KR101366081B1 - 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치 - Google Patents

다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치 Download PDF

Info

Publication number
KR101366081B1
KR101366081B1 KR1020100054390A KR20100054390A KR101366081B1 KR 101366081 B1 KR101366081 B1 KR 101366081B1 KR 1020100054390 A KR1020100054390 A KR 1020100054390A KR 20100054390 A KR20100054390 A KR 20100054390A KR 101366081 B1 KR101366081 B1 KR 101366081B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
magnet
rotating
housing
propeller
delete delete
Prior art date
Application number
KR1020100054390A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110134674A (ko
Inventor
배태인
이영우
Original Assignee
이영우
배태인
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이영우, 배태인 filed Critical 이영우
Priority to KR1020100054390A priority Critical patent/KR101366081B1/ko
Publication of KR20110134674A publication Critical patent/KR20110134674A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101366081B1 publication Critical patent/KR101366081B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/06—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
    • G09B23/08—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for statics or dynamics
    • G09B23/12—Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for statics or dynamics of liquids or gases
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B25/00—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B25/02—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes of industrial processes; of machinery
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B25/00—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B25/08—Models for purposes not provided for in G09B23/00, e.g. full-sized devices for demonstration purposes of scenic effects, e.g. trees, rocks, water surfaces

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

본 발명은 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치에 관한 것으로, 내부에 격벽을 갖는 하우징; 상기 하우징의 격벽 일측에 수납되는 회전발생부재; 상기 회전발생부재의 회전축에 장착되는 제1 다방성 자석; 상기 회전발생부재에 의해 상기 제1 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석; 상기 회전발생부재에 회전동력을 제공하는 동력공급수단; 상기 제1 다방성 자석에 의해 상기 제2 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 프로펠러; 상기 제2 다방성 자석 및 프로펠러를 회전가능하게 끼워 이들의 이탈을 방지하는 받침부재; 및 수밀가능하게 폐쇄되고 상기 제1 다방성 자석에 의해 상기 제2 다방성 자석이 회전할 때 내부에 저장된 액체가 상기 프로펠러에 의해 와류를 일으킬 수 있도록 하는 수조;를 포함하는 것으로, 액체를 이용한 소용돌이 장치의 회전축의 부위를 완전히 실링할 수 있기 때문에 회전축이 장착되는 부위를 통해서 액체가 누수됨으로써 일어나는 동력공급수단의 누전으로 인한 장치의 고장을 방지할 수 있게 하고 실링장치의 빈번한 교체로 인한 장치 이용 및 작업의 번거로움을 해결할 수 있게 하는 효과를 제공한다.

Description

다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치{Rotation device for rotating rotator without rotation shaft using multi-directional magnetic for educational purpose and whirlpool apparatus using it}
본 발명은 학교 또는 연구실에서 과학 및 실험용 교구에 이용되는 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 2개 이상의 다방성 자석을 근접시킨 상태에서 일측 다방성 자석을 회전시키게 되면 이격된 다른 다방성 자석이 같이 회전하게 되므로, 회전발생장치에 연결된 회전축 없이도 회전시킬 수 있는 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 학교에서 이용되고 있는 학생들을 위한 과학용 교구나 일반 연구실에서 이용되고 있는 실험기자재 등에서는 프로펠러와 같은 회전부재를 회전시키기 위한 회전장치가 다양하게 이용되고 있으며, 특히 소용돌이를 통한 액체의 와류 현상을 이용하여 실험하기 위해 회전장치를 액체 속에 넣어서 빈번하게 사용하고 있다.
즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 일반적으로 이용되고 있는 프로펠러와 같은 송풍 또는 액체의 소용돌이를 발생시키는 회전장치는, 회전력을 발생시키는 모터(2)와, 상기 모터(2)에 전원을 공급하는 전원공급장치(3)와, 상기 모터(2)의 회전축(4)에 장착되어서 모터(2)의 회전에 따라 회동하여 액체의 소용돌이를 일으키는 프로펠러(7)와, 상기 회전축(4)을 회동가능하게 지지해주는 베어링부재(8)와, 상기 회전축(4)과 베어링부재(8)의 사이에 결착되어서 수조(1)에 있는 액체의 누수가 베어링부재(8)의 내부 및 동력전달부재로 발생하는 것을 방지해주는 실링부재(9)로 구성된다.
그러나, 상기와 같은 회전장치에 있어서는, 비록 수조(1)에 들어있는 액체의 누수를 방지하기 위해서 회전축(4)과 베어링부재(8) 사이에 실링부재(9)를 구비하고 있다 할지라도 과도한 회전축(4)의 회전과 장시간의 사용으로 인하여 실링부재(9)가 마모되거나 파손되어 누수를 일으키게 되므로 베어링부재나 동력전달부재로 액체가 흘러들어가게 된다.
따라서, 상기의 실링부재(9)는 그의 마모 또는 파손 상태에 따라서 빈번하게 교체해 주어야 하는 번거로운 문제점이 발생하게 된다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 액체를 이용한 소용돌이 장치의 회전축의 부위를 완전히 실링함으로써, 회전축이 장착되는 부위를 통해서 액체가 누수됨으로써 일어나는 동력공급수단의 누전으로 인한 장치의 고장을 방지하기 위한, 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이 장치에 관한 것이다.
상기와 같은 목적을 성취하기 위한 본 발명의 회전발생장치의 일 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 내부에 격벽을 갖는 하우징; 상기 하우징의 격벽 일측에 수납되는 모터; 안착부재에 안착되어서 상기 모터의 회전축에 장착되는 제1 다방성 자석; 상기 하우징의 격벽 타측의 상기 제1 다방성 자석의 자력이 미치는 수용부에 수용되어, 상기 모터에 의해 제1 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석; 및 상기 모터에 회전동력을 제공하는 동력공급수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 회전발생장치의 다른 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 내부에 격벽을 갖는 하우징; 상기 하우징의 격벽 일측에 수납되는 모터; 안착부재에 안착되어서 상기 모터의 회전축에 장착되는 제1 다방성 자석; 상기 하우징의 격벽 타측의 상기 제1 다방성 자석의 자력이 미치는 수용부에 수용되어, 상기 모터에 의해 제1 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석; 상기 제2 다방성 자석을 내부에 장착하여 상기 제1 다방성 자석에 의해 상기 제2 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 프로펠러; 및 상기 모터에 회전동력을 제공하는 동력공급수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 회전발생장치의 또 다른 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 내부에 격벽을 갖는 하우징; 상기 하우징의 격벽 일측에 수납되는 모터; 안착부재에 안착되어서 상기 모터의 회전축에 장착되는 제1 다방성 자석; 상기 하우징의 격벽 타측의 상기 제1 다방성 자석의 자력이 미치는 수용부에 수용되어, 상기 모터에 의해 제1 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석; 상기 제2 다방성 자석을 내부에 장착하여 상기 제1 다방성 자석에 의해 상기 제2 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 프로펠러; 상기 하우징의 격벽 타측의 수용부에 수용되고 외측면에 돌출된 연장축에 상기 제2 다방성 자석 및 상기 프로펠러를 회전가능하게 끼워 이들의 이탈을 방지하는 받침부재; 및 상기 모터에 회전동력을 제공하는 동력공급수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 회전발생장치의 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 내부에 격벽을 갖는 하우징; 상기 하우징의 격벽 일측에 수납되는 태엽부재; 안착부재에 안착되어서 상기 태엽부재의 회전축에 장착되는 제1 다방성 자석; 상기 하우징의 격벽 타측의 상기 제1 다방성 자석의 자력이 미치는 수용부에 수용되어, 상기 태엽부재에 의해 제1 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석; 상기 제2 다방성 자석을 내부에 장착하여 상기 제1 다방성 자석에 의해 상기 제2 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 프로펠러; 상기 하우징의 격벽 타측의 수용부에 수용되고 외측면에 돌출된 연장축에 상기 제2 다방성 자석 및 상기 프로펠러를 회전가능하게 끼워 이들의 이탈을 방지하는 받침부재; 및 상기 태엽부재에 회전동력을 제공하는 동력공급수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예들에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치는, 내부에 격벽을 갖는 하우징; 상기 하우징의 격벽 일측에 수납되는 회전발생부재; 안착부재에 안착되어서 상기 회전발생부재의 회전축에 장착되는 제1 다방성 자석; 상기 하우징의 격벽 타측의 상기 제1 다방성 자석의 자력이 미치는 수용부에 수용되어, 상기 회전발생부재에 의해 제1 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석; 상기 제2 다방성 자석을 내부에 장착하여 상기 제1 다방성 자석에 의해 상기 제2 다방성 자석이 회전할 때 회전하는 프로펠러; 상기 하우징의 격벽 타측의 수용부에 수용되고 외측면에 돌출된 연장축에 상기 제2 다방성 자석 및 상기 프로펠러를 회전가능하게 끼워 이들의 이탈을 방지하는 받침부재; 상기 회전발생부재에 회전동력을 제공하는 동력공급수단; 및 상기 제2 다방성 자석 및 프로펠러를 내부에 수용한 상태에서 입구가 상기 받침부재에 의해 수밀가능하게 폐쇄되고, 상기 제1 다방성 자석에 의해 상기 제2 다방성 자석이 회전할 때 내부에 저장된 액체가 상기 프로펠러에 의해 와류를 일으킬 수 있도록 하는 수조;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이 장치를 이용함으로써, 액체를 이용한 소용돌이 장치의 회전축의 부위를 완전히 실링할 수 있기 때문에 회전축이 장착되는 부위를 통해서 액체가 누수됨으로써 일어나는 동력공급수단의 누전으로 인한 장치의 고장을 방지할 수 있게 할 뿐만 아니라 실링장치의 빈번한 교체로 인한 장치 이용 및 작업의 번거로움을 해결할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치를 보인 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 보인 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 교구용 회전장치를 보인 단면도.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교구용 회전장치를 보인 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치를 보인 분해사시도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치를 보인 분해사시도.
도 7은 본 발명에 따른 소용돌이장치를 보인 사시도.
도 8은 도 7의 소용돌이장치의 에 대한 단면도.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 회전장치에 이용된 다방성 자석의 실시예를 보인 사시도,
도 11은 본 발명에 따른 회전장치에 이용된 동력공급수단의 실시예를 보인 사시도,
도 12는 도 11의 동력공급수단의 실시예에 대한 단면도.
이하, 본 발명에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치에 대한 바람직한 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 보인 단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 교구용 회전장치를 보인 단면도이고, 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 교구용 회전장치를 보인 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치를 보인 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치를 보인 분해사시도이고, 도 7은 본 발명에 따른 소용돌이장치를 보인 사시도이고, 도 8은 도 7의 소용돌이장치의 에 대한 단면도이고, 도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 회전장치에 이용된 다방성 자석의 실시예를 보인 사시도이고, 도 11은 본 발명에 따른 회전장치에 이용된 동력공급수단의 실시예를 보인 사시도이며, 도 12는 도 11의 동력공급수단의 실시예에 대한 단면도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전발생장치의 일실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 하우징(10), 모터(20), 제1 다방성 자석(30), 제2 다방성 자석(40) 및 동력공급수단을 구성한다.
상기 하우징(10)은 내부에 소정 두께의 격벽(13)을 구비하고 있으며, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이 상기와 같은 회전장치의 구성요소들을 내부에 수용하여서 거치대(100)에 장착된다.
상기 모터(20)는 하우징(10)의 격벽(13) 일측, 즉 하부에 수납되어서 그의 회전축(25)에 연결된 제1 다방성 자석(30)을 회전시킨다.
상기 제1 다방성 자석(30)은 안착부재(35)에 안착되어서 상술된 바와 같이 모터(20)의 회전축(25)에 장착되어 회전하며, 도 9 및 도 10에 나타낸 바와 같이 한 개의 자석에 한 개 이상의 S극과 한 개 이상의 N극이 함께 구성되게 하여 다 수개의 방향성을 갖도록 하였다.
상기 제2 다방성 자석(40)은 모터(20)에 의해 제1 다방성 자석(30)이 회전할 때 회전하는 것으로, 하우징(10)의 격벽(13) 타측, 즉 상부에서 제1 다방성 자석(30)의 자력이 미치는 영역에 수용된다.
즉, 상기 제2 다방성 자석(40)은 하우징(10) 상부에 연장설치된 수용부(15) 내에 수용된다.
아울러, 상기 제2 다방성 자석(40)은 제1 다방성 자석(30)과 대응되게 한 개의 자석에 다수 개의 극성이 구성되게 하여 다 수개의 방향성을 갖도록 하였다.
따라서, 상기 제1 다방성 자석(30)이 모터(20)의 회동에 의해 회전하고 그에 대응되는 제2 다방성 자석(40)의 다른 극성과 마주칠 때 서로의 척력에 의해 제2 다방성 자석(40)이 회전하게 된다.
다시 말하면, 상기 제1 다방성 자석(30)이 모터(20)에 의해 회전할 때 그의 S극 부위와 상부에 위치한 제2 다방성 자석(40)의 S극 부위가 마주쳐 척력이 발생하면 제2 다방성 자석(40)의 S극은 제1 다방성 자석(30)의 S극에서 벗어나려 함과 이와 동시에 그와 근접된 하부의 제1 다방성 자석(30)의 N극과는 인력이 발생하여 서로 당기는 힘에 의해 제1 다방성 자석(30)의 N극 상부로 회전하여 일치된다.
이와 같이 상기 제1 다방성 자석(30)의 N극과 그 상부에 위치한 상기 제2 다방성 자석(40)의 S극은 인력이 작용하여 서로 잡아당기게 되므로 항상 떨어지지 않으려고 하지만, 모터(20)에 의해 제1 다방성 자석(30)이 강제 회전하면 제1 다방성 자석(30)의 N극은 제2 다방성 자석(40)의 S극에서 벗어남과 동시에 N극 영역으로 진입하게 되는데, 이때 제2 다방성 자석(40)의 S극은 회전하는 제1 다방성 자석(30)의 N극과 인력상태를 유지하기 위해 같이 회전하려고 하고 이와 동시에 제2 다방성 자석(40)의 N극은 회전하는 제1 다방성 자석(30)의 S극과 인력상태를 유지하기 위해 같이 회전하려고 함은 물론 제1,2 다방성 자석(30)(40)의 N극과 N극끼리 S극과 S극끼리는 계속해서 척력이 작용하여 서로 밀어내려고 하므로, 결국 제1 다방성 자석(30)이 회전할 때 제2 다방석 자석(40)은 거의 동시에 회전하게 된다.

이때, 제2 다방성 자석(40)의 저면은 수용부(15)의 바닥면에 밀착되어 마찰력이 발생하지만 제1,2 다방석 자석(30)(40)의 인력이 마찰 저항력을 이기게 되므로 제2 다방성 자석(40)은 제1 다방성 자석(30)을 따라 회전하게 된다.
한편, 상기 제1 다방성 자석(30)과 제2 다방성 자석(40)의 사이에는 소정 두께의 격벽(13)이 위치하게 되므로 강한 인력이 발생 되지 않을 수 있기 때문에, 제2 다방성 자석(40)의 회전수는 제1 다방성 자석(30)의 회전수와 동일하지 않을 수 있다.

이와 같이 본 발명은 하나의 영구 자석에 N극과 S극이 함께 구비된 다방성 자석을 사용하게 되므로 제1,2 다방성 자석을 적층시킨 상태에서 제1 다방성 자석을 회전시키면, 제1,2 다방성 자석 사이에 인력과 척력이 동시에 작용하여 상부에 위치한 제2 다방성 자석이 함께 회전하게 된다.
삭제
삭제
상기와 같이 본 발명에서는 두 개의 다방석 자석(30, 40)을 이용함으로써 다음에 기술될 소용돌이장치에서의 수조(70) 부분과 동력 및 회전을 발생시키는 부분을 서로 완전히 분리되게 구성시킬 수 있어, 종래의 회전축(4)의 설치로 인해 발생된 누수의 문제점을 해결할 수 있었다.
그리고, 상기 제2 다방성 자석(40)의 상부에는 다수 개의 돌기부(45)가 구비되게 하는 것이 바람직하며, 상기 돌기부(45)는 제2 다방성 자석(40)과 일체로 형성되는 것이 가능하다.
따라서, 상기 제2 다방성 자석(40)에 형성된 돌기부(45)는 그에 회전전달장치 등과 같은 다른 별도의 장치가 부착되게 하여 회전할 수 있게 해준다.
상기 동력공급수단은 모터(20)에 회전동력을 제공하는 역할을 하는 것으로, 하우징(10)의 내외부에 설치되는 것도 가능하다.
상기 동력공급수단은 상용전원 및 배터리가 이용되나, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이 풍력전원(22) 및 태양열전지(24) 중의 어느 하나를 이용하는 것도 가능하다.
상기 동력공급수단에 의한 모터(20)로의 전원공급은 상용전원, 배터리 및 태양전지(24)에 있어서는 스위치(23)에 의해 이루어진다.
그리고, 풍력전원(22)에 의한 전원공급의 확인은 바람에 의해 풍력이 발생되면 그의 동력으로 전등(21)에 불이 들어오게 됨으로써 전원이 공급되고 있음을 확인할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전발생장치의 다른 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 하우징(10), 모터(20), 제1 다방성 자석(30), 제2 다방성 자석(40) 및 동력공급수단 이외에 프로펠러(50)를 추가로 구성되게 하였다.
여기서, 상기 일실시예에 구성된 하우징(10), 모터(20), 제1 다방성 자석(30), 제2 다방성 자석(40) 및 동력공급수단에 대해서는 약술하기로 하고, 프로펠러(50)에 대해서만 구체적으로 기술하기로 한다.
상기 하우징은 내부에 소정 두께의 격벽(13)을 구비한다.
상기 모터(20)는 하우징(10)의 격벽(13) 일측인 하부에 수납된다.
상기 제1 다방성 자석(30)은 안착부재(35)에 안착되어서 모터(20)의 회전축(25)에 장착된다.
상기 제2 다방성 자석(40)은 하우징(10)의 격벽(13) 타측인, 즉 제1 다방성 자석(30)의 자력이 미치는 수용부(15)에 수용되어, 상기 모터(20)에 의해 제1 다방성 자석(30)이 회전할 때 동시에 회전한다.
상기 프로펠러(50)는 제2 다방성 자석(40)을 내부에 장착하여 제1 다방성 자석(30)에 의해 제2 다방성 자석(40)이 회전할 때 동시에 회전한다.
여기서, 상기 제2 다방성 자석(40) 및 프로펠러(50)는 하우징(10)의 격벽(13)의 타측으로 돌출된 지지축(17)에 끼워진 후 볼트(55)에 의해 이탈방지되도록 고정되되 상하 유동가능하게 고정되게 한다.
따라서, 상기 모터(20)의 작동에 따라 회전하는 제2 다방성 자석(40)의 회전에 의해서, 상기 제1 다방성 자석(30)은 지지축(17)을 중심으로 볼트(55)의 하면과 격벽(13)의 상면 사이에서 유동가능하게 회전하게 된다.
상기 모터(20)에 회전동력을 제공하는 동력공급수단은 상용전원, 배터리, 풍력전원(22) 및 태양열전지(24) 중의 어느 하나로 구성되어서 하우징(10)의 내외부에 설치된다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전발생장치의 또 다른 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 하우징(10), 모터(20), 제1 다방성 자석(30), 제2 다방성 자석(40), 프로펠러(50) 및 동력공급수단 이외에 받침부재(60)를 추가로 구성되게 하였다.
여기서, 상기 일실시예 및 다른 실시예에 구성된 하우징(10), 모터(20), 제1 다방성 자석(30), 제2 다방성 자석(40), 프로펠러(50) 및 동력공급수단에 대해서는 약술하기로 하고, 받침부재(60)에 대해서만 구체적으로 기술하기로 한다.
상기 하우징(10)은 내부에 소정 두께의 격벽(13)을 구비하고 있으며, 상기와 같은 회전장치의 구성요소들을 내부에 수용하여서 거치대(100)에 장착된다.
상기 모터(20)는 하우징(10)의 격벽(13) 일측인 하부에 수납되어서 그의 회전축(25)에 연결된 제1 다방성 자석(30)을 회전시킨다.
상기 제1 다방성 자석(30)은 상술된 바와 같이 안착부재(35) 내부에 안착되어서 회전축(25)에 장착되어 회전하며, 한 개의 자석에 한 개 이상의 S극과 한 개 이상의 N극이 함께 구성되게 하여 다 수개의 방향성을 갖도록 하였다.
상기 제2 다방성 자석(40)은 모터(20)에 의해 제1 다방성 자석(30)이 회전할 때 회전하는 것으로, 하우징(10)의 격벽(13) 타측의 수용부(15)인 제1 다방성 자석(30)의 자력이 미치는 영역에 수용된다.
아울러, 상기 제2 다방성 자석(40)은 제1 다방성 자석(30)과 대응되게 한 개의 자석에 다수 개의 극성이 구성되게 하여 다 수개의 방향성을 갖도록 하였다.
상기 프로펠러(50)는 제2 다방성 자석(40)을 내부에 장착하여 하우징(10)의 격벽(13)의 타측으로 돌출된 지지축(17)에 끼워진 후 볼트(55)에 의해 이탈방지되도록 고정되되 상하 유동가능하게 고정되어서 제1 다방성 자석(30)에 의해 제2 다방성 자석(40)이 회전할 때 동시에 회전한다.
상기 받침부재(60)는 제2 다방성 자석(40)과 결합되어 받침대의 역할을 하면서 회전하는 것으로, 제1 다방성 자석(30)과의 자력에 의해 하우징(10)의 상부에 형성된 수용부(15)의 내부에 수용되나 분리가능하게 결합된다.
여기서, 상기 받침부재(60)의 두께는 제2 다방성 자석(40)이 제1 다방성 자석(30)의 상부에 착설될 때 서로의 완전한 결합없이 서로간의 척력 및 인력의 반복 접촉으로 제2 다방성 자석(40)이 회전될 수 있게 하는 것으로 구성되는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 받침부재(60)의 두께는 하우징(10)의 격벽(13)의 두께를 고려하여 설정하는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제2 다방성 자석(40)과 받침부재(60)는 연장축(63)에 의해 서로 결합되되, 상기 연장축(63)의 상단부에는 받침부재(60)로부터 제2 다방성 자석(40)의 이탈을 방지할 수 있는 후크(65)가 구비된다.
따라서, 상기 받침부재(60)에 결합된 제2 다방성 자석(40)은 연장축(63) 및 후크(65)에 의해 단단히 결합되어 있기 때문에 제1 다방성 자석(30)의 회전에 의해 회전할 때 발생되는 원심력에 의한 상호간의 이탈을 방지할 수 있게 된다.
상기 동력공급수단은 모터(20)에 회전동력을 제공하는 역할을 하는 것으로, 하우징(10)의 내외부에 설치되며, 상용전원, 배터리, 풍력전원(22) 및 태양열전지(24) 중의 어느 하나를 이용하는 것이 가능하다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 회전발생장치의 실시예에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치는, 하우징(10), 태엽부재(200), 제1 다방성 자석(30), 제2 다방성 자석(40), 프로펠러(50), 받침부재(60) 및 동력공급수단을 구성한다.
여기서 본 발명의 다른 회전발생장치의 실시예에 따른 교구용 회전장치의 구성요소들 중 하우징(10), 제1 다방성 자석(30), 제2 다방성 자석(40), 프로펠러(50) 및 받침부재(60)는 상술된 회전발생장치의 실시예의 것들과 동일한 것들로서, 여기서는 간단히 설명하는 것으로 하며, 태엽부재(200) 및 동력공급수단에 대해서만 상세히 논하기로 한다.
상기 하우징(10)은 내부에 격벽(13)을 갖으며, 모든 구성요소를 수용하여서 거치대(100)에 설치된다.
상기 태엽부재(200)는 하우징(10)의 격벽(13) 일측인 하부에 수납되도록 설치되되 다수 겹의 강철로 이루어져서 회전축(25)과 결합된다.
즉, 상기 태엽부재(200)는 외부에서 힘을 가하여 당기면 풀리게 되고, 그 후 당기는 힘을 해제하면 원래의 복원력을 통해서 감기게 하여 동시에 회전축(25)이 회전하게 된다.
이 때, 상기 회전축(25)에 결합된 제1 다방성 자석(30)도 동시에 회전하게 된다.
상기 제2 다방성 자석(40)은 하우징(10)의 격벽(13) 타측인 상부의 제1 다방성 자석(30)의 자력이 미치는 수용부(15)에 수용되어, 태엽부재(200)에 의해 제1 다방성 자석(30)이 회전할 때 회전하게 된다.
상기 프로펠러(50)는 제2 다방성 자석(40)을 내부에 장착하여 받침부재(60)의 상부로 돌출된 연장축(63)에 끼워진 후 후크(65)에 의해 이탈방지되도록 고정되되 상하 유동가능하게 고정되어서 제1 다방성 자석(30)에 의해 제2 다방성 자석(40)이 회전할 때 동시에 회전한다.
상기 받침부재(60)는 제2 다방성 자석(40)과 결합되며 받침대의 역할을 하면서 회전하게 된다.
상기 받침부재(500)는 상술된 바와 같이 제2 다방성 자석(40)이 제1 다방성 자석(30)의 상부에 착설될 때 서로의 완전한 결합없이 서로간의 척력 및 인력의 반복 접촉으로 제2 다방성 자석(40)이 회전될 수 있게 하는 두께 그리고 격벽(13)의 두께를 고려하여 이루어지게 하는 것이 바람직하다.
상기 동력공급수단은 태엽부재(200)에 회전동력을 제공하는 역할을 하는 것으로, 상기 태엽부재(200)와 결합된 스트링(string, 220) 및 상기 스트링(220)의 일단부에 결합되는 링고리(240)로 구성된다.
따라서, 사용자가 링고리(240)를 잡고서 당길 때 스트링(220)과 연결된 태엽부재(200)가 풀리게 되고, 링고리(240)를 놓게 되면 태엽부재(200)가 원래의 위치로 감기면서 동시에 회전축(25)이 회전하게 된다.
그리고, 본 발명의 발명자는, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 소용돌이장치에 이용하였으며, 그의 실시예는 다음과 같다.
즉, 본 발명의 소용돌이를 이용하는 장치는, 내부에 격벽(13)을 갖는 하우징(10)과, 상기 하우징(10)의 격벽(13) 일측에 수납되며 모터(20) 또는 태엽부재(200)로 이루어진 회전발생부재와, 상기 회전발생부재의 회전축(25)에 장착되는 제1 다방성 자석(30)과, 상기 하우징(10)의 격벽 타측의 제1 다방성 자석(30)의 자력이 미치는 영역에 수용되어서 상기 회전발생부재에 의해 제1 다방성 자석(30)이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석(40)과, 상기 회전발생부재에 회전동력을 제공하는 동력공급수단과, 상기 제2 다방성 자석(40)을 내부에 장착하여 제1 다방성 자석(30)에 의해 제2 다방성 자석(40)이 회전할 때 회전하는 프로펠러(50)와, 상기 하우징(10)의 격벽(13) 타측인 수용부(15)에 수용되고 상부측으로 돌출된 연장축(63)에 제2 다방성 자석(40) 및 프로펠러(50)를 회전가능하게 끼워 이들의 이탈을 방지하는 받침부재(60)와, 제2 다방성 자석(40) 및 프로펠러(50)를 내부에 수용한 상태에서 입구가 상기 받침부재(60)에 의해 수밀가능하게 폐쇄되고 제1 다방성 자석(30)에 의해 제2 다방성 자석(40)이 회전할 때 내부에 저장된 액체가 프로펠러(50)에 의해 와류를 일으킬 수 있도록 하는 수조(70)를 포함한다.
그리고, 상기 받침부재(60)와 수조(70)의 접면부에는 수밀이 유지될 수 있도록 실링부재(80)가 끼워지게 하여 회전발생장치와 동력공급수단으로의 수밀성이 더욱 강하게 이루어지도록 하였다.
상기 제2 다방성 자석(40) 및 프로펠러(50)는 본 발명의 실시예들에서 나타낸 바와 같이, 연장축(63)에 의해 상기 받침부재(60)에 결합되되, 상기 연장축(63)의 상단부에는 상기 제2 다방성 자석(40) 및 프로펠러(50)의 이탈을 방지할 수 있는 후크(65)가 구비된다.
상기 동력공급수단은 본 발명의 실시예들에서 나타낸 바와 같이, 상용전원, 배터리, 풍력전원(22), 태양열전지(24) 및 태엽부재(200)의 회전력 중의 어느 하나를 이용하는 것이 바람직하다.
따라서, 사용자가 수조(70) 내에 들어있는 물과 같은 액체의 소용돌이를 일으키기 위해서, 먼저 모터(20) 또는 태엽부재(200)의 회전발생장치를 작동시킨다.
상기 회전발생장치가 작동이 되면 제1 다방성 자석(30)이 회전하게 되고, 동시에 제2 다방성 자석(40) 및 수고(70) 내의 물속에 잠겨 있는 프로펠러(50)가 회동하게 된다.
상기 프로펠러(50)가 회동하면 수조(70) 내의 물에서는 도 8 및 도 12에 나타낸 바와 같이 소용돌이 현상이 일어나게 되는 것이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에서 청구된 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
10: 하우징 13: 격벽
15: 수용부 17: 지지축
100: 거치대 20: 모터
21: 전등 22: 풍력전원
23: 스위치 24: 태양열전지
25: 회전축 200: 태엽부재
220: 스트링 240: 링고리
30: 제1 다방성 자석 35: 안착부재
40: 제2 다방성 자석 45: 돌기부
50: 프로펠러 55: 볼트
60: 받침부재 63: 연장축
65: 후크 70: 수조
80: 실링부재

Claims (17)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 내부에 격벽(13)을 갖는 하우징(10);
    상기 하우징(10)의 격벽(13) 일측에 수납되는 회전발생부재;
    안착부재(35)에 안착되어서 상기 회전발생부재의 회전축(25)에 장착되는 제1 다방성 자석(30);
    상기 하우징(10)의 격벽 타측의 상기 제1 다방성 자석(30)의 자력이 미치는 수용부(15)에 수용되어, 상기 회전발생부재에 의해 제1 다방성 자석(30)이 회전할 때 회전하는 제2 다방성 자석(40);
    상기 제2 다방성 자석(40)을 내부에 장착하여 상기 제1 다방성 자석(30)에 의해 상기 제2 다방성 자석(40)이 회전할 때 회전하는 프로펠러(50);
    상기 하우징(10)의 격벽(13) 타측의 수용부(15)에 수용되고 외측면에 돌출된 연장축(63)에 상기 제2 다방성 자석(40) 및 상기 프로펠러(50)를 회전가능하게 끼워 이들의 이탈을 방지하는 받침부재(60);
    상기 회전발생부재에 회전동력을 제공하는 동력공급수단; 및
    상기 제2 다방성 자석(40) 및 프로펠러(50)를 내부에 수용한 상태에서 입구가 상기 받침부재(60)에 의해 수밀가능하게 폐쇄되고, 상기 제1 다방성 자석(30)에 의해 상기 제2 다방성 자석(40)이 회전할 때 내부에 저장된 액체가 상기 프로펠러(50)에 의해 와류를 일으킬 수 있도록 하는 수조(70);를 포함하고,
    여기서, 상기 받침부재(60)와 상기 수조(70)의 접면부에는 수밀이 유지될 수 있도록 실링부재(80)가 끼워지는 것을 특징으로 하는 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치.
  15. 삭제
  16. 청구항 14에 있어서, 상기 회전발생부재는 모터(20) 또는 태엽부재(200)인 것을 특징으로 하는 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치.
  17. 청구항 14에 있어서, 상기 동력공급수단은 상용전원, 배터리, 풍력전원(22), 태양열전지(24) 및 태엽부재(200)의 회전력 중의 어느 하나를 이용하는 것을 특징으로 하는 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치를 이용한 소용돌이장치.
KR1020100054390A 2010-06-09 2010-06-09 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치 KR101366081B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100054390A KR101366081B1 (ko) 2010-06-09 2010-06-09 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100054390A KR101366081B1 (ko) 2010-06-09 2010-06-09 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110134674A KR20110134674A (ko) 2011-12-15
KR101366081B1 true KR101366081B1 (ko) 2014-02-20

Family

ID=45501880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100054390A KR101366081B1 (ko) 2010-06-09 2010-06-09 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101366081B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105654819A (zh) * 2016-03-25 2016-06-08 皖西学院 一种龙吸水现象演示装置及其使用方法

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101334633B1 (ko) * 2012-04-26 2013-11-29 주식회사 뉴티씨 (Newtc) 자석을 이용한 무접점 모터
CN105931556B (zh) * 2016-06-30 2018-11-30 苏州和氏设计营造股份有限公司 螺旋桨升降原理演示装置
CN108682243B (zh) * 2018-08-09 2019-12-03 吴依诺 一种浮力教学装置
CN109243282A (zh) * 2018-11-12 2019-01-18 河海大学 一种全封闭式闸下出流演示实验装置
KR102218953B1 (ko) * 2020-01-29 2021-02-23 주식회사 유니크테크노 서큘레이터의 회전 클러치 구조

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980014412A (ko) * 1996-08-12 1998-05-25 김길호 회전자력을 이용한 용존산소와 미네랄 증가장치
JP2001014762A (ja) 1999-06-30 2001-01-19 Nippon Columbia Co Ltd ディスク回転駆動装置
KR20010029398A (ko) * 1999-09-22 2001-04-06 진송 물충전 투명완구
JP2001327768A (ja) 2000-03-14 2001-11-27 Takara Co Ltd 水中玩具及びその観賞システム

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980014412A (ko) * 1996-08-12 1998-05-25 김길호 회전자력을 이용한 용존산소와 미네랄 증가장치
JP2001014762A (ja) 1999-06-30 2001-01-19 Nippon Columbia Co Ltd ディスク回転駆動装置
KR20010029398A (ko) * 1999-09-22 2001-04-06 진송 물충전 투명완구
JP2001327768A (ja) 2000-03-14 2001-11-27 Takara Co Ltd 水中玩具及びその観賞システム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105654819A (zh) * 2016-03-25 2016-06-08 皖西学院 一种龙吸水现象演示装置及其使用方法
CN105654819B (zh) * 2016-03-25 2019-02-01 皖西学院 一种龙吸水现象演示装置及其使用方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110134674A (ko) 2011-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101366081B1 (ko) 다방성 자석을 이용하여 회전축없이 회전체를 회전시키기 위한 교구용 회전장치 및 그를 이용한 소용돌이장치
FR2640000A1 (en) Device for producing electrical energy using all or part of the hydraulic energy available in the water supply networks
KR101733373B1 (ko) 전동발전기
US10337486B2 (en) Direct drive portable hydroelectric generator and power source
US20150185771A1 (en) Electricity generator
KR101361628B1 (ko) 부유형 발전장치
KR102225485B1 (ko) 교량받침 보호용 덮개장치
KR20100079829A (ko) 휴대용 발전기
TWI292566B (en) Fluid suspended self-rotating body and method
JP2014204644A (ja) モノポール構成の発電機
KR101727998B1 (ko) 비상용 하이브리드 발전장치
CN103835628B (zh) 旋转门
JP2011047391A (ja) 垂直型風力発電機用吊るし型回転軸支持具
CN214254267U (zh) 应用于水下推进器的磁感应开关结构
KR101919154B1 (ko) 전기에너지 전달을 위한 시스템
CN209688688U (zh) 照明装置
KR102039510B1 (ko) 소형 풍력 발전장치
KR101854902B1 (ko) 자이로 방식의 손목운동 충전기
KR20160091066A (ko) 직류 발전기
GB2473756A (en) Wind turbine with driving motor
JP2011043171A (ja) 回転体浮上軸支構造
JP2019511739A (ja) 流体支承型自転式ディスプレイのための磁気ポジショニング機構
KR20130049134A (ko) 발전용 회전장치
JP2010053805A (ja) 発電装置
KR100816077B1 (ko) 빛에너지에 의해 자전되는 지구본

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E90F Notification of reason for final refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171220

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee