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차량이 이동하는 도로의 노면에 매설되는 상부 지지판; 상기 상부 지지판과 평행하게 이격된 하부에 장착되는 하부 지지판; 상기 상부 및 하부 지지판의 사이 공간에 장착되는 중간 지지판; 상기 상부, 하부 및 중간 지지판과 수직한 방향으로 장착되어, 상기 상부, 하부 및 중간 지지판을 고정시키는 수직 지지판; 상기 중간 지지판과 상부 지지판 사이에 장착되어, 상기 도로의 노면을 이동하는 차량에 의한 진동을 상기 중간 지지판에 전달하는 진동 전달 부재; 상기 상부 지지판의 일측 상단에 장착되어, 압전 하베스터를 안착시키는 압전 하베스터 지지 부재; 및 상기 하부 지지판 상에 장착되어, 상기 진동 전달 부재로부터의 진동을 전달받아 승강 운동하는 상기 중간 지지판에 의해 상기 압전 하베스터 지지 부재를 타격하는 압전 하베스터 타격 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제1항에 있어서,상기 상부 및 하부 지지판은 플레이트 형태를 가지며, 상호 대응되는 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제2항에 있어서,상기 중간 지지판은 상기 상부 및 하부 지지판 각각의 면적보다 작은 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제1항에 있어서,상기 진동 전달 부재는 상기 상부 지지판의 표면으로부터 돌출되도록 형성된 돌출 핀과, 상기 돌출 핀과 연결되어, 상기 도로를 이동하는 차량으로부터의 진동을 상기 중간 지지판에 전달하는 진동 전달 축을 포함하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제4항에 있어서,상기 돌출 핀은 상기 도로를 이동하는 차량의 하중에 의해 승강 운동하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제1항에 있어서,상기 압전 하베스팅 구조물은 상기 수직 지지판과 평행한 방향에 장착되어, 상기 상부 및 중간 지지판에 가해지는 충격을 완화시키는 충격 완충 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제6항에 있어서,상기 충격 완충 부재는 코일 스프링 또는 판 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제6항에 있어서,상기 충격 완충 부재는 상기 하부 지지판에 일단이 고정되고, 상기 일단으로부터 연장되어 상기 중간 지지판을 관통하도록 형성되며, 상기 상부 지지판에 타탄이 고정되는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제1항에 있어서,상기 압전 하베스터 타격 부재는 수평 방향으로 장착되는 수평 타격판과, 상기 수평 타격판의 일측 가장자리에 장착되어, 상기 수평 타격판을 상기 하부 지지판에 고정시키는 고정 축 지지체와, 상기 수평 타격판의 타측 가장자리에 연통되며, 상기 수평 타격판과 수직한 방향으로 장착되어 상기 압전 하베스터 지지 부재를 타격하는 수직 타격판을 포함하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제9항에 있어서,상기 수평 및 수직 타격판 각각은 플레이트 형상 또는 봉 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제1항에 있어서,상기 압전 하베스터 지지 부재는 플레이트 형태를 갖는 지지 플레이트와, 상기 지지 플레이트 하면의 일변을 따라 장착되어, 상기 지지 플레이트를 상부 지지판에 캔틸레버 형태로 고정시키는 지지 플레이트 고정축과, 상기 일변과 반대되는 타변과 대응되는 상기 상부 지지판 상에 장착된 탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제11항에 있어서,상기 탄성 부재는 상기 지지 플레이트와 이격되도록 장착되며, 상기 지지 플레이트 고정축에 캔틸레버 형태로 고정된 지지 플레이트에 탄성을 전달하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제1항에 있어서,상기 압전 하베스팅 구조물은 상기 상부 및 하부 지지판과 수직한 방향으로 장착되어, 상기 압전 하베스터 타격 부재의 이탈을 방지하는 타격 가이드 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제13항에 있어서,상기 타격 가이드 부재는 복수개가 상호 이격 배치되며, 상기 압전 하베스터 타격 부재의 수평 타격판과 대응되는 위치에 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 매몰형 압전 하베스팅 구조물
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제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 매몰형 압전 하베스팅 구조물을 이용한 에너지 하베스팅 방법에 있어서, (a) 상기 압전 하베스팅 구조물을 도로에 매설한 후, 상기 압전 하베스팅 구조물에 압전 하베스터를 탑재하는 단계; (b) 상기 도로를 이동하는 차량으로부터의 진동 에너지를 상기 압전 하베스팅 구조물을 이용하여 상기 압전 하베스터에 전달하여 전기 에너지로 변환시키는 단계; 및 (c) 상기 변환된 전기 에너지를 축전지에 저장하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 하베스팅 구조물을 이용한 에너지 하베스팅 방법
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제15항에 있어서,상기 (b) 단계는, (b-1) 상기 도로를 이동하는 차량으로부터의 진동 에너지를 진동 전달 부재를 이용하여 중간 지지판에 전달하는 단계와, (b-2) 상기 중간 지지판에 전달된 진동 에너지를 상기 압전 하베스터 타격 부재로 전달하는 단계와, (b-3) 상기 압전 하베스터 타격 부재를 이용하여 상기 압전 하베스터 지지 부재의 지지 플레이트를 타격하여 압전 하베스터에 전달된 진동 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 하베스팅 구조물을 이용한 에너지 하베스팅 방법
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