[發明專利]一種發電背包及其發電方法

有效

• 申請號: 202110643716.3
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113202705B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 李志華;沈漢武;劉杰;樊志華
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: F03G1/02
• 分類號: F03G1/02;F03G7/00;A45F3/04
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

本發明公開了一種發電背包及其發電方法。本發明的發電裝置盒與背包背板構成滑動副并通過彈簧連接；三根傳動軸均支承在發電裝置盒上；第一單向離合器和第二單向離合器的內圈以及第一齒輪均與第一傳動軸固定；第一單向離合器和第二單向離合器反向布置；第一齒輪與固定在背包背板背面的齒條嚙合；第二齒輪與第一單向離合器的外圈固定，第三齒輪與第二單向離合器的外圈固定，惰輪與第二傳動軸固定；輸出齒輪與第三傳動軸固定，且同時與第二齒輪和惰輪嚙合；第三齒輪與惰輪嚙合；第三傳動軸與發電機的轉子固定。本發明將背包主體上下運動轉化為輸出齒輪的單向轉動，并通過發電機將動能轉化為電能，無需額外儲能機構，避免能量損失，提升了發電效率。

技術領域

本發明涉及發電裝置技術領域，尤其涉及一種發電背包及其發電方法。

背景技術

隨著人們生活水平的不斷提高，野外旅行越來越流行起來。在徒步、登山、攀巖或者騎行過程中，一些電子設備的充電問題是令人關心的事。但是由于路途或者重量所限，蓄電池或者大型發電裝置不便于攜帶，因此通過人體運動進行發電的隨身發電裝置逐漸受到人們的重視。現有的隨身發電裝置雖然已經有所發展，如授權公告號為(CN109488542B)的發電背包，其將背包向下運動過程的能量直接轉化為電能，向上運動過程只能通過釋放發條的能量來間接帶動發電機旋轉，產生電能，這造成了能量的損失，而且結構復雜，不便于維護，重量較大，容易造成負擔。因此，迫切需要一種輕便、高效的發電背包裝置。

發明內容

本發明的目的是針對現有發電背包發電效率低、重量大、結構復雜的問題，提供一種發電背包及其發電方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

本發明一種發電背包，包括背包主體、背包背板、回彈機構、發電裝置盒、傳動組件和發電機。所述的回彈機構包括螺旋彈簧和導桿；兩根導桿豎直且間距設置，導桿兩端均通過基座固定在背包背板的背面；背包背板固定在背包主體背面；上伸出板和下伸出板與兩根導桿均構成滑動副；導桿位于上伸出板頂部和下伸出板底部位置均套置有一根螺旋彈簧；位于頂部的螺旋彈簧兩端分別由頂部的基座和上伸出板限位，位于底部的螺旋彈簧兩端分別由底部的基座和下伸出板限位。所述發電裝置盒的頂部與上伸出板固定，底部與下伸出板固定。

所述的傳動組件包括第一傳動軸、第一齒輪、第二齒輪、第一單向離合器、第三齒輪、第二單向離合器、惰輪、第二傳動軸、第三傳動軸和輸出齒輪；第一傳動軸、第二傳動軸和第三傳動軸均通過軸承支承在發電裝置盒上；第一單向離合器的內圈、第二單向離合器的內圈和第一齒輪間距固定在第一傳動軸上，且第一單向離合器和第二單向離合器反向布置；第二齒輪固定在第一單向離合器的外圈上，第三齒輪固定在第二單向離合器的外圈上，惰輪固定在第二傳動軸上，輸出齒輪固定在第三傳動軸上；所述的第一齒輪與齒條嚙合；所述的齒條固定在背包背板的背面中間位置；所述的輸出齒輪同時與第二齒輪和惰輪嚙合；所述的第三齒輪與惰輪嚙合；所述的第三傳動軸與發電機的轉子固定。

優選地，所述背包背板的背面固定有背帶，頂面固定有提手。

優選地，所述齒條的兩端與背包背板均通過齒條擋塊固定。

優選地，所述的齒條穿過上伸出板、發電裝置盒和下伸出板。

優選地，所述發電機的電流輸出端連接電池單元。

更優選地，所述的電池單元設有穩壓模塊。

更優選地，所述的發電裝置盒包括左擋板、后擋板、右擋板、電池單元固定座和USB接口；后擋板兩端分別與左擋板和右擋板固定；左擋板、后擋板和右擋板的頂部均與上伸出板固定，底部均與下伸出板固定；傳動組件中第一傳動軸和第二傳動軸的一端均通過軸承支承在左擋板上，另一端均通過軸承支承在右擋板上；傳動組件中第三傳動軸的一端通過軸承支承在右擋板上；發電機的定子固定在電池單元上，電池單元通過電池單元固定座固定在左擋板上；所述的左擋板上設有若干USB接口，USB接口通過導線與電池單元連接。