KR101758315B1 - Self electric power generating apparatus using gyroscope - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수력, 풍력, 조력 등을 동력에너지로 사용하여 기어가 장착되어 있는 자석회전구와 기어링을 회전시켜 코일에 생산된 전력을 충전시킬 수 있을 뿐만 아니라 발전량을 효율적으로 향상시킬 수 있는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치에 관한 것이다.
본 발명은 다수개의 자석으로 구면을 형성하고 회전축(12)에 대한 적도를 따라 기어(11)가 장착된 자석회전구(10)와, 상기 자석회전구(10)와 외접되도록 상기 자석회전구(10)의 회전축(12)에 결합되어 회전되기 위한 회전축돌기(21)가 형성된 기어링(20)과, 상기 기어링(20)이 내접되어 회전되기 위한 레일(34)과 구면에 전력을 생산할 수 있도록 코일(33)이 형성된 케이스(30)와, 상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 자석회전구(10)의 기어(11)를 회전시키기 위해 기동동력을 전달하는 제1동력전달부(40)와, 상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 기어링(20)을 회전시키기 위해 연속동력을 전달하는 제2동력전달부(50)와, 상기 제1동력전달부(40)를 통해 상기 자석회전구(10)가 일정 속도로 회전되면 상기 제2동력전달부(50)를 통해 상기 기어링(20)을 회전시키도록 제어하는 동력전달제어부(70)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a gyroscope capable of efficiently charging power generated by a coil by rotating a magnet rotating shaft and gear ring equipped with gears using hydraulic power, wind power, and tidal power as power energy. To a self-powered generator.
The present invention relates to a magnetic rotating device (10) having a spherical surface formed by a plurality of magnets and having a gear (11) mounted along an equator to a rotating shaft (12) A gear shaft 20 having a rotation axis projection 21 for being coupled to the rotation shaft 12 of the rotary shaft 10 and a rail 34 for rotating the gear ring 20 by inserting the gear ring 20, A first power transmitting portion 40 for transmitting a starting power to rotate the gear 11 of the magnet rotating tool 10 exposed to the outside of the case 30, A second power transmitting portion 50 for transmitting a continuous power to rotate the gear ring 20 exposed to the outside of the case 30, And controls the gear ring 20 to rotate through the second power transmitting portion 50 when the ball 10 rotates at a constant speed And a power transmission control unit (70).

Description

자이로스코프를 이용한 자가발전장치{SELF ELECTRIC POWER GENERATING APPARATUS USING GYROSCOPE}[0001] SELF ELECTRIC POWER GENERATING APPARATUS USING GYROSCOPE [0002]

본 발명은 자이로스코프를 이용한 자가발전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수력, 풍력, 조력 등을 동력에너지로 사용하여 기어가 장착되어 있는 자석회전구와 기어링을 회전시켜 코일에 생산된 전력을 충전시킬 수 있을 뿐만 아니라 발전량을 효율적으로 향상시킬 수 있는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치에 관한 것이다.[0001] The present invention relates to an electric power generating apparatus using a gyroscope, and more particularly, to a power generating apparatus using a gyroscope, The present invention relates to a self-generating apparatus using a gyroscope capable of effectively improving the amount of generated electricity.

종래의 발전장치는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 장치이며, 자기장을 만들기 위한 강력한 자석과 기전력을 발생시키는 도체가 필요하다. BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] A conventional power generation apparatus is a device that converts mechanical energy into electrical energy, and a strong magnet for generating a magnetic field and a conductor generating an electromotive force are required.

상기 자석과 도체 사이의 상대적 운동으로 전자기 유도 작용이 일어나 생기는 전위차를 기전력이라 한다. The electric potential difference caused by the relative movement between the magnet and the conductor occurs as an electromotive force.

상기 기전력과 비례하여 발전장치에 전류가 발생한다. 상기 기전력의 크기는 자기장의 세기와 회전 도체의 길이 및 자기장과 회전도체의 상대적 속도에 비례한다. A current is generated in the power generation device in proportion to the electromotive force. The magnitude of the electromotive force is proportional to the intensity of the magnetic field, the length of the rotating conductor, and the relative speed of the magnetic field and the rotating conductor.

일반적으로 상기 발전장치는 도체가 정지하고 자석이 회전하는 발전장치인 회전 계자형은 교류 발전장치로 사용되고, 자석이 정지하고 도체가 회전하는 발전장치인 회전 전기자형은 직류 발전장치로 널리 사용되고 있다.Generally, the power generation device is widely used as a DC power generation device in which a rotating element type, which is a power generation device in which a conductor is stopped and a magnet is rotated, is used as an AC power generation device, and a rotary type power generation device in which a magnet is stopped and a conductor is rotated.

최근 자가발전설비인 비상용발전장치는 소음 및 매연의 단점에 불구하고, 중, 대형 용량으로서 디젤엔진 비상발전장치가 일반화되어 가장 많이 사용되고 있다. In spite of the disadvantages of the noise and the soot, the emergency power generation equipment, which is a self-generated power generation facility, is most commonly used as a medium and large capacity diesel engine emergency power generation device.

하지만, 상기 자가발전장치는 등유를 사용하여 엔진을 가동시키고, 그 엔진을 통해 발전장치의 회전자를 구동시킨다.However, the self-power generation apparatus operates the engine using kerosene, and drives the rotor of the power generation apparatus through the engine.

상기 등유를 사용하여 엔진을 가동하기 때문에 열손실이 발생하여 냉각장치를 추가로 사용하여야 하고, 엔진과 모터에서 생기는 기계적 손실도 발생하여 에너지 효율이 감소되는 문제점이 있다.Since the engine is operated using the kerosene, heat loss is generated and the cooling device must be additionally used, and mechanical loss occurring in the engine and the motor is also generated, thereby reducing the energy efficiency.

또한, 상기 발전장치는 외부로부터의 회전운동을 받아 모터의 회전자를 통하여 상기 모터의 회전자만큼 전력을 생산하며, 전력 생산을 위해 또 다른 에너지 소비가 필요하기 때문에 많은 비용이 지출되는 문제점이 있다.Also, since the power generation apparatus generates power as much as the rotor of the motor through the rotor of the motor under a rotational motion from the outside, another energy consumption is required to generate electric power, so that a large expenditure is incurred .

이러한 문제점을 해결하기 위해 등록특허 제10-1248075호에서 관성가속드럼을 구비함으로써 관성모멘트를 증가시켜 전력생산의 효율을 높일 수 있고, 가속모터를 구비함으로써 순간적인 가속으로 관성모멘트를 유지하여 전력소모를 줄일 수 있는 자가발전기가 공지되어 있다.In order to solve such a problem, in Patent Publication No. 10-1248075, an inertia acceleration drum is provided to increase the inertia moment to increase the efficiency of electric power production. By providing an acceleration motor, moment of inertia is maintained by instantaneous acceleration, A self-generator is known.

그러나, 상기 자가발전기는 회전관성을 증가시키기 위해 관성추와 관성가속드럼을 구비하여 사용하여야 하기 때문에 제조단가가 증가하게 되고 제품의 중량이 증가되는 문제점이 있다.However, since the self-generator is equipped with an inertial weight and an inertial acceleration drum in order to increase rotational inertia, there is a problem that the manufacturing cost increases and the weight of the product increases.

또한, 소비자가 휴대할 수 있는 크기로 제조하기 어려움이 있을 수 있다.In addition, it may be difficult to manufacture in a size that can be carried by a consumer.

따라서, 동일한 시간에 종래의 발전장치보다 효율적으로 발전량을 증가시킬 수 있으며, 생산된 전력을 충전하여 사용할 수 있음으로써 사용자의 편리성을 향상시켜줄 수 있는 자가발전장치가 요구되고 있는 실정이다.Accordingly, there is a demand for a self-generating device capable of increasing the power generation efficiency more efficiently than the conventional power generation device at the same time, and being able to use the generated power by charging it, thereby improving the convenience of the user.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명은 자이로스코프의 원리를 이용하여 기어가 장착되어 있는 자석회전구와 기어링을 동시에 회전시켜 자석회전구의 각속도를 증가시킴으로써 발전량을 효율적으로 향상시킬 수 있는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치를 제공하는 목적이 있다.The present invention has been proposed in order to solve the above-described problems. The present invention uses a gyroscope principle to increase the angular velocity of a magnet rotating mechanism by simultaneously rotating a magnet rotating mechanism and gearing, The present invention provides a self-generating device using a gyroscope.

또한, 생산된 전력을 전기기기 등에 연결하여 사용할 수 있을 뿐만 아니라 충전하여 사용자가 필요한 때 전력을 사용할 수 있는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치를 제공하는 목적이 있다.In addition, it is an object of the present invention to provide a self-generating device using a gyroscope in which the generated electric power can be used by being connected to an electric appliance or the like,

또한, 저가의 부품인 코일과 자석을 사용하여 발전함으로써 제조단가를 대폭 감소할 수 있는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치를 제공하는 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a self-power generation apparatus using a gyroscope which can greatly reduce the manufacturing cost by using a coil and a magnet, which are low-cost components, to generate electricity.

본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치는 다수개의 자석으로 구면을 형성하고 회전축(12)에 대한 적도를 따라 기어(11)가 장착된 자석회전구(10)와, 상기 자석회전구(10)와 외접되도록 상기 자석회전구(10)의 회전축(12)에 결합되어 회전되기 위한 회전축돌기(21)가 형성된 기어링(20)과, 상기 기어링(20)이 내접되어 회전되기 위한 레일(34)과 구면에 전력을 생산할 수 있도록 코일(33)이 형성된 케이스(30)와, 상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 자석회전구(10)의 기어(11)를 회전시키기 위해 기동동력을 전달하는 제1동력전달부(40)와, 상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 기어링(20)을 회전시키기 위해 연속동력을 전달하는 제2동력전달부(50)와, 상기 제1동력전달부(40)를 통해 상기 자석회전구(10)가 일정 속도로 회전되면 상기 제2동력전달부(50)를 통해 상기 기어링(20)을 회전시키도록 제어하는 동력전달제어부(70)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a self-power generation apparatus using a gyroscope according to the present invention includes a magnet rotating shaft 10 having a spherical surface formed by a plurality of magnets and a gear 11 mounted on an equator of the rotating shaft 12, A gear ring 20 having a rotating shaft protrusion 21 for being coupled to a rotating shaft 12 of the magnetic rotating shaft 10 so as to be circumscribed with the magnetic rotating shaft 10, A case 30 having a coil 33 for generating electric power on the spherical surface and a gear 11 of the magnet rotating tool 10 exposed to the outside of the case 30, A second power transmission unit 50 for transmitting continuous power to rotate the gear ring 20 exposed to the outside of the case 30, And the magnet rotating device 10 is rotated at a constant speed through the first power transmitting portion 40 And a power transmission control unit (70) for controlling the rotation of the gear ring (20) through the second power transmission unit (50).

또한, 상기 기어링(20)은, 외측으로 다수의 기어 치(齒)가 형성되고, 상기 기어 치에는 상기 케이스(30)의 레일(34)에 안착되어 회전할 수 있도록 슬라이딩홈(22)이 형성되는 것이 바람직하다.The gear ring 20 is formed with a plurality of gear teeth on the outside and a sliding groove 22 is formed in the gear teeth so as to be seated on the rails 34 of the case 30 to be rotatable. .

또한, 상기 케이스(30)의 코일(33)과 전기적으로 연결되어 생성된 전력을 충전하기 위한 충전부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The charging unit may further include a charging unit electrically connected to the coil 33 of the case 30 to charge the generated power.

또한, 상기 제1동력전달부(40)는, 상기 기어(11)와 치합되기 위한 제1피니언(41)과, 상기 제1피니언(41)을 회전시키기 위한 제1동력회전축(42)을 포함하고, 상기 제2동력전달부(50)는, 상기 기어링(20)과 치합되기 위한 제2피니언(51)과, 상기 제2피니언(51)을 회전시키기 위한 제2동력회전축(52)을 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.The first power transmitting portion 40 includes a first pinion 41 to be engaged with the gear 11 and a first power rotating shaft 42 for rotating the first pinion 41 And the second power transmitting portion 50 includes a second pinion 51 to be engaged with the gear ring 20 and a second power rotating shaft 52 for rotating the second pinion 51 .

또한, 상기 제1동력전달부(40) 내지 상기 제2동력전달부(50)는, 수력, 풍력, 조력, 화력, 외부전력, 인력 중에서 적어도 하나를 동력원으로 사용하는 것을 특징으로 한다.The first power transmission unit 40 to the second power transmission unit 50 may use at least one of hydroelectric power, wind power, tidal power, thermal power, external power, and gravity as a power source.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 기어가 장착되어 있는 자석회전구와 기어링을 자이로스코프의 원리로 회전시킴으로써 각속도가 증가하여 자가발전장치의 발전량을 효율적으로 향상시킬 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the angular velocity is increased by rotating the magnet rotating gear and the gear ring, on which the gear is mounted, on the principle of the gyroscope, and the power generation amount of the self-generating device can be efficiently improved.

또한, 생산된 전력을 충전하여 에너지 손실을 예방할 수 있고, 사용자가 전력을 사용하기 용이할 수 있게 된다.In addition, it is possible to prevent the energy loss by charging the produced power, and the user can easily use the power.

또한, 저가의 부품인 코일과 자석을 사용함으로써 제조단가를 대폭 감소할 수 있게 된다.Furthermore, by using coils and magnets, which are low-cost components, the manufacturing cost can be greatly reduced.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 분리사시도.
도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 제1동력전달부.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 제2동력전달부.
도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치.
도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 동작순서도.1 is an exploded perspective view of a self-powered device using a gyroscope according to an embodiment of the present invention;
2 is a sectional view of a self-powered device using a gyroscope according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a first power transmission portion of a self-powered device using a gyroscope according to an embodiment of the present invention.
4 is a second power transmission unit of a self-powered device using a gyroscope according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a view illustrating a self-generating apparatus using a gyroscope according to an embodiment of the present invention. FIG.
6 is a flowchart illustrating an operation of a self-power generation apparatus using a gyroscope according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치를 상세히 설명한다.Hereinafter, a self-powered device using a gyroscope according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 분리사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 제1동력전달부이다..2 is a cross-sectional view of a self-powered device using a gyroscope according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of the self- Is a first power transmission unit of a self-power generation apparatus using a gyroscope according to an embodiment of the present invention.

또한, 도 4는 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 제2동력전달부이며, 도 5는 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치이고, 도 6은 본 발명의 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치의 동작순서도이다.4 is a second power transmission unit of a self-power generating apparatus using a gyroscope according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a self-powered apparatus using a gyroscope according to an embodiment of the present invention, Is an operation flowchart of the self-power generation apparatus using the gyroscope according to an embodiment of the present invention.

상기 도면의 구성 요소들에 인용부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, '상부', '하부', '앞', '뒤', '선단', '전방', '후단' 등과 같은 방향성 용어는 개시된 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 본 발명의 실시 예의 구성요소는 다양한 배향으로 위치설정 될 수 있기 때문에 방향성 용어는 예시를 목적으로 사용되는 것이지 이를 제한하는 것은 아니다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same elements even when they are shown in different drawings. In the drawings, the same reference numerals as used in the accompanying drawings are used to designate the same or similar elements. And detailed description of the configuration will be omitted. Also, directional terms such as "top", "bottom", "front", "back", "front", "forward", "rear", etc. are used in connection with the orientation of the disclosed drawing (s). Since the elements of the embodiments of the present invention can be positioned in various orientations, the directional terminology is used for illustrative purposes, not limitation.

본 발명의 바람직한 일실시 예에 의한 자이로스코프를 이용한 자가발전장치는 상기 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 다수개의 자석으로 구면을 형성하고 회전축(12)에 대한 적도를 따라 기어(11)가 장착된 자석회전구(10)와, 상기 자석회전구(10)와 외접되도록 상기 자석회전구(10)의 회전축(12)에 결합되어 회전되기 위한 회전축돌기(21)가 형성된 기어링(20)과, 상기 기어링(20)이 내접되어 회전되기 위한 레일(34)과 구면에 전력을 생산할 수 있도록 코일(33)이 형성된 케이스(30)와, 상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 자석회전구(10)의 기어(11)를 회전시키기 위해 기동동력을 전달하는 제1동력전달부(40)와, 상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 기어링(20)을 회전시키기 위해 연속동력을 전달하는 제2동력전달부(50)와, 상기 제1동력전달부(40)를 통해 상기 자석회전구(10)가 일정 속도로 회전되면 상기 제2동력전달부(50)를 통해 상기 기어링(20)을 회전시키도록 제어하는 동력전달제어부(70)을 포함하여 구성된다.1 and 2, a self-power generating apparatus using a gyroscope according to a preferred embodiment of the present invention includes a plurality of magnets and a plurality of gears 11 formed along the equator of the rotating shaft 12, A gear ring 20 having a rotary shaft 21 protruding from a rotary shaft 12 of the magnet rotary shaft 10 so as to be connected to the magnet rotary shaft 10, A case 30 having a rail 34 for inserting and rotating the gear ring 20 and a coil 33 for generating electric power on a spherical surface, A first power transmitting portion 40 for transmitting a starting power to rotate the gear 11 of the sphere 10 and a second power transmitting portion 40 for rotating the gear ring 20 exposed to the outside of the case 30, A second power transmitting portion 50 for transmitting the power to the first power transmitting portion 40, When the rotating tool 10 is rotated at a constant speed is configured, including the gearing power transmission control unit 70 for controlling so as to rotate (20) through the second power transmission unit (50).

여기서, 상기 자석회전구(10)는, 자기장을 만들기 위한 다수개의 자석으로 구면을 형성하고, 회전축(12)이 형성되는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the magnet rotating mechanism 10 has a spherical surface formed by a plurality of magnets for generating a magnetic field, and a rotary shaft 12 is formed.

상기 회전축(12)에 대한 적도를 따라 상기 기어(11)의 일측이 장착된다.One side of the gear 11 is mounted along the equator of the rotary shaft 12.

이때, 상기 기어(11)의 타측은 상기 제1동력전달부(40)와 치합되기 위해 일정한 간격으로 다수개의 기어 치가 형성되는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the other side of the gear 11 is formed with a plurality of gear teeth at regular intervals in order to engage with the first power transmission portion 40.

상기 기어(11)가 장착되어 있어 상기 자석회전구(10)가 미끄러지지 않고 회전시킬 수 있어 외부에서 회전시키기 위한 외부동력 소모를 감소시킬 수 있게 된다.The gear 11 is mounted, so that the magnet rotating mechanism 10 can be rotated without slipping, thereby reducing external power consumption for rotating the magnet rotating tool 10 from the outside.

상기 기어(11)가 부착된 자석회전구(10)의 회전축(12)에 기어링(20)을 결합시킨다.And engages the gear ring 20 with the rotary shaft 12 of the magnetic rotary shaft 10 to which the gear 11 is attached.

상기 기어링(20)은 상기 자석회전구(10)와 외접되도록 상기 자석회전구(10)의 회전축(12)에 결합된다. The gear ring 20 is coupled to the rotating shaft 12 of the magnet rotating shaft 10 so as to be circumscribed with the magnet rotating shaft 10.

상기 회전축(12)에 결합될 수 있도록 일측의 양면에 회전축돌기(21)가 형성되고, 타측에는 상기 제2동력전달부(50)와 치합되기 위해 일정한 간격으로 다수개의 기어 치가 형성되어 있는 것이 바람직하다.It is preferable that a rotation axis projection 21 is formed on one side of the rotary shaft 12 so as to be able to be coupled to the rotary shaft 12 and a plurality of gear teeth are formed on the other side thereof at regular intervals in order to engage with the second power transmission portion 50 Do.

상기 자석회전구(10)와 결합된 상기 기어링(20)을 상기 케이스(30)에 수용한다.And the gear ring 20, which is engaged with the magnet rotating shaft 10, is received in the case 30.

상기 케이스(30)는 상부케이스(31)와 하부케이스(32)로 이루어져 있으며, 상기 상부케이스(31)와 하부케이스(32)를 결합하면 구형이 되도록 형성되어 있다. 즉, 상기 케이스(30)는 상기 자석회전구(10)와 기어링(20)을 수용할 수 있도록 크기가 상기 기어링(20)보다 작지 않아야 한다.The case 30 includes an upper case 31 and a lower case 32. When the upper case 31 and the lower case 32 are coupled to each other, That is, the case 30 should not be smaller than the gear ring 20 so as to accommodate the magnet ring 10 and the gear ring 20.

이때, 상기 케이스(30)의 내부에서 상기 기어링(20)이 회전될 경우, 상기 기어링(20)의 회전력에 의해 동일한 위치에서 회전하기 어려운 문제점이 있다.At this time, when the gear ring 20 rotates inside the case 30, it is difficult to rotate at the same position due to the rotational force of the gear ring 20.

상기 문제점을 해소하기 위해, 상기 케이스(30)의 내부에 상기 기어링(20)이 내접되어 동일한 위치에서 회전될 수 있도록 돌기로 형성된 레일(34)을 구성하는 것이 바람직하다.In order to solve the above problem, it is preferable to construct a rail 34 having a protrusion such that the gear ring 20 is inserted into the case 30 and rotated at the same position.

상기 레일(34)에 상기 기어링(20)의 기어 치가 안착되어 회전될 수 있도록 상기 기어링(20)의 기어 치에 슬라이딩홈(22)을 형성할 수 있다.A sliding groove 22 may be formed in the gear teeth of the gear ring 20 so that the gear teeth of the gear ring 20 are seated on the rail 34 and rotated.

따라서, 상기 레일(34)에 상기 슬라이딩홈(22)이 안착되어 회전될 경우, 상기 기어링(20)이 상기 레일(34)을 따라 동일한 위치에서 회전될 수 있다.Therefore, when the sliding groove 22 is seated on the rail 34 and rotated, the gear ring 20 can be rotated at the same position along the rail 34.

또한, 상기 레일(34)은 홈으로 형성되어 상기 슬라이딩홈(22)에 관계없이 상기 기어링(20)의 기어 치를 안착하여 동일한 위치에서 회전시킬 수 있다.Also, the rail 34 is formed as a groove, and the gear teeth of the gear ring 20 can be seated and rotated at the same position regardless of the sliding groove 22.

한편, 상기 케이스(30)에 상기 자석회전구(10)의 자석과 기전력을 발생시키는 도체인 코일(33)을 배치해야 한다.On the other hand, a coil 33, which is a conductor for generating an electromotive force, is required to be disposed in the case 30 with the magnet of the magnet rotating shaft 10.

상기 코일(33)이 배치된 케이스(30)에 상기 자석회전구(10)와 기어링(20)이 회전함으로 인해 전력이 생산된다.Electric power is produced by the rotation of the magnet rotating shaft 10 and the gear ring 20 in the case 30 in which the coil 33 is disposed.

여기서, 상기 코일(33)의 양 끝이 상기 케이스(30)의 외부로 노출되어 있는 것이 바람직하며, 상기 코일(33)의 양 끝에는 생산된 전력이 전기기기나 충전하기 위한 충전부으로 전달되기 위한 전력전달부재(60)를 연결하여 설치될 수 있다.It is preferable that both ends of the coil 33 are exposed to the outside of the case 30. At both ends of the coil 33, electric power for electric power to be delivered to the electric device or a charging part for charging And can be installed by connecting the transmitting member 60.

상기 전력전달부재(60)를 통해 생산된 전력을 전달받아 사용자의 전기기기 등에 생산된 전력이 사용될 수 있고, 충전부에 생산된 전력을 충전함으로써 에너지 손실을 예방할 수 있게 된다.The electric power produced by the user's electric device can be used by receiving the electric power generated through the electric power transmitting member 60 and the energy generated by the charging unit can be charged to prevent the energy loss.

상기와 같이 형성된 케이스(30)의 하부케이스(32)에 상기 결합된 자석회전구(10)와 기어링(20)을 넣은 후 상기 상부케이스(31)를 결합하여야 한다.The upper case 31 should be coupled after the combined magnet rotating shaft 10 and the gear ring 20 are inserted into the lower case 32 of the case 30 formed as described above.

이때, 상기 상부케이스(31)와 하부케이스(32)는 결합하여 고정되기 위해 단턱이 형성되어 있는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the upper case 31 and the lower case 32 are formed with a step to be engaged and fixed.

또한, 상기 상부케이스(31)와 하부케이스(32)로 이루어진 케이스(30)의 일측에 제1동력전달부(40)가 상기 케이스(30) 내부에 위치한 상기 기어(11)와 치합될 수 있도록 구멍이 형성되어야 하며, 상기 상부케이스(31)나 하부케이스(32)에 상기 제2동력전달부(50)가 상기 케이스(30) 내부에 위치한 상기 기어링(20)과 치합될 수 있도록 구멍이 형성되어 있는 것이 바람직하다.The first power transmission unit 40 is coupled to one side of the case 30 including the upper case 31 and the lower case 32 so that the first power transmission unit 40 can be engaged with the gear 11 located inside the case 30. [ A hole is formed in the upper case 31 and the lower case 32 so that the second power transmission portion 50 can be engaged with the gear ring 20 located inside the case 30 .

한편, 상기 제1동력전달부(40)는, 상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 기어(11)의 기어 치에 치합되어 상기 자석회전구(10)를 회전시키기 용이하게 다수개의 기어 치가 형성된 제1피니언(41)과, 상기 제1피니언(41)을 회전시키기 위한 회전축인 제1동력회전축(42)으로 구성되어 있다.3, the first power transmission unit 40 includes a plurality of gear teeth formed on the gear teeth of the gear 11 so as to facilitate rotation of the magnet rotation tool 10, And includes a first pinion 41 and a first power rotation shaft 42 as a rotation shaft for rotating the first pinion 41.

상기 제1동력전달부(40)의 제1피니언(41)을 상기 자석회전구(10)의 기어(11)에 밀접하게 치합시켜 회전할 경우, 상기 제1피니언(41)의 기어 치가 상기 기어(11)의 기어 치에 치합되어 회전되기 용이하게 된다.When the first pinion 41 of the first power transmission portion 40 is closely coupled to the gear 11 of the magnetic rotating tool 10 and is rotated to rotate the first pinion 41 of the first pinion 41, (11) and is easily rotated.

상기 제2동력전달부(50)는, 상기 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 기어링(20)의 기어 치에 치합되어 회전시키기 용이하게 다수개의 기어 치가 형성된 제2피니언(51)과, 상기 제2피니언(51)을 회전시키기 위한 회전축인 제2동력회전축(52)으로 구성되어 있다.4, the second power transmission portion 50 includes a second pinion 51 having a plurality of gear teeth formed on the gear teeth of the gear ring 20 so as to be easily rotated, And a second power rotating shaft 52 which is a rotating shaft for rotating the second pinion 51. [

상기 제1동력전달부(40)와 제2동력전달부(50)를 제어하는 동력전달제어부(70)는, 상기 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1동력전달부(40)를 통해 상기 자석회전구(10)가 일정 속도로 회전되면 상기 제2동력전달부(50)를 통해 상기 기어링(20)을 회전시킨다.5, the power transmission control unit 70 for controlling the first power transmission unit 40 and the second power transmission unit 50 may control the first power transmission unit 40 and the second power transmission unit 50, And rotates the gear ring 20 through the second power transmitting portion 50 when the magnet rotating shaft 10 rotates at a constant speed.

상기 동력전달제어부(70)는 상기 제1동력회전축(42)와 제2동력회전축(52)를 연결하여 움직이기 위한 실린더와 상기 제1동력전달부(40)와 제2동력전달부(50)를 구동시키기 위한 기어 등을 더 포함하여 구성될 수 있다.The power transmission control unit 70 includes a cylinder for moving the first power rotation shaft 42 and the second power rotation shaft 52 and a cylinder for moving the first power transmission unit 40 and the second power transmission unit 50, And a gear for driving the motor.

이때, 상기 동력전달제어부(70)와 연결된 상기 제1동력전달부(40)와 상기 제2동력전달부(50)는, 수력, 풍력, 조력, 화력, 외부전력, 인력 중에서 적어도 하나를 동력원으로 사용하는 것이 바람직하다.At this time, the first power transmission unit 40 and the second power transmission unit 50 connected to the power transmission control unit 70 are connected to at least one of hydraulic power, wind power, tidal power, thermal power, external power, Is preferably used.

상기와 같이 구성된 본 발명의 동작순서는, 상기 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 동력전달제어부(70)에 수력, 풍력, 조력, 화력, 외부전력, 인력 중에서 적어도 하나의 외부동력을 입력한다.6, at least one external power from among hydraulic, wind, tidal, thermal, external, and attractive forces is input to the power transmission control unit 70. As shown in FIG.

상기 외부동력으로 인해 상기 동력전달제어부(70)의 실린더가 제1동력전달부(40)를 이동시켜 상기 자석회전구(10)의 기어(11)에 밀접시킨다.The cylinder of the power transmission control unit 70 moves the first power transmission unit 40 and brings the first power transmission unit 40 into close contact with the gear 11 of the magnet rotating tool 10 due to the external power.

상기 기어(11)와 치합된 상기 제1동력전달부(40)를 회전시키면 상기 제1동력전달부(40)의 기어 치가 상기 기어(11)의 기어 치에 맞물려 상기 자석회전구(10)가 회전하게 된다.When the first power transmitting portion 40 engaged with the gear 11 is rotated, the gear teeth of the first power transmitting portion 40 are engaged with the gear teeth of the gear 11, .

상기 자석회전구(10)가 일정한 속도로 회전되면 상기 동력전달제어부(70)의 제어에 의해 상기 제1동력전달부(40)가 상기 자석회전구(10)와 분리되게 한다.The first power transmission unit 40 is separated from the magnet rotating shaft 10 by the control of the power transmission control unit 70 when the magnetic rotating shaft 10 rotates at a constant speed.

이때, 상기 자석회전구(10)의 회전력이 감소할 경우, 상기 동력전달제어부(70)의 실린더가 상기 제1동력전달부(40)를 이동시켜 상기 기어(11)와 치합되게 위치시켜 구동함으로써 상기 자석회전구(10)의 회전력을 증가시킬 수 있다.At this time, when the rotational force of the magnet rotating mechanism 10 is reduced, the cylinder of the power transmission control unit 70 moves the first power transmission unit 40 to be engaged with the gear 11, The rotating force of the magnet rotating mechanism 10 can be increased.

상기 자석회전구(10)의 자석과 상기 케이스(30)의 코일(33) 사이에 상대적 운동으로 전자기 유도 작용이 일어나 기전력이 생기게 된다.An electromagnetic induction action takes place between the magnet of the magnet rotating mechanism 10 and the coil 33 of the case 30 to generate an electromotive force.

상기 기전력에 따라 발전기에 전류가 발생하게 되는데, 상기 기전력의 크기는 자기장의 세기와 회전 도체의 길이 및 자기장과 회전도체의 상대적 속도가 증가할수록 증가될 수 있다.The magnitude of the electromotive force can be increased as the magnitude of the magnetic field, the length of the rotating conductor, and the relative speed of the magnetic field and the rotating conductor increase.

따라서, 상기 자석회전구(10)의 각속도를 향상시키기 위해 상기 회전되고 있는 상기 자석회전구(10)와 결합된 상기 기어링(20)을 상기 동력전달제어부(70)의 실린더를 통해 상기 제2동력전달부(50)와 치합되게 이동시킨다.Therefore, in order to improve the angular speed of the magnet rotating mechanism 10, the gear ring 20 coupled to the magnet rotating mechanism 10 is rotated through the cylinder of the power transmission control unit 70, So as to be engaged with the transmission portion 50.

치합된 상기 제2동력전달부(50)가 회전하면서 상기 제2동력전달부(50)의 기어 치로 인해 상기 기어링(20)가 회전된다.The gearing 20 is rotated due to the gear teeth of the second power transmission portion 50 while the second power transmission portion 50 engaged with the gears is rotated.

여기서, 상기 기어링(20)의 슬라이딩홈(22)이 상기 케이스(30)의 레일(34)에 안착되어 상기 레일(34)을 따라 회전된다.The sliding groove 22 of the gear ring 20 is seated on the rail 34 of the case 30 and is rotated along the rail 34.

또한, 상기 기어링(20)은 상기 자석회전구(10)보다 빠른 속도의 회전력이 필요하지 않으며, 상기 기어링(20)을 일정한 속도로 회전시켰을 경우, 상기 자석회전구(10)의 관성이 바뀌어 각속도가 증가하게 된다.When the gear ring 20 is rotated at a constant speed, the inertia of the magnet ring 10 is changed and the angular velocity of the gear ring 20 is changed. .

다시 말해, 상기 제2동력전달부(50)로 인해 기어링(20)이 회전함으로써 주기적으로 상기 자석회전구(10)가 한쪽 방향으로 회전하려는 관성을 바꿔 반대쪽 방향으로 회전시켜 각속도가 증가하여 가속되기 때문에 발전량을 효율적으로 증가시킬 수 있게 된다.In other words, as the gearing 20 rotates due to the second power transmission portion 50, the magnetic rotary tool 10 periodically changes its inertia to rotate in one direction and rotates in the opposite direction, Therefore, the power generation amount can be efficiently increased.

또한, 상기 기어링(20)을 일정한 속도로 회전시켜도 상기 자석회전구(10)의 가속도는 증가하기 때문에 외부동력에너지보다 생산되는 전력량을 효율적으로 향상시킬 수 있다.Further, even if the gear ring 20 is rotated at a constant speed, since the acceleration of the magnet rotating shaft 10 increases, the amount of power produced rather than the external power energy can be efficiently improved.

즉, 50W의 전력을 생산하는 데 소요되는 시간이 종래 발전장치보다 본 발명은 1.5배 내지 2배가 적게 소요됨으로 종래 발전장치와 본 발명을 일정시간동안 구동시켰을 경우, 본 발명이 종래 발전장치보다 효율적으로 전력량을 생산할 수 있게 된다.That is, the time required to produce 50 W of power is 1.5 to 2 times less than that of the conventional power generation apparatus. Therefore, when the conventional power generation apparatus and the present invention are driven for a predetermined time, As shown in Fig.

또한, 본 발명은 기어로 형성되어 있기 때문에 상기 자석회전구(10)와 기어링(20)을 미끄러짐없이 회전시킬 수 있을 뿐만 아니라 원하는 속도로 회전시킬 수 있게 된다.In addition, since the present invention is formed by gears, it is possible not only to rotate the magnet rotating tool 10 and the gear ring 20 without slipping, but also to rotate at a desired speed.

상기와 같이 구동되는 자가발전장치의 상기 코일(33)에 생산된 전력은 상기 전력전달부재(60)를 통해 전기기기에 사용되거나 충전부에 충전됨으로써, 사용자가 생산된 전력을 효율적으로 사용하기 용이할 수 있게 될 뿐만 아니라 비교적 저렴한 부품으로 제조가 가능하여 제조단가를 대폭 감소할 수 있게 된다.The electric power produced in the coil 33 of the self-power generation apparatus driven as described above is used in the electric device through the electric power transmitting member 60 or charged in the charging unit, thereby facilitating efficient use of the electric power produced by the user The manufacturing cost can be reduced and the production cost can be greatly reduced.

또한, 본 발명은 소형으로 제작할 경우, 사용자의 휴대성과 편리함을 향상시킬 수 있게 된다.Further, when the present invention is manufactured in a small size, it is possible to improve the portability and convenience of the user.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 경우에는 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.The embodiments of the present invention described above and shown in the drawings should not be construed as limiting the technical idea of the present invention. The scope of protection of the present invention is limited only by the matters described in the claims, and those skilled in the art will be able to modify the technical idea of the present invention in various forms. Accordingly, such improvements and modifications will fall within the scope of the present invention if they are apparent to those skilled in the art.

10: 자석회전구 11: 기어
12: 회전축 20: 기어링
21: 회전축돌기 22: 슬라이딩홈
30: 케이스 31: 상부케이스
32: 하부케이스 33: 코일
34: 레일 40: 제1동력전달부
41: 제1피니언 42: 제1동력회전축
50: 제2동력전달부 51: 제2피니언
52: 제2동력회전축 60: 전력전달부재
70: 동력전달제어부10: magnet rotation hole 11: gear
12: rotating shaft 20: gearing
21: rotation shaft projection 22: sliding groove
30: Case 31: Upper case
32: lower case 33: coil
34: rail 40: first power transmitting portion
41: first pinion 42: first power rotating shaft
50: second power transmission portion 51: second pinion
52: second power rotating shaft 60: power transmitting member
70: Power transmission control unit

Claims (5)

다수개의 자석으로 구면을 형성하고 회전축(12)에 대한 적도를 따라 기어(11)가 장착된 자석회전구(10)와,
상기 자석회전구(10)와 외접되도록 상기 자석회전구(10)의 회전축(12)에 결합되어 회전되기 위한 회전축돌기(21)가 형성된 기어링(20)과,
상기 기어링(20)이 내접되어 회전되기 위한 레일(34)과 구면에 전력을 생산할 수 있도록 코일(33)이 형성된 케이스(30)와,
상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 자석회전구(10)의 기어(11)를 회전시키기 위해 기동동력을 전달하는 제1동력전달부(40)와,
상기 케이스(30)의 외부로 노출된 상기 기어링(20)을 회전시키기 위해 연속동력을 전달하는 제2동력전달부(50)와,
상기 제1동력전달부(40)를 통해 상기 자석회전구(10)가 일정 속도로 회전되면 상기 제2동력전달부(50)를 통해 상기 기어링(20)을 회전시키도록 제어하는 동력전달제어부(70)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치.
A magnet rotating shaft 10 having a spherical surface formed by a plurality of magnets and having gears 11 mounted along the equator to the rotating shaft 12,
A gear ring 20 having a rotary shaft 21 protruding from the rotary shaft 12 of the magnet rotary shaft 10 so as to be connected to the rotary shaft 10,
A case 30 having a rail 34 for inserting and rotating the gear ring 20 and a coil 33 for generating electric power on a spherical surface,
A first power transmitting portion 40 for transmitting a starting power to rotate the gear 11 of the magnet rotating tool 10 exposed to the outside of the case 30,
A second power transmitting portion 50 for transmitting continuous power to rotate the gear ring 20 exposed to the outside of the case 30,
A power transmission control unit (not shown) for controlling the rotation of the gear ring 20 through the second power transmission unit 50 when the magnetic rotating shaft 10 rotates at a constant speed through the first power transmission unit 40 70). ≪ Desc / Clms Page number 24 >
청구항 1에 있어서,
상기 기어링(20)은, 외측으로 다수의 기어 치(齒)가 형성되고, 상기 기어 치에는 상기 케이스(30)의 레일(34)에 안착되어 회전할 수 있도록 슬라이딩홈(22)이 형성되는 것을 특징으로 하는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치.
The method according to claim 1,
The gear ring 20 is formed with a plurality of gear teeth on the outside and a sliding groove 22 is formed on the gear teeth so as to be seated on the rails 34 of the case 30 for rotation A self-generating device using a gyroscope.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 케이스(30)의 코일(33)과 전기적으로 연결되어 생성된 전력을 충전하기 위한 충전부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치.
The method according to claim 1 or 2,
Further comprising a charging unit electrically connected to the coil (33) of the case (30) to charge the generated electric power.
청구항 3에 있어서,
상기 제1동력전달부(40)는, 상기 기어(11)와 치합되기 위한 제1피니언(41)과, 상기 제1피니언(41)을 회전시키기 위한 제1동력회전축(42)을 포함하고,
상기 제2동력전달부(50)는, 상기 기어링(20)과 치합되기 위한 제2피니언(51)과, 상기 제2피니언(51)을 회전시키기 위한 제2동력회전축(52)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치.
The method of claim 3,
The first power transmission portion 40 includes a first pinion 41 to be engaged with the gear 11 and a first power rotation shaft 42 for rotating the first pinion 41,
The second power transmission portion 50 includes a second pinion 51 to be engaged with the gear ring 20 and a second power rotation shaft 52 for rotating the second pinion 51, Wherein the gyroscope is a self-generating device using a gyroscope.
청구항 3에 있어서,
상기 제1동력전달부(40) 내지 상기 제2동력전달부(50)는, 수력, 풍력, 조력, 화력, 외부전력, 인력 중에서 적어도 하나를 동력원으로 사용하는 것을 특징으로 하는 자이로스코프를 이용한 자가발전장치.
The method of claim 3,
Wherein the first power transmission unit 40 to the second power transmission unit 50 use at least one of hydraulic power, wind power, tidal power, thermal power, external power, and gravity as a power source. Generator.
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