KR20100087133A - 다기능 기관 - Google Patents

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KR20100087133A
KR20100087133A KR1020107009290A KR20107009290A KR20100087133A KR 20100087133 A KR20100087133 A KR 20100087133A KR 1020107009290 A KR1020107009290 A KR 1020107009290A KR 20107009290 A KR20107009290 A KR 20107009290A KR 20100087133 A KR20100087133 A KR 20100087133A
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tubular
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drive
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KR1020107009290A
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리베이로 레나토 바스토스
Original Assignee
리베이로 레나토 바스토스
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/003—Couplings; Details of shafts
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 다수의 모터와 구동 샤프트가 작은 부피 내에서 작동할 수 있는 축방향으로 정렬된 모터 및 관형 또는 중실형 구동 샤프트의 배열에 관한 것이다. 다수의 상기 모터는 서로 축방향으로 정렬되고, 각각의 모터는 모터 및 다른 구동 샤프트에 대해 축방향으로 정렬된 구동 샤프트를 포함한다. 1개 이상의 구동 샤프트는 관형이어서, 1개 이상의 구동 샤프트는, 마치 접철식 장치가 작동하는 것처럼, 서로 겹쳐질 수 있다. 따라서, 구동 샤프트는 동일 또는 상이한 속도 및 방향으로 회전하면서 사실상 동일한 공간을 둘러싸며, 구동 샤프트에 동일 또는 상이한 토크가 가해질 수 있다.

Description

다기능 기관{MULTI FUNCTION ENGINES}
본 발명은 다기능 기관에 관한 것이다.
본 발명은 다양한 유형의 모터에 관한 것이다. 일반적으로 모터는 화학, 운동 또는 전기 에너지를 선형 또는 회전 운동으로 전환하는 기계적 시스템을 포함한다.
본 발명은 다수의 모터와 구동 샤프트가 소형 부피 내에서 작동할 수 있게 하는 축정렬 모터 및 관형 또는 중실형 구동 샤프트의 배열을 기술하고 있다. 모터는 서로 축방향으로 정렬되고, 각각의 모터는 구동 샤프트를 포함하고, 이 구동 샤프트는 모터 및 다른 구동 샤프트에 축방향으로 정렬된다. 1개 이상의 구동 샤프트는 관형으로 되어 있어, 마치 접철식 장치가 작동하는 것처럼, 1개 이상의 구동 샤프트가 중심이 동일하게 서로 삽입될 수 있다. 다수의 구동 샤프트는 동일 또는 상이한 속도 및 방향으로 회전하는 동안 사실상 동일한 공간을 에워싸므로, 동일 또는 상이한 토크가 상기 구동 샤프트에 부여될 수 있다.
본 발명의 일 태양은 다수의 축정렬 모터 및 다수의 구동 샤프트를 포함하는 장치이다. 다수의 구동 샤프트는 서로 동심을 이루고, 축방향으로 정렬되며, 다수의 축정렬 모터에 축방향으로 정렬된다. 각각의 구동 샤프트의 반경은 다른 모든 구동 샤프트와 다르다. 각각의 구동 샤프트는 인접한 구동 샤프트 사이에 갭을 형성하도록 이격되어 있다. 각각의 구동 샤프트는 다수의 모터 중 하나에 의해 회전식으로 구동되며, 단순히 자신의 모터 회전자의 연장부를 구성할 수도 있다. 구동 샤프트의 하나 이상이 관형으로 된다.
본 발명의 또 다른 태양은 제1 축정렬 관형 구동 샤프트를 갖는 제1 모터를 구비한 장치에 관한 것이다. 제1 축정렬 관형 구동 샤프트는 제1 내경 및 제1 외경을 갖는다. 제2 모터가 제2 축정렬 관형 구동 샤프트를 포함한다. 제2 축정렬 관형 구동 샤프트는 제2 내경 및 제2 외경을 갖는다. 제2 내경 및 제2 외경은 제1 내경 및 제1 외경보다 작다. 제2 모터는 제1 모터와 축방향으로 정렬되고, 제2 축정렬 관형 구동 샤프트는 제1 축정렬 관형 구동 샤프트와 중심이 동일하게 축방향 정렬된다. 제2 축정렬 관형 구동 샤프트의 적어도 일부가 제1 축정렬 관형 구동 샤프트 내에 배치되어, 제1 축정렬 관형 구동 샤프트와 제2 축정렬 관형 구동 샤프트 사이에 환형 갭(annular gap)을 형성한다. 제3 모터가 제3 동심 축정렬 구동 샤프트를 포함한다. 제3 동심 축정렬 구동 샤프트는 제3 내경 및 제3 외경을 갖는다. 제3 내경 및 제3 외경은 제2 내경 및 제2 외경보다 작다. 제3 모터는 제2 모터와 축방향으로 정렬되고, 제3 동심 축정렬 구동 샤프트는 제2 축정렬 관형 구동 샤프트와 축방향으로 정렬된다. 제3 구동 샤프트의 적어도 일부가 제1 및 제2 축정렬 관형 구동 샤프트 내에 배치되어, 제2 축정렬 관형 구동 샤프트와 제3 동심 축정렬 구동 샤프트 사이에 환형 갭을 형성한다.
도 1은 본 발명에 따른 하나의 모터의 제1 실시예의 측면 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 실시예의 단부 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 다수의 모터의 시스템의 제1 실시예의 측면 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 실시예의 부분 단부 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 다수의 모터의 시스템의 제2 실시예의 측면 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 다수의 모터의 시스템의 부분 단부 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 다수의 모터의 제3 시스템의 측면 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 다수의 모터의 제3 시스템의 부분 단부 사시도이다.
도 9는 도 7 및 도 8에 도시된 다수의 모터의 제3 시스템의 단부 사시도이다.
본 발명의 장치는 바람직하게 서로 축방향으로 정렬된 1개 이상의 모터를 포함하고, 각각의 모터는 또한 서로에 대해 및 1개 이상의 모터에 대해 축방향으로 정렬된 다수의 관형 또는 중실형 구동 샤프트를 포함한다. 각각의 구동 샤프트는 반경이 다른 구동 샤프트와 다를 수 있다. 그 결과, 다수의 구동 샤프트는, 접철 방식의 관이 배열되는 것과 마찬가지로, 중심이 동일하게 정렬되면서, 일부 중첩될 수 있다. 이러한 구성의 한가지 장점으로, 다수의 구동 샤프트는 서로 밀착하여(간격이 거의 형성되지 않음) 위치될 수 있고, 다양한 회전 방향 및 속도 뿐만 아니라, 각각의 구동 샤프트에 가해지는 상이한 토크를 가질 수 있다. 본 발명의 또 다른 태양으로, 다수의 구동 샤프트는 반경이 상이한 임의의 2개의 구동 샤프트 사이에 작은 환형 갭(annular gap)을 형성한다는 점이다. 그 결과, 이러한 갭을 통해 유체가 흐를 수 있다. 예를 들어, 냉각 유체가 상기 갭 내에 공급된다면, 상기 유체를 환형 갭의 어느 방향으로 유동하게 함으로써, 유체는 모터에 근접할 때 모터로부터 열을 흡수하여, 그 열을 모터로부터 멀리 전달할 수 있다. 이러한 냉각 시스템은 종래의 시스템을 간략화시키며, 외부 배관 및 기타 다른 냉각 유체 전달 수단의 설치를 피할 수 있다. 또한, 이러한 시스템은 또 다른 시스템 내에 사용되기 전에 유체를 예열하기 위해 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 모터(102)의 제1 실시예의 측면 사시도이다. 본 실시예는 단일 모터(102) 및 상기 모터(102)에 축방향으로 정렬된 단일 관형 구동 샤프트(104)를 포함한다. 상기 구동 샤프트(104)는 상기 모터(102)에 의해 회전구동될 수 있다. 다양한 종류의 모터로서, 몇가지 예를 들면, 내연 기관; 교류 전기 모터; 직류 전기 모터; 가스-구동식, 공기-구동식 또는 물-구동식 터빈 기관; 왕복 기관; 증기 기관; 및 압전-구동식 기관이 있다. 도 1의 사시도에서는 표시되지 않지만, 구동 샤프트(104)는 모터(102)를 완전히 관통할 수 있다. 도시된 실시예에서, 구동 샤프트(104)는 관형이며, 다양한 내경 및 외경을 가질 수 있다. 구동 샤프트(104)는, 몇가지 예를 들자면, 금속, 세라믹, 심지어는 폴리머(예컨대, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌(ABS; acrylonitrile butadiene styrene), 폴리염화비닐(PVC; polyvinyl chloride), 가황 고무)와 같은 임의의 강성 또는 반강성 물질, 비결정질 물질(예컨대, 유리), 및 유기 화합물(예컨대, 목재)로 이루어질 수 있다. 비록 어떤 실시예에서는 모터(102)가 단방향으로만 회전력을 가할 수 있더라도, 본 실시예의 모터(102)는 시계 방향 또는 반시계 방향으로 구동 샤프트(104)에 회전력을 가할 수 있다. 또한, 상기 모터(102)는 다양한 회전 속도로 구동 샤프트(104)를 구동시킬 수 있다. 또한, 상기 모터(102)는 구동 샤프트(104)에 다양한 토크를 가할 수도 있다.
모터(102)의 일 실시예가 로터리 전기 모터 또는 교류 발전기이다. 이러한 실시예에서, 구동 샤프트(104)는 회전자(rotor)에 고정될 수 있다. 고정자(stator)가 모터(102)의 내부에 고정되고, 회전자를 에워싸지만, 회전자와 접촉하지 않는다. 따라서, 회전자는 고정자에 대해 자유롭게 스핀한다. 회전자와 고정자는 모두 도전성 와이어 또는 다른 재료의 권선을 포함할 수 있다. 고정자 권선을 통과하는 전류가 회전자에 토크를 유도하는 전기장을 형성하여, 회전자 및 구동 샤프트(104)를 회전시킨다. 일 실시예에서, 연속 회전을 보장하기 위해, 전류는 교류일 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 제1 실시예의 단부 사시도이다. 본 실시예에 따르면, 구동 샤프트(104)가 모터(102)의 내부를 관통하는 것을 볼 수 있다. 구동 샤프트(104)는 관형이므로, 중공형 영역 또는 내부 영역(106)을 포함할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 다수의 모터(302, 312)의 일 시스템(300)의 실시예의 측면 사시도이다. 본 실시예에 따르면, 2개의 모터(302, 312)가 서로 축방향으로 정렬되어 있다. 좌측의 모터(302)는 관형 구동 샤프트(304)를 포함하고, 이 구동 샤프트(304)는 좌측의 모터(302)와 우측의 모터(312)에 축방향으로 정렬된다. 또한, 좌측의 상기 구동 샤프트(304)는 제1 반경을 갖는다. 우측의 모터(312)도 상기 두 모터(302, 312)와 축방향으로 정렬된 구동 샤프트(314)를 포함한다. 이 구동 샤프트(314)는 제1 구동 샤프트(304)의 반경보다 작은 제2 반경을 갖는다. 상기 두 구동 샤프트(304, 314)가 축방향 및 동심으로 정렬되고, 상이한 반경을 갖기 때문에, 제1 구동 샤프트(304)는 제2 구동 샤프트(314)와 접촉하지 않으면서 보다 얇은 제2 구동 샤프트(314) 주변을 따라 체결된다. 이러한 결과, 상기 두 구동 샤프트(304, 314)는 상이한 방향, 상이한 속도로 회전할 수 있고, 이들 구동 샤프트에 상이한 토크가 가해질 수 있다.
본 실시예는 제2 구동 샤프트(314)가 관형인 것을 나타내고 있지만, 어떤 실시예에서는, 내측 또는 제2 구동 샤프트(314)는 중실형일 수 있다. 중실형 구동 샤프트는 제조하기가 더 용이하고 저렴하며, 더욱 탄성적이어서 고부하에서 작동될 수 있고, 관형 구동 샤프트보다 수명이 더 길다. 또한, 냉각을 위해, 상기 제2 구동 샤프트(314)는 모터(312)로부터의 열을 멀리 전달할 수 있다. 그 결과, 중실형 구동 샤프트의 열전달이 관형 구동 샤프트보다 더 잘 이루어질 수 있다. 어떤 실시예에서는, 유체가 상기 두 구동 샤프트(304, 314) 사이의 환형 갭(도 4 참조)을 통해 모터(302, 312)로부터의 열을 멀리 전달할 수 있다. 이와 동시에, 내측 또는 제2 구동 샤프트(314)가 관형인 경우에는, 유체가 이러한 중공 영역을 점유할 것이고, 모터(302, 312)로부터의 열을 멀리 전달할 수 있다.
도 4는 도 3에 도시된 실시예의 부분 단부 사시도이다. 도 4에서는, 내측 구동 샤프트(314)와 외측 구동 샤프트(304) 사이의 환형 갭(308) 뿐만 아니라, 내측 구동 샤프트(314) 내의 중공 영역(316)을 볼 수 있다. 도시되어 있지 않지만, 상기 두 구동 샤프트(304, 314) 모두가 제1 모터(302)를 관통하지만, 단지 제2 구동 샤프트(314) 만이 제2 모터(312)를 관통한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러나, 어떤 대안적인 실시예에서는, 상기 두 구동 샤프트(304, 314)는 상기 두 모터(302, 312) 내에 배치되면서 관통할 수 있다. 이러한 실시예에서, 각각의 모터(302, 312)는 단일 구동 샤프트를 구동시킬 수 있다. 예를 들면, 본 실시예에서, 제1 모터(302)는 단지 제1 또는 외측 구동 샤프트(304)만을 구동시키는 한편, 제2 모터(312)는 단지 제2 또는 내측 구동 샤프트(314)만을 구동시킨다.
어떤 실시예에서는, 상기 두 모터(302, 312)는 전기식이고, 고정자와 회전자를 각각 포함한다. 제1 모터(302)의 회전자는 외측 구동 샤프트(304)에 고정될 수 있는 한편, 내측 구동 샤프트(314)는 외측 구동 샤프트(304)와 접촉하지 않으면서 제1 모터(302) 및 외측 구동 샤프트(304)를 자유롭게 관통한다. 본 실시예에 따르면, 외측 구동 샤프트(304)는 제2 모터(312)를 관통하지 못하기 때문에, 제2 모터(312)의 회전자는 내측 구동 샤프트(314)에 직접 고정되거나 이와 일체가 될 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 다수의 모터(502, 512, 522)의 시스템(500)의 제2 실시예의 측면 사시도이다. 본 실시예는 축방향으로 정렬된 제1 관형 구동 샤프트(504)를 포함한 제1 모터(502)를 포함하며, 상기 제1 관형 구동 샤프트(504)는 제1 반경을 갖는다.
또한, 본 실시예는 축방향으로 정렬된 제2 관형 구동 샤프트(514)를 포함한 제2 모터(512)를 포함한다. 제2 관형 구동 샤프트(514)는 상기 제1 반경보다 작은 제2 반경을 갖는다. 제2 모터(512)는 제1 모터(502)와 축방향으로 정렬되고, 제2 관형 구동 샤프트(514)는 제1 관형 구동 샤프트(504)와 축방향으로 정렬된다. 보여지는 바와 같이, 제2 관형 구동 샤프트(514)의 적어도 일부가 제1 관형 구동 샤프트(504) 내에 배치된다. 제1 관형 구동 샤프트(504)와 제2 관형 구동 샤프트(514) 사이에는 환형 갭이 형성될 수 있다.
시스템(500)은 또한 축방향으로 정렬된 제3 구동 샤프트를 포함한 제3 모터(522)를 포함한다. 제3 구동 샤프트는 제3 반경을 가지며, 이 제3 반경은 제2 반경 및 제1 반경보다 작다. 제3 모터(522)는 제2 모터(512)와 축방향으로 정렬되고, 제3 구동 샤프트(524)는 제2 관형 구동 샤프트(514)와 축방향으로 정렬된다. 제3 구동 샤프트(524)의 적어도 일부가 제1 관형 구동 샤프트(504)와 제2 관형 구동 샤프트(514) 내에 배치된다. 제2 관형 구동 샤프트(514)와 제3 구동 샤프트(524) 사이에는 환형 갭이 형성되며, 이 환형 갭 부분에서, 제2 관형 구동 샤프트(514)와 제3 구동 샤프트(524)가 중첩한다. 본 실시예에서는, 상이한 3개의 구동 샤프트(504, 514, 524)가 상이한 방향, 상이한 속도로 구동될 수 있으며, 각각의 구동 샤프트(504, 514, 524)에 상이한 토크가 가해질 수 있다.
본 실시예에서, 모터(502, 512, 522)는 측방향으로 서로 이격된 것으로 도시되어 있지만, 다른 실시예에서는, 상기 모터(502, 512, 522) 사이의 간격이 작거나, 크거나, 아니면 어떠한 간격도 존재하지 않을 수 있다. 도 9에서는, 모터(502, 512, 522)가 서로 이격되어 있지 않은 실시예를 볼 수 있다.
어떤 실시예에서, 모터(502, 512, 522)는 동일한 방향, 동일한 속도로 구동 샤프트(504, 514, 524)를 구동시키거나, 및/또는 3개의 모든 구동 샤프트(504, 514, 524)에 동일한 토크를 가할 수 있다. 다른 실시예에서는, 속도, 방향 및/또는 토크의 임의의 조합이 1개 이상의 구동 샤프트(504, 514, 524)의 임의의 조합에 가해질 수 있다. 어느 실시예에서는, 내측 구동 샤프트(524)가 관형 또는 중실형일 수 있다. 본 실시예에서는, 각각의 구동 샤프트(504, 514, 524)의 일부가 각각의 모터(502, 512, 524)의 우측에 제공되어 있지만, 또 다른 실시예에서, 3개의 구동 샤프트(504, 514, 524)는 단지 각각의 모터(502, 512, 522) 내에 및 각각의 모터(502, 512, 522)의 좌측에만 제공될 수 있다.
도 6은 도 5에 도시된 모터(500)의 시스템의 부분 단부 사시도이다. 본 실시예에서, 내측 구동 샤프트(524)는 관형이다. 그러나, 어떤 실시예에서는, 내측 구동 샤프트(524)는 중실형일 수 있다. 중간 구동 샤프트(514)와 내측 구동 샤프트(524) 사이 뿐만 아니라, 중간 구동 샤프트(514)와 외측 구동 샤프트(504) 사이에는 환형 갭(508)이 형성될 수 있다. 이전의 도면에서 주지한 바와 같이, 이들 갭(508, 518)에는 유체가 채워질 수 있다. 일 실시예에서는, 이 유체가 모터(502, 512, 522)로부터 또는 모터(502, 512, 522)에 열 또는 열 에너지를 전달할 수 있다. 도 6에서 도시된 바와 같이, 다수의 갭(508, 518)을 갖는 실시예에서는, 유체가 상이한 방향으로 흐를 수 있다. 어떤 실시예에서는, 유체가 상기 갭(508, 518) 중 어느 하나를 통해 흐를 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상이한 유체가 상이한 갭(508, 518)을 통해 흐를 수 있다. 어떤 실시예에서는, 내측 구동 샤프트(524) 내의 중공 영역(526)이 유체용 도관일 수도 있다. 기타 다른 조합도 생각해 볼 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 다수의 모터(702, 712, 722, 732)의 제3 시스템(700)의 측면 사시도이다. 본 시스템(700)은 축방향으로 정렬된 제1 관형 구동 샤프트(704)를 포함한 제1 모터(702)를 포함한다. 제1 관형 구동 샤프트(704)는 제1 반경을 갖는다. 또한, 상기 시스템(700)은 축방향으로 정렬된 제2 관형 구동 샤프트(714)를 포함한 제2 모터(712)를 포함한다. 제2 관형 구동 샤프트(714)는 제2 반경을 가지며, 제2 반경은 제1 반경보다 작다. 제2 모터(712)는 제1 모터(702)와 축방향으로 정렬되고, 제2 관형 구동 샤프트(714)는 제1 관형 구동 샤프트(704)와 축방향으로 정렬된다. 제2 관형 구동 샤프트(714)의 적어도 일부가 제1 관형 구동 샤프트(704) 내에 배치되고, 제1 관형 구동 샤프트(704)와 제2 관형 구동 샤프트(714) 사이에 환형 갭이 형성된다. 또한, 상기 시스템(700)은 축방향으로 정렬된 제3 구동 샤프트(724)를 포함한 제3 모터(722)를 포함한다. 제3 구동 샤프트(724)는 제3 반경을 가지며, 제3 반경은 제2 반경보다 작다. 제3 모터(722)는 제2 모터와 축방향으로 정렬되고, 제3 구동 샤프트(724)는 제2 관형 구동 샤프트와 축방향으로 정렬된다. 제3 구동 샤프트(724)의 적어도 일부가 제1 관형 구동 샤프트(704)와 제2 관형 구동 샤프트(714) 내에 배치되고, 제2 관형 구동 샤프트(714)와 제3 구동 샤프트(724) 사이에 환형 갭이 형성된다. 또한, 상기 시스템(700)은 축방향으로 정렬된 제4 구동 샤프트(734)를 포함한 제4 모터(732)를 포함한다. 제4 구동 샤프트(734)는 제4 반경을 가지며, 제4 반경은 제3 반경보다 작다. 제4 모터(732)는 제3 모터(722)와 축방향으로 정렬되고, 제4 구동 샤프트(734)는 제3 구동 샤프트(724)와 축방향으로 정렬된다. 제4 구동 샤프트(734)의 적어도 일부가 제1 관형 구동 샤프트(704), 제2 관형 구동 샤프트(714) 및 제3 구동 샤프트(724) 내에 배치되고, 제3 구동 샤프트(724)와 제4 구동 샤프트(734) 사이에 환형 갭이 형성된다.
도 8은 본 발명에 따른 다수의 모터(702, 712, 722, 732)의 제3 시스템의 부분 단부 사시도이다. 본 실시예에서, 내측 또는 제4 구동 샤프트(734)는 중실형이다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 내측 또는 제4 구동 샤프트(734)는 관형이고, 중공 영역을 가질 수 있다. 도면을 통해 알 수 있는 바와 같이, 각 쌍의 구동 샤프트(704, 714, 724, 734) 사이에는 환형 갭(708, 718, 728)이 형성된다. 이러한 실시예에서는, 각각의 구동 샤프트(704, 714, 724, 734)가 상이한 방향, 상이한 속도로 구동될 수 있으며, 각각의 구동 샤프트(704, 714, 724, 734)에 상이한 토크가 가해질 수 있다. 대안적인 실시예에서는, 각각의 구동 샤프트(704, 714, 724, 734)가 동일한 방향, 동일한 속도로 구동될 수 있으며, 각각의 구동 샤프트(704, 714, 724, 734)에 동일한 토크가 가해질 수 있다. 대안적인 실시예에서는, 상이하거나 유사한 속도, 방향 및/또는 토크의 임의의 조합이 구동 샤프트(704, 714, 724, 734)에 가해질 수 있다.
도 9는 도 7 및 도 8에 도시된 다수의 모터(902, 912, 922, 932)의 제3 시스템(900)의 단부 사시도이다. 도 9는 각각의 모터(902, 912, 922, 932) 사이에 어떠한 갭도 형성되지 않은 실시예를 보여주고 있다. 다시 말해, 다수의 모터(902, 912, 922, 932)는 서로 접촉해 있거나, 각각의 모터(902, 912, 922, 932) 사이에는 최소한의 갭만이 형성되어 있다. 이러한 구성의 장점으로는, 다수의 모터(902, 912, 922, 932)의 시스템(900)이 소형이라는 점이다. 그 결과, 도시된 시스템(900)은 4가지 상이한 속도, 회전 방향 및/또는 토크를, 다른 시스템을 회전시키거나 구동시키는데 사용될 수 있는 구동 샤프트(904, 914, 924, 934)에 제공할 수 있으며, 가변적인 힘을 갖는 이러한 시스템(900)은 초소형 공간 및 부피 내에서 실행될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예가 상세히 기술되었지만, 당업자에 의해 이들 실시예의 변경 및 개조가 이루어질 것은 명백하다. 그러나, 이러한 변경 및 개조가 본 발명의 취지와 범위 내에 있음은 자명하다.

Claims (14)

  1. 축방향으로 정렬된 다수의 모터, 및
    다수의 구동 샤프트
    를 포함하고,
    상기 다수의 구동 샤프트는 서로에 대해 축방향으로 정렬되고, 상기 모터에 축방향으로 정렬되며, 각각의 구동 샤프트는 다른 모든 구동 샤프트와 반경이 다르고, 인접한 구동 샤프트 사이에 갭을 형성하도록 서로 이격되어 있으며, 각각의 구동 샤프트는 상기 다수의 모터 중 하나에 의해 회전구동되고, 1개 이상의 구동 샤프트가 관형인,
    장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 1개 이상의 구동 샤프트는 상이한 방향으로 회전하는, 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 1개 이상의 구동 샤프트는 동일한 방향으로 회전하는, 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 구동 샤프트는 상이한 회전 속도로 회전하는, 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    최내측의 상기 구동 샤프트는 중실형인 것을 특징으로 하는, 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    모든 상기 구동 샤프트는 관형인 것을 특징으로 하는, 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    각각의 모터는 전기 모터인 것을 특징으로 하는, 장치.
  8. 축방향으로 정렬된 제1 관형 구동 샤프트를 포함한 제1 모터,
    축방향으로 정렬된 제2 관형 구동 샤프트를 포함한 제2 모터, 및
    축방향으로 정렬된 제3 구동 샤프트를 포함한 제3 모터
    를 포함하고,
    상기 제1 관형 구동 샤프트는 제1 내경 및 제1 외경을 가지며,
    상기 제2 관형 구동 샤프트는 제2 내경 및 제2 외경을 가지며, 상기 제2 내경 및 제2 외경은 상기 제1 내경 및 제1 외경보다 작고, 상기 제2 모터는 상기 제1 모터와 축방향으로 정렬되며, 상기 제2 관형 구동 샤프트는 상기 제1 관형 구동 샤프트와 축방향으로 정렬되고, 상기 제2 관형 구동 샤프트의 적어도 일부가 상기 제1 관형 구동 샤프트 내에 배치되고, 상기 제1 관형 구동 샤프트와 상기 제2 관형 구동 샤프트 사이에 환형 갭(annular gap)이 형성되며,
    상기 제3 구동 샤프트는 제3 내경 및 제3 외경을 가지고, 상기 제3 내경 및 제3 외경은 상기 제2 내경 및 제2 외경보다 작으며, 상기 제3 모터는 상기 제2 모터와 축방향으로 정렬되고, 상기 제3 구동 샤프트는 상기 제2 구동 샤프트와 축방향으로 정렬되며, 상기 제3 구동 샤프트의 적어도 일부가 상기 제1 관형 구동 샤프트와 상기 제2 관형 구동 샤프트 내에 배치되고, 상기 제2 관형 구동 샤프트와 상기 제3 구동 샤프트 사이에 환형 갭이 형성되는,
    장치.
  9. 제8항에 있어서,
    다수의 상기 구동 샤프트는 상이한 방향으로 회전하는, 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    다수의 상기 구동 샤프트는 동일한 방향으로 회전하는, 장치.
  11. 제8항에 있어서,
    다수의 상기 구동 샤프트는 상이한 회전 속도로 회전하는, 장치.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 제3 구동 샤프트는 중실형인 것을 특징으로 하는, 장치.
  13. 제8항에 있어서,
    상기 제3 구동 샤프트는 관형인 것을 특징으로 하는, 장치.
  14. 제8항에 있어서,
    다수의 상기 모터 각각은 전기 모터인 것을 특징으로 하는, 장치.
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