本實用新型涉及發(fā)電裝置，特別是利用人體或動物體自身活動發(fā)電的裝置。

背景技術(shù)：

人們的日常生活中越來越依賴隨身的電子設(shè)備，可是長期以來受到電池技術(shù)瓶頸的嚴重制約，如果將隨身電子設(shè)備的電池設(shè)計得方便攜帶，則會造成充電或者更換電池的不方便；如果將隨身電子設(shè)備的電池設(shè)計成容量更大，續(xù)航更久，則不方便攜帶。解決上述矛盾的有效辦法是利用人體生物，通過合理的轉(zhuǎn)換技術(shù)給隨身設(shè)備供電。

在野生動物保護或者畜養(yǎng)產(chǎn)業(yè)對動物進行管理時，需要在動物身體安置相應(yīng)的電子產(chǎn)品，如跟蹤項圈、有源Rfid裝置等，對于電池的容量仍然有成本和效率的需要，以野生動物保護為例，為了獲取某項圈的移動軌跡，通常需要經(jīng)常追蹤并射殺或麻醉，如果有了更好的充電技術(shù)，則項圈可以發(fā)送更大的功率信號，從而減少追蹤的成本和頻繁捕獲帶來的危害，解決這個問題的有效辦法是利用動物的生物能，通過合理的轉(zhuǎn)換技術(shù)給隨身設(shè)備供電。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的問題是提供一種可利用人體或動物自身活動發(fā)電的發(fā)電裝置。

為解決以上技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種發(fā)電裝置，包括發(fā)電裝置和拉伸帶，所述的發(fā)電裝置包括動子，所述的拉伸帶，環(huán)繞于人體或動物體適配部位，拉伸帶的兩端隨著適配部位周長變化有相對位移的改變，拉伸帶的至少一端與發(fā)電裝置的動子連接，拉伸帶兩端相對位移的改變帶動發(fā)電裝置動子運動。

本實用新型的構(gòu)思是利用人體或者動物體的生理的特征，在關(guān)節(jié)等活動時直徑（或周長）可變的適配部位，安置發(fā)電裝置，在直徑增加和減少的做功過程中，拉伸貼緊該部位的拉伸帶，并帶動與之相連的發(fā)電裝置發(fā)電。

優(yōu)選地，所述的發(fā)電裝置包括一臺直線發(fā)電機，拉伸帶一端與直線發(fā)電機的動子連接，另一端與直線發(fā)電機的殼體或定子連接。

優(yōu)選地，所述的發(fā)電裝置包括兩臺殼體相連的直線發(fā)電機，拉伸帶的兩端分別與兩臺直線發(fā)電機的動子連接。

優(yōu)選地，還包括設(shè)置于直線發(fā)電機內(nèi)部的復(fù)位彈簧，該復(fù)位彈簧與伸縮帶2或直線發(fā)電機的動子連接。

優(yōu)選地，所述的直線發(fā)電機殼體一端開有使得拉伸帶穿過后與動子連接的通道，在所述的通道的內(nèi)壁底部或與所述通道位置相鄰的殼體內(nèi)壁設(shè)置滑輪，該滑輪上用于搭載穿入殼體的拉伸帶。

優(yōu)選地，拉伸帶中部有接扣裝置，接扣裝置用于連接構(gòu)成拉伸帶的兩個以上拉伸部件。

優(yōu)選地，包括設(shè)置在有拉伸帶穿入的殼體一側(cè)的具有伸縮能力的防塵罩。

優(yōu)選地，所述直線發(fā)電機的動子移動的軸線上設(shè)有限位支架，該限位支架上設(shè)有壓電發(fā)電層和鎖止裝置。

優(yōu)選地，所述的直線發(fā)電機殼體底部設(shè)有壓電發(fā)電層。

優(yōu)選地，兩個或兩個以上發(fā)電裝置通過導(dǎo)線連接共同給蓄電池組或用電設(shè)備供電。

本實用新型在人體或動物體活動時直徑（或周長）可變的適配部位安置發(fā)電裝置，在拉伸帶帶動直線發(fā)電機動子伸縮過程中，形成磁力線和線圈組的切割從而發(fā)電。與壓電發(fā)電層配合，拉伸帶在受力收緊的過程會拉動壓電發(fā)電層受壓力產(chǎn)生電能。所述發(fā)電裝置人或動物運動時發(fā)電，具有便攜，可穿戴的特點。所述的人體或動物的活動，如行走、跑步、彎腰、聳肩、寫字、操作鼠標等等，主要體現(xiàn)在關(guān)節(jié)的屈伸活動以及肌肉的松脹方面，以人體關(guān)節(jié)為例，關(guān)節(jié)部位是最有力的部位，也是最頻繁活動的部位，而且?guī)缀跛械年P(guān)節(jié)的折彎過程都會有直徑增加的效應(yīng)，利用這個變化安裝發(fā)電裝置，可以實現(xiàn)便攜性。正是由于頻繁的關(guān)節(jié)活動，該裝置可以設(shè)計得微型化，其功耗和拉力足以對智能化的便攜電子設(shè)備提供供電和續(xù)航的功能。

隨身電子設(shè)備越來越小，功能越來越多，是未來的一種趨勢，甚至將諸多應(yīng)用模塊集成在手表，甚至是戒指大小和外形的設(shè)備中，但目前電池續(xù)航的瓶頸帶來了諸多不便，本實用新型的手指關(guān)節(jié)發(fā)電裝置、腕關(guān)節(jié)發(fā)電裝置就可以通過關(guān)節(jié)活動給附近的該設(shè)備提供電能，增加設(shè)備原有電池供電時長，從而使通話功能、手表功能、心跳頻率以及血壓血糖監(jiān)測、gps、人員定位以及更耗電的諸多功能等等實用化。人體頭部的，如智能裝備谷歌眼鏡，藍牙耳機等，也存在供電續(xù)航方面的不足，根據(jù)本實用新型的構(gòu)思，可以依靠靠近頭部的關(guān)節(jié)，如肩部關(guān)節(jié)、胸部等在人體活動時產(chǎn)生電能解決該問題。人體下部的，如腳腕關(guān)節(jié)，可以給電子腳環(huán)供電。其他部位的，如四肢的肘部關(guān)節(jié)、肌肉松脹部位，以及腹部肌肉等部位，可以根據(jù)習(xí)慣定制符合實用的發(fā)電裝置，解決相對應(yīng)的耗電問題，如經(jīng)常走路的人，可以在膝部關(guān)節(jié)安裝本實用新型裝置，可以直接提供照明、監(jiān)控、隨身充電寶設(shè)施供電。

附圖說明

此處的附圖用來提供對本實用新型的進一步說明，構(gòu)成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用來解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。

圖1為本實用新型動子運動到內(nèi)側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實用新型動子運動到外側(cè)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實用新型有兩個直線電機時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實用新型有兩個直線電機的指環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是實施例2弧面指環(huán)壓電結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是實施例2指根環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是實施例3肘環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是實施例4腕部發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是實施例4腳腕和足---腕拉伸發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是實施例5胸部發(fā)電裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是實施例5皮帶結(jié)合發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12是放置在衣服內(nèi)側(cè)的肌體肌肉發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖13是實施例6肩部發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖14是實施例6手臂根部和肩部發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15是限位支架上裝有壓電發(fā)電層和鎖止裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-發(fā)電裝置，2-拉伸帶，3-動子，4-直線發(fā)電機，5-殼體，6-定子，7-限位支架，8-壓電發(fā)電層，9-復(fù)位彈簧，10-通道，11-滑輪，12-接扣裝置，13-整流模塊，14-蓄電池組組，15-USB輸出/輸入接口，16-防塵罩，17-鎖止裝置，18-導(dǎo)線。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本實用新型，以下結(jié)合參考附圖并結(jié)合實施例對本實用新型作進一步清楚、完整的說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。

本實用新型利用人或者動物，通過肢體運動時候變化直徑（或周長）的身體部位，產(chǎn)生環(huán)繞帶的拉伸的力，帶動發(fā)電設(shè)備發(fā)電。如手腕或腳腕在行走或者活動時，腕部控制腳掌（指、趾）活動的筋骨突出，加上折彎該關(guān)節(jié)過程會使得腕部直徑（或周長）增加和減少，從而做功。類似的，四肢的肌肉或腹部胸部在人體運動或呼吸的過程中，收縮與伸展肌肉的過程，也會引起上述部位的直徑（或周長）變化，從而做功。如肘部在胳膊伸展時，上肢肘部的直徑（或周長）減小，胳膊彎折時，肘部的直徑（或周長）增加，從而做功。如膝部在腿伸展時，下肢膝部的直徑（或周長）減小，膝部彎折時，膝部的直徑（或周長）增加，從而做功。同樣的，手掌部或者人體其他部位的各個關(guān)節(jié)，在伸展和曲折的活動過程，關(guān)節(jié)部位的直徑（或周長）都會減少和增加的往復(fù)，從而做功。同樣的，手臂與肩部的關(guān)節(jié)，在手臂抬起和落下的活動過程，或者擺臂活動時，上臂根部與肩交界處的相對凸起的筋腱與肌肉，使得此部位環(huán)繞上臂根部至腋下的直徑或周長往復(fù)增加或者減小，從而做功，所述部位也是關(guān)節(jié)，在手臂抬起和落下的過程，由于關(guān)節(jié)的屈伸，會造成該部位的直徑（或周長）增減，從而做功。同樣的，臀部也是人體的關(guān)節(jié)，在坐與站的活動過程，或者在行走時，胯部的直徑和周長會隨著臀部以及周圍的肌肉與筋骨的活動拉長或者減少，或者由于該關(guān)節(jié)的屈伸而引起拉長和減少，從而做功。

在一種典型的實施方式中，一種發(fā)電裝置包括發(fā)電裝置1和拉伸帶2，所述的發(fā)電裝置1包括動子3，所述的拉伸帶2，環(huán)繞于人體或動物體適配部位，拉伸帶2的兩端隨著適配部位周長變化有相對位移的改變，拉伸帶2的至少一端與發(fā)電裝置1的動子3連接，拉伸帶2兩端相對位移的改變帶動發(fā)電裝置動子3運動。

根據(jù)以上對于人或動物運動時直徑（或周長）變化的身體部位的描述，本實用新型所述的人體或動物體的適配部位，包括：關(guān)節(jié)，如肩關(guān)節(jié)、肘關(guān)節(jié)、腕關(guān)節(jié)、指關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和足關(guān)節(jié)等兩個可活動部位的連接處；以及因血管的擴張收縮、呼吸以及肌肉活動能夠引起皮膚表面周長變化的部位。

本實用新型裝置可以是集成在服裝外側(cè)或內(nèi)側(cè)通過扣緊裝置使之敏感地感應(yīng)人體皮膚層的直徑與周長的變化并隨之變化的部位，也可以是通過可張緊的皮膚表面的拉伸帶固定所述實用新型裝置，人體關(guān)節(jié)部位是折彎過程中通常都有較強的力的部位，對拉伸帶的作用力可以明顯地帶動發(fā)電裝置，人體關(guān)節(jié)的屈伸又是人體活動最頻繁的部位之一，如走路、跑歩、甩臂，蹲站、扭轉(zhuǎn)身體、抓拿物件，操作鼠標，抽煙吃飯以及辦公日常行為等動作，可以通過刻意的或者不經(jīng)意地屈伸活動滿足實際需求的發(fā)電活動量。人體的關(guān)節(jié)在較明顯的伸直和曲折的過程中，關(guān)節(jié)的直徑變化引起的周長變化、類似圓柱形的鐵絲或者是薄片狀的鐵板被彎成直角形狀，加上關(guān)節(jié)部位的生理特性，會有拉伸關(guān)節(jié)的筋腱突出，直徑變化尤為明顯。

所述拉伸帶，是圍繞身體直徑或周長變化的，連接發(fā)電裝置的柔性不可拉伸的材料制成，如皮、革、布、鐵、鏈、橡膠等等，特殊條件下拉伸帶可以使用有一定張緊力的松緊材料制成，如裝置在周長變化幅度遠大于發(fā)電裝置動子位移尺度的關(guān)節(jié)時，如為了通過張緊力將拉伸帶更牢固地固定在特定關(guān)節(jié)位置的時候。拉伸帶可以是貼近皮膚的服裝面料本身，如鞋襪、手套、胸罩等，也可以是通過現(xiàn)有技術(shù)方便地附著在服裝對應(yīng)位置上。圖5-圖14給出了多種適配于人體不同部位的可行方案。

所述的發(fā)電裝置選用直線發(fā)電機、壓電發(fā)電層、摩擦發(fā)電機、轉(zhuǎn)軸式發(fā)電機的一種或幾張進行組合。所述的“動子”應(yīng)當(dāng)理解為具有在拉伸帶帶動下可活動的部件，該可活動的部件在直線發(fā)電機中即本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的動子部件，在壓電發(fā)電層中應(yīng)當(dāng)理解為壓迫壓電材料的部件，在摩擦發(fā)電機中應(yīng)當(dāng)理解為可相對運動并產(chǎn)生摩擦的部件中的運動部件。對于轉(zhuǎn)軸式發(fā)電機，本領(lǐng)域技術(shù)可以理解在增加如齒輪等運動轉(zhuǎn)換部件的情況下，可以將直線運動轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運動，此處的“動子”應(yīng)當(dāng)理解為可以直接或間接帶動運動轉(zhuǎn)換部件的進行直線運動的部件。

本實用新型只描述了發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)和產(chǎn)生電能的實用新型機理，對發(fā)電裝置在發(fā)電后如何輸出以及整流或存儲、應(yīng)用以及對與之相連的連接機構(gòu)不再贅述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)本

技術(shù)實現(xiàn)要素：
結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)可以實現(xiàn)。

在上述典型實施方式的基礎(chǔ)上，本實用新型提供了以下兩種采用直線發(fā)電機實現(xiàn)實用新型目的的優(yōu)選的實施方式。

在一種優(yōu)選的實施方式中，如圖1所示，所述的發(fā)電裝置包括一臺直線發(fā)電機4，拉伸帶2一端與直線發(fā)電機4的動子3連接，另一端與直線發(fā)電機4的殼體5或定子6連接。

在另一種優(yōu)選的實施方式中，為了降低發(fā)電裝置在皮膚表面的位移幅度，如圖3和圖4所示，所述的發(fā)電裝置1包括兩臺殼體相連的直線發(fā)電機4，拉伸帶2的兩端分別與兩臺直線發(fā)電機4的動子3連接。兩個直線發(fā)電機的殼體相連是指殼體直連或者通過拉伸帶將兩個殼體連接，這樣發(fā)電部分整體兩側(cè)的拉伸帶可以同時拉伸內(nèi)部的相對獨立的動子。兩個或兩個以上發(fā)電裝置可以組裝成更多符合人體工程學(xué)的形狀，比如V形或者弧形，在圖3所述的結(jié)構(gòu)中，兩個直線電機4相連端采用鉸接方式連接。

在一種相對具體的實施方式中，如圖1和圖2所示，還包括設(shè)置于直線發(fā)電機4內(nèi)部的復(fù)位彈簧9，該復(fù)位彈簧9與伸縮帶2或直線發(fā)電機的動子3連接。拉伸帶2的張緊力應(yīng)小于復(fù)位彈簧的拉力。拉伸帶2與動子3相連，動子3連接有復(fù)位彈簧9可以使動子3復(fù)位，在拉伸帶2拉動動子3產(chǎn)生位移和拉伸消除后復(fù)位彈簧9將動子復(fù)位的過程，同時形成磁力線和線圈組的切割，從而發(fā)出感應(yīng)電。

在一種相對具體的實施方式中，如圖1和圖2所示，所述的直線發(fā)電機4殼體5一端開有使得拉伸帶2穿過后與動子3連接的通道10，在所述的通道10的內(nèi)壁底部或與所述通道10位置相鄰的殼體內(nèi)壁設(shè)置滑輪11，該滑輪11上用于搭載穿入殼體5的拉伸帶2。設(shè)置滑輪11可以減小拉伸帶的摩擦。

在一種相對具體的實施方式中，拉伸帶2中部有接扣裝置12，如圖4所示，接扣裝置12用于連接構(gòu)成拉伸帶2的兩個以上拉伸部件。所述的接扣有調(diào)節(jié)連接長度的功能的方便解扣裝置，如相向按壓可以實現(xiàn)拉伸帶的松緊狀態(tài)，從而根據(jù)發(fā)電需求來方便地調(diào)節(jié)是否發(fā)電，在電量充足或者無需發(fā)電時，可手動快捷地通過該扣接裝置松弛拉伸帶，從而增加攜帶的舒適性。所述拉伸帶也可以是服裝或者首飾的一部分，或通過快接件與所述服裝方便連接成整體或者附屬成整體，如襪子、袖子、皮帶、胸罩、手套，戒指等。在穿戴后，拉伸帶和相連的發(fā)電裝置同時緊身裝置至所需部位，并在服裝面料的對應(yīng)拉伸帶扣接位置裝置快接扣實現(xiàn)緊身與松弛以方便地調(diào)整舒適性，從而達到與拉伸等效的做功功能。

在一種相對具體的實施方式中，包括設(shè)置在有拉伸帶2穿入的殼體5一側(cè)的具有伸縮能力的防塵罩16（參考圖1和圖2），起到為了防塵或者防水的作用，所述防塵罩16可以在拉伸帶伸縮的過程隨之伸縮。

在一種相對具體的實施方式中，所述直線發(fā)電機4的動子3移動的軸線上設(shè)有限位支架7，參考圖15，該限位支架7上設(shè)壓電發(fā)電層8和鎖止裝置17。拉伸帶2穿過限位支架7后連接動子，該鎖止裝置可以卡緊穿過限位支架7的拉伸帶2。

在一種相對具體的實施方式中，如圖1和圖2所示，所述的直線發(fā)電機4殼體5底部設(shè)有壓電發(fā)電層8。

在本實用新型一種優(yōu)選的實施實施方式中，兩個或兩個以上發(fā)電裝置通過導(dǎo)線18連接共同給蓄電池組或用電設(shè)備供電，從而提升發(fā)電效率，所述的導(dǎo)線18可以是單獨的連接導(dǎo)線，也可以是集成在服裝內(nèi)部的連接導(dǎo)線，既美觀也實用和舒適。

以下結(jié)合具體實施例對本實用新型要求保護的技術(shù)方案作進一步清楚、完整的說明。

實施例1。如圖1和圖2所示，所述發(fā)電裝置是由直線發(fā)電機與壓電發(fā)電層結(jié)合的方式組成，整體外殼由剛性材料制成，直線發(fā)電機4殼體5底部靠近關(guān)節(jié)的一側(cè)是壓電發(fā)電層8，環(huán)繞關(guān)節(jié)的拉伸帶2與直線發(fā)電機4的殼體5的一端連接。直線發(fā)電機4的另外一端有可以穿過拉伸帶2的通道10，與通道10位置相鄰的殼體內(nèi)壁設(shè)有滑輪11，所述拉伸帶2的另一端穿過所述通道10連接直線發(fā)電機4內(nèi)部的動子3。在關(guān)節(jié)對拉伸帶2做功時，拉伸帶2對直線發(fā)電機的動子3拉伸并產(chǎn)生與定子6的相對位移，切割磁力線從而發(fā)電。直線發(fā)電機的種類比較多，實際使用以動子與靜體相對運動時候能產(chǎn)生線圈對磁場切割的效果為準，本實施例所述的發(fā)電裝置，采用動子為磁鐵和靜體為環(huán)繞磁場的線圈組成。

動子的一端與滑軌固定，可以在限位支架的通道內(nèi)橫向滑移，另一側(cè)有內(nèi)部的滑軌，可以使得固定在限位支架的滑軌可以在內(nèi)部橫向滑移。根據(jù)實際制造的要求，也可以反過來（動子是線圈，靜體是磁鐵及磁力線）設(shè)計。彈簧復(fù)位裝置既可以是右側(cè)拉伸方式，也可以裝置在左側(cè)的擠壓方式，效果相同。在限位支架上可以安裝對拉伸帶的鎖止裝置17，根據(jù)是否需要發(fā)電來開關(guān)鎖止裝置，如在電量足夠，即不需要發(fā)電時，在復(fù)位彈簧被拉緊時鎖止生效，可以減輕復(fù)位彈簧對拉伸帶的拉力，提升舒適度。

拉伸帶2與動子3相連，動子3連接有復(fù)位彈簧9可以使動子3復(fù)位，在拉伸帶2拉動動子3產(chǎn)生位移和拉伸消除后復(fù)位彈簧9將動子復(fù)位的過程，同時形成磁力線和線圈組的切割，從而發(fā)出感應(yīng)電。拉伸帶2在關(guān)節(jié)彎折時受力收緊的過程，會拉動發(fā)電裝置并使得發(fā)電裝置緊貼關(guān)節(jié)并增加對關(guān)節(jié)部位的壓強，此時貼近皮膚（或關(guān)節(jié)）部位的壓電發(fā)電層受壓力產(chǎn)生電能，上述電能可以通過整流模塊13整合及整流穩(wěn)壓后，輸入至蓄電池組組14以便存儲，可通過USB輸出/輸入接口15向用電設(shè)備供電。

實施例2，以指環(huán)、手環(huán)為例。如圖5所示，本裝置設(shè)置在手指的指間關(guān)節(jié)處，拉伸帶2的兩端連接發(fā)電裝置，其中一端與動子3連接，拉伸帶2由相對發(fā)電裝置為柔性的材料組成，壓電發(fā)電層8的外殼由相對柔性拉伸帶的剛性材質(zhì)制成，發(fā)電裝置的內(nèi)側(cè)，即與指間關(guān)節(jié)接觸的部位是可回彈的，在手指自然伸展或伸直時，拉伸帶2組成的環(huán)狀尺寸略小于手指關(guān)節(jié)的直徑，可增加舒適性但可防止戒指脫落手指，手指彎曲時，指關(guān)節(jié)的直徑增加。當(dāng)手指彎曲時，拉伸帶2的一端對直線發(fā)電機的連接靜體的外殼產(chǎn)生拉力，拉伸帶2的另外一端與發(fā)電裝置產(chǎn)生相對運動，并拉動發(fā)電裝置內(nèi)部的動子3發(fā)電，同時帶動指關(guān)節(jié)按壓發(fā)發(fā)電層8的內(nèi)側(cè)靠近皮膚的一側(cè)，壓動發(fā)電一側(cè)從而擠壓產(chǎn)生電能。上述發(fā)電裝置可以是單獨的拉伸帶連接方式，也可以是集成在手套對應(yīng)位置的穿戴裝置，也可以是與指根部的戒指連接成一個整體的穿戴（或首飾）裝置。

上述發(fā)電裝置在工藝允許的情況下，也可以使用弧形連接方式，即發(fā)電裝置兩側(cè)都是拉伸帶深入內(nèi)部，這樣設(shè)計的有益效果是防止發(fā)電裝置由于拉伸作用產(chǎn)生相對皮膚或者關(guān)節(jié)的位移，造成人體的不適。

如圖6所示，在手掌的掌指關(guān)節(jié)處，本實用新型可以環(huán)繞四個關(guān)節(jié)，拉伸帶2的柔性部分繞過手掌掌心，延伸到手背掌指關(guān)節(jié)處，與發(fā)電結(jié)構(gòu)相連，當(dāng)手掌自然放松狀態(tài)時，拉伸帶2的長度設(shè)置成自然舒適即可，當(dāng)手掌握緊后，指根的四個關(guān)節(jié)突起，相對的，整個環(huán)繞的拉伸帶的部位周長增加，拉伸帶在周長變化的作用下，帶動拉伸帶對發(fā)電裝置產(chǎn)生拉伸做功，同樣的，在中指關(guān)節(jié)處的突起，在拉伸帶限制發(fā)電裝置位移的情況后，對壓電發(fā)電部分做擠壓做功，產(chǎn)生電能。上述發(fā)電裝置可以是單獨的拉伸帶連接方式，也可以是集成在手套對應(yīng)位置的穿戴裝置。

實施例3，人體四肢的肘關(guān)節(jié)，在伸展和彎曲的兩種情況下，本實例以人體手肘肘關(guān)節(jié)為例，參考圖7，肘部環(huán)繞胳膊的直徑和周長是產(chǎn)生比較明顯的變化的，相對人體其他部位，人體肘部的力量更大，活動更加頻繁，從而產(chǎn)生的電能更可觀，因此本實施例采用兩個發(fā)電裝置并安置在兩側(cè)的方式，拉伸帶2可以使用小于復(fù)位彈簧9拉力的彈性拉伸帶，以增加舒適性；共使用3條拉伸帶2和兩個發(fā)電裝置1，肘部靠近內(nèi)側(cè)的拉伸帶2的兩端分別連接兩側(cè)的兩個發(fā)電裝置1的外殼，兩個發(fā)電裝置1的另外一側(cè)都有拉伸帶2的通道，內(nèi)部的發(fā)電裝置1與拉伸帶2的一側(cè)通過所述通道連接，所述拉伸帶2的另外一側(cè)有連接扣，與另外一條拉伸帶2的連接扣扣接。當(dāng)胳膊自然伸展時，肘部直徑和周長較小，拉伸帶2被發(fā)電裝置內(nèi)部的復(fù)位彈簧9拉緊到人體舒適的張緊程度，當(dāng)胳膊彎曲時，肘部的直徑和周長變化增加，帶動拉伸帶2對發(fā)電裝置產(chǎn)生相對位移，拉伸帶2通往發(fā)電裝置內(nèi)部的一端，拉動發(fā)電裝置的動子，并使彈簧變形，所述動子與線圈產(chǎn)生相對運動，從而切割磁力線并發(fā)電，當(dāng)胳膊再次伸展的時候，肘部直徑和周長減少，所述復(fù)位彈簧將動子復(fù)位，在復(fù)位的過程中切割磁力線并做功，產(chǎn)生電能。裝置在腿的膝部時，原理相同，上述裝置可以是獨立的拉伸帶連接發(fā)電裝置，也可以制成與服裝同體，在穿戴服裝的同時，裝置好所述發(fā)電裝置。

除了上述實例的兩側(cè)安置發(fā)電裝置，肘尖部也可以裝置發(fā)電裝置，肢體在伸展和曲折的變化過程中，相對肢體的切面，肘尖會有明顯的凸起，同時造成周長和直徑的往復(fù)變化，在肘尖凸起的部位裝置發(fā)電裝置，發(fā)電裝置的內(nèi)側(cè)與肘尖貼緊，所述發(fā)電裝置的當(dāng)肢體自然伸展時，拉伸帶張緊程度以不徑向位移（或滑落）為準，當(dāng)肢體曲折時，肘尖凸起，該部位周長增加拉緊拉伸帶，在拉伸帶拉緊的作用下，肘尖擠壓壓電發(fā)電部位產(chǎn)生更明顯的壓電電能。所述發(fā)電裝置可以是單獨的拉伸帶連接方式，也可以是集成在衣袖對應(yīng)位置的穿戴裝置。

實施例4，以手腳腕環(huán)、腳根環(huán)為例。

如圖8和圖9所示，本實施例是將發(fā)電環(huán)裝置在手或者腳的腕部，在抬高腳或者手掌的時候，環(huán)繞腕部的筋腱張緊產(chǎn)生突出，造成手腳的腕部直徑和周長的增加，同樣的，腕部也屬于關(guān)節(jié)，在曲折和伸展過程，整體直徑和周長也會發(fā)生顯著變化。以腳腕為例，直徑和周長相對人體其他關(guān)節(jié)部位，變化比較明顯，從而產(chǎn)生的電能更有效，本實施例采用發(fā)電裝置在兩側(cè)的方式時，使用3條拉伸帶2和兩個發(fā)電裝置構(gòu)成，腕部靠近后部或底部的拉伸帶2的兩端，連接兩側(cè)發(fā)電裝置的外殼，發(fā)電裝置的另外一側(cè)有拉伸帶2的通道10，內(nèi)部的發(fā)電裝置通過該通道10與拉伸帶2的一側(cè)連接。所述拉伸帶2的另外一側(cè)有接扣裝置12，與另外一條拉伸帶2的接扣裝置12扣接。當(dāng)腳掌自然平置時，腕部直徑和周長較小，拉伸帶2被發(fā)電裝置內(nèi)部的復(fù)位彈簧9收緊，當(dāng)腳趾或腳掌上抬時，腕部的直徑和周長變化增加，帶動拉伸帶對發(fā)電裝置產(chǎn)生相對位移，拉伸帶通往發(fā)電裝置內(nèi)部的一端，拉動發(fā)電裝置的動子，并使復(fù)位彈簧9變形，所述動子3與線圈產(chǎn)生相對運動，從而發(fā)電，當(dāng)腳掌再次自然平置的時候，腕部直徑和周長減少，所述復(fù)位彈簧9將動子3復(fù)位，在復(fù)位的過程中切割磁力線并做功，產(chǎn)生電能。裝置在手的腕部時，原理相同，上述裝置可以是獨立的環(huán)狀裝置，也可以制成與服裝同體，在穿戴服裝的同時，裝置好所述發(fā)電裝置。如襪子或者手套的根部，或者是與其他電子設(shè)備做成整體，如電子表，電子手環(huán)、電子腳環(huán)等。

由于腳腕的特殊性，即，僅腳尖輕動的時候，即可引起局部突起引起的腕部周長直徑的顯著變化，本實例也可以在腳掌運動時產(chǎn)生的腕部筋腱突出部位，裝置發(fā)電裝置，類似實施例2（關(guān)節(jié)壓電發(fā)電）所述，以切面為近似橢圓的腳腕為例，本實用新型環(huán)繞在腳腕部，發(fā)電裝置為符合人體舒適度的弧狀裝置在腕部的前后兩個類橢圓的長軸頂端部位，發(fā)電裝置的兩側(cè)連接有柔性的拉伸帶，當(dāng)腳面抬高時候，筋腱凸起，拉伸帶帶動發(fā)電裝置發(fā)電的同時，更有效地擠壓發(fā)電裝置的內(nèi)側(cè)壓電層，產(chǎn)生電能。上述發(fā)電裝置可以是單獨的拉伸帶2連接方式，也可以是集成在褲筒或者襪子對應(yīng)位置的穿戴裝置。

由于腳腕的特殊性，即，腳踝位置安置拉伸帶，可以利用兩側(cè)腳踝的凸起，起到固定拉伸帶徑向位移的作用，亦可以在該腳踝部位裝置以壓電為主要功能的發(fā)電裝置，從而增加該實用新型的實用性。

另外一種情形是，本環(huán)狀發(fā)電裝置，可以圍繞腳后跟到腳腕部的環(huán)狀，機制與上述相同，但是拉伸的直徑和周長可以更加明顯，本裝置亦可以以穿戴的方式實施，所述發(fā)電裝置可以是單獨的拉伸帶連接方式，也可以是集成在襪子根部對應(yīng)位置的穿戴裝置。

由于手腕的特殊性，即，手掌在抬高和平置的變化過程中，腕部的，連接手掌的筋腱會有明顯凸起的變化，造成手腕周長和直徑的往復(fù)變化，在腕部筋腱凸起的部位裝置發(fā)電裝置的內(nèi)側(cè)，發(fā)電裝置的內(nèi)側(cè)與突起的筋腱貼緊，所述發(fā)電裝置的拉伸帶2連接，拉伸帶2扣緊后，當(dāng)手腕自然平置時，拉伸帶2在復(fù)位彈簧9的作用下，產(chǎn)生的張緊程度以不徑向位移和適當(dāng)?shù)氖孢m度為準，當(dāng)手掌自然抬高時，腕部筋腱凸起，就可以在拉伸帶2拉緊的作用下，腕部筋腱擠壓發(fā)電裝置的壓電部分，產(chǎn)生電能。由于人體的腕部也是關(guān)節(jié)，手掌用力抬高或者向下曲折，使得腕部彎曲達到一定角度時，雖然對比肘部關(guān)節(jié)的變化幅度較小，但是周長變化仍舊夠明顯，足以裝置依據(jù)腕部周長變化拉伸做功并發(fā)電的設(shè)備。

實施例5，以背、胸、腹、肢體肌肉為例，參考圖10-12。人體四肢的肌肉，和腹部以及胸部，在運動或者呼吸的情況下，肌肉或者胸腔腹腔的直徑和周長會產(chǎn)生變化，由于緊貼近體的衣服，可以更加方便地在穿戴的同時裝置該變化產(chǎn)生的拉伸做功來發(fā)電，如袖子和褲腿，褲帶，胸罩，從而更方便地產(chǎn)生電能。由于單獨的環(huán)狀發(fā)電裝置與前實例相同，故本實例僅僅列出穿戴設(shè)備的工作原理和連接結(jié)構(gòu)。

如圖12所示，在貼近胳膊或者腿部的肌肉處的服裝的一側(cè)，如貼近肱二頭肌部位，裝置有環(huán)狀發(fā)電裝置，該裝置由服裝面料代替不能伸縮的拉伸帶2，并緊貼肢體可以緊脹的部位，所述服裝在該拉伸帶的其中一個部位，連接有發(fā)電裝置，該發(fā)電裝置在拉伸帶受到肌肉收脹的過程中受到拉伸，從而產(chǎn)生電能。上述發(fā)電裝置可以是單獨的拉伸帶連接方式直接通過拉伸帶本身的張力固定在需要的位置。

在人體的腹部或者胸部，由于呼吸或者人體活動過程中相對應(yīng)的肌肉和腔體會產(chǎn)生收脹的變化，從而產(chǎn)生腹腔或者胸腔的直徑和周長的變化，可以在腹腔或者胸腔裝置緊貼的環(huán)形發(fā)電裝置，或者在緊貼胸腔和腹腔的穿戴裝置，如勒緊該部位的褲帶（圖11）或者胸罩的貼緊部位由拉伸帶2代替，也可以是可穿戴的上衣對應(yīng)所述的位置，裝置環(huán)繞胸腹的位置替代拉伸帶2并連接發(fā)電裝置，原來為了保持胸罩或者褲帶的松緊裝置由該拉伸帶2和拉伸帶2兩側(cè)的發(fā)電裝置內(nèi)的彈性裝置替代，從而實現(xiàn)腹腔或者胸腔直徑和周長在運動過程中產(chǎn)生的變化使得拉伸帶做拉伸做功從而帶動其連接的發(fā)電裝置發(fā)電。上述發(fā)電裝置可以是單獨的拉伸帶連接方式，依靠拉伸帶和發(fā)電裝置的彈性復(fù)位裝置的彈性產(chǎn)生的張力固定在所需要的位置。

另外除了肢體切面的直徑變化外，另外一個截面的直徑和周長發(fā)生變化的例子是：人體如腋下向上環(huán)繞肩部鎖骨附近的圓周，在人體活動，如聳肩，肢體運動、呼吸等過程，也會引起該周長的顯著變化，對應(yīng)的可以使用環(huán)繞在該位置的人體穿戴裝置，如內(nèi)衣（胸罩）在該部位吊帶，可以替代環(huán)繞該部位的拉伸帶2，在合適的位置安置發(fā)電裝置，并利用發(fā)電裝置內(nèi)部的復(fù)位彈性裝置的彈性替代原有吊帶的部分拉伸彈性功能，使得所述拉伸帶2可以在人體肩部或者胸部活動過程中的直徑和周長的變化帶動該拉伸帶受力，并使所述發(fā)電裝置發(fā)電。

實施例6，手臂根部與肩部的關(guān)節(jié)，在手臂抬起和落下的活動過程，或者擺臂活動時，上臂根部與靠近肩部的相對凸起的筋腱與肌肉，使得此部位環(huán)繞上臂根部至腋下的直徑或周長往復(fù)增加或者減小；所述部位也類似人體的其他關(guān)節(jié)，在手臂抬起和放下的過程中，關(guān)節(jié)處的直徑或周長的變化類似于前述關(guān)節(jié)，從而做功。

同樣的，大腿根部在臀部的關(guān)節(jié)，在坐與站的活動過程，或者在行走時，胯（或臀）部的直徑和周長會隨著臀部以及周圍的肌肉與筋骨的活動拉長或者減少，從而做功。

本實施例以肩部關(guān)節(jié)為例，如圖13，將發(fā)電環(huán)裝置在上臂根部，圍繞該部至腋部形成環(huán)，考慮到實用性和舒適性，本實施例采用發(fā)電部分裝置在人體的前后兩側(cè)，使用三截拉伸帶分別連接發(fā)電裝置的外殼、拉伸帶的相互扣接以及發(fā)電裝置內(nèi)部的動子。

在手臂由抬起狀態(tài)變成自然垂直時，直徑和周長增加，使得此部位環(huán)繞上臂根部至腋下的直徑或周長增加，貼緊該部位的拉伸帶受力，從而拉動發(fā)電裝置內(nèi)部的動子并使復(fù)位彈簧受力，動子在切割磁力線的過程中產(chǎn)生電能，在手臂由自然垂直變成抬起狀態(tài)時，直徑和周長減少，使得此部位環(huán)繞上臂根部至腋下的直徑或周長減少，貼緊該部位的拉伸帶和動子受拉動發(fā)電裝置內(nèi)部復(fù)位彈簧的拉力收緊運動，動子在切割磁力線的過程中產(chǎn)生電能。

上述裝置可以是獨立的環(huán)狀裝置，也可以制成與服裝同體，由衣服面料的袖根部位形成本發(fā)電裝置的拉伸帶，在穿戴服裝的同時，裝置好所述發(fā)電裝置。如袖子或者胸罩吊帶的根部，甚至是使用吊帶作為輔助的拉扯力增加上述直徑或周長的變化幅度。

本實例也可以在手臂運動時產(chǎn)生的肩峰筋腱突出部位，裝置發(fā)電裝置，類似實施例2關(guān)節(jié)發(fā)電所述，在手臂活動的過程中，肩峰突起的部分格外明顯，使得發(fā)電裝置的壓電發(fā)電部分更有效地發(fā)電，本裝置可以是單獨的拉伸帶連接方式，也可以是集成在服裝對應(yīng)位置的穿戴方式。

臂根部關(guān)節(jié)（即肩膀位置）距離人體的頭部更加貼近，活動也比較其他關(guān)節(jié)更頻繁，也更有力，這就給未來人類頭部的眼、耳等感覺器官相關(guān)的電子設(shè)備供電提供了最便利的發(fā)電方式，因此更加具有實用性。

同樣的，手指以及腕部、肘部和肩部等關(guān)節(jié)發(fā)電裝置甚至與肢體肌肉發(fā)電裝置，可以通過連接線并聯(lián)，提升總體的發(fā)電效能，比如通過導(dǎo)線18，可以將導(dǎo)線集成在服裝面料內(nèi)，如圖14，發(fā)電裝置可通過導(dǎo)線18并聯(lián)發(fā)電，共同向蓄電池組或用電設(shè)備供電，從而提升整體發(fā)電效率和實用性。

類似人體腕部關(guān)節(jié)的，還有人的頸部關(guān)節(jié)、胯部關(guān)節(jié)等，都有筋腱突出和曲折關(guān)節(jié)引起相關(guān)部位的直徑或周長同時變化的共性，本實用新型不做一一的列舉。

除了肢體橫截面的周長變化，由于人體活動引起的器官部位直徑變化，也包含縱向截面，如胸肌部位與肩峰或者肩峰以下的部位的截面，其他的，如人體的雙肩可以前后聳動、其他部位的，本實用新型沒有指出的關(guān)節(jié)，如頸部關(guān)節(jié)、趾根關(guān)節(jié)、下頜關(guān)節(jié)、還包括除了人以外的其他生物的特有部位等，在活動過程中也會產(chǎn)生直徑的變化，但是總體都可以利用本實用新型所表述的，通過人體身體部位在活動過程中產(chǎn)生直徑和周長的變化，帶動圍繞在該區(qū)域的拉伸帶做功并對連接拉伸帶的發(fā)電裝置做功并發(fā)電，本實用新型不再贅述。

本實用新型要求保護的范圍不限于以上具體實施方式，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本實用新型可以有多種變形和更改，凡在本實用新型的構(gòu)思與原則之內(nèi)所作的任何修改、改進和等同替換都應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。