一种压力及摩擦式纳米自发电手表制造技术

本实用新型专利技术提供了一种压力及摩擦式纳米自发电手表，在手表机身内设有电池、摩擦发电装置和整流稳压器，摩擦发电装置设置在手表机身底部，摩擦发电装置与整流稳压器相连，整流稳压器与电池相连；手表机身上设有插口，插口与所述整流稳压器相连，表带上设有与插口相适配的插头，表带内设有压力发电装置，压力发电装置与所述插头相连。本实用新型专利技术自发电手表在运动过程中，分别通过设置在手表机身内的摩擦发电装置和设置在表带内的压力发电装置产生电荷向手表内部电池充电，以此方式减缓电量损耗，提升智能手表的待机时长。提升智能手表的待机时长。提升智能手表的待机时长。

【技术实现步骤摘要】
一种压力及摩擦式纳米自发电手表


[0001]本技术属于智能穿戴设备
，具体涉及一种压力及摩擦式纳米自发电手表。

技术介绍

[0002]随着科技和社会的发展以及人们对美好生活的需求提高，智能手环应运而生。其除了查看时间外，大多具备其他功能，如测心率、测步数、闹钟、行为提醒等，还可以通过蓝牙连接手机检测睡眠质量并接收消息等。但是由于手表功能的增加，手表续航能力越发不足，充电次数明显增加。由此可能引发两个问题：一是充电次数频繁，会缩短电池使用寿命；二是频繁的充电，频繁的取下手环，给人们造成了不必要的麻烦；三是每次取下手环充电时会影响身体实时数据的收集和检测，降低准确性。
[0003]目前为解决续航问题主要有两种方法：一是加快充电速度，二是加大电池容量。但是以目前技术条件无法达到快速便捷充电，快充也需要一定时间，续航问题仍没有解决，频繁充电、频繁取下手环的问题依然存在，续航能力远远不够。
[0004]现有的手环绝大多数采用电池供电。电池包括可循环使用和不可循环使用两类。可循环电池可以在电池电量耗尽时用配套充电器进行充电即可恢复使用；不可循环使用电池则需要在电量耗尽后进行更换电池，尤其是更换电池较为繁琐，且需要一些特殊的工具，日常生活中一般难以自主进行电池更换。另外，从环保角度来看，一些不可充电手表更换下来的电池很多并没有被回收，电池的随意丢弃会造成很大的污染。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的不足，本技术提供了一种压力及摩擦式纳米自发电手表，用以解决当前智能手表需要频繁充电的问题。
[0006]本技术通过以下技术手段实现上述技术目的。
[0007]一种压力及摩擦式纳米自发电手表，在手表机身内设有电池、摩擦发电装置和整流稳压器，摩擦发电装置设置在手表机身底部，摩擦发电装置与整流稳压器相连，整流稳压器与电池相连；手表机身上设有插口，插口与所述整流稳压器相连，表带上设有与插口相适配的插头，表带内设有压力发电装置，压力发电装置与所述插头相连。
[0008]进一步地，所述表带为一段式结构，所述插头设置在表带一端，表带另一端设有表扣，表带外侧设有多个扣环；所述插口设置在手表机身一端，手表机身另一端设有表耳。
[0009]进一步地，所述插口与插头之间设有锁止机构。
[0010]进一步地，所述摩擦发电装置包括尼龙层、聚四氟乙烯层和弹性橡胶层，弹性橡胶层设置在底部，直接与手臂接触。
[0011]进一步地，所述压力发电装置包括PDMS材料和双层氧化锌纳米线，双层氧化锌纳米线设置在PDMS材料两侧，两侧的双层氧化锌纳米线分别通过导线与插头相连。
[0012]本技术的有益效果为：
[0013](1)本技术提供了一种压力及摩擦式纳米自发电手表，在运动过程中，分别通过设置在手表机身内的摩擦发电装置和设置在表带内的压力发电装置产生电荷向手表内部电池充电，以此方式减缓电量损耗，提升智能手表的待机时长。
[0014](2)本技术自发电手表，采用一段式表带，从而最大限度地增大表带内的压力发电装置的体积，从而提升发电能力。
[0015](3)考虑到手表体积有限，本技术在手表机身内和在表带内分别设置相应的纳米发电装置，从而利用有限的空间，以双发电装置相结合的方式提升手表的自发电能力。
附图说明
[0016]图1为本技术自发电手表结构图；
[0017]图2为本技术手表机身俯视图；
[0018]图3为本技术表带内层结构图。
[0019]附图标记：
[0020]1‑
手表机身；
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11
‑
表耳；
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12
‑
插口；
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13
‑
电池；
[0021]14
‑
摩擦发电装置；
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15
‑
整流稳压器；
[0022]2‑
表带；
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21
‑
表扣；
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22
‑
插头；
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23
‑
绝缘层；
[0023]24
‑
压力发电装置。
具体实施方式
[0024]下面详细描述本技术的实施例，所示实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相通或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0025]如图1和图2所示的自发电手表，包括手表机身1和表带2，其中手表机身1为类似方形结构，在其一端设有表耳11，另一端则设置插口12；相对应的，相比传统的两段式结构，所述表带2为一段式结构，表带2一端设有插头22，另一端设有表扣21，并且在表带2背面(背离皮肤的一面)设有若干扣环，扣环与所述表扣21相匹配；所述插头22与插口12相匹配，能够安插在插口12内，并且插口12与插头22之间设有锁止机构，能够防止插头22从插口12中松脱开；在佩戴手表时，表带2的插头22一端安插在手表机身1的插口12上，表扣21一端则穿过表耳11后扣在表带1背面的扣环上。
[0026]本技术自发电手表包括两套发电装置，分别是摩擦发电装置14和压力发电装置24，其中摩擦发电装置14设置在手表机身1内，而压力发电装置24则设置在表带2内。
[0027]如图1所示，所述摩擦发电装置14设置在手表机身1的底部，摩擦发电装置14的具体结构包括尼龙层、聚四氟乙烯层和弹性橡胶层，其中弹性橡胶层设置在底部直接与手臂相接触，从而当佩戴手表并晃动手臂时，手臂对弹性橡胶层施加不规则的挤压动作，之后再通过弹性橡胶层，使内部的尼龙层与聚四氟乙烯层之间产生错位摩擦，由此产生电荷。具体如何利用尼龙材料与聚四氟乙烯材料之间的摩擦发电，及其发电原理，均属于现有技术，例如公开号为CN113364337A所公开的中国专利《一种柔性单电极摩擦纳米发电机》，或者文献《摩擦纳米发电机原理及其在仿生及软体机器人的应用》(刘海生，冯帅，吴旋，功能材料与
器件学报)。故摩擦发电装置14的具体内部结构以及工作原理，不在本技术的技术范畴内。
[0028]如图3所示，所述压力发电装置24设置在表带2内部，压力发电装置24外侧由绝缘层23所包裹，压力发电装置24包括柔性PDMS材料和双层氧化锌纳米线，双层氧化锌纳米线设置在柔性PDMS材料上下两侧(表带内侧和表带外侧)，从而构成压电纳米发电层，当表带2受外力发生弯曲形变时，两侧的纳米线将会产生正负电荷，在表带2内还设有相应的导线，分别连接两侧的双层氧化锌纳米线，并将两侧纳米线上产生的电荷传导至插头22上。具体压力发电装置24及其发电原理也属于现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力及摩擦式纳米自发电手表，其特征在于：在手表机身(1)内设有电池(13)、摩擦发电装置(14)和整流稳压器(15)，摩擦发电装置(14)设置在手表机身(1)底部，摩擦发电装置(14)与整流稳压器(15)相连，整流稳压器(15)与电池(13)相连；手表机身(1)上设有插口(12)，插口(12)与所述整流稳压器(15)相连，表带(2)上设有与插口(12)相适配的插头(22)，表带(2)内设有压力发电装置(24)，压力发电装置(24)与所述插头(22)相连。2.根据权利要求1所述的压力及摩擦式纳米自发电手表，其特征在于：所述表带(2)为一段式结构，所述插头(22)设置在表带(2)一端，表带(2)另一端设有表扣(...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯佳豪，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：新型
国别省市：