TW201935818A - 匯流式強磁電動裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明係指一種匯流式強磁電動裝置,其係由至少一對向磁組、至少一線圈列組及至少一感應開關組所組成,其中該等對向磁組與該等線圈列組可被分別定義為可相對高速運動之轉子或定子,且對向磁組包含有相互平行、且同步運動之至少一第一磁列組與至少一第二磁列組,而該等線圈列組等距設於第一、二磁列組間,進一步利用該等感應開關組同步或分別對該等線圈列組選擇性正向給電或逆向給電,藉此,能充分產生最大磁助力,並且進一步降低耗能,同時增加輸出動力,而達到提升能源轉換效率之目的。
Description
本發明隸屬一種電動裝置之技術領域,具體而言係指一種匯流式強磁電動裝置,藉以讓對向磁組之磁力線匯流形成強磁區域,而能充分增加磁助,並可降低能源損耗,同時提高輸出動力,進而提升能源轉換效率。
按,電動裝置【即一般馬達】主要係由兩相對的磁組分別做為定子與轉子所構成,其中至少一磁組為線圈所構成,透過對線圈採間歇性給電的方式使其成為電磁鐵,而能相對另一磁組產生相斥與相吸的磁作用力,從而驅動轉子高速旋轉。而現有電動裝置在運作時,由於係採間歇性給電方式,擷取需要的磁作用力,以驅動該轉子,但在整個過程中會產生有礙驅動力的磁阻,而在居高的磁阻動損下,傳統的電動裝置之輸出動力效能不佳;
為此,發明人前曾開發一種如我國申請第105127575號之「閉合式高轉矩電動裝置」及申請第106122044號之「匯流式磁阻斷電動裝置」的發明專利案,其係由至少一磁列組、至少一線圈列組及至少一感應開關組所組成,該等線圈列組可在該磁列組之磁力線空間內相對運動,又該磁列組之磁力線空間於兩端
磁力線背離點間形成一具平行運動方向之定向磁流的閉合區,進一步利用該感應開關組能控制磁列組或線圈列組在閉合區內給電、且閉合區外不給電,使磁列組與線圈列組在閉合區內相互產生前段磁吸、後段磁斥的磁助力,可有效提高輸出之動能,且藉降低動損而具節能效果,該等發明專利能有效解決傳統電動裝置所面臨的問題。
然,其在實際應用上仍有進一步精進的空間,由於係磁列組與線圈列組在閉合區內欲相互產生前段磁吸、後段磁斥的效果,因此二端磁力線背離點呈內縮狀,使其磁助衝程相對減短,另外由於對向磁組的磁力線外擴現象,如要增強磁作用力則需擴張對向磁性件的間距,導致機構體積龐大,再者其線圈列組之線圈件長度也受到限制,使磁化後的磁助力也受到限制,對於動力的提升增進有限;事實上,由第一圖所示之對向磁組來看,由於其係由一第一磁列組(10)及一相互平行之第二磁列組(20)所組成,其中該第一磁列組(10)具有沿運動方向間隔排列、且垂直運動方向充磁之至少二磁性件(11、12),而相鄰之磁性件(11、12)中對應第二磁列組(20)之磁極呈異極相鄰,至於該第二磁列組(20)具有沿運動方向間隔排列、且垂直運動方向充磁之至少二磁性件(21、22),又該第二磁列組(20)之磁性件(21、22)同位對應第一磁列組(10)之磁性件(11、12),且第一磁列組(10)與第二磁列組(20)間同位之磁性件(11、21或12、22)
呈同極相對狀;如此,在外部磁力線由N極向S極流動、且磁力線有走無阻之特性下,該第一、二磁列組(10、20)之前方磁性件(11、21)由N極流出的磁力線會向後方磁性件(12、22)的S極流入,且由於第一、二磁列組(10、20)呈對向壓縮,如此在第一、二磁列組(10、20)之磁力線的滙集點(X)至第一、二磁列組(10、20)之磁力線的分流點(Y)間形成一磁力線匯集區,該磁力線滙集區可以被定義為一強磁區(L),而前述磁力線的滙集點(X)係位於第一、二磁列組(10、20)中以N極相對之磁性件(11、21)中置一自由導磁件(A)游移定位之兩端端點,至於前述磁力線的分流點(Y)係位於第一、二磁列組(10、20)中以S極相對之磁性件(12、22)中置一自由導磁件(A)游移定位之兩端端點。
另外,由第二圖所示之線圈列組(30)的線圈件(31)來看,當該線圈件(31)因給電磁化後兩端分別形成N極磁極及S極磁極,其外部磁力線與一般磁性件一樣係由N極流向S極,因此於該線圈件(31)的兩端會形成磁力線最密集的磁束串,其磁作用力也是整個線圈件(31)最大的地方;換言之,電動裝置在間歇性給電作用時,如能有效的運用前述第一、二磁列組(10、20)的強磁區(L)及線圈列組(30)線圈件(31)的兩端磁束串,則可以產生最大磁助力,進而可以達到降低耗能及增加輸出之效果,對於能源轉換率也可
以有效的提升,而如何達到前述之目的及效能,是本發明所期待者。
有鑑於此,本發明人乃針對前述電動裝置的精進需求深入探討,並藉由多年從事相關產業之研發經驗,積極尋求解決之道,經不斷努力的研究與試作,終於成功的開發出一種匯流式強磁電動裝置,藉以能在不增加體積與成本下,進一步充分產生最大磁助。
因此,本發明之主要目的係在提供一種匯流式強磁電動裝置,藉以能充分產生最大磁助力,而能進一步降低耗能,同時增加輸出動力,使能源轉換效率可以再提升。
且,本發明之次一主要目的係在提供一種匯流式強磁電動裝置,其能使磁作用衝程距離增長,以有利加大慣性加速度。
又,本發明之另一主要目的係在提供一種匯流式強磁電動裝置,其能使對向磁組之間隙變窄,而達到縮小體積之目的,且進一步可以使磁阻變小。
另,本發明之再一主要目的係在提供一種匯流式強磁電動裝置,其能使線圈列組之線圈件長度長化,進而提高其輸出動力。
基於此,本發明主要係透過下列的技術手段,來實現前述之目的及其功效,其係由至少一對向磁組、至少一線圈列
組及至少一感應開關組所組成,其中該等對向磁組與該等線圈列組可被分別定義為可相對高速運動之轉子或定子;而所述之對向磁組包含有相互平行、且同步運動之至少一第一磁列組與至少一第二磁列組,其中該第一磁列組係由沿運動方向間隔交錯排列、且等長之至少一第一磁性件及至少一第二磁性件所組成,而該等第一、二磁性件係呈垂直運動方向充磁,且相鄰之第一、二磁性件間分別具有一磁隙,又相鄰之第一、二磁性件中對應第二磁列組之磁極呈異極相鄰,又該第二磁列組係由沿運動方向間隔交錯排列、且等長之至少一第三磁性件及至少一第四磁性件所組成,而該等第三、四磁性件係呈垂直運動方向充磁,又相鄰之第三、四磁性件間分別具有一磁隙,且該第二磁列組之第三、四磁性件及磁隙與第一磁列組之第一、二磁性件及磁隙呈同位相對狀,又該第二磁列組之第三、四磁性件與第一磁列組之第一、二磁性件的相對磁極呈同極相對,且第一磁列組之相鄰第一、二磁性件與對向第二磁列組之相鄰第三、四磁性件間透過對向磁力線由N極流向S極時,於對向磁隙間分別產生一兩端具滙集點與分流點之強磁區;另所述之線圈列組係由平行運動方向激磁、且沿運動方向間隔排列之至少一線圈件所組成,其中該等線圈件係透過一切換元件連接有一電源,且該電源可以利用該切換元件選擇性對該線圈件給予正向給電或逆向給電;至於,所述之感應開關組包含有設在對向磁組之至
少一正向給電檢知器、至少一逆向給電檢知器、至少一第一斷電檢知器、至少一第二斷電檢知器及設於線圈列組之至少一第一感應器及至少一第二感應器,其中該正向給電檢知器係設於該第一、二磁列組中為N極相對之第一、三磁性件依運動方向進入線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向進入的滙集點的位置,而該逆向給電檢知器係設於該第一、二磁列組中為S極相對之第二、四磁性件依運動方向進入線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向進入的分流點的位置,又該第一斷電檢知器分設於第一、二磁列組中為N極相對之第一、三磁性件依運動方向離開線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向離開的滙集點的位置,而該第二斷電檢知器分設於第一、二磁列組中為S極相對之第二、四磁性件依運動方向離開線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向離開的分流點的位置,再者該等第一感應器係設於線圈件中對應對向磁組依運動方向的離開端,另該等第二感應器係設於線圈件中對應對向磁組依運動方向的進入端。
綜上,本發明透過前述技術手段的實現,使本發明能透過對向磁組之強磁區與感應開關組之正向給電與逆向給電位置切換,而能充分產生最大磁助力,以進一步降低耗能,同時增加輸出動力,同時能使磁作用衝程距離增長,以有利加大慣性加速度,且能使對向磁組之第一、二磁列組的間隙變窄,而達到縮小體積之目的,進一步可以使磁阻變小,再者能使線圈列組的線圈件長度長化,進而提高其輸出動力,而達到提升能源轉換效
率之目的,進一步可實現節能之經濟效益。
為使 貴審查委員能進一步了解本發明的構成、特徵及其他目的,以下乃舉本發明之較佳實施例,並配合圖式詳細說明如後,同時讓熟悉該項技術領域者能夠具體實施。
(10)‧‧‧磁列組
(11)‧‧‧磁性件
(12)‧‧‧磁性件
(20)‧‧‧磁列組
(21)‧‧‧磁性件
(22)‧‧‧磁性件
(30)‧‧‧線圈列組
(31)‧‧‧線圈件
(5)‧‧‧對向磁組
(50)‧‧‧第一磁列組
(51)‧‧‧第一磁性件
(52)‧‧‧第二磁性件
(55)‧‧‧磁隙
(60)‧‧‧第二磁列組
(61)‧‧‧第三磁性件
(62)‧‧‧第四磁性件
(65)‧‧‧磁隙
(70)‧‧‧線圈列組
(71)‧‧‧線圈件
(75)‧‧‧電源
(76)‧‧‧切換元件
(80)‧‧‧感應開關組
(81)‧‧‧正向給電檢知器
(82)‧‧‧逆向給電檢知器
(83)‧‧‧第一斷電檢知器
(84)‧‧‧第二斷電檢知器
(85)‧‧‧第一感應器
(86)‧‧‧第二感應器
(L)‧‧‧強磁區
(X)‧‧‧滙集點
(Y)‧‧‧分流點
第一圖:係應用於電動裝置之垂直充磁的對向磁組之磁流示意圖。
第二圖:係應用於電動裝置之線圈件於磁化時之磁流示意圖。
第三圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例之架構示意圖。
第三A圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例中線圈列組之線圈件與電源的連接示意圖。
第四圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例於切換為正向給電之動作示意圖。
第五~七圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例於正向給電運作中之動作示意圖。
第八圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例於正向給電斷電時之動作示意圖。
第九圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例於切換為逆向給電之動作示意圖。
第十~十二圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例
於逆向給電運作中之動作示意圖。
第十三圖:係本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例於逆向給電斷電時之動作示意圖。
本發明係一種匯流式強磁電動裝置,隨附圖例示之本發明的具體實施例及其構件中,所有關於前與後、左與右、頂部與底部、上部與下部、以及水平與垂直的參考,僅用於方便進行描述,並非限制本發明,亦非將其構件限制於任何位置或空間方向。圖式與說明書中所指定的尺寸,當可在不離開本發明之申請專利範圍內,根據本發明之具體實施例的設計與需求而進行變化。
而本發明之匯流式強磁電動裝置的構成,係如第三圖所示,該匯流式強磁電動裝置係由至少一對向磁組(5)、至少一線圈列組(70)及至少一感應開關組(80)所組成,其中該等對向磁組(5)與該等線圈列組(70)可被分別定義為可相對高速運動之轉子或定子,且對向磁組(5)包含有相互平行、且同步相對線圈列組(70)運動之至少一第一磁列組(50)與至少一第二磁列組(60),而該等線圈列組(70)等距設於第一、二磁列組(50、60)間,進一步利用該等感應開關組(80)同步或分別對該等線圈列組(70)選擇性給電或斷電;
至於本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例之詳細構成,則請參看第三圖所示,該對向磁組(5)之第一磁列組
(50)係由沿運動方向間隔交錯排列之至少一第一磁性件(51)及至少一第二磁性件(52)所組成,又該等第一、二磁性件(51、52)的長度可以相等,而該等第一、二磁性件(51、52)係呈垂直運動方向充磁,且相鄰之第一、二磁性件(51、52)或第二、一磁性件(52、51)間分別具有一磁隙(55),又相鄰之第一、二磁性件(51、52)或第二、一磁性件(52、51)中對應第二磁列組(60)之磁極呈異極相鄰【例如第一磁性件(51)為N極時則相鄰第二磁性件(52)為S極、又或第一磁性件(51)為S極時則相鄰第二磁性件(52)為N極】;
而該平行第一磁列組(50)之第二磁列組(60)係由沿運動方向間隔交錯排列之至少一第三磁性件(61)及至少一第四磁性件(62)所組成,又該等第三、四磁性件(61、62)的長度可以相等,且該等第三、四磁性件(61、62)係呈垂直運動方向充磁,而相鄰之第三、四磁性件(61、62)或第四、三磁性件(62、61)間分別具有一磁隙(65),且該第二磁列組(60)之第三、四磁性件(61、62)及磁隙(65)與第一磁列組(50)之第一、二磁性件(51、52)及磁隙(55)呈同位相對、且等長狀,又相鄰之第三、四磁性件(61、62)或第四、三磁性件(62、61)中對應第一磁列組(50)之磁極呈異極相鄰【例如第三磁性件(61)為N極時則相鄰第四磁性件(62)為S極、又或第三磁性件(61)為S極時則相鄰第四磁性件(62)為N極】,再者該第二磁列組(60)之第三、四磁性件(61、62)與第一磁列組(50)
之第一、二磁性件(51、52)的相對磁極呈同極相對狀,且第一磁列組(50)之相鄰第一、二磁性件(51、52)或相鄰第二、一磁性件(52、51)與對向第二磁列組(60)之相鄰第三、四磁性件(61、62)或相鄰第四、三磁性件(62、61)間透過對向磁力線由N極流向S極時,於對應第一、二磁列組(50、60)之第一、二磁性件(51、52)與第三、四磁性件(61、62)間分別產生一兩端具滙集點(X)與分流點(Y)之強磁區(L)【滙集點、分流點及強磁區之定義係如第一圖所示及第0006段落之說明】;
另,所述之線圈列組(70)係由平行運動方向激磁、且沿運動方向間隔排列之至少一線圈件(71)所組成,其中該等線圈件(71)係透過一切換元件(76)連接有一電源(75)【如第三A圖所示】,且該電源(75)可以利用該切換元件(76)選擇性對該線圈件(71)給予正向給電或逆向給電,而令該第一、二磁列組(50、60)中呈N極相對之第一、三磁性件(51、61)於進入線圈列組(70)之線圈件(71)時,該對應之線圈件(71)能被正向給電所激磁【如第四圖所示】,使該對應之線圈件(71)與第一、二磁列組(50、60)之第一、三磁性件(51、61)呈同極相對狀【如第四圖所示,例如當第一、二磁列組(50、60)之第一、三磁性件(51、61)為N-N極相對、則線圈列組(70)之線圈件(71)相對運動方向之進入端激磁為N極相對】,反之當該第一、二磁列組(50、60)中呈S極相對之第二、四磁性件(52、62)於進入線圈列組(70)之線圈件(71)時,該對應之線圈件
(71)能被逆向給電所激磁【如第九圖所示】,使該對應之線圈件(71)與第一、二磁列組(50、60)之第二、四磁性件(52、62)呈同極相對狀【如第九圖所示,例如當第一、二磁列組(50、60)之第二、四磁性件(52、62)為S-S極相對、則線圈列組(70)之線圈件(71)相對運動方向之進入端激磁為S極相對】;
至於,該感應開關組(80)包含有設在第一、二磁列組(50、60)之至少一正向給電檢知器(81)、至少一逆向給電檢知器(82)、至少一第一斷電檢知器(83)、至少一第二斷電檢知器(84)及設於線圈列組(70)之至少一第一感應器(85)及至少一第二感應器(86),供控制線圈列組(70)之線圈件(71)之線圈是否連通電源(75)予以正、逆向給電。其中該正向給電檢知器(81)係設於該第一、二磁列組(50、60)中為N極相對之第一、三磁性件(51、61)依運動方向進入線圈列組(70)線圈件(71)之磁隙(55、65)中對應強磁區(L)中依運動方向進入的滙集點(X)的位置,而該逆向給電檢知器(82)係設於該第一、二磁列組(50、60)中為S極相對之第二、四磁性件(52、62)依運動方向進入線圈列組(70)線圈件(71)之磁隙(55、65)中對應強磁區(L)中依運動方向進入的分流點(Y)的位置,又該第一斷電檢知器(83)分設於第一、二磁列組(50、60)中為N極相對之第一、三磁性件(51、61)依運動方向離開線圈列組(70)線圈件(71)之磁隙(55、65)中對應強磁區(L)中依運動方向離開的滙集點(X)的位置,而該第二斷電檢知器
(84)分設於第一、二磁列組(50、60)中為S極相對之第二、四磁性件(52、62)依運動方向離開線圈列組(70)線圈件(71)之磁隙(55、65)中對應強磁區(L)中依運動方向離開的分流點(Y)的位置,再者該等第一感應器(85)係設於該線圈列組(70)之線圈件(71)中對應對向磁組(5)依運動方向的離開端,供線圈件(71)上之該第一感應器(85)於檢知第一磁列組(50)之第一、二磁性件(51、52)的正向給電檢知器(81)或逆向給電檢知器(82)時,可利用切換元件(76)操控電源(75)與該對應線圈件(71)連通而正向給電【如第四圖所示】或逆向給電【如第九圖所示】,使線圈因激磁作用而磁化成電磁鐵,另該等第二感應器(86)係設於該線圈列組(70)之線圈件(71)中對應對向磁組(5)依運動方向的進入端,供線圈件(71)上之該第二感應器(86)於檢知第一磁列組(50)之第一、二磁性件(51、52)的第一斷電檢知器(83)【如第八圖所示】或第二斷電檢知器(84)時【如第十三圖所示】,可以切斷電源(75)與該對應線圈件(71)的連通,形成不給電狀態【如第八、十三圖所示】,使線圈件(71)不會被磁化成電磁鐵。
藉此,組構成一可以充分增加磁助、且提高能源轉換率之匯流式強磁電動裝置者。
至於本發明匯流式強磁電動裝置較佳實施例於實際作動時,則係如第四~十三圖所示,其中第四~八圖是正向給電之運轉狀態,而第九~十三圖係逆向給電之運轉狀態。如第四
圖所示,當對向磁組(5)之第一、二磁列組(50、60)相對線圈列組(70)由左向右運動時,其中第一、二磁列組(50、60)中呈N極相對之第一、三磁性件(51、61)進入端磁隙(55、65)中對應強磁區(L)滙集點(X)的正向給電檢知器(81)對應線圈列組(70)線圈件(71)中離開端的第一感應器(85),則切換元件(76)切換電源(75)對線圈件(71)提供正向電源,使該線圈件(71)中對應第一、二磁列組(50、60)以N極相對之第一、三磁性件(51、61)的進入端磁化形成N極磁極,而該線圈件(71)中對應第一、二磁列組(50、60)以S極相對之第二、四磁性件(52、62)的離開端磁化形成S極磁極,如此由於線圈件(71)的S極磁極位於【如第四圖所示】或接近【如第五圖所示】強磁區(L)的滙集點(X),加上線圈件(71)於磁極端具有密集的磁束串,形成與S磁區同極相斥、且沿著運動方向的大順推力,而線圈件(71)的N極磁極接近第一、三磁性件(51、61)的N極磁極中央,為磁力線未滙集的弱磁區,雖然形成N極同極相斥、且異於運動方向的小逆擋力,由於兩端的大順推力明顯大於小逆擋力【如第四、五圖所示】,故可增大有利於對向磁組(5)運動的磁助力。而如第六圖所示,當第一、二磁列組(50、60)中以N極相對之第一、三磁性件(51、61)的磁極中央對應線圈列組(70)線圈件(71)的中央、且沿著運動方向準備越過時,由於線圈件(71)的S極磁極與第一、三磁性件(51、61)的N極磁極形成異極相吸、且沿著運動方向的小順吸力,而線圈
件(71)的N極磁極對應第一、三磁性件(51、61)的N極磁極則形成同極相斥、且沿著運動方向的小順推力,由於兩端的小順吸力與小順推力相加【如第六圖所示】,故一樣可增大有利於對向磁組(5)運動的磁助力。再者如第七圖所示,當對向磁組(5)持續位移,且其中該線圈件(71)中進入端之N極磁極相對接近第一、三磁性件(51、61)的離開端磁隙(55、65)中強磁區(L)離開端的滙集點(X)時,由於第一、三磁性件(51、61)的離開端磁隙(55、65)中強磁區(L)的磁應力開始變強,且加上線圈件(71)於磁極端具有密集的磁束串,使線圈件(71)的N極磁極對應第一、三磁性件(51、61)的離開端磁隙(55、65)中強磁區(L)的S磁區形成異極相吸、且沿著運動方向的大順吸力,而線圈件(71)的S極磁極接近第一、三磁性件(51、61)的N極磁極中央,為磁力線未滙集的弱磁區,而形成異極相吸、且異於運動方向的小逆吸力,由於兩端的大順吸力明顯大於小逆吸力【如第七圖所示】,故可增大有利於對向磁組(5)運動的磁助力。而當第一、二磁列組(50、60)中呈N極相對之第一、三磁性件(51、61)離開端磁隙(55、65)中對應強磁區(L)滙集點(X)的第一斷電檢知器(83)對應線圈列組(70)線圈件(71)中進入端的第二感應器(86)時,則切換元件(76)中斷電源(75)對線圈件(71)提供電力,使線圈列組(70)之線圈件(71)不會被磁化,使線圈件(71)不會對對向磁組(5)產生磁助力或磁阻力,如此對向磁組(5)可以在無磁助、也無磁
阻下利用慣性運動持續運轉,故可減少能源消耗,並增加作為轉子之第一、二磁列組(50、60)的移動速率,進一步並可提高其輸出動能;再者,當作為轉子之對向磁組(5)第一、二磁列組(50、60)相對作為定子之線圈列組(70)繼續運動時,則如第九圖所示,當對向磁組(5)之第一、二磁列組(50、60)中呈S極相對之第二、四磁性件(52、62)進入端磁隙(55、65)中對應強磁區(L)分流點(Y)的逆向給電檢知器(82)對應線圈列組(70)線圈件(71)中離開端的第一感應器(85),則切換元件(76)切換電源(75)對線圈件(71)提供逆向電源,使該線圈件(71)中對應第一、二磁列組(50、60)以S極相對之第二、四磁性件(52、62)的進入端磁化形成S極磁極,而該線圈件(71)中對應第一、二磁列組(50、60)以N極相對之第一、三磁性件(51、61)的離開端磁化形成N極磁極,如此由於線圈件(71)的N極磁極位於【如第九圖所示】或接近【如第十圖所示】強磁區(L)的分流點(Y),加上線圈件(71)於磁極端具有密集的磁束串,形成與N磁區同極相斥、且沿著運動方向的大順推力,而線圈件(71)的S極磁極接近第二、四磁性件(52、62)的S極磁極中央,為磁力線未滙集的弱磁區,雖然形成S極同極相斥、且異於運動方向的小逆擋力,但由於兩端的大順推力明顯大於小逆擋力【如第九、十圖所示】,故可增大有利於對向磁組(5)運動的磁助力。而如第十一圖所示,當第一、二磁列組
(50、60)中以S極相對之第二、四磁性件(52、62)的磁極中央對應線圈列組(70)線圈件(71)的中央、且沿著運動方向準備越過時,由於線圈件(71)的N極磁極與第二、四磁性件(52、62)的S極磁極形成異極相吸、且沿著運動方向的小順吸力,而線圈件(71)的S極磁極對應第二、四磁性件(52、62)的S極磁極則形成同極相斥、且沿著運動方向的小順推力,由於兩端的小順吸力與小順推力相加【如第十一圖所示】,故一樣可增大有利於對向磁組(5)運動的磁助力。再者如第十二圖所示,當對向磁組(5)持續位移,且其中該線圈件(71)中進入端之S極磁極相對接近第二、四磁性件(52、62)的離開端磁隙(55、65)中強磁區(L)離開端的分流點(Y)時,由於第二、四磁性件(52、62)的離開端磁隙(55、65)中強磁區(L)的磁應力開始變強,且加上線圈件(71)於磁極端具有密集的磁束串,使線圈件(71)的S極磁極對應第二、四磁性件(52、62)的離開端磁隙(55、65)中強磁區(L)的N磁區形成異極相吸、且沿著運動方向的大順吸力,而線圈件(71)的N極磁極接近第二、四磁性件(52、62)的S極磁極中央,為磁力線未滙集的弱磁區,而形成異極相吸、且異於運動方向的小逆吸力,由於兩端的大順吸力明顯大於小逆吸力【如第十二圖所示】,故可增大有利於對向磁組(5)運動的磁助力。而當第一、二磁列組(50、60)中呈S極相對之第二、四磁性件(52、62)離開端磁隙(55、65)中對應強磁區(L)分流點(Y)的第二斷電檢知器(84)對應線圈列組(70)線圈
件(71)中進入端的第二感應器(86)時,則切換元件(76)中斷電源(75)對線圈件(71)提供電力,使線圈列組(70)之線圈件(71)不會被磁化,使線圈件(71)不會對對向磁組(5)產生磁助力或磁阻力,如此對向磁組(5)可以在無磁助、也無磁阻下利用慣性運動持續運轉,故可減少能源消耗,並增加作為轉子之第一、二磁列組(50、60)的移動速率,進一步並可提高其輸出動能。
經由上述的說明可知,本發明能透過對向磁組(5)之強磁區(L)與感應開關組(80)之正向給電與逆向給電位置切換,而能充分產生最大磁助力,以進一步降低耗能,同時增加輸出動力,使能源轉換效率可以再提升,同時能使磁作用衝程距離增長,以有利加大慣性加速度,且能使對向磁組(5)之第一、二磁列組(50、60)的間隙變窄,而達到縮小體積之目的,進一步可以使磁阻變小,再者能使線圈列組(70)的線圈件(71)長度長化,進而提高其輸出動力,如此可以提高轉速與動力,而達到提高能源轉換效率之目的。
藉此,可以理解到本發明為一創意極佳之創作,除了有效解決習式者所面臨的問題,更大幅增進功效,且在相同的技術領域中未見相同或近似的產品創作或公開使用,同時具有功效的增進,故本發明已符合發明專利有關「新穎性」與「進步性」的要件,乃依法提出申請發明專利。
Claims (2)
- 一種匯流式強磁電動裝置,其係由至少一對向磁組、至少一線圈列組及至少一感應開關組所組成,其中該等對向磁組與該等線圈列組可被分別定義為可相對運動之轉子或定子;而所述之對向磁組包含有相互平行、且同步運動之至少一第一磁列組與至少一第二磁列組,其中該第一磁列組係由沿運動方向間隔交錯排列、且等長之至少一第一磁性件及至少一第二磁性件所組成,而該等第一、二磁性件係呈垂直運動方向充磁,且相鄰之第一、二磁性件間分別具有一磁隙,又相鄰之第一、二磁性件中對應第二磁列組之磁極呈異極相鄰,又該第二磁列組係由沿運動方向間隔交錯排列、且等長之至少一第三磁性件及至少一第四磁性件所組成,而該等第三、四磁性件係呈垂直運動方向充磁,又相鄰之第三、四磁性件間分別具有一磁隙,且該第二磁列組之第三、四磁性件及磁隙與第一磁列組之第一、二磁性件及磁隙呈同位相對狀,又該第二磁列組之第三、四磁性件與第一磁列組之第一、二磁性件的相對磁極呈同極相對,且第一磁列組之相鄰第一、二磁性件與對向第二磁列組之相鄰第三、四磁性件間透過對向磁力線由N極流向S極時,於對向磁隙間分別產生一兩端具滙集點與分流點之強磁區;另所述之線圈列組係由平行運動方向激磁、且沿運動方向間隔排列之至少一線圈件所組成,其中該等線圈件係透過一切換元件連接有一電源,且該電源可以利用該切換元件選擇性對該線圈件給予正向給電或逆向給電; 至於,所述之感應開關組包含有設在對向磁組之至少一正向給電檢知器、至少一逆向給電檢知器、至少一第一斷電檢知器、至少一第二斷電檢知器及設於線圈列組之至少一第一感應器及至少一第二感應器,其中該正向給電檢知器係設於該第一、二磁列組中為N極相對之第一、三磁性件依運動方向進入線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向進入的滙集點的位置,而該逆向給電檢知器係設於該第一、二磁列組中為S極相對之第二、四磁性件依運動方向進入線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向進入的分流點的位置,又該第一斷電檢知器分設於第一、二磁列組中為N極相對之第一、三磁性件依運動方向離開線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向離開的滙集點的位置,而該第二斷電檢知器分設於第一、二磁列組中為S極相對之第二、四磁性件依運動方向離開線圈件之磁隙中對應強磁區中依運動方向離開的分流點的位置,再者該等第一感應器係設於線圈件中對應對向磁組依運動方向的離開端,另該等第二感應器係設於線圈件中對應對向磁組依運動方向的進入端。
- 如申請專利範圍第1項所述之匯流式強磁電動裝置,其中該第二磁列組之第三、四磁性件與第一磁列組之第一、二磁性件等長。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW107105399A TW201935818A (zh) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | 匯流式強磁電動裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| TW107105399A TW201935818A (zh) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | 匯流式強磁電動裝置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201935818A true TW201935818A (zh) | 2019-09-01 |
Family
ID=68618375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW107105399A TW201935818A (zh) | 2018-02-14 | 2018-02-14 | 匯流式強磁電動裝置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TW201935818A (zh) |
-
2018
- 2018-02-14 TW TW107105399A patent/TW201935818A/zh unknown
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