KR200304628Y1

KR200304628Y1 - 스프링의 척력을 이용한 유압 회전력 발생 장치

Info

Publication number: KR200304628Y1
Application number: KR20020023022U
Authority: KR
Inventors: 정의섭
Original assignee: 정의섭
Priority date: 2002-08-01
Filing date: 2002-08-01
Publication date: 2003-02-19

Abstract

본 고안은 스프링의 척력(복원 탄력)을 이용한 유압 회전력 발생 장치에 관한 것이다.

보다 상세하게는 압축된 스프링의 복원 탄력(척력)을 이용하여 압축된 유압에 의해 구동체에 설치된 다수의 회전자가 시계 방향으로 동시 회전되면서 지속적인 회전 동력을 발생할 수 있게 하고, 압축된 복원 스프링의 척력이 약화되면 복원 스프링을 재 압축할 수 있게 한 것이다.

산업 및 정보 사회의 고도화로 문화생활 수준이 향상됨에 따라 회전 동력의 수요는 날로 점고되고 있어 이에 부응하기 위하여 다양한 방법으로 동력을 생산하는 장치가 공지된 바 있으나, 이와 같은 동력을 제공하는 전기나 내연기관의 동력 생산 에너지는 지층에 매설된 연료 자원을 사용하고 있어 그 자원이 한정되어 있고, 또한 수력, 풍력 및 태양열 등을 이용한 발전 방법은 지역적 및 계절적 제한성이 있을 뿐만 아니라, 설치비의 과부담 등의 문제점이 있는 것이다. 한편 이와 같은 문제점을 극복하기 위하여 에너지의 이득을 목적한 여러 가지 방법과 수단이 공지되어 있으나, 이 또한 구조가 복잡하고 생산 원가에 과부담이 있었던 것이다.

본 고안은 이상의 문제점을 해결하고자 고안한 것으로 이의 고안 요지는 하우징 몸체(1)의 좌우측에는 나사공(1-3)과 통공(1-4)을 형성하고, 내부에는 구동체(2)를 설치하되, 전기한 구동체(2)의 좌측에 형성된 원통부(2-3)의 선단에는 고무판(4-2)이 있는 피스톤(4)이 끼움된 1차 유압 실린더(4a)이 형성되고, 구동체(2)의 우측에 형성된 원통부(2-3a)의 선단에는 전기한 1차 유압 실린더실(4a)과 연통되는 1차 유로(2-4)와 연결된 2차 유압 실린더실(7a)이 형성되어 있으되, 이 2차 유압 실린더실(7a) 내에는 복원 스프링(8)과 탄접되는 피스톤(7)이 설치되며, 전기한 구동체(2)의 중간부에 형성된 상하 시트부(2-1)(2-1a)에는 1차 유로(2-4)와 연결된 2차 유로(2-4a)가 전후 방향으로 설치되어 있으되, 이의 외단부에 형성된 3차 유압 실린더실(9)(9a)의 좌우측에는 플렌지부(2-2)에 축 설치된 롱 회전자(11)(11a) 및 쇼트 회전자(12)(12a)와 면 접촉되는 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)이 설치되어진 것으로 이를 실시할 때는 핸들을 회동시켜 고정축(3)을 나사 조임하여 1차 유압 실린더실(4a) 내의 유압유(5)를 압축하면 압축된 유압유(5)는 1차 유로(2-4)를 통해 2차 유압 실린더실(7a) 내에 설치된 피스톤(7)과 복원 스프링(8)을 압축하게 되고, 고정축(3)의 압축이 끝나면 이때에는 압축된 복원 스프링(8)에서 생긴 척력(복원 탄력)이 2차 유로(2-4a)를 통해 3차 유압 실린더실(9)(9a) 내의 유압유(5)를 압축하여 이의 유압은 3차 유압 실린더실(9)(9a) 내의 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)을 가압함에 따라 이들 피스톤에 편심으로 면 접촉된 롱 회전자(11)(11a) 및 쇼트 회전자(12)(12a)는 시계 방향으로 회전되면서 복원스프링(8)의 척력이 미치는 범위 내에서 구동체(2)는 지속적인 회전 동력을 생산할 수 있게 하고, 복원 스프링(8)의 척력이 약화되면 이때에는 고정축(3)의 핸들(3-5)을 이용하여 복원 스프링(8)을 다시 압축하도록 한 것이다.

Description

스프링의 척력을 이용한 유압 회전력 발생 장치{A hydraulic rotating generator used repulsing power of springs}

본 고안은 압축된 스프링의 척력(복원 탄력)을 이용한 유압 회전력 발생 장치에 관한 것이다.보다 상세하게는 스프링의 척력(복원 탄력)으로 압축된 유압에 의해 구동체에 설치된 다수의 회전자가 시계 방향으로 회전되면서 지속적인 회전 동력을 발생할 수 있고, 스프링의 척력이 약화되면 스프링을 재 압축할 수 있게 한 장치에 관한 것이다.

산업사회의 고도화로 문화생활이 향상됨에 따라 동력의 수요는 급상승되고 있고, 이와 같은 수요를 충족시키기 위하여 다양한 방법으로 동력을 얻고 있으나, 이와 같은 동력에 있어 큰 비중을 차지하고 있는 전기의 생산 및 내연기관의 동력 에너지는 지층에 매장된 연료 자원을 사용하고 있어 그 자원의 한계가 있고, 또한 수력 발전, 풍력 발전, 태양열 발전의 경우는 지역적, 계절적 제한성과 시설비에 과다한 부담이 있어 동력 에너지 문제는 심각한 문제로 제거되고 있는 것이다. 한편 이와 같은 문제점을 극복하기 위하여 에너지의 이득을 목적으로 한 여러 가지 방법과 수단이 공지된 바 있으나, 이 또한 구조가 복잡하고 생산 원가의 과부담이 있었던 것이다.

본 고안은 상기의 문제점을 해결하고자 고안한 것으로 이의 고안 요지는 스프링의 척력을 이용하여 일정 시간 동안 지속적인 회동력을 생산하고, 압축 스프링의 척력이 약화되면 스프링을 재 압축할 수 있게 함에 있어, 하우징 몸체(1)의 좌우측에는 나사공과 통공을 개재한 고정축(3)과 회동축(6)이 설치되고, 내부에는 구동체(2)가 설치되어 있으되, 구동체(2)의 좌측원통부에는 1차 유압 실린더실(4a)이 형성되고, 구동체(2)의 우측 원통부에는 2차 유압 실린더실(7a)을 형성하여 전기한 1차 및 2차 유압 실린더실(4a)(7a)은 1차 유로(2-4)를 통해 연동되게 하고, 구동체(2)의 중간부에 형성된 상하 시트부에는 전기한 1차 유로(2-4)와 연결된 2차 유로(2-4a)를 개재한 3차 유압 실린더실(9)(9a)을 형성하되, 이 3차 유압실린더실(9)(9a)의 좌우측에는 롱 회전자(11)(11a)와 쇼트 회전자(12)(12a)를 면 접촉으로 편심 압압하는 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)을 설치한 것으로 이를 실시할 시는 전기한 고정축(3)의 나사 조임으로 생긴 1차 유압 실린더실 내의 유압유(5)는 2차 유압 실린더실(7a) 내의 피스톤(7)을 상사점까지 압압하여 복원 스프링(8)을 압축하도록 하고, 압축된 복원 스프링(8)의 척력에 의해 압축된 유압유(5)는 3차 유압 실린더실(9)(9a) 내에 설치된 피스톤(10)(10a)(10b) (10c)을 지속적으로 압압하여 롱 회전자(11)(11a)와 쇼트 회전자(12)(12a)를 시계 방향으로 가압하여 구동체(2)는 지속적인 회동력을 생산할 수 있게 하고, 전기한 복원 스프링(8)의 척력(압축 탄력)이 약화될 시는 고정축(3)의 끼움공(3-3)에 끼움되는 핸들을 이용하여 복원 스프링의 재 압축을 할 수 있게 한 것이다.

도 1은 본 고안의 사시도

도 2는 도1의 A-A선 다면도

도 3은 도1의 B-B선 단면도

도 4는 도2의 "C"부분의 분리 사시도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1. 하우징 몸체 1-1. 좌측 하우징 1-2. 우측 하우징

1-3. 나사공 1-4. 통공 1-5. 베어링

1-6. 체결볼트 2. 구동체(회동체) 2-1,2-1a. 시트부

2-2,2-2a. 플렌지부 2-3,2-3a. 원통부 2-4. 1차 유로

2-4a. 2차 유로 2-5. 원통부 하우징 2-6. 체결볼트

3. 고정축 3-1. 나사부 3-2. 헤드부

3-3. 끼움공 3-4. 걸림턱 3-5. 핸들

4. 피스톤 4-1. 실 4-2. 고무판

4-3. 유입 측압 베어링 4-3a. 배출 측압 베어링

4a. 1차 유압 실린더실 5. 유압유 5-1. 유압유 주입구

6. 회전축 6-1. 플렌지 6-2. 받침부

6-3. 체결볼트 7. 피스톤 7a. 2차 유압 실린더실

7-1. 실 7-2. 고무판 8. 복원 스프링

9,9a. 3차 유압 실린더실 10,10a,10b,10c. 피스톤

11,11a. 롱 회전자 11-1.11a-1. 축공 12,12a. 쇼트 회전자

12-1.12a-1. 축공 13. 장축볼트

이를 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

하우징 몸체(1)의 좌측 하우징(1-1)에는 나사공(1-3)을 형성하여 헤드부(3-2)와 핸들(3-5)의 끼움공(3-3) 및 걸림턱(3-4)이 있는 고정축(3)의 나사부(3-1)가 나사 끼움되게 하고, 우측 하우징(1-2)에 형성된 통공(1-4)에는 베어링(1-5)을 개재한 회전축(6)이 끼움되게 하되, 이의 내선단에 형성된 플렌지(6-1)는 하우징 몸체(1)의 내부에 설치된 구동체(2)의 우측에 형성된 원통부(2-3a)와 체결하여 일체가 되게 하고, 전기한 고정축(3)의 내단부에 형성된 피스톤(4)은 전기한 구동체(2)의 좌측에 형성된 원통부(2-3)에 원통부 하우징(2-5)을 체결하여 형성된 1차 유압 실린더실(4a) 내에 끼움되게 하되, 전기한 피스톤(4)의 선단 및 주면에는 실(4-1)과 고무판(4-2) 및 유입 측압 베어링(4-3)과 배출 측압 베어링(4-3a)이 설치되고, 구동체(2)의 우측 원통부(2-3a)의 외단에 체결된 회전축(6)의 플렌지(6-1) 사이에 형성된 2차 유압 실린더실(7a)은 1차 유로(2-4)에 의해 1차 유압 실린더실(4a)과 연통되게 하고, 2차 유압 실린더실(7a) 내에는 선단과 주면에는 고무판(7-2)과 실(7-1)이 설치된 피스톤(7)과 이에 탄력 접촉된 복원 스프링(8)이 설치되어지고, 구동체(2)의 중간부에 형성된 상하 시트부(2-1)(2-1a) 내부에는 1차 유로(2-4)와 연결된 2차 유로(2-4a)와 연통되는 3차 유압 실린더실(9)(9a)이 형성되어 있으되, 3차 유압 실린더실(9)(9a)의 좌우측에는 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)이 설치되고, 이 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)의 두부는 구동체(2)의 플렌지부(2-2)(2-2a)의 축공에 끼움된 장축볼트(13)에 축공(11-1)(11a-1)이 끼움된 롱 회전자(11)(11a) 및 쇼트 회전자(12)(12a)와 편심 면 접촉되어 복원 스프링(8)의 척력으로 압축된 유압유(5)에 의해 전기한 회전자는 압압되어 시계 방향으로 회전되게 한 것이다.

이상과 같이 구성된 본 고안은 스프링의 척력을 이용한 유압 회전력 발생 장치인 바, 이의 실시 예를 설명하면 다음과 같다.

작동 전의 유압유(5)의 영역은 1차 유압 실린더실(4a)과 2차 유압 실린더실(7a) 및 3차 유압 실린더실(9)(9a)과 1차 및 2차 유로(4-2)(4-2a) 내에 충전된 상태이고, 고정축(3)의 나사부(3-1)는 좌측 하우징(1-1)의 최소 나사 행정에 있고, 1차 유압 실린더실(4a)의 피스톤(4)과 유입 측압 베어링(4-3)은 하사점에 있으며, 또한 2차 유압 실린더실(7a) 내의 피스톤(7)과 3차 유압 실린더실(9)(9a) 내의 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)도 하사점에 있으되, 1차 유압 실린더실(4a)과 2차 유압 실린더실(7a)은 1차 유로(2-4)와 연결 상태에 있다. 이와 같이된 상태에서 고정축(3)의 헤드부(3-2)에 형성된 끼움공(3-3)에 핸들(3-5)을 끼움하여 고정축(3)을 회동시키면 이의 내선단에 설치된 피스톤(4)이 전진하면서 1차 유압 실린더실(4a) 내에 있는 유압유(5)를 압축하게 되고, 이때 피스톤(4)의 주면에 설치된 실(4-1)과 유입 측압 베어링(4-3)은 기밀을 유지하여 주므로 압축된 오일은 직결 상태로 된 1차 유로(2-4)를 통해 2차 유압 실린더실(7a) 내에 있는 피스톤(7)을 가압함에 따라 가압된 피스톤(7)은 복원 스프링(8)을 압축하게 된다. 그리고 전기한 고정축(3)의 나사부(3-1)의 나사 행정이 최대치인 걸림턱(3-4)에 이르게 되면 전기한 1차 유압 실린더실(4a) 내에 설치된 피스톤(4)은 상사점에 이르게 되면서 유압유(5)를 압축하게 되고, 아울러 압축된 유압유(5)에 의해 2차 유압 실린더실(7a) 내의 피스톤(7)도 상사점에 이르게 되며, 복원 스프링(8)의 압축 또한 상사점에 이르게 되면서 고정축(3)의 나사 행정의 진행은 중단된다. 이와 같이 중단될 시는 전기한 복원 스프링(8)의 복원 탄력에 의해 척압(역압)이 생기고, 이 척압은 피스톤(7)을 역 방향에서 유압유(5)를 압축하게 되나, 이때 1차 유압 실린더실(4a) 내의 피스톤(4)은 고정된 상태이고, 그 주면에 설치된 실(4-1) 및 배출 측압 베어링(4-3a)은 역 방향에서 기밀 유지를 하고 있기 때문에 전기한 복원 스프링(8)의 척력을 받고 있는 유압유(5)는 2차 유로(2-4a)를 통해 3차 유압 실린더실(9)(9a) 내에 설치된 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)을 압축하게 되고, 이때 압축된 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)은 구동체(2)의 좌우 플렌지부(2-2)(2-2a)의 통공에 끼움된 장축 볼트(13)에 편심 설치된 롱 회전자(11)(11a)와 쇼트 회전자(12)(12a)를 편심 면 압축하고, 면 압축된 이들 회전자는 전기한 장축볼트(13)를 지지점으로 하여 시계 방향으로 지속적인 회전을 하게 된다.

그리고, 사용 과정 중 유압유(5)가 감량되거나, 복원 스프링(8)의 척력이 감소되면 이때 유압유(5)의 경우에는 유압유 주입구(5-1)를 이용하여 오일을 충전하면 되고, 복원 스프링(8)의 경우는 고정축(3)의 끼움공(3-3)에 핸들(3-5)을 끼워서 고정축을 역회전시켜 피스톤(4)을 후진시킨 다음 1차 실린더실(4a) 내에 유압유(5)가 충만된 상태에서 핸들(3-5)을 정방향 회전시켜 복원 스프링(8)을 다시 압축하면 되는 것이다.

그리고, 본 고안에서는 1차 유로(2-4)에는 전후 방향에 2개의 유압 실린더실(4a)(7a)을 형성하고, 2차 유로(2-4a)에는 좌우 방향에 피스톤이 장입된 유압 실린더실(9)(9a)을 형성하고 있으나, 동력 증강의 목적에 따라 이의 유로와 유압 실린더실의 규모나 개수를 증가할 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 고안은 고정축(3)에 연결된 1차 유압 실린더실(4a) 내의 피스톤(4)에 의해 압축된 유압유(5)는 2차 유압 실린더실(7a) 내에 설치된 피스톤(7)을 압압하여 복원 스프링(8)을 압축하고, 복원 스프링(8)의 복원력(척력)에 의해 압축된 유압유(5)는 2차 유로(2-4a)와 연결된 3차 유압 실린더실(9)(9a) 내의 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)과 면 접촉된 롱 회전자(11)(11a) 및 쇼트 회전자(12)(12a)를 편심 면 압압함에 따라 이들 롱 회전자(11)(11a) 및 쇼트 회전자(12)(12a)는 시계 방향으로 회전되면서 복원 스프링(8)의 척력이 미치는 범위 내에서 지속적인 회전력을 생산할 수 있게 하고, 스프링(8)의 척력이 약화될 때는 핸들(3-5)을 이용하여 복원 스프링(8)을 재 압축하여 회전 동력을 계속 생산시킬 수 있게 하였기 때문에 산업 발전에 크게 기여할 수 있어 매우 유용한 고안이다.

Claims

하우징 몸체(1)의 좌측에 형성된 나사공(1-3)에는 핸들 끼움공(3-3)이 있는 고정축(3)의 나사부(3-1)가 나사 끼움되고, 우측에 형성된 통공(1-4)에는 내선단에 플렌지(6-1)가 있는 회전축(6)이 끼움 설치되며, 하우징 몸체(1)의 내부에는 상하에 시트부(2-1)(2-1a)가 있는 구동체(2)를 설치하되, 이의 좌측에 형성된 원통부(2-3)의 선단에는 베어링을 개재한 원통부 하우징(2-5)이 체결되면서 1차 유압 실린더실(4a)을 형성하고, 이 1차 유압 실린더실(4a) 내에는 전기한 고정축(3)과 연결된 피스톤(4)이 끼움 설치되어 있으되, 이 피스톤(4)의 주면에는 실(4-1)과 유압 및 배출 측압 베어링(4-3)(4-3a)과 그 내선단에 고무판(4-2)이 부착되고, 구동체(2)의 우측에 형성된 원통부(2-3a)의 외단에는 전기한 통공(1-4)에 끼움된 회전축(6)의 플렌지부(6-1)가 체결되면서 피스톤(7) 및 복원 스프링(8)이 장입된 2차 유압 실린더실(7a)을 형성하여 전기한 1차 유압 실린더실(4a)과 1차 유로(2-4)를 통해 연통되게 하고, 전기한 구동체(2)의 상하 시트부(2-1)(2-1a) 내의 전후측에 설치된 2차 유로(2-4a)는 전기한 1차 유로(2-4)와 연통되고, 2차 유로(2-4a)의 내단에 형성된 3차 유압 실린더실(9)(9a) 내의 좌우측에는 피스톤(10)(10a)(10b)(10c)이 설치되고, 이들 피스톤과 면 접속되는 롱 회전자(11)(11a) 및 쇼트 회전자(12)(12a)는 구동체(2)의 플렌지부(2-2)(2-2a)의 축공에 끼움된 장축볼트(13)에 편심 축 설치되어 면 접촉되게 함을 특징으로 한 스프링의 척력을 이용한 유압 회전력 발생 장치.