專利名稱：一種踩踏發(fā)電裝置及踏板結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于新能源發(fā)電和節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種踩踏發(fā)電裝置及踏板 結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
世界各國均面臨著常規(guī)能源短缺和環(huán)境保護的雙重壓力，各種新型發(fā)電形式 的開發(fā)和應(yīng)用，對緩解當(dāng)前的能源壓力有著非常重要的作用。生活中有著各種各 樣的能量沒有得以充分利用，白白浪費掉了，例如人們走路產(chǎn)生的大量能量。還 有一些情況下，簡易發(fā)電裝置可以起到節(jié)能的效果，減少家庭和公共場合的電費 支出，減少從公共電網(wǎng)取電的需求。而且，很多新能源發(fā)電形式可以不對環(huán)境產(chǎn) 生污染和破壞。因此在開發(fā)和應(yīng)用新型的發(fā)電形式，對環(huán)保和節(jié)能具有重大意義。 國外已有關(guān)于地板發(fā)電或踩踏發(fā)電的討論，但是相關(guān)實例很少，公開報道的只有 兩三例?，F(xiàn)有的地板發(fā)電，主要是利用踩踏產(chǎn)生的地板變形或震動進行發(fā)電，實 現(xiàn)起來比較復(fù)雜，成本也高，因此沒有得到推廣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過收集擠壓踏板產(chǎn)生的能量來發(fā)電的踩踏發(fā)
電裝置，其特征在于，踏板部分1通過齒條2與齒輪組件3嚙合連接，齒條2和 齒輪組件3將踏板部分1的近似直線運動轉(zhuǎn)換為圓周運動并通過齒輪組件3進行 增速；齒輪組件3通過發(fā)條組件4與微型發(fā)電機5連接，發(fā)條組件4的作用為蓄 能，將通過踩踏踏板部分1產(chǎn)生的能量進行積累，并驅(qū)動微型發(fā)電機5持續(xù)發(fā)電； 微型發(fā)電機5的輸出端與電能輸出接口 6連接，或依次串聯(lián)換流器7及儲能裝置 8。
本發(fā)明還提供了一種權(quán)利要求1所述的踩踏發(fā)電裝置的踏板，其特征在于， 活動板12的一端通過連接軸13與固定板11相連接；復(fù)位彈簧14的一端連接于 活動板12的中部，另一端連接于固定板11上；限制扣15固定于固定板11上，齒條2的末端穿過固定板11和限制扣15，固定于活動板12的活動端。
所述活動板12與固定板11間的夾角在無外力作用情況時，為5 25°。 所述齒條2為單向齒條，且齒條2僅在其位于固定板11下面的部分有齒；
活動板12下壓時，齒條2與發(fā)電裝置的齒輪組件嚙合，活動板12復(fù)位時，齒條
2與發(fā)電裝置的齒輪組件不嚙合。
本發(fā)明的有益效果為本專利的具體應(yīng)用形式多樣化，單模塊利用可當(dāng)作手
機、MP3等小型電器的充電器，稍大規(guī)模的利用可以提供戶外照明，以及為公共
場合的設(shè)施提供電源；其結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，成本低，具有很好的社會和經(jīng)濟
效益。


圖1為本發(fā)明的簡易踩踏發(fā)電裝置的實施方式一的構(gòu)成圖； 圖2為本發(fā)明的簡易踩踏發(fā)電裝置的實施方式二的構(gòu)成圖； 圖3為踏板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)號
l-踏板部分；2-齒條；3-齒輪組件；4-發(fā)條組件；5-微型發(fā)電機； 6-電能輸出接口； 7-換流器；8-儲能裝置；ll-固定板；12-活動板； 13-連接軸；14-復(fù)位彈簧；15-限制扣。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種踩踏發(fā)電裝置及踏板結(jié)構(gòu)，下面通過

以及具體實 施方式對本發(fā)明做進一步說明。
活動板12的一端和固定板11經(jīng)連接軸13相連接；復(fù)位彈簧14的一端連接 于活動板12的中部，另一端連接于固定板ll上，活動板12與固定板11間的夾 角在無外力作用情況時為15°;限制扣15固定于固定板11上，單向齒條2的末 端穿過固定板11和限制扣15，固定于活動板12的活動端。
安裝好的踏板部分1通過齒條2與齒輪組件3嚙合連接，齒條2和齒輪組件
43將踏板部分1的近似直線運動轉(zhuǎn)換為圓周運動并通過齒輪組件3進行增速；活 動板12下壓時，齒條2通過嚙合來驅(qū)動發(fā)電裝置的齒輪組件；活動板12復(fù)位時， 齒條與發(fā)電裝置的齒輪組件不嚙合?；顒影?2起伏時，齒條2的運動方向由限 制扣15約束。
齒輪組件3通過發(fā)條組件4與微型發(fā)電機5連接，發(fā)條組件4的作用為蓄能， 由于踩踏產(chǎn)生的踏板起伏程度有限，因此用齒輪組件3來增大與發(fā)條組件4和發(fā) 電機軸相連的齒輪的旋轉(zhuǎn)角度每一次踩踏造成的轉(zhuǎn)動，使發(fā)條組件4逐漸上緊， 進行彈性蓄能，發(fā)條上緊到設(shè)定程度，發(fā)條組件4的巻軸與齒輪組件3脫離，發(fā) 條組件4逐漸釋放能量，驅(qū)動微型發(fā)電機5的軸轉(zhuǎn)動，在一段時間內(nèi)持續(xù)發(fā)電。
微型發(fā)電機5的輸出端與電能輸出接口6連接，直接輸送給用電設(shè)備；或依 次串聯(lián)換流器7及儲能裝置8，經(jīng)整流、斬波等變流環(huán)節(jié)，存儲在蓄電池等儲能 裝置8中。
本專利的具體應(yīng)用形式多樣化，可當(dāng)作小家電、電瓶車等的充電器的電源， 也可提供庭院和公園等戶外照明，以及樓道、門口等公共場合的部分用電設(shè)施的 電源。
權(quán)利要求
1.一種踩踏發(fā)電裝置，其特征在于，踏板部分(1)通過齒條(2)與齒輪組件(3)嚙合連接，齒條(2)和齒輪組件(3)將踏板部分的近似直線運動轉(zhuǎn)換為圓周運動并通過齒輪組件(3)進行增速；齒輪組件(3)通過發(fā)條組件(4)與微型發(fā)電機(5)連接，發(fā)條組件(4)的作用為蓄能，將通過踩踏踏板部分(1)產(chǎn)生的能量進行積累，并驅(qū)動微型發(fā)電機(5)持續(xù)發(fā)電；微型發(fā)電機(5)的輸出端與電能輸出接口(6)連接，或依次串聯(lián)換流器(7)及儲能裝置(8)。
2. —種權(quán)利要求1所述的踩踏發(fā)電裝置的踏板，其特征在于，活動板(12) 的一端通過連接軸(13)與固定板(11)相連接；復(fù)位彈簧(14)的一端連接于 活動板(12)的中部，另一端連接于固定板(11)上；限制扣(15)固定于固定 板(11)上，齒條(2)的末端穿過固定板(11)和限制扣(15)，固定于活動板(12)的活動端。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的踩踏發(fā)電裝置的踏板，其特征在于，所述活動板 (12)與固定板(11)間的夾角在無外力作用情況時，為5~25°。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的踩踏發(fā)電裝置的踏板，其特征在于，所述齒條(2) 為單向齒條，且齒條(2)僅在其位于固定板(11)下面的部分有齒；活動板(12) 下壓時，齒條(2)與發(fā)電裝置的齒輪組件嚙合，活動板(12)復(fù)位時，齒條(2) 與發(fā)電裝置的齒輪組件不嚙合。
全文摘要
本發(fā)明屬于新能源發(fā)電和節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種踩踏發(fā)電裝置及踏板結(jié)構(gòu)。通過踩踏踏板帶動齒輪轉(zhuǎn)動，從而上緊發(fā)條，驅(qū)動微型發(fā)電機持續(xù)發(fā)電，并接出使用或儲存于蓄電池中。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，實現(xiàn)方便，成本低，具有很好的社會和經(jīng)濟效益。具體應(yīng)用形式多樣化，可當(dāng)作小家電、電瓶車等的充電器的電源，可提供庭院和公園等戶外照明，以及樓道、門口等公共場合的部分用電設(shè)施的電源。
文檔編號F03G5/06GK101493083SQ20091007979
公開日2009年7月29日 申請日期2009年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日
發(fā)明者丁澤俊, 朱永強 申請人:華北電力大學(xué)