CN205070737U

CN205070737U - 一种微型能量采集装置

Info

Publication number: CN205070737U
Application number: CN201520699834.6U
Authority: CN
Inventors: 敬鹏生; 芮巍强
Original assignee: Beijing Micron Technology Co ltd
Current assignee: Beijing Micron Technology Co ltd
Priority date: 2015-09-10
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2016-03-02
Anticipated expiration: 2025-09-10

Abstract

一种微型能量采集装置，属于微低功耗电子系统供电技术领域。永磁体及背铁固定于支撑框架上，构成两组永磁阵列；导电线圈绕制在工字型导磁骨架的中心部位，导磁骨架通过圆孔与连接轴的连接装配在支撑框架上，导磁骨架的活动能够使骨架分别与两组永磁阵列接触，并在两个状态之间切换，从而改变导电线圈中的磁通，完成机械能到电能的转换和采集。本实用新型的优点是结构简单且造价低廉，为微低功耗电子系统，提供整个使用周期的稳定电能。

Description

一种微型能量采集装置

技术领域

本实用新型涉及一种微型能量采集装置，属于微低功耗电子系统供电技术领域。

背景技术

目前，传统电子设备的无线化(诸如无线电子开关、无线电子门铃等)为其使用提供了相当的便利。同时也存在一个普遍的问题，受制于电池容量的限制，需要频繁充电或更换电池，以达到长期使用。这样的使用方式，既带来使用成本的提升，也影响使用体验。

发明内容

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种微型能量采集装置,为上述电子设备提供一种长期稳定的能量来源，通过从日常使用过程中采集电能，实现微低功耗电子系统的自供电。

一种微型能量采集装置,包括背铁、导电线圈、导磁骨架、支撑框架、多个永磁体；永磁体及背铁固定于支撑框架上，构成两组永磁阵列；导电线圈绕制在工字型导磁骨架的中心部位，导磁骨架通过圆孔与连接轴的连接装配在支撑框架上，导磁骨架的活动能够使骨架分别与两组永磁阵列接触，并在两个状态之间切换，从而改变导电线圈中的磁通，完成机械能到电能的转换和采集。

永磁体有第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体、第四永磁体，背铁有第一背铁、第二背铁。

第一永磁体和第二永磁体固定于支撑框架上，构成一组永磁阵列；其中第一永磁体的N极朝上，第二永磁体的S极朝上；

第一背铁固定于第一永磁体和第二永磁体的背面，第一背铁连接第一永磁体的S极和第二永磁体的N极；

第三永磁体和第四永磁体固定于支撑框架上，构成另一组永磁阵列；其中第三永磁体的N极朝上，第四永磁体的S极朝上；

第二背铁固定于第三永磁体和第四永磁体的背面，第二背铁连接第三永磁体的S极和第四永磁体的N极。

导磁骨架为“工”字形、侧面呈现中部为凹槽的结构，凹槽的侧面两端分别有连接轴，导电线圈绕制在工字型的导磁骨架的中部，导磁骨架通过两端的连接轴与支撑框架上的圆孔连接，导磁骨架能够以连接轴为中心转动。

支撑框架为“人”字形结构，“人”字形结构的顶部侧面两端分别有连接孔，导磁骨架为“工”字形平板结构，导磁骨架的侧面两端分别有连接轴，连接轴与连接孔连接。

导磁骨架镶嵌在支撑框架中，在导磁骨架和支撑框架的两端侧面分别有连接孔，连接孔中插入连接轴。

第一永磁体和第二永磁体分别镶嵌在支撑框架的内腔角部框架内，或者第一永磁体和第二永磁体分别粘接在在支撑框架的内腔角部内。

所述的固定为第三永磁体和第四永磁体分别镶嵌在支撑框架的内腔角部框架内，或者第三永磁体和第四永磁体分别粘接在在支撑框架的内腔角部内。

第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体的两面分别高于支撑框架的端面。

本实用新型的优点是可以提供稳定可靠且造价低廉的能量采集装置。

1、本实用新型提供的微型能量采集装置能够为微低功耗的电子系统，提供整个使用周期的稳定电能；

2、本实用新型提出的微型能量采集装置结构简单，制造成本低廉。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，如图其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的部件结构示意图；

图3为本实用新型的状态切换示意之一图；

图4为本实用新型的状态切换示意之二图；

图5为本实用新型的另一种结构示意图。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

具体实施方式

显然，本领域技术人员基于本实用新型的宗旨所做的许多修改和变化属于本实用新型的保护范围。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5所示。

一种微型能量采集装置，包括多个永磁体、背铁、导电线圈、导磁骨架、支撑框架等构件。永磁体及背铁固定于支撑框架上，构成两组永磁阵列；导电线圈绕制在工字型导磁骨架的中心部位，导磁骨架通过可以活动的圆孔装配在支撑框架上。通过控制导磁骨架的活动，使骨架分别与两组永磁阵列接触，并在两个状态之间切换，从而改变导电线圈中的磁通，完成机械能到电能的转换和采集。

实施例2：如图1、图2、图3、图4、图5所示，其结构包括：支撑框架1、第一永磁体11、第二永磁体12、第三永磁体13、第四永磁体14、第一背铁21、第二背铁22、导磁骨架31、导电线圈41。

第一永磁体11和第二永磁体12固定于支撑框架1上，构成一组永磁阵列；其中第一永磁体11的N极朝上，第二永磁体12的S极朝上。

所述的固定为第一永磁体11和第二永磁体12分别镶嵌在支撑框架1的内腔角部框架内，或者第一永磁体11和第二永磁体12分别粘接在在支撑框架1的内腔角部内。

第一背铁21固定于第一永磁体11和第二永磁体12的背面，第一背铁21连接第一永磁体11的S极和第二永磁体12的N极，用以引导磁路。

第三永磁体13和第四永磁体14固定于支撑框架1上，构成另一组永磁阵列；其中第三永磁体13的N极朝上，第四永磁体14的S极朝上。

所述的固定为第三永磁体13和第四永磁体14分别镶嵌在支撑框架1的内腔角部框架内，或者第三永磁体13和第四永磁体14分别粘接在在支撑框架1的内腔角部内。

第一永磁体11、第二永磁体12、第三永磁体13和第四永磁体14的两面分别高于支撑框架1的端面，第一永磁体11、第二永磁体12、第三永磁体13和第四永磁体14的厚度大于支撑框架1的厚度。

第二背铁22固定于第三永磁体13和第四永磁体14的背面，第二背铁22连接第三永磁体13的S极和第四永磁体14的N极，用以引导磁路。

导磁骨架31为“工”字形、侧面呈现中部为凹槽的结构，凹槽两侧面的端面有连接轴。

导电线圈41绕制在工字型的导磁骨架31的中部，导磁骨架31通过两端的连接轴与支撑框架1上两侧的圆孔连接，导磁骨架31能够以连接轴为中心转动。

通过控制导磁骨架31的活动，可使导磁骨架31的延伸部分分别与两组永磁阵列接触，视为发电装置的两个状态。

当发电装置在两个状态之间切换，导电线圈中的磁通将快速变化，从而完成机械能到电能的转换。本实施例中发电装置的各构件组成如图2所示。

实施例3：如图5所示，一种微型能量采集装置，在前述实施例1的基础上，改进框架形状及永磁体极性排列，也可以提高能量转换效率。

一种微型能量采集装置，包括：支撑框架1、第一永磁体11、第二永磁体12、第三永磁体13、第四永磁体14、第一背铁21、第二背铁22、导磁骨架31、导电线圈41。

支撑框架1为“人”字形结构，“人”字形结构的顶端有连接孔，导磁骨架31为“工”字形平板结构。

本实施例的工作方式与前述实施例1相似，其中支撑框架改进呈“人”字形结构，以使导磁骨架在不同状态见切换时，能与永磁体更好地接触。

实施例4：在上述实施例中，导磁骨架31与支撑框架1的连接结构还有：导磁骨架31镶嵌在支撑框架1中，在导磁骨架31和支撑框架1的两端侧面分别有连接孔，连接孔中插入连接轴。

如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种微型能量采集装置，其特征在于包括背铁、导电线圈、导磁骨架、支撑框架、多个永磁体；永磁体及背铁固定于支撑框架上，构成两组永磁阵列；导电线圈绕制在工字型导磁骨架的中心部位，导磁骨架通过圆孔与连接轴的连接装配在支撑框架上，导磁骨架的活动能够使骨架分别与两组永磁阵列接触，并在两个状态之间切换，从而改变导电线圈中的磁通，完成机械能到电能的转换和采集。

2.根据权利要求1所述的一种微型能量采集装置，其特征在于永磁体有第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体、第四永磁体，背铁有第一背铁、第二背铁，

3.根据权利要求1所述的一种微型能量采集装置，其特征在于导磁骨架为“工”字形、侧面呈现中部为凹槽的结构，凹槽的侧面两端分别有连接轴，导电线圈绕制在工字型的导磁骨架的中部，导磁骨架通过两端的连接轴与支撑框架上的圆孔连接，导磁骨架能够以连接轴为中心转动。

4.根据权利要求2所述的一种微型能量采集装置，其特征在于导磁骨架为“工”字形、侧面呈现中部为凹槽的结构，凹槽的侧面两端分别有连接轴，导电线圈绕制在工字型的导磁骨架的中部，导磁骨架通过两端的连接轴与支撑框架上的圆孔连接，导磁骨架能够以连接轴为中心转动。

5.根据权利要求2所述的一种微型能量采集装置，其特征在于支撑框架为“人”字形结构，“人”字形结构的顶部侧面两端分别有连接孔，导磁骨架为“工”字形平板结构，导磁骨架的侧面两端分别有连接轴，连接轴与连接孔连接。

6.根据权利要求1所述的一种微型能量采集装置，其特征在于导磁骨架镶嵌在支撑框架中，在导磁骨架和支撑框架的两端侧面分别有连接孔，连接孔中插入连接轴。

7.根据权利要求2所述的一种微型能量采集装置，其特征在于导磁骨架镶嵌在支撑框架中，在导磁骨架和支撑框架的两端侧面分别有连接孔，连接孔中插入连接轴。

8.根据权利要求2所述的一种微型能量采集装置，其特征在于第一永磁体和第二永磁体分别镶嵌在支撑框架的内腔角部框架内，或者第一永磁体和第二永磁体分别粘接在在支撑框架的内腔角部内。

9.根据权利要求2所述的一种微型能量采集装置，其特征在于所述的固定为第三永磁体和第四永磁体分别镶嵌在支撑框架的内腔角部框架内，或者第三永磁体和第四永磁体分别粘接在在支撑框架的内腔角部内。

10.根据权利要求2所述的一种微型能量采集装置，其特征在于第一永磁体、第二永磁体、第三永磁体和第四永磁体的两面分别高于支撑框架的端面。