TWI678865B - 電控擺動式永磁驅動發電機 - Google Patents
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Abstract
本發明係一種電控擺動式永磁驅動發電機，其係由一支座外框體、一電控擺動式驅動組及一發電機模組所構成，藉由微電力驅動電控擺動式驅動組，使發電機模組產生電能，該產生之電能可進行儲存或供給，以達設置應用之範圍廣泛，且有效降低電力使用之需求，並可減少用電所須費用，以達降低能源耗損性及結構穩定性佳之功效。
Description
本發明係有關於一種電控擺動式永磁驅動發電機，尤指一種應用擺動式控制器驅動定子並透過定子磁能之磁力所產生扭矩來帶動轉子及發電機旋轉產生電能者。
在全球暖化與溫室效應的影響下，降低能源的耗損與節能減碳是人們所注重的問題，在產品的設計上也追求以節能為目標，以期在產品的效能可發揮範圍下，盡可能降低電力的使用；且隨著科技之演進，設備之體積需求主打輕薄短小，各項薄型3C產品之驅動裝置設備皆要求須具備低噪音、驅動力大、散熱性佳及精密定位能力等基本功能，如：微型馬達及微型風扇等，近來亦應用於壓電致動器，其具有電壓低、不受雜訊干擾、體積小、反應快、發熱少、精密度佳、轉換效率高和控制容易等多方面的優點，但上述裝置之工作原理係藉由電能之輸入以產生能量波，進而藉此產生致動力。
而上述致動器都有其所使用範圍及其優、缺點，而本創作人秉持多年該相關行業之豐富設計開發及實際製作經驗，特再提供一種有別於上述諸等致動器類型的結構，以利用磁性原理而衍生出的一種電控擺動式永磁驅動發電機，以期讓具有更佳完善的使用功效者。
本發明有鑑於習知致動器無法自體供電運作及使用穩定性不足之問題，乃完成本發明之電控擺動式永磁驅動發電機。
本發明之主要目的在於提供一種電控擺動式永磁驅動發電機，其係由一支座外框體、一電控擺動式驅動組及一發電機模組所構成，該支座外框體設有一底板，而底板二側分別向上延伸設有一定子軸支柱及一轉子軸支柱，該定子軸支柱近頂端設有相對之一第一軸孔及一第一軸承孔，而第一軸承孔中設有一第一軸承，且轉子軸支柱近頂端設有相對之一第二軸孔及一第二軸承孔，該第二軸承孔中設有一第二軸承，而電控擺動式驅動組設有一電控馬達及一定子軸，該定子軸端部設有一卡固槽，而卡固槽內卡固設有一永磁定子片，另發電機模組設有一發電機中軸，該發電機中軸一側設有一轉子軸心塊，該轉子軸心塊一側之端面上、下側相對設有一永磁轉子片，其電控擺動式驅動組之電控馬達設於支座外框體之定子軸支柱外側，而定子軸穿過定子軸支柱之第一軸孔及第一軸承孔並樞設於第一軸承，而發電機模組固設於轉子軸支柱內側，且發電機模組之發電機中軸穿過轉子軸支柱所設第二軸孔及第二軸承孔並樞設於第二軸承，該發電機中軸之轉子軸心塊所設永磁轉子片，相對於定子軸所設永磁定子片，而轉子軸心塊所設永磁轉子片係與定子軸所設永磁定子片以同極相對設置，藉由微電力驅動電控擺動式驅動組之電控馬達，而電控馬達所驅動之定子軸呈順、逆時鐘方式轉動，以擺動定子軸所設永磁定子片，使定子軸之永磁定子片與發電機中軸之轉子軸心塊所設永磁轉子片呈同極相斥而旋轉，而發電機中軸旋轉使發電機模組產生電能，該產生之電能可進行儲存或供給；又電控擺動式驅動組設有一電控馬達、一主動齒輪及一從動齒輪，該從動齒輪與定子軸結合，其電控馬達與主動齒輪連結，而主動齒輪直徑大於從動齒輪，於作動時具有變速效果；另電控擺動式驅動組亦可設有一電控馬達、一主動帶輪、一從動帶輪及一環帶，該從動帶輪與定子軸結合，其電控馬達與主動帶輪連結，而
主動帶輪直徑大於從動帶輪，於作動時亦具有變速效果；經由上述結構之配合可使設置應用之範圍廣泛，且有效降低電力使用之需求，並可減少用電所須費用，以達降低能源耗損性及結構穩定性佳之功效。
10‧‧‧支座外框體
11‧‧‧底板
12‧‧‧定子軸支柱
120‧‧‧第一軸孔
121‧‧‧第一軸承孔
121A‧‧‧第一軸承
13‧‧‧轉子軸支柱
130‧‧‧第二軸孔
131‧‧‧第二軸承孔
131A‧‧‧第二軸承
20‧‧‧電控擺動式驅動組
21‧‧‧電控馬達
22‧‧‧定子軸
220‧‧‧卡固槽
220A‧‧‧永磁定子片
23‧‧‧主動齒輪
24‧‧‧從動齒輪
25‧‧‧主動帶輪
26‧‧‧從動帶輪
27‧‧‧環帶
30‧‧‧發電機模組
31‧‧‧發電機中軸
32‧‧‧轉子軸心塊
320‧‧‧永磁轉子片
[圖1]係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之立體組合狀態示意圖。
[圖2]係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之立體分解狀態示意圖。
[圖3]係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之側視狀態示意圖。
[圖4]係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之後視作動狀態示意圖。
[圖5]係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之實施例應用於皮帶輪組狀態示意圖。
為使 貴審查委員能進一步瞭解本發明之結構，特徵及其他目的，玆以如後之較佳實施例附以圖式詳細說明如後，惟本圖例所說明之實施例係供說明之用，並非為專利申請上之唯一限制者。
請配合參閱圖1至3所示，係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之立體組合狀態、立體分解狀態及側視狀態示意圖，其係包括：一支座外框體10，該支座外框體10設有一底板11，而底板11二側分別向上延伸設有一定子軸支柱12及一轉子軸支柱13，該定子軸支柱12近頂端設有相對之一第一軸孔120及一第一軸承孔121，而第一軸承孔121中設有一第一軸承121A，且轉子軸支柱13近頂端設有相對之一第二軸孔130及一第二軸承孔131，該第二軸承孔131中設有一第二軸承131A；
一電控擺動式驅動組20，該電控擺動式驅動組20設有一電控馬達21及一定子軸22，該定子軸22端部設有一卡固槽220，而卡固槽220內卡固設有一永磁定子片220A，其電控馬達21設於支座外框體10之定子軸支柱12外側，而定子軸22穿過定子軸支柱12之第一軸孔120及第一軸承孔121並樞設於第一軸承121A，另可設有一主動齒輪23及一從動齒輪24，該從動齒輪24與定子軸22結合，而電控馬達21與主動齒輪23連結，且主動齒輪23直徑大於從動齒輪24，使其作動時產生變速效果；以及一發電機模組30，該發電機模組30設有一發電機中軸31，該發電機中軸31一側設有一轉子軸心塊32，該轉子軸心塊32一側之端面上、下側相對設有一永磁轉子片320，其發電機模組30固設於轉子軸支柱13內側，而發電機中軸31穿過轉子軸支柱13所設第二軸孔130及第二軸承孔131並樞設於第二軸承131A，該發電機中軸31之轉子軸心塊32所設永磁轉子片320，相對於定子軸22所設永磁定子片220A，而轉子軸心塊32所設永磁轉子片320係與定子軸22所設永磁定子片220A以同極相對設置。
藉由上述結構之配合，以完成本發明電控擺動式永磁驅動發電機。
請配合參閱圖2至4所示，係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之立體體分解狀態、側視狀態、後視作動狀態示意圖，其電控擺動式驅動組20之電控馬達21設於支座外框體10之定子軸支柱12外側，而電控馬達21所驅動之定子子軸22穿過定子軸支柱12之第一軸孔120及第一軸承孔121並樞設於第一軸承121A，而發電機模組30固設於轉子軸支柱13內側，且發電機模組30之發電電機中軸31穿過轉子軸支柱13所設第二軸孔130及第二軸承孔131並樞設於第二軸承131A，該發電機中軸31之轉子軸心塊32所設永磁轉子片320，相對
於定子軸22所設永磁定子片220A，而轉子軸心塊32所設永磁轉子片320係與定子軸22所設永磁定子片220A以同極相對設置，藉由微電力驅動電控擺動式驅動組20之電控馬達21，而電控馬達21所驅動之定子軸22呈順、逆時鐘方式轉動，以擺動定子軸22所設永磁定子片220A，使定子軸22之永磁定子片220A與發電機中軸31之轉子軸心塊32所設永磁轉子片320呈同極相斥而旋轉，而發電機中軸31旋轉使發電機模組30產生電能，該產生之電能可進行儲存或供給，經由上述結構之配合可使設置應用之範圍廣泛，且有效降低電力使用之需求，並可減少用電所須費用，以達降低能源耗損性及結構穩定性佳之功效。
請配合參閱圖5所示，係本發明電控擺動式永磁驅動發電機之實施例應用於皮帶輪組狀態示意圖，其整體結構與本創作之圖1至4相同，唯其電控擺動式驅動組20係設有一電控馬達21、一主動帶輪25、一從動帶輪26及一環帶27，該從動帶輪26與定子軸22結合，其電控馬達21與主動帶輪25連結，而主動帶輪25直徑大於從動帶輪26，於作動時亦具有變速效果，以增加本創作之多重變化性。
綜上所述，本發明確實可達到上述諸項功能及目的，故本發明應符合專利申請要件，爰依法提出申請。
Claims (5)
- 一種電控擺動式永磁驅動發電機，包括：一支座外框體，該支座外框體設有一底板，而底板二側分別向上延伸設有一定子軸支柱及一轉子軸支柱；以及一電控擺動式驅動組，該電控擺動式驅動組設有一電控馬達及一定子軸，該定子軸端部固設有一永磁定子片，其電控馬達設於支座外框體之定子軸支柱外側，而定子軸樞設於定子軸支柱上；其特徵在於：設有一發電機模組，該發電機模組設有一發電機中軸，該發電機中軸一側設有一轉子軸心塊，該轉子軸心塊一側之端面上、下側相對設有一永磁轉子片，其發電機模組固設於轉子軸支柱內側，而發電機中軸樞設於轉子軸支柱，該發電機中軸之轉子軸心塊所設永磁轉子片，相對於定子軸所設永磁定子片，而轉子軸心塊所設永磁轉子片係與定子軸所設永磁定子片以同極相對設置。
- 如申請專利範圍第1項所述之電控擺動式永磁驅動發電機，其中，該支座外框體之定子軸支柱近頂端設有相對之一第一軸孔及一第一軸承孔，而第一軸承孔中設有一第一軸承，且轉子軸支柱近頂端設有相對之一第二軸孔及一第二軸承孔，該第二軸承孔中設有一第二軸承，其電控馬達之定子軸穿過定子軸支柱之第一軸孔及第一軸承孔並樞設於第一軸承，而發電機模組之發電機中軸穿過轉子軸支柱所設第二軸孔及第二軸承孔並樞設於第二軸承。
- 如申請專利範圍第1項所述之電控擺動式永磁驅動發電機，其中，該電控馬達之定子軸端部設有一卡固槽，而卡固槽與永磁定子片卡制固定。
- 如申請專利範圍第1項所述之電控擺動式永磁驅動發電機，其中，該電控擺動式驅動組設有一主動齒輪及一從動齒輪，該從動齒輪與定子軸結合，而電控馬達與主動齒輪連結，且主動齒輪直徑大於從動齒輪，使其作動時產生變速效果。
- 如申請專利範圍第1項所述之電控擺動式永磁驅動發電機，其中，該電控擺動式驅動組設有一主動帶輪、一從動帶輪及一環帶，該從動帶輪與定子軸結合，其電控馬達與主動帶輪連結，而主動帶輪直徑大於從動帶輪，使其作動時具有變速效果。
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