KR19980027425A

KR19980027425A - Power generation method using mainspring

Info

Publication number: KR19980027425A
Application number: KR1019960046208A
Authority: KR
Inventors: 이종석
Original assignee: 이종석
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 1998-07-15

Abstract

본 발명은 감겨진 태엽의 기계적 에너지를 회전력으로 바꾸는 장치에다 그 회전력을 이용하기 위해 소형 발전기를 장착시켜 전기에너지로 바꾸어서 그 전기를 배터리 대용으로 사용할 수 있는 태엽을 이용한 발전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation method using a mainspring that can be used as a substitute for a battery by mounting a small generator in order to use the rotational force in a device for converting the mechanical energy of the wound winding into a rotational force and converting the electrical energy into electrical energy.

본 발명에 따른 태엽을 이용한 발전방법은 태엽을 감아 운동에너지를 저장하는 단계; 상기 저장단계의 운동에너지로 부터의 회전력에 의해 고정자의 자극사이에 회전가능하게 배치된 회전자를 회전시키는 단계; 상기 회전자의 회전에 따라 전자기유도의 원리에 의해 고정자에 전기를 유도시켜 교류가 발전하는 단계; A/D 컨버터에 의해 상기 교류를 직류로 변환시키는 단계; 및 상기 직류를 전원으로 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The power generation method using the mainspring according to the present invention comprises the steps of: winding the mainspring to store kinetic energy; Rotating the rotor rotatably disposed between the magnetic poles of the stator by the rotational force from the kinetic energy of the storing step; Generating alternating current by inducing electricity to the stator according to the principle of electromagnetic induction according to the rotation of the rotor; Converting the alternating current into direct current by an A / D converter; And using the direct current as a power source.

Description

Power generation method using mainspring

종래의 발전방법에 있어서는 별도의 원동기, 예를들어 모터 등을 필수적으로 사용해야 하는데 이는 소형화에 큰 장애가 될 뿐만 아니라 비용이 증가한다는 문제점이 있었다.In the conventional power generation method, a separate prime mover, for example, a motor, etc. must be used as essential, which not only becomes a big obstacle in miniaturization but also increases the cost.

따라서 본 발명은 별도의 원동기를 필요로 하지 않고 태엽의 회전력에 의해서 발전할 수 있는 태엽을 이용한 발전방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, an object of the present invention is to provide a power generation method using the mainspring which can be developed by the rotational force of the mainspring without requiring a separate prime mover.

도 1 은 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 블럭도.1 is a block diagram for explaining an embodiment of the present invention.

도 2 는 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 블럭도.2 is a block diagram for explaining another embodiment of the present invention;

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 태엽을 감아 운동에너지를 저장하는 단계; 상기 저장단계의 운동에너지로 부터의 회전력에 의해 고정자의 자극사이에 회전가능하게 배치된 회전자를 회전시키는 단계; 상기 회전자의 회전에 따라 전자기유도의 원리에 의해 고정자에 전기를 유도시켜 교류가 발전하는 단계; A/D 컨버터에 의해 상기 교류를 직류로 변환시키는 단계; 및 상기 직류를 전원으로 사용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 태엽을 이용한 발전방법을 제공한다.The present invention to achieve the above object, winding the mainspring to store the kinetic energy; Rotating the rotor rotatably disposed between the magnetic poles of the stator by the rotational force from the kinetic energy of the storing step; Generating alternating current by inducing electricity to the stator according to the principle of electromagnetic induction according to the rotation of the rotor; Converting the alternating current into direct current by an A / D converter; And it provides a power generation method using the mainspring comprising the step of using the direct current as a power source.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 은 본 발명의 일실시예를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram for explaining an embodiment of the present invention.

먼저 태엽을 감아서 태엽에 운동에너지를 저장하고 (S1), 상기 운동에너지로 부터의 회전력을 이용하여 발전기에 고정된 고정자의 자극사이에 회전가능하게 배치된 회전자를 회전시킨다 (S2)First, winding the mainspring to store the kinetic energy in the mainspring (S1), using a rotational force from the kinetic energy to rotate the rotor rotatably disposed between the magnetic poles of the stator fixed to the generator (S2)

그러면 당 기술분야에서 잘 알려진 전자기유도의 원리에 의해 고정자에 전기가 유도되므로써 교류가 발생한다 (S3).Then alternating current is generated by inducing electricity to the stator by the principle of electromagnetic induction well known in the art (S3).

이러한 교류를 A/D컨버터에 의해 직류로 변환시킨 후 (S4)에, 이 직류전원을 사용하는데, 예를들어 소형 카세트 테입 레코드나 CD (Compact Disk)플레이어의 전원으로 카세트 테입이나 CD를 회전시키는 구동측에 동력원으로 사용한다 (S4).After converting this alternating current into direct current by the A / D converter (S4), this DC power source is used. For example, a cassette tape or CD is rotated by a power source of a small cassette tape record or a compact disc player. It is used as a power source on the drive side (S4).

도 2 는 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 블록도로서, 충전지에 충전하는 단계를 더 포함하고 있어서 휴대용으로 사용할 수 있도록 한 것이다.Figure 2 is a block diagram for explaining another embodiment of the present invention, it further comprises the step of charging the rechargeable battery to be able to use it portable.

이 실시예에서는 상기 직류변환단계 (S4)에서 직류로 변환된 직류를 소형 카세트 테입 레코더나 CD 플레이어에 내장되어 있는 내장 충전지에 충전시켜 두고 있다가 (S5) 필요시에 사용하거나, 또는 구동축의 동력원 이외의 다른 부분 예를들어 음의 증폭 등에 사용할 수 있다 (S6).In this embodiment, the direct current converted into direct current in the direct current conversion step (S4) is charged into a built-in rechargeable battery built in a small cassette tape recorder or a CD player (S5), or used as needed, or a power source of the drive shaft. Other parts, for example, can be used for sound amplification (S6).

본 발명은 전기적 에너지가 담겨 있는 배터리 대신에 태엽과 발전기를 합친 태엽식 소형 발전기를 배터리 대신 사용하기 위해서 발명된것이다. 작동 원리는 태엽식 시계나 태엽식 구형 축음기에 감겨진 태엽의 기계적 에너지를 회전력으로 바꾸는 장치에다 소형 발전기를 장착시켜 전기에너지로 바꾸어 주는 것이다.The present invention has been invented to use a self-winding small generator combined with a spring and a generator instead of a battery containing electrical energy instead of a battery. The principle of operation is a device that converts the mechanical energy of the mainspring wound on a self-winding watch or an old-fashioned phonograph into rotational force, and a small generator is used to convert it into electrical energy.

이때 발전기에서 바로 빠져 나오는 전기는 교류이다. 배터리 용도에 따라 후랏쉬 등에 사용하는 경우는 그대로 교류를 사용하고 직류가 필요한 경우에는 전기적인 장치를 거쳐서 직류로 바꾸어 바로 사용한다. 직류 및 교류 모두 충전지를 장착시켜 충전이 되도록하여 필요한 경우에 사용할 수 있도록 하기도 한다.The electricity coming out of the generator is alternating current. Depending on the purpose of the battery, if you use a flashlight, use alternating current. If direct current is required, switch to direct current via an electrical device. Both direct current and alternating current batteries may be equipped with rechargeable batteries so that they can be used when needed.

이때 태엽을 감는 장치는 직접 손으로 감든지(이하 수동 감김장치) 태엽식 자동시계가 손목에 채워져 있으며 시계가 흔들리는 에너지가 태엽을 감는 에너지로 변환되는 원리 (이하 자동 감김장치)를 이용하기로 한다.At this time, the winding device may be wound by hand (hereinafter referred to as a manual winding device) or a self-winding watch is filled in the wrist, and the energy of the clock is converted into the winding wind energy (hereinafter referred to as an automatic winding device). .

또한 이 장치를 기존 배터리 외형과 같게 만들어 배터리 대신 사용할 수 있도록 한다.It also makes the device look like a conventional battery, so it can be used instead of the battery.

처음에는 대형 배터리 외형을 따르지만 차츰 모양을 줄여서 소형 카세트 테입 레코더 배터리 크기 또는 그 이하로 줄이도록 한다.It initially follows the shape of a large battery but gradually reduces its shape to reduce the size of a small cassette tape recorder battery to or less.

그 외 휴대용 소형 카세트 테입 레코더 또는 CD 플레이어를 가동시키는 대신 태엽을 장치시켜 태엽이 풀리면서 카세트 테입 레코더의 운동 부분을 구동시킨다.Instead of running a portable small cassette tape recorder or CD player, a spring is mounted to drive the moving part of the cassette tape recorder as the spring is released.

그렇게 되면 카세트 테입 레코더의 운동 부분중 테입의 면을 주행시키는 고무 롤러에 물려 있는 구동축이 회전하게 되는데 이 회전축의 회전력을 이용하여 발전을 시킨다. 이때 발전된 전기를 이용하여 카세트 테입 레코더 내의 소리 증폭장치를 가동시킨다. 이렇게 되면 소형 카세트 테입 레코더를 사용하는데 건전지(1회용 건전지, 충전 건전지)를 사용하는데 따르는 불편이 없어진다. 즉, 카세트 테입 레코더 내부에 장착된 태엽을 자동감김장치나 수동감김장치를 이용하여 감아 놓고 사용할 때 풀리게 하면 된다. 이렇게 되면 감겨진 태엽의 에너지는 카세트 테입 레코더의 구동에너지와 전기에너지로 바꿀 수 있다.Then, the drive shaft bitten by the rubber roller which drives the surface of the tape among the moving parts of the cassette tape recorder is rotated. At this time, the sound amplification device in the cassette tape recorder is operated by using the generated electricity. This eliminates the inconvenience of using batteries (disposable batteries, rechargeable batteries) for using small cassette tape recorders. In other words, the main body mounted inside the cassette tape recorder may be wound by using an automatic winding device or a manual winding device to be released when used. In this case, the wound wind energy can be converted into driving energy and electrical energy of the cassette tape recorder.

이 원리를 구체적으로 설명하면 초기 축음기가 태엽을 돌려서 레코트판의 회전운동을 시켰듯이 카세트 테입 레코더의 고무 롤러를 일정 속도로 돌려서 테이블 일정 속도로 주행시킬 수 있고, 이때 고무 롤러에 접촉된 구동축이 발전기의 회전자축과 연결되어 있으면 발전이 가능하다. 그 외 카세트 테입이 감기고 풀리는 양측의 회전은 기존 카세트 테입 레코더의 구동시스템원리를 이용하면 된다. 물론 감기고 풀리는 양측의 회전력은 구동 고무 롤러 등의 회전력, 즉 태엽이 풀리는 힘을 이용한다. 그 외 테입의 정방향, 역방향 고속 주행도 기존 카세트 테입 레코더의 주행방식을 이용하되 태엽이 풀리는 힘을 이용한다.In detail, this principle can be used to drive the cassette tape recorder by rotating the rubber roller of the cassette tape recorder at a constant speed, and driving the table at a constant speed. Power generation is possible when connected to the rotor shaft of the generator. In addition, the rotation of both sides of the cassette tape winding and unwinding may be performed using the driving system principle of the existing cassette tape recorder. Of course, the rotational force on both sides of the winding and unwinding uses a rotational force such as a driving rubber roller, that is, a spring loosening force. In addition, the forward and reverse high-speed driving of the tape uses the driving method of the existing cassette tape recorder, but uses the force of loosening the spring.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 방법을 이용하면, 배터리를 교환 할 필요없이 거의 반영구적으로 사용할 수 있는데, 즉 태엽의 기계적 에너지를 전기적 에너지로 바꾸는 소형 발전기를 배터리 형태로 만들어 줄 수 있기 때문에 별도의 원동기를 필요로 하지 않을 뿐만 아니라 소형화를 도모할 수 있다는 효과가 있다.As described above, the method according to the present invention can be used almost semi-permanently without having to replace the battery. That is, a small generator for converting the mechanical energy of the mainspring into the electrical energy can be made into a battery type. Not only does it require a prime mover, but it also has an effect that it can be miniaturized.

본 발명은 그 정신 또는 그 주요한 특징으로부터 일탈하는 일없이, 다른 여러 가지 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에 전술한 실시예는 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석해서는 안된다. 본 발명의 범위는 특허청구범위에 의하여 나타나는 것으로서, 명세서 본문에 의해서는 아무런 구속도 되지 않으며, 특허청구범위의 균등 범위에 변형이나 변경은 모두 본 발명의 범위내에 속한다 할 것이다.This invention can be implemented in other various forms, without deviating from the mind or its main characteristic. Therefore, the above-described embodiments are merely examples in all respects and should not be interpreted limitedly. The scope of the present invention is shown by the claims, which are not limited by the text of the specification, and all modifications and changes are intended to be within the scope of the present invention.

Claims

Winding springs to store kinetic energy;

Rotating the rotor rotatably disposed between the magnetic poles of the stator by the rotational force from the kinetic energy of the storing step;

Generating alternating current by inducing electricity to the stator according to the principle of electromagnetic induction according to the rotation of the rotor;

Converting the alternating current into direct current by an A / D converter; And

Generating method using the mainspring, characterized in that it comprises the step of using the direct current as a power source.

The method of claim 1, further comprising storing the direct current converted in the DC conversion step in a built-in charger.