KR20070064689A - Power generator using unipolar magnetic force - Google Patents

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KR20070064689A
KR20070064689A KR1020050125019A KR20050125019A KR20070064689A KR 20070064689 A KR20070064689 A KR 20070064689A KR 1020050125019 A KR1020050125019 A KR 1020050125019A KR 20050125019 A KR20050125019 A KR 20050125019A KR 20070064689 A KR20070064689 A KR 20070064689A
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Abstract

본 발명은 자력을 이용한 회전력 발생장치에 관한 것으로써, 종래의 장치는 영구자석을 로터에 고정하여 설치하고 고정자에 코일을 감아서 전자석을 만들고, 그 전자석을 제어하여 회전력을 발생하였다. 본 발명에서는 영구자석의 단극의 힘만으로 회전 하는 장치를 발명하였다.The present invention relates to a rotational force generating apparatus using a magnetic force, the conventional apparatus is installed by fixing a permanent magnet to the rotor, and wound the coil on the stator to create an electromagnet, and generated the rotational force by controlling the electromagnet. In the present invention, the invention is invented a device that rotates only by the force of the monopole of the permanent magnet.

Description

단극 자력을 이용한 동력 발생장치 {The One Pole Magnetic Motor}Power generator using unipolar magnetic force {The One Pole Magnetic Motor}

도 1 은 본 발명 장치의 제1 실시예를 정면에서 바라본 도면.1 is a front view of a first embodiment of the device of the present invention;

도 2 는 본 발명 장치의 제1 실시예를 측면에서 바라본 도면.2 is a side view of a first embodiment of the device of the present invention;

도 3 는 본 발명 장치의 제1 실시예를 상면에서 바라본 도면.3 is a view from above of a first embodiment of the device of the invention;

도 4 은 본 발명 제1 실시예 고정자(스테이터)를 측면에서 바라본 도면.4 is a side view of the stator (stator) of the first embodiment of the present invention;

도 5 은 본 발명 제1 실시예 고정자(스테이터)를 정면에서 바라본 도면.Fig. 5 is a front view of the stator (stator) of the first embodiment of the present invention;

도 6 은 본 발명 제1 실시예 고정자(스테이터)를 상면에서 바라본 도면.Fig. 6 is a view of the stator (stator) of the first embodiment of the present invention as viewed from the top.

도 7 은 본 발명 제1 실시예 회전자(로터)를 측면에서 바라본 도면.7 is a side view of the rotor (rotor) of the first embodiment of the present invention;

도 8 은 본 발명 제1 실시예 회전자(로터)를 정면에서 바라본 도면.8 is a front view of the rotor (rotor) of the first embodiment of the present invention;

도 9 은 본 발명 제1 실시예 회전자(로터)를 상측에서 바라본 도면.Fig. 9 is a view of the rotor (rotor) of the first embodiment of the present invention as seen from above.

도 10 은 발명 제1 실시예 추를 측면에서 바라본 도면.10 is a side view of the first embodiment of the present invention from a side view;

도 11 은 발명 제1 실시예 고정자에 사용된 ㄱ 자형 영구자석.11 is a-shaped permanent magnet used in the first embodiment stator.

도 12 은 발명 제2 실시예 개념 도면.12 is a conceptual diagram of a second embodiment of the invention;

도 13 은 발명 제2 실시예 정면에서 바라본 도면.13 is a view from the front of the second embodiment of the invention;

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)(Explanation of symbols for the main parts of the drawing)

1; 회전체의 회전중심.One; Center of rotation of the rotor.

20; 회전자(로터).20; Rotor (rotor).

11m,12m,13m,14m,15m,16m,17m,18m; 추에 설치된 영구자석.11m, 12m, 13m, 14m, 15m, 16m, 17m, 18m; Permanent magnet installed in the weight.

21,22,23,24,25,26,27,28; 고정자에 설치된 자석.21,22,23,24,25,26,27,28; Magnet installed on the stator.

30; 고정자(스테이터).30; Stator (Stator).

70; 회전자.70; Rotor.

71,72,73,74; 회전자에 설치된 영구자석.71,72,73,74; Permanent magnet installed on the rotor.

77; 고정자 영구자석.77; Stator permanent magnet.

본 발명은 자석을 이용한 회전력 발생장치에 관한 것으로써, 종래의 모터는 영구자석을 로터에 고정하여 설치하고 고정자에 코일을 감아서 전자석을 만들고, 그 전자석을 제어하여 회전력을 발생하였다. The present invention relates to a rotational force generating apparatus using a magnet, a conventional motor is installed by fixing a permanent magnet to the rotor, and wound the coil to the stator to create an electromagnet, and generated the rotational force by controlling the electromagnet.

종래장치의 문제점은, 전자석에 에너지를 투입하지 않으면 장치가 멈춘다는 것이다. 이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 주 목적은 로터와 고정자에 영구자석만으로 구성된 회전력 발생장치(모터, 발전기)를 제공함에 있다. The problem with the conventional apparatus is that the apparatus stops if no energy is applied to the electromagnet. The main object of the present invention devised in view of the above problems is to provide a rotational force generating device (motor, generator) consisting of only a permanent magnet in the rotor and the stator.

본 발명은 자석을 이용한 회전력 발생장치는, 회전체 상에 설치된 영구자석, 고정자에 설치된 ㄱ 자형 영구자석에 의하여 자석의 단극만 회전체에 자력을 제공하여 자석의 척력을 이용하여 회전하는 것이 특징이다. 기존의 장치에서는 N S 양극에서 나온 자력선 방향이 회전평면과 평행이어서, 원하는 힘과 원하지 않는 힘이 공존하여 회전효율이 낮다. 본 발명에서 채택한 ㄱ 자형 영구자석은 원하지 않는 자력을 회전평면과 직각인 방향으로 보내어서 회전에 미치는 영향을 최소화 하며, 설계도 해석을 용이하게 해준다.The present invention is characterized in that the rotational force generating device using a magnet, by providing a magnetic force to the rotating body only a single pole of the magnet by a permanent magnet installed on the rotating body, the a-shaped permanent magnet installed on the stator to rotate using the repulsive force of the magnet . In the existing device, the direction of the magnetic lines from the N S anode is parallel to the plane of rotation, so the desired and unwanted forces coexist, resulting in low rotational efficiency. The a-shaped permanent magnet adopted in the present invention sends an unwanted magnetic force in a direction perpendicular to the rotation plane to minimize the influence on the rotation, and facilitates the design analysis.

본 발명의 제1 실시 예 에서는 도1에 도시한 바와 같이, 고정자(30)에 설치된 ㄱ 자형 영구자석(21)(22)(23)(24)(25)(26)(27)(28)의 자력선은 크게 2가지 방향이다. 하나는 회전자(20)의 회전평면과 평행인 방향으로 도 1에 표시된 자극에서 나온 척력으로 회전력을 발생하며, 다른 하나는 도 1에 표시되지 않은 자극에서 나온 자력선으로 회전자(20)상의 다른 영구자석(11m)(12m)(13m)(14m)(15m)(16m) (17m) (18m)과 반응하는 힘이 최소인 방향으로 회전평면에 직각이다.  In the first embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, a-shaped permanent magnets (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) installed in the stator (30) The magnetic field lines of are largely in two directions. One generates a rotational force with the repulsive force from the magnetic poles shown in FIG. 1 in a direction parallel to the plane of rotation of the rotor 20, and the other on the rotor 20 with a magnetic force line from the magnetic poles not shown in FIG. The permanent magnets (11 m) (12 m) (13 m) (14 m) (15 m) (16 m) (17 m) (18 m) are perpendicular to the plane of rotation in the direction of minimum force.

본 발명에서는 도1에 도시한 바와 같이, 고정자(30)에 설치된 ㄱ 자형 영구자석(21)(22)(25)(26)이 추의 영구자석(11m)(12m)(15m)(16m)을 척력으로 밀어서 회전자(20)에 시계방향의 회전력을 제공한다. ㄱ 자형 영구자석(23)(24))은 이 추의 영구자석(13m)(14m)을 척력으로 밀어서 추를 회전 안쪽에서 회전바깥쪽으로 이동시키고, ㄱ 자형 영구자석(27)(28))은 이 추의 영구자석(17m)(18m)을 척력으로 밀어서 추를 회전 바깥쪽에서 회전안쪽으로 이동시킨다. 기존장치는 회전자(20)에 영구자석이 고정 설치되어 있어 고정자(30)의 자력 방향이 회전에 방해가 되는 경우 그대로 회전력을 감소하는 방향으로 영향을 주었지만, 본 발명에서는 움직이는 추가 이동하여 가 그 힘을 흡수제거하여 회전력에는 영향을 주지 않는다. In the present invention, as shown in Figure 1, the a-shaped permanent magnets 21, 22, 25, 26 installed in the stator 30 is a permanent magnet (11m) (12m) (15m) (16m) of the weight Push the repulsive force to provide a rotational force in the clockwise direction to the rotor (20). A permanent magnet (23) (24) pushes the permanent magnet (13m) (14m) of this pendulum with repulsive force to move the weight from the inside to the rotation outside, and the a-shaped permanent magnet (27) (28) The permanent magnet (17m) (18m) of this weight is pushed by repulsive force to move the weight from the outside to the inside of the rotation. Existing device is fixed to the permanent magnet is installed on the rotor 20, but if the direction of the magnetic force of the stator 30 interferes with the rotation as it was in the direction of reducing the rotational force, but in the present invention moves further Absorption of the force does not affect the rotational force.

본 발명의 실시 예에서는 고정자(30)에 설치된 ㄱ 자형 영구자석(21)(22) (27)(28)을 개별자석으로 하였으나 크기가 큰 하나의 자석으로 대체할 수 있으며, 자석(23)(24)(25)(26)도 크기가 큰 하나의 자석으로 대체 할 수 있음은 물론이다.In the embodiment of the present invention, but the a-shaped permanent magnets (21) (22) (27) (28) installed in the stator (30) as an individual magnet, but can be replaced with a single large magnet, magnet (23) ( 24) (25) (26) can of course also be replaced by one magnet of larger size.

본 발명에서 고정자(30) 상의 ㄱ 자형 영구자석으로 원하지 않는 자력을 회전평면에 다른 방향으로 보냈으나, 이것은 C 자 자석, 말굽자석 및 회전평면에 대하여 비스듬히 설치된 막대자석으로 도 이룰 수 있다. 또한 회전평면에 평행하게 설치된 막대자석도 끝에 자력유도로를 ㄱ 자, C 자 형태로 설치하여 원하지 않는 자력을 다른 곳으로 유도를 할 수 있다. 자력유도로는 자석에 강자성체를 붙이면 강자성체가 자석화 되면서 자석이 일을 하여 자력이 약해지고, 자력의 주된 방향도 강자성체의 형태로 바뀐다.In the present invention, the a-shaped permanent magnet on the stator (30) sent an unwanted magnetic force to the rotation plane in a different direction, but this can also be achieved with a bar magnet installed obliquely to the C-shaped magnet, horseshoe magnet and the rotation plane. In addition, bar magnets installed parallel to the plane of rotation can also be installed at the end of the magnetic induction path a-shaped, C-shaped to induce unwanted magnetic forces to other places. In magnetic induction, when a ferromagnetic material is attached to a magnet, the ferromagnetic material becomes a magnet and the magnet works to weaken the magnetic force, and the main direction of the magnetic force is also changed to a ferromagnetic material.

본 발명의 제2 실시 예에서는 도 12에 도시한 바와 같이, 회전자(70)의 회전평면에 비스듬하게 막대자석(71)(72)(73)(74)들을 설치하여 자력 방향을 회전평면과 평행하지 않게 하고, 고정자에 설치된 ㄱ 자형 영구자석(77)의 자력 방향도 회전평면과 평행이지 않다. 고정자 영구자석(77)의 자력등고선(80)을 살펴보면, 회전력 발생방향으로 회전자 막대자석(71)(72)(73)이 있고, 회전력 감소 방향으로 막대자석(74)이 있어서 회전자(70)가 회전하게 된다. 도13의 정면도에서 도시한바와 같이 고정자 영구자석(77)의 자력 일부분이 상부(하늘)로 향하고 있어서 회전자(70)의 중력에 의한 마찰손실을 감소시킨다.In the second embodiment of the present invention, as shown in Fig. 12, the bar magnets 71, 72, 73, 74 are installed obliquely on the rotation plane of the rotor 70 and the direction of the magnetic force and the rotation plane Not parallel, the magnetic force direction of the a-shaped permanent magnet 77 installed in the stator is also not parallel to the rotation plane. Looking at the magnetic contour line 80 of the stator permanent magnet (77), there are rotor bar magnets 71, 72, 73 in the direction of rotational force generation, and there is a rotor magnet 74 in the direction of rotational force reduction. ) Will rotate. As shown in the front view of FIG. 13, a portion of the magnetic force of the stator permanent magnet 77 is directed upward (sky), thereby reducing the frictional loss caused by gravity of the rotor 70.

본 발명의 제2 실시 예에서는, 회전자(70)에 돌출하여 경사지게 막대자석(71)(72)(73)(74)들을 설치하였으나 회전자(70)의 회전판 내부에 함몰하여 설치가 가능함은 물론이다. 또한 고정자에 영구자석(77)을 한개 설치하였으나 복수개 설치 할 수 있으며, 고정자 영구자석(77)을 회전자 영구자석(71)(72)(73)(74)의 측면 아래에 배치하였으나 바로 아래에 설치 할 수 있음은 물론이다. 그리고 회전자(70)에 ㄱ 자형 또는 C자형 영구자석을 설치하는 경우에는 회전자(70)의 상하에 고정자를 설치할 수 있어서 회전력을 배가 시킬 수 있다. In the second embodiment of the present invention, the bar magnets 71, 72, 73, 74 are installed to be inclined to protrude to the rotor 70, but it is possible to install by sinking in the rotor plate of the rotor 70. Of course. In addition, one permanent magnet 77 is installed in the stator, but a plurality of permanent magnets 77 may be installed. The stator permanent magnet 77 is disposed below the side of the rotor permanent magnets 71, 72, 73 and 74, but it is directly below. Of course it can be installed. And when the a-shaped or C-shaped permanent magnet is installed on the rotor 70, the stator can be installed above and below the rotor 70 to double the rotational force.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 단극 자력을 이용한 회전력 발생장치는 종래의 양극 자력을 사용하는 장치보다 효율이 우수한 회전 장치를 제공하는 효과가 있다.As described above, the rotational force generating device using the single-pole magnetic force according to the present invention has an effect of providing a rotational device having a higher efficiency than the conventional device using the positive-polarity magnetic force.

Claims (4)

로타 고정자 모두 영구자석을 사용하는 모터에 있어서; 로타 위에 영구자석이 설치된 추; 상기 추의 작동거리 제한 장치; 고정자에 설치된 단극의 자력을 모터에 공급하는 영구자석(ㄱ 자형 영구자석 또는 회전평면에 경사지게 설치된 막대자석 등); 을 포함하여 자석의 척력으로 회전하는 장치로써 회전력에 반대하는 자력(인력 및 척력)을 추의 이동으로 감소˙제거한 회전 장치.In a motor using both permanent stator magnets; A permanent magnet installed on the rotor; An operating distance limiting device of the weight; Permanent magnets (a-shaped permanent magnets or bar magnets installed obliquely on a rotating plane) for supplying magnetic force of a single pole installed in the stator to the motor; Rotating device is a device that rotates by the repulsive force of the magnet, including a magnetic force (human and repulsive force) opposed to the rotation force by removing the movement of the weight. 로타 고정자 모두 영구자석을 사용하는 모터에 있어서; 로타 위에 설치된 자석의 단극자력을 받는 영구자석(ㄱ 자형 영구자석 또는 회전평면에 경사지게 설치된 막대자석 등); 단극자력을 공급하는 고정자의 영구자석; 을 포함하여 자석의 척력으로 회전하는 장치로써, 고정자의 영구자석이 회전자상의 복수 영구자석에 회전력을 증가하는 척력을 제공하고, 회전력에 반대하는 자력(인력 및 척력)을 회전평면과 평행하지 않는 방향으로 보내서 감소 제거한 회전 장치.In a motor using both permanent stator magnets; Permanent magnets receiving monopolar magnetic force of magnets installed on the rota (such as a-shaped permanent magnets or bar magnets inclined to a rotating plane); Permanent magnets of stators supplying unipolar magnetic forces; A device that rotates with the repulsive force of a magnet, including a permanent magnet of the stator provides a repulsive force to increase the rotational force to the plurality of permanent magnets on the rotor, and the magnetic force (gravity and repulsive force) opposed to the rotational force is not parallel to the plane of rotation Rotating device reducing and sending by direction. 제 1항 및 제 2항을 채택한 전기발전장치.An electric power generator adopting the first and second terms. 제 1항 및 제 2항을 채택한 액체, 기체 및 물체(컨베이어)를 이송하는 장치. Apparatus for conveying liquids, gases and objects (conveyors) employing claims 1 and 2.
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