本發(fā)明涉及一種電磁技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種能弱化垂直吸力的分散式電磁裝置,借以能在靜態(tài)時(shí)供減輕啟動(dòng)力,且于動(dòng)態(tài)時(shí)可降低增生磁阻力,供減少因負(fù)載下增生磁應(yīng)力所造成的動(dòng)能損耗,從而提高其能源轉(zhuǎn)換效率。
背景技術(shù):
如圖1所示,一般電磁裝置是由一感應(yīng)線圈組10及一磁組20所構(gòu)成,其中感應(yīng)線圈組10具有一線圈11,而磁組20是于線圈11軸線兩端分設(shè)有一磁性件21、22,該磁組20的兩磁性件21、22是以異極磁極相對,且磁組20的兩磁性件21、22與感應(yīng)線圈組10的線圈11可被分別定義為轉(zhuǎn)子及定子,通過相對的線性或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使感應(yīng)線圈組10的線圈11因磁組20磁力線切割而產(chǎn)生電壓,而達(dá)到發(fā)電的目的。
如圖1所示,在靜態(tài)下,兩磁性件21、22分別具有單向一吸點(diǎn),其靜磁吸效應(yīng)的垂直向量力大,而產(chǎn)生了強(qiáng)化阻卻啟動(dòng)的磁吸作用力,不容易被啟動(dòng),無法利用微力驅(qū)動(dòng)來發(fā)電。
再者,該電磁裝置于動(dòng)態(tài)負(fù)載下,如圖2A至圖2C所示,當(dāng)磁組20位移欲進(jìn)入感應(yīng)線圈組10(如圖2A),該感應(yīng)線圈組10的線圈11兩端極性會(huì)感應(yīng)激磁成與磁組20磁性件21、22極性相同,進(jìn)而形成同極相斥逆擋的作用,且其垂直斥力與水平分力皆為逆力,而造成增生磁阻力,電磁裝置受到動(dòng)能損耗的影響,會(huì)降低其轉(zhuǎn)動(dòng)的速率;且當(dāng)磁組20的磁性件21、22磁極中央對應(yīng)線圈11軸線時(shí)(如圖2B),則無分力產(chǎn)生,全為垂向吸力,其為逆力,而造成增生磁阻力,電磁裝置亦受到動(dòng)能損耗的影響;當(dāng)磁組20位移離開線圈11時(shí)(如圖2C),該感應(yīng)線圈組10的線圈11兩端極性會(huì)感應(yīng)激磁成與磁組20磁性件21、22極性相異,進(jìn)而形成異極相吸逆拉的作用,且其垂直吸力與水平分力皆為逆力,而造成增生磁阻力,電磁裝置依然受到動(dòng)能損耗的影響,降低其轉(zhuǎn)動(dòng)的速率。
換言之,由于現(xiàn)有電磁裝置不論是靜態(tài)或動(dòng)態(tài),其磁應(yīng)力均為逆力的影響,而造成增生磁阻力,電磁裝置皆受到動(dòng)能損耗的影響,降低其轉(zhuǎn)動(dòng)的速率,并存在啟動(dòng)困難等問題,必須加大對該電磁裝置中動(dòng)作轉(zhuǎn)子的力量,無法采取微力發(fā)電的運(yùn)用,故如何解決前述問題,是業(yè)界所亟待開發(fā)的方向。
緣是,本發(fā)明人乃針對前述現(xiàn)有電磁裝置在應(yīng)用上所面臨的問題深入探討,并借由多年從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)的研發(fā)經(jīng)驗(yàn),積極尋求解決之道,經(jīng)不斷努力的研究與試作,終于成功的開發(fā)出一種分散式電磁裝置,借以克服現(xiàn)有電磁裝置因逆向磁應(yīng)力所造成的困擾與損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種能抵消水平分力的分散式電磁裝置,借以能易于啟動(dòng),以達(dá)到微力驅(qū)動(dòng)的效果,從而提高能源利用率。
本發(fā)明的另一主要目的在于提供一種能增生順向磁助力的分散式電磁裝置,以降低逆向磁應(yīng)力,減少動(dòng)能損耗,并能提高其動(dòng)能,進(jìn)一步提升其能源轉(zhuǎn)換率。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明的解決方案是:
一種分散式電磁裝置,其是由一被定義為定子或轉(zhuǎn)子的感應(yīng)線圈組及一被定義為轉(zhuǎn)子或定子的磁組所組成;
所述感應(yīng)線圈組具有一導(dǎo)磁體,且導(dǎo)磁體外繞設(shè)有一線圈,該線圈于導(dǎo)磁體上的繞圈延伸方向與轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)方向呈垂直狀,該導(dǎo)磁體的兩端分別凸出形成有兩個(gè)以上間隔的軛齒,各該軛齒的寬度與高度均相同,相鄰的軛齒間形成有一齒谷部,各齒谷部的寬度與深度均相同;
所述磁組是于該線圈兩端分設(shè)有一個(gè)以上間隔的磁性件所組成,且兩兩相對的磁性件是以異極性相對方式設(shè)置,中央的磁性件中心對應(yīng)前述線圈軸線,兩側(cè)的磁性件中心位于對應(yīng)導(dǎo)磁體兩兩相鄰的軛齒中心點(diǎn)之間,同側(cè)的各該磁性件呈等距間隔,各該磁性件的大小相同。
該感應(yīng)線圈組的導(dǎo)磁體是以兩端分別具有四個(gè)等距、且平均分散于軸線兩側(cè)的軛齒,磁組是以于線圈兩端分設(shè)有三個(gè)磁性件,其中,中央的磁性件中心對應(yīng)線圈軸線,兩側(cè)的磁性件中心位于對應(yīng)相鄰兩軛齒的中心點(diǎn)之間。
一種分散式電磁裝置,其是由一被定義為定子或轉(zhuǎn)子的感應(yīng)線圈組及一被定義為轉(zhuǎn)子或定子的磁組所組成;
所述的感應(yīng)線圈組具有一導(dǎo)磁體,且導(dǎo)磁體外繞設(shè)有一線圈,該線圈于導(dǎo)磁體上的繞圈延伸方向并與轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)方向呈垂直狀,該導(dǎo)磁體的兩端分別凸出形成有兩個(gè)間隔的軛齒,且各該軛齒的寬度與高度均相同,兩軛齒間形成有一齒谷部;
所述磁組是于該線圈兩端分設(shè)有一個(gè)磁性件所組成,且相對的磁性件是以異極性相對方式設(shè)置,磁性件中心對應(yīng)前述線圈軸線,兩側(cè)的磁性件大小相同。
采用上述方案后,本發(fā)明分散式電磁裝置可通過磁組磁性件與導(dǎo)磁體兩側(cè)的軛齒間呈反向的二磁應(yīng)力,打破磁作用力恒定與形成懸浮現(xiàn)象的設(shè)計(jì),令磁性件相對兩側(cè)軛齒的磁應(yīng)力形成反向斜力,使兩側(cè)的水平分力反向相互抵消,同時(shí)弱化了兩側(cè)的垂直分力,如此其靜磁吸力遠(yuǎn)比現(xiàn)有者小,故具有容易啟動(dòng)之效,達(dá)到微力即可驅(qū)動(dòng)的目的,可供有效增進(jìn)能源利用率,同時(shí)可使其增生的磁應(yīng)力下降,并可產(chǎn)生順向磁助力,可有效降低動(dòng)能損耗,進(jìn)一步提升其能源轉(zhuǎn)換率,故能大幅增加其附加價(jià)值,并提高其經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有電磁裝置的架構(gòu)示意圖。
圖2A、圖2B及圖2C為現(xiàn)有電磁裝置于動(dòng)態(tài)下的磁應(yīng)力作用示意圖。
圖3本發(fā)明分散式電磁裝置較佳實(shí)施例的架構(gòu)示意圖,說明其靜態(tài)下的磁應(yīng)力狀態(tài)。
圖4A、圖4B及圖4C為本發(fā)明分散式電磁裝置于動(dòng)態(tài)下的磁應(yīng)力作用示意圖。
圖5為本發(fā)明分散式電磁裝置另一較佳實(shí)施例的架構(gòu)示意圖。
其中:
感應(yīng)線圈組10
線圈11
磁組20
磁性件21
磁性件22
感應(yīng)線圈組50
導(dǎo)磁體51
軛齒52
齒谷部53
線圈55
磁組60
磁性件61
磁性件62。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案,下面通過具體實(shí)施例來對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。需要說明的是隨附圖例示的本發(fā)明的具體實(shí)施例及其構(gòu)件中,所有關(guān)于前與后、左與右、頂部與底部、上部與下部、以及水平與垂直的參考,僅用于方便進(jìn)行描述,并非限制本發(fā)明,亦非將其構(gòu)件限制于任何位置或空間方向。圖式與說明書中所指定的尺寸,當(dāng)可在不離開本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例的設(shè)計(jì)與需求而進(jìn)行變化。
本發(fā)明分散式電磁裝置的構(gòu)成,如圖3所示,其是由一感應(yīng)線圈組50及一磁組60所組成,且該感應(yīng)線圈組50與該磁組60可被分別定義為定子與轉(zhuǎn)子,使感應(yīng)線圈組50與磁組60能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)或線性的相對運(yùn)動(dòng),并通過磁力線切割,使電磁裝置能產(chǎn)生發(fā)電作用。
本發(fā)明的特色結(jié)構(gòu)在于:所述感應(yīng)線圈組50具有一導(dǎo)磁體51,且導(dǎo)磁體51外繞設(shè)有一線圈55,該線圈55于導(dǎo)磁體51上的繞圈延伸方向并與作為轉(zhuǎn)子的磁組60的運(yùn)動(dòng)方向呈垂直狀,再者該導(dǎo)磁體51的兩端分別凸出形成有兩個(gè)以上間隔的軛齒52,各該軛齒52的寬度與高度均相同,相鄰的軛齒52間形成有一齒谷部53,各齒谷部53的寬度與深度均相同。
所述的磁組60是于該線圈55兩端分設(shè)有一個(gè)以上間隔的磁性件61、62所組成,且兩兩相對的磁性件61、62是以異極性相對方式設(shè)置,中央的磁性件61、62中心對應(yīng)前述線圈55軸線,兩側(cè)的磁性件61、62中心位于對應(yīng)導(dǎo)磁體51兩兩相鄰的軛齒52中心點(diǎn)之間,同側(cè)的各該磁性件61、62呈等距間隔,各該磁性件61、62的大小相同。
借此,組構(gòu)成一易于啟動(dòng)、且可降低動(dòng)能損耗的分散式電磁裝置。
本發(fā)明分散式電磁裝置于實(shí)際使用時(shí),如圖3及圖4A至圖4C所示,本實(shí)施例以磁組60作為轉(zhuǎn)子、而感應(yīng)線圈組50作為定子進(jìn)行說明,首先,以靜態(tài)下為例,請參看圖3所示,由于感應(yīng)線圈組50線圈55兩端的磁組60磁性件61、62是對應(yīng)線圈55軸線,而與導(dǎo)磁體51兩側(cè)的軛齒52呈等距狀,因此磁性件61、62相對兩側(cè)軛齒52的磁吸力形成反向斜力,使兩側(cè)的水平分力反向相互抵消,同時(shí)弱化了兩側(cè)的垂直分力,如此其靜磁吸力遠(yuǎn)比現(xiàn)有者小,故具有容易啟動(dòng)之效,達(dá)到微力即可驅(qū)動(dòng)的目的,可供有效增進(jìn)能源利用率。
再者,當(dāng)磁組60相對感應(yīng)線圈組50位移的動(dòng)態(tài),當(dāng)磁組60的磁性件61、62欲進(jìn)入感應(yīng)線圈組50的線圈55、且向線圈55軸線位移時(shí)(如圖4A),該線圈55兩端極性會(huì)感應(yīng)激磁成與磁性件61、62極性相同,而產(chǎn)生斜向磁斥力,其反向水平分力可互抵,使其增生的磁應(yīng)力下降,且位于磁性件61、62近端的軛齒52的斥推力會(huì)大于遠(yuǎn)程的軛齒52斥擋力,如此可產(chǎn)生順向磁助力,而降低動(dòng)能損耗。接著,當(dāng)磁性件61、62對應(yīng)線圈55軸線時(shí)(如圖4B),由于磁性件61、62相對兩側(cè)軛齒52的磁吸力形成反向斜力,使兩側(cè)的水平分力反向相互抵消,同時(shí)弱化了兩側(cè)的垂直分力,使其增生的磁阻力下降,并降低動(dòng)能損耗。當(dāng)磁性件61、62越過線圈55軸線、且開始遠(yuǎn)離線圈55軸線時(shí)(如圖4C),該線圈55兩端極性會(huì)感應(yīng)激磁成與磁性件61、62極性相異,而產(chǎn)生反向斜力,其反向水平分力可互抵,使其增生的磁阻力下降,且位于磁性件61、62近端的軛齒52的順吸力會(huì)大于遠(yuǎn)程的軛齒52的逆拉力,如此可產(chǎn)生順向磁助力,而降低動(dòng)能損耗。
本發(fā)明分散式電磁裝置另有一較佳實(shí)施例,如圖5所示,所述的感應(yīng)線圈組50的導(dǎo)磁體51是以兩端分別具有四個(gè)等距、且平均分散于軸線兩側(cè)的軛齒52為例;而所述磁組60是以于線圈55兩端分設(shè)有三個(gè)磁性件61、62為例,其中,中央的磁性件61、62中心可對應(yīng)線圈55軸線,而兩側(cè)的磁性件61、62中心則位于對應(yīng)相鄰兩軛齒52的中心點(diǎn)之間。
綜上,本發(fā)明在靜態(tài)下,由于感應(yīng)線圈組50線圈55兩端的磁組60磁性件61、62是對應(yīng)軸線,而與導(dǎo)磁體51兩側(cè)的軛齒52呈等距狀,因此磁性件61、62相對兩側(cè)軛齒52的磁吸力形成反向斜力,使兩側(cè)的水平分力反向相互抵消,同時(shí)弱化了兩側(cè)的垂直分力,如此其靜磁吸力遠(yuǎn)比現(xiàn)有者小,故具有容易啟動(dòng)之效,達(dá)到微力即可驅(qū)動(dòng)的目的,可供有效增進(jìn)能源利用率;同時(shí)在動(dòng)態(tài)下,該線圈55兩端極性會(huì)感應(yīng)激磁成相對磁性件61、62產(chǎn)生斜向磁應(yīng)力,由于其反向水平分力可互抵,使其增生的磁阻力下降,并可產(chǎn)生順向磁助力,可有效降低動(dòng)能損耗,而提高其動(dòng)能,且在順向磁助力加速運(yùn)轉(zhuǎn)下,進(jìn)一步提升其能源轉(zhuǎn)換率。
借此,可以理解到本發(fā)明為一創(chuàng)意極佳的創(chuàng)作,除了有效解決習(xí)式者所面臨的問題,更大幅增進(jìn)功效,且在相同的技術(shù)領(lǐng)域中未見相同或近似的產(chǎn)品創(chuàng)作或公開使用,同時(shí)具有功效的增進(jìn)。