(57)【要約】本発明による動力発生装置は上下方向に移動可能な重量物と；上部に流体供給部から供給された流体を集水するための流体貯蔵部が設けられ、下部に流体排出部が設けられ、前記流体貯蔵部の底面には前記流体貯蔵部に集水された流体を選択的に排出するための供給開閉部が設けられた移動貯蔵タンク案内筒と；前記流体貯蔵部と前記流体排出部との間で上下方向に往復移動可能に前記移動貯蔵タンク案内筒に収容され、前記流体貯蔵部に近接した位置で前記供給開閉部を通じて集水された流体を前記流体排出部に近接した位置で前記流体排出部に選択的に排出するための回収開閉部が設けられた移動貯蔵タンクと；前記移動貯蔵タンクと前記重量物を動力伝達可能に連結して前記重量物が上方に移動の時前記移動貯蔵タンクを下方に移動させ、前記重量物が下方に移動の時前記移動貯蔵タンクを上方に移動させる動力伝達ユニットと；を含む。
2011530032.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に移動可能な重量物と；
上部に流体供給部から供給された流体を集水するための流体貯蔵部が設けられ、下部に流体排出部が設けられ、前記流体貯蔵部の底面には前記流体貯蔵部に集水された流体を選択的に排出するための供給開閉部が設けられた移動貯蔵タンク案内筒と；
前記流体貯蔵部と前記流体排出部との間で上下方向に往復移動可能に前記移動貯蔵タンク案内筒に収容され、前記流体貯蔵部に近接した位置で前記供給開閉部を通じて集水された流体を前記流体排出部に近接した位置から前記流体排出部に選択的に排出するための回収開閉部が設けられた移動貯蔵タンクと；
前記移動貯蔵タンクと前記重量物を動力伝達可能に連結して前記重量物が上方に移動の時前記移動貯蔵タンクを下方に移動させ、前記重量物が下方に移動の時前記移動貯蔵タンクを上方に移動させる動力伝達ユニットと；を含むことを特徴とする動力発生装置。
【請求項２】
前記重量物が上下方向に移動可能に収容される重量物案内筒と；
移送管を通じて前記流体貯蔵部と連通可能に連結され、前記重量物案内筒と前記移動貯蔵タンク案内筒の中の何れか一つの下部に設けられ、前記流体排出部と流体移動可能に連結され、前記流体排出部から流入された流体を前記重量物と前記移動貯蔵タンクの中の何れか一つの自重によって加圧して前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に移送させる流体移送部と；を含むことを特徴とする請求項１に記載の動力発生装置。
【請求項３】
前記流体移送部は前記重量物案内筒の下部に設けられて前記流体移送部の流体が前記重量物の自重によって加圧され、前記流体排出部の流体が流入されるように前記流体排出部と回収管を通じて連通されることを特徴とする請求項２に記載の動力発生装置。
【請求項４】
前記移動貯蔵タンクが前記流体貯蔵部に近接した位置で前記供給開閉部を開放させることができるように前記移動貯蔵タンクに設けられた供給開放部材と；
前記移動貯蔵タンクが前記流体排出部に近接した位置で前記回収開閉部を開放させることができるように前記流体排出部に設けられた回収開放部材と；を含むことを特徴とする請求項３に記載の動力発生装置。
【請求項５】
前記供給開閉部は、
前記流体貯蔵部の底面に形成された供給孔と；
自重によって前記供給孔を閉鎖するように前記流体貯蔵部の底面に回動可能に設置され、前記供給開放部材によって上方に回動されて前記供給孔を開放させる供給開閉部材とを含み、
前記回収開閉部は、
前記移動貯蔵タンクの底面に形成された回収孔と；
自重によって前記回収孔を閉鎖するように前記移動貯蔵タンクの底面に回動可能に設置され、前記回収開放部材によって上方に回動されて前記回収孔を開放させる回収開放部材と；を含むことを特徴とする請求項４に記載の動力発生装置。
【請求項６】
前記流体移送部は、
前記回収管を通じて供給された流体が内部に流入できるように開口部が設けられ、前記重量物によって伸縮しながら前記開口部を通じて内部に流入された流体を前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に移送させる伸縮部材と；
前記開口部を選択的に開閉できるように前記伸縮部材に移動可能に設置され、前記重量物の移動に連動されて移動しながら前記開口部を選択的に開閉させる遮断部材と；を含むことを特徴とする請求項３に記載の動力発生装置。
【請求項７】
前記流体貯蔵部から前記移動貯蔵タンクに基準量以上の流体が供給されるまで前記流体貯蔵部の近接した位置に保持されることができるように前記移動貯蔵タンクの下降を制限し、前記移動貯蔵タンクに基準量以上の流体が供給されると、前記移動貯蔵タンクの下降制限を解除する供給保持ユニットと；
前記流体排出部に近接した位置で前記移動貯蔵タンクの流体が基準量以下になるまで前記流体排出部で排出されるように前記移動貯蔵タンクの上昇を制限し、前記移動貯蔵タンクの流体が基準量以下になると、前記移動貯蔵タンクの上昇制限を解除させる排出保持ユニットと；を含むことを特徴とする請求項１に記載の動力発生装置。
【請求項８】
前記供給保持ユニットは、
前記移動貯蔵タンク案内筒の内部に上下方向にスライド可能に設置される供給スライド部材と；
前記供給スライド部材を上方に引っ張るように引張力を加える供給スライドスプリングと；
前記供給スライド部材の一端に上下方向に回転可能に設置される供給回動部材と；
前記供給スライド部材に前記移動貯蔵タンク案内筒の半径方向にスライド可能に設置されて、前記供給回動部材が下方に回動することを選択的に制限する供給ストッパと；
前記供給ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の中心部方向に加圧する供給ストッパスプリングと；
前記供給スライド部材（２７１）の他端に設けられた供給滑車と；
一端は移動貯蔵タンク案内筒に固定され、他端は前記供給ストッパ（２７４）に固定されて、前記供給スライド部材が下方に移動の時前記供給ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の外周方向に移動させて前記供給回動部材の下方回転制限を解除させる供給ワイヤとを含み、
前記排出保持ユニットは、
前記移動貯蔵タンク案内筒の内部に上下方向にスライド可能に設置される排出スライド部材と；
前記排出スライド部材を上方に引っ張るように前記排出スライド部材に引張力を加え、前記排出スライド部材が上方に移動の時前記スライド部材を下方に加圧する排出スライドスプリングと；
前記排出スライド部材の一端に上方及び下方に回転可能に設置される排出回動部材と；
前記排出回動部材が下方に移動された状態で前記排出回動部材を原位置で復帰させる回動復帰弾性体と；
前記排出回動部材が上方に回動することを制限する排出ストッパと；
前記排出ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の中心部の方向に加圧する排出ストッパスプリングと；
前記排出スライド部材の他端に設けられた排出滑車と；
前記滑車の一部を囲むように一端は移動貯蔵タンク案内筒に固定され、他端は前記排出ストッパに固定されて前記排出スライド部材が前記排出スライドスプリングの弾性力を勝って上方に移動の時前記排出ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の外周方向に移動させて前記排出回動部材の上方回転を許容する排出ワイヤと；を含むことを特徴とする請求項７に記載の動力発生装置。
【請求項９】
前記動力伝達ユニットは、
一つ以上の滑車と；
前記滑車の少なくとも一部を囲むように配置され、一端は前記重量物に固定され、他端は前記移動貯蔵タンクに固定される動力伝達ワイヤと；を含むことを特徴とする請求項３に記載の動力発生装置。
【請求項１０】
前記動力伝達ユニットは、
前記重量物に一端が固定される第１ラックギアと；
前記移動貯蔵タンクに一端が固定される第２ラックギアと；
前記移動貯蔵タンクが下降すると前記重量物が上昇し、前記移動貯蔵タンクが上昇すると前記重量物が下降するように前記第１及び第２ラックギアと歯合されて複数の動力伝達ギアと；を含むことを特徴とする請求項３に記載の動力発生装置。
【請求項１１】
前記移動貯蔵タンク案内筒の下端部に設置され、前記移動貯蔵タンクの移動に連動して前記回収管を選択的に開閉させる回収管開閉ユニットを含むことを特徴とする請求項１０に記載の動力発生装置。
【請求項１２】
前記回収管開閉ユニットは、
前記移動貯蔵タンク案内筒の内部に昇降可能に設置され、前記移動貯蔵タンクの昇降運動に連動されて前記回収管を選択的に遮断する開閉部材と；
前記開閉部材に前記回収管を開放させる方向で弾性力を作用する弾性部材と；を含むことを特徴とする請求項１１に記載の動力発生装置。
【請求項１３】
前記移動貯蔵タンクの底面には前記開閉部材によって前記回収管が遮断されて前記流体排出部に集水された流体によって上昇する浮力部材が設けられることを特徴とする請求項１２に記載の動力発生装置。
【請求項１４】
前記流体排出部の底面には、
前記移動貯蔵タンクの底面と前記流体排出部の底面との間に所定の間隔を保持して前記移動貯蔵タンクの流体が前記回収開閉部を通じて前記回収管に流入されることができるように離隔部材が設けられることを特徴とする請求項３に記載の動力発生装置。
【請求項１５】
移送管を通じて前記流体貯蔵部と連通されるように連結され、前記移動貯蔵タンク案内筒の下部に設けられ、前記流体排出部と流体移動可能に連結された流体移送部をさらに含み、
前記流体排出部から前記流体移送部に流入された流体が前記移動貯蔵タンクの自重によってが加圧されて前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に移送されることを特徴とする請求項１に記載の動力発生装置。
【請求項１６】
前記流体貯蔵部から前記移動貯蔵タンクに基準量以上の流体が供給されるまで前記流体貯蔵部の近接した位置に保持できるように前記移動貯蔵タンクの下降を制限し、前記移動貯蔵タンクに基準量以上の流体が供給されると前記移動貯蔵タンクの下降制限を解除するための供給保持ユニットと；
前記流体排出部に近接した位置で前記移動貯蔵タンクの流体が基準量以下になるまで前記流体排出部で排出されるように前記移動貯蔵タンクの上昇を制限し、前記移動貯蔵タンクの流体が基準量以下になると、前記移動貯蔵タンクの上昇制限を解除させるための排出保持ユニットと；
前記流体貯蔵部から下部に突出して設けられ、前記移動貯蔵タンクに満たされた流体の水位を感知する第１流体感知センサーと；
前記流体排出部に設けられ、前記移動貯蔵タンクに残存する流体の水位を感知するための制２流体感知センサーと；
前記第１流体感知センサーによって感知された前記移動貯蔵タンクの水位が第１基準値以上である場合、前記移動貯蔵タンクの下降が可能になるように前記供給保持ユニットを制御し、前記第２流体感知センサーによって感知された前記移動貯蔵タンクの水位が第２基準値以下である場合、前記移動貯蔵タンクの上昇が可能になるように前記排出保持ユニットを制御する制御部と；を含むことを特徴とする請求項１に記載の動力発生装置。
【請求項１７】
前記流体供給部は動力発生装置の所定部分が沈む水であり、前記流体貯蔵部には前記水が流入される流入部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力発生装置。
【請求項１８】
前記流入部は、
前記水が流入できるように前記流体貯蔵部に設けられた流入口と；
前記流体貯蔵部に流入された水の量によって前記流入口を選択的に開閉させる開閉ドアと；を含むことを特徴とする請求項１７に記載の動力発生装置。
【請求項１９】
前記移動貯蔵タンクから前記流体排出部で排出された流体が集水される強制排出部と；
前記強制排出部の水位を感知するための水位感知センサーと；
前記水位感知センサーによって感知された前記強制排出部の水位が基準値以上であると、前記強制排出部の流体を外部に送出するポンプと；
前記水が前記強制排出部に逆流されて流入されることを防止するための逆流防止バルブと；を含むことを特徴とする請求項１７に記載の動力発生装置。
【請求項２０】
重量物案内筒と；
前記重量物案内筒に上下方向に移動可能に収容される重量物と；
上部に流体貯蔵部が設けられ、前記流体貯蔵部の底面には前記流体貯蔵部に集水された流体を選択的に排出するための供給開閉部が設けられ、下部には流体排出部が設けられた移動貯蔵タンク案内筒と；
前記流体貯蔵部と前記流体排出部との間で上下方向に往復移動可能に前記移動貯蔵タンク案内筒に収容されて、前記流体貯蔵部に近接した位置で前記供給開閉部を通じて集水された流体を前記流体排出部に近接した位置で前記流体排出部に選択的に排出するための回収開閉部が設けられた移動貯蔵タンクと；
前記移動貯蔵タンクと前記重量物を動力伝達可能に連結して前記重量物が上方に移動の時前記移動貯蔵タンクを下方に移動させ、前記重量物が下方に移動の時前記移動貯蔵タンクを上方に移動させる動力伝達ユニットと；
前記重量物案内筒の下部に設けられ、移送管を通じて前記流体貯蔵部と連通されるように連結され、前記流体排出部と回収管を通じて連通されるように連結された流体移送部とを含み、
前記流体移送部は前記流体排出部から回収管を通じて流入された流体を前記重量物の自重で加圧して前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に供給することを特徴とする動力発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は動力発生装置に関し、特に外部から少ない流量の流体が供給されても動力を発生させることができる動力発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、水力を利用した動力発生装置は外部から供給される流体が直接タービンなどに衝突して動力を発生させる。しかし、タービンなどを利用した動力発生装置は機械要素の間の摩擦力や慣性力以上の力が発生できる程度の流量で流体が供給される。従って、流体の流量が所定値を超えない場合、動力を全く発生させることができなくなる。
【０００３】
また、タービンなどのような場合、流体がタービンの翼に衝突する衝撃力によって駆動されるため、衝撃の時発生する損失が大きくなって動力発生效率が低いという短所がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は少ない流量の流体が供給されても動力を発生させることができる動力発生装置を提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前述したような技術的課題を解決するための本発明による動力発生装置は、上下方向に移動可能な重量物と；上部に流体供給部から供給された流体を集水するための流体貯蔵部が設けられ、下部に流体排出部が設けられ、前記流体貯蔵部の底面には前記流体貯蔵部に集水された流体を選択的に排出するための供給開閉部が設けられた移動貯蔵タンク案内筒と；前記流体貯蔵部と前記流体排出部との間から上下方向に往復移動可能に前記移動貯蔵タンク案内筒に収容され、前記流体貯蔵部に近接した位置で前記供給開閉部を通じて集水された流体を前記流体排出部に近接した位置で前記流体排出部に選択的に排出するための回収開閉部が設けられた移動貯蔵タンクと；前記移動貯蔵タンクと前記重量物を動力伝達可能に連結して前記重量物が上方に移動の時前記移動貯蔵タンクを下方に移動させ、前記重量物が下方に移動の時前記移動貯蔵タンクを上方に移動させる動力伝達ユニットと；を含む。
【０００６】
前記動力発生装置は、前記重量物が上下方向に移動可能に収容される重量物案内筒と；移送管を通じて前記流体貯蔵部と連通されるように連結され、前記重量物案内筒と前記移動貯蔵タンク案内筒の中の何れか一つの下部に設けられ、前記流体排出部と流体移動可能に連結され、前記流体排出部から流入された流体を前記重量物と前記移動貯蔵タンクの中の何れか一つの自重によって加圧して前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に移送させる流体移送部と；を含むことができる。
【０００７】
前記流体移送部は、前記重量物案内筒の下部に設けられて前記流体移送部の流体が前記重量物の自重によって加圧され、前記流体排出部の流体が流入されるように前記流体排出部と回収管を通じて連通されることができる。
【０００８】
また、前記動力発生装置は、前記移動貯蔵タンクが前記流体貯蔵部に近接した位置で前記供給開閉部を開放させることができるように前記移動貯蔵タンクに設けられた供給開放部材と；前記移動貯蔵タンクが前記流体排出部に近接した位置で前記回収開閉部を開放させることができるように前記流体排出部に設けられた回収開放部材を含み、前記供給開閉部は前記流体貯蔵部の底面に形成された供給孔と；自重によって前記供給孔を閉鎖するように前記流体貯蔵部の底面に回動可能に設置され、前記供給開放部材によって上方に回動されて前記供給孔を開放させる供給開閉部材を含み、前記回収開閉部は前記移動貯蔵タンクの底面に形成された回収孔と；自重によって前記回収孔を閉鎖するように前記移動貯蔵タンクの底面に回動可能に設置され、前記回収開放部材によって上方に回動されて前記回収孔を開放させる回収開放部材と；を含むことができる。
【０００９】
ここで、前記流体移送部は前記回収管を通じて供給された流体が内部に流入できるように開口部が設けられ、前記重量物によって伸縮しながら前記開口部を通じて内部に流入された流体を前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に移送させる伸縮部材と；前記開口部を選択的に開閉できるように前記伸縮部材に移動可能に設置され、前記重量物の移動に連動されて移動しながら前記開口部を選択的に開閉させる遮断部材と；を含むことができる。
【００１０】
前記動力発生装置は、前記流体貯蔵部から前記移動貯蔵タンクに基準量以上の流体が供給されるまで前記流体貯蔵部の近接した位置に保持できるように前記移動貯蔵タンクの下降を制限し、前記移動貯蔵タンクに基準量以上の流体が供給されると前記移動貯蔵タンクの下降制限を解除する供給保持ユニットと；前記流体排出部に近接した位置で前記移動貯蔵タンクの流体が基準量以下になるまで前記流体排出部で排出されるように前記移動貯蔵タンクの上昇を制限し、前記移動貯蔵タンクの流体が基準量以下になると、前記移動貯蔵タンクの上昇制限を解除させる排出保持ユニットと；を含むことができる。
【００１１】
前記供給保持ユニットは、前記移動貯蔵タンク案内筒の内部に上下方向にスライド可能に設置される供給スライド部材と；前記供給スライド部材を上方に引っ張るように引張力を加える供給スライドスプリングと；前記供給スライド部材の一端に上下方向に回転可能に設置される供給回動部材と；前記供給スライド部材に前記移動貯蔵タンク案内筒の半径方向にスライド可能に設置されて、前記供給回動部材が下方に回動することを選択的に制限する供給ストッパと；前記供給ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の中心部方向に加圧する供給ストッパスプリングと；前記供給スライド部材２７１の他端に設けられた供給滑車と；一端は移動貯蔵タンク案内筒に固定され、他端は前記供給ストッパ２７４に固定されて、前記供給スライド部材が下方に移動の時前記供給ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の外周方向に移動させて前記供給回動部材の下方回転制限を解除させる供給ワイヤを含み、前記排出保持ユニットは前記移動貯蔵タンク案内筒の内部に上下方向にスライド可能に設置される排出スライド部材と；前記排出スライド部材を上方に引っ張るように前記排出スライド部材に引張力を加え、前記排出スライド部材が上方に移動の時前記スライド部材を下方に加圧する排出スライドスプリングと；前記排出スライド部材の一端に上方及び下方に回転可能に設置される排出回動部材と；前記排出回動部材が下方に移動された状態で前記排出回動部材を原位置に復帰させる回動復帰弾性体と；前記排出回動部材が上方に回動することを制限する排出ストッパと；前記排出ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の中心部方向に加圧する排出ストッパスプリングと；前記排出スライド部材の他端に設けられた排出滑車と；前記滑車の一部を囲むように一端は移動貯蔵タンク案内筒に固定され、他端は前記排出ストッパに固定されて前記排出スライド部材が前記排出スライドスプリングの弾性力を勝って上方に移動の時前記排出ストッパを前記移動貯蔵タンク案内筒の外周方向に移動させて前記排出回動部材の上方回転を許容する排出ワイヤと；を含むことができる。
【００１２】
一例による前記動力伝達ユニットは、一つ以上の滑車と；前記滑車の少なくとも一部を囲むように配置され、一端は前記重量物に固定され、他端は前記移動貯蔵タンクに固定される動力伝達ワイヤと；を含む。
【００１３】
他の例によれば、前記動力伝達ユニットは、前記重量物に一端が固定される第１ラックギアと；前記移動貯蔵タンクに一端が固定される第２ラックギアと；前記移動貯蔵タンクが下降すると前記重量物が上昇し、前記移動貯蔵タンクが上昇すると前記重量物が下降するように前記第１及び第２ラックギアと歯合されて複数の動力伝達ギアを含み、このような場合、前記移動貯蔵タンク案内筒の下端部に設置され、前記移動貯蔵タンクの移動に連動して前記回収管を選択的に開閉させる回収管開閉ユニットと；を含む。
【００１４】
前記回収管開閉ユニットは前記移動貯蔵タンク案内筒の内部に昇降可能に設置され、前記移動貯蔵タンクの昇降運動に連動されて前記回収管を選択的に遮断する開閉部材と；前記開閉部材に前記回収管を開放させる方向に弾性力を作用する弾性部材と；を含むことができる。
【００１５】
また、前記移動貯蔵タンクの底面には前記開閉部材によって前記回収管が遮断されて前記流体排出部に集水された流体によって上昇する浮力部材が設けられることができる。
【００１６】
一方、前記流体排出部の底面には前記移動貯蔵タンクの底面と前記流体排出部の底面との間に所定の間隔を保持して前記移動貯蔵タンクの流体が前記回収開閉部を通じて前記回収管に流入できるように離隔部材が設けられることができる。
【００１７】
一方、前述した動力発生装置の流体移送部は移送管を通じて前記流体貯蔵部と連通されるように連結され、前記移動貯蔵タンク案内筒の下部に設けられ、前記流体排出部と流体移動可能に連結された形態であってもよく、このような場合、前記流体排出部から前記流体移送部に流入された流体が前記移動貯蔵タンクの自重によってが加圧されて前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に移送される。
【００１８】
一方、前述した供給保持ユニットと排出保持ユニットは電子的に制御されることができ、このために前記流体貯蔵部から下部に突出して設けられ、前記移動貯蔵タンクに満たされた流体の水位を感知する第１流体感知センサーと；前記流体排出部に設けられ、前記移動貯蔵タンクに残存する流体の水位を感知するための第２流体感知センサーと；前記第１流体感知センサーによって感知された前記移動貯蔵タンクの水位が第１基準値以上の場合、前記移動貯蔵タンクの下降が可能になるように前記供給保持ユニットを制御し、前記第２流体感知センサーによって感知された前記移動貯蔵タンクの水位が第２基準値以下である場合、前記移動貯蔵タンクの上昇が可能になるように前記排出保持ユニットを制御する制御部と；を含むことができる。
【００１９】
また、前述した動力発生装置は海に設置されることができ、このような場合、前記流体供給部が海水になる。この場合、前記流体貯蔵部には波によって海水が流入されることができるように流入部が設けられることができる。
【００２０】
前記流入部は前記海水が流入できるように前記流体貯蔵部に設けられた流入口と；前記流体貯蔵部に流入された海水の量によって前記流入口を選択的に開閉させる開閉ドアと；を含むことができる。
【００２１】
また、海に設置される場合、前記動力発生装置は、前記移動貯蔵タンクから前記流体排出部に排出された流体が集水される強制排出部と；前記強制排出部の水位を感知するための水位感知センサーと；前記水位感知センサーによって感知された前記強制排出部の水位が基準値以上であると、前記強制排出部の流体を外部に送出するポンプと；前記海水が前記強制排出部に逆流されて流入されることを防止するための逆流防止バルブと；を含むことができる。
【００２２】
一方、前述したような目的は、重量物案内筒と；前記重量物案内筒に上下方向に移動可能に収容される重量物と；上部に流体貯蔵部が設けられ、前記流体貯蔵部の底面には前記流体貯蔵部に集水された流体を選択的に排出するための供給開閉部が設けられ、下部には流体排出部が設けられた移動貯蔵タンク案内筒と；前記流体貯蔵部と前記流体排出部との間から上下方向に往復移動可能に前記移動貯蔵タンク案内筒に収容され、前記流体貯蔵部に近接した位置で前記供給開閉部を通じて集水された流体を前記流体排出部に近接した位置で前記流体排出部に選択的に排出するための回収開閉部が設けられた移動貯蔵タンクと；前記移動貯蔵タンクと前記重量物を動力伝達ができるように連結して前記重量物が上方に移動の時前記移動貯蔵タンクを下方に移動させ、前記重量物が下方に移動の時前記移動貯蔵タンクを上方に移動させる動力伝達ユニットと；前記重量物案内筒の下部に設けられ、移送管を通じて前記流体貯蔵部と連通されるように連結され、前記流体排出部と回収管を通じて連通されるように連結された流体移送部を含み、前記流体移送部は前記流体排出部から回収管を通じて流入された流体を前記重量物の自重で加圧して前記移送管を通じて前記流体貯蔵部に供給することを特徴とする動力発生装置によっても達成されることができる。
【発明の効果】
【００２３】
前述した課題解決手段によれば、流体貯蔵部に流体を一定量以上貯蔵した後流体貯蔵部の流体を移動貯蔵タンクに満たすことによって、少ない流量の流体が供給されても動力を発生させることができる。
【００２４】
また、流体貯蔵部に流体移送部から移送された流体が流体供給部の流体とともに供給されることによって、流体供給部の流量がさらに少ない場合にも動力を発生させることができる。
【００２５】
また、流体貯蔵部に一定量以上の流体を集水した後に移動貯蔵タンクに供給することによって、移動貯蔵タンクの下降速度を上昇させることができ、これによって動力発生效率を高めることができる。
【００２６】
一方、流体移送部の流体が重量物または移動貯蔵タンクの自重によって加圧されて流体貯蔵部に供給されることによって、動力発生效率をさらに高めることができる。
【００２７】
一方、流体貯蔵部の供給開閉部を開放させるための供給開放部材と回収開閉部材を利用して流体貯蔵部の供給開閉部と移動貯蔵タンクの回収開閉部をそれぞれ開放させることによって、開閉部を制御するための別途の動力が必要なくて動力発生效率を高めることができる。
【００２８】
さらに、供給開閉部の供給開閉部材と回収開閉部の回収開閉部材が自重によって供給孔と回収孔をそれぞれ閉鎖させることによって、動力発生装置の制御のための動力を最小化することができる。
【００２９】
一方、流体移送部が伸縮部材と遮断部材で構成されて、前記流体移送部を加圧するための重量物と重量物案内筒との間の摩擦力を最小化することができ、これによって動力発生效率をさらに高めることができる。
【００３０】
また、供給保持ユニットと排出保持ユニットによって移動貯蔵タンクが昇降運動するための重量を設定することができ、これによって移動貯蔵タンクの昇降速度を高めることができる。また、移動貯蔵タンクの昇降速度の向上によって外部に高い力を伝達することができるとともに、高い動力（単位時間当り発生できるエネルギー）を発生させることができる。
【００３１】
また、動力伝達ユニットをラックギア及び複数の動力伝達ギアを利用することによって、移動貯蔵タンクによって発生する上昇力を動力に変換することができる。さらに、移動貯蔵タンクが流体排出部に近接した位置にある場合、回収管を遮断して流体排出部に流体が集水されることができ、このように集水された流体の浮力によって移動貯蔵タンクが上昇することによって、動力発生效率が極大化されることができる。
【００３２】
一方、流体排出部に離隔部材を設置して移動貯蔵タンクと流体排出部との間を離隔させることによって、移動貯蔵タンクから流体を円滑に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図２】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図３】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図４】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図５】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図６】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図７】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図８】本発明の第１実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、動力発生過程を説明するための図面である。
【図９】本発明の第２実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【図１０】図９の流体移送部を概略的に示した斜視図である。
【図１１】図９の供給保持ユニットを概略的に示した概念図で、供給保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１２】図９の供給保持ユニットを概略的に示した概念図で、供給保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１３】図９の供給保持ユニットを概略的に示した概念図で、供給保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１４】図９の供給保持ユニットを概略的に示した概念図で、供給保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１５】図９の供給保持ユニットを概略的に示した概念図で、供給保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１６】図９の排出保持ユニットを概略的に示した概念図で、排出保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１７】図９の排出保持ユニットを概略的に示した概念図で、排出保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１８】図９の排出保持ユニットを概略的に示した概念図で、排出保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図１９】図９の排出保持ユニットを概略的に示した概念図で、排出保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図２０】図９の排出保持ユニットを概略的に示した概念図で、排出保持ユニットの作動過程を説明するための図面である。
【図２１】本発明の第３実施形態による動力発生装置の動力伝達ユニットを概略的に示した概念図である。
【図２２】本発明の第３実施形態による動力発生装置の回収開閉ユニットを概略的に示した概念図である。
【図２３】本発明の第４実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【図２４】本発明の第５実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【図２５】本発明の第６実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、移動貯蔵タンクの移動動作を説明するための図面である。
【図２６】本発明の第６実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、移動貯蔵タンクの移動動作を説明するための図面である。
【図２７】本発明の第６実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図で、移動貯蔵タンクの移動動作を説明するための図面である。
【図２８】図２５の供給保持ユニットの動作を説明するための概念図である。
【図２９】図２５の供給保持ユニットの動作を説明するための概念図である。
【図３０】図２５の供給保持ユニットの動作を説明するための概念図である。
【図３１】図２５の排出保持ユニットの動作を説明するための概念図である。
【図３２】図２５の排出保持ユニットの動作を説明するための概念図である。
【図３３】図２５の排出保持ユニットの動作を説明するための概念図である。
【図３４】図２５の供給保持ユニットと排出保持ユニットを制御するための制御ブロック図である。
【図３５】本発明の第７実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【図３６】図３５に示す流入部の作動過程を説明するための概念図である。
【図３７】図３５に示す流入部の作動過程を説明するための概念図である。
【図３８】図３５に示す流入部の作動過程を説明するための概念図である。
【図３９】本発明の第８実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【図４０】本発明の第９実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態による動力発生装置について詳しく説明する。
【００３５】
図１によれば、本発明の第１実施形態による動力発生装置は、重量物案内筒１１０と、前記重量物案内筒１１０の内部で上下方向に移動可能な重量物１２０と、前記重量物案内筒１１０に近接した位置に配置される移動貯蔵タンク案内筒１３０と、前記移動貯蔵タンク案内筒１３０の内部で上下方向に移動可能な移動貯蔵タンク１４０と、前記重量物１２０と前記移動貯蔵タンク１４０を動力伝達可能に連結する動力伝達ユニット１５０とを含む。
【００３６】
前記重量物案内筒１１０は前記重量物１２０の上下方向の移動をガイドする機能をする。このような重量物案内筒１１０の下部には流体移送部１１１が設けられる。前記流体移送部１１１は移送管１１２を通じて前記移動貯蔵タンク案内筒１３０と連結され、回収管１３５を通じて前記移動貯蔵タンク案内筒１３０の下部の流体排出部１３３と連結される。このような流体移送部１１１は前記流体排出部１３３から前記回収管１３５を通じて回収された流体を再び前記流体貯蔵部１３１に供給するためのもので、前記流体移送部１１１の流体は前記重量物１２０の自重によって加圧されて前記移送管１１２を通じて前記流体貯蔵部１３１に供給される。
【００３７】
前記重量物１２０は前記移動貯蔵タンク１４０とともに所謂シーソー運動をさせるためのもので、前記移動貯蔵タンク１４０に流体が収容されない状態では前記移動貯蔵タンク１４０より重く、前記移動貯蔵タンク１４０に一定量以上の流体が供給された状態では前記移動貯蔵タンク１４０より軽い重量を有するように設定される。従って、前記移動貯蔵タンク１４０に収容された流体の重量によって前記重量物１２０と前記移動貯蔵タンク１４０は上下方向にシーソー運動と類似する運動をする。
【００３８】
このような重量物１２０の外周面には前記流体移送部１１１の流体を移送管１１２を通じて前記移動貯蔵タンク案内筒１３０の流体貯蔵部１３１に流体を移送させるための気密突出部１２１が設けられる。前記流体移送部１１１は気密突出部１２１がピストン運動ができるように前記重量物案内筒１１０の他の部分よりその直径が小さい。一方、重量物案内筒１１０の流体移送部１１１の他の領域は前記気密突出部１２１よりその直径が大きく設計して重量物１２０の上下運動の時摩擦力によって損失されるエネルギーを最小化した。このように重量物１２０の摩擦力を最小化することによって、前記流体移送部１１１では流体を移送させるための加圧力を増加させることができ、これによって前記流体移送部１１１から前記流体貯蔵部１３１に移送される流体の量を増加させることができる。また、前記重量物１２０の外周面に気密突出部１２１を形成し、前記気密突出部１２１が前記流体移送部１１１の内壁と気密を保持しながら前記流体移送部１１１の流体を加圧して重量物１２０の位置エネルギーを最大限に活用することができる。
【００３９】
一方、前記重量物案内筒１１０の内壁には重量物１２０が初期位置で保持できるように初期位置保持部１１４が設けられる。前記初期位置保持部１１４は動力発生装置が作動しない状況で重量物１２０を載置させるためのもので、前記動力発生装置の作動が始まると、人が直接外部のレバー等を回して前記初期位置保持部１１４を手動に解除することができるとともに、スィッチなどによる信号を駆動モーターや駆動シリンダーまたはソレノイド駆動部に伝送して自動に初期位置保持部１１４を解除させることもできる。
【００４０】
前記移動貯蔵タンク案内筒１３０は前記移動貯蔵タンク１４０の上下方向の移動を案内するためのもので、その上部には一定量以上の流体を集めた後前記移動貯蔵タンク１４０に供給するための流体貯蔵部１３１が設けられ、その下部には前記移動貯蔵タンク１４０に収容された流体を排出させるための流体排出部１３３が設けられる。
【００４１】
前記流体貯蔵部１３１は、前述したように、前記移動貯蔵タンク案内筒１３０の上部に設けられて、一定量の流体を集水した後移動貯蔵タンク１４０に供給するためのものである。このような流体貯蔵部１３１には流体移送部１１１から移送される流体と外部の流体供給部１００から供給される流体が集水される。このように、流体移送部１１１の流体が流体貯蔵部１３１に供給されることによって、外部の流体供給部１００から供給される流体の量を減らすことができ、これによって流量が小さな外部の流体供給部１００でも発電などの動力を発生させることができる。
【００４２】
一方、前記流体供給部１００は地下水を揚水して貯蔵した貯蔵タンク、アパートや高地帯の貯蔵タンク、河川やダム、渓谷などの高い所の水を受けて貯蔵する貯蔵タンクなどで構成されることができる。一方、前記流体供給部１００の流体を前記流体貯蔵部１３１に供給するための供給管１０１には遮断バルブ１０２が設置される。前記遮断バルブ１０２は人が直接開閉作動をさせることができるとともに、電気的信号によって作動させることができる。前記遮断バルブ１０２が電気的信号によって作動する場合、流体貯蔵部１３１に水位感知センサー（図示省略）を設置して、前記水位感知センサー（図示省略）によって検出された前記流体貯蔵部１３１に貯水された流体の量によって自動に遮断バルブ１０２を制御することができる。即ち、前記流体貯蔵部１３１に貯水された流体が第１基準量以下である場合、前記遮断バルブ１０２を開放して流体供給部１００の流体を前記流体貯蔵部１３１に供給し、前記流体貯蔵部１３１に貯水された流体が第２基準量以上である場合、前記遮断バルブ１０２を遮断して前記流体供給部１００の流体が流体貯蔵部１３１に供給されることを遮断するように自動に制御されることができる。
【００４３】
一方、前記流体貯蔵部１３１の底面には貯水された流体を前記移動貯蔵タンク１４０に供給するための供給開閉部１３２が設けられる。前記供給開閉部１３２は前記流体貯蔵部１３１の底面に形成された供給孔１３２ａと、前記供給孔１３２ａを選択的に開閉させる供給開閉部材１３２ｂを含む。前記供給開閉部材１３２ｂは前記流体貯蔵部１３１の底面に回動可能に設置され、前記移動貯蔵タンク１４０が上昇して前記移動貯蔵タンク１４０に設けられた供給開放部材１４３に押されて上方に回動しながら供給孔１３２ａを開放させ、前記移動貯蔵タンク１４０が下降すると自重によって下方に回動しながら前記供給孔１３２ａを閉鎖する。前記移動貯蔵タンク１４０が下降しながら前記供給開放部材１４３が前記供給開閉部材１３２ｂと離隔される時、前記供給開閉部材１３２ｂは直ちに前記供給孔１３２ａを閉鎖させない。これは前記供給開閉部材１３２ｂが流体貯蔵部１３１の流体の浮力によって浮かんでいる状態になるからである。従って、前記移動貯蔵タンク１４０が下降して前記供給開放部材１４３が前記供給開閉部材１３２ｂから離隔されても前記流体貯蔵部１３１の流体は自由落下して前記移動貯蔵タンク１４０に継続して供給される。
【００４４】
一方、前記流体貯蔵部１３１の底面は前記供給孔１３２ａの方向に傾斜して形成される。これは流体貯蔵部１３１に供給される流体が前記供給孔１３２ａで流れるようにして流体を效率的に活用するためである。
【００４５】
前記流体排出部１３３は、前述したように、前記移動貯蔵タンク案内筒１３０の下部に設けられて、前記移動貯蔵タンク１４０に集水された流体を排出させるとともに、排出された流体を前記流体移送部１１１で移送させるためのもので、前記流体移送部１１１と回収管１３５を通じて連通される。前記流体排出部１３３の底面には前記移動貯蔵タンク１４０と前記流体排出部１３３の底面を離隔させて前記移動貯蔵タンク１４０の流体を容易に排出させるための離隔部材１３６が設けられる。また、前記流体排出部１３３には前記移動貯蔵タンク１４０の回収開閉部１４２を開放させるための回収開放部材１３４が設けられる。
【００４６】
前記移動貯蔵タンク１４０は集水された流体の量によってその重量が異なって、前記重量物１２０と動力伝達ユニット１５０を媒介にシーソー運動をさせるためのものである。このような移動貯蔵タンク１４０には流体が集水された収容部１４１が設けられ、前記収容部１４１の底面には前記収容部１４１に集水された流体を選択的に排出させるための回収開閉部１４２が設けられる。また、前記移動貯蔵タンク１４０には前記供給開閉部材１３２ｂを選択的に開閉させるための供給開放部材１４３が設けられる。
【００４７】
前記回収開閉部１４２は前記収容部１４１の底面に貫通して形成された回収孔１４２ａと、前記収容部１４１の底面に回動可能に設置されて前記回収孔１４２ａを選択的に開閉させるための回収開閉部材１４２ｂが設けられる。前記回収開閉部材１４２ｂは前記回収開放部材１３４に押されて前記回収孔１４２ａを開放させ、前記移動貯蔵タンク１４０が上昇して前記回収開放部材１３４が前記回収開閉部材１４２ｂから離隔されると、前記回収開閉部材１４２ｂは自重によって下方に回動して前記回収孔１４２ａを閉鎖させる。
【００４８】
前記動力伝達ユニット１５０は前記重量物１２０と前記移動貯蔵タンク１４０を動力伝達可能に連結させるためのものであり、複数の滑車１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃと、一端は前記重量物１２０に連結され、他端は前記移動貯蔵タンク１４０に連結された動力伝達ワイヤ１５２とを含む。このような構成によって前記重量物１２０が前記移動貯蔵タンク１４０より重い場合、前記重量物１２０は下降し、前記移動貯蔵タンク１４０は上昇する。反面、前記移動貯蔵タンク１４０の収容部１４１に流体が一定量以上満たされて前記移動貯蔵タンク１４０が前記重量物１２０より重い場合、前記移動貯蔵タンク１４０は下降し、前記重量物１２０は上昇する。
【００４９】
一方、前記滑車１５１ｂには前記動力伝達ワイヤ１５２の運動エネルギーを電気エネルギーなどに変換させるための動力変換装置１６０が連結される。前記動力変換装置は電気エネルギーを発生させるための発電機などで構成されることができる。
【００５０】
以下、前述したような構成を有する動力発生装置の作動過程について説明する。
【００５１】
まず、図１のように、動力発生装置を作動させない場合、重量物１２０は初期位置保持部１１４によって重量物案内筒１１０の内部で固定され、移動貯蔵タンク１４０の収容部１４１は空いている状態である。このような状態で手動または自動に前記初期位置保持部１１４を図２のように解除すると、重量物１２０は前記移動貯蔵タンク１４０より重いので下降し、動力伝達ワイヤ１５２によって移動貯蔵タンク１４０は上昇する。重量物１２０が下降して流体移送部１１１に集水された流体を加圧すると、流体移送部１１１の流体は移送管１１２を通じて上昇して流体貯蔵部１３１に供給される。ここで、前記流体移送部１１１の断面積は前記移送管１１２の断面積よりずっと大きいためパスカルの原理によって前記移送管１１２の流体の水面は重量物１２０によって加圧された前記流体移送部１１１の流体の水面よりずっと高い所に形成されることができ、このような原理によって前記移送管１１２の流体は前記移送管１１２の上端を通過して流体貯蔵部１３１に供給することができる。
【００５２】
一方、図２のような状態で遮断バルブ１０２は手動または外部の電気的信号に連動して開放され、これによって流体供給部１００の流体は流体貯蔵部１３１に貯蔵される。
【００５３】
図３によれば、重量物１２０が続いて下降して流体移送部１１１のハウジングによってそれ以上下降しない状態になり、移動貯蔵タンク１４０は続いて上昇して移動貯蔵タンク１４０の供給開放部材１４３が供給開閉部材１３２ｂを押し上げて供給孔１３２ａが開放される。そして、流体貯蔵部１３１に集水された流体は供給孔１３２ａを通じて移動貯蔵タンク１４０に集水される。
【００５４】
図４によれば、移動貯蔵タンク１４０に一定量以上の流体が供給されて移動貯蔵タンク１４０の重量が重量物１２０より重いと、前記移動貯蔵タンク１４０は下降し始める。移動貯蔵タンク１４０が下降し始めても供給開閉部材１３２ｂは流体貯蔵部１３１に集水された流体の浮力によって供給孔１３２ａを開放させた状態を保持し、これによって前記移動貯蔵タンク１４０は下降しながらも流体貯蔵部１３１から継続して流体が供給される。従って、前記移動貯蔵タンク１４０の下降速度は漸進に上昇するとともに、前記移動貯蔵タンク１４０の加速度も漸進に上昇する。
【００５５】
図５によれば、流体貯蔵部１３１の流体が全て移動貯蔵タンク１４０の収容部１４１に排出されると、前記流体貯蔵部１３１の供給開閉部材１３２ｂは下降回動して供給孔１３２ａを遮断する。この時、前記遮断バルブ１０２が開放されて前記流体供給部１００の流体が前記流体貯蔵部１３１に供給されることができる。
【００５６】
図６のように、前記移動貯蔵タンク１４０が継続して下降して流体排出部１３３の底面に近接すると、前記流体排出部１３３の回収開放部材１３４が回収開閉部材１４２ｂを押し上げて回収孔１４２ａを開放させる。これによって移動貯蔵タンク１４０の収容部１４１に集水された流体は前記流体排出部１３３で排水されて、このように排水された流体は回収管１３５を通じて流体移送部１１１に再び満たされる。
【００５７】
図７によれば、前記移動貯蔵タンク１４０の収容部１４１に残存する流体の量が基準量以下になると、前記移動貯蔵タンク１４０は前記重量物１２０より軽くなる。そして、前記移動貯蔵タンク１４０は前記重量物１２０の下降によって再び上昇し始める。一方、回収管１３５を通じて流体移送部１１１で排出される流体は一定量以上超えると排水管１１３を通じて外部に排出される。
【００５８】
図８によれば、移動貯蔵タンク１４０が上昇すると、回収開放部材１３４は回収開閉部材１４２ｂと離隔される。しかし、回収開閉部材１４２ｂは移動貯蔵タンク１４０に残存する流体の浮力によって回収孔１４２ａを完全に閉鎖させることができない状態であり、前記移動貯蔵タンク１４０の流体が全部流体排出部１３３で排出された後、前記回収開閉部材１４２ｂは回収孔１４２ａを完全に閉鎖させる。その後に再び図２〜図７の過程を再び繰り返す。
【００５９】
このように、流体貯蔵部１３１には外部の流体供給部１００から供給される流体以外に流体移送部１１１に貯蔵された流体がともに供給されることによって、流体供給部１００から供給される流量が少なくても動力を発生させることができる。
【００６０】
一方、本実施形態では前記重量物１２０によって流体移送部１１１の流体が流体貯蔵部１３１に移送されることを例示したが、重量物１２０による流体の流量が少なかったり不足する場合または流体の供給時間を減少するためにポンプなどを利用して流体移送部１１１の流体を流体貯蔵部１３１に強制的に移送することもできる。
【００６１】
図９〜図２０は本発明の第２実施形態による動力発生装置を概略的に示した図面である。
【００６２】
図９によれば、本発明の第２実施形態による動力発生装置は、第１実施形態と流体移送部２１１の構造が変更された点と、供給保持ユニット２７０及び排出保持ユニット２８０が追加される点と、動力伝達ワイヤ１５２の移動を制限するブレーキ装置２９０が追加される点で差がある。その外には第１実施形態と構造及び作動過程が同一であるので前述した差異がある構成を中心に説明する。一方、本発明の第２実施形態を説明しながら第１実施形態と同じ部材に対する参照符号は第２実施形態でも同じく付与する。
【００６３】
まず、前記流体移送部２１１は、図９及び図１０に示すように、伸縮部材２１２と、遮断部材２１４及び弾性部材２１５を含む。
【００６４】
前記伸縮部材２１２は重量物１２０が下降しながら重量物１２０の自重によって収縮され、自体の弾性力によって原位置に復帰する。このような伸縮部材２１２の一側には流体が内部に流入されることができるように開口部２１３が設けられる。
【００６５】
前記遮断部材２１４は前記重量物１２０によって前記伸縮部材２１２が収縮の時前記伸縮部材２１２の内部が気密を保持できるように前記開口部２１３を遮断する機能をする。このような遮断部材２１４は前記開口部２１３を選択的に遮断できるように前記伸縮部材２１２にスライド可能に設置される。
【００６６】
前記弾性部材２１５は前記遮断部材２１４を原位置に復帰させるためのもので、前記重量物１２０に押されて前記開口部２１３を遮断した後、前記重量物１２０が上昇すると、前記弾性部材２１５の弾性力によって前記遮断部材２１４が前記開口部２１３を開放させるように上昇する。このような弾性部材２１５は、図１０に示すように、前記伸縮部材２１２と前記遮断部材２１４の間に設置される。
【００６７】
以下、前述したような構成を有する流体移送部２１１の作動過程について説明する。まず、重量物１２０が前記伸縮部材２１２と離隔された状態では図１０に示すように、前記伸縮部材２１２は伸長された状態になり、前記開口部２１３は開放された状態になる。従って、回収管１３５を通じて供給される流体は開口部２１３を通じて前記伸縮部材２１２の内部に流入されることができる。
【００６８】
このような状態で前記重量物１２０が下降すると、前記重量物１２０は前記遮断部材２１４を加圧する。そして、弾性部材２１５が圧縮されながら前記遮断部材２１４が下方に移動して前記開口部２１３を遮断する。前記重量物１２０が継続して下降しながら、前記重量物１２０は伸縮部材２１２を加圧して収縮させる。それで、伸縮部材２１２の内部の流体は圧縮されて移送管１１２を通じて流体貯蔵部１３１に移送される。一方、前記重量物１２０が上昇する場合、前記伸縮部材２１２は自体の弾性によって伸長されて、図１０のような状態に復帰され、前記遮断部材２１４は弾性部材２１５の弾性力によって上昇して開口部２１３を開放させる。
【００６９】
このように、前記流体移送部２１１として伸縮部材２１２を利用することによって、前記重量物１２０が重量物案内筒１１０の流体移送部２１１の内壁に接触しなくてもよく、これによって摩擦による動力損失をさらに減少することができて動力発生装置の效率をさらに高めることができる。
【００７０】
前記供給保持ユニット２７０は、図１１〜図１５に示すように、前記移動貯蔵タンク１４０の下降時点を制限するためのもので、移動貯蔵タンク案内筒１３０の内面に設置される。より具体的に、前記供給保持ユニット２７０は移動貯蔵タンク案内筒１３０の内部に上下方向にスライド可能に設置される供給スライド部材２７１と、前記供給スライド部材２７１を上方に引っ張るように引張力を加える供給スライドスプリング２７２と、前記供給スライド部材２７１の一端に回転可能に設置される供給回動部材２７３と、前記供給回動部材２７３が下方に回動することを制限する供給ストッパ２７４と、前記供給ストッパ２７４を外側に加圧するための供給ストッパスプリング２７５と、前記供給スライド部材２７１の他端に設けられた供給滑車２７６と、一端は移動貯蔵タンク案内筒１３０に固定され、他端は前記供給ストッパ２７４に固定される供給ワイヤ２７７とを含む。
【００７１】
前述したような供給保持ユニット２７０の作動過程を説明すると、まず、図１１に示すように、移動貯蔵タンク１４０が上昇しているが、供給回動部材２７３に接触されない状態で、図１２に示すように、移動貯蔵タンク１４０が上昇して供給回動部材２７３を押し上げると供給回動部材２７３は上方に回転して図１３のように、移動貯蔵タンク１４０が供給保持ユニット２７０を上方にパスさせる。また、移動貯蔵タンク１４０が上方に移動が完了された状態で、前記供給回動部材２７３は自重によって、図１４に示すように、原位置に復帰される。一方、流体貯蔵部１３１の流体が移動貯蔵タンク１４０の収容部１４１に集水されて移動貯蔵タンク１４０が重量物１２０より重くなると、前記移動貯蔵タンク１４０は下方に移動し始めて前記供給回動部材２７３に接触されて支持される。この時、前記供給回動部材２７３は供給ストッパ２７４によって下方に回動が制限された状態である。従って、前記供給回動部材２７３は前記移動貯蔵タンク１４０の下降を制限する。
【００７２】
このような状態で前記流体貯蔵部１３１の流体は続いて前記移動貯蔵タンク１４０に供給されて前記移動貯蔵タンク１４０は漸進的に重量が増加する。前記移動貯蔵タンク１４０の重量が供給スライドスプリング２７２の弾性力より大きくなる瞬間、前記供給スライドスプリング２７２は伸び始めて、これによって前記供給スライド部材２７１は下方に移動し始める。この時、前記供給ワイヤ２７７の一端が前記移動貯蔵タンク案内筒１３０に固定されていて、前記供給ワイヤ２７７は前記供給ストッパ２７４は内側で引っ張る。これによって供給ストッパ２７４は内側に移動して前記供給回動部材２７３が下方に回転し始める。供給回動部材２７３が下方に回動すると、前記移動貯蔵タンク１４０は下降し始める。
【００７３】
このように、前記移動貯蔵タンク１４０は供給スライドスプリング２７２の弾性より大きい重量になるまで前記供給回動部材２７３によって下降が制限され、これによって前記移動貯蔵タンク１４０には基準量以上の流体が満たされた後下降し始める。従って、前記移動貯蔵タンク１４０の下降速度を上昇させることができ、これによって動力発生效率を高めることができる。
【００７４】
一方、排出保持ユニット２８０は前記移動貯蔵タンク１４０の流体が基準量以下だけ残存するように排出させた後移動貯蔵タンク１４０を上昇させて移動貯蔵タンク１４０の上昇速度を高めるためである。このような排出保持ユニット２８０は前記供給保持ユニット２７０と類似する構造に構成される。
【００７５】
より具体的に、前記排出保持ユニット２８０は移動貯蔵タンク案内筒１３０の内部に上下方向にスライド可能に設置される排出スライド部材２８１と、前記排出スライド部材２８１を上方に引っ張るように引張力を加える排出スライドスプリング２８２と、前記排出スライド部材２８１の一端に回転可能に設置される排出回動部材２８３と、前記排出回動部材２８３を原位置に復帰させるための回動復帰弾性体２８４と、前記排出回動部材２８３が上方に回動することを制限する排出ストッパ２８５と、前記排出ストッパ２８５を外側に加圧するための排出ストッパスプリング２８６と、前記排出スライド部材２８１の他端に設けられた排出滑車２８７と、一端は移動貯蔵タンク案内筒１３０に固定され、他端は前記排出ストッパ２８５に固定される排出ワイヤ２８８とを含む。
【００７６】
前述したような排出保持ユニット２８０の作動過程を説明すると、まず、図１６に示すように、移動貯蔵タンク１４０が下降して排出回動部材２８３に接触し、下方に加圧すると、図１７に示すように、排出回動部材２８３は回動復帰弾性体２８４の弾性力を勝って下方に回動し、これによって移動貯蔵タンク１４０が排出保持ユニット２８０を通過して、図１８に示すように下降することができる。移動貯蔵タンク１４０が排出保持ユニット２８０を通過した後排出回動部材２８３は回動復帰弾性体２８４によって原位置に復帰される。
【００７７】
その後、移動貯蔵タンク１４０の流体は流体排出部１３３で排出し始まる。移動貯蔵タンク１４０の流体が一定量以上排出されて移動貯蔵タンク１４０の重量が重量物１２０より軽くなると、移動貯蔵タンク１４０は再び上昇し始める。しかし、図１９に示すように、移動貯蔵タンク１４０は排出ストッパ２８５によって上方への回動が制限された排出回動部材２８３によって上昇が制限される。従って、移動貯蔵タンク１４０は排出回動部材２８３に接触された状態で流体排出部１３３に流体を継続して排出する。そして、移動貯蔵タンク１４０と重量物１２０はその重量の差がますます大きくなって前記移動貯蔵タンク１４０が上昇しようとする力が増加する。
【００７８】
移動貯蔵タンク１４０の上昇力が増加して前記排出スライドスプリング２８２の弾性力を超えると、図１９に示すように、排出スライド部材２８１は排出スライドスプリング２８２を圧縮しながら上方にスライド移動し始める。この時、前記排出ワイヤ２８８の一端が移動貯蔵タンク案内筒１３０に固定されているので、排出ワイヤ２８８は排出ストッパ２８５を引っ張り、これによって図２０に示すように、排出回動部材２８３が上方に回動可能な状態になる。従って、移動貯蔵タンク１４０は前記排出回動部材２８３を押して上がることができる。
【００７９】
その後、前記排出ストッパ２８５は排出ストッパスプリング２８６の弾性力によって原位置に復帰されて、図１６のような原状態に復帰され、排出回動部材２８３も自重及び回動復帰弾性体２８４によって原位置に復帰される。
【００８０】
このように、前記移動貯蔵タンク１４０はその収容部１４１に残存する流体の重量が一定以下になるまで上昇が制限できることがあり、これによって移動貯蔵タンク１４０の上昇時点が移動貯蔵タンク１４０と重量物１２０の重量の差が大きい状態であるので、移動貯蔵タンク１４０の上昇速度を向上させて動力発生效率を高めることができる。
【００８１】
本実施形態では前記供給保持ユニット２７０と排出保持ユニット２８０が機械的に作動することを例示したが、本実施形態と異なって前記供給保持ユニット２７０と前記排出保持ユニット２８０は移動貯蔵タンク１４０の水位を感知して電気的に駆動させることもできる。
【００８２】
前記ブレーキ装置２９０は前記動力伝達ワイヤ１５２の移動を制限して移動貯蔵タンク１４０及び重量物１２０が急に落下することを防止するためのもので、油圧及び空圧ブレーキ装置と電気ブレーキ装置など公知された多様なブレーキ装置が用いられることができる。
【００８３】
図２１及び図２２は本発明の第３実施形態による動力発生装置の主要部を概略的に示した図面である。
【００８４】
図２１によれば、本発明の第３実施形態による動力発生装置の動力伝達ユニット３５０は、本発明の第１及び第２実施形態と異なって、複数の動力伝達ギア３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃ、３５１ｄと、第１ラックギア３５２及び第２ラックギア３５３で構成される。
【００８５】
前記第１ラックギア３５２は下端が重量物１２０に固定され、前記第２ラックギア３５３はその下端が移動貯蔵タンク１４０に固定される。また、第１ラックギア３５２及び第２ラックギア３５３は複数の動力伝達ギア３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃに噛合される。ここで、前記複数の動力伝達ギア３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃは前記第１ラックギア３５２及び第２ラックギア３５３が相互反対方向に移動されるようにその個数が設定される。即ち、奇数個の動力伝達ギア３５１ａ、３５１ｂ、３５１ｃを使用すべきである。
【００８６】
一方、複数のギアを利用して重量物１２０と移動貯蔵タンク１４０を連結することによって、動力伝達ワイヤ１５２と異なって移動貯蔵タンク１４０の上昇力によっても動力を発生させることができる。従って、本実施形態では前記移動貯蔵タンク１４０が前記重量物１２０の自重による上昇力以外にも流体排出部１３３での浮力による上昇力でも上昇できるようにした。
【００８７】
より具体的に、図２２によれば、移動貯蔵タンク１４０の底面には浮力部材３７０が付着される。また、移動貯蔵タンク案内筒１３０の下部には移動貯蔵タンク１４０の上下移動に連動して回収管１３５を選択的に開閉することができる回収管開閉ユニット３５４が設けられる。
【００８８】
前記回収管開閉ユニット３５４は前記移動貯蔵タンク案内筒１３０の内部で上下方向移動可能に設置される開閉部材３５６と、前記開閉部材３５６を上方に弾力的な引張力を作用するように一端が移動貯蔵タンク案内筒１３０に固定され、他端は前記開閉部材３５６に固定される弾性部材３５５とを含む。
【００８９】
前記開閉部材３５６は前記移動貯蔵タンク１４０の上下方向の移動に沿って選択的に加圧接触される連動部３５６ａと、前記回収管１３５は選択的に遮断する遮断部３５６ｂとを含む。
【００９０】
前述したような構成を有する回収管開閉ユニット３５４の作動過程を説明すると、まず移動貯蔵タンク１４０が下部に移動しながら前記連動部３５６ａに接触して前記連動部３５６ａを下部に加圧する。そして、開閉部材３５６は下部に移動し、これによって遮断部３５６ｂは回収管１３５を遮断する。このような状態で前記移動貯蔵タンク１４０の回収孔１４２ａは開放された状態になって前記移動貯蔵タンク１４０の流体が流体排出部１３３で排出される。この時、前記回収管１３５が遮断されているため、排出される流体は流体排出部１３３に集水される。このように集水された流体は前記移動貯蔵タンク１４０の浮力部材３７０に浮力を作用して移動貯蔵タンク１４０を上昇させる。このように移動貯蔵タンク１４０は重量物１２０による上昇力と浮力による上昇力が加えられて上昇することによって、前記第２ラックギア３５３を通じてさらに大きい動力を発生させることができて動力発生の效率を高めることができる。
【００９１】
一方、前記移動貯蔵タンク１４０が上昇すると、前記弾性部材３５５の弾性力によって前記開閉部材３５６は再び原位置に復帰され、これによって流体排出部１３３の流体は回収管１３５を通じて流体移送部１１１に移送される。
【００９２】
図２３は本発明の第４実施形態による動力発生装置を概略的に示したもので、第４実施形態は第２実施形態と異なって流体移送部４１１が移動貯蔵タンク案内筒１３０の下部に形成され、排水管４１３が前記移動貯蔵タンク案内筒１３０に連結される。このような構成によって第２実施形態の回収管１３５は削除される。また、移送管４１１は流体移送部４１１から流体貯蔵部１３１に連結されて、前記移動貯蔵タンク１４０によって加圧された前記流体移送部４１１の流体は前記流体貯蔵部１３１に再び移送される。
【００９３】
また、重量物案内筒１１０の底面には重量物１２０による衝撃を防止するための衝撃緩和部材４１５が設けられる。
【００９４】
即ち、移動貯蔵タンク１４０の重量によって移動貯蔵タンク１４０から流体排出部４３３で排出された流体が再び流体移送部４１１に移送される。その他に他の作動過程は本発明の第２実施形態と同一であるので詳細な説明は省略する。
【００９５】
図２４は本発明の第５実施形態による動力発生装置を概略的に示した図面である。
【００９６】
図２４によれば、本発明の第５実施形態は図９に示す本発明の第２実施形態から流体移送部２１１と移送管が削除される。即ち、本発明の第５実施形態による動力発生装置は流体供給部１００から供給された流体が流体貯蔵部１３１に一定量以上が満たされた後に前記移動貯蔵タンク１４０が上昇して前記流体貯蔵部１３１の流体が移動貯蔵タンク１４０に満たされる。このような構成によって、流体供給部１００から供給される流量が少なくても流体貯蔵部１３１に一定量以上が満たされた後に移動貯蔵タンク１４０に満たされるので大きい動力が発生されることができる。
【００９７】
その他に、重量物１２０と移動貯蔵タンク１４０のシーソー運動や供給保持ユニット２７０と排出保持ユニット２８０が動作などは本発明の第２実施形態と同一であるので詳細な説明は省略する。
【００９８】
一方、本実施形態では重量物案内筒１１０があることを例示したが、前記重量物案内筒１１０がない場合でも流体貯蔵部１３１に一定量以上の流体を貯蔵した後移動貯蔵タンク１４０に満たして動力を発生させることができる本発明の思想は適用可能である。
【００９９】
図２５〜図３４は本発明の第６実施形態による動力発生装置を概略的に示した図面である。
【０１００】
図２５及び図３４によれば、本発明の第６実施形態は第２実施形態の供給保持ユニット２７０と排出保持ユニット２８０を電気的信号によって動作させる点で第２実施形態と異なる。
【０１０１】
このために本発明の第６実施形態は、供給保持ユニット６７０と排出保持ユニット６８０が第２実施形態と異なるように構成され、同時に第１流体感知センサー６９１及び第２流体感知センサー６９２と、タンク感知センサー６９３と、制御部６９４をさらに含む点で異なる。
【０１０２】
より具体的に、本発明の第６実施形態による供給保持ユニット６７０は、図２８〜図３０に示すように、供給支持部材６７１と、供給ストッパ６７２と、供給ストッパスプリング６７３と、供給滑車６７４と、供給ワイヤ６７５と、供給駆動モーター６７６を含む。
【０１０３】
前記供給支持部材６７１は移動貯蔵タンク案内筒１３０に支持されるように設置されて、上述した供給保持ユニット６７０の残り部材を支持するためのものである。
【０１０４】
前記供給ストッパ６７２は前記供給支持部材６７１に移動貯蔵タンク案内筒１３０の半径方向にスライド可能に設置されて移動貯蔵タンク１４０の下降運動を選択的に制限するためのものである。このような供給ストッパ６７２は前記供給ストッパスプリング６７３に移動貯蔵タンク案内筒１３０の中心方向に加圧された状態で保持される。一方、前記供給ストッパ６７２の端部には前記移動貯蔵タンク１４０が上方に移動の時前記移動貯蔵タンク１４０によって前記供給ストッパ６７２が外側で押されることができるように傾斜面６７２ｂが形成された接触部６７２ａが設けられる。
【０１０５】
前記供給滑車６７４は前記供給ワイヤ６７５を案内するためのもので、前記供給支持部材６７１に複数個が配置される。
【０１０６】
前記供給ワイヤ６７５は、その一端が前記供給駆動モーター６７６に連結され、その他端が前記供給ストッパ６７２に連結される。これによって前記供給駆動モーター６７６が前記供給ワイヤ６７５を巻く方向に駆動されると、前記供給ワイヤ６７５は前記供給ストッパスプリング６７３の弾性力を勝って前記供給ストッパ６７２を外側方向にスライド移動させる。これによって前記供給ストッパ６７２によって下降が制限された前記移動貯蔵タンク１４０は下降されることができる。本実施形態では、前記供給ワイヤ６７５が前記移動貯蔵タンク１４０が移動の時干渉される位置にあるように図示されたが、前記供給ワイヤ６７５は移動貯蔵タンク１４０の移動が干渉されない位置に配置される。
【０１０７】
前記排出保持ユニット６８０は前記供給保持ユニット６７０とその構成及び動作が類似する。より具体的に説明すると、前記排出保持ユニット６８０は、図３１〜図３３に示すように、排出支持部材６８１と、排出ストッパ６８２と、排出ストッパスプリング６８３と、排出滑車６８４と、排出ワイヤ６８５と、排出駆動モーター６８６を含む。
【０１０８】
前記排出支持部材６８１は前記供給支持部材６７１の下方に配置され、移動貯蔵タンク案内筒１３０に支持されるように設置されて上述した排出保持ユニット６８０の残り部材を支持するためのものである。
【０１０９】
前記排出ストッパ６８２は前記排出支持部材６８１に移動貯蔵タンク案内筒１３０の半径方向にスライド可能に設置されて移動貯蔵タンク１４０の上昇運動を選択的に制限するためのものである。このような排出ストッパ６８２は前記排出ストッパスプリング６８３に移動貯蔵タンク案内筒１３０の中心方向に加圧された状態で保持される。一方、前記排出ストッパ６８２の端部には前記移動貯蔵タンク１４０が下方に移動の時前記移動貯蔵タンク１４０によって前記排出ストッパ６８２が外側に押されることができるように傾斜面６８２ｂが形成された接触部６８２ａが設けられる。
【０１１０】
前記排出滑車６８４は前記排出ワイヤ６８５を案内するためのもので、前記排出支持部材６８１に複数個が配置される。
【０１１１】
前記排出ワイヤ６８５は、その一端が前記排出駆動モーター６８６に連結され、その他端が前記排出ストッパ６８２に連結される。これによって前記排出駆動モーター６８６が前記排出ワイヤ６８５を巻く方向に駆動されると、前記排出ワイヤ６８５は前記排出ストッパスプリング６８３の弾性力を勝って前記排出ストッパ６８２を外側方向にスライド移動させる。従って、前記排出ストッパ６８２によって上昇が制限された前記移動貯蔵タンク１４０は上昇することができる。本実施形態では、前記排出ワイヤ６８５が前記移動貯蔵タンク１４０が移動の時干渉される位置にあるように図示されたが、前記排出ワイヤ６８５は移動貯蔵タンク１４０の移動が干渉されない位置に配置される。
【０１１２】
前記第１流体感知センサー６９１は流体貯蔵部１３１の流体が移動貯蔵タンク１４０に一定量以上満たされたか否かを感知するためのもので、図２５〜図２７に示すように、流体貯蔵部１３１の下部に設置される。より具体的に、前記第１流体感知センサー６９１は前記移動貯蔵タンク１４０に一定量以上満たされた場合、オン（ＯＮ）信号を制御部６９４に出力する。そして、制御部６９４は供給駆動モーター６７６を駆動させて供給ストッパ６７２を外側に移動させる。これによって移動貯蔵タンク１４０は下降を始まる。
【０１１３】
前記第２流体感知センサー６９２は前記移動貯蔵タンク１４０が流体排出部１３３で流体を全部排出したか否かを感知するためのもので、前記流体排出部１３３の回収開放部材１３４に設けられる。前記移動貯蔵タンク１４０が流体排出部１３３に近接した状態で流体が全部排出されると、前記第２流体感知センサー６９２は流体を感知できなくてオフ（ＯＦＦ）信号を制御部６９４に出力する。そして、制御部６９４は前記移動貯蔵タンク１４０の流体が全部排出されたことと判断し、前記排出駆動モーター６８６を駆動させて前記排出ストッパ６８２を外側に移動させる。これによって前記移動貯蔵タンク１４０が上方に移動することができる。
【０１１４】
前記タンク感知センサー６９３は前記第２流体感知センサー６９２とともに前記排出駆動モーター６８６の駆動時期を制御するためのものである。より具体的に、前記タンク感知センサー６９３によって前記移動貯蔵タンク１４０が感知されると、前記タンク感知センサー６９３は前記移動貯蔵タンク１４０が前記流体排出部１３３に近接して位置したことと判断して、前記第２流体感知センサー６９２から出力される情報によって前記排出駆動モーター６８６を制御する。しかし、前記タンク感知センサー６９３が前記移動貯蔵タンク１４０を感知できなかったオフ（ＯＦＦ）信号を制御部６９４に出力すると、前記制御部６９４は前記移動貯蔵タンク１４０が前記流体排出部１３３に到逹しないことと判断して、前記第２流体感知センサー６９２からオフ（ＯＦＦ）信号が出力されても前記排出駆動モーター６８６を駆動させない。このようなタンク感知センサー６９３は近接センサーなど公知された多様なセンサーが利用されることができる。
【０１１５】
前記制御部６９４は前述したように、前記第１流体感知センサー６９１及び第２流体感知センサー６９２から出力される信号と前記タンク感知センサー６９３から出力される信号によって前記駆動モーター６７６、６８６の駆動可否を制御するためのもので、前記制御部６９４の機能については以下で詳しく説明する。
【０１１６】
以下、前述したような構成を有する本発明の第６実施形態による動力発生装置に動作について説明する。
【０１１７】
まず、図２５は移動貯蔵タンク１４０が流体貯蔵部１３１に近接した状態にある。このような状態で前記移動貯蔵タンク１４０は、図２８に示すように、供給ストッパ６７２によって支持されて重量物１２０より重い状態になっても下降しない。前記流体貯蔵部１３１から前記移動貯蔵タンク１４０に一定量以上の流体が満たされて前記第１流体感知センサー６９１が流体を感知すると、前記第１流体感知センサー６９１はオン（ＯＮ）信号を制御部６９４に出力する。そして、制御部６９４が供給駆動モーター６７６を駆動させる。また、供給駆動モーター６７６が供給ワイヤ６７５を巻いて引っ張ることによって供給ストッパ６７２が外側に後退される。そして、図２９に示すように、移動貯蔵タンク１４０は下方に移動可能な状態になって、図２６に示すように、自重によって下降する。
【０１１８】
移動貯蔵タンク１４０が継続して下降して排出保持ユニット６８０に到逹すると、図３３に示すように、移動貯蔵タンク１４０の底面が排出ストッパ６８２が傾斜面６８２ｂに接触して排出ストッパ６８２を外側に後退させる。これによって移動貯蔵タンク１４０は、図２７に示すように、流体排出部１３３に到逹する。流体排出部１３３に到逹して回収開閉部材１３４によって移動貯蔵タンク１４０の流体が流体排出部１３３から排出し始める。この時、タンク感知センサー６９３は移動貯蔵タンク１４０を感知してオン（ＯＮ）信号を制御部６９４に出力する。これによって制御部６９４は第２流体感知センサー６９２から出力される信号によって排出駆動モーター６８６を駆動させる。移動貯蔵タンク１４０の流体が排出されて移動貯蔵タンク１４０が重量物１２０より軽くなると移動貯蔵タンク１４０は上昇し始める。しかし、図３１に示すように、排出ストッパ６８２によって移動貯蔵タンク１４０の上昇が制限される。移動貯蔵タンク１４０の流体が全部排出されると、第２流体感知センサー６９２はオフ（ＯＦＦ）信号を制御部６９４に出力する。そして、制御部６９４は、排出駆動モーター６８６を駆動させて排出ワイヤ６８５を巻いて引っ張る。また、図３２に示すように、排出ストッパ６８２が外側に後退し、これによって移動貯蔵タンク１４０は上昇することができる。
【０１１９】
上昇しながら移動貯蔵タンク１４０が供給保持ユニット６７０に到逹すると、図３０に示すように、供給ストッパ６７２の傾斜面６７２ｂを押して供給ストッパ６７２を外側に後退させて、流体貯蔵部１３１に移動させる。
【０１２０】
前述したような移動貯蔵タンク１４０の上下方向の運動は継続して繰り返され、これによって発電のような動力を発生させる。
【０１２１】
図３５〜図３８は本発明の第７実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【０１２２】
図３５によれば、本発明の第７実施形態では、海や川のように波や荒波が自然に発生する場所に效率的な動力発生装置として改良されたものである。本実施形態では動力発生装置が海に設置されることを例に説明する。
【０１２３】
本発明の第７実施形態では、図３５に示すように、流体貯蔵部１３１に海水が流入できるように流入部７３２が設けられる。前記流入部７３２は流体貯蔵部１３１に形成された流入口７３２ａと、前記流入口７３２ａを海水の浮力によって選択的に塞ぐことができるように設置された開閉ドア７３２ｂを含む。
【０１２４】
前記開閉ドア７３２ｂは、図３６に示すように、流体貯蔵部１３１に流入された海水が少ない場合には、自重によって下部に位置される。従って、流体貯蔵部１３１の流入口７３２ａは開放された状態になり、これによって海水は流入口７３２ａを通じて流体貯蔵部１３１に流入される。海水が流体貯蔵部１３１に流入されながら水位が上がると、図３７のように、開閉ドア７３２ｂが流入された海水の浮力によって上昇され、これによって開閉ドア７３２ｂが流入口７３２ａを漸進に遮断する。流体貯蔵部１３１に一定量以上が流入されると、図３８に示すように、開閉ドア７３２ｂは流入口７３２ａを完全に遮断する。これによって流体貯蔵部１３１に海水がこれ以上流入されなくなる。しかし、本実施形態と異なって、流入口７３２ａは流体貯蔵部１３１の上部を開放して形成することもできる。その他に波などによって海水が流体貯蔵部１３１に流入できる限り流入口は多様な場所及び多様な方法で具現されることができる。
【０１２５】
一方、本実施形態では、図３５に示すように、流体排出部１３３の下部に流体を強制的に外部に排出する強制排出部７３４が設けられる。前記強制排出部７３４には水位感知センサー７３５とポンプ７３６が設けられる。従って、移動貯蔵タンク１４０から流体排出部１３３で排出された流体は排出孔１３３ａを通じて強制排出部７３４に落下される。強制排出部７３４に一定量以上の流体が満たされると水位感知センサー７３５がオン（ＯＮ）信号をポンプ７３６に出力する。そして、ポンプ７３６が駆動されて強制排出部７３４の流体を吸入して外部に吐出させることになり、前記水位感知センサー７３５からオフ（ＯＦＦ）信号が出力されるまでポンプ７３６の駆動は続く。一方、前記ポンプ７３６の駆動が止められると、逆流防止バルブ７３７によって流路が遮断されて海水が強制排出部７３４に流入されることが防止される。
【０１２６】
このように、海水の波を利用して流体貯蔵部１３１に海水を流入させ、このように流入された海水を利用して移動貯蔵タンク１４０を下降させることによって、波エネルギーを效率的に利用して動力を発生させることができる。
【０１２７】
本実施形態では強制排出部７３４が移動貯蔵タンク案内筒１３０の下部に配置されることを例示したが、本実施形態と異なって、前記強制排出部７３４は重量物案内筒１１０に配置されることができる。このような場合、もちろん流体排出部１３３の流体が重量物案内筒１１０に回収されることができる回収管が本発明の第１実施形態のように設置される。
【０１２８】
また、本実施形態では、重量物案内筒１１０はその内部に海水が流入されることを防止することができる気密構造に製作されることができる。移動貯蔵タンク案内筒１３０も流入部７３２を除く残り部分を気密構造に製作することができる。また、供給保持ユニット６７０と排出保持ユニット６８０も気密構造に移動貯蔵タンク案内筒１３０に設置される。
【０１２９】
前述したような動力発生装置の移動貯蔵タンク１４０の上下方向移動及び供給保持ユニット６７０と排出保持ユニット６８０の作動原理は第６実施形態と同一であるので詳細な説明は省略する。
【０１３０】
一方、本実施形態では海や川のように波や荒波が自然に発生する場所に設置されることを例示したが、本実施形態と異なって前記動力発生装置は荒波がない水中に設置されることも可能である。
【０１３１】
図３９は本発明の第８実施形態による動力発生装置を概略的に示した図面である。
【０１３２】
図３９によれば、本発明の第８実施形態による動力発生装置は移動貯蔵タンク１４０から流体排出部１３３で排出された流体は回収管１３５を通じて流体貯蔵部２１１に移送される。また、流体貯蔵部２１１に移送された流体は伸縮部材７１２によって重量物案内筒１１０の外部に排出される。ここで、前記伸縮部材７１２の排出管７１２ａには逆流防止バルブ７１２ｂが設置される。
【０１３３】
このような構成によって、重量物１２０が下降して伸縮部材７１２を加圧すると、伸縮部材７１２は収縮されながら伸縮部材７１２内部の流体を排出管７１２ａを通じて排出する。また、重量物１２０が再び上昇すると、前記伸縮部材７１２は伸長しながら流体移送部２１１の流体を伸縮部材７１２の内部で吸入する。前記伸縮部材７１２の内部に流体を吸入する原理は本発明の第２実施形態と同一であるので詳細な説明は略する。伸縮部材７１２内部に流体を吸入の時逆流防止バルブ７１２ｂは排出管７１２を遮断して外部の海水が伸縮部材７１２の内部に流入されることを防止する。
【０１３４】
本実施形態では、逆流防止バルブ７１２ｂを概念上概略的に示したが、逆流防止バルブは多様な製品が公知されているので、公知された多様な製品の中の何れか一つを採択して排出管７１２ｂに適用することができる。
【０１３５】
図４０は本発明の第９実施形態による動力発生装置を概略的に示した概念図である。
【０１３６】
第９実施形態によれば、外部の流体を供給するための流体供給部１００が省略される。即ち、重量物１２０によって加圧された流体が移送管を通じて流体貯蔵部１３１に集水され、一定量以上集水された流体貯蔵部１３１の流体は移動貯蔵タンク１４０に供給されて前記移動貯蔵タンク１４０が下降運動をするようになる。また、移動貯蔵タンク１４０は流体排出部１３３から流体を排出して再び回収管１３５を通じて流体移送部１１１に流体を移送させ、これによって移動貯蔵タンク１４０は上昇する。
【０１３７】
このような構成によって動力発生装置を簡素化させることができる。その他の構成及び作動原理は本発明の第１実施形態と同一であるので、詳細な説明は省略する。
（産業上の利用の可能性）
【０１３８】
本発明の動力発生装置はアパートや高地帯または多様な場所の水を利用して動力を発生させることができる。また、本発明の動力発生装置は水中でも使用することができ、波や荒波が発生する海や川などでも動力を発生させるために使用されることができる。
【図１】
2011530032.tif 000003
【図２】
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【図３】
2011530032.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【国際調査報告】
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