KR20070098298A - The power forwarding device of a generator for the floating power of the waves - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 의한 물결을 이용한 에너지 발생장치를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing an energy generating device using a wave according to the present invention.
도 2는 본 발명의 구성을 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view showing the configuration of the present invention.
도 3a, 도 3b는 본 발명의 원동기어 및 피동기어에 내장된 일방향 클러치 베어링을 나타낸 정면도.Figure 3a, Figure 3b is a front view showing the one-way clutch bearing built in the prime mover and driven gear of the present invention.
도 4a,도 4b는 본 발명의 작동상태를 나타낸 것으로서,Figure 4a, 4b shows the operating state of the present invention,
도 4a는 부구의 상승시 작동상태를 나타낸 단면도.Figure 4a is a sectional view showing the operating state of the float.
도 4b는 부구의 하강시 작동상태를 나타낸 사시도.Figure 4b is a perspective view showing the operating state of the lower ball.
도 5는 종래의 물결을 이용한 에너지 발생장치를 나타낸 사시도.Figure 5 is a perspective view showing an energy generating device using a conventional wave.
도 6은 도 5의 동력전달체계를 나타낸 분해사시도.6 is an exploded perspective view showing the power transmission system of FIG.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1:원동기어 2:피동기어1: driven gear 2: driven gear
3:전동기어 4:외부 하우징3: Electric gear 4: Outer housing
4a:연장부 5:축베어링4a: Extension part 5: shaft bearing
6:내부 하우징 7a,7b:내.외측 베어링6: inner housing 7a, 7b: inner and outer bearing
본 발명은 물결을 이용한 에너지 발생장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 물결의 상승파에 의한 부구의 상승은 물론 물결의 하강파에 의한 부구의 하강에 의해서도 발전기 측으로 동력의 전달이 이루어질 수 있도록 한 물결을 이용한 에너지 발생장치의 동력전달장치에 관한 것이다.The present invention relates to an energy generating device using a wave, and more particularly, a wave in which power can be transmitted to a generator side not only by the rise of the float due to the rising wave of the wave but also by the drop of the float by the falling wave of the wave. It relates to a power transmission device of the energy generating device used.
일반적으로 에너지, 즉 전기는 주로 수력과 화력 및 풍력, 증기 등을 이용하여 생산하고 있으며, 수력의 경우에는 물의 낙차를 이용하여 발전을 일으키도록 되어 있는 것으로서, 이에 따른 막대한 설비 및 비용이 소요된다.In general, energy, that is, electricity is mainly produced by using hydropower, thermal power, wind power, steam, and the like, and in the case of hydropower, power generation is performed by using a drop of water.
이러한 문제점을 해소하기 위하여 본 발명의 발명자는 별도의 막대한 설비없이 간단한 구조만으로 전기를 생산할 수 있는 장치, 즉 특허출원 제2006-2890호(2006.01.10) "물결을 이용한 에너지발생장치"를 출원한 바 있다.In order to solve this problem, the inventor of the present invention has applied for a device capable of producing electricity with only a simple structure without a separate huge facility, that is, patent application 2006-2890 (2006.01.10) filed "energy generating device using wave" There is a bar.
이는 도 5에 도시된 바와 같이 발전기(110)와 연계된 회전축(111)에 다수의 부구(112)를 연동되게 형성하여 물결에 의한 부구(112)의 상.하운동에 의해서 회전축(111)의 회전이 이루어지게 함으로써 발전기(110)를 통하여 발전이 일어나도록 하는 것이다.As shown in FIG. 5, the plurality of
상기 부구(112)는 아암(113)의 일측 단부에 연결되고, 상기 아암(113)의 타측 단부는 동력전달장치(M)에 의해서 회전축(111)과 연결되어 부구(112)에 의해서 발생된 동력이 동력전달장치(M)를 통해서 회전축(111)으로 전달될 수 있도록 구성되어 있는 것이다.The
이때, 상기 동력전달장치(M)는 부구(112)가 물결에 의해서 상승하는 경우에만 동력이 전달되도록 구성되어 있는 것으로서, 이를 첨부된 도 6을 참조로 하여 좀더 구체적으로 설명하면 후술한 바와 같다.At this time, the power transmission device (M) is configured so that the power is transmitted only when the
즉, 도 6에 도시된 바와 같이 회전축(111) 상에 정지홈(114a)을 갖는 일방향 경사면(114b)으로 이루어진 래칫(114)을 형성하고, 아암(113)의 하우징(113a) 내측에는 상기 정지홈(114a)과 일방향 경사면(114b)의 사이에 각각 위치하는 다수의 작동핀(115)이 구비되어 상기 작동핀(115)의 운동방향에 따라 정지와 운동을 반복하도록 구성되어 있는 것이다.That is, as illustrated in FIG. 6, a
다음은 상기한 바와 같이 구성된 종래의 물결을 이용한 에너지 발생장치의 작동과정을 설명하기로 한다.Next will be described the operation of the energy generating device using a conventional wave configured as described above.
먼저, 물결의 상승파에 의해서 부구(112)가 상승하게 되면, 아암(113)을 통해 하우징(113a) 내부의 작동핀(115)이 래칫(114)의 작동홈()에 맞물려 회전축(111)에 축설된 래칫(114)을 회전시키게 됨으로써 부구(112)의 동력을 회전축(111)에 전달할 수 있게 되는 것이며, 물결의 하강파에 의해서 부구(112)가 반대로 하강하게 되면, 상기 작동핀(115)의 래칫(114)의 경사면(114b)을 타고 이동 및 운동하게 됨으로써 공회전된다.First, when the
그리고, 상기 회전축(111)의 동력은 벨트 전동에 의해서 발전기(110)로 전달되어 발전을 일으키게 됨으로써 물결을 이용한 에너지를 발생시킬 수 있게 되는 것이다.The power of the rotating
그러나, 이러한 종래의 물결을 이용한 에너지 발생장치는 물결의 상승파에 의해서 부구가 상승하는 경우에만 동력의 전달이 이루어지고 하강파에 의한 부구의 하강에 의해서는 동력의 전달이 이루어지지 않게 됨으로써 발전 효율이 다소 떨어지는 문제점이 있다.However, the energy generating device using the conventional wave is the power transmission is only when the float rises by the rising wave of the wave, and the power transmission is not made by the falling of the float by the falling wave, the power generation efficiency is improved. There is a problem that falls somewhat.
그리고, 래칫을 직접 회전축에 형성하도록 되어 있어 가공에 따른 어려움 및 비용상승과 조립의 불편성을 초래하게 됨으로써 작업성 저하를 초래하는 문제점이 있었다.In addition, since the ratchet is formed directly on the rotating shaft, there is a problem in that workability is lowered due to difficulty in processing and an increase in cost and inconvenience in assembly.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위해 창안된 것으로서, 그 목적은 물결의 상승파에 의한 부구의 상승은 물론 물결의 하강파에 의한 부구의 하강에 의해서도 발전기 측으로 동력의 전달이 이루어져 발전 및 에너지 발생 효율을 한층 증대시킬 수 있도록 하는데 있다.Therefore, the present invention was devised to solve the above-mentioned general problems, and its purpose is to transmit power to the generator side not only by the rise of the float caused by the rising wave of the wave but also by the falling of the float by the falling wave of the wave. It is intended to further increase the power generation and energy generation efficiency.
또한, 본 발명의 목적은 일방향 래칫 기능을 회전축에 직접 형성하지 않고 일방향 클러치 베어링 등과 같은 기성품의 조립에 의해서 구성되도록 함으로써 작업성 향상을 기할 수 있도록 하는데 있다.In addition, it is an object of the present invention to improve workability by being configured by the assembly of ready-made products, such as one-way clutch bearing, without forming the one-way ratchet function directly on the rotary shaft.
이러한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 발전기와 연결된 회전축이 부구의 아암과 연동하도록 구성된 물결을 이용한 에너지 발생장치에 있어서, 상기 회전축 상에 아암과 연결되고, 내부에 서로 반대방향의 일방향 클러치 베어링이 각각 장착된 원동기어와 피동기어를 서로 대향되게 축설하고; 상기 원동기어와 피동기어는 중간의 전동기어에 의해서 서로 반대방향으로 회전하도록 구성되며; 상기 원동기어는 피동기어의 위치까지 연장부를 가지며 축베어링에 의해서 회전축에 회전 가능 하게 지지되는 외부 하우징과 일체로 형성되고; 상기 피동기어는 내.외측 베어링에 의해서 회전축과 외부 하우징에 회전 가능하게 지지되는 내부 하우징과 일체로 형성된 것을 특징으로 한 물결을 이용한 에너지 발생장치의 동력전달장치가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, in the energy generating apparatus using a wave configured to interlock with the arm of the ball, the rotary shaft connected to the generator, connected to the arm on the rotary shaft, there is a one-way clutch bearing in the opposite direction therein, respectively Accumulate the mounted prime mover and the driven gear to face each other; The motive gear and the driven gear are configured to rotate in opposite directions by an intermediate electric gear; The motive gear is integrally formed with an outer housing which extends to the position of the driven gear and is rotatably supported on the rotating shaft by a shaft bearing; The driven gear is provided with a power transmission device of the energy generating device using the wave, characterized in that formed integrally with the inner housing rotatably supported on the rotating shaft and the outer housing by the inner and outer bearings.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 구성을 실시예에 따라 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration of the present invention according to the embodiment.
도 1은 본 발명에 의한 물결을 이용한 에너지 발생장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 구성을 나타낸 단면도이다.1 is a perspective view showing an energy generating device using a wave according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the present invention.
이 물결을 이용한 에너지 발생장치는 통상에서와 같이 발전기(110)와 연계된 회전축(111)에 다수의 부구(112)를 연동되게 형성하여 물결에 의한 부구(112)의 운동에 의해서 회전축(111)이 회전 및 구동되도록 하고, 이 회전력에 의해서 발전기(110)가 구동되도록 함으로써 발전을 일으키도록 하고 있다.The energy generating device using the wave forms a plurality of
이러한 물결을 이용한 에너지 발생장치에 있어, 본 발명은 물결의 상승파 또는 하강파에 상관없이 부구(112)의 상.하운동 모두에 의해서 발전을 일으키기 위한 동력으로 이용할 수 있는 동력전달장치(M)를 구성한 것에 그 특징이 있다.In the energy generating device using such a wave, the present invention uses a power transmission device (M) that can be used as a power for generating power by both the up and down movement of the
상기 동력전달장치(M)는 도 2에 도시된 바와 같이 부구(112)의 아암(113)과 연결된 원동기어(1)와, 상기 원동기어(1)의 동력을 전달받아 회전하는 피동기어(2)가 나란히 회전축(111)에 축설되어 있는 것으로서, 원동기어(1) 및 피동기어(2)는 치형부가 서로 마주보게 설치되고, 중간의 전동기어(3)에 의해서 서로 반대방향으 로 회전하도록 구성된다.As shown in FIG. 2, the power transmission device M includes a
또한, 상기 원동기어(1)와 피동기어(2)는 각각 내부에 역시 서로 반대방향으로 운동하는 일방향 클러치 베어링(4)(4a)을 포함하는 것이며, 상기 일방향 클러치 베어링(4)(4a)은 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같다.Further, the
도 3a,도 3b는 본 발명의 원동기어 및 피동기어에 내장된 일방향 클러치 베어링을 나타낸 것으로서, 도 3a는 원동기어의 일방향 클러치 베어링을 나타낸 정면도이고, 도 3b는 피동기어의 일방향 클러치 베어링을 나타낸 정면도이다.3A and 3B show one-way clutch bearings embedded in the prime mover and driven gear of the present invention. FIG. 3A is a front view showing the one-way clutch bearing of the driven gear, and FIG. 3B is a front view showing the one-way clutch bearing of the driven gear. to be.
여기서 제시된 일방향 클러치 베어링은 작동과정을 설명하기 위해 예시된 것에 불과하고, 형태나 구조에 상관없이 그 기능을 수행할 수 있는 것이면 무방하다.The one-way clutch bearing presented here is merely to illustrate the operation process, and may be any one capable of performing the function regardless of the form or structure.
이에 도시된 바와 같이 상기 일방향 클러치 베어링(4)(4a)은 각각 정지홈(41)을 갖는 다수의 경사면(42)으로 구성되고, 상기 정지홈(41)과 경사면(42)의 사이에 각각 볼(43)이 구비되어 상기 볼(43)의 운동방향에 따라 정지와 운동을 반복하도록 구성되어 있는 것으로서, 원동기어(1)의 일방향 클러치 베어링(4)과 피동기어(2)의 일방향 클러치 베어링(4a)은 각각 서로 반대의 경사면(42)으로 형성된다.As shown therein, the one-
그리고, 상기 원동기어(1)는 도 2에 도시된 바와 같이 축베어링(6)에 의해서 회전축(111)에 회전 가능하게 지지된 외부 하우징(5)과 일체로 형성되며, 상기 피동기어(2)는 내.외측 베어링(8b)을 포함하는 내부 하우징(7)과 일체로 형성된다.In addition, the
또한, 상기 외부 하우징(5)은 내부 하우징(7)의 위치까지 연장부(5a)를 가지며, 상기 연장부(5a)는 외측 베어링(8b)에 의해서 내부 하우징(7)의 외측 회전 가 능하게 지지되고, 상기 내부 하우징(7)은 내측 베어링(8a)에 의해서 회전축(111)에 회전 가능하게 지지된다.In addition, the
도 4a, 도 4b는 본 발명의 작동상태를 나타낸 단면도이다.4A and 4B are sectional views showing the operating state of the present invention.
도 4a에 도시된 바와 같이 물결의 상승파에 의해서 부구(112)가 회전축(111)에 대하여 시계방향으로 회전하게 되면, 축베어링(6)에 의해서 회전축(111)에 회전 가능하게 지지되고 연장부(5a)가 외측 베어링(8b)에 의해서 내부 하우징(7)의 외측에 회전 가능하게 지지된 외부 하우징(5)이 회전하게 되고, 상기 외부 하우징(5)의 회전에 의해서 외부 하우징(5)과 일체로 형성된 원동기어(1)도 함께 회전하게 된다.As shown in FIG. 4A, when the
이때, 상기 원동기어(1)에 대하여 피동기어(2)는 중간의 전동기어(3)에 의해서 서로 반대 방향, 즉 원동기어(1)가 시계방향으로 회전할 때, 반시계 방향으로 회전하게 되는 것이며, 그 회전이 가능한 것은 원동기어(1)와 피동기어(2)에 각각 내장되고 회전방향이 서로 반대인 일방향 클러치 베어링(4)(4a)에 의해서 이루어진다.At this time, the driven
또한, 상기 피동기어(2)와 일체로 형성된 내부 하우징(7)이 내.외측 베어링(8a)(8b)에 의해서 회전축(111)과 외부 하우징(5)에 각각 지지되어 있기 때문에 회전축(111) 및 외부 하우징(5)의 회전에 대한 영향을 받지 않게 됨으로써 피동기어(2)는 공회전만 하게 되는 것이다.In addition, since the
이러한 상태에서 다시 도 4b에 도시된 바와 같이 물결의 하강파에 의해서 부구(112)가 회전축(111)에 대하여 반시계방향으로 회전하게 되면, 상기 부구(112)와 일체로 형성된 외부 하우징(5)과 원동기어(1)가 함께 반시계 방향으로 회전하게 되어 상기 원동기어(1)는 풀림 방향, 즉 공회전하게 되고, 반대로 피동기어(2)는 중간의 전동기어(3)에 의해서, 물결의 상승파에 의한 회전축의 회전방향과 동일한 시계방향으로 회전하여 상기 회전축(111)을 회전시킬 수 있게 되는 것이다.In this state, when the
그리고, 상기 피동기어(2) 및 내부 하우징(7)은 상기 내부 하우징(7)의 내.외측에 장착된 내.외측 베어링(8a)(8b)에 의해서 회전축(111)과 외부 하우징(5)의 영향을 받지 않는다.In addition, the driven
상술한 바와 같이 본 발명은 물결의 상승파에 의한 부구의 상승은 물론 물결의 하강파에 의한 부구의 하강에 의해서도 발전기 측으로 동력의 전달이 이루어질 수 있도록 구성함으로써 물결을 이용한 발전 및 에너지 발생의 효율을 한층 증대시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention is configured such that power can be transmitted to the generator side not only by the rise of the float due to the rising wave of the wave but also by the drop of the float by the falling wave of the wave, thereby further improving the efficiency of power generation and energy generation using the wave. There is an effect that can be increased.
또한, 기존에서와 같이 일방향 래칫 기능을 회전축에 직접 형성하지 않고 일방향 클러치 베어링 등과 같은 기성품의 조립에 의해서 구성되도록 함으로써 작업의 신속성 및 효율성, 간편성은 물론 생산성 향상을 기할 수 있는 효과도 갖게 된다.In addition, the conventional one-way ratchet function is formed by assembling a ready-made product, such as a one-way clutch bearing, instead of directly forming the one-way ratchet function as in the conventional art, and thus, it is possible to improve the productivity and the speed and efficiency of the operation.
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