具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置

技术领域

本发明涉及一种携带式电力储存装置，具体地涉及一种可携带的、具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置，其包括放射状布置有多个感应磁体的两侧的固定磁板，以及在该两侧固定磁板之间放射状布置有多个线圈体的旋转线圈板。当发生规定的旋转活动时，感应磁体和线圈体发生反应，从而能够使感应电流流动，产生电力，并能够将其储存及输出使用。

背景技术

一般来说，电力储存装置有储存通过常规的太阳能发电、风力发电、电磁感应发电等产生的电能的蓄电池或能够储存并使用普通的日常电能的携带式辅助电池等。

一方面，近年来，由于手机、风扇等的携带式电子设备的多样化，因此，在外部能够方便地供应使用电能的携带式辅助电池的使用也在增加，这种携带式辅助电池储存并携带指定容量的电能，可以持续充电使用。

但是，如上所述的携带式辅助电池存在当将其储存的电力进行放电时，无法使用的问题。

并且，如上所述的携带式辅助电池为了可以再次储存电力，需要额外的一般电能供给部件，因此存在限制充电使用的问题。

现有技术文献

专利文献

(专利文献1)韩国公开专利第10-2020-0142234号

(专利文献2)韩国注册专利第10-1518819号

发明内容

要解决的技术课题

本发明是为解决如上所述的各种问题而做出的。发明的目的在于提供一种具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置，其两侧布置固定有放射状的多个感应磁体的固定磁板，在固定磁板之间设置旋转线圈板，所述旋转线圈板布置有与感应磁体反应的线圈体，旋转线圈板旋转活动时，感应磁体在线圈体感应电荷，从而能够发生电流等，不受场所限制，随时方便地实现电力的产生使用。

另外，本发明的目的在于提供一种具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置，其通过将产生的电能储存在可高效率储存的纳米电容器结构的电力储存部，从而实现优异的充电及输出。

另外，本发明的目的在于提供一种具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置，其通过在旋转线圈板从中心向一侧偏心地形成电力储存部，使得微小的移动也可以发生旋转活动，从而在携带移动过程中也可以方便地实现发电储存。

课题的解决手段

为了实现上述目的，本发明的具体方案可以包括：轴部，其包括端部形成有工具结合部、并具有非导电性的旋转轴，以及从所述旋转轴的中心向两侧隔开并轴承结合、且具有导电性的固定轴；

旋转线圈板，其由非导电性材质构成，在所述固定轴之间结合于旋转轴，与所述固定轴的外周轴承结合，具有旋转力，放射状地形成有构成无芯结构的多个线圈体；

两侧一对的固定磁板，其为了具有导电性，由铝材质构成，具有导电性，安装于两侧的所述固定轴，以在所述旋转线圈板的两侧隔开对应，放射状地交叉布置有与所述线圈体对应的多个感应磁体和空间部，两侧由边缘环连接关闭；

电力储存部，其形成于所述旋转线圈板，通过整流元件和恒压器与线圈体连接并储存产生的电力，与所述固定磁板通过连接端子通电，并向该固定磁板通电；以及

本体，其包裹旋转线圈板和固定磁板，使所述旋转轴的两端露出，并使固定轴和固定磁板固定，一侧形成有与两侧的所述固定磁板连接、能够接收电力供给并输出的输出连接器。

所述旋转线圈板旋转时，线圈体与固定磁板的感应磁体反应，从而产生电能并储存在电力储存部。

所述电力储存部从所述线圈板的中心向一侧偏心，具有重心，并且重心始终位于下部。

此外，形成于所述旋转线圈板的线圈体，向旋转线圈板的两侧贯通，并与形成于两侧的固定磁板的感应磁体分别进行反应。

此外，所述旋转线圈板的线圈体中，线圈的绕线方向构造为，与相邻的线圈体具有彼此相反方向的绕线结构。

两侧的所述固定磁板的感应铁磁体，在相对的位置形成不同的极性。

此外，两侧的所述固定磁板还包括能够实现所述旋转线圈板和对应面的通电的刷子，所述刷子与电力储存部的连接端子连接，实现通电。

另外，所述电力储存部由纳米电容器(Nano-Capacitor)构成。

发明效果

如上所述，本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置通过固定磁板和旋转线圈板的布置，旋转线圈板旋转时，感应磁体的电荷感应至线圈体，从而能够产生电力，可以不受场所限制，随时随地方便地产生和储存、使用电力。

另外，由具有高效率储存结构的纳米电容器构成电力储存部，从而能够实现产生的电力的迅速、优异的充电效率，能够实现大功率使用。

此外，电力储存部在旋转线圈板偏心构成，通过向下部的自重，即使旋转线圈板发生指定的活动，也能够进行旋转活动操作来进行发电等，在携带的状态下，做步行等动作时也可以随时产生电力并充电。

附图说明

图1为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的立体图；

图2为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的截面图；

图3为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的要件分解立体图；

图4为示出本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的要件结合立体图；

图5为示出本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的要件概略图；

图6为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的其它实施例图；

图7为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的其它实施例图；

图8为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的其它实施例图；

图9为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的电力产生操作状态图；

图10为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的使用状态图。

附图标记说明

100：轴部 110：旋转轴

120，120＇：固定轴

200：旋转线圈板 210：线圈体

250：锯齿部 251：直线部

252：倾斜部

300，300＇：固定磁板 310，310＇：感应磁体

320，320＇：空间部 330：边缘环

340，340＇：刷子

400：电力储存部 401：连接端子

410：整流元件 420：恒压器

500：本体 510：输出连接器

600：旋转操作杆 700：风扇

800：进气喷嘴

具体实施方式

本说明书及权利要求中使用的术语或单词不应限定于通常的或者词典上的含义来解释，本着发明人为了将其发明以最佳的方法进行说明，能够适当地定义术语的概念的原则，应当解释为符合本发明技术思想的含义和概念。

因此，应当理解的是，本说明书中记载的实施例和附图中所示的构成仅仅是本发明最优选的一个实施例，并不能代表本发明所有的技术思想，在本申请时，可以有多种均等物或变形例来替代它们。

以下，参考附图来详细说明本发明的优选的实施例。

图1为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的立体图，图2为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的截面图，图3为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的要件分解立体图，图4为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的要件结合立体图，图5为本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的要件概略图。

参考图1至图5，本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1包括轴部100、旋转线圈板200、固定磁板300、300＇、电力储存部400和本体500。

首先，轴部100在本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1的构成中，赋予后述旋转线圈板200的旋转及固定磁板300、300＇的固定力。

为此，首先，轴部100构成有旋转轴110，旋转轴110由非导电性材质构成，并引导后述旋转线圈板200的旋转，其两端构造有可结合常规的工具等的工具结合部111，本发明中，优选地，构造成六角槽形状。

另外，轴部100中，从所述旋转轴110的长度方向中心向两侧隔开的位置处构造有一对固定轴120、120＇，各固定轴120、120＇由铝材质构成，从而具有导电性，内周面与所述旋转轴110的外周轴承121结合，使其与旋转轴110彼此具有自由旋转力。

所述旋转线圈板200在本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1的构成中，能够旋转操作，从后述的固定磁板300、300＇接收感应电荷，从而产生电力。

为此，旋转线圈板200由不能通电的非导电性材质构成，且为圆盘形状，形成于所述旋转轴110的中央，与旋转轴110一起旋转操作，并且与所述固定轴120、120＇的外周轴承201结合，具有自由旋转力。

另外，旋转线圈板200中，为能够实质上产生电力，放射状布置有多个线圈体210，此时，本发明中各个线圈体210彼此连接，构造为无芯线圈绕线结构，而非普通的有芯绕线结构。

尤其是，本发明中，各个线圈体210贯通旋转线圈板200的两侧，与后述的两侧固定磁板300、300＇发生反应。

所述固定磁板300、300＇在本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1的构成中，与所述旋转线圈板200发生反应，感应电荷。

为此，固定磁板300、300＇由具有导电性材质的圆盘形状构成，并两侧相对地形成一对，中央安装在两侧的固定轴120、120＇上，使其以所述旋转线圈板200为基准向两侧隔开，优选地，比所述旋转线圈板200的直径更大地形成，其外周通过边缘环330使得两侧彼此连接。

另外，各个固定磁板300、300＇中，为与所述旋转线圈板200的线圈体210反应，放射状交替布置多个感应磁体310、310＇和空间部320、320＇，感应磁体310、310＇在与线圈体210对应的面上，为线圈体210数量的1/2，即，相对于每两个线圈体210，交替布置一个。

此时，本发明中，如上所述，感应磁体310、310＇的数量为线圈体210的1/2，由此，不仅减少感应磁体310、310＇的数量，同时通过留有空间部320、320＇，不同的极性相对地构成，在该空间部320、320＇产生新的磁性，从而能够实现感应磁体310、310＇的数量增大效果。

由此，所述旋转线圈板200旋转时，线圈体210与固定磁板300、300＇的感应磁体310、310＇发生反应，将电荷感应至线圈体210，因此，在线圈体210中，感应接收该电荷并产生电力。

一方面，本发明中，如上所述，通过构成旋转线圈板200的线圈体210和固定磁板300、300＇的感应磁体310、310＇，能够发挥出优异的发电性能。

为此，首先，所述旋转线圈板200的线圈体210中，线圈的绕线方向与相邻的线圈体210的绕线方向彼此相反。

并且，所述两侧固定磁板300、300＇的感应磁体310、310＇相对于彼此相对的位置，构成彼此不同的极性。

即，本发明中，线圈体210为了整合发电力，S区间、N区间的绕线方向不同，由此布置感应磁体310、310＇的极性，在虚拟磁性区间也可以形成稳定的相位。

所述电力储存部400在本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1的构成中，使所述线圈体210中产生的电力得以储存。

为此，电力储存部400与所述旋转线圈板200的线圈体210连接，通过常规的AC-DC用整流元件410和IC半导体等构成的恒压器420连接。

此时，本发明中，电力储存部400的两侧形成有+、-用连接端子401，此时，连接端子401与两侧的所述固定磁板300、300＇通电。

并且，本发明中，如上所述，作为用于电力储存部400和固定磁板300、300＇通电的手段，所述固定磁板300、300＇还包括与连接端子401连接的刷子340、340＇，从而在所述旋转线圈板200和对应面实现通电，并实现稳定的通电。

另一方面，本发明中使用的电力储存部400可以由能够储存电力的常规蓄电池构成，本发明中，优选地，由纳米电容器(Nano-Capacitor)构成，此时，纳米电容器由已知的超薄膜形态构成，没有90％的充电率和非爆炸性自然放电，并具有半永久寿命的性能，可高效率使用。

并且，本发明中，在旋转线圈板200的构成中，优选地，电力储存部400设置在所述旋转线圈板200的中心向一侧偏心的位置，这是为了使旋转线圈板200的重心位于下部。

即，即使本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1在携带过程中发生微小的移位，旋转线圈板200也会因重心的移动，发生左右旋转活动。

所述本体500在本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1的构成中，包裹收容如上所述的旋转线圈板200和固定磁板300、300＇。

为此，本体500以在其两侧露出所述旋转轴110的两端的形式构成，其内部能够固定所述固定轴120、120＇和固定磁板300、300＇，且旋转线圈板200在内部可以自由旋转操作。

并且，本体500的一侧具有与两侧的所述固定磁板300、300＇连接、并能够供给及输出电力的输出连接器510，此时，对于输出连接器510没有限定，可以采用各种常规的USB端口或手机充电端口等。

此外，在本发明中，所述本体500当然可以构造有手柄或放置部(附图中未图示)，从而在携带时能够夹持或放置。

另一方面，本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置可以通过各种结构进行充电使用。

为此，参考图6，首先，所述旋转轴110的工具结合部111还可以进一步包括可拆卸使用的旋转操作杆600，通过该旋转操作杆600的旋转操作，使与旋转轴110连接的旋转线圈板200能够进行旋转操作并产生电力。

另外，参考图7，还可以进一步包括能够在所述旋转轴110的工具结合部111拆卸使用、并将风能通过旋转运动进行转换的风扇700，通过该风扇700的旋转操作，使与旋转轴110连接的旋转线圈板200能够进行旋转操作并产生电力。

此外，参考图8，所述旋转线圈板200的外周还可以进一步包括连续反复形成直线部251和倾斜部252的锯齿部250。

而且，在所述本体500中还可以形成常规的空气注入器等可拆卸使用的进气喷嘴800，并且进气喷嘴800的内侧可以朝向所述锯齿部250的直线部251，外侧可以朝向本体500外部露出。

因此，在进气喷嘴800安装空气注入器并注入空气时，空气传递到锯齿部250的直线部251，通过空气压，使旋转线圈板200能够进行旋转操作并产生电力。

以下，参照附图，对具有如上所述构成的本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置的作用进行详细说明。

参考图1至图5，本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1，不需要利用额外的日常电力进行充电，通过自发电，能够随时随地实现简便的产生电力和使用，尤其是在携带过程中也可以简便地发电充电。

首先，就通过自发电产生电力的状态而言，

本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1通过旋转线圈板200的旋转活动操作，能够产生电力。

即，旋转线圈板200旋转活动时，线圈体210进入感应磁体310、310＇的瞬间，正符号或负符号瞬间进行转换感应，线圈体210从感应磁体310、310＇感应接收电荷并产生电力，如此产生的电力通过整流元件410和恒压器420储存在电力储存部400。

尤其，本发明中，在如上所述产生的电力的储存方面，通过使用能够高效率充电及输出的纳米电容器(Nano-Capacitor)，不仅可以快速充电，还可以实现高输出。

另一方面，本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1中，如上所述旋转的旋转线圈板200能够进行各种旋转活动操作。

首先，旋转线圈板200中，所述电力储存部400形成于从中心偏心的位置，且重心始终向下。

就此，参考图9，本发明的本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1在包等处携带或用手夹持的状态下移动时，根据电力储存部400的重量发生震动等活动，在此过程中，旋转线圈板200左右旋转活动，实现与感应磁体310、310＇及空间部320、320＇的反应及发电。

即，本发明中，即使仅是始终携带，也可以自然地发电，随时随地都可以简便地产生电力。

并且，作为其它实施例，参考图6，在固定的状态下，将本体500放置在书桌等处的状态也可行，将旋转操作杆600安装在旋转轴110的工具结合部111，旋转该旋转操作杆600，从而实现旋转线圈板200的旋转操作并产生电力。

并且，作为其它实施例，参考图7，使用具有抗风及旋转力的旋转风扇700时，可以在有风的地方使用，将本体500在放置的状态下施加风，使风扇700旋转，由此也可以使用实现旋转线圈板200的旋转操作并产生电力等的风力发电。

另外，作为其它实施例，参考图8，在旋转线圈板200的外周形成锯齿部250，在本体500形成进气喷嘴800，在该进气喷嘴800处安装有常规的空气注入器的状态下注入空气时，注入的空气在锯齿部250的直线部251施加压力，使旋转线圈板200进行旋转，从而实现旋转线圈板200的旋转操作并产生电力。

因此，本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置1通过如上所述的自发电实现电力的产生及储存，必要时能够随时随地输出使用。

就此，参考图10，利用形成于本体500的输出连接器510来实现，通过输出连接器510，能够实现想要使用的携带式电子设备10、即，常规的手机充电或携带式风扇等的使用。

即，将电子设备10的连接器接触到输出连接器510时，可以输出使用电力储存部400中储存的电力，电力储存部400中，连接端子401与由具有导电性的铝材质构成的固定磁板300、300＇或刷子340、340＇接触形成，电力储存部400的电力能够通过固定磁板300、300＇输出到输出连接器510并实现电子设备的使用。

另一方面，本发明中，如上所述的输出使用中，形成于旋转线圈板200的电力储存部400在该旋转线圈板200旋转的过程中也可以通过连接端子401始终与固定磁板300、300＇或刷子340、340＇形成接触状态，当然，在通过旋转线圈板200的旋转进行发电的过程中也可以实现其输出使用。

如上所述，本发明的具有自发电及纳米电容器储存结构的携带式电力储存装置不仅携带方便，并且不受时间和场所的限制，不仅能通过各种方法实现电力的产生及储存，而且还可以实现其储存的电力的输出使用等，因此其效率性得以进一步提高。