KR101246041B1 - Current generation unit and operating device for generator using this - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발전기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 외력에 의한 회전력을 이용하여 기전력을 발생시키는 발전기의 구동장치에 관한 것이다. The present invention relates to a generator, and more particularly, to a driving device of a generator for generating an electromotive force using a rotational force by an external force.
일반적으로 발전기는 기계적에너지인 외력을 전기적에너지로 변환하는 장치로서, 여러 분야에서 이용되고 있다. 특히 발전기는 화석연료의 고갈에 따른 에너지위기 및 환경오염의 심각성이 대두됨에 따라, 청정에너지인 풍력이나 조력을 이용하여 전력을 생산하기 위해 세계 각국에서 기술 개발되고 있다.In general, a generator is a device that converts external force, which is mechanical energy, into electrical energy, and is used in various fields. In particular, generators are being developed in various countries around the world to produce electric power using wind or tidal power, which is clean energy, due to the seriousness of energy crisis and environmental pollution caused by exhaustion of fossil fuel.
이러한 발전기의 발전과정을 풍력을 기준으로 살펴보면, 바람을 받아서 회전력을 일으키는 팬에 구동축이 연결되고, 상기 구동축의 회전속도를 증속시켜 발전기에 연결하는 증속기어가 구비된다. 발전기는 증속기어에 연결된 로터(rotor, 회전체)가 회전되게 하여, 로터와 스테이터(stator,고정체) 간 전자기유도작용으로 기전력을 발생시킨다.Looking at the power generation process of the generator based on the wind, the drive shaft is connected to the fan to generate a rotational force by receiving the wind, and the gearbox is provided to increase the rotational speed of the drive shaft connected to the generator. The generator causes the rotor (rotator) connected to the increase gear to rotate, thereby generating electromotive force by electromagnetic induction between the rotor and the stator (fixing body).
즉, 종래의 발전기는 풍력과 같이 저속의 회전력을 이용하기 위해서 반드시 증속기어가 구비되어야 하며, 발전기도 별도의 공간을 구비하여야 하므로, 대용량 발전을 위해서는 많은 부피를 차지하게 된다. 또한, 증속기어를 거치면서 동력의 손실이 발생한다는 문제점도 있다. 따라서, 이러한 풍력 등을 이용하여 전력을 생산하는 발전기의 경우에는 외력이 항상 충분히 작용하지 않을 수도 있는바, 저속에서도 고효율로 발전될 수 있어야 한다.That is, the conventional generator must be provided with an increase gear in order to use a low-speed rotational force, such as wind power, and since the generator must also have a separate space, it takes up a large volume for large-capacity power generation. In addition, there is a problem that a loss of power occurs while passing through the gear. Therefore, in the case of a generator that generates electric power using such wind power, the external force may not always work sufficiently, and it should be able to be developed with high efficiency even at a low speed.
그리고, 종래의 발전기는 로터와 스테이터 사이의 상대회전을 통하여 기전력을 얻게 되는데, 대한민국 특허출원 2008-0083105를 비롯한 많은 일반적인 종래 기술에서는 다수개의 스테이터가 방사상으로 설치되고 로터가 회전되면서 각각의 스테이터를 교차하면서 기전력을 얻게 된다. In addition, the conventional generator obtains an electromotive force through the relative rotation between the rotor and the stator. In many general conventional technologies, including the Korean patent application 2008-0083105, a plurality of stators are radially installed and crosses each stator as the rotor is rotated. You get an electromotive force.
그러나, 이와 같이 로터가 스테이터 상을 교차하면서 회전되는 과정에서 역기전력이 발생하게 되고, 이러한 역기전력은 로터와 스테이터 사이의 상대회전을 방해하여 결과적으로 에너지효율을 떨어뜨리는 문제점이 있다.However, the counter electromotive force is generated in the process of rotating the rotor while crossing the stator. Thus, the counter electromotive force interferes with the relative rotation between the rotor and the stator, resulting in a problem of lowering energy efficiency.
또한, 종래에는 로터와 스테이터 사이의 상대회전 과정에서 부하시에 발생되는 과도한 역기전력에 의하여, 발전기의 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.
In addition, conventionally, due to excessive back EMF generated during load in the relative rotation process between the rotor and the stator, there is a problem that the efficiency of the generator falls.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 이동체와 고정체 사이가 일정간격의 직선왕복운동을 통하여 최대치의 기전력을 발생시키고, 이동체와 고정체 사이에서 발생되는 역기전력을 최소화하는 것이다. The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, the present invention generates a maximum electromotive force through a linear reciprocating movement of a certain interval between the mobile body and the stationary body, the back electromotive force generated between the mobile body and the stationary body To minimize.
본 발명의 다른 목적은 외력에 의해 발생되는 회전수에 대비한 고정체와 이동체 사이의 상대이동횟수가 충분히 커지도록 하는 것이다.
Another object of the present invention is to sufficiently increase the relative number of movements between the fixed body and the moving body in preparation for the rotational speed generated by the external force.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 중심에 실린더공간이 형성되는 고정체와, 상기 실린더공간 내에서 직선이동되고 영구자석으로 구성되는 이동체를 포함하며, 상기 이동체의 양단에는 가이드축이 구비되어 상기 실린더공간 양측에 개구된 관통공을 통해 돌출되고, 상기 고정체는 상기 실린더공간을 외면을 둘러 권선되는 코일로 구성되어 상기 이동체가 상기 고정체의 관통공 내부를 반복적으로 입출함에 따라 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시키며, 상기 고정체의 외면 중 적어도 일부는 금속재질의 외피부에 의해 감싸진다.According to a feature of the present invention for achieving the object as described above, the present invention includes a fixed body in which a cylinder space is formed in the center, and a moving body linearly moved in the cylinder space and composed of permanent magnets, Guide shafts are provided at both ends of the protruding through the through-holes open at both sides of the cylinder space, and the fixed body is composed of a coil wound around the outer surface of the cylinder space, so that the movable body is formed inside the through-hole of the fixed body. Repeatedly entering and exiting generates an electromotive force by the electromagnetic induction action, at least a part of the outer surface of the fixture is wrapped by the outer shell of the metal material.
상기 고정체를 구성하는 코일은 원통형상의 상기 실린더공간의 외측면 및 상기 실리더공간의 상면 및 저면 중 적어도 일부를 감싸도록 권선된다.The coil constituting the fixing body is wound to surround at least a portion of an outer surface of the cylindrical cylinder space and an upper surface and a bottom surface of the cylinder space.
상기 외피부는 금속분말로 구성되어 상기 고정체의 외면에 도포되어 경화되거나 또는 금속판재로 구성된다.The outer skin part is made of metal powder and is applied to the outer surface of the fixture to be hardened or made of a metal plate.
상기 외피부는 상기 이동체의 이동방향을 기준으로 상기 고정체의 상단 및 하단에 해당하는 위치를 감싸는 제1외피 또는 상기 고정체와 상기 실린더공간의 외면 사이에 해당하는 부분을 감싸는 제2외피로 구성되거나, 상기 제1외피 및 제2외피를 모두 포함하여 구성된다. The outer shell portion may include a first outer shell surrounding a position corresponding to an upper end and a lower end of the fixed body based on a moving direction of the movable body, or a second outer envelope surrounding a portion corresponding to an outer surface of the fixed body and the cylinder space. Or both the first envelope and the second envelope.
상기 외피부에는 상기 원통형상의 고정체의 외주면을 감싸는 제3외피가 더 포함된다. The outer shell portion further includes a third shell surrounding the outer circumferential surface of the cylindrical fixture.
상기 실린더공간은 와인딩바디에 의해 형성되고, 상기 와인딩바디은 제1바디과 제2바디가 서로 결합되어 구성되며, 상기 제1바디과 제2바디가 서로 결합되는 부분에는 구획부가 구비되어 상기 고정체를 구성하는 코일이 2부분으로 구획되도록 한다. The cylinder space is formed by a winding body, the winding body is configured by combining the first body and the second body, and the first body and the second body is coupled to each other portion is provided with a partition to form the fixture Make sure the coil is divided into two parts.
상기 고정체는 상기 와인딩바디, 상기 제1외피, 제2외피 및 상기 제3외피에 의해 형성되는 권선공간 내에 위치하여 밀폐된다. The fixed body is located in the winding space formed by the winding body, the first shell, the second shell and the third shell and is sealed.
상기 제1바디의 구획부와 제2바디의 구획부가 서로 결합되는 부분에는 수납공간이 형성되어 금속재질의 링부가 내장된다. An accommodation space is formed at a portion where the partition portion of the first body and the partition portion of the second body are coupled to each other, so that a ring portion made of metal is embedded.
상기 고정체를 구성하는 코일은 구리재질로 만들어지고, 상기 구리재질의 코일 표면에는 금속분말이 도포된다. The coil constituting the fixture is made of copper, and metal powder is coated on the surface of the coil of copper.
상기 와인딩바디의 양단에는 베어링조립체가 구비되고, 상기 베어링조립체의 일측에는 충격완화조립체가 결합된다. Bearing assemblies are provided at both ends of the winding body, and a shock absorbing assembly is coupled to one side of the bearing assembly.
상기 베어링조립체는 상기 와인딩바디의 양단에 각각 결합되는 베어링하우징과, 상기 베어링하우징 내부에 구비되는 베어링으로 구성되고, 상기 베어링하우징에는 외부와 상기 베어링하우징 내부를 연통시키는 연통공이 형성된다. The bearing assembly includes a bearing housing coupled to both ends of the winding body and a bearing provided inside the bearing housing, and the bearing housing is formed with a communication hole for communicating the outside and the inside of the bearing housing.
상기 충격완화조립체는 상기 베어링하우징에 결합되는 연결하우징과, 상기 연결하우징의 내부에 구비되고 상기 이동체의 가이드축에 구비된 걸림단에 그 일측이 걸어지는 스프링으로 구성되어, 상기 이동체가 직선왕복하는 과정에서 발생되는 충격을 완화한다. The shock alleviating assembly includes a connecting housing coupled to the bearing housing, and a spring provided at an end of the connecting housing and provided at a locking end provided on the guide shaft of the movable body to straightly reciprocate the movable body. To mitigate the impact of the process.
본 발명의 다른 특징에 따르면 발전기용 구동장치에 있어서, 중심축이 구비되는 장치하우징과, 상기 장치하우징에 방사상으로 연결된 작동프레임에 설치되는 상기 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 전류발생유닛과, 상기 장치하우징의 중심축에 연결되어 상기 중심축의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 상기 전류발생유닛의 이동체가 연결되는 가이드축에 전달하는 기어어셈블리를 포함하여, 상기 중심축이 외력에 의해 회전되면 상기 기어어셈블리의 링크바에 연결된 가이드축이 직선운동을 하면서 상기 이동체가 상기 고정체의 관통공 내부를 반복적으로 입출함에 따라 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시킨다. According to another feature of the present invention, the drive unit for a generator, the current housing unit of any one of the preceding claims 1 to 12 is installed in the device housing having a central axis and the operating frame radially connected to the device housing. And a gear assembly connected to the central axis of the device housing and converting the rotational movement of the central axis into a linear motion to transmit to the guide shaft to which the moving body of the current generating unit is connected, wherein the central axis is rotated by an external force. As the guide shaft connected to the link bar of the gear assembly linearly moves, the moving body repeatedly enters the inside of the through hole of the fixed body, thereby generating electromotive force due to electromagnetic induction.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면 발전기용 구동장치에 있어서, 중심축이 구비되는 장치하우징과, 상기 장치하우징에 방사상으로 연결된 작동프레임에 설치되는 상기 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 전류발생유닛과, 상기 장치하우징의 회전축에 회전가능하도록 설치되어 상기 이동체가 연결되는 가이드축의 일측이 걸어지는 가이드레일이 형성되는 작동플레이트를 포함하여, 상기 작동플레이트가 외력에 의해 회전되면 상기 가이드레일을 따라 상기 가이드축이 직선운동을 하면서 상기 이동체가 상기 고정체의 관통공 내부를 반복적으로 입출함에 따라 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시킨다.
According to still another aspect of the present invention, in the generator drive device, the current generation of any one of the preceding claims 1 to 12 installed in the device housing having a central axis and the operating frame radially connected to the device housing. A unit and an operating plate rotatably installed on the rotating shaft of the device housing, the guide plate having one side of the guide shaft to which the movable body is connected is formed, and the operating plate is rotated by an external force along the guide rail. As the guide shaft moves in a straight line, the movable body repeatedly enters the inside of the through hole of the fixture, thereby generating electromotive force due to electromagnetic induction.
위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 전류발생유닛 및 이를 포함하는 발전기의 구동장치에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.In the driving device of the current generating unit and the generator including the same according to the present invention, the following effects can be expected.
본 발명에서는 하나의 발전기 구동장치에 이동체 및 고정체를 포함하는 전류발생유닛이 다수개가 설치되며, 하나의 전류발생유닛 안에도 고정체가 2부분으로 나뉘어 구성되므로 전체적으로 발생되는 전류량이 매우 커지게 되어 에너지 효율이 높아지게 된다. In the present invention, a plurality of current generating units including a movable body and a fixed body are installed in one generator driving device, and the fixed body is divided into two parts in one current generating unit, so the amount of generated current becomes very large. Energy efficiency is increased.
그리고, 본 발명에서는 고정체와 이동체 사이가 상대회전되지 않고 일정간격 직선왕복으로 상대이동되므로, 상대회전과정에서 발생되는 역기전력이 줄어들어 효율이 향상될 수 있다. Further, in the present invention, since the fixed body and the moving body are relatively rotated at a constant reciprocation without being rotated relative to each other, the counter electromotive force generated in the relative rotation process may be reduced, thereby improving efficiency.
특히, 본 발명에서는 이동체가 고정체에 의해 완전히 감싸지고, 다시 고정체의 외면은 금속재질의 외피부에 의하여 둘러져 이동체의 자기장을 최대한 끌어당겨 증폭시킴으로써, 전류발생유닛으로부터 발생되는 전류량이 늘어나고 효율이 향상되는 효과가 있다.Particularly, in the present invention, the movable body is completely enclosed by the fixed body, and the outer surface of the fixed body is surrounded by the outer skin of the metal material, thereby attracting and amplifying the magnetic field of the movable body as much as possible, thereby increasing the amount of current generated from the current generating unit and increasing efficiency. There is an effect to be improved.
더불어, 본 발명에서는 고정체를 구성하는 코일일부에 금속분말이 도포되어 전류발생유닛으로부터 발생되는 역기전력 및 자이로드롭현상을 상대적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
In addition, in the present invention, a metal powder is applied to a part of the coil constituting the fixed body, thereby reducing the counter electromotive force and the gyrodrop phenomenon generated from the current generating unit.
도 1은 본 발명에 의한 발전기의 구동장치의 구조를 개략적으로 보인 평면도.
도 2는 본 발명에 의한 전류발생유닛의 바람직한 실시예의 구조를 보인 사시도.
도 3은 본 발명 실시예를 구성하는 와인딩바디 및 이에 결합되는 외피부의 구성을 보인 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 전류발생유닛의 제1실시예의 내부구성을 보인 단면도.
도 5a는 본 발명에 의한 전류발생유닛의 제2실시예의 내부구성을 보인 단면도.
도 5b는 본 발명에 의한 전류발생유닛의 제3실시예의 내부구성을 보인 단면도.
도 5c는 본 발명에 의한 전류발생유닛의 제4실시예의 내부구성을 보인 단면도.
도 5d는 본 발명에 의한 전류발생유닛의 제5실시예의 내부구성을 보인 단면도.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명 실시예를 이용한 전류발생시험의 결과를 나타낸 그래프.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 의한 전류발생유닛이 작동하는 과정을 보인 동작상태도.
도 8은 본 발명 실시예를 이용하여 토크를 계산하는 모습을 도시한 예시도.1 is a plan view schematically showing the structure of a driving device of a generator according to the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing the structure of a preferred embodiment of a current generating unit according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view showing the configuration of the winding body and the outer skin coupled thereto constituting an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the first embodiment of the current generating unit according to the present invention.
Figure 5a is a cross-sectional view showing the internal configuration of a second embodiment of a current generating unit according to the present invention.
Figure 5b is a cross-sectional view showing the internal configuration of a third embodiment of a current generating unit according to the present invention.
Figure 5c is a cross-sectional view showing the internal configuration of a fourth embodiment of the current generating unit according to the present invention.
5D is a cross-sectional view showing an internal configuration of a fifth embodiment of a current generating unit according to the present invention;
6a to 6e are graphs showing the results of the current generation test using an embodiment of the present invention.
7a and 7b is an operating state diagram showing a process of operating the current generating unit according to the present invention.
8 is an exemplary view showing a mode of calculating torque using an embodiment of the present invention.
이하에서는 상기한 바와 같은 본 발명에 의한 전류발생유닛 및 이를 포함하는 발전기의 구동장치의 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.Hereinafter will be described in detail with reference to the accompanying drawings a specific embodiment of the current generating unit according to the present invention as described above and a drive device of a generator comprising the same.
도 1에는 본 발명에 의한 발전기의 구동장치의 구조가 평면도로 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 의한 전류발생유닛의 바람직한 실시예의 구조가 사시도로 도시되어 있다. 1 is a plan view of a generator driving apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a perspective view of a preferred embodiment of a current generating unit according to the present invention.
이들 도면에 도시된 바에 따르면, 본 발명에 의한 발전기의 구동장치의 골격은 장치하우징(100)이 형성한다. 상기 장치하우징(100)은 그 중심에 중심축(130)이 형성되고, 상기 중심축(130)을 중심으로 원통형상의 장치하우징(100)으로 형성되는데, 도 1에는 구동장치의 내부구조를 보이기 위해 장치하우징(100)의 일부가 생략된 상태로 도시되었다.As shown in these figures, the skeleton of the drive unit of the generator according to the present invention is formed by the
상기 장치하우징(100)에는 팬(F)이 구비되는데, 상기 팬(F)이 풍력 등 외력에 의해 회전됨에 따라 장치하우징(100) 내부의 동력전달장치가 작동하여 아래에서 설명될 전류발생유닛을 작동시키게 된다. 이러한 동력전달장치에 대해서는 아래에서 다시 설명하기로 한다. The
상기 장치하우징(100)에는 작동프레임(F1,F2)이 구비된다. 상기 작동프레임(F1,F2)은 아래에서 설명될 전류발생유닛이 이동체와 고정체가 설치되는 부분으로서, 전류발생유닛이 상기 장치하우징(100)에 고정되도록 한다. The
이러한 작동프레임(F1,F2)은 상기 장치하우징(100)에 일체로 형성되거나 또는 분리가능하도록 설치될 수도 있다. 상기 작동프레임(F1,F2)이 상기 장치하우징(100)으로부터 분리가능하도록 설치되는 경우에는 작동프레임(F1,F2)만을 분리하여 유지보수할 수 있다. These operating frames (F1, F2) may be integrally formed in the
상기 작동프레임(F1,F2)은 상기 장치하우징(100)으로부터 방사상으로 설치되는데, 상기 작동프레임(F1,F2)은 고정체와 이동체를 고정하는 베이스부(F1)와, 상기 베이스부(F1) 사이를 연결하는 연결부(F2)를 포함하여 구성된다. The operating frames F1 and F2 are radially installed from the
이하에서는 상기 하우징(100)에 방사상으로 결합되는 각각의 단위 전류발생유닛을 실시예별로 구분하여 설명하기로 한다. Hereinafter, each unit current generating unit radially coupled to the
<제1실시예>≪ Embodiment 1 >
다음으로 전류발생유닛(200)에 대해 설명하면, 상기 전류발생유닛(200)은 상기 장치하우징(100)에 설치되어 작동하면서 실질적으로 전류를 발생시키는 역할을 한다. 이를 위해, 상기 전류발생유닛(200)에는 이동체(280)와 고정체(250)가 구비되는데 이하에서 순차적으로 살펴보기로 한다. Next, the
상기 이동체(280)와 고정체(250)는 상대이동을 통하여 전자기유도작용을 발생시키는 것으로, 본 실시예에서 상기 고정체(250)는 코일부로 구성되고, 상기 이동체(280)는 영구자석으로 구성된다. The
즉, 상기 고정체(250)는 상기 이동체(280)를 감싸도록 구비되고, 상기 이동체(280)가 상기 고정체(250)에 감싸진 상태로 반복적으로 왕복이동하는 과정에서 전자기유도작용이 발생하여 상기 고정체(250)의 코일에 전류가 발생된다. That is, the fixed
도 3 및 도 4를 참조하여 보다 상세하게 설명하면, 상기 이동체(280)가 위치되는 실린더공간(213)은 와인딩바디(210)에 의해 형성된다. 상기 와인딩바디(210)는 대략 원통형상으로 형성되는 것으로, 그 내부에 실린더공간(213)이 형성되어 이동체(280)가 위치하게 된다. 3 and 4, the
보다 정확하게는, 상기 와인딩바디(210)는 그 내부에 실린더공간(213)을 형성하는 동시에, 그 외주면에는 코일이 권선되어 고정체(250)를 형성하게 된다. 즉 상기 와인딩바디(210)에 의하여 상기 이동체(280)와 고정체(250) 사이가 나뉘게 된다. More precisely, the winding
이때, 상기 와인딩바디(210)는 제1바디와 제2바디로 구성될 수 있다. 즉, 도 4를 기준으로, 상기 와인딩바디(210)는 상대적으로 좌측에 구비된 제1바디와, 상대적으로 우측에 구비된 제2바디로 구성되고 이들이 결합되어 하나의 와인딩바디(210)를 구성할 수 있는 것이다. 상기 제1바디의 구성은 도 3에 잘 도시되어 있다. 도면부호 212는 와인딩바디(210) 중에서 실린더공간(213)을 형성하는 중심부를 의미한다. At this time, the winding
그리고, 상기 제1바디와 제2바디가 결합되는 부분에는 구획부(214)가 구비된다. 상기 구획부(214)는 상기 와인딩바디(210)에 의해 형성되는 소정의 공간, 즉 상기 코일이 권선되어 고정체(250)가 위치되는 내부공간(211)을 두 부분으로 나누게 되는데, 이에 따라 상기 고정체(250) 역시 서로 분리된 두 부분으로 구성된다. 따라서, 상기 이동체(280)는 직선왕복 이동하는 과정에서 2개의 고정체(250)와 각각 상대이동하게 되고, 이 과정에서 상기 2개의 고정체(250)에는 각각 전류가 발생하게 되므로 하나의 전류발생유닛에 2개의 전류발생 시스템을 구성할 수 있게 된다. In addition, a
보다 구체적으로는, 상기 고정체(250)가 도 4를 기준으로 좌측으로 이동하면 좌측의 고정체(250)와 가까워지면서 전자기유도현상을 발현시키고, 다시 우측으로 이동하면 우측의 고정체(250)와 가까워지면서 역시 전자기유도현상이 발생하게 된다. More specifically, when the
이때, 상기 구획부(214)에 의해 수납공간(215)이 형성된다. 즉, 상기 제1바디의 구획부(214)와 제2바디의 구획부(214)가 서로 맞물리는 중심부에는 수납공간(215)이 형성되는데, 상기 제1바디와 제2바디가 원통형상이므로 상기 수납공간(215)은 대략 링 형상을 갖게 된다. At this time, the
이러한 수납공간(215)에는 링부(225)가 삽입된다. 상기 링부(225)는 금속재질로 형성되는 것으로, 상기 수납공간(215) 내부에 삽입되도록 압축금속분말 또는 금속링으로 구성된다. 본 실시예에서는 상기 링부(225)는 철금속의 분말로 이루어진다. The
이와 같은 링부(225)는 상기 구획부(214)에 의해 나뉘는 두 고정체(250) 상에 위치하여, 이동체(280)가 고속으로 작동할 경우 발생되는 역기전력을 감소시키는 역할을 하게 되며, 더불어 영구자석으로 구성되는 이동체(280)와의 사이에서 인력을 발생시켜 이동체(280)가 항상 중심 부분에 위치하려는 경향을 갖도록 하게 한다. 즉, 상기 이동체(280)가 상기 고정체(250)의 어느 일단으로 이동하였다가 다시 멀어지는 과정에서 고정체(250)와의 사이에서 발생되는 역기전력에 의하여 반대방향으로 이동하는 것이 어려워질 수 있는데, 상기 링부(225)는 상기 이동체(280)와의 인력을 통하여 이를 보다 용이하게 극복할 수 있도록 돕게 되는 것이다. Such a
한편, 상기 고정체(250)의 외면 중 적어도 일부는 금속재질의 외피부(220)에 의해 감싸진다. 상기 외피부(220)는 상기 고정체(250)의 외면 중 적어도 일부를 감싸도록 구성되어, 영구자석인 이동체(280)와의 사이에서 자기장을 증폭시키는 역할을 한다. 즉, 상기 외피부(220)는 상기 이동체(280)의 자기장 증폭을 유도하고, 이를 통해 결과적으로 이동체(280)와 고정체(250) 사이의 전자기유도 효과를 향상시키는 역할을 하는 것이다. 이를 위해, 상기 외피부(220)는 철금속재질의 금속분말로 구성되어 상기 고정체(250)의 외면에 도포되어 경화되거나 또는 금속판재로 구성될 수 있는데, 본 실시예에서는 금속재질을 주조 또는 선반가공을 통해 만들어진다. On the other hand, at least a portion of the outer surface of the
이와 같은 외피부(220)는 다시 상기 이동체(280)의 이동방향을 기준으로 상기 고정체(250)의 상단 및 하단에 해당하는 위치를 감싸는 제1외피(220a) 또는 상기 고정체(250)와 상기 실린더공간(213)의 외면 사이에 해당하는 부분을 감싸는 제2외피(220b)를 포함한다. 도 4를 기준으로 살펴보면, 상기 외피부(220)는 고정체(250)의 좌측단(이동체(280)의 이동방향기준으로 하단) 및 우측단(이동체(280)의 이동방향 기준으로 상단)에 위치되는 제1외피(220a)와, 이와 직교한 방향으로 연장되고 상기 와인딩바디(210) 외주면을 둘러 구비되는 제2외피(220b)를 포함하는 것이다. The
물론, 상기 외피부(220)는 도 3 및 도 4에서 도시된 바와 같이 제1외피(220a)와 제2외피(220b) 모두 포함하여 구성될 수 있다.Of course, the
그리고, 본 실시예에서는, 도 3에서 보듯이, 상기 제1외피(220a)와 제2외피(220b)는 일체로 구성되고, 상기 와인딩바디(210)의 이단에 나사체결(도 4의 확대부분 참조)을 통하여 결합되는데, 이에 따라 상기 외피부(220)가 상기 고정체(250)를 감싸는 일종의 하우징 일부를 구성하게 된다. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the
한편, 상기 외피부(220)에는 상기 원통형상의 고정체(250)의 외주면을 감싸는 제3외피(220c)가 더 포함될 수 있다. 상기 제3외피(220c)는 도 2 및 도 4에서 보듯이, 상기 고정체(250)의 외면을 감싸 이를 차폐하도록 하는 것으로, 제1외피(220a) 및 제2외피(220b)와 마찬가지로, 철금속재질의 금속분말로 구성되어 상기 고정체(250)의 외면에 도포되어 경화되거나 또는 금속판재로 구성될 수 있다.On the other hand, the
이와 같은 제3외피(220c)는 상기 고정체(250)를 감싸 외부로부터 격리하고, 이동체(280)가 고속으로 작동되는 과정에서 고정체(250)에 발생되는 전류에 영향으로 과도한 역기전력을 상쇄시키는 역할을 하게 된다. The
다음으로 상기 고정체(250)에 대해 보다 상세하게 설명하면, 상기 고정체(250)는 코일이 상기 와인딩바디(210) 외면에 권선되어 구성되는 것으로, 상기 와인딩바디(210)와 외피부(220)에 의해 형성되는 상기 내부공간(211)에 위치된다. Next, the fixing
상기 고정체(250)는 상기 와인딩바디(210)가 제1바디와 제2바디 및 구획부(214)에 의해 나뉨에 따라 양측에 각각 구성된다. The fixing
이때, 상기 고정체(250)를 구성하는 코일은 원통형상의 상기 실린더공간(213)의 외측면 및 상기 이동체(280)가 이동하는 방향을 기준으로 실리더공간의 양단 중 적어도 일부를 감싸도록 권선된다. 즉, 도 4에서 보듯이, 상기 코일은 실린더공간(213)의 외측면에 해당하는 와인딩바디(210)의 외면을 감쌀 뿐 아니라, 실린더공간(213)의 상면 및 저면(도 4을 기준으로 실린더공간(213)의 좌측단과 우측단)을 감싸게 되는 것이다. 이는 상기 와인딩바디(210)가 단차지게 형성되어 자연스럽게 이루어지게 된다.At this time, the coil constituting the fixed
그리고, 상기 고정체(250)를 구성하는 코일은 구리재질로 만들어지고, 상기 구리재질의 코일 표면에는 금속분말이 도포될 수 있다. 이와 같은 금속분말은 상기 이동체(280)와 고정체(250)의 상대이동과정에서 발생되는 역기전력을 감소시키기 위한 것으로, 보다 정확하게는 금속분말은 영구자석인 이동체(280)의 사이에서 소정의 인력을 발생시켜 역기전력 및 자이로드롭현상을 줄이게 되는 것이다. 이를 위해 철금속분말을 경화제 등과 섞어 구리선에 도포할 수 있다. The coil constituting the
한편, 상기 이동체(280)는 상기 실린더공간(213) 내에서 직선왕복운동하는 것으로, 양단에는 연결부(282)가 구비되고, 상기 연결부(282)에는 다시 가이드축(290)이 구비되어 상기 제1외피(220a)에 형성된 관통공을 통해 외측으로 돌출된다. 상기 이동체(280)는 영구자석으로 구성된다. On the other hand, the
이때, 상기 와인딩바디(210)의 양단에는 베어링조립체가 구비되고, 상기 베어링조립체의 일측에는 충격완화조립체(300)가 결합된다. At this time, both ends of the winding
먼저 상기 베어링조립체에 대해 설명하면 상기 베어링조립체는 상기 와인딩바디(210)의 양단에 각각 결합되는 베어링하우징(260)과, 상기 베어링하우징(260) 내부에 구비되는 베어링(B)으로 구성된다. 이와 같은 베어링조립체는 상기 이동체(280)의 직선운동을 원활하게 하기 위한 것으로, 상기 전류발생유닛(200)의 양측 중 어느 일측에만 구비될 수도 있다. First, the bearing assembly will be described. The bearing assembly includes a bearing
이때, 상기 베어링하우징(260)에는 연통공(261)이 형성된다. 상기 연통공(261)은 상기 베어링하우징(260)에는 외부와 상기 베어링하우징(260) 내부를 연통시키는 것으로, 상기 이동체(280)의 고속이동시에 베어링하우징(260) 내부에 고압이 발생되는 것을 방지하기 위한 것이다. In this case, a
한편, 상기 충격완화조립체(300)는 상기 베어링하우징(260)에 결합되는 연결하우징(310)과, 상기 연결하우징(310)의 내부(315)에 구비되고 상기 이동체(280)의 가이드축(290)에 구비된 걸림단(295)에 그 일측이 걸어지는 스프링(320)으로 구성되어, 상기 이동체(280)가 직선왕복하는 과정에서 발생되는 충격을 완화하는 기능을 수행한다. 본 실시예에서는 상기 충격완화조립체(300)가 전류발생유닛(200)의 일측에만 구비되나, 양측에 모두 구비될 수도 있다. 도면부호 330은 베어링하우징(260)과 나사체결되기 위한 나사산을 나타낸다.
On the other hand, the
<실시예 2><Example 2>
다음은 도 5a를 참조하여 제2실시예에 대하여 설명하기로 한다. 이하에서는 상기한 실시예와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 차별되는 부분에 대해서만 설명하기로 한다. Next, a second embodiment will be described with reference to FIG. 5A. Hereinafter, the same parts as in the above-described embodiment will be omitted, and only the different parts will be described.
도 5a에서 보듯이, 전류발생유닛(200)을 구성하는 와인딩바디(210)는 실린더공간(213)을 형성하게 되는 원통형상의 중심부와 상기 중심부의 양단에 원판형상으로 형성되는 측면부로 구성된다. 그리고, 상기 중심부와 측면부 사이에 형성되는 공간에 코일이 권선되어 고정체(250)를 형성하게 된다. As shown in FIG. 5A, the winding
본 실시예에서는 상기 와인딩바디(210)에 별도의 외피부(220)가 구비되지 않고, 상기 코일에 금속분말이 도포되어 고정체(250)를 구성하게 된다. In the present embodiment, the winding
본 실시예에서도 상기 와인딩바디(210)는 두 부분으로 나뉘어 구성되고, 그 사이에는 구획부(214)가 구비되어, 상기 고정체(250)를 두 부분으로 나누게 된다.
In this embodiment, the winding
<실시예 3><Example 3>
다음은 도 5b를 참조하여 제3실시예에 대하여 설명하기로 한다. 이하에서는 상기한 실시예와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 차별되는 부분에 대해서만 설명하기로 한다. Next, a third embodiment will be described with reference to FIG. 5B. Hereinafter, the same parts as in the above-described embodiment will be omitted, and only the different parts will be described.
도 5b에서 보듯이, 전류발생유닛(200)을 구성하는 와인딩바디(210)는 실린더공간(213)을 형성하게 되는 원통형상의 중심부와 상기 중심부의 양단에 원판형상으로 형성되는 측면부로 구성된다. 그리고, 상기 중심부와 측면부 사이에 형성되는 공간에 코일이 권선되어 고정체(250)를 형성하게 된다. As shown in FIG. 5B, the winding
그리고, 상기 고정체(250)의 일단에는 외피부(220)가 구비된다. 본 실시예에서 상기 외피부(220)는 상기 와인딩바디(210) 중에서 양단의 원판형상 부분에 구비되는 제1외피(220a)에 해당한다. In addition, an
이와 같은 외피부(220)는 상기 고정체(250)의 외면 중 적어도 일부를 감싸도록 구성되어, 영구자석인 이동체(280)와의 사이에서 자기장을 증폭시키는 역할을 한다. 즉, 상기 외피부(220)는 상기 이동체(280)의 자기장 증폭을 유도하고, 이를 통해 결과적으로 이동체(280)와 고정체(250) 사이의 전자기유도 효과를 향상시키는 역할을 하는 것이다. 본 실시예에서 상기 외피부(220)는 금속분말소재를 이용하여 상기 와인딩바디(210)의 외면에 도포한 후 경화하여 고정된다.
The
<실시예 4><Example 4>
다음은 도 5c를 참조하여 제4실시예에 대하여 설명하기로 한다. 이하에서는 상기한 실시예와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 차별되는 부분에 대해서만 설명하기로 한다. Next, a fourth embodiment will be described with reference to FIG. 5C. Hereinafter, the same parts as in the above-described embodiment will be omitted, and only the different parts will be described.
도 5c에서 보듯이, 전류발생유닛(200)을 구성하는 와인딩바디(210)는 실린더공간(213)을 형성하게 되는 원통형상의 중심부와 상기 중심부의 양단에 원판형상으로 형성되는 측면부로 구성된다. 그리고, 상기 중심부와 측면부 사이에 형성되는 공간에 코일이 권선되어 고정체(250)를 형성하게 된다. As shown in FIG. 5C, the winding
그리고, 상기 고정체(250)의 일단에는 외피부(220)가 구비된다. 본 실시예에서 상기 외피부(220)는 상기 와인딩바디(210) 중에서 실린더공간(213)을 형성하는 중심부와 인접한 위치에 구비되는데, 앞선 제1실시예의 제2외피(220b)에 대응된다. In addition, an
이와 같은 외피부(220)는 상기 고정체(250)의 외면 중 적어도 일부를 감싸도록 구성되어, 영구자석인 이동체(280)와의 사이에서 자기장을 증폭시키는 역할을 한다. 즉, 상기 외피부(220)는 상기 이동체(280)의 자기장 증폭을 유도하고, 이를 통해 결과적으로 이동체(280)와 고정체(250) 사이의 전자기유도 효과를 향상시키는 역할을 하는 것이다. 본 실시예에서 상기 외피부(220)는 금속분말소재를 이용하여 상기 와인딩바디(210)의 외면에 도포한 후 경화하여 고정된다.
The
<실시예 5><Example 5>
다음은 도 5d를 참조하여 제5실시예에 대하여 설명하기로 한다. 이하에서는 상기한 실시예와 동일한 부분에 대해서는 설명을 생략하고 차별되는 부분에 대해서만 설명하기로 한다. Next, a fifth embodiment will be described with reference to FIG. 5D. Hereinafter, the same parts as in the above-described embodiment will be omitted, and only the different parts will be described.
도 5d에서 보듯이, 전류발생유닛(200)을 구성하는 와인딩바디(210)는 실린더공간(213)을 형성하게 되는 원통형상의 중심부와 상기 중심부의 양단에 원판형상으로 형성되는 측면부로 구성된다. 그리고, 상기 중심부와 측면부 사이에 형성되는 공간에 코일이 권선되어 고정체(250)를 형성하게 된다. As shown in FIG. 5D, the winding
그리고, 상기 고정체(250)의 일단에는 외피부(220)가 구비된다. 본 실시예에서 상기 외피부(220)는 상기 와인딩바디(210) 중에서 실린더공간(213)을 형성하는 중심부 및 측면부에 각각 구비되는데, 이는 앞선 제1실시예의 제1외피(220a) 및 제2외피(220b)에 해당하는 것으로 서로 직교한 형상으로 형성된다. In addition, an
이와 같은 외피부(220)는 상기 고정체(250)의 외면 중 적어도 일부를 감싸도록 구성되어, 영구자석인 이동체(280)와의 사이에서 자기장을 증폭시키는 역할을 한다. 즉, 상기 외피부(220)는 상기 이동체(280)의 자기장 증폭을 유도하고, 이를 통해 결과적으로 이동체(280)와 고정체(250) 사이의 전자기유도 효과를 향상시키는 역할을 하는 것이다. 본 실시예에서 상기 외피부(220)는 금속분말소재를 이용하여 상기 와인딩바디(210)의 외면에 도포한 후 경화하여 고정된다.
The
<발생 전압 시험><Generated voltage test>
이하에서는 앞서 설명한 각 실시예별로 시험을 하여 얻어진 전압값을 살펴보기로 한다. Hereinafter, the voltage values obtained by the test for each embodiment described above will be described.
도 6a 내지 도 6e에는 본 발명 실시예를 이용한 전류발생시험의 결과가 그래프로 나타나있다. 6a to 6e are graphs of the results of the current generation test using the embodiment of the present invention.
먼저 도 6a는 제1실시예를, 도 6b는 제2실시예를, 도 6c는 제3실시예를, 도 6d는 제4실시예를, 마지막으로 도 6e는 제5실시예를 나타내고 있는데, 이들 도표는 각 실시예의 조건에서 전류발생유닛(200)을 시험한 결과 발생된 전압그래프를 분석한 도표이다. 도표 중에서는 교류전압을 직류전압으로 비교환산하기 용이한 Vrms(실효값)을 기준으로 비교하기로 한다. First, FIG. 6A shows a first embodiment, FIG. 6B shows a second embodiment, FIG. 6C shows a third embodiment, FIG. 6D shows a fourth embodiment, and FIG. 6E shows a fifth embodiment. These diagrams are graphs of the voltage graphs generated as a result of testing the
각 실시예의 조건과 상기 그래프의 결과를 정리하면 아래와 같다. The conditions of each example and the results of the graphs are summarized as follows.
상기 표 1에서 보듯이, 제1실시예와 같이 제1외피(220a), 제2외피(220b), 제3외피(220c) 및 중앙에 링부(225)가 구비된 경우 가장 높은 실효값(11.60V)이 얻어짐을 알 수 있으며, 제2실시예~제5실시예로 갈수록 실효값이 높아짐을 알 수 있다. As shown in Table 1, as in the first embodiment, the highest effective value (11.60) is provided when the
참고로, 외피부(220)가 전혀 구비되지 않고, 금속분말이 도포되지 않은 일반적인 구리재질 코일로 권선된 고정체(250)를 사용하는 경우의 실효값는 8.20V로 측정되었다. For reference, the effective value in the case of using the fixing
이로부터, 본 발명의 제1실시예~제5실시예 모두 일반적인 코일을 사용한 경우 보다 효율이 높아짐을 알 수 있고, 특히 제1실시예의 경우 다른 실시예에 비해 큰 실효값이 얻어짐을 알 수 있다. From this, it can be seen that in the first to fifth embodiments of the present invention, the efficiency is higher than that in the case of using a general coil, and particularly, in the case of the first embodiment, a larger effective value is obtained than in the other embodiments. .
다음으로, 아래 표 2는 각 실시예별로 전류발생유닛(200)의 가이드축(290)을 인위적으로 작동시켜, 각 실시예의 이동체(280)를 이동시키기 위한 비틀림모멘트를 계산한 값이다. 보다 정확하게는, 가장 토크가 크게 작용되는 작동초기시점부터 분당 60회 왕복 운동시키는데 들어가는 비틀림모멘트 값을 측정한 것으로, 총 3회 실시한 결과의 평균값을 나타내고 있다. (이와 같은 시험을 위하여 전류발생유닛(200)에 링크부를 연결시키고, 상기 링크부를 회전시키기 위한 측정장치에 연결한 모습이 도 8에 도시되어 있다.)Next, Table 2 below is a value calculated by artificially operating the
상기 표 2에서 보듯이, 실시예 1의 경우가 가장 적은 힘으로 이동체(280)를 이동시킬 수 있음을 알 수 있고, 제2실시예~제5실시예로 갈수록 토크가 작아짐을 알 수 있다 .As shown in Table 2, it can be seen that the case of the first embodiment can move the moving
이러한 결과는 제1외피(220a),제2외피(220b) 및 제3외피(220c)가 구비되고, 링부(225)가 구비된 실시예가 가장 효율적인 전류발생유닛(200)이 될 수 있음을 의미한다.
This result means that an embodiment in which the
다음으로, 본 발명에 의한 전류발생유닛의 작동과정을 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. Next, the operation of the current generating unit according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 7a 및 도 7b는 본 발명에 의한 전류발생유닛이 작동하는 과정이 동작상태도로 도시되어 있다. 7A and 7B show the operation state of the operation of the current generating unit according to the present invention.
전류발생유닛(200)의 이동체(280)에 연결된 가이드축(290)에는 외력을 전달하기 위한 기어어셈블리(미도시)가 연결될 수 있다. 상기 기어어셈블리는 상기 장치하우징의 중심축에 연결되어 상기 중심축의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 이를 상기 전류발생유닛(200)의 이동체(280)가 연결되는 가이드축(290)에 전달하는 것으로, 이들 사이의 연결은 링크바에 의해 이루어질 수 있다. A gear assembly (not shown) for transmitting external force may be connected to the
즉, 상기 중심축이 외력에 의해 회전되면 상기 기어어셈블리의 링크바에 연결된 가이드축(290)이 직선운동을 하면서 상기 이동체(280)가 상기 고정체(250)의 관통공 내부를 반복적으로 입출하면서 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시키는 것이다. That is, when the central axis is rotated by an external force, the
또는, 전류발생유닛(200)의 이동체(280)에 연결된 가이드축(290)에는 외력을 전달하기 위한 작동플레이트(미도시)가 연결될 수 있다. 상기 작동플레이트는 상기 장치하우징의 회전축에 회전가능하도록 설치되고, 상기 작동플레이트에는 상기 이동체(280)에 연결된 가이드축(290)의 일측이 걸어지는 가이드레일이 형성되어, 상기 작동플레이트가 회전되면 상기 이동체(280)가 직선왕복운동하게 되는 구조를 갖는다. Alternatively, an operation plate (not shown) for transmitting external force may be connected to the
이와 같이, 상기 작동플레이트가 외력에 의해 회전되면 상기 가이드레일을 따라 상기 가이드축(290)이 직선운동을 하면서 상기 이동체(280)가 상기 고정체(250)의 관통공 내부를 반복적으로 입출함에 따라 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시키게 되는 것이다. As such, when the operation plate is rotated by an external force, as the
도 7a는 이동체(280)가 좌측으로 이동하여, 왼편의 고정체(250) 방향으로 자기장을 형성함으로써, 전자기유도작용을 통해 기전력을 발생시키는 상태인데, 여기서 상기 외피부(220)는 상기 이동체(280)의 자기장을 더 극대화하는 기능을 수행하게 된다. FIG. 7A illustrates a state in which the
이 상태에서 상기 가이드축(290)이 외력에 의해 우측으로 당겨지면, 상기 이동체(280)는 우측의 다른 고정체(250) 방향으로 직선이동하게 되는데, 이때 앞서 전자기유도작용을 수행한 좌측의 고정체(250)에 의해 역기전력이 발생하게 된다. 그러나, 상기 링부(225)에 의해 상기 이동체(280)는 중앙에 위치하려는 인력을 받게 되고, 따라서 상기 역기전력은 상대적으로 용이하게 극복될 수 있다. In this state, when the
이와 같은 과정을 거쳐 상기 이동체(280)가 우측에 위치한 모습이 도 7b에 도시되어 있다. 그리고 상기한 과정이 고속으로 반복되는 과정에서 교류전원이 발생하게 된다. Through this process, the
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident.
200: 전류발생유닛 210: 와인딩바디
211: 내부공간 212: 중심부
213: 실린더공간 214: 구획부
215: 수납공간 220: 외피부
225: 링부 250: 고정체
260: 베어링하우징 261: 연통공
280: 이동체 282: 연결부
290: 가이드축 295: 걸림단
300: 충격완화조립체 310: 연결하우징
320: 스프링 200: current generating unit 210: winding body
211: internal space 212: center
213: cylinder space 214: compartment
215: storage space 220: outer skin
225: ring portion 250: fixed body
260: bearing housing 261: communication hole
280: moving body 282: connection portion
290: guide shaft 295: locking end
300: shock alleviation assembly 310: connection housing
320: spring
Claims (14)
상기 실린더공간 내에서 직선이동되고 영구자석으로 구성되는 이동체를 포함하며,
상기 이동체의 양단에는 가이드축이 구비되어 상기 실린더공간 양측에 개구된 관통공을 통해 돌출되고,
상기 고정체는 상기 실린더공간을 외면을 둘러 권선되는 코일로 구성되어 상기 이동체가 상기 고정체의 관통공 내부를 반복적으로 입출함에 따라 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시키며,
상기 고정체의 외면 중 적어도 일부는 금속재질의 외피부에 의해 감싸지고,
상기 외피부는 금속분말로 구성되어 상기 고정체의 외면에 도포되어 경화되거나 또는 금속판재로 구성됨을 특징으로 하는 전류발생유닛.
A fixed body having a cylinder space in the center thereof,
It includes a moving body linearly moved in the cylinder space and composed of a permanent magnet,
Guide shafts are provided at both ends of the movable body to protrude through the through holes opened at both sides of the cylinder space.
The fixture is composed of a coil wound around the outer surface of the cylinder space to generate an electromotive force by the electromagnetic induction action as the movable body repeatedly enters the inside of the through hole of the fixture,
At least a part of the outer surface of the fixture is wrapped by a metallic outer skin,
The outer shell portion is made of a metal powder is applied to the outer surface of the fixed body is cured or a current generating unit, characterized in that composed of a metal plate.
The current generating unit according to claim 1, wherein the coil constituting the fixing body is wound to surround at least a portion of an outer surface of the cylindrical cylinder space and an upper surface and a bottom surface of the cylinder space.
상기 이동체의 이동방향을 기준으로 상기 고정체의 상단 및 하단에 해당하는 위치를 감싸는 제1외피 또는,
상기 제1외피와 연결되고 상기 이동체의 이동방향을 기준으로 실린더공간 양단에 해당하는 외면부분을 감싸는 제2외피로 구성되거나,
상기 제1외피 및 제2외피를 모두 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전류발생유닛.
The method of claim 1, wherein the outer skin portion
A first envelope surrounding a position corresponding to an upper end and a lower end of the fixed body with respect to the moving direction of the moving body;
Or a second envelope connected to the first envelope and surrounding the outer surface portions corresponding to both ends of the cylinder space based on the moving direction of the movable body;
The current generating unit, characterized in that configured to include both the first shell and the second shell.
5. The current generating unit of claim 4, wherein a third shell surrounding the outer circumferential surface of the fixture is coupled to the first shell.
The method of claim 5, wherein the cylinder space is formed by a winding body, the winding body is composed of the first body and the second body is coupled to each other, the first body and the second body is combined with each other in the section An additional current generation unit is provided so that the coil constituting the fixed body is partitioned into two parts.
7. The current generating unit of claim 6, wherein the fixing body is sealed in a winding space formed by the winding body, the first outer shell, the second outer shell, and the third outer shell.
8. The current generating unit according to claim 7, wherein an accommodation space is formed at a portion where the partition portion of the first body and the partition portion of the second body are coupled to each other.
2. The current generating unit according to claim 1, wherein the coil constituting the fixing body is made of a copper material, and a metal powder is coated on the surface of the copper material.
8. The current generating unit of claim 7, wherein bearing ends are provided at both ends of the winding body, and an impact relaxation assembly is coupled to one side of the bearing assembly.
상기 와인딩바디의 양단에 각각 결합되는 베어링하우징과,
상기 베어링하우징 내부에 구비되는 베어링으로 구성되고,
상기 베어링하우징에는 외부와 상기 베어링하우징 내부를 연통시키는 연통공이 형성됨을 특징으로 하는 전류발생유닛.
The method of claim 10, wherein the bearing assembly
Bearing housings respectively coupled to both ends of the winding body;
Consists of a bearing provided inside the bearing housing,
The bearing housing has a current generating unit characterized in that the communication hole for communicating the outside and the inside of the bearing housing is formed.
상기 베어링하우징에 결합되는 연결하우징과,
상기 연결하우징의 내부에 구비되고 상기 이동체의 가이드축에 구비된 걸림단에 그 일측이 걸어지는 스프링으로 구성되어,
상기 이동체가 직선왕복하는 과정에서 발생되는 충격을 완화함을 특징으로 하는 전류발생유닛.
The method of claim 11, wherein the shock absorbing assembly is
A connecting housing coupled to the bearing housing;
It is composed of a spring which is provided inside the connection housing and the one end of the engaging end provided on the guide shaft of the movable body,
The current generating unit, characterized in that to mitigate the impact generated during the linear reciprocation of the moving body.
중심축이 구비되는 장치하우징과,
상기 장치하우징에 방사상으로 연결된 작동프레임에 설치되는 상기 제1항, 제2항,제4항,제5항,제6항,제7항,제8항,제9항,제10항,제11항 또는 제12항 중 어느 한 항의 전류발생유닛과,
상기 장치하우징의 중심축에 연결되어 상기 중심축의 회전운동을 직선운동으로 바꾸어 상기 전류발생유닛의 이동체가 연결되는 가이드축에 전달하는 기어어셈블리를 포함하여,
상기 중심축이 외력에 의해 회전되면 상기 기어어셈블리의 링크바에 연결된 가이드축이 직선운동을 하면서 상기 이동체가 상기 고정체의 관통공 내부를 반복적으로 입출함에 따라 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시킴을 특징으로 하는 발전기의 구동장치.
In a drive for a generator,
Device housing provided with a central axis,
Claims 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, and 10 installed in an operating frame radially connected to the device housing. The current generating unit of any one of claims 11 and 12,
Including a gear assembly connected to the central axis of the device housing for converting the rotational movement of the central axis into a linear movement to transmit to the guide shaft to which the moving body of the current generating unit is connected,
When the central axis is rotated by an external force, the guide shaft connected to the link bar of the gear assembly is linear movement while generating a electromotive force by the electromagnetic induction action as the movable body repeatedly enters the through hole of the fixed body Generator driving device.
중심축이 구비되는 장치하우징과,
상기 장치하우징에 방사상으로 연결된 작동프레임에 설치되는 상기 제1항, 제2항,제4항,제5항,제6항,제7항,제8항,제9항,제10항,제11항 또는 제12항 중 어느 한 항의 전류발생유닛과,
상기 장치하우징의 회전축에 회전가능하도록 설치되어 상기 이동체가 연결되는 가이드축의 일측이 걸어지는 가이드레일이 형성되는 작동플레이트를 포함하여,
상기 작동플레이트가 외력에 의해 회전되면 상기 가이드레일을 따라 상기 가이드축이 직선운동을 하면서 상기 이동체가 상기 고정체의 관통공 내부를 반복적으로 입출함에 따라 전자기유도작용에 의한 기전력을 발생시킴을 특징으로 하는 발전기의 구동장치.In a drive for a generator,
Device housing provided with a central axis,
Claims 1, 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, and 10 installed in an operating frame radially connected to the device housing. The current generating unit of any one of claims 11 and 12,
Including a working plate which is rotatably installed on the rotating shaft of the device housing is formed with a guide rail that one side of the guide shaft is connected to the movable body,
When the operating plate is rotated by an external force, the guide shaft is linearly moved along the guide rail and the electromotive force is generated by electromagnetic induction as the movable body repeatedly enters the inside of the through hole of the fixed body. Drive of the generator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120026992A KR101246041B1 (en) | 2012-03-16 | 2012-03-16 | Current generation unit and operating device for generator using this |
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KR101246041B1 true KR101246041B1 (en) | 2013-03-26 |
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ID=48182315
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KR (1) | KR101246041B1 (en) |
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JP2010200479A (en) * | 2009-02-25 | 2010-09-09 | Bridgestone Corp | Power generator inside tire |
KR101094232B1 (en) | 2011-05-31 | 2011-12-14 | 이학균 | Operating device for generator |
KR101129527B1 (en) | 2009-05-01 | 2012-03-29 | 빅터 스미스 에드워드 | The aerogenerator |
-
2012
- 2012-03-16 KR KR1020120026992A patent/KR101246041B1/en active IP Right Grant
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