JP3783141B2 - 発電装置 - Google Patents
発電装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3783141B2 JP3783141B2 JP2004562004A JP2004562004A JP3783141B2 JP 3783141 B2 JP3783141 B2 JP 3783141B2 JP 2004562004 A JP2004562004 A JP 2004562004A JP 2004562004 A JP2004562004 A JP 2004562004A JP 3783141 B2 JP3783141 B2 JP 3783141B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- winding
- rotor plate
- diode
- drive shaft
- partial
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Brushless Motors (AREA)
Description
しかし、ドラム形永久磁石は回転子の重量が重くなる等の理由により、発電効率が低い問題点がある。また、ドラム形永久磁石の回転子と固定子巻線とは同軸円筒状になるため、放熱特性が悪い問題点がある。
そこで、本発明の目的は、外部からの回転力により永久磁石を回転させて発電する発電装置であって、発電効率が高く、放熱特性に優れた発電装置を提供することにある。
上記第1の観点による発電装置(100)では、第1の回転子板(5L)および第2の回転子板(5R)がディスク形をしているため、回転子の重量が軽くなる。また、負荷電流が流れる巻線をリングコアにトロイダル巻きしているため、負荷電流による磁束が外部へほとんど出ず、電磁ブレーキがほとんど作用しないない。これらの理由等により、高い発電効率が得られる。また、第1の回転子板(5L)および第2の回転子板(5R)で固定子(10)を挟むと共に第1の回転子板(5L)の磁極面と対向する第2の回転子板(5R)の磁極面とで磁極配置が同一であるため、第1の回転子板(5L)の磁極面に対向する側の巻線部分で発生する起電力と第2の回転子板(5R)の磁極面に対向する側の巻線部分で発生する起電力とが互いに加算方向となり、この点でも高い発電効率が得られる。さらに、ディスク形永久磁石の回転子と固定子巻線とは平面的に対向し、同軸円筒状にならないため、優れた放熱特性が得られる。
上記発電装置(100)では、蓄電回路(H1〜H5)の電圧が加算されるため高い直流電圧が得られる。また、蓄電回路(H7〜H11)の電圧が加算されるため高い直流電圧が得られる。
上記第2の観点による発電装置(100)では、第1の巻線(L1〜L6)から出力する期間と第2の巻線(L7〜L12)から出力する期間とをスイッチ回路(12,13,14,T1,T2)で切り替えるため、第1の巻線(L1〜L6)と第2の巻線(L7〜L12)を独立に扱うことが出来る。
この発電装置(100)は、外部に設けたモータ,エンジン,タービン,水車,風車などの回転力により回転される駆動軸(1)と、駆動軸(1)に一体的に取り付けられた左回転子板(5L)と、左回転子板(5L)と空間をあけて駆動軸(1)に一体的に取り付けられた右回転子板(5R)と、左回転子板(5L)と右回転子板(5R)の間に設置された固定子ケース(20)に保持された固定子(10)とを具備してなる。
同様に、右回転子板(5R)には、固定子(10)と対向する方向に着磁された半円形の永久磁石(6NR)が、N極を固定子(10)に向けて接着されている。また、固定子(10)と対向する方向に着磁された半円形の永久磁石(6SR)が、S極を固定子(10)に向けて接着されている。
巻線(L1)〜巻線(L6)は、ダイオード(D1)〜ダイオード(D5)を介して、直列接続されている。また、巻線(L6)は、ダイオード(D6)を介して、第1のトライアック(T1)の第1端に接続されている。
一方、巻線(L7)〜巻線(L12)は、ダイオード(D7)〜ダイオード(D11)を介して、直列接続されている。また、巻線(L12)は、ダイオード(D12)を介して、第2のトライアック(T2)の第1端に接続されている。
また、各ダイオード(D1〜D12)には、それぞれ蓄電回路(H1〜H12)が設けてある。
一方、第2のトライアック(T2)は、ホールセンサ(12)が検知する磁束の極性がN極からS極へ反転した時にゲート回路(13)により、オンになる。そして、ホールセンサ(12)が検知する磁束の極性がS極からN極へ反転した時にオフになる。
また、第2のトライアック(T2)の第2端は、電流制限抵抗R2を介して、コンデンサ(C)に接続されている。
そして、コンデンサ(C)の両端から直流が出力される。
駆動軸(1)は、第2図で時計方向に回転される。
駆動軸(1)の回転により左回転子板(5L)および右回転子板(5R)が回転すると、やがてホールセンサ(12)が検知する磁束の極性がS極からN極へ反転する。これにより、第1のトライアック(T1)がオンになり、第2のトライアック(T2)がオフになる。
また、磁極面にN極とS極とが同一周期で交互に現れるように着磁した1個の円形の永久磁石を用いてもよい。
5L 第1の回転子板
5R 第2の回転子板
6NL,6SL 永久磁石
6NR,6SR 永久磁石
100 発電装置
11 リングコア
L1〜L6 部分巻線(第1の巻線)
D1〜D6 ダイオード
H1〜H6 蓄電回路
L7〜L12 部分巻線(第2の巻線)
D7〜D12 ダイオード
H7〜H12 蓄電回路
Claims (2)
- 外部からの回転力により回転される駆動軸(1)と、前記駆動軸(1)に取り付けられ且つ永久磁石(6NL,6SL)のN極とS極とを配置した磁極面を有する第1の回転子板(5L)と、前記第1の回転子板(5L)と空間をあけて前記駆動軸(1)に取り付けられ且つ前記第1の回転子板(5L)の磁極面と同極に対向する永久磁石(6NR,6SR)の磁極面を有する第2の回転子板(5R)と、前記第1の回転子板(5L)と前記第2の回転子板(5R)の間に設置されたリングコア(11)と、前記リングコア(11)の1/2周分の範囲に隣接して配置された複数の部分巻線(L1〜L6)からなる第1の巻線と、前記第1の巻線を構成する部分巻線(L1〜L6)を配置の順に直列接続するダイオード(D1〜D5)および最後の部分巻線(L6)に直列接続されたダイオード(D6)と、前記第1の巻線を構成する部分巻線(L1〜L6)およびダイオード(D1〜D6)に流れる電流で充電される蓄電回路(H1〜H6)と、前記リングコア(11)の残りの1/2周分の範囲に隣接して配置された複数の部分巻線(L7〜L12)からなる第2の巻線と、前記第2の巻線を構成する部分巻線(L7〜L12)を配置の順に直列接続するダイオード(D7〜D11)および最後の部分巻線(L11)に直列接続されたダイオード(D12)と、前記第2の巻線を構成する部分巻線(L7〜L12)およびダイオード(D7〜D12)に流れる電流で充電される蓄電回路(H7〜H12)とを具備したことを特徴とする発電装置(100)。
- 請求項1に記載の発電装置(100)において、前記駆動軸(1)の回転位相を検出する回転位相検出センサ(12)と、前記回転位相検出センサ(12)で検出した回転位相に基づいて前記駆動軸(1)の1/2回転では前記第1の巻線側から電流を取り出し前記駆動軸(1)の次の1/2回転では第2の巻線側から電流を取り出すようにスイッチングするスイッチ回路(13,14,T1,T2)とを具備したことを特徴とする発電装置(100)。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2002/013346 WO2004057736A1 (ja) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 発電装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2004057736A1 JPWO2004057736A1 (ja) | 2006-04-27 |
JP3783141B2 true JP3783141B2 (ja) | 2006-06-07 |
Family
ID=32676929
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004562004A Expired - Fee Related JP3783141B2 (ja) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 発電装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6975044B2 (ja) |
JP (1) | JP3783141B2 (ja) |
WO (1) | WO2004057736A1 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010052801A1 (ja) | 2008-11-10 | 2010-05-14 | 岡本範政 | 発電機 |
WO2010084530A1 (ja) * | 2009-01-20 | 2010-07-29 | 岡本範政 | 電動機 |
JP2014161220A (ja) * | 2009-03-13 | 2014-09-04 | Bridgestone Corp | タイヤ内発電装置 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080042507A1 (en) * | 2000-11-15 | 2008-02-21 | Edelson Jonathan S | Turbine starter-generator |
KR20070091824A (ko) * | 2006-03-07 | 2007-09-12 | 심영숙 | 자동 전동발전 충전장치 |
BRPI0615706A2 (pt) * | 2006-09-14 | 2011-05-24 | Norimasa Okamoto | gerador |
JPWO2009044485A1 (ja) * | 2007-10-05 | 2011-02-03 | 岡本 範政 | 発電機 |
US8143738B2 (en) | 2008-08-06 | 2012-03-27 | Infinite Wind Energy LLC | Hyper-surface wind generator |
WO2010126392A1 (ru) * | 2009-04-27 | 2010-11-04 | Esakov Sergej Mikhailovich | Магнитоэлектрический генератор |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS538883A (en) | 1976-07-14 | 1978-01-26 | Hitachi Ltd | Production line facility |
JPS5454218A (en) * | 1977-10-11 | 1979-04-28 | Hitachi Ltd | Revolving electric machine |
JPS57160357A (en) * | 1981-03-27 | 1982-10-02 | Hitachi Ltd | Two-phase generator-motor |
JPS62233054A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-13 | Aisin Seiki Co Ltd | モ−タ |
WO1989012347A1 (en) * | 1988-06-01 | 1989-12-14 | Pal Adam | Electric motor with iron-cored disk armature |
DE3918166A1 (de) * | 1989-06-03 | 1990-12-13 | Gerd Schlueter | Stromversorgungseinrichtung fuer fahrraeder oder dergleichen |
JPH0454853A (ja) * | 1990-06-21 | 1992-02-21 | Canon Electron Inc | 回転機 |
JP2959234B2 (ja) * | 1991-09-18 | 1999-10-06 | 国産電機株式会社 | 燃料噴射式内燃機関用交流発電機の運転方法 |
US5334898A (en) * | 1991-09-30 | 1994-08-02 | Dymytro Skybyk | Polyphase brushless DC and AC synchronous machines |
DE4223836A1 (de) * | 1992-07-20 | 1994-01-27 | Dornier Gmbh | Mechanische Spannungsregelung für Permanentmagnetgeneratoren |
DE19627816A1 (de) | 1996-07-10 | 1998-01-15 | Ficht Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Betreiben eines Generators und Schaltung zur Durchführung des Verfahrens |
JPH1052017A (ja) * | 1996-07-26 | 1998-02-20 | Pioneer Electron Corp | 自転車用発電装置 |
JPH10108427A (ja) * | 1996-09-26 | 1998-04-24 | Kokusan Denki Co Ltd | 内燃機関用電源装置 |
US5982074A (en) * | 1996-12-11 | 1999-11-09 | Advanced Technologies Int., Ltd. | Axial field motor/generator |
JPH11196558A (ja) * | 1997-10-28 | 1999-07-21 | Fumio Uchiyama | 回転電機のステータコイル |
JP2000236698A (ja) * | 1999-02-15 | 2000-08-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 風力発電装置 |
JP2001145316A (ja) * | 1999-11-11 | 2001-05-25 | Kazuo Hirano | 発電機 |
US6531799B1 (en) * | 1999-12-20 | 2003-03-11 | Ford Global Technologies, Inc. | Hybrid electric machine with two rotors, permanent magnet poles and controllable field current |
US6611078B1 (en) * | 2000-07-19 | 2003-08-26 | Tri-Seven Research, Inc. | Flux diode motor |
DE10053400A1 (de) * | 2000-10-21 | 2002-05-02 | Daimler Chrysler Ag | Axialflussmotor mit Flusskonzentration |
GB2395370B (en) * | 2001-06-28 | 2005-06-08 | Newage Int Ltd | A permanent magnet electrical machine |
-
2002
- 2002-12-20 JP JP2004562004A patent/JP3783141B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-20 WO PCT/JP2002/013346 patent/WO2004057736A1/ja active Application Filing
-
2005
- 2005-02-22 US US11/064,466 patent/US6975044B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010052801A1 (ja) | 2008-11-10 | 2010-05-14 | 岡本範政 | 発電機 |
WO2010084530A1 (ja) * | 2009-01-20 | 2010-07-29 | 岡本範政 | 電動機 |
US8193671B2 (en) | 2009-01-20 | 2012-06-05 | Koueidenshi Corporation | Electric motor |
JP2014161220A (ja) * | 2009-03-13 | 2014-09-04 | Bridgestone Corp | タイヤ内発電装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20050140234A1 (en) | 2005-06-30 |
US6975044B2 (en) | 2005-12-13 |
WO2004057736A1 (ja) | 2004-07-08 |
JPWO2004057736A1 (ja) | 2006-04-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4039458B2 (ja) | 電動機 | |
JP2009505630A5 (ja) | ||
JP2009540776A5 (ja) | ||
US6975044B2 (en) | Generator | |
TW200843293A (en) | Permanent magnet generator and wind power generator using the same | |
KR20110019317A (ko) | 이중막 자석 전기모터 | |
JP4085128B1 (ja) | 発電機 | |
JP2011120465A (ja) | 2相bldcモータ | |
US20110057534A1 (en) | Reverse electromotive force generating motor | |
JP4262299B1 (ja) | 発電機 | |
KR20130029659A (ko) | 스위치드 릴럭턴스 모터 | |
WO1998033262A1 (fr) | Machine dynamoelectrique ainsi que generateur et moteur l'utilisant | |
US8258667B2 (en) | Reverse electromotive force generating motor | |
US20110037336A1 (en) | homopolar machine | |
JP2006006032A (ja) | 電動機及びファンモータ | |
WO2018122593A1 (en) | Electrical configuration with integrated control system for brushless dc electric motor or generator | |
JPWO2009044485A1 (ja) | 発電機 | |
RU2146849C1 (ru) | Торцевой генератор тока | |
KR100754448B1 (ko) | 영구 자석의 슬릿 현상으로 인한 역기전력이 감소되는발전기 및 모터 | |
JP2012175784A (ja) | 発電システム | |
JP4984745B2 (ja) | コアレスブラシレスモータ | |
CN107112871B (zh) | 电动力的变换器 | |
RU2241298C1 (ru) | Электрическая машина | |
GB2353145A (en) | Multiphase motor with stator phase adjustment | |
US20110057535A1 (en) | Reverse electromotive force generating motor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060201 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060228 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060301 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S202 | Request for registration of non-exclusive licence |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R315201 |
|
R360 | Written notification for declining of transfer of rights |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360 |
|
S202 | Request for registration of non-exclusive licence |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R315201 |
|
R370 | Written measure of declining of transfer procedure |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090324 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100324 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110324 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110324 Year of fee payment: 5 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110324 Year of fee payment: 5 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
S805 | Written request for registration of cancellation of non-exclusive licence |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R315803 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110324 Year of fee payment: 5 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110324 Year of fee payment: 5 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110324 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120324 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120324 Year of fee payment: 6 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120324 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130324 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130324 Year of fee payment: 7 |
|
S803 | Written request for registration of cancellation of provisional registration |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313803 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130324 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140324 Year of fee payment: 8 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |