CN209692646U - 能量采集器以及用于将来自人体运动的机械能转换成电能的装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及能量采集器以及用于将来自人体运动的机械能转换成电能的装置。示例性能量采集器600包括：压电环625；偏心质量620，响应于外部运动而旋转；和压电应力诱导器645、655，与所述偏心质量和所述压电环耦合。所述压电应力诱导器响应于所述偏心质量的旋转运动使所述压电环变形，从而使压电环产生电能。
Description
技术领域
本公开一般涉及能量采集器，更具体地，涉及用于人体运动的压电能量采集器。具体地，在身体活动期间产生的旋转动量被转换成可以由低消耗装置使用的电能。
背景技术
动能收集涉及将来自人体运动的机械能转换成电能，为电子设备供电提供了有希望的手段，特别是在可穿戴，可植入和/或便携式设备中。尽管现有的能量采集器通常已经足够用于它们的预期目的，但它们在所有方面都不是完全令人满意的。
实用新型内容
这里公开的能量采集器被配置成最大化机械能从运动(例如人体运动)到压电能量收集机构的传递，压电能量收集机构产生电能。示例性能量采集器包括压电振膜，响应于外部运动而旋转的偏心质量，以及与偏心质量和压电振膜耦合的压电应力诱导器。压电应力诱导器响应偏心质量的旋转运动使压电环变形，使压电振膜产生电能。公开的能量采集器可以被实现用于为电子设备供电，特别是可穿戴设备，物联网和/或医疗保健应用。
根据本公开的一个方面，提供有一种能量采集器，包括：压电环；偏心质量块，响应外部运动而旋转；和压电应力诱导器，与所述偏心质量块和所述压电环耦合，其中所述压电应力诱导器响应于所述偏心质量块的旋转运动使所述压电环变形。
优选地，所述压电应力诱导器包括检测质量块，该检测质量块被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而沿着所述压电环滚动。
优选地，所述压电应力诱导器包括：第一检测质量块，连接到所述偏心质量块使得所述偏心质量块的旋转运动引起所述第一检测质量块的旋转运动；和第二检测质量块，连接到所述第一检测质量块使得所述第一检测质量块的旋转运动引起所述第二检测质量块的旋转运动。
优选地，所述压电应力诱导器还包括第一轴承和第二轴承，其中所述偏心质量块旋转地连接到所述第一轴承，并且所述第二检测质量块旋转地连接到所述第二轴承。
优选地，所述第二检测质量块与所述压电环物理接触。
优选地，所述第一检测质量块是转子，并且所述第二检测质量块是转子。
优选地，所述第一检测质量块是转子，并且所述第二检测质量块是滚球。
优选地，所述能量采集器还包括静电部件，该静电部件被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而产生电能。
优选地，所述偏心质量块和所述静电部件连接到同一轴承。
优选地，所述能量采集器还包括电磁部件，该电磁部件被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而产生电能。
优选地，所述偏心质量块和电磁能量部件连接到同一轴承。
根据本公开的另一个方面，提供有一种用于将来自人体运动的机械能转换成电能的装置，该装置包括：压电环；偏心质量块，响应人体运动而旋转；和压电应力诱导器，与所述偏心质量块和所述压电环耦合，其中所述压电应力诱导器与所述压电环物理接触。
优选地，所述压电应力诱导器包括：第一检测质量块，连接到所述偏心质量块使得所述偏心质量块的旋转运动引起所述第一检测质量块的旋转运动；和第二检测质量块，连接到所述第一检测质量块使得所述第一检测质量块的旋转运动引起所述第二检测质量块的旋转运动。
优选地，所述压电应力诱导器还包括第一轴承和第二轴承，其中所述偏心质量块旋转地连接到所述第一轴承，并且所述第二检测质量块旋转地连接到所述第二轴承。
优选地，所述压电应力诱导器包括检测质量块，被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而沿着所述压电环滚动。
优选地，所述装置还包括电磁部件或静电部件，配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而产生电能。
根据本公开的再一个方面，提供有一种用于将来自人体运动的机械能转换成电能的装置，该装置包括：外部配件，包括：外壳；包括压电材料的环；和与所述环电连通的电极；和内部配件，包括：偏心质量块；连接到所述偏心质量块的轴承构件；连接到所述轴承构件的电枢；和轴承，设置在所述电枢的远端，其中所述轴承动态地接触所述环；从而，所述内部配件和外部配件围绕所述轴承构件中心处的枢转点相对于彼此旋转，进而由于轴承接触而在环中产生一些变形。
优选地，所述偏心质量块基本上是摆的形状。
优选地，所述轴承是滚子轴承。
优选地，所述滚子轴承是导电的。
优选地，所述电枢是导电的。
优选地，所述电极包围所述环。
优选地，所述电极基本上是刚性的，使得所述环被变形夹住。
优选地，所述环表现出圆柱形片的形状。
优选地，所述环还包括在其内表面上的径向凹槽。
优选地，所述轴承是球轴承，它基本上与径向凹槽相接。
附图说明
当结合附图阅读时，从以下详细描述中可以最好地理解本实用新型。需要强调的是，根据工业中的标准实践，各种特征未按比例绘制，仅用于说明目的。实际上，为了清楚起见，可以任意增加或减少各种特征的尺寸。
图1A-1D是根据本公开的各个方面的示例性能量采集器的简化视图；
图2A-2D是根据本公开的各个方面的示例性能量采集器的简化视图；
图3是根据本实用新型的各个方面的示例性能量采集器的简化视图；
图4是根据本实用新型的各个方面的示例性能量采集器的简化视图；
图5是根据本公开的各个方面的示例性能量收集系统的简化框图。
图6A-6B是根据本公开的各个方面的示例性能量收集系统的简化框图。
具体实施方式
动能收集涉及将人体运动的机械能转换成电能，为电子设备供电提供了有希望的手段。如果适当地利用，则可以实现人体运动以补充或替换用于为电子设备供电的电池，特别是在可穿戴设备、便携式设备和/或可植入设备、物联网和/或医疗保健应用中。动能能量采集器可以采用各种能量收集机制，例如电磁能量收集机构(其从电磁场产生电能)和压电收集机构 (其从施加到压电材料的机械应力产生电能)。压电能量收集机制表现出比电磁能量收集机制更大的功率输出，特别是对于微尺度动能能量采集器。然而，由于人体运动通常是随机的并且发生在极低频率(例如，几赫兹)，因此存在如何有效地将机械能从人体运动传递到压电材料以产生电能的挑战。本公开提供了能量采集器，其被配置为最大化机械能从人体运动到压电能量收集机构的传递。
图1A是根据本实用新型的各个方面的示例性能量采集器10的简化顶视图，图1B是根据本实用新型的各个方面的能量采集器10沿图1A的线 1B-1B的简化剖视图，图1C是根据本实用新型的各个方面的图1A中的能量采集器10的一部分的放大顶视图，图1D是根据本实用新型的各个方面的能量采集器10的一部分的放大顶视图。能量采集器10将机械能转换为电能。在各种实施方式中，能量采集器10捕获(清除)并将来自运动(例如人体运动)的机械能转换成电能，该电能可以被存储和管理以用于为电子设备供电。例如，能量采集器10可以被实现为为可穿戴设备、便携式设备和/或可植入设备供电、补充或甚至替换通常被实现用于为这些设备供电的电池。能量采集器10可以被实现用于在电子应用、物联网应用、医疗保健应用和/或其他应用中提供功率。为了便于讨论，将同时描述图 1A-1D，并且为了清楚起见，已经简化了图1A-1D以更好地理解本公开的发明构思。可以在能量采集器10中添加附加特征，并且在能量采集器10 的其他实施例中可以替换、修改或消除所描述的一些特征。
能量采集器10包括压电能量收集机构，其将机械能(例如来自人体运动的机械能)转换(传递)成电能。压电能量收集机构包括偏心质量20 和布置在外壳30中的压电振动膜25。如下所述，偏心质量20对压电振动膜25施加机械应力，因为偏心质量20(或者称为偏心旋转质量)响应于运动绕旋转轴R自由旋转，从而使压电隔膜25产生电能。压电隔膜25包括响应于施加的机械应力或压力而产生电能(例如，累积电荷)的任何材料。相反，该材料响应于所施加的电能(例如施加的电场)而产生机械应变。这种现象称为压电效应。示例性压电材料包括锆钛酸铅(PZT)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、石英、其他合适的压电材料或其组合。在图1A中，尽管偏心质量20被描绘为半圆形，并且压电振动膜25被描绘为压电环或压电圆，但是本公开设想了偏心质量20和具有任何形状和/或配置的压电振膜25，其有利于本文所述的能量收集机制。在一些实施方式中，压电振动膜25包括一个以上的压电部件，例如多于一个的压电环。在一些实施方式中，压电振动膜25包括一个以上的压电部分。例如，在一些实施方式中，压电振动膜25包括配置成形成圆的四个压电材料部分，其中每个压电材料部分被配置为圆的四分之一。
在图1A-1C中，能量采集器10包括压电应力诱导器40，其将由偏心质量20收集的机械能连接到压电隔膜25。压电应力诱导器40与偏心质量 20耦合，并且偏心质量20驱动(控制操作/移动)压电应力诱导器40作为偏心质量20围绕旋转轴R旋转。压电应力诱导器40物理接触压电膜片 25，压电应力诱导器40响应于偏心质量20的旋转运动而变形(偏转)压电振动膜25。压电应力诱导器40包括检测质量块45、轴承50、检测质量块55、轴承60和检测质量块连接器65。检测质量块45旋转地连接到轴承50，使得检测质量块45围绕轴承50旋转。每个检测质量块55旋转地连接到相应的轴承60，使得检测质量块55围绕相应的轴承60旋转。在各种实施方式中，检测质量块45和检测质量块55是转子。检测质量块连接器65将检测质量块45的旋转运动与检测质量块55连接。例如，在图1C 中，检测质量块连接器65将检测质量块45连接到轴承60，使得检测质量块45的旋转运动引起检测质量块55经由轴承60的旋转运动。检测质量块连接器65可具有任何连接和/或链接将检测质量块45的旋转运动与检测质量块55的旋转运动联系起来的组件。检测质量块55物理接触压电振动膜25，使得检测质量块55机械应力压电振动膜25作为检测质量块55响应于检测质量块45的旋转运动而移动。配置检测质量块55以围绕相应的轴承60旋转减小了检测质量块55和压电膜25之间的摩擦，因为检测质量块55响应于检测质量块45的旋转运动而沿着压电膜25滚动。
或者，如图1D所示，检测质量块55可以用检测质量块70代替，其中压电应力诱导器40包括检测质量块45、轴承50和检测质量块70。在图1D中，每个检测质量块70连接到检测质量块45，使得检测质量块45 的旋转运动引起检测质量块70的运动。在各种实施方式中，检测质量块 45是转子，并且检测质量块70是滚球。可以实现任何连接和/或链接组件以将检测质量块45的旋转运动与检测质量块70的运动联系起来。检测质量块70物理接触压电振动膜25，使得检测质量块70机械应力压电振动膜 25作为检测质量块70响应于检测质量块45的旋转运动而移动。配置检测质量块70以相对于检测质量块45滚动可以进一步减小检测质量块70和压电膜片25之间的摩擦，因为检测质量块70响应于检测质量块45的旋转运动而沿着压电膜片25滚动。在一些实施方式中，压电应力诱导器40 可以包括检测质量块55和检测质量块70的组合。本公开考虑了轴承50、检测质量块55、轴承60、检测质量块连接器65和/或检测质量块70的任何数量、形状、配置和/或组合，其有助于本文所述的能量收集机构。
在操作中，偏心质量20通过压电应力诱导器40在压电隔膜25上施加机械应力，因为偏心质量20响应于诸如人体运动的运动而围绕旋转轴R 在外壳30内旋转。例如，能量采集器10被配置为将偏心质量20的旋转运动与检测质量块45和检测质量块55(和/或检测质量块70)的旋转运动连接，从而允许偏心质量20驱动检测质量块45和检测质量块55(和/或检测质量块70)。在图1A-1C中，偏心质量20旋转地连接到轴承50，使得偏心质量20绕轴承50旋转。偏心质量20也连接到检测质量块45，使得偏心质量20的旋转运动引起检测质量块45的旋转运动。由于检测质量块45响应于偏心质量20的旋转运动而旋转，检测质量块55响应于检测质量块45的旋转运动而旋转(例如，因为轴60和检测质量块连接器65 与检测质量块45一起移动)。轴承50和轴承60允许偏心质量20的旋转运动以驱动检测质量块55，因为轴承50和轴承60也围绕相同的点(例如，旋转轴R)旋转为偏心质量20。因为检测质量块55保持与压电膜片25物理接触，只要偏心质量20响应于最微小的运动而旋转，检测质量块55将引起压电膜片25上的应力变化。检测质量块55沿压电膜片25滚动，使压电隔膜25偏转或变形，其使压电隔膜25产生电能。基本上，由于检测质量块55接触压电振膜25并响应于偏心质量20的运动而对压电振膜施加应力，因此能量采集器10可以响应于偏心质量20的任何运动而产生功率(换句话说，没有需要旋转的最小程度)。在各种实施方式中，偏心质量20具有质量(在一些示例中，尽可能重)，其最大化机械能从外部运动 (例如人体运动)到压电隔膜25的传递。能量采集器10因此响应偏心质量20的旋转运动从压电振动膜25产生电能。任何适当的电子电路都可以收集由压电振膜25产生的电能，压电振膜25可以用于为负载供电或者例如通过电容器和/或电池存储电能。
图2A是根据本公开的各个方面的示例性能量采集器10A的简化顶视图，图2B是根据本公开的各个方面的能量采集器10A沿图2A中的线 2B-2B的简化截面图，图2C是根据本实用新型的各个方面的图2A中的能量采集器10A的一部分的放大顶视图，图2D是根据本实用新型的各个方面的图2A中的能量采集器10A的一部分的放大顶视图。能量采集器10A 将机械能转换成电能。在各种实施方式中，能量采集器10A捕获(清除) 并将机械能从运动(例如人体运动)转换成电能，该电能可以被存储和管理以用于为电子设备供电。例如，能量采集器10A可以被实现为为可穿戴设备、便携式设备和/或可植入设备供电、补充或甚至替换通常被实现用于为这些设备供电的电池。能量采集器10A可以被实现用于在电子应用、物联网应用、医疗保健应用和/或其他应用中提供功率。为了便于讨论，将同时描述图2A-2D。为了清楚起见，已经简化了图2A-2D，以更好地理解本公开的发明构思。可以在能量采集器10A中添加附加特征，并且在能量采集器10A的其他实施例中可以替换、修改或消除所描述的一些特征。
图2A-2D的能量采集器10A在许多方面类似于图1A-1C的能量采集器10。因此，为了清楚和简单起见，图1A-1C和图2A-2D中的类似特征由相同的附图标记标识。为了增加功率输出，能量采集器10A包括压电振膜，其包括多于一个的压电环以产生电能。例如，能量采集器10A包括压电振动膜25和压电振动膜25A，它们可以统称为压电环。在图2A-2D中，压电应力诱导器包括压电应力诱导器40，其被配置为将由偏心质量20收集的机械能连接到压电膜25，并且压电应力诱导器40A被配置将由偏心质量20收集的机械能连接到压电膜片25A。例如，压电应力诱导器40A包括检测质量块75、检测质量块85、轴承90和检测质量块连接器95。检测质量块75连接到偏心质量20，以便偏心质量20的旋转运动引起检测质量块75的旋转运动。每个检测质量块85旋转地连接到相应的轴承90，使得检测质量块85围绕相应的轴承90旋转。在各种实施方式中，检测质量块 75和检测质量块85是转子。检测质量块连接器95将检测质量块75的旋转运动与检测质量块85连接。例如，在图2D中，检测质量块连接器95 将检测质量块75连接到轴承90，使得检测质量块75的旋转运动引起检测质量块85经由轴承90的旋转运动。检测质量块连接器95可具有任何连接和/或连接部件，其将检测质量块75的旋转运动与检测质量块85的旋转运动联系起来。检测质量块85物理接触压电振动膜25A，使得检测质量块 85机械应力压电振动膜25A作为检测质量块85响应于检测质量块75的旋转运动而移动。本公开考虑了轴承50、检测质量块55、轴承60、检测质量块连接器65、检测质量块75、检测质量块85、轴承90和/或促进本文所述的能量收集机制的检测质量块连接器95的任何数量、形状、配置和/ 或组合。
为了进一步增加功率输出，能量采集器10可以利用其他发电机制实现上述压电能量收集机构，例如电磁能量收集机构和/或静电能量收集机构。在这样的配置中，当旋转偏心质量20导致压电振膜25发电时，旋转偏心质量20可以同时引起磁通量变化和/或静电电荷变化。
图3是根据本公开的各个方面的根据本公开的各个方面的示例性能量采集器200的简化截面图。能量采集器200被配置为同时将机械能转换为电能。在各种实施方式中，能量采集器200捕获(清除)并将机械能从运动(例如人体运动)转换成电能，其可以被存储和管理以在电子应用中提供电力。能量采集器200包括压电能量收集机构205和电磁能量收集机构 210，压电能量收集机构205响应于机械应力产生电能，电磁能量收集机构210响应于电磁场产生电能。偏心质量20的旋转运动可以同时提供压电能量收集机构205和电磁能量收集机构210产生电能所需的机械应力和电磁场。压电能量收集机构205可以被配置为上面参考图1A-1D和图 2A-2C描述的压电能量收集机构。例如，压电能量收集机构205可以包括压电振动膜25和压电振动膜25A，其响应于通过压电应力诱导器40通过偏心质量20施加到其上的机械应力产生电能。电磁能量收集机构210响应于由偏心质量20的旋转运动引起的磁通量的变化而产生电能。例如，电磁能量收集机构210可包括磁性层215和设置在基板225上的线圈220。磁性层215旋转地连接到轴承50，使得磁性层215围绕轴承50旋转。偏心质量20可驱动磁性层215，偏心质量20的旋转运动引起磁性层215(其用作转子)的旋转运动。磁性层215的旋转运动通过线圈220(其用作定子)产生磁通量变化，从而使线圈220产生电能。在各种实施方式中，电磁能量收集机构210可以如Romero，E等人在“Rotational EnergyHarvester for Body Motion”，微电子机械系统(MEMS)，2011 IEEE 24th国际会议，第1325-1328页(2011年1月23日至27日)中所述进行配置，其全部公开内容通过引用并入本文。在这样的实施方式中，压电能量收集机构205 和电磁能量收集机构210可以使用相同的偏心质量，偏心质量20和相同的轴承(轴承50)来产生电能。为了清楚起见，已经简化了图3，以更好地理解本公开的发明构思。可以在能量采集器200中添加附加特征，并且在能量采集器200的其他实施例中可以替换、修改或消除所描述的一些特征。
图4是根据本公开的各个方面的根据本公开的各个方面的示例性能量采集器300的简化截面图。能量采集器300被配置为同时将机械能转换为电能。在各种实施方式中，能量采集器300捕获(清除)并将机械能从运动(例如人体运动)转换成电能，其可以被存储和管理以在电子应用中提供电力。能量采集器300包括压电能量收集机构305和静电能量收集机构 310，压电能量收集机构305响应机械应力产生电能，静电能量收集机构 310响应静电电荷产生电能。偏心质量20的旋转运动可以同时分别为压电能量收集机构305和静电能量收集机构310提供所需的机械应力和静电电荷以产生电能。压电能量收集机构305可以被配置为上面参考图1A-1D和图2A-2C描述的压电能量收集机构。例如，压电能量收集机构305可以包括压电振动膜25和压电振动膜25A，其响应于通过压电应力诱导器40通过偏心质量20施加到其上的机械应力产生电能。静电能量收集机构310 可以响应于由偏心质量20的旋转运动引起的静电电荷的变化而产生电能。在各种实施方式中，静电能量收集机构310可以配置为摩擦电能收集机构。例如，静电能量收集机构310可包括材料层315、材料层320和设置在基板330上的电极层325。材料层315旋转地连接到轴承50，使得材料层315 围绕轴承50旋转。偏心质量20可以驱动材料层315，其中偏心质量20的旋转运动引起材料层315(其用作转子)的旋转运动。材料层315的旋转运动通过材料层320和电极325(其用作定子)产生摩擦带电，使电极325 产生电能。在各种实施方式中，摩擦电能收集机构210可以如Zhu，G等人，“Radial-arrayed rotary electrification for high performance triboelectricgenerator”，Nature Communications，Article No.3426(2014年3月4日) 中所述进行配置，其全部公开内容通过引用并入本文。在这样的实施方式中，压电能量收集机构305和静电能量收集机构310可以使用相同的偏心质量，偏心质量20和相同的轴承(轴承50)来产生电能。为了清楚起见，已经简化了图4，以更好地理解本公开的发明构思。可以在能量采集器300 中添加附加特征，并且在能量采集器300的其他实施例中可以替换、修改或消除所描述的一些特征。
图5是根据本公开的各个方面的根据本公开的各个方面的示例性能量收集系统400的简化框图。能量收集系统400可以在可穿戴、便携和/或可植入设备中实现，其中能量收集系统400为可穿戴设备、便携设备和/或可植入设备提供人体运动。能量采集系统400包括能量采集器组件405、功率管理组件410、能量存储组件415和应用组件420。能量采集器组件405 包括上面参考图1A-4描述的任何能量采集器件。功率管理组件410被配置为管理(分配)由能量采集器组件405产生的电能。功率管理组件410 可以将由能量采集器组件405产生的电能传输到能量存储组件415或直接传输到应用组件420。能量存储组件415被配置为存储电能，其可以用于为应用组件420供电。应用组件420包括由能量收集系统400产生和/或存储的电能供电的任何负载。例如，应用组件420是无线网络系统中的无线传感器节点。在另一示例中，应用组件420是电子设备的收发器。在又一个示例中，应用组件420是由能量收集系统400产生的电能供电的任何电子电路和/或电子组件。应用组件420由来自电力管理组件410和/或来自能量存储组件415的电能供电。为了清楚起见，已经简化了图5，以更好地理解本公开的发明构思。可以在能量收集系统400中添加附加特征，并且在能量收集系统400的其他实施例中可以替换、修改或消除所描述的一些特征。
根据本公开的一个或多个方面，图6A是能量采集器600的侧视图，其将摆620实施为偏心质量。能量采集器600包括外壳630、电极675、环625、轴承构件645、电枢665、轴承655和摆620。
如本领域所公知的，摆620是从设置在轴承构件645的中心的枢轴悬挂的重物，使得它可以自由摆动。当摆锤620从其静止的平衡位置侧向移位时，它受到由于重力引起的恢复力，该恢复力将使其加速回到平衡位置。释放时，恢复力与摆质量相结合使其在平衡位置附近摆动、前后摆动。
在一些实施方案中，在摆620上使用较长的杠杆臂。这在轴承构件645 处产生更大的恢复扭矩，代价是更长的时间，依据：
其中，T是周期，l是长度，g是局部重力加速度。
本公开考虑了调谐收割机600，使得其类似于个体的门频率，从而最大化钟摆620运动和随后的收获能量。
轴承构件645可以是任何合适研究的圆盘，除了导电材料。在一些实施方案中，轴承构件是由钢制成的。而在其他情况下，轴承构件645是涂覆在导电铜中的高抗拉强度聚合物。轴承构件645的目的是由摆620施加的扭矩传递到电枢665。
电枢665承载从轴承构件645到轴承655的径向载荷。类似于轴承构件645的合适材料，电枢665由高拉伸强度的导电材料构成。电枢665受轴承构件645施加的扭矩承受压缩应力和剪切应力，轴承构件645与轴承承载655/环625界面处的摩擦相对。
环625是基本上扁平的压电材料环。压电材料是一种固体物质，其响应于所施加的机械应力而累积电变化。压电效应被理解为晶体材料中机械和电气状态之间的线性机电相互作用，没有反转对称性。压电效应是一种可逆过程，其材料表现出直接压电效应(由施加的机械力产生的内部电荷产生)也表现出反向压电效应(内部产生由施加的电场引起的机械应变)。在一个实施方案中，环625包含锆酸铅锆酸盐晶体，当其静态结构变形约 0.1％的原始尺寸时，将产生可测量的压电性。
在一些实施方案中，环625表示管道或圆筒的切片。其中，它基本上是圆形的，但具有稍微平坦的内表面和外表面。在其他实施例中，内表面沿径向方向开槽，使得其基本上与球轴承配合。然而，任何合适的形状或结构都不超出本公开的范围。
电极675包括任何合适的导电材料。其目的是将来自轴承655的压力引起的电荷带走环625。在一些实施方案中，电极675刚性地环绕环625，从而增加来自轴承655的压力。在本实施例中，轴承655是导电的滚子轴承。滚子轴承是一种滚动轴承，它使用滚筒(滚子)来保持轴承运动部件之间的分离(而不是使用滚珠作为滚动元件)。滚子轴承的目的是减少旋转摩擦并支持径向和轴向载荷。
图6B是根据本公开的一个或多个方面的能量采集器600的横截面图，该能量采集器600将摆620实施为偏心质量。能量采集器600包括环625、轴承构件645、电枢665、主轴承650、轴承655和摆620。
实际上，轴承655基本上压在环625上，从而产生压电效应。当摆锤 620相对于外壳630径向移位时，电荷累积在环625的内表面和外表面上。然后，轴承655和电极675之间的合成电势可以被利用或存储在任何合适的能量存储装置中，例如电容器、电池。在一些实施方案中，设置在外壳 630上的导电刷带走电荷。在本领域中已知的是，导电刷可以设置成形成来自内环625的任何传导路径，例如刷涂轴承构件645。这就是为什么尽管不是必需的但是具有轴承655、电枢665和轴承构件645都基本上是导电的是有用的。
本公开至少还包括以下实施例：
1.一种响应人体运动产生电能的方法，该方法包括：通过偏心质量收集人体运动产生的机械能；和通过所述偏心质量的旋转运动，将来自人体运动的机械能传递到压电环。
2.根据1所述的方法，其中传递机械能包括使所述压电环响应于所述偏心质量的旋转运动而变形。
3.根据2所述的方法，其中使压电环变形包括响应于所述偏心质量的旋转运动沿着所述压电环滚动检测质量块。
4.根据3所述的方法，其中转移机械能包括：使第一检测质量块响应于所述偏心质量的旋转运动而旋转；和使所述第二检测质量块响应所述第一检测质量块的旋转运动而旋转。
在各种实施方式中，图的各种组件可以在相关电子设备的板上实现。该板可以是通用电路板，其可以保持电子设备的内部电子系统的各种部件，并且还提供用于其他外围设备的连接器。更具体地，电路板可以提供电连接，系统的其他部件可以通过电连接进行电气通信。任何合适的处理器(包括数字信号处理器、微处理器、支持芯片组等)、存储器元件等可以基于特定配置需求、处理需求、计算机设计、其他考虑因素或其组合适当地耦合到板。其他组件，例如外部存储器、传感器、用于音频/视频显示器的控制器和外围设备可以作为插卡，通过电缆或集成到板本身中而附接到板上。
在各种实施方式中，图的各种组件可以实现为独立模块(例如，具有相关组件和电路的设备，其被配置为执行特定应用或功能)或者作为插件模块实现到电子设备的专用硬件中。注意，本公开的特定实施例可以部分地或整体地容易地包括在片上系统(SOC)封装中。SOC表示将计算机或其他电子系统的组件集成到单个芯片中的集成电路。它可以包含数字、模拟、混合信号以及通常的射频功能：所有这些功能都可以在单个芯片衬底上提供。其他实施例可以包括多芯片模块(MCM)，其中多个单独的IC位于单个电子封装内并且被配置为通过电子封装彼此紧密地交互。在各种其他实施例中，本文描述的各种功能可以在专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、其他半导体芯片或其组合中的一个或多个半导体核 (例如硅芯)中实现。
注意，上面参考图所讨论的活动适用于涉及信号处理的任何集成电路，特别是那些可以执行专用软件程序或算法的集成电路，其中一些可能与处理数字化实时数据有关。某些实施例可以涉及多DSP信号处理、浮点处理、信号/控制处理、固定功能处理、微控制器应用等。在某些上下文中，这里讨论的特征可以适用于医疗系统、科学仪器、无线和有线通信、雷达、工业过程控制、音频和视频设备、电流感应、仪器(可以是高度精确的)、以及其他基于数字处理的系统。此外，上面讨论的某些实施例可以在用于医学成像、患者监测、医疗仪器和家庭医疗保健的数字信号处理技术中提供。这可以包括肺部监视器、加速度计、心率监视器、起搏器等。其他应用可以涉及用于安全系统的汽车技术(例如，稳定性控制系统、驾驶员辅助系统、制动系统、信息娱乐和任何类型的内部应用)。此外，动力总成系统(例如，混合动力和电动车辆)可以在电池监控、控制系统、报告控制、维护活动等中使用高精度数据转换产品。在其他示例性场景中，本公开的教导可适用于包括有助于提高生产率、能量效率和可靠性的过程控制系统的工业市场。在消费者应用中，上面讨论的信号处理电路的教导可以用于图像处理、自动聚焦和图像稳定(例如，用于数字静态照相机、便携式摄像机等)。其他消费者应用可以包括用于家庭影院系统、DVD录像机和高清电视的音频和视频处理器。其他消费者应用程序可涉及高级触摸屏控制器(例如，用于任何类型的便携式媒体设备)。因此，这些技术可以很容易地成为智能手机、平板电脑、安全系统、PC、游戏技术、虚拟现实、模拟培训等的一部分。
Claims (26)
1.能量采集器，包括：
压电环；
偏心质量块，响应外部运动而旋转；和
压电应力诱导器，与所述偏心质量块和所述压电环耦合，其中所述压电应力诱导器响应于所述偏心质量块的旋转运动使所述压电环变形。
2.根据权利要求1所述的能量采集器，其中所述压电应力诱导器包括检测质量块，该检测质量块被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而沿着所述压电环滚动。
3.根据权利要求1所述的能量采集器，其中所述压电应力诱导器包括：
第一检测质量块，连接到所述偏心质量块使得所述偏心质量块的旋转运动引起所述第一检测质量块的旋转运动；和
第二检测质量块，连接到所述第一检测质量块使得所述第一检测质量块的旋转运动引起所述第二检测质量块的旋转运动。
4.根据权利要求3所述的能量采集器，其中所述压电应力诱导器还包括第一轴承和第二轴承，其中所述偏心质量块旋转地连接到所述第一轴承，并且所述第二检测质量块旋转地连接到所述第二轴承。
5.根据权利要求3所述的能量采集器，其中所述第二检测质量块与所述压电环物理接触。
6.根据权利要求3所述的能量采集器，其中所述第一检测质量块是转子，并且所述第二检测质量块是转子。
7.根据权利要求3所述的能量采集器，其中所述第一检测质量块是转子，并且所述第二检测质量块是滚球。
8.根据权利要求1所述的能量采集器，还包括静电部件，该静电部件被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而产生电能。
9.根据权利要求8所述的能量采集器，其中所述偏心质量块和所述静电部件连接到同一轴承。
10.根据权利要求1所述的能量采集器，还包括电磁部件，该电磁部件被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而产生电能。
11.根据权利要求10所述的能量采集器，其中所述偏心质量块和电磁能量部件连接到同一轴承。
12.一种用于将来自人体运动的机械能转换成电能的装置，该装置包括：
压电环；
偏心质量块，响应人体运动而旋转；和
压电应力诱导器，与所述偏心质量块和所述压电环耦合，其中所述压电应力诱导器与所述压电环物理接触。
13.根据权利要求12所述的装置，其中所述压电应力诱导器包括：
第一检测质量块，连接到所述偏心质量块使得所述偏心质量块的旋转运动引起所述第一检测质量块的旋转运动；和
第二检测质量块，连接到所述第一检测质量块使得所述第一检测质量块的旋转运动引起所述第二检测质量块的旋转运动。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述压电应力诱导器还包括第一轴承和第二轴承，其中所述偏心质量块旋转地连接到所述第一轴承，并且所述第二检测质量块旋转地连接到所述第二轴承。
15.根据权利要求12所述的装置，其中所述压电应力诱导器包括检测质量块，被配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而沿着所述压电环滚动。
16.根据权利要求12所述的装置，还包括电磁部件或静电部件，配置为响应于所述偏心质量块的旋转运动而产生电能。
17.一种用于将来自人体运动的机械能转换成电能的装置，该装置包括：
外部配件，包括：
外壳；
包括压电材料的环；和
与所述环电连通的电极；和
内部配件，包括：
偏心质量块；
连接到所述偏心质量块的轴承构件；
连接到所述轴承构件的电枢；和
轴承，设置在所述电枢的远端，其中所述轴承动态地接触所述环；
从而，所述内部配件和外部配件围绕所述轴承构件中心处的枢转点相对于彼此旋转，进而由于轴承接触而在环中产生一些变形。
18.根据权利要求17所述的装置，其中所述偏心质量块基本上是摆的形状。
19.根据权利要求17所述的装置，其中所述轴承是滚子轴承。
20.根据权利要求19所述的装置，其中所述滚子轴承是导电的。
21.根据权利要求20所述的装置，其中所述电枢是导电的。
22.根据权利要求17所述的装置，其中所述电极包围所述环。
23.根据权利要求22所述的装置，其中所述电极基本上是刚性的，使得所述环被变形夹住。
24.根据权利要求17所述的装置，其中所述环表现出圆柱形片的形状。
25.根据权利要求24所述的装置，其中所述环还包括在其内表面上的径向凹槽。
26.根据权利要求25所述的装置，其中所述轴承是球轴承，它基本上与径向凹槽相接。
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Families Citing this family (4)
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|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5512795A (en) | 1995-03-13 | 1996-04-30 | Ocean Power Technologies, Inc. | Piezoelectric electric energy generator |
| JPH09233862A (ja) | 1995-12-18 | 1997-09-05 | Seiko Epson Corp | 圧電体を用いた発電方法、発電装置および電子機器 |
| JP2005086859A (ja) * | 2003-09-05 | 2005-03-31 | Hitachi Ltd | 圧電発電装置およびセンサシステム |
| US7239066B2 (en) * | 2004-06-17 | 2007-07-03 | Par Technologies, Llc | Piezoelectric generators and methods of operating same |
| US7345407B2 (en) | 2005-11-18 | 2008-03-18 | Adaptivenergy, Llc. | Human powered piezoelectric power generating device |
| KR100837926B1 (ko) * | 2006-12-06 | 2008-06-13 | 현대자동차주식회사 | 압전체를 이용하는 전원발생장치 |
| EP2408091B1 (en) * | 2009-03-13 | 2018-09-05 | Kabushiki Kaisha Bridgestone | Power generation device in tire |
| US8941288B2 (en) * | 2010-01-21 | 2015-01-27 | Pioneer Corporation | Power generating apparatus and power generating method |
| US20130069487A1 (en) * | 2011-03-27 | 2013-03-21 | Ocean Energy Management Limited | Electrical energy generator using piezoelectric crystals |
| US20140001764A1 (en) | 2011-12-22 | 2014-01-02 | Humancar, Inc. | Human-Powered Electrical Generating Device |
| GB201207987D0 (en) | 2012-05-04 | 2012-06-20 | Imp Innovations Ltd | Power generation device |
| CN105009315B (zh) | 2013-01-23 | 2018-12-07 | 密歇根大学董事会 | 压电振动能量采集器 |
| US20170215008A9 (en) | 2013-06-21 | 2017-07-27 | Zhengbao Yang | Multi-directional high-efficiency piezoelectric energy transducer |
| CN103490667B (zh) | 2013-08-21 | 2015-09-09 | 南京航空航天大学 | 弹性片式压电发电装置及方法 |
| FR3010910B1 (fr) * | 2013-09-25 | 2015-09-04 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif a coque rigide destine a subir des chocs et comprenant des moyens internes de recuperation d'energie |
| WO2015157377A1 (en) | 2014-04-08 | 2015-10-15 | Campbell Ira L | Piezoelectric energy harvesting systems and methods |
| CN104158438A (zh) | 2014-08-26 | 2014-11-19 | 天津大学 | 一种永磁压电能量收集装置 |
| US9968129B2 (en) * | 2015-07-31 | 2018-05-15 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Product and package including power producer and output mechanism, and related method |
| US9525323B1 (en) * | 2015-09-15 | 2016-12-20 | Timothy Lee | Energy harvester system |
| US10536098B2 (en) | 2016-02-12 | 2020-01-14 | Analog Devices, Inc. | Piezoelectric energy harvester for human motion |
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