НАВИГАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящая полезная модель относится к области судоходства. В частности, настоящая полезная модель относится к навигационным устройствам, используемым для обеспечения безопасной навигации по водным путям.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В уровне техники известны различные плавучие навигационные устройства, работающие от источника питания, преобразующего энергию гидравлического потока в электрическую энергию.
Наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемой полезной модели является навигационное устройство по RU 2147285 C1 (В63B 22/16; опубл. 10.04.2000), содержащее: поплавок; сигнализатор, установленный на надводной части поплавка с возможностью выдачи навигационных сигналов; генератор электрического тока, установленный в поплавке и соединенный с сигнализатором с возможностью его питания, причем генератор электрического тока выполнен в виде гидротурбинного генератора, вырабатывающего электрический ток при вращении гидротурбины в результате взаимодействия потока воды, обтекающего поплавок сигнального устройства, с этой гидротурбиной.
Недостаток известного навигационного устройства заключается в его низкой надежности, обусловленной тем, что количество энергии питания, вырабатываемой его гидротурбинным генератором, сильно зависит от скорости потока воды, обтекающего поплавок этого сигнального устройства, в частности взаимодействующего с гидротурбиной. Таким образом, например, при штиле и/или низкой скорости течения в месте установки известного сигнального устройства его генератор электрического тока может вырабатывать энергию питания в количестве, недостаточном для обеспечения непрерывной или бесперебойной работы сигнализатора, что будет приводить к периодическому отсутствию навигационных сигналов, что в конечном итоге может привести к чрезвычайному происшествию, например к тому, что водное транспортное средство сядет на мель, налетит на риф, столкнется с другим водным транспортным средством и/или т.п.
Таким образом, очевидна потребность в дальнейшем совершенствовании навигационных устройств, в частности для улучшения их надежности.
Следовательно, техническая проблема, решаемая настоящей полезной моделью, состоит в создании навигационного устройства, в котором по меньшей мере частично устранен обозначенный выше недостаток известного навигационного устройства, заключающиеся в его низкой надежности.
РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Задача настоящей полезной модели состоит в создании навигационного устройства, решающего по меньшей мере обозначенную выше проблему.
Поставленная задача решена благодаря тому, что в навигационном устройстве согласно настоящей полезной модели, содержащем поплавок; сигнализатор, установленный на надводной части поплавка с возможностью выдачи навигационных сигналов; и генератор электрического тока, установленный в поплавке и соединенный с сигнализатором с возможностью его питания, указанный генератор содержит: удлиненный полый корпус; катушки индуктивности, намотанные вокруг корпуса на расстоянии друг от друга по длине корпуса и электрически соединенные друг с другом; и постоянные магниты, зафиксированные на удлиненном стержне на расстоянии друг от друга по длине этого стержня; причем указанный стержень размещен в полости корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещения по длине корпуса с обеспечением индуцирования тока по меньшей мере в одной из указанных катушек индуктивности; а полость корпуса снабжена двумя возвратными пружинами, которые размещены на противолежащих концах указанного корпуса и каждая из которых выполнена с возможностью взаимодействия с одним из концов указанного стержня с обеспечением изменения направления перемещения этого стержня.
Предложенное навигационное устройство обеспечивает технический результат в виде повышения эффективности его работы, что обусловлено тем, что генератор электрического тока, используемый в предложенном навигационном устройстве, имеет высокую эффективность и высокую чувствительность к небольшим встряхиваниям или колебаниям, которые могут быть вызваны любыми воздействиями на навигационное устройство, в том числе несильным течением потока воды, обтекающего поплавок сигнального устройства, совсем небольшими волнами, находящими на поплавок сигнального устройства, ветром, осадками, столкновениями навигационного устройство с животными и плавающим мусором и т.п. Следует отметить, что высокая чувствительность генератора электрического тока, используемого в предложенном навигационном устройстве, к небольшим встряхиваниям или колебаниям и его высокая эффективность обусловлены, в частности, наличием в полости корпуса генератора электрического тока вышеописанных возвратных пружин, которые обеспечивают возможность сообщения подвижному стержню с зафиксированными на нем постоянными магнитами дополнительного импульса, при этом собственная инерция этих постоянных магнитов будет усилена за счет того, что они зафиксированы на подвижном стержне, имеющем собственный вес. Таким образом, наличие вышеописанных возвратных пружин в генераторе электрического тока увеличивает время и расстояние перемещения каждого из постоянных магнитов, зафиксированных на подвижном стержне, в полости корпуса генератора по его длине относительно катушек индуктивности при каждом встряхивании или изменении пространственного положения этого генератора, что обеспечивает увеличение эффективности работы такого генератора вследствие того, что каждый из постоянных магнитов может индуцировать электрический ток в большем количестве катушек индуктивности, намотанных вокруг соответствующих частей корпуса указанного генератора, а также может с большей скоростью изменять магнитный поток в катушках индуктивности, относительно которых этот постоянный магнит совершает перемещение, что в конечном итоге обеспечивает выработку генератором электрического тока большего количества энергии питания при каждом встряхивании или изменении пространственного положения указанного генератора.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели подвижный стержень, который размещен в полости корпуса генератора электрического тока и на котором закреплены постоянные магниты, может быть дополнительно снабжен утяжеляющим элементом, который может дополнительно увеличивать собственную инерцию подвижного стержня с зафиксированными на нем постоянными магнитами, когда этот подвижным стержень приведен в движение в результате встряхивания указанного генератора и/или когда ему сообщен дополнительный импульс в результате взаимодействия с одной из возвратных пружин, что увеличивает эффективность генератора электрического тока и его чувствительность к небольшим встряхиваниям или колебаниям, что в конечном итоге будет вносить свой дополнительный вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности навигационного устройства.
В другом варианте реализации настоящей полезной модели полость корпуса генератора электрического тока может содержать магнитную жидкость. Наличие магнитной жидкости в полости корпуса генератора электрического тока будет обеспечивать сверхнизкое трение между внутренней поверхностью корпуса этого генератора и постоянными магнитами, зафиксированными на подвижном стержне, предотвращая тем самым повреждение этих магнитов и уменьшая потери собственной инерции подвижного стержня при перемещении. Кроме того, следует отметить, что вышеописанное сверхнизкое трение, обусловленное наличием магнитной жидкости, будет увеличивать эффективность генератора электрического тока и его чувствительность к внешним воздействиям, обеспечивающим перемещение подвижного стержня с зафиксированными на нем постоянными магнитами относительно намотанных на корпус катушек индуктивности, или, другими словами, оперативность реагирования подвижного стержня на внешние воздействия, прикладываемые к корпусу генератора, что в конечном итоге будет вносить свой дополнительный вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности навигационного устройства.
Еще в одном варианте реализации настоящей полезной модели в генераторе электрического тока ширина каждого из постоянных магнитов, зафиксированных на подвижном стержне, может составлять  от ширины части удлиненного корпуса указанного генератора, вокруг которой намотана любая одна катушка индуктивности, расстояние между каждыми двумя смежными постоянными магнитами может составлять  от ширины постоянного магнита, а расстояние между каждыми двумя смежными катушками индуктивности может составлять  от указанной ширины постоянного магнита. Вышеуказанные размеры обеспечивают возможность того, что каждый из постоянных магнитов, зафиксированных на подвижном стержне, индуцирует электрический ток по меньшей мере в одной из катушек индуктивности даже в случае, когда встряхивание генератора электрического тока вызывает небольшое перемещение стержня, что также будет увеличивать эффективность генератора электрического тока и его чувствительность к внешним воздействиям и, соответственно, будет вносить свой дополнительный вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности навигационного устройства.
В некоторых вариантах реализации настоящей полезной модели удлиненный корпус генератора электрического тока может быть установлен в поплавке предложенного навигационного устройства на пружинах. Установка генератора электрического тока в поплавке на пружинах также повышает оперативность реагирования подвижного стержня на внешние воздействия, что также увеличивать эффективность генератора электрического тока и его чувствительность к внешним воздействиям и, соответственно, будет вносить свой дополнительный вклад в сформулированный выше технический результат, заключающийся в повышении эффективности навигационного устройства.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Прилагаемые чертежи, которые приведены для обеспечения лучшего понимания сущности настоящей полезной модели, составляют часть настоящего документа и включены в него для иллюстрации нижеописанных вариантов реализации и аспектов настоящей полезной модели. Прилагаемые чертежи в сочетании с приведенным ниже описанием служат для пояснения сущности настоящей полезной модели. На чертежах:
на фиг. 1 показан вид в разрезе одного из вариантов реализации навигационного устройства;
на фиг. 2 показан один из вариантов реализации генератора электрического тока согласно настоящей полезной модели;
на фиг. 3 показан еще один вариант реализации генератора электрического тока согласно настоящей полезной модели;
на фиг. 4 показана принципиальная схема одного из вариантов реализации электронной управляющей схемы, подключаемой к генератору электрического тока, показанному на фиг. 2 или фиг. 3;
на фиг. 5 показана принципиальная схема еще одного варианта реализации электронной управляющей схемы, подключаемой к генератору электрического тока, показанному на фиг. 2 или фиг. 3.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Ниже описаны некоторые примеры возможных вариантов реализации настоящей полезной модели, при этом не следует считать, что приведенное ниже описание определяет или ограничивает объем настоящей полезной модели.
На фиг. 1 показан один из вариантов реализации навигационного устройства 100 согласно настоящей полезной модели, выполненного в виде сигнального буя.
Навигационное устройство 100, показанное на фиг. 1, содержит поплавок 30, по сути представляющий собой плавучий полый корпус заданной формы, который может быть выполнен, например, из многослойного полимерного материала, обеспечивающего его герметичность. Поплавок 30 выполнен таким образом, что при помещении его в водное пространство (например, реку, озеро, море, океан и т.п.) он имеет подводную часть и надводную часть.
Как показано на фиг. 1, во внутреннем пространстве или внутренней полости поплавка 30, соответствующей верхней оконечности подводной части поплавка 30, размещен материал 40 с положительной плавучестью, в частности легковспениваемый материал, такой как, например, пенополиуретан, пенополистирол, пенополиэтилен. Кроме того, внутренней полости поплавка 30, соответствующей нижней оконечности подводной части поплавка 30, размещен балласт 50, представляющий собой балансировочный груз, в виде, например, бетона, природного камня или металла.
Как показано на фиг. 1, наверху надводной части поплавка 30 с ее внешней стороны установлен сигнализатор 60, выполненный с возможностью выдачи навигационных сигналов. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что сигнализатор 60 может быть закреплен в любом месте надводной части поплавка 30 с ее внешней стороны. Следует отметить, что сигнализатор 60 может быть выполнен в виде одного из известных источников света, сигнальных устройств, осветительных устройств, звуковых оповещателей или т.п., например в виде сигнального фонаря или сигнального светодиодного источника света, выдающего навигационные световые сигналы.
Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что возможные и многочисленные иные варианты конструктивного исполнения предложенного буя, в частности его поплавка. В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели на поплавке 30 может быть установлена мачта, снабженная сигнализатором 60. Еще в одном варианте реализации настоящей полезной модели сигнализатор 60 может быть выполнен с возможностью выдачи звуковых навигационных сигналов, свето-звуковых навигационных сигналов и т.п.
Как показано на фиг. 1, во внутренней полости поплавка 30, соответствующей верхней оконечности надводной части поплавка 30, закреплен внутренний корпус 20, в котором на пружинах установлен генератор электрического тока 10, соединенный с сигнализатором 60 с возможностью его питания или подачи на него энергии питания.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели во внутреннем корпусе 20 поплавка может быть дополнительно установлена схема управления (не показана), соединенная с сигнализатором 60 с возможностью управления его работой, например для переключения режимов работы сигнализатора 60, и соединенная с генератором 10 электрического тока с возможностью получения от него необходимого количества энергии питания. В другом варианте реализации настоящей полезной модели генератор 10 электрического тока может быть закреплен в любом месте внутри поплавка 30 с обеспечением любой его пространственной ориентации по отношению к поплавку 30. Еще в одном варианте реализации настоящей полезной модели нижеописанный удлиненный корпус генератора 10 электрического тока может быть закреплен внутри поплавка 30 или внутреннего корпуса 20 поплавка на одной или большем количестве пружин.
На фиг. 2 показан один из вариантов реализации генератора 10 электрического тока согласно настоящей полезной модели. Работа генератора 10 электрического тока согласно настоящей полезной модели основана на принципе электромагнитной индукции, в частности на так называемом принципе маятника Фарадея, и не требует подачи энергии питания на этот генератор 10 от какого-либо обособленного или отдельного источника питания. Кроме того, следует отметить, что генератор 10 электрического тока согласно настоящей полезной модели может быть использован для зарядки аккумуляторной батареи (не показана), которая может быть также установлена во внутреннем корпусе 20 поплавка и которая в свою очередь может осуществлять подачу энергии питания на сигнализатор 60.
Генератор 10 электрического тока, показанный на фиг. 2, содержит удлиненный корпус 1, изготовленный из немагнитного материала, такого как латунь без примесей магнитных материалов или акриловый пластик, и имеющей центральную продольную ось 8. Удлиненный корпус 1 имеет полость, выполненную в виде цилиндрического сквозного канала постоянного диаметра, проходящего по всей его длине, так что каждый из двух торцевых концов удлиненного корпуса 1 снабжен отверстием.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели корпус 1 генератора 10 электрического тока может быть изготовлен из диэлектрического немагнитного материала.
В каждом из торцевых отверстий удлиненного корпуса 1 в генераторе 10 электрического тока, показанном на фиг. 2, плотно посажена заглушка 5, обеспечивающая уплотнение корпуса 1 со стороны его соответствующего конца. Каждая из заглушек 5 снабжена П-образной рукояткой, обеспечивающей возможность ручного удаления этой заглушки из соответствующего торцевого отверстия удлиненного корпуса 1, а также снабжена клиновидной возвратной пружиной 6, один из концов которой жестко скреплен с указанной заглушкой, а другой выполнен свободным. После вставки заглушки 5 в соответствующее торцевое отверстие удлиненного корпуса 1 ее рукоятка находится за пределами этого корпуса, а ее возвратная пружина 6 размещена внутри полости этого корпуса 1.
В генераторе 10 электрического тока, показанном на фиг. 2, вокруг удлиненного корпуса 1 намотано восемь катушек 2 индуктивности. Каждая из этих восьми катушек 2 представляет собой проводящую изолированную проволоку, намотанную в навалку вокруг соответствующей части удлиненного корпуса 1 таким образом, что каждые две смежные катушки 2 индуктивности из семи пар смежных катушек индуктивности, образованных катушками 2 индуктивности, расположены на равном расстоянии друг от друга по длине корпуса 1. При этом каждая из катушек 2 индуктивности имеет приблизительно 1500 витков и два свободных конца проволоки (не показаны). Катушки 2 индуктивности в генераторе 10 электрического тока, показанном на фиг. 2, электрически соединены друг с другом таким образом, что они образуют схему последовательного соединения катушек индуктивности.
В других вариантах реализации настоящей полезной модели катушки 2 индуктивности могут и не быть расположены на равном расстоянии друг от друга по длине удлиненного корпуса 1, например только некоторые из катушек 2 индуктивности могут быть расположены на равном расстоянии друг от друга. Еще в одном варианте реализации настоящей полезной модели удлиненный корпус 1 может быть дополнительно снабжен цилиндрическими втулками из акрилового пластика (не показаны на чертежах), каждая из которых посажена на корпусе 1 между соответствующими двумя смежными катушками индуктивности таким образом, что ее внутренняя поверхность плотно прилегает к внешней поверхности удлиненного корпуса 1, при этом ширина каждой из втулок по существу равна расстоянию между каждыми двумя смежными катушками, что предотвращает возможность контакта их витков друг с другом вследствие их непреднамеренного разматывания в процессе эксплуатации генератора 10 электрического тока.
2
14
В полости корпуса 1 генератора 10 электрического тока, показанного на фиг. 2, размещен полый удлиненный стержень 4 в виде трубки, центральная продольная ось которого по существу совпадает с центральной продольной осью 8 корпуса 1 указанного генератора 10 и каждый из торцевых концов которого снабжен отверстием. Удлиненный стержень 4 изготовлен из немагнитного материала и снабжен четырьмя кольцевыми постоянными магнитами 3, образующими три пары смежных постоянных магнитов и изготовленными из сплавов на основе редкоземельных металлов, например из сплава NdFeB, сплава SmCo и т.п., обладающих высокими магнитными параметрами. Кольцевые постоянные магниты 3 предварительно насаживают на удлиненный стержень 4 с последующим жестким закреплением или фиксацией на этом стержне 4, например клеем, адгезивом, ацетоном и т.п., таким образом, что каждые два смежных кольцевых постоянных магнита из трех пар смежных постоянных магнитов расположены на равном расстоянии по отношению друг к другу по длине этого стержня 4.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели каждый из кольцевых постоянных магнитов 3 может быть дополнительно покрыт тефлоном.
В другом варианте реализации на корпус 1 генератора 10 электрического тока может быть нанесено покрытие из материала с высокой магнитной проницаемостью, например из фольги с высокой магнитной проницаемостью, для уменьшения воздействия магнитных полей на указанный генератор 10 с внешней стороны, а также предотвращает магнитное взаимодействие кольцевых постоянных магнитов с другими приспособлениями и устройствами, расположенными в непосредственной близости от корпуса 1 за его пределами, и увеличивает эффективность работы генератора 10 за счет увеличения потока магнитного поля, проходящего через витки катушек 2 индуктивности.
Кроме того, удлиненный стержень 4 снабжен пятью цилиндрическими втулками 7, имеющими в целом равные диаметры и изготовленными из немагнитного материала, например из пластмассы, причем по одной цилиндрической втулке 7 плотно посажено между каждой парой смежных кольцевых постоянных магнитов, и еще по одной цилиндрической втулке плотно посажено на двух противолежащих концах удлиненного стержня 4.
Ширина цилиндрических втулок, размещенных между парами смежных постоянных магнитов, по существу равна расстоянию между соответствующими двумя смежными кольцевыми постоянными магнитами 3, что дополнительно предотвращает возможность контакта постоянных магнитов 3 друг с другом, например, в случае открепления одного из них от удлиненного стержня 4 вследствие чрезмерно сильного встряхивания корпуса 1 генератора 10.
Каждая из двух крайних цилиндрических втулок зафиксирована крепежным элементом (не показан) в виде стержня со шляпкой, диаметр которой больше диаметра цилиндрической втулки, но меньше диаметра кольцевого магнита, вследствие чего после ставки стержня (не показан) в соответствующее торцевое отверстие (не показано) удлиненного стержня 4 шляпка этого крепежного элемента (не показана) дополнительно фиксирует крайние кольцевые постоянные магниты, предотвращая тем самым возможность их соскакивания с удлиненного стержня 4, например в случае их открепления от удлиненного стержня 4 вследствие чрезмерно сильного встряхивания корпуса 1. Следует также отметить, что крайние цилиндрические втулки отделяют соответствующие крайние кольцевые постоянные магниты от соответствующих концов удлиненного стержня 4, что предотвращает возможность повреждения этих магнитов при контакте стержня 4, приведенного в подвижное состояние в процессе эксплуатации генератора 10 электрического тока, с одной из заглушек 7. Кроме того, крепежные элементы, вставленные в торцевые отверстия удлиненного стержня 4, также выполняют функцию утяжеляющих элементов, которые увеличивают собственный вес удлиненного стержня 4, в результате чего увеличивается собственная инерция этого стержня 4 при его перемещении в полости корпуса 1.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели удлиненный стержень 4 может быть выполнен цельным для увеличения его собственной инерции во время его перемещения. Еще в одном варианте реализации настоящей полезной модели полый удлиненный стержень 1 может быть снабжен установленным в нем сердечником.
Встряхивание, поворот, вращение, переворачивание, наклон, колебание, вибрация и т.п. генератора 10 электрического тока и другие подобные действия, изменяющие его пространственное положение или ориентацию, могут вызвать перемещение удлиненного стержня 4 с зафиксированными на нем постоянными магнитами 3 в полости корпуса 1 между двумя заглушками 5, установленными на его противолежащих концах, по всей длине этого корпуса 1 по существу без отклонения от центральной оси 8. Кроме того, перемещение удлиненного стержня 4 может быть вызвано любым другим внешним воздействием, оказываемым на навигационное устройство 100 и, соответственно, генератор 10 электрического тока, например ветром, осадками, животными или рыбами и т.п. При этом при достижении удлиненным стержнем 4 одной из заглушек 5 он входит в упругое взаимодействие со свободным концом возвратной пружины 6, в результате чего происходит сжатие этой пружины 6 с обеспечением накопления потенциальной энергии, а затем последующий возврат сжатой пружины в свое несжатое первоначальное состояние с обеспечением высвобождения накопленной потенциальной энергии и ее преобразованием в кинетическую энергию, что приводит к поступательному перемещению указанного стержня 4 в обратном направлении, то есть в направлении, противоположном направлению перемещения этого удлиненного стержня до взаимодействия с указанной пружиной 6. Таким образом, после приведения удлиненного стержня 4 в движение в результате воздействия на генератор 10 электрического тока по меньшей мере одним из вышеописанных способов или их сочетанием, этот стержень 4 может совершать возвратно-поступательное перемещение в полости удлиненного корпуса 1, взаимодействуя при этом по меньшей мере с одной из возвратных пружин 6 по меньшей мере один раз с момента его приведения в движение до момента его полного останова. Кроме того, следует отметить, что возвратные пружины 6 также предотвращают жесткий контакт удлиненного стержня 4, снабженного зафиксированными на нем постоянными магнитами 3, с заглушками 5, что предотвращает повреждение соответствующего конца удлиненного стержня 4, открепление постоянных магнитов 3 от удлиненного стержня, а также выбивание заглушек 5, которое в свою очередь может привести к тому, что этот удлиненный стержень 4 выскочит за пределы удлиненного корпуса 1 через его открытый наружу конец.
По мере поступательного перемещения стержня 4 с зафиксированными на нем постоянными магнитами 3 по длине корпуса 1 по направлению к одному из его противолежащих концов, вызванного, например, встряхиванием генератора 10 электрического тока, каждый из этих постоянных магнитов 3 будет совершать перемещение по меньшей мере относительно одной из катушек 2 индуктивности со скоростью, равной скорости перемещения удлиненного стержня 4, с обеспечением индуцирования в ней переменного электрического тока вследствие изменения магнитного потока, проходящего через эту катушку 2 индуктивности. Следует также отметить, что направление электрического тока, индуцируемого постоянным магнитом 3 в витках соответствующей катушки 2 индуктивности, будет зависеть от направления перемещения этого магнита 3 по отношению к этой катушке 2, а сила указанного индуцированного тока будет в значительной степени зависеть от скорости перемещения указанного магнита 3, то есть от того, насколько быстро силовые линии магнитного поля этого магнита 3 будут пересекать витки указанной катушки 2.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели в полости корпуса 1 может содержаться магнитная жидкость, которая представляет собой дисперсии мелких магнитных или намагничиваемых частиц, которые диспергированы в жидком носителе. Магнитная жидкость будет естественным образом притягиваться к концевым полюсам постоянных магнитов 3 с образованием шариков вокруг них, которые будут выполнять функцию смазочного вещества, обеспечивающего свободное скольжение зафиксированных на стержне 4 постоянных магнитов 3 и предотвращающего их контакт с внутренней поверхностью корпуса 1.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели количество постоянных магнитов 3, зафиксированных на подвижном стержне 4, соответствует количеству катушек 2 индуктивности. В другом варианте реализации настоящей полезной модели генератор 10 электрического тока содержит четное количество катушек 2 индуктивности или нечетное количество постоянных магнитов, зафиксированных на подвижном стержне 4. Еще в одном варианте реализации настоящей полезной модели генератор 10 электрического тока содержит двенадцать катушек 2 индуктивности и четыре постоянных магнита 3, зафиксированных на подвижном стержне 4. Согласно одному из вариантов реализации настоящей полезной модели длина подвижного стержня 4 может составлять  от длины корпуса 1 генератора 10 электрического тока.
В других вариантах реализации настоящей полезной модели двенадцать катушек 2 индуктивности в генераторе 10 электрического тока образуют шесть независимых друг от друга пар из смежно расположенных катушек индуктивности, причем катушки индуктивности в каждой из этих пар намотаны вокруг соответствующих частей удлиненного корпуса 1 в противоположных направлениях, а смежные свободные концы проволоки этих катушек соединены накоротко.
Согласно еще одному варианту реализации настоящей полезной модели в генераторе 10 электрического тока ширина каждого из постоянных магнитов 3 составляет приблизительно 2,2 мм, ширина части удлиненного корпуса 1, вокруг которой намотана любая из катушек 2 индуктивности, составляет приблизительно 4,5 мм, расстояние между каждыми двумя смежными катушками 2 индуктивности составляет приблизительно 0,3-0,5 мм, а расстояние между каждыми двумя смежными постоянными магнитами 3, зафиксированными на подвижном стержне 4, составляет приблизительно 0,7-1 мм.
Согласно другому варианту реализации настоящей полезной модели в генераторе 10 электрического тока ширина каждого из постоянных магнитов 3 составляет  от ширины части удлиненного корпуса 1, вокруг которой намотана любая одна катушка 2 индуктивности, расстояние между каждыми двумя смежными постоянными магнитами 3 зафиксированными на подвижном стержне 4, составляет  от указанной ширины постоянного магнита, а расстояние между каждыми двумя смежными катушками 2 индуктивности составляет  от указанной ширины постоянного магнита. В данном варианте реализации даже небольшое перемещение подвижного стержня 4, вызванное, например, встряхиванием генератора 10 электрического тока, будет обеспечивать то, что каждый из постоянных магнитов 3, зафиксированных на этом подвижном стержне 4, будет изменять магнитный поток по меньшей мере в одной катушке 2 индуктивности, вызывая тем самым индицирование в указанной катушке 2 индуктивности электрического тока.
На фиг. 3 показан еще один из вариантов реализации генератора 10 электрического тока согласно настоящей полезной модели, который имеет такую же конструкцию, что генератор 10 электрического тока, показанный на фиг. 2, за исключением того, что в генераторе 10, показанном на фиг. 3, возвратные пружины 6 размещены в полости удлиненного корпуса таким образом, один из их концов жестко скреплен с одной из заглушек 5, а другой их конец жестко скреплен с одним из концов удлиненного стержня 4, так что удлиненный стержень 4 находится в полости корпуса 1 в упругом взаимодействии с двумя возвратными пружинами 6. Таким образом, в генераторе 10, показанном на фиг. 3, после приведения удлиненного стержня 4 в движение в результате, например, встряхивания этого генератора 10, указанный стержень 4 может совершать вышеописанное возвратно-поступательное перемещение в полости удлиненного корпуса 1, при котором попеременно происходит сжатие одной из возвратных пружин 6 и растяжение другой возвратной пружины.
В другом варианте реализации настоящей полезной модели по меньшей мере один из двух противолежащих концов удлиненного стержня 4 генератора 10 электрического тока, показанного на фиг. 3, может быть соединен с соответствующей заглушкой 5 посредством по меньшей мере двух последовательно соединенных друг с другом пружин.
Вышеописанный генератор 10 электрического тока, показанный на фиг. 2 и 3, может быть использован для создания зарядного устройства. В корпусе подобного зарядного устройства могут быть установлены аккумуляторная батарея (обозначена как «ВАТТ» на фиг. 4 и 5) и вышеописанный генератор 10 электрического тока, соединенный с этой аккумуляторной батарей посредством электронной управляющей схемы. Одни из вариантов реализации электронной управляющей схемы согласно настоящей полезной модели показаны на фиг. 4 и 5.
Электронная управляющая схема по фиг. 4 содержит первую управляющую подсхему (верхняя часть схемы на фиг. 4), соединенную через выводы (P1) и (P2) со схемой последовательного соединения катушек индуктивности, образованной катушками 2 индуктивности генератора 10, показанного на фиг. 2, и через выводы (P3) и (P4) с аккумуляторной батареей (ВАТТ) и предназначенную для управления процессом зарядки этой аккумуляторной батареи (ВАТТ), а также вторую управляющую подсхему (нижняя часть схемы по фиг. 4), соединенную через катушку (L1) индуктивности с аккумуляторной батареей (ВАТТ) и имеющую выводы (P9 и P10), предназначенные для подключения внешнего аккумулятора (не показан).
Первая управляющая подсхема содержит диодный выпрямитель (VD), выполненный в виде диодного моста B1S с корпусом типа «DB-1MS» и соединенный через выводы (P1) и (P2) со схемой последовательного соединения катушек индуктивности генератора 10, показанного на фиг. 2, так что диодный выпрямитель (VD) обеспечивает преобразование переменного входного электрического тока, выдаваемого схемой последовательного соединения катушек индуктивности, в постоянный выходной электрический ток. Первая управляющая подсхема, показанная на фиг. 4, также содержит линейный стабилизатор (IC) напряжения, выполненный в виде стабилизатора LM7805 с корпусом типа «d2pak» и соединенный с диодным выпрямителем (VD) с обеспечением получения от него постоянного электрического тока, причем линейный стабилизатор (IC) напряжения обеспечивает преобразование в тепло «избыточного» напряжения, в частности напряжения, превышающего пять (5) Вольт. В первой управляющей подсхеме, показанной на фиг. 4, линейный стабилизатор (IC) напряжения соединен с линейный драйвером (IC1) зарядки, выполненным в виде микроконтроллера МСР73831Т и соединенным с аккумуляторной батареей (ВАТТ) через выводы (P3) и (P4) с обеспечением управления ее зарядкой, осуществляемой напряжением, в частности напряжением не более 5 Вольт, выдаваемым линейным стабилизатором (IC) напряжения.
Вторая управляющая подсхема, показанная на фиг. 4, содержит импульсный преобразователь (IC2), выполненный в виде задающего генератора NCP1450A и соединенный с аккумуляторной батареей (ВАТТ) через катушку (L1) индуктивности. При подключении к выводам (P9 и P10) внешнего аккумулятора импульсный преобразователь (IC2) обеспечивает возможность зарядки этого внешнего аккумулятора по существу до полного заряда, накопленного в аккумуляторной батарее (ВАТТ).
Электронная управляющая схема, показанная на фиг. 5, в целом имеет такую же конфигурацию, что и электронная управляющая схема, показанная на фиг. 4, но за исключением того, что в первой управляющей подсхеме, показанной по фиг. 5, вместо линейного стабилизатора (IC) напряжения использован высокоэффективный понижающий стабилизатор (D1), выполненный в виде понижающего стабилизатора TPS62175, имеющего диапазон входных напряжений до двадцати восьми (28) Вольт, что предотвращает потери энергии в случае, когда линейный стабилизатор (IC) напряжения выдает «избыточное» напряжение более пяти (5) Вольт, характерное для электронной управляющей схемы, показанной на фиг. 4.
В одном из вариантов реализации настоящей полезной модели зарядное устройство может содержать два или большее количество генераторов 10 электрического тока, показанных на фиг. 2 или фиг. 3, при этом эти генераторы 10 электрического тока могут быть соединены с аккумуляторной батареей (ВАТТ) посредством одиночной первой управляющей подсхемы, показанной на фиг. 4 или фиг. 5, при этом зарядку внешнего аккумулятора осуществляют с использованием одиночной второй управляющей подсхемы, показанной на фиг. 4 или фиг. 5. В другом варианте реализации настоящей полезной модели зарядное устройство может содержать два или большее количество генераторов 10 электрического тока, показанных на фиг. 2 или фиг. 3, при этом каждый из этих генераторов 10 соединен с аккумуляторной батареей (ВАТТ) посредством соответствующей отдельной первой управляющей подсхемы, показанной на фиг. 4 или фиг. 5, при этом зарядку внешнего аккумулятора осуществляют с использованием одиночной второй управляющей подсхемы, показанной на фиг. 4 или фиг. 5.
В другом варианте реализации генераторы 10 электрического тока зарядного устройства могут быть зафиксированы в полости корпуса этого зарядного устройства с использованием известных в уровне техники фиксирующих средств или установлены в указанной полости корпуса на одном или большем количестве упругих элементов.