[实用新型]感应式发电装置线圈结构

说明书

技术领域

本实用新型有关一种线圈缠绕结构，尤指一种特适使用于感应式发电装置的线圈结构，可防止此类发电装置线圈绕组在转子旋转运作时因线圈切割磁力线的方向不同产生的感应电动势及电流方向亦不同而造成抵销现象，有效提升感应电动势及电流，并降低整个发电装置的生产成本。

背景技术

传统发电装置大都设有一转子以及一定子，透过转子的转动，以及外设的线圈，经由切割磁力线而能产生感应电动势及电流。但此类传统发电装置必须以一动力装置（如马达）来连接及带动转子不断旋转来产生感应电动势及电流。现有的此类电动机设备通常必须以动力装置与转子「直接接触」的方式来产生动力，包括透过如齿接元件，炼条或叶片等相关构件来连动，才能驱动转子。

为摆脱必须透过外部动力设备所形成的限制，已有各种不型式的感应式发电装置，此类感应式发电装置主要在使转子不经由动力装置的连接即可不断旋转，来切割邻近所设置的导电线圈，以产生所要的感应电动势及电流。

无论如何，此类发电装置的感应电压及电流主要是在线圈切割磁力线时，因相对感应所产生，因此，由于邻近转子的线圈缠绕方式、粗细及圈数等各种因素，均会影响到磁力线密度及磁场强度，并进而牵动到所产生的感应电压及电流强度，线圈结构对于此类感应式发电装置的重要性由此可见一般。

但是现有此类感应式发电装置的大都只是跨绕过整个转子，并未完整考虑到线圈绕组与运动中的转子，彼此之间相对应磁极与切割磁力线的方向，使得理论上应该产生最大感应电动势的瞬间，亦会有异性电极的感应电动势产生而彼此抵消的状况，且伴随着转子磁铁运动，使得产生的感应电动势及电流受到的影响更剧烈，不仅所形成的感应电动势及电流不甚理想，相对的也要使用较高等级的磁铁来制成转子，使得现有此类感应式发电装置的制造成本难以降低。

实用新型内容

本实用新型的目的即在提供一种感应式发电装置线圈结构，能更有效提升整个感应发电装置所产生的感应电压及电流强度，且经由更高效率所产生的感应电压及电流强度，能使整个磁铁转子的制造成大幅降低。

依弗莱明发电机右手定则表示，在已知线圈绕组运动方向F及转子磁场方向B之下，可得知瞬间电流方向I。因此在其他相同的条件变数下，线圈在N极磁铁面会产生一感应电流，则线圈在S极磁铁面因为磁场方向相反而会产生一相反方向的感应电流。因此在其他相同的条件变数下，假设线圈绕线方向由磁铁面由上而下且横向拉到邻近的异名磁极磁铁面由下而上，则产生的感应电动势与电流有相加的效应；线圈绕线由磁铁面由上而下再横向拉到同名磁极磁铁面由下而上，则产生的感应电动势与电流会产生相减效应。线圈绕组拉线方向上、下为一方向关系，可相互置换的关系。

为达到以上目的与原理，本实用新型公开了一种感应式发电装置线圈结构，其特征在于：包含一由多个磁铁元件所相邻并合构成的转子，所述转子邻近位置设有以多个绕线所构成的线圈绕组；所述多个磁铁元件的每一磁铁元件与磁铁元件之间含有一交界边，所述每一磁铁元件含有上端边及下端边构成一纵向高度及横向宽度；所述线圈绕组以高于每一磁铁元件上端边的交界边内侧往下以纵向拉线超过所述上端边及下端边的纵向高度，再越过整个磁铁元件横向宽度拉设横向拉线，所述横向拉线宽度等于所述磁铁元件横向宽度，再朝另一相邻磁铁元件内侧往上依序拉线持续缠绕而成。

其中，所述线圈绕组的绕线由其中一磁铁元件上端边的交界边内侧以一向下纵向拉线往下，再以一所述相同宽度的横向拉线越过相邻的所述磁铁元件下端边到达所述交界边内侧后以另一向上的纵向拉线上拉并以另一横向拉线以S型依序缠绕过所述转子的所有相邻磁铁元件。

其中，所述线圈绕组的绕线在同一组相邻的所述磁铁元件之间由其中一磁铁元件上端边的内界边以纵向拉线下拉并以所述横向拉线拉过到相邻的所述磁铁元件下端边的接界边内侧后以另一纵向拉线上拉，并以一与所述拉过下端边横向拉线反向的同宽度的另一横向拉线以O形回拉结构完成其中一组相邻磁铁元件的拉线，再拉线缠绕至下一组磁铁元件以构成所述线圈绕组。

其中，所述线圈绕组的绕线绕设于一绕线架。

其中，所述绕线架为在一基底含有多个间隔梳齿的梳型绕线架。

其中，所述绕线架设于所述转子外周。

其中，所述绕线架设于所述转子外周，所述梳型绕线架的梳齿朝转子内部方向绕设所述线圈绕组。

其中，所述绕线架设于所述转子内部。

其中，所述绕线架设于所述转子内部，并使所述梳型绕线架的梳齿向外朝向所述转子绕设所述线圈绕组。