撥動式磁生電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種撥動式磁生電裝置,包括基座、上導磁片、下導磁片、永磁體、鐵芯、線圈、彈簧和墊塊;基座包括框架、底板和右側板;上導磁片和下導磁片分設在永磁體的上下兩端;上導磁片、下導磁片和永磁體安裝在基座的框架和底板之間;鐵芯的右端固定安裝在基座的右側板上,另一端伸入由上導磁片、下導磁片和永磁體包圍的空間內(nèi);線圈纏繞在鐵芯上;彈簧的上端與下導磁片固定連接、下端與墊塊固定連接。本發(fā)明通過不斷反轉鐵芯兩端的磁極方向,使經(jīng)過線圈的磁通量發(fā)生變化從而在線圈中產(chǎn)生感應電流。本發(fā)明體積小、成本低、對環(huán)境無污染,其產(chǎn)生的電流能夠滿足大部分微功率設備的電源需求。
【專利說明】撥動式磁生電裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及磁生電裝置,尤其是一種將撥動磁鐵所施加的機械能轉換成電能的磁生電裝置。
【背景技術】
[0002]目前普遍使用的用于提供電源的裝置是發(fā)電機和電池。發(fā)電機是最為常用的發(fā)電裝置,但發(fā)電機往往體積較大,不適合用作無線傳感器等微功率設備的電源。傳統(tǒng)的電池雖然體積相對發(fā)電機要小很多,但存在維護、更換成本高、易造成環(huán)境污染等缺點,因此也不適合作為微功率設備的電源。現(xiàn)如今物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)正不斷發(fā)展,無線傳感器等微功率設備開始被廣泛使用,但電源問題成為了物聯(lián)網(wǎng)普及的主要障礙。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是:提供一種能夠有效適用于無線傳感器等物聯(lián)網(wǎng)中微功率設備所需要的電源。
[0004]本發(fā)明的技術方案是:本發(fā)明的撥動式磁生電裝置,其結構特點是:包括基座、上導磁片、下導磁片、永磁體、鐵芯、線圈和彈簧;
上述的基座包括框架、底板和右側板;底板水平設置,底板包括一體連接的主板體和突出板;突出板設置在主板體的左側中部并向左突出;右側板為垂直設置的方形板體件;右側板的中部設置有左右向貫通的鐵芯安裝槽;右側板由其下端面與底板的右側上端面一體連接;框架由前側板、后側板和上側板組成;框架的前側板由其下端面與底板的前側左端上端面垂直一體連接;框架的后側板由其下端面與底板的后側左端上端面垂直一體連接;框架的前側板和后側板的上端分別對應與框架的上側板的前側下端面和后側下端面垂直一體連接;框架和底板的左端包圍而成一個方形的安裝孔;框架的上側板的中部設有與上側板處于同一平面且一體連接的左突出板;左突出板與底板的突出板上下對稱設置;
上導磁片和下導磁片均為方形板體件,且下導磁片的上下向的厚度大于上導磁片的上下向的厚度;永磁體以其N極在上、S極在下垂直設置;
上導磁片設置在永磁體的上方且上導磁片的下端面與永磁體相接觸;上導磁片的上端面與基座的框架的上側板的下端面相接觸;下導磁片設置在永磁體的下方且與永磁體相接觸;
鐵芯為長條形一體件;鐵芯的右端固定設置在基座的右側板的鐵芯安裝槽內(nèi);鐵芯的左端伸入到由上導磁片的右部下端面、下導磁片的右部上端面以及永磁體的右端面包圍而成的空間內(nèi),鐵芯的左側下端面與下導磁片的右部上端面相接觸;
線圈纏繞在鐵芯上;彈簧的上端與下導磁片的左側下端面固定連接。
[0005]進一步的方案是:還包括墊塊,上述的彈簧的下端與墊塊固定連接。
[0006]進一步的方案是:上述的下導磁片的上下向的厚度和上導磁片的上下向的厚度相同。
[0007]進一步的方案還有:上述的基座、上導磁片、下導磁片和鐵芯的材質均為軟磁材料。
[0008]本發(fā)明具有積極的效果:本發(fā)明的撥動式磁生電裝置,將人工手動撥動的機械能轉換為電能,其產(chǎn)生的電量能夠有效滿足大多數(shù)微功率傳感器的功率要求,而且其具有體積小、無污染、維護成本低和制造簡單等優(yōu)點,是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的理想電源之一。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的立體結構示意圖;
圖2為本發(fā)明在靜止時的平面結構示意圖,圖中還顯示了磁力線的方向;
圖3為圖2中的上導磁片受到下壓作用力時的結構示意圖,圖中還顯示了磁力線的方向。
[0010]上述附圖中的附圖標記如下:
基座1,上框架11,左突出板11-1,底板12,主板體12-1,突出板12-2,右側板13,
上導磁片2,
下導磁片3,
永磁體4,
鐵芯5,
線圈6,
彈簧7 墊塊8。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0012](實施例1)
見圖1至圖3,本實施例的撥動式磁生電裝置,主要由基座1、上導磁片2、下導磁片3、永磁體4、鐵芯5、線圈6、彈簧7和墊塊8組成。
[0013]基座I的材質為軟磁材料。基座I由框架11、底板12和右側板13 —體組成。底板12水平設置,底板12由主板體12-1和突出板12-2 —體組成;突出板12_2設置在主板體12-1的左側中部并向左突出。右側板13為垂直設置的方形板體件。右側板13的中部設置有左右向貫通的鐵芯安裝槽;右側板13由其下端面與底板12的右側上端面一體連接;框架11由前側板、后側板和上側板組成??蚣?1的前側板由其下端面與底板12的前側左端上端面垂直一體連接;框架11的后側板由其下端面與底板12的后側左端上端面垂直一體連接;框架11的前側板和后側板的上端與分別對應與框架11的上側板的前側下端面和后側下端面垂直一體連接;框架11的上側板的中部設有與上側板處于同一平面且一體連接的左突出板11-1?;鵌的框架11和底板12的左端包圍而成一個方形的安裝孔。
[0014]上導磁片2和下導磁片3的材質為軟磁材料。上導磁片2和下導磁片3均為方形板體件。上導磁片2和下導磁片3的厚度可以選擇相同或不同,本實施例中,優(yōu)選下導磁片3的厚度大于上導磁片2的厚度。
[0015]永磁體4以其N極在上、S極在下垂直設置。
[0016]上導磁片2固定設置在永磁體4的上方且上導磁片2的下端面與永磁體4相接觸;上導磁片2的上端面與基座I的框架11的上側板的下端面相接觸。下導磁片3固定設置在永磁體4的下方且與永磁體4相接觸。
[0017]鐵芯5為軟磁材料制成的長條形一體件。鐵芯5的右端固定設置在基座I的右側板13的鐵芯安裝槽內(nèi);鐵芯5的左端伸入到由上導磁片2的右部下端面、下導磁片3的右部上端面以及永磁體4的右端面包圍而成的空間內(nèi),鐵芯5的左側下端面與下導磁片3的右部上端面相接觸。
[0018]線圈6纏繞在鐵芯5上。
[0019]彈簧7的上端與下導磁片3的左側下端面固定連接。
[0020]墊塊8可選擇性設置;設置墊塊8時,彈簧7的下端與墊塊8固定連接。不設置墊塊8時,彈簧7的下端與應用設備固定連接。
[0021]本實施例的撥動式磁生電裝置的工作原理和工作過程簡述如下:
仍見圖2,本實施例的撥動式磁生電裝置,其在靜止狀態(tài)時,上導磁片2的上端面與基座I的框架11的上側板的下端面相接觸;鐵芯5的左側下端面與下導磁片3的右部上端面相接觸;此時磁力線穿過線圈6的方向為從右至左(如圖2中箭頭所示)。
[0022]仍見圖3,需要發(fā)電時,手動向下?lián)軇由蠈Т牌?,使得上導磁片2與鐵芯5的左側上端面相接觸、下導磁片3的下端面與基座I的底板11的左側上端面相接觸,此時穿過線圈6的磁力線方向發(fā)生倒向的改變(如圖3中箭頭所示),根據(jù)電磁感應定律可知,由于磁力線的改變使得線圈6中產(chǎn)生感應電流,同時,彈簧7受力處于壓縮狀態(tài);當外力消失后,在彈簧7的彈性力的作用下,使得上導磁片2的上端面恢復與基座I的框架11的上側板的下端面相接觸;下導磁片3的右部上端面恢復與鐵芯5的左側下端面相接觸的初始狀態(tài);此時磁力線穿過線圈6的方向再次翻轉,線圈6中繼續(xù)產(chǎn)生感應電流。依次反復撥動和放開上導磁片2,即能夠不斷產(chǎn)生電能。
[0023]綜上,本實施例的撥動式磁生電裝置,能夠方便地將人工手動撥動的機械能轉換為電能,其產(chǎn)生的電量能夠有效滿足大多數(shù)微功率傳感器的功率要求,而且其具有體積小、無污染、維護成本低和制造簡單等優(yōu)點,是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的理想電源之一。
[0024]以上實施例是對本發(fā)明的【具體實施方式】的說明,而非對本發(fā)明的限制,有關【技術領域】的技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變換和變化而得到相對應的等同的技術方案,因此所有等同的技術方案均應該歸入本發(fā)明的專利保護范圍。
【權利要求】
1.一種撥動式磁生電裝置,其特征在于:包括基座(I)、上導磁片(2)、下導磁片(3)、永磁體(4)、鐵芯(5)、線圈(6)和彈簧(7); 所述的基座(I)包括框架(11 )、底板(12)和右側板(13);底板(12)水平設置,底板(12)包括一體連接的主板體(12-1)和突出板(12-2 );突出板(12-2 )設置在主板體(12_1)的左側中部并向左突出;右側板(13)為垂直設置的方形板體件;右側板(13)的中部設置有左右向貫通的鐵芯安裝槽;右側板(13)由其下端面與底板(12)的右側上端面一體連接;框架(11)由前側板、后側板和上側板組成;框架(11)的前側板由其下端面與底板(12)的前側左端上端面垂直一體連接;框架(11)的后側板由其下端面與底板(12)的后側左端上端面垂直一體連接;框架(11)的前側板和后側板的上端分別對應與框架(11)的上側板的前側下端面和后側下端面垂直一體連接;框架(11)和底板(12)的左端包圍而成一個方形的安裝孔;框架(11)的上側板的中部設有與上側板處于同一平面且一體連接的左突出板(11-1);左突出板(11-1)與底板(12)的突出板(12-2)上下對稱設置; 上導磁片(2)和下導磁片(3)均為方形板體件,且下導磁片(3)的上下向的厚度大于上導磁片(2)的上下向的厚度;永磁體(4)以其N極在上、S極在下垂直設置; 上導磁片(2)設置在永磁體(4)的上方且上導磁片(2)的下端面與永磁體(4)相接觸;上導磁片(2)的上端面與基座(I)的框架(11)的上側板的下端面相接觸;下導磁片(3)設置在永磁體(4)的下方且與永磁體(4)相接觸; 鐵芯(5)為長條形一體件;鐵芯(5)的右端固定設置在基座(I)的右側板(13)的鐵芯安裝槽內(nèi);鐵芯(5)的左端伸入到由上導磁片(2)的右部下端面、下導磁片(3)的右部上端面以及永磁體(4)的右端面包圍而成的空間內(nèi),鐵芯(5)的左側下端面與下導磁片(3)的右部上端面相接觸; 線圈(6)纏繞在鐵芯(5)上;彈簧(7)的上端與下導磁片(3)的左側下端面固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的撥動式磁生電裝置,其特征在于:還包括墊塊(8),所述的彈簧(7)的下端與墊塊(8)固定連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的撥動式磁生電裝置,其特征在于:所述的下導磁片(3)的上下向的厚度和上導磁片(2)的上下向的厚度相同。
4.根據(jù)權利要求1所述的撥動式磁生電裝置,其特征在于:所述的基座(I)、上導磁片(2 )、下導磁片(3 )和鐵芯(5 )的材質均為軟磁材料。
【文檔編號】H02K35/02GK104269991SQ201410530982
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月10日 優(yōu)先權日:2014年10月10日
【發(fā)明者】李春光, 嚴強 申請人:福州家佳齊信息技術有限公司