ES2478217T3 - Generación de potencia remota magnetoestrictiva/piezoeléctrica, batería y método - Google Patents
Generación de potencia remota magnetoestrictiva/piezoeléctrica, batería y método Download PDFInfo
- Publication number
- ES2478217T3 ES2478217T3 ES07809752.4T ES07809752T ES2478217T3 ES 2478217 T3 ES2478217 T3 ES 2478217T3 ES 07809752 T ES07809752 T ES 07809752T ES 2478217 T3 ES2478217 T3 ES 2478217T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- composite material
- magnetic field
- ferrocondenser
- capacitor
- condenser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M14/00—Electrochemical current or voltage generators not provided for in groups H01M6/00 - H01M12/00; Manufacture thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
- H01M10/46—Accumulators structurally combined with charging apparatus
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G17/00—Structural combinations of capacitors or other devices covered by at least two different main groups of this subclass with other electric elements, not covered by this subclass, e.g. RC combinations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
Una batería que comprende: a) un material compuesto (20) de (i) un material magnetoestrictivo (12) y (ii) un piezomaterial (14) que genera electricidad cuando es sometido a un campo magnético pulsado o continuo; b) un condensador o ferrocondensador (39) conectado al mismo; c) un regulador (38) de tensión posicionado entre dicho material compuestos (20; 56) y dicho condensador o ferrocondensador (39); d) un sustrato flexible (60) que soporta dicho material compuesto (20), dicho regulador (38) de tensión y dicho condensador o ferrocondensador (39).
Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55 E07809752
07-07-2014
DESCRIPCIÓN
Generación de potencia remota magnetoestrictiva/piezoeléctrica, batería y método
Antecedentes de la invención
En la fabricación y uso de RFID (Identificación por Radio Frecuencia) la tecnología se divide en dos grandes grupos; Etiquetas Pasivas que obtienen su potencia de un acoplamiento estrecho con un lector, permitiéndolas así que retransmitan o reflejen información hacia el lector. El segundo grupo es el de Etiquetas Activas que tienen su propia capacidad de almacenamiento de potencia como una batería, condensador u otros dispositivos. La etiqueta es interrogada por una señal de RF generada por el lector que solicita a la etiqueta que transmita los datos, los cuales son recibidos por el lector. Esta Etiqueta Activa tiene una vida limitada debido a la limitada vida útil de almacenamiento del dispositivo. El dispositivo magnetoestrictivo/piezoeléctrico de la presente invención proporciona potencia para operar un dispositivo eléctrico anexo o para cargar un dispositivo de almacenamiento eléctrico que podría usarse por una multitud de sensores, receptores, transmisores u otro dispositivo eléctrico o electrónico. El nuevo tipo de RFID que usa esta tecnología de generación de potencia se denomina de aquí en adelante Etiqueta Alimentada por Red o NPFRID.
El documento WO 2007/121265 A1, que es estado de la técnica según el Artículo 54(3) CPE, describe un sistema de sensor y batería PME que comprende un material compuesto de un material magnetoestrictivo y un piezomaterial que genera electricidad cuando es sometido a un campo magnético pulsado o continuo; y un condensador conectado en paralelo al mismo a través de rectificador de puente de diodos. El piezomaterial puede ser circonatotitanato de plomo (PZT). El rango de frecuencia operativa es aproximadamente la frecuencia resonante del sensor. La salida del sistema de sensor y batería PME puede conectarse a un regulador de tensión para adaptar la tensión del condensador a un nivel útil para una carga conectada a la salida del sistema sensor y batería PME.
Sumario de la invención
La presente invención proporciona una batería que puede cargarse mediante un campo magnético o electromagnético operado remotamente, pulsado o constante, natural o artificial, según se reivindica en la reivindicación 1 independiente, y un método para formar una batería de esta clase según se reivindica en la reivindicación 8 independiente, y una batería multiunidad según la reivindicación 12, siendo objeto de las reivindicaciones subordinadas realizaciones preferidas de la presente invención. Al afectar magnéticamente el material magnetoestrictivo o similar se provoca un estiramiento, combado o desplazamiento de un cristal o material productor de potencia, tal como un piezoeléctrico, que produce potencia cada vez que se percibe un impulso magnético. El nuevo dispositivo generador de potencia produce potencia a partir de un dispositivo PME (Pasivo Magnetoestrictivo ElectroActivo) o dispositivos similares. Un sensor de campo magnético pasivo fabricado de capas de un material magnetoestrictivo Terfenol-D (Fe2(Dy0,7Tb0,3)) y PZT-5 cerámico actuará como generador para alimentar dispositivos eléctricos y electrónicos cuando estén dentro del alcance del campo magnético del transceptor de interrogación de 0,3 Oersted o más, en donde 1 Oersted = 103/4π A/m. El material magnetoestrictivo u otro material se estira, se flexiona o se distorsiona físicamente cuando está en presencia de un campo magnético o un campo magnético pulsado desplaza el dispositivo de tipo piezoeléctrico anexo al mismo, generando así potencia para cualquier dispositivo eléctrico o electrónico.
En una realización preferida, cuando se genera la potencia, se almacenará ésta en un banco de condensadores ferroeléctricos, condensadores de otro tipo o en un dispositivo del tipo de batería recargable. La batería podría ser una lámina enrollada de hasta unos pocos miles de condensadores ferroeléctricos, enganchados todos ellos en paralelo. Hasta la fecha, no ha tenido éxito la construcción de condensadores ferroeléctricos mayores de un cierto tamaño. Por tanto, con el fin de crear un condensador ferroeléctrico grande, se construyen y se conectan en paralelo grandes series de condensadores más pequeños para igualar a un solo condensador grande. El proceso es similar a la fabricación de circuitos integrados en donde las capas de material se depositan encima de otro material y a continuación se elimina con ácido el material no necesario. Al hacer esto, es posible fabricar condensadores grandes sobre un lámina de poliéster, tal como Mylar®, o de poliimida, tal como Kapton®, que a continuación se enrolla para hacer un paquete pueda encajar fácilmente en un cilindro como el usado en el empaquetamiento de baterías normales.
El generador/batería de potencia PME generará potencia con cada impulso de un campo magnético o electromagnético. La pulsación de la fuente magnética permitirá que el dispositivo cargue una batería o condensador hasta un nivel utilizable de tensión o corriente. Con el fin de obtener una potencia óptima, el campo magnético deberá generarse a una frecuencia que iguale la frecuencia natural del material compuesto magnetoestrictivo/piezoeléctrico. Puede obtenerse una potencia cercana a la potencia óptima si el campo magnético se genera a una frecuencia en el rango del 90% al 110% de la frecuencia resonante natural de tal material compuesto. Adicionalmente, el nuevo dispositivo magnetoestrictivo/piezoeléctrico que proporciona potencia a una batería, condensador u otro dispositivo de almacenamiento podría usarse en conjunción con un regulador de tensión para proporcionar una tensión eléctrica específica. El dispositivo también podría funcionar sin el uso de un regular en
5
10
15
20
25
30
35
40
45 E07809752
07-07-2014
algunas aplicaciones. Esta potencia generada se encerraría en una envuelta típica o no típica de batería que podría usarse en todos los dispositivos que emplean formas de batería comunes AAA, AA, C, D u otras. Esta nueva batería generadora de potencia podría denominarse NPB (Batería Alimentada por Red). La batería podría alimentarse por uno o múltiples dispositivos generadores magnéticos. Adicionalmente, un solo dispositivo generador magnético podría alimentar múltiples NPBs. Este nuevo dispositivo podría configurarse para suministrar potencia a cualquier número de dispositivos alimentados por batería y podría también alimentar e interrogar una etiqueta RFID a distancias largas.
El campo magnético pulsado también podría codificarse para proporcionar instrucciones al dispositivo receptor para conectar, desconectar u otra tarea u operación específica, tal como almacenar en memoria nuevos datos, borrar una memoria o dormir.
Una realización preferida de la presente invención puede aumentar la capacidad sobre la actual tecnología de baterías manteniendo una carga continua para alimentar el equipo en uso, proporcionan así una vida útil potencialmente infinita. Esto tendrá ventajas significativas en la fiabilidad del equipo en uso. La presente invención también podría proporcionar una fuente de alimentación para tecnologías médicas, biomédicas, de visión nocturna, GPS, radios, sensores, actuadores y de recogida de inteligencia. La capacidad de transmitir datos a la batería puede proporcionar beneficios adicionales, tales como conservación de potencia, cambios de modo, refresco de datos y otros.
Los materiales magnetoestrictivos fueron descubiertos en la década de 1840 por James Prescott Joule, cuando éste advirtió que el hierro cambiaba de longitud en respuesta a cambios magnéticos y denominó a este fenómeno Efecto Joule.
Cómo funciona:
Los materiales magnetoestrictivos se expanden cuando están expuestos a un campo magnético, mostrando el Efecto Joule o Magnetoestricción. Esto sucede por que los dominios magnéticos del material se alinean con el campo magnético. Similarmente, cuando se somete a esfuerzo el material (estirándolo o comprimiéndolo), su energía magnética cambia. Este fenómeno se denomina efecto magnetomecánico o Efecto Villari.
Algunos ejemplos de materiales magnetoestrictivos
- •
- cobalto
- •
- hierro
- •
- níquel
- •
- ferrita
- •
- Aleaciones de terbio (Terfenol-D)
- •
- Metglass
- •
- Galfenol (Galio y Hierro)
Dado que la magneto estricción implica un intercambio de energía bidireccional entre los estados magnético y elástico, los materiales magnetoestrictivos, cuando de ponen junto con un piezomaterial, proporcionan un material para producir tensión de corriente alterna a partir de un campo electromagnético alterno.
En los dibujos
La figura 1 es una vista esquemática que muestra el concepto básico de expansión magnetoestrictiva.
La figura 2 es una vista en perspectiva de materiales unidos que forman un material compuesto de la presente invención.
La figura 3 es una vista esquemática que muestra el mecanismo de magnetoestricción.
La figura 4 es un diagrama de cableado que muestra el uso en la técnica anterior de una bobina para generar potencia.
La figura 5 es un diagrama de cableado que muestra la generación de potencia por el material compuesto magnetoestrictivo-piezoeléctrico.
La figura 6 es un diagrama de un circuito que crea el campo electromagnético que puede modularse con órdenes y
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50 E07809752
07-07-2014
datos.
La figura 7 es una vista en sección de la batería según la presente invención.
Las figuras 8a y 8b son vistas de otro ejemplo de una batería (figura 8a) y una formación de tales baterías montada sobre un sustrato (figura 8b).
Descripción detallada de la invención
La figura 1 ilustra la magnetoestricción de Joule ∆L/L de una muestra cilíndrica 10, que resulta de la aplicación de un campo magnético (H) a lo largo del eje longitudinal X. Se hace que la muestra cilíndrica 10 del material magnetoestrictivo se estire desde una longitud L antes de la aplicación de un campo magnético hasta una longitud L
+ ∆L durante la aplicación de un campo magnético.
La figura 2 ilustra una capa de material magnetoestrictivo 12 y una capa de material piezoeléctrico 14 unidas una a otra formando un material compuesto 20 a base del material magnetoestrictivo y el piezomaterial. El material compuesto, que podría tener una variedad de configuraciones, se coloca en un campo magnético H. Cuando se aplica el campo magnético H al material compuesto 20, el material magnetoestrictivo 12 se estira e impone así un esfuerzo sobre el material piezoeléctrico 14, induciendo de esta manera una tensión proporcional en el material piezoeléctrico 14. Dependiendo de la configuración del material compuesto 20, la aplicación del campo magnético podría hacer que el material magnetoestrictivo 12 se estirara, doblara o distorsionara de cualquier otra manera.
La información relativa a los materiales compuestos laminados magnetoeléctricos y a las aleaciones magnetoestrictivas puede encontrarse en Applied Physics Letter Nº 87-222504 de fecha 28 de noviembre de 2005.
Haciendo referencia a la figura 3, se muestra esquemáticamente una representación que compara (1), en la porción superior de la figura 3, unas moléculas M del material magnetoestrictivo 12 posicionadas aleatoriamente cuando no están sometidas a un campo magnético H, y (2), en la porción inferior de la figura 3, la alineación de las moléculas M cuando el material magnetoestrictivo 12 es sometido a un campo magnético H. Según puede verse en la figura 3, la longitud del material magnetoestrictivo 12 aumenta a medida que se alinean las moléculas M con la aplicación del campo magnético (H). El aumento de longitud se designa con la letra e.
El mecanismo de magnetoestricción a un nivel atómico es una materia relativamente compleja, pero a nivel macroscópico puede segregarse en dos procesos distintos. El primer proceso está dominado por la migración de paredes de dominio dentro del material en respuesta a campos magnéticos externos. El segundo proceso es la rotación de los dominios. Estos dos mecanismos permiten que el material cambie la orientación de los dominios lo cual, a su vez, provoca un cambio dimensional. Dado que la deformación es isocrónica, existe un cambio dimensional opuesto en la dirección ortogonal. Aunque pueden existir michos mecanismos para la reorientación de los dominios, permanece la idea básica, representada en la figura 3, de que la rotación y movimiento de dominios magnéticos provoca un cambio físico en la longitud del material.
La figura 4 es un diagrama de cableado que muestra el uso en la técnica anterior de una bobina 16 para generar electricidad. Un dispositivo RFID típico de la técnica anterior usa una bobina-condensador 16 para capturar el campo electromagnético con el fin de alimentar al dispositivo RFID. Esta técnica funciona bien en rangos de hasta un metro. El campo electromagnético (campo H) cae a una tasa exponencial a medida que aumenta la distancia entre el dispositivo RFID y la fuente de potencia. De este modo, la sensibilidad de la bobina-condensador 16 no puede capturar suficiente energía de una localización de fuente de potencia más allá de aproximadamente un metro respecto del dispositivo RFID de la técnica anterior y de su bobina-condensador 16.
La figura 5 es un diagrama de cableado que muestra una alimentación de rango corto-medio-largo mediante un material compuesto magnetoestrictivo-piezoeléctrico 20 según se expone en la presente invención.
La presente invención aprovecha un mecanismo altamente eficiente que crea energía eléctrica a partir de un campo magnético débil. Debido al hecho de que el material compuesto 20 es mucho más eficiente que una bobinacondensador, el material compuesto 20 operará con un campo magnético mucho menor y, por tanto, con un alcance mayor. Asimismo, a medida que el dispositivo que contiene el material compuesto 20 se mueve a través del campo magnético de la tierra, se generará una tensión. Ésta permitirá que el dispositivo sea recargado sencillamente mediante su movimiento.
Un dispositivo magnetoestrictivo-piezoeléctrico que utiliza el material compuesto 20 con un tamaño de aproximadamente un centímetro cuadrado puede producir un voltio por Oersted de intensidad de campo magnético. (El campo magnético de la tierra es de aproximadamente medio Oersted, en donde 1 Oersted = 103/4π A/m).
Haciendo referencia a la figura 6, se muestra un circuito que crea el campo electromagnético que puede modularse con órdenes y datos. Un oscilador 101 funciona a una frecuencia de 4,00 MHz. El oscilador 101 también puede ser el oscilador del microprocesador (no mostrado). En la mayor parte de diseños de microprocesador, se usa un cristal
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55 E07809752
07-07-2014
para cronometrar el microprocesador. El cristal usado para el microprocesador puede compartirse con el excitador 105 de bobina que se describe más adelante. La salida del oscilador 101 excita un contador/divisor 102 que recibe la señal de 4,00 MHz y la divide por 32. El contador/divisor 102 crea una señal de onda cuadrada de 125 kHz. Si el cristal del microprocesador fuera de 8 MHz, sería necesario dividir la frecuencia por 64 para obtener la señal requerida de 125 kHz. Se dispone una puerta nand 103 que puede conectar y desconectar la señal de 125 kHz dependiendo del nivel de la entrada de datos. Si la entrada de datos es un uno, la señal de 125 pasará. Si la entrada de datos es un cero, la señal de 125 kHz será bloqueada y no pasará señal alguna al inversor 104. El inversor 104 crea dos fases en la señal de 125 kHz para excitar una bobina-condensador 106 desde ambos extremos. Se preveía dos excitadores 105 que son dispositivos de corriente fuerte. Éstos pueden excitar la bobina-condensador 106 desde ambos extremos. Excitando la bobina-condensador 106 de esta manera con los excitadores 105 de corriente fuerte, se requiere menos tensión procedente del suministro de alimentación. Si la bobina fuera excitada desde un solo lado, el resultado sería la mitad de lo que puede obtenerse excitando la bobina-condensador 106 en ambos lados. El resultado final es un campo electromagnético que emana de la bobina-condensador 106 y que se irradia dentro de un área alrededor de la bobina-condensador 106.
Haciendo referencia a la figura 7, se muestra una batería 30 formada según la presente invención. Aunque la batería 30 mostrada en la figura 7 tiene una forma exterior de una linterna típica, una minilinterna, una batería, por ejemplo, con un tamaño de A, AA, AAA, C o D, tal batería 30 podría tener una amplia variedad de formas y construcciones. Todos los tipos de baterías podrían ser candidatos para su reemplazo por este tipo de dispositivo.
Según se muestra en la figura 7, se proporciona una batería 30 u otro dispositivo de almacenamiento, tal como un dispositivo de ferrocondensador que tiene una envuelta 32 sustancialmente cilíndrica con un terminal positivo 34 en un extremo y un terminal negativo 36 en el otro extremo. Se muestra un regulador 38 de tensión posicionado ligeramente por debajo del punto medio de la envuelta 32. El regulador 38 de tensión podría ser uno tal como el vendido por National Semiconductor, San Jose, California, como su artículo Nº LM78L05. El área superior 39 entre el regulador 38 de tensión y el terminal positivo 34 tiene posicionado en su interior un condensador o un ferrocondensador. Los condensadores y los ferrocondensadores son bien conocidos en la técnica de circuitos integrados. Entre el regulador 38 de tensión y el terminal negativo 36 están una o más celdas magnetoestrictivas/ piezoeléctricas 20. Si se desea, el material compuesto de celda magnetoestrictivo/piezoeléctrico podría posicionarse entre el regulador 38 de tensión y el terminal positivo 34, y el PZT podría posicionarse entre el regulador 38 de tensión y el terminal negativo. Adicionalmente, para algunas aplicaciones en las que la regulación de tensión no es un factor, podría omitirse el regulador de tensión.
Haciendo referencia a las figuras 8a y 8b, se muestra una realización de una batería/condensador 50 que es plana y que podría ser muy pequeña; por ejemplo, si fuera de forma rectangular, tan pequeña como de 100 milímetros de largo y 10 milímetros de ancho con un grosor en el rango de ½ a 1 milímetro. Se muestra en la figura 8a una batería/condensador 50 único modificado que incluye un sustrato de plástico flexible delgado, tal como Mylar® o Kapton®, un primer electrodo 52, un segundo electrodo 54 y una unidad discreta de PZT 58. El primer electrodo 52 se monta directamente sobre el sustrato 51. La unidad discreta del PZT 58 se posiciona también directamente sobre el sustrato 51, estando posicionado el segundo electrodo 54 sobre la unidad discreta de PZT 58. Una celda magnetoestrictiva/ piezoeléctrica 56 está separada de la batería/condensador 50 y está conectada a la misma mediante un regulador 53 de tensión mediante a través de unos cables 55 y 57.
Haciendo referencia a la figura 8b, se muestra una multitud de baterías/condensadores modificados 50 montados sobre una lámina o sustrato plano 60 de Mylar® o Kapton® . Aunque la figura 3b muestra 48 baterías/condensadores 50 montados sobre el sustrato 60, podría haber ser cientos o incluso más de un millar de las baterías/condensadores 50 montados sobre el sustrato 60. Las baterías/condensadores 50 podrían tener una tensión del orden de 1,5 voltios y generar cada una un amperaje de 1 miliamperio. Por tanto, suponiendo que estuvieran montadas 100 baterías/condensadores 50 sobre el sustrato 60 y que éstos estuvieran cableados en paralelo, podrían generar una corriente tan alta como 2 amperios. Una sola celda magnetoestrictiva/ piezoeléctrica 56 puede alimentar muchas baterías/condensadores 50, posiblemente tantas como 10.000.
El sustrato 60 de Mylar® o Kapton® deberá ser lo suficientemente delgado para que el sustrato 60 con las baterías 50 montadas sobre el mismo pueda enrollarse según una forma cilíndrica por motivos de conveniencia de uso. Sería adecuado un grosor de 0,5 a 1 milímetro para el sustrato 60.
Un tipo de dispositivo electroactivo, magnetoestrictivo y magnético pasivo es una cosechadora de energía de vibración vendida por Ferro Solutions, Inc., Cambridge, MA, que se cree que incorpora características descritas en la patente norteamericana número 6,984,902. Otra técnica anterior incluye la patente norteamericana número 6.725.713, que describe el uso de materiales piezoeléctricos para generar potencia mediante un neumático en rotación.
Las características del dispositivo magnetoestrictivo/piezoeléctrico y de su uso incluyen:
• El dispositivo genera potencia eléctrica con el uso de campos magnéticos.
E07809752
07-07-2014
- •
- El dispositivo usa impulsos magnéticos o electromagnéticos para generar un impulso de potencia eléctrica. La fuente magnética puede proceder de una fuente local o distante.
- •
- La potencia eléctrica puede generarse por el dispositivo haciendo girar este dispositivo en un campo magnético o dentro del campo magnético de la tierra. La potencia también puede generarse
5 transmitiendo un campo electromagnético al dispositivo a la mayoría de frecuencias, pero lo más eficiente es a la frecuencia resonante del dispositivo.
- •
- La tensión y la corriente de potencia eléctrica son proporcionales al piezomaterial o similar.
- •
- Cuando se flexiona, se distorsiona o se desplaza el piezomaterial por cualquier material, específicamente un material magnetoestrictivo, el piezomaterial producirá una tensión.
10 • La potencia del dispositivo puede usarse como un impulso de una sola vez o acumularse en una batería
o condensador para alcanzar mayores tensiones o corrientes.
• El dispositivo podría utilizarse para alimentar dispositivos médicos, sensores, transmisores y otros pequeños dispositivos que requieran un mínimo o nulo mantenimiento o reemplazo de la batería.
- •
- El dispositivo puede usarse para alimentar dispositivos RFID que usan un equipo de generación de 15 campo magnético remoto.
• Pueden transmitirse datos sobre la señal portadora de fuentes de potencia pulsadas hasta el dispositivo para interrogar o dirigir el dispositivo a una respuesta. Esta información podría ser EPC, SKU u otros datos en serie.
- •
- El dispositivo genera potencia eléctrica con el uso de campos magnéticos y almacena la potencia en un 20 banco de condensadores ferroeléctricos o en una batería recargable.
La potencia eléctrica puede generarse por el dispositivo haciendo girar el dispositivo en un campo magnético o dentro del campo magnético de la tierra. La potencia también generarse transmitiendo un campo electromagnético al dispositivo a la mayoría de las frecuencias, pero lo más eficiente es a la frecuencia resonante del material compuesto 20. Un campo magnético fuera de tal frecuencia resonante activará el material magnetoestrictivo, pero no
25 tan eficientemente como si estuviera a la frecuencia resonante natural del material compuesto, o en el rango del 90% al 110% de tal frecuencia resonante. El envío del campo magnético a la frecuencia resonante del material compuesto permitirá la transferencia de energía con un factor de 10x o más en comparación con una frecuencia no resonante.
• La tensión y la corriente de potencia eléctrica son proporcionales a las características del material
30 piezoeléctrico o materiales similares. Como se esperaría, una pieza más grande de piezomaterial producirá más energía que una más pequeña.
• Cuando el piezomaterial se flexiona, se distorsiona o se desplaza por cualquier material, específicamente un material magnetoestrictivo, el piezomaterial producirá una tensión.
• La potencia del dispositivo puede acumularse en una batería o condensador para alcanzar tensiones o 35 corrientes más altas.
• La batería que se está cargando podría ser una lámina enrollada con hasta unos miles de condensadores ferroeléctricos, todos ellos enganchados juntos en paralelo.
La descripción detallada anterior de la presente invención se ofrece con fines explicativos. Será evidente para los expertos en la técnica que pueden realizarse numerosos cambios y modificaciones sin apartarse del alcance de la
40 invención. En consecuencia, la totalidad de la descripción anterior se ha de interpretar en un sentido ilustrativo y no limitativo, definiéndose el alcance de la invención únicamente por las reivindicaciones anexas.
Claims (13)
- 51015202530354045 E0780975207-07-2014REIVINDICACIONES1. Una batería que comprende:a) un material compuesto (20) de (i) un material magnetoestrictivo (12) y (ii) un piezomaterial (14) que genera electricidad cuando es sometido a un campo magnético pulsado o continuo; b) un condensador o ferrocondensador (39) conectado al mismo; c) un regulador (38) de tensión posicionado entre dicho material compuestos (20; 56) y dicho condensador oferrocondensador (39); d) un sustrato flexible (60) que soporta dicho material compuesto (20), dicho regulador (38) de tensión y dicho condensador o ferrocondensador (39).
-
- 2.
- Una batería según la reivindicación 1, en la que dicho piezomaterial es circonato-titanato de plomo (PZT).
-
- 3.
- Una batería según la reivindicación 1, en la que dicho sustrato flexible (60) está formado de un material seleccionado del grupo que consta de poliéster y poliimida.
-
- 4.
- Una batería según la reivindicación 1, en la que dicho material compuesto (20) ha sido sometido a un campo magnético que tiene una frecuencia en el rango del 90% al 110% de la frecuencia resonante natural del material compuesto (20).
-
- 5.
- Una batería según la reivindicación 1, en la que dicha forma cilíndrica tiene un primer extremo y un segundo extremo, y que además incluye un par de electrodos (34, 36), uno en dicho primer extremo y el otro en dicho segundo extremo.
-
- 6.
- Una batería según la reivindicación 5, en la que dichos electrodos (34) están fijados a uno o más de dichos condensadores o ferrocondensadores.
-
- 7.
- Una batería según la reivindicación 1, que además comprende un sistema excitador de bobina para crear un campo electromagnético, incluyendo dicho sistema excitador de bobina:
un oscilador que transmite una señal a una primera frecuencia a un divisor, reduciendo dicho divisor la frecuencia de dicha señal y transmitiendo dicha señal de frecuencia reducida a una puerta nand, sincronizada con datos para conmutar la salida de señal desde una posición de conectado a una posición de desconectado y desde una posición de desconectado a una posición de conectado, yun inversor para crear dos fases de dicha señal de frecuencia reducida recibida desde dicha puerta nand y para transmitir dichas fases, respectivamente, a unos excitadores primero y segundo, transmitiendo dicho primer excitador dicha señal de frecuencia reducida a un primer extremo de una bobina-condensador y transmitiendo dicho segundo excitador dicha señal de frecuencia reducida a un segundo extremo de dicha bobina-condensador. - 8. Un método para formar una batería que comprende los pasos de:
- (a)
- proporcionar un material compuesto de (i) un material magnetoestrictivo y (ii) un piezomaterial de titanato circonato de plomo (PZT) que genera electricidad cuando es sometido a un campo magnético, teniendo dicho material compuesto una frecuencia resonante natural;
- (b)
- conectar dicho material compuesto a un condensador o ferrocondensador;
- (c)
- posicionar un regulador de tensión entre dicho material compuesto y dicho condensador o ferrocondensador;
- (d)
- montar dicho material compuesto y dicho condensador o ferrocondensador sobre un sustrato flexible;
- (e)
- someter a dicho material compuesto a un campo magnético que tenga una frecuencia resonante en el rango del 90% al 110% de la frecuencia resonante natural de dicho material compuesto.
- 9. El método según la reivindicación 8, que además incluye los pasos de crear dicho campo magnético:proporcionando un sistema excitador de bobina que tiene un oscilador, un divisor, una puerta nand, un inversor y una bobina-condensador que tiene un primer extremo y un segundo extremo; transmitiendo una señal desde dicho oscilador a una primera frecuencia hasta dicho divisor, reduciendo dicho divisorla frecuencia de dicha señal; transmitiendo dicha frecuencia reducida a dicha puerta nand y a dicho inversor, creando dicho inversor dos fases de7 E0780975207-07-2014dicha señal de frecuencia reducida; transmitiendo dichas fases a unos excitadores primero y segundo; y transmitiendo dicha señal desde dicho primer excitador hasta el primer extremo de dicha bobina-condensador ydesde dicho segundo excitador hasta el segundo extremo de dicha bobina-condensador.5 10. El método según la reivindicación 8, que además incluye el paso de: someter a dicho material compuesto a un campo magnético pulsado o continuo.
- 11. El método según la reivindicación 8, que además incluye los pasos de:formar una estructura que tiene (i) dicho material compuesto de material magnetoestrictivo y piezomaterial, (ii) un primer terminal en un primer extremo de la forma cilíndrica, (iii) un segundo terminal en un segundo extremo de la 10 forma cilíndrica, y (iv) un condensador o ferrocondensador, estando posicionado dicho condensador o ferrocondensador entre dicho material compuesto y (A) dicho primer terminal o (B) dicho segundo terminal; ysometer a dicha estructura a un campo magnético pulsado o continuo.
- 12. Una batería multiunidad que comprende una pluralidad de baterías (50) cableadas en paralelo y montadas sobre un sustrato flexible, en la que cada batería comprende15 a) un material compuesto de (i) un material magnetoestrictivo (56) y (ii) un piezomaterial (56) que genera electricidad cuando es sometido a un campo magnético pulsado o continuo; yb) un condensador o ferrocondensador (50) conectado al mismo.
- 13. Una batería multiunidad según la reivindicación 12, en la que dicho sustrato flexible con dicha pluralidad de baterías montada en él está configurado con una forma cilíndrica.20 14. Una batería multiunidad según la reivindicación 13, en la que dicha forma cilíndrica tiene un primer extremo y un segundo extremo, y que además incluye un par de electrodos, uno en dicho primer extremo y el otro en dicho segundo extremo.
- 15. Una batería multiunidad según la reivindicación 12, que además incluye un regulador de tensión posicionado entre dicho material compuesto y dicho condensador o ferrocondensador en al menos algunas de dichas baterías.25 16. Una batería multiunidad según la reivindicación 15, que además incluye electrodos fijados a uno o más de dichos condensadores o ferrocondensadores.8
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US81601006P | 2006-06-22 | 2006-06-22 | |
US816010P | 2006-06-22 | ||
US83161906P | 2006-07-18 | 2006-07-18 | |
US831619P | 2006-07-18 | ||
PCT/US2007/014437 WO2007149516A2 (en) | 2006-06-22 | 2007-06-21 | Magnetostrictive/piezo remote power generation, battery and method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2478217T3 true ES2478217T3 (es) | 2014-07-21 |
Family
ID=38834117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES07809752.4T Active ES2478217T3 (es) | 2006-06-22 | 2007-06-21 | Generación de potencia remota magnetoestrictiva/piezoeléctrica, batería y método |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US7521842B2 (es) |
EP (1) | EP2030282B1 (es) |
JP (1) | JP5270540B2 (es) |
KR (1) | KR101300957B1 (es) |
CA (1) | CA2649880C (es) |
ES (1) | ES2478217T3 (es) |
MX (1) | MX2008015154A (es) |
WO (1) | WO2007149516A2 (es) |
Families Citing this family (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007149516A2 (en) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Cooper Tire & Rubber Co. | Magnetostrictive/piezo remote power generation, battery and method |
JP4795162B2 (ja) * | 2006-08-09 | 2011-10-19 | オリンパス株式会社 | 超音波モータ及び超音波モータの振動検出方法 |
US8736151B2 (en) * | 2006-09-26 | 2014-05-27 | Velos Industries, LLC | Electric generator |
WO2008049124A2 (en) * | 2006-10-19 | 2008-04-24 | Boise State University | Magnetomechanical transducer, and apparatus and methods of harvesting energy |
JP4773315B2 (ja) * | 2006-10-31 | 2011-09-14 | 株式会社ワコム | 位置検出装置及び位置指示器 |
US7710766B2 (en) * | 2006-11-14 | 2010-05-04 | Boise State University | Multi-state memory and multi-functional devices comprising magnetoplastic or magnetoelastic materials |
US20080174936A1 (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-24 | Western Lights Semiconductor Corp. | Apparatus and Method to Store Electrical Energy |
KR20090018470A (ko) * | 2007-08-17 | 2009-02-20 | 한국전자통신연구원 | 마이크로 에너지 발전-저장 소자 |
US8586194B2 (en) * | 2007-08-30 | 2013-11-19 | Boise State University | Polycrystalline foams exhibiting giant magnetic-field-induced deformation and methods of making and using same |
US20090152364A1 (en) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Spivey Technologies, Llc | Rfid card with piezoelectric element |
US20090219139A1 (en) * | 2008-02-28 | 2009-09-03 | The Boeing | Power Harvesting for Actively Powered RFID Tags and Other Electronic Sensors |
WO2009147587A1 (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Wearable rechargeable power system and electronic device |
WO2009147573A1 (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Electronic device suitable for bioimplantation |
US20090322164A1 (en) * | 2008-06-27 | 2009-12-31 | Gary Dennis Porter | Vibrating method for generating direct current electricity |
US8872519B2 (en) * | 2008-09-26 | 2014-10-28 | GM Global Technology Operations LLC | System and method to determine the state of charge of a battery using magnetostriction to detect magnetic response of battery material |
US7816797B2 (en) * | 2009-01-07 | 2010-10-19 | Oscilla Power Inc. | Method and device for harvesting energy from ocean waves |
US7816799B2 (en) * | 2009-07-22 | 2010-10-19 | Oscilla Power Inc. | Method and device for energy generation |
KR20110026644A (ko) * | 2009-09-08 | 2011-03-16 | 한국전자통신연구원 | 압전 에너지 하베스트 소자 및 그 제조 방법 |
US20110121577A1 (en) * | 2009-11-20 | 2011-05-26 | Oscilla Power Inc. | Method and device for energy generation |
US8432086B2 (en) * | 2010-02-02 | 2013-04-30 | Cooper Tire & Rubber Company | Ferro fluid for inducing linear stress |
FI123941B (fi) | 2010-09-07 | 2013-12-31 | Murata Electronics Oy | Energiankerääjärakenne ja -menetelmä |
KR101248185B1 (ko) * | 2011-02-23 | 2013-03-27 | 서강대학교산학협력단 | 무선충전 압력센서 및 그 제조 방법 |
US8649541B2 (en) | 2011-07-11 | 2014-02-11 | Starkey Laboratories, Inc. | Hearing aid with magnetostrictive electroactive sensor |
US20130214619A1 (en) * | 2011-08-23 | 2013-08-22 | Oscilla Power Inc. | Method and device for mechanical energy harvesting |
DE102011052923B4 (de) * | 2011-08-23 | 2016-11-24 | Gsi Helmholtzzentrum Für Schwerionenforschung Gmbh | Energieübertragungseinheit |
DE102012004119B4 (de) * | 2012-03-01 | 2022-02-03 | Ncte Ag | Beschichtung von kraftübertragenden Bauteilen mit magnetostriktiven Werkstoffen |
JP2014025364A (ja) * | 2012-07-24 | 2014-02-06 | Takeshi Tsukuda | 地球磁力発電所 |
JP2014033508A (ja) * | 2012-08-01 | 2014-02-20 | Mitsumi Electric Co Ltd | 発電素子 |
WO2015022752A1 (ja) * | 2013-08-16 | 2015-02-19 | 富士通株式会社 | 発電デバイス及びセンサシステム |
FR3012703B1 (fr) * | 2013-10-25 | 2017-04-21 | Commissariat Energie Atomique | Convertisseur d'energie a recuperer et generateur d'electricite |
KR20180021457A (ko) * | 2016-08-22 | 2018-03-05 | 전자부품연구원 | 자기전기 에너지 하베스터 및 그의 제조방법 |
US10980419B2 (en) | 2016-11-07 | 2021-04-20 | Orthodx Inc | Systems and methods for monitoring implantable devices for detection of implant failure utilizing wireless in vivo micro sensors |
US10008962B1 (en) * | 2017-08-31 | 2018-06-26 | The Florida International University Board Of Trustees | Instantly rechargeable battery device |
DE102018220399A1 (de) * | 2018-11-28 | 2020-05-28 | Robert Bosch Gmbh | Energie-Harvester |
JP7446955B2 (ja) | 2020-08-31 | 2024-03-11 | Tdk株式会社 | 発電素子、電源装置、および電子機器 |
Family Cites Families (102)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3407384A (en) * | 1966-08-22 | 1968-10-22 | Phillips Petroleum Co | Acoustical signal generator |
GB1339103A (en) | 1971-03-12 | 1973-11-28 | Fait Spa | Piezo-electric spark generating device |
JPS4841688A (es) * | 1971-09-27 | 1973-06-18 | ||
US3815651A (en) * | 1972-07-13 | 1974-06-11 | Tred X Corp | Replacement tread and method |
US3986916A (en) * | 1974-05-14 | 1976-10-19 | Carlo Marangoni | Double sealed chamber mould for curing covered pneumatic tires |
US4074227A (en) * | 1974-11-15 | 1978-02-14 | Kalmus Henry P | Tire pressure indicator |
US4067235A (en) * | 1974-11-27 | 1978-01-10 | Consolidated Freightways, Inc. | Method and apparatus for measuring air pressure in pneumatic tires |
IT1034883B (it) * | 1975-04-07 | 1979-10-10 | Metec Mechanik U Technik Engin | Macchina atta ad effettuare in un unico ciclo operativo lostampaggio e la vulcanizzazione di anelli battistrada per pneumatici |
US4160234A (en) * | 1976-03-29 | 1979-07-03 | Gould Inc. | Abnormal tire condition sensing system |
US4036667A (en) * | 1976-06-16 | 1977-07-19 | Eli Simon | Process for producing improved, protective conversion coatings on aluminum and its alloys, wherein aluminum is the principal constituent |
JPS5760717A (en) * | 1980-09-26 | 1982-04-12 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Quartz oscillator unit |
US4695823A (en) * | 1984-04-27 | 1987-09-22 | Vernon Roger W | Vehicle tire monitoring apparatus |
US4862486A (en) * | 1987-11-16 | 1989-08-29 | Wing J Keith | Revolution counter attached to tires |
JP2531877Y2 (ja) * | 1988-12-15 | 1997-04-09 | 日東工器株式会社 | 電磁式ダイアフラムポンプ |
US4911217A (en) * | 1989-03-24 | 1990-03-27 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Integrated circuit transponder in a pneumatic tire for tire identification |
JPH02261575A (ja) * | 1989-03-31 | 1990-10-24 | Tdk Corp | 磁歪振動子 |
US5083457A (en) * | 1989-12-20 | 1992-01-28 | Tjs Development Corporation, Inc. | Remotely actuated tire pressure sensor |
US5231872A (en) * | 1991-02-21 | 1993-08-03 | Ttc/Truck Tech Corp. | Tire monitoring apparatus and method |
US5218861A (en) * | 1991-03-27 | 1993-06-15 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Pneumatic tire having an integrated circuit transponder and pressure transducer |
FR2682323A1 (fr) * | 1991-10-15 | 1993-04-16 | Michelin & Cie | Implantation d'un circuit electronique dans un pneumatique. |
IT1250330B (it) * | 1991-10-31 | 1995-04-07 | Firestone Int Dev Spa | Metodo per la realizzazione di una testa anulare di battistrada senza giunzione. |
FR2683951A1 (fr) * | 1991-11-14 | 1993-05-21 | Michelin & Cie | Structure d'antenne adaptee pour la communication avec une etiquette electronique implantee dans un pneumatique. |
IT1272444B (it) * | 1993-05-21 | 1997-06-23 | Marangoni Meccanica | Macchina per la lisciatura di pneumatici ad asse di rotazione del pneumatico verticale |
US5473938A (en) * | 1993-08-03 | 1995-12-12 | Mclaughlin Electronics | Method and system for monitoring a parameter of a vehicle tire |
DE69406224T2 (de) * | 1993-08-18 | 1998-03-19 | Bridgestone Corp | Luftreifen mit einem Transponder, Einrichtung und Verfahren zum Aufnehmen und Ablesen von einem Transponder |
JPH0772965A (ja) * | 1993-09-06 | 1995-03-17 | Toshiba Corp | ペン入力装置 |
US6087930A (en) * | 1994-02-22 | 2000-07-11 | Computer Methods Corporation | Active integrated circuit transponder and sensor apparatus for transmitting vehicle tire parameter data |
US5505080A (en) * | 1994-05-12 | 1996-04-09 | Tellair Corporation | Tire pressure management system |
US5731754A (en) * | 1994-06-03 | 1998-03-24 | Computer Methods Corporation | Transponder and sensor apparatus for sensing and transmitting vehicle tire parameter data |
US5500065A (en) * | 1994-06-03 | 1996-03-19 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Method for embedding a monitoring device within a tire during manufacture |
US5483827A (en) * | 1994-06-03 | 1996-01-16 | Computer Methods Corporation | Active integrated circuit transponder and sensor apparatus for sensing and transmitting vehicle tire parameter data |
US6049273A (en) * | 1994-09-09 | 2000-04-11 | Tattletale Portable Alarm, Inc. | Cordless remote alarm transmission apparatus |
US5540092A (en) * | 1994-10-31 | 1996-07-30 | Handfield; Michael | System and method for monitoring a pneumatic tire |
US5825286A (en) * | 1995-05-08 | 1998-10-20 | Semisystems, Inc. | Vehicular data collection and transmission system and method |
US5731516A (en) * | 1995-06-07 | 1998-03-24 | Handfield; Michael | System and method for monitoring a pneumatic tire |
US5675252A (en) * | 1995-06-19 | 1997-10-07 | Sqm Technology, Inc. | Composite structured piezomagnetometer |
US5883569A (en) * | 1995-12-12 | 1999-03-16 | Kolefas; Chris | Impact-responsive signal transmitting device |
US5731750A (en) * | 1996-01-29 | 1998-03-24 | Hughes Aircraft Company | Spherical cavity mode transcendental control methods and systems |
US5731751A (en) * | 1996-02-28 | 1998-03-24 | Motorola Inc. | Ceramic waveguide filter with stacked resonators having capacitive metallized receptacles |
JPH09275688A (ja) * | 1996-04-04 | 1997-10-21 | Terumo Corp | 生体エネルギー蓄電装置 |
US5825283A (en) * | 1996-07-03 | 1998-10-20 | Camhi; Elie | System for the security and auditing of persons and property |
US5835977A (en) * | 1996-08-19 | 1998-11-10 | Kamentser; Boris | Force transducer with co-planar strain gauges |
US5872320A (en) * | 1996-08-19 | 1999-02-16 | Bokam Engineering | Force transducer with co-planar strain gauges |
US5701043A (en) * | 1996-09-09 | 1997-12-23 | Razzaghi; Mahmoud | High resolution actuator |
EP0875405B1 (en) * | 1996-10-14 | 2004-05-26 | The Yokohama Rubber Co., Ltd. | Tire with transponder and transponder for tire |
US6107910A (en) * | 1996-11-29 | 2000-08-22 | X-Cyte, Inc. | Dual mode transmitter/receiver and decoder for RF transponder tags |
US5781104A (en) * | 1996-12-23 | 1998-07-14 | Huang; Tien-Tsai | Pressure gauge with self-generating power capability for a tire pressure indicator |
US5694111A (en) * | 1996-12-23 | 1997-12-02 | Huang; Tien-Tsai | Tire pressure indicator |
US5798689A (en) * | 1996-12-23 | 1998-08-25 | Huang; Tien-Tsai | Tire pressure indicator |
DE19728419A1 (de) * | 1997-07-03 | 1999-02-04 | Continental Ag | Verfahren zur Bestimmung der Umdrehungszahl eines sich um eine Drehachse drehenden Körpers und Körper, der um eine Drehachse drehbar gelagert ist |
US5977870A (en) * | 1997-12-22 | 1999-11-02 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Method and apparatus for transmitting stored data and engineering conditions of a tire to a remote location |
US6204765B1 (en) * | 1997-12-23 | 2001-03-20 | Inkrmec Ip Corp. | Method of detecting relative direction of motion of a radio frequency (RF) tag |
US5969608A (en) * | 1998-02-23 | 1999-10-19 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Magneto-inductive seismic fence |
US6028525A (en) * | 1998-03-03 | 2000-02-22 | Shukla; Ashok K | Wireless level switch |
US6809515B1 (en) * | 1998-07-31 | 2004-10-26 | Spinix Corporation | Passive solid-state magnetic field sensors and applications therefor |
US6326956B1 (en) * | 1998-08-24 | 2001-12-04 | Intertactile Technologies Corporation | Circuit control devices utilizing electronic display screen light |
US6304176B1 (en) * | 1998-09-30 | 2001-10-16 | Rockwell Technologies, Llc | Parasitically powered sensing device |
JP2000197373A (ja) * | 1998-12-28 | 2000-07-14 | Seiko Epson Corp | 発電装置及びこれを備えた電子機器 |
EP1198718A1 (en) * | 1999-04-05 | 2002-04-24 | Spinix Corporation | Passive solid-state magnetic field sensors and applications therefor |
US6192746B1 (en) * | 1999-04-29 | 2001-02-27 | Bridgestone/Firestone Research, Inc. | Apparatus and method of providing electrical power to an active electronic device embedded within a tire |
US6208244B1 (en) * | 1999-04-29 | 2001-03-27 | Bridgestone/Firestone Research, Inc. | Combination monitoring device and patch for a pneumatic tire and method of installing the same with a coupled antenna |
US6439063B1 (en) * | 1999-06-11 | 2002-08-27 | Michigan Scientific Corporation | Wheel load transducer |
US6581449B1 (en) * | 1999-09-15 | 2003-06-24 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Low pressure warning system for pneumatic tires with RF tags and monitors for each tire |
US6899153B1 (en) * | 1999-11-15 | 2005-05-31 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Mounting transponders and antennas in pneumatic tires |
US6885291B1 (en) * | 1999-11-15 | 2005-04-26 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Mouting transponders and antennas in pneumatic tires |
DE10025028C2 (de) | 2000-05-20 | 2002-03-28 | Josef Roediger | Elektromagnetischer Festkörper-Spannungswandler |
US6687293B1 (en) * | 2000-06-23 | 2004-02-03 | Microchip Technology Incorporated | Method, system and apparatus for calibrating a pulse position modulation (PPM) decoder to a PPM signal |
US6825758B1 (en) * | 2000-06-26 | 2004-11-30 | Nokian Tyres Plc | System for detecting and communicating operational characteristics of tires telecommunicationally and a method therefor |
US6580363B1 (en) * | 2000-06-30 | 2003-06-17 | Bridgestone/Firestone North American Tire, Llc | Method of encapsulating an electronic tire tag |
US6700931B1 (en) * | 2000-07-06 | 2004-03-02 | Microchip Technology Incorporated | Method, system and apparatus for initiating and maintaining synchronization of a pulse position modulation (PPM) decoder with a received PPM signal |
US6889153B2 (en) * | 2001-08-09 | 2005-05-03 | Thomas Dietiker | System and method for a self-calibrating non-invasive sensor |
GB2384060B (en) * | 2000-08-27 | 2004-12-15 | Corning Intellisense Corp | Magnetically actuated micro-electro-mechanical apparatus |
US6362731B1 (en) * | 2000-12-06 | 2002-03-26 | Eaton Corporation | Tire pressure monitor and location identification system and method |
JP4152595B2 (ja) * | 2001-01-11 | 2008-09-17 | 横浜ゴム株式会社 | トランスポンダ及びそのシステム |
JP4501097B2 (ja) * | 2001-01-12 | 2010-07-14 | 横浜ゴム株式会社 | タイヤ装着用トランスポンダ及びトランスポンダ装着タイヤの製造方法 |
US6771170B2 (en) * | 2001-04-10 | 2004-08-03 | General Electric Company | Power system waveform capture |
US6693541B2 (en) * | 2001-07-19 | 2004-02-17 | 3M Innovative Properties Co | RFID tag with bridge circuit assembly and methods of use |
TW546210B (en) * | 2001-10-25 | 2003-08-11 | Taiheiyo Kogyo Kk | Tire condition monitoring apparatus |
US6638257B2 (en) * | 2002-03-01 | 2003-10-28 | Aga Medical Corporation | Intravascular flow restrictor |
US6725713B2 (en) * | 2002-05-10 | 2004-04-27 | Michelin & Recherche Et Technique S.A. | System for generating electric power from a rotating tire's mechanical energy using reinforced piezoelectric materials |
US6807853B2 (en) * | 2002-05-10 | 2004-10-26 | Michelin Recherche Et Technique S.A. | System and method for generating electric power from a rotating tire's mechanical energy using piezoelectric fiber composites |
JP2004022788A (ja) * | 2002-06-17 | 2004-01-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シート状回路基板 |
US7515012B2 (en) * | 2002-06-20 | 2009-04-07 | Alfred E. Mann Foundation For Scientific Research | System and method for automatic tuning of a magnetic field generator |
TW552210B (en) * | 2002-09-10 | 2003-09-11 | Lite On Automotive Corp | Tire pressure gauge assembly with high readability |
ITTO20021123A1 (it) * | 2002-12-24 | 2004-06-25 | Marangoni Tread S P A | Metodo ed impianto per la realizzazione di un anello di battistrada di materiale elastomerico vulcanizzato da applicarsi ad una carcassa di pneumatico. |
US7075437B2 (en) * | 2003-01-13 | 2006-07-11 | Symbol Technologies, Inc. | RFID relay device and methods for relaying and RFID signal |
US6984902B1 (en) * | 2003-02-03 | 2006-01-10 | Ferro Solutions, Inc. | High efficiency vibration energy harvester |
US7132944B1 (en) * | 2003-06-06 | 2006-11-07 | Innovative Control Systems, Inc. | Microprocessor controlled security tag |
FR2856145B1 (fr) * | 2003-06-16 | 2005-09-02 | Michelin Soc Tech | Detection des revolutions d'un ensemble pneumatique et roue, a l'aide du champ magnetique terrestre. |
US6856245B2 (en) * | 2003-07-09 | 2005-02-15 | Julian Smith | Tire condition monitoring system with improved sensor means |
WO2005022726A1 (en) | 2003-08-28 | 2005-03-10 | University Of Southampton | An electromagnetic device for converting mechanical vibrational energy into electrical energy, and manufacture thereof |
JP2005130624A (ja) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Hitachi Ltd | 発電装置および発電方法 |
CA2544792A1 (en) * | 2003-11-04 | 2005-05-26 | Avery Dennison Corporation | Rfid tag with enhanced readability |
US7023100B2 (en) * | 2003-12-15 | 2006-04-04 | Glycon Technologies, L.L.C. | Method and apparatus for conversion of movement to electrical energy |
US7268687B2 (en) * | 2004-03-23 | 2007-09-11 | 3M Innovative Properties Company | Radio frequency identification tags with compensating elements |
CN100524870C (zh) * | 2004-10-21 | 2009-08-05 | 米其林技术公司 | 具有可调共振频率的能量收集器 |
US20070194945A1 (en) * | 2004-12-07 | 2007-08-23 | Paul Atkinson | Mobile Device for Selectively Activating a Target and Method of Using Same |
US20070035383A1 (en) * | 2005-08-09 | 2007-02-15 | Roemerman Steven D | Radio frequency identification interrogation systems and methods of operating the same |
US7394183B2 (en) * | 2005-11-02 | 2008-07-01 | Jon V. Ramer | Kinetic micro-generator: a method of generating electrical current via magnetostriction and the piezoelectric effect |
EP2011165A1 (en) * | 2006-04-11 | 2009-01-07 | Ferro Solutions, Inc. | Apparatus and method utilizing magnetic field |
WO2007149516A2 (en) * | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Cooper Tire & Rubber Co. | Magnetostrictive/piezo remote power generation, battery and method |
GB0722551D0 (en) * | 2007-11-19 | 2007-12-27 | Cambridge Entpr Ltd | Magnetoelectric sensors |
-
2007
- 2007-06-21 WO PCT/US2007/014437 patent/WO2007149516A2/en active Search and Examination
- 2007-06-21 CA CA2649880A patent/CA2649880C/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-06-21 US US11/820,840 patent/US7521842B2/en active Active
- 2007-06-21 ES ES07809752.4T patent/ES2478217T3/es active Active
- 2007-06-21 KR KR1020087031100A patent/KR101300957B1/ko active IP Right Grant
- 2007-06-21 MX MX2008015154A patent/MX2008015154A/es active IP Right Grant
- 2007-06-21 EP EP07809752.4A patent/EP2030282B1/en active Active
- 2007-06-21 JP JP2009516567A patent/JP5270540B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-02-27 US US12/380,478 patent/US7808159B2/en active Active
- 2009-02-27 US US12/380,479 patent/US7804229B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20090031369A (ko) | 2009-03-25 |
US7521842B2 (en) | 2009-04-21 |
US7808159B2 (en) | 2010-10-05 |
KR101300957B1 (ko) | 2013-08-27 |
US20090167115A1 (en) | 2009-07-02 |
MX2008015154A (es) | 2008-12-15 |
CA2649880A1 (en) | 2007-12-27 |
WO2007149516A3 (en) | 2008-11-20 |
EP2030282B1 (en) | 2014-04-23 |
US20090218914A1 (en) | 2009-09-03 |
US7804229B2 (en) | 2010-09-28 |
CA2649880C (en) | 2015-10-27 |
US20070296283A1 (en) | 2007-12-27 |
WO2007149516A2 (en) | 2007-12-27 |
JP2009542177A (ja) | 2009-11-26 |
EP2030282A4 (en) | 2012-08-08 |
JP5270540B2 (ja) | 2013-08-21 |
EP2030282A2 (en) | 2009-03-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2478217T3 (es) | Generación de potencia remota magnetoestrictiva/piezoeléctrica, batería y método | |
KR100712327B1 (ko) | 압전 태그 | |
Annapureddy et al. | Exceeding milli-watt powering magneto-mechano-electric generator for standalone-powered electronics | |
JP4501416B2 (ja) | Icカード用充電装置及びパスケース | |
US9735341B2 (en) | Single-crystal piezoelectric fiber composite and magnetoelectric laminate composite including the same | |
CN101558510B (zh) | 发电机 | |
EP2002383B1 (en) | Semiconductor device | |
Lasheras et al. | Energy harvesting device based on a metallic glass/PVDF magnetoelectric laminated composite | |
JP2010182307A (ja) | エネルギ蓄積装置として用いる磁器コンデンサを有する電源を備える電気デバイス | |
Ugwuogo | On-demand energy harvesting techniques-a system level perspective | |
KR102218279B1 (ko) | 압전 및 열전을 이용한 전기 생성장치와 압력 및 온도 측정장치 | |
JP2004094488A (ja) | 無線を利用したアイテム識別体 |