JP2017505600A - フレキシブルスマートパワー構造 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、本発明は、フレキシブルフレーム11、駆動構造、保護構造及びクロール構造からなるフレキシブルスマートパワー構造を提供し、前記駆動構造は、駆動フィルム群、内部フレキシブル電極31、32、外部フレキシブル電極4及び内部導線51、52を含み、前記保護構造は保護フィルム6であり、前記クロール構造は単方向摩擦構造7であり、前記フレキシブルフレーム11は駆動構造、クロール構造及び保護構造に対して付着ベースを提供し、前記駆動構造は駆動力を発生させることができ、前記保護構造は電力漏れを防止することができ、前記クロール構造はフレキシブルスマートパワー構造のクロール能力を向上することができる。
前記駆動フィルム群は2つの駆動フィルム21からなり、その材料はVHB4910(3M、当該材料は透明なフィルム)であり、2つの駆動フィルム21は内部フレキシブル電極31、32を中間に挟め、内部フレキシブル電極31、32を駆動フィルム21の内部にパッケージングする。
本実施例において、実施例1の方法を採用し、30mm*30mm*4mm(長さ*幅*厚さ)のフレキシブルフレームを用いて、30mm*30mm*4mmのフレキシブルスマートパワー構造を製造し、測定された質量は5gに過ぎない。軽量なので、当該フレキシブルスマートパワー構造がクローリングするときに発生した騒音は非常に小さく、測定結果は10デシベル程となる。
21 駆動フィルム
31、32 内部フレキシブル電極
4 外部フレキシブル電極
51、52 内部導線
6 保護フィルム
7 単方向摩擦構造
Claims (21)
- フレキシブルフレーム(11)と、駆動構造と、クロール構造のような運動構造とを備え、
前記駆動構造は、スマート軟質材料の真性ひずみにより駆動力を発生させ、
前記移動構造は、フレキシブルスマートパワー構造の自発的運動を実現するために用いられ、
前記駆動構造と前記運動構造は前記フレキシブルフレーム(11)に付着されている、ことを特徴とするフレキシブルスマートパワー構造。 - 前記駆動構造は、駆動フィルム(21)と外部フレキシブル電極(4)を備え、前記外部フレキシブル電極(4)は駆動フィルム(21)の両面に塗布されており、前記フレキシブルスマートパワー構造の駆動力は駆動フィルム(21)の伸縮により発生された、ことを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 前記駆動構造は、駆動フィルム群と、内部フレキシブル電極(31、32)と、内部導線(51、52)と、外部フレキシブル電極(4)とを備え、前記駆動フィルム群は2つの駆動フィルム(21)で接合されてなり、前記内部フレキシブル電極(31、32)は2つの駆動フィルム(21)の内部にパッケージングされており、前記内部導線(51、52)の一端はそれぞれ、内部フレキシブル電極(31、32)と接触し、他端が引き出されて外接電源の一方極と接続されており、前記外部フレキシブル電極(4)は前記駆動フィルム群の外面に塗布されて外接電源の他方極と接続されており、前記フレキシブルスマートパワー構造の駆動力は、駆動フィルム(21)または駆動フィルム群の伸縮により発生された、ことを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 前記駆動フィルム(21)はプレストレッチされたフレキシブル絶縁フィルムである、ことを特徴とする請求項2または3に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 前記運動構造は、複数の単方向摩擦構造(7)であり、前記単方向摩擦構造(7)は一端がフレキシブルフレーム(11)の内部に嵌め入れられており、他端がフレキシブルスマートパワー構造の運動フットまたはクロールフットとされる、ことを特徴とする請求項1に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 前記単方向摩擦構造(7)は方向を調節可能な構造である、ことを特徴とする請求項5に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 前記駆動構造を保護するための保護構造をさらに備え、前記保護構造はフレキシブルフレーム(11)に付着されている、ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 前記保護構造は、2つのプレストレッチされた保護フィルム(6)であり、前記保護フィルム(6)はフレキシブル絶縁フィルムであり、前記2つの保護フィルム(6)はそれぞれ、駆動フィルム(21)またはフィルム群の両側に貼り付けられている、ことを特徴とする請求項7に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 前記2つの駆動フィルム(21)と2つの保護フィルム(6)は接合されてフレキシブルフレーム(11)に付着されており、フレキシブルフレーム(11)を、1つの方向または1つの主面の方向へ湾曲させる、ことを特徴とする請求項8に記載のフレキシブルスマートパワー構造。
- 複数の請求項1〜9のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造で構成されており、
これらの前記フレキシブルスマートパワー構造の接続方式は直列接続及び/または並列接続であり、複数の前記フレキシブルスマートパワー構造はフレキシブルフレームにより接合されている、
ことを特徴とするフレキシブルスマートパワー構造群。 - 前記駆動構造に用いられる電源モジュールをさらに備えた、ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造または請求項10に記載のフレキシブルスマートパワー構造群。
- 前記電源モジュールは、迅速に放電するとともに電圧を連続に調節できる小型高圧電源モジュールであり、入力ポート、パワースイッチモジュール、パルス変圧器、倍圧整流回路、電圧出力端、フィードバック分圧回路、制御回路、隔離駆動モジュール、および機械スイッチモジュールを含み、
前記入力ポートは、パワースイッチモジュールと接続されており、パワースイッチモジュールに入力電圧を供給するために用いられ、
前記パワースイッチモジュールは、前記隔離駆動モジュールと前記パルス変圧器とにそれぞれ、接続されており、隔離駆動モジュールからのスイッチ駆動信号により制御され、入力ポートからの入力電圧を高周波数スイッチ信号に変換してパルス変圧器に出力し、
前記パルス変圧器は、前記パワースイッチモジュールと前記倍圧整流回路とにそれぞれ、接続されており、パワースイッチモジュールからの高周波数スイッチ信号を隔離増幅して倍圧整流回路に出力するために用いられ、
前記倍圧整流回路は、前記パルス変圧器と前記電圧出力端とにそれぞれ、接続されており、パルス変圧器からの信号を倍圧し、所望の電圧までに昇圧させて電圧出力端に整流出力するために用いられ、
前記電圧出力端は、前記倍圧整流回路、前記機械スイッチモジュール及び前記フィードバック分圧回路とそれぞれ接続されており、最終の電圧信号を出力するために用いられ、
前記フィードバック分圧回路は、前記電圧出力端と前記制御回路とにそれぞれ、接続されており、
前記電圧出力端の電圧信号を前記制御回路にフィードバックし、前記高圧電源モジュールにより出力された電圧を安定化して調節するために用いられ、
前記制御回路は、前記隔離駆動モジュール、前記フィードバック分圧回路及び前記機械スイッチモジュールとそれぞれ、接続されており、前記フィードバック分圧回路からの信号に基づいてスイッチ制御信号と降圧制御信号を生成し、スイッチ制御信号を前記隔離駆動モジュールに出力し、降圧制御信号を機械スイッチモジュールに出力することにより、前記高圧電源モジュールにより出力された電圧を安定化して調節するために用いられ、
前記隔離駆動モジュールは、前記制御回路と前記パワースイッチモジュールとにそれぞれ、接続されており、前記制御回路からのスイッチ制御信号をパワー増幅してスイッチ駆動信号に変換してパワースイッチモジュールに出力し、制御回路とパワースイッチモジュールとを電気的に隔離するために用いられ、
前記機械スイッチモジュールは、前記電圧出力端と前記制御回路とにそれぞれ、接続されており、前記制御回路からの降圧制御信号を受信し、電圧出力端における余分な電量をリリースして出力電圧の降圧を実現するために用いられる、
ことを特徴とする請求項11に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。 - 前記機械スイッチモジュールは、2つの接触シートと1つのマイクロコントロールアクチュエータを備え、前記2つの接触シートは、1つの動的接触シートと1つの固定接触シートとを含み、動的接触シートは電圧出力端の正極と接続され、固定接触シートは電圧出力端の負極に接続されており、動的接触シートは前記マイクロコントロールアクチュエータと接続されており、前記マイクロコントロールアクチュエータはそれぞれ、前記動的接触シートと前記制御回路とに接続されている、
ことを特徴とする請求項12に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。 - 前記隔離駆動モジュールは1つのバッファ駆動チップと1つの光結合器を備え、前記バッファ駆動チップは前記制御回路と前記光結合器とにそれぞれ、接続されており、前記光結合器は前記バッファ駆動チップと前記パワースイッチモジュールとにそれぞれ接続されている、
ことを特徴とする請求項13に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。 - 前記入力ポートの電圧範囲は、直流5V〜32Vである、ことを特徴とする請求項12〜14のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。
- 前記迅速降圧を出力する放電時間は、700ms以下である、ことを特徴とする請求項12〜15のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。
- 前記制御回路はワンチップマイコン制御回路である、ことを特徴とする請求項12〜16のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。
- 前記高圧電源モジュールの出力電圧は直流0V〜6000Vで、連続的で調節可能である、ことを特徴とする請求項12〜17のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。
- 前記パルス変圧器は、0V〜600Vの高周波数スイッチ信号を出力する、ことを特徴とする請求項18に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。
- 前記倍圧整流回路は、十倍圧整流回路である、ことを特徴とする請求項19に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。
- 前記高圧電源モジュールの出力電圧は、直流2000V〜15000Vで、連続的で調節可能である、ことを特徴とする請求項12〜20のいずれか1項に記載のフレキシブルスマートパワー構造またはフレキシブルスマートパワー構造群。
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