KR101125164B1 - 전단변형 모드 압전체를 이용한 압전발전기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전단변형 모드 압전체를 이용한 압전발전기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일면에 개구부가 형성되고, 개구부 반대면 중앙에 고정축이 고정된 외측 프레임; 상기 외측 프레임의 상기 개구부를 밀폐시키며 상하 이동이 가능하게 결합되는 외력전달면 및 상기 외력전달면에 수직한 방향으로 형성된 제 1 외력전달축 및 제 2 외력전달축을 포함하는 외력전달부; 및 상기 고정축에 일면이 고정되고, 타면은 상기 각각의 외력전달축과 접촉되도록 고정되어 전단응력을 발생시키는 제 1 및 제 2 압전체를 포함하는 압전발전기에 관한 것이다.
Description
본 발명은 전기적 에너지를 얻을 수 있는 압전발전기에 관한 것으로, 전단변형되는 압전체를 포함하는 압전발전기에 관한 것이다.
압전 발전기는 외부의 기계적 에너지(바람, 기기의 진동, 인간의 동작 등)를 받아서 직접 전기를 만드는 압전 재료를 활용한 발전기이다. 이것은 압전체만으로는 깨지기 쉬운 재료이므로 외부 힘에 의한 변형을 일으킬 때 깨지지 않도록 탄력이 좋은 금속(알루미늄, 구리, 황동, 스테인레스 스틸 등)과 접합하여 일제화 시킨 형태로 만든다. 이렇게 만들어 진 압전-금속 접합체에 외부에서 힘을, 주기적 진동을 일으키도록 인가하면 교류 전기가 발생된다. 발생된 전기는 정류 회로를 거쳐 고용량 축전기나 배터리에 전기를 모아 차후에 활용할 수 있는 상태가 되도록 한다. 여기서 압전체는 극성물질로서 분극 방향과 압전체 양면에 형성된 전극 방향, 그리고 압전체가 변형되는 방향의 3가지 독립된 방향에 맞는 기본 진동 모드가 있다.
일반적으로 압전 발전기에서 적용되는 압전체의 기본 진동모드는 3가지로 31 모드, 33 모드, 15 모드가 이에 해당된다. (앞 숫자는 전기적 방향, 뒤 숫자는 기계적 변위 방향을 나타냄)
모든 압전체의 전극은 상부와 하부에 도포되어 있다고 할 때 31 모드는 전계가 형성되는 방향과 변위의 방향이 수직으로 형성되고, 33 모드에서는 전계 방향과 변위 방향이 동일하게 형성되며, 15 모드에서는 전계 방향에는 수직이나 분극 방향이 변위 방향과 평행하게 전단 변위(미끄럼)를 일으켜 전기에너지를 발생시킨다.
종래의 압전 발전기는 도 1a에 나와 있는 것과 같이 압전 세라믹에 금속판 구조물을 결합하거나 다른 기구물을 부착하여 복합화하는 방법으로 구성되어 있고, 도 1b에 나타낸 것과 같은 회로도와 연결하여 압전발전기에서 발생된 전기에너지를 저장 또는 사용하게 된다.
상기와 같은 구조를 가지는 이유는 세라믹 재료만으로는 깨지기 쉬운 취성(brittle)이 있으므로 세라믹-금속 접합 구조로 하여 인성(toughness)을 갖게 함으로써 외부 힘(진동, 바람)에 의한 에너지를 흡수하고 저장하기 쉽도록 하기 위함이다. 이와 같은 형태는 도 2에 나와 있는 것과 같이 유니모프 또는 바이모프 형태라 부르며 압전 발전기 구조 중 가장 일반화 되어 있는 구조이다. 상기 바이모프 구조를 보면, 진동을 전달시킬 수 있는 매스부(1), 지지대 기능을 하는 황동(2) 및 상기 황동의 한쪽 또는 양쪽 표면에 접착되어 있는 압전체(3)로 형성되어 있다.
종래 압전 발전기는 유니모프나 바이모프 형태로 외력에 의해 변형이 일어날 때 구부러지는(bending) 형태의 진동을 일으킨다. 이러한 진동 형태는 압전체 입장에서 보면 31 모드가 되기 때문에 발생 전기량이 다른 모드에 비해 작은 값을 갖게 된다. 즉 외부의 외력에 의한 에너지(기계적)가 전기적 에너지로 변환되는 비율이 작은 값을 갖게 된다. 전력밀도가 큰 발전기를 만들기 위해서는 압전체의 진동 모드를 전단변형(미끄럼진동) 모드(15모드)로 선택하는 것, 즉 더 큰 전기적 에너지를 만들 수 있도록 전계 형성 방향에 전단 변위(shear strain)를 일으킬 수 있는 구조로 만드는 것이 바람직하며, 이에 대한 연구개발이 필요하다.
본 발명은 상기한 바와 같이, 전단변형 모드를 가지는 압전체를 이용하고, 전계 형성방향에 전단변위를 일으킬 수 있는 구조를 가지는 압전발전기를 제공한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
일면에 개구부가 형성되고, 개구부 반대면 중앙에 고정축이 고정된 외측 프레임; 상기 외측 프레임의 상기 개구부를 밀폐시키며 상하 이동이 가능하게 결합되는 외력전달면 및 상기 외력전달면에 수직한 방향으로 형성된 제 1 외력전달축 및 제 2 외력전달축을 포함하는 외력전달부; 및 상기 고정축에 일면이 고정되고, 타면은 상기 각각의 외력전달축과 접촉되도록 고정되어 전단응력을 발생시키는 제 1 및 제 2 압전체를 포함하는 압전발전기를 제공한다.
상기 제 1 및 제 2 압전체가 상기 고정축과 상기 외력전달축과 접촉되는 면에는 각각 전극이 형성되어 있고, 상기 외측프레임 개구부의 반대면에는 외력작용시 상기 외력전달부의 제 1 및 제 2 외력전달축의 말단부와 접촉되는 탄성체가 형성되어, 외력전달부에 외력이 제거된 후, 상기 외력전달부의 위치가 복원되거나, 상기 외력전달면과 상기 외측프레임의 개구부 반대면 사이에 상기 각각의 면과 접촉되어 있는 탄성체를 고정시켜 외력이 제거된 후에 외력전달부가 원위치로 복원되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 적용되는 상기 탄성체는 탄성을 가지는 와이어 또는 스프링인 것이 바람직하고, 상기 외측 프레임의 내부공간의 각 모서리에 형성될 수 있다.
한편, 본 발명은 다른 실시예로 일면에 개구부가 형성되고, 개구부 반대면에 복수개의 고정축이 고정된 외측 프레임; 상기 외측 프레임의 상기 개구부를 밀폐시키며 상하 이동이 가능하게 결합되는 외력전달면 및 상기 외력전달면에 수직한 방향으로 형성된 복수개의 외력전달축을 포함하는 외력전달부; 및 상기 복수개 고정축 각각에 일면이 고정되고, 타면은 상기 외력전달축에 고정된 복수개의 압전체를 포함하는 압전발전기를 제공한다. 다만, 두 개의 고정축을 기준으로 서로 인접하는 두 개의 압전체는 고정축에 고정된 면의 반대면이 하나의 외력전달축에 의해 고정될 수 있다.
상기 복수개의 압전체에는 상기 고정축과 상기 외력전달축과 접촉되는 면에 각각 전극이 형성되어 있고, 상기 외측프레임 개구부의 반대면에는 외력작용시 상기 외력전달부의 복수개의 외력전달축의 말단부와 접촉되는 탄성체가 형성되어, 외력전달부에 외력이 제거된 후, 상기 외력전달부의 위치가 복원되거나, 상기 외력전달면과 상기 외측프레임의 개구부 반대면 사이에 상기 각각의 면과 접촉되어 있는 탄성체를 고정시켜 외력이 제거된 후에 외력전달부가 원위치로 복원되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 전계 형성 방향에 전단 변위(shear strain)를 일으킬 수 있는 구조를 가지는 압전구조를 통하여 기존의 다른 모드 압전체를 포함하는 압전 발전기에 비해 더 큰 전기적 에너지를 만들어 낼 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 복수개의 압전구조물을 연결시켜 압전 발전기를 구성할 수 있어, 획득된 전기량을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1a는 종래의 압전 발전기를 나타내는 사시도이다.
도 1b는 압전발전기에서 발생하는 전기에너지를 저장 또는 활용하는 것을 나타내는 회로도이다.
도 2는 바이모프 압전발전기를 나타내는 사시도이다.
도 3a 내지 3c는 본 발명에 따른 압전 발전기에 적용된 압전체의 기본 진동 모드를 설명하기 위한 개략적인 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전발전기의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수개의 단위의 외측 프레임으로 연결시키는 압전발전기를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수개의 고정축을 포함하는 외측프레임을 통한 압전발전기를 나타내는 단면도이다.
도 1b는 압전발전기에서 발생하는 전기에너지를 저장 또는 활용하는 것을 나타내는 회로도이다.
도 2는 바이모프 압전발전기를 나타내는 사시도이다.
도 3a 내지 3c는 본 발명에 따른 압전 발전기에 적용된 압전체의 기본 진동 모드를 설명하기 위한 개략적인 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전발전기의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 복수개의 단위의 외측 프레임으로 연결시키는 압전발전기를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수개의 고정축을 포함하는 외측프레임을 통한 압전발전기를 나타내는 단면도이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3a 내지 3c는 본 발명에 따른 압전 발전기에 적용된 압전체의 기본 진동 모드를 설명하기 위한 개략적인 모식도로서, 본 발명의 압전 발전기는 전계 방향과 수직한 분극 방향을 갖고, 분극 방향이 변위 방향과 평행한 압전체를 적용한 것이다.
즉, 이 압전체는 도 3a와 같이, 변형이 발생되기 전 'A1' 상태에서 변형이 발생되면 'A2'상태가 되어 압전체의 상부와 하부가 상호 반대 방향으로 변형됨으로, 전단 변형을 일으키는 기본 진동 모드를 갖는다.
그리고, 도 3b의 압전체는 전계 방향과 평행한 분극 방향을 갖고, 분극 방향이 변위 방향과 수직한 기본 진동 모드를 갖게 되어, 'B1' 상태에서 'B2'상태로 전계 방향과 분극 방향에 수직한 변형이 발생된다.
또한, 도 3c의 압전체는 전계 방향, 분극 방향과 변위 방향이 평행한 기본 진동모드를 갖는 압전체로, 'C1' 상태에서 'C2'상태로 전계 방향과 분극 방향에 평행한 변형이 발생된다.
통상적인 상업 압전체의 특성값에서, 도 3b과 도 3c에서 설명된 압전체의 기본진동 모드는 '31모드'와 '33모드'로 본 발명에 적용된 압전체의 기본 진동 모드인 '15모드'보다 기계적 에너지가 전기적 에너지로 변환할 때 작은 값을 갖게 된다. 그러므로, 본 발명의 압전 발전기에서 도 3a와 같은 압전체를 사용하는 경우에는 획득된 전기적 에너지가 더 커지게 된다.
각 모드에서 기계적 에너지가 전기적 에너지로 변환할 때의 에너지 변환율을 나타내는 인자는 여러 가지가 있으며 일반적으로 이용되고 있는 상용 압전체의 특성값을 하기 표 1에 나타내었다.
Material | d33 | d31 | d15 | g33 | g31 | g15 |
PZT-4 | 289 | -123 | 496 | 25.1 | -10.7 | 38.0 |
PZT-5A | 374 | -171 | 584 | 24.9 | -11.4 | 38.0 |
PZT-5H | 593 | -274 | 741 | 19.7 | -9.1 | 28.8 |
PZT-6A | 189 | -80 | - | 20.4 | -8.6 | - |
PZT-6B | 71 | -27 | 130 | 17.4 | -6.6 | 31.0 |
PZT-7A | 150 | -60 | 362 | 39.8 | -15.9 | 48.8 |
PZT-8 | 225 | -97 | 330 | 25.4 | -10.9 | 29.0 |
PZT-2 | 152 | -60 | 440 | 38.2 | -15.1 | 50.1 |
BaTiO3 | 190 | -78 | 260 | 12.6 | -5.2 | 20.2 |
d : piezoelectric strain constant (압전변위계수)
g : voltage output coefficient (압전전압계수)
도 4a 내지 4c는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전발전기의 내부구조를 나타내는 단면도이다.
본 발명에 따른 압전발전기(100)는 외측프레임(10), 외력전달부(20) 및 압전체(30-1, 30-2)로 구성된다.
상기 외측 프레임(10)은 일면에 개구부가 형성되어 있고, 개구부 반대면에는 고정축(11)이 고정되어 있는 구조를 가진다. 이와 같이 일면이 개구부로 형성되어 있어 이동가능한 외력전달부(20)가 장착될 수 있도록 하고, 상기 고정축(11)은 압전체(30)의 일면이 부착되어 전기에너지를 생산할 수 있다.
도 4a를 참조하면, 상기 외력전달부(20)는 외력전달면(21)과 외력전달축(22-1, 22-2)을 포함하는데, 상기 외력전달면(21)은 상기 외측 프레임(10)의 개구부를 밀폐하도록 되어 있다. 다만, 도 4b 및 4c와 같이, 상하로 이동을 가능하게 하기 위한 탄성체(40)와 결합되는 구조를 가질 수도 있는데, 도 4b와 같이 상기 탄성체(40)는 외력전달면(21)과 외측 프레임의 바닥면(12) 사이에 설치될 수 있고, 도 4c와 같이 탄성체(41)와 같이 상기 외력전달부(20)가 이동되어 외력전달축(22-1, 22-2)의 단부와 접촉될 수 있도록 대응되는 위치의 외측 프레임 바닥면(12)에 형성될 수 있다.
상기 외력전달면(21)과 수직한 방향으로 외력전달축(22-1, 22-2)이 형성되는데, 이는 상기 고정축(11)을 기준으로 일면이 고정되어 있는 압전체(30)의 타면과 접촉되어 고정하기 위함이다. 이와 같이 압전체(30-1, 30-2)의 양면에 고정되는 구조를 통하여 압전체가 전단변형을 일으켜 전기에너지를 생산할 수 있다. 상기와 같은 외력전달축은 하나의 고정축(11)을 기준으로 두 개의 압전체(30-1, 30-2)가 고정되는 구조를 가지므로, 두 개의 외력전달축(22-1, 22-2)이 필요하다.
다음으로 1 및 제 2 압전체(30-1, 30-2)가 상기 고정축과 상기 외력전달축과 접촉되는 면에는 각각 전극이 형성되어 있고, 상기 압전체는 전계 방향에는 수직이나 분극방향이 변위방향과 평행하게 전단변위를 일으키는 15모드 방식으로 전기에너지를 발생시킨다.
보다 자세히 설명하면, 하나의 고정축(11)에 제 1 및 제 2 압전체(30-1, 30-2)의 일면이 고정되어 있고, 상기 제 1 및 제 2 압전체의 타면에는 각각 상기 제 1 및 제 2 외력전달축(22-1, 22-2)이 고정되어 있어, 외력의 작용시 상기 제 1 및 제 2 외력전달축(22-1, 22-2)은 하부 방향으로 이동하고, 이에 상대적으로 고정축(11)에 고정된 다른면에는 상부 방향으로 힘이 작용하는 구조를 가지고 있다. 즉, 상기 압전체들(30-1, 30-2)에서는 전계방향에는 수직이나 분극방향이 변위방향과 평행하게 전단변형을 일으키는 전기에너지가 발생하게 된다.
또한, 상기 외측프레임 개구부의 반대면(12)에는 외력작용시 상기 외력전달부의 제 1 및 제 2 외력전달축의 말단부와 접촉되는 탄성체(41)가 형성되어, 외력전달부(20)에 외력이 제거된 후, 상기 외력전달부의 위치가 복원되거나, 외력전달면(21)과 상기 외측프레임의 개구부 반대면(12) 사이에 상기 각각의 면과 접촉되어 있는 탄성체(40)를 고정시켜 외력이 제거된 후에 외력전달부가 원위치로 복원되는 구조를 가지고 있다. 이는 원위치로 복귀된 외력전달면(21)에 지속적으로 외력을 가해 전단변형을 일으키기 위함이다.
상기 탄성체(40, 41)는 탄성을 가지는 와이어 또는 스프링을 사용하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기와 같은 하나의 고정축(11)을 가지는 외측프레임(10)을 하나의 단위로 생각할 경우, 도 5와 같이, 복수 단위의 외측 프레임으로 연결시키는 압전발전기를 제작하는 것도 가능하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 압전발전기는 도 6에 도시된 것과 같이 복수개의 고정축(50)이 고정된 외측 프레임(60), 복수개의 외력전달축(70)을 포함하는 외력전달부(80) 및 복수개의 압전체(90)로 구성될 수 있다.
상기 외측 프레임(60)은 일면에 개구부가 형성되고, 개구부 반대면에 복수개의 고정축(50)이 고정되어 있어, 상기 각각의 고정축(50)을 기준으로 두 개의 압전체(90)가 각각 고정될 수 있다.
상기 복수개 고정축(50) 각각에 일면이 고정되고, 타면은 상기 외력전달축(70)에 고정된 복수개의 압전체(90)를 포함하고, 두 개의 고정축(50)을 기준으로 서로 인접하는 두 개의 압전체(90)는 고정축(50)에 고정된 면의 반대면이 하나의 외력전달축(70)에 의해 고정되어 있다. 즉, 하나의 고정축(50)에 복수개 압전체(90)의 일면이 고정되어 있고, 상기 복수개 압전체(90)의 타면에는 각각 상기 복수개의 외력전달축(70)이 고정되어 있어, 외력의 작용시 상기 복수개의 외력전달축(70)은 하부 방향으로 이동하고, 이에 상대적으로 고정축(50)에 고정된 다른면에는 상부 방향으로 힘이 작용하는 구조를 가지고 있다. 즉, 상기 압전체들(90)에서는 전계방향에는 수직이나 분극방향이 변위방향과 평행하게 전단변형을 일으키는 전기에너지가 발생하게 된다.
상기 복수개의 압전체(90)에는 상기 고정축(50)과 상기 외력전달축(70)과 접촉되는 면에 각각 전극이 형성되어 있다.
또한, 도 4b 및 4c에서 설명한 것과 동일하게 상기 외측프레임 개구부의 반대면(12)에는 외력작용시 상기 외력전달부의 복수개의 외력전달축(70)의 말단부와 접촉되는 탄성체(41)가 형성되어, 외력전달부(80)에 외력이 제거된 후, 상기 외력전달부의 위치가 복원되거나, 상기 외력전달면과 상기 외측프레임의 개구부 반대면 사이에 상기 각각의 면과 접촉되어 있는 탄성체를 고정시켜 외력이 제거된 후에 외력전달부가 원위치로 복원되는 구조로 되어 있다.
상기 탄성체는 탄성을 가지는 와이어 또는 스프링을 사용하는 것이 바람직하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 외측 프레임의 내부공간의 각 모서리에 형성될 수 있다.
본 발명은 상기에서 설명한 것과 같이, 상기 압전체는 전계방향과 수직한 분극방향을 가지고, 분극방향이 변위방향과 평행하게 작용하는 압전체로서, 압전체의 상부 및 하부가 상호 반대방향으로 변형됨으로써 전단변형을 일으키는 기본 진동모드를 가지게 된다. 이는 통상의 압전체모드인 ‘31모드’와 ‘33모드’로 작동되는 압전체에 비해서‘15 모드’로 작동되어 더 많은 전기에너지를 발생할 수 있게 한다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
1: 매스부 2: 황동 지지대
3: 압전체 10: 외측 프레임
11: 고정축 20: 외력전달부
21: 외력전달면 22-1: 제 1 외력전달축
22-2: 제 2 외력전달축 30-1: 제 1 압전체 30-2: 제 2 압전체 40: 탄성체
41: 탄성체 50: 고정축
60: 외측 프레임 70: 외력전달축
80: 외력전달부 90; 압전체
3: 압전체 10: 외측 프레임
11: 고정축 20: 외력전달부
21: 외력전달면 22-1: 제 1 외력전달축
22-2: 제 2 외력전달축 30-1: 제 1 압전체 30-2: 제 2 압전체 40: 탄성체
41: 탄성체 50: 고정축
60: 외측 프레임 70: 외력전달축
80: 외력전달부 90; 압전체
Claims (13)
- 일면에 개구부가 형성되고, 개구부 반대면 중앙에 고정축이 고정된 외측 프레임;
상기 외측 프레임의 상기 개구부를 밀폐시키며 상하 이동이 가능하게결합되는 외력전달면 및 상기 외력전달면에 수직한 방향으로 형성된 제 1 외력전달축 및 제 2 외력전달축을 포함하는 외력전달부; 및
상기 고정축에 일면이 고정되고, 타면은 상기 각각의 외력전달축과 접촉되도록 고정되어 전단응력을 발생시키는 제 1 및 제 2 압전체를 포함하고,
상기 제1 및 제2 압전체가 상기 고정축과 상기 외력전달축과 접촉되는 면에는 각각 전극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 외측프레임 개구부의 반대면에는 외력작용시 상기 외력전달부의 제 1 및 제 2 외력전달축의 말단부와 접촉되는 탄성체가 형성되어, 외력전달부에 외력이 제거된 후, 상기 외력전달부의 위치가 복원되는 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 1에 있어서,
상기 외력전달면과 상기 외측프레임의 개구부 반대면 사이에 상기 각각의 면과 접촉되어 있는 탄성체를 고정시켜 외력이 제거된 후에 외력전달부가 원위치로 복원되는 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 3 또는 4에 있어서,
상기 탄성체는 탄성을 가지는 와이어 또는 스프링인 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 4에 있어서,
상기 탄성체는 상기 외측 프레임의 내부공간의 각 모서리에 형성된 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 일면에 개구부가 형성되고, 개구부 반대면에 복수개의 고정축이 고정된 외측 프레임;
상기 외측 프레임의 상기 개구부를 밀폐시키며 상하 이동이 가능하게결합되는 외력전달면 및 상기 외력전달면에 수직한 방향으로 형성된 복수개의 외력전달축을 포함하는 외력전달부; 및
상기 복수개 고정축 각각에 일면이 고정되고, 타면은 상기 외력전달축에 고정된 복수개의 압전체를 포함하는 압전발전기.
- 청구항 7에 있어서,
상기 복수개의 압전체 중에서, 두 개의 고정축을 기준으로 서로 인접하는 두 개의 압전체는 고정축에 고정된 면의 반대면이 하나의 외력전달축에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 7에 있어서,
상기 복수개의 압전체에는 상기 고정축과 상기 외력전달축과 접촉되는 면에 각각 전극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 7에 있어서,
상기 외측프레임 개구부의 반대면에는 외력작용시 상기 외력전달부의 복수개의 외력전달축의 말단부와 접촉되는 탄성체가 형성되어, 외력전달부에 외력이 제거된 후, 상기 외력전달부의 위치가 복원되는 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 7에 있어서,
상기 외력전달면과 상기 외측프레임의 개구부 반대면 사이에 상기 각각의 면과 접촉되어 있는 탄성체를 고정시켜 외력이 제거된 후에 외력전달부가 원위치로 복원되는 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 10 또는 11에 있어서,
상기 탄성체는 탄성을 가지는 와이어 또는 스프링인 것을 특징으로 하는 압전발전기.
- 청구항 11에 있어서,
상기 탄성체는 상기 외측 프레임의 내부공간의 각 모서리에 형성된 것을 특징으로 하는 압전발전기.
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US9467074B2 (en) | 2012-07-11 | 2016-10-11 | Korea Electronics Technology Institute | Piezoelectric generator for supplying power to portable terminal |
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