TWM553520U - 磁能傳動裝置及具有磁能傳動裝置的發電系統 - Google Patents

Description

磁能傳動裝置及具有磁能傳動裝置的發電系統

本新型是有關於一種磁能傳動裝置，特別是指一種能減少傳動時造成的能量耗損的磁能傳動裝置及發電系統。

一般馬達透過動能輸出進而帶動發電機作動時，在傳動過程中多半有所耗損，而使輸出之動能效率不彰，主要的原因包括導電之電線損失、轉子之鐵心造成之損失，以及摩擦導致的機械損失，而前述的原因可能造成損失累積的結果，即為整體輸出動能效率不彰的主因。

基於上述理由，如何設計出一種可以減少輸出耗損而能加強輸出效率的磁能傳動裝置，即是一重要的主題。

因此，本新型之其中一目的，即在提供一種能減少傳動時造成的能量耗損的磁能傳動裝置。

因此，本新型之其中另一目的，即在提供一種能減少傳動時造成的能量耗損的發電系統。

本新型磁能傳動裝置，適用於與一馬達連動，該磁能傳動裝置包含一第一環形件，其為非磁性材質；一軸桿，穿設該第一環形件並與該馬達連動；一第二環形件，其為非磁性材質並套設於該第一環形件之外周緣，該第二環形件與該第一環形件相配合界定一環體，該第一環形件可相對於該第二環形件轉動；多個第一磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第一環形件處；及多個第二磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第二環形件處，各該第二磁性體的磁性與鄰近之第一磁性體的磁性相異。

在一些實施態樣中，該第一環形件及該第二環形件不會被該等第一磁性體及該等第二磁性體吸引。

在一些實施態樣中，該等第一磁性體與該第一環形件之內緣夾一銳角。

在一些實施態樣中，該等第二磁性體與該第二環形件之內緣夾一銳角。

在一些實施態樣中，該等第一磁性體與該等第二磁性體彼此交錯設置。

本新型發電系統包含一發電機；一馬達；及一磁能傳動裝置，包括一第一環形件，其為非磁性材質；一軸桿，穿設該第一環形件並與該馬達連動；一第二環形件，其為非磁性材質並套設於該第一環形件之外周緣，該第二環形件與該第一環形件相配合界定一環體，該第一環形件可相對於該第二環形件轉動；多個第一磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第一環形件處；及多個第二磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第二環形件處，各該第二磁性體的磁性與鄰近之第一磁性體的磁性相異。

在一些實施態樣中，該第一環形件及該第二環形件不會被該等第一磁性體及該等第二磁性體吸引。

在一些實施態樣中，該等第一磁性體與該第一環形件之內緣夾一銳角。

在一些實施態樣中，該等第二磁性體與該第二環形件之內緣夾一銳角。

在一些實施態樣中，該等一磁性體與該等第二磁性體彼此交錯設置。

在一些實施態樣中，該磁能傳動裝置的外徑不小於該發電機的外徑。

本新型至少具有以下功效：透過該第一環形件相對於該第二環形件轉動，使磁性相異的該等第二磁性體與該等第一磁性體之間產生磁力相互作用，進而使該發電機發電效率增加而大幅提升整體的發電效能。

參閱圖1與圖2，本新型發電系統10之一實施例，包含一外殼101、一容置於外殼101內的馬達1、一容置於外殼101內且與馬達1連動的磁能傳動裝置2及一容置於外殼101內且與馬達1連動的發電機3。

參閱圖2至圖4，磁能傳動裝置2包括一第一環形件21、一第二環形件22、五個第一磁性體23、五個第二磁性體24及一軸桿25。第一環形件21及第二環形件22皆為非磁性材質，在本實施例是採用塑膠材質，但不以此為限。第二環形件22套設於該第一環形件21之外周緣，在本實施例中第二環形件22是固設於一對腳架(圖未示)上，該第二環形件22與該第一環形件21相配合界定一環體20，該第一環形件21可相對於該第二環形件22轉動。所述第一磁性體23彼此相間隔地環設於該環體20內且鄰近該第一環形件21的外周緣處，且所述第一磁性體23與該第一環形件21之內緣夾一銳角。所述第二磁性體24彼此相間隔地環設於該環體20內且鄰近該第二環形件22的外周緣處，且所述第二磁性體24與該第二環形件22之內緣夾一銳角。各該第二磁性體24的磁性與鄰近之第一磁性體23的磁性相異，且所述第一磁性體23與所述第二磁性體24彼此交錯設置，所述第一磁性體23是嵌設於第一環形件21，所述第二磁性體24是嵌設於第二環形件22。前述「交錯設置」更明確的說是指，各第一磁性體23分別位於每兩個相鄰的第二磁性體24之間，也就是說，若無視第一磁性體23與第二磁性體24與軸桿25之間的距離落差，第一磁性體23及第二磁性體24在環體20上的排列為第一磁性體23、第二磁性體24、第一磁性體23、第二磁性體24…的順序。且各第一磁性體23的N極是朝向其中一與其相鄰之第二磁性體24的S極，各第一磁性體23的S極是朝向其中另一與其相鄰之第二磁性體24的N極。其中，藉由該該第一環形件21及該第二環形件22採用塑膠材質，該第一環形件21及該第二環形件22不會被所述第一磁性體23及所述第二磁性體24吸附。軸桿25則是穿設該第一環形件21並與該馬達1連動。

以下說明本實施例發電系統10的作動方式：當該發電機3受馬達1驅動而轉動時，馬達1會同步帶動該第一環形件21同向轉動，如此一來，即可減少馬達1的轉動損耗，進而提升馬達1轉動而帶動發電機3發電的轉換效率，而提高整體發電效率。理由如下，由於鄰近該第一環形件21的所述第一磁性體23會與鄰近該第二環形件22的所述第二磁性體24產生磁力相互作用，且第一環形件21及第二環形件22不會被所述第一磁性體23及所述第二磁性體24的磁力吸引，可避免第一環形件21轉動時受到所述第一磁性體23及所述第二磁性體24的磁力吸引且避免第二環形件22被所述第一磁性體23的磁力吸引而降低第一環形件21的轉速，除減少轉動時各元件間摩擦導致的輸出動能損失外，由於該第一環形件21相對於該第二環形件22旋轉至特定角度時，所述第一磁性體23與該第二磁性體24彼此之間會因為磁力相互作用而產生排斥力，此排斥力能使第一環形件21的轉動慣量增加，藉此抵銷馬達1轉動時的部份耗損，且透過同軸的方式讓馬達1帶動發電機3所需轉動之出力減少，可減少耗損，進而提升發電機3的發電效率，換句話說，即是透過兩者產生磁力相互作用加強發電機3的輸出效率。而且當磁能傳動裝置2的外徑D越大，其轉動慣量增加越多，減少摩擦耗損的效果越好，在本實施例中，磁能傳動裝置2的外徑D與發電機3的外徑D相同，但不以此為限，只要磁能傳動裝置2的外徑D不小於該發電機3的外徑D即可。而第一磁性體23及第二磁性體24的數量也不以五為限，只要為多個且交錯設置即可。

綜上所述，本新型發電系統10透過磁能傳動裝置2的第一環形件21相對於該第二環形件22轉動，使磁性相異的所述第二磁性體24與所述第一磁性體23之間產生磁力相互作用，進而使該發電機3發電效率增加而大幅提升整體發電效能，故確實能達成本新型之目的。

惟以上所述者，僅為本新型之實施例而已，當不能以此限定本新型實施之範圍，凡是依本新型申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本新型專利涵蓋之範圍內。

10‧‧‧發電系統
101‧‧‧外殼
1‧‧‧馬達
2‧‧‧磁能傳動裝置
20‧‧‧環體
21‧‧‧第一環形件
22‧‧‧第二環形件
23‧‧‧第一磁性體
24‧‧‧第二磁性體
25‧‧‧軸桿
3‧‧‧發電機
D‧‧‧外徑

本新型之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是本新型發電系統的一實施例的一方塊圖； 圖2是該實施例的一側視示意圖； 圖3是該實施例的該磁能傳動裝置的一結構示意圖；及 圖4是該實施例的該磁能傳動裝置的一結構示意圖，說明細部元件的分解狀態。

2‧‧‧磁能傳動裝置

20‧‧‧環體

21‧‧‧第一環形件

22‧‧‧第二環形件

23‧‧‧第一磁性體

24‧‧‧第二磁性體

25‧‧‧軸桿

Claims (11)

1. 一種磁能傳動裝置，適用於與一馬達連動，該磁能傳動裝置包含： 一第一環形件，其為非磁性材質； 一軸桿，穿設該第一環形件並與該馬達連動； 一第二環形件，其為非磁性材質並套設於該第一環形件之外周緣，該第二環形件與該第一環形件相配合界定一環體，該第一環形件可相對於該第二環形件轉動； 多個第一磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第一環形件處；及 多個第二磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第二環形件處，各該第二磁性體的磁性與鄰近之第一磁性體的磁性相異。
2. 如請求項1所述的磁能傳動裝置，其中，該第一環形件及該第二環形件不會被該等第一磁性體及該等第二磁性體吸引。
3. 如請求項1所述的磁能傳動裝置，其中，該等第一磁性體與該第一環形件之內緣夾一銳角。
4. 如請求項1所述的磁能傳動裝置，其中，該等第二磁性體與該第二環形件之內緣夾一銳角。
5. 如請求項1所述的磁能傳動裝置，其中，該等第一磁性體與該等第二磁性體彼此交錯設置。
6. 一種發電系統，包含： 一發電機； 一馬達；及 一磁能傳動裝置，包括 一第一環形件，其為非磁性材質， 一軸桿，穿設該第一環形件並與該發電機及該馬達連動， 一第二環形件，其為非磁性材質並套設於該第一環形件之外周緣，該第二環形件與該第一環形件相配合界定一環體，該第一環形件可相對於該第二環形件轉動， 多個第一磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第一環形件處，及 多個第二磁性體，彼此相間隔地環設於該環體內且鄰近該第二環形件處，各該第二磁性體的磁性與鄰近之第一磁性體的磁性相異。
7. 如請求項6所述的發電系統，其中，該第一環形件及該第二環形件不會被該等第一磁性體及該等第二磁性體吸引。
8. 如請求項6所述的發電系統，其中，該等第一磁性體與該第一環形件之內緣夾一銳角。
9. 如請求項6所述的發電系統，其中，該等第二磁性體與該第二環形件之內緣夾一銳角。
10. 如請求項6所述的發電系統，其中，該等第一磁性體與該等第二磁性體彼此交錯設置。
11. 如請求項6所述的發電系統，其中，該磁能傳動裝置的外徑不小於該發電機的外徑。