CN109997305A - 振动发电元件 - Google Patents

Abstract

振动发电元件具备：第一电极；第二电极，其相对于第一电极沿预定的方向移动；第三电极；第四电极，其相对于第三电极沿预定的方向移动；以及支撑部，其以能够沿预定的方向移动的方式支撑第二电极和第四电极，第一电极和第三电极沿预定的方向配置，第一电极与第二电极的对置面的至少一方、和第三电极与第四电极的对置面的至少一方带电，支撑部以第一电极与第二电极的静电力、和第三电极与第四电极的静电力沿预定的方向平衡的状态支撑第二电极和第四电极。

Description

振动发电元件

技术领域

本发明涉及振动发电元件。

背景技术

近年来，作为从环境中获取能量的能量收集技术之一，使用振动发电元件(振动发电装置)而从环境振动进行发电的方法备受瞩目。在这种用途的振动发电元件中，为了得到小型且高的发电效率，提出了利用驻极体产生的静电力的方案。在例如专利文献1中公开了一种静电感应型转换元件，其利用软X射线，在分别形成于可动部和固定部的梳齿电极的垂直面形成驻极体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国专利第5551914号说明书

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献1所记载的静电感应转换元件通过利用环境振动而使可动部在预定方向上激振来进行发电。此时，对置的梳齿电极的驻极体面的重叠面积变化，由此，通过作用于梳齿电极间的静电力将力学上的能量转换为静电能量，能够产生电动势。但是，要想得到更大的电动势，在可动部的振动方向上需要充足的空间，存在导致静电感应转换元件大型化之类的问题。

用于解决课题的方案

根据本发明的第一方案，振动发电元件具备：第一电极；第二电极，其相对于上述第一电极沿预定的方向移动；第三电极；第四电极，其相对于上述第三电极沿上述预定的方向移动；以及支撑部，其以能够沿上述预定的方向移动的方式支撑上述第二电极和上述第四电极，上述第一电极和上述第三电极沿上述预定的方向配置，上述第一电极与上述第二电极的对置面的至少一方、和上述第三电极与上述第四电极的对置面的至少一方带电，上述支撑部以上述第一电极与上述第二电极的静电力、和上述第三电极与上述第四电极的静电力沿上述预定的方向平衡的状态支撑上述第二电极和上述第四电极。

根据本发明的第二方案，在第一方案的振动发电元件中，优选支撑上述第二电极和上述第四电极的上述支撑部所具有的支撑刚性中、沿上述预定的方向的支撑刚性比沿与上述预定的方向不同的方向的支撑刚性小。

根据本发明的第三方案，在第一或者第二方案的振动发电元件中，优选还具备与上述第一电极和上述第三电极连接的负载，

上述负载通过电力来驱动，该电力从根据上述第一电极与上述第二电极的相对的位移而变化的电容产生的发电、和根据上述第三电极与上述第四电极的相对的位移而变化的电容产生的发电得到。

根据本发明的第四方案，在第三方案的振动发电元件中，优选、

上述负载具有上述第二电极或者第四电极的电容C₀、和上述第二电极或者第四电极的共振角振动数ω₀满足以下的式(a)的值R，

R＝2/(C₀ω₀)…(a)。

发明的效果

根据本发明，无需使振动发电元件大型化便能够使发电电动势增加。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的振动发电元件的概略结构的俯视图。

图2是示意性地表示实施方式的振动发电元件的弹性支撑部的构造的图。

图3是表示图1所示的本实施方式的振动发电元件的等效电路的图。

图4是表示模拟的结果的图。

图5是表示变形例中的振动发电元件的结构的俯视图。

图6是示意性地表示变形例中的振动发电元件的弹性支撑部的构造的图。

具体实施方式

参照附图，对用于实施本发明的方式进行说明。

图1是表示本发明的一个实施方式的振动发电元件1的概略结构的俯视图。振动发电元件1例如使用SOI(Silicon On Insulator)基板并利用一般的MEMS加工技术而形成。SOI基板例如重叠形成有控制层的下部Si层、形成有BOX层的SiO₂层、以及形成有装置层的上部Si层而构成。

振动发电元件1具备基体2、固定电极3a以及3b、可动电极4a以及4b、可动部5、以及弹性支撑部6。在振动发电元件1连接有负载9。

此外，在以下的说明中，使用如图1所示那样设定的由X轴、Y轴、Z轴构成的直角坐标系。

可动部5由后文所述的弹性支撑部6支撑为能够移动。可动部5在X方向－侧的端部具有可动电极4a，在X方向+侧的端部具有可动电极4b。

固定电极3a、3b以及可动电极4a、4b分别具有梳齿构造。在固定电极3a形成有多个梳齿30a，在可动电极4a形成有多个梳齿40a。固定电极3a和可动电极4a配置为，梳齿30a与梳齿40a在振动发电元件1的X方向－侧相互啮合。同样，在固定电极3b形成有多个梳齿30b，在可动电极4b形成有多个梳齿40b。固定电极3b和可动电极4b配置为，梳齿30b与梳齿40b在振动发电元件1的X方向+侧相互啮合。

如上所述，固定电极3a、3b构成固定梳齿电极，可动电极4a、4b构成可动梳齿电极。梳齿电极如图1的固定电极3a、3b、可动电极4a、4b那样并列配置多个梳齿而成。此外，本发明中的梳齿的根数并不限定于图1所示的根数。梳齿的根数为最小的情况的梳齿电极在固定梳齿电极以及可动梳齿电极的一方电极形成有两个梳齿，以插入于该两个梳齿之间的方式在另一方的电极形成有一个梳齿。如果是具有这样的基本结构的梳齿电极，则与梳齿的根数无关，能够构成具有以下所记载的那样的功能的振动发电元件。

由弹性支撑部6弹性支撑于基体2的可动部5能够与可动电极4a、4b一体地在X方向上滑动移动。为了使可动部5在X方向上滑动移动，弹性支撑部6在X方向的弹簧常数k小，在Y方向以及Z方向的弹簧常数大。

图2是示意性地表示图1中由虚线包围地示出的区域100中包含的构造的图。在图2所示的例子中，弹性支撑部6具有沿Y方向延伸的平板形状。弹性支撑部6在平板形状的Y方向的一方的端部侧与基体2连接，在另一方的端部侧与可动部5连接。在平板形状的弹性支撑部6，X方向的厚度(长度)比Z方向的厚度(长度)短。弹性支撑部6的Y方向的长度比X方向的厚度(长度)长。即，在弹性支撑部6，X方向的刚性与Y方向以及Z方向的刚性相比较小。因此，在弹性支撑部6，相对于可动部5的沿X方向的支撑刚性比沿Y方向以及Z方向的支撑刚性小，因此可动部5在X方向上滑动移动。

此外，如图2所示，弹性支撑部6并不限于由一个平板形状的部件形成，也可以由多个平板形状的部件形成。作为弹性支撑部6，例如也能够应用专利5551914号说明书中记载的构造。

另外，弹性支撑部6并不限定于平板形状即在ZX平面的剖面为矩形，也可以是椭圆形状、多边形状。该情况下，通过形成为弹性支撑部6的剖面的X方向的最大的长度比Z方向的长度小，从而能够使X方向的支撑刚性比其它方向的支撑刚性小。

在啮合的固定电极3a的梳齿30a和可动电极4a的梳齿40a的至少一方、以及固定电极3b的梳齿30b和可动电极4b的梳齿40b的至少一方，分别在对置面的表面附近形成有驻极体。由此，固定电极3a以及可动电极4a的对置面的至少一方、和固定电极3b以及可动电极4b的对置面的至少一方分别带电。在本实施方式中，在固定电极3a以及可动电极4a的对置面的至少一方、和固定电极3b以及可动电极4b的对置面的至少一方，实际上以相同的带电电压形成驻极体。由此，作用于可动部5的X方向－侧端部的驻极体的静电力与作用于X方向+侧端部的驻极体的静电力成为平衡的状态并由弹性支撑部6支撑。即，当可动部5在X方向上振动时，其振动中心位置位于弹性支撑部6的稳定点位置。此外，振动中心位置也可以以弹性支撑部6的稳定点位置为基准位于根据试验等的结果而设定的预定的允许范围内。

此外，带电电压不限定于严格地相同，如上所述，只要是能够实现作用于可动部5的静电力为平衡的状态、即振动中心位置位于弹性支撑部6的稳定点位置的带电电力即可。另外，作为形成驻极体的方法的一个例子，例如公知的日本特开2016－149914号公报所记载的那样，能够使用在梳齿构造表面制成氧化膜并实施高温偏压处理的方法等。当然，并不限定于上述的方法，例如能够应用专利5551914号说明书等所公开的各种方法。

负载9例如是调整电压与符号的电源控制器的输入阻抗等，消耗从振动发电元件1供给的电力并进行预定的动作。负载9的正极侧与固定电极3a连接，负极侧与固定电极3b电连接。此外，也可以是负载9的负极侧与固定电极3a连接，正极侧与固定电极3b电连接。

若振动发电元件1通过环境中的振动而在包含X方向的方向上摆动，则可动电极4a、4b相对于固定电极3a、3b在X方向上振动并位移。例如若可动电极4a、4b朝向X方向+侧位移，则固定电极3a与可动电极4a之间的对置面积减少，固定电极3b与可动电极4b之间的对置面积增加。通过这样的对置面积的变化，从而驻极体的感应电荷变化。由此，固定电极3a、3b与可动电极4a、4b之间的电压变化并产生电动势，从而进行振动发电元件1的发电。通过振动发电元件1的发电而得到的电动势经由上述的电连接而施加于负载9，负载9被驱动。

对具有上述的结构的振动发电元件1的可动电极4a、4b的运动进行说明。

图3是与图1所示的振动发电元件1的结构对应的等效电路图。通过使用该等效电路，从而能够如以下的式(1)那样表示可动部5沿X方向振动的情况下的可动部5的运动方程式。

(数学式1)

此外，m是可动部5的质量，X是振动发电元件1内的可动部5相对于固定部(例如固定电极3a、3b)的相对位移，X_OUT是振动发电元件1的外部振动的位移，r_f是空气或机械的摩擦产生的缓冲系数，V_L以及V_R是由固定电极3a、3b产生的电压，V₀是固定电极3a、3b的驻极体带电电压。另外，A是表示驻极体的强度的量的力系数，能够由以下的式(2)来表示。

A＝2nε₀bV₀/g…(2)

此外，n是梳齿30a或者40a的齿数，ε₀是真空的介电常数，b是梳齿30a、40a的厚度(Z方向的长度)，V₀是驻极体带电电压，g是梳齿30a以及梳齿40a间的间隔。要想变更力系数A的值、即变更驻极体产生的效果的强度，只要变更式(2)所示的、梳齿30a以及40a间的间隔g与驻极体带电电压V₀的至少一方即可。例如，通过减小间隔g、或者增大带电电压V₀、或者进行这两方，从而能够将力系数A变更为较大的值。

式(1)的右边的第一项表示振动发电元件1的外部振动作用于可动部5的力，第二项表示由弹性支撑部6作用于可动部5的弹性力，第三项表示空气或机械摩擦等作用于可动部5的力。第四项表示作用于可动电极4a的静电力，第五项表示作用于可动电极4b的静电力。通过使该式(1)在将负载9的值设定为以下的式(3)所示的最佳值R，且外部振动为正弦波、其频率在可动部5的共振频率附近的条件下近似地变形，从而可得到式(4)。

R＝2/(C₀ω₀)…(3)

(数学式2)

此外，C₀是可动电极4a或者4b的电容，ω₀是可动部5的共振角振动数，即可动电极4a或者4b的共振角振动数。将固定电极与可动电极对置时的X方向的长度设为w、将寄生电容设为C₁，电容C₀表示为C₀＝C₁+(2nε₀bw/g)，共振角振动数ω₀表示为ω₀＝{(k+A²/C₀)/m}^1/2。式(3)表示在固定电极以及可动电极的电容和负载9的放电的时间常数与可动部5的振动的时间常数一致的情况下，将负载9能具有的抵抗值设定为最佳值R。

作用于可动部5的力如式(4)的右边所示，能够分类为来自外部振动的力、右边第二项的驻极体产生的硬弹簧效应的力(以下称为硬弹簧项)、以及右边第三项的电的缓冲效果的力(以下称为电的缓冲项)。若变更式(2)所示的力系数A，则能够变更硬弹簧项(k+A²/C₀)的值和电的缓冲项(r_f+A²/(C₀ω₀))的值。如上所述，如果变更梳齿30a以及40a间的间隔g和驻极体带电电压V₀的至少一方，则能够变更力系数A。因此，通过变更梳齿30a以及40a间的间隔g和驻极体带电电压V₀的至少一方，从而能够变更硬弹簧项的值和电的缓冲项的值。

式(4)所含的电的缓冲项取决于可动部5的振动的带宽度。通过变更力系数A并变更电的缓冲项，从而能够将可动部5的振动频率响应性的共振Q值设定为任意的值。将机械的缓冲的Q值设为Q_M、将电的缓冲的Q值设为Q_e，整体的Q值由以下的式(5)表示。

(数学式3)

如式(5)所示，若将力系数A设定为较大的值，则能够将Q值降低到较低的值。Q值越为较低的值则共振的峰值越平缓，从而能够容易地进行可动部5的共振频率与外部振动的频率的匹配。即，即使不使振动发电元件1内部处于高真空，在宽阔的带域，可动部5也相对于所施加的外部振动共振而进行发电，并从固定电极3a、3b输出电力。

该情况下，来自固定电极3a、3b的输出电力P由以下的式(6)表示。

(数学式4)

越增大力系数A的值、则上述式(6)中作为发电效率E_H的{1/(1+C₀k/(A²Q_M))}的值越成为接近1的值，从而能够忽视机械的缓冲的影响。即，通过将力系数A的值设定为较大的值，从而不使机械的缓冲增加便能将Q值设定为较低的值，能够抑制机械的缓冲的增加带来的损失并提高发电特性。在本实施方式的情况下，能够成为如下结构：通过将力系数A的值设定得较大，从而使电的缓冲带来的效果超过机械的缓冲带来的效果，因此能够使振动发电元件1产生的发电效率增大。

式(4)的硬弹簧项取决于共振频率。通过变更力系数A来变更硬弹簧项，从而能够变更可动部5的共振频率。一般地，可动部5的共振频率由机械的质量和弹性支撑部6的弹簧常数k来决定。针对于此，在本实施方式的振动发电元件1中，由于产生基于驻极体的静电力的硬弹簧效应，因此能够通过调整带电电压V₀来调整力系数A，从而变更共振频率。由此，能够制造可变更为适合于外部振动的频率的共振频率的振动发电元件1。

图4是表示相对于振动发电元件1的模拟的结果的图。在模拟中，没有机械的缓冲(即r_f＝0)，使负载9的值为式(3)所示的最佳值R，对振动发电元件1给与正弦波振动，并使可动部5的最大振幅为200[μm]。在图4中，设纵轴为输出电力[μW]、设横轴为频率[Hz]，用曲线图L1表示后文所述的第一条件下的频率和输出电力的关系，用曲线图L2表示后文所述的第二条件下的频率和输出电力的关系。

第一条件如下所述。

驻极体带电电压V₀＝300[V]。

力系数A＝13.5[μC/m]。

负载9的最佳值R＝18.37[MΩ]。

加速度24.6[m/s²]。

Q值＝7.9。

第二条件如以下所述。

驻极体带电电压V₀＝50[V]。

力系数A＝2.25[μC/m]。

负载9的最佳值R＝19.62[MΩ]。

加速度0.685[m/s²]。

Q值＝250。

在上述的第一条件下，与第二条件相比较，将力系数A的值设定为较大的值、即将式(5)所示的Q值设定为较小的值。如图4所示，在Q值为较大的第二条件的曲线图L2中，共振的峰值尖锐。如曲线图L2所示，在共振频率中，即使受到较小的外部振动，可动部5也达到最大振幅，但输出电力变小。针对于此，在Q值较低的第一条件的曲线图L1中，如上所述，共振的峰值成为平缓。如曲线图L1所示，若受到比较大的外部振动，则可动部5达到最大振幅，输出电力也变大。另外，曲线图L1表示，与曲线图L2相比较，固定电极3a、3b能够在宽频带发电的情况。另外，在力系数A不同的曲线图L1和L2中，共振频率不同，根据上述的硬弹簧效应，曲线图L1中的共振频率上升。即，如上所述，通过力系数A，能够变更为适合于外部振动的频率的共振频率。

根据上述的实施方式，得到以下的作用效果。

(1)固定电极3a与可动电极4a的对置面的至少一方、和固定电极3b与可动电极4b的对置面的至少一方带电。弹性支撑部6以固定电极3a与可动电极4a的静电力、和固定电极3b与可动电极4b的静电力沿X方向平衡的状态支撑可动电极4a、4b。

在本实施方式中，如上述的模拟的第一条件的情况那样，将力系数A设定为较大的值。即，以使式(2)的驻极体带电电压V₀为较大的值且梳齿30a与梳齿40a的间隔g变小的方式制成振动发电元件1。

一般地，若使驻极体带电电压V₀为较大的值，则静电力也变大。例如在具有日本特开2016－149914号公报所公开的那样的结构的振动元件中，若静电力变大，则可动梳齿电极向X方向的移动量也变大。因此，为了可动梳齿电极的移动为在X方向上需要空间。另外，由于弹性支撑部的挠曲量也变大而具有弹性支撑部破损的担忧，因此需要用于防止弹性支撑部较大地挠曲而破损的结构。因此，需要使振动元件的形状在Y方向上也变大的结构。

针对于此，在本实施方式的振动发电元件1中，在静电力平衡的状态下，可动部5支撑于弹性支撑部6。即，即使可动部5在振动中，振动中心位置也位于稳定点位置，也不需要在X方向上设置空间，也不需要用于防止弹性支撑部6的破损的结构。由此，增大力系数A的值，无需增大振动发电元件1的尺寸便能够增大发电量。换言之，与同一尺寸的现有技术的振动元件相比较，能够成为发电量较大的振动发电元件1。

另外，在静电力平衡的状态下，可动部5支撑于弹性支撑部6，由此即使在因激振而作用于可动部5的力未超过与驻极体的静电力相应的预定的力的情况下，可动部5也能够在振动中心位置通过微小的外部振动而开始振动。尤其是，在外部振动与共振频率一致的情况下，能够通过共振使可动部5较大地振动。即，即使在施加于振动发电元件1的外部振动微小的情况下，也能够进行发电。

另外，现有的发电元件与冲击状的环境振动对应，对此，本实施方式的振动发电元件1也能够检测微弱的正弦波的环境振动、例如泵或风扇等微弱振动。该情况的频率根据负载而变动，因此能够是当地使用具有宽频带的特性的本实施方式的振动发电元件1。

另外，在静电力平衡的状态下，可动部5支撑于弹性支撑部6，因此能够使驻极体带电电压V₀成为较大的值，由此，能够制造从机械的能量向电量转转的转换速度较大的振动发电元件1。通过增大驻极体带电电压V₀，从而能够使上述的式(2)所示的力系数A为较大的值，无需增加机械的缓冲变能够如式(5)所示那样使Q值下降。由此，能够实现图4的曲线图L1所示那样的宽频带的特性的振动发电元件1，容易进行振动发电元件1的共振频率与外部振动的频率的匹配，能够提高发电效率。

另外，通过调整驻极体带电电压V₀来变更力系数A的值，从而能够制造具有与外部振动的频率一致的共振频率的振动发电元件1。

(2)支撑可动电极4a、4b的弹性支撑部6所具有的支撑刚性中、沿X方向的支撑刚性比沿与X方向不同的方向(例如Y方向、Z方向)的支撑刚性小。由此，弹性支撑部6能够可振动地支撑可动部5使其在X方向滑动移动，而不会使可动部5的振动中心位置在弹簧的稳定点位置动作。

(3)负载9与固定电极3a、3b连接，通过以下电力来驱动，该电力从根据固定电极3a与可动电极4a的相对的位移而变化的电容产生的发电、和根据固定电极3b与可动电极4b的相对的位移而变化的电容产生的发电得到。由此，本实施方式的振动发电元件1与例如具有日本特开2016－149914号公报的发电元件那样的结构的情况相比较，从固定电极3a、3b可得到共2倍的电力。因此，无需增大振动发电元件1的尺寸便能够增加供给至负载9的发电量。换言之，与同一尺寸的现有技术的振动元件相比较，能够成为发电量较大的振动发电元件1。

本发明的振动发电元件的构造并不限定于上述的实施方式中说明的结构。例如在图1中，以固定电极3a的多个梳齿30a的每个和固定电极3b的多个梳齿30b的每个沿X方向形成的情况为例进行了说明，但并不限定于此。

另外，在图1所示的实施方式中说明的振动发电元件1中，弹性支撑部6在Y方向+侧和Y方向－侧这两个部位支撑可动部5，但也可以在三个部位以上支撑于弹性支撑部6。例如，在图5的XY平面中，例示了可动部5在四个部位支撑于弹性支撑部6的情况。该情况下，可动部5在X方向+侧的端部附近，从Y方向+侧支撑于第一弹性支撑部61，从Y方向－侧支撑于第二弹性支撑部62。可动部5在X方向－侧的端部附近，从Y方向+侧支撑于第三弹性支撑部63，从Y方向－侧支撑于第四弹性支撑部64。

另外，在实施方式中说明的振动发电元件1中，以根据弹性支撑部6的剖面形状减小X方向的支撑刚性的结构作为一个例子进行了说明，但并不限定于此。例如，振动发电元件1能够做成如下结构：沿Y方向延伸的弹性支撑部6沿Z方向配置有多个。图6表示该情况的构造的一个例子。与图2相同，图6是示意性地表示图1中的区域100所含的构造的图。在图6所示的例子中，振动发电元件1具备沿Y方向延伸的两个板状的弹性支撑部6(以后称为上部弹性支撑部611、下部弹性支撑部612)。上部弹性支撑部611以及下部弹性支撑部612在Y方向的一方的端部侧与基体2连接，在另一方的端部侧与可动部5连接。该情况下，上部弹性支撑部611和下部弹性支撑部612沿Z方向配置。由此，在Z方向上作用两个弹性支撑部6的刚性。因此，在振动发电元件1中，能够使X方向的支撑刚性比其它方向的支撑刚性小。此外，振动发电元件1并不限定于具有上部弹性支撑部611以及下部弹性支撑部612这两个弹性支撑部6，也可以具有三个以上的弹性支撑部6。

另外，并不限定于由板状的部件构成弹性支撑部6的情况。例如，也可以由螺旋弹簧支撑可动部5。此时，可动部5在X方向、Y方向以及Z方向的各个方向上经由螺旋弹簧而与基体2连接。此时，通过使在Y方向以及Z方向上连接的螺旋弹簧的弹簧常数比在X方向上连接的螺旋弹簧的弹簧常数大，从而能够减小可动部5在X方向的支撑刚性。该情况下，例如，使可动部5在Y方向以及Z方向上连接的螺旋弹簧的个数比在X方向上连接的螺旋弹簧的个数多即可。

只要不损害本发明的特征，则本发明不限定于上述实施方式，对于在本发明的技术构思范围内想到的其它方式也包含在本发明的范围内。

以下优先权基础申请的公开内容通过引用而录入于此。

日本国专利申请2016年第231879号(2016年11月29日)

符号的说明

1—振动发电元件，2—基体，3a、3b—固定电极，4a、4b—可动电极，5—可动部，6—弹性支撑部，9—负载，30a、30b—梳齿，40a、40b—梳齿。

Claims (4)

1.一种振动发电元件，其特征在于，具备：

第一电极；

第二电极，其相对于上述第一电极沿预定的方向移动；

第三电极；

第四电极，其相对于上述第三电极沿上述预定的方向移动；以及

支撑部，其以能够沿上述预定的方向移动的方式支撑上述第二电极和上述第四电极，

上述第一电极和上述第三电极沿上述预定的方向配置，

上述第一电极与上述第二电极的对置面的至少一方、和上述第三电极与上述第四电极的对置面的至少一方带电，

上述支撑部以上述第一电极与上述第二电极的静电力、和上述第三电极与上述第四电极的静电力沿上述预定的方向平衡的状态支撑上述第二电极和上述第四电极。

2.根据权利要求1所述的振动发电元件，其特征在于，

支撑上述第二电极和上述第四电极的上述支撑部所具有的支撑刚性中、沿上述预定的方向的支撑刚性比沿与上述预定的方向不同的方向的支撑刚性小。

3.根据权利要求1或2所述的振动发电元件，其特征在于，

还具备与上述第一电极和上述第三电极连接的负载，

上述负载通过电力来驱动，该电力从根据上述第一电极与上述第二电极的相对的位移而变化的电容产生的发电、和根据上述第三电极与上述第四电极的相对的位移而变化的电容产生的发电得到。

4.根据权利要求3所述的振动发电元件，其特征在于，

上述负载具有上述第二电极或者第四电极的电容C₀、和上述第二电极或者第四电极的共振角振动数ω₀满足以下的式(1)的值R，

R＝2/(C₀ω₀)…(1)。