KR20210127505A

KR20210127505A - 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치

Info

Publication number: KR20210127505A
Application number: KR1020200045474A
Authority: KR
Inventors: 우종인
Original assignee: 우종인
Priority date: 2020-04-14
Filing date: 2020-04-14
Publication date: 2021-10-22

Abstract

본 발명은 내부의 원형 회전부재와 외부 고정부재 각각에 영구자석이 동일간의 동일한 극성간에 발생되는 척력을 이용하여 회전에 의한 동력을 발생시키고, 이를 전자석을 이용하여 회전을 고정하거나, 회전하도록 제어하여 자가동력을 발생시키도록 하고, 이를 발전기에 전달하여 전력을 생산할 수도 있는 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치에 관한 것이다. 이러한 본 발명은 영구자석이 구비된 외부 고정부재의 내부에서 회전되도록 구성되는 영구자석이 구비된 원형 회전부재; 원형의 홈을 갖고, 해당 원형의 홈에 영구자석이 구비된 상기 원형 회전부재가 구성되되, 영구자석이 구비된 상기 원형 회전부재의 외주면과, 내주면이 미리 설정된 소정간격 이격되어 구성되는 영구자석이 구비된 외부 고정부재로 구성되어 상기 원형 회전부재와 외부 고정부재 각각에 구성된 영구자석이 서로 동일 극성이 미리 설정된 각도로 마주되도록 구성되어 내부의 상기 원형 회전부재와 외부의 고정부재 영구자석 각각이 서로 동일 극성의 척력에 의해 내부의 원형 회전부재가 자동회전 되고, 자동회전되는 회전력이 발생되며, 상기 원형 회전부재의 영구자석과 인력이 발생되도록 하여 원형 회전부재의 회전을 멈추도록 상기 외부 고정부재에 미리 설정된 거리 이격되어 형성된 전자석;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 제공한다.

Description

영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치{Self-power generation device using permanent magnet and electromagnet}

본 발명은 자가동력발생장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 영구자석간의 동일한 극성간에 발생되는 척력을 이용하여 회전에 의한 동력을 발생시키고, 이를 전자석을 이용하여 제어할 수 있는 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치에 관한 것이다.

일반적으로 영구자석 전동기는 회전자에 영구자석을 부착하고, 고정자에 코일을 권선하여, 상기 코일에 전류를 공급함으로써 영구자석의 자속과 코일의 전류의 관계에 의하여 회전자가 소정의 토크를 가지고 회전할 수 있도록 하여 기계적 힘을 얻는 장치이다.

또한, 영구자석 발전기는 상기 구조에서 영구자석이 부착된 회전자를 터빈이나 엔진의 기계적 힘을 이용하여 회전시킴으로써 상기 고정자의 코일에 유기기전력을 발생시켜 전력을 생산하는 장치이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술에 따른 영구자석 전동기 및 발전기의 회전자를 설명하기로 한다.

도 1은 종래기술에 따른 영구자석 전동기 및 발전기의 회전자 조립상태도이다.

종래 기술에 따른 영구자석 전동기 및 발전기의 회전자는 모두 외주면에 영구자석이 부착된 원통형의 회전자를 포함하여 구성되는데, 회전자는 도 1에 도시된 바와 같이, 축(1)에 스파이더(2)를 매개로 고정된 원통형의 요크(3) 외주면에 일정 간격으로 다수의 영구자석(4)들이 접착제로 부착된 구조로 이루어진다.

그런데, 상기와 같은 영구자석 접착식 회전자는 다수의 영구자석(4)을 접착제로 부착해야만 하므로 접착작업의 특성상 접착제 도포와 경화에 시간이 지체되었고, 접착된 영구자석(4)에 불량이 발생할 경우, 수리 및 교체가 용이하지 않은 문제점이 있었다.

그리고, 영구자석을 회전자에 부착함에 있어서 회전자를 고정자와 결합한 후 그 사이에 영구자석을 삽입하여 회전자에 부착하는 작업이 매우 어려웠다. 또한, 영구자석이 선부착된 회전자를 고정자에 삽입하는 경우에도 작업이 용이하지 않았으며, 이 경우 회전자를 돌려 가면서 회전자의 외주면에 영구자석을 부착하는 작업도 쉬운 작업이 아니었다. 이러한 작업성의 문제는 전동기 및 발전기의 중량이 증가할수록 심각(중량증가에 비례하여 작업성은 저하된다.)해져서 소정 크기 이상의 전동기 및 발전기의 제작이 매우 어려워지게 되는 문제점이 있었다.

특허문헌 1 : 대한민국 등록특허 10-0790705호 - 영구자석 전동기 및 발전기의 회전자 특허문헌 2 : 대한민국 등록특허 10-0919294호 - 영구자석식 회전전기, 풍력발전시스템, 영구자석의 착자방법

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 단점과 문제점을 해결하기 위한 것으로, 내부의 원형의 회전부재와 외부의 고정부재 각각에 영구자석이 동일간의 동일한 극성간에 발생되는 척력을 이용하여 회전에 의한 동력을 발생시키고, 이를 전자석을 이용하여 회전을 고정하거나, 회전하도록 제어하며, 이를 발전기에 전달하여 전력을 생산할 수 있도록 한 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 영구자석이 구비된 외부 고정부재의 내부에서 회전되도록 구성되는 영구자석이 구비된 원형 회전부재; 원형의 홈을 갖고, 해당 원형의 홈에 영구자석이 구비된 상기 원형 회전부재가 구성되되, 영구자석이 구비된 상기 원형 회전부재의 외주면과, 내주면이 미리 설정된 소정간격 이격되어 구성되는 영구자석이 구비된 외부 고정부재로 구성되어 상기 원형 회전부재와 외부 고정부재 각각에 구성된 영구자석이 서로 동일 극성이 미리 설정된 각도로 마주되도록 구성되어 내부의 상기 원형 회전부재와 외부의 고정부재 영구자석 각각이 서로 동일 극성의 척력에 의해 내부의 원형 회전부재가 자동회전 되고, 자동회전되는 회전력이 발생되며, 상기 원형 회전부재의 영구자석과 인력이 발생되도록 하여 원형 회전부재의 회전을 멈추도록 상기 외부 고정부재에 미리 설정된 거리 이격되어 형성된 전자석;을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 외부 고정부재에 형성된 영구자석은 일측과 타측이 수평기준으로 약 10 내지 20°기울기를 갖도록 구성되고, 내부 회전부재에 형성된 영구자석은 내부 회전부재의 중심점을 기준으로 하여 수직으로 일측과 타측이 20 내지 40°기울기를 갖도록 구성되며, 상기 외부 고정부재에 형성된 영구자석 중 내부 회전부재에 근접한 일측의 영구자석은 수직기준으로 약 10 내지 45°하부에서 상부로 깍여서 구성됨을 특징으로 한다.

또한 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치는 발전기에 연결되어 환풍기와 도로열선에 전원되도록 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 영구자석간의 척력을 이용하여 동력을 발생시키고, 이를 전자석을 통해 제어하며, 발생된 동력을 발전기측에 제공하여 필요에 따라 전력을 생산하도록 할 수 있다.

둘째, 영구자석과 전자석을 이용하되, 회전력을 이용하여 전력을 생산할 수 있는 발전기측에 제공하기 위한 동력을 제공하고, 이를 이용하여 차량이 다니는 도로에 설치하여 겨울철 빙판을 녹이거나, 블랙 아이스를 제거하는데 이용할 수 있다.

셋째, 영구자석과 전자석을 이용하되, 이를 드론의 날개에 적용하는 경우 드론 비행 시 배터리 충전에 도움이 되므로 보다 경제적인 드론 비행이 가능하다.

도 1은 종래의 영구자석 전동기 및 발전기의 회전자 조립상태도이다.
도 2는 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 나타낸 사시도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 자가동력발생장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 3에 나타낸 자가동력발생장치의 외부 고정부재의 영구자석 분해 사시도이다.
도 5는 도 3에 나타낸 자가동력발생장치의 내부 회전부재의 영구자석 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치의 단면도이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치의 구동과 정지상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 이용한 발전기 동력제공의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 이용한 도로결빙시스템의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 또한 실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고, 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

도 2는 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치의 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 3은 도 2에 나타낸 자가동력발생장치의 분해 사시도이며, 도 4는 도 3에 나타낸 자가동력발생장치의 외부 고정부재의 영구자석 분해 사시도이고, 도 5는 도 3에 나타낸 자가동력발생장치의 내부 회전부재의 영구자석 분해 사시도이며, 도 6은 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치의 단면도이다.

본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치(100)는 기본적으로 도 2 내지 도 6에 나타낸 바와 같이 고정부재 영구자석(210)이 구비된 외부 고정부재(200), 회전부재 영구자석(310)이 구비된 원형 회전부재(300) 및 전자석(400)으로 구성된다.

여기서 외부 고정부재(200)는 일측이 개방된 개방홈(220)이 형성되며, 개방홈(220)에 원형 회전부재(300)가 안착된다. 도면상에는 외부 고정부재(200)의 외주면이 원형으로 구성되었지만 사각형으로 구성될 수도 있고, 외형은 특별히 한정할 필요는 없다.

원형 회전부재(300)는 외부 고정부재(200)의 개방홈(220)에 안착되되, 외부 고정부재(200)의 내측 중앙에 구비된 고정축홈(230)에 원형 회전부재(300)의 양측 중앙 외측에 구성된 회전축(320)이 안착되어 회전되도록 구성되는데, 외부 고정부재(200)의 내측면과 원형 회전부재(300)의 외주면은 미리 설정된 소정간격 이격되어 구성된다. 이때, 도 3에서와 같이 원형 회전부재(300)의 회전축(320)이 외부 고정부재(200)의 개방홈(220)에 안착되면서 외부 고정부재(200)의 고정축홈(230)에 체결 후 덮개 부재(240)를 통해 덮어지게 되며, 이때, 덮개부재(240)의 일측 내측 중앙에도 원형 회전부재(300)의 회전축(320)이 안착되는 고정축홈(242)이 형성된다.

여기서 원형 회전부재(300)와 외부 고정부재(200) 각각에 구성된 영구자석(310)(210)들은 서로 동일 극성이 미리 설정된 각도로 마주되도록 구성되어 있는 것으로, 내부의 원형 회전부재(300)의 영구자석(310)들과 외부 고정부재(200)의 영구자석들(210) 각각이 서로 동일 극성의 척력에 의해 원형 회전부재(300)가 회전축(320)에 의해 외부 고정부재(200)의 개방홈(220) 내부에서 자동회전 되고, 자동회전되는 회전력에 의해 자가동력이 발생되며, 발생된 자가동력을 예를 들어 발전기에 연결하는 경우 발전기를 통해 전력이 생산되도록 할 수 있다.

한편 전자석(400)은 전류가 인가되는 것에 의해 자성을 띠는 도체로, 도체에 전류를 인가하는 경우 원형 회전부재(300)의 영구자석(310)과 인력이 발생되도록 하여 원형 회전부재(300)가 외부 고정부재(200)에서 각각의 영구자석(210)(310)들간의 척력에 의한 회전을 멈추도록 한다. 이때, 이미 회전 중인 경우 회전력을 멈추기 위하여 외부 고정부재에 형성된 영구자석의 척력보다 상대적으로 강한 인력(예로써 척력의 2배 이상)이 발생되는 전자석으로 동작되도록 전자석(400)을 구성함이 바람직하다.

한편 도 7에 나타낸 바와 같이 외부 고정부재(200)에 형성된 영구자석(210)은 일측과 타측이 수평기준으로 약 10 내지 20°기울기를 갖도록 구성되고, 내부 회전부재에 형성된 영구자석(310)은 내부 회전부재(300)의 중심점을 기준으로 하여 수직으로 일측과 타측이 20 내지 40°기울기를 갖도록 구성된다. 한편 외부 고정부재(200)에 형성된 영구자석(210)은 일측면 수직기준으로 약 10 내지 45°하부에서 상부로 깍여서 구성되도록 된다. 이와 같은 경우 영구자석들간의 척력에 의해 내부 회전부재 회전 시 회전력을 향상시킬 수 있다..

그리고 외부 고정부재(200)의 외주면과 덮개부재(240)의 외주면에는 각각 복수개의 외부 고정부재(200) 체결홈(271)과 덮개부재 체결홈(241)이 구성되어 체결나사(250)에 의해 체결될 수 있다. 이러한 체결홈(271)(241)들은 각각 외부 고정부재(200)와 덮개부재(240)에 별도의 홈을 구성할 수도 있고, 각각 돌출편(외부 고정부재의 돌출편(270))에 구성할 수도 있다.

한편 각각의 영구자석(210)(310)들은 각각 외부 고정부재(200)와 원형 회전부재(300)에 형성된 영구자석 삽입홈(260)(330)을 통해 삽입되어 결합되는 방식을 이용하여 영구자석 결합 방식을 단순화됨을 알 수 있다.

또한 영구자석(210)(310)들은 도 4와 도 5에서와 같이 일측은 N극성을 띄고 다른 일측은 S극성을 띄는데, 도면상으로는 하나의 영구자석 형태로 도시되었으나, 여러개의 영구자석편들로 구성될 수 있다. 그리고 각각의 영구자석(210)(310)들은 외부 고정부재(200)와 원형 회전부재(300)에 형성된 영구자석 삽입홈(260)(330)을 통해 삽입되어도 서로 대응되도록 삽입되어, 각각의 영구자석(10)(310)들이 영구자석 삽입홈(260)(330)에 삽입되고, 외부 고정부재(200)에 원형 회전부재(300)가 안착되고, 외부 고정부재(200)와 덮개부재(240)가 결합되면 척력이 회전축(320)이 회전함에 따라 자가동력이 발생된다.

도 7과 도 8은 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치의 구동과 정지상태를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치는 도 7에서와 같이 전자석(400)에 전원이 인가되지 않으면, 외부 고정부재(200)에 구성된 내부 영구자석(220)과 원형 회전부재(300)에 구성된 영구자석(320)간의 척력에 의해 회전 시 발생되는 회전력에 의해 자가동력이 발생되게 된다.

그러나 도 8에서와 같이 전자석(400)에 전원을 공급하는 것에 따라 전자석(400)의 하부에 S극이 생성되고, 그에 따라 원형 회전부재(300)에 구성된 영구자석(320)의 N극과 전자석(400)간에 인력이 발생되면 원형 회전부재(300)의 회전을 멈추게 할 수 있다. 이때, 전자석(400)을 도 9에서와 같이 수평방향으로 구성하는 경우, 즉 전류를 측면에서 인가하고, 측면으로 출력되도록 하면 전자석(400)과 원형 회전부재(300)의 영구자석간 인력이 더욱 강하게 작용할 것이다.

도 10은 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 이용한 발전기 동력제공을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 이용한 발전기 동력제공의 실시예는 도 10에 나타낸 바와 같이, 자가동력발생장치(100), 발전기(510)로 구성된다.

여기서 자가동력발생장치(100)는 도 2 내지 도 9에 나타낸 바와 같은 자가동력 발생장치(100)로, 원형 회전부재(300)와, 원형 회전부재(300) 외측으로 원형 회전부재(300)의 외주면을 감싸는 형태의 외측 고정부재(200)를 구비하고, 내측의 원형 회전부재(300)와 외측 고정부재(200) 각각에 영구자석(310)(210)을 구비하되, 서로 동일 극성이 미리 설정된 각도로 마주되도록 구성되어 내측의 원형 회전부재(300)와 외측 고정부재(200) 각각의 영구자석(310)(210)이 서로 동일 극성의 척력에 의해 자동회전 되도록 하되, 내측의 원형 회전부재(300)에 구비된 영구자석(310)을 인력에 의해 회전을 정지시킬 수 있는 전자석(400)으로 구성되어 원형 회전부재(300)의 회전력에 의해 자가동력을 발생시킨다.

자가동력발생장치(100)에서 발생된 회전력은 발전기(510)로 공급되어 전기를 발생시킨다. 참고로, 발전기(510)는 '역학적 일에 의해 전기에너지를 만드는 역학적 발전기는 전통적으로 사용되어 왔으며 지금도 전력 수급의 상당 부분을 차지하고 있다. 고전적인 수력 발전, 화력 발전뿐 아니라 원자력발전, 그리고 자원 고갈 문제, 환경 문제 등을 극복하기 위한 대안으로 제시되고 있는 풍력 발전, 조력 발전 등도 역학적 일을 전기에너지로 바꾸는 작용을 하는 발전 방식이다. 역학적 발전기 외에도, 제베크 효과에 의한 열기전력이나 태양광에 의해 전기가 생성되는 태양광발전 등 다양한 방식이 시도되고 있으며 산업적으로 중요성이 대두되고 있다.'([네이버 지식백과, 발전기 [Generator] 참조).

이러한 발전기에서 생산된 전기는 충전부(520)를 통해 배터리(530)에 충전될 수 있고, 이러한 배터리(530)에 충전된 전기는 다양하게 이용될 수 있다.

도 11은 본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 이용한 도로결빙시스템의 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명에 따른 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치를 이용한 도로결빙시스템의 실시예는 도 11에 나타낸 바와 같이, 자가동력발생장치(100), 발전부(610), 컨버팅부(620), 충전부(630), 배터리(640), 스위칭부(650), 도로열선(660), 강우/강설센서(670), 결빙센서(680), 온도센서(690) 및 제어부(695)로 구성된다.

자가동력발생장치(100)는 도 2 내지 도 9에 나타낸 자가동력발생장치이다.

발전부(610)는 자가동력발생장치(100)에서 발생된 자가동력에 의해 교류전원을 생성한다.

컨버팅부(620)는 발전부(610)에서 생성된 교류전원을 직류전원으로 변환하고, 도로열선(660)에서 필요로 하는 전압으로 컨버팅한다.

충전부(630)는 컨버팅부(620)에서 변환된 직류전원을 배터리(640)에 충전한다.

배터리(640)는 충전부(630)를 통해 자가동력발생장치(100)의 전자석에 전류를 공급한다.

스위칭부(650)는 자가동력발생장치(100)나 배터리(640)에 충전된 전원을 도로열선(660)에 공급한다.

도로열선(660)은 일반도로나 고속도로 등 차량이 다니는 도로의 하부에 설치된 열선이다.

강우/강설센서(670)는 도로열선(660)이 설치된 도로의 비나 눈을 센싱한다.

결빙센서(680)는 도로열선(660)이 설치된 도로의 결빙상태를 센싱한다.

온도센서(690)는 도로열선(660)이 설치된 도로의 온도를 센싱한다.

제어부(695)는 자가동력발생장치(100), 발전부(610), 컨버팅부(620), 충전부(630), 배터리(640), 스위칭부(650), 도로열선(660), 강우/강설센서(670), 결빙센서(680) 및 온도센서(690)를 제어하며, 강우/강설센서(670), 결빙센서(680) 및 온도센서(690)에서 센싱된 데이터에 따라 도로열선(660)의 구동이 필요없다면 스위칭부(650)의 스위치를 오프시키고, 배터리(640)의 충전량에 따라 배터리(640)에 미리 설정된 충전량 이상(예로써 90 내지 100%)만큼 충전된 경우에는 자가동력발생장치(100)에 구비된 전자석을 구동(즉 배터리(640)의 전류인가)시켜 자가동력발생장치(100)의 동작을 멈춘다. 그에 따라 자가동력발생장치(100)는 자가동력을 발생하지 않게 된다. 그러나 배터리(640)의 충전량이 미리 설정된 충전량 이하(예로써, 50%이하)인 경우에는 자가동력발생장치(100)에 구비된 전자석을 정지(즉 배터리(640)의 전류 오프)시켜 자가동력발생장치(100)가 구동되도록 하여 자가동력을 발생하도록 하여 최종적으로 배터리(640)가 충전되도록 한다.

한편, 컨버팅부(620)는 DC-DC 컨버터로써, 발전부(610)를 통해 생성된 교류를 직류로 변환한 후 직류전압이 예를 들어, 0V에서 21V로 입력되는 경우 복수의 경로로 전원을 출력할 수 있는데, 예를 들어 배터리(640)에 충전된 전원이 충분하지 않으면서 눈이나, 비, 결빙상태, 영하의 온도 등에 예를 들어 하나의 출력은 스위칭부(650)로 출력되고, 다른 하나의 전원은 배터리(640)에 충전할 수 있다. 이때, 제어부(695)는 온도센서(690)에서 센싱된 온도와, 결빙센서(680)에서 센싱된 결빙 데이터와, 강우/강설센서(670)에서 센싱된 데이터에 따라 배터리(640)로 제공되는 충전전압과 도로열선(660)으로 제공되는 전압의 양을 조절할 수 있다.

물론 기본적으로 현장경험(field test)에 따라 자가동력발생장치(100)를 통해 발전부(610)에서 생산되는 전력량은 일정한 한계(단위시간당 생산전력량)가 있을 수밖에 없으므로 도로구간에 설치된 도로열선(660)의 길이에 대하여는 자가동력발생장치(100)의 설치댓수는 조절되게 되나, 자가동력발생장치(100)의 오동작 등을 방지하기 위하여 배터리(640)에 대하여도 최소한의 배터리량(예로써 5 내지 10%)는 충전상태에 있도록 하는 것이다.

이상과 같은 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 자가동력발생장치
200 : 외부 고정부재 210 : 고정부재 영구자석
220 : 개방홈 230 : 고정축홈
240 : 덮개부재 241 : 덮개부재 체결홈
242 : 고정축홈 250 : 체결나사
260 : 영구자석 삽입홈 270 : 돌출편
300 : 원형 회전부재 310 : 회전부재 영구자석
320 : 회전축 330 : 영구자석 삽입홈
400 : 전자석 510 : 발전기
520 : 충전부 530 : 배터리
610 : 발전부 620 : 컨버팅부
630 : 충전부 640 : 배터리
650 : 스위칭부 660 : 도로열선
670 : 강우/강설센서 680 : 결빙센서
690 : 온도센서 695 : 제어부

Claims

영구자석이 구비된 외부 고정부재의 내부에서 회전되도록 구성되는 영구자석이 구비된 원형 회전부재;
원형의 홈을 갖고, 해당 원형의 홈에 영구자석이 구비된 상기 원형 회전부재가 구성되되, 영구자석이 구비된 상기 원형 회전부재의 외주면과, 내주면이 미리 설정된 소정간격 이격되어 구성되는 영구자석이 구비된 외부 고정부재로 구성되어 상기 원형 회전부재와 외부 고정부재 각각에 구성된 영구자석이 서로 동일 극성이 미리 설정된 각도로 마주되도록 구성되어 내부의 상기 원형 회전부재와 외부의 고정부재 영구자석 각각이 서로 동일 극성의 척력에 의해 내부의 원형 회전부재가 자동회전 되고, 자동회전되는 회전력이 발생되며,
상기 원형 회전부재의 영구자석과 인력이 발생되도록 하여 원형 회전부재의 회전을 멈추도록 상기 외부 고정부재에 미리 설정된 거리 이격되어 형성된 전자석;을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치.
청구항 1에 있어서,
상기 외부 고정부재에 형성된 영구자석은 일측과 타측이 수평기준으로 약 10 내지 20°기울기를 갖도록 구성되고, 내부 회전부재에 형성된 영구자석은 내부 회전부재의 중심점을 기준으로 하여 수직으로 일측과 타측이 20 내지 40°기울기를 갖도록 구성되며, 상기 외부 고정부재에 형성된 영구자석 중 내부 회전부재에 근접한 일측의 영구자석은 수직기준으로 약 10 내지 45°하부에서 상부로 깍여서 구성됨을 특징으로 하는 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치.
청구항 1에 있어서,
상기 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치는 발전기에 연결되어 환풍기와 도로열선에 전원되도록 구성됨을 특징으로 하는 영구자석과 전자석을 이용한 자가동력발생장치.