JP5655861B2 - 圧電発電装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
2,42…圧電発電板
2a,2g,2i,2j,2m,2n,2o,2q,2r,2s,2t…切欠き部
2a1,2a2,2a3,2g1,2g2,2g3,2i1,2i2,2j1,2j2…切欠き部構成部分
2b,2c…短辺
2d,2e…長辺
2f…第2圧電発電板部分
2h…第3圧電発電板部分
2f1,2h1…自由端
2k1,2k2…圧電発電板部分
2p1,2p2…圧電発電板部分
2u…第1圧電発電板部分
3…支持部材
4…金属板
5…圧電板
6,7…電極
8…積層体
9…固定部
10…錘
21,31,41,51,61,71…圧電発電装置
Claims (11)
- 分極方向が異なる複数の分極領域を有する圧電板を含む圧電発電板と、
前記圧電発電板を固定しかつ支持する支持部材とを備え、
前記圧電発電板は、前記支持部材により固定かつ支持されている固定部と、外力が加わった際に前記固定部に対して相対的に変位する前記圧電発電板の自由端と、前記固定部と前記自由端との間の位置に切欠き部とを有し、
前記切欠き部は、前記圧電発電板の外周縁を含まない内部領域に設けられており、
前記外力が加わった際に、前記切欠き部と固定部側の端部との間にある第1圧電発電板部分と、前記切欠き部と自由端側の端部との間にある第2圧電発電板部分とが異なる方向に変位するように前記切欠き部が形成されている、圧電発電装置。 - 前記切欠き部が、枠状の形状の一部を除いた形状を有し、
前記圧電発電板は、前記切欠き部により囲まれた部分である第2圧電発電板部分と、前記固定部を含み、前記第2圧電発電板部分以外の部分である第1圧電発電板部分と、前記第1圧電発電板部分と第2圧電発電板部分とをつなぐ連結部とを有し、
前記第2圧電発電板部分は、前記外力が加わった際に変位する第1自由端を前記連結部と反対側の端部に有する、請求項1に記載の圧電発電装置。 - 前記枠状の形状の一部を除いた切欠き部は、相対的に外側の切欠き部が相対的に内側の切欠き部を囲むように複数設けられており、前記圧電発電基板の最も内側に位置している切欠き部により囲まれた圧電発電板部分の端部が第2自由端とされている、請求項2に記載の圧電発電装置。
- 前記切欠き部は、前記第1圧電発電板部分と、該第1圧電発電板部分の面方向外側に位置する第2圧電発電板部分とが該切欠き部の一端側において連結するように設けられており、前記第2圧電発電板部分の端部であって、該第1圧電発電板部分と第2圧電発電板部分とを連結している連結部とは反対側に位置する端部が自由端とされている、請求項1に記載の圧電発電装置。
- 前記圧電発電板の一端側に前記固定部材が固定されており、該固定部材が固定されている端部と反対側の端部が自由端とされている、請求項1に記載の圧電発電装置。
- 前記固定部と、前記自由端との間に、複数の前記切欠き部が設けられており、複数の切欠き部において、隣り合う切欠き部が、前記固定部と前記自由端とを結ぶ方向を第1の方向としたときに、第1の方向と直交する第2の方向の両側の端縁に交互に形成されている、請求項5に記載の圧電発電装置。
- 前記圧電発電板の一端と他端との間の中央領域に前記固定部が位置しており、前記圧電発電板の一端及び他端がそれぞれ自由端とされており、前記固定部と各自由端との間に前記切欠き部が設けられている、請求項1に記載の圧電発電装置。
- 前記圧電発電板が、金属板と、金属板上に積層された圧電板とを有する、ユニモルフ型である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の圧電発電装置。
- 前記圧電発電板が、バイモルフ型である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の圧電発電装置。
- 請求項1〜9のいずれか一項に記載の圧電発電装置の製造方法であって、前記圧電発電板を用意する工程と、
前記圧電発電板に前記切欠き部を形成する工程と、
前記圧電発電板に前記固定部材を接合する工程とを備える、圧電発電装置の製造方法。 - 前記圧電発電板が、金属板と、前記金属板に積層された圧電板とを備えるユニモルフ型であって、
前記圧電発電板を用意する工程において、前記金属板の片面に、前記切欠き部が設けられた前記圧電板を貼り合わせ、次に前記圧電板側からサンドブラスト加工により前記切欠き部の形状に応じた切欠き部を前記金属板に形成し、それによって、前記切欠き部を有する圧電発電板を得る、請求項10に記載の圧電発電装置の製造方法。
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