KR101136561B1

KR101136561B1 - 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기

Info

Publication number: KR101136561B1
Application number: KR1020040024706A
Authority: KR
Inventors: 정보영
Original assignee: 정보영
Priority date: 2004-04-10
Filing date: 2004-04-10
Publication date: 2012-04-17
Anticipated expiration: 2024-04-10
Also published as: WO2005106244A1; KR20050099408A

Abstract

본 발명은 자체의 미동(微動)을 전기로 변환하는 자가(自稼)발전기에 관한 것으로서, 발전기 자체의 미동(微動)에도 반응하여 동력을 생성할 수 있도록 하는 수면의 움직임에 민감하게 반응하는 부이(buoy) 또는 움직임에 민감하게 반응하는 무게추를 이용한 자가(自稼)동력생성부; 이 자가동력생성부에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단; 이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부; 및 상기 자가동력생성부의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부로 구성하여, 별도의 동력장치를 외부에서 지원할 필요가 없게 되는 효과가 있으며, 발전기 내부에 동력발생장치가 존재할 수 있으므로 발전기를 소형화 또는 극 소형화 할 수가 있으며, 아주 작은 진동에도 반응하여 전기를 생성할 수가 있는 효과가 있다.

자가 발전, 고정자, 회전자, 부이, 무게추, 강선, 멤브레인, 진동, 유도 기전력

Description

작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기{Self-generator for Transforming Tiny Kinetic Energy into Electric Energy}

도 1은 본 발명 자가발전기의 구성을 개념적으로 도시한 도면.

도 2a는 본 발명 자가발전기의 일 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도.

도 2b은 도 2a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도.

도 3a는 본 발명 자가발전기의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도.

도 3b는 도 3a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

100, 200, 300 : 자가발전기 110, 310 : 자가동력생성부

120 : 연결수단 130 : 발전부

140 : 이완수축부 150 : 정류부

160 : 레귤레이터 170 : 축전/충전부

210 : 무게추 220, 320 : 강선

230, 330 : 발전장치 232, 332 : 회전자

236, 336 : 고정자 240, 340 : 코일스프링

250, 350 : 정류기 260, 360 : 레귤레이터

270, 370 : 축전/충전장치

본 발명은 자체의 미동(微動)을 전기로 변환하는 자가(自稼)발전기에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 별도로 마련되는 화석연료에 의한 열에너지, 수력, 풍력, 조력, 태양열 또는 원자력을 이용하는 동력장치에 의한 회전자의 회전운동이 없이도 발전기 자체의 미세한 움직임(미동)의 변화를 운동에너지로서 이용하고 이 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 전기를 발전시켜 가동(稼動)되는 자가발전기에 관한 것이다.

일반적으로 전기를 생성하는 발전기는 전자기유도작용(電磁氣誘導作用)으로 기전력을 생성시켜 전기를 생성시키며, 발전기를 구성하는 데는 자기장을 만들기 위한 자석과 기전력을 생성시키는 도체가 필요하고, 이 둘 중 어느 하나가 고정되어 있고 나머지가 움직여서 전기를 생성시키는 것이다.

즉, 도체가 정지(靜止)하고 자기장이 회전하는 회전계자형(回轉界磁型)과 자기장이 정지하고 도체가 회전하는 회전전기자형(回轉電機子型)이 있으며, 이들 도체의 세기 또는 회전속도를 조절하여 전기(기전력)의 크기를 조절할 수가 있으며, 기전력이 직렬로 가산되도록 연결하여 수백 ~ 수천 V를 얻을 수 있다.

이러한, 종래의 발전기는 별도의 동력원이 존재하여야 만이 전기를 생성시킬 수가 있으며, 이러한 별도 동력원 그리고 이 동력원과 발전기를 연결하는 연결수단 이 필요함으로 인하여 부피가 커지게 되어 소형 또는 극 소형의 발전에는 적용할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 발전기의 문제점을 극복하기 위하여, 발전기를 소형화 할 수 있도록 하며, 자체적으로 생성하는 운동에너지를 전기에너지로 변환할 수 있도록 하고, 생성된 전원을 축전할 수 있도록 함에 그 기술적과제가 있다.

본 발명은 상기한 기술적과제를 실현하기 위하여, 미동(微動)에도 반응하여 동력을 생성하는 자가(自稼)동력생성부; 이 자가동력생성부에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단; 이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부; 및 상기 자가동력생성부의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부로 구성된 자가발전기로서 이룰 수가 있다.

상기에서 자가동력생성부는 운동에너지원을 생성하도록 하기 위하여 미세한 진동에도 반응하도록 하는 동력생성장치로 이루어진다. 예를 들면, 수면의 움직임에 민감하게 반응하는 부이(buoy)를 이용하여 이 부이의 움직임을 동력원으로서 이용하거나 또는, 움직임에 민감하게 반응하는 무게추를 이용하여 이 무게추의 움직임을 동력원으로서 이용하여 전기에너지를 생성하는 운동에너지로 이용할 수가 있 다.

상기의 전달수단은 위의 부이 또는 무게추와 연결되는 줄 또는 강선으로서 상기 동력생성장치에서 생성한 운동에너지를 발전부로 원활하게 전달할 수 있도록 하며; 상기 발전부의 고정자와 회전자는 자기장으로서의 영구자석과 도체로서의 코일로서 이루어질 수가 있으며; 또한, 상기의 이완수축부는 이완과 수축이 원활하게 이루어지는 것이면 어떤 것이든지 가능하겠지만 코일스프링이 가장 적합한 것으로서 이용될 수 있다.

한편, 상기의 자가발전기에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부; 불규칙한 운동에너지의 생성에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부를 부가하여 일시적인 전기의 사용이 아닌 안정된 전기 및 유휴 전기를 축전 또는 충전하여 동력원으로서 운동에너지가 약하여 전기에너지를 생성하지 못할 때 주된 전기원으로서 이용할 수 있도록 하는 수단들이 부가될 수 있다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참고로 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명 자가발전기의 구성을 개념적으로 도시한 도면이고, 도 2a는 본 발명 자가발전기의 일 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도이고, 도 2b은 도 2a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도이며, 도 3a는 본 발 명 자가발전기의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 단면사시도이며, 도 3b는 도 3a 발전장치의 회전자 및 고정자의 구성을 도시한 분해사시도 이다.

도면을 설명하면, 본 발명 자가발전기(100)는 미동(微動)에도 반응하여 동력을 생성하는 자가(自稼)동력생성부(110); 이 자가동력생성부(110)에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단(120); 이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부(130); 및 상기 자가동력생성부(110)의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부(140)로 구성되고, 여기에 부가적으로 상기 자가발전기(100)에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부(150); 불규칙한 운동에너지의 생성에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator)(160); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부(170)로 구성을 한다.

본 발명의 일 실시예인 무게추를 이용한 자가발전기를 도 2에 도시하였는 바, 자가발전기(200)는 그 내부에 자가발전기(200)의 움직임에 동조하여 진동을 일으키고 이 진동을 운동에너지로서 이용할 수 있도록 하는 자가동력생성부(110)로서 무게추(210); 이 무게추(210)에서 생성된 진동을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단(120)인 탄력성이 강한 강선(220)을 마련하고, 이 강선(220)은 케이스(202)의 하단부에 고정이 되고 그 끝단부는 후술하는 코일스프링(240)에 연결이 되어 있으 며: 이 강선(220) 의하여 전달된 상하동(上下動)에 따라 회전운동을 하며 NS극으로 이루어진 영구자석(232a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(232)및 이 회전자(232)의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(237)이 감겨져 있어 이 회전자(232)의 회전에 따라 영구자석(232a)에 의한 유도기전력이 생성되여 전기를 생성하는 고정자(236)로 이루어진 발전부(130)로서 발전장치(230); 및 상기 무게추(210)의 진동에 의한 운동에너지가 강선(220)에 의하여 전달될 수 있록 하되 회전자(232) 회전축(233)의 끝단에 형성된 감김홈(234)에 강선(220)이 감겨져 있어 회전이 더 원활하게 이루어 질 수 있도록 하고, 이 강선(220)의 끝단에 연결되는 상기 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부(140)로서 코일스프링(240)이 구성된다. 여기에 부가적으로 상기 자가발전기(200)에서 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부(250); 불규칙한 운동에너지의 발생에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator)(260); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전할 수 있도록 하는 축전/충전부(270)로 구성되어 이루어진다.

또한, 상기 무게추(210)에서 생성한 상하동을 발전장치(230)의 회전자(232)로 원활하게 전달하기 위한 보조전달수단으로서 회전도르래(280)를 무게추(210)와 회전자(232)의 중간에 마련하는 것을 부가하여 무게추(210)에서 생성하는 상하동이 강선(220)을 통하여 좀더 원활하게 전달할 수 있게한다.

이하에서는 상기한 구성으로 이루어진 본 발명 일 실시예의 작용을 설명한 다.

상기 자가발전기(200)의 케이스(202)는 일시적인 전기를 필요로 하는 명멸광(Blinker)을 발하는 봉(棒) 또는 항시적인 전기가 필요한 손 전등의 내부에 구성이 되며, 위의 봉 또는 손 전등이 흔들리게 되면, 상기 무게추(210)가 좌우로 진동을 하게되고, 이 진동은 강선(220)을 상하로 진동하게 하여 무게추(210)의 상부측에는 상하동(上下動)이 생성하게 되고, 이렇게 생성된 운동에너지는 회전도르래(280)로 전달되고 이 회전도르래(280)는 무게추(210)의 좌우 진동에 의하여 정역회전이 반복되고, 이 강선(220)은 감김홈(234)에 감겨져 있으므로 회전축(233)을 정역회전 시키고 이로 인하여 영구자석(232a)이 원주상으로 배열되어 있는 회전자(232) 역시 정역회전하고 이 자석의 자기장 변화에 의하여 고정자(236)에 감겨 있는 코일(237)에는 유도기전력이 생성되어 전기가 생성된다. 이때 케이스(202)의 상단부에 고정된 코일스프링(240)은 무게추(210)의 좌우 진동에 의하여 생성되는 상하동에 따라 수축이완 함으로서 무게추(210)을 다시 진동시켜서 무게추(210)의 운동을 좀더 오래 지속시켜 전기의 생성이 지속될 수 있도록 한다.

상기 작용의 설명에서 본 바와 같이 회전자의 정역회전에 따라 전기가 생성하므로, 이 전기는 지속적인 것이 아니라 무게추(210)의 진동에 따라 주기적으로 명멸하는 것이므로, 이 전기는 별도의 전선으로 연결되거나 또는 양극(204)과 음극(206)에 연결하여 다른 보조 장치 없이도 전구 등을 명멸시킬 수가 있어 명멸광을 발하는 봉(棒)등에 사용할 수가 있으며, 이렇게 주기적으로 명멸하는 전기는 정류기(250)를 통과하여 직류전기로 변환되며, 레귤레이터(260)을 통과하여 일정한 크기의 주파수 또는 전류값을 갖는 전기로 변환되며, 이렇게 일정주파수로 변환된 전기는 축전/충전부(270)에 의하여 축전되거나 2차전지를 충전할 수 있는 유휴 전기로서 활용할 수 있으며, 본 발명의 발전기를 다수개 직렬 또는 병렬로 연결하여 보다 높은 전압을 발생하는 배터리로서 이용할 수도 있으므로 그 활용성이 다양하다.

한편, 본 발명의 다른 실시예는 도 3에 도시하였는 바, 자가발전기(300)는 그 내부에 자가발전기(300)의 움직임에 동조하여 진동을 일으키고 이 진동을 운동에너지로서 이용할 수 있도록 하는 자가동력생성부(310)로서 케이스(302) 내면의 측부 및 하부와 동일한 형상을 하는 멤브레인(312), 이 멤브레인(312) 내부 높이의 중간지점까지 담겨있는 물 등의 액체(314), 이 액체(314)에 일정부분 잠겨서 떠 있는 부이(buoy, 316)로 이루어져 있으며, 상기 멤브레인(312)의 상부에는 중심으로부터 지름을 달리하는 요부 및 철부를 갖는 요철부(318)가 형성되어 있으며; 이 부이(buoy, 316)에서 생성하는 진동에너지를 후술하는 발전장치로 전달하는 전달수단(120)인 탄력성이 강한 강선(320)이 마련되고, 이 강선(320)은 부이(316)의 상부에 고정이 되고 상기 요철부(318)의 중심을 통과하도록 하며; 이 강선(320) 의하여 전달된 진동에너지에 의하여 정역회전운동을 하도록 하며 중절모 형상의 상부에는 영구자석(332a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(332) 및 이 회전자(332)의 하단부의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(337)이 감겨져 있어 이 회전자(332)의 회전에 따라 유도기전력이 생성하여 전기를 생성하는 고정자(336)로 이루어진 발전장치(330); 및 상기 부이(316)의 진동이 강선(320)에 의하여 전달되는 회전자(332)의 하단부의 측부와 케이스(302) 내주면 상단부에서 일정거리를 두고 고정되어 상기 진동에너지의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부(140)로서 코일스프링(340)이 구성된다. 여기에 부가적으로 상기 자가발전기(300)에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류기(350); 불규칙한 운동에너지의 발생에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator)(360); 및 이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부(370)로 구성되어 이루어진다.

한편, 발전장치(330)의 구성요소인 회전자(332)가 고정자(336)와 분리되지 않으면서 원활하게 정역회전할 수 있도록 하는 결합구조는 일반적인 공지의 결합구조를이용하며, 부이(316)의 하단부와 멤브레인(312)의 하부 내면과는 다른 강선과 연결고정하여 부이(316)의 진동성을 보강할 수 있다.

이하에서는 상기와 같이 구성된 본 발명 다른 실시예의 작용을 설명한다.

이 다른 실시예에 의한 전기의 생성 및 축전/충전 작용은 상기한 무게추(210)에 의한 작용과 거의 유사하므로 중복되는 부분에 대해서는 간략하게 설명하거나 설명을 생략한다.

먼저, 상기 자가발전기(300)의 케이스(302)는 일시적인 전기를 필요로 하는 명멸광(Blinker)을 발하는 봉(棒) 또는 항시적인 전기가 필요한 손 전등의 내부에 구성이 되며, 위의 봉 또는 손 전등이 흔들리게 되면 상기 부이(316)가 흔들리어 좌우또는 상하로 진동을 하게되고, 이 진동은 강선(320)을 통하여 회전자(332)를 정역회전시키게 된다. 이때 멤브레인(312)의 요철부(318)는 강선(320)과는 긴밀하게 연결이 되어 있고 요철(凹凸) 형상에 의하여 평평한 막에 비하여 움직임이 원활하고 탄성복원력이 강하므로 이와 연결된 강선(320)의 움직임을 복원 및 배가시켜 주는 역할을 하며, 회전자(332)의 정역회전에 의하여 영구자석(332a) 역시 정역회전하고 이 자석의 자기장 변화에 의하여 고정자(336)에 감겨 있는 코일(337)에는 유도기전력이 발생하여 전기가 생성된다.

상기에서 본 바와 같이 회전자(332)의 정역회전에 따라 전기가 생성되므로, 이 전기는 지속적인 것이 아니라 부이(316)의 진동에 따라 주기적으로 명멸하는 것이므로, 이 전기는 별도의 전선으로 연결되거나 또는 양극(304)과 음극(306)에 연결하여 다른 보조 장치 없이도 전구 등을 명멸시킬 수가 있어 명멸광을 발광하는 봉등에 사용할 수가 있으며, 이렇게 주기적으로 명멸하는 전기는 정류기(350)를 통과하여 직류전기로 변환되며, 레귤레이터(360)을 통과하여 일정한 크기의 주파수 또는 전류값을 갖는 전기로 변환되며, 이렇게 일정주파수로 변환된 전기는 축전/충전부(360)에 의하여 축전되거나 2차전지를 충전하는 유휴 전기로서 활용할 수가 있으며, 본 발명의 발전기를 다수개 직렬 또는 병렬로 연결하여 보다 높은 전압을 발생하는 배터리로서 이용할 수도 있으므로 그 활용성이 다양하다.

한편, 상기 실시예들에서 회전자(232, 332)와 고정자(236, 336)의 역할이 바뀌어도, 즉, 회전자(232, 332)가 코일로 감겨져 있어 도체로서 역할을 하고, 고정 자(236, 336)가 다수의 영구자석이 마련된 자기장으로서 역할을 하더라도 본 발명의 기술적 과제를 유효하게 실현할 수가 있으며, 다수의 영구자석(232a, 332a)은 그 사이사이에 절연물을 개재하여 자석끼리 간섭이 발생하지 않도록 하는 구성을 추가로 형성할 수 있다.

이상에서는 무게추(210)와 부이(316)에 의한 진동 또는 상하동에 의하여 전기를 생성하는 자가발전기에 대하여 설명을 하였으나, 자체 진동을 생성하고 이 진동을 전달수단에 의하여 회전자를 회전시켜 전기를 생성할 수 있는 구성은 본 발명 기술적사상의 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내의 수정 및 변형된 실시라고 할 것 이므로, 이러한 수정 및 변형은 본 발명의 기술적사상을 이용하여 당업자의 입장에 용이하게 실시할 수가 있는 것이어서 이러한 변형된 실시는 이하의 특허청구범위의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

이상에서 본 바와 같이, 전기를 생성함에 있어서 자체의 진동을 운동에너지로서 이용할 수 있는 무게추 또는 부이 등을 동력발생원으로서 이용하게 되므로 별도의 동력장치를 외부에서 지원할 필요가 없게 되는 효과가 있으며, 내부에 동력발생장치가 존재할 수 있으므로 외부와의 전원 연결수단이 필요가 없게 되고 또한 발전기를 소형화 또는 극 소형화할 수가 있으며, 진동에 민감한 무게추와 부이 및 강선에 의하여 아주 작은 진동에도 반응하여 전기를 생성할 수가 있는 효율높은 발전기를 제공할 수 있는 효과가 있으며, 본 발명의 발전기를 다수개 직렬 또는 병렬로 연결하여 보다 높은 전압을 발생하는 배터리로서 이용할 수도 있으므로 그 활용성이 다양하고, 구조가 간단하여 용이하게 제작할 수 있으며, 부가된 축전/충전장치로서 생성된 전기를 저장할 수 있는 효과가 있다.

Claims

전기를 생성하는 발전기에 있어서,

미동(微動)에도 반응하여 동력을 생성하는 자가(自稼)동력생성부;

이 자가동력생성부에서 생성한 동력을 후술하는 발전부로 전달하는 전달수단;

이 전달수단에 의하여 전달된 동력을 이용하여 전기를 생성하는 고정자와 회전자로 이루어진 발전부; 및

상기 자가동력생성부의 동력이 전달되는 회전자의 일측에 마련되어 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 이완수축부로 구성하되,

상기의 자가동력생성부가 무게추(210)이며;

상기의 전달수단이 탄력성이 강한 강선(220)이되 이 강선(220)은 케이스(202)의 하단부에 고정이 되고 그 끝단부는 후술하는 코일스프링(240)에 연결이 되도록 하며:

상기의 발전부가 이 강선(220) 의하여 전달된 상하동(上下動)에 따라 회전운동을 하며 NS극으로 이루어진 영구자석(232a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(232)및 이 회전자(232)의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(237)이 감겨져 있어 이 회전자(232)의 회전에 따라 영구자석(232a)에 의한 유도기전력이 생성되여 전기를 생성하는 고정자(236)로 이루어진 발전장치(230)이며; 그리고

상기 이완수축부가 상기 무게추(210)의 진동에 의한 운동에너지가 강선(220)에 의하여 전달될 수 있록 하되 회전자(232) 회전축(233)의 끝단에 형성된 감김홈(234)에 강선(220)이 감겨져 있어 회전이 더 원활하게 이루어 질 수 있도록 하고, 이 강선(220)의 끝단에 연결되는 상기 동력의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 코일스프링(240)인 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.
제 1항에 있어서,

상기의 자가발전기에 생성한 교류전기를 직류전기로 변환하는 정류부;

불규칙한 운동에너지의 생성에 따른 불규칙한 전류를 일정한 주파수 또는 전류로 조절하는 레귤레이터(Regulator); 및

이렇게 생성한 전기를 축전(蓄電)하거나 또는 2차 전지등에 전기를 충전하는 축전/충전부를 추가로 구성한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.
삭제
제 1항에 있어서,

상기 무게추(210)에서 생성한 상하동을 발전장치(230)의 회전자(232)로 원활하게 전달하기 위한 보조전달수단으로서 회전도르래(280)를 무게추(210)와 회전자(232)의 중간에 마련하는 것을 부가하여 무게추(210)에서 생성하는 상하동이 강선(280)을 통하여 좀더 원활하게 전달할 수 있게 한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.
제 1항에 있어서,

상기의 자가동력생성부가 케이스(302) 내면의 측부 및 하부와 동일한 형상을 하는 멤브레인(312), 이 멤브레인(312) 내부 높이의 중간지점까지 담겨있는 물 등의 액체(314), 이 액체(314)에 일정부분 잠겨서 떠 있는 부이(buoy, 316)로 이루어져 있으며, 상기 멤브레인(312)의 상부에는 중심으로부터 지름을 달리하는 요부 및 철부를 갖는 요철부(318)가 형성되어 있으며;

상기의 전달수단이 탄력성이 강한 강선(320)이되, 이 강선(220)은 부이(316)의 상부에 고정이 되고 상기 요철부(318)의 중심을 통과하도록 하며;

상기 발전부가 이 강선(320) 의하여 전달된 진동에너지에 의하여 정역회전운동을 하도록 하며 중절모 형상의 상부에는 영구자석(332a)이 원주를 따라 다수 마련된 회전자(332) 및 이 회전자(332)의 하단부의 직경보다는 큰 직경을 가지면서 코일(337)이 감겨져 있어 이 회전자(332)의 회전에 따라 유도기전력이 생성하여 전기를 생성하는 고정자(336)로 이루어진 발전장치(330)이고; 그리고

상기 이완수축부가 상기 부이(316)의 진동이 강선(320)에 의하여 전달되는 회전자(332)의 하단부의 측부와 케이스(302) 내주면 상단부에서 일정거리를 두고 고정되어 상기 진동에너지의 힘이 상쇄되지 아니하고 오랫동안 유지될 수 있도록 하는 코일스프링(340)인 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.
제 1항, 제4항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 회전자(232, 332)가 코일로 감겨져 있는 도체이고, 고정자(236, 336)가 다수의 영구자석이 마련된 자기장인 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.
제 1항, 제4항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 영구자석(232a, 332a)은 그 사이사이에 절연물을 개재하여 자석끼리 간섭이 발생하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.
제 6항에 있어서,

상기 영구자석(232a, 332a)은 그 사이사이에 절연물을 개재하여 자석끼리 간섭이 발생하지 않도록 한 것을 특징으로 하는 작은 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 자가발전기.