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公开(公告)号：CN110236288B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN201910337479.0
申请日：2019-04-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出的一种基于摩擦生电的悬浮式能量收集背包，属于箱包应用技术领域。包括背包本体、背带、背包上板和背包底板；在背包上板和底板之间设有减重缓冲单元、层式联动摩擦起电单元以及一对单向移动直线滑轨单元；通过单向移动直线滑轨单元使得背包上板和底板之间产生沿直线滑轨方向的相对滑动；减重缓冲单元通过背包上板将作用力传递给层式联动摩擦起电单元，驱动其内的各摩擦起电组件之间彼此联动，将生物机械能转化为电能存储，且利用减重缓冲单元可实现人们运动时显著降低背负重物的绝对振幅，以达到减负减震节省体力效果。背包结构紧凑、功能多样、调节便易、安全可靠，能有效减负缓震同时进行能量收集。
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公开(公告)号：CN110236288A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910337479.0
申请日：2019-04-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出的一种基于摩擦生电的悬浮式能量收集背包，属于箱包应用技术领域。包括背包本体、背带、背包上板和背包底板；在背包上板和底板之间设有减重缓冲单元、层式联动摩擦起电单元以及一对单向移动直线滑轨单元；通过单向移动直线滑轨单元使得背包上板和底板之间产生沿直线滑轨方向的相对滑动；减重缓冲单元通过背包上板将作用力传递给层式联动摩擦起电单元，驱动其内的各摩擦起电组件之间彼此联动，将生物机械能转化为电能存储，且利用减重缓冲单元可实现人们运动时显著降低背负重物的绝对振幅，以达到减负减震节省体力效果。背包结构紧凑、功能多样、调节便易、安全可靠，能有效减负缓震同时进行能量收集。
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公开(公告)号：CN110182891A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910514573.9
申请日：2019-06-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出的一种基于摩擦生电的紫外线水杀菌装置，包括机械能输入装置、摩擦纳米发电机、皮带传动装置、水泵、紫外线灯、输入、输出轴；机械能输入装置的输出端带动摩擦纳米发电机的转子转动，同时通过皮带传动装置带动输出轴转动，该输出轴与水泵的输入端连接；紫外线灯采用螺旋式或过流式，包括灯管、水管以及与摩擦纳米发电机的第一、第二输出端相连的第一、第二电极丝，水管的一端作为进水口与水泵的出水口连通，水泵的进水口接入待杀菌水。本发明将紫外线灯与摩擦纳米发电机结合起来，将收集的机械运动，通过摩擦起电效应产生足够高的电压，击穿紫外线灯管中的稀有气体，使其发射紫外线，实现由机械能到光能的转变，且简单便携。
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公开(公告)号：CN110182892B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201910514579.6
申请日：2019-06-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出的一种利用摩擦生电的紫外线水杀菌装置，包括机械能输入装置、行星轮增速器、摩擦纳米发电机、水泵和紫外线灯；机械能输入装置的输出端共同与行星轮增速器的输入轴、摩擦纳米发电机的转子连接，行星轮增速器的输出轴通过联轴器与水泵的输入轴相连；紫外线灯采用螺旋式或过流式，包括灯管、水管以及与摩擦纳米发电机的第一、第二输出端相连的第一、第二电极丝，水管的一端作为进水口与水泵的出水口连通，水泵的进水口接入待杀菌水。本发明将紫外线灯与摩擦纳米发电机结合起来，将收集的机械运动，通过摩擦起电效应产生足够高的电压，击穿紫外线灯管中的稀有气体，使其发射紫外线，实现由机械能到光能的转变，且简单便携。
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公开(公告)号：CN110182891B
公开(公告)日：2020-07-28
申请号：CN201910514573.9
申请日：2019-06-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出的一种基于摩擦生电的紫外线水杀菌装置，包括机械能输入装置、摩擦纳米发电机、皮带传动装置、水泵、紫外线灯、输入、输出轴；机械能输入装置的输出端带动摩擦纳米发电机的转子转动，同时通过皮带传动装置带动输出轴转动，该输出轴与水泵的输入端连接；紫外线灯采用螺旋式或过流式，包括灯管、水管以及与摩擦纳米发电机的第一、第二输出端相连的第一、第二电极丝，水管的一端作为进水口与水泵的出水口连通，水泵的进水口接入待杀菌水。本发明将紫外线灯与摩擦纳米发电机结合起来，将收集的机械运动，通过摩擦起电效应产生足够高的电压，击穿紫外线灯管中的稀有气体，使其发射紫外线，实现由机械能到光能的转变，且简单便携。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108972534B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN201811087068.2
申请日：2018-09-18
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出了一种可变刚度卷簧与电机并联的离合式柔性驱动器，其中，该离合式柔性驱动器包括：驱动部件包括电机用于为驱动负载转动提供动力；柔性部件包括可变刚度卷簧，通过移动操作杆控制卷簧的接入与释放，并通过棘轮棘爪机构对可变刚度卷簧进行预紧，卷簧与电机轴并联共同输出力矩，使得电机输出力矩、输出功率减少；传动部件用于将电机的输出扭矩和可变刚度卷簧的扭矩传递至减速部件的输入端，并使整个驱动器的结构扁平化；减速部件用于放大力矩，并带动负载转动；支撑部件起支撑作用。该离合式柔性驱动器的空间布局紧凑，整体尺寸小，可满足负载的大力矩需求，应用范围广，能较大程度上降低电机的峰值力矩，减小电机功率，节省能耗。
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公开(公告)号：CN112134485B
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN202011016224.3
申请日：2020-09-24
Applicant: 清华大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明提供的一种利用摩擦材料形变的接触分离式摩擦纳米发电机，包括相对设置的正极摩擦单元和负极摩擦单元，以及位于正极摩擦单元和负极摩擦单元之间的多个正、负极形变结构；各摩擦单元均分别包括充液腔、填充于充液腔内的导电流体以及由充液腔内引出的电极；在正、负极摩擦单元的充液腔之间形成一空间，多个正、负极形变结构交错设置于该空间内，且各正、负极形变结构的一端分别与正、负极充液腔连通，另一端为自由端；当正、负极摩擦单元的充液腔在外力作用下产生形变时通过其内导电流体的流动分别改变各正、负极形变结构的形状使得相应的正、负极形变结构彼此接触、发生电荷转移。本发明显著增大了摩擦层间的接触面积，以提高输出功率。
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公开(公告)号：CN112134485A
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202011016224.3
申请日：2020-09-24
Applicant: 清华大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明提供的一种利用摩擦材料形变的接触分离式摩擦纳米发电机，包括相对设置的正极摩擦单元和负极摩擦单元，以及位于正极摩擦单元和负极摩擦单元之间的多个正、负极形变结构；各摩擦单元均分别包括充液腔、填充于充液腔内的导电流体以及由充液腔内引出的电极；在正、负极摩擦单元的充液腔之间形成一空间，多个正、负极形变结构交错设置于该空间内，且各正、负极形变结构的一端分别与正、负极充液腔连通，另一端为自由端；当正、负极摩擦单元的充液腔在外力作用下产生形变时通过其内导电流体的流动分别改变各正、负极形变结构的形状使得相应的正、负极形变结构彼此接触、发生电荷转移。本发明显著增大了摩擦层间的接触面积，以提高输出功率。
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公开(公告)号：CN110201301A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910514567.3
申请日：2019-06-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提出的一种基于摩擦发电的伤口愈合装置，包括依次连接的摩擦纳米发电机、整流与升压电路和伤口处理组件；伤口处理组件包括安装在壳体内的微等离子体伤口愈合单元和电刺激伤口愈合单元；微等离子体伤口愈合单元包括依次层叠的第一电极层、绝缘层和设有网眼的第二电极层，绝缘层与第二电极层间隔设置；第一、第二电极层分别与交流升压电路的正、负极输出端相连；电刺激伤口愈合单元包括对称位于外壳底部两侧且分别与整流稳压电路的正、负极输出端相连的两电极条，两电极条表明均覆盖有硅胶层。本发明充分利用摩擦纳米发电机具有的高输出电压、低电流的特点，简化结构，兼具高效的止血杀菌能力与缩短伤口愈合时间能力，且操作方便。
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公开(公告)号：CN112134484B
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202011014338.4
申请日：2020-09-24
Applicant: 清华大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明提供的一种利用摩擦材料形变的接触分离式摩擦纳米发电机，包括支架，分别固定于支架两端的正极摩擦单元和负极摩擦单元，及位于正、负极摩擦单元之间的多个正、负极形变结构；各摩擦单元均分别包括充液腔、填充于充液腔内的导电流体以及由充液腔内引出的电极；在正、负极摩擦单元的充液腔之间形成一空间，多个正、负极形变结构交错设置于该空间内，且各正、负极形变结构的一端分别与正、负极充液腔连通，另一端为自由端；当正、负极摩擦单元的充液腔在外力作用下产生形变时通过其内导电流体的流动分别改变各正、负极形变结构的形状使得相应的正、负极形变结构彼此接触、发生电荷转移。本发明显著增大了摩擦层间的接触面积，以提高输出功率。
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