[发明专利]胯关节运动能量收集装置

说明书

(一)技术领域

本发明涉及机械设计、节能等技术领域。

(二)背景技术

现在市场上包括在实验阶段的行走发电装置，主要有发电鞋、膝部发电装置等，它们的共同的缺点是没有将人行走时的动能最大限度的收集起来，发电鞋装置小、力矩短产生的电能有限，膝部发电装置放于膝部并不舒适且人行走时膝部的弯曲是辅助运动，产生的电能也是有限的。经过观察研究，人在行走的过程中，臂关节、肘关节、膝关节和胯关节的运动幅度最大，臂关节和肘关节的运动都属于辅助运动，力度和幅度不是很大，由于人行走时主要依靠腿部的力量和运动，因此我们希望从膝关节和胯关节的运动中获得能量，而人的大腿处的肌肉比较发达，且人的胯关节运动的幅度要比膝关节的大，并且将发电装置放在腰间也是比较舒适的。从上述的分析中，可以看出选择胯关节来提供能量是比较合理的。

在野外考察、科研时，往往因为条件限制无法得到日常使用的交流或直流电源，特别是如果遇到紧急情况而通信设备却电量不足，此时急需一种方便快捷的获取电能的方法。这时可利用胯关节运动能量收集装置对手机等通信设备充电，以满足当务之急。因此，该发明具有良好的应用前景。

(三)发明内容

本发明通过一机构将人行走过程中胯部的摆动动能转化为电能储存起来或直接对手机等便携电子产品进行充电，机构中采用双向超越离合器，能够最大限度发电。

本发明不仅可用于野外作业或旅游时，特别是遇到紧急情况且通信设备电量不足时，该装置可解决一时燃眉之急；而且在日常生活中，人们散步、跑步的同时可以将人的胯关节运动的动能转化为电能对手机等进行充电，以实现节能。

本发明目的是这样实现的：一种胯关节运动能量收集装置，其特征在于固定夹(5)连接腰带，摇杆(1)一端与人大腿部位相连接，摇杆(1)另一端连接大齿轮(3)和大齿轮(13)，大齿轮(3)驱动小齿轮(6)，大齿轮(13)驱动小齿轮(10)，小齿轮(6)和小齿轮(10)驱动棘轮(9)，此棘轮为双向超越离合器，棘轮(9)直接与磁铁(4)连接，磁铁(4)下部连接发电线圈(12)，磁铁(4)旋转切割线圈(12)磁力线发电，电能通过导电板(8)与蓄能电池(7)或手机电池相连进行充电，外壳(2)连接能量收集装置固定夹(5)，导电板(8)与电池固定夹(11)相连，线圈(12)与导电板(8)及蓄能电池(7)相连。

本发明与现有技术相比具有以下优点：摇杆同时连接大齿轮(3)和大齿轮(13)，棘轮(9)为双向超越离合器，胯关节往前、往后摆动均可发电，发电量达到了最大化，电能不仅可储存与蓄能电池(7)中，而且可通过电池固定夹(11)直接对手机等电子产品电池进行充电；该装置可通过固定夹(5)直接连接到腰带上，携带方便。

(四)附图说明

图为本发明的结构图。

1.摇杆 2.外壳 3.大齿轮 4.磁铁 5.腰带固定夹 6.小齿轮 7.蓄能电池 8.导电板 9.棘轮 10.小齿轮 11.电池固定夹 12.线圈 13.大齿轮

(五)具体实施方式

摇杆(1)一端与人大腿部位相连接，摇杆(1)另一端连接大齿轮(3)和大齿轮(13)，大齿轮(3)驱动小齿轮(6)，大齿轮(13)驱动小齿轮(10)，小齿轮(6)和小齿轮(10)驱动棘轮(9)，此棘轮为双向超越离合器，棘轮(9)直接与磁铁(4)连接，磁铁(4)下部连接发电线圈(12)，磁铁(4)旋转切割线圈(12)磁力线发电，电能通过导电板(8)与蓄能电池(7)或手机电池相连进行充电，外壳(2)连接能量收集装置固定夹(5)，导电板(8)与电池固定夹(11)相连，线圈(12)与导电板(8)及蓄能电池(7)相连。

使用时，将固定夹(5)与腰带相连，摇杆(1)与大腿相连，人行走过程中，摇杆(1)驱动大齿轮(3)和大齿轮(13)分别带动小齿轮(6)和小齿轮(11)，当胯关节往前摆动时，小齿轮(6)与棘轮(9)相连并驱动磁铁(4)旋转，并切割磁力线发电；当胯关节往后摆动时，小齿轮(11)驱动棘轮(9)，此棘轮(9)为双向超越离合器，棘轮(9)驱动磁铁(4)旋转，并切割磁力线发电。