KR102516824B1 - 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치는, 자성을 갖는 자성유체가 저장되며, 주행체의 가압력에 의해 상기 자성유체가 토출되는 자성유체저장부; 상기 자성유체저장부로부터 토출된 상기 자성유체가 이동하는 배관부; 상기 자성유체가 이동할 때 유도기전력이 발생하도록, 상기 배관부의 둘레를 감싸도록 배치되는 유도코일부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치{Appratus for generating electrical power from motion of vehicle}

본 발명은 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치에 관한 것으로, 특히 주행체로부터의 가압력이 자성유체저장부에 전달되고 상기 자성유체저장부로부터 토출된 자성유체가 배관부를 따라 이동하면서 자기력의 변화를 일으키고 상기 배관부의 외측에 배치된 유도코일부에 유도기전력을 발생시킴으로써 전력을 생산하는 장치에 관한 것이다.

사회가 현대화될수록 전력에너지의 수요가 증가하고 있으며, 원자력발전 및 석탄화력발전 등 대형 발전소에 더하여 친환경적인 중소규모의 전력을 생산하기 위한 시도가 계속되고 있다.

자동차가 다니는 도로에는 자동차의 움직임에 의한 상당한 물리적 힘이 가해지고 있다. 그러나 자동차의 주행 중 발생하는 물리적인 힘은 에너지로 활용되지 못하고 그대로 낭비되고 있는 실정이다. 이에 도로를 주행하는 주행체의 에너지를 이용하여 전력을 생산하는 장치를 제공하고자 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 요구를 해결하기 위해 안출된 것으로, 주행체로부터의 가압력이 자성유체저장부에 전달되고 상기 자성유체저장부로부터 토출된 자성유체가 배관부를 따라 이동하면서 자기력의 변화를 일으키고 상기 배관부의 외측에 배치된 유도코일부에 유도기전력을 발생시킴으로써 전력을 생산하는 장치를 제공함을 그 목적으로 한다.

본 발명의 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치는, 자성을 갖는 자성유체가 저장되며, 주행체의 가압력에 의해 상기 자성유체가 토출되는 자성유체저장부; 상기 자성유체저장부로부터 토출된 상기 자성유체가 이동하는 배관부; 상기 자성유체가 이동할 때 유도기전력이 발생하도록, 상기 배관부의 둘레를 감싸도록 배치되는 유도코일부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 자성유체저장부가 수용되는 수용부; 상기 수용부의 상측에 마련되어 상기 주행체에 눌려서 가압되는 가압부; 및 상기 가압부의 가압력을 전달받아 상기 자성유체저장부를 가압하는 누름부;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 누름부는, 일단부가 상기 가압부의 저면에 연결되고 타단부가 하방으로 수직하게 연장되는 수직부와, 상기 수직부의 타단부에 결합되어 상기 자성유체저장부를 눌러주는 누름판을 포함하며, 상기 가압부가 상기 주행체에 의해 가압되어 하방으로 이동할 때 상기 가압부는 상기 수용부의 상단과 접촉되어 하방으로 이동하는 거리가 규제되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 주행체에 의해 가압된 상기 가압부가 하방으로 이동된 후, 상기 주행체에 의해 가압력이 제거되면 상기 가압부를 원위치시키기 위한 탄성부재를 포함하며, 상기 탄성부재의 일단부는 상기 가압부의 저면에 결합되고, 타단부는 상기 수용부에 결합되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 가압부가 상기 탄성부재에 의해 원위치로 복귀할 때, 상기 누름판은 상기 수용부에 마련되는 지지프레임에 걸려서 상방으로 이동하는 거리가 규제되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 주행체에 의해 상기 가압부가 가압될 때, 상기 가압부가 상기 주행체의 힘에 의해 상기 주행체가 이동하는 방향으로 밀리는 것을 방지하는 밀림방지장치를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 수용부에 마련되는 회전축; 및 상기 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되되, 상기 가압부와 상기 회전축을 연결하는 제1 연결부와 상기 회전축과 상기 누름부를 연결하는 제2 연결부를갖는 가압력전달부재;를 포함하여서, 상기 가압부가 가압될 때, 상기 제1 연결부는 하방으로 이동하면서 상기 회전축에 대하여 회동하고, 상기 제2 연결부는 상방으로 이동하면서 상기 누름부가 상기 자성유체저장부를 눌러주며, 상기 가압부와 상기 회전축과의 수평 방향으로 제1 이격거리는, 상기 회전축과 상기 누름부와의 수평 방향으로 제2 이격거리보다 짧게 형성되어, 상기 주행체에 의해 상기 가압부가 가압될 때, 상기 누름부가 상방으로 이동하는 거리는, 상기 가압부가 하방으로 이동하는 거리보다 큰 것이 바람직하다.

또한, 상기 배관부의 일단은 상기 자성유체저장부의 토출부에 결합되고, 타단은 상기 자성유체저장부로 다시 자성유체가 유입되는 유입부에 연결되어 폐루프를 형성하며, 상기 토출부에 인접하여 상기 자성유체저장부로부터 토출된 자성유체가 저장되는 펌프형 저장탱크가 마련되고, 상기 펌프형 저장탱크와 상기 토출부 사이에는 상기 자성유체의 역류를 방지하는 체크밸브가 마련된 것이 바람직하다.

또한, 상기 토출부와 상기 체크밸브 사이에는 상기 자성유체의 유동에 따라 신축하는 신축이음관이 마련된 것이 바람직하다.

또한, 상기 자성유체저장부는, 상기 주행체에 의해 가압되며 소정의 간격으로 이격되어 복수 개 마련되고, 상기 배관부는 상기 각 자성유체저장부를 연결하는 복수의 연결관으로 이루어지며, 상기 유도코일부는 상기 각 연결관에 마련되어서, 상기 주행체가 상기 각 자성유체저장부를 가압하여 상기 자성유체가 토출될 때, 상기 자성유체는 인접한 자성유체저장부로 이동하면서 상기 연결관에 마련된 유도코일부를 통과하면서 전력을 생산하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 주행체가 진행하는 방향에 대하여 수직한 방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 제1 가상선과, 상기 주행체가 진행하는 방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 제2 가상선에 의해 형성되는 격자형 도형을 가정할 때, 상기 자성유체저장부는 상기 격자형 도형의 교차점에 마련되고, 상기 연결관은 상기 교차점을 잇는 각 변에 마련되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 복수의 자성유체저장부와 상기 복수의 연결관은 서로 연결되어 폐루프를 형성하고, 상기 자성유체저장부와 상기 연결관의 내부에는 상기 자성유체와 소정의 기체가 포함되어서, 상기 주행체의 가압시 상기 자성유체가 이동할 수 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 자성유체저장부와 상기 연결관은 케이스에 수용되며, 상기 자성유체저장부는 상기 주행체에 의해 가압되는 노출부와, 상기 연결관이 연결되는 매립부를 포함하고, 상기 매립부와 상기 연결관이 상기 케이스에 수용된 상태로 고정 매립되어 패드 형태로 일체화된 모듈을 형성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 모듈의 상면에는, 상기 패드를 보호하는 보호막이 결합된 것이 바람직하다.

또한, 상기 모듈의 상면에는 상기 주행체의 미끄럼을 방지하는 미끄럼방지테이프가 부착된 것이 바람직하다.

또한, 상기 각 자성유체저장부로부터 토출되는 상기 자성유체에 의해 생산되는 전류를 정류하는 정류부가 마련된 것이 바람직하다.

또한, 상기 유도코일부에 의해 생산된 전력을 저장하고, 외부로 전송하는 전기설비함이 마련된 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치는, 도로 등에서 소멸되는 주행체의 에너지를 이용한 친환경 전력 생산 장치를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 전력 생산 장치는, 통상의 발전소를 건설 내지 운영하기 위해 필요한 다양한 계통 및 부대시설을 필요로하지 않고 간단한 장치로서 전력을 생산할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 전력 생산 장치는, 발전을 위해 추가적인 연료 공급 및 연소가 요구되지 않으므로 환경오염을 방지하고, 중소형 발전소에 더하여 증가하는 에너지 수요를 충족시켜 전력에너지 공급에 기여할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 전력 생산 장치는, 상시 운영자가 필요하지 않고 유지관리 측면에서 통상의 발전소보다 간편하여 운전 및 유지 비용 측면에서 매우 유리한 효과를 제공한다.

도1은 본 발명 일 실시예에 따른 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치에 대한 개념도,
도2 및 도3은 도1의 요부에 대한 단면도,
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 생산 장치의 단면도,
도5는 도1 및 도4에 따른 전력 생산 장치가 집합적으로 설치된 상태의 모식도,
도6은 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 전력 생산 장치의 평면도,
도7은 도6의 요부에 대한 단면도,
도8은 도6에 따른 전력 생산 장치가 집합적으로 설치된 상태의 모식도,
도9는 자성유체저장부가 격자형태로 배치된 상태를 도시한 도면이다.

이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면과 연관되어 기재된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 본 발명의 다양한 실시 예를 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 다양한 실시 예의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.

본 발명의 다양한 실시 예에서 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 발명(disclosure)된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있을 수도 있지만, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 새로운 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.

본 발명의 다양한 실시 예에서 사용한 용어는 단지 특정일 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 다양한 실시 예를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명의 다양한 실시 예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 다양한 실시 예에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1은 본 발명 일 실시예에 따른 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치에 대한 개념도이고, 도2 및 도3은 도1의 요부에 대한 단면도이다. 도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 생산 장치의 단면도이고, 도5는 도1 및 도4에 따른 전력 생산 장치가 집합적으로 설치된 상태의 모식도이다. 도6은 본 발명의 또 다른 실시에에 따른 전력 생산 장치의 평면도이고, 도7은 도6의 요부에 대한 단면도이다. 도8은 도6에 따른 전력 생산 장치가 집합적으로 설치된 상태의 모식도이고, 도9는 자성유체저장부가 격자형태로 배치된 상태를 도시한 도면이다.

본 발명은 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치에 관한 것으로, 주행체의 운동에너지와 중력에 의한 위치에너지를 이용하여 전력을 생산하는 장치에 관한 것이다. 상기 주행체는 예컨대 도로 위를 주행하는 자동차일 수 있다. 다만, 본 발명에 있어서 상기 주행체는 도로 위를 주행하는 자동차에 한정되는 것은 아니다. 본 발명에 있어서 상기 주행체는 자성유체가 저장된 자성유체저장부에 운동 중에 가압력을 전달할 수 있는 대상으로 의미를 갖도록 해석되어야 한다.

도1에 도시된 바와 같이, 본 발명 일 실시예에 따른 전력 생산 장치는, 자성유체저장부(10), 배관부(20), 및 유도코일부(30)를 포함한다.

상기 자성유체저장부(10)는, 자성을 갖는 자성유체(4)가 저장되는 부분으로 주행체(1)의 가압력에 의해 상기 자성유체(4)가 토출될 수 있도록 구성된다. 상기 자성유체(4)는 자성을 띄는 나노입자 분말이 포함된 유체로서, 배관부(20)를 통해 유동할 수 있도록 적절한 개수의 분말이 포함되며, 상기 자성유체(4)가 흐르는 속도에 따라 유도코일부(30)를 통과할 때의 자속변화를 유도한다. 상기 자성유체(4)는 동절기 동결 방지를 위해 그 바탕액(Base)의 유동점(pour point)은 동결점 이하인 것이 바람직하다.

상기 자성유체저장부(10)는 신축성 및 탄성회복력이 있는 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 자성유체저장부(10)는 장기간의 반복적인 수축 및 팽창에 불구하고 내구성을 갖도록, 타이어 코드(tire cord)로 보강된 카본블랙 강화 고무 재질 등을 채용할 수 있다. 또는 금속 재질로 제작 시 벨로우즈 타입의 주름진 형상으로 제작될 수 있다. 다만, 상기 자성유체저장부(10)의 형상 및 재질은 상기한 바로 한정되지 않으며, 다양한 형상 및 재질로 구현될 수 있다.

상기 배관부(20)는, 상기 자성유체저장부(10)로부터 토출된 상기 자성유체(4)를 이동시키기 위해서 마련된다. 상기 배관부(20)는, 그 일단이 상기 자성유체저장부(10)의 토출부(11)에 결합되고 타단은 상기 자성유체저장부(10)로 자성유체(4)가 다시 유입되는 유입부(12)에 연결되어 폐루프를 형성한다. 본 실시예에 따르면, 상기 토출부(11)에 인접하여 상기 자성유체저장부(10)로부터 토출된 상기 자성유체(4)가 저장되는 펌프형 저장탱크(110)가 마련된다.

상기 주행체(1)의 가압력에 의해 상기 자성유체저장부(10)로부터 토출된 상기 자성유체(4)는 상기 저장탱크(110)로 유입되고, 상기 가압력이 제거되면 상기 저장탱크(110)로부터 다시 토출된다. 상기 펌프형 저장탱크(110)는 내부에 상기 자성유체(4)가 저장되는 공간과, 상기 공간을 격벽에 의해 분할하고, 상기 격벽을 탄성력을 갖는 스프링 등으로 지지하여, 상기 자성유체(4)가 유입될 때 상기 격벽이 후퇴하면서 상기 저장탱크(110)가 상기 자성유체(4)가 저장되고, 상기 가압력이 제거되면 상기 스프링이 복원되면서 상기 격벽을 밀어내어 상기 저장탱크(110)로부터 상기 자성유체(4)를 토출시키도록 구현될 수 있다. 물론, 상기 펌프형 저장탱크(110)는 상기한 방식으로 한정되는 것은 아니다.

상기 배관부(20)에는 상기 자성유체(4)의 역류를 방지하기 위한 체크밸브(120)가 마련된다. 상기 체크밸브(120)는 상기 펌프형 저장탱크(110)와 상기 토출부(11) 사이에 마련되어, 상기 자성유체(4)가 일방향으로 흐를 수 있도록 한다. 또한, 상기 배관부(20)에는, 상기 자성유체저장부(10)의 유입부(12)에 근접하여 또 다른 체크밸브(120)를 설치하여, 상기 자성유체(4)가 상기 유입부(12)로부터 역류하여 이동하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상기 배관부(20)에는, 상기 토출부(11)와 상기 체크밸브(120) 사이에 상기 자성유체(4)의 유동에 따라 신축하는 신축이음관(130)이 마련된다. 상기 신축이음관(130)은 상기 자성유체저장부(10)로부터 자성유체(4)가 토출될 때, 자성유체(4)의 갑작스러운 유동에 따라 배관의 진동을 예방한다. 또한, 상기 배관부(20)가 폐루프를 형성할 때, 굴곡진 부분은 자성유체(4)의 흐름을 원할하게 하기 위하여 약 45°각도로(3) 휘어진 엘보우관을 사용할 수 있다. 또한, 본 실시예에 따르면, 상기 펌프형 저장탱크(110)로부터 토출된 자성유체(4)는 유도코일부(30)로 유입되기 전에 압력조절밸브(23)를 거치면서 유속이 조절될 수 있다.

또한, 본 실시예에 있어서, 상기 배관부(20)에는 자성유체(4)를 가득 채우고 공기가 유입되지 않도록 하며, 공기가 유입될 때 상기 공기를 배출하고 자성유체(4)를 교환 및 보충할 수 있는 유입밸브(21)와, 필요시 상기 자성유체(4)를 배출할 수 있는 배출밸브(22)가 마련된다.

상기 유도코일부(30)는, 상기 자성유체(4)가 이동할 때 유도기전력이 발생하도록, 상기 배관부(20)의 둘레를 감싸도록 배치된다. 본 실시예에 따르면, 상기 유도코일부(30)는, 상기 펌프형 저장탱크(110)의 인접한 후단에 설치되어 상기 저장탱크(110)로부터 토출되는 자성유체(4)의 유동변화량을 민감하게 감지하여 유도기전력을 발생시키도록 이루어진다. 상기 유도코일부(30)에 의해 생산된 전류는 상기 유도코일부(30)와 연결되는 전기설비함(170)에 저장되고, 상기 전기설비함(170)에 저장된 전력은 전력을 외부 송전설비(180)로 전송하도록 구현된다. 상기 전기설비함(170)은 전력을 저장하고 전송하기 위해서, 접속반, 인버터, 전력 저장 및 전송 장치, 기타 부대 설비를 포함할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 자성유체저장부(10)를 수용하고 가압하기 위해서, 수용부(40), 가압부(50), 및 누름부(60)를 포함한다.

상기 수용부(40)는, 상기 자성유체저장부(10)를 수용하기 위해서 마련된다. 본 실시예에 따르면, 도로(3) 등에 상기 수용부(40)가 매립되는 매립홈(47)을 형성하고, 상기 수용부(40)는 상기 매립홈(47)의 내측에 수용되어 배치된다. 상기 수용부(40)는 상기 자성유체저장부(10)를 수용하도록 외측골격을 이루는 상부프레임(41), 하부프레임(42), 및 측부프레임(43)을 포함하고, 상기 상부프레임(41) 및 하부프레임(42)의 중간 측에 설치되는 지지프레임(44)을 포함한다.

도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 상기 상부프레임(41), 하부프레임(42), 및 측부프레임(43)은 직육면체의 외측 모서리에 각각 배치된다. 상기 상부프레임(41)은 상기 직육면체의 상면에 대응하는 모서리에 마련되고, 하측프레임은 상기 직육면체의 하면에 대응하는 모서리에 마련된다. 상기 측부프레임(43)은 상기 상부프레임(41)과 상기 하부프레임(42)을 연결하도록 수직으로 배치되고, 상기 직육면체의 측면에 대응하는 모서리에 마련된다.

본 실시예에 있어서, 상기 상부프레임(41) 및 하부프레임(42)의 폭이 큰 경우, 상기 직육면체의 측면에 해당하는 부분에 복수의 측부프레임(43)을 설치하여 강도를 보강할 수 있다. 또한, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 수용부(40)의 외측에는 외측커버(401)가 감싸도록 구성되어 상기 수용부(40)의 강도를 더욱 보강한다. 상기 외측커버(401)는 예컨대 철판으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 수용부(40)는 상기 매립홈(47)의 바닥에 설치되는 거치부(48)에 안착되고, 고정부재(49)를 이용하여 견고하게 고정된다. 상기 거치부(48)는 매립홈(47)의 바닥에 형성되는 빔 또는 콘크리트 등의 구조물일 수 있다. 상기 수용부(40) 및 거치부(48)가 도로(3) 표면으로부터 함몰되어 형성되는 상기 매립홈(47)에 매립되므로 주행체(1)의 주행에 전혀 지장을 주지 않는다. 상기 거치부(48)의 하부로는 배수관(481)이 결합되어, 상기 매립홈(47)으로 유입되는 우수가 배출될 수 있도록 한다.

본 실시예에 있어서, 상기 수용부(40)의 너비(도2의 주행체(1)의 주행 방향을 기준으로 할 때, 수용부(40)의 좌측에서 우측까지 거리)는 30 ~ 60 cm 정도로(3) 형성되고, 상기 수용부(40)의 길이(도3을 기준으로 할 때, 수용부(40)의 좌측에서 우측까지 거리)는 1개 차로 너버 정도인 300cm 내외로 형성될 수 있다. 또한, 상기 수용부(40)의 높이는 50 ~ 60 cm 내외로 제작될 수 있다.

상기 가압부(50)는, 상기 수용부(40)의 상측에 마련되어 상기 주행체(1)에 눌려서 가압된다. 본 실시예에 있어서, 상기 가압부(50)는 주행체(1)와 접촉하여 눌리도록, 상기 가압부(50)의 상면은 도로(3)의 표면으로부터 돌출되어 설치된다. 상기 가압부(50)의 앞, 뒤로 상기 주행체(1)가 완만한 경사로 지나갈 수 있도록 안내턱(501)이 마련된다. 상기 안내턱(501)과 상기 가압부(50)는 과속방지턱과 유사한 형태를 갖는다.

과속방지턱의 관련 규정에 의할 때, 과속방지턱의 최고높이는 10cm 이므로, 이를 고려하여 상기 가압부(50)의 상면은 도로(3) 표면으로부터 최고점의 높이가 상기 과속방지턱의 기준 높이의 50% 정도인 5cm 내외로 형성하고, 그 상면에 덮개를 설치할 수 있다. 또한, 상기 가압부(50)는 상방으로 볼록한 아치형으로 구성하고, 상기 아치형의 양단이 상기 도로(3) 표면과 이루는 각도는 약 1.6°정도로 형성하여 주행체(1)의 주행에 방해가 되지 않도록 한다. 상기 가압부(50)의 너비(도2의 주행체(1)의 주행 방향을 기준으로 할 때, 가압부(50)의 좌측부터 우측까지의 거리)는 일반적인 타이어의 사이즈를 고려하여 30 ~ 60cm 정도로(3) 형성된다.

상기 누름부(60)는, 상기 가압부(50)의 가압력을 전달받아 상기 자성유체저장부(10)를 가압하기 위해서 마련된다. 본 실시예에 따르면, 상기 누름부(60)는 수직부(61)와 누름판(62)을 포함한다.

상기 수직부(61)는, 일단부가 상기 가압부(50)의 저면에 연결되고, 타단부가 하방으로 수직하게 연장된다. 상기 누름판(62)은 상기 수직부(61)의 타단부에 결합되어 상기 자성유체저장부(10)를 눌러주도록, 판상으로 이루어진다. 상기 가압부(50)가 상기 주행체(1)에 의해 가압되어 하방으로 이동할 때, 상기 가압부(50)는 상기 수용부(40)의 상단과 접촉되어 하방으로 이동하는 거리가 규제된다. 본 실시예에 따르면, 상기 가압부(50)는 주행체(1)의 가압력에 의해 하방으로 이동하는데, 상기 가압부(50)의 저면은 상기 상부프레임(41)과 접촉되는 지점까지 하방으로 이동되어, 상기 상부프레임(41)에 의해 하방으로 이동하는 거리가 규제된다. 본 실시예에 있어서, 상기 가압부(50)의 저면과 상기 상부프레임(41)과의 간격은 대략 5cm 내외로 설정된다.

본 실시예에 따르면, 탄성부재(70) 및 밀림방지장치(80)를 구비한다.

상기 탄성부재(70)는 상기 주행체(1)에 의해 가압된 상기 가압부(50)가 하방으로 이동된 후, 상기 주행체(1)에 의한 가압력이 제거되면 상기 가압부(50)를 원위치시키기 위해서 마련된 것으로, 상기 탄성부재(70)의 일단부는 상기 가압부(50)의 저면에 결합되고, 타단부는 상기 수용부(40)에 결합된다. 도2 및 도3에 도시된 바와 같이, 상기 탄성부재(70)는 상기 가압부(50)의 복귀를 신속하고 용이하게 하기 위해서, 복수 개 마련된다. 본 실시예에 있어서, 상기 탄성부재(70)는 스프링으로 이루어진다. 상기 스프링의 상단은 상기 가압부(50)의 저면에 결합되고 하단은 지지프레임(44)에 결합된다. 물론, 상기 탄성부재(70)는 스프링으로 한정되지 않는다.

한편, 상기 가압부(50)가 상기 탄성부재(70)에 의해 원위치로 복귀할 때, 상기 누름판(62)은 상기 수용부(40)에 마련되는 지지프레임(44)에 걸려서 상방으로 이동하는 거리가 규제된다. 즉, 상기 스프링이 상기 가압부(50)를 밀어올릴 때, 상기 가압부(50)에 결합된 수직부(61)가 상승하면서 상기 누름판(62)이 동시에 상승하는데, 상기 누름판(62)이 상기 지지프레임(44)에 접촉되면 그 상승이 멈춤으로써 상승되는 거리를 조절하게 된다. 따라서, 상기 가압부(50)의 상면이 도로(3)의 표면으로부터 과다하게 돌출되는 것이 방지된다.

상기 밀림방지장치(80)는, 상기 주행체(1)에 의해 상기 가압부(50)가 가압될 때, 상기 가압부(50)가 상기 주행체(1)의 힘에 의해 상기 주행체(1)가 이동하는 방향으로 밀리는 것을 방지하기 위해서 마련된다. 상기 밀림방지방치는 예컨대, 쇼크 압소버(shock absorber, 완충장치)일 수 있다. 또한, 상기 밀림방지장치(80)에 불구하고, 상기 가압부(50)가 주행체(1)의 힘에 의해 다소 간 밀리는 경우, 상기 가압부(50)에 충격을 완화하기 위해서 상기 가압부(50)의 일측에는 방진고무(502)가 설치된다.

도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치를 도시한다. 도4에 있어서, 도1의 실시예와 동일한 작용 내지 기능을 수행하는 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 부여한다. 도4의 실시예에 있어서, 도1과같은 작용 내지 기능을 수행하는 구성에 대하여는 반복적인 설명은 생략한다.

도4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 주행체(1)의 가압력이 자성유체저장부(10)에 전달되는 구성이 도1과 비교하여 상이하며, 도4의 실시예에 따르면 주행체(1)의 가압력에 의해 상기 자성유체저장부(10)가 눌려지는 변위의 정도를 증대할 수 있다.

구체적으로, 본 실시예에 따르면, 상기 가압부(50)는 회전축(90)을 중심으로 회전가능하게 마련되는 가압력전달부재(100)를 통하여 가압되도록 이루어진다. 이를 위해, 본 실시예에 따르면, 회전축(90) 및 가압력전달부재(100)를 포함한다.

상기 회전축(90)은, 상기 수용부(40)의 내부에 마련된다. 상기 회전축(90)은 상기 수용부(40)의 하부프레임(42)에 지지되어 있다. 상기 가압력전달부재(100)는 상기 가압부(50)와 상기 회전축(90)을 연결하는 제1 연결부(101)와, 상기 회전축(90)과 상기 누름부(60)를 연결하는 제2 연결부(102)를 포함한다. 상기 제1 연결부(101)는 상기 가압부(50)의 저면으로부터 수직 하방으로 연장되는 제1 수직연결부(1011)와 상기 제1 수직연결부(1011)로부터 절곡되어 상기 회전축(90)을 향하여 연장되는 제1 수평연결부(1012)로 이루어진다. 상기 제2 연결부(102)는 상기 회전축(90)으로부터 상기 제1 수평연결부(1012)의 연장 방향과 동일한 방향으로 연장되는 제2 수평연결부(1022)와 상기 수평연결부의 단부로부터 상방으로 절곡되어 연장되는 제2 수직연결부(1021)를 포함한다.

상기 가압부(50)가 가압될 때, 상기 제1 연결부(101)는 하방으로 이동하면서 상기 회전축(90)에 대하여 회동하고, 상기 제2 연결부(102)는 상방으로 이동하면서 상기 누름부(60)가 상기 자성유체저장부(10)를 누르게 된다. 구체적으로, 상기 제2 수직연결부(1021)의 단부에는 상기 자성유체저장부(10)를 가압하는 누름부(60)가 연결되며, 상기 누름부(60)가 상기 주행체(1)의 가압력에 의해 상방으로 이동하면서 자성유체저장부(10)를 가압한다.

이때, 상기 가압부(50)와 상기 회전축(90)과의 수평 방향으로 제1 이격거리(L1)는, 상기 회전축(90)과 상기 누름부(60)와의 수평 방향으로 제2 이격거리(L2)보다 짧게 형성된다. 좀 더 구체적으로, 상기 주행체(1)의 의해 상기 가압부(50)가 가압될 때, 상기 가압부(50)가 상기 제1 연결부(101)에 힘을 가하는 힘점과 상기 회전축(90)과의 제1 이격거리(L1)는, 상기 제2 연결부(102)가 상기 누름부(60)에 힘을 가하는 작용점과 상기 회전축(90)과의 제2 이격거리(L2)보다 짧게 형성된다. 이와 같이 구성되어, 상기 주행체(1)에 의해 상기 가압부(50)가 가압될 때, 상기 누름부(60)가 상방으로 이동하는 거리는, 상기 가압부(50)가 하방으로 이동하는 거리보다 크다.

상기 유도코일부(30)에 의해 생산되는 전력은, 상기 배관부(20)를 지나는 자성유체(4)의 부피 변화량에 의존한다. 즉 자성유체(4)의 유량과 순환 속도에 따라 유도코일부(30)에 전달되는 자기장의 변화량이 발생되어서 유도기전력이 발생한다. 유량 및 유속의 변화가 클수록 자기장의 변화가 커지게 되어 전력 생산량이 증가한다.

도4의 실시예에 따르면, 상기 가압부(50)가 상하 방향으로 이동하는 변위량은 도1의 실시예와 유사하게 유지하면서도 자성유체저장부(10)를 눌러주는 누름부(60)의 변위량을 크게 하여 상기 자성유체저장부(10)를 통해 토출되는 자성유체(4)의 유량을 증대시킨다. 이는 지렛대의 원리를 응용한 것으로, 회전축(90)으로부터 상기 작용점까지의 제2 이격거리(L2)가, 상기 회전축(90)과 상기 힘점의 제1 이격거리(L1)보다 길면 상기 작용점 측에서의 상하 변위량이 힘점 측에서보다 증가한다. 이를 이용하여 자성유체저장부(10)의 부피 변화를 배가할 수 있고 그에 따라 전력 생산략을 증가시킬 수 있다. 주행체(1)에 의해 가해지는 가압력이 일정하다고 가정할 때, 상기 회전축(90)의 위치가 상기 가압부(50) 측으로 이동하면 상기 자성유체저장부(10)로부터 토출되는 자성유체(4)의 유량을 증가시킬 수 있다.

도4의 실시예는, 도1의 실시예와 마찬가지로 탄성부재(70), 밀림방지장치(80), 방진고무(502), 전기설비함(170) 등의 구성을 모두 포함할 수 있으며, 이에 대하여 반복적인 설명은 생략한다.

이하, 도1 및 도4의 실시예에 따른 주행체(1)의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치에 대한 작용을 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 전력 생산 장치가 주행체(1)가 달리는 도로(3)의 노면에 설치된다. 상기 가압부(50)는 도로(3) 표면으로부터 돌출되고, 자성유체저장부(10), 배관부(20), 유도코일부(30), 수용부(40) 등의 구성은 도로(3) 표면 아래에 매립된다.

자성유체(4)가 배관부(20)에 채워지며, 주행체(1)의 통행이 없는 비가압 평형 상태에서 상기 자성유체(4)는 상기 자성유체저장부(10) 및 배관부(20)에 가득 채워진다. 상기 펌프형 저장탱크(110)의 내부의 격벽은 스프링과 같은 탄성체에 의해 전진된 상태를 유지한다. 주행체(1)가 주행하는 도중 상기 가압부(50)를 가압하면, 상기 가압부(50)의 가압력이 상기 누름부(60)에 전달되고 상기 누름부(60)가 상기 자성유체저장부(10)를 가압하여 저장된 자성유체(4)가 토출된다.

상기 토출된 자성유체(4)는 배관부(20)를 따라 이동한다. 이때, 상기 배관부(20)에는 상기 자성유체저장부(10)의 인접 부위에는 신축이음관(130)을 설치하여, 상기 자성유체(4)의 갑작스런 토출에 진동을 억제하고, 상기 자성유체(4)는 펌프형의 저장탱크(110)에 일시 저장된다. 상기 자성유체(4)가 상기 저장탱크(110)로 유입될 때 상기 격벽은 후퇴하면서 상기 자성유체(4)가 저장되는 공간을 확보한다.

상기 주행체(1)의 가압력이 제거되면, 상기 격벽이 다시 전진하면서 상기 저장탱크(110)에 저장된 자성유체(4)가 토출되어 다시 배관부(20)를 따라 이동하고, 유도코일부(30)를 통과하면서 자성유체(4)의 유량 및 속도의 변화량에 따라 유도기전력이 발생된다. 상기 유도코일부(30)를 통과한 자성유체(4)는 배관부(20)를 따라 이동한 후 다시 자성유체저장부(10)로 유입된다. 이러한 과정 중 상기 자성유체(4)는 체크밸브(120)에 의해 역류하는 것이 방지된다. 상기 유도코일부(30)에서 생산된 유도기전력은 전기설비함(170)에 이동 및 저장되고, 송전설비(180) 등을 통하여 외부로 공급될 수 있다.

도5는 도1 및 도4에 따른 전력 생산 장치를 복수 개 집합적으로 설치한 상태를 도시한 것이다. 도5에 도시된 바와 같이, 배관부(20)에 설치되는 유도코일부(30), 펌프형 저장탱크(110) 등의 구성은 발전설비함(190)에 수용된 상태로 설치하여 유지 보수를 수월하게 할 수 있으며, 각 전력생산장치는 전기설비함(170)으로 전기적으로 접속되고, 상기 전기설비함(170)은 각 전력생산장치의 전력을 수집 및 저장하여 송전설비(180)로 전송하도록 구현될 수 있다. 이와 같이 집합적으로 전력 생산 장치를 설치하는 경우, 도로(3)의 면적을 효과적으로 사용하면서 전력 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 도6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치를 도시한다. 본 실시예에 있어서, 도1 및 도4의 실시예와 동일한 작용 내지 기능을 수행하는 구성에 대하여는 동일한 참조번호를 부여하고, 반복적인 설명은 생략한다.

도6의 실시예에 따르면, 상기 자성유체저장부(10)는 상기 주행체(1)에 의해 가압되며 소정의 간격으로 이격되어 복수 개 마련되고, 상기 배관부(20)는 상기 각 자성유체저장부(10)를 연결하는 복수의 연결관(24)으로 이루어진다. 상기 유도코일부(30)는 상기 각 연결관(24)에 마련되어서, 상기 주행체(1)가 상기 각 자성유체저장부(10)를 가압하여 상기 자성유체(4)가 토출될 때, 상기 자성유체(4)는 인접한 자성유체저장부(10)로 이동하면서 상기 연결관(24)에 마련된 유도코일부(30)를 통과하면서 전력을 생산한다. 본 실시예에 따르면, 상기 자성유체저장부(10), 배관부(20), 및 유도코일부(30)가 일체화된 모듈(200)로 형성되게 되며, 상기 자성유체저장부(10)가 상기 주행체(1)로부터 가압력을 직접적으로 전달받도록 이루어진다.

도6 및 도9에 도시된 바와 같이, 상기 자성유체저장부(10) 및 연결관(24)은 격자형태로 배치된다. 구체적으로, 상기 주행체(1)가 진행하는 방향에 대하여 수직한 방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 제1 가상선(LA)을 설정하고, 상기 주행체(1)가 진행하는 방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 제2 가상선(LB)에 의해 형성되는 격자형의 도형을 가정할 때, 상기 자성유체저장부(10)는 상기 격자형 도형의 교차점에 마련되고, 상기 연결관(24)은 상기 교차점을 잇는 각 변에 마련된다.

상기 자성유체저장부(10)는 내부에 상기 자성유체(4)가 수용될 수 있도록 소정의 공간을 갖도록 형성된다. 본 실시예에 따르면, 상기 자성유체저장부(10)는 반구형으로 형성된다. 복수의 자성유체저장부(10)가 연결관(24)에 의해 연결된 하나의 모듈(200)은 대략 가로 150cm 내외, 세로 60cm 내외, 높이 5cm 내외로 제작될 수 있고, 상기 반구형의 각 자성유체저장부(10)는 지름이 대략 5cm 내외로 형성될 수 있다. 상기 각 자성유체저장부(10)를 연결하는 연결관(24)은 내부 직경이 0.6 내지 1.2cm 정도로 형성될 수 있다. 상기 각 반구형의 자성유체저장부(10)는 서로 10 내지 13cm 거리로 이격되어 배치될 수 있다. 본 실시예에 있어서, 상기 자성유체저장부(10)는 반구형으로 형성되나, 탄성 및 내구성을 갖는 재질로서 고무재질 또는 동등 이상의 재질로서 원통형, 육면체 등의 형태로 제작될 수 있음은 물론이다. 다만, 반구형으로 형성하는 경우, 주행체(1)의 주행감에 대한 방해를 최소화할 수 있다.

상기 연결관(24)은, 상기 자성유체저장부(10)를 서로 연결한다. 상기한 바와 같이 상기 자성유체저장부(10)는 격자형으로 배치되고, 상기 연결관(24)은 인접하는 자성유체저장부(10)를 연결하므로, 자성유체저장부(10)는 인접한 자성유체저장부(10)와 2개 내지 4개의 연결관(24)에 의해 서로 연결된다. 상기 연결관(24)은 신축 가능한 실리콘 재질의 튜브로 이루어질 수 있다.

상기 복수의 자성유체저장부(10)와 상기 복수의 연결관(24)은 서로 연결되어 연결되어 폐루프를 형성하고, 상기 자성유체저장부(10)와 상기 연결관(24)의 내부에는 상기 자성유체(4)와 소정의 기체가 포함되어서, 상기 주행체(1)의 가압시 각 자성유체저장부(10)에 저장된 자성유체(4)가 인접한 자성유체저장부(10)로 이동할 수 있다.

구체적으로, 복수의 자성유체저장부(10) 및 복수의 연결관(24)의 내부는 자성유체(4)로 채워지는데, 상기 자성유체저장부(10)와 연결관(24)이 형성하는 내부의 전체 체적의 80 ~ 85 % 정도에 대하여 자성유체(4)가 채워지고, 나머지는 공기 또는 질소 기체가 채워진다. 주행체(1)가 상기 복수의 자성유체저장부(10)를 누르면서 지나갈 때, 상기 기체는 상기 각 자성유체저장부(10)에 저장된 자성유체(4)는 인접한 자성유체저장부(10)로 이동할 수 있는 공간을 제공한다.

또한, 상기 기체는, 과중량 주행체(1)가 상기 자성유체저장부(10) 및 연결관(24)을 가압하더라고 신축성 및 내구성을 확보하는데 도움을 준다. 공기 또는 질소 기체는 압축성 유체로서 비압축성 유체인 자성유체(4)의 이동시 상기 기체는 압축되었다가 주행체(1)의 압력이 해소되면 압축이 해소되면서 탄성을 가진 상기 자성유체저장부(10) 및 연결관(24)을 원상의 형태로 회복하는데 도움을 주게 된다. 다만, 공기 및 질소 기체는 자성유체저장부(10) 내에 자성유체(4)가 이동할 수 있는 공간을 확보하고 탄성회복력을 보조하는 기능을 수행하므로 과다하게 주입하지 않는 것이 바람직하다. 또한, 상기 자성유체(4)는 동절기 동결방지를 위해서 그 바탕액(base)의 유동점(pour point)은 동결점 이하인 것이 바람직하다.

도7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따르면, 상기 자성유체저장부(10)와 상기 연결관(24)은 케이스(140)에 수용되어 도로(3)에 매립될 수 있다. 구체적으로, 상기 자성유체저장부(10)는 상기 주행체(1)에 의해 가압되도록 노출되는 노출부(13)와, 상기 연결관(24)이 연결되는 매립부(14)를 포함한다. 본 실시예에 있어서, 상기 노출부(13)는 반구형의 형상에서 노면으로부터 돌출되는 상부 부분이며, 상기 매립부(14)는 상기 노출부(13)의 하측에 배치되어 연결관(24)이 연결되며 케이스(140)에 매립되는 부분이다. 상기 매립부(14)와 상기 연결관(24)은 상기 케이스(140)에 수용된 상태로 고정 매립되어 패드 형태로 일체화된 모듈(200)이 형성된다.

상기 케이스(140)는 상기 연결관(24)이 결합된 상기 자성유체저장부(10)를 안쪽에 배치하고, 그 내부에 에폭시 몰딩액으로 상기 연결관(24)과 유도코일부(30)가 잠기도록 채워서 상기 자성유체저장부(10)의 노출부(13)만이 외부로 노출되도록 한다. 이때, 상기 유도코일부(30)로부터 생산된 전력을 외부로 인출하는 전선은 상기 몰딩액에 잠긴 상태로 상기 케이스(140)의 외부로 연장된다. 본 실시예에 있어서, 상기 자성유체저장부(10)를 상기 케이스(140)에 고정하기 위해서 에폭시 몰딩액을 사용하였으나, 이에 제한되지 않고 동등 이상의 재료를 사용할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 상기 모듈(200)의 상면에 보호막(150) 및 미끄럼방지테이프(160)가 부착될 수 있다.

상기 보호막(150)은 상기 모듈(200)의 상면에 결합되어 상기 모듈(200)을 보호한다. 상기 보호막(150)은 상기 자성유체저장부(10), 연결관(24), 유도코일부(30)를 전체를 보호할 수 있으며, 특히 주행체(1)와 직접 접촉하는 자성유체저장부(10)의 노출부(13)를 보호할 수 있다. 또한, 상기 보호막(150)은 탄소섬유와 같은 내구성을 갖는 재질로 이루어질 수 있으며, 상기 모듈(200)의 상면을 보호하는 것과 아울러 주행체(1)의 주행감을 개선하는 기능을 수행한다.

상기 미끄럼방지테이프(160)는, 상기 모듈(200)의 상면에 부착되어 주행체(1)의 미끄럼을 방지한다. 본 실시예에 따르면, 상기 미끄럼방지테이프(160)는 상기 보호막(150)의 상면에 결합되며, 주행체(1)의 안전에 요구되는 적정한 마찰계수를 갖는 테이프를 사용한다.

이하, 도6의 실시예에 따른 전력 생산 장치의 작용을 구체적으로 설명한다.

주행체(1)가 상술한 바와 같은 일체형 모듈(200)의 상부를 통과하면, 주행체(1)의 차륜(2)은 자성유체저장부(10)를 가압하고, 상기 가압된 자성유체저장부(10)가 수축하면서 내부에 저장된 자성유체(4)가 토출된다. 이때, 토출된 자성유체(4)는 차륜(2)과 접하지 않은 인접한 다른 자성유체저장부(10)로 연결관(24)을 따라서 이동하며, 상기 자성유체(4)는 상기 연결관(24)의 외부에 감겨있는 유도코일부(30)를 통과하면서 자속의 변화에 따라 유도기전력이 발생한다. 상기 유도코일부(30)에 의해 생산된 전력은 전선(171,172)을 통해 전기설비함(170)으로 전달되고, 상기 전기설비함(170)은 전력을 저장하거나 송전설비(180)로 전송한다.

한편, 자성유체(4)가 이동하면서 유도코일부(30)에 유도기전력이 발생할 때, 상기 자성유체저장부(10)의 위치에 따라서 역전류(역전압)이 발생할 수 있으므로, 자성유체(4)에 의해 생산되는 전류를 정류하는 정류부가 마련된다. 상기 정류부는 정류소자 또는 정류회로 등을 포함하는 것으로 일반적으로 공지된 구성을 채용할 수 있으며, 상기 유도코일부(30)와 전선(171,172) 사이에 마련될 수 있다.

도8은 도6의 실시예에 따른 전력 생산 장치를 복수 개 집합적으로 설치한 상태를 도시한 것이다. 도8에 도시된 바와 같이, 복수의 일체화된 모듈(200)을 복수 개 설치할 수 있을 정도로 크게 형성되고, 상기 각 모듈(200)을 상기 케이스(140)에 고정하고, 각 모듈(200)로부터 발생되는 유도기전력을 전기설비함(170)으로 유도하도록 구성될 수 있다. 일체화된 모듈(200)을 집합적으로 복수 개 설치하는 경우, 각 모듈(200) 사이에는 채움재(210)로 마감할 수 있다. 이와 같이 집합적으로 전력 생산 장치를 설치하는 경우, 도로(3)의 면적을 효과적으로 사용하면서 전력 생산 효율을 향상시킬 수 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않으며, 본 발명의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 많은 변형이 제공될 수 있다.

10... 자성유체저장부 11... 토출부
12... 유입부 13... 노출부
14... 매립부 20... 배관부
21... 유입밸브 22... 배출밸브
23... 압력조절밸브 24... 연결관
30... 유도코일부 40... 수용부
41... 상부프레임 42... 하부프레임
43... 측부프레임 44... 지지프레임
47... 매립홈 48... 거치부
49... 고정부재 401... 외측커버
481... 배수관 50... 가압부
501... 안내턱 502... 방진고무
60... 누름부 61... 수직부
62... 누름판 70... 탄성부재
80... 밀림방지장치 90... 회전축
100... 가압력전달부재 101... 제1 연결부
1011... 제1 수직연결부 1012... 제1 수평연결부
102... 제2 연결부 1021... 제2 수직연결부
1022... 제2 수평연결부 110... 펌프형 저장탱크
120... 체크밸브 130... 신축이음관
140... 케이스 150... 보호막
160... 미끄럼방지테이프 170... 전기설비함
171,172... 전선 180... 송전설비
190... 발전설비함 200... 일체화된 모듈
210... 채움재 1... 주행체
2... 차륜 3... 도로
4... 자성유체 L1... 제1 이격거리
L2... 제2 이격거리 LA... 제1 가상선
LB... 제2 가상선

Claims (17)

1. 자성을 갖는 자성유체가 저장되며, 도로를 주행하는 주행체의 가압력에 의해 상기 자성유체가 토출되는 자성유체저장부;
   상기 자성유체저장부로부터 토출된 상기 자성유체가 이동하는 배관부;
   상기 자성유체가 이동할 때 자속변화에 따라 유도기전력이 발생하도록, 상기 배관부의 둘레를 감싸도록 배치되는 유도코일부;
   상기 배관부의 일단은 상기 자성유체저장부의 토출부에 결합되고, 타단은 상기 자성유체저장부로 다시 자성유체가 유입되는 유입부에 연결되어 폐루프를 형성하며,
   상기 토출부에 인접하여 상기 자성유체저장부로부터 토출된 자성유체가 저장되는 펌프형 저장탱크가 마련되고, 상기 펌프형 저장탱크로부터 토출된 자성유체는 유도코일부로 유입되기 전에 압력조절밸브를 거치면서 자속변화를 갖도록 유속이 조절되고,
   상기 펌프형 저장탱크와 상기 토출부 사이에는 상기 자성유체의 역류를 방지하는 체크밸브;
   상기 토출부와 상기 체크밸브 사이에는 상기 자성유체의 유동에 따라 신축하는 신축이음관;
   상기 자성유체저장부가 수용되는 수용부;
   상기 수용부의 상측에 마련되어 상기 주행체에 눌려서 가압되는 가압부;
   상기 가압부의 가압력을 전달받아 상기 자성유체저장부를 가압하는 누름부;
   상기 수용부에 마련되는 회전축; 및
   상기 회전축을 중심으로 회전 가능하게 결합되되, 상기 가압부와 상기 회전축을 연결하는 제1 연결부와 상기 회전축과 상기 누름부를 연결하는 제2 연결부를갖는 가압력전달부재;를 포함하여서,
   상기 가압부가 가압될 때, 상기 제1 연결부는 하방으로 이동하면서 상기 회전축에 대하여 회동하고, 상기 제2 연결부는 상방으로 이동하면서 상기 누름부가 상기 자성유체저장부를 눌러주며,
   상기 가압부와 상기 회전축과의 수평 방향으로 제1 이격거리는, 상기 회전축과 상기 누름부와의 수평 방향으로 제2 이격거리보다 짧게 형성되어,
   상기 주행체에 의해 상기 가압부가 가압될 때, 상기 누름부가 상방으로 이동하는 거리는, 상기 가압부가 하방으로 이동하는 거리보다 크며,
   상기 자성유체저장부는, 상기 주행체에 의해 가압되며 소정의 간격으로 이격되어 복수 개 마련되고,
   상기 배관부는 상기 각 자성유체저장부를 연결하는 복수의 연결관으로 이루어지며,
   상기 유도코일부는 상기 각 연결관에 마련되어서,
   상기 주행체가 상기 각 자성유체저장부를 가압하여 상기 자성유체가 토출될 때, 상기 자성유체는 인접한 자성유체저장부로 이동하면서 상기 연결관에 마련된 유도코일부를 통과하면서 전력을 생산하며,
   상기 주행체가 진행하는 방향에 대하여 수직한 방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 제1 가상선과, 상기 주행체가 진행하는 방향으로 서로 이격되어 배치되는 복수의 제2 가상선에 의해 형성되는 격자형 도형을 가정할 때,
   상기 자성유체저장부는 상기 격자형 도형의 교차점에 마련되고, 상기 연결관은 상기 교차점을 잇는 각 변에 마련되고,
   상기 복수의 자성유체저장부와 상기 복수의 연결관은 서로 연결되어 폐루프를 형성하고, 상기 자성유체저장부와 상기 연결관의 내부에는 상기 자성유체와 소정의 기체가 포함되어서, 상기 주행체의 가압시 상기 자성유체가 이동할 수 있으며,
   상기 자성유체저장부와 상기 연결관은 케이스에 수용되며,
   상기 자성유체저장부는 상기 주행체에 의해 가압되는 노출부와, 상기 연결관이 연결되는 매립부를 포함하고,
   상기 매립부와 상기 연결관이 상기 케이스에 수용된 상태로 고정 매립되어 패드 형태로 일체화된 모듈을 형성하며,
   상기 모듈의 상면에는 상기 주행체의 미끄럼을 방지하는 미끄럼방지테이프가 부착된 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 누름부는, 일단부가 상기 가압부의 저면에 연결되고 타단부가 하방으로 수직하게 연장되는 수직부와, 상기 수직부의 타단부에 결합되어 상기 자성유체저장부를 눌러주는 누름판을 포함하며,
   상기 가압부가 상기 주행체에 의해 가압되어 하방으로 이동할 때 상기 가압부는 상기 수용부의 상단과 접촉되어 하방으로 이동하는 거리가 규제되는 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 주행체에 의해 가압된 상기 가압부가 하방으로 이동된 후, 상기 주행체에 의해 가압력이 제거되면 상기 가압부를 원위치시키기 위한 탄성부재를 포함하며,
   상기 탄성부재의 일단부는 상기 가압부의 저면에 결합되고, 타단부는 상기 수용부에 결합되는 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 가압부가 상기 탄성부재에 의해 원위치로 복귀할 때,
   상기 누름부는 상기 수용부에 마련되는 지지프레임에 걸려서 상방으로 이동하는 거리가 규제되는 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 주행체에 의해 상기 가압부가 가압될 때, 상기 가압부가 상기 주행체의 힘에 의해 상기 주행체가 이동하는 방향으로 밀리는 것을 방지하는 밀림방지장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 삭제
12. 삭제
13. 삭제
14. 제1항에 있어서,
    상기 모듈의 상면에는, 상기 패드를 보호하는 보호막이 결합된 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.
15. 삭제
16. 제1항에 있어서,
    상기 각 자성유체저장부로부터 토출되는 상기 자성유체에 의해 생산되는 전류를 정류하는 정류부가 마련된 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.
17. 제1항에 있어서,
    상기 유도코일부에 의해 생산된 전력을 저장하고, 외부로 전송하는 전기설비함이 마련된 것을 특징으로 하는 주행체의 운동으로부터 전력을 생산하는 장치.

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