[其他]惯性灯

说明书

惯性灯是一种携带式照明灯，具有电石提灯、手电筒灯、蓄电池灯之功能，且可以携带长明，供工农业生产及人们日常生活携带照明之用。

手电筒、电石提灯、蓄电池灯等需要不断耗资供给其能量或能燃料。如蓄电池灯照明功能很好，但需要充电，供给能量，而惯性灯的能源取自于携带时的运动，无须耗资供给。

惯性灯是由重心不平衡的自动锤为主体组成的集能机构，直流发电机，蓄电池、灯头等组成的微型整体，它的最大特点是用集能机构为直流发电电机的原动机，将灯手提或背在人身背上，所进行的携带运动如手提、人行走中手会自然前后摆动，使灯也摆动，因照明的需要，时而将灯提高，时而放低，时而向左，时而向右或灯背在人身背上，进行体力劳动，人体必然会产生各种姿态的变动如弯腰、蹲下、左转、右转、前伏后仰等等，均会导致灯内的所有自动锤的摆动，此种摆动的机械能，通过传动系统并增速带动直流发电机运转而获得电能供照明的。为了调节在集能和耗能之间的供求矛盾，启用了一微型蓄电池，此蓄电池最好采用×Q-1型海鸥蓄电池，背式4伏，提式2伏，(上海照相器材三厂出品)，当携带运动量大，自动锤摆动快，导致发电量大时，则照明与充电可以同时供给电能，当携带运动中速，则发电机发出的电能光供照明或充电，当无须照明而发电机因为携带运动仍在运转发电，则对蓄电池充电而积蓄待用。当发电机停转，则由蓄电池放电供灯头电能。

为了防止在发电机停转，招致蓄电池的电能倒流发电机，发明并采用了一离心力自动开关，当发电机运转，因离心力之故，发电机与蓄电池连接导线接通，反之断开。

发明的具体结构由附图给出，并附有图面说明。惯性灯分为提式和背式两种，附图为提式型，手提式与背式不同之点在于集能机构中自动锤采用的数量，当然背式因为自动锤多，招致体积及重量均会大，但背式在使用中是背在人身背上的，很少手提，所以可以容忍此重量大的缺点，背式是供工农业生产体力劳动之用，可谓之矿灯，取代蓄电池灯，矿山电石提灯或还有其他携带灯具，此种灯因为照明功率要大，同时携带运动没有手提式运动量大，所以自动锤采用数量要多，可多到十几个，以至20多个。自动锤应采用重量轻的，一般为0.1千克或还要轻，可至0.05千克，惯性提灯是供人们日常生活携带照明之用，提的时间多，背的时间少，故实施时尽量设计为重量轻，美观大方。惯性提灯可以取代手电筒灯或还有其他携带灯具，惯性提灯与手电筒灯比较，惯性灯在携带使用时，可以长明，而手电筒电池特性之故，致使不能长明或长明耗资太大。

上述提到的惯性灯分为提式和背式两种，其不同之点是集能机构中的自动锤的数量问题，现谈谈自动锤的数量的决定也即功率计算实施例。

惯性提灯(提式摆动量大，所以自动锤可以少一点)：

直流发电机N＝1.2瓦～0.104千克米/秒；

灯头电能功率N＝1.2瓦～0.104千克米/秒；

1.2瓦＝0.0012千瓦

驱动马力：将功率千瓦数乘1.5即为驱动马力

0.0012×1.5＝0.0018马力

1马力＝75千克米/秒

75×0.0018＝0.135千克米/秒……为驱动马力

灯内自动锤7个，每个重0.1千克

0.1千克×7＝0.7千克。则F＝0.7千克

自动锤摆长L＝80

自动锤7个总长L₁＝80×7＝560

路程S＝L₁×π＝560×3.1＝1736

＝1.736米

因为摆动一下，路程只完成一半，故：1.736÷2＝0.868

功A总＝S×F＝0.868×0.7＝0.6076～0.6千克米

当携带运动如手提，手自然前后摆动(如人行走)1秒钟，则功率N0.6千克米/秒

上述灯头电能功率1.2瓦，需要机械功率0.135千克米/秒≈0.14千克米/秒

每摆动一下，照明多少时间？

0.6÷0.14＝4

从此计算可知，在使用的时间中，只要有四分之一的携带运动，此灯可以长明，另外提柄上装有开关，随时可以启闭，所以此灯可以达到实用的目的。

惯性背灯(摆动量少，所以自动锤多一点)：

直流发电机N＝1.2瓦～0.104千克米/秒

灯头电能功率1.2瓦～0.104千克米/秒，需要机械：0.135千克米/秒换来(上述已计算过)灯内自动锤12个，每个重0.1千克。0.1千克×12＝1.2千克

每个自动锤摆长L＝70mm 12个则总长