(57)【要約】  本発明は、重力及び浮力を用いた自家発電装置及び構造物を用いた自家発電装置、及びこれを用いた海洋境界灯に関する。このために、本発明は、回転軸に少なくとも一つの回転体が備えられ、前記回転軸の一側端部には動力伝達ギアが備えられることによって回転モジュールが形成され、ロープが前記回転モジュールの回転体に当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープの一側端部には浮力体が備えられ、他側端部には前記浮力体と異なる垂直力を有する張力誘導体が備えられ、前記回転モジュールの動力伝達ギアの回転力が動力ギアと発電機に順次伝達される。これによって、海水面の流動を浮力体の上下垂直運動に効果的に転換することができる。
2018533691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（２１ａ）に少なくとも一つの回転体（２１ｂ）が備えられ、前記回転体（２１ｂ）の回転力を受ける動力伝達ギア（２１ｃ）が備えられることによって回転モジュール（２１）が形成され、ロープ（２２）が前記回転モジュール（２１）の回転体（２１ｂ）に当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープ（２２）の一側端部には浮力体（２３）が備えられ、他側端部には前記浮力体（２３）と異なる垂直力を有する張力誘導体（２４）が備えられ、前記回転モジュール（２１）の動力伝達ギア（２１ｃ）の回転力が動力ギア（２５）と発電機（２６）に順次伝達されることを特徴とする重力及び浮力を用いた自家発電装置。
【請求項２】
前記張力誘導体（２４）は、流体に沈み込む重力体（２４ａ）又は流体に浮遊する第２浮力体（２４ｂ）であることを特徴とする、請求項１に記載の重力及び浮力を用いた自家発電装置。
【請求項３】
前記回転体（２１ｂ）はピニオンギアであり、ロープ（２２）に形成されたラックギア（２２ａ）が前記回転体（２１ｂ）に当接するように据え置かれて上下に移動することを特徴とする、請求項２に記載の重力及び浮力を用いた自家発電装置。
【請求項４】
前記ロープ（２２）は、回転体（２１ｂ）を１回転以上巻くように据え置かれて上下に移動することを特徴とする、請求項２に記載の重力及び浮力を用いた自家発電装置。
【請求項５】
前記回転モジュール（２１）は、並んで配置された一対の第１及び第２回転軸（２１ａ−１）（２１ａ−２）にそれぞれ少なくとも一つの第１及び第２回転体（２１ｂ−１）（２１ｂ−２）が相互に対応する位置に備えられ、前記第１及び第２回転体（２１ｂ−１）（２１ｂ−２）は、前記第１及び第２回転軸（２１ａ−１）（２１ａ−２）の間にラッチ（Ｌ）が備えられることによってそれぞれ方向が異なる一側方向のみに動力を伝達し、前記第１及び第２回転体（２１ｂ−１）（２１ｂ−２）の回転力が動力伝達ギア（２１ｃ）に伝達されることを特徴とする、請求項３又は４に記載の重力及び浮力を用いた自家発電装置。
【請求項６】
前記第１及び第２回転体（２１ｂ−１）（２１ｂ−２）にはそれぞれギア部（２１ｂ−３）が相互に噛み合うように備えられ、前記第２回転体（２１ｂ−１）のギア部（２１ｂ−３）と動力伝達ギア（２１ｃ）とが噛み合うように備えられることによって回転力が伝達されることを特徴とする、請求項５に記載の重力及び浮力を用いた自家発電装置。
【請求項７】
浮遊する構造物（１０）に発電装置（２０）が備えられて形成される構造物を用いた自家発電装置（ＳＧ）において、
前記構造物（１０）は、上下流動を防止する抵抗パネル（１１）の上部に浮力柱（１２）が形成され、下部に重力部（１３）が備えられ、前記発電装置（２０）は、回転軸（２１ａ）に少なくとも一つの回転体（２１ｂ）が備えられ、前記回転体（２１ｂ）の回転力を受ける動力伝達ギア（２１ｃ）が備えられることによって回転モジュール（２１）が形成され、ロープ（２２）が前記回転モジュール（２１）の回転体（２１ｂ）に当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープ（２２）の一側端部には浮力体（２３）が備えられ、他側端部には前記浮力体（２３）と異なる垂直力を有する張力誘導体（２４）が備えられ、前記動力伝達ギア（２１ｃ）の回転力が前記浮力柱（１２）の上端に備えられた動力ギア（２５）と発電機（２６）に順次伝達されることを特徴とする構造物を用いた自家発電装置。
【請求項８】
前記張力誘導体（２４）は流体に沈み込む重力体（２４ａ）であり、前記回転モジュール（２１）は浮力柱（１２）の上部に備えられることを特徴とする、請求項７に記載の構造物を用いた自家発電装置。
【請求項９】
前記張力誘導体（２４）は流体に浮遊する第２浮力体（２４ｂ）であり、前記回転モジュール（２１）は抵抗パネル（１１）に備えられることを特徴とする、請求項７に記載の構造物を用いた自家発電装置。
【請求項１０】
前記回転モジュール（２１）は、並んで配置された一対の第１及び第２回転軸（２１ａ−１）（２１ａ−２）にそれぞれ少なくとも一つの第１及び第２回転体（２１ｂ−１）（２１ｂ−２）が相互に対応する位置に備えられ、前記第１及び第２回転体（２１ｂ−１）（２１ｂ−２）は、前記第１及び第２回転軸（２１ａ−１）（２１ａ−２）の間にラッチ（Ｌ）が備えられることによってそれぞれ方向が異なる一側方向のみに動力を伝達し、前記第１及び第２回転体（２１ｂ−１）（２１ｂ−２）の回転力が動力伝達ギア（２１ｃ）に伝達されることを特徴とする、請求項８又は９に記載の構造物を用いた自家発電装置。
【請求項１１】
浮遊する構造物（１０）に発電装置（２０）及び照明部（３０）が備えられて形成される自家発電境界灯において、
前記構造物（１０）は、上下流動を防止する抵抗パネル（１１）の上部に浮力柱（１２）が形成され、下部に重力部（１３）が備えられ、前記発電装置（２０）は、回転軸（２１ａ）に少なくとも一つの回転体（２１ｂ）が備えられ、前記回転体（２１ｂ）の回転力を受ける動力伝達ギア（２１ｃ）が備えられることによって回転モジュール（２１）が形成され、ロープ（２２）が前記回転モジュール（２１）の回転体（２１ｂ）に当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープ（２２）の一側端部には浮力体（２３）が備えられ、他側端部には前記浮力体（２３）と異なる垂直力を有する張力誘導体（２４）が備えられ、前記動力伝達ギア（２１ｃ）の回転力が前記浮力柱（１２）の上端に備えられた動力ギア（２５）と発電機（２６）に順次伝達されて発電され、電気が前記照明部（３０）に供給されることを特徴とする構造物を用いた自家発電境界灯。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重力及び浮力を用いた自家発電装置及びこれを用いた海洋境界灯に関し、より詳細には、ロープが回転モジュールの回転体に当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープの一側端部には浮力体が備えられ、他側端部には張力誘導体が備えられることによって自家発電装置が形成され、前記自家発電装置は浮遊する構造物に備えられ、前記構造物は、上下流動を防止する抵抗パネルの上部に浮力柱が形成され、下部に重力部が備えられることによって浮遊状態でも安定的な支持が可能な重力及び浮力を用いた自家発電装置及びこれを用いた海洋境界灯に関する。
【背景技術】
【０００２】
過去には、電力を生産するために化石燃料の化学エネルギを用いる火力発電、ダムを形成することによって水の位置エネルギーを用いる水力発電、ウランの核分裂を用いる原子力発電などが広範囲に使用されてきた。
【０００３】
しかし、近年は、資源の枯渇及び安全性の問題を有し、親環境的な価値を重視する時代的な趨勢に伴い、前記３大発電に対するエネルギー依存度が漸次減少する趨勢であり、無限エネルギー源である太陽熱、潮力、波力、風力、地熱などを用いた発電システムに対する関心が増大している。
【０００４】
また、地球表面の７０％以上は海で取り囲まれている。特に、韓国は、三面が海で取り囲まれており、海の無限エネルギーを積極的に利用するのに有利な環境に置かれているので、韓国内でも波力を用いた発電装置に対する関心が増大している。
【０００５】
このとき、波力を用いた発電装置には様々な問題解決要素が要求され、構造物を簡易に設置すると同時に、海水面の流動にもかかわらず、安定的な支持を可能にする方法、及びこのような多方向海水面の流動を効果的に捕集する方法を提供することが主要な課題であると言える。
【０００６】
一方、これと関連する先行技術文献としては、大韓民国登録特許第１０−１５１０６３２号の「波力発電装置」（２０１５．０４．０３．登録）及び大韓民国公開特許第１０−２０１４−００９３９１３号の「波力発電装置」（２０１４．０７．２９．公開）がある。
【０００７】
前記各先行技術文献は、水平運動を回転運動に転換したり、上下垂直運動を回転運動に転換することによって電気的エネルギーを生産するように提案された。
【０００８】
しかし、前記各先行技術文献によると、発電装置を設置するための構造物を施工するのにかかる相当な費用によって非経済性が発生し、多方向に流動する海水面から効率的な発電を行うのに多くの困難があった。
【０００９】
さらに、発電装置の複雑な構造によって使用中に部材の損傷や故障が発生し、海水面の流動に対応して安定的な発電を行いにくいという問題があった。
【００１０】
一方、海洋境界灯は、主に船舶の安全な航海のために航路標識用として清浄海域及び養殖海域などに設置されたり、海底の暗礁、海底構造物、沈没船舶の位置表示及び船舶係留用として海水面に浮遊する物体を用いて備えられ、アンカーなどを用いて装着される。
【００１１】
このような海洋境界灯は、発光体と、位置を確認するための衛星航法システムと、各種信号の送受信のための通信設備とが共に設置され、バッテリーによって電気が供給されるように構成されているが、バッテリーは持続的に取り替えなければならないという不便さがあった。
【００１２】
また、電源供給に問題が生じる場合は大きな海上安全事故が発生し得るので、少量でも持続的に電源が供給されるように構成されることが重要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、前記のような問題を解決するためになされたものであって、多方向海水面の流動を上下垂直運動に効果的に転換し、発電装置の構造を簡素化することによって管理及び修理の効率性を図ることができ、これと同時に、海水面の流動にもかかわらず、構造物の安定的な支持が可能な重力及び浮力を用いた自家発電装置及びこれを用いた海洋境界灯を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するために、本発明の重力及び浮力を用いた自家発電装置２０は、回転軸２１ａに少なくとも一つの回転体２１ｂが備えられ、前記回転軸２１ａの一側端部には動力伝達ギア２１ｃが備えられることによって回転モジュール２１が形成され、ロープ２２が前記回転モジュール２１の回転体２１ｂに当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープ２２の一側端部には浮力体２３が備えられ、他側端部には前記浮力体２３と異なる垂直力を有する張力誘導体２４が備えられ、前記回転モジュール２１の動力伝達ギア２１ｃの回転力が動力ギア２５及び発電機２６に順次伝達されることを特徴とする。
【００１５】
また、前記張力誘導体２４は、流体に沈み込む重力体２４ａ又は流体に浮遊する第２浮力体２４ｂであり得る。
【００１６】
また、前記回転体２１ｂはピニオンギアであり、ロープ２２に形成されたラックギア２２ａが前記回転体に当接するように据え置かれて上下に移動し得る。
【００１７】
また、前記ロープ２２は、回転体２１ｂを１回転以上巻くように据え置かれて上下に移動し得る。
【００１８】
また、前記回転モジュール２１は並んで配置された一対の第１及び第２回転軸２１ａ−１、２１ａ−２にそれぞれ少なくとも一つの第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２が相互に対応する位置に備えられ、前記第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２は、前記第１及び第２回転軸２１ａ−１、２１ａ−２の間にラッチＬが備えられ、それぞれ方向が異なる一側方向のみに動力を伝達し、前記第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２の回転力が動力伝達ギア２１ｃに伝達され得る。
【００１９】
また、前記第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２には、それぞれギア部２１ｂ−３が相互に噛み合うように備えられ、前記第２回転体２１ｂ−２のギア部２１ｂ−３と動力伝達ギア２１ｃとが噛み合うように備えられることによって回転力が伝達され得る。
【００２０】
一方、本発明の構造物を用いた自家発電装置ＳＧは、浮遊する構造物１０に発電装置２０が備えられて形成され、前記構造物１０は、上下流動を防止する抵抗パネル１１の上部に浮力柱１２が形成され、下部に重力部１３が備えられる。また、前記発電装置２０は、回転軸２１ａに少なくとも一つの回転体２１ｂが備えられ、前記回転体２１ｂの回転力を受ける動力伝達ギア２１ｃが備えられることによって回転モジュール２１が形成され、ロープ２２が前記回転モジュール２１の回転体２１ｂに当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープ２２の一側端部には浮力体２３が備えられ、他側端部には前記浮力体２３と異なる垂直力を有する張力誘導体２４が備えられ、前記動力伝達ギア２１ｃの回転力が前記浮力柱１２の上端に備えられた動力ギア２５と発電機２６に順次伝達されることを特徴とする。
【００２１】
また、前記張力誘導体２４は流体に沈み込む重力体２４ａであり、前記回転モジュール２１は浮力柱１２の上部に備えられ得る。
【００２２】
また、前記張力誘導体２４は流体に浮遊する第２浮力体２４ｂであり、前記回転モジュール２１は抵抗パネル１１に備えられ得る。
【００２３】
また、前記回転モジュール２１は、並んで配置された一対の第１及び第２回転軸２１ａ−１、２１ａ−２にそれぞれ少なくとも一つの第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２が相互に対応する位置に備えられ、前記第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２は、前記第１及び第２回転軸２１ａ−１、２１ａ−２の間にラッチＬが備えられ、それぞれ方向が異なる上下動きのうち一側方向のみに動力を伝達し、前記第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２の回転力が動力伝達ギア２１ｃに伝達され得る。
【００２４】
一方、本発明の自家発電境界灯は、浮遊する構造物１０に発電装置２０及び照明部３０が備えられて形成され、前記構造物１０は、上下流動を防止する抵抗パネル１１の上部に浮力柱１２が形成され、下部に重力部１３が備えられる。また、前記発電装置２０は、回転軸２１ａに少なくとも一つの回転体２１ｂが備えられ、前記回転体２１ｂの回転力を受ける動力伝達ギア２１ｃが備えられることによって回転モジュール２１が形成され、ロープ２２が前記回転モジュール２１の回転体２１ｂに当接するように据え置かれて上下に移動し、前記ロープ２２の一側端部には浮力体２３が備えられ、他側端部には前記浮力体２３と異なる垂直力を有する張力誘導体２４が備えられ、前記動力伝達ギア２１ｃの回転力が前記浮力柱１２の上端に備えられた動力ギア２５及び発電機２６に順次伝達されて発電され、電気が前記照明部３０に供給されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の重力及び浮力を用いた自家発電装置及びこれを用いた海洋境界灯は、ロープの両端部に相互異なる垂直力を有する浮力体及び張力誘導体が備えられ、海水面の流動を浮力体の上下垂直運動に効果的に転換することができる。
【００２６】
また、ロープが回転モジュールの第１及び第２回転体に当接するように据え置かれて上下に移動するので、発電装置の構造を簡素化し、管理及び修理の効率性を図ることができる。
【００２７】
また、構造物は、上下流動を防止する抵抗パネルの上部に浮力柱が形成され、下部に重力部が備えられ、前記構造物に発電装置が備えられることによって、自家発電のための構造物を簡易に設置することができる。
【００２８】
また、抵抗パネルを中心に浮力柱及び重力部を備えることによって、海水面の流動にもかかわらず、構造物の安定的な支持が可能である。
【００２９】
これにより、構造物の構造を簡素化し、管理及び修理の効率性を確保することができる。
【００３０】
そして、持続的に電源が供給される海洋境界灯を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係る重力体を用いた自家発電装置を示した斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る重力体を用いた自家発電装置の作動原理を示した概念図である。
【図３】本発明の浮遊する構造物に備えられた重力体を用いた自家発電装置を示した斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る重力体を用いた自家発電装置の回転体とロープとの関係を示した概念図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る重力体を用いた自家発電装置の回転体とロープとの関係を示した概念図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る重力体を用いた自家発電装置の回転体とロープとの関係を示した立面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る浮力体を用いた自家発電装置を示した斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る浮力体を用いた自家発電装置の作動原理を示した概念図である。
【図９】本発明の浮遊する構造物に備えられた浮力体を用いた自家発電装置を示した斜視図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る浮力体を用いた自家発電装置の回転体とロープとの関係を示した概念図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る浮力体を用いた自家発電装置の回転体とロープとの関係を示した概念図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る浮遊する構造物に備えられた張力誘導体を用いた自家発電装置を示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の好適な実施形態に対して添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００３３】
図３及び図９は、本発明の多様な実施形態に係る構造物を用いた自家発電装置ＳＧを示した斜視図で、浮遊する構造物１０に発電装置２０が備えられて形成される。
【００３４】
具体的に、前記構造物１０は、上下流動を防止する抵抗パネル１１の上部に浮力柱１２が形成され、下部に重力部１３が備えられる。
【００３５】
前記抵抗パネル１１は、流体の流動にもかかわらず、上下に流動しないように構造物１０を一定の位置に備える機能をする。このとき、前記浮力柱１２は、中空部などを備えることによって、相対的に浮力が確保されるように形成され得る。下部に備えられた重力部１３には相対的に密度の高い重力体が備えられる。
【００３６】
これにより、構造物１０が浮力柱１２によって効果的に浮遊しながらも重力部１３によって垂直に直立することができる。また、抵抗パネル１１によって大きな位置変動がなくても一定の位置を確保することができ、流体の流動にもかかわらず、発電装置２０が安定的に支持され、自家発電装置ＳＧの発電が効果的に行われ得る。
【００３７】
前記浮力柱１２の代わりに、抵抗パネル１１自体が十分な浮遊力を有するように製作することも可能である。
【００３８】
このとき、前記重力部１３は、重力柱１３ａを備えることによって、構造物１０のより安定的な直立を図ることができ、前記重力部１３は、アンカーＡによって遺失されずに一定の位置に簡易に固定され得る。
【００３９】
一方、図１及び図７に示したように、本発明の発電装置２０は、回転モジュール２１、回転モジュール２１に据え置かれるロープ２２、ロープ２２の両端部に備えられる浮力体２３及び張力誘導体２４、前記回転モジュール２１の回転力を受ける動力ギア２５、及び回転力に基づいて発電する発電機２６を含んで構成される。
【００４０】
具体的に、回転モジュール２１は、前記ロープ２２の上下垂直運動を回転運動に転換し、回転力を動力ギア２５に伝達する構成であり、回転軸２１ａに少なくとも一つの回転体２１ｂが備えられ、前記回転体２１ｂの回転力を受ける動力伝達ギア２１ｃが備えられて形成され得る。
【００４１】
前記回転軸２１ａは、並んで配置された一対の第１及び第２回転軸２１ａ−１、２１ａ−２にそれぞれ少なくとも一つの第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２が相互に対応する位置に備えられ得る。
【００４２】
このとき、図４〜図６、図１０及び図１１に示したように、前記回転モジュール２１の第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２は、前記第１及び第２回転軸２１ａ−１、２１ａ−２の間にラッチＬが備えられ、それぞれ方向が異なる上下方向のうち一側方向のみに動力を伝達することができ、前記第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２の回転力が動力伝達ギア２１ｃに伝達され得る。
【００４３】
一方、ロープ２２が第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２に巻き取られる方向に沿って、第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２に従属する第１及び第２回転軸２１ａ−１、２１ａ−２は同一の方向又はそれぞれ異なる方向に回転することができる。
【００４４】
図面には示していないが、前記回転体２１ｂとロープ２２は複数備えられ、独立的な上下垂直運動によってそれぞれの回転運動が変わり得るが、それぞれの回転体２１ｂは、回転軸２１ａに独立的に回転力を伝達するようにラッチＬを備えることができる。
【００４５】
この場合、第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２の回転力を全て動力伝達ギア２１ｃに伝達することによって効果的な発電が可能であり、充電池を備えることによって持続的な両方向発電が具現され得る。
【００４６】
一方、図４〜図６、図１０及び図１１に示したように、前記第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２にはそれぞれギア部２１ｂ−３が相互に噛み合うように備えられ、前記第２回転体２１ｂ−１のギア部２１ｂ−３と動力伝達ギア２１ｃとが噛み合うように備えられることによって回転力が伝達され得る。
【００４７】
これにより、異なる方向にそれぞれ回転する第１及び第２回転体２１ｂ−１、２１ｂ−２は異なる方向に噛み合うように回転し、これは、動力伝達ギア２１ｃの一方向回転を誘導するようになる。
【００４８】
このとき、図９に示したように、前記回転モジュール２１の動力伝達ギア２１ｃと動力ギア２５はベルトＢを媒介にして動力を伝達することができ、前記ベルトＢはラックギアやチェーンであり得る。
【００４９】
一方、図１、図２、図７及び図８に示したように、前記浮力体２３は海水面の流動によって上下垂直運動を行い、ロープ２０の垂直運動を回転体２１ｂの回転運動に転換する。
【００５０】
このとき、前記浮力体２３は、球状、平面状、柱状、逆ピラミッド状、円錐状などの多様な形状に製作することができ、円柱状又は多角柱状の柱部と、柱部下部の円錐状又は多角錐状の錐部とを含んで形成されることが好ましい。
【００５１】
また、前記浮力体２３には、空気又は海水などが注入又は排出されるように流体注入口及び流体排出口が形成され得る。これにより、張力誘導体２４との関係で、浮力を調節するために、空気を注入することによって増加させたり、海水を注入することによって浮力を減少させることができる。すなわち、前記流体注入口及び排出口を用いて空気又は海水を注入又は排出することによって浮力を調節することができる。
【００５２】
さらに、前記浮力体２３及び張力誘導体２４は、浮力柱１２を中心に対称に備えることによって、自家発電装置ＧＳの均衡が確保されるように製作することができる。
【００５３】
一方、本発明において、浮力体２３及び張力誘導体２４に加えられる垂直力は、重力と浮力との合力を意味するものと定義する。
【００５４】
図１及び図２に示したように、前記張力誘導体２４は、流体に沈み込む重力体２４ａであり、前記回転モジュール２１は、浮力柱１２の上部に直ぐ備えられてもよく、浮力柱１２の上部に形成された上部パネル１４に備えられてもよい。
【００５５】
具体的に、前記重力体２４ａは、ロープ２０に一定の張力を加えて、浮力体２３が左右に流動しないように制御し、浮力柱１２の内部に挿入・設置することも可能である。
【００５６】
このとき、前記ロープ２０の上下移動をガイドするように、前記上部パネル１４にはガイドホールが形成され得る。すなわち、ロープ２０が上部パネル１４を貫通することによって、浮力体２３が効果的に垂直運動を行うことができる。
【００５７】
前記重力体２４ａの上下部には傾斜面又は曲面が形成され得る。重力体２４ａが上下に移動すると、水中抵抗によって左右への流動が可能であるので、重力体２４ａの形状によって抵抗を減少させ、重力体２４ａの移動が効果的に行われるように傾斜面又は曲面が形成されることが好ましい。
【００５８】
また、前記重力体２４ａは常に水中に備えられるものではなく、場合に応じて水上に設置されてもよい。
【００５９】
一方、図７及び図８に示したように、前記張力誘導体２４は、流体に浮遊する第２浮力体２４ｂであり、前記回転モジュール２１は抵抗パネル１１に備えられ得る。
【００６０】
前記浮力体２３及び第２浮力体２４ｂは、海水面の多方向流動にもかかわらず、浮力偏差によって効果的な垂直運動を行えるようにガイドされる。具体的に、前記浮力体２３と第２浮力体２４ｂとの間には、浮力偏差によってロープ２２に一定の張力が加えられ、前記浮力体２３と第２浮力体２４ｂが左右に流動しないように制御される。
【００６１】
このとき、前記第２浮力体２４ｂも、浮力を調節するために、空気を注入することによって浮力を増加させたり、海水を注入することによって浮力を減少させることができる。すなわち、流体注入口及び流体排出口を用いて空気又は海水を注入又は排出することによって浮力を調節することができる。
【００６２】
また、回転モジュール２１が水中に備えられる場合、塩分によって腐食されたり、海洋生物などの異物が流入し得るので、前記構造物１０の抵抗パネル１１には、前記回転モジュール２１を取り囲むようにカバーが形成され得る。
【００６３】
一方、図４及び図１０に示したように、本発明の回転モジュール２１に備えられる前記回転体２１ｂはピニオンギアであり、ロープ２２に形成されたラックギア２２ａが前記回転体２１ｂに当接するように据え置かれて上下に移動し得る。
【００６４】
このとき、前記ラックギア２２ａはチェーンに取り替えることができ、ロープ２２の上下運動が回転モジュール２１に伝達され得る構成であれば、これは、当該技術分野で通常の知識を有する者が容易に変更可能な事項であるので、本発明の権利範囲に属するものと見なすべきである。
【００６５】
更に他の実施形態において、図５、図６及び図１１に示したように、前記ロープ２２は、回転体２１ｂを１回転以上巻くように据え置かれて上下に移動し得る。これによって、ロープ２２と回転体２１ｂとの摩擦力によって上下運動を回転運動に転換することができる。
【００６６】
このとき、前記回転体２１ｂには巻取部Ｒが形成され、前記巻取部Ｒにロープ２２が１回転以上巻かれるように据え置かれ得る。これによって、ロープ２２が回転体２１ｂから離脱することを防止し、動力をより効果的に伝達することができる。
【００６７】
一方、本発明に係る自家発電境界灯は、浮遊する構造物１０に発電装置２０及び照明部３０が備えられて形成される。
【００６８】
具体的に、動力伝達ギア２１ｃの回転力が前記浮力柱１２の上端に備えられた動力ギア２５と発電機２６に順次伝達されて発電され、電気が前記照明部３０に供給され得る。
【００６９】
本発明の自家発電境界灯は充電池をさらに備えることができ、不規則的な海水面の流動にもかかわらず、持続的に安定的な電源供給が行われる海洋境界灯を提供することができる。
【００７０】
また、通信装備及び撮影素子を備えることによって、自家発電装置及び海洋境界灯の持続的な管理及び補修が可能であるという追加的な効果を発揮することができる。
【００７１】
以上では、本発明による重力及び浮力を用いた自家発電装置及び構造物を用いた自家発電装置及びこれを用いた海洋境界灯に対して説明した。このような本発明の技術的構成は、本発明の属する技術分野の当業者であれば、本発明の技術的思想や必須特徴を変更せずとも他の具体的な形態に実施可能であることを理解できるだろう。
【００７２】
そのため、以上で記述した各実施形態は、全ての面で例示的なものであり、限定的なものではないことを理解しなければならない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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【国際調査報告】
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