[發明專利]運動能量采集裝置和行軍背包

在審

• 申請號: 202110225530.6
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN112803705A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 吳峻;謝廣磊;尹子煊;張云洲;宋超龍
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: H02K35/02
• 分類號: H02K35/02;H02J7/00
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.一種運動能量采集裝置，其特征在于，包括：

發電模組，用于采集運動能量并通過電磁感應轉化成交流電輸出；

整流模組，電連接所述發電模組，用于將所述交流電轉化成直流電輸出；

電源模組，電連接所述整流模組，用于儲存所述直流電；

能源管理模組，電連接所述電源模組，用于控制所述電源模組向外接裝置供電時的電量輸出；

安裝框架，用于安裝并限位所述發電模組、所述整流模組、所述電源模組和所述能源管理模組。

2.根據權利要求1所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述發電模組包括線圈骨架、線圈、磁芯和傳導彈簧，所述線圈骨架為不導磁的中空筒狀結構；

所述線圈繞在所述線圈骨架的軸向周側外表面并連接所述整流模組，所述磁芯位于所述線圈骨架的中空腔內，所述傳導彈簧設置在所述線圈骨架的軸向一端并機械連接所述磁芯；

所述線圈骨架安裝于所述安裝框架的發電安裝位上，所述傳導彈簧用于采集所述運動能量并傳導至所述磁芯，驅動所述磁芯在所述線圈骨架內往復運動；所述傳導彈簧通過所述線圈骨架和/或所述發電安裝位限位。

3.根據權利要求2所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述傳導彈簧包括第一共振彈簧和第二共振彈簧，所述第一共振彈簧和所述第二共振彈簧分別設置在所述線圈骨架的軸向兩端，所述第一共振彈簧的一端機械連接所述磁芯的一端，所述第二共振彈簧的一端機械連接所述磁芯的另一端。

4.根據權利要求2或3所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述傳導彈簧包括低頻共振彈簧或高頻共振彈簧。

5.根據權利要求4所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述發電模組還包括磁屏蔽層，所述磁屏蔽層套設在所述線圈繞成的線圈管外表面，用于對所述磁芯進行磁屏蔽。

6.根據權利要求5所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述磁屏蔽層包括導電橡膠層或金屬屏蔽層。

7.根據權利要求1所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述發電模組包括至少兩個，各所述發電模組分別安裝于所述安裝框架的各發電安裝位上，各所述發電模組分別電連接所述整流模組；

所述整流模組用于分別將各所述發電模組輸出的交流電單獨整流為相應的各路直流電后，匯合各路所述直流電并輸出至所述電源模組。

8.根據權利要求1所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述整流模組包括全波整流電路或者橋式整流電路，所述電源模組為鋰電池。

9.根據權利要求1所述的運動能量采集裝置，其特征在于，還包括掛載件，所述安裝框架設置有掛耳，所述掛載件用于機械連接背包本體與所述安裝框架的掛耳。

10.根據權利要求9所述的運動能量采集裝置，其特征在于，所述掛載件包括掛載彈簧、彈性掛載繩、彈性掛載扣或剛性掛載件。

11.一種行軍背包，其特征在于，包括背包本體和權利要求1至10任一項所述的運動能量采集裝置；

所述運動能量采集裝置設置在所述背包本體上，用于采集所述背包本體傳遞的運動能量并轉換成直流電進行存儲；所述運動能量采集裝置用于向外接裝置供電。