示す第一方向に推力Ｐが働く（図４参照）。この推力Ｐによって移動体５が矢印Ａで示す第一方向に移動する。この移動体５は、第一永久磁石３が、移動体５の内部空間Ｓ内に介在している限り、その移動を継続する。

このように、移動体５の左右のスライド部７、９が、上記固定機能及び上記維持機能を有しているとともに、移動体５の左右の起立部１１、１３及び接続部１５が上記規制機能を有しているので、第一永久磁石３が移動体５の内部空間Ｓに介在している限り推力Ｐが発生して、移動体５の移動を継続することができる。

その後、図５（ｂ）で示すように、第一方向に移動を継続している移動体５に固定されている第二永久磁石２１及び第三永久磁石２７が、第一永久磁石３の一端部（図５で見て上端部）を抜けた状態では、第二永久磁石１７、１９及び第三永久磁石２１、２３と第一永久磁石３との間の斥力は働いている一方、第二永久磁石２１及び第三永久磁石２７の間においては、第一永久磁石３に対する斥力が働かなくなる（斥力が弱くなる）。これにより、移動体５の第一方向への移動に対する抵抗がなくなるため（抵抗が低減するため）、この図５（ｂ）に状態おいては、移動体５が急加速する。換言すれば、推力発生機構１にて発生する推力は、図５（ａ）で示す状態よりも、図５（ｂ）で示す状態の方が強いといえる。

なお、図５（ｃ）に示すように、移動体５に固定された第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３が、第一永久磁石３の他端部（図５で見て下端部）を抜けた状態になる位置まで、移動体５を手で移動させて手を離した場合には、第二永久磁石１９、２１及び第三永久磁石２３、２５と第一永久磁石３との間の斥力は働いている一方、第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３の間においては、第一永久磁石３に対する斥力が働かなくなるため、矢印Ａで示す第一方向とは反対方向の矢印Ｂで示す第二方向に移動することとなる。この図５（ｃ）の状態においても、図５（ａ）の状態に比して、推力が強いといえる。

また、本実施形態では、第一永久磁石３を固定し、移動体５を移動可能としていたが、これに代えて、第一永久磁石３を固定せずに移動可能とし、移動体５を平面Ｇに固定された固定部としてもよく、この固定部となった移動体５に対して、第一永久磁石３が移動するようにしてもよい。この場合、固定部となった移動体５の左右のスライド部７、９が、上記維持機能を有しているとともに、固定部となった移動体５の左右の起立部１１、１３及び接続部１５が、第一永久磁石３の移動方向を第一方向に規制する規制機能を有することとなる。なお、これについては、以降に述べる他の実施形態についても同様である。

以後、他の実施形態を順次説明するが、上述と同様な構成要素には同一の符号を付することにより、その説明を省略又は簡略化するものとする。

図６は、第二実施形態に係る推力発生機構を模式的に示す図である。なお、図６においては、第二永久磁石１７等及び第二永久磁石２３は図１等で示す移動体５に固定されているが、この図６においては、移動体５については省略し、第一固定磁石３と第二永久磁石１７等及び第二永久磁石２３のみ図示している。これについては、後述の図９乃至１１等についても同様である。

この図６に示すように、この第二実施形態においては、複数の第一永久磁石３が、矢印Ａで示す第一方向に沿って、互いに空隙部Ｋを形成するように（互いに間隔をあけて）複数個並べることによって、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の距離を大きくする（換言すれば、例えば、第二永久磁石１７の右側面１７ｂと第一永久磁石３の左側面３ａとの間の距離を大きくするともいえる。）ようにしている点が、第一実施形態と異なる。この空隙部Ｋの図６で見て上下方向の間隔は、第二永久磁石１７の上流側端部と下流側端部との間の距離よりも短くなっている。なお、図６においては、複数の空隙部Ｋのうち、一つの空隙部Ｋのみ図示し、他の空隙部Ｋについては省略している。なお、この空隙部Ｋに、上下の第一永久磁石３を連結する非磁性体の連結部（図示せず）を設けるようにして、上下の第一永久磁石３の位置関係を安定させるようにしてもよい。

この第二実施形態では、図６（ａ）の状態では、図５（ａ）に示す状態と同様に、移動体５が矢印Ａで示す第一方向への移動を維持する。この状態で、移動体５が図６（ｂ）の位置にまで移動、すなわち、移動体５に固定された第二永久磁石２１及び第三永久磁石２７が、空隙部Ｋに臨む位置に到達すると、図５（ｂ）で説明したように、図６（ａ）の状態よりも強い推力が発生することで、移動体５が急加速して、図６（ｃ）に示す位置に向け移動する。その後図６（ｃ）の状態では、図６（ａ）と同様に、移動体５が矢印Ａで示す第一方向への移動を維持する。この空隙部Ｋは、第一永久磁石３において複数設けられているため、上述の図６（ａ）〜図６（ｃ）の動作を繰り返す。

このように、空隙部Ｋを設けたことにより、移動体５の第一方向下流側が空隙部Ｋに臨む位置に到達すると、強い推力Ｐが発生して移動体５を急加速させることができる。この結果、移動している移動体５の勢いが、何らかの要因で弱まったとしても、空隙部Ｋによって強い推力Ｐが発生して、移動体５の移動を補助することができ、移動体５の移動をより維持することができる。なお、空隙部Ｋに代えて、上述した上下の第一永久磁石３を連結する非磁性体の連結部を設けた場合についても同様である。

この空隙部Ｋとしては、上述の図６のものに限定されず、種々の形態を採用することができる。例えば、図７（ａ）に示すように、第一永久磁石３において、移動方向に向かうにつれて徐々に径が細くなる細径部を設けることで形成された空隙を、空隙部Ｋとしてもよい。この場合、図７（ａ）に示すように、第二永久磁石２１及び第二永久磁石２７が空隙部Ｋに臨む位置に到達すると、第二永久磁石２１及び第二永久磁石２７と第一永久磁石３との距離が大きくなり、第二永久磁石２１及び第二永久磁石２７と第一永久磁石３との間の斥力が弱くなって、移動体５の移動方向への抵抗が低減するので、強い推力Ｐが発生することとなる。この結果、図６で示す第二実施形態と同様な作用効果を奏する。また、図７（ｂ）に示すように、第一永久磁石３において、複数のスリットを形成することによって形成された空隙を、空隙部Ｋとしてもよく、この場合においても、図６で示す第二実施形態と同様な作用効果を奏する。

ここで、空隙部Ｋを設けるのは、上述のように、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の斥力を低減させて、強い推力Ｐを発生させるためである。この第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の斥力を低減する方法としては、上述のように、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の距離を大きくする方法の他、例えば、第二永久磁石１７の右側面１７ｂの一部が、第一永久磁石３の左側面３ａとは反対磁極になるように設けるようにすることで、これらの間の斥力を低減するようにしてもよい。

具体的には、図８（ａ）に示すように、第二永久磁石１７の右側面１７ｂの下流側端部に、第四永久磁石３１を接着などによって設ける。この第四永久磁石３１の右側面３１ｂは、Ｎ極である第一永久磁石３の左側面３ａとは、反対磁極であるＳ極となっている。これにより、第二永久磁石１７の右側面１７ｂの下流側端部と、これに対向する第一永久磁石３の左側面３ａとの間の斥力を低減することができる。

この図８（ａ）に示す他、図８（ｂ）に示すように、第二永久磁石として、複数の円盤状の小永久磁石３２を連結したものを用いてもよく、連結された小永久磁石の１つを反対極性（この小磁石の裏表を、他の小永久磁石の裏表と逆にする）にした小永久磁石３４としたものであってもよい。この反対極性とした小永久磁石３４の数は、１つに限定されず、複数設けられているものであってもよく、例えば、図８（ｂ）で示す符号３２の小永久磁石と符号３４の小永久磁石とが互いに交互に配置されるようになっていてもよい。また、第二永久磁石の形状としては、図８（ｃ）乃至図８（ｅ）に示すものであってもよい。さらに、図７（ｂ）の空隙部Ｋに反対極性の磁石を挿入して固定するようにしてもよい。この場合、図７（ｂ）の空隙部Ｋであった白色部分は、黒色のＳ極に対するＮ極となる。

ここで、上述のように、第一永久磁石３の径を小さくすることで空隙部Ｋを形成すると、第二永久磁石１７及び第二永久磁石２３と第一永久磁石３との距離が大きくなって斥力が弱まり、第一永久磁石３の径を大きくすることで延設部を形成すると、第二永久磁石１７及び第二永久磁石２３と第一永久磁石３との距離が小さくなって斥力が強まることとなる。このように、第一永久磁石３の径を調整することによって、第二永久磁石１７及び第二永久磁石２３と第一永久磁石３との斥力の調整が可能となる。第一永久磁石３の径を大きく延設部の一例としては、図７（ｃ）に示すように、複数の第一永久磁石の側面同士を接合させることが挙げられる。この図７（ｃ）に示す例は、図２に示す第一永久磁石３の長手方向の途中の個所において、その径を大きくしたい場合等に適用可能である。なお、上述の空隙部Ｋ、延設部については、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等に設けられていてもよい。また、図８に示す例では、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等の一部を反対極性としたが、これを第一永久磁石３に適用するようにしてもよい。要は、第一永久磁石３と第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等との少なくとも一方に、空隙部Ｋ、延設部、反対極性の少なくとも一つを設けることで、互いの間に発生する斥力を調整可能にすればよい。

図９は、第三実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。この第三実施形態では、第一永久磁石３においては、上部分３ＢがＳ極であり、下部分３ＡがＮ極となっている。また、第二永久磁石１７においても、上部分１７ＢがＳ極であり下部分１７ＡがＮ極である点で第一実施形態と異なる。換言すれば、この第三実施形態に係る推力発生装置においては、図２で示す第一実施形態の第一永久磁石３を左に９０度回転させ、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等もそれぞれ、左に９０度回転させた状態と同様といえる。

この第三実施形態においても、第一永久磁石３の高さ方向の中心を第一方向に沿って通る中心線と、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等の高さ方向の中心を第一方向に沿って通る中心線とは一致して、一本の中心線ＣＬを構成するようになっている。この第三実施形態においては、図９（ｂ）及び（ｃ）に示すように、第一永久磁石３の中心線は、第一永久磁石３の磁極の境目（Ｎ極とＳ極との間）を通る中心線となっており、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等の中心線は、これらの第二永久磁石１７等及び第三永久磁石等２３のそれぞれの磁極の中心を通る中心線となっている。また、この第三実施形態において、第一永久磁石３の左側面３ａと第二永久磁石１７の右側面１７ｂとがなす角度θ１は、１０度以上でかつ４５度以下（１０度≦θ１≦４５度）の範囲内になるようにするのが好ましい。これは、この角度θ１が１０度未満である場合には、上述の距離Ｌ１及びＬ２との差が小さいため、移動体５を移動するのに必要な推力Ｐが働かないためである。また、角度θ１が４５度を超えると、移動体５を移動するのに必要な分力を得にくくなるためである（仮に、角度θ１が９０度の場合、矢印Ａ方向の分力が働かなくなる）。なお、角度θ１は、２５度以上でかつ３５度以下（２５度≦θ１≦３５度）であることがより好ましい。また、第一永久磁石３の右側面３ｂと第三永久磁石２３の左側面２３ａとがなす角度θ２は、角度θ１と同じである。このように構成しても、第一実施の形態と同様な作用効果を奏する。

図１０は、第四実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。この第四実施形態では、以下の点で第一実施形態と異なる。すなわち、図１０（ｃ）に示すように、移動部５として、中空の四角柱状態の本体部５Ｄを設け、これらの本体部５Ｄの上面及び下面にそれぞれ、第一実施形態の第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等を図２に示す第一実施形態と同様に固定し、本体部５Ｄの左側面及び右側面にそれぞれ、第三実施形態の第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等を図９に示す第三実施形態と同様に固定している。また、本体部５Ｄの左右の側面にはそれぞれ、移動体５を移動させるための車輪５Ｅ、５Ｆが設けられている。本実施形態では、これらの車輪５Ｅ、５Ｆの直径或いはこれらの車輪５Ｅ、５Ｆの軸の高さを調整することによって、中心線ＣＬが一直線状になるようにしている。また、本体部５Ｄにおいて、その上面と左側面との隅部は、第一方向に沿うとともに本体部５Ｄの長手方向に亘って形成されたスリット部５Ｓとされている。また、第四実施形態では、第一永久磁石３として、図９に示す第三実施形態の第一永久磁石３を採用しており、この第一永久磁石３の上部分３Ｂの上面には、構造体Ｙに固定されているとともに、本体部５Ｄのスリット部５Ｓを介して本体部５Ｄ内に挿入された板状の支持部材３６の先端部の下面に固定されている。

この第四実施形態は、要は、第一実施形態と第三実施形態とを組み合わせたものであり、図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、第一永久磁石３の上下左右方向にそれぞれ、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が配置された例を示している。このようにしても、第一実施形態と同様な作用効果を奏する。なお、本実施形態の車輪５Ｅ、５Ｆを、例えば、第一実施形態の移動体５における左右のスライド部７、９にそれぞれ設けるようにしてもよい。

なお、この第四実施形態においても、上述の第一実施形態と同様に、支持部材３６を構造体Ｙに形成したレール等によって矢印Ａ方向に移動可能にすることで、第一永久磁石３を移動部として移動可能とし、移動体５の車輪５Ｅ、５Ｆをロックしたりあるいは固定具等によって平面Ｇに固定したりして移動体５を固定部としてもよい。この場合、固定部となった移動体５に対して、第一永久磁石３が移動することとなる。

図１１は、第五実施形態に係る推力発生装置を示す正面図である。この第五実施形態では、平面Ｇに第一方向に延びる凹溝状の溝条であるレール部ＲＬを形成し、第一実施形態の右スライド部９を設けずに、右起立部１３の下端部を下方に延出させて、レール部ＲＬ内に挿入している点が第一実施形態と異なる。すなわち、第五実施形態では、第三永久磁石２３等を設けずに、第二永久磁石１７等と第一永久磁石３との間に発生する斥力にて、移動体５を移動させるようにしている。この第五実施形態の場合、左右の起立部１１、１３、接続部１５に加えて、レール部ＲＬが移動方向規制部を構成することとなる。このように構成しても、第一実施形態と同様な作用効果を奏する。

図１２は、第六実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。この第六実施形態では、第一永久磁石３として図７（ａ）に示すものを採用するとともに、この第一永久磁石３を円環状に形成している。また、第一実施形態の移動部５（図１２においては図示せず）全体を、平面視において、円環状の第一永久磁石３に沿った円弧状に湾曲させている点が、第一実施形態と異なる。

この第六実施形態では、円環状の第一永久磁石３の外周面３ａ側においては、第二永久磁石１７等が第一永久磁石３の外周面３ａに沿うように位置しているとともに、第二永久磁石１７等の上流側端部と第一永久磁石３の外周面３ａとの距離よりも、第二永久磁石１７等の下流側端部と第一永久磁石３の外周面３ａとの距離の方が短くなっている。第一永久磁石３の内周面３ｂ側においても、第三永久磁石２３等が第一永久磁石３の内周面３ｂに沿うように位置しているとともに、第三永久磁石２３等の上流側端部と第一永久磁石３の内周面３ｂとの距離よりも、第三永久磁石２３等の下流側端部と第一永久磁石３の内周面３ｂとの距離の方が短くなっている。これにより、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の斥力によって、矢印Ｃで示す第一方向への分力である推力Ｐが発生し、移動体５は矢印Ｃで示す第一方向への移動を維持可能となる。この第六実施形態においても、第一実施形態と同様な作用効果を奏する。

なお、第六実施形態の第一永久磁石３においては、図７（ａ）に示す第一永久磁石３を採用したが、これに変えて、例えば、図６に示す空隙部Ｋを有する第一永久磁石３を採用するようにしてもよく、上述した各実施形態の第一永久磁石、第二永久磁石、第三永久磁石を適宜採用することができる。また、この第六実施形態においても、上述の第一実施形態と同様に、第一永久磁石３を移動部として移動可能とし、移動体５を固定部とするようにしてもよく、この場合、移動部となった第一永久磁石３が回転することとなる（このため、固定部となった移動体５の第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等においては、第一永久磁石３が回転可能な程度に強い磁力を有する永久磁石を用いるのが好ましい）。

図１３及び図１４は、第七実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。図１４に示すように、平面Ｇ上には、円環状に形成された第一永久磁石３が固定されている。また、第七実施形態の移動体５は、図示しない軸受け等に回転可能に軸支された回転軸Ｒと、この回転軸Ｒの下端に固定されているとともに水平方向に延びる支持部ＳＪ１及びこの支持体ＳＪ１の先端から下方に垂下した垂下部ＳＪ２からなる支持部材ＳＪと、この支持部材ＳＪの垂下部ＳＪ２に固定された円環状の固定部材ＫＴとを有しており、この固定部材ＫＴの下面には、図１等に示す第一実施形態の第三永久磁石２３と同様な複数の外周側第三永久磁石２３（以後、これらを総括して「外周側第三永久磁石２３等」と称する）が、第一永久磁石３の外周面３ａに沿って円環状になるように配置されている。この第七実施形態では、回転軸Ｒと支持部材ＳＪと固定部材ＫＴとで移動方向規制部を構成している。また、支持体ＳＪ１の長さを調整することで、第一永久磁石３と第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等との距離を調整可能となっている。また、垂下部ＳＪ２の長さを調整することで、中心線ＣＬが一直線状になるようにしている。

この第七実施形態においても、外周側第三永久磁石２３等は、矢印Ｃで示す第一方向の上流側端部と第一永久磁石３の外周面３ａとの距離よりも、外周側第三永久磁石２３の下流側端部と第一永久磁石３の外周面３ａとの距離の方が短くなっている。これにより、外周側第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の斥力によって、移動体５が矢印Ｃで示す第一方向への回転移動を行うこととなる。この第七実施形態においても、第一実施形態と同様な作用効果を奏する。なお、この第七実施形態においても、上述の第一実施形態と同様に、第一永久磁石３を移動部として回転可能とし（具体的には、第一永久磁石３を板状の固定部材に固定し、この固定部材を回転軸を中心に回転可能にすること等によって実現できる）、移動体５を固定部とするようにしてもよく、この場合、移動部となった第一永久磁石３が回転することとなる。

なお、第七実施形態では、第一永久磁石３の外周側に外周側第三永久磁石２３等を設けたが、図１５に示すように、第一永久磁石３の内周側にも、第二永久磁石１７と同様な複数の内周側第二永久磁石１７を配置するようにしてもよい。また、図１５に示すように、外周側第三永久磁石２３の数よりも、内周側第二永久磁石１７の数の方が多くなるように配置している。この場合においても、移動体５（図１５では図示せず）が、矢印Ｃで示す第一方向に回転移動する。なお、外周側第三永久磁石２３の数と、内周側第二永久磁石１７の数とを同じ数としてもよいし、外周側第三永久磁石２３の数よりも、内周側第二永久磁石１７の数の方が少なくなるようにしてもよいことは言うまでもなく、これらの外周側第三永久磁石２３及び内周側第二永久磁石１７の数を調整することによって、矢印Ｃ方向に働く推力を調整可能である。また、第一永久磁石３を回転可能とし、支持部材ＳＪを固定部とすることで、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等に対して、第一永久磁石３が回転するようにしてもよい。

図１６は、第八実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。この図１６に示すように、第八実施形態では、第一永久磁石として、互いに直径の異なる円環状の複数の第一永久磁石３を設けている。また、第八実施形態の移動体５としては、回転軸Ｒと、この回転軸Ｒに対してラジアル状に延びるとともに互いに等間隔に設けられた回転棒ＲＢを設け、これらの回転棒ＲＢにはそれぞれ、円盤状の複数の小永久磁石３２をＶ字状に連結してなるＶ字永久磁石（第二永久磁石又は第三永久磁石）４１を、それぞれの第一永久磁石３の間に介在するように固定されている。また、Ｖ字永久磁石４１の回転方向における先端部と第一永久磁石３の外周面３ａ及び内周面３ｂとの距離よりも、Ｖ字永久磁石４１の回転方向における後端部と第一永久磁石３の外周面３ａ及び内周面３ｂとの距離の方が小さくなっている。さらに、Ｖ字永久磁石４１と第一永久磁石３とは、側面視において、図９（ｃ）に示す第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３と第一永久磁石３との関係と同一となっている。これにより、回転棒ＲＢにおいては、矢印Ｄに示す方向に回転軸Ｒを中心に回転移動する。

なお、第八実施形態におけるＶ字永久磁石４１の形状は、図１６に示すＶ字状に限定されず、図１７（ａ）乃至（ｆ）に示すようにしてもよい。図１７（ａ）は、小永久磁石３２を密集させて三角形状としたものであり、図１７（ｂ）は、小永久磁石３２をＶ字状にしたものであるが、図１６に示す第二永久磁石４１よりも小永久磁石３２の数が少ない例を示したものである。また、図１７（ｃ）は、Ｖ字状に連結された小永久磁石３２において、図８（ｂ）と同様に、左下に傾斜した小永久磁石３２の１つの裏表と、右下に傾斜した小永久磁石の１つの裏表とを、他の小永久磁石３２の裏表と逆にして反対極性とした小永久磁石３４を配置したものである。図１７（ｄ）は、図１７の第二永久磁石４１のＶ字状の頂点の小永久磁石を除去して、左下に傾斜した左部分と右下に傾斜した右部分とで構成したものである。図１７（ｅ）は、小永久磁石を円弧状に連結したものである。図１７（ｆ）は、図１７（ｄ）に示すＶ字永久磁石と同様な形状ではあるが、図８（ｂ）及び図１７（ｃ）と同様にして反対極性とした小永久磁石３４を配置したものである。

図１８は、第九実施形態に係る推力発生装置を模式的に示す図である。この第九実施形態の第一永久磁石３は、図９（ａ）に示す第一永久磁石３と同様であり、この第一永久磁石３が左右に互いに平行に３つ並んでいる。これらの第一永久磁石３は、平面Ｇ上に載置された固定板ＧＴに固定されている。また、第九実施形態の移動体５は、図１で示す移動体５を３つ用意し、これら３つの移動体５を左右に連結するように一体化してなっている。それぞれの移動体５の左右のスライド部７、９にはそれぞれ、図９（ｃ）で示す第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３が固定されている。なお、本実施形態では、一番左のスライド部７及び一番右のスライド部９にはそれぞれ、図１０（ｃ）で示す車輪５Ｅ、５Ｆが設けられている（これらの図示は省略）。なお、車輪５Ｅ、５Ｆに代えて、一番左のスライド部７の左端及び一番右のスライド部９の右端からそれぞれ、下方に垂下する垂下部を設け、この垂下部を図１１で示すレールＲＬに挿入するようにしてもよい。このようにしても、第一実施形態と同様な作用効果を奏する。

なお、本発明は、上述の各実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、適宜の変更が可能である。

１ 推力発生装置
３ 第一永久磁石
３ａ 左側面（第一面）
３ｂ 右側面（第二面）
５ 移動体（移動部、固定部）
７ 左スライド部（移動方向規制部）
９ 右スライド部（移動方向規制部）
１１ 左起立部（移動方向規制部）
１３ 右起立部（移動方向規制部）
１５ 接続部（移動方向規制部）
１７ 第二永久磁石
１９ 第二永久磁石
２１ 第二永久磁石
２３ 第三永久磁石
２５ 第三永久磁石
２７ 第三永久磁石

永久磁石から発せられる磁力によって移動体を移動させる推力発生機構に関する。

永久磁石を用いた搬送装置として、無接点推進装置などが知られている（例えば、特許文献１参照）。

昭６２−２６４８４６号公報

前述した装置は、永久磁石から発せられる磁場を浮上のために用いるものであり、可動体の移動をするのに不十分であった。

本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、移動体の移動をすることができる推力発生機構を提供することにある。

本発明に係る推力発生機構は、第一永久磁石と、前記第一永久磁石の第一面に沿う第一方向に移動可能な移動部と、前記移動部に固定され、前記第一面に対面しているとともに前記第一面と同一極性の対向面を有する第二永久磁石と、前記移動部の移動方向を前記第一方向に規制する移動方向規制部とを備え、前記第二永久磁石は、この第二永久磁石の前記対向面と前記第一面との距離が前記第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面側から見て、前記第一方向に延びるとともに前記対向面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第二永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第一面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第一永久磁石側中心線とが一致するように、前記移動部に固定されていることを特徴とする。

前記移動部に固定され、前記第一永久磁石における前記第一面の反対側でかつ前記第一面と平行な第二面に対面しているとともに前記第二面と同一極性の対向面を有する第三永久磁石を備え、前記第三永久磁石は、この第三永久磁石の対向面と前記第二面との距離が第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面から見て、前記対向面における前記第一方向と直交する方向の中心を通る第三永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第二面における前記第一方向と直交する方向の中心を通る前記第一中心線とが一致するように、前記移動部に固定されているようにしてもよい。

また、本発明に係る他の推力発生装置は、移動可能な第一永久磁石と、第二永久磁石と、前記第二永久磁石が固定された固定部と、前記第一永久磁石の移動方向を第一方向に規制する移動方向規制部と備え、前記第二永久磁石は、前記第一永久磁石の第一面に対面する対向面が、前記第一面と同一極性となるように、前記固定部に固定されており、前記第二永久磁石は、前記対向面と前記第一面との距離が第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面側から見て、前記第一方向に延びるとともに前記対向面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第二永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第一面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第一永久磁石側中心線とが一致するように、前記固定部に固定されていることを特徴とする。

本発明によれば、移動体の移動が可能な推力発生機構を提供することができる。

第一実施形態に係る推力発生機構を示す図である。 第一実施形態に係る推力発生機構を示す平面図である。 第一実施形態に係る推力発生機構の第一永久磁石及び第二永久磁石の位置関係を説明するための模式図である。 第一実施形態に係る推力発生機構の作用を説明するための模式図である。

図１及び図２に示すように、第一実施形態に係る推力発生機構１は、地面や床等の平面Ｇ上に載置されて固定された第一永久磁石３と、平面Ｇに沿って移動可能な非磁性体の移動体（移動部）５とを有している。本実施形態では、図１及び図２に示す第一永久磁石３においては、Ｎ極を白色部分とし、Ｓ極を黒色部分としている。これについては、図３以降の図面における第一永久磁石３及び他の永久磁石についても同様である。なお、本実施形態では、白色部分をＮ極、黒色部分をＳ極としたが、白色部分をＳ極、黒色部分をＮ極としてもよいことは言うまでもない。これについては、本実施形態以外の後述する第二実施形態等の他の実施形態においても同様である。

図１（ａ）及び図２に示すように、第一永久磁石３は、一直線に延びる四角柱状に形成されている。第一永久磁石３の図１（ａ）における左側の左部分３ＡはＮ極の磁極を有し、右側の右部分３ＢはＳ極の磁極を有している。換言すれば、第一永久磁石３の左側面（第一面）３ａはＮ極であり、右側面（第二面）３ｂはＳ極となっている。第一永久磁石３が平面Ｇに載置された状態において（図１で示す状態において）、第一永久磁石３の左側面３ａ及び右側面３ｂはそれぞれ、平面Ｇに対して垂直な垂直面となっている（換言すれば、これらの左側面３ａ及び右側面３ｂは互いに平行となっている）。また、第一永久磁石３が平面Ｇに載置された状態において、第一永久磁石３の上面（図１で見て上側の面）３ｃ及び第一永久磁石３の下面（図１見て、平面Ｇに接する下側の面）３ｄはそれぞれ、平面Ｇと平行な平行面となっている（換言すれば、これらの上面３ｃ及び下面３ｄは互いに平行となっている）。

なお、本実施形態では、第一永久磁石３は自重により平面Ｇに固定された状態となっているが、これに変えて、例えば、第一永久磁石３を封入した非磁性体のケースを設け、このケースを平面Ｇにネジ等の固定具や接着等によって固定するようにしてもよい。また、図１において、平面Ｇと第一永久磁石３の下面３ｄとの間、平面Ｇと移動体５の下面（後述する左右のスライド部７、９のそれぞれの下面７ｄ、９ｄ）との間にはそれぞれ、間隙が形成されているが、これは図を見やすくするために形成したものであり、実際には、第一永久磁石３の下面３ｄ及び移動体５の下面と、平面Ｇとは接触していることは言うまでもない。

移動体５は、図１（ａ）において、第一永久磁石３の左右にそれぞれ位置するとともに、平面Ｇに平行な非磁性体の左スライド部７及び右スライド部９と、これらのスライド部７、９のそれぞれの第一永久磁石３側の端部から平面Ｇに垂直な方向に起立する非磁性体の左起立部１１、右起立部１３と、これらの左右の起立部１１、１３の上端部間を接続するとともに、平面Ｇに平行な非磁性体の接続部１５とを備えている。

左スライド部７及び右スライド部９は、板状に形成されている。左スライド部７の上面７ａには、板状に形成された３つの第二永久磁石１７、１９、２１（以後、これらを総括して「第二永久磁石１７等」と称することもある。）が、接着剤等によって固定されており、右スライド部９の上面９ａにも、板状に形成された３つの第三永久磁石２３、２５、２７（以後、これらを総括して「第三永久磁石２３等」と称することもある。）が接着剤等によって固定されている。また、左スライド部７の下面７ｄ及び右スライド部９の下面９ｄは、平面Ｇに平行になっている。

左スライド部７の上面７ａに対する第二永久磁石１７等の固定、右スライド部９の上面９ａに対する第三永久磁石２３等の固定は、上述の接着剤等に限定されず、例えば、左スライド部７や右スライド部９の上面７ａ、９ａに凹部を形成し、これらの凹部にそれぞれ、第二永久磁石１７等や第三永久磁石２３等の下部を篏合させるようにしてもよい。また、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等をそれぞれ封入した非磁性体のケースを設け、これらのケースをそれぞれ、左スライド部７及び右スライド部に、ネジ等の締結具や接着によって固定するようにしてもよい。要は、左スライド部７及び左スライド部９のぞれぞれの上面７ａ、９ａに対して第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が固定可能であれば、その固定方法については特に限定しない。

次に、第二永久磁石１７等について説明するが、第二永久磁石１７、１９、２１はいずれも同様な構成をなしているため、第二永久磁石１７のみ説明し、第二永久磁石１９、２１については、例えば、第二永久磁石１９及び２１の符号１９Ａ及び２１Ａは、第二永久磁石１７の符号１７Ａに相当するというように、第二永久磁石１７の各部位と同様な符号を付することによってその説明を割愛する。

第二永久磁石１７は、スライド部７に固定された状態において、その左側面１７ａ及び右側面１７ｂが互いに平行になっている。また、第二永久磁石１７の上面１７ｃ及び下面１７ｄ（図１（ａ）参照）は、左側面１７ａ及び右側面１７ｂに対して垂直な垂直面であるとともに、これらの上面１７ｃ及び下面１７ｄは互いに平行になっている（図１（ａ）参照）。また、第二永久磁石１７の図２における左側の左部分１７ＡはＳ極の磁性を有し、右側の右部分１７ＢはＮ極の磁性を有しており、第二永久磁石１７の左側面１７ａはＳ極であり、右側面（対向面）１７ｂはＮ極となっている。すなわち、第二永久磁石１７の右側面１７ｂは、第一永久磁石３の左側面３ａと対面（対向）している。また、第二永久磁石１７の右側面１７ｂと、第一永久磁石３の左側面３ａとは、ともにＮ極となっており、これらの間に斥力が発生するようになっている。

図２に示すように、第二永久磁石１７は、左スライド部７の上面７ａに対して、平面視において（図２で見て）、左斜め下方に傾斜するように固定されている。換言すれば、第二永久磁石１７は、この第二永久磁石１７の右側面１７ｂと第一永久磁石３の左側面３ａとの距離が、矢印Ａで示す第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるように、左スライド部７の上面７ａに固定されている。これにより、図３（ｂ）に示すように、第二永久磁石１７の右側面１７ｂにおける第一方向の上流側（以後、単に「上流側」と称する）の端部と第一永久磁石３の左側面３ａとの距離Ｌ１は、第二永久磁石１７の右側面１７ａにおける第一方向の下流側（以後、単に「下流側」と称する）の端部と第一永久磁石３の左側面３ａとの距離Ｌ２よりも小さくなっている（Ｌ１＜Ｌ２）。

また、第一永久磁石３の左側面３ａと第二永久磁石１７の右側面１７ｂとがなす角度θ１は、１０度以上でかつ２７度以下（１０度≦θ１≦２７度）の範囲内になるようにするのが好ましい。なお、角度θ１は、２２度以上でかつ２４度以下（２２度≦θ１≦２４度）であることがより好ましい。

ここで、図３（ｂ）は、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との位置関係を模式的に示す図であり、（ａ）は、図（ｂ）を矢印ａ方向から見た正面図であり、（ｃ）は、図（ｂ）を矢印ｂ方向から見た正面図である。この図３においては、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との位置関係の説明の便宜上、図２における第一永久磁石３、第二永久磁石１７等、第三永久磁石２３等とは大きさを異ならせている。なお、第二永久磁石２１の左部分２１Ａ及び右部分２１Ｂ、第三永久磁石２７の左部分２７Ａ及び２７Ｂについては、実際には、図３（ｃ）のように見えるのであるが、図１（ａ）における第二永久磁石２１の左部分２１Ａ及び右部分２１Ｂ、第三永久磁石２７の左部分２７Ａ及び右部分２７Ｂについては、説明の便宜上、簡略化して描画（左部分２７Ａと右部分２７Ｂとの左右方向の幅が均等になるように描画）していることは言うまでもない。

本実施形態では、図２に示すように、第二永久磁石１７、１９、２１は、図２で見て、上下に並ぶように配置されている。また、第二永久磁石１７、１９、２１は、スライド部７の上面７ａにおいて、第二永久磁石１７、１９、２１の最も左端をそれぞれ結ぶ線分Ｘ１と、第二永久磁石１７、１９、２１の最も右端を結ぶ線分Ｘ２とが、第一永久磁石３の左側面３ａに平行となっている。

また、第二永久磁石１７の下流側の端及び第二永久磁石１９の上流側の端は、平面視において互いに隣接する位置関係にあり、第二永久磁石１９の下流側の端及び第二永久磁石２１の上流側の端も、平面視において互いに隣接する位置関係にある。なお、このような隣接する位置関係に限定されず、例えば、第二永久磁石１９の下流側の端及び第二永久磁石２１の上流側の端が若干重なる重なりの位置関係であってもよく、要は、十分な推力Pが得られれば、隣接した位置関係であっても重なりの位置関係であってもよい。これについては、後述する第三永久磁石２３等についても同様である。

次に、第三永久磁石２３等について説明するが、第三永久磁石２３、２５、２７はいずれも同様な構成をなしているため、第三永久磁石２３のみ説明し、第三永久磁石２５、２７については、例えば、第三永久磁石２５及び２７の符号２５Ａ及び２７Ａは、第三永久磁石２３の符号２３Ａに相当するというように、第三永久磁石２３の各部位と同様な符号を付することによってその説明を割愛する。また、第三永久磁石２３は、主に、傾斜方向以外は、第二永久磁石１７と同様な構成であるため、第二永久磁石１７にて既に説明した内容については、第二永久磁石１７と同様な符号を付することによって、その説明を省略又は簡略化するものとする。

図２に示すように、第三永久磁石２３の左側面（対向面）２３ａと、これに対面する第一永久磁石３の右側面３ｂとはそれぞれＳ極となっており、これらの間に斥力が発生するようになっている。また、第三永久磁石２３は、右スライド部９の上面９ａに対して、平面視において（図２で見て）、右斜め下方に傾斜するように固定されている。換言すれば、第三永久磁石２３は、この第三永久磁石２３の左側面２３ａと第一永久磁石３の右側面３ｂとの距離が、矢印Ａで示す第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるように、右スライド部９の上面９ａに固定されている。この第三永久磁石２３の左側面２３ａと第一永久磁石３の右側面３ｂとがなす角度θ２は、上述のθ１と同一となっている。また、第三永久磁石２３、２５、２７は、スライド部９の上面９ａにおいて、第二永久磁石２３、２５、２７の最も左端をそれぞれ結ぶ線分Ｘ３と、第二永久磁石２３、２５、２７の最も右端を結ぶ線分Ｘ４とが、第一永久磁石３の右側面３ｂに平行となっている。

これにより、図３（ｂ）に示すように、第三永久磁石２３の左側面２３ａの上流側の端部と第一永久磁石３の右側面３ｂとの距離Ｌ３（なお、この距離Ｌ３は、距離Ｌ１と同じである。）は、第三永久磁石２３の左側面２３ａの下流側の端部と第一永久磁石３の右側面３ｂとの距離Ｌ４（なお、この距離Ｌ４は、距離Ｌ２と同じである。）よりも小さくなっている（Ｌ３＜Ｌ４）。

なお、本実施形態では、３つの第二永久磁石を設けたが、第二永久磁石は単数であっても、３つ以外の複数であっても良い。これについては、第三永久磁石についても同様である。また、第二永久磁石及び第三永久磁石の個数については、同数であることが好ましいが、これらの個数が異なっていてもよい。

図１（ａ）及び（ｂ）に模式的に示すように、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等の高さ方向の中心を第一方向に沿って通る中心線ＣＬ１（第二永久磁石側中心線）、ＣＬ３（第三永久磁石側中心線）と、第一永久磁石３の高さ方向の中心を第一方向に沿って通る中心線ＣＬ２（第一永久磁石側中心線）とは同一の中心線ＣＬを構成している。すなわち、図１（ａ）に示すように、第二永久磁石１７等は、その中心線ＣＬ１が、第一永久磁石３の中心線ＣＬ２と一致するように、左スライド部７に固定されている。同様に、第三永久磁石２３等も、その中心線ＣＬ３が、第一永久磁石３の中心線ＣＬ３と一致するように、右スライド部９に固定されている。換言すれば、左スライド部７及び右スライド部９の厚み（図１における高さ方向の幅）は、第二永久磁石１７等の中心線ＣＬ１及び第三永久磁石２３等の中心線ＣＬ２が、第一永久磁石３の中心線ＣＬ２と一致する厚みとなっている。

ここで、上述した移動体５についてまとめると以下の通りである。上述のように、移動体５の左スライド部７及び右スライド部９には、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が、図２で見て左下及び右下に傾斜するように固定されている。これにより、図１（ａ）で示すセット状態において、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が、第一永久磁石３に対して角度θ１及びθ２にて傾斜する傾斜位置関係を保持するようになっている。また、移動体５の左スライド部７及び右スライド部９には、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等が、これらの中心線ＣＬ１、ＣＬ３と第一永久磁石３の中心線ＣＬ２とが一致するように固定されている。これにより、図１（ａ）で示すセット状態において、図１（ｂ）に示すように、それぞれの中心線ＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬ３が一致して、一つの中心線ＣＬ１を構成する中心線一致状態を保持するようになっている。すなわち、移動体５の左スライド部７及び右スライド部９は、第二永久磁石１７等及び第三永久磁石２３等を固定する固定機能（取付機能）を有しているとともに、上記傾斜位置関係及び上記中心線一致状態を維持する（保持する）ための維持機能を有していることとなる。

また、移動体５の左右の起立部１１、１３及び接続部１５は、図１（ａ）に示すセット状態において、第二永久磁石１７等と第一永久磁石３との間の距離、第三永久磁石２３等と第一永久磁石３との間の距離をそれぞれ一定に保持するようになっている。したがって、これらの左右の起立部１１、１３及び接続部１５は、移動体５の移動方向を矢印Ａで示す第一方向に規制する規制機能を有していることとなる。

次に、上述した構成に基づき、本実施形態の作用を説明する。まず、図１（ａ）及び図４（ａ）に示すように、第一永久磁石３に対して移動体５を配置する（セット状態にする）。このとき、図１（ｂ）に示すように、第一永久磁石３の中心線ＣＬ２と、第二永久磁石１７等の中心線ＣＬ１及び第三永久磁石２３等の中心線ＣＬ３とが一致し、この移動体５が矢印Ａで示す第一方向に移動する。

このように、移動体５の左右のスライド部７、９が、上記固定機能及び上記維持機能を有しているとともに、移動体５の左右の起立部１１、１３及び接続部１５が上記規制機能を有しているので、移動体５が移動することができる。

その後、図４（ｂ）で示すように、第一方向に移動をしている移動体５に固定されている第二永久磁石２１及び第三永久磁石２７が、第一永久磁石３の一端部（図４で見て上端部）を抜けた状態では、移動体５が急加速する。

なお、図４（ｃ）に示すように、移動体５に固定された第二永久磁石１７及び第三永久磁石２３が、第一永久磁石３の他端部（図４で見て下端部）を抜けた状態になる位置まで、移動体５を手で移動させて手を離した場合には、矢印Ａで示す第一方向とは反対方向の矢印Ｂで示す第二方向に移動する。

本実施形態では、第一永久磁石３を固定し、移動体５を移動可能としていたが、これに代えて、第一永久磁石３を固定せずに移動可能とし、移動体５を平面Ｇに固定された固定部としてもよく、この固定部となった移動体５に対して、第一永久磁石３が移動するようにしてもよい。この場合、固定部となった移動体５の左右のスライド部７、９が、上記維持機能を有しているとともに、固定部となった移動体５の左右の起立部１１、１３及び接続部１５が、第一永久磁石３の移動方向を第一方向に規制する規制機能を有することとなる。

なお、本発明は、上述の各実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲内において、適宜の変更が可能である。

１ 推力発生装置
３ 第一永久磁石
３ａ 左側面（第一面）
３ｂ 右側面（第二面）
５ 移動体（移動部、固定部）
７ 左スライド部（移動方向規制部）
９ 右スライド部（移動方向規制部）
１１ 左起立部（移動方向規制部）
１３ 右起立部（移動方向規制部）
１５ 接続部（移動方向規制部）
１７ 第二永久磁石
１９ 第二永久磁石
２１ 第二永久磁石
２３ 第三永久磁石
２５ 第三永久磁石
２７ 第三永久磁石

本発明に係る推力発生機構は、不動側永久磁石と、前記不動側永久磁石の両側でかつ互いに対面するように位置する第一移動側永久磁石および第二移動側永久磁石と、第一方向に移動可能でかつ前記第一移動側永久磁石および前記第二移動側永久磁石が取り付けられた移動部と、前記移動部の移動方向を前記第一方向に規制する移動方向規制部とを備え、前記第一移動側永久磁石は、前記不動側永久磁石の一方の面と対面するとともに、前記不動側永久磁石の一方の面と同一極性の第一対向面を有しており、前記第二移動側永久磁石は、前記不動側永久磁石における前記一方の面とは反対側の他方の面と対面するとともに、前記不動側永久磁石の他方の面と同一極性の第二対向面を有しており、前記第一移動側永久磁石は、この第一永久磁石の前記第一対向面が、前記第一方向に向かうにつれて次第に、前記不動側永久磁石の一方の面との距離が大きくなるよう傾斜しており、前記第二移動側永久磁石は、この第二永久磁石の前記第二対向面が、前記第一方向に向かうにつれて次第に、前記不動側永久磁石の他方の面との距離が大きくなるよう傾斜しており、前記不動側永久磁石における厚み方向の中心を通る中心線を第一中心線とし、前記第一移動側永久磁石の厚み方向の中心を通る中心線は、前記第二移動側永久磁石の厚み方向の中心を通る中心線と一致しており、これらの一致した中心線を第二中心線とし、前記第一中心線と、前記第二中心線とは一致していることを特徴とする。

前記第一移動側永久磁石は、前記第一移動方向に沿って複数配置され、前記第二移動側永久磁石は、前記第一移動方向に沿って前記第一移動側永久磁石と同数配置され、複数の前記第一移動側永久磁石の前記第一対向面と前記不動側永久磁石の一方の面とがなす角度はそれぞれ同一であり、複数の前記第二移動側永久磁石の前記第二対向面と前記不動側永久磁石の他方の面とがなす角度はそれぞれ同一であり、前記第一移動側永久磁石の前記第一対向面と前記不動側永久磁石の一方の面とがなす角度と、前記第二移動側永久磁石の前記第二対向面と前記不動側永久磁石の他方の面とがなく角度とは同一であるようにしてもよい。

また、前記移動部は、前記不動側永久磁石の一方の面側でかつ前記第一方向に沿って延びるとともに、前記第一移動側永久磁石が取り付けられた第一取付部と、前記不動側永久磁石の他方の面側でかつ前記第一方向に沿って延びるとともに、前記第二移動側永久磁石が取り付けられた第二取付部と、前記第一取付部および前記第二取付部を互いに連結する連結部とを備え、前記第一取付部と、前記第二取付部と、前記連結部とで、前記移動方向規制部を構成しているようにしてもよい。

Claims (8)

1. 第一永久磁石と、
   前記第一永久磁石の第一面に沿う第一方向に移動可能な移動部と、
   前記移動部に固定され、前記第一面に対面しているとともに前記第一面と同一極性の対向面を有する第二永久磁石と、
   前記移動部の移動方向を前記第一方向に規制する移動方向規制部と
   を備え、
   前記第二永久磁石は、この第二永久磁石の前記対向面と前記第一面との距離が前記第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面側から見て、前記第一方向に延びるとともに前記対向面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第二永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第一面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第一永久磁石側中心線とが一致するように、前記移動部に固定されている
   ことを特徴とする推力発生機構。
2. 前記第一永久磁石の一部及び前記第二永久磁石の前記第一方向における下流側の部分の少なくとも一方には、前記第一面及び前記対向面との距離を大きくする空隙部が形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の推力発生機構。
3. 前記第一永久磁石の一部、及び前記第二永久磁石の前記対向面のうち、前記第一方向の下流側の一部の少なくとも一方は、前記第一面と反対極性となるように設けられている
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の推力発生機構。
4. 前記移動部に固定され、前記第一永久磁石における前記第一面の反対側でかつ前記第一面と平行な第二面に対面しているとともに前記第二面と同一極性の対向面を有する第三永久磁石を備え、
   前記第三永久磁石は、この第三永久磁石の対向面と前記第二面との距離が第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面から見て、前記対向面における前記第一方向と直交する方向の中心を通る第三永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第二面における前記第一方向と直交する方向の中心を通る前記第一中心線とが一致するように、前記移動部に固定されている
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の推力発生機構。
5. 前記第一永久磁石の一部及び前記第三永久磁石における第一方向の下流側の部分の少なくとも一方には、前記第二面及び前記対向面との距離を大きくする空隙部が形成されている
   ことを特徴とする請求項４に記載の推力発生機構。
6. 前記第一永久磁石の一部、及び前記第三永久磁石の前記対向面のうち、前記第一方向の下流側の一部の少なくとも一方は、前記第二面と反対極性となるように設けられている
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の推力発生機構。
7. 前記第一永久磁石は、前記第一方向に沿って複数設けられ、
   複数の前記第一永久磁石のうち、一の第一永久磁石と他の第一永久磁石との間には、これらの第一永久磁石の間を連結する非磁性体からなる連結部が設けられている
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の推力発生機構。
8. 移動可能な第一永久磁石と、
   第二永久磁石と、
   前記第二永久磁石が固定された固定部と、
   前記第一永久磁石の移動方向を第一方向に規制する移動方向規制部と
   を備え、
   前記第二永久磁石は、前記第一永久磁石の第一面に対面する対向面が、前記第一面と同一極性となるように、前記固定部に固定されており、
   前記第二永久磁石は、前記対向面と前記第一面との距離が第一方向に向かうにつれて次第に大きくなるとともに、前記対向面側から見て、前記第一方向に延びるとともに前記対向面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第二永久磁石側中心線と、前記第一方向に延びるとともに前記第一面において前記第一方向と直交する方向の中心を通る第一永久磁石側中心線とが一致するように、前記固定部に固定されている
   ことを特徴とする推力発生機構。

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