WO2015142152A1

WO2015142152A1 - Aparato para generar energia electrica a partir de la compresion mecanica de transductores piezoelectricos

Info

Publication number: WO2015142152A1
Application number: PCT/MX2015/000035
Authority: WO
Inventors: José Humberto VILLASEÑOR AGUILLÓN
Original assignee: Villaseñor Aguillón José Humberto
Priority date: 2014-03-21
Filing date: 2015-03-02
Publication date: 2015-09-24
Also published as: MX352681B; MX2014003499A

Abstract

Aparato para la generación de energía a partir del estrés mecánico aplicado a dicho aparato. El aparato comprende un conjunto de secciones que forman el contenedor para proteger una cantidad n de transductores piezoeléctricos; cuenta también con elementos con efecto de resorte que ayudan en la deformación y restauración de los transductores piezoeléctricos; contiene electrodos para la transmisión de energía, así como elementos de presión y sujeción en el aparato. Estos aparatos y sus variantes pueden ser utilizados en conjunto para la generación de energía proveniente de diferentes fuentes tales como las ruedas de un vehículo, una calle o una carretera, postes eólicos, turbinas acuáticas, y hasta su inclusión en diferentes tipos de calzado.

Description

APARATO PARA GENERAR ENERGIA ELECTRICA A PARTIR DE LA COMPRESION MECANICA DE TRANSDUCTORES PIEZOELECTRICOS

Campo de ia invención

La presente invención se refiere a un aparato (y algunas de sus posibles configuraciones) conformado por uno o más transductores integrados en unidad para producir energía eléctrica a partir de una deformación mecánica; energía que puede ser captada, almacenada y/o aprovechada en uno o muchos sistemas, con diversas aplicaciones.

Ei aparato {con transdu&ores de diferentes posibles materiales) puede ser utilizado en cualquier vehículo (por ejemplo en Jas ruedas, suspensión, asientos, etc.), en vías de comunicación terrestre o dondequiera que exista una deformación mecánica y se requiera ia generación de energía. Ejemplos de dichos materiales pueden ser ios transductores piezoeiéctricos que, sometidos a una deformación mecánica, responden entregando energía eléctrica y viceversa. El aparato está asociado a un circuito para fa acumulación de energía eléctrica y el simultáneo o posterior uso de esta energía. lina de las posibles formas de organización de los transductores en el aparato (entre muchas otras) puede ser en forma de pila (1 a n transductores); es decir, ia colocación de los transductores uno sobre otro, separados entre sí por un material aislante. En esta configuración, el o los transductores pueden estar sujetos a las paredes internas del aparato medíante un soporte adecuado. Asimismo, en esta configuracián, el ejercicio de aplicar una fuerza en la cima y/o en la base de la pita de los transductores produce ia generación de energía eléctrica acumuiabíe y aprovechable. El aparato puede contar con un diseño robusto que permita el ejercicio de la deformación mecánica de los transductores al mismo tiempo que impida la destrucción de ios mismos, limitando ia intensidad de la fuerza mecánica que se aplique a los transductores. Antecedentes de la invención

En ia actualidad, existe la problemática del desabastecimiento energético en todo el mundo. Sí bien los combustibles fósiles siguen siendo la opción más utilizada para cubrir la demanda de energía, se sabe que estos combustibles se agotarán, por io cual innumerables instituciones (gobiernos, empresas, laboratorios, inventores independientes, etc.} están buscando alternativas viables a este problema. La presente invención ofrece una alternativa más, gracias a la utilización de aparatos que utilizan transductores piezoeiéctricos.

Los materiales piezoeiéctricos son cristales o polímeros, naturales o sintéticos, que no poseen centro de simetría. El efecto de una compresión, una deformación mecánica, o un estrés físico resulta en la disociación de los centros de gravedad de las cargas positivas y de las cargas negativas def material. Aparecen de este modo dtpoíos elementales en ta masa y, por influencia, cargas de signo opuesto en ias superficies enfrentadas.

Actualmente hay un sinnúmero de investigadores estudiando nuevos y mejores materiales piezoeíéctricos que aumenten su efectividad y, por tanto, su capacidad de generación de energía. No obstante y, hasta la fecha, el desarrollo de generadores de energía basados en tecnología piezoelécthca no es muy ampliamente utilizado ya que su nivel de generació de energía es relativamente bajo, por lo cua!, la creación o descubrimiento de nuevos materiales piezoeíéctricos, ayudará en gran medida en la utilización de esta tecnología como alternativa par la generación de energía.

Estos nuevos materlaíes podrían ser utilizados también en esta invención, para mejorar ¡a calidad y cantidad de energía eiéctrica generada por el invento.

Existen también numerosas patentes que hacen mención de la generación de energía por medio de elementos piezoeíéctricos que pueden brindar mayores detalles sobre este tecnología, tales como:

Mota: Los ejemplos que presentaremos más adelante a modo de implementación de esta invención deben entenderse predsamente como tales, es decir, como ejemplos. Por lo tanto, las variantes y/o derivaciones que no se aparten de la naturaleza o esencia de esta invención debe ser entendidas como incluidas dentro del alcance del presente invento. De acuerdo con la presente invención, aquí se proporciona por lo tanto una herramienta útil para la generación de energía donde quiera que exista una presión mecánica aprovechable, tal y como se describe en ios dibujos anexos,

Los aspectos de ía presente invención están neones para solventar ía necesidad de aprovechar la energía mecánica (mayormente desperdiciada) para ta generación de energía eléctrica. Un aspecto de la presente invención, se refiere a un aparato conformado por uno o más fcransducteres integrados en unidad, en diferentes posibles configuraciones, para producir energía eléctrica a partir de una deformación mecánica; energía que puede ser captada, almacenada y/o aprovechada en uno o muchos sistemas, co diversas aplicaciones.

E un aspecto, et o tos aparatos mencionados son capaces de proveer energía eléctrica para su aprovechamiento con diversos fines, tales como: iluminación, locomoción, calefacción, refrigeración, etc. En este tipo de aparatos, es posible utilizar una multiplicidad de transductores (de diversos materiales) y una multitud de ellos (tantos cuantos se requieran, de uno a muchos), y así aprovechar al máximo el tipo y la intensidad del estrés mecánico disponible.

Uno de ios usos que trataremos aquí es et utilizar estos aparatos (contenedores de pie2oeíéctrico$) en las ruedas de un vehículo para el aprovechamiento de la energía mecánica liberada por el mismo (por su peso, su potencia, su velocidad, y otras variables), convtrtíéndoia en energía eléctrica.

Esta energía eléctrica podrá incluso ser empleada para la locomoción de un vehículo impulsado por moto o motores eléctricos; y, con ta aparición de nuevos materiales píezoeléctricos de mayor rendimiento, se podría minimizar ía necesidad de recarga de las baterías, extender la vida útil de tas mismas, reducir su tamaño, o incluso sustituirlas mediante almacenadores más compactos y eficientes.

Un ejemplo del uso de estos aparatos píezoeléctricos contempla ta posibilidad de su inclusión dentro de los riñes de un vehículo, con et objeto de utilizar ta masa y el peso del mismo como energía mecánica para estresar los elementos piezoelécthcos y así generar energía eléctrica aprovechable.

La energía eléctrica generada se almacena convenientemente y puede utilizarse de diversas maneras, desde las más básicas (como la iluminación interna del vehículo) hasta las más complejas (como ta locomoción del mismo).

Nótese que en el ejemplo descrito estamos aprovechando una energía mecánica ociosa (el peso de un vehículo, la inercia de su masa, etc.); es decir, una energía que normalmente se disiparía en el frabajo de desplazamiento del vehículo, pero que en sí misma es excedent o incluso contraría en relación a los fines de desplazamiento del mismo. Con ío cual, toda vez que tengamos este mismo escenario en el cual se repila et mismo patrón {ia existencia de una energía mecánica excedente) podremos aprovechar dicha energía mecánica para estresar componentes ptezoeféciricos y obtener así energía eiécfciea aprovechable. Es evidente, entonces, que las aplicaciones de este principio son innumerables.

Sin embargo, como veremos más adelante, la utilización de este invención no se limita al escenario donde haya energía mecánica excedente, sino que puede crearse un entorno ex profeso para la activación de estes componentes píe®oeJectricos y así obtener energía el ctrica aprovechable.

Veamos otro ejemplo consistente en construir de dos a n ruedas o rodillos que contengan en su interior estos aparatos piezoeiéctrícos. Las ruedas o rodillos se disponen de modo que ejerzan presión uno contra otro, de tai forma que esa fuerza mecánica permita el estrés físico de los elementes piezoeíéetricos y la consiguiente generación de energía eléctrica. Estos ruedas o rodillos girarían gracias a la energía mecánica excedente de (por ejemplo) un motor, al cual estarían asociados mediante una polea, cadena o algún otro mecanismo de conexión. Este configuración podría ser utilizada para generar energía eléctrica en industrias, fábricas y hasta en vehículos acuáticos (lanchas, barcos, etc.) y/o aéreos (aviones, helicópteros, etc.) debido a que el principio de estrés de ios elementos piezoeíéetricos se encuentra en ia presión que ejercen las ruedas o rodillos entre sí y no en ia descarga de su peso sobre una superficie.

Actualmente existen vehículos acuáticos y aéreos eléctricos con un rango limitado de autonomía debido ai peso y capacidad de sus baterías; por lo cual ia inclusión de estos aparatos piezoeíéetricos redundaría en beneficio de su autonomía.

Nótese, asimismo, las consecuencias indirectas pero intrínsecas de este invención tales como beneficios económicos (reducción o suplantación de las baterías eléctricas, etc.); beneficios ambientales (eliminación de la contaminación generada por combustibles fósiles, etc.).

Breve descripción de las figuras

Para un entendimiento más completo de la presente invención y de las ventajas de la misma, ahora se hace referencia a las siguientes descripciones tomadas en conjunción con tos dibujos anexos, en tos cuates:

L figura 1A representa esquemáticamente una vista lateral de un aparato para la generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por una espiral de sujeción en su parte superior y sus conectares en forma de anillo conformando una figura trapezoidal en fa parte superior del aparato.

La figura 1B representa esquemáticamente el conjunto de secciones longitudinales indicadas por la linea A-A mostrada en la figura 1A, que se acopla entre sí para formar el contenedor de un aparato para la generación de energía visto en la figura 1A, así como los elementos básicos que contiene para la generación de energía, de acuerdo a una realización de la presente invención.

La figur 1C representa esquemáticamente una vista lateral de un aparato para la generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por una ranu de sujeción en su parte superior y sus conectores en forma de anillo conformando una figura trapezoidal en la parta superior del aparato.

La figura 10 representa esquemáticamente una vista lateral de un aparato para la generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por una espiral de sujeción en su parte superior y sus conectores en forma de anillo conformando una figura trapezoidal en l parte superior del aparato, así como un elemento hexagonal que ayuda a s sujeción.

La figura 1E representa esquemáticamente una i te lateral de un aparato para la generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por un íomitio de sujeción en su parte superior, un elemento hexagonal que ayuda a la sujeción y sus conectores en forma de anillo conformando una figura tra ezoidat en la parte superior del aparato.

La figura 1F represente esquemáticamente una vista lateral de un aparato para la generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por un tornillo de sujeción en su parte superior, un elemento hexagonal que ayuda a la sujeción, así como un cuerpo cilindrico deformado para formar un trapecio y así aprovechar los espacios huecos al acoplarse a una rueda.

La figura 1G represente esquemá ícament el conjunto de secciones longitudinales mostrada en la figura 1F, que se acoplan entre sí para formar el contenedor de un aparato para ta generación de energía visto en ta figura 1F, así como los elementos básicos que contiene para la generación de energía, de acuerdo a una realización de la presente invención.

La figura 2A representa esquemáticamente una viste de uno de tos transductores piezoeíécmcos del aparato de Jas figuras IB, 1G.

La figur 2B representa esquemáticamente una vista lateral de ia figura 2A: uno de tos transduciores piezoefóctríeos de! ptarnto de ias figur s 18, 1G.

La figura 2C representa eso^etnáticamente una vista lateral de dos de tos transductores piezoeiéctricos de! aparato de las figuras 2A-2C, configurados de manera que todos los piezoeiéctricos del aparato están igualmente colocados (disco menor hacia arriba, disco mayor hacia abajo), separados por una capa de materia! aislante.

La figura 2D representa esquemáticamente una vista de cuatro de los transductores piezoeiéctricos de! aparato de ias figuras 2A-2C, configurados en pares, de manera que ei disco mayor de cada elemento píezosiédrico esté en contacto con e! disco mayor de su pareja.

La figura 3A representa esquemáticamente una vista de uno de ios transductores piezoeiéctricos del aparato de las figuras 2A-2C, caracterizado por un grosor mayor ai mostrado en ta figura 3A, ei cual puede ser configurado de ia forma más conveniente, según se mostró en ias figuras 2C-2D, según una realización de esta invención.

La figura 3B representa esquemáticamente una vista lateral del transductor píezoeiéctrico de ia figuras 3E.

La figura 4A representa un diagrama de una de Jas posibles configuraciones que puede darse ai circuito electrónico necesario para ia captación y almacenamiento de ia energía eléctrica generada por los componentes piezoeiéctricos de ios aparatos de las figuras 1A-1G, según una realización de esta invención. Los componentes que conforman el puente de diodos son "diodos de potencia*, para evitar ei retorno de ía corriente eléctrica del acumulador, en el hipotético caso en que ia diferencia de potencia} entre ios bornes del mismo fuera suficiente para generar una corriente capaz de perforar ei puente de diodos. Por esta misma razón, y por motivo de mayor seguridad, se ha introducido otro diodo de potencia en la salida del circuito, antes de alimentar ai acumulador.

La figura SA represente ia vista en perspectiva de la llanta de un vehículo, sin una sección de su cubierta de caucho. Se observa una posible distribución de los aparatos de las figuras 1 , de acuerdo a una realización de esta invención. Esta figura también muestra la distribución de los canales para ios elementos de transmisión de energía (en linea punteada).

La figura 5B represente una sección transversal de la figura SA, que utiliza los aparatos de la figura 1A-1B, y que además cuente con canales para permitir ia inserción de ios elementos de transmisión de energía y colectores en ia parte central del rin de ta rueda, de acuerdo a una realización de esta invención,

La figura 5C representa una sección transversal de la figura SA, que utiliza ios aparatos de ia figura 1E, y que además cuente con canales para permitir ia inserción de tes elementos de transmisión de energía y conectores en ía parte central del fin de la rueda, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 50 representa una sección transversal de ia figura 5A, que utiliza ios aparatos de ia figura 10, y que además cuente con canaies para permitir la inserción de los elementos de transmisión de energía y conectares en ia parte centrai de! tin de ia rueda, de acuerdo a una realización de esta invención .

ta figura 5E representa una vista en perspectiva de la llanta de un vehículo que se caracteriza por un eje centrai y que además utiiiza ios aparatos de ia figura 1F, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 5F representa una sección transversal de la figura 5F. En esta figura se puede apreciar una posibie distribución, dentro de ia rueda, de ios aparatos que contienen ios elementos piezoeiéctricos. Además, se observan los canales que permiten la inserción de tos elementos de transmisión de energía y conectores en cada lado de ia parte centrai del on de ia rueda, de acuerdo a una realizacién de esta invención.

La figura 6A representa una sección transversal de la llanta de un vehículo mostrada en ia figura 5Ü, caracterizada por tener un montaje tía un motor eléctrico que incorpora un disco de frenado y que se ubica en la parte interior de la liante de un vehículo, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 68 representa la misma sección transversal de la llanta de un vehículo mostrada en ta figura 6A, que se encuentra desacopiada de ia suspensión del vehículo, según una realización de este invención.

La figura 7A represente una sección transversai de ia llanta de un vehículo mostrada en ta figura 5D, que se caracteriza por tener un montaje tradicional de freno de disco incorporado en la parte interior de ia llanta y que a su vez es impulsado por un motor eléctrico ubicado en el interior del vehículo, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 78 representa la misma sección transversal de la llanta de un vehículo mostrada en la figura 7A, que se encuentra desacoplada de la suspensión del vehículo, según una realización de esta invención.

La figura ΘΑ representa un contenedor para ios aparatos mostrados en la figura 1A, de acuerdo un a realización de esta invención. Este contenedor ~a su vez- cuente con elementos de sujeción, así como electrodos para ia transmisión de energía.

La figura 88 represente esquemáticamente una vista de una cantidad n de contenedores mostrados en la figura 8A alineados para formar dos filas ubicados por debajo de una vía de transporte {vía pública, calle, carretera, vía interior de una planta industrial, etc.), de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 9A, representa esquemáticamente una viste lateral de una motocicleta presionando una cantidad n de los contenedores mostrados en la figura 8A, y que a su vez cuenta con las llantas mostradas en ia figur SE - 5F, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 10A, representa esquemáticamente una vista iaterai de un automóvil presionando una cantidad n de fos contenedores mostrados en la figura SA, y que a su vez cuenta con ias llantas mostradas en ía figura 5A - 5D, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 11 A, representa esquemáticamente una vista lateral de un camión presionando una cantidad n de ios contenedores mostrados en la figura 8A, y que a su vez cuenta con las llantas mostradas en la figura SA - 5D, de acuerdo a una realización de esta invención,

La figura 12A, representa una vista en perspectiva de los asientos de un vehículo que cuentón con ios contenedores de l figura 8A que son capaces de generar energía a partir de la fuerza apireada a Sos asientos por ei movimiento del vehículo, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 13A representa esquemáticamente un diagrama del flujo de energía generado desde ias ruedas de un vehículo de 4 ruedas, que cuenta con una batería central para ei almacenamiento de la energía generada por cada rueda, tos elementos de suspensión, así como otros elementos que aprovechan la vibración de otros posibles elementos como ios asientos dei vehículo. E! vehículo también cuenta con un controlador para administrar dicha energía; además cuenta con un motor eléctrico en cada rueda para su propulsión, según se muestra en las figuras 6A - 6B y/o 7A - 78, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 14A representa esquemáticamente una vista en perspectiva de un conjunto de rodillos que contienen ios aparatos mostrados en ias figuras 1A - 1F, configurados para presionarse mutuamente, y que además cuenta con rodillos más pequemos ubicados en posición diameiraimente opuesta, y que cumplen ei mismo fin, logrando así multiplicar ia generación de energía eléctrica, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 1SA representa esquemáticamente una vista lateral de un conjunto de ruedas configuradas para presionarse mutuamente presentadas en ía figura 14A, que son usadas en una aeronave para producir energía eléctrica, aprovechando ia potencia del motor eléctrico que impulsa las hélices, de acuerdo a una reaiización de esta invención. La figura 16A representa esquemáticamente una vista lateral de un conjunto de ruedas configuradas para presionarse mutuamente presentadas en la figura 14A - 1SA, que son usadas en un bote con motor eléctrico fuera de borda para producir energía, aprovechando ia misma potencia del motor que impulsa la hélice, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 17A, representa el diagrama de flujo del método de generación de energía de un vehículo, que cuenta con los aparatos en las llantas, suspensión y asientos, según una realización de esta invención, a La figura 18A representa esquemáticamente una vista lateral de un conjunto de aparatos de la figuras 1A - ID, que son utilizados en una bota y que son capaces de generar energía aí caminar, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 188 represente esquemáticamente una vista inferior de Sa figura 18A.

La figura 1SC representa esquemáticamente una vista trasera de ia figura 18A.

La figura 180 representa esquemáticamente una vista trasera de fa figura 18A, con tos aparatos en estado de relajación, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 18E representa ©somática ente una vista trasera de la figura 18A, con tos aparatos en estado de activación, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 19A representa esquemáticamente una vista en perspectiva de un poste con aspas o hélices diseñadas para ser impulsadas por energía eóiica o acuática, caracterizado por utilizar una variante de los rodillos mostrados en las figuras 14A y 15A contenidos en un cilindro central.

La figura 198 representa esquemáticamente una vista superior de ía configuración interna def poste presentado en la figura 19A, mostrando además et interior de los rodillos. En ellos se observan los aparatos contenedores de los transductores piezoeiéctricos.

La figura 2GA representa esquemáticarnente una viste lateral de un resorte para amortiguador, caracterizado por utilizar una variante más larga de los aparatos 10Od mostrados en ia figura 1E, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 208 representa ese^rnátic^mente una vista latera! de un resorte para amortiguador, caracterizado por utilizar una variante más larga de tos aparatos 100d mostrados en ia figura 1E y que muestra a todos sus elementos ya acoplados entre sí. La figura también muestra un amortiguador para tener una perspectiva dei tamaño del resorte en relación al amortiguador.

La figura 2 A representa esquemáticamente una viste laterei del disco de frenado, caracterizado por tener un cono de transmisión de energía de cada lado. El conector más grande (que se encuentra del lado izquierdo) es et que recibe la energía que proviene de ta rueda del vehículo y el conector más pequeño {que se encuentra del lado derecho) transmite la energía gracias a carbones que están en contacto con éi (a semejanza de la transmisión de energía del rotor hada el estator en una dínamo). Estos carbones están a su vez conectados a electrodos para la transmisión de energía, según una realización de esta invención.

La figura 218 represente esquemáticamente una vista latera! del disco de frenado, caracterizado por tener un cono de transmisión de energía de cada lado. Ei conector más grande (que se encuentra del jado izquierdo) es ei que recibe ta energía que proviene de !a rueda del vehículo y el conector más pequeño (que se encuentra del lado derecho) transmite la energía gracias a rodamientos metálicos de transmisión de energía que están en contacto con éí {semejantes a ios rodamientos de algunos contactores industriales). Estos rodamientos cuentan a su vez con soportes ue están integrados a un brazo para mantenerlo en contacto con ei conector. Este brazo está a su vez conectado a un electrodo para ia transmisión de energía, según una realización de esta invención.

La figura 21 C representa esquemáticamente una vista lateral del disco de frenado, caracterizado por tener un cono de transmisión de energía de cada lado. El conector más grande (que se encuentra del lado izquierdo) es ei que recibe la energía que proviene de la rueda del vehículo y el conector más pequeño (que se encuentra del lado derecho) transmito ia energía gracias a brazos de transmisión de energía que cuentan con una semiesfera en uno de sus extremos, diseñada para permitir el paso de la corriente eléctrica desde el conector hacía sus brazos sujetadores. Dichos brazos se encuentran ensamblados a electrodos para la transmisión de energía, según una realización de esta invención.

Descripción detallada deja invención

La descripción que se presenta a continuación hace referencia a ias figuras de estanvención.

La figura 1A representa esquemáticamente una vista lateral de un aparato 100a para ía generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por una espiral de sujeción 105a en su parte superior y sus conectores positivo y negativo en forma de anillo (102(+) y 104(-) respectivamente), que están ~a su vez- unidos a electrodos de transmisión de energía desde el interior del aparato como se verá en la figura 1B. Además cuente con elementos aislantes 120 que impide el contacto entre los electrodos positivo y negativo arríes descritos, conformando una figura trapezoidal, en la parte superior del aparato. El aparato 100a cuenta con otros elementos que brindan protección a los transductores píezoeiéctricos 110 (figura 1B), tales como el elemento «iíndrico 108 que brinda protección a los transductores piezoeléctricos, el cilindro 111a que impide que ios transductores píezoeiéctricos salgan de su posición, ef anillo 114a que ayuda a sujetar el elemento de presión externo 116a, el cual -a su vez- ayuda a la activación de los transductores píezoeiéctricos 1 0 (figura 1B), según una realización de te invención. Se ofrece una descripción más detallada de todos los elementos que comporten el aparato de la figura 1A en ia figura 1B. Un ejemplo del uso de este aparato se presenta en ia figura 5C. En ia figura 1A, ia linea punteada A-A señala una sección longitudinal vista en las figuras 18.

La figura 18 represente esquemáticamente un conjunto de secciones longitudinales que s acoplan entre sí para formar el contenedor de un aparato 100a (figura 1 ) para la generación de energía, asi como los elementos internos que componen ai aparato, de acuerdo a una realización de este invención. El conjunto de secciones longitudinales se compone de una tapa de contención 101 que permite la adecuación de un elemento con efecto de resorte 103 que puede contener en su interior gas, líquido y/o resortes. Los electrodos positivo y negativo e forma de anillo (102{+) y 104{-} respectivamente) se acoplan también en ia part superior del elemento 101, Todos estos elementos se acopian a su vez al elemento 105a que cuenta con un anillo tope 106a para sujetar el elemento con efecto de resorte 103, que -a su vez- permite mover el elemento de presión 107, el cual cuenta con un anilío de diámetro mayor al del diámetro del cuerpo de este elemento 107. Este elemento actúa sobre la pila de transductores píezoeiéctricos 110. El elemento 108a sirve para impedir que el elemento de presión 1 7 salga de su posición y además, contiene a ios transductores piezoeléctricos 110. Eí elemento 108a a su vez es capaz de contener ios electrodos de transmisión de energía que son parte de los elementos 102(+) y 1 (-), Dichos electrodos pueden o no tener ranuras para sujetar a cada transductor piezoeiéctrico, dependiendo de la configuración del aparato. El elemento contenedor 1 8a cuenta con un anillo tope 09a que impide que el elemento de presión 107 s lga de su posición y a su vez impide que ios transductores pie2oeléetrtcos 110 se muevan de su posición. A continuación se acopla el elemento 11 a que cuenta a su v z con un aniíio tope 112a e impide que el elemento de presión 113a ejerza una presión excesiva (y destructiva} sobre el conjunto de transductores piezoeléctricos 110, A continuación se acopla el anillo de sujeción 114a que impide que el elemento de presión 113a saiga de su posición. Finalmente se acopia eí elemento 115a, cuya función es {por ejemplo) establecer contacto con el interior del neumático (o con la superficie a través de la cual se transmita la energía mecánica, sea en un vehículo, sea en cualquier tipo de mecanismo donde se considere utitízabie esta invención}; este elemento se ensambla o se enrosca con el elemento 113a.

La figura 1C representa esquemáticamente una vista lateral de un aparato 100b para ia generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por una ranura de sujeción 105b en su parte superior y sus conectores positivo y negativo en forma de anillo (102(+) y 104(-} mspectivamente), que están a su vez unidos a electrodos de transmisión de energía desde eí interior del aparato como en las figuras 18 y 1G. Además cuenta con elementos aislantes 120 que impiden el contacto entre los electrodos positivo y negativo antes descritos, conformando una figura trapezoidal en ia parte superior de! aparato. El aparato 100b cuenta con otros elementos que brindan protección a los transductores piezoeléctricos 110 (figuras IB y 1G), tales como el elemento cilindrico 10Sa que brinda protección a los transductores piezoeléctricos, ei cilindro 111a que impide que los transductores piezoeléctricos salgan de su posición, el anillo 114a que ayuda a sujetar el elemento de presión extemo 1 5a que ayuda -a su vez- a la activación de los transdueíores piezoeléctricos 110 {figuras 1B y 1G), según una realización de esta invención. Un ejemplo del uso de este aparato es presentado en ia figura 5F.

La figura 1D representó esquemáticamente una vista lateral de un aparato 100c para la generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por una espiral de sujeción 105c en su parte superior y sus conectores positivo y negativo en forma de anillo {102{+} y 104(-) respectivamente), que están a su vez unidos a electrodos de transmisión de energía desde el interior del aparato como en las figuras 1B y 1G. Además cuente con elementos aislantes 120 que impiden el contacto entre ios electrodos positivo y negativo antes descritos, conformando una figura trapezoidal, en la parte superior del aparato. ES aparato 100c cuenta con otros elementos que brindan protección a ios transductores piezoeléctricos 110 (figuras 1B y 1G}, tales como el elemento cilindrico 108a que brinda protección a los transductores piezoeléctricos, ei cilindro 111a que impide que ios transductores ptezoeiéctricos salgan de su posición, el anillo 114a que ayuda a sujeta e! elemento de presión externo 115a, el cual -a su vez- ayuda a la activación de los transductores piezoeléctricos 110 {figuras 18 y 1G), según una realización de esta invención. Ei aparato 100c cuenta además co un elemento hexagonal 116 en su parte superior para su propia sujeción. Nótese que ei grosor del aparato es menor a ios mostrados en las figuras 1 A, 18 y 1C_t ya que esta forma facilita (por ejemplo) su inserción dentro del rin de una rueda sin desmontar el neumático, como se muestra en la figura 5D.

La figura 1E representa esquemáticamente una vista lateral de un aparato 100d para la generación de energía, de acuerdo a una realización de esta invención, caracterizada por un tornillo de sujeción 118 en su parte superior, un elemento hexagonal 1 7 para la propia sujeción del aparato, así como conectores positivo y negativo en forma de anillo (1Q2(+) y 104{~) respectivamente), que están -a su vez- unidos a electrodos de transmisión de energía desde el interior del aparato como en las figuras 1B y 1G. Además cuenta con elementos aislantes 120 que impiden el contacto entre los electrodos positivo y negativo antes descritos, conformando una figura trapezoidal, en la parte superior del aparato. El aparato 100d cuenta con otros elementos que brindan protección a los transducíores piezoeléctrícos 110 {figuras IB y 10), tales como el elemento cilindrico 108a que brinda protección a los transductores piezoeléctrícos, ei cilindro 111a que impide que los transductores piezoeléctrícos salgan de su posición, ei anillo 1 4a que ayuda a sujetar el elemento de presió extemo 115a, el cual -a su vez- ayuda a ta activación de los transductores piezoeléctrícos 110 (figuras 18 y 1G), según una realización de esta invención. Ejemplos del uso de este aparato se presentan en las figuras 5A y 5C.

La figura 1 representa esquemáticamente una vista lateral de un aparato 100© para la generación de energía, de acuerdo a una realizació de ste invención, caracterizada por un tomillo de sujeción 118 en su parte superior, un elemento hexagonal 1 7 para la propia sujeción del aparato, así como conectores positivo y negativo en forma de anillo (1Q2{+) y 104{-) respectivamente), que están -a su vez- unidos a electrodos de transmisión de energía desde ei interior dei aparato como se podrá ver en la figura 1G. Además cuenta con elementos aislantes 120 que impiden ei contacto entre los electrodos positivo y negativo antes descritos, conformando una figura trapezoidal en la parte superior del aparato. El aparato 100e cuenta con otros elementos que brindan protección a los transductores piezoeléctrícos 10 (figura 1G), tales como el elemento cilindrico 108b que brinda protección a los transductores piezoeléctrícos, el cilindro 11 b que impide que tos transductores piezoel ctricos salgan de su posición, el aniílo 114b que ayuda a sujetar el elemento de presió extemo 115b, el cual -a su vez- ayuda a la activación de ios transducíores píezoeléciricas 110 (figura 2A), según un realización de esta invención. Ejemplos dei uso de este aparato se presentan en la figura 5A, 5C, 14A, 15A, 16A, 19A y 19B.

La figura 1G representa esquemáticamente un conjunto de secciones longitudinales que se acoplan entre sí para formar eí contenedor de un aparato 100e (figura 1F) para Sa generación de energía, así como tos elementos internos que componen ai aparato, d acuerdo a una realización de este invención. El conjunto de secciones longitudinales se compone de una tapa d contención 101 que permite la adecuación de un ©¡emento con efecto de resorte 103 que puede contener en su interio gas, liquido y/o resortes. Los electrodos positivo y negativo en forma de anillo (102{+) y 104(-) respectivamente) se acoplan también en la parte superior del elemento 101. Todos estos elementos se acoplan a su vez al elemento 05b que cuenta con un anillo tope 106b para sujetar ei elemento con efecto de resorte 103, que -a su vez- permite mover el elemento de presión 107, el cual cuenta con un anillo de diámetro mayor al del diámetro del cuerpo de este elemento 107. Este elemento actúa sobre la pila de transductores piezoeiectñcos 110, El elemento 108b sirve para impedir que ei elemento de presión 107 salg de su posición y además, contiene a los transductores piezoetéctricos 110. Eí elemento 108b a su vez es capaz de contener los electrodos de transmisión de energía que son parte de los elementos 102{+) y 104{~). Dichos electrodos pueden o no tener ranuras para sujetar a cada transductor píezoeíéctrieo, dependiendo de ia configuración del aparato. El elemento contenedor 108b cuenta con un anillo tope 109b que impide que eí elemento de presión 107 salga de su posición y a su vez Impide que los transductores piezoelécfticos 10 se muevan de su posición. A continuación se acopia el elemento 111b que cuenta a su vez con un anill tope 12b e impide que ei elemento de presión 113b ej za una presió excesiva (y destructiva) sobre el conjunto de transductores piezoeléctricos 110. A continuación se acopla el anillo de sujeción 114b que impide que el elemento de presión 113b salga de su posición. Finalmente se acopia el elemento 15b, cuya función es (por ejemplo) establecer contacto con ei interior del neumático (o con ia superficie a través de ta cual se transmita la energía mecánica, sea en un vehículo, sea en cualquier tipo de mecanismo donde se considere utüízable esta invención); esto elemento se ensambla o se enrosca con ei elemento 113b. Ei elemento opcional 121 puede sujetarse al elemento 115b y asi poder variar ei factor de fricción del aparato con alguna superficie, ya que este puede esta hecho de meto!, platico, caucho, etc., según una realización de esto invención,

La figura 2A representa esquemáticamente una viste de uno de ios transductores piezoeléctricos 110 de ios aparatos de generación de energía 100a a 100d presentados en las figuras 18 y 1G y que pueden ser utilizados en ios aparatos 100a a 00e. Este transductor cuente con un disc§ o poto positivo 110a{+) y un disco o polo negativo 110b(-í que contienen material ptezoeiécfcríc© entr ellos, el cuai es capaz de producir una carga eléctrica al recibir un estrés mecánico, según una realizació de esta invención.

La figura 2B representa esquemáticamente una vista lateral de uno de tos transductores piezoeiéctricos 110 de los aparatos de generación de energía 100a a 100e presentados en fas figuras 18 y 1G, mostrado previamente en la figura 2A. Este transductor cuenta con un disco o polo positivo 1 0a(+) y un disco o polo negativo 1 0P{-) que contienen material piezoeiécfrico entre ellos, ei cual es capaz de producir una carga eléctrica al recibir un estés mecánico, según una realización de esta invención.

La figura 2C representa esquemáticamente una vist lateral de dos de ios transductores piezoeiéctricos 110 de fos aparatos de generación de energía 100a a I00e presentados en las figuras 18 y 1G, configurados de manera que todos ios piezoeiéctricos del aparato estén igualmente colocados (disco menor hacia arriba, disco mayor hacia0 abajo), separados por una capa de material aislante 119, según una realización d esta invención.

La figura 2D representa esquemáticamente una viste de cuatro de ios transductores piezoeiéctricos 110 de ios aparatos de generación de energía 00a a I00e presentados en ias figuras 18 y 1G, configurados en pares, de manera que el disco mayor de cadaS elemento piezoeíéctrico esté en contacto con ei disco mayor de su pareja, según una realizació de esta invención.

La figura 3A representa esquemáticamente una vista de uno de los transductores piezoeiéctricos 0 de los aparatos de generación de energía 100a a 100e presentados en las figuras 18 y 1G₍ caracterizado por un grosor mayor ai mostrado en el transductor0 psezoeléctrico 110 de la figura 2A, eí cual puede ser configurado de la forma más conveniente, según se mostró en las figuras 2C a 2D, según una realización de esta invención.

La figura 3B representa esquemáticamente una vista lateral del transductor piezoeléctrico 110 de la figura 3A. Muchos de estos transductores pueden ser5 contenidos en ios mismos aparatos 100a a 1O0e, El mayor grosor de estos transductores supone una menor cantidad de transductores a los mostrados en las figuras 18 y 1G, según una realización de esta invención.

La figura 4A representa un diagrama electrónico 200 de una de las posibles configuraciones que puede darse ai circuito electrónico necesario para la captación y0 almacenamiento de ia energía eléctrica generada por los componentes piezoeiéctricos 110 de ios aparatos de las figuras IB y 1G, según una realización de este invención. Se ejemplifica con una matoz de n aparatos de las figuras 1A a 1G, cada uno de los cuales contiene m transductores 110, resultando así una matriz de n x m transductores piezoeiéctricos 110. Los componentes que conforman el puente de diodos 201 son5 "diodos de potencia", para evitar el retorno de la corriente eléctrica del acumulador, en ei hipotético caso en que ia diferencia de potencial entre ios bornes del mismo fuere suficiente para generar una corriente capaz de perforar ei puente de diodos. Por esta misma razón, y por motivo de mayor seguridad, se ha introducido otro diodo de potencia en !a salida del circuito, antes de alimentar ai acumulador {que conforman ia sección 202).

La figura 5A representa esquemáticamente una vista fateraf de ia rueda 300a de un vehículo que contiene una cantidad n de aparatos de generación de energía 100a a lOOe presentados e ias figuras 1A a 1G. ta rueda 300a presenta un ri 302 que muestra a su vez ios canales 303 para la transmisión de energía. Se muestra también cómo estos canales están configurados para pasar a través de tos postes de soporte deí rin. Asimismo, se señalan los 4 agujeros 305 para los birlos, según una realización de esta invención.

La figura 5B representa esquemáticamente ia sección transversal de la rueda señalada en ta figura 5A. En ia figura se puede ver que esta rueda cuenta con un neumático 301 que se integra normalmente a un rin 302 y que a su vez contiene una cantidad n de aparatos de generación de energía 100a y 100b mostrados en las figuras 1A y 1C respectivamente. En esta figura se muestra también que dichos aparatos de generación de energía, cuentan con un eiemento de sujeción adicional 304 qué se encuentra (por ejemplo) soldado, o formando parte dei rin en sí y que permite que estos aparatos sean sujetados ai rin. De este modo, ia energía generada por ios aparatos es conducida a través de ios canales de transmisió de energía 303 ubicados en el contorno interior dei rin 302, sin que íes signifique un obstáculo ia presencia d los agujeros 305 para los birlos. También, se puede observar en ia imagen que ios canales de transmisión de energía 303 rodean al cono de transmisión de energía que se encuentra en el rin y que contiene anillos de transmisión de energía 306, 307 y 308 que pueden ser configurados convenientemente para recibir ia energía proveniente de ios transductores. Dicho anillos de transmisión de energía se encuendan separados por anillos de material aislante 309, según una realización de esta invención. En este figura se muestra un corte transversa! dei enchufe 304 que embona con el aparato 100a. Eí enchufe muestra eí polo positivo 352{+) y el polo negativo 354(~). Este enchufe cuenta con un anillo de material aislante 370 y una espiral de sujeción 355.

La figura 5C representa esquemáteamente la sección transversa! de la rueda en la figura 5A. En la figura se puede ver que este rueda cuenta con un neumático 301 que se integra normalmente a un rin 302 y que a su vez contiene una cantidad n de aparatos de generación de energía OOd mostrado n ia figura 1D. En esta figura se muestra también que dichos elementos de generación de energía, s sujetan a! rin gracias a su tomillo de sujeción 118, atravesando la superficie del rin 302 y siendo inmovilizados por !as tuercas de sujeción 1 7 desde el íado interno del rin. Esto permite el adecuado funcionamiento de los aparatos: que puedan transmitir ia energía generada a través de ios canales de transmisión de energía 303, ubicados en eí contorno interior dei rin 302, sin que les signifique un obstáculo la presencia de !os agujeros 305 para ios birlos. Se puede observar en la imagen que los canales de transmisión de energía 303 rodean a) cono de transmisión de energía que se encuentra en el rin y que contiene anüios de transmisión de energía 306, 307 y 308 que pueden ser configurados convenientemente para recibi la energía proveniente de tos transductores. Dichos anillos de transmisión de energía se encuentran separados or anilíos de material aislante 309, según una realización de esta invención. En esta figura se muestra un corte transversal dei rin 302 que permite la sujeción de los aparatos 100d-100e. El enchufe muestra ei poto positivo 352{+) y el polo negativo 354 ), Este diseño cuenta con un anillo de material aislante 370 y una espiral de sujeción 368 para el tomillo 118 de los aparatos 100d-100e.

La figura 50 representa esquemáticamente la sección transversal de la rueda en la figura 5A. En la figura se puede ver que esta rueda cuenta con un neumático 301 que se integra normalmente a un rin 302 y que a su vez contiene una cantidad n de aparatos de generación de energía 100c mostrado en (a figura 10. En esta figura se muestra también que dichos aparatos de generación de energía, se sujetan ai rin gracias a su rosca o espiral de sujeción 105c, atravesando la superficie del rin 302 y siendo inmovilizados por la tuerca de sujeción 116 desde el lado interno del rin. Esto permite ei adecuado funcionamiento de los aparatos: que puedan transmitir la energía generada a través de los canales de transmisión de energía 303, ubicados en el contorno interior dei rin 302, sin que tes signifique u obstáculo la presencia de los agujeros 305 para ios birlos. Se puede observar en la imagen que los canales de transmisión de energía 303 rodean al cono de transmisión de energía que se encuentra en el rin y que contiene anillos de transmisión de energía 306, 307 y 308 que pueden ser configurados convenientemente para recibir ía energía proveniente de los transductores. Dichos anillos de transmisión de energía se encuentran separados por anillos de material aislante 309, según una realización de esta invención. En este figura se muestra un corte transversal del rin 302 que permite la sujeción de ios aparatos 100c. El rin cuenta con una espiral de sujeción 355 que atraviesa el rin y un enchufe que muestra el poto positivo 3S2H y el polo negativo 354<-). Este diseño cuenta ademá con un anillo de materia! aislante 370.

La figura 5E representa esquemáticamente una vista en perspectiva de la rueda de un vehículo 310a que es capaz de inclinarse ai andar (como las motocicletas) y que contiene una cantidad n de aparatos de generación de energía 100a a 100e presentados en las figuras 1A a 1F. La rueda presenta un neumático 311 con un rin 312 que contiene 1 agujero de sujeción. La rueda cuenta con un canal para la transmisión de energía, el cual dispone de los anillos 313 y 315 que pueden ser configurados para la transmisión de ta energía. Estos anillos de transmisión de energía se encuentran separados por anillos de material aislante 314. También se muestran con una línea punteada a los canales de transmisión de energía 316 que están en ei rin, según una realización de esta invención.

La figura 5F representa una sección transversal de una rueda 310a, En esta figura se puede apreciar una posible distribución, dentro de ia rueda 310a, de los aparatos (100a- 10O (t) y 100a-100b(ii)) que contienen Sos elementos piezoelécb cos. Nótese que los aparatos 100a-1GQb(íí} están ligeramente indinados hacia el exterior más próximo para facilitar la generación de energía aun cuando la rueda se encuentre inclinada. Además, se observan ios elementos 317 para sujeción de ios aparatos, los canales 316 que permiten la inserción de ios elementos de transmisión de energía y conectores 313-315 en cada lado de la parte centra! del rin de ia rueda, separados cada uno por un anillo de material aislante 314, de acuerdo a una realización de esta invención. En esta figura se muestra un corte transversa! dei enchufe 317 que embona con el aparato 100b. Ei enchufe muestra ei polo positivo 352{+) y el polo negativo 354(-}, Este enchufe cuenta con un anillo de material aislante 370 y gánenos de sujeción 357 que embonan en la ranura de sujeción 356 para el dispositivo 100b de ia figura 1C.

La figur 6A muestra ia rueda 300c la cual se encuentra acoplada a ía suspensión de un vehículo. Se muestran elementos de la suspensión como el amortiguador 1301 que se acopla ai soporte de amortiguador 1307 y que a su vez se conecta a ta terminal de dirección con rótula 1308, El soporte de amortiguador 1307 es capaz de soportar un motor eléctrico 1306a acopiado en el interior del rin y que a su vez cuente con la mordaza de freno 1302 que cumple la tarea de presionar ias batatas 1303 contra el disco de freno 1304 y asi cumpiir con la tarea de frenado. Se aprecia también que e! disco de freno 304 cuente con birlos 305 que permiten la sujeción del rin a la suspensión. El disco de freno cuenta también con un cono que se adapta al cono de transmisión de energía que tiene el rin de la rueda 300c. Este cono cuente a su vez con Sa misma configuración de anillos para la transmisión de energía, asi como ios anillos aislantes que previenen un corte circuito, según una realización de esta invención.

La figura 8B muestra ia rueda 300c la cua! se encuentra desacoplada de la suspensión de un vehículo. Al igual que en la figura 0A, se muestran elementos de ia suspensión como el amortiguador 1301 que se acopia al soporte de amortiguador 1307 y que a su vez se conecta a ia terminal de dirección con rótula 1308. El soporte de amortiguador 307 es capaz de soportar un motor eléctrico 1306a acoplado en eí interior dei rin y que a su vez cuenta con ia mordaza de freno 1302 que cumple ia tarea de presionar ias baíatas 303 contra el disco de freno 1304 y así cumplir con ia tarea de frenado. Se aprecia también que ei disco de freno 1304 cuente con birlos 1305 que permiten la sujeción del rin a la suspensión. Ei disco de freno cuente también con un cono que se adapta a! cono de transmisión de energía que tiene ei fin de ía rueda 300c. Este cono cuenta a su vez con ia misma configuración de anillos para la transmisión de energía, así como ios anillos aislantes que previenen un corto circuito, según una realización de esta invención. En la presente figura se puede apreciar mejor la forma del cono que se encuentra acoplado en el disco de freno 1304.

La figura 7A muestra ta rueda 300c la cual se encuentra acopiada a la suspensión de un vehículo. Se muestran elementos de la suspensión como el amortiguador 1301 que se acopla al soporte de amortiguador 1307 y que a su vez se conecta a ta terminal de dirección con rótuia 1308. El soporte de amortiguador 1307 acopla a su vez un soporte convencional 1309 para ta mordaza de freno 1302 que cumple la tarea de presionar tas batatas 1303 contra el disco de freno 1304 y así cumplir con la tarea de frenado. Se aprecia también que el disco de freno 1304 cuenta con birlos 1305 que permiten ta sujeción del rin a ta suspensión. El disco de freno cuenta también con un cono que se adapta al cono de transmisión de ener ía que tiene el rin de ta rueda 300e. Este cono cuenta a su vez con ta misma configuración de anillos para la transmisión de energía, así como los anillos aislantes que previenen un corto circuito. En la presente figura también se aprecia que el disco de freno 1304 se acopia al eje de transmisión con junta homocinética 1310 que se conecte directamente at motor eléctrico 1306b, el cual se encuentra en ei interior del vehículo, según una realización de esta invención.

La figura 7B muestra la rueda 300c ta cual se encuentra desacoplada de ia suspensión de un vehículo. Ai igual que en ta figura 7A, se muestran elementos de la suspensión como el amortiguador 1301 que se acopla al soporte de amortiguador 1307 y que a su vez se conecta a la terminal de dirección con rotula 1308. El soporte de amortiguador 1307 acopla a su vez un soporte convencional 309 para la mordaza de freno 1302 que cumple la tarea de presionar las batatas 1303 contra el disco de freno 1304 y así cumplir con la tarea de frenado. Se aprecia también que el disco de freno 304 cuente con birlos 1305 que permiten ia sujeción del rin a la suspensión. S disco de freno cuente también con un cono que se adapta al corto de transmisión de energía que tiene el rín de la rueda 300c. Est cono cuenta a su vez con ía misma configuración de anillos para ia transmisió de energía, asi como los anitios aislantes que previenen un corto circuito. En ia presente figura también se aprecia que el disco de freno 1304 se acopla ai eje de transmisión con junta homocinética 1310, el cual se conecta directamente ai motor eléctrico 1306b, que se encuentra en el interior del vehículo, según una realización de esta invención.

La figura 8A representa esquemáticamente una vista del aparato 410. La cantidad n de aparatos de generación de energía 100a-100d mostrados en ia figura 8A, pueden ser configuradas para ser contenidos en una caja o contenedor 403. Et aparato 410 cuenta con ia tapa 401 la cual se sujeta a los aparatos de generación de energía 100a~100d. La energía es producida por ia presión aplicada a ia tapa 401 que activa simultáneamente a los aparatos de generación de energía 100a-100d. La energía generada es transmitida por las lengüetas de transmisión de energía 402 que se encuentran en cada extremo de! conte edor 403. Estas lengüetas cuentan con electrodos de transmisión de energía 406a y 407a que pueden ser configurados como positivo o negativo según convenga. Dichos electrodos pueden ser enchufados en los conectores 408b y 407b del aparato 410 adyacente, ai conectar que distribuye la energía a la red eléctrica y/o batería. Este contenedor cuenta también con elementos de sujeción vertical 404 y horizontal 405 que ayudarían a evitar que este contenedor se mueva de su posición, según una realización de este invención.

La figura 8B representa esquemáticamente una vista de una cantidad n del aparato 410 mostrado en !a figur 8A alineados para formar dos fitas. Dichos aparatos 410 se conectan entre sí gracias a ta íeng ete de transmisión de energía 402, así como los electrodos de transmisión de energía 406a y 407a {Figura 8A). Las dos fiias se encuentran ubicadas por debajo de una vía de transporte 408 (vía pública, calle, carretera» vía interior de una lantó industrial, etc.). Las filas de contenedores 410 se interconectan gracias al conector 411, de acuerdo a una realización de esta Invención. Esta configuración de aparatos forma la calle 400.

La figura 9A representa esquemáticamente una vista lateral de una motocicleta 500. La motocicleta cuente con una batería de almacenamiento de energía 501, un motor eléctrico 502 y una banda o cadena de transmisión de potencia 503. La motocicieta se caracteriza por utilizar las ruedas 310a que son capaces de generar electricidad y que muestran la zona de presión 350 (esta zona índica cuáles aparatos están siendo activados). La figura 9A muestra, asimismo, te calle 400 y a los contenedores 410 siendo activados por cada rueda de ia motocicieta, con lo cual se obtiene un doble beneficio, según una realización de esta invención: generación de energía para la motocicleta y generación de energía para ía iluminación pública (por ejemplo). Este vehículo puede opcionalmente contar con aparatos de generación de energía en ta suspensión y/o en las secciones de carga de personas y/u objetos.

La figura 10A representa esquemáticamente una vista lateral de un automóvil eléctrico 800, El automóvil eléctrico se caracteriza por utilizar las ruedas 300a que son capaces de generar electricidad. Se muestra la zona de presión 350 (esta zona índica cuáies aparatos están siendo activados). La figura 10A, asimismo, muestra ía calle 400 y a los contenedores 410 siendo activados por cada rueda del automóvil 600, con lo cual se obtiene un doble beneficio, según una realización de este invención; generación de energía para el automóvil y generación de energía para ía iluminación pública (por ejemplo). Este vehículo puede opcionalmente contar con aparatos de generación de energía en la suspensión y/o en las secciones de carga de personas y/u objetos.

La figura 11A representa esquemáticamente una vista lateral de un tracto-camión eléctrico 700. Este vehículo se caracteriza por utilizar las ruedas 300e (de mayor tamaño) que son capaces de generar electricidad. Se muestra, asimismo, la zona de presión 3S0 {esta zona índica cuáles aparatos están siendo activados). En este ejemplo, ei vehícuío está conformado por el tracto camión 701 que funciona completamente con electricidad y también está conformado por una caja normal de tracto-camión 702 que también utiliza las ruedas 300e. La figura 11A muestra la calle 400 y a los contenedores 410 siendo activados por cada rueda del tracto camión 700, con lo cual se obtiene un doble beneficio, según una realización de esta invención; generación de energía para el tracto-camión y generación de energía para la iluminación pública (por ejemplo). Este vehículo puede opcíonalmente contar con aparatos de generación de energía en la suspensión y/o en las secciones de carga de personas y/u objetos.

La figura 12A, represente una vista en perspectiva de ios asientos de un vehículo 750 ue cuenten con los contenedores 410 de ia figura 8A que son capaces de generar energía a partir de la fuerza del peso de las personas aplicada a los asientos por el movimiento del vehículo, de acuerdo a una realización de esta invención. Los asientos cuentan con el respaldo 751 que a su vez se encuentra sujeto de los cojines 752 y 753, La figura 13Á representa un diagrama del flujo de energía 800 de un vehícuío que utiliza las ruedas 300a ~ 300e representadas en conjunto por el número 801, Esta rueda también cuenta con un motor eléctrico 802a que se encuentra en la parte interior de ia rueda o en su exterior como el motor 802b. El vehícuío también aprovecha la energía generada desde los elementos de suspensión 807 y otros elementos de vibración 808 como tos asientos del vehículo. El diagrama muestra también el contmlador de energía 804 que es el que administra la energía en el vehículo. La línea punteada 805 indica ei flujo de ia energía: desde qu se genera en las ruedas 801, la suspensión 807 y/o ios elementos de vibració 808, señalando su camino hacia el controlador 804 y a su vez hacia la batería de almacenamiento 806. La línea continua 803 representa el flujo de energía que viene de la batería 806, hacia el controlador 804 y hacia los motores 802a u 802b, según una realización de la presente invención. La línea dobie 809 representa la energía generada desde tos propíos motores cuando el vehículo disminuye su velocidad, ya que el motor ofrece una resistencia que provoca ia generación de energía eléctrica.

La figura 14A representa esquemáticamente una viste frontal de un conjunto de ruedas 900 para ia generación de energía que se compone de tres ruedas principales 902, cada una compuesto de un eje 903 que porta una cantidad n de aparato de generación de energía 100a-100d presentados en las figuras 1A-1D. El conjunto de ruedas se caracteriza por estar configurado para que sus ruedas se presionen mutuamente, y así generar energía en los puntos de presión 904 de cada rueda. Ei conjunto también se compone de tres rodillos 901 más pequeños ubicados en posición diametralmente opuesta que cumplen el mismo fin, logrando así duplicar ios puntos de presión 904 en cada rueda 902 y la consecuente duplicación de energía eléctrica generada por ei tí conjunto 900, de acuerdo a una realización de esta invención.

La figura 15A representa esquemáticamente una vista lateral de un conjunto de ruedas 900 para la generación de energía en el fuselaje de una aeronave y que se compone de tres ruedas principales 902, cada una compuesto de un eje 903 que porta una cantidad n de aparatos de generadón de energía 100a~100d presentados en ias figuras 1A-1E. El conjunto de ruedas se caracteriza por estar configurado para que ias ruedas se presionen mutuamente: la rueda 902 central está tocando y presionando a dos ruedas 902 similares y adyacentes a eiia po lo cual se produce ia generación de energía en los puntos de presión 90 de cada rueda. En esta figura se puede apreciar ei ancho de ias ruedas 902 del conjunto de ruedas 900 que favorecen la generación de energía durante ef vuelo. Ei conjunto de ruedas 900 se conecta a un engrane planetario 1 04 que a su vez se conecta aí motor eléctrico 1002 y al eje de la rueda superior 902. La hélice 1001 se acopia directamente a otro engranaje planetario 1104 que se une ai motor eléctrico 1002, según una realización de esto invención. Todos los elementos se acoplan al cuadro d sujeción 1003 que se ajuste a ia forma del fuselaje 1005. ta configuración triangular del conjunto de ruedas favorece la forma del fuselaje de nariz de una aeronave, a la vez que evita afectar su aerodinámica.

La figur 16A presento un bote 1100 con motor fuera de borda 1102, que cuenta con un casco 1101. Se puede apreciar que el motor fuera de borda 1102 está acoplado a un conjunto de ruedas 900 (conformado por tres ruedas 902, como se pudo ver en tas figuras 1 A y 15A). Como se dijo, este conjunto 900 está acoplado directamente ai motor eléctrico 1002 el cual transmite su potencia hacia la hélice 1105 gradas a ios engranes 1103 y el eje de transmisión 1104, según una realización de esta invención. La figura 17A, representa ei diagrama de flujo del método de generación de energía de un vehículo, en sus llantas cuento con ios aparatos generadores de energía 100a ~ 100e, en la suspensión cuenta con los aparatos de generación de energía 1500 y asientos con tos aparatos de generación de energía 410, según una realización de esta invención.

La figura 18A represento esquemáticamente una vista lateral de una bota industriai 1200 que se compone de un cubierto de boto tradidonaí 1201 y una suela 1203 que esta ampliada para poder activar ios aparatos de generación de energía 100a-100b presentados en las figuras 1A-1B. La bota presentada en esta figura muestra también ia ubicación de ia horma 1202 donde calza ei pie, So cual permite la activación de ios aparatos de generación de energía 100a-100b, según una realización de esta invención. Esta configuración puede adaptarse para muchos tipos de calzado.

La figura 18B representa esquemáticamente una vista inferior de ta bota industrial 1200 caracterizada por una suela ampliada en la zona del talón que facilita la activación de los aparatos de energía 100a-100b, según una realización de esta invención. La figura 1SC representa esquemáticamente una vista trasera de una bota industrial 1200 que se compone de una cubierta de bota tradicional 1201 y una suela 1 03, Esta suela ha sido ampiíada para ofrecer una superficie de contacto que permita activar los aparatos de generación de energía 100a-1 0b presentados en las figuras 1A-1B. La bota presentada en esta figura muestra también un contenedor 1202 donde calza el pie, lo cual permite la activación de los aparatos de generación de energía 100a-100b. En esta figura se puede apreciar ia forma del contenedor 1202 donde catea el pie, manteniéndolo separado de los aparatos de energía, y evitando lastimaduras por fricción u otra causa. Dicho contenedor 1202 cuenta con una ateta que sobresale dei mismo y que permite la activación de los aparatos de generación de energía 100a-100b, según una realización de esta invención.

La figura 18D representó esquemáticamente una vista trasera de la sueia 1203 de la bota industrial 1200, el contenedor 1202 donde calza el píe y uno de los aparatos de generació de energía 100a~ 00b que está en estado de relajación (nótese que el elemento de presión 115 se encuentra libre de presión, razón por ia cual, el aparato está desactivado), según una realización de esta invención.

La figura 1SE representa esquemáticamente una vista trasera de ia suela 1203 de la bota industrial 1200, el contenedor 1202 donde calza el píe y uno de los aparatos de generación de energía 100a~1GOb que está en estado activo (nótese que el elemento de presión 115 se encuentra presionado, razón por la cual, el aparato está activado), según una realización de esta invención.

La figura 19A representa esquemáticamente una vista en perspectiva de un poste 1400 con aspas o hélices 1404 diseñadas para captar la energía eólica o acuática (dependiendo de su utilización), caracterizado por utilizar una variante más larga de los rodillos 1403b mostrados en las figuras 14A y 15A. Se aprecia también que el poste 1400 se encuentra montado sobre una base 1401 que es capaz de soportar ei peso del poste 1400 y la fuerza del viento o dei agua. La figura también muestra una base giratoria 1402 que soporta ía estructura de soport 1403c que es capaz de brindar una superficie o estructura de sujeción para los rodillos 902 (mostrados en la figura 14A) que se sujetan a la estructura 1403c gracias al eje de sujeción 1403b. El cilindro 1405 se encuentra en el centro de la estructura de sujeción 1403c y se sujeta a esta gracias al eje de sujeción 1403a. El cilindro 1405 es el que se encuentra en contacto con los cilindros 900 que contienen ios aparatos de generación de energía 100e esto permite la generación de energía en cada cilindro 900, La tapa 1406a ayuda a la fuerza estructural del poste e impide el ingreso a ios cilindros 900 cuando los paneles 1 04 se encuentran cerrados, según una realización de esta invención.

La figura 198 representa esquernálcamente una vista superior de la configuración interna del poste 1400 presentado en la figura 19A, caracterizado por utilizar una variante más larga de los rodíitos 902 mostrados en tas figuras 14A y 15A. Los rodillos de generador» de energía 1 03b portan tos aparatos de generación de energía I00e. Se puede ver más claramente cómo ios rodillos 1403b se acopian a ta cruz de sujeción 1403c. S aprecia e! poste central 1405 que se encuentra fijo y que está en contacto con cada rodillo 1403b, Cuando las aspas o hélices 1404 del poste hacen rotar a la estructura 1403c, éste arrastra en su movimiento giratorio a ios cilindros 1403b. Dado que los cilindros 1403b se encuentran presionando al cilindro fijo 1405, comienzan a girar sobr sí mismos y, a causa de la presión ejercida contra cilindro 1405, se produce la generación de energía, ya que se activan sucesivamente todos los aparatos de generación de energía lOOe ubicados al interior de cada rodílio 1403b, según una realización de esta invención.

La figura 20A representa esquemáticamente una vista en perspectiva de un resorte para amortiguador 1500, caracterizado por ut lizar una vanante más larga de los aparatos 100d mostrados en la figura 1E, de acuerdo a una realización de esta invención. Este resorte cuenta con el plato de sujeción 1501 que cuenta con un hueco central 1502 para permitir el paso de la barra del amortiguador, asi como huecos de sujeción 1510. Dicho plato se acopia a su vez ai resorte 1503. Ei resorte a continuación se acopla ai siguiente plato de sujeción 1504 que cuente con un hueco de sujeción 1510 por cada aparato 100d sujetado a él. Este plato se caracteriza por tener un hueco central 1505 de mayor diámetro al mostrado en ei hueco 1502. Este incremento en ei diámetro evita el contacto de! amortiguador con ios elementos del resorte. Al plato de sujeción 1509 se sujetan ios aparatos 00d que cumplen la tarea de generar energía a partir de la vibración de! vehículo provocada por la irregularidad del terreno. Cada uno de tos aparatos lOOd se acoplan ai plato de sujeción 1509 que cuenta con un hueco central 1505 y que se caracteriza por marcas o ranuras de sujeción 1510 especialmente diseñadas para encajar con cada aparato 100d en el resorte. El plato de sujeción 1509 se acopia a su vez con un segundo pialo de sujeción 1501 que es capaz de ensamblarse al amortiguador 1301 mostrado en tas figuras 6A, 6B y 7A, 78.

La figura 208 represente eso^ernáíicamente una vista lateral de un resorte para amortiguador 1500, caracterizado por utilizar una variante más larga de tos aparatos 100d mostrados en la figura 1E y que muestra a todos sus elementos ya acopiados entre sí. La figura también muestra un amortiguador 1301 para tener una perspectiva del tamaño del resorte en relación al amortiguador.

La figura 21A represente esquemáticamente una vista lateral del disco de frenado 1304, caracterizado por tener un cono d transmisión de energía de cada lado. E! coneetor más grande (que se encuentra del lado izquierdo) es el que recibe ía energía que proviene de la rueda del vehículo {300a, 310a, 300e de las Figuras 9A, 10A, 1 A) ei coneetor más pequeño (que se encuentra del lado derecho) transmite la energía gracias a carbones 23301, cada uno en contacto con su correspondiente poto (2306, 2307, 2308), Estos carbones 2301 están sostenidos por piezas metálicas 2302 y mantenidos en posición de compresión sobre ei conector por ios resortes 2303 (a semejanza del mecanismo de transmisión de energía del rotor hacia ei estertor en una dínamo). Esta conjunción de elementos se conecta a su vez electrodos 2304 para la transmisión de energía, según una realización de este Invención.

La figura 21 B representa esquemáticamente una vista lateral dei disco de frenado 304, caracterizado por tener un cono de transmisión de energía de cada lado. Ei conecto más grande (que se encuentra del lado izquierdo) es el que recibe la energía que proviene de la rueda del vehículo (300a, 310a, 300e de las Figuras 9A, 10A, 11 A) y el conector más peque o (que se encuentra del lado derecho) transmite la energía gracias a rodamientos metálicos de transmisión de energía 2313 (semejantes a los rodamientos de algunos contactores industríales), cada uno en contacto co su correspondiente polo (2306, 2307, 2308). Estos rodamientos 2313 cuentan a su vez con soportes (231 , 2312) que están integrados a un brazo 2310. Este conjunto 2310-2312 cumple la función de sostener el rodamiento 2313 y a su vez mantenerlo en posición de comprensión sobre el conector. El brazo 2310 está a su vez conectado a un electrodo para la transmisión de energía 2304, según una realización de esta invención.

La figura 21C represente esquemáticamente una viste lateral del disco d frenado 1304, caracterizado por tener un cono de transmisión de energía de cada lado. Ei conector más grande (que se encuentra del lado izquierdo) es eí que recibe la energía que proviene de la rueda de! vehículo (300a, 310a, 300e de las Figuras 9A, 10A, 11 A) y el conector más pequeño (que se encuentra del fado derecho) transmite ía energía gracias a brazos de transmisión de energía 2315 que cuentón con una semiesfera 2314 en uno de sus extremos, diseñada para permitir el paso de ia corriente eléctrica desde el conector hacia sus brazos sujetadores 2315. Dichos brazos 2315 son de un material metálico elástico y cumplen con la función de sostener a sus respectivas semiesferas 2314, manteniéndolas en posición de comprensión sobre el conector. Asimismo, los brazos 2315 se encuentran ensamblados a electrodos para la transmisión de energía 2304, según una realización de esta invención.

Nota importante; En algunas de ías figuras referidas, toda vez que se asigne una polaridad positiva o negativa a uno de los componentes de ios transductores debe entenderse sólo con eí objeto d ejemplificar uno de los estados posibles dei referido transductor, como sí se tomara una fotografía del instante en el cual el etemento es deformado hacia arriba (entregando una carga de polaridad -por ejemplo- positiva) o hacia abajo (entregando una carga de polaridad -por ejemplo- negativa). Las dimensiones y proporciones de este y otras figuras son únicamente ejempíificaciones del aparat y no son limitantes o especificativas de su forma y/o proporciones.

Claims

Reivindicaciones

1, Un aparato (incluidas algunas de sus postbles variantes) para generar energía eféctrica a partir de !a compresión mecánica aplicada a este a través de un "botón" de compresión, caracterizado porque comprende el uso de transductores que generan energía eléctrica at ser comprimidos desde el botón de compresión y descomprimidos gracias un elemento de tipo resorte, siendo protegidos por el cuerpo del aparato y que además, son capaces de transmitir ía energía generada por medio de polos acoplados ai cuerpo del aparato; ei cuerpo del aparato comprende características que facilitan su sujeción a una superficie firme para mejorar su desempeño.

2. El aparato de la reivindicación 1 caracterizado esencialmente por uno o más transductores para la generación de energía. Cada uno de estos transductores cuentan con un poto negativo y un poto positivo, así como electrodos para la transmisión de la energía generada.

3. Los electrodos mencionados en el aparato de la reivindicación 1 , cuentan con un recubrimiento que sirve de aislante entre el metal que transmite la energía y el material que compone ei contenedor del aparato de la reivindicación 1 {comúnmente metal),

4. Ef aparato de la reivindicación 1 puede contar con un contenedor, cuya forma sea capaz de encerrar uno o más transductores, así como oíros elementos que ayuden a fa obtención de energía. Dicho contenedor tambié puede estar compuesto de múltiples secciones que cumplan con ei mismo propósito.

5. El aparato de la reivindicación 1 permite ei estrés mecánico para que el o los transductores puedan convertir la energía mecánica en otra energía aprovechable, además de proteger a los transductores de su destrucción por la aplicación de fuerza excesiva.

6. El aparato de la reivindicación 1 debe ser capaz de soportar una presión mayor a ta aplicada sobre ei o los transductores para que cumpla con ei cometido de proteger a dichos elementos.

7, El aparato de la reivindicación 1 contiene uno o más elementos que permiten estresar mecánicamente al transductor o los transductores del aparato, deformándolos temporalmente para generar energía.

8, El aparato de la reivindicación 1 contiene uno o más elementos qu permiten restaurar ai transductor o a ios transductores del aparato a su posición original cuantío cese el estés mecánico.

9. El aparato de la reivindicación 1 contiene uno o más elementos comprimibles y expansibles (tales como: fluidos gaseosos o líquidos, metales (por ejemplo, un resorte)), u otros elementos que permiten restaurar al transductor o a los transductores del aparato a su posición original cuando cese el estrés mecánico.

10. El aparato de la reivindicación 1 puede ser capaz de contener su propio circuito de captación y/o rectificación de energía.

11. El aparato de la reivindicación 1 puede ser capaz de contener su propio circuito y/o sensor para detectar falios internos en el aparato.

12. El aparato de la reivindicación 1 puede ser capaz de contener su propio elemento de almacenamiento de energía.

13. El aparato de ía reivindicación 1 podría contener elementos de sujeción internos para uno o más transductores, dependiendo de su diseño.

1 . Ei aparato de ía reivindicación 1 contiene elementos externos que permiten la sujeción dei mismo (roscas, tomillos, etc.).

15. El aparato de la reivindicación 1 contiene elementos que permiten la transmisión de ia energía generada y/o almacenada en él

18. El aparato de ia reivindicación 1 podría ser utilizado para generar energía para cualquier vehículo con ruedas_» configurando las ruedas del vehículo para contener estos aparatos y estresarlos contra una superficie. En igualdad de condiciones de rendimiento de cada transductor, se cumple que, mientras más aparatos sean incluidos en e! interior de las ruedas, mayor será la energía generada.

17. El aparato de ía mendicación 1 podría ser utilizado en cualquier lugar y/o entorno que permita ei estrés mecánico dei aparato, la captación de la energía generada y el retomo del aparato a su estado origina!.

18. La rueda que se menciona en ia reivindicación 16, debe contener ranuras y/o soportes que permitan ia sujeción del aparato de ta reivindicación 1, si éste fuera ei caso.

19. La rueda que se menciona en ia reivindicación 16, debe contener elementos para la transmisión de la energía hacia un circuito o mecanismo que permita su aprovechamiento y/o almacenamiento, si éste fuera e! caso. Dichos elementos pueden ser cables o electrodos que estén sujetos al rin de la rueda y ue ileven la energía desd ios aparatos de la reivindicació 1 hacia el conector de energía del rin.

20. La rueda que se mandona en la reivindicación 16, debe contener elementos para ia transmisión de la energía hacia u circuito o mecanismo para su aprovechamiento y/o almacenamiento, si éste fuera el caso; o bien, no debe obstaculizar el proceso de aprovechamiento y/o almacenamiento de la energía, si tales elementos estuvieren contenidos en el rin.

21. En otra realización dei rin mencionado en ia reivindicación 10, ios aparatos de la reivindicación 1 pueden tener algunos grados de inclinación hacia el interior o exterior de ia rueda para ser utilizado en vehículos como las motocicletas, que permiten fa inclinación de sus ruedas durante su desplazamiento. De acuerdo a su ubicación dentro de las ruedas de ia motocicleta, sólo algunos arreglos de aparatos recibirán el estrés mecánico cuando el versículo se indine; por i© tanto, sólo dichos arreglos deben ser configurados con el ángulo correspondiente para aprovechar ese estrés mecánico.

22. En otra realización de la rueda mencionada en la reivindicación 18, el rin permite que ios aparatos de ia reivindicación 1 pasan a través de este por medio de agujeros para facilitar su colocación desde ei interior del rin sin necesidad de quitar el neumático del rin de ia rueda.

23. En otra realización de ia rueda mencionada en la reivindicación 16, sólo los tornillos de sujeción de ios aparatos de fa reivindicación 1 pasan a través dei rin por medio de agujeros para facilitar su sujeción desde el interior del rin.

24. En un ejemplo del elemento de transmisión de energía de la reivindicación 20, se puede tener un conector cilindrico en el centro dei rin, entre ios huecos para los birlos, ei cual sea acopiado a un conector que e té sujeto a algún elemento de la suspensión del vehículo (como puede ser el disco de frenado), de forma que esté en contacto con el rin y que a su vez tenga contacto con dicho conector, Ei conector cilindrico del rin, está configurado con la cantidad de electrodos necesaria para la transmisión de energía eléctrica. Se requiere que el conector se encuentre convenientemente sellado para evitar ei contacto con e! agua, ei polvo u otras sustancias que puedan desgastar los electrodos o interferir con ia correcta transmisión de energía.

25. En otra realización dei rin de la rueda mencionada en la reivindicación 16, los electrodos de transmisión de energía eléctrica del rin hacia el vehículo, se encuentran en el anillo interior dei rin, siendo su diámetro menor o mayor al de los birlos del rin, para no interferir con ei funcionamiento de éstos. Los electrodos en dicha configuración, hacen contacto a su vez con electrodos en un eiemento de la suspensión del vehículo que esté en contacto con ei rin y que a su vez tenga contacto con dicho conector. Se requiere que el conector se encuentre convenientemente sellado para evitar el contacto con el agua, el polvo u otras sustancias que puedan desgastar los electrodos o interferir con ia correcta transmisión de energía.

26. El aparato de ia reivindicación 1 que es utilizado en la reivindicación 16, debe contener elementos de sujeción a lo largo del contenedor de ios transductores tales como espirales o roscas de sujeción, canales para enchufe, broches u otra forma que permita su desplazamiento desde ei interior de ia cara interna de! rin, hacía el exterior de éste, sin impedir su posible extracción. Puede emplearse un elemento adiciona! de sujeción en ta parte deí aparato de ía reivindicación 1 que se encuentra en ia cara interior del rin para asegurar que no se afloje y pueda desprenderse por ei giro o las vibraciones de ia rueda.

27. El aparato de ia reivindicación 1 que es utilizado en la reivindicación 22, debe contener un tope que impida que este aparato sea insertado en exceso dentro del rin. Dicho tope debe contribuir a ía solidez del aparato en el rin.

28. Ei aparato de la reivindicación 1 que es utilizado en la reivindicación 22 puede contener sus electrodos para ia transmisión de energía en ia cara interna del a ilo del rin. Esta distribución facilita la conexión de dichos electrodos.

29. El aparato de la reivindicación 1 que es utilizado en ia reivindicación 22 debe establecer una conexión con ios electrodos que se encuentran en el rin para poder transmitir ia energía generada. Conviene que dicha conexión esté convenientemente sellada, para impedir ei acceso deí agua, dei polvo u otras sustancias que puedan obstaculizar la correcta transmisión de energía, y a ía vez se cubriría la necesidad de proteger dichos coneetores.

30. En otra realización del rin mencionado en la reivindicación 16, ia transmisión de la energía generada en los aparatos contenedores de piezoeléctricos hacia el mecanismo interno puede realizarse dei siguiente modo: eí rin puede estar diseñado incluyendo una espede de cilindro concéntric ai eje de la rueda, de modo que este cilindro gire solidario a! eje de transmisión; asimismo, un nuevo elemento estático se dispone de forma que esté en contacto con ei cilindro y quede sujeto a las partes estáticas que conforman el conjunto de la transmisión motriz {el amortiguador, por ejemplo). El contacto de ía cara extema dei eindra giratorio con la superficie estática puede realizarse mediante escobillas o carbones, como ocurre en los motores eléctricos y en las dínamos. Sobre una de las dos superficies (cara extema deí cilindro giratorio o superficie estática) van fas pistas (separadas entre sí por aislantes), y sobre la otra van ios carbones. Por lo cuaí, en un diseno (por ejemplo) en eí cual ei cilindro giratorio contuviere las pistas y el elemento estático las escobillas o carbones, el cilindro se comportaría como el rotor de un dínamo la superficie del elemento estático se comportaría como el estator de una dínamo (AC).

31. La rueda de la reivindicación 30 puede ser capaz de contener su propio circuito de captación y/o rectificación de energía.

32. Ei aparato de ia reivindicació 30 puede ser capaz de contener su propio circuito y/o sensor para detectar fallos internos en el aparato.

33. La rueda de la reivindicación 30 puede ser capaz de contener su propio elemento de almacenamiento de energía.

34. La rueda de la reivindicación 30 podría contener elementos de sujeción internos y/o externos para uno o más aparatos de la reivindicación 1, dependiendo de su diseño.

35, El coneetor de ia rueda de la reivindicación 30 puede contene elementos extemos que permiten ia sujeción dei mismo (roscas, lomillos, etc.),

36. La rueda de la reívíndicaaon 30 contiene elementos que permiten la transmisión de la energía generada y/o almacenada en él,

37. Varios aparatos de ios mencionados en la reivindicación 1, pueden ser utilizados en las partes diseñadas para absorber la vibración en ei vehículo, como amortiguadores, resortes, muelies u otros elementos, con lo cual no solo se aprovecha el giro de la rueda para la generación de energía, sino ia vibración del vehículo.

38. El arreglo de los aparatos de ia reivindicación 1 que se menciona en la reivindicación 37, debe tener elementos de sujeción a la suspensión del vehículo y que no impidan y/o entorpezcan el trabajo normal de la suspensión.

39. El arreglo de los aparatos de la reivindicación 1 que se menciona en la reivindicación 37, debe tener elementos para la transmisión de energía como pueden ser los electrodos, cables, etc.

40. El arreglo de los aparatos de la reivindicación 1 que se menciona en la reivindicación 37, puede tener su propio circuito de captaci n de energía.

41. El arreglo de los aparatos de ia reivindicación 1 que se menciona en ¡a reivindicación 37, puede tener su propio circuito y/o sensor p&m detección de faltos.

42. Ei arreglo de los aparatos de la reivindicación 1 que se menciona en la reivindicación 37, puede tener sus propios elementos de almacenamiento de energía.

43. En otra realización de la reivindicación 37, podría colocarse una cantidad n de aparatos de ia reivindicación 1 alrededor o alineados con ¡os amortiguadores de un vehículo, formando un cilindro para aprovechar el movimiento natural de los amortiguadores.

44. Ei arreglo de los aparatos de la reivindicación 1 que se menciona en la reivindicación 43, debe tener elementos de sujeción al o a los amortiguadores del vehículo y que no impida y/o entorpezcan el trabajo normal de éstos.

45, El arreglo de los aparatos de ta reivindicación 1 que se menciona en ta reivindicación 43, debe tener elementos de transmisión de energía como pueden ser los electrodos, cables, etc.

46. El arreglo de los aparatos de la reivindicación 1 que se menciona en ia reivindicación 43, puede tener su propio circuito de captación de energía y/o elementos de almacenamiento de energía.

47. E! arreglo de tos aparatos de ía reivindicación 1 que se menciona en la reivindicación 43, puede tener su propio circuito y/o sensor de detección de fallos.

48. El o los aparatos de la reivindicación 1 que pueden estar montados en las ruedas de un vehículo, pueden a su vez estar en contacto co rodillos u otras ruedas.

E te contacto permitiría que por cada rueda que cuente con dichos apáralos, se produzca N veces ia cantidad de energía generada por la rueda original, donde H es el número de ruedas o rodillos más 1 que están en contacto con dicha rueda.

49. Ei o ios aparatos de la reivindicación 1₁ pueden estar dispuestos en rodillos que se encuentren montados en ef eje de transmisión de potencia de un motor o que tengan contacto con éste. Dichos rodillos pueden a su vez estar e contacto con otros rodillos que contengan ios aparatos d la reivindicación 1 o con rodillos más pequeños a su alrededor, por lo que generarían más energía con ei mismo movimiento de ios ejes de transmisión que si sólo se empleare las ruedas.

50 De acuerdo a ía reivindicación 49, se reivindica también el principio de generación de energía en el cual ¡os contenedores de los transductores piezoelé tricos no hacen uso deí peso de un vehículo y, en consecuencia, no hacen uno del principio de gravedad. Se revindíca entonces el principio de generación de energía mediante ia presión mutua ejercida po ruedas o rodillos, que contienen aparatos piezoeiéctricos en su interior. Según este principio, ios aparatos piezoeiéctricos se activan con independencia de la fuerza de la gravedad; con 5o cual, además deí uso de esto mecanismo en los vehículos ejemplificados (aviones, lanchas, etc.), este mecanismo puede ser empleado en vehículos o maquinarias para los cuales no se cuente con la fuerza gravítatoria, o donde esta fuerza no sea la misma que en nuestro planeta. Piénsese, por ejempío, en naves esp dales, en vehículos de investigación para ei reconocimiento de la superficie de otros planetas, o en maquinarias o estaciones espádales donde ía fuerza de gravedad sea diferente a la de nuestro planeta.

51. El o los aparatos de la reivindicación 1, pueden estar dispuestos en contenedores (por ejemplo cajas) y que se inserten en alguna vía terrestre como calles, banquetas o carreteras para ia generación de energía.

52. Ei contenedor mencionado en ía reivindicación 51 debe contener elementos de transmisión de ía energía generada.

53. Eí contenedor mencionado en la reivindicación 51 puede tener elementos de sujeción de diversa naturaieza, como pueden ser tornillos, ranuras, cables, ganchos, etc.

54, El o los aparatos de la reivindicación 1, pueden estar dispuestos en eí calzado para ia generación de energí ,

55. El calzado mencionado en la reivindicación 54 debe ser capaz de contener una cantidad n de los aparatos de la reivindicación 1, ya sea de forma vertical rodeando el tobillo, en el tacón de una zapatilla, en forma horizontal en la suela del calzado, o en otra forma conveniente.

56. La suela del calzado de la reivindicación 54 debe ser capaz de ofrecer una base de presión a una cantidad n de aparatos de la reivindicación 1, ya sea de forma vertical rodeando el tobillo, en el tacón de una zapatilla, en forma horizonte! en la suela del calzado, o en otra forma conveniente.

57. El calzado mencionado en la reivindicación 54 debe contener elementos de transmisión de te energía producida.

58. El calzado mencionado en la reivindicación 54 puede contener un circuito de captación de la energía producida.

59. El calzado mencionado en ia reivindicación 54 puede contener un drcuíto y/o sensor de detección de fallos.

60. El calzado mencionado en la reivindicación 54 puede contener uno o más elementos de almacenamiento de la energía producida.

61. En otra realización del aparato de la reivindicación 40, un cantidad n de estos aparatos puede estar dispuesta de forma vertical par aprovechar la energía captada del viento por una turbina eólica vertical, montados sobre una base giratoria y una cruz de sujeción para n rodillos {independientes de ia reivindicación 49) que tocan un poste central inmóvil que permite ei giro de dichos rodillos. Ei poste central está fijado a una base firme para la sujeción de todo el conjunto. Una aplicación similar a ésta puede contemplar el uso de ia energía acuática.

62. El aparato de la reivindicación 61 , puede contar con un cilindro que es capaz de proteger los rodillos de la reivindicación 49 y que además, puede sujetar aspas o hélices para captar la fuerza eólica o acuática.

63. El aparato de la reivindicación 61, cuenta con ejes para la sujeción de cada rodillo de ta reivindicación 49. Estos ejes son capaces de captar y transmitir la energía generada desde los rodillos de ia reivindicación 49.

64. El aparato de la reivimáfcación 61, cuenta con varillas o una estructura principal que facilita la sujeción de los rodillos de la reivindicación 49 que están en forma de cruz (u otra forma conveniente) en la parte superio e inferior del cilindro que protege ef interior del poste eólíco o acuático.

65. El aparato de la reivindicación 61, contiene un poste central que es capaz de brindar soporte a los elementos giratorios de este aparato, asi como una superficie de contacto a los rodillos que generan energía. Este poste contiene elementos de transmisión de energía.

66. El aparato da la reivindicación 61, contiena una base giratoria que brinda soporte al elemento de sujeción inferior de los rodillos det poste eótico o acuático.

67. El aparato de ta reivindicación 61, cuenta con una base firme que es capaz de soportar et peso de todo ef conjunto de elementos en eí aparato, además de ia fuerza del viento o del agua ejercida sobre el aparato.

68. El aparato de la reivindicación 1 no limita su uso a transductores comerciales actuales, ya que el método de utilización de esta invención también queda protegido. De igual manera, no limita su uso a ios ejempios mostrados.

69. El o ios transductores dentro del aparato de la reívindÍcacíón 1 no están limitados a tener una sola configuración en su arreglo en el aparato y/o su ensamblaje en un circuito, siempre y cuando se cumpla ta finalidad de producir energía.

70. El o los transductores dentro del aparato de la reivindicación 1 no están limitados a estar soldados y/o ensamblados de forma serial o paralela, sino que pueden adoptar la configuración más adecuada que permita generar la energía de forma más eficiente.

71. Se reivindica de modo particular que la esencia de esta invención no se límite a ios transductores piezoeiéctrícos mencionados en este documento. Muy por el contrario, ta esencia de esta invención radica en el uso de cualquier tipo de transductor que permite convertir la energía mecánica en energía eléctrica y que sea capaz de ser utilizado en los aparatos antes descritos.

72. La energía generada por cualquiera de los aparatos ejemplificados en este documento, puede ser dirigida preferentemente hacia un circuito o controíador de esta energía para administrado de forma eficiente, enviándelo hacia algún elemento de almacenamiento de energía o aprovechándolo directamente en ios aparatos que requieran dicha energía.

Nota: Los ejemplos presentados anteriormente no son limitantes para eí uso del aparato. Sólo se han presentado para ilustrar la innumerable cantidad de aplicaciones en las que puede utilizarse e te invención.