KR20150062415A - Equipment for generating electricity using a driving force of road vehicle - Google Patents

Equipment for generating electricity using a driving force of road vehicle Download PDF

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KR20150062415A
KR20150062415A KR1020130147034A KR20130147034A KR20150062415A KR 20150062415 A KR20150062415 A KR 20150062415A KR 1020130147034 A KR1020130147034 A KR 1020130147034A KR 20130147034 A KR20130147034 A KR 20130147034A KR 20150062415 A KR20150062415 A KR 20150062415A
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곽동기
박경용
황정구
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권동욱
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한국생산기술연구원
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    • E01F9/529Road surface markings; Kerbs or road edgings, specially adapted for alerting road users specially adapted for signalling by sound or vibrations, e.g. rumble strips; specially adapted for enforcing reduced speed, e.g. speed bumps

Abstract

The present invention relates to a road buried generating device using a vehicle driving force. The road buried generating device of the present invention comprises: a rotor having a part buried in a road and the other part exposed on the road, and including a serration unit formed on a surface thereof to be rotated by rubbing a wheel of a driving vehicle; and a first generation unit including a first generator for converting rotation kinetic energy outputted from one end of the rotor into an electric energy, while being supported on one end of the rotor.

Description

차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치{EQUIPMENT FOR GENERATING ELECTRICITY USING A DRIVING FORCE OF ROAD VEHICLE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric power generating apparatus,
본 발명은 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량에 충격을 주지 않는 과속방지턱의 역할도 하면서, 도로를 주행하는 차량 바퀴의 회전력에 의해 연동 회전되면서 운동에너지를 축적하여 전기에너지로 활용할 수 있도록 함으로써 대체 에너지원으로 일조할 수 있는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a road-burden type power generation device using a vehicle driving force, and more particularly to a road-burden type power generation device using a vehicle driving force, The present invention relates to a road-buried type power generation device using a vehicle driving force capable of serving as an alternative energy source by making it possible to utilize it as electric energy.
종래의 발전기들은 가솔린, 디젤 등의 발전기가 주류를 이루었으나 지구온난화와 온실가스 배출 저감정책 및 고유가의 시대상황으로 인해 화석연료를 사용하지 않는 전기 생산기술에 전 세계적으로 이용되고 있으나, 전 세계적인 물부족 현상과 원자력발전의 불안정성으로 인해 더욱더 안정한 발전기술이 필요하게 되었다.
Conventional generators are mainly used for gasoline, diesel, and other generators. However, due to global warming, greenhouse gas emission reduction policies, and high oil prices, they have been used worldwide for electric production technology that does not use fossil fuels. However, Due to the scarcity and instability of nuclear power generation, more stable power generation technology became necessary.
그 대안으로 태양광 발전과 풍력발전이 있는데, 태양광 발전은 발전모듈의 효율이 10 ~ 24%에 지나지 않는데다가 위도상 중, 저위도 지역에서 태양광에 노출될 시간적인 한계, 그리고 날씨등 기후의 영향을 많이 받고, 엄청난 소요부지 때문에 적용의 한계가 있는 실정이다. 풍력발전 또한 만만치 않은 시공비와 지역적인 대류의 흐름에 영향을 받기 때문에 그 적용에 있어서 지역적인 한계가 있다.
Solar power generation and wind power generation are alternatives. The efficiency of power generation module is only 10 ~ 24%. In addition, the time limit of exposure to sunlight in the upper and lower latitudes, It is affected greatly, and there are limitations in application because of the huge land area. Wind power generation also has regional limitations in its application, as it is subject to unfavorable construction costs and regional convective flows.
공개특허공보 제10-2011-0037258호에 개시된 도로용 발전장치는 다수의 차량이 한꺼번에 과속방지턱을 통과할 경우이거나 소수의 차량이 간헐적으로 통과할 경우나 똑같이 회전축에 전달된 회전력을 모두 소진해 버리기 때문에 다수의 차량이 과속방지턱을 통과할 경우 축을 회전시키고 남는 잉여 하중압, 즉 축회전이 가능한 힘을 저장하고 이를 이용하여 장시간 발전기를 회전시키는 기술적 구성이 없어서 효율적으로 차량이 제공하는 하중력을 이용할 수 없다는 문제가 있었다.
In the road power generation device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2011-0037258, when a plurality of vehicles pass through the speed limit bump at a time, or when a small number of vehicles pass intermittently, or exhaust the rotational force transmitted to the rotary shaft equally Therefore, when there are many vehicles passing through the overspeed preventing jaw, there is no technical configuration for storing the excessively under-pressured pressure, that is, the force capable of rotating the shaft and rotating the generator for a long period of time by utilizing the load. There was a problem that it could not.
또한, 효율적인 전력 생산이 되려면 발전기 동체의 극수에 따라 원하는 전력이 단상인지, 3상인지의 목적에 따라 일정하게 분당 회전수(rpm)로 발전기를 회전시켜야 하는데, 이러한 기술적 구성이 구비되어 있지 아니한 문제점이 있었다.
Also, in order to produce efficient electric power, it is necessary to rotate the generator at a certain number of revolutions per minute (rpm) in accordance with the purpose of the three phases or whether the desired electric power is single-phase according to the number of poles of the generator body. there was.
본 발명과 대비되는 또 다른 종래 기술로, 공개특허공보 제10-0050094호에 개시된 발전장치를 가지는 과속 방지 장치와 공개특허공보 제10-2010-0052921호에 개시된 운행되는 차량의 하중을 이용한 발전장치와, 공개특허공보 제10-2009-0048735호에 개시된 차량하중을 이용한 발전장치가 있으나, 이들 역시 차량이 한꺼번에 과속방지턱을 통과할 경우 또는 소수의 차량이 간헐적으로 통과할 경우나 똑같이 회전축에 전달된 회전력을 모두 소진해 버리기 때문에 다수의 차량이 과속방지턱을 통과할 경우 축을 회전시키고 남는 잉여 하중압, 즉 축회전이 가능한 힘 외의 남는 회전력을 보관하였다가 장시간 발전기를 회전시키는 기능이 없다. 따라서 차량의 통행 간격이 큰 장소에서는 발전 효율이 떨어지는 문제점이 있다.
As another conventional technique in contrast to the present invention, an overspeed prevention device having a power generation device disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10-0050094 and a power generation device using a load of a running vehicle disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2010-0052921 And Japanese Patent Laid-Open Publication No. 10-2009-0048735 disclose a power generation apparatus using a vehicle load. However, in the case where a vehicle passes through a speed limit bump at the same time or a small number of vehicles pass intermittently, It is not possible to store the remaining excess torque, that is, the remaining rotational force other than the force capable of rotating the shaft, and to rotate the generator for a long period of time when a plurality of vehicles pass through the overspeed preventing jaw. Therefore, there is a problem that the power generation efficiency is lowered at a place where the vehicle travel distance is large.
또한, 공개특허공보 제10-2009-0106984호에 개시된 통과 차량의 하중을 이용한 발전장치는 발전기 축을 돌리기 위하여 차량의 하중에 의한 압축된 공기를 이용하게 되는데, 공기는 그 특성상 압축률이 낮아 압축시간이 많이 걸리고 압축전달속도가 유압에 비해 현저히 느리고, 구체적으로 공기압력을 저장하는 기술적 구성이 기재되어있지 아니하며, 그 효율적인 측면과 작용효과 측면에서 본 발명에 따른 유압을 이용한 발전 장치와는 기술적 구성 및 작용효과 측면에서 현저한 차이가 있다.
In addition, in the power generation apparatus using the load of the passing vehicle disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2009-0106984, the compressed air due to the load of the vehicle is used to turn the generator shaft. And the compression transmission speed is significantly slower than the hydraulic pressure. Specifically, the technical configuration for storing the air pressure is not described. From the viewpoint of the efficiency and the operation effect, the power generation device using the hydraulic pressure according to the present invention has a technical configuration and operation There is a significant difference in terms of effectiveness.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 차량에 충격을 주지 않는 과속방지턱의 역할도 하면서, 도로를 주행하는 차량 바퀴의 회전력에 의해 반복적으로 회전됨에 따른 운동에너지를 축적하여 전기에너지로 활용할 수 있도록 함으로써 대체 에너지원으로 일조할 수 있는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is a primary object of the present invention to provide a speed control device for a vehicle which is repeatedly rotated by a rotational force of a vehicle wheel traveling on a road, The present invention provides a road-buried type power generation device using a vehicle driving force that can be used as an alternative energy source by accumulating kinetic energy according to a driving force of a vehicle.
본 발명의 다른 목적은 발전장치의 구성 부품을 하나의 패키지로 일원화하여 현장 설치를 간편 용이토록 함으로써 시설시간을 단축할 수 있는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치를 제공함에 있다.
It is another object of the present invention to provide a road-buried type power generation device using a vehicle driving force capable of shortening a facility time by unifying constituent parts of a power generation device into one package and simplifying field installation.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일부는 도로 바닥에 매립되고, 다른 일부는 도로 상에 노출되게 설치되며, 표면에 세레이션부가 형성되어 주행중인 차량의 바퀴와 마찰되면서 회전되는 회전체; 및 상기 회전체의 일단에 지지된 채, 상기 회전체의 일단으로부터 출력되는 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 주는 제1 발전기를 포함하는 제1 발전유닛으로 이루어진 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치를 제공한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a vehicle steering system comprising: a rotatable body, a part of which is embedded in a road floor and the other part is exposed on a road, And a first generator unit supported on one end of the rotating body and configured to convert rotational kinetic energy output from one end of the rotating body into electrical energy, to provide.
또한, 본 발명의 상기 제1 발전유닛은, 상기 회전체의 일단으로부터 발생되는 회전동력을 상기 제1 발전기로 전달하기 위한 제1 동력전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The first power generating unit of the present invention may further include a first power transmitting member for transmitting rotational power generated from one end of the rotating body to the first generator.
또한, 본 발명의 상기 제1 동력전달부재는, 상기 회전체의 일단이 지지되는 제1 기어하우징; 상기 제1 기어하우징의 내부에 설치되며, 상기 회전체의 일단에 연결된 채 회전체의 회전에 따라 연동 회전되는 제1 구동기어; 및 상기 제1 구동기어와 치합되어 제1 구동기어와 함께 연동 회전되며, 상기 제1 발전기와 연결되는 제1 종동기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further, the first power transmitting member of the present invention may include: a first gear housing having one end of the rotating body supported; A first driving gear installed in the first gear housing and connected to one end of the rotating body and rotated in conjunction with rotation of the rotating body; And a first driven gear engaged with the first drive gear and interlocked with the first drive gear, the first driven gear being connected to the first generator.
또한, 본 발명의 상기 제1 구동기어와 제1 종동기어는 베벨기어인 것을 특징으로 한다.
Further, the first drive gear and the first driven gear of the present invention are bevel gears.
또한, 본 발명은 상기 회전체의 타단에 지지된 채, 상기 회전체의 타단으로부터 출력되는 회전 운동에너지를 전기에너지를 변환하여 주는 제2 발전기를 포함하는 제2 발전유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The present invention further includes a second power generation unit including a second power generator that is supported at the other end of the rotating body and converts rotational energy output from the other end of the rotating body into electric energy, do.
또한, 본 발명은 상기 제1, 2 발전기에서 발생되는 전기에너지를 축전하는 축전기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further, the present invention is characterized by further comprising a capacitor for storing electric energy generated in the first and second generators.
또한, 본 발명의 상기 제2 발전유닛은, 상기 회전체의 타단으로부터 발생되는 회전동력을 상기 제2 발전기로 전달하기 위한 제2 동력전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The second power generation unit of the present invention may further include a second power transmission member for transmitting rotational power generated from the other end of the rotating body to the second generator.
또한, 본 발명의 상기 제2 동력전달부재는, 상기 회전체의 타단이 지지되는 제2 기어하우징; 상기 제2 기어하우징의 내부에 설치되며, 상기 회전체의 일단에 연결된 채 회전체의 회전에 따라 연동 회전되는 제2 구동기어; 및 상기 제2 구동기어와 치합되어 제2 구동기어와 함께 연동 회전되며, 상기 제2 발전기와 연결되는 제2 종동기어를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further, the second power transmitting member of the present invention may include: a second gear housing in which the other end of the rotating body is supported; A second drive gear installed in the second gear housing and connected to one end of the rotating body and rotated in conjunction with rotation of the rotating body; And a second driven gear engaged with the second drive gear and interlocked with the second drive gear, the second driven gear being connected to the second generator.
또한, 본 발명의 상기 제2 구동기어 및 제2 종동기어는 베벨기어인 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 상기 제1 발전유닛과 제2 발전유닛의 사이에 배치된 채, 상기 회전체의 중단으로부터 출력되는 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 주는 제3 발전기를 포함하는 제3 발전유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
Further, the second drive gear and the second driven gear of the present invention are bevel gears. The third power generating unit includes a third generator that is disposed between the first power generating unit and the second power generating unit of the present invention and converts rotational kinetic energy output from the interruption of the rotating body into electric energy, Further comprising:
또한, 본 발명의 상기 제3 발전유닛은, 상기 회전체의 중단으로부터 발생되는 회전동력을 상기 제3 발전기로 전달하기 위한 제3 동력전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
The third power generation unit of the present invention is further characterized by a third power transmission member for transmitting rotational power generated from the interruption of the rotating body to the third generator.
또한, 본 발명의 상기 제3 동력전달부재는, 제3 기어하우징; 상기 제3 기어하우징의 내부에 설치되며, 상기 회전체의 중단에 연결된 채 회전체의 회전에 따라 연동 회전되는 제3 구동기어; 및 상기 제3 구동기어와 치합되어 제3 구동기어와 함께 연동 회전되며, 상기 제3 발전기와 연결되는 제3 종동기어를 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 상기 제3 구동기어 및 제3 종동기어는 평기어인 것을 특징으로 한다.
Further, the third power transmitting member of the present invention includes: a third gear housing; A third drive gear installed in the third gear housing and connected to the rotation of the rotating body and rotated together with the rotation of the rotating body; And a third driven gear coupled to the third drive gear and interlocked with the third drive gear, and connected to the third generator. Further, the third drive gear and the third driven gear of the present invention are characterized by a spur gear.
한편 본 명세서에 개시된 기술에 관한 설명은 단지 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 개시된 기술에는 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
On the other hand, the description of the technology disclosed herein is merely an example for structural or functional explanation, and the scope of the right of the disclosed technology should not be construed as being limited by the embodiments described in the text. That is, the embodiments are to be construed as being variously embodied and having various forms, so that the scope of the disclosed technology should be understood to include equivalents capable of realizing technical ideas. Also, the disclosed purpose or effect is not to be construed as limited only by the scope of the disclosed technology, as it is not meant that the particular embodiment must include all such effects or merely include such effects.
또한 본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고,유사하게 제 2 구성요소로 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.
Also, the meaning of the terms described in the present invention should be understood as follows. The terms first, second, etc. are intended to distinguish one element from another, and the scope of the right should not be limited by these terms. For example, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may be referred to as a first component.
나아가 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수 도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접 연결되어 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 ~사이에와 ~사이에 또는 ~에 이웃하는과 ~에 직접 이웃하는등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
Furthermore, it should be understood that when an element is referred to as being connected to another element, it may be directly connected to the other element, but there may be other elements in between. On the other hand, when it is mentioned that an element is directly connected to another element, it should be understood that no other element exists in between. On the other hand, other expressions that describe the relationship between the components, such as neighboring directly between ~ and ~ and / or neighboring ~, should be interpreted as well.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, 포함하다 또는 가지다 등의 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
The singular forms "a", "an", "an", and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. And does not preclude the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
본 발명은 도로를 주행하는 차량 바퀴의 회전력을 이용하여 운동에너지를 축적하여 전기에너지로 활용할 수 있도록 함으로써 대체 에너지원으로 일조할 수 있다. 또한, 본 발명은 회전체가 도로면으로부터 일부 돌출되어 있어서 과속방지턱의 역할을 할 수 있으므로 과속 방지의 역할을 수행할 수 있어서 별도로 과속 방지턱을 설치할 필요가 없다는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 발전장치를 이루고 있는 구성 부품을 하나의 패키지로 일원화하여 이동 및 설치가 용이하여 시설시간을 단축할 수 있다는 장점이 있다.
The present invention can be used as an alternative energy source by accumulating kinetic energy and utilizing it as electrical energy by using the rotational force of the vehicle wheel traveling on the road. Further, since the rotating body partially protrudes from the road surface and can serve as a speed limiter, it can prevent overspeed. Therefore, it is not necessary to provide a speed limiter separately. In addition, the present invention has the advantage that the component parts constituting the power generation device can be unified into one package, and can be easily moved and installed, thereby shortening the facility time.
도 1은 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 설치상태 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치와 컨트롤러와의 연계 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 상세 구성을 나타낸 사시도로서, 제1 실시예의 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 상세 구성을 나타낸 사시도로서, 제2 실시예의 사시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 도 4는 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 상세 구성을 나타낸 사시도로서, 완전한 구성을 나타낸 사시도이다.
1 is a perspective view showing a state of installation of a road-buried type power generation device using a vehicle driving force according to the present invention.
Fig. 2 is a diagram showing a linkage between a road-burden type power generation device using a vehicle driving force and a controller according to the present invention.
Fig. 3 is a perspective view showing a detailed configuration of a road buried type power generation device using a vehicle driving force according to the present invention, and is a perspective view of the first embodiment.
Fig. 4 is a perspective view showing a detailed configuration of a road buried type power generation device using a vehicle driving force according to the present invention, and is a perspective view of a second embodiment.
Fig. 5 is a perspective view showing a detailed configuration of a road-buried type power generation device using a vehicle driving force according to the present invention, and is a perspective view showing a complete configuration.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 설치상태 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치와 컨트롤러와의 연계 구성도이며, 도 3은 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 상세 구성을 나타낸 사시도로서, 제1 실시예의 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 상세 구성을 나타낸 사시도로서, 제2 실시예의 사시도이며, 도 5는 본 발명에 따른 도 4는 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치의 상세 구성을 나타낸 사시도로서, 완전한 구성을 나타낸 사시도이다.
FIG. 1 is a perspective view of an installed state of a road-buried type power generation device using a vehicle driving force according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a linkage between a road-burdened type power generation device and a controller using the vehicle driving force according to the present invention, Fig. 4 is a perspective view showing a detailed configuration of a road-burnt type electric power generating apparatus using a vehicle driving force according to the present invention. Fig. 4 is a perspective view showing a detailed configuration of a road- Fig. 5 is a perspective view showing a detailed configuration of a road buried type power generation device using a vehicle driving force according to the present invention, and is a perspective view showing the complete configuration. Fig.
위 도면을 참고하면, 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치(100)는 회전체(110), 제1 발전유닛(120) 및 제2 발전유닛(130)를 포함한다.
Referring to the drawings, a road-burden type power generation apparatus 100 using a vehicle driving force according to the present invention includes a rotating body 110, a first power generation unit 120, and a second power generation unit 130.
회전체(110)는, 일부가 도로의 바닥에 매립되고, 다른 일부는 도로 상에 노출되게 설치되며, 표면에 세레이션부(111)가 길이방향으로 형성되어 기어와 치합될 수 있는 구조를 가지면서 주행중인 차량의 바퀴와 마찰되면서 회전될 수 있는 구조를 갖는다.
The rotating body 110 has a structure in which a part of the rotating body 110 is buried in the bottom of the road and the other part of the rotating body 110 is exposed on the road and a serration part 111 is formed on the surface in the longitudinal direction, And is rotatable while rubbing against the wheels of the vehicle being driven.
여기서, 상기 회전체(110)는 그 일부와 도로 상에 노출되어 있어서 과속방지턱의 역할도 병행할 수 있으므로 톨게이트와 같이 반드시 과속방지턱이 설치되어야 하는 장소에서 유용하게 활용될 수 있다.
Here, since the rotating body 110 is partially exposed and exposed on the road, it can also be used as a speed limiter in a place where a speed limiter should be installed like a toll gate.
제1 발전유닛(120)은 제1 기어하우징(121), 제1 구동기어(122) 및 제1 종동기어(123)를 포함하는 제1 동력전달부재와 제1 발전기(124)를 포함한다. 제1 기어하우징(121)은 상기 회전체(110)의 일단이 지지되는 역할을 하면서 상기 각 기어들을 내장하는 역할을 병행한다.
The first power generation unit 120 includes a first power transmission member and a first generator 124 including a first gear housing 121, a first drive gear 122, and a first driven gear 123. The first gear housing 121 plays a role of supporting one end of the rotating body 110, and functions to house the gears.
상기 제1 구동기어(122)는 상기 제1 기어하우징(121)의 내부에 지지되게 설치되며, 상기 회전체(110)의 일단에 연결된 채 회전체(110)의 회전에 따라 연동 회전된다. 상기 제1 종동기어(123)는 상기 제1 구동기어(122)와 치합되어 제1 구동기어(122)와 함께 연동 회전된다. 여기서, 상기 제1 구동기어(122)와 제1 종동기어(123)는 베벨기어로 구성되는 것이 바람직하다.
The first driving gear 122 is installed to be supported in the first gear housing 121 and rotates in conjunction with rotation of the rotating body 110 connected to one end of the rotating body 110. The first driven gear 123 is engaged with the first drive gear 122 and rotated together with the first drive gear 122. Here, the first driving gear 122 and the first driven gear 123 are preferably bevel gears.
상기 제1 발전기(124)는 상기 제1 종동기어(123)에 연결되어 전기에너지를 발생시키는 역할을 한다. 여기서, 상기 제1 발전기(124)는 예컨대 고정자(124a)와 회전자(124b)로 이루어지며, 회전자(124b)는 상기 제1 종동기어(123)에 축 결합되어 제1 종동기어(123)와 함께 회전되면서 고정자(124a)와의 사이에서 기전력을 발생시키게 된다.
The first generator 124 is connected to the first driven gear 123 to generate electric energy. The first generator 124 includes a stator 124a and a rotor 124b. The rotor 124b is coupled to the first driven gear 123 and is coupled to the first driven gear 123, And generates an electromotive force with the stator 124a.
제2 발전유닛(130)은 제2 기어하우징(131), 제2 구동기어(132) 및 제2 종동기어(133)를 포함하는 제2 동력전달부재와 제2 발전기(134)를 포함한다.
The second power generation unit 130 includes a second power transmission member and a second generator 134 including a second gear housing 131, a second drive gear 132 and a second driven gear 133.
제2 기어하우징(131)은 상기 회전체(110)의 타단이 지지되는 역할을 하면서 상기 각 기어들을 내장하는 역할을 병행한다.
The second gear housing 131 plays the role of supporting the other end of the rotating body 110 and also integrating the gears.
상기 제2 구동기어(132)는 상기 제2 기어하우징(131)의 내부에 지지되게 설치되며, 상기 회전체(110)의 타단에 연결된 채 회전체(110)의 회전에 따라 연동 회전된다. 상기 제2 종동기어(133)는 상기 제2 구동기어(132)와 치합되어 제2 구동기어(132)와 함께 연동 회전된다. 여기서, 상기 제2 구동기어(132)와 제2 종동기어(133)는 베벨기어로 구성되는 것이 바람직하다.
The second driving gear 132 is installed to be supported in the second gear housing 131 and connected to the other end of the rotating body 110 to rotate in conjunction with rotation of the rotating body 110. The second driven gear 133 is engaged with the second drive gear 132 and rotated together with the second drive gear 132. Here, the second driving gear 132 and the second driven gear 133 are preferably bevel gears.
상기 제2 발전기(134)는 상기 제2 종동기어(133)에 연결되어 전기에너지를 발생시키는 역할을 한다. 여기서, 상기 제2 발전기(134)는 예컨대 고정자(134a)와 회전자(134b)로 이루어지며, 회전자(134b)는 상기 제2 종동기어(133)에 축 결합되어 제2 종동기어(133)와 함께 회전되면서 고정자(134a)와의 사이에서 기전력을 발생시키게 된다.
The second generator 134 is connected to the second driven gear 133 to generate electric energy. The second generator 134 is composed of, for example, a stator 134a and a rotor 134b. The rotor 134b is axially coupled to the second driven gear 133, So that an electromotive force is generated between the stator 134a and the stator 134a.
한편, 상기 제1 구동기어(122)와 제2 구동기어(132)는 그 설치방향을 동일하게 하는 것이 바람직하다. 그 이유는 상기 회전체(110)는 차량의 무게 하중을 지속적으로 받고 있으므로 이를 견디기 위한 받침 강성이 필요하기 때문이다.
The first driving gear 122 and the second driving gear 132 are preferably installed in the same direction. The reason for this is that the rotating body 110 continuously receives the weight of the vehicle, and therefore, the supporting stiffness is required to withstand the load.
또 한편, 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치(100)는 상기 제1 발전유닛(120)과 제2 발전유닛(130)의 사이에 배치되는 제3 발전유닛(140)을 더 포함할 수 있다.
The road-burnt type power generation apparatus 100 using the vehicle driving force according to the present invention further includes a third power generation unit 140 disposed between the first power generation unit 120 and the second power generation unit 130 can do.
상기 제3 발전유닛(140)는 제3 기어하우징(141), 제3 구동기어(142) 및 제3 종동기어(143)를 포함하는 제3 동력전달부재와 제3 발전기(144)를 포함한다. 상기 제3 기어하우징(141)은 상기 제3 구동기어(142), 제3 종동기어(143) 및 제3 발전기(144)를 내장하는 케이스 역할을 한다.
The third power generation unit 140 includes a third power transmission member and a third power generator 144 including a third gear housing 141, a third drive gear 142, and a third driven gear 143 . The third gear housing 141 serves as a casing for housing the third driving gear 142, the third driven gear 143, and the third generator 144.
상기 제3 구동기어(142)는 상기 제3 기어 하우징(141)이 내부에 설치된 채, 상기 회전체(110)의 길이방향 중앙부위에서 세레이션부(111)와 치합되어 회전체(110)와 함께 연동 회전된다. 상기 제3 종동기어(143)는 상기 제3 구동기어(142)와 치합된 채 제3 구동기어(142)와 함께 연동 회전된다.
The third drive gear 142 is meshed with the serration part 111 on the longitudinal center part of the rotating body 110 with the third gear housing 141 installed therein and rotates together with the rotating body 110 And is rotated interlocked. The third driven gear 143 is interlocked with the third drive gear 142 while engaged with the third drive gear 142.
상기 제3 발전기(144)는 상기 제3 종동기어(143)와 연결되어, 제3 종동기어(143)의 회전력을 이용하여 기전력을 발생시키게 된다. 여기서, 상기 제3 발전기(140)는 예컨대 고정자(144a)와 회전자(144b)로 이루어지며, 회전자(144b)는 상기 제3 종동기어(143)에 축 결합되어 제3 종동기어(143)와 함께 회전되면서 고정자(144a)와의 사이에서 기전력을 발생시키게 된다.
The third generator 144 is connected to the third driven gear 143 to generate an electromotive force by using the rotational force of the third driven gear 143. The third generator 140 includes a stator 144a and a rotor 144b and the rotor 144b is axially coupled to the third driven gear 143 to rotate the third driven gear 143, So that an electromotive force is generated between the stator 144a and the stator 144a.
상기한 제3 구동기어(142) 및 제3 종동기어(143)는 평기어로 구성되어 상기 회전체(110)의 중앙부위를 받침 하여 주는 역할도 병행한다. 또한, 상기한 제3 종동기어(143)는 1개 또는 2개 이상 치합되게 구성될 수 있으며, 도 3 및 4에서와 같이 제3 발전유닛(140) 자체도 복수개 설치할 수 있다.
The third drive gear 142 and the third driven gear 143 are formed of spur gears to support the center portion of the rotating body 110 in parallel. In addition, the third driven gear 143 may be coupled to one or more of the third driven gears 143, and the third power generating unit 140 itself may be provided as shown in FIGS. 3 and 4.
또 한편, 본 발명에 따른 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치(110)는 상기 제1, 2, 3 발전기(124,134,144)에서 발생되는 전기에너지를 축전하는 축전기(150)를 더 포함한다.
In addition, the road-burnt type power generation apparatus 110 using the vehicle driving force according to the present invention further includes a capacitor 150 for storing electric energy generated from the first, second and third generators 124, 134 and 144.
상기 축전기(150)는 상기 발전기에서 발생되는 전기에너지를 축전하여, 가로등, 전광등의 에너지원으로 활용될 수 있고, 잉여의 전력을 한전 등에 공급할 수도 있다. 이러한 공급을 위한 제어는 도 2에 도시된 컨트롤러(C)에서 제어할 수 있다.
The capacitor 150 can be used as an energy source such as a street lamp, an electric lamp, or the like by storing electric energy generated from the generator, and can supply surplus electric power to the electric power. The control for such supply can be controlled by the controller C shown in Fig.
상기한 바와 같은 본 발명의 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치(110)는 대형 건물의 주차장 입구 및 출구, 차량이 서행하거나 주정차가 빈번한 도로상, 톨게이트 입, 출구 등에 설치할 수 있다. 특히, 차량의 통행이 빈번한 상가 건물이나 대형 쇼핑몰 주차장의 입구에 설치할 경우, 가압력에 의해 발전작용은 물론 차량의 서행을 유도하여 차량의 과속을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.
As described above, the road-embedded power generation device 110 using the vehicle driving force of the present invention can be installed in a garage entrance and exit of a large building, on a road where a vehicle is slow or frequent, or on a toll gate entrance or exit. Particularly, when the vehicle is installed at the entrance of a shopping mall or a large shopping mall parking lot where the vehicle frequently travels, the effect of suppressing overspeed of the vehicle can be obtained by inducing the slowing of the vehicle as well as the power generation action by the pressing force.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 여기에 한정되는 것이 아니고, 특히 청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부된 도면의 범위 안에서 다양하게 변형하여 실시하는 것이 가능하고, 이것도 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, And it goes without saying that they belong to the scope of the present invention.
100 : 도로 매립형 발전장치 110 : 회전체
120 : 제1 발전유닛 130 : 제2 발전유닛
140 : 제3 발전유닛 150 : 축전지
100: road-buried type power generation device 110: rotating body
120: first power generation unit 130: second power generation unit
140: Third power generation unit 150:

Claims (13)

  1. 일부는 도로 바닥에 매립되고, 다른 일부는 도로 상에 노출되게 설치되며, 표면에 세레이션부가 형성되어 주행중인 차량의 바퀴와 마찰되면서 회전되는 회전체; 및
    상기 회전체의 일단에 지지된 채, 상기 회전체의 일단으로부터 출력되는 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 주는 제1 발전기를 포함하는 제1 발전유닛;으로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    A rotating body which is partially buried in the bottom of the road and another part of which is installed on the road so as to be exposed, and which has a serration part formed on its surface and is rotated while rubbing against the wheels of the running vehicle; And
    And a first generator that is supported at one end of the rotating body and converts rotational kinetic energy output from one end of the rotating body into electrical energy. Embedded generator.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 발전유닛은,
    상기 회전체의 일단으로부터 발생되는 회전동력을 상기 제1 발전기로 전달하기 위한 제1 동력전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    The method according to claim 1,
    The first power generation unit includes:
    Further comprising a first power transmitting member for transmitting rotational power generated from one end of the rotating body to the first generator.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 동력전달부재는,
    상기 회전체의 일단이 지지되는 제1 기어하우징;
    상기 제1 기어하우징의 내부에 설치되며, 상기 회전체의 일단에 연결된 채 회전체의 회전에 따라 연동 회전되는 제1 구동기어; 및
    상기 제1 구동기어와 치합되어 제1 구동기어와 함께 연동 회전되며, 상기 제1 발전기와 연결되는 제1 종동기어;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    3. The method of claim 2,
    Wherein the first power transmitting member comprises:
    A first gear housing in which one end of the rotating body is supported;
    A first driving gear installed in the first gear housing and connected to one end of the rotating body and rotated in conjunction with rotation of the rotating body; And
    A first driven gear engaged with the first drive gear and rotated together with the first drive gear, the first driven gear being connected to the first generator;
    And a control unit for controlling the power of the vehicle.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 구동기어와 제1 종동기어는 베벨기어인 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    The method of claim 3,
    Wherein the first driving gear and the first driven gear are bevel gears.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 회전체의 타단에 지지된 채, 상기 회전체의 타단으로부터 출력되는 회전 운동에너지를 전기에너지를 변환하여 주는 제2 발전기를 포함하는 제2 발전유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    The method according to claim 1,
    And a second generator that is supported at the other end of the rotating body and converts electric energy of rotational kinetic energy output from the other end of the rotating body. Road - buried generator.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1, 2 발전기에서 발생되는 전기에너지를 축전하는 축전기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    6. The method of claim 5,
    Further comprising a capacitor for storing electric energy generated by the first and second generators.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제2 발전유닛은,
    상기 회전체의 타단으로부터 발생되는 회전동력을 상기 제2 발전기로 전달하기 위한 제2 동력전달부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    6. The method of claim 5,
    The second power generation unit includes:
    And a second power transmitting member for transmitting rotational power generated from the other end of the rotating body to the second generator.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 동력전달부재는,
    상기 회전체의 타단이 지지되는 제2 기어하우징;
    상기 제2 기어하우징의 내부에 설치되며, 상기 회전체의 일단에 연결된 채 회전체의 회전에 따라 연동 회전되는 제2 구동기어; 및
    상기 제2 구동기어와 치합되어 제2 구동기어와 함께 연동 회전되며, 상기 제2 발전기와 연결되는 제2 종동기어;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    8. The method of claim 7,
    And the second power transmitting member comprises:
    A second gear housing in which the other end of the rotating body is supported;
    A second drive gear installed in the second gear housing and connected to one end of the rotating body and rotated in conjunction with rotation of the rotating body; And
    A second driven gear engaged with the second drive gear and rotated together with the second drive gear, the second driven gear being connected to the second generator;
    And a control unit for controlling the power of the vehicle.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 구동기어 및 제2 종동기어는 베벨기어인 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    9. The method of claim 8,
    Wherein the second drive gear and the second driven gear are bevel gears.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제1 발전유닛과 제2 발전유닛의 사이에 배치된 채, 상기 회전체의 중단으로부터 출력되는 회전 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 주는 제3 발전기를 포함하는 제3 발전유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    6. The method of claim 5,
    And a third power generator unit disposed between the first power generator unit and the second power generator unit and configured to convert rotational kinetic energy output from the interruption of the rotating body into electric energy A road-buried type power generation device using a vehicle driving force.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제3 발전유닛은,
    상기 회전체의 중단으로부터 발생되는 회전동력을 상기 제3 발전기로 전달하기 위한 제3 동력전달부재를 더 포함하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    11. The method of claim 10,
    The third power generation unit includes:
    And a third power transmitting member for transmitting rotational power generated from the rotation of the rotating body to the third generator.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제3 동력전달부재는,
    제3 기어하우징;
    상기 제3 기어하우징의 내부에 설치되며, 상기 회전체의 중단에 연결된 채 회전체의 회전에 따라 연동 회전되는 제3 구동기어; 및
    상기 제3 구동기어와 치합되어 제3 구동기어와 함께 연동 회전되며, 상기 제3 발전기와 연결되는 제3 종동기어;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    12. The method of claim 11,
    The third power transmitting member includes:
    A third gear housing;
    A third drive gear installed in the third gear housing and connected to the rotation of the rotating body and rotated together with the rotation of the rotating body; And
    A third driven gear engaged with the third drive gear and rotated together with the third drive gear, the third driven gear being connected to the third generator;
    And a control unit for controlling the power of the vehicle.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제3 구동기어 및 제3 종동기어는 평기어인 것을 특징으로 하는 차량 주행력을 이용한 도로 매립형 발전장치.
    13. The method of claim 12,
    And the third drive gear and the third driven gear are spur gears.
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