CN202795737U - 一种压电发电遥控器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种压电发电遥控器，包括上盖、底座、按压组件、压电振子、能量收集存储模块和信号发射模块；所述底座凹槽内设有凸台，所述压电振子的一端固定在凸台上，另一端为悬空端；所述按压组件包括按钮、弹簧和杠杆，所述上盖设有通孔，按钮通过通孔伸出上盖外表面，按钮底端连接有弹簧，弹簧固定在底座上；所述杠杆具有连接端、自由端和支点，所述连接端固定在按钮上，按钮通过连接端带动杠杆的自由端上下运动，所述底座上设有凸轴，杠杆的支点固定在所述凸轴上；所述杠杆的自由端位于压电振子的悬空端的下方。本实用新型的压电发电遥控器，结构稳定，发电效率高，且体积小，适应电子产品小型化的趋势。
Description
技术领域
本实用新型涉及遥控器领域，具体涉及一种压电发电遥控器。
背景技术
遥控器作为一种电器控制装置已广泛应用于工业控制、军事技术、儿童玩具、家用电器、汽车多媒体等诸多领域。它给人们的生活带来了许多便利性与安全性。如遥控电视、汽车、玩具飞机、卷帘门、窗帘等等，人们只需要按压遥控器按钮就可以使这些设备发出相应的动作。
目前所使用的遥控器大部分是靠电池供电，而电池里包含汞、铅、镉等多种有害物质，这些物质无论是对人体还是对土地的破坏都是很严重的。同时，由于传统的电池其体积过大、使用寿命短需要及时更换而逐渐不能满足使用要求。因此，在诸如遥控器等小功耗的设备中引进新能源发电装置替代传统电池，对减轻环境污染及提高遥控器本身的性能有重要意义。
遥控器工作所需的能耗较低，比较适合利用微型的发电装置供电。目前，微型发电装置为遥控器提供电能的主要方式有采用电磁原理和压电原理两种。电磁发电装置的发电效率相对较高，但由于依靠磁铁和线圈的运动使得其结构复杂，尺寸较大，同时也会产生电磁干扰，影响遥控器的可靠性与准确性，因此不适用于体积小、可靠性高的遥控器。而压电发电装置利用薄片型压电振子的弯曲变形将机械能转换成电能，结构简单、尺寸小，且无任何干扰，更适合为遥控器供电。
现有的压电遥控器，压电振子采用悬臂支撑，利用拨动机构敲击悬臂一端使压电振子振动产生能量，拨动机构结构相对复杂，占用空间较大；而目前，电子产品向着小、薄、轻的趋势发展，遥控器等低功耗电子产品对尺寸的要求同样比较严格。因此，需要一种体积小且发电效率高的压电发电遥控器。
实用新型内容
为了解决现有压电发电遥控器结构复杂，体积较大的问题，本实用新型提供了一种新的压电发电遥控器。
本实用新型的压电发电遥控器包括上盖100、底座200、按压组件300、压电振子400、能量收集存储模块500和信号发射模块600；所述底座内设有凹槽，所述上盖与底座之间限定有用于容纳按压组件300、压电振子400、能量收集存储模块500和信号发射模块600的容纳空间；所述压电振子300、能量收集存储模块500和信号发射模块600依次通过导线900连接；所述底座凹槽内设有凸台210，所述压电振子固定在凸台210上，且具有悬空端；所述按压组件300包括按钮310、弹簧320和杠杆330，所述上盖100设有通孔，按钮310通过通孔伸出上盖外表面，按钮310底端连接有弹簧320，弹簧固定在底座200上；所述杠杆330具有连接端331、自由端333和支点332，所述连接端331固定在按钮310上，按钮310通过连接端331带动杠杆的自由端333上下运动，所述底座上设有凸轴240，杠杆的支点332固定在所述凸轴240上；所述杠杆的自由端333位于压电振子的悬空端的下方。
本实用新型的压电发电遥控器，压电振子采用悬臂支撑安装在底座内，伸出悬空端并与底座凹槽的底面保持一定间隙。通过按压伸出上盖的按钮带动杠杆运动，进而通过杠杆的自由端敲击压电振子的悬空端使整个压电振子振动，产生电信号。再通过能量收集存储模块的整流模块转变为直流电信号并存储，最后输出3.3-3.6V的电压供给信号发射模块，使其发射遥控信号。本实用新型的压电振子振动结构稳定，发电效率高，同时压电发电遥控器的结构简单、设置合理，大幅减小了遥控器的体积，适应电子产品向着小型化发展的趋势。
附图说明
图1为本实用新型第一实施例的剖视图；
图2为本实用新型第二实施例的剖视图；
图3为本实用新型第一实施例中压电振子的结构示意图；
图4为本实用新型第二实施例中压电振子的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供了一种压电发电遥控器，包括上盖100、底座200、按压组件300、压电振子400、能量收集存储模块500和信号发射模块600；所述底座内设有凹槽，所述上盖与底座之间限定有用于容纳按压组件300、压电振子400、能量收集存储模块500和信号发射模块600的容纳空间；所述压电振子300、能量收集存储模块500和信号发射模块600依次通过导线900连接；所述底座凹槽内设有凸台210，所述压电振子固定在凸台210上，且具有悬空端；所述按压组件300包括按钮310、弹簧320和杠杆330，所述上盖100设有通孔，按钮310通过通孔伸出上盖外表面，按钮310底端连接有弹簧320，弹簧固定在底座200上；所述杠杆330具有连接端331、自由端333和支点332，所述连接端331固定在按钮310上，按钮310通过连接端331带动杠杆的自由端333上下运动，所述底座上设有凸轴240，杠杆的支点332固定在所述凸轴240上；所述杠杆的自由端333位于压电振子的悬空端的下方。
优选情况下，所述底座上设有第一凹槽220和第二凹槽230，所述弹簧320的底端固定在第一凹槽220内，所述凸轴240固定在第二凹槽230内。弹簧320和图轴240分别固定在凹槽内，结构牢固，不易损坏。
优选情况下，所述上盖100底面和底座200凹槽的底面分别设有用于固定能量收集存储模块500和信号发射模块600的卡扣机构250。所述卡扣机构250将能量收集存储模块500和信号发射模块600固定在上盖和底座上，有效利用了遥控器高度方向上的空间，减小了遥控器的体积。
优选情况下，所述压电振子400包括可导电基板410和压电陶瓷片420，所述基板410与压电陶瓷片420通过导电胶连接。由于压电陶瓷片420位于基板410上，使得在振动幅度较大的情况下，压电陶瓷片420不至于损坏；基板410可以采用具有一定弹性的金属板，使压电振子的振动更持久。
优选情况下，所述压电振子400的悬空端设有质量块430。所述质量块可以为金属块也可以为其他材质，本实用新型不做具体限定，只要具有适当的重量即可，优选采用黄铜制成。所述质量块430可以粘结在压电振子400的两个表面上。质量块的存在降低了压电振子的固有频率，可以提高压电振子的振动幅度，从而产生更大的能量。
优选情况下，所述压电振子基板410的长度大于压电陶瓷片420的长度，所述基板伸出压电陶瓷片的部分固定在底座内的凸台210上。结构稳定，固定效果好。
优选情况下，压电振子的基板410伸出压电陶瓷片的部分上设有压板700。采用压板固定，使结构更稳定。
优选情况下，所述按压组件300＇的个数为两个，每个按压组件包括按钮310＇、弹簧320＇和杠杆330＇；所述上盖100设有两个通孔，按压组件的两个按钮310＇上端分别通过两个通孔伸出上盖外表面；所述压电振子400＇固定在凹槽底面的凸台210＇上，具有两个悬空端；所述底座凹槽上设有两个凸轴240＇，所述两个杠杆的支点332＇分别设置在两个凸轴240＇上；两个杠杆的连接端331＇分别固定在两个按钮310＇上，按钮310＇通过连接端331＇带动杠杆的自由端333＇上下运动，两个自由端333＇分别位于压电振子400＇的两个悬空端下方。压电振子400＇具有两个悬空端，采用两个按压组件300＇敲击悬空段，会使压电振子产生更大的能量。
优选情况下，所述能量收集存储模块500和信号发射模块600位于底座凹槽的凸台210＇的两侧。结构布局合理，尽可能缩小了整个遥控器的体积。
优选情况下，所述压电振子400＇的两个悬空端上均设置有质量块430＇。质量块的存在降低了压电振子的固有频率，可以提高压电振子的振动幅度，从而产生更大的能量。
以下结合附图，对本实用新型做进一步详细说明。
如图1所示，本实用新型的压电发电遥控器包括上盖100、底座200、按压组件300、压电振子400、能量收集存储模块500和信号发射模块600。所述底座设有凹槽结构，上盖100与底座200之间限定有用于容纳按压组件300、压电振子400、能量收集存储模块500和信号发射模块600的容纳空间。所述上盖100和底座200可以采用多种方式固定，如螺钉固定或卡扣固定等，本实用新型不做具体限定。
按压组件300包括按钮310、弹簧320和杠杆330。所述按钮310的顶端为圆柱形，从上盖100上开设的通孔伸出上盖以外，方便使用者按压，按钮310顶端直径近似等于该通孔的直径；按钮310中端和底端圆柱体的直径依次减小，底端上套设有弹簧320，所述按钮中端和顶端的圆柱体直径大小可以相同，套设弹簧的底端圆柱体的直径需小于上端圆柱体的直径。所述弹簧320的底端固定在底座200上的第一凹槽220内。杠杆330的连接端331通过第一销轴固定在按钮310的中端，而支点332通过第二销轴固定在凸轴240上。初始状态下，杠杆的自由端333位于底座凹槽的底面上。按钮310的上下运动会带动杠杆连接端331上下运动，从而带动自由端333沿着支点332上下运动。而压电振子400的悬空端位于杠杆自由端333的正上方，杠杆自由端333敲击压电振子的悬空端，使压电振子振动产生电能。所述底座凹槽的底面上设置有凸台210，压电振子400的另一端固定在凸台210上，采用悬臂支撑。能量收集存储模块500位于压电振子下并通过卡扣机构250固定在底座凹槽的底面上，信号发射模块600位于压电振子上方并通过卡扣机构250固定在上盖上，压电振子400、能量收集存储模块500和信号发射模块600依次通过导线900连接。压电振子400振动产生的电能通过能量收集存储模块500存储，最后输出一定的电压给信号发射模块600，供信号发射模块600发出控制信号。
如图3所示，所述压电振子400的基板410具有伸出压电陶瓷片420的部分，该部分可以固定在凸台210上，优选情况下，基板伸出压电陶瓷的部分上还设置有压板700，压板700和基板伸出压电陶瓷片的部分上具有相应的通孔，通过螺钉800固定在凸台210上。
图2和图4所示为本发明的第二实施例，与实施例1的不同之处在于，压电振子400＇具有两个悬空端，底座凹槽的中部设有凸台210＇，压电振子400＇的中部固定在凸台210＇上，且每个悬空端上都设置有质量块430＇。相应的，在遥控器的两端设置有两个按压组件300＇，所述按压组件300＇与实施例1中的按压组件300结构相同，其中两个按压组件中杠杆的自由端333＇分别位于压电振子的两个悬空端的正下方，即质量块430＇的正下方。本实施例中使用者可以同时按压两个按钮310＇，两个自由端333＇同时敲击压电振子的两个质量块430＇，压电振子400＇振动充分，可以产生更大的电能，使整个遥控器的发电效率更高。
本实用新型的压电发电遥控器，压电振子采用悬臂支撑安装在底座内，伸出悬空端并与底座凹槽的底面保持一定间隙。通过按压伸出上盖的按钮带动杠杆运动，进而通过杠杆的自由端敲击压电振子的悬空端使整个压电振子振动，产生电信号。再通过能量收集存储模块的整流模块转变为直流电信号并存储，最后输出3.3-3.6V的电压供给信号发射模块，使其发射遥控信号。本实用新型的压电振子振动结构稳定，发电效率高，同时压电发电遥控器的结构简单、设置合理，大幅减小了遥控器的体积，适应电子产品向着小型化发展的趋势。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的特征和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种压电发电遥控器，其特征在于，包括上盖（100）、底座（200）、按压组件（300）、压电振子（400）、能量收集存储模块（500）和信号发射模块（600）；所述底座内设有凹槽，所述上盖与底座之间限定有用于容纳按压组件（300）、压电振子（400）、能量收集存储模块（500）和信号发射模块（600）的容纳空间；所述压电振子（300）、能量收集存储模块（500）和信号发射模块（600）依次通过导线（900）连接；所述底座凹槽内设有凸台（210），所述压电振子固定在凸台（210）上，且具有悬空端；所述按压组件（300）包括按钮（310）、弹簧（320）和杠杆（330），所述上盖（100）设有通孔，按钮（310）通过通孔伸出上盖外表面，按钮（310）底端连接有弹簧（320），弹簧固定在底座（200）上；所述杠杆（330）具有连接端（331）、自由端（333）和支点（332），所述连接端（331）固定在按钮（310）上，按钮（310）通过连接端（331）带动杠杆的自由端（333）上下运动，所述底座上设有凸轴（240），杠杆的支点（332）固定在所述凸轴（240）上；所述杠杆的自由端（333）位于压电振子的悬空端的下方。
2.根据权利要求1所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述底座内设有第一凹槽（220）和第二凹槽（230），所述弹簧（320）的底端固定在第一凹槽（220）内，所述凸轴（240）固定在第二凹槽（230）内。
3.根据权利要求1所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述上盖（100）底面和底座（200）凹槽的底面分别设有用于固定能量收集存储模块（500）和信号发射模块（600）的卡扣机构（250）。
4.根据权利要求1所述的压电发电遥控器，其特征在于，压电振子（400）包括可导电基板（410）和压电陶瓷片（420），所述基板（410）与压电陶瓷片（420）通过导电胶连接。
5.根据权利要求1所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述压电振子（400）的悬空端设有质量块（430）。
6.根据权利要求4或5所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述压电振子基板（410）的长度大于压电陶瓷片（420）的长度，所述基板伸出压电陶瓷片的部分固定在底座内的凸台（210）上。
7.根据权利要求6所述的压电发电遥控器，其特征在于，压电振子的基板（410）伸出压电陶瓷片的部分上设有压板（700）。
8.根据权利要求1所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述按压组件（300＇）的个数为两个，每个按压组件包括按钮（310＇）、弹簧（320＇）和杠杆（330＇）；所述上盖（100）设有两个通孔，按压组件的两个按钮（310＇）上端分别通过两个通孔伸出上盖外表面；所述压电振子（400＇）固定在凹槽底面的凸台（210＇）上，具有两个悬空端；所述底座凹槽上设有两个凸轴（240＇），所述两个杠杆的支点（332＇）分别设置在两个凸轴（240＇）上；两个杠杆的连接端（331＇）分别固定在两个按钮（310＇）上，按钮（310＇）通过连接端（331＇）带动杠杆的自由端（333＇）上下运动，两个自由端（333＇）分别位于压电振子（400＇）的两个悬空端下方。
9.根据权利要求8所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述能量收集存储模块（500）和信号发射模块（600）位于底座凹槽的凸台（210＇）的两侧。
10.根据权利要求8所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述压电振子（400＇）的两个悬空端上均设置有质量块（430＇）。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20130313 |