(57)【要約】【課題】  常に変動する不安定要素を持つ自然エネルギーに対し、ギア及びベルト等の増減速作用を用いずに、低コストで容易に組立て及び変更ができ、発電量及び回転出力を調整できる発電機及びモーターを提供する。【解決手段】  本発明は、1個以上の回転ユニットと1個以上の発電ユニットを重ね合わせ磁気連結して、発電及び駆動することを特徴とする非接触ユニット連結発電機及び非接触ユニット連結モーターで、設置後の環境変化に対応するよう発電ユニットの個数を増減させ、環境に適合する発電量及び回転出力に調整する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性ケース内に１個の回転シャフトと１個以上の極性を交互に配置した磁石を備えた回転ユニットと、非磁性ケース内に１個以上のコイルと１個以上の極性を交互に配置した磁石を備えた発電ユニットと、を有する発電機であって、それぞれのユニットを１個以上組合せて、外部からの動力伝達を磁石の磁気吸引及び反発により磁気連結させ、非接触で回転しながら発電することを特徴とする非接触ユニット連結発電機。
【請求項２】
請求項１において、非磁性ケース内に１個以上のコイルと１個以上の極性を交互に配置した磁石を備えた発電ユニットのコイルに対し、交流電流を流すことにより駆動することを特徴とする非接触ユニット連結モーター。
【請求項３】
請求項１、２において、本体ケース内に発電ユニット、回転ユニットを挿入する取付ガイドを数か所取付け、各ユニット間の間隔を固定した構造を特徴とする非接触ユニット連結発電機及び非接触ユニット連結モーター。
【請求項４】
請求項３において、取付ガイドに角度を持たせ、各ユニット間の連結角度を45度以内にそれぞれ連結し、全体が湾曲した構造を特徴とする非接触ユニット連結発電機及び非接触ユニット連結モーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ギア及びベルト等の増速機を用いずに発電ユニットを差し込むだけで発電量及び回転出力を調整することが可能となる発電機及びモーターの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
風力、水力、波力など変動のある自然エネルギーをいかに捉えて効率よく、また装置が破壊されずに変換した電気エネルギーを取り出すか課題が多かった。
従来は、発電量及び回転出力を調整する場合は、ギア及びベルト等を用いて、増減速を行って回転数を制御していたが、部品点数が増えることにより機構が複雑になり、高コストや外部からの強い力が加わった際にはギアやベルトが破損して、故障の原因となった。
【０００３】
また、設置後の環境変化により、発電量もしくは、回転出力が必要になっても、その場で変更できず新たに装置を取付直す等の問題が発生していた。
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１２６２７５号公報
【特許文献２】特開平１１−５５９３２号公報
【特許文献３】特開２００６−３３６６６６号公報
【特許文献４】特開２００９−０５２５１４号公報
【０００５】
特許文献１に記載の技術は、従来の単体で発電する発電機であり、連結して発電するにはカップリング等の連結が必要な技術であった。
特許文献２〜３に記載の技術は、磁気を用いた非接触式動力伝達機構でこれ自体では発電できない技術であった。
特許文献４に記載の技術は、ユニット間の接続方式であるが前後のユニット間の磁気は関係なく、各ユニットを連結するためには、回転軸をカップリング、ユニットケース間をボルトにて連結しなければならず、ボルトの長さに制約される技術であった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
常に変動する不安定要素を持つ自然エネルギーに対し、ギア及びベルト等の増減速作用を用いずに、低コストで容易に組立て及び変更ができ、発電量及び回転出力を調整できる発電機及びモーターを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明により、非磁性ケース内に１個の回転シャフトと１個以上の極性を交互に配置した磁石を備えた回転ユニットと、非磁性ケース内に１個以上のコイルと１個以上の極性を交互に配置した磁石を備えた発電ユニットと、をそれぞれ１個以上組合せ磁気連結し、発電ユニットの個数を増減させ、発電量及び回転出力を使用環境に適合する発電機の作製が可能となり、非接触ユニット連結発電機及び非接触ユニット連結モーターの提供できる。
【発明の効果】
【０００８】
ギア及びベルト等の増減速作用を用いずに、発電ユニットを並べるだけで発電量及び回転出力を調整できる。
また、従来は必要以上の力が外部から加わった場合、増減速ギアが破損することがあるが、本発明の発電機及びモーターでは破損しない。
さらに、外部主軸に対し、角度をつけて発電ユニットを取付けることが可能なため、ギアやベルト等を用いずとも角度がついた曲がった場所にも設置でき、発電及び動力伝達することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の実施例を図について説明する。
なお、これにより本発明が限定されるものではない。
本発明の回転ユニットは、図１と図２のように非磁性回転ユニットケース６内に１個の回転シャフト５と、その回転シャフト５を回転可能にするベアリング１０と、その回転シャフト５に固定される磁石固定板９に１個以上のNとSの極性を交互に配置した磁石８と、その磁石固定板に磁界強度をあげる磁性板７を張付けた構造を持ち、回転シャフト５には外部主軸を接続する。
本発明の発電ユニットは、図３と図４のように非磁性発電ユニットケース１３内に１個の発電シャフト１４と、その発電シャフト１４を回転可能とするベアリング１０と、その回転シャフト１４に固定される磁石固定板９に１個以上のNとSの極性を交互に配置した磁石８と、非磁性発電ユニットケース１３に蓋をする形でコイル１１を内蔵したコイル固定板１２で構成する。
【実施例１】
【００１０】
本発明の発電機及びモーターは、図５のように1個以上の回転ユニット２と1個以上の発電ユニット３を重ね合わせ、磁気連結させ発電及び駆動することを特徴とする非接触ユニット連結発電機及び非接触ユニット連結モーターである。
【実施例２】
【００１１】
本発明の発電機及びモーターは、図６のように本体ケース１内に取付ガイド４を一定間隔に取付け、1個以上の回転ユニット２と1個以上の発電ユニット３を挿入し磁気連結させ、発電及び駆動することを特徴とする非接触ユニット連結発電機及び非接触ユニット連結モーターである。
【実施例３】
【００１２】
本発明の発電機及びモーターは、図７のように湾曲した本体ケース１内に一定間隔に角度θになるように取付ガイド４を取付け、1個以上の回転ユニット２と1個以上の発電ユニット３を挿入し磁気連結させ、発電及び駆動することを特徴とする非接触ユニット連結発電機及び非接触ユニット連結モーターである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】回転ユニット２の正面図である。
【図２】回転ユニット２をＡ−Ａ’から見た断面図である。
【図３】発電ユニット３の正面図である。
【図４】発電ユニット３をＢ−Ｂ’から見た断面図である。
【図５】実施例１にある回転ユニット２と発電ユニット３を重ねて連結した側断面図である。
【図６】実施例２にある回転ユニット２と発電ユニット３を本体ケース１を用いた側断面図である。
【図７】実施例３にある回転ユニット２と発電ユニット３を湾曲した本体ケース１を用いた側断面図である。
【符号の説明】
【００１４】
１ 本体ケース
２ 回転ユニット
３ 発電ユニット
４ 取付ガイド
５ 回転シャフト
６ 非磁性回転ユニットケース
７ 磁性板
８ 磁石
９ 磁石固定板
１０ ベアリング
１１ コイル
１２ コイル固定板
１３ 非磁性発電ユニットケース
１４  発電シャフト
θ 取付角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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