利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng)型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及利用往復(fù)移動(dòng)板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置,更具體地,涉及一種利用具有 分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng)型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置,該發(fā)電兼 用電動(dòng)裝置通過(guò)直四角形式的固定式線圈板和直四角形式的往復(fù)移動(dòng)式磁鐵板使斥力和 慣性力起作用而能夠產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)力和電力,從而不會(huì)受到作直線運(yùn)動(dòng)的設(shè)備或往復(fù)運(yùn)動(dòng) 的設(shè)備等的設(shè)置范圍的限制,特別是通過(guò)利用慣性力的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而能夠獲得無(wú)損失運(yùn)動(dòng)力 的強(qiáng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和瞬時(shí)發(fā)電能力。
【背景技術(shù)】
[0002] -般電動(dòng)機(jī)是利用流通有電流的導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)所受的力而將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 的裝置,一般指馬達(dá)(motor)。根據(jù)電源的種類(lèi)分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī),其中,交流 電動(dòng)機(jī)再次劃分為三相交流用電動(dòng)機(jī)和單相交流用電動(dòng)機(jī),如今主要使用三相交流用電動(dòng) 機(jī)。
[0003] 作為利用電流在磁場(chǎng)內(nèi)所受的力而將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械力的裝置,大部分的電動(dòng)機(jī) 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力。
[0004] 從1831年法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)之際開(kāi)始制造上述電動(dòng)機(jī),初期的電動(dòng)機(jī)是利用 永久磁鐵的引力和斥力而使可動(dòng)部擺動(dòng)而不進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的方式。在1830年代采用電樞和 直流勵(lì)磁化的電磁鐵最初制造了如今的直流電動(dòng)機(jī)形式,但是其功率小且也只處于研究階 段。
[0005] 之后,費(fèi)拉里斯和特斯拉以發(fā)現(xiàn)交流中所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)為契機(jī),分別獨(dú)立地發(fā) 明了二相交流電動(dòng)機(jī)。自德國(guó)的多布羅沃利斯基于1889年最初制造了功率為100瓦特(W) 的三相交流電動(dòng)機(jī)以來(lái),三相交流電動(dòng)機(jī)已成為如今的交流電動(dòng)機(jī)的主流。
[0006] 另外,直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)均利用同一原理工作,S卩,在將流通有電流的導(dǎo)體 放置在磁場(chǎng)內(nèi)時(shí),產(chǎn)生與磁場(chǎng)方向垂直的方向的電磁力(洛倫茲力)。通過(guò)在電動(dòng)機(jī)內(nèi)部設(shè) 置磁鐵而制造磁場(chǎng),在連接于軸的導(dǎo)體上流通有電流時(shí)能夠產(chǎn)生電磁力,從而導(dǎo)體根據(jù)弗 萊明左手法則旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生動(dòng)力。作用于導(dǎo)線的電磁力與磁場(chǎng)強(qiáng)度、電流強(qiáng)度以及導(dǎo)線的長(zhǎng) 度成比例。
[0007] 另外,已使用于我們周邊的產(chǎn)品中發(fā)展有以現(xiàn)有動(dòng)力馬達(dá)功能為中心的產(chǎn)業(yè)設(shè) 備,但是在近期這種設(shè)備適用于電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)、電動(dòng)車(chē)輛時(shí)存在限制而無(wú)法滿(mǎn)足 能源效率化的時(shí)代要求,因此克服這種問(wèn)題也屬于重要課題。
[0008] 近來(lái),要求強(qiáng)推進(jìn)(扭矩)力的設(shè)備中現(xiàn)有的圓柱馬達(dá)為了消除磁鐵和線圈的引 力而產(chǎn)生力,采用減速齒輪或者通過(guò)控制相性電壓電流(分勺逍哲祖晉)而使最大功能 (負(fù)荷力)滿(mǎn)足必要條件,但是這會(huì)由于慣性力的削弱和初期啟動(dòng)時(shí)的過(guò)電流而導(dǎo)致具有 難以有效使用供給電能和增加電池的超重費(fèi)用的多重問(wèn)題。
[0009] 由此,本發(fā)明的申請(qǐng)人提出有如專(zhuān)利注冊(cè)第0988667號(hào)、專(zhuān)利注冊(cè)第1025387號(hào) 等的電動(dòng)裝置,所述電動(dòng)裝置在非磁性體的圓盤(pán)上分別以放射狀地分隔設(shè)置線圈,在分隔 線圈固定板的上部和下部間隔地設(shè)置旋轉(zhuǎn)磁鐵圓盤(pán),該旋轉(zhuǎn)磁鐵圓盤(pán)分別以放射狀分隔設(shè) 置,從而旋轉(zhuǎn)圓盤(pán)的磁鐵板和線圈板能夠維持水平交叉的磁力,同時(shí)賦予斥力和發(fā)電力。
[0010] 但是,利用圓盤(pán)的電動(dòng)裝置在適用方面上存在必須設(shè)置于賦予旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備等 的應(yīng)用限制,特別是由于電動(dòng)裝置形成為圓盤(pán)形式,因此在圓盤(pán)變大時(shí)以放射狀排列且在 特性上沿圓周方向排列線圈和磁鐵,由此導(dǎo)致降低緊密性等而帶來(lái)運(yùn)動(dòng)能力的損失等,由 此帶來(lái)降低發(fā)電能力的強(qiáng)度和速度的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 技術(shù)課題
[0012] 本發(fā)明為了解決如上所述的多種問(wèn)題而提出,其目的在于提供一種利用具有分段 線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng)型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置,該發(fā)電兼用電 動(dòng)裝置包括固定線圈板和移動(dòng)磁鐵板,所述固定線圈板的兩個(gè)表面上均勻分隔設(shè)置有線圈 體,在所述移動(dòng)磁鐵板的與所述線圈板相對(duì)的面上均勻地設(shè)置有磁鐵,從而所述發(fā)電兼用 電動(dòng)裝置并不受作直線運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備等其設(shè)置范圍的限制,通過(guò)在線圈板和磁鐵 板上排列線圈和磁鐵而能夠?qū)崿F(xiàn)緊密地排列,并且由此使得運(yùn)動(dòng)能力的損失最小化。
[0013] 另外,本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段 磁鐵的往復(fù)移動(dòng)型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置,該發(fā)電兼用電動(dòng)裝置通過(guò)執(zhí)行增強(qiáng)慣性力 的往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而通過(guò)傳感器的檢測(cè)而阻斷瞬時(shí)電流且能夠向線圈體變換供給電流,同時(shí) 還能夠通過(guò)彈簧壓縮及彈性力而增加速度,從而能夠獲得強(qiáng)烈的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和由此提高的發(fā) 電能力。
[0014] 課題解決方法
[0015] 為了達(dá)到上述目的而采用的具體方法是一種能夠使線圈板和磁鐵板形成水平交 叉磁力并且能夠通過(guò)斥力賦予發(fā)電能力的電動(dòng)裝置,該電動(dòng)裝置包括:
[0016] 上下開(kāi)放型本體,該本體包括兩側(cè)的導(dǎo)軌板和密封板,兩側(cè)的導(dǎo)軌板形成為沿長(zhǎng) 度方向相對(duì)布置形式,密封板用于密封兩側(cè)的所述導(dǎo)軌板的兩側(cè)端部,并且密封板的內(nèi)部 分別形成有彈簧;
[0017] 固定板單元,該固定板單元包括線圈板,該線圈板位于所述本體的內(nèi)部且固定在 兩側(cè)的導(dǎo)軌板上,線圈板的上表面和下表面上均勻地排列有多個(gè)線圈體;
[0018] 移動(dòng)板單元,該移動(dòng)板單元能夠在所述本體的內(nèi)部進(jìn)行滑動(dòng),并且移動(dòng)板單元包 括上部磁鐵板和下部磁鐵板,所述上部磁鐵板和下部磁鐵板分別從線圈板的上方和下方與 該線圈板間隔設(shè)置,并且在上部磁鐵板和下部磁鐵板的相對(duì)于線圈板的面上分別均勻地排 列有多個(gè)磁鐵;
[0019] 第一停止檢測(cè)傳感器和第二停止檢測(cè)傳感器,所述第一停止檢測(cè)傳感器和第二停 止檢測(cè)傳感器從所述本體的內(nèi)部設(shè)置在導(dǎo)軌板中任意一者的兩側(cè),并用于預(yù)先檢測(cè)移動(dòng)的 移動(dòng)板單元到達(dá)端點(diǎn);以及
[0020] 第一啟動(dòng)信號(hào)傳感器和第二啟動(dòng)信號(hào)傳感器,所述第一啟動(dòng)信號(hào)傳感器和第二啟 動(dòng)信號(hào)傳感器從所述本體的內(nèi)部各自對(duì)應(yīng)地設(shè)置在密封板上,并用于檢測(cè)移動(dòng)的移動(dòng)板單 元到達(dá)端點(diǎn)。
[0021] 發(fā)明效果
[0022] 如上所述,本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng)型 磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng),并且根據(jù)需要可以并列適用于作直線運(yùn)動(dòng) 或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的設(shè)備,特別是通過(guò)均勻排列的線圈體和磁鐵而具有使得運(yùn)動(dòng)能力的損失最小 化的效果。
[0023] 另外,還具有如下效果,S卩,在往復(fù)運(yùn)動(dòng)區(qū)間內(nèi)通過(guò)傳感器的檢測(cè)而能夠阻斷瞬時(shí) 電流且能夠?qū)崿F(xiàn)變換供給電流,特別是通過(guò)彈簧的壓縮而能夠防止電流變換過(guò)程中的負(fù) 荷,并且在由彈性力增加速度而賦予強(qiáng)烈的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還能夠提高發(fā)電能力。
【附圖說(shuō)明】
[0024] 圖1為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的分解立體圖;
[0025] 圖2為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的連接立體圖;
[0026] 圖3為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的側(cè)剖視圖;
[0027] 圖4為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的正剖視圖;
[0028] 圖5為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的線圈體和磁鐵的排列狀態(tài)的簡(jiǎn)略圖;
[0029] 圖6為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的控制部的簡(jiǎn)略圖;
[0030] 圖7為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的另一個(gè)實(shí)施例圖;
[0031] 圖8為示出本發(fā)明的利用具有分段線圈體的線圈板和具有分段磁鐵的往復(fù)移動(dòng) 型磁鐵板的發(fā)電兼用電動(dòng)裝置的移