KR20070101885A - A plate shape electric generator - Google Patents

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KR20070101885A
KR20070101885A KR1020060033172A KR20060033172A KR20070101885A KR 20070101885 A KR20070101885 A KR 20070101885A KR 1020060033172 A KR1020060033172 A KR 1020060033172A KR 20060033172 A KR20060033172 A KR 20060033172A KR 20070101885 A KR20070101885 A KR 20070101885A
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이정훈
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주식회사 뉴젠파워
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Abstract

A plate type electric generator is provided to increase electric generation efficiency by magnetizing a rotation plate of a magnetic body without an offset of neighboring magnets. A plate type electric generator includes a magnetic rotation plate(120), a couple of magnetic body rotation plates(130), and a couple of coil fixing plates(140). The magnet rotation plate(120) has 2n magnets of which N and S polarities are alternatively arranged and are apart from each other along a circumference direction on both planes. The couple of magnetic body rotation plates(130) are installed on a coaxial line of both sides of the magnet rotation plate(120). The couple of magnetic body rotation plates(130) have 2n grooves which are formed to be apart from each other along the circumference direction corresponding to a gap between magnets. The couple of coil fixing plates(140) are installed between the magnet rotation plate(120) and the couple of magnetic body rotation plates(130), and have 2n winding coils which are far away from each other at a predetermined gap along the circumference direction. An induced current is outputted to the winding coils installed between the magnetic rotation plate(120) and the magnetic body rotation plate(130).

Description

판형 발전기{A plate shape electric generator}A plate shape electric generator}

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 판형 발전기를 설명하기 위한 사시도이다.1 is a perspective view for explaining a plate-shaped generator according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시된 자석 회전판을 설명하기 위한 평면도이다.FIG. 2 is a plan view illustrating the magnetic rotating plate illustrated in FIG. 1.

도 3은 도 1에 도시된 한 쌍의 자성체 회전판을 설명하기 위한 평면도이다.3 is a plan view illustrating a pair of magnetic rotating plates shown in FIG. 1.

도 4는 도 1에 도시된 한 쌍의 코일 고정판을 설명하기 위한 단면도이다.4 is a cross-sectional view illustrating the pair of coil fixing plates shown in FIG. 1.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 판형 발전기 110 : 회전축100: plate generator 110: rotary shaft

120 : 자석 회전판 122 : 제1 절연판120: magnetic rotating plate 122: first insulating plate

123 : 제1 홈 124 : 자석123: first groove 124: magnet

126 : 제1 축홀 130 : 자성체 회전판126: first shaft hole 130: magnetic material rotating plate

132 : 제2 홈 134 : 제2 축홀132: second groove 134: second shaft hole

136 : 날개 140 : 코일 고정판136: wing 140: coil fixing plate

142 : 제2 절연판 143 : 제1 관통홀142: second insulating plate 143: first through hole

144 : 권취 코일 146 : 제2 관통홀144: winding coil 146: second through hole

148 : 고정 부재148: fixed member

본 발명은 판형 발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 판 형태의 자석과 코일을 이용하여 발전하는 판형 발전기에 관한 것이다.The present invention relates to a plate-type generator, and more particularly to a plate-type generator for generating power using a plate-shaped magnet and coil.

일반적으로 판형 발전기는 코일 고정판에 대해 자석 회전판을 회전시켜 전기를 발생한다. 상기 자석 회전판은 원주 방향을 따라 서로 다른 극을 갖는 자석들이 교대로 갖는다. 상기 코일 고정판은 상기 자석의 개수와 동일한 개수의 권취 코일을 갖는다. In general, a plate-type generator generates electricity by rotating a magnetic rotating plate relative to a coil holding plate. The magnet rotating plate has alternating magnets having different poles along the circumferential direction. The coil fixing plate has the same number of winding coils as the number of magnets.

종래에는 상기 자석 회전판의 자석들은 서로 붙어 있어 상기 자석들 상호간의 자력이 작용한다. 따라서, 상기 자석들과 대칭되는 코일들에 미치는 자력이 상쇄된다. 그러므로, 상기 발전기의 발생 전력이 감소되는 문제점이 있다.Conventionally, the magnets of the magnet rotating plate are attached to each other so that magnetic forces between the magnets act. Thus, the magnetic force on the coils symmetrical with the magnets is canceled out. Therefore, there is a problem that the generated power of the generator is reduced.

또한, 상기 자석 회전판이 고속으로 회전하는 경우, 상기 코일 고정판에서 많은 열이 발생하는 문제점이 있다.In addition, when the magnetic rotating plate rotates at a high speed, there is a problem that a lot of heat is generated in the coil fixing plate.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들은 자석들 상호간의 자력에 의해 코일에 미치는 자력이 감소되는 것을 방지할 수 있는 판형 발전기를 제공하는데 있다. Embodiments of the present invention for solving the above problems are to provide a plate-shaped generator that can prevent the magnetic force on the coil is reduced by the magnetic force between the magnets.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 발전기는 자석 회전판, 한 쌍의 자성체 회전판 및 한 쌍의 코일 고정판을 포함한다. 상기 자석 회전판 은 양면에 각각 원주 방향을 따라 일정 간격 이격되며 N극과 S극이 교대로 배치되는 2n(여기서, n은 자연수)개의 자석들을 포함한다. 상기 한 쌍의 자성체 회전판은 상기 자석 회전판의 양측에서 각각 동축 상에 설치되며, 상기 자석들 사이의 간격에 대응하여 원주 방향을 따라 일정 간격으로 형성된 2n개의 홈들을 각각 갖는다. 상기 한 쌍의 코일 고정판은 상기 자석 회전판과 상기 한 쌍의 자성체 회전판 사이에 각각 배치되고 원주 방향을 따라 일정 간격으로 이격된 2n개의 권취 코일들을 포함한다. 상기 자석 회전판과 자성체 회전판 사이에 배치된 각 권취 코일들에 유도된 전류를 출력한다.In order to achieve the object of the present invention, the generator according to the present invention includes a magnetic rotating plate, a pair of magnetic body rotating plate and a pair of coil fixing plate. The magnet rotating plate includes 2n magnets each of which is spaced apart at regular intervals along the circumferential direction and in which N poles and S poles are alternately disposed, where n is a natural number. The pair of magnetic rotating plates are coaxially installed at both sides of the magnetic rotating plate, respectively, and have 2n grooves formed at regular intervals along the circumferential direction corresponding to the interval between the magnets. The pair of coil fixing plates each include 2n winding coils disposed between the magnet rotating plate and the pair of magnetic rotating plates and spaced apart at regular intervals along the circumferential direction. The current induced in each of the winding coils disposed between the magnet rotating plate and the magnetic rotating plate is output.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 자석들 사이의 간격이 상기 자석 회전판과 상기 자성체 회전판 사이의 간격보다 클 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the distance between the magnets may be greater than the distance between the magnet rotating plate and the magnetic body rotating plate.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 각 권취 코일의 면적은 상기 각 자석의 면적과 같거나 클 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the area of each winding coil may be equal to or larger than the area of each magnet.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 각 자성체 회전판들의 자석과 마주보는 면의 반대면에 각각 구비되며, 회전시 상기 홈들을 통해 상기 코일 고정판의 권취 코일들을 냉각시키기 위한 공기의 유입을 가이드 하기 위한 날개들을 더 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, provided on the opposite side of the surface facing the magnet of each of the magnetic rotating plate, respectively, for guiding the inflow of air for cooling the winding coils of the coil fixing plate through the grooves during rotation; It may further include wings.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 판형 발전기는 자석들의 자력이 손실없이 대응하는 권취 코일에 전달될 수 있다. 따라서, 상기 판형 발전기의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 판형 발전기는 상기 날개를 이용하여 상기 권취 코일을 냉각한다. The plate generator according to the present invention configured as described above can be transmitted to the corresponding winding coil without losing the magnetic force of the magnets. Therefore, the efficiency of the plate generator can be improved. In addition, the plate generator cools the winding coil by using the blade.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하지만, 본 발명이 하기의 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양한 다른 형태로 구현할 수 있을 것이다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 본 발명에 있어서, 각 구조물들이 다른 구조물들의 "상에", "상부"에 또는 "하부"에 위치하는 것으로 언급되는 경우에는 각 구조물들이 직접 다른 구조물들 위에 위치하거나 또는 아래에 위치하는 것을 의미하거나, 또 다른 구조물들이 상기 구조물들 사이에 추가적으로 형성될 수 있다. 또한, 각 구조물들이 "제1" 및/또는 "제2" 등으로 언급되는 경우, 이러한 부재들을 한정하기 위한 것이 아니라 단지 각 구조물들을 구분하기 위한 것이다. 따라서, "제1" 및/또는 "제2" 등은 각 구조물들에 대하여 각기 선택적으로 또는 교환적으로 사용될 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the following embodiments, and those skilled in the art will have the technical idea of the present invention. The present invention may be embodied in various other forms without departing from the scope of the present invention. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the invention. In the present invention, when each structure is referred to as being located "on", "top" or "bottom" of other structures, it means that each structure is located directly above or below other structures, or Still further structures may be additionally formed between the structures. Also, when each structure is referred to as "first" and / or "second", etc., it is not intended to limit these members but merely to distinguish each structure. Thus, "first" and / or "second" and the like may be used selectively or interchangeably for each structure.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 판형 발전기를 설명하기 위한 사시도이다.1 is a perspective view for explaining a plate-shaped generator according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 판형 발전기(100)는 회전축(110), 자석 회전판(120), 한 쌍의 자성체 회전판(130) 및 한 쌍의 코일 고정판(140)을 포함한다. Referring to FIG. 1, the plate generator 100 includes a rotating shaft 110, a magnetic rotating plate 120, a pair of magnetic rotating plates 130, and a pair of coil fixing plates 140.

상기 회전축(110)은 구동부(미도시)와 연결되며, 상기 구동부의 구동에 의해 회전한다. The rotation shaft 110 is connected to a driving unit (not shown), and rotates by driving the driving unit.

도 2는 도 1에 도시된 자석 회전판(120)을 설명하기 위한 평면도이다.FIG. 2 is a plan view illustrating the magnetic rotating plate 120 shown in FIG. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 자석 회전판(120)은 제1 절연판(122) 및 다 수의 자석(124)을 포함한다. 상기 제1 절연판(122)은 원판 형태를 갖는다. 상기 제1 절연판(122)은 중앙에 상기 회전축(110)의 지름과 실질적으로 동일한 지름을 갖는 제1 축홀(126)을 갖는다. 상기 제1 절연판(122)은 상기 제1 축홀(126)에 상기 회전축이 끼워져 상기 회전축(110)에 고정된다. 또한, 상기 제1 절연판(120)의 양측면에는 각각 2n(n은 자연수)개, 즉, 짝수개의 제1 홈(123)을 갖는다. 상기 2n개의 제1 홈(123)은 상기 제1 절연판(122)의 원주 방향을 따라 배치된다. 이때, 상기 홈들(123)은 서로 일정한 간격인 제1 간격(a)만큼 이격된다. 상기 제1 절연판(120)의 양측면에 형성된 제1 홈(123)은 서로 대응하는 위치에 형성되는 것이 바람직하다. 한편, 상기 회전축(110)의 회전에 따라 상기 제1 절연판(122)은 회전한다.1 and 2, the magnetic rotating plate 120 includes a first insulating plate 122 and a plurality of magnets 124. The first insulating plate 122 has a disc shape. The first insulating plate 122 has a first shaft hole 126 having a diameter substantially the same as the diameter of the rotating shaft 110 in the center. The first insulating plate 122 is fixed to the rotary shaft 110 by the rotary shaft is fitted into the first shaft hole 126. In addition, each side surface of the first insulating plate 120 has 2n (n is a natural number), that is, an even number of first grooves 123, respectively. The 2n first grooves 123 are disposed along the circumferential direction of the first insulating plate 122. In this case, the grooves 123 are spaced apart from each other by a first interval a, which is a constant interval. Preferably, the first grooves 123 formed on both side surfaces of the first insulating plate 120 are formed at positions corresponding to each other. Meanwhile, the first insulating plate 122 rotates according to the rotation of the rotation shaft 110.

상기 제1 홈(123)이 2n개인 것은 후술하는 자석(123)이 서로 다른 극성을 갖도록 배치되어야 하기 때문이다. 상기 도면에서는 상기 제1 홈(123)이 6개인 것으로 도시되었지만, 상기 제1 홈(123)은 짝수개이면 몇 개이든지 무방하다. 이하에서 기술되는 2n은 상기 제1 홈(123)의 개수와 동일한 개수를 의미한다. The first groove 123 is 2n because the magnets 123 to be described later should be arranged to have different polarities. Although the first groove 123 is illustrated as six in the drawing, any number of the first grooves 123 may be any number. 2n described below means the same number as the number of the first grooves 123.

상기 자석(124)은 상기 제1 절연판(122)의 제1 홈(123)에 각각 구비된다. 이때, 상기 자석(124)은 상기 제1 절연판(122)의 표면과 동일한 높이를 갖도록 구비되는 것이 바람직하다. 그러므로, 상기 자석(124)은 상기 제1 절연판(122)의 일측면에 각각 2n개가 구비된다. 상기 자석(124)은 상기 제1 절연판(122)의 원주 방향을 따라 배치된다. 이때, 상기 인접한 자석(124)은 서로 다른 극성을 갖는다. 즉, 자석(124)의 N극과 S극이 교대로 배치된다. 상기 제1 홈(123)이 제1 간격(a)만큼 이격되므로 상기 자석(124)도 제1 간격(a)만큼 이격된다. 상기 제1 간격(a)이 좁은 경우, 상기 자석(124)이 서로 영향을 미쳐 자력이 상쇄된다. 상기 제1 간격(a)이 넓은 경우, 상기 자석(124)이 서로 영향을 미쳐 자력이 상쇄되는 것을 방지할 수 있지만, 상기 자석(124)의 크기가 작아지게 된다. 따라서, 상기 제1 간격(a)은 상기 자석(a)의 자력 상쇄 및 크기를 고려하여 정해지는 것이 바람직하다.The magnets 124 are provided in the first grooves 123 of the first insulating plate 122, respectively. In this case, the magnet 124 is preferably provided to have the same height as the surface of the first insulating plate 122. Therefore, 2n magnets 124 are provided on one side of the first insulating plate 122. The magnet 124 is disposed along the circumferential direction of the first insulating plate 122. In this case, the adjacent magnets 124 have different polarities. That is, the N pole and the S pole of the magnet 124 are alternately arranged. Since the first groove 123 is spaced apart by the first interval a, the magnet 124 is also spaced apart by the first interval a. When the first gap a is narrow, the magnets 124 influence each other to cancel the magnetic force. When the first gap a is wide, the magnets 124 may influence each other to prevent magnetic forces from being canceled, but the size of the magnets 124 may be reduced. Therefore, it is preferable that the first interval a is determined in consideration of the magnetic offset and the magnitude of the magnet a.

상기에서는 상기 자석(124)은 상기 제1 절연판(122)의 양측면에 2n개가 각각 구비되는 것으로 설명되었지만, 상기 자석(124)이 상기 제1 절연판(122)을 관통하여 구비될 수도 있다. 이때에도, 인접한 자석(124)은 서로 다른 극성을 갖는다. In the above description, the magnet 124 is described as being provided with 2n on each side of the first insulating plate 122, but the magnet 124 may be provided through the first insulating plate 122. In this case, the adjacent magnets 124 have different polarities.

도 3은 도 1에 도시된 한 쌍의 자성체 회전판(130)을 설명하기 위한 평면도이다.3 is a plan view illustrating the pair of magnetic rotating plates 130 shown in FIG. 1.

도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 한 쌍의 자성체 회전판(130)은 상기 자석 회전판(120)의 양측에 각각 구비된다. 상기 자성체 회전판(130)은 원판 형태를 갖는다. 상기 자성체 회전판(130)은 원주 방향을 따라 일정 간격으로 2n개의 제2 홈(132)을 갖는다. 상기 2n개의 제2 홈(132)은 각각 반지름 방향으로 연장된다. 따라서 상기 2n개의 제2 홈(132)에 의해 상기 자성체 회전판(130)도 2n개의 영역으로 구분된다. 이때, 상기 제2 홈(132)의 위치가 상기 자석 회전판(120)의 자석(124) 사이의 간격 위치와 서로 대응한다. 즉, 상기 제2 홈(132)에 의해 구분된 상기 자성체 회전판(130)의 2n개 영역과 상기 자석 회전판(120)의 2n개 자석(124)이 서로 대응한다. 따라서, 상기 자석 회전판(120)의 자석(124)과 상기 자성체 회전판(130) 사이에 완벽한 형태의 자력을 형성할 수 있다. 또한, 상기 자석 회전판(120)의 자석(124)에 의해 자화되는 상기 자성체 회전판(130)의 각 영역의 극성을 명확히 할 수 있다. 그리고, 상기 자성체 회전판(130)의 각 영역이 상기 자석 회전판(120)의 자석(124)에 의해 자화되어 극성을 갖더라도 상기 제2 홈(132)에 의해 각 영역 사이가 이격되므로 인접한 영역의 극성에 따른 영향을 최소화할 수 있다. 1 and 3, the pair of magnetic rotating plates 130 are provided at both sides of the magnetic rotating plate 120, respectively. The magnetic rotating plate 130 has a disc shape. The magnetic body rotating plate 130 has 2n second grooves 132 at regular intervals along the circumferential direction. The 2n second grooves 132 extend in radial directions, respectively. Therefore, the magnetic body rotating plate 130 is also divided into 2n regions by the 2n second grooves 132. In this case, the positions of the second grooves 132 correspond to the interval positions between the magnets 124 of the magnetic rotating plate 120. That is, 2n regions of the magnetic rotating plate 130 separated by the second groove 132 and 2n magnets 124 of the magnetic rotating plate 120 correspond to each other. Therefore, a perfect magnetic force may be formed between the magnet 124 of the magnetic rotating plate 120 and the magnetic rotating plate 130. In addition, it is possible to clarify the polarity of each region of the magnetic body rotating plate 130 magnetized by the magnet 124 of the magnetic rotating plate 120. In addition, even though each region of the magnetic rotating plate 130 is magnetized by the magnet 124 of the magnetic rotating plate 120 and has a polarity, the polarity of the adjacent regions is spaced apart by the second groove 132. Minimize the impact.

한편, 상기 제2 홈(132)의 폭은 상기 자석(124) 사이의 상기 제1 간격(a)과 실질적으로 동일한 것이 바람직하나, 경우에 따라 상기 제2 홈(132)의 폭은 상기 제1 간격(a)보다 크거나 작을 수도 있다.On the other hand, the width of the second groove 132 is preferably substantially the same as the first gap (a) between the magnet 124, the width of the second groove 132 in some cases is the first It may be larger or smaller than the interval a.

상기 자성체 회전판(130)은 중앙에 상기 회전축(110)의 지름과 실질적으로 동일한 지름을 갖는 제2 축홀(134)을 갖는다. 상기 제2 축홀(134)은 상기 제2 홈(132)과 연결되지 않는다. 상기 자성체 회전판(130)은 상기 제1 관통홀(134)에 상기 회전축이 끼워져 상기 회전축(110)에 고정된다. 상기 회전축(110)의 회전에 따라 상기 자성체 회전판(130)은 회전한다. The magnetic rotating plate 130 has a second shaft hole 134 having a diameter substantially the same as the diameter of the rotating shaft 110 in the center. The second shaft hole 134 is not connected to the second groove 132. The magnetic rotating plate 130 is fixed to the rotating shaft 110 is fitted to the rotating shaft in the first through hole 134. The magnetic body rotating plate 130 rotates according to the rotation of the rotating shaft 110.

상기 자성체 회전판(130)은 상기 자석 회전판(120)의 자력에 의해 휘어지지 않을 정도의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 예를 들면, 상기 자성체 회전판(130)의 두께는 상기 자석 회전판(120) 두께의 절반 정도일 수 있다.The magnetic rotating plate 130 preferably has a thickness such that the magnetic rotating plate 130 does not bend by the magnetic force of the magnetic rotating plate 120. For example, the thickness of the magnetic rotating plate 130 may be about half the thickness of the magnetic rotating plate 120.

상기 자성체 회전판(130)의 예로는 철판을 들 수 있다. 상기 철판의 재료는 다양한 종류의 철이 사용될 수 있으나, 퍼멀로이(Permalloy)가 사용되는 것이 바람직하다. 상기 퍼멀로이는 니켈 78.5 %와 철 21.5 %의 이원합금이다. 상기 퍼멀로이는 철이 비자성체인 니켈에 고루 분포되므로 자력의 변화에 따른 최대한의 이익을 얻을 수 있다. An example of the magnetic rotating plate 130 may be an iron plate. Various kinds of iron may be used as the material of the iron plate, but Permalloy is preferably used. The permalloy is a binary alloy of 78.5% nickel and 21.5% iron. Since the permalloy is evenly distributed in nickel, which is nonmagnetic, iron, the permalloy may obtain the maximum benefit due to the change in magnetic force.

상기 자성체 회전판(130)에서 상기 자석 회전판(120)과 마주보는 면의 반대 면에 날개(136)가 구비된다. 상기 날개(136)는 상기 제2 홈(132)의 일측에 상기 자성체 회전판(130)이 회전하는 방향으로 경사를 갖도록 구비된다. 상기 자성체 회전판(130)의 표면을 기준으로 상기 날개(136)의 경사각은 약 20 내지 45 도이다. 상기 자성체 회전판(130)이 회전할 때, 상기 날개(136)에 의해 공기가 상기 제2 홈(132)을 통해 상기 자성체 회전판(130)과 자석 회전판(120) 사이로 공급된다.The magnetic body rotating plate 130 is provided with a wing 136 on the opposite side of the surface facing the magnetic rotating plate 120. The wing 136 is provided on one side of the second groove 132 to have an inclination in a direction in which the magnetic rotating plate 130 rotates. The inclination angle of the wing 136 is about 20 to 45 degrees based on the surface of the magnetic rotating plate 130. When the magnetic rotating plate 130 rotates, air is supplied between the magnetic rotating plate 130 and the magnetic rotating plate 120 through the second groove 132 by the blade 136.

상기 도 3에서는 상기 날개(136)가 2개 구비되는 것으로 도시되었지만, 상기 날개(136)는 하나 구비될 수도 있고, 상기 제2 홈(132)의 개수와 같은 2n개가 구비될 수도 있다.In FIG. 3, two wings 136 are illustrated, but one wing 136 may be provided, or 2n may be provided as the number of the second grooves 132.

한편, 상기 자성체 회전판(130)은 상기 자석 회전판(120)으로부터 동일한 간격만큼 이격된다. 따라서, 상기 자성체 회전판(130)은 상기 자석 회전판(120)의 자석(124)과도 일정한 간격인 제2 간격(b)을 유지한다. 상기 제2 간격(b)이 상기 사이의 제1 간격(a)과 같거나 넓은 경우, 상기 자석(124)이 상기 자성체 회전판(130)에 미치는 영향보다 상기 자석(124) 사이의 영향이 더 크다. 따라서, 상기 자석(124) 사이의 상호작용에 의해 자력이 상쇄되므로 상기 자성체 회전판(130)으로 도출되는 상기 자석(124)의 자력이 약해진다. 상기 제2 간격(b)은 상기 자석(124) 사이의 제1 간격(a)보다 좁은 것이 바람직하다. 그러므로, 상기 자성체 회전판(130)으로 도출되는 상기 자석(124)의 자력을 극대화할 수 있다.On the other hand, the magnetic rotating plate 130 is spaced apart from the magnetic rotating plate 120 by the same interval. Accordingly, the magnetic rotating plate 130 maintains a second interval b, which is also a constant distance from the magnet 124 of the magnetic rotating plate 120. When the second spacing b is equal to or wider than the first spacing a therebetween, the influence between the magnets 124 is greater than the influence of the magnets 124 on the magnetic rotating plate 130. . Therefore, since the magnetic force is canceled by the interaction between the magnets 124, the magnetic force of the magnet 124 is led to the magnetic rotating plate 130 is weakened. The second interval b is preferably narrower than the first interval a between the magnets 124. Therefore, it is possible to maximize the magnetic force of the magnet 124 is led to the magnetic rotating plate 130.

도 4는 도 1에 도시된 한 쌍의 코일 고정판(140)을 설명하기 위한 단면도이다.4 is a cross-sectional view for describing the pair of coil fixing plates 140 illustrated in FIG. 1.

도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 한 쌍의 코일 고정판(140)은 상기 자석 회전 판(120)과 상기 한 쌍의 자성체 회전판(130)의 사이에 각각 배치된다. 상기 코일 고정판(140)은 제2 절연판(142), 다수의 권취 코일(144) 및 고정 부재(148)를 포함한다. 1 and 4, the pair of coil fixing plates 140 are disposed between the magnet rotating plate 120 and the pair of magnetic rotating plates 130, respectively. The coil fixing plate 140 includes a second insulating plate 142, a plurality of winding coils 144, and a fixing member 148.

상기 제2 절연판(142)은 원판 형태를 갖는다. 상기 제2 절연판(142)은 중앙에 상기 회전축(110)의 지름보다 큰 지름을 갖는 제2 관통홀(146)을 갖는다. 상기 제2 절연판(142)은 상기 제2 관통홀(146)에 상기 회전축(110)이 끼워지지만 상기 회전축(110)에 고정되지 않는다. 상기 제2 절연판(142)은 상기 제2 절연판(142)을 수직으로 관통하는 2n개의 제1 관통홀(143)를 갖는다. 상기 2n개의 제1 관통홀(143)은 상기 제2 절연판(142)의 원주 방향을 따라 배치된다. The second insulating plate 142 has a disc shape. The second insulating plate 142 has a second through hole 146 having a diameter larger than the diameter of the rotating shaft 110 in the center. The second insulating plate 142 has the rotation shaft 110 fitted into the second through hole 146 but is not fixed to the rotation shaft 110. The second insulating plate 142 has 2n first through holes 143 that vertically penetrate the second insulating plate 142. The 2n first through holes 143 are disposed along the circumferential direction of the second insulating plate 142.

상기 권취 코일(144)은 상기 제1 관통홀(143)에 각각 구비된다. 이때, 상기 권취 코일(143)은 상기 제2 절연판(142)과 평행한 방향을 따라 권취된다. 구체적으로, 상기 자석 회전판(120)과 한 쌍의 자성체 회전판(130) 사이에 형성되는 자기력선의 방향과 수직한 방향을 따라 권취된다. 따라서, 상기 권취 코일(144)의 개수도 2n이다. 상기 권취 코일(144)의 양이 많을수록 생산되는 전력량이 증가하므로 상기 제1 관통홀(143)에 구비되는 권취 코일(144)의 양이 많은 것이 바람직하다. 그러나, 상기 권취 코일(144)은 상기 제2 간격(b)만큼 이격된 상기 자성체 회전판(130)과 상기 자석 회전판(120) 사이에 구비되므로, 상기 권취 코일(144)의 두께는 상기 제2 절연판(142)의 두께 정도로 한정된다.The winding coils 144 are provided in the first through holes 143, respectively. In this case, the winding coil 143 is wound along a direction parallel to the second insulating plate 142. Specifically, it is wound along the direction perpendicular to the direction of the magnetic force line formed between the magnetic rotating plate 120 and the pair of magnetic body rotating plate 130. Therefore, the number of the winding coils 144 is also 2n. Since the amount of power produced increases as the amount of the winding coil 144 increases, it is preferable that the amount of the winding coil 144 provided in the first through hole 143 is large. However, since the winding coil 144 is provided between the magnetic rotating plate 130 and the magnetic rotating plate 120 spaced apart by the second gap b, the winding coil 144 has a thickness of the second insulating plate. It is limited to the thickness of 142.

상기 판형 발전기(100)의 발전 효율을 극대화하기 위하여 각 권취 코일(144)의 면적은 상기 자석 회전판(120)의 각 자석(124)의 면적과 같거나 큰 것이 바람직 하다. 즉, 상기 권취 코일(144)이 구비되는 상기 제1 관통홀들(143) 각각의 크기가 상기 자석들(124) 각각의 크기와 같거나 큰 것이 바람직하다. 따라서, 보다 많은 양의 권취 코일(144)을 구비할 수 있다.In order to maximize the power generation efficiency of the plate generator 100, the area of each winding coil 144 is preferably equal to or larger than the area of each magnet 124 of the magnet rotating plate 120. That is, the size of each of the first through holes 143 in which the winding coil 144 is provided is preferably equal to or larger than the size of each of the magnets 124. Thus, a larger amount of winding coil 144 can be provided.

한편, 상기 권취 코일(144)에 권취된 코일의 단면적을 조절함으로써 생성되는 전력의 전류 또는 전압을 조절할 수 있다. 예를 들면, 다른 조건이 동일한 상태에서 상기 코일의 두께가 커지면 상기 코일의 저항이 작아진다. 그러므로, 전압은 상대적으로 감소하며 전류는 상대적으로 증가한다. 상기 코일의 두께가 감소하면 상기 코일의 저항이 증가한다. 따라서, 전압은 상대적으로 증가하고 전류는 상대적으로 감소한다. On the other hand, it is possible to adjust the current or voltage of the generated power by adjusting the cross-sectional area of the coil wound on the winding coil 144. For example, when the thickness of the coil increases under different conditions, the resistance of the coil decreases. Therefore, the voltage decreases relatively and the current increases relatively. As the thickness of the coil decreases, the resistance of the coil increases. Thus, the voltage increases relatively and the current decreases relatively.

상기 도 4에서는 상기 2n개의 권취 코일(144)이 서로 직렬로 연결되는 것으로 도시되었지만, 상기 권취 코일(144)은 병렬로 연결되어도 무방하다.In FIG. 4, the 2n winding coils 144 are illustrated as being connected in series with each other, but the winding coils 144 may be connected in parallel.

상기 고정 부재(148)는 상기 제2 절연판(142)을 고정한다. 상기 제2 절연판(142)이 상기 회전축(110)에 끼워지더라도 상기 고정 부재(148)는 상기 회전축(110)과 접촉하는 것을 방지한다. 또한, 상기 고정 부재(148)는 상기 제2 절연판(142)이 상기 자석 회전판(120)이나 상기 자성체 회전판(130)과 접촉하는 것을 방지하며 일정 간격 이격된 상태를 유지시킨다.The fixing member 148 fixes the second insulating plate 142. Even if the second insulating plate 142 is fitted to the rotation shaft 110, the fixing member 148 prevents the contact with the rotation shaft 110. In addition, the fixing member 148 prevents the second insulating plate 142 from contacting the magnetic rotating plate 120 or the magnetic rotating plate 130 and maintains a state spaced apart from each other.

상기 도면들에서는 자석 회전판(120), 한 쌍의 자성체 회전판(130) 및 한 쌍의 코일 고정판(140)은 실질적으로 동일한 크기를 갖는 것으로 도시되었지만, 경우에 따라서 자석 회전판(120), 한 쌍의 자성체 회전판(130) 및 한 쌍의 코일 고정판(140)은 서로 다른 크기를 가질 수 있다.In the drawings, the magnet rotor plate 120, the pair of magnetic rotor plates 130, and the pair of coil fixing plates 140 are shown to have substantially the same size, but in some cases, the magnet rotor plate 120, the pair of magnet rotor plates 120, The magnetic rotating plate 130 and the pair of coil fixing plates 140 may have different sizes.

상기와 같이 본 발명에 따른 판형 발전기(100)에서 상기 자석(124)과 한 쌍의 자성체 회전판(130) 사이의 제2 간격(b)이 상기 자석들(124) 사이의 제1 간격(a)보다 좁다. 따라서, 상기 자석(124)의 자력이 인접하는 자석(124)에 의해 상쇄되지 않고 상기 한 쌍의 자성체 회전판(130)에 온전하게 영향을 미쳐 상기 한 쌍의 자성체 회전판(130)을 자화한다. 또한, 상기 자석 회전판(120)과 상기 한 쌍의 자성체 회전판(130)이 동일한 속도로 회전하므로 상기 한 쌍의 자성체 회전판(130)의 자화 상태가 변화하지 않는다. 그러므로 상기 한 쌍의 자성체 회전판(130)의 자기 이력이 발생하지 않는다. 따라서, 상기 판형 발전기(100)의 발전 효율을 향상시킬 수 있다.As described above, in the plate generator 100 according to the present invention, the second gap b between the magnet 124 and the pair of magnetic body rotating plates 130 is the first gap a between the magnets 124. Narrower than Accordingly, the magnetic force of the magnet 124 is not canceled by the adjacent magnets 124 and completely affects the pair of magnetic rotating plates 130 to magnetize the pair of magnetic rotating plates 130. In addition, since the magnet rotating plate 120 and the pair of magnetic rotating plates 130 rotate at the same speed, the magnetization state of the pair of magnetic rotating plates 130 does not change. Therefore, the magnetic history of the pair of magnetic rotating plate 130 does not occur. Therefore, the power generation efficiency of the plate generator 100 can be improved.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 판형 발전기는 자석들 사이의 간격보다 자석과 자성체 회전판 사이의 간격이 좁다. 따라서, 인접하는 자석들에 의한 자력의 상쇄없이 상기 자성체 회전판을 자화시킬 수 있다. 또한, 상기 자성체 회전판의 영역이 구분되므로 상기 자성체 회전판의 자화시 극성을 구분할 수 있다. 따라서, 상기 판형 발전기의 발전 효율을 증가시킬 수 있다. As described above, the plate-shaped generator according to the preferred embodiment of the present invention has a smaller gap between the magnet and the magnetic rotating plate than the gap between the magnets. Thus, the magnetic rotating plate can be magnetized without canceling the magnetic force by adjacent magnets. In addition, since the area of the magnetic rotating plate is divided, it is possible to distinguish the polarity during magnetization of the magnetic rotating plate. Therefore, the power generation efficiency of the plate generator can be increased.

또한, 상기 자성체 회전판의 날개를 이용하여 공기를 공급하여 상기 판형 발전기의 발전시 발생하는 열을 냉각시킬 수 있다.In addition, it is possible to cool the heat generated during the generation of the plate-type generator by supplying air using the blade of the magnetic rotating plate.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있 음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. I can understand that you can.

Claims (5)

양면에 각각 원주 방향을 따라 일정 간격 이격되며 N극과 S극이 교대로 배치되는 2n(여기서, n은 자연수)개의 자석들을 포함하는 자석 회전판;A magnet rotating plate including 2 n magnets each spaced apart at regular intervals along the circumferential direction on both sides thereof and N poles and S poles are alternately disposed; 상기 자석 회전판의 양측에서 각각 동축 상에 설치되며, 상기 자석들 사이의 간격에 대응하여 원주 방향을 따라 일정 간격으로 형성된 2n개의 홈들을 각각 갖는 한 쌍의 자성체 회전판; 및A pair of magnetic body rotating plates respectively disposed on both sides of the magnet rotating plate, each having 2n grooves formed at regular intervals along the circumferential direction corresponding to the gap between the magnets; And 상기 자석 회전판과 상기 한 쌍의 자성체 회전판 사이에 각각 배치되고 원주 방향을 따라 일정 간격으로 이격된 2n개의 권취 코일들을 포함하는 한 쌍의 코일 고정판을 포함하고, A pair of coil fixing plates each disposed between the magnet rotating plate and the pair of magnetic rotating plates and including 2n winding coils spaced at regular intervals along the circumferential direction, 상기 자석 회전판과 자성체 회전판 사이에 배치된 각 권취 코일들에 유도된 전류를 출력하는 것을 특징으로 하는 발전기.And a current output to each of the winding coils disposed between the magnet rotating plate and the magnetic rotating plate. 제1항에 있어서, 상기 자석들 사이의 간격이 상기 자석 회전판과 상기 자성체 회전판 사이의 간격보다 큰 것을 특징으로 하는 발전기.The generator of claim 1, wherein a distance between the magnets is greater than a distance between the magnet rotor plate and the magnetic rotor plate. 제1항에 있어서, 상기 각 권취 코일의 면적은 상기 각 자석의 면적과 같거나 큰 것을 특징으로 하는 발전기.The generator according to claim 1, wherein an area of each winding coil is equal to or larger than an area of each magnet. 제1항에 있어서, 상기 각 자성체 회전판들의 자석과 마주보는 면의 반대면에 각각 구비되며, 회전시 상기 홈들을 통해 상기 코일 고정판의 권취 코일들을 냉각시키기 위한 공기의 유입을 가이드 하기 위한 날개들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발전기.According to claim 1, It is provided on the opposite side of the surface facing the magnet of each of the magnetic rotating plate, respectively, further comprises wings for guiding the inflow of air for cooling the winding coils of the coil fixing plate through the grooves during rotation; Generator characterized in that it comprises. 제4항에 있어서, 상기 날개들은 상기 자성체 회전판들의 회전 방향으로 상기 자성체 회전판의 표면에 대하여 20 내지 45도의 경사를 갖는 것을 특징으로 하는 발전기.5. The generator according to claim 4, wherein the vanes have an inclination of 20 to 45 degrees with respect to the surface of the magnetic rotor in the direction of rotation of the magnetic rotors.
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