TWI376084B - Generator - Google Patents
Generator Download PDFInfo
- Publication number
- TWI376084B TWI376084B TW097143736A TW97143736A TWI376084B TW I376084 B TWI376084 B TW I376084B TW 097143736 A TW097143736 A TW 097143736A TW 97143736 A TW97143736 A TW 97143736A TW I376084 B TWI376084 B TW I376084B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- winding
- electromotive force
- output
- winding wire
- switch
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 163
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 25
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 13
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 241000255925 Diptera Species 0.000 claims 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 13
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 11
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 5
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=[N+]([O-])C1(CC1)CCC21N=C1C=CC=CC1=[N+]2[O-] BGPVFRJUHWVFKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 1
- 241000270666 Testudines Species 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
- H02K16/02—Machines with one stator and two or more rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K29/00—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices
- H02K29/06—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices
- H02K29/08—Motors or generators having non-mechanical commutating devices, e.g. discharge tubes or semiconductor devices with position sensing devices using magnetic effect devices, e.g. Hall-plates, magneto-resistors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- H02K99/10—Generators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Description
30102pif2 修正曰期:2〇12年2月2〇日 爲第97143736號中文說明書無»腺修正本 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種藉由自外部施加的旋轉力來使 永久磁鐵(permanent magnet)旋轉而進行發電的發電機, 詳細而言,本發明是關於一種藉由將發電機構獨立分割成 2個並防止各自的反電動勢(back eiectr〇motive force)且 增強旋轉驅動力從而進一步提高了發電效率的發電機。 【先前技術】 於專利文獻1中揭示了 ^ v ^ 住符W曰?Τό卜々也刀口的旋轉力 來使永久磁鐵旋轉而進行發電的發電裝置。於圖1〇 (a) 中"亥發電裝置(100)於定子(stat〇r)盒(2〇)中所保 持的定子(10)的兩側具備左轉子(r〇t〇r)板(5L)以及 右轉子板(5R)。於左轉子板(5L)上,在與定子(1〇) 相向的方向上㈣的半圓形的永久磁鐵(6Nl)❹ = = 而黏接著。而且,在與定子(1G)相向的方 P X磁的羊圓形的永久磁鐵(6SL)使S極朝向定子(1〇) =:==轉子板(5R)上,在與定子=
Si黏接著。而且,在與定子⑽相向的方 的半圓形的永久磁_R)使S極朝向定子⑽ (一) 而且,在卷線⑽)以的 ’、巷線(L1)之間,設有霍爾效應 1376084 30102pif2 爲第97H3736號中文說明書無劃線修正本修正日期:2012年2月2〇曰 感測器(hall effect sensor) 12。於圖 11 中,卷線(L1 )〜 卷線(L6)經由整流器(D1)〜整流器(D5)而串聯連 接著。而且’卷線(L6)經由整流器(D6)而連接於第1 雙向三極體(triac)(Tl)的第1端。另一方面,卷線(L7) 〜卷線(L12)經由整流器(D7)〜整流器(D11)而串聯 連接著。而且,卷線(L12)經由整流器(D12)而連接於 第2雙向三極體(T2)的第1端。而且,於各整流器(D1 〜D12)中分別設有蓄電電路(H1〜H12)。第1以及第2 雙向三極體(ΤΙ、T2)的第2端經由限流電阻Ri、R2而 連接於電容器(condenser) (C)。 當左轉子板(5L)以及右轉子板(5R)旋轉時,霍爾 效應感測器(12)所偵測的磁通的極性立即自s極反轉向 N極。藉此’第1雙向三極體(T1)成為導通,第2雙向 三極體(T2)成為斷開。當左轉子板(5L)以及右轉子板 (5R)進一步旋轉時,在卷線(L1 )〜卷線(L6)中,沿 著整流器(D1 )〜整流器(D6 )的順方向而產生電動勢 (electromotive force),對蓄電電路(H1)〜(Ηό)進行 充電。此時,蓄電電路(Η1)〜(Η6)的電壓相加。繼而, 利用畜電電路(Η6)的電壓,經由第1雙向三極體(τι) 以及限流電阻(current limit resistor )(R1)而對電容器(c) 進行充電,並自電容器(C)的兩端輸出直流。 當左轉子板(5L)以及右轉子板(5R)進一步旋轉時, 霍爾效應感測器(12)所偵測的磁通的極性立即自N極反 轉向S極。藉此’第1雙向三極體(T1)成為斷開,第2 6 3〇102pif2 爲第97143736號中文說明 修正曰期:2012年2月20日 雙向三極體(T2)成為導通1 子板(5R)進—步 ^轉子板(5L)以及右轉 中…H^ ^在卷線(L7)〜卷線(L12) 電動勢,對蓄電電路(H7)〜(H 向而, 蓄電電路(H7)〜㈤、進订充i。此時’ 電路)的電壓相加。繼而’利用蓄電 ^路(m2)的電壓,經由第2雙向 = 流電阻(R2)而對電㈣^ 2)以及限 电谷cc)進仃充電,並自電容 的兩端輸出直流。 曰电谷。。〔C) 如此,在左轉子板(5L)中,自永々 向永々磁料“err、 目求久磁鐵(6NL)朝 =久磁鐵(6SL)而產生磁場,在右轉子板(5r)中, 鐵(㈣)朝向永久磁鐵(咖)而產生磁場, „轉子板(5L)以及右轉子板(5R)的旋轉,於卷線 ⑴):卷線(L6)以及卷線(L7)〜卷線(U2)中產 生相互逆相的電動勢。因此存在下述問題,即:在自定子 (10)的環形磁芯(11)的環形卷線(L1)〜卷線 的^卷線(L1)〜卷線(L6)取出電力時,無法自卷線(L7) 〜卷線(L12)取出電力。而且,卷線(L1)〜卷線(L6) 以及卷線(L7)〜卷線(L12)中產生的反電動勢所引起 的逆轉矩會使給予至轉子板的轉矩減少,因此發電效率下 降。 [專利文獻1]曰本專利第3783141號公報 【發明内容】 本發明是為了解決如此之問題而研發的,其目的在於 提供一種藉由設為下述構成而進一步提高了發電效率的發 3〇102pif2 修正日期:2012年2月20日 垮第97143736號中文說明書無劃線修 2成^成反電動勢防止功能的發電機構獨立 增強旋轉驅動力的構成相位完全錯開而進行發電,藉此來 戍子板,備 .! tL ; 第1環狀磁芯上的第1開關用卷線、第二二 ==用ί線,其中上述第1輸出用 ΐ卷線减=和其分割之數和與上述之多個為相同數 ^且上述卷線部與_部的各t央部與上述多個第= =久磁鐵分,此接觸的鄰接部相向的方式 ^第^電動勢防止崎線捲繞於第丨輸出用 固疋的第2¼狀磁芯上具有第2 ^ 〇 ^ 2以及第2反電動勢防止用卷線,其中上述第2:= ^線’以卷線部相向於間隙部且間隙部相向於卷出 ^割為卷線部類隙部的分割數和與上述之多 Γ且上述卷線部與嶋部的各中央部與上述多個第= 疋水久磁鐵分職此_的_部相向的方式而捲給 =第2反電動勢防止用卷線捲繞於第2輸錢卷線ς間隙 ^上,以及彼此以驅動軸而連結的第i轉子板與第 板,其中上述第1轉子板與第1電樞相向,且具有與^述 3〇l〇2pi£2 爲第97143736號中3識明書無___ 夕、 修正日期:2〇丨2年2月2〇日 苐里::以=鐵’上述第2轉子板與 =為相同數量的第2旋轉永IS鐵;:相=與 開闕部1 1反電動勢防止用卷線的-‘接tf。 m 卷、_ —端連接於電容器的另 防止用卷線的另-端彼此連接1卜H2反電動勢 由第1、第2旋轉板的旋轉而於第!、第2輸:== 生的電動勢的時序而進行動作,藉二=卷線上產 第2^日11發電機中,第卜第2輸出用卷線以及第1、 弟2反電動勢防止用卷線的卷線方向為相同,帛卜 =用卷線的卷線數為相同,第i、帛2反電動勢防= 卷線方向為相1 弟開關用卷線的卷線數與 =明的發電機中’當第i、第2輸出用卷線的卷線 方向與苐1、® 2開關用卷線的卷線方向為相同方向時, 第卜第2開關部根據第卜帛2輪出用卷線上產生的電動 勢的時序而導通’帛i、第2電源部以與電動勢的電流相 同的方向而供給電流’當第1、帛2輸出用卷線的卷線方 向與第1、第2開關用卷線的卷線方向為相反方向時,第卜 第”部根據第1、第2輸出用卷線上產生的電動勢的 時序而導通,f i、第2電源部以與電動勢的電流相反的 方向而供給電流。 1376084 30102pif2 爲第97丨43736號中文說明書無劃線修^#
一一一…·一…丁 4 门‘v W 本發明的發電機中,第1、 地,而另-端連接於第i、第」j出用卷線的—端接 整流器的負極連接於電容K正的正極’第卜第2 地,自電容器的-端取出電7: 一端’電容器的另一端接 [發明效果] 跡發Γ的發賴,由分割觸立2_發電機構 = = = Ϊ由各開關卷線以及反電動勢防止= f而:止由反電動勢引起的旋轉制動作用,且,使彼此的 嫌u 於刀口J成獨立2個的發電機 改絲’父替產生由馬達作用弓1起的旋轉驅動力,從而可增 走轉’因此能夠提供一種進一步提高了發電效 率的發電機。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特 舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 對於本發明的實施形態,參照圖式進行說明。圖丄是 表示本發明的發電機的構成的構成圖。在圖1中,發電機 20〇具有定子板55,該定子板55配備成,於其中一侧具有 由8個構成的第丨固定永久磁鐵45,而於另一側具有與該 8個為相同數量的第2固定永久磁鐵50,該8個第1、第2 固定永久磁鐵的彼此相向的磁極為異極。 而且,發電機200具有:第1電樞32,配備於第1固 定永久磁鐵45側,且具有捲繞在被固定的第1環狀磁芯5 上的第1開關用卷線15、第1輸出用卷線25以及第i反 3〇l〇2pif2 修正日期:2〇12年2月20日 舄第97143736號中文說明書無劃線修正本 方止用卷線27,其中上述第i輸出用卷線25被分 4鱗線部與_部而以相同方向捲繞於第i開關 2線15/,上述第1反電動勢防止用卷線27以相同方 0 'VO在第1輸出用卷線25的間隙部上;以及第2 34:S^ , 5〇 #J , 卷12上的第2開關用卷線22、第2輸出用 卷線以及42反電動脉姻卷線31,其巾上述第 線部相向於上述間隙部、_部相向於上述 时自祕繞於第2 ,上述第2反電動勢防止用卷線31以相 "在第2輸出用卷線30的間隙部上。 轉子:^ 具有彼此以驅動軸60而連結的第1 轉二板40’上述第1轉子板35與第1電 磁鐵37,上述2轉^" 8㈣相同數量的第丨旋轉永久 與上述8胸目韓2 f 34相向’且具有 永久磁鐵37與第2 弟疋轉水久磁鐵42。第1旋轉 相互為同極。另外,^水久^鐵42 _向_極配置成 用卷線的卷線部相^固定永久磁鐵的數量、表示輸出 磁鐵的數量為8的^4相總和的分龜、以及旋轉永久 則亦可為大於等於了朗’但只妓相同數量, 定子板55、第=意數量。 65而固定於基座95卜冤樞32與第2電樞34藉由定子蓋 而支持,並^由轴承動轴60藉由軸承7〇—卜70一2 支持板乃―1、75 —2而固定於基座 11 1376084 30102pif2 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本 修正日期:雙年2月2〇日 95上。連接於第1輸出用卷線25的第1開關部80以及連 接於第2輸出用卷線3〇的第2開關部85分別固定於驅動 軸60,且連接於各電源部9〇—卜90 —2。其次,對發電機 200的詳細構成進行說明。 圖2是表示本發明的定子板的構成的定子板構成圖。 本發明的定子板配備成,於定子板55的其中一側具有8 個第1固定永久磁鐵45,而於另一側具有相同數量的8個 第2固定永久磁鐵50,且第1固定永久磁鐵45、第2固定 永久磁鐵50的相向的8個磁極相互為異極。該定子板55 藉由定子蓋65而固定於基座95上。 圖3是表示本發明的電樞與固定蓋的組裝構成的組事 圖。第1電樞32與第2電樞34彼此夾著定子板55 (未^ 示)而配置於兩側,並固定於同一個定子蓋65上,且定 蓋65固定於基座95上。 圖4 (a)、圖4 (b)、圖4 (〇是表示本發明的環狀 磁芯與卷線的構成的電樞構成圖。於圖4(a)中,以相同 方向且以規定的相同卷線數而在第丨環狀磁芯5上捲繞有 第1開關用卷線15、在第2環狀磁芯12上捲繞有第2開 關用卷線22。在第1開關用卷線15的兩端,串聯連接有 第1電源部90—卜第1開關部80以及逆流防止用二極體 13〇~卜構成閉合電路。在第2開關用卷線22的兩端,串 聯連接有第2電源部90 —2、第2開關部85以及逆流防止 用二極體130 —2,構成閉合電路。 於圖4 (b)中,在第1開關用卷線15上的第i輸出 12 1376084 30102pif2 修正曰期:2〇丨2年2月20曰 爲第97143736號中綠 用線、第2開關用卷線22上的第2輸出用卷線30, 彼此被分成各4個卷線部與間隙部,且以卷線部與間隙部 各自相向的方式配置,且各卷線部與間隙部的各t央部, 刀别與夕個ϋ定永久磁鐵45、5()彼此接觸的鄰接部相向, 卷線15、22相同的方向,並以的卷線數 者。於第1輪出用卷線25以及第2輸出用卷線3〇 敕動勢的高電位侧的卷線端,分別連接有第1 正机益105-1以及第2整流器1〇5 —2的陽極端。 ,圖4(c)中’第i反電動勢防止用卷線27以與第 輸 相同的方向且以規定卷線數而捲繞於第1 隸Ή、卜的各間隙部上。而且’第2反電動勢防止用 數而捲二资第2輪出用卷線3〇相同的方向且以規定卷線 =用卷線27的一端(起卷端)連接於電容;= 電容写112 Ϊ動勢防止用卷線31的一端(起卷端)連接於 於圖^ ^示本發明_子板的構_轉子板構成圖。 =第轉 而連社著,卜、十、t 第轉0彼此以驅動轴60 ί 轉子板35具有8個第1旋轉永久磁鐵 第1旋轉L 4G具有8個第2旋轉永久磁鐵42。 7磁鐵π與第2旋轉永久磁鐵42彼此 同極相 13 1376084 30102pif2 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本 修正日期:2012年2月20日 向而配置著。驅動轴60藉由圖1 而支持,並經由輛承支持板75〜中的軸承70—1、70一2 卜。 75 — 2而固定於基座 圖6 (a)、圖6⑴是表示 與驅動轴的連接的連接圖。圖6啊開關(1Otaryswitch) 開關部80與第2 關部85由旋辕a)、圖6⑴中’第1 動軸60。作為第1開關部80與第開關構成,且連接於驅 的各旋轉開關如圖4 (a)、圖4 ( 2開關部85而發揮作用 90—1以及逆流防止用二極體)所示,與第1電源部 開關用卷線15構成閉合電路。1串聯連接,並與第1 ~2以及逆流防止用二極體13〇、羡地,與第2電源部90 關用卷線22構成閉合電路。於^串聯連接,並與第2開 接有火花(啊10吸收用電容關的端子間,分別連 分命、ii5 — 2。♦玄旋棘 開關對應於驅動轴6G的旋轉角而導通(⑽)、斷開(也)。 圖 7 (a)、圖 7 (b)是電子開關(electr〇nicswitch) 的電路接線圖。圖6 (a)、圖6 (b)的作為機械式開關的 旋轉開關,亦可分別替換成作為電子式開關的功率(P〇Wer) 金氧半導體(Metal Oxide Semiconductor,MOS ) 120 — 1、 120 —2。於圖7( a)、圖7(b)中,對圖5所示的第1以 及第2轉子板的旋轉角進行檢測的第1以及第2霍爾效應 感測器(未圖示)的輸出,經由電11 且丨25—1、125_2而分 別輸入至功率MOS120— 1、I20〆2的閘極(gate) ’作為 開關元件而發揮作用。而且’功率Μ·20—1、12〇一2 分別與第1電源部9G-1、冑2電源部9G —2以及逆流防 1376084 30102pif2 爲第獅736號中娜月書無劃線修正本 修正日期:2〇12年2月2〇日 止用二極體130-1、13〇 —2串聯連接,並分別與第i開關 用卷線15以及第2開關用卷線22構成閉合電路。於功率 MOS120-卜12G-2的-端與接地之間,分別連接有火花 吸收用電容器115—1、115 — 2。 圖8是表示輸出用卷線的連接的電路連接圖。於圖8 中,分別分割成4個卷線部與間隙部而捲繞的第i輸出用 卷線25—1〜4、第2輸出用卷線3G-1〜4的-端接地, 而另一端連接於第1整流器卜第2整流器105_2 的正極,第1整流器105一卜第2整流器1〇5—2的負極 連接於電容器110的一端,電容器11〇的另一端接地。於 第1輸出用卷線25、第2輸出用卷線3〇上所引起的電動 Ϊ、經由第二整流器⑽-1、第2整流器2而對電容 110進行充電’並取出電力。繼而,對發2〇 作進行說明。 勒 1中’當連接於驅動軸6G的馬達(未圖示) =旋轉時,第丨轉子板35以及第2轉子板4Q進行旋轉, j到圖中所示的位置時,於第1旋轉永久磁鐵37與第i S ΐ ί=Γ'之間,經由第1環狀磁芯5而產生虛線箭 迴路(1°GP)。該產生的磁通在第1輸出用 此時,第2施圈M(C〇il)内相抵消’故而不會引起電動勢。 置^ Ϊ 永久磁鐵42與第2固定永久磁鐵50的位 磁極相向’故而如虛線箭頭所示,所= 止卷=輸出用卷線3〇的線圈内與第2反電動勢防 線的線圈内,分別引起第2電動勢e2—卜62〜2。 15 1376084 3〇l〇2pif2 修正曰期:2〇丨2年2月2〇日 爲第97143736號中文說明書無割線 當驅動轴 60 進 一 φ ->-A j-j; nj- » 第2固定永久磁鐵5〇的第2旋轉永a久磁鐵42與 37與第〗固定永久磁鐵45置:^近幻紅轉永久磁鐵 第2輸出用卷線30的缘圈内:產生的磁通在 π琛圈内將與上述的情況—樣地相 引起電動勢。此時,在第2輸出用卷線3〇 ,引起與4 2電動勢e2等價但極性相反 由^,動勢而產生的磁通作用於第2轉子板4(^猎 ===成為阻礙第2轉子板4〇旋轉的制動 率下3降6。於〃1動’馬達的旋轉驅動力變弱,發電效 第2 方止此現象’與第2開關用卷線22構成電路的 = = ,對應於產生磁通的迴路的旋轉角而導通, 線曰m —2供給電流。當開關用卷線與輸出用卷 乂相財向而捲繞時,該電流是以與由輸錢卷線的 缘鱼於戶:產i的電流方向相同的方向而供給,當開關用卷 =輪出用卷線是以相反方向轉繞時,該電流是以相反 給。於本說明中,第1輸出用卷線25、第2輸出 卷線數與卷線方向為相同,故對第⑶關 ^ 5、P開關用卷線22的卷線數與卷線方向為相同的 障况進行了說明。 ,由供給至第2開關用卷線22的電流而產生的磁場 :揮,消在第2輸出用卷線30上所產生的反電動勢的作 =因此’第2開關部85根據所引起的電動勢的時序,對 、、第2旋轉板40的旋轉角而進行調整,以延遲規定時間 ^/6084 3〇l〇2pif2 修正日期:2〇丨2年2月20日 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本 導通而供給电流,以抵消該反電動勢。藉此,不會再因反 %動勢而造成馬達的旋轉驅動力下降,從而提高發電效率。 進而’如圖1所示,貫通第2反電動勢防止卷線31 的磁通的方向,與貫通第2輸出用卷線3〇的磁通的方向為 =反方向。因此’於第2反電動勢防止卷線31上所引起的 弟2電動勢e2-2,在與第2輸出料線3()上所引起的第 2電動勢心丨為相反極性的狀態下,對電容器ιΐ2 容器112充電的電流,在第2輸出用卷線30 in 勢e2—1等價但極性相反的反電動勢的 線30上所產生的反電動勢的作用。此 生二二21 二電動勢防止卷線27中流動的電流所產 =因=出用卷線25墙電動勢,但由於極 r生相反,因此被第!整流 ^ 出現。藉此,進-步消除阻止,而不會於輸出中 降,從而進-步提高發電效率電動勢引起的輸出電壓的下 驅動軸60進一步旋轉, 固定永久磁鐵45的位置關係第^疋轉水久磁鐵37與第1 42與第2固定永久磁鐵二„上述第2旋轉永久磁鐵 磁鐵42的情況同樣,第、置關係’與第2旋轉永久 通第1輸出用卷線25的線$永久磁鐵37產生的磁通貫 出用卷線25上引起第12 ’在第1電樞32的第i輸 動勢亦以同樣的方式得到處理勢。而且,此時的反電 然而,在驅動軸6〇進旋 疋轉’第2旋轉永久磁鐵42 17 1376084 30102pif2 修正曰期:2〇12年2月20曰 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本 與第2固定永久磁鐵50的位置關係,變成第1旋轉永久磁 鐵37與第1固定永久磁鐵45的位置關係的過程中,同極 且相向的第2旋轉永久磁鐵42與第2固定永久磁鐵5〇的 位置關係發生偏移’第2旋轉永久磁鐵42產生的磁通,經 由第2環狀磁芯12而被強烈吸引向第2固定永久磁鐵二 的異極。藉由由此引起的馬達作用而產线轉驅動力,從 而驅動轴60的旋轉驅動力得到増強。因此,最初的馬達的 旋轉驅動力得到增強’發電效率進—步提高。此時,在第 1旋轉永久磁鐵37與第1固定永久磁鐵45的關係中,磁 通的迴路以貫通第i輸出用卷線25的線圈_方式而變 化,並發揮產生電動勢的作用,因此在第】旋轉永久磁鐵 37與第1固定永久磁鐵45之間不會產生斥力,從而不會 對旋轉力造成不良影響。 圖9 (a)、圖9⑴是表示本發明的發電機的輸出波 形的輸出波形圖。於圖9(a)中,第!電動勢…盥第 2電動勢i在圖8所示的點p處,以9〇度的相位差而 =替”,電容器11G進行充電。圖9㈤表示該電動 勢對電谷$ 11G進行充電而平滑化的輸出電壓。 路上所綱般轉本發明,由獨立分割成2個的 U機構所發電的電動勢,藉由各別的開關卷線以及反電 勢防止用卷線的防止由反電動勢引起的旋轉制動作用, 2個的相位完全錯開而輸出,藉此,於獨立分割成 =機構交替產生由馬達作用引起的旋轉驅動力, 從而可增強轉子板的_,因此能夠提供進—步提高了發 1376084 3〇102pif2 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本修正曰期:2012年2月20日 電效率的發電機。 雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定 本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離 本發明之精神和範圍内’當可作些許之更動與潤飾,故本 發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1是表示本發明的發電機的構成的構成圖。 圖2 圖3 是表示本發明的定子板的構成的定子板構成圖。 是表示本發明的電樞與固定蓋的組裝構成的組裝 +圖4(a)、圖4(b)、圖4(c)是表示本發明的環狀 磁芯與卷線的構成的電樞構成圖。 圖5是表示本發明的轉子板的構成的轉子板構成圖。 、圖6 (a)、圖6 (b)是表示旋轉開關與驅動軸的連接 的連接圖。 圖7 (a)、圖7 (b)是電子開關的電路接線圖。 圖8疋表示輸出用卷線的連接的電路連接圖。 π」9⑴、圖9 (b)是表示本發明的發電機的輸出波 形的輸出波形圖。 圖10 (a)、圖10⑻是表示先前的發電裝置的定子 的正面剖面圖及側面圖。 圖11是表示先前的發電裝置的電氣連接的電路圖。 【主要元件符號說明】 5:第1環狀磁芯 19 1376084 30102pif2 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本修正日期:2012年2月20日 5L :左轉子板 5R :右轉子板 6NL、6NR、6SL、6SR :永久磁鐵 10 :定子 11 :環形磁芯 12 :第2環狀磁芯、霍爾效應感測器 15 :第1開關用卷線 20 :定子盒 22 :第2開關用卷線 25—1〜25 —4 :第1輸出用卷線 27 :第1反電動勢防止卷線 30—1〜30-4:第2輸出用卷線 31 :第2反電動勢防止卷線 32 :第1電樞 34 :第2電樞 35 :第1轉子板 37 :第1旋轉永久磁鐵 40 :第2轉子板 42 :第2旋轉永久磁鐵 45 :第1固定永久磁鐵 50 :第2固定永久磁鐵 55 :定子板 60 :驅動轴 65 :定子蓋 20 1376084 30102pif2 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本修正日期:2012年2月20日 70 — 1 ' 70 — 2:轴承 75—1、75 —2 :軸承支持板 80 :第1開關部 85 :第2開關部 90—1 :第1電源部 90 —2 :第2電源部 95 :基座 100 :發電裝置 105—1 :第1整流器 105 —2 :第2整流器 110、112 :電容器
115—1、115 —2 :火花吸收用電容器 120—卜 120-2 :功率 MOS 125— 1、125 —2 :電阻 126— 1、126 —2 :電阻 130-1、130 —2 :逆流防止用二極體 200 :發電機 C :電容器 D1〜D12 :整流器 el — Ι :第1電動勢 e2—1 :第2電動勢 e2 —2 :第2反電動勢防止卷線上產生的第2電動勢 H1〜H12 :蓄電電路 L1〜L12 :線圈 21 1376084 30102pif2 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本修正日期:2012年2月20曰
Rl、R2 :限流電阻 T1 :第1雙向三極體 T2 :第2雙向三極體 22
Claims (1)
1376084 30102pif2 修正日期:2012年2月20曰 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本 七、申請專利範圍: 1.一種發電機,其特徵在於,包括: 定子板,其配備成,於其中一側具有由彼此的磁極為 異極而鄰接地配備的多個構成的第1固定永久磁鐵,而於 另-側同樣地具有與上述多個為相同數量的第2固定永久 磁鐵i且上❹個第1、第2固定永久磁鐵的彼此相向的 磁極為異極, 第1電樞,配備於上述第1固定永久磁鐵側,包括全 ,地=在被蚊的第i環狀磁芯上的第i開關用卷線、 第1輸出用卷線以及第1反電動勢防止用卷線,其中上 第1輸出用卷線由上述第丨開關用卷線的 割 部與間隙部,其分割之數和與上述多個為_數量t 述卷線部與間隙部的各中央部,與上述多個第i 磁鐵分別彼此接觸_接部相向的方式轉繞,上述 防止用卷線,捲繞於上述第1輸出用卷線的上述 間Ρ永部上; 第2電樞,配備於上述第2固定永久磁鐵側 在被固定的第2環狀磁芯上的第2開關用卷線、 弟2輸出料線以及第2反電動勢防止崎線,1中上 第2輸出用卷線’由上述第2開關用卷線的上部峰料 相向於上述間隙部且間隙部相向於上述卷線部,;^ 卷線部與間隙部的分割之數和與上述多個為相同數量。,且 上述卷線部㈣隙部的各中央部,與上述多個第 久磁鐵分财此_的_部相向的方式而職;上述第 23 3〇102pif2 修正日期:2〇12年2月20日 2輪出用卷線的上 爲第97咖號中麵明書無劃線修正本 2反電動勢防止用卷線,捲繞於上述第 述間隙部上;以及 彼此以驅_而連結的第i轉子板與第2轉子板,呈 一·迷第1轉子板與上述第i電枢相向,且具有彼此的磁 數量的第2旋轉永久磁 =為異極而鄰接地配備的與上述多個為相同數量的第 2久磁鐵’上述第2轉子板與上述第2電樞相向,且具 二上述第1旋轉永久磁鐵同極相向的與上述多個為相同 鐵 、上述第1、第2開關用卷線,分別具有第1、第2電 源部以及第1、第2開關部, 山上述第1反電動勢防止用卷線的一端連接於電容器的 、上述第2反電動勢防止用卷線的一端連接於電容器 ^另-端’上述第1反電動勢防止用卷線的另—端與上述 2反電動勢防止用卷線的另一端彼此連接, 上述第1、第2開關部,根據藉由上述第j、第2旋 轉板的旋轉,而於上述第卜第2輸出用卷線上產生的電 動勢的時序而進行動作,藉此取出上述電動勢。 2.如申請專利範圍第1項所述之發電機,其中 上述第1、第2輸出用卷線以及上述第i、第2反電 動勢防止用卷線的卷線方向為相同,上述第i、第2輸出 用卷線的卷線數為相同,上述第丨、第2反電動勢防止用 卷線的卷線數為相同,上述第丨 '第2開關用卷線的卷線 數與卷線方向為相同。 3.如申請專利範圍第1項或第2項所述之發電機,其 24 1376084 30102pif2 修正日期:2012年2月2〇日 爲第97143736號中文說明書無劃線修正本 中 當上述第1、第2輸出用卷線的卷線方向與上述第 第2開關用卷線的卷線方向為相同方向時上述第卜 開關部根據上述第卜第2輸出用卷線上產生的電動2 時序而導通,上述第卜第2 f源部以與上述電動勢雷 流相同的方向而供給電流,當上述第i、帛2輸 = =卷線方向與上述第卜第2 _用卷線的卷線方向為^ 方向時’上述第卜第2開關部根據上述第1、第2於屮 用卷線上產生的電動勢的時序而導通,上述第〗、則 源部以與上述電動勢的電流相反的方向而供給電流。電 4.如申請專利範圍第1項所述之發電機,其申 上述第1、第2輸出用卷線的一端接地, 接於第1、第2整流器的正極, 另、連 端上述第1、上述第2整流器的負極連接於電容器的一 上述電各器的另一端接地, 自上述電容器的上述一端取出電力。 25
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008288112A JP4262299B1 (ja) | 2008-11-10 | 2008-11-10 | 発電機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201019576A TW201019576A (en) | 2010-05-16 |
| TWI376084B true TWI376084B (en) | 2012-11-01 |
Family
ID=40707291
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW097143736A TWI376084B (en) | 2008-11-10 | 2008-11-12 | Generator |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US8581465B2 (zh) |
| EP (1) | EP2348620A4 (zh) |
| JP (1) | JP4262299B1 (zh) |
| KR (1) | KR101071860B1 (zh) |
| CN (1) | CN102210085A (zh) |
| BR (1) | BRPI0823239A2 (zh) |
| CA (1) | CA2743160C (zh) |
| DE (1) | DE08877995T8 (zh) |
| TW (1) | TWI376084B (zh) |
| WO (1) | WO2010052801A1 (zh) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102739012A (zh) * | 2011-04-15 | 2012-10-17 | 罗才德 | 真空无轴承传动发电机 |
| JP2015019546A (ja) * | 2013-07-12 | 2015-01-29 | 株式会社東芝 | アキシャルギャップ型永久磁石回転電機およびその製造方法 |
| JP2016226104A (ja) * | 2015-05-28 | 2016-12-28 | 株式会社インターナショナル電子 | 発電機 |
| WO2018229866A1 (ja) * | 2017-06-13 | 2018-12-20 | 株式会社 Fd | 電動機 |
| JP6359747B1 (ja) * | 2017-08-03 | 2018-07-18 | 株式会社空 | 回転電機 |
| US11588380B2 (en) * | 2019-09-23 | 2023-02-21 | Seabourne Solutions, Llc | Power generator |
| JP7820737B2 (ja) * | 2023-04-20 | 2026-02-26 | 合資会社エムデザイン | 電動機 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5977684A (en) * | 1998-06-12 | 1999-11-02 | Lin; Ted T. | Rotating machine configurable as true DC generator or motor |
| WO2004057736A1 (ja) * | 2002-12-20 | 2004-07-08 | Takahashi, Isao | 発電装置 |
| US6794783B2 (en) * | 2003-01-10 | 2004-09-21 | Sunyen Co., Ltd. | Flat rotary electric generator |
| JP3981669B2 (ja) * | 2004-03-02 | 2007-09-26 | セイコーエプソン株式会社 | モータ及びモータの駆動システム |
| JP4178523B2 (ja) * | 2006-02-15 | 2008-11-12 | セイコーエプソン株式会社 | モータ及びモータの駆動システム |
| CN101248570A (zh) * | 2006-09-14 | 2008-08-20 | 冈本范政 | 发电机 |
| CN101232227A (zh) * | 2007-01-23 | 2008-07-30 | 杨仕元 | 微动力交流发电机 |
| JP2009100543A (ja) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Seiko Epson Corp | 電動装置 |
| JP4309962B1 (ja) * | 2009-01-20 | 2009-08-05 | 哲夫 岡本 | 電動機 |
-
2008
- 2008-11-10 JP JP2008288112A patent/JP4262299B1/ja active Active
- 2008-11-12 TW TW097143736A patent/TWI376084B/zh not_active IP Right Cessation
- 2008-11-20 CA CA2743160A patent/CA2743160C/en not_active Expired - Fee Related
- 2008-11-20 US US13/128,331 patent/US8581465B2/en active Active
- 2008-11-20 WO PCT/JP2008/071146 patent/WO2010052801A1/ja not_active Ceased
- 2008-11-20 CN CN200880131911.0A patent/CN102210085A/zh active Pending
- 2008-11-20 EP EP08877995A patent/EP2348620A4/en not_active Withdrawn
- 2008-11-20 DE DE08877995T patent/DE08877995T8/de active Active
- 2008-11-20 KR KR1020117010265A patent/KR101071860B1/ko active Active
- 2008-11-20 BR BRPI0823239-3A patent/BRPI0823239A2/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE08877995T1 (de) | 2012-09-06 |
| KR101071860B1 (ko) | 2011-10-11 |
| CN102210085A (zh) | 2011-10-05 |
| TW201019576A (en) | 2010-05-16 |
| DE08877995T8 (de) | 2013-05-02 |
| BRPI0823239A2 (pt) | 2015-06-16 |
| EP2348620A1 (en) | 2011-07-27 |
| KR20110059805A (ko) | 2011-06-03 |
| CA2743160A1 (en) | 2010-05-14 |
| US8581465B2 (en) | 2013-11-12 |
| JP2010115096A (ja) | 2010-05-20 |
| EP2348620A4 (en) | 2012-06-27 |
| JP4262299B1 (ja) | 2009-05-13 |
| WO2010052801A1 (ja) | 2010-05-14 |
| CA2743160C (en) | 2011-12-20 |
| US20110298328A1 (en) | 2011-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI376084B (en) | Generator | |
| TWI327809B (zh) | ||
| US7898135B2 (en) | Hybrid permanent magnet motor | |
| US20080309188A1 (en) | Electrical output generating devices and driven electrical devices with reduced flux leakage using permanent magnet components, and methods of making and using the same | |
| JP5430568B2 (ja) | 単一スイッチ制御方式のスイッチトリラクタンス機 | |
| JP2009540776A5 (zh) | ||
| US6545444B2 (en) | Device and method for utilizing a monopole motor to create back EMF to charge batteries | |
| US6455969B1 (en) | Multiple layer double rotor single stator skew symmetry permanent magnet rotating motor | |
| US10848017B2 (en) | Generators having rotors that provide alternate magnetic circuits | |
| CN101438485A (zh) | 发电机、发电方法和电动机 | |
| JP3783141B2 (ja) | 発電装置 | |
| JP2010161887A (ja) | 電力変換装置およびそれを用いた電気掃除機 | |
| JPH09215372A (ja) | 動力発生装置及びその応用機器たる掃除機 | |
| JP2006141106A (ja) | ハイブリッド型モータまたは発電機およびこれを利用したモータまたは発電機駆動システム | |
| RU2265945C1 (ru) | Магнитная цепь электрической машины | |
| RU2306657C1 (ru) | Электрическая машина | |
| Banerjee et al. | Fine grain commutation: Integrated design of permanent-magnet synchronous machine drives with highest torque density | |
| KR101090605B1 (ko) | 동심권선을 적용한 모터 및 발전기 | |
| JPH1050354A (ja) | 入力装置付電子機器 | |
| JPS592556A (ja) | 直流モ−タ | |
| JP2010284000A (ja) | Dcブラシレスモータの駆動回路 | |
| KR20080068303A (ko) | 다상의 계철을 사용하는 무쇄자 직류모터 | |
| JPS60156291A (ja) | ブラシレスモ−タ | |
| Alireza et al. | Maximum current tracking in switched reluctance motor converters | |
| SU564691A1 (ru) | Машина посто нного тока |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |