CN210273785U - 自发电装置及无线控制开关 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种自发电装置及无线控制开关，该自发电装置包括发电骨架、磁块、线圈、导磁板以及铁片翘板，发电骨架具有一相对两端敞开的容置空间；线圈绕容置空间的轴向方向环绕在发电骨架上；磁块设置在发电骨架的其中一个开口端处；铁片翘板的一端由发电骨架上远离磁块的一开口端插装在容置空间内，且另一端位于容置空间外部；两个导磁板相对布置在发电骨架的侧壁上，且两个导磁板的其中一端均与磁块抵接并形成一与容置空间连通以供铁片翘板摆动的活动空间，另一端均位于发电骨架上远离所述磁块的一开口端处并可与铁片翘板抵接。本实用新型有利于产生高功率的感生电流，使得磁电转换的效率高。

Description

自发电装置及无线控制开关

技术领域

本实用新型涉及微电发电技术领域，具体涉及一种自发电装置及无线控制开关。

背景技术

随着工业水平的进步和人们生活水平的提高，人们对于环境保护越来越重视，一次性干电池作为对环境影响最严重的污染物之一，利用手的作用力或者外部的微小机械压力来为小型低功耗电子产品发电，可以很好地解决电池供电带来的环境污染等问题。常见的机械动能发电装置体积较大，噪声较强，发电效率相对低下，小型低功耗的电子产品虽然对提供电源的装置的要求并不高，但是目前的供电装置因体积较小，从而导致发电效率较低。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种自发电装置，旨在解决发电率较低的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提出一种自发电装置，该自发电装置包括发电骨架、磁块、线圈、导磁板以及铁片翘板，所述发电骨架具有一相对两端敞开的容置空间；所述线圈绕所述容置空间的轴向方向环绕在所述发电骨架上；所述磁块设置在所述发电骨架的其中一个开口端处；所述铁片翘板的一端由所述发电骨架上远离所述磁块的一开口端插装在所述容置空间内，且另一端位于所述容置空间外部；两个所述导磁板相对布置在所述发电骨架的侧壁上，且两个所述导磁板的其中一端均与所述磁块抵接并形成一与所述容置空间连通以供所述铁片翘板摆动的活动空间，另一端均位于所述发电骨架上远离所述磁块的一开口端处并可与所述铁片翘板抵接。

优选地，所述导磁板包括矩形铁片和L型铁片，所述矩形铁片以及所述L型铁片的一端依次叠层设置在所述磁块上，且两所述矩形铁片均凸出所述磁块的一侧布置以构成所述活动空间。

优选地，所述发电骨架的中部设置有供所述线圈环绕的环形槽，所述发电骨架的其中一端相对布置有两夹持板，所述磁块位于两所述夹持板之间。

优选地，所述发电骨架上远离所述夹持板的一端的相对两侧分别开设有与所述容置空间连通的插孔，所述导磁板上远离所述磁块的一端可插装在所述插孔内。

优选地，两所述夹持板的相对侧上均设置有夹持条，所述磁块位于两所述夹持条之间。

优选地，还包括具有一开口端的外壳、按键以及复位弹簧，所述发电骨架位于所述外壳内，所述按键与所述外壳的内侧壁滑动连接，且所述铁片翘板位于所述容置空间外部的一端插装在所述按键上设置的嵌入孔内，所述复位弹簧的一端与所述外壳的底部连接，另一端与所述按键连接。

优选地，所述发电骨架的周向上分别相对设置有量第一限位块，所述外壳的内侧壁上相对设置有两第二限位块，所述第二限位块与所述第一限位块抵接，且所述第一限位块位于所述第二限位块的下方。

优选地，所述外壳的一内侧壁上设置有一嵌入腔，所述外壳的底部设置有限位条，所述发电骨架上靠近所述磁块的一端部可插装在所述嵌入腔内，所述发电骨架上远离所述磁块的一端部与所述限位条抵接。

优选地，沿所述容置空间轴向方向的中部侧壁上相对布置有一对凸起部，且所述铁片翘板位于两凸起部之间。

本实用新型进一步提出一种无线控制开关，该无线控制开关包括所述自发电装置，该自发电装置包括发电骨架、磁块、线圈、导磁板以及铁片翘板，所述发电骨架具有一相对两端敞开的容置空间；所述线圈绕所述容置空间的轴向方向环绕在所述发电骨架上；所述磁块设置在所述发电骨架的其中一个开口端处；所述铁片翘板的一端由所述发电骨架上远离所述磁块的一开口端插装在所述容置空间内，且另一端位于所述容置空间外部；两个所述导磁板相对布置在所述发电骨架的侧壁上，且两个所述导磁板的其中一端均与所述磁块抵接并形成一与所述容置空间连通以供所述铁片翘板摆动的活动空间，另一端均位于所述发电骨架上远离所述磁块的一开口端处并可与所述铁片翘板抵接。

本实用新型实施例提供的自发电装置，通过将线圈环绕在发电骨架上，铁片翘板在容置空间内上下摆动后均可利用导磁板与磁块形成闭合的磁回路，使磁路的漏磁最小，线圈能获得最大的磁感量。相对现有技术而言，本实用新型有利于产生高功率的感生电流，使得磁电转换的效率高。

附图说明

图1为本实用新型中自发电装置一实施例的整体结构示意图；

图2为为图1所示的自发电装置的部分结构示意图；

图3为为图1所示的自发电装置在一视角下的剖视图；

图4为图2中所示的发电骨架在一视角下的结构示意图；

图5为图2中所示的发电骨架在另一视角下的结构示意图；

图6为图1中所示的外壳的结构示意图；

图7为图1中所述的按键的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提出一种自发电装置，该自发电装置包括发电骨架10、磁块20、线圈30、导磁板40以及铁片翘板50，所述发电骨架10具有一相对两端敞开的容置空间11；所述线圈30绕所述容置空间11的轴向方向环绕在所述发电骨架10上；所述磁块20设置在所述发电骨架10的其中一个开口端处；所述铁片翘板50的一端由所述发电骨架10上远离所述磁块20的一开口端插装在所述容置空间11内，且另一端位于所述容置空间11外部；两个所述导磁板40相对布置在所述发电骨架10的侧壁上，且两个所述导磁板40的其中一端均与所述磁块20抵接并形成一与所述容置空间11连通以供所述铁片翘板50摆动的活动空间43，另一端均位于所述发电骨架10上远离所述磁块20的一开口端处并可与所述铁片翘板50抵接。

本实施例中，如图1至图3所示，发电骨架10优选为塑胶材料制作，以方便减轻自发电装置的重量，发电骨架10的形状优选为矩形柱体，且发电骨架10沿其轴向方向贯穿设置的容置空间11，从而使容置空间11具有两个开口端。为了方便铁片翘板50在容置空间11内往复摆动，容置空间11的侧壁上相对布置有一对凸起部12，以对铁片翘板50在容置空间11内摆动时提供一个摆动支点。线圈30绕容置空间11的轴向方向环绕在发电骨架11上，线圈30的圈数可以根据实际情况进行设置，如100圈、200圈、400圈乃至更多圈数中的任意一种，其中线圈30优选采用铜材料制作而成。磁块20优选采用钕铁硼材料制作，从而有利于增加自发电装置的磁感应强度，磁块20的形状优选为矩形块状体。磁块20设置在发电骨架10的其中一个开口端处，固定的方式可以是发电骨架10上设置有与磁块20相适配的腔体，也可以是通过外部设置的固定板和螺钉进行固定。铁片翘板50为条形L型铁片，铁片翘板50的一端由发电骨架10远离磁块20的一开口端插装在容置空间11内，且另一端位于容置空间11外部。导磁板40的数量为两个，且分别相对布置在发电骨架10的周向上，两个导磁板40的其中一端均与磁块20抵接，且两导磁板40之间形成一与容置空间11连通以供铁片翘板50摆动的活动空间43，从而方便铁片翘板50与位于活动空间43内的一端与任一导磁板40抵接，另一端均位于发电骨架10上远离磁块20的一开口端处并可与铁片翘板50抵接。本实施例中，自发电装置采用了导磁结构来提高线圈30的磁感密度，将线圈30环绕在发电骨架10上，铁片翘板50在容置空间11内上下摆动后均可利用导磁板40与磁块20形成闭合的磁回路，使磁路的漏磁最小，线圈30能获得最大的磁感量。通过铁片翘板50在容置空间11内上下往返摆动过程中，线圈30获得最大的磁通变化量，因而在线圈30中产生高功率的感生电流，使得磁电转换的效率高。

为了方便两导磁板40位于磁块20处构成供铁片翘板50的一端摆动的活动空间43，导磁板40包括矩形铁片41和L型铁片42，矩形铁片41和L型铁片42的一端依次叠层设置在磁块20上，且相对布置在磁块20周向上的两矩形铁片41均凸出磁块20的一侧布置以构成活动空间43，从而有利于减小铁片翘板50摆动的角度。

如图2和图3所示，为了方便磁块20和线圈30安装在发电骨架10上，发电骨架10的中部设置有环形槽13，以方便供线圈30环绕，环形槽13的宽度和深度可根据线圈30的圈数来设置。发电骨架10的其中一端设置有两相对布置夹持板14，从而利用两夹持板14构成与磁块20相适配的夹持空间以方便队磁块20进行固定，此时，优选两夹持板14与发电骨架10一体成型。同时为了进一步方便对磁块20进行固定，两夹持板14上相对的一侧面上设置有夹持条16，通过两夹持条16对磁块20进行夹持，此时，两矩形铁片41即可分别位于磁块20的两侧并与夹持条16的边侧抵接，从而有利于防止磁块20受到外力时移动。

如图3所示，为了方便导磁板40远离磁块20的一端与铁片翘板50抵接，优选导磁板40(即L型铁片42)远离磁块20的一端弯折一定角度，如90度。发电骨架10上远离磁块20(即夹持板14)的一端的相对两侧分别开设有与容置空间11连通的插孔15，此时，导磁板40(即L型铁片42)弯折的一端即可插装在插孔15内，铁片翘板50在容置空间11内摆动时即可与任一导磁板40(即L型铁片41)抵接。同时，导磁板40(即L型铁片41)的弯折端插装在插孔15内也方便了导磁板40(即L型铁片42)的固定。

如图1和图2所示，为了方便线圈20的两端与外部电子元件电连接，发电骨架10上设置有两导针17，优选导针17由硬质金属材料制作。为了方便导针17的固定，发电骨架10上设置有与导针相适配的安装孔，导针17可插装在安装孔内以进行固定，且两导针17的其中一端分别与线圈的两端连接，至于安装孔的位置可根据实际情况进行设置。

如图1、图4、图6和图7所示，为了方便驱动铁片翘板50摆动，还设置有外壳60、按键70以及复位弹簧80。外壳60具有一开口端，发电骨架10通过外壳60的开口端安装在外壳60内，按键70与外壳60的内侧壁滑动连接，具体的可以是按键70的周向上设置有两端封闭的滑槽72，外壳60的内侧壁上设置有与滑槽72相适配的滑块65，滑块65可嵌入在滑槽72内，以使按键70可朝向或远离外壳60的底部移动。同时，按键70上设置有嵌入孔71，铁片翘板50位于容置空间11外部的一端插装在嵌入孔71内，以方便按键70带动铁片翘板50在容置空间11内摆动。同时为了方便铁片翘板50插装在嵌入孔71内，铁片翘板50上位于容置空间11外部的一端设置有延长片51，此时延长片51插装在嵌入孔71内，且延长片51优选由疲劳强度大的材料制作而成，从而有利于防止延长片51断裂，以此有利于增加自发电装置的使用寿命。复位弹簧80的一端与外壳60的底部连接，另一端与按键70连接，以此通过复位弹簧80的弹力驱动按键70被按压后复位，复位弹簧80具体的安装方式可以是外壳60的底部设置有连接柱，按键70的底部设置有连接孔，复位弹簧80的一端套设在连接柱上，另一端插装在连接孔内，此时复位弹簧80的数量优选为两个。

如图6所示，为了方便发电骨架10安装在外壳60内，发电骨架10的周向上分别相对设置有两第一限位块18，外壳60的内侧壁上相对设置有两第二限位块61，相对应的第二限位块61与第一限位块18抵接，且第一限位块18位于第二限位块61的下方，以此利用第二限位块61限制第一限位块18移动。同时为了进一步防止发电骨架10在外壳60内移动，外壳60的一内侧壁上设置有与发电骨架10靠近磁块20的一端部相适配的嵌入腔62，外壳60的底部设置有限位条63，限位条63与所述嵌入腔62构成与发电骨架10相适配的安装腔64。发电骨架10上靠近磁块20的一端部可部分插装在嵌入腔62内，以此对发电骨架10进行固定，限位条63可与发电骨架10远离磁块的一端部抵接，以此利用限位条63、嵌入腔62以及第二限位块61构成安装发电骨架10的安装腔64。同时，为了保护外壳60内的各个部件，还设置有用于封堵外壳60的开口端的盖板，盖板与外壳60的连接方式可以是通过螺钉连接，也可以是卡接。其中，盖板上还开设有供导针17和按键70穿过的避位孔。本实施例中的自发电装置不仅可以应用在门铃当中，还可以应用在遥控器以及其他控制设备当中。

本实用新型中的自发电装置的工作原理为：通过按压按键70使铁片翘板50位于容置空间10外部的一端朝向外壳60的底部运动并与位于下方的L型铁片42弯折的一端抵接，同时铁片翘板50位于容置空间11内的一端与位于上方的矩形铁片41抵接，从而形成一个封闭的磁回路，以此使线圈30产生一次感应电流；在复位弹簧80驱动按键70复位后，铁片翘板50位于容置空间11外部的一端远离外壳60的底部运动并与位于上方的L型铁片42弯折的一端抵接，同时铁片翘板50位于容置空间11内的一端与位于下方的矩形铁片41抵接，从而又形成一个封闭的磁回路，又使线圈产生一次感应电流。

本实用新型进一步提出无线控制开关，该无线控制开关包括上述实施例中的自发电装置，该自发电装置的具体结构参照上述实施例，由于本无线控制开关采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

其中，无线控制开关的形式可以为无线门铃、遥控器以及无线灯控等设备。

以上的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。

Claims (10)

1.一种自发电装置，其特征在于，包括发电骨架、磁块、线圈、导磁板以及铁片翘板，所述发电骨架具有一相对两端敞开的容置空间；所述线圈绕所述容置空间的轴向方向环绕在所述发电骨架上；所述磁块设置在所述发电骨架的其中一个开口端处；所述铁片翘板的一端由所述发电骨架上远离所述磁块的一开口端插装在所述容置空间内，且另一端位于所述容置空间外部；两个所述导磁板相对布置在所述发电骨架的侧壁上，且两个所述导磁板的其中一端均与所述磁块抵接并形成一与所述容置空间连通以供所述铁片翘板摆动的活动空间，另一端均位于所述发电骨架上远离所述磁块的一开口端处并可与所述铁片翘板抵接。

2.根据权利要求1所述的自发电装置，其特征在于，所述导磁板包括矩形铁片和L型铁片，所述矩形铁片以及所述L型铁片的一端依次叠层设置在所述磁块上，且相对布置在所述磁块周向上的两所述矩形铁片均凸出所述磁块的一侧布置以构成所述活动空间。

3.根据权利要求1所述的自发电装置，其特征在于，所述发电骨架的中部设置有供所述线圈环绕的环形槽，所述发电骨架的其中一端相对布置有两夹持板，所述磁块位于两所述夹持板之间。

4.根据权利要求3所述的自发电装置，其特征在于，所述发电骨架上远离所述夹持板的一端的相对两侧分别开设有与所述容置空间连通的插孔，所述导磁板上远离所述磁块的一端可插装在所述插孔内。

5.根据权利要求3所述的自发电装置，其特征在于，两所述夹持板的相对侧上均设置有夹持条，所述磁块位于两所述夹持条之间。

6.根据权利要求1所述的自发电装置，其特征在于，还包括具有一开口端的外壳、按键以及复位弹簧，所述发电骨架位于所述外壳内，所述按键与所述外壳的内侧壁滑动连接，且所述铁片翘板位于所述容置空间外部的一端插装在所述按键上设置的嵌入孔内，所述复位弹簧的一端与所述外壳的底部连接，另一端与所述按键连接。

7.根据权利要求6所述的自发电装置，其特征在于，所述发电骨架的周向上分别相对设置有量第一限位块，所述外壳的内侧壁上相对设置有两第二限位块，相对应的所述第二限位块与所述第一限位块抵接，且所述第一限位块位于所述第二限位块的下方。

8.根据权利要求7所述的自发电装置，其特征在于，所述外壳的一内侧壁上设置有一嵌入腔，所述外壳的底部设置有限位条，所述发电骨架上靠近所述磁块的一端部可插装在所述嵌入腔内，所述发电骨架上远离所述磁块的一端部与所述限位条抵接。

9.根据权利要求1所述的自发电装置，其特征在于，沿所述容置空间轴向方向的中部侧壁上相对布置有一对凸起部，且所述铁片翘板位于两凸起部之间。

10.一种无线控制开关，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的自发电装置。

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