KR100909255B1 - Piezoelectric generator using moving-road and generator system including the same - Google Patents

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KR100909255B1
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백종후
이영진
정영훈
김창일
박신서
한우석
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한국세라믹기술원
(주) 센불
한우석
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Abstract

A piezoelectric generator using moving-load and a generator system including the same are provided to enable its size to be freely adjusted according to situations, thereby broadening applicability. An upper plate(100) is installed the same height as a ground surface(160). A fixing box(150) supports an edge portion of a top plate according to the shapes of the top plate. A damping spring(105) is positioned between the edge portion and the fixing box. A pressure pin(110) is connected to the lower part of the top plate and delivers the pressure applied through the top plate. A piezoelectric(120) generates the power from the pressure delivered through the pressure pins. A metal plate(130) is located in the lower part of the piezoelectric and helps the piezoelectric to be restored.

Description

이동하중을 이용한 압전 발전기 및 이를 포함하는 발전기 시스템{PIEZOELECTRIC GENERATOR USING MOVING-ROAD AND GENERATOR SYSTEM INCLUDING THE SAME}Piezoelectric generator using moving load and generator system including same {PIEZOELECTRIC GENERATOR USING MOVING-ROAD AND GENERATOR SYSTEM INCLUDING THE SAME}

본 발명은 이동하중을 이용한 압전 발전기 및 이를 포함하는 발전기 시스템에 관한 것으로, 도로에 설치하여 차량이나 기타 이동수단에 의해 발생하는 하중에너지를 이용하여 발전하고, 발전된 전원을 충전시켜 각종 전기기구들을 작동하게 하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a piezoelectric generator using a moving load and a generator system including the same, and is installed on a road to generate power by using load energy generated by a vehicle or other moving means, and charges the generated power to operate various electric appliances. It's all about technology.

에너지의 중요성이 점점 대두되면서, 도로를 주행하는 자동차의 이동에너지를 회전에너지로 변환하도록 자동차가 주행하는 도로에 설치된 동력전달수단과, 상기 동력전달수단을 통하여 전달되는 회전력을 태엽으로 저장하는 에너지 저장수단과, 상기 에너지 저장수단에 저장된 태엽의 탄력에 의해 회전력을 안정적으로 공급하도록 플라이휠이 마련된 기어부 및 상기 기어부를 통하여 회전력을 공급받아 전기를 발생시키는 발전부를 포함하여 구성되고, 자동차의 중력에 의해서 발생되는 운동에너지를 태엽스프링 등과 같은 에너지저장수단에 에너지로 저장시킴에 의해 자동차의 서행을 유도함은 물론, 에너지저장수단에 저장된 에너지를 이용하여 발전이 가능하도록 된 자동차의 중력을 이용한 대체에너지 발전 시스템이 개발된 바 있다.As the importance of energy increases, power transmission means installed on the road on which the vehicle travels to convert the moving energy of the vehicle driving on the road into rotational energy, and energy storage for storing the rotational force transmitted through the power transmission means as a spring Means and a gear unit provided with a flywheel to stably supply rotational force by the elasticity of the spring stored in the energy storage means, and a power generation unit which receives the rotational force through the gear unit to generate electricity, By saving the kinetic energy generated as energy in an energy storage means such as a spring, etc., it not only induces the slow motion of the vehicle but also uses the energy stored in the energy storage means. This has been developed.

그러나, 상기 기술의 동력전달수단은 거대한 태엽 및 기어부를 도로에 설치하기가 용이하지 않고, 차량의 이동로 전체가 구조물로 이루어져야 하기 때문에 실효성이 없는 문제점이 있었다.However, the power transmission means of the above technology is not easy to install a large spring and gear portion on the road, there is a problem ineffective because the entire movement path of the vehicle must be made of a structure.

또 다른 종래기술로는 내측면에 세로방향으로 형성된 가이드홈을 갖추고 상방으로 개구된 공간부를 이루며, 도로에 매설되는 지지함과 상기 지지함의 상방개구부에 고정되어 상기 가이드홈과 맞물리는 슬라이더를 매개로 상하유동이 가능하면서 도로상에 돌출되되, 상면은 차량통행이 용이한 곡면형상을 이루며 다수의 투과부가 형성되어진 돌출턱과, 상기 공간부에 탑재되어 돌출턱을 탄발지지하는 완출부와 일단이 회동축을 매개로 상기 돌출턱과 회동가능하게 고정되는 연접봉과, 연접봉의 타단이 크랭크핀을 매개로 편중되게 고정되어 연접봉의 상하이동에 따라 일방향으로 회전되는 크랭크암과, 일단이 크랭크암과 연동되어 동방향으로 회전되되 크랭크암이 정지되어도 동방향 회전이 계속되는 크랭크축과, 크랭크축이 중심으로 관통고정되어 크랭크축의 회전을 원활이 하는 플라이횔로 된 동력변환부와 상기 크랭크축의 타단에 연동되어 회전력 및 회전속도를 변환하는 기어와 상기 기어와 연동되어 출력되는 회전력을 통해 발전하는 발전기로 된 다수의 과속방지턱과 다수의 상기 과속방지턱을 상호 연결하여 일체로 하고, 각 과속방지턱으로부터 발전된 전기가 흐르는 전선을 도로의 포장재로부터 보호하는 관부가 포함된 연결부재와 다수의 상기 과속방지턱에 각각 탑재된 발전기들로부터 유입되는 발전전기를 필요한 전압으로 변환/안정화하는 변압기와, 변환된 전기를 받아 하기 충전지를 충전하는 충전기 및 충전지가 탑재되며, 상기 지지함들로부터 발전된 전기가 통하는 전선을 도로의 포장재로부터 보호하는 다수의 전선관이 더 구비된 단자함 및 상기 단자함으로부터 유입된 전기로 구동되는 표시기구로 이루어지고, 통행차량의 하중으로부터 발전에 필요한 회전력을 공급받아 표시기구의 구동에 필요한 전기를 자급할 수 있으므로, 별도의 전원공급 없이도 안전운행에 필요한 각종 정보를 제공할 수 있고, 공용전기의 공급비용을 절감할 수 있게 되는 것 관한 것이다.In another conventional technology, the inner surface has a guide groove formed in a vertical direction and forms a space portion opened upward, and is supported by a slider embedded in a road and a slider which is fixed to an upper opening of the support and engaged with the guide groove. It is possible to move up and down while protruding on the road, and the upper surface forms a curved shape for easy vehicle traffic, and a projection jaw in which a plurality of transmission parts are formed, and a stopper and one end mounted on the space to support the projection jaw. A connecting rod fixed to the projecting jaw rotatably and coaxially, the other end of the connecting rod is fixedly biased through the crank pin, and the crank arm rotates in one direction along the shanghai east of the connecting rod, and one end is interlocked with the crank arm. The crankshaft rotates in the same direction but continues to rotate in the same direction even when the crank arm is stopped, and the crankshaft is fixed through the center. A plurality of speed bumps comprising a power conversion unit made of a flywheel that smoothly rotates the crankshaft, a gear that is linked to the other end of the crankshaft to convert rotational force and rotational speed, and a generator that is generated through the rotational force outputted in conjunction with the gear. And a plurality of the speed bumps are integrally connected to each other, and a connection member including a pipe part for protecting the electric wires flowing from the speed bumps from the pavement and the generators mounted on the speed bumps, respectively. It is equipped with a transformer for converting / stabilizing the generated electricity to the required voltage, a charger and a rechargeable battery for receiving the converted electricity to charge the following rechargeable battery, and a plurality of electric wires to protect the electric wires generated from the supports from the road pavement. Terminal box further provided with a conduit and electrical wires introduced from the terminal box It is composed of a display mechanism driven by a light source, and can supply the necessary electric power for driving the display mechanism by receiving the rotational force required for power generation from the load of a traffic vehicle, thereby providing various information necessary for safe operation without a separate power supply. In addition, it is possible to reduce the supply cost of public electricity.

그러나, 상기의 기술 또한 크랭크축과 크랭크암을 이용한 동력변환부를 도로 내부에 설치하기가 용이하지 않고, 도로에 설치 시 많은 작업량이 발생하는 문제점이 있었다.However, the above technique also has a problem in that it is not easy to install the power converter using the crankshaft and the crank arm inside the road, and a large amount of work occurs when the road is installed on the road.

본 발명의 이동하중을 이용한 압전 발전기는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 회전에 의한 발전이 아닌 영구자석을 이용한 왕복운동에 의해서 발전이 되는 발전기를 개발하였으나, 도로의 표면을 이용하여 왕복운동을 향상시키는데는 한계가 있어 발전 효율이 떨어지는 문제가 있었다.In order to solve the above problems, the piezoelectric generator using the moving load of the present invention has been developed a generator that is generated by reciprocating motion using a permanent magnet, not by rotational power, but reciprocating motion by using the surface of the road There is a limit to improve the power generation efficiency problem was falling.

본 발명은 도로 또는 철로용 발전기의 제조 및 설치를 용이하게 하기 위하여 압전체를 이용한 발전기를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a generator using a piezoelectric body in order to facilitate the manufacture and installation of a generator for roads or railways.

아울러, 상기 발전기를 이용하여 도로에 사용되는 각종 전기 기구들의 전원으로 사용할 수 있는 발전기 시스템을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, it is an object of the present invention to provide a generator system that can be used as a power source for various electric appliances used on the road by using the generator.

본 발명의 일 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기는 지면과 동일한 높이로 설치되어 상기 지면을 이동하는 물체에 의해 가해지는 압력을 상기 지면 하부로 전달하는 상판과, 상기 상판의 에지부를 지지하며, 상기 상판 하부에 발전 공간을 제공하도록 설치되는 고정박스와, 상기 상판의 하부에 연결되어 상기 상판을 통하여 가해지는 압력을 전달하는 압력핀과, 상기 압력핀을 통하여 전달되는 압력을 받아 전력을 발생시키는 압전체와, 상기 압전체의 하부에 구비되어 상기 압전체를 지지하며, 상기 압전체의 형상 변형 및 복원을 보조하는 금속판 및 상기 금속판의 변형 시 상기 금속판이 상기 고정박스 내부에 부양된 상태로 유지되도록 상기 금속판의 에지 부분을 지지하고, 압력 해제시에는 상기 금속판이 평형 상태가 되도록 복원력을 부여하는 기둥형태의 고정핀을 포함하여, 상기 압력핀의 상하 운동에 따라 발전이 이루어지도록 하는 구조로 구비되는 것을 특징으로 한다.The piezoelectric generator using a moving load according to an embodiment of the present invention is installed at the same height as the ground to support the upper plate for transmitting the pressure applied by the object moving the ground to the lower portion of the ground plate, and supports the edge portion of the upper plate. A fixed box installed to provide a power generation space under the upper plate, a pressure pin connected to a lower portion of the upper plate to transmit pressure applied through the upper plate, and receiving power transmitted through the pressure pin to generate power; A metal plate provided at a lower portion of the piezoelectric body to support the piezoelectric body and assisting the shape deformation and restoration of the piezoelectric body, and the metal plate to be maintained in a fixed state inside the fixed box when the metal plate is deformed. Support the edges of the device, and when the pressure is released the restoring force is applied to bring the metal plate into equilibrium. Including the fixing pin of the columnar form, it characterized in that having a structure in which the power generation to occur in accordance with the upward and downward movement of the pressure pin.

여기서, 상기 상판의 평면 모양은 다각형 또는 폐곡선 형태로 구비되며, 상기 고정박스의 외곽 형상도 상기 상판의 평면 모양에 따라 구비되도록 하는 것을 특징으로 하고, 상기 상판의 에지부 및 상기 고정박스 사이에 구비되는 완충용 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 압력핀, 상기 압전체 및 상기 금속판을 하나의 발전 세트로 할 때, 적어도 2 세트 이상이 병렬로 구비된 구조를 갖는 것을 특징으로 하고, 상기 압력핀, 상기 압전체 및 상기 금속판을 하나의 발전 세트로 할 때, 적어도 2 세트 이상수직으로 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.Here, the planar shape of the upper plate is provided in the form of a polygon or closed curve, characterized in that the outer shape of the fixed box is also provided according to the planar shape of the upper plate, provided between the edge portion of the upper plate and the fixed box. It characterized in that it further comprises a buffer spring, characterized in that when the pressure pin, the piezoelectric body and the metal plate as a power generation set, at least two sets have a structure provided in parallel, the pressure When the pin, the piezoelectric body, and the metal plate are set as one power generation set, the pin, the piezoelectric body, and the metal plate have at least two sets of vertically stacked structures.

아울러, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기는 지면과 동일한 높이로 설치되어 상기 지면을 이동하는 물체에 의해 가해지는 압력을 상기 지면 하부로 전달하는 상판과, 상기 상판의 에지부를 지지하며, 상기 상판 하부에 발전 공간을 제공하도록 설치되는 고정박스와, 상기 상판의 중심부에서부터 상기 고정박스의 내부를 관통하도록 구비되는 압력봉과, 상기 압력봉의 측벽에 'ㄱ'자 형상으로 설치되어 상기 상판을 통하여 가해지는 압력을 전달하는 압력핀 및 상기 압력핀을 통하여 전달되는 압력을 받아 전력을 발생시키는 바이몰프 액츄에이터를 포함하되, 상기 바이몰프 액츄에이터는 상기 고정 박스의 내부 측벽에 고정되어 상기 압력봉의 상하 운동에 따라 발전이 이루어지도록 하는 구조로 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, the piezoelectric generator using a moving load according to another embodiment of the present invention is installed at the same height as the ground plate to transfer the pressure applied by the object moving the ground to the lower portion of the ground, and the edge portion of the upper plate And a fixed box installed to provide a power generation space under the upper plate, a pressure rod provided to penetrate the inside of the fixed box from the center of the upper plate, and installed in a '-' shape on the sidewall of the pressure rod. And a bimorph actuator for generating power by receiving a pressure transmitted through the pressure pin and a pressure pin for transmitting the pressure applied through the upper plate, wherein the bimorph actuator is fixed to an inner sidewall of the fixed box, Characterized in that the structure is provided so that the power generation is made in accordance with the vertical movement .

여기서, 상기 상판의 평면 모양은 다각형 또는 폐곡선 형태로 구비되며, 상기 고정박스의 외곽 형상도 상기 상판의 평면 모양에 따라 구비되도록 하는 것을 특징으로 하고, 상기 상판의 에지부 및 상기 고정박스 사이에 구비되는 완충용 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 압력핀 및 상기 바이몰프 액츄에이 터를 하나의 발전 세트로 할때, 두 세트 이상 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the planar shape of the upper plate is provided in the form of a polygon or closed curve, characterized in that the outer shape of the fixed box is also provided according to the planar shape of the upper plate, provided between the edge portion of the upper plate and the fixed box. It characterized in that it further comprises a buffer spring, when the pressure pin and the bimorph actuator as a single power generation set, characterized in that it comprises two or more sets.

아울러, 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템은 상술한 이동하중을 이용한 압전 발전기를 두 개 이상 포함하고, 상기 각 이동하중을 이용한 압전 발전기에서 발생되는 전력을 한 곳으로 회수하는 장치를 포함하는 전력 발생부와, 상기 전력 발생부에 회수된 교류 전력을 직류 전력으로 변환시키는 장치를 포함하는 정류부 및 상기 정류부에서 발생되는 직류 전력을 받아 배터리에 저장하는 충전부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the piezoelectric generator system using a mobile load according to the present invention includes two or more piezoelectric generators using the above-described mobile load, and includes an apparatus for recovering the power generated from the piezoelectric generator using each mobile load to one place. And a rectifying unit including a power generating unit, a device for converting the AC power recovered from the power generating unit into direct current power, and a charging unit receiving the direct current power generated by the rectifying unit and storing the DC power generated in the rectifying unit.

여기서, 상기 전력 발생부는 지면에 상기 이동하중을 이용한 압전 발전기가 매트릭스 형태로 배열된 상태로 구비되는 것을 특징으로 하고, 상기 충전부는 상기 배터리에 의해 작동되는 신호등, 안전등 및 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the power generating unit is characterized in that the piezoelectric generator using the mobile load on the ground is provided in a state arranged in a matrix form, the charging unit is characterized in that it comprises a signal light, a safety light and a sensor operated by the battery. It is done.

본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 및 이를 포함하는 발전기 시스템은 내부 구조가 비교적 간단하여 제조가 용이하고, 상황에 맞게 크기를 자유로이 조절할 수 있으므로 그 적용 범위가 넓다. 또한, 박스 형태로 간단하게 매립할 수 있으므로 도로 등에 설치가 용이하고 공사 비용을 절감시킬 수 있는 효과를 제공한다.The piezoelectric generator using the moving load and the generator system including the same according to the present invention have a relatively simple internal structure and are easy to manufacture, and can be freely adjusted in size according to the situation, so the application range is wide. In addition, since it can be simply buried in the form of a box, it is easy to install on the road, etc. and provides an effect of reducing the construction cost.

이하에서는 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 및 이를 포한하는 발전기 시스템에 대한 도면 및 실시예를 들어 상세히 설명하는 것으로 한다.Hereinafter will be described in detail with reference to the drawings and embodiments of a piezoelectric generator using a mobile load and a generator system including the same according to the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various different forms, only the present embodiments to make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a piezoelectric generator using a moving load according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 지면(160)과 동일한 높이로 설치되어 상기 지면(160)을 이동하는 물체에 의해 가해지는 압력을 상기 지면 하부로 전달하는 상판(100)이 구비된다. 이때, 상판은 금속판 또는 목재로 형성될 수 있으며, 상판은 원형, 사각형 또는 삼각형과 같은 다각형 또는 폐곡선 형태로 구비되며, 그 크기에는 제한이 없다. 종래의 크랭크 암 또는 영구 자석을 이용할 경우 기계 장치의 특성 때문에 그 크기를 일정한 크기로 형성하여야 했지만, 본 발명에서는 기계 장치가 아닌 압전체를 이용하므로, 크기나 모양에 제한이 없다.Referring to FIG. 1, an upper plate 100 installed at the same height as the ground 160 to transfer pressure applied by an object moving the ground 160 to the lower portion of the ground is provided. At this time, the top plate may be formed of a metal plate or wood, the top plate is provided in the form of a polygon or closed curve, such as circular, square or triangle, the size is not limited. In the case of using a conventional crank arm or permanent magnet, the size has to be formed to a certain size due to the characteristics of the mechanical device. However, in the present invention, since the piezoelectric body is used instead of the mechanical device, there is no limitation in size or shape.

다음으로, 상판(100)의 에지부를 지지하며, 상판(100) 하부에 소정의 발전 공간을 제공하도록 고정박스(150)가 설치된다. 이때, 발전 공간은 압력이 가해질 시 압전체의 모양이 변형되었다가 압력 해제 시 다시 본래의 형상으로 복원될 수 있는 공간만을 필요로 한다. 따라서, 고정박스(150)의 크기를 최소화 할 수 있다. 고정박스(150)의 크기가 감소될 경우 매립 공사가 용이해지고 공사 비용이 절감될 수 있다.Next, the fixing box 150 is installed to support the edge of the upper plate 100 and to provide a predetermined power generation space under the upper plate 100. In this case, the power generation space needs only a space that can be deformed when the pressure is applied and then restored to its original shape when the pressure is released. Therefore, the size of the fixing box 150 can be minimized. When the size of the fixed box 150 is reduced, the landfill construction can be facilitated and the construction cost can be reduced.

아울러, 상판(100)과 고정박스(150)가 접속되는 부분에는 완충용 스프링(105)을 더 설치하여 발전이 이루어지는 진동이 더 용이하게 발생할 수 있도록 한다.In addition, the upper plate 100 and the fixed box 150 is connected to the portion of the buffer spring 105 is further installed so that the vibration generated by the power generation more easily.

그 다음으로, 상판(100)을 통하여 가해지는 압력을 전달하는 압력핀(110)이 상판(100)의 하부에 구비된다. 이때, 압력핀(110)은 도로를 지나가는 물체에 의해 가해지는 상판의 압력에 따라 진동하며, 가해지는 압력을 그대로 압전체(120)에 전달할 수 있도록 구비된다. 그리고, 발전의 효율을 향상시키기 위하여 복수개의 압력핀(110)이 병렬 구조로 구비될 수 있다. 도 1에서는 편의상 좌/우 두 개만 구비되었으나, 단면도 상에서 보이지 않는 앞/뒤로 한 쌍이 더 구비될 수 있으며, 발전 공간이 허용하는 범위 내에서 자유롭게 확장이 가능하다.Next, a pressure pin 110 for transmitting the pressure applied through the upper plate 100 is provided at the lower portion of the upper plate 100. In this case, the pressure pin 110 vibrates according to the pressure of the upper plate applied by the object passing through the road, and is provided to transmit the applied pressure to the piezoelectric body 120 as it is. And, in order to improve the efficiency of power generation, a plurality of pressure pins 110 may be provided in a parallel structure. In FIG. 1, only two left / right sides are provided for convenience, but a pair may be further provided in front / rear view that is not visible in the cross-sectional view, and may be freely extended within a range allowed by the power generation space.

그 다음에는, 압력핀(110)의 하부에 압전체(120)가 구비되고, 압전체(120)는 탄성을 갖는 금속판(130)에 의해 지지된다. 그리고, 금속판(130)은 고정핀(140)에 의해서 발전 공간 내에 부양된 상태로 고정된다. 여기서, 고정핀(140)은 금속판(130)의 변형 시 금속판(130)이 발전 공간 내에 부양된 상태를 유지하도록 지지하고, 압력 해제시에는 금속판(130)이 평형 상태가 되도록 복원력을 부여하는 기능을 수행한다. 따라서, 고정핀(140)은 기둥형태로, 고정박스(150) 내부에 둘 이상 구비되도록 하는 것이 바람직하다.Next, the piezoelectric body 120 is provided under the pressure pin 110, and the piezoelectric body 120 is supported by the metal plate 130 having elasticity. In addition, the metal plate 130 is fixed in a supported state in the power generation space by the fixing pin 140. Here, the fixing pin 140 supports the metal plate 130 to maintain the buoyant state in the power generation space when the metal plate 130 is deformed, and gives a restoring force so that the metal plate 130 is in an equilibrium state when the pressure is released. Do this. Therefore, the fixing pin 140 is in the form of a column, it is preferable to be provided with two or more inside the fixing box 150.

이때, 압전체(120)를 구성하는 압전소재는 Pb(Zr,Ti)O3＋Pb(Zn,Nb)O3, Pb(Zr,Ti)O3＋Pb(Ni,Nb)O3, Pb(Zr,Ti)O3＋PVDF 폴리머, Pb(Zr,Ti)O3＋실리콘 폴리머 및 Pb(Zr,Ti)O3+에폭시 폴리머 중의 적어도 어느 하나 이상으로 구성되는 물질을 이용하는 것이 바람직하다. At this time, the piezoelectric material constituting the piezoelectric body 120 is Pb (Zr, Ti) O 3 + Pb (Zn, Nb) O 3 , Pb (Zr, Ti) O 3 + Pb (Ni, Nb) O 3 , Pb (Zr, It is preferable to use a substance composed of at least one of a Ti) O 3 + PVDF polymer, a Pb (Zr, Ti) O 3 + silicon polymer, and a Pb (Zr, Ti) O 3 + epoxy polymer.

여기서, 금속판(130)은 압전체(120)의 형상 변형 및 복원을 도와서 발전이 원활하게 이루어 지도록 조절한다. 이때, 발전이 이루어지는 원리는 다음과 같다.Here, the metal plate 130 is adjusted so that the power generation is made smoothly by helping shape deformation and restoration of the piezoelectric body 120. At this time, the principle of development is as follows.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기의 발전 원리를 개략적으로 도시한 단면도이다.2A and 2B are cross-sectional views schematically illustrating a power generation principle of a piezoelectric generator using a moving load according to a first embodiment of the present invention.

도 2a는 금속판(130) 상부에 압전체(120)가 올려진 발전 세트를 나타내는 것이다. 이때, 발전을 위해서는 도 1의 압력핀(110)이 필요하므로 본 발명에서는 발전 세트를 압력핀(110), 압전체(120) 및 금속판(130)으로 정의하는 것으로 한다.2A illustrates a power generation set on which a piezoelectric body 120 is mounted on the metal plate 130. At this time, since the pressure pin 110 of FIG. 1 is required for power generation, the power generation set is defined as the pressure pin 110, the piezoelectric body 120, and the metal plate 130 in the present invention.

여기서, 도시된 상태는 압력이 가해지지 않았거나, 압력이 해제된 상태를 나타낸다. 이때에는 압전체(120)에서 전력이 발생하지 않는다.Here, the illustrated state represents a state in which no pressure is applied or the pressure is released. At this time, no power is generated in the piezoelectric body 120.

도 2b는 압전체(120)에 압력이 가해진 상태를 도시한 것으로 압력핀(110)이 압력을 가하는 부분이 눌려지면서 압전체(120)의 모양이 U자 형태로 변형되고 이때, 형태가 변형된 압전체(120b)에서 전력이 발생하게 된다. 이와 같이 발생된 전력은 압전체(120)의 상부 및 하부에 구비되는 전극(미도시)에 의해 수집될 수 있다.FIG. 2B illustrates a state in which pressure is applied to the piezoelectric body 120. The shape of the piezoelectric body 120 is deformed into a U shape while the pressure pin 110 presses the pressure portion, and the shape of the piezoelectric body is deformed. Power is generated at 120b). The power generated as described above may be collected by electrodes (not shown) provided on the upper and lower portions of the piezoelectric body 120.

여기서, 금속판(130)은 압전체(120)의 형상 변형을 돕고, 변형이 무리하게 진행되어 압전체(120)가 파괴되는 것을 방지한다. 그리고, 압력이 해제되는 경우 후속의 발전을 위해서 압전체(120)를 본래의 형상으로 복원시키는 역할을 한다.Here, the metal plate 130 helps deform the shape of the piezoelectric body 120 and prevents the piezoelectric body 120 from being destroyed by the deformation being excessively advanced. And, when the pressure is released serves to restore the piezoelectric body 120 to its original shape for subsequent power generation.

이와 같이 구비되는 발전 세트는 도시된 바와 같이 수평 병렬 구조로 구비될 수 있으며, 수직 구조로도 구비될 수 있다.The power generation set provided as described above may be provided in a horizontal parallel structure as shown, may also be provided in a vertical structure.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기의 발전 세트를 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing a power generation set of a piezoelectric generator using a moving load according to a second embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 기본 발전 세트를 구성하는 압전체(120) 및 금속판(130)이 구비되고, 그 하부에 제 1 보조 압력핀(170), 압전체(125a) 및 금속판(135a)이 구비되고, 그 하부에 제 2 보조 압력핀(175), 압전체(125b) 및 금속판(135b)이 구비되어 수직 적층 구조의 발전 세트가 형성된다.Referring to FIG. 3, a piezoelectric body 120 and a metal plate 130 constituting the basic power generation set are provided, and a first auxiliary pressure pin 170, a piezoelectric body 125a, and a metal plate 135a are provided below. A second auxiliary pressure pin 175, a piezoelectric body 125b and a metal plate 135b are provided at the bottom thereof to form a power generation set of a vertically stacked structure.

상술한 바와 같이 발전 세트가 부양된 구조에서는 발전기의 크기를 최소화한 상태에서 발전 효율을 최대로 향상시킬 수 있게 된다. 아울러, 압전체(120) 및 금속판(130)의 모양은 원형인 것이 바람직하며, 이에 따라 고정 박스(150) 및 상판(100)의 모양도 원형으로 형성되는 것이 바람직하다.As described above, in the structure in which the power generation set is supported, the power generation efficiency can be improved to the maximum while the size of the generator is minimized. In addition, the piezoelectric body 120 and the metal plate 130 may have a circular shape. Accordingly, the fixed box 150 and the upper plate 100 may have a circular shape.

그리고, 상기와 같이 원형의 발전기를 포함하는 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템은 다음과 같이 설치될 수 있다.Then, the piezoelectric generator system using a mobile load including a circular generator as described above may be installed as follows.

도 4는 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템을 도시한 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a piezoelectric generator system using a moving load according to the present invention.

도 4를 참조하면, 차량이 지나다니는 도로용 지면(160)에 상판(100)이 원형 으로 구비되는 상술한 이동하중을 이용한 압전 발전기가 도트형 매트릭스 배열 구조로 설치된 것을 알 수 있다. 이와 같은 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템은 원형의 상판(100)에 의해서 미세한 요철이 형성되므로, 차량 감속을 요하는 구간에 설치하는 것이 바람직하며, 다수의 발전기가 사용되므로 전력을 많이 필요로 하는 구간에 설치하는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 4, it can be seen that the piezoelectric generator using the above-described moving load in which the upper plate 100 is provided in a circular shape on the road surface 160 through which the vehicle passes is installed in a dot matrix arrangement. Since the piezoelectric generator system using such a moving load is formed with fine unevenness by the circular upper plate 100, it is preferable to install in a section requiring vehicle deceleration, and a section requiring a lot of electric power because a plurality of generators are used. It is preferable to install in.

아울러, 발전기가 증가되면 매설 비용이나 시스템 구축 비용이 증가하게 되므로, 전력 소모가 적은 구간의 경우 다음과 같이 상판의 크기를 자동차 스케일로 확장시킨 발전기를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, since the burial cost or system construction cost increases when the generator is increased, it is preferable to use a generator in which the size of the top plate is extended to the vehicle scale as follows in the case of low power consumption.

도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기를 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view showing a piezoelectric generator using a moving load according to a third embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 지면(260)과 동일한 높이로 설치되어 지면(260)을 이동하는 물체에 의해 가해지는 압력을 지면(260) 하부로 전달하는 상판(200)이 구비된다.Referring to FIG. 5, an upper plate 200 is installed at the same height as the ground 260 to transfer pressure applied by an object moving the ground 260 to the lower portion of the ground 260.

다음에는, 상판(200)의 에지부를 지지하며, 상판(200) 하부에 발전 공간을 제공하도록 설치되는 고정박스(250)가 구비된다. 이때, 상판(200)의 에지부 및 고정박스(250) 사이에는 완충용 스프링(205)을 설치하여 발전의 동력이 되는 진동이 더 원활하게 수행될 수 있도록 한다.Next, a fixing box 250 is provided to support the edge portion of the upper plate 200 and to provide a power generation space under the upper plate 200. At this time, the buffer spring 205 is installed between the edge portion of the upper plate 200 and the fixed box 250 so that the vibration that is the power of power generation can be performed more smoothly.

그 다음에는, 상판(200)의 중심부에서부터 고정박스(250)의 내부를 관통하는 구조로 압력봉(210)이 구비된다.Next, the pressure rod 210 is provided to penetrate the inside of the fixed box 250 from the center of the upper plate 200.

그 다음에는 압력봉(210)의 측벽에 'ㄱ'자 형상으로 설치되어 상기 상판(200)을 통하여 가해지는 압력을 전달하는 압력핀(215)이 구비된다. 여기서, 압력봉(210) 및 압력핀(215)은 스텐드형 옷 걸이를 뒤집어 놓은 형상 또는 나뭇 가지 형상으로 구비되어, 복수개의 압전체가 놓여 질 수 있는 구조가 되도록 하는 것이 바람직하다.Next, a pressure pin 215 is installed on the sidewall of the pressure rod 210 to transmit a pressure applied through the upper plate 200. Here, the pressure rod 210 and the pressure pin 215 is preferably provided in the shape of the stand-shaped clothes hanger upside down or in the shape of a tree, so that a plurality of piezoelectric bodies can be placed.

그 다음에는, 압력핀(215)을 통하여 전달되는 압력을 받아 전력을 발생시키는 압전체로 여기서는 바이몰프 액츄에이터(220)를 사용한다. 바이몰프 액츄에이터(220)는 막대 형상으로 구비된 것을 사용하여 일측이 고정 박스(250)의 내부 측벽에 고정되도록 하고, 반대편은 압력핀(215)의 하부에 위치하도록 하여 발전이 이루어지도록 한다.Next, the bimorph actuator 220 is used here as a piezoelectric body that generates electric power under pressure transmitted through the pressure pin 215. The bimorph actuator 220 is provided in a rod shape so that one side is fixed to the inner sidewall of the fixed box 250, and the other side is positioned below the pressure pin 215 to generate power.

여기서는, 압력핀(215) 및 바이몰프 액츄에이터(220)를 하나의 발전 세트로 정의하는 것이 바람직하다. 그에 따른 발전 원리는 다음과 같다.Here, it is preferable to define the pressure pin 215 and the bimorph actuator 220 as one power generation set. The development principle is as follows.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기의 발전 원리를 개략적으로 도시한 단면도이다.6A and 6B are cross-sectional views schematically illustrating a power generation principle of a piezoelectric generator using a moving load according to a third embodiment of the present invention.

도 6a에서 먼저 바이몰프 액츄에이터(220)의 구조를 설명하면, 제 1 압전필름(223) 및 제 2 압전필름(225) 사이에 형상 변형 및 복원을 도와주는 금속판(221)이 구비되고, 제 1 및 제 2 압전필름(223, 225)의 표면에는 압전 필름에서 발생되는 전력을 수집하는 제 1 전극(227) 및 제 2 전극(229)이 구비된다. 이와 같은 바이몰프 액츄에이터(220)의 한 쪽 끝부분은 고정박스(250)의 측벽에 고정되며, 다른 한 쪽 끝부분은 압력핀(215)의 하부에 위치하게 된다.Referring to FIG. 6A, the structure of the bimorph actuator 220 is described first. A metal plate 221 may be provided between the first piezoelectric film 223 and the second piezoelectric film 225 to help shape deformation and restoration. And a first electrode 227 and a second electrode 229 that collect power generated from the piezoelectric film on the surfaces of the second piezoelectric films 223 and 225. One end of the bimorph actuator 220 is fixed to the side wall of the fixing box 250, and the other end is positioned below the pressure pin 215.

도 6b를 참조하면, 상판(200)과 연결된 압력봉(210)에 압력이 가해지면, 압력핀(215)이 하부로 내려가게 되고, 바이몰프 액츄에이터(220)의 형상을 변형시킨다. 이때, 형상이 변형된 바이몰프 액츄에이터(220b)의 제 1 및 제 2 압전필름(223, 225)에서 전력이 발생하게 되는 것이다.Referring to FIG. 6B, when pressure is applied to the pressure rod 210 connected to the upper plate 200, the pressure pin 215 is lowered to deform the shape of the bimorph actuator 220. In this case, power is generated in the first and second piezoelectric films 223 and 225 of the bimorph actuator 220b having a deformed shape.

상술한 바와 같이, 바이몰프 액츄에이터(220b)를 사용하는 이동하중을 이용한 압전 발전기는 상판(200) 및 고정박스(250)를 사각형 형태로 형성하는 것이 바람직하며, 다음과 같은 곳에 적용하는 것이 바람직하다.As described above, the piezoelectric generator using the moving load using the bimorph actuator 220b preferably forms the top plate 200 and the fixed box 250 in a rectangular shape, and is preferably applied to the following places. .

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기를 적용한 예를 도시한 개략도들이다.7 and 8 are schematic diagrams showing an example of applying a piezoelectric generator using a moving load according to the present invention.

도 7을 참조하면, 자동차(270)가 지나가는 궤적을 따라 두 개의 라인이 평행한 상태로 배열되는 발전기의 상판(200)을 제조하여, 지면(260)에 설치한 것을 알 수 있다. 이와 같이, 발전기의 크기를 향상시키더라도 압력핀(215) 및 바이몰프 액츄에이터(220)와 같은 발전 세트만 추가하면 되므로 발전기 제작에 큰 무리가 없고, 도로의 사정에 따라서 그 모양을 자유롭게 변경 할 수 있다.Referring to FIG. 7, it can be seen that the top plate 200 of the generator, in which two lines are arranged in parallel along the trajectory of the automobile 270, is installed on the ground 260. As such, even if the size of the generator is improved, only a power generation set such as the pressure pin 215 and the bimorph actuator 220 is added, so there is no great burden on the generator, and the shape can be freely changed according to the circumstances of the road. have.

도 8은 자동차(320)가 지나가는 하부에 상술한 이동하중을 이용한 압전 발전기(300)를 적용한 예를 응용하여, 기차(330)가 지나가는 선로에도 이동하중을 이용한 압전 발전기(300)를 적용할 수 있는 예를 개략적으로 도시한 것이다.8 illustrates an example in which the piezoelectric generator 300 using the above-described moving load is applied to the lower portion through which the vehicle 320 passes, and the piezoelectric generator 300 using the moving load may also be applied to the track through which the train 330 passes. An example is shown schematically.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기는 제작이 간편하고, 도로 사정에 맞추어 용이하게 적용이 가능하다. 이와 같은 장치를 이용하여 도로에 사용되는 신호등, 안전등 및 센서 등의 전력을 공급할 수 있으며, 그 시스템은 다음과 같다.As described above, the piezoelectric generator using the moving load according to the present invention is easy to manufacture, and can be easily applied according to the road conditions. Such a device can be used to supply power such as traffic lights, safety lights and sensors used on the road, and the system is as follows.

도 9는 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템을 도시한 블록도이다.9 is a block diagram showing a piezoelectric generator system using a moving load according to the present invention.

도 9를 참조하면, 먼저 이동하중을 이용한 압전 발전기들로 구성된 전력 발생부(400)가 구비된다. 다음에는, 전력 발생부(400)에서 수집된 교류 전력을 한 곳으로 모아서 직류 전력으로 변환시키는 정류부(410)가 구비된다. 그 다음에는, 정류부(410)를 통하여 발생되는 전력을 직접 연결하여 사용할 수 있는 전원 공급부가 구비되거나, 전력을 충전시키는 충전부(430)가 구비된다.Referring to FIG. 9, first, a power generator 400 including piezoelectric generators using a moving load is provided. Next, the rectifier 410 is provided to collect the AC power collected by the power generation unit 400 and convert it into DC power. Next, a power supply unit for directly connecting and using the power generated through the rectifier 410 is provided, or a charging unit 430 for charging power is provided.

이와 같이, 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템은 도로에서 전력을 필요로 하는 장치들에게 전력을 안정적으로 공급해 줄 수 있고, 그 유지 및 보수도 용이하여 비용 절감 효과를 향상시킬 수 있다.As described above, the piezoelectric generator system using the mobile load according to the present invention can stably supply power to devices requiring power on the road, and can easily maintain and repair the same, thereby improving the cost reduction effect.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다 는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the present invention is not limited to the above embodiments and can be modified in various forms, and having ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a piezoelectric generator using a moving load according to a first embodiment of the present invention.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기의 발전 원리를 개략적으로 도시한 단면도.2A and 2B are cross-sectional views schematically illustrating a power generation principle of a piezoelectric generator using a moving load according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기의 발전 세트를 도시한 단면도.3 is a cross-sectional view showing a power generation set of a piezoelectric generator using a moving load according to a second embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템을 도시한 개략도.Figure 4 is a schematic diagram showing a piezoelectric generator system using a moving load according to the present invention.

도 5는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기를 도시한 단면도.5 is a cross-sectional view showing a piezoelectric generator using a moving load according to a third embodiment of the present invention.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기의 발전 원리를 개략적으로 도시한 단면도.6A and 6B are cross-sectional views schematically illustrating a power generation principle of a piezoelectric generator using a moving load according to a third embodiment of the present invention.

도 7 및 도 8은 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기를 적용한 예를 도시한 개략도들.7 and 8 are schematic diagrams showing an example of applying a piezoelectric generator using a moving load according to the present invention.

도 9는 본 발명에 따른 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템을 도시한 블록도.Figure 9 is a block diagram showing a piezoelectric generator system using a moving load according to the present invention.

Claims (12)

지면(160)과 동일한 높이로 설치되어 상기 지면(160)을 이동하는 물체에 의해 가해지는 압력을 상기 지면(160) 하부로 전달하고, 평면 모양이 다각형 또는 폐곡선 형태로 이루어지는 상판(100);An upper plate (100) installed at the same height as the ground (160) to transmit pressure applied by an object moving the ground (160) to the lower portion of the ground (160) and having a planar shape in the shape of a polygon or a closed curve; 상기 상판의 평면 모양에 따라 상기 상판의 에지부를 지지하며, 상기 상판(100) 하부에 발전 공간을 제공하도록 설치되는 고정박스(150);A fixing box 150 supporting the edge of the top plate according to a planar shape of the top plate and installed to provide a power generation space under the top plate 100; 상기 상판의 에지부 및 상기 고정박스 사이에 구비되는 완충용 스프링(105);A buffer spring 105 provided between the edge of the upper plate and the fixed box; 상기 상판(100)의 하부에 연결되어 상기 상판(100)을 통하여 가해지는 압력을 전달하는 압력핀(110);A pressure pin 110 connected to a lower portion of the upper plate 100 to transmit a pressure applied through the upper plate 100; 상기 압력핀(110)을 통하여 전달되는 압력을 받아 전력을 발생시키는 압전체(120);A piezoelectric body 120 generating power by receiving pressure transmitted through the pressure pin 110; 상기 압전체(120)의 하부에 구비되어 상기 압전체(120)를 지지하며, 상기 압전체(120)의 형상 변형 및 복원을 보조하는 금속판(130); 및A metal plate 130 disposed below the piezoelectric body 120 to support the piezoelectric body 120 and assist in deformation and restoration of the piezoelectric body 120; And 상기 금속판(130)의 변형 시 상기 금속판(130)이 상기 고정박스(150) 내부에 부양된 상태로 유지되도록 상기 금속판(130)의 에지 부분을 지지하고, 압력 해제시에는 상기 금속판(130)이 평형 상태가 되도록 복원력을 부여하는 기둥형태의 고정핀(140)을 포함하되, 상기 압력핀(110)의 상하 운동에 따라 발전이 이루어지도록 하는 구조로 구비되는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기.When the metal plate 130 is deformed, the metal plate 130 supports the edge portion of the metal plate 130 so that the metal plate 130 is maintained in the fixed box 150, and the metal plate 130 is released when the pressure is released. It includes a fixed pin 140 of the pillar-shaped to give a restoring force to be in an equilibrium state, the piezoelectric generator using a moving load, characterized in that it is provided with a structure to generate power in accordance with the vertical motion of the pressure pin 110 . 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 압력핀, 상기 압전체 및 상기 금속판을 하나의 발전 세트로 할 때, 적어도 2 세트 이상이 병렬로 구비된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기.When the pressure pin, the piezoelectric body and the metal plate as a single power generation set, at least two sets of piezoelectric generator using a moving load, characterized in that it has a structure provided in parallel. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 압력핀, 상기 압전체 및 상기 금속판을 하나의 발전 세트로 할 때, 적어도 2 세트 이상수직으로 적층된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기.When the pressure pin, the piezoelectric body and the metal plate as a power generation set, at least two sets of piezoelectric generator using a moving load, characterized in that the vertically stacked structure. 지면(260)과 동일한 높이로 설치되어 상기 지면(260)을 이동하는 물체에 의해 가해지는 압력을 상기 지면(260) 하부로 전달하고, 평면 모양이 다각형 또는 폐곡선 형태로 이루어지는 상판(200);An upper plate (200) installed at the same height as the ground (260) to transmit pressure applied by an object moving the ground (260) to the lower portion of the ground (260), and having a planar shape in the shape of a polygon or a closed curve; 상기 상판의 평면 모양에 따라 상기 상판의 에지부를 지지하며, 상기 상판(200)의 에지부를 지지하며, 상기 상판(200) 하부에 발전 공간을 제공하도록 설치되는 고정박스(250);A fixing box 250 supporting the edge of the top plate according to the planar shape of the top plate, supporting the edge portion of the top plate 200, and providing a power generation space under the top plate 200; 상기 상판의 에지부 및 상기 고정박스 사이에 구비되는 완충용 스프링(205);A buffer spring 205 provided between the edge of the upper plate and the fixed box; 상기 상판(200)의 중심부에서부터 상기 고정박스(250)의 내부를 관통하도록 구비되는 압력봉(210);A pressure rod 210 provided to penetrate the inside of the fixing box 250 from the center of the upper plate 200; 상기 압력봉(210)의 측벽에 'ㄱ'자 형상으로 설치되어 상기 상판(200)을 통하여 가해지는 압력을 전달하는 압력핀(215); 및A pressure pin 215 installed on the sidewall of the pressure rod 210 to transmit a pressure applied through the upper plate 200; And 상기 압력핀(215)을 통하여 전달되는 압력을 받아 전력을 발생시키는 바이몰프 액츄에이터(220)를 포함하되, 상기 바이몰프 액츄에이터(220)는 상기 고정 박스(250)의 내부 측벽에 고정되어 상기 압력봉(210)의 상하 운동에 따라 발전이 이루어지도록 하는 구조로 구비되는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기.And a bimorph actuator 220 generating electric power by receiving the pressure transmitted through the pressure pin 215, wherein the bimorph actuator 220 is fixed to an inner sidewall of the fixed box 250 and the pressure rod. Piezoelectric generator using a mobile load, characterized in that it is provided with a structure to generate power in accordance with the up and down movement of the (210). 삭제delete 삭제delete 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 상기 압력핀 및 상기 바이몰프 액츄에이터를 하나의 발전 세트로 할때, 두 세트 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기.When the pressure pin and the bimorph actuator as a power generation set, the piezoelectric generator using a moving load, characterized in that it comprises at least two sets. 제 1 항 및 제 6 항 중 선택된 어느 한 항의 이동하중을 이용한 압전 발전기를 두 개 이상 포함하고, 상기 각 이동하중을 이용한 압전 발전기에서 발생되는 전력을 한 곳으로 회수하는 장치를 포함하는 전력 발생부;Claim 1 and claim 6, wherein the power generating unit comprising at least two piezoelectric generators using the moving load of any one selected from, wherein the power generated from the piezoelectric generator using each of the moving loads to one place ; 상기 전력 발생부에 회수된 교류 전력을 직류 전력으로 변환시키는 장치를 포함하는 정류부; 및 A rectifying unit including an apparatus for converting the AC power recovered in the power generating unit into DC power; And 상기 정류부에서 발생되는 직류 전력을 받아 배터리에 저장하는 충전부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템.Piezoelectric generator system using a mobile load, characterized in that it comprises a charging unit for receiving the DC power generated by the rectifier and storing in the battery. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 전력 발생부는 지면에 상기 이동하중을 이용한 압전 발전기가 매트릭스 형태로 배열된 상태로 구비되는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템.The power generator is a piezoelectric generator system using a mobile load, characterized in that the piezoelectric generator using the mobile load is arranged in a matrix form on the ground. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 충전부는 상기 배터리에 의해 작동되는 신호등, 안전등 및 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동하중을 이용한 압전 발전기 시스템.The charging unit piezoelectric generator system using a mobile load, characterized in that it comprises a traffic light, a safety light and a sensor operated by the battery.
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