KR20240100807A - 영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치 - Google Patents

영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치 Download PDF

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KR20240100807A
KR20240100807A KR1020220182829A KR20220182829A KR20240100807A KR 20240100807 A KR20240100807 A KR 20240100807A KR 1020220182829 A KR1020220182829 A KR 1020220182829A KR 20220182829 A KR20220182829 A KR 20220182829A KR 20240100807 A KR20240100807 A KR 20240100807A
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Abstract

본 발명은 회전체 및 고정체에 장착한 영구자석 사이의 반발력을 이용하는 영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 회전체 영구자석(11)을 원주 방향을 따라 설치하여 양면에 각각 동일 극성의 자극이 원주 방향을 따라 간격을 두면 형성되게 한 회전체(10)와, 원주 방향을 따라 가며 축 방향 간격이 점차 증가하도록 배치한 고체 영구자석(21) 사이를 회전체 영구자석(11)이 지나가게 구성한 고정체(20)를 포함한다.

Description

영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치{ROTARY MOTION DEVICE COMPOSED OF ROTATING BODY AND FIXED BODY WITH PERMANENT MAGNET}
본 발명은 회전체 및 고정체에 장착한 영구자석 사이의 반발력을 이용하는 영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치에 관한 것이다.
회전기는 전기 에너지를 이용하여 회전력을 얻는 전동기와, 예를 들어 화력, 수력, 풍력, 내연기관 등의 외력에 의한 회전력을 이용하여 전기 에너지를 얻는 발전기가 있으며, 어느 것이든 회전체와 고정체를 결합하여 구성하고, 자기력을 발생시키기 위한 수단이 필요하며, 권선 코일이 사용된다.
한편, 등록특허 제10-1705576호 및 등록특허 제10-1719317호에 개시된 바와 같이 회전체 및 고정체에 각각 영구자석을 장착하여 구성한 회전운동장치도 있다.
이러한 회전운동장치는 대체로 회전체의 영구자석과 고정체의 영구자석의 동일 극성에 의한 반발력(척력)을 이용하며, 특히, 등록특허 제10-1705576호에 개시된 회전운동장치는 반발력을 효과적으로 이용하기 위한 구조 또는 추가 구성요소를 갖춘다.
도 1은 등록특허 제10-1705576호에 개시된 회전운동장치의 부분 단면도이다.
도 1을 참조하면, 회전운동장치는 고정뭉치(110) 및 회전뭉치(130)에 각각 원주 방향을 따라 간격을 두고 장착하는 회전력 발생 영구자석(116, 136)을 동일 극성(N극)끼리 반경 방향으로 마주하게 하되, 회전 방향으로 약간 기울여서, 자기력선이 반경 방향으로 형성되지 아니하고 회전 방향으로 약간 기울인 방향으로 형성되게 한다. 이에 따라 회전 방향으로 밀어내는 반발력이 크게 작용하게 한다.
또한, 회전력 발생 영구자석(116, 136)에서 발생하는 자기력 중에 회전 방향과 반대되는 역방향으로 작용하는 자기력을 억제하기 위한 수단으로서 축 방향의 자극을 갖는 회전력 억제 영구자석(118, 138)을 회전력 발생 영구자석(116, 136)에 인접하도록 추가 장착하여서, 역방향의 반발력을 억제하며, 이를 통해 회전을 보다 원활하게 한다.
이러한 회전운동장치는 등록특허 제10-1705576호에서 실시 예로 예시한 바와 같이 충분한 기동 토크를 제공할 수 있는 기동 모터로 회전시킨 후, 구동 모터로 지속적으로 회전시켜서, 회전력을 발전 동력으로 사용되게 할 수 있다.
하지만, 등록특허 제10-1705576호에 개시된 회전운동장치는 고가의 회전력 억제 영구자석(118, 138)을 추가하여야 하고, 강한 자력을 갖는 회전력 발생 영구자석(116, 136)에 인접 설치하기도 어렵고, 구조적 안정성을 위한 설치 구조도 복잡해질 수 있으며, 각 영구자석(116, 118, 136, 138)을 설치할 고정뭉치(110) 및 회전뭉치(130)를 내통체(114, 132) 및 외통체(112, 134)로 구성하여야 하는 등의 단점이 있다.
KR 10-1705576 B1 2017.02.06. KR 10-1719317 B1 2017.03.17.
따라서, 본 발명의 목적은 회전 방향으로의 반발력을 영구자석의 추가 설치 없이 충분히 발생시키는 영구자석 장착 구조를 갖추며, 장착 구조도 단순화한 영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치에 있어서, 동일 극성의 자극이 양면에 각각 원주 방향을 따라 간격을 두며 형성되게 하는 회전체 영구자석(11)을 장착하고, 중심을 관통시키며 고정한 회전축(12)을 구비한 회전체(10); 회전체(10)의 양면과 공극(air gap)을 두고 마주하도록 2개로 구성되고, 회전축(12)을 회전 가능하게 지지하는 회전축 홀더(22)를 구비하며, 회전체 영구자석(11)과 동일 극성으로 마주하는 고정체 영구자석(21)을 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 원주 방향을 따라 점진적으로 증가하도록 장착하되, 원주 방향 중에 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 점진적으로 증가하는 원주 방향으로 기울어지게 장착하고, 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 작은 순서로 선택한 적어도 1개 이상의 고정체 영구자석(21)을 회전축(12)을 향하는 반경 방향으로 이동시켜 장착한 고정체(20);를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 고정체(20)의 반경 방향으로 이동시켜 장착하는 고정체 영구자석(21)은 상기 회전체 영구자석(11)과의 간격이 작을수록 회전축(12)과의 거리가 작아지게 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 고정체 영구자석(21)은 회전축(12)과의 거리가 상기 고정체(20)의 반경 방향으로 이동시켜 장착하는 구간에서 점진적으로 증가한 후 일정하게 유지되는 나선을 따라 설치한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 고정체(20)는 상기 회전체(10)를 향하는 자석 삽입홀(23)을 비자성체에 원주 방향을 따라 등간격으로 조성한 것이되, 원주 방향 중에 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 점진적으로 증가하는 원주 방향으로 기울어진 자석 삽입홀(23)을 조성한 후, 자석 삽입홀(23)에 삽입 장착하는 상기 고정체 영구자석(21)의 삽입 깊이를 다르게 하여서, 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 원주 방향을 따라가며 점진적으로 증가하게 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 회전체 영구자석(11)의 원주 방향 간극과 고정체 영구자석(12)의 원주 방향 간극은 각각 영구자석의 원주 방향 길이의 1/2 이하이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명은 축 방향 간격이 원주 방향을 따라 점진적으로 증가하는 고정체 영구자석 사이를 회전체 영구자석이 동일 극성으로 마주하며 지나가게 하는 구조를 갖추어서, 영구자석의 추가 설치 없이 역 방향의 자기력을 상쇄하는 반발력을 발생시키고, 고정체 영구자석 사이의 축 방향 간격이 넓어진 후 다시 좁아지는 회전 구간이 있더라도 반경 방향으로 이동 설치한 구조를 갖추어서, 회전하는 회전체의 회전 운동을 원활하게 하며, 구조도 단순하며 견고하여 제조하기에 용이한 장점을 갖는다.
도 1은 종래기술에 따른 회전운동장치의 부분 단면도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 회전운동장치의 사시도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 회전운동장치의 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 회전운동장치의 분해 사시도.
도 5는 회전축(12) 방향으로 바라본 모습의 평면도.
도 6은 회전축(12)과 직교하는 방향으로 바라본 모습의 측면도.
도 7은 고정체(20)의 확대 사시도.
도 8은 고정체(20)의 투시 사시도.
도 9은 본 발명의 변형 실시 예에 따른 회전운동장치의 분해 사시도.
이하, 본 발명의 실시 예들에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 구체적이고 다양한 예시들을 보여주며 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 범위 내에서 다양한 변경이나 수정을 통해 실시될 수 있음도 분명하므로, 설명하는 실시 예들에 한정되지는 않는다. 그리고, 본 발명의 실시예들은 잘 알려진 부품, 회로, 기능, 방법, 전형적인 상세한 내용에 대해서는 본 발명이 속한 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 추가하여 실시할 수 있으므로, 자세히 기술하지 않기로 한다.
도 2의 사시도를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치는 2개의 고정체(20) 사이에 회전체회전체를 배치한 구조를 갖는다.
도 3의 단면도 및 도 4의 분해 사시도를 참조하면, 상기 회전체회전체는 원판 형상으로 구성되고, 중심을 관통하며 고정되어 양면에서 각각 돌출된 회전축(12)을 구비한다.
상기 고정체(20)는 회전축(12)을 중심에 여유 있게 관통시킬 수 있는 원판 형상으로 구성되고, 상기 회전체회전체의 양면에 각각 1개씩 배치하여, 상기 회전체회전체의 양면과 공극(air gap)을 두고 마주하게 한다.
상기 고정체(20)에서 회전축(12)이 관통하는 부위에는 회전축(12)을 회전 가능하게 지지하는 회전축 홀더(22)를 삽입 장착하여서, 상기 회전체회전체를 안정적으로 회전시킬 수 있다. 여기서, 회전축 홀더(22)는 회전축(12)을 관통시켜 원활하게 회전시킬 수 있는 예를 들어 베어링으로 구성할 수 있고, 도시한 바와 같이, 관통 부위 중에 회전체회전체를 향하는 방향의 부위에 장착하여서, 회전축(12)의 축 방향 유동을 억제하는 것이 좋다.
한편, 2개 상기 고정체(20)를 움직이지 않게 고정하는 케이스(미도시)를 포함할 수 있음은 당연하므로, 케이스를 생략한 도면으로 도시되어 있음에 유의해야 한다. 또한, 회전축 홀더(22)는 그 케이스에 설치할 수도 있다.
그리고, 회전체 영구자석(11)이 상기 회전체회전체의 테두리 측에 원주 방향을 따라 등간격으로 장착되어 있고, 고정체 영구자석(21)이 2개의 상기 고정체(20)의 테두리 측에 각각 원주 방향을 따라 등간격으로 장착되어 있어서 회전체 영구자석(11)과 일대일 마주할 수 있게 한다.
상기 회전체 영구자석(11)은 자극을 상기 회전체회전체의 테두리 측 양면에 각각 원주 방향을 따라 등간격으로 형성되게 하는 영구자석으로서, 상기 회전체회전체의 축 방향(회전축과 평행한 방향)으로 자극을 갖게 장착하되, 동일 자극이 동일한 방향을 향하게 장착하여서, 상기 회전체회전체의 양면에 각각 원주 방향을 따라 형성되는 복수의 자극이 동일한 극성을 갖게 한다. 예를 들어, 상기 회전체회전체의 양면 중에 일면에 형성되는 자극이 N극이라면 반대측의 타면에 형성되는 자극은 S극이 된다. 즉, 원주 방향을 따라 장착한 복수의 상기 회전체 영구자석(11)은 동일한 축방향 자속을 발생시키게 한다.
이러한 상기 회전체회전체는 비자성체 재질의 원판 몸체에 테두리 측의 홈을 조성한 후 상기 회전체 영구자석(11)을 홈에 삽입 장착하는 방식으로 제조하여서, 비자성체 재질의 특성에 따라 축 방향을 향해 강한 자기력이 발생되게 하는 것이 좋다.
상기 고정체 영구자석(21)에 대해서는 도 5의 평면도, 도 6의 측면도, 도 7의 확대 사시도 및 도 8의 투시 사시도를 참조하며 설명한다. 도 8은 고정체 영구자석(21)을 투시하여 보여줌으로써, 나선 상의 위치에 맞춰 장착하였음을 나타내는 도면이다. 또한, 도 7 및 도 8에는 2개의 고정체(20) 중에 어느 한 쪽의 고정체(20)만 도시하였으나, 다른 한 쪽의 고정체(20)는 회전체(10)를 중심을 대칭적인 구조를 갖게 되는 것으로 이해하면 된다.
상기 고정체 영구자석(21)은 상기 고정체(20)의 테두리 측에 원주 방향을 따라 등간격으로 장착하여, 상기 회전체회전체와 마주하는 고정체(20)의 면에 원주 방향을 따라 등간격을 두고 동일 극성의 자극을 형성하는 영구자석으로서, 회전체 영구자석(11)과 동일 극성으로 일대일 마주할 수 있게 한다.
여기서, 상기 고정체(20)를 원주 방향을 따라 일주하며 고정체 영구자석(21)을 등간격으로 장착할 시에, 상기 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 원주 방향을 따라 점진적으로 증가하도록 장착한다. 다만, 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 작은 순서로 선택한 적어도 1개 이상의 고정체 영구자석(21)은 고정체(20)의 반경 방향으로 이동시켜 장착한다.
반경 방향으로 이동시켜 장착하는 고정체 영구자석(21)이 2개 이상일 경우에는 상기 회전체 영구자석(11)과의 간격이 작을수록 이동 거리를 크게 하여 회전축(12)과의 거리가 작아지게 한다. 도면에 예시한 실시 예에 따르면, 12개의 고정체 영구자석(21)을 원주 방향을 따라 등간격으로 고정체(20)에 설치하고, 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 작은 순서로 3개의 고정체 영구자석(21)을 선택하였으므로, 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 가장 작은 첫번째 고정체 영구자석의 반경 방향 이동 거리가 가장 크고, 두번째로 작은 고정체 영구자석의 반경 방향 이동 거리는 첫번째보다는 작게 하고, 세번째로 작은 고정체 영구자석의 반경 방향 이동 거리를 가장 작게 한다.
이와 같이 고정체 영구자석(21)을 설치한 상기 고정체(20)를 상기 회전체회전체의 양면에 각각 1개씩 배치함으로써, 상기 회전체회전체에 설치한 회전체 영구자석(11)은 축 방향의 간격이 조금씩 넓어지는 고정체 영구자석(21) 사이에 놓이게 되므로, 축 방향의 간격이 좁은 쪽에서 넓은 쪽으로 갈수록 점진적으로 작아지는 고정체 영구자석(21)에 의한 반발력을 받게 된다. 이에 따라, 상기 회전체회전체는 고정체 영구자석(21)의 축 방향 간격이 넓어지는 방향으로 회전력을 받게 된다.
그리고, 회전체 영구자석(11)은 반발력에 의해서 축 방향 간격이 가장 넓은 고정체 영구자석(21) 사이를 통과한 이후 축 방향 간격이 가장 좁은 고정체 영구자석(21)을 향해 이동하는 데, 이때, 축 방향이 간격이 좁은 순서로 채택한 소정 개수의 고정체 영구자석(21)이 상기한 바와 같이 반경 방향으로 이동 설치되어서 약화된 반발력을 받게 된다. 또한, 고정체 영구자석(21)의 축 방향의 간격이 점진적으로 좁아지는 구간에 있는 다른 회전체 영구자석(11)이 반발력에 의해 회전력을 받고 있는 상태에 있다. 이에 따라, 회전하는 상기 회전체회전체는 고정체 영구자석(21)의 축 방향의 간격이 넓어진 후 좁아지는 구간이 원주 방향을 따라 존재하더라도 보다 수월하게 회전할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시 예로 첨부한 도면을 참조하면, 각각의 회전체 영구자석(11)과 고정체 영구자석(21)는 동일한 원주 방향 길이 또는 동일한 극호각(원주 방향의 자극 양단 사이 각도)을 갖게 한다. 그리고, 상기 회전체 영구자석(11)의 원주 방향 간극(원주 방향으로 인접한 회전체 영구자석 사이에 자극이 형성되지 아니한 부분의 원주 방향 길이)은 회전체 영구자석(11)의 원주 방향 길이의 절반 이하로 하고, 마찬가지로 상기 고정체 영구자석(21)의 원주 방향 간극도 고정체 영구자석(21)의 원주 방향 길이의 절반 이하로 하는 것이 좋다. 이는 고정체 영구자석(21)의 축 방향 간격이 점차 넓어져서 반발력이 점차 작아지는 구간 중에 있는 회전체 영구자석(11)을 상대적으로 큰 반발력을 가하는 쪽에서 상대적으로 작은 반발력을 가하는 쪽을 향해 충분한 거리로 밀어내게 하기 위함이다.
또한, 고정체(20)에 장착하는 고정체 영구자석(21)은 회전체회전체의 회전 방향(원주 방향 중에 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 점진적으로 증가하는 원주 방향)을 향해 보다 강한 자기력을 발휘하도록 회전 방향을 향해 기울인 상태로 장착하는 것이 좋다.
도면을 참고하며 구체적으로 설명하면, 상기 고정체(20)를 비자성체의 몸체로 구성한 후, 상기 회전체(10)를 향하는 자석 삽입홀(23)을 원주 방향을 따라 등간격으로 조성한다. 이때, 자석 삽입홀(23)은 상기 회전체(10)를 향하는 면과 반대되는 면까지 관통하게 조성하되, 회전 방향을 향해 약간 기울어지게 조성한다. 즉, 자석 삽입홀(23)은 회전체(10)에서 축 방향으로 마주하는 위치보다는 회전 방향으로 약간 이동시킨 위치를 향하게 조성한다. 물론, 고정체 영구자석(21)을 반경 방향으로 이동시켜 장착할 위치의 자석 삽입홀(23)은 도면에서 보여준 바와 같이 회전축 홀더(22)로부터 거리가 회전시킬 방향을 따라가며 점진적으로 증가하는 곡선에 맞춰 조성한다.
그리고, 고정체 영구자석(21)을 각각의 자석 삽입홀(23)에 삽입 깊이를 다르게 하며 삽입 장착하여, 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 회전시키려는 원주 방향을 따라가며 점진적으로 증가하게 한다. 여기서, 고정체 영구자석(21)은 자석 삽입홀(23)의 양단 개구를 향해 자극을 갖는 것을 사용함으로써, 자극이 자석 삽입홀(23)의 형성 방향을 향하게 한다. 즉, 축 방향과 각을 이루며 회전 방향을 향해 기울어지게 된다.
또한, 고정체 영구자석(21)에 의한 반발력이 회전시키려는 원주 방향을 따라 일정한 양으로 증가하는 구간과 일정한 양으로 감소하는 구간을 갖게 하기 위해서, 회전축(12) 또는 회전축 홀더(22)와의 거리(반경 방향 거리)가 점진적으로 증가한 후 일정하게 유지되며 회전체(10)와의 거리가 선을 따라 이동하는 거리에 비례하여 일정한 양으로 증가하는 3차원 공간의 가상 나선을 긋고, 그 가상 나선 상에 자극이 놓이도록 고정체 영구자석(21)을 설치할 수 있다. 즉, 그 가상 나선 상에 자극이 놓이게 함으로써, 고정체 영구자석(21)이 회전 방향을 향해 기울지게 된다.
여기서, 회전축(12) 또는 회전축 홀더(22)와의 거리가 점진적으로 증가하는 구간은 상기한 바와 같이 고정체 영구자석(21)을 고정체(20)의 반경 방향으로 이동시켜 장착하여 반발력이 점진적으로 증가하는 구간이고, 회전축(12) 또는 회전축 홀더(22)와의 거리가 일정하게 유지되는 구간은 회전력을 얻기 위해서 고정체(20)의 테두리에 설치하여 반발력이 회전시키려는 원주 방향을 따라 점진적으로 감소하는 구간이다.
도 9는 본 발명의 변형 실시 예를 보여주는 분해 사시도이다.
도 9를 참조하면, 회전체(10)는 회전체 영구자석(11)의 반경 방향 외곽을 감싸는 부분을 갖게 되어, 자속이 양면을 향해 집중하여 발생하게 한다. 즉, 회전체(10)의 테두리 측에 양면을 관통하는 홀을 조성한 후 회전체 영구자석(11)을 삽입 고정한다.
고정체(20)도 모든 고정체 영구자석(21)의 반경 방향 외곽을 감싸는 부분을 갖게 되어, 자속이 회전체(10)를 향해 집중하여 발생하게 한다. 즉, 고정체(20)의 테두리 측에 양면을 관통하는 자석 삽입홀(23)을 고정한 후 고정체 영구자석(21)을 삽입 고정하여서, 반경 방향 외곽으로 노출되지 않게 한다.
이와 같은 회전체(10) 및 고정체(20)의 구조는 회전체 영구자석(11)와 고정체 영구자석(21) 사이의 반발력을 향상시킬 수 있다.
한편, 도면을 참조하며 설명한 본 발명의 실시 예에서 회전체 영구자석(11)과 고정체 영구자석(21)은 장착한 개수가 동일하고, 원주 방향의 길이(또는 극호각)도 동일하고, 모두 원주 방향을 따라 등간격으로 장착하지만, 이에 한정하는 것은 아니다.
즉, 회전체 영구자석(11)의 개수가 고정체 영구자석(21)의 개수와 상이하더라도, 고정체 영구자석(21)에 의해 회전체(10)의 회전체 영구자석(11)에 가해지는 자기력(척력)이 점진적으로 작아지게 하여 반발력도 점진적으로 작아지게 되는 구간을 갖는 것은 변함 없으므로, 해당 구간에서 회전력이 발생한다.
또한, 회전체 영구자석(11)의 원주 방향 길이가 고정체 영구자석(21)의 원주 방향 길이와 상이하더라도, 반발력이 점진적으로 작아지게 되는 구간에서 회전력이 발생하는 것은 변함 없다.
또한, 고정체 영구자석(21)의 원주 방향 간격 또는 간극은 일정하지 않게 할 수 있다. 특히, 반경 방향으로 이동시켜 장착하는 고정체 영구자석(21)의 간격 또는 간극을 다르게 하여서, 반발력 크기의 원주 방향 분포에 변화를 줄 수도 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
10 : 회전체
11 : 회전체 영구자석
12 : 회전축
20 : 고정체
21 : 고정체 영구자석
22 : 회전축 홀더
23 : 자석 삽입홀

Claims (5)

  1. 동일 극성의 자극이 양면에 각각 원주 방향을 따라 간격을 두며 형성되게 하는 회전체 영구자석(11)을 장착하고, 중심을 관통시키며 고정한 회전축(12)을 구비한 회전체(10);
    회전체(10)의 양면과 공극(air gap)을 두고 마주하도록 2개로 구성되고, 회전축(12)을 회전 가능하게 지지하는 회전축 홀더(22)를 구비하며, 회전체 영구자석(11)과 동일 극성으로 마주하는 고정체 영구자석(21)을 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 원주 방향을 따라 점진적으로 증가하도록 장착하되, 원주 방향 중에 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 점진적으로 증가하는 원주 방향으로 기울어지게 장착하고, 회전체 영구자석(11)과의 축 방향 간격이 작은 순서로 선택한 적어도 1개 이상의 고정체 영구자석(21)을 회전축(12)을 향하는 반경 방향으로 이동시켜 장착한 고정체(20);
    를 포함하는 영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고정체(20)의 반경 방향으로 이동시켜 장착하는 고정체 영구자석(21)은
    상기 회전체 영구자석(11)과의 간격이 작을수록 회전축(12)과의 거리가 작아지게 한
    영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 고정체 영구자석(21)은
    회전축(12)과의 거리가 상기 고정체(20)의 반경 방향으로 이동시켜 장착하는 구간에서 점진적으로 증가한 후 일정하게 유지되는 나선을 따라 설치한
    영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 고정체(20)는
    상기 회전체(10)를 향하는 자석 삽입홀(23)을 비자성체에 원주 방향을 따라 등간격으로 조성한 것이되, 원주 방향 중에 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 점진적으로 증가하는 원주 방향으로 기울어진 자석 삽입홀(23)을 조성한 후, 자석 삽입홀(23)에 삽입 장착하는 상기 고정체 영구자석(21)의 삽입 깊이를 다르게 하여서, 고정체 영구자석(21)과 회전체 영구자석(11)의 간격이 원주 방향을 따라가며 점진적으로 증가하게 한
    영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    회전체 영구자석(11)의 원주 방향 간극과 고정체 영구자석(12)의 원주 방향 간극은
    각각 영구자석의 원주 방향 길이의 1/2 이하인
    영구자석이 장착된 회전체 및 고정체로 구성한 회전운동장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101705576B1 (ko) 2015-02-17 2017-02-10 주식회사 태성하이텍 모터 회전력 증강장치
KR101719317B1 (ko) 2016-09-28 2017-03-23 강동형 자력에 의한 전동기 회전력 증강장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101705576B1 (ko) 2015-02-17 2017-02-10 주식회사 태성하이텍 모터 회전력 증강장치
KR101719317B1 (ko) 2016-09-28 2017-03-23 강동형 자력에 의한 전동기 회전력 증강장치

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