一種基于壓電材料自發電陶瓷裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于壓電材料自發電陶瓷裝置,它涉及壓電發電裝置領域。它包括發電單元、三幅動連桿、連桿座、彈簧、固定塊、動連桿按鈕;所述發電單元固定在固定塊中,三幅動連桿與固定塊相連,三幅動連桿組合由連桿座、彈簧和動連桿按鈕組成;所述發電單元由壓電陶瓷、基材鈦合金片、環氧樹脂、橡膠保護墊組成;所述橡膠保護墊在壓電陶瓷的上方,壓電陶瓷與基材鈦合金片通過環氧樹脂結合,壓電陶瓷通過導線將三個瓷片連通形成一個輸出端。本實用新型有益效果為:它可以提高基材的長期回彈耐久性和電壓輸出效率,陶瓷片排列方式的改進形成新的結構,當同等的壓力在新的結構上作用于多片陶瓷片,能形成多倍的轉換效率。
【專利說明】
一種基于壓電材料自發電陶瓷裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及壓電發電裝置領域,具體涉及一種基于壓電材料自發電陶瓷裝置。
【背景技術】
[0002]壓電效應有正壓電效應和逆壓電效應,壓電陶瓷材料其中一個特性就是施加外力就會產生電位差,形成電壓,現有的基于壓電陶瓷的壓電發電裝置多為采用銅或不銹鋼做基材的長條形單面或雙面壓電陶瓷,動能轉換電能效率低,這為我們采用新的基材或新的陣列方式提供了機會,且采用新結構方式生產成品率會提高。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于針對現有技術的缺陷和不足,提供一種結構簡單、設計合理、使用方便的基于壓電材料自發電陶瓷裝置,它可以提高基材的長期回彈耐久性和電壓輸出效率,材質韌性足,陶瓷片排列方式的改進形成新的結構,當同等的壓力在新的結構上作用于多片陶瓷片能形成多倍的轉換效率。
[0004]為了解決【背景技術】所存在的問題,本實用新型采用的技術方案為:它包括發電單元、三幅動連桿、連桿座、彈簧、固定塊、動連桿按鈕;所述發電單元固定在固定塊中,三幅動連桿與固定塊相連,動連桿按鈕和彈簧組合,成為可回力的按鈕,三幅動連桿組合由連桿座、彈簧和動連桿按鈕組成。
[0005]進一步的,所述發電單元由壓電陶瓷、基材鈦合金片、環氧樹脂、橡膠保護墊組成;所述橡膠保護墊在壓電陶瓷的上方,壓電陶瓷與基材鈦合金片通過環氧樹脂結合,橡膠保護墊保護壓電陶瓷表面受三幅動連桿的壓力作用不被損壞,壓電陶瓷通過導線將三個瓷片連通形成一個輸出端,基材鈦合金片為另一輸出端。
[0006]進一步的,所述壓電陶瓷的高介電常數大于3000,壓電陶瓷體雙面絲印電極并通過高壓直流極化,使內部電疇電荷形成正負排列,整體形成正負極性;基材鈦合金片選用具有密度小、比強度高、彈性模量低、抗拉強度與彎屈強度接近、具有良好機械性能的鈦合金材料;
[0007]選用耐高溫環氧樹脂粘合壓電陶瓷與基材鈦合金片,固化后的環氧樹脂具有良好的物理和化學性能,它對金屬和非金屬材料的表面具有優異的粘接強度,介電性能良好,變形收縮率小,制品尺寸穩定性好,硬度高,柔韌性較好。
[0008]采用上述結構后,本實用新型有益效果為:它可以提高基材的長期回彈耐久性和電壓輸出效率,材質韌性足,陶瓷片排列方式的改進形成新的結構,當同等的壓力在新的結構上作用于多片陶瓷片能形成多倍的轉換效率。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0010]圖2為本實用新型的三幅動連桿的結構示意圖;
[0011 ]圖3為本實用新型的發電單元的結構示意圖。
[0012]附圖標記說明:壓電陶瓷1、基材鈦合金片2、環氧樹脂3、橡膠保護墊4、發電單元5、三幅動連桿6、連桿座7、彈簧8、固定塊9、動連桿按鈕1。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖,對本實用新型作進一步的說明。
[0014]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及【具體實施方式】,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的【具體實施方式】僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0015]如圖1和圖2所示,本【具體實施方式】采用如下技術方案:它包括發電單元5、三幅動連桿6、連桿座7、彈簧8、固定塊9、動連桿按鈕1 ;所述發電單元5固定在固定塊9中,三幅動連桿6與固定塊9相連,動連桿按鈕10和彈簧8組合,成為可回力的按鈕,三幅動連桿6組合由連桿座7、彈簧8和動連桿按鈕10組成,需要進行外力作用時,按動連桿按鈕10,三幅動連桿6的接觸頭將力作用于發電單元5,產生變形,在變形過程中產生不同的電荷形成電位差,將產生的電壓儲存入儲能單元,可提供低功耗電子產品使用。
[0016]如圖3所示,所述發電單元5由壓電陶瓷1、基材鈦合金片2、環氧樹脂3、橡膠保護墊4組成;所述橡膠保護墊4在壓電陶瓷I的上方,壓電陶瓷I與基材鈦合金片2通過環氧樹脂3結合,橡膠保護墊4保護壓電陶瓷I表面受三幅動連桿6的壓力作用不被損壞,壓電陶瓷I通過導線將三個瓷片連通形成一個輸出端,基材鈦合金片2為另一輸出端。
[0017]進一步的,所述壓電陶瓷I的高介電常數大于3000,壓電陶瓷體雙面絲印電極并通過高壓直流極化,使內部電疇電荷形成正負排列,整體形成正負極性;基材鈦合金片2選用具有密度小、比強度高、彈性模量低、抗拉強度與彎屈強度接近、具有良好機械性能的鈦合金材料;選用耐高溫環氧樹脂3粘合壓電陶瓷I與基材鈦合金片2,固化后的環氧樹脂3具有良好的物理和化學性能,它對金屬和非金屬材料的表面具有優異的粘接強度,介電性能良好,變形收縮率小,制品尺寸穩定性好,硬度高,柔韌性較好。
[0018]本【具體實施方式】可以提高基材的長期回彈耐久性和電壓輸出效率,材質韌性足,陶瓷片排列方式的改進形成新的結構,當同等的壓力在新的結構上作用于多片陶瓷片能形成多倍的轉換效率。
[0019]以上所述,僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案所做的其它修改或者等同替換,只要不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍,均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【主權項】
1.一種基于壓電材料自發電陶瓷裝置,其特征在于包括發電單元(5)、三幅動連桿(6)、連桿座(7)、彈簧(8)、固定塊(9)、動連桿按鈕(10);所述發電單元(5)固定在固定塊(9)中,三幅動連桿(6)與固定塊(9)相連,三幅動連桿(6)組合由連桿座(7)、彈簧(8)和動連桿按鈕(10)組成。2.根據權利要求1所述的一種基于壓電材料自發電陶瓷裝置,其特征在于所述發電單元(5)由壓電陶瓷(1)、基材鈦合金片(2)、環氧樹脂(3)、橡膠保護墊(4)組成;所述橡膠保護墊(4)在壓電陶瓷(I)的上方,壓電陶瓷(I)與基材鈦合金片(2)通過環氧樹脂(3)結合,壓電陶瓷(I)通過導線將三個瓷片連通形成一個輸出端,基材鈦合金片(2)為另一輸出端。3.根據權利要求1所述的一種基于壓電材料自發電陶瓷裝置,其特征在于所述壓電陶瓷(I)的高介電常數大于3000,壓電陶瓷體雙面絲印電極并通過高壓直流極化。
【文檔編號】H02N2/18GK205545005SQ201620309618
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月14日
【發明人】朱惠祥, 歐陽偉鋒
【申請人】廣州凱立達電子有限公司