一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器，包括底座、磁路機(jī)構(gòu)、固定柱和懸臂梁，磁路機(jī)構(gòu)包括磁路板、多個(gè)永磁鐵和換能器，多個(gè)永磁鐵和換能器均設(shè)置在磁路板上，換能器位于磁路板的中央，多個(gè)永磁鐵均勻的固定于磁路板的周邊上，換能器由兩塊磁鐵、壓電陶瓷片和多個(gè)三角塊組成，多個(gè)三角塊均分為兩組，各組的三角塊均相互連接，兩組三角塊的一端面分別與壓電陶瓷片的兩側(cè)面接觸，兩塊磁鐵分別與兩組三角塊的另一端面接觸。本發(fā)明中換能器由于永磁鐵、磁路板和換能器中磁鐵之間的相互作用而緊固，使換能器不需要使用粘合劑，三角塊用于使磁力通過三角塊作用到換能器的壓電陶瓷片上，提高了換能器的轉(zhuǎn)換效率。
【專利說明】一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能量采集器，尤其涉及一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器。

【背景技術(shù)】
[0002]振動(dòng)能量米集器能將振動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為電能，現(xiàn)有振動(dòng)能量米集器中磁路機(jī)構(gòu)中的換能器由磁鐵和壓電陶瓷片復(fù)合而成，而磁鐵和壓電陶瓷片的復(fù)合方式一般采用粘合劑復(fù)合，但粘合劑極大的影響了換能器的轉(zhuǎn)換效率，從而降低了其轉(zhuǎn)換效率，且粘合劑存在老化問題，極大降低了換能器的使用壽命，從而降低了振動(dòng)能量采集器的使用壽命，且由于磁路機(jī)構(gòu)中磁路板、永磁鐵和換能器的大小關(guān)系不合理，使磁路機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的磁場(chǎng)中心不定，使換能器不易放置到磁場(chǎng)中心處，降低了換能器的轉(zhuǎn)換效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0005]一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器，包括底座、磁路機(jī)構(gòu)、固定柱和懸臂梁，所述磁路機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述懸臂梁的一端，所述磁路機(jī)構(gòu)包括磁路板、多個(gè)永磁鐵和換能器，多個(gè)所述永磁鐵和所述換能器均設(shè)置在所述磁路板上，所述換能器位于所述磁路板的中央，多個(gè)所述永磁鐵均勻的固定于所述磁路板的周邊上，所述換能器由兩塊磁鐵、壓電陶瓷片和多個(gè)三角塊組成，多個(gè)所述三角塊均分為兩組，各組的所述三角塊均相互連接，兩組所述三角塊的一端面分別與所述壓電陶瓷片的兩側(cè)面接觸，兩塊磁鐵分別與兩組所述三角塊的另一端面接觸。
[0006]上述結(jié)構(gòu)中，換能器由于永磁鐵、磁路板和換能器中磁鐵之間的相互作用而緊固，使換能器不需要使用粘合劑，延長了換能器的使用壽命，從而延長了該采集器的使用壽命，三角塊用于使磁力通過三角塊作用到換能器的壓電陶瓷片上，使壓電陶瓷片更易因受到力的擠壓產(chǎn)生電輸出，從而提高了換能器的轉(zhuǎn)換效率。
[0007]具體地，多個(gè)所述永磁鐵和所述換能器均為大小相同的長方體，所述磁路板為正方體，多個(gè)所述永磁鐵均是長邊側(cè)面固定在所述磁路板上，所述換能器是長邊側(cè)面與所述磁路板接觸。
[0008]更具體地，多個(gè)所述永磁鐵為四個(gè)，四個(gè)所述永磁鐵分別固定在所述磁路板的四角上，每個(gè)所述永磁鐵和所述換能器的長邊長度均為所述磁路板邊長的三分之一；每個(gè)所述三角塊均為鎢鋼三角塊。
[0009]上述結(jié)構(gòu)中，永磁鐵、換能器和磁路板之間的大小和位置的限定，使本發(fā)明中磁路機(jī)構(gòu)產(chǎn)生磁場(chǎng)的中心為磁路板的中心，使換能器易放置到磁場(chǎng)中心，提高了換能器的轉(zhuǎn)換效率。
[0010]本發(fā)明的有益效果在于:
[0011]本發(fā)明中換能器由兩塊磁鐵、壓電陶瓷片和多個(gè)三角塊組成，由永磁鐵、磁路板和換能器中磁鐵之間的相互作用，緊固換能器，不需要使用粘合劑，延長了換能器的使用壽命，從而延長了該采集器的使用壽命，而磁力通過三角塊作用到換能器的壓電陶瓷片上，使壓電陶瓷片更易因受到力的擠壓產(chǎn)生電輸出，從而提高了換能器的轉(zhuǎn)換效率，本發(fā)明通過限定永磁鐵、換能器和磁路板之間的大小和位置,使本發(fā)明中磁路機(jī)構(gòu)產(chǎn)生磁場(chǎng)的中心為磁路板的中心，使換能器易放置到磁場(chǎng)中心，提高了換能器的轉(zhuǎn)換效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明中磁路板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1-固定柱，2-磁路板，3-懸臂梁，4-底座，5-磁鐵，6-壓電陶瓷片，7-三角塊，8-永磁鐵。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
[0015]如圖1和圖2所示，本發(fā)明一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器，包括底座4、磁路機(jī)構(gòu)、固定柱I和懸臂梁3,磁路機(jī)構(gòu)設(shè)置在懸臂梁3的一端,磁路機(jī)構(gòu)包括磁路板2、多個(gè)永磁鐵8和換能器,多個(gè)永磁鐵8和換能器均設(shè)置在磁路板2上,換能器位于磁路板2的中央，多個(gè)永磁鐵8均勻的固定于磁路板2的周邊上，換能器由兩塊磁鐵5、壓電陶瓷片6和多個(gè)三角塊7組成，多個(gè)三角塊7均分為兩組，各組的三角塊均相互連接，兩組三角塊7的一端面分別與壓電陶瓷片7的兩側(cè)面接觸，兩塊磁鐵5分別與兩組三角塊7的另一端面接觸；多個(gè)永磁鐵8和換能器均為大小相同的長方體，磁路板2為正方體，多個(gè)永磁鐵8均是長邊側(cè)面固定在磁路板2上，換能器是長邊側(cè)面與磁路板2接觸；多個(gè)永磁鐵8為四個(gè)，四個(gè)永磁鐵8分別固定在磁路板2的四角上，每個(gè)永磁鐵2和換能器的長邊長度均為磁路板2邊長的三分之一；每個(gè)三角塊7均為鎢鋼三角塊。
[0016]實(shí)施時(shí)，當(dāng)本發(fā)明感受到外部振動(dòng)時(shí)，換能器將和磁路板2在垂直方向上產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，永磁鐵8與換能器中的磁鐵5之間的作用力會(huì)隨著換能器將和磁路板的2相對(duì)運(yùn)動(dòng)位移增大而增強(qiáng)，在整個(gè)振動(dòng)的過程中換能器兩端的磁鐵5受到大小相同方向相反的作用力，作用力通過三角塊7直接作用到壓電陶瓷片6上，壓電陶瓷片6受到力的擠壓產(chǎn)生電輸出，此作用力還起到緊固換能器的作用，使換能器不需要粘合劑就成為一個(gè)整體，以此提高換能器的使用壽命和轉(zhuǎn)換效率，且本發(fā)明通過限定永磁鐵8、換能器和磁路板2之間的大小和位置，使本發(fā)明中磁路機(jī)構(gòu)產(chǎn)生磁場(chǎng)的中心為磁路板2的中心，使換能器易放置到磁場(chǎng)中心，提高了換能器的工作效率。
【權(quán)利要求】
1.一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器，包括底座、磁路機(jī)構(gòu)、固定柱和懸臂梁，所述磁路機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述懸臂梁的一端，其特征在于:所述磁路機(jī)構(gòu)包括磁路板、多個(gè)永磁鐵和換能器，多個(gè)所述永磁鐵和所述換能器均設(shè)置在所述磁路板上，所述換能器位于所述磁路板的中央，多個(gè)所述永磁鐵均勻的固定于所述磁路板的周邊上，所述換能器由兩塊磁鐵、壓電陶瓷片和多個(gè)三角塊組成，多個(gè)所述三角塊均分為兩組，各組的所述三角塊均相互連接，兩組所述三角塊的一端面分別與所述壓電陶瓷片的兩側(cè)面接觸，兩塊磁鐵分別與兩組所述三角塊的另一端面接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器，其特征在于:多個(gè)所述永磁鐵和所述換能器均為大小相同的長方體，所述磁路板為正方體，多個(gè)所述永磁鐵均是長邊側(cè)面固定在所述磁路板上，所述換能器是長邊側(cè)面與所述磁路板接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器，其特征在于:所述永磁鐵為四個(gè)，四個(gè)所述永磁鐵分別固定在所述磁路板的四角上，每個(gè)所述永磁鐵和所述換能器的長邊長度均為所述磁路板邊長的三分之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高轉(zhuǎn)換效率的振動(dòng)能量采集器，其特征在于:每個(gè)所述三角塊均為鎢鋼三角塊。
【文檔編號(hào)】H02N11/00GK104377990SQ201410640365
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】何棟杰, 徐科 申請(qǐng)人:成都思達(dá)高科軟件有限公司