發(fā)電裝置的制造方法
【專利摘要】在現(xiàn)有技術(shù)中,希望將高的輸出電力穩(wěn)定地發(fā)電。一種發(fā)電裝置,具備:磁通產(chǎn)生部,產(chǎn)生磁通;旋轉(zhuǎn)部,繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);感應(yīng)線圈部,具備繞組;上述磁通產(chǎn)生部、上述旋轉(zhuǎn)部和上述感應(yīng)線圈部在上述旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置;上述旋轉(zhuǎn)部配置在上述磁通產(chǎn)生部與上述感應(yīng)線圈部之間;上述旋轉(zhuǎn)部具備磁通變化部;通過上述旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn),上述磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間;由于上述磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間,從而與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度變化;對(duì)應(yīng)于與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度的變化,在上述感應(yīng)線圈部中感應(yīng)出電動(dòng)勢。
【專利說明】
發(fā)電裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻(xiàn)I公開了一種旋轉(zhuǎn)機(jī),其具備卷繞著電極體繞組及勵(lì)磁繞組的電極體鐵芯、和由具有磁凸極的感應(yīng)體構(gòu)成的轉(zhuǎn)子。
[0003]專利文獻(xiàn)1:特開2003 —180059號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中,希望將高的輸出電力穩(wěn)定地發(fā)電。
[0005]—種發(fā)電裝置,具備:磁通產(chǎn)生部,產(chǎn)生磁通;旋轉(zhuǎn)部,繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);以及感應(yīng)線圈部,具備繞組;上述磁通產(chǎn)生部、上述旋轉(zhuǎn)部和上述感應(yīng)線圈部在上述旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置;上述旋轉(zhuǎn)部配置在上述磁通產(chǎn)生部與上述感應(yīng)線圈部之間;上述旋轉(zhuǎn)部具備磁通變化部;通過上述旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn),上述磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間;由于上述磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間,從而與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度變化;對(duì)應(yīng)于與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度的變化,在上述感應(yīng)線圈部中感應(yīng)出電動(dòng)勢。
[0006]根據(jù)本申請,能夠?qū)⒏叩妮敵鲭娏Ψ€(wěn)定地發(fā)電。
【附圖說明】
[0007]圖1是表示實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0008]圖2是表示實(shí)施方式I的仿真模型的圖。
[0009]圖3是表不磁通分布的一例的圖。
[0010]圖4是表示磁通密度分布的圖。
[0011 ]圖5是表示實(shí)施方式2的發(fā)電裝置2000的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0012]圖6是表示實(shí)施方式3的發(fā)電裝置3000的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0013]圖7是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的概略結(jié)構(gòu)的分解圖。
[0014]圖8是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的概略結(jié)構(gòu)的組裝圖。
[0015]圖9是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0016]圖10是表不實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的截面的一部分的圖。
[0017]圖11是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的變形例的圖。
[0018]標(biāo)號(hào)說明
[0019]100 旋轉(zhuǎn)部
[0020]101磁通變化部[0021 ]102旋轉(zhuǎn)軸接合部
[0022]HO 旋轉(zhuǎn)軸
[0023]120 軸承
[0024]130 軸承
[0025]140磁通產(chǎn)生部
[0026]141第2磁通產(chǎn)生部
[0027]150感應(yīng)線圈部
[0028]160磁性體磁軛
[0029]170磁性體磁軛
[0030]1000發(fā)電裝置[0031 ]1140磁通產(chǎn)生部
[0032]1100 旋轉(zhuǎn)部
[0033]1150感應(yīng)線圈部
[0034]1101磁通變化部
[0035]2000發(fā)電裝置
[0036]2100 旋轉(zhuǎn)部
[0037]2101a第I磁通變化部
[0038]2101b第2磁通變化部
[0039]2101c第3磁通變化部
[0040]2101d第4磁通變化部[0041 ]2140磁通產(chǎn)生部
[0042]2150感應(yīng)線圈部
[0043]3000發(fā)電裝置
[0044]3140磁通產(chǎn)生部
[0045]3100 旋轉(zhuǎn)部
[0046]3101磁通變化部
[0047]3101a第I磁通變化部
[0048]3101b第2磁通變化部
[0049]3101c第3磁通變化部
[0050]3101d第4磁通變化部[0051 ]3150a第I感應(yīng)線圈部
[0052]3150b第2感應(yīng)線圈部
[0053]3150c第3感應(yīng)線圈部
[0054]3150d第4感應(yīng)線圈部
[0055]4000發(fā)電裝置
【具體實(shí)施方式】
[0056]以下,參照【附圖說明】實(shí)施方式。
[0057]首先,在以下說明本
【發(fā)明人】的著眼點(diǎn)。
[0058]旋轉(zhuǎn)機(jī)發(fā)電機(jī)越使轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)越能夠得到高的輸出。但是,通過高速旋轉(zhuǎn),發(fā)生因旋轉(zhuǎn)軸承或電刷的磨損造成的故障、以及振動(dòng)噪聲等。
[0059]另一方面,為了提高輸出,有使動(dòng)作磁通密度升高的方法。
[0060]在使用永久磁鐵的旋轉(zhuǎn)機(jī)中,通過使用磁力高的磁鐵,能夠提高動(dòng)作磁通密度。但是,作為磁力高的磁鐵,通常需要成本高的磁鐵(例如使用稀土類的磁性材料的磁鐵)。
[0061]另一方面,在專利文獻(xiàn)I那樣的使用勵(lì)磁繞組的旋轉(zhuǎn)機(jī)中,通過使電極體線圈的卷繞數(shù)增多來提高磁動(dòng)勢?;蛘?,在使用勵(lì)磁繞組的旋轉(zhuǎn)機(jī)中,通過利用較粗的磁線圈等而使流過線圈的電流增多,從而提高磁動(dòng)勢。通過這些,能夠提高動(dòng)作磁通密度。但是,這些對(duì)策使電極體自身變大且變重。
[0062]基于以上的課題認(rèn)識(shí),本
【發(fā)明人】創(chuàng)造出下述實(shí)施方式所示的結(jié)構(gòu)。
[0063](實(shí)施方式I)
[0064]圖1是表示實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0065]實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000具備磁通產(chǎn)生部1140、旋轉(zhuǎn)部1100和感應(yīng)線圈部1150。
[0066]磁通產(chǎn)生部1140產(chǎn)生磁通。
[0067]旋轉(zhuǎn)部1100繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
[0068]感應(yīng)線圈部1150具備繞組。
[0069]磁通產(chǎn)生部1140、旋轉(zhuǎn)部1100和感應(yīng)線圈部1150在旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置。
[0070]旋轉(zhuǎn)部1100配置在磁通產(chǎn)生部1140與感應(yīng)線圈部1150之間。
[0071]旋轉(zhuǎn)部1100具備磁通變化部1101。
[0072]通過旋轉(zhuǎn)部1100的旋轉(zhuǎn),磁通變化部1101橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間。
[0073]由于磁通變化部1101橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間,與繞組交鏈的磁通的磁通密度變化。
[0074]對(duì)應(yīng)于與繞組交鏈的磁通的磁通密度的變化,在感應(yīng)線圈部1150中感應(yīng)出電動(dòng)勢。
[0075]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),即使是使用小的磁動(dòng)勢的部件的情況,也能夠?qū)⒏叩妮敵鲭娏Ψ€(wěn)定地發(fā)電。
[0076]S卩,根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),通過磁通變化部,能夠?qū)Ω袘?yīng)線圈部施加比從磁通產(chǎn)生部產(chǎn)生的磁通的磁通密度大的磁通密度的磁通。由此,作為磁通產(chǎn)生部,能夠使用小磁動(dòng)勢的部件(例如磁化小的磁鐵)。因而,能夠使磁通產(chǎn)生部小型化,并且能夠使發(fā)電裝置整體小型化。進(jìn)而,不再需要為了使磁動(dòng)勢增加而使用成本高的部件(例如使用稀土類的磁性材料的磁鐵等)。
[0077]此外,根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠不使大型且較重的部件(感應(yīng)線圈、或用于產(chǎn)生磁通的部件)旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行發(fā)電。即,通過使能夠比較簡單且輕量地構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)部(以及磁通變化部)旋轉(zhuǎn),能夠進(jìn)行發(fā)電。由此,能夠降低特別是在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)顯著發(fā)生的、旋轉(zhuǎn)時(shí)的故障及機(jī)械損傷等。
[0078]此外,根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠不使用電刷而構(gòu)成發(fā)電裝置。由此,能夠抑制因電刷的磨損造成的故障等的發(fā)生。
[0079]此外,在實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000中,旋轉(zhuǎn)部1100可以是導(dǎo)體板。
[0080]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠使導(dǎo)體板中產(chǎn)生渦電流。由此,能夠使從磁通產(chǎn)生部產(chǎn)生的磁通集中于導(dǎo)體板的移動(dòng)方向的前方。結(jié)果,能夠更有效率地生成比從磁通產(chǎn)生部產(chǎn)生的磁通的磁通密度大的磁通密度的磁通。
[0081]此外,在實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000中,磁通變化部1101可以是設(shè)于導(dǎo)體板的開口部。
[0082]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),作為開口部,磁通變化部能夠做成不具備部件的部分。由此,能夠使旋轉(zhuǎn)部更加輕量化。
[0083]圖2是表示實(shí)施方式I的仿真模型的圖。
[0084]圖2所示的仿真模型是2維磁場解析的模型。能夠?qū)⒁苿?dòng)導(dǎo)體的速度以及磁鐵和磁極的尺寸等作為參數(shù)進(jìn)行變更來進(jìn)行仿真。
[0085]在圖2所示的仿真模型中,通過由磁軛構(gòu)成的磁極和磁鐵形成靜磁場。
[0086]使用圖2所示的仿真模型,解析了旋轉(zhuǎn)的移動(dòng)導(dǎo)體在該靜磁場中穿過的情況下的感應(yīng)繞組位置處的磁通密度的變化。
[0087]移動(dòng)導(dǎo)體設(shè)為鋁。磁鐵的磁化強(qiáng)度設(shè)為1.2T。由磁軛構(gòu)成的磁極設(shè)為硅鋼材。
[0088]圖3是表不移動(dòng)導(dǎo)體在上述靜磁場中橫穿的瞬間的磁通分布的一例的圖。
[0089]圖4是表示圖3的時(shí)刻的磁通密度分布的圖。
[0090]圖4表示使移動(dòng)導(dǎo)體的速度作為參數(shù)而變更了的情況下的磁通密度分布。
[0091]圖4表示將移動(dòng)速度從最大值標(biāo)準(zhǔn)化而減速到零的情況下的、感應(yīng)線圈的設(shè)置位置處的磁通密度分布的比較。另外,以移動(dòng)導(dǎo)體的旋轉(zhuǎn)速度10rpm進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化。另外,移動(dòng)導(dǎo)體等的尺寸參數(shù)固定。
[0092]根據(jù)以上的仿真結(jié)果可知,移動(dòng)導(dǎo)體在靜磁場中穿過,從而在移動(dòng)導(dǎo)體中產(chǎn)生與其速度對(duì)應(yīng)的感應(yīng)電動(dòng)勢。此時(shí),通過該感應(yīng)電動(dòng)勢,在移動(dòng)導(dǎo)體中流過渦電流。該渦電流向阻止在移動(dòng)導(dǎo)體中穿過的磁通的方向流動(dòng)。因此,如圖3所示,磁通集中在移動(dòng)導(dǎo)體的前方。
[0093]這樣,導(dǎo)體在靜磁場中移動(dòng),從而對(duì)應(yīng)于移動(dòng)導(dǎo)體的速度和移動(dòng)導(dǎo)體的位置而產(chǎn)生磁通密度的高低。因而,對(duì)應(yīng)于該磁通密度的變化量,在感應(yīng)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。
[0094]根據(jù)以上,例如能夠在感應(yīng)線圈的設(shè)置位置產(chǎn)生比從磁鐵產(chǎn)生的磁通的磁通密度大的磁通密度的磁通。
[0095]此外,在實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000中,也可以在上述開口部設(shè)置磁性體。
[0096]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),除了由磁通變化部帶來的磁通密度的變化以外,還能夠?qū)崿F(xiàn)由該磁性體帶來的磁通密度的增加。由此,能夠更有效率地使感應(yīng)線圈部中的感應(yīng)電壓上升。
[0097]此外,在實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000中,旋轉(zhuǎn)部1100也可以是絕緣體板。此時(shí),磁通變化部1101也可以是設(shè)于絕緣體板的磁性體。
[0098]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),通過使用絕緣體從而不流過渦電流。因而,能夠降低損耗。
[0099]在以上的結(jié)構(gòu)中,通過設(shè)于絕緣體板的磁性體,與感應(yīng)線圈部150的繞組交鏈的磁通量變化。由此,在感應(yīng)線圈中能夠得到感應(yīng)電壓。
[0100]此外,實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000也可以具備磁軛(例如磁性體磁軛)。此時(shí),該磁軛可以形成與繞組交鏈的磁通環(huán)繞于磁通產(chǎn)生部1140的磁路。
[0101]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠?qū)拇磐óa(chǎn)生部產(chǎn)生的磁通經(jīng)由磁軛再次向磁通產(chǎn)生部引導(dǎo)。因而,能夠?qū)⒊蚋袘?yīng)線圈部的磁通進(jìn)一步加強(qiáng)。
[0102]另外,在圖1所示的例子中,旋轉(zhuǎn)部1100是具備將磁通變化部1101保持的保持部的結(jié)構(gòu)。但是,旋轉(zhuǎn)部1100的形狀并不限于此。即,旋轉(zhuǎn)部1100也可以是圓盤形狀的板部件?;蛘撸D(zhuǎn)部1100也可以是矩形形狀等。
[0103]此外,在實(shí)施方式I中,磁通產(chǎn)生部也可以由磁鐵構(gòu)成。
[0104]或者,磁通產(chǎn)生部也可以使用由線圈和磁性體芯構(gòu)成的電磁鐵構(gòu)成。在此情況下,如果是實(shí)施方式I的發(fā)電裝置1000,則能夠減小用來激勵(lì)工作磁場的電磁鐵的磁動(dòng)勢。結(jié)果,能夠使流過線圈的電流較小。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)線圈的輕量化且使銅損也較小。
[0105](實(shí)施方式2)
[0106]以下說明實(shí)施方式2。將與上述實(shí)施方式I重復(fù)的說明適當(dāng)省略。
[0107]圖5是表示實(shí)施方式2的發(fā)電裝置2000的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0108]實(shí)施方式2的發(fā)電裝置2000具備磁通產(chǎn)生部2140、旋轉(zhuǎn)部2100和感應(yīng)線圈部2150。
[0109]磁通產(chǎn)生部2140產(chǎn)生磁通。
[0110]旋轉(zhuǎn)部2100繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
[0111]感應(yīng)線圈部2150具備繞組。
[0112]磁通產(chǎn)生部2140、旋轉(zhuǎn)部2100和感應(yīng)線圈部2150在旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置。
[0113]旋轉(zhuǎn)部2100配置在磁通產(chǎn)生部2140與感應(yīng)線圈部2150之間。
[0114]旋轉(zhuǎn)部2100具備第I磁通變化部2101a。
[0115]通過旋轉(zhuǎn)部2100的旋轉(zhuǎn),第I磁通變化部2101a橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間。
[0116]由于第I磁通變化部2101a橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間,從而與繞組交鏈的磁通的磁通密度變化。
[0117]對(duì)應(yīng)于與繞組交鏈的磁通的磁通密度的變化,在感應(yīng)線圈部2150中感應(yīng)出電動(dòng)勢。
[0118]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠起到在上述實(shí)施方式I中說明的效果。
[0119]進(jìn)而,在實(shí)施方式2的發(fā)電裝置2000中,旋轉(zhuǎn)部2100具備第2磁通變化部2101b。
[0120]通過旋轉(zhuǎn)部2100的旋轉(zhuǎn),第2磁通變化部2101b橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間。
[0121]由于第2磁通變化部2101b橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間,從而與繞組交鏈的磁通的磁通密度變化。
[0122]對(duì)應(yīng)于與繞組交鏈的磁通的磁通密度的變化,在感應(yīng)線圈部2150中感應(yīng)出第2電動(dòng)勢。
[0123]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),通過旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn),能夠使I個(gè)感應(yīng)線圈部感應(yīng)出多個(gè)電動(dòng)勢。因而,能夠從I個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有效率地得到更多的輸出電力。
[0124]另外,在實(shí)施方式2的發(fā)電裝置2000中,旋轉(zhuǎn)部2100也可以具備3個(gè)以上的磁通變化部。例如,如圖5所示,旋轉(zhuǎn)部2100也可以還具備第3磁通變化部2101c和第4磁通變化部
2101do
[0125]此外,在圖5所示的例子中,旋轉(zhuǎn)部2100是圓盤形狀的板部件。但是,旋轉(zhuǎn)部2100的形狀并不限于此。即,旋轉(zhuǎn)部2100也可以是矩形形狀等。或者,旋轉(zhuǎn)部2100也可以是具備多個(gè)將多個(gè)磁通變化部保持的保持部的結(jié)構(gòu)。
[0126]此外,在實(shí)施方式2中,可以適當(dāng)采用在上述的實(shí)施方式I中說明的附加性的結(jié)構(gòu)。
[0127](實(shí)施方式3)
[0128]以下說明實(shí)施方式3。將與上述實(shí)施方式I及實(shí)施方式2重復(fù)的說明適當(dāng)省略。
[0129]圖6是表示實(shí)施方式3的發(fā)電裝置3000的概略結(jié)構(gòu)的圖。
[0130]實(shí)施方式3的發(fā)電裝置3000具備磁通產(chǎn)生部3140、旋轉(zhuǎn)部3100和第I感應(yīng)線圈部3150ao
[0131]磁通產(chǎn)生部3140產(chǎn)生磁通。
[0132]旋轉(zhuǎn)部3100繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
[0133]第I感應(yīng)線圈部3150a具備第I繞組。
[0134]磁通產(chǎn)生部3140、旋轉(zhuǎn)部3100和第I感應(yīng)線圈部3150a在旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置。
[0135]旋轉(zhuǎn)部3100配置在磁通產(chǎn)生部3140與第I感應(yīng)線圈部3150a之間。
[0136]旋轉(zhuǎn)部3100具備磁通變化部3101。
[0137]通過旋轉(zhuǎn)部3100的旋轉(zhuǎn),磁通變化部3101橫穿與第I繞組交鏈的磁通穿過的空間。
[0138]由于磁通變化部3101橫穿與第I繞組交鏈的磁通穿過的空間,從而與第I繞組交鏈的磁通的磁通密度變化。
[0139]對(duì)應(yīng)于與第I繞組交鏈的磁通的磁通密度的變化,在第I感應(yīng)線圈部3150a中感應(yīng)出電動(dòng)勢。
[0140]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠起到在上述實(shí)施方式I中說明的效果。
[0141]進(jìn)而,實(shí)施方式3的發(fā)電裝置3000具備第2感應(yīng)線圈部3150b。
[0142]第2感應(yīng)線圈部3150b具備第2繞組。
[0143]磁通產(chǎn)生部3140、旋轉(zhuǎn)部3100和第2感應(yīng)線圈部3150b在旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置。
[0144]旋轉(zhuǎn)部3100配置在磁通產(chǎn)生部3140與第2感應(yīng)線圈部3150b之間。
[0145]旋轉(zhuǎn)部3100具備磁通變化部3101。
[0146]通過旋轉(zhuǎn)部3100的旋轉(zhuǎn),磁通變化部3101橫穿與第2繞組交鏈的磁通穿過的空間。
[0147]由于磁通變化部3101橫穿與第2繞組交鏈的磁通穿過的空間,從而與第2繞組交鏈的磁通的磁通密度變化。
[0148]對(duì)應(yīng)于與第2繞組交鏈的磁通的磁通密度的變化,在第2感應(yīng)線圈部3150b中感應(yīng)出電動(dòng)勢。
[0149]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),通過旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn),能夠使多個(gè)感應(yīng)線圈部感應(yīng)出電動(dòng)勢。因而,能夠從I個(gè)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)有效率地得到多個(gè)輸出電力。
[0150]另外,實(shí)施方式3的發(fā)電裝置3000也可以具備3個(gè)以上的感應(yīng)線圈部。例如,如圖6所示,發(fā)電裝置3000也可以還具備具有第3繞組的第3感應(yīng)線圈部3150c和具有第4繞組的第4感應(yīng)線圈部3150d。
[0151]此外,在實(shí)施方式3的發(fā)電裝置3000中,旋轉(zhuǎn)部3100可以是僅具備I個(gè)磁通變化部的結(jié)構(gòu)。
[0152]或者,在實(shí)施方式3的發(fā)電裝置3000中,旋轉(zhuǎn)部3100也可以具備兩個(gè)以上的磁通變化部。例如,如圖6所示,旋轉(zhuǎn)部3100也可以還具備第I磁通變化部3101a、第2磁通變化部3101b、第3磁通變化部3101c和第4磁通變化部3101d。
[0153]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠起到在上述實(shí)施方式2中說明的效果。
[0154]此外,在圖6所示的例子中,磁通產(chǎn)生部3140由I個(gè)磁通產(chǎn)生用的部件構(gòu)成。但是,磁通產(chǎn)生部3140的結(jié)構(gòu)并不限于此。即,磁通產(chǎn)生部3140也可以由多個(gè)單獨(dú)的磁通產(chǎn)生用的部件構(gòu)成。此時(shí),也可以在與多個(gè)感應(yīng)線圈部分別對(duì)置的位置配置多個(gè)磁通產(chǎn)生用的部件。此時(shí),多個(gè)磁通產(chǎn)生用的部件的每一個(gè)可以是產(chǎn)生相互相同的強(qiáng)度的磁通的部件?;蛘?,多個(gè)磁通產(chǎn)生用的部件的每一個(gè)也可以是產(chǎn)生相互不同的強(qiáng)度的磁通的部件。
[0155]此外,在實(shí)施方式3中,可以適當(dāng)采用在上述實(shí)施方式I及實(shí)施方式2中說明的附加性的結(jié)構(gòu)。
[0156](實(shí)施方式4)
[0157]以下說明實(shí)施方式4。將與上述實(shí)施方式1、實(shí)施方式2及實(shí)施方式3重復(fù)的說明適當(dāng)省略。
[0158]圖7是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的概略結(jié)構(gòu)的分解圖。
[0159]圖8是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的概略結(jié)構(gòu)的組裝圖。
[0160]圖9是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0161]實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000具備磁通產(chǎn)生部140、旋轉(zhuǎn)部100和感應(yīng)線圈部150。
[0162]磁通產(chǎn)生部140產(chǎn)生磁通。
[0163]旋轉(zhuǎn)部100繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。
[0164]感應(yīng)線圈部150具備繞組。
[0165]磁通產(chǎn)生部140、旋轉(zhuǎn)部100和感應(yīng)線圈部150在旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置。
[0166]旋轉(zhuǎn)部100配置在磁通產(chǎn)生部140與感應(yīng)線圈部150之間。
[0167]旋轉(zhuǎn)部100具備磁通變化部101。
[0168]通過旋轉(zhuǎn)部100的旋轉(zhuǎn),磁通變化部1I橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間。
[0169]由于磁通變化部101橫穿與繞組交鏈的磁通穿過的空間,從而與繞組交鏈的磁通的磁通密度變化。
[0170]對(duì)應(yīng)于與繞組交鏈的磁通的磁通密度的變化,在感應(yīng)線圈部150中感應(yīng)出電動(dòng)勢。
[0171]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠起到在上述實(shí)施方式I中說明的效果。
[0172]這里,在實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000中,旋轉(zhuǎn)部100具備多個(gè)磁通變化部。
[0173]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠起到在上述實(shí)施方式2中說明的效果。
[0174]這里,實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000具備多個(gè)感應(yīng)線圈部。
[0175]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠起到在上述實(shí)施方式3中說明的效果。
[0176]在實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000中,磁通產(chǎn)生部140是磁鐵。該磁鐵在旋轉(zhuǎn)軸方向上具有磁化。該磁鐵對(duì)旋轉(zhuǎn)部100施加軸向的磁場。
[0177]此外,在實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000中,旋轉(zhuǎn)部100是導(dǎo)體板。
[0178]此外,在實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000中,磁通變化部101是設(shè)于導(dǎo)體板的開口部。
[0179]實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000還具備旋轉(zhuǎn)軸110、軸承120、軸承130、磁性體磁軛160和磁性體磁軛170。
[0180]此外,在實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000中,旋轉(zhuǎn)部100具備旋轉(zhuǎn)軸接合部102。
[0181]旋轉(zhuǎn)軸110也可以與發(fā)動(dòng)機(jī)或車軸或風(fēng)扇等的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)連動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
[0182]軸承120和軸承130支承旋轉(zhuǎn)軸110。
[0183]旋轉(zhuǎn)軸接合部102將旋轉(zhuǎn)軸110的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向旋轉(zhuǎn)部100傳遞。
[0184]另外,旋轉(zhuǎn)軸接合部102可以將旋轉(zhuǎn)軸110與旋轉(zhuǎn)部100直接接合而以相同的轉(zhuǎn)速使旋轉(zhuǎn)部100旋轉(zhuǎn)?;蛘撸部梢栽谛D(zhuǎn)軸接合部102設(shè)置齒輪等。由此,通過改變旋轉(zhuǎn)速度,能夠改變感應(yīng)電壓。
[0185]圖10是表不實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的截面的一部分的圖。
[0186]磁性體磁軛160和磁性體磁軛170是形成與繞組交鏈的磁通環(huán)繞于磁通產(chǎn)生部140的磁路的磁軛。
[0187]如圖10所示,在旋轉(zhuǎn)部100的旋轉(zhuǎn)停止的情況下,由在旋轉(zhuǎn)軸方向上具有磁化的磁通產(chǎn)生部140產(chǎn)生的磁通將旋轉(zhuǎn)部100貫通。然后,該磁通與感應(yīng)線圈部150交鏈。然后,該磁通經(jīng)由磁性體磁軛160和磁性體磁軛170而環(huán)繞于磁通產(chǎn)生部140。
[0188]以將磁通產(chǎn)生部140、旋轉(zhuǎn)部100和感應(yīng)線圈部150夾入的形式設(shè)置磁性體磁軛160和磁性體磁軛170。
[0189]圖11是表示實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000的變形例的圖。
[0190]如圖11所示,實(shí)施方式4的發(fā)電裝置4000也可以還具備第2磁通產(chǎn)生部141。
[0191]此時(shí),第2磁通產(chǎn)生部141相對(duì)于感應(yīng)線圈部150設(shè)在與磁通產(chǎn)生部140相反的一側(cè)。
[0192]根據(jù)以上的結(jié)構(gòu),能夠提高配置感應(yīng)線圈部150的工作空間的靜磁場的強(qiáng)度。由此,能夠?qū)⒂纱磐ㄗ兓?01帶來的磁通密度的變化量調(diào)整為所希望的大小。
[0193]另外,也可以將上述實(shí)施方式I至4中記載的結(jié)構(gòu)分別適當(dāng)組合。
[0194]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0195]本申請的發(fā)電裝置例如可以在車輛用發(fā)電機(jī)或充電用發(fā)電機(jī)等中使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種發(fā)電裝置,其特征在于, 具備: 磁通產(chǎn)生部,產(chǎn)生磁通; 旋轉(zhuǎn)部,繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn);以及 感應(yīng)線圈部,具備繞組; 上述磁通產(chǎn)生部、上述旋轉(zhuǎn)部和上述感應(yīng)線圈部在上述旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置; 上述旋轉(zhuǎn)部配置在上述磁通產(chǎn)生部與上述感應(yīng)線圈部之間; 上述旋轉(zhuǎn)部具備磁通變化部; 通過上述旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn),上述磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間; 由于上述磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間,從而與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度變化; 對(duì)應(yīng)于與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度的變化,在上述感應(yīng)線圈部中感應(yīng)出電動(dòng)勢。2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)部具備第2磁通變化部; 通過上述旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn),上述第2磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間; 由于上述第2磁通變化部橫穿與上述繞組交鏈的上述磁通穿過的空間,從而與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度變化; 對(duì)應(yīng)于與上述繞組交鏈的上述磁通的磁通密度的變化,在上述感應(yīng)線圈部中感應(yīng)出第2電動(dòng)勢。3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于, 具備具有第2繞組的第2感應(yīng)線圈部; 上述磁通產(chǎn)生部、上述旋轉(zhuǎn)部和上述第2感應(yīng)線圈部在上述旋轉(zhuǎn)軸方向上排列配置; 上述旋轉(zhuǎn)部配置在上述磁通產(chǎn)生部與上述第2感應(yīng)線圈部之間; 通過上述旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn),上述磁通變化部橫穿與上述第2繞組交鏈的上述磁通穿過的空間; 由于上述磁通變化部橫穿與上述第2繞組交鏈的上述磁通穿過的空間,從而與上述第2繞組交鏈的上述磁通的磁通密度變化; 對(duì)應(yīng)于與上述第2繞組交鏈的上述磁通的磁通密度的變化,在上述第2感應(yīng)線圈部中感應(yīng)出電動(dòng)勢。4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)部是導(dǎo)體板; 上述磁通變化部是設(shè)于上述導(dǎo)體板的開口部。5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)電裝置,其特征在于, 在上述開口部設(shè)有磁性體。6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于, 上述旋轉(zhuǎn)部是絕緣體板;上述磁通變化部是設(shè)于上述絕緣體板的磁性體。7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于,具備磁軛,該磁軛形成與上述繞組交鏈的上述磁通環(huán)繞于上述磁通產(chǎn)生部的磁路。8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置,其特征在于,具備第2磁通產(chǎn)生部;第2磁通產(chǎn)生部相對(duì)于上述感應(yīng)線圈部設(shè)在上述磁通產(chǎn)生部的相反側(cè)。
【文檔編號(hào)】H02K3/28GK106059154SQ201510939279
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年12月16日
【發(fā)明人】崎山幸, 崎山一幸, 高橋英治
【申請人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營株式會(huì)社