專利名稱：發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種發(fā)電裝置，并且特別是關(guān)于一種利用電磁感應(yīng)(electromagnetic induction)產(chǎn)生電能的發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
為了符合當(dāng)前全世界提倡環(huán)保節(jié)能的趨勢，市場上出現(xiàn)許多兼具實(shí)用與節(jié)能的產(chǎn)品。其中，利用人們簡單動(dòng)作就可以產(chǎn)生電能的商品，不僅可以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果，在使用上也往往饒富趣味。舉例來說，經(jīng)手按壓產(chǎn)生電能的手電筒以及從機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能的腳踏車，皆是實(shí)用且可以產(chǎn)生電能的商品。另一方面，當(dāng)行人在夜間行走時(shí)，若周圍的環(huán)境燈光微弱，交通意外十分容易產(chǎn)生。因此，行人身上經(jīng)常需要配帶易反光或可自發(fā)光的配件，以增加在夜間的識別度。可自發(fā)光的配件因?yàn)樾枰S身攜帶，配件內(nèi)部通常裝設(shè)薄型的電池，然而，所述薄型的電池內(nèi)含水銀，容易對環(huán)境造成污染。另外，若所述配件沒有良好的防水設(shè)備，則所述電池容易漏電、 受潮或者損壞。綜上所述，若發(fā)光配件可以搭配人們簡單動(dòng)作就可以產(chǎn)生電能，并且其內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單不需要高規(guī)格的防水設(shè)備。除了不需于配件的內(nèi)裝置具有高污染性的水銀電池之外， 更利于行人于全天候配帶，提高行人交通的安全性。因此，所述配件具有高度實(shí)用性，成為各家廠商積極研究的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種發(fā)電裝置，可以利用人們簡單動(dòng)作就可以產(chǎn)生電能， 除了不需于配件的內(nèi)裝置具有高污染性的水銀電池，可產(chǎn)生LED光源，提高行人交通的安全性。依據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例，本發(fā)明的發(fā)電裝置包含第一殼體、磁性元件、第二殼體、感應(yīng)線圈以及電力儲存模組。第一殼體具有至少一第一卡合部。磁性元件固設(shè)于第一殼體。第二殼體具有至少一第二卡合部，其中第二卡合部活動(dòng)式套接第一卡合部，使得第一殼體與第二殼體形成一空間，磁性元件容置所述空間中。感應(yīng)線圈固設(shè)于第二殼體并位于所述空間中，且感應(yīng)線圈環(huán)繞磁性元件。電力儲存模組耦接感應(yīng)線圈，接收感應(yīng)線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電流并儲存為電能。其中，當(dāng)?shù)谝粴んw與第二殼體受外力時(shí)，第一卡合部與第二卡合部產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)，使得感應(yīng)線圈感應(yīng)磁性元件的磁通量變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流。于實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明的發(fā)電裝置更包含彈性元件。彈性元件設(shè)置于第一殼體與第二殼體之間，當(dāng)?shù)谝粴んw與第二殼體受外力時(shí)，彈性元件提供恢復(fù)力以抵抗外力。此外， 發(fā)電裝置更包含第三殼體，第三殼體接觸第一殼體，且第三殼體具有第三卡合部用以卡持第一卡合部，其中當(dāng)?shù)谝粴んw與第二殼體受外力時(shí)，第二殼體與第一殼體以及第三殼體產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。另外，第三殼體系碗狀結(jié)構(gòu)，且第二殼體置于第三殼體中，彈性元件設(shè)置于第二殼體與第三殼體之間，當(dāng)?shù)诙んw與第三殼體產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈性元件提供恢復(fù)力以抵抗外力。再者，于實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明的發(fā)電裝置更包含發(fā)光模組，發(fā)光模組耦接電力儲存模組并具有至少一發(fā)光二極體(LED)單元，且電力儲存模組提供電能給發(fā)光二極體單元。綜上所述，本發(fā)明的發(fā)電裝置可應(yīng)用于鞋墊或者是地墊等物品之中，當(dāng)使用者踩踏或擠壓發(fā)電裝置時(shí)，發(fā)電裝置利用電磁感應(yīng)的物理特性而產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而可以儲存所述感應(yīng)電流并供應(yīng)LED發(fā)光。因此，本發(fā)明的發(fā)電裝置可輕易裝設(shè)于鞋子之中，于使用者行走的過程自動(dòng)產(chǎn)生電能。更特別的是，本發(fā)明的發(fā)電裝置的發(fā)光模組可增加使用者在夜間的識別度，提高使用者交通的安全性。關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以藉由以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。


圖IA繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的爆炸圖。圖IB繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的立體圖。圖2A繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置未受外力時(shí)的剖面視圖。圖2B繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置受外力時(shí)的剖面視圖。圖3繪示本發(fā)明的另一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的示意圖。圖4繪示本發(fā)明的另一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的的立體圖。圖5A繪示本發(fā)明的再一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置未受外力時(shí)的剖面視圖。圖5B繪示本發(fā)明的再一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置受外力時(shí)的剖面視圖。
具體實(shí)施例方式請參見圖1A，圖IA繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的爆炸圖。如圖IA所示，發(fā)電裝置1包含第一殼體10、磁性元件12、第二殼體14以及感應(yīng)線圈16。此外，第一殼體10與第二殼體14互相搭配，可閉合形成一空間，磁性元件12以及感應(yīng)線圈16可設(shè)置于所述空間之中。以下就各部元件以及其功能分別做更詳細(xì)的敘述。第一殼體10具有至少一第一卡合部102。于實(shí)務(wù)中，第一卡合部102除了可以是固設(shè)于第一殼體的構(gòu)件之外，其更可與第一殼體10—體成型。此外，第一卡合部102不限于扇形的構(gòu)件，更可以為其他適當(dāng)?shù)男螤睢４判栽?2固設(shè)于第一殼體10。于實(shí)務(wù)中，磁性元件12位于第一殼體10與第二殼體14所形成的空間中，并且固設(shè)于第一殼體10的表面。此外，磁性元件12的材料并不加以限制，舉例來說，磁性元件12可以是銣鐵硼或是其他適當(dāng)?shù)牟牧纤瞥傻母叽判源盆F，只要是能夠提供磁力的元件應(yīng)皆屬于本發(fā)明的范疇。第二殼體14具有至少一第二卡合部142，第二卡合部142可活動(dòng)式套接第一卡合部102，使得第一殼體10與第二殼體14閉合并得以形成所述空間。其中，第二卡合部142 用以搭配第一卡合部102的形狀。詳細(xì)來說，請參見圖1B，圖IB繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的立體圖。如圖IB所示，第一殼體10可為一種上蓋，第二殼體14可為一種碗狀結(jié)構(gòu)，第一卡合部102與第二卡合部142用以引導(dǎo)第一殼體10與第二殼體14之間的相對運(yùn)動(dòng)方向。因此，第一卡合部102以及第二卡合部142更可為對應(yīng)的溝槽、滑軌或者其他適于使第一殼體10與第二殼體14進(jìn)行相對運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)。感應(yīng)線圈16固設(shè)于第二殼體14并位于所述空間中，且感應(yīng)線圈16置于磁性元件 12周圍。其中，當(dāng)?shù)谝粴んw10與第二殼體14受一外力時(shí)，第一卡合部102與第二卡合部 142產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)，使得感應(yīng)線圈16感應(yīng)磁性元件12的一磁通量變化而產(chǎn)生一感應(yīng)電流。 于實(shí)務(wù)中，感應(yīng)線圈16環(huán)繞于磁性元件12外側(cè)，當(dāng)磁性元件12因外力而對感應(yīng)線圈16產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，感應(yīng)線圈16可感應(yīng)因磁性元件12的相對位移引發(fā)的磁通量變化進(jìn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流。實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明的發(fā)電裝置1可更包含一彈性元件，當(dāng)?shù)谝粴んw10與第二殼體14受外力產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述彈性元件可以提供一恢復(fù)力以抵抗外力。請參見圖1A、 圖2A與圖2B，圖2A繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置未受外力時(shí)的剖面視圖。圖2B 繪示本發(fā)明的一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置受外力時(shí)的剖面視圖。如圖所示，發(fā)電裝置1更進(jìn)一步包含彈性元件18，彈性元件18設(shè)置于第一殼體10與第二殼體14所閉合形成的空間之中，當(dāng)?shù)谝粴んw10與第二殼體14受外力時(shí)，彈性元件18提供一恢復(fù)力以抵抗外力。舉例來說，當(dāng)發(fā)電裝置1承受如圖2B所示的外力時(shí)，第一殼體10與第二殼體14產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)以及相對位移，且其運(yùn)動(dòng)與位移方向依據(jù)第一卡合部102以及第二卡合部142所引導(dǎo)的方向。在此，本具體實(shí)施力中，第一殼體10與第二殼體14的相對運(yùn)動(dòng)與位移方向，與外力方向平行。換句話說，當(dāng)發(fā)電裝置1未受到外力時(shí)，磁性元件12與感應(yīng)線圈16所構(gòu)成的磁回路為非閉合狀態(tài)，此時(shí)磁通量較小；相對地，發(fā)電裝置1受到外力時(shí)，磁性元件12與感應(yīng)線圈16所構(gòu)成的磁回路為閉合狀態(tài)，此時(shí)磁通量較大，而磁通量變化可在感應(yīng)線圈16產(chǎn)生感應(yīng)電流或電壓。實(shí)際上，為了提供較大的磁通量變化，彈性元件18可如圖所示地嵌入第二殼體14中，使得磁性元件12與第二殼體14在磁回路閉合時(shí)密接。然而，本發(fā)明不以此為限，彈性元件18僅管未嵌入第二殼體14仍能達(dá)成相當(dāng)?shù)男ЧＶ档谜f明的是，彈性元件18只要是位于第一殼體10與第二殼體14所閉合形成的空間之中，且能夠提供一恢復(fù)力以抵抗外力，即符合本發(fā)明的發(fā)明精神，于所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)能自由變換彈性元件18于所述空間中的位置，本發(fā)明在此并不加以限制。 于實(shí)務(wù)中，彈性元件18可以是彈簧或者其他具有彈性的物體。此外，實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明的發(fā)電裝置1可置于鞋墊、地墊、踏板或是其他適當(dāng)?shù)难b置中，并且更包含發(fā)光模組、電力儲存模組與控制模組，使得產(chǎn)生的電力做有效的應(yīng)用。 舉例來說，請參見圖3，圖3繪示本發(fā)明的另一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的示意圖。如圖所示， 發(fā)電裝置1可進(jìn)一步包含電力儲存模組20、發(fā)光模組22與控制模組24，電力儲存模組20 可耦接至感應(yīng)線圈16用以接收并儲存感應(yīng)線圈16所產(chǎn)生的感應(yīng)電流，此外，電力儲存模組 20所儲存的電能更可進(jìn)一步提供給發(fā)光模組22與控制模組M。其中，發(fā)光模組22可具有至少一發(fā)光二極體單元，且電力儲存模組20提供電能給發(fā)光模組22，使得所述發(fā)光二極體單元得以發(fā)光?？刂颇＝MM耦接發(fā)光模組22，可提供使用者控制發(fā)光模組22的發(fā)光頻率、顏色或圖案。換句話說，本發(fā)明的發(fā)電裝置1可應(yīng)用于腳踩發(fā)電的LED燈源，利用人行走時(shí)所施加于鞋墊或者地墊的外力，使得LED發(fā)光，成為一種不需外接電能或電池的綠色產(chǎn)品。請注意，于本具體實(shí)施例中，外力施加在第一殼體10之上，并且第二殼體14固定
5于鞋墊、地墊、踏板或是其他適當(dāng)?shù)难b置中，使得外力施于第一殼體10時(shí)，第一殼體10可藉此向第二殼體14產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。然而，本發(fā)明不以此為限，也就是說，外力更可施加在第二殼體14之上，只要是所施加的外力可以讓第一殼體10與第二殼體14產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)，即屬于本發(fā)明的范疇。舉例來說，于本發(fā)明的再一具體實(shí)施例中，發(fā)電裝置1更可包含一第三殼體。藉此，外力可施加在發(fā)電裝置1的第二殼體14。請參見圖4、圖5A以及圖5B，圖4繪示本發(fā)明的另一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置的的立體圖。圖5A繪示本發(fā)明的再一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置未受外力時(shí)的剖面視圖。圖5B繪示本發(fā)明的再一具體實(shí)施例的發(fā)電裝置受外力時(shí)的剖面視圖。如圖所示，發(fā)電裝置1更包含第三殼體沈，第三殼體沈接觸第一殼體10，且第三殼體沈具有第三卡合部262用以卡持或擋止第一卡合部102。在此，當(dāng)外力施加于第二殼體14時(shí)，由于第三卡合部262用以擋止或者卡持第一卡合部102，即第三殼體沈與第一殼體10之間無相對運(yùn)動(dòng)，使得外力用以提供第二殼體14 相對于第一殼體10與第三殼體沈運(yùn)動(dòng)。不同于圖1B、圖2A以及圖2B，此具體實(shí)施例中， 彈性元件18設(shè)置于第二殼體14與第三殼體沈之間，當(dāng)?shù)诙んw14與第三殼體沈產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈性元件18提供恢復(fù)力以抵抗外力。此外，第三卡合部262系一凸環(huán)，固設(shè)于第三殼體沈內(nèi)部周圍，用以擋止第一卡合部102。值得說明的是，于此實(shí)施例中，外力施加在第二殼體14的開口端面上，推動(dòng)第二殼體14向第三殼體沈進(jìn)行相對運(yùn)動(dòng)。因此，彈性元件18只要是位于第二殼體14與第三殼體沈之間，且能夠提供一恢復(fù)力以抵抗外力，即符合本發(fā)明的發(fā)明精神，于所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者應(yīng)能自由變換彈性元件18于第二殼體14與第三殼體沈之間的位置，本發(fā)明在此并不加以限制。與圖2不同的是，圖2中的發(fā)電裝置1受到外力將磁性元件12壓入感應(yīng)線圈16 時(shí)，由于磁吸引力的影響，使得磁性元件12需要彈性元件18提供恢復(fù)力方能向感應(yīng)線圈16 外側(cè)移動(dòng)。另一方面，若去除圖5中的彈性元件18，本發(fā)明也可達(dá)到相當(dāng)?shù)男Ч?shí)際上， 圖5中的發(fā)電裝置1受到外力將磁性元件12抽離感應(yīng)線圈16時(shí)，磁性元件12可以藉助磁吸引力而自行復(fù)歸未受外力前的位置，也就是說，在本實(shí)施例當(dāng)中，彈性元件18僅為輔助元件，非為必要的元件。綜上所述，本發(fā)明的發(fā)電裝置可應(yīng)用于鞋墊或者是地墊等物品之中，利用人行走時(shí)所施加于鞋墊或者地墊的外力，產(chǎn)生電能加以儲存或者可將電能供給耗電裝置運(yùn)作，如供給LED燈源發(fā)光。換句話說，當(dāng)其他適當(dāng)?shù)暮碾娧b置整合于本發(fā)明的發(fā)電裝置之后，即可成為一種不需外接電能或電池的綠色產(chǎn)品。此外，本發(fā)明的發(fā)電裝置可輕易裝設(shè)于鞋子之中，于使用者行走的過程自動(dòng)產(chǎn)生電能。更特別的是，本發(fā)明的發(fā)電裝置的發(fā)光模組可增加使用者在夜間的識別度，提高使用者交通的安全性。藉由以上較佳具體實(shí)施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭露的較佳具體實(shí)施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的專利范圍的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)電裝置，包含一第一殼體，具有至少一第一卡合部； 一磁性元件，固設(shè)于該第一殼體；一第二殼體，具有至少一第二卡合部，其中該第二卡合部活動(dòng)式套接該第一卡合部，使得該第一殼體與該第二殼體形成一空間，該磁性元件容置該空間中；以及一感應(yīng)線圈，固設(shè)于該第二殼體并位于該空間中，且該感應(yīng)線圈置于該磁性元件周圍；其中，當(dāng)該第一殼體與該第二殼體受一外力時(shí)，該第一卡合部與該第二卡合部產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)，使得該感應(yīng)線圈感應(yīng)一磁通量變化而產(chǎn)生一感應(yīng)電流。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，更包含一電力儲存模組，耦接該感應(yīng)線圈，接收該感應(yīng)線圈所產(chǎn)生的一感應(yīng)電流并儲存為一電能；
3.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，更包含一彈性元件，設(shè)置于該第一殼體與該第二殼體之間，當(dāng)該第一殼體與該第二殼體受該外力時(shí)，該彈性元件提供一恢復(fù)力以抵抗該外力。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，更包含一第三殼體，接觸該第一殼體，且該第三殼體具有一第三卡合部用以卡持該第一卡合部；其中當(dāng)該第一殼體與該第二殼體受該外力時(shí)，該第二殼體與該第一殼體以及該第三殼體產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)電裝置，其特征在于，該第三殼體系一碗狀結(jié)構(gòu)，且該第二殼體置于該第三殼體中。
6.如權(quán)利要求5所述的發(fā)電裝置，其特征在于，更包含一彈性元件，設(shè)置于該第二殼體與該第三殼體之間，當(dāng)該第二殼體與該第三殼體產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，該彈性元件提供一恢復(fù)力以抵抗該外力。
7.如權(quán)利要求4所述的發(fā)電裝置，其特征在于，該第三卡合部系一凸環(huán)，固設(shè)于該第三殼體內(nèi)部周圍，用以擋止該第一卡合部。
8.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，更包含一發(fā)光模組，耦接該電力儲存模組并具有至少一發(fā)光二極體單元，且該電力儲存模組提供該電能給該發(fā)光二極體單元。
9.如權(quán)利要求8所述的發(fā)電裝置，其特征在于，更包含一控制模組，耦接該發(fā)光模組，該控制模組用以控制該發(fā)光模組的發(fā)光頻率、顏色或圖案。
10.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，該第一卡合部系一凸起結(jié)構(gòu)，該第二卡合部系一凹陷結(jié)構(gòu)，該凸起結(jié)構(gòu)與該凹陷結(jié)構(gòu)用以互相套接。
11.如權(quán)利要求1所述的發(fā)電裝置，其特征在于，該第一卡合部與該第二卡合部包含一滑軌結(jié)構(gòu)，該第一卡合部與該第二卡合部沿著該滑軌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種發(fā)電裝置，包含第一殼體、磁性元件、第二殼體以及感應(yīng)線圈。第一殼體具有至少一第一卡合部；磁性元件固設(shè)于第一殼體；第二殼體具有至少一第二卡合部，其中第二卡合部活動(dòng)式套接第一卡合部，使得第一殼體與第二殼體形成一空間，磁性元件容置空間中；感應(yīng)線圈固設(shè)于第二殼體并位于空間中，且感應(yīng)線圈置于磁性元件周圍。當(dāng)?shù)谝粴んw與第二殼體受一外力時(shí)，第一卡合部與第二卡合部產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)，使得感應(yīng)線圈感應(yīng)一磁通量變化而產(chǎn)生一感應(yīng)電流。
文檔編號H02K35/04GK102447374SQ201010299300
公開日2012年5月9日 申請日期2010年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者廖峻慶, 曾勝克 申請人:曾勝克