[發(fā)明專利]一種多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611221496.0
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN108242845B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 谷巖;于保軍;孫慧巖;孫建波;盧發(fā)祥;郭海龍;霍洪鑫;王暢;邱健;董來喜;李俊杰;貫昌玉
• 申請（專利權(quán)）人: 長春工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H02J7/32
• 分類號: H02J7/32;H02N2/18
• 代理公司: 北京開陽星知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11710
• 代理人: 謝子奇

1.一種多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其特征在于：多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品由壓電陶瓷發(fā)電系統(tǒng)，儲電系統(tǒng)，照明系統(tǒng)，吹風(fēng)系統(tǒng)和殼體組成；

所述的殼體分為頭部殼體，中部殼體，尾部殼體三部分組成，整體呈現(xiàn)蜻蜓形狀，所述頭部殼體前端安有透明的硬質(zhì)塑料透鏡用以透過LED燈的光線，所述中部殼體下部安有吸盤，中部殼體的內(nèi)部設(shè)有儲槽，用來儲放收縮后的風(fēng)扇，上部殼體有可開合的上蓋可以劃動到兩端的中部殼體里面的滑槽，上蓋關(guān)上時可以用來扣合儲槽；

所述的壓電陶瓷發(fā)電系統(tǒng)中設(shè)有8組環(huán)形空間分布的壓電陶瓷串聯(lián)連接，其一端與殼體上的凹槽坐連接，并且與凹槽坐的內(nèi)壁接觸緊密，以防脫落，另一端間隙配合在壓桿表面上設(shè)置的U型卡槽內(nèi)；

所述的壓桿為由粗到細(xì)漸變的四棱臺結(jié)構(gòu)，在尾部殼體的中心，兩個粗端對放在尾部殼體中心，細(xì)端與尾部殼體之間通過彈簧連接，兩粗端同樣連有彈簧，整體通過彈簧拉緊力平衡在尾部殼體中心，粗端連接彈簧兩側(cè)對稱放有兩等腰梯形凸塊，兩個壓桿的中間設(shè)有支撐塊，支撐塊中心開有矩形孔,略大于支撐塊所在平面壓桿的剖面矩形大小，矩形孔孔壁與壓桿外壁形成間隙保證未產(chǎn)生震顫時壓桿外壁不觸碰支撐塊，運(yùn)動時，防止大力使壓桿橫向竄動致使壓電陶瓷形變而損壞，且壓桿表面上空間環(huán)型排布有U型卡槽卡住壓電陶瓷，間隙配合，各個裝置間均緊密接觸。

2.如權(quán)利要求1所述的多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其特征在于：所述的上蓋有兩片可開合的滑片組成，在中部殼體的上端，每片的前端各有一個半圓，扣合時成一個圓形，用以通過風(fēng)扇，打開時可以滑到中部殼體的兩端的滑槽中。

3.如權(quán)利要求1所述的多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其特征在于：所述的尾部殼體后端有通孔，內(nèi)部后端面連有彈簧，尾部殼體的中間殼體為塑膠材料制成，受力產(chǎn)生形變且易恢復(fù)。

4.如權(quán)利要求1所述的多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其特征在于：所述的等腰梯形凸塊粗端連接在尾部殼體的中間殼體，細(xì)端在連接兩壓桿粗端彈簧的上端。

5.如權(quán)利要求1所述的多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其特征在于：所述的儲電系統(tǒng)由可拆卸的蓄電池組成，包括固定蓄電池和移動蓄電池，所述的固定蓄電池安裝在中部殼體中，由卡板固定，所述的移動蓄電池在固定蓄電池的一側(cè)，兩個蓄電池由導(dǎo)線連接，且放置在放置槽中，可以隨時拆卸，以供其他小型的用電器使用，方便快捷，且整體受到反饋調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)順序充放電。

6.如權(quán)利要求1所述的多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其特征在于：所述的照明系統(tǒng)由開關(guān)控制，發(fā)光裝置由兩個LED小夜燈組成分別安放在頭部殼體的前端即蜻蜓的兩個眼睛內(nèi)部的位置，且通過導(dǎo)線連接固定蓄電池。

7.如權(quán)利要求1所述的多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其特征在于：所述的吹風(fēng)系統(tǒng)由風(fēng)扇及磁旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)組成，由在中部殼體的上部的開關(guān)控制整體運(yùn)行，所述風(fēng)扇的扇葉由軟塑料制成，質(zhì)軟，關(guān)閉開關(guān)時扇葉自然垂落，在打開開關(guān)時風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)才會帶動扇葉伸直旋轉(zhuǎn)吹風(fēng)且風(fēng)扇整體能夠收縮到儲槽中，需要時可以打開上蓋，將其拿出，方便使用。

8.一種多功能運(yùn)動健身壓電發(fā)電用品其發(fā)電及儲電、放電方法：(1)將本裝置攜帶在身上，在人體運(yùn)動時產(chǎn)生的震動，會引起壓桿的各個方向的運(yùn)動，通過壓電陶瓷與U型卡槽的接觸引起壓電陶瓷的彎曲變形，產(chǎn)生極化現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生等量的正負(fù)電荷，八組壓電陶瓷產(chǎn)生的電荷經(jīng)過導(dǎo)線，到電能轉(zhuǎn)換裝置，電荷經(jīng)過轉(zhuǎn)換，變成可以提供給用電器的電能，儲存在儲能裝置；

(2)該裝置還可以通過手部握緊尾部殼體的中間殼體，由于中間殼體部分由塑膠材料制成，能夠產(chǎn)生形變，且易恢復(fù)，在手部握緊尾部殼體的中間殼體時，手部的握緊力傳遞給塑膠材料使其產(chǎn)生彈性形變，此時手部的握緊力傳遞給凸型塊，使施壓塊產(chǎn)生向內(nèi)的運(yùn)動，施壓塊的斜邊碰觸壓桿，壓桿沿著施壓塊的斜邊向兩側(cè)運(yùn)動，帶動壓桿上的U型卡槽向尾部殼體的對側(cè)運(yùn)動，同樣通過壓電陶瓷與U型卡槽的接觸，進(jìn)而引起壓電陶瓷的彎曲變形，使其產(chǎn)生極化現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生等量的正負(fù)電荷，電荷經(jīng)過轉(zhuǎn)換器，提供給儲電裝置儲存，進(jìn)而供給整個裝置運(yùn)行的電能；

(3)裝置可提供給微型用電器以及照明和吹風(fēng)系統(tǒng)電能，由固定蓄電池、移動蓄電池在反饋調(diào)節(jié)下順序完成，其中固定蓄電池優(yōu)先儲存電能和釋放電能，即在運(yùn)動過程中，固定蓄電池儲存的電量不足時，會發(fā)出正反饋信號，在運(yùn)動過程中產(chǎn)生的電能會優(yōu)先提供給固定蓄電池，使其電能足夠提供給用電器，當(dāng)固定蓄電池儲存的電量大于等于其最大儲存的電量時，會發(fā)出負(fù)反饋信號，使到達(dá)固定蓄電池電能減少，這時產(chǎn)生的電能會提供給移動蓄電池，當(dāng)移動蓄電池儲存的電量大于等于其最大儲存的電量時，發(fā)出負(fù)反饋信號，自動斷開充電的線路，保護(hù)蓄電池，直到移動蓄電池電量在使用時儲存的電量不足時使儲電系統(tǒng)電路重新啟動，固定蓄電池再次優(yōu)先儲存電能，此時固定蓄電池儲存的電量大于等于其最大儲存的電量時，運(yùn)動產(chǎn)生的電能會提供給移動蓄電池，如此往復(fù)循環(huán)使用，在不運(yùn)動時，開啟該裝置的用電器的開關(guān)，這時固定蓄電池會放電，供能，當(dāng)固定蓄電池的電能不足時，發(fā)出正反饋信號到移動蓄電池，移動蓄電池會給固定蓄電池充電，提供裝置所用電能。