專利名稱：自行車led壓電發電照明裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及到壓電材料發電應用領域。
背景技術：
利用壓電材料的正壓電效應可以產生便宜又干凈的能源，根據壓電材料的這一特
性，人們已進行了多個領域的研究應用，例如將其應用在發電領域，制備壓電發電機； 應用在道路建設領域，在公路或廣場上設置壓電發電裝置，利用路面的振動使壓電發電 裝置發電；甚至目前已有研究將其用于建筑領域。而更為廣泛的應用上則是利用壓電發 電裝置使LED即發光二極管指示燈發光。但是目前將壓電發電裝置結合自行車的結構 及其使用特點應用于自行車的警示燈尚未見報道。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀提供一種自行車LED壓電發電 照明裝置，其借助于自行車本身的構架和使用特點，使壓電發電裝置發電，點亮安裝在 自行車上的警示燈，滿足對自行車的辨識要求。
本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為該自行車LED壓電發電照明裝置，
其特征在于包括設置在自行車受壓部位的壓電發電裝置，和安裝在自行車身上、且與
所述壓電發電裝置相連接的LED燈；所述壓電發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電裝置，這樣在自行車的騎駛過程中，壓電
發電裝置受力發電，點亮安裝在自行車上的LED燈即警示燈，以方便遠方對自行車的 辯識。
為了使自行車在騎駛過程中能夠方便的借力，所述壓電發電裝置可以通過固定機構 設置在自行車座下方的兩側彈簧之間。騎駛時，自行車座受力，兩側彈簧震動，施壓在 壓電發電裝置上，壓電發電裝置的兩端同時受力，壓電陶瓷片形變量大，壓電發電裝置 發電量大，可同時點亮多個LED燈。
所述固定機構可以包括固定板和固設在固定板上的擎臂；所述固定板固設在自行車 身上，所述擎臂固定連接所述固定板和所述基板。
所述固定板固設在自行車座下方兩側彈簧上。可以將固定板直接焊接在彈簧上，也 可以通過螺栓和螺母固定。
所述固定機構還可以只包括固設在自行車座下方的固定板，將所述基板固設在所述 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，所述基板通過螺栓固定在 固定板上。
為了充分利用騎駛自行車時的腳蹬的力，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。基板與腳踏板的表面留有一 定的空隙，這樣在基板受腳蹬力時，基板的變形量大，因此發電量大。
所述壓電發電裝置可以設置在腳踏板的兩個表面上，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 部固設有凸柱，所述凸柱穿過腳踏板碰觸到所述基板上。
上述方案中，LED燈可以根據需要設置在自行車的任何位置，較好的，可以設置 在自行車后輪轂上、自行車前輪轂上、自行車龍頭上、腳踏板的側面上或所述的固定機 構上。
作為上述方案的優選，所述壓電陶瓷片可以選用積層結構的。 與現有技術相比，由于本發明提供了應用于自行車上的LED壓電發電照明裝置， 其借助于自行車已有的構架，巧妙的將自行車的振動力或腳踏力施加到壓電陶瓷片上， 并且使壓電陶瓷片產生較大的形變量，因此該壓電發電裝置可同時產生較大的電流和電 壓，滿足多個LED燈同時發光的要求，使其照明達到足夠的亮度，滿足一定距離外對 自行車的辨識要求。本發明所提供的LED壓電發電照明裝置還可以應用于電動車或摩 托車上，以及同時用于設置在自行車、電動車或摩托車上的電容或蓄電池的充電。
圖1為本發明實施例1中壓電發電裝置和固定機構裝配后的立體示意圖； 圖2為本發明實施例1中LED燈的立體裝配示意圖； 圖3為本發明實施例2的立體示意圖； 圖4為本發明實施例3的裝配剖視圖。
具體實施例方式
以下結合附圖實施例對本發明作進一步詳細描述。 實施例1
如圖1所示，該自行車LED壓電發電照明裝置包括壓電發電裝置、固定機構和LED 燈5。所述固定機構包括固定板4和固設在固定板4的外端面上的擎臂2;所述壓電發 電裝置包括基板7和固設在基板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的兩端部分別夾設在自行車座下方兩側的第一彈 簧3和第二彈簧6之間。本實施例中所述固定板4通過螺栓9和螺母10固定在底端的 彈簧11上。本實施例中，固定板4的外端面向下還設有用于固定LED燈5的燈座9， 所述LED通過導線8連接壓電發電裝置。
如圖2所示，本實施例中的壓電發電裝置還通過另一組導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，人體的振動使自行車座下方的彈簧一起振動，從而促動夾設在 彈簧之間的基板上、下振動，由于基板的兩端部同時受力，因此固定在基板上的壓電陶 瓷片形變量大，因此壓電發電裝置能夠產生較大的電流和電壓，同時點亮安裝在燈座上 的數個LED燈和安裝在自行車后輪轂上的數個LED燈，所述LED燈所發光的輝度和 亮度能夠傳播遠的距離，以使在一定距離之外即可對行駛的自行車進行明確的辨識，大 大提高了行使安全性。
實施例2
如圖3所示，本實施例中的壓電發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；壓電發電裝置的固定機構包括橫設在自行 車座下方兩側彈簧之間的固定板14。所述固定板14通過螺栓15和螺母16固定在所述 基板13的上方；本實施例中的LED燈組17固定在一橫桿上，所述橫桿固定在自行車 座下方兩側的彈簧上。在騎駛過程中，人體的振動使自行車座下方的彈簧一起振動，從 而促動橫設在彈簧之間的固定板上、下振動，固定板將震動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生形變發電。
其余同實施例l。
實施例3
如圖4所示，本實施例中的壓電發電裝置和固定機構以及LED燈均安裝在自行車 的腳踏板18上。其中構成壓電發電裝置的基板19固定在腳踏板18的第一面上，積層 結構的壓電陶瓷片20固設在基板19的內側面上；構成固定機構的固定板21固定在腳 踏板18的第二面上；凸柱22固設在固定板21的內側面上，并且穿過腳踏板對向壓電 陶瓷片20的中部。LED燈組23安裝在腳踏板18的側面上。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在受力時有足 夠的空間產生足夠大的形變量。
當腳蹬腳踏板18時，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產生足夠大的形變量；或者腳蹬力施加到固定板21上，通過凸柱22將力傳遞到 壓電陶瓷片20上使之產生足夠大的形變量，不論何種情況下，壓電發電裝置都會產生 足夠大的電流和電壓來供給多個LED燈同時發光使用。
本實施例中，所述腳踏板18的兩個表面還可以均安裝壓電發電裝置，這樣，不論 腳踩在哪個面上，都可以發電。
權利要求
1、自行車LED壓電發電照明裝置，其特征在于包括設置在自行車受壓部位的壓電發電裝置，和安裝在自行車身上、且與所述壓電發電裝置相連接的LED燈；所述壓電發電裝置包括基板和固定在基板上的壓電陶瓷片。
2、 根據權利要求1所述的自行車LED壓電發電照明裝置，其特征在于所述壓電 發電裝置通過固定機構設置在自行車座下方的兩側彈簧之間。
3、 根據權利要求2所述的自行車LED壓電發電照明裝置，其特征在于所述固定 機構包括固定板和固設在固定板上的擎臂；所述固定板固設在自行車身上，所述擎臂固定連接所述固定板和所述基板。
4、 根據權利要求3所述的自行車LED壓電發電照明裝置，其特征在于所述固定板固設在自行車座下方兩側彈簧上。
5、 根據權利要求2所述的自行車LED壓電發電照明裝置，其特征在于所述固定 機構包括固設在自行車座下方的固定板，所述基板固設在所述固定板上。
6、 根據權利要求1所述的自行車LED壓電發電照明裝置，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、 根據權利要求6所述的自行車LED壓電發電照明裝置，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 定板的中部固設有凸柱，所述凸柱穿過腳踏板碰觸到所述基板上。
8、 根據權利要求1至7任一權利要求所述的自行車LED壓電發電照明裝置，其特 征在于所述LED燈設置在自行車后輪轂上、自行車前輪轂上、自行車龍頭上、腳踏 板的側面上或所述的固定機構上。
9、 根據權利要求8所述的自行車LED壓電發電照明裝置，其特征在于所述壓電 陶瓷片為積層結構。
全文摘要
本發明涉及到自行車LED壓電發電照明裝置，其特征在于包括設置在自行車受壓部位的壓電發電裝置，和安裝在自行車身上、且與所述壓電發電裝置相連接的LED燈；所述壓電發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電裝置，這樣在自行車的騎駛過程中，壓電發電裝置受力發電，點亮安裝在自行車上的LED燈即警示燈，以方便遠方對自行車的辯識。
文檔編號F21S9/04GK101349391SQ20081006323
公開日2009年1月21日 申請日期2008年7月25日 優先權日2008年7月25日
發明者劉興中 申請人:劉興中