KR20090096395A - 인체하중과 압전소자를 이용한 발전 자전거 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자전거를 탈 때 자전거 안장에 내장된 충격 완충용 스프링을 이용한 전기발생장치이다.

상기 발명은 인체의 하중을 압축스프링과 나노 압전소자를 이용한 전기발생 장치로 이와 같이 발생 된 전기는 자전거 조명 및 기타 휴대용 전기 전자기기의 충전용으로 사용할 수 있다.

자전거, 발전기, 스프링, 나노 압전소자, 충전기

Description

인체하중과 압전소자를 이용한 발전 자전거{An Bicycles For Generation of Electric Power Using Human Weight And Nano Piezoelectric Element}

본 발명은 인체하중이 자전거 안장 내부에 작용하여 전기가 발생하는 자전거로 상세하게는 자전거 안장 내부의 압축스프링과 나노 압전소자에 압축력과 전압의 차이에 의한 전기 전력이 발생하여 이를 축전지에 모아 전력을 발생토록 하는 발전 자전거에 관한 것이다.

종래의 자전거 전기발생 장치는 바퀴가 회전할 때 주변에 소형 코일 발전기를 부착하여 사용하는 방식이었다.

그러나 이와 같은 방식은 자전거의 회전력을 떨어뜨려서 자전거 이용자가 불편함을 느껴왔으며 또한 전기를 저장할 수 없는 구조이다.

그리고 종래의 방식은 단지 자전거의 조명등을 위한 장치로만 사용해 왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 자전거 안장의 스프링과 압전소자를 사용하여 자전거 회전력의 저하 없이 전기를 발생시킬 수 있으며 또한 자전거 조명등 외에 각종 휴대용 전기전자 기기 등의 축전지로 사용할 수 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고안에 따르면, 사람이 앉을 수 있는 안장 부, 상기 안장 부 내에는 충격 흡수용 압축스프링이 설치되고 스프링에 작용하는 압축력은 스프링 상단과 하단에 설치된 나노 압전소자에 전달되며 나노 압전소자 내부에 발생 된 전위 차에 의해서 전기가 발생 되며 이러한 전기는 축전지에 저장되어 진다.

상기와 같이 나노 압전소자와 축전지를 이용하여 전기를 저장할 수 있으며 자전거의 조명등 외 휴대용 전기전자 장비의 축전지로 사용할 수 있다.

도 1은 전기발생 장치가 구비된 발전용 자전거의 개념적인 구성을 도시한 그이다.

도 2는 전기가 발생 되는 안장 부 내부의 전체 구조이다.

구체적인 내용을 설명하면 안장 부(1)에 하중이 작용하여 압축스프링(7)에 압축력이 작용한 다음 압축스프링 상부 나노 압전소자(5)와 하부 나노 압전소자(9) 에 압축력이 작용하게 되며 나노 압전소자의 전위 차이에 의한 효과로 전기가 발생하게 된다.

이와 같이 발생 된 전기는 상부 케이블(6)과 하부 케이블(8) 를 통하여 축전지(2)로 저장하게 된다.

이와 같이 저장된 전기는 자전거 조명등과 각종 휴대용 전기 전자기기의 충전용 전원으로 사용할 수 있다.

도 1은 전기발생이 가능한 자전거를 개념적으로 설명하는 전체 구성도이다.

도 2는 전기가 발생하는 안장 부 내부를 상세하게 설명하는 상세도이다.

***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***

1: 자전거 안장

2: 축전지

3: 자전거 조명등

4: 스프링 상단 고정부

5: 상부 나노 압전소자

6: 상부 케이블

7: 압축스프링

8: 하부 케이블

9: 하부 나노 압전소자

10: 스프링 하단 고정부

11: 자전거 안장 지지 부

Claims (2)

1. 자전거 안장 내부의 스프링과 나노 압전소자를 이용하여 전기를 발생하고 저장할 수 있는 전기발생 장치
2. 축전지에 저장된 전기를 자전거 조명등에 공급과 차단을 할 수 있는 제어장치 및 외부 전기전자기기에 전기를 충전 가능토록 하는 제어장치

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