专利名称：磁致动力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种动力装置，尤其涉及一种可作为动力及/或能量源的磁致动力装置。
背景技术：
一般而言，各种装置或设备运作时皆需接收一输入能量并将其转换为驱动力，以使各个装置或设备可以运作。举例而言，家中、厂房或公共空间中所用的通信、信息、家电、 生产设备或动力系统等，其主要输入能量的来源大部分为核能发电或火力发电所转换后的电力；交通工具或运输系统等其主要的输入能量为汽油燃烧所产生的能量，然而这些输入能量的来源或产生不只会伴随自然资源的损耗且会造成环境的污染。此外，在全球气候逐渐暖化以及能源面临枯竭危机的现代，替代能源的开发便成为现今各产业研究的焦点。在各种替代能源中，太阳能、风能以及生物质能最广为注目，然而这些替代能源虽不会造成环境污染以及气候的暖化，但却无法于各种环境与条件下产生能量或直接转换为动力，例如太阳能发电机或动力系统需处于充足的日照环境下，因而造成使用与应用上的限制。有鉴于此，如何发展一种可做为动力及/或能量源的磁致动力装置，以解决现有技术的缺陷，实为本领域技术人员目前所迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种磁致动力装置，可作为各种装置或设备的动力及/或能量源。本发明的另一目的在于提供一种磁致动力装置，以提供无污染以及可减少地球有限资源使用的动力及/或能量源。为达上述目的，本发明的一广义实施态样为提供一种磁致动力装置，至少包括第一载体；第二载体，邻近于该第一载体，且第二载体相对移动于第一载体；主磁铁总成，固设于第一载体中，且具有多个第一磁铁单元，其中第一磁铁单元具有一第一磁极区以及一第二磁极区，该第一磁极区与该第二磁极区具有相反磁性；以及至少一次磁铁总成，固设于该第二载体中，且包括第二磁铁单元，其中该第二磁铁单元具有第一磁极区及第二磁极区，第一磁极区与第二磁极区具有相反磁性；以及第三磁铁单元，其中第三磁铁单元具有第一磁极区及第二磁极区，第一磁极区与第二磁极区具有相反磁性。其中，第二磁铁单元与第三磁铁单兀的该第一磁极区的磁极方向分别与该第一磁铁单兀的该第一磁极区的磁极方向为非平行设置，以由该多个第一磁铁单元、该第二磁铁单元与该第三磁铁单元的间磁力驱动，带动该第二载体相对于该第一载体移动。为达上述目的，本发明的另一广义实施态样为提供一磁致动力装置，至少包括第一载体；第二载体，邻近于第一载体，且相对移动于第一载体；主磁铁总成，固设于第一载体中，且具有多个第一磁铁单元及至少一第三磁铁单元，其中该第一磁铁单元及至少一第三磁铁单元分别具有一第一磁极区以及一第二磁极区，该第一磁极区与该第二磁极区具有相反磁性；以及至少一次磁铁总成，固设于第二载体中，且具有第二磁铁单元，其中第二磁铁单元具有一第一磁极区及一第二磁极区，第一磁极区与第二磁极区具有相反磁性。其中， 第二磁铁单元与第三磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向与该第一磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向为非平行设置，以由该多个第一磁铁单元、该第二磁铁单元与该第三磁铁单元之间磁力驱动，带动该第二载体相对于该第一载体移动。本发明提供的磁致动力装置可作为各种装置或设备的动力及/或能量源。此外， 本发明的磁致动力装置可以避免对环境造成污染且可以减少地球有限资源的使用
图I为本发明第一较佳实施例的磁致动力装置的架构示意图。图2为图I所示磁致动力装置的一示范性结构示意图。图3为图I所示第二磁铁单元及第三磁铁单元的另一排列方式示意图。图4为本发明第二较佳实施例的磁致动力装置的架构示意图。图5为本发明第三较佳实施例的磁致动力装置的架构示意图。图6为图5所不第一载体设置延伸臂的结构不意图。其中，附图标记说明如下磁致动力装置1、2、3、4第一载体10、20、30、40环状区域101第二载体11、21、31第一容置部110第二容置部111旋转组件112轴部113转臂114主磁铁总成12、32第一磁铁单元120、201、320、401第一磁极区:120a、130a、131a、230a、231a、320a、321a、330a第二磁极区:120b、130b、131b、230b、231b、320b、321b、330b次磁铁总成13、23、33、42第二磁铁单元130、230、330、420第三磁铁单元131、231、321、403延伸臂402磁极方向P、f、V
具体实施例方式体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本发明。请参阅图1，其为本发明第一较佳实施例的磁致动力装置的架构示意图。如图所示，本发明的磁致动力装置I主要包括第一载体10、第二载体11、主磁铁总成12及至少一个次磁铁总成13。于本实施例中，第二载体11跨设于第一载体10，且包括第一容置部110 及第二容置部111分别设置于第二载体11的两侧且相对设置于第一载体10的不同侧，其中第二载体11可相对移动于第一载体10。主磁铁总成12固设于第一载体10中，且具有多个第一磁铁单元120，其中第一磁铁单元120具有一第一磁极区120a以及一第二磁极区 120b,该第一磁极区120a与第二磁极区120b具有相反磁性。次磁铁总成13固设于第二载体11上，于本实施例中，以图I为例，次磁铁总成13的数目以四个为佳，但不以此为限。次磁铁总成13包括第二磁铁单元130及第三磁铁单元131。其中第二磁铁单元130设置于第一容置部110内，第二磁铁单元130具有第一磁极区130a及第二磁极区130b，且第一磁极区130a及第二磁极区130b具有相反磁性，第三磁铁单元131设置于第二容置部111内，其中第三磁铁单元131具有第一磁极区131a及第二磁极区131b并具有相反磁性。另外，第二磁铁单元130的第一磁极区130a的磁极方向ρ与第一磁铁单元120的第一磁极区120a 的磁极方向f为非平行,例如相互垂直,且第一磁铁单元120的第一磁极区120a的磁极方向f与第三磁铁单元131的第一磁极区131a的磁极方向V为平行设置，以由多个第一磁铁单元120、第二磁铁单元130与第三磁铁单元131之间磁力驱动，带动第二载体11相对于第一载体10移动。请参阅图2,其为图I所示磁致动力装置的一示范性结构示意图。如图I及图2 所示，于本实施例中，当主磁铁总成12包含多个第一磁铁单元120时，主磁铁总成12的第一磁铁单元120可嵌设于第一载体10中，多个第一磁铁单元120彼此相邻或相接或间隔排列，且任一个第一磁铁单元120的第一磁极区120a与一相邻的第一磁铁单元120的第二磁极区120b对应设置而串连排列成一环状区域101，第一载体10可为但不限于环形塑件或结构体，第一载体10可使多个第一磁铁单元120固定不动。于此实施例中，次磁铁总成13 固设于第二载体11中，以图I及图2为例，本实施例的次磁铁总成13的数目以四个为佳， 但不以此为限。第二载体11可为具有轴部113以及转臂114的旋转组件112，该旋转组件 112的轴部113以及转臂114设置于第一载体10中并由环状区域101围绕，且第二载体11 的轴部113与第一载体10的环状区域101的轴部位于相同轴线。次磁铁总成13可设置于旋转组件112的转臂114端部且邻近于第一载体10的环状区域101，使次磁铁总成13邻近多个第一磁铁单元120。于一些实施例中，第二载体11上的第二磁铁单元130及第三磁铁单元131并不限于与第一载体10的第一磁铁单元120为一直线排列，亦可将第三磁铁单兀131往第一磁铁单兀120的磁性方向f平行偏移或反向偏移，使得第一磁铁单兀120、第二磁铁单元130及第三磁铁单元131恒为非直线排列(如图3所示)，但不以此为限。换言之，第二载体11上的第二磁铁单元130及第三磁铁单元131之间可以偏轴(offset)的方式设置。于此实施例中，第一磁铁单元120的第一磁极区120a为N极，第二磁极区120b为 S极。第一磁铁单元120的第一磁极区120a，亦即N极，的磁极方向指向下一个相邻的第一磁铁单元120的第二磁极区120b，亦即S极，使得多个第一磁铁单元120以环状串连排列。 此外，第二磁铁单元130的第一磁极区130a为N极，而第二磁极区130b为S极；第三磁铁单元131的第一磁极区131a为N极，第二磁极区131b为S极。于本实施例中，第二磁极单元130的第一磁极区130a的磁极方向ρ与第一磁铁单元120的第一磁极区120a的磁极方向f大体上为非平行设置，例如垂直设置，且第三磁铁单元131的第一磁极区131a的磁极方向V与第一磁铁单元120的第一磁极区120a的磁极方向f为实质上平行且同方向设置， 以利用第三磁铁单元131的磁场(磁力线)干扰或取代部分的该第一磁铁单元120的磁场 (磁力线)，而部份被干扰或取代的第一磁铁单元120与第二磁铁单元130则因不同磁极相互吸引的特性，以及借由移动后相对改变被第三磁铁单元131的磁场(磁力线)干扰或取代的部分该第一磁铁单元120，而带动第二载体11恒相对第一载体10移动。换言之，次磁铁总成13受任一第一磁铁单元120的磁场(磁力线)作用而移动时，将移动至相邻的第一磁铁单元120的磁场空间，此时，次磁铁总成13持续受相邻第一磁铁单元120的磁场(磁力线)作用而继续向下一个相邻的第一磁铁单元120的磁场空间移动，由于次磁铁总成13 移动使第二载体11的轴部113转动，借由轴部113的转动可将机械能进一步转换为各种设备或装置所需的动力与能量，因此可作为设备的动力及/或能量来源。于一些实施例中，第一载体10为定子，第二载体11为转子，但不以此为限，亦可第一载体10为转子，而第二载体11为定子。此外，第一载体10与第二载体11的相对位置亦可变换，亦即第二载体11的次磁铁总成13皆设置于第一载体10的环状区域101的外周围， 或者第二载体11的次磁铁总成13皆设置于第一载体10的环状区域101的内周围。于一些实施例中，轴部113上可固设齿轮组(未图示)，借此可与其他待驱动装置或设备的齿轮组相配合以驱动该装置或设备。另外，次磁铁总成13的第二磁铁单元130及第三磁铁单元 131可与第一磁铁单元120排列于相同平面或排列于不同平面。请参阅图4，其为本发明第二较佳实施例的磁致动力装置的架构示意图。如图所示，本实施例的磁致动力装置2与第一较佳实施例的磁致动力装置的差异在于第二载体22 的次磁铁总成23实施方式不同,其中第二载体22邻近于第一载体20,而次磁铁总成23固设于第二载体22中，于本实施例中，以图4为例，次磁铁总成23的数目以四个为佳，但不以此为限。次磁铁总成23包括第二磁铁单元230及第三磁铁单元231。其中第二磁铁单元 230及第三磁铁单元231分别具有第一磁极区230a、23Ia及第二磁极区230b、231b，于此实施例中，第一磁极区230a、231a为N极，第二磁极区230b、231b为S极，其中第二磁铁单元 230的第一磁极区230a的磁极方向ρ垂直于第三磁铁单元231的第一磁极区231a的磁极方向V，且第二磁铁单元230设置于第三磁铁单元231及第一磁铁单元201之间，借此以由第一磁铁单元201、第二磁铁单元230以及第三磁铁单元231之间磁力驱动，以带动第二载体21相对于第一载体20移动。于此实施例中，第一载体20以及多个第一磁铁单元201的结构及设置方式与第一实施例相仿，于此不再赘述。于一些实施例中，更可将第三磁铁单元设置于第一载体中。请参阅图5，其为本发明第三较佳实施例的磁致动力装置的架构示意图。如图所示，本实施例的磁致动力装置3 主要包括第一载体30、第二载体31、主磁铁总成32及至少一个次磁铁总成33。于本实施例中其中，第二载体31邻近设置于第一载体30，第二载体31可相对移动于第一载体30。于本实施例中，主磁铁总成32固设于第一载体30中，且具有多个第一磁铁单元320及至少一第三磁铁单元321，第三磁铁单元321分别设置于第一磁铁单元320的外围，以图5为例，次磁铁总成31的数目以四个为佳，第三磁铁单元321的数目及位置可对应第二磁铁单元330设置，但不以此为限。第一磁铁单元320、第二磁铁单元330及第三磁铁单元321分别具有第一磁极区 320a、330a、321a 及第二磁极区 320b、330b、321b，且第一磁极区 320a、330a、321a 及第二磁极区320b、330b、321b具有相反磁性。另外，第二磁铁单元330的第一磁极区330a 的磁极方向P与第一磁铁单元320的第一磁极区320a的磁极方向f为非平行，例如相互垂直,且第一磁铁单元320的第一磁极区320a的磁极方向f与第三磁铁单元321的第一磁极区321a的磁极方向V为平行设置，以由多个第一磁铁单元320、第二磁铁单元330与第三磁铁单元321的间磁力驱动，带动第二载体31相对于第一载体30移动。当然，本发明的第三磁铁单元并不局限以上述方式设置，以图6为例，于第一载体 40上设置延伸臂402，其中延伸臂402由第一载体40向轴心延伸，并将第三磁铁单元403 设置于延伸臂402的一端，使得第二磁铁单元420相对设置于第一磁铁单元401及第三磁铁单元403之间，于本实施例中，延伸臂402的数目相对应于次磁铁总成42设置，但不以此为限。至于磁致动力装置4的作动方式与上述实施例相同，于此不再赘述。综上所述，本发明提供一种磁致动力装置，可作为各种装置或设备的动力及/或能量源。此外，本发明的磁致动力装置可以避免对环境造成污染且可以减少地球有限资源的使用。本发明得由本领域普通技术人员做出修饰及变化，然皆不脱离所附权利要求所欲保护的范围。
权利要求
1.一种磁致动力装置，至少包括一第一载体；一第二载体，邻近于该第一载体，且该第二载体相对移动于该第一载体；一主磁铁总成，固设于该第一载体中，且具有多个第一磁铁单元，其中该第一磁铁单元具有一第一磁极区以及一第二磁极区，该第一磁极区与该第二磁极区具有相反磁性；以及至少一次磁铁总成，固设于该第二载体中，且包括一第二磁铁单元，其中该第二磁铁单元具有一第一磁极区及一第二磁极区，该第一磁极区与该第二磁极区具有相反磁性；以及一第三磁铁单元，其中该第三磁铁单元具有一第一磁极区及一第二磁极区，该第一磁极区与该第二磁极区具有相反磁性；其中，该第二磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向与该第一磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向为非平行设置，以由该多个第一磁铁单元、该第二磁铁单元与该第三磁铁单元之间磁力驱动，带动该第二载体相对于该第一载体移动。
2.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第二载体跨设于该第一载体，且具有一第一容置部及一第二容置部，该第一容置部及该第二容置部分别设置于该第二载体的两侧且相对设置于第一载体的不同侧，该第二磁铁单元设置于该第一容置部内，以及该第三磁铁单元设置于该第二容置部内。
3.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，任一该第一磁铁单元的该第一磁极区与一相邻的该第一磁铁单元的该第二磁极区对应设置而串连排列成一环状区域。
4.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第二磁铁单元及该第三磁铁单元相对设置于第一载体的同侧。
5.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第一载体为环形塑件或结构体。
6.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第二载体为一旋转组件，该旋转组件具有一轴部以及至少一转臂。
7.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第一磁铁单元、该第二磁铁单元及该第三磁铁单元为直线排列。
8.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第一磁铁单元、该第二磁铁单元及该第三磁铁单元为非直线排列。
9.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第一磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向与该第三磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向平行设置。
10.如权利要求I所述的磁致动力装置，其特征在于，该第一载体为定子，该第二载体为转子，或该第一载体为转子，该第二载体为定子。
11.一种磁致动力装置，至少包括一第一载体；一第二载体，邻近于该第一载体，且相对移动于该第一载体；一主磁铁总成，固设于该第一载体中，且具有多个第一磁铁单元及至少一第三磁铁单元，其中该第一磁铁单元及该至少一第三磁铁单元分别具有一第一磁极区以及一第二磁极区，该第一磁极区与该第二磁极区具有相反磁性；以及至少一次磁铁总成，固设于该第二载体中，且具有一第二磁铁单元，其中该第二磁铁单元具有一第一磁极区及一第二磁极区，该第一磁极区与该第二磁极区具有相反磁性；其中，该第二磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向与该第一磁铁单元的该第一磁极区的磁极方向为非平行设置，以由该多个第一磁铁单元、该第二磁铁单元与该第三磁铁单元之间磁力驱动，带动该第二载体相对于该第一载体移动。
12.如权利要求11所述的磁致动力装置，其特征在于，该第一载体还包括至少一延伸臂，且该延伸臂由该第一载体向轴心延伸，且该至少一第三磁铁单元设置于该延伸臂的一端并设置于该第二磁铁单元及该第一磁铁单元之间。
全文摘要
本发明提出一种磁致动力装置，包括第一载体、第二载体、主磁铁总成及至少一次磁铁总成，其中主磁铁总成固设于第一载体中且具有多个第一磁铁单元，次磁铁总成固设于第二载体中且具有第二磁铁单元及第三磁铁单元。第一、第二与第三磁铁单元分别具有第一以及第二磁极区。第一磁铁单元的第一磁极区的磁极方向与第二磁铁单元的第一磁极区的磁极方向为非平行设置，借由多个第一、第二与第三磁铁单元之间的磁力驱动，带动第二载体相对于第一载体移动。本发明提供的磁致动力装置可作为各种装置或设备的动力及/或能量源。此外，本发明的磁致动力装置可以避免对环境造成污染且可以减少地球有限资源的使用。
文档编号H02K49/10GK102611278SQ20111003032
公开日2012年7月25日 申请日期2011年1月19日 优先权日2011年1月19日
发明者陈瑞贞 申请人:陈瑞贞