JPH08332369A

JPH08332369A - 磁気回転伝達装置、撹拌子、撹拌装置および磁気軸受

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Publication number: JPH08332369A
Application number: JP14361495A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Akiyama; 慎一秋山
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-06-09
Filing date: 1995-06-09
Publication date: 1996-12-17
Anticipated expiration: 2020-08-03
Also published as: JP3678796B2

Abstract

(57)【要約】【目的】一の回転軸の回転を、その延長線と直交する
他の回転軸に安定かつ滑らかに磁気伝達させる。【構成】一の回転軸１０１を中心に回転する左右に一
対の磁極１０２を有する左右２極型磁石１０３と、一の
回転軸１０１の延長線１０４と直交する他の回転軸１０
５を中心に回転し、Ｎ極とＳ極とを周方向に交互に配置
した周面多極型磁石１０６とを備える。周面多極型磁石
１０６は、左右２極型磁石１０３の磁極面１０２が描く
回転軌跡１０８の半径上に中心より偏位させて配置す
る。周面多極型磁石１０６は、両面２極型磁石とした
り、周面４極型磁石とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２つの軸が延長線上で
直角またはある角度をなしている場合の軸間の回転伝達
に用いる磁気回転伝達装置、撹拌子、撹拌装置および磁
気軸受に係り、特に垂直回転軸を中心に回転する磁石
（単に磁石というときは永久磁石をさす）から水平回転
軸を持つ対向磁石に軸変換して回転を伝達する装置や、
電磁石の交番磁界で対向磁石に回転を与える装置に好適
なものに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に液体撹拌装置には、回転中心が垂
直で液体を水平方向に回転させる方式と、回転中心が水
平で液体を垂直方向に回転させる方式の２つがある。

【０００３】(1) 水平回転方式液体を収容した容器の底部に棒磁石で構成した撹拌子を
沈め、容器の下からＵ字形磁石をモータで回して、吸引
力で撹拌子を水平に回転して液体を撹拌するマグネチッ
クスターラと呼ばれるものである。

【０００４】構造が簡単であるものの、水平回転である
ため、リング状の非混合領域が発生しやすく、未混合領
域が残るか又は混合に多くの時間がかかる。また、一方
向の水平回転撹拌であるため容器が円筒状の場合には、
混合層に乱流が起こらず撹拌効率が悪い。混合層に乱流
を起こさせるため、撹拌子を瞬時反転させると、過負荷
になり撹拌子が離脱してしまう。

【０００５】また、異極間の吸引力のみに依存している
ため、強い撹拌力を得るために磁界の強さを大きくして
も、直線状の磁力線の数が増えるだけで、回転トルクが
期待したほど大きくならず、却って駆動モータのスラス
ト方向の負荷増大による回転トルクの損失が生じたり、
吸引力の増大による容器底壁と撹拌子との間の接触圧が
高くなる。接触圧が高くなると、撹拌子の回転接触部が
摩耗し、その摩耗粉が容器内の液体に混入し、また撹拌
子の回転接触部の摩擦音による騒音の増大が生じるた
め、好ましくない。

【０００６】(2) 垂直回転方式容器の側壁に孔を開け、その孔から水平回転軸を挿通
し、先端に取り付けた撹拌翼を回転させて液体を垂直回
転する（例えば特開昭６２−２４４４２８号公報な
ど）。垂直回転であるため強力な撹拌効果が得られ、容
器と撹拌翼との接触がないため摩耗粉の発生もないが、
液漏れ防止用のシール構造が複雑になる。しかも、撹拌
装置を容器に一体的に取り付けるため、専用の容器が必
要となり洗浄が困難で、容器を交換する場合には、複雑
なシール構造をもつ撹拌装置を着脱しなければならな
い。

【０００７】上述したように(1) と(2) はいずれも一長
一短がある。このため、構造が簡単でありながら、垂直
回転による力強い撹拌を行うことができるという(1) と
(2)の長所を生かした撹拌装置の開発が望まれている。

【０００８】これに応えるために、種々検討した結果、
ブラインド装置に対するスラットの昇降等の手動操作の
ために考えられた公知技術であるが、駆動軸の回転を捩
れの位置で交差する従動軸に磁気的に伝達させるように
した回転伝導機構（特開平２−４６１６０号公報）が適
用できるのではないかと思われた。

【０００９】これは図２９に示すように、駆動軸２９１
を共通にした２個の両面２極型磁石２９２、２９３を軸
周りに位相を９０°ずらして突き合せて駆動側磁石２９
９とし、その突合せ面上に従動軸２９４をもつ両面２極
型磁石２９５を対向配置して、磁石同士の磁気結合によ
り駆動軸２９１の回転を従動軸２９４に伝達するように
したものである。

【００１０】動作原理は次の通りである。従動側の磁石
２９５と対向する駆動側の磁石２９２、２９３の対向磁
極面２９６は、突合せ面を境にして２つに分割され、単
一の磁極（Ｎ極またはＳ極）が現れる、一方の磁極面２
９７は従動側磁石２９５の回転に寄与し、両方の磁極
（Ｎ極及びＳ極）が同時に現れる他方の磁極面２９８は
回転に寄与しない。したがって、（ａ）では、駆動側磁
石２９９の向う側のＮ極２９７が従動側磁石２９５のＳ
極を吸引して従動側磁石２９５を矢印方向（ｂ）に示す
位置まで回転（９０°回転）させる。（ｂ）では、駆動
側磁石２９９が９０°矢印方向に回転しているため、今
度は駆動側磁石２９９の手前側のＳ極２９８が従動側磁
石２９５のＳ極と反発して従動側磁石２９５を矢印方向
に（ｃ）に示す位置まで回転させる。（ｃ）では、駆動
側磁石２９９の向う側のＳ極が従動側磁石２９５のＮ極
を吸引して従動側磁石２９５を矢印方向にさらに９０°
回転させる。このようにして、駆動軸２９１を回転する
ことにより捩れ交差している従動軸２９４を非接触で回
転させることができる。

【００１１】この回転伝導機構を液体撹拌装置に適用す
れば、簡単な構造で水平回転軸を中心に撹拌子を回転さ
せることが可能となると考えられる。また、液体撹拌装
置に限らず、駆動源が手動ではなくモータなどの自動駆
動原をもつ磁気カップリング装置、例えばかさ歯車機構
などにも広く適用することも考えられる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平２−４
６１６０号公報のものは、次のような問題があることが
わかった。

【００１３】(1) 汎用的な回転伝達装置に適さない。

【００１４】駆動軸の回転を捩れの位置で交差する従動
軸に伝達させるものであるため、例えば２軸が延長線上
で直交するかさ歯車のような磁気カップリング装置には
適用できない。また、実験によると無負荷であるにもか
かわらず大きな駆動力を必要とするため、手動操作機構
として使用する場合には操作性や使用感を無視すれば実
用上問題ないが、モータなどで自動操作しようとする
と、モータ負荷が大きくなるため、容量の小さなモータ
を使うと円滑な回転がえられず、かといって必要以上に
トルクの大きなモータを使うと、大型化する上経済的で
ない。

【００１５】(2) 撹拌装置に適さない。

【００１６】既述したように、吸引力が強く、したがっ
て吸引力に逆らって大きな駆動トルクを駆動軸に与える
必要がある。その理由は、構造上、吸引磁力線を従動磁
石の磁極方向に無理やり伸ばすことになるので、吸引磁
力線が回転トルクにあまり寄与しないことによると思わ
れる。吸引力に逆らって駆動磁石を回すので、駆動に大
きな力が必要となる。その結果、一般的なモータを使用
する撹拌装置に適用した場合、滑らかなトルクが得ずら
く、しかも振動が大きくなり、その振動は回転速度が上
がるほど大きくなる。振動が大きいと騒音が大きくなる
ため好ましくなく、ひどい場合には共振現象を惹き起こ
す。そして振動によって容器が移動し落下して破損する
おそれがある。また、平衡状態から初期回転がスムーズ
に始まらず、磁気バランスが少しずれている場合には反
対方向に回ってしまう。

【００１７】したがって、液体撹拌装置に適用しても、
水平回転軸を中心に撹拌子を回転させることはできて
も、安全で安定した撹拌装置としては採用できない。

【００１８】(3) なお、磁石の代りに電磁石を使う簡易
な回転機構も考えられるが、従来の電磁石回転機構は、
電磁石の働きをラチェット機構で間欠回転に変換するも
のであるため、滑らかな回転特性が得られず、しかも接
触式のため摩耗しやすく、液体撹拌装置や他のアクチュ
エータには適さない。

【００１９】本発明の目的は、上述した従来技術の問題
点を解消して、一の回転軸からその延長線と直交する他
の回転軸に回転を磁気伝達させることが可能な磁気回転
伝達装置を提供することにある。

【００２０】また、本発明の目的は、簡単な構造であり
ながら、電磁石に交番電流を供給することにより対向磁
石を滑らかに非接触で回転させることができる磁気回転
伝達装置を提供することにある。

【００２１】また、本発明の目的は、回転軸を傾斜させ
ることにより、一の回転軸の延長線上にある角度で交差
する他の回転軸に回転を磁気伝達させることが可能な磁
気回転伝達装置を提供することにある。

【００２２】また、本発明の目的は、簡単な構造であり
ながら、力強い撹拌力を得ることが可能な撹拌子及び撹
拌装置を提供することにある。

【００２３】また、本発明の目的は、磁気結合によって
撹拌子を浮上保持でき、また容器からの撹拌子の出し入
れが容易な磁気軸受を提供することにある。

【００２４】

【発明を解決するための手段】本発明の磁気回転伝達装
置は、図１に示すように、一の回転軸１０１を中心に回
転する左右に一対の磁極１０２を有する左右２極型磁石
１０３と、一の回転軸１０１の延長線１０４と直交する
他の回転軸１０５を中心に回転し、Ｎ極とＳ極とを周方
向に交互に配置した周面多極型磁石１０６とを備え、周
面多極型磁石１０６を左右２極型磁石１０３の磁極１０
２が描く回転軌跡１０８の半径上に中心より外側に偏位
させて配置したものである。周面多極型磁石１０６は、
例えば、図１（ａ）に示すように両面２極型磁石とした
り、図１（ｂ）に示すように周面４極型磁石とすること
ができる。

【００２５】また、本発明の磁気回転伝達装置は、図２
に示すように、他の回転軸２０５に周面多極型磁石２０
６、２０７を２個並べるようにしてもよい。その場合、
一方の周面多極型磁石２０６のＮ極と他方の周面多極型
磁石２０７のＮ極との周方向の位相がずれるように配置
し、また、２個の周面多極型磁石２０６、２０７を、左
右２極型磁石２０３の磁極２０２が描く回転軌跡２０８
の直径上に中心より偏位させて配置する。図２（ａ）は
周面多極型磁石２０６、２０７が両面２極型磁石であ
り、図２（ｂ）は周面４極型磁石である場合を示す。

【００２６】また、本発明の磁気回転伝達装置は、図３
に示すように、他の回転軸３０５を中心に回転する磁石
３０６と同様に、一の回転軸３０１を中心に回転する磁
石を周面多極型磁石３０３としたものである。この場合
にも、他の回転軸３０５を中心に回転する磁石３０６を
図３（ａ）に示すように両面２極型磁石としたり、ある
いは図３（ｂ）に示すように周面４極型磁石とすること
ができる。

【００２７】また、本発明の磁気回転伝達装置は、図４
に示すように、他の回転軸４０５に周面多極型磁石４０
６、４０７を２個並べてもよい。図４（ａ）は他の回転
軸４０５の周面多極型磁石４０６、４０７が両面２極型
磁石であり、（ｂ）は周面４極型磁石である場合を示
す。

【００２８】また、本発明の磁気回転伝達装置は、図５
に示すように、磁極５０２がＮ極とＳ極に交互に変化す
る電磁石５０３と、電磁石５０３の軸芯５０１から偏位
させて延長した延長線５０４と直交する回転軸５０５を
中心に回転し、Ｎ極とＳ極とを周方向に交互に配置した
周面多極型磁石５０６とを備えたものである。

【００２９】また、本発明の磁気回転伝達装置は、図６
に示すように、電磁石６０３、６１０と周面多極型磁石
６０６、６０７を複数個一列に並べたものである。すな
わち、磁極６０２、６１２の向きを平行にして一列に並
べられ、磁極６０２、６１２がＮ極とＳ極に交互に変化
する複数の電磁石６０３、６１０と、複数の電磁石６０
３、６１０の各軸芯６０１、６１１から、電磁石６０
３、６１０の列から離れる方向に偏位させて延長した各
延長線６０４、６１４と直交する回転軸６０５に、複数
の電磁石６０３、６１０の各磁極６０２、６１２と対応
するように並べられ、回転軸６０５を中心に回転するＮ
極とＳ極とを周方向に交互に配置した複数の周面多極型
磁石６０６、６０７とを備えたものである。

【００３０】また、本発明の磁気回転伝達装置は、図７
（ａ）〜（ｄ）に示すように、他の回転軸７０５を傾斜
して一の回転軸７０１の延長線７０４と斜めに交わるよ
うにするか、あるいは図７（ｅ）に示すように回転軸７
１２を電磁石７０３の軸芯７１１から偏位させて延長し
た延長線７０４と斜めに交わるようにしたものである。
なお、図７（ａ）は両面２極磁石７０６と左右２極型磁
石７０３との組合わせ、（ｂ）は周面４極型磁石７０７
と左右２極型磁石７０３との組合わせ、（ｃ）はともに
両面２極型磁石７０６、７１０である場合、（ｄ）は周
面４極型磁石７０７と両面２極型磁石７１０との組合わ
せを示す。他の回転軸７０５または回転軸７１２の傾斜
方向は、図に示すように、延長線に７０４に向かって低
くなるようしても、あるいは反対に延長線７０４に向か
って高くなるようにしてもよい。なお、図では傾斜した
回転軸に１個の磁石を形成してある場合について示した
が、磁石を軸方向に２個並べてもよい。

【００３１】なお、本発明の左右２極型磁石は、左右の
磁極が同一面上にあるＵ字形磁石もしくは馬蹄形磁石の
他に、左右の磁極が同一線上にある棒磁石でもよい。ま
た、周面多極型磁石は断面角形の他、断面丸形等でもよ
い。

【００３２】

【作用】図８を用いて図１（ａ）の構成、すなわち垂直
回転軸８０１（一の回転軸）をもつ左右２極型磁石を駆
動磁石８０３とし、垂直回転軸８０１の延長線上にある
水平回転軸８０５（一の回転軸と直交する他の回転軸）
をもつ１個の両面２極型磁石（周面多極型磁石の一例で
ある）を被駆動磁石８０６とした場合の動作を説明す
る。なお、図８は図１（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図であ
り、駆動磁石８０３が９０゜回転するごとに被駆動磁石
８０６に生じる回転角度の変化を示している。被駆動磁
石８０６の変化状態図を矢印を介して２つ描いてあるの
は、駆動磁石８０３の回転により磁気作用を受ける前
と、磁気作用を受けた後の状態を便宜的に示したもので
ある。

【００３３】（ａ）駆動磁石８０３のＳ極が被駆動磁石
８０６の配置されている紙面の向う側に位置し、駆動磁
石８０３のＮ極が紙面の手前側に位置しているときを、
回転角度０°とする。このとき駆動磁石８０３のＳ極と
被駆動磁石８０６のＮ極とは吸引作用で互いに引き合う
から、被駆動磁石８０６はＮ極を下にＳ極を上に向けた
状態で安定する。

【００３４】（ｂ）駆動磁石８０３が９０゜左側に回転
すると、駆動磁石８０３のＮ極およびＳ極と、被駆動磁
石８０６の下側にあるＮ極とは３極共存の磁場になり磁
気力の作用は相殺され、その作用する力は、同極同士は
反発しあい、異極同士は吸引しあって平行状態となる
（この三極共存磁場についての説明は、特開平７−１２
３６９８号公報に詳しい）。しかし、被駆動磁石８０６
の上側にあるＳ極には、駆動磁石８０３のＮ極及びＳ極
とが作用して、Ｓ極同士は反発作用が、Ｎ極とＳ極は吸
引作用が生じる結果、被駆動磁石８０６は反時計方向へ
９０゜回転して左側にＳ極、右側にＮ極が来て止る。

【００３５】（ｃ）駆動磁石８０３が左側にさらに回転
して１８０゜になると、駆動磁石８０３のＮ極と被駆動
磁石８０６のＳ極は吸引作用により近ずこうとし、被駆
動磁石８０６のＮ極は反発作用により遠のこうとする。
その作用で回転モーメントが働き被駆動磁石８０６は更
に反時計方向へ９０゜回転する。その結果、被駆動磁石
８０６のＳ極は下側になりＮ極は上側になる。

【００３６】（ｄ）駆動磁石８０３が２７０゜になる
と、駆動磁石８０３のＳ極及びＮ極と被駆動磁石８０６
の下側のＳ極とは（ｂ）のときと同様に３極共存の磁場
になり磁気力の作用は相殺されるが、被駆動磁石８０６
の上側のＮ極には駆動磁石８０３のＮ極及びＳ極とが作
用して、Ｎ極同士は反発作用が、Ｎ極とＳ極は吸引作用
が生じる結果、被駆動磁石８０６は反時計方向へさらに
９０°回転して左側にＮ極、右側にＳ極が来る。

【００３７】（ｅ）駆動磁石８０３が３６０°回転する
と、被駆動磁石８０６は（ａ）の初期位置に戻る。

【００３８】このように駆動磁石８０３を垂直回転軸８
０１を中心にして回転させると、駆動磁石８０３は垂直
回転軸８０１の延長線上にある水平回転軸８０５を中心
として同期回転することが分かる。

【００３９】図９は、図３（ａ）の構成、すなわち、被
駆動磁石９０６は両面２極型磁石のままとし、駆動磁石
９０３を左右２極型磁石から両面２極型磁石に代えた場
合の動作を説明しており、図３（ａ）のＡ−Ａ矢視断面
図である。これから分かるように、被駆動磁石９０６の
回転は図８の場合と全く同じである。この理由は、両面
２極型磁石は、左右２極型磁石の磁極間隔をゼロにした
場合に相当し、両者のＮ極とＳ極の配置関係は同じであ
るから、左右２極型磁石も両面２極型磁石も基本的に被
駆動磁石に与える磁気的作用は変らないからである。

【００４０】図１０は、図３（ｂ）の構成、すなわち両
面２極型磁石を駆動磁石１１３とし、周面４極型磁石を
被駆動磁石１１６とした場合の動作説明図であり、図３
（ｂ）のＡ−Ａ矢視断面図を示す。被駆動磁石１１６の
回転の様子を分かりやすくするために、一部のＳ極に丸
印を付してある。なお、図１０の最初に示した（ａ）の
左側の図は駆動磁石１１３が０°のときの左側面図であ
る。

【００４１】（ａ）駆動磁石１１３の左側にＳ極、右側
にＮ極が位置しているときを、駆動磁石１１３の回転角
度０°とすると、このとき駆動磁石１１３と被駆動磁石
１１６の異極間に吸引作用が生じるから、被駆動磁石１
１６の軸回りの姿勢は上下面が水平の正位置にあり、下
半分の左側にＮ極、右側にＳ極が来る。

【００４２】（ｂ）駆動磁石１１３が矢印方向へ９０゜
回転して、駆動磁石１１３のＳ極が被駆動磁石１１６の
配置されている紙面の向う側に位置すると、被駆動磁石
１１６の下側Ｎ極は吸引作用により近ずこうとし、被駆
動磁石１１６の下側Ｓ極では反発作用により遠のこうと
して回転モーメントが働き、被駆動磁石１１６は反時計
方向へ回転する。しかし、駆動磁石１１３のＳ極と被駆
動磁石１１６の左上にあるＳ極が反発して、４５゜以上
回転しない。

【００４３】（ｃ）駆動磁石１１３がさらに回転して回
転角度が１８０゜になると、駆動磁石１１３のＮ極、Ｓ
極と被駆動磁石１１６の下端Ｎ極とは３極共存の磁場に
なり磁気力の作用は相殺される。そして駆動磁石１１３
のＮ極と被駆動磁石１１６の丸印のＳ極との間では吸引
作用が、駆動磁石１１３のＳ極と被駆動磁石１１６の無
印のＳ極とは反発作用が働く。この２つの作用により被
駆動磁石１１６はさらに反時計方向へ４５゜回転する。

【００４４】（ｄ）駆動磁石１１３の回転角度が２７０
°になると、駆動磁石１１３のＮ極と被駆動磁石１１６
の丸印Ｓ極は吸引作用により近ずこうとし、駆動磁石１
１３のＮ極と被駆動磁石１１６の下側Ｎ極では反発作用
により遠のこうとして回転モーメントが働き、被駆動磁
石１１６はさらに反時計方向へ４５゜回転する。

【００４５】（ｅ）駆動磁石１１３の回転角度が３６０
゜になると、駆動磁石１１３のＳ極、Ｎ極と被駆動磁石
１１６の丸印のＳ極とは３極共存の磁場になり磁気力の
作用は相殺される。そして駆動磁石１１３のＳ極と被駆
動磁石１１６のＮ極との間では吸引作用、駆動磁石１１
３のＮ極と被駆動磁石１１６のＮ極とは反発作用が生じ
る。この２つの磁場作用により被駆動磁石１１６はさら
に反時計方向へ４５゜回転する。ここで駆動磁石１１３
は１回転し、被駆動磁石１１６は半回転したことにな
る。

【００４６】以下（ｆ）〜（ｊ）の被駆動磁石１１６の
動きは、（ｂ）から（ｅ）と同じであり、駆動磁石１１
３が２回転した（ｊ）の状態で被駆動磁石１１６の丸印
のＳ極が元の（ａ）の初期位置に戻り、被駆動磁石１１
６は一回転したことになる。

【００４７】このように駆動磁石１１３を垂直回転軸１
１１を中心にして２回転させると、被駆動磁石１１６は
水平回転軸１１５を中心として１回転、すわなち１／２
に減速回転することが分かる。これは駆動磁石と被駆動
磁石との磁極数の関係を逆にすると、２倍に増速回転で
きることを意味し、駆動磁石と被駆動磁石の磁極数を異
ならせると、磁極数に応じた増減速作用が得られること
がわかる。

【００４８】次に、図１１を用いて図５の電磁石によっ
て両面２極型磁石を回転させる場合の動作を説明する。
電磁石１２３のコイルに交番電流を流すと、電磁石１２
３の磁極に交互にＮ極とＳ極が生じる。その軸芯１２１
から左に偏位させた斜め左上方に、垂直回転軸１２５を
もつ両面２極型磁石で構成した被駆動磁石１２６を対向
配置してある。

【００４９】（ａ）電磁石１２３に電流を流していない
ときの初期状態を示し、このとき被駆動磁石１２６は、
電磁石１２３の磁極に引き付けられるため、磁極面が４
５°傾いた状態で平衡状態になり、Ｎ極またはＳ極のい
ずれかが下側に位置する。ここでは、Ｎ極が下に来る場
合を想定する。

【００５０】（ｂ）電磁石１２３に電流を流して対向磁
極をＮ極とすると、被駆動磁石１２６のＮ極は、電磁石
１２３のＮ極と反発してより遠ざかろうとし、逆にＳ極
は吸引作用により近づこうとするため、被駆動磁石１２
６に回転モーメントが生じて反時計方向へ１８０°回転
する。

【００５１】（ｃ）電磁石１２３に逆向きの電流を流し
て磁極をＳ極とすると、被駆動磁石１２６のＳ極は、電
磁石１２３のＳ極と反発してより遠ざかろうとし、Ｎ極
は吸引作用により近づこうとするため、被駆動磁石１２
６に回転モーメントが生じて更に反時計方向へ１８０°
回転する。

【００５２】（ｄ）再び電磁石１２３に元の向きに電流
を流してＮ極とすると、被駆動磁石１２６のＮ極は、電
磁石１２３のＮ極と反発してより遠ざかろうとし、Ｓ極
は吸引作用により近ずこうとして、さらに左へ１８０°
回転する。

【００５３】このようにして電磁石１２３に交番磁界を
加えることにより、磁心１２１から偏位させた水平回転
軸１２５を中心に被駆動磁石１２６を回転させることが
できる。なお、同図において、被駆動磁石１２６を電磁
石１２３の左斜め上方ではなく、右斜め上方に配置する
と、被駆動磁石１２６を時計方向に回転させることがで
きる。

【００５４】次に、図１（ａ）、図１（ｂ）、図３
（ａ）、図３（ｂ）の４つの構成についての回転伝達特
性を図１２〜図１３を用いて説明する。なお、同図の横
軸には駆動磁石の駆動角を、縦軸の左側に被駆動磁石の
回転トルクを、縦軸の右側に被駆動磁石の従動角をとっ
た。この回転トルクの値は、各々の従動角における磁気
伝達されうる静止トルク値である。

【００５５】図１２（ａ）に示すように、駆動側が左右
２極型磁石、被駆動側が１個の両面２極型磁石（図１
（ａ））の場合、トルクについては、駆動角が９０°と
３１５°近辺で若干低下する現象が見られるが、その他
の駆動角では一定である。従動角については、ほとんど
ずれはなく駆動磁石と同期している。これによれば、ト
ルクのほぼ一定な滑らかな回転を作り出すことができ
る。

【００５６】図１２（ｂ）に示すように、駆動側が左右
２極型磁石、被駆動側が１個の周面４極型磁石（図１
（ｂ））の場合、トルクについては、駆動磁石が２回転
する間にｓｉｎ波に近似した２周期分の変動があり、滑
らかでない回転を作り出している。従動角については、
駆動トルクが正の半波にあるときは遅れ、負の半波にあ
るときは進んでいる。これによれば、トルクが大きく変
動し、従動角が同期基準線を中心に一定の周期で蛇行す
る不安定で滑らかでない回転を作り出すことができる。

【００５７】図１３（ａ）に示すように、駆動側と被駆
動側とがともに両面２極型磁石（図３（ａ））の場合、
トルクはフラットで、従動角は駆動側と完全に同期して
いる。これによれば、トルクがより安定で滑らかな回転
を作り出すことができる。

【００５８】図１３（ｂ）に示すように、駆動側が両面
２極型磁石、被駆動側が周面４極型磁石（図３（ｂ））
の場合、トルクは駆動磁石が２回転する間にｓｉｎ波に
近似した４周期分の変動がある。従動角については、駆
動トルクが正の半波にあるときは進み、負の半波にある
ときは遅れる。これによれば、より頻繁にトルクと従動
角を変動させる不安定で滑らかでない回転を作り出すこ
とができる。

【００５９】以上、作用をまとめると次のようになる。

【００６０】(1) 被駆動磁石が駆動磁石の回転中心の左
右いずれか一方に偏位して配置されているか、または左
右両側に配置されているときは、駆動磁石によって被駆
動磁石は捩り作用を受けて回転するが、被駆動磁石が回
転中心上にあるときは回転せず停止する作用がある。こ
れが本発明で被駆動磁石を駆動磁石に対して偏位させて
配置する理由である。

【００６１】(2) 被駆動磁石は駆動磁石の吸引力のみな
らず反発力も受けて回転し、その吸引力と反発力の強さ
は同じである。これが本発明で円滑で安定した回転トル
クが得られる理由である。

【００６２】(3) 異なる磁極数の磁石同士は、磁極数の
比の逆数に比例する作用がある。例えば、駆動側の磁極
数が２極で、被駆側の磁極数が４極の場合は１／２に減
速される。逆に駆動側の磁極数が４極で、被駆動側の磁
極数が２極の場合は２倍に増速される。

【００６３】次に、図１４を用いて本発明と従来例の磁
気回転伝達装置の駆動側回転角に対する駆動側トルク及
び最大伝達トルクの特性を比較して説明する。図１４
（ａ）は被駆動側に１個の磁石をもつ第１の発明、
（ｂ）は被駆動側に２個の磁石をもつ第２の発明、図１
４（ｃ）は前記公報の従来特性である。

【００６４】実体に即すため被駆動磁石は図１７を用い
て本発明の構成と従来例の構成を擬似装置を作製して行
った。駆動側トルク特性については、被駆動側は無負荷
にしておき、駆動側には簡易トルク計を介して手動で回
転を与えた。また最大伝達トルク特性については、被駆
動側に簡易トルク計を取り付けて、駆動側は手動で回転
を与えた。なお、駆動側トルクは、言い換えれば磁気伝
達をするための伝達効率で、駆動側の負担になる力であ
る。

【００６５】第１及び第２の発明と従来のものとを比較
すると、周期的に駆動側トルクのピークが発生する点で
は同じであるが、従来のものは本発明のものよりも駆動
側トルクのピーク値が大きく、しかも最初から伝達トル
クがかかって滑らかに回転を始める本発明のものと異な
り、所定の駆動側回転角に達しなければ被駆動磁石に伝
達トルクがかからず回転を始めない点で大きく異なる。
この相違が、従来のものに滑らかでない回転と大きな振
動をもたらすことになる。第１の発明と第２の発明とを
比較すると、駆動側トルク、伝達トルクはともに同じ傾
向をもつが、第２の発明の方がより大きな伝達トルクが
得られていることがわかる。

【００６６】

【実施例】以下に本発明の磁気回転伝達装置を撹拌装置
に適用した実施例について説明する。

【００６７】図１５は、撹拌子１４１を磁気軸受１４２
で支持し、回転負荷の軽減と軸受摩耗の軽減を図るよう
にした撹拌装置の第１実施例を示したものであり、
（ａ）は概略断面図、（ｂ）は要部の拡大斜視図であ
る。駆動系を内蔵した筐体１４３の上に液体１４４を収
容する容器１４５が載せられる。この容器１４５は無蓋
型で非磁性体により形成される。

【００６８】容器１４５内には、水平回転軸１４６をも
つ周面多極型磁石１４７から構成した撹拌子１４１が収
容される。撹拌子１４１の両端には磁気浮上用の磁石１
４８が取り付けられる。撹拌子１４１の長さは容器１４
５の内径より僅かに短くしてある。なお、撹拌効率を上
げるために、許容回転トルク内の範囲で撹拌子１４１の
周囲にブレードを装着してもよい。

【００６９】筐体１４３内の容器底壁１４９近傍に駆動
用の磁石１５０を撹拌子１４１と対向配置する。この駆
動用磁石１５０は、図では両面２極型磁石としている
が、４極以上の周面多極型磁石あるいは左右２極型磁石
としてもよい。駆動用磁石１５０は駆動モータ１５１で
垂直軸を中心に回転され、その回転運動が撹拌子１４１
に伝達される。

【００７０】容器両側の筐体１４３上に一対の磁気軸受
１４２が容器１４５を挟むように取り付けられている磁
気軸受１４２は、容器１４５の径方向に進退自在、かつ
上下動自在に設けられた磁石を有し、容器両側から容器
１４５内の撹拌子１４１を吸引して容器底壁１４９から
浮上支持する。

【００７１】撹拌子１４１に作用する駆動磁石１５０の
吸引力又は反発力に打ち勝って水平浮上支持できるよう
に、磁気軸受１４２が有する磁石を左右、上下に動かし
て撹拌子１４１の吸引力を調整する。左右の吸引力のバ
ランスがとれれば、撹拌子１４１は完全に容器１４５か
ら非接触の状態で浮上支持でき、容器内壁との接触圧は
ゼロになるが、現実にはバランスがとれないため、撹拌
子１４１は左右いずれか一方の内壁に接触してしまう。

【００７２】筐体１４３内の取付台１５２に、撹拌子１
４１を下方からラジアル方向に補助的に支承する複数個
の補助磁石１５３を設ける。これらの補助磁石１５３は
上下移動自在に設けるようにし、もし駆動用磁石１５０
の吸引力又は反発力が強すぎる場合には、この補助磁石
１５３の上下位置を動かしてそのバランスを調整するよ
うにしてもよい。また、補助磁石１５３は撹拌子１４１
の自重調整用として用いてもよい。

【００７３】本実施例によれば、駆動磁石を左右２極型
磁石又は両面２極型磁石として垂直軸を中心に回転すれ
ば、被駆動磁石とした周面多極型磁石は、水平回転軸を
中心にして、吸引力と反発力の同時作用で回転する。し
たがって、液体１４４に滑らかで力強い回転を生じさせ
ることができる。また、水平軸を中心に撹拌子を回すこ
とにより、液体が上下に動き、気泡を巻き込まない液面
を形成することができるとともに、液中の気泡を強制的
に上に運ぶため気泡を有効に除去できる。このため、気
泡の混入をさける撹拌には大きな効果がある。

【００７４】水平軸を中心に回転する撹拌を起こすよう
にしたので、ビーカ等円筒形の容器の撹拌においては、
強制的に対流が起きて液体に乱流層が形成されるため、
さほど高速で回さなくても十分な撹拌効果が得られる。
また、水平回転軸の中心から軸方向に偏位させて磁石を
配置したので、２つの乱流層のぶつかり合いを引き起こ
すことができ、高い撹拌効率が得られる。また、撹拌子
を両側から吸引力でバランス保持する磁気軸受を採用し
たので、容器内壁との接触を可及的に低減することがで
き、接触摩耗による摩耗粉の混入を大幅に抑えることが
できる。

【００７５】なお、従来のマグネチックスターラでは、
撹拌子が過負荷になると反発力により、その周速に近い
速度で離脱して容器を破損することがあるが、本実施例
の撹拌子はそのようなことはなく、過負荷になっても磁
気軸受で保持されたまま同期が外れ、回転が止るだけで
容器の破損は免れる。そして、離脱した撹拌子を元に戻
す手間を必要とせず、そのまま回転速度を下げていけば
過負荷でない位置から再び回り出す。

【００７６】図１６〜図２１は、上述した撹拌装置に使
用される各種の撹拌子の実施例を示したものである。

【００７７】図１６は１個の両面２極型磁石１６３を水
平回転軸１６１上に軸方向に偏位させて取り付けた例を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。撹拌子
は水平回転軸１６１を有し、その両端には磁気浮上用の
磁石１６２が取り付けられる。磁石１６２は円板状で構
成し、必要ならばこれに皿状のヨークを付けて磁力を強
くし、さらに全周を合成樹脂１６６で覆うとともに、好
ましくは、その外側面に小さな丸みを有した突起１６５
を形成し、容器との接触面積を減らして摩耗の軽減を図
るようにする。また、垂直回転軸の延長線１６７と直交
する水平回転軸１６１の中央から軸方向外方に偏位した
位置に１個の両面２極型磁石１６３が取り付けられる。
両面２極型磁石１６３の磁極面は水平回転軸１６１と平
行になっている。この両面２極型磁石１６３の外周は好
ましくは保護用の合成樹脂１６４で被覆するとよい。磁
石１６３を水平回転軸１６１上に偏位して取り付けるこ
とにより、円滑で安定した回転トルクが得られる。

【００７８】このような撹拌子を作製するには、予め合
成樹脂１６４を被覆した両面２極磁石１６３の磁極面と
直交する両端面の中心部に貫通孔を開け、その貫通孔に
水平回転軸１６１を挿通し、一方を長く、他方を短く調
整してねじ止め等の手段で固定する。水平回転軸１６１
の両端にも同様に磁石１６２をねじ止め等の手段で固定
する。あるいは、異物の付着を避けるために、接合部は
合成樹脂同士を溶接してもよい。

【００７９】図１７は水平回転軸１７１の周方向に２個
の両面２極型磁石１７３を並べた例を示したものであ
り、２個の両面２極型磁石１７３は、周方向にＮ極とＳ
極が交互に並ぶように水平回転軸１７１に偏位して配置
する。２個の磁石１７３間は空間的に離れていても、空
間的に接触していても、ともに本発明の周面４極型磁石
を構成する。

【００８０】図１８は両面２極型磁石１８３を水平回転
軸１８１の周方向に４個並べた例を示し、周面８極型磁
石を構成する。なお（ｂ）はＡ−Ａ矢視図である。この
とき使用する駆動磁石が両面２極磁石または左右２極型
磁石であれば、駆動磁石が１回転につき被駆動磁石は１
／２回転する。したがって、減速機能のある撹拌装置が
実現でき、かきまぜ抵抗の大きい撹拌に有効である。さ
らに極数を多くして６極にすると１／３、８極で１／４
に減速することができ、高粘度の液体の撹拌に有効であ
る。

【００８１】なお、逆に周面多極型磁石を駆動側とし、
両面２極型磁石を被駆動側としたときは、駆動側の磁極
の数を増やすことにより、被駆動側の回転は増速され
る。例えば、４極で２倍、６極で３倍、８極で４倍に増
速することができ、混ざりにくい液体を乳化することが
できる。

【００８２】図１９は軸方向に２個の両面２極型磁石を
並べた例を示し、垂直回転軸の延長線１９７と交わる水
平回転軸１９１の左右に互いに磁極面を平行にし、かつ
同一面側の磁極を異ならせて配置する。２個の磁石１９
３は隣接させても、あるいは図に示すように間隔を開け
てもよい。磁気作用を倍加でき、かつ表面積が大きくと
れるので、撹拌力を強力にすることができる。なお、い
ずれか一方の磁石を取り除くと図１６の撹拌子が得られ
る。

【００８３】図２０は周方向に２個、軸方向に２個、都
合４個の磁石を水平回転軸１３１上に配置したものであ
る。磁石を片側半分だけにすると図１７の撹拌子が得ら
れる。

【００８４】図２１は水平回転軸２１１に対して磁石２
１３の軸芯２１８を傾けて配置した例を示す。このよう
にすると、液体に乱流が生じて強力な撹拌効果が得られ
る。

【００８５】図２２は撹拌装置に使用される磁気軸受の
例を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）
は（ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。磁気軸受は筐体または
容器に対して着脱でき、２個一組で使用される。磁気軸
受は、容器の外壁に接触する側面２２１と筐体に接触す
る底面２２２とを有する本体２２３と、本体２２３の底
面２２２を筐体に吸着させて本体２２３を筐体に固定す
る取付磁石２２４と、容器内に収容される撹拌子を吸引
・保持する保持磁石２２５とを備える。保持磁石２２５
は本体２２３内の空間内に、側面２２１に対して進退自
在かつ上下移動自在に収容され、その軸２２６を本体２
２３の裏面に設けた長孔２２７から出し、ねじ２２８に
より任意の位置で固定できるようにしてある。

【００８６】一組の磁気軸受は、撹拌子を両側からしっ
かりと吸引・保持するため、撹拌子が離脱して飛び跳ね
ることもなく、容器を破損する心配もない。また、取付
磁石２２４により筐体に強固に吸着固定されるので、撹
拌子の回転に伴うトルクや振動を受けても、撹拌子の水
平回転軸の軸ずれを阻止することができ、軸ずれにより
撹拌子が容器と接触するのを防止できる。

【００８７】また、容器に撹拌子をセットするときは、
磁気軸受を筐体から外し、容器の側壁を介して左右の磁
気軸受で撹拌子を両側から吸着させながら容器底部へ運
ぶことができる。また、撹拌子を取り出すときは容器の
側壁に沿って左右の磁気軸受を両手で持ち上げていけ
ば、吸引保持されている撹拌子も同時に持ち上がってく
るので、撹拌子を容器から容易に取り出すことができ
る。また、磁気軸受は、２個で１組で着脱自在となって
いるから、容器の大きさに合わせてセットでき、不要に
なったら保管できる。

【００８８】図２３は撹拌装置の第２実施例を示し、図
１５の第１実施例と異なる点は、磁気軸受を通常の機械
軸受２３１に変更した点であり、容器２３２内の側壁２
３３または底壁２３４に機械軸受２３１を固定する。な
お、容器上部から撹拌子２３４を簡単に着脱するため
に、軸受形状をＵ字型にしてもよい。これによれば容器
２３２側に軸受２３１を取り付ける必要があるが、第１
実施例のものより構造を簡素化できる。

【００８９】図２４は撹拌装置の第３実施例を示し、機
械軸受を使用する点では第２実施例と同じであるが、容
器２４１に蓋２４２を設けて有蓋とし、そこから容器２
４１内に支柱２４３を懸垂し、下端に軸受２４４を取り
付けるようにした点で異なる。撹拌子２４５が蓋２４２
から懸垂された軸受２４４に支持されているので、撹拌
子２４５を蓋２４２と共に着脱することができる。

【００９０】図２５は撹拌装置の第４実施例を示し、第
３実施例において、水平回転軸２５６を傾斜させるとと
もに、撹拌子２５５の磁石形状を台形または三角形に変
形したものである。傾斜軸を中心に撹拌子を回転させる
と、強制的な対流で起こる乱流層と撹拌子の周速の違い
による乱流層とがぶつかり合って高い撹拌力が得られ
る。

【００９１】図２６は撹拌装置の第５実施例を示し、１
個の電磁石２６１と１個の磁石２６２をもつ撹拌子２６
３とで構成したものである。筐体２６４内に磁極２６５
の向きが垂直になるように電磁石２６１を設置する。容
器２６６内に設置する撹拌子２６３は、電磁石２６１の
磁極２６５に対して偏位して配置する。スイッチング電
源２６７で交流を直流に変換し、交番電流発生器２６８
により電磁石２６１のコイルに交番電流を流して、磁極
２６５のＮ極とＳ極を交互に発生させて回転駆動源とす
る。

【００９２】図２７は、２個の電磁石２７１と２個の磁
石２７２をもつ撹拌子２７３とで構成した第６実施例例
を示す。２個の電磁石２７２の磁極２７４は一方がＮ極
のとき、他方はＳ極が生じるようにする。これによれ
ば、電磁石２７１の磁極２７４の極性変化ごとに撹拌子
２７３が１／２回転する。撹拌子２７３の回転速度は電
磁石２７１に交互に流す電流の周波数に関係し、その周
波数が高いほど撹拌子２７３の回転速度は早くなる。例
えば、撹拌子２７３の回転速度を１分間に１００回転さ
せるには１分間に２００回交互に電流を流せばよい。特
に、複数個の容器を多連にしたような装置においては、
電磁石を駆動源にすることにより装置を経済的に優れた
ものとすることができる。なお、２個の電磁石２７２に
同一極性の磁極が生じるようにしてもよく、その場合に
は、撹拌子２７３に取り付けた２個の両面２極型磁石２
７２の磁極面も同一極性とする。

【００９３】図２８は第７実施例を示したもので、原理
的には図２６と同じであるが、撹拌装置としてではな
く、簡易電動機又はアクチュータとして構成したもので
ある。これによれば、回転子２８３の出力軸２８９に無
接触で回転を伝達することができる。

【００９４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、周面多
極型磁石を左右２極型磁石の回転軌跡の中心より偏位さ
せて配置したので、軸延長線上で直交する２つの回転軸
間に、大きな駆動トルクを要することなく、滑らかでト
ルクの安定した回転を伝達することができる。

【００９５】請求項２に記載の発明によれば、一方の回
転軸に周面多極型磁石を２個並べたので、請求項１に比
してより大きな伝達トルクを得ることができる。

【００９６】請求項３に記載の発明によれば、対向して
配置される両方の磁石をともに周面多極型磁石としたの
で、より回転が滑らかで、より安定した伝達トルクを得
ることができる。

【００９７】請求項４に記載の発明によれば、一方の回
転軸に周面多極型磁石を２個並べたので、請求項３に比
してより大きな伝達トルクを得ることができる。

【００９８】請求項５に記載の発明によれば、一方の磁
石に電磁石を用いるので、回転駆動源が省略でき構造の
簡素化を図ることができる。また、電磁石に対して対向
磁石を偏位させて配置したので、磁石を非接触で回転さ
せることができる。

【００９９】請求項６に記載の発明によれば複数の電磁
石を用いるので、より大きな伝達トルクが回転軸に得ら
れる。

【０１００】請求項７に記載の発明によれば、回転軸を
傾斜させたので、ある角度で交差する２つの回転軸間で
回転を伝達することができる。

【０１０１】請求項８に記載の発明によれば、１個の周
面多極型磁石を水平回転軸に偏位して取り付けただけの
簡単な構造で、水平回転軸を中心に回転する力強い撹拌
力を得ることができる。

【０１０２】請求項９に記載の発明によれば、２個の周
面多極型磁石を水平回転軸の左右に取り付けたので、請
求項８に比して２倍の撹拌力を得ることができる。

【０１０３】請求項１０に記載の発明によれば、周面多
極型磁石を水平回転軸に対して傾斜して取り付けたの
で、より強力で効果的な撹拌力を得ることができる。

【０１０４】請求項１１に記載の発明によれば、撹拌子
の両端に磁石を設けたので、撹拌子を磁気浮上させるこ
とができる。

【０１０５】請求項１２に記載の発明によれば、周面多
極型磁石で構成した撹拌子を磁気軸受で保持するだけの
簡単な構造で、水平回転軸を中心に力強い撹拌力を得る
ことができ、しかも磁気結合であるため液漏れの心配が
なく、容器との接触も大幅に低減することができる。

【０１０６】請求項１３に記載の発明によれば、取付磁
石で磁気軸受を筐体に固定するので回転負荷や振動に伴
う水平回転軸のずれを防止できる。また磁気軸受を着脱
自在としたから、磁気軸受を容器の外壁に沿って上下に
滑らすことにより撹拌子を保持したまま上下に動かすこ
とができ、手をあまり汚さず、液体の飛び跳ねもなく撹
拌子を容易に着脱できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気回転伝達装置の第１の基本構成を
示す斜視図であり、（ａ）は左右２極型磁石と両面２極
型磁石の組合わせ、（ｂ）は左右２極型磁石と周面４極
型磁石の組合わせを示す。

【図２】本発明の磁気回転伝達装置の第２の基本構成を
示す斜視図であり、（ａ）は左右２極型磁石と２個の両
面２極型磁石の組合わせ、（ｂ）は左右２極型磁石と２
個の周面４極型磁石の組合わせを示す。

【図３】本発明の磁気回転伝達装置の第３の基本構成を
示す斜視図であり、（ａ）は両方とも両面２極型磁石の
組合わせ、（ｂ）は両面２極型磁石と周面４極型磁石の
組合わせを示す。

【図４】本発明の磁気回転伝達装置の第４の基本構成を
示す斜視図であり、（ａ）は両面２極型磁石と２個の両
面２極型磁石の組合わせ、（ｂ）は両面２極型磁石と２
個の周面４極型磁石の組合わせを示す。

【図５】本発明の磁気回転伝達装置の一方の磁石を電磁
石とした第５の基本構成を示す斜視図であり、電磁石と
対向する磁石を両面２極型磁石とした図である。

【図６】本発明の磁気回転伝達装置の一方の磁石を電磁
石とした第６の基本構成を示す斜視図であり、電磁石を
２個とし、それらに対向する２個の磁石を両面２極型磁
石とした図である。

【図７】本発明の磁気回転伝達装置の回転軸を傾斜させ
た第７の基本構成を示す斜視図であり、（ａ）は左右２
極型磁石と両面２極型磁石の組合わせ、（ｂ）は左右２
極型磁石と周面４極型磁石の組合わせ、（ｃ）は両面２
極型磁石同士の組合わせ、（ｄ）は両面２極型磁石と周
面４極型磁石の組合わせ、（ｅ）は電磁石と両面２極型
磁石の組合わせを示す。

【図８】図１（ａ）の回転動作説明図を示す。

【図９】図３（ａ）の回転動作説明図を示す。

【図１０】図３（ｂ）の回転動作説明図を示す。

【図１１】図５の回転動作説明図を示す。

【図１２】本発明の磁気回転伝達装置の駆動角に対する
トルク及び従動角の第１の基本特性図を示し、（ａ）は
図１（ａ）の特性図、（ｂ）は図１（ｂ）の特性図であ
る。

【図１３】本発明の磁気回転伝達装置の駆動角に対する
トルク及び従動角の第２の基本特性図を示し、（ａ）は
図３（ａ）の特性図、（ｂ）は図３（ｂ）の特性図であ
る。

【図１４】本発明と従来例の磁気回転伝達装置の駆動側
回転角に対する駆動側トルク及び最大伝達トルクの特性
を比較した特性図である。

【図１５】本発明の撹拌装置の第１実施例の構成を示
し、（ａ）は概略縦断面図であり、（ｂ）は要部の拡大
斜視図である。

【図１６】本発明の１個の両面２極型磁石を有する撹拌
子の実施例の説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は
正面図である。

【図１７】本発明の２個の両面２極型磁石を周方向に有
する撹拌子の実施例の説明図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図である。

【図１８】本発明の４個の両面２極型磁石を周方向に有
する撹拌子の実施例の説明図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）はＡ−Ａ矢視図である。

【図１９】本発明の２個の両面２極型磁石を軸方向に有
する撹拌子の実施例の説明図であり、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図である。

【図２０】本発明の４個の両面２極型磁石を周方向と軸
方向に有する撹拌子の実施例の説明図であり、（ａ）は
平面図、（ｂ）は正面図である。

【図２１】本発明の４個の両面２極型磁石を周方向と軸
方向に傾斜して有する撹拌子の実施例の説明図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図２２】本発明の磁気軸受の実施例を示し、（ａ）は
（ｂ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢
視図である。

【図２３】本発明の撹拌装置の第２実施例の構成を示
し、（ａ）は概略縦断面図、（ｂ）は要部の拡大斜視図
である。

【図２４】本発明の撹拌装置の第３実施例の構成の概略
縦断面図を示す。

【図２５】本発明の撹拌装置の第４実施例の構成の概略
縦断面図を示す。

【図２６】本発明の撹拌装置の第５実施例の構成の概略
縦断面図を示す。

【図２７】本発明の撹拌装置の第６実施例の要部拡大斜
視図を示す。

【図２８】本発明の撹拌装置の第７実施例の概略縦断面
図を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【図２９】従来例による磁気回転伝達装置の動作説明図
である。

【符号の説明】

１０１一の回転軸１０２磁極１０３左右２極型磁石１０４延長線１０５他の回転軸１０６周面多極型磁石１０８回転軌跡

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一の回転軸を中心に回転する左右に一対の
磁極を有する左右２極型磁石と、上記一の回転軸の延長線と直交する他の回転軸を中心に
回転し、Ｎ極とＳ極とを周方向に交互に配置した周面多
極型磁石とを備え、上記周面多極型磁石を上記左右２極型磁石の磁極が描く
回転軌跡の半径上に中心より偏位させて配置した磁気回
転伝達装置。
【請求項２】一の回転軸を中心に回転する左右に一対の
磁極を有する左右２極型磁石と、上記一の回転軸の延長線と直交する他の回転軸に沿って
並べられ、該他の回転軸を中心に回転するＮ極とＳ極と
を周方向に交互に配置した２個の周面多極型磁石であっ
て、一方の周面多極型磁石のＮ極と他方の周面多極型磁
石のＮ極との周方向の位相がずれている周面多極型磁石
とを備え、上記他の回転軸に並べられた２個の周面多極型磁石を、
上記左右２極型磁石の磁極が描く回転軌跡の直径上に中
心より偏位させて配置した磁気回転伝達装置。
【請求項３】一の回転軸を中心に回転するＮ極とＳ極と
を周方向に交互に配置した第１周面多極型磁石と、上記一の回転軸の延長線と直交する他の回転軸を中心に
回転するＮ極とＳ極とを周方向に交互に配置した第２周
面多極型磁石とを備え、第２周面多極型磁石を第１周面多極型磁石が描く回転軌
跡の半径上に中心より偏位させて配置した磁気回転伝達
装置。
【請求項４】一の回転軸を中心に回転するＮ極とＳ極と
を周方向に交互に配置した第１周面多極型磁石と、上記一の回転軸の延長線と直交する他の回転軸に沿って
並べられ、該他の回転軸を中心に回転するＮ極とＳ極と
を周方向に交互に配置した２個の第２周面多極型磁石で
あって、一方の第２周面多極型磁石のＮ極と他方の第２
周面多極型磁石のＮ極との周方向の位相がずれている第
２周面多極型磁石とを備え、上記他の回転軸に並べられた２個の第２周面多極型磁石
を、第１周面多極型磁石の磁極面が描く回転軌跡の直径
上に中心より偏位させて配置した磁気回転伝達装置。
【請求項５】磁極がＮ極とＳ極に交互に変化する電磁石
と、該電磁石の軸芯から偏位させて延長した延長線と直交す
る回転軸を中心に回転し、Ｎ極とＳ極とを周方向に交互
に配置した周面多極型磁石とを備えた磁気回転伝達装
置。
【請求項６】磁極の向きを平行にして一列に並べられ、
磁極がＮ極とＳ極に交互に変化する複数の電磁石と、該複数の電磁石の各軸芯から、上記電磁石の列から離れ
る方向に偏位させて延長した各延長線と直交する回転軸
に上記複数の電磁石の各磁極と対向して並べられ、上記
回転軸を中心に回転するＮ極とＳ極とを周方向に交互に
配置した複数の周面多極型磁石とを備えた磁気回転伝達
装置。
【請求項７】上記他の回転軸を一の回転軸の延長線と直
交させるに代えて、一の回転軸の延長線と斜めに交わる
ようにした請求項１ないし４のいずれかに記載の磁気回
転伝達装置、または上記回転軸を電磁石の軸芯から偏位
させた延長線と直交させるに代えて、延長線と斜めに交
わるようにした請求項５または６に記載の磁気回転伝達
装置。
【請求項８】水平回転軸と、この水平回転軸に軸方向に偏位して取り付けられたＮ極
とＳ極とを周方向に交互に配置した周面多極型磁石とを
備えた撹拌子。
【請求項９】水平回転軸と、この水平回転軸の左右に取り付けられ、Ｎ極とＳ極とを
周方向に交互に配置された２個の周面多極型磁石であっ
て、一方の周面多極型磁石のＮ極と他方の周面多極型磁
石のＮ極との周方向の位相をずらして配置した２個の周
面多極型磁石とを備えた撹拌子。
【請求項１０】請求項８または請求項９に記載の撹拌子
において、上記周面多極型磁石の軸芯を水平回転軸に対
して傾斜して取り付けた撹拌子。
【請求項１１】請求項８ないし請求項１０のいずれかに
記載の撹拌子において、水平回転軸の両端に磁石を設け
た撹拌子。
【請求項１２】液体を収容する容器の底部近傍に垂直回
転軸を中心に回転自在に設けられ、左右に一対の磁極面
を有する左右２極型磁石、またはＮ極とＳ極とを周方向
に交互に配置した周面多極型磁石と、容器内に収容され、上記垂直回転軸を中心に回転する上
記左右２極型磁石または周面多極型磁石の回転が磁力で
伝達されて水平回転軸を中心に回転する請求項１１に記
載の撹拌子と、容器の両側部に着脱自在に取り付けられ、容器内に収容
された撹拌子の両端に設けた磁石と吸引しあって撹拌子
を容器の底部から磁気浮上させたまま保持する一対の磁
気軸受とを備えた撹拌装置。
【請求項１３】容器の側部に接触する側面と筐体に接触
する底面とを有する本体と、上記本体の底面を筐体に吸着させて本体を筐体に固定す
る取付磁石と、本体の側面に対して進退自在かつ上下動自在に取り付け
られ、容器内に収容される撹拌子を吸引する保持磁石と
を備えた磁気軸受。