[實用新型]壓電發電機構

無效

• 申請號: 201020171608.8
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN201663563U
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 程耀東
• 申請（專利權）人: 程耀東
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 程殿軍

技術領域

本實用新型涉及發電機構，尤其涉及一種復合式的壓電發電機構。

背景技術

壓電原理是利用預加應力產生形變，使一種壓電換能單元在固定外力作用下能產生最大電能輸出。壓電材料具有變形量(或稱應變)與電壓關系，在相同的驅動電壓下可以產生最大的變形量，反之亦同，以相同的變形量驅動可以產生最大的電壓輸出，此時壓電材料具有最高的機電能量轉換效果。使壓電材料承受應力必先有一機械結構，穩定機械能量輸入也需機械結構，因此，如果將兩種需求的機械結構作整體設計，使其兼具預加應力與穩定機械能輸入功能，將有利于高轉換效率的壓電發電器模塊制作。

使用球體的回彈力，使其對壓電材料產生預加應力的作用，在外加力量作用下，球體的緩沖特性使壓電材料有更長時間的電壓輸出，有利于電能的擷取儲存。傳統的壓電發電器的基礎組成為配合一機械結構的壓電換能單元，利用機械結構提供外力作用方向的改變或作用時間的延長，使外力可以在壓電換能單元造成變形，通過機電轉換特性與電路接線使產生的電能導出。為增加轉換的能量，機械結構常被設計具有高的靈敏度，隨外力作用可迅速將變化傳送到壓電換能單元上。此外，將多數個壓電單元相連接可提供更大的電能輸出。

因此，如何達成并提高前述的效益，仍為當前產業所亟需思考的方向之一。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種壓電發電機構，其包含雙層壓電單元與一轉盤，借此可形成垂直軸向，以增強壓電轉換效率；進一步地，其可借由中軸串聯多個壓電單元以產生更大的壓電轉換效益。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種壓電發電機構，該壓電發電機構包含：

一載體，該載體為一中空柱狀，且該載體的內側表面具有多個第二壓電換能組件；

一轉盤，該轉盤位于該載體的中空中心部位，且該轉盤的相對的第一表面與第二表面上具有多個凸出物，而該轉盤的側表面上具有多個撥桿；

一第一壓電單元，該第一壓電單元具有多個球體，且顯露多個該球體的接觸表面，該多個球體的接觸表面分別與該轉盤的第一表面上的多個凸出物位置相對并接觸；

一第一封蓋，該第一封蓋的一表面與該第一壓電單元的未顯露多個該球體的表面相互連結，且第一封蓋的周邊固接于載體；

一第二壓電單元，該第二壓電單元具有多個該球體，且顯露多個該球體的接觸表面，多個該球體的接觸表面分別與該轉盤的第二表面上的多個凸出物位置相對并接觸；與

一第二封蓋，該第二封蓋的一表面與該第二壓電單元的未顯露多個該球體的表面相互連結，且第二封蓋的周邊固接于載體。

其進一步包含一用以串接多個該壓電發電機構的中軸。

其中所述轉盤的該第一表面上的多個凸出物與該第一壓電單元的多個該球體的位置相對并相互接觸。

其中所述轉盤的該第二表面上的多個凸出物與該第二壓電單元的多個該球體的位置相對并相互接觸。

其中所述第一壓電單元進一步包含一第一底座與一第一壓電組件封蓋，且該第一底座形成多個該球體于其表面上，而第一壓電組件封蓋具有多個第一穿孔以顯露出多個該球體的接觸面，其中該第一底座的另一表面與該第一封蓋的該表面相互連接，且多個該球體借由多個第一壓電換能組件連結于該第一底座上。

其中所述第二壓電單元進一步包含一第二底座與一第二壓電組件封蓋，且該第二底座形成多個該球體于其表面上，而第二壓電組件封蓋具有多個第二穿孔以顯露出多個該球體的接觸面，其中該第二底座的另一表面與該第二封蓋的該表面相互連接，且多個該球體借由多個第一壓電換能組件連結于該第二底座上。

其中所述球體為球狀或彈簧狀。

其中所述多個第二壓電換能組件的數量與位置分別與多個該撥桿相對應。

其中所述多個第一壓電換能組件及第二壓電換能組件為一彈性材料。

本實用新型所提供的壓電發電機構，具有以下優點：