JPH0217855A - 発電装置 - Google Patents
発電装置Info
- Publication number
- JPH0217855A JPH0217855A JP16462988A JP16462988A JPH0217855A JP H0217855 A JPH0217855 A JP H0217855A JP 16462988 A JP16462988 A JP 16462988A JP 16462988 A JP16462988 A JP 16462988A JP H0217855 A JPH0217855 A JP H0217855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piece structure
- pieces
- soft magnetic
- pole piece
- yoke
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Reciprocating, Oscillating Or Vibrating Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
この発明は、直線（一方向及び往復）運動エネルギーを
電力に変換する発電装置に関する。
電力に変換する発電装置に関する。
（従来の技術と発明が解決しようとする課題）従来の発
電装置は、水力、エンジン、高圧蒸気を動力として回転
子を回転させて発電を行なっている。従来の発電装置は
、すべて回転子を駆動して電力を得る方法であるために
、駆動する方法が限られている。
電装置は、水力、エンジン、高圧蒸気を動力として回転
子を回転させて発電を行なっている。従来の発電装置は
、すべて回転子を駆動して電力を得る方法であるために
、駆動する方法が限られている。
そこでこの発明は、直線（一方向及び往復）運動エネル
ギーを効率的に電力に変換することができ、かつ大形化
、小形化も自由度が高い発電装置を提供することを目的
とする。
ギーを効率的に電力に変換することができ、かつ大形化
、小形化も自由度が高い発電装置を提供することを目的
とする。
［発明の構成］
（問題点を解決するための手段）
この発明は、複数の軟磁性片と永久磁石片とよりなり１
両端に軟磁性片が位置する如く該軟磁性片と永久磁石片
とを交互に配置し、該軟磁性片を介して隣接する該磁石
片の磁化方向が互いに逆向きになる如くかつ永久磁石片
が等間隔になるごとく配列された磁極片構体と、 前記磁極片構体の少なくとも一部の軟磁性片の位置に対
向し、該永久磁石片の起磁力に対して該軟磁性片ととも
に閉磁路を形成可能な構造を有し。
両端に軟磁性片が位置する如く該軟磁性片と永久磁石片
とを交互に配置し、該軟磁性片を介して隣接する該磁石
片の磁化方向が互いに逆向きになる如くかつ永久磁石片
が等間隔になるごとく配列された磁極片構体と、 前記磁極片構体の少なくとも一部の軟磁性片の位置に対
向し、該永久磁石片の起磁力に対して該軟磁性片ととも
に閉磁路を形成可能な構造を有し。
かつ上記磁極片構体とは上記軟磁性片の配列方向へ相対
的に可動可能なヨーク片構体と、このヨーク片と上記磁
極片構体とで形成される各閉磁路で囲まれる各間隙に配
設され、各閉磁路に起磁力を生じせしめる巻線され、か
つ隣接する各間隙の巻線向きが互いに逆向きである巻線
部材とを具備したものである。
的に可動可能なヨーク片構体と、このヨーク片と上記磁
極片構体とで形成される各閉磁路で囲まれる各間隙に配
設され、各閉磁路に起磁力を生じせしめる巻線され、か
つ隣接する各間隙の巻線向きが互いに逆向きである巻線
部材とを具備したものである。
（作用）
上記の手段により、磁極片構体とヨーク構体との間で相
対的な運動があると、巻線に交差する磁束は急激な反転
変化があるために、各巻線部には大きな起電力が生じこ
れが加算される。よってこの加算出力を発電電力として
導出できる。
対的な運動があると、巻線に交差する磁束は急激な反転
変化があるために、各巻線部には大きな起電力が生じこ
れが加算される。よってこの加算出力を発電電力として
導出できる。
（実施例）
以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
第１図はこの発明の一実施例であり、外形が柱状の磁極
片構体１は、エポキシ製円筒２に同軸的に挿入されてい
る。磁極片構体１は、円板状の軟磁性片ａｌ−ａ６と、
永久磁石片ｂｌ−ｂ５とが同軸的に交互に積層され、か
つ軸方向両端には軟磁性片ａｈ ａ６が位置するように
構成されている。さらに、永久磁石片の極性は、軟磁性
片を挟んで隣接する極が、互いに逆極性となるように配
列されている。
片構体１は、エポキシ製円筒２に同軸的に挿入されてい
る。磁極片構体１は、円板状の軟磁性片ａｌ−ａ６と、
永久磁石片ｂｌ−ｂ５とが同軸的に交互に積層され、か
つ軸方向両端には軟磁性片ａｈ ａ６が位置するように
構成されている。さらに、永久磁石片の極性は、軟磁性
片を挟んで隣接する極が、互いに逆極性となるように配
列されている。
軟磁性片ａ１〜ａ６はそれぞれ、外径約１３φ、厚さ０
．３５ｇａｍのパーマロイ板を約５，０■厚みに積層し
たものを用いた。永久磁石片ｂ１〜ｂ５は、異方性フェ
ライト磁石であり、外径約１３−１厚み約５１１Ｉ１１
である。
．３５ｇａｍのパーマロイ板を約５，０■厚みに積層し
たものを用いた。永久磁石片ｂ１〜ｂ５は、異方性フェ
ライト磁石であり、外径約１３−１厚み約５１１Ｉ１１
である。
次に、エポキシ製円筒２の約１５−の外周には、ヨーク
構体３が取付けられる。このヨーク構体３は、軟磁性片
ａｌ−ａ６の一部、例えばａｌ−ａ５に対応する外周に
位置するリング形のパーマロイ円板ｃ１〜ｃ５と、この
パーマロイ円板ｃｌ−ｅ５の外周に配設されるパーマロ
イ円筒りとを有する。パーマロイ円板ｃｌ−ｃ５はそれ
ぞれ、内径約１５’外径約３０φ厚み０．３５ｍｍのパ
ーマロイ板を約５ｍｓ厚に積層したものである。またパ
ーマロイ円筒りは、軸方向長さ４５ｆｌｌ１１１１厚み
０．１ａ／ｍを、３５層巻回したものである。
構体３が取付けられる。このヨーク構体３は、軟磁性片
ａｌ−ａ６の一部、例えばａｌ−ａ５に対応する外周に
位置するリング形のパーマロイ円板ｃ１〜ｃ５と、この
パーマロイ円板ｃｌ−ｅ５の外周に配設されるパーマロ
イ円筒りとを有する。パーマロイ円板ｃｌ−ｃ５はそれ
ぞれ、内径約１５’外径約３０φ厚み０．３５ｍｍのパ
ーマロイ板を約５ｍｓ厚に積層したものである。またパ
ーマロイ円筒りは、軸方向長さ４５ｆｌｌ１１１１厚み
０．１ａ／ｍを、３５層巻回したものである。
ここで、ヨーク構体３の各パーマロイ円板０１〜ｃ５の
間には間隙が生じるが、各間隙には１．２の絶縁電線４
が順次巻方向が逆になるように２０ターンづつ巻回され
ている。
間には間隙が生じるが、各間隙には１．２の絶縁電線４
が順次巻方向が逆になるように２０ターンづつ巻回され
ている。
上記ヨーク構体３と、磁極片構体１とは相対的に軸方向
へ可動可能である。この実施例では、磁極片構体１がボ
イスコイルモータ６により軸５を介して軸方向へ往復運
動される。上記の構成において、磁極片構体１がｉｏｍ
ｓ（Ｐ−Ｐ）の範囲で約１０ Ｈｚで駆動されると、巻
線１４の端子には１４ｈｖ（ｐ−９）の電圧を生じた。
へ可動可能である。この実施例では、磁極片構体１がボ
イスコイルモータ６により軸５を介して軸方向へ往復運
動される。上記の構成において、磁極片構体１がｉｏｍ
ｓ（Ｐ−Ｐ）の範囲で約１０ Ｈｚで駆動されると、巻
線１４の端子には１４ｈｖ（ｐ−９）の電圧を生じた。
電圧波形は正弦波に似た形であった。
この発電装置は、巻線や巻回数を変更することにより２
５０ＩＩｖ〜５ｖ程度の電圧を得ることもできる。
５０ＩＩｖ〜５ｖ程度の電圧を得ることもできる。
さらに、軟磁性片数やユーク片構体の長さを増加すれば
出力は単純に加算されるので必要な電圧の電力を自由に
得るように設計できる。また磁極片構体１の軸方向の長
さを増加させて大きなストロークで移動させるようにし
ても出力電圧電力を大きくすることもできる。さらにま
た、可動側の移動距離が長ければ、巻線に対する磁束の
反転速度を速くすることができこれによっても出力電力
を大きくすることができる。
出力は単純に加算されるので必要な電圧の電力を自由に
得るように設計できる。また磁極片構体１の軸方向の長
さを増加させて大きなストロークで移動させるようにし
ても出力電圧電力を大きくすることもできる。さらにま
た、可動側の移動距離が長ければ、巻線に対する磁束の
反転速度を速くすることができこれによっても出力電力
を大きくすることができる。
また、上記の方式による発電装置は、小形化するにも有
効であるが、大形化により発電能力を大きくできる。例
えば、外径１２０Φ、軸方向寸法１００ｍ／ｍ程度に拡
大し、磁界反転周波数（平均）１５０１１ｚ 、コイル
巻回数１６０ターンで計算すると、無負荷出力電圧は約
６０ｖとなる。これは、はぼ同寸法の従来の永久磁石形
同期電動機の数十％増の電圧である。この比較は、単に
寸法を比例的に拡大計算した例であるが、大形化すると
磁路の実際寸法（磁極片構体とヨーク片構体との間の寸
法）の磁路全体に対する割合いを減少できるので更に効
率的な発電能力を期待できる。
効であるが、大形化により発電能力を大きくできる。例
えば、外径１２０Φ、軸方向寸法１００ｍ／ｍ程度に拡
大し、磁界反転周波数（平均）１５０１１ｚ 、コイル
巻回数１６０ターンで計算すると、無負荷出力電圧は約
６０ｖとなる。これは、はぼ同寸法の従来の永久磁石形
同期電動機の数十％増の電圧である。この比較は、単に
寸法を比例的に拡大計算した例であるが、大形化すると
磁路の実際寸法（磁極片構体とヨーク片構体との間の寸
法）の磁路全体に対する割合いを減少できるので更に効
率的な発電能力を期待できる。
本実施例の発電装置は、往復運動を電力変換するのに簡
単に適用でき、例えば海の波動運動を電力変換する装置
としては簡単な周辺設備で実用化できる。
単に適用でき、例えば海の波動運動を電力変換する装置
としては簡単な周辺設備で実用化できる。
第２図はこの発明の他の実施例である。この例は、エポ
キシ製円筒２を境にしてヨーク片構体３と磁極片構体１
とを入替えた配置であり、ヨーク片構体３が外観円柱状
、磁極片構体１が外観中空を有した筒状である。そして
、この実施例では、例えばヨーク片構体３が軸方向へ往
復駆動される。
キシ製円筒２を境にしてヨーク片構体３と磁極片構体１
とを入替えた配置であり、ヨーク片構体３が外観円柱状
、磁極片構体１が外観中空を有した筒状である。そして
、この実施例では、例えばヨーク片構体３が軸方向へ往
復駆動される。
この場合、巻線の端子は、例えば軸５に取付けられるブ
ラシを介して導出される。
ラシを介して導出される。
第３図は更に他の実施例である。この実施例は、ヨーク
片構体３において、巻線４の配置場所をバマロイ円筒り
の軸方向途中に羽目込むように設定している。このよう
にすると、１つの軟磁性片に対して複数のパーマロイ円
板を対応させることも可能である。この実施例において
も先の実施例と同様な効果を得ることができる。
片構体３において、巻線４の配置場所をバマロイ円筒り
の軸方向途中に羽目込むように設定している。このよう
にすると、１つの軟磁性片に対して複数のパーマロイ円
板を対応させることも可能である。この実施例において
も先の実施例と同様な効果を得ることができる。
なお、第１図の実施例では、ヨーク片構体３が磁極片構
体１の廻り全体を取囲むものとして説明したが、ヨーク
片構体３は分割配置されても良い。
体１の廻り全体を取囲むものとして説明したが、ヨーク
片構体３は分割配置されても良い。
また、本装置は、外観が円柱のものとして説明したが角
柱形であってもよい。
柱形であってもよい。
［発明の効果］
以上説明したようにこの発明によれば、直線（一方向及
び往復）運動エネルギーを効率的に電力に変換すること
ができ、かつ大形化、小形化も自由度が高い発電装置を
得ることができる。
び往復）運動エネルギーを効率的に電力に変換すること
ができ、かつ大形化、小形化も自由度が高い発電装置を
得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例を示す構成説明図、ｍ２図
及び第３図はそれぞれこの発明の他の実施例を示す構成
説明図である。 １・・・磁極片構体、２・・・エポキシ性円筒、３・・
・ヨーク片構体、４・・・巻線。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 Ｆ−’＝Ｌ） づｐｕ
及び第３図はそれぞれこの発明の他の実施例を示す構成
説明図である。 １・・・磁極片構体、２・・・エポキシ性円筒、３・・
・ヨーク片構体、４・・・巻線。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 Ｆ−’＝Ｌ） づｐｕ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 複数の軟磁性片と永久磁石片とよりなり、両端に軟磁性
片が位置する如く該軟磁性片と永久磁石片とを交互に配
置し、該軟磁性片を介して隣接する該磁石片の磁化方向
が互いに逆向きになる如くかつ永久磁石片が等間隔にな
るごとく配列された磁極片構体と、 前記磁極片構体の少なくとも一部の軟磁性片の位置に対
向し、該永久磁石片の起磁力に対して該軟磁性片ととも
に閉磁路を形成可能な構造を有し、かつ上記磁極片構体
とは上記軟磁性片の配列方向へ相対的に可動可能なヨー
ク片構体と、 このヨーク片と上記磁極片構体とで形成される各閉磁路
で囲まれる各間隙に配設され、各閉磁路に起磁力を生じ
せしめる巻線され、かつ隣接する各間隙の巻線向きが互
いに逆向きである巻線部材とを具備したことを特徴とす
る発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16462988A JPH0217855A (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16462988A JPH0217855A (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0217855A true JPH0217855A (ja) | 1990-01-22 |
Family
ID=15796834
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16462988A Pending JPH0217855A (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0217855A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004004099A1 (en) * | 2002-07-01 | 2004-01-08 | Binay Kumar Sappu | Reciprocating electrical machine |
| JP2009278817A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Cateye Co Ltd | 振動発電機 |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP16462988A patent/JPH0217855A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004004099A1 (en) * | 2002-07-01 | 2004-01-08 | Binay Kumar Sappu | Reciprocating electrical machine |
| JP2009278817A (ja) * | 2008-05-16 | 2009-11-26 | Cateye Co Ltd | 振動発電機 |
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