KR20210040583A - 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치 및 스위치 - Google Patents

자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치 및 스위치 Download PDF

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KR20210040583A
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Abstract

자화된 강자성체에 흐르는 자속 방향의 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치 및 스위치가 개시된다. 개시된 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치는 제1 및 제2접촉면이 형성된 일단 및 제3 및 제4접촉면이 형성된 타단이 미리 설정된 간격만큼 이격되며, 강자성체로 이루어진 코어부; 상기 코어부에 권선되는 코일; 및 시계 방향의 회전에 의해 상기 제2 및 제3접촉면에 접촉하고, 반시계 방향의 회전에 의해 상기 제1 및 제4접촉면에 접촉하며, 회전 방향에 따라서, 상기 일단을 서로 다른 극성으로 자화시키는 자화부를 포함한다.

Description

자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치 및 스위치{ENERGY HARVESTING APPARATUS AND SWITCH USING MAGNETIC FLUX CHANGE}
본 발명은 전자기 유도를 이용하는 에너지 하베스팅 장치 및 스위치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치 및 스위치에 관한 것이다.
근래에는 에너지 자원의 부족에 따라 다양한 에너지 생산 방법들이 연구되고 있는데, 특히, 최근에는 에너지 하베스팅(energy harvesting)이라는 개념으로 일상 생활에서 버려지는 에너지를 회수하는 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
에너지 하베스팅 기술은 진동, 빛, 열, 전자파 등 일상 생활에서 버려지는 에너지를 모아 사용 가능한 전기 에너지로 변환하는 기술을 의미하며, 매우 다양한 분야에서 활발한 연구가 진행되고 있다.
관련 선행문헌으로 대한민국 공개특허 제2015-0075124호, 제2018-0003961호가 있다.
본 발명은 강자성체에 흐르는 자속 방향의 변화를 이용하여, 에너지를 하베스팅할 수 있는 에너지 하베스팅 장치를 제공하기 위한 것이다.
또한 본 발명은, 강자성체에 흐르는 자속 방향의 변화로 인해 발생하는 전류를 이용하는 스위치를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 및 제2접촉면이 형성된 일단 및 제3 및 제4접촉면이 형성된 타단이 미리 설정된 간격만큼 이격되며, 강자성체로 이루어진 코어부; 상기 코어부에 권선되는 코일; 및 시계 방향의 회전에 의해 상기 제2 및 제3접촉면에 접촉하고, 반시계 방향의 회전에 의해 상기 상기 제1 및 제4접촉면에 접촉하며, 회전 방향에 따라서, 상기 일단을 서로 다른 극성으로 자화시키는 자화부를 포함하는 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치가 제공된다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 및 제2접촉면이 형성된 일단 및 제3 및 제4접촉면이 형성된 타단이 미리 설정된 간격만큼 이격되며, 강자성체로 이루어진 코어부; 상기 코어부에 권선되는 코일; 시계 방향의 회전에 의해 상기 제2 및 제3접촉면에 접촉하고, 반시계 방향의 회전에 의해 상기 상기 제1 및 제4접촉면에 접촉하며, 회전 방향에 따라서, 상기 일단을 서로 다른 극성으로 자화시키는 자화부; 및 상기 자화부의 회전 방향을 조절하는 방향 제어부를 포함하는 자속 변화를 이용하는 스위치가 제공된다.
본 발명에 따르면, 강자성체에 흐르는 자속의 방향이 바뀌도록, 강자성체를 자화시킴으로써 에너지를 하베스팅할 수 있다.
또한 본 발명에 따르면, 강자성체에 흐르는 자속의 방향이 바뀜에 따라 발생하는 전류를 이용하여, 스위칭 동작을 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부가 시계 방향으로 회전한 상태를 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부가 반시계 방향으로 회전한 상태를 도시하는 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
본 발명은 전자기 유도를 이용하는 에너지 하베스팅 장치에 관한 발명으로서, 특히, 코일이 권선된 강자성체에 흐르는 자속의 방향을 변화시킴으로써 전기 에너지를 생성한다.
강자성체에 흐르는 자속의 변화는, 외력에 의해 강자성체의 일단 및 타단이 서로 다른 극성으로 자화되면서 발생하게 되며, 자속의 변화가 발생할 때 전자기 유도 원리에 의해 코일에 전류가 흐르게 된다.
이와 같이 생성된 전기 에너지는 스위치의 제어 동작에 이용될 수 있다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치를 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부가 시계 방향으로 회전한 상태를 도시하며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부가 반시계 방향으로 회전한 상태를 도시하고 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치는 코어부(110), 코일 및 자화부(140)를 포함한다.
코어부(110)는 일단(120) 및 타단(130)이 미리 설정된 간격만큼 이격된 형상의 강자성체로서, 일실시예로서 도 1에 도시된 바와 같이 말발굽 형상이거나, 또는 실시예에 따라서 "ㄷ" 형상이나, " U" 형상 등 일단 및 타단이 미리 설정된 간격만큼 이격된 다양한 형상일 수 있다.
그리고 코어부(110)의 일단(120)에는 제1 및 제2접촉면(121, 122)이 형성되며, 타단에는 제3 및 제4접촉면(133, 134)이 형성된다. 코어부의 일단(120) 및 타단(130)은 대칭 구조의 형상일 수 있다.
코일(미도시)은 코어부(110)의 일단 및 타단 사이에서, 코어부(110)에 권선된다.
자화부(140)는 시계 방향의 회전에 의해 제2 및 제3접촉면(122, 133)에 접촉하고, 반시계 방향의 회전에 의해 제1 및 제4접촉면(121, 134)에 접촉한다. 그리고 회전 방향에 따라서, 코어부의 일단(120)을 서로 다른 극성으로 자화시키며, 코어부(110)를 자화시키기 위해, 자석 또는 자화된 강자성체를 포함할 수 있다.
예컨대, 코어부의 일단(120)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 자화부(140)가 시계 방향으로 회전할 경우, 제1극성으로 자화될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 자화부(140)가 반시계 방향으로 회전할 경우, 제2극성으로 자화될 수 있다. 그리고 코어부의 타단(130)은 자화부(140)가 시계 방향으로 회전할 경우, 제2극성으로 자화될 수 있으며, 자화부(140)가 반시계 방향으로 회전할 경우, 제1극성으로 자화될 수 있다. 여기서, 제1극성은 N극, 제2극성은 S극일 수 있다.
따라서, 자화부(140)가 시계 방향으로 회전한 경우에 강자성체로 이루어진 코어부(110)에 흐르는 자속의 방향과, 자화부(140)가 반시계 방향으로 회전한 경우에 코어부(110)에 흐르는 자속의 방향은 서로 반대가 되며, 이러한 자속 방향의 변화에 의해 코어부(110)에 권선된 코일에 전류가 유도될 수 있다.
자화부(140)는 코어부의 일단 및 타단(120, 130) 사이에 위치하는 회전축(149)을 중심으로 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있으며, 제1 및 제2접촉면(121, 122)과, 제3 및 제4 접촉면(133, 134) 각각은, 자화부(140)의 회전에 의해 자화부(140)와 접촉될 수 있도록, "V" 또는 "U" 형상과 같이, 미리 설정된 각도만큼 꺽여서 일단 및 타단에 형성될 수 있다.
전술된 바와 같이, 코어부(110)는 일단 및 타단(120, 130)이 서로 이격된 다양한 형상일 수 있으며, 일단 및 타단(120, 130) 사이의 이격 거리 역시 다양하게 결정될 수 있는데, 제1 내지 제4접촉면(121, 122, 133, 134)과 자화부(140)의 접촉면적을 증가시키기 위해, 제1 및 제2접촉면(121, 122) 사이의 각도 그리고 제3 및 제4접촉면(133, 134) 사이의 각도는, 일단 및 타단(120, 130) 사이의 이격 거리에 따라서 결정될 수 있다. 일단 및 타단(120, 130) 사이의 이격 거리가 클수록, 제1 및 제2접촉면(121, 122) 사이의 각도, 제3 및 제4접촉면(133, 134) 사이의 각도는 작아져야, 제1 내지 제4접촉면(121, 122, 133, 134)과 자화부(140)가 서로 평행해져, 접촉면적이 증가할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면, 강자성체에 흐르는 자속의 방향이 바뀌도록, 강자성체를 자화시킴으로써 전자기 유도에 의해 에너지가 하벱스팅될 수 있다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부를 설명하기 위한 도면으로서, 도 4는 자화부의 프레임을 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 프레임에 삽입되는 강자성체와, 자석을 설명하기 위한 도면이다. 그리고 도 6은 강자성체 및 자석이 프레임에 삽입된 상태를 나타내는 도면이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 자화부(140)는 프레임(145), 제1 내지 제4강자성체(441 내지 444) 및 자석(445)을 포함한다.
막대 형상인 프레임(145)의 일면 및 일면과 마주보는 타면에는, 제1내지 제4강자성체(441 내지 444)가 제1 내지 제4접촉면(121, 122, 133, 134)에 접촉할 수 있도록 관통홀이 형성되며, 프레임(145)의 측면에는 회전축(149)이 결합된다. 프레임(145)의 일면에는 제1 및 제2관통홀(141, 142)이 형성되고, 도면에 도시되지는 않았지만, 프레임(145)의 타면에도 제1 및 제2관통홀(141, 142)과 대칭 구조로, 제3 및 제4관통홀이 형성된다. 프레임(145)은 비자성체로 이루어질 수 있다.
제1 내지 제4강자성체(441 내지 444) 및 자석(445)은 프레임(145)에 삽입되며, 삽입된 상태에서 도 5와 같이 배치될 수 있다. 제1강자성체(441)는 제1관통홀(141), 제2강자성체(442)는 제2관통홀(142), 제3강자성체(443)는 제3관통홀, 제4강자성체(444)는 제4관통홀에 결합된다. 관통홀에 결합되고, 제1 내지 제4접촉면(121, 122, 133, 134)에 접촉될 수 있도록, 제1 내지 제4강자성체(441 내지 444)는 일면에 돌출부가 형성된 형상일 수 있다.
그리고 자석(445)은, 제1 내지 제4강자성체(441 내지 444)와 결합하여, 제1 내지 제4강자성체(441 내지 444)를 자화시킨다. 구체적으로 자석(445)는 제1 및 제3접촉면(121, 133)과 접촉하는 제1 및 제3강자성체(441, 443)의 접촉면, 즉 돌출부를 제1극성으로 자화시키고, 제2 및 제4접촉면(122, 134)과 접촉하는 제2 및 제4강자성체(442, 444)의 접촉면, 즉 돌출부를 제2극성으로 자화시킨다.
도 5와 같이, 제1 내지 제4강자성체(441 내지 444) 및 자석(445)이 배치된 경우, 제1 및 제3강자성체(441, 443)의 돌출부는 N극으로 자화되고, 제2 및 제4강자성체(442, 44의 돌출부는 S극으로 자화될 수 있다.
제1강자성체(441)와 제2강자성체(442) 사이, 그리고 제3강자성체(443)와 제4강자성체(444) 사이에는 비자성체가 배치될 수 있다.
자화부(140)가 시계 방향으로 회전한 경우, 제2강자성체(442)는, 제2관통홀(142)을 통해 코어부의 제2접촉면(122)에 접촉하며, 제3강자성체(443)는 제3관통홀을 통해 코어부의 제3접촉면(133)과 접촉한다. 제2강자성체(442)의 돌출부는 제2극성으로 자화된 상태이고, 제3강자성체(443)의 돌출부는 제1극성으로 자화된 상태이기 때문에, 제2접촉면(122)은 제1극성으로 자화되고 제3접촉면(133)은 제2극성으로 자화될 수 있다.
그리고 자화부(140)가 반시계 방향으로 회전한 경우, 제1강자성체(441)는, 제1관통홀(141)을 통해 코어부의 제1접촉면(121)에 접촉하며, 제4강자성체(444)는 제4관통홀을 통해 코어부의 제4접촉면(143)과 접촉한다. 제1강자성체(441)의 돌출부는 제1극성으로 자화된 상태이고, 제4강자성체(444)의 돌출부는 제2극성으로 자화된 상태이기 때문에, 제1접촉면(121)은 제2극성으로 자화되고, 제4접촉면(134)은 제1극성으로 자화된다.
제1극성이 N극, 제2극성이 S극이라면, 자화부(140)가 시계 방향으로 회전한 상태에서 반시계 방향으로 회전할 경우, 코어부(110)에 흐르는 자속은, 일단(120)에서 타단(130)으로 흐르다가 타단(130)에서 일단(120)으로 흐르게 되며, 이러한 자속 방향의 변화로 인해 코일에 전류가 유도될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 프레임의 일면 및 타면에 각각 하나의 관통홀이 형성될 수도 있다. 이 경우, 제1 및 제2강자성체(441, 442)는 일면에 형성된 하나의 관통홀을 통해 제1 및 제2접촉면(121, 122)에 접촉하며, 제3 및 제4강자성체(443, 444)는 타면에 형성된 하나의 통해 제3 및 제4접촉면(133, 134)에 접촉할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부를 설명하기 위한 도면이다.
코어부를 자화시키기 위해, 강자성체와 결합되지 않은 자석이 이용될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치의 자화부는, 도 4와 같은 프레임 및 도 7과 같은 제1 및 제2자석(771, 772)을 포함할 수 있으며, 제1자석(771)은 프레임(145)에 삽입되어 제1 및 제3관통홀에 결합되며, 제2자석(772)은 프레임(145)에 삽입되어 제2 및 제4관통홀에 결합된다. 관통홀에 결합될 수 있도록, 제1 및 제2자석(771, 772)은 양측면에 돌출부가 형성된 형상일 수 있으며, 제1 및 제2자석(771, 772)은, 제1극성(N극)이 서로 동일한 방향을 향하고, 제2극성(S극)이 서로 동일한 방향을 향하도록, 배치될 수 있다. 그리고 제1 및 제2자석(771, 772) 사이에는 비자성체가 배치될 수 있다.
제1자석(771)은 제1관통홀(141)을 통해 제1접촉면(121)에 접촉하여, 제1접촉면(121)을 제2극성으로 자화시키고, 제3관통홀을 통해 제3접촉면(133)에 접촉하여 제3접촉면(133)을 제1극성으로 자화시킨다.
그리고 제2자석(772)은 제2관통홀(142)을 통해 제2접촉면(122)에 접촉하여, 제2접촉면(122)을 제2극성으로 자화시키고, 제4관통홀을 통해 제4접촉면(134)에 접촉하여 제4접촉면(134)을 제1극성으로 자화시킨다.
일면 및 타면에 각각 하나의 관통홀이 형성된 프레임이 이용될 경우, 제1자석(771)은 일면에 형성된 관통홀을 통해 제1접촉면에 접촉하여, 제1접촉면을 제2극성으로 자화시키고, 타면에 형성된 관통홀을 통해 제3접촉면에 접촉하여 제3접촉면을 제1극성으로 자화시킨다. 그리고 제2자석(772)은 일면에 형성된 관통홀을 통해 제2접촉면에 접촉하여, 제2접촉면을 제2극성으로 자화시키고, 타면에 형성된 관통홀을 통해 제4접촉면에 접촉하여 제4접촉면을 제1극성으로 자화시킨다.
한편, 전술된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 에너지 하베스팅 장치에 의해 생성된 전기 에너지는 스위치의 제어 동작에 이용될 수 있으며, 이러한 에너지 하베스팅 장치는 스위치로 이용될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 자속 변화를 이용하는 스위치는 전술된 에너지 하베스팅 장치 및 방향 제어부를 포함한다.
보다 구체적으로 본 발명의 일실시예에 따른 스위치는 제1 및 제2접촉면이 형성된 일단 및 제3 및 제4접촉면이 형성된 타단이 미리 설정된 간격만큼 이격되며, 강자성체로 이루어진 코어부, 코어부에 권선되는 코일, 시계 방향의 회전에 의해 코어부의 제2 및 제3접촉면에 접촉하고, 반시계 방향의 회전에 의해 코어부의 제1 및 제4접촉면에 접촉하며, 회전 방향에 따라서, 코어부의 일단을 서로 다른 극성으로 자화시키는 자화부 및 자화부의 회전 방향을 조절하는 방향 제어부를 포함한다.
방향 제어부는, 자화부를 시계 방향 및 반시계 방향으로 번갈아 회전시키며, 사용자의 요청에 따라 자화부를 시계 방향 및 반시계 방향으로 번갈아 회전시킬 수 있다. 이 때, 자화부가 회전축을 중심으로 회전할 수 있도록 방향 제어부는, 막대 형상의 자화부의 일단에 외력을 인가한다.
방향 제어부가 자화부의 일단에 좌측 방향으로 외력을 인가하면, 자화부는 도 2와 같이, 시계 방향으로 회전하며, 방향 제어부가 자화부의 일단에 우측 방향으로 외력을 인가하면, 자화부는 도 3과 같이 반시계 방향으로 회전할 수 있다.
일예로서, 자화부가 시계 방향으로 회전하여 전류가 생성된 경우, ON에 대응되는 제어 동작이 수행될 수 있으며, 자화부가 반시계 방향으로 회전하여 전류가 생성된 경우, OFF에 대응되는 제어 동작이 수행될 수 있다. 즉, 자화부는 진자와 같이 회전할 수 있으며, 자화부의 진자 운동을 위한 다양한 기계적 구조로, 방향 제어부가 구현될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (10)

  1. 제1 및 제2접촉면이 형성된 일단 및 제3 및 제4접촉면이 형성된 타단이 미리 설정된 간격만큼 이격되며, 강자성체로 이루어진 코어부;
    상기 코어부에 권선되는 코일; 및
    시계 방향의 회전에 의해 상기 제2 및 제3접촉면에 접촉하고, 반시계 방향의 회전에 의해 상기 제1 및 제4접촉면에 접촉하며, 회전 방향에 따라서, 상기 일단을 서로 다른 극성으로 자화시키는 자화부
    를 포함하는 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 일단 및 상기 타단은
    대칭 구조의 형상이며,
    상기 제1 및 제2접촉면은
    미리 설정된 각도만큼 꺽여서 형성된 접촉면인
    자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2접촉면 사이의 각도, 상기 제3 및 제4접촉면 사이의 각도는
    상기 일단 및 타단 사이의 이격 거리에 따라서 결정되는
    자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 자화부는
    상기 일단 및 상기 타단 사이에 위치하는 회전축을 중심으로 상기 시계 방향 또는 상기 반시계 방향으로 회전하는,
    자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자화부는
    일면에 형성된 제1관통홀 및 타면에 형성된 제2관통홀을 포함하는 프레임;
    상기 제1관통홀을 통해 상기 제1접촉면에 접촉하는 제1강자성체;
    상기 제1관통홀을 통해 상기 제2접촉면에 접촉하는 제2강자성체;
    상기 제2관통홀을 통해 상기 제3접촉면에 접촉하는 제3강자성체;
    상기 제2관통홀을 통해 상기 제4접촉면에 접촉하는 제4강자성체; 및
    상기 제1 및 제3접촉면과 접촉하는 제1 및 제3강자성체의 접촉면을 제1극성으로 자화시키고, 상기 제2 및 제4접촉면과 접촉하는 제2 및 제4강자성체의 접촉면을 제2극성으로 자화시키는 자석
    을 포함하는 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 자화부는
    일면에 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 타면에 형성된 제3 및 제4관통홀을 포함하는 프레임;
    상기 제1관통홀을 통해 상기 제1접촉면에 접촉하는 제1강자성체;
    상기 제2관통홀을 통해 상기 제2접촉면에 접촉하는 제2강자성체;
    상기 제3관통홀을 통해 상기 제3접촉면에 접촉하는 제3강자성체;
    상기 제4관통홀을 통해 상기 제4접촉면에 접촉하는 제4강자성체; 및
    상기 제1 및 제3접촉면과 접촉하는 제1 및 제3강자성체의 접촉면을 제1극성으로 자화시키고, 상기 제2 및 제4접촉면과 접촉하는 제2 및 제4강자성체의 접촉면을 제2극성으로 자화시키는 자석
    을 포함하는 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 자화부는
    일면에 형성된 제1관통홀 및 타면에 형성된 제2관통홀을 포함하는 프레임;
    상기 제1관통홀을 통해 상기 제1접촉면에 접촉하여, 상기 제1접촉면을 제1극성으로 자화시키고, 상기 제2관통홀을 통해 상기 제3접촉면에 접촉하여 상기 제3접촉면을 제2극성으로 자화시키는 제1자석; 및
    상기 제1관통홀을 통해 상기 제2접촉면에 접촉하여, 상기 제2접촉면을 상기 제1극성으로 자화시키고, 상기 제2관통홀을 통해 상기 제4접촉면에 접촉하여 상기 제4접촉면을 상기 제2극성으로 자화시키는 제2자석
    을 포함하는 자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 자화부는
    일면에 형성된 제1 및 제2 관통홀과, 타면에 형성된 제3 및 제4관통홀을 포함하는 프레임;
    상기 제1관통홀을 통해 상기 제1접촉면에 접촉하여, 상기 제1접촉면을 제1극성으로 자화시키고, 상기 제3관통홀을 통해 상기 제3접촉면에 접촉하여 상기 제3접촉면을 제2극성으로 자화시키는 제1자석; 및
    상기 제2관통홀을 통해 상기 제2접촉면에 접촉하여, 상기 제2접촉면을 상기 제1극성으로 자화시키고, 상기 제4관통홀을 통해 상기 제4접촉면에 접촉하여 상기 제4접촉면을 상기 제2극성으로 자화시키는 제2자석
    자속 변화를 이용하는 에너지 하베스팅 장치.
  9. 제1 및 제2접촉면이 형성된 일단 및 제3 및 제4접촉면이 형성된 타단이 미리 설정된 간격만큼 이격되며, 강자성체로 이루어진 코어부;
    상기 코어부에 권선되는 코일;
    시계 방향의 회전에 의해 상기 제2 및 제3접촉면에 접촉하고, 반시계 방향의 회전에 의해 상기 제1 및 제4접촉면에 접촉하며, 회전 방향에 따라서, 상기 일단을 서로 다른 극성으로 자화시키는 자화부; 및
    상기 자화부의 회전 방향을 조절하는 방향 제어부
    를 포함하는 자속 변화를 이용하는 스위치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 자화부는
    상기 코어부의 일단 및 타단 사이에 위치하는 회전축을 중심으로 상기 시계 방향 또는 상기 반시계 방향으로 회전하는 막대 형상이며,
    상기 방향 제어부는
    상기 자화부의 일단에 외력을 인가하여, 상기 자화부를 상기 시계 방향 및 상기 반시계 방향으로 번갈아 회전시키는
    자속 변화를 이용하는 스위치.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120293288A1 (en) * 2003-04-07 2012-11-22 Enocean Gmbh Electromagnetic energy transducer
US20140270328A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Brian M. Lucas Driving Plural Armatures with a Common Stator
CN206099708U (zh) * 2016-06-23 2017-04-12 江苏博悦物联网技术有限公司 开关发电装置
JP2017085885A (ja) * 2011-01-17 2017-05-18 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフトＺｆ Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈｓｈａｆｅｎ Ａｇ 誘導発電機及びその製造方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120293288A1 (en) * 2003-04-07 2012-11-22 Enocean Gmbh Electromagnetic energy transducer
JP2017085885A (ja) * 2011-01-17 2017-05-18 ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフトＺｆ Ｆｒｉｅｄｒｉｃｈｓｈａｆｅｎ Ａｇ 誘導発電機及びその製造方法
US20140270328A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Brian M. Lucas Driving Plural Armatures with a Common Stator
CN206099708U (zh) * 2016-06-23 2017-04-12 江苏博悦物联网技术有限公司 开关发电装置

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