專利名稱：對(duì)便攜式小型電子設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能夠?qū)Ρ銛y式小型電子設(shè)備進(jìn)行充電的裝置。
背景技術(shù)：
便攜式小型電子設(shè)備，如手機(jī)、iPAD、MID等，是現(xiàn)代社會(huì)最為常見的必備品。這些便攜式小型電子設(shè)備必須在供電條件下工作。為了貯存必要的電能，便攜式小型電子設(shè)備都配有可充電的電池。然而，對(duì)電池充電必須要在有電源的環(huán)境下進(jìn)行。即便有可以使用的電源，如果沒(méi)有充電器或充電器不匹配，仍然不能夠完成充電的任務(wù)。特別是由于便攜式小型電子設(shè)備用戶使用時(shí)間的隨機(jī)性，經(jīng)常出現(xiàn)這些便攜式小型電子設(shè)備的電池?zé)o電的尷尬局面。另外，在電力未到達(dá)的地區(qū)，這些便攜式的小型電子設(shè)備就無(wú)法使用，雖然通過(guò)備用電池可以解決電池?zé)o電的問(wèn)題，但這不僅會(huì)使這些便攜式小型電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，而且存在電池更換及攜帶不便，航空旅行時(shí)還受到限制等問(wèn)題，無(wú)法滿足這些便攜式小型電子設(shè)備的使用的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種利用人行走或搖晃對(duì)便攜式小型設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電的裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是本實(shí)用新型對(duì)便攜式小型電子設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電的裝置包括擺軸、擺桿、彈簧、限位器、一個(gè)以上帶有永磁體的線圈和用于對(duì)線圈產(chǎn)生的交流電進(jìn)行整流、濾波、限流、穩(wěn)壓的電路板；擺桿的一端與擺軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，擺桿的另一端是由鐵磁性金屬制成并能以所述擺軸為支點(diǎn)作往復(fù)弧形運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)端，所述擺動(dòng)端呈圓弧形，在擺動(dòng)端的外端面上沿其圓弧方向間隔地開有一個(gè)以上的槽，各槽處于線圈的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)；各線圈與電路板電連接；在擺桿的兩側(cè)各安裝有一個(gè)所述彈簧，彈簧的一端與擺桿固定連接；在擺桿的兩側(cè)還各安裝有一個(gè)所述限位器，所述限位器位于擺動(dòng)端的擺動(dòng)行程內(nèi)。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型還包括外殼，所述擺軸、彈簧的另一端、限位器、永磁體分別與外殼固定連接。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述擺軸、彈簧的另一端、限位器、永磁體分別與所述便攜式小型電子設(shè)備的機(jī)殼固定連接。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型所述帶有永磁體的線圈為兩個(gè)以上，各線圈為串聯(lián)或并聯(lián)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是由于擺桿與彈簧形成的振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率與人行走或搖晃時(shí)的頻率基本一致，當(dāng)人行走或搖晃時(shí)，擺桿會(huì)受到人體振動(dòng)的影響，處于共振狀態(tài)，擺桿即使受到微小的激勵(lì)也會(huì)發(fā)生明顯的振動(dòng)。此時(shí)，開有槽的擺動(dòng)端與帶有永磁體的線圈之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)使線圈上感應(yīng)出交流電，通過(guò)對(duì)交流電進(jìn)行整流、濾波、限流、穩(wěn)壓等處理，實(shí)現(xiàn)了對(duì)便攜式小型電子設(shè)備的可充電電池的充電。由于本實(shí)用新型是在便攜式小型電子設(shè)備的使用者行走或搖晃時(shí)，利用人行走或搖晃時(shí)的能量來(lái)對(duì)便攜式小型電子設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電，因此不受是否具有充電條件的限制，從根本上解決了便攜式小型電子設(shè)備的充電問(wèn)題，保證便攜式小型電子設(shè)備的正常使用。此外，本實(shí)用新型裝置可以不必使用備用電池，不僅能夠節(jié)省成本，而且還可以到達(dá)環(huán)保、節(jié)能的雙重效
果O

圖1是本實(shí)用新型安裝在便攜式小型電子設(shè)備內(nèi)部時(shí)的剖視圖；圖2是圖1的左視圖；圖3是本實(shí)用新型的擺動(dòng)端的槽的分布示意圖；圖4是本實(shí)用新型的線圈的串聯(lián)示意圖；圖5是本實(shí)用新型的線圈的并聯(lián)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳述。參見圖1和圖2，本實(shí)用新型自發(fā)電充電裝置安裝在便攜式小型電子設(shè)備內(nèi)部，可利用人行走或?qū)ψ园l(fā)電充電裝置進(jìn)行搖晃而對(duì)便攜式小型設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電。本實(shí)用新型自發(fā)電充電裝置主要包括擺桿2、彈簧4、限位器5、帶有永磁體13的線圈6和用于對(duì)線圈6產(chǎn)生的交流電進(jìn)行整流、濾波、限流、穩(wěn)壓的電路板7。本實(shí)用新型自發(fā)電充電裝置可以自身帶有單獨(dú)的外殼10。為使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，也可以省掉外殼10，而把便攜式小型電子設(shè)備的機(jī)殼11作為自發(fā)電充電裝置的外殼。如圖1和圖2所示，擺桿2的一端與擺軸I轉(zhuǎn)動(dòng)連接，擺軸I固定在自發(fā)電充電裝置的外殼10上或便攜式小型電子設(shè)備的機(jī)殼11上；擺桿2的另一端為擺桿2的擺動(dòng)端3。具體地說(shuō)，擺動(dòng)端3呈圓弧形，由鐵磁性金屬制成；擺動(dòng)端3能夠以擺軸I為支點(diǎn)沿著所述圓弧的方向來(lái)回?cái)[動(dòng)。如圖1和圖3所示，在擺動(dòng)端3的外端面上沿其圓弧方向(即擺動(dòng)方向)間隔地開有多個(gè)槽18，各槽18處于線圈6的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)。隨著擺動(dòng)端3的來(lái)回往復(fù)擺動(dòng)，開有槽18的擺動(dòng)端3與帶有永磁體13的線圈6之間形成的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)使線圈6感應(yīng)產(chǎn)生交流電。帶有永磁體13的線圈6可以是一個(gè)或多個(gè)，多個(gè)線圈則構(gòu)成線圈組。參見圖3，各線圈6內(nèi)的永磁體13可固定外殼10或機(jī)殼11的基座17上。各線圈6與擺動(dòng)端3的各槽18的距離、永磁體13的充磁強(qiáng)度以及線圈6的匝數(shù)和線徑由所需要的發(fā)電量來(lái)確定。各線圈6的兩端A、B通過(guò)引出線8與電路板7電連接，并通過(guò)引線9將電路板7與便攜式小型電子設(shè)備的充電電池12相連。參見圖4和圖5，本實(shí)用新型的帶有永磁體的線圈組中各線圈6的連接方式有串聯(lián)和并聯(lián)兩種形式。線圈組兩端A、B的引出線8與電路板7相連。如圖1所示，在擺桿2的兩側(cè)各安裝有一個(gè)彈簧4，彈簧4的一端與擺桿2固定連接，彈簧4的另一端與自發(fā)電充電裝置的外殼10或便攜式小型電子設(shè)備的機(jī)殼11固定連接。這樣，擺桿2與彈簧4可共同形成一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)，該振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率可與帶有便攜式小型電子設(shè)備的使用者行走或搖晃時(shí)的頻率基本一致(一般在O. 2-5Hz范圍內(nèi))，從而使該振動(dòng)系統(tǒng)與人體處于共振狀態(tài)。彈簧4可以是柱狀拉伸或壓縮彈簧、板簧或卷簧。彈簧4的安裝位置可以在擺桿2的中間段位置，或在靠近擺動(dòng)端3或擺軸I的位置。[0021]此外，在擺桿2的兩側(cè)還各安裝有一個(gè)限位器5，這兩個(gè)限位器5位于擺動(dòng)端3的擺動(dòng)行程內(nèi)，用于限定擺動(dòng)端3的來(lái)回?cái)[動(dòng)的角度。限位器5最好由具有一定彈性的材料組成，這樣可防止擺動(dòng)端3振動(dòng)過(guò)大時(shí)與限位器5發(fā)生強(qiáng)烈的撞擊而產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)。當(dāng)帶有便攜式小型電子設(shè)備的使用者在行走或搖晃時(shí)，處在共振狀態(tài)的擺桿2在微小激勵(lì)的作用下會(huì)使擺動(dòng)端3產(chǎn)生明顯的位移和速度，使帶有永磁體13的線圈6感應(yīng)產(chǎn)生交流電。利用電路板7對(duì)交流電進(jìn)行整流、濾波、限流、穩(wěn)壓等處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)便攜式小型電子設(shè)備的充電電池12的充電。
權(quán)利要求1.一種對(duì)便攜式小型電子設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電的裝置，其特征是，包括擺軸(I)、擺桿(2)、彈簧(4)、限位器(5)、一個(gè)以上帶有永磁體(13)的線圈(6)和用于對(duì)線圈(6)產(chǎn)生的交流電進(jìn)行整流、濾波、限流、穩(wěn)壓的電路板(7);擺桿(2)的一端與擺軸(I)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，擺桿(2)的另一端是由鐵磁性金屬制成并能以所述擺軸(I)為支點(diǎn)作往復(fù)弧形運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)端(3)，所述擺動(dòng)端(3)呈圓弧形，在擺動(dòng)端(3)的外端面上沿其圓弧方向間隔地開有一個(gè)以上的槽(18)，各槽(18)處于線圈(6)的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)；各線圈(6)與電路板(7)電連接；在擺桿(2)的兩側(cè)各安裝有一個(gè)所述彈簧(4)，彈簧(4)的一端與擺桿(2)固定連接；在擺桿(2)的兩側(cè)還各安裝有一個(gè)所述限位器(5)，所述限位器(5)位于擺動(dòng)端(3)的擺動(dòng)行程內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是還包括外殼(10)，所述擺軸(I)、彈簧(4)的另一端、限位器(5)、永磁體(13)分別與外殼(10)固定連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征是所述擺軸(I)、彈簧(4)的另一端、限位器(5)、永磁體(13)分別與所述便攜式小型電子設(shè)備的機(jī)殼固定連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征是所述帶有永磁體(13)的線圈(6)為兩個(gè)以上，各線圈(6)為串聯(lián)或并聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種對(duì)便攜式小型電子設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電的裝置。其擺桿的一端與擺軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接，擺桿的另一端是由鐵磁性金屬制成并能以擺軸為支點(diǎn)作往復(fù)弧形運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)端；擺動(dòng)端呈圓弧形，在擺動(dòng)端的外端面上沿其圓弧方向間隔地開有一個(gè)以上的槽，各槽處于線圈的感應(yīng)區(qū)域內(nèi)；各線圈與電路板電連接；在擺桿的兩側(cè)各安裝有一個(gè)彈簧，彈簧的一端與擺桿固定連接；在擺桿的兩側(cè)還各安裝有一個(gè)限位器，限位器位于擺動(dòng)端的擺動(dòng)行程內(nèi)。本實(shí)用新型利用人行走或搖晃時(shí)的能量來(lái)對(duì)便攜式小型電子設(shè)備進(jìn)行自發(fā)電充電，不受充電條件限制，確保便攜式小型電子設(shè)備的使用。
文檔編號(hào)H02J7/32GK202840656SQ20122039044
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者祝心怡 申請(qǐng)人:祝心怡