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에너지 하베스터에 있어서, 수평방향을 따라 연장된 메인 캔틸레버; 상기 메인 캔틸레버 일단을 고정시키는 메인 고정단; 상기 메인 캔틸레버 상에 구비되어 상기 메인 캔틸레버의 진동에 의해 에너지를 발생시키는 에너지 하베스팅 소자; 외부 진동주파수가 자신의 고유진동수와 대응되면 공진되는 적어도 하나의 주파수 조절용 캔틸레버; 및일단이 상기 주파수 조절용 캔틸레버 각각의 고정단에 연결되어, 상기 주파수 조절용 캔틸레버의 공진에 의해 상기 주파수 조절용 캔틸레버와 함께 이동되어 상기 메인 캔틸레버의 고정단을 변화시켜 상기 메인 캔틸레버의 고유진동수를 가변시키는 적응형 클램프;를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 1항에 있어서, 상기 적응형 클램프에 의해 고정된 상기 메인 캔틸레버의 고유진동수는 이동된 상기 주파수 조절용 캔틸레버의 고유진동수와 상기 외부 진동주파수와 일치되는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 2항에 있어서, 상기 외부 진동주파수와 대응되지 않는 고유진동수를 갖는 주파수 조절용 캔틸레버와 적응형 클램프를 상기 메인 캔틸레버에 고정해제시키도록 하는 복귀수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 3항에 있어서, 상기 메인 고정단은 지지대 상에 구비되며, 상기 지지대 상에 구비되는 제1측판과, 상기 제1측판과 특정간격 이격되어 상기 지지대 상에 구비되는 제2측판을 포함하고, 상기 제1측판에는 상기 주파수 조절용 캔틸레버 각각의 이동을 가이드하는 이동 가이드 홀이 형성되며, 상기 복귀수단은 상기 적응형 클램프의 타단과 상기 제2측판 사이에 구비되는 탄성수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 1항에 있어서, 상기 주파수 조절용 캔틸레버 각각의 자유단 일측에 구비되는 질량체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 3항에 있어서, 상기 적응형 클램프는 상기 복귀수단에 의해 복귀된 위치에서 상기 메인 캔틸레버의 고정을 해제하는 개방단과, 외부 진동주파수와 일치되어 이동된 상태에서 상기 메인 캔틸레버를 고정하는 조절용 고정단을 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 1항에 있어서, 상기 주파수 조절용 캔틸레버의 길이방향은 상기 메인 캔틸레버의 길이방향과 직교되는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 1항에 있어서, 상기 에너지 하베스팅 단위소자는, 제1전극, 상기 제1전극 상에 위치되며 압전물질로 구성되는 압전소자, 및 상기 압전소자 상에 위치되는 제2전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 8항에 있어서, 상기 압전물질은, PZT, PZN-PT, PMN-PT, PZ-PT-PZNN, NKN, BaTiO3, ZnO, CdS 및 AlN으로 구성된 그룹에서 선택된 하나의 압전 단결정, 상기 그룹에서 선택된 적어도 하나 이상의 물질로 구성된 Macrofiber composite(MFC), 2-2 composite 등의 압전 혼합물, 또는 PVDF, PVDF-TrFE 등의 폴리머 압전재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터
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제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 에너지 하베스터의 작동방법에 있어서, 메인 캔틸레버의 고유진동수와 매칭되는 외부 진동주파수가 인가되어 상기 메인 캔틸레버가 공진되는 제1단계; 상기 에너지 하베스팅 소자에 의해 에너지가 발생되는 제2단계; 상기 외부 진동주파수가 가변되는 제3단계; 가변된 상기 외부 진동주파수와 매칭되는 고유진동수를 갖는 주파수 조절용 캔틸레버가 공진되는 제4단계; 상기 주파수 조절용 캔틸레버의 공진에 의한 원심력에 의해 주파수 조절용 캔틸레버와, 상기 주파수 조절용 캔틸레버와 연결된 적응형 클램프가 이동되어 상기 메인 캔틸레버를 고정시키는 제5단계; 고정단이 가변된 상기 메인 캔틸레버의 고유진동수가 상기 가변된 외부 진동주파수와 매칭되어 공진되는 제6단계; 및상기 에너지 하베스팅 소자에 의해 에너지가 발생되는 제7단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터의 작동방법
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제 10항에 있어서, 상기 제7단계 후에, 상기 외부 진동주파수가 또 다시 가변되는 경우, 상기 제4단계 내지 제6단계에서 공진되었던 상기 주파수 조절용 캔틸레버와 적응형 클램프가 복귀수단에 의해 원위치로 복귀되어 상기 메인 캔틸레버의 고정을 해제시키고, 또 다시 가변된 상기 외부 진동주파수와 매칭되는 고유진동수를 갖는 또 다른 주파수 조절용 캔틸레버가 공진되어, 원심력에 의해 상기 또 다른 주파수 조절용 캔틸레버와, 상기 또 다른 주파수 조절용 캔틸레버와 연결된 적응형 클램프가 이동되어 상기 메인 캔틸레버를 고정시켜, 고정단이 가변된 상기 메인 캔틸레버의 고유진동수가 상기 또 다시 가변된 외부 진동주파수와 매칭되어 공진되는 것을 특징으로 하는 적응형 클램프를 이용한 자기공진 조절 에너지 하베스터의 작동방법
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