KR200416007Y1

KR200416007Y1 - Generator

Info

Publication number: KR200416007Y1
Application number: KR2020060004790U
Authority: KR
Inventors: 최용대
Original assignee: 라은건설 (주)
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2006-05-10

Abstract

본 고안은 발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전자와 고정자가 동시 회전이 가능하여 발전효율을 높일 수 있는 발전기에 관한 것이다.The present invention relates to a generator, and more particularly, to a generator capable of simultaneously rotating the rotor and the stator to increase the power generation efficiency.

본 고안에 따른 발전기는, 외력에 의해 회전되는 회전축과, 상기 회전축에 연결되어 회전축에 의해 회전되며 다수로 권선되어 있는 코일을 포함하는 회전자와, 상기 회전자의 외측 둘레에 구비되며 내측에 설치된 자석을 포함하는 고정자로 구성된 발전기에 있어서, 상기 회전자와 상기 고정자는 서로 반대방향으로 동시 회전됨을 특징으로 한다.The generator according to the present invention, a rotor comprising a rotary shaft rotated by an external force, and a coil connected to the rotary shaft is rotated by a rotary shaft and a plurality of windings, provided on the outer circumference of the rotor and installed inside In the generator consisting of a stator including a magnet, the rotor and the stator are characterized in that the simultaneous rotation in the opposite direction to each other.

고정자, 회전자, 발전수단 Stator, rotor, power generation means

Description

Generator {Generator}

도 1은 본 고안에 따른 제1 실시예의 발전기를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a generator of the first embodiment according to the present invention.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 3은 도 2의 B-B선 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line B-B in FIG.

도 4는 본 고안에 따른 제1 실시예의 발전기를 나타낸 사용 상태 사시도.Figure 4 is a perspective view of the use state showing the generator of the first embodiment according to the present invention.

도 5는 본 고안에 따른 제2 실시예의 발전기를 나타낸 사시도.5 is a perspective view showing a generator of a second embodiment according to the present invention.

도 6은 도 5의 C-C선 단면도.6 is a cross-sectional view taken along the line C-C of FIG.

도 7은 도 6의 D-D선 단면도.FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line D-D of FIG. 6. FIG.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1 : 회전축1: axis of rotation

11 : 베어링 11: bearing

2 : 고정자2: stator

21 : 자석 21: magnet

22 : 제1 회전체 22: first rotating body

221 : 둘레판 221: perimeter plate

23 : 함몰홈 23: recessed groove

24 : 중공부 24: hollow part

25 : 원통 링 25: cylindrical ring

251 : 개방부, 252 : 상부 반원통관, 253 : 하부 반원통관 251: opening part, 252: upper semi-cylinder tube, 253: lower semi-cylinder tube

3 : 회전자3: rotor

31 : 코일 31: coil

32: 제2 회전체 32: second rotating body

33 : 원형 권선체 33: circular winding

34 : 링형 권선체 34: ring winding

35 : 전력선 35 power line

4 : 브러쉬부4: Brush part

5 : 롤러부5 roller part

51: 가이드링 51: guide ring

52 : 롤러 52: roller

6 : 볼트축6: bolt shaft

7 : 역방향 회전수단7: reverse rotation means

71 : 제1 발전날개 71: first development wing

72 : 제2 발전날개 72: 2nd Development Wing

일반적으로 발전기라함은 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 기기를 말하는 것이다.In general, a generator refers to a device that converts mechanical energy into electrical energy.

즉, 발전기는 자기장을 만들기 위한 자석과 기전력을 발생시키는 도체가 상대 회전되도록 구성되는 것이다.In other words, the generator is configured such that a magnet for generating a magnetic field and a conductor for generating an electromotive force are rotated relative to each other.

이에 종래의 발전기는, 외력에 의해 회전하는 회전축과, 상기 회전축에 연결되어 회전축에 의해 회전하며 다수로 권선되어 있는 코일을 포함하는 회전자와, 상기 회전자의 외측 둘레에 구비되며 내측에 설치된 자석을 포함하는 고정자로 구성됨을 특징으로 한다.Accordingly, a conventional generator includes a rotor including a rotating shaft rotated by an external force, a coil connected to the rotating shaft and rotated by a rotating shaft, and a plurality of windings, and a magnet provided inside the outer circumference of the rotor. Characterized in that consists of a stator comprising a.

즉 외력에 의해 회전축이 회전하게 되면, 회전축에 연결된 회전자가 회전하게 되고 상기 고정자는 정지된 상태를 유지하게 되는 것이다.In other words, when the rotating shaft is rotated by an external force, the rotor connected to the rotating shaft is rotated and the stator is kept in a stopped state.

따라서, 상기와 같이 종래의 발전기는 고정자가 정지되어 있는 상태에서 상기 회전자만 회전에 의한 유도전기가 발생되어 발전을 하게 됨으로써 발전효율이 떨어지는 문제점이 있었다. Therefore, as described above, the conventional generator has a problem in that the power generation efficiency is lowered by generating electric power by generating the induction electricity by the rotation of the rotor only when the stator is stopped.

이에 본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 고안된 것으로, 회전자와 고정자가 서로 반대방향으로 동시 회전이 가능하여 발전효율을 높일 수 있는 발전기를 제공하는데 있다.The present invention is designed to solve the above problems, to provide a generator that can rotate the rotor and the stator at the same time in the opposite direction to increase the power generation efficiency.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 발전기는, 외력에 의해 회전되는 회전축과, 상기 회전축에 연결되어 회전축에 의해 회전되며 다수로 권선되어 있는 코일을 포함하는 회전자와, 상기 회전자의 외측 둘레에 구비되며 내측에 설치된 자석을 포함하는 고정자로 구성된 발전기에 있어서, 상기 회전자와 상기 고정자는 서로 반대방향으로 동시 회전됨을 특징으로 한다.Generator according to the present invention for achieving the above object, a rotor comprising a rotary shaft rotated by an external force, and a coil connected to the rotary shaft is rotated by a rotary shaft and a plurality of windings, In the generator consisting of a stator provided on the outer periphery and including a magnet installed inside, the rotor and the stator are characterized in that the simultaneous rotation in the opposite direction to each other.

이하, 본 고안을 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 고안에 따른 제1 실시예의 발전기를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이며, 도 3은 도 2의 B-B선 단면도이다.1 is a perspective view showing a generator of a first embodiment according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of Figure 1, Figure 3 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 발전기는 외력에 의해 회전되는 회전축(1)과, 상기 회전축(1)에 연결되어 회전축(1)에 의해 회전되며 다수로 권선되어 있는 코일(31)을 포함하는 회전자(3)와, 상기 회전자(3)의 외측 둘레에 구비되며 내측에 설치된 자석(21)을 포함하는 고정자(2)로 구성된 발전기에 있어서, 상기 회전자(3)와 상기 고정자(2)는 서로 반대방향으로 동시 회전됨을 특징으로 한다.As shown in Figures 1 to 3, the generator according to the present invention is a rotary shaft (1) rotated by an external force, the coil is connected to the rotary shaft (1) is rotated by the rotary shaft (1) and wound in multiple In the generator comprising a rotor (3) comprising a (31) and a stator (2) comprising a magnet (21) provided on an outer circumference of the rotor (3) and provided inside, the rotor (3). ) And the stator 2 are characterized in that they rotate simultaneously in opposite directions.

특히, 상기 회전축(1)은 외부 전력선이 통과할 수 있도록 중앙이 관통되는 관체로 구성되는 것이다.In particular, the rotating shaft 1 is composed of a tube through the center so that the external power line can pass through.

그리고 상기 회전축(1)의 하부에는 상기 회전자(3)를 통해 기전력을 인가받게 되는 브러쉬부(4)가 구비되어 있는 것이다.And the lower portion of the rotating shaft (1) is provided with a brush portion (4) to receive an electromotive force through the rotor (3).

한편, 상기 고정자(2)는 상기 회전축(1)의 외측에 구비된 베어링(11)의 외륜을 통해 연결되어 외부로부터 인가되는 발전수단을 통해 회전되는 제1 회전체(22)를 포함하고, 상기 제1 회전체(22)의 내측 둘레에 구비되어 있으며 내,외측벽에는 다수의 자석(21)들이 구비되어 사이 공간에서 자기장을 형성하는 함몰홈(23)을 포함하는 것이다.On the other hand, the stator 2 includes a first rotating body 22 which is connected through the outer ring of the bearing 11 provided on the outside of the rotating shaft 1 and rotated through a power generation means applied from the outside, It is provided on the inner circumference of the first rotating body 22, the inner and outer walls are provided with a plurality of magnets 21 to include a recessed groove 23 to form a magnetic field in the interspace.

또한 상기 회전자(3)는 상기 제1 회전체(22)와 마주보도록 구비된 제2 회전체(32)를 포함하고, 상기 제2 회전체(32)의 내측 둘레에 구비되어 상기 함몰홈(23)의 내부인 상기 자석(21)들 사이에 내,외측 공간을 두고 구비되며 상기 제2 회전체(32)의 내부를 관통하여 전력선(35)이 인출되는 원형 권선체(33)를 포함하는 것이다.In addition, the rotor 3 includes a second rotating body 32 provided to face the first rotating body 22, and is provided around the inner circumference of the second rotating body 32 to provide the recessed groove ( The inner and outer spaces are provided between the magnets 21, which are inside the 23, and include a circular winding body 33 through which the power line 35 is drawn through the inside of the second rotating body 32. will be.

아울러, 상기 제1,2 회전체(22,32) 사이에는 하나의 회전체 내측 둘레에 구비되는 가이드링(51)과, 상기 다른 회전체에 구비되어 상기 가이드링(51)을 타고 이동되어 제1,2 회전체(22,32)의 회전을 안내하는 다수의 롤러(52)로 구성된 롤러부(5)가 더 구비되는 것이다.In addition, between the first and second rotors 22 and 32, a guide ring 51 provided around the inner side of one rotor and the other rotor is moved on the guide ring 51. It is further provided with a roller portion 5 composed of a plurality of rollers 52 for guiding the rotation of the first and second rotating bodies 22 and 32.

특히 상기 발전수단은 바람, 이동되는 물, 증기 중 하나인 것을 특징으로 하며, 본 고안에서는 편의상 바람인 것을 예로들어 설명한다.In particular, the power generation means is characterized in that one of the wind, moving water, steam, in the present invention will be described taking as an example the wind for convenience.

한편, 도 4는 본 고안에 따른 제1 실시예의 발전기를 나타낸 사용 상태 사시도이다. On the other hand, Figure 4 is a perspective view showing a state of use of the generator of the first embodiment according to the present invention.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 회전축(1)에는 각각의 역방향 회전수단(7)이 구비되어 외부로부터 인가되는 발전수단을 통해 상기 고정자(2)와 회전자(3)를 상호 반대방향으로 회전되게 하는 것이다.As shown in FIGS. 2 to 4, the rotating shaft 1 is provided with respective reverse rotation means 7 so that the stator 2 and the rotor 3 are opposite to each other through power generation means applied from the outside. To be rotated.

그리고 상기 역방향 회전수단(7)은 상기 회전축(1)에 각각 구비되어 바람을 통해 서로 반대방향으로 회전될 수 있도록 각기 날개의 설치방향을 달리한 제1,2 발전날개(71,72)로 구성되는 것이다.And the reverse rotation means (7) is provided on the rotary shaft (1) is composed of first and second power generating blades (71, 72), respectively, the installation direction of the blades so as to be rotated in the opposite direction through the wind, respectively. Will be.

이에 상기 고정자(2)는 상기 제1 발전날개(71)의 하부에 용접등을 통해 접합되며, 상기 회전자(3)는 상기 제2 발전날개(72)의 상부에 접합되는 것이다.Accordingly, the stator 2 is joined to the lower portion of the first power generating blade 71 by welding or the like, and the rotor 3 is joined to the upper portion of the second power generating blade 72.

따라서 상기 고정자(2)는 상기 제1 발전날개(71)와 연동 회전하게 되며, 상기 회전자(3)는 상기 제2 발전날개(72)와 연동되어 회전하게 되는 것이다.Therefore, the stator 2 is rotated in conjunction with the first power generating blade 71, the rotor 3 is to be rotated in conjunction with the second power generating blade (72).

즉 상기 제1 발전날개(71)가 정방향으로 회전한다면 상기 제2 발전날개(72)는 상기 제1 발전날개(71)의 회전방향과 반대방향으로 회전하게 되는 것이다.That is, if the first power generating blade 71 rotates in the forward direction, the second power generating blade 72 is to rotate in the direction opposite to the rotation direction of the first power generating blade (71).

이하, 상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 발전기의 작용을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the generator according to the present invention configured as described above are as follows.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 바람에 의해 제1,2 발전날개(71,72)에 풍력이 인가되면, 상기 제1,2 발전날개(71,72)와 연동되어 있는 고정자(2)와 회전자(3)도 동시에 회전한다.1 to 4, when wind is applied to the first and second power generating blades 71 and 72 by wind, the stator 2 interlocked with the first and second power generating blades 71 and 72. ) And the rotor 3 also rotate at the same time.

즉 상기 제1 발전날개(71)가 회전하게 되면 상기 고정자(2)가 회전하게 되고, 상기 제2 발전날개(72)가 회전하게 되면 상기 회전자(3)가 회전하게 된다.That is, when the first power generating blade 71 rotates, the stator 2 rotates, and when the second power generating blade 72 rotates, the rotor 3 rotates.

따라서 풍력에 의해 제1 발전날개(71)가 회전하면서 상기 고정자(2)도 정방향으로 회전함과 동시에 상기 고정자(2)의 내측 둘레에 구비된 자석(21)들도 회전한다.Accordingly, the stator 2 also rotates in the forward direction while the first power generating blade 71 rotates by the wind, and the magnets 21 provided around the inner side of the stator 2 also rotate.

그리고, 상기 제1 발전날개(71)와 설치방향이 반대로 구성된 제2 발전날개(72)가 역방향으로 회전함과 동시에 상기 제2 발전날개(72)에 연동되어 있는 회전자(3)도 회전한다.In addition, the second power generating blade 72 having the opposite direction of installation as the first power generating blade 71 rotates in the reverse direction, and the rotor 3 linked to the second power generating blade 72 also rotates. .

따라서 자석(21)들이 구비된 고정자(2)와 상기 코일(31)을 포함하는 회전자(3)가 서로 반대방향으로 회전하면서 상기 자석(21)들과 회전자(3)사이에 기전력이 발생하게 된다.Therefore, the electromotive force is generated between the magnets 21 and the rotor 3 while the stator 2 having the magnets 21 and the rotor 3 including the coil 31 rotate in opposite directions. Done.

즉 상기 고정자(2)와 회전자(3)가 서로 반대방향으로 회전하면서 회전수를 2배로 증가시킴으로써 출력성능을 높일 수 있다.That is, the output performance can be improved by increasing the number of revolutions by doubling the stator 2 and the rotor 3 in opposite directions.

특히 상기 고정자(2)와 회전자(3)를 통해 발생된 기전력은 상기 회전축(1)의 내부에 구비된 외부 전력선(35)을 통해 회전축(1)의 하부에 구비된 브러쉬부(4)로 인가되게 된다.In particular, the electromotive force generated through the stator 2 and the rotor 3 is transferred to the brush part 4 provided below the rotating shaft 1 through an external power line 35 provided in the rotating shaft 1. To be authorized.

한편, 도 5는 본 고안에 따른 제2 실시예의 발전기를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 5의 C-C선 단면도이며, 도 7은 도 6의 D-D선 단면도이다.On the other hand, Figure 5 is a perspective view showing a generator of a second embodiment according to the present invention, Figure 6 is a cross-sectional view taken along the line C-C of Figure 5, Figure 7 is a cross-sectional view taken along the line D-D of FIG.

이에, 본 고안에 따른 제2 실시예의 발전기는, 고정자 및 회전자를 제외한 타 구성은 상기 제1 실시예의 구성과 동일함을 전제한다.Thus, the generator of the second embodiment according to the present invention, it is assumed that the other configuration except the stator and the rotor is the same as the configuration of the first embodiment.

따라서 본 고안의 제2 실시예의 발전기를 구성하는 상기 고정자(2)는, 상기 회전축(1)의 외측에 구비된 베어링(11)의 외륜을 통해 연결되어 외부로부터 인가되는 발전수단을 통해 회전되는 제1 회전체(22)를 포함하고, 상기 제1 회전체(22)의 내측 둘레에 구비되어 있으며 내부의 둘레면에 다수의 자석(21)들이 구비되어 중공부(24)를 형성하고 안쪽 둘레에 개방부(251)를 형성하는 원통 링(25)을 포함하는 것이다.Therefore, the stator 2 constituting the generator of the second embodiment of the present invention is connected through the outer ring of the bearing 11 provided on the outside of the rotary shaft 1 is rotated through the power generation means applied from the outside It includes a first rotating body 22, is provided on the inner circumference of the first rotating body 22 and a plurality of magnets 21 are provided on the inner peripheral surface to form a hollow portion 24 and the inner circumference It includes a cylindrical ring 25 forming the opening 251.

그리고 상기 회전자(3)는, 상기 제1 회전체(22)와 마주보도록 구비된 제2 회전체(32)를 포함하며, 상기 제2 회전체(32)의 내측 둘레에 구비되어 상기 개방부 (251)를 관통하여 상기 중공부(24)의 내부에 삽입되어 있고 상기 제2 회전체(32)의 내부를 관통하는 전력선(35)이 인출되는 링형 권선체(34)를 포함하는 것이다. The rotor 3 includes a second rotating body 32 provided to face the first rotating body 22, and is provided at an inner circumference of the second rotating body 32 to open the opening. It includes a ring-shaped winding body 34 is inserted into the hollow portion 24 through the 251 and the power line 35 through which the inside of the second rotating body 32 is drawn out.

특히 상기 고정자(2)의 구성인 제1 회전체(22)의 하부에는 둘레판(221)이 더 구비되어 있으며, 상기 원통 링(25)은 상기 둘레판(221)의 하부에 고정되는 상부 반원통관(252)과, 상기 상부 반원통관(252)에 서로 마주보게 구비되는 하부 반원통관(253)으로 구성되어 상호 볼트로 체결되는 것이다.In particular, a circumferential plate 221 is further provided at a lower portion of the first rotating body 22, which is a configuration of the stator 2, and the cylindrical ring 25 is an upper semicircle fixed to the lower portion of the circumferential plate 221. The clearance 252 and the lower semi-cylinder pipe 253 is provided to face each other on the upper semi-cylinder pipe 252 is fastened by mutual bolts.

또한 회전자(3)의 구성인 제2 회전체(32)에 구비된 가이드링(51)에 볼트축(6)이 구비되어 상기 개방부(251)를 관통하여 상기 링형 권선체(34)에 연결되는 것이다.In addition, a bolt shaft 6 is provided in the guide ring 51 provided in the second rotating body 32, which is a configuration of the rotor 3, and passes through the opening part 251 to the ring-shaped winding body 34. It is connected.

그러므로 상기 고정자(2)와 회전자(3)가 서로 반대방향으로 회전하면서 회전수를 2배로 증가시킴으로써 출력성능을 높일 수 있다.Therefore, the output performance can be increased by doubling the number of revolutions while the stator 2 and the rotor 3 rotate in opposite directions.

상술한 바와 같이 본 고안에 따른 발전기는 회전자와 고정자가 서로 반대방향으로 동시 회전이 가능하여 발전효율을 높일 수 있는 효과를 가지는 것이다.As described above, the generator according to the present invention is capable of simultaneously rotating the rotor and the stator in opposite directions to increase power generation efficiency.

본 고안은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 고안의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 고안의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.Although the present invention has been described with reference to the accompanying drawings, it will be apparent to those skilled in the art that many various obvious modifications are possible without departing from the scope of the present invention from this description. Therefore, the scope of the present invention should be construed by the claims set forth to include examples of many such variations.

Claims

A rotor 3 including a rotating shaft 1 rotated by an external force, a coil 31 connected to the rotating shaft 1 to be rotated by the rotating shaft 1, and wound in a plurality, and the rotor ( In the generator consisting of a stator (2) provided on the outer periphery of 3) and including a magnet 21 installed inside,

Generator, characterized in that the rotor (3) and the stator (2) are rotated simultaneously in opposite directions.

According to claim 1, The stator (2) is connected via the outer ring of the bearing 11 provided on the outer side of the rotating shaft 1, the first rotating body 22 is rotated through the power generation means applied from the outside It includes, and is provided on the inner circumference of the first rotating body 22, the inner and outer walls are provided with a plurality of magnets (21) includes a recessed groove (23) to form a magnetic field in the interspace;

The rotor 3 includes a second rotating body 32 provided to face the first rotating body 22, and is provided at an inner circumference of the second rotating body 32 so that the recessed groove ( The inner and outer spaces are provided between the magnets 21, which are inside the 23, and include a circular winding body 33 through which the power line 35 is drawn through the inside of the second rotating body 32. Generator characterized in that.

According to claim 1, The stator (2) is connected via the outer ring of the bearing 11 provided on the outer side of the rotating shaft 1, the first rotating body 22 is rotated through the power generation means applied from the outside It includes, is provided on the inner circumference of the first rotating body 22 and the plurality of magnets 21 are provided on the inner circumferential surface to form a hollow portion 24 and the opening 251 on the inner circumference A cylindrical ring 25 forming;

The rotor 3 includes a second rotating body 32 provided to face the first rotating body 22, and is provided at an inner circumference of the second rotating body 32 to open the opening portion ( And a ring-shaped winding body 34 inserted into the hollow part 24 and penetrating the inside of the hollow part 24 and through which the power line 35 penetrating the inside of the second rotating body 32 is drawn out. generator.

The method according to claim 2 or 3, wherein between the first and second rotors 22 and 32,

A guide ring 51 provided at one inner circumference of the rotating body,

The roller unit 5 which is provided in the other rotating body and is moved by the guide ring 51 to guide the rotation of the first and second rotating bodies 22 and 32 is further provided. Featured generator.

The method of claim 4, wherein the power generation means,

Generator, characterized in that one of the wind, moving water, steam.