KR101701034B1 - 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치는 상기 압전 에너지 하베스터에서 발생된 에너지를 구동 전원으로 사용하여 외부 전자기기에 통신 신호를 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터는 마그네트에서 발생되는 자기력을 통해 압전소자에 변위를 발생시키므로, 균일한 에너지를 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터는 마그네트에서 발생되는 자기력을 통해 압전소자에 변위를 발생시키므로, 균일한 에너지를 발생시킬 수 있다.
Description
본 발명은 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치에 관한 것이다.
일반적으로, 조명의 점멸은 스위치를 통해 이루어지게 되며, 스위치는 사용자가 도달 가능한 위치에 구비되어야 하므로 통상적으로 건축물의 벽면에 위치하게 된다. 따라서, 스위치에 인가되는 전원 라인은 건축물의 벽면의 내부에 형성된다.
조명을 점멸시킬 때, 사용자는 스위치가 구비된 벽면까지 직접 이동한 후에 수동으로 스위치를 조작하여 조명을 점등시키거나 소등시키게 되는데, 이러한 방식은 조작의 불편함이 있으며, 야간에 소등 후에는 주변의 식별이 어려워 스위치를 조작하는데 불편함이 있다.
따라서, 이러한 수동 조작의 불편함을 해소하고 편리하게 조명을 점멸시키기 위하여 무선 스위치 장치가 요구된다.
이러한 무선 스위치 장치는 사용자가 리모컨 등의 송신부를 조작하면, 리모컨에서 조명 제어 신호가 무선으로 송신되고, 벽면 등에 구비된 수신부에서 무선 신호를 수신하며, 이를 통해 조명을 점등시키거나 소등시키게 된다.
이러한 무선 스위치 장치는 리모컨 등의 송신부에 배터리 등을 내장하게 되므로 주기적으로 배터리를 교체해주어야 하는 불편함이 따른다.
본 발명의 일 실시예에 따른 목적은, 무선 스위치에 구비된 송신 모듈에 구동 전원을 제공하는 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치를 제공하는 것이다.
또한, 균일한 전력을 발생시킬 수 있는 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치는 압전 에너지 하베스터에서 발생된 에너지를 구동 전원으로 사용하여 외부 전자기기에 통신 신호를 전달할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터는 마그네트에서 발생되는 자기력을 통해 압전소자에 변위를 발생시키므로, 균일한 에너지를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터는 무선 스위치에 구비된 송신 모듈에 구동 전원을 제공할 수 있으며, 이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터를 포함하는 무선 스위치는 별도의 배터리를 내장하지 않고도 조명의 점멸 신호를 송신할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치는 균일한 전력을 발생시킬 수 있고, 안정적으로 조명의 점멸 신호를 발생시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치의 평면도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치의 개략 구성도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터의 구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터에서 에너지가 발생되는 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치의 개략 구성도이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터의 구성도이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터에서 에너지가 발생되는 모습을 도시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치의 평면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치의 개략 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치는 압전 에너지 하베스터(100), 정류기(200), 캐패시터(300), 전력 조정부(400) 및 송신 모듈(500)을 포함한다.
도 1에 도시된 ON 버튼 및 OFF 버튼은 상기 압전 에너지 하베스터(100)에서 전력을 발생시키도록 사용자에 의해 누를 수 있는 구조로 제공될 수 있다.
예를 들어, 상기 ON 버튼 및 OFF 버튼은 상기 압전 에너지 하베스터(100)의 구성 중 누름부재(160)일 수 있다. 이에 대하여는 도 3 및 도 4를 기초로 후술하기로 한다.
상기 압전 에너지 하베스터(100)에서 발생된 교류 전력은 상기 정류기(200)를 거치면서 직류 형태로 정류되어 상기 캐패시터(300)에 저장된다.
상기 캐패시터(300)로부터 공급받은 정류된 전력은 상기 전력 조정부(400)를 통해 기설정된 전압 값을 가지는 전력으로 변환되어 상기 송신 모듈(500)에 전달된다.
상기 송신 모듈(500)에서는 상기 전력 조정부(400)로부터 입력받은 전력을 통해 통신 신호를 발생시키게 되고, 상기 통신 신호는 외부 전자기기의 수신 모듈로 전달되게 된다.
상기 외부 전자기기는 예를 들어, LED 램프 등과 같은 조명 장치일 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치는 상기 압전 에너지 하베스터(100)에서 발생된 에너지를 상기 송신 모듈(500)의 구동 전원으로 사용함으로써, 상기 외부 전자기기에 ON/OFF 신호를 전달할 수 있게 된다.
따라서, 가정 내의 조명 등에 스위치를 연결하기 위하여 기구적으로 복잡한 구성을 취하지 않아도 되고, 간편하게 무선 제어 시스템을 구축할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스위치는 별도의 배터리를 내장하지 않고도 조명의 점멸 신호를 송신할 수 있다.
이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여 상기 송신 모듈(500)의 구동 전원으로 사용되는 에너지를 발생시키는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터(100)의 구성에 대하여 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터의 구성도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터에서 에너지가 발생되는 모습을 도시한 도면이다.
먼저, 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터(100)는, 플레이트(110), 상기 플레이트(110)를 지지하는 지지체(120), 상기 플레이트(110) 상에 구비되는 압전소자(130), 상기 플레이트(110)에 변위를 발생시키는 마그네트(140), 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에 배치되는 절연체(150) 및 상기 절연체(150)를 이동시키는 누름부재(160)를 포함한다.
상기 플레이트(110)는 판 형상으로 형성되고 탄성 변형이 가능한 재질로 제공된다.
상기 지지체(120)는 상기 플레이트(110)의 일단(111)을 지지하게 된다. 즉, 상기 플레이트(110)의 일단(111)은 상기 지지체(120)에 고정되는 고정단이 되며, 상기 플레이트(110)의 타단(113)은 자유단이 된다.
예를 들어, 상기 플레이트(110)는 일단(111)이 상기 지지체(120)에 고정된 캔틸레버(Cantilever) 형상일 수 있다.
상기 플레이트(110)는 상기 플레이트(110)에 외력이 가해지지 않을 경우에 수평 상태를 유지할 수 있는 정도의 강성을 가지며, 상기 플레이트(110)에 외력이 가해질 경우에는 상기 플레이트(110)에 변위가 발생하게 된다.
여기서, 상기 플레이트(110)는 자성체 또는 금속체로 제공되며, 상기 플레이트(110)에 가해지는 외력은 상기 마그네트(140)와 상기 플레이트(110) 사이에 발생하는 자기흡인력일 수 있다.
즉, 상기 플레이트(110)는 상기 마그네트(140)의 자기력에 의해 탄성 변형될 수 있다.
상기 플레이트(110)에 직접적으로 충격을 가하지 않더라도 상기 마그네트(140)의 자기력에 의해 상기 플레이트(110)에 변위를 발생시킬 수 있으므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치의 내구성을 향상시킬 수 있다.
상기 플레이트(110)의 일면(110a)에는 상기 압전소자(130)가 배치된다. 상기 압전소자(130)는 압전체(131), 상기 압전체(131)의 일면에 구비되는 제1 전극(133) 및 상기 압전체(131)의 타면에 구비되는 제2 전극(135)를 포함한다.
따라서, 상기 플레이트(110)에 변위가 발생하면, 상기 압전소자(130)에도 변위가 발생하게 되고, 이에 따라 전위차가 나타나는 압전효과가 발생하게 된다.
예를 들어, 상기 플레이트(110)에 변위가 발생하면 상기 플레이트(110) 상에 구비되는 상기 압전소자(130)에도 변위가 발생하게 되고, 상기 압전소자(130)에 전기적 분극이 일어나게 된다.
이에 따라, 상기 압전체(131)의 일면에 구비된 상기 제1 전극(133) 및 상기 제2 전극(135)에서 전압이 발생되며, 이를 통해 발생된 출력 전류가 상기 송신 모듈(500)의 구동 전원으로 사용되게 된다.
상기 압전체(131)는 티탄산 지르콘산 연(Lead zirconate titanate), 티탄산바륨(BaTiO₃), 티탄산연(PbTiO₃), 니오브산리튬(LiNbO₃) 또는 수정(SiO₂) 등으로 형성될 수 있다.
상기 제2 전극(135)은 전위차의 발생을 위해 구비되며, 상기 제1 전극(133)에 대응되도록 상기 압전체(131)의 타면에 구비된다.
상기 마그네트(140)는 상기 플레이트(110)와 이격되게 배치된다. 예를 들어, 상기 마그네트(140)는 상기 압전소자(130)가 배치된 상기 플레이트(110)의 일면(110a)의 반대면인 상기 플레이트(110)의 타면(110b)과 이격되게 배치된다.
또한, 상기 마그네트(140)는 상기 플레이트(110)의 타단(113) 측에 위치한 상기 플레이트(110)의 타면(110b)과 마주보도록 배치된다.
따라서, 상기 마그네트(140)의 자기력에 의하여 상기 플레이트(110)의 타단(113)은 상기 마그네트(140)를 향하는 방향으로 휘어질 수 있다. 즉, 상기 플레이트(110)의 타단(113) 측에 변위가 발생할 수 있다.
상기 절연체(150)는 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에 배치되어 상기 플레이트(110)에 대한 상기 마그네트(140)의 자기력을 차폐하는 기능을 한다.
따라서, 상기 절연체(150)에 의하여 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에서 자기흡인력이 작용하지 않을 수 있다.
상기 플레이트(110)에 작용하는 상기 마그네트(140)의 자기력이 상기 절연체(150)에 의해 차폐되므로, 상기 플레이트(110)는 상기 마그네트(140)의 자기력에 영향을 받지 않게 되며, 이에 따라 상기 플레이트(110)에 외력이 작용하지 않게 된다.
따라서, 이 경우에 상기 플레이트(110)는 수평 상태를 유지할 수 있다.
여기서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 절연체(150)는 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에 이동 가능하게 배치된다.
따라서, 상기 마그네트(140)를 가리고 있던 상기 절연체(150)가 이동하게 되면, 상기 마그네트(140)와 상기 플레이트(110)가 직접 마주보게 되고, 이에 따라 상기 마그네트(140)의 자기력이 상기 플레이트(110)에 영향을 미칠 수 있게 된다.
따라서, 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에 자기흡인력이 발생하여 상기 플레이트(110)에 변위가 발생할 수 있다.
즉, 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에서 자기흡인력이 작용하는지 여부는 상기 절연체(150)의 위치에 따라 결정된다.
예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 절연체(150)가 상기 마그네트(140)를 전체적으로 가리고 있는 경우에는 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에서 자기흡인력이 작용하지 않게 된다.
그러나, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 절연체(150)가 이동하여 상기 마그네트(140)가 전체적으로 상기 플레이트(110)와 마주보게 되는 경우에는 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에서 자기흡인력이 작용하게 된다.
상기 누름부재(160)는 상기 절연체(150)를 이동시키도록 구성된다.
예를 들어, 도 3을 참조하면, 상기 누름부재(160)는 상기 절연체(150)와 연결된 조작부(161), 상기 조작부(161)가 삽입 가능하도록 삽입홀(163a)이 형성되고 상기 절연체(150)와 상기 조작부(161) 사이에 배치되는 고정판(163) 및 상기 조작부(161)를 탄성 지지하는 탄성체(165)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 누름부재(160)는 상기 조작부(161)와 상기 절연체(150)를 연결하는 연결부재(167)를 더 포함할 수 있다.
상기 조작부(161)는 연결부재(167)에 의해 상기 절연체(150)와 연결될 수 있다. 상기 연결부재(167)는 상기 삽입홀(163a)을 관통하며, 일단이 상기 절연체(150)에 고정되고 타단이 상기 조작부(161)에 고정될 수 있다.
상기 조작부(161)는 사용자가 상기 압전 에너지 하베스터(100)를 작동시키기 위해 누를 수 있는 구조로 제공될 수 있다.
예를 들어, 상기 조작부(161)는 상기 고정판(163)에 대하여 돌출된 상태로 상기 탄성체(165)에 의해 탄성 지지될 수 있다.
사용자가 상기 조작부(161)를 누르게 되면, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 탄성체(165)가 압축되며 상기 조작부(161)는 상기 탄성체(165)에 탄성 지지된 상태로 상기 삽입홀(163a)에 삽입되게 된다.
상기 삽입홀(163a)과 상기 조작부(161)는 서로 대응되는 형상으로 제공될 수 있다.
본 실시예에서는 설명의 편의를 위하여 상기 삽입홀(163a)과 상기 조작부(161)가 원통 형상을 갖는 것으로 설명하나, 상기 삽입홀(163a)과 상기 조작부(161)의 형상이 원통 형상으로 한정되는 것은 아니며, 다각형 형상 등 다양한 형상으로 제공될 수 있다.
상기 삽입홀(163a)은 상기 조작부(161)가 삽입될 수 있는 직경을 가질 수 있다. 따라서, 상기 삽입홀(163a)의 직경 중에서 상기 조작부(161)와 인접한 측(이를 상기 삽입홀(163a)의 일측이라 함)의 직경은 상기 조작부(161)의 직경과 대응되거나 상기 조작부(161)의 직경보다 클 수 있다.
그러나, 상기 삽입홀(163a)의 직경 중에서 상기 절연체(150)와 인접한 측(이를 상기 삽입홀(163a)의 타측이라 함)의 직경은 상기 조작부(161)의 직경보다 작을 수 있다.
즉, 상기 삽입홀(163a)의 직경 중에서 상기 삽입홀(163a)의 타측의 직경은 상기 삽입홀(163a)의 일측의 직경보다 작을 수 있다.
따라서, 상기 조작부(161)가 상기 삽입홀(163a)에 삽입되어 이동될 때, 상기 조작부(161)는 상기 삽입홀(163a)의 타측에 걸리게 되어 상기 조작부(161)의 삽입거리가 제한되게 된다.
즉, 상기 조작부(161)는 상기 삽입홀(163a)의 일측으로 삽입되어 이동 가능하고, 상기 삽입홀(163a)의 타측을 통해 상기 삽입홀(163a)의 외부로 돌출되는 것이 제한되도록 구성된다.
따라서, 상기 삽입홀(163a)의 타측은 상기 조작부(161)의 삽입거리를 제한하는 스토퍼로서 기능할 수 있다.
상기 조작부(161)는 내부가 빈 형상일 수 있으며, 상기 탄성체(165)는 상기 조작부(161)의 내부에 배치된다.
상기 탄성체(165)의 일단은 상기 절연체(150)와 인접한 측의 상기 삽입홀(163a)에 고정되고, 상기 탄성체(165)의 타단은 상기 조작부(161)에 고정된다.
따라서, 상기 조작부(161)는 상기 탄성체(165)에 의해 탄성 지지될 수 있다.
여기서, 사용자가 상기 조작부(161)를 누르게 되면, 상기 조작부(161)가 이동하여 상기 삽입홀(163a)에 삽입되게 된다.
상기 절연체(150)는 상기 연결부재(167)에 의해 상기 조작부(161)와 연결되어 있으므로, 상기 조작부(161)가 이동됨에 따라 상기 절연체(150)도 상기 조작부(161)의 이동거리만큼 이동하게 된다.
상기 절연체(150)의 최대 이동거리는 상기 마그네트(140)가 전체적으로 상기 플레이트(110)와 마주볼 수 있도록 정해질 수 있다.
상기 절연체(150)는 상기 조작부(161)의 이동에 따라 상기 플레이트(110)의 일단(111)이 고정된 상기 지지체(120)를 향하는 방향으로 이동하게 되고, 이에 따라 상기 플레이트(110)에 대한 상기 마그네트(140)의 자기력 차폐 효과가 해제되게 된다.
따라서, 상기 플레이트(110)의 타단(113)과 상기 마그네트(140) 사이에는 자기흡인력이 작용하여 상기 플레이트(110)의 타단(113)이 상기 마그네트(140)를 향하여 휘어지게 된다.
즉, 상기 플레이트(110)의 타단(113) 측에 변위가 발생한다.
상기 플레이트(110)의 타단에 변위가 발생하면, 이에 대응되어 상기 압전소자(130)에도 변위가 발생하게 되고, 결국 상기 압전소자(130)에 전기적 분극이 일어나게 됨으로써 전압이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터(100)에서는 상기 절연체(150)의 이동에 따라 발생되는 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이의 자기흡인력을 이용하여 상기 압전소자(130)를 변위시킴으로써 전력을 발생시킬 수 있다.
상기 압전 에너지 하베스터(100)에서 발생된 전력을 정류기(200), 캐패시터(300) 및 전력 조정부(400)를 거쳐 통신 신호를 발생시키는 송신 모듈(500)의 구동 전원으로 사용되게 된다.
상기와 같이 상기 플레이트(110)와 상기 마그네트(140) 사이에 발생하는 자기흡인력에 의해 상기 플레이트(110)에 변위를 발생시키므로, 상기 플레이트(110)에 일정한 변위를 발생시킬 수 있고, 결국 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터(100)에서는 일정한 에너지를 발생시킬 수 있게 된다.
상기 압전소자(130)에서 발생된 전력은 상기 송신 모듈(500)의 구동 전원으로 사용되며, 상기 송신 모듈(500)은 상기 통신 신호를 외부 전자기기에 전달하게 된다.
이상의 실시예를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터는 무선 스위치에 구비된 송신 모듈에 구동 전원을 제공할 수 있으며, 이에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터를 포함하는 무선 스위치는 별도의 배터리를 내장하지 않고도 조명의 점멸 신호를 송신할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치는 균일한 전력을 발생시킬 수 있고, 안정적으로 조명의 점멸 신호를 발생시킬 수 있다.
상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.
100: 압전 에너지 하베스터
200: 정류기
300: 캐패시터
400: 전력 조정부
500: 송신 모듈
110: 플레이트
120: 지지체
130: 압전소자
131: 압전체
133: 제1 전극
135: 제2 전극
140: 마그네트
150: 절연체
160: 누름부재
161: 조작부
163: 고정판
165: 탄성체
167: 연결부재
200: 정류기
300: 캐패시터
400: 전력 조정부
500: 송신 모듈
110: 플레이트
120: 지지체
130: 압전소자
131: 압전체
133: 제1 전극
135: 제2 전극
140: 마그네트
150: 절연체
160: 누름부재
161: 조작부
163: 고정판
165: 탄성체
167: 연결부재
Claims (15)
- 탄성 변형이 가능한 플레이트;
상기 플레이트에 배치된 압전소자;
상기 플레이트와 이격되게 배치되는 마그네트; 및
상기 플레이트와 상기 마그네트 사이에 이동 가능하게 배치되는 절연체;를 포함하며,
상기 플레이트는 상기 마그네트의 자기력에 의해 탄성 변형되도록 구성된 압전 에너지 하베스터.
- 제1항에 있어서,
상기 플레이트는 일단이 고정단이고 타단이 자유단인 압전 에너지 하베스터.
- 제2항에 있어서,
상기 마그네트는 상기 플레이트의 타단 측과 마주보도록 배치되는 압전 에너지 하베스터.
- 제1항에 있어서,
상기 플레이트의 일단이 고정되는 지지체;를 더 포함하는 압전 에너지 하베스터.
- 제1항에 있어서,
상기 플레이트는 자성체 또는 금속체인 압전 에너지 하베스터.
- 제1항에 있어서,
상기 절연체와 연결되고, 상기 절연체를 이동시키는 누름부재;를 더 포함하는 압전 에너지 하베스터.
- 제6항에 있어서,
상기 누름부재에 의해 상기 절연체가 이동됨에 따라 상기 플레이트와 상기 마그네트 사이에 자기흡인력이 발생하는 압전 에너지 하베스터.
- 제6항에 있어서,
상기 누름부재는,
상기 절연체와 연결된 조작부;
상기 조작부가 삽입 가능하도록 삽입홀이 형성되고, 상기 절연체와 상기 조작부 사이에 배치되는 고정판; 및
상기 조작부를 탄성 지지하는 탄성체;를 포함하는 압전 에너지 하베스터.
- 제8항에 있어서,
상기 삽입홀을 관통하고 상기 조작부와 상기 절연체에 각각 고정된 연결부재;를 더 포함하는 압전 에너지 하베스터.
- 제8항에 있어서,
상기 삽입홀의 직경 중에서 상기 절연체와 인접한 측의 직경은 상기 조작부와 인접한 측의 직경보다 작은 압전 에너지 하베스터.
- 제8항에 있어서,
상기 조작부는 상기 삽입홀의 일측으로 삽입되어 이동 가능하고, 상기 삽입홀의 타측을 통해 상기 삽입홀의 외부로 돌출되는 것이 제한되도록 구성된 압전 에너지 하베스터.
- 탄성 변형이 가능한 플레이트;
상기 플레이트에 배치된 압전소자;
상기 플레이트와 이격되게 배치되는 마그네트; 및
상기 플레이트에 상기 마그네트의 자기력이 영향을 미치도록 하거나 상기 플레이트에 대한 상기 마그네트의 자기력을 차폐하도록 이동 가능하게 배치되는 절연체;를 포함하는 압전 에너지 하베스터.
- 제12항에 있어서,
상기 절연체와 연결되고, 상기 절연체를 이동시키는 누름부재;를 더 포함하는 압전 에너지 하베스터.
- 제13항에 있어서,
상기 누름부재는,
상기 절연체와 연결된 조작부;
상기 조작부가 삽입 가능하도록 삽입홀이 형성되고, 상기 절연체와 상기 조작부 사이에 배치되는 고정판; 및
상기 조작부를 탄성 지지하는 탄성체;를 포함하는 압전 에너지 하베스터.
- 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 압전 에너지 하베스터;
상기 압전 에너지 하베스터에서 발생된 교류 전력을 직류 전력으로 정류하여 정류된 전력을 출력하는 정류기;
상기 정류된 전력을 입력받아 기설정된 전압 값을 가지는 전력을 출력하는 전력 조정부; 및
상기 전력 조정부로부터 전력을 입력받아 통신 신호를 발생시키는 송신 모듈;을 포함하는 무선 스위치.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US14/842,357 US9876445B2 (en) | 2014-09-01 | 2015-09-01 | Piezoelectric energy harvester and wireless switch including the same |
| CN201510552839.0A CN105391342B (zh) | 2014-09-01 | 2015-09-01 | 压电能量收集器以及包括该压电能量收集器的无线开关 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020140115722 | 2014-09-01 | ||
| KR20140115722 | 2014-09-01 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20160026637A KR20160026637A (ko) | 2016-03-09 |
| KR101701034B1 true KR101701034B1 (ko) | 2017-01-31 |
Family
ID=55536966
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150056708A KR101701034B1 (ko) | 2014-09-01 | 2015-04-22 | 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치 |
| KR1020150056710A KR101701035B1 (ko) | 2014-09-01 | 2015-04-22 | 압전 에너지 하베스터 및 이를 포함하는 무선 스위치 |
Family Applications After (1)
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|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| JP2006158113A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 圧電型発電機構 |
| KR101065025B1 (ko) | 2009-05-19 | 2011-09-15 | 주식회사동일기술공사 | 진동발전기 |
| WO2012157246A1 (ja) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | 国立大学法人金沢大学 | 発電スイッチ |
| JP2013118766A (ja) | 2011-12-02 | 2013-06-13 | Kanazawa Univ | 発電装置 |
-
2015
- 2015-04-22 KR KR1020150056708A patent/KR101701034B1/ko active IP Right Grant
- 2015-04-22 KR KR1020150056710A patent/KR101701035B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2006158113A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 圧電型発電機構 |
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| WO2012157246A1 (ja) * | 2011-05-16 | 2012-11-22 | 国立大学法人金沢大学 | 発電スイッチ |
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|---|---|
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| KR20160026637A (ko) | 2016-03-09 |
| KR20160026639A (ko) | 2016-03-09 |
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