具磁隙的磁极错位发电装置的制作方法

本发明涉及发电机技术领域，具体而言是指一种可抵消磁阻、且迅速导磁的具磁隙的磁极错位发电装置。

背景技术

现有发电装置由一线圈组及一磁组所构成，其中线圈组于导磁体上设有线圈，而磁组于线圈组轴线两端分设有两磁性件，又两磁性件以异极磁极对位相向排列，且磁组与线圈组可被分别定义为转子及定子，而通过相对的线性或旋转运动，使线圈组的线圈因磁组的磁力线切割而产生电压，进而达到发电的目的；

前述现有发电装置在运转时，当该线圈组的线圈接上负载后会产生电流，并使线圈组感应磁化变成电磁铁，而令线圈组两端与磁组的磁性件产生了楞次定律下无法去除的双磁阻现象，即其磁应力与运动方向呈反向而呈磁阻，因此在负载下会有增生磁阻所造成的动能损耗，故传统发电装置运转速率难以提升，严重影响切割的频率，使其能源转换率低落；

同时，现有发电装置的磁组，因其各磁性件间的磁流无特别管制，在磁力线运动的行径中容易导致冲撞磁散、遗用磁损的现象，进一步减少能切割的数量，一样会造成能源转换效率低落的问题；

换言之，由于现有发电装置受到完全磁阻力的影响，造成动能损耗，减缓其运转速率，切割频率不高，且磁力线容易散涣，磁力线切割数量不高，使整体的能源转换率处于低落，因此如何解决前述问题，为业界所亟待开发。

缘此，本发明人乃针对前述现有发电装置在应用上所面临的问题深入探讨，并借由多年从事相关产业的研发经验，积极寻求解决之道，经不断努力的研究与试作，终于成功的开发出一种具磁隙的磁极错位发电装置。

技术实现要素：

因此，本发明的主要目的在于提供一种具磁隙的磁极错位发电装置，借以能有效抵消磁阻，可减少动能损耗，以增加切割频率，并提升能源转换效率。

本发明的另一目的在于提供一种具磁隙的磁极错位发电装置，其磁通路径直接、稳定，且导磁迅速、效果佳，使增加有效切割数量，从而提升能源转换效率。

基于此，本发明主要通过下列的技术手段，来实现上述目的。

一种具磁隙的磁极错位发电装置，该发电装置具有一感应组，且于该感应组两侧分设有一第一磁组与一第二磁组，其中第一、二磁组可同步与感应组相对运动，且该感应组与该第一、二磁组间设有一供选择性操控感应组与一负载是否连通发电的负载开关组：所述感应组由一或一个以上的线圈件所组成，各线圈件具有一以垂直运动方向延伸的导磁体及至少一环设于该导磁体的线圈所构成，且各线圈件的线圈并分别连接一拉电负载；而所述第一磁组由二个或二个以上的等长第一磁性件串接而成，又各第一磁性件呈垂直运动方向充磁，且第一磁性件以n极磁极对应感应组，再者第一磁组的两两相邻第一磁性件间分别形成有一磁隙，该磁隙的长度小于或等于1.5倍第一磁性件、且大于或等于0.5倍第一磁性件；另所述第二磁组由二个或二个以上的等长第二磁性件串接而成，且各第二磁性件与前述第一磁性件等长，又各第二磁性件呈垂直运动方向充磁，且第一、二磁组的第一、二磁性件对应感应组的磁极呈异极相对，令第二磁性件以s极磁极对应感应组，再者第二磁组的两两相邻第二磁性件间分别形成有一磁隙，该磁隙与第一磁阻的磁隙等长，且第二磁性件中心点位置对应第一磁组中相对第一磁性件的一端侧缘，令第二磁组的第二磁性件与第一磁组的第一磁性件呈相对的等距错位状，而第一、二磁组的各相对第一、二磁性件间分别具有一重叠区；至于，所述负载开关组由至少一通路开关、至少一断路开关、至少一通路感应元件及至少一断路感应元件所构成，而该通路开关与该通路感应元件分设于重叠区相对运动方向进入感应组的一端的n极磁极一侧，其中通路开关设于感应组的线圈件对应第一磁组一端中央，而通路感应元件设于第一磁性件对应感应组一端中央，再者该断路开关与该断路感应元件分设于重叠区相对运动方向离开感应组的一端的s极磁极一侧，又其中断路开关设于感应组的线圈件对应第二磁组一端中央，而断路感应元件则设于第二磁性件对应感应组一端中央。

进一步，该感应组的各线圈件分设于一静盘上，而第一、二磁组的第一、二磁性件分别设于一动盘上，且感应组的静盘枢设于一旋转轴，而第一、二磁组的动盘等距固设于该旋转轴的静盘两侧，使第一、二磁组能同步相对感应组转动。

进一步，该第一、二磁组的磁隙长度等于第一、二磁性件长度。

一种具磁隙的磁极错位发电装置，该发电装置具有一感应组，且于该感应组两侧分设有一第一磁组与一第二磁组，其中第一、二磁组可同步与感应组相对运动，且该感应组与该第一、二磁组间设有一供选择性操控感应组与一负载是否连通发电的负载开关组：所述感应组由一或一个以上的线圈件所组成，各线圈件具有一以垂直运动方向延伸的导磁体及至少一环设于该导磁体的线圈所构成，且各线圈件的线圈分别连接一拉电负载；而所述第一磁组由二个或二个以上的等长第一磁性件串接而成，又各第一磁性件呈垂直运动方向充磁，且第一磁性件以s极磁极对应感应组，再者第一磁组的两两相邻第一磁性件间分别形成有一磁隙，该磁隙的长度小于或等于1.5倍第一磁性件、且大于或等于0.5倍第一磁性件；另所述第二磁组由二个或二个以上的等长第二磁性件串接而成，且各第二磁性件与前述第一磁性件等长，又各第二磁性件呈垂直运动方向充磁，且第一、二磁组的第一、二磁性件对应感应组的磁极呈异极相对，令第二磁性件以n极磁极对应感应组，再者第二磁组的两两相邻第二磁性件间分别形成有一磁隙，该磁隙与第一磁阻的磁隙等长，且第二磁性件中心点位置对应第一磁组中相对第一磁性件的一端侧缘，令第二磁组的第二磁性件与第一磁组的第一磁性件呈相对的等距错位状，而第一、二磁组的各相对第一、二磁性件间分别具有一重叠区；至于，所述负载开关组由至少一通路开关、至少一断路开关、至少一通路感应元件及至少一断路感应元件所构成，而该通路开关与该通路感应元件分设于重叠区相对运动方向进入感应组的一端的n极磁极一侧，其中通路开关设于感应组的线圈件对应第二磁阻一端中央，而通路感应元件设于第二磁性件对应感应组一端中央，再者该断路开关与该断路感应元件分设于重叠区相对运动方向离开感应组的一端的s极磁极一侧，又其中断路开关设于感应组的线圈件对应第一磁组一端中央，而断路感应元件则设于第一磁性件对应感应组一端中央。

进一步，该感应组的各线圈件分设于一静盘上，而第一、二磁组的第一、二磁性件分别设于一动盘上，且感应组的静盘枢设于一旋转轴，而第一、二磁组的动盘等距固设于该旋转轴的静盘两侧，使第一、二磁组能同步相对感应组转动。

进一步，该第一、二磁组的磁隙长度等于第一、二磁性件长度。

借此，本发明具磁隙的磁极错位发电装置采用上述技术手段，能利用第一、二磁组相对感应组的磁应力互为抵消，减少动能损耗，有效增加切割频率，再者大部分的磁力线于重叠区流经线圈件，因此其可大幅增加有效切割数量，使增加发电量，从而能有效提升能源转换的效率，故能大幅增进其附加价值，并提高其经济效益。

附图说明

图1为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第一实施例的架构示意图。

图2为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第一实施例的磁力线流动示意图。

图3为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第一实施例的使用状态示意图。

图4为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第一实施例的发电动作示意图。

图5为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第一实施例的停止发电动作示意图。

图6为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第二实施例的架构示意图。

图7为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第二实施例的磁力线流动示意图。

图8为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第二实施例的使用状态示意图。

图9为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第二实施例的发电动作示意图。

图10为本发明具磁隙的磁极错位发电装置第二实施例的停止发电动作示意图。

【符号说明】

10感应组100静盘

11线圈件12导磁体

15线圈20第一磁组

200动盘21第一磁性件

25磁隙30第二磁组

300动盘31第二磁性件

35磁隙40负载开关组

41通路开关42断路开关

45通路感应元件46断路感应元件

500旋转轴。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的构成、特征及其他目的，以下乃举本发明的若干较佳实施例，并配合图式详细说明如后，同时让熟悉该项技术领域者能够具体实施。

本发明为一种具磁隙的磁极错位发电装置，随附图例示的本发明的具体实施例及其构件中，所有关于前与后、左与右、顶部与底部、上部与下部、以及水平与垂直的参考，仅用于方便进行描述，并非限制本发明，亦非将其构件限制于任何位置或空间方向。图式与说明书中所指定的尺寸，当可在不离开本发明的申请专利范围内，根据本发明的具体实施例的设计与需求而进行变化。

本发明具磁隙的磁极错位发电装置的构成，如图1、图6所示，该发电装置具有一感应组10，且于该感应组10两侧分设有一第一磁组20与一第二磁组30，且第一、二磁组20、30可同步与感应组10相对运动，再者该感应组10与该第一磁组20、该第二磁组30间设有一负载开关组40，而该负载开关组40可供选择性操控该感应组10是否连接负载进行发电；

而本发明具磁隙的磁极错位发电装置不同实施例的详细构成，其中图1、图6分别为第一、二实施例的架构示意图、而图2、图7分别为对应实施例的磁力线流动示意图、以及图3、图8分别为对应实施例的使用状态示意图，其中该感应组10可以被定义为定子，而第一、二磁组20、30则被定义为转子；

所述感应组10设于一静盘100上，且该感应组10由一或一个以上设于静盘100的线圈件11所组成，各线圈件11具有一以垂直运动方向延伸的导磁体12及至少一环设于该导磁体12的线圈15所构成，而各线圈件11的线圈15分别连接一拉电负载【图中未示】，用以当作为转子的第一磁组20与第二磁组30相对感应组10运动时，线圈件11的线圈15可因磁力线切割而产生发电作用，以提供负载电力；

而所述第一磁组20设于一动盘200上，该第一磁组20由二个或二个以上设于该动盘200的等长第一磁性件21串接而成，且各第一磁性件21呈垂直运动方向充磁，使第一磁性件21中垂直运动方向的两端分别形成n极或s极的磁极，且本实施例中并以第一磁性件21的n极【如图1至图3所示】或s极【如图6至图8所示】的磁极位于对应感应组10，再者第一磁组20的两两相邻第一磁性件21间分别形成有一磁隙25，该磁隙25的长度小于或等于1.5倍第一磁性件21、且大于或等于0.5倍第一磁性件21，本实施例中以磁隙25长度等于第一磁性件21长度为最佳实施例；

另所述第二磁组30设于一动盘300上，该第二磁组30由二个或二个以上设于该动盘300的等长第二磁性件31串接而成，且各第二磁性件31与前述第一磁性件21等长，又各第二磁性件31呈垂直运动方向充磁，使第二磁性件31中垂直运动方向的两端分别形成n极或s极的磁极，且本实施例中以第二磁性件31的s极【如图1至图3所示】或n极【如图6至图8所示】的磁极位于对应感应组10，再者第二磁组30的两两相邻第二磁性件31间分别形成有一磁隙35，该磁隙35与第一磁阻20的磁隙25等长度，且第二磁组30的第二磁性件31与第一磁组20的第一磁性件21呈相对的等距错位状，令第二磁性件31中心点位置对应第一磁组20中相对第一磁性件21的一端侧缘，且第一磁组20的第一磁性件21对应感应组10的磁极与第二磁组30的第二磁性件31对应感应组10的磁极呈异极相对【如图1至图3或图6至图8】，而令第一、二磁组20、30的各相对第一、二磁性件21、31间分别具有一重叠区a；

借此，可使其磁力线如图2、图7所示，由于磁力线分别由第一、二磁性件21、31的n极磁极流向s极磁极，如此由于第一、二磁性件21、31重叠区a内的磁力线呈同向流动，而产生引流重叠区a外磁力线，增加重叠区a内磁通量，且线圈件11与第一、二磁性件21、31所增生的磁作用力相互抵消，同时于第一、二磁性件21、31的重叠区a外因磁力线的抗流与重叠区a内磁力线快捷方式流动特性，形成一大量磁力线由第一磁性件21的n极磁极流向第二磁性件31的s极磁极【如图2所示】、又或由第二磁性件31的n极磁极流向第一磁性件21的s极磁极【如图7所示】，使第一磁组20第一磁性件21与第二磁组30第二磁性件31的重叠区a内可以形成大量切割的发电作用区；

至于，所述负载开关组40由至少一通路开关41、至少一断路开关42、至少一通路感应元件45及至少一断路感应元件46所构成，如图1、图6所示，该负载开关组40的通路开关41与通路感应元件45分设于第一、二磁组20、30的第一、二磁性件21、31的重叠区a相对运动方向进入感应组10的一端的n极磁极一侧【如图1至图3的第一磁组20第一磁性件21、又或图6至图8的第二磁组30第二磁性件31】，且其中通路开关41设于感应组10的线圈件11对应第一磁组20【如图1所示】或第二磁组30【如图6所示】一端中央，而其中通路感应元件45设于第一磁组20的第一磁性件21【如图1所示】或第二磁组30的第二磁性件31【如图6所示】对应感应组10一端中央；再者该负载开关组40的断路开关42与断路感应元件46分设于第一、二磁组20、30的第一、二磁性件21、31的重叠区a相对运动方向离开感应组10的一端的s极磁极一侧【如图1至图3的第二磁组30第二磁性件31、又或图6至图8的第一磁组20第一磁性件21】，又其中断路开关42设于感应组10的线圈件11对应第二磁组30【如图1所示】或第一磁组20【如图6所示】一端中央，而断路感应元件46则设于第二磁组30的第二磁性件31【如图1所示】或第一磁组20的第一磁性件21【如图6所示】对应感应组10一端中央，供感应组10的各线圈件11上的通路开关41于检知设于该相对第一磁性件21【如图4所示】或第二磁性件31【如图9所示】上的通路感应元件45时，令线圈件11的线圈15与负载导通形成发电状态，且当线圈件11的断路开关42于检知设于该相对第二磁性件31【如图5所示】或第一磁性件21【如图10所示】的断路感应元件46时，令线圈件11的线圈15与负载断路而形成不发电状态；

借此，组构成一可抵消磁阻力、且有效大量切割的具磁隙的磁极错位发电装置。

至于本发明的发电装置的第一、二实施例于实际使用时，其如图3、图8所揭示，其于一旋转轴500上枢设有感应组10的静盘100，且于静盘100两侧等距固设有第一、二磁组20、30的动盘200、300，使第一、二磁组20、30的动盘200、300可同步相对感应组10的静盘100高速旋转；

而由于第一、二磁组20、30由呈垂直运动方向充磁的第一、二磁性件21、31等距错位设置，因此第一、二磁性件21、31的磁力线在重叠区a内呈同向状【如图2、图7所示】，使重叠区a内的磁力线数量因重叠区a外磁力线抗流而饱实，且经导磁体导磁形成一与运动方向垂直的磁流通道，使磁力线获得良好管理，而避免发生如重叠区a外磁力线冲撞磁散或遗用磁损的现象，同时大部分的磁力线可因磁线循走快捷方式特性由重叠区a的第一、二磁性件21、31的n极磁极大量流向s极磁极【如图2、图7所示】，因此当线圈件11进入重叠区a时可形成大量的磁力线切割，可以有效的增加发电量，从而能有效提升能源转换的效率；

再者，当第一、二磁组20、30同步相对感应组10移动，且该负载开关组40位于线圈件11的通路开关41对应第一磁组20第一磁性件21【如图4所示】、又或对应第二磁组30第二磁性件31【如图9所示】上的通路感应元件45时，可令该线圈件11的线圈15与负载呈导通状，而形成发电状态，令各线圈件11对应第一、二磁性件21、31的一端形成相异磁性，使两端的磁作用力互抵，而不致产生磁阻，而减少动能损耗，大幅增加切割频率，且此时如图2、图7，其中第一磁组20的第一磁性件21【如图2、图4所示】或第二磁组30的第二磁性件31【如图7、图9所示】中n极磁极发出的磁力线，大部分会经感应组10线圈件11的s极进入导磁体12、再由另一端的n极发出进入第二磁组30的第二磁性件31【如图2、图4所示】或第一磁组20的第一磁性件21【如图7、图9所示】的s极，由于大量的磁力线流经线圈件11，因此其可兼具大幅增加切割频率及切割数量，使提高发电量，从而能有效提升能源转换的效率；

而当线圈件11的断路开关42在检知第二磁组30的第二磁性件31【如图5】或第一磁组20的第一磁性件21【如图10所示】上相对的断路感应元件46时，则可以切断拉电负载与线圈件11的线圈15的连接形成断电，无感应反动能的增生磁阻。

通过前述的说明，本发明具磁隙的磁极错位发电装置利用第一、二磁组20、30的第一、二磁性件21、31磁极呈异极相对、且位置呈错位排列的设计，使大量磁力线可于第一、二磁性件21、31的重叠区a内经线圈件11导磁切割，有效增加其切割数量，且能消弭增生磁阻，提高运转速率，大幅增加其切割频率，从而能有效提升其能源转换的效率。

借此，可以理解到本发明为一创意极佳的创作，除了有效解决习式者所面临的问题，更大幅增进功效。