KR101959759B1 - 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록 - Google Patents

자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록에 관한 것으로서 보다 상세하게는 외부로 부터 전력공급 없이 조립식 구조로 된 잔디설치용 패드층에 용이하게 결합되어 설치되는 발광 잔디블록 위를 사람이 걷거나, 이동하게 될 때 하중에 의해 수직으로 작용하는 힘을 회전운동으로 변환하고 이를 전자기 유도현상에 따른 전력으로 생산하여 잔디블록 속에 다양한 색상을 가진 발광 광섬유케이블을 발광하게 함과 동시에 자연의 소리를 시민들에게 제공하므로서 녹색 친환경 공간 조성과 풀밭을 그데로 옮겨 놓은듯한 자연 환경 제공을 위한 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록에 관한 것이다

Description

자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록{Luminescnet grass block with built-in magnetic induction generator}
본 발명은 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록에 관한 것으로서 보다 상세하게는 외부로 부터 전력공급 없이 조립식 구조로 된 잔디설치용 패드층에 용이하게 결합되어 설치되는 발광 잔디블록 위를 사람이 걷거나, 이동하게 될 때 하중에 의해 수직으로 작용하는 힘을 회전운동으로 변환하여 전자기 유도현상을 이용한 전력을 생산하고 충전하였다가 야간에 충전된 전력을 이용하여 잔디블록에 다양한 색상을 가진 발광 광섬유케이블을 이용하여 간헐적으로 발광하거나 연속적으로 발광하게 함과 동시에 귀뚜라미 소리 또는 풀벌레 소리 등이 내장된 음향소자와 소형 스피커 유닛을 통한 친환경 음향을 동시에 제공하므로서 자연 녹지공간 조성과 풀밭을 그데로 옮겨 놓은듯한 녹색 친환경 공간제공을 위한 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록에 관한 것이다
현대사회에서의 도시 건설은 경제 건설과 현대적인 건축을 추구하는 것 외에도 실제로 사람들에게 풍요로운 삶의 질 향상과 더불어 자연과 함께 성장하는 녹색 친환경 조경과 심리적인 안정감을 제공할 수 있는 경관을 제공하는 것이 필요하고, 이러한 친환경적인 자연 녹지공간 조성을 위한 조경, 경관 디자인 개념으로 인조잔디 또는 천연잔디와 인조잔디를 혼합한 다양한 잔디 조경이 설계되고 적용되고 있다.
그리고 상술한 인조잔디 또는 천연잔디와 인조잔디를 혼합한 다양한 형태의 잔디 조경에 있어서 LED와 플라스틱 재질의 발광 광섬유 케이블을 이용한 잔디 조명, 잔디 조경분야에 있어서 발광 광섬유 케이블의 광원으로 사용되는 LED 동작전력은 외부로 부터 별도로 공급되는 전력을 이용하거나 태양광셀을 이용하여 주간에 전력을 충전하였다가 야간이 되었을 때 조도를 감지하고 감지된 조도센서의 접점을 이용하여 충전된 전력을 공급하여 LED가 점등되도록 구성하였다.
그러나 태양광셀을 이용한 대부분의 잔디 조명은 흐린날이나 비오는날 또는 야간 등 기후 변화에 따른 전력생산량이 현저히 작아지거나 변동이 심하여 많은 수량의 LED를 점등하기 에는 한계가 있고 이러한 전력부족에 기인한 근본적인 문제 해결을 위하여 외부 전력을 이용한 잔디 조명을 구현하게 되는데 이러한 외부 전력을 이용한 잔디 조명은 기술적 구성에 있어서 누구나 용이하게 구현할 수 있으며 특히, 외부로부터 공급되는 전력케이블과 잔디매트 또는 잔디블록에 포함된 발광 광섬유 케이블의 발광을 위한 LED 광원구성 및 회로구성에 있어서 전기적인 안정성이 보장되어야 하는 문제점을 가지고 있어 이러한 문제점과 안정성 확보를 위해 보다 효과적이고 효율적으로 개선하는 방법과 기술이 필요하였다.
상술한 문제점을 효과적이고 효율적으로 개선하고 해결하기 위한 본 발명에 의한 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록은 조경이나 경관을 위하여 시설되는 산책로, 놀이공원의 어린이 놀이터와 평상시 축구장이나 풋살구장으로 운영되다 휴일 또는 공휴일에 일반시민의 레져활동과 운동을 위하여 개방되는 공공시설물의 잔디블록에 있어서 삶의 질 향상과 야간에는 잔디속에서 반짝이는 반딧불과 자연의 소리를 담은 풀벌레, 귀뚜라미 소리 등의 음향을 동시에 표출하게 하므로서 이용하는 시민들의 정서함양과 아이들에게는 자연과 함께 성장하는 녹색 친환경 공간을 제공하기 위하여 태양광셀 또는 외부 전력을 이용한 기존 방식의 잔디조명이 가지는 전력생산 저하 및 부족, 외부 전력이용에 따른 전기적 안정성 확보 등의 근본적인 문제점 개선을 위하여 창출된 것으로서, 잔디블록 위를 사람이 걷거나, 이동하게 될 때 하중에 의해 수직으로 작용하는 힘을 이용하여 이를 톱니바퀴 형태의 기어를 결합하여 직선운동과 회전운동으로 변환하고 이러한 기어의 회전운동을 이용하여 링으로 형성되고 고정된 자기유도코일의 중심부에 위치하는 영구자석이 회전하도록 하므로서 유도코일과 영구자석의 운동에 의해 유도코일에 전류가 흐르게 되는 전자기유도현상을 이용하여 모두 4개의 전력생산부를 동시에 가동하여 각각의 자기유도코일마다 생산되는 전력을 DC로 변환하고 이와 더불어 보조 태양광 셀에서 생산되는 DC전력도 상호 결합함으로써 충분히 사용 가능한 형태의 DC전력을 이용하여 발광 광섬유 케이블의 광원으로 사용되는 LED를 점등하고 풀벌레와 귀뚜라미 소리와 같은 자연의 소리제공을 가능하게 하는 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록은 탄성 반발력이 우수한 코일스프링이 내재된 탄성반발 실린더실과 상기 탄성반발 실린더실에는 코일스프링 저부와 완전하고 안정되게 결합되어 실린더실에 고정된 하부 탄성반발유닛과 사람의 이동에 의해 수직으로 누르는 힘이 작용하였을 때 이러한 힘에 따라 탄성반발 실린더실의 아래방향으로 움직이는 상부 탄성반발유닛이 구성되고 상기 상부 탄성반발유닛도 상기 하부 탄성반발유닛과 마찬가지로 코일스프링의 상부와 완전하고 안정되게 결합되어 구성되고 상기 상부 탄성반발유닛이 탄성반발 실린더실의 아래 방향으로 이동하는 수직거리 만큼의 직선운동을 이용하기 위해 발전 수직기어유닛과 상기 발전 수직기어유닛과 상부 탄성반발유닛은 발전수직기어 연결로드로 연결되고 상기 발전 수직기어의 직선운동을 회전운동으로 변환하기 위해 발전 회전기어가 구성되고 상기 발전 수직기어와 발전 회전기어는 서로 기어가 맞물리게 구성되고 상기 발전 회전기어의 회전운동을 이용하여 전력을 생산할 수 있도록 전력생산 회전자계부(영구자석)는 링형으로 형성된 유도코일 권선부의 중심에 위치하게 하며 상기 전력생산 회전 기어축으로 발전 회전기어와 전력생산 회전자계부는 서로 연결되어 상기 발전 회전 기어의 회전운동에 따라 전력생산 회전자계부도 함께 회전하게 되며 유도코일과 영구자석의 운동에 의해 유도코일에 전류가 흐르게 되는 전자기유도현상에 따라 전력이 생산되고 생산된 AC전력은 AC/DC 전력변환유닛에서 DC 전력으로 변환되고 변환된 DC전력을 충분히 사용가능한 크기로 회로적으로 결합하고 공급하기 위한 DC결합 충전 및 DC 공급유닛을 포함하여 이루어진다.
그리고 본 발명에 따른 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록의 본체 저부가 잔디 설치용 패드층과 동일하도록 설치되는 돌출형이지만 발광 잔디블록은 잔디 설치용 패트층과 결합되는 형태로서 잔디파일 유닛과 발광 잔디블록은 일체형으로 형성되므로 표면으로 노출되지 않고 자연스럽게 설치되는 장점을 가진다.
또한, 통상의 기술을 이용한 본 발명의 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록을 제작할 경우 발광 잔디블록과 피스톤 로드 및 상부 탄성반발유닛 전체가 가지는 무게가 200 그램 이내로 충분히 제작 가능하고 이는 발광 잔디블록에 작용하는 힘이 200 그램 이상이 될 때 발광 잔디블록은 잔디 설치용 패드층 아래로 하강하므로 사람의 몸무게와 관계없이 발광 잔디블록을 밟는 횟수에 따라 전력생산량이 증가하고 발광 잔디블록이 설치되는 부분과 설치되는 않는 부분의 잔디파일 유닛의 잔디길이는 충분히 조절가능하고 이러한 발광 잔디블록은 표면으로 전혀 노출되지 않는 형태로 설치되므로 이용하는 사람의 신발에 발광 잔디블록이 걸려 파손되거나 사람이 넘어지는 문제가 전혀 없으며 이러한 목적 달성을 위하여 상술한 발광 잔디블록은 투명 폴리우레탄 또는 투명 폴리카보네이트와 같은 재질로 몰딩 제작되는 것이 바람직하며 피스톤 로드 및 상부, 하부 탄성반발유닛, 자기유도발전장치 케이스, 격벽 등을 가볍고 내구성이 우수한 강화 플라스틱 계열의 재질로 완전히 밀폐되어 방수형으로 제작하는 것이 바람직한 실시의 예로 볼수 있으며, 코일스프링이 가지는 탄성력도 누르는 힘의 크기를 산정하고 계산하여 충분히 결정하여 적용 가능하다.
이와 같은 본 발명에 의한 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록은 탄성반발 실린더실에 설치된 상부 탄성반발유닛이 상부에서 가해지는 힘에 의하여 탄성반발 실린더실의 아랫방향으로 수직으로 이동하는 거리만큼의 운동을 수직기어와 회전기어를 이용하여 모두 4개의 전력생산부를 동시에 가동하고 상부에서 가해지는 힘이 해제되었을 때 코일스프링의 탄성으로 상부 탄성반발유닛이 원래의 위치로 회복되면서 다시한번 모두 4개의 전력생산부를 동시에 가동하므로서 보다 많은 전력생산이 가능하고 보조적으로 구비한 보조 태양광셀에서 생산되는 전력까지도 결합하여 사용할 수 있게 구성하므로서 태양광셀만을 이용한 기존의 발광형 잔디블록 보다 다수개의 고휘도 LED 유닛을 점등할 수 있는 고효율, 고용량의 조경, 경관용 발광 잔디블록 구현을 가능하게 하여 시민들에게 녹색 친환경 공간을 제공하게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록 구조체로서 도 2의 A-A 선에 따른 단면 구성도이다.
도 2는 도 1의 B-B 선에 따른 평면도이다.
도 3은 상부 탄성반발유닛의 상하 수직운동이 회전운동으로 변환되는 개념도이다.
도 4는 자기유도발전장치의 AC/DC 전력변환유닛과 DC충전 및 DC 공급유닛 구성 블록도이다.
도 5는 상부 탄성반발유닛의 상하 수직운동이 회전운동으로 변환되어 자기유도에 의한 전력생산 개념도이다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록 구조체로서 도 2의 A-A 선에 따른 단면 구성도이다.
도면을 참조하면 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록(250)은 모서리 부분이 미려하게 라운딩으로 가공된 사각형 형태의 발광 잔디블록(250) 본체의 저부가 잔디설치용 패드층(291) 레벨과 동일하게 매입 설치되고 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 탄성반발 실린더실(209)은 상부 탄성반발유닛(200)과 탄성반발 실린더실(209)하부에 고정된 하부 탄성반발유닛(230)으로 구성되고 상기 탄성반발유닛 사이에는 탄성력이 우수한 탄성반발용 코일스프링(209a)을 배치하고 상기 탄성반발용 코일스프링(209a)의 상부와 하부는 상부 탄성반발유닛 하우징(201)과 하부 탄성반발유닛 하우징(231)에 견고히 결합되어 있어 발광 잔디블록(250)의 상부에 누르는 힘이 작용하게 되면 상기 발광 잔디블록(250)과 피스톤 로드(240)로 연결된 상부 탄성반발유닛(200)은 발광 잔디블록(250) 본체가 가지는 높이만큼의 거리를 탄성반발 실린더실(209)의 아래방향으로 하강하게 되고 상기 발광 잔디블록(250)을 누르는 힘이 해제되었을 때 탄성반발용 코일스프링(209a)의 탄성력으로 상부 탄성반발유닛(200)은 다시 원래의 위치로 돌아가게 된다.
그리고 상기 발광 잔디블록(250)의 저부는 피스톤 로드(240)와 발광 잔디블록 연결부(260)로 체결되어 지고 상기 탄성반발용 코일스프링(209a)의 탄성력을 효율적으로 이용하고 구조적으로 안정되게 하기 위해서는 탄성반발용 코일스프링(209a)의 상부와 하부가 상부 탄성반발유닛 하우징(201)과 하부 탄성반발유닛 하우징(231)과 견고히 결합되게 구성하는 것이 바람직하다.
또한 상기 상부 탄성반발유닛(200)은 제1 발전기어실(210)과 제2 발전기어실(220)의 제1 발전 수직기어(212)와 제2 발전 수직기어(222)와 제1 발전 수직기어 연결로드(211)와 제2 발전 수직기어 연결로드(221)에 의해 서로 연결되고 상기 제1발전 수직 기어(212)와 제2발전 수직기어(222)는 제1발전 회전기어(213)와 제2발전 회전기어(223)와 서로 기어가 맞물리게 구성되어 있어 상기 상부 탄성반발유닛(200)이 수직으로 누르는 힘에 의하여 탄성반발 실린더실(209) 아래쪽으로 하강할 때 제1발전 수직기어(212)와 제2발전 수직기어(222)의 수직운동이 회전운동으로 변환되게 된다.
상기 제1발전 회전기어(213)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 전력생산 회전자계부(111) 및 제2 전력생산 회전자계부(121)와 제1 전력생산 회전기어축(113)과 제2 전력생산 회전기어축(123)에 의해 서로 연결되게 구성된다.
또한, 제2발전 회전기어(223)는 도 2에 도시된 바와 같이 제3 전력생산 회전자계부(131) 및 제4 전력생산 회전자계부(141)와 제3 전력생산 회전기어축(133)과 제4 전력생산 회전기어축(143)에 의해 서로 연결되게 구성된다.
도 2는 도 1의 B-B 선에 따른 평면도로서 도 2에 도시된 바와 같이 상부 탄성반발 유닛(200)이 탄성반발 실린더실(209)의 위 아래로 상승 또는 할 때 제1발전 수직기어(212)와 연결되는 제1 발전 수직기어 연결로드(211)가 상하로 움직일 수 있도록 격벽(109)에 수직으로 홈이 가공되어 있는 구조를 가지게 된다.
그리고 제1 전력생산부(110)의 제1 전력생산 회전자계부(111)는 유도코일을 링형으로 제작한 제1 전력생산 유도코일권선부(112)의 중심축의 위치에 설치되고 상기 제1 전력생산 유도코일권선부(112)는 자기유도발전장치 케이스(108) 내에 고정된 형태로 설치되고 상기 제1 전력생산 회전자계부(111)는 자기력이 우수한 네오디움 영구자석을 이용하는 것이 바람직 하다.
그리고 상술한 바와 같이 상기 제1발전 회전기어(213)가 회전하게 되면 제1 전력생산 유도코일권선부(112)의 중심축의 위치에 설치된 제1 전력생산 회전자계부(111)도 동시에 회전하게 되므로서 유도코일과 영구자석의 운동에 의해 유도코일에 전류가 흐르게 되는 전자기유도현상에 따라 전력이 생산되고, 제2전력생산부(120)의 제2 전력생산 회전자계부(121)도 링형으로 제작된 제2 전력생산 유도코일권선부(122)의 중심축의 위치에 설치되어 제1발전 회전기어(213)의 회전에 의해 전력을 생산하게 된다.
또한 도 2에 도시된 바와 같이 상부 탄성반발유닛(200)이 탄성반발 실린더실(209)을 상승하거나 하강할 때 제2발전 수직기어(222)와 연결되는 제2 발전 수직기어 연결로드(221)도 상하로 움직일 수 있도록 격벽(109)에 수직으로 홈이 가공되어 있는 구조를 가지게 되며 제3 전력생산부(130)의 제3 전력생산 회전자계부(131)도 유도코일을 링형으로 제작한 제3 전력생산 유도코일권선부(132)의 중심축의 위치에 설치되고 상기 제3 전력생산 유도코일권선부(132)도 자기유도발전장치 케이스(108) 내에 고정된 형태로 설치되고 상기 제3 전력생산 회전자계부(131)도 자기력이 우수한 네오디움 영구자석을 이용하는 것이 바람직 하다.
그리고 상술한 바와 같이 상기 제2발전 회전기어(223)가 회전하게 되면 제3 전력생산 유도코일권선부(132)의 중심축의 위치에 설치된 제3 전력생산 회전자계부(131)도 동시에 회전하게 되므로서 유도코일과 영구자석의 운동에 의해 유도코일에 전류가 흐르게 되는 전자기유도현상에 따라 전력이 생산되고, 제4전력생산부(140)의 제4 전력생산 회전자계부(141)도 링형으로 제작된 제4 전력생산 유도코일권선부(142)의 중심축의 위치에 설치되어 제4발전 회전기어(213)의 회전에 의해 전력을 동일하게 생산하게 된다.
도 3은 상부 탄성반발유닛의 상하 수직운동이 회전운동으로 변환되는 개념도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 발광 잔디블록(250)을 아래로 누르는 힘이 작용하면 피스톤로드(240)와 연결된 상부 탄성반발유닛(200)이 탄성반발 실린더실(209)의 아래 방향으로 하강하게 하고 상부 탄성반발유닛(200)과 연결된 제1발전 수직기어(212)와 제2발전 수직기어(222)도 도면에 도시된 화살표 방향과 같이 아래방향으로 이동하고 제1발전수직기어(212)와 제2발전 수직기어(222)와 기어로 서로 맞물려 있는 제1발전 회전기어(213)는 시계방향으로 회전하게 되고 제2발전 회전기어(223)는 반시계 방향으로 회전하게 된다.
그리고, 상기 발광 잔디블록(250)을 아래로 누르는 힘의 작용이 해제되면 상부 탄성 반발유닛(200)은 탄성반발용 코일스프링(209a)의 탄성으로 인하여 원래의 위치로 돌아가면서 제1발전수직기어(212)와 제2발전 수직기어(222)와 기어로 서로 맞물려 있는 제1발전 회전기어(213)는 반시계 방향으로 회전하게 되고 제2발전 회전기어(223)는 시계 방향으로 회전하면서 누르는 힘의 작용과 누르는 힘의 해제시 각각 1회씩의 전력을 생산할 수 있도록 구성되어 진다.
도 4는 자기유도발전장치의 AC/DC 전력변환유닛과 DC충전 및 DC 공급유닛 구성 블록도로서 도면에 도시된 바와 같이 AC/DC 전력변환유닛(150)의 제1 전력생산부(300a)의 제1 전력생산 유도코일권선부(112)와 제1 AC/DC 변환부(310a)는 내부 케이블을 통하여 연결되고 제2 전력생산부(300b)의 제2 전력생산 유도코일권선부(122)와 제2 AC/DC 변환부(310b)도 내부 케이블로 연결되고, 제3 전력생산부(300c)의 제3 전력생산 유도코일권선부(132)와 제3 AC/DC 변환부(310c)도 내부 케이블 연결되고, 제4 전력생산부(300d)의 제4 전력생산 유도코일권선부(142)와 제4 AC/DC 변환부(310d)도 내부 케이블을 통하여 서로 연결되어진다.
상술한 4개의 AC/DC 변환부를 거친 DC 전력은 내부 케이블을 통하여 DC/DC 결합부(320)와 연결되고 본 발명에 따른 바람직한 실시를 위해서는 내부 케이블을 통하여 연결할 수 있고 PCB 기판에서와 같이 회로적으로 연결할 수 있다.
또한 제1 보조 태양광셀(251a)와 제2 보조 태양광셀(251b)로부터 공급되는 DC 전력은 내부 연결케이블(280)을 통하여 DC 결합/충전 및 DC공급유닛(160)의 DC/DC 결합부(320)와 연결되어 서로 결합되고 DC/DC 결합부(320)와 정전압 조절부(330)는 회로적으로 서로 연결 구성되며 이러한 DC/DC 결합부(320)를 거치게 되면 DC 전력 공급이 필요한 제1 고휘도 LED 유닛(253a)과 제2 고휘도 LED 유닛(253b) 또는 본 발명에서와 같이 생산된 전력을 각종 장치에 소요되는 DC 전원의 크기 및 LED LAMP 전원의 크기에 맞도록 정전압 조절부(330)를 거쳐 충전, 사용할 수 있도록 DC 충전부(340)를 구비한다.
여기서, 사람의 이동에 의해 상기 발광 잔디블록(250)에 가해지는 수직으로 누르는 힘이 작용하는 횟수와 전력생산량은 비례하게 되고 과도한 충전을 방지하기 위하여 과충전 방지부(335)가 추가적으로 구성된다.
그리고 도 1과 도 4를 참조하면 상기 발광 잔디블록(250)에 내장된 제1 조도감지센서(252a)와 제2 조도감지센서(252b)는 조도가 약해지는 늦은 오후 또는 일몰시 조도 센서(252)로부터 접점을 출력하도록 구성된 장치로 상기 조도센서(252)로부터 ON/OFF 접점신호를 수신하여 DC전력을 공급하거나 전력을 차단할 수 있도록 회로를 구성할 수 있어 일몰후 야간에 내부 연결 케이블(280)을 통하여 제1 고휘도 LED 유닛(253a)과 제2 고휘도 LED유닛(253b)을 점등하게 되고 상기 제1 고휘도 LED유닛(253a)과 제2 고휘도 LED유닛(253b)과 연결된 측면발광 광섬유케이블(275a)과 끝단발광 광섬유케이블(275b)을 이용한 발광이 가능하게 된다.
또한, 상기 제1 고휘도 LED유닛(253a)과 제2 고휘도 LED유닛(253b)을 간헐적 또는 계속적으로 점등하게 할 수 있는 LED 점등제어부(345)를 추가로 구비하고 상기 조도센서(252)로부터 ON/OFF 접점신호를 수신하여 상기 발광 잔디블록(250) 내부에는 풀 벌레소리 또는 귀뚜라미 소리 등을 저장한 음향소자(346)로부터 제공되는 자연의 소리를 외부로 송출하기 위한 소형 스피커 유닛(254)도 추가로 구비된다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의한 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록의 효율적인 구성을 위하여 상기 내부 연결케이블(280)은 상기 제1, 제2 조도감지센서(252a, 252b)와 DC 결합/충전 및 DC공급유닛(160)과 상호 연결을 위한 케이블을 포함하여 구성되고, 상기 내부 연결케이블(280)은 제1 보조 태양광셀(251a)와 제2 보조 태양광셀(251b)로부터 공급되는 DC 전력을 DC/DC 결합부(320)와 상호 연결을 위한 케이블을 포함하여 구성되고, 상기 내부 연결케이블(280)은 상기 제1 고휘도 LED유닛(253a)과 제2 고휘도 LED유닛(253b)에 전력을 공급하기 위한 케이블을 포함하여 구성되고, 상기 음향소자(346)로부터 제공되는 음향을 소형 스피커 유닛(254)으로 송출하기 위한 케이블을 포함하여 구성되어 진다.
또한, 상기 발광 잔디블록(250)과 일체형으로 형성되는 상기 측면발광 광섬유케이블(275a)과 끝단발광 광섬유케이블(275b) 및 잔디파일 유닛(292)은 조경과 경관의 목적에 맞도록 다양한 수량과 종류를 선택하여 구성할 수 있다.
도 5는 상부 탄성반발유닛의 상하 수직운동이 회전운동으로 변환되어 자기유도에 의한 전력생산 개념도이다. 따라서 도 5와 도2를 참조하여 보다 자세히 설명하면 도면에 도시된 바와 같이 제1발전 회전기어(213)가 회전하게 되면 제1 전력생산 회전 기어축(113)과 연결되어 있는 제1 전력생산 유도코일권선부(112)의 중심축의 위치에 설치된 제1 전력생산 회전자계부(111)와 제2 전력생산 회전기어축(123)과 연결되어 있는 제2 전력생산 유도코일권선부(122)의 중심축의 위치에 설치된 제2 전력생산 회전자계부(121)도 동시에 회전하게 되므로서 유도코일과 영구자석의 운동에 의해 유도코일에 전류가 흐르게 되는 전자기유도현상에 따라 전력이 생산되고, 제2발전 회전기어(223)가 회전하게 되면 제3 전력생산 회전기어축(133)과 연결되어 있는 제3 전력생산 유도코일권선부(132)의 중심축의 위치에 설치된 제3 전력생산 회전자계부(131)와 제4 전력생산 회전기어축(143)과 연결되어 있는 제4 전력생산 유도코일권선부(142)의 중심축의 위치에 설치된 제4 전력생산 회전자계부(141)도 동시에 회전하게 되므로서 유도코일과 영구자석의 운동에 의해 유도코일에 전류가 흐르게 되는 전자기유도현상에 따라 전력이 생산된다.
본 발명의 예시적인 실시예는 자기유도발전장치가 내장된 조경, 경관용 발광 잔디블록을 신속하게 설치하고 용이하게 제거가 가능한 구조가 필요한데 사각형 또는 육각형으로 형성된 잔디 설치용 패드층(291)과 용이하게 설치, 제거가 가능한 구조로 제작이 가능하며 통상의 기술을 가진자가 용이하게 실시 할 수 있도록 매입 설치된 자기유도발전장치(400)의 본체 및 피스톤로드(240) 부분에 모래, 흙, 물,일반 잔류물 등이 들어가지 않도록 내구성과 탄성력이 우수한 이물질 방지용 우레탄 주름자켓(270)을 추가로 구비하고 매입 설치된 자기유도발전장치가 외부로 이탈되지 않도록 용이한 방법으로 견고히 고정하고 제거할 수 있도록 구성할 수 있다.
200 : 상부 탄성반발유닛 201 : 상부 탄성반발유닛 하우징
209 : 탄성반발 실린더실 209a : 탄성반발용 코일스프링
210 : 제1 발전 기어실 211 : 제1 발전 수직기어 연결로드
212 : 제1 발전 수직기어 213 : 제1 발전 회전기어
214 : 제1 발전 회전기어축 220 : 제2 발전 기어실
221 : 제2 발전 수직기어 연결로드 222 : 제2 발전 수직기어
223 : 제2 발전 회전기어 224 : 제2 발전 회전기어축
230 : 하부 탄성반발유닛 231 : 하부 탄성반발유닛 하우징
240 : 피스톤 로드 250 : 발광 잔디블록
251a : 제1 보조 태양광 셀 251b : 제2 보조 태양광 셀
252a : 제1 조도감지 센서 252b : 제2 조도감지 센서
253a : 제1 고휘도 LED 유닛 253b : 제2 고휘도 LED 유닛
254 : 소형 스피커 유닛 260 : 발광 잔디블록 연결부
270 : 이물질 방지용 우레탄 주름자켓 275a : 측면발광 광섬유 케이블
275b : 끝단발광 광섬유 케이블 280 : 내부연결 케이블
290 : 지반 레벨 291 : 잔디 설치용 패드층
292 : 잔디파일 유닛 108 : 자기유도발전장치 케이스
109 : 격벽 110 : 제1 전력생산부
111 : 제1 전력생산 회전자계부 112 : 제1 전력생산 유도코일 권선부
113 : 제1 전력생산 회전기어축 120 : 제2 전력생산부
121 : 제2 전력생산 회전자계부 122 : 제2 전력생산 유도코일 권선부
123 : 제2 전력생산 회전기어축 130 : 제3 전력생산부
131 : 제3 전력생산 회전자계부 132 : 제3 전력생산 유도코일 권선부
133 : 제3 전력생산 회전기어축 140 : 제4 전력생산부
141 : 제4 전력생산 회전자계부 142 : 제4 전력생산 유도코일 권선부
143 : 제4 전력생산 회전기어축 150 : AC/DC 전력변환유닛
160 : DC 결합/충전 및 DC 공급유닛 300a : 제1 전력생산부
300b : 제2 전력생산부 300c : 제3 전력생산부
300d : 제4 전력생산부 310a : 제1 AC/DC 변환부
310b : 제2 AC/DC 변환부 310c : 제3 AC/DC 변환부
310d : 제4 AC/DC 변환부 320 : DC/DC 결합부
330 : 정전압 조절부 335 : 과충전 방지부
340 : DC 충전부 400 : 자기유도발전장치
345 : LED 점등 제어부 346 : 음향소자

Claims (6)

  1. 탄성반발 실린더실(209) 하부에 위치한 탄성 스프링에 의해 탄성반발 실린더실(209) 상부에 위치한 탄성반발 유닛(200)이 아래로 이동 후 위로 복귀하도록 구성되며,
    탄성반발 유닛(200)의 하우징과 발전 수직기어(212) 사이에 고정 설치되어 상하로 이동하는 발전 수직기어 연결로드(211)와,
    발전 수직기어 연결로드(211)와 연결 고정되어 상하로 이동하면서 발전 회전 기어를 회전시키는 발전 수직기어(212)와,
    발전 수직기어(212)와 맞물려 발전 수직기어(212)의 상하 운동을 회전 운동으로 변경하는 발전 회전 기어와,
    발전 회전 기어의 중심 축에 설치되어 회전하는 영구자석과,
    회전하는 영구 자석의 주위에 설치된 유도코일 권선부는 회전하는 영구자석에 의해 전자기 유도에 의한 전류가 발생하고, 발생한 전류로 전력을 생산하는 전력 생산 회전자계부를 포함하는 자기유도 발전장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발전 수직기어 연결로드(211)는 탄성반발 유닛(200)의 하우징에 설치하되 서로 마주하는 면에 각각 설치되어 상하로 이동하도록 구성하여 동시에 두 개의 발전 수직기어(212)를 상하로 이동하도록 구성됨을 특징으로 하는 자기유도 발전장치.
  3. 삭제
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    전력 생산 회전자계부에서 생산된 AC 전력을 DC로 변환하는 AC/DC 전력변환유닛을 더 포함함을 특징으로 하는 자기유도 발전장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 AC/DC 전력변환유닛에서 DC 전력으로 변환되어 충전기 및 DC 전원을 필요로 하는 장치 중 적어도 하나에 DC 전원을 공급해 줌을 특징으로 하는 자기유도 발전장치.
  6. 삭제
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007238040A (ja) * 2006-03-13 2007-09-20 Honda Motor Co Ltd 車両用衝撃吸収装置
KR20110053879A (ko) * 2009-11-16 2011-05-24 실버레이 주식회사 자가 발전장치
KR20120125416A (ko) * 2011-05-07 2012-11-15 이화랑 갈대형 엘이디 램프와 이를 이용한 인테리어 및 경관조명장치
KR20120008206U (ko) * 2011-05-21 2012-11-29 박승준 인조잔디 조명장치
JP2015512236A (ja) * 2012-02-06 2015-04-23 パク、ソンフン Ｌｅｄ照明の充電システム及び停電感知装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007238040A (ja) * 2006-03-13 2007-09-20 Honda Motor Co Ltd 車両用衝撃吸収装置
KR20110053879A (ko) * 2009-11-16 2011-05-24 실버레이 주식회사 자가 발전장치
KR20120125416A (ko) * 2011-05-07 2012-11-15 이화랑 갈대형 엘이디 램프와 이를 이용한 인테리어 및 경관조명장치
KR20120008206U (ko) * 2011-05-21 2012-11-29 박승준 인조잔디 조명장치
JP2015512236A (ja) * 2012-02-06 2015-04-23 パク、ソンフン Ｌｅｄ照明の充電システム及び停電感知装置

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