KR20120044212A - The control device for the composition magnetic flux and method thereof - Google Patents
The control device for the composition magnetic flux and method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20120044212A KR20120044212A KR1020110000822A KR20110000822A KR20120044212A KR 20120044212 A KR20120044212 A KR 20120044212A KR 1020110000822 A KR1020110000822 A KR 1020110000822A KR 20110000822 A KR20110000822 A KR 20110000822A KR 20120044212 A KR20120044212 A KR 20120044212A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- magnetic flux
- core
- magnetic
- flux
- permanent magnets
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/02—Permanent magnets [PM]
- H01F7/0273—Magnetic circuits with PM for magnetic field generation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/25—Magnetic cores made from strips or ribbons
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/20—Electromagnets; Actuators including electromagnets without armatures
- H01F7/206—Electromagnets for lifting, handling or transporting of magnetic pieces or material
- H01F2007/208—Electromagnets for lifting, handling or transporting of magnetic pieces or material combined with permanent magnets
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Permanent Field Magnets Of Synchronous Machinery (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 합성 자속 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 코어의 외부에 장착되고 권선된 전기코일에 전류를 입력하여 발생하는 자속을 부 자속으로 사용하고, 상기 코어의 부분에 부착된 다수 개의 영구자석에서 발생하는 크고 강력한 자속을 주 자속 (main flux)으로 사용함으로써, 상기 전기코일에서 발생한 부 자속이 상기 다수 개의 영구자석에서 발생한 강력한 주 자속을 제어하여 강력하고 큰 합성자속을 출력할 수 있는 합성 자속 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus and method for controlling a synthesized magnetic flux, wherein a magnetic flux generated by inputting a current to an electric coil mounted and wound outside of a core is used as a secondary magnetic flux, and a plurality of permanent magnets attached to a portion of the core are provided. By using the generated large and strong magnetic flux as the main flux, the composite magnetic flux control capable of outputting a strong and large composite magnetic flux by controlling the strong magnetic flux generated in the plurality of permanent magnets by the sub-magnetic flux generated in the electric coil. An apparatus and a method thereof are provided.
본 발명은 합성 자속으로 작동하는 자석 장치와 모터와 합성자속을 전기로 변환하는 변전기에 사용되고 있는 합성자속을 제어 출력하는 장치에 관한 것이다. 종래 기술의 전기코일에서 발생한 자속과 영구자석의 자속을 사용하는 합성자속 출력장치들의 합성자속의 출력은 작고 약하다는 문제점이 있다.
BACKGROUND OF THE
본 발명은 종래 기술이 가지는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 코어의 외부에 장착되고 권선된 전기코일에 전류를 입력하여 발생하는 자속이 부 자속으로 사용되고, 상기 코어의 부분에 부착된 다수 개의 영구자석에서 발생하는 크고 강력한 자속이 주 자속 (main flux)으로 사용되어, 상기 전기코일에서 발생한 부 자속이 상기 다수 개의 영구자석에서 발생한 강력한 주 자속을 제어하여 강력하고 큰 합성자속을 출력할 수 있는 합성 자속 제어 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
The present invention has been made to solve the problems of the prior art, a magnetic flux generated by inputting a current to the electric coil mounted and wound outside the core is used as a secondary magnetic flux, a plurality of permanently attached to the portion of the core The large and strong magnetic flux generated from the magnet is used as the main flux, and the sub-magnetic flux generated from the electric coil can control the strong main magnetic flux generated from the plurality of permanent magnets to output a strong and large synthesized magnetic flux. A magnetic flux control apparatus and method are provided.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 합성 자속 제어 장치는 코어와 상기 코어의 외부에 권선된 전기 코일을 포함하는 부 자속과 상기 부 자속의 코어 양단에 결합된 다수 개의 영구자석으로 구성된 주 자속을 포함하고, 상기 부 자속의 전기 코일에 인가되는 전류 방향에 따라 상기 주 자속의 출력을 제어하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the composite magnetic flux control apparatus according to the present invention includes a main magnetic flux including a sub magnetic flux including a core and an electric coil wound outside the core, and a plurality of permanent magnets coupled to both ends of the sub magnetic flux core. It includes a magnetic flux, characterized in that for controlling the output of the main magnetic flux in accordance with the current direction applied to the electric coil of the sub-magnetic flux.
상기 주자속은 상기 부 자속의 코어의 양단에 각각 영구자석이 적어도 2개가 결합되되, 상기 코어의 양단에 결합되는 영구자석의 자극이 상호 반대가 되도록 결합되거나 또는 상기 영구자석의 자극이 상호 일치되도록 결합된 것을 특징으로 한다.The main magnetic flux is coupled to each other at least two permanent magnets at both ends of the core of the secondary magnetic flux, the magnetic poles of the permanent magnets coupled to both ends of the core are coupled to be opposite to each other or the magnetic poles of the permanent magnets are mutually matched It is characterized by.
그리고 상기 부자속은 제 1 부자속과 제 2 부자속이 한쌍으로 구성되고, 상기 주자속은 상기 제 1 부자속과 제 2 부자속의 각 코어의 양단에 영구자석이 적어도 2개가 결합되고, 상기 각 코어 양단에 결합하는 영구자석은 자극이 같지만 제 1 부자속의 코어에 결합된 영구자석과 제 2 부자속에 결합된 영구자석의 자극이 반대가 되도록 배치되고, 상기 제 1 부자속과 제 2 부자속의 각 코어에 결합된 영구자석 중 적어도 하나의 영구자석이 상기 각 코어에 상호 연결되도록 배치된 것을 특징으로 한다.The sub magnetic flux is composed of a pair of first sub magnetic flux and second sub magnetic flux, and the main magnetic flux is at least two permanent magnets coupled to both ends of each core of the first sub magnetic flux and the second sub magnetic flux, and at each end of each core. Coupling permanent magnets have the same magnetic pole, but are arranged such that the magnetic poles of the permanent magnets coupled to the core of the first sub magnetic flux and the permanent magnets coupled to the second sub magnetic flux are opposite to each other, and are coupled to each core of the first sub magnetic flux and the second sub magnetic flux. At least one permanent magnet of the permanent magnets is characterized in that arranged to be interconnected to each of the core.
또한, 상기 부자속은 상기 코어 양단에서 연장된 상기 코어와 수평이 아닌 상태로 연장된 연장부를 구비하고, 상기 주자속은 상기 연장부 양단에 적어도 2개의 영구자석이 결합되되, 상기 연장 코어 양단의 영구자석은 자극이 반대가 되도록 배치되고, 상기 결합된 영구자석 중 적어도 하나의 영구자석이 상기 연장부 양단에 상호 연결되도록 배치된 것을 특징으로 한다.In addition, the sub-magnetic flux has an extension that extends in a non-horizontal state with the core extending from both ends of the core, the main magnetic flux is coupled to at least two permanent magnets on both ends of the extension, permanent magnets on both ends of the extension core The magnetic poles are arranged to be reversed, characterized in that at least one permanent magnet of the bonded permanent magnets are arranged so as to be interconnected at both ends of the extension.
그리고 상기 부자속은 2개의 전기 코일과 상기 2개의 전기 코일을 관통하되 하나로 연결된 코어를 포함하고, 상기 주자속은 상기 코어 양단에 다수 개의 영구자석이 결합되되, 각 단에 결합된 영구 자석의 자극은 반대이고, 상기 각 단에 결합된 영구 자석 중 적어도 하나의 영구자석이 상기 코어 양단에 상호 연결되도록 배치된 것을 특징으로 한다.The sub magnetic flux includes two electric coils and a core penetrating the two electric coils and connected to one, and the main magnetic flux is coupled to a plurality of permanent magnets at both ends of the core, and the magnetic poles of the permanent magnets coupled to each end are opposite to each other. And at least one permanent magnet of the permanent magnets coupled to each end is arranged to be connected to both ends of the core.
또한, 상기 부자속은 상기 코어 양단에 상기 코어와 수직 방향으로 결합되는 제 1 부코어와 제 2 부코어를 구비하고, 상기 주자속은 상기 각 부 코어의 양단에 영구자석이 적어도 2개가 결합되고, 상기 각 부 코어 양단에 결합하는 영구자석은 자극이 같지만 제 1 부 코어에 결합된 영구자석과 제 2 부코어에 결합된 영구자석의 자극이 반대가 되도록 배치되고, 상기 제 1 부코어와 제 2 부코어에 연결된 영구자석 중 적어도 하나가 상호 결합된 것을 특징으로 한다.In addition, the secondary magnetic flux has a first sub-core and a second sub-core coupled to the core in a direction perpendicular to the core at both ends, the main magnetic flux is at least two permanent magnets are coupled to both ends of each of the sub-core, Permanent magnets coupled to both sub-cores have the same magnetic pole, but are arranged such that the magnetic poles of the permanent magnets bonded to the first sub-core and the permanent magnets coupled to the second sub-core are reversed. At least one of the permanent magnets connected to the core is characterized in that the mutual coupling.
그리고 상기 코어는 연철과 페라이트와 규소강과 퍼멀로이를 포함하는 연자성체 또는 알니코 자석으로 구성된 것을 특징으로 한다.And the core is characterized in that consisting of a soft magnetic material or alnico magnets, including soft iron, ferrite, silicon steel and permalloy.
또한, 상기 영구자석의 결합되지 않은 일단을 상호 연결하여 자속을 집속하고 자기장의 통로를 형성하는 자성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, it characterized in that it further comprises a magnetic member for interconnecting the unbonded ends of the permanent magnet to focus the magnetic flux and form a passage of the magnetic field.
그리고 상기 자성 부재는 연자성 부재 또는 강자성 부재 또는 영구자석으로 구성되는 것을 특징으로 한다.And the magnetic member is characterized in that consisting of a soft magnetic member or a ferromagnetic member or a permanent magnet.
또한, 상기 부자속과 주자속은 다수 개로 형성될 수 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the sub-magnetic flux and the main magnetic flux may be formed in plurality.
그리고 상기 영구 자석의 위치를 고정하는 고정용 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.And it is characterized in that it further comprises a fixing member for fixing the position of the permanent magnet.
한편, 상기 합성 자속 제어 장치의 자속 제어 방법은 부자속의 전기 코일에 제 1 방향으로 전류를 인가하여 코어에 자속이 발생하는 단계와 상기 코어의 양단 중 결합된 영구 자석의 자극이 일치하는 제 1단은 강한 합성 자속이 출력되고, 상기 코어의 양단 중 결합된 영구 자석의 자극이 반대인 제 2단은 자속이 상쇄되는 단계와 상기 부자속의 전기 코일에 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 전류를 인가하여 코어에 자속의 극성을 변환하여 발생하는 단계와 상기 제 1단은 결합된 영구 자석의 자극이 반대가 되어 자속이 상쇄되고, 상기 제 2단은 결합된 영구 자석의 자극이 일치하여 강한 합성 자속이 출력되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
On the other hand, the magnetic flux control method of the composite magnetic flux control device is a first stage in which the magnetic flux is generated in the core by applying a current to the electric coil of the sub-magnetic flux in the first direction and the magnetic poles of the permanent magnets of the two ends of the core coincide A strong composite magnetic flux is output, and a second stage in which the magnetic poles of the coupled permanent magnets are opposite to both ends of the core is canceled from the magnetic flux and a current in the second direction opposite to the first direction to the electric coil of the secondary magnetic flux. Is generated by converting the polarity of the magnetic flux to the core by applying a first magnetic pole to the magnetic pole of the coupled permanent magnet is reversed, the magnetic flux is canceled, the second stage is strong by the magnetic pole of the coupled permanent magnet And a step of outputting the synthesized magnetic flux.
본 발명에 따른 합성 자속 제어 장치는 상기 합성자속으로 작동하는 자석 장치와 모터와 합성자속을 전기적으로 변환하여 전류로 출력할 수 있는 장치에 강력한 합성 자속을 제공하여 전력 효율을 높일 수 있는 탁월한 효과가 발생한다.
Synthetic flux control device according to the present invention has a superior effect to increase the power efficiency by providing a strong synthetic flux to the magnetic device that operates with the synthesized magnetic flux and the device capable of electrically converting the motor and the synthesized magnetic flux to output the current Occurs.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 "11" 자형 합성 자속 제어 장치를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 "1"자형 합성 자속 제어 장치를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 3은 도 2의 합성 자속 제어 장치의 코어 양 단 각각에 영구자석이 3방향으로 결합된 것을 도시한 것이고, 도 4는 도 2의 합성 자속 제어 장치의 코어 양 단 각각에 영구자석이 4방향으로 결합된 것을 도시한 것이다.
도 5은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기코일이 1개 구비된 "ㄷ"자형 합성 자속 제어 장치를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전기코일이 2개 구비된 "ㄷ"자형 합성 자속 제어 장치를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 "H"자형 합성 자속 제어 장치를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이다.
도 8은 도 1의 합성 자속 제어 장치의 부자속의 제어에 따른 장치의 자기력 분포를 개략적으로 도시한 것으로, (a)는 합성자속이 상부로 출력되는 자기장 회로도(영구자석을 양방향으로 부착 표시)이고, (b)는 합성자속이 하부로 출력되는 자기장 회로도이다.
도 9는 도 2의 합성 자속 제어 장치의 부자속의 제어에 따른 장치의 자기력 분포를 개략적으로 도시한 것으로, (a)는 합성자속이 출력되는 자기장 회로도(영구자석을 양방향으로 부착한 장치)이고, (b)는 자기장이 내부로 순환하는 자기장 회로도이다.
도 10은 도 6의 합성 자속 제어 장치의 부자속의 제어에 따른 장치의 자기력 분포를 개략적으로 도시한 것으로, (a)는 합성자속이 출력되는 자기장 회로도(영구자석을 양방향으로 부착 표시하고, 전기코일 2개를 부착한 장치)이고, (b)는 자기장이 내부로 순환되는 자기장 회로도이다.
1 is a perspective view and a plan view schematically showing an "11" shaped synthetic flux control device according to a preferred embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view and a plan view schematically showing a "1" shaped magnetic flux control device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 illustrates that permanent magnets are coupled in three directions to each of both ends of the core of the composite flux control apparatus of FIG. 2, and FIG. 4 illustrates four directions of permanent magnets on each of both ends of the core of the composite flux control apparatus of FIG. 2. It is combined to show.
FIG. 5 is a perspective view and a plan view schematically showing a “c” shaped synthetic flux control device including one electric coil according to another embodiment of the present invention.
Figure 6 is a perspective view and a plan view schematically showing a "c" shaped magnetic flux control device having two electric coils according to another embodiment of the present invention.
7 is a perspective view and a plan view schematically showing an "H" shaped synthetic flux control device according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 schematically shows the magnetic force distribution of the apparatus according to the control of the sub magnetic flux of the synthesized magnetic flux control apparatus of FIG. , (b) is a magnetic field circuit diagram in which the synthesized magnetic flux is output downward.
FIG. 9 schematically illustrates a magnetic force distribution of a device according to control of a sub magnetic flux of the synthesized magnetic flux control device of FIG. 2, wherein (a) is a magnetic field circuit diagram (a device having two or more permanent magnets) at which the synthesized magnetic flux is output. (b) is a magnetic field circuit diagram in which the magnetic field circulates inward.
FIG. 10 schematically shows the magnetic force distribution of the apparatus according to the control of the sub-magnetic flux of the synthesized magnetic flux control apparatus of FIG. 6. (B) is a magnetic field circuit diagram in which a magnetic field is circulated inside.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 합성 자속 제어 장치를 개략적으로 도시한 사시도 및 평면도이다.1 is a perspective view and a plan view schematically showing a synthetic flux control apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
도 1을 참조하여 본 발명의 구성을 설명한다면, 코어(1)가 있고, 상기 코어의 외부에 장착되고 권선된 전기 코일(2)이 있고, 전류를 입력하여 상기 권선된 전기코일에 의해 자기장이 유도되어 상기 코어 양단에 발생하는 자속들이 부 자속으로 사용된다.Referring to FIG. 1, the configuration of the present invention is described, where there is a
상기 코어의 양단에는 다수 개의 영구자석(3)들이 부착되고, 상기 부착된 영구자석(3)이 주 자속으로 사용된다.A plurality of
그리고 본 발명에는 자성 부재(6)를 더 포함할 수 있으며, 상기 자성 부재(6)는 상기 코어(1)에 부착되지 않고 있는 상기 다수 개의 영구자석(3)들의 자극들을 상호 연결 부착하여 자속을 집속하며 자기장 내부 통로를 형성하는 역할을 담당한다. 상기와 같은 자성 부재(6)로 인해 주자속으로 이용되는 영구 자석의 수명을 연장시킬 수 있다.In addition, the present invention may further include a magnetic member (6), wherein the magnetic member (6) is connected to the magnetic poles of the plurality of permanent magnets (3) that are not attached to the core (1) to interconnect the magnetic flux It focuses and forms the internal passages of the magnetic field. Due to the
상기 자성 부재(6)의 재질은 모든 연자성 재질이 사용 가능하며, 규소강 극저탄소강 연철 또는 페라이트 계열의 재질이 사용될 수 있다.The material of the
또한, 상기 자성 부재(6)는 강자성 재질이나 영구자석으로 구성되어 자속을 집속할 수 있다.In addition, the
그리고 상기 다수 개의 영구자석들을 일정한 형태로 배열 및 고정하기 위한 고정용 부재(7)를 더 포함할 수 있다. And it may further include a fixing member for arranging and fixing the plurality of permanent magnets in a predetermined form.
상기 고정용 부재(7)는 상기 영구자석(3)들이 부착될 때 발생하는 상호 인력과 척력을 극복하여 안정되게 고정하며 상기 영구자석의 착탈을 용이하게 하여 상기 코어에 부착될 수 있다. The
상기 다수 개의 영구자석(3)들이 상기 고정용 부재(7)에 의해 일정한 형태의 배열로 고정되어 상기 코어의 부 자속이 있는 부분들에 부착되어 있고, 강력한 주 자속을 발생시키기 위해 상기 부 자속이 있는 코어(1)의 양단 부분에는 상기 다수 개의 영구자석(3)들의 동일한 자극(극성)들만이 부착될 수 있다.The plurality of
도 8은 도 1의 합성 자속 제어 장치에 따른 자기력선의 분포를 도시한 것이다.FIG. 8 illustrates a distribution of magnetic force lines according to the synthesized magnetic flux control apparatus of FIG. 1.
도 8을 참조하면, 도 8의 (a)와 같이 전기코일(2)에 제 1 방향으로 전류를 인가하면 자기장이 유도되어 코어(1)의 양단에 형성된 부 자속과 상기 강력한 주 자속의 극성이 일치하는 코어(1)의 일단에서는 상기 부 자속과 상기 주 자속이 합쳐져서 강력한 합성 자속이 되어 상기 코어에서 출력(8)된다.Referring to FIG. 8, when a current is applied to the
그리고 상기 코어(1) 부분의 상기 부 자속과 주 자속의 극성이 일치되지 않는 코어(1)의 타단에서는 상기 부 자속과 상기 주 자속이 상쇄되며 상기 코어(1)와 영구자석(3)들의 내부로 통하는 자기장(8-1)이 되어 합성자속이 출력되지 않고 있고(8-1), 상기 코어(1)에 부착되지 않고 있는 상기 영구자석(3)들의 자극들을 상기 자성 부재(6)가 상호 연결 부착하여 자력을 집속하여 주 자속을 증가시키고 자기장 통로를 형성하게 된다.In addition, at the other end of the
한편, 전기코일(2)에 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 전류를 인가하면 도 8의 (b)와 같이 자기장이 반대로 유도되어 코어(1)의 양단에 반대 자극의 부자속이 발생하고, 상기 강력한 합성 자속이 발생된 코어(1)의 일단에서는 부 자속과 주 자속이 상쇄된다.On the other hand, when a current is applied to the
반대로 상기 부 자속과 주 자속이 상쇄되었던 코어(1)의 타단에서는 부 자속과 주 자속이 합쳐져서 강력한 합성 자속이 되어 상기 코어에서 출력(8)된다.On the contrary, at the other end of the
본 발명의 구성 부품을 더욱 상세히 설명한다면 본 발명은 코어(1)가 있어, 상기 코어(1)는 전자석의 코어(1) 또는 알니코 자석을 사용한 가변 영구자석의 코어가 될 수 있다.If the components of the present invention will be described in more detail, the present invention has a core (1), the core (1) can be a core of an electromagnet or a core of a variable permanent magnet using an alnico magnet.
또한, 상기 코어(1)는 자속을 전기로 변환하는 변전기의 코어가 될 수 있고, 상기 코어(1)의 재질은 모든 연자성 재질이 될 수 있고, 규소강 극저탄소강 연철 또는 페라이트 계열 또는 퍼말로이 또는 알니코 자석의 재질로 될 수 있다.In addition, the
상기 코어의 연자성 재질은 투자율이 높고 상기 영구자석들의 부착에 좋은 재료, 철손 발열이 작고 냉각이 잘되는 재료가 바람직하며, 상기 코어가 알니코 자석의 재질로 구성되는 경우는 상기 코어의 전기코일이 있는 부분 만을 알니코 자석의 성분으로 제작될 수 있으며, 상기 코어의 나머지 부분들은 상기 연자성 재료로 제작될 수 있다.The soft magnetic material of the core is preferably a material having high magnetic permeability, good material for attaching the permanent magnets, low iron loss heating and good cooling, and when the core is made of an alnico magnet, the electric coil of the core is Only those parts may be made of the Alnico magnet and the remaining parts of the core may be made of the soft magnetic material.
도 1 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 합성 자속 제어 장치의 다양한 형태를 도시한 것으로, 특히 코어(1)의 형상에 따라 장치의 배치가 다양하게 구성될 수 있다.1 to 7 illustrate various forms of the synthesized magnetic flux control device according to the preferred embodiment of the present invention. In particular, arrangement of the device may be variously configured according to the shape of the
상기 코어(1)의 외양의 형태는 도 1과 같이 제 1 코어와 제 2 코어를 포함하는 "11" 자형("二"으로 변형 가능)으로 구성될 수 있고, 도2 내지 도4와 같이 "1" 자형("一"으로 변형 가능)으로 구성될 수 있고, 도5, 도6과 같이 2개의 전기 코일(2)이 포함되는 "ㄷ"자형("∪","∩","⊃" 변형 가능) 자형으로 구성될 수 있으며, 도7과 같이 코어 양단에 2개의 부코어가 결합된 "H"자형("工" 변형 가능)으로 구성될 수 있다.The shape of the
또한, 도1의 "11" 자형과 도2, 도3, 도4의 "1" 자형과 도5, 도6의 "ㄷ" 자형을 변형시킨 "ㅁ"형과, 도11내지 도14의 "∈" 자형이 있고, 도7의 "H" 자형을 변형시킨 "日", 자형으로 제작 될 수 있다. In addition, the "11" shape of Fig. 1, the "1" shape of Figs. 2, 3, and 4, the "ㅁ" shape of the "c" shape of Figs. 5 and 6, and the "" of Figs. ∈ "shape, and" day ", the shape of the" H "shape of Figure 7 can be produced in the shape.
본 발명에는 상기 코어의 외부에 장착되고 권선된 전기코일(2)이 있어, 구리손 발열이 작고 냉각이 잘되도록 권선된 전기코일이 바람직하며, 도2 내지 도 5, 도 7과 같이 상기 전기코일(2)을 하나의 장치에 1개씩 장착하는 형태가 있고, 또는 도1 또는 도6과 같이 상기 권선된 전기코일(2)은 2개 이상 장착될 수 있다.In the present invention, there is an electric coil (2) mounted on the outside of the core and wound, it is preferable that the electric coil wound so that the copper loss heat generation is small and the cooling is good, the electric coil as shown in Figs. There is a form of mounting (2) one by one in the device, or as shown in Figure 1 or 6 may be mounted two or more of the wound electric coil (2).
상기 전기코일(2)에 입력하는 가변 방향의 전류 또는 교류의 흐름을 따라 상기 전기코일(2)의 양쪽 편에 있는 코어에 각각 상기 전류 속성에 따르는 극성을 가지는 자속이 발생하게 된다.A magnetic flux having a polarity in accordance with the current property is generated in the cores on both sides of the
상기 영구자석들은 강력한 주 자속(main flux)을 발생시키기 위해 상기 부 자속이 있는 코어(1)의 양단 부분에는 각각 상기 영구자석(3)들의 동일한 극성의 자극들만이 부착되고 있고, 상기 주 자속의 극성들은 상기 코어(1)의 양단에 있는 2개의 주 자속의 극성을 서로 상이하게 만드는 방법이 있고, 상기 코어(1)의 양단에 있는 2개의 주 자속의 극성을 모두 일치하게 만드는 방법이 있다.The permanent magnets are attached to both ends of the
상기 2개의 주 자속의 극성을 서로 상이하게 만드는 방법과 상기 2개의 주 자속의 극성을 모두 일치하게 하는 방법은 상기 장치를 단독으로 사용하거나 또는 2개 이상 연결하여 사용하는 것이 모두 가능하게 되어 있다. 도1, 도2, 도3, 도4에 있어서는 상기 코어(1)의 양단에 있는 2개의 주 자속의 극성은 모두 일치 되어 있고, 도5 내지 도6 도7에 있어서는 상기 주 자속의 극성은 상호 다른 극성으로 되어 있는 예를 보여주며, 상기 주 자속은 상기 전기코일(2)에서 발생한 부 자속으로 제어할 수 있는 한도 내에서 영구자석들의 질량과 수량이 클수록 주 자속이 커지기 때문에 필요한 크기의 주 자속을 발생시키기 위해 다수 개의 영구자석(3)들이 부착되어 사용될 수 있다. The method of making the polarities of the two main magnetic fluxes different from each other and the method of making the polarities of the two main magnetic fluxes coincide are both possible to use the apparatus alone or to connect two or more of them. 1, 2, 3, and 4, the polarities of the two main magnetic fluxes at both ends of the
상기 다수 개의 영구자석(3)들은 상기 영구자석 고정용 부재(7)에 고정되어 상기 전기코일의 양쪽 편의 각각 부 자속이 있는 코어를 중심으로 원심방향이 되는 도2의 양방향 또는 도3의 3방향 또는 도4의 십자방향 또는 방사방향 형태로 배열 코어에 부착될 수 있다.The plurality of
양방향의 부착 형태는 도2와 같이 도합 4개 이상의 영구자석들이 부착될수 있고, 3방향 부착 형태는 도3과 같이 도합 6개 이상의 영구자석들이 부착될 수 있고, 십자방향의 부착 형태는 도4와 같이 도합 8개의 이상의 영구자석들이 부착될 수 있다.In the bidirectional attachment form, four or more permanent magnets may be attached as shown in FIG. 2, and the three-way attachment form may include six or more permanent magnets as shown in FIG. 3, and the crosswise attachment form is shown in FIG. In total, eight or more permanent magnets may be attached.
방사방향의 부착 형태는 상기 십자형태의 8개 보다 더 많은 영구자석들이 부착될 수도 있지만 구조가 복잡해지는 문제점이 있으며, 상기 부착되는 다수 개의 영구자석(3)들의 자속의 세기는 상기 전기코일(2)에서 발생하는 부 자속으로 제어 가능한 한도 내에서 정하는 것이 바람직하다. In the radially attached form, more than eight permanent magnets of the cross shape may be attached, but there is a problem in that the structure becomes complicated, and the intensity of the magnetic flux of the plurality of
상기 부착되는 영구자석 1개의 자속의 세기는 상기 전기코일 1개에서 발생하는 자속의 세기와 같거나 약간 작은 것이 바람직하며, 본 발명에 사용될 수 있는 다수 개의 영구자석(3)들의 종류는 네오디뮴 영구자석, 사마리움 영구자석, 기타 희토류 계열의 영구자석들과 페라이트 영구자석 등 모든 종류의 영구자석들이 사용 가능하며, 상기 영구자석들은 보자력과 자속밀도와 자기장의 세기와 큐리 온도의 고저에 따라 선택되어 사용될 수 있다. The strength of the magnetic flux of one permanent magnet to be attached is preferably equal to or less than the strength of the magnetic flux generated from the electric coil, and the number of
본 발명에는 자성부재(6)가 있어, 상기 자성 부재의 재질은 모든 연자성 재질이 사용 가능하며, 규소강 극저탄소강 연철 또는 페라이트 계열의 재질과 모든 자성재료들이 사용될 수 있고, 상기 자성 부재(6)는 상기 코어(1)에 부착되지 않고 있는 상기 다수 개의 영구자석(3)들의 자극들을 상호 연결 부착하여 자속을 집속하며 자기장 내부 통로를 형성하고 있다.In the present invention, there is a magnetic member (6), the material of the magnetic member can be used all soft magnetic materials, silicon steel ultra low carbon steel soft iron or ferrite-based materials and all magnetic materials can be used, the magnetic member ( 6) interconnects magnetic poles of the plurality of permanent magnets (3) that are not attached to the core (1) to focus the magnetic flux to form a magnetic field internal passage.
상기 자성 부재(6)를 연결하는 방법은 상기 자성 부재(6)로 상기 코어(1)에 부착되지 않고 있는 영구자석(3)들의 동일한 극성을 가진 자극들만 상호 부착 연결하여 상기와 동일한 극성의 주 자속을 발생하는 상기 코어(1) 또는 상기 코어에 부착된 영구자석(3)의 동일한 극성의 자극에 부착 연결할 수 있다. The method of connecting the
또 다른 연결방법은 상기 자성 부재(6)로 상기 코어(1)에 부착되지 않고 있는 상기 영구자석(3)들의 서로 다른 극성을 가진 모든 자극들을 부착 연결하는 방법이 있으며, 상기 자성 부재(6)는 영구자석들의 보자력 유지를 도우며 자기장의 통로가 되며 자속을 집속하여 주 자속을 증가시키고 결국 합성자속의 외부 출력을 증대시키는 역할을 하고 있다. Another connection method is a method of attaching and connecting all magnetic poles having different polarities of the
본 발명은 상기 코어(1)와 상기 권선된 전기코일(2)과 상기 고정용 부재(7)와 상기 고정용 부재에 고정되어 상기 코어에 부착된 다수 개의 영구자석(3)들과 상기 자성 부재(6)를 하나의 장치로 조합하여 도2 내지 도6과 같은 장치가 될 수 있으며, 도1과 같은 장치는 2개의 장치가 하나의 장치로 되고 있고, 도2 내지 도6의 장치들도 복수 개를 연결 조립하여 하나의 장치가 될 수 있다. The present invention includes a plurality of permanent magnets (3) and the magnetic member fixed to the core (1), the wound electric coil (2), the fixing member (7) and the fixing member and attached to the core. Combining (6) into one device may be a device as shown in Figs. 2 to 6, and a device as shown in Fig. 1 is a device as two devices, and a plurality of devices as shown in Figs. The dogs can be assembled and assembled into one device.
본 발명의 상기 전기코일(2)에서 발생하는 약한 부 자속이 상기 다수 개의 영구자석(3)들에서 발생한 강력한 주 자속을 제어하여 합성자속이 출력(8)되는 과정을 상세히 설명한다면, 상기 전기코일(2)에 가변 방향의 전류 또는 교류의 전류를 입력하면 상기 코어(1)의 양단에는 각각 상기 전류의 속성을 따라 부 자속이 발생하게 된다. If the weak sub-magnetic flux generated in the
도8 내지 도 10의 (a)와 같이, 상기 코어의 부분에 있는 부 자력선의 극성이 상기 주 자력선의 극성과 상호 일치하면 상기 전기코일(2)에서 발생한 약한 부 자속과 상기 다수 개의 영구자석(3)에서 발생한 강력한 주 자속이 합쳐져서 강력하고 큰 합성자속(8)을 형성하고 큰 자속 밀도를 가지고 상기 코어(1)의 외부로 상기 합성자속(8)이 출력된다.As shown in FIGS. 8 to 10 (a), when the polarity of the sub-magnetic lines in the portion of the core coincides with the polarity of the main magnetic lines, the weak sub-magnetic flux generated in the
상기 합성자속의 출력은 2개의 합성자속이 N극성과 S 극성의 1쌍으로 출력되는 것과 또는 N극성과 S극성이 단일 극성으로 출력되어 상기 합성자속은 상기 합성자속으로 작동하는 자석장치의 자력이 될 수 있고, 상기 합성자속으로 작동하는 모터의 회전자를 회전시키는 동력이 될 수 있고, 또는 상기 변전기 코어에 권선된 발전용 전기코일을 통해 전기로 변환되여 출력될 수 있다.The output of the synthesized magnetic flux is that two synthesized magnetic flux is output as a pair of N polarity and S polarity, or the N polarity and S polarity is output with a single polarity, so that the magnetic flux of the magnetic device acting as the composite magnetic flux It may be a power to rotate the rotor of the motor operated by the synthesized flux, or may be output by being converted into electricity through the electric coil for power generation wound on the transformer core.
그리고 도8 도9의 (b)와 같이 또는 도 10 (a의 하단,b의 상단)과 같이, 상기 코어 부분의 부 자속의 극성이 상기 주 자속의 극성과 일치하지 않으면 상기 부 자속과 상기 주 자속은 상쇄되며 상기 코어(1)와 상기 부착된 영구자석(3)들의 내부를 흐르는 자기장이 되어 외부로 합성자속을 출력하지 않게(8-1)되어 있다.And as shown in Fig. 9 (b) or Fig. 10 (lower part of a, upper end of b), if the polarity of the sub-magnetic flux of the core portion does not match the polarity of the main magnetic flux, the sub-magnetic flux and the main The magnetic flux is canceled and becomes a magnetic field flowing inside the
상기 전기코일의 전류 공급을 끊는다면 상기 코어(1)가 상기 연자성 재질이면 부 자속은 즉시 소멸되며 상기 코어(1)는 상기 코어에 부착된 영구자석(3)들에서 발생한 주 자속에 자화 되어 주 자속과 동일한 극성을 강하게 가지며 상기 주 자속의 일부는 외부로 강한 자기장을 형성하며 상기 주 자속의 일부는 상기 코어(1)와 상기 영구자석(3)들의 내부로 흐르는 자기장이 되어 있다. When the current supply of the electric coil is cut off, if the
그러나 상기 코어(1)가 알니코 자석의 재질이면 상기 전기코일(2)에 공급되던 전류가 끊어져도 상기 알니코 재질의 코어는 가변 영구자석이 되어 상기 전류를 끊기 전에 가지고 있던 부 자속의 극성이 한시적으로 유지되고 있어, 상기 주 자속과 극성이 상호 일치하면 상기 합성자속이 출력(8)되며,However, if the
만일 상기 부 자속의 극성과 상기 주 자속의 극성이 일치되지 않으면 상기 부 자속과 상기 주 자속은 상쇄되며 상기 코어(1)와 상기 부착된 영구자석(3)들의 내부를 통하는 자기장이 되어 합성자속의 외부 출력은 없게(8-1) 되어 있으며, 상기 알니코 자석 재질의 코어가 있는 상기 장치는 연자성 재질의 코어가 있는 상기 장치보다 더 작은 입력 전력으로 더 많은 출력을 내는 장치가 될 수 있다. If the polarity of the sub-magnetic flux and the polarity of the main magnetic flux do not coincide, the sub-magnetic flux and the main magnetic flux cancel each other and become a magnetic field through the interior of the
본 발명의 장치는 가변 방향의 전류 또는 교류의 전류로 작동하는 장치가 될 수 있으며, 본 발명의 장치 1개를 단독으로 사용하는 실시 예와 또는 상기 장치 2개를 연결하여 하나의 장치로 만들어 사용하는 실시 예와 상기 장치의 상기 코어 재질이 알니코 자석으로 된 실시예와 상기 장치에 자성 부재를 부착한 실시예와 본 발명의 장치가 상기 합성자속으로 작동하는 모터에 사용되는 실시예와 본 발명의 장치가 상기 합성자속을 전기로 변환하여 사용하는 변전기에 사용되는 실시예들을 아래에서 설명하고 있다. The device of the present invention may be a device that operates with a current in a variable direction or an alternating current, and an embodiment of using one device of the present invention alone or by connecting two devices to make one device An embodiment in which the core material of the device is made of an Alnico magnet, an embodiment in which a magnetic member is attached to the device, and an embodiment in which the device of the present invention is used in a motor operating with the synthetic flux and the present invention Embodiments used in a transformer in which the apparatus converts the synthesized magnetic flux into electricity are described below.
실시예 1은 상기 전기코일의 양쪽 편에 있는 2개의 주 자속의 극성이 서로 상이하게 만들어진 도5 내지 도6과 같은 장치들이며, 도2내지 도4의 장치들도 상기 2개의 주 자속의 극성이 서로 상이하게 만들어 질 수 있다.
상기 실시예 1의 장치에서 발생하는 2개의 부 자속이 상기 2개의 주 자속과 같은 극성을 가지도록 가변방향의 전류를 입력하면 상기 2개의 부 자속들은 상기 2개의 주 자속들의 극성들과 상호 일치하여 강력하고 큰 합성자속이 출력(8)되고, 전류의 방향이 바뀌면 상기 코어(1)가 연자성 재질이면 상기의 부 자속들은 상기 주 자속들과 상호 상쇄되며 상기 주 자속은 상기 코어(1)와 상기 영구자석(3)들의 내부를 통하는 자기장을 형성하므로 합성자속의 외부출력은 없다. When two sub-magnetic fluxes generated in the apparatus of
상기 실시예 1의 장치들에 교류를 입력하면 교류에 의해 상기 2개의 부 자속들과 상기 2개의 주 자속들은 전류의 극성이 정 역으로 바뀔 때 1번만 합성자속을 출력하므로 가변방향의 전류와 같이 합성 자속의 출력과 입력 전류량도 동일하며, When the alternating current is inputted to the devices of the first embodiment, the two sub-magnetic fluxes and the two main magnetic fluxes output the synthesized magnetic flux only once when the polarity of the current changes to the inverse due to the alternating current. The output and input current of the synthesized magnetic flux are also the same,
상기 실시예 1의 장치는 1개 또는 2개 이상을 병렬로 연결하여 상기 N극성(4)의 주 자속이 있는 코어와 상기 S극성(5)의 주 자속이 있는 코어(1)를 1쌍으로 하여 합성자속을 출력하는 장치가 될 수 있다.The apparatus of the first embodiment connects one or two or more in parallel so that the core having the main magnetic flux of the
도2 내지 도6의 장치들은 각각 전기 코일의 결선을 교류에 따라 장치들이 교대로 작동하도록 2개를 연결하여 하나의 장치로 될 수도 있다. Each of the devices of FIGS. 2 to 6 may be a single device by connecting two so that the devices alternately operate according to the alternating current of the electric coil.
실시예 2의 장치들은 도1내지 도4와 같이 상기 코어의 양단에 있는 2개의 주 자속의 극성이 모두 하나의 극성으로 일치되어 있는 장치들이며, 도1과 도8의 장치와 같이 상기 전기코일의 양쪽 편에 있는 2개의 주 자속의 극성이 하나의 장치는 N극성(4)으로 일치되어 있고, 다른 하나의 장치는 S극성(5)으로 일치되어 있는 2개의 장치를 연결하여 하나로 된 장치가 될 수도 있지만, 1개의 장치 단독으로도 강력한 합성자속을 출력할 수 있는 특성이 있다.The devices of the second embodiment are devices in which the polarities of the two main magnetic fluxes at both ends of the core are coincident with one polarity as shown in FIGS. 1 to 4, and the electric coils of the electric coil as in the devices of FIGS. The polarity of the two main magnetic fluxes on both sides is connected to one device with N polarity (4), and the other device is connected with two devices with S polarity (5). Although it is possible, a single device alone can output a strong synthesized flux.
상기 도 1의 장치는 도4와 같이 영구자석들이 십자방향으로 배열되어 있고, 상기 도8의 장치는 도2와 같이 영구자석이 양방향으로 배열되어 있고, 도3과 같이 영구자석이 3방향으로 부착한 장치도 상기 2개의 주 자속의 극성을 서로 일치되게 하여 도1과 도8과 같이 2개의 장치를 하나의 장치가 되게 하여 사용할 수 있다.1, the permanent magnets are arranged crosswise as shown in FIG. 4, and the permanent magnets are bidirectionally arranged as shown in FIG. 2, and the permanent magnets are attached in three directions as shown in FIG. One device can be used by matching the polarities of the two main magnetic fluxes to each other so that the two devices can be used as one device as shown in Figs.
실시예 2의 장치들은 상기 N극성(4)을 가진 2개의 주 자속들이 있는 장치와 상기 S극성(5)을 가진 2개의 주 자속들이 있는 장치 2개가 하나의 장치로 되어 모두 4개의 주 자속들이 있고, 상기 N극성(4)을 가진 주 자속이 있는 코어와 상기 S극성(5)을 가진 주 자속이 있는 코어가 한 쌍씩으로 되어 모두 2쌍으로 되어 합성자속이 출력될 수 있다.The devices of Example 2 consist of two devices having two main magnetic fluxes having the
도8의 (a),(b)와 같이 교류 또는 가변 방향의 전류를 입력하면 항상 상기 2쌍의 코어들 중 1쌍의 코어들에서는 상기 2개의 부 자속과 상기 다수 개의 영구자석들에서 발생한 상기 2개의 주 자속의 극성이 일치되고 있어, 강력한 합성자속이 출력(8)되고 있고, 상기 2쌍의 코어 중 나머지 1쌍의 코어들에서는 상기 2개의 부 자속과 상기 다수 개의 영구자석들에서 발생한 상기 2개의 주 자속의 극성이 일치되지 않으므로 합성자속이 출력되지 않고(8-1) 있다.As shown in FIGS. 8A and 8B, when current in an alternating current or a variable direction is input, the pair of cores of one of the two pairs of cores generates the two sub-magnetic fluxes and the plurality of permanent magnets. Since the polarities of the two main magnetic fluxes coincide, a strong composite magnetic flux is output (8), and the remaining one of the two pairs of cores generates the two sub-magnetic fluxes and the plurality of permanent magnets. Since the polarities of the two main magnetic fluxes do not match, the composite magnetic flux is not output (8-1).
도8과 같이 실시예 2의 장치는 도합 4개의 주 자속이 있는 코어 중에 2개의 주 자속들이 있는 코어에서 교대로 합성자속이 출력되고 있다.As shown in Fig. 8, in the apparatus of Example 2, the composite magnetic flux is alternately output from the core having two main magnetic fluxes among the cores having four main magnetic fluxes.
실시예 3은 상기 도5 내지 도6과 같은 실시예 1의 장치들과 실시예 2의 도1 내지 도4 및 도8의 장치들이 있어, 상기 장치들의 상기 코어(1)들은 알니코 자석 재질로 만들어진 장치들이다.
실시예 3의 장치에 가변 방향의 전류를 짧은 시간만 입력해도 상기 알니코 자석이 가변 영구 자석으로 되어 전류를 끊기 전의 극성이 한시적으로 유지되므로 합성자속이 계속 출력되거나 또는 합성자속이 계속 출력되지 않고 있어, 입력 전류를 입력하는 시간이 짧아도 합성자속의 출력은 입력시간보다 더 길게 유지하는 장치를 만들 수 있다.Even if the current in the variable direction is input to the device of Example 3 for a short time, the alnico magnet becomes a variable permanent magnet and the polarity before the current is interrupted is temporarily maintained, so that the synthesized magnetic flux is not continuously output or the composite magnetic flux is not continuously output. Thus, even if the input current is short, the output of the synthesized flux can be made to be longer than the input time.
상기 실시예 3의 장치는 교류의 짧은 펄스를 입력해도 출력상태의 질이 좋은 합성자속을 출력할 수 있다. The apparatus of the third embodiment can output the synthesized magnetic flux having good quality in the output state even when a short pulse of alternating current is input.
실시예 4의 장치들은 도1 내지 도 10의 장치들이 상기 자성 부재(6)를 가진 장치들이며, 상기 장치들은 상기 자성 부재(6)가 없어도 합성자속을 제어하고 출력할 수 있지만, 상기 자성 부재(6)가 없는 장치는 영구자석들의 보자력이 약화되며 주 자속이 약화되며 합성자속의 출력이 약화되며 상기 장치의 수명이 단축된다는 문제점이 있다.The devices of the fourth embodiment are the devices of FIGS. 1 to 10 having the
상기 장치들은 상기 자성 부재(6)가 있어 도8 내지 도10의 자기회로와 같이 상기 코어에 부착되지 않고 있는 영구자석들의 자극들을 연결하여 자속을 집속하고 자기장의 통로를 형성하고 주 자속을 강력하게 하고 합성자속의 출력을 강력하게 하고 있으며 상기 장치의 수명을 보호하고 있다.The devices have the
실시예 5는 상기 장치의 코어(1)의 끝 부분의 방향을 변경하여 제작된 장치이며, 상기 도1 내지 도4 장치의 출력하는 1 자형 코어(1)의 끝 부분들이 상호 반대 방향에 있는 것과 달리하고 있어, 상기 도5와 같이 상기 출력하는 ㄷ 자형 코어(1)의 끝 부분들이 상호 같은 방향에 있는 장치이다.
실시예 6은 도6과 같이 ㄷ 자형 코어(1)의 끝 부분들이 상호 같은 방향에 있는 장치이며, 상기 장치는 부 자속을 보다 증가 시키기 위해 상기 전기코일(2) 2개를 장착하여 만든 장치이다.
실시예 7은 상기 도7과 같이 상기 전기코일(2)의 양쪽 편에 있는 코어(1)가 각각 2개의 코어(1)로 나누어져서 도합 4개의 코어(1)로 되어 있는 H 자형 코어이고, 상기 H 자형 코어(1)의 4개의 부분에 각각 주 자속을 발생하는 영구자석(3)들을 부착하고 있다.Example 7 is an H-shaped core in which the
그리고 상기 1개의 전기코일(2)에 4개의 상기 주 자속이 있는 H 자형 코어(1)가 있고, 상기 주 자속들의 극성은 상기 2개의 코어(1)로 나누어진 코어(1)의 주 자속들이 상호 일치하는 극성을 가진 것들과 상기 2개의 코어(1)로 나누어진 코어(1)의 주 자속들이 상호 일치하지 않는 것의 2가지 종류가 있다.In addition, there is an H-shaped
상기 2개로 나누어진 코어(1)의 주 자속들이 상호 일치하는 극성을 가진 것은 실시예 1과 같은 형태의 합성자속을 출력하며, 상기 2개로 나누어진 코어(1)들의 주 자속들의 극성이 상호 일치하지 않는 것은 실시예 2와 같은 형태의 합성자속을 출력한다.The main magnetic fluxes of the
상기의 실시예들은 본 발명의 장치들의 종류에 따르는 실시예이다.The above embodiments are embodiments according to the types of devices of the present invention.
아래의 실시예들은 본 발명의 합성자속을 외부로 출력하는 방법에 관한 실시예이다.The following embodiments are examples of a method for outputting the synthesized magnetic flux of the present invention to the outside.
실시예 8은 본 발명의 장치가 상기 합성자속으로 작동하는 모터의 부품으로 사용되는 예이며, 본 발명은 합성자속을 제어 출력하는 장치의 코어의 끝부분이 있고, 상기 코어의 끝부분에 밀접하여 회전될 수 있는 상기 모터의 회전자 부분에는 연자성체 또는 영구자석이 고정되어 있다.
상기 모터의 고정자 부분에는 본 발명의 장치가 1개 또는 복수 개가 배열 고정되어 있어, 상기 회전자를 회전시키기 위해 상기 고정자에 고정된 합성자속 제어 장치에 교류가 입력되거나, 또는 상기 합성자속 제어 장치에 상기 회전자를 회전시키기 위해 상기 회전자의 위치에 따라 상기 합성자속 제어 장치에 선별적으로 순차적으로 가변방향의 전류가 입력된다.One or more apparatuses of the present invention are arranged and fixed to the stator portion of the motor, so that an alternating current is inputted to a compound flux control device fixed to the stator to rotate the rotor, or to the compound flux control device. In order to rotate the rotor, a current in a variable direction is sequentially input to the synthesized flux control device selectively according to the position of the rotor.
상기 합성자속 제어 장치에 의해 발생하는 합성자속이(8) 있어, 인력 또는 척력으로 상기 연자성체 또는 상기 영구자석이 고정된 상기 모터의 회전자를 회전 시킬 수 있으며, 모터에 사용되는 도1, 도2 내지 도4, 도7의 상기 합성자속 제어 출력 장치들은 각각 상기 합성자속을 출력하는 상기 양쪽 편의 코어의 끝 부분들이 있다.There is a compound flux generated by the compound flux control device (8), it is possible to rotate the rotor of the motor in which the soft magnetic material or the permanent magnet is fixed by the attraction or repulsive force, Figure 1, The synthesized flux control output devices of FIGS. 2 to 4 and 7 have ends of the cores on both sides for outputting the synthesized flux, respectively.
상기 연자성체 또는 상기 영구자석이 고정되어 있는 원반형 회전자가 2개 있어, 상기 양쪽 편 코어의 끝부분마다 1개의 상기 원반형 회전자를 마주 대하여 상기 원반형 회전자들을 회전 시킬 수 있고, 도5 및 도6 도7의 장치는 상기 연자성체 또는 영구자석이 표면에 고정되어 있는 원통형 회전자 또는 원반형의 회전자를 회전 시킬 수 있다.There are two disc-shaped rotors to which the soft magnetic body or the permanent magnet is fixed, so that the disc-shaped rotors can be rotated with respect to one of the disc-shaped rotors at the ends of both cores, FIGS. 5 and 6. The apparatus of FIG. 7 can rotate a cylindrical rotor or a disc-shaped rotor in which the soft magnetic or permanent magnet is fixed to the surface.
실시예 9는 도11내지 도14와 같이 본 발명의 장치가 상기 합성자속의 출력(8)을 전기로 변환하는 장치에 사용되는 예이며, 본 발명의 합성자속 제어 출력장치의 상기 코어들은 N극성(4)과 S극성(5)의 한 쌍으로 출력에 사용되거나 또는 N극성 또는 S극성 단독으로 상기 합성자속을 전기로 변환하는 코어에 상기 합성자속이 출력되고 있다.
상기 합성자속이 출력되고 있는 코어가 도2 내지 도4와 같은 "1"자형 코어, 또는 도5, 도6과 같은 "ㄷ" 자형 코어, 또는 도7과 같은 "H" 자형 코어, 또는 도1과 같은 "11" 자형 코어로 구성될 수 있다.The core on which the composite magnetic flux is output is a "1" shaped core as shown in FIGS. 2 to 4, or a "c" shaped core as shown in FIGS. 5 and 6, or an "H" shaped core as shown in FIG. It may be composed of an "11" shaped core such as.
도8 내지 도10과 같이 상기 합성자속이 출력되어 공극을 통해 상기 변전기에 권선된 발전용 전기코일이 있는 코어의 양단에 공급하는 구조가 있고, 또 다른 구조는 도11내지 도14와 같이 상기 합성자속이 출력되는 한 쌍의 코어(1)들이 상호 일체로 연결되어 합성자속의 누설을 방지하며, 전기로 변환하는 코일의 효율을 높이는 구조로 변형되어 있어, 도1의 장치의 변형인 도11의 코어구조와 도3의 장치에 발전용 코일을 장착한 도12의 코어구조가 있고, 도5의 변형인 도13의 코어구조와 도6의 변형인 도14의 코어 구조가 있다. 또한 도1 내지 도6에 적용되어 있는 상기 ㅁ 자형 코어, 또는 도7에 적용되어 있는 같은 日 자형 코어이며, 상기 일체로 연결된 상기 코어에 상기 발전용 전기코일이 장착되어 있는 구조가 있다. As shown in FIGS. 8 to 10, the composite magnetic flux is output and supplied to both ends of a core having the electric coil for power generation wound on the transformer through a gap, and another structure is illustrated in FIGS. 11 to 14. A pair of
상기 실시예 9의 장치는 입력되는 전류의 속성에 따라 출력되는 상기 합성자속을 전기적인 출력으로 변환할 수 있어, 상기 도5, 도6, 도9, 도10과 같은 실시예 1의 장치에 있어서, 전류를 출력하려면 상기 실시예 1의 장치 1개에 교류를 입력하거나 또는 상기 실시예 1의 장치 2개 이상을 연결하여 교류를 입력해서 출력되는 합성자속을 전기로 변환하여 전류를 출력할 수 있다.The apparatus of the ninth embodiment can convert the synthesized magnetic flux output according to the property of the input current into an electrical output, so that in the apparatus of the first embodiment such as FIGS. 5, 6, 9, and 10, In order to output a current, an AC may be inputted to one device of the first embodiment, or two or more devices of the first embodiment may be connected to input alternating current to convert the synthesized magnetic flux into electricity to output a current. .
실시예 2 상기 도1 내지 도4, 도8 또한 실시예7의 상기 도7의 장치들에 교류를 입력하여 출력되는 합성자속을 전기로 변환하여 전류를 출력할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention.
1: 코어 2: 전기코일
3: 영구자석 4: 영구자석의 N극
5: 영구자석의 S극 6: 자성 부재
7: 고정용 부재 8: 합성자속이 출력
8-1: 자기장이 내부로 순환
9: 합성자속을 공급받는 변전기의 코어 또는 모터의 연자성 구조물
11: 합성자속을 전기로 변환하는 코일에 합성자속을 공급하기 위해 연장되고 변형된 코어
12: 합성자속을 전기로 변환하는 코일1: core 2: electric coil
3: permanent magnet 4: permanent magnet N-pole
5: S-pole of permanent magnet 6: magnetic member
7: fixing member 8: composite flux output
8-1: Magnetic Field Circulates Inside
9: soft magnetic structure of a motor or a core of a transformer supplied with synthetic flux
11: Cores extended and deformed to supply composite flux to coils that convert them into electricity
12: coil converting composite flux into electricity
Claims (13)
상기 부 자속의 코어 양단에 결합된 다수 개의 영구자석으로 구성된 주 자속을 포함하고;
상기 부 자속의 전기 코일에 인가되는 전류 방향에 따라 상기 주 자속의 출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 상기 합성 자속 제어 장치.
A sub magnetic flux comprising a core and an electric coil wound around the core;
A main magnetic flux composed of a plurality of permanent magnets coupled to both ends of the core of the sub magnetic flux;
And the output of the main magnetic flux is controlled according to the current direction applied to the electric coil of the sub magnetic flux.
상기 주자속은
상기 부 자속의 코어의 양단에 각각 영구자석이 적어도 2개가 결합되되;
상기 코어의 양단에 결합되는 영구자석의 자극이 상호 반대가 되도록 결합되거나 또는 상기 영구자석의 자극이 상호 일치되도록 결합된 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method of claim 1,
The runner flux is
At least two permanent magnets are respectively coupled to both ends of the core of the sub magnetic flux;
Synthetic magnetic flux control device characterized in that the magnetic poles of the permanent magnets coupled to both ends of the core are coupled to be opposite to each other or the magnetic poles of the permanent magnets are matched to each other.
상기 부자속은
제 1 부자속과 제 2 부자속이 한쌍으로 구성되고;
상기 주자속은
상기 제 1 부자속과 제 2 부자속의 각 코어의 양단에 영구자석이 적어도 2개가 결합되고, 상기 각 코어 양단에 결합하는 영구자석은 자극이 같지만 제 1 부자속의 코어에 결합된 영구자석과 제 2 부자속에 결합된 영구자석의 자극이 반대가 되도록 배치되고;
상기 제 1 부자속과 제 2 부자속의 각 코어에 결합된 영구자석 중 적어도 하나의 영구자석이 상기 각 코어에 상호 연결되도록 배치된 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method of claim 1,
The sub- flux
The first sub magnetic flux and the second sub magnetic flux are composed of a pair;
The runner flux is
At least two permanent magnets are coupled to both ends of each of the cores of the first sub magnetic flux and the second sub magnetic flux. The magnetic poles of the permanent magnets bound to the magnetic flux are arranged to be reversed;
And at least one permanent magnet of permanent magnets coupled to each of the cores of the first sub magnetic flux and the second sub magnetic flux is arranged to be interconnected to each of the cores.
상기 부자속은
상기 코어 양단에서 연장된 상기 코어와 수평이 아닌 상태로 연장된 연장부를 구비하고;
상기 주자속은
상기 연장부 양단에 적어도 2개의 영구자석이 결합되되, 상기 연장 코어 양단의 영구자석은 자극이 반대가 되도록 배치되고, 상기 결합된 영구자석 중 적어도 하나의 영구자석이 상기 연장부 양단에 상호 연결되도록 배치된 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method of claim 1,
The sub- flux
An extension portion extending in a state not parallel to the core extending from both ends of the core;
The runner flux is
At least two permanent magnets are coupled to both ends of the extension part, and permanent magnets at both ends of the extension core are disposed to have opposite magnetic poles, and at least one permanent magnet of the coupled permanent magnets is connected to both ends of the extension part. Synthetic flux control device, characterized in that arranged.
상기 부자속은
2개의 전기 코일과 상기 2개의 전기 코일을 관통하되 하나로 연결된 코어를 포함하고;
상기 주자속은
상기 코어 양단에 다수 개의 영구자석이 결합되되, 각 단에 결합된 영구 자석의 자극은 반대이고, 상기 각 단에 결합된 영구 자석 중 적어도 하나의 영구자석이 상기 코어 양단에 상호 연결되도록 배치된 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method of claim 1,
The sub- flux
A core passing through the two electrical coils and the two electrical coils, wherein the cores are connected to each other;
The runner flux is
A plurality of permanent magnets are coupled to both ends of the core, and the magnetic poles of the permanent magnets coupled to each end are opposite to each other, and at least one permanent magnet of the permanent magnets coupled to each end is arranged to be interconnected to both ends of the core. Composite flux control device characterized in that.
상기 부자속은
상기 코어 양단에 상기 코어와 수직 방향으로 결합되는 제 1 부코어와 제 2 부코어를 구비하고;
상기 주자속은
상기 각 부 코어의 양단에 영구자석이 적어도 2개가 결합되고, 상기 각 부 코어 양단에 결합하는 영구자석은 자극이 같거나 또는 다르며 제 1 부 코어에 결합된 영구자석과 제 2 부코어에 결합된 영구자석의 자극이 반대가 되도록 배치되고;
상기 제 1 부코어와 제 2 부코어에 연결된 영구자석 중 적어도 하나가 상호 결합된 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method of claim 1,
The sub- flux
First and second subcores coupled to the core in a direction perpendicular to the core;
The runner flux is
At least two permanent magnets are coupled to both ends of each of the sub-cores, and the permanent magnets coupled to each of the sub-cores have the same or different magnetic poles and are coupled to the permanent magnets coupled to the second sub-core and the second sub-core. The magnetic poles of the permanent magnets are arranged in reverse;
And at least one of permanent magnets connected to the first subcore and the second subcore.
상기 코어는
연자성체 또는 연철과 규소강과 페라이트 또는 퍼멀로이 또는 알니코 자석으로 구성된 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
The core is
A composite magnetic flux control device comprising a soft magnetic material or soft iron, silicon steel, ferrite or permalloy or alnico magnet.
상기 코어는
합성자속을 전기로 변환하는 코일을 장착하기 위해 또는 모터에 장치되기 위해 연장되거나 변형된 것을 특징으로하는 합성자속 제어장치
The method according to any one of claims 1 to 6,
The core is
Synthetic flux controller, characterized in that it is extended or modified to mount a coil for converting the flux into electricity or to be installed in a motor
상기 영구자석의 결합되지 않은 일단을 상호 연결하여 자속을 집속하고 자기장의 통로를 형성하는 자성 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성자속 제어 장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
And a magnetic member for interconnecting the unbonded ends of the permanent magnets to focus the magnetic flux and form a passage of the magnetic field.
상기 자성 부재는
연자성 부재 또는 강자성 부재 또는 영구자석으로 구성되는 것을 특징으로 하는 합성자속 제어 장치.
The method of claim 8,
The magnetic member is
Synthetic flux control device comprising a soft magnetic member, a ferromagnetic member or a permanent magnet.
상기 부자속과 주자속은
다수 개로 형성된 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
The rich magnetic flux and the main magnetic flux
Synthetic flux control device, characterized in that formed in plurality.
상기 영구 자석의 위치를 고정하는 고정용 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 장치.
The method according to any one of claims 1 to 6,
And a fixing member for fixing the position of the permanent magnet.
부자속의 전기 코일에 제 1 방향으로 전류를 인가하여 코어에 자속이 발생하는 단계와;
상기 코어의 양단 중 결합된 영구 자석의 자극이 일치하는 제 1단은 강한 합성 자속이 출력되고, 상기 코어의 양단 중 결합된 영구 자석의 자극이 반대인 제 2단은 자속이 상쇄되는 단계와;
상기 부자속의 전기 코일에 상기 제 1 방향과 반대인 제 2 방향으로 전류를 인가하여 코어에 자속의 극성을 변환하여 발생하는 단계와;
상기 제 1단은 결합된 영구 자석의 자극이 반대가 되어 자속이 상쇄되고, 상기 제 2단은 결합된 영구 자석의 자극이 일치하여 강한 합성 자속이 출력되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 합성 자속 제어 방법.A magnetic flux control method of a synthetic magnetic flux control device according to any one of claims 1 to 6;
Generating a magnetic flux in the core by applying a current to the electric coil of the sub-magnetic flux in a first direction;
A first stage in which the magnetic poles of the coupled permanent magnets coincide with each other of the core, and a strong synthetic flux is output, and the second stage with the opposite magnetic poles of the permanent magnets coupled with the opposite ends of the core cancels the magnetic flux;
Generating current by applying a current to the secondary magnetic coil in a second direction opposite to the first direction to convert the polarity of the magnetic flux to the core;
The first stage is a magnetic flux is canceled by the magnetic pole of the coupled permanent magnet is reversed, the second stage is a combined magnetic flux, characterized in that the strong magnetic flux is output to match the magnetic pole of the coupled permanent magnet Control method.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20100105120 | 2010-10-27 | ||
KR1020100105120 | 2010-10-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120044212A true KR20120044212A (en) | 2012-05-07 |
Family
ID=46264130
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020110000822A KR20120044212A (en) | 2010-10-27 | 2011-01-05 | The control device for the composition magnetic flux and method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20120044212A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101595505B1 (en) * | 2015-09-01 | 2016-02-18 | 한국기초과학지원연구원 | Electromagnet having multi magnetic core structure |
WO2017039066A1 (en) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 한국기초과학지원연구원 | Electromagnet having multi-core structure |
KR20220150676A (en) * | 2021-05-04 | 2022-11-11 | 박배억 | Electric energy conversion device and system using permanent magnet |
-
2011
- 2011-01-05 KR KR1020110000822A patent/KR20120044212A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101595505B1 (en) * | 2015-09-01 | 2016-02-18 | 한국기초과학지원연구원 | Electromagnet having multi magnetic core structure |
WO2017039066A1 (en) * | 2015-09-01 | 2017-03-09 | 한국기초과학지원연구원 | Electromagnet having multi-core structure |
KR20220150676A (en) * | 2021-05-04 | 2022-11-11 | 박배억 | Electric energy conversion device and system using permanent magnet |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101254062B1 (en) | Variable magnetic flux rotating electric machine system | |
JPH10223457A (en) | Static magnet type generator | |
US9558876B2 (en) | Halbach array of electromagnets with substantially contiguous vertical and horizontal cores | |
US20090315505A1 (en) | Synchronous motor, motor system and method for operating a motor system | |
KR20090018914A (en) | Electricity generating apparatus utilizing a single magnetic flux path | |
US20140091890A1 (en) | Switching power supply | |
JP2016154406A (en) | Rotary electric machine | |
JP2010172046A (en) | Magnetic flux amount variable rotating electric machine system excited by magnet | |
CN1307373C (en) | Low-power consumption permanent magnetic offset mixed radial magnetic bearing | |
KR20120044212A (en) | The control device for the composition magnetic flux and method thereof | |
JP6426931B2 (en) | Generator | |
JP2006217789A (en) | Permanent magnet electric generator | |
US8339006B2 (en) | Permanent magnet arrangement for generator rotor | |
JP7277068B2 (en) | Motor with rotational force output device and rotational starting force assist | |
WO2015184793A1 (en) | Permanent magnet power-increasing transformer | |
JP2013051760A (en) | Permanent magnet type rotating electrical machine | |
CN105864338A (en) | Half controllable cylindrical linear electromagnetic damper | |
JP6485073B2 (en) | Rotating electric machine | |
US8120225B2 (en) | External split field generator | |
KR101163516B1 (en) | Stator of mortor and generator | |
RU2005106699A (en) | DEVICE STATIC ELECTROMAGNETIC VOLTAGE GENERATOR | |
KR200392770Y1 (en) | Generator which does not have a second electrical load | |
CN105141050B (en) | Ring-shaped yoke portion armature winding high power density composite excitation permanent magnet linear electric generator | |
JP6476920B2 (en) | Rotating electric machine | |
JP2008312427A5 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |