CN201018388Y - 自发电电池 - Google Patents

Abstract

一种自发电电池，其包含有位移发电体与储能单元。此位移发电体根据位移而产生电能，并包括有管体、诱磁件及线圈。诱磁件配置于管体中并根据位移而在管体中来回移动，而线圈配置于管体外表面，并根据诱磁件在管体中的来回移动而感应产生电能，并对储能单元进行输电，如此，可直接组装入电子装置以输入电能，实现简化电路结构的功效。

Description

自发电电池

技术领域

本实用新型涉及一种自发电电池，特别是指一种可直接匹配结合于电子装置的自发电电池。

背景技术

在移动电话、个人数字助理可携式电子数据处理装置在科技技术不断提升的情况下，举凡通讯、文书处理、游戏、影音播放、数字摄像等功能都已应用于可携式电子数据处理装置。因此，对电池生产厂商而言，应研发高效能、高储电量的电池，近年来亦有燃料电池的问世，无一不是希望延长电池的使用时间。但不管厂商如何推出高储电量的一次电池或二次电池，当电池电量耗尽，使用者又忘记充电或临时无处可以购买可配搭电池，便会造成无电源供应以供使用的窘状。

针对上述问题，于是便提出可设置于可携式电子装置上的手动发电装置，例如有中国台湾专利公告第521848号、第545518号、第M267767号及第M282416号(简称第416号)案，皆在手持电控装置内部设有可在受力移动时把动能转变为电能用以对蓄电装置充电的位移发电结构。

此外，第416号案中所提及的震动式发电器，将已知圆形转动的轴心与圆形缠绕的线圈，改成水平式或垂直式的动作方式，藉由磁铁或线圈的随意上下左右摆动，以使得磁铁与连结于线圈的磁盘间产生磁场，磁场进而感应线圈产生电能。

但上述前案皆在装置端(例如可携式电子装置)设有手动发电装置，而当装置电池的电能耗尽，这些装置即可通过手摇发电的方式来进行供电。然而，手动发电装置设于装置端上，如此一来，手动发电装置须靠其它的连接器、插头或转接器而与装置端建立起电性连接关系，这将大幅改变现有装置的电路及结构设计，且其商品化价值不大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种自发电电池，其以电池的形态直接匹配结合于对应的电子装置。

为了实现上述的目的，本实用新型提供了一种自发电电池，自发电电池以电池形态组装于电子装置上，其包含有一位移发电体及一储能单元，位移发电体具有正端与负端，位移发电体根据移动而通过正端与负端输出电能。储能单元具有正端与负端，储能单元的正端电性耦接至位移发电体的正端，储能单元的负端电性耦接至位移发电体的负端，用以接收及储存电能。

本实用新型的自发电电池还包括有管体、诱磁件及线圈。诱磁件配置于管体中，并根据位移而在管体中来回移动，而线圈在对应于诱磁件的位置处而设置于管体的外表面。在诱磁件受力而上下左右移动时，进而感应线圈而产生电能，且由于储能单元电性连结于位移发电体，可用以储存线圈所产生的电能后再输出至该电子装置。

本实用新型具有以下有益的效果：自发电电池通过一般电池的形态可以直接匹配结合于对应的电子装置，其外形设计成符合所匹配电子装置规格的外观，除了无需大幅地改变电子装置的电路与结构设计外，亦能增加所适用的电子装置范围，以扩大其利用性。如原来装设于电子装置的第一颗电池电能耗尽时，使用者即可通过摇晃自发电电池的方式来产生电能，进而紧急地供应所需的临时电源需求。

为使能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

图1所示为本实用新型第一实施例自发电电池结构的示意图。

图2所示为本实用新型第一实施例自发电电池的应用电路的示意图。

图3所示为本实用新型第一实施例自发电电池运用于MP3播放器的示意图。

图4所示为本实用新型第二实施例自发电电池结构的示意图。

其中，附图标记：

100-自发电电池

110-外壳

111-正极

112-负极

130-位移发电体

131-管体

132-诱磁件

134-线圈

140-储能单元

141-导线

142-电源线

150-检波整流件

200-MP3播放器

具体实施方式

本实用新型所揭示的自发电电池，匹配结合于电子装置中。此电子装置为手持电控装置，如电视遥控器、MP3播放器及移动电话等，然而并不限于手持电控装置，诸如需要电池以供应电能予电子装置者皆能应用本实用新型所揭示的技术。

请参阅图1与图2所示，图1所示为本实用新型第一实施例自发电电池的结构示意图，此自发电电池100的外观呈一般电池形态，并能符合所匹配电子装置的规格。自发电电池100具有外壳110，而外壳110上设有正极111与负极112，用以作为电源的输出端。

此自发电电池100还包含有位移发电体130及储能单元140，位移发电体130将位移动能转变为电能，而储能单元140则电性耦接至位移发电体130，并接收位移发电体130所产生的电能。位移发电体130及储能单元140受外壳110罩覆，以使得位移发电体130及储能单元140免于遭受其它电性干扰或外力的侵入性破坏。而且，藉由外壳110，使用者较易握持自发电电池100。另外，外壳110可让使用者在操作自发电电池100时，借着手与外壳110间的摩擦力作用，自发电电池100不致滑落。

其中，位移发电体130具有正端与负端，并能根据其位移行程产生电能。位移发电体130包括有管体131、诱磁件132及二线圈134。诱磁件132为具有N极与S极的磁铁，但并非以此为限。诱磁件132配置于管体131中并能根据位移在管体131中来回移动。而各线圈134在对应于诱磁件132的位置处而配置于管体131的外表面，管体131与线圈134结合形成为垂直式线圈，线圈134根据该诱磁件132在管体131中的来回移动而感应产生交流电流，位移发电体130而能通过其正端与负端输出电能。

须说明的是，在本发明的较佳实施例中，为增加发电效能起见，本实施例的线圈134数目为二，但实际上自当不以此为限。

另外，储能单元140为可充放电电池，但并不以此为限，如电容器亦可作为储能单元140。储能单元140具有正端与负端，且外接有导线141与电源线142。导线141分别连结于位移发电体130的线圈134。其中，线圈134电性耦接至储能单元140的正端与负端，且储能单元140的正端电性耦接至位移发电体130的正端，以及储能单元140的负端电性耦接至位移发电体130的负端。

电源线142分别连结至外壳110上的正极111与负极112。自发电电池100藉由正极111与负极112二部位来电性导通于电子装置。此外，自发电电池100还包含有电性耦接于线圈134及储能单元140的检波整流件150，以将交流电流转换成半波或全波直流电流后输出。

请续参阅图1与图2所示，当使用者握持自发电电池100的外壳110，并以上下摆动的方式来振动自发电电池100时，位移发电体130中的诱磁件132亦随之上下移动。由于管体131与诱磁件132藉由相吸相斥作用产生磁场，其中，位移发电体130的诱磁件132在上下移动时，会使得其与管体131之间的磁路磁阻产生变化，进而使得配置于管体131外表面的线圈134因磁通量变化而产生电能。线圈134上产生的电能通过二导线141而传至检波整流件150。二线圈134所感应的交流电能在经过检波整流件150后，将转变为半波或全波直流电能，以再继续输往储能单元140作蓄电。

在本实施例中，持续地上下摆动自发电电池100，储能单元140会因诱磁件132与管体131间的磁通量持续变化，因而持续感应线圈134而蓄积电能，直至使用者停止上下摆动自发电电池100。诱磁件132在停止移动时，线圈134则不会受到感应而产生电能。

请参阅图1和图3所示，此自发电电池100的外观为一般电池形态，且可配置于MP3播放器200等手持电控装置内。在自发电电池100组装入手持电控装置，储能单元140已蓄积有电能时，储能单元140则可输出电能至外壳110上的正极111、负极112，以藉由正极111、负极112的连结部位而供给手持电控装置运作所需的电能。

而当自发电电池100的电能耗尽时，使用者可将自发电电池100从手持电控装置取出，并以上下摆动的方式振动自发电电池100。因此，位移发电体130可藉由感应线圈134产生电能，并传送至储能单元140而能蓄积电能。然后，在储能单元140储存有足够电能后，使用者则可再次将自发电电池100组装入手持电控装置内，并而继续操控使用。

请参阅图4所示，为本实用新型第二实施例自发电电池100的结构示意图，其主要结构与第一实施例大致相同，而其差异在于管体131与各线圈134结合形成为水平式线圈。因此，诱磁件132相对于管体131作左右水平移动，并使感应线圈134产生电能。

当使用者握持自发电电池100的外壳110，并以左右摆动的方式来振动自发电电池100时，位移发电体130的诱磁件132亦随之左右移动。由于管体131与诱磁件132藉由相吸相斥作而产生磁场，因此，位移发电体130的诱磁件132在左右移动时，会使得其与管体131之间的磁路磁阻产生变化，进而使得配置于管体131外表面的线圈134因磁通量变化而产生电能。接着，线圈134上产生的电能则通过二导线141而传至检波整流件150。二线圈134所感应的交流电能在经过检波整流件150后，将转变为半波或全波直流电能，以再继续输往储能单元140作蓄电。

本实用新型利用一具有普通电池外观形态的自发电电池，以直接匹配于对应的电子装置。由于其外形被设计为一般电池的外形，而能组装入电子装置并与其成为一体或是自电子装置中卸载，较已知的自发电电池装设于装置端的结构设计简易许多，符合使用上的实用性，亦更加符合市场的需求。而且当原本装设于电子装置的第一颗电池电能耗尽时，使用者即可摇晃第二颗电池来产生电能，进而紧急地供应所需的临时电源需求，不须担心无法接续电能的供应。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的普通技术人员当可根据本实用新型做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (8)

1.一种自发电电池，匹配结合于一电子装置中，其特征在于，该自发电电池包含有：

一位移发电体，具有正端与负端，该位移发电体根据一位移产生一电能，并通过该位移发电体的正端与负端输出该电能；以及

一储能单元，具有正端与负端，该储能单元的正端电性耦接至该位移发电体的正端，该储能单元的负端电性耦接至该位移发电体的负端，用以接收及储存该电能。

2.根据权利要求1所述的自发电电池，其特征在于，该位移发电体包括：

一管体；

一诱磁件，配置于该管体中，且根据该位移在该管体中来回移动；以及

一线圈，配置于该管体的外表面，且该线圈根据该诱磁件在该管体中的来回移动而感应产生该电能。

3.根据权利要求2所述的自发电电池，其特征在于，该线圈电性耦接至该储能单元的正端与负端。

4.根据权利要求2所述的自发电电池，其特征在于，该诱磁件为一磁铁。

5.根据权利要求4所述的自发电电池，其特征在于，该磁铁具有N极与S极。

6.根据权利要求1所述的自发电电池，其特征在于，该自发电电池还包含有一检波整流件，该检波整流件电性耦接于该线圈与该储能单元，用以将交流电流转换成一直流电流后输出。

7.根据权利要求2所述的自发电电池，其特征在于，该管体与各该线圈结合形成为水平式线圈。

8.根据权利要求2所述的自发电电池，其特征在于，该管体与各该线圈结合形成为垂直式线圈。

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