(57)【要約】
【課題】  発電部を構成するコイルの配列を必要に応じて並列又は直列に変更して、必要とする電圧・電流に調整可能とし、省力且つ簡易な発電装置を提供する。
【解決手段】  カバー体１０と、少なくとも一つの発電部３０と、少なくとも一つの中間板３５と、伝導軸３５４と、変速ギアと、起動装置５０とを含む発電装置であって、発電部３０および中間板３５が９０度になるように伝導軸３５４上に通して設けられ、中間板３５は発電部３０の内部に設置されて、その上には数個の永久磁石３５１が設置され、発電部３０の両側には数個のコイルセット３１１、３３１が設置され、起動装置５０が伝導軸３５４を動かして中間板を回転させると、永久磁石３５１の磁力線がその両側に位置するコイルセット間を通過して磁力線を横切るため発電をおこなう。
【選択図】  図１
0003100702.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
カバー体と、少なくとも一つの発電部と、少なくとも一つの中間板と、伝導軸と、変速ギアと、起動装置とを含む発電装置であって、
前記少なくとも一つの発電部および前記少なくとも一つの中間板が伝動軸に対して９０度になるように前記伝導軸上に通して設けられ、前記中間板は前記発電部に相対して設置されて、その上には数個の永久磁石が設置され、前記発電部の両側には数個のコイルセットが設置され、前記起動装置により前記伝導軸を動かして中間板を回転させると、前記永久磁石の磁力線をその両側に位置する前記コイルセットが横切って発電をおこなうことを特徴とする発電装置。
【請求項２】
各発電部はさらに、
その上に複数個の第１コイルセットおよび第１印刷回路板を有して、そのうち各第１コイルセットは第１芯部を覆って入力端および出力端を有して、前記第１印刷回路板上には第１コイルセットの第１芯部を固定する複数の通し孔を有する第１発電部と、
その上に複数個の第２コイルセットおよび第２印刷回路板を有して、そのうち各第２コイルセットは第２芯部を覆って入力端および出力端を有して、前記第２印刷回路板上に第２コイルセットの第２芯部を固定する複数の通し孔を有することを含むことを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【請求項３】
前記第１印刷回路板および前記第２印刷回路板の外側にはさらに少なくとも一つのネジ孔を設けて、ホルダーを前記ネジ孔へ通して、前記第１発電部および前記第２発電部を固定するようにしてなることを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【請求項４】
前記変速ギアセットを前記カバー体の一側面に配置することを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【請求項５】
前記起動装置は、風力、水力または手動の方式により伝導軸を回転して、発電をおこなうことを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【請求項６】
前記中間板がさらに、
前記中間板の中央箇所に設けられた円孔と、
前記円孔中に通して、両端の厚さが異なるチューブ管とを含むことを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【請求項７】
前記中間板には前記コイルの芯部を固定する複数の通し孔が、好ましくは３個一組で三角形に配置することにより、好適な固定効果を達成するようにしてなることを特徴とする請求項２記載の発電装置。
【請求項８】
前記第１芯部および第２芯部は非導体により製造されて、好ましくは楕円形または円形であり、その数量は好ましくは偶数個で、直接に前記第１印刷回路板および第２印刷回路板上の通し孔に合わせることができるものであることを特徴とする請求項２記載の発電装置。
【請求項９】
前記複数個の第１コイルセットおよび前記複数個の第２コイルセットを同心円方式により、それぞれ前記第１印刷回路板および前記第２印刷回路板上に配置することを特徴とする請求項２記載の発電装置。
【請求項１０】
前記中間板は、コイルセットに対応した一個の永久磁石であることを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【請求項１１】
前記中間板は、コイルセットに対応した二個の永久磁石であることを特徴とする請求項１記載の発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は発電装置に関し、特に起動装置が変速ギアセットを動かすことにより、さらに発電部を動かして電源を発生させ、当該発電部上の複数個のコイルセットの出力端を、必要に応じて並列または直列にして発電し、その数は必要に応じて変えることができ、複数個のコイルセットが発電部の両側に位置する発電装置である。
【背景技術】
【０００２】
従来の小型発電装置は通常、クランクが伝導ギアセットを回転させることによりローターを回転させ、電源出力をさらに発生させる。例えば、特許文献１の永久磁石式手動発電機は固定部分、回転部分、クランク、加速ギアセットそして外カバーにより構成される。そのうち固定部分、回転部分および加速ギアセットは外カバー内部空間中に位置し、加速ギアセットの入力、出力ギア軸はそれぞれクランク、回転部分に接続し、その特徴は固定部分が少なくとも一組の単相または三相で均等に分布された花弁式磁極を含み、各磁極はコイル巻線セットと、回転部分がNdFeBにより製造された多極性着磁磁体であり、その中央に孔が開けられて、円周にはＮ、Ｓ極が間隔をおいて配列され、環状磁体が固定部分を取り巻いて回転する多極性環状磁体とを含む。しかし、上記の手動発電機のローターの出力電圧は固定されており、ユーザーは必要に応じてローターの構造を変更して、その出力電圧を変えることができないことが欠点であった。
【特許文献１】中華民国実用新案登録第８７２００９４７号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
本考案の主な目的は、起動装置が変速ギアセットを動かすことにより、さらに発電部を動かして電源を発生させ、当該発電部上の複数個のコイルセットの出力端を、必要に応じて並列または直列にして発電をおこない、その数は必要に応じて変えることができて、複数個のコイルセットが発電部の両側に位置する発電装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上で述べた目的を達成するために、本考案の発電装置はカバー体、少なくとも一つの発電部、少なくとも一つの中間板、伝導軸、変速ギアおよび起動装置を含む。そして、その特徴は少なくとも一つの発電部および少なくとも一つの中間板が９０度になるように伝導軸上に通して設けられ、中間板は発電部の内部に設置されて、その上には数個の永久磁石が設置され、発電部の両側には数個のコイルセットが設置され、当該永久磁石の数量は、コイルセットの二倍に相当するため、起動装置が伝導軸を回転させると、永久磁石はその両側にあるコイルセットをカットして発電をおこなうことができる。
【考案の効果】
【０００５】
本実施例の発電装置は、起動装置の回転により発電部に電源を発生させ、その発電部を並列または直列にして発電をおこなうため、省力且つ容易に発電することができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００６】
本考案の構造、特徴、およびその目的を更に明らかにするために、好適な実施例を次に記し、図面と合わせて、詳しい説明を行う。
【０００７】
図１は本考案の発電装置を示す分解斜視図である。図が示すように、本考案の発電装置１の組立てに関するものはカバー体１０、少なくとも一つの発電部３０、伝導ギアセット４０および起動装置５０の組合せからなるものを含む。
【０００８】
そのうち発電部３０をカバー体１０内に設置して固定し、変速ギアセット４０を発電部３０に接続して、起動装置５０を変速ギアセット４０に接続し、変速ギアセット４０の回転によりさらに発電部３０を動かす。起動装置５０を風力、水力、手動などの方法により回転することにより、さらに変速ギアセット４０および発電部３０を動かして発電をおこなう。
【０００９】
そのうち各発電部３０はさらに第１発電部３１、第２発電部３３及び中間板３５を含む。第１発電部３１上には複数個の第１コイルセット３１１及び第１印刷回路板３１２を有し、第１印刷回路板３１２上には複数個の通し孔３１２１を有し、それは好ましくは３個一組で三角形に配置して、各第１コイルセット３１１は第１芯部３１３（図４，５参照）を覆い、入力端３１４及び出力端３１５を有して（視覚の関係により、見えない。図６参照）、複数個の第１コイルセット３１１の入力端３１４及び出力端３１５は、直列あるいは並列に接続することができて、それは必要に応じて決定する。小電圧、大電流が必要な応用には、複数個の入力端３１４および出力端３１５を並列にして、大電圧、小電流が必要な応用には、複数個の入力端３１４および出力端３１５を直列にして、複数個の第１コイルセット３１１および第１芯部３１３の数量は好適には偶数個である。
【００１０】
第２発電部３３の上には複数個の第２コイルセット３３１および第２印刷回路板３３２を有し、第２印刷回路板３３２上には複数個の通し孔３３２１を有し（視覚の関係により、見えない。）、それは好適には３個一組で三角形に配置したもので、そのうち各第２コイルセット３３１は、第１コイルセット３１１のように、第２芯部３３３を覆って入力端３３４及び出力端３３５を有して、複数個の第２コイルセット３３１の入力端３３４及び出力端３３５は、直列あるいは並列に接続することができるが、それは必要により決定する。また、複数個の第２コイルセット３３１および第２芯部３３３の数量は好適には偶数個である。
【００１１】
第１芯部３１３および第２芯部３３３は非導体により製造され、それは好適には楕円形あるいは円形であり、それぞれは固定ピンなどの通し孔３１２１、３３２１中へ合わせて入れることができ、第１芯部３１３および第２芯部３３３を固定する目的を達成する。また第１印刷回路板３１２および第２印刷回路板３３２の外側へさらに少なくともネジ孔３１６および３３６を設置して、ホルダー（図示しない）をそれらネジ孔３１６、３３６に通して、第１発電部３１および第２発電部３３を固定する。
【００１２】
その上に複数個の永久磁石３５１を配置した中間板３５を、第１発電部３１および第２発電部３３の間に設置するとともに、第１発電部３１と第２発電部３３との間で回転可能とする。複数個の永久磁石３５１の数量は、複数個の第１コイルセット３１１、第２コイルセット３３１の数量と等しいか、または永久磁石３５１の数量はコイルセット３１１、３３１の２倍であり、それは好ましくは偶数対で正、負極相を等距離で中間板３５上に配置されるのが望ましく、永久磁石３５１間の隙間を可能な限り小さくして、これら永久磁石の磁極を変換する時の抵抗力を減少させることにより、省力発電の目的を達成する。
中間板３５は、中間板３５の中央に設置した第３円孔３５２（視覚の関係により、図中では見えない。）と、第３円孔３５２中に通すことができ、チューブ管３５３両端の厚さが好ましくは異なるチューブ管３５３と、チューブ管３５３中に通すことができて、その少なくとも一端がタッピングを有して変速ギアセット４０との結合の便をはかる伝導軸３５４とを含む。そして、起動装置５０が回転すると、変速ギアセット４０および中間板３５を回転させて、さらに複数個の永久磁石３５１による磁力線を、それぞれ複数個の第１コイルセット３１１および複数個の第２コイルセット３３１が横切って電圧を発生させる。これらのうち中間板３５およびチューブ管３５３は、好ましくはプラスチック射出成型により製造する。
【００１３】
図２は本実施例の発電装置を示す組合せ図である。図が示すように本考案の発電装置１を組合わせる時に、少なくとも一つのチューブ管３５３を伝導軸３５４上へ設けてから、第１発電部３１、中間板３５および第２発電部３３をチューブ管３５３上へ順に設け、第１発電部３１、中間板３５および第２発電部３３とを伝導軸３５４に対して９０度に配置し、そのうち第１発電部３１、中間板３５、第２発電部３３およびチューブ管３５３の数量を実際の必要に応じて変え、外カバー１０で発電装置１を覆ってから、変速ギアセット４０と第１発電部３１または第２発電部３３を結合して、最後に起動装置５０を変速ギアセット４０の一端に設けて固定することにより、本考案の組合せを完成する。本考案では変速ギアセット４０および起動装置５０を第１発電部３１または第２発電部３３の一側面に設けてユーザ使用の便をはかる。また、本考案の起動装置５０を風力、水力などの方式により回転させて、変速ギアセット４０および中間板３５を回転させて、固定された発電部３１、発電部３３間の中間板３５の磁石により発電をおこなう。
【００１４】
本考案の動作原理は次の通りである。まず、ユーザが起動装置（例えば、クランク）５０を回転することにより、少なくとも一つの中間板３５を回転させ、各中間板３５上の複数個の永久磁石３５１が、その両側に位置する複数個の第１コイルセット３１１および複数個の第２コイルセット３３１に対して交番磁場を発生させて、電力を出力する。また、永久磁石３５１間の隙間はとても小さいため、永久磁石３５１の磁気抵抗は非常に小さくなり、さらに変速ギアセット４０の変速作用は発電時に必要な力を少なくすることができるため、省力発電の目的が達成される。
【００１５】
図３は本考案の第１印刷回路板３１２上に有する複数個の通し孔３１２１を示す図である。図が示すように、本実施例の第１印刷回路板３１２は好ましくは円形であり、その上には複数個の通し孔３１２１（当該第２印刷回路板３３２上も同じである。）があり、それは好ましくは３個一組で、それぞれを第１コイルセット３１１および第２コイルセット３３１と組合せる。そして、それは三角形に配置されるため、さらに第１コイルセット３１１および第２コイルセット３３１を固定する目的を達成することができる。
【００１６】
図４が示すのは、本実施例において第１コイルセットを第１印刷回路板上に組合わせたときの平面図である。図が示すように、本実施例の第１コイルセット３１１を直接に第１印刷回路板３１２の複数個の通し孔３１２１中へ組合せて、固定の目的を達成し、各第１コイルセット３１１を各永久磁石３５１に合わせて置く。また、本考案の第２コイルセット３３１も直接に第２印刷回路板の複数個の通し孔３３２１中へ組合せて、固定の目的を達成する。
【００１７】
図５が示すのは、本考案のもう一つの実施例において、第１コイルセットを第１印刷回路板上に組合わせた時の平面図である。図が示すように、本考案の第１コイルセット３１１は必要に応じて体積を小さくして数量を増加し、二つの同心円の方式により直接に第１印刷回路板３１２の複数個の通し孔３１２１中へ組合せて固定する目的を達成し、各第１コイルセット３１１を各永久磁石３５１へ合わせて置く。また本実施例の第２コイルセット３３１も上述した方式により第２印刷回路板の複数個の通し孔３３２１中へ組合せて、固定の目的を達成することができる。
【００１８】
図６が示すのは、本考案の複数個の第１コイルセットおよび複数個の第２コイルセットの入力端と出力端を直列にした図である。図が示すように、本実施例の複数個の第１コイルセット３１１の入力端３１４と出力端３１５を直列にして、各第１コイルセット３１１の出力端３１５は次の第１コイルセット３１１の入力端３１４と直列にする。このレイアウトにより、各第１コイルセット３１１の入力端３１４および出力端３１５を直列にして、その出力電圧を高める。そして、必要な場合には各第１コイルセット３１１の入力端３１４および出力端３１５を並列にして、その出力電流を増加させる。つまり、その結線方式は必要に応じて変化させることができるということである。
【００１９】
図７が示すのは、本実施例の複数個の永久磁石３５１を配置した図である。図が示すように、本実施例の永久磁石３５１を正、負極相間に配置する。例えば一極性がＮである永久磁石３５１に隣接するものは一極性がＳである永久磁石３５１であり、このレイアウトにより、永久磁石３５１の数量は偶数でなければならない。そして、その間隔を非常に小さくすることにより、永久磁石の磁極が変換する時の抵抗力を減少させて、省力発電の目的を達成する。この他、電流をＮ極からＳ極へ流すために、第１コイルセット３１１および第２コイルセット３３１を直列にする。また、上述した永久磁石３５１はブロック状、環状またはその他の形状でもよく、その製造方法も限定されない。この他、中間板３５上の永久磁石３５１とコイルセット３１１、３３１の対応関係は、永久磁石３５１を一個のコイルセット３１１（及び３３１をそれぞれ永久磁石３５１の両側に位置させる。）に対応させるか、或いは二個の永久磁石３５１をコイルセット３１１（及び３３１）に対応させてもよい。
【００２０】
そのため、本実施例の発電装置は、起動装置５０の回転により発電部３０に電源を発生させ、その発電部３０を並列または直列に配列して発電し、その数量は必要に応じて変えて、省力且つ容易に発電する目的を達成する。
【００２１】
本実施例が開示したものは、単なる好適な実施例であり、一部の変更または修飾が本考案の技術思想をもとにして、当該技術に習熟しているものであるならば容易に推測することができるものは、本考案の特許権の範疇を脱しないものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本考案の発電装置の分解斜視図である。
【図２】本考案の発電装置の組合断面図である。
【図３】本考案の第１印刷回路板および第２印刷回路板上にそれぞれ有する複数個の通し孔を示す断面図である。
【図４】本考案の一実施例による、第１コイルセットを第１印刷回路板上に組合わせたものを示す斜視図である。
【図５】本考案のもう一つの実施例による、第１コイルセットを第１印刷回路板上に組合わせたものを示す斜視図である。
【図６】本考案の複数個の第１コイルセットの入力端および出力端を直列にしたものを示す断面図と、複数個の第２コイルセットの入力端および出力端を直列にしたものを示す断面図である。
【図７】本考案による、複数個の永久磁石の配置を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
１    発電装置
１０    カバー体
３０    発電部
３１    第１発電部
３３    第２発電部
３１１    第１コイルセット
３１２    第１印刷回路板
３１２１    通し孔
３１３    第１芯部
３１４    入力端
３１５    出力端
３１６    ネジ孔
３３１    第２コイルセット
３３２    第２印刷回路板
３３２１    通し孔
３３３    第２芯部
３３４    入力端
３３５    出力端
３３６    ネジ孔
３５    中間板
３５１    永久磁石
３５２    第３円孔
３５３    チューブ管
３５４    伝導軸
４０    変速ギアセット
５０    起動装置
【図１】
0003100702.tif 000003
【図２】
0003100702.tif 000004
【図３】
0003100702.tif 000005
【図４】
0003100702.tif 000006
【図５】
0003100702.tif 000007
【図６】
0003100702.tif 000008
【図７】
0003100702.tif 000009