KR101666840B1 - Apparatus for energy management - Google Patents

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KR101666840B1
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박준민
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    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G7/00—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for
    • F03G7/08—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for recovering energy derived from swinging, rolling, pitching or like movements, e.g. from the vibrations of a machine
    • F03G7/081—Mechanical-power-producing mechanisms, not otherwise provided for or using energy sources not otherwise provided for recovering energy derived from swinging, rolling, pitching or like movements, e.g. from the vibrations of a machine recovering energy from moving road or rail vehicles, e.g. collecting vehicle vibrations in the vehicle tyres or shock absorbers
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F11/00—Road engineering aspects of Embedding pads or other sensitive devices in paving or other road surfaces, e.g. traffic detectors, vehicle-operated pressure-sensitive actuators, devices for monitoring atmospheric or road conditions
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Abstract

본 발명의 에너지 관리 장치는 이동체의 외력이 인가되면 제1 방향으로 움직이고, 상기 외력이 해제되면 제2 방향으로 움직이는 액추에이터부 및 상기 액추에이터부의 움직임에 의해 전기 에너지를 생산하는 발전부를 포함하고, 상기 발전부는 상기 액추에이터부가 상기 제2 방향으로 움직일 때에만 발전할 수 있다.The energy management apparatus of the present invention includes an actuator unit that moves in a first direction when an external force of a moving object is applied and moves in a second direction when the external force is released and a power generation unit that generates electric energy by the movement of the actuator unit, The portion can be generated only when the actuator portion moves in the second direction.

Description

에너지 관리 장치{APPARATUS FOR ENERGY MANAGEMENT}[0001] APPARATUS FOR ENERGY MANAGEMENT [0002]

본 발명은 버려지는 이동체의 외력을 재생 에너지로 변환시키는 에너지 관리 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an energy management apparatus for converting an external force of a moving body, which is discarded, into renewable energy.

근래 각종 에너지를 생성하는 에너지 자원의 고갈 문제, 에너지 자원의 소비 과정에서 유발되는 환경 오염 문제가 심각하게 대두되고 있다.In recent years, problems of depletion of energy resources, which generate various kinds of energy, and environmental pollution caused by the consumption of energy resources, have become serious.

이러한 문제를 해소하는 방안으로 버려지는 에너지를 활용하는 연구가 이루어지고 있다.Research has been conducted to utilize the abandoned energy as a solution to this problem.

한국등록특허공보 제1142595호에는 전기를 소모하는 전기/전자 장치의 구동에 전기를 효율적으로 제공함으로써 전기/전자 장치의 사용에 따른 비용을 절감하는 기술이 개시되고 있다. 그러나 버려지는 에너지를 활용하는 방안은 제시되지 않고 있다.
Korean Patent Registration No. 1142595 discloses a technique for efficiently providing electricity for driving an electric / electronic device consuming electricity, thereby reducing the cost of using the electric / electronic device. However, there is no suggestion to utilize the abandoned energy.

한국등록특허공보 제1142595호Korean Patent Registration No. 1142595

본 발명은 버려지는 이동체의 외력을 재생 에너지로 변환시키는 에너지 관리 장치를 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide an energy management device for converting an external force of a moving object to an abandoned renewable energy.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise forms disclosed. Other objects, which will be apparent to those skilled in the art, It will be possible.

본 발명의 에너지 관리 장치는 이동체의 외력이 인가되면 제1 방향으로 움직이고, 상기 외력이 해제되면 제2 방향으로 움직이는 액추에이터부 및 상기 액추에이터부의 움직임에 의해 전기 에너지를 생산하는 발전부를 포함하고, 상기 발전부는 상기 액추에이터부가 상기 제2 방향으로 움직일 때에만 발전할 수 있다.
The energy management apparatus of the present invention includes an actuator unit that moves in a first direction when an external force of a moving object is applied, an actuator unit that moves in a second direction when the external force is released, and a power generation unit that generates electric energy by the movement of the actuator unit, The portion can be generated only when the actuator portion moves in the second direction.

본 발명의 에너지 관리 장치는 비압축성 유체가 인터페이스부와 액추에이터부 사이를 왕복 이동함으로써 비압축성 유체의 공급 탱크가 필요없다.The energy management device of the present invention eliminates the need for a supply tank for the incompressible fluid by causing the incompressible fluid to reciprocate between the interface portion and the actuator portion.

따라서, 구성이 간소해지며 비압축성 유체를 용이하게 관리할 수 있다. 또한 비압축성 유체가 인터페이스부, 액추에이터부 및 둘 사이를 연결하는 유로에만 존재하므로 한번만 충전되면 추가적으로 보충될 필요가 없다. 따라서 비압축성 유체의 유지보수가 간소화될 수 있다.Therefore, the construction is simplified and the incompressible fluid can be easily managed. Since the incompressible fluid exists only in the flow path connecting the interface section, the actuator section and the two, it is not necessary to additionally supply the fluid once it is charged. Thus, the maintenance of the incompressible fluid can be simplified.

또한, 본 발명의 에너지 관리 장치는 외력이 해제된 상태에서 복원부로부터 제공되는 복원력으로 전기 에너지를 생산함으로써, 입력된 외력에 상관없이 일정한 전기 에너지를 생산할 수 있다.In addition, the energy management apparatus of the present invention can produce a constant electric energy irrespective of the input external power by producing electric energy from the restoring force provided from the restoration unit in the state where the external force is released.

이에 따르면 생산된 전기 에너지의 후처리가 용이해질 수 있다.
According to this, after-treatment of the produced electric energy can be facilitated.

도 1은 본 발명의 에너지 관리 장치를 나타낸 개략도이다.
도 2는 인터페이스부와 액추에이터부의 단면적 비율과 인터페이스부의 구동에 필요한 외력의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 다른 에너지 관리 장치를 나타낸 개략도이다.
도 4는 본 발명의 에너지 관리 장치를 나타낸 또다른 개략도이다.
도 5는 본 발명의 에너지 관리 장치를 구성하는 인터페이스부를 나타낸 개략도이다.
도 6은 본 발명의 에너지 관리 장치를 구성하는 다른 인터페이스부를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing an energy management apparatus of the present invention.
2 is a graph showing the relationship between the cross sectional area ratio of the interface part and the actuator part and the external force required for driving the interface part.
3 is a schematic diagram showing another energy management apparatus of the present invention.
4 is another schematic diagram showing the energy management apparatus of the present invention.
5 is a schematic diagram showing an interface unit constituting the energy management apparatus of the present invention.
6 is a schematic view showing another interface unit constituting the energy management apparatus of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. Definitions of these terms should be based on the content of this specification.

도 1은 본 발명의 에너지 관리 장치를 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing an energy management apparatus of the present invention.

도 1에 도시된 에너지 관리 장치는 인터페이스부(110) 및 액추에이터부(130)를 포함할 수 있다.The energy management apparatus shown in FIG. 1 may include an interface unit 110 and an actuator unit 130.

인터페이스부(110)에는 비압축성 유체(10)가 수용될 수 있다. 그리고, 인터페이스부(110)에는 이동체(90)의 외력이 가해질 수 있다.The interface portion 110 may receive the incompressible fluid 10. The external force of the moving body 90 can be applied to the interface unit 110. [

이동체(90)는 차량, 동물 등 움직이는 물체일 수 있다. 이들 이동체(90)는 무게와 속도를 갖는다. 이때, 이동체(90)의 무게나 속도와 같은 외력은 재활용하기 곤란하다. 본발명의 에너지 관리 장치는 이와 같이 이동체(90)에 의해 버려지는 에너지를 활용 가능한 재생 에너지로 변환시킴으로써 에너지를 효율적으로 관리하기 위한 것이다. 이를 위해 이동체(90)의 운동 에너지를 입력받을 수 있는 수단으로 인터페이스부(110)가 이용될 수 있다.The moving body 90 may be a moving object such as a vehicle or an animal. These moving bodies 90 have a weight and a speed. At this time, it is difficult to recycle the external force such as the weight or speed of the moving body 90. The energy management apparatus of the present invention is for efficiently managing the energy by converting the energy discarded by the moving body 90 into the usable renewable energy. For this purpose, the interface unit 110 may be used as a means for receiving the kinetic energy of the mobile unit 90.

인터페이스부(110)는 이동체(90)가 지나갈 때 인가되는 이동체(90)의 외력에 의해 형상이 변형될 수 있다. 이때의 형상 변형에 의해 인터페이스부(110)에 수용된 비압축성 유체(10)의 적어도 일부는 액추에이터부(130)로 이동할 수 있다.The interface unit 110 may be deformed in shape by the external force of the moving body 90 applied when the moving body 90 passes. At this time, at least a part of the incompressible fluid 10 accommodated in the interface part 110 can be moved to the actuator part 130 by deforming the shape.

인터페이스부(110)는 이동체(90)의 이동 경로 상에서 이동체(90)에 접촉되는 다양한 위치에 설치될 수 있다. 바람직하게 이동체(90)의 속도와 무게를 모두 인가받을 수 있는 도로(30)의 바닥에 설치되는 것이 좋다. 바닥에 설치됨으로써 인터페이스부(110)는 목표 위치를 지나가는 이동체(90)의 무게 또는 속도에 의해 형상이 변형될 수 있다.The interface unit 110 may be installed at various positions in contact with the mobile unit 90 on the movement path of the mobile unit 90. It is preferable to be installed on the floor of the road 30 which can receive the speed and the weight of the moving body 90 preferably. The interface unit 110 can be deformed in shape by the weight or speed of the moving body 90 passing the target position.

액추에이터부(130)는 인터페이스부(110)로부터 제공된 비압축성 유체(10)에 의해 구동될 수 있다. 액추에이터부(130)는 인터페이스부(110)의 형상 변형을 기구적 운동으로 변환시킬 수 있다. 따라서, 액추에이터부(130)의 기구적 운동에 의해 발전하는 발전부(170)가 마련되면 인터페이스부(110)의 형상 변형을 원인으로 하는 전기 에너지, 즉 활용 가능한 재생 에너지를 생성할 수 있다.The actuator unit 130 may be driven by the incompressible fluid 10 provided from the interface unit 110. The actuator unit 130 can convert the shape deformation of the interface unit 110 into a mechanical motion. Therefore, when the power generating unit 170 is generated by the mechanical movement of the actuator unit 130, electrical energy caused by shape deformation of the interface unit 110, that is, usable regenerative energy can be generated.

액추에이터부(130)는 인터페이스부(110)의 비압축성 유체(10)에 의해 구동되는 실린더를 포함할 수 있다.The actuator portion 130 may include a cylinder driven by the incompressible fluid 10 of the interface portion 110.

구체적으로, 액추에이터부(130)는 비압축성 유체(10)가 수용되는 공간이 마련된 실린더 몸체(131), 실린더 몸체(131)에 형성된 공간에 설치되고 비압축성 유체(10)에 의해 실린더 몸체(131)를 따라 움직이는 피스톤(133), 피스톤(133)으로부터 실린더 몸체(131)의 외부로 연장되는 피스톤 로드(135)를 포함할 수 있다.Specifically, the actuator unit 130 includes a cylinder body 131 having a space for accommodating the incompressible fluid 10, a cylinder body 131 disposed in a space formed in the cylinder body 131, and a cylinder body 131 And a piston rod 135 extending from the piston 133 to the outside of the cylinder body 131.

이하에서는 설명의 편의를 위해 인터페이스부(110)로부터 액추에이터부(130)를 향하는 방향을 제1 방향이라 정의하고, 액추에이터부(130)로부터 인터페이스부(110)를 향하는 방향을 제2 방향이라 정의하기로 한다.A direction from the interface unit 110 to the actuator unit 130 is defined as a first direction and a direction from the actuator unit 130 to the interface unit 110 is defined as a second direction .

인터페이스부(110)에 가해진 이동체(90)의 외력에 의해 비압축성 유체(10)가 제1 방향 ①로 움직이면 실린더 몸체(131)로 비압축성 유체(10)가 입력될 수 있다. 이렇게 입력된 비압축성 유체(10)에 의해 피스톤(133)은 일정 방향으로 움직일 수 있다. 이때 피스톤(133)이 움직이는 방향은 실린더 몸체(131)의 구조에 따라 달라질 수 있으며, 도면에서는 제1 방향과 동일한 방향으로 움직이는 것으로 나타내었다.The incompressible fluid 10 can be input into the cylinder body 131 when the incompressible fluid 10 moves in the first direction 1 by the external force of the moving body 90 applied to the interface unit 110. The incompressible fluid 10 thus inputted can move the piston 133 in a predetermined direction. At this time, the direction in which the piston 133 moves can be changed according to the structure of the cylinder body 131, and is shown as moving in the same direction as the first direction in the drawing.

피스톤(133)이 제1 방향 ①을 따라 움직이면 피스톤(133)에 연결된 피스톤 로드(135) 역시 제1 방향 ①로 움직일 수 있다. 이때, 피스톤 로드(135)를 발전부(170)에 링크시켜 놓으면 발전부(170)가 구동되고 이에 따라 전기 에너지가 생산될 수 있다.When the piston 133 moves along the first direction 1, the piston rod 135 connected to the piston 133 can also move in the first direction 1. At this time, if the piston rod 135 is linked to the power generation unit 170, the power generation unit 170 is driven and electric energy can be produced accordingly.

이상의 경우는 도 1에서 이동체(90)인 차량이 제3 방향 ③으로 움직이고 있을 때, 해당 차량의 바퀴가 인터페이스부(110)에 접촉한 상태에서 일어날 수 있다. 이상의 에너지 관리 장치가 정상적으로 동작하기 위해서는 해당 차량이 인터페이스부(110)를 지나간 후 인터페이스부(110) 및 액추에이터부(130)는 원래의 상태로 복원되어야 한다.In this case, when the vehicle, which is the moving body 90, is moving in the third direction? In FIG. 1, the wheels of the vehicle may be in contact with the interface unit 110. In order for the energy management apparatus to operate normally, the interface unit 110 and the actuator unit 130 must be restored to their original state after the vehicle passes through the interface unit 110.

이를 위해 에너지 관리 장치에는 복원부(150)가 마련될 수 있다.To this end, the energy management apparatus may be provided with a restoration unit 150.

복원부(150)는 액추에이터부(130)로부터 인터페이스부(110)를 향하는 제2 방향 ②로 비압축성 유체(10)를 이동시킬 수 있다.The restoring part 150 can move the incompressible fluid 10 in the second direction 2 from the actuator part 130 toward the interface part 110. [

복원부(150)는 다양하게 구성될 수 있다. 또한, 설치 위치도 다양할 수 있다.The restoring unit 150 may be configured in various ways. In addition, the installation position may vary.

복원부(150)는 인터페이스부(110) 또는 액추에이터부(130)에 설치될 수 있다. 심지어 인터페이스부(110)와 액추에이터부(130)를 연결하는 비압축성 유체(10)의 유로에 설치될 수도 있다.The restoration unit 150 may be installed in the interface unit 110 or the actuator unit 130. And may even be installed in the flow path of the incompressible fluid 10 connecting the interface section 110 and the actuator section 130.

복원부(150)는 비압축성 유체(10)를 유동시키는 펌프 또는 탄성 부재일 수 있다.The restoration part 150 may be a pump or an elastic member for flowing the incompressible fluid 10.

탄성 부재는 스프링, 고무, 압축 공기 등을 포함할 수 있다.The elastic members may include springs, rubber, compressed air, and the like.

일예로 탄성 부재는 인터페이스부(110)에 설치되고, 외력으로 변형된 인터페이스부(110)를 원래대로 복원시킬 수 있다. 이를 위해 탄성 부재의 힘은 외력의 반대 반향으로 작용하도록 설치될 수 있다. 이에 따르면 이동체(90)의 외력이 해제된 후 탄성 부재에 의해 인터페이스부(110)는 원래의 형상으로 복원되고, 이 과정에서 액추에이터부(130)로 공급된 비압축성 유체(10)를 빨아당길 수 있다. 이에 따라, 비압축성 유체(10)가 인터페이스부(110)에 수용된 초기 상태를 달성할 수 있다.For example, the elastic member is installed in the interface unit 110, and the interface unit 110 deformed by the external force can be restored to its original state. To this end, the force of the resilient member can be set to act in the opposite direction of the external force. According to this, after the external force of the moving body 90 is released, the interface unit 110 is restored to its original shape by the elastic member, and in this process, the incompressible fluid 10 supplied to the actuator unit 130 can be sucked . This allows the incompressible fluid 10 to be accommodated in the interface portion 110 to achieve an initial state.

다른 예로 탄성 부재는 액추에이터부(130)에 설치되고, 비압축성 유체(10)의 입력으로 이동한 액추에이터부(130), 구체적으로 피스톤(133)을 원래 위치로 복원시킬 수 있다. 이를 위해 탄성 부재의 힘은 비압축성 유체(10)가 입력되었을 때 피스톤(133)이 움직이는 방향의 반대 방향으로 작용할 수 있다. 실린더 몸체(131)는 피스톤(133)에 의해 내부 공간이 비압축성 유체(10)가 수용되는 부분과 비압축성 유체(10)로부터 격리된 부분으로 나뉠 수 있다. 도면에서는 비압축성 유체(10)로부터 격리된 부분에 탄성 부재, 즉 스프링, 압축 공기 등이 마련되고 있다. 이에 따르면 이동체(90)의 외력이 해제된 후 탄성 부재에 의해 피스톤(133)이 초기 위치로 복귀하면서 비압축성 유체(10)를 밀어내게 된다. 이렇게 밀려난 비압축성 유체(10)는 인터페이스부(110)로 복귀하고, 외력에 의해 압축된 형태의 인터페이스부(110)의 형상을 초기 상태로 복귀시킬 수 있다. 도면에는 스프링이 피스톤 로드(135)로부터 이격된 위치에 설치되고 있는데, 피스톤 로드(135)가 스프링을 관통하도록 설치되어도 무방하다.In another example, the resilient member is installed in the actuator portion 130 and can restore the actuator portion 130, specifically the piston 133, moved to the input of the incompressible fluid 10 to its original position. For this, the force of the resilient member can act in the opposite direction of the direction in which the piston 133 moves when the incompressible fluid 10 is input. The cylinder body 131 can be divided by the piston 133 into a portion where the incompressible fluid 10 is received and an insulated portion from the incompressible fluid 10. In the drawing, elastic members, that is, springs, compressed air, and the like, are provided at portions isolated from the incompressible fluid 10. According to this, after the external force of the moving body 90 is released, the piston 133 is returned to the initial position by the elastic member, and the incompressible fluid 10 is pushed out. The incompressible fluid 10 thus pushed back to the interface unit 110 can return the shape of the interface unit 110 compressed by the external force to the initial state. In the figure, the spring is installed at a position spaced apart from the piston rod 135, but the piston rod 135 may be provided so as to penetrate the spring.

복원부(150)에 의하면 결과적으로 외력과 반대 방향으로 복원부(150)의 힘이 인터페이스부(110)에 작용하게 된다. 따라서, 인터페이스부(110)에 외력이 인가되면 비압축성 유체(10)는 복원부(150)의 힘을 극복하고 인터페이스부(110)로부터 액추에이터부(130)로 이동하여 액추에이터부(130)를 구동시킬 수 있다. 물론, 이를 위해서 인터페이스부(110)에 인가되는 이동체(90)의 외력은 복원부(150)의 힘보다 커야 할 것이다.According to the restoring unit 150, the force of the restoring unit 150 acts on the interface unit 110 in a direction opposite to the external force. Accordingly, when an external force is applied to the interface unit 110, the incompressible fluid 10 overcomes the force of the restoration unit 150 and moves from the interface unit 110 to the actuator unit 130 to drive the actuator unit 130 . Of course, the external force of the moving object 90 applied to the interface unit 110 must be greater than the force of the restoration unit 150 for this purpose.

복원부(150)의 힘을 적절하게 설정함으로써 일부 이동체(90)에 대해서는 반응하지 않고 특정 이동체(90)에 대해서만 반응하는 환경을 구현할 수 있다.By appropriately setting the force of the restoration unit 150, it is possible to realize an environment in which the mobile unit 90 does not react to the specific mobile unit 90 but reacts only to the specific mobile unit 90.

일예로, 이동체(90)에 해당하는 사람과 차량이 모두 이용하는 도로(30)의 바닥에 인터페이스부(110)가 설치된 경우를 가정한다. 이때, 인터페이스부(110)의 형상 변형은 인터페이스부(110)의 상면이 중력 방향으로 움푹 꺼지는 것일 수 있다. For example, it is assumed that the interface unit 110 is installed on the floor of the road 30 used by both the person and the vehicle corresponding to the mobile unit 90. At this time, the shape deformation of the interface unit 110 may be such that the upper surface of the interface unit 110 is recessed in the gravity direction.

보행 중인 사람이 인터페이스부(110)를 밟음으로써 바닥이 꺼지게 되면 넘어지는 등의 안전 사고가 발생할 수 있다. 차량의 경우 바닥이 움푹 꺼지더라도 단순한 덜컹거림 정도의 충격만 받게 되므로 큰 문제가 없을 수 있다.A safety accident such as falling when the floor is turned off by a person walking on the interface unit 110 may occur. In the case of a vehicle, even if the floor is dented, there is not a big problem because it receives only a shock of a rough rattling.

따라서, 사람에 대해서는 반응하지 않고 차량에 대해서는 반응하는 인터페이스부(110)가 필요한데, 복원부(150)에 의해 이러한 목적이 달성될 수 있다.Therefore, the interface unit 110 which does not react to the person but reacts to the vehicle is required, and this object can be achieved by the restoration unit 150.

소위, 사람의 자중 또는 운동 에너지 정도로는 반응이 거의 없는 탄성력을 갖는 탄성 부재가 설치되면, 사람에 대해서는 반응하지 않고, 보다 무거운 차량에만 반응하는 인터페이스부(110)를 구현할 수 있다.If an elastic member having elasticity with little reaction is installed, it is possible to implement the interface unit 110 that does not react to people but reacts only to heavier vehicles.

이렇게 복원부(150)를 이용해서 설정 외력 이상에만 반응하는 인터페이스부(110)가 마련될 수 있는데, 그 기능은 설정값 이상의 값만 통과시키는 소위, 하이패스 필터와 유사할 수 있다.In this way, the interface unit 110 that responds only to the set external force abnormality can be provided using the restoration unit 150, and its function can be similar to a so-called high-pass filter that passes only the set value or more.

이상에서 살펴본 에너지 관리 장치에 의하면 외력의 인가 또는 해제에 따라 비압축성 유체(10)가 인터페이스부(110)와 액추에이터부(130)를 왕복할 수 있다. 다시 말해, 비압축성 유체(10)는 인터페이스부(110), 액추에이터부(130) 및 이 둘을 연결하는 관에 의해 외부와 밀폐된 폐쇄 유로에 수용된 상태이다. According to the energy management apparatus described above, the incompressible fluid 10 can reciprocate between the interface unit 110 and the actuator unit 130 according to the application or release of the external force. In other words, the incompressible fluid 10 is accommodated in the closed flow path hermetically sealed by the interface portion 110, the actuator portion 130, and a pipe connecting the two.

다르게 표현하면, 인터페이스부(110)는 외부로부터 밀폐된 폐쇄 유로의 제1 위치에 마련되고, 액추에이터부(130)는 폐쇄 유로의 제2 위치에 마련된 것으로 볼 수 있다. 그리고, 폐쇄 유로에 인터페이스부(110)에 인가된 외력의 인가 또는 해제에 따라 제1 위치와 제2 위치를 왕복하는 비압축성 유체(10)가 수용된 것으로 볼 수 있다.In other words, the interface section 110 is provided at the first position of the closed flow path hermetically closed from the outside, and the actuator section 130 is provided at the second position of the closed flow path. It can be seen that the incompressible fluid 10 reciprocating between the first position and the second position is received in accordance with the application or release of the external force applied to the interface portion 110 to the closed flow path.

폐쇄 유로는 비압축성 유체(10)가 다른 곳으로 유출되거나 다른 곳으로부터 공급되는 구조가 아니다.The closed flow path is not a structure in which the incompressible fluid 10 flows out or is supplied elsewhere.

따라서, 본 발명에 따르면 비압축성 유체(10)를 공급하거나 관리하기 위해 별도의 공급 탱크 등이 불필요하다. 결과적으로, 기구적 결함에 의한 누설을 배제한다면 본 발명의 에너지 관리 장치는 추가적인 비압축성 유체(10)의 공급없이 반영구적인 사용이 가능하다.Thus, according to the present invention, there is no need for a separate supply tank or the like to supply or manage the incompressible fluid 10. As a result, the energy management apparatus of the present invention can be used semi-permanently without the addition of the incompressible fluid 10, if the leakage due to mechanical defects is excluded.

한편, 발전부(170)의 발전에 필요한 액추에이터부(130), 구체적으로 피스톤(133)의 변위가 h1이고, 외력에 의한 인터페이스부(110)의 변위가 h2일 때, h2가 h1보다 작도록 하는 것이 좋다.On the other hand, when the displacement of the actuator unit 130, specifically the piston 133, required for power generation of the power generation unit 170 is h1 and the displacement of the interface unit 110 due to external force is h2, It is good to do.

h2가 크면 이동체(90)의 입장에서 땅이 움푹 꺼지는 현상에 직면할 수 있다. 이는 이동체(90)의 운행에 나쁜 영향을 줄 수 있다. 예를 들어 인터페이스부(110)를 지날 때마다 인터페이스부(110)의 움푹 꺼짐 현상에 의해 차량이 덜컹거리게 되면 차량에 무리가 가고, 탑승자에게도 심한 불쾌감을 줄 수 있다.If h2 is large, it is possible to face the phenomenon that the land sinks in the position of the mobile body 90. [ This can adversely affect the operation of the mobile unit 90. [ For example, when the vehicle is jittery due to a denting phenomenon of the interface unit 110 every time the vehicle passes through the interface unit 110, the vehicle may be overloaded and the passenger may be seriously uncomfortable.

이하에서는 설명의 편의를 위해 인터페이스부(110)의 변형에 의해 이동체(90)에 가해지는 문제점을 이동체(90)의 덜컹거림이라 지칭하기로 한다.Hereinafter, for the sake of convenience of description, a problem that is caused by the deformation of the interface unit 110 and applied to the mobile unit 90 is referred to as a rattling motion of the mobile unit 90.

이동체(90)의 덜컹거림을 방지하기 위해서는 h2가 작을수록 좋다. 이에 반하여 발전부(170)의 구동을 위해서는 h2는 클수록 좋다. 이렇게 서로 상충하는 요구 조건을 모두 만족시키기 위해 인터페이스부(110)에서 비압축성 유체(10)를 가압하는 면적 A2는 액추에이터부(130)에서 비압축성 유체(10)에 의해 가압되는 면적 A1보다 클 수 있다.In order to prevent rattling of the moving body 90, the smaller h2 is better. On the other hand, in order to drive the power generation section 170, the larger the value h2, the better. The area A2 for pressing the incompressible fluid 10 in the interface section 110 may be greater than the area A1 pressed by the incompressible fluid 10 in the actuator section 130 to satisfy all conflicting requirements.

다시 말해, 인터페이스부(110)가 마련된 폐쇄 유로의 제1 위치의 단면적 A2는 액추에이터부(130)가 마련된 폐쇄 유로의 제2 위치의 단면적 A1보다 클 수 있다.In other words, the cross-sectional area A2 of the first position of the closing passage provided with the interface section 110 may be larger than the sectional area A1 of the second position of the closing passage provided with the actuator section 130. [

이러한 구성에 따르면 파스칼의 원리에 기초하여 다음의 효과를 기대할 수 있다.According to this configuration, the following effects can be expected based on the principle of Pascal.

먼저, 인터페이스부(110)의 작은 변화로 액추에이터부(130)의 큰 변화를 획득할 수 있다. 이에 따르면 이동체(90)의 덜컹거림이 최소화될 수 있다. 또한, 발전부(170)는 발전에 필요한 액추에이터부(130)의 구동 길이를 충분하게 획득할 수 있다.First, a large change in the actuator unit 130 can be obtained with a small change in the interface unit 110. [ The rattling of the moving body 90 can be minimized. Further, the power generation section 170 can sufficiently obtain the drive length of the actuator section 130 necessary for power generation.

다음으로, 외력의 해제시 인터페이스부(110)의 형상을 원래대로 복원시키는 복원부(150)의 힘을 줄일 수 있다. 복원부(150)의 힘이 커질수록, 굵은 스프링 또는 높은 압력으로 압축된 기체가 필요하다. 그러나, 위 구성에 따르면 얇은 스프링 또는 낮은 압력으로 압축된 기체로도 인터페이스부(110)를 신뢰성 있게 복원시킬 수 있다. 따라서, 복원부(150)의 구성을 간소화시킬 수 있다.Next, the force of the restoring unit 150 for restoring the shape of the interface unit 110 when the external force is released can be reduced. As the force of the restoration part 150 increases, a coarse spring or a gas compressed to a high pressure is required. However, according to the above configuration, the interface unit 110 can be reliably restored even with a gas compressed by a thin spring or a low pressure. Therefore, the configuration of the restoration unit 150 can be simplified.

또한, 앞에서 설명된 하이패스 필터를 구현할 수 있다.In addition, the high pass filter described above can be implemented.

비압축성 유체(10)는 이동체(90)에 의해 인터페이스부(110)에 가해지는 외력이 제1 설정값 이상이면 제1 위치로부터 제2 위치로 이동하고, 그렇지 못하면 현 상태를 유지할 수 있다. 이때의 제1 설정값에 따라 소위 사람이나 승용차가 지나갈 때는 반응하지 않고, 덤프 트럭이나 버스가 지나갈 때는 반응하는 에너지 관리 장치를 제공할 수 있다.The incompressible fluid 10 moves from the first position to the second position when the external force applied to the interface unit 110 by the moving body 90 is equal to or greater than the first set value, According to the first set value at this time, it is possible to provide an energy management apparatus that does not react when a so-called person or a passenger car passes by but reacts when a dump truck or a bus passes.

이때, 위 제1 설정값은 제1 위치의 단면적 A2와 제2 위치의 단면적 A1의 비율 a에 따라 결정될 수 있다. 바꾸어 말하면, 제1 위치의 단면적 A2와 제2 위치의 단면적 A1의 비율은 제1 설정값에 따라 결정될 수 있다.At this time, the first set value may be determined according to the ratio a of the cross-sectional area A2 of the first position to the cross-sectional area A1 of the second position. In other words, the ratio of the cross-sectional area A2 of the first position to the cross-sectional area A1 of the second position can be determined according to the first set value.

도 2는 인터페이스부(110)와 액추에이터부(130)의 단면적 비율과 인터페이스부의 구동에 필요한 외력의 관계를 나타낸 그래프이다.2 is a graph showing the relationship between the cross sectional area ratio of the interface section 110 and the actuator section 130 and the external force required for driving the interface section.

살펴보면, 제1 위치의 단면적 A2와 제2 위치의 단면적 A1의 비율 a=A2/A1이 증가할수록 인터페이스부(110)의 구동에 필요한 이동체(90)의 외력 F가 증가하는 것을 알 수 있다. 참고로 인터페이스부(110)의 구동은 발전부(170)의 발전에 필요한 거리만큼 인터페이스부(110)가 변형되는 것일 수 있다.It can be seen that the external force F of the moving body 90 required for driving the interface unit 110 increases as the ratio a = A2 / A1 of the cross-sectional area A2 at the first position to the cross-sectional area A1 at the second position increases. For the sake of reference, the driving of the interface unit 110 may be such that the interface unit 110 is deformed by a distance required for power generation of the power generation unit 170.

단면적 비율이 a1일 때 인터페이스부(110)의 구동에 필요한 외력이 f1인 경우, f1 이상의 외력을 가하는 이동체(90)에 대해서만 인터페이스부(110)가 발전부(170) 구동에 필요한 정도로 구동되고, f1 미만의 외력을 가하는 이동체(90)에 대해서는 인터페이스부(110)는 구동하지 않을 수 있다.The interface section 110 is driven to the extent necessary for driving the power generation section 170 only for the moving body 90 which applies an external force equal to or greater than f1 when the external force necessary for driving the interface section 110 is f1 when the cross sectional area ratio is a1, the interface unit 110 may not be driven for the moving object 90 which applies an external force of less than f1.

단면적 비율이 a1에서 a2로 증가하면 인터페이스부(110)의 구동에 필요한 외력 역시 f1에서 f2로 증가하게 된다. 이에 따르면 인터페이스부(110)는 f1의 외력을 가하는 이동체(90)에 대해서도 구동되지 않고, f2 이상의 외력을 가하는 이동체(90)에 대해서만 구동될 수 있다.When the cross-sectional area ratio increases from a1 to a2, the external force necessary for driving the interface unit 110 also increases from f1 to f2. The interface unit 110 can be driven only with respect to the moving body 90 which applies an external force of f2 or more without being driven with respect to the moving body 90 which applies the external force of f1.

다시 도 1로 돌아가서 액추에이터부(130), 구체적으로 피스톤(133) 및 피스톤 로드(135)는 외력이 인가되면, 다시 말해 비압축성 유체(10)가 입력되면 제1 방향 ①로 이동할 수 있다. 그리고, 외력이 해제되면, 다시 말해 비압축성 유체(10)가 출력되면 제2 방향 ②로 이동할 수 있다.1, the actuator unit 130, specifically, the piston 133 and the piston rod 135 can be moved in the first direction 1 when an external force is applied, that is, when the incompressible fluid 10 is input. When the external force is released, that is, when the incompressible fluid 10 is output, it can move in the second direction 2.

이때, 발전부(170)는 액추에이터부(130)가 제1 방향 ①로 이동할 때에만 발전할 수 있다. 이와 같이 하는 이유는 발전부(170)의 회전축(171)을 일방향으로만 회전시키기 위한 것일 수 있다. 또한, 외력 F를 온전히 전기 에너지로 변환하기 위한 것일 수 있다. 만약, 액추에이터부(130)가 제2 방향 ②로 이동할 때에만 발전부(170)가 발전한다면, 순수하게 복원부(150)의 힘만으로 발전이 이루어지게 된다. 따라서, 외력 F의 대부분이 버려지므로 바람직하지 못하다.At this time, the power generation section 170 can generate power only when the actuator section 130 moves in the first direction 1. The reason for doing this is to rotate the rotating shaft 171 of the power generating unit 170 only in one direction. It may also be for converting the external force F into fully electric energy. If the power generator 170 generates electricity only when the actuator 130 moves in the second direction 2, power is generated only by the force of the recovery unit 150. Therefore, most of the external force F is discarded, which is undesirable.

본 발명의 에너지 관리 장치에는 액추에이터부(130)와 발전부(170)를 링크시키는 링크부(190)를 포함할 수 있다. 링크부(190)는 액추에이터부(130)의 운동을 발전부(170)에 전달하는 기어, 벨트 등의 운동 전달 수단을 포함할 수 있다. 이때, 링크부(190)의 구성은 최대한 간소한 것이 좋다.The energy management apparatus of the present invention may include a link unit 190 linking the actuator unit 130 and the power generation unit 170. The link portion 190 may include a motion transmitting means such as a gear or a belt for transmitting the motion of the actuator portion 130 to the power generating portion 170. At this time, the configuration of the link portion 190 should be as simple as possible.

이를 위해 링크부(190)에는 액추에이터부(130)가 제1 방향으로 이동할 때 발전부(170)의 회전축(171)을 회전시키고, 액추에이터부(130)가 제2 방향으로 이동할 때 회전축(171)에 헛도는 원웨이 클러치(one way clutch)(193)가 마련될 수 있다.To this end, the link portion 190 rotates the rotary shaft 171 of the power generating portion 170 when the actuator 130 moves in the first direction, and the rotary shaft 171 rotates when the actuator 130 moves in the second direction. A one way clutch 193 may be provided.

원웨이 클러치(193)에 따르면 발전기의 회전축(171)에 연결된 액추에이터부(130)가 복수인 경우에 특히 유리할 수 있다.The one-way clutch 193 may be particularly advantageous when there are a plurality of actuator units 130 connected to the rotary shaft 171 of the generator.

도 3은 본 발명의 다른 에너지 관리 장치를 나타낸 개략도이다.3 is a schematic diagram showing another energy management apparatus of the present invention.

도 3에 도시된 에너지 관리 장치에는 하나의 발전부(170)를 구동시키는 액추에이터부(130)가 복수로 마련되고 있다.In the energy management apparatus shown in FIG. 3, a plurality of actuator units 130 for driving one power generation unit 170 are provided.

이때, 링크부(190)에는 발전부(170)의 회전축(171)에 링크된 축 링크(191), 축 링크(191)에 액추에이터부(130)를 링크시키는 원웨이 클러치(193)가 마련될 수 있다. 이때, 하나의 축 링크(191)에는 각 액추에이터부(130)에 링크된 원웨이 클러치(193)가 복수로 설치될 수 있다.At this time, the link portion 190 is provided with an axial link 191 linked to the rotary shaft 171 of the power generation portion 170 and a one-way clutch 193 linking the actuator portion 130 to the axial link 191 . At this time, a plurality of one-way clutches 193 linked to the respective actuator units 130 may be provided in one axial link 191.

참고로, 축 링크(191)와 회전축(171)의 사이에는 가속기(195) 또는 감속기가 마련될 수 있다.For reference, an accelerator 195 or a speed reducer may be provided between the axial link 191 and the rotary shaft 171.

각 액추에이터부(130)는 서로 독립적으로 구동될 수 있다. 따라서, 일부 액추에이터부(130)가 제1 방향 ①로 움직일 때, 다른 액추에이터부(130)는 제2 방향 ②로 움직일 수 있다. 이렇게 서로 다른 방향으로 움직일 수 있는 액추에이터부(130)가 복수로 마련된 경우, 상호 간섭에 의해 축 링크(191)가 정상적으로 동작하지 않을 수 있다. 그러나, 각 액추에이터부(130)와 축 링크(191)를 원웨이 클러치(193)로 링크시킴으로써 간소한 구성으로 상호 간섭을 배제시킬 수 있다.Each of the actuator units 130 can be independently driven. Accordingly, when some of the actuator units 130 move in the first direction 1, the other actuator units 130 can move in the second direction 2. When a plurality of actuator units 130 capable of moving in different directions are provided, the axial link 191 may not operate normally due to mutual interference. However, mutual interference can be eliminated in a simple configuration by linking each actuator unit 130 and the axial link 191 with the one-way clutch 193.

또한, 원웨이 클러치(193)를 이용하여 하나의 축 링크(191)에 복수의 액추에이터부(130)를 링크시킬 경우 소위 변속기의 기능을 구현할 수 있다.Further, when a plurality of actuator units 130 are linked to one axial link 191 using the one-way clutch 193, the function of a so-called transmission can be realized.

도 3에는 4개의 액추에이터부(130)가 원웨이 클러치(193)를 통해 하나의 축 링크(191)에 연결되고 있다.In FIG. 3, four actuator units 130 are connected to one axial link 191 through a one-way clutch 193.

이때, 축 링크(191)는 각 액추에이터부(130)가 구동시키려는 소위, 부하에 해당할 수 있다.At this time, the axial link 191 may correspond to a so-called load to be driven by each of the actuator units 130.

4개의 액추에이터부(130) 중 어느 한 액추에이터부(130)가 동작을 하면 정지 중인 축 링크(191)는 회전을 개시하게 될 것이다. 그런데 정지 상태의 관성에 의해 해당 액추에이터부(130)에 큰 부하(제1 부하)가 걸리게 되므로, 해당 액추에이터부(130)는 천천히 움직이고, 이에 대응하여 축 링크(191) 역시 천천히 회전하게 될 것이다.When any one of the four actuator units 130 operates, the stopped axial link 191 will start to rotate. However, since a large load (first load) is applied to the actuator unit 130 due to inertia in the stationary state, the actuator unit 130 moves slowly, and the axial link 191 also slowly rotates accordingly.

축 링크(191)가 천천히 회전하고 있는 상태에서 다른 액추에이터부(130)가 동작을 하면 해당 액추에이터부(130)에는 제1 부하보다 작은 제2 부하가 걸리게 된다. 따라서, 해당 액추에이터부(130)는 보다 빠르게 움직이고, 이에 대응하여 축 링크(191) 역시 보다 빠르게 회전하게 될 것이다.When the actuator 130 is operated while the axial link 191 is rotating slowly, a second load smaller than the first load is applied to the actuator 130. Accordingly, the actuator unit 130 moves more quickly, and accordingly, the axial link 191 also rotates faster.

이런 식으로 진행하면 축 링크(191)의 속도가 점진적으로 증가하는 변속기의 기능이 구현될 수 있다.In this way, the function of the transmission in which the speed of the axial link 191 gradually increases can be implemented.

한편, 발전부(170)의 보호를 위해 발전부(170)의 회전축(171)은 점진적으로 속도가 증가하거나 감소하는 것이 좋다. 이를 위해 발전부(170)의 회전축(171)에는 플라이휠(210)이 링크될 수 있다.Meanwhile, in order to protect the power generator 170, it is preferable that the speed of the rotation shaft 171 of the power generator 170 gradually increases or decreases. To this end, the flywheel 210 may be linked to the rotary shaft 171 of the generator 170.

일예로 플라이휠(210)은 발전부(170)의 회전축(171) 또는 회전축(171)에 링크된 축 링크(191)에 설치될 수 있으며, 축 링크(191) 대비 무거운 질량체일 수 있다. 플라이휠(210)은 회전축(171)의 가속도가 급변하는 것을 방지할 수 있다.For example, the flywheel 210 may be installed on the rotary shaft 171 of the power generating unit 170 or the axial link 191 linked to the rotary shaft 171, and may be a heavy mass relative to the axial link 191. The flywheel 210 can prevent the acceleration of the rotation shaft 171 from being rapidly changed.

한편, 도 3과 같이 이동체(90)의 이동 경로 상에 6개의 인터페이스부(110)가 설치되는 경우, 각 인터페이스부(110)에 1:1로 매칭되는 6개의 액추에이터부(130)가 마련될 수 있다. 이러한 구성에 따르면 일시점에서 어느 한 액추에이터부(130)가 동작하는 경우 다른 5개의 액추에이터부(130)는 놀고 있는 상태가 된다. 이러한 현상을 곧 자원이 낭비되는 결과를 초래할 수 있다.3, when six interface units 110 are provided on the moving path of the mobile unit 90, six actuator units 130 matching 1: 1 to each interface unit 110 are provided . According to this configuration, when one of the actuator units 130 operates at one point in time, the other five actuator units 130 are in a state of playing. This phenomenon can soon lead to wasted resources.

이를 해소하기 위해 복수의 인터페이스부(110)는 서로 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있다. 그리고, 이렇게 연결된 복수의 인터페이스부(110)에는 하나의 액추에이터군이 연결될 수 있다. 이때 액추에이터군에는 하나의 액추에이터부(130)가 마련되거나, 병렬로 연결된 복수의 액추에이터부(130)가 마련될 수 있다.In order to solve this problem, the plurality of interface units 110 may be connected to each other in series or in parallel. One actuator group may be connected to the plurality of interface units 110 connected in this way. At this time, one actuator unit 130 may be provided in the actuator group or a plurality of actuator units 130 connected in parallel may be provided.

도 3에서는 3개의 제1 인터페이스부 ⓐ가 서로 병렬로 연결되고 있으며, 제1 액추에이터군 ⓒ에 연결되고 있다. 또한, 3개의 제2 인터페이스부 ⓑ가 서로 병렬로 연결되고 있으며, 제2 액추에이터군 ⓓ에 연결되고 있다.In FIG. 3, three first interface units a are connected in parallel to each other and connected to the first actuator group c. Also, the three second interface units b & cir & are connected in parallel to each other, and are connected to the second actuator group d.

복수의 인터페이스부(110)가 서로 연결된 구조에 따르면 특정 인터페이스부(110)로부터 출력되는 비압축성 유체(10)가 액추에이터부(130)로 제공되지 못하고 다른 인터페이스부(110)로 제공될 수 있다. 이를 방지하기 위해 각 인터페이스부(110)에는 밸브 및 해당 밸브를 제어하는 제어 수단이 마련될 수 있다. 그러나, 밸브 및 제어 수단이 적용되면 구성이 복잡해지므로 가능한 이들을 배제하는 것이 좋다.According to the structure in which the plurality of interface units 110 are connected to each other, the incompressible fluid 10 output from the specific interface unit 110 can be provided to the other interface unit 110 without being provided to the actuator unit 130. In order to prevent this, each interface unit 110 may be provided with a control unit for controlling the valve and the corresponding valve. However, since the configuration becomes complicated when the valve and the control means are applied, it is preferable to exclude them as much as possible.

밸브를 배제시키기 위해 각 인터페이스부(110)에는 스토퍼(119)가 마련될 수 있다. 각 인터페이스부(110)에는 비압축성 유체(10)가 수용되는 수용 공간이 마련되는데, 스토퍼(119)는 수용 공간의 부피가 제2 설정값보다 커지는 것을 제한할 수 있다.A stopper 119 may be provided on each interface unit 110 to exclude the valve. Each interface unit 110 is provided with a receiving space in which the incompressible fluid 10 is accommodated. The stopper 119 can restrict the volume of the receiving space from being larger than the second set value.

예를 들어 제1 인터페이스부 ⓐ의 수용 공간에 대한 제2 설정값이 10인 경우를 가정한다.For example, it is assumed that the second setting value of the accommodation space of the first interface unit a is 10.

3개의 제1 인터페이스부 ⓐ에 비압축성 유체(10)가 각각 10 부피만큼 수용된 상태에서 어느 한 제1 인터페이스부 ⓐ에 외력이 가해져 수용 공간이 8 부피로 줄어들게 되면, 2 부피만큼의 비압축성 유체(10)는 2개의 다른 제1 인터페이스부 ⓐ또는 액추에이터군 ⓒ로 이동하려고 할 것이다.When an incompressible force is applied to any one of the first interface portions a in the state in which the incompressible fluids 10 are accommodated in three first interface portions 10 as much as 10 volumes each, Lt; / RTI > will try to move to two different first interface units a or actuator groups c.

그런데, 2개의 다른 제1 인터페이스부 ⓐ는 스토퍼(119)에 의해 수용 공간의 부피가 10 이상으로 커질 수 없는 상태이다. 따라서, 2 부피만큼의 비압축성 유체(10)는 액추에이터군 ⓒ로 이동하게 되고, 액추에이터군 ⓒ는 정상적으로 구동될 수 있다.However, the volume of the accommodation space can not be increased to 10 or more by the stopper 119 in the two different first interface portions a. Thus, two volumes of incompressible fluid 10 are moved to the actuator group C, and the actuator group C can be normally driven.

반대로, 외력이 해제되어 복원부(150)가 동작하게 되는 경우 액추에이터군 ⓒ로 제공된 2 부피만큼의 비압축성 유체(10)는 3개의 제1 인터페이스부 ⓐ로 복귀할 것이다. 이때, 2 부피만큼의 비압축성 유체(10)는 스토퍼(119)에 의해 10 부피만큼 채워진 제1 인터페이스부 ⓐ로 이동하지 못하고, 수용 공간이 8 부피로 줄어든 제1 인터페이스부 ⓐ로 이동하게 된다.Conversely, when the external force is released and the restoration part 150 is operated, the two volumes of incompressible fluid 10 provided to the actuator group C will return to the three first interface parts a. At this time, the incompressible fluid 10 as much as 2 volumes can not move to the first interface part ⓐ filled with 10 volumes by the stopper 119, and moves to the first interface part ⓐ where the accommodation space is reduced to 8 volume.

결과적으로, 스토퍼(119)에 따르면 별도의 밸브 및 그 제어 수단이 없어도 비압축성 유체(10)가 정상적으로 이동할 수 있다.As a result, according to the stopper 119, the incompressible fluid 10 can move normally without a separate valve and its control means.

스토퍼(119)는 다양하게 형성될 수 있으며, 일예로 도 5와 같이 형성될 수 있다.The stopper 119 may be formed in various ways, for example, as shown in FIG.

도 5는 본 발명의 에너지 관리 장치를 구성하는 인터페이스부(110)를 나타낸 개략도이다. 도 5에는 인터페이스부(110)의 단면이 개시된다.5 is a schematic view showing an interface unit 110 constituting the energy management apparatus of the present invention. 5, a cross section of the interface section 110 is disclosed.

인터페이스부(110)에는 외력이 인가되는 제1 판부(111), 지면 등의 고정체에 지지되는 제2 판부(113), 제1 판부(111)와 제2 판부(113)의 사이에 개재되고 비압축성 유체(10)의 수용 공간이 형성된 플렉시블한 수용 탱크(115), 제1 판부(111)의 움직임을 제한하는 스토퍼(119)가 마련될 수 있다.The interface section 110 is provided with a first plate section 111 to which an external force is applied, a second plate section 113 to be supported by a fixed body such as a ground surface, and a second plate section 113 interposed between the first plate section 111 and the second plate section 113 A flexible accommodating tank 115 having a receiving space for the incompressible fluid 10 and a stopper 119 for restricting the movement of the first plate 111 can be provided.

제1 판부(111)는 이동체(90)에 접촉함으로써 이동체(90)의 외력을 인가받을 수 있다. 외력이 인가되면 제1 판부(111)는 제2 판부(113)를 향하는 정방향으로 이동하고, 이를 통해 수용 탱크(115)를 가압할 수 있다.The first plate portion 111 can receive an external force of the moving body 90 by contacting the moving body 90. When the external force is applied, the first plate portion 111 moves in the normal direction toward the second plate portion 113, and presses the accommodating tank 115 through the first plate portion 111.

그리고, 외력이 해제되면 제1 판부(111)는 제2 판부(113)로부터 멀어지는 역방향으로 이동할 수 있다. 이에 따르면 수용 탱크(115)의 수용 공간이 커질 수 있는 조건이 만족될 수 있다. 따라서, 수용 공간이 어느 정도 이상 커지지 않게 하기 위해서 제1 판부(111)가 역방향으로 이동하는 것을 적절하게 막을 필요가 있다.When the external force is released, the first plate portion 111 can move in a direction opposite to the second plate portion 113. Accordingly, the condition that the accommodation space of the accommodation tank 115 can be increased can be satisfied. Therefore, it is necessary to appropriately prevent the first plate portion 111 from moving in the reverse direction in order to prevent the accommodating space from becoming larger than a certain extent.

만약 복구부(150)가 제1 판부(111)와 제2 판부(113)의 사이에 설치된 스프링 등의 탄성 부재인 경우 수용 탱크(115)의 일부는 제1 판부(111)에 체결되고, 다른 일부는 제2 판부(113)에 체결될 수 있다. 이에 따르면 복구부(150) 의해 수용 탱크(115)가 강제로 팽창될 수 있다.If the restoring portion 150 is an elastic member such as a spring provided between the first plate portion 111 and the second plate portion 113, a part of the accommodation tank 115 is fastened to the first plate portion 111, And a part thereof can be fastened to the second plate portion 113. According to this, the recovery unit 150 can forcefully expand the storage tank 115.

스토퍼(119)는 설정 위치에서 제1 판부(111)가 역방향으로 이동하는 것을 제한할 수 있다. 이때의 설정 위치는 수용 공간의 부피가 제2 설정값을 만족하는 위치일 수 있다.The stopper 119 can limit the movement of the first plate portion 111 in the reverse direction at the set position. The setting position at this time may be a position where the volume of the accommodation space satisfies the second set value.

한편, 제1 판부(111)의 일측이 눌려질 때 타측이 들리게 되는 편심이 발생하면, 수용 탱크(115) 역시 일측의 부피가 줄어드는 대신 그 만큼 타측의 부피가 늘어날 수 있다. 이에 따르면 외력이 인가됨에도 불구하고 수용 탱크(115)의 수용 공간의 부피는 그대로일 수 있다. 이를 방지하기 위해서는 제1 판부(111)의 어느 부위에 외력이 가해지더라도 제1 판부(111) 전체가 정방향으로 이동해야 한다.Meanwhile, when one side of the first plate 111 is depressed, if the eccentricity that causes the other side to be heard is generated, the volume of the receiving tank 115 may also be decreased by one side instead of the other. According to this, although the external force is applied, the volume of the accommodation space of the accommodation tank 115 can be maintained as it is. In order to prevent this, even if an external force is applied to a certain portion of the first plate portion 111, the entire first plate portion 111 must move in the forward direction.

이를 위해 제2 판부(113)에는 역방향으로 돌출되는 가이드 봉(117)이 마련될 수 있다. 그리고, 제1 판부(111)에는 가이드 봉(117)에 끼워지는 가이드 홀(112)이 마련될 수 있다. 가이드 봉(117) 및 가이드 홀(112)에 따르면 제1 판부(111)의 움직임이 가이드 봉(117)에 의해 정방향 또는 역방향으로 가이드되므로 제1 판부(111) 전체가 편심없이 이동할 수 있다.To this end, the second plate portion 113 may be provided with a guide rod 117 protruding in the opposite direction. The first plate 111 may be provided with a guide hole 112 to be inserted into the guide rod 117. According to the guide rod 117 and the guide hole 112, the movement of the first plate portion 111 is guided by the guide rod 117 in the forward or reverse direction, so that the entire first plate portion 111 can move without eccentricity.

제1 판부(111)의 상면은 도로(30)에 노출될 수 있다. 따라서, 제1 판부(110)의 상면으로부터 가이드 봉(117)이 돌출되면, 이동체(90)의 덜컹거림이 유발될 수 있다. 이를 방지하기 위해 제1 판부(111)의 측부는 2층 구조로 마련되고, 도로에 노출되지 않는 층에 가이드 홀(112)이 마련되는 것이 좋다.The upper surface of the first plate portion 111 may be exposed to the road 30. Therefore, when the guide rod 117 protrudes from the upper surface of the first plate portion 110, the movable body 90 may be jolted. In order to prevent this, it is preferable that the side portion of the first plate portion 111 is provided in a two-layer structure and the guide hole 112 is provided in the layer not exposed to the road.

또한, 가이드 봉(117)의 단부에는 스토퍼(119)가 마련될 수 있다. 이때의 스토퍼(119)는 가이드 홀(112)의 직경보다 클 수 있다. 그리고, 가이드 봉(117)에서 스토퍼(119)와 제2 판부(113)의 사이에 제1 판부(111)의 가이드 홀(112)을 위치시킬 수 있다. 역방향으로 이동하는 제1 판부(111)는 가이드 홀(112)이 스토퍼(119)에 접촉되면 더 이상 역방향으로 이동할 수 없다. 따라서, 스토퍼(119)를 위 설정 위치에 형성하면 수용 탱크(115)에 형성된 수용 공간의 부피가 제2 설정값을 만족하도록 할 수 있다.A stopper 119 may be provided at an end of the guide rod 117. At this time, the stopper 119 may be larger than the diameter of the guide hole 112. The guide hole 112 of the first plate portion 111 can be positioned between the stopper 119 and the second plate portion 113 in the guide rod 117. The first plate portion 111 moving in the reverse direction can not move in the reverse direction any longer when the guide hole 112 contacts the stopper 119. [ Therefore, when the stopper 119 is formed at the predetermined position, the volume of the accommodation space formed in the accommodation tank 115 can be made to satisfy the second set value.

도 6은 본 발명의 에너지 관리 장치를 구성하는 다른 인터페이스부를 나타낸 개략도이다.6 is a schematic view showing another interface unit constituting the energy management apparatus of the present invention.

도 6에는 제1 판부(111)의 일부만 눌러도 제1 판부(111) 전체가 눌려지도록, 다시 말해 제1 판부(111)가 편심없이 구동되도록 구성된 인터페이스부의 다른 예가 개시된다.6 shows another example of the interface portion in which the first plate portion 111 is entirely depressed, that is, the first plate portion 111 is driven without eccentricity even if only a part of the first plate portion 111 is pressed.

제1 판부(111)의 편심을 신뢰성 있게 없애기 위해서 가이드 봉(117)의 길이 방향으로 가이드 봉(117)과 가이드 홀(112)의 접촉 면적은 많을수록 좋다.In order to reliably eliminate the eccentricity of the first plate portion 111, the contact area between the guide rod 117 and the guide hole 112 in the longitudinal direction of the guide rod 117 is preferably as large as possible.

이를 위해 가이드 홀(112)을 길게 형성하고, 해당 가이드 홀(112)에 가이드 봉(117)을 끼울 수 있다. 다만, 이러한 구성에 따르면 가이드 봉(117)의 단부에 스토퍼(119)를 설치하기 곤란할 수 있다. 따라서, 스토퍼(119)는 가이드 봉(117)과 다른 위치에 마련될 수 있다.For this purpose, the guide hole 112 may be elongated and the guide rod 117 may be inserted into the guide hole 112. However, according to this configuration, it may be difficult to provide the stopper 119 at the end of the guide rod 117. Accordingly, the stopper 119 may be provided at a position different from the position of the guide rod 117.

일예로, 제2 판부(113)에는 제1 판부(111)를 향하는 방향으로 돌출된 스토퍼(117)가 마련될 수 있다. 이때의 스토퍼(117)는 설정 위치에서 제1 판부(111)로부터 연장된 턱부(114)에 걸릴 수 있다. 참고로, 가이드 홀(112)은 턱부(114)에 형성될 수 있다.For example, the second plate portion 113 may be provided with a stopper 117 protruding in a direction toward the first plate portion 111. At this time, the stopper 117 can be caught by the jaw portion 114 extending from the first plate portion 111 at the set position. For reference, the guide hole 112 may be formed in the jaw portion 114.

다시 도 3으로 돌아가서, 복수의 액추에이터부(130)가 마련될 때 각 액추에이터부(130)는 서로 병렬로 연결될 수 있다. 도 3에서 제1 액추에이터군 ⓒ에는 2개의 액추에이터부(130)가 병렬로 연결되고 있다.Referring back to FIG. 3, when the plurality of actuator units 130 are provided, the actuator units 130 may be connected to each other in parallel. In FIG. 3, two actuator units 130 are connected in parallel to the first actuator group C.

이때, 각 액추에이터부(130)의 구동 거리는 액추에이터부(130)의 개수에 반비례할 수 있다.At this time, the driving distance of each of the actuator units 130 may be inversely proportional to the number of the actuator units 130.

도 3에는 병렬로 연결된 3개의 인터페이스부(110)가 하나의 액추에이터군에 연결되고 있다. 만약 액추에이터군에 하나의 액추에이터부(130)만 마련된 경우 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다.3, three interface units 110 connected in parallel are connected to one actuator group. If only one actuator unit 130 is provided in the actuator group, the following problems may occur.

일예로, 3개의 인터페이스부(110)에 모두 외력이 가해진 경우 3개의 인터페이스부(110)로부터 출력된 비압축성 유체(10)는 모두 하나의 액추에이터부(130)로 몰리게 된다. 이에 따르면 해당 액추에이터부(130)의 구동 거리는 설정 범위를 초과할 수 있다. 그런데, 병렬로 연결된 복수의 액추에이터부(130)가 마련되면 해당 비압축성 유체(10)는 액추에이터부(130)의 개수만큼 나뉘어서 각 액추에이터부(130)로 입력될 것이다.For example, when an external force is applied to all of the three interface units 110, the incompressible fluids 10 output from the three interface units 110 are all driven to the single actuator unit 130. The driving distance of the actuator unit 130 may exceed the setting range. When a plurality of actuator units 130 connected in parallel are provided, the corresponding incompressible fluid 10 will be divided into the number of the actuator units 130 and input to the respective actuator units 130.

이에 따르면 각 액추에이터부(130)의 구동 거리는 액추에이터부(130)의 개수에 반비례하며, 그 결과 각 액추에이터부(130)의 구동 거리를 설정 범위 내로 제한할 수 있다.The driving distance of each of the actuator units 130 is inversely proportional to the number of the actuator units 130. As a result, the driving distance of each of the actuator units 130 can be limited within the set range.

도 4는 본 발명의 에너지 관리 장치를 나타낸 또다른 개략도이다.4 is another schematic diagram showing the energy management apparatus of the present invention.

살펴보면, 축 링크(191)와 원웨이 클러치(193)가 크랭크 축 구조로 형성되고 있는 것을 알 수 있다. 원웨이 클러치(193)에 링크되는 액추에이터부(130)의 피스톤 로드(135)는 직선 왕복 운동하므로, 일정 각도 범위 내에서 왕복 회동하는 원웨이 클러치(193)에 피스톤 로드(135)를 직접 연결하는 것이 어려울 수 있다.It can be seen that the axial link 191 and the one-way clutch 193 are formed in a crankshaft structure. Since the piston rod 135 of the actuator unit 130 linked to the one-way clutch 193 is linearly reciprocating, the piston rod 135 is directly connected to the one-way clutch 193 which reciprocates within a certain angle range It can be difficult.

이에 따라 원웨이 클러치(193)와 피스톤 로드(135)를 연결하는 커넥팅 로드(199)가 마련될 수 있는데, 커넥팅 로드(199)가 마련되었다 하더라도 피스톤 로드(135)의 직선 운동 거리는 제한될 수밖에 없다.Accordingly, a connecting rod 199 connecting the one-way clutch 193 and the piston rod 135 can be provided. Even if the connecting rod 199 is provided, the linear movement distance of the piston rod 135 is limited .

따라서, 특정 액추에이터부(130)의 피스톤 로드(135)가 급격하게 큰 거리로 이동하면 축 링크(191)나 원웨이 클러치(193)가 훼손될 수 있다. 그런데, 복수의 액추에이터부(130)를 병렬로 연결하면 이러한 문제를 해소할 수 있다. 또한, 이동체(90)의 외력을 낭비하지도 않게 된다.Therefore, when the piston rod 135 of the specific actuator portion 130 moves abruptly to a large distance, the axial link 191 and the one-way clutch 193 may be damaged. However, this problem can be solved by connecting a plurality of actuator units 130 in parallel. Further, the external force of the moving body 90 is not wasted.

참고로, 도 4에는 축 링크(191)로부터 회전축(171)으로 갈수록 이빨수가 감소하는 기어가 서로 링크된 가속기(195)가 마련되고 있다.4, an accelerator 195 linked with the gears whose teeth number decreases from the axial link 191 to the rotary shaft 171 is provided.

한편, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 각 제1 인터페이스부 ⓐ와 가 제2 인터페이스부 ⓑ가 이동체(90)의 이동 경로를 따라 교대로 배치될 수 있다.3 and 4, each of the first interface portion a and the second interface portion b may be alternately disposed along the movement path of the mobile body 90. [

복수의 제1 인터페이스부 ⓐ를 연속하여 배치시키면 앞에서 살펴본 바와 마찬가지로 복수의 제1 인터페이스부 ⓐ에 외력이 동시에 인가될 수 있다. 이러한 문제를 해소하기 위해 복수의 제1 인터페이스부 ⓐ는 서로 이격되어 설치될 수 있다. 이에 따르면 제3 방향 ③으로 이동하는 이동체(90)가 첫번째 제1 인터페이스부 ⓐ를 밟고 지나가서, 첫번째 제1 인터페이스부 ⓐ와 두번째 제1 인터페이스부 ⓐ의 사이에 위치할 수 있다. 이때, 첫번째 제1 인터페이스부 ⓐ는 복원부(150)에 의해 원래의 형상으로 복원될 수 있다. 따라서, 이동체(90)에 의해 복수의 제1 인터페이스부 ⓐ에 동시에 외력이 인가되는 현상을 방지할 수 있다.If a plurality of first interface units a are continuously arranged, an external force can be simultaneously applied to a plurality of first interface units a. In order to solve this problem, the plurality of first interface units a can be installed apart from each other. According to this, the moving body 90 moving in the third direction ③ can be positioned between the first first interface part ⓐ and the second first interface part ⓐ after stepping on the first first interface part ⓐ. At this time, the first interface unit a can be restored to its original shape by the restoring unit 150. Therefore, it is possible to prevent an external force from being simultaneously applied to the plurality of first interface units a by the mobile unit 90. [

그런데, 이런 배치 구조에 따르면 제1 인터페이스부 ⓐ의 사이 구간을 이동중인 이동체의 외력이 버려지게 된다. 다시 말해 인터페이스부(110)가 설치된 공간의 활용도가 떨어질 수 있다.However, according to this arrangement, the external force of the mobile body moving in the interval between the first interface units a is discarded. In other words, utilization of the space where the interface unit 110 is installed may be lowered.

공간 활용도를 개선하기 위해 각 제1 인터페이스부 ⓐ의 사이 구간에 제2 인터페이스부 ⓑ를 설치할 수 있다. 제2 인터페이스부 ⓑ에는 제1 인터페이스부 ⓐ에 연결된 제1 액추에이터군 ⓒ와 별개인 제2 액추에이터군 ⓓ가 연결되므로, 액추에이터부(130)가 설정 범위를 넘게 동작하는 문제도 없다.In order to improve the space utilization, a second interface unit b can be provided in the interval between each first interface unit. The second interface unit b is connected to the second actuator group d, which is different from the first actuator group c connected to the first interface unit a, so that there is no problem that the actuator unit 130 operates beyond the setting range.

정리하면, 이동체(90)의 외력에 의해 구동되는 복수의 제1 인터페이스부 ⓐ와 제1 액추에이터군 ⓒ를 합쳐 제1 구동 유니트라 하고, 복수의 제2 인터페이스부 ⓑ와 제2 액추에이터군 ⓓ를 합쳐 제2 구동 유니트라 할 때, 발전부(170)는 제1 구동 유니트 및 제2 구동 유니트에 링크된 것으로 볼 수 있다. 이때, 각 제1 인터페이스부 ⓐ 및 각 제2 인터페이스부 ⓑ는 이동체(90)의 이동 경로를 따라 교대로 배치될 수 있다.In summary, a plurality of first interface units a driven by an external force of the moving body 90 and a first actuator group c are combined to form a first drive unit, and a plurality of second interface units b and a second actuator group d are combined In the case of the second drive unit, the power generation unit 170 may be regarded as being linked to the first drive unit and the second drive unit. At this time, the first interface unit a and the second interface unit b can be alternately arranged along the movement path of the mobile unit 90.

그리고, 제1 액추에이터군 ⓒ에는 복수의 제1 인터페이스부 ⓐ에 연결되는 하나 이상의 제1 액추에이터부가 마련될 수 있다. 마찬가지로 제2 액추에이터군 ⓓ에는 복수의 제2 인터페이스부 ⓑ에 공통으로 연결되는 하나 이상의 제2 액추에이터부가 마련될 수 있다.The first actuator group C may be provided with one or more first actuator units connected to the plurality of first interface units A. Similarly, the second actuator group D may be provided with one or more second actuator units connected in common to the plurality of second interface units b.

다시 도 1로 돌아가서, 이동체(90)의 외력에 의해 제1 방향 ①로 움직이는 피스톤 로드(135)에 의해 발전부(170)가 구동되는 경우, 이동체의 외력에 따라 발전되는 전기 에너지는 차이를 보일 수 있다.1, when the power generation section 170 is driven by the piston rod 135 moving in the first direction 1 by the external force of the moving body 90, the electric energy generated according to the external force of the moving body is different .

전기 에너지의 활용도를 개선시키기 위해 높은 전기 에너지를 생산하는 것만큼이나, 일정한 전기 에너지를 생산하는 것도 중요하다.It is also important to produce a certain amount of electrical energy as well as to produce high electrical energy to improve the utilization of electrical energy.

위 실시예에 따르면 이동체의 외력을 낭비없이 발전부로 전달할 수 있으나, 일정한 전기 에너지가 생산되지 않을 것이 자명하다. 따라서, 일정한 전기 에너지를 생산하는 방안이 필요할 수 있다.According to the above embodiment, the external force of the moving object can be transferred to the power generation portion without waste, but it is apparent that the constant electric energy will not be produced. Therefore, it may be necessary to produce a certain amount of electric energy.

일예로, 앞에서 설명된 원웨이 클러치(193)의 방향을 반대로 설정하면 상대적으로 일정한 전기 에너지를 생산할 수 있다. 이에 대해 구체적으로 설명한다. 이하에서 설명되는 내용 중 복원부(150)에 의해 액추에이터부(130)가 제2 방향 ②로 움직일 때 발전부(170)가 발전하는 내용을 제외하고는 앞에서 설명된 내용을 그대로 적용할 수 있음을 환기한다.For example, if the direction of the one-way clutch 193 described above is reversed, a relatively constant electric energy can be produced. This will be described in detail. The contents described above can be directly applied to the power generating unit 170 except for the fact that the power generating unit 170 generates power when the actuator unit 130 moves in the second direction 2 by the restoring unit 150 Ventilate.

액추에이터부(130)는 이동체(90)의 외력이 인가되면 제1 방향 ①로 움직이고, 외력이 해제되면 제2 방향 ②로 움직일 수 있다. 여기에 액추에이터부(130)의 움직임에 의해 전기 에너지를 생산하는 발전부(170)가 부가된다면 버려지는 이동체(90)의 외력을 재생 에너지로 변환시킬 수 있다.The actuator unit 130 moves in the first direction 1 when an external force of the moving body 90 is applied and moves in the second direction 2 when the external force is released. If the power generating unit 170 that generates electric energy is added by the movement of the actuator unit 130, the external force of the moving body 90, which is discarded, can be converted into renewed energy.

이때, 일정한 전기 에너지를 생산하기 위해 발전부(170)는 액추에이터부(130)가 제2 방향 ②로 움직일 때에만 발전할 수 있다.At this time, in order to produce a certain amount of electric energy, the power generation unit 170 can generate power only when the actuator unit 130 moves in the second direction 2.

복원부(150)는 앞에서 설명된 바와 같이 제2 방향으로 액추에이터부를 움직일 수 있다.The restoring unit 150 may move the actuator unit in the second direction as described above.

복원부(150)에는 외력이 인가되면 제1 방향 ①을 따라 형상이 변형되며, 외력이 해제되면 제2 방향 ②를 따라 외력의 인가 전 초기 형상으로 복원되는 탄성 부재가 마련될 수 있다.When the external force is applied to the restoring portion 150, the elastic member may be deformed along the first direction 1, and the external force may be restored to the original shape before the external force is applied along the second direction 2 when the external force is released.

이때, 액추에이터부(130)는 탄성 부재의 복원력에 의해 제2 방향 ②로 움직일 수 있다. 제2 방향 ②로 움직이는 액추에이터부(130)의 속도는 전적으로 복원부(150)의 복원력에 의존한다. 복원력은 탄성 계수, 변형 거리 등에 의해 결정되므로 그 값은 이동체(90)에 외력과 비교하여 일정할 수 있다. 따라서, 복원부(150)의 복원력에 의해 움직이는 액추에이터부(130)의 속도는 상대적으로 일정할 수 있으며, 그 결과 발전부(170)의 회전축(171)의 회전 속도 역시 일정할 수 있다.At this time, the actuator unit 130 can move in the second direction 2 by the restoring force of the elastic member. The speed of the actuator 130 moving in the second direction 2 depends entirely on the restoring force of the restoring portion 150. [ Since the restoring force is determined by the elastic modulus, the deformation distance, and the like, the value can be constant compared with the external force in the mobile body 90. Therefore, the speed of the actuator 130 moving due to the restoring force of the restoring part 150 may be relatively constant, and as a result, the rotational speed of the rotating shaft 171 of the power generating part 170 may also be constant.

복원부(150)는 액추에이터부(130)를 구성하는 실린더 몸체(131)에서 피스톤(133)에 의해 비압축성 유체(10)로부터 격리된 부분에 설치되는 것이 좋다. 왜냐하면 복원부(150)에 의해 비압축성 유체(10)의 유동이 간섭받지 않기 때문이다.The restoring part 150 may be installed in the cylinder body 131 constituting the actuator part 130 by the piston 133 in a part isolated from the incompressible fluid 10. [ This is because the flow of incompressible fluid 10 is not interfered by restorer 150.

인터페이스부(110)는 이동체(90)의 외력이 인가되면 변형되어 비압축성 유체를 액추에이터부(130)로 공급하고, 액추에이터부(130)를 제1 방향 ①로 이동시킬 수 있다.The interface unit 110 is deformed when an external force of the moving body 90 is applied to supply the incompressible fluid to the actuator unit 130 and move the actuator unit 130 in the first direction 1.

그리고, 복원부(150)는 외력이 해제되면 액추에이터부(130)에 기입력된 비압축성 유체를 인터페이스부(110)를 향해 출력하고, 액추에이터부(130)를 제2 방향 ②로 이동시킬 수 있다.The decompression unit 150 outputs the incompressible fluid input into the actuator unit 130 toward the interface unit 110 and moves the actuator unit 130 in the second direction 2 when the external force is released.

그리고, 복원부(150)는 인터페이스부(110) 또는 액추에이터부(130)에 설치되는 탄성 부재를 포함할 수 있다.The restoring unit 150 may include an elastic member installed in the interface unit 110 or the actuator unit 130.

탄성 부재는 외력으로 변형된 인터페이스부(110)를 원래 형상으로 복원시키거나, 비압축성 유체의 압력으로 이동한 액추에이터부(130)를 원래 위치로 복원시킬 수 있다.The elastic member can restore the interface unit 110 deformed by the external force to its original shape or restore the actuator unit 130 moved to the original position by the pressure of the incompressible fluid.

그리고, 액추에이터부(130)와 발전부(170)를 링크시키는 링크부(190)에는 원웨이 클러치(one way clutch)(193)가 마련될 수 있다.A one way clutch 193 may be provided on the link unit 190 linking the actuator unit 130 and the generator unit 170.

이때의 원웨이 클러치(193)는 앞에서 살펴본 것과 반대로 구성될 수 있다. 구체적으로, 원웨이 클러치(193)는 액추에이터부(130)가 제1 방향 ①로 이동할 때 발전부(170)의 회전축(171)에 헛돌고, 액추에이터부(130)가 제2 방향 ②로 이동할 때 상기 회전축을 회전시키도록 구성될 수 있다.At this time, the one-way clutch 193 may be configured in a manner opposite to the one described above. Specifically, the one-way clutch 193 idles on the rotary shaft 171 of the generator 170 when the actuator 130 moves in the first direction 1, and when the actuator 130 moves in the second direction 2 And may be configured to rotate the rotation shaft.

이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.

10...비압축성 유체 30...도로
90...이동체 110...인터페이스부
111...제1 판부 112...가이드 홀
113...제2 판부 114...턱부
115...수용 탱크
117...가이드 봉 119...스토퍼
130...액추에이터부 131...실린더 몸체
133...피스톤 135...피스톤 로드
150...복원부 170...발전부
171...회전축 190...링크부
191...축 링크 193...원웨이 클러치
195...가속기 199...커넥팅 로드
210...플라이휠10 ... incompressible fluid 30 ... road
90 ... mobile body 110 ... interface unit
111 ... first plate portion 112 ... guide hole
113 ... second plate portion 114 ... jaw portion
115 ... receiving tank
117 ... guide rod 119 ... stopper
130 ... actuator part 131 ... cylinder body
133 ... Piston 135 ... Piston rod
150 ... restoring section 170 ... power generation section
171 ... rotation shaft 190 ... link portion
191 ... Axial link 193 ... One-way clutch
195 ... Accelerator 199 ... Connecting rod
210 ... Flywheel

Claims (7)

이동체의 외력이 인가되면 제1 방향으로 움직이고, 상기 외력이 해제되면 제2 방향으로 움직이는 액추에이터부;
상기 액추에이터부의 움직임에 의해 전기 에너지를 생산하는 발전부;
상기 외력이 인가되면 변형되어 비압축성 유체를 상기 액추에이터부로 공급하고, 상기 액추에이터부를 상기 제1 방향으로 이동시키는 인터페이스부;를 포함하고,
상기 발전부는 상기 액추에이터부가 상기 제2 방향으로 움직일 때에만 발전하며
상기 이동체는 차량이고,
상기 인터페이스부는 상기 차량의 이동 경로가 되는 도로의 바닥에 설치되며,
상기 인터페이스부의 상면은 상기 도로에 노출되고,
상기 인터페이스부에서 상기 도로에 노출된 상기 인터페이스부의 상면 전체는 상기 도로와 동일한 높이를 가지며,
상기 발전부의 발전에 필요한 상기 액추에이터부의 변위가 h1이고, 상기 외력에 의한 상기 인터페이스부의 변위가 h2일 때,
상기 이동체의 덜컹거림을 방지하면서 발전하기 위해 상기 h2는 상기 h1보다 작고,
상기 h2가 상기 h1보다 작도록 상기 인터페이스부에서 상기 비압축성 유체를 가압하는 면적은 상기 액추에이터부에서 상기 비압축성 유체에 의해 가압되는 면적보다 크며,
상기 인터페이스부에는 상기 인터페이스부의 상면을 형성하는 제1 판부, 상기 비압축성 유체가 수용되고 상기 차량에 의해 눌려지는 상기 제1 판부에 의해 가압되는 플렉시블한 수용 탱크, 상기 제1 판부가 상기 차량에 의해 편심없이 눌려지도록 상기 제1 판부의 움직임을 가이드하는 가이드 봉, 상기 제1 판부의 움직임을 제한하는 스토퍼가 마련되고,
상기 차량의 외력이 인가되면 상기 제1 판부는 상기 수용 탱크를 가압하는 정방향으로 이동하며,
상기 차량의 외력이 해제되면 상기 제1 판부는 역방향으로 이동하고,
상기 스토퍼는 설정 위치에서 상기 제1 판부가 상기 역방향으로 이동하는 것을 제한하는 에너지 관리 장치.
An actuator unit moving in a first direction when an external force of the moving body is applied and moving in a second direction when the external force is released;
A power generator for generating electrical energy by the movement of the actuator;
And an interface unit that deforms when the external force is applied to supply the incompressible fluid to the actuator unit and moves the actuator unit in the first direction,
The power generation section generates electricity only when the actuator section moves in the second direction
Wherein the moving body is a vehicle,
Wherein the interface unit is installed on a floor of a road which is a path of movement of the vehicle,
The upper surface of the interface portion is exposed to the road,
Wherein the entire upper surface of the interface portion exposed on the road at the interface portion has the same height as the road,
When the displacement of the actuator portion required for power generation of the power generation portion is h1 and the displacement of the interface portion due to the external force is h2,
The h2 is smaller than the h1 in order to prevent the moving object from rattling,
Wherein an area for pressing the incompressible fluid in the interface section such that h2 is smaller than h1 is larger than an area pressed by the incompressible fluid in the actuator section,
Wherein the interface portion includes a first plate portion forming an upper surface of the interface portion, a flexible accommodating tank accommodated in the incompressible fluid and pressurized by the first plate portion pressed by the vehicle, A guide rod for guiding the movement of the first plate portion so as to be pressed without being pressed, and a stopper for restricting movement of the first plate portion,
When the external force of the vehicle is applied, the first plate moves in the forward direction to pressurize the accommodating tank,
When the external force of the vehicle is released, the first plate portion moves in the reverse direction,
Wherein the stopper restricts the movement of the first plate portion in the reverse direction at the setting position.
제1항에 있어서,
상기 제2 방향으로 상기 액추에이터부를 움직이는 복원부;를 포함하고,
상기 복원부에는 상기 외력이 인가되면 상기 제1 방향을 따라 형상이 변형되며, 상기 외력이 해제되면 상기 제2 방향을 따라 상기 외력의 인가 전의 초기 형상으로 복원되는 탄성 부재가 마련되며,
상기 액추에이터부는 상기 탄성 부재의 복원력에 의해 상기 제2 방향으로 움직이고,
상기 제2 방향으로 움직이는 상기 액추에이터부의 속도는 상기 복원력에 의해 일정한 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
And a restoring portion for moving the actuator in the second direction,
Wherein the elastic member is deformed along the first direction when the external force is applied to the restoration unit and is restored to an initial shape before the application of the external force along the second direction when the external force is released,
Wherein the actuator moves in the second direction by a restoring force of the elastic member,
Wherein the speed of the actuator portion moving in the second direction is constant by the restoring force.
제1항에 있어서,
상기 제2 방향으로 상기 액추에이터부를 움직이는 복원부;를 포함하고,
상기 액추에이터부에는 비압축성 유체가 수용되는 공간이 마련된 실린더 몸체, 상기 실린더 몸체에 형성된 공간에 설치되고 상기 비압축성 유체에 의해 상기 실린더 몸체를 따라 움직이는 피스톤, 상기 피스톤으로부터 상기 실린더 몸체의 외부로 연장되고 상기 발전부에 링크된 피스톤 로드가 마련되며,
상기 실린더 몸체의 공간은 상기 피스톤에 의해 상기 비압축성 유체가 수용되는 부분과 상기 비압축성 유체로부터 격리된 부분으로 구분되고,
상기 복원부는 상기 실린더 몸체의 공간에서 상기 비압축성 유체로부터 격리된 부분에 설치되는 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
And a restoring portion for moving the actuator in the second direction,
A piston which is installed in a space formed in the cylinder body and moves along the cylinder body by the incompressible fluid; a piston which extends from the piston to the outside of the cylinder body, A piston rod linked to the piston rod is provided,
Wherein the space of the cylinder body is divided by the piston into a portion where the incompressible fluid is received and a portion isolated from the incompressible fluid,
Wherein the restoration portion is installed in a space of the cylinder body, which is isolated from the incompressible fluid.
제1항에 있어서,
상기 외력이 해제되면 상기 액추에이터부에 기입력된 상기 비압축성 유체를 상기 인터페이스부를 향해 출력하고, 상기 액추에이터부를 상기 제2 방향으로 이동시키는 복원부;를 포함하고,
상기 복원부는 상기 인터페이스부 또는 상기 액추에이터부에 설치되는 탄성 부재를 포함하며,
상기 탄성 부재는 상기 외력으로 변형된 상기 인터페이스부를 원래 형상으로 복원시키거나, 상기 비압축성 유체의 입력으로 이동한 상기 액추에이터부를 원래 위치로 복원시키는 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
And a decompression unit that outputs the incompressible fluid input into the actuator unit toward the interface unit when the external force is released and moves the actuator unit in the second direction,
Wherein the restoring portion includes an elastic member provided on the interface portion or the actuator portion,
Wherein the elastic member restores the interface portion deformed by the external force to its original shape or restores the actuator portion moved to the input of the incompressible fluid to its original position.
제1항에 있어서,
상기 액추에이터부와 상기 발전부를 링크시키는 링크부;를 포함하고,
상기 링크부에는 상기 액추에이터부가 상기 제1 방향으로 이동할 때 상기 발전부의 회전축에 헛돌고, 상기 액추에이터부가 상기 제2 방향으로 이동할 때 상기 회전축을 회전시키는 원웨이 클러치(one way clutch)가 마련되는 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
And a link portion linking the actuator portion and the power generation portion,
Wherein the link portion is provided with a one way clutch that rotates when the actuator moves in the first direction and rotates the rotation axis when the actuator moves in the second direction, Device.
제1항에 있어서,
상기 액추에이터부와 상기 발전부를 링크시키는 링크부;를 포함하고,
상기 링크부에는 상기 발전부의 회전축에 링크된 축 링크, 상기 축 링크에 상기 액추에이터부를 링크시키는 원웨이 클러치가 마련되며,
상기 액추에이터부는 복수로 마련되고,
하나의 상기 축 링크에는 상기 각 액추에이터부에 링크된 상기 원웨이 클러치가 복수로 설치되는 에너지 관리 장치.
The method according to claim 1,
And a link portion linking the actuator portion and the power generation portion,
Wherein the link portion is provided with an axial link linked to a rotation axis of the power generation portion and a one-way clutch linking the actuator portion to the axial link,
A plurality of actuator portions are provided,
And a plurality of one-way clutches linked to the respective actuator portions are provided in one of the axial links.
제1항에 있어서,
상기 설정 위치는 상기 수용 탱크의 수용 공간의 부피가 설정값을 만족하는 위치인 에너지 관리 장치.The method according to claim 1,
Wherein the setting position is a position at which the volume of the accommodation space of the accommodation tank satisfies a set value.
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