專利名稱：發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通過從外部施加的旋轉(zhuǎn)力使永久磁鐵旋轉(zhuǎn)而發(fā)電的發(fā)電機(jī)，詳細(xì)地， 涉及將發(fā)電機(jī)獨立地分割成兩個并防止各自的反電動勢，且通過增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力進(jìn)一步提高發(fā)電效率的發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)1中記載了關(guān)于通過從外部施加的旋轉(zhuǎn)力使永久磁鐵旋轉(zhuǎn)來發(fā)電的發(fā)電裝置。在圖IOa中，該發(fā)電裝置100在被保持在定子殼體20上的定子10的兩側(cè)具有左轉(zhuǎn)子板5L和右轉(zhuǎn)子板5R。在與定子10相對的方向上被磁化的半圓形的永久磁鐵6NL以 N極朝向定子10的方式被粘接在左轉(zhuǎn)子板5L上。另外，在與定子10相對的方向上被磁化的半圓形的永久磁鐵6SL以S極朝向定子10的方式被粘接在左轉(zhuǎn)子板5L上。同樣，在與定子10相對的方向上被磁化的半圓形的永久磁鐵6NR以N極朝向定子10的方式被粘接在右轉(zhuǎn)子板5R上。另外，在與定子10相對的方向上被磁化的半圓形的永久磁鐵6SR以S極朝向定子10的方式被粘接在右轉(zhuǎn)子板5R上。在圖IOb中，定子10是將纏繞成螺旋管形的繞組Ll 繞組L12以等角度設(shè)置在環(huán)形磁芯11上而成的。另外，在繞組L12和繞組Ll之間設(shè)置有霍爾傳感器12。在圖11中， 繞組Ll 繞組L6通過整流器Dl 整流器D5被串聯(lián)連接。另外，繞組L6通過整流器D6 被連接在第一雙向三端開關(guān)Tl的第一端。另一方面，繞組L7 繞組L12通過整流器D7 整流器Dll被串聯(lián)連接。另外，繞組L12通過整流器D12被連接在第二雙向三端開關(guān)T2的第一端。另外，在各整流器Dl D12上分別設(shè)置有蓄電電路Hl H12。第一及第二雙向三端開關(guān)Tl、T2的第二端通過限流電阻Rl、R2與電容C連接。在左轉(zhuǎn)子板5L及右轉(zhuǎn)子板5R旋轉(zhuǎn)時，不久霍爾傳感器12所檢測的磁通的極性從 S極向N極反轉(zhuǎn)。由此，第一雙向三端開關(guān)Tl連通，第二雙向三端開關(guān)T2斷開。左轉(zhuǎn)子板 5L及右轉(zhuǎn)子板5R進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)后，在繞組Ll 繞組L6中沿整流器Dl 整流器D6順序的方向上產(chǎn)生電動勢，蓄電電路Hl H6被充電。此時，蓄電電路Hl H6的電壓被疊加。而且，通過蓄電電路H6的電壓，通過第一雙向三端開關(guān)Tl及限流電阻R1，電容C被充電，從電容C的兩端輸出直流電。若左轉(zhuǎn)子板5L及右轉(zhuǎn)子板5R進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，不久霍爾傳感器12所檢測的磁通的極性從N極向S極反轉(zhuǎn)。由此，第一雙向三端開關(guān)Tl斷開，第二雙向三端開關(guān)T2連通。左轉(zhuǎn)子板5L及右轉(zhuǎn)子板5R進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)后，在繞組L7 繞組L12中，沿整流器D7 整流器D12 順序的方向上產(chǎn)生電動勢，蓄電電路H7 H12被充電。此時，蓄電電路H7 H12的電壓被疊加。而且，通過蓄電電路H12的電壓，通過第二雙向三端開關(guān)T2及限流電阻R2，電容C被充電，從電容C的兩端輸出直流電。這樣，在左轉(zhuǎn)子板5L中，從永久磁鐵6NL朝向永久磁鐵6SL產(chǎn)生磁場，在右轉(zhuǎn)子板 5R中，從永久磁鐵6NR朝向永久磁鐵6SR產(chǎn)生磁場，通過左轉(zhuǎn)子板5L及右轉(zhuǎn)子板5R旋轉(zhuǎn)， 繞組Ll 繞組L6及繞組L7 繞組L12中產(chǎn)生相互反相的電動勢。因此，在從定子10的環(huán)形磁芯11的螺旋管形繞組Ll 繞組L12中的、繞組Ll 繞組L6中獲得電力時，會發(fā)生不能從繞組L7 繞組L12獲得電力的問題。另外，繞組Ll 繞組L6及繞組L7 繞組L12 中產(chǎn)生的反電動勢導(dǎo)致的反轉(zhuǎn)矩使提供給轉(zhuǎn)子板的轉(zhuǎn)矩減少，因此，導(dǎo)致發(fā)電效率的降低。專利文獻(xiàn)1 日本專利第3783141號公報

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決這樣的問題而研發(fā)的，其目的是提供一種發(fā)電機(jī)，將具有反電動勢防止功能的發(fā)電機(jī)構(gòu)獨立地分割成兩個，使相互的相位完全錯位地發(fā)電，由此增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，通過該結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步提高發(fā)電效率。本發(fā)明的發(fā)電機(jī)，其特征在于，具有定子板，配置成一側(cè)具有多個第一固定永久磁鐵，另一側(cè)具有與所述多個相同數(shù)量的第二固定永久磁鐵，所述多個第一、第二固定永久磁鐵的相互相對的磁極為異極；配置在所述第一固定永久磁鐵側(cè)的第一電樞，具有第一開關(guān)用繞組、第一輸出用繞組和第一反電動勢防止用繞組，其中，第一開關(guān)用繞組被纏繞在固定的第一環(huán)狀磁芯上； 所述第一輸出用繞組被分割為繞組部和間隙部，該被分割的分割總數(shù)與所述多個相同數(shù)量，并且，所述第一輸出用繞組使所述繞組部和間隙部的各中央部與所述多個第一固定永久磁鐵分別相互接觸的鄰接部相對地被纏繞而成；所述第一反電動勢防止用繞組被纏繞在所述第一輸出用繞組的所述間隙部上；配置在所述第二固定永久磁鐵側(cè)的第二電樞，具有第二開關(guān)用繞組、第二輸出用繞組和第二反電動勢防止用繞組，其中，所述第二開關(guān)用繞組被纏繞在固定的第二環(huán)狀磁芯上；所述第二輸出用繞組的繞組部與所述第一輸出用繞組的間隙部相對、且所述第二輸出用繞組的間隙部與所述第一輸出用繞組的繞組部相對，所述第二輸出用繞組被分割為繞組部和間隙部，被分割的分割總數(shù)與所述多個相同數(shù)量，并且，所述第二輸出用繞組使其繞組部和間隙部的各中央部與所述多個第二固定永久磁鐵分別相互接觸的鄰接部相對地被纏繞而成；所述第二反電動勢防止用繞組被纏繞在所述第二輸出用繞組的所述間隙部上；相互通過驅(qū)動軸連結(jié)的第一轉(zhuǎn)子板和第二轉(zhuǎn)子板，該第一轉(zhuǎn)子板具有與所述第一電樞相對的、與所述多個相同數(shù)量的第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵；該第二轉(zhuǎn)子板具有與所述第二電樞相對的、與所述第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵同極地相對的、與所述多個相同數(shù)量的第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵，第一、第二開關(guān)用繞組分別具有第一、第二電源部和第一、第二開關(guān)部，第一反電動勢防止用繞組的一端與電容器的一端連接，第二反電動勢防止用繞組的一端與電容器的另一端連接，第一反電動勢防止用繞組的另一端和第二反電動勢防止用繞組的另一端相互連接，通過第一、第二轉(zhuǎn)子板的旋轉(zhuǎn)，以第一、第二輸出用繞組中產(chǎn)生的電動勢的時刻為基礎(chǔ)，通過第一、第二開關(guān)部動作而取出電動勢。本發(fā)明的發(fā)電機(jī)，其特征在于，第一、第二輸出用繞組及第一、第二反電動勢防止用繞組的繞組方向相同，第一、第二輸出用繞組的繞組數(shù)量相同，第一、第二反電動勢防止用繞組的繞組數(shù)量相同，第一、第二開關(guān)用繞組的繞組數(shù)量和繞組方向相同。本發(fā)明的發(fā)電機(jī)，其特征在于，在第一、第二輸出用繞組的繞組方向和第一、第二開關(guān)用繞組的繞組方向相同的情況下，以第一、第二輸出用繞組中產(chǎn)生的電動勢的時刻為基礎(chǔ)，第一、第二開關(guān)部連通，第一、第二電源部沿與電動勢的電流相同的方向供給電流，在第一、第二輸出用繞組的繞組方向和第一、第二開關(guān)用繞組的繞組方向相反的情況下，以第一、第二輸出用繞組中產(chǎn)生的電動勢的時刻為基礎(chǔ)，第一、第二開關(guān)部連通，第一、第二電源部沿與電動勢的電流相反的方向供給電流。本發(fā)明的發(fā)電機(jī)，其特征在于，第一、第二輸出用繞組的一端接地，另一端與第一、 第二整流器的正極連接，第一、第二整流器的負(fù)極與電容器的一端連接，電容器的另一端接地，從電容器的一端取出電力。發(fā)明的效果本發(fā)明能夠提供一種發(fā)電機(jī)，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)電機(jī)，由獨立地分割成兩個的發(fā)電機(jī)構(gòu)發(fā)電的電動勢通過各自的開關(guān)繞組及反電動勢防止用繞組防止反電動勢產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)制動力作用，并且，該電動勢以相互的相位完全錯位的方式被輸出，由此，在兩個獨立地分割而成的發(fā)電機(jī)構(gòu)中，交替地發(fā)生馬達(dá)作用產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，能夠增強(qiáng)轉(zhuǎn)子板的旋轉(zhuǎn)，從而能夠進(jìn)一步提高發(fā)電效率。


圖1是表示本發(fā)明的發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖2是表示本發(fā)明的定子板的結(jié)構(gòu)的定子板結(jié)構(gòu)圖。圖3是表示本發(fā)明的電樞和固定蓋罩的組裝結(jié)構(gòu)的組裝圖。圖4是表示本發(fā)明的環(huán)狀磁芯和繞組的結(jié)構(gòu)的電樞結(jié)構(gòu)圖。圖5是表示本發(fā)明的轉(zhuǎn)子板的結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子板結(jié)構(gòu)圖。圖6是表示旋鈕開關(guān)和驅(qū)動軸的連接的連接圖。圖7是電子開關(guān)的回路接線圖。圖8是表示輸出用繞組的連接的電路連接圖。圖9是表示本發(fā)明的發(fā)電機(jī)的輸出波形的輸出波形圖。圖10是表示以往的發(fā)電裝置的定子的主剖視圖及側(cè)視圖。圖11是表示以往的發(fā)電裝置的電連接的電路圖。附圖標(biāo)記的說明5第一環(huán)狀磁芯12第二環(huán)狀磁芯15第一開關(guān)用繞組22第二開關(guān)用繞組25第一輸出用繞組27第一反電動勢防止繞組30第二輸出用繞組31第二反電動勢防止繞組32第一電樞；34 第二電樞35第一轉(zhuǎn)子板37第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵
40第二轉(zhuǎn)子板42第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵45第一固定永久磁鐵50第二固定永久磁鐵55定子板60驅(qū)動軸65定子蓋罩70-1、2 軸承75-1、2軸承支承板80第一開關(guān)部85第二開關(guān)部90-1第一電源部90-2第二電源部95 基座105-1第一整流器105-2第二整流器110電容器115_1、2吸收電火花用電容120 功率 MOS125-1、2 電阻1洸-1、2 電阻130_1、2防逆流用二極管200發(fā)電機(jī)el-Ι第一電動勢e2_l第二電動勢e2-2第二反電動勢防止繞組產(chǎn)生的第二電動勢
具體實施例方式參照

本發(fā)明的實施方式。圖1是表示本發(fā)明的發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。 在圖1中，發(fā)電機(jī)200具有定子板55，在該定子板55的一側(cè)具有由8個構(gòu)成的第一固定永久磁鐵45，在另一側(cè)具有與該8個相同數(shù)量的第二固定永久磁鐵50，該8個第一、第二固定永久磁鐵以相互相對的磁極成為異極的方式配置。另外，具有第一電樞32和第二電樞34，其中，第一電樞32配備在第一固定永久磁鐵45 —側(cè)，其具有纏繞在固定的第一環(huán)狀磁芯5上的第一開關(guān)用繞組15 ；繞組部和間隙部分別被分割成4部分并沿同方向纏繞在第一環(huán)狀磁芯5上的第一輸出用繞組25 ；沿同方向纏繞在第一輸出用繞組25的間隙部上的第一反電動勢防止用繞組27 ；第二電樞34配備在第二固定永久磁鐵50—側(cè)，其具有纏繞在固定的第二環(huán)狀磁芯12上的第二開關(guān)用繞組 22;繞組部與所述間隙部相對且間隙部與所述繞組部相對并同樣地被分割地沿同方向纏繞在第二環(huán)狀磁芯12上的第二輸出用繞組30 ；沿同方向被纏繞在第二輸出用繞組30的間隙部上的第二反電動勢防止用繞組31。 而且，具有相互通過驅(qū)動軸60連結(jié)的第一轉(zhuǎn)子板35和第二轉(zhuǎn)子板40，該第一轉(zhuǎn)子板35具有與第一電樞32相對的與所述8個相同數(shù)量的第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37，該第二轉(zhuǎn)子板40具有與第二電樞34相對的與所述8個相同數(shù)量的第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42。第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42的相對的磁極以相互同極的方式配置。此外，對固定永久磁鐵的數(shù)量、表示輸出用繞組的繞組部和間隙部的總和的分割數(shù)量、和旋轉(zhuǎn)永久磁鐵的數(shù)量為8的情況進(jìn)行了說明，但只要是相同數(shù)量，還可以是2以上的任意數(shù)量。定子板55、第一電樞32和第二電樞34通過定子蓋罩65被固定在基座95上。旋轉(zhuǎn)軸60被軸承70-1、70-2支承，并借助軸承支承板75-1、75-2被固定在基座95上。與第一輸出用繞組25連接的第一開關(guān)部80和與第二輸出用繞組30連接的第二開關(guān)部85分別被固定在旋轉(zhuǎn)軸60上，并且，與各自的電源部90-1、90-2連接。以下，對發(fā)電機(jī)200的詳細(xì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖2是表示本發(fā)明的定子板的結(jié)構(gòu)的定子板結(jié)構(gòu)圖。在定子板55的一側(cè)具有8 個第一固定永久磁鐵45，在另一側(cè)具有相同數(shù)量的8個第二固定永久磁鐵50，第一、第二固定永久磁鐵45、50的相對的8個磁極相互成為異極地配置。該定子板55通過定子蓋罩65 被固定在基座95上。圖3是表示本發(fā)明的電樞和固定蓋罩的組裝結(jié)構(gòu)的組裝圖。第一電樞32和第二電樞34相互夾著定子板55 (未圖示)地被配置在兩側(cè)并被固定在同一定子蓋罩65上，并且定子蓋罩65被固定在基座95上。圖4是表示本發(fā)明的環(huán)狀磁芯和繞組的結(jié)構(gòu)的電樞結(jié)構(gòu)圖。在圖如中，在第一環(huán)狀磁芯5和第二環(huán)狀磁芯12上分別沿相同方向以規(guī)定的相同繞組數(shù)纏繞有第一開關(guān)用繞組15和第二開關(guān)用繞組22。在第一開關(guān)用繞組15的兩端，串聯(lián)連接有第一電源部90-1、 第一開關(guān)部80及防逆流用二極管130-1，并構(gòu)成閉合回路。在第二開關(guān)用繞組22的兩端， 串聯(lián)連接有第二電源部90-2、第二開關(guān)部85及防逆流用二極管130-2，并構(gòu)成閉合回路。在圖4b中，在第一開關(guān)用繞組15和第二開關(guān)用繞組22上，分別以如下方式纏繞有第一輸出用繞組25和第二輸出用繞組30，即，第一輸出用繞組25和第二輸出用繞組30 被分成相互每組各4個繞組部和間隙部，且使一組的繞組部和另一組的間隙部相對，并且， 使各組中繞組部和間隙部的各中央部與多個固定永久磁鐵45、50分別相互接觸的鄰接部相對，并將第一輸出用繞組25和第二輸出用繞組30沿與開關(guān)用繞組15、22相同方向纏繞規(guī)定的繞組數(shù)。在第一輸出用繞組25和第二輸出用繞組30所感應(yīng)出的電動勢的高電位側(cè)的繞組端上分別連接有第一整流器105-1和第二整流器105-2的陽極端。在圖如中，第一反電動勢防止用繞組27沿與第一輸出用繞組25同一方向且以規(guī)定的繞組數(shù)纏繞在第一輸出用繞組25的各間隙部。另外，第二反電動勢防止用繞組31沿與第二輸出用繞組30同一方向且以規(guī)定的繞組數(shù)纏繞在第二輸出用繞組30的各間隙部。 第一反電動勢防止用繞組27的一端(纏繞起點)與電容器112的一端連接，第二反電動勢防止用繞組31的一端(纏繞起點)與電容器112的另一端連接，第一反電動勢防止用繞組 27的另一端(纏繞終點)和第二反電動勢防止用繞組31的另一端(纏繞終點)相互連接。圖5是表示本發(fā)明的轉(zhuǎn)子板的結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子板結(jié)構(gòu)圖。在圖5中，分別與圖3所示的第一電樞32和第二電樞34相對的、具有8個第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37的第一轉(zhuǎn)子板35和具有8個第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42的第二轉(zhuǎn)子板40相互通過驅(qū)動軸60被連結(jié)。第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42相互同極相對地配置。旋轉(zhuǎn)軸60被圖1中的軸承70-1、 70-2支承，并借助軸承支承板75-1、75-2被固定在基座95上。圖6是表示旋鈕開關(guān)和驅(qū)動軸的連接的連接圖。圖6a、6b中，第一開關(guān)部80和第二開關(guān)部85由旋鈕開關(guān)構(gòu)成，并被連接在驅(qū)動軸60上。作為第一開關(guān)部80和第二開關(guān)部 85發(fā)揮功能的各旋鈕開關(guān)，如圖4a、4b所示，與第一電源部90-1及防逆流用二極管130-1 串聯(lián)連接并與第一開關(guān)用繞組15構(gòu)成閉合回路，同樣，與第二電源部90-2及防逆流用二極管130-2串聯(lián)連接并與第二開關(guān)用繞組22構(gòu)成閉合回路。在旋鈕開關(guān)的端子之間，分別連接有吸收電火花用的電容115-1、115-2。該旋鈕開關(guān)根據(jù)驅(qū)動軸60的旋轉(zhuǎn)角連通或斷開。圖7是電子開關(guān)的回路接線圖。圖6的機(jī)械式開關(guān)即旋鈕開關(guān)也可以分別替換成電子式開關(guān)即功率MOS 120-1、120-2。在圖7a、7b中，檢測圖5所示的第一及第二轉(zhuǎn)子板的旋轉(zhuǎn)角的第一及第二霍爾傳感器(未圖示)的輸出經(jīng)由電阻125-1、125-2分別被輸入功率 M0S120-1、120-2的門極，發(fā)揮開關(guān)元件的功能。另外，功率M0S120-1、120-2分別與第一電源部90-1、第二電源部90-2及防逆流用二極管130-1、130-2串聯(lián)連接從而與第一開關(guān)用繞組15及第二開關(guān)用繞組22構(gòu)成閉合回路。在功率M0S120-1、120-2的一端和接地之間，分別連接有吸收電火花用電容115-1、115-2。圖8是表示輸出用繞組的連接的回路連接圖。在圖8中，繞組部和間隙部分別被分割成4部分并纏繞而成的第一、第二輸出用繞組25-1 4、30-1 4的一端接地，另一端與第一、第二整流器105-1、105-2的正極連接，第一、第二整流器105-1，105-2的負(fù)極與電容器110的一端連接，電容器110的另一端接地。第一、第二輸出用繞組25、30感應(yīng)出的電動勢通過第一、第二整流器105-1、105-2被向電容器110充電，從而電力被取出。以下，對發(fā)電機(jī)200的動作進(jìn)行說明。再參照圖1，與旋轉(zhuǎn)軸60連接的馬達(dá)(未圖示)開始旋轉(zhuǎn)后，第一及第二轉(zhuǎn)子板 35、40旋轉(zhuǎn)，到達(dá)圖中所示的位置后，在第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第一固定永久磁鐵45之間， 通過第一環(huán)狀磁芯5，產(chǎn)生虛線箭頭所示的磁通的環(huán)路。由于所產(chǎn)生的磁通不能在第一輸出用繞組25的線圈內(nèi)貫穿，所以沒有感應(yīng)出電動勢。此時，第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42和第二固定永久磁鐵50的位置關(guān)系是同極的磁極相對，所以，如虛線箭頭所示那樣，產(chǎn)生的磁通在第二輸出用繞組30的線圈內(nèi)和第二反電動勢防止繞組31的線圈內(nèi)貫穿，分別在其中感應(yīng)出第二電動勢e2-l、e2_2。旋轉(zhuǎn)軸60進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)后，第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42和第二固定永久磁鐵50的位置關(guān)系接近第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第一固定永久磁鐵45的位置關(guān)系，產(chǎn)生的磁通不能在第二輸出用繞組30的線圈內(nèi)貫穿，因此，沒有感應(yīng)出電動勢。此時，在第二輸出用繞組30中，感應(yīng)出與第二電動勢e2等價的極性相反的反電動勢。由該反電動勢產(chǎn)生的磁通作用于第二轉(zhuǎn)子板40的第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42上，成為阻礙第二轉(zhuǎn)子板40旋轉(zhuǎn)的制動力。由于該制動力，馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力減弱，發(fā)電效率降低。為防止這種情況發(fā)生，與第二開關(guān)用繞組22構(gòu)成回路的第二開關(guān)部85與產(chǎn)生磁通的環(huán)路的旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)地連通，并從第二電源部90-2供給電流。該電流，在開關(guān)用繞組和輸出用繞組向同方向纏繞的情況下，向與由輸出用繞組的電動勢產(chǎn)生的電流方向相同的方向供給，在向反方向纏繞的情況下，向反方向供給。在本說明中，對第一、第二輸出用繞組25,30的繞組數(shù)量和繞組方向相同且第一、第二開關(guān)用繞組15、22的繞組數(shù)量和繞組方向相同的情況進(jìn)行了說明。由向第二開關(guān)用繞組22供給的電流產(chǎn)生的磁場以消除第二輸出用繞組30產(chǎn)生的反電動勢的方式發(fā)生作用。由此，第二開關(guān)部85，以感應(yīng)的電動勢的時刻為基礎(chǔ)，延遲規(guī)定時間而連通并供給電流以消除該反電動勢，以此方式與第二轉(zhuǎn)子板40的旋轉(zhuǎn)角對應(yīng)地被進(jìn)行調(diào)整。由此，不會出現(xiàn)因反電動勢導(dǎo)致的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力降低的情況，發(fā)電效率提
尚ο而且，如圖1所示，貫穿第二反電動勢防止繞組31的磁通的方向與貫通第二輸出用繞組30的磁通的方向相反。因此，第二反電動勢防止繞組31感應(yīng)出的第二電動勢e2-2 在與第二輸出用繞組30感應(yīng)出的第二電動勢e2-l極性相反的狀態(tài)下對電容器112進(jìn)行充電。被向該電容器112充電的電流是在第二輸出用繞組30中感應(yīng)出與第二電動勢e2-l等價且極性相反的反電動勢的時刻，向第二反電動勢防止繞組31流出并產(chǎn)生磁場，并以消除第二輸出用繞組30中產(chǎn)生的反電動勢的方式進(jìn)行作用。此時，同樣地，通過由第一反電動勢防止繞組27中流動的電流產(chǎn)生的磁場，在第一輸出用繞組25中感應(yīng)出電動勢，但由于極性相反，所以被第一整流器105-1阻止，沒有表現(xiàn)為輸出。由此，由反電動勢導(dǎo)致的輸出電壓的降低進(jìn)一步被消除，發(fā)電效率進(jìn)一步提高。旋轉(zhuǎn)軸60進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第一固定永久磁鐵45的位置關(guān)系成為上述第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42和第二固定永久磁鐵50的位置關(guān)系，與第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵 42的情況同樣地，第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37產(chǎn)生的磁通在第一輸出用繞組25的線圈內(nèi)貫穿，在第一電樞32的第一輸出用繞組25中感應(yīng)出第一電動勢el-Ι。另外，該情況下的反電動勢也被同樣地處理。然而，旋轉(zhuǎn)軸60旋轉(zhuǎn)，在第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42和第二固定永久磁鐵50的位置關(guān)系向第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第一固定永久磁鐵45的位置關(guān)系變化的過程中，以同極相對的第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42和第二固定永久磁鐵50的位置關(guān)系錯開，第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵42產(chǎn)生的磁通通過第二環(huán)狀磁芯12，朝向第二固定永久磁鐵50的異極被強(qiáng)力地吸引。通過這樣引起的馬達(dá)作用，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，旋轉(zhuǎn)軸60的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力被增強(qiáng)。由此，當(dāng)初的由馬達(dá)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力被增強(qiáng)，發(fā)電效率進(jìn)一步提高。此時，在第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第一固定永久磁鐵45的關(guān)系中，以磁通的環(huán)路在第一輸出用繞組25的線圈內(nèi)貫通的方式變化，并以產(chǎn)生電動勢的方式發(fā)揮作用，從而在第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵37和第一固定永久磁鐵45之間不產(chǎn)生反力，對旋轉(zhuǎn)力沒有不良影響。圖9是表示本發(fā)明的發(fā)電機(jī)的輸出波形的輸出波形圖。在圖9a中，第一電動勢 el-Ι和第二電動勢e2-l在圖8所示的點P以90度的相位差交替地被輸出，而被向電容器 110充電。圖9b示出了該電動勢被向電容器110充電而被平滑化的輸出電壓。如上所述，根據(jù)本發(fā)明能夠提供一種發(fā)電機(jī)，由獨立地分割成兩個的發(fā)電機(jī)構(gòu)所發(fā)電的電動勢，通過各自的開關(guān)繞組及反電動勢防止用繞組來防止反電動勢產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)制動力作用，并且，以相互的相位完全地錯位的方式被輸出，由此，在兩個被獨立地分割的發(fā)電機(jī)構(gòu)中，交替地產(chǎn)生由馬達(dá)作用所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，能夠增強(qiáng)轉(zhuǎn)子板的旋轉(zhuǎn)，從而能夠進(jìn)一步提高發(fā)電效率。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)電機(jī)，其特征在于，具有定子板，配置成一側(cè)具有多個第一固定永久磁鐵，另一側(cè)具有與所述多個相同數(shù)量的第二固定永久磁鐵，所述多個第一、第二固定永久磁鐵的相互相對的磁極為異極；配置在所述第一固定永久磁鐵側(cè)的第一電樞，具有第一開關(guān)用繞組、第一輸出用繞組和第一反電動勢防止用繞組，其中，第一開關(guān)用繞組被纏繞在固定的第一環(huán)狀磁芯上；所述第一輸出用繞組被分割為繞組部和間隙部，該被分割的分割總數(shù)與所述多個相同數(shù)量，并且，所述第一輸出用繞組使所述繞組部和間隙部的各中央部與所述多個第一固定永久磁鐵分別相互接觸的鄰接部相對地被纏繞而成；所述第一反電動勢防止用繞組被纏繞在所述第一輸出用繞組的所述間隙部上；配置在所述第二固定永久磁鐵側(cè)的第二電樞，具有第二開關(guān)用繞組、第二輸出用繞組和第二反電動勢防止用繞組，其中，所述第二開關(guān)用繞組被纏繞在固定的第二環(huán)狀磁芯上； 所述第二輸出用繞組的繞組部與所述第一輸出用繞組的間隙部相對、且所述第二輸出用繞組的間隙部與所述第一輸出用繞組的繞組部相對，所述第二輸出用繞組被分割為繞組部和間隙部，被分割的分割總數(shù)與所述多個相同數(shù)量，并且，所述第二輸出用繞組使其繞組部和間隙部的各中央部與所述多個第二固定永久磁鐵分別相互接觸的鄰接部相對地被纏繞而成；所述第二反電動勢防止用繞組被纏繞在所述第二輸出用繞組的所述間隙部上；相互通過驅(qū)動軸連結(jié)的第一轉(zhuǎn)子板和第二轉(zhuǎn)子板，該第一轉(zhuǎn)子板具有與所述第一電樞相對的、與所述多個相同數(shù)量的第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵；該第二轉(zhuǎn)子板具有與所述第二電樞相對的、與所述第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵同極地相對的、與所述多個相同數(shù)量的第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵， 所述第一、第二開關(guān)用繞組分別具有第一、第二電源部和第一、第二開關(guān)部， 所述第一反電動勢防止用繞組的一端與電容器的一端連接，所述第二反電動勢防止用繞組的一端與電容器的另一端連接，所述第一反電動勢防止用繞組的另一端和所述第二反電動勢防止用繞組的另一端相互連接，通過所述第一、第二轉(zhuǎn)子板的旋轉(zhuǎn)，以所述第一、第二輸出用繞組中產(chǎn)生的電動勢的時刻為基礎(chǔ)，通過所述第一、第二開關(guān)部動作而取出所述電動勢。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述第一、第二輸出用繞組及所述第一、 第二反電動勢防止用繞組的繞組方向相同，所述第一、第二輸出用繞組的繞組數(shù)量相同，所述第一、第二反電動勢防止用繞組的繞組數(shù)量相同，所述第一、第二開關(guān)用繞組的繞組數(shù)量和繞組方向相同。
3.如權(quán)利要求1或2所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，在所述第一、第二輸出用繞組的繞組方向和所述第一、第二開關(guān)用繞組的繞組方向相同的情況下，以所述第一、第二輸出用繞組中產(chǎn)生的電動勢的時刻為基礎(chǔ)，所述第一、第二開關(guān)部連通，所述第一、第二電源部沿與所述電動勢的電流相同的方向供給電流，在所述第一、第二輸出用繞組的繞組方向和所述第一、第二開關(guān)用繞組的繞組方向相反的情況下，以所述第一、第二輸出用繞組中產(chǎn)生的電動勢的時刻為基礎(chǔ)，所述第一、第二開關(guān)部連通，所述第一、第二電源部沿與所述電動勢的電流相反的方向供給電流。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的發(fā)電機(jī)，其特征在于，所述第一、第二輸出用繞組的一端接地，另一端與第一、第二整流器的正極連接，所述第一、第二整流器的負(fù)極與電容器的一端連接，所述電容器的另一端接地， 從所述電容器的所述一端取出電力。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)電機(jī)，將具有反電動勢防止功能的發(fā)電機(jī)構(gòu)獨立地分割成兩個，使相互的相位完全錯位來發(fā)電，由此增強(qiáng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，通過該結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高發(fā)電效率。該發(fā)電機(jī)具有一側(cè)具有多個第一固定永久磁鐵(45)且另一側(cè)具有與多個相同數(shù)量的第二固定永久磁鐵(50)的定子板(55)；在固定的第一環(huán)狀磁芯(5)上具有第一開關(guān)用繞組(15)、第一輸出用繞組(25)和第一反電動勢防止繞組(27)的第一電樞(32)；在固定的第二環(huán)狀磁芯(12)上具有第二開關(guān)用繞組(22)、第二輸出用繞組(30)和第二反電動勢防止繞組(31)的第二電樞(34)；相互通過驅(qū)動軸(60)被連結(jié)的、具有第一旋轉(zhuǎn)永久磁鐵(37)的第一轉(zhuǎn)子板(35)和具有第二旋轉(zhuǎn)永久磁鐵(42)的第二轉(zhuǎn)子板(40)。
文檔編號H02K21/24GK102210085SQ20088013191
公開日2011年10月5日 申請日期2008年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者岡本哲夫 申請人:岡本哲夫, 岡本范政, 新田浩司, 新田美朝, 葛西敏幸