KR20180134111A - 자가발전 지압판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 압전소자를 이용한 지압판 에 관한 것으로 지압을 하면서 친환경적인 자가발전 에너지를 생성후 배터리에 저장 하는 지압판 이다. 구체적으로는 발에 닿는 단면적부분인 지압부 가 있고 지압부 의 압전소자 하부에 구비되어 충격을 흡수하기 위한 충격흡수부 가 있고 지압판 사용시 지압부 에 내장되어 있는 압전소자에 가해지는 물리적 에너지를 이용하여 전력을 발생시켜 그로인해 생성된 전력을 배터리에 저장하는 지압판이다.

Description

자가발전 지압판 {Self generation pressure plate}

발명은 지압 할 때 생기는 운동에너지를 전기에너지로 변환 하기 위한 자가발전 지압판에 관한 것이다.

최근 기술 동향들을 근간으로 하여 사용자의 운동 에너지를 전기 에너지 로 변환하는 기술이다. 사용자의 운동 에너지 를 다른 에너지로 변환시킬 때 변환되는 에너지 를 일상에 충분히 사용할 수 있을 만큼 에너지 변환 효율이 효과적이어야 하며, 별도의 자가발전 장치가 추가적으로 구비 되기 때문에 이 자가발전 장치가 보행 중 반복되는 외력을 충분히 견딜 수 있을 만큼 견고해야 하며, 실제로 생산 과 설치 하는데 문제가 없도 록 비용이 적절하고, 생산 공정이 간단해야 하는 주요한 과제를 안고 있다.

본 발명은 상기의 과제를 해결하기 위해서 안출된 것으로, 지압판의 기본 기능인 지압을 충분히 행하며 본 발명은 에너지 변환 효율을 향상시킬 수 있는 자가발전 지압판을 제공하는데 그 목적이 있다.본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며,여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 자가발전 지압판은, 지압판 본체; 지압판 본체의 하부에 형성되며, 지압 중 가해지는 충격을 흡수하는 충격 흡수부; 외력에 의해 전기가 생성되는 압전부; 압전부와 연결되며, 압전부의 에너지를 저장하는 에너지 저장장치; 에너지 저장장치의 에너지를 저장할 배터리를 포함한다.

본 발명은 지압판을 사용하여 혈액순환을 도와주며 자가발전으로 전기를 생성하여 충전된 전기를 사용할수있게 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전 지압판의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자가발전 지압판의 내부 구성이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전 지압판의 단면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 지압부의 압전부의 사시도 이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전 지압판의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자가발전 지압판의 내부 구성도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 자가발전 지압판의 주요부 단면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 압전부가 설치된 상태 사시도이다. 이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 자가발전 지압판을 설명하도록 한다. 압전층은 PZT(Pb, Zr, Ti), NKN(Na, K, Nb), BNT(Bi, Na, Ti) 계열의 압전 물질을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 압전층은 서로 다른 방향 또는 동일 방향으로 분극되어 적층 형성될 수 있다. 즉, 기판의 일면 상에 복수의 압전층이 형성되는 경우 각 압전층은 서로 반대 방향 또는 동일 방향의 분극이 교대로 형성될 수 있다. 한편, 기판은 압전층이 적층된 구조를 유지하면서 진동이 발생할 수 있는 특성을 갖는 물질을 이용할 수 있는데, 예를 들어 금속, 플라스틱 등을 이용할 수 있다. 그런데, 압전부(20)은 압전층 과 이물질인 기판을 이용하지 않을 수 있다. 즉, 압전부(20)는 중심부에 분극되지 않은 압전층이 마련되고, 그 상부 및 하부에 서로 다른 방향으로 분극된 복수의 압전층 이 적층 형성될 수 있다. 한편, 압전부(20)의 적어도 일 영역에는 구동 신호가 인가되는 전극 패턴(미도시)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 전극 패턴은 압전부(20)의 상부면 또는 하부면의 가장자리에 마련될 수 있다. 전극 패턴은 서로 이격되어 적어도 둘 이상 형성될 수 있고, 연결 단자(미도시)와 연결되어 이를 통해 전자기기, 예를 들어 보조 모바일 기기에 연결될 수 있다. 이러한 압전부(20)는 전자기기를 통해 인가되는 신호, 즉 교류 전원에 따라 압전 음향 소자 또는 압전 진동 소자로 구동될 수도 있다. 또한, 도 1 그리고 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예 에 따른 몸체(10)는 압전부(20) 에너지 저장장치(30) 배터리(40) 지압부(50) 충격 흡수부(60)를 포함하여 이루어진다. 압전부(20)는 압력 및 진동을 가하여 변형을 줌으로써 기계적에너지 를 전기에너지로 변환하는 압전소자일 수 있다. 또한 지압부(50)는 압전부(20) 에너지 저장장치(30) 배터리(40) 충격 흡수부(60)를 포함하며 또한, 지압부(50)은 원형의 평면형태로 전도성이 없고 탄성력이 뛰어난 기판으로 형성되는 것이 하며 또한, 충격 흡수부(60)는 부드럽고 탄성력이 뛰어나며 충격 흡수에 뛰어난 재질로 형성되는 것으로 하며 또한, 압전부(20)는 충격을 방지하기 위하여 충격흡수부(60)의 하단에 설치 되는 것으로 하며 또한, 에너지 저장장치(30)는 압전부(20)에서 생성된 전기를 저장 하기 위해 압전부(20)의 하단에 설치 되는 것으로 하며 또한, 배터리(40)는 에너지 저장장치(30)에서 저장된 에너지를 저장 하기 위해 에너지 저장장치 하단에 설치 되는 것이 바람직하며 , 또한 몸체(10)는 일정량의 폭을 갖고 직사각형의 틀(frame) 형상으로 마련된다. 물론 몸체(10)은 직사각형의 틀 형상 뿐 아니라 정사각형, 타원형, 다각형, 등 다양한 형상으로 마련될 수도 있다. 이에 압전부(20)는 기판과, 기판이 적어도 하나의 압전층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 압전부(20)은 기판의 양면에 압전층이 형성된 바이모프 타입으로 형성될 수도 있고, 기판의 일면에 압전층이 형성된 유니모프 타입으로 형성될 수도 있다. 압전층의 상부 및 하부에는 각각 전극이 형성될수 있다. 즉, 복수의 압전층과 복수의 전극이 교대로 적층되어 압전부(20)이 구현될 수 있다.

10:몸체
20:압전부
30:에너지저장장치
40:배터리
50:지압부
60:충격 흡수부

Claims (1)

1. 지압판에 적용되는 압전 발전 장치에 있어서,
   지압판에 구성되어 있는 지압부;
   상기 지압부를 덮으면서 상기 지압판에 구성되는 압전부;
   상기 지압부에 구성되어 있는 압전부를 보호하는 충격흡수부;
   상기 충격흡수부에서 생성된 전기를 저장하는 에너지 저장장치 및
   압전부와 연결된 에너지 저장장치의 에너지를 저장할 배터리.

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