[发明专利]一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置

权利要求书

1.一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置，包括外壳（1）、平面FPC线圈组（2）、转轴（3）、转动轮（4）、能量收集电路（5），其特征在于，平面FPC线圈组（2）垂直于转轴（3）固定于外壳（1）内部垂直方向中间处，所述的平面FPC线圈组（2）包括第一线圈（10）、第二线圈（11）、第三线圈（12）、第四线圈（13）、第五线圈（14）以及覆盖于线圈（15）上下两侧的FPC基材（16），所述的线圈（15）通过采用FPC工艺实现线圈的小型化与密度提升，所述的转轴（3）通过轴承（8）垂直固定于外壳（1）内壁，所述的转动轮（4）安装在轴承（8）外圈，可绕轴承（8）旋转，所述转动轮（4）包括轻质支架（9）、5个方形永磁体（6）和配重质量块（7），外界的低频振动带动配重质量块（7）的甩动，所述的能量收集电路（5）固定于外壳（1）底部，通过纤细导线与平面FPC线圈组（2）相连接，将微弱交变电流转换为直流电，该装置可以实现环境及人体中的振动能量的采集。

2.根据权利要求1所述的一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置，其特征在于，所述的平面FPC线圈组（2）包括第一线圈（10）、第二线圈（11）、第三线圈（12）、第四线圈（13）、第五线圈（14）以及覆盖于线圈（15）上下两侧的FPC基材（16）。

3.根据权利要求1所述的一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置，其特征在于，所述的线圈（15）是使用FPC工艺制作的，实现了线圈小型化的同时匝数提升。

4.根据权利要求1所述的一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置，其特征在于，所述的转动轮（4）随着外部低频运动在360°范围内甩动。

5.根据权利要求1所述的一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置，其特征在于，所述的转动轮（4）是由轻质材料制成的轻质支架（9），在转动轮（4）边缘处设置了配重质量块（7），配重质量块（7）可以是铁块或者铜块，同时在转动轮（4）中等间距嵌入5个方形永磁体（6）。

6.根据权利要求1所述的一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置，其特征在于，所述的平面FPC线圈组（2）固定于外壳（1）底部内侧，转动轮（4）下方，且与轻质支架（9）平行，转动轮（4）甩动的过程中，方形永磁体（6）切割所述的平面FPC线圈组（2），实现电磁式振动能量采集。

7.根据权利要求1所述的一种基于FPC工艺和电磁耦合的微型可穿戴能量收集装置，其特征在于，所述的能量收集电路（5）固定于外壳（1）底部内侧，平面FPC线圈组（2）下方，其基材可以是玻纤PCB或柔性FPC，通过纤细导线与平面FPC线圈组（2）相连接，实现微弱交变电流到直流电的转换。