微型磁感應發電裝置的制造方法
【專利摘要】本申請公開了一種微型磁感應發電裝置，包括第一發電單元，第一發電單元包括第一導磁鐵芯、磁鐵組，第一導磁鐵芯套接有導電線圈，磁鐵組設置有磁鐵、第一導磁片、第二導磁片和彈性元件，磁鐵兩磁極分別與第一導磁片、第二導磁片接觸，彈性元件設置有配合腔，第一導磁片、磁鐵和第二導磁片套接在配合腔內部，第一導磁片的兩側設置有第一伸出端和第二伸出端，第二導磁片設置有第三伸出端和第四伸出端，第一伸出端、第三伸出端與磁鐵圍合成第一工作腔，第二伸出端、第四伸出端與磁鐵圍合成第二工作腔，可以驅動電子產品工作，能夠解決電子產品需要安裝電池，電池使用會增加使用成本、留下安全隱患和污染環境的問題。
【專利說明】
微型磁感應發電裝置
技術領域
[0001]本公開一般涉及物聯網領域，具體涉及物聯網發電裝置領域，尤其涉及一種微型磁感應發電裝置。【背景技術】
[0002]隨著國民經濟的發展，人民生活水平也逐步提高，因此對生活便利和節能環保的要求也越來越高。高科技無線電子產品給人們的生活帶來方便，但電子產品必須要有電源才能工作。當前普遍使用電池作為電源，但電池有很多局限性，使用壽命有限需要重復更換電池，增加使用成本。電池使用過程中會有安全隱患，如生銹或漏液等。電池生產消耗資源， 廢棄物會污染環境。某些特殊場合不適宜使用電池。
[0003]所以在某些領域使用一些即時發電的裝置代替電池提供電能是非常低成本、節約資源和保護環境。
【發明內容】
[0004]鑒于現有技術中的上述缺陷或不足，期望提供一種能夠即時發電的微型磁感應發電裝置。
[0005]第一方面，本發明的微型磁感應發電裝置，包括第一發電單元，第一發電單元包括第一導磁鐵芯、磁鐵組，第一導磁鐵芯套接有導電線圈，磁鐵組設置有磁鐵、第一導磁片、第二導磁片和彈性元件，磁鐵兩磁極分別與第一導磁片、第二導磁片接觸，彈性元件設置有配合腔，第一導磁片、磁鐵和第二導磁片套接在配合腔內部，第一導磁片的長度大于磁鐵的長度，第二導磁片的長度大于磁鐵的長度，第一導磁片的兩側設置有第一伸出端和第二伸出端，第二導磁片設置有第三伸出端和第四伸出端，第一伸出端、第三伸出端與磁鐵圍合成第一工作腔，第二伸出端、第四伸出端與磁鐵圍合成第二工作腔，第一導磁鐵芯設置有第一折彎和第二折彎，第一折彎設置在第一工作腔內，第二折彎設置在第二工作腔內。
[0006]根據本申請實施例提供的技術方案，通過在導磁鐵芯外部套接導電線圈，導磁鐵芯分別和磁鐵組中的磁鐵的兩極相連，磁鐵組設置有磁鐵、第一導磁片、第二導磁片和彈性元件，磁鐵組能夠轉動，按壓彈性元件時，使磁鐵組中的第一導磁片和第二導磁片輪流與纏繞導電線圈的導磁鐵芯分離和接觸，從而使通過導磁鐵芯的磁感應強度快速的變化，根據法拉利電磁感應定律，在導電線圈兩端產生感應電壓，可以驅動電子產品工作，能夠解決電子產品需要安裝電池，電池使用會增加使用成本、留下安全隱患和污染環境的問題。【附圖說明】
[0007]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細描述，本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0008]圖1為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置包含兩個發電單元的結構示意圖；
[0009]圖2為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置的磁鐵組的結構示意圖；
[0010]圖3為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置的第一導磁鐵芯、第二導磁鐵芯和導電線圈配合的結構示意圖；
[0011]圖4為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置包含兩個發電單元的殼體的結構示意圖；
[0012]圖5為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置的彈性元件的結構示意圖；
[0013]圖6為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置的第一工作狀態的示意圖；
[0014]圖7為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置的第二工作狀態的示意圖；
[0015]圖8為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置包含單個發電單元的結構示意圖；
[0016]圖9為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置的第一導磁鐵芯和導電線圈配合的結構示意圖；
[0017]圖10為本發明的實施例的微型磁感應發電裝置包含單個發電單元的殼體的結構示意圖。【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關發明，而非對該發明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與發明相關的部分。
[0019]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。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
[0020]請參考圖1至圖10,本發明的微型磁感應發電裝置，包括第一發電單元100,第一發電單元100包括第一導磁鐵芯110、磁鐵組120,第一導磁鐵芯110套接有導電線圈140,磁鐵組120設置有磁鐵121、第一導磁片122、第二導磁片123和彈性元件130,磁鐵121兩磁極分別與第一導磁片122、第二導磁片123接觸，彈性元件130設置有配合腔131，第一導磁片122、磁鐵121和第二導磁片123套接在配合腔131內部，第一導磁片122的長度大于磁鐵121的長度， 第二導磁片123的長度大于磁鐵121的長度，第一導磁片122的兩側設置有第一伸出端122a 和第二伸出端122b，第二導磁片123設置有第三伸出端123a和第四伸出端123b，第一伸出端 122a、第三伸出端123a與磁鐵121圍合成第一工作腔141，第二伸出端122b、第四伸出端123b 與磁鐵121圍合成第二工作腔142,第一導磁鐵芯110設置有第一折彎111和第二折彎112,第一折彎111設置在第一工作腔141內，第二折彎112設置在第二工作腔142內。
[0021]在本發明的實施例中，導磁鐵芯為“LJ”字型，導磁鐵芯的中間段纏繞著導電線圈， 導磁鐵芯的兩側分別為第一折彎和第二折彎，在發電過程中，導磁鐵芯處于靜止的狀態，磁鐵組設置有磁鐵、第一導磁片、第二導磁片和彈性元件，彈性元件為一體成型，第一導磁片、 第二導磁片和磁鐵組成“工”字型結構，第一導磁片、第二導磁片和磁鐵整體套接固定在彈性元件的配合腔內部，第一導磁片和第二導磁片分別和磁鐵的兩極相連，此處為了簡要地說明本發明的工作原理，以第一導磁片連接磁鐵N極，第二導磁片連接磁鐵S極為例，參考圖 6的第一工作狀態圖，以第一伸出端和第一折彎接觸，第四伸出端和第二折彎接觸為初始位置，此時，第一伸出端與第一導磁片接觸，第一折彎連接到磁鐵的N極，同樣的，第四伸出端與第二導磁片接觸，第二折彎連接到磁鐵的S極，此時，導磁鐵芯內的磁場方向為從第一折彎指向第二折彎的方向，通過導磁鐵芯中磁感應強度為B。向彈性元件施加外力的時候，彈性元件首先開始變形吸收能量，當外力大于磁鐵提供的最大磁力時，磁鐵組開始繞殼體的支點轉動，此時彈性元件存儲的變形能快速釋放，加速磁鐵組旋轉，參考圖7的第二工作狀態圖，當第三伸出端和第一折彎接觸，第二伸出端和第一折彎接觸的時候，此時，第一折彎連接到磁鐵的S極，第二折彎連接到磁鐵的N極，此時，導磁鐵芯內的磁場方向為從第二折彎指向第一折彎的方向，與磁鐵組轉動之前的磁場方向相反，通過導磁鐵芯中磁感應強度為-B。通過改變導電線圈內部的磁感應強度，改變了導電線圈內部的磁通量，根據法拉第電磁感應定律，導電線圈中會產生感應電動勢，即導電線圈中產生足夠大的感應電壓，驅動電子產品工作，本發明的微型磁感應發電裝置能夠進行即時發電，代替了電池提供電能，降低了使用成本、節約了資源，避免了使用電池帶來的環境污染等問題。[〇〇22]參考圖2,進一步的，配合腔131設置有第一定位側面131a和第二定位側面131b，第一導磁片122、磁鐵121和第二導磁片123設置在第一定位側面131a和第二定位側面131b之間。[〇〇23]在本發明的實施例中，配合腔設置有第一定位側面和第二定位側面，第一定位側面和第二定位側面相互平行，第一定位側面和第二定位側面能夠卡住第一導磁片、磁鐵和第二導磁片組成的“工”字型結構的側面，使第一導磁片、磁鐵和第二導磁片側面對齊，避免 “工”字型結構在與第一定位側面和第二定位側面垂直面的方向上產生相對運動。[〇〇24]進一步的，配合腔131底面設置有第三折彎131c，第三折彎131c緊壓第二導磁片 123〇
[0025]在本發明的實施例中，在第一導磁片、磁鐵和第二導磁片放入配合腔的時候，第三折彎由于自身彈力的作用，壓緊第二導磁片，使第一導磁片、磁鐵和第二導磁片相互緊貼， 其中第一導磁片貼緊配合腔的頂面，由于摩擦力的作用，避免第一導磁片、磁鐵和第二導磁片從配合腔的兩側面開口處滑出，使第一導磁片、磁鐵和第二導磁片固定在配合腔內部，結構簡單，空間占用小。[〇〇26] 進一步的，還包括殼體200,殼體200設置有凸起210,配合腔131底面設置有凹槽 131d，凸起210與凹槽131d卡接配合，磁鐵組120繞凸起210轉動。
[0027]在本發明的實施例中，當按壓彈性元件的時候，磁鐵組繞著殼體的凸起轉動，完成磁場換向進行發電，優選地，凸起設置為半圓柱形，使磁鐵組轉動的更加順暢，減少了凸起和凹槽之間磨損，延長了微型磁感應發電裝置的使用壽命。[〇〇28]進一步的，殼體200設置有第一卡扣220、第一支架230、第二卡扣240和第二支架 250,第一卡扣220設置有第一卡鉤221，第一卡鉤221卡緊第一折彎111的上表面，第一支架 230支撐第一折彎111的下表面，第二卡扣240設置有第二卡鉤241，第二卡鉤241卡緊第二折彎112的上表面，第二支架250支撐第二折彎112的下表面。
[0029]在本發明的實施例中，通過第一卡扣和第一支撐架，固定第一折彎，避免第一折彎在第一折彎上、下表面方向上的產生相對殼體的運動，通過第二卡扣和第二支撐架，固定第二折彎，避免第二折彎在第二折彎上、下表面方向上的產生相對殼體的運動，通過第一卡扣卡住第一折彎的外側面和第二卡扣卡住第二折彎的外側面，固定第一導磁鐵芯的水平方向，通過第一卡扣、第一支架、第二卡扣和第二支架之間的配合，將第一導磁鐵芯可拆卸的固定在殼體上，方便零部件的組裝和維護，其中，在微型磁感應發電裝置工作過程中，第一導磁鐵芯是固定不動的。
[0030] 進一步的，彈性元件130設置有第三伸出端130a和第四伸出端130b，第三伸出端 130a和第四伸出端130b與被安裝開關面板緊貼。[〇〇31]在本發明的實施例中，彈性元件設置第三伸出端和第四伸出端，當有外力作用作用在第三伸出端或者第四伸出端的時候，彈性元件首先開始變形吸收能量，當外力大于磁鐵大于第一導磁鐵芯提供的最大磁力時，磁鐵組開始繞殼體的凸起旋轉，此時彈性元件存儲的變形能快速釋放，加速磁鐵組旋轉，優選地，將第三伸出端和第四伸出端與被安裝開關面板緊貼，當外力按壓開關面的時候，驅動磁鐵組旋轉，進行發電。[0〇32]進一步的，至少還包括第二發電單元300,第二發電單元300與第一發電單元100結構相同，第二發電單元300和第一發電單元100對稱設置，第二發電單元300包括第二導磁鐵芯310,第二導磁鐵芯310套接有導電線圈140,第一導磁鐵芯110與第二導磁鐵芯310之間設置有間隙。[〇〇33]進一步的，間隙大于等于0.2mm。[〇〇34]在本發明的實施例中，至少還包括第二發電單元，第二發電單元工作原理同第一發電單元工作原理一致，在此不再贅述，通過殼體固定第二導磁鐵芯和第一導磁鐵芯，使第一導磁鐵芯和第二導磁鐵芯保持一定的間隙，優選的，間隙大于等于0.2mm，第一發電單元和第二發電單元互不干涉，同時保證了第一發電單元和第二發電單元的發電的一致性。同時，可以在殼體上固定第三發電單元、第四發電單元等等，可以更加需要進行配置，增加更多的發電功能單元。
[0035] 進一步的，導電線圈140的圈數為600?1500匝，導電線圈140的線徑為0.08? 0.2mm〇[〇〇36]進一步的，第一導磁片122、磁鐵121和第二導磁片123呈“工”字型。
[0037]以上描述僅為本申請的較佳實施例以及對所運用技術原理的說明。本領域技術人員應當理解，本申請中所涉及的發明范圍，并不限于上述技術特征的特定組合而成的技術方案，同時也應涵蓋在不脫離所述發明構思的情況下，由上述技術特征或其等同特征進行任意組合而形成的其它技術方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術特征進行互相替換而形成的技術方案。
【主權項】
1.微型磁感應發電裝置，其特征在于，包括第一發電單元，所述第一發電單元包括第一 導磁鐵芯和磁鐵組，所述第一導磁鐵芯套接有導電線圈，所述磁鐵組設置有磁鐵、第一導磁 片、第二導磁片和彈性元件，所述磁鐵兩磁極分別與所述第一導磁片、所述第二導磁片接 觸，所述彈性元件設置有配合腔，所述第一導磁片、所述磁鐵和所述第二導磁片套接在所述 配合腔內部，所述第一導磁片的長度大于所述磁鐵的長度，所述第二導磁片的長度大于所 述磁鐵的長度，所述第一導磁片的兩側設置有第一伸出端和第二伸出端，所述第二導磁片 設置有第三伸出端和第四伸出端，所述第一伸出端、所述第三伸出端與所述磁鐵圍合成第 一工作腔，所述第二伸出端、所述第四伸出端與所述磁鐵圍合成第二工作腔，所述第一導磁 鐵芯設置有第一折彎和第二折彎，所述第一折彎設置在所述第一工作腔內，所述第二折彎 設置在所述第二工作腔內。2.根據權利要求1所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，所述配合腔設置有第一定 位側面和第二定位側面，所述第一導磁片、所述磁鐵和所述第二導磁片設置在所述第一定 位側面和所述第二定位側面之間。3.根據權利要求1所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，所述配合腔底面設置有第 三折彎，所述第三折彎緊壓所述第二導磁片。4.根據權利要求1所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，還包括殼體，所述殼體設 置有凸起，所述配合腔底面設置有凹槽，所述凸起與所述凹槽卡接配合，所述磁鐵組繞所述 凸起轉動。5.根據權利要求4所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，所述殼體設置有第一卡 扣、第一支架、第二卡扣和第二支架，所述第一卡扣設置有第一卡鉤，所述第一卡鉤卡緊所 述第一折彎的上表面，所述第一支架支撐所述第一折彎的下表面，所述第二卡扣設置有第 二卡鉤，所述第二卡鉤卡緊所述第二折彎的上表面，所述第二支架支撐所述第二折彎的下 表面。6.根據權利要求1所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，所述彈性元件設置有第三 伸出端和第四伸出端，所述第三伸出端和所述第四伸出端與被安裝開關面板緊貼。7.根據權利要求1所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，還包括第二發電單元，所 述第二發電單元與所述第一發電單元結構相同，所述第二發電單元和所述第一發電單元對 稱設置，所述第二發電單元包括第二導磁鐵芯，所述第二導磁鐵芯套接有所述導電線圈，所 述第一導磁鐵芯與所述第二導磁鐵芯之間設置有間隙。8.根據權利要求7所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，所述間隙大于等于0.2mm。9.根據權利要求1?8任一項所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，所述導電線圈 的圈數為600?1500阻，所述導電線圈的線徑為0.08?0.2mm。10.根據權利要求1所述的微型磁感應發電裝置，其特征在于，所述第一導磁片、所述磁 鐵和所述第二導磁片呈“工”字型。
【文檔編號】F03G1/00GK106026427SQ201610464599
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月23日
【發明人】吳義
【申請人】江蘇博悅物聯網技術有限公司