【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本技術涉及微型發(fā)電裝置,具體涉及一種用于手表的機械式發(fā)電裝置。
技術介紹
1、現(xiàn)有的一部分電子表或者石英表,還未達到高度的智能化,多用一次性電池提供電能,在電池電能用完后需要更換電池。而隨著近年智能手表的興起,大量的手表采用可反復放電的內(nèi)置電池,并且無線充電、磁吸無線充電等便捷的充電方式也應用在了手表上,取代了有線充電口的形式,在操作便捷的同時保障手表的防水性能及一體化設計。一些頭部品牌開始將目光放在自發(fā)電領域,增加手表的待機時長。例如casio有帶太陽能發(fā)電和蓄電池的電子表,通過光能給手表電池充電,延長電池的使用時間,但是在室內(nèi)或者是袖子遮住手表的情況下,太陽能電池提供的電能很少,而且外觀上一定會看到紫色芯片的太陽能電池。citizen的石英表有使用獨家的光動能技術,使用此技術的光動能電池不同于太陽能電池,外觀上是看不到的,但是成本高,電池失效率高,壽命短。經(jīng)查,如公告號為cn105006945a的中國專利技術專利公開了一種應用于智能手表用的擺陀結構發(fā)電裝置,其由偏心擺陀、磁鐵組、發(fā)電線圈、整流電路構成,其工作原理是,偏心擺陀是一種由金屬構成的圓形偏心重錘,由于它具有偏向一邊的重心結構,當智能手表佩戴在人手上并活動時,偏心擺陀的慣性和重心作用下會發(fā)生擺動。
2、但上述方案的缺陷在于,由于手表自身的體積較小,在重力作用下僅進行搖擺的偏心重錘很難完成整個周期或多圈的旋轉(zhuǎn),從而導致發(fā)電效率受到佩戴者的運動狀態(tài)影響,發(fā)電效率不高。同時,由于擺錘與磁鐵組已經(jīng)覆蓋了表盤的整個平面,導致線圈需要安裝在整個磁鐵組的旁側(cè),導致該微型
技術實現(xiàn)思路
1、本技術在于提供一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,以解決現(xiàn)有智能手表用微型發(fā)電裝置整體發(fā)電效率不高且線圈與磁鐵組無法集成為一體的問題。
2、為解決上述問題,本技術采取的技術方案如下:一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,包括基座、行星齒輪機構,所述基座上設有可旋轉(zhuǎn)的外圈齒輪,外圈齒輪為偏心環(huán)形,外圈齒輪與基座同軸設置,基座的中心設有可沿中軸旋轉(zhuǎn)的永磁體,所述外圈齒輪通過嚙合的行星齒輪機構帶動永磁體旋轉(zhuǎn),所述永磁體中軸處設有固定在基座上的線圈。
3、本方案的基本原理為:本裝置位于手表內(nèi)部,當手表佩戴至腕部后,由于外圈齒輪為擺動能,人手部晃動的動能會轉(zhuǎn)變至外圈齒輪旋轉(zhuǎn)的機械能,通過外圈齒輪帶動與之嚙合的行星齒輪機構,行星齒輪機構再帶動永磁體旋轉(zhuǎn),永磁體上的磁場線被固定線圈切割,從而在線圈上形成交流電流。
4、本方案的有益效果為:
5、1、現(xiàn)有的手表內(nèi)置的微型發(fā)電裝置多采用太陽能作為能量來源,發(fā)電的效果受到光線強度的影響,同時太陽能芯片造成表盤一定外觀上的影響,本方案利用偏心的外圈齒輪擺動所具有的機械能作為能量來源,通過行星齒輪機構將手腕擺動的動能轉(zhuǎn)換并用于中部永磁體的旋轉(zhuǎn),利用電磁感應原理產(chǎn)生線圈上的脈沖交流電,從而作為手表的驅(qū)動電能。
6、2、現(xiàn)有的偏心擺陀結構其擺陀為整個半圓盤形,在半圓盤的外部同軸固定圓環(huán)上的磁體,而電磁感應用的線圈設置在整個偏心擺陀結構的旁側(cè),從而導致整個結構占用空間大,且偏心擺陀的旋轉(zhuǎn)角度較小,發(fā)電效率低。本方案采用行星齒輪結構將外圈齒輪的轉(zhuǎn)動逐級傳送給永磁體,增大了永磁體對線圈的切割頻率,提高發(fā)電效率同時保持整個發(fā)電裝置緊湊的尺寸和重量。
7、進一步,行星齒輪機構包括太陽齒輪、若干行星齒輪,所述永磁體為環(huán)形,所述太陽齒輪套接在永磁體的外壁上,太陽齒輪的外部與外圈齒輪內(nèi)壁之間嚙合行星齒輪,行星齒輪沿周向均布在太陽齒輪的外部。通過太陽齒輪將外圈齒輪的扭矩均勻分配到行星齒輪上,同時再通過行星齒輪將扭矩均勻傳輸?shù)教桚X輪上,太陽齒輪帶動整個永磁體旋轉(zhuǎn)。
8、進一步,行星齒輪的數(shù)量為3個,各行星齒輪的中軸處開有凹槽,凹槽底部豎直貫穿有通孔,基座上對應通孔處分別設有螺紋孔,所述行星齒輪通過螺栓與螺紋孔螺紋連接安裝在基座上。利用螺栓將行星齒輪可拆卸地安裝在基座上,便于維修。
9、進一步,線圈電連接有整流濾波電路。將發(fā)電產(chǎn)生的交流電通過整流濾波電路轉(zhuǎn)換為直流電。
10、進一步,外圈齒輪的其中一半外沿厚度大于另一半外沿的厚度。使得外圈齒輪的重量在整個周向上不平均,利于形成擺動。
11、進一步,太陽齒輪與外圈齒輪的加速比為3.0~3.5。
12、進一步,整流濾波電路上電連接有外設的儲能裝置。儲能裝置用于將發(fā)電的電量進行暫時的貯存,可以為充電電池。
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1.一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:包括基座、行星齒輪機構,所述基座上設有可旋轉(zhuǎn)的外圈齒輪,外圈齒輪為偏心環(huán)形,外圈齒輪與基座同軸設置,基座的中心設有可沿中軸旋轉(zhuǎn)的永磁體,所述外圈齒輪通過行星齒輪機構帶動永磁體旋轉(zhuǎn),所述永磁體中軸處設有固定在基座上的線圈。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述行星齒輪機構包括太陽齒輪、若干行星齒輪,所述永磁體為環(huán)形,所述太陽齒輪套接在永磁體的外壁上,太陽齒輪的外部與外圈齒輪內(nèi)壁之間嚙合行星齒輪,行星齒輪沿周向均布在太陽齒輪的外部。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述行星齒輪的數(shù)量為3個,各行星齒輪的中軸處開有凹槽,凹槽底部豎直貫穿有通孔,基座上對應通孔處分別設有螺紋孔,所述行星齒輪通過螺栓與螺紋孔螺紋連接安裝在基座上。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述線圈電連接有整流濾波電路。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述外圈齒輪的其中一半外沿厚度大于另一半
6.根據(jù)權利要求5所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述太陽齒輪與外圈齒輪的加速比為3.0~3.5。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述整流濾波電路上電連接有外設的儲能裝置。
...【技術特征摘要】
1.一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:包括基座、行星齒輪機構,所述基座上設有可旋轉(zhuǎn)的外圈齒輪,外圈齒輪為偏心環(huán)形,外圈齒輪與基座同軸設置,基座的中心設有可沿中軸旋轉(zhuǎn)的永磁體,所述外圈齒輪通過行星齒輪機構帶動永磁體旋轉(zhuǎn),所述永磁體中軸處設有固定在基座上的線圈。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述行星齒輪機構包括太陽齒輪、若干行星齒輪,所述永磁體為環(huán)形,所述太陽齒輪套接在永磁體的外壁上,太陽齒輪的外部與外圈齒輪內(nèi)壁之間嚙合行星齒輪,行星齒輪沿周向均布在太陽齒輪的外部。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種用于手表的機械式發(fā)電裝置,其特征在于:所述行星齒輪的數(shù)量為3個...
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