CN205123618U - 晃动式发电装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种晃动式发电装置，包括壳体、两端带有导线的线圈、永磁铁和压电材料，其中，壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体卡合在第二壳体上，且第一壳体和第二壳体之间形成一个空腔，空腔中部的内壁向内凹陷并形成一环形槽；线圈放置在空腔的环形槽中；永磁铁位于空腔中并穿过线圈；压电材料位于空腔的左端和/或右端，压电材料的正、负极设有导线，且压电材料与线圈并联在一起。本实用新型方便拆卸，能够随意更换线圈、永磁铁以及压电材料，便于检修；除了利用线圈和永磁铁的电磁感应外，还在空腔的左右两端增添了压电材料，将永磁铁撞击空腔的动能可收集起来。

Description

晃动式发电装置

技术领域

本实用新型涉及一种发电设备，尤其是一种晃动式发电装置。

背景技术

生活中，随着电子设备(如手机、电子手表、运动手环和ipad等)的不断普及，人们随身携带的娱乐工具越来越多，在人们享受电子设备带来的愉悦时，同样需要面临电能供应不足带来的不便，因此，充电宝成为了人们用来补充电能的主要工具，然而，充电宝事先需要储存电能，且携带不便，因此，市面上出现了一类晃动式发电装置，其利用电磁感应原理，将动能转化为电能，进行电能供给。

但是，这类晃动式发电装置通常为一体式的，拆卸不便且不易检修，损坏后需要重新更换；同时，其虽然利用了永磁铁在线圈运动产生的电能，却未能利用永磁铁撞击墙壁产生的机械能，大大减少了电能的收集。

实用新型内容

针对以上所述，本实用新型的目的在于提供一种晃动式发电装置，解决了上述问题中的至少一个方面。

为了实现本实用新型的目的所采用的技术方案是：

一种晃动式发电装置，包括壳体、两端带有导线的线圈、永磁铁和压电材料，其中，壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体卡合在第二壳体上，且第一壳体和第二壳体之间形成一个空腔，空腔中部的内壁向内凹陷并形成一环形槽；线圈放置在空腔的环形槽中；永磁铁位于空腔中并穿过线圈；压电材料位于空腔的左端和/或右端，压电材料的正、负极设有导线，且压电材料与线圈并联在一起。

进一步，第一壳体的上端面两端分别设有一个卡块，第二壳体的下端面两端设有与卡块契合的卡槽，由此，当卡块契合在卡槽中时，第一壳体和第二壳体卡合在一起。

进一步，空腔和永磁铁呈圆柱形，圆弧面便于永磁铁在空腔中运动，且永磁铁的长度大于线圈的长度，由此，永磁铁沿着空腔在线圈中运动，线圈能够产生电能。

进一步，环形槽的壁身上覆盖有绝缘漆，由此，线圈产生电流时，能够减少线圈与环形槽的壁身接触造成的电能损失。

进一步，压电材料为压电陶瓷，其具有压电性、介电性和弹性，由此，能够有效地感应永磁铁的撞击。

进一步，还包括电池或负载，压电材料和线圈并联的导线连接着电池或负载的正极和负极，永磁铁沿着空腔在线圈中左右来回晃动，线圈切割永磁铁的磁感线产电，压电材料受到永磁铁的撞击产电。

进一步，还包括整流桥电路，其设置在晃动式发电装置与电池或负载之间，由此，将电磁感应与压电材料产生的电流整流、降压之后，输出给电池或负载。

进一步，还包括橡皮筋，其一端连接着永磁铁，另一端连接着空腔，由此，在永磁铁晃动的过程中，能够提供一个恢复力。

本实用新型不同于传统的晃动式发电装置，其具有以下几种优点；

1、可拆卸化，上壳体和下壳体卡合式的构造，方便拆卸，能够随意更换线圈、永磁铁以及压电材料，便于检修。

2、能量多极化，除了利用线圈和永磁铁的电磁感应外，还在空腔的左右两端增添了压电材料，将永磁铁撞击空腔的动能可收集起来。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为第一壳体结构示意图。

图3为第二壳体结构示意图。

图中，1-空腔、2-环形槽、3-第二壳体、4-线圈、5-永磁铁、6-橡皮筋、7-导线、8-电池、9-第一壳体、10-压电材料、11-卡块、12-卡槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1、图2、图3示意性地显示了本实用新型的一种实施方式的晃动式发电装置的结构。

如图1所示，一种晃动式发电装置，包括壳体、两端带有导线的线圈、永磁铁、压电材料和电池；

如图1、图2、图3所示，壳体包括第一壳体和第二壳体，第一壳体的上端面两端分别设有一个卡块，第二壳体的下端面两端设有与卡块契合的卡槽，由此，当卡块契合在卡槽中时，第一壳体和第二壳体卡合在一起，且第一壳体和第二壳体之间形成一个圆柱形的空腔，空腔中部的内壁向内凹陷并形成一壁身覆盖有绝缘漆的环形槽；线圈放置在空腔的环形槽中；永磁铁为圆柱形，其位于空腔中并穿过线圈；压电材料为压电陶瓷，其通过黏胶或者不干胶安放在空腔的左端和右端，压电陶瓷的正、负极设有导线，且压电材料与线圈并联在一起；电池连接着压电材料和线圈并联的两根导线，当永磁铁沿着空腔在线圈中左右来回晃动，线圈切割永磁铁的磁感线产电，压电材料受到永磁铁的撞击产电。

本实用新型还包括整流桥电路，其设置在晃动式发电装置与电池之间，由此，将电磁感应与压电材料产生的电流整流、降压之后，输出给电池或负载，其中，整流桥电路为现有成熟技术，是本领域普通技术人员所熟知的技术。

本实用新型中，还包括橡皮筋，其一端连接着永磁铁，另一端连接着空腔，由此，在永磁铁晃动的过程中，能够提供一个恢复力；其中橡皮筋栓在永磁铁上，为了便于橡皮筋与空腔相连，可在空腔的端面设置一个小型的挂钩，保证挂钩不妨碍永磁铁撞击压电材料。

本实用新型使用时，用手来回晃动壳体，永磁铁沿着空腔在线圈中来回运动，这时，线圈会切割永磁铁的磁场，产生一定的电流，同时，永磁铁在撞击空腔两端的压电陶瓷，压电陶瓷也会产生一定的电流，两者产生的电流经过整流桥电路整流、降压后存储到电池中。

当检修晃动式发电装置时，将第一壳体的卡块从第二壳体的卡槽中拔出，这时第一壳体和第二壳体脱离，第一壳体和第二壳体组成的空腔分离，裸露出线圈、磁铁和压电陶瓷，不仅便于检修，还能根据实际情况更换里面损坏的器件，节约成本。

虽然本实用新型中未明确写出此晃动式发电装置所应运的器件，但是市面上的智能手环、电子手表、手机等需要电池功能的电子产品都能够运用，这里不过多限制，因为这类电子产品晃动的频率高，产生的电能较可观。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1-空腔、2-环形槽、3-第二壳体、4-线圈、5-永磁铁、6-橡皮筋、7-导线、8-电池、9-第一壳体、10-压电材料、11-卡块、12-卡槽等技术用语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (8)

1.一种晃动式发电装置，包括壳体、两端带有导线的线圈、永磁铁和压电材料，其特征在于，所述的壳体包括第一壳体和第二壳体，所述的第一壳体卡合在第二壳体上，所述的第一壳体和第二壳体之间形成一个空腔，所述空腔中部的内壁向内凹陷并形成一环形槽；所述的线圈放置在空腔的环形槽中；所述的永磁铁位于空腔中并穿过线圈；所述的压电材料位于空腔的左端和/或右端，所述的压电材料的正、负极设有导线，所述的压电材料与线圈并联在一起。

2.根据权利要求1所述的晃动式发电装置，其特征在于：所述的第一壳体的上端面两端分别设有一个卡块，所述的第二壳体的下端面两端设有与卡块契合的卡槽。

3.根据权利要求1所述的晃动式发电装置，其特征在于：所述的空腔和永磁铁呈圆柱形，所述的永磁铁的长度大于线圈的长度。

4.根据权利要求1所述的晃动式发电装置，其特征在于：所述的环形槽的壁身上覆盖有绝缘漆。

5.根据权利要求1所述的晃动式发电装置，其特征在于：所述的压电材料为压电陶瓷。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的晃动式发电装置，其特征在于：还包括电池或负载，所述的压电材料和线圈并联的导线连接着电池或负载的正极和负极。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的晃动式发电装置，其特征在于：还包括整流桥电路，所述的整流桥电路设置在晃动式发电装置与电池或负载之间。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的晃动式发电装置，其特征在于：还包括橡皮筋，所述的橡皮筋一端连接着永磁铁，另一端连接着空腔。