WO2012137909A1 - 永久磁石を利用した駆動機構 - Google Patents

永久磁石を利用した駆動機構 Download PDF

Info

Publication number
WO2012137909A1
WO2012137909A1 PCT/JP2012/059482 JP2012059482W WO2012137909A1 WO 2012137909 A1 WO2012137909 A1 WO 2012137909A1 JP 2012059482 W JP2012059482 W JP 2012059482W WO 2012137909 A1 WO2012137909 A1 WO 2012137909A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnet
plate
shaped
magnets
small
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/059482
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
本田久男
Original Assignee
尾崎 一枝
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 尾崎 一枝 filed Critical 尾崎 一枝
Priority to JP2013508943A priority Critical patent/JP5364217B2/ja
Publication of WO2012137909A1 publication Critical patent/WO2012137909A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K53/00Alleged dynamo-electric perpetua mobilia

Definitions

  • This invention relates to a drive mechanism using a permanent magnet.
  • Patent Documents 1, 2, 3, 4, and 5 Conventionally, various proposals have been made regarding drive mechanisms using permanent magnets (for example, Patent Documents 1, 2, 3, 4, and 5).
  • the object of the present invention is to propose a drive mechanism using a permanent magnet, which can be put to practical use.
  • the invention described in claim 1 A plate-shaped magnet having one magnetic pole on a flat surface and the other magnetic pole on the back, and extending from one side to the other side facing the one side in a direction perpendicular to the two magnetic poles
  • the plate-shaped magnet A rod-shaped magnet that extends toward the other side corresponding to the other side of the magnet and is arranged to be movable in parallel with the surface of the plate-shaped magnet,
  • the rod-shaped magnet has an end on the one side having the same magnetic pole as the surface of the plate-shaped magnet, and the other end of the rod-shaped magnet has the same magnetic pole as the back of the plate-shaped magnet.
  • the bar-shaped magnet has an end on the one side of the bar-shaped magnet and an end on the other side of the bar-shaped magnet within a range of a magnetic field generated by the plate-shaped magnet.
  • a drive mechanism using a permanent magnet wherein the drive mechanism is disposed at a position slightly projecting from the position corresponding to the center between the two to the one side of the plate magnet.
  • the bar-shaped magnet is composed of a plurality of first small bar-shaped magnets arranged at a predetermined interval from each other, and the end on the one side and the other side of the bar-shaped magnet of each first small bar-shaped magnet.
  • Each end on the side corresponding to the end on the side is the same as the magnetic pole provided on the end on the one side and the end on the other side of the bar magnet,
  • the predetermined distance between the adjacent first small bar magnets is set in a range in which the adjacent first small bar magnets can be attracted by the mutual magnetic force.
  • the invention described in claim 3 A plate-shaped magnet having one magnetic pole on a flat surface and the other magnetic pole on the back, and extending from one side to the other side facing the one side in a direction perpendicular to the two magnetic poles
  • a drive mechanism comprising the plate-like magnet and a first annular magnet body arranged at a predetermined interval on a plane orthogonal to the surface of the plate-like magnet Because The first annular magnet body is on a circumference having a circumference center at a position corresponding to the center between the end portion on the one side and the end portion on the other side of the plate-shaped magnet.
  • a plurality of second small bar magnets having different magnetic poles at both ends are arranged at predetermined intervals from each other.
  • Each of the plurality of second small rod-shaped magnets has different magnetic poles at one end and the other end facing the one side, and adjacent second second magnets.
  • the predetermined distance between the small rod-shaped magnets is set to a range in which each adjacent second small rod-shaped magnet can be attracted by the mutual magnetic force,
  • the second small rod-shaped magnet disposed at a position closest to the circumferential plate-shaped magnet is the plate-shaped magnet of the second small rod-shaped magnet.
  • the magnetic pole provided on the end of the one side corresponding to one side is the same magnetic pole as the surface of the plate-shaped magnet, and one of the plate-shaped magnets is within the range of the magnetic field by the plate-shaped magnet.
  • the end of the one side corresponding to the side of the plate magnet from a position corresponding to the center between the end of the one side of the plate magnet and the end of the other side.
  • the second small rod-shaped magnet disposed at a position closest to the circumferential plate-shaped magnet, and the closest to the circumferential plate-shaped magnet The distance between the other end of the second small rod-shaped magnet adjacent to the end of the second small rod-shaped magnet disposed on the other side is the mutual distance between the second small rod-shaped magnets. It is a drive mechanism that uses permanent magnets that are widened to a size that cannot be attracted by the magnetic force.
  • the invention according to claim 4 A plate-shaped magnet having one magnetic pole on a flat surface and the other magnetic pole on the back, and extending from one side to the other side facing the one side in a direction perpendicular to the two magnetic poles
  • a drive mechanism comprising the plate-like magnet and a second annular magnet body arranged at a predetermined interval on a plane orthogonal to the surface of the plate-like magnet Because The second annular magnet body is on a circumference having a circumference center at a position corresponding to the center between the end portion on the one side and the end portion on the other side of the plate-shaped magnet.
  • a plurality of third small bar magnets having different magnetic poles at both ends are arranged at predetermined intervals from each other.
  • Each of the plurality of third small bar-shaped magnets has different magnetic poles at one end and the other end facing the one side, and each adjacent third third magnet
  • the predetermined distance between the small rod-shaped magnets is set to a range in which the adjacent third small rod-shaped magnets can be attracted by each other's magnetic force,
  • a third small bar magnet disposed at a position closest to the plate magnet on the circumference is the plate magnet of the third small bar magnet.
  • the magnetic pole provided on the end of the one side corresponding to one side is the same magnetic pole as the surface of the plate-shaped magnet, and one of the plate-shaped magnets is within the range of the magnetic field by the plate-shaped magnet.
  • the end of the one side corresponding to the side of the plate magnet from a position corresponding to the center between the end of the one side of the plate magnet and the end of the other side.
  • the third small bar-shaped magnet disposed at a position closest to the circumferential plate-shaped magnet, and the closest to the circumferential plate-shaped magnet An interval between the other end of the second small rod-shaped magnet adjacent to the end of the second small rod-shaped magnet disposed on the other side is Larger than the interval between the plurality of third small rod-shaped magnets constituting the second annular magnet body other than the place,
  • the other third small rod-shaped magnet adjacent to the end of the one side of the third small rod-shaped magnet disposed at a position closest to the plate-shaped magnet on the circumference is the other
  • the other end of the third small rod-shaped magnet can be turned toward the center of the circumference, with the end of the third small rod-shaped magnet serving as a fulcrum. It is a drive mechanism using a permanent magnet characterized by
  • the plurality of third small rod-shaped magnets constituting the second annular magnet body include two types of third small rod-shaped magnets in which the circumferential lengths of the adjacent third small rod-shaped magnets are different from each other. They are alternately arranged in the circumferential direction, the different circumferential lengths are in a 2: 3 relationship, and the circumferential lengths are in a 2: 3 relationship.
  • the small rod-shaped magnets are combined into one combination, and three sets of the combinations are arranged in the circumferential direction to constitute the second annular magnet body,
  • the circumferential length of the third small rod-shaped magnet arranged at the location closest to the plate magnet on the circumference and the location closest to the plate magnet on the circumference
  • the relationship between the length of the other third small rod-shaped magnets adjacent to the end portion on the one side of the third small rod-shaped magnets in the circumferential direction is 2: 3.
  • the third small rod magnets having a short circumferential length in two adjacent third small rod magnets having a circumferential length of 2: 3 have different magnetic poles at both ends.
  • the third small bar magnet is composed of two fourth small bar-shaped magnets, with a gap in a range that can be attracted by the mutual magnetic force between them, and has a long circumferential length.
  • the bar-shaped magnet is composed of three fifth small bar-shaped magnets having different magnetic poles at both ends, with a space between them that can be attracted by the mutual magnetic force.
  • the invention described in claim 8 The second annular magnet body of the drive mechanism using the permanent magnet according to any one of claims 4 to 7, passing through the center of the second annular magnet body, and the surface of the plate magnet A rotating shaft that extends in parallel and is rotatable, and is supported over a plurality of stages in a direction in which the rotating shaft extends, and the second annular magnet body at each stage is supported by the rotating shaft.
  • the drive mechanism using a permanent magnet is characterized in that the rotation shaft is continuously rotated by different directions of angles.
  • FIG. 1 is a plan view of the first embodiment of the present invention in which a part thereof is omitted, and (b) is a left side of a plate-like body on which a magnet is mounted from the state shown in FIG. 1 (a).
  • FIGS. 2A and 2B are diagrams for explaining another example of the embodiment shown in FIG. 1, wherein FIG. 2A is a plan view with a part omitted, and FIG. 2B is a plate-like body on which a magnet is mounted from the state shown in FIG.
  • FIG. 3C is a plan view in which a part of the state is moved in the left direction in the drawing, and a right side view of FIG.
  • FIG. 4 is a plan view showing a state in which the movement of the magnet is started in the embodiment shown in FIG. 3.
  • the top view of the state which the movement of the magnet started from the state of FIG. 4 completion was completed.
  • FIG. 7 is a plan view showing a state in which the movement of the magnet is started in the embodiment shown in FIG. 6.
  • FIG. 10 is a plan view for explaining another example of the embodiment shown in FIGS.
  • the top view explaining the state of the movement of the magnet from the state shown in FIG. (A), (b) demonstrates an example of the arrangement
  • the side view explaining the drive mechanism of this invention provided with the annular magnet body arrange
  • the drive mechanism using the permanent magnet of this embodiment is composed of a plate magnet 1 and a rod magnet 6 (FIG. 1).
  • the lower end of the bar-shaped magnet 6 is fixed to the upper surface of the plate-like body 3, and the plate-like body 3 can slide on the slide rail 2.
  • the plate-shaped magnet 1 has one magnetic pole (N pole in the embodiment of FIG. 1A) on the flat surface 1a and the other magnetic pole (S pole in the embodiment of FIG. 1A) on the back surface 1b. I have.
  • the plate-like magnet 1 extends from one side 1d toward the other side 1c opposite to the one side 1d in a direction orthogonal to the two magnetic poles (left and right direction in FIG. 1A). .
  • the bar-shaped magnet 6 corresponds to one side 1d of the plate-shaped magnet 1 parallel to the surface 1a of the plate-shaped magnet 1 at a predetermined interval on the surface 1a side of the plate-shaped magnet 1. From one side (left side in FIG. 1A) to the other side (right side in FIG. 1A) corresponding to the other side 1c of the plate magnet 1 It is arranged so as to be movable in parallel with the surface 1a.
  • An end 61 on one side (left side in FIG. 1A) of the rod-shaped magnet 6 is the same magnetic pole as the surface 1a of the plate-shaped magnet 1 (N-pole in the embodiment of FIG. 1A).
  • the end 62 on the other side (right side in FIG. 1A) has the same magnetic pole as the back surface 1b of the plate magnet 1 (S pole in the embodiment of FIG. 1A).
  • the distance L ⁇ b> 2 between the surface 1 a of the plate magnet 1 and the bar magnet 6 is set so that the bar magnet 6 is disposed within the magnetic field range by the plate magnet 1.
  • An end 61 on one side (left side in FIG. 1A) of the rod-like magnet 6 is at the center 5 between the end 1d on one side of the plate-like magnet 1 and the end 1c on the other side. It arrange
  • the end 62 on the other side (right side in FIG. 1 (a)) of the rod-shaped magnet 6 is arranged to be located on the other side (right side in FIG. 1 (a)) of the plate-like magnet 1. .
  • the bar-shaped magnet 6 is pressed by hand, and the end 61 on one side of the bar-shaped magnet 6 has an end 1 d on one side of the plate-shaped magnet 1 and an end on the other side.
  • the hand is released from the bar-shaped magnet 6 in a state where it is arranged at a position slightly protruding toward one side of the plate-shaped magnet 1 from the position corresponding to the center 5 between the bar-shaped magnet 1 and the bar-shaped magnet 6,
  • the movement starts in the direction of the arrow 40 (FIG. 1A), and moves to the state shown in FIG.
  • FIGS. 2A to 2C illustrate another embodiment of the embodiment shown in FIG.
  • the bar magnet 6 in the embodiment shown in FIG. 1 is composed of a plurality of first small bar magnets arranged at a predetermined interval L1.
  • the small bar magnets 4a, 4b, 4c, 4d and 4e are employed, and the small bar magnets 4a and 4b are used.
  • the lower ends of 4c, 4d, and 4e are all fixed to the upper surface of the plate-like body 3.
  • the small bar magnets 4a, 4b, 4c, 4d, and 4e may be collectively referred to as the small bar magnet 4.
  • Each of the small bar-shaped magnets 4 a to 4 e on the side corresponding to the end 61 on one side of the bar-shaped magnet 6 and the end 62 on the other side is the end on one side of the bar-shaped magnet 6.
  • the magnetic poles included in the part 61 and the end 62 on the other side are the same.
  • each of the small rod-shaped magnets 4a to 4e includes an N magnetism at the left end and an S pole at the right end.
  • the predetermined distance L1 between the adjacent small bar magnets 4 is set to a range in which the adjacent small bar magnets 4 can be attracted by the mutual magnetic force.
  • the adjacent small bar-shaped magnet 4a and the small bar-shaped magnet 4b are within a range in which the distance L1 between them can be attracted by the magnetic force of both, and the adjacent small bar-shaped magnet 4b and small bar-shaped magnet 4c are They are continuously arranged such that the distance L1 between them is within a range that can be attracted by both magnetic forces. Therefore, in the end, the five small rod-shaped magnets 4a to 4e have the same magnetic poles (FIG. 1 (a)) with the end 41 on one side (left side in FIG. 1 (a)) being the same as the surface 1a of the plate magnet 1. In the embodiment of FIG. 1), the end 42 on the other side (the right side in FIG. 1A) opposite to the one side is the same magnetic pole as the back surface 1b of the plate magnet 1 (FIG. In the embodiment of a), this is the same as a single bar-shaped magnet having S pole).
  • the small bar-shaped magnet 4 is pressed by hand so that the end 41 on one side of the small bar-shaped magnet 4 is one of the plate-shaped magnets 1.
  • the small bar-shaped magnet 4 starts moving in the direction of the arrow 40 (FIG. 2A) and moves to the state shown in FIG. 2B.
  • 3 to 5 illustrate another embodiment of the present invention.
  • the drive mechanism using the permanent magnet of this embodiment is composed of a plate magnet 1 and an annular magnet body 50 (FIG. 4) corresponding to the first annular magnet body.
  • the plate-like magnet 1 is provided with one magnetic pole N of the magnet on the flat surface 1a and the other magnetic pole S on the back surface 1b in the same manner as described in the embodiments of FIG. 1, FIG. 1 and FIG. It extends from one side (left side in FIG. 3) to the other side (right side in FIG. 3) in a direction perpendicular to the two magnetic poles.
  • the annular magnet body 50 (FIG. 4) is disposed on the surface 1 a side of the plate-like magnet 1 on a plane perpendicular to the surface 1 a of the plate-like magnet 1 with a predetermined distance from the plate-like magnet 1. .
  • the annular magnet body 50 corresponds to the center 5 between the end 1d on one side (left side in FIG. 3) and the end 1c on the other side (right side in FIG. 3) of the plate magnet 1.
  • a plurality of small bar-shaped magnets 9a to 9k corresponding to second small bar-shaped magnets having different magnetic poles N and S at both ends on a circumference having a circumferential center 7 at a predetermined interval L3. It is arranged and configured (FIG. 4).
  • the lower ends of the small bar magnets 9a to 9k are respectively fixed to the upper surface of an annular plate-like body 8 (shown by a one-dot broken line in FIG. 3) centered on the center 7 of the circumference.
  • the body 8 is capable of rotating around the center 7 of the circumference on a plane orthogonal to the surface 1 a of the plate magnet 1. In this way, the annular magnet body 50 is configured.
  • the small bar magnets 9a to 9k may be collectively referred to as the small bar magnet 9.
  • the plurality of small bar-shaped magnets 9a to 9k are provided with different magnetic poles N and S at the end on one side and the end on the other side facing the one side, respectively.
  • the predetermined distance L3 between the adjacent small bar magnets 9a to 9k is set in a range in which the adjacent small bar magnets 9a to 9k can be attracted to each other by the magnetic force.
  • a continuous circumferential annular magnet body is arranged from one end of the small rod-shaped magnet 9a having the N pole to the other end of the small rod-shaped magnet 9k having the S pole. It will be the same as it has been.
  • the small bar-shaped magnet 9a disposed at a position closest to the circumferential plate-shaped magnet 1 centering on the center 7 is within the range of the magnetic field by the plate-shaped magnet 1. Is arranged.
  • the distance L4 (FIG. 3) between the surface 1a of the plate-shaped magnet 1 and the small bar-shaped magnet 9a is set so that the small bar-shaped magnet 9a is disposed within the range of the magnetic field generated by the plate-shaped magnet 1. .
  • the magnetic pole provided on the end 91 on one side corresponding to one side (1d) of the plate magnet 1 of the small bar magnet 9a is the same magnetic pole N as the surface 1a of the plate magnet 1. Yes.
  • the end 91 on one side corresponding to one side (1d) of the plate-like magnet 1 of the small bar-shaped magnet 9a is connected to the end (1d) on one side of the plate-like magnet 1 and the other side. It arrange
  • the space between the other small bar-shaped magnet 9k and the end on the other side is arranged at a position closest to the circumferential plate-shaped magnet 1 among the plurality of small bar-shaped magnets 9a to 9k.
  • the small bar-shaped magnet 9a and the other small bar-shaped magnet 9k adjacent to the end on one side of the small bar-shaped magnet 9a are expanded to a size that cannot be attracted by the mutual magnetic force (FIG. 4). .
  • FIG. 3 shows a state where the small bar-shaped magnet 9l is removed from the state shown in FIG. 3, and the distance between the small bar-shaped magnet 9a and the small bar-shaped magnet 9k is the distance between the other small bar-shaped magnets 9. This represents a state larger than L3.
  • 6 to 9 illustrate another embodiment of the second embodiment described with reference to FIGS. 3 to 5.
  • the annular magnet body 51 corresponding to the second annular magnet body in the embodiment of FIGS. 6 to 9 basically has the same structure as the annular magnet body 50 described in the second embodiment. Therefore, in the embodiment of FIGS. 6 to 9, the annular plate-like body 8 centered on the center 7 of the circumference is omitted in the drawings.
  • the lower ends of the small rod-shaped magnets 10a, 10b, 10c, 10d, and 10e corresponding to the third small rod-shaped magnet are fixed to the upper surface of the annular plate-shaped body 8 (not shown).
  • the annular magnet body 51 corresponds to the center 5 between the end 1d on one side (left side in FIG. 6) of the plate-like magnet 1 and the end 1c on the other side (right side in FIG. 6).
  • a plurality of small bar-shaped magnets 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, and 10f having different magnetic poles N and S at both ends on a circumference having a circumferential center 7 at a predetermined interval L8 and L7. It is configured to be spaced (FIG. 6).
  • the small bar magnets 10a to 10f may be collectively referred to as the small bar magnet 10.
  • the lower ends of the small rod-shaped magnets 10a to 10e are fixed to the upper surface of the annular plate-like body 8 (not shown) centering on the center 7 of the circumference as in the case of the second embodiment.
  • the small bar-shaped magnet 10f is supported on the upper surface of an annular plate-like body 8 (not shown) by a pin 11 in FIG. As shown by the arrow 31, the end on the S pole side is directed in the direction of the center 7 of the circumference.
  • Each of the plurality of small bar magnets 10a to 10f includes different magnetic poles N and S at one end and the other end facing the one side. Further, the predetermined distances L7 and L8 between the adjacent small bar magnets 10a to 10f are set to a range in which the adjacent small bar magnets 10a to 10f can be attracted to each other by the mutual magnetic force. .
  • a continuous circumferential annular magnet body is arranged from one end of the small rod-shaped magnet 10a having the N pole to the other end of the small rod-shaped magnet 10f having the S pole. Is supposed to be the same.
  • the distance between the magnets 10e and 10f is L8.
  • the distance between the small bar magnets 10f and 10a is L7.
  • L7 is larger than L8. Therefore, the magnetic force attracting each other between the small bar-shaped magnets 10f and 10a is smaller than the magnetic force between the other small bar-shaped magnets 10.
  • the small bar-shaped magnet 10a disposed at a position closest to the circumferential plate-shaped magnet 1 centering on the center 7 is the same as in the second embodiment. It is arranged within the range of the magnetic field by the magnet 1.
  • the distance L4 between the surface 1a of the plate-shaped magnet 1 and the small bar-shaped magnet 10a is set so that the small bar-shaped magnet 10a is disposed within the magnetic field range by the plate-shaped magnet 1.
  • the magnetic pole included in the end portion 101 on one side corresponding to one side (1d) of the plate magnet 1 of the small bar magnet 10a is the same magnetic pole N as the surface 1a of the plate magnet 1. Yes.
  • the end portion 101 on the one side corresponding to one side (1d) of the plate-like magnet 1 of the small bar-shaped magnet 10a is the end portion (1d) on the one side of the plate-like magnet 1 and the other side. It arrange
  • L7 is larger than L8, and the magnetic force attracted between the small bar-shaped magnets 10f and 10a is smaller than the magnetic force between the other small bar-shaped magnets 10; This is due to the relationship between the repulsive force between the N pole and the N pole on the surface 1 a of the plate magnet 1 and the attractive force between the S pole of the small bar magnet 10 f and the center 5 a of the plate magnet 1.
  • the annular magnet body 51 is provided with a cam mechanism (not shown), and a cam (not shown) provided in the annular magnet body 51 at a position where the annular magnet body 51 is rotated 180 degrees from the state shown in FIGS.
  • the small bar-shaped magnet 10f rotates around the pin 11 in the direction indicated by the arrow 32 (FIG. 9), and returns to the original annular state shown in FIG.
  • the lengths in the circumferential direction of the small bar magnets 9a to 9k are the same.
  • the circumferential length L5 of the magnets 10a, 10c, 10e is different from the circumferential length L6 of the small bar magnets 10b, 10d, 10f. That is, two types of small bar magnets 10 having adjacent circumferential lengths of the small bar magnets 10 are alternately arranged in the circumferential direction.
  • FIGS. 6 and 7 the circumferential direction of the small rod-shaped magnet 10 a disposed at the position closest to the circumferential plate-like magnet 1 centering on the center 7 is shown.
  • the relationship with the circumferential length is 2: 3.
  • FIGS. 10 and 11 illustrate another embodiment of the third embodiment described with reference to FIGS.
  • the annular magnet body 51 in the embodiment of FIGS. 6 to 9 is an annular magnet body 20.
  • the small bar magnets 10a, 10c, and 10e in the embodiments of FIGS. 6 to 9 are small bar magnets 12a, 12b, and 12c, respectively.
  • the small bar magnets 10b, 10d, and 10f in the embodiments of FIGS. 6 to 9 are small bar magnets 13a, 13b, and 13c, respectively.
  • the small rod-shaped magnet 12a is composed of small rod-shaped magnets 14a and 14b having different magnetic poles at both ends, with a distance L9 in a range in which they can be attracted by the mutual magnetic force. ing.
  • the small rod-shaped magnet 12b has a space L9 in a range in which small rod-shaped magnets 14c and 14d (not shown in the drawing) having different magnetic poles at both ends can be attracted by each other's magnetic force.
  • the small bar-shaped magnet 12c is configured such that small bar-shaped magnets 14e and 14f having different magnetic poles at both ends are arranged with a gap L9 in a range in which they can be attracted by each other's magnetic force. .
  • the small bar magnets 14a to 14f correspond to a fourth small bar magnet.
  • the small bar-shaped magnet 13a has an interval L10 in a range in which three small bar-shaped magnets 15a, 15b, 15c having different magnetic poles at both ends can be attracted to each other by the mutual magnetic force. Arranged and configured.
  • the small bar-shaped magnet 13b has a range in which three small bar-shaped magnets 15d, 15e, 15f (not shown in the drawing) having different magnetic poles at both ends can be attracted to each other by the mutual magnetic force.
  • the small rod-shaped magnet 13c has a range in which three small rod-shaped magnets 15g, 15h, and 15i (not shown in the drawing are omitted) having magnetic poles different from each other can be attracted to each other by the mutual magnetic force. Are arranged with an interval L10.
  • the small bar magnets 15a to 14i correspond to a fifth small bar magnet.
  • the small bar magnets 12a, 12b, and 12c are collectively referred to as the small bar magnet 12, the small bar magnets 13a, 13b, and 13c are collectively referred to as the small bar magnet 13 and the small bar magnets 14a to 14f.
  • the small bar magnet 14 and the small bar magnets 15a to 15i may be collectively referred to as the small bar magnet 15.
  • the attractive magnetic force between the small bar magnets 14a and 14b in the small bar magnet 12a is smaller than that between the small bar magnets 15a and 15b and 15b and 15c in the small bar magnet 13a. It is smaller than the magnetic force attracting each other.
  • the annular magnet body 20 is pressed by hand in the state shown in FIG. 10, and the end 141 on one side corresponding to one side (1d) of the plate-like magnet 1 of the small bar-like magnet 14b is plate-like. Slightly protrudes from the position corresponding to the center 5 between the end (1d) on one side of the magnet 1 and the end (1c) on the other side toward the one side (1d) of the plate magnet 1
  • the annular magnet body 20 starts moving in the direction of the arrow 30 (FIG. 10), and at the same time, the end on the S pole side of the small bar magnet 13c.
  • the part starts to rotate as indicated by an arrow 31 with the pin 11 as the rotation center toward the center 7 of the circumference (FIG. 10), and the state shown in FIG. 11 is obtained.
  • the repulsive force between the N pole in the small bar magnet 15 constituting the small bar magnets 13c and 13a and the N pole of the surface 1a of the plate magnet 1 is reduced, and the small bar magnet 13c. 13a is due to the relationship between the attractive force between the center 5a of the S pole and the plate-shaped magnet 1 at the small rod-shaped magnet 15 which constitutes the.
  • L7> L8 may be set as described in the third embodiment (FIGS. 6 to 9).
  • L7> L8 is set, and an end 142 on one side corresponding to one side (1d) of the plate-like magnet 1 of the small bar-shaped magnet 14a indicated by reference numeral 142 is one side of the plate-like magnet 1. It is arranged at a position slightly projecting from the position corresponding to the center 5 between the end portion (1d) and the other end portion (1c) toward one side (1d) of the plate magnet 1. This can also be put into a state of starting rotational motion.
  • the drive mechanism of the present invention rotates from the state shown in FIG. 10 to the state shown in FIG.
  • annular magnet bodies 51 and 20 in the embodiment shown in FIGS. 6 to 9, 10 and 11 described above extend in parallel with the surface of the plate-like magnet 1 through the centers of the annular magnet bodies 51 and 20.
  • the rotating shaft 22 (FIG. 13) that can be rotated is supported by a plurality of stages in the direction in which the rotating shaft 22 extends.
  • the first-stage annular magnet body 20 is arranged to be supported on the rotating shaft 22 in the state shown in FIG.
  • the second-stage annular magnet body 20a is arranged so as to be supported on the rotating shaft 22 in the state shown in FIG.
  • the first-stage annular magnet body 20 rotates from the state shown in FIG. 10 as shown in FIG. 11, that is, when it rotates as shown by the arrow 25a in FIG. 13
  • the second-stage annular magnet body 20a initially in the arrangement shown in FIG. 12B is rotated at the first-stage annular magnet body shown in FIG. Rotate to position 20.
  • the second-stage annular magnet body 20a rotates from the state shown in FIG. 10 as shown in FIG. 11 and rotates as shown by an arrow 25b in FIG. 13 is rotated as indicated by the arrow 25b.
  • the annular magnet body 20 is made to have different circumferential angles supported by the rotating shaft 21, and for example, the arrangement angles of the annular magnet bodies 20, 20a shown in FIGS. 12 (a) and 12 (b).
  • the rotation shaft 22 can be continuously rotated in the direction of the arrow 25.
  • the flat surface 1a is provided with one magnetic pole N of the magnet, and the back surface 1b is provided with the other magnetic pole S of the magnet. From the one side (left side in FIG. 14) to the other side in the direction perpendicular to the two magnetic poles A plate-like magnet 1 extending toward the right side in FIG. 14 is disposed.
  • a circumference 8 exists on a plane perpendicular to the surface 1 a of the plate magnet 1 at a predetermined distance from the plate magnet 1 on the surface 1 a side of the plate magnet 1.
  • the center 7 of the circumference 8 corresponds to the center 5 between the end 1d on one side (left side in FIG. 14) of the plate-like magnet 1 and the end 1c on the other side (right side in FIG. 14). It exists in the position to be.
  • the end on the N-pole side indicated by reference numerals 41, 61, 91, 101, and 141 of the bar magnet is one of the plate magnets 1, respectively. It arrange
  • the S pole of the rod-shaped magnet 26 is always the plate between the rod-shaped magnet 26 (26 a, 26 b, 26 c,..., 26 f) and the center 5 a of the plate-shaped magnet 1. It goes in the direction of the center 5a of the magnet 1.
  • the S pole of the rod-shaped magnet 26 is always plate-shaped between the rod-shaped magnet 26 (26a, 26b, 26c,..., 26f) and the center 5a of the plate-shaped magnet 1. It goes in the direction of the center 5a of the magnet 1.
  • the end of the small pole-shaped magnet 10f on the S pole side is the pin 11 at the position of the rotation angle (45 degrees rotation from A to B in FIG. 15) where the small-sized rod-shaped magnet 10f is positioned. As shown by the arrow 31, the rotation starts toward the center 7 of the circumference.
  • the position where this rotation is started is a position having a 3: 7 relationship from the circumference toward the center 7 in the radial direction of the circumference 8 as shown in FIG.
  • the small bar-shaped magnet 10f rotates in the direction shown by the arrow 32 (FIG. 9) around the pin 11 at the position shown in FIG. 9, and is shown in FIG. He explained that it would return to its original annular state.
  • This position is the position indicated by the symbol F in FIG.
  • the small bar-shaped magnet 10f preferably returns to the original annular state shown in FIG.

Abstract

 永久磁石を利用した駆動機構であって、実用に供し得るものを提供する。 平坦な表面に磁石の一方の磁極、背面に他方の磁極を備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側から当該一方の側に対向する他方の側に向かって伸びる板状磁石。前記板状磁石の表面の側に、所定の間隔をあけて、板状磁石の表面と平行に板状磁石の一方の側に対応する一方の側から板状磁石の他方の側に対応する他方の側に向かって伸び、板状磁石の表面と平行に移動可能に配置されている棒状磁石。前記棒状磁石の一方の側の端部が板状磁石の表面と同一の磁極、棒状磁石の他方の側の端部が板状磁石の背面と同一の磁極を備えている。前記棒状磁石は、前記板状磁石による磁界の範囲内で、棒状磁石の一方の側の端部が、板状磁石の一方の側の端部と他方の側の端部との間の中心に対応する位置から板状磁石の一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置されている。

Description

永久磁石を利用した駆動機構
 この発明は、永久磁石を利用した駆動機構に関する。
 従来から永久磁石を利用した駆動機構に関しては種々の提案がされていた(例えば、特許文献1、2、3、4、5)。
 しかし、実用に供し得る、永久磁石を利用した駆動機構に関する提案はなかった。
特開平5-111269号公報 特開平7-222429号公報 特開平8-126297号公報 特開2001-309640号公報 特開2007-259684号公報
 この発明は、永久磁石を利用した駆動機構であって、実用に供し得るものを提案することを目的にしている。
 請求項1記載の発明は、
 平坦な表面に磁石の一方の磁極、背面に他方の磁極を備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側から当該一方の側に対向する他方の側に向かって伸びる板状磁石と、
 前記板状磁石の表面の側に、前記板状磁石と所定の間隔をあけて、前記板状磁石の表面と平行に前記板状磁石の一方の側に対応する一方の側から、前記板状磁石の他方の側に対応する他方の側に向かって伸び、前記板状磁石の表面と平行に移動可能に配置されている棒状磁石であって、
 前記棒状磁石の前記一方の側の端部が前記板状磁石の表面と同一の磁極、前記棒状磁石の前記他方の側の端部が前記板状磁石の背面と同一の磁極を備えている棒状磁石と
 からなり、
 前記棒状磁石は、前記板状磁石による磁界の範囲内で、前記棒状磁石の前記一方の側の端部が、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置から前記板状磁石の前記一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置されている
 ことを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 請求項2記載の発明は、
 前記棒状磁石は互いに所定の間隔を空けて配置されている複数個の第一の小型棒状磁石からなり、各第一の小型棒状磁石の前記棒状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部とに対応する側の各端部は、前記棒状磁石の前記一方の側の端部及び前記他方の側の端部が備えている磁極とそれぞれ同一で、
 隣接する各第一の小型棒状磁石同士の間の前記所定の間隔は、隣接する各第一の小型棒状磁石同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されている
 ことを特徴とする請求項1記載の永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 請求項3記載の発明は、
 平坦な表面に磁石の一方の磁極、背面に他方の磁極を備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側から当該一方の側に対向する他方の側に向かって伸びる板状磁石と、
 前記板状磁石の表面の側で、前記板状磁石の表面に直交する平面上に、前記板状磁石と所定の間隔をあけて配置される第一の環状磁石体と
 で構成される駆動機構であって、
 前記第一の環状磁石体は、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置に円周の中心を有する円周上に、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第二の小型棒状磁石が複数個互いに所定の間隔を空けて配置されて構成されており、
 前記複数個の第二の小型棒状磁石は、それぞれ、一方の側の端部と当該一方の側に対向する他方の側の端部にそれぞれ異なる磁極を備えていると共に、隣接する各第二の小型棒状磁石同士の間の前記所定の間隔は、隣接する各第二の小型棒状磁石同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されていて、
 前記複数個の第二の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置される第二の小型棒状磁石は、当該第二の小型棒状磁石の前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が備えている磁極が前記板状磁石の表面と同一の磁極であって、前記板状磁石による磁界の範囲内で、前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置から前記板状磁石の前記一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置され、
 前記複数個の第二の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第二の小型棒状磁石と、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第二の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第二の小型棒状磁石の前記他方の側の端部との間の間隔が、互いの磁力によって引き合うことができない大きさに広げられている
 ことを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 請求項4記載の発明は、
 平坦な表面に磁石の一方の磁極、背面に他方の磁極を備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側から当該一方の側に対向する他方の側に向かって伸びる板状磁石と、
 前記板状磁石の表面の側で、前記板状磁石の表面に直交する平面上に、前記板状磁石と所定の間隔をあけて配置される第二の環状磁石体と
 で構成される駆動機構であって、
 前記第二の環状磁石体は、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置に円周の中心を有する円周上に、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第三の小型棒状磁石が複数個互いに所定の間隔を空けて配置されて構成されており、
 前記複数個の第三の小型棒状磁石は、それぞれ、一方の側の端部と当該一方の側に対向する他方の側の端部にそれぞれ異なる磁極を備えていると共に、隣接する各第三の小型棒状磁石同士の間の前記所定の間隔は、隣接する各第三の小型棒状磁石同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されていて、
 前記複数個の第三の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置される第三の小型棒状磁石は、当該第三の小型棒状磁石の前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が備えている磁極が前記板状磁石の表面と同一の磁極であって、前記板状磁石による磁界の範囲内で、前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置から前記板状磁石の前記一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置され、
 前記複数個の第三の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石と、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第二の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第二の小型棒状磁石の前記他方の側の端部との間の間隔が、当該箇所以外の前記第二の環状磁石体を構成する前記複数個の第三の小型棒状磁石同士の間の間隔より大きく、
 前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第三の小型棒状磁石が、当該他の前記第三の小型棒状磁石における前記一方の側の端部を支点として、当該他の前記第三の小型棒状磁石における前記他方の側の端部を前記円周の中心方向に向けて回動可能になっている
 ことを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 請求項5記載の発明は、
 前記第二の環状磁石体を構成する前記複数個の第三の小型棒状磁石は、隣接する第三の小型棒状磁石の円周方向の長さが互いに異なる二種類の第三の小型棒状磁石が円周方向に交互に配置されており、当該互いに異なる円周方向の長さは2:3の関係にあり、円周方向の長さが2:3の関係にある2個の隣り合う第三の小型棒状磁石を1つの組み合わせとし、当該組み合わせが円周方向に3組配置されて前記第二の環状磁石体が構成され、
 前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石の円周方向の長さと、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第三の小型棒状磁石の円周方向の長さとの関係が2:3になっている
 ことを特徴とする請求項4記載の永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 請求項6記載の発明は、
 円周方向の長さが2:3の関係にある2個の隣り合う第三の小型棒状磁石における円周方向の長さが短い第三の小型棒状磁石は、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第四の小型棒状磁石が2個、両者の間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔を空けて配置されて構成されており、円周方向の長さが長い第三の小型棒状磁石は、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第五の小型棒状磁石が3個、互いの間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔を空けて配置されて構成されている
 ことを特徴とする請求項5記載の永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 請求項7記載の発明は、
 第四の小型棒状磁石同士の間の間隔の方が、第五の小型棒状磁石同士の間の間隔より大きいことを特徴とする請求項6記載の永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 請求項8記載の発明は、
 請求項4乃至7のいずれか一項記載の永久磁石を利用した駆動機構の前記第二の環状磁石体が、前記第二の環状磁石体の前記中心を通って、前記板状磁石の表面と平行に伸びていて回動可能な回転軸に、当該回転軸が伸びる方向で複数段にわたって支持されており、各段の前記第二の環状磁石体が、前記回転軸に支持されている円周方向の角度がそれぞれ相違していることにより、永続的に前記回転軸が回転を続けることを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構
 である。
 この発明によれば、永久磁石を利用した駆動機構であって、実用に供し得るものを提供することができる。
(a)は、この発明の第一の実施形態を説明する一部を省略した平面図、(b)は、図1(a)図示の状態から磁石を搭載した板状体が図中、左側方向に移動した状態を説明する一部を省略した平面図。 図1図示の実施形態の他の例を説明する図であって、(a)は一部を省略した平面図、(b)は図2(a)図示の状態から磁石を搭載した板状体が図中、左側方向に移動した状態を説明する一部を省略した平面図、(c)は、図2(a)の右側面図。 この発明の他の実施形態を説明する参考の平面図であって、磁石の移動が生じない状態の平面図。 図3図示の実施形態において磁石の移動が開始される状態の平面図。 図4図示の状態から開始された磁石の移動が完了した状態の平面図。 この発明の更に他の実施形態を説明する平面図。 図6図示の実施形態において、磁石の移動が開始される状態の平面図。 図7図示の状態からの磁石の移動の状態を説明する平面図。 図8の状態に引き続く磁石の移動の状態を説明する平面面。 図6~図9図示の実施形態の他の実施例を説明する平面図。 図10図示の状態からの磁石の移動の状態を説明する平面図。 (a)、(b)は、図10図示の実施形態において、環状磁石体が、回転軸が伸びる方向で複数段配備されるときの各段に配備される磁石の配置形態の一例を説明する平面図。 図12図示のように複数段配置されている環状磁石体を備えている本発明の駆動機構を説明する側面図。 本発明の駆動機構の原理を説明する図。 本発明の駆動機構の原理を説明する図。
 以下、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態について、いくつかの実施例に基づいて説明する。
 図1、図2を参照して本発明の好ましい実施例を説明する。
 この実施例の永久磁石を利用した駆動機構は、板状磁石1と、棒状磁石6とによって構成されている(図1)。
 棒状磁石6の下端は、板状体3の上面に固定されており、板状体3はスライドレール2の上をスライド可能になっている。
 板状磁石1は、平坦な表面1aに磁石の一方の磁極(図1(a)の実施形態ではN極)、背面1bに他方の磁極(図1(a)の実施形態ではS極)を備えている。板状磁石1は、前記二つの磁極と直交する方向(図1(a)中、左右方向)に、一方の側1dから当該一方の側1dに対向する他方の側1cに向かって伸びている。
 棒状磁石6は、板状磁石1の表面1aの側に、板状磁石1と所定の間隔をあけて、板状磁石1の表面1aと平行に、板状磁石1の一方の側1dに対応する一方の側(図1(a)中、左側)から、板状磁石1の他方の側1cに対応する他方の側(図1(a)中、右側)に向かって伸び、板状磁石1の表面1aと平行に移動可能に配置されている。
 棒状磁石6の一方の側(図1(a)中、左側)の端部61は板状磁石1の表面1aと同一の磁極(図1(a)の実施形態ではN極)、棒状磁石6の他方の側(図1(a)中、右側)の端部62は板状磁石1の背面1bと同一の磁極(図1(a)の実施形態ではS極)を備えている。
 板状磁石1の表面1aと棒状磁石6との間の間隔L2は、棒状磁石6が板状磁石1による磁界の範囲内に配置されるように設定されている。
 棒状磁石6の一方の側(図1(a)中、左側)の端部61は、板状磁石1の一方の側の端部1dと他方の側の端部1cとの間の中心5に対応する位置から板状磁石1の一方(図1(a)中、左側)の側に向かってわずかに突出する位置に配置されている(図1(a))。棒状磁石6の他方の側(図1(a)中、右側)の端部62は、板状磁石1の他方の側(図1(a)中、右側)に位置するように配置されている。
 図1(a)図示のように、棒状磁石6を手で押さえて、棒状磁石6の一方の側の端部61が、板状磁石1の一方の側の端部1dと他方の側の端部1cとの間の中心5に対応する位置から板状磁石1の一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置している状態で、棒状磁石6から手を離すと、棒状磁石6は矢印40(図1(a))方向に移動を開始し、図1(b)図示の状態にまで移動する。
 これは図14、図15を用いて後述する、棒状磁石6のN極(端部61)と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力と、一方での、棒状磁石6のS極(端部62)と板状磁石1の中心5aとの間の引力との関係によるものである。
 図2(a)~(c)は上述した図1図示の実施形態の他の実施形態を説明するものである。
 図2(a)~(c)図示の実施形態では、図1図示の実施形態における棒状磁石6が、互いに所定の間隔L1を空けて配置されている複数個の第一の小型棒状磁石から構成されている。図2(a)~(c)図示の実施形態では第一の小型棒状磁石に相当する5個の小型棒状磁石4a、4b、4c、4d、4eが採用されており、小型棒状磁石4a、4b、4c、4d、4eの下端はいずれも板状体3の上面に固定されている。なお、以下、本明細書、図面において小型棒状磁石4a、4b、4c、4d、4eを総称して小型棒状磁石4と表すことがある。
 各小型棒状磁石4a~4eの、前述した棒状磁石6の一方の側の端部61と他方の側の端部62とに対応する側の各端部は、棒状磁石6の一方の側の端部61及び他方の側の端部62が備えている磁極とそれぞれ同一になっている。
 すなわち、各小型棒状磁石4a~4eは、図示のように、図中、左端にN磁、右端にS極を備えている。
 また、隣接する各小型棒状磁石4同士の間の前記所定の間隔L1は、隣接する各小型棒状磁石4同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されている。
 このように、隣接する小型棒状磁石4aと小型棒状磁石4bとは両者の間の間隔L1が両者の磁力によって引き合うことが可能な範囲であり、隣接する小型棒状磁石4bと小型棒状磁石4cとは両者の間の間隔L1が両者の磁力によって引き合うことが可能な範囲であるようにして連続配置されている。そこで、結局、5個の小型棒状磁石4a~4eは、その一方の側(図1(a)中、左側)の端部41が板状磁石1の表面1aと同一の磁極(図1(a)の実施形態ではN極)で、当該一方の側に対向する他方の側(図1(a)中、右側)の端部42が板状磁石1の背面1bと同一の磁極(図1(a)の実施形態ではS極)を備えている一本の棒状磁石と同じことになる。
 そこで、図2図示の実施形態でも、図2(a)図示のように、小型棒状磁石4を手で押さえて、小型棒状磁石4の一方の側の端部41が、板状磁石1の一方の側の端部1dと他方の側の端部1cとの間の中心5に対応する位置から板状磁石1の一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置している状態で、小型棒状磁石4から手を離すと、小型棒状磁石4は矢印40(図2(a))方向に移動を開始し、図2(b)図示の状態にまで移動する。
 これも、図14、図15を用いて後述する、小型棒状磁石4aのN極(端部41)と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力と、一方での、小型棒状磁石4aのS極と板状磁石1の中心5aとの間の引力との関係によるものである。
 図3~図5は本発明の他の実施形態を説明するものである。
 この実施例の永久磁石を利用した駆動機構は、板状磁石1と、第一の環状磁石体に相当する環状磁石体50(図4)とで構成されている。
 板状磁石1は、実施例1、図1、図2の実施例で説明したものと同じく、平坦な表面1aに磁石の一方の磁極N、背面1bに他方の磁極Sを備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側(図3中、左側)から他方の側(図3中、右側)に向かって伸びるものである。
 環状磁石体50(図4)は、板状磁石1の表面1aの側に、板状磁石1と所定の間隔をあけて、板状磁石1の表面1aに直交する平面上に配置されている。
 環状磁石体50は、板状磁石1の一方の側(図3中、左側)の端部1dと他方の側(図3中、右側)の端部1cとの間の中心5に対応する位置に円周の中心7を有する円周上に、両端部にそれぞれ異なる磁極N、Sを有する第二の小型棒状磁石に相当する小型棒状磁石9a~9kが複数個互いに所定の間隔L3を空けて配置されて構成されている(図4)。
 各小型棒状磁石9a~9kの下端はそれぞれ、前記円周の中心7を中心とする環状の板状体8(図3に一点破線で表している)の上面に固定されており、環状の板状体8は、板状磁石1の表面1aに直交する平面上で、前記円周の中心7を中心として回転運動可能になっている。このようにして環状磁石体50が構成されている。
 なお、以下、本明細書、図面において小型棒状磁石9a~9kを総称して小型棒状磁石9と表すことがある。
 複数個の小型棒状磁石9a~9kは、それぞれ、一方の側の端部と当該一方の側に対向する他方の側の端部にそれぞれ異なる磁極N、Sを備えている。また、隣接する各小型棒状磁石9a~9k同士の間の前記所定の間隔L3は、隣接する各小型棒状磁石9a~9k同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されている。
 この結果、N極になっている小型棒状磁石9aの一方の端部から、S極になっている小型棒状磁石9kの他方の端部まで、連続している円周状の環状磁石体が配置されているのと同じことになる。
 複数個の小型棒状磁石9a~9k中、中心7を中心とする前記の円周の板状磁石1に最も近接する個所に配置される小型棒状磁石9aは、板状磁石1による磁界の範囲内に配置されている。
 すなわち、板状磁石1の表面1aと小型棒状磁石9aとの間の間隔L4(図3)は、小型棒状磁石9aが板状磁石1による磁界の範囲内に配置されるように設定されている。
 また、小型棒状磁石9aの板状磁石1の一方の側(1d)に対応する一方の側の端部91が備えている磁極は、板状磁石1の表面1aと同一の磁極Nになっている。
 更に、小型棒状磁石9aの、板状磁石1の一方の側(1d)に対応する一方の側の端部91は、板状磁石1の一方の側の端部(1d)と他方の側の端部(1c)との間の中心5に対応する位置から板状磁石1の一方の側(1d)に向かってわずかに突出する位置に配置されている(図3、図4)。
 そして、複数個の小型棒状磁石9a~9k中、中心7を中心とする円周の板状磁石1に最も近接する個所に配置されている小型棒状磁石9aの一方の側の端部91と隣接する他の小型棒状磁石9kの他方の側の端部との間の間隔は、複数個の小型棒状磁石9a~9k中、前記の円周の板状磁石1に最も近接する個所に配置されている小型棒状磁石9aと、小型棒状磁石9aの一方の側の端部と隣接する他の小型棒状磁石9kとの間で互いの磁力によって引き合うことができない大きさに広げられている(図4)。
 これをわかりやすくするため、図3に、小型棒状磁石9aと、小型棒状磁石9kとの間に、それぞれ、間隔L3をあけて、小型棒状磁石9a~9kと同一の小型棒状磁石9lが配置されている状態を図示し、図4に、図3図示の状態から小型棒状磁石9lを取り除いて、小型棒状磁石9aと、小型棒状磁石9kとの間の間隔を他の小型棒状磁石9同士の間隔L3より大きくした状態を表す。
 図3図示の状態で存在していた小型棒状磁石9lを取り除くと、環状磁石体50は、矢印30(図4)方向に移動を開始し、図5図示の状態にまで移動する。
 これも、図14、図15を用いて後述する、小型棒状磁石9aのN極(端部91)と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力と、一方での、小型棒状磁石9aのS極と板状磁石1の中心5aとの間の引力との関係によるものである。
 図6~図9は、図3~図5を用いて説明した実施例2の他の実施形態を説明するものである。
 図6~図9の実施形態における第二の環状磁石体に相当する環状磁石体51は、基本的に実施例2で説明した環状磁石体50と同一の構造になっている。そこで、図6~図9の実施形態では、円周の中心7を中心とする環状の板状体8は、図面では、省略している 。第三の小型棒状磁石に相当する小型棒状磁石10a、10b、10c、10d、10eの下端はそれぞれ環状の板状体8(不図示)の上面に固定されている。
 環状磁石体51は、板状磁石1の一方の側(図6中、左側)の端部1dと他方の側(図6中、右側)の端部1cとの間の中心5に対応する位置に円周の中心7を有する円周上に、両端部にそれぞれ異なる磁極N、Sを有する小型棒状磁石10a、10b、10c、10d、10e、10fが複数個互いに所定の間隔L8及び、L7を空けて配置されて構成されている(図6)。
 なお、以下、本明細書、図面において小型棒状磁石10a~10fを総称して小型棒状磁石10と表すことがある。
 上述したように、小型棒状磁石10a~10eの下端は、実施例2の場合と同じく、円周の中心7を中心とする環状の板状体8(不図示)の上面に固定されている。
 一方、小型棒状磁石10fは、図6中、N極の側の端部がピン11によって環状の板状体8(不図示)の上面に支持され、このピン11によって支持されるN極の側の端部を中心として、S極の側の端部を前記円周の中心7の方向に向けて、矢印31で示すように回動可能になっている。
 複数個の小型棒状磁石10a~10fは、それぞれ、一方の側の端部と当該一方の側に対向する他方の側の端部にそれぞれ異なる磁極N、Sを備えている。また、隣接する各小型棒状磁石10a~10f同士の間の前記所定の間隔L7、L8は、隣接する各小型棒状磁石10a~10f同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されている。
 この結果、N極になっている小型棒状磁石10aの一方の端部から、S極になっている小型棒状磁石10fの他方の端部まで、連続している円周状の環状磁石体が配置されているのと同じことになっている。
 小型棒状磁石10aと10bとの間の間隔、小型棒状磁石10bと10cとの間の間隔、小型棒状磁石10cと10dとの間の間隔、小型棒状磁石10dと10eとの間の間隔、小型棒状磁石10eと10fとの間の間隔はいずれもL8である。一方、小型棒状磁石10fと10aとの間の間隔はL7である。そして、L7の方がL8より大きくなっている。そこで、小型棒状磁石10fと10aとの間の互いに引き合う磁力は、他の小型棒状磁石10同士の間の磁力より小さくなっている。
 複数個の小型棒状磁石10a~10f中、中心7を中心とする前記の円周の板状磁石1に最も近接する個所に配置される小型棒状磁石10aは、実施例2の場合と同じく、板状磁石1による磁界の範囲内に配置されている。
 すなわち、板状磁石1の表面1aと小型棒状磁石10aとの間の間隔L4は、小型棒状磁石10aが板状磁石1による磁界の範囲内に配置されるように設定されている。
 また、小型棒状磁石10aの板状磁石1の一方の側(1d)に対応する一方の側の端部101が備えている磁極は、板状磁石1の表面1aと同一の磁極Nになっている。
 更に、小型棒状磁石10aの、板状磁石1の一方の側(1d)に対応する前記一方の側の端部101は、板状磁石1の前記一方の側の端部(1d)と前記他方の側の端部(1c)との間の中心5に対応する位置から板状磁石1の前記一方の側(1d)に向かってわずかに突出する位置に配置されている(図6)。
 環状磁石体51を図6図示の状態で手により押さえつけておき、次いで、手を環状磁石体51から離すと、環状磁石体51は、矢印30(図7)方向に移動を開始し、同時に、小型棒状磁石10fのS極の側の端部が、ピン11を回転中心として円周の中心7の方向に向けて矢印31で示すように回動開始し(図7)、図8図示の状態になる。
 これは、図14、図15を用いて後述する、小型棒状磁石10aのN極(端部101)と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力と、一方での、小型棒状磁石10aのS極と板状磁石1の中心5aとの間の引力、そして、間隔L7、L8が隣接する各小型棒状磁石10同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されていながら、L7の方がL8より大きくなっていて小型棒状磁石10fと10aとの間の互いに引き合う磁力が他の小型棒状磁石10同士の間の磁力より小さくなっていること、更に、小型棒状磁石10fのN極と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力、小型棒状磁石10fのS極と板状磁石1の中心5aとの間の引力との関係によるものである。
 環状磁石体51には不図示のカム機構が備えられており、環状磁石体51が図6、図7図示の状態から180度回転した位置で、環状磁石体51が備えている不図示のカム機構によって、小型棒状磁石10fはピン11を回転中心として矢印32(図9)で示す方向に回動し、図6に図示されていた元の環状の状態に復帰する。
 こうして、環状磁石体51が回転を続けて図6図示の状態に戻った際の図7図示の、ピン11を回転中心とした矢印31方向の回動に備える。
 なお、図3~5を用いて説明した実施例2では、小型棒状磁石9a~9kの円周方向の長さはいずれも同一であったが、図6~図9の実施例では、小型棒状磁石10a、10c、10eの円周方向の長さL5と、小型棒状磁石10b、10d、10fの円周方向の長さL6とは異なっている。すなわち、隣接する小型棒状磁石10の円周方向の長さが互いに異なる二種類の小型棒状磁石10が円周方向に交互に配置されている。図示の実施形態では、L6:L5=3:2であり、円周方向の長さL5の小型棒状磁石10aと、円周方向の長さL6の小型棒状磁石10bを一組として、三組が円周方向に配置される構成になっている。
 そして、上述した実施形態では、図6、図7図示のように、中心7を中心とする円周の板状磁石1に最も近接する個所に配置されている小型棒状磁石10aの円周方向の長さと、中心7を中心とする円周の板状磁1石に最も近接する個所に配置されている小型棒状磁石10aの一方の側の端部101に隣接する他の小型棒状磁石10fの円周方向の長さとの関係が2:3になっている。
 環状磁石体51の矢印30(図7)方向への回転運動を開始させる上で、この状態から開始させることが最も効率的だからである。
 図10、図11は、図6~図9を用いて説明した実施例3の他の実施形態を説明するものである。
 実施例3(図6~図9)と共通する部分には共通する符号を用いてその説明を省略する。
 図10、11図示の実施形態においては、図6~9の実施形態における環状磁石体51が、環状磁石体20になっている。
 また、図6~9の実施形態における小型棒状磁石10a、10c、10eが、それぞれ、小型棒状磁石12a、12b、12cになっている。また、図6~9の実施形態における小型棒状磁石10b、10d、10fが、それぞれ、小型棒状磁石13a、13b、13cになっている。
 そして、小型棒状磁石12aは、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する小型棒状磁石14a、14bが、両者の間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔L9を空けて配置されて構成されている。小型棒状磁石12bは、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する小型棒状磁石14c、14d(図面中、符号を省略)が、両者の間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔L9を空けて配置されて構成されている。小型棒状磁石12cは、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する小型棒状磁石14e、14fが、両者の間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔L9を空けて配置されて構成されている。前記の小型棒状磁石14a~14fが第四の小型棒状磁石に相当する。
 また、小型棒状磁石13aは、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する3個の小型棒状磁石15a、15b、15cが、互いの間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔L10を空けて配置されて構成されている。小型棒状磁石13bは、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する3個の小型棒状磁石15d、15e、15f(図面中、符号を省略)が、互いの間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔L10を空けて配置されて構成されている。小型棒状磁石13cは、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する3個の小型棒状磁石15g、15h、15i(図面中、符号を省略)が、互いの間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔L10を空けて配置されて構成されている。前記の小型棒状磁石15a~14iが第五の小型棒状磁石に相当する。
 以下、本明細書、図面において小型棒状磁石12a、12b、12cを総称して小型棒状磁石12、小型棒状磁石13a、13b、13cを総称して小型棒状磁石13、小型棒状磁石14a~14fを総称して小型棒状磁石14、小型棒状磁石15a~15iを総称して小型棒状磁石15と表すことがある。
 図10、11図示の実施形態において、符号L4、L5、L6で示されている間隔の関係は、実施例3(図6~図9)で説明したものと同一である。
 一方、符号L7、L8で表されている間隔は、L7=L8としている。
 L9の方がL10より大きいので、小型棒状磁石12aにおいて小型棒状磁石14aと14bとの間の互いに引き合う磁力の方が、小型棒状磁石13aにおいて小型棒状磁石15aと15b、15bと15cとの間の互いに引き合う磁力より小さくなっている。
 そこで、環状磁石体20を図10図示の状態で手により押さえつけておき、小型棒状磁石14bの、板状磁石1の一方の側(1d)に対応する一方の側の端部141が、板状磁石1の一方の側の端部(1d)と他方の側の端部(1c)との間の中心5に対応する位置から板状磁石1の一方の側(1d)に向かってわずかに突出する位置に配置し、次いで、手を環状磁石体20から離すと、環状磁石体20は、矢印30(図10)方向に移動を開始し、同時に、小型棒状磁石13cのS極の側の端部が、ピン11を回転中心として円周の中心7の方向に向けて矢印31で示すように回動開始し(図10)、図11図示の状態になる。
 これは、図14、図15を用いて後述する、小型棒状磁石14bのN極(端部141)と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力と、一方での、小型棒状磁石14bのS極と板状磁石1の中心5aとの間の引力、そして、間隔L9、L10が隣接する各小型棒状磁石14、15同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されていながら、L9の方がL10より大きくなっていて、小型棒状磁石12aにおける小型棒状磁石14aと14bとの間の互いに引き合う磁力が、小型棒状磁石13a、13cにおける小型棒状磁石15同士の間の磁力より小さくなっていること、更に、小型棒状磁石13c、13aを構成している小型棒状磁石15におけるN極と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力、小型棒状磁石13c、13aを構成している小型棒状磁石15におけるS極と板状磁石1の中心5aとの間の引力との関係によるものである。
 なお、この場合、実施例3(図6~図9)で説明したものと同じく、L7>L8としておいてもよい。
 また、L7>L8としておき、符号142で示す、小型棒状磁石14aの、板状磁石1の一方の側(1d)に対応する一方の側の端部142が、板状磁石1の一方の側の端部(1d)と他方の側の端部(1c)との間の中心5に対応する位置から板状磁石1の一方の側(1d)に向かってわずかに突出する位置に配置して、これを、回転運動開始の状態にすることもできる。
 図12、13を用いて、上述した図6~9、図10、11図示の実施形態の駆動機構を用いた永続的な駆動機構について説明する。
 図10、11で説明したように、本発明の駆動機構は、図10図示の状態から図11図示の状態に回転する。
 そこで、上述した図6~9、図10、11図示の実施形態における環状磁石体51、20が、環状磁石体51、20の前記中心を通って、板状磁石1の表面と平行に伸びていて回動可能な回転軸22(図13)に、回転軸22が伸びる方向で複数段にわたって支持されている構造にする。
 この際、第一段目の環状磁石体20を、回転軸22に図12(a)図示の状態で支持されている配置にする。そして、第二段目の環状磁石体20aを、回転軸22に図12(b)図示の状態で支持されている配置にする。そうすると、第一段目の環状磁石体20が図10図示の状態から、図11図示のように回転したとき、すなわち、図13で矢印25aで示すように回転したときに、回転軸22も図13で矢印25aで示すように回転し、最初、図12(b)図示の配置にあった第二段目の環状磁石体20aは、図10に図示されていた第一段目の環状磁石体20の位置にまで回転する。
 そこで、今度は、第二段目の環状磁石体20aが、図10図示の状態から、図11図示のように回転し、図13で矢印25bで示すように回転して、回転軸22を図13で矢印25bで示すように回転させる。
 この結果、回転軸21は連続的に矢印25方向に回転することになる。
 そこで、環状磁石体20が、回転軸21に支持されている円周方向の角度をそれぞれ相違させ、例えば、図12(a)、(b)に示した、環状磁石体20、20aの配置角度とは異なる配置角度の環状磁石体20b、20c、20dという複数段の配置構成にすることにより、よりスムーズに、回転軸22を連続させて矢印25方向に回転させることが可能になる。
 この結果、図13図示の駆動機構では、回転軸22を中心とした矢印25方向の回転運動が永久的に継続される。
(本発明の原理)
 図14、図15を用いて本発明の原理を説明する。
 平坦な表面1aに磁石の一方の磁極N、背面1bに前記磁石の他方の磁極Sを備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側(図14中、左側)から他方の側(図14中、右側)に向かって伸びる板状磁石1が配置されている。
 板状磁石1の表面1aの側に、板状磁石1と所定の間隔をあけて、板状磁石1の表面1aに直交する平面上に円周8が存在していると考える。円周8の中心7は、板状磁石1の一方の側(図14中、左側)の端部1dと他方の側(図14中、右側)の端部1cとの間の中心5に対応する位置に存在している。
 円周8上をピン11によって回動自在に支持されている棒状磁石26(26a、26b、26c、・・・、26f)が図14中、時計回り方向に移動していく場合を考える。
 棒状磁石26のS極は、常に、板状磁石1の中心5aに向かうので、棒状磁石26a、26b、26c、・・・、26fは、その回転位置に応じて、ピン11を中心に、図14図示のように傾く方向を変動させる。
 図1、図2、図4、図7、図10図示の実施形態において、棒状磁石のそれぞれ符号41、61、91、101、141で示すN極側の端部は、板状磁石1の一方の側の端部(1d)と他方の側の端部(1c)との間の中心5に対応する位置から板状磁石1の一方の側(1d)に向かってわずかに突出する位置に配置されている。一方、図14で説明したように、棒状磁石26(26a、26b、26c、・・・、26f)と板状磁石1の中心5aとの間では、棒状磁石26のS極が、常に、板状磁石1の中心5aの方向に向かう。
 そこで、図1、図2、図4、図7、図10図示の実施形態において、それぞれ、前述したように、板状磁石1の一方の側の端部(1d)方向に向けた移動が開始されるのは、各棒状磁石のN極と板状磁石1の表面1aのN極との間の斥力と、一方での、当該各棒状磁石のS極と板状磁石1の中心5aとの間の引力によるものである。
 図15は、図6、図7図示の実施形態において、図7図示の位置における小型棒状磁石10fのS極の側の端部が、ピン11を回転中心として円周の中心7の方向に向けて矢印31で示すように回動開始する原理を説明するものである。
 前述した図14図示のように、棒状磁石26(26a、26b、26c、・・・、26f)と板状磁石1の中心5aとの間では、棒状磁石26のS極が、常に、板状磁石1の中心5aの方向に向かう。
 一方、各棒状磁石のN極と、板状磁石1の表面1aのN極との間では斥力が生じる。
 そこで、図7で小型棒状磁石10fが位置している回転角度(図15のAからBまでの45度の回転)の位置で、小型棒状磁石10fのS極の側の端部が、ピン11を回転中心として円周の中心7の方向に向けて矢印31で示すように回動開始するのである。
 この回動が開始される位置は、円周8の径方向においては、図15にしましたように、円周部から中心7方向に向かって3:7の関係にある位置になる。図6~図11図示の実施形態では、小型棒状磁石10fが、図9に示す位置で、ピン11を回転中心として矢印32(図9)で示す方向に回動し、図6に図示されていた元の環状の状態に復帰することを説明した。この位置は、図15に符号Fで示す位置になる。小型棒状磁石10fのN極とS極及び、板状磁石1の表面1aのN極、そして、板状磁石1の中心5aの方向に向かう小型棒状磁石10fのS極の関係で、この位置で、小型棒状磁石10fは、図6に図示されていた元の環状の状態に復帰することが望ましい。
 以上、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々の形態に変更可能である。
 例えば、図示した実施形態とN極、S極の配置を逆転した場合にも同様の駆動機構が成立する。
1 板状磁石
1a 板状磁石の表面
1b 板状磁石の背面
1c 板状磁石の他方の側
1d 板状磁石一方の側
2 スライドレール
3 板状体
4(4a~4e) 小型棒状磁石(第一の小型棒状磁石)
5 板状磁石の一方の側の端部と他方の側の端部との間の中心
5a 板状磁石の中心
6 棒状磁石
7 円周の中心
8 環状の板状体
9(9a~9k) 小型棒状磁石(第二の小型棒状磁石)
10(10a~10f) 小型棒状磁石(第三の小型棒状磁石)
11 ピン
50 環状磁石体(第一の環状磁石体)
51 環状磁石体(第二の環状磁石体)
61 棒状磁石の一方の側の端部
62 棒状磁石の他方の側の端部

Claims (8)

  1.  平坦な表面に磁石の一方の磁極、背面に他方の磁極を備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側から当該一方の側に対向する他方の側に向かって伸びる板状磁石と、
     前記板状磁石の表面の側に、前記板状磁石と所定の間隔をあけて、前記板状磁石の表面と平行に前記板状磁石の一方の側に対応する一方の側から、前記板状磁石の他方の側に対応する他方の側に向かって伸び、前記板状磁石の表面と平行に移動可能に配置されている棒状磁石であって、
     前記棒状磁石の前記一方の側の端部が前記板状磁石の表面と同一の磁極、前記棒状磁石の前記他方の側の端部が前記板状磁石の背面と同一の磁極を備えている棒状磁石と
     からなり、
     前記棒状磁石は、前記板状磁石による磁界の範囲内で、前記棒状磁石の前記一方の側の端部が、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置から前記板状磁石の前記一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置されている
     ことを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構。
  2.  前記棒状磁石は互いに所定の間隔を空けて配置されている複数個の第一の小型棒状磁石からなり、各第一の小型棒状磁石の前記棒状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部とに対応する側の各端部は、前記棒状磁石の前記一方の側の端部及び前記他方の側の端部が備えている磁極とそれぞれ同一で、
     隣接する各第一の小型棒状磁石同士の間の前記所定の間隔は、隣接する各第一の小型棒状磁石同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されている
     ことを特徴とする請求項1記載の永久磁石を利用した駆動機構。
  3.  平坦な表面に磁石の一方の磁極、背面に他方の磁極を備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側から当該一方の側に対向する他方の側に向かって伸びる板状磁石と、
     前記板状磁石の表面の側で、前記板状磁石の表面に直交する平面上に、前記板状磁石と所定の間隔をあけて配置される第一の環状磁石体と
     で構成される駆動機構であって、
     前記第一の環状磁石体は、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置に円周の中心を有する円周上に、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第二の小型棒状磁石が複数個互いに所定の間隔を空けて配置されて構成されており、
     前記複数個の第二の小型棒状磁石は、それぞれ、一方の側の端部と当該一方の側に対向する他方の側の端部にそれぞれ異なる磁極を備えていると共に、隣接する各第二の小型棒状磁石同士の間の前記所定の間隔は、隣接する各第二の小型棒状磁石同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されていて、
     前記複数個の第二の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置される第二の小型棒状磁石は、当該第二の小型棒状磁石の前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が備えている磁極が前記板状磁石の表面と同一の磁極であって、前記板状磁石による磁界の範囲内で、前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置から前記板状磁石の前記一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置され、
     前記複数個の第二の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第二の小型棒状磁石と、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第二の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第二の小型棒状磁石の前記他方の側の端部との間の間隔が、互いの磁力によって引き合うことができない大きさに広げられている
     ことを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構。
  4.  平坦な表面に磁石の一方の磁極、背面に他方の磁極を備えていて、前記二つの磁極と直交する方向に一方の側から当該一方の側に対向する他方の側に向かって伸びる板状磁石と、
     前記板状磁石の表面の側で、前記板状磁石の表面に直交する平面上に、前記板状磁石と所定の間隔をあけて配置される第二の環状磁石体と
     で構成される駆動機構であって、
     前記第二の環状磁石体は、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置に円周の中心を有する円周上に、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第三の小型棒状磁石が複数個互いに所定の間隔を空けて配置されて構成されており、
     前記複数個の第三の小型棒状磁石は、それぞれ、一方の側の端部と当該一方の側に対向する他方の側の端部にそれぞれ異なる磁極を備えていると共に、隣接する各第三の小型棒状磁石同士の間の前記所定の間隔は、隣接する各第三の小型棒状磁石同士が互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲に設定されていて、
     前記複数個の第三の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置される第三の小型棒状磁石は、当該第三の小型棒状磁石の前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が備えている磁極が前記板状磁石の表面と同一の磁極であって、前記板状磁石による磁界の範囲内で、前記板状磁石の一方の側に対応する前記一方の側の端部が、前記板状磁石の前記一方の側の端部と前記他方の側の端部との間の中心に対応する位置から前記板状磁石の前記一方の側に向かってわずかに突出する位置に配置され、
     前記複数個の第三の小型棒状磁石中、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石と、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第二の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第二の小型棒状磁石の前記他方の側の端部との間の間隔が、当該箇所以外の前記第二の環状磁石体を構成する前記複数個の第三の小型棒状磁石同士の間の間隔より大きく、
     前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第三の小型棒状磁石が、当該他の前記第三の小型棒状磁石における前記一方の側の端部を支点として、当該他の前記第三の小型棒状磁石における前記他方の側の端部を前記円周の中心方向に向けて回動可能になっている
     ことを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構。
  5.  前記第二の環状磁石体を構成する前記複数個の第三の小型棒状磁石は、隣接する第三の小型棒状磁石の円周方向の長さが互いに異なる二種類の第三の小型棒状磁石が円周方向に交互に配置されており、当該互いに異なる円周方向の長さは2:3の関係にあり、円周方向の長さが2:3の関係にある2個の隣り合う第三の小型棒状磁石を1つの組み合わせとし、当該組み合わせが円周方向に3組配置されて前記第二の環状磁石体が構成され、
     前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石の円周方向の長さと、前記円周の前記板状磁石に最も近接する個所に配置されている前記第三の小型棒状磁石の前記一方の側の端部に隣接する他の前記第三の小型棒状磁石の円周方向の長さとの関係が2:3になっている
     ことを特徴とする請求項4記載の永久磁石を利用した駆動機構。
  6.  円周方向の長さが2:3の関係にある2個の隣り合う第三の小型棒状磁石における円周方向の長さが短い第三の小型棒状磁石は、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第四の小型棒状磁石が2個、両者の間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔を空けて配置されて構成されており、円周方向の長さが長い第三の小型棒状磁石は、両端部にそれぞれ異なる磁極を有する第五の小型棒状磁石が3個、互いの間に、互いの磁力によって引き合うことが可能な範囲の間隔を空けて配置されて構成されている
     ことを特徴とする請求項5記載の永久磁石を利用した駆動機構。
  7.  第四の小型棒状磁石同士の間の間隔の方が、第五の小型棒状磁石同士の間の間隔より大きいことを特徴とする請求項6記載の永久磁石を利用した駆動機構。
  8.  請求項4乃至7のいずれか一項記載の永久磁石を利用した駆動機構の前記第二の環状磁石体が、前記第二の環状磁石体の前記中心を通って、前記板状磁石の表面と平行に伸びていて回動可能な回転軸に、当該回転軸が伸びる方向で複数段にわたって支持されており、各段の前記第二の環状磁石体が、前記回転軸に支持されている円周方向の角度がそれぞれ相違していることにより、永続的に前記回転軸が回転を続けることを特徴とする永久磁石を利用した駆動機構。
PCT/JP2012/059482 2011-04-06 2012-04-06 永久磁石を利用した駆動機構 WO2012137909A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013508943A JP5364217B2 (ja) 2011-04-06 2012-04-06 永久磁石を利用した駆動機構

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011084305 2011-04-06
JP2011-084305 2011-04-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012137909A1 true WO2012137909A1 (ja) 2012-10-11

Family

ID=46969297

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/059482 WO2012137909A1 (ja) 2011-04-06 2012-04-06 永久磁石を利用した駆動機構

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5364217B2 (ja)
WO (1) WO2012137909A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5594289A (en) * 1993-09-16 1997-01-14 Minato; Kohei Magnetic rotating apparatus
JP2006246605A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Kohei Minato 磁力回転装置
JP2009118706A (ja) * 2007-11-09 2009-05-28 Yasuhiro Komatsu 磁力回転装置及びそれを用いた電力変換システム

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5594289A (en) * 1993-09-16 1997-01-14 Minato; Kohei Magnetic rotating apparatus
JP2006246605A (ja) * 2005-03-03 2006-09-14 Kohei Minato 磁力回転装置
JP2009118706A (ja) * 2007-11-09 2009-05-28 Yasuhiro Komatsu 磁力回転装置及びそれを用いた電力変換システム

Also Published As

Publication number Publication date
JP5364217B2 (ja) 2013-12-11
JPWO2012137909A1 (ja) 2014-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9779592B1 (en) Geared haptic feedback element
JP4072186B2 (ja) 動力伝達機構
US10483831B2 (en) Permanent magnet applying motor
JP2010106940A (ja) 磁気波動歯車装置および磁気伝達減速機
JP2007041948A (ja) 触覚情報提示用アクチュエータ
CN111466070B (zh) 执行器
JP5608721B2 (ja) マグネットモータ及び駆動機構
WO2012137909A1 (ja) 永久磁石を利用した駆動機構
JP4821356B2 (ja) 磁界制御方法および磁界発生装置
JP2008029194A (ja) ステッピングモータ
JP2008054374A (ja) 磁気駆動機構
JP4029774B2 (ja) アクチュエータ
US20160315511A1 (en) Magnetic flux motor
JP2009052619A (ja) 負荷感応型切換装置
JP6074633B1 (ja) 発電装置
EP3316451A1 (en) Motor device
JP3875131B2 (ja) 挿入光源
JP2017175904A (ja) 回動型ポールピースモジュール及びこれを備えたマグネットギア
CN202856662U (zh) 一种交叉移动式磁转器
JP2001258217A (ja) モータ
JP3202822U (ja) ステッピングモータ及びその固定子
JP2007325423A (ja) 動力発生装置
JP2011064331A (ja) 回転機構
JP4817392B2 (ja) スライドスイッチの節度機構
JP2015152531A (ja) 電気モータの回転量検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12768508

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013508943

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 12768508

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1