KR20050099408A - Self-generator for transforming tiny kinetic energy into electric energy - Google Patents

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Abstract

본 발명은 별도의 동력장치 없이도 자체의 미동(微動)을 전기로 변환하는 자가(自稼)발전기에 관한 것으로서, 발전기 자체의 미동(微動)에도 반응하여 스스로 동력을 생성할 수 있도록 하는 수면의 움직임에 민감하게 반응하는 부이(buoy) 또는 움직임에 민감하게 반응하는 무게추를 이용한 자가(自稼)동력생성부; 이 자가동력생성부에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단; 이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부; 및 상기 자가동력생성부의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부로 구성하여, 외부의 별도의 동력장치가 필요가 없게 되는 효과가 있으며, 발전기 내부에 동력발생장치가 존재할 수 있으므로 발전기를 소형화 또는 극 소형화 할 수가 있으며, 아주 작은 진동에도 반응하여 전기를 생성할 수가 있는 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a self-generator that converts its own fine motion into electricity without a separate power device. The present invention relates to the movement of the water surface so that it can generate power in response to the fine motion of the generator itself. A self-power generation unit using a buoy or a weight that is sensitive to movement; Transmission means for transmitting the power generated by the self-power generation unit to the power generation unit to be described later; A power generation unit comprising a stator and a rotor for generating electricity by using the power transmitted by the transmission means; And a relaxation contraction part provided on one side of the rotor to which the power of the self-power generating part is transmitted so that the power of the power can be maintained for a long time without canceling the power, thereby eliminating the need for an external separate power device. Since a power generator may exist inside the generator, the generator can be miniaturized or extremely miniaturized, and there is an effect of generating electricity in response to a very small vibration.

Description

작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기{Self-generator for Transforming Tiny Kinetic Energy into Electric Energy}Self-generator for Transforming Tiny Kinetic Energy into Electric Energy

본 발명은 별도의 동력장치 없이도 자체의 미동(微動)을 전기로 변환하는 자가(自稼)발전기에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 별도로 마련되는 화석연료에 의한 열에너지, 수력, 풍력, 조력, 태양열 또는 원자력을 이용하는 동력장치에 의한 회전자의 회전운동이 없이도 발전기 자체의 미세한 움직임(미동)의 변화를 운동에너지로서 이용하고 이 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 스스로 발전시켜 가동(稼動)되는 자가발전기에 관한 것이다.The present invention relates to a self-generator which converts its own fine motion into electricity without a separate power device, and more specifically, thermal energy, hydropower, wind power, tidal power, solar heat or A person who operates electricity by generating electricity by converting the kinetic energy into electric energy and converting the kinetic energy into electric energy without using the rotational movement of the rotor by the power unit using nuclear power. It is about a generator.

일반적으로 전기를 생성하는 발전기는 전자기유도작용(電磁氣誘導作用)으로 기전력을 생성시켜 전기를 생성시키며, 발전기를 구성하는 데는 자기장을 만들기 위한 자석과 기전력을 생성시키는 도체가 필요하고, 이 둘 중 어느 하나가 고정되어 있고 나머지가 움직여서 전기를 생성시키는 것이다.In general, a generator that generates electricity generates electricity by generating electromotive force by electromagnetic induction, and the construction of the generator requires a magnet for generating a magnetic field and a conductor that generates electromotive force. One is fixed and the other is moving to generate electricity.

즉, 도체가 정지(靜止)하고 자기장이 회전하는 회전계자형(回轉界磁型)과 자기장이 정지하고 도체가 회전하는 회전전기자형(回轉電機子型)이 있으며, 이들 도체의 세기 또는 회전속도를 조절하여 전기(기전력)의 크기를 조절할 수가 있으며, 기전력이 직렬로 가산되도록 연결하여 수백 ~ 수천 V를 얻을 수 있다.That is, there is a rotating field magnet in which the conductor is stopped and the magnetic field is rotated, and a rotating armature in which the magnetic field is stopped and the conductor is rotated. By adjusting the size of electricity (electromotive force), hundreds to thousands of V can be obtained by connecting the electromotive force to be added in series.

이러한, 종래의 발전기는 별도의 동력원이 존재하여야 만이 전기를 생성시킬 수가 있으며, 이러한 별도 동력원 그리고 이 동력원과 발전기를 연결하는 연결수단이 필요함으로 인하여 부피가 커지게 되어 소형 또는 극 소형의 발전에는 적용할 수 없는 문제점이 있다.Such a conventional generator can generate electricity only when a separate power source exists, and is bulky due to the need for a separate power source and a connection means for connecting the power source and the generator, so that the generator is applied to a small or extremely small power generation. There is a problem that cannot be done.

본 발명은 상기한 종래 발전기의 문제점을 극복하기 위하여, 발전기를 소형화 할 수 있도록 하며, 외부의 동력원이 없이도 자체적으로 생성하는 운동에너지를 전기에너지로 변환할 수 있도록 하고, 생성된 전원을 축전할 수 있도록 함에 그 기술적과제가 있다.The present invention is to overcome the problems of the conventional generator, it is possible to miniaturize the generator, to convert the kinetic energy generated by itself without the external power source to electrical energy, and to store the generated power There is a technical challenge.

본 발명은 상기한 기술적과제를 실현하기 위하여, 미동(微動)에도 반응하여 스스로 동력을 생성하는 자가(自稼)동력생성부; 이 자가동력생성부에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단; 이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부; 및 상기 자가동력생성부의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부로 구성된 자가발전기로서 이룰 수가 있다.The present invention, in order to realize the above technical problem, a self-power generation unit for generating power by itself in response to fine motion; Transmission means for transmitting the power generated by the self-power generation unit to the power generation unit to be described later; A power generation unit comprising a stator and a rotor for generating electricity by using the power transmitted by the transmission means; And it can be achieved as a self-generator consisting of a loosening and contracting portion which is provided on one side of the rotor to which the power of the self-power generating portion is transmitted so that the power of the power can be maintained for a long time without canceling.

상기에서 자가동력생성부는 운동에너지원을 생성하도록 하기 위하여 미세한 진동에도 반응하도록 하는 동력생성장치로 이루어진다. 예를 들면, 수면의 움직임에 민감하게 반응하는 부이(buoy)를 이용하여 이 부이의 움직임을 동력원으로서 이용하거나 또는, 움직임에 민감하게 반응하는 무게추를 이용하여 이 무게추의 움직임을 동력원으로서 이용하여 전기에너지를 생성하는 운동에너지로 이용할 수가 있다.The self-power generation unit is composed of a power generation device for responding to the minute vibration in order to generate a kinetic energy source. For example, using buoys that are sensitive to sleep movements to use this buoy's movement as a power source, or using weights that are sensitive to movements to use this weight's movement as a power source. It can be used as kinetic energy to generate electrical energy.

상기의 전달수단은 위의 부이 또는 무게추와 연결되는 줄 또는 강선으로서 상기 동력생성장치에서 생성한 운동에너지를 발전부로 원활하게 전달할 수 있도록 하며; 상기 발전부의 고정자와 회전자는 자기장으로서의 영구자석과 도체로서의 코일로서 이루어질 수가 있으며; 또한, 상기의 이완수축부는 이완과 수축이 원활하게 이루어지는 것이면 어떤 것이든지 가능하겠지만 코일스프링이 가장 적합한 것으로서 이용될 수 있다.The transmission means is a string or steel wire connected to the buoy or weight above to smoothly transfer the kinetic energy generated by the power generating device to the power generation unit; The stator and the rotor of the power generation unit may be composed of a permanent magnet as a magnetic field and a coil as a conductor; In addition, the relaxation contraction portion may be any one provided that the relaxation and contraction is smoothly performed, but the coil spring may be used as the most suitable one.

한편, 상기의 자가발전기에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부; 불규칙한 운동에너지의 생성에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부를 부가하여 일시적인 전기의 사용이 아닌 안정된 전기 및 유휴 전기를 축전 또는 충전하여 동력원으로서 운동에너지가 약하여 전기에너지를 생성하지 못할 때 주된 전기원으로서 이용할 수 있도록 하는 수단들이 부가될 수 있다. On the other hand, the rectifier for converting the alternating current generated by the self-generator into direct current electric; Regulator for regulating the irregular current in accordance with the generation of the irregular kinetic energy (regulator); And a storage / charging unit for storing electricity generated in this way or charging a secondary battery, etc., and storing or charging stable electricity and idle electricity instead of using temporary electricity, and thus kinetic energy is weak as a power source. Means may be added to make it available as the primary source of electricity when it is not possible to produce.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고로 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention configured as described above will be described in detail.

도 1은 본 발명 자가발전기의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 2a는 본 발명 자가발전기의 일 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도이고, 도 2b은 도 2a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도이며, 도 3a는 본 발명 자가발전기의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도이며, 도 3b는 도 3a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도 이다.1 is a view conceptually showing the configuration of a self-generator of the present invention, Figure 2a is a cross-sectional perspective view schematically showing an embodiment of the invention self-generator, Figure 2b is a rotor and stator of the generator 2a Figure 3a is an exploded perspective view showing the configuration, Figure 3a is a cross-sectional perspective view schematically showing another embodiment of the invention self-generator, Figure 3b is an exploded perspective view showing the configuration of the rotor and stator of the generator 3a.

도면을 설명하면, 본 발명 자가발전기(100)는 미동(微動)에도 반응하여 스스로 동력을 생성하는 자가(自稼)동력생성부(110); 이 자가동력생성부(110)에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단(120); 이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부(130); 및 상기 자가동력생성부(110)의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부(140)로 구성되고, 여기에 부가적으로 상기 자가발전기(100)에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부(150); 불규칙한 운동에너지의 생성에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator)(160); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부(170)로 구성을 한다. Referring to the drawings, the self-generator 100 of the present invention is a self-power generator 110 for generating power by itself in response to fine motion; Transmission means 120 for transmitting the power generated by the self-power generation unit 110 to the power generation unit to be described later; A power generation unit 130 comprising a stator and a rotor for generating electricity by using the power transmitted by the transmission means; And a relaxation contraction unit 140 provided on one side of the rotor to which the power of the self-power generating unit 110 is transmitted so that the power of the self-generating unit 110 can be maintained for a long time without canceling the power. Rectifier 150 for converting the alternating current generated in the 100 into direct current electricity; A regulator 160 for adjusting an irregular current according to generation of irregular kinetic energy to a constant frequency or current; And a power storage / charging unit 170 for storing electricity generated in this manner or charging electricity in a secondary battery or the like.

본 발명의 일 실시예인 무게추를 이용한 자가발전기를 도 2에 도시하였는 바, 자가발전기(200)는 그 내부에 자가발전기(200)의 움직임에 동조하여 진동을 일으키고 이 진동을 운동에너지로서 이용할 수 있도록 하는 자가동력생성부(110)로서 무게추(210); 이 무게추(210)에서 생성된 진동을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단(120)인 탄력성이 강한 강선(220)을 마련하고, 이 강선(220)은 케이스(202)의 하단부에 고정이 되고 그 끝단부는 후술하는 코일스프링(240)에 연결이 되어 있으며: 이 강선(220) 의하여 전달된 상하동(上下動)에 따라 회전운동을 하며 NS극으로 이루어진 영구자석(232a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(232)및 이 회전자(232)의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(237)이 감겨져 있어 이 회전자(232)의 회전에 따라 영구자석(232a)에 의한 유도기전력이 생성되여 전기를 생성하는 고정자(236)로 이루어진 발전부(130)로서 발전장치(230); 및 상기 무게추(210)의 진동에 의한 운동에너지가 강선(220)에 의하여 전달될 수 있록 하되 회전자(232) 회전축(233)의 끝단에 형성된 감김홈(234)에 강선(220)이 감겨져 있어 회전이 더 원활하게 이루어 질 수 있도록 하고, 이 강선(220)의 끝단에 연결되는 상기 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부(140)로서 코일스프링(240)이 구성된다. 여기에 부가적으로 상기 자가발전기(200)에서 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부(250); 불규칙한 운동에너지의 발생에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator)(260); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전할 수 있도록 하는 축전/충전부(270)로 구성되어 이루어진다.As shown in FIG. 2, a self-generator using a weight, which is an embodiment of the present invention, the self-generator 200 may cause vibration by synchronizing with the movement of the self-generator 200 therein, and use the vibration as kinetic energy. A weight 210 as a self-power generation unit 110 to be; The elastic wire (220), which is a transmission means (120) for transmitting the vibration generated in the weight (210) to the power generation unit to be described later, is provided, and the steel wire (220) is fixed to the lower end of the case (202). Its end is connected to the coil spring 240 to be described later: the rotary movement according to the vertical movement (up and down) transmitted by this steel wire 220 and a plurality of permanent magnets (232a) made of NS poles are provided along the circumference The coil 237 is wound while the rotor 232 and the diameter of the rotor 232 is larger than the diameter of the rotor 232, so that the induced electromotive force is generated by the permanent magnet 232a according to the rotation of the rotor 232. As the power generation unit 130 made of a stator 236 for generating a power generator 230; And the kinetic energy due to the vibration of the weight 210 can be transmitted by the steel wire 220, but the steel wire 220 is wound in the winding groove 234 formed at the end of the rotor shaft 232, the rotating shaft 233 The coil spring 240 is configured as a loosening and contracting part 140 to allow the rotation to be made more smoothly, and to be maintained for a long time without canceling the power of the power connected to the end of the steel wire 220. . In addition, the rectifier 250 for converting the alternating current generated by the self-generator 200 into direct current electricity; A regulator 260 for regulating an irregular current according to generation of irregular kinetic energy to a constant frequency or current; And a power storage / charge unit 270 configured to store electricity generated in this manner or to charge electricity in a secondary battery or the like.

또한, 상기 무게추(210)에서 생성한 상하동을 발전장치(230)의 회전자(232)로 원활하게 전달하기 위한 보조전달수단으로서 회전도르래(280)를 무게추(210)와 회전자(232)의 중간에 마련하는 것을 부가하여 무게추(210)에서 생성하는 상하동이 강선(220)을 통하여 좀더 원활하게 전달할 수 있게한다. In addition, the rotary pulley 280 to the weight 210 and the rotor 232 as an auxiliary transmission means for smoothly transferring the vertical motion generated by the weight 210 to the rotor 232 of the power generator 230. In addition to providing in the middle of the), the vertical motion generated by the weight 210 can be more smoothly transmitted through the steel wire 220.

이하에서는 상기한 구성으로 이루어진 본 발명 일 실시예의 작용을 설명한다.Hereinafter will be described the operation of one embodiment of the present invention made of the above configuration.

상기 자가발전기(200)의 케이스(202)는 일시적인 전기를 필요로 하는 명멸광(Blinker)을 발하는 봉(棒) 또는 항시적인 전기가 필요한 손 전등의 내부에 구성이 되며, 위의 봉 또는 손 전등이 흔들리게 되면, 상기 무게추(210)가 좌우로 진동을 하게되고, 이 진동은 강선(220)을 상하로 진동하게 하여 무게추(210)의 상부측에는 상하동(上下動)이 생성하게 되고, 이렇게 생성된 운동에너지는 회전도르래(280)로 전달되고 이 회전도르래(280)는 무게추(210)의 좌우 진동에 의하여 정역회전이 반복되고, 이 강선(220)은 감김홈(234)에 감겨져 있으므로 회전축(233)을 정역회전 시키고 이로 인하여 영구자석(232a)이 원주상으로 배열되어 있는 회전자(232) 역시 정역회전하고 이 자석의 자기장 변화에 의하여 고정자(236)에 감겨 있는 코일(237)에는 유도기전력이 생성되어 전기가 생성된다. 이때 케이스(202)의 상단부에 고정된 코일스프링(240)은 무게추(210)의 좌우 진동에 의하여 생성되는 상하동에 따라 수축이완 함으로서 무게추(210)을 다시 진동시켜서 무게추(210)의 운동을 좀더 오래 지속시켜 전기의 생성이 지속될 수 있도록 한다.The case 202 of the self-generator 200 is composed of a rod (Blinker) that emits a blinking light that requires a temporary electricity or a flashlight that requires electricity at all times, the rod or flashlight above When the shaking, the weight 210 is oscillated from side to side, the vibration causes the steel wire 220 to vibrate up and down to generate the vertical movement on the upper side of the weight (210), The generated kinetic energy is transmitted to the rotary pulley 280 and the rotary pulley 280 is repeated reverse rotation by the left and right vibration of the weight 210, the steel wire 220 is wound around the winding groove 234 Therefore, the rotating shaft 233 is rotated forward and backward, thereby causing the rotor 232 having the permanent magnets 232a arranged in the circumferential direction to the reverse rotation and the coil 237 wound on the stator 236 by the magnetic field change of the magnet. Induction electromotive force is generated to generate electricity do. At this time, the coil spring 240 fixed to the upper end of the case 202 is contracted and relaxed according to the vertical motion generated by the left and right vibration of the weight (210) by vibrating the weight (210) again by the movement of the weight (210) Lasts longer to allow the generation of electricity to continue.

상기 작용의 설명에서 본 바와 같이 회전자의 정역회전에 따라 전기가 생성하므로, 이 전기는 지속적인 것이 아니라 무게추(210)의 진동에 따라 주기적으로 명멸하는 것이므로, 이 전기는 별도의 전선으로 연결되거나 또는 양극(204)과 음극(206)에 연결하여 다른 보조 장치 없이도 전구 등을 명멸시킬 수가 있어 명멸광을 발하는 봉(棒)등에 사용할 수가 있으며, 이렇게 주기적으로 명멸하는 전기는 정류기(250)를 통과하여 직류전기로 변환되며, 레귤레이터(260)을 통과하여 일정한 크기의 주파수 또는 전류값을 갖는 전기로 변환되며, 이렇게 일정주파수로 변환된 전기는 축전/충전부(270)에 의하여 축전되거나 2차전지를 충전할 수 있는 유휴 전기로서 활용할 수 있으며, 본 발명의 발전기를 다수개 직렬 또는 병렬로 연결하여 보다 높은 전압을 발생하는 배터리로서 이용할 수도 있으므로 그 활용성이 다양하다. Since electricity is generated in accordance with the forward and reverse rotation of the rotor as seen in the description of the action, this electricity is not continuous but periodically flashes according to the vibration of the weight 210, this electricity is connected to a separate wire or Or it can be connected to the positive electrode 204 and the negative electrode 206 can be used for a light bulb, such as a flashing light without the need for other auxiliary devices, such a periodic flashing electricity passes through the rectifier 250 Is converted into direct current electricity, and is converted into electricity having a constant frequency or current value passing through the regulator 260, and the electricity converted into the constant frequency is stored by the power storage / charger 270 or charged with a secondary battery. Batteries that can be utilized as idle electricity, and generates a higher voltage by connecting a plurality of generators of the present invention in series or in parallel Its utilization varies, so also be used as.

한편, 본 발명의 다른 실시예는 도 3에 도시하였는 바, 자가발전기(300)는 그 내부에 자가발전기(300)의 움직임에 동조하여 진동을 일으키고 이 진동을 운동에너지로서 이용할 수 있도록 하는 자가동력생성부(310)로서 케이스(302) 내면의 측부 및 하부와 동일한 형상을 하는 멤브레인(312), 이 멤브레인(312) 내부 높이의 중간지점까지 담겨있는 물 등의 액체(314), 이 액체(314)에 일정부분 잠겨서 떠 있는 부이(buoy, 316)로 이루어져 있으며, 상기 멤브레인(312)의 상부에는 중심으로부터 지름을 달리하는 요부 및 철부를 갖는 요철부(318)가 형성되어 있으며; 이 부이(buoy, 316)에서 생성하는 진동에너지를 후술하는 발전장치로 전달하는 전달수단(120)인 탄력성이 강한 강선(320)이 마련되고, 이 강선(320)은 부이(316)의 상부에 고정이 되고 상기 요철부(318)의 중심을 통과하도록 하며; 이 강선(320) 의하여 전달된 진동에너지에 의하여 정역회전운동을 하도록 하며 중절모 형상의 상부에는 영구자석(332a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(332) 및 이 회전자(332)의 하단부의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(337)이 감겨져 있어 이 회전자(332)의 회전에 따라 유도기전력이 생성하여 전기를 생성하는 고정자(336)로 이루어진 발전장치(330); 및 상기 부이(316)의 진동이 강선(320)에 의하여 전달되는 회전자(332)의 하단부의 측부와 케이스(302) 내주면 상단부에서 일정거리를 두고 고정되어 상기 진동에너지의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부(140)로서 코일스프링(340)이 구성된다. 여기에 부가적으로 상기 자가발전기(300)에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류기(350); 불규칙한 운동에너지의 발생에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator)(360); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부(370)로 구성되어 이루어진다.Meanwhile, another embodiment of the present invention is shown in FIG. 3, and the self-generator 300 synchronizes with the movement of the self-generator 300 therein to generate vibration and use this vibration as kinetic energy. Membrane 312 having the same shape as the side and bottom of the inner surface of the case 302 as the generating unit 310, a liquid 314 such as water contained up to the middle point of the inner height of the membrane 312, the liquid 314 Buoy (316) floating in a certain part of the buoy), and the upper portion of the membrane 312 is formed with an uneven portion 318 having a recess and a convex portion having a different diameter from the center; A strong resilient steel wire 320 is provided, which is a transmission means 120 for transmitting the vibration energy generated by the buoy 316 to a power generation apparatus to be described later, and the steel wire 320 is disposed on the buoy 316. To be fixed and to pass through the center of the uneven portion 318; The reverse rotational motion is performed by the vibration energy transmitted by the steel wire 320, and the rotor 332 having a plurality of permanent magnets 332a along the circumference and the diameter of the lower end of the rotor 332 at the upper portion of the fedral shape. Rather than having a larger diameter coil 337 is wound around the generator 330 consisting of a stator 336 to generate electricity in accordance with the rotation of the rotor 332 to generate electricity; And the vibration of the buoy 316 is fixed at a predetermined distance from the side of the lower end of the rotor 332 transmitted by the steel wire 320 and the upper end of the inner circumferential surface of the case 302 so that the force of the vibration energy is not canceled for a long time. Coil spring 340 is configured as a loosening contraction 140 to be maintained. In addition to this, the rectifier 350 for converting the alternating current generated in the self-generator 300 into direct current electricity; A regulator 360 for regulating an irregular current according to occurrence of irregular kinetic energy to a constant frequency or current; And a power storage / charging unit 370 for storing electricity generated in this manner or charging electricity in a secondary battery or the like.

한편, 발전장치(330)의 구성요소인 회전자(332)가 고정자(336)와 분리되지 않으면서 원활하게 정역회전할 수 있도록 하는 결합구조는 일반적인 공지의 결합구조를이용하며, 부이(316)의 하단부와 멤브레인(312)의 하부 내면과는 다른 강선과 연결고정하여 부이(316)의 진동성을 보강할 수 있다. On the other hand, a coupling structure that allows the rotor 332, which is a component of the power generator 330, to smoothly reverse and rotate without being separated from the stator 336, uses a commonly known coupling structure, and the buoy 316 The bottom portion of the membrane and the lower inner surface of the lower portion of the membrane 312 may be connected to other steel wires to reinforce the vibration of the buoy 316.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명 다른 실시예의 작용을 설명한다.Hereinafter will be described the operation of another embodiment of the present invention configured as described above.

이 다른 실시예에 의한 전기의 생성 및 축전/충전 작용은 상기한 무게추(210)에 의한 작용과 거의 유사하므로 중복되는 부분에 대해서는 간략하게 설명하거나 설명을 생략한다.Since the electricity generation and power storage / charging action according to this other embodiment is almost similar to the action by the weight 210 described above, the overlapping portions will be briefly described or omitted.

먼저, 상기 자가발전기(300)의 케이스(302)는 일시적인 전기를 필요로 하는 명멸광(Blinker)을 발하는 봉(棒) 또는 항시적인 전기가 필요한 손 전등의 내부에 구성이 되며, 위의 봉 또는 손 전등이 흔들리게 되면 상기 부이(316)가 흔들리어 좌우또는 상하로 진동을 하게되고, 이 진동은 강선(320)을 통하여 회전자(332)를 정역회전시키게 된다. 이때 멤브레인(312)의 요철부(318)는 강선(320)과는 긴밀하게 연결이 되어 있고 요철(凹凸) 형상에 의하여 평평한 막에 비하여 움직임이 원활하고 탄성복원력이 강하므로 이와 연결된 강선(320)의 움직임을 복원 및 배가시켜 주는 역할을 하며, 회전자(332)의 정역회전에 의하여 영구자석(332a) 역시 정역회전하고 이 자석의 자기장 변화에 의하여 고정자(336)에 감겨 있는 코일(337)에는 유도기전력이 발생하여 전기가 생성된다.First, the case 302 of the self-generator 300 is composed of a rod that emits a blinker (temporary electricity) that requires temporary electricity or a flashlight that requires electricity at all times. When the flashlight is shaken, the buoy 316 vibrates left and right or up and down, and the vibration causes the rotor 332 to forward and reverse through the steel wire 320. At this time, the concave-convex portion 318 of the membrane 312 is closely connected to the steel wire 320 and the wire (320) connected to it because the movement is smoother and the elastic restoring force is stronger than that of the flat film due to the concave-convex shape. The permanent magnet 332a also rotates forward and backward due to the forward and reverse rotation of the rotor 332 and the coil 337 wound around the stator 336 by the magnetic field change of the magnet. Induction electromotive force is generated to generate electricity.

상기에서 본 바와 같이 회전자(332)의 정역회전에 따라 전기가 생성되므로, 이 전기는 지속적인 것이 아니라 부이(316)의 진동에 따라 주기적으로 명멸하는 것이므로, 이 전기는 별도의 전선으로 연결되거나 또는 양극(304)과 음극(306)에 연결하여 다른 보조 장치 없이도 전구 등을 명멸시킬 수가 있어 명멸광을 발광하는 봉등에 사용할 수가 있으며, 이렇게 주기적으로 명멸하는 전기는 정류기(350)를 통과하여 직류전기로 변환되며, 레귤레이터(360)을 통과하여 일정한 크기의 주파수 또는 전류값을 갖는 전기로 변환되며, 이렇게 일정주파수로 변환된 전기는 축전/충전부(360)에 의하여 축전되거나 2차전지를 충전하는 유휴 전기로서 활용할 수가 있으며, 본 발명의 발전기를 다수개 직렬 또는 병렬로 연결하여 보다 높은 전압을 발생하는 배터리로서 이용할 수도 있으므로 그 활용성이 다양하다. Since the electricity is generated according to the forward and reverse rotation of the rotor 332 as seen above, this electricity is not continuous but periodically flashes according to the vibration of the buoy 316, the electricity is connected to a separate wire or Connected to the anode 304 and the cathode 306, it is possible to flash a light bulb without other auxiliary devices, so that it can be used for a rod that emits flashing light. The periodically flashing electricity is passed through the rectifier 350 to direct electric current. Is converted into electricity having a constant frequency or current value passing through the regulator 360, and the electricity converted into the constant frequency is stored in the electricity storage / charge unit 360 or idle electricity charging the secondary battery. It can be used as a battery which generates a higher voltage by connecting a plurality of generators of the present invention in series or in parallel. Also its utilization varies so.

한편, 상기 실시예들에서 회전자(232, 332)와 고정자(236, 336)의 역할이 바뀌어도, 즉, 회전자(232, 332)가 코일로 감겨져 있어 도체로서 역할을 하고, 고정자(236, 336)가 다수의 영구자석이 마련된 자기장으로서 역할을 하더라도 본 발명의 기술적 과제를 유효하게 실현할 수가 있으며, 다수의 영구자석(232a, 332a)은 그 사이사이에 절연물을 개재하여 자석끼리 간섭이 발생하지 않도록 하는 구성을 추가로 형성할 수 있다. On the other hand, in the above embodiments, even if the roles of the rotors 232 and 332 and the stators 236 and 336 are reversed, that is, the rotors 232 and 332 are wound with coils to serve as conductors. Even if 336 serves as a magnetic field provided with a plurality of permanent magnets, the technical problem of the present invention can be effectively realized, and the plurality of permanent magnets 232a and 332a do not cause interference between magnets through an insulator between them. It is possible to further form a configuration to prevent.

이상에서는 무게추(210)와 부이(316)에 의한 진동 또는 상하동에 의하여 전기를 생성하는 자가발전기에 대하여 설명을 하였으나, 자체 진동을 생성하고 이 진동을 전달수단에 의하여 회전자를 회전시켜 전기를 생성할 수 있는 구성은 본 발명 기술적사상의 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내의 수정 및 변형된 실시라고 할 것 이므로, 이러한 수정 및 변형은 본 발명의 기술적사상을 이용하여 당업자의 입장에 용이하게 실시할 수가 있는 것이어서 이러한 변형된 실시는 이하의 특허청구범위의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.In the above, the self-generator which generates electricity by vibrating or moving up and down by the weight 210 and the buoy 316 has been described. However, the self-generated vibration is generated by rotating the rotor by the transmission means. Since the configuration that can be generated will be said to be modified and modified within the scope not departing from the gist of the technical spirit of the present invention, such modifications and variations can be easily carried out to the skilled person using the technical spirit of the present invention. It is intended that such modifications be made within the scope of the following claims.

이상에서 본 바와 같이, 전기를 생성함에 있어서 자체의 진동을 운동에너지로서 이용할 수 있는 무게추 또는 부이 등을 동력발생원으로서 이용하여 외부의 별도의 동력장치가 필요가 없게 되는 효과가 있으며, 이 외부의 동력발생원과 발전장치를 연결하는 수단이 필요가 없게 되는 효과가 있으며, 내부에 동력발생장치가 존재할 수 있으므로 발전기를 소형화 또는 극 소형화 할 수가 있으며, 진동에 민감한 무게추와 부이 및 강선에 의하여 아주 작은 진동에도 반응하여 전기를 생성할 수가 있는 효율높은 발전기를 제공할 수 있는 효과가 있으며, 본 발명의 발전기를 다수개 직렬 또는 병렬로 연결하여 보다 높은 전압을 발생하는 배터리로서 이용할 수도 있으므로 그 활용성이 다양하고, 구조가 간단하여 용이하게 제작할 수 있으며, 부가된 축전/충전장치로서 생성된 전기를 저장할 수 있는 효과가 있다.As described above, in generating electricity, an external power unit is not required by using a weight or buoy, which can use its own vibration as kinetic energy, as a power generating source. There is an effect that there is no need to connect the power source and the generator, and there can be a power generator inside, so the generator can be miniaturized or miniaturized, and the vibration-sensitive weight, buoys and steel wire It is effective to provide an efficient generator capable of generating electricity in response to vibration, and the utility of the present invention can be used as a battery generating higher voltage by connecting a plurality of generators in series or in parallel. Diverse, simple structure makes it easy to manufacture, and adds power storage / charging There is an effect that it is possible to store the electricity generated as a value.

도 1은 본 발명 자가발전기의 구성을 개념적으로 도시한 도면.1 is a view conceptually showing the configuration of the present invention self-generator;

도 2a는 본 발명 자가발전기의 일 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도.Figure 2a is a cross-sectional perspective view schematically showing an embodiment of the present invention self-generator.

도 2b은 도 2a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도.Figure 2b is an exploded perspective view showing the configuration of the rotor and the stator of the power generation device of Figure 2a.

도 3a는 본 발명 자가발전기의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도.Figure 3a is a cross-sectional perspective view schematically showing another embodiment of the present invention self-generator.

도 3b는 도 3a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도.Figure 3b is an exploded perspective view showing the configuration of the rotor and the stator of the generator 3a.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※

100, 200, 300 : 자가발전기 110, 310 : 자가동력생성부100, 200, 300: self-generator 110, 310: self-power generator

120 : 연결수단 130 : 발전부120: connection means 130: power generation unit

140 : 이완수축부 150 : 정류부140: relaxed contraction part 150: rectification part

160 : 레귤레이터 170 : 축전/충전부160: regulator 170: power storage / charging unit

210 : 무게추 220, 320 : 강선210: weight 220, 320: steel wire

230, 330 : 발전장치 232, 332 : 회전자230, 330: generator 232, 332: rotor

236, 336 : 고정자 240, 340 : 코일스프링236, 336: stator 240, 340: coil spring

250, 350 : 정류기 260, 360 : 레귤레이터 250, 350: rectifier 260, 360: regulator

270, 370 : 축전/충전장치270, 370: Power storage / charging device

Claims (8)

전기를 생성하는 발전기에 있어서,In a generator that generates electricity, 미동(微動)에도 반응하여 스스로 동력을 생성하는 자가(自稼)동력생성부;A self-power generation unit that generates power by itself in response to fine motion; 이 자가동력생성부에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단;Transmission means for transmitting the power generated by the self-power generation unit to the power generation unit to be described later; 이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부; 및A power generation unit comprising a stator and a rotor for generating electricity by using the power transmitted by the transmission means; And 상기 자가동력생성부의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부로 구성한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.The self-power generator for converting a small kinetic energy into electrical energy, characterized in that it is provided on one side of the rotor to which the power of the self-power generation unit is transmitted so that it can be maintained for a long time without canceling the power of the power. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기의 자가발전기에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부;A rectifier for converting alternating current electricity generated by the self-generator into direct current electricity; 불규칙한 운동에너지의 생성에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator); 및Regulator for regulating the irregular current in accordance with the generation of the irregular kinetic energy (regulator); And 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부를 추가로 구성한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.A self-generator for converting small kinetic energy into electrical energy, characterized by further comprising a power storage / charger that stores electricity generated in this way or charges electricity to a secondary battery. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기의 자가동력생성부가 무게추(210)이며;The self-power generation unit is a weight (210); 상기의 전달수단이 탄력성이 강한 강선(220)이되 이 강선(220)은 케이스(202)의 하단부에 고정이 되고 그 끝단부는 후술하는 코일스프링(240)에 연결이 되도록 하며:The transmission means is a strong elastic steel wire 220, but the steel wire 220 is fixed to the lower end of the case 202 and the end is to be connected to the coil spring 240 to be described later: 상기의 발전부가 이 강선(220) 의하여 전달된 상하동(上下動)에 따라 회전운동을 하며 NS극으로 이루어진 영구자석(232a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(232)및 이 회전자(232)의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(237)이 감겨져 있어 이 회전자(232)의 회전에 따라 영구자석(232a)에 의한 유도기전력이 생성되여 전기를 생성하는 고정자(236)로 이루어진 발전장치(230)이며; 그리고Rotor 232 and the rotor 232 is provided with a plurality of permanent magnets (232a) made of NS poles along the circumference of the power generating unit rotates in accordance with the vertical movement (up and down) transmitted by the steel wire 220 The coil 237 is wound while having a diameter larger than the diameter of the power generator consisting of a stator 236 to generate electricity by generating an electromotive force by the permanent magnet 232a in accordance with the rotation of the rotor 232 ( 230); And 상기 이완수축부가 상기 무게추(210)의 진동에 의한 운동에너지가 강선(220)에 의하여 전달될 수 있록 하되 회전자(232) 회전축(233)의 끝단에 형성된 감김홈(234)에 강선(220)이 감겨져 있어 회전이 더 원활하게 이루어 질 수 있도록 하고, 이 강선(220)의 끝단에 연결되는 상기 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 코일스프링(240)인 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.The loose-shrinkable portion allows the kinetic energy due to the vibration of the weight 210 to be transmitted by the steel wire 220, but the steel wire 220 in the winding groove 234 formed at the end of the rotating shaft 233 of the rotor 232 ) Is wound so that the rotation can be made more smoothly, characterized in that the coil spring 240 to be maintained for a long time without canceling the power of the power connected to the end of the steel wire 220 Self-generator that converts kinetic energy into electrical energy. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 무게추(210)에서 생성한 상하동을 발전장치(230)의 회전자(232)로 원활하게 전달하기 위한 보조전달수단으로서 회전도르래(280)를 무게추(210)와 회전자(232)의 중간에 마련하는 것을 부가하여 무게추(210)에서 생성하는 상하동이 강선(280)을 통하여 좀더 원활하게 전달할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.The rotating pulley 280 of the weight 210 and the rotor 232 as an auxiliary transmission means for smoothly transferring the vertical motion generated by the weight 210 to the rotor 232 of the power generator 230. Self-generator for converting small kinetic energy into electrical energy, characterized in that the addition and providing in the middle to enable the vertical movement of the weight (210) to be more smoothly transmitted through the steel wire (280). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기의 자가동력생성부가 케이스(302) 내면의 측부 및 하부와 동일한 형상을 하는 멤브레인(312), 이 멤브레인(312) 내부 높이의 중간지점까지 담겨있는 물 등의 액체(314), 이 액체(314)에 일정부분 잠겨서 떠 있는 부이(buoy, 316)로 이루어져 있으며, 상기 멤브레인(312)의 상부에는 중심으로부터 지름을 달리하는 요부 및 철부를 갖는 요철부(318)가 형성되어 있으며;The membrane 312 having the same shape as the side and the bottom of the inner surface of the case 302, a liquid 314 such as water contained up to an intermediate point of the inner height of the membrane 312, and the liquid 314. Buoy (316) floating in a certain part of the buoy), and the upper portion of the membrane 312 is formed with an uneven portion 318 having a recess and a convex portion having a different diameter from the center; 상기의 전달수단이 탄력성이 강한 강선(320)이되, 이 강선(220)은 부이(316)의 상부에 고정이 되고 상기 요철부(318)의 중심을 통과하도록 하며;The transmission means is a steel wire (320) having a high elasticity, the steel wire (220) is fixed to the upper portion of the buoy (316) to pass through the center of the uneven portion (318); 상기 발전부가 이 강선(320) 의하여 전달된 진동에너지에 의하여 정역회전운동을 하도록 하며 중절모 형상의 상부에는 영구자석(332a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(332) 및 이 회전자(332)의 하단부의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(337)이 감겨져 있어 이 회전자(332)의 회전에 따라 유도기전력이 생성하여 전기를 생성하는 고정자(336)로 이루어진 발전장치(330)이고; 그리고The power generation unit is to perform a forward and reverse rotation movement by the vibration energy transmitted by the steel wire 320 and the rotor 332 and the rotor 332 of which a plurality of permanent magnets 332a are provided along the circumference of the top of the fedora shape. The coil 337 has a larger diameter than the diameter of the lower end and is a power generator 330 made of a stator 336 which generates electricity by generating induced electromotive force according to the rotation of the rotor 332; And 상기 이완수축부가 상기 부이(316)의 진동이 강선(320)에 의하여 전달되는 회전자(332)의 하단부의 측부와 케이스(302) 내주면 상단부에서 일정거리를 두고 고정되어 상기 진동에너지의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 코일스프링(340)인 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.The relaxed contraction part is fixed at a predetermined distance from the side of the lower end of the rotor 332 to which the vibration of the buoy 316 is transmitted by the steel wire 320 and the upper end of the inner circumferential surface of the case 302 to cancel the force of the vibration energy. Self-generator for converting small kinetic energy into electrical energy, characterized in that the coil spring 340 to be maintained for a long time. 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 3 to 5, 상기 회전자(232, 332)가 코일로 감겨져 있는 도체이고, 고정자(236, 336)가 다수의 영구자석이 마련된 자기장인 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.The rotor (232, 332) is a conductor wound by a coil, the stator (236, 336) is a self-generator for converting small kinetic energy into electrical energy, characterized in that the magnetic field provided with a plurality of permanent magnets. 제 3항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 3 to 5, 상기 영구자석(232a, 332a)은 그 사이사이에 절연물을 개재하여 자석끼리 간섭이 발생하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.The permanent magnets (232a, 332a) is a self-power generator for converting small kinetic energy into electrical energy, characterized in that the interference between the magnets do not occur between the intervening between. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 영구자석(232a, 332a)은 그 사이사이에 절연물을 개재하여 자석끼리 간섭이 발생하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.The permanent magnets (232a, 332a) is a self-power generator for converting small kinetic energy into electrical energy, characterized in that the interference between the magnets do not occur between the intervening between.
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