KR101970287B1 - 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치 - Google Patents

재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
구체적으로는, 풍력발전과 태양광발전을 통해 자가 발전하여 독립적으로 전력을 운용할 수 있는 장치에 있어서, 지진 등의 재난 발생시 재난을 시각적 및/또는 청각적으로 알릴 수 있도록 구성된 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 풍력발전을 수행하는데 있어서, 진동과 소음을 저감시켜 도시에서도 적용 가능하게 됨에 따라, 재난 알림 장치에 적용하기에 효율적이고, 뿐만 아니라 풍량에 기반하여 자체적으로 브레이킹 구동을 수행하여, 발전용 제너레이터의 파손을 방지하고 진동과 소음을 절감하는데 도움이 되는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.

Description

재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치{WIND POWER GENERATOR HAVING A DISASTER NOTIFICATION DEVICE}
본 발명은 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
구체적으로는, 풍력발전과 태양광발전을 통해 자가 발전하여 독립적으로 전력을 운용할 수 있는 장치에 있어서, 지진 등의 재난 발생시 재난을 시각적 및/또는 청각적으로 알릴 수 있도록 구성된 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 풍력발전을 수행하는데 있어서, 진동과 소음을 저감시켜 도시에서도 적용 가능하게 됨에 따라, 재난 알림 장치에 적용하기에 효율적이고, 뿐만 아니라 풍량에 기반하여 자체적으로 브레이킹 구동을 수행하여, 발전용 제너레이터의 파손을 방지하고 진동과 소음을 절감하는데 도움이 되는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
근래 길거리에서 다양한 목적의 지주를 쉽게 볼 수 있다.
1990년대까지만 해도 지주는 가로등 등의 등기구 목적으로 설치되는 경우가 대부분이었으나, 기술이 발전됨에 따라 다양한 인디케이션 기능을 통해 광고, 정보 알림 등의 기능을 수행하기 위하여 구성되기도 하고, 공간 절약을 위하여 등기구와 인디케이션 기능 등을 종합적으로 수행하도록 설계되기도 한다.
또한, 최근에는 친환경 에너지를 이용하여 자가발전을 수행하는 기술이 개발되고, 보급이 활성화됨에 따라서 상기 지주에도 적용하여 독립 전원으로 정해진 기능을 수행하도록 하는 기술도 개발되고 있는 실정이다.
관련 기술로서, 공개특허공보 제10-2011-0027433호에는 풍력 및 태양광 발전 가로등이 기재되어 있다.
상기 기술은, 풍력 및 태양광 발전 가로등에 관한 것으로서, 기본 골격을 형성하고 하단부가 대지에 매설되어 있는 지주와; 상기 지주의 상단에 장착되고, 바람에 의해 회전하면서 전력을 생산 및 저장하는 풍력발전장치와; 상기 풍력발전장치의 하부에 지주의 양측으로 설치된 한 쌍의 사파이어 태양광 전지와; 상기 사파이어 태양광 전지의 하부에 상기 풍력발전장치에서 공급된 전력을 이용하여 외부로 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 LED 가로등과; 상기 지주의 하단에 내부에 설치되어 상기 LED 가로등의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 기재하고 있다.
이와 같이 구성된 상기 기술은, 운전형식이 수평축이 아닌 수직축으로 풍향에 관계없이 항상 한쪽 방향으로 운전하므로 풍차의 회전력이 일정하게 유지되는 장점을 갖고 있으므로 풍차의 블레이드수도 3 내지 6익형까지 설치할 수 있어 난풍에도 매우 적합하며 회전 날개나 타워에 광고 기획을 넣어 광고 효과도 볼 수 있을 뿐만 아니라 이동 통신 기지국으로 병행하여 사용할 수 있으며 현재 사용하고 있는 기존의 송전 선로에 전력을 공급하는 연계시스템과 도서 벽지나 섬 지역 등에 에너지가 필요한 장소에 필요한 소비 전력만큼 발전 용량을 설치하여 송전 선로가 없어도 양질의 전력을 사용할 수 있는 효과가 있고, 또한, 사파이어 패널을 이용한 태양광 전지, 즉 사파이어 태양광 전지는 생산 단가를 낮추는 원천기술 및 재질을 개발하였고, 발전 효율도 36% 이상이며, 출력도 240~340 W/㎡로 생산 가격과 수익 경쟁력에서 매우 우수할 뿐만 아니라 상기 사파이어 태양광 전지의 사파이어 패널은 투명하므로 2 내지 3층으로 설치할 수 있는 장점이 있어 시설 설치면적이 작고 빌딩의 유리를 사파이어 태양광 전지로 설치하면 자가 발전 빌딩이 가능한 효과가 있다.
그러나 상술된 기술은, 본 출원인이 제공하고자 하는 지주의 기능과 상이할 뿐만 아니라, 풍력발전수단의 구성이 상이하다.
개략적으로, 본 출원인이 제안하고자 하는 본 발명에서는, 진동과 소음을 저감시켜 도시에서도 적용 가능하게 됨에 따라, 재난 알림 장치에 적용하기에 효율적이고, 뿐만 아니라 풍량에 기반하여 자체적으로 브레이킹 구동을 수행하여, 발전용 제너레이터의 파손을 방지하고 진동과 소음을 절감하는데 도움이 되는, 풍력발전수단을 제공한다.
한편, 본 출원인은 풍력발전수단에 관련하여, 등록특허공보 제10-1088175호에 풍력발전장치를 출원하여 권리로 등록받은 바 있다.
상기 기술은, 유동하는 바람을 안내하는 공기가이드를 따라 유동하는 바람에 의해 회전 운동하는 방향으로 곡률을 가지는 복수의 블레이드와, 상기 블레이드가 동일 축선상의 다른 지점에서 폐곡선을 가지도록 결합하고, 상기 블레이드의 회전 운동에 의해 회전하는 중심축을 가지는 회전유닛; 상기 회전유닛의 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 생성하는 발전유닛; 및 상기 발전유닛을 지지하는 지지유닛;을 포함하는, 풍력발전장치를 기재하고 있다.
그러나 상기 기술은, 지주와의 결합되는 기술적 사항을 기재하지 않고 있을 뿐만 아니라, 블레이드가 풍속에 의해 빠르게 회전될 때, 이를 제동시킬 구성을 기재하지 않고 있다.
공개특허공보 제10-2011-0027433호(2011.03.16.) 등록특허공보 제10-1088175호(2011.12.02. 공고)
본 발명의 목적은, 풍력발전과 태양광발전을 통해 자가 발전하여 독립적으로 전력을 운용할 수 있는 장치에 있어서, 지진 등의 재난 발생시 재난을 시각적 및/또는 청각적으로 알릴 수 있도록 구성된 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치를 제공하는데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 풍력발전을 수행하는데 있어서, 진동과 소음을 저감시켜 도시에서도 적용 가능하게 됨에 따라, 재난 알림 장치에 적용하기에 효율적이고, 뿐만 아니라 풍량에 기반하여 자체적으로 브레이킹 구동을 수행하여, 발전용 제너레이터의 파손을 방지하고 진동과 소음을 절감하는데 도움이 되는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치를 제공하는데 있다.
상술된 목적을 달성하기 위하여 안출된 것으로 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치는, 지면에 입설되는 제1 기둥(10); 상기 제1 기둥(10)의 상측으로 연장되되 2개가 평행하게 1쌍으로 형성되는 제2 기둥(20); 및 상기 제2 기둥(20)의 상측에 구성되어 풍력으로 자가 발전을 수행하는 풍력발전부(30);를 포함하되,
상기 풍력발전부(30)는,
에어 브레이크(31b)를 포함하여, 풍속이 증가함에 따라 풍력발전부(30)의 회전속도가 증가하면, 상기 에어브레이크(31b)의 고정이 해제되면서 풍력발전부(30)의 원심력에 의해 자동으로 노출되어 회전속도를 절감시키다가, 회전속도가 저감되면 자동으로 내부로 삽입되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제1 기둥(10)의 일측에는 전력공급부(11)가 구성되고,
상기 제2 기둥(20)는 이의 일측에 외부의 제어에 따라 소정의 알림을 출력하는 인디케이터(21)가 구성되며, 다른 일측에 LED 브라켓(22)을 통해 제2 기둥(20)에 연결된 LED등(23)이 구성되고, 또 다른 일측에 태양광패널 브라켓(23)을 통해 제2 기둥(20)에 연결되어 태양광으로 자가 발전을 수행하는 태양광패널(25)이 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 풍력발전부(30)는,
블레이드(31a)가 형성된 전방커버(31); 상기 전방커버(31)의 다른 일측에 형성된 후방커버(32); 상기 전방커버(31)와 후방커버(32)에 양단부가 연결되고, 소정의 굴곡을 갖음으로써 제2 기둥(20)의 일측에 결합되는 기둥 연결부(33); 및 상기 전방커버(31)와 후방커버(32) 사이에 위치되는 중간커버(34);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전방커버(31)는, 에어 브레이크(31b)가 삽입되기 위한 에어 브레이크 홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 후방커버(32) 내부에는 상기 중간커버(34) 내측으로 삽입되는 샤프트(S)가 포함된 발전용 제너레이터(G)가 구성되고,
제너레이터(G)의 후방측으로는 제너레이터(G)를 관통한 샤프트(S)의 단부를 고정하되, 외력(外力)에 의해 샤프트(S)를 밀고, 샤프트(S)의 회전을 따라 함께 회전되도록 구성된 밀음부재(P)가 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중간커버(34)는,
후방으로 후방커버(32)의 일측이 삽입되고, 전방커버(31) 방향으로 샤프트 관통홀(34a)이 형성되고, 샤프트 관통홀(34a)의 외부방향으로는 단턱이 형성되고, 샤프트 관통홀(34a)에는 샤프트(S)가 관통되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중간커버(34)는,
상기 단턱 내부측으로 파워 락(342)이 샤프트(S)에 끼워진 상태로 삽입되고, 다음 단에 실리콘 코크(343)가 샤프트(S)에 끼워진 상태로 결합되며,
그 다음 단에 샤프트(S)에 끼워진 상태로 슬라이더(344), 엔드 플레이트(345), 탄성스프링(346), 스토퍼(347), 그립(348) 및 필로우(349)가 결합되되,
상기 슬라이더(344)는 부시(344a)가 끼워진 상태로 샤프트(S)에 끼워지고,
상기 탄성스프링(346)은 단부가 슬라이더(344)의 일측에 끼워지고, 다른 단부가 스토퍼(347)의 일측에 끼워지도록 결합되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필로우(349)의 탄성스프링(346) 방향으로는 상기 스토퍼(347)의 후방에 위치된 그립(348)에 닿음으로써, 스토퍼(347)의 움직임을 제한하는 제2 스토퍼(349a)가 결합되며,
상기 제2 스토퍼(349a)의 일측에는 고무부재(349b)가 형성되어 상기 제2 스토퍼(349a)와 함께 그립(348)에 닿도록 하여 그립(348)과 충돌하여 상기 제2 스토퍼(349a)에 충격이 가해지는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중간커버(34)의 전방 일측에는 홀더(341)가 복수 개 결합되되,
상기 홀더(341)는 전방커버(34)가 중간커버(34)에 고정되도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 중간커버(34)는,
이의 전방 다른 일측에 면접촉과 볼팅으로 결합되되, 접촉된 면으로부터 수직으로 연장된 판을 포함하여 구성되는 에어 브레이크 연결부(31b')가 구성되고,
상기 에어 브레이크 연결부(31b')에는 에어 브레이크(31b)가 힌지로 연결되어 힌지를 축으로 에어 브레이크(31b)가 회전되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 에어 브레이크(31b)는,
상기 에어 브레이크 연결부(31b')에 힌지로 결합된 단부의 길이가 하부방향으로 더 길게 돌출되어 샤프트 관통홀(34a) 주변의 단턱과 실리콘 코크(343) 사이에 삽입되도록 위치됨으로써,
후방커버(32)의 조작을 기반으로, 실리콘 코크(343) 내지 그립(348)이 전진하게 되면, 에어 브레이크(31b)의 샤프트 관통홀(34a) 주변의 단턱과 실리콘 코크(343) 사이에 삽입된 단부의 고정이 해제됨과 더불어 전방커버(31)의 원심력에 의해 전방커버(31)의 외부로 노출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 후방커버(32)는,
제너레이터(G)의 후방측으로 상측판(32a); 상기 상측판(32a)의 하부에 구성된 하측판(32b); 및 상기 상측판(32a)과 하측판(32b)을 연결하는 중간 연결판(32c)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 후방커버(32)의 일측에는 풍속감지부 축(35)이, 일부는 상기 후방커버(32)의 외부로 노출되고, 나머지 일부는 후방커버(32)의 내부에 포함되도록 구성되고,
상측판(32a)과 하측판(32b) 사이 공간 중, 풍속감지부 축(35)의 하측으로 보조 축(35a)이 연결되며,
상기 풍속감지부 축(35)의 일측 중, 후방커버(32) 외부로는 풍속감지부(351)가 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상측판(32a)과 하측판(32b)의 사이 공간 중 다른 일측에는 제2 풍속감지부 축(36)이 구성되고,
상기 제2 풍속감지부 축(36)의 각 단부에는 상측판(32a)과 하측판(32b) 각각을 초과하도록 연결된 상부 축(36a)과 하부 축(36b)이 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 보조 축(35a)의 일측으로는 보조 축(35a)이 회전됨에 따라 함께 회전하는 제1 회전부(37)와,
상기 제1 회전부(37)에 연결된 연결판(37a)과,
상기 연결판(37a)의 다른 단부에 연결되고, 제2 풍속감지부 축(36)의 일측에 구성된 제2 회전부(38)를 포함하되,
상기 제1 회전부(37)가 회전하면, 상기 연결판(37a)이 전방커버(31) 방향으로 전진하고, 제2 회전부(38)가 회전하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 풍속감지부 축(36)의 다른 일측 중 제2 회전부(38)의 하측으로 구성된 제3 회전부(39)를 더 포함하되, 상기 제3 회전부(39)의 일측에는 샤프트 연결판(40)이 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상부 축(36a)과 하부 축(36a)의 다른 단부는 후방커버(32)의 외부로 노출되어 제2 풍속감지부에 각각 연결되되,
상기 제2 풍속감지부는 풍속감지부(351)가 회전하는 방향 외의 다른 방향으로 부는 바람의 풍속을 감지하는 것을 특징으로 한다.
또한, 하측판(32b)의 하측으로 구성되고 제2 풍속감지부 축(36)에 연결된 하부 축(36b)의 일측에 구성된 제4 회전부(41)를 더 포함하고, 상기 제4 회전부(41)는 일측에 원상복귀 스프링(41a)이 연결되며, 상기 원상복귀 스프링(41a)의 다른 일단에는 단속부(42)가 연결되되,
상기 단속부(42)는 하측판(32b)의 하부면 일측에 체결부재(42a)에 의해 체결된 스프링 연결판(42b)과, 상기 스프링 연결판(42b)의 움직임을 단속하는 단속부재(42c)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제2 풍속감지부 축(36)이 회전됨에 따라 하부 축(36b)이 회전하여 상기 제4 회전부(41)가 회전됨에 따라 상기 원상복귀 스프링(41a)이 팽창되었다가 탄성력에 의해 수축되면서 원상복귀 함으로써,
제3 회전부(39)가 원위치로 복귀하면서 샤프트 연결판(40)이 후진되는 것을 특징으로 한다.
또한, 밀음부재(P)의 일측에는 하부방향으로 돌출된 돌기부재가 구성되고,
상기 샤프트 연결판(40)은 하측판(32b)의 상부면에서 하부면 방향으로 만곡되어 휘어진 방향을 갖으며, 다시 전방커버(31) 방향으로 연장되는 형태로 구성되고,
제3 회전부(39)에 연결된 단부의 다른 단부가 '
Figure 112018010693350-pat00001
'의 형태로 만곡되도록 구성되어, 상기 샤프트 연결판(40)의 단부의 오목한 영역이 밀음부재(P)에 닿음으로써,
제3 회전부(39)의 회전에 의해 샤프트 연결판(40)이 전진되면, 샤프트 연결판(40)의 오목한 영역의 일벽면에 돌기부재가 닿아 밀려 밀음부재(P)가 밀리게 되고, 이로 인해 샤프트(S)가 전진하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 의하면, 풍력발전과 태양광발전을 통해 자가 발전하여 독립적으로 전력을 운용할 수 있고, 지진 등의 재난 발생시 재난을 시각적 및/또는 청각적으로 알릴 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 풍력발전을 수행하는데 있어서, 진동과 소음을 저감시켜 도시에서도 적용 가능하게 되고, 이에 따라 재난 알림 장치를 적용하는 경우 다수의 인원이 알림을 시청 및 청취할 수 있게 되며,
뿐만 아니라, 풍량에 기반하여 자체적으로 브레이킹 구동을 수행하여, 발전용 제너레이터의 파손을 방지하고 진동과 소음을 절감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치의 개략적은 구성을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍력발전부의 구성을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍력발전부의 후방커버의 내부 구조를 단면도로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍력발전부의 전방커버의 주요 내부 구조를 분해 단면도로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍속감지부의 동작예를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 후방커버의 내부를 단면도로 나타낸 것이다.
도 7은 도 3의 A-A 단면도를 나타낸 것이다.
도 8은 도 3의 D-D 단면도를 나타낸 것이다.
도 9는 도 3의 C-C 단면도를 나타낸 것이다.
도 10은 도 3의 점선 사각영역의 확대도를 나타낸 것이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 사항은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항 즉 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.
본 발명은 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
구체적으로는, 풍력발전과 태양광발전을 통해 자가 발전하여 독립적으로 전력을 운용할 수 있는 장치에 있어서, 지진 등의 재난 발생시 재난을 시각적 및/또는 청각적으로 알릴 수 있도록 구성된 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 풍력발전을 수행하는데 있어서, 진동과 소음을 저감시켜 도시에서도 적용 가능하게 됨에 따라, 재난 알림 장치에 적용하기에 효율적이고, 뿐만 아니라 풍량에 기반하여 자체적으로 브레이킹 구동을 수행하여, 발전용 제너레이터의 파손을 방지하고 진동과 소음을 절감하는데 도움이 되는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 관한 것이다.
이러한 본 발명을 첨부된 도면을 통해 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치의 개략적은 구성을 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 1에 따른 본 발명은,
지면에 입설되는 제1 기둥(10); 상기 제1 기둥(10)의 상측으로 연장되되 2개가 평행하게 1쌍으로 형성되는 제2 기둥(20); 및 상기 제2 기둥(20)의 상측에 구성되어 풍력으로 자가 발전을 수행하는 풍력발전부(30);를 포함하되,
상기 제1 기둥(10)의 일측에는 전력공급부(11)가 구성되고,
상기 제2 기둥(20)은,
이의 일측에 외부의 제어에 따라 소정의 알림을 출력하는 인디케이터(21)가 구성되며, 다른 일측에 LED 브라켓(22)을 통해 제2 기둥(20)에 연결된 LED등(23)이 구성되고, 또 다른 일측에 태양광패널 브라켓(24)을 통해 제2 기둥(20)에 연결되어 태양광으로 자가 발전을 수행하는 태양광패널(25)이 구성된다.
이때, 전력공급부(11)는 풍력발전 및/또는 태양광발전의 하이브리드 형태의 발전으로 발전된 전력을 공급하는 수단으로 구성되며, 일예로서 휴대폰, 전기자동차 등의 충전을 위한 전력을 공급하도록 구성될 수 있다.
이를 위해 잭(jack)과 요구전력 변환을 위한 인버터 및 컨버터 등을 더 포함할 수 있음은 당연하다.
한편, 설계 조건에 따라서는, LED 브라켓(22)을 다음과 같이 구성할 수도 있다.
LED 브라켓(22)은 도면에 도시되지 않았지만, 브라켓 커버와 브라켓 몸체로 구성되되, 브라켓 몸체가 브라켓 커버로부터 수납 또는 인출될 수 있도록 한다.
이때 수납과 인출은 외력(外力)에 의해 가능하며, 브라켓 커버는 그 단면이 브라켓 몸체 방향으로 '⊃'의 자 형태가 되도록 하되, 상면의 하면으로는 하부방향으로 돌출되어 배열된 복수의 기어산을 포함할 수 있다.
또한, 브라켓 몸체는 적어도 2개 이상으로 구성되고, 이들을 외력(外力)으로 절곡 가능한 절곡부(예를 들면, 스탠드 등기구의 절곡되는 재질)가 연결하도록 구성한다.
또한, 브라켓 몸체의 브라켓 커버에 맞닿는 상면 일측에는 길이방향으로 복수의 기어산이 배열되도록 구성한다.
이때, 브라켓 커버에 형성된 기어산은 브라켓 커버의 상면 단부보다 내측으로 구성되고, 기어산 외측 방향의 브라켓 커버의 상면 단부의 하면은 상부방향으로 오목하게 구성된 이탈홈을 포함하는데, 상기 이탈홈은 가장 저면이 상기 브라켓 몸체의 기어산의 최고 상측(높이)보다 높게 구성되도록 구성된다.
또한, 브라켓 커버에는 소정의 홈부가 형성되고, 브라켓 몸체에는 돌기부가 구성되어 상기 돌기부가 브라켓 커버의 홈부에 삽입되어 브라켓 커버 외부로 노출되도록 구성된다.
이때, 도 1과 같이 LED 브라켓(22)은 '∩'의 형태로 2개가 1개로 연결되므로 소정의 탄력성을 갖게 되고, 사용자 또는 관리자가 브라켓 몸체를 당겨 브라켓 커버로부터 노출시켜 길이 조절이 가능함과 동시에 절곡부를 통해 절곡이 가능하다.
또한, 브라켓 몸체를 다시 브라켓 커버 내측으로 삽입하는 경우에는, 돌기부를 눌러줌으로써, LED 브라켓(22)이 갖는 탄력성을 이용하여, 브라켓 몸체의 기어산이 상기 브라켓 커버의 이탈홈으로 이탈되게 하여, 브라켓 몸체를 브라켓 커버 내측으로 삽입할 수 있게 된다.
이에 따라, 사용자는 LED 브라켓(22)의 전, 후 방향의 길이조절이 가능해지고, LED 브라켓(22)의 기울기도 조절할 수 있게 되어 LED등(23)이 비추는 영역의 조절이 가능해지는 효과를 갖는다.
아울러, LED등(23)이 비추는 영역의 조절이 가능함에 따라서, 인디케이터(21)가 LED전광판인 경우, 인디케이터(21)를 통해 정보가 출력될 때 LED등(23)의 광과
이하에서는, 본 발명에 따른 풍력발전부(30)의 구성을 설명한다.
이때, 풍력발전부(30)는 각각의 블레이드가 공기가이드와 곡률을 가지면서 폐곡선 형태로 전방커버(31)와 중간커버(34)의 리어 허브(34b)에 결합되도록 구성된다.
따라서, 공기가이드에 의해 전방에서 유동하는 공기가 안내되면서 공기의 유동이 원활해지는 효과를 기대할 수 있으며, 폐곡선의 형태를 가지는 블레이드에 의해 블레이드의 끝 부분이 회전축에 구조적으로 지지되어 블레이드의 회전운동에 의한 진동이 줄어들면서 안전성 및 내구성이 향상되는 효과를 기대할 수 있게 된다.
그리고 블레이드와 블레이드의 사이에서 발생하는 공기의 와류 현상에 의한 소음이 저감되는 효과를 기대할 수 있으며, 진동에 의한 블레이드의 손상이 방지되면서 안전성이 향상되는 효과를 기대할 수 있게 된다.
소음이 줄어들게 됨으로써 상기 풍력발전장치의 설치 장소가 확대되는 효과를 기대할 수 있게 되고, 설치 장소의 확대에 의해 가정용 또는 산업용으로 이용 범위가 확대되어 설치의 편의성 및 사용성이 향상되는 효과를 기대할 수 있게 된다.
또한, 블레이드 사이의 공기 와류 현상이 방지되면서, 블레이드가 상기 회전축에 구조적으로 고정됨으로써 장치의 수명이 연장되는 효과를 기대할 수 있게 되며, 효율성이 향상되는 이점이 있어 고효율의 발전이 가능한 효과를 기대할 수 있게 된다.
그리고 유동하는 바람을 안내하는 공기가이드에 의해 공기가 유동되면서 기동 전력이 필요없는 시스템으로써 기동 전력에 필요한 전력의 소모가 방지되는 효과를 기대할 수 있다.
이러한 풍력발전부(30)의 블레이드(31a)의 구성에 대하여서는 등록특허공보 제10-1088175호에 기재된 기술적 사항을 참조한다.
아래에서는 본 발명에 따른 풍력발전부(30)를 구체적으로 설명하는데, 이때 출원인은 발명의 쉬운 이해를 위해 주요한 구성만을 주요하게 설명할 수 있음에 따라 종래 풍력발전 기술분야의 통상의 기술자가 예측할 수 있는 일반적인 구성에 대해서는 구체적으로 설명하지 않음을 미리 강조한다.
도 2는 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍력발전부의 구성을 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 2에 따른 풍력발전부(30)는, 블레이드(31a)가 형성된 전방커버(31); 상기 전방커버(31)의 다른 일측에 형성된 후방커버(32); 상기 전방커버(31)와 후방커버(32)에 양단부가 연결되고, 소정의 굴곡을 갖음으로써 제2 기둥(20)의 일측에 결합되는 기둥 연결부(33); 및 상기 전방커버(31)와 후방커버(32) 사이에 위치되는 중간커버(34);를 주요하게 포함한다.
이때, 중간커버(34)의 외주연에는 블레이드(31a)와 결합되기 위한 복수 개의 리어 허브(34b)가 구성된다.
상기 전방커버(31)에는 블레이드(31a)와 함께 에어 브레이크(31b)가 삽입되기 위한 에어 브레이크 홈(도면부호 미도시)이 형성되도록 구성된다.
이러한 전방커버(31) 내부의 구성을 첨부된 도면의 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍력발전부의 전방커버의 주요 내부 구조를 분해 단면도로 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 4와 같이, 전방커버(31)와 후방커버(32) 사이에 위치한 중간커버(34)는, 후방으로 후방커버(32)의 일측이 삽입되고, 전방커버(31) 방향으로 샤프트 관통홀(34a)이 형성된다.
이때, 샤프트 관통홀(34a)의 외부방향으로는 단턱이 형성되고, 샤프트 관통홀(34a)에는 샤프트(S)가 관통된다.
그리고 상기 단턱 내부측으로 파워 락(342)이 샤프트(S)에 끼워진 상태로 삽입되고, 다음 단에 실리콘 코크(343)가 샤프트(S)에 끼워진 상태로 결합된다.
또한, 실리콘 코크(343)의 다음 단에 순차적으로 샤프트(S)에 끼워진 상태로 슬라이더(344), 엔드 플레이트(345), 탄성스프링(346), 스토퍼(347), 그립(348) 및 필로우(349)가 결합되어 구성되는데,
이때, 슬라이더(344)는 부시(344a)가 끼워진 상태로 샤프트(S)에 끼워진다.
그리고 탄성스프링(346)은 단부가 슬라이더(344)의 일측에 끼워지고, 다른 단부가 스토퍼(347)의 일측에 끼워지도록 결합된다.
또한, 필로우(349)의 탄성스프링(346) 방향으로는 상기 스토퍼(347)의 후방에 위치된 그립(348)에 닿음으로써, 스토퍼(347)의 움직임을 제한하는 제2 스토퍼(349a)가 결합되며, 상기 제2 스토퍼(349a)의 일측에는 고무부재(349b)가 형성되어 상기 제2 스토퍼(349a)와 함께 그립(348)에 닿도록 하여 그립(348)과 충돌하여 상기 제2 스토퍼(349a)에 충격이 가해지는 것을 방지하도록 한다.
또한, 홀더(341)는, 중간커버(34)의 전방측에 복수 개 결합되어, 상기 전방커버(31)가 결합될 수 있도록 고정하는 기능을 한다.
이때, 상기 전방커버(31)는 상술된 바와 같이 에어 브레이크(31b)가 삽입되기 위한 에어 브레이크 홈을 포함할 수 있다.
이러한 상기 에어 브레이크(31b)는 도 4를 참조하면, 중간커버(34)의 전방측 일측면에 면접촉과 볼팅으로 결합되되, 접촉된 면으로부터 수직으로 연장된 판을 포함하여 구성되는 에어 브레이크 연결부(31b')가 구성되고,
상기 에어 브레이크 연결부(31b')에 에어 브레이크(31b)가 힌지로 연결되어, 힌지를 축으로 에어 브레이크(31b)가 회전하여 에어브레이크(31b)의 에어 브레이크 연결부(31b')에 연결되지 않은 단부가 전방커버(31)의 외부로 노출되도록 한다.
위와 같이, 에어 브레이크(31b)의 힌지로 연결되지 않은 일단만 전방커버(31)의 외부로 노출됨에 따라, 불어오는 바람이 에어 브레이크(31b)의 면에 닿게 됨에 따라 바람 저항력이 증가되어 풍력발전부(30)의 블레이드(31a)가 빠르게 회전하는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 회전속도의 급증을 방지함에 따라, 진동과 소음이 제거되고, 풍력발전부(30)의 파손을 방지할 수 있게 되는 이점이 있다.
이러한 에어 브레이크(31b)는 풍량과 풍속이 세짐에 따라 자동으로 전방커버(31) 외부로 노출되도록 구성되는데, 이때 에어 브레이크(31b)의 상기 에어 브레이크 연결부(31b')에 힌지로 결합된 단부는 길이가 더 길게 돌출되어 샤프트 관통홀(34a) 주변의 단턱과 실리콘 코크(343) 사이에 삽입되도록 위치된다.
한편, 도 5는 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍속감지부의 동작예를 나타낸 것이다.
구체적으로는, 도 5와 같이 풍량과 풍속이 세지면 풍속감지부(351)가 회전됨에 따라, 샤프트(S)가 전방커버(31) 방향으로 전진하게 되어 실리콘 코크(343) 내지 그립(348)이 전진하도록 하여, 에어 브레이크(31b)의 샤프트 관통홀(34a) 주변의 단턱과 실리콘 코크(343) 사이에 삽입된 단부의 고정이 해제됨과 더불어 전방커버(31)의 원심력에 의해 전방커버(31)의 외부로 노출되게 된다.
이후, 에어 브레이크(31b)가 다시 전방커버(31) 내부로 삽입되는 것은, 전진했던 실리콘 코크(343) 내지 그립(348)이 탄성스프링(346)의 탄성 복원력에 의해 수축했던 것이 팽창하는 힘과 아울러, 후술되는 후방커버(32) 내부의 구조에 의해 가능하다.
이는 첨부된 도면의 도 3 및 6 내지 10을 통해 설명한다.
도 3은 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 풍력발전부의 후방커버의 내부 구조를 단면도로 나타낸 것이고, 도 6은 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에서 후방커버의 내부를 단면도로 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 3에 따르면,
후방커버(32)의 내부에는 중간커버(34) 내측으로 삽입되는 샤프트(S)가 포함된 발전용 제너레이터(G)가 구성된다. 이때 제너레이터(G)의 구성은 종래 풍력을 전력으로 발전하는 것을 채용한 것으로 구체적인 설명은 생략한다.
이러한 제너레이터(G)의 후방측으로 상측판(32a); 상기 상측판(32a)의 하부에 구성된 하측판(32b); 및 상기 상측판(32a)과 하측판(32b)을 연결하는 중간 연결판(32c)을 포함한다.
구체적으로 첨부된 도면의 도 6을 참조하면,
후방커버(32)의 일측에는 풍속감지부 축(35)이, 일부는 상기 후방커버(32)의 외부로 노출되고, 나머지 일부는 후방커버(32)의 내부에 포함되도록 구성되고,
상측판(32a)과 하측판(32b) 사이 공간 중, 풍속감지부 축(35)의 하측으로 보조 축(35a)이 구성된다.
또한, 풍속감지부 축(35)의 일측 중, 후방커버(32) 외부로는 풍속감지부(351)가 구성된다.
이에 따라, 풍속감지부(351)가 풍속에 의해 회전되면, 풍속감지부 축(35)과 보조 축(35a)이 도 6의 화살표 방향으로 회전하게 된다.
이후의 구성을, 도 7 내지 도 9를 참조하여 설명한다.
도 7은 도 3의 A-A 단면도를 나타낸 것이고, 도 8은 도 3의 D-D 단면도를 나타낸 것이며, 도 9는 도 3의 C-C 단면도를 나타낸 것이다.
도 7은 도 3의 A-A 단면도로서 상측판(32a)의 하부면을 나타낸 것이다.
이에 따르면, 상기 보조 축(35a)의 일측으로는 제1 회전부(37)가 구성될 수 있는데, 상기 제1 회전부(37)는 보조 축(35a)이 회전됨에 따라 함께 회전하여 제1 회전부(37)에 연결된 연결판(37a)이 전방커버(31) 방향으로 전진하도록 한다.
이때, 연결판(37a)의 다른 단부에는 제2 회전부(38)가 연결된다. 상기 제2 회전부(38)는 상측판(32a)과 하측판(32b)의 사이 공간 중 다른 일측에 위치된 제2 풍속감지부 축(36)의 일측에 구성된다.
이에 따라, 연결판(37a)이 전진동작됨에 따라 제2 회전부(38) 역시 도 6 및 도 7과 같은 방향으로 회전하고, 이로 인해 제2 풍속감지부 축(36)도 제2 회전부(38)와 동일한 방향으로 회전된다.
이에 따라, 제3 회전부(39)도 동일한 방향으로 회전하는데, 제3 회전부(39)는 제2 풍속감지부 축(36)의 다른 일측에 형성된다.
이는 첨부된 도면의 도 8을 참조할 수 있는데, 도 8은 도 3의 D-D 단면도로서, 하측판(32b)의 상부면을 나타낸 것이다.
도 8과 같이 제3 회전부(39)가 회전됨에 따라 상기 제3 회전부(39)에 단부가 연결된 샤프트 연결판(40)이 전진하게 되며, 이때 샤프트 연결판(40)의 전진에 의해 샤프트(S)가 전진 구동하게 된다. 이러한 샤프트(S)가 전진구동되는 원리는 도 10을 참조하여 후술한다.
상술된 제2 풍속감지부 축(36)은 도 6을 참조하면 각 단부에 상부 축(36a)과 하부 축(36b)이 상측판(32a)과 하측판(32b) 각각을 초과하도록 연결되며, 상기 상부 축(36a)과 하부 축(36a)의 다른 단부는 후방커버(32)의 외부로 노출되어, 제2 풍속감지부(도면부호 미도시, 도 2의 후방커버 후방측 참조)에 연결된다.
이에 따라, 바람이 풍속감지부(351)가 회전하는 방향 외의 다른 방향으로 부는 풍향을 가져도 제2 풍속감지부에 의해 풍속이 감지되어 에어 브레이크(31b)가 구동되도록 할 수 있다.
이때, 하부 축(36b)의 일측에는 제4 회전부(41)가 형성되며, 상기 제4 회전부(41)는 제2 풍속감지부 축(36)이 회전됨에 따라 하부 축(36b)이 회전하여 도 9에 도시된 화살표 방향으로 회전하게 된다.
도 9는 도 3의 C-C 단면도로서,하부판(32b)의 하부면 구성을 나타낸 것이다.
이러한 제4 회전부(41)에는 원상복귀 스프링(41a)의 일 단부가 연결된다. 또한, 원상복귀 스프링(41a)의 다른 단부에는 단속부(42)가 연결된다.
상기 단속부(42)는 하측판(32b)의 하부면 일측에 체결부재(42a)에 의해 체결된 스프링 연결판(42b)과, 상기 스프링 연결판(42b)의 움직임을 단속하는 단속부재(42c)를 포함하여 구성되되,
상기 단속부재(42c)는 하측판(32b)의 하부면에 고정되는 막대 구성으로 형성되고, 상기 스프링 연결판(42b)은 일측이 돌출되어 상기 단속부재(42c)에 지지될 수 있도록 구성된다.
이러한 단속부재(42c)의 구성이 필요한 이유는 스프링 연결판(42b)이 고정되도록 구성되더라도, 반복되는 스프링 동작에 의해 당겨짐 현상이 발생될 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위함이다.
상술된 구조에 따라, 제4 회전부(41)가 도 9에 도시된 화살표 방향으로 회전되면 원상복귀 스프링(41a)이 팽창되었다가, 탄성력에 의해 수축되면서 원상복귀된다.
이에 따라, 이미 샤프트(S)가 전진 동작되어 전방커버(31) 외부로 노출되었던 에어 브레이크(31b)가, 블레이드(31a)의 회전속도가 저감됨에 따라 원심력이 약해지게 되면, 에어 브레이크(31b)가 다시 전방커버(31) 내부로 다시 삽입되게 됨에 따라 실리콘 코크(343) 내지 그립(348)이 탄성스프링(346)에 의해 후진동작 가능하게 되어 후진동작되면, 이를 따라 샤프트(S)가 후진하게 된다.
이때, 샤프트 연결판(40)이 샤프트(S)의 전진을 가능하도록 하는 원리는 도 8과 도 10을 참조할 수 있다.
도 10은 도 3의 점선 사각영역의 확대도를 나타낸 것이다.
첨부된 도면의 도 8을 참조하면,
샤프트 연결판(40)의 제3 회전부(39)에 연결된 단부의 다른 단부가 '
Figure 112018010693350-pat00002
'의 형태로 만곡되도록 구성된다.
또한, 도 3을 참조하면, 제너레이터(G)의 후방측으로는 제너레이터(G)를 관통한 샤프트(S)의 단부를 고정하되, 외력(外力)에 의해 샤프트(S)를 밀고, 샤프트(S)의 회전을 따라 함께 회전되도록 구성된 밀음부재(P, Push)가 구성된다.
이러한 밀음부재(P)에는 하부방향으로 돌출되어 샤프트 연결판(40)의 '
Figure 112018010693350-pat00003
' 형태를 갖는 단부에 걸리는 돌기부재가 포함된다.
또한, 첨부된 도면의 도 10을 참조하면,
샤프트 연결판(40)은 하측판(32b)의 상부면에서 하부면 방향으로 만곡되어 휘어진 방향을 갖으며, 다시 전방커버(31) 방향으로 연장되는 형태로 구성되며, 상술된 바와 같이 단부의 오목한 영역이 밀음부재(P)에 닿도록 구성된다. 이를 위해 하측판(32b)은 샤프트 연결판(40)이 관통되는 홈 등의 구성을 갖을 수도 있을 것이다.
이에 따라, 제3 회전부(39)의 회전에 의해 샤프트 연결판(40)이 전진되면, 샤프트 연결판(40)의 오목한 영역의 일벽면에 돌기부재가 닿아 밀림으로써, 밀음부재(P)가 밀리게 되고, 이로 인해 샤프트(S)가 전진되도록 한다.
상술된 바와 같이 구성되는 본 발명에 따른 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치에 의하면, 풍력발전과 태양광발전을 통해 자가 발전하여 독립적으로 전력을 운용할 수 있고, 지진 등의 재난 발생시 재난을 시각적 및/또는 청각적으로 알릴 수 있는 효과를 갖는다.
또한, 본 발명은 풍력발전을 수행하는데 있어서, 진동과 소음을 저감시켜 도시에서도 적용 가능하게 되고, 이에 따라 재난 알림 장치를 적용하는 경우 다수의 인원이 알림을 시청 및 청취할 수 있게 되며,
뿐만 아니라, 풍량에 기반하여 자체적으로 브레이킹 구동을 수행하여, 발전용 제너레이터의 파손을 방지하고 진동과 소음을 절감시킬 수 있는 효과를 갖는다.
상기에서 도면을 이용하여 서술한 것은, 본 발명의 주요 사항만을 서술한 것으로, 그 기술적 범위 내에서 다양한 설계가 가능한 만큼, 본 발명이 도면의 구성에 한정되는 것이 아님은 자명하다.
10 : 제1 기둥
11 : 전력공급부
20 : 제2 기둥
21 : 인디케이터
22 : LED 브라켓
23 : LED등
24 : 태양광패널 브라켓
25 : 태양광패널
30 : 풍력발전부
31 : 전방커버
31a : 블레이드
31b : 에어 브레이크
31b' : 에어 브레이크 연결부
32 : 후방커버
32a : 상측판
32b : 하측판
32c : 중간 연결판
33 : 기둥 연결부
34 : 중간커버
34a : 샤프트 관통홀
34b : 리어 허브
341 : 홀더
342 : 파워 락
343 : 실리콘 코크
344 : 슬라이더
344a : 부시
345 : 엔드 플레이트
346 : 탄성스프링
347 : 스토퍼
348 : 그립
349 : 필로우
349a : 제2 스토퍼
349b : 고무부재
35 : 풍속감지부 축
351 : 풍속감지부
35a : 보조 축
36 : 제2 풍속감지부 축
36a : 상부 축
36b : 하부 축
37 : 제1 회전부
37a : 연결판
38 : 제2 회전부
39 : 제3 회전부
40 : 샤프트 연결판
41 : 제4 회전부
41a : 원상복귀 스프링
42 : 단속부
42a : 체결부재
42b : 스프링 연결판
42c : 단속부재

Claims (20)

  1. 지면에 입설되는 제1 기둥(10); 상기 제1 기둥(10)의 상측으로 연장되되 2개가 평행하게 1쌍으로 형성되는 제2 기둥(20); 및 상기 제2 기둥(20)의 상측에 구성되어 풍력으로 자가 발전을 수행하는 풍력발전부(30);를 포함하되,
    상기 풍력발전부(30)는,
    블레이드(31a)가 형성된 전방커버(31);
    상기 전방커버(31)의 다른 일측에 형성된 후방커버(32);
    상기 전방커버(31)와 후방커버(32)에 양단부가 연결되고, 소정의 굴곡을 갖음으로써 제2 기둥(20)의 일측에 결합되는 기둥 연결부(33); 및
    상기 전방커버(31)와 후방커버(32) 사이에 위치되는 중간커버(34);를 포함하고,
    상기 중간커버(34)는,
    후방으로 후방커버(32)의 일측이 삽입되고, 전방커버(31) 방향으로 샤프트 관통홀(34a)이 형성되고,
    샤프트 관통홀(34a)의 외부방향으로는 단턱이 형성되고, 샤프트 관통홀(34a)에는 샤프트(S)가 관통되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 기둥(10)의 일측에는 전력공급부(11)가 구성되고,
    상기 제2 기둥(20)은,
    이의 일측에 외부의 제어에 따라 소정의 알림을 출력하는 인디케이터(21)가 구성되며, 다른 일측에 LED 브라켓(22)을 통해 제2 기둥(20)에 연결된 LED등(23)이 구성되고, 또 다른 일측에 태양광패널 브라켓(23)을 통해 제2 기둥(20)에 연결되어 태양광으로 자가 발전을 수행하는 태양광패널(25)이 구성되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 풍력발전부(30)는,
    에어 브레이크(31b)를 더 포함하고,
    풍속이 증가함에 따라 풍력발전부(30)의 회전속도가 증가하면, 상기 에어브레이크(31b)의 고정이 해제되면서 풍력발전부(30)의 원심력에 의해 자동으로 노출되어 회전속도를 절감시키다가, 회전속도가 저감되면 자동으로 내부로 삽입되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 전방커버(31)는, 에어 브레이크(31b)가 삽입되기 위한 에어 브레이크 홈이 형성되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 후방커버(32) 내부에는,
    상기 중간커버(34) 내측으로 삽입되는 샤프트(S)가 포함된 발전용 제너레이터(G)가 구성되고,
    제너레이터(G)의 후방측으로는 제너레이터(G)를 관통한 샤프트(S)의 단부를 고정하되, 외력(外力)에 의해 샤프트(S)를 밀고, 샤프트(S)의 회전을 따라 함께 회전되도록 구성된 밀음부재(P)가 구성되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 중간커버(34)는,
    상기 단턱 내부측으로 파워 락(342)이 샤프트(S)에 끼워진 상태로 삽입되고, 다음 단에 실리콘 코크(343)가 샤프트(S)에 끼워진 상태로 결합되며,
    그 다음 단에 샤프트(S)에 끼워진 상태로 슬라이더(344), 엔드 플레이트(345), 탄성스프링(346), 스토퍼(347), 그립(348) 및 필로우(349)가 결합되되,
    상기 슬라이더(344)는 부시(344a)가 끼워진 상태로 샤프트(S)에 끼워지고,
    상기 탄성스프링(346)은 단부가 슬라이더(344)의 일측에 끼워지고, 다른 단부가 스토퍼(347)의 일측에 끼워지도록 결합되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 필로우(349)의 탄성스프링(346) 방향으로는 상기 스토퍼(347)의 후방에 위치된 그립(348)에 닿음으로써, 스토퍼(347)의 움직임을 제한하는 제2 스토퍼(349a)가 결합되며,
    상기 제2 스토퍼(349a)의 일측에는 고무부재(349b)가 형성되어 상기 제2 스토퍼(349a)와 함께 그립(348)에 닿도록 하여 그립(348)과 충돌하여 상기 제2 스토퍼(349a)에 충격이 가해지는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 중간커버(34)의 전방 일측에는 홀더(341)가 복수 개 결합되되,
    상기 홀더(341)는 전방커버(34)가 중간커버(34)에 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 중간커버(34)는,
    이의 전방 다른 일측에 면접촉과 볼팅으로 결합되되, 접촉된 면으로부터 수직으로 연장된 판을 포함하여 구성되는 에어 브레이크 연결부(31b')가 구성되고,
    상기 에어 브레이크 연결부(31b')에는 에어 브레이크(31b)가 힌지로 연결되어 힌지를 축으로 에어 브레이크(31b)가 회전되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 에어 브레이크(31b)는,
    상기 에어 브레이크 연결부(31b')에 힌지로 결합된 단부의 길이가 하부방향으로 더 길게 돌출되어 샤프트 관통홀(34a) 주변의 단턱과 실리콘 코크(343) 사이에 삽입되도록 위치됨으로써,
    후방커버(32)의 조작을 기반으로, 실리콘 코크(343) 내지 그립(348)이 전진하게 되면, 에어 브레이크(31b)의 샤프트 관통홀(34a) 주변의 단턱과 실리콘 코크(343) 사이에 삽입된 단부의 고정이 해제됨과 더불어 전방커버(31)의 원심력에 의해 전방커버(31)의 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  12. 청구항 5에 있어서,
    상기 후방커버(32)는,
    제너레이터(G)의 후방측으로 상측판(32a); 상기 상측판(32a)의 하부에 구성된 하측판(32b); 및 상기 상측판(32a)과 하측판(32b)을 연결하는 중간 연결판(32c)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 후방커버(32)의 일측에는 풍속감지부 축(35)이, 일부는 상기 후방커버(32)의 외부로 노출되고, 나머지 일부는 후방커버(32)의 내부에 포함되도록 구성되고,
    상측판(32a)과 하측판(32b) 사이 공간 중, 풍속감지부 축(35)의 하측으로 보조 축(35a)이 연결되며,
    상기 풍속감지부 축(35)의 일측 중, 후방커버(32) 외부로는 풍속감지부(351)가 구성되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 상측판(32a)과 하측판(32b)의 사이 공간 중 다른 일측에는 제2 풍속감지부 축(36)이 구성되고,
    상기 제2 풍속감지부 축(36)의 각 단부에는 상측판(32a)과 하측판(32b) 각각을 초과하도록 연결된 상부 축(36a)과 하부 축(36b)이 구성되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    보조 축(35a)의 일측으로는 보조 축(35a)이 회전됨에 따라 함께 회전하는 제1 회전부(37)와,
    상기 제1 회전부(37)에 연결된 연결판(37a)과,
    상기 연결판(37a)의 다른 단부에 연결되고, 제2 풍속감지부 축(36)의 일측에 구성된 제2 회전부(38)를 포함하되,
    상기 제1 회전부(37)가 회전하면, 상기 연결판(37a)이 전방커버(31) 방향으로 전진하고, 제2 회전부(38)가 회전하는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 제2 풍속감지부 축(36)의 다른 일측 중 제2 회전부(38)의 하측으로 구성된 제3 회전부(39)를 더 포함하되,
    상기 제3 회전부(39)의 일측에는 샤프트 연결판(40)이 연결되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 상부 축(36a)과 하부 축(36a)의 다른 단부는 후방커버(32)의 외부로 노출되어 제2 풍속감지부에 각각 연결되되,
    상기 제2 풍속감지부는,
    풍속감지부(351)가 회전하는 방향 외의 다른 방향으로 부는 바람의 풍속을 감지하는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  18. 청구항 16에 있어서,
    하측판(32b)의 하측으로 구성되고 제2 풍속감지부 축(36)에 연결된 하부 축(36b)의 일측에 구성된 제4 회전부(41)를 더 포함하고,
    상기 제4 회전부(41)는 일측에 원상복귀 스프링(41a)이 연결되며,
    상기 원상복귀 스프링(41a)의 다른 일단에는 단속부(42)가 연결되되,
    상기 단속부(42)는,
    하측판(32b)의 하부면 일측에 체결부재(42a)에 의해 체결된 스프링 연결판(42b)과, 상기 스프링 연결판(42b)의 움직임을 단속하는 단속부재(42c)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 제2 풍속감지부 축(36)이 회전됨에 따라 하부 축(36b)이 회전하여 상기 제4 회전부(41)가 회전됨에 따라 상기 원상복귀 스프링(41a)이 팽창되었다가 탄성력에 의해 수축되면서 원상복귀 함으로써,
    제3 회전부(39)가 원위치로 복귀하면서 샤프트 연결판(40)이 후진되는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    밀음부재(P)의 일측에는 하부방향으로 돌출된 돌기부재가 구성되고,
    상기 샤프트 연결판(40)은,
    하측판(32b)의 상부면에서 하부면 방향으로 만곡되어 휘어진 방향을 갖으며, 다시 전방커버(31) 방향으로 연장되는 형태로 구성되고,
    제3 회전부(39)에 연결된 단부의 다른 단부가 '
    Figure 112018010693350-pat00004
    '의 형태로 만곡되도록 구성되어, 상기 샤프트 연결판(40)의 단부의 오목한 영역이 밀음부재(P)에 닿음으로써,
    제3 회전부(39)의 회전에 의해 샤프트 연결판(40)이 전진되면, 샤프트 연결판(40)의 오목한 영역의 일벽면에 돌기부재가 닿아 밀려 밀음부재(P)가 밀리게 되고, 이로 인해 샤프트(S)가 전진하는 것을 특징으로 하는, 재난 알림 장치가 구비된 하이브리드 풍력발전장치.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080227378A1 (en) * 2005-03-07 2008-09-18 Tadashi Yokoi Blade For Vertical Axis Wind Turbine and Lift Type Vertical Axis Wind Turbine Having the Same
KR20110027433A (ko) 2009-09-10 2011-03-16 주식회사 태길종합건설 풍력 및 태양광 발전 가로등
KR101088175B1 (ko) 2010-04-27 2011-12-02 (주)미래테크 풍력발전장치
KR101269109B1 (ko) * 2011-08-04 2013-05-31 (주)하이에너지 코리아 건물일체형 풍력발전장치
KR20160124504A (ko) * 2015-04-20 2016-10-28 주식회사 제이씨 복합 기능형 가로등 시스템
KR101762588B1 (ko) * 2016-09-01 2017-07-28 (주)정광기업 신재생에너지를 사용하는 스마트 폴

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080227378A1 (en) * 2005-03-07 2008-09-18 Tadashi Yokoi Blade For Vertical Axis Wind Turbine and Lift Type Vertical Axis Wind Turbine Having the Same
KR20110027433A (ko) 2009-09-10 2011-03-16 주식회사 태길종합건설 풍력 및 태양광 발전 가로등
KR101088175B1 (ko) 2010-04-27 2011-12-02 (주)미래테크 풍력발전장치
KR101269109B1 (ko) * 2011-08-04 2013-05-31 (주)하이에너지 코리아 건물일체형 풍력발전장치
KR20160124504A (ko) * 2015-04-20 2016-10-28 주식회사 제이씨 복합 기능형 가로등 시스템
KR101762588B1 (ko) * 2016-09-01 2017-07-28 (주)정광기업 신재생에너지를 사용하는 스마트 폴

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