发明名称 单一对向磁极感应发电机
摘要 本案为一种具高能量变换效率的单一对向磁极感应发电机。该发电机包含有:一为外界所驱动之旋转轴;四个以上相隔有间隙地配设于一以该旋转轴为中心之圆周上的偶数个定子芯;一以该旋转轴为轴设于该轴上,并为该等偶数个定子芯所包围,且具有一在一与该旋转轴相垂直之方向上相对向之具相同极性第一与第二磁极的第一单极转子;一与该第一单极转子相对向地以该旋转轴为轴设于该轴上,并为该等偶数个定子芯所包围,且具有一与该第一和第二磁极之极性相反之极性,且两相对向之第三与第四磁极的第二单极转子;以及,复数个分别卷绕于该等偶数个定子芯上,并且以一特定之连接方式接在一起之绕线。
申请公布号 TW271512 申请公布日期 1996.03.01
申请号 TW084103851 申请日期 1995.04.19
申请人 矢崎S.R.M.股份有限公司;早茂昭 发明人 早茂昭
分类号 H02K17/42 主分类号 H02K17/42
代理机构 代理人 康伟言 台北巿南京东路三段二四八号七楼;恽轶群 台北巿松山区南京东路三段二四八号七楼
主权项 1. 一种单一对向磁极感应发电机,其特征在于包含有:一为外界所驱动之旋转轴;四个以上相隔有间隙地配设于一以该旋转轴为中心之圆周上的偶数个定子芯;一第一单极转子,其以该旋转轴为轴设于该轴上,并为该等偶数个定子芯所包围,且具有一在一与该旋转轴相垂直之方向上相对向之具相同极性的第一与第二磁极;一第二单极转子,其与该第一单极转子相对向地以该旋转轴为轴设于该轴上,并为该等偶数个定子芯所包围,且具有一与该第一和第二磁极之极性相反之极性,且两相对向之第三与第四磁极;以及,复数个分别卷绕于该等偶数个定子芯上,并且以一特定之连接方式接在一起之绕线;而且,当因为该等第一与第二单极转子受到旋转驱动,而产生一对应于该等第一、第二、第三与第四磁极之位置,依序被激起于该等偶数个定子芯上之旋转磁场时,将因为重复一于与该等复数个绕线其中之一绕线相交链之磁通数增加之同时,和该绕线相邻之另一绕线相交链之磁通数会减少之情况,而输出一周期性矩形波电动势。2. 如申请专利范围第1项所述之单一对向磁极感应发电机,其中该第一串列回路在因为该等第一和第二单极转子受到旋转驱动,而产生一对应于该等第一、第二、第三与第四磁极之位置,依序被激起于该等偶数个定子芯之旋转磁场时,会输出一周期性第一矩形波电动势;而且,该第二串列回路在因为该等第一和第二单极转子受到旋转驱动,而产生一对应于该等第一、第二、第三与第四磁极之位置,依序被激起于该等偶数个定子芯之旋转磁场时,会输出一与该第一矩形波电动势相反相位之相同周期的第二矩形波电动势。3. 如申请专利范围第2项所述之单一对向磁极感应发电机,其中,该单一对向磁极感应发电机还包含有:一用以检出该等第一与第二单极转子之旋转位置的旋转位置检出装置;以及一用以对应于该旋转位置检出装置所送出之检出信号,而每180度电气角度交替选择一来自该第一串列回路之该第一矩形波电动势之正成分,或是一来自该第二串列回路之该第二矩形波电动势之正成分输出的切换装置。4. 如申请专利范围第1项所述之单一对向磁极感应发电机,其中,该等复数个绕线系由:一卷绕在该等偶数个定子芯中之第一定子芯上的第一绕线、一与该第一绕线之卷绕方向相反地卷绕在一与该第一定子芯相邻之第二定子芯上的第二绕线、一与该第一绕线之卷绕方向同向地卷绕在一与该第二定子芯相邻之第三定子芯上的第三绕线、以及一与该第三绕线之卷绕方向相反地卷绕在一与该第三定子芯相邻之第四定子芯上的第四绕线等四绕线以一特定之连接方式接在一起而构成的。5. 如申请专利范围第2项所述之单一对向磁极感应发电机,其中,该第一串列回路具有:一以第一方向卷绕在该等偶数个定子芯中之第一定子芯上的第一绕线;一与该第一绕线串联连接,且以一和该第一方向相反之第二方向卷绕在一与该第一定子芯相邻之第二定子芯上的第二绕线;一与该第二绕线串联连接,且以该第一方向卷绕在一与该第二定子芯相邻之第三定子芯上的第三绕线;以及一与该第三绕线串联连接,且以该第二方向卷绕在一与该第三定子芯相邻之第四定子芯上的第四绕线;且该第二串列回路具有:一以该第二方向卷绕在该第一定子芯上的第五绕线;一与该第五绕线串联连接,且以该第一方向卷绕在该第二定子芯上的第六绕线;一与该第六绕线串联连接,且以该第二方向卷绕在该第三定子芯上的第七绕线;以及一与该第七绕线串联连接,且以该第一方向卷绕在该第四定子芯上的第八绕线。6. 如申请专利范围第1.2.3.4或5项所述之单一对向磁极感应发电机,其中,该第一至第四磁极呈圆弧状,且该等偶数个定子芯之截面形状呈圆弧形。7. 如申请专利范围第6项所述之单一对向磁极感应发电机,其中,该等圆弧状第一至第四磁极,与该等截面形状为圆弧状之定子芯之长度约略相等。图示简单说明:第1图为一说明感应发电机之原理的图。第2A与第2B图显示本发明之第一实施例。第3A与3B图显示出本发明之第一实施例中之单极转子11N。第4A与4B图显示出本发明之第一实施例中之单极转子11S。第5A、5B及5C图显示本发明之第一实施例之结线方式。第6图模型式地显示本发明第一实施例中之旋转磁场与各绕线7c-10c相交链的样子。第7图显示本发明第一实施例之输出电压波形。第8A与8B图显示本发明之第二实施例。第9图显示本发明之第二实施例之结线方式。
地址 日本