磁力连轴变速发电模块的制作方法
【专利摘要】本实用新型的磁力连轴变速发电模块至少包含：第一转体，其设有一第一轴部，第一轴部可供连接动力元件，用以提供第一转体的旋转动力，而第一转体的周缘处并设有第一磁区；第二转体的周缘处设有一第二磁区，该第一、第二磁区之间具有间距，该第二磁区与该第一磁区相对并相互磁吸；第三转体以一第三轴部与该第二转体枢接，而该第三转体的周缘处并设有一第三磁区；以及至少一发电组件设有一发电元件及第四转体，该第四转体设有一第四轴部，该第四轴部连接该发电元件，该第四转体设于该第三转体的内周缘处，且该第四转体的周缘处设有一第四磁区，该第四磁区与该第三磁区相对并相互磁吸。
【专利说明】
磁力连轴变速发电模块
技术领域
[0001]本实用新型有关于一种磁力连轴变速发电模块，尤指一种利用磁力带动发电的发电模块。
【背景技术】
[0002]现代人的生活中充满了各种电气用品，使得电气能源对于现代人来说已经是不可或缺的能源，随着石化能源逐渐短缺，燃料费及电价不断高涨，又因地球受到温室效应的影响，人们对环保重要性的认知提高，节能减碳已成为工业须立即面对解决的问题。
[0003]再者，为了减缓全球暖化造成的气候变迀问题，全球均致力于发展节能减碳技术，包括发展洁净能源与提高能源使用效率。这些节能减碳技术的推广利用，伴随而生的绿能产业已成现今世界各国皆积极推展的新兴产业，将会带动庞大绿能产业商机，渐成为21世纪全球社会、环境与经济发展不可或缺的关键项目。依照国际能源总署(IEA)预估，至2050年包含碳交易的绿能产业将衍生4，500兆美元市场。此外，联合国环境规划署(UNEP)预估至2050年，全球每年将投入1.3兆美元资金用于开发绿色能源。
[0004]然而，目前常使用的绿色能源，仍主要依赖自然能源的进行转换及使用；例如:通过太阳能、风力或者水力等自然能源转换成电能，再将所产生的电能进行输出使用。然而，太阳能、风力或者水力等自然能源的取得，往往因为受到地球运转、地理位置、季节条件等限制，而无法保证能够常态性持续提供电力，以及确保能够常态维持应有的发电的功率;因此，如何提供一种相对较为环保、节能，以及能够常态持续运转的发电装置，长久以来一直是产业界及学术界所亟欲解决的课题。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型提供一种利用磁力带动发电的发电模块，为其主要目的者。
[0006]为达上揭目的，本实用新型的磁力连轴变速发电模块至少包含:第一转体，其设有一第一轴部，第一轴部可供连接动力元件，用以提供第一转体的旋转动力，而第一转体的周缘处并设有第一磁区；第二转体的周缘处设有一第二磁区，该第一、第二磁区之间具有间距，该第二磁区与该第一磁区相对并相互磁吸;第三转体以一第三轴部与该第二转体枢接，而该第三转体的周缘处并设有一第三磁区；以及至少一发电组件，设有一发电元件及第四转体，该第四转体设有一第四轴部，该第四轴部连接该发电元件，该第四转体设于该第三转体的内周缘处，且该第四转体的周缘处设有一第四磁区，该第四磁区与该第三磁区相对并相互磁吸。
[0007]其中，利用第一、第二磁区的磁力，让第一转体、第二转体及第三转体可同时转动，以及第三、第四磁区的磁力形成连轴作用，让第三转体带动第四转体同时转动，进而使发电元件进行发电。
[0008]依据上述技术特征，所述动力元件为叶片，可由风力推动该叶片转动，进而带动该第一转体旋转。
[0009]依据上述技术特征，所述动力元件为健身车的飞轮，而该动力元件与该第一轴部以一皮带连接，利用飞轮转动带动第一轴部转动，再通过第一、第二、第三、第四磁区间磁区的配置所产生的磁力，让第一、第二、第三、第四转体可同时转动并达到变速以增加转速。
[0010]依据上述技术特征，所述动力元件为电动车的车轮，而该动力元件与该第一轴部以一皮带连接，利用车轮转动带动第一轴部转动，再通过第一、第二、第三、第四磁区间磁区的配置所产生的磁力，让第一、第二、第三、第四转体可同时转动并达到变速以增加转速。[0011 ]依据上述技术特征，所述电动车具有至少二车轮。
[0012]依据上述技术特征，所述动力元件为叶片，而该第一转体与该叶片设置于一流体流动空间内，而该第二转体则设置于该流体流动空间外。
[0013]依据上述技术特征，所述第一转体的周缘处环设有数个间隔设置的第一磁性体以形成该第一磁性区，而该第二转体的周缘处环设有数个间隔设置的第二磁性体以形成该第二磁区，该第三转体的周缘处环设有数个间隔设置的第三磁性体以形成该第三磁性区，而该第四转体的周缘处环设有数个间隔设置的第四磁性体以形成该第四磁区。
[0014]依据上述技术特征，所述第一磁性区与该第二磁区之间具有一间隙，让两者不直接摩擦，可提高效率，增加使用寿命且不会有噪音产生。
[00?5 ]依据上述技术特征，所述间隙大小为Imm?15mm。
[0016]本实用新型的磁力连轴变速发电模块，利用磁力特性不直接接触，即可传送动力无摩擦，不但不会有效率损耗，当然也不会产生噪音；因为不会有效率损耗将此应用于能源发电或其他需要连动机构的机体，可提升效率。其中，常用的风力、健身车或电动车等发电机组，常因受先天不稳定的因素(例如风力太大使得动力元件快速转动)，其发电机组非常容易受损，若使用本实用新型的发电装置，利用磁力连动产生变速，则可避免因动力不稳定产生受损的缺失。
【附图说明】
[0017]图1所示为本实用新型中发电装置的结构立体图。
[0018]图2所示为本实用新型中发电装置的第一结构示意图。
[0019]图3所示为本实用新型中发电装置的第二结构示意图。
[0020]图4所示为本实用新型中发电装置的第三结构示意图。
[0021]图5所示为本实用新型中发电装置的第一使用示意图。
[0022]图6所示为本实用新型中发电装置的第二使用示意图。
[0023]图7所示为本实用新型中发电装置的第三使用示意图。
[0024]图8所示为本实用新型中发电模块的第五结构示意图。
[0025]附图标号:
[0026]间距Pl
[0027]间隙P2
[0028]发电模块I
[0029]第一转体10
[0030]第一轴部11
[0031]第一磁性体12
[0032]第二转体20
[0033]第二磁性体21
[0034]第三转体30
[0035]第三轴部31
[0036]发电组件40
[0037]发电元件41
[0038]第四转体42
[0039]第四轴部421
[0040]第四磁性体43[0041 ]叶片 50
[0042]飞轮60
[0043]皮带61
[0044]流体流动空间70
【具体实施方式】
[0045]为利于了解本实用新型的技术特征、内容与优点及其所能达成的功效，兹将本实用新型配合附图，并以实施例的表达形式详细说明如下，而其中所使用的图式，其主旨仅为示意及辅助说明书之用，未必为本实用新型实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附的图式的比例与配置关系解读、局限本实用新型于实际实施上的权利范围，合先叙明。
[0046]请参阅图1至图4所示。首先，本实用新型的磁力连轴变速发电模块I至少包含:第一转体10、第二转体20、第三转体30及至少一发电组件40。
[0047]第一转体10设有一第一轴部11，第一轴部11可供连接动力元件(图未示)，用以提供第一转体10的旋转动力，而第一转体10的周缘处并设有第一磁区。
[0048]第二转体20的周缘处设有一第二磁区，该第一、第二磁区之间具有间距P1，该第二磁区与该第一磁区相对并相互磁吸。
[0049]第三转体30以一第三轴部31与该第二转体20枢接，而该第三转体30的周缘处并设有一第三磁区。
[0050]至少一发电组件40，设有一发电元件41及第四转体42，第四转体42设有一第四轴部421，第四轴部421连接发电元件41，第四转体42设于第三转体30的内周缘处，且第四转体42的周缘处设有一第四磁区，第四磁区与第三磁区相对并相互磁吸;如图所示的实施例中，第一转体10的周缘处环设有数个间隔设置的第一磁性体12以形成该第一磁性区，而该第二转体20的周缘处环设有数个间隔设置的第二磁性体21以形成该第二磁区，该第三转体30的周缘处环设有数个间隔设置的第三磁性体32以形成该第三磁性区，而该第四转体42的周缘处环设有数个间隔设置的第四磁性体43以形成该第四磁区，第三磁性区与该第四磁区之间具有一间隙P2，其间隙30大小为Imm?15mm，其中相邻的第三磁性体32为不同极性，以及相邻的第四磁性体43为不同极性。
[0051 ]整体实施时，第三转体30的内径大于第一、第二、第四转体10、20、42的外径，而第三转体30内周缘设置有多个第四转体42，当第一转体10受动力元件带动而形成转动时，利用第一、第二磁区的磁力，让第一转体10、第二转体20及第三转体30可同时转动，再利用第三、第四磁区的磁力形成连轴作用，让第三转体30带动多个第四转体42可同时转动，进而使发电元件41进行发电，并可将电力输出供使用者使用或储存。利用第三、第四磁区间的间隙P2可控制两者间的扭矩大小，藉以控制第四转体因磁性作用而旋转的转速大小，进而达到控制发电元件的转速能达到设定范围内，亦即若动力元件所产生的动力较大使第三转体转速较大时，同样可让第四转体维持特定转速，而不致因转速过大而产生电流过大，致使发电元件烧毁。且该间隙可以调整不同大小，但仍需维持第三、第四磁区不相互接触为佳。
[0052]其中，动力元件可以为叶片50，如图5所示，可由风力推动该叶片50转动，进而带动该第一转体10旋转;亦或者，动力元件为健身车的飞轮60，如图6所示，而该动力元件与该第一轴部11以一皮带61连接，由飞轮60带动该第一转体10旋转，再通过各转体的磁区配置所产生的磁力，让第一、第二、第三、第四转体10、20、30、42可同时转动并达到变速以增加转速，进而让发电元件41在第四转体42稳定的转速下进行发电；亦或者，动力元件为电动车的车轮(图未示)，而该动力元件与该第一轴部以一皮带连接，电动车具有至少二车轮，例如二轮、三轮或四轮电动车。
[0053]如图7的第三使用示意图所示，动力元件可以为叶片50，而该第一转体10与该叶片50设置于一流体流动空间60内，而该第二转体20则设置于该流体流动空间70外，当流体(例如液体或气体)流入流体流动空间70时，可推动叶片50转动，同时让第一转体10、第二转体20及第三转体30—起转动，同样可利用磁力作用致使该发电元件41进行发电。再者，发电元件可进一步连接有蓄电单元(例如电池)，可将发电元件发电所产生的电力储存于该蓄电单元，而使用者可使用蓄电单元的电力。
[0054]再者，第四转体42周缘处的数个第四磁性体43亦可形成倾斜排列，如图8所示，其倾斜角不可以为15度至20度，该等倾斜设置的第四磁性体43可横跨相邻第三磁性体(图未示)的间距，让第四转体42在受磁力牵引而转动时不会形成抖动。
[0055]值得一提的是，本实用新型利用第一、第二磁区的磁力，让第一转体、第二转体及第三转体可同时转动，以及第三、第四磁区的磁力形成连轴作用，让第三转体带动第四转体同时转动，进而使发电元件进行发电，并利用第三、第四磁区的配置可达到变速效果;进一步利用第三、第四磁区间的间隙可控制两者间的扭矩大小，藉以控制第四转体因磁性作用而旋转的转速大小，进而达到控制发电元件的转速能达到设定范围内；再者，本实用新型单一转体可同时带动多个发电组件使其发电。
[0056]另外，本实用新型使用磁力连动变速与一般齿轮或皮带连动变速的差异如下:
[0057]1、齿轮连动变速:因接触面有相互直接接触所产生的摩擦，约有8%以上的效率损耗，以及会产生摩擦噪音。
[0058]2、皮带连动变速:因皮带与滚轮间的直接接触所产生的摩擦，约有5 %以上的效率损耗，以及同样会产生摩擦噪音。
[0059]3、本实用新型所采用的磁力连动变速:利用磁力特性不直接接触，即可传送动力无摩擦，不但不会有效率损耗，当然也不会产生噪音；因为不会有效率损耗将此应用于能源发电或其他需要连动机构的机体，可提升效率。其中，常用的风力、健身车或电动车等发电机组，常因受先天不稳定的因素(例如风力太大使得动力元件快速转动)，其发电机组非常容易受损，若使用本实用新型的发电装置，利用磁力连动产生变速，则可避免因动力不稳定产生受损的缺失。
[0060]综上所述，本实用新型提供一较佳可行的发电模块，依法提呈新型专利的申请;本实用新型的技术内容及技术特点已揭示如上，然而本领域技术人员仍可能基于本实用新型的揭示而作各种不背离本案创作精神的替换及修饰。因此，本实用新型的保护范围应不限于实施例所揭示者，而应包括各种不背离本实用新型的替换及修饰，并为申请专利范围所涵盖。
【主权项】
1.一种磁力连轴变速发电模块，其特征在于，至少包含: 第一转体，其设有一第一轴部，该第一轴部可供连接动力元件，用以提供该第一转体的旋转动力，而该第一转体的周缘处并设有一第一磁区； 第二转体，其周缘处设有一第二磁区，该第一磁区、第二磁区之间具有间距，该第二磁区与该第一磁区相对并相互磁吸； 第三转体，以一第三轴部与该第二转体枢接，而该第三转体的周缘处并设有一第三磁区；以及 至少一发电组件，设有一发电元件及第四转体，该第四转体设有一第四轴部，该第四轴部连接该发电元件，该第四转体设于该第三转体的内周缘处，且该第四转体的周缘处设有一第四磁区，该第四磁区与该第三磁区相对并相互磁吸。2.如权利要求1所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该动力元件为叶片，可由风力推动该叶片转动，进而带动该第一转体旋转。3.如权利要求1所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该动力元件为健身车的飞轮，而该动力元件与该第一轴部以一皮带连接。4.如权利要求1所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该动力元件为电动车的车轮，而该动力元件与该第一轴部以一皮带连接。5.如权利要求4所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该电动车具有至少二车轮。6.如权利要求1所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该动力元件为叶片，而该第一转体与该叶片设置于一流体流动空间内，而该第二转体则设置于该流体流动空间外。7.如权利要求1至6任一所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该第一转体的周缘处环设有数个间隔设置的第一磁性体以形成该第一磁性区，而该第二转体的周缘处环设有数个间隔设置的第二磁性体以形成该第二磁区，该第三转体的周缘处环设有数个间隔设置的第三磁性体以形成该第三磁性区，而该第四转体的周缘处环设有数个间隔设置的第四磁性体以形成该第四磁区。8.如权利要求7所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该第一磁性区与该第二磁区之间具有一间隙。9.如权利要求8所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该间隙大小为Imm?15mm。10.如权利要求6所述的磁力连轴变速发电模块，其特征在于，该第四转体周缘处的数个第四磁性体形成倾斜排列。
【文档编号】H02K49/00GK205666727SQ201620547483
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】吴胜也, 邱明吉
【申请人】兆钲企业有限公司