JP2003245000A - Generator and power generating apparatus - Google Patents

Generator and power generating apparatus

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JP2003245000A
JP2003245000A JP2002043012A JP2002043012A JP2003245000A JP 2003245000 A JP2003245000 A JP 2003245000A JP 2002043012 A JP2002043012 A JP 2002043012A JP 2002043012 A JP2002043012 A JP 2002043012A JP 2003245000 A JP2003245000 A JP 2003245000A
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JP
Japan
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winding
generator
inductance
permanent magnet
power
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Application number
JP2002043012A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiko Asada
和彦 麻田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a generator with high efficiency. <P>SOLUTION: This generator includes a first object 106 having windings 102, 103 and 104, and a second object 107 having an iron core 109, and permanent magnets 111, 112, 113 and 114. Inductance is set so as to be asymmetric relative to a straight axis, thus providing the generator 101 with high efficiency by making effective use of reluctance force. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、水力、火力、原子
力、あるいは自然エネルギーから得られる回転運動など
の機械パワーを電気パワーに変換し、各種の負荷に供給
する発電機および発電装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a generator and a generator for converting mechanical power such as rotary motion obtained from hydraulic power, thermal power, nuclear power, or natural energy into electric power and supplying it to various loads. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】特開平11−150928号に開示され
た従来の技術は、図9に示すように自転車用発電機1
を、ステータ部2、ロータ部3から構成し、発電用コイ
ル8およびマグネット14を設けたものであった。
2. Description of the Related Art A conventional technique disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 11-150928 is a bicycle generator 1 as shown in FIG.
Is composed of a stator portion 2 and a rotor portion 3, and is provided with a power generation coil 8 and a magnet 14.

【0003】このような構成により、既存の自転車にも
後付けで取り付けることができ、ステータ部2に設けら
れた発電用コイル8とロータ部3のマグネット14とが
対向した状態となり、車輪17の回転によって、発電を
行うものとなっている。
With such a structure, it can be retrofitted to an existing bicycle, and the power generation coil 8 provided in the stator portion 2 and the magnet 14 of the rotor portion 3 face each other, and the wheels 17 rotate. Is used to generate electricity.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の技
術においては、マグネット14と発電コイル8との間隔
を小として発電コイル8を通る磁束を強くするという内
容は述べられているが、あくまでもマグネットすなわち
永久磁石と、発電用コイルすなわち巻線による電磁力を
利用した発電作用のみを示したものであり、巻線のイン
ダクタンス値はほぼ一定となる構成により、巻線のイン
ダクタンスの変化を利用した発電などは全く行わない構
成となっているものであった。
In the above-mentioned conventional technology, the content of the magnet 14 and the magneto coil 8 is made small so that the magnetic flux passing through the magneto coil 8 is strengthened. It shows only the power generation action using the electromagnetic force by the magnet, that is, the permanent magnet and the power generation coil, that is, the winding, and the change in the inductance of the winding is used because the inductance value of the winding is almost constant. It was a structure that did not generate electricity at all.

【0005】したがって、例えば同一の巻線を用いて、
効率良く発電を行うためには、自ずから使用される永久
磁石を大とするか、強力なものとする必要があり、コス
トや形状の点で不利なものとなるという第1の課題があ
った。
Therefore, for example, using the same winding,
In order to efficiently generate power, the permanent magnet used by itself must be large or strong, which is disadvantageous in terms of cost and shape.

【0006】本発明は、前記第1の課題を解決するため
のものであって、特に巻線のインダクタンスの変化を合
理的に利用して、コストや形状面で有利でありかつ、効
率の高い発電動作を実現するものである。
The present invention is intended to solve the above-mentioned first problem, and is particularly advantageous in terms of cost and shape and high in efficiency by reasonably utilizing the change in the inductance of the winding. It realizes a power generation operation.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、巻線を有する第1の物体と、鉄心と永久磁
石を有する第2の物体からなり、前記巻線のインダクタ
ンスは直軸に対して非対称であり、機械パワー(相対運
動)を電気パワーに変換することにより、巻線のインダ
クタンスの変化に起因して発生するリラクタンス力を介
して発電動作をさせ、コストや形状面で有利でありか
つ、効率の高い発電動作を実現するものである。
In order to solve this problem, the present invention comprises a first object having a winding wire and a second object having an iron core and a permanent magnet, and the inductance of the winding wire is direct. It is asymmetric with respect to the axis, and by converting mechanical power (relative motion) into electrical power, power is generated through the reluctance force generated due to the change in the inductance of the windings, and in terms of cost and shape. This is an advantageous and highly efficient power generation operation.

【0008】[0008]

【発明の実施形態】本発明の請求項1に記載の発明は、
巻線を有する第1の物体と、前記第1の物体に対し相対
運動可能に設けられ鉄心と永久磁石を有する第2の物体
を備え、前記巻線は、巻線のインダクタンスが直軸に対
して非対称であり、かつ、前記第1の物体と前記第2の
物体との相対運動を入力として電気パワーを出力するこ
とにより、前記永久磁石と前記巻線の電流との相互作用
による電磁力に加え、巻線のインダクタンスの変化に起
因して発生するリラクタンス力を介して発電動作をさ
せ、コストや形状面で有利でありかつ、効率の高い発電
動作を実現する発電機を提供するものである。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The invention according to claim 1 of the present invention is
A first object having a winding and a second object having a core and a permanent magnet provided so as to be movable relative to the first object are provided, and the winding has an inductance of the winding with respect to a direct axis. Is asymmetrical, and outputs electric power with the relative motion between the first object and the second object as input, so that electromagnetic force due to interaction between the permanent magnet and the current of the winding is generated. In addition, the present invention provides a generator that enables power generation operation through the reluctance force that occurs due to the change in the inductance of the winding, which is advantageous in terms of cost and shape, and realizes highly efficient power generation operation. .

【0009】また請求項2記載の発明は、請求項1記載
の発電機の巻線のインダクタンスが極大点は、前記巻線
と永久磁石の相互作用によって発生する起電力の絶対値
の極大点よりも進んだ位相としたことにより、前記永久
磁石と前記巻線の電流による電磁力と、前記巻線のイン
ダクタンス変化に起因して発生するリラクタンス力の両
方をより、合理的に利用でき、より高効率が得るもので
ある。
According to a second aspect of the invention, the maximum point of the inductance of the winding of the generator of the first aspect is the maximum point of the absolute value of the electromotive force generated by the interaction between the winding and the permanent magnet. By adopting the advanced phase as well, both the electromagnetic force due to the current of the permanent magnet and the winding and the reluctance force generated due to the change in the inductance of the winding can be more reasonably utilized and higher You get efficiency.

【0010】また請求項3記載の発明は、請求項1また
は請求項2記載のいずれか1項記載の発電機の永久磁石
の厚さが不均一としたことにより、比較的簡単な構成で
実現でき、リラクタンス力の活用による高効率の発電動
作を実現するものである。
The invention according to claim 3 is realized with a relatively simple structure because the thickness of the permanent magnet of the generator according to claim 1 or 2 is uneven. It is possible to realize highly efficient power generation operation by utilizing reluctance power.

【0011】また請求項4記載の発明は、請求項1から
請求項3のいずれか1項に記載の発電機の巻線に接続さ
れた電気回路を有し、前記電気回路はスイッチング素子
と前記スイッチング素子をオンオフする駆動回路と位置
検知回路を有し、前記位置検知回路は第1の物体と第2
の物体の相対位置を検知して、前記駆動回路に出力する
ことにより、前記巻線に流れる電流の位相を、装置が高
効率で運転される状態に保つことができることから、非
常に高効率の発電動作を行うものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an electric circuit connected to the winding of the generator according to any one of the first to third aspects, wherein the electric circuit includes a switching element and the switching element. It has a drive circuit for turning on and off the switching element and a position detection circuit, and the position detection circuit includes a first object and a second object.
By detecting the relative position of the object and outputting it to the drive circuit, the phase of the current flowing in the winding can be maintained in a state in which the device is operated with high efficiency, so The power generation operation is performed.

【0012】[0012]

【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。EXAMPLES Next, specific examples of the present invention will be described.

【0013】(実施例1)図1は本発明の第1の実施例
における発電装置の構成図を示している。発電機101
は、3相の巻線102、103、104を有しており、
巻線102、103、104に接続された電気回路10
5を有している。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram of a power generator according to a first embodiment of the present invention. Generator 101
Has three-phase windings 102, 103, 104,
Electrical circuit 10 connected to windings 102, 103, 104
Have five.

【0014】巻線102、103、104は固定された
第1の物体106に設けられており、一方第2の物体1
07は、軸108を中心として、回転自在に設けられた
ものであり、珪素鋼板を積層して構成した鉄心109と
永久磁石111、112、113、114を有するもの
となっている。
The windings 102, 103, 104 are provided on a fixed first object 106, while the second object 1
07 is rotatably provided around the shaft 108, and has an iron core 109 and permanent magnets 111, 112, 113, 114 which are formed by laminating silicon steel plates.

【0015】電気回路105は、IGBTによって構成
したスイッチング素子121、122、123、12
4、125、126と、電解形のコンデンサ127、ス
イッチング素子121、122、123、124、12
5、126をオンオフする駆動回路128、3個のホー
ルIC131、132、133によって構成した位置検
知回路134を有している。
The electric circuit 105 includes switching elements 121, 122, 123, 12 composed of IGBTs.
4, 125, 126, electrolytic capacitor 127, switching elements 121, 122, 123, 124, 12
The drive circuit 128 for turning on and off 5, 126 has a position detection circuit 134 composed of three Hall ICs 131, 132, 133.

【0016】位置検知回路134は第1の物体106と
第2の物体107の相対位置を検知して、駆動回路12
8に出力する作用がある。
The position detection circuit 134 detects the relative positions of the first object 106 and the second object 107, and the drive circuit 12
There is a function to output to 8.

【0017】電気回路105には、さらに抵抗器によっ
て構成された負荷140が接続されており、機械パワー
を電気パワーに変換して負荷140に出力するものとな
っている。
A load 140 composed of a resistor is further connected to the electric circuit 105, which converts mechanical power into electric power and outputs the electric power to the load 140.

【0018】図2は、第2の物体107の構成を詳細に
示したものである。
FIG. 2 shows the configuration of the second object 107 in detail.

【0019】本実施例では永久磁石111、112はス
トロンチウム型のフェライト磁石で厚さ7mmのものを
用いており、永久磁石113、114はネオジウム型で
厚さ1.2mmのものを用いている。
In this embodiment, the permanent magnets 111 and 112 are strontium type ferrite magnets having a thickness of 7 mm, and the permanent magnets 113 and 114 are neodymium type magnets having a thickness of 1.2 mm.

【0020】一般に永久磁石の厚さを薄くすると、減磁
に対する耐量が減少して信頼性に問題が生ずるが、本実
施例においては、厚さが薄い永久磁石113、114を
ネオジウム型としたことにより、十分な減磁耐量を持
ち、高い信頼性を確保するものとなっている。
Generally, if the thickness of the permanent magnets is made thin, the durability against demagnetization is reduced, which causes a problem in reliability. However, in this embodiment, the thin permanent magnets 113 and 114 are made of neodymium type. Has a sufficient demagnetization resistance and ensures high reliability.

【0021】永久磁石111、112、113、114
が磁路に存在すると、ほぼ真空中の透磁率として作用す
るため、インダクタンスの値は厚さが薄い永久磁石11
3、114の位相では大となり、逆に厚さが厚い永久磁
石111、112の位相では小となる。
Permanent magnets 111, 112, 113, 114
Exists in the magnetic path, it acts almost as a magnetic permeability in a vacuum, so that the inductance value of the permanent magnet 11 is small.
It becomes large in the phase of 3 and 114, and conversely becomes small in the phase of the thick permanent magnets 111 and 112.

【0022】極性については、永久磁石111、114
は外側にN極を配して鉄心109に接着しており、永久
磁石112、113は外側にS極を配しているため、永
久磁石111、112、113、114により発生する
磁界の向き、すなわち直軸またはd軸と呼ばれる向きは
右向きとなり、直交する向きが横軸またはq軸と呼ばれ
る向きとなるがこれは上向きで図示されることになる。
Regarding the polarity, the permanent magnets 111 and 114
Has an N pole on the outside and is bonded to the iron core 109, and the permanent magnets 112, 113 have an S pole on the outside. Therefore, the direction of the magnetic field generated by the permanent magnets 111, 112, 113, 114, That is, the direction called the straight axis or the d axis is the right direction, and the direction orthogonal to the horizontal axis is the direction called the q axis, but this is shown as the upward direction.

【0023】図3は、本実施例の発電機101のインダ
クタンスL、またインダクタンスLの変化によって発生
するリラクタンストルクTr、回転によって永久磁石1
11、112、113、114の磁界が巻線102、1
03、104を切って発生する誘導起電力Eを示してい
る。
FIG. 3 shows the inductance L of the generator 101 of this embodiment, the reluctance torque Tr generated by the change of the inductance L, and the permanent magnet 1 by rotation.
Magnetic fields of 11, 112, 113 and 114 are applied to the windings 102 and 1
The induced electromotive force E generated by cutting 03 and 104 is shown.

【0024】本実施例では発電機101は、回転する構
造であるため、リラクタンス力はリラクタンストルクと
して表現されるものとなる。
In the present embodiment, since the generator 101 has a rotating structure, the reluctance force is expressed as reluctance torque.

【0025】なお、図3におけるリラクタンストルクT
rについては巻線の電流を一定とした条件において、回
転の向きと逆方向に発生するものを正とし、発電機とし
ての入力トルクを示す極性で示したものとなっており、
インダクタンスをθで微分した値dL/dθに比例した
ものとなる。
The reluctance torque T in FIG.
Regarding r, under the condition that the current of the winding is constant, what is generated in the direction opposite to the direction of rotation is positive, and it is shown by the polarity showing the input torque of the generator.
It is proportional to the value dL / dθ obtained by differentiating the inductance by θ.

【0026】したがって、インダクタンスが極大点とな
るのは、Lmaxであるが、これは誘導起電力Eの最大
点であるθ=0の点よりも大きい+π/4の位置とな
る。
Therefore, the maximum value of the inductance is Lmax, which is + π / 4, which is larger than the point of θ = 0, which is the maximum point of the induced electromotive force E.

【0027】巻線と永久磁石の相互作用、すなわちフレ
ミングの左手の法則により吸収される機械パワーは、巻
線電流が同一の場合には誘導起電力Eに比例するものな
るため、本実施例では発生する起電力の絶対値の極大
点、すなわちθ=0よりもπ/4だけ進んだ位相でイン
ダクタンスLの極大点が存在している構成となってい
る。
Since the interaction between the winding and the permanent magnet, that is, the mechanical power absorbed by Fleming's left-hand rule is proportional to the induced electromotive force E when the winding current is the same, in the present embodiment. The configuration is such that the maximum point of the absolute value of the electromotive force generated, that is, the maximum point of the inductance L exists at a phase advanced by π / 4 from θ = 0.

【0028】このように本実施例では、永久磁石11
1、112、113、114の厚さを、不均一としたこ
とにより、巻線102、103、104のインダクタン
スは第2の物体107の回転に応じて変化し、かつ永久
磁石111、112、113、114による磁界の方
向、すなわち直軸に対して非対称なインダクタンスとな
り、図3に示すように、θ=0において、誘導起電力E
とリラクタンストルクTrの値は、いずれもほぼ絶対値
が最大となっており、かつ正の向きとなっていることか
ら、すなわちは同一の巻線電流で、最も機械パワーを大
きく吸収できる構成が実現されているものとなる。
As described above, in this embodiment, the permanent magnet 11 is used.
By making the thicknesses of 1, 112, 113, 114 non-uniform, the inductance of the windings 102, 103, 104 changes according to the rotation of the second object 107, and the permanent magnets 111, 112, 113. , 114, the inductance is asymmetric with respect to the direction of the magnetic field, that is, the direct axis, and as shown in FIG.
Since the absolute values of both the reluctance torque Tr and the reluctance torque Tr are almost the maximum and are in the positive direction, the structure that can absorb the most mechanical power with the same winding current is realized. Has been done.

【0029】よって、少ない巻線電流でも大きな機械パ
ワーが吸収できるものとなり、その分巻線の巻数当たり
では、高電圧となり、出力の電気パワーが大となるもの
となって、効率の良い発電動作ができるものとなる。
Therefore, a large amount of mechanical power can be absorbed even with a small amount of winding current, a high voltage is generated per the number of turns of the winding, and the output electric power becomes large, resulting in efficient power generation operation. Will be possible.

【0030】図4は、本実施例の位置検知回路134の
出力信号(ア)、(イ)、(ウ)と、駆動回路128の
出力信号(エ)(オ)(カ)(キ)(ク)(ケ)の論理
を示しており、スイッチング素子121、122、12
3、124、125、126はHighでゲートがオン
するものとなっている。
FIG. 4 shows the output signals (a), (a) and (c) of the position detection circuit 134 of this embodiment and the output signals (d) (e) (f) (ki) () of the drive circuit 128. (H) (H) logic, and the switching elements 121, 122, 12
The gates 3, 124, 125, and 126 are turned on at High.

【0031】位置検知回路131はaの位置、位置検知
回路132はbの位置、位置検知回路133はcの位置
にそれぞれ設けているものであり、第2の物体107が
反時計方向に回転するに従って、(ア)(イ)(ウ)の
相順で順々にHighの論理が順番に出力され、それに
応じて駆動回路128からの出力も、順序正しく、スイ
ッチング素子121、122、123、124、12
5、126に対して運転がなされるものとなっている。
The position detecting circuit 131 is provided at the position a, the position detecting circuit 132 is provided at the position b, and the position detecting circuit 133 is provided at the position c, respectively, and the second object 107 rotates counterclockwise. Accordingly, the logic of High is sequentially output in the phase order of (A), (B), and (C), and accordingly, the output from the drive circuit 128 is also in order and the switching elements 121, 122, 123, and 124 are output in order. , 12
5,126 are operated.

【0032】このように、位置検知回路134からの信
号によって駆動回路の運転がなされることにより、巻線
102、103、104の電流は、ほぼq軸上となり、
すなわちθ=0の位相で流されるものとなるが、前述し
たごとく、リラクタンストルクと誘導起電力(フレミン
グの左手の法則)で発生するトルクは、どちらともほぼ
θ=0にて、ほぼ最大の物となることから、効率良く機
械パワーが吸収され、永久磁石だけによる場合よりも、
高電圧が巻線102、103、104から発生させるこ
とができるものとなり、極めて効率の良い発電装置が実
現されるものとなる。
As described above, the drive circuit is operated by the signal from the position detection circuit 134, so that the currents in the windings 102, 103 and 104 are substantially on the q-axis.
That is, the phase is θ = 0, but as described above, the reluctance torque and the torque generated by the induced electromotive force (Fleming's left-hand rule) are both about θ = 0 and almost maximum. Therefore, mechanical power is efficiently absorbed, and compared with the case where only permanent magnets are used,
A high voltage can be generated from the windings 102, 103, 104, and an extremely efficient power generator can be realized.

【0033】なお、電圧が高すぎた場合には、巻数を減
らせば良いものとなり、その分巻線102、103、1
04の銅量を減らすなどする設計も可能であるし、銅量
を一定に保つようにターン数が減少した分、太い銅線を
用いれば、より銅損が少なく高効率の装置とすることが
できるものとなる。
If the voltage is too high, the number of turns should be reduced, and the windings 102, 103, 1 are correspondingly reduced.
It is also possible to design to reduce the amount of copper in 04, and if the number of turns is reduced to keep the amount of copper constant, using a thick copper wire will reduce the copper loss and make it a highly efficient device. It will be possible.

【0034】なお、本実施例においては、電気角120
度の期間に相当するオン時間で、スイッチング素子12
1、122、123、124、125、126のすべて
をオンさせたが、このような波形以外での運転を行うも
のであってもよく、例えば120度の期間内で例えば1
5.625kHzでのチョッパ動作(所定のオンデュー
ティでオンオフさせること)を行わせるもの、オンデュ
ーティに変調をかけて巻線102、103、104の電
流波形を正弦波などにするものとしてもよい。
In this embodiment, the electrical angle 120
Switching element 12 with an ON time corresponding to
Although all of 1, 122, 123, 124, 125 and 126 are turned on, the operation may be performed with a waveform other than such a waveform, for example, within a period of 120 degrees, for example, 1
It is also possible to perform a chopper operation (to turn on / off at a predetermined on-duty) at 5.625 kHz, or to modulate the on-duty to make the current waveform of the windings 102, 103, 104 into a sine wave or the like.

【0035】また、6石構成以外の回路構成によって電
気回路105を構成したものであっても良い。
Further, the electric circuit 105 may be configured by a circuit configuration other than the 6-stone configuration.

【0036】さらに、回転運動ではなく、第1の物体と
第2の物体を、ともに直線とし、リニアモータと呼ばれ
るような直線運動をさせて、発電を行うものとし、リラ
クタンス力を効果的に用いて機械パワー(動力)を吸収
し、電気パワー(電力)に変換させるものとしても良
い。
Further, it is assumed that both the first object and the second object are linear instead of the rotational motion and linear motion called a linear motor is performed to generate electric power, and reluctance force is effectively used. The mechanical power (power) may be absorbed and converted into electric power.

【0037】回転する構成においても、発電機101の
極数については本実施例の2極以外でもよく、永久磁石
の数を増やし、巻線の仕様をそれに合わせることによ
り、4極、6極などでも設計することができることは、
一般の永久磁石を使用した電動機や発電機と同様であ
る。
Even in the rotating configuration, the number of poles of the generator 101 may be other than the two poles of this embodiment, and by increasing the number of permanent magnets and matching the specifications of the windings, four poles, six poles, etc. But what you can design is
This is similar to an electric motor or generator using a general permanent magnet.

【0038】また、第1の物体と第2の物体の対向の仕
方についても、その間のギャップ(空隙)を軸方向に設
ける構造も可能である。
Further, regarding the way of facing the first object and the second object, a structure in which a gap (gap) is provided in the axial direction is also possible.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上のように本発明の発電機および発電
装置は、巻線を有する第1の物体と、前記第1の物体に
対し相対運動可能に設けられ鉄心と永久磁石を有する第
2の物体を備え、前記巻線は、巻線のインダクタンスが
直軸に対して非対称であり、かつ、前記第1の物体と前
記第2の物体との相対運動を入力として電気パワーを出
力することで、発電機特に巻線のインダクタンスは直軸
に対して非対称として、機械パワーを電気パワーに変換
することにより、リラクタンス力を有効に発生させ、効
率の高い発電動作を実現するものとなる。
As described above, the power generator and the power generator of the present invention include the first object having the winding wire and the second object having the iron core and the permanent magnet provided so as to be movable relative to the first object. The object of which the inductance of the winding is asymmetric with respect to the direct axis and which outputs electric power with the relative movement between the first object and the second object as an input Then, the inductance of the generator, especially the winding is made asymmetric with respect to the direct axis, and the mechanical power is converted into the electric power to effectively generate the reluctance force and realize the highly efficient power generation operation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例1における発電装置の構成図FIG. 1 is a configuration diagram of a power generator according to a first embodiment of the present invention.

【図2】同、発電機101の第2の物体107の詳細な
構成図
FIG. 2 is a detailed configuration diagram of a second object 107 of the generator 101.

【図3】同、発電機101のインダクタンスと誘導起電
力とリラクタンストルクの特性図
FIG. 3 is a characteristic diagram of the inductance, the induced electromotive force, and the reluctance torque of the generator 101.

【図4】同、位置検知回路134の出力と駆動回路12
8の出力の論理波形図
FIG. 4 is an output of the position detection circuit 134 and a drive circuit 12 of the same.
Logical waveform diagram of 8 output

【図5】従来の技術における発電機の構成図FIG. 5 is a configuration diagram of a generator according to a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

102、103、104 巻線 106 第1の物体 109 鉄心 111、112、113、114 永久磁石 107 第2の物体 101 発電機 105 電気回路 121、122、123、124、125、126 ス
イッチング素子 128 駆動回路 134 位置検知回路
102, 103, 104 Winding 106 First object 109 Iron core 111, 112, 113, 114 Permanent magnet 107 Second object 101 Generator 105 Electric circuit 121, 122, 123, 124, 125, 126 Switching element 128 Driving circuit 134 Position detection circuit

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 巻線を有する第1の物体と、前記第1の
物体に対し相対運動可能に設けられ鉄心と永久磁石を有
する第2の物体を備え、前記巻線は、巻線のインダクタ
ンスが直軸に対して非対称であり、かつ、前記第1の物
体と前記第2の物体との相対運動を入力として電気パワ
ーを出力する発電機。
1. A first object having a winding, and a second object having a core and a permanent magnet, which is provided so as to be movable relative to the first object, and the winding has an inductance of the winding. Is asymmetric with respect to the direct axis, and outputs electric power with the relative movement of the first object and the second object as input.
【請求項2】 巻線のインダクタンスが極大点は、前記
巻線と永久磁石の相互作用によって発生する起電力の絶
対値の極大点よりも進んだ位相とした請求項1記載の発
電機。
2. The generator according to claim 1, wherein the maximum point of the inductance of the winding is in a phase leading from the maximum point of the absolute value of the electromotive force generated by the interaction between the winding and the permanent magnet.
【請求項3】 永久磁石の厚さが不均一とした請求項1
または請求項2記載のいずれか1項記載の発電機。
3. The thickness of the permanent magnet is nonuniform.
Alternatively, the generator according to claim 2.
【請求項4】 請求項1から請求項3のいずれか1項に
記載の発電機の巻線に接続された電気回路を有し、前記
電気回路はスイッチング素子と前記スイッチング素子を
オンオフする駆動回路と位置検知回路を有し、前記位置
検知回路は第1の物体と第2の物体の相対位置を検知し
て、前記駆動回路に出力する発電装置。
4. An electric circuit connected to the winding of the generator according to claim 1, wherein the electric circuit is a switching element and a drive circuit for turning on and off the switching element. And a position detection circuit, wherein the position detection circuit detects the relative position of the first object and the second object and outputs the detected position to the drive circuit.
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