CN202818153U - 一种压电发电遥控器 - Google Patents

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、压电振子、能量收集模块和信号发射模块的容纳空间；所述压电振子、能量收集存储模块和信号发射模块依次通过导线连接；所述上盖上设有通孔，按压组件一端通过通孔伸出上盖外表面，另一端与压电振子接触；所述底座凹槽底面的两端分别设有凸台，所述压电振子的两端固定在凸台上，压电振子与凹槽底面之间具有预留间隙。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

一种压电发电遥控器

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600、能量收集存储模块400和信号发射模块500；所述底座内设有凹槽210，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600、能量收集存储模块400和信号发射模块500的容纳空间；所述压电振子600、能量收集存储模块400和信号发射模块500依次通过导线连接；所述上盖设有通孔110，按压组件300一端通过通孔110伸出上盖外表面，另一端与压电振子600接触；所述底座凹槽210底面的两端分别设有凸台220，所述压电振子600的两端固定在凸台220上，压电振子600与凹槽底面之间具有预留间隙。

本实用新型的压电发电遥控器，压电振子采用简支支撑安装在底座内，即压电振子的两端固定在底座凹槽两端的凸台上，压电振子与凹槽底面之间具有可供压电振子振动的预留间隙。通过按压组件的按压使压电振子可以产生几十伏的高压交流电信号。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为本实用新型压电发电遥控器的整体结构爆炸图；

     图2为本实用新型上盖底面结构示意图；

     图3为本实用新型按压组件的结构示意图；

     图4为本实用新型压电振子的立体图；

图5为本实用新型压电振子的结构示意图；

图6为本实用新型压电发电遥控器沿长度方向的剖视图；

图7为本实用新型压电发电遥控器沿宽度方向的剖视图；

图8为本实用新型压电发电遥控器的工作原理图。

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600、能量收集存储模块400和信号发射模块500；所述底座内设有凹槽210，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600、能量收集存储模块400和信号发射模块500的容纳空间；所述压电振子600、能量收集存储模块400和信号发射模块500依次通过导线连接；所述上盖设有通孔110，按压组件300一端通过通孔110伸出上盖外表面，另一端与压电振子600接触；所述底座凹槽210底面的两端分别设有凸台220，所述压电振子600的两端固定在凸台220上，压电振子600与凹槽底面之间具有预留间隙。

优选情况下，所述上盖100的下表面设置有两对凸起机构130，每对凸起机构相对设置，且每对凸起机构相对的侧面上分别设置有用于安装能量收集模块400和信号发射模块500的凹槽131。能量收集模块400和信号发射模块500设置在上盖底面相对设置的凸起机构的凹槽内，布局合理，节省空间，可以实现压电发电遥控器整体的薄型化，同时这种固定结构稳定可靠。

优选情况下，所述压电振子600包括压电陶瓷片610和可导电的基板620，所述压电陶瓷片610与基板620之间通过导电胶连接。由于压电陶瓷片610位于基板620上，使得在振动幅度较大的情况下，压电陶瓷片不至于损坏；基板620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，所述基板620的长度大于压电陶瓷片610的长度，所述基板两端伸出压电陶瓷片的部分固定在底座凹槽的凸台220上。压电振子的固定采用简支支撑的方式，结构稳定，振动效果好，且节省空间。

优选情况下，所述压电振子600包括分别位于所述基板620上下表面上的两片压电陶瓷片610。采用两片压电陶瓷片贴附在基板的两个表面上，压电振子结构稳定，产生能量效率高。

优选情况下，所述基板620两端伸出压电陶瓷片610的部分设置有可用螺钉固定的通孔621。压电振子的基板620两端支撑在底座凸台上，凸台上设置有与通孔621对应的螺孔，采用螺钉固定，结构稳定。

优选情况下，所述压电振子的基板两端伸出压电陶瓷片的部分上设置有压板700，所述压板上设有与基板620上的通孔621对应的可用螺钉固定的通孔701。在基板的一端或两端设置有压板700，使得压电振子在振动过程中结构更加稳定。

优选情况下，所述按压组件300包括依次连接的按钮310、弹簧330和衬垫340，所述按钮伸出上盖100的外表面，所述衬垫340与压电振子600接触。本实用新型的按压组件结构简单，弹簧330起到支撑按钮310的作用，同时在压下按钮310时，弹簧330还能起到缓冲和回弹按钮的作用，避免了使用时用力过大对压电振子600造成损坏，使用方便。通过衬垫340按压压电振子600，由于衬垫与压电振子的接触面积大，压强小，有效避免了对压电振子造成损坏。

优选情况下，所述按压组件300按压在压电振子600表面的中心位置。即衬垫340位于压电振子的中心位置，这样经过按压，获得良好的振动效果。

优选情况下，所述按钮310的下端设有圆形凹槽311，所述圆形凹槽311的中心处设有突出的圆柱轴312，所述弹簧330套设在圆柱轴312上；所述衬垫上端具有圆形凹槽341，弹簧330的上端位于按钮的圆形凹槽311内，下端位于衬垫的圆形凹槽341内。圆柱轴312与上下两个圆形凹槽311和341将弹簧330固定，结构稳定。

优选情况下，所述按钮310的两端分别设置有固定臂320，所述固定臂上设有通孔321，所述上盖100的底面上还设置有用于与固定臂320上的通孔321相配合的导向柱120。有了导向柱120的固定使得按压过程中按压组件的结构稳定。

以下结合附图对本实用新型进一步详细描述。

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、能量收集存储模块400、信号发射模块500和压电振子600。所述底座设有凹槽结构210，上盖100与底座200之间限定有容纳按压组件300、能量收集存储模块400、信号发射模块500和压电振子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、固定臂320、弹簧330和衬垫340，所述上盖100上开设有通孔110，按钮310通过通孔110伸出上盖之外，方便按压。弹簧330上端与按钮310连接，下端与衬垫340连接，衬垫340与压电振子600连接。当按压按钮310时，弹簧330被压缩，压力通过衬垫340传导到压电振子600上，使得压电振子600振动。衬垫340的上表面具有圆形凹槽341，弹簧的下端固定在圆形凹槽341内。按压结束，弹簧330将按钮310回弹到原位。底座凹槽210的两端设有凸台220，压电振子600的两端支撑在凸台220上，并与凹槽210的底面保持间隙，为压电振子600振动提供空间。

如图2和图3所示，上盖100的底面具有导向柱120，位于通孔110的两侧。按压组件的固定臂320上设有与导向柱120相配合的通孔321，固定臂320与按钮310固定连接，在按压按钮的过程中，按钮310通过固定臂320沿着导向柱120上下运动，结构稳定。 上盖100的底面还具有两对对称设置的凸起机构130，在每对凸起机构相互对称的面上分别设置有凹槽131，用于固定能量收集存储模块400和信号发射模块500，这样固定牢固且结构紧凑，节省空间。按钮310的底部具有圆形凹槽311，圆形凹槽的中心设置有圆柱轴312，当弹簧330的上端位于凹槽311内时，所述圆柱轴312用来固定弹簧330。

如图4和图5所示，本实用新型的压电振子600包括基板620和位于基板上的压电陶瓷610，所述压电陶瓷610可以为一片，优选情况下为两片611和612，所述压电陶瓷通过导电胶与基板620连接。基板620比压电陶瓷片610长，且压电陶瓷片610位于基板620的中心，基板620的两端伸出压电陶瓷片610的部分固定在底座凹槽的凸台220上。基板620两端伸出压电陶瓷610的部分具有通孔，优选情况下，底座凹槽的凸台220上相应的位置具有螺孔，基板620与凸台220通过螺钉固定。基板620可以用金属片制成，如铜片，本领域技术人员可以根据实际情况自由选择，本实用新型不做具体限定。

如图6和7所示，按钮310伸出上盖100之外，弹簧330上端位于按钮310底面的圆形凹槽内，并套设在圆柱轴312上，底端位于衬垫340的圆形凹槽内。上盖100的底面还设有导向柱120，固定臂320的通孔穿过导向柱120。压电振子600位于凸台220上，并与底座凹槽的底面留有间隙d，为压电振子的振动提供空间。能量收集存储模块400和信号发射500模块固定在上盖底面的凸起机构上，压电振子600、能量收集存储模块400和信号发射模块依次通过导线（图中未示出）连接。基板620上与凸台220固定处还设有压板700，使固定结构更稳定。

如图8所示，本实用新型的压电发电遥控器，通过按钮按压压电振子，使压电振子振动，产生交流电信号，经过能量收集存储模块进行整流、滤波后变为直流电信号供给信号发射模块，待遥控的电器设备上具有相应的信号接收模块，由此，实现了压电发电遥控器对待遥控电器设备的遥控。

本实用新型的压电发电遥控器，压电振子采用简支支撑安装在底座内，即压电振子的两端固定在底座凹槽两端的凸台上。压电振子与凹槽底面之间具有可供压电振子振动的预留间隙，通过按压组件的按压使压电振子可以产生几十伏的高压交流电信号。再通过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 (11)

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（600）、能量收集存储模块（400）和信号发射模块（500）；所述底座内设有凹槽（210），所述上盖（100）与底座（200）之间限定有用于容纳按压组件（300）、压电振子（600）、能量收集存储模块（400）和信号发射模块（500）的容纳空间；所述压电振子（600）、能量收集存储模块（400）和信号发射模块（500）依次通过导线连接；所述上盖设有通孔（110），按压组件（300）一端通过通孔（110）伸出上盖外表面，另一端与压电振子（600）接触；所述底座凹槽（210）底面的两端分别设有凸台（220），所述压电振子（600）的两端固定在凸台（220）上，压电振子（600）与凹槽底面之间具有预留间隙。

2.根据权利要求1所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述上盖（100）的下表面设置有两对凸起机构（130），每对凸起机构（130）相对设置，且每对凸起机构相对的侧面上分别设置有用于安装能量收集模块（400）和信号发射模块（500）的凹槽（131）。

3.根据权利要求1所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述压电振子（600）包括压电陶瓷片（610）和可导电的基板（620），所述压电陶瓷片（610）与基板（620）之间通过导电胶连接。

4.根据权利要求3所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述基板（620）的长度大于压电陶瓷片（610）的长度，所述基板（620）两端伸出压电陶瓷片（610）的部分固定在底座凹槽的凸台（220）上。

5.根据权利要求4所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述压电振子（600）包括分别位于所述基板（620）上下表面上的两片压电陶瓷片。

6.根据权利要求3至5中任意一项所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述基板（620）两端伸出压电陶瓷片（610）的部分设置有可用螺钉固定的通孔（621）。

7.根据权利要求6所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述压电振子的基板两端伸出压电陶瓷片的部分上设置有压板（700），所述压板上设有与基板（620）上的通孔（621）对应的可用螺钉固定的通孔（701）。

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）包括依次连接的按钮（310）、弹簧（330）和衬垫（340），所述按钮（310）伸出上盖（100）的外表面，所述衬垫（340）与压电振子（600）接触。

9.根据权利要求8所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述按压组件（300）按压在压电振子（600）表面的中心位置。

10.根据权利要求8所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述按钮（310）的下端设有圆形凹槽（311），所述圆形凹槽（311）的中心处设有突出的圆柱轴（312），所述弹簧（330）套设在圆柱轴（312）上；所述衬垫上端具有圆形凹槽（341），弹簧（330）的上端位于按钮的圆形凹槽（311）内，下端位于衬垫的圆形凹槽（341）内。

11.根据权利要求8所述的压电发电遥控器，其特征在于，所述按钮（310）的两端分别设置有固定臂（320），所述固定臂上设有通孔（321），所述上盖（100）的底面上还设置有用于与固定臂（320）上的通孔（321）相配合的导向柱（120）。

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