KR101848223B1 - Portable generator - Google Patents

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KR101848223B1
KR101848223B1 KR1020170039791A KR20170039791A KR101848223B1 KR 101848223 B1 KR101848223 B1 KR 101848223B1 KR 1020170039791 A KR1020170039791 A KR 1020170039791A KR 20170039791 A KR20170039791 A KR 20170039791A KR 101848223 B1 KR101848223 B1 KR 101848223B1
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윤재일
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Abstract

The present invention relates to a portable power generator. A basic power generator (12) is formed by fixing waterwheels (46, 48) including a shaft (44) to a water pipe (40) included by a rotor (42) inside a stator (38). If a guide pipe (14) for guiding a water flow to the water pipe (40) is combined with one side of the power generator (12), waterpower generation is possible. If a gear box (16) is detachably combined with the other side of the generator (12) and a handle (20) is combined with an accelerating gear (18) of the gear box (16), workforce generation is possible. If a windmill (24) is combined with another accelerating gear (22) of the gear box (16), wind power generation is possible. Electricity generated from the waterpower generation, workforce generation, and wind power generation is stored in a battery (50) installed in the generator (12) or is stored in an auxiliary battery (56) connected with the generator (12), and thus, through a relatively simple structure, waterpower generation, workforce generation, and wind power generation are selectively performed.

Description

휴대용 발전장치{PORTABLE GENERATOR}[0001] PORTABLE GENERATOR [0002]

본 발명은 휴대용 발전장치에 관한 것으로서, 상세하게는 야외에서나 비상상황시 주위여건에 따라 수력이나 인력 및 풍력 등 다양한 힘에 의해 발전이 이루어질 수 있도록 한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a portable power generation device, and more particularly, to a portable power generation device capable of generating power by various forces such as hydraulic power, manpower, and wind power depending on ambient conditions in an outdoor environment or an emergency situation.

최근 들어 생활문화 환경이 윤택해짐에 따라 낚시와 등산 및 캠핑 등 야외레저활동인구의 급속한 증가추세에 있고 또 기후변화나 지진활동 등에 의한 자연재해도 빈번하게 발생하고 있어 야외에서나 또는 비상상황 시 휴대전화와 조명기기 및 오디오 등의 이용을 위한 전원을 필요로 하므로 각종 전기, 전자기기의 배터리충전 내지는 전원공급을 위한 다양한 종류의 휴대용 발전기가 제공되고 있다.In recent years, as the living and cultural environment has improved, the population of outdoor recreational activities such as fishing, mountain climbing and camping has been rapidly increasing, and natural disasters such as climate change and seismic activity are frequently occurring. And a power supply for use of lighting equipment and audio, various kinds of portable generators for charging or powering various electric and electronic devices are provided.

즉, 등록특허 10-1350432호에서는 인력에 의해 발전이 이루어지도록 하는 '휴대용 소형발전기'를 제공하고 있고, 등록특허 10-1047919호에서는 수력에 의해 발전이 이루어지도록 하는 '휴대용 수력발전기'를 제공하고 있으며, 등록특허 10-1374948호에서는 풍력에 의해 발전이 이루어지도록 하는 '휴대용 풍력발전기'를 제공하고 있는 등 발전수단을 달리하는 다양한 종류의 휴대용 발전기를 찾아볼 수가 있다.That is, in Japanese Patent No. 10-1350432, there is provided a 'portable small generator' for generating electricity by manpower, and a 'portable hydraulic generator' for generating electric power by hydroelectric power is provided in Japanese Patent No. 10-1047919 And a portable wind turbine generator for generating power by wind power is disclosed in the Korean Patent No. 10-1374948, and various types of portable generators that are different from the power generator can be found.

그러나 인력에 의해 작동되는 휴대용 소형발전기의 경우 주위여건에 구애됨 없이 발전이 이루어질 수 있다 하겠으나 인력을 필요로 하는 만큼 지속적인 발전은 어려운 단점이 있고, 수력발전기와 풍력발전기는 인력의 도움 없이 지속적인 발전은 이루어질 수 있다 하겠으나, 주위여건(유수, 바람 등)에 따라 발전가능 유무나 발전량이 결정되므로 사용상 많은 제약이 따르게 되며, 그렇다 하여 이들 모두를 갖출 경우 구입비용부담이 가중될 뿐 아니라 부피가 커 휴대 및 보관상 많은 어려움이 따르게 되는 등의 문제점들이 있는 것이다.However, in the case of portable small generators operated by manpower, the development can be done without regard to the surrounding conditions. However, there is a disadvantage that continuous development is difficult as long as the manpower is needed, and the hydroelectric generators and wind generators are continuously operated However, since it is possible to generate electricity according to the circumstance (water flow, wind, etc.) and power generation amount is determined, there are many restrictions on the use of the power generator. There are many problems such as a lot of difficulties in storage.

등록특허 10-1350432호 '휴대용 소형발전기'A portable small generator is disclosed in Korean Patent No. 10-1350432, 등록특허 10-1047919호 '휴대용 수력발전기'In the 'portable hydraulic generator' of the registered patent 10-1047919, 등록특허 10-1374948호 '휴대용 풍력발전기'The portable wind power generator of the registered patent 10-1374948

본 발명의 목적은 주위여건에 따라 수력이나 인력 및 풍력 등을 선택적으로 이용하여 발전이 이루어지도록 할 수가 있는 휴대용 발전장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a portable power generating apparatus capable of generating power by selectively using hydraulic power, manpower, wind power or the like according to the surrounding conditions.

상기한 목적달성을 위한 본 발명 휴대용 발전장치는 고정자 내측의 회전자가 갖는 수관에 샤프트를 갖는 수차가 고정설치되는 발전기를 기본으로 하여 상기 발전기의 일측에 유수의 흐름을 수관으로 유도하는 안내관을 결합고정해주게 되면 수력에 의한 발전이 이루어지도록 하고, 상기 발전기의 타측에 기어박스를 분리가능케 결합고정하여 상기 기어박스가 갖는 어느 한 가속기어에 핸들을 결합고정해주게 되면 인력에 의한 발전이 이루어지도록 하고, 기어박스의 다른 한 가속기어에 풍차를 결합고정해주게 되면 풍력에 의한 발전이 이루어지도록 하며, 이러한 수력발전과 인력발전 및 풍력발전에 의해 생성된 전기는 발전기 내에 마련된 배터리에 저장되게 하거나 또는 발전기와 접속된 별도의 보조배터리에 저장되도록 구성함을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a portable power generation apparatus of the present invention is based on a generator in which a turbine having a shaft is fixedly installed on a water pipe of a rotor inside a stator, and a guide pipe for guiding the flow of running water to a water pipe is connected to one side of the generator The gear box is detachably coupled to the other side of the generator so as to engage and fix the handle to any one of the acceleration gears of the gear box, The power generated by the hydro-power generation, manpower generation, and wind power generation is stored in the battery provided in the generator or is connected to the generator And is stored in a separate auxiliary battery.

본 발명 휴대용 발전장치(10)는 발전기(12)에 더하여 안내관(14)과, 기어박스(16)와, 핸들(20) 및 풍차(24)를 갖춰주는 것으로 수력발전과 인력발전 및 풍력발전이 선택적으로 이루어질 수가 있게 되므로 야외에서나 또는 자연재해로 인한 비상상황 시 주위여건에 따라 수력발전과 인력발전 및 풍력발전이 선택적으로 이루어질 수 있는 휴대용 발전장치를 구입하는데 따른 비용부담을 줄여줄 수가 있고 또 부피의 최소화로 휴대 및 보관이 용이하게 이루어질 수가 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.The portable electric power generating apparatus 10 according to the present invention is provided with a guide pipe 14, a gear box 16, a handle 20 and a windmill 24 in addition to a generator 12, It is possible to reduce the cost of purchasing a portable power generation device capable of selectively performing hydroelectric power generation and manpower generation and wind power generation according to the surrounding conditions in an emergency situation due to outdoor or natural disaster, And it is possible to carry and store easily by minimizing the volume.

도 1 : 본 발명에 이용되는 발전기의 단면구성도
도 2 : 본 발명에 이용되는 발전기의 일측면구성도
도 3 : 본 발명에 이용되는 발전기의 타측면구성도
도 4 : 본 발명에서 수력발전시 이용되는 안내관의 단면구성도
도 5 : 본 발명에서 수력발전시 이용되는 안내관의 측면구성도
도 6 : 본 발명을 수력발전용으로 이용할 시의 단면구성도
도 7 : 본 발명에서 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스의 정면구성도
도 8 : 본 발명에서 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스의 평면구성도
도 9 : 본 발명에서 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스의 평단면구성도
도 10 : 본 발명에서 발전기에 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스를 결합고정할 시의 단면구성도
도 11 : 본 발명에서 인력발전시 이용되는 핸들의 평면구성도
도 12 : 본 발명에서 인력발전시 이용되는 핸들의 단면구성도
도 13 : 본 발명을 인력발전용으로 이용할 시의 단면구성도
도 14 : 본 발명에서 풍력발전시 이용되는 풍차의 평면구성도
도 15 : 본 발명에서 풍력발전시 이용되는 풍차의 정면구성도
도 16 : 본 발명을 풍력발전용으로 이용할 시의 단면구성도
도 17 : 본 발명에 이용되는 보조배터리의 단면구성도
도 18 : 본 발명에 이용되는 보조배터리의 평면구성도
도 19 : 본 발명에서 인력발전 또는 풍력발전시 보조배터리를 사용할 시를 보여주는 단면구성도1: sectional view of a generator used in the present invention
2 is a side view of a generator used in the present invention;
Fig. 3: other side view of the generator used in the present invention
Fig. 4 is a cross-sectional view of the guide pipe used in hydroelectric power generation in the present invention.
5 is a side view of the guide tube used in hydroelectric power generation in the present invention;
Fig. 6 is a cross-sectional view of a structure in which the present invention is used for hydroelectric power generation.
7 is a front view of a gear box used in manpower generation and wind power generation in the present invention;
8 is a plan view of a gear box used in manpower generation and wind power generation in the present invention;
9 is a plan sectional view of the gear box used for manpower generation and wind power generation in the present invention;
Fig. 10 is a cross-sectional view of a gearbox used for generating manpower and wind power in a generator.
Fig. 11 is a plan view of the handle used in the human power generation in the present invention
12 is a cross-sectional view of a handle used in a manpower generation in the present invention;
Fig. 13 is a cross-sectional view showing a state where the present invention is used for human power generation;
14 is a plan view of a windmill used in wind power generation according to the present invention;
15: Front view of windmill used in wind power generation in the present invention
Fig. 16 is a cross-sectional view of a structure of the present invention for use in wind power generation.
17: sectional view of the auxiliary battery used in the present invention
18: Plan view of auxiliary battery used in the present invention
Figure 19 is a cross-sectional view illustrating the use of a secondary battery in human power generation or wind power generation in the present invention.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하기로 하며, 다만 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 동일부호로 기재하고, 관련된 공지기술이나 기능에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지가 모호해지지 않도록 하기 위하여 생략하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate like elements in the drawings, It will be omitted for the sake of clarity.

본 발명 휴대용 발전장치(10)는 기본적으로 이용되는 발전기(12)와, 상기 발전기(12) 일측에 결합고정되어 수력발전시 유수를 발전기(12)로 유도하는 안내관(14)과, 발전기(12)의 타측에 결합고정되어 인력발전 및 풍력발전을 위해 회전력을 변속하는 기어박스(16)와, 상기 기어박스(16)의 어느 한 가속기어(18)에 결합되어 인력발전이 이루어지도록 하는 핸들(20) 및 기어박스(16)의 다른 한 가속기어(22)에 결합되어 풍력발전이 이루어지도록 하는 풍차(24)로 구성된다.A portable power generation apparatus 10 according to the present invention includes a generator 12 that is basically used, a guide pipe 14 coupled to one side of the generator 12 for leading hydraulic water to a generator 12, A gear box 16 fixedly coupled to the other side of the gear box 16 for shifting a rotational force to generate power for attraction and wind power generation and a handle 16 coupled to one of the acceleration gears 18 of the gear box 16, And a windmill 24 which is coupled to another acceleration gear 22 of the gear box 16 and which causes wind power to be generated.

도 1은 본 발명에 이용되는 발전기의 단면구성도이고, 도 2는 본 발명에 이용되는 발전기의 일측면구성도이며, 도 3은 본 발명에 이용되는 발전기의 타측면구성도로서, 본 발명에 이용되는 발전기(12)는 각각 통공(26)(28)을 갖는 좌우측판(30)(32) 사이에 외통(34)과 내통(36)이 고정설치되는 케이스(37) 내에 고정자(38)를 설치하고, 상기 케이스(37)의 내통(36) 내측에는 케이스(37)의 좌우통공(26)(28)과 연통되는 수관(40)을 통하여 회전자(42)를 설치하고, 상기 수관(40)의 내벽에는 샤프트(44)를 갖는 수차(46)(48)를 연결설치하며, 상기 수차(46)(48)가 갖는 샤프트(44)는 케이스(37)의 좌우측판(30)(32) 사이에 베어링을 통하여 연결설치하여 수차(46)(48)와 수관(40) 및 회전자(42)가 샤프트(44)를 축으로 함께 회전하도록 구성한다.Fig. 1 is a sectional view of a generator used in the present invention, Fig. 2 is a side view of a generator used in the present invention, and Fig. 3 is a side view of a generator used in the present invention. The generator 12 to be used has a stator 38 in a case 37 in which the outer tube 34 and the inner tube 36 are fixedly installed between the left and right side plates 30 and 32 having the through holes 26 and 28, And a rotor 42 is installed inside the inner cylinder 36 of the case 37 through a water pipe 40 communicating with the right and left through holes 26 and 28 of the case 37. The water pipe 40 And the aberrons 46 and 48 having the shaft 44 are connected to the inner wall of the case 37. The shaft 44 of the aberrations 46 and 48 is connected to the left and right side plates 30 and 32 of the case 37, The water tubes 40 and the rotors 42 rotate together with the shaft 44 as a shaft.

한편 본 발명에서 발전기(12)가 갖는 고정자(38)와 회전자(42)는 발전을 위한 필수구성요소이자 일반적인 것으로서, 구체적인 설명은 생략하기로 하며, 다만 케이스(37)내에 고정자(38)를 설치하기 위하여 외통(34)과 내통(36) 사이에 주어지는 공간부에는 고정자(38)를 피해 배터리(50)를 고정설치하여 고정자(38)와 회전자(42)에 의해 생성된 전기를 배터리(50)에 저장해주도록 하고 또 케이스(37)의 일측면에는 고정자(38) 또는 배터리(50)와 연결되는 접촉단자(52)(54)를 노출되게 형성하여 안내관(14)이나 또는 별도의 보조배터리(56)와 접속이 이루어질 수 있도록 구성한다.In the present invention, the stator 38 and the rotor 42 of the generator 12 are essential components for the power generation, and a general description thereof will be omitted. However, the stator 38 and the rotor 42 The battery 50 is fixedly installed in the space portion provided between the outer cylinder 34 and the inner cylinder 36 to prevent the stator 38 from being damaged by the stator 38 and the stator 38 and the rotor 42, And the contact terminals 52 and 54 connected to the stator 38 or the battery 50 are exposed on one side of the case 37 so as to be exposed to the guide pipe 14 or a separate auxiliary So that the battery 56 can be connected.

또한 발전기(12)가 갖는 케이스(37)의 일측테두리부에는 안내관(14)을 결합고정해주기 위한 복수의 걸림턱(58)을 형성하고, 케이스(37)의 타측테두리부에는 기어박스(16)를 결합고정해주기 위한 복수의 걸림턱(60)을 형성하며, 수차(46)(48)가 갖는 샤프트(44)는 케이스(37)의 타측으로 일부 노출되게 하여 그 단부에 기어박스(16)의 출력축(62)을 결합하기 위한 결합홈(64)을 형성하여 구성한다.A plurality of engagement protrusions 58 for coupling and fixing the guide pipe 14 are formed on one edge of the case 37 of the generator 12 and a gear box 16 The shaft 44 of the aberrations 46 and 48 is partially exposed to the other side of the case 37 and the gear box 16 is attached to the end of the shaft 44, And an engaging groove 64 for engaging the output shaft 62 of the engaging member 64. [

도 4는 본 발명에서 수력발전시 이용되는 안내관의 단면구성도이고, 도 5는 본 발명에서 수력발전시 이용되는 안내관의 측면구성도로서, 본 발명에서 수력발전 시 이용되는 안내관(14)은 입구가 넓은 나팔관형으로서, 그 타측테두리부에 발전기(12)의 일측 걸림턱(58)과 걸림이 이루어지도록 하기 위한 복수의 걸림편(66)을 축핀으로 연결형성하고, 타측면에는 발전기(12)의 접촉단자(52)(54)와 마주하는 위치에 접촉단자(68)(70)를 노출되게 형성하고, 상기 접촉단자(68)(70)에는 길이가 긴 전선을 이용하여 각종 전기, 전자기기와의 접속을 위한 접속단자(72)를 연결형성하며, 그 일측에는 길이가 긴 연결끈(74)을 연결형성하여 구성한다.FIG. 4 is a sectional view of a guide pipe used in hydroelectric power generation in the present invention, and FIG. 5 is a side view of a guide pipe used in hydroelectric power generation in the present invention. In the present invention, A plurality of latching pieces 66 are formed by connecting with a shaft pin to engage with one of the latching jaws 58 of the generator 12 at the other side edge portion thereof, The contact terminals 68 and 70 are exposed at positions facing the contact terminals 52 and 54 of the base 12 and the contact terminals 68 and 70 are electrically connected to various electric wires And a connection terminal 72 for connection with an electronic device, and a long connecting cord 74 is connected to one side of the connecting terminal 72. [

도 7은 본 발명에서 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스의 정면구성도이고, 도 8은 본 발명에서 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스의 평면구성도이며, 도 9는 본 발명에서 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스의 평단면구성도로서, 본 발명에서 인력발전이나 풍력발전시 이용되는 기어박스(16)는 케이스(76)의 테두리부에 발전기(12)의 타측 걸림턱(60)과 걸림이 이루어지도록 하기 위한 복수의 걸림편(78)을 축핀으로 연결형성하고, 출력축(62)은 가속기어(18)(22)와의 치합을 위한 기어(80)를 갖도록 하여 케이스(76)의 중앙부에 일부가 일측으로 돌출되게 연결설치하되, 상기 출력축(62)의 단부에는 발전기(12)의 샤프트(44)가 갖는 결합홈(64)과 대응되게 결합홈(82)을 형성하여 발전기(12)의 샤프트(44)와 결합홈(64)(82) 간 결합에 의해 동력전달이 이루어지도록 구성한다.FIG. 7 is a front view of a gear box used in manpower generation and wind power generation in the present invention, FIG. 8 is a plan configuration diagram of a gearbox used in manpower generation and wind power generation in the present invention, In the present invention, the gear box 16 used for human power generation or wind power generation is provided on the rim of the case 76 at the other side of the generator 12, And the output shaft 62 is provided with a gear 80 for engaging with the accelerator gears 18 and 22 so as to be engaged with the case 60 And a coupling groove 82 is formed at the end of the output shaft 62 so as to correspond to the coupling groove 64 of the shaft 44 of the generator 12 The coupling between the shaft 44 of the generator 12 and the coupling grooves 64, The configuration is made.

또한 출력축(62)이 갖는 기어(80)는 작은기어(84)가 일체로 형성된 큰기어(86)와 치합되게 하고, 상기 작은기어(84)는 연락기어(88)를 통하여 사각공(90)을 갖는 어느 한 가속기어(18)와 치합되게 함과 아울러 이 역시 사각공(92)을 갖는 다른 한 가속기어(22)와도 치합되게 하되, 어느 한 가속기어(18)가 갖는 사각공(90)은 케이스(76)로부터 돌출형성된 나사돌부(94)의 내측중앙부에 위치하도록 하고, 다른 한 가속기어(22)가 갖는 사각공(92)은 그 바닥면에 풍차(24)를 고정하기 위한 영구자석(96)을 형성하여 구성한다.The gear 80 of the output shaft 62 is engaged with a large gear 86 integrally formed with a small gear 84. The small gear 84 is connected to a square hole 90 through a connecting gear 88, And the other one of the accelerating gears 22 having the square hole 92 is engaged with one of the accelerating gears 18 having one of the accelerating gears 18, And the square hole 92 of the other acceleration gear 22 is located on the bottom surface of the screw magnet 94 so as to be located on the inner side of the inner side of the screw magnet 94 (96).

도 11은 본 발명에서 인력발전시 이용되는 핸들의 평면구성도이고, 도 12은 본 발명에서 인력발전시 이용되는 핸들의 단면구성도로서, 본 발명에서 인력발전시 이용되는 핸들(20)은 사각돌부(98)를 갖는 축부(100)에 연결부를 이용하여 손잡이(102)를 편심되게 연결형성하고 또 축부(100)에는 기어박스(16)의 케이스(76)가 갖는 나사돌부(94)와 나사결합을 위한 나사관(104)을 공회전하도록 연결설치하여 구성한다.FIG. 11 is a plan view of a handle used in the present invention. FIG. 12 is a cross-sectional view of a handle used in a manpower generation in the present invention. In the present invention, The handle 102 is eccentrically connected to the shaft portion 100 having the projecting portion 98 and the screw portion 94 of the case 76 of the gear box 16 is screwed to the shaft portion 100, And the screw pipe 104 for coupling is idly rotated.

도 14은 본 발명에서 풍력발전시 이용되는 풍차의 평면구성도이고, 도 15는 본 발명에서 풍력발전시 이용되는 풍차의 정면구성도로서, 본 발명에서 풍력발전시 이용되는 풍차(24)는 지지대(106)의 일단에 영구자석(108)을 갖는 사각돌부(110)를 돌출형성하고 또 타단에는 사방에 걸림홈(112)을 형성하여 상기 각 걸림홈(112)에 블레이드(114)를 분리가능케 결합고정하여 구성한다.FIG. 14 is a plan view of a windmill used in wind power generation in the present invention. FIG. 15 is a front view of a windmill used in wind power generation in the present invention. In the present invention, A rectangular protrusion 110 having a permanent magnet 108 is formed at one end of the rotor 106 and a locking groove 112 is formed at the other end of the locking protrusion 106 to separate the blade 114 into the locking recesses 112 And is fixed by engagement.

도 17은 본 발명에 이용되는 보조배터리의 단면구성도이고, 도 18은 본 발명에 이용되는 보조배터리의 평면구성도로서, 본 발명에 이용되는 보조배터리(56)는 원통형으로 이루어진 배터리케이스(116)의 내측 둘레부에 형성하되, 상기 배터리케이스(116)의 내측중앙부에는 발전기(12)의 결합을 위한 결합실(118)을 요입형성하고 또 상기 결합실(118)의 내측 바닥면에는 보조배터리(56)와 접속된 접촉단자(120)(122)를 노출되게 형성하여 발전기(12)가 갖는 접촉단자(52)(54)와 접속이 이루어지도록 구성한다.FIG. 17 is a sectional view of the auxiliary battery used in the present invention. FIG. 18 is a plan view of the auxiliary battery used in the present invention. The auxiliary battery 56 used in the present invention includes a cylindrical battery case 116 A coupling chamber 118 for coupling the generator 12 is formed in the inner center portion of the battery case 116 and an auxiliary battery 118 is formed on the inner bottom surface of the coupling chamber 118. [ The contact terminals 120 and 122 connected to the power source 56 are exposed and connected to the contact terminals 52 and 54 of the generator 12.

다만 본 발명에서 발전기(12)를 보조배터리(56)의 배터리케이스(116)가 갖는 결합실(118)에 결합해주도록 구성할 시 발전기(12)에는 안내홈(124)을 형성하고 또 보조배터리(56)의 배터리케이스(116)가 갖는 결합실(118) 내벽에 안내돌부(126)를 형성해주게 되면 결합시 안내홈(124)과 안내돌부(126)에 의해 발전기(12)의 결합위치가 주어져 접촉단자(52)(54)(120)(122) 간 접촉이 용이하게 이루어질 수가 있게 되며, 더 나아가 배터리케이스(116)의 일측에 보조배터리(56)와 접속된 접속단자(128)를 노출되게 형성하여 안내관(14)이 갖는 접속단자(72)와 접속이 이루어지도록 하게 되면 수력발전시에도 보조배터리(56)의 충전이 이루어질 수가 있게 된다.However, in the present invention, when the generator 12 is configured to be coupled to the coupling chamber 118 of the battery case 116 of the auxiliary battery 56, the generator 12 is formed with the guide groove 124, When the guide protrusion 126 is formed on the inner wall of the coupling chamber 118 of the battery case 116 of the battery case 56, the coupling position of the generator 12 by the guide groove 124 and the guide protrusion 126 The connection terminal 128 connected to the auxiliary battery 56 is exposed on one side of the battery case 116 so that the contact terminals 52, 54, 120 and 122 can be easily brought into contact with each other, So that the auxiliary battery 56 can be charged even in hydroelectric power generation by connecting the connection terminal 72 of the guide pipe 14 with the connection terminal 72. [

본 발명 휴대용 발전장치(10)는 주위여건에 따라 수력발전과 인력발전 및 풍력발전이 이루어질 수 있도록 하는데 한대의 발전기(12)에 더하여 안내관(14)과, 기어박스(16)와, 핸들(20) 및 풍차(24)만 갖춰주면 되고 또 휴대 및 보관을 위한 부피를 최소화할 수가 있게 된다.The portable power generation apparatus 10 according to the present invention includes a generator 12, a guide tube 14, a gear box 16, and a handle (not shown) in order to enable hydraulic power generation, manpower generation, and wind power generation, 20 and the windmill 24, and it is possible to minimize the volume for carrying and storing.

도 6은 본 발명을 수력발전용으로 이용할 시의 단면구성도로서, 본 발명을 수력발전용으로 이용하고자 할 시에는 발전기(12)의 일측에 걸림턱(58)과 걸림편(66)을 이용하여 안내관(14)을 결합고정하여 접촉단자(52)(54)(68)(70) 간 접속이 이루어지도록 한 상태에서 계곡이나 하천의 유수 내에 안내관(14)이 상류를 향하도록 연결끈(74)으로 고정설치해 주게 되면 안내관(14)을 통하여 유입된 유수가 발전기(12)가 갖는 수관(40)을 통과하면서 상기 수관(40)의 내벽에 연결고정된 수차(46)(48)를 회전시켜주게 되므로 상기 수차(46)(48)의 회전시 수차(46)(48)와는 수관(40)을 통하여 연결설치되는 회전자(42)가 함께 회전하여 고정자(38)와 회전자(42)에 의한 발전이 이루어지게 되며, 발전된 전기는 발전기(12) 내의 배터리(50)에 저장된다.FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating the use of the present invention for hydroelectric power generation. In the case where the present invention is to be used for hydroelectric power generation, a hook 58 and a retaining piece 66 are used on one side of the generator 12 The guide pipe 14 is coupled and fixed so that the connection between the contact terminals 52, 54, 68 and 70 is made so that the guide pipe 14 is located upstream in the water flow of the valley or the river, The water flow introduced through the guide pipe 14 passes through the water pipe 40 of the generator 12 and is connected to the aberration 46 and 48 fixedly connected to the inner wall of the water pipe 40, The rotors 42 connected to the aberrations 46 and 48 through the water pipes 40 rotate together with the aberrations 46 and 48 during the rotation of the aberrations 46 and 48, 42, and the generated electricity is stored in the battery 50 in the generator 12.

이때 발전기(12)에 의해 발전된 전기가 발전기(12) 내 배터리(50)가 갖는 저장용량을 초과하여 외부의 보조배터리(56)에 저장해주고자 하거나 또는 곧바로 각종 전기, 전자기기에 공급해주고자 할 시에는 안내관(14)의 접촉단자(68)(70)에 길이가 긴 전선을 통하여 연결형성된 접속단자(72)를 보조배터리(56) 또는 이용하고자 하는 전기, 전자기기가 갖는 접속단자(128)와 접속해주면 된다.At this time, the electric power generated by the generator 12 exceeds the storage capacity of the battery 50 in the generator 12 and is stored in the external auxiliary battery 56 or directly supplied to various electric and electronic devices The connection terminal 72 connected to the contact terminals 68 and 70 of the guide pipe 14 via the long electric wire is connected to the auxiliary battery 56 or the connection terminal 128 ).

도 10은 본 발명에서 발전기에 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스를 결합고정할 시의 단면구성도로서, 발전기(12)에 인력발전 및 풍력발전시 이용되는 기어박스(16)를 결합고정해주고자 할 시에는 발전기(12)의 타측에 걸림턱(60)과 걸림편(78)을 이용하여 기어박스(16)를 결합고정하여 발전기(12)가 갖는 샤프트(44)와 기어박스(16)가 갖는 출력축(62)이 결합홈(64)(82) 간 결합에 의해 연결되게 한 상태에서 상기 기어박스(16)에 핸들(20)을 결합고정하여 인력발전이 이루어지도록 하거나 또는 풍차(24)를 결합고정하여 풍력발전이 이루어지도록 하면 된다.FIG. 10 is a cross-sectional view of a gearbox used for generating manpower and wind power in a generator according to an embodiment of the present invention. The gearbox 16 used for generating manpower and wind power is fixedly coupled The gear box 16 is coupled and fixed to the other side of the generator 12 by using the engaging jaws 60 and the engaging pieces 78 so that the shaft 44 of the generator 12 and the gear box 16 The handle 20 is engaged with the gear box 16 in a state in which the output shaft 62 of the windbox 24 is coupled by the engagement between the engagement grooves 64 and 82, So that the wind power can be generated.

도 13은 본 발명을 인력발전용으로 이용할 시의 단면구성도로서, 본 발명을 인력발전용으로 이용하고자 할 시에는 발전기(12)에 결합고정된 기어박스(16)의 어느 한 가속기어(18)가 갖는 사각공(90)에 핸들(20)의 축부(100)가 갖는 사각돌부(98)를 결합하고 또 축부(100)에 연결설치된 나사관(104)을 기어박스(16)의 케이스(76)가 갖는 나사돌부(94)에 나사결합고정한 다음 사용자가 핸들(20)을 회전시켜주게 되면 인력발전이 이루어지게 된다.FIG. 13 is a cross-sectional view illustrating the use of the present invention for manpower generation. When the present invention is to be used for manpower generation, one of the gears 16 And the screw pipe 104 connected to the shaft portion 100 is connected to the case 90 of the gear box 16 through the rectangular hole 90 of the gear box 16, 76 is screwed to the threaded portion 94. When the user rotates the handle 20, the human power is generated.

즉, 발전기(12) 타측에 결합고정된 기어박스(16)의 어느 한 가속기어(18)에 핸들(20)을 결합고정한 상태에서 사용자가 핸들(20)을 회전시켜주게 되면 어느 한 가속기어(18)와는 연락기어(88)와 작은기어(84) 및 큰기어(86)를 통하여 치합된 출력축(62)이 회전하게 되고, 상기 출력축(62)의 회전시 출력축(62)과는 샤프트(44)를 통하여 연결된 발전기(12)의 회전자(42)가 회전하여 발전이 이루어지게 되며, 발전된 전기는 발전기(12) 내의 배터리(50)에 저장된다.That is, when the user rotates the handle 20 in a state where the handle 20 is engaged with one of the acceleration gears 18 of the gear box 16 coupled to the other side of the generator 12, The output shaft 62 meshed with the communication gear 88 through the small gear 84 and the large gear 86 is rotated with the output shaft 62 during rotation of the output shaft 62, The rotor 42 of the generator 12 connected to the generator 12 is rotated to generate electricity and the generated electricity is stored in the battery 50 in the generator 12.

도 16은 본 발명을 풍력발전용으로 이용할 시의 단면구성도로서, 본 발명을 풍력발전용으로 이용하고자 할 시에는 발전기(12)에 결합고정된 기어박스(16)의 다른 한 가속기어(22)가 갖는 사각공(92)에 풍차(24)의 지지대(106) 단부에 형성된 사각돌부(110)를 결합하여 영구자석(96)(108)에 의해 고정되게 한 상태에서 바람이 부는 곳에 설치하여 풍차(24)가 풍력에 의해 회전하도록 하게 되면 다른 한 가속기어(22)와는 작은기어(84) 및 큰기어(86)를 통하여 치합된 출력축(62)이 회전하게 되고, 상기 출력축(62)의 회전시 출력축(62)과는 샤프트(44)를 통하여 연결된 발전기(12)의 회전자(42)가 회전하여 풍력발전이 이루어지게 되며, 발전된 전기는 발전기(12) 내의 배터리(50)에 저장된다.FIG. 16 is a cross-sectional view of a case where the present invention is applied to a wind power generator. When the present invention is to be used for wind power generation, another accelerating gear 22 of the gear box 16, A square protrusion 110 formed at an end of the support frame 106 of the windmill 24 is coupled to the square hole 92 of the windmill 24 to be fixed by the permanent magnets 96 and 108, When the windmill 24 is caused to rotate by the wind force, the output shaft 62 meshed with the other one of the acceleration gears 22 through the small gear 84 and the large gear 86 rotates, The rotor 42 of the generator 12 connected to the output shaft 62 through the shaft 44 rotates to generate wind power and the generated electricity is stored in the battery 50 in the generator 12 .

도 19는 본 발명에서 인력발전 또는 풍력발전시 보조배터리의 이용할 시를 보여주는 단면구성도로서, 본 발명을 이용한 인력발전 또는 풍력발전시 발전기(12)의 일측을 보조배터리(56)의 배터리케이스(116)가 갖는 결합실(118)에 결합하여 접촉단자(52)(54)(120)(122) 간 접속이 이루어지도록 한 상태에서 핸들(20)에 의한 인력발전 또는 풍차(24)에 의한 풍력발전이 이루어지도록 하게 되면 발전기(12) 내 배터리(50)의 저장용량이상 생성된 전기는 보조배터리(56)에 저장되므로 보다 많은 전력을 저장해 두고 이용할 수가 있게 된다.19 is a cross-sectional view illustrating the use of the auxiliary battery in human power generation or wind power generation according to the present invention. In the human power generation or wind power generation using the present invention, one side of the generator 12 is connected to the battery case 116 and the connecting terminals 118 of the wind turbine 24 in the state in which the connection between the contact terminals 52, 54, 120, The electricity generated by the generator 12 over the storage capacity of the battery 50 is stored in the auxiliary battery 56, so that more electric power can be stored and used.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 권리범위는 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서는 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined by the appended claims, It will be obvious to those skilled in the art.

(10)--휴대용 발전장치 (12)--발전기
(14)--안내관 (16)--기어박스
(18)(22)--가속기어 (20)--핸들
(24)--풍차 (26)(28)--통공
(30)(32)--측판 (34)--외통
(36)--내통 (37)--케이스
(38)--고정자 (40)--수관
(42)--회전자 (44)--샤프트
(46)(48)--수차 (50)--배터리
(52)(54)--접촉단자 (56)--보조배터리
(58)(60)--걸림턱 (62)--출력축
(64)--결합홈 (66)--걸림편
(68)(70)--접촉단자 (72)--접속단자
(74)--연결끈 (76)--케이스
(78)--걸림편 (80)--기어
(82)--결합홈 (84)--작은기어
(86)--큰기어 (88)--연락기어
(90)(92)--사각공 (94)--나사돌부
(96)--영구자석 (98)--사각돌부
(100)--축부 (102)--손잡이
(104)--나사관 (106)--지지대
(108)--영구자석 (110)--사각돌부
(112)--걸림홈 (114)--블레이드
(116)--배터리케이스 (118)--결합실
(120)(122)--접촉단자 (124)--안내홈
(126)--안내돌부 (128)--접속단자(10) - Portable generator (12) - Generator
(14) - Guide tube (16) - Gearbox
(18) (22) - Acceleration gear (20) - Handle
(24) - Windmill (26) (28) - Through the hole
(30) (32) - side plate (34) - outer tube
(36) - inner tube (37) - case
(38) - Stator (40) - Water tube
(42) - rotor (44) - shaft
(46) (48) - aberration (50) - battery
(52) (54) - Contact terminal (56) - Auxiliary battery
(58) (60) -engagement jaw (62) -output shaft
(64) - engaging groove (66) - engaging piece
(68) (70) - Contact terminal (72) - Connection terminal
(74) - connection cord (76) - case
(78) - retaining piece (80) - gear
(82) - engagement groove (84) - small gear
(86) - large gear (88) - contact gear
(90) (92) - square hole (94) - threaded portion
(96) - permanent magnet (98) - square projection
(100) -shaft portion (102) - handle
(104) - screw (106) - support
(108) - permanent magnet (110) - square projection
(112) -engagement groove (114) -blade
(116) - Battery case (118) - Coupling chamber
(120) (122) - contact terminal (124) - guide groove
(126) - guiding projection (128) - connection terminal

Claims (8)

양측에 통공(26)(28)을 갖는 케이스(37) 내에 고정자(38)와 배터리(50)가 설치되고, 상기 케이스(37)의 내통(36) 내에는 통공(26)(28)과 연통되는 수관(40)을 통하여 회전자(42)가 설치되며, 상기 수관(40)의 내벽에는 샤프트(44)를 갖는 수차(46)(48)가 연결설치되는 발전기(12)와;
상기 발전기(12) 일측에 분리가능케 결합고정되어 유수의 흐름을 발전기(12)의 수관(40)으로 유도하는 안내관(14)과;
케이스(76)를 통하여 발전기(12) 타측에 분리가능케 결합고정되어 발전기(12)의 샤프트(44)와는 출력축(62)을 통하여 결합되고 또 상기 출력축(62)이 갖는 기어(80)는 인근의 가속기어(18)(22)와 치합되어 선택된 가속기어(18)(22)를 통하여 발전기(12)의 회전자(42)를 회전시켜주는 기어박스(16)와;
기어박스(16)의 어느 한 가속기어(18)에 분리가능케 결합고정되어 어느 한 가속기어(18)를 회전시켜주는 핸들(20) 및;
기어박스(16)의 다른 한 가속기어(22)에 분리가능케 결합고정되어 다른 한 가속기어(22)를 회전시켜주는 풍차(24)로 구성함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.A stator 38 and a battery 50 are provided in a case 37 having through holes 26 and 28 on both sides and a through hole 36 is formed in the inner tube 36 of the case 37 to communicate with the through holes 26 and 28 A generator 12 having a rotor 42 connected to a water tube 40 through which water turbines 46 and 48 having a shaft 44 are connected to the inner wall of the water tube 40;
A guide pipe (14) detachably coupled to one side of the generator (12) to guide the flow of the water to the water tube (40) of the generator (12);
And the gear 80 of the output shaft 62 is connected to the shaft 44 of the generator 12 via the output shaft 62. The gear shaft 80 is connected to the shaft 44 of the generator 12 via the output shaft 62, A gear box 16 engaged with the accelerating gears 18 and 22 to rotate the rotor 42 of the generator 12 through the selected accelerating gears 18 and 22;
A handle 20 detachably coupled to one of the acceleration gears 18 of the gear box 16 to rotate one of the acceleration gears 18;
And a windmill (24) which is detachably coupled to another acceleration gear (22) of the gear box (16) to rotate the other acceleration gear (22). 제1항에 있어서, 상기 발전기(12)가 갖는 케이스(37)의 일측면에 고정자(38) 또는 배터리(50)를 안내관(14) 또는 보조배터리(56)와 접속해주기 위한 접촉단자(52)(54)를 형성하여 구성함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.The battery pack according to claim 1, further comprising a contact terminal (52) for connecting the stator (38) or the battery (50) to the guide pipe (14) or the auxiliary battery (56) ) 54. The portable power generating apparatus according to claim 1, 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 안내관(14)은 타측테두리부에 축핀으로 연결형성되는 복수의 걸림편(66)이 발전기(12)의 일측테두리부에 형성되는 걸림턱(58)과 걸림이 이루어져 발전기(12)와의 결합이 유지되게 하고, 타측면에는 발전기(12)의 접촉단자(52)(54)와 접속을 위한 접촉단자(68)(70)를 형성하며, 상기 접촉단자(68)(70)에는 길이가 긴 전선을 통하여 각종 전기, 전자기기와의 접속을 위한 접속단자(72)를 연결형성하여 구성함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.The guide tube (14) according to claim 1 or 2, wherein the guide tube (14) has a plurality of engaging pieces (66) connected to the other side edge portion by an axial pin to engage with the engaging protrusions (58) formed at one side edge of the generator (12) Contact terminals 68 and 70 for connection with the contact terminals 52 and 54 of the generator 12 are formed on the other side so that the engagement with the generator 12 is maintained, (68) and (70) are connected to a connection terminal (72) for connection with various electric and electronic devices through a long electric wire. 제1항에 있어서, 상기 기어박스(16)는 그 테두리부에 축핀으로 연결형성된 복수의 걸림편(78)이 발전기(12)의 타측테두리부에 형성된 걸림턱(60)과 걸림이 이루어져 발전기(12)와의 결합이 유지되게 하고, 발전기(16)의 샤프트(44)와 기어박스(16)의 출력축(62)은 결합홈(64)(82) 간 결합에 의해 동력전달이 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.The power generator according to claim 1, wherein the gear box (16) has a plurality of engaging pieces (78) connected to the rim of the gear box (16) 12 and the shaft 44 of the generator 16 and the output shaft 62 of the gear box 16 are connected to each other by the coupling grooves 64, Portable power generating device characterized by. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 기어박스(16)의 출력축(44)이 갖는 기어(80)는 케이스(76) 내에서 큰기어(86)와 상기 큰기어(86)에 일체로 형성된 작은기어(84) 및 연락기어(88)를 통하여 어느 한 가속기어(18)와 치합되게 하고 또 다른 한 가속기어(22)와는 큰기어(86) 및 작은기어(84)를 통하여 치합되게 함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.The gear box according to claim 1 or 4, wherein the gear (80) of the output shaft (44) of the gear box (16) is formed integrally with the large gear (86) It is possible to engage with one of the accelerating gears 18 through the small gear 84 and the connecting gear 88 and to engage with another accelerating gear 22 through the large gear 86 and the small gear 84 Portable power generating device characterized by. 제1항에 있어서, 상기 기어박스(16)와 핸들(20)의 결합은, 핸들(20)이 갖는 사각돌부(98)와 어느 한 가속기어(18)가 갖는 사각공(90)의 결합 및 핸들(20)이 갖는 나사관(104)과 기어박스(16)의 케이스(76)가 갖는 나사관(104)의 결합에 의해 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.The combination of the gear box (16) and the handle (20) as set forth in claim 1, wherein engagement of the square hole (90) of the acceleration gear (18) Is constructed by the engagement of the screw pipe (104) of the handle (20) with the screw pipe (104) of the case (76) of the gear box (16). 제1항에 있어서, 상기 기어박스(16)와 풍차(24)의 결합은, 기어박스(16)의 다른 한 가속기어(22)가 갖는 사각공(92)과 풍차(24)가 갖는 사각돌부(110)의 결합 및 사각공(92)과 사각돌부(110)가 갖는 영구자석(96)(108)에 의해 이루어지도록 구성함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.The wind turbine according to claim 1, wherein the combination of the gear box (16) and the windmill (24) is such that the square hole (92) of the other acceleration gear (22) (110) and the permanent magnets (96) and (108) having the square hole (92) and the square projected portion (110). 제2항에 있어서, 상기 보조배터리(56)는 발전기(12)를 결합하기 위한 결합실(118)을 갖는 배터리케이스(116) 내에 결합실(118)을 피해 설치하되, 상기 결합실(118)의 바닥면에는 보조배터리(56)와 연결되고 또 발전기(12)의 결합시 상기 발전기(12)의 접속단자(52)(54)와 접속되는 접촉단자(120)(122)를 형성하여 구성함을 특징으로 하는 휴대용 발전장치.The battery pack according to claim 2, wherein the auxiliary battery (56) is installed in a battery case (116) having a coupling chamber (118) for coupling the generator (12) And a contact terminal 120 (122) connected to the auxiliary battery 56 and connected to the connection terminal 52 (54) of the generator 12 when the generator 12 is coupled to the bottom surface of the generator 12 Wherein the power generating device is a portable power generating device.
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