JP5368309B2 - 閉鎖式磁気回路発電機 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の構造概略図である。図2は図1中C−C線における断面を示す概略図である。一般的に知られているように、磁力線は、最も通過し易い透磁材料を優先的に通過する。本発明では磁力線のこの特性を利用して、1つのコイル巻線部(2)を透磁支持ブラケット(1)に固定する。コイル巻線部(2)内部とコイル巻線部(2)外部の両方に、透磁材料が固定及び貫通されている。この透磁材料は、コイル巻線部の透磁支持ブラケット(1)を構成している。透磁支持ブラケット(1)の1つの中空フレーム(hollow frame)部は、透磁材料で構成された透磁ネック(neck)(12)に対応しつつその上を覆う。透磁支持ブラケット(1)と透磁ネック(12)の該当部分にある低透磁媒質(13)は、透磁支持ブラケット(1)と透磁ネック(12)を分離し且つ一定距離を維持する。透磁ネック(12)の一端には透磁ブート(6)があり、透磁ブート(6)は磁石(4)のN極側に対応する。透磁ネック(12)の他端は透磁材料(11)に固定的に接続され、透磁材料(11)中のE区域は磁石(4)のS極側に対応する。図1に示すように、磁石(4)は絶えず左右運動する。磁石(4)の磁力線はN極から出発し、透磁ブート(6)を通過し、透磁材料(11)内を通って透磁材料(11)中のE区域に到逹し、磁石(4)のS極まで戻り、磁石(4)に入る。このようにして、1つの磁石(4)の磁力線通過閉鎖回路が形成される。磁石(4)が絶えず運動することにより、コイル巻線部(2)の内部の磁力線の磁束が絶えず変化し、コイル巻線部(2)が誘導されて電流を生成する。透磁支持ブラケット(1)と透磁ネック(12)の間の該当部分に低透磁媒質(13)が配されることによりこれらが互いに一定距離に維持されること、且つ磁力線が最も通過し易い透磁材料を優先的に通過することにより、コイル巻線部(2)中の電流によって生じた磁場の磁力線は透磁支持ブラケット(1)内に集結され、透磁支持ブラケット(1)のa区域、b区域及びc区域を通過して1つの磁力線閉鎖回路を形成する。ここで、磁石(4)の磁力線は透磁材料(11)のA区域、B区域、C区域、D区域とE区域を通じて磁石(4)まで戻り、1つの磁石(4)の磁力線閉鎖回路を形成する。
原動力装置が伝動輪(10)及び回転軸(7)を介して回転子(5)と磁石(4)を回転する時、磁石(4)の磁性極面は透磁ブート(6)と透磁ネック(12)に対して磁力線を通過させる。コイル巻線部(2)内部で磁力線が磁束変化するのにしたがって、コイル巻線部(2)が誘導され、電流を生成する。回転子(5)の速度が一定回転速度で安定すると、上記閉鎖式磁気回路発電機が生成した電流も一定の値になる。原動力装置が回転を停止すると、回転子(5)も回転を停止し、上記閉鎖式磁気回路発電機も電流の生成を停止し、外部に対する電流出力も停止して、仕事を停止する。
2 コイル巻線部
3 固定子
4 磁石
5 回転子
6 透磁ブート
7 回転軸
8 ハウジング
9 ステージ
10 伝動輪
11 透磁材料
12 透磁ネック
13 低透磁媒質
Claims (7)
- ハウジング(8)、固定子(3)、回転子(5)、回転軸(7)及び伝動輪(10)を含む閉鎖式磁気回路発電機において、
前記回転子が、磁石(4)及び透磁材料で構成されるとともに前記回転軸(7)に固定的に接続され、
前記回転軸(7)が、前記ハウジング(8)に滑動接続部で固定され、
前記回転軸(7)の一端が、動力を入力する前記伝動輪(10)に固定的に接続され、
前記固定子(3)が、前記ハウジング(8)に固定的に接続され、
前記ハウジング(8)が、透磁材料で構成されるとともに回転部分の機械的支持体として機能し、
コイル巻線部(2)が、前記固定子(3)に設置されるとともに透磁支持ブラケット(1)に固定され、
前記コイル巻線部(2)内部と前記コイル巻線部(2)外部の前記透磁支持ブラケット(1)が透磁材料で互いに固定的に貫通接続された構造であり、
前記透磁支持ブラケット(1)の1つの中空フレーム部が、前記固定子(3)における前記透磁材料(11)の一部である透磁ネック(12)の外側を覆い、
前記透磁支持ブラケット(1)と前記固定子(3)における前記透磁ネック(12)との間に低透磁媒質(13)が設置されることにより、これらを一定間隔に維持し、
前記伝動輪(10)が、前記回転軸(7)を介して前記回転子(5)を回転させ、
前記固定子(3)における透磁ブート(6)と前記透磁ネック(12)が、前記回転子(5)における前記磁石の誘導によって磁力線を通過させ、
前記コイル巻線部(2)内部における磁力線の磁束変化によって、前記コイル巻線部(2)が誘導されて電流を生成し、
前記透磁支持ブラケット(1)と前記透磁ネック(12)との間に設置された前記低透磁媒質(13)が、これらを互いに分離させて一定間隔に維持し、
前記磁力線が、最も通過し易い透磁材料を優先的に通過し、
前記コイル巻線部(2)中の電流が生成した磁場の磁力線が、磁束の通過能力が前記透磁材料(11)の最大磁束よりも大きい前記透磁支持ブラケット(1)内に集結するとともに前記透磁支持ブラケット(1)を通過することを特徴とする閉鎖式磁気回路発電機。 - 前記コイル巻線部(2)を固定する前記透磁支持ブラケット(1)が、少なくとも1種の前記透磁材料で構成されることを特徴とする請求項1記載の閉鎖式磁気回路発電機。
- 前記ハウジング(8)、及び前記固定子(3)における前記透磁ブート(6)と前記透磁ネック(12)が、少なくとも1種の前記透磁材料で構成されることを特徴とする請求項1記載の閉鎖式磁気回路発電機。
- 前記透磁支持ブラケット(1)と前記透磁ネック(12)の間、前記透磁支持ブラケット(1)と前記透磁ブート(6)の間、及び前記透磁支持ブラケット(1)と前記ハウジング(8)の間に該当する部分に、少なくとも1種の前記低透磁媒質(13)を設置することにより、これらを分離させるとともに一定間隔を維持することを特徴とする請求項1記載の閉鎖式磁気回路発電機。
- 前記透磁ネック(12)の一端には、前記透磁ブート(6)が設置され、
前記透磁ブート(6)が、前記回転子(5)における前記磁石(4)の1つの磁極面に対応し、
前記透磁ネック(12)の他端が、前記ハウジング(8)に固定的に接続されることを特徴とする請求項1記載の閉鎖式磁気回路発電機。 - 前記回転子(5)に固定的に接続された前記磁石(4)が、少なくとも1つの永久磁石もしくは少なくとも1つの電気磁石で構成される、又は少なくとも1つの永久磁石と少なくとも1つの電気磁石を組み合わせて一体化して構成されることを特徴とする請求項1記載の閉鎖式磁気回路発電機。
- 前記回転子(5)における前記磁石(4)の各磁極に対応する透磁誘導用の前記コイル巻線部(2)が少なくとも1つ存在し、
前記コイル巻線部(2)が、少なくとも2つの巻線部が並列又は直列に組合わされたものであることを特徴とする請求項1記載の閉鎖式磁気回路発電機。
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