[发明专利]电动发电机

说明书

技术领域

本发明涉及电动发电机，该电动发电机将直流电供应到用于电动机的电磁铁并包括通过旋转其中设有永磁铁的圆盘而产生交流电的交流电源输出线圈。

背景技术

通常，其中通过旋转电动机而产生电力的电动发电机和电动机以及发电机联接在同一轴上。

此外，本申请的发明人发明了包括交流电压输出线圈的单向通电无刷直流电动机，且该无刷直流电动机同时具有可获得连续电动势的发电功能(见专利文献1)。专利文献1的单向通电无刷直流电动机中，用于在旋转其中设有多个永磁铁的圆盘的同时馈送直流电的电动机的电磁铁和用于由于设置在旋转圆盘上的多个永磁铁的运动而产生感应电动势的发电机的电磁铁固定在同一框架上，由此电动机和发电机组合在单个本体上，旋转圆盘通过用于电动机的电磁铁旋转。由此，其上设有多个永磁铁的圆盘可通过供应有直流电的电磁铁旋转，从而从交流电压输出线圈获得连续的电动势。

专利文献1：日本专利公开第4569833号。

发明内容

发明所解决的问题

但是，专利文献1中，由于圆盘可通过产生脉冲电和永磁铁与用于电动机的电磁铁之间的吸力而旋转，由于电流的应用而消耗了一定数量的电力。因此，要求限制电力消耗。

考虑到前文，本发明的目标是提供一种电动发电机，其中在用于发电机的电磁铁之间设置空气线圈，且可无负载地产生电力并充电到电池中，由此可节省电力。

解决问题的方式

为实现上述目的，一种电动发电机，包括：第一框架；第一圆盘，所述第一圆盘通过旋转轴线可旋转地附连到所述第一框架；第二框架；第二圆盘，所述第二圆盘通过旋转轴线可旋转地附连到所述第二框架；多个第一永磁铁，所述多个第一永磁铁围绕所述第一圆盘以等间隔设置在所述第一圆盘上，磁极形成在第一永磁铁的表面和后侧中；多个板状、宽宽度第二永磁铁，所述多个第二永磁铁围绕所述第二圆盘以等间隔设置在所述第二圆盘上，磁极形成在所述第二永磁铁的表面和后侧中；多个用于电动机的电磁铁，所述多个用于电动机的电磁铁具有第一磁芯和第一线圈，所述第一磁芯随着所述多个第一永磁铁固定到所述第一框架，所述第一线圈围绕每个所述第一磁芯缠绕；电池，所述电池将直流电供应到所述第一线圈以旋转所述第一圆盘；多个用于发电机的电磁铁，所述多个用于发电机的电磁铁具有第二磁芯和第二线圈，所述第二磁芯随着所述多个第二永磁铁固定到所述第二框架，所述第二线圈围绕所述第二磁芯缠绕，其中，所述第一圆盘通过作用在所述多个第二永磁铁上的来自所述用于电动机的电磁铁的磁力而旋转，且所述用于发电机的电磁铁通过围绕所述第二线圈的磁场变化而产生感应电动势，所述磁场变化由于设置在通过旋转轴线旋转的第二圆盘上的所述多个第二永磁铁的运动而产生；以及多个空气线圈，所述多个空气线圈设置在所述多个用于发电机的电磁铁之间；其中：所述第一永磁铁放置成使得由穿过所述第一圆盘中心和所述第一永磁铁中心的直线与在所述第一永磁铁的磁极平面中心的垂直线形成的角度范围大于0°且小于60°，由此，当恒定直流电流持续供应到所述第一线圈时，沿反向旋转的第一圆盘的旋转角度范围变窄、而转矩值大的大值窄角度转矩和圆盘沿正向旋转的所述第一圆盘的旋转角度范围被扩大、而转矩值小的小值宽角度转矩产生在所述第一永磁铁的旋转角度与电磁转矩的特征曲线中，所述电磁转矩由所述第一线圈的电流和所述第一永磁铁产生，所述第一永磁铁的旋转角度是相对于基于第一磁芯的稳定平衡运行状态中的第一永磁铁测量的，起动转矩在稳定平衡运行状态中变为零，所述起动转矩通过在没有电力馈送到所述第一线圈期间所述第一磁芯与所述永磁铁之间的磁吸力而产生，且当产生大值窄角度转矩时、或当产生小值宽角度转矩时，执行将电力从电池馈送到所述第一线圈，以及至少一部分感应电动势充电到所述电池，所述感应电动势通过所述第二永磁铁随着所述第二圆盘的旋转的运动而在空气线圈中产生。

根据权利要求2的电动发电机是为提供所述电动发电机，其中，所述第二永磁铁固定成使得穿过所述第二圆盘的中心和所述第二永磁铁的中心的直线与垂直于所述第二永磁铁的磁面中心的直线处的角度设为0°。