多层发电装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种多层发电装置，是配合一轮具的转动而被驱动，并将机械动能转换成电能，该多层发电装置包含一设置座、多个设置于该设置座上并具有多个硅钢片的定子单元，及一设置于该设置座上并可围绕该定子单元转动的转子单元。本实用新型专利技术利用多个定子单元，使其可因与所述磁铁环之间所产生的反电动势而形成数倍的电流输出量，且两相邻的定子单元上的硅钢片间的位差会使其所感应的磁场是形成交错状并相互抵销输出电流内的涟波，借此降低所述定子单元与其相对应的所述磁铁环间在磁场变换时所产生的磁性惯性力，并改善该转子单元在转动时所产生的挫动感。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种发电装置，特别是涉及一种多层发电装置。技术背景如图l、 2所示，为现有的轮轴发电装置，该轮轴发电装置是配合 一自行车的一车轮100进行发电，并包含 一提供该车轮100轴接转动的轮轴11、 一套设于该轮轴11上但是不会随该轮轴11转动的固定件12、多个套设于该固定件12外侧的定子单元13，及一固定于该车 轮100上且围绕所述定子单元13的壳座14，每一定子单元13具有一 设置于该固定件12上的定子座131、 一缠绕于该定子座131上的感应 线圈132，以及二分别设置于该定子座131两相反侧的极片133。该壳 座14的内侧面设有多个磁铁环141，且所述磁铁环141是位于其相对 应的所述定子单元13的外侧。当该车轮100转动时，与其连接的壳座14也会带动所述磁铁环141 围绕所述定子单元13转动，但是，位于该壳座14内且搭载有所述定 子单元13的固定件12并不会随着转动，因此，移动中的磁铁环141 所产生的磁场就会配合相对不动的定子单元13而产生一股反电动势， 进而在该定子单元13的感应线圈132中形成电流并通过一导线200输 出。该轮轴发电装置是靠多个定子单元13来达到数倍的电流输出量， 但是，由图1、 2中可清楚看出，所述定子单元13的极片133在设置 时是呈相同方向，因此所产生的磁场也是呈相同方向并相加成为一呈 数倍强度的磁场，此种设计方式虽能有效地使所述定子单元13自身所 产生的磁场相加，并借此使其与所述磁铁环141之间的磁场感应更大 并取得数倍的电流输出量，但是，由于每一磁铁环141皆具有二种极 性(南极和北极)，当该磁铁环141相对于该定子单元13转动，并在极 性转换之际(例如介于南极及北极之间)就会与该定子单元13自身的磁场间产生一股磁性的惯性力，而造成该壳座14转动时的挫动感，而此 现象又因为所述定子单元13的磁极是呈相同方向(数倍的磁场强度)而 更加严重，使该壳座14转动时的挫动感更为明显，进而使该自行车的 骑乘者需要花费更大的力量来克服这股磁性惯性力，很明显地会对骑 乘者造成额外的负担。另外，由于上述的轮轴发电装置是采轴向马达的配置方式，每一定子单元13上的每一极感应线圈132都必须缠绕于同一定子座131上， 除了缠绕圈数(相对影响的就是产生的电流量)会因此受限外，也会造成 整体动作时极性切换的不稳定，而此现象同样是造成运转时的挫动感 的原因之一。再者，虽然上述的轮轴发电装置是通过多个定子单元13来使电流 输出量呈数倍增加，但是，如上述般利用多个呈相同磁极方向排列的 定子单元13所产出的电流中的涟波杂讯也会相加，使输出的电流并不 稳定，进而无法对外界电子设备提供稳定的电源。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种可产生稳定的数倍电流输出量，同 时可有效减低转动时的挫动感的多层发电装置。为达到上述目的，本技术多层发电装置，是配合一轮具的转动而被驱动，并将机械动能转换成电能，该多层发电装置包含 一设 置座、多个定子单元，及一转子单元。该设置座具有一基部，及一自该基部垂直延伸出的轴管。 每一定子单元具有二相间隔地套设于该设置座的轴管上的定子 架、 一缠绕于所述定子架上的感应线圈，以及多个相堆叠地夹设于所 述定子架之间，且相配合地界定出一感应面的硅钢片，任一定子单元 的硅钢片与其相邻定子单元的硅钢片于轴向上是呈交错排列状，以使 相邻的二定子单元上的所述感应面之间形成有位差。该转子单元是通过与该轮具的接触而相配合的转动，并具有一旋 转件、 一穿伸并固接于该旋转件的转轴，及多个设置于该旋转件的内 侧壁面的磁铁环，该转轴是可绕自身轴线转动地插设于该轴管内，该 旋转件是环绕所述定子单元，而位于该旋转件内侧壁面的所述磁铁环是分别位于其相对应的所述定子单元的感应面的相对外侧。本技术的功效在于利用多个定子单元，使其可因与所述磁铁 环之间所产生的反电动势而形成数倍的电流输出量，且两相邻的定子 单元上的硅钢片的感应面之间的位差会使其所感应的磁场是形成交错 状并相互抵销输出电流所产生的涟波，借此降低所述定子单元与其相 对应的所述磁铁环之间在磁场变换时所产生的磁性惯性力，有效地改 善该转子单元在转动时的挫动感。附图说明图1是一立体分解图，说明现有的轮轴发电装置各元件的分解后 状态。图2是一剖视图，说明图1的轮轴发电装置与一车轮及车架组合 后的形态。图3是一立体图，说明本技术多层发电装置的较佳实施例的 设置座与定子单元。图4是一立体图，说明该较佳实施例组合后的外观形态。 图5是一剖视图，说明该较佳实施例组合后的内部形态。具体实施方式下面通过较佳实施例及附图对本技术多层发电装置进行详细 说明。如图3所示，本技术多层发电装置的第一较佳实施例，是配 合一自行车前轮(图未示)的转动而被驱动，并将机械动能转换成电能以供其他电子设备使用，该多层发电装置包含 一设置座2、 二定子单元3，及一转子单元4(显示于图4)。该设置座2具有一基部21，及一自该基部21垂直延伸出的轴管22。每一定子单元3具有二相间隔地套设于该设置座2的轴管22上的 定子架31、 一缠绕于所述定子架31上的感应线圈32，以及多个相堆 叠地夹设于所述定子架31之间，且相配合地界定出一感应面331的硅 钢片33(如一径向马达的定子形态)，在本实施例中，每一定子单元具5有四组相间隔的相互堆叠的硅钢片33，任一定子单元3的硅钢片33 与其相邻定子单元3的硅钢片33于轴向上是呈交错排列状，以使相邻 的二定子单元3上的所述感应面331之间形成有呈45度的位差。在本 实施例中，每一定子架31还延伸出四个线圈缠绕区，以供固定其相对 应的相堆叠的硅钢片33，以及供该感应线圈32分别于对应的缠绕区在 相对于该轴管22作径向地缠绕。在本实施例中是以得到约双倍(是与使用单一定子单元来作比较) 的电流输出量来进行设计，因此是采用双层(二个)定子单元3的配置方 式，但是要注意的是， 一切电机元件在实际实施时皆会有无可避免的 电能流失现象，因此，"双倍"的电流输出量只在理论上可行，实际实 施时并无法达到双倍的电流输出量，但是以下仍是以双倍或三倍来进 行举例说明。续前所述，该二定子单元3上的所述硅钢片33所构成的感应面331 之间具有一45度的位差，但是，所述定子单元3的数量由于也可因不同电流输出量需求而改变，例如，三倍的电流输出量就需要采用三层(三 个)定子单元3的配置方式，而使用三个定子单元3的配置方式时，该 三定子单元3上的所述硅钢片33的感应面331之间的位差就可调整为 30度，其他倍数的配置方式就可以此类推。如图4、 5所示，该转子单元4是通过与该轮具的接触而相配合的 转动，并具有一筒状的旋转件41、 一穿伸并固接于该旋转件41的转轴 42，及二设置于该旋转件41的内侧壁面的磁铁环43，该转轴42是可 绕自身轴线转动地插设于该轴管22内，该旋转件41是环绕所述定子 单元3，而位于该旋转件41内侧壁面的所述磁铁环43是分别位于其相 对应的所述定子单元3的感应面331的相对外侧。该转轴42的开放端 是与该自行车的前轮(图中未显示)相接触，并可通过该前轮的转动，以 及该前轮与该转轴42的开放端间的摩擦力来驱动该转轴42带动该旋 转件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多层发电装置，是配合一轮具的转动而被驱动，并将机械动能转换成电能，该多层发电装置包含一设置座、多个设于该设置座上的定子单元，及通过与该轮具的接触而相配合转动的一转子单元，该设置座具有一基部，及一自该基部垂直延伸出的轴管，每一定子单元具有二相间隔地套设于该设置座的轴管上的定子架、一缠绕于所述定子架上的感应线圈，以及多片相堆叠地夹设于所述定子架之间且相配合地界定出一感应面的硅钢片，该转子单元具有一环绕所述定子单元的旋转件、一穿伸并固接于该旋转件且可绕自身轴线转动地插设于该轴管内的转轴，及多个设置于该旋转件的内侧壁面的磁铁环，而所述磁铁环是分别位于其相对应的所述定子单元的感应面的相对外侧，其特征在于：任一定子单元的硅钢片与其相邻定子单元的硅钢片于轴向上是呈交错排列状，以使相邻的两定子单元的所述感应面之间形成有位差。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林佑亮，
申请(专利权)人：佑亮精密股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]