專利名稱：一種微型發(fā)電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種微型發(fā)電機(jī)，尤其涉及ー種可以長(zhǎng)期保存和適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境的微型發(fā)電機(jī)，它屬于直線型發(fā)電機(jī)中的ー種。
背景技術(shù)：
目前市場(chǎng)上的電池，其體積、重量和電量是可以滿足市場(chǎng)需求的，但是使用時(shí)的環(huán)境溫度和使用壽命難以達(dá)到環(huán)境溫度在_30°C +60°C間，使用壽命達(dá)10年的要求。這是因?yàn)榛瘜W(xué)電池主要有以下三方面的不足ー是保存時(shí)間短，既便在符合存貯、運(yùn)輸條件的環(huán)境中，美國(guó)的軍用電池，有效期也只有5年；ニ是對(duì)運(yùn)輸、存貯對(duì)環(huán)境要求高，比如在高溫、低溫、防水、防潮等方面均有要求；三是對(duì)低溫、高溫的適應(yīng)能力較差，比如低溫時(shí)放電能力明顯下降，高溫時(shí)容易漏電和被腐蝕等。因此，化學(xué)電池不能滿足上述市場(chǎng)的需求。
中國(guó)實(shí)用新型專利號(hào)200720091856、X公開了ー種“微型振動(dòng)發(fā)電機(jī)”，它包括線圈和線圈骨架，線圈兩端輸出導(dǎo)線，其特征是在兼作發(fā)電機(jī)機(jī)殼的線圈骨架內(nèi)腔設(shè)有與之匹配的活動(dòng)磁極體，該磁極體的磁力線方向與線圈的繞線方向垂直，線圈骨架的兩端設(shè)有封閉端蓋；其中磁極體的一端通過彈簧懸掛在一側(cè)封閉端蓋上；還設(shè)置有一永磁體，該永磁體與磁極體同極性相對(duì)；整個(gè)發(fā)電機(jī)為圓柱體或類似形狀。盡管該實(shí)用新型專利也是通過切割磁力線來產(chǎn)生電能，但其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不夠合理，在磁鋼組件沒有同時(shí)設(shè)置鐵芯、極靴、磁鋼套和兩塊磁鋼，也沒有將極靴、磁鋼一、鐵芯、磁鋼ニ依次安裝在磁鋼套中；同時(shí)，也沒有設(shè)置分別開有外殼小孔和插針底座小孔的插針底座，使線圈的引出線通過該外殼小孔和插針底座小孔分別引出。所以，該實(shí)用新型專利依然不能夠長(zhǎng)期保存并適應(yīng)各種復(fù)雜的環(huán)境，其中的零部件也不能起到良好的導(dǎo)磁作用，發(fā)電不快。此外，還有其它ー些微型發(fā)電機(jī)的發(fā)明和實(shí)用新型的專利申請(qǐng)，但它們的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更不合理，不能適用于直線型發(fā)電機(jī)中，只能適用于渦輪型發(fā)電機(jī)中。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)所公開的發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)還不能簡(jiǎn)單組合，即便加上公知常識(shí)也無法組合，否則使用效果會(huì)更加不好或者導(dǎo)致成本高，或者導(dǎo)致體積大重量重，或者導(dǎo)致使用壽命低，或者導(dǎo)致發(fā)電不快，或者導(dǎo)致無法實(shí)施,或者導(dǎo)致以上缺點(diǎn)的組合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，體積小重量輕，導(dǎo)磁效果好，能夠長(zhǎng)期保存和適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境的微型發(fā)電機(jī)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該微型發(fā)電機(jī)包括殼體、線圈、輸出端正極和輸出端負(fù)極，線圈安裝在殼體內(nèi)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是所述的殼體包括外殼和端片，還同時(shí)設(shè)置有磁鋼一、鐵芯、磁鋼ニ、極靴、磁鋼套和插針底座；所述的端片與外殼配合，插針底座與外殼貼合，磁鋼套的一端開ロ且其中部為空腔，該磁鋼套位于整個(gè)發(fā)電機(jī)的中部；
所述的極靴、磁鋼一、鐵芯、磁鋼ニ依次安裝在磁鋼套中，且磁鋼一、鐵芯、磁鋼ニ、極靴和磁鋼套一起組成磁鋼組件，磁鋼一與磁鋼ニ的極性相反；所述的線圈、插針底座組成線圈組件，磁鋼組件置于線圈組件中；所述的輸出端正極及輸出端負(fù)極均固定在插針底座上且伸出插針底座的同一個(gè)端面；在所述的外殼和插針底座上分別開有外殼小孔和插針底座小孔，線圈的引出線通過該外殼小孔和插針底座小孔分別與輸出端正極及輸出端負(fù)極連接。以上技術(shù)特征使得本發(fā)明同時(shí)具備了以下優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加合理簡(jiǎn)單，能夠適應(yīng)環(huán)境溫度的變化，低溫時(shí)的放電能力強(qiáng)，高溫時(shí)又不易漏電，使用壽命長(zhǎng)；具有很好的導(dǎo)磁效果，發(fā)電快速，并具有較好的綜合性能。
作為優(yōu)選，本發(fā)明還設(shè)置有ニ極管，線圈的一根引出線通過所述的外殼小孔和插針底座小孔與輸出端負(fù)極直接連接，線圈的另ー根引出線通過所述的外殼小孔和插針底座小孔與ニ極管正極直接連接，ニ極管負(fù)極與輸出端正極連接。由此使得本發(fā)明的輸出電流得以整流。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述外殼小孔的中心線與插針底座小孔的中心線在同一軸線上，該外殼小孔與插針底座小孔彼此相通；使得本發(fā)明的線圈引出線能更加方便地與輸出端正極及輸出端負(fù)極連接。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的外売、磁鋼套和插針底座均為圓形；以便與所需設(shè)備配
ム
ロ o作為優(yōu)選，所述的插針底座包括所連有的正極凸臺(tái)和負(fù)極凸臺(tái)，所述的輸出端正極及輸出端負(fù)極分別穿出該正極凸臺(tái)和負(fù)極凸臺(tái)；以便與所需設(shè)備的電路板牢固地固定，具有良好的接觸性和導(dǎo)電性。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述外殼的外徑與插針底座的外徑相等，該外殼的外徑與插針底座的外徑在16mm-20mm之間；使得本發(fā)明的體積更小，重量更輕，結(jié)構(gòu)更緊湊。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的極靴和殼體上涂有鋁合金鍍層；使得本發(fā)明的極靴和殼體能夠防腐蝕，并能適應(yīng)溫度和環(huán)境的變化。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、簡(jiǎn)潔、緊湊，體積小，重量輕，成本低；使用方便可靠，使用效果好，壽命長(zhǎng)；能夠長(zhǎng)期保存并適應(yīng)各種復(fù)雜環(huán)境，且有很好的導(dǎo)磁作用，發(fā)電快速。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的結(jié)構(gòu)示意右視圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例磁鋼組件的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明實(shí)施例除去磁鋼組件后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例的原理圖。
具體實(shí)施例方式參見圖I 圖5,本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)包括殼體、線圈、線圈骨架2、磁鋼一 9、鐵芯3、磁鋼ニ 13、極靴4、磁鋼套8、插針底座11、輸出端負(fù)極10和輸出端正極12 ;殼體包括外殼6和端片1，線圈由漆包線5繞制在線圈骨架2中形成。在本實(shí)施例中，端片I與外殼6配合，插針底座11與外殼6貼合，磁鋼套8的一端開ロ且其中部為空腔結(jié)構(gòu)，該磁鋼套8位于整個(gè)發(fā)電機(jī)的中部；極靴4、磁鋼ー 9、鐵芯3和磁鋼ニ 13依次安裝在磁鋼套8中，磁鋼ー 9與磁鋼ニ 13的極性相反；磁鋼ー 9和磁鋼ニ 13在磁鋼套8中通過鐵芯3和極靴4可以在膠水的作用下粘接，形成固定的ー個(gè)磁鋼組件；線圈、插針底座11組成線圈組件，磁鋼組件置于線圈組件中；輸出端負(fù)極10及輸出端正極12均固定在插針底座11上且伸出插針底座11的同一個(gè)端面；在外殼6和插針底座11上分別開有外殼小孔61和插針底座小孔111，線圈的一根引出線71通過該外殼小孔61和插針底座小孔111與輸出端負(fù)極10焊接，線圈的另ー根引出線72通過該外殼小孔61和插針底座小孔111與ニ極管14正極焊接，ニ極管14負(fù)極與輸出端正極12焊接，由此使得插針底座 11與外殼6彼此不能分離。所述外殼小孔61的中心線與插針底座小孔111的中心線在同一軸線上，該外殼小孔61與插針底座小孔111彼此相通；所述外殼6和插針底座11均為圓形。所述的插針底座11包括所連有的負(fù)極凸臺(tái)113和正極凸臺(tái)114，所述的輸出端負(fù)極10及輸出端正極12分別穿出該正極凸臺(tái)113和負(fù)極凸臺(tái)114。所述外殼6的外徑與插針底座11的外徑相等，該外殼6的外徑與插針底座11的外徑可以在16mm-20mm之間，在本實(shí)施例中，夕卜殼6與插針底座11的外徑<2均為18mm。在本實(shí)施例中，極靴4和殼體均選用鋁合金鍍涂D. Zn7. DC材料，可防腐蝕，適應(yīng)溫度和適應(yīng)惡劣環(huán)境；極靴4的作用是起導(dǎo)磁作用，將磁鋼一 9和磁鋼ニ 13的磁力線高效收緊并集中。在本實(shí)施例中，ニ極管14、輸出端負(fù)極接柱15、輸出端正極接柱16為公知常識(shí)。安裝時(shí)，將極靴4、磁鋼ー 9、鐵芯3和磁鋼ニ 13依次安裝在磁鋼套8中，形成固定的ー個(gè)磁鋼組件。漆包線5繞制在線圈骨架2中，形成線圈，線圈裝入外殼6中，然后端片I將外殼6封閉，線圈的引出線7通過外殼小孔61和插針底座小孔111與輸出端負(fù)極10和輸出端正極12焊接，最后將磁鋼組件裝入線圈組件中。本實(shí)施例的線圈被封閉在由外殼6、線圈骨架2、端片I和極靴4組成的空間內(nèi)，從而有效地隔絕了環(huán)境干擾，提高了保存時(shí)間。本實(shí)施例的工作原理是磁鋼組件裝入線圈組件中，組成整個(gè)發(fā)電機(jī)；在外力F的作用下，線圈組件相對(duì)磁鋼組件運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生切割磁力線，產(chǎn)生了磁通量的變化，根據(jù)楞次定律，產(chǎn)生電流，最后通過輸出端輸出電能，達(dá)到供電的目的。磁鋼組件的效果是①兩塊磁鋼是穩(wěn)定的永磁體，從而保證了能量的儲(chǔ)存兩塊磁鋼的組合結(jié)構(gòu)提高了磁通量，提高了整體的供電能力。本實(shí)施例的能量情況是決定性因素有線圈匝數(shù)、磁通量和磁鋼部件所受的沖擊力的大小，線圈匝數(shù)可起到微調(diào)能量的作用，用雙磁鋼粘接設(shè)計(jì)和高磁性可滿足能量要求，同時(shí)也能提高機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的效率和瞬間發(fā)電的時(shí)間要求。本實(shí)施例的主要技術(shù)指標(biāo)是1、體積為小18X20mm3 ;2、重量為20g ;3、能量大于
40毫焦；4、使用環(huán)境溫度在-30°C +100°C之間；5、使用壽命大于20年。
在本文中，所說的“外殼6和插針底座11均為圓形”是指從外殼6和插針底座11的端面看，它們的外輪廓均為圓形。所說的“輸出端負(fù)極10及輸出端正極12伸出插針底座11的同一個(gè)端面”是指輸出端負(fù)極10及輸出端正極12在插針底座11的外端面上或負(fù)極凸臺(tái)113和正極凸臺(tái)114的外端面上同方向伸出。所說的“插針底座11與外殼6貼合”是指插針底座11與外殼6盡量緊貼，它們可相對(duì)移動(dòng)，但不能分離。所說的輸出端負(fù)極10和輸出端正極12為電能的輸出端正極和電能的輸出端負(fù)極。
雖然本發(fā)明已以實(shí)施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，且本發(fā)明零部件所取的名稱也可以不同，凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征所做的等效或簡(jiǎn)單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種微型發(fā)電機(jī)，包括殼體、線圈、輸出端正極和輸出端負(fù)極，線圈安裝在殼體內(nèi)，其特征在于 1)所述的殼體包括外殼和端片，還同時(shí)設(shè)置有磁鋼一、鐵芯、磁鋼ニ、極靴、磁鋼套和插針底座； 2)所述的端片與外殼配合，插針底座與外殼貼合，磁鋼套的一端開ロ且其中部為空腔，該磁鋼套位于整個(gè)發(fā)電機(jī)的中部； 3)所述的極靴、磁鋼一、鐵芯、磁鋼ニ依次安裝在磁鋼套中，且磁鋼一、鐵芯、磁鋼ニ、極靴和磁鋼套一起組成磁鋼組件，磁鋼一與磁鋼ニ的極性相反； 4)所述的線圈、插針底座組成線圈組件，磁鋼組件置于線圈組件中； 5)所述的輸出端正極及輸出端負(fù)極均固定在插針底座上且伸出插針底座的同一個(gè)端面； 6)在所述的外殼和插針底座上分別開有外殼小孔和插針底座小孔，線圈的引出線通過該外殼小孔和插針底座小孔分別與輸出端正極及輸出端負(fù)極連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微型發(fā)電機(jī)，其特征在于還設(shè)置有ニ極管，線圈的一根引出線通過所述的外殼小孔和插針底座小孔與輸出端負(fù)極直接連接，線圈的另ー根引出線通過所述的外殼小孔和插針底座小孔與ニ極管正極直接連接，ニ極管負(fù)極與輸出端正極連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微型發(fā)電機(jī)，其特征在于所述外殼小孔的中心線與插針底座小孔的中心線在同一軸線上，該外殼小孔與插針底座小孔彼此相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的微型發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的外殼和插針底座均為圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的微型發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的插針底座包括所連有的正極凸臺(tái)和負(fù)極凸臺(tái)，所述的輸出端正極及輸出端負(fù)極分別穿出該正極凸臺(tái)和負(fù)極凸臺(tái)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微型發(fā)電機(jī),其特征在于所述外殼的外徑與插針底座的外徑相等，該外殼的外徑與插針底座的外徑在16mm-20mm之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的微型發(fā)電機(jī)，其特征在于所述的極靴和殼體上涂有鋁合金鍍層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微型發(fā)電機(jī)，包括殼體、線圈、輸出端正極和輸出端負(fù)極，線圈安裝在殼體內(nèi)，殼體包括外殼和端片，設(shè)置有磁鋼一、鐵芯、磁鋼二、極靴、磁鋼套和插針底座；端片與外殼配合，插針底座與外殼貼合，磁鋼套的一端開口且其中部為空腔；極靴、磁鋼一、鐵芯、磁鋼二依次安裝在磁鋼套中構(gòu)成磁鋼組件，磁鋼一與磁鋼二的極性相反；線圈、插針底座組成線圈組件，磁鋼組件置于線圈組件中；輸出端正極及輸出端負(fù)極均固定在插針底座上；線圈引出線通過外殼小孔和插針底座小孔分別與輸出端正極及輸出端負(fù)極連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理簡(jiǎn)潔、體積小重量輕成本低；使用方便可靠效果好壽命長(zhǎng)；能長(zhǎng)期保存有很好的導(dǎo)磁作用，發(fā)電快速。
文檔編號(hào)H02K57/00GK102647071SQ20111004255
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者陳立新 申請(qǐng)人:湖州九州信義科技有限公司