[实用新型]自发电组件及自发电装置

说明书

本申请公开一种自发电组件和自发电装置，自发电组件包括：相对设置的支撑座和按键，相对设置的支撑座和按键，所述按键具有弹性，所述按键靠近所述支撑座的一面朝所述支撑座的方向弯曲形成第一曲面；压电片，固定于所述支撑座上；所述按键被按压时所述第一曲面各处能与所述压电片紧贴，所述支撑座形成有用于容纳受力变形后的所述压电片的变形空间。本申请在按键受力被按压时，按键的第一曲面与压电片相抵，第一曲面的各处能与压电片，压电片整体的形变量增加，形变方向也趋于一致，自发电组件的发电效率和发电量均得到较大幅度的提升，可提高30％～50％的发电量；整体结构简单，整体部件少，成本较低。

技术领域

本申请属于自发电设备技术领域，更具体地说，是涉及一种自发电组件及自发电装置。

背景技术

自发电元件如压电片，常应用于具有自发电功能的产品中，压电片中的压电陶瓷片在受力如按压、外界震动或冲击的作用下会变形，变形后在两侧产生极性不同的电荷，可输出电荷量，进而可实现电能的输出。压电陶瓷片的应用较为广泛，常见的应用如自发电按键、自发电开关、振动发电机等。

自发电元件一般包括按键、压电片和固定座，按键靠近压电片的一面设有锅仔片，按压按键后压电片受力发生形变，但采用这种结构的自发电元件，压电片各处的形变方向不规律，压电片的有效形变量较小，其发电效率较低，发电量也较低。为了提高对应自发电装置的发电量和发电效率，常用的方法是增加形变量，使压电片发生更大的形变，但是压电陶瓷片和金属片的使用寿命会大大降低，容易由于金属疲劳而损坏失效，长期使用成本较高，难以满足实际应用的需求。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种自发电组件，以解决现有技术中存在的自发电元件的发电效率较低的问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种自发电组件，包括：

相对设置的支撑座和按键，所述按键具有弹性，所述按键靠近所述支撑座的一面朝所述支撑座的方向弯曲形成第一曲面；

压电片，固定于所述支撑座上；

其中，所述按键被按压时所述第一曲面各处能与所述压电片紧贴，所述支撑座形成有用于容纳受力变形后的所述压电片的变形空间。

在一个实施例中，所述支撑座靠近所述按键的一面朝远离所述按键的方向弯曲形成第二曲面，所述第二曲面的曲率在所述按键未被按压时大于所述第一曲面的曲率，所述第二曲面的曲率在所述按键被按压后与所述第一曲面的曲率大致相等，所述第二曲面的各处能与所述压电片紧贴。

在一个实施例中，所述支撑座面向所述按键的一面凹陷形成有凹槽，所述凹槽形成所述变形空间，所述凹槽的内底面形成所述第二曲面。

在一个实施例中，所述压电片呈圆形，所述压电片与所述凹槽同轴布设。

在一个实施例中，所述按键包括基板和凸设于所述基板一面的凸台，所述凸台的横截面呈圆形，所述第一曲面形成于所述凸台远离所述基板的一端，所述凹槽的横截面呈圆形，所述凸台的直径小于所述凹槽的直径。

在一个实施例中，所述压电片包括同轴布设的金属片和压电材料层，所述压电材料层贴附于所述金属片的一面，所述金属片的周缘固定于所述支撑座上。

在一个实施例中，所述金属片和压电材料层的横截面均呈圆形，所述金属片沿径向方向开设有多个槽体，多个所述槽体以所述金属片的中心点为圆心呈放射状均匀布设，多个所述槽体将所述金属片分隔成多个金属条，相邻的两个所述金属条的周缘相连。

在一个实施例中，所述金属片和压电材料层的横截面均呈圆形，所述金属片沿径向方向开设有多个槽体，多个所述槽体以所述金属片的中心为圆心呈放射状均匀布设，多个所述槽体将所述金属片分隔成多个金属条，相邻的两个所述金属条的周缘相连。

本申请的另一目的在于提供一种自发电装置，包括上述自发电组件。