CN117294100A - 脉冲生电元件、无线开关、供电电路、自生电设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种脉冲生电元件、无线开关、供电电路、自生电设备及方法，包括：导磁罩；线圈，设置于所述导磁罩内；磁体，活动设置在所述线圈内，与所述导磁罩构成导磁路径；外套，活动套设在所述导磁罩外，沿所述导磁罩的外壁可轴向移动；驱动件，一端连接所述外套，另一端穿过所述导磁罩与所述磁体抵接；其中，所述外套的位移能够将所述磁体从第一位置驱动至第二位置，在自然状态下，所述磁体在磁力的作用下复位至所述第一位置，所述磁体在不同的位置时的所述导磁路径不同。本发明的体积极为微小，可以按规制制成标准的具备发电能力的超小型电子元器件，从而广泛的焊接在各种无源电路板上，为无源产品提供驱动电能。

Description

脉冲生电元件、无线开关、供电电路、自生电设备及方法

技术领域

本发明涉及脉冲发生器，具体地，涉及一种基于磁密度变化生电的脉冲生电元件、无线开关、供电电路、自生电设备及方法。

背景技术

用微型发电装置驱动低功耗射频电路实现无线控制在生活中有广泛应用，但是现有技术的缺陷在于微型发电装置的体积还比较大，且产生的能量极其有限，按压一次仅能为射频电路提供10毫秒左右的瞬间脉冲能量，不能较长时间的持续提供能量供给射频通信电路以较大的功率发射信号；现有技术的微型发电机只能支持低功耗射频电路发射较为简短的32bit编码，或者蓝牙Beacon短讯广播信息，而不能支持其有足够的工作时间接收网络设备下发的反馈信息或者安全信息，因而制约了无源射频产品在智能家居领域的应用。一方面，人们希望发电装置体积越小越好，这样更容易将其嵌入在一些无源通讯产品的内部；而另一方面，体积过小的发电装置产生的能量又太小，用处不大。因此，体积与能量的大小在现有技术的微型发电机中总是矛盾的。研发一种体积微小，供电时间又长的发电元件成为一种需求。

专利公开号为CN113676016A的专利申请揭示了一种发电装置，但是该技术方案由于磁体的磁场属于开放式分布，没有将磁体的磁感线聚合利用，仅相当于将磁体在空心线圈中上下移动，根据电磁感应的原理，该装置能产生电能，但是效率较低、体积较大。而专利公开号为CN116191812A的专利申请揭示了另一种发电装置，该技术方案能将磁体的磁场聚合，但是受限于结构的影响，磁损失依然较大，聚合的磁场强度不够，发电效率有待提高；并且该装置存在磁体在运行时容易发生侧偏从而导致发电能量不稳定的缺陷，并且，该方案的体积依然还较大，不能做到指尖大小；因此，有必要进一步研发一种体积仅有食指尖大小、发电效率高、很容易贴片焊接在电路板上的发电元件。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种脉冲生电元件、无线开关、供电电路、自生电设备及方法。

根据本发明提供的一种脉冲生电元件，包括：

导磁罩；

线圈，设置于所述导磁罩内；

磁体，活动设置在所述线圈内或所述线圈的侧面，与所述导磁罩构成导磁路径；

外套，活动套设在所述导磁罩外，沿所述导磁罩的外壁可轴向移动；

驱动件，一端连接所述外套，另一端穿过所述导磁罩与所述磁体抵接；

其中，所述外套的位移能够将所述磁体从第一位置驱动至第二位置，在自然状态下，所述磁体在磁力的作用下复位至所述第一位置，所述磁体在不同的位置时的所述导磁路径不同。

进一步的，所述导磁罩包括：第一端面、第二端面和环绕连接在所述第一端面和所述第二端面边缘的导磁罩侧壁。

进一步的，所述导磁罩为拼接结构。

进一步的，拼接结构的所述导磁罩包括第一导磁罩和第二导磁罩，所述第一导磁罩和所述第二导磁罩的拼接方式包括：上下拼接或左右拼接。

进一步的，在上下拼接的情况下：

所述第一导磁罩包括第一端面和环绕连接在所述第一端面边缘的第一侧壁，与所述第一端面相对的另一端面开口；

所述第二导磁罩包括第二端面和环绕连接在所述第二端面边缘的第二侧壁，与所述第二端面相对的另一端面开口。

进一步的，所述第一导磁罩和所述第二导磁罩的开口端面相互正对抵接。

进一步的，所述第一导磁罩和所述第二导磁罩相互正对抵接所构成的接合部位于所述外套之内。

进一步的，所述第一端面开设有第一通孔，所述驱动件穿过所述第一通孔，所述第二端面开设有第二通孔。

进一步的，所述第一通孔的边缘向所述导磁罩内部延伸形成中空的第一环臂，和/或，所述第二通孔的边缘向所述导磁罩内部延伸形成中空的第二环臂。

进一步的，所述磁体端面的边缘磁性连接在所述第一环臂的第一环臂端面。

进一步的，所述磁体限位于所述第二环臂内。

进一步的，所述磁体的侧壁与所述第二环臂的侧壁磁性连接或具有间隙，所述间隙小于0.5毫米。

进一步的，所述第一环臂、所述第二环臂与所述导磁罩同轴设置。

进一步的，所述第二环臂的内径大于所述第一环臂的内径。

进一步的，所述磁体的端部的边缘磁性连接在所述第一环臂的端部，所述磁体的侧壁被所述第二环臂的侧壁周向限位。

进一步的，所述线圈设置于所述第一导磁罩与所述第二环臂的端面之间的空间内。

进一步的，所述线圈与所述第二环臂的端面接触，并被所述第二环臂的端面限位。

进一步的，所述第二环臂与所述导磁罩的侧壁之间的空间内设置有副线圈。

进一步的，所述第二环臂与所述导磁罩的侧壁之间的空间内设置有底盘，所述线圈固定在所述底盘上。

进一步的，所述底盘包括：

环形中空主体，套设于所述第二环臂的外径，一面与所述线圈抵接，另一面与所述第二端面的内壁抵接。

进一步的，所述环形中空主体的侧壁与所述导磁罩的内壁抵接。

进一步的，所述环形中空主体上连接有朝向所述第一端面延伸的多个引导柱，所述线圈被夹持于多个引导柱之间。

进一步的，所述导磁罩的侧壁开设有对应的引导柱容纳槽，所述引导柱固定于所述引导柱容纳槽内。

进一步的，所述引导柱与所述导磁罩与所述引导柱容纳槽的边缘抵接。

进一步的，所述环形中空主体上设置有引脚，所述引脚的一端连接所述线圈，另一端为自由端，通过所述引导柱容纳槽与外部电路电性连接。

进一步的，所述第一环臂的端面与所述第二环臂端面具有预设的端面距离h。

进一步的，所述端面距离h为0.6毫米-2.5毫米。

进一步的，所述第一环臂与所述第一端面垂直，所述第二环臂与所述第二端面垂直。

进一步的，所述第一环臂的长度L为0-7毫米。

进一步的，所述第二环臂的内径大于2毫米小于9毫米。

进一步的，所述第二环臂与所述导磁罩的侧壁之间的距离小于8毫米。

进一步的，在所述第二环臂的长度大于2毫米的情况下，所述第一环臂的长度为0，所述磁体设置于所述第二环臂与所述导磁罩之间的空间内。

进一步的，所述外套与所述导磁罩同轴设置，所述外套与所述导磁罩能够沿轴线方向移动。

进一步的，所述驱动件包括弹簧。

进一步的，所述外套包括一端面和环绕连接在所述外套端面边缘的外套侧壁，与所述外套端面相对的另一端面开口，将所述导磁罩全部或部分套设在内。

进一步的，所述外套的内腔与所述导磁罩的外壁的形状、尺寸相适配。

进一步的，所述外套端面的内壁上设置有稳定器，所述驱动件连接在所述稳定器上。

进一步的，所述稳定器包括柱状凸起。

进一步的，所述线圈包括空心线圈。

进一步的，所述磁体上开孔，所述稳定器连接在所述磁体的孔中。

进一步的，所述线圈绕制为890圈。

进一步的，所述外套与所述第一端面之间设置有缓冲件。

进一步的，当所述磁体位于第一位置时，导磁路径为自所述磁体的端面经由所述第一环臂和/或所述第一端面、所述导磁罩侧壁、所述第二端面以及所述第二环臂传导，以此对所述线圈形成一个闭环的饱和磁场。

进一步的，当所述磁体位于第二位置时，所述磁体两端的磁感线被所述第二环臂所衰减，对所述线圈形成至弱磁场。

进一步的，当所述磁体被驱动至第二位置时，所述磁体的端面低于所述第二环臂端面，使磁场强度变化加剧。

进一步的，当所述磁体从第一位置驱动至第二位置时，所述磁体的端面与所述第一环臂端面之间产生空气间隔,以减小穿越所述线圈磁场强度，并且所述磁体的两磁极端（N-S）被所述第二环臂所导磁短路，使得穿过所述线圈的磁场由饱和磁场迅速地切换至弱磁场，进而在所述线圈中产生可驱动电路板工作的一感生电动势。

根据本发明提供的一种无线开关，包括：所述的脉冲生电元件。

进一步的，所述无线开关还包括开关主体，所述开关主体包括：上盖、电路板、框体以及下盖；

所述电路板连接在所述框体内，所述上盖和所述下盖分别连接在所述框体的两侧；

所述脉冲生电元件与所述电路板电性连接。

进一步的，所述上盖开设有上盖穿孔，所述电路板上开设有支撑孔；

所述导磁罩连接在所述支撑孔内，所述外套穿过所述上盖穿孔露出在所述上盖外侧。

进一步的，所述框体上开设有过孔，所述过孔位于所述导磁罩下方，为所述磁体的移动提供隔离空间。

进一步的，所述外套开口处的外侧设置有径向向外延伸的限位件，限位件处的所述外套的宽度大于所述上盖穿孔的宽度，将所述外套限位在所述开关主体上。

进一步的，在所述导磁罩的底部设置有环槽，所述环槽插接在所述支撑孔内。

根据本发明提供的一种供电电路，包括：所述的脉冲生电元件。

进一步的，所述供电电路还包括：桥式整流器、电容、DC-DC模块；

所述脉冲生电元件产生的脉冲能量经过所述桥式整流器存储至所述电容，所述电容通过所述DC-DC模块向外供电。

根据本发明提供的一种自生电设备，包括所述的脉冲生电元件。

根据本发明提供的一种脉冲生电元件的实施方法，具体步骤包括：

A、 以上下方向或左右方向拼接的方式形成一导磁罩1；

B、 在所述导磁罩1内部延伸形成至少一中空的第一环臂114，和/或一中空的第二环臂124；

C、将所述线圈2套设于所述第一环臂114，和/或所述中空的第二环臂124；

D、将磁体3容置于所述第二环臂124，且被所述第二环臂124具有间隙的包围；

E、常态时，所述磁体3的端部凸出于所述第二环臂124的端面，并吸附于所述导磁罩(1)的内侧16；

F、驱动所述磁体3移动，当所述磁体3的端部移动至接近或低于所述第二环臂124的端面时，所述线圈2为一负载提供一足够功率的电脉冲。

优选地，所述第一环臂114的端面与第二环臂124的端面正对布置。

优选地，所述第一环臂114的端面与第二环臂124的端面距离h为0.6毫米-2.5毫米。

优选地，所述导磁罩1包括一第一导磁罩11和一第二导磁罩12；其中，所述第一导磁罩11向内延伸形成所述第一环臂114；所述第二导磁罩向内延伸形成第二环臂124；其中，所述第二环臂124的延伸方向与所述第一环臂114延伸的方向相反。

优选地，所述第二环臂124的内径大于所述第一环臂114的内径。

所述磁体3的侧壁与所述第二环臂124的侧壁磁性连接或具有间隙，所述间隙小于0.5毫米。

优选地，所述第二环臂124与所述第二导磁罩之间一体成型或者拼装形成。

优选地，所述导磁罩1内部空间被所述第二环臂124隔开以形成一容纳舱9与一夹持空间10，所述磁体3活动布置在所述夹持空间10。

优选地，所述导磁罩1包括一第一端面111与第二端面121，以及连接所述第一端面111与所述第二端面121的导磁罩侧壁14。

优选地，所述第二环臂124凸出于所述第二端面121的内侧，朝所述第一环臂114方向延伸。

优选地，所述磁体3的端部的边缘磁性连接在所述第一环臂114的端部，所述磁体3的侧壁吸附于所述第二环臂124的侧壁且被周向限位。

优选地，还包括一外套4，所述外套4活动套设在所述导磁罩1外，沿所述导磁罩1的外壁可轴向移动。

优选地，所述外套4包括一端面41和环绕连接在所述端面边缘的侧壁42，与所述端面41相对的另一端面开口，将所述导磁罩1全部或部分套设在内。

优选地，还包括一驱动件5；所述外套4连接于所述驱动件5的一端，所述驱动件5的另一端连接所述磁体3；以适于当按压所述外套4时，所述外套4的侧壁42沿所述导磁罩1的外壁可轴向移动，同时，所述外套4的所述端面41内侧抵压所述驱动件5，使所述磁体3移动。

根据本发明提供的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，具体步骤包括：

A、将一线圈2套设于一导磁罩1内的一第一环臂114，和/或一中空的第二环臂124的外周；

B、将磁体3活动地设置于所述第二环臂124，使所述将磁体3与所述导磁罩(1)之间构成导磁路径；常态时，所述磁体3被限位于所述第二环臂124内。

C、设置一外套4活动套设于所述导磁罩1，并沿所述导磁罩1的外壁可轴向移动，并通过一驱动件5驱动所述磁体3于一中空的所述第二环臂124内活动而使所述线圈2输出电能，以此构成一脉冲生电元件，并能驱动一电路板72发射无线指令。

优选地，还包括，将所述脉冲生电元件101、所述电路板72安装于一开关主体7中，所述开关主体还包括上盖71、框体73以及下盖74。

优选地，为进一步减薄所述开关主体7的厚度，所述脉冲生电元件中的所述外套4穿过所述上盖71上的上盖穿孔711。

优选地，至少一个或者多个所述脉冲生电元件被设置于所述开关主体7，各所述脉冲生电元件之间独立操作。

优选地，所述上盖71上设置至少一个或者多个所述上盖穿孔711，所述上盖穿孔711的直径大于所述外套4的直径。

优选地，外套4的所述侧壁42介于所述导磁罩1的外壁与所述上盖穿孔711之间的狭小缝隙当中。

优选地，所述导磁罩1穿越所述上盖穿孔711，以使得所述上盖71与所述下盖74之间的间距不受所述导磁罩1的限制，进一步减薄所述开关主体7的厚度。

优选地，各所述外套4均可轴向运动，且可独立的被按压操作，以驱动相对应的脉冲生电元件。

优选地，在所述导磁罩1的下方与所述下盖74之间设置有隔离空间。

优选地，还包括，所述外套4开口处的外侧设置有径向向外延伸的限位件44；所述限位件44被所述上盖穿孔711所限位，且所述外套4被所述驱动件5支撑，以使得在静态时所述外套4能够被保持平衡地悬浮状态；并于操作时，所述外套4又能够在所述上盖穿孔711中轴向地活动，并驱动所述磁体3在所述第二环臂124内活动。

根据本发明提供的一种脉冲生电元件的驱动方法，具体步骤包括：

A、 将一外套4环套于一导磁罩1的一导磁罩侧壁14，所述外套4包括一端面41和环绕连接在所述端面边缘的侧壁42，所述侧壁42以所述导磁罩侧壁14作为轨道可活动地被稳固。

B、将一线圈2设置于所述导磁罩1内，所述线圈2套设于所述导磁罩1内的一中空的第一环臂114，和/或一中空的第二环臂124；

C、将一磁体3设置于所述导磁罩1内，所述磁体3的端面31磁吸抵接于所述第一环臂114的端面115，

D、当按压所述外套4的所述端面41时，所述侧壁42能够沿所述导磁罩1的侧壁14作垂直运动；同时，所述外套4通过一驱动件5驱动所述磁体3与所述第一环臂114的端面115之间产生空气间隔，并使所述磁体3的端面31低于或持平于所述第二环臂端面126，以此产生一次可驱动电路板72工作的脉冲电能。

优选地，在步骤C中，还包括所述磁体3设置于中空的所述第二环臂124内，且所述磁体3的侧面磁吸附于所述第二环臂124的内侧面127。

优选地，在所述导磁罩1的第一端面111与所述外套4的端面41之间形成有一压缩舱45，所述压缩舱45呈环形分布于第一端面111的上方，所述压缩舱45为一封闭的空间。

优选地，当按压所述外套4的所述端面41时，所述外套4的总行程小于6毫米，且当所述外套4运行于0-1毫米行程区间时，所述磁体3能够保持静止状态。即能够给使用者以舒适的按压手感，同时也能使所述磁体3的瞬间移动速度被加快，以产生更高的电能。

优选地，在所述外套4的内侧还设置有稳定器43，所述稳定器43穿设于所述驱动件5，当按压所述外套4的所述端面41时，所述稳定器43朝所述磁体3方向行进。

优选地，其中，所述导磁罩1的剖面结构为镜像对称的“G”形或者“C”形，以提高发电效率。

优选地，在步骤B中，还包括所述线圈2的一侧抵接或者靠近于所述第二环臂端面126。

优选地，静态时，所述磁体3凸出于所述第二环臂端面126。

优选地，当按压所述外套4的所述端面41时，在所述驱动件5的驱动下，所述磁体3的端面31从所述线圈2的中心孔内位移至所述线圈2的一侧，以提高发电效率。

优选地，当按压所述外套4的所述端面41时，所述驱动件5被压缩而驱动所述磁体3移动，当所述磁体3由第一位置位移至第二位置时，所述驱动件5与所述磁体3相抵接的一端的端面靠近或穿过所述第二环臂端面126。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明的体积极为微小，可以按规制制成标准的具备发电能力的超小型电子元器件，从而广泛的焊接在各种无源电路板上，为无源产品提供驱动电能。由于本发明的体积仅有高9mm、直径仅有12mm，相当于手机充电器电路中的一个小型电解电容器的体积大小，因此可以很容的集成到电路主板上；在一次按压操作中，当按压力度为10N、按压行程为1.5毫米的参数条件下，单次产生的电脉冲可为电路主板高效提供大约775uJ的能量。

本发明相比于现有技术效率显著提高，且相比于CN116191812A专利文献揭示的装置本发明技术方案的体积还可以减少30%，输出能量可增加50%，因此，具有显著的技术进步与实用价值。

本发明提供了一种基于磁密度变化生电的微型脉冲发电元件，可高效将手指按压一次的机械能转换为电能；为了衡量本发明的供电能力，在单次按压本发明的情况下，把输出能量利用稳压器稳压为2V后再向负载供电时，可支持一低功耗单片机（MCU，如TI公司的MSP430）在非休眠状态持续工作达900mS，使得所述单片机有足够的时间完成现有技术无法完成的任务。而当本发明向阻值为800欧姆的阻性负载供电时，可持续地、恒定功率地向负载提供大于40毫秒时间的恒压能量供给；当本发明应用于无源设备时，其发射电路的功耗较大，当所述发射电路的发射功率为10mW时，电路所需要的电流通常约在20mA，但是本发明依然能够满足这种无源装置发送长编码数据包的需求。需要强调的是，由于负载的不同，会导致供能时间的测量结果上有所不同，为了准确评估本发明的高效生电的能力，利用纯电阻负载来评估发电元件的持续供能时间是正确的方式。而如果负载是非线性的，由于其处于间歇的或者间隔工作的脉动状态，则本发明能够支持该负类载工作数百毫秒的时间。

本发明由于体积大幅减小以后，仅需占用一个指甲盖大小的面积，因此，在无源开关的设计中，可以不用考虑发电元件的厚度，而能够将无源开关做得特别薄，例如现有技术的无源开关的厚度通常为14mm，而应用本发明则可将无源开关设计优化至5毫米厚，增强了产品的美观度，符合目前超薄产品的潮流趋势，市场效益明显。

本发明可以实现直接驱动，即在无需额外借助外部按键以及其它机械传动件的情况下，直接通过指尖按压本发明的外套就可实现需要的用途。在现有技术中，发电装置只是一个内核部件，还需要要通过设置开关板、杠杆、传动件等外观件或者省力部件才能最终省力的驱动该内核部件，架设这些额外的部件会令到装置的体积显著增加，需要占用更多的空间，设计上也更加复杂，因而尽管有些发电内核自身比较小，但由于需要添加其它附属部件才能工作，因此发电装置总的体积依然无法减少。而本发明揭示的“直驱”式发电结构，是能够最终应用在无源开关成品上的完整的发电架构，无需额外再增加其它机械驱动部件，只需要结合一个外壳与射频电路即可构成成品无源开关与传感器；本发明为一个具有完整发电功能的元器件，使无源开关的设计更加简单、小巧，减少了其它驱动部件所需要占用的空间以及可显著减少生产成本。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明的立体图；

图2A为本发明的结构图；

图2B为本发明在一种导磁罩拼接方式下的结构示意图；

图3为本发明的结构图；

图4为本发明的零件分解图；

图5为本发明的体积示意图；

图6为本发明零件分解图；

图7为磁体发生侧偏的情况示意图；

图8A为本发明的立体剖视图；

图8B为本发明的立体剖视图；

图9为本发明的侧面剖视图；

图10为本发明的侧面剖视图；

图11为本发明的侧面剖视图；

图12为本发明的发电原理示意图；

图13为本发明的发电原理示意图；

图14为本发明产生的能量波形图；

图15为本发明的供电电路结构图；

图16为本发明的供电电路的供电时长波形图；

图17为本发明复位时产生的单一脉冲图；

图18为本发明复位时能力存在时间示意图；

图19为磁体的夹持空间与底盘的容纳仓的结构示意图；

图20为现有技术的自生电开关中微型发电机设置示意图；

图21为本发明可以设计成超薄产品的示意图；

图22为本发明应用于自生电无线开关示意图；

图23为自生电无线开关的爆炸图；

图24A为自生电无线开关的剖视图；

图24B 为本发明的立体图；

图24C 为本发明导磁罩的另一种实施例；

图25为底盘在本发明中的安装示意图；

图26为本发明的侧面剖视图；

图中：

1-导磁罩；11-第一导磁罩；12-第二导磁罩；13-接合部；14-导磁罩侧壁；15-环槽；16-内侧；111-第一端面；112-第一侧壁；113-第一通孔；114-第一环臂；115-第一环臂端面；121-第二端面；122-第二侧壁；123-第二通孔；124-第二环臂；125-引导柱容纳槽；126-第二环臂端面；127-第二环臂内侧面；131-第一抵接端；132-第二抵接端；2-线圈；3-磁体；31-磁体端面；32-磁体侧面；4-外套；41-外套端面；42-外套侧壁；43-稳定器；44-限位件；45-压缩舱；5-驱动件；6-底盘；61-环形中空主体；62-引导柱；63-引脚；64-底盘过孔；7-开关主体；71-上盖；72-电路板；73-框体；74-下盖；711-上盖穿孔；721-支撑孔；722-固定槽；731-过孔；732-锁定器；733-胶槽；8-隔离空间；9-容纳舱；10-夹持空间；100-手指；101-脉冲生电元件；102-尖锐脉冲；103-桥式整流器；104-持续脉冲；105-复位脉冲；106-微型发电机；107-上壳；108-下壳；109-摆臂；200-饱和磁场；300-弱磁场。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。

本发明提供的脉冲生电元件如图1所示，外形整体呈柱形，可以是图1所示的圆柱形，也可以是其他任意多边柱形结构，因而可以直接的植入在无源开关中，作为可发电的按键独立使用。

如图2A、图2B、图3所示，脉冲生电元件包括：导磁罩1、线圈2、磁体3、外套4和驱动件5。线圈2设置于导磁罩1内，磁体3活动设置在线圈2内，与导磁罩1构成导磁路径。外套4活动套设在导磁罩1外，沿导磁罩1的外壁可轴向移动，这种结构使得本发明的外套4无需另外设置固定部件即可被活动的稳固，显著减少了需要占用的空间，减少了装置的复杂程度；驱动件5可以为弹簧，一端连接外套4，另一端穿过导磁罩1与磁体3抵接。外套4的位移能够将磁体3从第一位置驱动至第二位置，在自然状态下，磁体3在磁力的作用下复位至第一位置，磁体3在不同的位置时的导磁路径不同。通常的，第一位置为磁体3在自然状态下的位置，第二位置为外套4通过驱动件5推动磁体3所能达到的最远位置。

如图2A所示，导磁罩1包括：第一端面111、第二端面121和环绕连接在第一端面111和第二端面121边缘的导磁罩侧壁14。为了便于将线圈2安装入导磁罩1内，可以将导磁罩1设计为拼装结构。拼装结构的实现方式有很多种，比如图2B所示，导磁罩1由上下拼接的第一导磁罩11和第二导磁罩12组成，在其他方式中，也可以是左右拼接等形式，在本发明中以上下拼接为例进行说明，但本发明并不以此为限。

如图2B和图3所示，第一导磁罩11包括第一端面111和环绕连接在第一端面111边缘的第一侧壁112，与第一端面111相对的另一端面开口，构成第一抵接端131。同样的，第二导磁罩12包括第二端面121和环绕连接在第二端面121边缘的第二侧壁122，与第二端面121相对的另一端面开口，构成第二抵接端132。第一抵接端131和第二抵接端132相互正对抵接，所形成的接合部13位于外套4内。

在一些实施例中，为了便于生产，第一侧壁112与第二侧壁122可以拼合成一个零件制造，也即将第一侧壁112与第二侧壁122拼接起来，形成一空心的长管状，只要不脱离本发明的原理，导磁罩1的结构可以根据需要灵活的拼装而成，不必受零件数量与结构细微差异的制约。

线圈2用于产生感生能量，线圈2为空心线圈，如图3所示，为增强磁体3磁感线传导的效果，提高发电效率，第一导磁罩11的第一抵接端131和第二导磁罩12的第二抵接端132布置为正对抵接，或者正对靠近的状态。可以理解的，若第一导磁罩11与第二导磁罩12之间间隙较大，也就是第一导磁罩11与第二导磁罩12之间没有形成抵接关系，则导磁效率会显著下降，令本发明在同等发电功率的情况下体积无法缩小。

如图4所示，外套4包括外套端面41和外套侧壁42，外套4的内腔与导磁罩1的形状、尺寸相适配。端面41为被手指100直接按压驱动的驱动部，由于外套4为一个圆套结构，因此可以作为无源开关按键的外观件及直接驱动件，这样就可以直接按压外套发电，而不必再设置其它驱动部件，降低了装置的复杂程度。外套4套设于导磁罩1的外周，侧壁42向第一导磁罩11和第二导磁罩12的接合部13延伸，并延伸至超过接合部13，以使得侧壁42能够保持第一导磁罩11和第二导磁罩12大致同心的状态，不会在操作的过程中发生第一导磁罩11和第二导磁罩12发生水平错位的情况，提高了本发明的可靠性。

值得一提的是，在一些实施例中，所述外套4还可以设置成方形或者其它形状；前述导磁罩1的接合部13为第一导磁罩11和第二导磁罩12相拼接的缝隙处，在一些实施例中，当第一导磁罩11和第二导磁罩12的侧壁被整体制造时，接合部13可以理解为导磁罩1的腰部或中部位置。

值得一提的是，本发明揭示的导磁罩1由第一导磁罩11和第二导磁罩12相拼接而成，而在实际生产中，为了便于制造，还可以将导磁罩1的拼接方式按需要进行变化，如将第一导磁罩11的侧壁延长至覆盖第二导磁罩12的区域，使得第一导磁罩11侧壁与第二导磁罩12侧壁合并为一个长筒形侧壁，进而使所述第一导磁罩11的剖面呈“m”形，第二导磁罩12的剖面接近“一”形。因此，无论导磁罩1的拼接方式如何变化，只要最终的形状与作用和本发明相同，则属于本发明之保护范围。

第一导磁罩11、第二导磁罩12、磁体3、线圈2、驱动件5构成一微型发电结构，外套4可活动地套设于发电结构的外壁，外套4仅有笔记本电脑上键盘中的一个“键帽”的大小；外套4的作用不同于现有技术中的按键或者驱动部件，现有技术的按键必须设置枢转机构或者稳固装置，占用的空间较大，结构复杂，成本高；如果一个发电装置结构过于复杂，则不利于微型化。并且在现有技术的发电装置中，有些驱动部件的存在仅仅是为了驱动微型发电机运动，而不能同时作为外观及稳固部件使用。在本发明中，外套具有多重有益作用：

其一，外套4与发电结构为整体构造的超微型电能产生元器件，且该元器件在没有借助其它驱动部件例如摆臂、支架的情况下，外套依附于自身的发电结构就能实现活动且稳固地发电操作，产生较强电能的有益作用。

其二、外套4能够保持第一导磁罩11与第二导磁罩12在抵接的状态不会在水平方向产生错位，既保证了外套可垂直活动、同时又能稳固发电结构的有益效果，提高本发明的可靠性。

其三、如图5所示，外套4仅有指尖大小，既是被手指按压的按压部件，又可作为最终无源产品中的外观部件；这种一举两得的设计，使得在设计无源开关时无需在壳体上另行设置除了发电元件以外的按键，减少了设置传统按键所需要的容纳空间以及机械固定、传动部件，因而，本发明的体积可以较现有技术显著变得微小。

其四、由于所述发电结构内置于所述外套4内，使得本发明的体积足够小，相当于将发电结构隐藏于所述外套4（即键帽）的下方，这样在设计成品无源开关时，就无需考虑发电机的体积与厚度，无源开关就能做得更薄，外壳厚度可在3-8毫米之间，符合电子产品“超薄”的审美需求。

另外，外套4利用导磁罩1的外侧壁作为滑动导轨、且能够沿导磁罩1的侧壁进行上下滑动，既实现了灵活的运动作用，又不需要额外设置导轨，进一步的减少运动机构设置的复杂度，提高了本发明的可靠性，利于装配，还减少了生产成本。外套4套设于导磁罩1上，没有额外占用其它区域的空间，具有占用空间少的显著优势，使得本发明相比于现有技术体积能够进一步缩小30%以上。

可以理解的，导磁罩1可以被不同的材料所包裹，在一些实施例中，可以用一层塑料包裹住导磁罩1，即在导磁罩1与外套4之间允许设置介质，而令外套4在介质层滑动起来更加润滑，这种结构也属于本发明之保护范围。

可以理解的，本发明并非为现有技术中体型较大的手动发电机。从本发明属于一种“发电元件”可以得出，本发明实质上属于一种能产生电能的超微型电子器件，它的体积与集成电路、贴片电容器相当，属于一种像贴片电子元件那样可贴片安装于PCB（电子线路板）上的毫瓦级微小功率器件，能为超低功耗电子线路提供数百毫秒时长的能量脉冲供给，是一种微功率电源零件。因此，不能将本发明理解为手摇发电机或者现有技术的体积较大的发电装置。

如图6所示，在外套4内侧的中部位置还设置有一个稳定器43，类似一个柱状凸起，驱动件5连接在稳定器43上，它能保持驱动件5在被压缩驱动时不会发生摆动、侧偏以及位移的情况，如果所述驱动器43在被压缩时发生这种情况，则连接于所述驱动器43的磁体3也会发生侧偏。

如图7所示，当磁体3在被驱动件5驱动的过程中如果发生侧偏，磁体端面31（在图7中为顶端）就不能平衡的且同时的与第一导磁罩11的第一环臂端面115进行快速分离，形成一侧先分离而另一侧后分离的状态，相当于磁场的变化速度显著变慢，这会造成发电能量的损失，因为磁体3的磁场没有从饱和状态快速地变化至稀疏状态，所以，稳定器43能够保持驱动件5在运动时趋于稳定，进而保持磁体3不会发生侧翻的情况。值得一提的是，磁体3在运动时发生侧翻，则发电能量将损失约40%。因此，外套侧壁42可活动的套设于导磁罩1的构造能够有效防止稳定器43发生偏移，进而保障磁体3运行不会发生侧偏，从而使发电元件每次操作时能够保持电量的一致性。

为了进一步防止磁体3在受驱时发生影响能量大小的侧偏现象，在本发明中，还可以在磁体3的中心位置设置一开孔或者通孔，再将稳定器43进行延长，而延伸入通孔中，以保持磁体3更加平稳运动，相当于在磁体3的轴心设置了一个滑轴，起到令磁体3更加平稳运动的有益效果。（图中未示出）

因此，本发明的一个显著特征是，第一导磁罩11、第二导磁罩12、磁体3、线圈2、驱动件5构成一个微型的发电结构。将发电元件中的发电结构缩小至所述外套4垂直方向投影的覆盖面积以内，如图8A、图8B所示，也即将发电结构置于一外套的内腔中，以此减少所述发电结构所占用的空间。可以理解的，相比于现有技术中的开关按键或者开关板而言，本发明中的所述外套仅有指尖大小，而将所述发电结构容置于指尖大小的所述外套内，显著缩小了发电装置的体积，使得本发明具有极其广阔的应用市场。

进一步的，如图4、图6所示，第一端面111开设有第一通孔113，驱动件5穿过第一通孔113，第二端面121开设有第二通孔123。第一通孔113的边缘向导磁罩1内部延伸形成中空的第一环臂114，和/或，第二通孔123的边缘向导磁罩1内部延伸形成中空的第二环臂124。驱动件5穿过第一导磁罩11上的第一通孔113，从而形成驱动件5的一端连接外套4、另一端连接磁体端面31的状态。

可以理解的，驱动件5的两端还允许设置其它介质用于间接地连接外套4与磁体3。驱动件5可以用弹簧、橡胶棒、塑料、金属等材料构成。

第一环臂114具有4个作用：第一个作用是，第一环臂114的第一环臂端面115与磁体端面31相抵接，限制磁体3的行程处于恰当的范围内，以调节发电功率的大小。第二个作用是，第一环臂114的第一环臂端面115与磁体端面31相抵接后，传导磁体3的磁感线，以增强导磁效率；第三个作用是，第一环臂114穿设于线圈2的中心，能够显著增强线圈2产生感生电能的能力；第四个作用是，第一环臂114的中心形成管道，驱动件5活动设置于第一环臂114的中心形成的管道内，这样就能保持驱动件5在被压缩时只发生垂直方向的形变，而不会发生水平方向的形变，使得磁体3被驱动时不会发生侧偏现象，进而提高了发电时的稳定性。

第一环臂114与第一导磁罩11的第一导磁罩11的侧壁之间形成环形容纳区域，线圈2被设置于此区域内。优选的，为了减少线圈2占用的空间，线圈2没有采用线圈骨架的结构方式，而是采用0.12的铜线进行绕制890圈之后再用胶水进行固化，既保障线圈具有较高的强度，又能最大限度的减少线圈2所需占用的空间，进而减少本发明的最终体积，尤其是减少本发明的直径。将线圈2绕制890圈并非是一种随机选择，而是本发明经过多次验证得到的结果，因为圈数的多少与体积的大小以及发电功率之间是关联的，并非圈数越多越好，圈数多则电阻大、体积大、且输出电流变小，圈数少能量又不够，而本发明又希望体积非常的小巧；因此从需要的生电的功率、空间体积的大小等参数上经过反复测试，得到绕线约890圈是最佳的优化结果。在本发明这种超小体积的技术方案中，这些措施尤其重要。

如图6、图7、图8A、图8B、图9、图10所示，本发明在第二导磁罩12上设置了第二环臂124，以进一步显著的提高本发明的生电效率；在第二导磁罩12朝向第一导磁罩11的方向设置第二环臂124，第二环臂124具有一第二环臂内侧面127，第二环臂124还具有一第二环臂端面126，第二环臂端面朝向第一导磁罩11。第二导磁罩12的中心线剖面呈左右镜像的U型；因此，在本发明中，当第一导磁罩11与第二导磁罩12正对抵接时，其中心线剖面大致呈左右倒立的“G”形镜像，或者“C”形镜像，“G”形或者“C”形导磁罩的两末端的距离优选为小于2.5毫米，这样可以显著提高发电的效率并且能够减小体积；当然，依据本发明的揭示，在发电原理不变的情况下，可以改变第一导磁罩11与第二导磁罩12的抵接形状。

如图3所示，第一导磁罩11包括一第一抵接端131，第二导磁罩12包括一第二抵接端132；第一抵接端131与第二抵接端132正对抵接。如图8A所示，常态时，第一导磁罩11的第一环臂114抵接于磁体端面31，且抵接于磁体端面31的边缘周圈范围，以适于调节磁体3与第一环臂114之间的磁吸力的大小，以调整合适的外部驱动力的大小。第二导磁罩12的第二环臂124环套于磁体3侧壁的外周，与磁体3侧壁之间保持较细的间距，以保持磁体3垂直地运动。

如图11所示，第一环臂端面115与第二环臂端面126之间具有一端面距离h，即第一环臂端面115与第二环臂端面126正对布置的间隔距离，在本发明中，端面距离h决定了本发明的发电效率；且为了保证磁体3被驱动后有足够的自动复位力度与复位速度，以保障复位时也能产生足够的能量，端面距离的宽度设置尤为重要，同时端面距离也会影响到生电的功率，如果端面距离过大则影响到导磁效率，发电效率将会显著下降，但如果过小则会短路磁体3的磁场。优选的，端面距离设置为约0.6-2.5毫米左右。

如图8B、图10所示，第二环臂124还具有一第二环臂内侧面127，第二环臂内侧面127平行于第二导磁罩12的第二侧壁122, 第二环臂124与第二导磁罩12一体成型，或者分段制造，具有整体导磁的作用 ；这样，第二环臂124就能够显著增强线圈2中的磁密度，提高发电效率。第二环臂端面126接触或者靠近线圈2，使得线圈2能够被第二环臂124所限位，并进一步的增强线圈2磁感应密度，提高发电效率。第二环臂124与第二侧壁122之间形成容纳舱9，在此容纳舱9中有空间进一步设置一个副线圈，以将本发明的输出电压提升10%以上，进一步提高本发明的输出功率；并且，如图25所示，在容纳舱9中还可以设置一个底盘6，以使底盘6能够在本发明装配时对线圈进行稳固。

在第二导磁罩12上设置第二环臂124是本发明提高生电效率的主要技术特征之一，它能起到多重有益的技术效果。如图10所示，第二环臂124自第二导磁罩12的中部位置向第一导磁罩11方向延伸，形成中间镂空的管状结构；第二环臂内侧面127与第二端面121呈90度结合；因此，第二环臂124具有下述显著优点：其一，当磁磁体3被驱动时，磁体3在第二环臂内侧面127围成的一夹持空间10内可活动地垂直滑行运动，第二环臂124能够保持磁体3在运动的过程中处于大致垂直的状态而不会发生侧偏，保证了每次操作本发明时发电的能量大小保持一致；其二，磁体3的侧壁与第二环臂内侧面127之间相互吸引，使得磁体3在运动时能够保持垂直状态；其三，第二环臂内侧面127形成夹持空间10，当磁体3在受驱动而运动时，磁体3在夹持空间10内垂直地运动，静态时不会凸露出第二端面121，如果磁体3凸露出第二端面121，则需要增加本发明的高度，导致无源产品的厚度会增加；另外，在成品无源开关设计时，可以显著地减少开关主体的厚度，使无源开关更加美观，市场竞争力更强。其四，设置第二环臂124与第一环臂114正对布置，能够更加高效的将磁体的N-S极的磁感线进行汇聚，增强线圈磁场变化的强度，进而提升发电效率；第一环臂114的直径小于第二环臂124的直径，且第一环臂114内孔（即第一通孔）的垂直投影位于第二环臂124的直径之内，以此形成第一导磁罩11、第二导磁罩12高效导磁又能令磁体3灵活运动的滑动生电结构。其五，第二环臂124的构造能够使本发明中同时具备容纳舱9以及夹持空间10两个空间区域，容纳舱9可以增设第二个副线圈，以增强感应能量的输出。如图24B和图25所示，或者在容纳舱9中设置一底盘6以进一步稳固线圈2、第一导磁罩11以及第二导磁罩12，并且在底盘6上设置用于输出电能的引脚63，如图25所示，虽然设置引脚63在普通元器件中属于常规手段，但是具体到本发明中，利用底盘6设置于容纳舱9的特殊构造，才能使得引脚63也能够在底盘6上进行布置，引脚分布于底盘6的两侧，以利于将本发明焊接固定于电路板上。底盘6还能够连接第一导磁罩11以及第二导磁罩12、还能够支撑线圈2，其中心部位还能够套设于第二环臂124，因此基于本发明中的底盘6结构具有显著的有益效果。

当磁体3受驱动时，磁体3的侧壁在第二环臂内侧面127滑行运动，因此，磁体3的侧壁与第二环臂内侧面127之间设置有极小的间隙防止磁体3被卡死，该间隙小于0.5mm具有0.03-0.5毫米的间距，优选的，该间隙约为0.1-0.3之间，如果该间距过大，则会引起磁体3在驱动时发生侧偏现象，从而导致发电功率显著下降。

设置第二环臂124能够同时形成夹持空间10与容纳舱9，且夹持空间10能够隐藏磁体3，进而使得本发明中的磁体3无需额外占用空间，从而减少高度。容纳舱9能够容纳第二个线圈以增加发电功率，或者容纳舱9能够容纳一底盘6，以在不占用额外空间的情况下底盘能够将本发明稳固的与PCB线路板相连接。

在一些实施例中，所述导磁罩1根据制造的需要，还可以由多个零件拼装而成，具体零件数量不限，例如将所述导磁罩1分解为：由所述第一端面111、所述第二端面121、所述第一环臂114、所述第二环臂124以及一圆筒形侧壁拼接而成。这种结构虽然在零件数量上有变化，但是工作原理都是相同的，同样属于本发明保护的范围。

在一些实施例当中，为了进一步的减小本发明的厚度，也即整体的高度；如图8A、图11所示，此时，可以减少L区间长度，以及相应的减少第一侧壁112的长度，即减少图11中虚线区间L的整体高度，使得本发明的高度能够进一步的降低。L区间长度为第一端面111内侧至第一环臂端面115之间的高度区域，还包括相对应的第一侧壁112的长度，L区间长度的值为0-10毫米。在一些实施例中，如果减少了L区间长度后，本发明将更薄，此时线圈2设置于容纳舱9中。该实施例适用于一些超薄产品的需求，例如自生电的无线键盘，本发明可以充当键盘上的一个按键使用。

如图10所示，第二环臂124连接第二导磁罩12，且第二环臂124向第二导磁罩12内部方向延伸，并构成一管状；第二环臂124的延伸方向垂直于第二导磁罩12的第二端面121。以此形成第二环臂端面126与第一环臂端面115正对布置的状态，且第二环臂124的内径要大于第一环臂115的内径，其中，为了优化体积与发电功率，优选的，且第二环臂124的内径设置为大于2毫米而小于9毫米，以此使本发明能够进一步的微型化。

若导磁路径越长，则磁场损耗越大，为了提高本发明的发电效率，必须将导磁路径的长度设置在理想的范围；体积越小，发电功率越低，但体积越大则不利于应用于小型产品中，如图12所示，将体积与发电能力进行优化设计后，将所述第二环臂124与第二侧壁122之间的间隔距离设置为小于8毫米。

在一些实施例中，当第二环臂124的长度大于2.0毫米后，为了进一步减少本发明的高度，使本发明更薄，可将线圈2设置于容纳舱9当中，此时可以不再设置第一环臂114。也即，当线圈被设置于容纳舱9中时，可以不再设置第一环臂114。

本发明的另一个显著优点是，将导磁罩1整体设置于外套4的内腔当中，相当于将一生电装置内置于一键盘上的按键帽中，以此将导磁罩1隐藏于外套4的内腔，进一步的将本发明的体积缩小，简化驱动机构、提高装置的可靠性。如图4、图8A、图8B、图9所示，外套4包括一外套端面41以及一外套侧壁42，外套短面板41以及外套侧壁42形成中空状的一外套内腔，导磁罩1容置于外套内腔中，即，外套4的垂直投影覆盖导磁罩1。外套侧壁42以导磁罩侧壁14作为轨道，且外套侧壁42套设于导磁罩侧壁14，并沿导磁罩侧壁14可活动的运动，以此实现在每次驱动外套的过程中本发明能够产生电能的目的。外套4与导磁罩1同心布置，因此外套4在作为外观按键使用时无需占用额外的空间，也无需另行设置枢转装置进行活动固定。如此设置还具有显著的优点，其一，利用导磁罩侧壁14作为轨道能够活动地固定外套，使外套4锁定在导磁罩1的外周不脱落，构成一个整体的生电元件，减少装置的复杂程度；其二、在活动固定外套的同时，又稳固了驱动件与导磁罩，并且还能使装置生电，具有一举四得的有益效果。

以下进行工作原理详述：

如图12、13所示，当磁体3位于第一位置时，导磁路径为自磁体端面31经由第一环臂114/或第一端面111、导磁罩侧壁14、第二端面121以及第二环臂124传导，以此对线圈2形成一个闭环的饱和磁场。当磁体3位于第二位置时，磁体3两端的磁感线被第二环臂124所衰减，对线圈2形成至弱磁场。当磁体3被驱动至第二位置时，磁体端面31低于第二环臂端面126，使磁场强度变化加剧。当磁体3从第一位置驱动至第二位置时，磁体端面31与第一环臂端面115之间产生空气间隔,以减小穿越线圈2磁场强度，并且磁体3的两磁极端（N-S）被第二环臂124所导磁短路，使得穿过线圈2的磁场由饱和磁场迅速地切换至弱磁场，进而在线圈2中产生可驱动电路板工作的一感生电动势。

相比于现有技术，本发明的一项优点是，在成品状态，无需借助杠杆式按键、摆臂等其它机械部件，仅利用指尖的微小按压力，即可沿本发明的轴心方向垂直地按压外套进行驱动（如图12中实线箭头所示），并且，在本发明中磁体3的下方，没有导磁部件与之吸附，减少了磁体3运动时的质量与受到的阻力，运动加速度显著提高，发电效果极佳；并且显著地减少的装置的体积与复杂程度，也减少了零部件的数量；本发明通过特殊的构造，在一微小结构空间中将磁体进行微距位移，从而瞬间改变穿过线圈2中磁感线的强度，来使线圈2中的磁场强度由强迅速地变弱，如图13所示，或者由弱迅速地变强；也即利用磁体3的垂直微距运动，使饱和磁场200瞬间切换为弱磁场300，磁感线发生剧烈变化而产生较高功率的感生电能，这种生电方式与现有技术的磁场切割或者磁极切换的方式是不同的，本发明中磁体3由于在受驱动时是朝第二环臂124的垂直方向（如图12实线箭头所示）作活塞式运动，且由于第二环臂124的特殊夹持空间10的存在，保留有足够的运动空间与稳固空间，因此磁体3运动时不会与下方其它物件产生撞击而发出噪声，因此本发明具有驱动力小、运动行程短，生电效率高、噪声小、可直接驱动、体积微小等显著进步。

本发明还提供了一种脉冲生电元件的实施方式，参考图25所示。在第二导磁罩12上设置第二环臂124，将线圈2同心地设置于第二环臂124，使线圈2的中心孔的投影覆盖第二环臂124；在第二导磁罩12上方盖设一第一导磁罩11，第一导磁罩11的第一抵接端131与第二导磁罩12的第二抵接端132正对抵接，以加强线圈2中的磁场强度；在第二环臂124形成的夹持空间10中设置磁体3，常态时，磁体3吸附于第一导磁罩11；在第一导磁罩11的上方设置外套4，外套4通过驱动件5驱动磁体3在夹持空间10中运动以产生电能。

其中，所述外套侧壁42以所述第一侧壁112作为轨道而能够沿所述述第一侧壁112作上下运动。在第二导磁罩12上还设置一底盘6，底盘6设置于容纳舱9。底盘6的一个面抵接线圈2，另一个面抵接第二导磁罩12的内侧面，底盘6的侧壁抵接于第二导磁罩12内侧壁。底盘6包括环形中空主体61，环形中空主体61中间为底盘过孔64，底盘过孔64环套于第二环臂124，环形中空主体61上连接有朝向第一端面111延伸的多个引导柱62，线圈2被夹持于多个引导柱62之间，引导柱设置于第二导磁罩12的引导柱容纳槽125中，引导柱62的顶端抵接于第一导磁罩抵接端。底盘6上设置用于输出电能的引脚63，利用底盘6设置于容纳舱9的特殊构造，才能使得引脚63也能够在底盘6上进行布置，引脚分布于底盘6的两侧，以利于将本发明焊接固定于电路板上。

具体工作原理阐述如下：

磁场的导磁方向如图12中虚线箭头所示，常态时，磁体端面31（例如N极）抵接于第一导磁罩11的第一环臂端面115，且磁体3的侧壁与第二导磁罩12的第二环臂内侧面127相抵接或者靠近，此种结构使得在常态时，穿过线圈2的磁场强度能够达到最大，构建了一种饱和磁场200。可以理解的，在磁体3体积不变的情况下，磁场的利用率直接影响发电的效率以及装置的体积。

如图9、图12所示，图12中虚线箭头示出了磁场的方向，由于第一导磁罩11与第二导磁罩12均为导磁材料构成，且第一导磁罩11与第二导磁罩12正对接触或者靠近布置，以形成一个连贯的、不间断的最大磁场，最大限度的利用磁体3的磁力；磁体3的N极磁感线通过第一环臂114沿第一端面111、第一侧壁112传导磁感线，再经由第二侧壁122、第二端面121与第二环臂124将磁感线贯穿式传导至磁体3的S极；可见，磁体3的磁场经由第一环臂114、第一端面111、第一侧壁112、第二侧壁122、第二端面121、第二环臂124而形成一个高导磁的封闭式磁场回路；这比单纯的由磁体3自身形成的没有导磁材料的开放式空气磁场的强度要高数十倍甚至数百倍。并且由于本发明设置了第二环臂124这个提高效率的特别的构造，将磁体3的N-S极磁场无间隙的进行高效传导，使得磁体3一极的磁场进一步的朝另一极汇聚，磁体3的磁场能够高强度的、均匀的覆盖整个线圈2，线圈2的BL值（磁场强度B*线圈电感量L）达到最大，提高了发电效率的同时还将本发明体积能够缩小到指尖大小。可以理解的，磁体3的极性与方向仅为方便描述本发明，并非构成对本发明的限制。第一环臂114与第一导磁罩11可以一体成型，也可以分成多个零件组合而成；第二环臂124与第二导磁罩12可以一体成型，也可以分成多个零件组合而成，本发明不予限定。特别需要指出的是，在这种脉冲式瞬间发电元件的应用中，即使能够多产生出1毫秒时间的能量都能使射频电路完成更多的数据发送，而具有更加广阔的应用前景。

如图12、图13所示，当手指尖沿箭头方向按下外套顶端时，外套侧壁42沿第一侧壁112及第二侧壁122朝向磁体3方向运动，第一侧壁112及第二侧壁122充当导轨的作用，引导外套4能够平衡的作滑动运动。

驱动件5套设于稳定器43，以使得驱动件5能够保持稳定、平衡且居中地对磁体3施加驱动力；驱动件5可以设置为弹性材料，例如硅胶、弹簧、金属、塑料等。

此时，磁体端面31与第一环臂端面115相抵接，且磁体侧壁与第二环臂内侧面127相抵接或者靠近，使得磁体3的磁感线能够通过第一导磁罩11及第二导磁罩12无损地传输，以最大限度地提高磁场强度，增加BL值；初始时，线圈2中的磁场强度达到最大，即饱和磁场状态；可以理解的，此处的“无损”是相对于现有技术而言，并非是一种绝对的限制。

如图13中虚线所示，当磁体3滑动至夹持空间10的尽头也即底部时，或者磁体3的底端面与第二端面121接近时，磁体3的两极的磁感线被第二环臂124所短路，磁体3的磁感线总是沿最短路径传导，因此，穿过第一环臂114的磁感线突然减少，也即穿过线圈2的磁感线的强度急剧减弱；可见，由于第二环臂124的存在，导致在磁体3移动的微小距离中，线圈2中的磁场强度由饱和状态迅速的变化为至弱状态，这一强度相差巨大的磁场变化导致线圈中产生了如图14的单一脉冲，即尖锐脉冲102。

需要强调的是，在本发明中设置第二环臂124具有积极的进步，它在磁体3运动的过程中自动的强制减少了磁场的传输强度，相比于现有技术中利用磁体远离来减少磁场强度相比，具有更短的行程与最佳的的效果，是本发明提高发电效率、缩小体积、减少操作行程的关键步骤之一。

值得一提的是，由于所述第二环臂124的存在，使得所述磁场密度由强变弱的速度会更加快；在现有技术中，磁场的强度高低是由磁体远离导磁材料的距离来决定的，而在本发明中，由于所述第二环臂124的存在，导致磁体3在运行至特定的位置时，N-S极磁场会被所述第二环臂124短路，从而造成磁场强度急速衰减，所述线圈2相当于从一个饱和磁场中急速的转换之至弱磁场，这个强弱磁场的快速变化，提高了本发明的生电效率，使得本发明的磁体3在极小位移的情况下也能产生较强的能量。

在一些实施例中，在生电功率满足需要的前提下，所述第二环臂124可以选择为其它的材质。

由图14可见，本发明产生了一个顶部约0.3毫秒、底部约2毫秒，平均时间宽度约为1毫秒的尖锐脉冲102，峰值电压幅度高达27V；如图15所示，为本发明的能量测量电路模型，将本发明产生的脉冲能量经过桥式整流器103整流、电容储能、DC- DC直流稳压后，再向一800欧姆的假负载供电，从负载两端即可测得供电波形；需要指出的是，生电装置的供电时长与负载的阻值密切相关，本发明将非线性射频电路负载的等效电阻等效为一800欧姆电阻，从而可以准确的评估本发明的持续供电能力，以及评估本发明产生的能量可以远大于同体积的现有技术的生电装置。

如图16所示，本发明经过储能稳压之后，当以2V电压向一800欧姆的负载供电时，持续脉冲104可持续的为负载供电长达约94毫秒，单一脉冲的供电能力显著大于现有技术，能够支持低功耗蓝牙设备以3dB-5dB的发射功率传输2个以上的标准数据包（长达64毫秒），有足够的能量支持通讯电路与网络进行识别、绑定、双向通信等操作，从而解决了现有自生电装置仅能支持蓝牙设备单向地发送Beacon广播信息，而不能发送完整蓝牙数据包、实现绑定程序操作，也没有足够的能量实现接收数据操作的缺陷。

当驱动件5施加的驱动力大于磁体3与第一环臂端面115的磁吸力时，磁体3瞬间产生位移，并在第二环臂124的活动夹持作用下，磁体3能够平衡地、稳定地且高速地在夹持空间10内进行滑动式移动；第二环臂124保证当驱动件施加的驱动力不平衡时，磁体3依旧能够不摇晃的运动，进而使得每次发电操作产生的能量趋于一致。

如图15所示，图中C点能够测量所述线圈2产生的高电压脉冲能量，其能量波形图如图14测量结果所示。图中B点为连接800欧姆负载电阻后的测量点，其测量波形如图16所示，在一次按压操作中，持续供电时长约为94毫秒。图15所示的电路可以作为一种供电电路，为所需的负载供电。

图13所示，在第一端面111与外套端面41之间形成有一压缩舱45，压缩舱45呈环形分布于第一端面111的上方；所述压缩舱45可实施为一封闭的或者半封闭的空间，利用内部的空气阻力来改善操作的手感；在压缩舱45中可以设置缓冲件（图中未示出），当外套4被驱动时，缓冲件能够防止外套4内侧撞击第一端面111，从而减小操作本发明时的噪声，极大的提升了本发明操作时的舒适度。并且，恰当的设置缓冲件的厚度还能够调整外套4的驱动行程，以调整需要的输出功率以及按压驱动力。压缩舱45的结构还使得本发明的体积能够进一步的被缩小，因为外套侧壁42被呈90度的向下延伸，从而减少了外套需要占用空间。

当施加于外套4的驱动力被撤销，支撑磁体3的驱动力消失，磁体端面31与第一环臂端面115在磁吸力的作用下，自动地重新相抵接，进而产生如图17所示的脉冲波形图，可见复位产生的复位脉冲105的方向与按压产生的脉冲的方向是相反的。在本发明中，由于磁体3在复位时受制于驱动件5的缓冲限制（因为手指松开动作比较缓慢的影响），导致复位脉冲105（V2）的能量强度要小于按压产生的脉冲（V1），即V2<V1，这是本发明的结构所具备的显著特征。

如图18所示，同样在负载为800欧姆的电阻的条件下，可为负载提供约40毫秒时长的持续供电能力，而若将本发明按压与复位的能量均进行储能合并利用，则可以为负载提供约130毫秒时长的能量供给，能满足一些低速率的无线发射装置发送较长的编码，因此，使得本发明能够直接地取代传统电池遥控器，在不更改通信协议的情况下替换电动晾衣机、智能产品、电风扇等产品的遥控器。

尽管自生电装置的目的是取代传统遥控器，但是在实际应用中，大量电器遥控器通常使用的是2K速率的1527格式的编码，发送一帧这种编码需要约50毫秒时间；但自生电装置电能存续时间仅有数毫秒，无法发送1527格式的长编码，因此现有技术的自生电装置只能发送高速率的自定义编码，虽然能实现自生电遥控功能，却不能直接融入现有产品生态中，无法与现有技术标准的电器产品直接通信，因为用户的产品不能去改动，只能用网关转发信号，成本高昂，本发明解决了这个技术问题，由于本发明生电持续时间长，可以发送1527无线编码，因而在不修改终端装置硬件的情况下，就能与现有电器配对使用，市场前景广阔，应用价值显著提高。

如图19所示，由于设置了第二环臂124，从而使的第二导磁罩12朝向第一导磁罩11方向的容纳空间中形成了夹持空间10与容纳舱9；夹持空间10形成于第二环臂124构成的环形管道空间，以容纳、隐藏磁体3，并活动的夹持磁体3；当磁体3被可活动地安装于夹持空间10中时，磁体3的侧壁总是直接地或间接的吸附于第二环臂内侧面127。容纳舱9形成于第二环臂124与第二侧壁122之间的区域，在容纳舱9中可以根据需要设置第二个线圈以增大输出功率，或者容纳一个底盘6，用于固定本发明，或者设置一连接件用于将本发明电性连接于一电路板（PCB），为电路供电。并且，容纳舱9环设于夹持空间10。

本发明所指的可“直接驱动”特征并非是指按压方式或者按压方向上的特征，而是指揭示的生电装置在无需加装额外的驱动装置的情况下即可直接地应用于成品中。现有的专利文献中，其揭示的微型发电装置部件只是一种生电内核，而不是完整的生电元件。换句话说，现有自生电技术所公开的微型生电装置仅揭示了生电原理与结构，他们并不能直接地用于最终产品，在实际应用时，还需要加装驱动按键、连接件、杠杆、复位弹簧等一些必要的部件后才能最终组合成一个完整的发电装置，也就是说，现有技术的生电装置实际上是由分散零件拼合组装而成，需要加装外观按键、壳体或者支撑架才能形成一个具有按压生电功能的完整装置。但是在本发明中，用几个简单的零件就构成了按压生电的元件，无需另行加装按键、杠杆、复位弹簧等部件的情况下，可直接地将本发明应用于最终的成品上，显著的减少了成品设计的难度；由于本发明的体积足够微小，因此在设计自生电无线开关时甚至可以忽略本发明的高度而设计出超薄的美观产品。

如图24C所示，为本发明导磁罩1的另一种实施例，由于本发明中的导磁罩1接近于封闭的罐状结构，因此在制造时为了易于加工，可以被分解为各种拼接结构；在图24C中揭示了一种优选的拼接结构，它可以显著的减少制造的难度，降低生产成本。

如图8A及图24C所示，相比于图8A的实施例，本实施例将原第二导磁罩12的第二侧壁122上移至第一导磁罩11的第一侧壁112，使得原第二导磁罩12的第二侧壁122与第一导磁罩11的第一侧壁112被结合为一体，也即第一导磁罩11的第一侧壁112变成了原始的第一侧壁112加第二侧壁122的延长形结构，使得第二导磁罩12在制造时更容易、成本更低，利于普及应用。

因此，在本实施例中，第一导磁罩11为一个延长形的柱状体，其第一侧壁112朝向第二导磁罩12的方向延伸；

第一导磁罩11的中心设置有第一环臂114，第一环臂114具有第一通孔113，其一端连接于第一端面111；另一端与第二环臂124正对布置。

如果第一环臂114的直径越大，则导磁率上升，但是线圈2的容纳空间将会减少，圈数也会减少，会导致输出电压降低，因此需要均衡的考虑第一环臂114的直径，优选的，第一环臂114的直径小于第二环臂124的直径；或者第一环臂114的垂直投影位于第二环臂124的第二通孔123的范围。

在第一侧壁112上设置有引导柱容纳槽125，以容纳底盘6上的引导柱62。

第二端面121向内且朝着第一环臂114的方向延伸，形成第二环臂124。

第二导磁罩12上设置有引导柱容纳槽125；在该实施例中，第二导磁罩12的引导柱容纳槽125与侧壁112上设置的引导柱容纳槽125合并形成一个完整的引导柱容纳空间，属于第一实施例中引导柱容纳槽125的一种拆分结构。

第二导磁罩12呈两个对称的扇形结构左右分布，或，在第二导磁罩12上设置一个甚至多个容纳槽125，各容纳槽可呈U形、C形设置。

为了减少驱动力，提高发电的效率，本发明中，磁体3的直径与第一环臂114的直径接近，磁体端面31吸附于第一环臂114的端面；

特别的，第一环臂114是中空状的，因此其管状的侧壁厚度直接影响驱动的力度，为了平衡驱动力与效率之间的关系，经实验验证，优选的，本发明中第一环臂114的侧壁厚度设置为0.6-2毫米之间。

在本实施例中，第一侧壁112与第二侧壁122可以合并冲压而成，或者分别单独成型，然后在组装拼合在一起。本发明前述对导磁罩1结构的描述仅为说明工作原理，并不限制导磁罩1的具体拼合形式。

以下为本发明在自生电无线开关中的应用：

住宅及酒店中用的有线开关越来越薄，呈现出极强的美感，但是现有技术自生电的无线开关却无法做薄，因为其内部空间必须嵌入微型发电机供电，而微型发电机的高度限制了自生电无线开关的厚度，因而无法做薄。

本发明解决了这个缺陷，利用本发明揭示之结构，做成微小体积的发电元件，将所述发电元件隐藏于一按键帽的下方，从而使开关主体之上盖能够避开所述发电元件，使得所述自生电无线开关的厚度不再受限于微型发电机的高度。

如图20所示，现有技术的自生电开关中，微型发电机106设置于壳体的上壳107与下壳108之间，另外还需要设置驱动杠杆、摆臂109与复位部件等辅助装置才能使用，其微型发电机106的体积较大，因此壳体厚度受制于微型发电机的高度，由于需要整体容纳微型发电机106，其产品厚度不能做薄。

如图21所示，由于生电装置被设计成一微型发电元件状态，且可以直接由手指按压外套而被驱动发电，无需另加杠杆、摆臂等辅助驱动部件，因此，在机械结构上十分简单，开关主体内可以不用预留驱动部件的空间；且由于其结构上无需辅助驱动装置，且发电元件仅有一键盘的一键帽大小，可直接安装于一开关主体上，并穿越所述开关主体的上盖而按压使用，不用受制于开关主体的上下盖之间的厚度，因此开关主体可以做的非常薄，使产品更加美观，利于普及。

需要强调的是，本发明将微型发电元件凸出于开关主体，使得开关主体的内部空间不受限于发电元件厚度，开关主体的厚度可以做得非常的薄，并且当外套被手指按压时，在不借助任何其它机械部件（如摆臂）传输机械力的情况下，位于外套垂直投影范围内的发电结构就能够被外套直接的驱动而发电，外套的运动方式为垂直的滑动驱动方式，并且没有外套投影范围之外的联动机构，不会干涉其它机械部件。

可以理解的，如图21所示，本发明所指的减薄开关主体的厚度的技术方案，是指针对开关主体的整体厚度进行减薄，而并非指局部或者边框的部分地方的减薄。在本发明中，开关主体的上大面积范围为平面状态。

可以理解的，本发明所指的外套凸出于开关主体的技术特征，是微型发电元件整体避空上盖而采取的在上盖留置小孔的技术措施，且能够放置多个相同的发电元件，在具有多个微型发电元件的情况下，各发电元件彼此间互不存在机械干涉的结构，不能片面的将本发明理解为仅有外套单个部件凸出于上盖的外观性特征。

具体的如下所述：

如图22所示，根据需要可将一个或多个脉冲生电元件101安装于一开关主体7上，以构成多通道的自生电无线开关，根据需要分别设置1-8个脉冲生电元件101或者更多。当手指按压任意一个脉冲生电元件101时，产生电能为发射电路供电，以向终端设备发射相应的无线控制编码。

如图23所示，揭示了利用脉冲生电元件101在一自生电无线开关中的应用方式。脉冲生电元件101还设置了引脚63，利于稳固的焊接与电路板上；由于微型发电元件的体积足够小，因此可以在一电路板的一侧布置多个微型发电元件，每一个独立且可直接地按压操作，这样就无需像现有技术那样再设置杠杆等操作装置或者省力装置。

需要强调的是，在现有技术中，是将电路板安装于发电装置上，这种结构中发电装置较大，电路板固定于发电装置上或者旁边；而在本发明中，由于发电元件已经微型化、元件化了，可以像电子元件那样贴片或者插件焊接于电路板的表面，根据需要，还可以在电路板的表面贴片焊接多个发电元件，以构成不同通道数的无线控制器，灵活性较强。因此，本发明这种元件的使用方式相比于现有技术有着显著的进步。

开关主体7包括：上盖71、电路板72、框体73以及下盖74；电路板72连接在框体73内，上盖71和下盖74分别连接在框体73的两侧；脉冲生电元件与电路板72电性连接。上盖71开设有上盖穿孔711，电路板72上开设有支撑孔721，框体73上开设有过孔731，导磁罩1连接于支撑孔721，外套4穿过上盖穿孔711露出在上盖71外侧，以使得所述手指能够通过按压驱动所述外套4而驱动所述脉冲生电元件101产生电能，同时，使得开关主体7的厚度不受限于所述发电元件的高度，以此能够减薄所述开关主体的厚度。过孔731位于导磁罩1下方，为磁体3的移动提供隔离空间；在一些实施例中，当下盖74与框体73一体成型制造的时候，过孔731的下侧被下盖74遮挡而呈现一台阶状态，其作用仍是为磁体3的移动提供隔离空间，因此，过孔731不能仅理解为孔，应理解主要的设置目的，在本发明中，过孔731可以设置称孔状或者台阶状，其作用是相同的。外套4开口处的外侧设置有径向向外延伸的限位件44，限位件处的外套4的宽度大于上盖穿孔711的宽度，将外套4限位在开关主体7上。在导磁罩1的底部设置有环槽13，环槽13插接在支撑孔721内。

所述发电元件的所述第一导磁罩11的外径小于或者接近于所述上盖穿孔711的内径，且所述第一导磁罩11位于所述上盖穿孔711的垂直投影范围内，以此减小所述发电元件的占用面积。

所述发电元件的所述第一导磁罩11与所述上盖穿孔711之间的空隙能够恰好设置所述外套侧壁42。

上盖穿孔与现有技术不同，在现有技术的遥控器中，上盖的孔仅用于穿过按键，不用考虑开关主体的厚度，也并非考虑要避开发电装置；而在本发明中，上盖穿孔711用于容纳或者避开脉冲生电元件101，以使上盖71不会被脉冲生电元件101顶住，进而产生显著降低开关主体7的厚度的有益效果。脉冲生电元件101的外套4穿过上盖穿孔711，脉冲生电元件101的第二导磁罩12被引脚63固定于电路板，也就是说，脉冲生电元件101整体被固定于电路板。电路板安装于框体73的上，电路板上设置有固定槽722，框体73上设置有锁定器732，当电路板被安装于框体73上时，锁定器732穿过电路板，使电路板紧固，如图24A、图24B和图24C所示。

在图24A、图24B中，以框体73为固定基板，将上盖71通过粘接剂或者双面胶粘接于框体73的一胶槽733上，这样免除了用螺丝固定的弊端，生产速度可大幅提高。下盖74也通过粘接剂粘合于框体的下方，从而形成在框体73的两面被上盖71与下盖74胶粘紧固的结构，提高了开关主体的强度，即便从高处跌落，也不会解体。

锁定器732的构造，一方面除了能够稳固电路板以外，锁定器732的顶端为平整面，能够支撑上盖71，这样，即便是上盖71比较薄，有了锁定器732的支撑，中间也不会弯曲变形，也保证了产品的刚性，因而本实施例可以尽可能的做得薄。锁定器732能够保证电路板的安装精度，进而保证脉冲生电元件101上的外套4的外周与上盖穿孔711之间保持安全距离，不会发生摩擦。本发明的整个发电部分均为“直驱式”结构，没有借助其它辅助驱动装置，没有除脉冲生电元件101以外的机械传动部件；因此在上盖71与下盖74之间就无需容纳发电装置以及机械传动装置，开关主体7可以做得非常薄，优选的，为了美观，本发明的开关主体7的厚度可以设置在3-8毫米之间；当然也可以根据需要任意设定，本发明不作限制。

脉冲生电元件101的第二导磁罩12的底部还设置有一环槽15（图25所示），环槽15与电路板上的支撑孔721相互配合，环槽15延伸入支撑孔721内，且被支撑孔721夹持，这样就更加稳固的使脉冲生电元件101的安装于电路板上。电路板由脉冲生电元件101的供电，发射出相应的无线编码。

脉冲生电元件101的利用侧边设置的两个引脚63，将脉冲生电元件101的焊接于电路板，这种安装方式相对于现有技术的制造流程变得非常简单，就像焊接普通电子元件那样，将发电元件通过贴片、回流焊工艺即可生产，简化了生产工艺。

在脉冲生电元件101的的下方，也就是脉冲生电元件101的与下盖74之间还设置有隔离空间8，当外套4被按压时，驱动件5被压缩产生弹力，磁体3会以较高的速度位移，为了防止快速按压时磁体3高速撞击到下盖74，发出较强的撞击声，因而设置该隔离空间8，在隔离空间8内还可以设置硅胶或者EVA软垫。

如图24A、图24B、图25所示，特别的，本发明的外套4上还设置有一限位件44；限位件44能够防止脉冲生电元件101脱离开关主体7。限位件44为外套侧壁42的一折边；常态时，外套4的限位件44被上盖71上的上盖穿孔711的侧壁所限制，使得外套4被限位而不能脱离上盖71；外套4的中部被驱动件5支撑，且稳定器43穿插于驱动件5，以此可以保持外套4处于平衡状态，不容意发生侧偏的情况。

如图24A、图24B所示，一方面外套4的中部被驱动件5所支撑，而另一方面，外套4又被锁定器732止位于上盖71的内侧，由此使得外套4能够在纵向上保持平衡的静止，并且可以活动。

外套4的外侧壁被锁定器732止位于上盖穿孔711的内侧，而外套4的内侧壁则沿第一导磁罩11与第二导磁罩12形成的滑轨可活动的上下运动，使得外套4在被按压而运动时既能活动自如又具有可靠的稳定性。

其中，在框体73上与脉冲生电元件101相对应的位置，也即与脉冲生电元件101的第二端面121正对的位置还设置有过孔731，该过孔731使得脉冲生电元件101被安装于电路板后，在脉冲生电元件101的下方能够形成隔离空间8。

如图25所示，其中，底盘6被设置于第二导磁罩12上的容纳舱9中，底盘6为中空的环状，使得磁体3能够穿越底盘6；在一些实施例中底盘6还可以实施为C形、U形、I形，或者由多块材料拼合而成。

底盘6的一面抵接线圈2，底盘6的另一面抵接于第二导磁罩12的内侧面。底盘6的侧壁抵接或者靠近于第二导磁罩12的内侧壁，使得底盘6能够稳固，且在第二导磁罩12内保持居中。第一侧壁112末端具有一第一抵接端131，引导柱62的顶端抵接或者靠近于第一抵接端131。底盘6的底盘过孔64环套于第二环臂124，以充分利用容纳舱9的空间。静态时，磁体3的底端位于底盘过孔64中；或者，磁体3的一部分延伸入底盘过孔64。底盘6上设置有引导柱62，有利于在组装时将线圈2准确的引导到设定位置，并夹持住线圈2，保持线圈2能够居中布置；引导柱62可设置多个，可相对布置或者间隔布置。在底盘6的侧边还设置有引脚63，引脚63的一端用于连接线圈2，引脚63的另一端用于连接电路板。其中，在第二侧壁122上还设置有一个或者多个引导柱容纳槽125，引导柱容纳槽125用于容纳与固定引导柱62，并使得引脚63能够通过引导柱容纳槽125与电路板相连接。

综上所述，本发明揭示的是一个可直接应用在最终成品上的功能完整的脉冲生电元件101，在不借助任何其它辅助机械传动部件的情况下，即可直接应用在无线开关、传感器、呼叫器无线检测器等产品上，为这些产品提供电能，成为自生电设备。因此，本发明各部件之间彼此协调、紧密配合，进而实现了微型发电元件的有益效果，且是一个不可分割的手指按压式整体电源产生元件。

值得一提的是，本发明由于体积十分微小，能够实施成现有技术无法实现的一些产品。例如，制造一款实用的无电池的无线键盘，由于现有技术的发电装置体型庞大，机械键盘上多达十几个甚至上百个按键，如果采用现有技术则机械设计十分复杂、体型巨大，并不实用。而利用本发明之揭示可以轻易实现，由于本发明仅有键盘上一个按键帽的大小，因而可以隐藏于按键帽的下方，只需按照字母或数字的排布位置对应的设置多个发电元件于一通讯电路板上，在每个外套上印上相应的字符，就能构成自生电无线键盘。进一步的，为了获得极轻的按压驱动力，可减少磁体的体积来实现，并且将射频功率设置在0dB附近，这样，通讯的距离可以保持在10米左右，自生电无线键盘可广泛应用于一些尖端或保密设备上、或者环境恶劣的场所作为输入键盘使用，由于本发明不怕水以及机械冲击，不受温度影响，因此如作战设备、大型机床、银行设备等均适用。

值得一提的是，在本发明中，所述脉冲生电元件101的所述第一导磁罩11的外径小于所述上盖穿孔711的内径，因此，使得所述脉冲生电元件101的所述第一导磁罩11能够穿越所述上盖穿孔711；套设于所述第一导磁罩11的所述外套4能够以一个类似键盘上的微小按键帽的形状设置于所述上盖穿孔711中； 相比于现有技术中将整个体型较大的发电模块设置于开关中部的设计而言，本发明中的脉冲生电元件101的体积可以更加微小，脉冲生电元件101的位置设置更加灵活，无线控制的通道数可以通过增加微型发电元件来任意设定，例如单通道控制的无线开关只装配一个发电元件，而8通道的无线开关可以装配8个发电元件，这样，只要调整所述脉冲生电元件101的数量就能得到需要的控制通道数，脉冲生电元件101的设置方式极为灵活，产品变更设计也变得十分容易，不用重新设计。且由于各所述脉冲生电元件101均利用所述上盖穿孔711避开了所述上盖71与所述下盖74之间构成的腔体的高度限制，最终还使得所述开关主体7的平均厚度能够更薄。

所述脉冲生电元件101的所述第一导磁罩11的外径小于所述上盖穿孔711的内径，且所述第一导磁罩11位于所述上盖穿孔711的垂直投影范围内，以此减小所述脉冲生电元件101的占用面积。

在一些实施例中，可以根据最终应用产品的需要从而改变本发明中一些零部件的形状，以及在不背离本发明技术原理的情况下改变一些部件之间的连接关系，从而达到本发明之技术目的，都属于本发明之保护范围。

在上述脉冲生电元件的基础上，本实施例还提供一种脉冲生电元件的实施方法，如图12、图13所示，具体步骤包括：

A、 以上下方向或左右方向拼接的方式形成一导磁罩1。

B、 在所述导磁罩1内部延伸形成至少一中空的第一环臂114，和/或一中空的第二环臂124。

C、将所述线圈2套设于所述第一环臂114，和/或所述第二环臂124。

D、将磁体3容置于所述第二环臂124，且被所述第二环臂124具有间隙的包围。

E、常态时，所述磁体3的端部凸出于所述第二环臂124的端面，并吸附于所述导磁罩1的内侧16，如图26所示。

F、驱动所述磁体3移动，当所述磁体3的端部移动至接近或低于所述第二环臂124的端面时，所述线圈2为一负载提供一足够功率的电脉冲。

在上述脉冲生电元件和无线开关的基础上，本实施例还提供一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，具体步骤包括：

A、将一线圈2套设于一导磁罩1内的一第一环臂114，和/或一中空的第二环臂124的外周；

B、将磁体3活动地设置于所述第二环臂124，使所述将磁体3与所述导磁罩(1)之间构成导磁路径；常态时，所述磁体3被限位于所述第二环臂124内。

C、设置一外套4活动套设于所述导磁罩1，并沿所述导磁罩1的外壁可轴向移动，并通过一驱动件5驱动所述磁体3于一中空的所述第二环臂124内活动而使所述线圈2输出电能，以此构成一脉冲生电元件，并能驱动一电路板72发射无线指令。

在上述脉冲生电元件的基础上，本实施例还提供一种脉冲生电元件的驱动方法，具体步骤包括：

A、 将一外套4环套于一导磁罩1的一导磁罩侧壁14，外套4包括一端面41和环绕连接在端面边缘的侧壁42，侧壁42以导磁罩侧壁14作为轨道可活动地被稳固。

B、将一线圈2设置于导磁罩1内，线圈2套设于导磁罩1内的一中空的第一环臂114，和/或一中空的第二环臂124，线圈2的一侧抵接或者靠近于第二环臂端面126。

C、将一磁体3设置于导磁罩1内，磁体3的端面31磁吸抵接于第一环臂114的端面115。

D、当按压外套4的端面41时，侧壁42能够沿导磁罩1的侧壁14作垂直运动；同时，外套4通过一驱动件5驱动磁体3与第一环臂114的端面115之间产生空气间隔，并使磁体3的端面31低于或持平于第二环臂端面126，以此产生一次可驱动电路板72工作的脉冲电能。

具体的，在步骤C中，磁体3设置于中空的第二环臂124内，且磁体侧面32磁吸附于第二环臂124的内侧面127。在导磁罩1的第一端面111与外套4的端面41之间形成有一压缩舱45，压缩舱45呈环形分布于第一端面111的上方，压缩舱45为一封闭的空间。

当按压外套4的端面41时，外套4的总行程小于6毫米，且当外套4运行于0-1毫米行程区间时，磁体3能够保持静止状态。如此设置能够给使用者以舒适的按压手感，同时也能使磁体3的瞬间移动速度被加快，以产生更高的电能。

静态时，磁体3凸出于第二环臂端面126。当按压外套4的端面41时，在驱动件5的驱动下，磁体3的端面31从线圈2的中心孔内位移至线圈2的一侧，以提高发电效率。当按压外套4的端面41时，驱动件5被压缩而驱动磁体3移动，当磁体3由第一位置位移至第二位置时，驱动件5与磁体3相抵接的一端的端面靠近或穿过第二环臂端面126。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (88)

1.一种脉冲生电元件，其特征在于，包括：

导磁罩（1）；

线圈（2），设置于所述导磁罩（1）内；

磁体（3），活动设置在所述线圈（2）内或所述线圈（2）的侧面，与所述导磁罩（1）构成导磁路径；

外套（4），活动套设在所述导磁罩（1）外，沿所述导磁罩（1）的外壁可轴向移动；

驱动件（5），一端连接所述外套（4），另一端穿过所述导磁罩（1）与所述磁体（3）抵接；

其中，所述外套（4）的位移能够将所述磁体（3）从第一位置驱动至第二位置，在自然状态下，所述磁体（3）在磁力的作用下复位至所述第一位置，所述磁体（3）在不同的位置时的所述导磁路径不同。

2.根据权利要求1所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述导磁罩（1）包括：第一端面（111）、第二端面（121）和环绕连接在所述第一端面（111）和所述第二端面（121）边缘的导磁罩侧壁（14）。

3.根据权利要求2所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述导磁罩（1）为拼接结构。

4.根据权利要求3所述的脉冲生电元件，其特征在于，拼接结构的所述导磁罩（1）包括第一导磁罩（11）和第二导磁罩（12），所述第一导磁罩（11）和所述第二导磁罩（12）的拼接方式包括：上下拼接或左右拼接。

5.根据权利要求4所述的脉冲生电元件，其特征在于，在上下拼接的情况下：

所述第一导磁罩（11）包括第一端面（111）和环绕连接在所述第一端面（111）边缘的第一侧壁（112），与所述第一端面（111）相对的另一端面开口；

所述第二导磁罩（12）包括第二端面（121）和环绕连接在所述第二端面（121）边缘的第二侧壁（122），与所述第二端面（121）相对的另一端面开口。

6.根据权利要求5所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一导磁罩（11）和所述第二导磁罩（12）的开口端面相互正对抵接。

7.根据权利要求6所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一导磁罩（11）和所述第二导磁罩（12）相互正对抵接所构成的接合部（13）位于所述外套（4）之内。

8.根据权利要求7所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一端面（111）开设有第一通孔（113），所述驱动件（5）穿过所述第一通孔（113），所述第二端面（121）开设有第二通孔（123）。

9.根据权利要求8所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一通孔的边缘向所述导磁罩（1）内部延伸形成中空的第一环臂（114），和/或，所述第二通孔的边缘向所述导磁罩（1）内部延伸形成中空的第二环臂（124）。

10.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述磁体（3）端面的边缘磁性连接在所述第一环臂（114）的第一环臂端面（115）。

11.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述磁体（3）限位于所述第二环臂（124）内。

12.根据权利要求11所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述磁体（3）的侧壁与所述第二环臂（124）的侧壁磁性连接或具有间隙，所述间隙小于0.5毫米。

13.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一环臂（114）、所述第二环臂（124）与所述导磁罩（1）同轴设置。

14.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第二环臂（124）的内径大于所述第一环臂（114）的内径。

15.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述磁体（3）的端部的边缘磁性连接在所述第一环臂（114）的端部，所述磁体（3）的侧壁被所述第二环臂（124）的侧壁周向限位。

16.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述线圈（2）设置于所述第一导磁罩（11）与所述第二环臂（124）的端面之间的空间内。

17.根据权利要求16所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述线圈（2）与所述第二环臂（124）的端面接触，并被所述第二环臂（124）的端面限位。

18.根据权利要求16所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第二环臂（124）与所述导磁罩（1）的侧壁之间的空间内设置有副线圈。

19.根据权利要求16所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第二环臂（124）与所述导磁罩（1）的侧壁之间的空间内设置有底盘（6），所述线圈（2）固定在所述底盘（6）上。

20.根据权利要求19所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述底盘（6）包括：

环形中空主体（61），套设于所述第二环臂（124）的外径，一面与所述线圈（2）抵接，另一面与所述第二端面（121）的内壁抵接。

21.根据权利要求20所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述环形中空主体（61）的侧壁与所述导磁罩（1）的内壁抵接。

22.根据权利要求20所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述环形中空主体（61）上连接有朝向所述第一端面（111）延伸的多个引导柱（62），所述线圈（2）被夹持于多个引导柱（62）之间。

23.根据权利要求22所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述导磁罩（1）的侧壁开设有对应的引导柱容纳槽（125），所述引导柱（62）固定于所述引导柱容纳槽（125）内。

24.根据权利要求23所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述引导柱（62）与所述引导柱容纳槽（125）的边缘抵接。

25.根据权利要求23所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述环形中空主体（61）上设置有引脚（63），所述引脚的一端连接所述线圈（2），另一端为自由端，通过所述引导柱容纳槽（125）与外部电路电性连接。

26.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一环臂（114）的端面与所述第二环臂（124）端面具有预设的端面距离h。

27.根据权利要求26所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述端面距离h为0.6毫米-2.5毫米。

28.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一环臂（114）与所述第一端面（111）垂直，所述第二环臂（124）与所述第二端面（121）垂直。

29.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第一环臂（114）的长度L为0-7毫米。

30.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第二环臂（124）的内径大于2毫米小于9毫米。

31.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述第二环臂（124）与所述导磁罩（1）的侧壁之间的距离小于8毫米。

32.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，在所述第二环臂（124）的长度大于2毫米的情况下，所述第一环臂（114）的长度为0，所述磁体（3）设置于所述第二环臂（124）与所述导磁罩（1）之间的空间内。

33.根据权利要求1所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述外套（4）与所述导磁罩（1）同轴设置，所述外套（4）与所述导磁罩（1）能够沿轴线方向移动。

34.根据权利要求1所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述驱动件（5）包括弹簧。

35.根据权利要求1所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述外套（4）包括外套端面（41）和环绕连接在所述外套端面（41）边缘的外套侧壁（42），与所述外套端面（41）相对的另一端面开口，将所述导磁罩（1）全部或部分套设在内。

36.根据权利要求1所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述外套（4）的内腔与所述导磁罩（1）的形状、尺寸相适配。

37.根据权利要求35所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述外套端面（41）的内壁上设置有稳定器（43），所述驱动件（5）连接在所述稳定器（43）上。

38.根据权利要求37所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述稳定器（43）包括柱状凸起。

39.根据权利要求1所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述线圈（2）包括空心线圈。

40.根据权利要求37所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述磁体（3）上开孔，所述稳定器（43）连接在所述磁体（3）的孔中。

41.根据权利要求1所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述线圈（2）绕制为890圈。

42.根据权利要求2所述的脉冲生电元件，其特征在于，所述外套（4）与所述第一端面（111）之间设置有缓冲件。

43.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，当所述磁体（3）位于第一位置时，导磁路径为自所述磁体（3）的磁体端面（31）经由所述第一环臂（114）和/或所述第一端面（111）、所述导磁罩侧壁（14）、所述第二端面（121）以及所述第二环臂（124）传导，以此对所述线圈（2）形成一个闭环的饱和磁场。

44.根据权利要求9所述的脉冲生电元件，其特征在于，当所述磁体（3）位于第二位置时，所述磁体（3）两端的磁感线被所述第二环臂（124）所衰减，对所述线圈（2）形成至弱磁场。

45.根据权利要求43所述的脉冲生电元件，其特征在于，当所述磁体（3）被驱动至第二位置时，所述磁体（3）的磁体端面（31）低于所述第二环臂（124）的第二环臂端面（126），使磁场强度变化加剧。

46.根据权利要求10所述的脉冲生电元件，其特征在于，当所述磁体（3）从第一位置驱动至第二位置时，所述磁体（3）的磁体端面（31）与所述第一环臂端面（115）之间产生空气间隔,以减小穿越所述线圈（2）的磁场强度，并且所述磁体（3）的两磁极端（N-S）被所述第二环臂（124）所导磁短路，使得穿过所述线圈（2）的磁场由饱和磁场切换至弱磁场，进而在所述线圈（2）中产生驱动电路板（72）工作的一感生电动势。

47.一种无线开关，其特征在于，包括：权利要求1至46任一项所述的脉冲生电元件。

48.根据权利要求47所述的无线开关，其特征在于，所述无线开关还包括开关主体（7），所述开关主体（7）包括：上盖（71）、电路板（72）、框体（73）以及下盖（74）；

所述电路板（72）连接在所述框体（73）内，所述上盖（71）和所述下盖（74）分别连接在所述框体（73）的两侧；

所述脉冲生电元件与所述电路板（72）电性连接。

49.根据权利要求48所述的无线开关，其特征在于，所述上盖（71）开设有上盖穿孔（711），所述电路板（72）上开设有支撑孔（721）；

所述导磁罩（1）连接在所述支撑孔（721），所述外套（4）穿过所述上盖穿孔（711）露出在所述上盖（71）外侧。

50.根据权利要求49所述的无线开关，其特征在于，所述框体（73）上开设有过孔（731），所述过孔（731）位于所述导磁罩（1）下方，为所述磁体（3）的移动提供隔离空间。

51.根据权利要求49所述的无线开关，其特征在于，所述外套（4）开口处的外侧设置有径向向外延伸的限位件（44），限位件处的所述外套（4）的宽度大于所述上盖穿孔（711）的宽度，将所述外套（4）限位在所述开关主体（7）上。

52.根据权利要求49所述的无线开关，其特征在于，在所述导磁罩（1）的底部设置有环槽（13），所述环槽（13）插接在所述支撑孔（721）内。

53.一种供电电路，其特征在于，包括：权利要求1至46任一项所述的脉冲生电元件。

54.根据权利要求53所述的供电电路，其特征在于，所述供电电路还包括：桥式整流器、电容、DC-DC模块；

所述脉冲生电元件产生的脉冲能量经过所述桥式整流器存储至所述电容，所述电容通过所述DC-DC模块向外供电。

55.一种自生电设备，其特征在于，包括：权利要求1至46任一项所述的脉冲生电元件。

56.一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，具体步骤包括：

A、 以上下方向或左右方向拼接的方式形成一导磁罩(1)；

B、 在所述导磁罩（1）内部延伸形成至少一中空的第一环臂（114），和/或一中空的第二环臂（124）；

C、将线圈（2）套设于所述第一环臂（114），和/或所述第二环臂（124）；

D、将磁体（3）容置于所述第二环臂（124），且被所述第二环臂（124）具有间隙的包围；

E、常态时，所述磁体（3）的端部凸出于所述第二环臂（124）的端面，并吸附于所述导磁罩(1)的内侧（16）；

F、驱动所述磁体（3）移动，当所述磁体（3）的端部移动至接近或低于所述第二环臂（124）的端面时，所述线圈（2）为一负载提供一足够功率的电脉冲。

57.根据权利要求56所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述第一环臂（114）的端面与第二环臂（124）的端面正对布置。

58.根据权利要求57所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述第一环臂（114）的端面与第二环臂（124）的端面距离h为0.6毫米-2.5毫米。

59.根据权利要求58所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述导磁罩（1）包括一第一导磁罩（11）和一第二导磁罩（12）；其中，所述第一导磁罩（11）向内延伸形成所述第一环臂（114）；所述第二导磁罩向内延伸形成第二环臂（124）；其中，所述第二环臂（124）的延伸方向与所述第一环臂（114）延伸的方向相反。

60.根据权利要求58所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述第二环臂（124）的内径大于所述第一环臂（114）的内径；

所述磁体（3）的侧壁与所述第二环臂（124）的侧壁磁性连接或具有间隙，所述间隙小于0.5毫米。

61.根据权利要求59所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述第二环臂（124）与所述第二导磁罩之间一体成型或者拼装形成。

62.根据权利要求56所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述导磁罩（1）内部空间被所述第二环臂（124）隔开以形成一容纳舱（9）与一夹持空间（10），所述磁体3活动布置在所述夹持空间（10）。

63.根据权利要求56所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述导磁罩（1）包括一第一端面（111）与第二端面（121），以及连接所述第一端面（111）与所述第二端面（121）的导磁罩侧壁（14）。

64.根据权利要求63所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述第二环臂（124）凸出于所述第二端面（121）的内侧，朝所述第一环臂（114）方向延伸。

65.根据权利要求56所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述磁体（3）的端部的边缘磁性连接在所述第一环臂（114）的端部，所述磁体（3）的侧壁吸附于所述第二环臂（124）的侧壁且被周向限位。

66.根据权利要求56所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，还包括一外套（4），所述外套（4）活动套设在所述导磁罩（1）外，沿所述导磁罩（1）的外壁可轴向移动。

67.根据权利要求66所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，所述外套（4）包括一端面（41）和环绕连接在所述端面边缘的侧壁（42），与所述端面（41）相对的另一端面开口，将所述导磁罩（1）全部或部分套设在内。

68.根据权利要求67所述的一种脉冲生电元件的实施方法，其特征在于，还包括一驱动件（5）；所述外套（4）连接于所述驱动件（5）的一端，所述驱动件（5）的另一端连接所述磁体（3）；以适于当按压所述外套（4）时，所述外套（4）的侧壁（42）沿所述导磁罩（1）的外壁可轴向移动，同时，所述外套（4）的所述端面（41）内侧抵压所述驱动件（5），使所述磁体（3）移动。

69.一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，具体步骤包括：

A、将一线圈（2）套设于一导磁罩(1)内的一第一环臂（114），和/或一中空的第二环臂（124）的外周；

B、将磁体（3）活动地设置于所述第二环臂（124），使所述将磁体（3）与所述导磁罩(1)之间构成导磁路径；常态时，所述磁体（3）被限位于所述第二环臂（124）内；

C、设置一外套（4）活动套设于所述导磁罩（1），并沿所述导磁罩（1）的外壁可轴向移动，并通过一驱动件（5）驱动所述磁体（3）于一中空的所述第二环臂（124）内活动而使所述线圈（2）输出电能，以此构成一脉冲生电元件，并能驱动一电路板（72）发射无线指令。

70.根据权利要求69所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，还包括，将所述脉冲生电元件（101）、所述电路板（72）安装于一开关主体（7）中，所述开关主体还包括上盖（71）、框体（73）以及下盖（74）。

71.根据权利要求70所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，为进一步减薄所述开关主体（7）的厚度，所述脉冲生电元件中的所述外套（4）穿过所述上盖（71）上的上盖穿孔（711）。

72.根据权利要求71所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，至少一个或者多个所述脉冲生电元件被设置于所述开关主体（7），各所述脉冲生电元件之间独立操作。

73.根据权利要求71所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，所述上盖（71）上设置至少一个或者多个所述上盖穿孔（711），所述上盖穿孔（711）的直径大于所述外套（4）的直径。

74.根据权利要求73所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，外套（4）的侧壁（42）介于所述导磁罩（1）的外壁与所述上盖穿孔（711）之间的狭小缝隙当中。

75.根据权利要求73所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，所述导磁罩（1）穿越所述上盖穿孔（711），以使得所述上盖（71）与所述下盖（74）之间的间距不受所述导磁罩（1）的限制，进一步减薄所述开关主体（7）的厚度。

76.根据权利要求71所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，各所述外套（4）均可轴向运动，且可独立的被按压操作，以驱动相对应的脉冲生电元件。

77.根据权利要求70所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，在所述导磁罩（1）的下方与所述下盖（74）之间设置有隔离空间。

78.根据权利要求73所述的一种脉冲生电元件构成无线开关的方法，其特征在于，还包括，所述外套（4）开口处的外侧设置有径向向外延伸的限位件（44）；所述限位件（44）被所述上盖穿孔（711）所限位，且所述外套（4）被所述驱动件（5）支撑，以使得在静态时所述外套（4）能够被保持平衡地悬浮状态；并于操作时，所述外套（4）又能够在所述上盖穿孔（711）中轴向地活动，并驱动所述磁体（3）在所述第二环臂（124）内活动。

79.一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，具体步骤包括：

A、 将一外套（4）环套于一导磁罩（1）的一导磁罩侧壁（14），所述外套（4）包括一端面（41）和环绕连接在所述端面边缘的侧壁（42），所述侧壁（42）以所述导磁罩侧壁（14）作为轨道可活动地被稳固；

B、将一线圈（2）设置于所述导磁罩（1）内，所述线圈（2）套设于所述导磁罩（1）内的一中空的第一环臂（114），和/或一中空的第二环臂（124）；

C、将一磁体（3）设置于所述导磁罩（1）内，所述磁体（3）的磁体端面（31）磁吸抵接于所述第一环臂（114）的端面（115），

D、当按压所述外套（4）的所述端面（41）时，所述侧壁（42）能够沿所述导磁罩（1）的侧壁（14）作垂直运动；同时，所述外套（4）通过一驱动件（5）驱动所述磁体（3）与所述第一环臂（114）的端面（115）之间产生空气间隔，并使所述磁体（3）的磁体端面（31）低于或持平于所述第二环臂的第二环臂端面（126），以此产生一次驱动电路板（72）工作的脉冲电能。

80.根据权利要求79所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，在步骤C中，还包括所述磁体（3）设置于中空的所述第二环臂（124）内，且所述磁体（3）的磁体侧面（32）磁吸附于所述第二环臂（124）的内侧面（127）。

81.根据权利要求79所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，在所述导磁罩（1）的第一端面（111）与所述外套（4）的端面41之间形成有一压缩舱（45），所述压缩舱（45）呈环形分布于第一端面（111）的上方，所述压缩舱（45）为一封闭的空间。

82.根据权利要求79所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，当按压所述外套（4）的所述端面（41）时，所述外套（4）的总行程小于6毫米，且当所述外套（4）运行于0-1毫米行程区间时，所述磁体（3）能够保持静止状态。

83.根据权利要求79所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，在所述外套（4）的内侧还设置有稳定器（43），所述稳定器（43）穿设于所述驱动件（5），当按压所述外套（4）的所述端面（41）时，所述稳定器（43）朝所述磁体（3）方向行进。

84.根据权利要求79所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，所述导磁罩（1）的剖面结构为镜像对称的“G”形或者“C”形，以提高发电效率。

85.根据权利要求79所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，在步骤B中，还包括所述线圈（2）的一侧抵接或者靠近于所述第二环臂端面（126）。

86.根据权利要求80所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，静态时，所述磁体（3）凸出于所述第二环臂端面（126）。

87.根据权利要求79所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，当按压所述外套（4）的所述端面（41）时，在所述驱动件（5）的驱动下，所述磁体（3）的磁体端面（31）从所述线圈（2）的中心孔内位移至所述线圈（2）的一侧，以提高发电效率。

88.根据权利要求87所述的一种脉冲生电元件的驱动方法，其特征在于，当按压所述外套（4）的所述端面（41）时，所述驱动件（5）被压缩而驱动所述磁体（3）移动，当所述磁体（3）由第一位置位移至第二位置时，所述驱动件（5）与所述磁体（3）相抵接的一端的端面靠近或穿过所述第二环臂端面（126）。