(57)【要約】 【課題】磁気効率がよく、磁束の漏れも少ない回転電機および非接触発電機を提供する。【解決手段】回転電機は、回転または移動する移動体の一主面から離隔して配置され、移動体の回転または移動方向と交差する方向に延在されて、移動体の回転または移動方向に回転する軸部材と、軸部材の周囲に固定され、軸部材の軸方向に磁化されている磁石と、軸部材周りに回転自在で、移動体の一主面から離隔して配置され、かつ磁石からの磁束が通過する磁路内に配置される回転体と、磁石の回転体に対向する面と反対側の面に対向配置され、磁石からの磁束が通過する磁路内に配置される磁束ガイド部材と、を備える。回転体は、回転体に対向配置される一主面上に磁石から回転体を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流に基づいて回転体に働く反力により、軸部材周りに、移動体の回転または移動方向に応じた回転方向に、移動体の回転または移動速度よりも遅い速度で回転する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転または移動する移動体の一主面から離隔して配置され、前記移動体の回転または移動方向と交差する方向に延在されて、前記移動体の回転または移動方向に回転する軸部材と、
前記前記軸部材の周囲に固定され、前記軸部材の軸方向に磁化されている磁石と、
前記軸部材周りに回転自在で、前記移動体の一主面から離隔して配置され、かつ前記磁石からの磁束が通過する磁路内に配置される回転体と、
前記磁石の前記回転体に対向する面と反対側の面に対向配置され、前記磁石からの磁束が通過する前記磁路内に配置される磁束ガイド部材と、を備え、
前記回転体は、前記回転体に対向配置される前記一主面上に前記磁石から前記回転体を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流に基づいて前記回転体に働く反力により、前記軸部材周りに、前記移動体の回転または移動方向に応じた回転方向に、前記移動体の一主面の表面速度よりも遅い周速度で回転する回転電機。
【請求項２】
前記軸部材の軸方向における前記磁石と前記回転体との間、および前記軸部材の軸方向における前記磁石と前記磁束ガイド部材との間に、エアギャップが設けられる請求項１に記載の回転電機。
【請求項３】
前記磁束ガイド部材は、前記磁束ガイド部材に対向配置される前記一主面上に前記磁石から前記磁束ガイド部材を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流に基づいて前記磁束ガイド部材に働く反力により、前記軸部材周りに、前記回転体と同じ回転方向に回転する請求項１または２に記載の回転電機。
【請求項４】
前記磁束ガイド部材は、前記軸部材の周囲に固定される請求項１または２に記載の回転電機。
【請求項５】
前記回転体および前記磁束ガイド部材は、強磁性体である請求項１乃至４のいずれかに記載の回転電機。
【請求項６】
前記磁路は、前記磁石、前記回転体、前記移動体および前記磁束ガイド部材を順に通過して前記磁石に戻る磁束の流れか、または、前記磁石、前記磁束ガイド部材、前記移動体および前記回転体を通過して前記磁石に戻る磁束の流れである請求項１乃至５のいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項７】
回転または移動する移動体の一主面から離隔して配置され、前記移動体の回転または移動方向と交差する方向に延在されて、前記移動体の回転または移動方向に回転する軸部材と、
前記軸部材周りに回動自在で、前記軸部材の軸方向に磁化されている磁石と、
前記軸部材周りに回転自在で、前記移動体の一主面から離隔して配置され、かつ前記磁石からの磁束が通過する磁路内に配置される第１回転体と、
前記軸部材周りに回動自在で、前記磁石の前記第１回転体に対向する面と反対側の面に対向配置され、前記磁石からの磁束が通過する前記磁路内に配置される第２回転体と、を備え、
前記第１回転体および前記第２回転体は、前記第１回転体および前記第２回転体に対向配置される前記一主面上に前記磁石から前記回転体を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流に基づいて前記第１回転体および前記第２回転体に働く反力により、前記軸部材周りに、前記移動体の回転または移動方向に応じた回転方向に回転し、
前記第１回転体および前記第２回転体の周速度は、前記第１回転体および前記第２回転体に対向配置される前記移動体の前記一主面の表面速度よりも遅い回転電機。
【請求項８】
前記磁石、前記第１回転体および前記第２回転体は、前記軸部材の軸方向に接合されている請求項７に記載の回転電機。
【請求項９】
前記第１回転体および前記第２回転体は、強磁性体である請求項７または８に記載の回転電機。
【請求項１０】
前記磁路は、前記磁石、前記第１回転体、前記移動体および前記第２回転体を順に通過して前記磁石に戻る磁束の流れか、または、前記磁石、前記第２回転体、前記移動体および前記第１回転体を通過して前記磁石に戻る磁束の流れである請求項７乃至９のいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項１１】
前記軸部材に接続され、前記軸部材の回転力により駆動される駆動体を備える請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の回転電機。
【請求項１２】
前記駆動体はモータである請求項１１に記載の回転電機。
【請求項１３】
前記磁石は、永久磁石または電磁石である請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非接触で回転する回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、非接触で発電する自転車用ダイナモが開示されている。特許文献１の自転車用ダイナモは、自転車のホイールの回転軸と直交する方向に延びる回転軸周りに回転する円環状の永久磁石の外周面を、ホイールの外周面に連なる一側面から離隔して配置している。
【０００３】
永久磁石は、複数の磁極を周方向に並べて配置したものであり、隣接する磁極では、磁化方向が逆になっている。例えば、永久磁石のＮ極がホイールの一側面に対向配置された状態でホイールが回転すると、永久磁石からの磁束の変化を妨げる方向に、ホイールの一側面に渦電流が発生する。この渦電流による磁束と永久磁石からの磁束との反発力および誘引力により、永久磁石は、ホイールの回転方向に回転する。
【０００４】
よって、永久磁石の周囲をコイルで巻回して、永久磁石からの磁束がコイルを鎖交するようにすれば、コイルから誘導電力を取り出すことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許公開公報  ２０１４／０１３２１５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に開示された自転車用ダイナモには、以下の課題がある。
【０００７】
１．ホイールの一側面に対向配置される永久磁石の面積が限られているため、ホイールと永久磁石との磁気結合量を大きくできない。よって、ホイールに発生する渦電流が小さくなり、永久磁石の回転力も弱くなる。
【０００８】
２．特許文献１では、永久磁石に単一相のコイルを巻回しているが、単一相のコイルでは、コイルが巻回していない部分の永久磁石の磁束を有効利用できないため、鎖交磁束量を増やすことはできない。また、コイルが巻回している部分の永久磁石の極性の向きが、回転軸を中心に対称である場合、常にコイルを鎖交する磁束の総量が打ち消し合ってしまうため、発電できないという問題がある。
【０００９】
３．永久磁石からの磁束は、空気中を伝搬するため、大きな磁気抵抗を受けることになり、磁気効率がよいとはいえない。
【００１０】
４．ヨークを用いていないため、磁束の漏れが生じやすく、また周囲に導電材料があると、磁路が変化してしまい、発電量に影響を与えてしまうおそれがある。
【００１１】
本発明は、上述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁気効率がよく、磁束の漏れも少ない回転電機および非接触発電機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様では、回転または移動する移動体の一主面から離隔して配置され、前記移動体の回転または移動方向と交差する方向に延在されて、前記移動体の回転または移動方向に回転する軸部材と、
前記前記軸部材の周囲に固定され、前記軸部材の軸方向に磁化されている磁石と、
前記軸部材周りに回転自在で、前記移動体の一主面から離隔して配置され、かつ前記磁石からの磁束が通過する磁路内に配置される回転体と、
前記磁石の前記回転体に対向する面と反対側の面に対向配置され、前記磁石からの磁束が通過する前記磁路内に配置される磁束ガイド部材と、を備え、
前記回転体は、前記回転体に対向配置される前記一主面上に前記磁石から前記回転体を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流に基づいて前記回転体に働く反力により、前記軸部材周りに、前記移動体の回転または移動方向に応じた回転方向に、前記移動体の前記一主面の表面速度よりも遅い周速度で回転する回転電機が提供される。
【００１３】
前記軸部材の軸方向における前記磁石と前記回転体との間、および前記軸部材の軸方向における前記磁石と前記磁束ガイド部材との間に、エアギャップが設けられてもよい。
【００１４】
前記磁束ガイド部材は、前記磁束ガイド部材に対向配置される前記一主面上に前記磁石から前記磁束ガイド部材を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流に基づいて前記磁束ガイド部材に働く反力により、前記軸部材周りに、前記回転体と同じ回転方向に回転してもよい。
【００１５】
前記磁束ガイド部材は、前記軸部材の周囲に固定されてもよい。
【００１６】
前記回転体および前記磁束ガイド部材は、強磁性体であってもよい。
【００１７】
前記磁路は、前記磁石、前記回転体、前記移動体および前記磁束ガイド部材を順に通過して前記磁石に戻る磁束の流れか、または、前記磁石、前記磁束ガイド部材、前記移動体および前記回転体を通過して前記磁石に戻る磁束の流れであってもよい。
【００１８】
本発明の他の一態様では、回転または移動する移動体の一主面から離隔して配置され、前記移動体の回転または移動方向と交差する方向に延在されて、前記移動体の回転または移動方向に回転する軸部材と、
前記軸部材周りに回動自在で、前記軸部材の軸方向に磁化されている磁石と、
前記軸部材周りに回転自在で、前記移動体の一主面から離隔して配置され、かつ前記磁石からの磁束が通過する磁路内に配置される第１回転体と、
前記軸部材周りに回動自在で、前記磁石の前記第１回転体に対向する面と反対側の面に対向配置され、前記磁石からの磁束が通過する前記磁路内に配置される第２回転体と、を備え、
前記第１回転体および前記第２回転体は、前記第１回転体および前記第２回転体に対向配置される前記一主面上に前記磁石から前記回転体を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流に基づいて前記第１回転体および第２回転体に働く反力により、前記軸部材周りに、前記移動体の回転または移動方向に応じた回転方向に回転し、
前記第１回転体および前記第２回転体の周速度は、前記第１回転体および前記第２回転体に対向配置される前記移動体の前記一主面の表面速度よりも遅い回転電機が提供される。
【００１９】
前記磁石、前記第１回転体および前記第２回転体は、前記軸部材の軸方向に接合されていてもよい。
【００２０】
前記第１回転体および前記第２回転体は、強磁性体であってもよい。
【００２１】
前記磁路は、前記磁石、前記第１回転体、前記移動体および前記第２回転体を順に通過して前記磁石に戻る磁束の流れか、または、前記磁石、前記第２回転体、前記移動体および前記第１回転体を通過して前記磁石に戻る磁束の流れであってもよい。
【００２２】
前記軸部材に接続され、前記軸部材の回転力により駆動される駆動体を備えてもよい。
【００２３】
前記駆動体はモータであってもよい。
【００２４】
前記磁石は、永久磁石または電磁石であってもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、磁気効率がよく、磁束の漏れも少ない回転電機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態による回転電機１の正面図。
【図２】本発明の第１の実施形態による回転電機１の斜視図。
【図３】軸部材から径方向に放射状に延びる複数の回転部を有する回転体を示す図。
【図４】図１の回転体４が回転する原理を説明する図。
【図５】本発明の第２の実施形態による回転電機１の正面図。
【図６】本発明の第２の実施形態による回転電機１の斜視図。
【図７】軸部材の延在方向を移動体の一主面方向から傾けて配置した例を示す図。
【図８】本発明の第３の実施形態による回転電機１の正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態では、回転電機および非接触発電機内の特徴的な構成および動作を中心に説明するが、回転電機および非接触発電機には以下の説明で省略した構成および動作が存在しうる。ただし、これらの省略した構成および動作も本実施形態の範囲に含まれるものである。
【００２８】
（第１の実施形態）
図１は本発明の第１の実施形態による回転電機１の正面図、図２は斜視図である。図１の回転電機１は、軸部材２と、磁石３と、回転体４と、磁束ガイド部材５とを備えている。この回転電機１の軸部材２には、必要に応じて標準電気機械（Standard electric machine）６を接続可能としている。
【００２９】
軸部材２は、回転または移動する移動体７の一主面７ａから離隔して配置され、移動体７の回転または移動方向と交差する方向に延在されている。軸部材２は、移動体７の回転または移動方向に回転する。
【００３０】
磁石３は、軸部材２の回転によらず軸部材２の周囲に固定されており、軸部材２の軸方向に磁化されている。図１の例では、磁石３のＮ極３ａとＳ極３ｂを軸部材２の軸方向に配置し、Ｎ極３ａとＳ極３ｂの間に磁石キャリア８を配置している。この磁石キャリア８は、軸部材２の外周面を取り囲むように配置され、磁石キャリア８は軸部材２の回転によらず固定されている。Ｎ極３ａとＳ極３ｂは、磁石キャリア８の対向面にそれぞれ固定されている。なお、磁石３を軸部材２の周囲に固定される構造は、図１に示したものに限定されない。例えば、軸部材２の外周面側に軸受を設けて、この軸受に磁石３を固定した構造でもよいし、磁石キャリア８の形状も様々なものが考えられる。また、図１では、回転体４側にＳ極３ｂを配置し、磁束ガイド部材５側にＮ極３ａを配置しているが、Ｎ極３ａとＳ極３ｂを逆に配置してもよい。
【００３１】
回転体４は、軸部材２周りに回転自在で、移動体７の一主面７ａから離隔して配置され、かつ磁石３からの磁束が通過する磁路内に配置されている。
【００３２】
磁束ガイド部材５は、磁石３の回転体４に対向する面と反対側の面に対向配置されている。磁束ガイド部材５は、磁石３からの磁束が通過する磁路内に配置されている。回転体４と磁束ガイド部材５は、強磁性体で形成するのが望ましい。
【００３３】
図１では、正面方向から見て磁石３の左側に回転体４を配置し、磁石３の右側に磁束ガイド部材５を配置しているが、回転体４と磁束ガイド部材５とを逆に配置してもよい。
【００３４】
回転体４は、回転体４に対向配置される移動体７の一主面７ａ上に磁石３から回転体４を通過した磁束の変化を妨げる方向に発生される渦電流による磁束と、磁石３からの磁束との反発力および誘引力により、軸部材２周りに移動体７の回転または移動方向に応じた回転方向に、移動体７の一主面７ａの表面速度よりも遅い周速度で回転する。
【００３５】
軸部材２に接続される標準電気機械６は、オプション機器である。標準電気機械６とは、回転軸の回転を利用して駆動される駆動体である。駆動体は、例えば、軸部材２ととともに回転する不図示のロータと、不図示のステータとを有する。ロータの回転により、負荷を駆動する。駆動体は、より具体的には、発電機や減速機などでもよい。また、駆動体は、回転軸の回転力を利用して空気を圧縮するコンプレッサであってもよい。このように、駆動体には、回転軸の回転力を電気力に変換するものだけでなく、回転軸の回転力を機械力に変換するものも含まれる。
【００３６】
図１では、回転体４と磁束ガイド部材５をともに、円板状または円筒状にした例を示しているが、磁束ガイド部材５については、固定であるため、円板状または円筒状以外の形状（例えば、矩形状）でもよい。一方、回転体４は、回転体４の回転角度によらず移動体７の一主面７ａとの距離を均一化させるのが望ましいが、回転体４の形状は種々のものが考えられる。例えば、図３に示すように、軸部材２から径方向に放射状に延びる複数の回転部４ａを有する回転体４であってもよい。
【００３７】
回転体４は、移動体７の一主面７ａから隙間を隔てて配置されている。同様に、磁束ガイド部材５も、移動体７の一主面７ａから隙間を隔てて配置されている。これらの隙間はエアギャップであり、磁気抵抗と漏れ磁束を増やす要因になる。よって、磁束ガイド部材５と移動体７の一主面７ａとの隙間は、回転体４と移動体７の一主面７ａとの隙間と同程度で、できるだけ小さい方が望ましい。
【００３８】
磁石３のＮ極３ａから出た磁束は、図１の破線矢印線ｙ１に示すように、磁束ガイド部材５の内部を通過して、移動体７の一主面７ａ上に到達する。その後、一主面７ａから回転体４の内部を通過して、Ｓ極３ｂに入る。
【００３９】
このように、磁石３からの磁束は、磁束ガイド部材５の内部、磁束ガイド部材５と移動体７の一主面７ａとの隙間、移動体７の一主面７ａ上、回転体４と移動体７の一主面７ａとの隙間、回転体４の内部を順に通過する。
【００４０】
回転体４と磁石３との間、および磁束ガイド部材５と磁石３との間にも、それぞれ隙間があり、これらの隙間が大きいと、やはり磁気抵抗と漏れ磁束を増やす要因になる。よって、回転体４と磁束ガイド部材５は、できるだけ磁石３に近づけて配置した方が望ましい。
【００４１】
このように、本実施形態の回転電機１は、回転体４と磁束ガイド部材５をできるだけ移動体７の一主面７ａに近づけて配置するとともに、回転体４と磁束ガイド部材５をできるだけ磁石３に近づけて配置することで、磁気抵抗と漏れ磁束を最小化することができる。
【００４２】
図１の回転電機１では、移動体７が一方向に移動すると、移動体７の一主面７ａ上には、回転体４から移動体７の一主面７ａに向かう磁束の変化を妨げる方向に磁束を発生させるべく、移動体７の一主面７ａ上に渦電流が発生する。この渦電流による磁束と回転体４からの磁束との反発力および誘引力により、回転体４は移動体７の移動方向に応じた方向に回転する。
【００４３】
図４は図１の回転体４が回転する原理を説明する図である。図４は軸部材２の軸端方向から見た平面図である。移動体７の一主面７ａ上の回転体４との最近接位置の近傍には、移動体７の移動方向に沿って、電流の向きの異なる２つの渦電流７ｂ、７ｃが発生する。移動体７の移動方向前方に発生する渦電流７ｂは、対向する回転体４からの磁束を強める方向に流れる。また、移動体７の移動方向後方に発生する渦電流７ｃは、対向する回転体４からの磁束を弱める方向に流れる。
【００４４】
移動体７の移動方向前方では、渦電流７ｂによる磁束と磁石３の磁束との方向が同じになることから、互いに引き寄せ合う誘引力が働く。一方、移動体７の移動方向後方側では、渦電流７ｃによる磁束と磁石３の磁束との方向が逆になることから、互いに反発し合う反発力が働く。回転体４は、移動体７を追いかけるようにして、移動体７の表面速度よりも遅い周速度で回転する。
【００４５】
なお、上述した回転体４の回転の原理は、ローレンツ力による反力にて説明することもできる。上述したように、回転体４の回転方向前方からの磁束による発生する渦電流７ｂと、回転体４の回転方向後方からの磁束による発生する渦電流７ｃとは、電流の向きが逆になっていて、回転体４の直下には常に一定方向の電流が流れる。これら渦電流７ｂ、７ｃによる電流は、移動体７が図４の矢印の向き（左方向）に移動する場合には、反対方向（右方向）へのローレンツ力を受ける。よって、これら渦電流７ｂ、７ｃによる磁束を受ける回転体４は、移動体７の移動方向への、ローレンツ力の反力を受けて回転する。よって、回転体４は、移動体７との対抗面同士が同一方向に移動する向きに回転する。
【００４６】
このように、図１の回転電機１を移動体７の一主面７ａの近傍に配置した状態で、移動体７を移動または回転させることで、非接触で回転体４および軸部材２を回転させることができる。回転体４および軸部材２の回転力は、移動体７の運動エネルギを抽出したものである。すなわち、本実施形態によれば、図１の回転電機１により、移動体７の運動エネルギを抽出することができる。図１の回転電機１の軸部材２には標準電気機械６を接続することができる。この標準電機機械６は、抽出した移動体７の運動エネルギを電気エネルギや機械エネルギに変換することができる。
【００４７】
本実施形態によれば、移動体７からの運動エネルギの抽出と、抽出した運動エネルギの電気エネルギや機械エネルギへの変換とを、回転電機１と標準電気機械６とで別個に行うことができる。すなわち、回転電機１は、移動体７からの運動エネルギの抽出に適した構造に最適化すればよく、また、標準電機機械は、回転電機１で抽出した運動エネルギを電機エネルギや機械エネルギに変換するのに適した構造に最適化すればよい。これにより、回転電機１と標準電気機械６との設計を独立して行うことができ、設計作業が容易になる。
【００４８】
本実施形態による回転電機１は、外部電源を取ることができない場所で、発電機等の標準電気機械６を駆動するために利用できる。移動体７に近接させて、本実施形態による回転電機１を配置することで、外部電源なしで標準電気機械６を駆動することができる。
【００４９】
移動体７は、それ自体が移動または回転するものである必要はなく、回転電機１に対して相対的に移動するものであればよい。例えば、本実施形態による回転電機１を列車等の車両に搭載し、この車両を路面やレール上で走行させる場合、路面やレールを移動体７とみなすことができる。すなわち、本実施形態による回転電機１の回転体４を、路面やレール面に近接して配置した状態で、車両を走行させれば、回転体４および軸部材２を回転させることができるため、この回転力を利用して、電気エネルギや機械エネルギを生成することができる。例えば、車両の電装機器類の電源電力として使用することができる。車両以外にも、導電性の移動体があれば、電源配線を引き回さなくても、移動体の近傍で発電し、電力を各種電気機器に供給することができる。
【００５０】
このように、第１の実施形態は、移動体７の一主面７ａから離隔して回転体４と磁束ガイド部材５とを配置し、磁石３からの磁束が磁束ガイド部材５と回転体４とを通過する磁路内のエアギャップをできるだけ小さくするため、漏れ磁束と磁気抵抗を最小化でき、磁気効率に優れた回転電機１が得られる。
【００５１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、磁束ガイド部材５を回転させるものである。
【００５２】
図５は本発明の第２の実施形態による回転電機１の正面図、図６は斜視図である。図６の回転電機１は、磁束ガイド部材５が軸部材２周りに回転自在であることが第１の実施形態とは異なっており、その他の構成は同じである。
【００５３】
回転体４と磁束ガイド部材５は、ともに軸部材２周りに回転自在であるが、回転体４と磁束ガイド部材５の外形サイズは必ずしも同一でなくてもよい。ただし、回転体４と磁束ガイド部材５はともに軸部材２の周りを回転するため、軸部材２の延在方向が移動体７の一主面方向７ａに平行な場合は、回転体４と磁束ガイド部材５の外径サイズが異なると、外径サイズが小さい方における移動体７の一主面７ａとの隙間が大きくなってしまう。よって、軸部材２の延在方向が移動体７の一主面方向７ａに平行な場合は、回転体４と磁束ガイド部材５の外径サイズを同じにする方が望ましい。
【００５４】
なお、軸部材２の延在方向は、移動体７の一主面７ａ方向に平行でなくてもよい。例えば図７は軸部材２の延在方向を移動体７の一主面７ａ方向から傾けて配置した例を示す図である。この場合、軸部材２の周りを回転する回転体４および磁束ガイド部材５の径サイズを同じにすると、磁束ガイド部材５と移動体７の一主面７ａとの隙間がより大きくなってしまう。よって、軸部材２の延在方向と移動体７の一主面７ａとの傾斜角度に応じて、回転体４と磁束ガイド部材５との径サイズを相違させて、移動体７の一主面７ａとの隙間が回転体４と磁束ガイド部材５でほぼ同じになるようにしてもよい。
【００５５】
回転体４と磁束ガイド部材５の双方とも、移動体７の移動に伴って、移動体７の一主面７ａ上に渦電流を発生させる。すなわち、移動体７の一主面７ａ上には、回転体４の直下と磁束ガイド部材５の直下とに、それぞれ渦電流が発生する。これら渦電流は、回転体４および磁束ガイド部材５を、移動体７の移動方向に応じた方向に回転させる。よって、第１の実施形態よりも、軸部材２を回転させる回転力を高めることができる。すなわち、第２の実施形態では、第１の実施形態よりも、移動体７の運動エネルギをより効率よく抽出でき、標準電気機械６にて得られる電気エネルギや機械エネルギも大きくできる。
【００５６】
このように、第２の実施形態では、回転体４だけでなく、磁束ガイド部材５も軸部材２周りに回転自在とするため、移動体７の移動方向に応じて、回転体４と磁束ガイド部材５をともに回転させて、移動体７の運動エネルギをより多く抽出することができる。
【００５７】
（第３の実施形態）
第３の実施形態は、回転体４、磁石３および磁束ガイド部材５を密着配置したものである。
【００５８】
図８は本発明の第３の実施形態による回転電機１の正面図である。図８の回転電機１は、回転体４、磁石３および磁束ガイド部材５を密着配置した点で、図５の回転電機１とは異なっている。
【００５９】
図８の回転体４、磁石３および磁束ガイド部材５はいずれも、軸部材２とともに回転する。よって、磁石３を固定化させるための磁石キャリアは不要となる。
【００６０】
図８の回転電機１では、回転体４と磁石３との間に隙間がなく、磁束ガイド部材５と磁石３との間にも隙間がないため、磁石３からの磁束が通過する磁路内での隙間は、回転体４および磁束ガイド部材５と移動体７の一主面７ａとの間だけになり、磁路内の磁気抵抗をより低減でき、磁気効率が向上する。
【００６１】
回転体４と磁束ガイド部材５は、磁石３からの磁束を通しやすい透磁率の高い材料（例えば、強磁性体）で形成されている。回転体４と磁束ガイド部材５は、全く同じ材料で形成してもよいし、別個の材料で形成してもよい。
【００６２】
このように、第３の実施形態では、回転体４、磁石３および磁束ガイド部材５を密着配置するため、回転体４および磁束ガイド部材５と磁石３との間に隙間がなくなり、磁気効率がよくなる。
【００６３】
上述した第１〜第３の実施形態において、磁石３は、永久磁石でもよいし、電磁石でもよい。
【００６４】
本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１  回転電機、２  軸部材、３  磁石、４  回転体、５  磁束ガイド部材、６  標準電気機械、７  移動体、８  磁石キャリア、
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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