[发明专利]振动发电装置以及发电装置有效

专利信息
申请号: 201380021269.1 申请日: 2013-02-08
公开(公告)号: CN104247248B 公开(公告)日: 2017-02-22
发明(设计)人: 锅藤实里;生田雅代;正木达章 申请(专利权)人: 欧姆龙株式会社
主分类号: H02N1/00 分类号: H02N1/00
代理公司: 北京三友知识产权代理有限公司11127 代理人: 李辉,黄纶伟
地址: 日本国京*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 振动 发电 装置 以及
【说明书】:

技术领域

本发明涉及利用外部振动进行发电的振动发电装置或发电装置。

背景技术

当今的节能大潮使得不依赖化石燃料等的日常存在的环境能源受到关注。作为环境能源,基于太阳能或风力等的发电能源广为公知,作为具有不劣于这些能源的能源密度的环境能源,能够列举出日常生活中存在的振动能源。

因此,开发出了利用这种振动能源进行发电的振动发电装置,在该发电装置中广泛利用能够半永久地保持电荷的驻极体(例如,参照专利文献1)。在该技术中,通过在用于振动发电的可动部件与固定部件之间配置支撑用的钢球,成为保持可动部件与固定部件之间的间隙的结构。此外,在横向(与移动方向正交的方向)上,虽然配置为在可动部件与固定部件之间夹着支撑用钢球,但由于可动部件以及固定部件的尺寸精度,而存在某程度的动作空间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2011-135710号公报

专利文献2:日本国际公开第2009/054251号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

在通过使驻极体和电极以对置的状态相对移动来进行发电的情况下,当电极的排列相对于驻极体的排列的相对角度发生偏差,即方位角变大时,由于实际的驻极体与电极的重叠面积降低,所以基于外部振动的发电效率降低。例如,即使在固定部件以及可动部件中适当地配置驻极体或电极,但只要可动部件的相对移动方向相对于设置在固定部件上的电极等的排列发生偏差,其结果,在用于振动发电的相对移动中方位角就会变大。

因此,如现有技术所示,为了使得驻极体等的排列与相对移动方向之间不产生偏差,可采用在可动部件与固定部件之间的空隙处配置支撑用的钢球的结构、或在朝着一个方向延伸的槽上配置支撑用的钢球的结构。但是,在现有技术所示的结构中,由于规定上述空隙的可动部件或固定部件的尺寸精度、规定上述槽的宽度的尺寸精度等不同,难以充分地校正相对移动中的驻极体的排列与电极的排列之间的方位角。另外,因为需要形成上述空隙或槽,所以振动发电装置的制造变得烦杂。

本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的是提供如下这样的结构,即,在通过使驻极体和电极以对置的状态相对移动来进行发电的振动发电装置中,尽可能地降低驻极体的排列与电极的排列之间的偏差(方位角)。

解决问题的手段

在本发明中,为了解决上述课题,在通过使驻极体和电极以对置的状态相对移动来进行发电的振动发电装置中,除了在上下方向支撑可动部件和固定部件的第一支撑部之外,还采用了利用沿着可动部件与固定部件的相对移动方向进行延伸的壳体部的侧方内壁面来支撑可动部件的第二支撑部,并且为了维持第二支撑部的支撑而采用了对可动部件向侧方内壁面进行施力的结构。这样,通过利用元件的壳体部的内壁面支撑与相对移动相关的可动部件,可利用简便的结构来尽可能地降低驻极体的排列与电极的排列的方位角。

因此,详细地说,本发明是如下的振动发电装置,其中,由多个驻极体构成的驻极体组和由多个电极构成的电极组通过外部振动而在相对移动方向发生移位,由此来进行发电,该振动发电装置具备:壳体部,其收容所述驻极体组和所述电极组;固定部件,其设置有所述驻极体组和所述电极组中的一方,并且固定在所述壳体部侧;可动部件,其设置有所述驻极体组和所述电极组中的另一方,并且被收容于所述壳体部内,使得能够在保持与所述固定部件对置的状态的同时,通过外部振动而相对移动;第一支撑部,其以规定所述驻极体组与所述电极组之间的间隙的方式,把所述可动部件支撑为能够相对于所述壳体部内的底面相对移动;第二支撑部,其把所述可动部件支撑为能够相对于所述壳体部内的底面以及规定所述相对移动方向的所述壳体部的侧方内壁面相对移动;以及支撑保持部,其对所述可动部件向所述壳体部内的侧方内壁面施力,并在相对移动时保持所述第二支撑部对该可动部件的支撑状态。

在本发明的振动发电装置中,驻极体组和电极组通过外部振动在相对移动方向上发生移位,由此进行振动发电。这里,将驻极体组和电极组中的任意一个配置在固定部件上,将另一个配置在可动部件上。这两个部件虽然收容在壳体部的内部,但固定部件相对于壳体部被固定,另一方面,通过将可动部件配置为相对于固定部件可相对移动,由此能够实现上述驻极体组与电极组的用于振动发电的相对移动。

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