CN107241030A - 一种按压式高效发电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种按压式高效发电装置，其具有发电效率高、稳定耐用等优点。包括线圈座、线圈和永磁体；在线圈座内形成有动作腔，在动作腔内设有第一软磁体；动作腔是单开口腔；永磁体固定在线圈座上且处在动作腔的底部；第一软磁体是直条形的扁平件，其一头伸出于动作腔；第二软磁体和第三软磁体均是轮廓为“U”形的扁平件；第二软磁体和第三软磁体各自的一头从动作腔的横向伸入到动作腔的底部，第二软磁体和第三软磁体各自的另一头从动作腔的横向伸入到动作腔的开口；永磁体的一个极与第二软磁体紧密接触，另一个极与第三软磁体紧密接触。本装置具有不需要额外的基体结构配合就可工作、发电效率高、可以由简单的插装机器进行生产等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种发电装置，尤其涉及一种将按压力转换为电力的发电装置。
背景技术
名为“扁平化微型发电装置”，授权公告号为：CN 202334252U的中国发明公开了一种发电装置。这种发电装置存在以下缺点：
1)其要求导电线圈(2)和永磁体(3)的位置相对固定，但永磁体(3)所处位置事实上是难以实现与导电线圈(2)相对固定的，虽然可以考虑将导电线圈的骨架(9)以及永磁体(3)安装到同一个基体上以此实现两者的相对固定，但这样需要增加部件和生产步骤，成本会增加；
2)软磁体(1)的形状呈“U”形，在“U”形的其中一个臂的端部形成有按压部以用于受动，但是这样的结构一方面导致软磁体(1)难以放入导电线圈(2)内部，另一方面还造成了软磁体(1)与永磁体(3)之间的分离时间变长。对于此处的前一个问题，上述文献的解决办法是在将导电线圈(2)绕制于骨架(9)上以前就将软磁体(1)放置到由上壳(10)和下壳(11)构成的骨架(9)内部，然后再将导电线圈(2)绕制到骨架(9)上，但明显地在带有软磁体(1)的骨架(9)上再绕线并不方便；对于此处的后一个问题，软磁体(1)的形状就决定了按压部至软磁体(1)的支点之间的连线不能完全落在软磁体(1)的实体上，外力F作用在按压部时，软磁体(1)除产生正常的挠曲变形外还将伴随产生不可避免的扭曲变形，扭曲变形造成软磁体(1)的一部分先与永磁体(3)分离，随后两者再完全分离，这将严重影响发电效率。
于是需要对现时的按压发电装置的结构进行改进，以获得效果更为优良的产品。
发明内容
本发明提供一种按压式高效发电装置，其具有发电效率高、稳定耐用等优点。
采用以下的技术方案：
一种按压式高效发电装置，包括线圈座、线圈和永磁体；所述线圈缠绕于所述线圈座外部；在所述线圈座内形成有动作腔，在所述动作腔内设有可相对所述线圈座转动的第一软磁体；特别地，所述动作腔是单开口腔；与动作腔的开口相远离的是动作腔的底部；所述永磁体固定在所述线圈座上且处在所述动作腔的底部；所述第一软磁体是直条形的扁平件，第一软磁体的一头伸出于所述动作腔；还设有第二软磁体和第三软磁体；所述第二软磁体和第三软磁体均是轮廓为“U”形的扁平件；所述第二软磁体与第三软磁体互相平行地设置在所述线圈座上；第二软磁体的一头从动作腔的横向伸入到动作腔的底部，第二软磁体的另一头从动作腔的横向伸入到动作腔的开口；第三软磁体的一头从动作腔的横向伸入到动作腔的底部，第三软磁体的另一头从动作腔的横向伸入到动作腔的开口；所述永磁体的一个极与第二软磁体紧密接触，所述永磁体的另一个极与第三软磁体紧密接触。
本按压式高效发电装置的工作原理如下：
第一软磁体伸出于动作腔的部位为本发电装置的受动部位，外力用正向和反向的力按压该部位就会使得第一软磁体对应发生正向转动和反向转动，从而使得第一软磁体对应停留在两种工作位置中的一种。在一种工作位置下，第一软磁体的一头是与第二软磁体的处在动作腔底部的一头接触的，第一软磁体的另一头是与第三软磁体的处在动作腔开口的一头接触的。在另一种工作位置下，第一软磁体的一头是与第三软磁体的处在动作腔底部的一头接触的，第一软磁体的另一头是与第二软磁体的处在动作腔开口的一头接触的。由于在一种工作位置下经过线圈内部的磁场方向是与在另一种工作位置下的是相反的，于是第一软磁体在该两种工作位置之间进行切换的时候，第一软磁体的磁通量发生快速变化，从而使通过线圈的磁通量发生快速变化，在线圈上将产生感应电流，可供外部电路使用。
作为改进，所述第一软磁体伸出于所述动作腔的一头最好还设有储能弹片。这样可以进一步提高第一软磁体在两种工作位置之间切换的速度，提高发电性能和发电稳定性。
在所述动作腔的内壁优选还设有两个互相正对的作为所述第一软磁体的转动支点的支点部。
另外，还可包括一个传动支架；所述传动支架包括：底座、第一杠杆件、第二杠杆件和复位弹性件；所述第一杠杆件和第二杠杆件是绕所述底座转动的杠杆件；所述第一杠杆件形成有第一杠杆部、第二杠杆部和连接该两杠杆部的一头的连接部；所述第二杠杆件也形成有第一杠杆部、第二杠杆部和连接该两杠杆部的一头的连接部；所述第一杠杆件的第一杠杆部的非连接部所在的一头与所述第二杠杆件的第一杠杆部的非连接部所在的一头铰接在一起；所述第一杠杆件的第二杠杆部的非连接部所在的一头与所述第二杠杆件的第二杠杆部的非连接部所在的一头均夹持着第一软磁体伸出于动作腔的一头；所述复位弹性件将所述第一软磁体伸出于动作腔的一端推向或拉向所述底座。通过这样的技术方案，第一杠杆件的连接部和第二杠杆件的连接部也成为了第一软磁体的受动部，并且令到第一软磁体的一个工作位置成为复位位置，这样用户就可以以反复按动的方式来操作本发电装置。
本发明的按压式高效发电装置具有以下优点：
1)与现有的双开口动作腔的发电装置相比，本发明的发电装置自成模块，并不需要额外的基体结构配合就可工作；
2)线圈可先绕制于线圈座，然后再插入第一软磁体；避免第一软磁体的存在对线圈绕制产生不利影响；
3)第一软磁体是直条形的扁平件，按压时不会引起扭曲，也就避免了分离不够迅速的问题，有效提高了发电效率；
4)在线圈座上绕制线圈后，第二软磁体和第三软磁体插到线圈座、永磁体的固定以及第一软磁体插入到动作腔这些工作都可以由简单的插装机器进行生产，其生产效率明显提升，且大大节省人工成本。
附图说明：
图1是实施例1的装配结构示意图；
图2是实施例1的爆炸结构示意图；
图3是实施例1的俯视示意图；
图4是图3的A-A向剖视结构示意图，此时第一软磁体是处于一个工作位置状态；
图5是图3的A-A向剖视角度下第一软磁体处于另一个工作位置时的原理示意图；
图6是实施例2的结构示意图；
图7是实施例2中保护盖的结构示意图；
图8是实施例2的爆炸结构示意图；
图9是实施例2的结构示意图一(去掉了保护盖和电路板)；
图10是实施例2的结构示意图二(去掉了保护盖和电路板)；
图11是实施例2中第一杠杆件的结构示意图；
图12是实施例2中第二杠杆件的结构示意图。
附图标记说明：1-线圈座；2-线圈；3-永磁体；4-第一软磁体；5-第二软磁体；6-第三软磁体；7-电路板；8-传动支架；9-保护盖；11-动作腔；111-动作腔开口；112-动作腔底部；113-支点部；41-储能弹片；81-底座；82-第一杠杆件；83-第二杠杆件；84-复位弹簧；811-线圈座安装凹位；812-外部电路板支撑部；821-第一杠杆部；822-第二杠杆部；823-连接部；831-第一杠杆部；832-第二杠杆部；833-连接部。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明内容作进一步说明。
实施例1
如图1、图2所示，本实施例的按压式高效发电装置包括：线圈座1、线圈2、永磁体3、第一软磁体4、第二软磁体5和第三软磁体6。
其中：
线圈2缠绕于线圈座1外部。在线圈座1内形成有动作腔11。如图3、图4、图5所示，动作腔11是单开口腔，与动作腔开口111相远离的是动作腔底部112。永磁体3固定在线圈座1上且处在动作腔底部112。在动作腔11的内壁还设有两个互相正对的作为第一软磁体4的转动支点的支点部113。
如图2、图4所示，第一软磁体4是直条形的扁平件，可以是钢制的。第一软磁体4的一部分插入于动作腔11内，另一部分伸出于动作腔11。第一软磁体4伸出于动作腔的一头还设有储能弹片41。第一软磁体41可以以所述支点部113作为转动的支点而在动作腔11内转动。
如图2、图4所示，第二软磁体5和第三软磁体6均是轮廓为“U”形的扁平件，可以是钢制的。本实施例中第二软磁体5和第三软磁体6是两件形状和规格相同的件。如图1、图4所示，第二软磁体5与第三软磁体6互相平行地设置在线圈座1上，且符合以下结构：第二软磁体5的一头从动作腔11的横向伸入到动作腔底部112，第二软磁体5的另一头从动作腔11的横向伸入到动作腔开口111；第三软磁体6的一头从动作腔11的横向伸入到动作腔底部112，第三软磁体6的另一头从动作腔11的横向伸入到动作腔开口111；第二软磁体6伸入到动作腔底部112的一头与永磁体3的一个极紧密接触，第三软磁体6伸入到动作腔底部112的一头与永磁体3的另一个极紧密接触。
通过这样的结构，在一种工作位置下，如图5所示，第一软磁体4的一头是与第二软磁体5的处在动作腔底部112的一头接触的，第一软磁体4的另一头是与第三软磁体6的处在动作腔开口111的一头接触的。在另一种工作位置下，如图4所示，第一软磁体4的一头是与第三软磁体6的处在动作腔底部112的一头接触的，第一软磁体4的另一头是与第二软磁体5的处在动作腔开口111的一头接触的。由于在一种工作位置下经过线圈2内部的磁场方向是与在另一种工作位置下的是相反的，于是第一软磁体4在该两种工作位置之间进行切换的时候，在线圈2上将产生感应电流，可供外部的电路板使用。
实施例2
如图6、图7、图8所示，本实施例与实施例1的不同之处在于：还包括一件电路板7、一套传动支架8和一个保护盖9。其中：
电路板7是定位于线圈座1上的。
传动支架8包括：底座81、第一杠杆件82、第二杠杆件83和作为复位弹性件的复位弹簧84。
如图8、图9、图10所示，第一杠杆件82和第二杠杆件83是绕底座81转动的杠杆件。如图11所示，第一杠杆件82形成有第一杠杆部821、第二杠杆部822和连接该两杠杆部的一头的连接部823。如图12所示，第二杠杆件83形成有第一杠杆部831、第二杠杆部832和连接该两杠杆部的一头的连接部833。
如图9、图10所示，第一杠杆件82的第一杠杆部821的非连接部所在的一头与第二杠杆件83的第一杠杆部831的非连接部所在的一头铰接在一起。第一杠杆件82的第二杠杆部822的非连接部所在的一头与第二杠杆件83的第二杠杆部832的非连接部所在的一头均夹持着第一软磁体4上的储能弹片41，在具备储能弹片41的情形下储能弹片41相当于第一软磁体4伸出于动作腔11的一头。
如图8所示，在底座81上还设有线圈座安装凹位811以及外部电路板支撑部812。如图1所示，保护盖9是与底座81连接在一起的，除第一杠杆件82的连接部823和第二杠杆件83的连接部833外，其他均处在保护盖9的覆盖之下。复位弹簧84被压缩于保护盖9下，并处在将储能弹片41推向底座81的位置。
本说明书列举的仅为本发明的较佳实施方式，凡在本发明的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种按压式高效发电装置，包括线圈座、线圈和永磁体；所述线圈缠绕于所述线圈座外部；在所述线圈座内形成有动作腔，在所述动作腔内设有可相对所述线圈座转动的第一软磁体；其特征是：所述动作腔是单开口腔；与动作腔的开口相远离的是动作腔的底部；所述永磁体固定在所述线圈座上且处在所述动作腔的底部；所述第一软磁体是直条形的扁平件，第一次软磁体的一头伸出于所述动作腔；还设有第二软磁体和第三软磁体；所述第二软磁体和第三软磁体均是轮廓为“U”形的扁平件；所述第二软磁体与第三软磁体互相平行地设置在所述线圈座上；第二软磁体的一头从动作腔的横向伸入到动作腔的底部，第二软磁体的另一头从动作腔的横向伸入到动作腔的开口；第三软磁体的一头从动作腔的横向伸入到动作腔的底部，第三软磁体的另一头从动作腔的横向伸入到动作腔的开口；所述永磁体的一个极与第二软磁体紧密接触，所述永磁体的另一个极与第三软磁体紧密接触。
2.如权利要求1所述的一种按压式高效发电装置，其特征是：所述第一软磁体伸出于所述动作腔的一头还设有储能弹片。
3.如权利要求1所述的一种按压式高效发电装置，其特征是：所述动作腔的内壁还设有两个互相正对的作为所述第一软磁体的转动支点的支点部。
4.如权利要求1所述的一种按压式高效发电装置，其特征是：还包括一个传动支架；所述传动支架包括：底座、第一杠杆件、第二杠杆件和复位弹性件；所述第一杠杆件和第二杠杆件是绕所述底座转动的杠杆件；所述第一杠杆件形成有第一杠杆部、第二杠杆部和连接该两杠杆部的一头的连接部；所述第二杠杆件也形成有第一杠杆部、第二杠杆部和连接该两杠杆部的一头的连接部；所述第一杠杆件的第一杠杆部的非连接部所在的一头与所述第二杠杆件的第一杠杆部的非连接部所在的一头铰接在一起；所述第一杠杆件的第二杠杆部的非连接部所在的一头与所述第二杠杆件的第二杠杆部的非连接部所在的一头均夹持着第一软磁体伸出于动作腔的一头；所述复位弹性件将所述第一软磁体伸出于动作腔的一端推向或拉向所述底座。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20171010 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |