一种能量采集器制造技术

本发明专利技术公开了一种能量采集器，包括：盖板，盖板设置有相对布置的两个；限位板位于两个盖板之间且在其板面均布有多个限位通孔，限位通孔内填充有常温液态金属；磁板嵌装在盖板上；线组由一至多根导线组成，各自位于两个盖板上的导线通过常温液态金属导通，分别位于两个盖板上的导线能够各自任意引出一至多个连接端与负载的一至多个输入端各自接通，且多根导线与外部负载连接的一端能够相互接通形成闭合的线圈。本发明专利技术通过将具有良好的流动性的常温液态金属应用到能量采集器中，该设置能够保证该能量采集器能够接收非常微小的振动，并有效的将其转化为电动势；通过设置盖板以及限位板，该设置能够有效的将常温液态金属封存在限位通孔内部。位通孔内部。位通孔内部。

【技术实现步骤摘要】
一种能量采集器


[0001]本专利技术涉及能量收集领域，更具体地说是涉及一种能量采集器。

技术介绍

[0002]随着微机电系统技术的不断发展，各类微电子设备、微传感器和可携带电子器件等微型机电设备的技术水平和应用范围不断扩大，在各类军事和民用领域有着广泛的应用前景。
[0003]振动作为最为常见且广泛存在的一种能量存在形式，利用法拉第电磁感应定律，通过能量收集技术收集振动能，并将其转化为电能进行存储和使用，是目前国际上较为成熟的方式。
[0004]传统电磁式能量采集器采用动铁、动圈或者铁圈同振的设计方式，从目前国内外研究状况分析，虽然已成功报道多种实验样机，但是输出功率和输出电压小，线圈匝数多，制备工艺复杂，精准装配难度大，产品良率低。
[0005]因此，如何提供一种能量采集器，使其能够克服上述问题，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种能量采集器。解决了现有的能量采集器加工装配复杂且输出电压低的问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种能量采集器，与外部负载电性连接，将环境振动能量转换为电能，包括：
[0009]盖板，所述盖板设置有两个且二者相对布置；
[0010]限位板，所述限位板平行所述盖板布置且其位于两个所述盖板之间，在所述限位板上呈放射状均布有多个长条状的限位通孔，所述限位板的两侧板面各自与所述盖板的板面密封抵接，对应所述限位通孔的位置形成容纳腔，所述容纳腔内部分填充有常温液态金属；
[0011]磁板，所述磁板设置有多个，所述磁板嵌装在两个所述盖板各自远离所述限位板的一侧板面上且与所述限位板位置对应；
[0012]线组，所述线组固定在两块所述盖板各自靠近所述限位板的一侧板面上，所述线组与所述限位通孔的位置对应，所述线组由一至多根导线组成，各自位于两个所述盖板上的所述导线通过所述常温液态金属导通，分别位于两个所述盖板上的所述导线能够各自任意引出一至多个连接端与负载的一至多个输入端各自接通,且多根所述导线与外部负载连接的一端能够相互接通形成闭合的线圈。
[0013]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种能量采集器，本专利技术通过将具有良好的流动性的常温液态金属应用到能量采集器中，该设置能够保证该能量采集器能够接收非常微小的振动，并有效的将其转化为电动势，振动能的采集灵敏度
高，且输出电压高；通过设置盖板以及限位板，该设置在保证结构简单易加工的同时，也能够有效的将常温液态金属封存在限位通孔内部，防止其洒出。
[0014]优选的，所述盖板的板面具有对称中心，所述盖板远离所述限位板的一侧板面居中开设有用于嵌装所述磁板的圆形凹槽，所述盖板远离所述圆形凹槽的一侧板面开设有多道线槽，所述导线与所述线槽位置对应且其各自嵌设在所述线槽内部，所述盖板靠近其侧边的位置沿其周向均布有多个通孔一，两个所述盖板上的多个所述通孔一各自位置对应，所述通孔一的直径为0.3-2mm。该设置能够保证导线和磁板可靠的固定在盖板上。
[0015]优选的，所述盖板采用半导体材料或绝缘材料制成，其最大轮廓直径为3-100mm，且其最大厚度为0.5-5mm。该设置能够保证盖板能够有效地绝缘。
[0016]优选的，所述限位板的板面具有对称中心，所述限位板靠近其侧边的位置沿其周向均布有多个通孔二，所述通孔二与所述通孔一位置对应，所述通孔二的直径为0.3-2mm，所述限位板采用半导体材料或绝缘材料制成，其最大轮廓直径为3-95mm，且其最大厚度为0.05-10mm。该设置能够保证限位板能够可靠的固定在两个盖板之间且保证其具有良好的绝缘效果。
[0017]优选的，所述导线采用电镀或溅射沉积的方式固定在所述线槽内部，所述导线的线宽为0.01-2mm，长度为2-48mm。该设置能够保证导线可靠的固定在盖板上，避免其脱落。
[0018]优选的，所述限位通孔为一矩形孔且其宽度为0.5-5mm，长度为0.05-10mm。该设置能够保证限位通孔具有一定的长度，确保常温液态金属能在其内部顺利地流动。
[0019]优选的，所述常温液态金属为汞、镓基液态金属、铋基液态金属中的一种。汞具有良好的导电性和流动性。
[0020]优选的，所述磁板的轮廓为圆形且其直径为2-90mm，厚度为0.5-4mm，所述磁板采用具有强磁性的永久磁性材料制成。该设置能够有效地提高限位板处磁场的强度。
[0021]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种能量采集器。可以实现如下技术效果：
[0022]本专利技术通过将具有良好的流动性的常温液态金属应用到能量采集器中，该设置能够保证该能量采集器能够接收非常微小的振动，并有效的将其转化为电动势，振动能的采集灵敏度高，且输出电压高；通过设置盖板以及限位板，该设置在保证结构简单易加工的同时，也能够有效的将常温液态金属封存在限位通孔内部，防止其洒出；常温液态金属为汞，汞具有良好的导电性和流动性，能够保证与导线的可靠电性连接；限位通孔设置有多个，该设置能够一方面能够提高该能量收集器的收集振动的灵敏度，另一方面能够提高其总的输出电压。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0024]图1是一种能量采集器的整体轴测图；
[0025]图2是一种能量采集器的盖板的轴测图一；
[0026]图3是图2A处的局部放大图；
[0027]图4是一种能量采集器的盖板的轴测图二；
[0028]图5是一种能量采集器的限位板的轴测图；
[0029]图6是一种能量采集器的磁板的轴测图；
[0030]图7是一种能量采集器的局部轴测图；
[0031]图8是图7B处的局部放大图。
[0032]在图中：
[0033]01为盖板、010为圆形凹槽、011为线槽、012为通孔一、02为限位板二、020为限位通孔、021为通孔二、03为常温液态金属、04为磁板、05为线组、050为导线。
具体实施方式
[0034]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]本专利技术公开了一种能量采集器，本专利技术通过将具有良好的流动性的常温液态金属03应用到能量采集器中，该设置能够保证该能量采集器能够接收非常微小的振动，并有效的将其转化为电动势，振动能的采集灵敏度高，且输出电压高；通过设置盖板01以及限位板02，该设置在保本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能量采集器，与外部负载电性连接，将环境振动能量转换为电能，其特征在于，包括：盖板(01)，所述盖板(01)设置有两个且二者相对布置；限位板(02)，所述限位板(02)平行所述盖板(01)布置且其位于两个所述盖板(01)之间，在所述限位板(02)上呈放射状均布有多个长条状的限位通孔(020)，所述限位板(02)的两侧板面各自与所述盖板(01)的板面密封抵接，对应所述限位通孔(020)的位置形成容纳腔，所述容纳腔内部分填充有常温液态金属(03)；磁板(04)，所述磁板(04)设置有多个，所述磁板(04)嵌装在两个所述盖板(01)各自远离所述限位板(02)的一侧板面上且与所述限位板(02)位置对应；线组(05)，所述线组(05)固定在两块所述盖板(01)各自靠近所述限位板(02)的一侧板面上，所述线组(05)与所述限位通孔(020)的位置对应，所述线组(05)由一至多根导线(050)组成，各自位于两个所述盖板(01)上的所述导线(050)通过所述常温液态金属(03)导通，分别位于两个所述盖板(01)上的所述导线(050)能够各自任意引出一至多个连接端与外部负载的一至多个输入端各自接通,且多根所述导线(050)与外部负载连接的一端能够相互接通形成闭合的线圈。2.根据权利要求1所述的一种能量采集器，其特征在于，所述盖板(01)的板面具有对称中心，所述盖板(01)远离所述限位板(02)的一侧板面居中开设有用于嵌装所述磁板(04)的圆形凹槽(010)，所述盖板(01)远离所述圆形凹槽(010)的一侧板面开设有多道线槽(011)，所述导线(050)与所述线槽(011...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文国，
申请(专利权)人：陈文国，
类型：发明
国别省市：