TW201943188A - 半主動電磁彈射馬達結構 - Google Patents

Abstract

本發明係指一種半主動電磁彈射馬達結構，其係由至少一對向場磁組、至少一中置磁組及至少一感應開關組所組成，其中該等對向場磁組與該等中置磁組可被分別定義為可相對運動之轉子或定子，用以供該中置磁組第三磁性件上之該感應器於檢知對向場磁組上的給電檢知器時，可對中置磁組之第三磁性件或對向場磁組之第一、二磁性件連通給電，使被給電之第三磁性件或第一、二磁性件因激磁作用而磁化成垂直運動方向充磁之電磁鐵，令該第三磁性件兩端磁極與相對第一、二磁列組之第一、二磁性件磁極於給電後呈同極相對，另該感應器於檢知對向場磁組上的斷電檢知器，可以切斷電源形成不給電狀態，藉此，能克服其磁阻效應，減少其驅動之磁阻力，達到節能之目的，同時能反向利用磁能，在相對節省輸入電力下，減少磁阻及提高磁助，而能有效的更加提高其輸出動力。

Description

半主動電磁彈射馬達結構

本發明隸屬一種電動裝置之技術領域，具體而言係指一種半主動電磁彈射馬達結構，藉以能利用反向磁能，以克服磁阻效應及減少磁阻動損的設計，而能降低給電，以達到耗能小及節能之目的，同時因磁阻動損小，進一步可提高輸出動力。

按，馬達結構【亦稱電動裝置】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產生磁性，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。而現有馬達結構在運作時，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，且其中以線圈給電方式來形成的磁組中，如該線圈中央套設有導磁體，則可大幅提高其運轉效能，根據研究該磁組之線圈是否具有導磁體，其效能差異可以5倍左右，因此通常會於該磁組之線圈中設置導磁體，以提高效能； 但當於該線圈作成的磁組內設置導磁體時，該導磁體在不通電的狀態下，仍會相對另一磁組產生磁阻效應，造成其驅動之磁阻力，而需要給予較大的電力，造成能源損耗的增加。因此，該線圈之導磁體在運動過程中相對另一磁組產生之磁吸現 象，為在整個過程中生成有礙驅動力的磁阻，而在居高的磁阻動損下，馬達結構之輸入電力耗能及輸出動力減損；傳統上，為了改善前述需大給電啟動及磁阻動損的問題，一般係採用讓相對磁組呈多相錯位的結構來克服，但多相錯位的設計會使結構複雜化，增加組裝的難度與成本，且其僅能略為降低磁吸效應，無法免除其影響，故無法真正解決前述的問題；換言之，馬達結構在間歇性給電作用時，如能透過線圈內加導磁體來提高運轉效能，且能同步克服磁阻效應，即可減少驅動阻力，達到節能之要求，同時進一步降低磁阻動損，進而可以增加輸出動力，而如何達到前述之目的及效能，是本發明所期待者。

緣是，本發明人乃針對前述馬達結構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半主動電磁彈射馬達結構，藉以能在透過增加導磁體提高效能下，可克服磁阻效應導致磁阻動損所造成的困擾。

因此，本發明之主要目的係在提供一種半主動電磁彈射馬達結構，藉以能使導磁體之負能轉換成正能，以反向利用磁能，並可產生順向磁助力。

且，本發明之次一主要目的係在提供一種半主動電 磁彈射馬達結構，其能利用自然的磁吸效應，使相對昔式者節省輸入的電力，達到節能之目的。

又，本發明之另一主要目的係在提供一種半主動電磁彈射馬達結構，其能克服磁阻效應，供進一步降低驅動阻力，以減少耗能，達到節能之目的。

再，本發明之又一主要目的係在提供一種半主動電磁彈射馬達結構，其能降低磁阻、提高磁助，以減少動能損耗，進而可以有效地提高輸出動力。

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，其係由至少一對向場磁組、至少一中置磁組及至少一感應開關組所組成，其中該等對向場磁組與該等中置磁組可被分別定義為可相對運動之轉子或定子；所述之對向場磁組具有相互平行、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排列的二個或二個以上之第一磁性件所組成，且各該第一磁性件係呈垂直運動方向充磁，而相鄰之第一磁性件間可以分別具有一磁隙，又相鄰之第一磁性件中對應第二磁列組之磁極呈同極相鄰，另該第二磁列組係由沿運動方向間隔排列的二個或二個以上之第二磁性件所組成，且各該第二磁性件係呈垂直運動方向充磁，而相鄰之第二磁性件間可以分別具有一磁隙，另各該第二磁列組之第二磁性件及磁隙與第一磁列組之第一磁性件及磁隙呈同位相對，又該第二磁列組之第二磁性件與該第一磁列 組之第一磁性件的相對磁極係呈異極相對；另所述之中置磁組係由垂直運動方向激磁、且沿運動方向間隔排列之至少一第三磁性件所組成，又該第三磁性件兩端磁極與相對第一、二磁列組之第一、二磁性件磁極於給電後呈同極相對；至於所述之感應開關組包含有設在對向場磁組之至少一給電檢知器、至少一斷電檢知器及設於中置磁組之至少一感應器所構成，其中各該給電檢知器係設於該第一磁列組之第一磁性件或第二磁列組之第二磁性件相對中置磁組的磁極中央，而該斷電檢知器分設於第一磁列組之相鄰第一磁性件或第二磁列組之相鄰第二磁性件的磁隙中央，至於該感應器係設於該中置磁組之第三磁性件對應給電檢知器與斷電檢知器之一端磁極中央；藉此，用以供該中置磁組第三磁性件上之該感應器於檢知對向場磁組上的給電檢知器時，可對中置磁組之第三磁性件或對向場磁組之第一、二磁性件連通給電，使被給電之第三磁性件或第一、二磁性件因激磁作用而磁化成垂直運動方向充磁之電磁鐵，令該第三磁性件兩端磁極與相對第一、二磁列組之第一、二磁性件磁極於給電後呈同極相對，另該感應器於檢知對向場磁組上的斷電檢知器，可以切斷電源形成不給電狀態。

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場磁組之第一、二磁列組之第一、二磁性件相對中置磁組之第三磁性件運動前段給電形成同極相斥、且沿著運動方向 的大順推力，而克服其磁阻效應，減少其驅動之磁阻力，達到節能之目的，同時在運動後段可以斷電而不生同極相斥的前擋力，進而能減少磁阻及動能損耗，並且讓該對向場磁組與中置磁組產生自然磁吸力，能增大有利於運動方向的磁助力，而能有效的提高其輸出動力，達到提高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，以下乃舉本發明之若干較佳實施例，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)‧‧‧對向場磁組

(20)‧‧‧第一磁列組

(200)‧‧‧磁盤

(21)‧‧‧第一磁性件

(25)‧‧‧磁隙

(30)‧‧‧第二磁列組

(300)‧‧‧磁盤

(31)‧‧‧第二磁性件

(35)‧‧‧磁隙

(40)‧‧‧中置磁組

(400)‧‧‧磁盤

(41)‧‧‧第三磁性件

(42)‧‧‧導磁體

(45)‧‧‧線圈

(50)‧‧‧感應開關組

(51)‧‧‧給電檢知器

(52)‧‧‧斷電檢知器

(55)‧‧‧感應器

(600)‧‧‧傳動軸

第一圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第一較佳實施例之架構示意圖。

第二圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第一較佳實施例於實際應用之立體分解示意圖。

第三圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第一較佳實施例於實際運轉之啟動給電動作示意圖。

第四圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第一較佳實施例於實際運轉之持續給電動作示意圖。

第五圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第一較佳實施例於實際運轉之啟動斷電動作示意圖。

第六圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第一較佳實施例於實際運轉之持續斷電動作示意圖。

第七圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之啟動給電動作示意圖。

第八圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之持續給電動作示意圖。

第九圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之啟動斷電動作示意圖。

第十圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之持續斷電動作示意圖。

第十一圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之啟動逆向給電動作示意圖。

第十二圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之持續逆向給電動作示意圖。

第十三圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之另一啟動斷電動作示意圖。

第十四圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際運轉之另一持續斷電動作示意圖。

第十五圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第三較佳實施例之架構示意圖。

第十六圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第三較佳實施例於實際應用之立體分解示意圖。

第十七圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第三較佳實施例於實際運轉之啟動給電動作示意圖。

第十八圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第三較佳實施例於實際運轉之持續給電動作示意圖。

第十九圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第三較佳實施例於實際運轉之啟動斷電動作示意圖。

第二十圖：係本發明半主動電磁彈射馬達結構第三較佳實施例於實際運轉之持續斷電動作示意圖。

本發明係一種半主動電磁彈射馬達結構，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。

而本發明之半主動電磁彈射馬達結構的構成，係如第一、七及十五圖所示，該半主動電磁彈射馬達結構係由至少一對向場磁組(10)、至少一中置磁組(40)及至少一感應開關組(50)所組成，其中該等對向場磁組(10)與該等中置磁組(40)可被分別定義為可相對高速運動之轉子或定子，且對向場磁組(10)包含有相互平行、且同步相對中置磁組(40)運動之至少一第一磁列組(20)與至少一第二磁列組(30)，而該等中置磁組(40)等距設於第一、二磁列組(20、30)間，進一步利用該 等感應開關組(50)同步或分別對該等中置磁組(40)選擇性給電或斷電；至於本發明半主動電磁彈射馬達結構之第一較佳實施例的詳細構成，如第一、二圖所示，該對向場磁組(10)之第一磁列組(20)可設於一磁盤(200)上，且該磁盤(200)固設於一傳動軸(600)上，供磁盤(200)帶動傳動軸(600)或傳動軸(600)驅動磁盤(200)，又該第一磁列組(20)係由沿運動方向間隔排列的二個或二個以上之第一磁性件(21)所組成，各該第一磁性件(21)可以選自永久磁鐵，又各該第一磁性件(21)的長度可以相等，且各該第一磁性件(21)係呈垂直運動方向充磁，且相鄰之第一磁性件(21)間可以分別具有一等距之磁隙(25)，該磁隙(25)之寬度可以是0，又相鄰之第一磁性件(21)中對應第二磁列組(30)之磁極呈同極相鄰；而該平行第一磁列組(20)之第二磁列組(30)可設於一磁盤(300)上，且該磁盤(300)固設於一傳動軸(600)上，供磁盤(300)帶動傳動軸(600)或傳動軸(600)驅動磁盤(300)，並與第一磁列組(20)之磁盤(200)形成同步轉動，又該第二磁列組(30)係由沿運動方向間隔排列的二個或二個以上之第二磁性件(31)所組成，各該第二磁性件(31)可以選自永久磁鐵，又各該第二磁性件(31)的長度可以相等，且各該第二磁性件(31)係呈垂直運動方向充磁，而相鄰之第二磁性件(31)間可以分別具有一等距之磁隙(35)，且各該第二磁列組(30) 之第二磁性件(31)及磁隙(35)與第一磁列組(20)之第一磁性件(21)及磁隙(25)呈同位相對、且等長狀，又第二磁列組(30)之第二磁性件(31)與第一磁列組(20)之第一磁性件(21)的相對磁極係呈異極相對【例如第一磁列組(20)之第一磁性件(21)以N極磁極對應第二磁列組(30)時，則第二磁列組(30)之第二磁性件(31)係以S極磁極對應第一磁列組(20)】；另，所述之中置磁組(40)可設於一磁盤(400)上，且該磁盤(400)樞設於一傳動軸(600)上，供磁盤(400)相對傳動軸(600)轉動，使該具中置磁組(40)之磁盤(400)能相對第一、二磁列組(20、30)之磁盤(200、300)產生高速相對運動，又該中置磁組(40)係由垂直運動方向激磁、且沿運動方向間隔排列之至少一第三磁性件(41)所組成，各該第三磁性件(41)可以選自一線圈件，其中各該第三磁性件(41)係於一導磁體(42)上繞設一連接有一電源之線圈(45)所構成，且該電源可以利用該感應開關組(50)選擇性對該第三磁性件(41)給電，令該第三磁性件(41)兩端激磁成與相對第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21、31)磁極呈同極相對之磁極【如第三圖所示，例如第一磁列組(20)之第一磁性件(21)之相對磁極為N極時，則中置磁組(40)之第三磁性件(41)相對磁極係呈N極，而第二磁列組(30)之第二磁性件(31)之相對磁極為S極時，則中置磁組(40)之第三磁性件(41)相對磁極係呈S極】； 至於，該感應開關組(50)包含有設在對向場磁組(10)第一、二磁列組(20、30)之至少一給電檢知器(51)、至少一斷電檢知器(52)及設於中置磁組(40)之至少一感應器(55)，供控制中置磁組(40)之第三磁性件(41)之線圈(45)是否連通電源予以給電。其中該給電檢知器(51)係設於該第一磁列組(20)之第一磁性件(21)或第二磁列組(30)之第二磁性件(31)相對中置磁組(40)的磁極中央【本發明較佳實施例設於第一磁列組(20)一側】，而該斷電檢知器(52)分設於第一磁列組(20)之相鄰第一磁性件(21)或第二磁列組(30)之相鄰第二磁性件(31)的磁隙(25、35)中央【本發明較佳實施例設於第一磁列組(20)一側】，至於該感應器(55)係設於該中置磁組(40)之第三磁性件(41)對應給電檢知器(51)與斷電檢知器(52)之一端磁極中央【本發明較佳實施例設於中置磁組(40)對應第一磁列組(20)的一側】，供中置磁組(40)第三磁性件(41)上之該感應器(55)於檢知對向場磁組(10)上的給電檢知器(51)時，可操控電源與該對應第三磁性件(41)之線圈(45)連通給電【如第三圖所示】，使第三磁性件(41)因激磁作用而磁化成垂直運動方向充磁之電磁鐵，另該感應器(55)於檢知對向場磁組(10)上的斷電檢知器(52)【如第五圖所示】，可以切斷電源與該對應第三磁性件(41)線圈(45)的連通，形成不給電狀態【如第五、六圖所示】，使第三磁性件(41)不會被磁化成電磁鐵。

藉此，組構成一可以克服磁阻效應、且減少磁阻動損之具節能功效的半主動電磁彈射馬達結構者。

至於本發明半主動電磁彈射馬達結構第一較佳實施例於實際作動時，則係如第三~六圖所示，其中第三、四圖是給電之運轉狀態，而第五、六圖係不給電之運轉狀態。如第三圖所示，以對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)相對中置磁組(40)由右向左運動為例，當對向場磁組(10)中第一磁列組(20)上的給電檢知器(51)對應中置磁組(40)第三磁性件(41)中的感應器(55)時，則電源對中置磁組(40)之第三磁性件(41)線圈(45)提供電源，使該第三磁性件(41)被激磁形成電磁鐵，並令該第三磁性件(41)兩端磁極與對向場磁組(10)第一、二磁列組(20、30)之相對磁極呈同極相對狀【如第一磁性件(21)與第三磁性件(41)相對磁極呈N-N相對、而第二磁性件(31)與第三磁性件(41)相對磁極呈S-S相對】，形成同極相斥、且沿著運動方向的大順推力【如第三、四圖所示】，故可克服其磁阻效應，減少其驅動之磁阻力，達到節能之目的，且能增大有利於對向場磁組(10)運動的磁助力，提高能源轉換效率；而如第五圖所示，當對向場磁組(10)中第一磁列組(20)上的斷電檢知器(52)對應中置磁組(40)第三磁性件(41)中的感應器(55)時，則電源中斷對中置磁組(40)之第三磁性件(41)線圈(45)給電【如第五、六圖所示】，使該第 三磁性件(41)不會被激磁形成兩端具同極磁極之電磁鐵，而不生同極相斥的前擋力，故能減少磁阻及動能損耗，同時該對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)的第一、二磁性件(21、31)可相對中置磁組(40)之第三磁性件(41)導磁體(42)產生自然磁吸力，而能有效的節能且提高其輸出動力。

另本發明半主動電磁彈射馬達結構之第二較佳實施例的詳細構成，如第七圖所示，該第一磁列組(20)相鄰之第一磁性件(21A、21B)中對應第二磁列組(30)之磁極呈異極相鄰【例如前方之第一磁性件(21A)為N極對應第二磁列組(30)、則後方之第一磁性件(21B)即為S極對應該第二磁列組(30)】；又該第二磁列組(30)相鄰之第二磁性件(31A、31B)間可以分別具有一等距之磁隙(35)，且各該第二磁列組(30)之第二磁性件(31A、31B)及磁隙(35)與第一磁列組(20)之第一磁性件(21A、21B)及磁隙(25)呈同位相對、且等長狀，又第二磁列組(30)之第二磁性件(31A、31B)與第一磁列組(20)之第一磁性件(21A、21B)的相對磁極係呈異極相對【例如第一磁列組(20)之第一磁性件(21A)以N極磁極對應第二磁列組(30)時、則第二磁列組(30)之第二磁性件(31A)係以S極磁極對應第一磁列組(20)，又如第一磁列組(20)之第一磁性件(21B)以S極磁極對應第二磁列組(30)時，則第二磁列組(30)之第二磁性件(31B)係以N極磁極對應第一磁列組(20)】。至於，該感應開關組(50)包含有設在對向場磁組(10)第一、 二磁列組(20、30)之至少一第一給電檢知器(51A)、至少一第二給電檢知器(51B)、至少一斷電檢知器(52)及設於中置磁組(40)之至少一感應器(55)，供控制中置磁組(40)之第三磁性件(41)之線圈(45)是否連通電源予以給電，且其中第一、二給電檢知器(51A、51B)可以給予不同方向之電流，又前述該第一給電檢知器(51A)係設於該對向場磁組(10)第一磁列組(20)中相鄰前方之第一磁性件(21A)相對中置磁組(40)的磁極中央，另前述該第二給電檢知器(51B)係設於該對向場磁組(10)第一磁列組(20)中相鄰後方之第一磁性件(21B)相對中置磁組(40)的磁極中央，而該斷電檢知器(52)分設於第一磁列組(20)之相鄰第一磁性件(21A、21B)的磁隙(25)中央，至於該感應器(55)係設於該中置磁組(40)之第三磁性件(41)對應第一、二給電檢知器(51A、51B)與斷電檢知器(52)之一端磁極中央，供中置磁組(40)第三磁性件(41)上之該感應器(55)於檢知對向場磁組(10)上的第一、二給電檢知器(51A、51B)時，可操控電源與該對應第三磁性件(41)之線圈(45)連通給予不同向的給電【如第七、十一圖所示】，使第三磁性件(41)因激磁作用而磁化成垂直運動方向充磁之電磁鐵，另該感應器(55)於檢知對向場磁組(10)上的斷電檢知器(52)【如第九、十三圖所示】，可以切斷電源與該對應第三磁性件(41)線圈(45)的連通，形成不給電狀態，使第三磁性件(41)不會被磁化成電磁鐵。

至於本發明半主動電磁彈射馬達結構第二較佳實施例於實際作動時，則係如第七~十四圖所示，其中第七、八圖是正向給電之運轉狀態，而第九、十圖係不給電之運轉狀態，而第十一、十二圖是逆向給電之運轉狀態，而第十三、十四圖係不給電之運轉狀態。如第七圖所示，以對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)相對中置磁組(40)由右向左運動為例，當對向場磁組(10)中第一磁列組(20)相鄰前方之第一磁性件(21A)上的第一給電檢知器(51A)對應中置磁組(40)第三磁性件(41)中的感應器(55)時，則電源對中置磁組(40)之第三磁性件(41)線圈(45)提供電源，使該第三磁性件(41)被激磁形成電磁鐵，並令該第三磁性件(41)兩端磁極與對向場磁組(10)第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21A、31A)相對磁極呈同極相對狀【如第一磁性件(21A)與第三磁性件(41)相對磁極呈N-N相對、而第二磁性件(31A)與第三磁性件(41)相對磁極呈S-S相對】，形成同極相斥、且沿著運動方向的大順推力【如第七、八圖所示】，故可克服其磁阻效應，減少其驅動之磁阻力，達到節能之目的，且能增大有利於對向場磁組(10)運動的磁助力，提高能源轉換效率。而如第九圖所示，當對向場磁組(10)中第一磁列組(20)上的斷電檢知器(52)對應中置磁組(40)第三磁性件(41)中的感應器(55)時，則電源中斷對中置磁組(40)之第三磁性件(41)線圈(45)給電，使該第三磁性件(41)不會被激磁形成兩端具同極磁極之電磁鐵，而不生同極相斥的擋 力，故能減少磁阻及動能損耗，同時該對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)的第一、二磁性件(21B、31B)可相對中置磁組(40)之第三磁性件(41)導磁體(42)產生自然磁吸力【如第九、十圖所示】，而能有效的節能且提高其輸出動力。

另如第十一圖所示，以對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)持續相對中置磁組(40)由右向左運動，當對向場磁組(10)中第一磁列組(20)相鄰後方之第一磁性件(21B)上的第二給電檢知器(51B)對應中置磁組(40)第三磁性件(41)中的感應器(55)時，則電源對中置磁組(40)之第三磁性件(41)線圈(45)提供反向電流，使該第三磁性件(41)被激磁形成電磁鐵，並令該第三磁性件(41)兩端磁極與對向場磁組(10)第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21B、31B)相對磁極呈同極相對狀【如第一磁性件(21B)與第三磁性件(41)相對磁極呈S-S相對、而第二磁性件(31B)與第三磁性件(41)相對磁極呈N-N相對】，形成同極相斥、且沿著運動方向的大順推力【如第十一、十二圖所示】，故可克服其磁阻效應，減少其驅動之磁阻力，達到節能之目的，且能增大有利於對向場磁組(10)運動的磁助力，提高能源轉換效率。而如第十三圖所示，當對向場磁組(10)中第一磁列組(20)上的斷電檢知器(52)對應中置磁組(40)第三磁性件(41)中的感應器(55)時，則電源中斷對中置磁組(40)之第三磁性件(41)線圈(45)給電，使該第三磁性件(41)不會被激磁形成兩端具同極磁極之電磁鐵，而 不生同極相斥的擋力，故能減少磁阻及動能損耗，同時該對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)的第一、二磁性件(21A、31A)可相對中置磁組(40)之第三磁性件(41)導磁體(42)產生自然磁吸力【如第十三、十四圖所示】，而能有效的節能且提高其輸出動力。

再者，如第十五、十六圖所示，本發明半主動電磁彈射馬達結構之第三較佳實施例的詳細構成，該對向場磁組(10)之第一磁列組(20)可設於一磁盤(200)上，且該磁盤(200)樞設於一傳動軸(600)上，供磁盤(200)相對傳動軸(600)轉動，又該第一磁列組(20)係由沿運動方向間隔排列的二個或二個以上之第一磁性件(21C)所組成，各該第一磁性件(21C)可以選自一線圈套設一導磁體之線圈件，又各該第一磁性件(21C)的長度可以相等，且各該第一磁性件(21C)係給電後形成垂直運動方向充磁之電磁鐵，且相鄰之第一磁性件(21C)間可以分別具有一等距之磁隙(25)，又相鄰之第一磁性件(21C)中對應第二磁列組(30)之磁極於給電激磁後呈同極相鄰或異極相鄰；而該平行第一磁列組(20)之第二磁列組(30)可設於一磁盤(300)上，且該磁盤(300)樞設於一傳動軸(600)上，供兩磁盤(200、300)同步相對傳動軸(600)轉動，又該第二磁列組(30)係由沿運動方向間隔排列的二個或二個以上之第二磁性件(31C)所組成，各該第二磁性件(31C)可以選自一 線圈套設一導磁體之線圈件，又各該第二磁性件(31)的長度可以相等，且各該第二磁性件(31C)係給電後形成垂直運動方向充磁之電磁鐵，而相鄰之第二磁性件(31C)間可以分別具有一等距之磁隙(35)，且各該第二磁列組(30)之第二磁性件(31C)及磁隙(35)與第一磁列組(20)之第一磁性件(21C)及磁隙(25)呈同位相對、且等長狀，又第二磁列組(30)之第二磁性件(31C)與第一磁列組(20)之第一磁性件(21C)於給電激磁後的相對磁極係呈異極相對【例如第一磁列組(20)之第一磁性件(21C)以N極磁極對應第二磁列組(30)時，則第二磁列組(30)之第二磁性件(31C)係以S極磁極對應第一磁列組(20)】；另，所述之中置磁組(40)可設於一磁盤(400)上，且該磁盤(400)固設於一傳動軸(600)上，供磁盤(400)帶動傳動軸(600)或傳動軸(600)驅動磁盤(400)轉動，使該具中置磁組(40)之磁盤(400)能相對第一、二磁列組(20、30)之磁盤(200、300)產生高速相對運動，又該中置磁組(40)係由垂直運動方向充磁、且沿運動方向間隔排列之至少一第三磁性件(41C)所組成，各該第三磁性件(41C)可以選自一永久磁鐵，令該第三磁性件(41C)兩端磁極與相對第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21C、31C)激磁後磁極呈同極相對【如第十五圖所示，例如中置磁組(40)之第三磁性件(41C)相對磁極係呈N極時、則第一磁列組(20)之第一磁性件(21C)激磁後之相對磁極需為N極，而中置磁組(40)之第三磁性件(41C) 相對磁極係呈S極時、則第二磁列組(30)之第二磁性件(31C)激磁後之相對磁極需為S極】；至於，該感應開關組(50)包含有設在對向場磁組(10)第一、二磁列組(20、30)之至少一給電檢知器(51)、至少一斷電檢知器(52)及設於中置磁組(40)之至少一感應器(55)，供控制第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21C、31C)之線圈是否連通電源予以給電。其中該給電檢知器(51)係設於該第一磁列組(20)之第一磁性件(21C)或第二磁列組(30)之第二磁性件(31C)相對中置磁組(40)的磁極中央【本發明較佳實施例設於第一磁列組(20)一側】，而該斷電檢知器(52)分設於第一磁列組(20)之相鄰第一磁性件(21C)或第二磁列組(30)之相鄰第二磁性件(31C)的磁隙(25、35)中央【本發明較佳實施例設於第一磁列組(20)一側】，至於該感應器(55)係設於該中置磁組(40)之第三磁性件(41C)對應給電檢知器(51)與斷電檢知器(52)之一端磁極中央，供中置磁組(40)第三磁性件(41C)上之該感應器(55)於檢知對向場磁組(10)上的給電檢知器(51)時，可操控電源與該對應第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21C、31C)線圈連通給電【如第十七、十八圖所示】，使第一、二磁性件(21C、31C)因激磁作用而磁化成垂直運動方向充磁之電磁鐵，另該感應器(55)於檢知對向場磁組(10)上的斷電檢知器(52)【如第十九圖所示】，可以切斷電源與該對應第一、二磁性件(21C、31C) 之線圈的連通，形成不給電狀態【如第十九、二十圖所示】，使第一、二磁性件(21C、31C)不會被磁化成電磁鐵。

關於本發明半主動電磁彈射馬達結構第三較佳實施例於實際作動時，則係如第十七~二十圖所示，其中第十七、十八圖是給電之運轉狀態，而第十九、二十圖係不給電之運轉狀態。

如第十七圖所示，以中置磁組(40)相對對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)由右向左運動為例，當中置磁組(40)第三磁性件(41C)中的感應器(55)與對向場磁組(10)中第一磁列組(20)上的給電檢知器(51)對應時，則電源對第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21C、31C)分別給電，使該第一、二磁性件(21C、31C)分別被激磁後，該第一、二磁性件(21C、31C)與中置磁組(40)第三磁性件(41C)的相對磁極分別形成同極相對狀【如第三磁性件(41C)與第一磁性件(21C)相對磁極呈N-N相對、而第三磁性件(41C)與第二磁性件(31C)相對磁極呈S-S相對】，令中置磁組(40)第三磁性件(41C)與第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21C、31C)形成同極相斥、且沿著運動方向的大順推力【如第十七、十八圖所示】，故可克服其磁阻效應，減少其驅動之磁阻力，達到節能之目的，且能增大有利於對向場磁組(10)運動的磁助力，提高能源轉換效率；而如第十九圖所示，當中置磁組(40)第三磁性件 (41C)中的感應器(55)對應對向場磁組(10)中第一磁列組(20)上的斷電檢知器(52)時，則電源中斷對第一、二磁列組(20、30)之第一、二磁性件(21C、31C)的線圈給電【如第十九、二十圖所示】，使該第一、二磁性件(21C、31C)不會被激磁形成兩端具同極磁極之電磁鐵，而不生同極相斥的前擋力，故能減少磁阻及動能損耗，同時該中置磁組(40)之第三磁性件(41C)可相對對向場磁組(10)之第一、二磁列組(20、30)的第一、二磁性件(21C、31C)導磁體產生自然磁吸力，而能有效的節能且提高其輸出動力。

經由上述的說明可知，本發明能透過對向場磁組之第一、二磁列組的第一、二磁性件相對中置磁組之第三磁性件運動前段給電形成同極相斥、且沿著運動方向的大順推力，而克服其磁阻效應，減少其驅動之磁阻力，達到節能之目的，同時在運動後段可以斷電而不生同極相斥的前擋力，進而能減少磁阻及動能損耗，並且讓該對向場磁組與中置磁組產生自然磁吸力，能增大有利於運動方向的磁助力，而能有效的節能且提高其輸出動力，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 (7)

1. 一種半主動電磁彈射馬達結構，其係由至少一對向場磁組、至少一中置磁組及至少一感應開關組所組成，其中該等對向場磁組與該等中置磁組可被分別定義為可相對運動之轉子或定子；所述之對向場磁組具有相互平行、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排列的二個或二個以上之第一磁性件所組成，且各該第一磁性件係呈垂直運動方向充磁，而相鄰之第一磁性件間可以分別具有一磁隙，又相鄰之第一磁性件中對應第二磁列組之磁極呈同極相鄰，另該第二磁列組係由沿運動方向間隔排列的二個或二個以上之第二磁性件所組成，且各該第二磁性件係呈垂直運動方向充磁，而相鄰之第二磁性件間可以分別具有一磁隙，另各該第二磁列組之第二磁性件及磁隙與第一磁列組之第一磁性件及磁隙呈同位相對，又該第二磁列組之第二磁性件與該第一磁列組之第一磁性件的相對磁極係呈異極相對；另所述之中置磁組係由垂直運動方向激磁、且沿運動方向間隔排列之至少一第三磁性件所組成，又該第三磁性件兩端磁極與相對第一、二磁列組之第一、二磁性件磁極於給電後呈同極相對；至於所述之感應開關組包含有設在對向場磁組之至少一給電檢知器、至少一斷電檢知器及設於中置磁組之至少一感應器所構成，其中各該給電檢知器係設於該第一磁列組之第一 磁性件或第二磁列組之第二磁性件相對中置磁組的磁極中央，而該斷電檢知器分設於第一磁列組之相鄰第一磁性件或第二磁列組之相鄰第二磁性件的磁隙中央，至於該感應器係設於該中置磁組之第三磁性件對應給電檢知器與斷電檢知器之一端磁極中央；藉此，用以供該中置磁組第三磁性件上之該感應器於檢知對向場磁組上的給電檢知器時，可對中置磁組之第三磁性件或對向場磁組之第一、二磁性件連通給電，使被給電之第三磁性件或第一、二磁性件因激磁作用而磁化成垂直運動方向充磁之電磁鐵，令該第三磁性件兩端磁極與相對第一、二磁列組之第一、二磁性件磁極於給電後呈同極相對，另該感應器於檢知對向場磁組上的斷電檢知器，可以切斷電源形成不給電狀態。
2. 如申請專利範圍第1項所述之半主動電磁彈射馬達結構，其中該對向場磁組之第一磁列組可設於一磁盤上，而該第二磁列組可設於一磁盤上，且前述第一、二磁列組之磁盤固設於一傳動軸上，又該中置磁組可設於一磁盤上，且該磁盤樞設於一傳動軸上，供中置磁組之磁盤相對傳動軸轉動，使該具中置磁組之磁盤能相對第一、二磁列組之磁盤產生高速相對運動。
3. 如申請專利範圍第1項所述之半主動電磁彈射馬達結構，其中該對向場磁組之第一、二磁性件可以選自永久磁鐵，而中置磁組之各該第三磁性件可以選自一線圈件，且各該第三磁性件係於一導磁體上繞設一連接有一電源之線圈所構成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之半主動電磁彈射馬達結構，其中該對向場磁組之第一、二磁性件可以選自一線圈件，且各該第一、二磁性件係於一導磁體上繞設一連接有一電源之線圈所構成，而中置磁組之各該第三磁性件可以選自一永久磁鐵。
5. 如申請專利範圍第1或3或4項所述之半主動電磁彈射馬達結構，其中該對向場磁組之第一磁列組的相鄰第一磁性件對應第二磁列組一端之磁極為同極相鄰。
6. 如申請專利範圍第1或3或4項所述之半主動電磁彈射馬達結構，其中該對向場磁組之第一磁列組的相鄰第一磁性件對應第二磁列組一端之磁極為異極相鄰。
7. 如申請專利範圍第1項所述之半主動電磁彈射馬達結構，其中該對向場磁組之第一、二磁列組之磁隙寬度可以是0。