[发明专利]线性发电装置

说明书

技术领域

本发明为一种线性发电装置。

背景技术

现有振动发电机(或往复式发电机)可将往复运动的永磁体所产生的动能转换为电能(参照专利文献1)。本说明书中将此类振动发电机(或往复式发电机)称为线性发电装置。线性发电装置具有相当于旋转式发电机转子，且做往复运动(振动)的内磁轭，以及相当于旋转式发电机定子的外磁轭。一般情况下，外磁轭侧具有卷线部(线圈部)，内磁轭具有永磁体，并通过内磁轭在固定的外磁轭内做往复运动提取卷线部产生的电力。同时，为使旋转轴能够平顺运动，旋转式发电机中通常会使用抑制嵌齿的技术(参照专利文献2)

现有技术文献

专利文献1:日本特开平11—262234号公报

专利文献2:日本特开2006—101695号公报

在现有技术中，仅旋转式发电机使用了抑制嵌齿的技术，而在线性发电装置中未发现通过抑制嵌齿以达到内磁轭平顺运动的示例。但在线性发电装置中，嵌齿同样会对内磁轭的往复运动造成阻碍，从而不利于高效发电。

因此，本发明的目的在于，提供一种能够充分抑制嵌齿的线性发电装置。

发明内容

本发明提供一种线性发电装置，具有内磁轭与外磁轭。其内磁轭呈圆柱形或圆筒形，由软磁体构成，该内磁轭在圆柱或圆筒外周配置有周向以直线方式配置的多个内侧突出部，该内侧突出部周向配置有轴向较长且周向经过NS磁化的多个棒状永磁体，且该棒状永磁体与相邻永磁体的相向磁极为同一磁极；其外磁轭呈圆柱形或圆筒形，由软磁体构成，该外磁轭具有以中心轴为中心沿周向配置的多个卷线部、以与永磁体相向位置配置的多个槽部、与内侧突出部相向并沿轴向偏离半节距进行配置且以周向夹持槽部的外侧突出部。

或，本发明提供另一种线性发电装置，具有内磁轭与外磁轭。其内磁轭呈圆柱形或圆筒形，由磁体构成，在圆柱或圆筒外周配置有以周向配置的多个内侧突出部，该内侧突出部周向配置有轴向较长且周向经过NS磁化的多个棒状永磁体，且该棒状永磁体与相邻永磁体的相向磁极为同一磁极，且,夹持所述永磁体的所述内侧突出部的设置位置在相邻的永磁体之间轴向偏离半节距的位置；其外磁轭呈圆柱形或圆筒形，由磁体构成，并具有以中心轴为中心沿周向配置的多个卷线部、以与永磁体相向位置配置的多个槽部、与内侧突出部相向并沿周向以直线配置且以周向夹持槽部的外侧突出部。

此外，本发明中的线性发电装置中配置的经过NS磁化的永磁体也可在槽部沿轴向配置，同时可与相向的内侧磁轭的永磁体极性相反。

根据本发明，能够实现充分抑制嵌齿的线性发电装置。

附图说明

图1是表示使用与本发明实施例相关的线性发电装置的发电装置结构的示意图。

图2是以轴向(振动方向)观察本发明实施例的线性发电装置内磁轭与外磁轭的视图。

图3是表示分割图2中线性发电装置内磁轭与外磁轭结构部件的视图。

图4是表示图2、图3中线性发电装置内磁轭的立体图。

图5是表示图2、图3中作为线性发电装置外磁轭一部分的类型A的立体图。

图6是表示图2、图3中作为线性发电装置外磁轭另一部分的类型B的立体图。

图7是表示内侧突出部与外侧突出部之间对应关系的视图。

图8是表示内侧突出部与外侧突出部之间位置关系中状态S1的视图。

图9是表示图8状态S1中线性发电装置内产生的磁路状态的视图。

图10是表示内侧突出部与外侧突出部之间位置关系中状态S2的视图。

图11是表示图10状态S2中线性发电装置内产生的磁路状态的视图。

图12是表示内侧突出部与外侧突出部之间位置关系中状态S3的视图。

图13是表示图12状态S3中线性发电装置内产生的磁路状态的视图。

图14是表示随时间变化(时间t1～t5)，内侧突出部与外侧突出部之间位置关系变化的视图。

图15是表示随图14的时间变化(时间t1～t5)，线性发电装置内卷线部中电流产生状态的示意图。

图16是表示其他实施例中线性发电装置的结构以及状态S1中磁路状态的视图。

图17是表示其他实施例中内磁轭结构视图。

具体实施方式