專利名稱：自行車led壓電發(fā)電照明裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到壓電材料發(fā)電應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
利用壓電材料的正壓電效應(yīng)可以產(chǎn)生便宜又干凈的能源，根據(jù)壓電材料的這一特
性，人們已進(jìn)行了多個(gè)領(lǐng)域的研究應(yīng)用，例如將其應(yīng)用在發(fā)電領(lǐng)域，制備壓電發(fā)電機(jī)； 應(yīng)用在道路建設(shè)領(lǐng)域，在公路或廣場(chǎng)上設(shè)置壓電發(fā)電裝置，利用路面的振動(dòng)使壓電發(fā)電 裝置發(fā)電；甚至目前已有研究將其用于建筑領(lǐng)域。而更為廣泛的應(yīng)用上則是利用壓電發(fā) 電裝置使LED即發(fā)光二極管指示燈發(fā)光。但是目前將壓電發(fā)電裝置結(jié)合自行車的結(jié)構(gòu) 及其使用特點(diǎn)應(yīng)用于自行車的警示燈尚未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種自行車LED壓電發(fā)電 照明裝置，其借助于自行車本身的構(gòu)架和使用特點(diǎn)，使壓電發(fā)電裝置發(fā)電，點(diǎn)亮安裝在 自行車上的警示燈，滿足對(duì)自行車的辨識(shí)要求。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為該自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，
其特征在于包括設(shè)置在自行車受壓部位的壓電發(fā)電裝置，和安裝在自行車身上、且與
所述壓電發(fā)電裝置相連接的LED燈；所述壓電發(fā)電裝置包括基板和固定在基板上的壓
電陶瓷片。在自行車的受壓部位安裝壓電發(fā)電裝置，這樣在自行車的騎駛過(guò)程中，壓電
發(fā)電裝置受力發(fā)電，點(diǎn)亮安裝在自行車上的LED燈即警示燈，以方便遠(yuǎn)方對(duì)自行車的 辯識(shí)。
為了使自行車在騎駛過(guò)程中能夠方便的借力，所述壓電發(fā)電裝置可以通過(guò)固定機(jī)構(gòu) 設(shè)置在自行車座下方的兩側(cè)彈簧之間。騎駛時(shí)，自行車座受力，兩側(cè)彈簧震動(dòng)，施壓在 壓電發(fā)電裝置上，壓電發(fā)電裝置的兩端同時(shí)受力，壓電陶瓷片形變量大，壓電發(fā)電裝置 發(fā)電量大，可同時(shí)點(diǎn)亮多個(gè)LED燈。
所述固定機(jī)構(gòu)可以包括固定板和固設(shè)在固定板上的擎臂；所述固定板固設(shè)在自行車 身上，所述擎臂固定連接所述固定板和所述基板。
所述固定板固設(shè)在自行車座下方兩側(cè)彈簧上?？梢詫⒐潭ò逯苯雍附釉趶椈缮希?可以通過(guò)螺栓和螺母固定。
所述固定機(jī)構(gòu)還可以只包括固設(shè)在自行車座下方的固定板，將所述基板固設(shè)在所述 固定板上。所述固定板可以縱向固定在自行車座的下表面上，所述基板通過(guò)螺栓固定在 固定板上。
為了充分利用騎駛自行車時(shí)的腳蹬的力，可以將所述基板的兩端固定在腳踏板的表 面的兩端部，且所述基板與所述腳踏板的表面有一定空隙?；迮c腳踏板的表面留有一 定的空隙，這樣在基板受腳蹬力時(shí)，基板的變形量大，因此發(fā)電量大。
所述壓電發(fā)電裝置可以設(shè)置在腳踏板的兩個(gè)表面上，也可以將所述基板只固定在腳 踏板的第一表面上，所述腳踏板的第二表面上固定有腳踏固定板，所述腳踏固定板的中 部固設(shè)有凸柱，所述凸柱穿過(guò)腳踏板碰觸到所述基板上。
上述方案中，LED燈可以根據(jù)需要設(shè)置在自行車的任何位置，較好的，可以設(shè)置 在自行車后輪轂上、自行車前輪轂上、自行車龍頭上、腳踏板的側(cè)面上或所述的固定機(jī) 構(gòu)上。
作為上述方案的優(yōu)選，所述壓電陶瓷片可以選用積層結(jié)構(gòu)的。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明提供了應(yīng)用于自行車上的LED壓電發(fā)電照明裝置， 其借助于自行車已有的構(gòu)架，巧妙的將自行車的振動(dòng)力或腳踏力施加到壓電陶瓷片上， 并且使壓電陶瓷片產(chǎn)生較大的形變量，因此該壓電發(fā)電裝置可同時(shí)產(chǎn)生較大的電流和電 壓，滿足多個(gè)LED燈同時(shí)發(fā)光的要求，使其照明達(dá)到足夠的亮度，滿足一定距離外對(duì) 自行車的辨識(shí)要求。本發(fā)明所提供的LED壓電發(fā)電照明裝置還可以應(yīng)用于電動(dòng)車或摩 托車上，以及同時(shí)用于設(shè)置在自行車、電動(dòng)車或摩托車上的電容或蓄電池的充電。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中壓電發(fā)電裝置和固定機(jī)構(gòu)裝配后的立體示意圖； 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中LED燈的立體裝配示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的立體示意圖； 圖4為本發(fā)明實(shí)施例3的裝配剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。 實(shí)施例1
如圖1所示，該自行車LED壓電發(fā)電照明裝置包括壓電發(fā)電裝置、固定機(jī)構(gòu)和LED 燈5。所述固定機(jī)構(gòu)包括固定板4和固設(shè)在固定板4的外端面上的擎臂2;所述壓電發(fā) 電裝置包括基板7和固設(shè)在基板7的上表面上的壓電陶瓷片1;所述擎臂2的上端與基
板7的外端面焊接在一起。所述基板7的兩端部分別夾設(shè)在自行車座下方兩側(cè)的第一彈 簧3和第二彈簧6之間。本實(shí)施例中所述固定板4通過(guò)螺栓9和螺母10固定在底端的 彈簧11上。本實(shí)施例中，固定板4的外端面向下還設(shè)有用于固定LED燈5的燈座9， 所述LED通過(guò)導(dǎo)線8連接壓電發(fā)電裝置。
如圖2所示，本實(shí)施例中的壓電發(fā)電裝置還通過(guò)另一組導(dǎo)線連接安裝在自行車后輪 轂上的LED燈12。所述LED燈還可以根據(jù)需要安裝在自行車前輪轂上或自行車的龍頭 上。
該自行車被騎駛時(shí)，人體的振動(dòng)使自行車座下方的彈簧一起振動(dòng)，從而促動(dòng)夾設(shè)在 彈簧之間的基板上、下振動(dòng)，由于基板的兩端部同時(shí)受力，因此固定在基板上的壓電陶 瓷片形變量大，因此壓電發(fā)電裝置能夠產(chǎn)生較大的電流和電壓，同時(shí)點(diǎn)亮安裝在燈座上 的數(shù)個(gè)LED燈和安裝在自行車后輪轂上的數(shù)個(gè)LED燈，所述LED燈所發(fā)光的輝度和 亮度能夠傳播遠(yuǎn)的距離，以使在一定距離之外即可對(duì)行駛的自行車進(jìn)行明確的辨識(shí)，大 大提高了行使安全性。
實(shí)施例2
如圖3所示，本實(shí)施例中的壓電發(fā)電裝置包括固定在自行車座下方前端部(圖中未 示出)和后端部橫梁之間的基板13和固定在基板13上表面的壓電陶瓷片25，所述壓電 陶瓷片25也可以固定在基板13的下表面上；壓電發(fā)電裝置的固定機(jī)構(gòu)包括橫設(shè)在自行 車座下方兩側(cè)彈簧之間的固定板14。所述固定板14通過(guò)螺栓15和螺母16固定在所述 基板13的上方；本實(shí)施例中的LED燈組17固定在一橫桿上，所述橫桿固定在自行車 座下方兩側(cè)的彈簧上。在騎駛過(guò)程中，人體的振動(dòng)使自行車座下方的彈簧一起振動(dòng)，從 而促動(dòng)橫設(shè)在彈簧之間的固定板上、下振動(dòng)，固定板將震動(dòng)傳遞給與之連接的基板，從 而使固定在基板上的壓電陶瓷片產(chǎn)生形變發(fā)電。
其余同實(shí)施例l。
實(shí)施例3
如圖4所示，本實(shí)施例中的壓電發(fā)電裝置和固定機(jī)構(gòu)以及LED燈均安裝在自行車 的腳踏板18上。其中構(gòu)成壓電發(fā)電裝置的基板19固定在腳踏板18的第一面上，積層 結(jié)構(gòu)的壓電陶瓷片20固設(shè)在基板19的內(nèi)側(cè)面上；構(gòu)成固定機(jī)構(gòu)的固定板21固定在腳 踏板18的第二面上；凸柱22固設(shè)在固定板21的內(nèi)側(cè)面上，并且穿過(guò)腳踏板對(duì)向壓電 陶瓷片20的中部。LED燈組23安裝在腳踏板18的側(cè)面上。所述固定板21和基板19 與腳踏板18的表面之間均留有一定的空隙24，以使固定板21或基板19在受力時(shí)有足 夠的空間產(chǎn)生足夠大的形變量。
當(dāng)腳蹬腳踏板18時(shí)，腳蹬力直接施加到基板19上，基板19受力變形，壓電陶瓷
片20產(chǎn)生足夠大的形變量；或者腳蹬力施加到固定板21上，通過(guò)凸柱22將力傳遞到 壓電陶瓷片20上使之產(chǎn)生足夠大的形變量，不論何種情況下，壓電發(fā)電裝置都會(huì)產(chǎn)生 足夠大的電流和電壓來(lái)供給多個(gè)LED燈同時(shí)發(fā)光使用。
本實(shí)施例中，所述腳踏板18的兩個(gè)表面還可以均安裝壓電發(fā)電裝置，這樣，不論 腳踩在哪個(gè)面上，都可以發(fā)電。
權(quán)利要求
1、自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于包括設(shè)置在自行車受壓部位的壓電發(fā)電裝置，和安裝在自行車身上、且與所述壓電發(fā)電裝置相連接的LED燈；所述壓電發(fā)電裝置包括基板和固定在基板上的壓電陶瓷片。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于所述壓電 發(fā)電裝置通過(guò)固定機(jī)構(gòu)設(shè)置在自行車座下方的兩側(cè)彈簧之間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于所述固定 機(jī)構(gòu)包括固定板和固設(shè)在固定板上的擎臂；所述固定板固設(shè)在自行車身上，所述擎臂固定連接所述固定板和所述基板。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于所述固定板固設(shè)在自行車座下方兩側(cè)彈簧上。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于所述固定 機(jī)構(gòu)包括固設(shè)在自行車座下方的固定板，所述基板固設(shè)在所述固定板上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于所述基板 的兩端固定在腳踏板的表面的兩端部，且所述基板與所述腳踏板的表面有一定空隙。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于所述基板 固定在腳踏板的第一表面上，所述腳踏板的第二表面上固定有腳踏固定板，所述腳踏固 定板的中部固設(shè)有凸柱，所述凸柱穿過(guò)腳踏板碰觸到所述基板上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一權(quán)利要求所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特 征在于所述LED燈設(shè)置在自行車后輪轂上、自行車前輪轂上、自行車龍頭上、腳踏 板的側(cè)面上或所述的固定機(jī)構(gòu)上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于所述壓電 陶瓷片為積層結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及到自行車LED壓電發(fā)電照明裝置，其特征在于包括設(shè)置在自行車受壓部位的壓電發(fā)電裝置，和安裝在自行車身上、且與所述壓電發(fā)電裝置相連接的LED燈；所述壓電發(fā)電裝置包括基板和固定在基板上的壓電陶瓷片。在自行車的受壓部位安裝壓電發(fā)電裝置，這樣在自行車的騎駛過(guò)程中，壓電發(fā)電裝置受力發(fā)電，點(diǎn)亮安裝在自行車上的LED燈即警示燈，以方便遠(yuǎn)方對(duì)自行車的辯識(shí)。
文檔編號(hào)F21S9/04GK101349391SQ20081006323
公開日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者劉興中 申請(qǐng)人:劉興中