專利名稱：壓電發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種發(fā)電裝置，尤指一種壓電發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
隨著人們越益重視環(huán)境保護的問題，各種對于環(huán)境污染較輕微的能源產(chǎn)生方法相 繼地被提出，例如太陽能、風力發(fā)電、燃料電池、壓電發(fā)電等。其中壓電發(fā)電為使用壓電 材料的壓電效應來產(chǎn)生電能，可參考美國專利號US6， 655， 035所提出的『piezoelectric generato:r』，或是US4， 511， 818所提出的『piezoelectric generator driven by combustion engine』。 目前壓電發(fā)電較新穎的應用為將多個壓電組件(壓電材料)設(shè)置于地板下方，然 后人們在地板上行走時，因為重量的關(guān)系，壓電組件會變形而產(chǎn)生電能。所以只要人們持續(xù) 在地板上行走時，壓電組件即可不斷地產(chǎn)生電能。 然而，此種壓電發(fā)電的應用仍有一些缺點如下壓電組件本身的結(jié)構(gòu)較脆弱，所以 容易因為較大的沖擊而被破壞，因此人們?nèi)绻诘匕迳吓芴?，則壓電組件破壞的機率就會 提高。另外，如果人們的重量能集中地作用于壓電組件的中央處，壓電組件的發(fā)電效率較 高。但是目前無法達到此功效，人的重量仍是分散地作用于壓電組件。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種壓電發(fā)電裝置，其能保護壓電組件，使得壓電組件 不易被破壞；且能讓力量集中地施加于壓電組件的中央處，使得壓電組件能產(chǎn)生具有較多 的電能。 為達上述目的，本實用新型提出一種壓電發(fā)電裝置，包括一下層結(jié)構(gòu)；一第一緩 沖組件，其設(shè)置于該下層結(jié)構(gòu)上；一壓電組件，其設(shè)置于該第一緩沖組件上；一第二緩沖組 件，其設(shè)置于該壓電組件上；以及一上層結(jié)構(gòu)，其具有一本體及一柱體，該柱體設(shè)置于該本 體的底面，該本體位于該第二緩沖組件的上方，該柱體接觸該第二緩沖組件，該柱體的位置 對應于該壓電組件的中央處。 藉此，本實用新型的壓電發(fā)電裝置具有以下有益效果 該第一緩沖組件及第二緩沖組件將壓電組件夾于之中，可吸收沖擊，保護壓電組 件不易被破壞。且施加于上層結(jié)構(gòu)的力量，例如人的重量，是透過柱體傳遞至壓電組件的中 央處，壓電組件因此具有較高的發(fā)電效率，意指能產(chǎn)生較多的電能。

圖1為本實用新型的壓電發(fā)電裝置的較佳實施例的立體組合圖。 圖2為本實用新型的壓電發(fā)電裝置的較佳實施例的立體分解圖。 圖3為本實用新型的壓電發(fā)電裝 的較佳實施例的另一立體分解圖。 圖4為本實用新型的壓電發(fā)電裝置的較佳實施例的平面剖視圖。[0013] 圖5為本實用新型的壓電發(fā)電裝置的較佳實施例的應用示意圖。主要組件符號說明
IO壓電發(fā)電裝置 ll下層結(jié)構(gòu) 12定位結(jié)構(gòu) 13第一緩沖組件 14壓電組件 15第二緩沖組件 16上層結(jié)構(gòu) 161本體 162柱體 17導引結(jié)構(gòu) 171開口 18導電組件 20地板
具體實施方式本實用新型為一種壓電發(fā)電裝置(piezoelectric generator)，其能保護壓電組 件，使壓電組件不易被破壞；且能讓力量較集中地施加于壓電組件的中央處，提高壓電組件 的發(fā)電量。該壓電發(fā)電裝置適合埋于地板中，供人們踩踏而發(fā)電，尤其適合于捷運站、車站 或百貨公司等人們較多且頻繁走動的地點。 請參閱圖1及圖2所示，為本實用新型的壓電發(fā)電裝置10的一較佳實施例。該壓 電發(fā)電裝置10包括組件如下一下層結(jié)構(gòu)11、一定位結(jié)構(gòu)12、一第一緩沖組件13、一壓電 組件14、一第二緩沖組件15、一上層結(jié)構(gòu)16、一導引結(jié)構(gòu)17及二導電組件18。每一個組件 的詳細結(jié)構(gòu)介紹如下，而文中所講述到的各方向(上下前后左右)，只是用來表示組件的結(jié) 構(gòu)特征的相對方向，并不是局限實際的使用方向。 下層結(jié)構(gòu)11為一矩型狀結(jié)構(gòu)，而定位結(jié)構(gòu)12為一環(huán)狀結(jié)構(gòu)。定位結(jié)構(gòu)12設(shè)置于 下層結(jié)構(gòu)11的頂面上，定位結(jié)構(gòu)12的功用為方便第一緩沖組件13、壓電組件14及第二緩 沖組件15放置于適當位置。 下層結(jié)構(gòu)11與定位結(jié)構(gòu)12可為一體成形地制作出，如本實施例般；也可單獨地制 作出，然后再組裝于一起。另外于其它實施例(圖未示)中，定位結(jié)構(gòu)12也可由多個柱體 所組成，然后該些柱體環(huán)狀地排列于下層結(jié)構(gòu)11的頂面上。 第一緩沖組件13為一圓盤狀結(jié)構(gòu)，其能吸收一定大小的沖擊，而其材料可為硅 膠、橡膠或彈性阻尼等。第一緩沖組件13設(shè)置于下層結(jié)構(gòu)11的頂面上，并且被定位結(jié)構(gòu)12 環(huán)繞。 壓電組件14也為一圓盤狀結(jié)構(gòu)，當其變形時，能相對應地產(chǎn)生電能。壓電組件14 設(shè)置于第一緩沖組件13的頂面上，并且也被定位結(jié)構(gòu)12環(huán)繞。 第二緩沖組件15的形狀、功能及材料類似于第一緩沖組件13，為一圓盤狀結(jié)構(gòu)， 能吸收一定大小的沖力，且可由為硅膠、橡膠或彈性阻尼等材料所制成。第二緩沖組件15設(shè)置于壓電組件14的頂面上，并且也被定位結(jié)構(gòu)12環(huán)繞。 所以換言之，壓電組件14被夾于第一緩沖組件13及第二緩沖組件15之間，使得 外界的沖擊不會對壓電組件14造成嚴重地影響。而定位結(jié)構(gòu)12的高度大于第一緩沖組件 13、壓電組件14及第二緩沖組件15三者堆棧后的高度。 請參閱圖3及圖4所示，上層結(jié)構(gòu)16具有一本體161及一柱體162，本體161大 致為一矩型狀結(jié)構(gòu)，而柱體162為一圓柱狀結(jié)構(gòu)，柱體162設(shè)置于本體161的底面。本體 161與柱體162可為一體成形地制作出，如本實施例般；也可單獨地制作出，然后再組裝于 一起。本體161位于第二緩沖組件15的上方，而柱體162接觸第二緩沖組件15的頂面，柱 體162的位置對應于壓電組件14的中央處(圓心處)。柱體162與本體161 —體成形的時 候，兩者結(jié)合強度會較好。 導引結(jié)構(gòu)17為一環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其設(shè)置于上層結(jié)構(gòu)16的本體161的底面，并且圍繞著 定位結(jié)構(gòu)12。導引結(jié)構(gòu)17可以讓上層結(jié)構(gòu)16較順利地相對下層結(jié)構(gòu)11、支撐結(jié)構(gòu)12、第 一緩沖組件13、壓電組件14及第二緩沖組件15垂直地移動。上層結(jié)構(gòu)16與導引結(jié)構(gòu)17 可為一體成形地制作出，如本實施例般；也可單獨地制作出，再組裝于一起。而導引結(jié)構(gòu)17 另外具有一開口 171，開口 171貫穿了導引結(jié)構(gòu)17。開口 171的功用為方便導電組件18 延伸至導引結(jié)構(gòu)17外。 二導電組件18分別為一可傳輸電能的電線，其分別地連接于壓電組件14，用以將 壓電組件14產(chǎn)生的電能傳遞至其它裝置(圖未示)。二導電組件18可穿過導引結(jié)構(gòu)17的 開口 171而延伸至導引結(jié)構(gòu)17外。 上述為壓電發(fā)電裝置10的各組件的結(jié)構(gòu)特征及組裝關(guān)系，以下說明壓電發(fā)電裝 置10的使用方式及應用方法。 壓電發(fā)電裝置10的上層結(jié)構(gòu)16如果被施加一向下的垂直力，上層結(jié)構(gòu)16及導引 結(jié)構(gòu)17會一起相對于下層結(jié)構(gòu)11、定位結(jié)構(gòu)12、第一緩沖組件13、壓電組件14及第二緩沖 組件15垂直地移動。上層結(jié)構(gòu)16的柱體162會推壓第一緩沖組件13、壓電組件14及第二 緩沖組件15，將垂直力傳遞至壓電組件14上，使得壓電組件14變形而產(chǎn)生電能。最后電能 再透過導電組件18傳遞出。 且由于力量是集中作用于壓電組件14的中央處，所以壓電組件14具有較高的發(fā) 電效率，能產(chǎn)生較多的電能。 請參閱圖5所示，壓電發(fā)電裝置10的較佳應用方式為埋于一地板20中。如此當 人們走過壓電發(fā)電裝置10的上方時，人的重量自然地會給于壓電發(fā)電裝置10 —向下的垂 直力，而使得壓電組件14變形而發(fā)電。如果是應用在捷運站、車站或百貨公司等人們較多 且頻繁走動的地點上時，壓電發(fā)電裝置io產(chǎn)生的電能更為可觀。 以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和 潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求一種壓電發(fā)電裝置，其特征在于，包括一下層結(jié)構(gòu)；一第一緩沖組件，其設(shè)置于該下層結(jié)構(gòu)上；一壓電組件，其設(shè)置于該第一緩沖組件上；一第二緩沖組件，其設(shè)置于該壓電組件上；以及一上層結(jié)構(gòu)，其具有一本體及一柱體，該柱體設(shè)置于該本體的底面，該本體位于該第二緩沖組件的上方，該柱體接觸該第二緩沖組件，該柱體的位置對應于該壓電組件的中央處。
2. 如權(quán)利要求1所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，該第一緩沖組件及該第二緩沖組 件為硅膠、橡膠或彈性阻尼。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，該上層結(jié)構(gòu)的本體與柱體為一 體成形。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，更包括一定位結(jié)構(gòu)，該定位結(jié) 構(gòu)設(shè)置于該下層結(jié)構(gòu)上，該定位結(jié)構(gòu)環(huán)繞該第一緩沖組件、該壓電組件及該第二緩沖組件。
5. 如權(quán)利要求4所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，該下層結(jié)構(gòu)與該定位結(jié)構(gòu)為一體 成形。
6. 如權(quán)利要求4所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，更包括一導引結(jié)構(gòu)，該導引結(jié)構(gòu)設(shè) 置于該上層結(jié)構(gòu)的本體的底面，并圍繞該定位結(jié)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求6所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，該上層結(jié)構(gòu)與該導引結(jié)構(gòu)為一體 成形。
8. 如權(quán)利要求6所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，更包括二導電組件，該二導電組件 分別地連接于該壓電組件，該導引結(jié)構(gòu)具有一開口 ，該二導電組件穿過該開口 。
9. 如權(quán)利要求1所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，更包括一導引結(jié)構(gòu)，該導引結(jié)構(gòu)設(shè) 置于該上層結(jié)構(gòu)的本體的底面，并圍繞該定位結(jié)構(gòu)。
10. 如權(quán)利要求l所述的壓電發(fā)電裝置，其特征在于，更包括二導電組件，該二導電組 件分別地連接于該壓電組件。
專利摘要本實用新型提供了一種壓電發(fā)電裝置，包括一下層結(jié)構(gòu)；一第一緩沖組件，其設(shè)置于下層結(jié)構(gòu)上；一壓電組件，其設(shè)置于第一緩沖組件上；一第二緩沖組件，其設(shè)置于壓電組件上；以及一上層結(jié)構(gòu)，其具有一本體及一柱體，柱體設(shè)置于本體的底面，本體位于第二緩沖組件的上方，柱體接觸第二緩沖組件，柱體的位置對應于壓電組件的中央處。藉此，第一緩沖組件及第二緩沖組件將壓電組件夾于之中，保護壓電組件不易被破壞。且施加于上層結(jié)構(gòu)的力量是透過柱體傳遞至壓電組件的中央處，因此壓電組件具有較高的發(fā)電效率。
文檔編號H02N2/18GK201479039SQ20092016162
公開日2010年5月19日 申請日期2009年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月15日
發(fā)明者葉潔樺, 吳夏語, 莊財裕, 李照佑, 簡嘉男 申請人:慶良電子股份有限公司