JP2008543254A - 複数磁石の移動コイル型トランスデューサ - Google Patents
複数磁石の移動コイル型トランスデューサ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008543254A JP2008543254A JP2008513566A JP2008513566A JP2008543254A JP 2008543254 A JP2008543254 A JP 2008543254A JP 2008513566 A JP2008513566 A JP 2008513566A JP 2008513566 A JP2008513566 A JP 2008513566A JP 2008543254 A JP2008543254 A JP 2008543254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnet
- array
- coil
- carrier
- magnets
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
- H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
- H02K41/035—DC motors; Unipolar motors
- H02K41/0352—Unipolar motors
- H02K41/0354—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors
- H02K41/0356—Lorentz force motors, e.g. voice coil motors moving along a straight path
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/0036—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties showing low dimensional magnetism, i.e. spin rearrangements due to a restriction of dimensions, e.g. showing giant magnetoresistivity
- H01F1/0045—Zero dimensional, e.g. nanoparticles, soft nanoparticles for medical/biological use
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/36—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles
- H01F1/37—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites in the form of particles in a bonding agent
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/02—Permanent magnets [PM]
- H01F7/0273—Magnetic circuits with PM for magnetic field generation
- H01F7/0289—Transducers, loudspeakers, moving coil arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K1/00—Details of the magnetic circuit
- H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
- H02K35/04—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving coil systems and stationary magnets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/14708—Fe-Ni based alloys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/02—Permanent magnets [PM]
- H01F7/0205—Magnetic circuits with PM in general
- H01F7/0221—Mounting means for PM, supporting, coating, encapsulating PM
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
- H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
- H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K3/00—Details of windings
- H02K3/30—Windings characterised by the insulating material
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K5/00—Casings; Enclosures; Supports
- H02K5/04—Casings or enclosures characterised by the shape, form or construction thereof
- H02K5/16—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields
- H02K5/167—Means for supporting bearings, e.g. insulating supports or means for fitting bearings in the bearing-shields using sliding-contact or spherical cap bearings
Abstract
【解決手段】本発明は向上したエネルギー・ハーベスタまたはジェネレータであり、これらは、少なくとも2つの離間した直線状または円形の磁石アレイに配列された複数の磁石に基づくヨークが設けられた磁石アレイ設計に基づいたものである。離間した磁石アレイは、別のアレイ内の対応する磁石と吸引力的に相互作用する1アレイ内の各磁石に対して、小さなギャップを挟んで隣接されている。ギャップを横断する磁束は、各アレイ内の隣接する磁石の磁気方位を反対のものにすることによって、また、各アレイの磁石の、ギャップと対向していない端部に、透磁率を有する材料で作成した磁気ヨークを提供することによってさらに拡張される。ギャップは、コイルの形状をした導体が磁石内に適合するようにするために設けられている。コイルと磁石の間の相対動作のために、コイルによる電力生成が最大化される。
【選択図】 図3
Description
本出願は、2005年5月23日に出願された仮米国出願60/683,863号、2006年2月21日に出願された米国実用出願11/359,671号の優先権を請求するものである。上記両方の関連出願の内容は、法律で許可された範囲まで参照として本明細書に組み込まれる。
図2は、直線状磁石アレイを有する本発明の単純な装置の線図的断面図を示す。ケーシング材10は、2連、即ち2のアレイの磁石を有しており、第1のアレイ20(20a、20b、20c、20d、20e)は第2のアレイ30(30a、30b、30c、30d、30e)から離間している。これら磁石は、グレード38のNdFeB(ネオジウム鉄ボロン)磁石である。当業者には明白であるように、これ以外にも、希土類サマリウムコバルト磁石のような強力磁石が適している。この場合には、磁石は厚さ約1/8インチ(約3mm)のコイン型であるが、正方形または長方形の磁石も有利に使用できる。図2の断面図では、磁石どうしの間のギャップ12は、磁石自体の数倍の厚さで示されている。これは図示のみを目的としているためであり、実際のギャップ12は、或る原器においては、磁石のほぼ倍の厚さである0.26インチ(約6mm)であった。当業者には、これよりも狭いギャップ12が性能を向上させることができ、また、様々な厚さの磁石の使用が可能であることが明白であろう。ギャップ12内で導体(コイル)を磁石20、30を越えて移動させる必要があるため、ギャップ12をどれだけ狭くできるかについては実用上制限がある。コイルは、実用上最小のギャップ12を、恐らくは通常の磁石の厚さとほぼ同じ、即ち1/8インチ(6mm)にするために、有限厚さを有する。別の実用的な考察では、磁石を、第1連の磁石20が第2連の磁石30を強力に引きるように極性を有して配列さされている。図中の矢印は、磁石の北指向極(以降では、単純にするために北極または北磁極と呼ぶ)を指している。したがって、磁石20aの北極はギャップ12と、磁石30aの南極とに向いている。このため、これらの磁石は互いに強力に引き付け合う。この引き付け合う方位は、各アレイ中の5個全ての磁石について該当する。ケーシング10は、磁石の吸引力によって歪んだり撓むことのないよう、十分な強度を持った材料からなっている必要がある。吸引力はギャップ距離の第4の力に関連するため、若干広いギャップを使用することで、吸引力を低減させ、ケースの捻じ曲がる傾向を減少させることができる。ケースには可能な限り軽量の材料を使用することが望ましく、この材料には、例えばポリカーボネートやポリサルフォンといった強力な有機ポリマー(プラスチック)が挙げられる。あるいは、高強度で軽量の金属合金の使用が可能である。以降で論じているように、また、ギャップ12と交差し、シャトル18のスロット15を通過する「支持ピラー」14によって装置を構築し、構造の硬性を確保することも可能である。
図1の装置の基礎構造を有する原器を構造した。この装置は、0.66cmのギャップを間に設けた対向する2アレイの磁石を有している。各アレイを、四角形の1辺が1.9cm、厚さ0.32cmのNdFeB(グレード38)磁石4個で形成した。各アレイをパーマロイ(ニッケルコバルト合金)製のヨークで裏打ちした。上述したように、対向する磁石どうし(別々のアレイのもの)は同じ磁石方位を有し、隣接した磁石どうし(同じアレイのもの)は反対の方位を有する。隣接した磁石どうしの中心から中心までの間隔は2.1cmであった。キャリアは、それぞれ長さ2.54cm、厚さ0.5cmのコイルを2個有している。これらコイルの各々は、AWG#35ワイヤを1200ターン巻いたものであり、49オームの抵抗を有する。コイルどうしの中心から中心までの距離は4.2cmであり、これは、4個の磁石の中心から中心までの距離のちょうど2倍である。
本発明は、携帯電話、PDA、または類似のユニットの充電に理想的に適している。本発明は、例えば使用者のベルトから垂り下げたホルスター内に、また、搬送用ストラップと電子装置を有したケースとの間の接続部分の一部として容易に含めることができる。こうした実施形態では、磁石アレイとキャリアを、垂直(即ち上下)方向に動作するように方向付けする。ばね機能を提供して、装置の搬送に関与した通常の動作に反応し、コイルキャリア22と磁石アレイ10が互いに上下に振動するようにしている。この相対動作を提供する上で、キャリアが静止磁石アレイを超えて動作できるか、あるいは、磁石アレイが静止キャリアに対して動くことができる。ばね機能が実際のばねによって、または、磁石アレイ10がキャリア22の頂部または底部に接触することを防止するべく反発的に配列した磁石によって提供される。
ここまで、直線状磁石アレイを設けた装置について記述してきた。しかし、本発明は湾曲したおよび/または円形の構造にも向いている。伝統的な「コイルに通した磁石」設計では、円形の、または湾曲した実施形態を構成することが困難である。なぜなら、これらの構成には、かさばり、構造が困難な湾曲した磁石とドーナツ形のコイルが必要であるためである。しかし、本発明による連結した磁石/ギャップ設計であれば、ほぼ全ての形状に適合可能である。図22のリニアジェネレータ96は、いくつかの湾曲部部分を設けた密封型ジェネレータのよい例である。湾曲が適度なものである場合には、湾曲の放射状部分はヨークが設けられた磁石アレイ74の全長からすれば重要でないため、コイルキャリア76のみを湾曲させればよい。しかし、図24は、完全に円形のジェネレータを表す線図である。コイルキャリア76は、ディスクの放射状部分に沿ってコイル24を配置した円形ディスクである。連結した磁石アレイ74は、コイルキャリア76の円周と一致するべく湾曲している点を除いて図14の直線状アレイ74と類似している。連結した磁石アレイ74はまた、ディスクブレーキがそのロータに係合するのと同様、図25に示すように、ディスク形のコイルキャリア76と係合できるよう、片側に沿って解放型(c字型)になっている。
本発明は、電力を生成する導体(コイル)を受容するための磁石ギャップを設けた、連結した磁石アレイにより、従来技術の装置にかけて効率が大幅に向上していることを示す。このヨークとギャップの配列により、コイルを通過する磁束が最大化され、また、磁力線が分岐するのではなく直線化される。電力の生成は、導体で包囲された範囲に対して垂直で、この範囲内に留められる磁束の変化率の2乗に比例する。磁束の強度を増加させることで、磁力線が導体に対して直角な状態に可能な限り近づき、潜在的な変化率が増加する。空気の透磁率は低いので、ギャップを特別に小さくしない限り、磁束は分岐する傾向にある。コイル材料の透磁率は空気よりも高いため、磁石間のギャップをコイル材料で完全に充填することで、ギャップの磁束がさらに高くなる。例えば、標準的な厚さのコイルを磁石どうしの間に空隙を全く設けずに置いた場合、コイル内の平均的な磁場強度は約8.4キロガウスとなる。しかし、コイルの上下に0.1インチ(2.54mm)の空隙を追加した場合には、透磁率の減少により、コイル内の平均磁場強度は5.0キロガウスにまで減少する。空隙をそれぞれ0.15インチ(3.81mm)に増加させた場合には、コイル内の平均磁場密度は約3.0〜4.0キロガウスの範囲内となる。磁石をコイルに対して動かすために必要な空隙によって、平均磁場強度が減少し、これによりシステムによって生成される電力も減少することが明らかである。
Claims (29)
- 夫々第1支持面と第2支持面とにより、第1の磁石アレイと第2の磁石アレイとをそれぞれ支持する支持構造であって、前記各アレイ内の各磁石は、同アレイ内の隣接した磁石と反対の磁極性を有し、他のアレイの対応する位置にある磁石と同一の極性を有するように配置されており、前記磁石の各々は、第1端部と第2端部を有し、前記磁石の各々は、これの磁軸が前記支持面に対してほぼ直交するように配置されており、この支持構造は、前記第1のアレイの磁石の両端部がこれと対応する前記第2のアレイの磁石の端部からギャップによって離間した状態で、前記第1のアレイが前記第2のアレイと整列および隣接されように形成されている支持構造と、
透磁率の高い材料により形成され、前記ギャップに露出された前記アレイの磁石の第2の端部とは反対側の同アレイの磁石の第1の端部をカバーして磁気血眉宇させるように配置されている少なくとも1つの磁気ヨークと、
前記磁石の前記露出した第2端部に近接して前記ギャップに適合するサイズで、前記ギャップ内に配置されたキャリアとを具備し、このキャリアは、コイルと前記磁石の端部との間の、前記磁軸に対してほぼ直交する相対的移動が、前記コイル内に電子の流れを誘起させるように、前記コイルを支持している、動的な磁石システム。 - 前記磁気ヨークは、ミュー金属により形成されている、請求項1に記載の動的な磁石システム。
- 前記コイルは、このコイルの前記透磁率を増加するように処置が施されている、請求項1に記載の動的な磁石システム。
- 前記コイルの透磁率は、前記コイルにナノフェライト粒子を含めることにより増加されている、請求項3に記載の動的な磁石システム。
- 前記第1のアレイと第2のアレイとの間に配置されるように、第1のギャップによって前記第1のアレイから離間し、第2のギャップによって前記第2のアレイから離間した第3の磁石アレイをさらに具備し、この第3のアレイは、前記第1のアレイおよび前記第2のアレイの磁石と整列した磁石を有し、前記第1のアレイの整列した各磁石は、これと対応して整列した前記第2のアレイと前記第3アレイの磁石と同じ極性を有し、前記第3のアレイの磁石の両端部は、前記第1および第2のギャップにほぼ露出している、請求項1に記載の動的な磁石システム。
- 前記第1のアレイと同一平面に少なくとも第1の追加の磁石アレイをさらに具備し、また、前記第2のアレイと同一平面に少なくとも第2の追加の磁石アレイをさらに具備し、前記少なくとも第1の追加の磁石アレイが前記少なくとも第2の追加の磁石アレイと整列し、前記ギャップによって互いに離間している、請求項1に記載の動的な磁石システム。
- 前記キャリアは、複数のコイルを備えている、請求項1に記載の動的な磁石システム。
- 摩擦を低減するためにフェロ流体ベアリングを有する、請求項1に記載の動的な磁石システム。
- 前記磁石アレイは、直線状である、請求項1に記載の動的な磁石システム。
- 前記支持構造は、静止し、前記キャリアは、前記支持構造に対して移動する、請求項9に記載の動的な磁石システム。
- 前記動的な磁石システムの往復移動が、前記支持構造に対する前記キャリアの振動を生じさせるように、前記支持構造と前記キャリアとは相対してに往復動可能に係合されている、請求項10に記載の動的な磁石システム。
- 前記支持構造と前記キャリアとは、少なくとも1つのばねによって係合している、請求項11に記載の動的な磁石システム。
- 前記支持構造と前記キャリアとは、少なくとも1つのリバウンド磁石によって係合しており、このリバウンド磁石は、これの磁軸が前記アレイの磁石の磁軸とほぼ平行するようにして、配置されている、請求項11に記載の動的な磁石システム。
- 前記キャリアは静止し、前記支持構造は、前記キャリアに対して移動する、請求項9に記載の動的な磁石システム。
- 前記動的な磁石システムの往復移動が、前記支持構造に対するた前記キャリアの振動を生じさせるように、前記支持構造と前記キャリアとは相対的に往復動可能に係合している、請求項14に記載の動的な磁石システム。
- 前記支持構造と前記キャリアとは、少なくとも1つのばねによって係合している、請求項15に記載の動的な磁石システム。
- 前記支持構造と前記キャリアとは、少なくとも1つのリバウンド磁石によって係合されており、このリバウンド磁石は、これの磁軸が、前記アレイの磁石の磁軸とほぼ平行するようにして、配置されている、請求項15に記載の動的な磁石システム。
- 第1支持面と第2支持面とにより、第1および第2の直線状磁石アレイをそれぞれ支持する磁気支持構造であって、前記各直線状アレイ内の各磁石は、同直線状アレイ内のすぐ隣接した磁石と反対の磁極性を有し、他の直線状アレイ内の対応する位置にある磁石と同一の極性を有するように配置されており、前記磁石の各々は、第1端部と第2端部を有し、前記磁石の各々は、これの磁軸が支持面に対してほぼ直角を成すように配置されており、前記支持構造は、前記第1の直線状アレイが前記第2のアレイと整列し、前記第2のアレイと隣接されるように形成され、前記第1の直線状アレイの磁石の隣接された両端は、前記第2の直線状アレイの前記磁石の対応する端部からギャップによって離間しており、また、各直線状アレイ内の前記磁石の隣接されていない両端は、透磁率の高い材料を備える少なくとも1つの磁気ヨークによってカバーされ、磁気的につながれている磁気支持構造と、
前記磁石の前記露出した第2端部と近接した前記ギャップ内に適合するサイズに設けられて配置された細長いキャリアとを具備し、このキャリアは、前記キャリアに関連した、前記磁軸に直角な方向への前記磁石支持部の移動が、コイル内に電子の流れを誘発するように、コイルを支持し、また、前記キャリアの一端は、リバウンド磁石を有しており、このリバウンド磁石の磁軸は、前記磁石支持部に支持された磁石の磁軸とほぼ平行に方向付けされており、また、前記リバウンド磁石が前記ギャップに入るとき、前記磁石キャリアに動作方向を変更させるように磁気方位が位置される、動的な磁石システム。 - 前記キャリアは、複数のコイルを備えている、請求項18に記載の動的な磁石システム。
- 摩擦を低減するためにフェロ流体ベアリングが設けられている、請求項18に記載の動的な磁石システム。
- 前記コイルは、このコイルの透磁率を増加させるように処置されている、請求項18に記載の動的な磁石システム。
- 前記コイルの透磁率は、前記コイル中にナノフェライト粒子を含めることによって増加されている、請求項21に記載の動的な磁石システム。
- 動的な磁石システムであって、
第1支持面と第2支持面とにより、第1の磁石円形アレイと第2の磁石円形アレイとをそれぞれ支持する支持構造であって、前記各円形アレイ内の各磁石は、同円形アレイ内のすぐ隣接した磁石と反対の磁極性を有し、他の円形アレイ内の対応する位置にある磁石と同一の極性を有するように配置されており、前記磁石の各々は、第1端部と第2端部を有し、前記磁石の各々は、これの磁軸が支持面に対してほぼ直角を成すように配置されており、前記第1の円形アレイの磁石の端部がこれと対応する前記第2の円形アレイの磁石の端部からギャップによって離間された状態で、前記第1の円形アレイが前記第2の円形アレイと整列および隣接されように形成されている支持構造と、
前記両円形アレイの磁石の第2端部を前記ギャップ内でほぼ露出した状態で、前記第1端部をカバーして磁気的に結合するように配置されている、透磁率の高い材料で形成された少なくとも1つの磁気ヨークと、
前記磁石の前記露出した第2端部に近接した前記ギャップ内に適合するサイズに設けられて配置され、前記磁軸に対してほぼ直角を成す、コイルと前記磁石端部との間の相対移動が、前記コイル内に電子の流れを誘発するように、コイルを支持している、されるキャリアと、
を備える動的な磁石システム。 - 前記キャリアは、複数のコイルを備える、請求項23に記載の動的な磁石システム。
- 前記支持構造は、円形である、請求項23に記載の動的な磁石システム。
- 前記支持構造は、円形のセグメントまたはセクターとして形作られている、請求項23に記載の動的な磁石システム。
- 摩擦を低減するためにフェロ流体ベアリングを含む、請求項23に記載の動的な磁石システム。
- 前記コイルは、このコイルの透磁率を増加させるように処置されている、請求項18に記載の動的な磁石システム。
- 前記コイルの透磁率は、前記コイル中にナノフェライト粒子を含めることで増加されている、請求項21に記載の動的な磁石システム。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US68386305P | 2005-05-23 | 2005-05-23 | |
US11/359,671 US7576454B2 (en) | 2005-05-23 | 2006-02-21 | Multiple magnet coil in gap generator |
PCT/US2006/019541 WO2006127500A2 (en) | 2005-05-23 | 2006-05-22 | Multiple magnet moving coil reciprocating generator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008543254A true JP2008543254A (ja) | 2008-11-27 |
Family
ID=36996841
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008513566A Pending JP2008543254A (ja) | 2005-05-23 | 2006-05-22 | 複数磁石の移動コイル型トランスデューサ |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7576454B2 (ja) |
EP (1) | EP1900085A2 (ja) |
JP (1) | JP2008543254A (ja) |
KR (1) | KR20080046613A (ja) |
CN (1) | CN101238631B (ja) |
TW (1) | TW200711263A (ja) |
WO (1) | WO2006127500A2 (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011007530A1 (ja) * | 2009-07-11 | 2011-01-20 | Soeda Toshimitsu | 発電装置 |
JP2012526516A (ja) * | 2009-05-07 | 2012-10-25 | ジェームズ・ディー・タックストン | 落下固定子(fallingstator)を有する発電機 |
WO2014115590A1 (ja) * | 2013-01-22 | 2014-07-31 | スター精密株式会社 | 振動発電装置 |
WO2015019779A1 (ja) * | 2013-08-05 | 2015-02-12 | スター精密株式会社 | 振動発電装置 |
JP2015061345A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 株式会社ダイヘン | 振動発電機、及び産業用ロボット |
JP5846618B1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-01-20 | 国立大学法人大阪大学 | 船舶搭載型発電装置 |
JP2017029969A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 振動モーター |
WO2017208602A1 (ja) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | スター精密株式会社 | 振動発電装置 |
Families Citing this family (50)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7439024B2 (en) * | 2005-06-01 | 2008-10-21 | The United States Of America As Represented By The Department Of Veterans Affairs | Methods and kits for diagnosing or monitoring autoimmune and chronic inflammatory diseases |
WO2007121367A2 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Ciiis. Llc | Generator for a portable device having a reciprocating coil system |
US20080084072A1 (en) * | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Incelex, Llc | Moving Coil Electrical Generators |
JP2010532150A (ja) * | 2007-06-29 | 2010-09-30 | スティヒティング・イメック・ネーデルラント | 移動永久磁石ベースの電磁エネルギースカベンジャ |
JPWO2009054251A1 (ja) * | 2007-10-25 | 2011-03-03 | 三洋電機株式会社 | 発電装置 |
US20180138786A9 (en) * | 2009-05-13 | 2018-05-17 | Innovative Global Systems, Llc | Energy harvesting device |
ES2377656B1 (es) * | 2009-06-16 | 2013-02-06 | Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) | Dispositivo para generar energía eléctrica a partir de pequeños movimientos. |
US8193781B2 (en) | 2009-09-04 | 2012-06-05 | Apple Inc. | Harnessing power through electromagnetic induction utilizing printed coils |
CN101858925A (zh) * | 2010-03-26 | 2010-10-13 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 感测装置 |
DE102010035395B4 (de) * | 2010-08-25 | 2015-02-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Medizinische Untersuchungs- oder Behandlungseinrichtung |
US8552607B2 (en) | 2010-10-10 | 2013-10-08 | Hong Kong Applied Science and Technology Research Institute Company Limited | Electric power generator with ferrofluid bearings |
CN102035346A (zh) * | 2010-12-23 | 2011-04-27 | 南京航空航天大学 | 多方向振动磁电式能量收集系统 |
US8686576B1 (en) * | 2011-05-13 | 2014-04-01 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | System and method for harvesting electrical energy by linear induction |
ITTO20110694A1 (it) | 2011-07-28 | 2011-10-27 | Torino Politecnico | Sistema di infomobilita' e/o diagnostica autoalimentato e dispositivo harvester perfezionato di alimentazione di tale sistema |
TW201351848A (zh) * | 2012-06-13 | 2013-12-16 | Arbl Co Ltd | 電動勢產生裝置及使用該電動勢產生裝置之發電模組 |
WO2013188215A2 (en) * | 2012-06-13 | 2013-12-19 | University Of Southern California | Electromagnetic energy conversion through coil and magnet arrays |
JP5783643B2 (ja) * | 2013-06-12 | 2015-09-24 | 株式会社ソディック | 放電加工装置 |
US9366234B2 (en) * | 2013-08-10 | 2016-06-14 | James Michael Sanchez | Apparatus and methods for recovery of variational wind energy |
US9576713B2 (en) | 2013-08-26 | 2017-02-21 | Halliburton Energy Services, Inc. | Variable reluctance transducers |
US10720823B1 (en) * | 2016-01-15 | 2020-07-21 | University Of Southern California | Ferrofluid liquid spring with magnets between coils inside an enclosed chamber for vibration energy harvesting |
DE102016208377A1 (de) * | 2016-05-17 | 2017-11-23 | Voith Patent Gmbh | Überwachung eines horizontalen Dämpfungselements für ein Schienenfahrzeug |
FR3051515B1 (fr) * | 2016-05-23 | 2018-06-01 | Cedric Jouy | Systeme de conversion lineaire a differentiel d'energie cinetique |
US10418890B2 (en) * | 2016-05-27 | 2019-09-17 | University Of Southern California | Energy harvester with magnets and self-assembled ferrofluid liquid bearing |
JP6715101B2 (ja) * | 2016-06-20 | 2020-07-01 | 株式会社東芝 | 振動発電機、振動発電ユニット、振動発電モジュールおよび電気機器 |
US10840794B2 (en) * | 2017-01-12 | 2020-11-17 | James Abella | Gravity energy generator |
CN107861575A (zh) * | 2017-11-29 | 2018-03-30 | 徐意迪 | 一种高散热可升降计算机主机放置箱 |
CN108462355A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-08-28 | 中南大学 | 用于城市轨道交通桥梁健康监测的电磁式振动能量收集器 |
GB2572349B (en) * | 2018-03-27 | 2021-08-11 | Perpetuum Ltd | An electromechanical generator for converting mechanical vibrational energy into electrical energy |
GB2572350B (en) * | 2018-03-27 | 2023-01-25 | Hitachi Rail Ltd | An electromechanical generator for converting mechanical vibrational energy into electrical energy |
JP7063691B2 (ja) * | 2018-04-06 | 2022-05-09 | フォスター電機株式会社 | 振動アクチュエータ |
US11258343B2 (en) * | 2018-05-21 | 2022-02-22 | Apple Inc. | Double helix actuator with magnetic sections having alternating polarities |
CN109217731A (zh) * | 2018-08-01 | 2019-01-15 | 昆明理工大学 | 一种基于液滴振荡的发电装置 |
US11848586B2 (en) * | 2018-08-28 | 2023-12-19 | Minebea Mitsumi Inc. | Vibration actuator with plate springs sandwiched between a coil holding part and cases |
KR102177140B1 (ko) * | 2019-01-18 | 2020-11-10 | 효성중공업 주식회사 | 액츄에이터 |
EP3712462A1 (de) * | 2019-03-19 | 2020-09-23 | Integrated Dynamics Engineering GmbH | Schwingungsisolationssystem mit einem magnetaktor |
KR20220002881A (ko) | 2019-04-11 | 2022-01-07 | 콘티넨탈 엔지니어링 서비시스 게엠베하 | 자동차에서의 고성능 저음 재생을 위한 강성 구조물용 진동 작동기 |
WO2021000074A1 (zh) * | 2019-06-29 | 2021-01-07 | 瑞声声学科技(深圳)有限公司 | 一种振动马达 |
US20210013786A1 (en) * | 2019-07-08 | 2021-01-14 | West Virginia University | High frequency resonant linear machines |
WO2021046621A1 (pt) * | 2019-08-27 | 2021-03-18 | Barros Eliezer | Gerador de energia elétrica inercial |
US20210067023A1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Apple Inc. | Haptic actuator including shaft coupled field member and related methods |
KR20210047576A (ko) * | 2019-10-22 | 2021-04-30 | 주식회사 씨케이머티리얼즈랩 | 래디얼 마그넷 액추에이터 |
CN113572333B (zh) * | 2020-04-28 | 2024-03-29 | 日本电产三协株式会社 | 致动器 |
JP7410791B2 (ja) * | 2020-04-28 | 2024-01-10 | ニデックインスツルメンツ株式会社 | アクチュエータ |
CN215772885U (zh) * | 2020-07-10 | 2022-02-08 | 日本电产株式会社 | 振动马达 |
US11705788B2 (en) * | 2020-09-02 | 2023-07-18 | Michael Robert Maurice | Electromagnetic drive unit with hingeably movable coil around magnet with resilient band holding coil to magnet |
JP2022049071A (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-29 | 株式会社東芝 | 振動発電機 |
DE102020213768A1 (de) * | 2020-11-02 | 2022-05-05 | Continental Engineering Services Gmbh | Aktuator zur Anregung von Schwingungen umfassend einen Antrieb mit verbesserter Dämpfung |
CN112532011A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-03-19 | 上海大学 | 一种基于磁通密度突变的平面能量收集器 |
US11581828B2 (en) * | 2021-05-05 | 2023-02-14 | Enervibe Ltd | Electromagnetic vibration and energy harvester having vibrating body, magnets and stationary magnet and hinge |
IT202100027638A1 (it) | 2021-10-28 | 2023-04-28 | D D Innovation Srl | Sistema di conversione energetica a magneti mobili |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04304601A (ja) * | 1991-04-01 | 1992-10-28 | Tabuchi Denki Kk | 磁性材料および誘導電磁器 |
JPH05275247A (ja) * | 1992-02-24 | 1993-10-22 | Nippon Steel Corp | 薄形インダクタ/トランス |
JPH06280733A (ja) * | 1993-03-24 | 1994-10-04 | Taiyo Plant Kk | 電磁誘導式波力発電装置 |
JPH1014199A (ja) * | 1996-06-24 | 1998-01-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 発電装置とこれを備えた電子機器 |
JPH1023729A (ja) * | 1996-07-01 | 1998-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 発電装置とこれを備えた電子機器 |
JP2001258234A (ja) * | 2000-03-10 | 2001-09-21 | Ntt Me Kansai Corp | 慣性発電装置及び通信システム |
JP2002186240A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-06-28 | Hitachi Ltd | 発電機 |
JP2003534759A (ja) * | 2000-04-07 | 2003-11-18 | エービービー アクチボラゲット | 電気機械 |
JP2004159407A (ja) * | 2002-11-05 | 2004-06-03 | Shinano Kenshi Co Ltd | 携帯発電機 |
JP2005124250A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-05-12 | Liangfeng Plastic Machinery Co | 充電装置 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6163091A (en) * | 1999-07-06 | 2000-12-19 | Nikon Corporation | Linear motor with commutation coil |
JP4174201B2 (ja) * | 2001-09-13 | 2008-10-29 | 日本電子株式会社 | リニアモーター及び移動装置及び荷電粒子ビーム装置 |
US6812598B2 (en) * | 2002-02-19 | 2004-11-02 | Rockwell Scientific Licensing, Llc | Multiple magnet transducer with differential magnetic strengths |
US6812583B2 (en) * | 2002-02-19 | 2004-11-02 | Rockwell Scientific Licensing, Llc | Electrical generator with ferrofluid bearings |
US6768230B2 (en) * | 2002-02-19 | 2004-07-27 | Rockwell Scientific Licensing, Llc | Multiple magnet transducer |
US6798090B2 (en) * | 2002-04-18 | 2004-09-28 | Rockwell Scientific Licensing, Llc | Electrical power generation by coupled magnets |
ITTO20020375A1 (it) * | 2002-05-07 | 2003-11-07 | Fiat Ricerche | ,,microgeneratore di energia elettrica,, |
JP2004112864A (ja) * | 2002-09-13 | 2004-04-08 | Nippon Thompson Co Ltd | リニアモータを内蔵したxyステージ装置 |
US6906789B2 (en) * | 2003-06-02 | 2005-06-14 | Asml Holding N.V. | Magnetically levitated and driven reticle-masking blade stage mechanism having six degrees freedom of motion |
CN2664276Y (zh) * | 2003-09-29 | 2004-12-15 | 良峰塑胶机械股份有限公司 | 行动电话的充电装置 |
-
2006
- 2006-02-21 US US11/359,671 patent/US7576454B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-05-22 TW TW095118087A patent/TW200711263A/zh unknown
- 2006-05-22 EP EP06760218A patent/EP1900085A2/en not_active Withdrawn
- 2006-05-22 JP JP2008513566A patent/JP2008543254A/ja active Pending
- 2006-05-22 WO PCT/US2006/019541 patent/WO2006127500A2/en active Application Filing
- 2006-05-22 KR KR1020077030054A patent/KR20080046613A/ko not_active Application Discontinuation
- 2006-05-22 CN CN2006800254266A patent/CN101238631B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04304601A (ja) * | 1991-04-01 | 1992-10-28 | Tabuchi Denki Kk | 磁性材料および誘導電磁器 |
JPH05275247A (ja) * | 1992-02-24 | 1993-10-22 | Nippon Steel Corp | 薄形インダクタ/トランス |
JPH06280733A (ja) * | 1993-03-24 | 1994-10-04 | Taiyo Plant Kk | 電磁誘導式波力発電装置 |
JPH1014199A (ja) * | 1996-06-24 | 1998-01-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 発電装置とこれを備えた電子機器 |
JPH1023729A (ja) * | 1996-07-01 | 1998-01-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 発電装置とこれを備えた電子機器 |
JP2001258234A (ja) * | 2000-03-10 | 2001-09-21 | Ntt Me Kansai Corp | 慣性発電装置及び通信システム |
JP2003534759A (ja) * | 2000-04-07 | 2003-11-18 | エービービー アクチボラゲット | 電気機械 |
JP2002186240A (ja) * | 2000-12-12 | 2002-06-28 | Hitachi Ltd | 発電機 |
JP2004159407A (ja) * | 2002-11-05 | 2004-06-03 | Shinano Kenshi Co Ltd | 携帯発電機 |
JP2005124250A (ja) * | 2003-09-29 | 2005-05-12 | Liangfeng Plastic Machinery Co | 充電装置 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012526516A (ja) * | 2009-05-07 | 2012-10-25 | ジェームズ・ディー・タックストン | 落下固定子(fallingstator)を有する発電機 |
WO2011007530A1 (ja) * | 2009-07-11 | 2011-01-20 | Soeda Toshimitsu | 発電装置 |
WO2014115590A1 (ja) * | 2013-01-22 | 2014-07-31 | スター精密株式会社 | 振動発電装置 |
JP2014143792A (ja) * | 2013-01-22 | 2014-08-07 | Star Micronics Co Ltd | 振動発電装置 |
WO2015019779A1 (ja) * | 2013-08-05 | 2015-02-12 | スター精密株式会社 | 振動発電装置 |
JP2015033266A (ja) * | 2013-08-05 | 2015-02-16 | スター精密株式会社 | 振動発電装置 |
CN105359395A (zh) * | 2013-08-05 | 2016-02-24 | 星精密株式会社 | 振动发电装置 |
JP2015061345A (ja) * | 2013-09-17 | 2015-03-30 | 株式会社ダイヘン | 振動発電機、及び産業用ロボット |
JP5846618B1 (ja) * | 2015-01-29 | 2016-01-20 | 国立大学法人大阪大学 | 船舶搭載型発電装置 |
JP2017029969A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | エーエーシー テクノロジーズ ピーティーイー リミテッドAac Technologies Pte.Ltd. | 振動モーター |
WO2017208602A1 (ja) * | 2016-06-02 | 2017-12-07 | スター精密株式会社 | 振動発電装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20080046613A (ko) | 2008-05-27 |
TW200711263A (en) | 2007-03-16 |
US7576454B2 (en) | 2009-08-18 |
WO2006127500A3 (en) | 2007-03-08 |
CN101238631A (zh) | 2008-08-06 |
CN101238631B (zh) | 2012-07-25 |
WO2006127500A2 (en) | 2006-11-30 |
US20070052302A1 (en) | 2007-03-08 |
EP1900085A2 (en) | 2008-03-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2008543254A (ja) | 複数磁石の移動コイル型トランスデューサ | |
US9624900B2 (en) | Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof | |
US10047717B1 (en) | Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof | |
US9644601B2 (en) | Linear faraday induction generator for the generation of electrical power from ocean wave kinetic energy and arrangements thereof | |
US6812598B2 (en) | Multiple magnet transducer with differential magnetic strengths | |
US4423334A (en) | Wave motion electric generator | |
WO2007121380A2 (en) | Motion-specific power generator unit and method of generating power using same | |
US20080074083A1 (en) | System and method for storing energy | |
EP2390494B1 (en) | Power generator | |
JP2007521785A (ja) | 結合された磁石による発電 | |
WO2013038728A1 (ja) | 振動発電機 | |
US20090295520A1 (en) | Magnetic structure | |
JP2010514387A (ja) | エネルギーを蓄えるためのシステム及び方法 | |
WO2007121382A2 (en) | Power generator having a plurality of arranged power generator units | |
US20070096603A1 (en) | Kinetic micro-generator: a method of generating electrical current via magnetostriction and the piezoelectric effect | |
CN102878005A (zh) | 充气胶囊式海浪发电机及其海浪发电系统 | |
KR20040047551A (ko) | 발전기 | |
US20110084502A1 (en) | Linear Rotary Generator | |
JP2004215472A (ja) | 振子式簡易発電装置及び懸架発電装置 | |
US20110156501A1 (en) | Reciprocating power generating module | |
KR20090035685A (ko) | 자석 구조물 | |
KR101687274B1 (ko) | 파력 발전장치를 갖춘 조명 부표 | |
WO2007121367A2 (en) | Generator for a portable device having a reciprocating coil system | |
WO2005106244A1 (en) | Self-generator for transforming tiny kinetic energy into electric energy | |
CN106884756A (zh) | 海水浪/流综合利用发电机组 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20101102 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20110121 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20110128 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110502 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110920 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120120 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20120302 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20120323 |
|
A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20120420 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20120810 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20120820 |