本發(fā)明涉及一種發(fā)電機(jī),特別是涉及一種降低能量損耗的磁能傳動(dòng)發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù):
一般發(fā)電機(jī)工作時(shí),主要是通過(guò)馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電,由于在啟動(dòng)與傳動(dòng)過(guò)程中多半有所損耗,而使輸出效率不顯著,主要的原因包括導(dǎo)電的電線損失、轉(zhuǎn)子的鐵心造成的損失,以及摩擦導(dǎo)致的機(jī)械損失,而前述種種可能造成損失累積的結(jié)果,即為整體輸出效率不顯著的主因。
基于上述理由,如何構(gòu)思一種可以減少輸出損耗而能精進(jìn)輸出效率的發(fā)電機(jī),遂成為本案進(jìn)一步要探討的重點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的,即在提供一種能減少輸出損耗而能精進(jìn)輸出效率的磁能傳動(dòng)發(fā)電機(jī)。
于是,本發(fā)明磁能傳動(dòng)發(fā)電機(jī),包含一傳動(dòng)裝置、一發(fā)電單元及一馬達(dá)。該傳動(dòng)裝置包括一殼件,一樞設(shè)于該殼件的軸桿、一第一磁性單元與一第二磁性單元。該第一磁性單元包括一套設(shè)于該軸桿的本體,及多個(gè)磁性交錯(cuò)且以該軸桿的軸向?yàn)橹行沫h(huán)設(shè)于該本體外緣的的第一磁性體。該第二磁性單元包括一設(shè)置于該殼件內(nèi)且環(huán)繞于該第一磁性單元的環(huán)體,及多個(gè)磁性交錯(cuò)且以該軸桿的軸向?yàn)? 中心環(huán)設(shè)于該環(huán)體的內(nèi)緣的第二磁性體。該發(fā)電單元與該馬達(dá)分別與該傳動(dòng)裝置的軸桿連動(dòng),且該馬達(dá)的截面積大于該第一磁性單元與該第二磁性單元共同界定的截面積。
在一些實(shí)施方式中,第一磁性體與本體的外緣夾一銳角。
在一些實(shí)施方式中,第二磁性體與環(huán)體的內(nèi)緣夾一銳角。
在一些實(shí)施方式中,馬達(dá)的截面積為該第一磁性單元與該第二磁性單元共同界定的截面積的3倍。
在一些實(shí)施方式中,該傳動(dòng)裝置、發(fā)電單元與該馬達(dá)三者為共軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
在一些實(shí)施方式中,這些第二磁性體的數(shù)量大于這些第一磁性體的數(shù)量。
本發(fā)明的有益效果在于:通過(guò)馬達(dá)的截面積大于該第一磁性單元與該第二磁性單元共同界定的截面積的設(shè)置,以及馬達(dá)、傳動(dòng)裝置與發(fā)電單元三者的相互作用,進(jìn)而減少在啟動(dòng)與傳動(dòng)過(guò)程中的損耗,達(dá)到更佳地輸出效率。
附圖說(shuō)明
圖1是一架構(gòu)圖,說(shuō)明本發(fā)明磁能傳動(dòng)發(fā)電機(jī)的一實(shí)施例的配置;
圖2是一平面分解圖,說(shuō)明該實(shí)施例的一傳動(dòng)裝置;及
圖3是一側(cè)視示意圖,說(shuō)明該實(shí)施例的傳動(dòng)裝置與一馬達(dá)的配置關(guān)系。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
參閱圖1至圖3,為本發(fā)明磁能傳動(dòng)發(fā)電機(jī)100的一實(shí)施例,包含一傳動(dòng)裝置1、一發(fā)電單元2及一馬達(dá)3。
傳動(dòng)裝置1包含一殼件11、一軸桿12、一第一磁性單元13、一第二磁性單元14及兩個(gè)腳座16。
殼件11包括一呈環(huán)狀的殼本體111,及兩個(gè)連接于殼本體111且用于分別封閉殼本體111兩側(cè)開(kāi)口的側(cè)板15。軸桿12樞設(shè)于殼件11的側(cè)板15且分別與該發(fā)電單元2與該馬達(dá)3相連接,并受馬達(dá)3帶動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。在本實(shí)施例中,該傳動(dòng)裝置1、該發(fā)電單元2與該馬達(dá)3三者為共軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
第一磁性單元13包括一套設(shè)于軸桿12的本體131,及多個(gè)以磁性交錯(cuò)且以該軸桿12的軸向?yàn)橹行沫h(huán)設(shè)于本體131的外緣的第一磁性體132。前述“磁性交錯(cuò)”更明確的說(shuō)是指各第一磁性體132的南極朝向其中一與其相鄰的第一磁性體132的北極,各第一磁性體132的北極朝向另一與其相鄰的第一磁性體132的南極。
第二磁性單元14包括一設(shè)置于殼件11內(nèi)且環(huán)繞第一磁性單元13的環(huán)體141,及多個(gè)以磁性交錯(cuò)且以該軸桿12的軸向?yàn)橹行沫h(huán)設(shè)于環(huán)體141的內(nèi)緣的第二磁性體142。在本實(shí)施例中,第二磁性單元14是固設(shè)于側(cè)板15。這些腳座16分別設(shè)置于殼件11的兩側(cè)以支撐殼件11及第二磁性單元14。
再者,第一磁性體132及第二磁性體142分別與本體131外緣及環(huán)體141的內(nèi)緣夾一銳角,且各第一磁性體132與各第二磁性體 142彼此間相互不接觸。
當(dāng)軸桿12帶動(dòng)第一磁性單元13相對(duì)于第二磁性單元14轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于各第一磁性體132與第二磁性體142是以磁性交錯(cuò)的方式設(shè)置,因此,第一磁性體132將交替地受到第二磁性體142的磁力相吸、相斥的作用力,從而能減少第一磁性單元13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力。
值得一提的是,該馬達(dá)3的截面積大于該第一磁性單元13與該第二磁性單元14共同界定的截面積,且在本實(shí)施例中是以馬達(dá)3的截面積為該第一磁性單元13與該第二磁性單元14共同界定的截面積的3倍進(jìn)行揭示,但并不以此為限。在此要特別說(shuō)明的是,此處馬達(dá)3的截面積相當(dāng)于其定子與轉(zhuǎn)子共同圍繞界定而來(lái),因此,若馬達(dá)3有較大的截面積表示有較大的磁通量,并藉此可于低轉(zhuǎn)數(shù)下提供大扭力,換言之,馬達(dá)3于瞬間啟動(dòng)與后續(xù)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)有更佳的效率表現(xiàn)。
本發(fā)明通過(guò)馬達(dá)3、傳動(dòng)裝置1的第一磁性單元13與第二磁性單元14的相互配合作動(dòng),進(jìn)一步使馬達(dá)3輸出至發(fā)電單元2的效率增加,而讓整體發(fā)電作業(yè)效率更佳。更詳細(xì)地說(shuō),由于發(fā)電單元2在啟動(dòng)初期需要克服較大靜摩擦力以達(dá)作業(yè)狀態(tài),具有較大截面積的馬達(dá)3可以通過(guò)傳動(dòng)裝置1提供該發(fā)電單元2較大的瞬間啟動(dòng)能量,并藉此帶動(dòng)該發(fā)電單元2進(jìn)行發(fā)電,后續(xù)即可維持其一般運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),或是依使用者需求通過(guò)一調(diào)節(jié)器(圖未示)降速運(yùn)轉(zhuǎn)。另一方面,若以傳動(dòng)裝置1所消耗的能量及發(fā)電單元2產(chǎn)生的電流的安培數(shù)表現(xiàn)來(lái)看,現(xiàn)有的傳動(dòng)裝置約消耗1.7a,本實(shí)施例傳動(dòng)裝置1消耗的安培數(shù)則下降至1.1a,提升了近35%的效率。
綜上所述,通過(guò)具有較大截面積的馬達(dá)3與第一磁性單元13 與第二磁性單元14的設(shè)置,除可讓發(fā)電單元2啟動(dòng)效率提高,更可進(jìn)一步讓軸桿12相對(duì)于殼件11轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),第一磁性體132與第二磁性體142通過(guò)磁力相互作用,進(jìn)而減少該軸桿12在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦力,整體損后下降,藉此達(dá)到更佳地輸出效率,故確實(shí)能達(dá)成本發(fā)明的目的。
惟以上所述者,僅為本發(fā)明的實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,凡是依本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍及專(zhuān)利說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專(zhuān)利涵蓋的范圍內(nèi)。