[发明专利]人体动能收集装置及其转换方法

权利要求书

1.用于嵌入可穿戴式电子设备的人体动能收集装置，其中，所述人体动能收集装置包括：

底座；

第一转子，设置为圆环状并与所述底座连接，所述第一转子能够相对于所述底座周向旋转，其中，在所述第一转子的表面设置有多对第一永磁体；

重锤，与所述第一转子同轴心地固定；

第二转子，设置为圆环状并与所述第一转子同轴心地连接至所述底座，所述第二转子能够相对于所述底座周向旋转，其中，在所述第二转子的表面设置有多对第二永磁体；

调制环，在所述第一转子与所述第二转子之间与所述第一转子同轴心地固定至所述底座；以及

定子，在所述第二转子的与所述第一转子相对的一侧，与所述第一转子同轴心地固定至所述底座，其中在所述定子上布置有线圈，

其中，所述第一转子、所述重锤、所述第二转子、所述调制环和所述定子的同轴心布置减小所述人体动能收集装置在垂直于所述同轴心布置方向的方向上的尺寸，以适于所述可穿戴式电子设备。

2.根据权利要求1所述的人体动能收集装置，其中，

所述重锤为圆心角小于180°的环。

3.根据权利要求2所述的人体动能收集装置，其中，

所述调制环包括多个导磁块，所述多个导磁块沿圆周布置成环状。

4.根据权利要求3所述的人体动能收集装置，其中，

所述多个导磁块采用数控加工、粉末冶金或3D打印方法一体地形成。

5.根据权利要求4所述的人体动能收集装置，其中，

所述第一转子为低速转子，以及所述第二转子为高速转子。

6.根据权利要求4所述的人体动能收集装置，其中，

所述多个导磁块分块制造，并使用硬质材料进行填充以加强机械强度。

7.根据权利要求4所述的人体动能收集装置，其中，

所述多个导磁块的中轴线相对于所述底座的轴线倾斜布置，以降低齿槽力矩。

8.根据权利要求5所述的人体动能收集装置，其中，

所述重锤、所述第一转子、所述调制环、所述第二转子以及所述定子沿轴向方向同轴心地布置。

9.根据权利要求5所述的人体动能收集装置，其中，

所述重锤、所述第一转子、所述调制环、所述第二转子以及所述定子沿径向方向同轴心地布置。

10.根据权利要求8所述的人体动能收集装置，其中，

所述第一转子上设置有同轴心的第一导槽，以及所述第二转子上设置有与所述第二转子同轴心的第二导槽，

所述底座上设置有与所述第一导槽配合的第一配合导槽以及与所述第二导槽配合的第二配合导槽，

所述第一转子包括第一滑动件，第一滑动件布置在由所述第一导槽与所述第一导槽配合限定的第一空间中，以使得所述第一转子相对于所述定子周向旋转；

所述第二转子包括第二滑动件，所述第二滑动件布置在由所述第二导槽与所述第二导槽配合限定的第二空间中，以使得所述第二转子相对于所述定子周向旋转。

11.根据权利要求9所述的人体动能收集装置，其中，

所述第一转子上设置有与所述第一转子同轴心的第一导槽，以及所述第二转子上设置有与所述第二转子同轴心的第二导槽，以及其中，

所述人体动能收集装置还包括：

第一静止环，固定在所述底座上并且设置有与所述第一导槽配合的第一配合导槽，所述第一转子经由所述第一静止环相对于所述底座周向旋转；以及

第二静止环，固定在所述底座上并且设置有与所述第二导槽配合的第二配合导槽，所述第二转子经由所述第二静止环相对于所述底座周向旋转。