JP2000069738A - 発電装置 - Google Patents
発電装置Info
- Publication number
- JP2000069738A JP2000069738A JP10237588A JP23758898A JP2000069738A JP 2000069738 A JP2000069738 A JP 2000069738A JP 10237588 A JP10237588 A JP 10237588A JP 23758898 A JP23758898 A JP 23758898A JP 2000069738 A JP2000069738 A JP 2000069738A
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- Japan
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- magnet
- cylindrical coil
- coil
- spring coils
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 装着される機器の姿勢によらず使用でき、し
かも小型で発電効率の良い発電装置を提供する。 【解決手段】 円筒状コイル(1)と、該円筒状コイル(1)
内に収納される磁石(2)と、該円筒状コイル(1)内で該磁
石(2)の両側に配されるスプリング(3a)，(3b)を備え、
該磁石(2)は両側を該スプリング(3a)，(3b)により支持
されて該円筒状コイル(1)内で振動可能である。
かも小型で発電効率の良い発電装置を提供する。 【解決手段】 円筒状コイル(1)と、該円筒状コイル(1)
内に収納される磁石(2)と、該円筒状コイル(1)内で該磁
石(2)の両側に配されるスプリング(3a)，(3b)を備え、
該磁石(2)は両側を該スプリング(3a)，(3b)により支持
されて該円筒状コイル(1)内で振動可能である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等の小型
機器に内蔵可能な発電装置に関するものである。
機器に内蔵可能な発電装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年では携帯電話やノートパソコン、電
子メモ、デジタルカメラ、ポケットテレビ、ポケット電
子ゲーム、ラジオ等携帯可能な小型電気機器の普及が著
しく、これらの電源としては主として電池が用いられ
る。
子メモ、デジタルカメラ、ポケットテレビ、ポケット電
子ゲーム、ラジオ等携帯可能な小型電気機器の普及が著
しく、これらの電源としては主として電池が用いられ
る。
【０００３】電池が消耗すると機器は使用することがで
きなくなるが、予備の電池を携帯していない限り突然の
電池切れにより使用ができなくなり支障が生じる。そこ
で、電池の消耗防止や、電池切れの際の予備的電源とし
て、更には電池に代わる主電源として予備的に小型の発
電装置を機器に備えておくことが考えられる。
きなくなるが、予備の電池を携帯していない限り突然の
電池切れにより使用ができなくなり支障が生じる。そこ
で、電池の消耗防止や、電池切れの際の予備的電源とし
て、更には電池に代わる主電源として予備的に小型の発
電装置を機器に備えておくことが考えられる。
【０００４】このような小型の発電装置（又は充電装
置）としては、コイルに対する磁石の運動により発電可
能な装置が種々考案されている。この中で、筒状のコイ
ルの内側で振動可能な磁石を備えた発電装置として、特
開平10−42540号、特開平10−66323号、特開平3−15006
2号がある。
置）としては、コイルに対する磁石の運動により発電可
能な装置が種々考案されている。この中で、筒状のコイ
ルの内側で振動可能な磁石を備えた発電装置として、特
開平10−42540号、特開平10−66323号、特開平3−15006
2号がある。
【０００５】まず、特開平10−42540号は、「筒状コイ
ル内面上に磁石を転動または摺動可能に搭載したことを
特徴とする」ものである。つまり、機器を傾けることに
より、筒状コイル内に配された球状の磁石が筒状コイル
内で転がるか、円筒形等の磁石が筒状コイル内側と接触
しながら移動し、発電することになる。
ル内面上に磁石を転動または摺動可能に搭載したことを
特徴とする」ものである。つまり、機器を傾けることに
より、筒状コイル内に配された球状の磁石が筒状コイル
内で転がるか、円筒形等の磁石が筒状コイル内側と接触
しながら移動し、発電することになる。
【０００６】しかしながらこの場合、磁石は傾きの低い
方に１回だけ移動することになり、十分な電力を発電す
ることができない。特に、機器の姿勢により筒状コイル
が立っている場合は、少々の振動を与えても磁石が動か
ず発電されない。このため、磁石が移動する度に機器を
反対方向に傾けて磁石を反対方向に移動させるという操
作を繰り返し行わなければならず、発電の効率が悪い。
しかも、磁石はコイル内側と接触しているので、接触抵
抗により移動しにくく、少し傾けた程度では移動しにく
いという問題点もある。
方に１回だけ移動することになり、十分な電力を発電す
ることができない。特に、機器の姿勢により筒状コイル
が立っている場合は、少々の振動を与えても磁石が動か
ず発電されない。このため、磁石が移動する度に機器を
反対方向に傾けて磁石を反対方向に移動させるという操
作を繰り返し行わなければならず、発電の効率が悪い。
しかも、磁石はコイル内側と接触しているので、接触抵
抗により移動しにくく、少し傾けた程度では移動しにく
いという問題点もある。
【０００７】これに対し、特開平10−66323号は「筒状
コイル内に磁石を振動又は揺動可能に配したことを特徴
と」し、具体的には筒状コイルを縦に配し、「コイルバ
ネを介して磁石を吊り下げまたは支持の内いずれか一方
としたことを特徴とする」ものである。この方法では、
コイルバネにより磁石が筒状コイル内で上下に振動する
ので、特開平10−42540号の場合に比べ発電の効率がよ
い。
コイル内に磁石を振動又は揺動可能に配したことを特徴
と」し、具体的には筒状コイルを縦に配し、「コイルバ
ネを介して磁石を吊り下げまたは支持の内いずれか一方
としたことを特徴とする」ものである。この方法では、
コイルバネにより磁石が筒状コイル内で上下に振動する
ので、特開平10−42540号の場合に比べ発電の効率がよ
い。
【０００８】しかしながらこの場合、磁石は「吊り下げ
または支持の内いずれか一方」により支持されているの
で、筒状コイルが縦になっている場合は問題ないが、機
器を傾けて筒状コイルを傾けると、磁石と筒状コイル内
側が強く接触し、磁石の振動を妨げてしまうという問題
点がある。したがって、機器の姿勢が限定されるので、
携帯電話のように姿勢が変わり易い機器には適していな
い。
または支持の内いずれか一方」により支持されているの
で、筒状コイルが縦になっている場合は問題ないが、機
器を傾けて筒状コイルを傾けると、磁石と筒状コイル内
側が強く接触し、磁石の振動を妨げてしまうという問題
点がある。したがって、機器の姿勢が限定されるので、
携帯電話のように姿勢が変わり易い機器には適していな
い。
【０００９】次に、特開平3−150062号は「コイルを捲
回した実質的な筒状体の内部に磁石をピストン運動が可
能となるようにかつ表裏が反転しないように挿入し、前
記筒状体の両端部に前記磁石に相対する面の極性が前記
磁石と同一となり、互いに反発し合うように磁石を装
着」することを特徴としている。
回した実質的な筒状体の内部に磁石をピストン運動が可
能となるようにかつ表裏が反転しないように挿入し、前
記筒状体の両端部に前記磁石に相対する面の極性が前記
磁石と同一となり、互いに反発し合うように磁石を装
着」することを特徴としている。
【００１０】これによれば筒状コイルを傾けても、磁石
の反発力により磁石は両側から支持されているので、機
器の姿勢によらず振動し続けて発電することができ、特
開平10−66323号に比べて広い範囲での使用が可能とな
る。
の反発力により磁石は両側から支持されているので、機
器の姿勢によらず振動し続けて発電することができ、特
開平10−66323号に比べて広い範囲での使用が可能とな
る。
【００１１】しかしながら、実際には両側から反発する
磁力により押されている磁石は振動方向に対して垂直な
方向に逃げるように移動しようとする（又は反転しよう
とする）。そのため、常に筒状コイルの内側と磁石が強
く接触した状態となっており、接触抵抗により磁石の振
動の減衰が大きく、振動している磁石は短時間で停止す
る。したがって、発電効率はあまりよくない。発電効率
が良くない発電装置で十分な電力を得ようとすると必然
的に発電装置を大きくせざるを得ず、それを収納する機
器の小型化を妨げる原因となる。
磁力により押されている磁石は振動方向に対して垂直な
方向に逃げるように移動しようとする（又は反転しよう
とする）。そのため、常に筒状コイルの内側と磁石が強
く接触した状態となっており、接触抵抗により磁石の振
動の減衰が大きく、振動している磁石は短時間で停止す
る。したがって、発電効率はあまりよくない。発電効率
が良くない発電装置で十分な電力を得ようとすると必然
的に発電装置を大きくせざるを得ず、それを収納する機
器の小型化を妨げる原因となる。
【００１２】更に、磁石に十分な反発力を生じさせよう
とすると磁石をある程度大きくする必要があり、このこ
とも発電装置を大きくする原因となり好ましくない。
とすると磁石をある程度大きくする必要があり、このこ
とも発電装置を大きくする原因となり好ましくない。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】そこで、装着される機
器の姿勢によらず使用でき、しかも小型で発電効率の良
い発電装置が求められている。
器の姿勢によらず使用でき、しかも小型で発電効率の良
い発電装置が求められている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の発電
装置は、円筒状コイル(1)と、該円筒状コイル(1)内に収
納される磁石(2)と、該円筒状コイル(1)内で該磁石(2)
の両側に配されるスプリング(3a)，(3b)を備え、該磁石
(2)は両側を該スプリング(3a)，(3b)により支持されて
該円筒状コイル(1)内で振動可能であることを特徴とす
る。
装置は、円筒状コイル(1)と、該円筒状コイル(1)内に収
納される磁石(2)と、該円筒状コイル(1)内で該磁石(2)
の両側に配されるスプリング(3a)，(3b)を備え、該磁石
(2)は両側を該スプリング(3a)，(3b)により支持されて
該円筒状コイル(1)内で振動可能であることを特徴とす
る。
【００１５】これによれば、機器に振動や衝撃を与える
と、内蔵された発電装置の磁石(2)は円筒状コイル(1)の
内側で振動し、誘導電流が発生し、円筒状コイル(1)両
端から交流電流を取り出すことができる。
と、内蔵された発電装置の磁石(2)は円筒状コイル(1)の
内側で振動し、誘導電流が発生し、円筒状コイル(1)両
端から交流電流を取り出すことができる。
【００１６】磁石(2)は円筒状コイル(1)の両端部からス
プリング(3a)，(3b)で支持されているため、機器の姿勢
がどのような状態でも円筒状コイル(1)の内面と磁石(2)
が接触することなく、又は接触するとしても軽い接触で
振動することができる。そのため、振動の減衰が少な
く、効率よく発電することができる。したがって、発電
装置及びそれを収納する機器の小型化を図ることができ
る。
プリング(3a)，(3b)で支持されているため、機器の姿勢
がどのような状態でも円筒状コイル(1)の内面と磁石(2)
が接触することなく、又は接触するとしても軽い接触で
振動することができる。そのため、振動の減衰が少な
く、効率よく発電することができる。したがって、発電
装置及びそれを収納する機器の小型化を図ることができ
る。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明を好適な実施例を用
いて説明する。
いて説明する。
【００１８】［実施例］図１は本発明の発電装置の構造
を示した図である。図中(1)は円筒状コイルである。(2)
は磁石であり、両側にスプリングコイル(3a)，(3b)が取
り付けられている。
を示した図である。図中(1)は円筒状コイルである。(2)
は磁石であり、両側にスプリングコイル(3a)，(3b)が取
り付けられている。
【００１９】磁石(2)とその両側に取り付けられたスプ
リングコイル(3a)，(3b)は円筒状コイル(1)内に挿入さ
れている。
リングコイル(3a)，(3b)は円筒状コイル(1)内に挿入さ
れている。
【００２０】(4a)及び(4b)は円筒状コイル(1)の両端に
取り付けられる蓋体であり、円筒状コイル(1)内側に面
した箇所には突起(5)を有している。この突起(5)には先
述のスプリングコイル(3a)，(3b)の磁石(2)と接続され
ていない側の端がそれぞれはめ込むように取り付けられ
ている。
取り付けられる蓋体であり、円筒状コイル(1)内側に面
した箇所には突起(5)を有している。この突起(5)には先
述のスプリングコイル(3a)，(3b)の磁石(2)と接続され
ていない側の端がそれぞれはめ込むように取り付けられ
ている。
【００２１】すなわち、磁石(2)は円筒状コイル(1)の両
端部に取り付けられたスプリングコイル(3a)，(3b)によ
り、円筒状コイル(1)内で両側から支持されることとな
る。
端部に取り付けられたスプリングコイル(3a)，(3b)によ
り、円筒状コイル(1)内で両側から支持されることとな
る。
【００２２】２つのスプリングコイル(3a)，(3b)の強さ
は同じであるので、磁石(2)は円筒状コイル(1)内の略中
心位置保持され、発電装置を備えた機器に振動や衝撃が
与えられると、円筒状コイル(1)の軸方向に振動する。
は同じであるので、磁石(2)は円筒状コイル(1)内の略中
心位置保持され、発電装置を備えた機器に振動や衝撃が
与えられると、円筒状コイル(1)の軸方向に振動する。
【００２３】磁石(2)は両側のスプリングコイル(3a)，
(3b)により支持されており、振動しても円筒状コイル
(1)と接触しない。また、機器の姿勢がどのような場合
でも磁石の振動が妨げられることはない。したがって、
振動の減衰が少なく、同じ振動を与えた場合でも従来の
ものよりも振幅や振動時間が大きいので発電効率がよ
い。
(3b)により支持されており、振動しても円筒状コイル
(1)と接触しない。また、機器の姿勢がどのような場合
でも磁石の振動が妨げられることはない。したがって、
振動の減衰が少なく、同じ振動を与えた場合でも従来の
ものよりも振幅や振動時間が大きいので発電効率がよ
い。
【００２４】発電装置は発電効率がよいので小型化する
ことができ、小型であるので機器の基板に直接取り付け
るようにすることもできる。
ことができ、小型であるので機器の基板に直接取り付け
るようにすることもできる。
【００２５】尚、実施例ではスプリングコイル(3a)，(3
b)の一端を磁石(2)に固定したが、円筒状コイル(1)内で
磁石(2)の両側にスプリングコイル(3a)，(3b)が位置す
る状態を維持できるのであれば、スプリングコイル(3
a)，(3b)と磁石(2)とは固定しなくても良い。
b)の一端を磁石(2)に固定したが、円筒状コイル(1)内で
磁石(2)の両側にスプリングコイル(3a)，(3b)が位置す
る状態を維持できるのであれば、スプリングコイル(3
a)，(3b)と磁石(2)とは固定しなくても良い。
【００２６】又、実施例ではスプリングとしてコイルス
プリング(3a)，(3b)を用いたが、それ以外のスプリング
を使用しても良い。又、実施例では２つのスプリングコ
イル(3a)，(3b)の、長さ，径，材質，巻数等は同じとし
たが、装着する機器の使用される条件等を勘案して、設
計上２つのバネのバネ定数を変える（長さ，径，材質，
巻数等を違うものととする）こともできる。
プリング(3a)，(3b)を用いたが、それ以外のスプリング
を使用しても良い。又、実施例では２つのスプリングコ
イル(3a)，(3b)の、長さ，径，材質，巻数等は同じとし
たが、装着する機器の使用される条件等を勘案して、設
計上２つのバネのバネ定数を変える（長さ，径，材質，
巻数等を違うものととする）こともできる。
【００２７】
【発明の効果】以上述べたように本発明により、装着さ
れる機器の姿勢によらず使用でき、しかも小型で発電効
率の良い発電装置を提供することができる。
れる機器の姿勢によらず使用でき、しかも小型で発電効
率の良い発電装置を提供することができる。
【図１】本実施例の構造を示した図。
(1) 円筒状コイル (2) 磁石 (3a)，(3b) スプリングコイル (4a)，(4b) 蓋体 (5) スプリングコイル係止用の突起
Claims (1)
- 【請求項１】 円筒状コイルと、該円筒状コイル内に収
納される磁石と、該円筒状コイル内で該磁石の両側に配
されるスプリングを備え、該磁石は両側を該スプリング
により支持されて該円筒状コイル内で振動可能であるこ
とを特徴とする発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10237588A JP2000069738A (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | 発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10237588A JP2000069738A (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | 発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000069738A true JP2000069738A (ja) | 2000-03-03 |
Family
ID=17017555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10237588A Withdrawn JP2000069738A (ja) | 1998-08-24 | 1998-08-24 | 発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000069738A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020026488A (ko) * | 2002-01-08 | 2002-04-10 | 전상형 | 진동을 이용한 자가발전장치 |
| KR20030055094A (ko) * | 2002-09-19 | 2003-07-02 | 장우기 | 발전기 및 그것을 이용한 발광장치 |
| WO2007121367A2 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Ciiis. Llc | Generator for a portable device having a reciprocating coil system |
| JP2007336659A (ja) * | 2006-06-14 | 2007-12-27 | Morioka Seiko Instruments Inc | 発電器と電源供給システム |
| KR101123483B1 (ko) * | 2010-04-02 | 2012-03-23 | 한양대학교 산학협력단 | 국부 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 풍력 발전 시스템 |
| KR101172706B1 (ko) | 2010-12-08 | 2012-08-09 | 국방과학연구소 | 에너지 하베스터 및 휴대형 전자 기기 |
-
1998
- 1998-08-24 JP JP10237588A patent/JP2000069738A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020026488A (ko) * | 2002-01-08 | 2002-04-10 | 전상형 | 진동을 이용한 자가발전장치 |
| KR20030055094A (ko) * | 2002-09-19 | 2003-07-02 | 장우기 | 발전기 및 그것을 이용한 발광장치 |
| WO2007121367A2 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-25 | Ciiis. Llc | Generator for a portable device having a reciprocating coil system |
| WO2007121367A3 (en) * | 2006-04-13 | 2008-02-21 | Ciiis Llc | Generator for a portable device having a reciprocating coil system |
| JP2007336659A (ja) * | 2006-06-14 | 2007-12-27 | Morioka Seiko Instruments Inc | 発電器と電源供給システム |
| KR101123483B1 (ko) * | 2010-04-02 | 2012-03-23 | 한양대학교 산학협력단 | 국부 전원 공급 장치 및 이를 포함하는 풍력 발전 시스템 |
| KR101172706B1 (ko) | 2010-12-08 | 2012-08-09 | 국방과학연구소 | 에너지 하베스터 및 휴대형 전자 기기 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20051101 |