(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、
前記不動側永久磁石における高さ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高さ方向の中心を通る中心線は、前記第一方向および高さ方向に対して垂直な方向からみて、前記第二移動側永久磁石の高さ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、
前記不動側永久磁石は、前記第一方向および高さ方向に対して垂直な方向からみて、前記第一中心線が前記第二中心線と交差するように傾斜して設けられ、
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はそれぞれ、前記第一方向および高さ方向に対して垂直な方向からみて、それぞれの前記第二中心線が、前記第一中心線以下の位置になるように前記移動部に取り付けられている
ことを特徴とする推力発生機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】昭６２−２６４８４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、前記不動側永久磁石における高さ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高さ方向の中心を通る中心線は、前記第一方向および高さ方向に対して垂直な方向からみて、前記第二移動側永久磁石の高さ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、前記不動側永久磁石は、前記第一方向および高さ方向に対して垂直な方向からみて、前記第一中心線が前記第二中心線と交差するように傾斜して設けられ、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はそれぞれ、前記第一方向および高さ方向に対して垂直な方向からみて、それぞれの前記第二中心線が、前記第一中心線以下の位置になるように前記移動部に取り付けられていることを特徴とする。
【０００７】
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いるようにしてもよい。
【０００８】
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。
【０００９】
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接続する接続部とを備え、前記第一取付部と、前記第二取付部と、前記接続部とで、前記移動方向規制部を構成しているようにしてもよい。
【００１０】
また、本発明に係る他の推力発生機構は、不動側永久磁石と、移動側永久磁石と、第一方向に移動可能でかつ前記移動側永久磁石が取り付けられた移動部とを備え、前記不動側永久磁石と前記移動側永久磁石とはそれぞれ、互いに対面するとともに互いに同一極性の対向面を有しており、前記不動側永久磁石は、前記対向面における厚み方向の中心を通る第一中心線が、前記移動側永久磁石の前記対向面における厚み方向の中心を通る第二中心線と交差するように傾斜して設けられ、前記移動側永久磁石は、その前記第二中心線が、前記第一中心線以下の位置になるように前記移動体に固定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
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。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第一実施形態に係る推力発生機構を示す図である。
【図２】第一実施形態に係る推力発生機構を示す平面図である。
【図３】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。
【図４】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５】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。
【図６】第二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７】第二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８】第二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９】第三実施形態に係る推力発生機構を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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（推力発生装置）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。
【００１４】
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）。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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）。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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）。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
図５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り、（ａ）は推力発生機構を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は推力発生機構を模式的に示す側面図である。この第二実施形態の推力発生機構１００は、平面Ｇ上に載置されて自重によって固定された上流側第一永久磁石６１及びこの上流側第一永久磁石６１の下流側に位置する下流側第一永久磁石６３と、平面Ｇに沿って第一方向（矢印Ａ方向）に移動可能な非磁性体の移動体（移動部）７０とを有している。上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３はそれぞれ、互いに平行な（平面Ｇに対して垂直面）両側面６１ａ、６３ａ、６１ｂ、６３ｂと、互いに平行な上面６１ｃ、６３ｃ及び下面６１ｄ、６３ｄとを有するとともに一直線状に延びるように形成されている。
【００４０】
図５（ｂ）に示すように、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３はそれぞれ、上流側端部（図５において右端部）よりも、下流側端部（図５において左端部）の方が上方に位置するように傾斜するように設けられている。上流側第一永久磁石６１の底面６１ｄと平面Ｇとがなす角度と、下流側第一永久磁石６３の底面６３ｄと平面Ｇとがなす角度は同一となっている（上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３はともに同じ傾斜角度で傾斜している）。
【００４１】
また、上流側及び下流側第一永久磁石６１はそれぞれ、厚み（高さ）方向の中心を通る中心線（第一中心線）ＣＬ４を境とした上部分６１Ａ、６３Ａと下部分６１Ｂ、６３Ｂとを有している。上流側第一永久磁石６１の下部分６１Ｂの下流側端部と、下流側第一永久磁石６３の上部分６３Ａの上流側端部とは、接着等によって連結され、これによって上流側第一永久磁石６１と下流側第一永久磁石６３とは連結されて、一直線に延びている。
【００４２】
このため、図６（ａ）に示すように、上流側第一永久磁石６１の中心線ＣＬ４の上流側端と、上流側第一永久磁石６１の底面６１ｄの下流側端（図５において、上流側第一永久磁石６１の左下の角の先端）とは、平行面Ｇからの高さが同一となる。また、この底面６１ｄの下流側端と、下流側第一永久磁石６３の中心線ＣＬ４の上流側端とも、平行面Ｇからの高さが同一となり、この下流側第一永久磁石６３の中心線ＣＬ４の上流側端と、下流側第一永久磁石６３の底面６３ｄの下流側端（図５において、下流側第一永久磁石６３の左下の角の先端）とも、平面Ｇからの高さが同一となる。
【００４３】
すなわち、図６（ａ）に示すように、上流側第一永久磁石６１及び下流側第一永久磁石６３は、上流側第一永久磁石６１の中心線ＣＬ４の上流側端と、下流側第一永久磁石６３の中心線ＣＬ４の上流側端（換言すれば、上流側第一永久磁石６１の下面６１ｄの下流側端）と、下流側第一永久磁石６３の下面６３ｄの下流側端とを結ぶ線分が、後述する左右の第二永久磁石８１、８３の中心線ＣＬ５（平面Ｇに対して平行）と同一線上となるように連結されている。
【００４４】
また、図５（ａ）に示すように、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３のそれぞれの上流側端部は、上流側に向かうにつれて次第にその径が細くなるテーパー状に形成されて、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３の下流側よりもその径が細い細径部とされて、空隙部Ｋが形成されている。換言すれば、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３は四角柱形状の下流側部分と三角柱形状の上流側部分とを組み合わせた形状をなしている。なお、この図５（ａ）に代えて、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３のそれぞれの下流側端部が、下流側に向かうにつれて次第にその径が細くなるテーパー状に形成されて、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３の上流側よりもその径が細い細径部とするようにしても良く、要は、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３の上流側端部及び下流側端部の少なくとも一方を、上述のテーパー状に形成することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、上記第一実施形態と同様に、第一永久磁石６１、６３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６１、６３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５においては、説明の便宜上、上流側第一永久磁石６１及び下流側第一永久磁石６３のみ図示しているが、仕様等に応じて、これらの上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３の組を一つの第一永久磁石部として、これらの第一永久磁石部を複数設けて、一直線状に順次連結するようにしても良いことは言うまでもない。
【００４６】
図５に示すように、移動体７０は、左右の起立部１１、１３（起立部１３については、図５では図示しない。）と接続部１５と、車輪５Ｅ、５Ｆとを有している。左起立部１１の下端に左第二永久磁石８１が、右起立部１３の下端に右第二永久磁石８３が固定されており、左第二永久磁石８１には車輪５Ｅが、右第二永久磁石４３には車輪５Ｆが取り付けられている。なお、左右の第二永久磁石８１、８３を封入した非磁性体のケースを設け、このケースに左右の起立部１１、１３の下端、車輪５Ｅ、５Ｆを取り付けるようにしても良いことは言うまでもない。
【００４７】
本実施形態では、左右の第二永久磁石８１、８３は、矢印Ａで示す第一方向に沿って（第一方向に平行に）配置されている点が、上述の第一実施形態等と異なる（換言すれば、本実施形態の移動体７０も、上述の移動体５と同様に、左右の永久磁石８１、８３を固定する固定機能、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３との位置関係を保持するための維持機能を有し、移動体７０の左右の起立部１１、１３及び接続部１５で規制機能を有しているといえる。）。具体的には、左右の第二永久磁石８１、８３はそれぞれ、互いに平行でかつ平面Ｇに対する垂直面である両側面と、互いに平行な上面及び下面とを有する板状に形成されている。左右の第二永久磁石８１、８３は平面Ｇに垂直でかつ第一移動方向に沿う方向に（第一移動方向に平行に）なるように、左右の起立部１１、１３に固定されている。移動体７０を平面Ｇに載置した際において、左第二永久磁石８１の右側面８１ｂと、上流側及び下流側第一永久磁石６１の左側面６１ａ、６３ａとは同一極性であるとともに、これらは互いに対面する位置関係となるようになっている。また、右第二永久磁石８３の左側面８３ｂと、上流側及び下流側第一永久磁石６１の右側面６１ｂ、６３ｂとは同一極性であるとともに、これらは互いに対面する位置関係になるようになっている。
【００４８】
また、左右の第二永久磁石８１、８３もそれぞれ、高さ方向の中心を通る中心線ＣＬ５を境とした上部分と下部分とを有している。移動体７０を平面Ｇに載置した際において、左右の第二永久磁石８１、８３は、その中心線ＣＬ５が、上流側第一永久磁石６１の中心線ＣＬ４の上流側端と、下流側第一永久磁石６３の中心線ＣＬ４の上流側端（換言すれば、上流側第一永久磁石６１の下面６１ｄの下流側端）と、下流側第一永久磁石６３の下面６３ｄの下流側端とを結ぶ線分と同一となるようになっている。換言すれば、左右の第二永久磁石８１、８３は、その中心線ＣＬ５が、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３の中心線ＣＬ４以下に位置するように、移動体７０に固定されているといえる。なお、第二永久磁石８１、８３が、その中心線ＣＬ５が、上記中心線ＣＬ４よりも下方に位置するように移動体７０に固定されていても良い。
【００４９】
ここで、上述の実施形態においては、空間Ｓ２における第二永久磁石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との間の距離と、空間Ｓ３における第二永久磁石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との間の距離とを異ならせるようにしていた。換言すれば、上述の実施形態においては、同極同士で向かい合う永久磁石間の距離を変更していた。これに対し、本実施形態では、概して、同極同士で向かい合う永久磁石のそれぞれの対向面の重なり範囲を変更している点で、上述の実施形態と異なる。次に、これについて説明する。
【００５０】
まず、図６（ｂ）、図７（ａ）に示すように、上流側第一永久磁石６１を平面Ｇに載置した状態において、図６（ｂ）における一番右側の左第二永久磁石８１のように、その中心線ＣＬ５が、上流側第一永久磁石６１の中心線ＣＬ４に一致する中央位置に位置した場合、上流側第一永久磁石６１と第二永久磁石８１との間の斥力は上下方向においては釣り合っている。一方、左右方向においては、上流側第一永久磁石８１の方が大きいため、左第二永久磁石は、図７（ａ）の矢印Ｙで示すように、上流側第一永久磁石８１の側面３１ａから垂直に離れる方向に斥力を受けるが、左第二永久磁石８１の反対側には右第二永久磁石８３（図６、７では不図示）も同様な上記中央位置に位置しており、この右第二永久磁石８３は上流側第一永久磁石８１の側面３１ｂから垂直に離れる方向（矢印Ｙ１と反対方向）に同様に斥力を受けるので、上流側第一永久磁石６１と第二永久磁石８１との間の斥力は左右方向においても釣り合っている。
【００５１】
また、図６（ｂ）における一番左側の左第二永久磁石８１のように、その中心線ＣＬ５が、上流側第一永久磁石６１の中心線ＣＬ４よりも上方に位置した上方位置に位置した場合、図６（ｂ）及び図７（ａ）の矢印Ｇで示す方向（図７（ａ）で見て右斜め上方向）に斥力を受け、左第二永久磁石８１の反対側の右第二永久磁石８１、８３においては、図７（ａ）で見て左斜め上方向に斥力を受けるため、これらの左右の第二永久磁石８１、８３を固定した移動体７０は、上方に向けた斥力が作用し、この結果、移動体７０が上方に浮くこととなる。
【００５２】
また、図６（ｂ）における中央の左第二永久磁石８１のように、その中心線ＣＬ５が、上流側第一永久磁石６１の中心線ＣＬ４よりも下方に位置した下方位置に位置した場合、図６（ｂ）及び図７（ａ）の矢印Ｈで示す方向（図７（ａ）で見て右斜め下方向）に斥力を受け、左第二永久磁石８１の反対側の右第二永久磁石８１、８３においては、図７（ａ）で見て左斜め下方向に斥力を受けるため、これらの左右の第二永久磁石８１、８３を固定した移動体７０は、下方に向けた斥力が作用し、この結果、移動体７０が下方の平面Ｇに押し付けられることとなる。なお、本明細書においては、図７（ｂ）は無いものとして取り扱う。
【００５３】
ここで、本実施形態では、図５（ｂ）に示すように、移動体７０においては、左右の第二永久磁石８１、８３の中心線ＣＬ５は、上流側及び下流側第一永久磁石６１、６３の中心線ＣＬ４以下の位置に位置しているため、移動体７０は、図５の矢印Ｈで示すように、平面Ｇに押し付けられた状態となるので、平面Ｇ上に安定して載置された状態となる。
【００５４】
また、上流側第一永久磁石６１は、図５（ｂ）において左上がりに傾斜しているため、上流側第一永久磁石６１においてその上流側（図５において左側）に向かうにつれて次第に、上流側第一永久磁石６１の底面６１ｄと平面Ｇとの間によって形成される空間Ｓ５が大きくなることとなる。そして、この上流側第一永久磁石６１の両側に、移動体７０に固定された左右の第二永久磁石８１、８３の間に上流側第一永久磁石６１が位置している状態では、左第二永久磁石８１の右側面８１ｂ及び右第二永久磁石８３の左側面８３ａが、上流側第一永久磁石６１の両側面６１ａ、６１ｂに対面している。
【００５５】
この状態で、左第二永久磁石８１の右側面８１ｂにおいては、上流側から下流側に向かうにつれて次第に、上流側第一永久磁石６１の左側面６１ａに対面する範囲（面積）が小さくなる（換言すれば、上流側から下流側に向かうにつれて次第に、空間Ｓ５に対面する範囲が大きくなる）。この結果、これらの左右の第二永久磁石８１、８３を固定した移動体７０においては、矢印Ａで示す第一方向に移動することとなる。
【００５６】
また、図５（ａ）に示すように、移動体７０に固定された左右の第二永久磁石８１、８３の下流側の部分が、空隙部Ｋに臨んだ位置に位置している場合には、この下流側の部分と下流側第一永久磁石８３の上流側部分（三角柱形状部分）との距離が、左右の第二永久磁石８１、８３の上流側の部分と上流側第一永久磁石８１の下流側部分（四角柱形状部分）との距離よりも長くなる。下流側第一永久磁石６３の上流側端部の上方から、移動体７０を下ろしてセットすると、図８（ｂ）乃至（ｃ）で示すように、移動体７０は、矢印Ａで示す第一方向への移動をする。
【００５７】
このように、下流側第一永久磁石６３を傾斜させるだけの簡単な構成で、移動体７０の移動をすることができる。また、下流側第一永久磁石６３の傾斜角度を調整することで、移動体７０の移動の勢い等を調節することができる。
【００５８】
図９は、第三実施形態に係る推力発生機構を模式的に示す図であり、（ａ）は第三実施形態に係る推力発生機構を模式的に示す平面図であり、（ｂ）は第三実施形態に係る推力発生機構を模式的に示す側面図である。この第三実施形態における推力発生機構においては、板状の一対の第一永久磁石６４、６４と、移動体７０とを有しており、これら一対の第一永久磁石６４、６４は、互いに対峙しているとともに、それぞれの上流側端部が互いに近接し、それぞれの下流側端部は互いに離れるように配置されている。具体的には、一対の第一永久磁石６４、６４のそれぞれの下流側端部を所定の距離だけ離した状態で、一対の第一永久磁石６４、６４のそれぞれの上流側端部を接着などによって連結することで、全体として矢印状の第一永久磁石部６５を構成しており、これらの第一永久磁石部６５を互いに連結している。なお、図９において、移動体７０は模式的に描画しており、移動体７０に固定された左右の第二永久磁石８１、８３の図示は省略している。
【００５９】
すなわち、図９（ａ）で示すように、この図９（ａ）における一番右側の第一永久磁石部６５の下流側端部内に、中央の第一永久磁石部６５の上流側端部が若干挿入されるようした形で、これらの第一永久磁石部６５が連結されている。また、図９（ｂ）に示すように、一番右側の第一永久磁石６５を構成する一対の第一永久磁石６４、６４（以後、右側第一永久磁石６４、６４という。）と、中央の第一永久時磁石部６５を構成する一対の第一永久磁石部６４、６４（以後、中央第一永久磁石６４、６４という）とは、上述の第十実施形態と同様に、右側第一永久磁石６４、６４の下部分の下流側端部と、中央第一永久磁石の上部分の上流側端部とが接着などによって連結されて、移動体７０に固定された左右の第二永久磁石８１、８３の中心線ＣＬ５と、これらの第一永久磁石６４、６４の中心線ＣＬ４との関係が、図６（ａ）にて説明した上述の第十実施形態と同様の関係となるようになっている。なお、図９における一番左側の第一永久磁石部６５と、中央第一永久磁石部６５との関係も、上述の右側第一永久磁石部６５及び中央第一永久磁石部６５と同一の関係となることは言うまでもない。
【００６０】
この第三実施形態においても、移動体７０は、図９に示すように、矢印Ａで示す第一方向に移動する。また、この第三実施形態において、上述のように、右側第一永久磁石部６５の下流側端部内に、中央第一永久磁石部６５の上流側端部が若干挿入されるようした形で、これらの第一永久磁石部６５が連結されているため、右側第一永久磁石６５の下流側端部のそれぞれの内側面と、中央第一永久磁石６５の上流側端部のそれぞれの外側面は、互いに反対極性の磁極で向かい合うこととなる。
【００６１】
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。
例えば、第二実施形態または第三実施形態において、これらの実施形態の移動体７０に代えて、図１等で示した移動体５を適用するというように、互いに対面する同一磁極の対向面の距離を変える第一実施形態と、互いに対面する同一極性の対向面における対向範囲を変える第二または第三実施形態とを適宜組み合わせることが可能である。
【符号の説明】
【００６２】
６１〜６８  第一永久磁石
７０      移動体（移動部）
８１、８３    第二永久磁石
６１ａ、６１ｂ、８１ｂ、８３ａ  対向面
１００      推力発生機構
ＣＬ４      中心線（第一中心線）
ＣＬ５      中心線（第二中心線）
【図１】
0006985671.tif 000002
【図２】
0006985671.tif 000003
【図３】
0006985671.tif 000004
【図４】
0006985671.tif 000005
【図５】
0006985671.tif 000006
【図６】
0006985671.tif 000007
【図７】
0006985671.tif 000008
【図８】
0006985671.tif 000009
【図９】
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