CN1893239A

CN1893239A - 利用电流控制驱动的补偿强化装置

Info

Publication number: CN1893239A
Application number: CN 200510082670
Authority: CN
Inventors: 刘明华; 陈定福; 简金榜
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-08
Filing date: 2005-07-08
Publication date: 2007-01-10

Abstract

一种利用电流控制驱动的补偿强化装置，其包含有一容室、一物件、一线圈及至少一磁性体；其中，该物件具一长度及外缘形状对应该容室内缘形状而可摆动地设于该容室内；该线圈设于该容室外侧，该线圈连接一电路，该电路提供该线圈一电流，用以驱动该物件移动；该磁性体其设于该容室外，用以该线圈通电时，该磁性体磁力线被该线圈磁力线导引，用以补偿强化作用该物件的磁力线，则加强对该物件的作用力，具有省电且又可增强驱动该物件的功效。

Description

利用电流控制驱动的补偿强化装置

技术领域

本发明是关于一种补偿磁力线的装置，特别是指利用电流控制驱动的补偿强化装置。

背景技术

传统的利用电流控制驱动一物件的装置，如一马达、一旋转型泵、继电器或磁力加速器等，其构件大体主要包含一组通电的线圈所产生磁力而行相对运动于一磁性件，请参阅图1，其中该旋转型泵大体包含二线圈91、一U形导磁体92、一容室93及一具磁性转子94，该二线圈91缠绕于该导磁体92并连接一电路(图中未示)，该容室93设于该导磁体92两外端之间，该转子94轴设于该容室93内，该转子94一端设有一水轮(图中未示)，则该二线圈91通电后，该导磁体92两外端的磁极推斥该转子94旋转，达成推动一流体功效。

另一种泵属线性运动泵如美国专利第6,364,003号，其在一容室内设置有五个磁石，该容室贯穿有若干个开孔，而利用一可变电流方向的线圈来驱动其中一磁石往复移动，达成交换推动二流体的泵功效。

前述马达或泵等均系利用一电流供给一线圈驱动/相对运动于一磁性件或可被磁力作用的材质，而达成转动或移动的功效，其若要增加驱动力(马力)，则唯有增加电流、增加线圈匝数或增加该磁性件磁力。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种利用电流控制驱动的补偿强化装置，其可提升作用力。

本发明的次一目的在于提供一种利用电流控制驱动的补偿强化装置，其具省电功效。

为达成前述的目的，本发明提供一种利用电流控制驱动的补偿强化装置，一种利用电流控制驱动的补偿强化装置，其包括：

一容室；

一物件，其具一长度及外缘形状对应该容室内缘形状而可摆动地设于该容室内；

一线圈，其设于该容室外侧，该线圈连接一电路，该电路提供该线圈一电流，用以驱动该物件移动；

至少一磁性体，其设于该容室外，用以该线圈通电时，该磁性体磁力线被该线圈磁力线导引。

以下，兹举本发明的若干较佳实施例，并配合图式做进一步的详细说明如后。

附图说明

图1：传统旋转型泵的构造示意图。

图2A：本发明较佳实施例(一)的剖视示意图。

图2B：本发明较佳实施例(二)的剖视示意图。

图3A：本发明较佳实施例(三)的剖视示意图。

图3B：本发明较佳实施例(四)的剖视示意图。

图4A：本发明较佳实施例(五)的剖视示意图。

图4B：本发明较佳实施例(六)的剖视示意图。

图5A：本发明较佳实施例(七)的剖视示意图。

图5B：本发明较佳实施例(八)的剖视示意图。

图6A：本发明较佳实施例(九)的剖视示意图。

图6B：本发明较佳实施例(十)的剖视示意图。

图7：本发明较佳实施例(十一)的剖视示意图。

图8：本发明较佳实施例(十二)的剖视示意图。

图9：本发明较佳实施例(十三)的构造示意图。

附件一：使用FLUX2D有限软体分析本发明图8结构磁力线分布图及磁通密度分布图。

附件二：使用FLUX2D有限软体分析本发明图8结构电磁力VS.该物件位置比较图(+：无磁性体元件，◇：有磁性体元件)。

具体实施方式

请参阅图2A及图2B，本发明所揭利用电流控制驱动的补偿强化装置，其包含一容室11、一物件12、一线圈13及至少一磁性体14。

该物件12其具一长度及外缘形状对应该容室11内缘形状而可摆动地设于该容室11内，该物件12设为一磁石或可被磁力作用的材质如铁、钴、镍、非晶质材料或超导体等。

该线圈13设于该容室11外侧，该线圈13连接一电路，该电路提供该线圈13一电流，用以驱动该物件12移动如往复运动。

该磁性体14设于该容室11外，用以该线圈13通电时，该磁性体14磁力线被该线圈13磁力线导引，而补偿强化该线圈13磁力线，进而增强对该物件12的作用力。

本发明进一步阐述该磁性体14的空间结构及作用原理如下：

1.请参阅图2A，该物件12系一磁石，其磁极位于左右方向(依图为准)，该线圈13上下方式缠绕(依图为准)于该容室11外侧面，则该线圈13所产生磁极位于左右方向用以驱动该物件12行线性运动，该磁性体14设为一块体设于该线圈13外侧面，其磁力线的出入方向对应该线圈13磁力线的出入方向，其意即该磁性体14的磁极位于左右方向，则在该线圈13及该磁性体14的对应磁极为不同时，该磁性体14的磁力线会被该线圈13磁力线导引，补偿强化该线圈13的磁极，换言之，两相异磁极相交，彼此缩短磁路，增强磁极的磁力；另者，请参阅图2B，该磁性体14设为一中空柱状体套接于该线圈13外侧面，亦可达成功效；再者，该磁性体(14)可设于该容室(11)及该线圈(13)之间，亦可达成功效。

2.请再参阅图2A，该物件12系一磁石，其磁极位于左右方向(依图为准)，该线圈13上下方式缠绕(依图为准)于该容室11外侧面，则该线圈13所产生磁极位于左右方向用以驱动该物件12，该磁性体14设为一块体设于该线圈13外侧面，其磁力线的出入方向对应该线圈13绕线方向，其意即该磁性体14的磁极位于上下方向(依图为准)，则对应于该线圈13的该磁性体14一端的磁力线会被该线圈13磁力线导引，补偿强化该线圈13的其中一磁极，亦可达成前述功效；另者，请参阅图2B，该磁性体14设为一中空柱状体套接于该线圈13外侧面，亦可达成前述功效；再者，该磁性体14可设于该容室11及该线圈13之间，亦可达成功效。

3.请参阅图3A，据图2A更包含一导磁体15，其设于该线圈13及磁性体14之间而包覆该线圈13及该容室11，则该导磁体15可更有效导引磁路，更补偿强化磁力。

4.请参阅图3B，据图2B更包含一导磁体15，其设于该线圈13及磁性体14之间而包覆该线圈13及该容室11，则该导磁体15可更有效导引磁路，更补偿强化磁力。

5.请参阅图4A，本发明可将图3A的该磁性体14换置于该线圈13及该导磁体15间。

6.请参阅图4B，本发明可将图3B的该磁性体14换置于该线圈13及该导磁体15间。

7.请参阅图5A，本发明可将图4A的该线圈13换置于该导磁体15外侧面，当然，前述构造，该导磁体15包覆该磁性体14及该容室11。

8.请参阅图5B，本发明可将图4B的该线圈13换置于该导磁体15外侧面，当然，前述构造，该导磁体15包覆该磁性体14及该容室11。

9.请参阅图6A，本发明可将图5A的该磁性体14换置于该线圈13及该导磁体15间，当然，前述构造，该导磁体15包覆该容室11。

10.请参阅图6B，本发明可将图5B的该磁性体14换置于该线圈13及该导磁体15间，当然，前述构造，该导磁体15包覆该容室11。

本发明中设有该导磁体15的结构又可为如下设计：

1.该容室11两端具开口，该导磁体15两端分别经由该容室11一端而弯折延伸至该容室11内部一适当深度，亦可导引磁路而达成功效，本发明特将前述构造以图7为代表示意，其由图3A衍生。

2.该容室11两端具开口而分别设另一导磁体15’，该另一导磁体15’一端位于该容室11内部，其另一端抵接该导磁体15，本发明特将前述构造以图8为代表示意，其由图3A衍生。

本发明亦对图8结构进行FLUX2D有限软体分析，其磁力线分布图及磁通密度分布图(附件一)，及电磁力VS.该物件12位置比较图(附件二，+：无磁性体元件，◇：有磁性体元件)，由附件一及二的分析，可知本发明的该磁性体14磁力线能被该线圈13磁力线导引，而具补偿强化功效。

请参阅图9，前述本发明具该导磁体15结构，其可为如下设计，使得该物件12行旋转运动。

该导磁体15系一条状体弯折环绕成不封闭形状而具缺口，该容室11邻设于该导磁体15两端之间，该线圈13缠绕该导磁体15中段部位上，该物件12系一磁石可轴设于该容室11内或以磁浮方式设于该容室11内，该磁性体14抵接该线圈13或该导磁体15，其中该磁性体14磁力线的出入方向对应该线圈13磁力线的出入方向或该磁性体14磁力线的出入方向对应该线圈13绕线方向，亦可达到本功效；进一步，前述结构更包含另一线圈缠绕该导磁体15中段部位上并连接该电路，亦可达到本功效。

再者，前述本发明的该物件12行线性运动的结构，其中该物件12系一磁石通过该线圈13内部而又产生另一电流，则本发明更包含一回授电路用以将该另一电流回授至该电路，用以更具补偿强化功效。

本发明所揭利用电流控制驱动的补偿强化装置，其具有以下特点：

1.通过设置该磁性体14，则不用增加电流、增加线圈匝数或增加该物件12磁力，即可补偿强化该线圈13对该物件12的作用力。

2.若该物件12系一磁石通过该线圈13内部，则会产生另一电流(即一反电动势)，而节省该电路所提供电流，又该磁性体14扮演补偿强化角色，本发明不减损该线圈13对该物件12的作用力。

Claims

1.一种利用电流控制驱动的补偿强化装置，其包括：

一容室；

2.依据权利要求1所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该物件系一磁石通过该线圈内部而生另一电流，还包括一回授电路用以将该另一电流回授至该电路，用以更具补偿强化功效。

3.依据权利要求1所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该磁性体磁力线的出入方向对应该线圈磁力线的出入方向。

4.依据权利要求3所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其还包括一导磁体；

该导磁体系一条状体弯折环绕成不封闭形状而具缺口；

该容室邻设于该导磁体两端之间；

该线圈缠绕该导磁体中段部位上。

5.依据权利要求1所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该磁性体磁力线的出入方向对应该线圈绕线方向。

6.依据权利要求5所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其还包括一导磁体；

该导磁体系一条状体弯折环绕成不封闭形状而具缺口；

该容室邻设于该导磁体两端之间；

该线圈缠绕该导磁体中段部位上。

7.依据权利要求4或6所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其还包括另一线圈缠绕该导磁体中段部位上。

8.依据权利要求5所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，

该线圈设于该容室外侧面上；

还包括一导磁体，其设于该线圈外侧面上而包覆该线圈及该容室。

9.依据权利要求8所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该容室两端具开口，该导磁体两端分别经由该容室一端而弯折延伸至该容室内部一适当深度。

10.依据权利要求8所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该容室两端具开口而分别设另一导磁体，该另一导磁体一端位于该容室内部，其另一端抵接该导磁体。

11.依据权利要求8、9或10所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该磁性体设于该导磁体外侧面。

12.依据权利要求8、9或10所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该磁性体设于该线圈及该导磁体之间。

13.依据权利要求5所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，

该线圈设于该容室外侧；

还包括一导磁体，其设于该线圈及该容室之间而包覆该容室。

14.依据权利要求13所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该容室两端具开口，该导磁体两端分别经由该容室一端而弯折延伸至该容室内部一适当深度。

15.依据权利要求13所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该容室两端具开口而分别设另一导磁体，该另一导磁体一端位于该容室内部，其另一端抵接该导磁体。

16.依据权利要求13、14或15所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该磁性体设于该容室及该导磁体之间。

17.依据权利要求13、14或15所述利用电流控制驱动的补偿强化装置，其中，该磁性体设于该线圈及该导磁体之间。