JPS59127566A - 多極交流磁石発電機 - Google Patents
多極交流磁石発電機Info
- Publication number
- JPS59127566A JPS59127566A JP166983A JP166983A JPS59127566A JP S59127566 A JPS59127566 A JP S59127566A JP 166983 A JP166983 A JP 166983A JP 166983 A JP166983 A JP 166983A JP S59127566 A JPS59127566 A JP S59127566A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- poles
- magnet
- rotor
- yoke
- magnetic pole
- 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
Classifications
-
- 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
- H02K21/26—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with rotating armatures and stationary magnets
- H02K21/28—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with rotating armatures and stationary magnets with armatures rotating within the magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
である。
多極交流磁石発電機は、多極磁石とコイルとの相対的な
回転により一タ流を発生させるものであって、比較的低
速度で動作するため、自転車用の発電機として利用され
ているが、風力発電用としても注目されている。第１図
乃至第３図は風力発電用の多極交流磁石発電機の一例を
示すものである。１はリング状のマグネットであって、
固定子を構成し、図示のように２４極に着磁されている
。２は回転子であって、軸８に固定されマグネット１と
同心配置されている。
回転により一タ流を発生させるものであって、比較的低
速度で動作するため、自転車用の発電機として利用され
ているが、風力発電用としても注目されている。第１図
乃至第３図は風力発電用の多極交流磁石発電機の一例を
示すものである。１はリング状のマグネットであって、
固定子を構成し、図示のように２４極に着磁されている
。２は回転子であって、軸８に固定されマグネット１と
同心配置されている。
回転子２はボビン６に巻回したコイル７を備えている。
コイル７の軸線は回転子２の軸線と一致しており、ボス
９の周縁に固定したヨーク８に包まれている。ヨーク８
は円筒状の内周壁３αと、それに連なるフランジ状の左
側壁Ｂｂ。
９の周縁に固定したヨーク８に包まれている。ヨーク８
は円筒状の内周壁３αと、それに連なるフランジ状の左
側壁Ｂｂ。
右側壁３Ｃとでボビン６の壁に沿ったコ字状の磁路を構
成すると共に、ボビン６の外周開放部を覆う磁極部３ｄ
，３ｅを備えている。磁極部３ｄは左側壁８ｂを歯車状
に延長したものを折曲して形成し、磁極部３ｅは右側壁
８Ｃを歯車状に延長したものを折曲して形成する。両磁
廓部３ｄ，３ｇは、間隙を置いて互い違いに配置されそ
のピッチは、前記マグネット１の磁極のピッチに合わせ
である。
成すると共に、ボビン６の外周開放部を覆う磁極部３ｄ
，３ｅを備えている。磁極部３ｄは左側壁８ｂを歯車状
に延長したものを折曲して形成し、磁極部３ｅは右側壁
８Ｃを歯車状に延長したものを折曲して形成する。両磁
廓部３ｄ，３ｇは、間隙を置いて互い違いに配置されそ
のピッチは、前記マグネット１の磁極のピッチに合わせ
である。
マグネットｌの各磁極は、回転子２の各磁極部３ｃＺ、
、３ｅと対向するが、磁極部８ｄがＳ極に対向すると、
磁極部８ｅはＮ極に対向する。
、３ｅと対向するが、磁極部８ｄがＳ極に対向すると、
磁極部８ｅはＮ極に対向する。
したかつ−一、この際にはマグネ５ツトｌのＮ極を発し
た磁束は、磁極部３ｅからヨーク３に入り右側壁３ｃ、
内周壁８α、左側壁８ｂの順に通って、磁極部８ｄから
８極に戻る。回転子２が回転して磁極部３ｄがＮ極に対
向するようになると１、磁束の方向は逆転し、磁極部３
ｄ、左側壁３ｂ、内周壁８α、右側壁３ｃ、磁極部３Ｃ
の順に通るようになるので、コイル７を貫通する磁束の
向きが反転したことになる。したがって、軸８に駆動力
を与えて回転子２を連続回転させると、コイル７に交流
起電力が発生する。
た磁束は、磁極部３ｅからヨーク３に入り右側壁３ｃ、
内周壁８α、左側壁８ｂの順に通って、磁極部８ｄから
８極に戻る。回転子２が回転して磁極部３ｄがＮ極に対
向するようになると１、磁束の方向は逆転し、磁極部３
ｄ、左側壁３ｂ、内周壁８α、右側壁３ｃ、磁極部３Ｃ
の順に通るようになるので、コイル７を貫通する磁束の
向きが反転したことになる。したがって、軸８に駆動力
を与えて回転子２を連続回転させると、コイル７に交流
起電力が発生する。
図示の例では、同一構造の回転子２を３個、軸８に固定
して回転させ、各回転子２からの誦゛力を並列にして取
出している。リング状のマグネットｌは各回転子２−に
対して共通のものであってもよいし、個別でもよいが、
各回転子２の磁極部３ｄ、３ｅは同時にマグネットｌの
磁極に対向するようにしであるので、各回転子２のコイ
ル７に発生する交番起電力は同相になる。
して回転させ、各回転子２からの誦゛力を並列にして取
出している。リング状のマグネットｌは各回転子２−に
対して共通のものであってもよいし、個別でもよいが、
各回転子２の磁極部３ｄ、３ｅは同時にマグネットｌの
磁極に対向するようにしであるので、各回転子２のコイ
ル７に発生する交番起電力は同相になる。
ところで、前記発電機は回転子２の磁極部３ｄ、３ｇが
マグネット１の磁極に吸引されるため、それらが対向し
た位置で停止する。したがって、この発電機を起動させ
るには、本来の起動トルクの他に、前記吸引力によるト
ルクに打勝つトルクを必要とする。このような起動時と
して、風速３〜４ｍ／ｓの風力で発電ができる発電機で
あっても、その起動の際には６〜７ｍ／ｓの風速が必要
であるため、結局、風速３〜４ｍ／ｓの風力では起動で
きず、発電ができないことになる。
マグネット１の磁極に吸引されるため、それらが対向し
た位置で停止する。したがって、この発電機を起動させ
るには、本来の起動トルクの他に、前記吸引力によるト
ルクに打勝つトルクを必要とする。このような起動時と
して、風速３〜４ｍ／ｓの風力で発電ができる発電機で
あっても、その起動の際には６〜７ｍ／ｓの風速が必要
であるため、結局、風速３〜４ｍ／ｓの風力では起動で
きず、発電ができないことになる。
本発明は、前記の問題点の解消、すなわち、多極交流磁
石発電機の起動トルクを減少させることを目的とするも
のである。
石発電機の起動トルクを減少させることを目的とするも
のである。
次に本発明を第４図以下に示す実施例に基づいて説明す
る。１４α、 １４５ 、１４ｃは、前記回転子２と同
様に構成された回転子である。ただし、回転子１４α、
１４ｂ、 １４１？はそれぞれ軸８への取付状態が相
違している。すなわち、回転子１４ｂは、回転子１４ａ
、よりも位相がずれた状態で軸８に固定されており、回
転子１４Ｃはさらに位相がずれでいる。１５は固定子を
構成するリング状のマグネットであって、回転子１４α
、 １４Ｊ 、 １４Ｃと同ピツチで多極に着磁されて
おり、各回転子１４ａ１４５、１４０に対して共通に作
用する。１１は軸８に固定された絶縁板であって、ダイ
オードブリッジ１２を３個装着している。ダイオードブ
リッジ１２は第６図に示すように、各回転子１４ａ。
る。１４α、 １４５ 、１４ｃは、前記回転子２と同
様に構成された回転子である。ただし、回転子１４α、
１４ｂ、 １４１？はそれぞれ軸８への取付状態が相
違している。すなわち、回転子１４ｂは、回転子１４ａ
、よりも位相がずれた状態で軸８に固定されており、回
転子１４Ｃはさらに位相がずれでいる。１５は固定子を
構成するリング状のマグネットであって、回転子１４α
、 １４Ｊ 、 １４Ｃと同ピツチで多極に着磁されて
おり、各回転子１４ａ１４５、１４０に対して共通に作
用する。１１は軸８に固定された絶縁板であって、ダイ
オードブリッジ１２を３個装着している。ダイオードブ
リッジ１２は第６図に示すように、各回転子１４ａ。
Ｈ，６、１４０のコイル７にそれぞれ個別に接続され、
出力端子は並列に接続されている。この出力は、軸８内
を通るリード線１０又はスリップリング１８を介して取
出され、電池１６を充電すると共に、負荷１７に供給さ
れる。
出力端子は並列に接続されている。この出力は、軸８内
を通るリード線１０又はスリップリング１８を介して取
出され、電池１６を充電すると共に、負荷１７に供給さ
れる。
各回転子１４ａ、、 １４＆ ４１４Ｃは、互に位相が
ずれで取付けであるため、゛・例えば、回転子１４ａの
磁極部３ｄ、３ｇがマグネット１５の磁極に正確に対向
している際には、他の回転子１４ｂ、１４ｃの磁極部３
ｄ、８ｅはずれた状態にある。したかって、各回転子１
４１２ 、１４Ｊ 、 １４Ｃで発生する起電力は、位
相のずれた交流となる。しかし、それらの交流はそれぞ
れダイオードブリッジ１２で整流された後に並列となっ
て負荷に供給されるので、互に打消し合うようなことは
ない。そして、各回転子１４α、 １４Ａ 、 １４Ｃ
の磁極部８ｄ。
ずれで取付けであるため、゛・例えば、回転子１４ａの
磁極部３ｄ、３ｇがマグネット１５の磁極に正確に対向
している際には、他の回転子１４ｂ、１４ｃの磁極部３
ｄ、８ｅはずれた状態にある。したかって、各回転子１
４１２ 、１４Ｊ 、 １４Ｃで発生する起電力は、位
相のずれた交流となる。しかし、それらの交流はそれぞ
れダイオードブリッジ１２で整流された後に並列となっ
て負荷に供給されるので、互に打消し合うようなことは
ない。そして、各回転子１４α、 １４Ａ 、 １４Ｃ
の磁極部８ｄ。
３ｅと、マグネット１５との間に作用する吸引力による
トルクは、ベクトル的に加算されて軸８に作用する。
トルクは、ベクトル的に加算されて軸８に作用する。
ベクトル和の絶対値 １＾＋１３１ は、スカラー量の
和の絶対値 ＩＡ ＋ Ｂｌ との間に、１λ十創≦
ＩＡ ＋ Ｂｌ という関係があるので、位相をずら
せて取付けた各回転子１４α、 １．ｓ 、 １４Ｃに
作用する吸引力によるトルクの総合作用は、従来の位相
が揃ったものより少なくなる。−例として、第１図乃至
第３図に示すものでは、１個の回転子２に作用するトル
クの３倍が起動トルクとして必要であるが、第４図乃至
第６図に示すものでは、１．５倍程度の起動トルクで済
み起動トルクを半減させることができる。
和の絶対値 ＩＡ ＋ Ｂｌ との間に、１λ十創≦
ＩＡ ＋ Ｂｌ という関係があるので、位相をずら
せて取付けた各回転子１４α、 １．ｓ 、 １４Ｃに
作用する吸引力によるトルクの総合作用は、従来の位相
が揃ったものより少なくなる。−例として、第１図乃至
第３図に示すものでは、１個の回転子２に作用するトル
クの３倍が起動トルクとして必要であるが、第４図乃至
第６図に示すものでは、１．５倍程度の起動トルクで済
み起動トルクを半減させることができる。
本発明は以上のように、多極に着磁されたマグネットと
、該マグネットの磁極と対向しつつ相対回転をする磁極
部を備えたヨークと、該ヨーク内の磁束変化により起電
力を発生するコイルとからなる多極交流磁石発電機にお
いて、前記ヨークを複数個並設し、それらの磁極部を前
記磁極と互に異なる位相で対向させたので、ヨークと磁
極との間に作用する吸引力によるトルクを各ヨークにつ
いての算術和よりも少なくすることができる。
、該マグネットの磁極と対向しつつ相対回転をする磁極
部を備えたヨークと、該ヨーク内の磁束変化により起電
力を発生するコイルとからなる多極交流磁石発電機にお
いて、前記ヨークを複数個並設し、それらの磁極部を前
記磁極と互に異なる位相で対向させたので、ヨークと磁
極との間に作用する吸引力によるトルクを各ヨークにつ
いての算術和よりも少なくすることができる。
したがって、起動トルクを減少させることができ、風力
発電のように、起動時に大なるトルクを与えること−の
困難な分野に適した発電機を得ることができる。
発電のように、起動時に大なるトルクを与えること−の
困難な分野に適した発電機を得ることができる。
なお、前記実施例においては、マグネットが固定子を構
成するもの−としたが、マグネットを回転子とするもの
にも本発明を実施することができる。また、ヨークの取
付位相を互に異ならせたが、マグネットを各ヨーク毎に
分割し、その取付位相を互に異ならせてヨークの取付位
相は一致させるようにしてもよい。
成するもの−としたが、マグネットを回転子とするもの
にも本発明を実施することができる。また、ヨークの取
付位相を互に異ならせたが、マグネットを各ヨーク毎に
分割し、その取付位相を互に異ならせてヨークの取付位
相は一致させるようにしてもよい。
第１図は多極交流磁石発電機の側面図、第２図はその回
転子１個分の断面図、第８図は回転子の正面図であり、
第４図は本発明の実施例の正面図、第５図は同側面図、
第６図は同回路図である。 ３・・・ヨーク、３ｄ、３’・・磁極部、７・・・コイ
ル、８・・・軸、１４α、 １４ｂ、 １４Ｃ・・・回
転子、１５・マグネット。 特許出願人 清 川 伸 夫 第１図 第乏 第４図 第５Ｃ ７、野りまた＝イ≠４マノ′（へ
・２２図 第３図 第６図
転子１個分の断面図、第８図は回転子の正面図であり、
第４図は本発明の実施例の正面図、第５図は同側面図、
第６図は同回路図である。 ３・・・ヨーク、３ｄ、３’・・磁極部、７・・・コイ
ル、８・・・軸、１４α、 １４ｂ、 １４Ｃ・・・回
転子、１５・マグネット。 特許出願人 清 川 伸 夫 第１図 第乏 第４図 第５Ｃ ７、野りまた＝イ≠４マノ′（へ
・２２図 第３図 第６図
Claims (1)
- 多極に着磁されたマグネットと、該マグネットの磁極と
対向しつつ、相対回転をする磁極部を備えたヨークと、
該ヨーク内の磁束変化により起電力を発生するコイルと
からなる多極交流磁石発電機において、前記ヨークを複
数個並設し、それらの磁極部を前記磁極と互に異なる位
相で対向させたことを特徴とする多極交流磁石発電機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP166983A JPS59127566A (ja) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | 多極交流磁石発電機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP166983A JPS59127566A (ja) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | 多極交流磁石発電機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59127566A true JPS59127566A (ja) | 1984-07-23 |
Family
ID=11507921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP166983A Pending JPS59127566A (ja) | 1983-01-11 | 1983-01-11 | 多極交流磁石発電機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59127566A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62104460A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-14 | Tohoku Metal Ind Ltd | 発電装置 |
| JPS62104461A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-14 | Tohoku Metal Ind Ltd | 発電装置 |
| JPS62165762U (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-21 | ||
| JPS641452A (en) * | 1987-06-24 | 1989-01-05 | Shokichi Kumakura | Generating magnetic load reducer of generator for bicycle in unlighted travelling |
| FR2731307A1 (fr) * | 1995-01-18 | 1996-09-06 | Shimano Kk | Moyeu de bicyclette contenant un generateur, et appareil d'eclairage utilisant ce moyeu |
| WO1997039516A1 (de) * | 1996-04-17 | 1997-10-23 | Mondaine Watch Ltd. | Elektrischer generator einer elektronischen kleinuhr |
| WO2001003274A1 (de) * | 1999-06-29 | 2001-01-11 | Bruehwiler Othmar | Windrad mit beleuchteten flügeln und erzeugung electrischer energie |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56159955A (en) * | 1980-05-09 | 1981-12-09 | Shoichi Yamaura | Generator |
-
1983
- 1983-01-11 JP JP166983A patent/JPS59127566A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56159955A (en) * | 1980-05-09 | 1981-12-09 | Shoichi Yamaura | Generator |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62104460A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-14 | Tohoku Metal Ind Ltd | 発電装置 |
| JPS62104461A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-14 | Tohoku Metal Ind Ltd | 発電装置 |
| JPS62165762U (ja) * | 1986-04-10 | 1987-10-21 | ||
| JPS641452A (en) * | 1987-06-24 | 1989-01-05 | Shokichi Kumakura | Generating magnetic load reducer of generator for bicycle in unlighted travelling |
| FR2731307A1 (fr) * | 1995-01-18 | 1996-09-06 | Shimano Kk | Moyeu de bicyclette contenant un generateur, et appareil d'eclairage utilisant ce moyeu |
| WO1997039516A1 (de) * | 1996-04-17 | 1997-10-23 | Mondaine Watch Ltd. | Elektrischer generator einer elektronischen kleinuhr |
| CH691238A5 (de) * | 1996-04-17 | 2001-05-31 | Mondaine Watch Ltd | Elektrischer Generator einer elektronischen Kleinuhr. |
| WO2001003274A1 (de) * | 1999-06-29 | 2001-01-11 | Bruehwiler Othmar | Windrad mit beleuchteten flügeln und erzeugung electrischer energie |
| US6750558B1 (en) | 1999-06-29 | 2004-06-15 | Othmar Bruhwiler | Apparatus for generating electrical energy |
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