特表 2022-520863 電気エネルギーを生成するための装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-04-01

(54)【発明の名称】電気エネルギーを生成するための装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   H02K 53/00 20060101AFI20220325BHJP

   H02K 7/18 20060101ALI20220325BHJP

【ＦＩ】

H02K53/00

H02K7/18 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021548241

(86)(22)【出願日】2020-02-14

(85)【翻訳文提出日】2021-10-06

(86)【国際出願番号】 IB2020051241

(87)【国際公開番号】W WO2020170094

(87)【国際公開日】2020-08-27

(31)【優先権主張番号】102019000002279

(32)【優先日】2019-02-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521363295

【氏名又は名称】ガブリエッリ，ウンベルト

(74)【代理人】

【識別番号】100091683

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179316

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 寛奈

(72)【発明者】

【氏名】ガブリエッリ，ウンベルト

【テーマコード（参考）】

5H607

【Ｆターム（参考）】

5H607BB02

5H607BB07

5H607CC01

5H607EE26

5H607FF36

(57)【要約】

電気エネルギーを生成するための、第１及び第２のタイプの装置、ならびに、電気エネルギーを生成するための、第１及び第２のタイプの方法。
【選択図】図４Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気エネルギーを生成するための装置であって、
支持構造（１５）と、
複数の一次磁石（１７）と、
前記複数の一次磁石（１７）における各々の一次磁石（１７）が堅固に固定され、閉じたリングのラインに沿って順次配置された、支持要素（１６）であって、前記支持構造（１５）に対して動けるように前記支持構造（１５）に接続され、それによって、前記支持要素（１６）が動かされたときに、前記複数の一次磁石（１７）における各々の一次磁石（１７）は、前記閉じたリングのラインと一致した関連の軌道を追う、支持要素（１６）と、
前記支持構造（１５）に固定され、前記複数の一次磁石（１７）によって発生した磁界の内部に配置された、複数の電気コイル（１９）と、
前記支持構造（１５）に固定され、回転シャフト（２１）を備えた回転手段（２０）であって、前記回転シャフト（２１）を、関連の長手方向の回転軸の周りを少なくとも部分的に、関連の第１の方向に関連の回転速度で回転させるよう作動可能である、回転手段（２０）と、
前記回転シャフト（２１）に堅固に拘束された、二次磁石（１８）とを備え、
前記一次磁石（１７）、前記二次磁石（１８）、前記一次磁石（１７）及び前記二次磁石（１８）の配置、関連の磁極の配置、及び前記回転シャフト（２１）の回転速度は事前に処置され、それによって前記回転シャフト（２１）を、前記回転速度で、関連の第１の方向に、前記二次磁石（１８）を少なくとも部分的に回転させるよう作動させることによって、回転中の前記二次磁石（１８）と、第１の一次磁石（１７）の後の第２の一次磁石（１７）との間に同時に引力を発生させるように、磁気反発力が、回転中の前記二次磁石（１８）と前記第１の一次磁石（１７）との間に発生し、それによって、前記第１の方向とは反対である第２の方向に、前記支持構造（１５）に対する前記支持要素（１６）の運動を生じさせて、前記複数の一次磁石（１７）によって発生した磁界に変化をもたらし、その結果、前記複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された起電力を生じさせる、電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項2】

前記二次磁石（１８）は、前記回転シャフト（２１）に堅固に拘束され、関連のＳ極は、前記回転軸に対して関連のＮ極の反対側に配置される、請求項１に記載の電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項3】

前記支持要素（１６）は、閉じたリング形状の環状支持要素（１６）であり、前記複数の電気コイル（１９）における各々の電気コイル（１９）は、前記環状支持要素（１６）の横断面を取り囲んだ関連の複数の電気巻線を備える、請求項１または２に記載の電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項4】

電気エネルギーを生成するための装置であって、
支持構造（１５）と、
複数の一次磁石（１７）と、
閉じたリング形状で、前記複数の一次磁石（１７）における各々の一次磁石（１７）が堅固に固定され、閉じたリングのライン（４４）に沿って順次配置された、環状支持要素（１６）であって、関連の中央回転軸を有し、前記支持構造（１５）に対して、前記関連の回転軸の周りを回転する相対運動ができるよう前記支持構造（１５）に接続された、環状支持要素（１６）と、
前記支持構造（１５）に固定され、前記複数の一次磁石（１７）によって発生した磁界の内部に配置された、複数の電気コイル（１９）であって、前記複数の電気コイル（１９）における各々の電気コイル（１９）は、前記環状支持要素（１６）の横断面を取り囲んだ関連の複数の電気巻線を備えた、複数の電気コイル（１９）と、
運動手段（２３）であって、前記支持構造（１５）に固定され、前記環状支持要素（１６）を前記関連の回転軸の周りを回転させるよう作動可能で、それによって前記複数の一次磁石（１７）における各々の一次磁石（１７）が、前記閉じたリングのライン（４４）と一致した関連の軌道を追い、前記複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された、対応する起電力を発生させる、運動手段（２３）とを備える、電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項5】

前記支持要素（１６）は、円形環状支持要素（１６）であり、中央にある関連の回転軸、及び内側環状溝（２６）を画定する関連の内側環状面（２５）を有し、前記内側環状面（２５）は、前記円形環状支持要素（１６）と同軸であり、前記装置はさらに、複数の転がり要素（２７）を備え、前記複数の転がり要素（２７）における各々の転がり要素（２７）は、前記円形環状支持要素（１６）の回転軸に平行である回転軸において、前記支持構造（１５）に対してアイドル状態で固定され、前記円形環状支持要素（１６）を前記支持構造（１５）に固定して、回転シャフト（２１）が作動されたとき、前記支持構造（１５）に対する、関連の回転軸回りの回転運動を可能にするために、少なくとも部分的に第１の内側環状溝に挿入される、請求項３または４に記載の電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項6】

前記環状支持要素（１６）は鉛直であり、
前記支持構造（１５）は、
水平方向に配置された関連の下面（６）、及び前記下面の反対側の上面（７）を有する、支持部材（５）であって、各々が関連の第１の固定手段（３）を備えた、第１及び第２の側方部、ならびに前記第１及び第２の側方部に挟まれ、上方に面した関連の凹面を有し、同じ深さを有する複数の長手方向内側の溝（９）を伴う半リングの円形内面として順応された、関連の中央部、を備え、前記複数のコイルにおける各々のコイルは、関連の長手方向内側における溝（９）の拡張部の軸に実質的に平行である、関連の巻線を伴い、前記複数の長手方向内側における溝の異なる長手方向内側の溝の中に挿入される、支持部材（５）と、
ブロック要素であって、前記支持部材（５）の上面の前記第１及び第２の側方部にそれぞれ面した、第１及び第２の関連の側方部、ならびに前記複数のコイルにおける各々のコイルに挿入され、関連の巻線に対して横向きで、かつ前記環状支持要素（１６）の下方にある中央部、を備えたブロック要素と、
前記複数の電気コイル（１９）における各々の電気コイル（１９）を、第１の支持部材（５）に対してブロックするために、前記環状支持要素（１６）の横断面を取り囲んだ前記電気巻線を伴い、前記支持部材（５）の上面の前記第１及び第２の側方部それぞれに、前記ブロック要素の前記第１及び第２の側方部を固定するための、第２の固定手段（４）とを備える、請求項３、４、または５に記載の電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項7】

前記環状支持要素（１６）は、水平方向に配置された円形環状支持要素（１６）であり、中心かつ鉛直の関連の回転軸と、前記円形環状支持要素（１６）と同軸の下部環状溝を画定する関連の下部外面とを有し、前記装置は、少なくとも３つの転がり要素（２７）を備え、各転がり要素は、関連の回転軸において前記支持構造（１５）にアイドル状態で固定され、前記関連の回転軸は水平方向で、かつ前記円形環状支持要素（１６）の半径に沿って配置され、前記回転シャフト（２１）が作動されたときに、前記円形環状支持要素（１６）を前記支持構造（１５）に接続して、前記支持構造（１５）に対する前記円形環状支持要素（１６）の、関連の回転軸回りの回転運動を可能にするために、前記複数の転がり要素（２７）における各々の転がり要素は、前記下部環状溝に少なくとも部分的に挿入される、請求項３または４に記載の電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項8】

前記支持要素（１６）は、水平方向に配置された環状支持要素（１６）であり、関連の閉じたリングのラインに沿って順次配置された複数の凹部または貫通穴を有する、関連の内側環状面を備え、前記装置は、複数の歯付きホイール（３０）をさらに備え、前記複数の歯付きホイール（３０）における各々の歯付きホイール（３０）は、関連の鉛直回転軸において前記支持構造（１５）にアイドル状態で固定され、前記回転シャフト（２１）が作動されたときに、前記円形環状支持要素（１６）を前記支持構造（１５）に固定して、前記支持構造（１５）に対する前記円形環状支持要素（１６）の運動を可能にするために、前記複数の凹部または貫通穴の少なくとも１つの凹部（３１）または貫通穴（３１）に、少なくとも部分的に係合される、請求項３または４に記載の電気エネルギーを生成するための装置。

【請求項9】

電気エネルギーを生成するための方法であって、
関連の回転軸を有する二次磁石（１８）を事前に処置するステップと、
複数の一次磁石（１７）が固定され、かつ閉じたリングのライン（４４）に沿って順次設置される支持要素（１６）を、事前に処置するステップであって、前記複数の一次磁石（１７）のうち少なくとも１つの一次磁石（１７）は、前記二次磁石（１８）の磁界に配置される、事前に処置するステップと、
前記複数の一次磁石（１７）によって発生した磁界の内部に、複数の電気コイル（１９）を配置するステップと、
回転中の前記二次磁石（１８）、及び前記一次磁石（１７）のうち少なくとも１つの間に、磁気反発力を発生させ、それによって第１の方向とは反対である第２の方向に、前記複数のコイルに対する前記支持要素（１６）の相対運動を生じさせ、前記複数の一次磁石（１７）によって発生した磁界に変化をもたらし、その結果、前記複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された起電力を生じさせるために、前記二次磁石（１８）を関連の回転軸に対して、前記第１の方向に回転を設定するステップとを含む、電気エネルギーを生成するための方法。

【請求項10】

前記支持要素（１６）は、閉じたリング形状の環状支持要素（１６）であり、前記複数の電気コイル（１９）における各々の電気コイル（１９）は、前記環状支持要素（１６）の横断面を取り囲んだ関連の複数の電気巻線を備える、請求項９に記載の電気エネルギーを生成するための方法。

【請求項11】

電気エネルギーを生成するための方法であって、
閉じたリングに沿って順次配置された、複数の一次磁石（１７）を事前に処置するステップと、
支持構造（１５）に固定され、前記複数の一次磁石（１７）によって発生した磁界の内部に配置された、複数の電気コイル（１９）を、事前に処置するステップであって、前記複数の電気コイル（１９）における各々の電気コイル（１９）は、前記閉じたリングの横断面を取り囲んだ関連の複数の電気巻線を備えた、事前に処置するステップと、
各一次磁石（１７）が、前記閉じたリングのライン（４４）と一致した関連の軌道を追い、前記複数の一次磁石（１７）によって発生した磁界に変化をもたらし、前記複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された対応する起電力を発生させるように、前記複数の一次磁石（１７）を動かすステップとを含む、電気エネルギーを生成するための方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気エネルギーを生成するための装置及び方法の技術分野に関し、詳細には、ファラデー・ノイマン・レンツの法則に基づく装置及び方法に関する。この法則は電磁誘導に関し、電気回路によって境界を定められた表面を通る磁場のフローが、経時的に変化する場合、フロー時間変化の反対と等しい、誘導された起電力を発生することを実現する。

【背景技術】

【0002】

電気エネルギーを生成するための装置が公知であり、それは電気エネルギーを生成するための関連の方法を作動させ、そこでは磁石システムの磁石が、１つまたは複数のコイルに対する相対運動の中に設置され、これらコイルの外部に、誘導された起電力を発生させる。しかし、これらのデバイスは、電気エネルギーの生成のための磁石または磁石システムを動かして費やされた電気エネルギーに対する、生成された電気エネルギーの観点から、高い性能を有さない。発電機は、電気エネルギーを生成するための、これらの装置の例を例示する。

【0003】

したがって、電気エネルギーを生成するため、詳細には効果の高い家庭使用を可能にするために、現在の装置の性能を向上させる必要性が存在する。したがって、詳細には電気タービンに代わる、さらには家庭用レベルの電気エネルギーを生成する必要性が発現する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の主な目的は、公知のタイプの、電気エネルギー生成のための装置及び方法に関する、上記で列記した欠点を、軽減及び／または取り除くことから成る。

【0005】

詳細には、本発明の主な目標は、高いエネルギー性能を得ることである。

【0006】

本発明の別の目標は、高い性能を与え、かつ低い入力エネルギーした必要としない、電気エネルギーを生成するための装置を提供することから成る。

【0007】

本発明の別の目的は、小さい寸法、簡単、かつ信頼できる、電気エネルギーを生成するための装置及び方法を提供することであり、この装置及び方法は、実現される目標に関連して比較的適度なコストを有し、実際上全ての潜在的顧客が、電気エネルギーを生成するのを可能にする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

これらの目的及び目標は、独立請求項による装置及び方法、を用いて実現される。詳細には、請求項１による、エネルギー生成のための装置における第１のタイプの実施形態と、請求項８による、エネルギー生成のための方法における第１のタイプの実施形態と、請求項３による、エネルギー生成のための装置における第２のタイプの装置と、請求項１０による、エネルギー生成のための方法における第２のタイプの実施形態と、によって実現される。

【0009】

第１の実施形態及び作動によると、第１の方向及び関連の回転速度で回転シャフトを作動させることによって、二次磁石の少なくとも部分的に回転が生じ、その極は、長手方向の回転軸に対して適切に配置される。この回転は、回転中の二次磁石と第１の一次磁石との間の磁気反発力、及び、回転中の二次磁石と、第１の一次磁石の後の第２の一次磁石との間の引力を、同時に発生させる。発生した力は、支持構造に対する支持要素の、第１の方向とは反対である第２の方向の運動を生じさせ、複数の一次磁石によって発生した磁界に変化をもたらし、その結果、複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された起電力を生じさせる。

【0010】

一次磁石は支持要素に固定されるので、第１及び第２の一次磁石は、回転中の二次磁石から自発的に離れることはできない。したがって反発力は、二次磁石の第１の回転方向とは反対である第２の方向に、支持構造に対して、一次磁石に堅固に拘束された支持要素の運動を生じさせる。これは、複数の一次磁石によって発生した磁界に変化をもたらし、その結果、複数のコイルのうち各コイルに誘導された起電力を生じさせる。この理由のため、一次磁石が直接動く、エネルギーを生成するためのデバイスとは異なり、本発明の第１の実施形態及び作動によると、二次磁石のみが回転して動く。二次磁石は小さくて軽いので、それを動かすためにあまりエネルギーを必要としない。複数の二次磁石の運動を生じさせ、次に電気コイル（９）に誘導された起電力を発生させるのは、二次磁石である。その結果、二次磁石を回転させるために必要なのは低いエネルギー量なので、先行技術に対して良好なエネルギー性能が得られる。

【0011】

本特許出願を読む当技術分野の技術専門家は、請求項１及び８に定義された本発明を、完全に再現できることに、留意されたい。これは、一次磁石の磁界の強さ（すなわち磁気流量密度）と、閉じたリングのラインに沿った一次磁石の配置と、二次磁石の磁気誘導と、閉じたリングのラインに対する二次磁石の配置と、関連の回転軸の配置と、に基づくためである。専門家は、回転シャフトの回転速度を計算することができ、それによって支持要素は、少なくとも一次磁石における二次磁石の回転によって発生した反発力によって動かされる。明らかに、当技術分野の技術専門家は、第１のタイプの実施形態における生成装置を設計して実現するために、残った利用可能なパラメータから始めて、欠けている任意のパラメータを以下の中、すなわち、一次磁石の磁界の強さと、閉じたリングのラインに沿った一次磁石に配置と、二次磁石の磁気誘導と、閉じたリングのラインに対する二次磁石に配置と、関連の回転軸の配置と、回転シャフトの回転速度と、の中から定めることもできる。

【0012】

本発明の第２の実施形態及び作動に関して、複数の一次磁石が、含まれた各コイルを長手方向に横切り、各コイルにおいて誘導された起電力を発生させ、この起電力は、磁石がコイルの外側から動かされ、それらを長手方向に横切らない場合における同じ条件で発生できる起電力よりも大きいことに、留意されたい。したがってこの場合、本発明の装置及び方法は、公知のタイプの、電気エネルギー生成のための方法及び装置を用いて得られるものよりも、良好な性能を有する。

【0013】

これは、本発明による装置の性能の劣化を防止するために、可動パーツの過度な摩耗を防ぐための周期的な補修を実行するのに十分であろう。

【0014】

本発明の特徴は以下で説明する。いくつかの好ましいが非排他的の実施形態を、添付の図表を参照して、電気エネルギーを生成するための方法及び実施形態の作動、ならびに本発明による電気エネルギーを生成するための装置を参照して、説明する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1A】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第１の実施形態における概略正面図である。

【図1B】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第１の実施形態における概略側面図である。

【図1C】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第１の実施形態における概略上面図である。

【図2A】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第２の実施形態における概略正面図である。

【図2B】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第２の実施形態における概略側面図である。

【図2C】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第２の実施形態における概略上面図である。

【図3A】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第３の実施形態における概略正面図である。

【図3B】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第３の実施形態における概略側面図である。

【図3C】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第３の実施形態における概略上面図である。

【図4A】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、いくつかの構成要素を上から見た概略図である。

【図4B】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、いくつかの構成要素を上から見た概略図である。

【図4C】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、いくつかの構成要素を上から見た概略図である。

【図5】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、いくつかの構成要素の斜視図である。

【図6】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、いくつかの構成要素を上から見た斜視図である。

【図7】図６の構成要素の正面側面図である。

【図8】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、別の構成要素を上から見た斜視図である。

【図9】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、別の複数の構成要素が連結された図６の構成要素を、上から見た斜視図である。

【図10】図８の構成要素が連結された図９の構成要素を、上から見た斜視図である。

【図11】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、いくつかの構成要素を上から見た図である。

【図12】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、いくつかの構成要素の側面図である。

【図13A】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第４の実施形態における正面概略図である。

【図13B】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第４の実施形態における側面概略図である。

【図13C】本発明による電気エネルギーを生成するための装置の、第４の実施形態における上面概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

いくつかの図において、「正」で示された「磁極」は「＋」で明示され、「負」で示された磁極は「－」で明示される（図４Ａ～図４Ｃ参照）。

【0017】

図を参照すると、参照番号１は、本発明による電気エネルギーを生成するための装置１を示す。

【0018】

関連の第１のタイプの実施形態（図１Ａ～図１Ｃ、図３Ａ～図３Ｃ、図２Ａ～図２Ｃ、図４Ａ～図４Ｃ、及び図５参照）は、
－支持構造１５と、
－複数の一次磁石１７と、
－複数の一次磁石１７における各々の一次磁石１７が堅固に固定され、閉じたリングのラインに沿って好ましくは連続して順次配置された、支持要素１６であって、支持構造１５に対して動けるよう支持構造１５に接続され、それによって、支持要素１６が動かされたときに、複数の一次磁石１７における各々の一次磁石１７は、上記の閉じたリングのラインと一致した関連の軌道を追う、支持要素１６と、
－支持構造１５に固定され、複数の一次磁石１７によって発生した磁界の内部に配置された、複数の電気コイル１９と、
－支持構造１５に固定され、回転シャフト２１を備えた回転手段２０であって、回転シャフト２１を、関連の長手方向の回転軸の周りを少なくとも部分的に、関連の第１の方向に関連の回転速度で回転させるよう作動可能である、回転手段２０と、
－回転シャフト２１に堅固に拘束された、二次磁石１８と
を備え、
一次磁石１７、二次磁石１８、一次磁石１７及び二次磁石１８の配置、関連の磁極の配置、及び回転シャフト２１の回転速度は、事前に処置される。それによって回転シャフト２１を、この回転速度で関連の第１の方向に、二次磁石１８を少なくとも部分的に回転させるよう作動させることによって、回転中の二次磁石１８と、第１の一次磁石１７の後の第２の一次磁石１７との間に同時に引力を発生させるように、磁気反発力が、回転中の二次磁石１８と第１の一次磁石１７との間に発生する。それによって、第１の方向とは反対である第２の方向に、支持要素１６の支持構造１５に対する運動を生じさせて、複数の一次磁石１７によって発生した磁界に変化をもたらし、その結果、複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された起電力を生じさせる。

【0019】

好ましい実施形態において、回転手段２０は、回転シャフト２１を関連の長手方向軸に周りに、有利には数回連続して、完全に回転するよう構成される。

【0020】

装置１は、本発明の電気エネルギーを生成するための方法における、作動の第１のタイプの実施形態を作動させ、以下の、
－関連の回転軸を有する二次磁石１８を事前に処置するステップと、
－複数の一次磁石１７が固定され、好ましくは連続して、閉じたリングのライン４４に沿って順次設置される支持要素１６を、事前に処置するステップであって、複数の一次磁石１７のうち少なくとも１つの一次磁石１７は、二次磁石１８の磁界に配置される、事前に処置するステップと、
－複数の一次磁石１７によって発生した磁界の内部に、複数の電気コイル１９を配置するステップと、
－回転中の二次磁石１８と一次磁石１７のうち少なくとも１つとの間に、磁気反発力を発生させ、それによって第１の方向とは反対である第２の方向に、複数のコイルに対する支持要素１６の相対運動を生じさせ、複数の一次磁石１７によって発生した磁界に変化をもたらし、その結果、複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された起電力を生じさせるために、二次磁石１８を、関連の回転軸に対して第１の方向に、少なくとも部分的に回転設定するステップと
を含む。

【0021】

本発明による電気エネルギーを生成するための装置において、二次磁石１８は、好ましくは回転シャフト２１に堅固に拘束され、関連のＳ極は、回転軸に対して関連のＮ極の反対側に配置される。これによって、より良好な性能を得ることができるからである。

【0022】

同様に、方法を実現する第１のタイプにおいて、関連のＳ極と関連のＮ極との間に挟まれた関連の回転軸を伴う、二次磁石１８を含むことは好ましい。

【0023】

好ましい実施形態によると、二次磁石１８は、有利に連続して多くの回数で、全回転で設定される。

【0024】

構造的理由のため、閉じたリングのライン４４は、有利には円形または楕円形であり、好ましくは円形である。

【0025】

代替として、回転手段２０は、好ましくはバッテリ２２から燃料を供給される関連の電気モータ２０を備えることができる。バッテリ２２は、好ましくは再充電可能で、さらには関連の電線５１によってエネルギー源（図示せず）に接続可能である。好ましい実施形態によると、バッテリ２２は、別の電線５３によって装置１に含まれた、電気コイルのうち少なくとも１つによって、少なくとも部分的に再充電され得る。代替として、回転手段２０は、内燃機関、外燃機関、燃料電池、外部に連動された液圧モータ、または分子モータを備えることができる。

【0026】

第１のタイプの実施形態において、長手方向の回転軸は、好ましくは閉じたリングのラインを通過する面に対して垂直に配置される。

【0027】

閉じたリングのライン４４は、有利には円形または楕円形であり、好ましくは円形である。

【0028】

好ましくは、電気エネルギーを生成するための装置１は、関連の当初構成を有する。そこにおいて、シャフトは作動されておらず、閉じたリングのライン４４は、関連の最大相互作用部分２（図４Ａ～図４Ｂ参照）を有し、それは、関連の残り部分に対して二次磁石１８から最小距離にある。この場合、装置１は、好ましくは一次磁石１７が最大相互作用部分２に配置され、好ましくは二次磁石１８とは反対の関連の極性を伴う、関連の当初構成を有する（図４Ａ～図４Ｃ参照）。好ましい実施形態において、エネルギーを生成するための装置１の、関連の当初構成は、最大相互作用部分２において、一次磁石１７は、二次磁石１８の極性とは反対の、両方の関連の極性を伴い配置される（図４Ａ参照）。明らかに、閉じたリングのラインにおける最大相互作用部分に配置されたとき、残りの一次磁石１７は同じ極性を有することになる。

【0029】

図４Ａ～図４Ｃを参照すると、一次磁石１７は、関連の極性に繋がるラインが、閉じたリングのライン４４に接するよう（図４Ａ及び図４Ｃ参照）、または閉じたリングのライン４４に対して垂直となるよう（図４Ｂ参照）、配置され得る。全ての一次磁石１７は、好ましくは同一であり、同じ磁界の強さを有する。

【0030】

二次磁石１８の磁界の強さは、有利には二次磁石の強さとほぼ同じである。本発明の好ましい実施形態において、この磁界の強さは、約１．３～１．７テスラである。より好ましくは、この強さは１．４～１．６テスラである。

【0031】

関連の第２のタイプの実施形態（図１３Ａ～図１３Ｃ参照）において、本発明による電気エネルギーを生成するための装置１は、
－支持構造１５と、
－複数の一次磁石１７と、
－閉じたリング形状で、複数の一次磁石１７における各々の一次磁石１７が堅固に固定され、好ましくは連続して、閉じたリングのライン４４に沿って順次配置された、環状支持要素１６であって、関連の中央回転軸を有し、支持構造１５に対して、関連の回転軸の周りを回転する相対運動ができるよう支持構造１５に接続された、環状支持要素１６と、
－支持構造１５に固定され、複数の一次磁石１７によって発生した磁界の内部に配置された、複数の電気コイル１９であって、複数の電気コイル１９における各々の電気コイル１９は、環状支持要素１６の横断面を取り囲んだ関連の複数の電気巻線を備えた、複数の電気コイル１９と、
－運動手段２３であって、支持構造１５に固定され、環状支持要素１６を関連の回転軸の周りを回転させるよう作動可能で、それによって複数の一次磁石１７における各々の一次磁石１７が、閉じたリングのライン４４と一致した関連の軌道を追い、複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された、対応する起電力を発生させる、運動手段２３と
を備える。

【0032】

運動手段２３は、関連のモータ２３を備えることができる。モータ２３は電気によるもの２３とすることができ、好ましくはバッテリ２２から燃料を供給される。代替として、回転手段２３は、内燃機関、外燃機関、燃料電池、外部に連動された液圧モータ、または分子モータを備えることができる。

【0033】

運動手段２３は、好ましくはピン２４を備える。関連の中心軸の周りに回転するよう設定することによってピンを動かすために、ピン２４は、モータによって回転作動され、かつ閉じたリングにおける環状支持１６の内側環状面に存在する、一連の内側凹部に連結可能な遠位端を支える。

【0034】

バッテリ２２は、好ましくは再充電可能で、かつ関連の電線５１によってエネルギー源（図示せず）に接続可能である。好ましい実施形態によると、バッテリ２２は、別の電線５３によって装置１に含まれた、電気コイルのうち少なくとも１つによって、少なくとも部分的に再充電され得る。

【0035】

装置１における第２のタイプの実施形態は、本発明の方法の第２のタイプの実施形態を作動させ、
－好ましくは連続して、閉じたリングに沿って順次配置された、複数の一次磁石１７を事前に処置するステップと、
－支持構造１５に固定され、複数の一次磁石１７によって発生した磁界の内部に配置された、複数の電気コイル１９を事前に処置するステップであって、複数の電気コイル１９における各々の電気コイル１９は、閉じたリングの横断面を取り囲んだ関連の複数の電気巻線を備えた、事前に処置するステップと、
－各一次磁石１７が、閉じたリングのライン４４と同一である関連の軌道を追い、複数の一次磁石１７によって発生した磁界に変化を生じさせ、複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された対応する起電力を発生させるように、複数の一次磁石１７を動かすステップとを含む。

【0036】

本発明における装置１の、第１のタイプの関連の実施形態、及び本発明における方法を作動させるための、第１のタイプの実施形態において、支持要素１６は、閉じたリング形状の環状支持要素１６であり、複数の電気コイルにおける各々の電気コイル１９は、環状支持要素１６の横断面を取り囲んだ関連の複数の電気巻線を備える。このように、同じ一次磁石１７及びそれらの関連の配置、同じコイル及びそれらの関連の配置、ならびに二次磁石の１８の同じ運動速度を仮定すると、より大きい起電力が誘導され、それによって本発明による装置１の、より大きいエネルギー性能を得ることが可能である（図１Ａ～図１Ｃ、図２Ａ～図２Ｃ、図４Ａ～図４Ｃ、及び図５参照）。この場合、一次磁石１７の経路は、少なくとも部分的に電気コイル１９の内側にあり、これによって、一次磁石１７の経路が完全にコイルの外側にある場合に対して、より大きい誘導された起電力を生成するのを可能にする。したがって、本発明における装置１の、第１の実施形態におけるエネルギー性能は、より向上される。

【0037】

構造的目的のため、環状支持要素１６は、例えば２つの半体リングなど、互いに固定された１つまたは複数の部品によって形成することができる。

【0038】

明らかに、本発明における装置１の第１及び第２の両方のタイプの実施形態において、電気コイル１９の巻線が環状支持要素１６の横断面を取り囲み、これが固定または運動しているとき、環状支持要素１６及び／または一次磁石１７と、コイルとの間に接触はない。

【0039】

本発明による、電気エネルギーを生成するための装置１の第１及び第２の両方のタイプの実施形態において、支持要素１６が円形の環状支持要素１６であることが好ましく、それは、中央にある関連の回転軸、及び内側環状溝２６（図５参照）を画定する関連の内側環状面２５を有する。内側環状面２５は、円形環状支持要素１６と同軸である。装置１はさらに、複数の転がり要素２７を備える。複数の転がり要素における各々の転がり要素２７は、円形環状支持要素１６の回転軸に平行である回転軸において、支持構造１５に対してアイドル状態で固定され、かつ円形環状支持要素１６を支持構造１５に固定して、回転シャフト２１が作動されたとき、支持構造１５に対する、関連の回転軸回りの円形環状支持要素１６の回転運動を可能にするために、少なくとも部分的に第１の内側環状溝２６に挿入される。

【0040】

円形環状支持要素１６は、その水平軸に対して自由に回転するよう鉛直に有利に配置され、転がり要素２７の回転軸は水平である。

【0041】

この実施形態は、転がり要素２７が、ホイール、ローラ、球体、及び軸受とするのを可能にするが、好ましくはホイールである。

【0042】

２つの転がり要素２７が有利に含まれ、好ましくは２つのホイールが、水平面に沿った関連のアイドル状態の回転軸を伴って、円形環状支持要素１６に直径方向に固定される。このように、円形環状支持要素１６と転がり要素２７との間の摩擦は、最小に抑えられる。

【0043】

この場合、支持構造は、異なる転がり要素に回転可能に拘束された２つの長手方向の端部を有する、円形環状支持要素１６の径方向、好ましくは水平方向に配置された、第１の固定アーム１３と、第１の固定アーム１３に対して垂直方向に、第１の固定アーム１３の中央に遠位に固定された、第２の固定アーム１４と、を備える。

【0044】

代替の好ましい実施形態によると、本発明による、電気エネルギーを生成するための装置１の、第１及び第２の両方の実施形態において、好ましくは円形の環状支持要素１６は鉛直であり、支持構造１５は、
－水平方向に配置された関連の下面６、及び下面の反対側の上面を有する、支持部材５（図６、図７参照）であって、好ましくは水平で、各々は関連の第１の固定手段３を備えた、第１及び第２の側方部８、ならびに第１及び第２の側方部８に挟まれ、上方に面した関連の凹面を有し、同じ深さを有する複数の長手方向内側の溝９を伴う半リングの円形内面として順応された、関連の中央部７、を備え、複数のコイルにおける各々のコイルは、関連の長手方向内側における溝９（図９参照）の拡張部４３（図６参照）の軸に実質的に平行である関連の巻線を伴い、複数の長手方向内側における溝の異なる長手方向内側の溝９の中に挿入される、支持部材５と、
－ブロック要素１０（図８参照）であって、支持部材５の上面の第１及び第２の側方部８にそれぞれ面した、第１及び第２の関連の側方部１１、ならびに複数のコイルにおける各々のコイルに挿入され、関連の巻線（図１０参照）に対して横向きで、かつ環状支持要素１６の下方にある、中央部、を備えた、ブロック要素１０と、
－複数の電気コイル１９における各々の電気コイル１９を、第１の支持部材５に対してブロックするために、環状支持要素１６の横断面を取り囲む電気巻線を伴い、支持部材５の上面の第１及び第２の側方部８それぞれに、ブロック要素１０の第１及び第２の側方部を固定するための、第２の固定手段４と
を備える。

【0045】

例えば、第１の固定手段３は、好ましくはネジ山が付いた穴３を備えることができ、第２の固定手段４は、ブロック要素の全ての側方部１１に垂直貫通穴（図示せず）、及び２本のネジ、ボルト、またはプラグ（図示せず）を備える。図６～図１０に示される好ましい実施形態において、第２の固定手段４は、好ましくはブロック要素１０を伴う単体とすることができる。第２の固定手段４は、ブロック要素１０の第１及び第２の側方部１１の下方に配置されて、対応した貫通穴３を備えた第１の固定手段３との摩擦連結によって、係合可能である。

【0046】

図示しないが、別の関連の、代替の好ましい実施形態によると、本発明による電気エネルギーを生成するための装置１の、第１及び第２の両方の実施形態において、環状支持要素１６は、水平方向に配置された円形環状支持要素１６であり、中心かつ鉛直の関連の回転軸と、円形環状支持要素１６と同軸である下部環状溝を画定する、関連の下部外面とを有する。装置１は、少なくとも３つの転がり要素を備え、各転がり要素は、水平な関連の回転軸において支持構造１５にアイドル状態で固定され、かつ円形環状支持要素１６の半径に沿って配置される。回転シャフト２１が作動されたときに、円形環状支持要素１６を支持構造１５に接続して、支持構造１５に対する円形環状支持要素１６の、関連の回転軸回りの回転運動を可能にするために、複数の転がり要素２７における各々の転がり要素は、下部環状溝に少なくとも部分的に挿入される。

【0047】

転がり要素２７は、好ましくは３つであり、互いから１２０°のラジアル距離で配置されるか、または転がり要素は４つにすることができ、９０°のラジアル距離で配置される。これらの転がり要素２７は、ホイール、ローラ、球体、及び軸受を備えることができ、好ましくはホイールである。この実施形態においても、シャフトの回転軸は、好ましくは円形環状支持要素１６に対して垂直である。

【0048】

さらに別の、代替の好ましい実施形態によると、本発明による電気エネルギーを生成するための装置１の、第１及び第２の両方の実施形態において、支持要素１６は、水平方向に配置された環状支持要素１６であり、関連の閉じたリングのラインに沿って好ましくは順次配置された複数の凹部または貫通穴を有する、関連の内側環状面を備える。装置１は、複数の歯付きホイール３０をさらに備える。複数の歯付きホイール３０における各々の歯付きホイール３０は、関連の鉛直回転軸において支持構造１５にアイドル状態で固定され、回転シャフト２１が作動されたときに、円形環状支持要素１６を支持構造１５に固定して、支持構造１５に対する運動を可能にするために、複数の凹部または貫通穴の少なくとも１つの凹部３１または貫通穴３１に、少なくとも部分的に係合される（図２Ａ～図２Ｃ、図１１、及び図１２参照）。

【0049】

この実施形態において、円形または楕円形とすることができる環状支持要素１６は、互いに連続して、すなわち１つのリンクが隣のリンクに連結された１つまたは複数のリンク３３、３３’によって構築された、コンベアベルトまたはコンベアチェーンとすることができる（図１１参照）。そこでは、一次磁石１７は外部に、好ましくは環状支持要素１６の凹部３１において固定される。これは、この位置において一次磁石１７が、環状支持要素１６の運動中に機械的応力をあまり受けないためである。図１１は、一次磁石１７なしで、かつ歯付きホイール３０の１つにおける、環状支持要素１６の第１の部分を、上から見た図を示す。

【0050】

他方で、図１２は図１１の環状支持要素１６における第２の部分の側面図であり、それに、関連の支持部５０によって一次磁石１７が固定されている。

【0051】

好ましい実施形態において、環状支持要素１６は、車両の伝動用チェーンによって構築することができる。

【0052】

本発明の、エネルギー生成のための装置１は、好ましくは、大気圧未満の圧力の内側ハウジングを伴う、関連の外側ハウジングを画定するケーシングを備える。それによって、支持要素１６と大気との間の摩擦は減少され、エネルギー性能は、さらに向上される。エネルギー生成のための装置１は、好ましくは銅線で作られた、少なくとも６～８個の電気コイル１９を備える。

【0053】

単に例として、図１Ａ～図１Ｃで例示され、かつ請求項１、２、及び４に記載された、エネルギー生成のための装置１は、３０ｃｍの径の円形環状支持要素１６と、隣から６．５４ｃｍ離されて配置された１．４～１．５テスラの８つの二次磁石と、１．４～１．５テスラの一次磁石１７と、を備えることができる。この場合、回転シャフト２１は、約１８０ｒｐｍの回転速度で作動させることができ、それによって、支持構造１５に対する支持要素１６の第２の方向の運動を生じさせて、複数の一次磁石１７によって発生した磁界に変化をもたらし、その結果、複数のコイルにおける各々のコイルに誘導された起電力を生じさせるよう、磁石の反発力が、回転中の二次磁石１８と第１の一次磁石１７のうち少なくとも１つとの間で発生する。

【0054】

上記は例として説明したこと、及び技術的機能の変形が、以下で定義する本発明の保護範囲内に入るよう考慮されることを、理解されたい。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13A】

【図13B】

【図13C】

【国際調査報告】