发电装置制造方法及图纸

具有：振动构件，其具有韧性层和层叠在所述韧性层上方且由磁致伸缩材料形成的磁致伸缩层，所述韧性层由抗拉强度比所述磁致伸缩材料高的韧性材料形成；支撑构件，其安装有所述振动构件，并且所述振动构件能够沿厚度方向振动；磁场施加构件，其对所述磁致伸缩层施加磁场；线圈，其配置在所述磁致伸缩层的周围。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发电装置
本专利技术涉及发电装置。
技术介绍
所谓磁致伸缩现象，是磁性体因从外部施加的磁场而发生变形的现象。通过对示出磁致伸缩现象的磁致伸缩材料，在施加了外部磁场的状态下施以变形，磁致伸缩材料内部的磁化发生变化。将该现象称为逆磁致伸缩现象或维拉里(Villari)效应。提出利用了逆磁致伸缩现象的发电装置(例如，参照非专利文献1、2)。现有技术文献非专利文献非专利文献1：日本湘南金属株式会社、“SMT开发的逆磁致伸缩式振动发电机的介绍”、[online]、[日本平成23年11月8日检索]、因特网<URL：http：//www.shonan-metaltec.com/HPdata/info_gyakujiwai_hatudenki.pdf>非专利文献2：上野敏幸、“使用了磁致伸缩材料的微振动发电元件”、[online]、日本平成22年8月6日、金泽大学新技术说明会、[日本平成23年11月8日检索]、因特网<URL：http：//jstshingi.jp/abst/p/10/1022/kanazawa1.pdf>
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的一目的在于，提供使用了逆磁致伸缩现象、且具有新的结构的发电装置。用于解决问题的手段根据本专利技术的一观点，提供一种发电装置，其特征在于，具有：振动构件，其具有韧性层和层叠在所述韧性层上方且由磁致伸缩材料形成的磁致伸缩层，所述韧性层由抗拉强度比所述磁致伸缩材料高的韧性材料形成；支撑构件，其安装有所述振动构件，并且所述振动构件能够沿厚度方向振动；磁场施加构件，其对所述磁致伸缩层施加磁场；以及线圈，其配置在所述磁致伸缩层的周围。专利技术效果根据公开的发电装置，通过在韧性层上方层叠磁致伸缩层，能够实现包含磁致伸缩层的振动构件的韧性提高。因此，可以对磁致伸缩层施以大的变形，还能够使磁致伸缩层整体均匀产生变形，因此能够提高发电效率。另外，可将振动构件形成得薄，因此可以提供能够应对低振动频率和低振动加速度，并且应用范围显著宽的发电装置。附图说明图1A、图1B以及图1C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图2A、图2B以及图2C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图3A、图3B以及图3C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图4A、图4B、以及图4C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图5A、图5B、以及图5C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图6A、图6B、以及图6C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图7A、图7B、以及图7C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图8A、图8B、以及图8C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图9A、图9B、以及图9C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图10A、图10B、以及图10C分别是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图11A以及图11B分别是第1实施方式的振动发电装置的概略结构的、俯视图以及A-A′方向剖面图。图12A、图12B、以及图12C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图13A、图13B、以及图13C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图14A、图14B、以及图14C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图15A、图15B、以及图15C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图16A、图16B、以及图16C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图17A、图17B、以及图17C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图18A、图18B、以及图18C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图19A、图19B、以及图19C分别是表示第2实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图20A以及图20B分别是第2实施方式的振动发电装置的概略结构的、俯视图以及A-A′方向剖面图，图20C以及图20D分别是第2实施方式的线圈结构的概略性的俯视图以及A-A′方向剖面图。图21A、图21B、以及图21C分别是表示第3实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图22A、图22B、以及图22C分别是表示第3实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图23A、图23B、以及图23C分别是表示第3实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图24A、图24B、以及图24C分别是表示第3实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图25A、图25B、以及图25C分别是表示第4实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图26A、图26B、以及图26C分别是表示第4实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略性的俯视图、A-A′方向剖面图、以及B-B′方向剖面图。图27是汇总了各种材料的抗拉强度、疲劳强度、杨氏模量、以及弹性极限伸长率的表。图28是表示实施例1的振动发电装置的概略图。图29是表示实施例1的振动发电装置的一部分的侧视图。图30是表示比较例1的振动发电装置的概略图。图31是表示比较例2的振动发电装置的俯视图以及侧视图。图32是表示振动的加速度和每单位量的输出之间的关系的曲线图。具体实施方式[第1实施方式]首先，说明第1实施方式的振动发电装置(发电装置)的制造方法。图1A～图10A是表示第1实施方式的振动发电装置的主要的制造工序的概略俯视图。图1B～图10B是沿图1A等的俯视图的点划线A-A′方向(纸面左右方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发电装置，其特征在于，具有：振动构件，其具有韧性层和层叠在所述韧性层上方且由磁致伸缩材料形成的磁致伸缩层，所述韧性层由抗拉强度比所述磁致伸缩材料高的韧性材料形成；支撑构件，其安装有所述振动构件，并且所述振动构件能够沿厚度方向振动；磁场施加构件，其对所述磁致伸缩层施加磁场；以及线圈，其配置在所述磁致伸缩层的周围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.12 JP 2012-0042061.一种发电装置，其特征在于，具有：振动构件，其具有韧性层和层叠在所述韧性层上方且由磁致伸缩材料形成的磁致伸缩层，所述韧性层由抗拉强度比所述磁致伸缩材料高的韧性材料形成；支撑构件，其安装有所述振动构件，并且所述振动构件能够沿厚度方向振动；磁场施加构件，其对所述磁致伸缩层施加磁场；以及线圈，其配置在所述磁致伸缩层的周围，在所述支撑构件的表面上形成有凹部，所述振动构件的顶端侧突出到所述凹部上，所述振动构件还具有包围所述磁致伸缩层的绝缘层，所述线圈埋入到所述绝缘层。2.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述韧性层比所述磁致伸缩层形成得厚。3.如权利要求1或2所述的发电装置，其特征在于，所述磁致伸缩层的厚度为1000μm以下。4.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述韧性层的厚度为1000μm以下。5.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述韧性材料的抗拉强度为1000MPa以上。6.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述韧性材料的杨氏模量为150GPa以下。7.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述韧性材料的弹性极限伸长率为0.5％以上。8.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，所述韧性材料为金属玻璃或橡...

【专利技术属性】
技术研发人员：豊田治，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP