[发明专利]一种压电电磁复合式振动俘能纽扣电池

摘要

本发明涉及一种压电电磁复合式振动俘能纽扣电池，包括：电池顶盖、上弹簧、上垫圈、空心轴、下垫圈、下弹簧、电池外壳、磁性电池底座和复合式压电悬臂梁，其中：所述电池顶盖、电池外壳、电池底座组成了密封腔；所述上弹簧、上垫圈、复合式压电悬臂梁、下垫圈、下弹簧和空心轴组成了压电发电装置。当该装置发生振动时，复合式压电悬臂梁发生上下振动导致压电片发电，同时复合式压电悬臂梁端部线圈绕组由于磁通量发生变化产生感应电流，将压电发电与电磁发电能量采集到纽扣电池中，用于微机电系统、无线传感器等领域，具有能量采集效率好、免维护、寿命长、节能环保、易于集成和环境适应性强等优点。

主权项

1.一种压电电磁复合式振动俘能纽扣电池，包括：电池顶盖（1）、上弹簧（2）、上垫圈（3）、空心轴（4）、下垫圈（5）、下弹簧（6）和电池外壳（7），其特征在于还包括磁性电池底座（8）和复合式压电悬臂梁（9），其中：所述电池顶盖（1）为圆片形构件，其底面正中布置有圆形沉槽；所述磁性电池底座（8）为圆片形构件，其顶面布置一圆形沉槽与电池顶盖（1）底面圆形沉槽正对；所述电池外壳（7）为圆柱形壳体，其上端面与电池顶盖（1）下端面连接、下端面与磁性电池底座（8）上端面连接组成密封腔体；所述空心轴（4）过渡配合安装在电池顶盖（1）沉槽和磁性电池底座（8）沉槽中；所述复合式压电悬臂梁（9）由弹性基板（91）、扇形压电片（92）和线圈圆环（93）组成，弹性基板（91）由圆环片及其外阵列布置的若干扇形悬臂梁构成，扇形压电片（92）对称粘贴在弹性基板（91）扇形悬臂梁上下表面，线圈圆环（93）对称粘贴在弹性基板（91）扇形压电悬臂梁外缘上下表面；所述上弹簧（2）与下弹簧（6）为相同螺旋弹簧；所述上垫圈（3）与下垫圈（5）为相同构件，垫圈内外径与弹性基板（91）圆环片内外径相同；所述下弹簧（6）、下垫圈（5）、复合式压电悬臂梁（9）、上垫圈（3）和上弹簧（2）依次套在空心轴（4）上，下弹簧（6）下端与磁性电池底座（8）上表面接触，上端与下垫圈（5）底面接触，下垫圈（5）顶面与复合式压电悬臂梁（9）底面连接，复合式压电悬臂梁（9）顶面与上垫圈（3）底面连接，上垫圈（3）顶面与上弹簧（2）下端接触，上弹簧（2）上端与电池顶盖（1）底面接触。