[发明专利]刚性到弹性的电极连接

说明书

背景技术

一种类型的装置从某一现象的重复来回运动获取电能，例如，从海浪的重复运动获取电能。这些运动导致弹性体片材重复地伸展和松弛，并且导致位于片材的相对面处的电极对应地离彼此更近和更远地运动。电极含有电荷，因此当电极离彼此更近和更远地运动时，电极之间的电压改变，并且该装置可以用于发电。

铜线或类似物送电以对电极充电，并且送走由该装置所发的电。然而，如果诸如在弹性体片材上的电极的一个部件重复地伸展和松弛，而同时诸如不锈钢导体的另一个部件不与电极一起运动，则难以保持电极和不锈钢导体恒定低电阻地接合。而且，不锈钢导体的形状的重复变化会导致疲劳失效。将有价值的是这样的电连接组件，即，所述电连接组件在诸如在弹性体片材上的电极的可重复伸展的部件与诸如不锈钢导体的不可变形的导体之间提供可靠的电连接。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供一种电连接组件，所述电连接组件将重复伸展和松弛或来回运动的第一部件电连接到不伸展和不松弛或不与第一部件一起运动的刚性第二部件。在一个实施例中，第一部件联接到重复伸展和松弛的弹性体材料的片材，而第二部件是不可变形的硬电缆导线，例如，由铜或不锈钢制成的电缆导线。

本申请人形成一种腔体，所述腔体包括由电极所形成的腔体壁，所述电极抵靠在弹性体片材的面上，将不锈钢电缆放置在腔体中，并且将诸如电解液的导电流体放置在腔体中。随着弹性体材料的片材偏转，腔体壁也偏转，导电流体在腔体中运动，但是保持与腔体的壁和不锈钢电缆二者接触。

在所附权利要求书中详细地阐述了本发明的新颖特征。当参照附图阅读时，将从以下说明最好地理解本发明。

附图说明

图1是将波能转化成电能的系统的侧视图；

图2是沿着图1的线2-2得到的剖视图；

图3是图2的区域3-3的视图；

图4是图1的系统的管的局部等距剖视图，其示出将可伸展的电极连接到不运动的硬导体的连接组件；

图5是图4的系统的一部分的剖视图；

图6是与图5类似的视图，但是其中管已经膨胀；

图7是与图1的管类似的管的剖视图，但是该图的管具有两个连接组件，所述两个连接组件连接到管的不同的电极；

图8是与图4的连接组件类似的连接组件的局部等距剖视图，但是该图的连接组件具有两个连接器，所述两个连接器围绕弹性管的外侧延伸；

图9是图8的组件的一部分的剖视图；

图10是本发明的另一个实施例的系统接口的等距剖视图；

图11是图10的系统的囊袋（pouch）的剖视侧视图；

图12是形成图10的腔体的壁的剖视图；

图13是另一个连接组件的剖视图；

图14是沿着图13的线14-14得到的剖视图；

图15是从图14的系统修改的系统的一部分的放大图；

图16是从图15的系统修改的系统的剖视图。

具体实施方式

图1示出由大海12中的波浪作用发电的系统10。该系统包括由弹性体（弹性的）或可伸展的材料制成的管14，所述材料例如是电活性聚合物。如在图2中示出，该管主要是具有轴线16的圆筒，并且该管膨胀或伸展到14E和收缩到14C。一定量20的水完全填充所示的特定管，并且管的外侧可以使用一些泡沫以用于浮力。图3示出管的壁，所述管的壁包括：弹性体材料的片材30（是具有啮合的端部的管形式的）；第一或内部电极32和第二或外部电极34，其抵靠在片材的相对的面上敷设；和保护层40、42，其敷设在电极上。在每个电极上都有电荷。优选地，有多个层，每个层都由片材30、电极32、34和保护层40、42制成。这样的多层布置可以形成一个非常长的卷起的片材30，以形成在其表面处具有电极的弹性材料的紧凑圆筒。

在图1中，波浪52的波峰50位于管端部上方的较大距离D处，而在54处波浪仅位于管中部上方的较小距离处。事实上，由于海浪而在管壁外侧引起的海水的振荡压力相对于管内侧的海水产生横过管壁的局部压力梯度。管壁具有较高的弹性，以便使管壁可以响应于压力梯度而扩张，所以在管内部产生膨胀波。