專利名稱：一種為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座，屬于自行車配件。
背景技術(shù)：
壓電能量收集技術(shù)可以將周圍環(huán)境或人體的震動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，為電子設(shè)備供電。而目前電池技術(shù)發(fā)展速度緩慢，并且電池存在體積大壽命短等特點(diǎn)，而采用太陽(yáng)能、 熱能等能量供電則需要在有日光或者熱梯度的條件下進(jìn)行。在夜晚騎自行車由于沒有光線非常危險(xiǎn)，如果車尾部能有閃爍的光的話能起到很好的警示作用。而一般如果在車上安裝車燈的話都需要額外加載電池，這將會(huì)耗費(fèi)電池能量并且得時(shí)常更換。由于自行車行駛過程中的振動(dòng)會(huì)帶來結(jié)構(gòu)的損傷，縮短自行車的使用壽命。因此，如果可以將對(duì)結(jié)構(gòu)造成損傷的振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為可再利用的電能，不但具有能量收集的功能，還有減少結(jié)構(gòu)損傷，降低結(jié)構(gòu)維護(hù)成本的意義，因此具有良好的應(yīng)用背景。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?yàn)樽孕熊囄矡艄╇姷膲弘娮孕熊囓囎?，從而在夜晚起到很好的警示作用。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，不耗費(fèi)一次性能源，可以通過自行車行駛中人體對(duì)車座的擠壓來實(shí)現(xiàn)發(fā)電并對(duì)自行車燈供電。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)—種為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座，包括車座殼體、固定于車座殼體底部的上壓板、與上壓板平行的下支撐板、設(shè)于上壓板和下支撐板之間的多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件和多個(gè)縱向的壓縮彈簧、套接于壓縮彈簧內(nèi)并貫穿上壓板和下支撐板的固定桿、能量收集電路、LED車尾燈和支撐桿，所述支撐桿的上端固定連接于下支撐板的下表面；所述固定桿的上端固定于車座殼體的底部；所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件并聯(lián)或串聯(lián)后經(jīng)所述能量收集電路與所述LED車尾燈連接。較佳的，所述鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件由上而下依次包括上壓電陶瓷片、上金屬片、壓電陶瓷絕緣墊、下金屬片和下壓電陶瓷片，整體形狀呈鼓狀。本實(shí)用新型的鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合兀件也可簡(jiǎn)稱為壓電兀件，是一種鼓狀壓電金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)。較佳的，所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的上壓電陶瓷片均經(jīng)上緩沖墊與上壓板的下表面連接，多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的下壓電陶瓷片均經(jīng)下緩沖墊與下支撐板的上表面連接。優(yōu)選的，所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的個(gè)數(shù)為4-10個(gè)。較佳的，所述能量收集電路為全橋整流濾波電路，所述多個(gè)鼓狀壓電金屬?gòu)?fù)合元件并聯(lián)或者串聯(lián)后再與所述全橋整流濾波電路連接。較佳的，所述LED車尾燈由多個(gè)LED發(fā)光二極管構(gòu)成。本實(shí)用新型的鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的壓電元件輸出電壓信號(hào)經(jīng)能量收集電路整流后，供電給LED車燈。人在騎自行車時(shí)，當(dāng)自行車座隨人的運(yùn)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，車座殼體施力部件對(duì)壓電陶瓷施加一定的徑向擠壓力，因而可在壓電陶瓷的兩端產(chǎn)生持續(xù)的高電壓低電流，經(jīng)整流濾波電路整流后，連接LED車尾燈形成回路；人體擠壓壓電元件而產(chǎn)生的能量經(jīng)過全橋整流濾波電路整流后為自行車尾燈供給能量。本實(shí)用新型的有益效果是利用人體對(duì)自行車車座的擠壓力，借助于鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的壓電性能，為車尾燈供給電能，為夜晚騎車提供了方便與安全。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，不耗費(fèi)一次性能源具有綠色環(huán)保型的優(yōu)點(diǎn)。

圖I本實(shí)用新型的為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本實(shí)用新型的為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座電路示意圖；其中1-車座殼體，2-鼓狀壓電元件，21-上壓電陶瓷片，22-上金屬片，23-壓電陶瓷絕緣墊，24-下金屬片，25-下壓電陶瓷片，3-上壓板，4-下支撐板，5-支撐彈簧或壓縮彈簧，6-上緩沖墊，7-下緩沖墊，8-支撐桿，9-整流電路，即全橋整流濾波電路，10-LED車尾燈，11-固定桿。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型，應(yīng)理解，實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。實(shí)施例如圖I和圖2所示的為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座，包括車座殼體I、 固定于車座殼體底部的上壓板3、與上壓板3平行的下支撐板4、設(shè)于上壓板3和下支撐板 4之間的多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件2和多個(gè)縱向的壓縮彈簧5或支撐彈簧5、套接于壓縮彈簧內(nèi)并貫穿上壓板3和下支撐板4的固定桿11、能量收集電路9、LED車尾燈10和支撐桿8，所述支撐桿8的上端固定連接于下支撐板4的下表面；所述固定桿11的上端固定于車座殼體I的底部；所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件2并聯(lián)或串聯(lián)后經(jīng)所述能量收集電路與所述LED車尾燈10電連接。較佳的，所述鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件2由上而下依次包括上壓電陶瓷片21、 上金屬片22、壓電陶瓷絕緣墊23、下金屬片24和下壓電陶瓷片25，整體形狀呈鼓狀。本實(shí)用新型的鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件也可簡(jiǎn)稱為鼓狀壓電元件，是一種鼓狀壓電金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)。較佳的，所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的上壓電陶瓷片21均經(jīng)上緩沖墊6 與上壓板3的下表面連接，多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的下壓電陶瓷片25均經(jīng)下緩沖墊7與下支撐板25的上表面連接。優(yōu)選的，所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的個(gè)數(shù)為4-10個(gè)。較佳的，所述能量收集電路為全橋整流濾波電路9，所述多個(gè)鼓狀壓電金屬?gòu)?fù)合元件并聯(lián)后再與所述全橋整流濾波電路連接。也可以采用多個(gè)鼓狀壓電金屬?gòu)?fù)合元件串聯(lián)后再與所述全橋整流濾波電路連接。較佳的，所述LED車尾燈由多個(gè)LED發(fā)光二極管構(gòu)成。[0025]本實(shí)用新型的鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的壓電元件輸出電壓信號(hào)經(jīng)能量收集電路后，供電給LED車燈。人在騎自行車時(shí)，人體擠壓壓電元件而產(chǎn)生能量，產(chǎn)生的能量經(jīng)過全橋整流濾波電路整流后為自行車尾燈供給能量。
權(quán)利要求1.一種為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座，包括車座殼體、LED車尾燈和支撐桿，其特征在于，還包括固定于車座殼體底部的上壓板、與上壓板平行的下支撐板、設(shè)于上壓板和下支撐板之間的多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件和多個(gè)縱向的支撐彈簧、套接于支撐彈簧內(nèi)并貫穿上壓板和下支撐板的固定桿、能量收集電路，所述支撐桿的上端固定連接于下支撐板的下表面；所述固定桿的上端固定于車座殼體的底部；所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件并聯(lián)或串聯(lián)后經(jīng)所述能量收集電路與所述LED車尾燈連接。
2.如權(quán)利要求I所述的新型壓電自行車車座，其特征在于，所述鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件由上而下依次包括上壓電陶瓷片、上金屬片、壓電陶瓷絕緣墊、下金屬片和下壓電陶瓷片，其整體形狀呈鼓狀。
3.如權(quán)利要求I所述的新型壓電自行車車座，其特征在于，所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的上壓電陶瓷片均經(jīng)上緩沖墊與上壓板的下表面連接，多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的下壓電陶瓷片均經(jīng)下緩沖墊與下支撐板的上表面連接。
4.如權(quán)利要求I所述的新型壓電自行車車座，其特征在于，所述多個(gè)鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件的個(gè)數(shù)為4-10個(gè)。
5.如權(quán)利要求I所述的新型壓電自行車車座，其特征在于，所述能量收集電路為全橋整流濾波電路，所述多個(gè)鼓狀壓電金屬?gòu)?fù)合元件并聯(lián)或者串聯(lián)后再與所述全橋整流濾波電路連接。
6.如權(quán)利要求I所述的新型壓電自行車車座，其特征在于，所述LED車尾燈由多個(gè)LED 發(fā)光二極管構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種為自行車尾燈供電的新型壓電自行車車座，屬于自行車配件。本實(shí)用新型的為自行車尾燈供電的新型壓電車車座主要由車座殼體、鼓狀壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合元件、支撐彈簧、固定桿、緩沖墊、整流電路、LED車燈組成。壓電陶瓷金屬?gòu)?fù)合結(jié)構(gòu)上下表面連接有整流電路。當(dāng)自行車座隨人的運(yùn)動(dòng)上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，車座殼體施力部件對(duì)壓電陶瓷施加一定的徑向擠壓力，因而可在壓電陶瓷的兩端產(chǎn)生持續(xù)的高電壓低電流，經(jīng)整流電路整流后，連接LED車尾燈形成回路。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造成本低，不耗費(fèi)一次性能源具有綠色環(huán)保型的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B62J1/02GK202345822SQ201120476400
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者唐棉棉, 楊同青, 王旭升, 王維 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)