查爾斯·佛林永磁電機：本發(fā)明通過一種以磁體作為驅動力產(chǎn)生有用能源的方法，并且使用簡單的構造使之自我啟動，易調適。該結構利用永磁體作為驅動能源，實現(xiàn)了一種新穎的控制磁體相互作用或者磁成員之間耦合的手段，產(chǎn)生非?？捎^的輸出能量和扭矩，是一臺可以用于生產(chǎn)大量能源的設備。

現(xiàn)在，我們先從側面來看一下這個設備：

分解圖可以更加清楚地了解不同的部分：

這種設計的結構相對簡單，可是運行非常強勁。動力由顯示為藍色和黃色陰影的磁鐵提供。下面的磁體為圓盤形，磁極安排在一個大圓形的扁平平面上。其上為非磁材料做成的盤（灰色部分），有兩塊磁體嵌入其中。此盤為轉子且固定在中央立軸上。不通電的情況下，轉子不旋轉。通過給這些線圈上電，使兩個圓盤之間的七個環(huán)形線圈改磁場并產(chǎn)生強力旋轉。其安排是通過一個發(fā)光二極管（LED）發(fā)出的一束紫外線光束穿過附著在旋轉軸上的光學正時盤中的一個縫隙。這些LED與光敏晶體管與七個線圈的中心對齊?？p的位置和寬度控制光敏管開合和上電的持續(xù)時間。這是一種非常整潔緊湊的布局。設計的真正有趣的地方是，線圈如何修改磁場而使裝置產(chǎn)生功率輸出。

此處顯示的是，當一個轉子磁體已旋轉到一個未尚通電的線圈上方時的狀態(tài)。轉子南極被定子磁體整個上部表面的北極所吸引，如上圖三個箭頭所示。如果把一個電壓施加到線圈，那么這種磁耦合就被擾亂和改變。如果線圈加電的結果是生成了力矩，那么它將被生成到通電線圈的兩邊。如果線圈不加電，那么磁體間將有充分的吸力，而沒有旋轉力產(chǎn)生。我們注意到有兩個轉動式磁體（雙數(shù)）和七個線圈（單數(shù)），因此當轉子磁體之一在線圈上方時，那么另一個則不在。這種兩個位置的交錯是產(chǎn)生平滑的持續(xù)旋轉力矩以及自啟動（無需任何手工旋轉）的關鍵要素。

上圖顯示的是轉子圓盤兩側的一個片斷，以說明線圈的操作。在左邊，磁體56與線圈32和線圈34部分重疊。線圈32已被加電，而這打斷了磁體56左手邊的磁鏈路。但是，線圈32沒有加電，所以磁體56和線圈下的圓盤磁體之間的吸力依然存在。即使這種吸引力呈現(xiàn)一個向下的角度，它對轉子產(chǎn)生了一個推力，推動它向右，如圖中紅色箭頭所示。

同時轉子圓盤另一邊的出現(xiàn)的狀態(tài)如右圖所示。這里，磁體54在線圈36上方，而該線圈沒有加電，所以沒有在任何一個方向形成驅動力——轉子磁體上只有一個下吸力，向著它下面的定子磁體。毗連線圈38也沒有加電，因而對旋轉沒有影響。這里，線圈起到了一個磁屏蔽的作用，只需最少的電流就能使它工作。線圈是一個有效的屏蔽，而且沒有移動件，所以是一個很靈巧的機制，克服了轉子磁體被鎖定在定子磁體上并阻止其旋轉的趨勢。

任何時刻，七個線圈的六個在這個設計中是處于非活動狀態(tài)，所以實際上，只有一個線圈通電。重要的是要理解給這種電機提供動力的是永磁體彼此之間的吸力。在轉子每轉七分之一圈，既旋轉的每51.1度時，兩塊磁體的每一塊都在旋轉中用了一個水平拉力，首先來自一塊轉子磁體，然后來自另一塊轉子磁體。

由此，可以通過添加更多的磁體來增加電機的功率。這種探索額外能源的第一步是在轉子的另一邊添加第二個磁體盤和線圈，以使磁體上有了第二個吸力。這還有更多的優(yōu)點是第一個圓盤磁體的向下吸力與向上的吸力平衡，使得水平推力得到增強和平衡，如圖所示：

線圈開關和線圈增加層如下示：

這產(chǎn)生了更大的水平推力。雖然這種設計是為獲得最佳性能，我建議用簡單得多的結構形式，用標準圓形釹磁環(huán)來代替磁性大圓盤，而普通的圓形線圈置于圓形磁鐵的頂部；而這將允許將建造大直徑轉子；直徑越大，輸出軸功率越大。