一种自发电电子秤的制作方法

本实用新型涉及电子秤技术领域，特别涉及一种自发电电子秤。

背景技术：

电子秤是跟人们生活密切相关的电子成品。在日常生活中，关注身体健康会用到体重秤，关注食物营养会用到厨房秤或者营养分析秤，买卖交易会用到商用电子台秤和计价秤等。据不完全统计，仅中国生产出口的家用体重秤和厨用小台秤每年都超过6000万台，市场容量巨大。

家庭用的电子秤都需要安装电池提供系统工作的能量，常用的有纽扣电池、干电池以及可充电的电池。以平均每台秤每年消耗一颗电池来算，由此所产生的废旧电池的数量在6000万颗以上。这些废旧电池的环保处理就是一个很大的问题，如果处理不得当，甚至未经处理随意丢弃至生活环境中，就会对环境和人类造成严重的伤害。

目前已经有一些自供电功能的电器产品，如手电筒、收音机、手机充电器等的应用方面。一种现有技术是利用安装在收音机壳体部分的手摇微型发电机给可充电的高性能电池充电，从而给收音机的电路供电。一种多功能手摇电筒，也是利用手部的力量来驱动内部的微型发电机产生电能给设备供电。

现有技术中的一种具有自供电功能的电子秤，只需使用者用一定的力作用于秤面上的加力操作件，通过秤体内的机械传动装置驱动内部的一个微型发电机发电，产生电能供电子秤工作。

在家用电子秤(例如体重秤、厨房秤、营养分析秤等)中，通常使用电池作为电源，而且这些电子秤一次工作所需电量比较小，这类产品涉及个人健康管理应用且市场需求巨大，是自发电技术的一个极好的适用领域。由于实现自发电需要使用到很多机械传动机构，现有的可自发电的电子秤较厚，显得笨重。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有的可自发电的电子秤较厚的技术问题，提出一种自发电电子秤。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种自发电电子秤，包括壳体、按键组件、杠杆、齿条滑块、复位弹簧、齿轮组、微型发电机；

所述按键组件可上下移动地设置在所述壳体中，所述按键组件可沿所述壳体限定的路径上下移动，所述按键组件的下部设有让位空间；

所述齿条滑块的一端与所述复位弹簧的一端连接，所述齿条滑块的另一端则与所述齿轮组连接，所述复位弹簧的另一端固定在所述壳体的内部；

所述齿条滑块经由所述让位空间穿过所述按键组件以使所述按键组件的上下移动路径与所述齿条滑块的水平移动路径存在重叠空间；

所述杠杆设置在所述按键组件的内部且可转动地固定在所述壳体的内部，所述杠杆的一端与所述按键组件的施压面接触，所述杠杆的另一端与所述齿条滑块可活动地连接；

所述微型发电机与所述齿轮组啮合，所述微型发电机的转子轴和所述齿轮组的转动轴均竖直设置在所述壳体中，且所述微型发电机和所述齿轮组均与所述按键组件在水平方向上至少有一部分相对。

在一些优选的实施方式中，所述齿条滑块的另一端与所述齿轮组的初级小齿轮啮合，所述齿轮组的末级大齿轮与设置在所述微型发电机的转子轴上的驱动齿轮啮合。

在一些优选的实施方式中，还包括支撑支座，所述支撑支座设置在所述按键组件的内部，所述杠杆可转动地固定在所述支撑支座上。

在一些优选的实施方式中，所述壳体上设置有导向口，所述按键组件的中部置于所述导向口中，所述按键组件的上部和下部均大于所述导向口，所述按键组件包括可上下拆卸连接的踏板和按键。

在一些优选的实施方式中，所述壳体上设有电机让位孔，所述微型发电机的上部位于所述电机让位孔中，所述电机让位孔的上方盖有盖板。

在一些优选的实施方式中，所述齿轮组包括多级双联齿轮。

在一些优选的实施方式中，所述杠杆为┎形的，以实现所述按键组件的垂直运动和所述齿条滑块的水平运动之间的转换和传递。

在一些优选的实施方式中，所述齿条滑块上设有垂直滑道，所述杠杆的下部放置在所述垂直滑道中。

在一些优选的实施方式中，所述齿轮组包括初级双联齿轮和末级双联齿轮，所述微型发电机的转子轴上设有驱动齿轮，所述齿条滑块与所述初级双联齿轮的小齿轮啮合，所述初级双联齿轮的大齿轮与所述末级双联齿轮的小齿轮啮合，所述末级双联齿轮的大齿轮与所述驱动齿轮啮合以驱动所述微型发电机转动发电。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果有：

杠杆设置在按键组件的内部，按键组件包容了杠杆的整体。齿条滑块经由让位空间穿过按键组件，如此，杠杆和齿条滑块在竖直方向或者电子秤的厚度方向上均与按键组件存在重叠空间，实现结构的空间重叠。再加上微型发电机和齿轮组均与按键组件在水平方向上至少有一部分相对，微型发电机和齿轮组均与按键组件共用了同一高度区域的空间，从而减小电子秤在厚度方向上的尺寸，实现电子秤的超薄化。

附图说明

图1为本实用新型的自发电电子秤的结构示意图；

图2为本实用新型的自发电电子秤的局部结构放大图；

图3为本实用新型的自发电电子秤的一个俯视图；

图4为本实用新型的按键组件的结构示意图。

具体实施方式

参考图1至图4，以下对本实用新型的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。

参考图1，本实用新型的自发电电子秤包括壳体1以及设置在壳体1上的按键组件2、杠杆3、复位弹簧41、齿条滑块42、齿轮组5、微型发电机6。其中，按键组件2作为电子秤的作动部件，承受外界施加的力，沿限定的方向移动或摆动；杠杆3、复位弹簧41、齿条滑块42和齿轮组5则作为电子秤的增速机构，用于将作动部件的低速移动或摆动转换成后端微型发电机6的高速转动；微型发电机6则用于将增速机构传递过来的高速转动动能转换成电能输出。

壳体1是电子秤的主体。参考图1，壳体1包括秤面11和下壳12。秤面11是承重平台，用于承载重物。下壳12用于容纳其它部件。示例的，在壳体1的四个角上各有一个支点落在基础平台比如地面上，壳体1的内部设置有称重传感器和配套的电路单元实现称重测量，最后通过设置在壳体1表面上的显示窗口显示称重结果。

按键组件2可上下移动地设置在壳体1中，按键组件2可沿壳体1限定的路径上下移动。按键组件2有一部分露在壳体1的外面，该部分受到外力的向下按压时，按键组件2向下运动；外力消除后，受复位弹簧41的势能恢复作用，按键组件2向上运动。参考图4，按键组件2的下部2B设有让位空间201，比如在下部2B的两侧开槽或者开设缺口，其它部件可以经由让位空间201从按键组件2的下部2B穿过。

齿条滑块42的一端与复位弹簧41的一端连接，齿条滑块42的另一端则与齿轮组5连接，复位弹簧41的另一端固定在壳体1的内部。参考图1和图4，齿条滑块42经由让位空间201穿过按键组件2以使按键组件2的上下移动路径与齿条滑块42的水平移动路径存在重叠空间，比如说按键组件2的下部2B跨越齿条滑块42水平移动路径两侧。

杠杆3设置在按键组件2的内部且可转动地固定在壳体1的内部，也就是杠杆3有一个支点设置在壳体1的内部，杠杆3可绕该支点转动。杠杆3设置在按键组件2的内部，也就是杠杆3隐藏在按键组件2里面，按键组件2覆盖住杠杆3。示例的，杠杆3为┎形的，是直角形或近似直角形。参考图1和图4，杠杆3的一端31与按键组件2的施压面210接触。杠杆3的另一端32与齿条滑块42可活动地连接以驱使齿条滑块42沿水平方向运动，可以是杠杆3的另一端32插入齿条滑块42中，也可以是齿条滑块42插入杠杆3的另一端32中，从而实现按键组件2的垂直运动和齿条滑块42的水平运动之间的转换和传递。

微型发电机6与齿轮组5啮合，齿轮组5转动时可带动微型发电机6工作。微型发电机6的转子轴60和齿轮组5的转动轴均竖直设置在壳体1中，且微型发电机6和齿轮组5均与按键组件2在水平方向上至少有一部分相对。参考图2，在水平方向上或者说电子秤的长度方向上，微型发电机6至少有一部分与按键组件2是对着的，比如微型发电机6有一半以上或者全部与按键组件2对着，与按键组件2共用同一高度区域的空间200；齿轮组5也至少有一部分与按键组件2是对着的，比如齿轮组5有一半以上或者全部与按键组件2对着，与按键组件2共用同一高度区域的空间100。

参考图1，按键组件2受到按压，向下运动驱使杠杆3的一端31按图中顺时针方向转动，杠杆3的另一端32也按顺时针方向转动，另一端32推动齿条滑块42向左运动，进而驱动复位弹簧41变形积蓄弹性势能。齿条滑块42向左运动，带动与其连接的齿轮组5转动，由齿轮组5带动微型发电机6工作。如此，按键组件2受到的按压就被转换成微型发电机6转子的一定圈数的高速转动，这个过程中微型发电机6产生一定的电能以供电子秤电路的工作所需。参考图1，按键组件2受到的按压消除后，复位弹簧41的回复力驱动齿条滑块42反方向移动，经杠杆3的反向作用，驱动按键组件2返回原位，具体的，杠杆3的另一端32按图中逆时针方向转动，杠杆3的一端31也按逆时针方向转动，从而推高按键组件2使其回到原位。齿条滑块42的反向移动同样经由齿轮组5增速带动微型发电机6的转子高速转动发电。

根据上述可知，杠杆3设置在按键组件2的内部，也就是杠杆3隐藏在按键组件2里面，按键组件2包容了杠杆3的整体。齿条滑块42经由让位空间201穿过按键组件2，如此，杠杆3和齿条滑块42在竖直方向或者电子秤的厚度方向上均与按键组件2存在重叠空间，实现结构的空间重叠。再加上微型发电机6和齿轮组5均与按键组件2在水平方向上至少有一部分相对，微型发电机6和齿轮组5均与按键组件2共用了同一高度区域的空间，从而减小电子秤在厚度方向上的尺寸，实现电子秤的超薄化。

以下对本实用新型作详细的说明。

杠杆3可转动地固定在壳体1的内部的一种方式是：参考图2，电子秤还包括支撑支座7，支撑支座7固定在壳体1的内部且设置在按键组件2的内部，杠杆3可转动地固定在支撑支座7上，杠杆3以支撑在支撑支座7上的转轴71为转动中心，可在外力驱动下摆动；当然，杠杆3还可以通过转轴71支撑在齿条滑块42两侧的壳体1上，转轴71可以是销轴。

按键组件2的一种设置形式是：参考图2，壳体1上设置有导向口101，按键组件2的中部2C置于导向口101中，按键组件2可沿导向口101限定的路径上下移动，按键组件2的上部2A和下部2B均大于导向口101以限制按键组件2在竖直方向上运动的行程，防止按键组件2脱离导向口101；示例的，参考图2和图4，按键组件2包括可上下拆卸连接的踏板21和按键22，踏板21从导向口101的上面安装，按键22则从导向口101的下面安装，通过螺丝将踏板21与按键22连接。

参考图2，还可在壳体1上设置电机让位孔110，比如电机让位孔110为贯穿秤面11的通孔。微型发电机6的上部6A位于电机让位孔110中，电机让位孔110的上方盖有盖板9。壳体1的秤面11掩藏了微型发电机6的部分尺寸，如此可以减少电子秤大部分位置的厚度。

齿轮组5包括多级双联齿轮。示例的，参考图2和图3，齿轮组5包括两级双联齿轮齿轮，分别是初级双联齿轮51和末级双联齿轮52，微型发电机6的转子轴60上设有驱动齿轮61；初级双联齿轮51和末级双联齿轮52分别由转动轴510和转动轴520以及上压板8和壳体1上对应的轴孔固定且垂直安放；转动轴510和转动轴520也就是齿轮组5的转动轴；齿条滑块42的另一端与初级双联齿轮51的小齿轮啮合，初级双联齿轮51的大齿轮与末级双联齿轮52的小齿轮啮合，末级双联齿轮52的大齿轮与驱动齿轮61啮合以驱动微型发电机6转动发电，形成一个三级齿轮增速机构。初级双联齿轮51的小齿轮是齿轮组5的初级小齿轮，末级双联齿轮52的大齿轮是齿轮组5的末级大齿轮。

杠杆3的另一端32与齿条滑块42可活动地连接的一种形式是：参考图2，齿条滑块42上设有垂直滑道43，杠杆3的另一端32放置在垂直滑道43中。杠杆3转动时，杠杆3的另一端32可在垂直滑道43中上下滑动且同时带动齿条滑块42沿水平方向运动。

本实用新型将齿轮组5垂直布置、微型发电机6垂直安装、将杠杆3掩藏在按键组件2的内部，使得电子秤的零部件在壳体1的内部延展，通过各个零部件的空间重叠、掩藏，降低电子秤的高度尺寸。根据传递动力所需结构强度，合理设计零件的厚度，在满足机构运动及动力传递的前提下，实现电子秤的超薄化。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。