Us 7531930 Patent
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8/20/2019 Us 7531930 Patent
1/11
US007531930B2
( 1 2 ) Ulllted States Patent ( 1 0 ) P a t e n t N 0 . :
U S
7 , 5 3 1 , 9 3 0 B2
Ward,
S r . ( 4 5 ) D a t e
o f
P a t e n t : ay
2 ,
2 0 0 9
54)
ENERGY
PRODUCING MAGNETIC
4,486,675
A 12/1984 Albert
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 310/46
CONVERTER
5,278,470 A 1/1994 Neag
. . . . . . . . . . . . . .
. . 310/178
5,760,506
A 6/1998
Ahls trom e t a 1 . . .
310/74
( 7 6 ) I n v e n t o r :
Steven
Wayne
Ward,
Srā
4 6 5 0
FM 5 , 7 9 3 , 1 3 6
A
*
8 / 1 9 9 8 R e d Z i c
I
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. .
3 1 0 / 1 1 4
2666
R d ~
Shepherd TX
Us)
77371 6 , 1 1 4 , 7 8 8 A
* 9 / 2 0 0 0 V u l l l e m i n
( M u l l e r )
e t
a 1 . 3 1 0 /
ā ā
90.5
. . . . .
6,208,055
B1
3/2001 Takah
h ............ .
310/156 01
( * ) Nome: S u b l e c t _ t Ā° any
d l s c l a l m e r ā .
t h e term O f t h l s 6 , 6 3 3 , 1 0 6 B 1 * 1 0 / 2 0 0 3 S W e t t a . S . . . l
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . 3 1 0 / 2 6 8
p a t e n t i s extended o r a d j u s t e d under 35
U . S . C . 1 5 4 ( b )
b y
4 8 3 d a y s .
*
c i t e d
b y e x a m i n e r
p 1 0 ā Z
Primary
ExamineriThanh Lam .
( 7 4)
A t t o r n e y ,
A g e n t , o r FirmiMary
. S 1 m s
( 2 2 ) F i l e d : M a y , 2 0 0 6
( 5 7 )
ABSTRACT
(65)
Prior Publication Data _ _ _ _
An n e r g y p r o du c i n g m a g n e t 1 c c o n v e r t e r
1 s
p r o v i d e d t h a t
Us
007/0257578
A 1 NOV , 2007
o u t p u t s
b o t h e l e c t r i c a l and
e c h a n i c a l e n e r g y . The c o n v e r t e r
i n c l u de s a c o n t r o l l e r a s s e m b l y r o t a t a b l y s e c u r e d betWeen a
( 5 1 ) I n t -
C l - p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s a n d a p l u r a l i t y
o f m a g n e t s .
H02K
9 / 0 0
( 2 0 0 6 - 0 1 )
D u r i n g
a r o t a t i o n
o f
t h e c o n t r o l le r
a s s e m b l y
b e t W e e n
t h e
US
l- . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. plurality
Of?eld
oilassembliesandhe plurality
Ofmagnetsā
( 5 8 )
F i e l d o f Classi?cation
Search
. . . . . . .
. . 310/
1034106,
e l e c t r i c c u r r e n t i s
g e n e r a t e d
i n
W i r e
c o i l s
of t h e
?eld c o i l
3 1 0 / 1 1 3 * 1 1 5 , 2 5 4 , 2 6 8 , 15632415634, a s s e m b l i e s , a n d c o u n t e r - m a g n e t i c
? e l d s
a r e
i n d u c e d a r o u n d
3 1 0 / 2 6 1 t h e W i r e c o i l s . A o l e o f e a c h c o u n t e r - m a g n e t ic ? e l d i s f o r m e d
S e e
a p p l i c a t i o n ? l e f o r
c o m p l e t e
s e a r c h h i s t o r y .
on
h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y , a n d c o u n t e r f o r c e p r e s e n t b e t W e e n
( 5 6 )
R e f e r e n c e s C i t e d m a g n e t i c ? e l d s o f
t h e p l u r a l i t y
o f m a g n e t s a n d
t h e c o u n t e r
U . S . PATENT DOCUMENTS
m a g n e t i c ? e l d s
c a u s e
and
a i n t a i n f o r w a r d r o t a t i o n a l
motion
i n t h e e n e r g y p r o d u ci n g m a g n e t i c c o n v e r t e r . A c c o r d i n g l y ,
b e c a u s e t h e f o r w a r d r o t a t i o n a l
m o t i o n
i s m a i n t a i n e d i n t h e
i
i 5 0 1 m } ?
p r e s e n c e o f s u ? i c i e n t
c o u n t e r f o r c e , t h e
m a g n e t i c
c o n v e r t e r
3 ā 6 8 3 ā 2 4 9 A * 8H9ā
s l l l l i s g a t a Ć© g Ć© l m
3 1 8 / 7 3 0 o u t p u t s t o r q u e i n a d d i t i o n
t o
t h e e l e c t r i c c u r r e n t , t h e r e b y
4 ā 0 8 2 ā 9 6 9 A
* 4 1 9 7 8
K e l l y 3 1 0 M B
i n c r e a s i n g
an
e f ? c i e n c y of
h e
magnetic
c o n v e r t e r .
4 , 0 9 3 , 8 9 7
A
* 6 / 1 9 7 8
F u j i t a e t a l . 3 1 8 / 4 0 0 . 0 4
4,375,047 A * 2/1983 Nelson t a 1 . . . . . . . . . . . . . . . .
. .
318/48
20
Claims, 5 Drawing
Sheets
1 1 1 3
/
m
1 0 4
[ 1 1 8 [ 1 0 2
0
Ā° 110
o
112
1 0 6 1 l 1 4 1 0 8
11a
/
1 1 a
/
104
\
[ 1 0 2
l : Ā° < - 1 1 0
m; āā114
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
2/11
US.
Patent May 2 ,
2 0 0 9
S h e e t
1
o f 5
U S 7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
N :
w o w
2O E
w
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
3/11
US.
Patent May 2 ,
2 0 0 9
S h e e t 2 o f 5
U S 7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
w :
0 :O E
w o w
w o w
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
4/11
US.
Patent May 2 ,
2 0 0 9
S h e e t 3 o f 5
U S 7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
o m ?
@ N r
w w v
m m
O E
o w
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
5/11
US.
Patent May 2 ,
2 0 0 9
S h e e t 4 o f 5
U S 7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
6/11
US.
Patent May 2 ,
2 0 0 9
S h e e t 5 o f 5
U S 7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
m o w
m m ?
9 2@
w o w
2
w w w
@?
m m ?
m m ?
w o w
/
m ?
o w
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
7/11
US
7 , 5 3 l , 9 3 0
B2
1
ENERGY
PRODUCING MAGNETIC
CONVERTER
BACKGROUND OF INVENTION
1 . T e c h n i c a l
F i e l d
The i n v e n t i o n r e l a t e s g e n e r a l l y t o
t h e
s u b j e c t o f
c o n v e r t e r s
a n d
p o w e r
s u p p l i e s ,
a n d , i n p a r t i c u l a r , t o d e v i c e s t h a t g e n e r a t e
u s a b l e
e l e c t r i c a l
a n d / r mechanical energy through h e use of
m a g n e t i c ? e l d s .
2 .
B a c k g r o u n d
A r t
M a g n e t i c c o n v e r t e r s ,
o r ,
d e v i c e s
t h a t p r o d u c e
u s a b l e e l e c
t r i c a l
a n d /
r m e c h a n i c a l e n e r g y t h r o u g h t h e u s e o f
m a g n e t i c
? e l d s ,
o r ? u x , a r e W e l l
knoWn i n
t h e
a r t . Some
examples
o f
m a g n e t i c c o n v e r t e r s
i n c l u d e
e l e c t r i c
m o t o r s ,
e l e c t r i c g e n e r a
t o r s , t r a n s f o r m e r s , e t c .
A
y p i c a l
m a g n e t i c
c o n v e r t e r i n c l u d e s
a t l e a s t
a p a i r of permanent magnets and a W i r e
c o i l f r e e t o
r o t a t e
betWeen h e m a g n e t s . The magnets a r e g e n e r a l l y con
n e c t e d by
s t e e l f o r m e r and
h e W i r e c o i l i s
c o n n e c t e d
t o l e a d
W i re s u s i n g b r u s h e s . I n a m a g n e t i c c o n v e r t e r
t h a t
i s used t o
g e n e r a t e u s a b l e m e c h a n i c a l
e n e r g y , t h e W i r e
c o i l
ma y
be
f u r t h e r
connected t o a d r i v e s h a f t .
I n a
m a g n e t i c
c o n v e r t e r
t h a t
i s
used
o
g e n e r a t e m e c h a n i c a l
e n e r g y ,
e . g . , a n
e l e c t r i c
m o t o r ,
a
v o l t a g e p o t e n t i a l
i s
a p p l i e d
a c r o s s t h e l e a d
W i r e s ,
t h e r e b y c a u s i n g
a n
e l e c t r i c c u r r e n t t o
How h r o u g h t h e
c o i l . The
How
f
t h e e l e c t r i c
c u r r e n t i n d u c e s
a m a g n e t i c ? e l d , o r ? u x , a r o u n d t h e c o i l . The o i l ā
s
m a g n e t i c
? e l d
r e p e l s a n d
a t t r a c t s
t h e m a g n e t i c
? e l d g e n e r a t e d b y
t h e
permanent
m a g n e t s ,
W h i c h , i n
t u r n ,
c a u s e s
t h e
W i r e
c o i l t o
r o t a t e .
A c c o r d i n g l y ,
u s a b l e
r o t a t i o n a l
mechanical e n e r g y , o r
t o r q u e , may b e draWn from
h e
d r i v e s h a f t .
I n a
m a g n e t i c c o n v e r t e r t h a t
i s
u s e d t o g e n e r a t e e l e c t r i c a l
e n e r g y ,
e . g . ,
an
l e c t r i c g e n e r a t o r ,
t h e
W i r e c o i l
i s r o t a t e d
i n
a
m a g n e t i c ? e l d g e n e r a t e d b y t h e p e r m a n e n t m a g n e t s , t h e r e b y
i n d u c i n g a v o l t a g e i n t h e W i r e c o i l . A c c o r d i n g l y , When t h e
l e a d W i r e s a r e connected
o a l o a d , e . g . , a l i g h t b u l b , e l e c t r i c
c u r r e n t m a y
be
draWn from t h e c o i l . C o n s e q u e n t l y ,
once
c u r r e n t
b e g i n s
t o
How
h r o u g h
t h e r o t a t i n g
W i r e
c o i l ,
a f o r c e
o p p o s i n g
t h e m o t i o n
o f
t h e W i r e c o i l i s a l s o i n d u c e d ,
t h e r e b y
making t h e W i r e c o i l h a r d e r t o t u r n . T h u s ,
a s
i s e x p l a i n e d by
t h e c o n s e r v a t i o n of n e r g y l a W , t h e more Work
t h a t
t h e
con
v e r t e r
d o e s , t h e more Work h a t must be p u t i n t o i t s o p e r a t i o n .
I n
p h y s i c a l p r a c t i c e ,
t h e
Work
p u t
i n t o
t h e o p e r a t i o n o f t h e
c o n v e r t e r i s p r o d u c e d
by a p p l y i n g a g r e a t e r m e c h a n i c a l
dr iv
i n g f o r c e , o r i n c r e a s e d i n p u t t o r q u e , t o
t h e
r o t a t i n g W i r e c o i l .
A c c o r d i n g l y , i t
Would
b e d e s i r a b l e t o p r o v i d e a m a g n e t i c
c o n v e r t e r
f o r
g e n e r a t i n g e l e c t r i c a l e n e r g y n Which h e i n p u t
t o r q u e a p p l i e d t o t h e m a g n e t i c c o n v e r t e r
n e e d
n o t b e
i n c r e a s e d t o m a i n t a i n o p e r a t i o n o f
t h e
c o n v e r t e r . F u r t h e r , i t
Would
be d e s i r a b l e t o p r o v i d e a m a g n e t i c
c o n v e r t e r f o r
gen
e r a t i n g e l e c t r i c a l e n e r g y i n Which
a n
i n p u t t o r q u e
i s
n o t
r e q u i r e d t o m a i n t a i n o p e r a t i o n o f t h e c o n v e r t e r , a n d , h e n c e ,
u s a b l e o u t p u t t o r q u e may b e draWn from
t h e
c o n v e r t e r .
A d v a n t a g e o u s l y ,
i n
s u c h a s c h e m e , t h e m a g n e t i c c o n v e r t e r
ma y
be
u s e d t o g e n e r a t e u s a b l e
e l e c t r i c a l
and m e c h a n i c a l
e n e r g y , t h e r e b y
i n c r e a s i n g
a n e f ? c i e n c y o f t h e m a g n e t i c c o n
v e r t e r .
SUMMARY
OF INVENTION
A c c o r d i n g t o o n e a s p e c t ,
a n e n e r g y p r o du c i n g m a g n e t i c
c o n v e r t e r i n c l u d e s a h o u s i n g ; a
p l u r a l i t y
of
?eld
c o i l assem
b l i e s d i s p o s e d on ? r s t
s u r f a c e
o f
t h e h o u s i n g ; a p l u r a l i t y
o f
m a g n e t s
d i s p o s e d on s e c o n d s u r f a c e o f h e h o u s i n g
o p p o s i t e
o f
a n d a l i g n e d
W i t h
t h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s ; a n d
a c o n t r o l l e r a s s e m b l y r o t a t a b l y s e c u r e d
t o
t h e h o u s i n g a n d
p o s i t i o n e d b e t W e e n
t h e p l u r a l i t y
o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s a n d
20
25
30
35
40
45
50
55
60
6 5
2
t h e
p l u r a l i t y o f m a g n e t s ,
W h e r e i n , upon a p p l i c a t i o n
o f a n
e l e c t r i c l o a d t o t h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l
a s s e m b l i e s ,
a
r o t a t i o n
o f h e c o n t r o ll e r a s s e m b l y
r e l a t i v e t o
t h e p l u r a l i t y o f
? e l d c o i l
a s s e m b l i e s
and
t h e p l u r a l i t y o f
magnets
i n d u c e s a t l e a s t
one
c o u n t e r - m a g n e t i c ? e l d
f o r
g e n e r a t i n g a n
e l e c t r i c
c u r r e n t .
A c c o r d i n g t o
a n o t h e r
a s p e c t , a m a g n e t i c c o n v e r t e r s y s t e m
i n c l u de s a
p l u r a l i t y o f ? e l d
c o i l a s s e m b l i e s ; a
p l u r a l i t y o f
m a g n e t s , e a c h
m a g n e t o f
h e p l u r a l i t y o f
m a g n e t s
b e i n g p o s i
t i o n e d o p p o s i t e o f a n d s e p a r a t e d f r o m
a
c o r r e s p o n d i n g ? e l d
c o i l
a s s e m b l y
o f t h e p l u r a l i t y
o f
? e l d c o i l a s s e m b l i e s by a
s p a c i n g
i n t e r v a l ; a
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
h a v i n g
a p l u r a l i t y
o f
c o n t r o l l e r s ,
e a c h c o n t r o l l e r o f
t h e p l u r a l i t y
o f c o n t r o l l e r s
b e i n g
a r r a n g e d
t o p a s s t h r o u g h t h e
s p a c i n g i n t e r v a l
b e t W e e n
e a c h
m a g n e t a n d t h e c o r r e s p o n d i n g
? e l d
c o i l a s s e m b l y ; a n d
W h e r e i n , d u r i n g a r o t a t i o n o f t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y , a
p l u
r a l i t y
o f
c o u n t e r - m a g n e t i c ?e l d s g e n e r a t e d
s u b s t a n t i a l l y
o n
t h e p l u r a l i t y
o f
c o n t r o l l e r s
a s
t h e p l u r a l i t y
o f c o n t r o l l e r s p a s s
t h r o u g h t h e s p a c i n g i n t e r v a l
b e t W e e n
e a c h
m a g n e t a n d t h e
c o r r e s p o n d i n g ? e l d c o i l
a s s e m b l y
g e n e r a t e s
s u ? i c i e n t c o u n
t e r f o r c e t o p r o v i d e and a i n t a i n
f o r W a r d
r o t a t i o n a l motion o
t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y , a n d
W h e r e i n
t h e
m a i n t a i n i n g o f t h e
f o r W a r d
r o t a t i o n a l
motion
g e n e r a t e s
a n o u t p u t t o r q u e o f
t h e
m a g n e t i c
c o n v e r t e r s y s t e m .
A c c o r d i n g t o a n o t h e r a s p e c t ,
a
method f o r g e n e r a t i n g
u s a b l e
e l e c t r i c a l
e n e r g y
and
u s a b l e mechanical energy
of a
m a g n e t i c c o n v e r t e r i n c l u d e s r o t a t i n g a p l u r a l i t y o f
c o n t r o l l e r s
s e c u r e d
t o
a c o n t r o l l e r
p l a t e
o f t h e
m a g n e t i c
c o n v e r t e r
betWeen
? e l d
c o i l
a s s e m b l y
and an
o p p o s i n g
magnet
o f
t h e
m a g n e t i c
c o n v e r t e r ;
u t i l i Z i n g a c o u n t e r - m a g n e t i c
? e l d g e n e r
a t e d on each c o n t r o l l e r of
h e
p l u r a l i t y of o n t r o l l e r s t o
p r o
duce
s u ? i c ie n t c o u n t e r f o r c e
t o
m a i n t a i n f o r W a r d r o t a t i o n a l
m o t i o n o f t h e
c o n t r o l l e r
p l a t e
a n d
t h e p l u r a l i t y
o f
o n t r o l l e r s ;
Wherein m a i n t a i n i n g
f o r W a r d
r o t a t i o n a l motion o f
t h e
con
t r o l l e r p l a t e
a n d
t h e p l u r a l i t y o f c o n t r o l l e r s
g e n e r a t e s
u s a b l e
m e c h a n i c a l e n e r g y o f t h e m a g n e t i c
c o n v e r t e r ,
a n d W h e r e i n
a p p l i c a t i o n
o f an l e c t r i c l o a d t o t h e
? e l d
c o i l a s s e m b l y gen
e r a t e s u s a b l e e l e c t r i c a l e n e r g y o f t h e m a g n e t i c c o n v e r t e r .
O t h e r
a s p e c t s
a n d
a d v a n t a g e s
o f
t h e i n v e n t i o n W i l l
b e
a p p a r e n t
f r o m t h e
f o l l o W i n g
d e s c r i p t i o n
a n d
t h e a p p e n d e d
c l a i m s .
BRIEF
DESCRIPTION
OF
DRAWINGS
FIGS. 1 a
and
1b shoW v i e W s o f a n e n e r g y p r o d u c i n g ma g
n e t i c c o n v e r t e r
i n
accordance With an
embodiment
of t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n .
FIGS. 2a and 2b shoW vieWs
o f
a
c o n t r o l l e r
assembly of an
e n e r g y p r o d u c i n g m a g n e t i c
c o n v e r t e r
in a c c o r d a n c e W it h a n
embodiment o f t h e p r e s e n t
i n v e n t i o n .
F I G .
3
shoWs t o p vieW f
a
p o r t i o n o f
an
n e r g y p r o d u c i n g
magnetic
c o n v e r t e r
i n
a c c o r d a n c e
W i t h an
embodiment
of
h e
p r e s e n t i n v e n t i o n .
FIGS. 4a
and
4b
shoW
vieWs of
a s e c t i o n
of an energy
p r o d u c i n g m a g n e t i c c o n v e r t e r
in
a c c o r da n c e W i t h a n embodi
ment
o f t h e
p r e s e n t i n v e n t i o n .
DETAILED DESCRIPTION
Embodiments o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n W i l l noW be
d e s c r i b e d W i t h r e f e r e n c e t o
t h e
a b o v e
d r a W i n g s . L i k e r e f e r
e n c e s a r e
used
i n t h e ? g u r e s t o
r e p r e s e n t l i k e
e l e m e n t s .
Embodiments of h e p r e s e n t i n v e n t i o n r e l a t e t o a method
a n d a p p a r a t u s f o r g e n e r a t i n g e l e c t r i c a l a n d
m e c h a n i c a l
e n e r g y . Embodiments o f t h e p r e s e n t i n v e n t i o n f u r t h e r r e l a t e
t o an n e r g y p r o d u c i n g
m a g n e t i c
c o n v e r t e r ,
r e f e r r e d
t o
h e r e i n
a s a c o n v e r t e r , t h a t
g e n e r a t e s
u s a b l e e l e c t r i c c u r r e n t and
o u t
p u t
t o r q u e .
The c o n v e r t e r i s p r o v i d e d W i t h a c o n t r o l l e r assem
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
8/11
US
7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
3
b l y r o t a t a b l y s e c u r e d between
p l u r a l i t y
o f ? e l d
c o i l assem
b l i e s and a p l u r a l i t y o f m a g n e t s . D u r i n g a r o t a t i o n o f t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y betWeen h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l assem
b l i e s a n d
t h e p l u r a l i t y
o f m a g n e t s ,
e l e c t r i c c u r r e n t
i s
g e n e r
a t e d i n
W i r e
c o i l s o f t h e
? e l d
c o i l a s s e m b l i e s , and c o u n t e r
m a g n e t i c
? e l d s a r e
i n d u c e d
a r o u n d t h e
W i r e
c o i l s .
A o l e o f
e a c h c o u n t e r - m a g n e t i c ? e l d
i s
formed on t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ,
a n d c o u n t e r f o r c e p re s e n t
b e t W e e n m a g n e t i c ? e l d s
o f t h e p l u r a l i t y o f m a g n e t s a n d t h e c o u n t e r - m a g n e t i c ? e l d s
c a u s e
and
m a i n t a i n forWard
r o t a t i o n a l motion i n t h e
energy
p r o d u c i n g
m a g n e t i c
c o n v e r t e r . A c c o r d i n g l y , b e c a u s e
t h e
f o r
Ward r o t a t i o n a l
motion s m a i n t a i n e d
i n t h e p r e s e n c e o f s u f
? c i e n t
c o u n t e r f o r c e , t h e m a g n e t i c
c o n v e r t e r o u t p u t s
t o r q u e i n
a d d i t i o n t o t h e e l e c t r i c c u r r e n t ,
t h e r e b y
i n c r e a s i n g
a n e ? i
c i e n c y
o f
t h e m a g n e t i c
c o n v e r t e r .
FIGS.
1 a
and 1b shoW exemplary
v i e W s o f
an e n e r g y p r o
d u c i n g
m a g n e t i c c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) ,
h e r e i n r e f e r r e d
t o a s con
v e r t e r ( 1 0 0 ) . I n
F I G .
1 a , a n o v e r v i e W
o f t h e
c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) i s
s h o W n . I n
F I G . 1 b ,
a
s i d e p e r s p e c t i v e
vieW o f t h e c o n v e r t e r
( 1 0 0 )
i s
s h o W n .
R e f e r r i n g
t o
F I G . 1 a ,
t h e c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) i n c l u de s a
h o u s
i n g ( 1 0 2 )
h a v i n g a ? r s t p l a t e ( 1 0 4) , o r
s u r f a c e ,
a n d a s e c o n d
p l a t e
( 1 0 6 ) ,
o r
s u r f a c e .
The
? r s t
p l a t e
( 1 0 4 )
a n d
t h e
s e c o n d
p l a t e
( 1 0 6 ) a r e
c o n n e c t e d
a n d s u p p o r t e d
u s i n g a
p l u r a l i t y
o f
h o u s i n g
b r a c k e t s ( 1 0 8 ) .
T h o s e
s k i l l e d i n
t h e
a r t W i l l a p p r e c i
a t e
t h a t ,
a l t h o u g h
t h e ? r s t p l a t e ( 1 0 4 ) , t h e s e c o n d p l a t e ( 1 0 6 ) ,
a n d
t h e p l u r a l i t y
o f h o u s i n g b r a c k e t s ( 1 0 8 ) a r e shoWn a s
s e p a r a t e e l e m e n t s , a l t e r n a t i v e l y , t h e y may b e formed a s a
s i n g l e e l e m e n t W i t h a t
l e a s t ? r s t
and s e c o n d o p p o s i n g s u r
f a c e s .
D i s p o s e d
a l o n g
a l o W e r s u r f a c e
o f
h e ? r s t p l a t e ( 1 0 4 ) a r e a
p l u r a l i t y o f ? e l d
c o i l a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) . E a c h o f h e p l u r a l i t y
o f
? e l d c o i l
a s s e m b l i e s ( 1 1 0)
i s o p e r a t i v e l y c o n n e c t e d t o a
s e t
o f
l e a d
W i r e s ( n o t shoWn) h a t may e c o n n e c t e d t o an l e c t r i c
l o a d
( n o t
s h o W n ) .
F u r t h e r ,
d i s p o s e d a l o n g
a n u p p e r s u r f a c e o f
t h e s e c o n d p l a t e ( 1 0 6 ) a r e a p l u r a l i t y o f m a g n e t s ( 1 1 2 ) . A s
s h o W n , e a c h o f t h e
p l u r a l i t y
o f m a g n e t s
( 1 1 2 ) i s p o s i t i o n e d
o p p o s i t e
o f
a n d
a l i g n e d
W i t h
a
c o r r e s p o n d i n g ? e l d
c o i l
assem
b l y
o f t h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) .
I n some
e m b o d i m e n t s , e a c h o f
t h e p l u r a l i t y
o f m a g n e t s ( 1 1 2 ) i s
a
s u b s t a n t i a l l y h o r s e - s h o e s h a p e d
p e r m a n e n t m a g n e t .
P o s i t i o n e d
b e t W e e n t h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) and h e p l u r a l i t y o f m a g n e t s ( 1 1 2 ) i s a
c o n t r o l l e r
assem
b l y
( 1 1 4 ) .
T h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) i s r o t a t a b l y
s e c u r e d
t o t h e h o u s i n g
( 1 0 2 )
u s i n g a d r i v e s h a f t ( 1 1 6 ) . The d r i v e
s h a f t
( 1 1 6 ) i s p o s i t i o n e d a l o n g c e n t r a l l y d e ? n e d a x e s o f t h e
? r s t
p l a t e
( 1 0 4 ) a n d t h e
s e c o n d p l a t e
( 1 0 6 )
o f
h e
h o u s i n g ( 1 0 2 ) .
F u r t h e r ,
t h e
d r i v e s h a f t ( 1 1 6 ) i s o p e r a t i v e l y c o u p l e d t o t h e
h o u s i n g
( 1 0 2 )
i n a manner h a t a l l o W s t h e d r i v e s h a f t
( 1 1 6 )
t o
r o t a t e
W i t h o u t t r a n s m i t t i n g
s u c h
o t a t i o n t o t h e h o u s i n g ( 1 0 2 ) ,
t h e p l u r a l i t y
o f ? e l d
c o i l a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) ,
o r t h e p l u r a l i t y o f
p e r m a n e n t m a g n e t s
( 1 1 2 ) . T h u s , t h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y
( 1 1 4 ) i s
f r e e
t o
r o t a t e
r e l a t i v e
t o t h e
p l u r a l i t y o f ? e l d
c o i l
a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) a n d t h e
p l u r a l i t y
o f
m a g n e t s
( 1 1 2 ) When h e
e l e c t r i c l o a d i s a p p l i e d t o
t h e
p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l s ( 1 1 0 ) .
I n a d d i t i o n ,
s e c u r e d
a r o u n d t h e
d r i v e
s h a f t ( 1 1 6 )
a n d
o u t
b o a r d o f t h e
h o u s i n g
i s a
p u l l e y ( 1 1 8 ) .
I n some
m b o d i m e n t s ,
t h e
p u l l e y ( 1 1 8 ) may
b e c o n n e c t e d t o a t o r q u e - s u p p l y i n g
d e v i c e ,
e . g . , a s t a r t e r
o r
a
motor ( n o t shoWn), i n
o r d e r
t o
i n i t i a t e
a r o t a t i o n o f t h e d r iv e s h a f t ( 1 1 6 ) , a n d ,
h e n c e ,
o f t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ( 1 1 4 ) .
N o t e
t h a t ,
a s
W i l l b e
d e s c r i b e d
b e l o W W i t h r e s p e c t
t o
t h e
o p e r a t i o n
o f t h e
c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) ,
t o r q u e
n e e d
n o t b e c o n t i n u a l l y
s u p p l i e d o
m a i n t a i n
o p e r a t i o n
o f t h e
c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) .
R e f e r r i n g
t o
F I G . 1 b , a
s i d e
p e r s p e c t i v e vieW o f t h e
con
v e r t e r ( 1 0 0 )
i s s h o W n .
N o t e t h a t , in
t h i s v i e W ,
t h e
p l u r a l i t y o f
h o u s i n g
b r a c k e t s ( 1 0 8 ) a r e n o t shoWn i n o r d e r t o a i d i n t h e
20
25
30
35
40
45
50
55
60
6 5
4
u n d e r s t a n d i n g o f h e
i n v e n t i o n .
I n p a r t i c u l a r , a c r o s s - s e c t i o n a l
c h a r a c t e r
o f t h e
c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) i s v i s i b l e .
F u r t h e r ,
a s i s a l s o
more
e a s i l y v i s i b l e , a s m a l l s e p a r a t i o n
s p a c e
e x i s t s betWeen
t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) a n d e a c h o f h e p l u r a l i t y o f ? e l d
c o i l
a s s e m b l i e s
( 1 1 ) ,
t h e r e b y
e n s u r i n g h a t t h e r o t a t i o n o f h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
( 1 1 4 )
i s
n o t
t r a n s m i t t e d
o
t h e
p l u r a l i t y o f
? e l d
c o i l a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) .
I n
a d d i t i o n ,
a s i m i l a r s e p a r a t i o n
s p a c e
e x i s t s
b e t W e e n t h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) a n d e a c h
o f
t h e p l u r a l i t y
o f
m a g n e t s ( 1 1 2 ) t o
e n s u r e
t h a t t h e r o t a t i o n
o f
t h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) i s n o t
t r a n s m i t t e d
t o
t h e
p l u r a l
i t y o f m a g n e t s
( 1 1 2 ) .
F I G S . 2 a a n d
2b
shoW
e x e m p l a r y
v i e W s o f
t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ( 1 1 4 ) o f t h e c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) .
F I G .
2 a s h o W s
a t o p
vieW o f
t h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) ,
and
F I G . 2 b shoWs
a
s e c t i o n a l
v i e W
o f t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
( 1 1 4 ) .
R e f e r r i n g t o F I G . 2 a , t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 )
i n c l u d e s a
c o n t r o l l e r p l a t e ( 1 2 0 )
a n d
c o n t r o l l e r s ( 1 2 2 ) .
The
c o n t r o l l e r s
( 1 2 2 ) a r e
a r r a n g e d around
a p e r i m e t e r
o f
t h e
con
t r o l l e r
p l a t e
( 1 2 2 )
a n d a r e
p o s i t i o n e d
i n
s u b s t a n t i a l l y
e q u a l l y
spaced
i n t e r v a l s .
I n some
embodiments,
a s e t of
t h i r t e e n
c o n t r o l l e r s ( 1 2 2 )
i s
u s e d i n t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) .
Those s k i l l e d
i n
t h e
a r t , h o W e v e r , W i l l
a p p r e c i a t e t h a t a
num
b e r
o f
c o n t r o l l e r s
( 1 2 2 )
u s e d
i n
t h e i n v e n t i o n
may
b e
a l t e r e d
W i t h o u t d e p a r t i n g from t h e s c o p e o f t h e
i n v e n t i o n .
Those
s k i l l e d
i n t h e a r t W i l l a l s o a p p r e c i a t e
t h a t
a
s p a c i n g
o f t h e
c o n t r o l l e r s
( 1 2 2 )
may b e a l t e r e d W i t h o u t
d e p a r t i n g f r o m t h e
s c o p e o f
t h e
i n v e n t i o n .
R e f e r r i n g
t o F I G .
2 b , a s e c t i o n a l vieW o f t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ( 1 1 4 ) i s
s h o W n .
I n o r d e r
t o a i d
i n
t h e
u n d e r s t a n d i n g
o f t h e
i n v e n t i o n , o n l y
a
p o r t i o n
o f t h e
c o n t r o l l e r p l a t e ( 1 2 0 )
and
a
s i n g l e c o n t r o l l e r
( 1 2 2 ) a r e shoWn i n
t h i s v i e W .
The
c o n t r o l l e r
( 1 2 2 )
i n c l u d e s t h e f o l l o w in g :
? r s t
a n d s e c o n d s p a c
e r s
( 1 2 4 , 1 2 8 ) ,
a n d ? r s t a n d
s e c o n d m a g n e t i c
s e c t i o n s ( 1 2 6 ,
1 3 0 ) .
A r s t s u r f a c e o f t h e ? r s t s p a c e r ( 1 2 4 )
i s s e c u r e d
t o t h e
c o n t r o l l e r p l a t e ( 1 2 0 ) , a n d
a
s e c o n d
s u r f a c e
o f
t h e
? r s t s p a c e r
( 1 2 4 )
i s s e c u r e d t o
a ? r s t s u r f a c e
o f
t h e ? r s t
m a g n e t i c
s e c t i o n
( 1 2 6 ) .
A
e c o n d
s u r f a c e
o f
t h e
? r s t
m a g n e t i c
s e c t i o n
( 1 2 6 ) i s
s e c u r e d
t o
a
? r s t
s u r f a c e
of
t h e
second
s p a c e r
( 1 2 8 ) ,
and
a
second
s u r f a c e
of
t h e
second
s p a c e r
( 1 2 8 )
i s s e c u r e d
t o
a
s u r f a c e
o f
t h e
s e c o n d m a g n e t i c
s e c t i o n
( 1 3 0 ) . I n some
e m b o d i m e n t s , t h e ? r s t a n d
s e c o n d s p a c e r s
( 1 2 4 , 1 2 8 ) a r e
formed from
a
non-magnetic
m a t e r i a l
s u c h a s aluminum,
b r a s s , o r
h a r d
p l a s t i c . A l s o , i n
some
e m b o d i m e n t s , t h e ? r s t
a n d s e c o n d m a g n e t i c s e c t i o n s ( 1 2 6 , 1 3 0 ) a r e formed
from a
m a g n e t i c
? e l d
t r a n s m i t t i n g m a t e r i a l
s u c h
a s s t e e l .
F I G .
3
shoWs
a t o p vieW
o f
a
p o r t i o n
o f
h e c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) .
O n l y t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
( 1 1 4 ) ,
t h e p l u r a l i t y
o f
p e r m a
n e n t m a g n e t s ( 1 1 2 ) , a n d
t h e
s e c o n d p l a t e
( 1 0 6 )
a r e shoWn
n
o r d e r t o a i d i n t h e u n d e r s t a n d i n g
o f
h e l a y o u t
o f
h e c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) .
I n
p a r t i c u l a r ,
a l a y o u t
o f
h e p l u r a l i t y
o f m a g n e t s ( 1 1 2 ) ,
a n d , h e n c e , t h e i r c o r r e s p o n d i n g p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l a s s e m
b l i e s ( 1 1 0 ,
n o t
s h o W n ) , c a n
b e d e t e r m i n e d . F u r t h e r , a n
a l i g n
m e n t o f t h e c o n t r o l l e r s ( 1 2 2 ) o f t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
( 1 1 4 )
W i t h
t h e p l u r a l i t y o f m a g n e t s ( 1 1 2 )
i s
i l l u s t r a t e d .
R e f e r r i n g t o F I G .
3 ,
e a c h o f t h e p l u r a l i t y o f
m a g n e t s
( 1 1 2 )
i s d i s p o s e d
a l o n g t h e
s e c o n d p l a t e
( 1 0 6 ) i n s u b s t a n t i a l l y
e q u a l l y s p a c e d i n t e r v a l s . I n
some e m b o d i m e n t s , s e v e n ma g
n e t s a r e u s e d a s
t h e
p l u r a l i t y o f magnets ( 1 1 2 ) . F u r t h e r ,
b e c a u s e
e a c h o f h e m a g n e t s ( 1 1 2 )
i s d i s p o s e d o p p o s i t e
o f a n d
a l i g n e d W i t h a
c o r r e s p o n d i n g ? e l d
c o i l a s s e m b l y , a n e q u a l
number o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s ( 1 1 0 ) i s u t i l i Z e d . T h u s , i n
some embodiments, seven ?eld c o i l assemblies a r e used a s
t h e p l u r a l i t y o f
? e l d
c o i l a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) .
F u r t h e r ,
n o t e
t h a t e a c h o f
t h e
c o n t r o l l e r s ( 1 2 2 ) i s d i s p o s e d
s u c h
h a t ,
d u r i n g h e
r o t a t i o n o f
h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ( 1 1 4 ) ,
t h e
? r s t
a n d
s e c o n d m a g n e t i c
s e c t i o n s ( 1 2 6 ,
1 3 0 ) o f
a t
l e a s t
one c o n t r o l l e r ( 1 2 2 ) p a s s e s o v e r a t l e a s t one
of
h e p l u r a l i t y of
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
9/11
US
7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
5
m a g n e t s
( 1 1 2 ) .
I n p a r t i c u l a r , i n e m b o d i m e n t s W h e r e t h e a t
l e a s t
o n e o f t h e p l u r a l i t y o f magnets ( 1 1 2 ) i s a h o r s e - s h o e
s h a p e d
p e r m a n e n t
m a g n e t , t h e ? r s t m a g n e t i c
s e c t i o n
( 1 2 6 )
W i l l
p a s s o v e r a
? r s t
l e g
o f
t h e magnet
( 1 1 2 ) ,
and h e s e c o n d
m a g n e t i c
s e c t i o n ( 1 3 0 ) W i l l
p a s s o v e r
a
s e c o n d
l e g
o f
t h e
m a g n e t . I n a d d i t i o n ,
a l t h o u g h
n o t
s h o W n ,
b o t h t h e
? r s t
a n d
s e c o n d m a g n e t i c
s e c t i o n s
( 1 2 6 ,
1 3 0 ) p a s s
b e n e a t h
t h e
mag
n e t ā s c o r r e s p o n d i n g ? e l d c o i l a s s e m b l y .
Those s k i l l e d i n t h e a r t W i l l a p p r e c i a t e t h a t a number o f
p e r m a n e n t
m a g n e t s ,
a n d ,
h e n c e ,
a number
o f c o r r e s p o n d i n g
? e l d c o i l
a s s e m b l i e s
u s e d
i n t h e i n v e n t i o n
ma y be a l t e r e d
W i t h o u t d e p a r t i n g from t h e s c o p e o f t h e i n v e n t i o n . Those
s k i l l e d i n
t h e
a r t W i l l a l s o a p p r e c i a t e t h a t
a
s p a c i n g o f
t h e
p l u r a l i t y o f
m a g n e t s
( 1 1 2 ) a n d t h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l
a s s e m b l i e s
( 1 1 0 ) may b e a l t e r e d W i t h o u t d e p a r t i n g
f r o m t h e
s c o p e o f t h e i n v e n t i o n .
FIGS. 4a and 4b
shoW
exemplary
v i e W s o f
a s e c t i o n
o f
t h e
c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) . F I G .
4a
shoWs a p e r s p e c t i v e vieW
o f
s a i d
s e c t i o n , and F I G . 4b shoWs
a s i d e
vieW o f
s a i d
s e c t i o n .
Only
a p o r t i o n o f t h e
? r s t a n d
s e c o n d p l a t e s ( 1 0 4 , 1 0 6) , a p o r t i o n o f
t h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) , o n e o f
t h e
p l u r a l i t y o f m a g n e t s
( 1 1 2 ) , a n d a s i n g l e
? e l d c o i l a s s e m b l y ( 1 3 2 )
a r e shoWn i n
o r d e r
o a i d
i n
t h e u n d e r s t a n d i n g
o f
h e l a y o u t
o f
h e
c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) . R e f e r r i n g
t o
F I G . 4 a , t h e c o n t r o l l e r p l a t e ( 1 2 0 ) o f t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
( 1 1 4) h a s b e e n
r o t a t e d
s u c h
t h a t
o n e
o f
t h e c o n t r o l l e r s
( 1 2 2 )
h a s come i n t o a l i g n m e n t W i t h one o f t h e
p l u r a l i t y
o f
m a g n e t s ( 1 1 2 ) a n d t h e c o r r e s p o n d i n g ? e l d c o i l
a s s e m b l y ( 1 3 2 ) .
As c a n
b e
s e e n , t h e c o n t r o l l e r
( 1 2 2 ) p a s s e s
a c r o s s t h e m a g n e t
( 1 1 2 )
a n d t h e
? e l d
c o i l a s s e m b l y ( 1 3 2 ) a n d
t h r o u g h a
s p a c i n g i n t e r v a l s e p a r a t i n g
t h e m a g n e t ( 1 1 2 ) f r o m
t h e ? e l d c o i l
a s s e m b l y
( 1 3 2 ) .
R e f e r r i n g t o F I G . 4 b , a s i d e v i e W
o f
h e l a y o u t i l l u s t r a t e d i n
FIG. 4a
s shoWn. A s can
b e
seen
and
s i s described f o r
FIG.
1 b , a s e p a r a t i o n s p a c e
e x i s t s
b e t W e e n t h e c o n t r o l l e r
( 1 2 2 )
a n d
t h e
? e l d
c o i l
assembly
( 1 3 2 ) , a s
W e l l
a s
a s e p a r a t i o n
s p a c e
b e t W e e n
t h e
c o n t r o l l e r ( 1 2 2 )
a n d t h e m a g n e t
( 1 1 2 ) . T h u s ,
t h e
c o n t r o l l e r ( 1 2 2 )
i s
a b l e t o f r e e l y
r o t a t e
t h r o u g h t h e s p a c i n g
i n t e r v a l
b e t W e e n t h e ? e l d
c o i l a s s e m b l y ( 1 3 2 )
a n d t h e
m a g n e t
( 1 1 2 )
W i t h o u t
t r a n s m i t t i n g
t h a t r o t a t i o n o r f r i c t i o n t o
t h e
? e l d
c o i l a s s e m b l y
( 1 3 2 )
a n d / r
t h e
m a g n e t
( 1 1 2 ) . A c c o r d i n g l y ,
t h e ? e l d c o i l a s s e m b l y ( 1 3 2 ) a n d t h e
m a g n e t
( 1 1 2 )
r e m a i n
s t a t i o n a r y W i t h
r e s p e c t
t o e a c h
o t h e r
a n d t h e c o n t r o l l e r ( 1 2 2 )
d u r i n g a n o p e r a t i o n o f t h e
c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) .
R e f e r r i n g
a g a i n
o F I G . 4 b ,
t h e
? e l d c o i l
a s s e m b l y i n c l u d e s
a W i r e c o i l
( 1 3 4 ) s u p p o r t e d
a n d
s e c u r e d
o t h e ? r s t p l a t e ( 1 0 4 )
o f h e
h o u s i n g
( 1 0 2 )
u s i n g s u p p o r t b r a c k e t s
( 1 3 6 )
d i s p o s e d o n
o p p o s i n g f a c e s o f
t h e W i r e c o i l ( 1 3 6 ) .
Those s k i l l e d i n t h e a r t
W i l l a p p r e c i a t e
t h a t
a l t h o u g h a p a i r o f s u p p o r t b r a c k e t s ( 1 3 6 )
a r e
shoWn, a
number
a n d /
r c o n ? g u r a t i o n
of t h e s u p p o r t
b r a c k e t s may b e a l t e r e d W i t h o u t d e p a r t i n g from h e s c o p e
o f
t h e
i n v e n t i o n .
F u r t h e r, a s
d e s c r i b e d
above
f o r
F I G . 1 a , t h e
W i r e
c o i l
( 1 3 4 ) i s c o n n e c t e d
t o t h e s e t
o f l e a d W i r e s ( n o t
s h o W n )
W h i c h ,
i n
t u r n ,
a r e c o n n e c t e d
t o
t h e
e l e c t r i c
l o a d ( n o t
s h o W n )
d u r i n g
t h e
o p e r a t i o n o f
h e
c o n v e r t e r ( 1 0 0 )
W h i l e t h e
c o n t r o l l e r
( 1 2 2 )
i s i n a l i g n m e n t
W i t h t h e
? e l d
c o i l
a s s e m b l y ( 1 3 2 ) , t h e ? r s t
a n d s e c o n d
m a g n e t i c
s e c t i o n s
( 1 2 6 ,
1 3 0 )
a r e p o s i t i o n e d b e n e a t h
t h e
s u p p o r t
b r a c k e t s
( 1 3 6 ) , a n d ,
t h u s , o u t b o a r d
a
p e r i m e t e r o f
t h e
W i r e c o i l
( 1 3 4 ) . At h e
same
t i m e , a s mentioned a b o v e ,
t h e
? r s t and
s e c o n d m a g n e t i c
s e c
t i o n s
( 1 2 6 ,
1 3 0 )
a r e a l i g n e d
W i t h
t h e
? r s t
a n d
s e c o n d l e g s o f
t h e m a g n e t ( 1 1 2 ) . F u r t h e r , t h e ? r s t
s p a c e r (1 2 4 )
i s
p o s i t i o n e d
o u t b o a r d
o f
? e l d
c o i l a s s e m b l y
( 1 3 2 )
a n d t h e m a g n e t ( 1 1 2 ) ,
20
25
30
35
50
55
60
6 5
6
W h i l e
t h e s e c o n d s p a c e r ( 1 2 8 )
i s
p o s i t i o n e d b e n e a t h a n d i s
a l i g n e d
W i t h t h e
W i r e c o i l ( 1 3 4 ) .
O p e r a t i o n
An p e r a t i o n o f t h e c o n v e r t e r (1 0 0 )
W i l l
noW be d e s c r i b e d
W i t h r e f e r e n c e t o t h e
? g u r e s
a n d t h e a b o v e
d e s c r i p t i o n .
With e f e r e n c e t o F I G S .
1 a
a n d
4 b ,
upon p p l i c a t i o n
o f
h e
e l e c t r i c l o a d ( n o t
s h o W n )
t o
t h e
W i r e c o i l ( 1 3 4 ) ,
t h e
r e q u i r e d
i n p u t t o r q u e
t o
t h e
c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) de c r e a s e s
f r o m i d l e . I d l e
on
t h e c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) i s
de?ned a s
an
amount
of
t o r q u e
r e q u i r e d t o
t u r n t h e c o n v e r t e r ( 1 0 0 )
W i t h no
e l e c t r i c l o a d
a p p l i e d . A c c o r d i n g l y , a
r o t a t i o n
o f t h e
d r i v e
s h a f t ( 1 1 6 ) , a n d ,
h e n c e , t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y
( 1 1 4 ) i s
i n i t i a t e d b y
a n
a p p l i
c a t i o n o f t o r q u e t o
t h e
p u l l e y ( 1 1 8 ) .
The
t o r q u e i s a p p l i e d t o
t h e
p u l l e y ( 1 1 8 ) b y
t h e t o r q u e - s u p p l y i n g
d e v i c e , e . g . , t h e
s t a r t e r
o r t h e
motor ( n o t s h o W n ) . I n
some
embodiments, t h e
t o r q u e - s u p p l y i n g d e v i c e
i s
a
m a n u a l l y
a c t i v a t e d s t a r t e r ,
s u c h
a s
a
Winding s h a f t attached t o
a
s p r i n g ,
o r a
combination of
s a i d
s t a r t e r and
m o t o r . I n
a l t e r n a t e embodiments, t h e
t o r q u e
supplying
device
s
an e l e c t r i c a l l y
a c t i v a t e d s t a r t e r
o r a
com
b i n a t i o n
of
a i d
s t a r t e r and a motor.
With
r e f e r e n c e
t o
F I G S .
3 ,
4 a ,
and
4 b ,
a s
t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ( 1 1 4 ) r o t a t e s ,
t h e c o n t r o l l e r s
( 1 2 2 ) pa s s
t h r o u g h
t h e
s p a c i n g i n t e r v a l s s e p a r a t i n g t h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l s
( 1 1 0 )
a n d
t h e p l u r a l i t y o f
m a g n e t s
( 1 1 2 ) .
D u r i n g t h e
t i m e t h a t e a c h
p a r t i c u l a r c o n t r o l l e r
( 1 2 2 )
p a s s e s
t h r o u g h
a p a r t i c u l a r s p a c i n g
i n t e r v a l , a m a g n e t i c
? e l d ,
o r ? u x ,
i s
g e n e r a t e d b e t W e e n t h e
? e l d
c o i l a s s e m b l y
( 1 3 2 ) ,
t h a t
c o n t r o l l e r ( 1 2 2 ) ,
a n d
t h e mag
n e t
( 1 1 2 ) .
As h e c o n t r o l l e r ( 1 2 2 ) i s r o t a t e d t h r o u g h t h e s p a c
i n g i n t e r v a l , t h e ? r s t a n d s e c o n d m a g n e t i c s e c t i o n s ( 1 2 6 , 1 3 0 )
o f t h e c o n t r o l l e r ( 1 2 2 ) s W e e p p a s t t h e p e r i m e t e r o f t h e W i r e
c o i l ( 1 3 4 ) . A c c o r d i n g l y , t h e l o c a t i o n a n d i n t e n s i t y o f t h e
m a g n e t i c ?ux
c h a n g e s , a n d
a v o l t a g e i s
i n d u c e d i n
t h e W i r e
c o i l ( 1 3 4 ) . F u r t h e r , b e c a u s e a n e l e c t r i c l o a d i s a p p l i e d t o t h e
W i r e
c o i l ( 1 3 4 ) ,
e l e c t r i c
c u r r e n t i s g e n e r a t e d a n d i s
draWn
f r o m t h e W i r e c o i l ( 1 3 4 ) t h r o u g h t h e s e t
o f
l e a d
W i r e s ( n o t
s h o W n ) .
A s
e l e c t r i c
c u r r e n t ?oWs t h r o u g h t h e W i r e
c o i l ( 1 3 4 ) ,
a
m a g n e t i c ? e l d
h a v i n g
a
? r s t
p o l e
a n d
a s e c o n d p o l e i s i n d u c e d
a r o u n d t h e W i r e c o i l ( 1 3 4 ) .
The
? r s t p o l e i s l o c a t e d on a s i d e
o f
t h e W i r e c o i l ( 1 3 4 )
n e a r e s t
t h e s p a c i n g
i n t e r v a l ,
a n d
t h e
s e c o n d p o l e
i s
l o c a t e d on s i d e o f t h e W i r e c o i l s u b s t a n t i a l l y
o p p o s i t e o f t h e ? r s t p o l e . F u r t h e r , d u r i n g t h e t i m e t h a t e a c h
p a r t i c u l a r c o n t r o l l e r p a s s e s
t h r o u g h t h e
s p a c i n g i n t e r v a l , t h e
? r s t
p o l e
i s
formed on h e
c o n t r o l l e r ( 1 2 2 ) .
Note
h a t
a
d i r e c
t i o n o f a p o l a r i t y o f t h e W i r e c o i l ā s
( 1 3 4 )
m a g n e t i c ? e l d i s
c o u n t e r
t o a
d i r e c t i o n
of a
p o l a r i t y
of t h e magnetic
? e l d
e x i s t e n t b e t W e e n h e m a g n e t s
( 1
1 2 ) , a n d , h e n c e , t h e m a g n e t i c
? e l d i n d u c e d
around h e
W i r e
c o i l ( 1 3 4 )
i s
r e f e r r e d
t o
h e r e i n
a s
a c o u n t e r - m a g n e t i c
? e l d .
A t t r a c t i v e a n d r e p u l s i v e f o r c e s b e t W e e n t h e p o l e s
o f
c o u n t e r - m a g n e t i c
? e l d a n d
p o l e s
o f h e m a g n e t s ā
( 1 1 2 ) mag
n e t i c ? e l d
c a u s e s
t h e
c o n t r o l l e r
( 1 2 0 ) t o b e
p u s h e d
s i d e W a y s
aWay f r o m t h e W i r e
c o i l
( 1 3 4 ) .
H e r e i n , t h e s e a t t r a c t i v e
a n d
r e p u l s i v e
f o r c e s a r e
r e f e r r e d
t o
a s c o u n t e r f o r c e .
The
counter
f o r c e
c a u s e s forWard
r o t a t i o n a l motion i n t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ( 1 1 4 ) ,
t h e r e b y
t r a n s m i t t i n g
t o r q u e t o
t h e d r i v e s h a f t
( 1 1 6 ) .
A d v a n t a g e o u s l y ,
a n i n p u t t o r q u e r e q u i r e d
t o m a i n t a i n
o p e r a t i o n o f
t h e
c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) i s d e c r e a s e d . F u r t h e r , s a i d
c o u n t e r - m a g n e t i c ? e l d s a b s o r b e d b y t h e c o n t r o l l e r ( 1 2 2 )
a n d
t r a n s f o r m e d b a c k
i n t o
i t s o r i g i n a l
s t a t e .
F u r t h e r , m a g n e t i c ?ux o f t h e c o u n t e r - m a g n e t i c
? e l d i s
d i s
c h a r g e d t h r o u g h
t h e
c o n t r o l l e r ( 1 2 2 )
a s
W e l l
a s
a b s o r b e d
t h r o u g h
t h e
c o n t r o l l e r ( 1 2 2 ) i n a c c o r d a n c e
W i t h
a n amount o f
e l e c t r i c c u r r e n t g e n e r a t e d , a n d ,
h e n c e , W i t h
a n amount
o f
e l e c t r i c
l o a d a p p l i e d
t o
t h e W i r e
c o i l
( 1 3 4 )
A c c o r d i n g l y ,
a s t h e
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
10/11
US
7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
7
amount
o f
e l e c t r i c
l o a d
i s
i n c r e a s e d , t h e f o r w a r d
r o t a t i o n a l
m o t i o n
o f
t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
i n c r e a s e s , f u r t h e r d e c r e a s
i n g
t h e r e q u i r e d
i n p u t
t o r q u e .
A d v a n t a g e o u s l y , i n a n
e m b o d i
ment Where
s u f ? c i e n t
c o u n t e r f o r c e i s
g e n e r a t e d a n d / r
s u l ?
c i e n t e l e c t r i c
l o a d i s
a p p l i e d ,
t h e
i n p u t
t o r q u e i s
n o t r e q u i r e d
t o m a i n t a i n a momentum o f t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y ( 1 1 4 ) ,
a n d o u t p u t
t o r q u e
may e
s u p p l i e d f r o m t h e c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) t o
a m o t o r ( n o t s h o W n ) o p e r a t i v e l y c o n n e c t e d t o t h e p u l l e y
( 1 1 8 ) .
A c c o r d i n g l y ,
i n
s a i d
e m b o d i m e n t , t h e c o n v e r t e r ( 1 0 0 )
o u t p u t s b o t h e l e c t r i c
c u r r e n t a n d
t o r q u e ,
a n d , t h u s ,
p r o v i d e s
u s a b l e
e l e c t r i c a l and m e c h a n i c a l
e n e r g y .
R e f e r r i n g
t o F I G S . 2b
a n d
4 a , u p p e r
a n d l o W e r
s u r f a c e s
o f
t h e ? r s t
a n d
s e c o n d
m a g n e t i c s e c t i o n s ( 1 2 6 ,
1 3 0 )
a r e f o r m e d
i n a
s u b s t a n t i a l l y
t r a p e z o i d a l s h a p e ,
W i t h
a s h o r t e r
s u b s t a n
t i a l l y
p a r a l l e l s i d e o f e a c h s u r f a c e
f a c i n g
t o W a r d t h e c o n t r o l l e r
p l a t e ( 1 2 0 ) a n d a
l o n g e r
s u b s t a n t i a l l y p a r a l l e l s i d e
o f
t h e
s u r f a c e s f a c i n g a W a y f r o m t h e c o n t r o l l e r p l a t e ( 1 2 0 ) . F u r t h e r ,
u p p e r
and
l o W e r
s u r f a c e s o f t h e s e c o n d m a g n e t i c s e c t i o n
( 1 3 0 ) a r e l a r g e r
t h a n u p p e r
a n d l o W e r
s u r f a c e s
o f
t h e ? r s t
m a g n e t i c
s e c t i o n
( 1 2 6 ) . A d v a n t a g e o u s l y , s u c h a n
a r r a n g e
ment
e n s u r e s t h a t
a s
t h e
c o n t r o l l e r
( 1 2 2 ) i s r o t a t e d through a
p a r t i c u l a r s p a c i n g
i n t e r v a l ,
t h e
? r s t
m a g n e t i c s e c t i o n ( 1 2 6 )
a n d
t h e
s e c o n d m a g n e t i c
s e c t i o n
( 1 3 0 )
b o t h
r e m a i n b e t W e e n
t h e ? e l d c o i l a s s e m b l y
( 1 1 0 ) a n d
t h e
m a g n e t
( 1 1 2 ) f o r s u b
s t a n t i a l l y e q u a l a m o u n t s o f t i m e . T h u s ,
t h e
m a g n e t i c ? e l d ,
a n d ,
h e n c e ,
t h e c o u n t e r - m a g n e t i c ? e l d , may e g e n e r a t e d f o r
a l o n g enough p e r i o d o f t i m e t o p r o d u c e s u f ? c i e n t c o u n t e r
f o r c e
on
h e
c o n t r o l l e r ( 1 2 2 ) .
R e f e r r i n g t o F I G . 3 ,
n o t e
t h a t a
number f
c o n t r o l l e r s ( 1 2 2 )
p r o v i d e d i n t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y ( 1 1 4 ) i s g r e a t e r t h a n a
number o f m a g n e t s ( 1 1 2 ) , a n d , h e n c e , a number o f ? e l d
c o i l
a s s e m b l i e s ( 1 32 )
p r o v i d e d i n t h e
c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) .
A c c o r d
i n g l y ,
s u f ? c i e n t
c o u n t e r - m a g n e t i z a t i o n i s p r o d u c e d i n t h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y
( 1 1 4 ) t o
m a i n t a i n
t h e f o r W a r d
r o t a t i o n a l
m o t i o n o f t h e c o n v e r t e r
( 1 0 0 ) . A d v a n t a g e o u s l y , a n
i n p u t
t o r q u e r e q u i r e d o m a i n t a i n o p e r a t i o n
o f
h e c o n v e r t e r ( 1 0 0 ) i s
d e c r e a s e d .
While
t h e
i n v e n t i o n
h a s
been
d e s c r i b e d
With
r e s p e c t
t o
a
l i m i t e d
number o f
e m b o d i m e n t s ,
t h o s e
s k i l l e d i n t h e a r t ,
h a v in g b e n e ? t o f t h i s d i s c l o s u r e ,
W i l l
a p p r e c i a t e t h a t o t h e r
embodiments
can be
d e v i s e d Which do n o t d e p a r t
from
t h e
s c o p e
o f t h e i n v e n t i o n
a s
d i s c l o s e d
h e r e i n .
A c c o r d i n g l y , t h e
s c o p e
o f t h e i n v e n t i o n s h o u l d
b e
l i m i t e d o n l y by h e a t t a c h e d
c l a i m s .
What
s c l a i m e d i s :
1 .
A n
n e r g y p r o du c i n g m a g n e t i c c o n v e r t e r ,
c o m p r i s i n g :
a h o u s i n g ;
a p l u r a l i t y
of ?eld c o i l a s s e m b l i e s disposed on
a ? r s t s u r
f a c e
o f
t h e
h o u s i n g ;
a
p l u r a l i t y o f magnets
d i s p o s e d
on
a
second
s u r f a c e
o f
t h e
h o u s i n g
o p p o s i t e
o f a n d
a l i g n e d
W i t h t h e p l u r a l i t y o f
? e l d
c o i l a s s e m b l i e s ;
a n d
a
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
r o t a t a b l y
s e c u r e d t o t h e h o u s i n g a n d
p o s i t i o n e d b e t W e e n t h e
p l u r a l i t y o f
? e l d c o i l
a s s e m b l i e s
a n d t h e p l u r a l i t y
o f m a g n e t s ,
W h e r e i n , upon
p p l i c a t i o n o f a n e l e c t r i c
l o a d
t o t h e p l u r a l
i t y
o f ? e l d
c o i l a s s e m b l i e s , a
r o t a t i o n o f
t h e c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
r e l a t i v e
t o t h e p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s
and h e p l u r a l i t y
of
magnets i n d u c e s a t l e a s t one c o u n t e r
m a g n e t i c ? e l d f o r g e n e r a t i n g a n e l e c t r i c c u r r e n t .
2 . The n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c
c o n v e r t e r
o f c l a i m 1 , t h e
h o u s i n g c o m p r i s i n g :
a p l u r a l i t y o f h o u s i n g b r a c k e t s ;
a
? r s t p l a t e s e c u r e d
t o a n d
s u p p o r t e d
by t h e p l u r a l i t y
o f
h o u s i n g b r a c k e t s ; a n d
a
s e c o n d p l a t e s e c u r e d t o a n d s u p p o r t e d
b y t h e p l u r a l i t y
o f
h o u s i n g b r a c k e t s ,
20
25
30
35
40
45
50
55
60
8
W h e r e i n , t h e p l u r a l i t y o f
? e l d
c o i l a s s e m b l i e s
i s
d i s p o s e d
o n t h e
? r s t
p l a t e , a n d t h e p l u r a l i t y
o f
m a g n e t s i s
d i s p o s e d
on t h e
s e c o n d p l a t e .
3 . The e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c
c o n v e r t e r
o f c l a i m 1 ,
W h e r e i n
e a c h o f t h e p l u r a l i t y
o f
m a g n e t s
i s
a s u b s t a n t i a l l y
h o r s e - s h o e s h a p e d
p e r m a n e n t
m a g n e t .
4 .
The e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c c o n v e r t e r
o f
c l a i m 1 ,
W h e r e i n e a c h m a g n e t o f t h e p l u r a l i t y o f m a g n e t s
i s a l i g n e d
W i t h a c o r r e s p o n d i n g ? e l d
c o i l
a s s e m b l y o f t h e p l u r a l i t y o f
? e l d c o i l
a s s e m b l i e s a n d i s
s e p a r a t e d
f r o m t h e
c o r r e s p o n d i n g
? e l d c o i l
a s s e m b l y
b y
a s p a c i n g i n t e r v a l .
5 .
The
n e r g y p r o d u ci n g m a g n e t i c
c o n v e r t e r
o f c l a i m 4 ,
t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y
c o m p r i s i n g :
a
c o n t r o l l e r p l a t e ; and
a p l u r a l i t y
o f c o n t r o l l e r s
d i s p o s e d a l o n g a p e r i m e t e r o f t h e
c o n t r o l l e r p l a t e , W h e r e i n e a c h o f
h e
p l u r a l i t y o f c o n t r o l
l e r s
i s a r r a n g e d
t o p a s s
t h r o u g h t h e s p a c i n g i n t e r v a l .
6 . The e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c
c o n v e r t e r
o f
c l a i m 5 ,
e a c h o f t h e
p l u r a l i t y
o f c o n t r o l l e r s c o m p r i s i n g :
a
? r s t
s p a c e r having a ? r s t s u r f a c e s e c u r e d t o t h e
c o n t r o l l e r
p l a t e ;
a
? r s t
magnetic s e c t i o n having a ? r s t s u r f a c e
s e c u r e d t o
a
s e c o n d
s u r f a c e
o f
t h e
? r s t
s p a c e r ;
a second s p a c e r having a ? r s t s u r f a c e secured t o a second
s u r f a c e
o f
t h e
? r s t m a g n e t i c s e c t i o n ;
a n d
a second magnetic s e c t i o n s e c u r e d
t o
a second s u r f a c e of
t h e
s e c o n d
s p a c e r .
7 .
The e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c c o n v e r t e r
o f
c l a i m 6 ,
Wherein u p p e r and
l o W e r
s u r f a c e s o f t h e ? r s t and s e c o n d
m a g n e t i c
s e c t i o n s a r e
formed i n a s u b s t a n t i a l l y t r a p e z o i d a l
s h a p e .
8 .
T h e e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c c o n v e r t e r o f c l a i m 6 ,
Wherein t h e ? r s t
and
s e c o n d
m a g n e t i c
s e c t i o n s a r e formed
from t e e l .
9 . The e n e r g y p r o d u c i n g
m a g n e t i c c o n v e r t e r
o f c l a i m 6 ,
Wherein t h e ? r s t and second s p a c e r s
a r e
formed from a
non
m a g n e t i c
m a t e r i a l .
1 0 .
The
e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c
c o n v e r t e r
o f c l a i m
9 ,
Wherein t h e
? r s t
and
second
s p a c e r s a r e formed
of
one
s e l e c t e d f r o m
b r a s s ,
a l u m i n u m ,
a n d
h a r d
p l a s t i c .
1 1 . The e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c
c o n v e r t e r
o f c l a i m 6 ,
e a c h o f
t h e
p l u r a l i t y
o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s c o m p ri s i n g :
a W i r e c o i l ; and
s u p p o r t b r a c k e t s d i s p o s e d on
o p p o s i n g f a c e s o f t h e
W i r e
c o i l , Wherein h e
s u p p o r t
b r a c k e t s
a r e
s e c u r e d t o t h e ? r s t
s u r f a c e
o f
t h e h o u s i n g .
1 2 . The e n e r g y p r o d u c in g m a g n e t i c c o n v e r t e r o f c l a i m 1 1 ,
W h e r e i n , d u r i n g t h e r o t a t i o n o f t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y , e a c h
o f
t h e
c o n t r o l l e r s
i s
a r r a n g e d
t o p a s s t h r o u g h t h e s p a c i n g
i n t e r v a l b e t W e e n e a c h magnet n d t h e c o r r e s p o n d i n g
? e l d
c o i l
a s s e m b l y , a n d t h e ? r s t a n d s e c o n d m a g n e t i c s e c t i o n s o f e a c h
of h e
c o n t r o l l e r s
a r e
a r r a n g e d t o
p a s s
a c r o s s
r e s p e c t i v e l y
? r s t
and
s e c o n d
l e g s o f e a c h magnet and o p a s s o u t b o a r d a p e r i m
e t e r o f t h e
W i r e c o i l
o f t h e
c o r r e s p o n d i n g ? e l d c o i l
a s s e m b l y .
1 3 . The e n e r g y
p r o d u ci n g m a g n e t i c
c o n v e r t e r o f c l a i m 1 1 ,
W h e r e i n , d u r i n g t h e r o t a t i o n o f t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y , e a c h
o f
t h e c o n t r o l l e r s i s a r r a n g e d t o p a s s t h r o u g h t h e s p a c i n g
i n t e r v a l b e t W e e n e a c h
magnet
n d t h e
c o r r e s p o n d i n g
? e l d
c o i l
a s s e m b l y , a n d
t h e
? r s t s p a c e r o f e a c h o f
t h e
c o n t r o l l e r s i s
a r r a n g e d o p a s s
o u t b o a r d o f
e a c h magnet
n d
t h e
c o r r e s p o n d
i n g ? e l d c o i l a s s e m b l y ,
a n d
t h e s e c o n d
s p a c e r
o f e a c h o f t h e
c o n t r o l l e r s i s a r r a n g e d t o
p a s s
a c r o s s
t h e
W i r e c o i l of t h e
c o r re s p o n d i n g ? e l d
c o i l a s s e m b l y .
1 4 .
A a g n e t i c c o n v e r t e r s y s t e m , c o m p r i s i n g :
a p l u r a l i t y o f ? e l d c o i l a s s e m b l i e s ;
a p l u r a l i t y
o f m a g n e t s , e a c h
m a g n e t o f t h e p l u r a l i t y o f
m a g n e t s b e i n g p o s i t i o n e d o p p o s i t e
o f
a n d s e p a r a t e d
-
8/20/2019 Us 7531930 Patent
11/11
US
7 , 5 3 1 , 9 3 0
B2
f r o m a c o r r e s p o n d i n g ? e l d c o i l a s s e m b l y
o f
h e p l u r a l i t y
o f ? e l d c o i l
a s s e m b l i e s by a s p a c i n g i n t e r v a l ;
a c o n t r o l l e r a s s e m b l y h a v i n g a p l u r a l i t y o f o n t r o l l e r s , e a c h
c o n t r o l l e r o f t h e
p l u r a l i t y
o f c o n t r o l l e r s b e i n g
a r r a n g e d
t o p a s s
t h r o u g h
t h e
s p a c i n g
i n t e r v a l
b e t W e e n
e a c h mag
n e t a n d
t h e
c o r r e s p o n d i n g ? e l d
c o i l
a s s e m b l y ; a n d
W h e r e i n , d u r i n g a
r o t a t i o n
o f
t h e
c o n t r o l l e r
a s s e m b l y , a
p l u r a l i t y
o f
c o u n t e r - m a g n e t i c
? e l d s g e n e r a t e d s u b s t a n
t i a l l y on t h e p l u r a l i t y
o f
c o n t r o ll e r s a s t h e p l u r a l i t y
o f
c o n t r o l l e r s
p a s s
t h r o u g h
t h e s p a c i n g i n t e r v a l
b e t W e e n
e a c h m a g n e t a n d t h e
c o r r e s p o n d i n g ? e l d c o i l
a s s e m b l y
g e n e r a t e s
s u f ? c i e n t
c o u n t e r f o r c e t o
p r o v i d e a n d
main
t a i n
forWard
r o t a t i o n a l
motion t o t h e c o n t r o l l e r assem
b l y , a n d
W h e r e i n t h e m a i n t a i n i n g o f t h e f o r W a r d r o t a t i o n a l m o t i o n
g e n e r a t e s a n
o u t p u t t o r q u e
o f t h e m a g n e t i c c o n v e r t e r
s y s t e m .
1 5 . The m a g n e t i c c o n v e r t e r s y s t e m o f
c l a i m
1 4 ,
W h e r e i n
a
d r i v e
s h a f t h a v i n g a p u l l e y i s d i s p o s e d a l o n g a c e n t r a l l y
de?ned x i s o f
t h e
c o n t r o l l e r a s s e m b l y , and W h e r e i n
t h e
o u t
p u t t o r q u e i s d r a W n
f r o m
t h e
d r i v e
s h a f t u s i n g t h e p u l l e y .
1 6 .
The
a g n e t i c
c o n v e r t e r
s y s t e m o f
c l a i m
1 4 ,
e a c h o f
t h e
p l u r a l i t y o f c o n t r o l l e r s c o m p r i s i n g :
a
? r s t s p a c e r ;
a second
s p a c e r ;
a
? r s t
m a g n e t i c s e c t i o n s e c u r e d betWeen t h e
? r s t
s p a c e r
and
h e s e c o n d s p a c e r ;
and
a s e c o n d m a g n e t i c s e c t i o n s e c u r e d
o u t b o a r d
o f t h e
s e c o n d
s p a c e r ,
Wherein t h e ? r s t s p a c e r and t h e second s p a c e r a r e formed
from a
n o n - m a g n e t i c m a t e r i a l .
20
25
30
1 0
1 7 .
The m a g n e t i c c o n v e r t e r s y s t e m o f c l a i m 1 6 , W h e r e i n
u p p e r a n d l o W e r
s u r f a c e s
o f t h e ? r s t a n d s e c o n d m a g n e t i c
s e c t i o n s a r e formed
i n a s u b s t a n t i a l l y t r a p e Z o i d a l s h a p e .
1 8 .
The m a g n e t i c
c o n v e r t e r
s y s t e m o f c l a i m 1 4 , W h e r e i n
a
number f
c o n t r o l l e r s i n
t h e p l u r a l i t y o f
c o n t r o l l e r s
i s g r e a t e r
t h a n
a number f
? e l d c o i l
a s s e m b l i e s i n c l u d e d i n t h e p l u r a l i t y
o f
? e l d c o i l
a s s e m b l i e s and number
o f
magnets i n c l u d e d i n
t h e
p l u r a l i t y
o f
m a g n e t s .
1 9 .
The
m a g n e t i c c o n v e r t e r s y s t e m o f c l a i m 1 4 , W h e r e i n ,
d u r i n g t h e r o t a t i o n o f t h e c o n t r o l l e r a s s e m b l y ,
e a c h
c o n t r o l l e r
o f t h e p l u r a l i t y c o n t r o l l e r s i s s e p a r a t e d f r o m e a c h
m a g n e t
b y
a ? r s t s e p a r a t i o n
s p a c e a n d from
h e
c o r re s p o n d i n g ? e l d c o i l
a s s e m b l y
b y
a s e c o n d s e p a r a t i o n
s p a c e a s
t h e
c o n t r o l l e r
p a s s e s t h r o u g h t h e
s p a c i n g
i n t e r v a l .
2 0 . A ethod f o r g e n e r a t i n g u s a b l e e l e c t r i c a l e n e r g y a n d
u s a b l e
m e c h a n i c a l
e n e r g y
o f a m a g n e t i c
c o n v e r t e r ,
c o m p r i s
i n g :
r o t a t i n g
a
p l u r a l i t y
of c o n t r o l l e r s
s e c u r e d
t o
a
c o n t r o l l e r
p l a t e o f
t h e
m a g n e t i c c o n v e r t e r betWeen
a
? e l d
c o i l
a s s e m b l y a n d a n o p p o s i n g magnet o f t h e m a g n e t i c
c o n
v e r t e r ;
u t i l i Z i n g a c o u n t e r - m a g n e t i c ? e l d g e n e r a t e d on e a c h con
t r o l l e r
o f
h e
p l u r a l i t y
o f
c o n t r o l l e r s
t o
p r o d u c e
s u f ? c i e n t
c o u n t e r f o r c e t o m a i n t a i n f o r W a r d r o t a t i o n a l motion of
t h e c o n t r o l l e r p l a t e a n d t h e
p l u r a l i t y
o f
c o n t r o l l e r s ;
Wherein a i n t a i n i n g
f o r W a r d
r o t a t i o n a l
motion
o f t h e
con
t r o l l e r
p l a t e
a n d t h e p l u r a l i t y o f
c o n t r o l l e r s
g e n e r a t e s
u s a b l e m e c h a n i c a l e n e r g y o f h e m a g n e t i c c o n v e r t e r , a n d
Wherein a p p l i c a t i o n
of
an e l e c t r i c l o a d
t o
t h e ? e l d c o i l
a s s e m b l y
g e n e r a t e s
u s a b l e e l e c t r i c a l
e n e r g y o f
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mag
n e t i c c o n v e r t e r .