專利名稱：一種以物理方式充電儲電的電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種新型的以物理方式儲存電能的電池。
背景技術(shù)：
目前，公知的電池是干電池或蓄電池，它們是把化學(xué)能變?yōu)殡娔?，干電池使用壽命短，蓄電池每次充完電后使用時間短，而且只能在有充電設(shè)備與外電源的情況下才能充電，無電源的情況下無法充電，使用很不方便。而且，這類化學(xué)電池的最大缺點是報廢后對環(huán)境的污染十分嚴(yán)重，已成為一種環(huán)境污染的公害。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有化學(xué)電池使用不方便，且污染環(huán)境的不足，本實用新型提供一種有別于化學(xué)電池，而用物理方法產(chǎn)生電能的電池，該電池使用方便，對環(huán)境無任何污染。
本電池是利用直流電動機來電時可當(dāng)電動機用，無電時可當(dāng)發(fā)電機用這一物理特性設(shè)計成的，其原理是把發(fā)條或扭力彈簧的機械能儲存起來，用電時使發(fā)條或扭力彈簧儲存的機械能帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，使發(fā)電機產(chǎn)生電能。充電時利用直流發(fā)電機可變?yōu)殡妱訖C的特性，再用外力或直流電動機把發(fā)條或扭力彈簧上緊。
本實用新型包括發(fā)電機，變速機構(gòu)，蓄能裝置及機座，發(fā)電機、變速機構(gòu)及發(fā)條或扭力簧蓄能裝置安裝在機座，其特征是；所說的蓄能裝置是發(fā)條簧或扭力簧與簧架，簧架安裝在機座，發(fā)條由發(fā)條中心端的動力軸安裝在簧架，動力軸的另一端由銷軸也安裝在簧架，動力軸安裝著防止發(fā)條反轉(zhuǎn)的制動機構(gòu)的棘輪，制動機構(gòu)的棘爪安裝在與機座固定的機件上，棘爪有一個操作手柄，動力軸的的一端作為動力輸入端，動力軸動力輸入端安裝著曲柄或傳動輪，動力軸的的另一端作為輸出端與變速機構(gòu)的輸入軸連接，變速機構(gòu)的輸出軸與發(fā)電機軸連接，為了控制發(fā)條機械能的釋放，以便較長時間的勻速向發(fā)電機提供機械能，在電池的蓄能供電裝置安裝著緩釋機構(gòu)和齒輪減速機構(gòu)。緩釋機構(gòu)由擒縱機構(gòu)組成，擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在動力軸或變速機構(gòu)的輸出軸，在擒縱機構(gòu)的棘輪旁安裝著擒縱叉，擒縱叉的兩個棘爪輪流與擒縱機構(gòu)的棘輪的輪齒嚙合，為了不影響充電時發(fā)電機當(dāng)電動機時的反向旋轉(zhuǎn)，擒縱機構(gòu)的擒縱叉安裝座安裝在機座的滑槽內(nèi)，通過擒縱叉安裝座內(nèi)置螺絲，可來回滑動，滑動后可帶動擒縱叉離開棘輪，或擰下擒縱叉套管螺絲軸，使擒縱機構(gòu)在充電時不妨礙發(fā)電機當(dāng)電動機時的反向旋轉(zhuǎn)。，本電池的蓄能供電裝置可設(shè)置一個變速機構(gòu)，也可設(shè)置兩個變速機構(gòu)，一個為減速變速，另一個為增速變速，只設(shè)置一個減速變速時，可利用直流減速電動機來當(dāng)發(fā)電機，在直流減速電動機發(fā)電的時侯，其自身的齒輪減速裝置正好作為發(fā)電機的增速裝置。設(shè)置兩個變速機構(gòu)時，動力軸與減速變速機構(gòu)輸入軸連接，擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在該變速機構(gòu)的輸出軸，該變速機構(gòu)的輸出軸與增速變速機構(gòu)的輸入軸連接，增速變速機構(gòu)的輸出軸與電動機軸連接。
本實用新型采取上述結(jié)構(gòu)，用外力將發(fā)條的機械能儲存起來，用電時松開制動機構(gòu)的棘爪，發(fā)條或扭力簧通過變速機構(gòu)帶動發(fā)電機發(fā)電，將儲存的機械能轉(zhuǎn)化為電能。每次發(fā)條上足后，供電時間長，不容易損壞，對環(huán)境沒有污染。本發(fā)明可制成各種、手電筒、應(yīng)急燈，也可用于如攝像機、手機這樣的用電設(shè)備。還可作為野外供電設(shè)備及電動自行車等。本電池可供直流電也可供交流電，但為了充電方便，最大限度的利用直流電機來電時可當(dāng)電動機用，無電時可當(dāng)發(fā)電機用的這一物理特性，在用手力擰不動的一些稍大些的電池上最好供直流電，因安裝直流發(fā)電機的，接上外接電源，讓發(fā)電機反向旋轉(zhuǎn)后，可把直流發(fā)電機作為直流電動機，由變速器帶動動力軸上發(fā)條。對電動自行車及大一些的用電設(shè)備，把直流發(fā)電機作為直流電動機，用充電方式上發(fā)條是最好的辦法。


圖1是本實用新型實施例一的組裝圖。
圖2是制動機構(gòu)組裝圖。
圖3是擒縱機構(gòu)組裝圖。
圖4是本實用新型實施例二的組裝圖。
圖5是本實用新型實施例三組裝圖。
圖6是本實用新型實施例四組裝圖。
圖7是簧架與扭力簧組裝圖。
上述圖中；1、發(fā)電機(包括直流減速電動機) 2、發(fā)電機安裝板3、減速變速機構(gòu)輸出軸 4、聯(lián)軸套 5、發(fā)電機軸 6、擒縱機構(gòu)7、棘輪 8、聯(lián)軸套 9、緊固件 10、制動機構(gòu) 11、棘輪12、軸 13、棘爪 4、手柄 15、彈簧 16、減速變速機構(gòu)17、齒輪 18、動力軸 19、減速變速機構(gòu)輸入軸 20、聯(lián)軸套21、發(fā)條 22、簧架 23、動力輸入軸 24、曲柄 25、機座26、銷軸 27、擒縱叉安裝座 28、擒縱叉套管螺絲軸 29、擒縱叉30、接線柱 31、電線 32、棘爪 33、棘爪34、增速變速機構(gòu)輸入軸 35、增速變速機構(gòu) 36、增速變速機構(gòu)輸出軸37、齒輪 38、增速變速機構(gòu)輸入軸 39、增速變速機構(gòu)40、增速變速機構(gòu)輸出軸 41、擒縱叉安裝座滑槽 42、扭力簧43、擒縱叉安裝座固定螺絲具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖說明本實用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，但本實用新型不局限于下述實施例。
圖1描述的物理方式供電的電池包括發(fā)電機(1)減速變速機構(gòu)(16)、蓄能裝置及機座(25)，發(fā)電機(1)、減速變速機構(gòu)(16)及蓄能裝置安裝在機座(25)，其特征是；所說的蓄能裝置是發(fā)條(21)或扭力簧(42)與簧架(22)，簧架(22)安裝在機座(25)，發(fā)條(21)由發(fā)條中心端的動力軸(18)安裝在簧架(22)，發(fā)條(21)的另一端由銷軸(26)也安裝在發(fā)條架(22)，動力軸(18)的一端作為動力輸入端(23)，動力軸(18)動力輸入端(23)安裝著曲柄(24)，動力軸(18)的另一端作為輸出端用聯(lián)軸套(20)與減速變速機構(gòu)輸入軸(19)連接，減速變速機構(gòu)輸出軸(3)安裝著制動機構(gòu)(10)的棘輪(11)及擒縱機構(gòu)(6)的棘輪(7)，制動機構(gòu)(10)的棘爪(13)由軸(12)安裝在減速變速機構(gòu)(16)的外殼，棘爪(13)有一個操作手柄(14)，在軸(12)安裝著彈簧(15)，見圖2。在機座(25)安裝著擒縱叉安裝座(27)，擒縱叉(29)位于擒縱機構(gòu)(6)的棘輪(7)旁，由擒縱叉套管螺絲軸(28)安裝在擒縱叉安裝座(27)，擒縱叉(29)的兩個棘爪(32)、(33)輪流與擒縱機構(gòu)(6)的棘輪(7)的輪齒嚙合。見圖3。減速變速機構(gòu)輸出軸(3)由聯(lián)軸套(4)與發(fā)電機(1)的發(fā)電機軸(5)連接，本實施例的發(fā)電機(1)是直流發(fā)電機或齒輪減速電動機，也可用交流發(fā)電機。用齒輪減速電動機時，電動機內(nèi)的減速齒輪正好作為發(fā)電機的增速齒輪。本實施例的蓄能裝置是發(fā)條，也可用扭力彈簧。
把機座(25)制成盒式、筒式，把發(fā)電機(1)、減速變速機構(gòu)(16)、發(fā)條(21)或扭力簧(42)及簧架(22)安裝在盒內(nèi)，配置燈座與開關(guān)即可成為自行車燈、應(yīng)急燈及其他供電裝置，安裝在筒內(nèi)配置燈座成手電筒，如該電池做的大一些還可安裝在電動自行車等用電設(shè)備上。
本實用新型實施例二見圖4，本實施例是在實施例一的基礎(chǔ)上再設(shè)置一個增加轉(zhuǎn)速的增速變速機構(gòu)(35)，即安裝著兩個變速機構(gòu)，減速變速機構(gòu)輸入軸(19)與增速變速機構(gòu)輸入軸(34)連接，動力軸(18)直接驅(qū)動減速變速機構(gòu)輸入軸(19)，再由該變速機構(gòu)的輸入軸直接驅(qū)動增速變速機構(gòu)輸入軸(34)，增速變速機構(gòu)輸出軸(36)與發(fā)電機軸(5)連接，由增速變速機構(gòu)輸出軸(36)驅(qū)動發(fā)電機(1)發(fā)電。本實施例的發(fā)電機(1)是直流發(fā)電機，也可用交流發(fā)電機。
本實用新型實施例三見圖5，本實施例與實施例一的不同之處是制動機構(gòu)(10)的棘輪(11)及擒縱機構(gòu)(6)的棘輪(7)安裝在動力軸(18)，制動機構(gòu)(10)的棘爪(13)由軸(12)安裝在簧架(22)，在機座(25)安裝著擒縱叉安裝座(27)。擒縱叉(29)位于擒縱機構(gòu)(6)的棘輪(7)旁，擒縱叉套管螺絲軸(28)安裝在擒縱叉安裝座(27)，本實施例在動力軸的動力輸入端(23)安裝著齒輪(37)，由其它動力裝置驅(qū)動旋緊發(fā)條(21)，也可安裝曲柄(24)。
本實用新型實施例四見圖6，本實施例的擒縱叉安裝座(27)的安放機座(25)下為擒縱叉安裝座滑槽(41)，擒縱叉安裝座(27)通過擒縱叉安裝座固定螺絲(43)安裝在機座(25)的擒縱叉安裝座滑槽(41)上，發(fā)電機(1)發(fā)電時，擒縱叉(29)與擒縱機構(gòu)(6)的棘輪(7)嚙合，如充電需發(fā)電機(1)當(dāng)電動機反向旋轉(zhuǎn)時，可利用擒縱叉安裝座滑槽(41)的滑動來使擒縱叉安裝座(27)上的擒縱叉(29)脫離擒縱機構(gòu)(6)的棘輪(7)，以便不影響充電時發(fā)電機(1)當(dāng)電動機時的反向旋轉(zhuǎn)，而且，本實施例在實施例一的基礎(chǔ)上再設(shè)置一個增速變速機構(gòu)(39)，減速變速機構(gòu)輸出軸(3)與增速變速機構(gòu)輸入軸(38)連接，增速變速機構(gòu)輸出軸(40)與發(fā)電機軸(5)連接，由增速變速機構(gòu)(39)驅(qū)動發(fā)電機(1)發(fā)電。
本實用新型實施例五見圖7，本實施例是用扭力簧(42)作蓄能供電裝置，扭力簧(42)的一端與簧架(22)固定聯(lián)接，扭力簧(42)的另一端與動力軸(18)固定聯(lián)接，制動機構(gòu)(10)的棘輪(11)安裝在動力軸(18)，制動機構(gòu)(10)的棘爪(13)由軸(12)安裝在簧架(22)。
權(quán)利要求1.一種以物理方式充電儲電的電池，它包括發(fā)電機、變速機構(gòu)、蓄能裝置及機座，發(fā)電機、變速機構(gòu)、蓄能裝置安裝在機座，其特征是所說的蓄能裝置是扭力彈簧或發(fā)條與簧架，簧架安裝在機座，發(fā)條由發(fā)條中心端的動力軸安裝在簧架，發(fā)條的另一端由銷軸也安裝在簧架，動力軸安裝著制動機構(gòu)的棘輪，制動機構(gòu)的棘爪安裝在與機座固定的機件上，棘爪有一個操作手柄，動力軸的一端作為動力輸入端，動力軸動力輸入端安裝著曲柄或傳動輪，動力軸的另一端作為輸出端與變速機構(gòu)的輸入軸連接，變速機構(gòu)的輸出軸與發(fā)電機連接，發(fā)電機也可由直流齒輪減速電動機代替，作為動力緩釋機構(gòu)的擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在動力軸或變速機構(gòu)的輸出軸，在擒縱機構(gòu)的棘輪旁安裝著擒縱叉，擒縱叉安裝在擒縱叉套管螺絲軸上，擒縱叉的兩個棘爪輪流與擒縱機構(gòu)的棘輪的輪齒嚙合。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種以物理方式充電儲電的電池，其特征是設(shè)置著兩個變速機構(gòu)，動力軸與兩個變速機構(gòu)的輸入軸連接，其中一個變速機構(gòu)的輸出軸與發(fā)電機軸連接，擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在另一個變速機構(gòu)的輸出軸。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種以物理方式充電儲電的電池，其特征是擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在動力軸，在擒縱機構(gòu)的棘輪旁安裝著擒縱叉，擒縱叉的兩個棘爪輪流與擒縱機構(gòu)的棘輪的輪齒嚙合。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種以物理方式充電儲電的電池，其特征是擒縱叉安裝座的安放機座下為一滑槽，擒縱叉安裝座通過內(nèi)置固定螺絲安裝在機座下的滑槽上，通過擒縱叉安裝座滑槽的滑動來使擒縱叉脫離或控制擒縱機構(gòu)的棘輪，并設(shè)置著兩個變速機構(gòu)，動力軸與減速變速機構(gòu)的輸入軸聯(lián)接，擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在該變速機構(gòu)的輸出軸，該變速機構(gòu)的輸出軸與另一個增速變速機構(gòu)的輸入軸連接，這個變速機構(gòu)的輸出軸與發(fā)電機軸連接。
5.根據(jù)權(quán)力要求1所述的一種以物理方式充電儲電的電池，其特征是是用扭力簧作蓄能供電裝置，扭力簧的一端與簧架固定連接，扭力簧的另一端與動力軸固定連接，制動機構(gòu)的棘輪安裝在動力軸，制動機構(gòu)的棘爪由軸安裝在簧架。
專利摘要一種以物理方式充電儲電的電池，它包括發(fā)電機、變速機構(gòu)、蓄能裝置及機座，其特征是所說的蓄能裝置是發(fā)條或扭力簧與簧架，簧架安裝在機座，發(fā)條的兩端安裝在簧架上，動力軸的一端安裝著曲柄或齒輪，動力軸的另一端與變速機構(gòu)的輸入軸聯(lián)接，制動機構(gòu)的棘輪與棘爪分別安裝在動力軸及與機座固定的機件，變速機構(gòu)的輸出軸與發(fā)電機軸連接，擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在動力軸或變速機構(gòu)的輸出軸，在擒縱機構(gòu)的棘輪旁安裝著擒縱叉?？砂惭b兩個變速機構(gòu)，其中一個變速機構(gòu)的輸出軸與發(fā)電機軸連接，擒縱機構(gòu)的棘輪安裝在另一個變速機構(gòu)的輸出軸。本電池可供電可充電，對環(huán)境沒有污染，可制成多種供電設(shè)備。
文檔編號H02K7/18GK2797676SQ20052013367
公開日2006年7月19日 申請日期2005年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月14日
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