JP2009062937A - Electric generating system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、階段に設けられた発電システムに関する。 The present invention relates to a power generation system provided on a staircase.
近年、地球温暖化対策のために、温室効果ガス(二酸化炭素など)の排出規制が強化されてきている。このため、環境負荷の低い代替エネルギーの利用の重要性はますます増大している。 In recent years, greenhouse gas (such as carbon dioxide) emission regulations have been strengthened to combat global warming. For this reason, the importance of using alternative energy with a low environmental load is increasing.
現在、環境負荷の低い代替エネルギー(新エネルギー)としては、風力、太陽熱、地熱、水力、バイオマス等を利用したエネルギーが知られている。しかし、何れも大掛かりな装置を用いてエネルギーを発生させている。 At present, as alternative energy (new energy) having a low environmental load, energy using wind power, solar heat, geothermal power, hydropower, biomass and the like is known. However, energy is generated using a large-scale apparatus.
小型の装置を用いてこの代替エネルギーを発生させることとしては、圧電セラミックを用いた板を階段の床に設け、階段の昇り降りの際の人の体重による荷重を利用して発電させることが特許文献1に開示されている。 A patent for generating this alternative energy using a small device is to install a plate using piezoelectric ceramic on the floor of the stairs and generate power using the weight of the person's weight when going up and down the stairs It is disclosed in Document 1.
しかし、圧電セラミックを用いたのでは、発電効率向上や設備コスト低減の面で限度がある。
本発明は、上記事実を考慮して、簡単な機構で環境負荷の低い代替エネルギーを効率的に発生させる発電システムを提供することを課題とする。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a power generation system that efficiently generates alternative energy with a low environmental load with a simple mechanism.
請求項1に記載の発明は、踏板と、前記踏板を上下方向に移動可能に支持する支持手段と、下方へ移動した前記踏板を元の位置に戻す付勢手段と、前記踏板の上下移動によって発電する発電手段と、を備えたことを特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a tread board, a supporting means for supporting the tread board so as to be movable in the vertical direction, a biasing means for returning the tread board moved downward to the original position, and a vertical movement of the tread board. And a power generation means for generating power.
請求項1に記載の発明では、踏板に荷重が加えられると、支持手段によって支えられている踏板は下方へ移動する。荷重が除去、あるいは軽減されると、付勢手段によって踏板が元の位置へ戻る。踏板のこの上下移動によって発電手段が発電する。 In the first aspect of the present invention, when a load is applied to the tread, the tread supported by the support means moves downward. When the load is removed or reduced, the tread is returned to the original position by the biasing means. The power generation means generates power by this vertical movement of the tread.
従って、簡単な機構で環境負荷の低い代替エネルギーを効率的に発生させる発電システムとすることができる。
なお、付勢手段としてバネ部材やダンパ部材が設けられていてもよい。これにより、簡単な構成で踏部材を付勢することができる。
Therefore, it can be set as the electric power generation system which generates efficiently alternative energy with a low environmental load with a simple mechanism.
A spring member or a damper member may be provided as the urging means. Thereby, the tread member can be biased with a simple configuration.
請求項2に記載の発明は、前記踏板が複数の踏板部材で構成され、前記踏板部材毎に前記支持手段と前記付勢手段と前記発電手段とが設けられていることを特徴とする。
これにより、発電効率を上げることができる。
The invention according to
Thereby, power generation efficiency can be raised.
請求項3に記載の発明は、前記踏板が階段の踏面を形成する部材として設けられていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明では、階段を構成する踏板に、人の体重などで荷重が加えられると踏板は下方へ移動し、荷重が除去あるいは軽減されると踏板が元の位置へ戻る。踏板のこの上下移動によって発電手段が発電する。
The invention according to claim 3 is characterized in that the tread is provided as a member forming a tread surface of a staircase.
In a third aspect of the present invention, when a load is applied to the step board constituting the staircase due to a person's weight or the like, the tread board moves downward, and when the load is removed or reduced, the tread board returns to its original position. The power generation means generates power by this vertical movement of the tread.
請求項4に記載の発明は、前記踏板が設けられた前記階段には手摺りが設けられていることを特徴とする。
これにより、人が踏板を踏んで昇降する際に昇り降りし易い。
The invention according to claim 4 is characterized in that a handrail is provided on the stairs provided with the tread.
Thereby, when a person steps on and goes up and down, it is easy to go up and down.
請求項5に記載の発明は、前記踏板部材の階段幅方向の幅が靴幅よりも短いことを特徴とする。 The invention according to claim 5 is characterized in that the width of the tread plate member in the step width direction is shorter than the shoe width.
この靴幅は、一般的な人の足サイズを基準とした靴幅をいう。
請求項5に記載の発明では、人が踏板部材を踏む際、2枚以上の踏板部材を同時に踏むことになる。その際、踏板部材を踏んだ靴のエッジから靴幅以上に離れている踏板部材には、踏板部材を踏んだこの靴の影響を受けない。従って、隣接する他の人が踏部材を踏むことによって、同様に踏部材の位置が下がる。これにより、請求項2に記載の発明によって得られる効果をより顕著にすることができる。
The shoe width refers to a shoe width based on a general human foot size.
In the invention according to claim 5, when a person steps on the tread member, two or more tread members are stepped on simultaneously. At this time, the tread member that is more than the shoe width from the edge of the shoe that has stepped on the tread member is not affected by the shoe that has stepped on the tread member. Therefore, when the other adjacent person steps on the step member, the position of the step member is similarly lowered. Thereby, the effect obtained by the invention of
請求項6に記載の発明は、前記踏板が路面を形成する部材として設けられていることを特徴とする。
路面は歩道面であってもよいし車道面であってもよい。踏板が歩道面を形成する場合には、人が歩道を通行することによって発電手段で発電される。踏板が車道面を形成する場合には、車が通行することによって発電手段で発電される。
The invention described in claim 6 is characterized in that the step board is provided as a member forming a road surface.
The road surface may be a sidewalk surface or a road surface. When the tread board forms a sidewalk surface, electricity is generated by the power generation means when a person passes along the sidewalk. When the tread board forms the road surface, power is generated by the power generation means when the vehicle passes.
請求項7に記載の発明は、前記踏板が有料道路の料金所に配置されていることを特徴とする。
料金所では、車が一時停止する。従って、この一時停止したときに踏板に加えられる荷重に基づいて支持手段の強度などを設定することができる。
The invention described in claim 7 is characterized in that the step board is arranged at a toll gate on a toll road.
The car stops temporarily at the toll booth. Therefore, it is possible to set the strength of the support means based on the load applied to the treadle when the vehicle is temporarily stopped.
請求項8に記載の発明は、前記発電手段で発電された電力を蓄電する蓄電装置を有することを特徴とする。
これにより、発電された電力を直ちに使用しなくても済む。
The invention according to claim 8 is characterized by having a power storage device that stores the power generated by the power generation means.
This eliminates the need to immediately use the generated power.
請求項9に記載の発明は、前記発電手段が、N極とS極とが互いに向き合うように配置された少なくとも2つの永久磁石と、前記2つの永久磁石の間に配置された回転可能なコイルと、前記踏板から下方へ延び出すラックギアと、前記ラックギアに噛み合って回転するピニオンギアを有し回転数を増速させて前記コイルに回転力を伝達する増速機構と、を備えていることを特徴とする。 The invention according to claim 9 is characterized in that the power generation means includes at least two permanent magnets arranged so that the N pole and the S pole face each other, and a rotatable coil arranged between the two permanent magnets. And a rack gear that extends downward from the tread plate, and a speed increasing mechanism that has a pinion gear that meshes with the rack gear and rotates to increase the rotational speed and transmit the rotational force to the coil. Features.
請求項9に記載の発明では、踏板が上下移動することによってラックギアが上下移動し、ピニオンギアが正転、反転をする。増速機構は、回転数を増大させてコイルを回転させる。コイルが回転すると、N極とS極とで形成されている磁力線をコイルが横切り、電力が発生する。 In the invention according to claim 9, the rack gear moves up and down as the treadle moves up and down, and the pinion gear rotates forward and reverse. The speed increasing mechanism rotates the coil by increasing the number of rotations. When the coil rotates, the coil crosses the magnetic field lines formed by the N pole and the S pole, and electric power is generated.
請求項10に記載の発明は、前記踏板の下方向及び上方向のいずれの移動であっても前記発電手段で発電されることを特徴とする。
これにより、より効果的に発電を行うことができる。
The invention described in
Thereby, electric power generation can be performed more effectively.
本発明は上記構成としたので、簡単な機構で環境負荷の低い代替エネルギーを効率的に発生させる発電システムとすることができる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to provide a power generation system that efficiently generates alternative energy with a low environmental load with a simple mechanism.
以下、実施形態を挙げ、本発明の実施の形態について説明する。なお、第2実施形態以下では、既に説明した構成要素と同様のものには同じ符号を付して、その説明を省略する。 Hereinafter, embodiments will be described and embodiments of the present invention will be described. In the second and subsequent embodiments, the same components as those already described are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
[第1実施形態]
まず、第1実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係る発電システム10を説明する模式的側面図である。本実施形態に係る発電システム10には、駅などの人通りの多い建物における階段Kに設けられたシステムである。
[First Embodiment]
First, the first embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic side view illustrating a
図1〜図3に示すように、発電システム10は、複数枚の平板状の踏板部材12を備えている。この踏板部材12は、ピアノの鍵盤にように、階段Kを構成する各段部KPに階段幅方向に(すなわち横並びに)配置されて踏面12Sを上側に形成している。この踏板部材12の幅(階段幅方向の幅)W(図3参照)は、一般的な人の靴幅Bよりも短くされており、2〜3枚の踏板部材12が同時に踏みつけられる程度の幅とされている。本実施形態では、踏板部材12の幅Wは10〜20cm程度とされている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
階段を昇る方向から見た踏板部材12の手前側及び奥行き側には、略鉛直方向に沿った縦壁部14がそれぞれ位置している。従って、階段を昇る側から見て、踏面12Sと縦壁部14による縦面14Vとが交互に位置している。
On the near side and the depth side of the
また、発電システム10は、階段を昇る方向から見た踏板部材12の奥行き側の縁部12E1を回動可能に支えるヒンジ部16と、踏板部材12を下面側に上端部が取付けられて上方向に付勢するバネ部材18と、を備えている。ヒンジ部16及びバネ部材18は踏板毎に設けられている。この構成により、人の体重などによる荷重が踏面12Sから加えられていないときでは、図1に示すように踏板部材12の位置が上端位置となり、荷重が踏面12Sから加えられているときでは、図2に示すように、踏板部材12の位置が下端位置となっている。バネ部材18のバネ定数は、人が踏板部材12を踏んで昇り降りする際にスムーズに昇り降りできるように、後述のラックギア側ピニオンギア24を回転させるのに必要なモーメントを考慮の上で決定されている。踏板部材12の下端位置は縦壁部14の上縁位置によって決定される。また、発電システム10には、踏板部材12の上端位置を規制するストッパ等の上端位置規制手段(図示せず)が設けられている。
In addition, the
更に、発電システム10には、図1、図2、図4に示すように、各踏板部材12の下面側から下方に延び出している円弧状のラックギア22と、ラックギア22に噛み合うラックギア側ピニオンギア24と、が設けられている。このラックギア側ピニオンギア24は、ラックギア22に噛み合う小径ギア部24Sと、小径ギア部24Sに一体的に連続する大径ギア部24Bとで構成される。
Further, as shown in FIGS. 1, 2, and 4, the
そして、発電システム10には発電装置28が設けられている。この発電装置28には、ハウジング29を貫通する第1回転軸30が設けられている。第1回転軸30の端部には端部ギア30Gが形成されており、この端部ギア30Gは大径ギア部24Bに噛み合っている。
The
図5に示すように、発電装置28内には、S極とN極とが互いに向き合うように配置された2つの永久磁石32と、2つの永久磁石32の間に回転自在に配置されたコイル33とが設けられている。
As shown in FIG. 5, in the
また、発電装置28内には、図6に示すように、第1回転軸30(図4参照)に取付けられた第1回転軸ピニオンギア34と、第1回転軸ピニオンギア34と噛み合う中間ギア(遊び歯車)35と、中間ギア35と噛み合っているワンウェイクラッチ付きギア36と、ワンウェイクラッチ付きギア36に保持された第2回転軸38と、を備えている。
コイル33には、直線状に延び出しているコイル端部33E(図5参照)が形成されている。第2回転軸38は、このコイル端部33Eと同軸になるようにコイル端部33Eに固定されている。そして、第2回転軸38はワンウェイクラッチ付きギア36に回転可能に保持されており、図6に示すように、ワンウェイクラッチ付きギア36が正転方向R1に回転したときのみ回転力が伝達されてR1方向に回転し、ワンウェイクラッチ付きギア36が反転方向R2に回転したときには第2回転軸38には回転力が伝達されない。
このギア構成により、ラックギア22が上下動すると、回転数が増速されて第2回転軸38が回り、発電装置28で発電される。
Further, in the
The
With this gear configuration, when the
また、階段を昇る側から見て踏板部材12の手前側の縁部12E2には、踏板部材12の下面側から下方に延び出すカバー板40が設けられている。ラックギア22及び発電装置28はカバー板40の内側に位置している。この構成により、例えば図1に示す状態のように、踏板部材12が下端位置に位置していなくても、人が階段Kを昇る際に縦壁部14と踏板部材12との間につま先が入り込むことが回避される。
Further, a
また、発電システム10には、各発電装置28で発電された電力を蓄える蓄電池41が設けられている。
In addition, the
(作用、効果)
以下、本実施形態の作用、効果について説明する。荷重が踏面12Sから加えられていないときでは、図1に示すように踏板部材12の位置が上端位置となっている。なお、この状態では、カバー板40によって踏板部材12と縦壁部14との間が塞がれている。
(Function, effect)
Hereinafter, the operation and effect of the present embodiment will be described. When no load is applied from the
人の体重などによる荷重が踏面12Sに加えられると、図2、図3に示すように、人が履いた靴Pによって踏板部材12が押圧されて下方に移動し、縦壁部14の上縁部14Uによって下端位置で移動が停止する。その際にラックギア22が下方に移動するので、ラックギア22がラックギア側ピニオンギア24を正転方向R1に回転させ、大径ギア部24Bから端部ギア30Gに回転力が伝達されて第1回転軸30が正転方向R1に回転する。その際、ラックギア22と大径ギア部24Bとの歯数比の違い、小径ギア部24Sと大径ギア部24Bとの歯数比の違い、及び、大径ギア部24Bと端部ギア30Gとの歯数比の違いにより回転数が増速する。
When a load due to a person's weight or the like is applied to the
更に、第1回転軸30の正転により、図6に示すように、第1回転軸ピニオンギア34が正転方向R1に回転し、中間ギア35及びワンウェイクラッチ付きギア36が正転方向R1に回転する。その際、端部ギア30Gと第1回転軸ピニオンギア34との歯数比の違いによっても回転数が増速する。
Further, as the
靴Pが踏面12Sから上方に移動すると、すなわち荷重が踏面12Sから除去されると、図1に示すように、踏板部材12がバネ部材18によって押圧されて上方に移動し、上端位置規制手段(図示せず)によって上端位置で移動が停止する。その際にラックギア22が上方に移動するので、ラックギア22がラックギア側ピニオンギア24を回転(反転)させる。ここで、第2回転軸38はワンウェイクラッチ付きギア36に保持されているので、ワンウェイクラッチ付きギア36が反転しても、第2回転軸38は、正転方向R1への回転エネルギーが残っている限り正転をし続けて発電が行われる。
When the shoe P moves upward from the
以上説明したように、本実施形態では、階段Kの昇り降りの際、人の体重によって荷重が踏面12Sに加えられたときには踏板部材12の位置が下がり、荷重が除去されたときには踏板部材12の位置が上がる。その際、発電装置28は、踏板部材12の上下動によってラックギア22がラックギア側ピニオンギア24を回転させて発電装置28で発電させる。発電された電力は蓄電池41に蓄えられ、電球や掲示板等を照らす電力として利用され、省エネ効果が得られる。従って、簡単な機構の発電システム10で、人間の社会活動での動きをエネルギー源として利用して効率的に発電させることができる。また、階段Kを昇るときで靴Pが踏面12Sから離れる際、バネ部材18によって踏面12Sが上方に移動する。従って、高齢者などの脚力の弱い人が階段Kを昇る際にアシスト機構として作用するという効果も得られる。
As described above, in the present embodiment, when the stairs K are moved up and down, the position of the
また、踏板部材12の幅Wは、一般的な人の靴幅Bよりも短くされており、2〜3枚の踏板部材12が同時に踏みつけられる程度の幅とされている。従って、隣接する他の人が踏板部材12を踏むことによって、同様に踏板部材12の位置が下がる。これにより、隣接する他の人の踏み心地に影響がでることを回避できるとともに、発電効率を上げることができる。
In addition, the width W of the
また、図1、図2ではバネ部材18をコイルバネで図示したが、本発明では、板バネ等のコイルバネ以外のバネ部材であってもよい。
1 and 2, the
また、図7に示すように、ラックギア側ピニオンギア24に代えて、内部に渦巻バネ(ゼンマイバネ)42を有するワンウェイクラッチ付き小径ギア43と、ワンウェイクラッチ付き小径ギア43を保持し渦巻バネ42に正転方向R1に付勢される大径ギア44と、を設けてもよい。これにより、ラックギア22が下方へ移動すると、渦巻バネ42にエネルギーが蓄えられ、渦巻バネ42が元に戻ることによって効率良く発電させることができる。
Further, as shown in FIG. 7, instead of the rack gear
また、上記説明では、図3に示したように、踏板部材12の幅Wは一般的な人の靴Pによって2〜3枚の踏板部材12が踏みつけられる程度の幅としたが、本発明では踏板の寸法は特に限られない。例えば図8に示すように、一般的な人の靴Pの幅と同程度の幅の踏板38を設けてもよい。
In the above description, as shown in FIG. 3, the width W of the
また、上記説明では、踏板部材12が下方へ移動する際に発電のための駆動力が発電装置28に伝達される例で説明したが、踏板部材12が上方へ移動する際にこの駆動力が発電装置28に伝達される構成としてもよい。
In the above description, the driving force for power generation is transmitted to the
また、上記説明では、発電装置28が各段部KPに1台設けられている例で説明したが、発電装置28が各段部KPに複数台設けられていてもよい。この場合、ラックギア22やラックギア側ピニオンギア24の配置数を発電装置28の台数に合わせて増やしておくと、各発電装置28に確実に駆動力を伝達させることができる。
In the above description, the example in which one
[第2実施形態]
次に、第2実施形態について説明する。図9、図10に示すように、本実施形態に係る発電システム46では、第1実施形態に比べ、バネ部材18に代えてダンパ部材48が設けられている。ダンパ部材48の材質は、耐久性の観点で問題なければ特に限定しない。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. As shown in FIGS. 9 and 10, in the
第2実施形態により、第1実施形態と同様、簡単な構成で踏板部材12を付勢することができる。
According to the second embodiment, similar to the first embodiment, the
[第3実施形態]
次に、第3実施形態について説明する。図11、図12に示すように、本実施形態に係る発電システム50では、第1実施形態に比べ、ヒンジ部16の配置位置が異なる。すなわち、階段を昇る方向から見た踏板部材12の手前側の縁部12E2をヒンジ部16が回動可能に支えている。従って、踏板部材12が上下動する際、階段を昇る方向から見て奥行き側の縁部12E1が上下動する構造になっている。なお、これに合わせ、ラックギア22や発電装置28の配置位置が変更されている。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment will be described. As shown in FIGS. 11 and 12, in the
第3実施形態では、第1実施形態のようにカバー板40(図1、図2参照)を設ける必要がない。従って、部品点数を削減することができるとともに、踏板部材12が上下動する上での慣性モーメントを低減させることができる。
In 3rd Embodiment, it is not necessary to provide the cover board 40 (refer FIG. 1, FIG. 2) like 1st Embodiment. Therefore, the number of parts can be reduced, and the moment of inertia when the
[第4実施形態]
次に、第4実施形態について説明する。図13に示すように、本実施形態に係る発電システム60では、従来の階段Jに設置可能な発電システムである。
この発電システム60は、階段Jの踏面JS上に設置可能なように、第3実施形態に比べて薄厚とされている。すなわち、この発電システム60は、踏面JS上に載置されて固定される底板64と、底板64の周縁部から立設する側板66と、踏板12と同様の踏板62と、バネ部材18と同様のバネ部材68と、を備えている。踏板62は、階段を昇る方向から見た手前側の縁部62E2がヒンジ部16で側板66に固定されている。この構成により、踏板62が上下動する際、階段を昇る方向から見て奥行き側の縁部62E1が上下動する構造になっている。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment will be described. As shown in FIG. 13, the
The
底板64、側板66、及び、踏板62によって形成される空間Zには、踏板62の下面側に回動自在に取付けられたアーム70と、アーム70の先端部に回動自在に取付けられ、底板64の上面に沿ってスライド移動可能なラックギア72と、ラックギア72に噛み合うラックギア側ピニオンギア74と、が設けられている。このラックギア側ピニオンギア74は、ラックギア72に噛み合う小径ギア部74Sと、小径ギア部74Sに一体的に連続する大径ギア部74Bとで構成される。
In the space Z formed by the
そして、発電システム60には発電装置79が設けられている。発電装置79の基本的な構成原理は発電装置28と同様であり、ハウジングを貫通する第1回転軸の端部には、大径ギア部74Bに噛み合う端部ギア30Gが形成されている。
The
本実施形態では、空間Zの高さが低くなるように、発電装置79やラックギア側ピニオンギア74の底板64からの高さが、第1〜第3実施形態に比べて大幅に小さくされている。従って、本実施形態により、従来の階段Jに設置可能な発電システム60とすることができる。
In the present embodiment, the height from the
[第5実施形態]
次に、第5実施形態について説明する。図14に示すように、本実施形態に係る発電システムでは、第1実施形態に比べ、ワンウェイクラッチ付きギア36(図6参照)に代えて、小径ギア86が設けられている。この小径ギア86は第2回転軸38を保持している。
本実施形態では、小径ギア86の正転、反転により第2回転軸38が正転、反転する。従って、踏板部材12が下方、上方のいずれに移動する際にも発電装置28で発電させることができる。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment will be described. As shown in FIG. 14, in the power generation system according to the present embodiment, a small-
In the present embodiment, the second
[第6実施形態]
次に、第6実施形態について説明する。図15に示すように、本実施形態に係る発電システム80では、橋や歩道などで歩道面MSを形成するように踏板92が設けられている。本実施形態では、踏板92は、底板94から立設するバネ部材68などによって少なくとも四隅が上方に付勢されている。この構成により、踏板92は、上下方向に移動する際に踏板92の踏面92Sが歩道面MSと平行になった状態で移動する。
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment will be described. As shown in FIG. 15, in the
また、踏板92の下方には、第4実施形態と同様にアーム70、ラックギア72、ラックギア側ピニオンギア74、及び、発電装置79が設けられている。
Also, below the
本実施形態により、歩道面MSのような平坦面を形成して効率的に発電する発電システム80とすることができる。なお、歩道面MSでなく車道面を構成させた形態とすることもできる。
According to this embodiment, a
[第7実施形態]
次に、第7実施形態について説明する。図16に示すように、本実施形態に係る発電システム100は、車道面NS上に設置される底板104と、底板104の長手方向両端部にそれぞれ設けられて斜面106Sを形成する側面視直角三角形状の斜面部材106A、106Bと、斜面部材106A、106Bの間の路面を形成する中間部材108と、を備えている。斜面部材106A、106Bは、車道の通行方向両端側に位置するように配置されている。
[Seventh Embodiment]
Next, a seventh embodiment will be described. As shown in FIG. 16, the
中間部材108は、車道進行方向に沿って配置された2枚の同形状の踏板110A、110Bを備えている。踏板110A、110Bは車道の通行方向中央に設けられたヒンジ部112に互いに回動可能なように取付けられている。また踏板110A、110Bの通行方向両端部はリンク機構114A、114Bによって支えられている。この構成により、ヒンジ部112が上下移動可能、すなわち踏板110A、110Bが上下移動可能となっている。
The
中間部材108の下側には、バネ部材118が設けられている。バネ部材118のばね定数、本数は、通過する車両の重量に合わせて設定されている。更に、中間部材108の下側には、第4実施形態、第6実施形態と同様に、アーム120、ラックギア122、ラックギア側ピニオンギア124、及び、発電装置129が配置されている。また、車両からの荷重によって中間部材108が下方に移動したとき(図16(B)参照)に踏板110A、110Bを下方から支える支持部材136が、中間部材108の下方側に配置されている。
A
本実施形態に係る発電システム100は、例えば有料道路の料金所に設置される発電システムである。従って、車両が一時停止をする状態を考慮して強度、寸法等を設定することができる。
The
以上、実施形態を挙げて本発明の実施の形態を説明したが、これらの実施形態は一例であり、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲がこれらの実施形態に限定されないことは言うまでもない。 The embodiments of the present invention have been described above with reference to the embodiments. However, these embodiments are merely examples, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It goes without saying that the scope of rights of the present invention is not limited to these embodiments.
10 発電システム
12 踏板部材(踏板、踏板部材)
12 踏面
16 ヒンジ部(支持手段)
18 バネ部材(付勢手段)
22 ラックギア
24 ラックギア側ピニオンギア(ピニオンギア)
24B 大径ギア部(増速機構)
24S 小径ギア部(増速機構)
28 発電装置(発電手段)
32 永久磁石
33 コイル
34 第1回転軸ピニオンギア(増速機構)
41 蓄電池(蓄電装置)
46 発電システム
48 ダンパ部材(付勢手段)
50 発電システム
60 発電システム
68 バネ部材
72 ラックギア
74 ラックギア側ピニオンギア
74S 小径ギア部(増速機構)
74B 大径ギア部(増速機構)
79 発電装置
80 発電システム
92 踏板
100 発電システム
110A、B 踏板
112 ヒンジ部(支持手段)
114A、B リンク機構(支持手段)
118 バネ部材
122 ラックギア
124 ラックギア側ピニオンギア(ピニオンギア)
129 発電装置(発電手段)
136 支持部材(支持手段)
B 靴幅
K 階段
MS 歩道面(路面)
NS 車道面(路面)
W 幅
10
12
18 Spring member (biasing means)
22
24B Large-diameter gear (speed increasing mechanism)
24S Small-diameter gear (speed increasing mechanism)
28 Power generation device (power generation means)
32
41 Storage battery (power storage device)
46
50
74B Large-diameter gear (speed increasing mechanism)
79
114A, B Link mechanism (support means)
118
129 Power generation device (power generation means)
136 Support member (support means)
B Shoe width K Stairs MS Sidewalk (road surface)
NS Road surface (road surface)
W width
Claims (10)
前記踏板を上下方向に移動可能に支持する支持手段と、
下方へ移動した前記踏板を元の位置に戻す付勢手段と、
前記踏板の上下移動によって発電する発電手段と、
を備えたことを特徴とする発電システム。 Treads,
A support means for supporting the treadle so as to be movable in the vertical direction;
Urging means for returning the tread board moved downward to its original position;
Power generating means for generating power by moving the tread plate up and down;
A power generation system comprising:
前記踏板部材毎に前記支持手段と前記付勢手段と前記発電手段とが設けられていることを特徴とする請求項1に記載の発電システム。 The tread is composed of a plurality of tread members,
The power generation system according to claim 1, wherein the support means, the urging means, and the power generation means are provided for each of the tread members.
前記2つの永久磁石の間に配置された回転可能なコイルと、
前記踏板から下方へ延び出すラックギアと、
前記ラックギアに噛み合って回転するピニオンギアを有し回転数を増速させて前記コイルに回転力を伝達する増速機構と、
を備えていることを特徴とする請求項1〜8のうちいずれか1項に記載の発電システム。 The power generation means includes at least two permanent magnets arranged so that the north and south poles face each other;
A rotatable coil disposed between the two permanent magnets;
A rack gear extending downward from the tread;
A speed increasing mechanism that has a pinion gear that meshes with the rack gear and rotates the speed to transmit the rotational force to the coil;
The power generation system according to any one of claims 1 to 8, wherein the power generation system is provided.
Priority Applications (1)
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- 2007-09-07 JP JP2007233255A patent/JP2009062937A/en active Pending
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