특허청구의범위청구항 1 에너지발생장치에있어서, 적어도하나의대상물홀더를포함하는데, 대상물홀더는적어도하나의압력전달장치를포함하고, 압력전달장치는적어도유체관과출구비회귀밸브, 입구비회귀밸브로이루어지고, 출구비회귀밸브와입구비회귀밸브는유체관에배열되어있고 ; 적어도하나의에너지변환기를

Size: px

Start display at page:

Download "특허청구의범위청구항 1 에너지발생장치에있어서, 적어도하나의대상물홀더를포함하는데, 대상물홀더는적어도하나의압력전달장치를포함하고, 압력전달장치는적어도유체관과출구비회귀밸브, 입구비회귀밸브로이루어지고, 출구비회귀밸브와입구비회귀밸브는유체관에배열되어있고 ; 적어도하나의에너지변환기를"

혁 황
5 years ago
Views:

1 (19) 대한민국특허청 (KR) (12) 공개특허공보 (A) (51) 국제특허분류 (Int. Cl.) F03G 7/00 ( ) F03G 7/08 ( ) E01F 9/047 ( ) (21) 출원번호 (22) 출원일자 ( 국제 ) 2012 년 05 월 18 일 심사청구일자 2013 년 12 월 09 일 (85) 번역문제출일자 2013 년 12 월 09 일 (86) 국제출원번호 PCT/CN2012/ (87) 국제공개번호 WO 2012/ 국제공개일자 (30) 우선권주장 2012 년 11 월 22 일 13/110, 년 05 월 18 일미국 (US) (11) 공개번호 (43) 공개일자 2014년02월13일 (71) 출원인 리치양 중국, 타이완, 뉴타이페이시티, 반퀴아오디스트릭트, 슈앙시로드, 섹션 2, 넘버 110, 7 에프 (72) 발명자 리치양 중국, 타이완, 뉴타이페이시티, 반퀴아오디스트릭트, 슈앙시로드, 섹션 2, 넘버 110, 7 에프 창헝웨이 중국, 타이완, 뉴타이페이시티, 반퀴아오디스트릭트, 우큐안스트리트, 넘버 59-4, 5 에프 (74) 대리인 이재민 전체청구항수 : 총 12 항 (54) 발명의명칭도로상의에너지전환및진동흡수장치 (57) 요약 도로상의에너지전환및진동흡수장치는주행중의이동차량과도보자들이내리누를때운동에너지를접수하고유체를가압하는복귀가능한탄성요소를이용하여전달받은운동에너지를포텐셜에너지로전환시켜포텐셜에너지를압력챔버에저장한다음가압된유체를도관을따라체크밸브를통과시키고포텐셜에너지를방출하여날개바퀴를돌린다. 날개바퀴는연속하여전력발전기를돌려전기에너지를일으키며이동차량의진동은이장치가제공한완충효과에의하여완화된다. 대표도 - 도 7-1 -

2 특허청구의범위청구항 1 에너지발생장치에있어서, 적어도하나의대상물홀더를포함하는데, 대상물홀더는적어도하나의압력전달장치를포함하고, 압력전달장치는적어도유체관과출구비회귀밸브, 입구비회귀밸브로이루어지고, 출구비회귀밸브와입구비회귀밸브는유체관에배열되어있고 ; 적어도하나의에너지변환기를포함하는데, 에너지변환기는유체기계장치와전력발전기, 기계장치로이루어지고, 유체기계장치는에너지를기계장치를거쳐전력발전기로전달하고, 유체기계장치는유체입구와유체출구로이루어지며 ; 적어도하나의유체저장고 ; 전력발전기와전기적으로접속된적어도하나의전력변환기 ; 압력전달장치의유체도관과유체기계장치의입구에연결된적어도하나의첫수송관 ; 유체기계장치의출구와유체저장고에연결된적어도하나의두번째수송관 ; 유체저장고와압력전달장치의유체도관에연결된적어도하나의세번째수송관 ; 대상물홀더와유체기계장치사이에배열된적어도하나의에너지저장고를포함하는데, 에너지저장고는유체입구와유체출구를가지고, 에너지저장고의유체입구는첫수송관에연결되고, 에너지저장고의유체출구는첫수송관에연결되며, 에너지저장고는적어도하나의유체탱크를포함하는데, 여기서유체탱크는가스구역과가스구역관, 유체구역, 탱크덮개로이루어져있고, 가스구역은가스변을포함하고있으며, 가스구역에설치되어있고, 탱크덮개는덮개구멍과첫볼구역으로이루어져있고, 덮개구멍은내부측벽을포함하고있고, 첫볼구역은복수의첫볼들을포함하고있고, 첫볼구역은덮개구멍에붙어있고, 에너지저장고는적어도하나의피스톤을포함하는데, 여기서피스톤은상부요소와피스톤본체, 머리요소로이루어져있고, 상부요소는탱크덮개위에배열되어있으며, 피스톤본체는덮개구멍을관통하고, 머리요소는두번째볼구역과머리부본체로이루어져있고, 두번째볼구역은복수의두번째볼을포함하고, 머리부본체는외부측벽과적어도하나의도관으로이루어지고, 여기서두번째볼구역은외부측벽에붙어있고, 피스톤의일부부분은유체탱크에배열되어있으며 ; 에너지저장고는적어도하나의용수철을포함하는데, 용수철은피스톤에달려있고, 용수철은유체탱크에배열되어있고, 유체입구와유체출구는유체구역에설치되어있는에너지발생장치. 청구항 2 제1항에있어서, 대상물홀더는주조물을더포함하고, 압력전달장치는주조물의상면위에노출되어있는에너지발생장치. 청구항 3 제1항에있어서, 유체기계장치는유체실린더인에너지발생장치. 청구항 4 제1항에있어서, 유체기계장치는유압모터인에너지발생장치

3 청구항 5 제1항에있어서, 기계장치는벨트드라이브인에너지발생장치. 청구항 6 제1항에있어서, 기계장치는체인드라이브인에너지발생장치. 청구항 7 제1항에있어서, 기계장치는기어드라이브인에너지발생장치. 청구항 8 제1항에있어서, 기계장치는크랭크기구인에너지발생장치. 청구항 9 제1항에있어서, 기계장치는라크 (rack) 와피니언 (pinion) 인에너지발생장치. 청구항 10 에너지발생장치에있어서, 적어도하나의대상물홀더를포함하는데, 대상물홀더는적어도하나의압력전달장치를포함하고, 압력전달장치는적어도유체도관과출구비회귀밸브, 입구비회귀밸브로이루어지고, 출구비회귀밸브와입구비회귀밸브는유체도관에배열되며 ; 적어도하나의에너지변환기를포함하는데, 에너지변환기는유체기계장치와전력발전기, 기계장치로이루어지고, 유체기계장치는에너지를기계장치를통하여전력발전기로나르고, 유체기계장치는유체입구와유체출구로이루어지며 ; 적어도하나의유체저장고 ; 전력발전기에전기적으로연결된적어도하나의전력변환기 ; 압력전달장치의유체도관과유체기계장치의유체입구에연결된적어도하나의첫수송관 ; 유체기계장치의유체출구와유체저장고에연결된적어도두번째수송관 ; 및유체저장고와압력전달장치의유체도관에연결된적어도하나의세번째수송관을포함하는데, 압력전달장치는또한접점요소와챔버요소, 장입요소로이루어지고, 장입요소는접점요소와유체도관에연결되고, 장입요소는챔버요소에배열되고, 접점요소는관로와가스출구로이루어지고, 가스출구는관로에배열되는에너지발생장치. 청구항 11 제10항에있어서, 챔버요소는본체와챔버, 덮개로이루어지고, 장입요소는챔버에배열되고, 덮개에는구멍이있으며, 접점요소는구멍위에있는구역을관통하는에너지발생장치. 청구항

4 제 11 항에있어서, 챔버는진공인에너지발생장치. 명세서 [0001] 기술분야본발명은도로상의에너지전환및진동흡수장치와관련된다. 이장치에서는주행중에있는이동차량 ( 모터싸이클과자전거포함 ) 과도보자로부터접수한운동에너지가포텐셜에너지로전환되는데, 복귀가능한탄성요소를이용하여유체를압착및가압하고, 그다음에가압된유체의압력을해소시키면서날개바퀴를움직인다. 날개바퀴는연속하여발전기를돌려전기에너지를일으킨다. [0002] [0003] [0004] [0005] 배경기술계속상승하는원유가격은전세계적으로경제에영향을주고있는데환경보호와에너지절약, 탄소감소, 지구온실효과방지문제들이그어느때보다사람들의관심을모으고있다. 동시에새로우며오염을일으키지않는에너지원천을개발하는것은오늘날가장중요한문제이다. 잘알려진바와같이, 전통적인증기발전소는다량의이산화탄소를배출하는데, 이것은온실효과를악화시키고, 수력발전소는건설부문에서자연환경을파괴하며, 물이적은시기에는전력공급이믿음직하지못하며, 핵발전소는안전에가장위험한것으로알려져있다. 풍력발전소와태양빛은두가지깨끗한에너지원천의새로운희망으로간주되고있다. 그러나, 이두가지는때로해당지역의기후로하여지리학적으로제한을받는다. 본발명의발명가는새로운에너지개발에큰관심을가지고비효율적인엔진을이용하는이동차량이쓸모없이버리는에너지가아주많다는사실에주목을돌렸다. 이러한비효율적인엔진은유해로운성분을포함하고있는다량의배기가스와도로를따라흩어져버리는열을내보내어환경오염을일으킨다. 이렇게낭비되는에너지를재생시켜재이용할수있다면얼마나좋은일이겠는가! 이러한문제를해결하기위하여, 발명가는여러해동안연구사업에큰힘을기울여이러한결점들을개선하기위해노력하였으며, 이발명에서제공한에너지전환및진동흡수장치를발명하였다. 이장치는도로상의이동차량, 심지어도보자의손실된에너지의한부분을재생시키는데이용될수있다. 발명의내용 [0006] [0007] 해결하려는과제본발명의목적은도로상의에너지전환및진동흡수장치를제공하는것이다. 이장치에서는주행중에있는이동차량 ( 모터싸이클과자전거포함 ) 과도보자로부터접수한운동에너지가포텐셜에너지로전환되는데, 복귀가능한탄성요소를이용하여유체를압착및가압하고, 그다음에가압된유체의압력을해소시키면서날개바퀴를움직인다. 날개바퀴는연속하여발전기를돌려전기에너지를일으킨다. 본발명의다른한가지목적은도로상의에너지전환및진동흡수장치가에너지전환을진행하는것과함께이동차량의진동도흡수및완화시키도록하는것이다. [0008] [0009] 과제의해결수단상기목적을달성하기위하여, 이장치는도로상에놓일수있는압력접수판이부착된복귀가능한탄성압축장치와그안에형성된압력챔버로이루어져있다. 압력접수판은주행중에있는모터싸이클과자전거를포함한이동차량과도보자들이그위를내리누르는무게를접수하기위한것인데, 그렇게함으로써압력챔버에담긴유체, 주로공기를압축및가압하도록한다. 탄성압축장치는압력접수판을지원하며, 가해진무게가해소된다음그것을자기원위치로복귀시킨다. 체크밸브가달린유체도관이옆에설치되며, 압력챔버와함께체크밸브는가압유체가한방향으로도관을따라흐르도록하며, 가압유체의분사흐름으로날개바퀴를돌리는데, 날개바퀴에포텐셜에너지를방출한다. 날개바퀴는연속하여발전기를돌려전기에너지를발생시킨다. 또한이동차량의진동은복귀가능한탄성요소의완충효과에의하여완화된다. 한편, 압력접수판은큰정방형플레이트의구조를띠는데, 그표면에는여러개의작은정방형격자모양그물눈 - 4 -

5 이있거나, 또는벌집구조의무늬로되어있다. [0010] [0011] 본발명은에너지발생장치를제공하는데적어도다음과같은것들로이루어진다 : (1) 적어도하나의대상물홀더. 여기서, 이대상물홀더는적어도하나의압력전달장치를가진다. 여기서이압력전달장치는적어도유체관과출구비회귀밸브, 입구비회귀밸브로이루어진다. 여기서출구비회귀밸브와입구비회귀밸브는유체관에배열된다. ; (2) 적어도하나의에너지변환기. 여기서이에너지변환기는유체기계장치와전력발전기, 기계장치로이루어진다. 여기서유체기계장치는에너지를기계장치를거쳐전력발전기로나른다. 여기서유체기계장치는유체입구와유체출구로이루어진다.; (3) 적어도하나의유체저장고 ; (4) 전력발전기에전기적으로연결된적어도하나의전력변환기 ; (5) 압력전달장치의유체도관과유체기계장치의유체입구, 또는압력전달장치와에너지저장고, 유체기계장치에연결된적어도하나의첫수송관.; (6) 유체기계장치의유체출구와유체저장고에연결된적어도하나의두번째수송관 ; 그리고유체저장고와압력전달장치의유체관에연결된적어도하나의세번째수송관. 본발명의다른목적은다음의기술설명서와첨부도면을본다음이러한일반형태의장치를잘아는사람들에게명백하게이해될것이다. [0012] 도면의간단한설명 도 1 은압력접수판과복귀가능한탄성요소, 압력챔버의상대적인위치를보여주는본발명의투시도이다. 도 2는압력접수판과복귀가능한탄성요소, 압력챔버, 체크밸브과유체도관의상대적인위치를보여주는본발명의투시도이다. 도 3은도 2에서보여준요소들과함께추가적인조속변의상대적인위치를보여주는본발명의투시도이다. 도 4는도 3에서보여준요소들과함께날개바퀴의상대적인위치를보여주는본발명의투시도이다. 도 5는도 4에서보여준장치들과연결된발전기를보여주는본발명의투시도이다. 도 6은압력접수판의표면무늬를보여주는도식적인그림이다. 도 7은본발명의에너지발생장치의한가지실시방식을보여준다. 도 8은본발명에이용된에너지변환기를보여준다. 도 9는에너지발생장치의한가지실시방식을보여준다. 도 10은본발명의에너지발생장치의한가지실시방식을보여준다. 도 11은본발명의에너지발생장치의한가지실시방식을보여준다. 도 12는본발명에서이용된대상물홀더의한가지측면을보여준다. 도 13은본발명에서이용된한가지압력전달장치를보여준다. 도 14는본발명에서이용된한가지압력전달장치를보여준다. 도 15는본발명에서이용된한가지에너지저장고를보여준다. 도 16은본발명에서이용된또다른에너지저장고를보여준다. 도 17은본발명의일부에너지변환기에이용된일부기계장치들을보여준다. [0013] 발명을실시하기위한구체적인내용도 1과관련하여, 도로상의에너지전환및진동흡수장치는이동차량 (100) 과지어는도보자들이압축장치안에형성된압력챔버 (210) 를내리누를때전달하는에너지 ( 굴러가는바퀴의정력학적, 운동에너지 ) 를접수한다. 압력챔버 (210) 에들어있는유체는가압되어운동에너지를일으키면서동시에이동차량 (100) 의진동을완화시킨다. 이장치에서압축장치 (200) 이도로표면 (150) 밑에설치된다. 이동차량 (100) 과도보자들이압축장치 (20 0) 의압력접수판 (220) 을내리누르면압력챔버 (210) 안의유체는가압되어포텐셜에너지를저장한다음체크밸브 (250) 을거쳐전도되어한방향으로흐른다. 또한이동차량의진동도복귀가능한탄성요소 (218) 이일으키는압축장치 (200) 의복원력의완충효과로하여완화된다. 복귀가능한탄성요소 (218) 은용수철이거나압력챔버 (210) 안의유체와교체할수있다. 이용되는유체는본질적으로공기이다

6 [0014] [0015] [0016] [0017] [0018] [0019] [0020] [0021] [0022] [0023] [0024] [0025] [0026] [0027] [0028] [0029] 도 2와관련하여, 이실시방식에서는도 1에서설명한구성부분들과함께유체도관 (260) 이체크밸브 (250) 뒤에연결되어가압된유체를유체도관 (260) 을따라한방향으로전도시켜그의운동에너지를이용할수있도록한다. 도 3과관련하여, 조절변 (300) 을유체도관 (260) 의출구에제공하여유체의배출을조종하도록한다. 도 4와관련하여, 유체도관 (260) 에서배출된가압된유체가자기의포텐셜에너지를방출하여날개바퀴 (400)( 풍차, 수차 ) 을돌리거나또는분무총을쏘는데이용된다. 도 5와관련하여, 발전기 (500) 가날개바퀴 (400) 또는분무총에연결되어전기에너지를일으킨다. 도 6과관련하여, 압력접수판 (220) 은큰정방형판대기의구조를띠는데, 그표면에는복수의작은정방형격자모양그물눈이있거나벌집구조의무늬로되어있다. 이동차량 (100) 또는도보자들의무게에서벗어난후압력접수판 (220) 은복귀가능한탄성요소 (218) 의방조를받아원위치로돌아와연속적으로오는이동차량 (100) 또는도보자들이내리누를수있게준비한다. 본발명은또한우에서공개한실시방식들과같은개념을가지는큰규모의작용을제공한다. 본발명은또한에너지발생장치를제공한다. 도 7에서보여준바와같이, 에너지발생장치의한가지실시방식은적어도하나의대상물홀더 (771, 772, 773, 774) 와적어도하나의에너지변환기 (78)( 도 8에서보여주었음 ), 적어도하나의유체저장고 (721), 적어도하나의전력변환기 (1974), 적어도하나의첫번째수송관 (751, 752, 7521, 7522, 7523), 적어도하나의두번째수송관 (753, 7531, 7532, 7533), 적어도하나의세번째수송관 (754), 적어도하나의에너지저장고 (633) 로이루어졌다. 일부실시방식들에서도 9에서보여준바와같이본발명에따르는에너지발생장치 (9) 는에너지저장고 ( 도 7의요소 633과같은것 ) 를요구하지않는다. 일부실시방식들에서에너지저장고 (633) 는필수적인구성요소가아니다. 도 8에서보여주는바와같이, 일부실시방식들에서에너지변환기 (78) 는유체기계장치 (731) 와전력발전기 (761), 기계장치 (741) 로이루어진다. 유체기계장치 (731) 는에너지를기계장치 (741) 를거쳐전력발전기 (761) 로나른다. 도 7을참고하라. 유체기계장치 (733) 는유체입구 (7331) 와유체출구 (7332) 로이루어진다. 도 7에서, 유체기계장치 (731, 732) 가유체입구와유체출구를가진다는것에대하여언급하여야할것이다. 도 7에서보여준바와같이, 대상물홀더 (771, 772, 773, 774) 는땅표면 (900) 가까이에박혀있다. 땅표면 (900) 은도로또는거리또는임의의건설물 ( 실례로집, 아파트, 건물등 ) 의입구일수있다. 대상물홀더는대상물 (800)( 실례로승용차 ) 을받친다. 도 12에서보여준바와같이, 대상물홀더 (771, 772, 773, 774) 는적어도하나의압력전달장치 (1007, 1001) 로이루어진다. 도 13에서보여준바와같이, 일부실시방식들에서압력전달장치 (1007) 는적어도유체관 (1019) 와출구비회귀밸브 (1003), 입구비회귀밸브 (1002) 로이루어진다. 출구비회귀밸브 (1003) 와입구비회귀밸브 (1002) 는유체관 (1019) 안에배열된다. 도 13에서보여준바와같이, 일부실시방식들에서압력전달장치 (1007) 는또한접점요소 (1311) 와챔버요소 (1300), 장입요소 (1313, 1049) 로이루어진다. 장입요소는접점요소 (1311) 와유체관 (1019) 에연결된다. 그외에장입요소 (1313) 는챔버요소 (1300) 안에배열된다. 도 13을다시참고하라. 챔버요소 (1300) 는본체 (1300) 와챔버 (1006), 덮개 (1005) 로이루어진다. 장입요소 (131 3) 는챔버 (1006) 안에배열된다. 덮개 (1005) 는구멍 (55) 을가진다. 접점요소 (1311) 는구멍 (55) 위에있는구역으로뻗어있다. 또한일부실시방식들에서도 13에서본바와같이챔버 (1006) 는진공이다. 일부실시방식들에서 진공 이라는표현이조작과정에나오게되는것에대하여언급하여야할것이다. 즉, 챔버 (1006) 와덮개 (1005), 접점요소 (1311) 는 3개의부분품들이치수에서서로정밀하게맞물리도록설계되어있다. 접점요소 (1311) 가압력을받을때덮개 (1005) 와챔버 (1006) 사이에형성된공간은진공구역일것이다. 이러한방법으로접점요소 (1311) 를자기의본래높이로움직이는힘을감소시킬수있다. 도 13을다시참고하라. 접점요소 (1311) 는관로 (1312) 와가스출구요소 (1004) 로이루어져있다. 가스출구요소 (1004) 는관로 (1312) 에배열되어있다. 특히가스출구요소 (1004) 는관로 (1312) 의끝부분에위치하고있다. 유체 - 6 -

7 도관 (1019) 에가스가차는경우, 가스출구요소 (1004) 는이러한가스를배출시킬수있다. [0030] [0031] [0032] [0033] [0034] [0035] [0036] [0037] [0038] [0039] [0040] [0041] [0042] [0043] [0044] 본발명은압력전달장치와관련한다른실시방식들도제공한다. 도 14를참고하라. 일부실시방식들에서압력전달장치 (1007) 는적어도유체도관 (1019) 과출구비회귀밸브 (1003), 입구비회귀밸브 (1002) 로이루어져있다. 출구비회귀밸브 (1003) 와입구비회귀밸브 (1002) 는유체도관 (1019) 에배열되어있다. 또한일부실시방식들에서압력전달장치 (1007) 은또한유체도관 (1019) 의덮개부분인장치 (1049) 를포함한다. 도 12를다시참고하라. 일부실시방식들에서대상물홀더 (771) 는또한주조품 (1212) 을포함하고있다. 압력전달장치 (1001, 1007) 는주조물 (1212) 의상면 (7710) 위에노출되어있다. 일부실시방식들에서대상물홀더 (771) 는주조물을가지고있지않다. 그러므로, 도 12에서보여준요소 (1212) 는도 7과도 9-11에서보여준도로 (900) 와같이표현되었다. 도 9를다시참고하라. 본발명은에너지발생장치의한가지실시방식을보여주고있는데, 그것은적어도하나의대상물홀더 (771, 772, 773, 774) 와적어도하나의에너지변환기 (78)( 도 8에서보여줌 ), 적어도하나의유체저장고 (721), 적어도하나의전력변환기 (1974), 적어도하나의첫수송관 (751, 752, 7521, 7522, 7523), 적어도하나의두번째수송관 (753, 7531, 7532, 7533), 적어도하나의세번째수송관 (754) 으로이루어져있다. 도 9에서보여준바와같이, 첫수송관 (751, 752) 의한부분인 751은하나의대상물홀더 (771) 의압력전달장치의유체도관 (443) 에연결되어있다. 첫수송관 (751, 752) 의한부분인 7523은유체기계장치 (733) 의유체입구 (7331) 에연결되어있다. 일부실시방식들에서첫수송관 (751, 752) 의일부부분들 (7521, 7522, 7523) 이유체기계장치 (731, 732, 733) 의유체입구들에따로따로연결되어있다. 도 9에서보여준바와같이, 두번째수송관 (753) 의한부분인 7553이유체기계장치 (733) 의유체입구 (7332) 에연결되어있다. 두번째수송관 (753) 의한부분이유체저장고 (721) 에연결되어있다. 일부실시방식들에서두번째수송관 (753) 의일부부분들 (7531, 7532, 7533) 이유체기계장치 (731, 732, 733) 의유체출구에따로따로연결되어있다. 도 9를다시참고하라. 세번째수송관 (754) 이유체저장고 (721) 에연결되어있다. 세번째수송관 (754) 은또한하나의대상물홀더 (774) 의압력전달장치의유체도관 (444) 에연결되어있다. 도 9에서보여주는바와같이, 본발명에따르는에너지발생장치의일부실시방식들은적어도하나의전력변환기 (1974) 를포함한다. 전력변환기 (1974) 는전력발전기 (761, 762, 763) 에전기적으로연결되어있다. 전력변환기는전력발전기 (761, 762, 763) 이내보내는전류를직류또는교류로변환시킬수있다. 도 7을다시참고하라. 일부실시방식들에서는적어도하나의에너지저장고 (633) 를포함한다. 에너지저장고 (633) 는대상물홀더 (771) 와유체기계장치 (731, 732, 733) 사이에놓여있다. 에너지저장고 (633) 는유체입구 (6331) 과유체출구 (6332) 를가지고있다. 에너지저장고 (633) 의유체입구 (6331) 는첫수송관의한부분 (751) 에연결되어있다. 에너지저장고 (633) 의유체출구 (6332) 는첫수송관의한부분 (752) 에연결되어있다. 도 15를참고하라. 에너지저장고 (633) 는유체탱크 (2002) 와피스톤 (1511), 용수철 (2007) 로이루어져있다. 도 15에서보여준바와같이, 일부실시방식들에서유체탱크 (2002) 는가스구역 (2110) 과가스관 (2122), 유체구역 (2111), 탱크덮개 (2004) 로이루어져있다. 가스구역관 (2122) 은가스변 (2010) 을포함한다. 가스구역관 (2122) 은가스구역 (2110) 에설치되어있다. 도 15에서보여준바와같이, 탱크덮개 (2004) 는유체탱크 (2002) 를씌운다. 일부실시방식들에서, 탱크덮개 (2004) 는덮개구멍 (2112) 과첫볼구역 (2006) 을포함한다. 덮개구멍 (2112) 은내부측벽을포함한다. 첫볼구역 (2006) 은복수의첫볼 (2006) 로이루어져있다. 또한첫볼구역 (2006) 은덮개구멍 (2112) 에설치되어있다. 도 15에서보여주는바와같이, 피스톤 (1511) 은상부요소 (2005) 와피스톤본체 (2001), 머리요소 (2003) 로이루어져있다. 상부요소 (2005) 는피스톤본체 (2001) 의꼭대기에설치되어있다. 머리요소 (2003) 는피스톤본체 (200 1) 의바닥에설치되어있다. 도 15에서보여준바와같이, 상부요소 (2005) 는탱크덮개 (2004) 위에배열되어있다. 피스톤본체 (2001) 는덮개구멍 (2112) 을관통하고있다. 도 15에서보여준바와같이, 머리요소 (2003) 는두번째볼구역 (2611) 과머리부본체 (2003) 로이루어져있다. 두번째볼구역 (2611) 은복수의두번째볼 (2611) 들을가지고있다. 머리부본체 (2003) 는외부측벽 (2311) 을포 - 7 -

8 함하고있다. 두번째볼구역 (2611) 은외부측벽 (2311) 에부착되어있다. [0045] [0046] [0047] [0048] [0049] [0050] [0051] [0052] [0053] [0054] [0055] 도 15에서보여준바와같이, 일부실시방식들에서피스톤 (1511) 의일부부분들은유체탱크 (2002) 안에배열되어있다. 도 15에서보여준바와같이, 용수철 (2007) 은피스톤 (1511) 에달려있다. 일부실시방식들에서용수철 (2007) 은피스톤의머리요소 (2003) 에달려있다. 일부실시방식들에서, 용수철 (2007) 은유체탱크 (2002) 안에배열되어있다. 본발명에서이용되는용수철이하나이상일수도있다는데대하여주목해야한다. 일부실시방식들에서, 용수철이불필요하다는것에대하여주목해야한다. 도 15에서보여준바와같이, 유체입구 (2008) 와유체출구 (2009) 는유체탱크 (2002) 의유체구역 (2111) 에설치되어있다. 도 15에서보여준바와같이, 일부실시방식들에서머리부본체 (2003)( 또는머리요소 ) 안에도관 (2144) 들이있어유체구역 (2111) 안의유체가이도관 (2144) 들을통하여가스구역 (2110) 으로유동할수있다는것에대하여주목해야한다. 그러므로, 조작과정에일부실시방식들에서가스구역 (2110) 에는유체가들어있을수있다. 이런조건에서가스구역 (2110) 안의이러한유체는머리부본체 (2003) 에가해진뒷면의압력을감소시킬수있다. 한편유체에흡수된가스는가스변 (2010) 으로인도되어탱크 (2002) 에서나갈수있다. 본발명에따르는일부실시방식들에서이용된유체탱크 (2002) 를보여주는도 16을참고하라. 유체탱크 (200 2) 는가스구역 (2110) 과가스구역관 (2122), 유체구역 (2111), 탱크덮개 (2004) 로이루어져있다. 가스구역관 (212 2) 은가스변 (2010) 을포함한다. 가스구역관 (2122) 은또한가스구역 (2110) 에설치되어있다. 일부실시방식들에서, 도 16에서보여준바와같이, 가스변 (2010) 을거쳐주입된가스를통하여가스구역 (211 0) 안의압력이일정하게유지되게된다는데대하여주목을돌려야한다. 그다음유체구역 (2111) 으로흘러드는유체는가스구역 (2110) 안의가스에더센압력을가하여가스안에더많은내부에너지를저장하도록한다. 본발명에서이용된에너지저장고의작용에대하여서는다음과같이설명한다. 도 15를참고하라. 피스톤 (1511) 은첫볼구역 (2006) 과두번째볼구역 (2611) 을통하여위아래로움직인다. 가스구역관 (2122) 은가스변 (2010) 을거쳐유체탱크 (2002) 의압력을조절하는데이용된다. 일부실시방식들에서, 가스변 (2010) 은도 15에서보여준바와같이유체에흡수된가스를유체에서내보내어유체탱크 (2002) 에서나가도록하는데이용되지만유체탱크 (2002) 로가스를주입하여압력을높이는데이용되지않는다. 높은압력이필요한경우가스변 (2010) 을거쳐유체탱크 (2002) 안으로가스를넣을수있다. 유체탱크압력이너무높으면가스변 (2010) 을통하여탱크 (2002) 안의가스를뽑을수있다. 도 15를참고하라. 첫수송관에서들어오는유체가유체입구 (2008) 를거쳐유체탱크 (2002) 로흘러들때유체구역 (2111) 안의유체는피스톤 (1511) 을위로밀게된다. 그결과, 포텐셜에너지의한형태가피스톤 (1511) 에저장된다. 그다음, 유체구역 (2111) 안의유체가유체출구 (2009) 를통해나갈때, 저장된포텐셜에너지는피스톤 (1511) 에의해유체에행해진작업을통하여다시유체에전달될수있다. 일부실시방식들에서, 용수철 (2007) 을이용하는경우용수철 (2007) 은도 15에서보여준것처럼머리요소 (2003) 에맞붙는다. 유체가유체입구 (2008) 를거쳐유체탱크 (2002) 로흘러들때탄성에너지의한형태가용수철 (2007) 에저장되는데, 그것은용수철 (2007) 이늘어났기때문이다. 유체가유체출구 (2009) 를통해탱크 (2002) 에서나갈때, 탄성에너지가유체에다시가해지는데, 그것은용수철이다시자기정상길이로되돌아오기때문이다. 일부실시방식들에서, 도 16에서보여준바와같이, 본발명은피스톤이달리지않은에너지저장고를이용한다. 이러한에너지저장고의작용에대하여서는다음과같이설명한다. 우선미리정해진량의가스를가스구역관 (2122) 을거쳐유체탱크안으로들여보낸다. 그다음, 탱크 (2002) 의가스구역 (2110) 은안정된압력과체적을가진다. 두번째로첫수송관에서들어오는유체가유체입구 (2008) 를통하여탱크 (2002) 로흘러든다. 그다음, 유체구역 (2111) 의체적이늘어나게된다. 그결과, 가스구역의체적이줄어들어가스구역 (2110) 의가스압력이늘어나게된다. 즉포텐셜에너지의한형태가가스구역 (2110) 에저장되게된다. 세번째로유체구역 (2111) 안에있는유체가유체출구 (2009) 를통하여탱크 (2002) 에서나간다. 가스가유체에작용하기때문에저장된포텐셜에너지가유체에가해지게된다. 본발명에따르는실시방식들에서이용된에너지저장고의모든종류들의작용에서유체가유체출구 (2009) 를통하여탱크 (2002) 에서나갈때배출되는유체는보다안정된에너지를가지게되어유체기계장치 (731, 732,

9 3) 를밀어에너지를일으키도록한다. 일부실시방식들에서, 승용차의운동으로제공되는에너지는에너지저장 고에축적되며, 이러한축적이일정한량에도달할때전반적인에너지는유체기계장치를기동시키는데제공된 다. [0056] [0057] [0058] [0059] [0060] [0061] [0062] [0063] [0064] [0065] [0066] [0067] [0068] 도 1과도 11을참고하라. 본발명은에너지발생장치의다른실천방식들을제공한다. 에너지발생장치 (10, 1 1) 는유체기계장치 (931, 932, 933) 와전력발전기 (761, 762, 763), 기계장치 (941, 942, 943) 를가진다른에너지변환기를포함한다. 유체기계장치 (931, 932, 933) 는에너지를기계장치 (941, 942, 943) 를통하여전력발전기 (761, 762, 763) 로나른다. 도 10을참고하라. 유체기계장치 (931) 는유체입구 (9311) 와유체출구 (9312) 로이루어져있다. 도 10과도 11에서, 유체기계장치 (931, 932, 933) 가또한유체입구와유체출구를가진다는것을언급하여야할것이다. 도 7-9에서이용된에너지변환기는유체실린더인유체기계장치를가진다. 도 10과도 11에서이용된에너지변환기는유압모터인유체기계장치를가진다. 일부실시방식들에서적용된유체기계장치는유체실린더가다. 일부실시방식들에서적용된유체기계장치는유압모터이다. 본발명은또한본발명에따르는에너지변환기에서이용된기계장치와관련하여복수의선택권을제공한다. 도 17a에서보여준바와같이, 일부실시방식들에서기계장치는벨트드라이브가다. 도 17b에서보여준바와같이일부실시방식들에서기계장치는체인드라이브가다. 도 17c에서보여준바와같이일부실시방식들에서기계장치는기어드라이브가다. 도 17d에서보여준바와같이일부실시방식들에서기계장치는크랭크기구이다. 도 17e에서보여준바와같이일부실시방식들에서기계장치는라크 (rack) 와피니언 (pinion) 이다. 본발명에따르는에너지발생장치의작용에대하여서는다음과같이설명한다. 도 7과도 9, 10, 11을참고하라. 이동차량 (800) 이복수의대상물홀더 (771, 772, 773, 774) 가있는구역으로들어선다. 도 12를참고하라. 이동차량 (800) 이한방향 (8001) 으로주행한다. 이동차량 (800) 의무게는복수의압력전달장치 (1007, 1001) 에가해지는힘이다. 일부실시방식들에서, 이동차량 (800) 의주행방향은압력전달장치의운동에수직이다. 도 13을참고하라. 압력전달장치 (1007) 가이동차량 (800) 이제공한무게힘을접수할때그힘은접점요소 (1311) 에서장입요소 (1313, 1049) 로전달되게된다. 그결과장입요소 (1049) 는유체도관 (1019) 을누르게된다. 그러면유체도관 (1019) 안의유체는출구비회귀밸브 (1003) 를통하여유체도관 (1019) 에서나오게된다. 도 13을다시참고하라. 무게힘이압력전달장치 (1007) 에서해제될때 ( 실례로, 이동차량 (800) 이대상물홀더를통과하였을때 ) 접점요소 (1311) 위에가해지는힘은없다. 그러면장입요소 (1049) 는자기의본래상태로되돌아오게된다. 유체관 (1019) 을덮고있는장입요소 (1049) 가탄성재료로제조되었기때문에장입요소 (1049) 는자기의본래모양대로되돌아오게된다. 그러므로장입요소는위로올라가게된다. 그러면접점요소 (1311) 는자기의본래높이로되돌아간다. 한편에너지발생장치에있는유체는입구비회귀밸브 (1002) 를통하여유체도관 (1019) 으로흘러든다. 일부실시방식들에서, 접점요소 (1311) 가눌리워진후유체저장고 (721) 에저장된유체가접점요소 (1311) 를자기의본래높이로되돌려보내는데이용될수있다는데대하여주목을돌려야한다. 일부실시방식들에서용수철은이러한작용에이용될수있다. 이러한용수철을압력전달장치에끼워이러한기능을수행하도록할수있다. 일부실시방식들에서접점요소 (1311) 가눌리워진후유체저장고 (721) 에저장된유체는가압되어접점요소 (131 1) 를자기의본래높이로되돌려보내는데이용될수있다. 일부실시방식들에서는용수철이장입요소 (1313) 에합체되어접점요소 (1311) 를자기의본래높이로되돌려보내는기능을수행하도록할수있다. 그와다른방법으로, 도 14에서보여준압력전달장치 (1001) 가적용될때이동차량 (800) 이제공하는무게힘은유체도관 (1019) 을덮고있는장입요소 (1049) 에직접가해지게된다. 이동차량 (800) 이대상물홀더를통과한후장입요소 (1049) 의탄성으로하여장입요소 (1049) 는자기의본래모양으로되돌아온다. 이렇게함으로써유체는출구비회귀밸브 (1003) 를거쳐유체도관 (1019) 에서나가게되며, 그다음에입구비회귀밸브 (1002) 를거쳐유체도관 (1019) 으로흘러든다. 일부실시방식들에서, 장입요소 (1049) 가눌리워진후유체저장고 (721) 에저장된유체가장입요소 (1049) 를자기의본래높이로되돌려보내는데이용된다는데대하여주목을돌려야한다. 일부실시방식들에서용수철이이러 - 9 -

10 한작용을하는데이용될수있다. [0069] [0070] [0071] [0072] [0073] [0074] [0075] [0076] [0077] [0078] [0079] 일부실시방식들에서, 장입요소 (1049) 가눌리워진후유체저장고 (721) 에저장된유체는가압되어장입요소 (1049) 를자기의본래높이로되돌려보내는데이용될수있다. 일부실시방식들에서장입요소 (1049) 의탄성물질은장입요소 (1049) 를자기의본래높이로돌려보내는기능을수행할수있다. 도 7과도 10에서보여준바와같이, 유체가대상물홀더에서빠져나간후유체는에너지저장고 (633) 로흘러들게된다. 에너지저장고 (633) 는유체에추가적인에너지를제공할수있다. 그러면에너지저장고 (633) 에서나갈때유체는유체기계장치를돌릴수있는보다안정된힘을가질수있게된다. 일부실시방식들에서에너지저장고 (633) 는압력전달장치에서들어오는에너지를축적하고그다음안정된에너지를유체기계장치로공급하는데이용된다. 다른방식으로, 도 9와도 11에서보여준바와같이, 에너지저장고를이용하지않을때유체는유체기계장치를돌리기위하여그안으로직접흘러든다. 도 7과도 9, 10, 11을다시참고하라. 유체는유체기계장치 (731, 732, 733, 931, 932, 933) 로들어와수력을이용하여기계적힘을생산한다. 그다음, 유체는유체기계장치에서나가게된다. 그다음, 유체는유체저장고 (721) 로들어가게된다. 그다음, 유체는유체저장고 (721) 에서나와새로운주기의조작과정을진행하게된다. 일부실시방식들에서, 조작과정에유체저장고 (721) 의압력은처음에변화가없이유지되다가그다음에환류를일으켜대상물홀더 (771, 772, 773, 774) 로흘러들도록한다. 본발명은또한에너지변환기 (78) 의조작에대하여보다구체적인설명을제공한다. 유체기계장치를돌려기계적인힘을일으킬때기계적인힘은도 7과도 9, 10, 11에서보여준기계장치 (741, 742, 742, 941, 942, 94 3) 를돌리게된다. 그러면, 기계장치는전력발전기를돌리기시작하여전기를생산한다. 일부실시방식들에서, 장치 (78) 는유체전동장치와동력전달장치로이루어진다. 유체전동장치는유압실린더이거나수력원동기일수있다. 동력전달장치는도 17에서보여주었다. 전력발전기 (761, 762, 763) 에서나오는전기는평행으로설치된전력선으로나르게된다. 전기는전력변환기 (1974) 로송전된다. 결과에너지발생장치는전기공급을시작할수있다. 일부실시방식들에서전력변환기 (1974) 는생산된전기를병렬회로로공공장소에공급할수있다. 아니면생산된전기를축전지에저장시킬수있다. 이분야의전문가들에게는본발명의기본사상을상이한방식으로구현시킬수있다는것이명백하다. 본발명과그실시방식들은따라서위에서언급한실례들에국한되지않으며첨부된주장범위의범위와함께변화시킬수있다

11 도면 도면 1 도면 2 도면

12 도면 4 도면 5 도면

13 도면 7 도면

14 도면 9 도면

15 도면 11 도면 12 도면

16 도면 14 도면 15 도면

17 도면 17a 도면 17b 도면 17c 도면 17d 도면 17e

특허청구의 범위 청구항 1 맨홀 일부분에 관통되게 결합되는 맨홀결합구와; 상기 맨홀결합구의 전방에 연통되게 형성되어 토양속에 묻히게 설치되고, 외주면에는 지하수가 유입될 수 있는 다수의 통공이 관통 형성된 지하수유입구와; 상기 맨홀결합구의 후방에 연통되고 수직으로 세워

특허청구의 범위 청구항 1 맨홀 일부분에 관통되게 결합되는 맨홀결합구와; 상기 맨홀결합구의 전방에 연통되게 형성되어 토양속에 묻히게 설치되고, 외주면에는 지하수가 유입될 수 있는 다수의 통공이 관통 형성된 지하수유입구와; 상기 맨홀결합구의 후방에 연통되고 수직으로 세워 (51) Int. Cl. (19) 대한민국특허청(KR) (12) 공개특허공보(A) G01F 23/02 (2006.01) G01F 23/00 (2006.01) (21) 출원번호 10-2007-0096769 (22) 출원일자 2007년09월21일 심사청구일자 전체 청구항 수 : 총 5 항 (54) 지하수위 관측장치 2007년09월21일 (11) 공개번호 10-2009-0031004