一种能量采集系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种能量采集系统，包括支撑件、安装在支撑件上且带动转动环转动的主能量采集器，以及安装在支撑件上且位于转动环内的中心齿轮和可在中心齿轮与转动环之间进行往复移动的次能量采集器，所述主能量采集器位于转动环的外侧；所述中心齿轮与所述次能量采集器相配合并对所述次能量采集器采集的能量进行输出，所述转动环驱动所述次能量采集器进行往复移动。本实用新型结构简单、投入成本较低、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便、有效进行能量采集，经济实用。
【专利说明】
一种能量采集系统
技术领域
[0001]本实用新型属于能量采集技术领域，尤其是涉及一种能量采集系统。
【背景技术】
[0002]现如今，随着科技技术的发展和社会的不断进度，绿色技术日益受到人们重视。所谓绿色技术是指能减少污染、降低消耗和改善生态的技术体系。有必要寻找并研究新的简便、易行且有效的方法来节省和再利用能源，因而能量采集技术正变得越来越重要。能量采集技术是指将周围发生的微小能量(如光能、振动能、风能、热能、水能等外部能量)转换为电能的技术。能量采集技术所转换的能量来源非常丰富，有必要对上述实际发生且未被利用的外部能量进行转换以有效再利用。同时，所转换的电能可用来给其它电子设备供电，并且适用面广，能满足多种行业的供电需求。另外，所转换的电能不依赖于电池或电源插座，能直接为相应电子设备提供电能，使用操作简便，如为便携式电子设备充电等;并且，能有效适用于诸如地下矿井、沙漠、边远地区等电力无法输送到达的场合。
[0003]目前，存在多种常规的能量采集系统，但上述常规的能量采集系统一般是将振动能等能量转换为电能且其工作原理是使用压电材料生成电能，压电材料由振动产生电荷，每I立方厘米的压电材料可产生最高为0.5毫瓦的电能，该电能柯用来驱动小型设备，如起搏器、手表或无线传感器等。实际使用时，上述常规的能量采集系统中，压电材料可通过任意的非周期振动获得再生的电力，例如车辆行驶过程中在桥梁上产生的振动、工业领域的机械操作等，虽然上述基于压电材料的能量收集系统能为一个便携式电子设备提供足够的电能，但压电材料成本昂贵。因此，需要对常规基于压电材料的能量采集系统进行改进，提供一种结构简单、投入成本较低、设计合理且使用操作简便、使用效果好的能量采集系统，能简便、有效进行能量采集，经济实用。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种能量采集系统，其结构简单、投入成本较低、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便、有效进行能量采集，经济实用。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种能量采集系统，其特征在于:包括支撑件、安装在支撑件上且带动转动环转动的主能量采集器，以及安装在支撑件上且位于转动环内的中心齿轮和可在中心齿轮与转动环之间进行往复移动的次能量采集器，所述主能量采集器位于转动环的外侧;所述中心齿轮与所述次能量采集器相配合并对所述次能量采集器采集的能量进行输出，所述转动环驱动所述次能量采集器进行往复移动。
[0006]上述一种能量采集系统，其特征是:所述支撑件为支撑板或支撑架，所述转动环、主能量采集器和多个所述次能量采集器均与支撑件呈平行布设。
[0007]上述一种能量采集系统，其特征是:所述主能量采集器包括安装在支撑件上的第一主轴、套装在第一主轴上且能绕第一主轴进行旋转的第一转动件和由第一转动件带动进行转动且转动的同时带动转动环进行旋转的第一转动机构，所述第一转动机构分别与第一转动件和转动环连接。
[0008]上述一种能量采集系统，其特征是:所述第一转动机构为与第一主轴同轴布设的第一齿轮环，所述第一主轴位于第一齿轮环内侧，且第一齿轮环位于第一转动件下方;所述主能量采集器还包括供第一主轴底部安装的安装基座和套装在第一主轴外侧且能带动第一齿轮环进行转动的第一储能弹簧;所述安装基座固定安装在支撑件上，所述第一转动件同轴套装在第一主轴上部;所述第一储能弹簧连接于第二主轴与第一齿轮环之间，所述第一齿轮环套装在第一储能弹簧外侧。
[0009]上述一种能量采集系统，其特征是:所述次能量采集器的数量不少于两个；
[0010]所述次能量采集器包括能在中心齿轮与转动环之间进行往复移动的移动基座、推动移动基座向远离中心齿轮一侧移动的平移机构、安装在移动基座上的第二主轴、能带动中心齿轮进行转动的第二转动机构、套装在第二主轴外侧且能通过所述第二转动机构带动中心齿轮进行转动的第二储能弹簧和绕第二主轴进行旋转且旋转的同时带动所述第二转动机构同步进行转动并对第二储能弹簧进行压缩的第二转动件，所述第二储能弹簧连接于第二主轴与所述第二转动机构之间；所述第二转动机构与第二转动件连接，所述第二转动件套装在第二主轴上;所述平移机构安装在支撑件上且其位于移动基座下方，所述平移机构与移动基座连接。
[0011 ]上述一种能量采集系统，其特征是:所述第二转动机构为与第二主轴同轴布设且能与中心齿轮相啮合的第二齿轮环，所述第二主轴位于第二齿轮环内侧，且第二齿轮环位于第二转动件下方。
[0012]上述一种能量采集系统，其特征是:每个所述次能量采集器外侧均设置有限位件，每个所述次能量采集器的移动基座外侧均设置有一个能钩挂于限位件上的挂装件或能夹持在限位件上的夹钳。
[0013]上述一种能量采集系统，其特征是:所述平移机构包括对移动基座进行导向的导向件，所述导向件固定安装在支撑件上，所述导向件上开有一个供移动基座前后移动的导向槽，所述移动基座底部设置有一个插入导向槽内且能在导向槽进行前后移动的导向凸台，所述导向槽内侧设置有推动导向凸台向远离中心齿轮一侧移动的推动件。
[0014]上述一种能量采集系统，其特征是:所述转动环包括与中心齿轮呈同轴布设的圆环和推动所述次能量采集器向靠近中心齿轮一侧移动的凸块，所述凸块布设在所述圆环的内侧壁上。
[0015]上述一种能量采集系统，其特征是:所述圆环为第三齿轮环;所述凸块的数量为一个或多个，多个所述凸块沿圆周方向均匀布设在所述第三齿轮环的内侧壁上。
[0016]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0017]1、结构简单且加工制作及安装布设方便，投入成本较低。
[0018]2、结构设计合理，主要包括一个支撑件、一个安装在支撑件上的主能量采集器、一个由主能量采集器带动进行旋转的转动环、多个均安装在转动环内的次能量采集器和对多个次能量采集器所采集能量进行输出的中心齿轮。
[0019]3、使用操作简便，直接将需采集能量(即周围发生的微小能量)作用本实用新型，并带动本实用新型的第一转动件和第二转动件转动便能完成能量采集过程。
[0020]4、使用效果好，能对周围发生的微小能量进行简便、快速且有效采集，并能完成能量转换过程。所采集的能量通过中心齿轮输出，中心齿轮能直接与发电机简便连接，从而能将所输出能量简便、快速转换为电能，为相应的用电设备供电，经济实用。
[0021]综上所述，本实用新型结构简单、投入成本较低、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能简便、有效进行能量采集，经济实用。
[0022]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的结构不意图。
[0024]图2为本实用新型支撑件、主能量采集器、转动环、中心齿轮和平移机构的结构示意图。
[0025]图3A为本实用新型主能量采集器的结构示意图。
[0026]图3B为本实用新型安装基座、第一主轴和第一储能弹簧的结构示意图。
[0027]图4A为本实用新型次能量采集器的结构示意图。
[0028]图4B为本实用新型移动基座、第二主轴和第二储能弹簧的结构示意图。
[0029]图4C为本实用新型移动基座与导向件的结构示意图。
[0030]图5为本实用新型平移机构的结构示意图。
[0031 ]图6为本实用新型限位件与挂装件的配合状态示意图。
[0032]图7为本实用新型转动环与中心齿轮的布设位置示意图。
[0033]图8为本实用新型次能量采集器能量释放时与中心齿轮的布设位置示意图。
[0034]图9为本实用新型主能量采集器与转动环的旋转状态示意图。
[0035]图10为本实用新型的使用状态示意图。
[0036]附图标记说明:
[0037]101—支撑件；102—主能量采集器；103—安装基座；
[0038]104 一第一主轴；105 一第一转动件； 106—第一齿轮环；
[0039]107—第一轮齿；108—第一上盖；109—转动环；
[0040]110 一第三轮齿；111—凸块；112—限位件；
[0041]113—第一次能量采集器；114 一第二次能量采集器；
[0042]115—第三次能量采集器；116—第四次能量采集器；
[0043]117—内部空腔；118—移动基座；119 一第二主轴；
[0044]120一第二转动件；121—第二齿轮环； 122—第二轮齿；
[0045]123 一第二储能弹黃；124 —中心齿轮；125—第四轮齿；
[0046]126—导向件；127—导向槽；128—复位弹簧；
[0047]129—第一储能弹簧；130—第一环形凹槽；131—第二上盖；
[0048]132 一导向凸台；I33 一第二环形凹槽；134—挂钩；
[0049]135—直流发电机；136—LED发光二极管。
【具体实施方式】
[0050]如图1、图2所示，本实用新型包括支撑件101、安装在支撑件101上且带动转动环109转动的主能量采集器102，以及安装在支撑件101上且位于转动环109内的中心齿轮124和可在中心齿轮124与转动环109之间进行往复移动的次能量采集器，所述主能量采集器102位于转动环109的外侧;所述中心齿轮124与所述次能量采集器相配合并对所述次能量采集器采集的能量进行输出，所述转动环109驱动所述次能量采集器进行往复移动。
[0051]本实施例中，所述转动环109包括与中心齿轮124呈同轴布设的圆环和推动所述次能量采集器向靠近中心齿轮124—侧移动的凸块111，所述凸块111布设在所述圆环的内侧壁上。
[0052]并且，所述圆环为第三齿轮环。
[0053]实际使用时，所述主能量采集器102的数量为一个，所述转动环109由主能量采集器102带动进行旋转;所述次能量采集器的数量不少于两个。
[0054]并且，所述中心齿轮124的齿轮轴安装在支撑件101上。
[0055]本实施例中，多个所述次能量采集器的结构均相同且其沿圆周方向布设在中心齿轮124周侧，所述主能量采集器102位于转动环109—侧。
[0056]实际使用时，所述支撑件101为支撑板或支撑架，所述转动环109、主能量采集器102和多个所述次能量采集器均与支撑件101呈平行布设。
[0057]本实施例中，所述支撑件101为支撑板。
[0058]所述支撑板可以为任意形状或尺寸的平板，并且任意可移动的平板、任意可物品的面板或侧板等均可作为支撑件101使用。本实施例中，所述支撑件101为手机的后面板。
[0059]如图3A所示，所述主能量采集器102包括安装在支撑件101上的第一主轴104、套装在第一主轴104上且能绕第一主轴104进行旋转的第一转动件105和由第一转动件105带动进行转动且转动的同时带动转动环109进行旋转的第一转动机构，所述第一转动机构分别与第一转动件105和转动环109连接。
[0060]结合图4A和图4B，所述次能量采集器包括能在中心齿轮124与转动环109之间进行往复移动的移动基座118、推动移动基座118向远离中心齿轮124—侧移动的平移机构、安装在移动基座118上的第二主轴119、能带动中心齿轮124进行转动的第二转动机构、套装在第二主轴119外侧且能通过所述第二转动机构带动中心齿轮124进行转动的第二储能弹簧123和绕第二主轴119进行旋转且旋转的同时带动所述第二转动机构同步进行转动并对第二储能弹簧123进行压缩的第二转动件120，所述第二储能弹簧123连接于第二主轴119与所述第二转动机构之间；所述第二转动机构与第二转动件120连接，所述第二转动件120套装在第二主轴119上;所述平移机构安装在支撑件101上且其位于移动基座118下方，所述平移机构与移动基座118连接。
[0061]本实施例中，多个所述次能量采集器的结构和尺寸均相同且其均布设在同一平面上。
[0062]本实施例中，如图3A和图3B所示，所述主能量采集器102还包括供第一主轴104底部安装的安装基座103，所述安装基座103固定安装在支撑件101上，所述第一转动件105同轴套装在第一主轴104上部。所述第一转动机构为与第一主轴104同轴布设的第一齿轮环106，所述第一主轴104位于第一齿轮环106内侧，且第一齿轮环106位于第一转动件105下方。
[0063]实际安装时，所述第一齿轮环106与所述第三齿轮环相啮合。
[0064]本实施例中，所述安装基座103为安装在支撑件101上的圆形基座且其上部开有一个供第一齿轮环106转动的第一环形凹槽130，所述第一主轴104固定安装在安装基座103中部。
[0065]实际加工时，所述安装基座103也可以采用其它形状的基座，如椭圆形、方形、三角形等。
[0066]本实施例中，所述主能量采集器102还包括套装在第一主轴104外侧且能带动第一齿轮环106进行转动的第一储能弹簧129，所述第一储能弹簧129连接于第二主轴119与第一齿轮环106之间，所述第一齿轮环106套装在第一储能弹簧129外侧。
[0067]实际安装时，所述第一储能弹簧129的外端固定在第一齿轮环106的内侧壁上且其内端固定在第一主轴104的外侧壁上，因而所述第一储能弹簧129连接于第一齿轮环106与第一主轴104之间。
[0068]本实施例中，所述第一齿轮环106为圆形且其外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第一轮齿107。
[0069]实际加工时，所述第一齿轮环106由一个长条板弯曲而成且其外侧壁上均匀布设有多个第一轮齿107。
[0070]本实施例中，所述主能量采集器102还包括盖装在第一齿轮环106上的第一上盖108，所述第一上盖108中部开有供第一主轴104穿过的通孔，所述第一上盖108位于第一转动件105下方且其位于第一储能弹簧129上方。并且，所述第一上盖108与支撑件101呈平行布设。
[0071]本实施例中，所述第一主轴104的上端设置有对第一转动件105进行限位的第一限位凸环，所述第二主轴119的上端设置有对第二转动件120进行限位的第二限位凸环。
[0072]并且，所述第一储能弹簧129和第二储能弹簧123均为涡卷弹簧且二者均与所述支撑板呈平行布设。
[0073]本实施例中，所述第一主轴104与所述支撑板呈垂直布设，所述第一转动件105和第一齿轮环106均与所述支撑板呈平行布设。
[0074]本实施例中，所述第一转动件105和第二转动件120均为扇形。实际加工时，所述第一转动件105和第二转动件120也可以采用其它形状，如圆形、叶轮状等。
[0075]本实施例中，所述第一转动件105和第一齿轮环106连接为一体，所述第一转动件105转动的同时，带动第一齿轮环106同步进行转动，并相应对第一储能弹簧129进行压缩完成能量储存;相应地，所述第一储能弹簧129回弹时，第一储能弹簧129进行能量释放，并带动第一齿轮环106同步进行转动。
[0076]并且，所述第一上盖108与第一转动件105平行布设且其对位于下方的第一储能弹簧129进行保护。本实施例中，所述第一转动件105固定在第一上盖108上，所述第一上盖108固定在第一齿轮环106上，这样所述第一转动件105通过第一上盖108与第一齿轮环106紧固连接为一体，从而能实现第一转动件105转动的同时带动第一齿轮环106同步进行转动的目的。
[0077]本实施例中，所述第三齿轮环与支撑件101呈平行布设。所述第三齿轮环的外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第三轮齿110。
[0078]并且，所述凸块111的数量为一个或多个，多个所述凸块111沿圆周方向均匀布设在所述第三齿轮环的内侧壁上。
[0079]本实施例中，如图7所示，所述凸块111的数量为两个。
[0080]实际加工时，可以根据具体需要，对凸块111的数量以及各凸块111的布设位置进行相应调整。本实施例中，两个所述凸块111之间的夹角为Θ。
[0081 ]结合图4A和4B，所述第二转动机构为与第二主轴119同轴布设且能与中心齿轮124相啮合的第二齿轮环121，所述第二主轴119位于第二齿轮环121内侧，且第二齿轮环121位于第二转动件120下方。
[0082]本实施例中，所述第二主轴119与所述支撑板呈垂直布设，所述第二转动件120和第二齿轮环121均与所述支撑板呈平行布设。
[0083]本实施例中，所述移动基座118为圆形且其上部开有一个供第二齿轮环121转动的第二环形凹槽133。
[0084]本实施例中，所述次能量采集器还包括盖装在第二齿轮环121上的第二上盖131，所述第二上盖131中部开有供第二主轴119穿过的通孔，所述第二上盖131位于第二转动件120下方且其位于第二储能弹簧123上方。并且，所述第二上盖131与支撑件101呈平行布设。
[0085]并且，所述第二上盖131与第二转动件120平行布设且其对位于下方的第二储能弹簧123进行保护。本实施例中，所述第二转动件120固定在第二上盖131上，所述第二上盖131固定在第二齿轮环121上，这样所述第二转动件120通过第二上盖131与第二齿轮环121紧固连接为一体，从而能实现第二转动件120转动的同时带动第二齿轮环121同步进行转动的目的。
[0086]本实施例中，所述第二齿轮环121为圆形且其外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第二轮齿122。
[0087]实际加工时，所述第二齿轮环121由一个长条板弯曲而成且其外侧壁上均匀布设有多个第二轮齿122。
[0088]本实施例中，所述中心齿轮124的外侧壁上沿圆周方向均匀布设有多个第四轮齿125。
[0089]实际加工时，所述平移机构的数量与所述次能量采集器的数量相同，并且多个所述平移机构的布设位置分别与多个所述次能量采集器的布设位置一一对应。本实施例中，多个所述平移机构的中心线相交于转动环109的圆心上。
[0090]如图2、图5所示，所述平移机构包括对移动基座118进行导向的导向件126，所述导向件126固定安装在支撑件101上，所述导向件126上开有一个供移动基座118前后移动的导向槽127，所述移动基座118底部设置有一个插入导向槽127内且能在导向槽127进行前后移动的导向凸台132，所述导向槽127内侧设置有推动导向凸台132向远离中心齿轮124—侧移动的推动件。
[0091]并且，所述导向件126与支撑件101呈平行布设，
[0092]本实施例中，所述导向件126为长方形。所述导向槽127位于导向件126的中部。所述导向槽127为长条形槽。且其
[0093]实际使用过程中，所述次能量采集器进行往复移动时，均沿导向件126的中心轴线进行前后移动，因而所述次能量采集器进行往复移动也称为所述次能量采集器进行前后往复移动。其中，所述次能量采集器向前移动指的是移动基座118沿导向件126的中心轴线向靠近中心齿轮124—侧移动，相应地，所述次能量采集器向后移动指的是移动基座118沿导向件126的中心轴线向远离中心齿轮124—侧移动。
[0094]本实施例中，如图4C所示，所述导向凸台132的横截面为等腰梯形且其宽度由上至下逐渐增大，所述导向槽127的结构与导向凸台132的结构相对应。
[0095]如图5所示，本实施例中，所述推动件为复位弹簧128。
[0096]本实施例中，每个所述次能量采集器外侧均设置有限位件112，每个所述次能量采集器的移动基座118外侧均设置有一个能钩挂于限位件112上的挂装件或能夹持在限位件112上的夹钳，详见图2和图6。
[0097]实际使用时，所述限位件112的数量与所述次能量采集器的数量相同，多个所述限位件112分别位于多个所述次能量采集器外侧，且多个所述限位件112的布设位置分别与多个所述次能量采集器的布设位置一一对应。多个所述限位件112均位于转动环109的内部空腔117内。本实施例中，多个所述限位件112均固定安装在所述支撑板上且其均与所述支撑板呈垂直布设。
[0098]由上述内容可知，所述中心齿轮124位于转动环109的内侧中部，多个所述次能量采集器均位于转动环109内且其沿圆周方向布设在中心齿轮124外侧。多个所述限位件112均位于转动环109内且其沿圆周方向布设在多个所述次能量采集器外侧，并且多个所述限位件112分别布设在多个所述次能量采集器的导向件126的中心轴线上。
[0099]本实施例中，所述挂装件为挂钩134。
[0100]如图1、图9所示，多个所述次能量采集器均位于转动环109的内部空腔117内，所述转动环109布设在多个所述次能量采集器外侧且其在多个所述次能量采集器外侧进行转动，所述转动环109由主能量采集器102带动进行转动。所述中心齿轮124位于转动环109的内部空腔117中部，多个所述次能量采集器沿圆周方向布设在中心齿轮124周侧。同时，每个所述次能量采集器的下方均设置有一个所述平移机构，多个所述次能量采集器能分别沿多个所述平移机构的导向槽127进行前后移动。实际使用时，各次能量采集器外侧所设置挂钩134与位于其外侧的限位件112相配合，实现对该次能量采集器进行限位的目的；所述转动环109在多个所述次能量采集器周侧转动的同时，转动环109内侧所设置的凸块111同步转动，当凸块111碰触到所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134时，使挂钩134脱开所钩挂的限位件112，此时限位件112不再对该次能量采集器限位。
[0101]实际使用时，每个所述次能量采集器均有两个工作状态，即能量储存状态和能量释放状态:当所述次能量采集器位于导向槽127外端时，该次能量采集器处于能量储存状态，此时所述第二转动件120转动并带动第二齿轮环121同步进行转动，相应对第二储能弹簧123进行压缩完成能量储存，从而实现将所述第二转动件120接收的能量进行存储的目的；如图8所示，当所述次能量采集器向前移动(即向靠近中心齿轮124—侧移动)至导向槽127内侧时，所述次能量采集器与中心齿轮124紧靠，且该次能量采集器的第二齿轮环121与中心齿轮124相啮合，此时该次能量采集器处于能量释放状态，所述第二储能弹簧123回弹进行能量释放，并带动第二齿轮环121进行转动，且第二齿轮环121转动的同时，带动中心齿轮124进行转动，从而实现将该次能量采集器在能量储存状态所储存能量传至中心齿轮124并通过中心齿轮124的目的。
[0102]由于每个所述次能量采集器的下方均设置有一个所述平移机构，并且各次能量采集器外侧均设置有一个限位件112，这样当所述次能量采集器处于能量储存状态时，该次能量采集器的移动基座118外侧所设置的挂钩134钩挂于其外侧的限位件112上，这样通过挂钩134与限位件112相配合对该次能量采集器进行限位，使能量储存过程中该次能量采集器不发生前后移动，确保该次能量采集器的能量储存过程连续、稳定且有效进行;在主能量采集器102的作用下，所述转动环109在多个所述次能量采集器周侧转动，转动过程中，当转动环109内侧所设置的凸块111碰触到该次能量采集器外侧所设置的挂钩134时，凸块111给挂钩134提供向内推力并使挂钩134脱开所钩挂的限位件112，此时限位件112不再对该次能量采集器限位;之后，该次能量采集器在凸块111的向内推力作用下，沿其下方所设置平移机构的导向槽127向靠近中心齿轮124—侧移动，直至移动至导向槽127内侧时，该次能量采集器处于能量释放状态；当转动环109转动至凸块111与该次能量采集器外侧所设置挂钩134不发生碰触时，该次能量采集器下方所设置所述平移机构的复位弹簧128推动该次能量采集器沿导向槽127向靠近中心齿轮124—侧移动，直至移动至导向槽127外侧且该次能量采集器外侧所设置挂钩134钩挂于限位件112上，此时该次能量采集器处于能量储存状态;如此不断重复，实现该次能量采集器的能量不间断储存及能量不间断释放过程。同一时刻，仅有一个所述次能量采集器处于能量释放状态，这样多个所述次能量采集器相配合，实现多个所述次能量采集器向同一个中心齿轮124释放能量的目的，从而完成多个所述次能量采集器的能量采集过程。
[0103]由上述内容可知，所述次能量采集器的两个工作状态之间的切换由转动环109的转动进行控制，具体是由转动环109内部所设置的凸块111进行控制。所述转动环109转动过程中，所述凸块111依次分别与多个所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134进行碰触，从而使多个所述次能量采集器分别由能量储存状态切换至能量释放状态。本实施例中，所述凸块111位于限位件112上方，确保凸块111的移动不受限位件112限制。
[0104]实际使用时，所述转动环109内部所设置凸块111的数量为一个或多个；当转动环109内部所设置凸块111的数量为一个时，所述转动环109转动过程中，该凸块111由先至后依次与多个所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134进行碰触，且转动环109每转动一周各次能量采集器均完成一次能量释放过程；当转动环109内部所设置凸块111的数量为N个时，所述转动环109转动过程中，N个所述凸块111中的每一个所述凸块111均由先至后依次与多个所述次能量采集器外侧所设置的挂钩134进行碰触，且转动环109每转动一周各次能量采集器均完成N次能量释放过程，这样使得本实用新型的能量采集效率提高N倍，其中N为正整数，2且N不大于所述次能量采集器的总数量。
[0105]实际使用时，所述次能量采集器的数量不少于3个。
[0106]本实施例中，如图1所示，所述次能量采集器的数量为四个。
[0107]并且，四个所述次能量采集器沿圆周方向均匀布设。
[0108]实际加工时，可根据具体需要，对所述次能量采集器的数量、尺寸和各次能量采集器的布设位置分别进行相应调整。
[0109]本实施例中，四个所述所述次能量采集器沿顺时针方向由前至后分别为第一次能量采集器113、第二次能量采集器114、第三次能量采集器115和第四次能量采集器116。
[0110]实际使用时，所述主能量采集器102和每个所述次能量采集器均有两个工作状态，即能量储存状态和能量释放状态。
[0111]实际使用过程中，当所述次能量采集器处于能量储存状态且第二储能弹簧123完成能量储存后，所述第二齿轮环121卡紧固定在移动基座118上，确保所述次能量采集器的第二储能弹簧123不会回弹;待所述次能量采集器的第二齿轮环121与中心齿轮124相啮合后，即该次能量采集器处于能量释放状态时，再解除对第二齿轮环121的限位，使第二齿轮环121能自动转动。相应地，当主能量采集器102处于能量储存状态且第一储能弹簧129完成能量储存后，所述第一齿轮环106卡紧固定在安装基座103上，确保所述次能量采集器的第一储能弹簧129不会回弹；当主能量采集器102处于能量释放状态时，再解除对第一齿轮环106的限位，使第一齿轮环106能自动转动。
[0112]所述第一转动件105和第二转动件120为能沿圆周方向进行旋转的旋转件或能进行往复摆动的摆动件。实际使用时，通过旋转或摆动所述支撑件101，能带动第一转动件105和第二转动件120同步进行转动;所述第一转动件105和第二转动件120转动过程中，所述第一储能弹簧129和第二储能弹簧123为储能元件且二者能对第一转动件105和第二转动件120转动过程中的能量分别进行储存，从而实现对周围发生的微小能量(具体是旋转或摆动所述支撑件101的动能)进行采集的目的。因而，所述第一转动件105和第二转动件120均在周围发生的微小能量(具体是旋转或摆动所述支撑件101的动能)的作用下进行转动。实际使用过程中，所述第一转动件105能进行顺时针或逆时针转动，相应地，所述第二转动件120能进行顺时针或逆时针转动。
[0113]所述次能量采集器的作用在于通过第二储能弹簧123进行能量储存并将利用所储存能量带动中心齿轮124旋转运动，从而实现能量采集;再通过与中心齿轮124进行传动连接的发电机产生电能。所述次能量采集器的能量采集过程是工作状态不断切换的过程(即能量储存状态与能量释放状态不断转换的过程)。
[0114]所述主能量采集器102的作用在于驱动转动环109转动，且通过转动环109转动实现对各次能量采集器的工作状态进行切换的目的。并且，所述主能量采集器102在能量储存状态或能量释放状态下，均能带动转动环109转动，所述转动环109的转动方向不限，无论转动环109为逆时针或顺时针转动，均能起到对各次能量采集器的工作状态进行切换的作用。
[0115]综上，采用本实用新型能将周围发生的微小能量(如动能)转换成中心齿轮124的旋转运动，完成能量采集;所述中心齿轮124与所述发电机进行传动连接，用以产生电能。
[0116]本实施例中，由于所述支撑件101为手机的后面板，因而当手机用户手拿手机并摆动手臂行走过程中，该手机用户手臂的运动产生动能，并带动第一转动件105和第二转动件120进行转动，在主能量采集器102与多个所述次能量采集器的配合下，多个所述次能量采集器对该手机用户手臂运动产生的动能进行采集，并带动中心齿轮124进行旋转，从而实现对该手机用户手臂运动产生的动能进行采集的目的。
[0117]实际使用时，也可以直接手动带动第一转动件105和第二转动件120进行转动。
[0118]如图10所示，将本实用新型的中心齿轮124与直流发电机135的驱动轴连接，并将直流发电机135分别与多个LED发光二极管136连接，这样能实现通过本实用新型为多个所述LED发光二极管136进行供电的目的。
[0119]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种能量采集系统，其特征在于:包括支撑件(101)、安装在支撑件(101)上且带动转动环(109)转动的主能量采集器(102)，以及安装在支撑件(101)上且位于转动环(109)内的中心齿轮(124)和可在中心齿轮(124)与转动环(109)之间进行往复移动的次能量采集器，所述主能量采集器(102)位于转动环(109)的外侧;所述中心齿轮(124)与所述次能量采集器相配合并对所述次能量采集器采集的能量进行输出，所述转动环(109)驱动所述次能量米集器进行往复移动。2.按照权利要求1所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述支撑件(101)为支撑板或支撑架，所述转动环(109)、主能量采集器(102)和多个所述次能量采集器均与支撑件(101)呈平行布设。3.按照权利要求1或2所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述主能量采集器(102)包括安装在支撑件(101)上的第一主轴(104)、套装在第一主轴(104)上且能绕第一主轴(104)进行旋转的第一转动件(105)和由第一转动件(105)带动进行转动且转动的同时带动转动环(109)进行旋转的第一转动机构，所述第一转动机构分别与第一转动件(105)和转动环(109)连接。4.按照权利要求3所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述第一转动机构为与第一主轴(104)同轴布设的第一齿轮环(106)，所述第一主轴(104)位于第一齿轮环(106)内侧，且第一齿轮环(106)位于第一转动件(105)下方;所述主能量采集器(102)还包括供第一主轴(104)底部安装的安装基座(103)和套装在第一主轴(104)外侧且能带动第一齿轮环(106)进行转动的第一储能弹簧(129);所述安装基座(103)固定安装在支撑件(101)上，所述第一转动件(105)同轴套装在第一主轴(104)上部;所述第一储能弹簧(129)连接于第二主轴(119)与第一齿轮环(106)之间，所述第一齿轮环(106)套装在第一储能弹簧(129)夕卜侧。5.按照权利要求1或2所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述次能量采集器的数量不少于两个； 所述次能量采集器包括能在中心齿轮(124)与转动环(109)之间进行往复移动的移动基座(118)、推动移动基座(118)向远离中心齿轮(124)—侧移动的平移机构、安装在移动基座(118)上的第二主轴(119)、能带动中心齿轮(124)进行转动的第二转动机构、套装在第二主轴(119)外侧且能通过所述第二转动机构带动中心齿轮(124)进行转动的第二储能弹簧(123)和绕第二主轴(119)进行旋转且旋转的同时带动所述第二转动机构同步进行转动并对第二储能弹簧(123)进行压缩的第二转动件(120)，所述第二储能弹簧(123)连接于第二主轴(119)与所述第二转动机构之间；所述第二转动机构与第二转动件(120)连接，所述第二转动件(120)套装在第二主轴(119)上;所述平移机构安装在支撑件(101)上且其位于移动基座(118)下方，所述平移机构与移动基座(118)连接。6.按照权利要求5所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述第二转动机构为与第二主轴(119)同轴布设且能与中心齿轮(124)相啮合的第二齿轮环(121)，所述第二主轴(119)位于第二齿轮环(121)内侧，且第二齿轮环(121)位于第二转动件(120)下方。7.按照权利要求5所述的一种能量采集系统，其特征在于:每个所述次能量采集器外侧均设置有限位件(112)，每个所述次能量采集器的移动基座(118)外侧均设置有一个能钩挂于限位件(112)上的挂装件或能夹持在限位件(112)上的夹钳。8.按照权利要求5所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述平移机构包括对移动基座(118)进行导向的导向件(126)，所述导向件(126)固定安装在支撑件(101)上，所述导向件(126)上开有一个供移动基座(118)前后移动的导向槽(127)，所述移动基座(118)底部设置有一个插入导向槽(127)内且能在导向槽(127)进行前后移动的导向凸台(132)，所述导向槽(127)内侧设置有推动导向凸台(132)向远离中心齿轮(124)—侧移动的推动件。9.按照权利要求1或2所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述转动环(109)包括与中心齿轮(124)呈同轴布设的圆环和推动所述次能量采集器向靠近中心齿轮(124)—侧移动的凸块(111)，所述凸块(111)布设在所述圆环的内侧壁上。10.按照权利要求9所述的一种能量采集系统，其特征在于:所述圆环为第三齿轮环;所述凸块(111)的数量为一个或多个，多个所述凸块(111)沿圆周方向均匀布设在所述第三齿轮环的内侧壁上。
【文档编号】F03G7/08GK205578197SQ201620226692
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】郭梦菲, 樊文博, 李贝贝, 蔡博丞, 李晓鹰
【申请人】新星路公司