CN208046425U - 直线发电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种直线发电机，该直线发电机的技术方案区别于现有技术，能够满足微型发电装置的使用要求，包括由上下两部分拼接形成的呈条形的壳体，上下两部分分别记为上部分(1)和下部分(2)；壳体内设有可沿壳体的长度方向运动的第一磁性体(3)，壳体的外表面安装有线圈(4)和电路板(5)，线圈(4)与电路板(5)电连接。

Description

直线发电机

技术领域

本实用新型涉及微型发电装置技术领域，具体讲是一种直线发电机。

背景技术

随着可穿戴装备、用电服饰等的开发，微型发电装置成为电池外的另一种选择，微型发电装置无需像电池那样需要更换或充电，微型发电装置一旦装备，则可长期使用。

由于要满足可穿戴要求，而且用户能够消费的起，所以微型发电装置需要着重考虑对成本、体积、重量的控制，比如通过简化结构并紧凑性设计来控制体积和重量，简化结构并紧凑性设计也能够降低成本，另外还可以通过便于装配生产来降低成本，但是如何简化结构并紧凑性设计、设计怎样的结构便于装配生产，则各个创新主体犹如八仙过海、各显神通，也就是说各个创新主体各有各的技术方案，因此本申请旨在于对微型发电装置中的直线发电机进一步研究，提出自己的技术方案，也就是说提出一种区别于现有技术的新型的直线发电机。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺陷，提供一种直线发电机，该直线发电机的技术方案区别于现有技术，能够满足微型发电装置的使用要求。

为解决上述技术问题，本实用新型提出一种直线发电机，包括由上下两部分拼接形成的呈条形的壳体，上下两部分分别记为上部分和下部分；壳体内设有可沿壳体的长度方向运动的第一磁性体，壳体的外表面安装有线圈和电路板，线圈与电路板电连接。

本实用新型的工作原理是,第一磁性体沿壳体的长度方向作往复运动，因为线圈不动，所以相对而言，线圈相当于在切割第一磁性体的磁场，从而产生交变电流，并通过电路板进行输出。

采用上述结构后，与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：本实用新型不需要设置相关结构以将外部机械运动导入或者其它较为复杂的转化结构，而是简单的设置一个由上下两部分拼接形成的呈条形的壳体提供的线性运动腔体，并通过第一磁性体沿壳体的长度方向作往复运动实现机械能转换为电能，所述的往复运动通过携带该直线发电机的人或物体提供，比如跑步的人携带该直线发电机，跑步的人具有上下运动，若将本实用新型的长度方向沿竖向或基本竖向设置，那么上下运动将带动第一磁性体沿壳体的长度方向作往复运动，也就是说，携带本实用新型的需要有往复运动，只要将本实用新型的长度方向按往复运动方向设置，则可进行发电；本实用新型零部件少，结构简化并紧凑，具有成本、体积、重量优势；总之，本实用新型区别于现有技术，能够满足微型发电装置的使用要求。

作为改进，上下两部分经第一扣接结构实现连接，第一扣接结构的各个扣位沿壳体周向设置，各个扣位均包括相互配合使用的第一倒勾和第一凹槽，第一倒勾的勾部朝向壳体内侧，且第一倒勾旁设有第一通孔，第一通孔位于第一倒勾内侧并与第一倒勾毗邻，这样，受力合理、连接牢固、装配简单、降低成本，另外，当采用塑料件时，第一通孔的设置解决了第一倒勾的脱模问题，因此无需设置复杂的生产模具来考虑脱模，不仅利于提高生产质量，而且极大地降低生产成本。

作为改进，壳体设有沿长度方向依序设置的两个环形凸起，壳体的位于两个环形凸起之间的部分形成为区段，该区段安装有所述的线圈，两个环形凸起分别记为第一环形凸起和第二环形凸起，这样，一方面在将线圈绕装在壳体上时，能够保障绕装的位置准确，避免线圈沿长度方向偏离较大，另一方面第一环形凸起和第二环形凸起能够提高壳体的强度。

作为改进，电路板与线圈之间设有导线结构，导线结构包括：设于安装部与线圈之间的第三环形凸起，第三环形凸起与线圈的第二环形凸起相邻，第二环形凸起和第三环形凸起沿长度方向依序设置，第二环形凸起和第三环形凸起均设有导线孔或者导线槽，壳体的位于第二环形凸起与第三环形凸起的部分形成走线槽，且第二环形凸起的导线孔或者导线槽与第三环形凸起的导线孔或者导线槽沿周向错位分布，这样，错位分布能够对线圈的引出线提供限位作用，不仅避免线圈散开，而且便于工人将引出线与电路板焊接，提高生产效率和质量，从而降低成本，另外，第三环形凸起也起到对壳体的加强作用，同时，第三环形凸起可对电路板沿长度方向进行限位，另外，第二环形凸起和第三环形凸起的设置，将电路板和线圈进行完全的隔离。

作为改进，壳体设有用于固定电路板的固定结构，固定结构包括：上部分的上表面设有电路板的安装位，安装位设有向上凸起的限位凸起，上部分或下部分的前后侧面设有相向设置的第二倒勾，第二倒勾与电路板的上表面扣接形成第二扣接结构，第二倒勾旁设有第二通孔，第二通孔位于第二倒勾内侧并与第二倒勾毗邻，这样，零部件结构简单，同时便于工人将电路板安装，提高生产效率和质量，从而降低成本，也便于实现通过机械手压入电路板，从而实现机械化生产；当下部分的前后侧面设有相向设置的第一倒勾时，第一倒勾固定电路板同时，还同时对上下两部分进行了连接，实现一举两得目的。

作为改进，壳体内设有第一挡板和第二挡板，第一挡板与第二挡板沿壳体的长度方向依序设置，第一磁性体位于第一挡板和第二挡板之间，这样，不会直接撞击到壳体，对壳体的保护具有一定的作用，另外，第一挡板和第二挡板也增强了壳体的强度。

作为改进，第一挡板位于壳体的远离电路板的一端，第一挡板设有第二磁性体，这样，第二磁性体不会干扰电路板，第二磁性体可以储存一定的磁性势能，而不是撞击消耗掉，另外，当本实用新型的长度方向沿竖向或基本竖向设置，且第二磁性体位于壳体的下端时，第一磁性体向上运动将更容易，因为此时第二磁性体释放的磁性势能将助推第一磁性体向上运动，即第二磁性体释放的磁性势能削弱重力对第一磁性的影响，使得第一磁性体沿壳体的长度方向作往复运动将更为稳定，从而电能输出更为稳定。

作为改进，第一挡板和第二挡板均设于下部分，上部分设有用于限位第二磁性体的凸出部分，或者，第一挡板和第二挡板均设于上部分，下部分设有用于限位第二磁性体的凸出部分，这样，上下两部分连接即可完成对第二磁性体的固定，装配极为简便，结构极为简单，从而极大满足成本、体积、重量要求。

作为改进，壳体内部的上表面和下表面均设有沿壳体长度方向设置的凸条，第一磁性体在凸条限定的空间内可沿壳体长度方向作往复运动，这样，有利于控制第一磁性体与壳体内部的上表面和下表面之间的间隙，减少上下方向的晃动，而且凸条与第一磁性体接触面积小，因此阻力小，更加容易往复运动，从而提供能效。

作为改进，电路板设有整流桥堆，整流桥堆的输入端与线圈电连接，整流桥堆的输出端用于直流输出，这样，整流桥堆既简单又成熟，更有利于本实用新型控制成本、体积、重量。

附图说明

图1为本实用新型直线发电机的结构示意图。

图2为本实用新型直线发电机的去掉线圈后的结构示意图。

图3为本实用新型直线发电机的去掉线圈及电路板后的结构示意图。

图4为本实用新型直线发电机的上部分的结构示意图。

图5为本实用新型直线发电机的下部分的结构示意图。

图6为本实用新型直线发电机的下部分设有第一磁性体的结构示意图。

图7为本实用新型直线发电机的下部分的仰视视角的结构示意图。

图中所示，1、上部分，2、下部分，3、第一磁性体，4、线圈，5、电路板，6、第一倒勾，7、第一凹槽，8、第一通孔，9、区段，10、第一环形凸起，11、第二环形凸起，12、第三环形凸起，13、导线槽，14、走线槽，15、安装位，16、限位凸起，17、第二倒勾，18、第二通孔，19、第一挡板，20、第二挡板，21、安装孔，22、第二磁性体，23、凸出部分，24、凸条，25、第四环形凸起。

具体实施方式

下面对本实用新型作进一步详细的说明：

首先需要说明的是，本实用新型的方向性描述基于图中的方向所示，而不是构成对权利要求的限定，比如，当上下翻转时，原来的上即为下，原来的下即为上，以此类推。

本实用新型直线发电机，包括由上下两部分拼接形成的呈条形的壳体，本例中壳体基本呈扁状的柱体形，上下两部分分别记为上部分1和下部分2；壳体内设有可沿壳体的长度方向运动的第一磁性体3，壳体的外表面安装有线圈4和电路板5，线圈4与电路板5电连接。

上下两部分经第一扣接结构实现连接，第一扣接结构的各个扣位沿壳体周向设置，扣位有四个，壳体两端各设有两个，各个扣位均包括相互配合使用的第一倒勾6和第一凹槽7，第一倒勾6的勾部朝向壳体内侧，且第一倒勾6旁设有第一通孔8，第一通孔8位于第一倒勾6内侧并与第一倒勾6毗邻。本例中，第一倒勾6均设于上部分1，因此第一通孔8也设于上部分1，第一倒勾6呈朝下设置，第一凹槽7设于下部分2；当然也可以反过来设置。

壳体设有沿长度方向依序设置的两个环形凸起，壳体的位于两个环形凸起之间的部分形成为区段9，该区段9安装有所述的线圈4，两个环形凸起分别记为第一环形凸10起和第二环形凸起11。

电路板5与线圈4之间设有导线结构，导线结构包括：设于安装部与线圈4之间的第三环形凸起12，第三环形凸起12与线圈4的第二环形凸起11相邻，第二环形凸起11和第三环形凸起12沿长度方向依序设置，第二环形凸起11和第三环形凸起12均设有导线孔或者导线槽13，壳体的位于第二环形凸起11与第三环形凸起12的部分形成走线槽14，且第二环形凸起11的导线孔或者导线槽13与第三环形凸起12的导线孔或者导线槽13沿周向错位分布。本例中，第二环形凸起11和第三环形凸起12均设有导线槽13，由于线圈有两头，所以第二环形凸起11设有两个导线槽13以满足两头引入，该两个导线槽13均位于壳体的上表面，第三环形凸起12设有两个导线槽13，且壳体的前后侧面各分布一个，这样，实现周向错位分布。

壳体设有用于固定电路板5的固定结构，固定结构包括：上部分1的上表面设有电路板5的安装位15，安装位15设有向上凸起的限位凸起16，上部分1或下部分2的前后侧面设有相向设置的第二倒勾17，第二倒勾17与电路板5的上表面扣接形成第二扣接结构，第二倒勾17旁设有第二通孔18，第二通孔18位于第二倒勾17内侧并与第二倒勾17毗邻。本例中，上部分1的前后侧面设有相向设置的第二倒勾17，第二通孔18为第二倒勾17与上部分1的侧面形成，这样，可有效减小壳体的前后宽度。

壳体内设有第一挡板19和第二挡板20，第一挡板19与第二挡板20沿壳体的长度方向依序设置，第一磁性体3位于第一挡板19和第二挡板20之间。本例中，第一挡板19设有安装孔21，第一磁性体3安装在安装孔21中。

第一挡板19位于壳体的远离电路板5的一端，第一挡板19设有第二磁性体22。本例中，壳体的远离电路板5的一端还设有第四环形凸起25，第四环形凸起25对这一端起到加强作用，而壳体位于电路板5一端则由电路板、限位凸起16、第二倒勾17连接在一起，再经第一倒勾6和第一凹槽7使上下两部分连接在一起，从而使得壳体位于电路板5一端得到加强，结构简单，设计紧凑巧妙。

第一挡板19和第二挡板20均设于下部分2，上部分1设有用于限位第二磁性体22的凸出部分23，或者，第一挡板19和第二挡板20均设于上部分1，下部分2设有用于限位第二磁性体22的凸出部分23。本例中，第一挡板19和第二挡板20均设于下部分2，上部分1设有用于限位第二磁性体22的凸出部分23，而上部分1则设置第一倒勾6，上部分1则设置第一凹槽7，这样，结构设置合理，避免拥挤或者导致壳体加长，对于控制壳体长度具有帮助。

壳体内部的上表面和下表面均设有沿壳体长度方向设置的凸条24，第一磁性体3在凸条24限定的空间内可沿壳体长度方向作往复运动。本例中，凸条24有四根，分别是上表面两根和下表面两根。

电路板5设有整流桥堆，整流桥堆的输入端与线圈4电连接，整流桥堆的输出端用于直流输出。整流桥堆为现有技术，不加赘述。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种直线发电机，其特征在于，包括由上下两部分拼接形成的呈条形的壳体，上下两部分分别记为上部分(1)和下部分(2)；壳体内设有可沿壳体的长度方向运动的第一磁性体(3)，壳体的外表面安装有线圈(4)和电路板(5)，线圈(4)与电路板(5)电连接。

2.根据权利要求1所述的直线发电机，其特征在于，上下两部分经第一扣接结构实现连接，第一扣接结构的各个扣位沿壳体周向设置，各个扣位均包括相互配合使用的第一倒勾(6)和第一凹槽(7)，第一倒勾(6)的勾部朝向壳体内侧，且第一倒勾(6)旁设有第一通孔(8)，第一通孔(8)位于第一倒勾(6)内侧并与第一倒勾(6)毗邻。

3.根据权利要求1所述的直线发电机，其特征在于，壳体设有沿长度方向依序设置的两个环形凸起，壳体的位于两个环形凸起之间的部分形成为区段(9)，该区段(9)安装有所述的线圈(4)，两个环形凸起分别记为第一环形凸(10)起和第二环形凸起(11)。

4.根据权利要求1所述的直线发电机，其特征在于，电路板(5)与线圈(4)之间设有导线结构，导线结构包括：设于安装部与线圈(4)之间的第三环形凸起(12)，第三环形凸起(12)与线圈(4)的第二环形凸起(11)相邻，第二环形凸起(11)和第三环形凸起(12)沿长度方向依序设置，第二环形凸起(11)和第三环形凸起(12)均设有导线孔或者导线槽(13)，壳体的位于第二环形凸起(11)与第三环形凸起(12)的部分形成走线槽(14)，且第二环形凸起(11)的导线孔或者导线槽(13)与第三环形凸起(12)的导线孔或者导线槽(13)沿周向错位分布。

5.根据权利要求1所述的直线发电机，其特征在于，壳体设有用于固定电路板(5)的固定结构，固定结构包括：上部分(1)的上表面设有电路板(5)的安装位(15)，安装位(15)设有向上凸起的限位凸起(16)，上部分(1)或下部分(2)的前后侧面设有相向设置的第二倒勾(17)，第二倒勾(17)与电路板(5)的上表面扣接形成第二扣接结构，第二倒勾(17)旁设有第二通孔(18)，第二通孔(18)位于第二倒勾(17)内侧并与第二倒勾(17)毗邻。

6.根据权利要求1所述的直线发电机，其特征在于，壳体内设有第一挡板(19)和第二挡板(20)，第一挡板(19)与第二挡板(20)沿壳体的长度方向依序设置，第一磁性体(3)位于第一挡板(19)和第二挡板(20)之间。

7.根据权利要求6所述的直线发电机，其特征在于，第一挡板(19)位于壳体的远离电路板(5)的一端，第一挡板(19)设有第二磁性体(22)。

8.根据权利要求7所述的直线发电机，其特征在于，第一挡板(19)和第二挡板(20)均设于下部分(2)，上部分(1)设有用于限位第二磁性体(22)的凸出部分(23)，或者，第一挡板(19)和第二挡板(20)均设于上部分(1)，下部分(2)设有用于限位第二磁性体(22)的凸出部分(23)。

9.根据权利要求1所述的直线发电机，其特征在于，壳体内部的上表面和下表面均设有沿壳体长度方向设置的凸条(24)，第一磁性体(3)在凸条(24)限定的空间内可沿壳体长度方向作往复运动。

10.根据权利要求1所述的直线发电机，其特征在于，电路板(5)设有整流桥堆，整流桥堆的输入端与线圈(4)电连接，整流桥堆的输出端用于直流输出。