專利名稱：基于中空壓電換能器的燈具開關(guān)用發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于新能源和發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于中空壓電換能器的燈具開關(guān)用發(fā)電裝置，用于燈具遙控開關(guān)供電。
背景技術(shù)：
利用壓電發(fā)電裝置構(gòu)造無電池遙控器及燈具開關(guān)的專利國內(nèi)早有申請，但因發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)及發(fā)電能力等方面的存在一定的不足和弊端，至今尚無成功的推廣應(yīng)用。例如，中國專利200520111441. 5和00817016. 9分別介紹了兩種基于打擊、撞擊方式的壓電發(fā)電裝置，中國實(shí)用新型專利200520008424. 9介紹了一種利用按鍵為壓電元件施力的發(fā)電裝置及其遙控器。上述專利中，利用的都是單個壓電振子，其一次發(fā)電操作產(chǎn)生的能量根本無法滿足遙控器發(fā)射系統(tǒng)的功率需求，而只能采用多次發(fā)電存儲累積的方法供電，不符合遙控器、尤其是固定式燈具開關(guān)的操作習(xí)慣。因此，發(fā)明人曾提出了兩種撥動式壓電自供電的遙控器中國發(fā)明專利200810051579. 9、200810051157. 1，但隨后的開發(fā)實(shí)踐表明，上述自供電遙控器的發(fā)電操作方案難以實(shí)現(xiàn)專利200810051579. 9的按鈕因缺少必要的導(dǎo)向限位無法可靠地?fù)軇訅弘娬褡硬㈨樌麖?fù)位、可靠性較差；專利200810051157. 1和 200820072434. 2通過轉(zhuǎn)動撥齒撥動懸臂梁壓電振子，其結(jié)構(gòu)及運(yùn)動過程復(fù)雜，微小的摩擦磨損即可導(dǎo)致?lián)荦X失效，且制造成本較高。針對上述撥動式壓電發(fā)電裝置的不足，發(fā)明人再次提出一種新的撥動式發(fā)電裝置中國專利201010165882. 9，實(shí)踐表明，該結(jié)構(gòu)發(fā)電裝置易于加工制作、并可產(chǎn)生足夠的電能用于遙控器發(fā)射系統(tǒng)供電，不足之處是難以實(shí)現(xiàn)多個燈具的控制，無法設(shè)個多個按鍵、一個開關(guān)僅能控制一個燈，且同樣存在運(yùn)動式觸發(fā)機(jī)構(gòu)部件因摩擦磨損而失效、以及撥動過程中產(chǎn)生噪音等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種基于中空壓電換能器的燈具開關(guān)用發(fā)電裝置，用于固定式燈具遙控開關(guān)供電，以解決現(xiàn)有壓電發(fā)電方案因發(fā)電能力弱、操作不便或結(jié)構(gòu)不合理等原因而難于推廣應(yīng)用等問題。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是上殼體端部固定連接銷軸、電路板與上殼體內(nèi)部支座固定連接，壓板通過螺釘與上殼體內(nèi)部固定連接，上表面安裝有開關(guān)按鈕，下殼體上設(shè)有連接耳，導(dǎo)向板通過螺釘與下殼體固定連接，施力銷軸與導(dǎo)向板內(nèi)部滑動連接，1-10個中空壓電換能器位于下殼體內(nèi)，壓板與施力銷軸壓接，施力銷軸與導(dǎo)電橡膠壓塊粘接、導(dǎo)電橡膠壓塊與中空壓電換能器中的壓電振子粘接，上殼體和下殼體通過連接銷軸與連接耳上的孔鉸接。所述中空壓電換能器由導(dǎo)電橡膠支撐環(huán)、兩個圓形金屬片及兩個圓形壓電晶片構(gòu)成，所述壓電晶片粘接于所述金屬片上構(gòu)成壓電振子，金屬片鑲嵌于導(dǎo)電橡膠支撐環(huán)的環(huán)槽內(nèi)；不同中空壓電換能器的金屬片過導(dǎo)線一連接，同一個中空壓電換能器的壓電晶片由導(dǎo)線二經(jīng)金屬片上的孔連接；金屬片和壓電晶片再經(jīng)導(dǎo)線組一與電路板上的電源電路連接，該電源電路再通過導(dǎo)線組二與開關(guān)按鈕相連。 對于本實(shí)用新型所提出的基于中空壓電換能器的發(fā)電裝置，所用壓電振子中陶瓷的直徑和厚度過大或過小都會是發(fā)電量降低，存在最佳的半徑比壓電晶片半徑與金屬板半徑之比和厚度比壓電晶片厚度與壓電振子總厚度之比，使發(fā)電量最大。陶瓷晶片直徑與金屬板直徑相等時，陶瓷晶片邊緣處受拉應(yīng)力、而中心部分受壓應(yīng)力，分別產(chǎn)生正、副電荷，互相抵消，故使發(fā)電能力降低。所用壓電振子的最佳半徑比和厚度比由發(fā)電量
權(quán)利要求1.一種基于中空壓電換能器的燈具開關(guān)用發(fā)電裝置，其特征在于上殼體端部固定連接銷軸、電路板與上殼體內(nèi)部支座固定連接，壓板通過螺釘與上殼體內(nèi)部固定連接，上表面安裝有開關(guān)按鈕，下殼體上設(shè)有連接耳，導(dǎo)向板通過螺釘與下殼體固定連接，施力銷軸與導(dǎo)向板內(nèi)部滑動連接，1-10個中空壓電換能器位于下殼體內(nèi)，壓板與施力銷軸壓接，施力銷軸與導(dǎo)電橡膠壓塊粘接、導(dǎo)電橡膠壓塊與中空壓電換能器中的壓電振子粘接，上殼體和下殼體通過連接銷軸與連接耳上的孔鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于中空壓電換能器的燈具開關(guān)用發(fā)電裝置，其特征在于， 中空壓電換能器由導(dǎo)電橡膠支撐環(huán)、兩個圓形金屬片及兩個圓形壓電晶片構(gòu)成，所述壓電晶片粘接于所述金屬片上構(gòu)成壓電振子，金屬片鑲嵌于導(dǎo)電橡膠支撐環(huán)的環(huán)槽內(nèi)；不同中空壓電換能器的金屬片過導(dǎo)線一連接，同一個中空壓電換能器的壓電晶片由導(dǎo)線二經(jīng)金屬片上的孔連接；金屬片和壓電晶片再經(jīng)導(dǎo)線組一與電路板上的電源電路連接，該電源電路再通過導(dǎo)線組二與開關(guān)按鈕相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種基于中空壓電換能器的燈具開關(guān)用發(fā)電裝置，屬于新能源和發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。上殼體端部固定連接銷軸、電路板與上殼體內(nèi)部支座固定連接，壓板通過螺釘與上殼體內(nèi)部固定連接，上表面安裝有開關(guān)按鈕，下殼體上設(shè)有連接耳，導(dǎo)向板通過螺釘與下殼體固定連接，施力銷軸與導(dǎo)向板內(nèi)部滑動連接，1-10個中空壓電換能器位于下殼體內(nèi)，壓板與施力銷軸壓接，施力銷軸與導(dǎo)電橡膠壓塊粘接、導(dǎo)電橡膠壓塊與中空壓電換能器中的壓電振子粘接，上殼體和下殼體通過連接銷軸與連接耳上的孔鉸接。優(yōu)點(diǎn)在于通過按壓殼體上的按鈕帶動殼體使壓電振子發(fā)電，并同時完成開關(guān)控制，符合燈具開關(guān)的操作習(xí)慣。
文檔編號H02N2/18GK202019319SQ201120091940
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者曾平, 王淑云, 程光明, 闞君武, 馬繼杰 申請人:浙江師范大學(xué)