[发明专利]旋转电机和非接触发电机

说明书

提供一种磁效率良好、磁通的泄漏也较少的旋转电机和非接触发电机。旋转电机(1)具备永磁体(2)，该永磁体(2)绕第1旋转轴旋转自由且与旋转或移动的移动体(5)的一主面分开地配置，且与外周面相连的一侧面的至少一部分与移动体的一主面相对地配置。永磁体(2)利用基于在移动体的一主面上沿着妨碍来自永磁体的磁通的变化的方向产生的涡流而作用于永磁体的反作用力绕第1旋转轴旋转，所述永磁体的与所述移动体相对配置的所述一侧面的表面速度比所相对配置的所述移动体的所述一主面的表面速度慢。

本申请是申请日为2016年6月9日、申请号为201680046516.7、发明名称为“旋转电机和非接触发电机”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及以非接触方式旋转的旋转电机和以非接触方式发电的非接触发电机。

背景技术

美国专利公开公报2014/0132155号公开有以非接触方式发电的自行车用发电机。上述的公知文献的自行车用发电机将绕沿着与自行车的轮子的旋转轴正交的方向延伸的旋转轴旋转的圆环状的永磁体的外周面相对于轮子的与外周面相连的一侧面分开地配置。

永磁体是沿着周向将多个磁极排列配置而成的，在相邻的磁极中，磁化方向互逆。例如，若在永磁体的N极与轮子的一侧面相对配置了的状态下轮子旋转，沿着妨碍来自永磁体的磁通的变化的方向在轮子的一侧面产生涡流。由于该涡流的磁通与来自永磁体的磁通之间的斥力和吸引力，永磁体沿着轮子的旋转方向旋转。

因而，只要利用线圈卷绕在永磁体的周围而来自永磁体的磁通与线圈进行交链，就能够从线圈取出感应电力。

发明内容

发明要解决的问题

然而，上述的公知文献所公开的自行车用发电机存在以下的问题。

1.与轮子的一侧面相对配置的永磁体的面积有限，因此，无法增大轮子与永磁体之间的磁耦合量。因而，在轮子产生的涡流变小，永磁体的转矩也变弱。

2.在上述的公知文献中，单一相的线圈卷绕于永磁体，但在单一相的线圈中，无法有效利用未卷绕有线圈的部分的永磁体的磁通，因此，无法增加交链磁通量。另外，卷绕有线圈的部分的永磁体的极性的朝向在以旋转轴为中心对称的情况下，存在如下问题：始终与线圈交链的磁通的总量彼此抵消，因此，无法发电。

3.来自永磁体的磁通在空气中传播，因此，受到较大的磁阻，不能说磁效率良好。

4.不使用磁轭，因此，易于产生磁通的泄漏，另外，若在周围存在导电材料，则磁路变化，有可能对发电量带来影响。

本发明是鉴于上述的问题而做成的，其目的在于提供一种磁效率良好、磁通的泄漏也较少的旋转电机和非接触发电机。

用于解决问题的方案

为了解决上述的问题，在本发明的一形态中，提供一种旋转电机，该旋转电机具备永磁体，该永磁体绕第1旋转轴旋转自由，与旋转或移动的移动体的一主面分开地配置，且与外周面相连的一侧面的至少一部分与所述移动体的一主面相对地配置，

利用基于在所述移动体的所述一主面上沿着妨碍来自所述永磁体的磁通的变化的方向产生的涡流而作用于所述永磁体的反作用力，所述永磁体绕所述第1旋转轴旋转，

所述永磁体的与所述移动体相对配置的所述一侧面的表面速度比所相对配置的所述移动体的所述一主面的表面速度慢。

也可以是，所述永磁体在所述移动体向一方向移动的情况下绕沿着与所述一方向交叉的方向配置的所述第1旋转轴向与所述一方向相应的旋转方向旋转。

也可以是，所述永磁体在所述移动体绕第2旋转轴旋转的情况下绕与所述第2旋转轴平行的所述第1旋转轴向与所述移动体的旋转方向相应的方向旋转。