KR101516735B1 - 다목적 회전구조물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다목적으로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외측링프레임의 내주면을 따라 회전하는 회전체를 가지는 회전부와; 회전부에 회전력을 제공하는 회전구동부;를 포함하고, 회전체는 회전구동부로부터 회전력을 전달받아 함께 회전하는 회전프레임, 연결축, 회전축, 중량체를 포함하며, 외측링프레임과 중량체는 마주보는 면에 같은 극성을 갖는 자석을 배치함으로써 회전구동부로부터 전달되는 회전력과 자석의 극성 간의 반발력을 동시에 이용하여 회전할 수 있으며, 회전부가 복수개로 설치되어 함께 회전할 수 있도록 함으로써 실내 또는 실외에 설치되어 체험교구 등 다목적으로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물에 관한 것이다.

Description

다목적 회전구조물{A Multipurpose Rotation Structure}

본 발명은 다목적으로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 외측링프레임의 내주면을 따라 회전하는 회전체를 가지는 회전부와; 회전부에 회전력을 제공하는 회전구동부;를 포함하고, 회전체는 회전구동부로부터 회전력을 전달받아 함께 회전하는 회전프레임, 연결축, 회전축, 중량체를 포함하며, 외측링프레임과 중량체는 마주보는 면에 같은 극성을 갖는 자석을 배치함으로써 회전구동부로부터 전달되는 회전력과 자석의 극성 간의 반발력을 동시에 이용하여 회전할 수 있으며, 회전부가 복수개로 설치되어 함께 회전할 수 있도록 함으로써 실내 또는 실외에 설치되어 체험교구 등 다목적으로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물에 관한 것이다.

현대사회에서는 궤도나 궤적을 이용한 다양한 설비들이 실생활에 활용되어 오고 있으나, 이러한 설비들은 그 설치장소에 제약이 있음은 물론 활용되는 분야에 있어서도 대규모 운송설비나 놀이기구 등에 한정되어 이용되고 있는 실정이다. 또한, 아래의 (특허 문헌) 등과 같은 기존의 회전구조물들은 복잡한 작동구조를 채택하고 있음으로 인해 운영 및 관리를 함에 있어서는 비효율적인 문제를 갖고 있다.

(특허 문헌)

공개특허공보 제10-2000-0066371호(2000. 11. 15, 공개) "지렛대 수평 궤도장치 회전 원동기"

한편, 최근에는 기존의 화석연료를 이용한 에너지를 대체하기 위해 태양광설비를 비롯한 각종 그린에너지를 생산하는 설비에 대해 관심과 연구가 집중되고 있는데, 커지는 관심에 비해 이러한 그린에너지의 생산과 그 효용성을 체험할 수 있는 설비는 미비한 실정이다. 특히, 자라나는 어린 세대에 대한 교육을 위해 활용될 수 있도록 이러한 그린에너지의 생산과 그 효용성과 중요성을 직접 체험을 통해 느낄 수 있도록 하는 체험교구에 대한 필요성이 절실히 요구되고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명의 목적은 외측링프레임의 내주면을 따라 회전하는 회전체를 가지는 회전부와; 회전부에 회전력을 제공하는 회전구동부;를 포함하고, 회전체는 회전구동부로부터 회전력을 전달받아 함께 회전하는 회전프레임, 연결축, 회전축, 중량체를 포함하며, 외측링프레임과 중량체는 마주보는 면에 같은 극성을 갖는 자석을 배치함으로써 회전구동부로부터 전달되는 회전력과 자석의 극성 간의 반발력을 동시에 이용하여 회전할 수 있고, 실내 또는 실외에 설치되어 체험교구 등 다목적으로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 동일 가이드부 상에 배치되는 중량체와 제2중량체 각각에 배치되는 자석의 극성 간 반발력을 이용하여, 실내 또는 실외에 설치되어 체험교구 등 다목적으로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 구동모터와; 상기 구동모터와 상기 회전프레임의 연결상태를 스위칭하여 상기 구동모터의 동력을 상기 회전프레임에 전달하거나 해제하는 스위칭수단;을 포함하여, 필요한 경우에만 구동모터의 회전력이 회전프레임에 전달되도록 함으로써 구동모터에서 소모되는 전력을 줄일 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 구동모터가 태양광발전설비로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동하며, 입력되는 그린에너지의 양과 이를 입력받아 발휘되는 구동모터의 동력의 크기를 표시하는 표시부를 포함하여, 그린에너지의 양과 그로부터 발휘되는 동력의 크기를 직접 체감할 수 있어 그린에너지에 대한 체험교구로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 회전체의 회전에 연동하여 회전하는 회전축의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전기를 포함하는 발전부를 포함하고, 발전기에서 발전하는 에너지의 양은 표시부에 별도로 표시되도록 하여, 운동에너지를 이용한 발전에 대한 체험교구로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 회전축의 회전력을 발전기에 전달하는 연결부를 포함하는 발전부를 포함하고, 연결부는 태양기어와 복수의 유성기어, 링기어로 구성되어 회전축의 회전속도를 증가시켜 출력함으로써 발전기의 발전량을 늘릴 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 회전축의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 구동모터에 전달하여 구동모터에 의하여 소비되는 전력을 보충할 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 복수개가 상하 일정 간격을 두고 적층되어 형성되고, 외측링프레임과 회전체를 포함하는 회전부와; 회전체에 회전력을 제공하는 회전구동부와; 회전체의 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전부를 포함하여 하나의 구동모터로 간단하게 동작할 수 있고, 더 많은 전력을 발생시킬 수 있는 다목적 회전구조물을 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 다목적 회전구조물은 다음과 같은 구성을 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 회전구조물은 외측링프레임의 내주면을 따라 회전하는 회전체를 가지는 회전부와 상기 회전체를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전구동부를 포함하며, 상기 외측링프레임은 일정 두께를 갖는 링 형태로 형성되며, 내부에 원주 방향을 따라 순차적으로 배열되는 자석을 포함하고, 상기 회전체는 회전축을 중심으로 회전하는 중량체와, 일단이 상기 중량체에 연결되고, 타단이 상기 회전축에 고정되어 상기 중량체와 함께 회전하는 연결축과, 상기 연결축이 고정되어 회전의 중심축을 형성하는 회전축과, 상기 회전구동부의 구동력을 전달받아 회전하며 상기 연결축과 결합되어 회전력을 전달하는 회전프레임을 포함하고, 상기 중량체는 상기 외측링프레임과 마주보는 면에서 외측링프레임의 원주 방향을 따라 순차적으로 배열된 자석과 동일한 극성을 갖는 자석을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 중량체가 상기 중량체가 회전하는 회전궤도를 따라 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 회전부가 상기 중량체가 회전하는 궤도를 따라 형성되는 가이드부를 포함하고, 상기 회전체는 상기 가이드부 상에 배치되며, 상기 중량체보다 작은 중량을 갖는 제2중량체를 포함하고, 상기 중량체와 제2중량체는 양 단부에 서로 다른 극성을 가진 자석들을 포함하며, 상기 중량체와 제2중량체의 자석은 상기 중량체와 제2중량체가 서로 맞닿게 되는 면에서 각각 동일한 극성을 갖도록 배치되어 상기 중량체와 제2중량체 간의 충격에 의한 반발력을 극대화하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 제2중량체가 상기 복수의 중량체 사이에 하나씩 배치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 회전구동부가 구동모터와, 상기 구동모터와 상기 회전프레임의 연결상태를 스위칭하여 상기 구동모터의 동력을 상기 회전프레임에 전달하거나 해제하는 스위칭수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 외측링프레임의 원주 방향을 따라 배열되는 자석이 이등변삼각형 형태로 형성되어 꼭지점의 수선을 기준으로 양측의 극성이 반대되도록 형성되며, 외측링프레임의 원주 방향을 따라 연하여 배치되는 자석들은 일 자석의 일측 이등변 위에 타 자석의 타측 밑변이 올라타는 형태로 중첩되어 배치됨으로써, 상기 외측링프레임의 내주면에는 항상 동일한 극성이 배열되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다목적 회전구조물은 상기 구동모터가 태양광발전설비로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동하며, 입력되는 그린에너지의 양과 이를 입력받아 발휘되는 구동모터의 동력의 크기를 표시하는 표시부를 포함하여, 그린에너지의 양과 그로부터 발휘되는 동력의 크기를 직접 체감할 수 있어 그린에너지에 대한 체험교구로 활용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 상기 다목적 회전구조물은 상기 중량체의 회전에 연동하여 회전하는 회전축의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전기를 포함하는 발전부를 추가로 포함하고, 상기 발전기에서 발전하는 에너지의 양은 상기 표시부에 별도로 표시되어, 운동에너지를 이용한 발전에 대한 체험교구로 활용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 발전부가 상기 회전축의 회전력을 증가시켜 출력하는 연결부를 포함하고, 상기 연결부는 상기 회전축에 연결되어 함께 회전하며, 내측 외주면을 따라 기어치가 형성되는 링기어와, 상기 링기어의 내측 외주면 둘레를 따라 일정 간격 이격되어 고정, 설치되며, 상기 링기어의 내측 기어치와 맞물려 자전하는 복수의 유성기어와, 상기 회전축의 연장선을 중심으로 상기 복수의 유성기어의 외측 기어치와 맞물려 자전하는 태양기어를 포함하며, 상기 태양기어는 상기 발전기의 입력축과 연결되어 발전기에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 발전기가 상기 회전축의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 상기 구동모터에 전달하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다목적 회전구조물은 상기 회전축의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전부를 추가로 포함하고, 상기 회전부는 복수개가 상하 일정 간격을 두고 적층되어 형성되며, 상기 회전구동부는 구동모터와, 상기 구동모터와 연결되어 구동모터의 회전력을 구동기어에 전달하는 구동전달부와, 상기 구동전달부에 연결되고, 상기 회전프레임에 회전력을 전달하는 구동기어를 포함하고, 상기 발전부는 상기 회전부와 연결되어 발전기에 회전력을 전달하는 회전전달부와, 상기 회전전달부에 의하여 전달된 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전기를 포함하며, 상기 회전프레임은 내측 외주면을 따라 기어치를 형성하여 상기 구동기어와 맞물려 회전하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 구동전달부가 상기 구동모터의 출력축과 한쌍의 제1베벨기어로 연결되어 상기 구동모터의 출력축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 제1지지축과, 일측이 상기 제1지지축과 한쌍의 제2베벨기어로 연결되고, 타측이 제2구동축과 제3베벨기어로 연결되며, 상기 제1지지축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제1구동축과, 하단부는 상기 제3베벨기어로 상기 제1구동축과 연결되고, 상단부는 상기 구동기어와 연결되며, 상기 제1구동축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제2구동축을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 회전전달부가 일측이 상기 회전축과 한쌍의 제4베벨기어로 연결되고, 타측이 제2지지축과 한쌍의 제5베벨기어로 연결되며, 상기 회전축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제2회전축과, 상기 복수의 제2회전축과 연결되어 지지하며, 상기 제2회전축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 제2지지축을 포함하고, 상기 제2지지축은 상기 발전기의 입력축과 한쌍의 제6베벨기어로 연결되어 발전기에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 회전전달부가 상기 회전축과 상기 제2회전축의 사이에 형성되고, 상기 회전축의 회전력을 증가시켜 전달하는 연결부와, 상기 연결부와 상기 제2회전축을 연결하는 제3회전축을 추가로 포함하며, 상기 연결부는 상기 회전축에 연결되어 함께 회전하며, 내측 외주면을 따라 기어치가 형성되는 링기어와, 상기 링기어의 내측 외주면 둘레를 따라 일정 간격 이격되어 고정, 설치되며, 상기 링기어의 내측 기어치와 맞물려 자전하는 복수의 유성기어와, 상기 회전축의 연장선을 중심으로 상기 복수의 유성기어의 외측 기어치와 맞물려 자전하는 태양기어를 포함하고, 상기 제3회전축은 상기 태양기어와 연결되어 함께 회전하며, 상기 한쌍의 제4베벨기어로 상기 제2회전축과 연결되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 다목적 회전구조물은 상기 구동모터가 태양광발전설비로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동하며, 입력되는 그린에너지의 양과, 이를 입력받아 발휘되는 구동모터의 동력의 크기와, 상기 발전기에서 발전하는 에너지의 양을 표시하는 표시부를 포함하여, 그린에너지의 양과, 그로부터 발휘되는 동력 및 그로부터 발생되는 전력의 크기를 직접 체감할 수 있어 그린에너지에 대한 체험교구로 활용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명은 상기 발전기가 상기 회전축의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 상기 구동모터에 전달하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 외측링프레임의 내주면을 따라 회전하는 회전체를 가지는 회전부와; 회전부에 회전력을 제공하는 회전구동부;를 포함하고, 회전체는 회전구동부로부터 회전력을 전달받아 함께 회전하는 회전프레임, 연결축, 회전축, 중량체를 포함하며, 외측링프레임과 중량체는 마주보는 면에 같은 극성을 갖는 자석을 배치함으로써 회전구동부로부터 전달되는 회전력과 자석의 극성 간의 반발력을 동시에 이용하여 회전할 수 있고, 실내 또는 실외에 설치되어 체험교구 등 다목적으로 활용될 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 동일 가이드부 상에 배치되는 중량체와 제2중량체 각각에 배치되는 자석의 극성 간 반발력을 이용하여, 실내 또는 실외에 설치되어 체험교구 등 다목적으로 활용될 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 구동모터와; 상기 구동모터와 상기 회전프레임의 연결상태를 스위칭하여 상기 구동모터의 동력을 상기 회전프레임에 전달하거나 해제하는 스위칭수단을 포함하여, 필요한 경우에만 구동모터의 회전력이 회전프레임에 전달되도록 함으로써 구동모터에서 소모되는 전력을 줄일 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 구동모터가 태양광발전설비로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동하며, 입력되는 그린에너지의 양과 이를 입력받아 발휘되는 구동모터의 동력의 크기를 표시하는 표시부를 포함하여, 그린에너지의 양과 그로부터 발휘되는 동력의 크기를 직접 체감할 수 있어 그린에너지에 대한 체험교구로 활용될 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 회전체의 회전에 연동하여 회전하는 회전축의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전기를 포함하는 발전부를 포함하고, 발전기에서 발전하는 에너지의 양은 표시부에 별도로 표시되도록 하여, 운동에너지를 이용한 발전에 대한 체험교구로 활용될 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 회전축의 회전력을 발전기에 전달하는 연결부를 포함하는 발전부를 포함하고, 연결부는 태양기어와 복수의 유성기어, 링기어로 구성되어 회전축의 회전속도를 증가시켜 출력함으로써 발전기의 발전량을 늘릴 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 회전축의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 구동모터에 전달하여 구동모터에 의하여 소비되는 전력을 보충할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 복수개가 상하 일정 간격을 두고 적층되어 형성되고, 외측링프레임과 회전체를 포함하는 회전부와; 회전체에 회전력을 제공하는 회전구동부와; 회전체의 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전부를 포함하여 하나의 구동모터로 간단하게 동작할 수 있고, 더 많은 전력을 발생시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 분해사시도
도 3은 도 1의 외측링프레임과 중량체에 배치되는 자석의 극성을 도시한 단면도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사시도
도 5는 도 4의 중량체와 제2중량체에 배치되는 자석의 극성을 도시한 단면도
도 6은 도 4의 중량체와 제2중량체 간 운동관계를 도시한 참고도
도 7은 도 4의 가이드부와 가이드결합부의 결합 관계를 도시한 단면도
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사용 상태를 나타낸 사시도
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 분해사시도.
도 10은 도 9의 연결부의 동작관계를 도시한 단면도
도 11은 복수의 회전부가 포함된 다목적 회전구조물의 분해 사시도
도 12는 도 11의 베벨기어의 설치예를 도시한 참고도
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사시도

이하에서는 본 발명에 따른 다목적 회전구조물의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 분해사시도이며, 도 3은 도 1의 외측링프레임과 중량체에 배치되는 자석의 극성을 도시한 단면도이다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사시도이고, 도 5는 도 4의 중량체와 제2중량체에 배치되는 자석의 극성을 도시한 단면도이며, 도 6은 도 4의 중량체와 제2중량체 간 운동관계를 도시한 참고도이고, 도 7은 도 4의 가이드부와 가이드결합부의 결합 관계를 도시한 단면도이다. 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사용상태를 나타낸 사시도이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 분해사시도이며, 도 10은 도 9의 연결부의 동작관계를 도시한 단면도이다. 도 11은 복수의 회전부가 포함된 다목적 회전구조물의 사시도이고, 도 12는 도 11의 베벨기어의 설치예를 도시한 참고도이며, 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물의 사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 다목적 회전구조물을 도 1 내지 3을 참조하여 설명하면, 상기 다목적 회전구조물은 외측링프레임(11)의 내주면을 따라 회전하는 회전체(12)를 가지는 회전부(1)와, 상기 회전체(12)를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전구동부(2)를 포함하고, 상기 외측링프레임(11)은 일정 두께를 갖는 링 형태로 형성되며, 내부에 원주 방향을 따라 순차적으로 배열되는 자석(111)을 포함하고, 상기 회전체(12)는 회전축(123)을 중심으로 회전하는 중량체(121)와, 일단이 상기 중량체(121)에 연결되고, 타단이 상기 회전축(123)에 고정되어 상기 중량체(121)와 함께 회전하는 연결축(122)과, 상기 연결축(122)이 고정되어 회전의 중심축을 형성하는 회전축(123)과, 상기 회전구동부(2)의 구동력을 전달받아 회전하며 상기 연결축(122)과 결합되어 회전력을 전달하는 회전프레임(124)을 포함하며, 상기 중량체(121)는 상기 외측링프레임(11)과 마주보는 면에서 외측링프레임(11)의 원주 방향을 따라 순차적으로 배열된 자석(111)과 동일한 극성을 갖는 자석(121a)을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 회전부(1)는 상기 다목적 회전구조물의 가장 바깥쪽에 위치하는 외측링프레임(11)과 상기 외측링프레임(11)의 내부공간에서 회전하는 회전체(12)를 포함한다.

상기 외측링프레임(11)은 일정 두께를 갖는 링 형태로 형성되며, 내부에 원주 방향을 따라 순차적으로 배열되는 자석(111)을 포함하며, 그 내부 공간에는 상기 회전체(12)가 위치하게 된다. 상기 외측링프레임(11)은 내부에 포함된 자석을 통하여 후술하게 될 상기 중량체(121)와 자석간의 반발력을 발생시킴으로써 상기 중량체(121)의 회전속도를 증가시킬 수 있다.

상기 자석(111)은 고정된 극성을 갖는 영구자석일 수도 있고, 공급되는 전류에 따라 극성이 변하는 전자석일 수도 있으며, 상기 자석(111)이 영구자석인 경우에는 도 3에 도시하는 바와 같이, 이등변삼각형 형태로 형성되어 꼭지점의 수선(밑변과 이루는 각도가 90도가 되도록 꼭지점에서 밑변으로 내린 선을 의미함)을 기준으로 양측의 극성이 반대되도록 형성되며, 상기 외측링프레임(11)의 원주 방향을 따라 연하여 배치됨에 있어서, 일 자석(111)의 일측 이등변 위에 타 자석(111)의 타측 밑변이 올라타는 형태로 중첩되어 배치됨으로써, 상기 외측링프레임(11)의 내주면에는 항상 동일한 극성이 배열되도록 상기 자석(111)이 배치될 수 있다. 즉, 이등변삼각형 형태로 형성되는 상기 자석(111)은 이등변삼각형이 꼭지점에서 밑변으로 내린 수선을 기준으로 좌우 양측의 극성이 반대되는데, 이러한 이등변삼각형 형태의 자석(111)을 외측링프레임(11)의 원주 방향을 따라 배열시킴에 있어서, 도 3에 도시하는 바와 같이 일 자석(111)의 일측(일 예로, S극 자성이 위치하는 부분) 이등변 위에 타 자석(111)의 타측(일 예로, N극 자성이 위치하는 부분) 밑변이 올라타는 형태로 두 자석(111)이 일부 중첩되게 배치되고, 이와 같은 배치 형태가 외측링프레임(11)의 원주 방향을 따라 반복됨으로써, 상기 외측링프레임(11)의 내주면에는 항상 동일한 극성(일 예로, S극)이 배열되게 된다.

상기 회전체(12)는 회전축(123)을 중심으로 회전하는 중량체(121)와, 일단이 상기 중량체(121)에 연결되고, 타단이 상기 회전축(123)에 고정되어 상기 중량체(121)와 함께 회전하는 연결축(122)과, 상기 연결축(122)과 연결되어 회전의 중심축을 형성하는 회전축(123)과, 상기 회전구동부(2)의 구동력을 전달받아 회전하며, 상기 연결축(122)과 결합되어 회전력을 전달하는 회전프레임(124)을 포함하며, 상기 중량체(121)는 상기 외측링프레임(11)과 마주보는 면에서 외측링프레임(11)의 원주 방향을 따라 순차적으로 배열된 자석(111)과 동일한 극성을 갖는 자석(121a)을 가지는 것을 특징으로 한다.

상기 중량체(121)는 상기 연결축(122)의 일단에 형성되며, 연결축(122)의 타단이 고정되는 회전축(123)을 중심으로 회전하고, 일정 중량을 갖는다. 상기 중량체(121)는 회전 궤도를 따라 복수개가 일정 간격 이격되어 형성될 수 있으며, 3개가 등각도로 분할되어 형성되는 것이 바람직하다. 상기 중량체(121)는 상기 외측링프레임(11)과의 자석 간의 반발력을 통해 가속되는데, 상기 중량체(121)를 복수개 설치함으로써 반발력을 증가시킬 수 있고, 이에 따라 상기 회전체(12)의 회전속도를 더욱 빠르게 할 수 있다. 또한, 후술하게 될 상기 회전축(23)의 회전력을 이용한 발전기를 포함하게 되면 상기 회전축(23)의 회전속도가 가속되면서 더욱 많은 전력을 발생시킬 수 있게 된다. 이에 관한 상세한 설명은 후술한다.

또한, 상기 중량체(121)는 도 13에 도시하는 바와 같이 탑승자가 탑승할 수 있는 탑승석(121d)을 포함할 수 있다. 상기 탑승석(121d)은 상기 중량체(121)에 탑승자가 직접 탑승하여 회전하는 상기 중량체(121)를 따라 재미와 스릴을 직접 체험할 수 있도록 하는 탑승공간으로, 본 발명에 따른 다목적 회전구조물을 실내외에 설치되는 놀이기구로 활용하는 경우나 특히, 후술할 태양광발전설비(3)로부터 생산되는 그린에너지의 힘을 직접 체험하여 그 효용성과 중요성에 대해 실감할 수 있게 하고자 하는 체험교구로 활용하는 경우 등에 있어 탑승자를 탑승시켜 체험할 수 있도록 하는 공간을 제공하게 된다.

상기 중량체(121)에 포함되는 자석(121a)은 도 3에 도시하는 바와 같이, 상기 중량체(121)의 외측링프레임(11)을 향하는 면(즉, 외측링프레임(11)과 마주보게 되는 면)의 극성이, 상기 외측링프레임(11)에 포함된 자석(111)의 극성 중 외측링프레임(11)의 내주면을 향하는 극성(일 예로, S극)과 동일한 극성(일 예로, S극)을 갖도록 배치될 수 있다. 이와 같이 상기 외측링프레임(11)과 중량체(121) 간에 서로 마주보는 면에 각각 배치되는 자석이 서로 동일한 극성을 갖게 되면, 동일한 극성을 갖는 자석들 간에 발생하는 척력(반발력)에 의해 고정된 외측링프레임(11)의 자석(111)의 자력이 회전하는 중량체(121)의 자석(121a)을 밀게 되므로, 상기 중량체(121)가 보다 빠르게 회전할 수 있도록 보조하게 된다.

상기 연결축(122)은 일단이 상기 중량체(121)에 연결되고, 타단이 상기 회전축(123)에 고정되어 상기 중량체(121)와 함께 회전하며, 상기 회전체(12)를 구성하는 상기 중량체(121), 회전축(123), 회전프레임(124)이 일체로 형성되어 함께 회전할 수 있도록, 각 구성요소를 결합시키는 역할을 한다. 또한, 상기 연결축(122)은 도 1에 도시하는 바와 같이, 3개가 일정 각도로 분할되어 형성될 수 있으며, 이에 한정되지는 않는다. 이를 통해 상기 회전축(123)과 상기 중량체(121)를 더욱 안정적으로 연결할 수 있고, 후술하게 될 상기 회전프레임(124)과도 더욱 안정적으로 결합할 수 있게 된다.

상기 회전축(123)은 상기 연결축(122)의 일단이 고정되어 상기 회전체(12)가 회전하는 중심이 되는 축으로, 후술하게 될 발전부(5)와 연결되어 상기 회전축(123)의 회전에 의한 운동에너지를 통해 전력을 발생시킬 수 있게 된다.

상기 회전프레임(124)은 후술하게 될 상기 회전구동부(2)로부터 구동력을 전달받아 상기 회전축(123)을 중심으로 회전하면서 상기 중량체(121)에 회전력을 전달하며, 상기 중량체(121)가 회전하는 궤도를 따라 내측으로 형성되고, 링 형상을 갖는다. 상기 회전프레임(124)은 원주면 둘레의 일 지점에서 상기 연결축(122)의 일 지점과 결합하게 되며, 상기 결합을 통하여 상기 회전프레임(124)의 회전력이 상기 연결축(122)과 중량체(121)에 전달되게 되므로, 용접 또는 나사결합 등과 같은 강한 결합수단에 의하여 결합되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 회전프레임(124)은 내측 외주면을 따라 기어치를 형성하여 후술하게 될 구동기어(22)와 맞물려 회전하도록 할 수 있다. 상술한 바와 같이, 상기 회전프레임(124)은 상기 회전구동부(2)에 의하여 구동력을 전달받아 회전하면서 상기 연결축(122)과 중량체(121)를 회전시키게 되는데, 이 때 구동모터(21)에 의하여 회전하는 구동기어(22)에 맞물려 회전할 수 있도록 내측 외주면을 따라 기어치를 형성하여 회전구동부(2)로부터의 회전력을 전달할 수 있다. 또한, 상기 회전프레임(124)의 기어치는 동력을 전달받는 역할을 하므로, 기어치 외에 동력을 전달할 수 있는 다양한 방식이 적용될 수 있다.

상기 회전구동부(2)는 상기 회전체(12)와 연결되어 상기 회전체(12)를 회전시키는 구동력을 제공하며, 구동모터(21)와, 상기 구동모터(21)와 상기 회전프레임(124)의 연결상태를 스위칭하여 상기 구동모터(21)의 동력을 상기 회전프레임(124)에 전달하거나 해제하는 스위칭수단(23)을 포함한다.

상기 구동모터(21)는 상기 회전프레임(124)과 다양한 방식으로 연결되어 회전력을 전달할 수 있으나, 본 실시예에서는 상기 회전구동부(2)가, 상기 구동모터(21)의 출력축에 연결되어 상기 회전프레임(124)의 기어치와 맞물려 회전하는 구동기어(22)를 포함하도록 구성한다.

상기 구동모터(21)는 출력축을 회전시키며, 상기 구동모터(21)의 출력축에 연결되는 상기 구동기어(22)를 회전시킨다. 상기 구동기어(22)는 상기 회전프레임(124)의 내측 외주면을 따라 형성된 기어치와 맞물리게 되고, 상기 구동기어(22)의 회전과 함께 상기 회전프레임(124)도 같은 방향으로 회전하게 된다. 상기와 같은 방식으로 회전력을 전달받은 상기 회전프레임(124)은 상기 회전프레임(124)과 결합된 연결축(122)을 회전시킴으로써, 상기 연결축(122)과 연결된 상기 중량체(121)와 회전축(123)에도 회전력을 전달할 수 있게 된다. 또한, 상기 구동모터(21)는 후술하게 될 스위칭수단(23)에 의하여 이동되도록 구성될 수 있으며, 상기 스위칭수단(23)에 의하여 상기 구동기어(22)와 상기 회전프레임(124)의 기어치가 맞물리는 경우에만 동작할 수 있도록 제어부(미도시)에 의하여 제어될 수 있다.

상기 스위칭수단(23)은 상기 회전체(12)의 회전이 멈추거나 느려지는 경우에만 상기 구동모터(21)의 동력을 상기 회전프레임(124)에 전달하도록 상기 구동모터(21)를 이동시키거나 클러칭 수단을 포함하도록 구성할 수 있다. 본 실시예에 따르면, 상기 스위칭수단(23)은 상기 구동기어(22)와 상기 회전프레임(124)의 기어치가 맞물려 회전할 수 있도록 상기 구동모터(21)를 이동시켜 상기 구동모터(21)와 상기 회전프레임(124)간의 연결상태를 조절하도록 할 수 있다. 상기 스위칭수단(23)은 제어부(미도시)와 연결되어 상기 회전체(12)가 회전하고 있는 동안에는 상기 구동기어(22)와 상기 회전프레임(124)의 기어치가 맞물리지 않도록 상기 구동모터(21)를 이동시키고, 상기 회전체(12)의 초기구동시나 회전이 느려져 일정 속도 이하로 내려가는 경우에만 상기 구동기어(22)와 상기 회전프레임(124)의 기어치가 맞물리도록 상기 구동모터(21)를 이동시킴으로써 상기 구동모터(21)에서 소모되는 전력을 줄일 수 있도록 제어될 수 있다. 또한, 상기 회전체(12)는 상기 구동모터(21)의 구동력 뿐만 아니라 상기 외측링프레임(11)과 중량체(121)의 자석 간의 반발력에 의하여 회전력을 유지할 수 있으므로, 상기 구동모터(21)에서 소모되는 전력을 최소화할 수 있다. 상기 스위칭수단(23)은 상기 구동모터(21)를 이동시킬 수 있는 유압실린더, 공기압축실린더 등이 적용될 수 있다. 또한, 상기 스위칭수단(23)은 구동모터(21)를 이동시키는 방법 외에도 상기 구동모터(21)와 회전프레임(124)간의 연결상태를 조절할 수 있는 클러칭 장치등이 사용될 수도 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물을 도 8을 참조하여 설명하면, 상기 다목적 회전구조물은 상기 구동모터(21)가 태양광발전설비(3)로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동하도록 할 수 있고, 상기 다목적 회전구조물은 입력되는 그린에너지의 양과 이를 입력받아 발휘되는 구동모터(21)의 동력의 크기를 표시하는 표시부(4)를 포함하여, 그린에너지의 양과 그로부터 발휘되는 동력의 크기를 직접 체감할 수 있어 그린에너지에 대한 체험교구로 활용될 수 있다.

상기 표시부(4)는 특히 본 발명에 따른 다목적 회전구조물을 태양광발전설비(3)와 같은 그린에너지 생산설비들로부터 생산되는 그린에너지의 힘을 직접 체험하여 그 효용성과 중요성에 대해 실감할 수 있게 하고자 하는 체험교구로 활용하고자 하는 경우에 있어, 이용자들이 상기 태양광발전설비(3)로부터 생산된 그린에너지의 양과 그린에너지를 입력받아 작동하는 상기 모터(21)로부터 발휘되는 동력의 크기를 직접 시각적으로 인지할 수 있도록 표시해주는 부분으로, 다목적 회전구조물의 주변에 이용자들이 쉽게 볼 수 있도록 설치되게 된다. 따라서, 이용자들은 지속적으로 회전운동을 반복하는 다목적 회전구조물의 운동과정과 상기 표시부(4)에 표시되는 그린에너지의 양과 그로부터 발생하는 동력의 크기를 인지하면서 그린에너지의 효용성과 중요성에 대해 글이나 말로만 설명들었던 것에 비해 재미와 흥미를 느끼면서 훨씬 직접적으로 인식할 수 있게 되므로 학습효과를 배가시킬 수 있게 된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물을 도 4 내지 도 7을 참고하여 설명하면, 상기 다목적 회전구조물에 있어서 상기 회전부(1)는 상기 중량체(121)가 회전하는 궤도를 따라 형성되는 가이드부(13)를 추가로 포함하고, 상기 회전체(12)는 상기 가이드부(13) 상에 배치되며, 상기 중량체(121)보다 작은 중량을 갖는 제2중량체(125)를 추가로 포함하고, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)는 양 단부에 서로 다른 극성을 가진 자석(121c,125a)들을 포함하며, 상기 중량체(121)와 제2중량체의 자석(121c,125a)은 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)가 서로 맞닿게 되는 면에서 각각 동일한 극성을 갖도록 배치되어 상기 중량체(121)와 제2중량체(125) 간의 충격에 의한 반발력을 극대화할 수 있다. 또한, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)는 상기 가이드부(13)와 결합하는 가이드결합부(121b, 125b)를 추가로 포함할 수 있다.

상기 가이드부(13)는 도 7에 도시하는 바와 같이 상기 외측링프레임(11)의 내측에 외측링프레임(11)의 원주방향을 따라 인접하여 설치된다. 상기 중량체(121)는 상기 회전축(123)과 상기 연결축(122)을 통해 연결되어 회전하므로 회전 궤도를 안내하는 구성이 필요치 않지만, 후술하는 바와 같이 제2중량체(125)와 함께 회전하며 자석에 의한 반발력을 주고 받아야 하기 때문에 상기 가이드부(13)와 연결되어 회전하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 가이드부(13)는 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)가 원활하게 회전할 수 있도록 측면이 일정부분 함입되는 "I" 형상의 가이드레일 형태로 형성될 수 있다. 도 7의(1)은 도 5의 A-A´를 따라 절단한 단면도로 상기 중량체(121) 부분을 나타내고, 도 7의(2)는 도 5의 B-B´를 따라 절단한 단면도로 상기 제2중량체(125) 부분을 나타낸다. 이와 같이 상기 가이드부(13)가 가이드레일 형태로 형성됨으로써 상기 외측링프레임(11)과 상기 중량체(121)를 최대한 인접하도록 설치하여 상기 외측링프레임(11)과 상기 중량체(121)의 자석간의 반발력을 극대화할 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고, 다른 형태의 가이드레일 또는 트랙 등 후술할 가이드결합부(121b)와 결속되어 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)의 회전을 가이드할 수 있는 다양한 형태로 형성될 수 있다.

상기 가이드결합부(121b,125b)는 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)가 원활하게 회전할 수 있도록 상기 가이드부(13)에 결속되며, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)의 하부에 형성되어 상기 가이드레일을 감싸는 형태로 형성될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않고 상기 가이드부(13)의 형상에 따라 상기 가이드부(13)와 결속될 수 있는 다양한 형태가 적용될 수 있다.

상기 제2중량체(125)는 도 4에 도시하는 바와 같이, 상기 중량체(121)가 회전하게 되는 궤적을 따라 형성되는 상기 가이드부(13) 상에서 상기 중량체(121)와 별도로 회전하면서 가이드부(13)에 의해 가이드되며, 상기 중량체(121)보다 상대적으로 작은 중량을 갖고 그 내부에는 자석(125a)을 포함하게 된다. 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)는 모두 동일한 가이드부(13) 상에 위치하고, 상기 회전구동부(2)로부터의 구동력은 상기 중량체(121)에만 전달되기 때문에 양자는 회전하면서 반드시 부딪히게 되는데 이때, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)가 회전하면서 서로 맞닿게 되는 면에는 각각 동일한 극성을 갖는 자석(121c,125a)이 배치되어 중량체(121)와 제2중량체(125) 간의 충격에 의한 반발력을 극대화하도록 한다.

즉, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)는 도 5에 도시하는 바와 같이 각각 양 단부에 자석(121c,125a)이 포함되는 형태로 형성될 수 있는데, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)의 자석(121c,125a)은 서로 다른 극성이 좌우에 각각 양분되어 위치하게 된다. 이때, 상기 중량체(121)의 양 단부에 포함된 자석(121c)이 상기 제2중량체(125)를 향하는 방향에 일 예로 S극 극성이 배치되게 되면, 상기 제2중량체(125)의 양 단부에 포함된 자석(125a) 역시 상기 중량체(121)를 향하는 방향으로 동일한 극성인 S극 극성이 배치되도록 한다. 이는 회전하게 되면서 서로 부딪히게 되는 중량체(121)와 제2중량체(125) 간 충격에 의한 반발력을 증가시키기 위함이다. 또한, 상기 예에서 서로를 바라보는 자석의 S극 부분이 외부로 돌출되도록 형성되어, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)의 반발력이 극대화되도록 할 수 있다. 그러나, 상기 자석(121c,125a)은 이에 한정되지 않고 내부에 포함될 수도 있으며, 그 밖의 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한, 상기 제2중량체(125)는 복수개로 형성되는 상기 각각의 중량체(121) 사이에 하나씩 배치될 수 있다. 상기 다목적 회전구조물은 상기 회전구동부(2)의 초기구동력과 상기 외측링프레임(11)과 중량체(121)의 자석 간의 반발력, 그리고 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)의 자석 간의 반발력에 의해서 회전하게 되는데, 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)를 복수개 형성함으로써 자석간의 반발력을 극대화할 수 있으며, 상기 구동모터(21)의 소모전력을 줄일 수 있고, 이를 통해 상기 회전체(12)의 회전속도를 빠르게 하여 후술하게 될 발전부(5)의 발전량을 증가시킬 수 있다. 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)의 개수는 제한이 없지만, 도 4에 도시하는 바와 같이 상기 중량체(121)는 상기 가이드부(13)를 따라 일정 거리 이격되어 3개가 형성되고, 상기 제2중량체(125)는 상기 중량체(121)의 사이에 하나씩 일정 거리 이격되어 3개가 형성되는 것이 바람직하다.

도 6을 참조하여, 중량체(121)와 제2중량체(125) 간 회전에 따른 충돌과 그 반발력 작용에 대해 설명한다. 도 6에서는 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)가 3개씩 설치되는 것으로 가정하였으며, 설명의 편의를 위하여 인접하는 2개의 상기 중량체를 121'와 121˝로 도시하였고, 상기 2개의 중량체(121',121˝) 사이에 위치하는 제2중량체(125)를 125'로 도시하였다. 먼저, 도 6의 (1)에 도시하는 바와 같이 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)가 일정 거리 이격되어 위치하고, 상기 중량체(121)는 상기 회전구동부(2)에 의하여 초기구동력을 전달받아 상기 가이드부(13)를 따라 반시계 방향으로 회전하기 시작한다. 회전하기 시작한 상기 중량체(121´)는 도 6의 (2)에 도시하는 바와 같이 일정 거리 이격되어 있던 상기 제2중량체(125´)와 충돌하게 되는데, 이때 상기 중량체(121´)와 제2중량체(125´)가 충돌하면서 서로 맞닿게 되는 면에는 모두 동일한 극성의 자석(121c,125a)이 배치되어 있기 때문에 양자 간의 직접 충돌에 의한 반발력에 더해 동일한 극성의 자석 간 발생하는 척력에 의해 반발력이 증대되게 된다. 이후, 도 6의 (3)에 도시하는 바와 같이 상대적으로 작은 중량을 갖는 상기 제2중량체(125´)는 상기 중량체(121)들 보다 빠르게 회전하게 되고, 앞에서 회전하던 상기 중량체(121˝)를 따라잡아 충돌하면서 상기 중량체(121˝)의 회전을 가속시키게 된다. 이후, 도 6의 (4)에 도시하는 바와 같이 상기 중량체(121˝)와 충돌한 제2중량체(125´)는 거의 제자리에 있거나 작용·반작용의 법칙에 의해 약간 뒤로 물러난 위치에 멈추게되며, 뒤따라오며 회전하는 상기 중량체(121´)가 다시 제2중량체(125´)와 충돌하게 된다. 그러면 상대적으로 작은 중량을 갖는 상기 제2중량체(125´)는 도 6의 (5)에 도시하는 바와 같이 상기 중량체(121)들 보다 빠르게 회전하며 앞에 있던 상기 중량체(121˝)를 쫓아가면서 위와 같은 과정을 반복하게 되며, 상기 복수의 중량체(121)와 제2중량체(125) 사이에서 같은 작용이 일어난다. 그러므로 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)가 복수개 형성됨으로써 상기 중량체(121)와 제2중량체(125)간의 자석의 반발력에 의해 상기 중량체(121)의 회전속도는 더욱 증가하게 된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물을 도 8을 참고하여 설명하면, 상기 다목적 회전구조물은 상기 중량체(121)의 회전에 연동하여 회전하는 회전축의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전기(51)를 포함하는 발전부(5)를 추가로 포함하고, 상기 발전기(51)에서 발전하는 에너지의 양은 상기 표시부(4)에 별도로 표시되어, 운동에너지를 이용한 발전에 대한 체험교구로 활용될 수 있다.

상기 발전기(51)는 상기 회전축(123)의 회전력을 이용하여 발전을 하게 되며, 도 8에 도시하는 바와 같이 상기 회전축(123)의 연장 구간 상에 연결되어 위치하게 되며, 상기 회전축(123)의 회전을 이용하여 발전을 하는 원리는 일반적으로 널리 이용되는 코일과 영구자석을 이용한 발전원리를 그대로 이용하는 것이므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다. 또한, 상기 발전기(51)는 상기 회전축(123)의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 상기 구동모터(21)에 전달하도록 구성될 수 있으며, 이를 통하여 상기 구동모터(21)에서 소모되는 전력을 줄임으로써 에너지 사용을 최소화할 수 있는 친환경적인 다목적 회전구조물을 형성할 수 있다.

상기 표시부(4)는 상기 발전기(51)에서 발전하는 에너지의 양을 시각적으로 인지할 수 있도록 표시하여, 이용자들이 운동에너지를 이용한 발전에 대해서도 체험할 수 있도록 하는 구성으로, 본 발명에 다른 회전구조물 주변에 이용자들이 볼 수 있도록 설치되게 된다. 따라서, 이용자들은 상술한 바와 같이 상기 태양광발전설비(3)에 의하여 상기 구동모터(21)로부터 제공되는 동력 뿐만 아니라 지속적으로 회전운동을 반복하는 상기 중량체(121) 및 그와 연동하여 회전하는 회전축(123)의 운동에너지를 이용하여 발전한 그린에너지의 양과 그로부터 발생하는 동력의 크기를 인지하면서 그린에너지의 효용성과 중요성에 대해 글이나 말로만 설명들었던 것에 비해 재미와 흥미를 느끼면서 훨씬 직접적으로 인식할 수 있게 되므로 학습효과를 배가시킬 수 있게 된다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물을 도 9 내지 도 10을 참고하여 설명하면, 상기 다목적 회전구조물에 있어서 상기 발전부(5)는 상기 발전기(51)의 발전량을 높일 수 있도록 하기 위해 상기 회전축(123)의 회전력을 증가시켜 출력하는 연결부(52)를 포함할 수 있다.

상기 연결부(52)는 상기 회전축(123)의 회전력을 증가시켜 출력할 수 있는 다양한 변속장치가 적용될 수 있으며, 본 실시예에서는 자동차 등에 사용되는 유성기어장치가 적용된다. 상기 연결부(52)는 도 9에 도시하는 바와 같이 상기 회전축(123)에 연결되어 함께 회전하며, 내측 외주면을 따라 기어치가 형성되는 링기어(521)와, 상기 링기어(521)의 내측 외주면 둘레를 따라 일정 간격 이격되어 고정, 설치되며, 상기 링기어(521)의 내측 기어치와 맞물려 자전하는 복수의 유성기어(522)와, 상기 회전축(123)의 연장선을 중심으로 상기 복수의 유성기어(522)의 외측 기어치와 맞물려 자전하는 태양기어(523)를 포함하며, 상기 태양기어(523)는 상기 발전기(51)의 입력축과 연결되어 발전기(51)에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 한다.

상기 링기어(521)는 상기 회전축(123)과 연결되어 회전축(123)의 회전축과 함께 회전하여 회전력을 전달받는 구성으로, 상기 회전축(123)을 중심으로 회전하고, 상기 연결부(52)에 있어서 가장 큰 반경을 가지며, 내측 외주면을 따라 기어치가 형성된다. 상기 링기어(521)는 내측에 상기 복수의 유성기어(522)와 태양기어(523)를 포함하여야 하기 때문에 상기 유성기어(522)와 태양기어(523)의 반경을 합한 것 만큼의 반경을 가져야 한다.

상기 유성기어(522)는 상기 링기어(521)의 내측 외주면 둘레를 따라 일정 간격 이격되어 고정, 설치되며, 상기 링기어(521)의 내측 기어치와 맞물려 자전하는구성으로, 상기 링기어(521)의 회전력을 상기 태양기어(523)에 전달한다. 상기 유성기어는(522)의 개수에는 제한이 없으나 도 9에 도시하는 바와 같이 4개로 구성될 수 있고, 상기 태양기어(523)와도 맞물려 회전하게 되며, 상기 태양기어(523)를 중심으로 대칭으로 형성된다. 또한, 상기 유성기어(522)는 상기 태양기어(523)를 중심으로 공전하지 않고, 제자리에서 상기 링기어(521)와 태양기어(523)에 맞물려 자전만 할 수 있도록 고정되어야 한다. 이는 상기 연결부(52)의 회전출력을 증가시키기 위함이며 상세한 설명은 후술한다.

상기 태양기어(523)는 상기 회전축(123)의 연장선을 중심으로 상기 복수의 유성기어(522)의 외측 기어치와 맞물려 자전하는 구성으로, 상기 발전기(51)의 입력축과 연결되어 발전기(51)에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 한다. 상기 태양기어(523)는 상기 연결부(52)의 회전 중심이 되며, 상기 유성기어(522)에 둘러싸여 상기 유성기어(522)어와 맞물려 자전한다. 또한, 중앙부에서 상기 발전기(51)의 입력축과 연결되어 함께 회전하게 되고, 이를 통해 상기 연결부(52)의 회전출력이 상기 발전기(51)에 전달된다.

상기 연결부(52)의 동작관계에 관하여 도 10을 참조하며 설명하면, 상술한 바와 같이 상기 링기어(521)는 상기 회전축(123)과 연결되어 함께 회전하므로, 상기 연결부(52) 측에서는 상기 링기어(521)의 회전속도를 입력으로 볼 수 있고, 상기 태양기어(523)는 상기 발전기(51)의 입력축과 연결되어 함께 회전하므로, 상기 태양기어(523)의 회전속도를 출력으로 볼 수 있다. 상기 링기어(521)의 회전과 함께 상기 유성기어(522)는 같은 방향으로 자전하게 되고, 이에 맞물려 상기 태양기어(523)는 그 반대방향으로 자전한다. 이 때, 상기 유성기어(522)가 제자리에 고정되어 자전하기 때문에 상기 링기어(521)와 태양기어(523)의 속도는 링기어(521)와 태양기어(523)의 기어잇수에 반비례하게 된다. 예를 들어 상기 링기어(521)의 잇수가 40이고, 상기 태양기어(523)의 잇수가 20일 경우, 상기 태양기어(523)의 회전속도는 상기 링기어(521)의 회전속도의 2배가 된다. 따라서, 상기 태양기어(523)와 연결되는 상기 발전기(51)의 입력축의 속도는 상기 회전축(123)의 속도보다 빠르게 되어 상기 발전기(51)에서 발전하는 에너지의 양을 증가시킬 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다목적 회전구조물을 도 11 내지 도 12를 참고하여 설명하면, 상기 다목적 회전구조물은 복수개가 상하 일정 간격을 두고 적층되어 형성되며, 상기 외측링프레임(11)과 상기 회전체(12)를 포함하는 상기 회전부(1)와; 상기 회전체(12)를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전구동부(2)와; 상기 회전축(123)의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전부(5);를 포함한다.

상기 회전부(1)는 복수개가 상하 일정 간격을 두고 적층되어 형성되며, 상기 외층링프레임(11)과 상기 회전체(12)를 포함하고, 상술한 바와 같은 특징을 갖는 회전부(1)를 여러개 설치하여 하나의 구동모터(21)로 간단하게 동작할 수 있고, 더 많은 전력을 생산할 수 있는 다목적 회전구조물을 형성할 수 있다. 또한, 상기 회전부(1)는 가이드부(13)를 포함할 수 있으며, 상기 외측링프레임(11)과 회전체(12), 가이드부(13)에 관한 설명은 상술한 바와 같으므로 이하 생략한다. 또한, 상기 회전프레임(124) 역시 상술한 바와 같다.

상기 회전구동부(2)는 상기 회전체(12)를 회전시키는 구동력을 제공하는 구성으로, 상기 구동모터(21)와, 상기 구동모터(21)와 연결되어 구동모터(21)의 회전력을 상기 구동기어(22)에 전달하는 구동전달부(24)와, 상기 구동전달부(24)에 연결되고, 상기 회전프레임(124)에 회전력을 전달하는 구동기어(22)를 포함한다. 상기 구동모터(21)와 구동기어(22)에 관한 설명은 상술한 바와 같으므로 이하 상세한 설명은 생략한다. 또한, 상기 구동모터(21)는 태양광발전설비(3)로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동할 수 있으며, 상기 다목적 회전구조물은 입력되는 그린에너지의 양과, 이를 입력받아 발휘되는 구동모터(21)의 동력의 크기를 표시하는 표시부(4)를 포함할 수 있다. 이에 관한 설명도 상술한 바와 같으므로 이하에서는 구동전달부(24)를 중심으로 설명한다.

상기 구동전달부(24)는 상기 구동모터(21)의 출력축과 한쌍의 제1베벨기어(241)로 연결되어 상기 구동모터(21)의 출력축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 제1지지축(242)과; 일측이 상기 제1지지축(242)과 한쌍의 제2베벨기어(243)로 연결되고, 타측이 제2구동축(246)과 제3베벨기어(245)로 연결되며, 상기 제1지지축(242)에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제1구동축(244)과; 하단부는 상기 제3베벨기어(245)로 상기 제1구동축(244)과 연결되고, 상단부는 상기 구동기어(22)와 연결되며, 상기 제1구동축(244)에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제2구동축(246)을 포함한다.

상기 제1지지축(242)은 상기 복수의 회전부(1)를 지지할 수 있는 일정한 두께를 가진 기둥형상을 가지며, 일 지점에서 상기 구동모터(21)의 출력축과 상기 한쌍의 제1베벨기어(241)로 연결되고, 상기 복수의 회전부(1)개수만큼 상하로 일정 간격 이격되어 형성되는 각각의 지점에서 상기 제1구동축(244)과 상기 한쌍의 제2베벨기어(243)로 연결된다. 따라서, 상기 구동모터(21)가 구동되어 출력축을 회전시키면, 상기 한쌍의 제1베벨기어(241)를 통하여 상기 제1지지축(242)도 회전하게 되며, 회전의 중심축은 상기 구동모터(21)의 출력축과 직각을 이룬다.

상기 제1구동축(244)은 상기 복수의 회전부(1)개수만큼 형성되며, 일측이 상기 제1지지축(242)과 상기 한쌍의 제2베벨기어(243)로 연결된다. 또한, 타측이 상기 구동기어(22)와 연결되는 상기 제2구동축(246)과 상기 한쌍의 제3베벨기어(245)로 연결되어 서로 평행을 이루는 상기 제1지지축(242)과 상기 제2구동축(246)을 연결한다. 따라서, 상술한 바와 같이 제1지지축(242)이 회전하면 상기 제2베벨기어(243)를 통하여 상기 제1구동축(244)도 회전하게 되고, 이 회전력을 상기 제3베벨기어(245)를 통하여 상기 제2구동축(246)으로 전달된다. 상기 제1구동축(244)의 회전의 중심축은 상기 제1지지축(242)의 회전의 중심축과 직각을 이룬다.

상기 제2구동축(246) 역시 상기 복수의 회전부(1)개수만큼 형성되며, 하단부가 상기 제1구동축(244)과 상기 한쌍의 제3베벨기어(245)로 연결된다. 상술한 바와 같이 상기 제1구동축(244)이 회전하면 상기 제3베벨기어(245)를 통하여 중심축이 수직방향으로 바뀌어 상기 제2구동축(246)을 회전시킨다. 또한, 상기 제2구동축(246)의 상단부는 상기 구동기어(22)의 중앙부와 연결된다. 따라서, 상기 제2구동축(246)이 회전하면 상기 구동기어(22)가 회전하게 되고, 상기 구동기어(22)는 상술한 상기 회전프레임(124)의 내측 외주면에 형성되는 기어치와 맞물려 회전하며 상기 회전구동부(2)로부터 상기 회전체(12)로 구동력을 전달한다.

또한, 상기 제1베벨기어(241) 내지 제3베벨기어(245)는 도 12의 (1)에 도시하는 바와 같은 형상으로 형성될 수 있으며, 그 밖에 회전력을 전달할 수 있는 다양한 형태의 기어가 적용될 수 있다.

상기 발전부(5)는 상기 회전축(123)의 운동에너지를 이용하여 전력을 생산하며, 상기 회전부(1)와 연결되어 발전기(51)에 회전력을 전달하는 회전전달부(53)와, 상기 회전전달부(53)에 의하여 전달된 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전기(51)를 포함한다.

상기 발전기(51)는 상기 회전축(123)의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 상기 구동모터(21)에 전달하도록 구성될 수 있으며, 상기 다목적 회전구조물은 상기 발전기(51)에서 발전하는 에너지의 양을 표시하는 표시부(4)를 포함할 수 있다. 다만, 상기 발전기(51)에 관한 설명은 상술한 바와 같으므로, 이하 상세한 설명은 생략한다.

상기 회전전달부(53)는 일측이 상기 회전축(123)과 한쌍의 제4베벨기어(531)로 연결되고, 타측이 제2지지축(534)과 한쌍의 제5베벨기어(532)로 연결되며, 상기 회전축(123)에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제2회전축(533)과; 상기 복수의 제2회전축(533)과 연결되어 지지하며, 상기 제2회전축(533)에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 제2지지축(534);을 포함하고, 상기 제2지지축(534)은 상기 발전기(51)의 입력축과 한쌍의 제6베벨기어(535)로 연결되어 발전기(51)에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 한다.

상기 제2회전축(533)은 일측이 상기 회전축(123)과 상기 한쌍의 제4베벨기어(531)로 연결되고, 타측이 상기 제2지지축(534)과 상기 한쌍의 제5베벨기어(532)로 연결되어 상기 회전축(123)의 회전력을 전달하는 구성으로, 상기 회전부(1)의 개수만큼 형성된다. 상기 회전체(12)의 회전과 함께 상기 회전축(123)의 회전하면 상기 제4베벨기어(531)가 회전하고, 이에 연결된 상기 제2회전축(533)도 상기 회전축(123)과 직교하는 방향을 중심으로 회전하게 된다.

상기 제2지지축(534)은 상기 제1지지축(242)와 대응되는 구성으로, 상기 복수의 회전부(1)를 지지할 수 있는 일정한 두께를 가진 기둥형상을 가지며, 일 지점에서 상기 발전기(51)의 입력축과 상기 한쌍의 제6베벨기어(535)로 연결되고, 상기 복수의 회전부(1)개수만큼 상하로 일정 간격 이격되어 형성되는 각각의 지점에서 상기 제2회전축(533)과 상기 한쌍의 제5베벨기어(532)로 연결된다. 상술한 바와 같이 제2회전축(533)이 회전축(123)의 회전력을 전달받아 회전하면, 상기 제5베벨기어(523)를 통하여 상기 제2지지축(534)도 상기 회전축(123)과 직교하는 방향을 중심으로 회전하게 되고, 상기 제2지지축(534)의 회전력은 상기 제6베벨기어(535)를 통하여 상기 발전기(51)의 입력축에 전달된다. 따라서, 상기 발전기(51)는 입력축의 회전력에 의해 전력을 발생시키게 된다.

또한, 상기 제4베벨기어(531) 내지 제6베벨기어(535)는 도 12의 (1)에 도시하는 바와 같은 형태로 형성될 수 있으며, 그 밖에 다양한 형태의 기어가 적용될 수 있다. 특히 상기 제6베벨기어(535)는 도 12의 (2)에 도시하는 바와 같은 형태로도 형성될 수 있다.

상기 회전전달부(53)는 상기 회전축(123)과 상기 제2회전축(533)의 사이에 형성되고, 상기 회전축(123)의 회전력을 증가시켜 전달하는 연결부(52)와; 상기 연결부(52)와 상기 제2회전축(533)을 연결하는 제3회전축(536)를 추가로 포함할 수 있다. 상기 연결부(52)에 관한 설명은 상술한 바와 같으므로 이하 생략한다.

상기 제3회전축(536)은 상기 태양기어(523)와 연결되어 함께 회전하며, 상기 한쌍의 제4베벨기어(531)로 상기 제2회전축과 연결된다. 따라서, 상기 회전축(123)의 회전속도 보다 빠르게 출력되는 상기 태양기어(523)의 회전속도를 상기 제3회전축(536)을 통해 상기 제2회전축(533)에 전달할 수 있으며, 상기 제2회전축(533)과 제3회전축(536)은 상기 제4베벨기어(531)를 통해 연결되어 함께 회전한다. 상술한 바와 같이 상기 회전축(123)의 속도를 증가시켜 출력하여 상기 발전기(51)에 전달함으로써 더 많은 전력을 발생시킬 수 있다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

1: 회전부
11: 외측링프레임 111: 자석
12: 회전체
121: 중량체 121a, 121c: 자석 121b: 가이드결합부
121d: 탑승석
122: 연결축 123: 회전축 124: 회전프레임
125: 제2중량체 125a: 자석 125b: 가이드결합부
13: 가이드부
2: 회전구동부
21: 구동모터 22: 구동기어 23: 스위칭수단
24: 구동전달부
241: 제1베벨기어 242: 제1지지축 243: 제2베벨기어
244: 제1구동축 245: 제3베벨기어 246: 제2구동축
3: 태양광발전설비
4: 표시부
5: 발전부
51: 발전기 52: 연결부
521: 링기어 522: 유성기어 523: 태양기어
53: 회전전달부
531: 제4베벨기어 532: 제5베벨기어 533: 제2회전축
534: 제2지지축 535: 제6베벨기어 536: 제3회전축

Claims (16)

1. 외측링프레임의 내주면을 따라 회전하는 회전체를 가지는 회전부와; 상기 회전체를 회전시키는 구동력을 제공하는 회전구동부;를 포함하며,
   상기 외측링프레임은 일정 두께를 갖는 링 형태로 형성되며, 내부에 원주 방향을 따라 순차적으로 배열되는 자석을 포함하고,
   상기 회전체는 회전축을 중심으로 회전하는 중량체와, 일단이 상기 중량체에 연결되고, 타단이 상기 회전축에 고정되어 상기 중량체와 함께 회전하는 연결축과, 상기 연결축이 고정되어 회전의 중심축을 형성하는 회전축과, 상기 회전구동부의 구동력을 전달받아 회전하며 상기 연결축과 결합되어 회전력을 전달하는 회전프레임을 포함하며,
   상기 중량체는 상기 중량체가 회전하는 회전궤도를 따라 일정 간격 이격되어 복수개가 형성되어, 상기 외측링프레임과 마주보는 면에서 외측링프레임의 원주 방향을 따라 순차적으로 배열된 자석과 동일한 극성을 갖는 자석을 포함하고,
   상기 회전부는 상기 중량체가 회전하는 궤도를 따라 형성되는 가이드부를 포함하며, 상기 회전체는 상기 가이드부 상에 배치되어, 상기 중량체보다 작은 중량을 갖는 제2중량체를 포함하고, 상기 중량체와 제2중량체는 양 단부에 서로 다른 극성을 가진 자석들을 포함하여,
   상기 중량체와 제2중량체의 자석은 상기 중량체와 제2중량체가 서로 맞닿게 되는 면에서 각각 동일한 극성을 갖도록 배치되어 상기 중량체와 제2중량체 간의 충격에 의한 반발력을 극대화하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 제2중량체는 상기 복수의 중량체 사이에 하나씩 배치되는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전구동부는 구동모터와, 상기 구동모터와 상기 회전프레임의 연결상태를 스위칭하여 상기 구동모터의 동력을 상기 회전프레임에 전달하거나 해제하는 스위칭수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 외측링프레임의 원주 방향을 따라 배열되는 자석은 이등변삼각형 형태로 형성되어 꼭지점의 수선을 기준으로 양측의 극성이 반대되도록 형성되며,
   외측링프레임의 원주 방향을 따라 연하여 배치되는 자석들은 일 자석의 일측 이등변 위에 타 자석의 타측 밑변이 올라타는 형태로 중첩되어 배치됨으로써, 상기 외측링프레임의 내주면에는 항상 동일한 극성이 배열되는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
7. 제 5 항에 있어서, 상기 다목적 회전구조물은
   상기 구동모터가 태양광발전설비로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동하며,
   입력되는 그린에너지의 양과 이를 입력받아 발휘되는 구동모터의 동력의 크기를 표시하는 표시부를 포함하여,
   그린에너지의 양과 그로부터 발휘되는 동력의 크기를 직접 체감할 수 있어 그린에너지에 대한 체험교구로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 다목적 회전구조물은
   상기 중량체의 회전에 연동하여 회전하는 회전축의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전기를 포함하는 발전부를 추가로 포함하고,
   상기 발전기에서 발전하는 에너지의 양은 상기 표시부에 별도로 표시되어, 운동에너지를 이용한 발전에 대한 체험교구로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 발전부는 상기 회전축의 회전력을 증가시켜 출력하는 연결부를 포함하고,
   상기 연결부는 상기 회전축에 연결되어 함께 회전하며, 내측 외주면을 따라 기어치가 형성되는 링기어와; 상기 링기어의 내측 외주면 둘레를 따라 일정 간격 이격되어 고정, 설치되며, 상기 링기어의 내측 기어치와 맞물려 자전하는 복수의 유성기어와; 상기 회전축의 연장선을 중심으로 상기 복수의 유성기어의 외측 기어치와 맞물려 자전하는 태양기어;를 포함하며,
   상기 태양기어는 상기 발전기의 입력축과 연결되어 발전기에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 발전기는 상기 회전축의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 상기 구동모터에 전달하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
11. 제 1 항, 제 4 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 다목적 회전구조물은
    상기 회전축의 운동에너지를 이용하여 발전하는 발전부를 추가로 포함하고,
    상기 회전부는 복수개가 상하 일정 간격을 두고 적층되어 형성되며,
    상기 회전구동부는 구동모터와; 상기 구동모터와 연결되어 구동모터의 회전력을 구동기어에 전달하는 구동전달부와; 상기 구동전달부에 연결되고, 상기 회전프레임에 회전력을 전달하는 구동기어;를 포함하고,
    상기 발전부는 상기 회전부와 연결되어 발전기에 회전력을 전달하는 회전전달부와, 상기 회전전달부에 의하여 전달된 회전력에 의해 전력을 발생시키는 발전기를 포함하며,
    상기 회전프레임은 내측 외주면을 따라 기어치를 형성하여 상기 구동기어와 맞물려 회전하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 구동전달부는 상기 구동모터의 출력축과 한쌍의 제1베벨기어로 연결되어 상기 구동모터의 출력축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 제1지지축과; 일측이 상기 제1지지축과 한쌍의 제2베벨기어로 연결되고, 타측이 제2구동축과 제3베벨기어로 연결되며, 상기 제1지지축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제1구동축과; 하단부는 상기 제3베벨기어로 상기 제1구동축과 연결되고, 상단부는 상기 구동기어와 연결되며, 상기 제1구동축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제2구동축;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 회전전달부는 일측이 상기 회전축과 한쌍의 제4베벨기어로 연결되고, 타측이 제2지지축과 한쌍의 제5베벨기어로 연결되며, 상기 회전축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 복수의 제2회전축과; 상기 복수의 제2회전축과 연결되어 지지하며, 상기 제2회전축에 직교하는 방향을 중심으로 회전하는 제2지지축;을 포함하고,
    상기 제2지지축은 상기 발전기의 입력축과 한쌍의 제6베벨기어로 연결되어 발전기에 회전력을 전달하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 회전전달부는 상기 회전축과 상기 제2회전축의 사이에 형성되고, 상기 회전축의 회전력을 증가시켜 전달하는 연결부와: 상기 연결부와 상기 제2회전축을 연결하는 제3회전축;을 추가로 포함하며,
    상기 연결부는 상기 회전축에 연결되어 함께 회전하며, 내측 외주면을 따라 기어치가 형성되는 링기어와; 상기 링기어의 내측 외주면 둘레를 따라 일정 간격 이격되어 고정, 설치되며, 상기 링기어의 내측 기어치와 맞물려 자전하는 복수의 유성기어와; 상기 회전축의 연장선을 중심으로 상기 복수의 유성기어의 외측 기어치와 맞물려 자전하는 태양기어;를 포함하고,
    상기 제3회전축은 상기 태양기어와 연결되어 함께 회전하며, 상기 한쌍의 제4베벨기어로 상기 제2회전축과 연결되는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.
15. 제 11 항에 있어서, 상기 다목적 회전구조물은
    상기 구동모터가 태양광발전설비로부터 생산된 그린에너지를 입력받아 작동하며,
    입력되는 그린에너지의 양과, 이를 입력받아 발휘되는 구동모터의 동력의 크기와, 상기 발전기에서 발전하는 에너지의 양을 표시하는 표시부를 포함하여,
    그린에너지의 양과, 그로부터 발휘되는 동력 및 그로부터 발생되는 전력의 크기를 직접 체감할 수 있어 그린에너지에 대한 체험교구로 활용될 수 있는 다목적 회전구조물.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 발전기는 상기 회전축의 운동에너지에 의하여 발생된 전력을 상기 구동모터에 전달하는 것을 특징으로 하는 다목적 회전구조물.

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