專利名稱：用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)電發(fā)電機(jī)。具 體地說，本發(fā)明涉及這樣一種裝置，該裝置是能夠把環(huán)境振動(dòng)能轉(zhuǎn)換 成電能以便在例如供電智能傳感器系統(tǒng)時(shí)使用的小型發(fā)電機(jī)。這樣一 種系統(tǒng)可用在其中提供動(dòng)力或發(fā)送傳感器數(shù)據(jù)的導(dǎo)線實(shí)際上不能附 加的不可接近區(qū)域中。
背景技術(shù)：
在用于微機(jī)電系統(tǒng)(SEMS)裝置的可選擇電源的領(lǐng)域中當(dāng)前有 提高水平的研究活動(dòng)，這樣的裝置在現(xiàn)有技術(shù)中描述成用于'能量收 獲，和作為'寄生電源，。正在對(duì)這樣的電源進(jìn)行供電無線傳感器的研 究。
已知使用機(jī)電發(fā)電機(jī)來從環(huán)境振動(dòng)收獲有用的電功率。典型的磁 鐵-線圏發(fā)電機(jī)包括以這樣一種方式附加到磁鐵或線圏上的彈簧-質(zhì)量 組合，使得當(dāng)系統(tǒng)振動(dòng)時(shí)，線圉切割由磁心形成的磁通。在振動(dòng)時(shí)運(yùn) 動(dòng)的質(zhì)量安裝在懸臂梁上。梁或者可連接到磁心上，使線圏相對(duì)于用 于裝置的外罩固定，或者反之亦然。機(jī)電發(fā)電機(jī)被小型化。這使得它 們可容易地位于在各種位置中或在主設(shè)備中，以便提供用來驅(qū)動(dòng)單個(gè) 或多個(gè)元件的電功率。
一種這樣的已知小型機(jī)電發(fā)電機(jī)示出在圖1中。用于機(jī)電發(fā)電機(jī) 2的已知設(shè)計(jì)具有附加到與固定銅線圍10相鄰的柔性彈簧鋼梁8上的 磁鐵4、 6，該固定銅線圍10位于磁鐵4、 6之間。開口 12形成在梁 8中在其自由端14處，并且磁鐵4、 6位于開口 12的相對(duì)側(cè)上。線團(tuán) 10布置在開口12中，并且安裝在從基座18向上延伸的臂16上。梁 8的另 一端20固定到從基座18向上延伸的豎直支撐件22上。每個(gè)磁
鐵4、 6包括一對(duì)磁鐵元件24、 26，每個(gè)元件24、 26位于梁8的相應(yīng) 上側(cè)或下側(cè)上，4吏每對(duì)的兩個(gè)元件24、 26由位于遠(yuǎn)離線圏10—側(cè)處 的保持器28連接在一起。這在磁鐵4、 6之間創(chuàng)建磁通區(qū)，在該磁通 區(qū)中布置線圏10。
當(dāng)機(jī)電發(fā)電機(jī)2經(jīng)受在豎直方向上(見圖1)和在梁8和磁鐵4、 6的組件的諧振頻率附近的頻率下的振動(dòng)時(shí)，梁8和在其上承載的磁 鐵4、 6相對(duì)于線圏10擺動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致穿過線團(tuán)10的變化磁通， 并因此導(dǎo)致沿線圏10的導(dǎo)線的感應(yīng)電壓。
這種已知設(shè)計(jì)因?yàn)樵诖磐窂街腥鄙偃魏物@著的傳導(dǎo)元件而在 磁性上非常低效，這否則勢(shì)必支持渦流。然而，在磁鐵4、 6之間的 低導(dǎo)磁率(并因此高磁阻)路徑導(dǎo)致低磁通流動(dòng)，并因此導(dǎo)致線圏10 每匝的低感應(yīng)電壓。為了試圖對(duì)抗低感應(yīng)電壓，線圏10需要具有在 很小體積中具有多匝，從而輸出電壓對(duì)于有用的功率輸出在足夠的值 處。這又導(dǎo)致高的線圏電阻，這種高線圏電阻減小機(jī)電發(fā)電機(jī)2的電 氣效率。
而且，已知機(jī)電發(fā)電機(jī)2需要彈性梁8，該彈性梁8起懸臂梁的 作用，支撐可振動(dòng)磁鐵組件。這樣一種梁要求提供適當(dāng)?shù)膹椈刹牧希?并且要求支撐待i^真調(diào)諧的可振動(dòng)磁鐵組件的梁。這可能難以精確地 實(shí)現(xiàn)，并且彈性梁的諧振特性可能在機(jī)電發(fā)電機(jī)2的整個(gè)設(shè)計(jì)壽命期 間變化。
DE29618015U公開了 一種用于自行車的發(fā)電機(jī)，其中磁鐵安裝 在板簧上，該板簧對(duì)振動(dòng)起作用，并且相對(duì)于鐵心運(yùn)動(dòng)以在線團(tuán)中感 應(yīng)電壓。這個(gè)基本公開沒有涉及上文所討論的小型發(fā)電機(jī)，或者沒有 提到或解決以上關(guān)于已知機(jī)電發(fā)電機(jī)討論的問題，該已知機(jī)電發(fā)電機(jī) 需要起懸臂梁作用的彈性梁。
SU1075357A >^開了 一種用來向電池充電的本體擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)發(fā)電 機(jī)。具有在中間鐵心上的繞組和在外鐵心上的永久磁鐵的E形磁路的 鉸接本體為了擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)由螺旋彈簧支撐。這個(gè)公開沒有提到或解決以 上關(guān)于已知機(jī)電發(fā)電機(jī)討論的問題，該已知機(jī)電發(fā)電機(jī)需要起懸臂梁
作用的彈性梁。
SU776487A公開了 一種向心臟模擬器電池充電的發(fā)電機(jī)。該發(fā) 電機(jī)包括可轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱形電樞，該可轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱形電樞在其端部處具有線 圏和錐形磁極。這個(gè)公開沒有提到或解決以上關(guān)于已知機(jī)電發(fā)電機(jī)討 論的問題，該已知機(jī)電發(fā)電機(jī)需要起懸臂梁作用的彈性梁。
US5180939公開了一種包括一對(duì)往復(fù)元件的機(jī)械換向直線交流 發(fā)電機(jī)。這個(gè)公開沒有提到或解決以上關(guān)于已知機(jī)電發(fā)電機(jī)討論的問 題，該已知機(jī)電發(fā)電機(jī)需要起懸臂梁作用的彈性梁。
相應(yīng)地，仍然有提高由機(jī)電發(fā)電機(jī)，特別是小型機(jī)電發(fā)電機(jī)，把 機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能、并由此轉(zhuǎn)換成有用電功率的效率的需要。
也有對(duì)于克服或消除上述彈性梁的問題的機(jī)電發(fā)電機(jī)(特別是小 型機(jī)電發(fā)電機(jī))的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的改 進(jìn)機(jī)電發(fā)電機(jī)，該改進(jìn)機(jī)電發(fā)電機(jī)可比已知裝置更高效率地操作，并 且或者不遇到把彈性梁用作諧振元件的問題。
本發(fā)明相應(yīng)地提供一種用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)電發(fā) 電機(jī)，該機(jī)電發(fā)電機(jī)包括大體環(huán)形的高導(dǎo)磁率鐵心，該鐵心在其中 包括至少一個(gè)磁鐵以限定磁路；至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，把鐵心安裝到 至少一個(gè)軸承支撐件上，至少一個(gè)軸承允許鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)；間隙， 提供在鐵心中；位于間隙中的高導(dǎo)磁率材料的本體，本體與鐵心的相 應(yīng)端面間隔開相應(yīng)空隙，借此鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起在鐵心端 面與本體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；及圍繞鐵心的長(zhǎng)度的線圏。
優(yōu)選地，鐵心由沿樞轉(zhuǎn)軸相互間隔開的可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承中的兩個(gè)安裝 到支撐件上。
優(yōu)選地，線團(tuán)與樞轉(zhuǎn)軸同軸。
優(yōu)選地，線圍被旋轉(zhuǎn)地固定，從而它當(dāng)鐵心樞轉(zhuǎn)時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)。 優(yōu)選地，兩個(gè)磁鐵提供在鐵心中，在線圏的每側(cè)上一個(gè)。優(yōu)選地，低導(dǎo)磁率材料的本體附加到鐵心上在遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸的位置處。
優(yōu)選地，高導(dǎo)磁率材料的本體安裝在支撐件上，該支撐件適于選 擇性地向著和遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸可運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地，環(huán)形鐵心大體是矩形形狀，具有其上安裝線圏的樞轉(zhuǎn)端、 包括間隙的相對(duì)自由端、及在它們之間延伸的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面，每個(gè)側(cè) 面包括相應(yīng)磁鐵。
優(yōu)選地，機(jī)電發(fā)電機(jī)還包括基座，在該基座上承載至少一個(gè)軸承
支撐件和高導(dǎo)磁率材料的本體。
本發(fā)明也提供一種使用機(jī)電發(fā)電機(jī)把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的
方法，該方法包括步驟提供機(jī)電發(fā)電機(jī)，該機(jī)電發(fā)電機(jī)包括大體 環(huán)形的高導(dǎo)磁率鐵心，該鐵心在其中包括至少一個(gè)磁鐵以限定磁路， 把^^心安裝到至少一個(gè)軸承支撐件上的至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，至少一 個(gè)軸承允許鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)，提供在鐵心中的間隙，位于間隙中的 高導(dǎo)磁率材料的本體，本體與鐵心的相應(yīng)端面間隔開相應(yīng)空隙借此鐵
心繞樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起在鐵心端面與本體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，及圍 繞鐵心長(zhǎng)度的線圏；使機(jī)電裝置振動(dòng)，從而使鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)，并 且使鐵心端面相對(duì)于本體運(yùn)動(dòng)；及從線圏得到輸出電功率；其中在鐵 心中的磁通穿過本體，并且在可樞轉(zhuǎn)鐵心上提供恢復(fù)力以把鐵心端面 推動(dòng)成與本體對(duì)準(zhǔn)。
高導(dǎo)磁率材料的本體可以安裝在適于選擇性地向著和遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)
軸可運(yùn)動(dòng)的支撐件上，并且該方法還可以包括使支撐件向著和遠(yuǎn)離樞 轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)由此改變恢復(fù)力的步驟。


現(xiàn)在僅參照附圖通過例子將描述本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中
圖1是用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的已知機(jī)電發(fā)電機(jī)的示意
立體圖；并且
圖2是按照本發(fā)明實(shí)施例的用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)
電發(fā)電機(jī)的示意立體圖。
具體實(shí)施例方式
圖2表示按照本發(fā)明實(shí)施例使用的用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電 能的機(jī)電發(fā)電機(jī)32。機(jī)電發(fā)電機(jī)32具有位于高導(dǎo)磁率材料的大體環(huán) 形鐵心38中的磁鐵34、 36。鐵心38被層疊以避免渦流，并且典型地 包括低損耗(低磁滯)鋼。鐵心38包括兩個(gè)端部40、 42。在一個(gè)鉸 接端部40處，鐵心38樞轉(zhuǎn)地安裝在從基座46向上延伸的兩個(gè)豎直 支撐件44之間，樞轉(zhuǎn)安裝是繞兩個(gè)相對(duì)可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承48。兩個(gè)軸承48 限定樞轉(zhuǎn)軸X-X，繞該樞轉(zhuǎn)軸X-X鐵心38可轉(zhuǎn)動(dòng)，軸承48沿樞轉(zhuǎn)軸 相互間隔開。典型地，樞轉(zhuǎn)軸X-X是水平的，從而鐵心在樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中 在豎直方向上擺動(dòng)。線圏50圍繞在軸承48之間的鐵心38的長(zhǎng)度， 并且與樞轉(zhuǎn)軸X-X同軸。線圍50被旋轉(zhuǎn)地固定，從而它當(dāng)鐵心38樞 轉(zhuǎn)時(shí)不轉(zhuǎn)動(dòng)。鐵心38的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面52、 54向鐵心38的另一個(gè)自 由端56延伸。在每個(gè)側(cè)面52、 54內(nèi)，布置相應(yīng)磁鐵34、 36?？蛇x擇 地，只提供位于鐵心內(nèi)的單個(gè)磁鐵。在鐵心38的另一個(gè)自由端56處， 形成間隙58。高導(dǎo)磁率材料的定子60位于間隙58中，并且安裝在從 基座46向上延伸的支撐件62上。作為在鐵心38內(nèi)兩個(gè)磁鐵34、 36 的布置的結(jié)杲，面對(duì)定子60的鐵心38的兩個(gè)端面64、 66具有相反 的磁極性。支撐件62適于選擇性地在向或遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸X-X的方向上 可運(yùn)動(dòng)，由此改變?cè)诙ㄗ?0與鐵心38的端面64、 66之間的重合度。 在端面64、 66與定子60的相應(yīng)端面之間有窄空隙68、 70。
包含磁鐵34、 36的鐵心38在鐵心38的端面64、 66之間創(chuàng)建磁 通區(qū)，并且定子60位于該區(qū)中。在間隙58內(nèi)定子60的存在使磁通 優(yōu)選地流過定子60。這把力施加在鐵心38的自由端56上，豎直地使 端面64、 66與定子60對(duì)準(zhǔn)。在該實(shí)施例中，力豎直地向上，克服重 力的作用，并且端面64、 66與定子60豎直地對(duì)準(zhǔn)。以這種方式，鐵 心38保持在大體水平方位，盡管鉸接地僅支撐在鉸接端部40處，
低導(dǎo)磁率材料的大質(zhì)量本體72在遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸X-X的位置處附加
到鐵心38上。在該實(shí)施例中，大質(zhì)量本體72是具有附加到鐵心38 的自由端42的相應(yīng)延伸部分78、 80上的兩個(gè)端部74、 76的細(xì)長(zhǎng)矩 形塊，延伸部分78、 80定向成從側(cè)面52、 54延伸。大質(zhì)量本體72 和鐵心38共面。大質(zhì)量本體72與自由端42相平行，并因此在遠(yuǎn)離 樞轉(zhuǎn)軸X-X的一側(cè)上與包含定子60的間隙58間隔開?？蛇x擇地，大 質(zhì)量本體72可以是大體U形的，同時(shí)使兩個(gè)端部附加到鐵心38的自 由端42上從而從側(cè)面52、 54延伸并且4吏中央部分與自由端42相平 行，并因此與包含定子60的間隙58間隔開。提供低導(dǎo)磁率材料，從 而不使包含間隙58和定子60的磁路短路。遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸X-X的大質(zhì)量 本體72對(duì)于裝置的添加通過增大旋轉(zhuǎn)擺動(dòng)的組件的慣性質(zhì)量而增大 機(jī)電發(fā)電機(jī)32的功率輸出，但不增加另外增大渦流的可能性的、和 結(jié)果是效率損失的高導(dǎo)磁率材料。
當(dāng)機(jī)電發(fā)電機(jī)32經(jīng)受使鐵心38繞樞轉(zhuǎn)軸X-X樞轉(zhuǎn)又引起在方 向Y-Y上自由端42相對(duì)于定子60的豎直運(yùn)動(dòng)的外部振動(dòng)源時(shí)，作為 在端面64、 66之間的氣隙58中定子60的可變相對(duì)位置的結(jié)果，這 引起通過鐵心38的磁通的不同流動(dòng)。這使電流在線圍50中感應(yīng)出， 該電流可用來驅(qū)動(dòng)外部裝置(未表示)。磁性恢復(fù)力使鐵心38隨繞 水平構(gòu)造施加的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)一起擺動(dòng)?；謴?fù)力(并因此機(jī)電發(fā)電機(jī)32 的諧振頻率)的調(diào)諧可通過在Z-Z方向上使定子60在向著和遠(yuǎn)離線 團(tuán)50的方向上運(yùn)動(dòng)而完成，
與參照?qǐng)Dl描述的已知裝置相比，因?yàn)榇判曰謴?fù)力存在，所以彈 簧沒有必要。這是便利的，因?yàn)橐阎b置的彈性梁在其有用壽命內(nèi)可 能往往具有可變的彈簧性能，這可以引起諧振頻率的意外變化，降低 功率輸出并且/或者需要裝置的困難調(diào)節(jié)。在本發(fā)明的機(jī)電發(fā)電機(jī)32 中，不僅不需要彈簧，而且也可容易地完成諧振頻率的調(diào)諧。
然而，在本發(fā)明的機(jī)電發(fā)電機(jī)的選擇性修改中，偏置元件，如彈 簧，例如可以另外提供以把輔助恢復(fù)力施加到可樞轉(zhuǎn)鐵心上。這樣的 偏置元件可布置在基座與鐵心之間。磁性恢復(fù)力關(guān)于振幅往往是非線 性的，并且相應(yīng)地為了增加恢復(fù)力的線性的目的可以釆用這樣一種輔
助偏置元件。
而且，由于與流過參照?qǐng)D1描述的已知裝置的線圏的磁通相比高 得多的磁通流過鐵心，在諧振下產(chǎn)生的電壓可高得多。這由與參照?qǐng)D
1描述的已知裝置的磁鐵之間相比，在端面64、 66與定子60之間的 較小氣隙，并因此較窄空隙，的提供而生成。
此外，本發(fā)明的機(jī)電發(fā)電機(jī)32的線圏50繞樞轉(zhuǎn)軸X-X布置， 并且繞鐵心38的樞轉(zhuǎn)部分安裝，盡管線圏50本身被旋轉(zhuǎn)地固定。因 此，線圈50可具有顯著的軸向長(zhǎng)度D，該長(zhǎng)度D可與在鐵心側(cè)面52、 54之間的空隙 一樣大。這與參照?qǐng)D1描述的已知裝置相比允許鐵心的 體積較大，這又允許使用較粗、較小電阻的導(dǎo)線。這減小線圏的電阻， 這又可增加裝置效率。
本發(fā)明的機(jī)電發(fā)電機(jī)的各種修改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員將是顯 然的。在表明的實(shí)施例中，鐵心具有矩形輪廓。然而，可以釆用其它 形狀。
權(quán)利要求
1.一種用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)電發(fā)電機(jī)，該機(jī)電發(fā)電機(jī)包括大體環(huán)形的高導(dǎo)磁率鐵心，該鐵心在其中包括至少一個(gè)磁鐵以限定磁路；至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，把鐵心安裝到至少一個(gè)軸承支撐件上，至少一個(gè)軸承允許鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)；間隙，提供在鐵心中；位于間隙中的高導(dǎo)磁率材料的本體，本體與鐵心的相應(yīng)端面間隔開相應(yīng)空隙，借此鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起在鐵心端面與本體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；及圍繞鐵心長(zhǎng)度的線圈。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，其中，鐵心由沿樞轉(zhuǎn)軸相 互間隔開的可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承的兩個(gè)安裝到支撐件上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，其中，線圏 與樞轉(zhuǎn)軸同軸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，其中，線圏被旋轉(zhuǎn)地固定。
5. 根據(jù)任一以上權(quán)利要求所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，其中，兩個(gè)磁鐵提 供在鐵心中，在線團(tuán)的每側(cè)上一個(gè)。
6. 根據(jù)任一以上權(quán)利要求所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，其中，高導(dǎo)磁率材 料的本體安裝在支撐件上，該支撐件適于選擇性地向著和遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸 可運(yùn)動(dòng)。
7，根據(jù)任一以上權(quán)利要求所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，其中，環(huán)形鐵心大 體是矩形形狀，具有其上安裝線圏的樞轉(zhuǎn)端、包括間隙的相對(duì)自由端、 及在它們之間延伸的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面，每個(gè)側(cè)面包括相應(yīng)磁鐵。
8. 根據(jù)任一以上權(quán)利要求所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，其中，低導(dǎo)磁率材 料的本體在遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸的位置處附加到鐵心上。
9. 根據(jù)任一以上權(quán)利要求所述的機(jī)電發(fā)電機(jī)，還包括基座，在該 基座上承載至少一個(gè)軸承支撐件和高導(dǎo)磁率材料的本體。
10. —種使用機(jī)電發(fā)電機(jī)把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的方法，該方 法包括步驟提供機(jī)電發(fā)電機(jī)，該機(jī)電發(fā)電機(jī)包括大體環(huán)形的高導(dǎo)磁率鐵心，該鐵心在其中包括至少一個(gè)磁鐵以限定磁路，把鐵心安裝到至少一個(gè)軸承支撐件上的至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，至少一個(gè)軸承允許鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)，提供在鐵心中的間隙，位于間隙中的高導(dǎo)磁率材料的本體， 本體與鐵心的相應(yīng)端面間隔開相應(yīng)空隙借此鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起在鐵心端面與本體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，及圍繞鐵心長(zhǎng)度的線圏； 使機(jī)電裝置振動(dòng)，從而使鐵心繞樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)，并且使鐵心端面相對(duì)于本體運(yùn)動(dòng)；及從線圏得到輸出電功率；其中在鐵心中的磁通穿過本體，并且在可樞轉(zhuǎn)鐵心上提供恢復(fù)力 以把鐵心端面推動(dòng)成與本體對(duì)準(zhǔn)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求io所述的方法，其中，鐵心由沿樞轉(zhuǎn)軸相互間 隔開的可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承中的兩個(gè)安裝到支撐件上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10或權(quán)利要求11所述的方法，其中，線圏與 樞轉(zhuǎn)軸同軸。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，線圏被旋轉(zhuǎn)地固定。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的方法，其中，兩個(gè)磁 鐵提供在鐵心中，在線圏的每側(cè)上一個(gè)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求10至14中任一項(xiàng)所述的方法，其中，高導(dǎo)磁 率材料的本體安裝在支撐件上，該支撐件適于選擇性地向著和遠(yuǎn)離樞 轉(zhuǎn)軸可運(yùn)動(dòng)，并且該方法還包括使支撐件向著和遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)由此 改變恢復(fù)力的步驟。
16. 根據(jù)權(quán)利要求10至15中任一項(xiàng)所述的方法，其中，環(huán)形鐵 心大體是矩形形狀，具有其上安裝線團(tuán)的樞轉(zhuǎn)端、包括間隙的相對(duì)自 由端、及在它們之間延伸的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面，每個(gè)側(cè)面包括相應(yīng)磁鐵。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10至16中任一項(xiàng)所述的方法，其中，低導(dǎo)磁 率材料的本體在遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)軸的位置處附加到鐵心上.
18. 根據(jù)權(quán)利要求10至17中任一項(xiàng)所述的方法，還包括基座， 在該基座上承載至少一個(gè)軸承支撐件和高導(dǎo)磁率材料的本體。
19. 一種大體如上文參照附圖的圖2所描述的機(jī)電發(fā)電機(jī)。
20.—種使用大體如上文參照附圖的圖2所描述的機(jī)電發(fā)電機(jī)把 機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的方法。
全文摘要
一種用來把機(jī)械振動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)電發(fā)電機(jī)(32)，包括大體環(huán)形的高導(dǎo)磁率鐵心(38)，該鐵心(38)在其中包括至少一個(gè)磁鐵(34、36)以限定磁路；至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(48)，把鐵心(38)安裝到至少一個(gè)軸承支撐件(44)上，至少一個(gè)軸承(48)允許鐵心(38)繞樞轉(zhuǎn)軸(x-x)樞轉(zhuǎn)；間隙(58、68、70)，提供在鐵心(38)中；高導(dǎo)磁率材料的本體(60)，位于間隙(58、68、70)中，本體(60)與鐵心(38)的相應(yīng)端面(64、66)間隔開相應(yīng)空隙(58、68、70)，借此鐵心(38)繞樞轉(zhuǎn)軸(x-x)的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起在鐵心(38)的端面(64、66)與本體(60)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)；及旋轉(zhuǎn)固定的線圈(50)，圍繞與樞轉(zhuǎn)軸(x-x)同軸的鐵心(38)的長(zhǎng)度。
文檔編號(hào)H02K35/06GK101185230SQ200680016652
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2006年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月12日
發(fā)明者史蒂文·羅伯茨, 羅伊·弗里蘭德 申請(qǐng)人:佩爾皮圖姆有限公司