[发明专利]磁力发动机

说明书

技术领域

本专利基于发动机的技术领域，更具体地，涉及磁力发动机。

背景技术

存在转子是由永久磁铁构成的，而在定子上有电流流过的线圈的 发动机。在这种类型的发动机中，通常只有一个部件具有磁材料(磁 铁)，磁铁一般位于转子中。

也有些装置在定子和转子中都有磁铁，以产生转动力矩。本申请 文件中的装置属于这第二种。如果提到了其它的例子，则所引用的是 专利JP56110483和EP256132。

现有技术

磁屏罩(magnetic shield)通过吸引磁铁的磁通量而起作用。与 本申请文件最相符的专利是JP56110483；该专利示出一种位于定子中 的倾斜磁铁，当转子靠近定子时，定子中的倾斜磁铁吸引转子中的倾 斜磁铁，同样，当转子离开定子时，定子中的倾斜磁铁吸引磁屏罩， 因为磁屏罩受磁铁的吸引。这样，磁屏罩无法脱离定子磁铁的磁场。 为解决该问题，本发明的申请文件所提供的优点是：可以形成具有逐 渐交错的多个磁铁的定子，并且吸引转子的定子的磁极总是最接近转 子，以使转子以加速度到达最后的顶端磁铁，并克服磁屏罩的吸引。 对磁极的正确布置是必要的，这是因为，相对于具有多于一个磁铁的 分组，如果首先进入定子的转子磁极和该定子端的磁极具有相反的极 性符号，则无法发生转动(因为它们在该端相互吸引)，或者如果最 接近转子的每一定子磁铁所显现的磁极与转子磁极具有相同的极性符 号，则无法发生转动(因为它们相互排斥)。

在专利JP56110483中，面对定子的转子磁铁中似乎只有一个磁 极，因为如果有两个磁极，则当转子磁铁进入定子时，它们将导致相 互排斥。另外，如果转子磁铁中有两个磁极，则倾斜的磁屏罩将遮蔽 受定子吸引的磁极，因为磁屏罩吸引最接近的磁铁的磁通量。

如果改变磁极的布置，则如果最靠近的磁极具有相同的极性符号 则磁铁无法相对于另一个磁铁转动。

如果专利JP56110483中的转动方向是相反的，即转子首先通过 磁屏罩区域进入，之后在本发明的申请文件中将提到：与在本发明的 申请文件中一样，具有两个磁极的定子的表面需要与定子的对称轴平 行；相对于转子具有相反极性的定子磁极(该磁极受转子吸引并且最 接近另一定子端)需要处于与转子所划的圆的切线相平行的表面内， 因为如果该表面是倾斜的，则由于位于另一端(转子首先通过该端而 进入)的相反磁极较低所以不存在对相反磁极的吸引力。

为形成发动机，需要固定的定子和围绕它转动的可移动的转子。 在典型布置中，转子围绕它的轴转动，而定子组件位于附近的区域中。 但是，如果在转子和定子中都布置磁铁，考虑到磁铁发出磁通量，则 需要找到一种最佳的方法，使得当转子磁铁/组件进入也具有磁铁的定 子时能够转动。对于转子组件来说，最好的方式是在平行于定子的对 称轴的平面内围绕同一轴转动，围绕定子划同心圆，并且更接近地环 绕具有顶端磁铁的定子端，其中定子是棱柱形状的结构(图6)。显 而易见的是，该布置利用定子和转子之间的最佳磁相互作用表面产生 转动，而其它的布置使相互作用的旋转力矩减半。因此，这是本发明 的申请文件涉及在转子和定子中都有磁铁的情况下形成磁力发动机的 最重要的优点之一。

磁铁发出磁通量，在它们相距一定距离时磁通量产生磁相互作 用。如果两个磁铁彼此靠近，则它们的磁通量被叠加到一起，但它们 不具有与它们被分开时一样的效果。因此，像专利JP56110483中那 样利用同一平面上的多个定子磁铁来形成发动机是不可行的，除非定 子关于很长的转子轴布置在不同的平面内，分离开使它们的磁通量不 再相互作用的足够距离。本发明的申请文件中所提供的优点是在发动 机中只形成一个定子块的磁铁布置。如果我们希望使发电机更紧凑， 则需要使定子为棱柱状。这避免了使转动无效的不希望的多个定子间 的叠加，并且不需要延长转子轴。

发明内容

本装置的目的是只使用磁铁的能量来产生转动，而无需其它形式 的能量。该装置由定子和转子组成，其中具有用于提供转动所需的力 的磁铁，该转动是由于转子和定子间产生了磁吸引而产生的。

转子：

依赖于构成定子的材料，转子可以仅包括高导磁率材料，仅包括 磁铁，或者二者的组合。