一种自供电的轮胎胎压监测系统的制作方法_4

文档序号:8465914阅读:来源:国知局
少一个面上设有微纳结构。如图12b所示,第一高分子聚合物绝缘层1112的第二侧表面上设有微纳结构1117。当摩擦发电机受到挤压时,微纳结构1117能够使第一高分子聚合物绝缘层1112与第二电极层1113的相对表面更好地接触摩擦,并在第一电极层1111和第二电极层1113处感应出较多的电荷。上述的微纳结构1117具体可以采取如下两种可能的实现方式:第一种方式为,该微纳结构是微米级或纳米级的非常小的凹凸结构。第二种方式为,该微纳结构是纳米级孔状结构。
[0100]图12c为本发明示例一中的摩擦发电机、质量块和悬臂梁的正视剖面图,如图12c所示,对应图1lb示出的发电装置,该摩擦发电机与12a和12b中摩擦发电机的不同之处在于第一高分子聚合物绝缘层1112和第二电极层1113之间构成的摩擦界面19的两个相对面中的一个面,即第二电极层1113的上端设有质量块17,并且第二电极层1113为该发电装置的悬臂梁18。车辆行驶时,质量块17带动悬臂梁18运动,使第一高分子聚合物绝缘层1112和第二电极层1113在摩擦界面19处摩擦产生电能。
[0101]示例二
[0102]图13a为本发明示例二中的一摩擦发电机的正视剖面图,图13b为本发明示例二中的另一摩擦发电机的正视剖面图,如图13a和13b所示,四层结构的摩擦发电机包括:依次层叠设置的第一电极层1111,第一高分子聚合物绝缘层1112,第二高分子聚合物绝缘层1114以及第二电极层1113 ;其中,第一电极层1111设置在第一高分子聚合物绝缘层1112的第一侧表面上;第二电极层1113设置在第二高分子聚合物绝缘层1114的第一侧表面上;第一高分子聚合物绝缘层1112的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层1114的第二侧表面相对设置,第一高分子聚合物绝缘层1112和第二高分子聚合物绝缘层1114之间构成摩擦界面,第一电极层1111和第二电极层1113构成摩擦发电机的信号输出端。
[0103]图13a和图13b所示的摩擦发电机的工作原理与示例一所示的摩擦发电机的工作原理类似。区别仅在于,当图示例二中所示的摩擦发电机的各层受到挤压时,是由第一高分子聚合物绝缘层与第二高分子聚合物绝缘层的表面相互摩擦来产生静电荷的。因此,关于示例二中的的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。
[0104]对于示例二的摩擦发电机,第一高分子聚合物绝缘层1112和第二高分子聚合物绝缘层1114所用的材料可以与示例一的第一高分子聚合物绝缘层1112所用的材料相同,此处不再赘述。
[0105]第一高分子聚合物绝缘层1112和第二高分子聚合物绝缘层1114的材质可以相同,也可以不同。如果两层高分子聚合物绝缘层的材质都相同,会导致摩擦起电的电荷量很小。优选地,第一高分子聚合物绝缘层1112与第二高分子聚合物绝缘层1114的材质不同。
[0106]第一电极层1111和第二电极层1113所用的材料可以与示例一的第一电极层1111所用的材料相同,此处不再赘述。
[0107]可选地,构成摩擦界面的两个表面中的至少一个表面上设有微纳结构。如图13b所示,第一高分子聚合物绝缘层1112的第二侧表面上设有微纳结构1117。当摩擦发电机受到挤压时,微纳结构1117能够使第一高分子聚合物绝缘层1112与第二高分子聚合物绝缘层1114的相对表面更好地接触摩擦,并在第一电极层1111和第二电极层1113处感应出较多的电荷。上述的微纳结构1117可以参照示例一的微纳结构设置,此处不再赘述。
[0108]示例二中的摩擦发电机还可以为在图12c中三层结构的基础上增加一层高分子聚合物绝缘层的四层结构的摩擦发电机,即该摩擦发电机包括依次层叠设置的第一电极层,第一高分子聚合物绝缘层,第二高分子聚合物绝缘层以及第二电极层。第一高分子聚合物绝缘层和第二高分子聚合物绝缘层之间构成摩擦界面。质量块可以设置在以下结构中任意之一的上端:第一电极层、第一高分子聚合物绝缘层、第二高分子聚合物绝缘层、第二电极层。上端具有质量块的结构即为该发电装置的悬臂梁。车辆行驶时,质量块带动悬臂梁运动,使构成摩擦界面的两个相对面进行摩擦产生电能。
[0109]示例三
[0110]图14为本发明示例三中的摩擦发电机的正视剖面图,如图14所示,摩擦发电机包括:依次层叠设置的第一电极层1111,第一高分子聚合物绝缘层1112,居间薄膜层1115,第二高分子聚合物绝缘层1114以及第二电极层1113 ;其中,第一电极层1111设置在第一高分子聚合物绝缘层1112的第一侧表面上;第二电极层1113设置在第二高分子聚合物绝缘层1114的第一侧表面上;居间薄膜层1115为聚合物薄膜层,设置在第一高分子聚合物绝缘层1112的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层1114的第二侧表面之间,第一高分子聚合物绝缘层1112和居间薄膜层1115之间形成摩擦界面,和/或,第二高分子聚合物绝缘层1114和居间薄膜层1115之间形成摩擦界面,第一电极层1111和第二电极层1113构成摩擦发电机的信号输出端。
[0111]其中,居间薄膜层1115和第一高分子聚合物绝缘层1112相对设置的两个相对面中的至少一个面上设有微纳结构(图未示),和/或居间薄膜层1115和第二高分子聚合物绝缘层1114相对设置的两个相对面中的至少一个面上设有微纳结构(图未示),关于微纳结构的具体设置方式可参照上文描述,此处不再赘述。
[0112]在图14所示的实现方式中,居间薄膜层1115是一层聚合物薄膜,因此实质上与图13a和图13b所示的实现方式类似,仍然是通过聚合物(居间薄膜层1115)和聚合物(第一高分子聚合物绝缘层1112)和/或聚合物(居间薄膜层1115)和聚合物(第二高分子聚合物绝缘层1114)之间的摩擦来发电的。因此,关于图14所示的摩擦发电机的工作原理此处不再赘述。
[0113]对于示例三中的摩擦发电机,第一高分子聚合物绝缘层1112、第二高分子聚合物绝缘层1114和居间薄膜层1115所用的材料可以与示例一的第一高分子聚合物绝缘层1112所用的材料相同,此处不再赘述。
[0114]第一高分子聚合物绝缘层1112、第二高分子聚合物绝缘层1114和居间薄膜层1115的材质可以相同,也可以不同。如果三层高分子聚合物绝缘层的材质都相同,会导致摩擦起电的电荷量很小。优选地,第一高分子聚合物绝缘层1112与居间薄膜层1115的材质不同。第一高分子聚合物绝缘层1112与第二高分子聚合物绝缘层1114优选相同,能减少材料种类,使本发明的制作更加方便。
[0115]第一电极层1111和第二电极层1113所用的材料可以与示例一的第一电极层1111所用的材料相同,此处不再赘述。
[0116]示例三中的摩擦发电机还可以为在图12c中三层结构的基础上增加一层高分子聚合物绝缘层及一层居间薄膜层的五层结构的摩擦发电机,该摩擦发电机的包括依次层叠设置的第一电极层,第一高分子聚合物绝缘层,居间薄膜层,第二高分子聚合物绝缘层以及第二电极层。质量块可以设置在居间薄膜层的上端。居间薄膜层的上端具有质量块,居间薄膜层为该发电装置的悬臂梁。车辆行驶时,质量块带动悬臂梁运动,使构成摩擦界面的相对面进行摩擦产生电能。
[0117]示例四
[0118]图15a为本发明示例四中的摩擦发电机的正视剖面图,如图15a所示,摩擦发电机包括:依次层叠设置的第一电极层1111,第一高分子聚合物绝缘层1112,居间电极层1116,第二高分子聚合物绝缘层1114以及第二电极层1113 ;其中,第一电极层1111设置在第一高分子聚合物绝缘层1112的第一侧表面上;第二电极层1113设置在第二高分子聚合物绝缘层1114的第一侧表面上;居间电极层1116设置在第一高分子聚合物绝缘层1112的第二侧表面与第二高分子聚合物绝缘层1114的第二侧表面之间,第一高分子聚合物绝缘层1112和居间电极层1116之间形成摩擦界面,和/或,第二高分子聚合物绝缘层1114和居间电极层1116之间形成摩擦界面,居间电极层1116、第一电极层1111和第二电极层1113相连构成摩擦发电机的第一信号输出端,居间电极层1116构成摩擦发电机的第二信号输出端。
[0119]其中,第一高分子聚合物绝缘层1112相对居间电极层1116的面和居间电极层1116相对第一高分
当前第4页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1