一种穿戴式摩擦发电机构

本技术属于能量收集设备，具体涉及一种穿戴式摩擦发电机构。

背景技术：

1、人的运动往往伴随着摩擦与振动，而这一部分能量往往被浪费掉了，如果能通过能量转换机构将部分能量转换为电能储存起来，则可以在户外为手机、gps等电子产品充电，对长时间户外旅游与野外生存作战都有积极意义。

2、现有的穿戴式摩擦发电机构多为基于压电效应或发电布料的发电衣服，或者是将摩擦发电机构作为夹层置于衣物中，但是上述方式存在着效率低、衣物不便携、不易清洁等问题。

3、中国专利申请号202110660190x公开了一种摩擦发电装置，该发电装置用于收集关节往复滑动时带动滑块与摩擦板摩擦发电，即将产生的机械能转换成电能，从而为便携式电子设备提供电量。该专利申请技术方案存在的问题结构复杂，不适合实用应用场景。

技术实现思路

1、实用新型为了克服现有技术存在的上述缺陷，本实用新型提供了一种穿戴式摩擦发电机构，该机构结构巧妙，能够将人运动过程中手臂、腿部等产生的动能转化为电能，同时本实用新型机构小巧、穿戴及携带方便、适用范围广、便于清洁，有利于该机构的实际推广和应用。

2、为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种穿戴式摩擦发电机构，包括主绑带、副绑带、第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块及整流储能模块，第一摩擦发电模块设于主绑带，第二摩擦发电模块设于副绑带，主绑带、副绑带相对设置且第一摩擦发电模块与第二摩擦发电模块位置相对，第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块都与整流储能模块电联接，第一摩擦发电模块和第二摩擦发电模块之间通过摩擦及分离的动作将运动能转化为电能，并由整流储能模块将电能储存。

4、本实用新型一种穿戴式摩擦发电机构在穿戴状态下，所述主绑带可穿戴于双臂和腋下、大腿等部位。

5、作为本实用新型的一种优选方案，主绑带设有第一魔术贴，所述副绑带设有第二魔术贴，所述主绑带与副绑带通过第一魔术贴与第二魔术贴相连。

6、作为本实用新型的一种优选方案，所述第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块分别通过魔术贴置于所述主绑带、副绑带。

7、所述第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块均为三层结构，包括依次层叠表面摩擦材料层、导电层及魔术贴，所述第一摩擦发电模块的表面摩擦材料层采用聚四氟乙烯材料，所述第二摩擦发电模块的表面摩擦材料层采用尼龙材料。

8、作为本实用新型的一种优选方案，所述第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块所包含的三层材料通过粘结方式均匀牢固连接，所述导电层面积小于魔术贴和表面摩擦材料面积，被魔术贴和表面摩擦材料完全包裹，以防止漏电。

9、作为本实用新型的一种优选方案，所述魔术贴高度与第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块背面的魔术贴宽度相同，所述第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块粘贴于所述魔术贴上。

10、作为本实用新型的一种优选方案，所述主绑带一端设有口袋，所述口袋尺寸大于整流储能模块尺寸，所述整流储能模块置于口袋中。

11、作为本实用新型的一种优选方案，所述摩擦发电模块a表面为聚四氟乙烯材料，所述摩擦发电模块b表面为尼龙材料。

12、作为本实用新型的一种优选方案，所述主绑带和副绑带内应加入适当的填充物，提高穿戴的舒适性并改善所述第一摩擦发电模块和第二摩擦发电模块的摩擦效果。

13、作为本实用新型的一种优选方案，所述整流储能模块设多个a口和数量相等的b口，分别用于电连接所述的第一摩擦发电模块和摩擦发电模块。

14、作为本实用新型的一种优选方案，所述整流储能模块设有一个usb口，用于连接外部电子设备。

15、作为本实用新型的一种优选方案，主绑带或副绑带的两端通过魔术贴、纽扣或绳子连接。

16、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

17、本实用新型的第一摩擦发电模块和第二摩擦发电模块采用两种摩擦电序列差异较大的材料以提高发电效率；通过绑带的方式可穿戴于手臂、腿部、躯干或背包等任意有摩擦的位置，且不需改造原有衣物；本实用新型机构体积较小，方便穿戴和携带，能够根据实际情况使用。

18、在本实用新型优选方案中，采用魔术贴粘贴绑带的方式可实现发电模块的可拆卸，方便本实用新型机构的清洁和更换；在本实用新型优选方案中,将收集的电能转换为5v电压的usb口输出，可适用于多数移动充电设备的需求，有利于该机构在实际场合的推广及应用。

技术特征：

1.一种穿戴式摩擦发电机构，其特征是包括主绑带(1)、副绑带(4)、第一摩擦发电模块(2)、第二摩擦发电模块(5)及整流储能模块(3)，第一摩擦发电模块(2)设于主绑带(1)，第二摩擦发电模块(5)设于副绑带(4)，主绑带(1)、副绑带(4)相对设置且第一摩擦发电模块(2)与第二摩擦发电模块(5)位置相对，第一摩擦发电模块(2)、第二摩擦发电模块(5)都与整流储能模块(3)电联接，第一摩擦发电模块(2)和第二摩擦发电模块(5)之间通过摩擦及分离的动作将动能转化为电能，并由整流储能模块(3)将电能储存。

2.根据权利要求1所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：所述主绑带(1)设有第一魔术贴(11)，所述副绑带(4)设有第二魔术贴(41)，所述主绑带(1)与副绑带(4)通过第一魔术贴(11)与第二魔术贴(41)相连。

3.根据权利要求2所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：所述第一摩擦发电模块(2)、第二摩擦发电模块(5)分别通过魔术贴置于所述主绑带(1)、副绑带(4)。

4.根据权利要求3所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：所述第一摩擦发电模块(2)、第二摩擦发电模块(5)均为三层结构，包括依次层叠表面摩擦材料层、导电层及魔术贴，所述第一摩擦发电模块(2)的表面摩擦材料层采用聚四氟乙烯材料，所述第二摩擦发电模块(5)的表面摩擦材料层采用尼龙材料。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：所述主绑带(1)的一端设有口袋(12)，用以置放整流储能模块(3)。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：所述主绑带(1)和副绑带(4)内部均设有填充。

7.根据权利要求1-4任一项所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：所述整流储能模块(3)设多个a口和数量相等的b口，分别用于电连接所述的第一摩擦发电模块(2)和摩擦发电模块(5)。

8.根据权利要求7所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：所述整流储能模块(3)设有一个usb口，用于连接外部电子设备。

9.根据权利要求1-4任一项所述的一种穿戴式摩擦发电机构，其特征在于：主绑带(1)或副绑带(4)的两端通过魔术贴、纽扣或绳子连接。

技术总结
本技术涉及一种穿戴式摩擦发电机构，包括主绑带、副绑带、两摩擦发电模块、及整流储能模块，第一摩擦发电模块设于主绑带，第二摩擦发电模块设于副绑带，主绑带、副绑带相对设置且第一摩擦发电模块与第二摩擦发电模块位置相对，第一摩擦发电模块、第二摩擦发电模块都与整流储能模块电联接，第一摩擦发电模块和第二摩擦发电模块之间通过摩擦及分离的动作将动能转化为电能，并由整流储能模块将电能储存。本技术利用两摩擦发电模块的相互摩擦及分离动作实现运动能转化为电能，能够按需进行穿戴，根据不同需求调整位置和数量，可利用程度高，通过魔术贴实现模块的装配和拆卸，方便穿戴和清洁，有利于产业化推广及应用。

技术研发人员：李明范,孟爱华,宋俊
受保护的技术使用者：浙江水利水电学院
技术研发日：20240306
技术公布日：2024/11/11