本發(fā)明關(guān)于一種發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
以往,使用壓電組件作為發(fā)電的一種技術(shù),該系統(tǒng)包括一個附有上表面的蓋板,行人可以在上面行走,且可移動接收行走的外力,以及一個具有壓電組件的發(fā)電面板排列在蓋板內(nèi),當(dāng)壓電組件受到蓋板上表面按壓時進(jìn)行發(fā)電,此已經(jīng)被提及。(見專利文獻(xiàn)1,為例)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
然而,在上述的傳統(tǒng)系統(tǒng),由于發(fā)電面板需要被置于發(fā)電面板的壓電組件可以被蓋板的上表面按壓的位置,如上述,發(fā)電面板的安裝位置是受到限制的,因此在前述傳統(tǒng)系統(tǒng),安裝的自由度極低。
本發(fā)明是鑒于上述情況作成,其目的在于提供一種發(fā)電系統(tǒng),使其能夠提高安裝的自由度。
為了解決上述問題并實現(xiàn)上述目的,權(quán)利要求1描述的發(fā)電系統(tǒng)包括一個流體容納部,用于容納流體,流體容納部內(nèi)有第一活塞,使流體容納部內(nèi)的流體可以被按壓,在流體容納部內(nèi)有第二活塞,使在流體容納部內(nèi)的流體可以被按壓,以及一發(fā)電模塊使用發(fā)電組件將第一活塞的按壓壓力轉(zhuǎn)換為電力,且發(fā)電模塊的發(fā)電組件在第二活塞被按壓的情況下產(chǎn)生電力,且按壓壓力經(jīng)由流體傳遞到第一活塞,然后發(fā)電組件因為壓力傳送而直接或間接地被按壓。
此外,在權(quán)利要求2描述的發(fā)電系統(tǒng)、在權(quán)利要求1描述的發(fā)電系統(tǒng),流體容納部具有第一流體室、第二流體室和使第一流體室和第二流體室相互流通的連通流動通道,第一活塞設(shè)置使在第一流體室的流體可以被按壓,而第二活塞設(shè)置使在第二流體室的流體可以被按壓。
此外,在權(quán)利要求3描述的發(fā)電系統(tǒng),在權(quán)利要求1或2描述的發(fā)電系統(tǒng),第二活塞的側(cè)表面按壓流體的總面積,被設(shè)定大于第一活塞的側(cè)表面按壓流體的總面積。
此外,在權(quán)利要求4描述的發(fā)電系統(tǒng),在權(quán)利要求1或2或3描述的發(fā)電系統(tǒng),流體容納部具有多個第一流體室和連通流動通道,使該多個第一流體室和第二流體室相互流通,并包含多個第一活塞設(shè)置于每個所述多個第一流體室,以及多個發(fā)電模塊對應(yīng)每個所述多個第一活塞。且在每個所述多個發(fā)電模塊中的發(fā)電組件在第二活塞被按壓時發(fā)電,且按壓壓力經(jīng)由流體傳送到各該多個第一活塞,然后發(fā)電組件因為傳送的力直接或間接地被按壓。
此外,在權(quán)利要求5描述的發(fā)電系統(tǒng),在權(quán)利要求2或2和3描述的發(fā)電系統(tǒng),流體容納部具有多個第二流體室和連通流動通道,使第一流體室和個個多個第二流體室相互流通,并包含多個第二活塞設(shè)置于各個多個第二流體室,且在發(fā)電模塊內(nèi)的發(fā)電組件在至少多個第二活塞的一部份被按壓時發(fā)電,且按壓壓力經(jīng)由流體傳送到第一活塞,然后發(fā)電組件因為傳送的力直接或間接地被按壓。
[本發(fā)明的額外效果]
根據(jù)權(quán)利要求1描述的發(fā)電系統(tǒng),發(fā)電模塊的發(fā)電組件在第二活塞被按壓時發(fā)電,按壓壓力經(jīng)由流體傳送到第一活塞,然后發(fā)電組件因為傳送的力直接或間接被按壓,從而即使第一活塞和第二活塞彼此分開安裝,力可以被傳送到發(fā)電模塊,相較于傳統(tǒng)系統(tǒng),安裝的自由度可以提高。
根據(jù)權(quán)利要求2描述的發(fā)電系統(tǒng),第一活塞設(shè)置使在第一流體室的流體可以被按壓,第二活塞設(shè)置使在第二流體室的流體可以被按壓,即使第一流體室和第二流體室彼此分開安裝,力可以被傳送到發(fā)電,安裝的自由度可以進(jìn)一步提高。
根據(jù)權(quán)利要求3描述的發(fā)電系統(tǒng),第二活塞的側(cè)表面按壓流體的總面積,被設(shè)定大于第一活塞的側(cè)表面按壓流體的總面積。當(dāng)?shù)诙钊那脫舯辉O(shè)定到不會干擾車輛運行的長度時,第一活塞的敲擊可被設(shè)定到按壓發(fā)電模塊的發(fā)電組件所需要的長度,例如,因而車輛的運行表現(xiàn)和發(fā)電效率可以被維持。此外,若第一活塞分散排列,相較于單個第一活塞的排列,可以避免發(fā)電模塊的發(fā)電組件形狀尺寸增加包含成本增加,且可以透過使用分布于市場上相對小形狀的發(fā)電組件降低成本。
根據(jù)權(quán)利要求4描述的發(fā)電系統(tǒng),在各個多個發(fā)電模塊的發(fā)電組件在第二活塞被按壓時發(fā)電,按壓壓力經(jīng)由流體傳送到各個多個第一活塞,然后發(fā)電組件因為傳送的力直接或間接被按壓,因而,透過增加安裝發(fā)電模塊的數(shù)量,可以增加發(fā)電量。
根據(jù)權(quán)利要求5描述的發(fā)電系統(tǒng),在發(fā)電模塊內(nèi)的發(fā)電組件發(fā)電當(dāng)至少一部份的多個第二活塞被按壓,按壓壓力經(jīng)由流體傳送到第一活塞,然后發(fā)電組件因為傳送的力直接或間接地被按壓,因而若多個第二活塞接收到來自運行車輛或行人的外力,例如,相較于單個第二活塞和單個第二流體室,可以增加按壓多個發(fā)電模塊的各個發(fā)電組件的頻率,因而增加發(fā)電量。
附圖說明
[圖1]圖1是依據(jù)本發(fā)明實施例1的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖。
[圖2]圖2是正面圖,說明發(fā)電模塊的壓電組件變形狀態(tài),圖2(a)是說明在壓電組件變形之前的狀態(tài),圖2(b)是說明在壓電組件變形之后的狀態(tài)。
[圖3]圖3是發(fā)電模塊變形的說明圖。
[圖4]圖4是依據(jù)實施例2的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖。
[圖5]圖5是依據(jù)實施例3的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖。
[圖6]圖6是第二流體室變形的說明圖。
[圖7]圖7是依據(jù)實施例4的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖,圖7(a)是正面圖,圖7(b)是俯視圖。
[圖8]圖8是依據(jù)實施例4發(fā)電系統(tǒng)變形的說明圖。
[圖9]圖9是依據(jù)實施例4發(fā)電系統(tǒng)變形的說明圖。
[圖10]圖10是依據(jù)實施例4發(fā)電系統(tǒng)變形的說明圖。
[圖11]圖11是依據(jù)實施例4發(fā)電系統(tǒng)變形的說明圖。
[圖12]圖12是依據(jù)實施例4發(fā)電系統(tǒng)變形的說明圖。
[附圖標(biāo)記]
1,101,201,401 發(fā)電系統(tǒng)
10,10a-10e 第一流體室
11 第一連通部
20,20a-20c 第二流體室
21 第二連通部
22 連通部
30 連通流動通道
40,40a-40e 第一活塞
50,50a-50c 第二活塞
51 按壓板
60,60a-60e 發(fā)電模塊
61 蓋部
62 振動板
63 壓電組件
64 按壓部
65 中心間隔件
66 周圍間隔件
210 第一主流體室
220 第二主流體室
230 連通流動通道
240 第一主活塞
241,241a-241c 第一子流體室
242 槽部
250 第二主活塞
251,251a-251c 第二子流體室
252 槽部
260,260a-260c 第一子活塞
270,270a-270c 第二子活塞
280,280a-280c 第一發(fā)電模塊
281 振動板
282 壓電組件
283 間隔件
290,290a-290c 第二發(fā)電模塊
300 第一上表面材料
301 槽部
310 第二上表面材料
311 槽部
320,320a-320c 止動器
321 止動器體
322 第一突起部
323 第二突起部
324 通孔
410 殼體
411 開口
412 開口
420,420a,420b 流體容納部
D1-D3 流動通道直徑
具體實施方式
依據(jù)本發(fā)明的發(fā)電系統(tǒng)實施例將在以下透過參照附圖詳細(xì)說明,然而本發(fā)明并不受這些實施例限制。根據(jù)實施例的發(fā)電系統(tǒng)的安裝目標(biāo)是任意的,但在以下的說明中,發(fā)電系統(tǒng)的模式是安裝在道路及其周圍區(qū)域,使發(fā)電是透過使用外力,應(yīng)用來自假設(shè)是運行車輛或行人行走的例子。
[實施例1]
首先,將描述根據(jù)實施例1的發(fā)電系統(tǒng),此實施例1是一個包含多個第一流體室的模式,多個第一活塞和多個發(fā)電模塊。
(結(jié)構(gòu))
首先,將描述根據(jù)實施例1的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例1的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖,發(fā)電系統(tǒng)1透過使用來自運行中車輛(四輪汽車、摩托車、腳踏車等例)發(fā)電,在以下說明中,圖1的X方向是指左右方向(+X-方向是左方,–X–方向是右方),Y-方向是指上下方向(+Y-方向是上方,–Y-方向是下方),Z-方向是指前后方向(+Z-方向是前方,–Z-方向是后方)。發(fā)電系統(tǒng)1是由包含第一流體室10a到10e(當(dāng)這些第一流體室10a到10e不用被各自區(qū)別,其統(tǒng)稱為「第一流體室10」)、一個第二流體室20、一個連通流動通道30、第一活塞40a到40e(當(dāng)這些第一活塞40a到40e不用被各自區(qū)別,其統(tǒng)稱為「第一活塞40」)、第二活塞50、發(fā)電模塊60a到60e(當(dāng)這些發(fā)電模塊60a到60e不用被各自區(qū)別,其統(tǒng)稱為「發(fā)電模塊60」)所構(gòu)成。
(結(jié)構(gòu)–第一流體室)
第一流體室10a到10e是個別包含流體的腔室,這里的「流體」具有流動性,且包括氣體如空氣、氦氣等,液體如水、油等,和半固體或固體如聚合物凝膠等。每個這種流體室10a到10e大體為中空圓柱體具一打開的側(cè)表面(上表面或類似地方),并以金屬材料、高硬度的樹脂材料、高硬度的玻璃材料或類似物構(gòu)成(這假設(shè)同樣適用于第二流體室20的結(jié)構(gòu))。這些第一流體室10a到10e并列/設(shè)置大致沿著左右方向,以預(yù)定間隔(例如,大約1公尺)在道路的周圍區(qū)域。流體通道直徑D1和每個第一流體室10a到10e的高度分別被設(shè)置大約相同的尺寸或高度。
另外,在每個第一流體室10a到10e的下表面,設(shè)置第一連通端,第一連通端11是一開口,使每個第一流體室10a到10e和連通流動通道30相互連通。
(結(jié)構(gòu)–第二流體室)
第二流體室20包含一流體。第二流體室20設(shè)置在由每個第一流體室10a到10e以間隔分開的道路表面,這些第二流體室的流體通道直徑D2被設(shè)定大于每個第一流體室10a到10e的流體通道直徑D1,且第二活塞50的外直徑大于車輛的寬度。
此外,在第二流體室20的下表面,設(shè)置第二連通端21。第二連通端21是一開口,使第二流體室20和連通流動通道30相互連通。
(結(jié)構(gòu)–連通流動信道)
連通流動信道30是一流動信道使每個第一流體室10a到10e和第二流體室20相互連通,連通流動通道30由大體為管狀體構(gòu)成,并作為透過每個第一流體室10a到10e的第一連通端11與每個第一流體室10a到10e連通,并作為透過第二流體室20的第二連通端21與第二流體室20連通。
此連通流動通道30的形狀設(shè)置如下,首先,此連通流動信道的流動信道直徑D3設(shè)置大致與每個第一流體室10a到10e的流動通道直徑D1相同,例如(或可以設(shè)定比每個第一流體室10a到10e的流動通道直徑D1較小或較大)。連通流動通道30的長度,被設(shè)定為可以保持傳送到在每個第一流體室10a到10e的流體時,損失的力在一預(yù)定值內(nèi)。例如(具體地,大約來自車輛等施加外力的10%內(nèi))。第一流體室10、第二流體室20和連通流動通道30對應(yīng)權(quán)利要求的「流體容納部」。
(結(jié)構(gòu)–第一活塞)
第一活塞40a到40e用來按壓對應(yīng)的發(fā)電模塊60。每個第一活塞40a到40e是由上表面的外直徑小于下表面的外直徑的大致柱狀體構(gòu)成,并以金屬材料、高硬度的樹脂材料、高硬度的玻璃材料或類似物構(gòu)成。這些第一活塞40a到40e設(shè)置使在所對應(yīng)第一流體室10內(nèi)的流體可以被按壓,且具體地,其被設(shè)置使第一活塞40a到40e的下表面與所對應(yīng)第一流體室10內(nèi)的流體接觸。
這里,每個第一活塞40a到40e的形狀設(shè)定如下。首先,每個第一活塞40a到40e下表面的外直徑尺寸大致相同,分別為示例,且設(shè)定為與對應(yīng)第一流體室10的流動通道直徑D1大致相同的尺寸(或小于流動通道直徑D1)。每個第一活塞40a到40e下表面的外直徑使吋大致相同,分別為示例,且尺寸設(shè)定為比下述發(fā)電模塊60的按壓部64下表面小(或較按壓部64下表面的尺寸相同或較大),每個第一活塞40a到40e的厚度大致相同,分別為示例,且厚度設(shè)定為當(dāng)每個第一活塞40a到40e按壓對應(yīng)的發(fā)電模塊60,可以傳送按壓壓力到對應(yīng)的發(fā)電模塊60,不因第一活塞40的形變或類似情況而損失。
(結(jié)構(gòu)–第二活塞)
第二活塞50是接收來自車輛外力的活塞。第二活塞50大致為柱狀體,由金屬材料、高硬度樹脂材料、高硬度玻璃材料和類似物構(gòu)成。第二活塞50設(shè)置使包含于第二流體室的流體可以被按壓,且具體地,設(shè)置使得第二活塞50的下表面與包含于第二流體室20的流體接觸。
這里,第二活塞50的形狀設(shè)定如下。首先,關(guān)于第二活塞50的外直徑,第二活塞50的外直徑設(shè)定大于車輛寬度,且與第二流體室20的流動通道D2的尺寸大致相同(或較流動通道直徑D2尺寸小)。第二活塞50的厚度設(shè)定在當(dāng)來自車輛的外力施加到第二活塞50,可以保持偏轉(zhuǎn)量不干擾車輛運行的程度(如大約1mm)。
關(guān)于每個第一活塞40a到40e的平面形狀和第二活塞50的平面形狀間的關(guān)系,其被設(shè)定為當(dāng)維持車輛的運行表現(xiàn)和發(fā)電效率,可以降低成本的形狀。具體地,第二活塞50側(cè)表面按壓流體的總面積(或更具體地,第二活塞50下表面的總面積)設(shè)定較第一活塞40a到40e側(cè)表面按壓流體的總面積大(更具體地,第一活塞40a到40e的下表面總面積)。透過這樣形狀的設(shè)定,每個第一活塞40a到40e的敲擊可以被設(shè)定為按壓下述發(fā)電模塊60的壓電組件63所需的長度,當(dāng)?shù)诙钊?0的敲擊設(shè)定為因帕斯卡原理不干擾運行車輛的程度,因而可以維持車輛的運行表現(xiàn)和發(fā)電效率。此外,相較于單個第一活塞40的排列,由于多個第一活塞40分散排列,可以避免下述發(fā)電模塊60的壓電組件63尺寸的成本增加,且透過使用具有較小形狀分布于市場的壓電組件63,可以降低成本。
(結(jié)構(gòu)–發(fā)電模塊)
圖2是正面圖,說明發(fā)電模塊60的壓電組件63變形狀態(tài),圖2(a)是說明在壓電組件63變形之前的狀態(tài),圖2(b)是說明在壓電組件63變形之后的狀態(tài)。發(fā)電模塊60a到60e將車輛施加的外力轉(zhuǎn)換為電力,并分別包括蓋部61、振動板62、壓電組件63、按壓部64、中心間隔件65和周圍間隔件66。
蓋部61是保護(hù)振動板62、壓電組件63、按壓部64、中心間隔件65和周圍間隔件66的覆蓋裝置。這個蓋部61大致為箱型體,具一側(cè)表面開口(下表面或類似物),且由金屬材料或類似物構(gòu)成,此蓋部61設(shè)置于第一流體室10上端的上方,并固定到一支撐部,未示出,透過固定工具或類似物。
振動板62是一支撐施加應(yīng)力到壓電組件63,并作為增強(qiáng)壓電組件63裂紋強(qiáng)度的增強(qiáng)材料。這個振動板62是圓盤形體由鋼材材料或類似物,具柔性和耐久性如不銹鋼薄板或類似物構(gòu)成。
壓電組件63是透過壓力形變發(fā)電的組件。此壓電組件63是一薄板狀體,且由壓電陶瓷如鈦酸鋇、氧化鋯和類似物、壓電單晶如鉭酸鋰(LiTaO3)和類似物構(gòu)成。此壓電組件63被設(shè)置與振動板62的下表面鄰接,并透過黏結(jié)劑或類似物接合到振動板62。此外在此壓電組件63,有一輸出端(具體而言,正極端子和負(fù)極端子)向外部輸出壓電組件63產(chǎn)生的電(這里每個部件未示出)。作為壓電組件63或代替壓電組件63,可以使用可透過外力發(fā)電的任何材料(包括因力導(dǎo)致變形、彎曲或壓縮),且可以使用從離子導(dǎo)電聚合物兩個表面的膜(膠)的電鍍金屬(金或類似物)得到的離子聚合物金屬復(fù)合材料(IPMC)、離子導(dǎo)電聚合物凝膠膜(ICPF)或使用IPMC或ICPF的人工肌肉。
按壓部64是指透過相應(yīng)第一活塞40按壓的按壓裝置。此按壓部64是倒置的凸?fàn)铙w,由金屬材料或類似物構(gòu)成,設(shè)置于可以和對應(yīng)的第一活塞鄰接的位置。
中心間隔件65形成在按壓部64和壓電組件63及振動板62間的間隔,且用于傳送第一活塞40按壓的力,通過按壓部64到壓電組件63和振動板62。這個中心間隔件65由大致為柱狀體或類似物構(gòu)成,且設(shè)置鄰接在按壓部64,而壓電組件63大致在壓電組件63上表面的中心位置,透過黏接劑或類似物,固定于按壓部64和壓電組件63。
周圍間隔件66形成在蓋部61上表面和壓電組件63及振動板62間的間隔,此周圍間隔件66由大致為環(huán)形體構(gòu)成,位于較固定于振動板62的壓電組件63外側(cè),設(shè)置于鄰接靠近振動板62外邊緣的位置,并透過黏接劑或類似物固定于振動板62及蓋部61。
如上述構(gòu)成的發(fā)電模塊60功能如下,即當(dāng)按壓部64透過第一活塞40按壓,第一活塞40向上移動,用第一活塞40的移動按壓/變形壓電組件63,因而能夠進(jìn)行發(fā)電。
發(fā)電模塊60的具體結(jié)構(gòu)是任意的,以下說明的結(jié)構(gòu)或類似物可以在除了上述發(fā)電模塊60結(jié)構(gòu)外采用。圖3是發(fā)電模塊60變形的說明圖。在圖3說明的發(fā)電模塊60,具體地,五個振動板62大致沿著上下方向并列,在按壓部64和蓋部61上表面間的間隔。在每個這種振動板62,壓電組件63設(shè)置在當(dāng)其被第一活塞40按壓,可以被按壓/變形的位置,并與振動板62接合。此外,在按壓部64和底部的第一振動板62間,在底部的第一到第五振動板62中鄰近的振動板62間,和在第五振動板62和蓋部61的上表面間,中心間隔件65或周圍間隔件66依序交替的設(shè)置,使壓電組件63可以在上-下方向變形(具體地,中心間隔件65設(shè)置在按壓部64和底部的第一振動板62間,周圍間隔件66設(shè)置于底部的第一振動板62和底部的第二振動板62間)。透過上述的結(jié)構(gòu),可以增加壓電組件63的安裝數(shù)量,因而可以提高發(fā)電量。
(發(fā)電系統(tǒng)的功能)
如上述構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)1功能如下。
首先,若第二活塞50接收到來自車輛的外力,透過第二活塞50接收到的力傳送到第二流體室20的流體。隨后,傳送到第二流體室20流體的力透過連通流動通道30傳送到第一流體室10a到10e的流體,并且傳送的力送到對應(yīng)的第一活塞40。隨后,透過每個第一活塞40a到40e接收到的力經(jīng)由按壓部40和對應(yīng)發(fā)電模塊60的中心間隔件傳送到壓電組件63。在這種情況下,當(dāng)發(fā)電模塊60a到60e的壓電組件63受到這個傳送的力按壓,這些壓電組件63可以按壓/變形因此可以發(fā)電。透過這個發(fā)電系統(tǒng)1獲得的電力可以用在任何用途(如安裝在道路上的照明設(shè)備)
特別是,即使第一流體室10a到10e和第二流體室20彼此分開安裝,透過第二活塞50接收的力可以經(jīng)由流體傳送到第一活塞40a到40e。因此,即使難以確認(rèn)在道路邊安裝第一流體室10a到10e的空間,例如,由于第一流體室10a到10e可以安裝在遠(yuǎn)離道路的活塞,相較于傳統(tǒng)系統(tǒng),可以提高安裝的自由度。
(效果)
如上所述,根據(jù)實施例1,發(fā)電模塊60a到60e的壓電組件63在當(dāng)設(shè)置于第二流體室20的第二活塞50受到按壓時,按壓壓力經(jīng)由流體傳送到設(shè)置于第一流體室10a到10e的第一活塞40,壓電組件63因為傳送的力受到按壓而發(fā)電,因此即使第一活塞40和第二活塞50彼此分別安裝,力可以傳送到發(fā)電模塊60a到60e,相較于傳統(tǒng)系統(tǒng),可以提高安裝的自由度。特別是,因為第一活塞40設(shè)置使得在第一流體室10a到10e的流體可以被按壓、而第二活塞50設(shè)置使得在第二流體室20的流體可以被按壓,即使第一流體室10a到10e和第二流體室20彼此分別安裝,力可以傳送到發(fā)電模塊60a到60e,因此安裝的自由度可以進(jìn)一步提高。
此外,因為第二活塞50側(cè)表面按壓流體的總面積設(shè)定大于第一活塞40a到40e側(cè)表面按壓流體的總面積,每個第一活塞40a到40e的行程可以設(shè)定為按壓發(fā)電模塊40的壓電組件63所需的長度,而在第二活塞50的行程設(shè)定為不會干擾車輛的運行,因此可以維持車輛運行的表現(xiàn)和發(fā)電效率。此外,因多個第一活塞40分散配置,相較于單個第一活塞40的排列,可以避免發(fā)電模塊60壓電材料63形狀的尺寸增加包含的成本增加,且可以使用分布于市場上相對形狀小的壓電組件63降低成本。
此外,在每個發(fā)電模塊60a到60e的壓電組件63在第二活塞50被按壓,按壓壓力經(jīng)由流體傳送到每個多個第一活塞40a到40e,然后壓電組件63直接或間接因傳送的力按壓而發(fā)電,因而透過增加安裝發(fā)電模塊60的數(shù)量,可以增加發(fā)電量。
[實施例2]
接著,根據(jù)實施例2發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行說明。實施例2除實施例1外,包括多個第二流體室和多個第二活塞。組件大致類似于實施例1,具相同的標(biāo)號或名稱如其需要使用于實施例1,且省略其描述。
(結(jié)構(gòu))
首先,將描述根據(jù)實施例2的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖4是依據(jù)實施例2的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖。根據(jù)實施例2的發(fā)電系統(tǒng)101由第二流體室20a到20c構(gòu)成(若這些第二流體室20a到20c不用彼此區(qū)分,他們統(tǒng)稱為「第二流體室20」)而不是第二流體室20、第二活塞50a到50c(若這些第二活塞50a到50c不用彼此區(qū)分,他們統(tǒng)稱為「第二活塞50」)而不是第二活塞50與根據(jù)實施例1發(fā)電系統(tǒng)1的相同組件。以下改進(jìn)也用于連通流動信道30的結(jié)構(gòu)。
(結(jié)構(gòu)–第二流體室和第二活塞)
第二流體室20a到20c設(shè)置于道路表面的預(yù)定間格(如大約1m)。在圖4方便繪制該圖,第二流體室20a到20c繪制如他們設(shè)置在不同平面,但實際上假設(shè)他們設(shè)置在相同平面。此外,第二活塞50a到50c設(shè)置使對應(yīng)的第二流體室20內(nèi)的流體可以被按壓,或具體地,他們設(shè)置使第二活塞50a到50c的下表面與對應(yīng)的第二流體室20內(nèi)的流體接觸。這里,關(guān)于第一活塞40a到40e的平面形狀和每個第二活塞50a到50c的平面形狀的關(guān)系,第二活塞50a到50c側(cè)表面按壓流體的總面積(具體地,第二活塞50a到50c下表面的總面積)設(shè)定大于第一活塞40a到40d側(cè)表面按壓流體的總面積(具體地,第一活塞40a到40d下表面的總面積),使得當(dāng)車輛的運行表現(xiàn)和發(fā)電效率維持如上述時,可以降低成本。
(結(jié)構(gòu)–連通流動信道)
連通流動通道30通過每個第一流體室10a到10e的第一連通部11連接到每個第一流體室10a到10e,也透過第二流體室20a到20c的第二連通部21連接到第二流體室20a到20c。
透過上述的結(jié)構(gòu),若至少一個第二活塞50a到50c從車輛接收到外力,從至少一個第二活塞50a到50c接收到的力可以經(jīng)由流體傳送到每個第一活塞40a到40e,發(fā)電模塊60a到60e的壓電組件63因為傳送的力可以被按壓。因此,相較于實施例1,可以增加按壓發(fā)電模塊60a到60e壓電組件63的頻率,且可以增加發(fā)電量。
此發(fā)電模塊60的具體結(jié)構(gòu)是任意的,當(dāng)兩個或多個第二活塞50a到50c同時接收到來自車輛的外力,若發(fā)電模塊60a到60e壓電組件63的按壓形變因每個第一活塞40a到40e傳送的力而變得過度,而有壓電組件63破裂的顧慮,可以設(shè)置抑制壓電組件63按壓變形的變形抑制部(未示出)在每個發(fā)電模塊60a到60e。
(發(fā)電系統(tǒng)的功能)
上述構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)101功能如下。
首先,如果每個第二活塞50a到50c同時接收來自車輛的外力,接收來自第二活塞50a到50c的力傳送到對應(yīng)的第二流體室20內(nèi)的流體。接著,傳送到第二流體室20a到20c內(nèi)的流體的力,通過連通流動通道30傳送到第一流體室10a到10e內(nèi)的流體,并且傳送的力被傳送到對應(yīng)的第一活塞40。然后,透過每個第一活塞40a到40e接收到的力,通過按壓部64和對應(yīng)的發(fā)電模塊60中心間隔件65傳送到壓電組件63。在這種情況下,因為透過這些傳送力按壓在發(fā)電模塊60a到60e的壓電組件63,可以按壓/變形這些壓電組件63,而能夠進(jìn)行發(fā)電。
(影響)
根據(jù)上述實施例2,發(fā)電模塊60a到60e的壓電組件63,在當(dāng)至少一部份的第二活塞50a到50c被按壓,按壓壓力經(jīng)由流體傳送到第一活塞40a到40e,接著壓電組件63因為傳送的力而直接或間接被按壓而發(fā)電,因此若第二活塞50a到50c接收到來自運行車輛的外力,相較于單個第二活塞50和第二流體室20的情況,可以增加按壓發(fā)電模塊60a到60e的壓電組件63的頻率A,且可以增加發(fā)電量。
[實施例3]
接著,將說明根據(jù)實施例3的發(fā)電系統(tǒng)。實施例3模式與實施例2不同,且除實施例1外,包括多個第二流體室和多個第二活塞,組件大致類似于實施例1,具相同的標(biāo)號或名稱如其需要使用于實施例1,且省略其描述。
(結(jié)構(gòu))
首先,將描述根據(jù)實施例3的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖5是依據(jù)實施例3的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖。根據(jù)實施例3的發(fā)電系統(tǒng)201透過使用行人走路施加的外力發(fā)電。根據(jù)實施例3的發(fā)電系統(tǒng)201由包括第一主流體室210、第二主流體室220、連通流動通道230、第一主活塞240、第二主活塞250、第一子活塞260a到260c(當(dāng)這些第一子活塞260a到260c不用彼此區(qū)分,他們通稱為第一子活塞260、第二子活塞270a到270c(當(dāng)這些第二子活塞270a到270c不用彼此區(qū)分,他們通稱為第二子活塞270)、第一發(fā)電模塊280a到280c(當(dāng)這些第一發(fā)電模塊280a到280c不用彼此區(qū)分,他們通稱為第一發(fā)電模塊280)、第二發(fā)電模塊290a到290c(當(dāng)這些第二發(fā)電模塊290a到290c不用彼此區(qū)分,他們通稱為第二發(fā)電模塊290)、第一上表面材料300、第二上表面材料310和止動器320a到320c(當(dāng)這些止動器320a到320c不用區(qū)分彼此,他們通稱為止動器320)。這里,圖5示出發(fā)電系統(tǒng)201的前述組件,但實際發(fā)電系統(tǒng)201可以透過包括多個組件構(gòu)成,因此圖5所示的組件將在下面描述,而其他組件的說明將被省略。
(結(jié)構(gòu)–第一主流體室第二主流體室和連通流動通道)
第一主流體室210和第二主流體室220為形成于道路表面上的凹部,且形成為凹部部分儲存流體(液體如水、油或類似物或半固體或固體如聚合物凝膠或類似物),他們設(shè)置鄰近彼此。連通流動通道230設(shè)置在第一主流體室210和第二主流體室220之間。
(結(jié)構(gòu)–第一主活塞)
第一主活塞240是用于按壓第一子活塞260a到260c的活塞。此第一主活塞240具有大致為柱狀體,并由金屬材料、高硬度的樹脂材料、高硬度的玻璃材料和類似物構(gòu)成(同樣的也假設(shè)應(yīng)用于第二主活塞250)。此第一主活塞240設(shè)置使第一主流體室210內(nèi)的流體可以被按壓且具體地,其設(shè)置使第一主活塞240的下表面與第一主流體室210內(nèi)的流體接觸。
在第一主活塞240,有第一子流體室241a到241c(當(dāng)這些第一子流體室241a到241c不用彼此區(qū)分,他們統(tǒng)稱為第一子流體室241)。第一子流體室241a到241c透過形成一個通孔穿過第一主活塞240的上下方向形成,且大致沿著左右方向并列/設(shè)置。第一主流體室210和第一子流體室241a到241c對應(yīng)到權(quán)利要求的「第一流體室」。
(結(jié)構(gòu)–第二主活塞)
第二主活塞250接收來自第二子活塞270a到270c的按壓壓力。此第二主活塞250設(shè)置使得第二主流體室220內(nèi)的流體可以被按壓,且具體地,其設(shè)置使得第二主活塞250的下表面與第二主流體室220內(nèi)的流體接觸。
在第二主活塞250,有第二子流體室251a到251c(當(dāng)這些第二子流體室251a到251c不用彼此區(qū)分,他們統(tǒng)稱為「第二子流體室251」)。第二子流體室251a到251c透過形成一個通孔穿過第二主活塞250的上下方向形成,且大致沿著左右方向并列/設(shè)置。第二主流體室220和第二子流體室251a到251c對應(yīng)到權(quán)利要求的「第二流體室」。
(結(jié)構(gòu)–第一子活塞)
第一子活塞260a到260c是按壓對應(yīng)的第一發(fā)電模塊280的活塞。每個這些第一子活塞260a到260c是柱狀體,具有大致十字形縱剖面,且由金屬材料、高硬度樹脂材料、高硬度玻璃材料和類似物形成(同樣的也假設(shè)應(yīng)用于第二子活塞270a到270c)。每個這些第一子活塞260a到260c設(shè)置使在對應(yīng)的第一子流體室241內(nèi)的流體可以被按壓,具體地,他們設(shè)置使每個第一子活塞260a到260c的下表面與對應(yīng)的第一子流體室241內(nèi)的流體接觸。第一主活塞240和第一子活塞260a到260c對應(yīng)到權(quán)利要求的「第一活塞」。
(結(jié)構(gòu)–第二子活塞)
第二子活塞270a到270c是接收來自對應(yīng)第二發(fā)電模塊290按壓壓力的活塞。每個這種第二子活塞270a到270c設(shè)置使對應(yīng)的第二子流體室251內(nèi)的流體可以被按壓,且具體地,他們設(shè)置使得每個第二子活塞270a到270c的下表面與對應(yīng)的第二子流體室251內(nèi)的流體接觸。第二主活塞250和第二子活塞270a到270c對應(yīng)于權(quán)利要求中的「第二活塞」。
(結(jié)構(gòu)–第一發(fā)電模塊和第二發(fā)電模塊)
第一發(fā)電模塊280a到280c和第二發(fā)電模塊290a到290c將行人施加的外力轉(zhuǎn)換為電力,并各自包括振動板281、壓電組件282和間隔件283。
壓電組件282設(shè)置鄰接于振動板281的下表面,且透過黏接劑或類似物與振動板281接合。
間隔件283在第一上表面材料300(或第二上表面材料310)和壓電組件282及振動板281間形成間隔,這個間隔件283大致為環(huán)形體,位于比固定于振動板281的壓電組件282更外面,設(shè)置鄰接于靠近振動板281外邊緣的位置,且透過黏接劑或類似物固定于振動板281及第一上表面材料300(或第二上表面材料310)。
(結(jié)構(gòu)–第一上表面材料)
第一上表面材料300大致覆蓋在第一流體室210、第一子流體室241a到241c、第一主活塞240、第一子活塞260a到260c和第一發(fā)電模塊280a到280c。這個第一上表面材料300是一大致為塊體,由金屬材料或類似物(同樣的也假設(shè)應(yīng)用于第二上表面材料310),且設(shè)置鄰接于第一發(fā)電模塊280a到280c的間隔件283。
(結(jié)構(gòu)–第二上表面材料)
第二上表面材料310大致覆蓋第二主流體室220、第二子流體室251a到251c、第二主活塞250、第二子活塞270a到270c和第二發(fā)電模塊290a到290c,并設(shè)置鄰近于第二發(fā)電模塊290a到290c的間隔件283。
(結(jié)構(gòu)–止動器)
止動器320a到320b是移動限制,指限制第一上表面材料300和第一主活塞240的移動,且止動器320b和320c是移動限制,指限制第二上表面材料310和第二主活塞250的移動。止動器320a設(shè)置在第一主流體室210的左端,止動器320b設(shè)置在第一主流體室210和第二主流體室220間,止動器320c設(shè)置于第二主流體室220的右端。這些止動器320a到320c由金屬材料、樹脂材料或類似物構(gòu)成,他們每個分別包括止動器體321、第一突起部322、第二突起部323。這些止動器320形成的方式是任意的,但包括透過整體模制形成止動器體321、第一突起部322、第二突起部323的方式。
止動器體321是止動器320的基本結(jié)構(gòu)體。止動器體321是大致為長棒狀體,并設(shè)置/安裝在凹部,并透過固定工具或類似物固定于凹部。在此止動器體321的下部,形成通孔324使在連通流動通道230的流體可以從主流體室流動到其他主流體室(如從第二主流體室220到第一主流體室210)。
第一突起部322是用來限制第一上表面材料300或第二上表面材料310的移動。第一突起部322設(shè)置為朝向在第一上表面材料300的左右端形成的槽部301或在止動器體321上端上的第二上表面材料310左右端形成的槽部311突起。這里,在每個這種槽部301和311上下方向的長度設(shè)定為可以使第一發(fā)電模塊280a到280c壓電組件282和第二發(fā)電模塊290a到290c變形,從而獲得預(yù)定的發(fā)電量(同樣的也假設(shè)應(yīng)用于在第一主活塞240中每個槽部242和252的上下方向和后述第二主活塞250的長度)。
第二突起部323用來限制第一主活塞240或第二主活塞250的移動。該第二突起部323設(shè)置朝向在第一主活塞240的左右端形成的槽部242或在止動器體321下端附近第二主活塞250左右端形成的槽部252突起。
透過上述的結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)诙媳砻娌牧?10接收來自行人的外力,第二發(fā)電模塊290a到290c的壓電組件282可以透過第二上表面材料310接收到的力被按壓,此外,透過經(jīng)由流體傳送接收自第二上表面材料310的力到第一主活塞240和第一子活塞260a到260c,透過第二主活塞250和第二子活塞270a到270c,第一發(fā)電模塊280a到280c的壓電組件282因為傳送的力被按壓。在這個發(fā)電系統(tǒng)201,在當(dāng)?shù)谝簧媳砻娌牧?00接收到來自行人的外力,假定第一主活塞240的功能轉(zhuǎn)換到第二主活塞250的功能,且第一子活塞260a到260c的功能轉(zhuǎn)換到第二子活塞270a到270c的功能,第一主活塞240和第二主活塞250具有各自的功能且第一子活塞260a到260c和第二子活塞270a到270c具有各自的功能。
(發(fā)電系統(tǒng)的功能)
如上述構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)201功能如下。
首先,若第二上表面材料310接收到來自行人的外力,透過第二上表面材料310接收的力通過第二發(fā)電模塊290a到290c分別傳送到第二子活塞270a到270c。在這種情況下,透過接收自第二上表面材料310的力按壓第二發(fā)電模塊290a到290c的壓電組件282,可以按壓/變形這些壓電組件282并因此可以發(fā)電。接著,接收自第二子活塞270a到270c的力傳送到對應(yīng)第二子流體室251內(nèi)的流體(最后傳送到第二主流體室220內(nèi)的流體)也通過第二主活塞250傳送到第二主流體室220內(nèi)的流體。接著,傳送到第二主流體室220內(nèi)的流體的力,通過連通流動通道230傳送到第一主流體室210內(nèi)的流體,且傳送的力通過第一主活塞240傳送到第二子活塞270a到270c,也分別傳送到第一子流體室241a到241c內(nèi)的流體,接著傳送到對應(yīng)的第二子活塞270。然后,透過第一子活塞260a到260c接收的力傳送到對應(yīng)的第一發(fā)電模塊280的壓電組件282。在這種情況,透過這種傳送的力按壓在第一發(fā)電模塊280a到280c的壓電組件282可以按壓/變形這些壓電組件282并因此可以進(jìn)行發(fā)電。
(影響)
如上所述,根據(jù)實施例3,在第一發(fā)電模塊280a到280c的壓電組件282在當(dāng)?shù)诙骰钊?50和第二子活塞270a到270c被按壓,而按壓壓力經(jīng)由流體傳送到第一主活塞240,和第一子活塞260a到260c,接著壓電組件282直接或間接因為傳送的力被按壓而發(fā)電,因此透過增加安裝第一發(fā)電模塊280的數(shù)量,可以增加發(fā)電量。
[實施例4]
首先,將說明根據(jù)實施例4的發(fā)電系統(tǒng)。實施例4是包括流體容納部、第一活塞和第二活塞的模式。組件大致類似于實施例1,具相同的標(biāo)號或名稱如其需要使用于實施例1,且省略其描述。
(結(jié)構(gòu))
首先,將說明根據(jù)實施例4的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。圖7是依據(jù)實施例4的發(fā)電系統(tǒng)概要說明圖,圖7(a)是正面圖,圖7(b)是俯視圖。(在圖7(b),后述的第二活塞50以虛線表示)。圖8到12是依據(jù)實施例4發(fā)電系統(tǒng)變形的說明圖。根據(jù)實施例4的發(fā)電系統(tǒng)401使用行人行走施加的外力發(fā)電。根據(jù)實施例4的發(fā)電系統(tǒng)401包括殼體410、流體容納部420、第一活塞40a到40b、第二活塞50和發(fā)電模塊60a到60b。
(結(jié)構(gòu)–殼體)
殼體410是一個容納裝置,包含一部分的流體容納部420和至少一部份的第二活塞50。殼體410大致為具一側(cè)表面開口箱體(如上表面),且由如金屬材料、高硬度樹脂材料、高硬度玻璃材料構(gòu)成。
在殼體410的左表面(或右表面、前表面、后表面或類似物),有開口411,且在殼體410的右表面(或佐表面、前表面、后表面或類似物)有開口412。開口411是一開口從殼體410向外暴露流體容納部420縱向的其中一端。此外,開口412是一開口從殼體410向外暴露流體容納部420縱向的另一端
(結(jié)構(gòu)–流體容納部)
流體容納部420是容納流體的流體容納部。流體容納部420透過使用具可撓性的已知長軟管如橡膠軟管、乙烯軟管和類似物(具體地,流體容納部420縱向的兩端表面皆是開放的)。此外,關(guān)于安裝此流體容納部420,具體地,殼體410容納的流體容納部420部分設(shè)置為大致沿著前后方向,折迭為波紋管的狀態(tài)(或左右方向)(在此情況,在流體容納部420和殼體410間產(chǎn)生的間隙是允許的)。此外,在流體容納部420的部分未包含殼體410,流體容納部420縱向的一端設(shè)置從殼體410通過開口411向外暴露,當(dāng)流體容納部420縱向的另一端設(shè)置從殼體410通過開口412向外暴露。在流體容納部420縱向靠近一端的部分,和靠近縱向的另一端,透過固定工具或類似物固定于殼體410。
(結(jié)構(gòu)–第一活塞)
第一活塞40a和40b設(shè)置使流體容納部420內(nèi)的流體可以被按壓。具體地,第一活塞40a設(shè)置使其與流體容納部420靠近縱向端的部分內(nèi)的流體接觸,而第一活塞40b設(shè)置使其與流體容納部420靠近縱向另一端的部分內(nèi)的流體接觸。
(結(jié)構(gòu)–第二活塞)
第二活塞設(shè)置使流體容納部420內(nèi)的流體可以被按壓,且具體地,其設(shè)置使第二活塞50的下表面與殼體410內(nèi)的流體容納部420的部分接觸。
(結(jié)構(gòu)–發(fā)電模塊)
發(fā)電模塊60a和60b將行人施加的外力轉(zhuǎn)換為電力。關(guān)于這些發(fā)電模塊60a和60b的排列,具體地,發(fā)電模塊60a設(shè)置在流體容納部420縱向的一端附近,使發(fā)電模塊60a的按壓部64可以鄰接在第一活塞40a。發(fā)電模塊60b設(shè)置在流體容納部420縱向的另一端附近,使發(fā)電模塊60b的按壓部64可以鄰接在第一活塞40b。
(發(fā)電系統(tǒng)的功能)
如上述構(gòu)成的發(fā)電系統(tǒng)401功能如下。
首先,若第二活塞50接收到來自行人的外力,透過第二活塞50接收的外力傳送到流體容納部420內(nèi)的流體。接著,傳送到流體容納部420內(nèi)的流體的力傳送到第一活塞40a和40b,然后,透過每個40a和40b接收的力通過按壓部64傳送到壓電組件63和對應(yīng)的發(fā)電模塊60的中心間隔件65。在這種情況,透過這個傳送的力按壓在發(fā)電模塊60a和60b的壓電組件63,可以按壓/變形壓電組件63,因此讓發(fā)電成為可能。
除了上述,根據(jù)實施例4的發(fā)電系統(tǒng)401可以以任何結(jié)構(gòu)構(gòu)成。首先,實施例4描述在流體容納部420縱向兩端表面是開放的,但這不是限制的。例如,如圖8所示,流體容納部420縱向兩端表面的一個可以被關(guān)閉。在這種情況,第一活塞40和發(fā)電模塊60只安裝在靠近流體容納部420開放端表面?zhèn)鹊哪┒恕?/p>
此外,在實施例4,描述流體容納部420設(shè)置使殼體410內(nèi)的流體容納部部分大致沿著前后方向折迭為波紋管的狀態(tài),但這不是限制的。例如,如圖9所示,流體容納部420可以設(shè)置使殼體410內(nèi)的流體容納部420部分透過波紋管折迭為折迭狀態(tài),大致沿著上下方向。
此外,在實施例4,描述在流體容納部420和殼體410間產(chǎn)生的間隙是允許的,但這不是限制的,例如,圖10到12所示,流體容納部420可以設(shè)置在殼體410使流體容納部420和殼體410間沒有產(chǎn)生間隙。
具體而言,如圖10所示,一個流體容納部420設(shè)置使殼體410內(nèi)的一個流體容納部420大致沿著前后方向折迭為波紋管的狀態(tài)。此外,此流體容納部420的截面形狀特別以大致為矩形形成(同樣也假設(shè)應(yīng)用在圖11和12所示流體容納部420的截面形狀)。透過如上述結(jié)構(gòu),當(dāng)?shù)诙钊?0接收來自行人的外力,如圖8所示,相較于在流體容納部420和殼體410間有間隙的情況,而流體容納部420的截面形狀大致為圓形,流體容納部420不會再變形填滿間隙,因而透過第二活塞50接收到的力可以有效的傳送到流體容內(nèi)部42內(nèi)的流體。
此外,如圖11所示,流體容納部420a和420b形成每個具有多個突起部形成的梳子形狀,且流體容納部420a和420b設(shè)置使這些流體容納部420a和420b的突起部交替地彼此配合。
此外,如圖12所示,若殼體410形成大致為柱狀體,一個流體容納部420設(shè)置使殼體410內(nèi)的一個流體容納部420部分具有螺旋形狀。
(影響)
如上所述,根據(jù)實施例4,發(fā)電模塊60a和60b的壓電組件63在當(dāng)?shù)诙钊?0被按壓,按壓力經(jīng)由流體傳送到第一活塞40a和40b,然后壓電組件63直接或間接因為傳送的力被按壓而發(fā)電,因而即使第一活塞40a和40b自第二活塞50分別安裝,力可以傳送到發(fā)電模塊60a和60b,因此安裝的自由度可以進(jìn)一步提高。
[實施例的變化]
根據(jù)本發(fā)明的實施例已經(jīng)描述,但具體的結(jié)構(gòu)和本發(fā)明的裝置可以在權(quán)利要求描述的每個本發(fā)明的技術(shù)思想范圍任意的改變或改進(jìn)。這樣的變形將在下面描述。
(解決的問題和本發(fā)明的影響)
首先,解決的問題或本發(fā)明的影響不限于上述的內(nèi)容,但本發(fā)明可以解決未在上面描述的問題,或施加上面未描述的影響,或只解決一部分描述的問題或在某些情況只施加一部分描述的影響。例如,即使在相較傳統(tǒng)系統(tǒng)安裝的自由度更低的情況下,若本申請發(fā)明的裝置不同于傳統(tǒng)系統(tǒng)的裝置,本申請的問題得到解決。
(形狀、數(shù)值、結(jié)構(gòu)和時間序)
關(guān)于實施例和圖標(biāo)舉例說明的組件,形狀、數(shù)值、多個組件結(jié)構(gòu)或時間序狀間的相互關(guān)系,可以在本發(fā)明的技術(shù)思想范圍內(nèi)任意調(diào)整或改善。
(發(fā)電系統(tǒng))
在上述實施例1和2,描述發(fā)電系統(tǒng)包含多個第一流體室10、多個第一活塞40、多個第一發(fā)電模塊60,但這不是限制的,且其可以包含如單個第一流體室10、單個第一活塞40和單個發(fā)電模塊60。
此外,在實施例1和2的發(fā)電系統(tǒng),描述透過使用運行車輛施加的外力發(fā)電,但可以透過使用來自至少停止車輛一個或多個輪胎施加的外力發(fā)電(或從車輛取下的輪胎)。其結(jié)果是,由于輪胎的氣壓可以以使用此外力獲得的發(fā)電量為基礎(chǔ)測量,發(fā)電系統(tǒng)可以應(yīng)用為輪胎的氣壓傳感器。
(流體)
在上述實施例1到3,描述流體直接容納于第一流體室、第二流體室和連通流動通道,但這不是限制的。例如為了抑制流體的表現(xiàn)下降(具體地,流體和類似物的耐久性下降),這些包含流體的袋體可包含第一流體室、第二流體室和連通流動通道。
(發(fā)電模塊)
在上述實施例1到4,描述發(fā)電模塊是壓電組件設(shè)置在振動板其中一個側(cè)表面的發(fā)電模塊(所謂單壓電芯片型),但其可以是壓電組件設(shè)置在振動板兩個側(cè)表面的發(fā)電模塊(所謂雙壓電芯片型)。
此外,在上述實施例1到4,描述發(fā)電模塊包括振動板和壓電組件,但為了保護(hù)壓電組件和類似物,例如,可以進(jìn)一步包含樹脂(壓電膜或類似物)覆蓋整個或一部分的壓電組件。可替代地,如可以省略振動板。
此外,在上述實施例1到4,描述發(fā)電模塊包含壓電組件,但代替壓電組件中,可為一個可以透過往復(fù)運動發(fā)電的機(jī)構(gòu)(具體地,人工肌肉、液壓馬達(dá)、電磁感應(yīng)式電機(jī)、超磁致伸縮和類似物)
(第一流體室和第二流體室)
在上述實施例1和2中,描述第二流體室20由大致為柱狀中空體形成,但這不是限制的。例如,圖6(a)到6(c)所示,第二流體室20可以透過使用多個大致為箱體,每個具有側(cè)表面開口(如上表面)而構(gòu)成。具體地,這些多個第二流體室20大致沿著左右方向并列(或大致沿著前后方向并列),此外,在這些多個第二流體室20,有連通部22可以連通鄰近的箱型體。多個第二活塞50設(shè)置使得在每個多個大致為箱型體內(nèi)的流體可以被按壓。在這種情況下,如圖6(b)所示在多個第二活塞50上表面有按壓板51,例如,使得多個第二活塞50可以同時被按壓。可替代地,如圖6(c)所示,多個第二活塞50和按壓板51可以形成為一整體結(jié)構(gòu)。
此外,第一活塞40和第二活塞50可以由改變結(jié)構(gòu)、形狀和材料構(gòu)成。例如,透過配置圖6(a)的每個多個第二活塞50為薄板狀體設(shè)置于大致為箱型體包括第二活塞50的上表面,使得在大致為箱型體內(nèi)的流體,透過以外力彎曲薄板狀體而按壓??商娲?,為了防止第二活塞50從大致為箱型體包含第二活塞50輕易移動,從大致箱型體延伸的固定爪可以透過第二活塞50的上表面鎖定??商娲?,第二活塞50和大致為箱型體包含第二活塞可以形成一體。例如,兩者可以由樹脂形成,且對應(yīng)到第二活塞50的部分可以用能被按壓/變形的強(qiáng)度做成,其可以透過已知方法如減薄制成,使第二活塞50可以被按壓/變形。
(應(yīng)用目標(biāo))
此外,發(fā)電系統(tǒng)1可以應(yīng)用到各種設(shè)施和設(shè)備,例如透過嵌入發(fā)電系統(tǒng)1到圖6(a)在道路或通道,并透過只突出第二活塞50到道路表面,發(fā)電系統(tǒng)1可以被配置為用作盲文塊引導(dǎo)視覺障礙人士,且在此情況,透過行人在盲文塊走路而踏在第二活塞50上可以發(fā)電。在這種情況下,盲文塊可以透過如圖6(a)由大量的第二活塞50構(gòu)成或盲文塊可以透過如圖6(c)由一系列的第二活塞50構(gòu)成,然后,第二活塞50的上表面為不平整??商娲?,在圖6(a)的發(fā)電系統(tǒng)1可以配置為操作裝置,如鍵盤、遙控器和類似物,且在此情況,大致為箱型體包含第二活塞可以由金屬或樹脂構(gòu)成,為該裝置的殼體,而第二活塞50可以構(gòu)成一按鈕使得其從殼體突起并可以被按壓。具體地說,其適合配置為無線鍵盤、遙控器、各種開關(guān)、各種按鈕和類似物,使用產(chǎn)生的電力通訊。
(軟管)
在流體連通室配置使用圖7到12軟管的情況,透過調(diào)整軟管的間隔,輪數(shù)、軟管端的安裝位置、軟管的硬度、軟管內(nèi)流體的填充度等適當(dāng)、可以獲得所需的按壓行程或流體行程。例如,透過間隔軟管間的間隔降低流體行程并降低施加到壓電組件的沖擊,能夠降低壓電組件被過度沖擊按壓而破裂或類似情形。關(guān)于軟管端的安裝位置,軟管的兩端可以設(shè)置在殼體的相同側(cè)表面,或設(shè)置在不同的任意側(cè)表面,或多個端部可以被整合到一端,或相同軟管的兩端可以被整合到一端。此外,軟管不限于具有圓柱形截面的軟管,但也可使用具有矩形截面的彈性體如水枕。可替代地,多個軟管可以設(shè)置在彎曲狀態(tài)或單個殼體內(nèi)的直線狀態(tài)。