[發明專利]一種踩踏發電式安全出口應急燈

有效

• 申請號: 201610391383.9
• 申請日: 2016-06-06
• 公開（公告）號: CN106016164B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 田瑜基;陳云;喬志勇;姜麗芬;童麗閨
• 申請（專利權）人: 廈門精圖信息技術有限公司
• 主分類號: F21S9/04
• 分類號: F21S9/04;F03G5/06;H02J7/32;F21W111/027;F21Y115/10
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技術領域

本發明涉及應急設備領域，特別是一種踩踏發電式安全出口應急燈。

背景技術

應急燈，顧名思義是一種在斷電情境下的臨時燈具。生活中常見的應急燈主要有消防應急燈和安全出口應急燈，消防應急燈一般布置在建筑物的主要通道口處，當建筑物內主動斷電或發生事故斷電時，消防應急燈就會亮起。消防應急燈的供電方式主要有兩種，一種是依靠蓄電池供電，在正常情況下市電會不間斷補充蓄電池的電能，當市電斷開時，蓄電池開始供給應急燈亮起，照亮重要通道以幫助人員逃生和消防隊伍順利實施滅火或營救工作；還有一種是同時采用兩種電路供電，區域電路和應急電路，應急電路與主干線連通，當區域電路斷開時，應急電路為應急燈提供電能。

另外一種安全出口燈，一般按照逃生路線布置在墻角處，以提醒人們快速找到安全出口。安全出口燈的電源供給方式與消防應急燈類似，不過近年利用太陽能提供能源的安全出口燈開始流行，因為只要光線不足，就需要安全出口燈啟動，所以依靠太陽能可以節約大量能源。

上述應急燈都存在著較大的隱患，在火災發生時，建筑物內的所有線路均會遭到破壞，包括蓄電池和燈之間的線路。在現階段，假如開發出一種應急燈具備兩個優點：一個是避免在建筑物內鋪設電路網，針對每個應急燈都有獨立的供電來源；另一個是避免使用市電，利用可再生新能源是最佳選擇。

發明內容

本發明的目的是提供一種踩踏發電式安全出口應急燈。該裝置主要鋪設在建筑物的通道內的地面上，利用行人的肢體動作特征進行發電，將機械能轉換為電能，為人們指引安全出口方向。

本發明采取的技術方案是：一種踩踏發電式安全出口應急燈，包括膠套、LED燈、電池組、彈簧、定子鐵芯、踩踏軸、動子磁極、繞組；所述膠套做成箭頭狀，頂面設有數個圓柱形凸起，膠套的底部是敞開的，便于將其它各零件放于其內；所述LED燈圍繞在膠套周邊，做成箭頭狀，其上平面與膠套上平面共面，即與圓柱狀凸起根部共面；所述電池組做成箭頭狀，安裝于膠套內，周邊和上表面均緊貼膠套內表面，在電池組的內部豎直方向開設多個通孔，通孔的位置位于膠套上的圓柱形凸起的正下方；所述彈簧安置在通孔的最下端；所述定子鐵芯放置于電池組的通孔內，位于彈簧上方，與電池組的外殼固定于一起，內部安裝有繞組；所述踩踏軸穿過定子鐵芯，上面安裝有動子磁極，相對于定子鐵芯上下活動。

進一步講，所述膠套為防火橡膠，內部含有阻燃劑；整個膠套的厚度較薄并且處處相同，受到較小壓力即可發生形變。

進一步講，所述電池組的內部包含多塊可充電鋰電池，電池組的外殼材料為ABS工程塑料，耐腐蝕有韌性。

進一步講，所述定子鐵芯為圓筒狀，內部開設有多個圓環形槽，圓環形槽之間為定子鐵芯齒，槽寬和齒寬相等；繞組嵌于槽內，繞組為線圈環繞而成，所在平面與定子鐵芯軸線垂直。

進一步講，所述踩踏軸的軸線側視圖為工字型，中部圓柱軸直徑小，在定子鐵芯內往復運動；頭部和底部均為圓柱形，直徑較大，所以無法進入定子鐵芯內部，起到限位作用；在常態下，彈簧將踩踏軸向上頂起，踩踏軸的頂部恰好完全伸入膠套的圓柱凸起的內腔，當行人踩踏在膠套上時，踩踏軸隨著膠套頂部的圓柱凸起一起向下移動，直到踩踏軸到達最低位置，此時踩踏軸的頭部恰好貼住定子鐵芯的上端面，并且踩踏軸的頂面，恰好與電池組頂面共面。

本發明的原理是：所述動子磁極為圓環狀，套在踩踏軸上，動子磁極的寬度與定子鐵芯內的環形槽寬度相等，間隔安裝，間隔寬度與定子鐵芯內的齒間距相等；動子磁極為永磁體，磁通方向為徑向，即垂直于定子鐵芯軸線。

當有行人經過，腳底板踩踏在膠套上的圓柱凸起上時，圓柱凸起被向下壓縮，踩踏軸也伴隨著圓柱凸起向下移動，當腳底板離開膠套時，踩踏軸被彈簧的彈力向上彈起，在踩踏軸這種上下往復運動中，通過繞組內的磁通不斷發生翻轉，內部感應出電勢，將所有的繞組頭尾相連，留下的一頭一尾即可將電流導出。

在電流進入電池組的電路中，設計有交流轉直流電路模塊，隨即電能被儲存進電池組內的鋰電池中，電池組引出線路連接到LED燈，LED燈點亮。

本發明具有的有益效果是：

（1）避免使用市電提供能源，解決了火災中市電也會斷開的難題；（2）將人體運動機械能轉換為電能，設計巧妙；（3）應急燈直接設計成箭頭狀，方便引導人們盡快找到安全出口。

所以，這種踩踏發電式安全出口應急燈，每個應急燈都有獨立的供電來源，并且電源為可再生新能源，設計方案新穎獨特，推動了建筑物消防設施的快速發展，對于保障人民生命財產具有重要意義。