专利名称：发电装置及制动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及发电装置及制动装置。
背景技术：
作为以往的发电装置，已知有搭载于车辆上的、将动能转换成电能来进行发电的发电装置。例如在下述专利文献1所记载的制动装置中，利用轮胎的旋转使另外设置的马达动作(也就是说，将马达用作发电机)，从而产生电力。专利文献1 日本特开2008-312437号公报
发明内容
近年来，在上述那样的发电装置中，寻求以简易结构来提高发电效率。因此，本发明的课题在于提供一种能够以简易结构来提高发电效率的发电装置及制动装置。为了解决上述问题，本发明涉及的发电装置搭载于车辆上，将动能转换成电能来进行发电，其特征在于，包括旋转体，具有中心轴，并围绕该中心轴进行旋转；摩擦件，与上述旋转体摩擦接触；第一发电元件部，设置于上述旋转体上；和第二发电元件部，设置于上述摩擦件上；上述第一发电元件部及第二发电元件部利用通过彼此的相互作用而产生的电磁感应现象及静电现象中的至少一方进行发电。在本发明的发电装置中，利用通过设置于旋转体的第一发电元件部和设置于与旋转体摩擦接触的摩擦件的第二发电元件部的相互作用而产生的电磁感应现象及静电现象中的至少一方进行发电。因而，使用马达作为发电机的必要性小，能够使结构简化。另外，这样一来，由于使用马达的必要性小，所以，也能够抑制因马达能力而对发电量造成限制。进而，通过将由旋转体的动能转换而成的摩擦能转换成电能，能够抑制该摩擦能作为热能而损失的情况产生。因此，根据本发明，能够以简易结构来提高发电效率。另外，作为适于达到上述作用效果的结构，具体而言，列举有如下结构第一发电元件部包括电磁感应体；第二发电元件部包括磁体，该磁体与摩擦件设置成一体并以夹持第一发电元件部的方式构成。另外，优选为，磁体以能够控制其磁力的产生及停止的方式构成。此时，能够抑制在例如旋转体与摩擦件之间的摩擦面处夹存铁粉等异物。另外，优选为，磁体以其磁通密度根据热量而变化的方式构成。此时，能够提高基于电磁感应现象的电动势，能够进一步提高发电效率。另外，优选为，具备用于控制上述磁体的磁通密度的磁通密度控制器。此时，通过控制磁通密度，能够控制基于电磁感应现象的电动势。其结果为，能够容易地控制发电效率。另外，作为适于达到上述作用效果的结构，具体而言，列举有如下结构第一发电元件部包括第一磁体；第二发电元件部包括第二磁体及电磁感应体，该电磁感应体以被第一以磁体及第二磁体夹持的方式构成。另外，优选为，具备导通部，该导通部分别设置于旋转体及摩擦件上，并通过控制该旋转体及该摩擦件是否彼此导通而控制包括电磁感应体的电路的开闭。此时，能够利用导通部来控制发电的接通(ON)/断开(OFF)。另外，优选为，旋转体至少有一部分被绝缘体覆盖。此时，能够抑制发电所得到的电力经由旋转体发散。另外，优选为，旋转体及第一发电元件部是通过一体成型而制造的。此时，例如，通过将第一发电元件部预先设置在铸型内，以融点比该第一发电元件部的融点低的金属等进行铸造，能够容易地将旋转体及第一发电元件部制造成一体。另外，本发明涉及的制动装置是具备上述发电装置的制动装置，其特征在于，旋转体是制动盘，摩擦件是制动块。在本发明中，由于制动装置具备上述发电装置，所以也可发挥能够以简易结构来提高发电效率的上述作用效果。发明效果根据本发明，能够以简易结构来提高发电效率。
图1是表示本发明的第一实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。图2是表示图1的制动装置的制动盘的左侧视图。图3是表示图1的制动装置的俯视图。图4是表示具有居里点的磁性物中温度和磁通密度的关系的曲线图。图5是表示本发明的第二实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。图6是表示本发明的第三实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。图7是表示本发明的第四实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。图8是表示图7的制动装置的其他例的正面端面视图。图9是表示本发明的第五实施方式涉及的制动装置的概略正面端面图。
具体实施例方式以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。另外，在以下的说明中， 对相同或相当要素标以相同附图标记，并省略重复的说明。(第一实施方式)首先，对本发明的第一实施方式进行说明。图1是表示本发明的第一实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图，图2是表示图1的制动装置的制动盘的左侧视图，图3 是表示图1的制动装置的俯视图。如图1所示，本实施方式的制动装置1搭载于汽车等车辆X上。该制动装置1对行驶(移动)的车辆X进行制动(减速或停止)。与此同时，制动装置1也作为发电装置发挥功能。具体而言，制动装置1将车辆X的动能转换成电能而进行发电，将发电所得到的电力向蓄电池2蓄电。该制动装置1具备制动盘(旋转体)3、固定机构4及制动钳5。制动盘3具有旋转轴G，并以该中心轴G作为旋转轴与车辆X的轮胎一起旋转。如图1、图2所示，从中心轴 G方向观看，制动盘3呈环状轴对称结构。该制动盘3具有盘形板状的主体部6和以与主体部6的外周连续的方式设置的外周部7。在主体部6的中央，形成有以中心轴G为中心的圆形的贯通孔H。在该主体部6的底壁6A上设有集电环8。集电环8在旋转的物体(此处为制动盘幻与静止的物体(此处为蓄电池2)之间防止因该旋转造成的导线L的扭转或切断。在此处的集电环8上，连接有与后述的线圈11连接的导线Ll和与蓄电池2连接的导线L2。外周部7构成为，包括以中心轴G为轴线方向的圆筒部9和在该圆筒部9的中心轴G方向的两端朝周向外侧突出的凸缘部10A、10B。在圆筒部9的外周面9a处，在凸缘部 10AU0B之间配置有线圈(电磁感应体)11。线圈11以绕中心轴G缠绕的方式构成。作为该线圈11的材质，使用轻量且直径小、导电性高的纳米碳管。在各凸缘部10AU0B中的外缘部的表面侧分别形成有导体12。导体12用于对包括线圈11的电路(以下称为“电磁感应电路”)的开闭进行控制。导体12与凸缘部10A、 IOB之间的线圈11抵接而导通。另外，导体12构成为，能够与后述的刷部15导通。由此， 导体12能够实现线圈11及刷部15之间的电连接。另外，制动盘3具有设置成覆盖主体部6的至少一部分的绝缘体13。此处的绝缘体13设置成覆盖主体部6的底壁6a及集电环8。这样的制动盘3与线圈11是通过一体成型而制造的。此处，通过将线圈11预先设置在铸型内，并以融点比该线圈11的融点低的金属等铸造，从而一体地成型为制动盘3。如图1所示，固定机构4具有摩擦部(摩擦件)14、刷部15和固定部16。摩擦部 14以在中心轴G方向彼此相向的方式设有一对。摩擦部14A、14B与制动盘3中的凸缘部 10AU0B的外表面摩擦接触。此处的摩擦部14A、14B以在中心轴G方向夹持的方式与凸缘部10AU0B的外表面上比导体10AU0B靠内侧的区域摩擦接触。对于这些摩擦部14A、14B，具有作为用于使车辆X制动的制动块的功能。S卩，摩擦部14A、14B以夹持凸缘部10A、IOB的方式推压制动盘3，产生使制动盘3的旋转停止的摩擦力。另外，摩擦部14A、14B也发挥作为产生磁场的永久磁铁的磁体的功能。换言之，磁体与摩擦部14设置成一体(一体化)。此处，其中一个摩擦部14A具有N极的磁极，另一个摩擦部14B具有S极的磁极。进而，摩擦部14以其磁通密度(磁场的强度)根据热量而变化的方式构成。此处， 摩擦部14以包括磁通密度根据热量而变化的磁性物M的材质形成。作为磁通密度根据热量而变化的磁性物M，使用具有居里点的材质(例如，包括铁、钴、钆及水晶等中的至少一种材质)。由此，如图4所示，摩擦部14具有如下相关关系温度越高，磁通密度就越呈正弦曲线地降低。返回到图1，刷部15沿中心轴G方向延伸。刷部15以在中心轴G方向彼此相向的方式设有一对。另外，刷部15A、15B以在中心轴G方向夹持的方式与制动盘3的导体12、12 分别摩擦接触。该刷部15通过控制与导体12之间的导通而控制电磁感应电路的开闭。例如，刷部15在车辆X制动时被导体12推压规定量以上时，经由导体12与线圈11电连接，使电磁感应电路形成闭合电路。另外，也可以另外设置与刷部15和导体12连接的电路等，在刷部 15与导体12的通电量为规定量以上时，将电磁感应电路形成为闭合电路。固定部16由金属等导电性材料形成。固定部16以在中心轴G方向彼此相向的方式设有一对。这些固定部16A、16B以在中心轴G方向夹持摩擦部14及刷部15的方式配置。 另夕卜，固定部16A、16B分别与摩擦部14A、14B连接，并且以与刷部15A、15B电连接的方式分别连接。在该固定部16上连接有与蓄电池2连接的导线L3。制动钳5是收容固定机构4的框体，具有活塞部17和臂部18。活塞部17及臂部 18以在中心轴G方向夹持固定部16的方式构成。活塞部17用于将固定部16推压至制动盘3。此处的活塞部17与固定部16A连接，能够沿中心轴G方向移动。臂部18与固定部16B连接。该臂部18构成为与活塞部17协同动作，在中心轴G 方向朝与活塞部17的移动方向不同的方向移动。具体而言，随着活塞部17向朝向制动盘 3的方向被驱动，臂部18向朝向制动盘3的方向移动。另一方面，随着活塞部17向离开制动盘3的方向被驱动，臂部18向离开制动盘3的方向移动。另外，如图3所示，在制动钳5上形成有用于供导线L3插通的贯通孔fe。该贯通孔如形成于在其内部面向制动盘3的位置，以径向作为贯通方向而延伸。在如上构成的制动装置1中，在车辆X行驶时(通常时)，随着轮胎的旋转，制动盘3绕中心轴G旋转。在该行驶时，摩擦部14A、14B及刷部15A、15B与制动盘3的凸缘部 10AU0B以不会阻碍制动盘3旋转的程度的摩擦力稍微进行摩擦接触。另外，在行驶时，刷部15不与导体12导通，电磁感应电路成为断开电路。并且，例如在由驾驶员进行制动操作而使车辆X制动时(制动时)，执行以下动作。 艮口，制动钳5的活塞部17对应于上述制动操作而被驱动，活塞部17移动至制动盘3 —侧。 与此相应，制动钳5的臂部18移动至制动盘3 —侧。由此，摩擦部14A、14B及刷部15A、15B以夹持凸缘部10AU0B的方式进行推压。其结果为，利用摩擦部14A、14B与凸缘部10AU0B之间产生的摩擦力对制动盘3进行制动，从而对车辆X进行制动。此时，在本实施方式中，刷部15和导体12彼此导通，电磁感应电路成为闭合电路。 其结果为，由于线圈11在摩擦部14A、14B之间的磁场中运动，所以通过电磁感应现象在线圈11中产生电位差(电压)，感应电流流动于电磁感应电路。另外，由于摩擦部14A、14B与凸缘部10AU0B分别摩擦接触，所以，因摩擦起电而产生静电，所以，由该静电产生的电流流动于电磁感应电路。S卩，在本实施方式中，利用在制动盘3中缠绕线圈11的外周部7和与外周部7的凸缘部10AU0B摩擦接触的、作为磁体的摩擦部14A、14B之间产生的电磁感应现象及静电现象，将制动盘3的动能转换成电能，进行发电。并且，在电磁感应电路流动的电流被蓄积于蓄电池2。另外，由于制动盘3的动能转换成电能，所以根据该转换使车辆X进一步制动。此外，当在摩擦部14A、14B与凸缘部10AU0B之间产生摩擦力时，其间会产生热量。其结果为，因热量而使摩擦部14A、14B中的结晶结构发生变化，摩擦部14A、14B的磁通密度发生变化。因而，还由于因该热量而产生的磁通密度的变化，在摩擦部14A、14B之间的线圈11中因电磁感应现象而产生电位差，从而感应电流流动于电磁感应电路。以上，根据本实施方式，像现有技术那样使用马达(轮毂马达等)作为发电机的必要性小。因此，能够实现结构简化及小型化。进而，能够抑制因马达能力而限制发电量的情况及完全制动时无法发电的情况。进而，由于从制动盘3的动能转换而成的摩擦能被转换成电能，所以能够抑制该摩擦能量作为热能而损失。其结果为，能够提高能量回收效率(再生性能)。因此，在本实施方式的制动装置1中，在将动能转换成电能进行发电时，能够以简易结构来提高发电效率。也就是说，在本实施方式中，能够将发电装置与制动装置融合，在车轮内进行发电。另外，本实施方式还能够适用于不以马达为动力源的车辆，因而可以说适用范围广泛。另外，在本实施方式中，如上述那样，摩擦部14的磁通密度根据热量而发生变化。 因而，能够提高基于电磁感应现象的电动势，能够进一步提高发电效率。另外，在本实施方式中，如上述那样，具有导体12及刷部15，控制该导体12及刷部15是否导通而控制线圈11的电路的开闭。由此，能够容易地以简易结构来控制发电的接通/断开。另外，由于能够这样地控制发电的接通/断开，所以，能够防止始终对蓄电池 2进行蓄电而造成过度充电。另外，在本实施方式中，如上述那样，制动盘3中的主体部6的底壁6a及集电环8 由绝缘体13覆盖。因而，能够抑制制动盘3与其周边的车轮或轮毂等接触而在其中流动有电流，能够抑制发电所得到的电力发散(蓄电效率降低)。另外，在本实施方式中，如上述那样，制动盘3与线圈11是通过一体成型而制造的。因而，能够容易地将制动盘3和线圈11制造成一体，能够使制动装置1的制造变得容
易ο另外，在本实施方式中，使用纳米碳管作为线圈11的材质。因此，能够实现制动装置1的轻量化、紧凑化、发电效率的高效率化。另外，在以上说明中，制动盘3的外周部7构成第一发电元件部，摩擦部14构成第二发电元件部。另外，刷部15及导体12构成导通部。(第二实施方式)接着，对本发明的第二实施方式进行说明。另外，在本实施方式的说明中，主要对与上述第一实施方式的不同点进行说明。图5是表示本发明的第二实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。如图 5所示，本实施方式的制动装置20与上述实施方式的制动装置1的不同点在于，具备线圈 (电磁感应体)21，以替代绕中心轴G缠绕的线圈11 (参照图1)。线圈21构成为，以在凸缘部10AU0B之间的中央位置沿着制动盘3的周向延伸的方向为中心进行缠绕，与制动盘3形成一体化。在本实施方式的制动装置20中，也能发挥与上述效果同样的效果，即，以简易结构来提高发电效率的效果。进而，在本实施方式中，如上述那样，以制动盘3的周向为中心缠绕线圈21。因此，例如在通过一体成型来制造制动盘3和线圈21的情况下，能够预先缠绕线圈21，将该缠绕的线圈21设置在铸型内。因而，能够容易地将制动盘3及线圈21 —体成型。
(第三实施方式)接着，对本发明的第三实施方式进行说明。另外，在本实施方式的说明中，主要对与上述第一实施方式不同的点进行说明。图6是表示本发明的第三实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。如图6 所示，在本实施方式的制动装置30中，分别设有线圈(电磁感应体)31的一对摩擦部(摩擦部)32A、32B与由磁体形成的制动盘(旋转体)33以在中心轴G方向夹持的方式分别进行摩擦接触。进而，在制动装置30中，一对固定部(第二磁体)35A、35B与摩擦接触的摩擦部32A、32B分别以在中心轴G方向夹持的方式进行连接。线圈31、31分别构成为，以各摩擦部32A、32B内的中央位置处的沿周向延伸的方向为中心进行缠绕，分别与摩擦部32A、32B形成一体化。制动盘33具有与主体部6的外周连续地设置并呈环状的外周部(第一磁体)38。对于此处的外周部38，中心轴G方向的一端侧(图示左侧)具有N极的磁极，另一侧(图示右侧)具有S极的磁极。在该外周部38的外缘部的外表面侧形成有导体36。导体36用于控制电磁感应电路的开闭，以能够与刷部15A、15B导通的方式构成。由此，导体36能够实现刷部15A、15B 之间的电连接。固定部35A包括磁性物37，此处具有S极的磁极。该固定部35A与线圈31电连接。另外，固定部35B包括磁性物39，此处具有N极的磁极。该固定部35B与线圈31电连接。在如上构成的制动装置30中，在摩擦部32A、32B及刷部15A、15B以夹持的方式推压外周部38时，执行以下动作。S卩，刷部15A、15B与导体36彼此导通，电磁感应电路成为闭合电路。其结果为，线圈31在固定部35A与外周部38之间的磁场中以及在固定部35B与外周部38之间的磁场中运动，因而，因电磁感应现象而在线圈31中产生电位差，感应电流在电磁感应电路中流动。 另外，由于摩擦部32A、32B与外周部38进行摩擦接触，所以因摩擦起电而产生静电，因而， 因该静电而产生的电流在电磁感应电路中流动。并且，在电磁感应电路中流动的电流被蓄积于蓄电池2。因此，在本实施方式也能够达到与上述效果同样的效果，S卩，以简易结构来提高发电效率的效果。进而，在本实施方式中，由于无需对作为旋转物体的制动盘33连接导线，所以，能够简化结构，并且能够提高可靠性。另外，在以上说明中，制动盘33的外周部38构成第一发电元件部，摩擦部32A、32B 的线圈31及固定部35A、35B构成第二发电元件部。另外，刷部15及导体36构成导通部。(第四实施方式)接着，对本发明的第四实施方式进行说明。另外，在本实施方式的说明中，主要对与上述第一实施方式的不同点进行说明。图7是表示本发明的第四实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。如图7 所示，本实施方式的制动装置40与上述实施方式的制动装置1的不同点在于，具备作为电磁铁发挥功能的摩擦部(摩擦件)41A、41B，以替代作为永久磁铁发挥功能的摩擦部14A、 14B。摩擦部41A、41B分别具有电磁铁线圈42A、42B(磁体、第二发电元件部)。该电磁
8铁线圈42A、42B分别构成为，以在摩擦部41A、41B内的中央位置处的沿制动盘3的周向延伸的方向为中心进行缠绕，与摩擦部41A、41B分别形成一体化。使用纳米碳管作为电磁铁线圈42A、42B的材质。另外，其中一个电磁铁线圈42A具有N极的磁极，另一个电磁铁线圈 42B具有S极的磁极。在这些电磁铁线圈42A、42B上连接有电流控制驱动器43。电流控制驱动器43将从电源44供给的电流施加给电磁铁线圈42A、42B，在电磁铁线圈42A、42B中产生磁力。也就是说，电磁铁线圈42A、42B能够控制其磁力的产生及停止。另外，电流控制驱动器43控制施加于电磁铁线圈42A、42B的电流，从而控制车辆X的制动力。另外，将电源44接地。在如上构成的制动装置40中，在车辆X行驶时(通常时)，不从电流控制驱动器 43对电磁铁线圈42A、42B施加电流，形成在它们之间不产生磁场的状态。并且，例如当由驾驶员进行制动操作而使车辆X制动时，当摩擦部41A、41B及刷部 15A、15B推压外周部7时，刷部15A、15B和导体12彼此导通，电磁感应电路成为闭合电路。与此同时，从电流控制驱动器43对电磁铁线圈42A、42B施加电流，在它们之间产生磁场。其结果为，线圈11在摩擦部41A、41B之间的磁场中运动，因而，因电磁感应现象而在线圈11中产生电位差，感应电流在电磁感应电路中流动。另外，由于摩擦部41A、41B与外周部7摩擦接触，所以，因摩擦起电而产生静电，因而，因该静电而产生的电流在电磁感应电路中流动。此时，施加给电磁铁线圈42A、42B的电流由电流控制驱动器43来控制。其结果为， 车辆X的制动力受到控制。以上，在本实施方式中也可达到与上述效果同样的效果，S卩，以简易结构来提高发电效率的效果。另外，在本实施方式中，由于以能够控制电磁铁线圈42A、42B的磁力的产生及停止的方式构成，所以，能够抑制例如在制动盘3与摩擦部41A、41B之间的摩擦面上夹存铁粉等异物。另外，假设即使在摩擦面上夹存有异物，由于在非制动时因电磁铁线圈42A、 42B而产生的磁力停止，因而，也能够将该异物从摩擦面排出。另外，在本实施方式中，如图8所示，有时会将电流控制驱动器43替换成磁通密度控制驱动器(磁通密度控制器)45并与电磁铁线圈42A、42B连接。磁通密度控制驱动器45 将从电源46供给的电流施加给电磁铁线圈42A、42B，在电磁铁线圈42A、42B中产生磁力。 与此同时，磁通密度控制驱动器45控制由电磁铁线圈42A、42B产生的磁力(磁通密度)，从而控制车辆X的制动力。另外，将固定部16接地。此时，通过由磁通密度控制驱动器45控制电磁铁线圈42A、42B的磁力，也能够控制基于电磁感应现象的电动势。其结果为，能够容易地控制制动装置1的发电效率。(第五实施方式)接着，对本发明的第五实施方式进行说明。另外，在本实施方式的说明中，主要对与上述第一实施方式的不同点进行说明。图9是表示本发明的第五实施方式涉及的制动装置的概略正面端面视图。如图9 所示，本实施方式的制动装置50在主要利用静电现象进行发电这点上与上述制动装置1不同。具体而言，制动装置50具备制动盘51和摩擦部52A、52B，以该制动盘51替换制动盘 3(参照图1)，以该摩擦部52A、52B替换摩擦部14A、14B(参照图1)。制动盘51由导电体形成，具有与主体部6的外周连续地设置并呈环状的外周部53。外周部53包括设置在其内部的中心轴G方向的一端侧(图示左侧)与另一端侧(图示右侧)的绝缘体M。摩擦部52A、52B在其内部包括绝缘体55。在该外周部53上连接导线Li。另外，在外周部53的外缘部上形成有导体56。在外周部53上，导体56分别配置在与中心轴G方向正交的侧面53A、5!3B —侧。导体56用于控制因静电现象而产生的电流所流动的电路(以下称为“静电电路”)的开闭。该导体56以能够与刷部15A、15B导通的方式构成。在如上构成的制动装置50中，当摩擦部52A、52B及刷部15A、15B推压外周部53 时，刷部15A、15B和导体56彼此导通，静电电路成为闭合电路。并且，由于摩擦部52A、52B 与外周部53摩擦接触，所以，因摩擦起电而产生静电，因而，因该静电而产生的电流在静电电路流动。因此，在本实施方式中也可达到与上述效果同样的效果，S卩，以简易结构来提高发电效率的效果。进而，在本实施方式中，在摩擦接触的外周部53及摩擦部52A、52B中分别包括绝缘体M、55，外周部53及摩擦部52A、52B被绝缘化。因而，由于积极地产生静电现象，所以能够进一步提高发电效率。另外，在以上说明中，制动盘51的外周部53构成第一发电元件部，摩擦部52A、52B 构成第二发电元件部。另外，刷部15及导体56构成导通部。以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。例如，在上述实施方式中，将制动盘作为旋转体应用于本发明，但也可以将例如飞轮、离合器板、驱动轴等作为旋转体来应用于本发明。另外，超过居里点的磁性物M的磁性会消失，但当从外部施加磁场时会再次具有磁性，因而可半永久性地维持上述特性(磁通密度基于热量而变化的特性)。附图标记说明1、20、30、40、50· · ·制动装置(发电装置)3,33,51. · ·制动盘(旋转体)7,53...外周部(第一发电元件部)11,21...线圈(电磁感应体)12,36,56. · ·导体(导通部)13...绝缘体14、14A、14B...摩擦部(摩擦件、磁体、制动块、第二发电元件部)15···刷部(导通部)31...线圈(电磁感应体、第二发电元件部)32A、32B、41A、41B...摩擦部(摩擦件、制动块)35A、35B···固定部(第二磁体、第二发电元件部)38...外周部(第一磁体、第一发电元件部)42A、42B···电磁铁线圈(磁体、第二发电元件部)45...磁通密度控制驱动器(磁通密度控制器)52Α、52Β· ·.摩擦部(摩擦件、制动块、第二发电元件部)G...中心轴
X··.车辆
权利要求
1.一种发电装置，其搭载于车辆上，将动能转换成电能来进行发电，其特征在于，包括旋转体，具有中心轴，并围绕该中心轴进行旋转； 摩擦件，与上述旋转体摩擦接触； 第一发电元件部，设置于上述旋转体上；和第二发电元件部，设置于上述摩擦件上；上述第一发电元件部及上述第二发电元件部利用通过彼此的相互作用而产生的电磁感应现象及静电现象中的至少一方进行发电。
2.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，上述第一发电元件部包括电磁感应体； 上述第二发电元件部包括磁体，该磁体与上述摩擦件设置成一体并以夹持上述第一发电元件部的方式构成。
3.如权利要求2所述的发电装置，其特征在于，上述磁体以能够控制其磁力的产生及停止的方式构成。
4.如权利要求2或3所述的发电装置，其特征在于，上述磁体以其磁通密度根据热量而变化的方式构成。
5.如权利要求2至4中任一项所述的发电装置，其特征在于，具备用于控制上述磁体的磁通密度的磁通密度控制器。
6.如权利要求1所述的发电装置，其特征在于，上述第一发电元件部包括第一磁体； 上述第二发电元件部包括第二磁体及电磁感应体，该电磁感应体以被上述第一磁体及 第二磁体夹持的方式构成。
7.如权利要求2至6中任一项所述的发电装置，其特征在于，具备导通部，该导通部分别设置于上述旋转体及上述摩擦件上，并通过控制上述旋转体及上述摩擦件是否彼此导通而控制包括上述电磁感应体的电路的开闭。
8.如权利要求1至7中任一项所述的发电装置，其特征在于，上述旋转体至少有一部分被绝缘体覆盖。
9.如权利要求1至8中任一项所述的发电装置，其特征在于，上述旋转体及上述第一发电元件部是通过一体成型而制造的。
10.一种制动装置，其具备如权利要求1至9中任一项所述的发电装置，其特征在于， 上述旋转体是制动盘；上述摩擦件是制动块。
全文摘要
以简易结构提高发电效率。制动装置(1)具备围绕中心轴(G)旋转的制动盘(3)和与制动盘(3)摩擦接触的摩擦部(14)。在制动盘(3)的外周部(7)缠绕有线圈(11)。摩擦部(14A)具有N极的磁极，摩擦部(14B)具有S极的磁极。在制动装置(1)中，例如在制动时，利用通过外周部(7)与摩擦部(14)的相互作用而产生的电磁感应现象及静电现象来进行发电。从而，使用马达作为发电机的必要性小，所以能够简化结构，而且能够抑制因马达能力而导致发电量受到限制。进而，能够将由制动盘(3)的动能转换而成的摩擦能转换成电能，能够抑制摩擦能作为热能而损失。
文档编号F16D55/00GK102474156SQ200980160794
公开日2012年5月23日 申请日期2009年8月11日 优先权日2009年8月11日
发明者出纳美朝, 矶野宏, 阿部健司 申请人:丰田自动车株式会社