KR20120110367A - 회전력 제공장치 - Google Patents

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KR20120110367A
KR20120110367A KR1020110028160A KR20110028160A KR20120110367A KR 20120110367 A KR20120110367 A KR 20120110367A KR 1020110028160 A KR1020110028160 A KR 1020110028160A KR 20110028160 A KR20110028160 A KR 20110028160A KR 20120110367 A KR20120110367 A KR 20120110367A
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    • F16H33/02—Rotary transmissions with mechanical accumulators, e.g. weights, springs, intermittently-connected flywheels
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Abstract

본 발명은 중력체가 순환부재를 통해 회전체를 순환함에 있어 위치에 따라 관성과 원심력이 작용하도록 하여 연속적인 외부 동력을 제공받지 않아도 회전력이 부가되도록 하는 회전력 제공장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 회전 가능하도록 구성되는 하나 이상의 회전체와, 상기 회전체의 외주면에 맞물리도록 구성되어 회전체의 회동에 따라 순환하는 순환부재와, 상기 회전체의 외주면 일부분으로부터 상기 순환부재를 이격시켜 이격 공간을 형성하기 위한 이격부재와, 일정한 중량을 가지는 중력체 및 상기 순환부재의 외측을 따라 일정 간격으로 결합되며 상기 중력체가 연결되는 연결부재를 포함하여 구성되는 회전력 제공장치에 관한 것이다.

Description

회전력 제공장치{APPARATUS FOR PROVIDING ROTATORY FORCE}
본 발명은 회전력을 제공하는 장치에 관한 것으로, 중력체가 순환부재를 통해 회전체를 순환함에 있어 위치에 따라 관성과 원심력이 작용하도록 하여 연속적인 외부 동력을 제공받지 않아도 회전력이 부가되도록 하는 회전력 제공장치에 관한 것이다.
일반적으로 회전력(에너지)을 필요로 하는 각종 장치나 기계 등을 구동하기 위해서는 모터나 엔진을 구동원으로 이용하여 회전력을 발생토록 한다.
상기 모터 구동방식과 엔진 구동방식의 회전력 제공장치는, 모터 또는 엔진의 회전축으로부터 발생한 회전 동력을 일정한 감속 또는 증속 비율을 갖도록 셋팅한 기어들을 거치면서 구동축에 전달하여 이 구동축으로 회전에너지를 출력하는 구조로 이루어진다.
그러나, 상기 모터 구동방식은 회전력을 제공하기 위해서 모터에 전기를 지속적으로 공급해야 하므로 전력 소모에 따른 비용을 감수해야 한다. 이렇게 모터에 전기를 공급하는 과정이나 전기를 공급받아서 작동하는 과정에서 전기적으로 과부하가 발생하여 모터는 물론이거니와 전기공급 및 제어를 위한 장치가 쉽게 고장나거나 수명이 단축될 수 있다.
한편 엔진 구동방식은, 회전력을 제공하기 위해서는 휘발유나 경유와 같은 유체 연료를 엔진에 공급해야 하며, 엔진 구동시 기계적인 마찰음이나 매연 등이 발생하여 환경오염을 유발시키는 문제가 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 연속적인 외부 동력없이 회전력을 발생시킬 수 있어 에너지 절약, 환경 문제 등에 유용한 회전력 제공장치를 제시하고자 함에 그 목적이 있다.
상기 문제를 해결하기 위한 수단으로 본 발명의 회전력 제공장치는 회전 가능하도록 구성되는 하나 이상의 회전체와; 상기 회전체의 외주면에 맞물리도록 구성되어 회전체의 회동에 따라 순환하는 순환부재와; 상기 회전체의 외주면 일부분으로부터 상기 순환부재를 이격시켜 이격 공간을 형성하기 위한 이격부재와; 일정한 중량을 가지는 중력체; 및 상기 순환부재의 외측을 따라 일정 간격으로 결합되며 상기 중력체가 연결되는 연결부재를 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 이격부재는 상기 회전체의 외주면 일부분으로부터 이격 설치됨과 더불어 상기 순환부재의 내측면과 접하도록 구성되는 하나 이상의 가이드기어 또는 하나 이상의 가이드롤러 또는 곡선 형태의 가이드프레임 중 어느 하나이거나 둘 이상이 병합된 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 연결부재는 그 끝단에 상기 중력체가 고정 결합되는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 연결부재는 상기 순환부재가 순환하는 위치에 따라 상기 중력체가 자중에 의해 유동 가능하도록 구성되는 것이 특징이다.
이 경우, 상기 연결부재는 상기 중력체의 중심부를 관통하며 상향 또는 하향으로 기울어진 형상을 가지는 연결봉과; 상기 순환부재를 향하는 상기 연결봉의 일측면에 구성되어 상기 순환부재에 연결봉을 결합시키기 위한 결합브라켓; 및 상기 중력체의 이탈을 방지하도록 상기 연결봉의 일측 및 타측에 구성되는 스토퍼를 포함하는 것이 특징이다.
또는 상기 연결부재는 상향 또는 하향으로 기울어진 형상을 가지며 그 내부에 상기 중력체가 수용 및 유동될 수 있도록 수용공간이 마련된 본체; 및 상기 순환부재를 향하는 상기 본체의 일측면에 구성되어 상기 순환부재에 본체를 결합시키기 위한 결합브라켓를 포함하는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 회전체는 복수로 구성되되 각각 동일한 직경을 가지고 상기 이격 공간 내에서 상기 순환부재와 맞물리도록 수직방향을 따라 나란히 배치되는 것이 특징이다.
하나의 예로써, 상기 회전체는 복수로 구성되되 각각 서로 다른 직경을 가지고 상기 이격 공간 내에서 상기 순환부재와 맞물리도록 배치되는 것이 특징이다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 회전력 제공장치는 외부에서 지속적으로 동력원이 공급되지 않더라도 일정기간 동안 자체적으로 회전체를 회동시킬 수 있으며, 최초에 회전체로 회전력을 전달하거나 추후 회전력을 전달함 있어서도 큰 동력원이 필요하지 않아 에너지 절감의 효과를 제공함과 더불어 발생하는 회전력을 전기 장치 또는 발전 장치 등과 연결시켜 보조 동력원으로서도 활용이 가능한 효과가 있다.
도 1a 및 도 2b는 본 발명에 따른 회전력 제공장치의 구성을 설명하기 위한 사시도.
도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드기어를 나타내는 정면도.
도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드롤러를 나타내는 정면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전력 제공장치를 나타내는 정면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 회전력 제공장치를 나타내는 정면도.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드프레임을 나타내는 정면도.
도 6은 본 발명의 일 구성인 이격부재의 적용 예를 나타내는 정면도.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연결부재를 나타내는 사시도.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연결부재를 나타내는 사시도.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연동 수단과 발전 수단을 나타내는 사시도.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 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.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.
도 1a 및 도 2b는 본 발명에 따른 회전력 제공장치의 구성을 설명하기 위한 사시도이며, 도 2a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드기어를 나타내는 정면도이고, 도 2b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드롤러를 나타내는 정면도이다. 그리고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전력 제공장치를 나타내는 정면도이며, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 회전력 제공장치를 나타내는 정면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 가이드프레임을 나타내는 정면도이다. 또한, 도 6은 본 발명의 일 구성인 이격부재의 적용 예를 나타내는 정면도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연결부재를 나타내는 사시도이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 연결부재를 나타내는 사시도이다. 그리고, 도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 연동 수단과 발전 수단을 나타내는 사시도이다.
본 발명은 일정한 중력을 가지는 중력체(10)의 위치에 따른 관성과 원심력이 작용으로 연속적인 외부 동력이 없이도 회전력을 부가하는 회전력 제공장치에 관한 것으로, 도 1a에 도시된 바와 같이 회전 가능하도록 구성되는 하나 이상의 회전체(20)와, 상기 회전체(20)의 외주면에 맞물리도록 구성되어 회전체(20)의 회동에 따라 순환하는 순환부재(30)와, 상기 회전체(20)의 외주면 일부분으로부터 상기 순환부재(30)를 이격시켜 이격 공간(55)을 형성하기 위한 이격부재와, 일정한 중량을 가지는 중력체(10) 및 상기 순환부재(30)의 외측을 따라 일정 간격으로 결합되며 상기 중력체(10)가 연결되는 연결부재(40)를 포함하여 구성된다.
구체적으로, 상기 중력체(10)는 일정한 중량을 가지며, 복수로 구성되어 있으며 상기 연결부재(40)를 통해 상기 순환부재(30)에 연결되어 있어, 중력체(10)의 중력에 의해 작용하는 힘은 상기 순환부재(30)로 전달되며, 결과적으로 상기 순환부재(30)에 맞물려 회동하는 상기 회전체(20)를 회전시키도록 하는 것이다.
여기서 상기 중력체(10)의 갯 수는 한정되지 않으나, 상기 회전체(20)의 회동이 원활하게 이루어질 수 있도록 충분한 갯 수가 마련되어야 함은 당연하다.
그리고, 상기 중력체(10)는 그 형상에 있어 한정되지 않으나, 이하에서 설명하는 연결부재(40)에 의해 유동 가능하도록 원형을 갖는 것이 바람직한 바, 도 7에 도시된 바와 같이 구 형상으로 구성되거나, 도 8에 도시된 바와 같이 원 기둥 형상 또는 원통 형상의 관으로 구성될 수 있다.
뿐만 아니라, 상기 중력체(10)는 앞서 설명한 바와 같이 고체 형태의 예가 제시되었으나 물을 포함한 액체로 구성될 수도 있으며 이 경우에는 도면에 도시된 바 없으나 상기 연결부재(40)는 액체 상태의 상기 중력체(10)를 수용할 수 있도록 수용공간이 마련되어 있어야 한다.
한편, 상기 회전체(20)는 상기 순환부재(30)에 의해 회전 가능하도록 원형 구조로 형성되어 있으며, 상기 순환부재(30) 내에서 적어도 하나 이상이 구비되어 배치되어 있다. 이때, 상기 회전체(20)가 둘 이상의 복수로 구성되는 경우에는 인접하는 타 회전체와의 간섭으로 인해 순환부재(30)의 순환을 억제하지 않도록 이격 설치되어야 한다.
그리고, 상기 회전체(20)는 도 9에 도시된 바와 같이 지면과 고정된 지지프레임(210) 상에 설치되어 안정적인 회전 동작이 되도록 구성되는 바, 그 일 예로써, 상기 회전체(20)의 중심부에는 상기 지지프레임(210)의 측면에 결합된 회전축(200)이 결합됨으로써 지면으로부터 고정 설치될 수 있으며, 바람직하게는 회전 효율이 향상되도록 상기 회전축(200)은 상기 지지프레임(210)에 베어링(미도시)을 통해 결합되어 있다.
또한, 상기 회전체(20)로부터 연결된 회전축(200)은 본 발명에 따른 회전력 제공장치를 통해 얻어지는 회전력을 전달할 수 있으며, 이러한 회전력을 이용하기 위한 전기적 기구, 발전장치 등이 연계될 수 있다.
즉, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 회전력 제공장치는 상기 회전체(20)로부터 회전력을 전달받기 위한 연동 수단(60)과 상기 연동 수단(60)으로부터 전달되는 회전력을 이용하여 전력을 생산하기 위한 발전 수단(70)을 더 포함할 수 있다. 이러한 연동 수단(60)과 발전 수단(70)은 공지기술 등을 통해 다양하게 실시될 수 있는 바, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
여기서, 상기 회전체(20)는 도 1a 등에서 기어 구조로 제시되었으나 그 구조에 있어 한정되지 않고 이하에서 설명하는 순환부재(30)와 맞물림 되어 회동 가능하다면 어떠한 구조라도 무방한 바, 상기 순환부재(30)의 맞물림 구조와 대응하도록 그 구조가 다양하게 구성될 수 있다.
한편, 상기 순환부재(30)는 상기 회전체(20)의 외주면에 맞물려 상기 회전체(20)의 회동에 따라 순환하는 구성으로, 순환부재(30) 역시 앞서 설명한 바와 같이 상기 회전체(20)의 구조에 따라 다양하게 구성될 수 있다.
상기 순환부재(30)는 상기 회전체(20)가 복수로 구성되어 회전체(20)들이 이격 설치됨에 따라 그 길이가 연장될 수 있으며, 상기 회전체(20)의 회동 시 연동하여 시계방향 또는 반시계방향으로 순환되는 것이다.
즉, 상기 회전체(20)가 시계방향으로 회동하는 경우 상기 순환부재(30)에 연결된 중력체(10)들이 상기 회전체(20)를 선회하여 하방향으로 낙하되도록 함으로써 이에 따라 중력체(10)에 의한 관성 및 원심력 작용하게 되며, 이러한 힘이 상기 순환부재(30)를 통해 회전체(20)로 전달되도록 하는 것이다.
한편, 상기 연결부재(40)는 상기 중력체(10)를 상기 순환부재(30)에 연결하기 위한 구성으로, 상기 순환부재(30)의 외측을 따라 일정 간격으로 결합되어 있다. 이러한 연결부재(40)는 소정 길이로 구성되는데 그 길이가 길어질수록 중력체(10)에 의한 관성과 원심력이 증가되는 바, 바람직하게는 상기 순환부재(30)로부터 최대한 이격되는 길이를 갖도록 구성되며, 상기 중력체(10)가 상기 연결부재(40)의 끝단에 고정 결합되도록 구성됨에 타당하다.
뿐만 아니라, 상기 연결부재(40)는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 중력체(10)를 순환부재(30) 상에 연결함에 있어 상기 중력체(10)가 그 위치에 따라 자중에 의해 유동될 수 있도록 구성되어 있다.
이는 상기 회전체(20)가 일방향으로 회동하게 되면서 중력체(10)에 의한 관성 및 원심력이 더욱 부가되도록 하기 위한 것으로, 본 발명에서는 상기 중력체(10)의 유동이 가능하도록 구성되는 연결부재(40)에 대하여 두 가지 예를 제시하고 있다.
첫 번째 예로, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 연결부재(40)는 상기 중력체(10)의 중심부를 관통하며 상향 또는 하향으로 기울어진 형상을 가지는 연결봉(400)과, 상기 순환부재(30)를 향하는 상기 연결봉(400)의 일측면에 구성되어 상기 순환부재(30)에 연결봉(400)을 결합시키기 위한 결합브라켓(410) 및 상기 중력체(10)의 이탈을 방지하도록 상기 연결봉(400)의 일측 및 타측에 구성되는 스토퍼(420)를 포함한다.
이때, 상기 양 스토퍼(420)에는 도면에 도시한 바 없으나, 유동하는 상기 중력체(10)와 접하는 부위에 각기 완충부재가 부착되어 있어 중력체(10)의 유동시 충격을 완화시킬 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
상기 중력체(10)의 유동이 가능하도록 구성되는 연결부재(40)의 두 번째 예로는 도 8에 도시된 바와 같이 상향 또는 하향으로 기울어진 형상을 가지며 그 내부에 상기 중력체(10)가 수용 및 유동될 수 있도록 수용공간(431)이 마련된 본체(430) 및 상기 순환부재(30)를 향하는 상기 본체(430)의 일측면에 구성되어 상기 순환부재(30)에 본체(430)를 결합시키기 위한 결합브라켓(440)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 상기 중력체(10)가 수용 및 유동될 수 있는 수용공간(431)은 그 길이가 길수록 유동 범위 또한 커지게 됨으로, 작용하는 힘의 효율이 향상되도록 그 길이를 길게 함이 바람직하다.
또한, 상기 중력체(10)가 상기 수용공간(431) 내에서 비틀림 없이 원활하게 유동할 수 있도록 구성됨이 바람직한 바, 상기 중력체(10)는 그 중심부의 외주면이 함몰되도록 가이드 홈(100)이 형성되어 있으며 상기 연결부재(40)는 상기 수용공간(431) 내측면에 상기 가이드 홈(100)과 대응하는 하나 이상의 가이드 턱(432)이 형성되어 있어, 상기 중력체(10)가 상기 가이드 턱(432)을 따라 유동될 수 있는 것이다.
여기서, 앞서 설명하는 결합브라켓(410, 430)은 추후에 발생할 수 있는 유지 보수의 편의성을 위해 볼트(490) 결합을 통해 상기 순환부재(30)에 결합되도록 구성될 수 있으며, 이와 함께 두 번째 예의 경우 상기 중력체(10)의 유출이 가능하도록 상기 수용공간(431)을 개방 또는 폐쇄할 수 있는 개폐부(450)가 형성되어야 함이 바람직하다.
이처럼 상기 연결부재(40)의 구성에 따라 상기 중력체(10)는 연결부재(40)의 통제 속에서 위치 이동과 더불어 무게 중심의 변동이 이루어지게 되어, 연결부재(40)가 상기 회전체(20)를 선회할 때 상기 순환부재(30)가 하강하게 되는 방향에서 중력체(10)의 관성 및 원심력이 더욱 부가될 수 있게 된다.
한편, 상기 이격부재는 상기 회전체(20)의 외주면을 순환하는 순환부재(30)를 상기 회전체(20)의 외주면 일부분으로부터 이격시키는 구성이다. 이러한 이격부재는 도 1a 및 도 3b에 도시된 바와 같이 상기 순환부재(30)가 회전체(20)의 외주면 일부로부터 이격시키면서 상기 순환부재(30)의 내측면에 접하는 하나 이상의 가이드기어(51) 또는 가이드롤러(52)로 구성되어 있다.
상기 가이드기어(51) 또는 가이드롤러(52)는 상기 회전체(20)보다 상대적으로 작은 직경을 가지도록 구성되어 상기 연결부재가(40)가 상기 회전체(20)를 선회할 때보다 상기 가이드기어(51) 또는 가이드롤러(52)를 선회할 때 그 갯수가 상대적으로 적게 연결될 수 있다. 이에 따라 상기 연결부재(40)가 상기 회전체(20)를 선회하며 낙하함으로써 발생되는 에너지가 상기 이격부재를 선회할 때 발생되는 에너지로부터 상쇄되는 것을 최소화할 수 있게 된다.
그리고 상기 이격부재의 설치 위치에 따라 상기 회전체(20)의 외주면 일부로부터 상기 순환부재(30)가 이격되는 거리가 결정되는 것이며, 이러한 이격거리에 대응하도록 상기 순환부재(30)는 연장 구성된다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이 상기 이격부재가 상기 회전체(20)의 일측으로부터 이격되도록 상부 및 하부에 각각 설치되는 경우, 상기 순환부재(30)는 상기 회전체(20)의 외주면 중 반 정도가 맞물리게 되며, 회전체(20)의 일측과 이격된 순환부재(30) 사이에는 이격 공간(55)이 형성되는 것이다.
그리고, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 이격부재의 직경을 최소화시켜 상기 회전체(20)의 일측 일부가 상기 순환부재(30)와 접하도록 구성되게 하여 상술한 이격 공간(55)이 상부 및 하부에 각각 형성되게 할 수도 있다.
뿐만 아니라, 상기 이격부재는 도 3a에 도시된 바와 같이 각 이격부재의 이격 거리를 최대화시켜 상기 회전체(20)의 외주면 일부로부터 상기 순환부재(30)와의 이격 공간(55)을 최대화시킬 경우, 그 이격 공간(55) 내에는 복수의 중력체들이 상기 순환부재와 맞물리도록 배치될 수 있다.
즉, 도 3b에서와 같이 상기 이격 공간(55)에는 둘 이상의 동일한 직경을 가지는 회전체(20, 20-1, 20-2)를 각각 상기 순환부재(30)와 맞물리도록 수직방향을 따라 나란히 배치시켜 각 회전체(20, 20-1, 20-2)로부터 회전력을 전달 받을 수 있게 된다.
또한, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 상기 이격부재에 의해 형성되는 이격 공간(55)에는 상기 회전체(20)보다 상대적으로 직경이 작은 제2회전체(20-3, 20-4)를 상기 회전체(20)의 상부 내지 하부에 설치하여 상기 순환부재(30)와 맞물리도록 구성되는 등 상기 회전체(20)의 갯 수와 그 직경을 다양하게 배치할 수 구성될 수 있음은 당연하다.
한편, 상기 이격부재는 상술한 바와 같이 상기 순환부재(30)가 순환함에 따라 연동되어 회전하게 되는 형태의 가이드기어(51) 또는 가이드롤러(52)를 제시되었으나, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 이격부재는 상기 순환부재(30)의 내측면과 접하는 가이드프레임(53)으로도 구성될 수도 있다.
이때, 상기 가이드프레임(53)은 도 5에 도시된 바와 같이 곡선 형태를 취하도록 구성되어 그 하부에 위치하는 순환부재(30)에 연결된 연결부재(40)의 갯 수를 최소화할 수 있게 된다. 이에 따라 앞서 설명한 바와 같이 상기 회전체(20)를 선회하는 연결부재(40) 및 중력체(10)에 의해 발생하는 에너지가 상쇄되는 것을 최소화할 수 있게 된다.
이상에서는 상기 이격부재가 가이드기어(51) 또는 가이드롤러(52) 또는 가이드프레임(53) 등이 각각 설치된 예를 제시하고 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 도 6에서와 같이 상기 가이드기어(51)와 가이드롤러(52) 및 가이드프레임(53)이 병합 설치될 수 있음은 당연하다.
이하에서는 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 회전력 제공장치의 작동 상태를 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 회전력 제공장치의 회전체(20)는 최초로 외부의 동력 등으로부터 회전력을 전달받게 되고 이후 자체적으로 회동하게 되는 구조로 구성된다.
회동하는 상기 회전체(20)에 의해 상기 순환부재(30)는 시계방향 내지 반시계방향으로 순환하게 되는데, 본 발명에서는 도 8에 도시된 바와 같이 시계방향으로 순환되는 예를 제시하고 있다. 상기 순환부재(30)가 시계방향으로 순환함에 따라 상기 순환부재(30)에 일정 간격으로 연결되는 연결부재(40)와 상기 연결부재(40)에 의해 유동할 수 있게 연결된 상기 중력체(10)는 도 8에 도시된 바와 같은 작용을 하게 된다.
구체적으로, 상기 중력체(10)는 무게추로서의 역할을 수행하게 되는 것이며, 상기 회전체(20)의 회동 작동 시, B구역에서는 상기 중력체(10)가 연결부재(40) 상에서 자중에 의해 상기 순환부재(30)로부터 멀어지게 되어 모멘트가 크게 작용하도록 하고, A구역에서는 반대로 상기 중력체(10)가 순환부재(30)와 근접하도록 유동함으로써 중력체(10)에 의한 모멘트가 상대적으로 작게 작용하도록 함으로써, 상기 B구역에서 작용하는 모멘트가 A구역에서 작용하는 모멘트보다 크게 하여 도면상 시계 방향으로 회전력을 부가하는 것이다.
이와 함께 상기 중력체(10)는 상기 회전체(20)를 선회하는 동안 관성과 원심력이 함께 작용하도록 함으로써 회전체(20)에 회전력을 부가시키도록 한다.
반대로 상기 중력체(10)가 상기 이격부재를 선회하는 경우, 상기 이격부재는 상대적으로 상기 회전체(20)의 직경보다 작으므로 중력체(10)을 수용한 연결부재(40)의 연결 갯 수 또한 상기 회전체(20)를 선회할 때보다 작아 상기 회전체(20)에서 부가되는 회전력이 상쇄되는 것을 최소화할 수 있게 되는 것이다.
이처럼 본 발명에 따른 회전력 제공장치는 앞서 설명한 작동 상태에 의해 외부에서 지속적으로 동력원이 공급되지 않더라도 일정기간 동안 자체적으로 회전체는 회동할 수 있게 되며, 최초에 회전체로 회전력을 전달하거나 추후 회전력을 전달함 있어서도 큰 동력원이 필요하지 않아 에너지 절감의 효과를 제공함과 더불어 회전력을 제공함에 따라 이와 연결된 전기 장치 또는 발전 장치 등을 통해 보조 동력원으로서도 활용이 가능하게 된다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10 : 중력체 20 : 회전체
30 : 순환부재 40 : 연결부재
51 : 가이드기어 52 : 가이드롤러
53 : 가이드프레임 60 : 연동수단
70 : 발전수단

Claims (8)

  1. 회전 가능하도록 구성되는 하나 이상의 회전체와;
    상기 회전체의 외주면에 맞물리도록 구성되어 회전체의 회동에 따라 순환하는 순환부재와;
    상기 회전체의 외주면 일부분으로부터 상기 순환부재를 이격시켜 이격 공간을 형성하기 위한 이격부재와;
    일정한 중량을 가지는 중력체; 및
    상기 순환부재의 외측을 따라 일정 간격으로 결합되며 상기 중력체가 연결되는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 이격부재는 상기 회전체의 외주면 일부분으로부터 이격 설치됨과 더불어 상기 순환부재의 내측면과 접하도록 구성되는 하나 이상의 가이드기어 또는 하나 이상의 가이드롤러 또는 곡선 형태의 가이드프레임 중 어느 하나이거나 둘 이상이 병합된 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 연결부재는 그 끝단에 상기 중력체가 고정 결합되는 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 연결부재는
    상기 순환부재가 순환하는 위치에 따라 상기 중력체가 자중에 의해 유동 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 연결부재는
    상기 중력체의 중심부를 관통하며 상향 또는 하향으로 기울어진 형상을 가지는 연결봉과;
    상기 순환부재를 향하는 상기 연결봉의 일측면에 구성되어 상기 순환부재에 연결봉을 결합시키기 위한 결합브라켓; 및
    상기 중력체의 이탈을 방지하도록 상기 연결봉의 일측 및 타측에 구성되는 스토퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 연결부재는
    상향 또는 하향으로 기울어진 형상을 가지며 그 내부에 상기 중력체가 수용 및 유동될 수 있도록 수용공간이 마련된 본체; 및
    상기 순환부재를 향하는 상기 본체의 일측면에 구성되어 상기 순환부재에 본체를 결합시키기 위한 결합브라켓를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 회전체는 복수로 구성되되 각각 동일한 직경을 가지고 상기 이격 공간 내에서 상기 순환부재와 맞물리도록 수직방향을 따라 나란히 배치되는 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 회전체는 복수로 구성되되 각각 서로 다른 직경을 가지고 상기 이격 공간 내에서 상기 순환부재와 맞물리도록 배치되는 것을 특징으로 하는 회전력 제공장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102198986B1 (ko) * 2020-04-28 2021-01-06 오의식 낙하수의 낙하속도를 이용한 발전장치

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