KR101236277B1 - 자가발전형 발광부자 - Google Patents

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KR101236277B1
KR101236277B1 KR1020120069107A KR20120069107A KR101236277B1 KR 101236277 B1 KR101236277 B1 KR 101236277B1 KR 1020120069107 A KR1020120069107 A KR 1020120069107A KR 20120069107 A KR20120069107 A KR 20120069107A KR 101236277 B1 KR101236277 B1 KR 101236277B1
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배봉성
박성욱
양용수
이경훈
이동길
안희춘
배재현
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대한민국
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Abstract

본 발명은 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 어구의 주위에 설치하여 파랑에 의한 자가 발전으로 발광기능을 가지도록 한 자가발전형 발광부자에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 종래, 발광 전원으로 소형 전지를 사용할 경우 잦은 교체작업에 따른 불편과 교체작업 중 염기를 내포한 해수가 전자회로 내부에 유입되어 고장을 일으키는 문제를 해결하기 위해, 외부에 코일이 있고 코일 내부에 파랑의 상하운동에 의해 왕복하는 자석이 있는 자가 발전형 발광모듈을 포함하며, 발광모듈의 내부와 외부를 완전히 밀폐시켜 제품을 반영구적으로 사용할 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전형 발광부자가 제공된다.

Description

자가발전형 발광부자{The self-generation typed lighting buoy}
본 발명은 발광부자에 관한 것으로, 더 상세하게는, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 어구의 주위에 설치하여 파랑에 의한 자가 발전으로 발광기능을 가지도록 한 자가발전형 발광부자에 관한 것이다.
또한, 본 발명은, 파랑의 상하 운동력을 이용하여 코일 속 자석을 움직이게 하여 자가 발전하는 발광모듈에 관한 것이다.
최근, 전기전자 기술이 발달하고 각종 전기전자 모듈을 소형으로 제작하는 기술이 확보됨에 따라, 소량의 전력을 필요로 하는 장치에 있어서 전지의 교환이나 별도의 전원공급이 필요 없도록 자가발전형의 자급 전원 모듈이 적용된 제품이 증가하고 있다.
즉, 예를 들면, 손목시계, 컴퓨터용 마우스, 리모컨, 손전등, 휴대폰 등에 있어서, 태양열을 이용한 태양전지나, 또는, 특히, 운동에너지를 전기에너지로 바꾸는 형태의 자가발전형 자급 전원 모듈이 적용된 제품이 증가하고 있다.
또한, 이러한 자급 전원 모듈의 원리는, 일반적으로, 자석과 코일의 상호운동에 의해서 발생하는 기전력을 전기에너지로 바꾸는 것이 대부분이며, 이러한 원리에 의해 각 제품의 운동 특성에 따라 다양한 형태의 자급 전원 모듈이 개발되었다.
즉, 이러한 자가발전형 자급 전원 모듈에 대한 종래기술의 예로서, 예를 들면, 등록특허 제10-0951592호(2010.03.31. 등록)에 개시된 바와 같은 "휴대용 전자기기의 자가발전장치"가 있다.
더 상세하게는, 상기한 등록특허 제10-0951592호의 "휴대용 전자기기의 자가발전장치"는, 휴대폰, PDA, PMP, 리모콘 등 사용자가 휴대하는 전자기기에 교체형 배터리를 사용함이 없이, 전자기기의 내부에 설치하여 휴대중에 전자기기에 가하여지는 진동에 의하여 전자기기에 요구된 전기적인 에너지를 얻을 수 있도록 하는 휴대용 전자기기의 자가발전장치에 관한 것이다.
이를 위해, 상기한 등록특허 제10-0951592호의 휴대용 전자기기의 자가발전장치는, 밀폐된 케이싱과, 상기 케이싱의 내부중심에 고정되는 고정원반체와, 상기 고정원반체의 주면에 일정한 간격을 두고 배치되며 각각 압전소자와 복수의 전극으로 구성되는 복수의 압전체와, 상기 고정원반체의 직경보다 더 큰 직경을 가지고 상기 고정원반체와 동심원상으로 배치되어 발생한 진동에 의하여 상기 복수의 압전체에 충돌함으로써 상기 압전체에서 전위차가 발생하도록 하는 링형 진동체와, 상기 링형 진동체가 상기 케이싱에 대하여 유동가능하게 지지된 상태에서 현가되도록 상기 링형 진동체와 상기 케이싱을 연결하는 복수의 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 전자기기의 자가발전장치를 개시하고 있다.
그러나 상기한 등록특허 제10-0951592호의 "휴대용 전자기기의 자가발전장치"는, 어디까지나 휴대폰, PDA, PMP 등의 일반적인 전자기기를 위한 것으로, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 어구와 같이, 바다 속에서 사용가능한 구성에 대하여는 전혀 고려되지 않았다.
또한, 자가발전 모듈에 대한 종래기술의 다른 예로서, 예를 들면, 등록특허 제10-0689634호(2007.02.26. 등록)에 개시된 바와 같은 "다목적 자가발전 손전등"이 있다.
더 상세하게는, 상기한 등록특허 제10-0689634호의 다목적 자가발전 손전등은, 자가발전과 외부전원에 의한 손전등의 충전 및 휴대폰, MP3 같은 외부기기의 충전을 가능케 하고, 자가발전시 회전시키는데 걸리는 부하를 경감시키며, 최대한의 발광기능과 발광시간을 가지는 동시에, 주간 조난 또는 사고시 위치표시 및 치한 등을 퇴치할 수 있는 경고 사이렌 기능, 라디오 청취 기능, 야간 조난 시 사고 위치를 표시하고 어둠을 밝힐 수 있는 조광등 기능과 의사 전달 기능 및 케이스에 자석을 부착하여 철재에 고정시키거나 손잡이 홈에 줄을 구비하여 고정시킬 수 있는 부착기능을 가지는 다목적 자가발전 손전등에 관한 것이다.
이를 위해, 상기한 등록특허 제10-0689634호는, 사용자에 의해 조작되어 회전운동을 일으키는 핸들부, 상기 핸들부에서 발생된 회전운동을 가속비로 변환하여 발전기의 축에 전달하는 기어로 구성되며, 각 기어의 축이 플레이트에 의해 지지되는 기어부, 3상 교류발전기로 이루어지며, 상기 기어부에 접속되어 상기 기어부에서 전달되는 회전력에 의해 교류전기를 발생하는 발전부, 충전지로 이루어지며, 상기 발전부에서 발생된 전기에너지를 저장하는 축전부, 발광소자와 반사판 및 평볼록렌즈로 이루어지며, 상기 축전부에 접속되어 상기 발광소자의 점등에 의한 조명기능을 수행하는 광원부, 상기 발전부와 상기 축전부 및 상기 광원부 사이에 접속되어, 상기 3상 교류발전기에서 발생된 전기의 상기 축전부로의 저장을 제어함과 아울러 상기 광원부의 동작을 제어하는 제어부, 상기 축전부에 접속되어, 상기 3상 교류발전기나 상기 축전부로부터 나온 전기에너지를 외부로 공급하는 외부출력부, 상기 제어부에 접속되어, 외부전원에서 공급되는 전기에너지를 상기 축전부나 상기 광원부로 공급하는 내부입력부, 상기 발전부나 상기 축전부로부터 나온 전기에너지를 이용하여 작동되는 사이렌부와 FM라디오부를 포함하며, 상기 제어부는, 상기 발전부와 상기 축전부 사이에 접속되어, 상기 발전부에서 출력되는 전기를 입력받아 상기 축전부 충전기에 저장할 수 있는 전기로 변환하여 출력하는 입력제어부, 상기 축전부와 상기 광원부와 상기 사이렌부 및 상기 FM라디오부 사이에 접속되어 상기 발광소자의 점등 여부를 제어하는 스위치부, 상기 입력제어부와 상기 축전부 사이에 접속되어, 상기 축전부에서 충전되는 전류량을 검출하여 이 전류량이 설정치 이하가 되면 충전표시등이 소등되고 전류량이 설정치를 초과하게 되면 충전표시등이 점등되는 충전제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 자가발전 손전등을 개시하고 있다.
그러나 상기한 등록특허 제10-0689634호의 다목적 자가발전 손전등도 일반적인 손전등에 자가발전 모듈을 적용한 것으로, 자가발전이라고는 해도 앞서 언급한 등록특허 제10-0951592호의 "휴대용 전자기기의 자가발전장치"와는 달리 사람이 직접 핸들을 회전시켜 발전을 해야 하는 것으로서, 마찬가지로, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 어구와 같은 구성에 적용하기에 적합한 것은 아니었다.
상기한 바와 같이, 종래, 자가발전형 자급 전원 모듈들이 제시되고는 있으나, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 어구와 같은 어업 분야에 적용할 수 있는 자급 전원 모듈은 제공된 바가 없었다.
즉, 우리나라 전국의 해수면에는 해조류 및 패류 등 양식장이 수를 헤아리기 어려울 정도로 많으며, 또한, 동해안과 남해안에는 각종의 정치성 어구들이 해수면에 많이 설치되어 있다.
그러나 이러한 해상 시설물은, 야간에 시인이 어렵기 때문에 연안을 항해하는 선박에 의하여 훼손되어 재산상 손해를 입는 경우가 많으며, 선박의 입장에서도 안전운항에 방해를 받는 것을 물론이고, 추진기에 로프가 감겨서 움직일 수 없는 상황이 발생하기도 한다.
따라서 이러한 해상 시설물에, 야간에도 식별이 가능하도록 주기적으로 발광하는 빛을 이용하여 시설물의 위치를 항해하는 선박에 표시해줌으로써 시설물을 안전하게 보호할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 자망, 통발, 주낙 등과 같이, 해상에 어구를 설치하고 일정기간이 경과한 후 어구를 수거하여 어구에 잡힌 물고기를 잡는 어업에 있어서는, 조업시 설치해 놓은 어구를 쉽게 찾기 위하여 부자에 깃발을 꽂아 놓거나, 특히, 야간에 어구를 찾는 것을 용이하게 하기 위하여 주기적으로 빛을 발광하는 발광체를 부착하는 경우가 많이 있다.
즉, 종래, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 어구에 있어서는, 야간에도 그 설치 위치를 쉽게 알아볼 수 있도록 하기 위하여 주로 전지형 LED 발광체를 사용하였다.
그러나 이러한 전지형의 발광체는, 주기적으로 전지의 교환이 필요하다는 불편함이 있는 것에 더하여, 전지의 교환도 불편하고, 또한, 전지를 교체해야 하기 때문에 완전 방수형으로 제작하지 못하여 해수의 침투로 인해 고장이 잦은 단점이 있었다.
따라서 상기한 바와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 출원인인 국립수산과학원에 의해 한국 특허청에 출원되어 등록된 등록특허 제10-1049860호에 개시된 바와 같이, 자가발전형 전원모듈을 이용하여 외부와 완전 밀폐된 구조의 자급전원 발광 채낚시가 제시된 바 있다.
더 상세하게는, 상기한 등록특허 제10-1049860호는, 본체, 유도전류가 발생되도록 상기 본체에 구성되는 유도전류발생부 및 상기 유도전류발생부와 전기적으로 연계되어 상기 유도전류에 의해 광이 발하는 발광부를 포함하며, 상기 유도전류발생부는, 상기 본체 내에 배치된 자석이동관, 상기 자석이동관의 외부에 설치된 코일 및 상기 자석이동관을 따라 그 내부에서 이동되는 이동자석을 포함하고, 상기 유도전류발생부는, 이동되는 상기 이동자석이 반발되도록 상기 자석이동관 내의 상단부에 장착된 반발고무 및 이동되는 상기 이동자석을 척력에 의해 밀도록 상기 자석이동관 내의 하단부에 장착된 고정자석을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광모듈을 개시하고 있다.
따라서 상기한 등록특허 제10-1049860호에 따르면, 상기한 바와 같은 구성을 통하여, 발광부에 필요한 전원을 유도전류 발생부에서 유도전류로서 공급받음으로써 전지와 같은 별도의 소비 부품 없이도 유도전류 형태로 반영구적으로 전원을 공급받을 수 있으며, 아울러, 사용하는 과정에서도 부품의 전지의 소비나 고장으로 인한 교체와 같은 번거로움을 피하면서 용이하게 사용할 수 있다.
그러나 상기한 등록특허 제10-1049860호의 자급전원 발광 채낚시는, 자동조획기의 상하 운동 에너지를 자가발전의 동력으로 사용하는 구조의 채낚시로서, 즉, 채낚시 이외에 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 다른 어구에의 적용은 전혀 고려되지 않았던 문제가 있는 것이었다.
따라서 상기한 바와 같은 종래기술들의 문제점을 해결하기 위해서는, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 대부분의 어구에 폭넓게 적용 가능하도록, 파랑의 상하 운동 에너지를 자가 발전의 동력으로 사용함으로써 파랑이 존재하는 대부분의 환경에서 발광 기능을 발휘할 수 있도록 구성된 새로운 자급 전원 발광모듈 및 그러한 발광모듈을 이용한 자가 발전형 발광부자를 제공하는 것이 바람직하나, 아직까지 그러한 요구를 모두 만족시키는 장치나 방법은 제공되지 못하고 있는 실정이다.
본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점들을 해결하고자 하는 것으로, 따라서 본 발명의 목적은, 해상 시설물의 주위에 자가발전형 발광부자를 함께 설치하여 야간에 시설물의 위치를 발광부자의 빛을 보고 쉽게 알 수 있도록 함으로써, 항해하는 선박으로부터 시설물을 보호하는 한편, 부설해 놓은 어구의 위치를 쉽게 찾을 수 있도록 하는 자가 발전형 발광부자를 제공하고자 하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 대부분의 어구에 폭넓게 적용 가능하도록, 파랑의 상하 운동 에너지를 자가 발전의 동력으로 사용함으로써 파랑이 존재하는 대부분의 환경에서 발광 기능을 발휘할 수 있도록 구성된 새로운 자급 전원 발광모듈 및 그러한 발광모듈을 이용한 자가 발전형 발광부자를 제공하고자 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따르면, 파랑의 운동에너지를 이용하여 자가 발전하는 자가발전형 발광부자에 있어서, 빛을 내기 위한 적어도 하나 이상의 LED를 포함하는 발광부; 상기 발광부의 각각의 LED에 전원을 공급하는 전원부; 및 상기 발광부와 상기 전원부를 내부에 포함하고, 상기 발광부자 전체에 부력을 제공하는 부력재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는자가발전형 발광부자가 제공된다.
여기서, 상기 전원부는, 속이 빈 원통 형태의 내부 실린더 및 외부 실린더; 상기 내부 실린더와 상기 외부 실린더 사이의 공간에 설치되어 각각의 상기 LED와 연결되는 코일; 및 상기 내부 실린더의 내벽을 따라 상하 이동 가능하도록 상기 내부 실린더의 내부 공간에 설치되는 자석을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전원부는, 상기 자석의 하단에 부착되는 접착판; 상기 접착판의 하단면에 부착되는 로드; 및 상기 로드에 연결되는 고정판을 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 발광부자는, 상하로 이동하는 상기 자석의 충격을 완화하기 위해, 상기 내부 실린더의 상단면과 하단면에 각각 부착되는 상부 고무링 및 하부 고무링을 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 발광부자는, 상기 발광부 및 상기 전원부를 밀폐하기 위해 상기 내부 실린더의 상단에 설치되는 상부덮개; 및 상기 발광부 및 상기 전원부를 밀폐하기 위해 상기 외부 실린더의 하단에 설치되는 하부덮개를 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
또한. 상기 발광부자는, 파랑의 상하운동에 따라 상기 내부 실린더의 내부 공간에 설치된 상기 자석이 상하로 이동하는 것에 의해 상기 코일에 발생된 유도전류를 전원으로서 이용하여 상기 코일과 연결된 LED에서 빛을 발생시키도록 구성된 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 발광부자는, 상기 발광부가 상기 부력재보다 위로 돌출되는 구조로 형성되고, 돌출된 부분에 상기 LED가 위치하도록 구성된 것을 특징으로 한다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 해상에 설치되어 있는 해조류 및 패류 양식장, 정치망, 자망, 통발, 주낙 등의 대부분의 어구에 폭넓게 적용 가능하도록, 파랑의 상하 운동 에너지를 자가 발전의 동력으로 사용함으로써 파랑이 존재하는 대부분의 환경에서 발광 기능을 발휘할 수 있도록 구성된 새로운 자급 전원 발광모듈 및 그러한 발광모듈을 이용한 자가 발전형 발광부자가 제공된다.
따라서 본 발명에 따르면, 상기한 바와 같이 구성된 자가발전형 발광부자를 해상 시설물의 주위에 함께 설치하여 야간에 주기적으로 발광하는 빛을 이용하여 시설물의 위치를 항해하는 선박에 표시해줌으로써, 시설물을 안전하게 보호할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 자망, 통발, 주낙 등과 같은 어구의 설치시, 상기한 바와 같이 구성된 자가발전형 발광부자를 어구위치 표시용 부자에 함께 묶어 설치함으로써, 야간에 어구의 위치를 쉽게 찾을 수 있도록 할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 자가 발전형 발광부자는, 전국 연안에 다양한 해조류 및 패류 양식장 시설, 정치망 등 정치성 어구, 자망, 통발, 주낙 등의 각종 어구가 해상에 그 수를 헤아릴 수 없을 정도로 설치되어 있으므로, 그 시장규모가 매우 크다는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따른 자가 발전형 발광부자는, 전지가 필요 없으므로 완전 밀봉형 구조가 가능하여 100% 방수체로 만들어 제품 수명을 반영구적으로 연장할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전형 발광부자의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2은 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 자가발전형 발광부자의 단면도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 자가발전형 발광부자의 분해도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 자가발전형 발광부자의 구체적인 실시예에 대하여 설명한다.
여기서, 이하에 설명하는 내용은 본 발명을 실시하기 위한 실시예일 뿐이며, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예의 내용으로만 한정되는 것은 아니라는 사실에 유념해야 한다.
즉, 본 발명은, 후술하는 바와 같이, 발광 전원으로 소형 전지를 사용할 경우, 잦은 교체작업에 따른 불편과 교체작업 중 염기를 내포한 해수가 전자회로 내부에 유입되어 고장을 일으키는 문제점을 해결하기 위하여, 자가 발전형 전원장치를 발광 전원으로 구성하고, 발광모듈은 내부와 외부를 완전히 밀폐시켜 제품을 반영구적으로 사용할 수 있도록 구성된 자가발전형 발광부자에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따르면, 발광부자에서 빛을 낼 수 있도록 하기 위하여 외부에 코일이 있고 코일 내부에 파랑의 상하운동에 의해 왕복하는 자석이 있는 자가 발전형 발광부자가 제공된다.
즉, 본 발명은, 파랑에 있어서, 표면파는 큰 상하운동을 하더라도 고정판이 위치한 조금 깊은 곳의 물은 상하운동이 훨씬 작기 때문에 내부의 자석은 잘 움직이지 않는 원리를 이용한 것이다.
여기서, 발광체는 LED를 사용하여 장기간 사용할 수 있고, 전지를 사용하지 않기 때문에 한 번 설치로 반영구적으로 목적하는 효과를 구현할 수 있다.
또한, 자가 발전형 발광부자는 해상 시설물 및 부설된 어구위치표시용 부자에 장착할 수 있으며, 파랑이 존재하는 어떤 환경에서도 빛을 발광할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 자가 발전형 발광부자의 구체적인 실시예의 상세한 내용에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전형 발광부자의 전체적인 구성을 개략적으로 나타내는 도면이다.
또한, 도 2는 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 자가발전형 발광부자의 단면도이며, 도 3은 도 1에 나타낸 본 발명의 실시예에 따른 자가발전형 발광부자의 분해도이다.
도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자가발전형 발광부자(10)는, 크게 나누어, 빛을 내기 위한 적어도 하나 이상의 LED를 포함하는 발광부(11), 상기발광부의 각각의 LED에 전원을 공급하는 전원부(12) 및 상기 발광부(11)와 전원부(12)를 내부에 포함하여 케이싱의 역할을 하는 동시에, 발광부자(10) 전체에 부력을 제공하는 부력재(13)를 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 발광부(11)는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 적어도 하나 이상의 복수의 LED(21)로 이루어지며, 또한, LED(21)는 교체 없이 장기간 사용할 수 있고 필요한 다양한 색상을 쉽게 구현할 수 있는 장점이 있으므로, 상기한 바와 같이 발광부(11)를 LED(21)로 구성하면, 제품 수명 연장 및 다양한 색상 구현의 용이한 이점을 얻을 수 있다.
또한, 각각의 LED(21)에 전원을 공급하는 전원부(12)는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 속이 빈 원통 형태의 내부 실린더(22) 및 외부 실린더(23)를 포함하는 2중 구조를 가지고, 내부 실린더(22)와 외부 실린더(23) 사이의 공간에는 코일(24)이 설치되어 각각의 LED(21)와 연결되어 있으며, 내부 실린더(22)의 내부 공간에는 자석(25)이 설치되어 있다.
이때, 자석(25)의 하단에는 접착판(26)이 부착되고, 접착판(26)의 하단면에는 로드(27)가 부착되며, 이러한 로드(27)를 통하여 고정판(28)이 연결되어, 자석(25)이 내부 실린더(22)의 내벽을 따라 상하 이동 가능하도록 구성되어 있다.
따라서 상기한 바와 같은 구성을 통하여, 파랑의 상하운동에 따라 자석(25)이 상하로 이동하면 코일(24)에 의해 유도전류가 발생하고, 이러한 유도전류를 이용하여 LED(21)를 구동시키게 된다.
더 상세하게는, 파랑의 상하운동에 따라 부력재(13)는 상하로 움직이게 되는 반면, 고정판(28)과 로드(27)에 연결된 자석(25)은 부력재가 움직이는 만큼은 잘 움직이지 않아, 결과적으로 자석(25)이 코일(24) 내부를 상하 운동하게 되는 것이다.
이러한 원리는, 파랑에 있어서 표면파는 큰 상하운동을 하더라도 고정판(28)이 위치한 조금 깊은 곳의 물은 상하운동이 훨씬 작기 때문에, 자석(25)이 잘 움직이지 않게 되는 것을 이용한 것이다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 발광부자(10)는, 이러한 파랑의 상하운동력을 이용하여, 발광부자(10) 내부의 자석(25)이 상하로 움직이게 되면 코일(24)에 유도전류가 발생하고, 이와 같이 하여 코일(24)에 발생된 유도전류를 전원으로서 이용하여 코일(24)과 전선(29)으로 연결된 LED(21)에서 빛을 발생시킨다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 발광부자(10)는, 상하로 이동하는 자석(25)의 충격을 완화하기 위해, 내부 실린더(22)의 상단면과 하단면에 각각 부착되는 상부 고무링(30) 및 하부 고무링(31)을 더 포함하도록 구성될 수도 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 발광부자(10)는, 코일(24)과 LED(21)가 있는 내부 전자회로를 외부와 완전히 밀봉하도록, 내부 실린더(22)와 외부 실린더(23)의 위쪽과 아래쪽에 각각 설치되는 상부덮개(32) 및 하부덮개(33)를 더 포함하도록 구성될 수도 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 발광부자(10)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 원통형 구조를 가지는 내부 실린더(22) 및 외부 실린더(23)의 내부에 발광부(11) 및 전원부(12)를 모두 포함하고, 상부덮개(32) 및 하부덮개(33)를 이용하여 발광부(11) 및 전원부(12)를 밀폐함으로써, 완전 밀봉형 구조의 100% 방수체로 구성 가능하여 제품 수명을 반영구적으로 연장할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 발광부자(10)는, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 외부 실린더(23)와 덮개(31, 32)로 둘러싸인 발광부(11)는 부력재(12)보다 다소 위로 돌출되는 구조로 되어 있고, 이러한 돌출 부분에 LED(21)가 위치함으로써, 멀리서도 LED(21)에서 발생하는 빛을 쉽게 인지할 수 있다.
이상, 상기한 바와 같이 하여 본 발명에 따른 자가발전형 발광부자를 구현할 수 있다.
따라서 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 자가 발전형 발광부자를 해상 시설물에 설치하여, 야간에 주기적으로 발광하는 빛을 이용하여 시설물의 위치를 항해하는 선박에 표시해줌으로써, 시설물을 안전하게 보호할 수 있다.
또한, 자망, 통발, 주낙 등과 같은 어구의 설치시, 본 발명에 따른 자가 발전형 발광부자를 어구위치 표시용 부자에 함께 묶어 설치함으로써, 야간에 어구의 위치를 쉽게 찾을 수 있도록 할 수 있다.
아울러, 본 발명에 따른 자가 발전형 발광부자는, 상기에서 기술한 바와 같이, 우리나라에는 다양한 해조류 및 패류 양식장이 전국 연안에 시설되어 있고, 정치망 등 정치성 어구도 많이 시설되어 있으며, 자망, 통발, 주낙 등 그 수를 헤아릴 수 없을 정도의 어구가 해상에 설치되어 있으므로, 그 시장규모가 매우 크고, 또한, 전지가 필요 없기 때문에 완전 밀봉형 구조가 가능하여 100% 방수체로 만들어 제품 수명을 반영구적으로 연장할 수 있다.
이상, 상기한 바와 같은 본 발명의 실시예를 통하여 본 발명에 따른 자가발전형 발광부자의 상세한 내용에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 기재된 내용으로만 한정되는 것은 아니며, 즉, 상기한 바와 같은 본 발명에 따른 자가발전형 발광부자는, 양식 시설물, 어구 등 해상 시설물 이외에, 경관용 수상 점등 조명 등, 여러 가지 다른 형태로 응용할 수 있다.
따라서 본 발명은, 본 발명의 상세한 설명 및 청구의 범위에 기재된 내용으로만 한정되는 것이 아니라, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 설계상의 필요 및 기타 다양한 요인에 따라 여러 가지 수정, 변경, 결합 및 대체 등이 가능한 것임은 당연한 일이라 하겠다.
10. 발광부자 11. 발광부
12. 전원부 13. 부력재
21. LED 22. 내부 실린더
23. 외부 실린더 24. 코일
25. 자석 26. 접착판
27. 로드 28. 고정판
29. 전선 30. 상부 고무링
31. 하부 고무링 32. 상부 덮개
33. 하부 덮개

Claims (7)

  1. 파랑의 운동에너지를 이용하여 자가 발전하는 자가발전형 발광부자에 있어서,
    빛을 내기 위한 적어도 하나 이상의 LED를 포함하는 발광부;
    상기 발광부의 각각의 LED에 전원을 공급하는 전원부; 및
    상기 발광부와 상기 전원부를 내부에 포함하고, 상기 발광부자 전체에 부력을 제공하는 부력재를 포함하여 구성되고,
    상기 전원부는,
    속이 빈 원통 형태의 내부 실린더 및 외부 실린더;
    상기 내부 실린더와 상기 외부 실린더 사이의 공간에 설치되어 각각의 상기 LED와 연결되는 코일;
    상기 내부 실린더의 내벽을 따라 상하 이동 가능하도록 상기 내부 실린더의 내부 공간에 설치되는 자석;
    상기 자석의 하단에 부착되는 접착판;
    상기 접착판의 하단면에 부착되는 로드; 및
    상기 로드에 연결되는 고정판을 포함하여,
    상기 고정판에 가해지는 힘에 의해 상기 고정판과 상기 로드 및 상기 자석이 일체로 상하운동 하도록 구성되며,
    상기 외부 실린더의 상단 및 하단 중 상기 내부 실린더의 상단 및 하단에 대응되는 부분의 적어도 일부는 개방되고 나머지 부분은 밀폐된 것을 특징으로 하는 자가발전형 발광부자.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 발광부자는, 상하로 이동하는 상기 자석의 충격을 완화하기 위해, 상기 내부 실린더의 상단면과 하단면에 각각 부착되는 상부 고무링 및 하부 고무링을 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전형 발광부자.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 발광부자는,
    상기 발광부 및 상기 전원부를 밀폐하기 위해 상기 내부 실린더의 상단에 설치되는 상부덮개; 및
    상기 발광부 및 상기 전원부를 밀폐하기 위해 상기 외부 실린더의 하단에 설치되는 하부덮개를 더 포함하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전형 발광부자.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 발광부자는,
    파랑의 상하운동에 따라 상기 내부 실린더의 내부 공간에 설치된 상기 자석이 상하로 이동하는 것에 의해 상기 코일에 발생된 유도전류를 전원으로서 이용하여 상기 코일과 연결된 LED에서 빛을 발생시키도록 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전형 발광부자.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 발광부자는, 상기 발광부가 상기 부력재보다 위로 돌출되는 구조로 형성되고,
    돌출된 부분에 상기 LED가 위치하도록 구성된 것을 특징으로 하는 자가발전형 발광부자.
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