專(zhuān)利名稱:用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本披露涉及一種用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)和方法,并且更具體地涉及一種 用于在使用者行走或跑步時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)和方法。2.
背景技術(shù):
—般而言,隨著電子裝置(例如,手機(jī)、便攜式音樂(lè)播放器、等等)不斷地結(jié)合在我 們生活中,對(duì)于輔助電力的需要日益增加。一種典型的選擇是從一個(gè)傳統(tǒng)電源(例如,一個(gè) 電力輸出)對(duì)電池等充電。然而,傳統(tǒng)電源不總是在電子裝置和/或負(fù)載的使用者的附近 和/或使其易于接近。已提出了一些試圖進(jìn)行發(fā)電的輔助供電裝置。然而,例如由于這種裝置/組件的 結(jié)構(gòu),此類(lèi)輔助電力裝置通常是龐大的、笨重的和/或不能夠產(chǎn)生大量的電力。此外,這些 輔助電力裝置中的一些是昂貴的和/或復(fù)雜的。一般而言,一些輔助電力裝置不能夠產(chǎn)生 足夠大的動(dòng)力。因此,盡管至今為止的努力,但仍然需要成本有效的和有效率的系統(tǒng)/方法來(lái)提 供輔助電力發(fā)電。此外,但仍然需要對(duì)提供用于輔助電力的高輸出的系統(tǒng)/方法,并且其中 這些系統(tǒng)/方法不要求昂貴的、過(guò)度的和/或笨重的大量部件。本披露的這些系統(tǒng)和方法著手解決和/或克服這些和其他的無(wú)效率性以及進(jìn)行 改進(jìn)的機(jī)會(huì)。鍵本披露提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的一種有利的系統(tǒng)和方法。在多個(gè)示例性 實(shí)施方案中,本披露提供了用于在使用者行走或跑步時(shí)發(fā)電的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。在多個(gè) 示例性實(shí)施方案中,本披露提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的改進(jìn)的系統(tǒng)/方法,其中這 些用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)/方法是便攜的和/或容易地可接觸及的,并且其中這 些系統(tǒng)/方法為電子裝置和/或負(fù)載提供輔助動(dòng)力(例如,電力)的高輸出。本披露提供了一種發(fā)電系統(tǒng),該發(fā)電系統(tǒng)包括一個(gè)與使用者的足具(footwear) 相關(guān)聯(lián)的流體容器,該流體容器被配置為并將尺寸確定為容納一種流體并且當(dāng)對(duì)該流體容 器施加一個(gè)第一力時(shí)該流體的至少一部分從該流體容器中排出;一個(gè)與該流體容器流體連 通的機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件,該機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件被配置為并將尺寸確定為 接收從該流體容器中排出的流體并利用所排出的流體發(fā)電,該機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件 包括一個(gè)與該流體容器流體連通的機(jī)械力發(fā)生器;被連接到該機(jī)械力發(fā)生器上的一個(gè)發(fā)電 機(jī);以及被連接到該發(fā)電機(jī)上的一個(gè)外部連接件,該外部連接件被配置為對(duì)多個(gè)電子裝置 提供電力。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中該流體容器是選自下組,其構(gòu)成為一個(gè)液壓
5容器、氣壓容器、液壓缸、氣壓缸、液壓泵、氣壓泵、液壓囊和氣壓囊。本披露還提供了一種發(fā) 電系統(tǒng),其中該流體容器進(jìn)一步包括一個(gè)第一構(gòu)件和一個(gè)第二構(gòu)件,該第一構(gòu)件和該第二 構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為形成一個(gè)流體腔、該流體腔被配置為并將尺寸確定為容納該 流體。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中該第一構(gòu)件被定位在該第二構(gòu)件上,并且該第一 構(gòu)件和該第二構(gòu)件在它們的邊緣處被密封,以形成該流體腔。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中該流體容器被嵌入在該足具中或被附接到其 上。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中當(dāng)該使用者將該使用者重量的至少一部分施加在 該流體容器上時(shí),該流體的至少一部分從該流體容器中排出。本披露還提供了一種發(fā)電系 統(tǒng),其中該機(jī)械到電力的子組件是通過(guò)至少一個(gè)流體管線與該流體容器處于流體連通。本 披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中該機(jī)械到電力的子組件不是被直接安裝到該足具上或被 嵌入其中。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中該機(jī)械力發(fā)生器是一個(gè)致動(dòng)器汽缸或渦輪。 本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中該機(jī)械力發(fā)生器進(jìn)一步包括一個(gè)活塞,該活塞被配置 為并將尺寸確定為當(dāng)該流體從該流體容器中被接收時(shí)對(duì)一個(gè)推桿施加一個(gè)第二力;以及一 個(gè)彈簧構(gòu)件,該彈簧構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為在停止對(duì)該流體容器施加該第一力之后 對(duì)該推桿施加一個(gè)第三力,其中在該第三力被施加到該推桿上之后,該推桿使該活塞縮回, 由此迫使所接收的流體返回該流體容器。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中該機(jī)械到電力的子組件被附接或安裝到一個(gè) 腰部護(hù)套上,該腰部護(hù)套被連接到該使用者身上。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),其中在停 止對(duì)該流體容器施加該第一力之后,所排出的流體返回該流體容器。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),該發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充 電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置與該充電調(diào)整裝置相連通, 該調(diào)節(jié)裝置被配置為允許使用者調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的充電負(fù)載并且調(diào)諧該充電調(diào)整裝置。 本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),該發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝 置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)壓力傳感器,該壓力傳感器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的一個(gè) 測(cè)量的壓力將一個(gè)信號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其中該充電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào) 節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的負(fù)載。本披露還提供了一種發(fā)電系統(tǒng),該發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)一步包括一個(gè)充電 調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)質(zhì)量流動(dòng)傳感器,該質(zhì)量流動(dòng)傳感 器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量的流動(dòng)將一個(gè)信號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其中該充 電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的負(fù)載。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,該方法包括提供一個(gè)與使用者的足具相關(guān) 聯(lián)的流體容器,該流體容器被配置為并將尺寸確定為容納一個(gè)流體并且當(dāng)對(duì)該流體容器施 加一個(gè)第一力時(shí)使該流體的至少一部分從該流體容器中排出;提供一個(gè)與該流體容器流體 連通的機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件,該機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件包括被連接到發(fā)電機(jī)上的一 個(gè)機(jī)械力發(fā)生器,以及被連接到該發(fā)電機(jī)上的一個(gè)外部連接件,該外部連接件被配置為對(duì) 多個(gè)電子裝置提供電力;對(duì)該流體容器施加一個(gè)第一力從而使該流體的至少一部分從該流 體容器排出到該機(jī)械至電力的子組件;并且通過(guò)利用所排出的流體通過(guò)該機(jī)械至電力發(fā)電 機(jī)組件來(lái)發(fā)電。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中該流體容器是選自下組,其構(gòu)成為一個(gè)液壓容器、氣壓容器、液壓缸、氣壓缸、液壓泵、氣壓泵、液壓囊和氣壓囊。本披露還提供了 一種用于發(fā)電的方法,其中該流體容器進(jìn)一步包括一個(gè)第一構(gòu)件和一個(gè)第二構(gòu)件,該第一 構(gòu)件和該第二構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為形成一個(gè)流體腔、該流體腔被配置為并將尺寸 確定為容納該流體。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中該第一構(gòu)件被定位在該第 二構(gòu)件上,并且該第一構(gòu)件和該第二構(gòu)件在它們的邊緣處被密封,以形成該流體腔。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中該流體容器被嵌入該足具中或被附接 到其上。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中當(dāng)該使用者將該使用者重量的至少一 部分施加在該流體容器上時(shí),該流體的至少一部分從該流體容器中被排出。本披露還提供 了一種用于發(fā)電的方法,其中該機(jī)械到電力的子組件是通過(guò)至少一個(gè)流體管線與該流體容 器處于流體連通。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中該機(jī)械到電力的子組件不是 被直接安裝到該足具上或被嵌入其中。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中該機(jī)械力發(fā)生器是一種致動(dòng)器汽缸或 渦輪。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中該機(jī)械力發(fā)生器進(jìn)一步包括一個(gè)活塞,該 活塞被配置為并將尺寸確定為當(dāng)該流體從該流體容器中被接收時(shí)對(duì)一個(gè)推桿施加一個(gè)第 二力;以及一個(gè)彈簧構(gòu)件,該彈簧構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為在停止對(duì)該流體容器施加 該第一力之后對(duì)該推桿施加一個(gè)第三力,其中在該第三力被施加到該推桿上之后,該推桿 使該活塞縮回,從而迫使所接收的流體返回該流體容器。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,其中該機(jī)械到電力的子組件被附接或安裝 到一個(gè)腰部護(hù)套上,該腰部護(hù)套被連接到該使用者上。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方 法,其中在停止對(duì)該流體容器施加該第一力之后,所排出的流體返回該流體容器。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,該方法進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該 充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置與該充電調(diào)整裝置相連 通,該調(diào)節(jié)裝置被配置為允許使用者調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的充電負(fù)載并且調(diào)諧該充電調(diào)整裝 置。本披露還提供了 一種用于發(fā)電的方法,該方法進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào) 整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)壓力傳感器,該壓力傳感器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的 一個(gè)測(cè)量的壓力將一個(gè)信號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其中該充電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài) 地調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的負(fù)載。本披露還提供了一種用于發(fā)電的方法,該方法進(jìn)一步包括一 個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)質(zhì)量流動(dòng)傳感器,該質(zhì)量流 動(dòng)傳感器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量的流動(dòng)將一個(gè)信號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其 中該充電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的負(fù)載。本披露中所披露的系統(tǒng)和方法的另外的有利特征、功能和應(yīng)用從下面的說(shuō)明中將 變得清楚,特別是當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí)。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明為了幫助本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員制造和使用所披露的系統(tǒng)和方法,參見(jiàn)附圖,在 附圖中
圖1是根據(jù)本披露的發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的局部放大的正視圖;圖2是根據(jù)本披露的使用者以及發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的正視圖;圖3是根據(jù)本披露的發(fā)電系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施方案的局部放大的正視圖;圖4是根據(jù)本披露用于發(fā)電的方法的一個(gè)實(shí)施方案的框7
圖5是根據(jù)本披露的一個(gè)流體容器的一個(gè)示例性實(shí)施方案的側(cè)視圖;并且圖6是根據(jù)本披露的流體容器的一個(gè)示例性實(shí)施方案的俯視圖。詳細(xì)說(shuō)明在以下說(shuō)明中,貫穿說(shuō)明書(shū)和附圖的類(lèi)似的部件分別用相同的參考標(biāo)號(hào)進(jìn)行標(biāo) 注。附圖不一定按比例繪制,并且在某些視圖中,為了清楚的目的可能將一些部份夸大。本披露提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)和方法。更具體地講,本披露提供 了用于使用者行走或跑步時(shí)發(fā)電的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,本披露 提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)/方法,其中用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)/方 法是便攜的,并且其中這些系統(tǒng)和方法向電子裝置和/或負(fù)載提供高輸出的輔助電力。當(dāng)前的做法提供的是在試圖發(fā)電的努力中輔助電力裝置通??赡芤簖嫶蟮?、笨 重的和/或昂貴的設(shè)計(jì)和/或部件。這些要求是無(wú)效率的和/或昂貴的。此外,這樣的裝 置通常無(wú)法產(chǎn)生大量的動(dòng)力。當(dāng)前的做法還提供的是由于電子裝置(例如,手機(jī)、便攜式音 樂(lè)播放器、等等)不斷地結(jié)合到我們的日常生活中,所以仍然需要成本有效的并且有效率 的系統(tǒng)/方法來(lái)提供用于輔助電力的發(fā)電。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,本披露提供了用于使用者運(yùn)動(dòng)(例如,行走或跑步)時(shí) 進(jìn)行發(fā)電的改進(jìn)的、成本有效的和有效率的系統(tǒng)/方法,從而其結(jié)果是提供一種顯著的商 業(yè)和制造優(yōu)勢(shì)。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,本披露還提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的改 進(jìn)的系統(tǒng)/方法,其中用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)/方法是便攜的(例如,容易地可接 觸及的),并且其中這些系統(tǒng)和方法提供輔助動(dòng)力(例如,電力)的高輸出,從而其結(jié)果是提 供一種顯著的商業(yè)優(yōu)勢(shì)?,F(xiàn)在參見(jiàn)附圖,并且具體是圖1,在此展示了一種用于發(fā)電的系統(tǒng)10,它描繪了本 披露的一個(gè)實(shí)施方案。典型地,系統(tǒng)10包括一個(gè)流體容器11,該流體容器與一個(gè)機(jī)械至電 力發(fā)電機(jī)子組件18相連通。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,流體容器11與一個(gè)機(jī)械至電力發(fā) 電機(jī)子組件18中的機(jī)械力發(fā)生器8相連通。總之,流體容器11是與一位使用者的足具13 (例如,鞋、靴、涼鞋、短襪、等等)相 關(guān)聯(lián)的。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,流體容器11被嵌入(整體上或部分地)足具13之中 和/或被附接到其上。流體容器11可以是從足具13中可拆卸的,或者流體容器11可以被 永久附裝到足具13上和/或嵌入其中。示例性流體容器11采取一種液壓或氣壓容器的形式,盡管本披露并不局限于此。 反之,流體容器11可以采取多種形式。例如,在一個(gè)實(shí)施方案中,流體容器11是一種液壓 缸或一種液壓泵。在另一個(gè)實(shí)施方案中,流體容器11是一種氣壓缸或氣壓泵。然而,流體 容器11可以具有任何適當(dāng)?shù)男螤罨虼笮 ?傊?,流體容器11是一個(gè)容器,它被配置為并將 尺寸確定為容納一種流體(例如,像液體或氣體的一種工作流體),并且它還被配置為并將 尺寸確定為當(dāng)對(duì)流體容器11施加一個(gè)力時(shí)(例如,當(dāng)一位使用者對(duì)流體容器11施加該使 用者重量的至少一部分時(shí))將該流體的至少一部分從流體容器11中排出。在本披露的另 一個(gè)實(shí)施方案中,足具13的流體容器11是足具13的一個(gè)內(nèi)墊,它被配置為并將尺寸確定 為容納一種流體(例如,液體或氣體),并且它還被配置為并將尺寸確定為當(dāng)對(duì)流體容器11 施加力時(shí)將該流體的至少一部分從流體容器11中排出。在本披露的一個(gè)實(shí)施方案中,流體容器11是一種液壓缸,并且該液壓缸的一個(gè)固
8定的部分被嵌入在足具13的鞋底中,并且活塞16的至少一部分或該液壓缸的類(lèi)似物伸出 穿過(guò)足具13的鞋底的底部。在一個(gè)替代的實(shí)施方案中,該液壓缸的固定部分的至少一部分 伸出而通過(guò)足具13的鞋底的底部,并且該液壓缸的活塞16的至少一部分伸出而穿過(guò)足具 13的鞋底的底部。在另一個(gè)實(shí)施方案中,該液壓缸的固定部分和活塞16均被定位在足具 13的鞋底下方/之下??傊?,流體容器11可以被定位在足具13上和/或中的任何位置,這 樣當(dāng)對(duì)流體容器11施加一個(gè)力時(shí)(例如,當(dāng)一位使用者走一步和/或放置該使用者的足部 時(shí))來(lái)自流體容器11的流體的至少一部分從流體容器11中被迫使/排出到機(jī)械到電力的 子組件18上。在另一個(gè)實(shí)施方案中并如圖5和圖6所示,流體容器31被配置為并將尺寸確定為 容納一個(gè)流體腔35內(nèi)的流體(例如,液體或氣體)的一種容器,并且流體容器31還被配置 為并將尺寸確定為當(dāng)對(duì)流體容器31施加一個(gè)力時(shí)將該流體的至少一部分從流體容器31排 出到機(jī)械到電力的子組件18上??傊⑷鐖D5所示,流體容器31包括兩個(gè)構(gòu)件33,這兩個(gè) 構(gòu)件形成一個(gè)流體腔35。在一個(gè)實(shí)施方案中,兩個(gè)構(gòu)件33被配置為并將尺寸確定為形成一 個(gè)流體腔35的兩個(gè)板。例如,這兩個(gè)構(gòu)件可以是兩個(gè)薄的、相對(duì)剛性的板或類(lèi)似物,它們彼 此上下疊置以形成流體腔35。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,兩個(gè)構(gòu)件33在它們的邊緣/周邊處密封以形成流體腔 35,盡管本披露并不局限于此??傊?,流體容器31的流體腔35可以是開(kāi)放的和封閉的。例 如,當(dāng)對(duì)流體容器31施加一個(gè)力時(shí)(例如,當(dāng)一位使用者將該使用者重量的至少一個(gè)部分 施加在流體容器31上時(shí)),兩個(gè)構(gòu)件33被壓迫在一起,由此致使流體容器31的流體腔中的 壓力上升,這由此致使流體容器31將該流體的至少一部分從流體容器31中排出到機(jī)械力 發(fā)生器8。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中,當(dāng)兩個(gè)構(gòu)件33被壓迫在一起時(shí),兩個(gè)構(gòu)件33的內(nèi)表 面一起配合以協(xié)助一個(gè)大的流體容量的移動(dòng)。總之,流體容器31與一個(gè)機(jī)械到電力的子組件18的機(jī)械力發(fā)生器8是處于流體 連通的。在一個(gè)實(shí)施方案中并如圖1和圖5所示,流體容器31通過(guò)至少一個(gè)流體管線9與 機(jī)械到電力的子組件18是處于流體連通的。在一個(gè)替代實(shí)施方案中,流體容器31與機(jī)械 到電力的子組件18是處于直接流體連通的,而沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的流體管線9 (例如,流體容器31 和機(jī)械到電力的子組件18均被定位在該足具之中/之上)。典型地,當(dāng)使用者停止將該使用者重量的至少一部分施加在流體容器31上時(shí)(例 如,當(dāng)使用者抬起使用者的足部時(shí)),兩個(gè)構(gòu)件33分別地縮回(例如,返回到它們的原始位 置),由此打開(kāi)和/或拓寬流體腔35,這樣所排出的流體可以從機(jī)械力發(fā)生器8返回到流體 腔35。在本披露的一個(gè)實(shí)施方案中,例如彈性材料或類(lèi)似物可以被放置在兩個(gè)構(gòu)件33之 間,以便在兩個(gè)構(gòu)件33被壓迫在一起之后并且在該使用者停止將該使用者的重量的至少 一部分施加在流體容器31上之后協(xié)助流體腔35再次打開(kāi)和/或拓寬。 總之,兩個(gè)構(gòu)件33可以在它們的邊緣/周邊處被密封以便以多種方式形成流體腔 35。例如,兩個(gè)構(gòu)件33可以用一個(gè)金屬線網(wǎng)絲或類(lèi)似物來(lái)密封/結(jié)合。在一個(gè)實(shí)施方案中, 兩個(gè)構(gòu)件33用一種注入聚合物的金屬線網(wǎng)絲(例如,高壓壓縮氣體管線材料)來(lái)密封/結(jié) 合。可替代地,兩個(gè)構(gòu)件33可以用一種聚合物板或類(lèi)似物在邊緣/周邊處被直接密封/結(jié) 合,帶有或沒(méi)有金屬線網(wǎng)絲或類(lèi)似物。在另一個(gè)實(shí)施方案中,兩個(gè)構(gòu)件33用一個(gè)襯墊(例 如,一個(gè)可壓縮的襯墊)來(lái)密封/連接。在本披露的一個(gè)實(shí)施方案中,一個(gè)流體囊(例如,一個(gè)液壓囊、氣壓囊、等等)也可以被放置在兩個(gè)構(gòu)件33之間以形成流體腔35??傊?,兩個(gè)構(gòu)件33的平面區(qū)域?qū)⒋笮〈_定為使得流體容器31可以放置在與該使 用者的足部相關(guān)聯(lián)的足具13的至少一部分之下、附接到其上和/或嵌入其中。例如,流體 容器31可以被附接到足具13的鞋底上和/或嵌入其中。在一個(gè)實(shí)施方案中,兩個(gè)構(gòu)件33 的平面區(qū)域?qū)⒋笮〈_定為使得流體容器31放置在與該使用者的足部相關(guān)聯(lián)的足具的相當(dāng) 大的部分之下、附接到其上和/或嵌入其中。兩個(gè)構(gòu)件33的平面區(qū)域?qū)⒋笮〈_定為使得流 體容器31放置在與該使用者的足部相關(guān)聯(lián)的基本上全部的足具之下、附接到其上和/或嵌 入其中。流體容器31的兩個(gè)構(gòu)件33也許是或也許不是基本上平整的。在一個(gè)實(shí)施方案中, 兩個(gè)構(gòu)件33是基本上平整的。在一個(gè)替代實(shí)施方案中,兩個(gè)構(gòu)件不是基本上平整的,并且 被配置為并將尺寸確定為基本上符合使用者的足具和/或足部的曲線/形狀。例如,接觸 該足具/足部的兩個(gè)構(gòu)件33的表面可以將形狀確定為協(xié)助均勻的接觸區(qū)域(例如,平整和 非平整的接觸區(qū)域)。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,流體容器31被嵌入(整體上或部分地)使用者的足具 13 (例如,鞋、靴、涼鞋、短襪、等等)中和/或被附接到其上。流體容器31可以是從足具13 中可拆卸的,或者流體容器31可以被永久附裝到足具13上和/或嵌入其中。例如,流體容 器31可以被附裝/附接和/或附著到該足具的鞋底上。流體容器31可以被附裝/附接和 /或附著到該足具的鞋底的任何部分上(例如,鞋底的頂、鞋底的底、等等)??商娲?,流體 容器31可以在該足具的鞋底的制造過(guò)程中或之后被注入和/或嵌入在足具13的鞋底中。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中并如圖1至圖5所示,當(dāng)一位使用者在其上具有流體容 器11和/或31的足部/足具上邁出一步(例如,向下放置該使用者的足部)時(shí),使用者將 其重量的至少一部分施加在流體容器11和/或31上,由此致使流體容器11和/或31中 壓力的上升,這由此致使流體容器11和/或31將該流體的至少一部分從流體容器11和/ 或31中排出到機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18。典型地,流體容器11和/或13是與一個(gè)機(jī)械 至電力發(fā)電機(jī)子組件18的機(jī)械力發(fā)生器8處于流通連通的。例如,參見(jiàn)圖1,當(dāng)一位使用者 將該使用者的重量的至少一部分施加在流體容器11的活塞16或類(lèi)似物上時(shí),這由此致使 流體容器11中壓力的上升。在一個(gè)替代的實(shí)施方案中,流體容器31并不包括一個(gè)活塞或 類(lèi)似物,并且當(dāng)一位使用者將該使用者重量的至少一部分施加在流體容器31上時(shí),這由此 致使如以上所討論的流體容器31中壓力的上升。例如并如圖1所示,流體容器11可以是經(jīng)由至少一個(gè)流體管線9與機(jī)械至電力發(fā) 電機(jī)子組件18的一個(gè)機(jī)械力發(fā)生器8處于流體連通??商娲?,流體容器11與機(jī)械至電 力發(fā)電機(jī)子組件18是處于直接流體連通的,而無(wú)需實(shí)質(zhì)的流體管線9 (例如,流體容器11 和機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18均被定位在足具13之中/之上)。流體管線9可以采取多種形式,包括但不限于,一種液壓或氣壓管線、軟管和/或 管道、或類(lèi)似物。在使用者將該使用者的重量的至少一部分施加在流體容器11和/或31 上并由此致使流體容器11和/或31中的壓力上升之后,該流體容器中增加的壓力致使流 體容器11和/或31中的流體的至少一部分流到機(jī)械力發(fā)生器8,例如經(jīng)由至少一個(gè)流體 管線9。至少一個(gè)流體管線9可以是從系統(tǒng)10中可拆卸的。例如,至少一個(gè)流體管線9可 以是通過(guò)一種快速分離流體配件(例如,一種快速分離液壓或氣壓配件)從該流體容器和/或從機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18中可拆卸的。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,機(jī)械力發(fā)生器8是一種致動(dòng)器汽缸,盡管本披露并不 局限于此。反之,機(jī)械力發(fā)生器8可以采取多種形式。例如,機(jī)械力發(fā)生器8可以是,例如, 一種渦輪或類(lèi)似物。在一個(gè)實(shí)施方案中,機(jī)械力發(fā)生器8可以是一種液壓和/或流體缸。例 如并如圖1所示,從流體容器11和/或31中被迫使/排出到機(jī)械力發(fā)生器8 (例如,液壓 和/或流體缸)的流體致使機(jī)械力發(fā)生器8的一個(gè)活塞或類(lèi)似物從其殼體中伸出/延伸, 由此將一個(gè)力施加在一個(gè)推桿2或類(lèi)似物上。在一個(gè)實(shí)施方案中,推桿2的運(yùn)動(dòng)可以是由 一個(gè)線性軸承5引導(dǎo)的。線性軸承5還可以被用于限制推桿2或類(lèi)似物的運(yùn)動(dòng)范圍,這樣 推桿2不能夠脫落或過(guò)分?jǐn)U展。典型地,推桿2或類(lèi)似物在一端上具有與一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸15或類(lèi)似物相接合的接合裝 置(例如,齒輪齒、凹槽、凸起、等等)??傊?,在推桿2上的力致使驅(qū)動(dòng)軸15在驅(qū)動(dòng)軸支撐 件1、3中轉(zhuǎn)動(dòng)。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,驅(qū)動(dòng)軸15或類(lèi)似物被連接和/或結(jié)合到一個(gè)發(fā)電機(jī)4 上。在一個(gè)實(shí)施方案中,驅(qū)動(dòng)軸15或類(lèi)似物經(jīng)由一個(gè)單向離合器軸承14被連接到一個(gè)齒 輪箱/發(fā)電機(jī)組合4上。典型地,單向離合器軸承14在一個(gè)方向上進(jìn)行安裝,這樣使它當(dāng)在 這個(gè)方向上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)接合齒輪箱/發(fā)電機(jī)組合4的一個(gè)輸入軸,從而迫使發(fā)電機(jī)4旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn) 動(dòng)的結(jié)果是,產(chǎn)生了電力??傊⑷鐖D1所示,系統(tǒng)10進(jìn)一步包括一個(gè)功率調(diào)節(jié)裝置和/ 或充電調(diào)整/管理裝置6、以及一個(gè)外部連接件7。在一個(gè)實(shí)施方案中,該功率調(diào)節(jié)裝置和 /或充電調(diào)整/管理裝置6是一個(gè)功率調(diào)節(jié)電路和/或充電調(diào)整/管理電路6。典型地,功 率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整/管理裝置6被連接到發(fā)電機(jī)4和外部連接件7上和/或與其 連通。系統(tǒng)10可以通過(guò)外部連接件7對(duì)電子裝置提供電力。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中,當(dāng)推桿2或類(lèi)似物位于它的沖程的頂部時(shí),一個(gè)彈簧 或彈簧構(gòu)件12或類(lèi)似物處于壓縮下??傊?,壓縮的彈簧12向下的方向上對(duì)推桿12施加一 個(gè)力。例如,當(dāng)使用者停止將該使用者的重量的至少一部分施加在流體容器11上時(shí)(例如, 當(dāng)使用者抬起該使用者的足部時(shí)),壓縮的彈簧12或類(lèi)似物的力使機(jī)械力發(fā)生器8 (例如, 致動(dòng)器汽缸)的活塞縮回,由此迫使該流體流動(dòng)回到與該足具13相關(guān)聯(lián)的流體容器11之 中。在本披露的多個(gè)示例性實(shí)施方案中,通過(guò)使用者走出的每一步(例如,每次抬起足部) 使這個(gè)循環(huán)重復(fù)??傊到y(tǒng)10可以被用于對(duì)電子裝置提供電力(例如,對(duì)手機(jī)、便攜式音樂(lè)播放 器、計(jì)算機(jī)、DVD播放器、等等的電池充電)。在一個(gè)實(shí)施方案中,系統(tǒng)10通過(guò)外部連接件7 對(duì)電子裝置提供電力。本披露的至少一個(gè)實(shí)施方案的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,系統(tǒng)10的機(jī)械部分的 一個(gè)相當(dāng)大的部分(例如,機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18的部分)可以被定位和/或被安裝 在使用者所希望的任何位置處,由此其結(jié)果是提供了一種顯著商業(yè)和制造優(yōu)勢(shì)。例如并如 圖2所示,使用者可以將機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18放置和/或附接/安裝在一個(gè)腰部護(hù) 套/腰部支架/帶夾22或類(lèi)似物(例如,一個(gè)手機(jī)和/或音樂(lè)播放器腰部護(hù)套/腰部支架 /皮帶夾或類(lèi)似物)之中。在多個(gè)替代實(shí)施方案中,機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18(或其子組 件或部分)可以被放置/安裝在使用者所希望的任何位置處(例如,在使用者的手中、附接 /安裝到使用者的足具13上、嵌入/整合到使用者的足具13中、在使用者的口袋中、圍繞使 用者的頭部/頸部、等等)。因此,本披露提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法,其中用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)和方法是便攜的和/或容易地可接觸及的,并 且其中這些系統(tǒng)和方法向電子裝置和/或負(fù)載提供輔助動(dòng)力(例如,電力)的高輸出。在本披露的一個(gè)示例性實(shí)施方案中并如圖2所描繪的,機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件 18可以被整合到一位使用者腰部護(hù)套/腰部支架/帶夾22或類(lèi)似物中和/或被附接到其 上。在一個(gè)實(shí)施方案中,機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18被直接整合和/或嵌入到一位使用者 腰部護(hù)套/腰部支架22或類(lèi)似物中。在另一個(gè)實(shí)施方案中,機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18 被附接和/或安裝到一位使用者腰部護(hù)套/腰部支架22或類(lèi)似物上。例如,當(dāng)使用者移動(dòng) 這樣使得使用者將其重量的至少一部分施加在流體容器11上時(shí)(例如,當(dāng)使用者行走/跑 步和/或抬起該使用者的足部并將其放下),系統(tǒng)10將會(huì)發(fā)電,該電可以被用于對(duì)至少一個(gè) 電子裝置20充電。在一個(gè)實(shí)施方案中并如圖2所示,當(dāng)使用者移動(dòng)這樣該使用者將其重量 的至少一部分施加在流體容器11上時(shí),系統(tǒng)10將會(huì)發(fā)電,該電可以被用于在電子裝置20 被容納/安裝在使用者的腰部護(hù)套/腰部支架22或類(lèi)似物中時(shí)對(duì)至少一個(gè)電子裝置20充 電,并且其中機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18被附接/安裝到使用者的腰部護(hù)套/腰部支架22 或類(lèi)似物上。在一個(gè)實(shí)施方案中并如圖1和圖2所描繪的,流通管線9提供用于在與足具 13相關(guān)聯(lián)的流體容器11與機(jī)械至電力發(fā)電機(jī)子組件18之間的流體連通??傊?,系統(tǒng)10提供了巨大的靈活性,這允許使用者調(diào)諧系統(tǒng)10所希望的實(shí)現(xiàn)方式 以滿足不同應(yīng)用的動(dòng)力要求。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,流體容器11與機(jī)械力發(fā)生器8的 流體之比可以被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置為根據(jù)流體動(dòng)力學(xué)原理調(diào)節(jié)被施加到機(jī)械力發(fā)生器8上的力 的量值。在一個(gè)實(shí)施方案中,流體容器11(例如,一個(gè)第一液壓缸)與機(jī)械力發(fā)生器8(例 如,一個(gè)第二液壓缸)的液壓比可以被適當(dāng)?shù)卦O(shè)置為根據(jù)流體動(dòng)力學(xué)原理調(diào)節(jié)被施加到機(jī) 械力發(fā)生器8上的力的量值。例如,在流體容器11上的一個(gè)大的力和小的偏移(例如,當(dāng)一 位使用者將該使用者的重量的至少一部分施加在與該使用者的足具13相關(guān)聯(lián)的流體容器 11上時(shí))可以被用于通過(guò)使用在足具13端部處的一個(gè)寬活塞16或類(lèi)似物以及在系統(tǒng)10 的機(jī)械力發(fā)生器8的端部處的一個(gè)窄活塞或類(lèi)似物而在流體管線9的機(jī)械力發(fā)生器8的端 部處產(chǎn)生一個(gè)小的力下的大的偏移。此外,例如,靈活性還存在于機(jī)械力發(fā)生器8和/或機(jī) 械至電力發(fā)電機(jī)子組件18的齒輪傳動(dòng)的選擇中。在本披露的另一個(gè)實(shí)施方案中,氣體(例 如像空氣)可以代替一種液壓流體被用作系統(tǒng)10的工作流體。在本披露的另一個(gè)實(shí)施方案中并如圖3所示,系統(tǒng)10包括與使用者的足具13相 關(guān)聯(lián)的一個(gè)流體容器11 (例如,一個(gè)液壓和/或流體泵),其中當(dāng)該使用者將該使用者的重 量的至少一部分施加在流體容器11上時(shí),流體運(yùn)動(dòng)由此被輸入到一個(gè)機(jī)械至電力發(fā)電機(jī) 子組件18的機(jī)械力發(fā)生器28 (例如,一個(gè)渦輪)上。例如并如圖3所示,流體容器11可以 是一種液壓和/或流體泵??傊撘簤汉?或流體泵迫使流體通過(guò)一個(gè)液壓和/或流體 回路,其中該回路包括液壓和/或流體泵11、一個(gè)饋送管線9、一個(gè)渦輪28、一個(gè)儲(chǔ)存器21、 以及回流管線19。例如,當(dāng)使用者將該使用者的重量的至少一部分施加在該液壓和/或流 體泵(例如,流體容器11)上時(shí),這致使該液壓和/或流體泵中的壓力的上升。在使用者將 該使用者的重量的至少一部分施加在該液壓和/或流體泵上并由此致使該液壓和/或流體 泵中的壓力的上升之后,在該液壓和/或流體泵中增加的壓力致使該液壓和/或流體泵中 的流體的至少一部分例如通過(guò)饋送管線9流動(dòng)到渦輪28上。在一個(gè)實(shí)施方案中并如圖3所描繪的,該液壓和/或流體回路包括一個(gè)第一閥25和一個(gè)第二閥26??傊?,閥25、26控制流體能夠在系統(tǒng)10中的流動(dòng)方向。在多個(gè)示例性實(shí) 施方案中,閥25、26是具有適當(dāng)容積流量的單向閥。閥25、26可以被放置在該液壓和/或 流體回路中的任何適當(dāng)?shù)奈恢锰帯T诙鄠€(gè)示例性的實(shí)施方案中,閥25、26防止流體被迫進(jìn) 入動(dòng)力沖程上的渦輪出口中,并且它還防止流體在該回流沖程上從渦輪入口中被抽出。總之,該液壓和/或流體泵可以在任何希望的位置中被附裝到使用者的足具13上 和/或嵌入其中。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,當(dāng)使用者將該使用者的重量的至少一部分施 加在該液壓和/或流體泵上時(shí)(例如當(dāng)該使用者移動(dòng)適當(dāng)?shù)淖悴繒r(shí)),這由此致使該液壓 和/或流體泵中壓力的上升,這使得液壓和/或流體泵迫使該作流體流動(dòng)到渦輪28上,這 由此致使渦輪28轉(zhuǎn)動(dòng)。典型地,渦輪28的軸23被連接到一個(gè)發(fā)電機(jī)24的輸入軸上。渦 輪28的運(yùn)動(dòng)引起了發(fā)電機(jī)24的運(yùn)動(dòng)并且導(dǎo)致發(fā)電。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中,系統(tǒng)10進(jìn) 一步包括一個(gè)外部連接件7。系統(tǒng)10可以被用于對(duì)電子裝置20提供電力。例如,于是電力 可以被應(yīng)用于對(duì)一個(gè)電子裝置20的電池充電。應(yīng)該注意的是,例如氣體(如,空氣)可以 被用作系統(tǒng)10中的工作流體。圖4展示了一個(gè)用于在使用者移動(dòng)時(shí)進(jìn)行發(fā)電的系統(tǒng)/方法的實(shí)施方案。在本披 露的多個(gè)示例性實(shí)施方案中并如圖4所示,典型地一位使用者對(duì)與該使用者的足具相關(guān)聯(lián) 的一個(gè)流體容器施加一個(gè)力(例如,該使用者移動(dòng)該使用者的足部,由此將該使用者的重 量的至少一部分施加在流體容器上)??傊?,這致使在流體容器中的壓力上升,并且在流體 容器中的這個(gè)增加的壓力致使流體的至少一部分經(jīng)由流體管線流動(dòng)到一個(gè)機(jī)械力發(fā)生器 (例如,致動(dòng)器汽缸或渦輪)上。接著,該械力發(fā)生器典型地運(yùn)行一個(gè)發(fā)電機(jī),由此而發(fā)電。 于是使用者可以使用所產(chǎn)生的電力對(duì)電子裝置或類(lèi)似物供電。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中, 當(dāng)在流體容器中的壓力被降低時(shí)(例如,當(dāng)使用者抬起該使用者的足部這樣在該流體容器 上沒(méi)有施加該使用者的重量的相當(dāng)大的部分時(shí)),流體于是從機(jī)械力發(fā)生器返回在使用者 足具處的流體容器。這種流體回流可以借助于一種彈簧力或類(lèi)似的力。在多個(gè)示例性實(shí)施 方案中,通過(guò)使用者用相關(guān)聯(lián)的足具走出的每一步/移動(dòng)(例如,每次抬起足部)而重復(fù)這 個(gè)循環(huán)。再次參見(jiàn)圖1,系統(tǒng)10典型地包括一個(gè)功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整/管理裝置 6以及一個(gè)外部連接件7??傊?,系統(tǒng)10通過(guò)外部連接件7對(duì)電子裝置20提供電力??傊?,在發(fā)電機(jī)4上的電負(fù)載是由功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整/管理裝置6調(diào) 整/管理的。典型地,由發(fā)電機(jī)4可提供服務(wù)的最大的電負(fù)載是直接涉及到可從機(jī)械力發(fā) 生器8獲得以便轉(zhuǎn)動(dòng)/旋轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)4的扭矩的量值、以及發(fā)電機(jī)4被機(jī)械力發(fā)生器8旋轉(zhuǎn) /轉(zhuǎn)動(dòng)的速率。例如,從發(fā)電機(jī)4到一個(gè)大的電負(fù)載的一個(gè)高功率輸出典型地要求施加到 流體容器11中流體上的一個(gè)大的壓力。然而,施加于系統(tǒng)10的流體容器11中流體上的峰 值壓力是多個(gè)變量的一個(gè)函數(shù)。例如,施加于系統(tǒng)10的峰值壓力是使用者的重量和/或身 高、使用者的行走/跑步速度、行走/跑步表面的類(lèi)型/材料、等等的一個(gè)函數(shù)。在本披露的多個(gè)示例性實(shí)施方案中,系統(tǒng)10包括與功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整 /管理裝置6相關(guān)聯(lián)(例如,連接到其上和/或與其連通)的一個(gè)調(diào)節(jié)裝置(未示出)???之,該調(diào)節(jié)裝置允許使用者手動(dòng)調(diào)節(jié)在發(fā)電機(jī)4上的充電負(fù)載并調(diào)諧功率調(diào)節(jié)裝置和/或 充電調(diào)整/管理裝置6,這是基于使用者本身的特征(例如,身高/重量、跑步/行走速度、 表面條件、等等)或基于使用者任何所希望的指標(biāo),這受到每位個(gè)人可以施加到流體容器11上的最大峰值壓力的限制。因此,在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,系統(tǒng)10能夠被優(yōu)化用于基 于個(gè)體使用者的具體特征(例如,重量、速度、等等)的使用。換言之,系統(tǒng)10的每個(gè)使用 者都將能夠基于該個(gè)體使用者的具體特征對(duì)發(fā)電機(jī)4上的充電負(fù)載進(jìn)行調(diào)配并調(diào)諧功率 調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整/管理裝置6。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整/管理裝置6和/或外部 連接件7動(dòng)態(tài)地響應(yīng)于該流體系統(tǒng)中的壓力(例如,施加于流體容器11中的流體的壓力)。 系統(tǒng)10可以進(jìn)一步包括一個(gè)壓力傳感器或感測(cè)器或類(lèi)似物。該壓力傳感器可以被定位在 系統(tǒng)10中的任何位置處。例如,多個(gè)壓力傳感器或類(lèi)似物總體上響應(yīng)于一個(gè)壓力來(lái)提供一 個(gè)電信號(hào),這樣使一個(gè)容器或管線中的壓力能夠與該傳感器的信號(hào)相關(guān)聯(lián)。在多個(gè)示例性 的實(shí)施方案中,系統(tǒng)10包括一個(gè)壓力傳感器,其中該壓力傳感器被配置為將一個(gè)信號(hào)發(fā)送 和/或提供到功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整/管理裝置6上。在接收來(lái)自該壓力傳感器的 信號(hào)之后,功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整/管理裝置6然后可以響應(yīng)于(例如,基于)該信 號(hào)來(lái)優(yōu)化(例如,動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié))該電負(fù)載。例如,如果該信號(hào)表明了高的測(cè)量/感測(cè)的壓力脈 沖(例如,施加于流體容器11的高壓力),則將更多的能量發(fā)送到該負(fù)載裝置(例如,電子 裝置)上。如果該信號(hào)表明了小的壓力脈沖,則負(fù)載將會(huì)被減少。在本披露的一個(gè)替代實(shí)施方案中,系統(tǒng)10包括一個(gè)質(zhì)量流動(dòng)傳感器或類(lèi)似物,其 中該質(zhì)量流動(dòng)傳感器被配置為將一個(gè)信號(hào)發(fā)送和/或提供到功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào)整 /管理裝置6上。在接收來(lái)自該質(zhì)量流動(dòng)傳感器的信號(hào)之后,功率調(diào)節(jié)裝置和/或充電調(diào) 整/管理裝置6然后可以響應(yīng)于該信號(hào)來(lái)優(yōu)化該電負(fù)載。例如,如果該信號(hào)表明了一個(gè)高 的測(cè)量/感測(cè)的質(zhì)量流動(dòng)速率(例如,施加于流體容器11的高壓力),那么可以將更多的能 量發(fā)送到該負(fù)載裝置。如果該信號(hào)表明了一個(gè)小的質(zhì)量流動(dòng)速率,則負(fù)載將被減少。雖然已參見(jiàn)本披露的多個(gè)示例性實(shí)施方案對(duì)其系統(tǒng)和方法進(jìn)行了說(shuō)明,但是本披 露并不局限于此類(lèi)示例性實(shí)施方案和/或?qū)崿F(xiàn)方式。相反,本披露的系統(tǒng)和方法使用于很 多實(shí)現(xiàn)方式和應(yīng)用,正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從此處的披露將中容易了解清楚的。本披 露明確地包括所披露的實(shí)施方案的此類(lèi)修改、改進(jìn)和/或變型。由于在以上結(jié)構(gòu)中可以做 出很多改變并且可以做出本披露的很多極大程度上不同的實(shí)施方案而不脫離其范圍,所以 此處的意圖是令包含在附圖和說(shuō)明書(shū)中的所有內(nèi)容均應(yīng)被解釋為是演示性的而非限制意 義的。在以上披露中旨在包括另外的修改、改變和替換。因此,適當(dāng)?shù)氖菍?duì)所附權(quán)利要求廣 義地并以一種與本披露的范圍相一致的方式來(lái)進(jìn)行解釋。
權(quán)利要求
一種發(fā)電系統(tǒng),包括一個(gè)與使用者的足具相關(guān)聯(lián)的流體容器,該流體容器被配置為并將尺寸確定為容納一種流體并且當(dāng)對(duì)該流體容器施加一個(gè)第一力時(shí)將該流體的至少一部分從該流體容器中排出;一個(gè)與該流體容器流體連通的機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件,該機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件被配置為并將尺寸確定為接收從該流體容器排出的流體并利用所排出的流體來(lái)發(fā)電,該機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件包括一個(gè)與該流體容器流體連通的機(jī)械力發(fā)生器;一個(gè)被連接到該機(jī)械力發(fā)生器上的發(fā)電機(jī);以及一個(gè)被連接到該發(fā)電機(jī)上的外部連接件,該外部連接件被配置為對(duì)多個(gè)電子裝置提供電力。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該流體容器是選自下組,其構(gòu)成為一個(gè)液壓容器、 氣壓容器、液壓缸、氣壓缸、液壓泵、氣壓泵、液壓囊和氣壓囊。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該流體容器進(jìn)一步包括一個(gè)第一構(gòu)件和一個(gè)第二構(gòu) 件,該第一構(gòu)件和該第二構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為形成一個(gè)流體腔,該流體腔被配置 為并將尺寸確定為容納該流體。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中該第一構(gòu)件被定位在該第二構(gòu)件上,并且該第一構(gòu) 件和該第二構(gòu)件在它們的邊緣處被密封以形成該流體腔。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該流體容器被嵌入在該足具中或被附接到其上。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中當(dāng)該使用者將該使用者重量的至少一部分施加在該 流體容器上時(shí),該流體的至少一部分從該流體容器中被排出。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該機(jī)械到電力的子組件是通過(guò)至少一個(gè)流體管線與 該流體容器處于流體連通。
8.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該機(jī)械到電力的子組件不是直接安裝到該足具上或 被嵌入其中。
9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該機(jī)械力發(fā)生器是一個(gè)致動(dòng)器汽缸或渦輪。
10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該機(jī)械力發(fā)生器進(jìn)一步包括一個(gè)活塞,該活塞被配 置為并將尺寸確定為當(dāng)從該流體容器接收到該流體時(shí)對(duì)一個(gè)推桿施加一個(gè)第二力;以及一個(gè)彈簧構(gòu)件,該彈簧構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為在停止對(duì)該流體容器施加該第一 力之后對(duì)該推桿施加一個(gè)第三力,其中在該第三力被施加到該推桿上之后,該推桿使該活 塞縮回,由此迫使所接收的流體返回該流體容器。
11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中該機(jī)械到電力的子組件被附接或安裝到一個(gè)腰部 護(hù)套上,該腰部護(hù)套被連接到該使用者身上。
12.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中在停止對(duì)該流體容器施加該第一力之后,所排出的 流體返回該流體容器。
13.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置與該充電調(diào)整裝置相連通,該調(diào)節(jié)裝置被配置為允許使用 者調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的充電負(fù)載并且調(diào)諧該充電調(diào)整裝置。
14.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)壓力傳感器,該壓力傳感器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量的壓力將一個(gè)信 號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其中該充電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的負(fù) 載。
15.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)質(zhì)量流動(dòng)傳感器,該質(zhì)量流動(dòng)傳感器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量的流動(dòng)將 一個(gè)信號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其中該充電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī) 上的負(fù)載。
16.一種用于發(fā)電的方法,包括提供與一位使用者的足具相關(guān)聯(lián)的一個(gè)流體容器,該流體容器被配置為并將尺寸確定 為容納一種流體并且當(dāng)對(duì)該流體容器施加一個(gè)第一力時(shí)將該流體的至少一部分從該流體 容器中排出;提供與該流體容器流體連通的一個(gè)機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件,該機(jī)械到電力的發(fā)電 機(jī)子組件包括一個(gè)機(jī)械力發(fā)生器,該機(jī)械力發(fā)生器被連接到一個(gè)發(fā)電機(jī)上,以及連接到該 發(fā)電機(jī)上的一個(gè)外部連接件,該外部連接件被配置為對(duì)多個(gè)電子裝置提供電力;對(duì)該流體容器施加一個(gè)第一力,這樣使該流體的至少一部分從該流體容器中被排出到 該機(jī)械到電力的子組件;并且通過(guò)利用所排出的流體用該機(jī)械到電力的發(fā)電機(jī)子組件進(jìn)行發(fā)電。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該流體容器是選自下組,其構(gòu)成為一個(gè)液壓容 器、氣壓容器、液壓缸、氣壓缸、液壓泵、氣壓泵、液壓囊和氣壓囊。
18.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該流體容器進(jìn)一步包括一個(gè)第一構(gòu)件和一個(gè)第二 構(gòu)件,該第一構(gòu)件和該第二構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為形成一個(gè)流體腔,該流體腔被配 置為并將尺寸確定為容納該流體。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中該第一構(gòu)件被定位在該第二構(gòu)件上,并且該第一 構(gòu)件和該第二構(gòu)件在它們的邊緣處被密封以形成該流體腔。
20.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該流體容器被嵌入在該足具中或被附接到其上。
21.如權(quán)利要求16所述的方法,其中當(dāng)該使用者將該使用者重量的至少一部分施加在 該流體容器上時(shí),該流體的至少一部分從該流體容器中被排出。
22.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該機(jī)械到電力的子組件是通過(guò)至少一個(gè)流體管線 與該流體容器處于流體連通。
23.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該機(jī)械到電力的子組件不是直接安裝到該足具上 或被嵌入其中。
24.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該機(jī)械力發(fā)生器是一個(gè)致動(dòng)器汽缸或渦輪。
25.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該機(jī)械力發(fā)生器進(jìn)一步包括一個(gè)活塞,該活塞被 配置為并將尺寸確定為當(dāng)從該流體容器中接收該流體時(shí)對(duì)一個(gè)推桿施加一個(gè)第二力;以及一個(gè)彈簧構(gòu)件,該彈簧構(gòu)件被配置為并將尺寸確定為在停止對(duì)該流體容器施加該第一 力之后對(duì)該推桿施加一個(gè)第三力,其中在該第三力被施加到該推桿之后,該推桿縮回該活塞,由此迫使所接收的流體返回該流體容器。
26.如權(quán)利要求16所述的方法,其中該機(jī)械到電力的子組件被附接或安裝到一個(gè)腰部 護(hù)套上,該腰部護(hù)套被連接到使用者身上。
27.如權(quán)利要求16所述的方法,其中在停止對(duì)該流體容器施加該第一力之后,所排出 的流體返回該流體容器。
28.如權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置與該充電調(diào)整裝置相連通,該調(diào)節(jié)裝置被配置為允許使用 者調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的充電負(fù)載并且調(diào)諧該充電調(diào)整裝置。
29.如權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)壓力傳感器,該壓力傳感器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量的壓力將一個(gè)信 號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其中該充電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī)上的負(fù) 載。
30.如權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包括一個(gè)充電調(diào)整裝置,該充電調(diào)整裝置與該發(fā)電機(jī)相連通;以及一個(gè)質(zhì)量流動(dòng)傳感器,該質(zhì)量流動(dòng)傳感器被配置為響應(yīng)于該系統(tǒng)的一個(gè)測(cè)量的流動(dòng)將 一個(gè)信號(hào)提供給該充電調(diào)整裝置,其中該充電調(diào)整裝置基于該信號(hào)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)在該發(fā)電機(jī) 上的負(fù)載。
全文摘要
本披露提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)和方法。更具體地講,本披露提供了用于在使用者行走或跑步時(shí)發(fā)電的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法。在多個(gè)示例性實(shí)施方案中,本披露提供了用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法,其中用于在使用者移動(dòng)時(shí)發(fā)電的系統(tǒng)和方法是便攜的,并且其中這些系統(tǒng)和方法為電子裝置和/或負(fù)載提供了輔助電力的高輸出。
文檔編號(hào)F03G5/08GK101970872SQ200880116053
公開(kāi)日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2008年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月8日
發(fā)明者約舒阿·S·普雷斯頓 申請(qǐng)人:康涅狄格大學(xué)