JP2012157184A - Vibration power generator - Google Patents

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Ryuta Iijima
竜太 飯島
Keisuke Nishihara
佳佑 西原
Shingo Katayama
真吾 片山
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Brother Ind Ltd
ブラザー工業株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vibration power generator that can generate a sufficient amount of power regardless of amplitude of vibration.SOLUTION: A vibration power generator comprises: movable element which is movable back and forth along a guide member, and includes a first permanent magnet; a coil which generates induced electromotive force by reciprocating movement of the movable element; a second permanent magnet which is provided such that the same poles of the first permanent magnet and the second permanent magnet face with each other, and regulates the movement of the movable element; and a third permanent magnet which is provided in the opposite side of the magnetization direction of the second permanent magnet in the travel direction of the movable element so that the same poles of the second permanent magnet and the third permanent magnet face with each other. The vibration power generator comprises position adjustment means capable of adjusting an arrangement position of at least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet in the travel direction of the movable element. At least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is arranged such that its arrangement position is adjustable in the travel direction of the movable element by activating the position adjustment means.

Description

本発明は、永久磁石を有する可動子を備える振動発電機に関するものである。   The present invention relates to a vibration generator including a mover having a permanent magnet.

従来、運動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電装置として、電磁誘導方式の振動発電機が知られている。この振動発電機は、外周にコイルが巻回された非磁性材料からなる筒状ケースと、筒状ケースの端部に固定された固定永久磁石と、筒状ケースの内部を揺動可能であって、固定永久磁石と同極対向に配置される揺動永久磁石を有している。この揺動永久磁石が筒状ケース内部を揺動することで、コイルに誘導起電力が発生する(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, an electromagnetic induction type vibration power generator is known as a power generation device that converts kinetic energy into electric energy. This vibration generator is capable of swinging inside a cylindrical case made of a non-magnetic material having a coil wound around its outer periphery, a fixed permanent magnet fixed to the end of the cylindrical case, and the like. The swinging permanent magnet is disposed opposite to the fixed permanent magnet. When the swinging permanent magnet swings inside the cylindrical case, an induced electromotive force is generated in the coil (see, for example, Patent Document 1).

上記のような振動発電機は、筒状ケースの端部に固定永久磁石が備えられることで、誘導永久磁石と固定永久磁石の反発力により、比較的小さな振動であっても、揺動永久磁石がスムーズに筒状ケースの内部を揺動できるように形成されている。   The vibration generator as described above is provided with a fixed permanent magnet at the end of the cylindrical case, so that even if the vibration is relatively small due to the repulsive force of the induction permanent magnet and the fixed permanent magnet, Is formed so that the inside of the cylindrical case can be smoothly swung.

特開2002−281727号公報JP 2002-281727 A

しかしながら、上記のような振動発電機は、端部に設けられた固定永久磁石と筒状ケースの内部を揺動する揺動永久磁石の反発力により、揺動永久磁石が揺動可能な範囲が制限される。一般に振動発電機の発電量は振動運動の振幅に比例する。そのため、ユーザが振動発電機を大きく振った場合、振動発電機の発電量が十分に得られない傾向がある。   However, the vibration generator as described above has a range in which the swing permanent magnet can swing due to the repulsive force of the fixed permanent magnet provided at the end and the swing permanent magnet swinging inside the cylindrical case. Limited. In general, the amount of power generated by a vibration generator is proportional to the amplitude of vibration motion. Therefore, when the user greatly shakes the vibration generator, there is a tendency that the power generation amount of the vibration generator cannot be obtained sufficiently.

本発明は、振動の大きさによらず十分な発電量が得られる振動発電機を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a vibration generator capable of obtaining a sufficient power generation amount regardless of the magnitude of vibration.

上記目的を達成するために、第1発明の振動発電機は、ガイド部材に沿って往復移動可能であって、第1永久磁石を有する可動子と、前記可動子の往復移動により誘導起電力を発生するコイルと、前記第1永久磁石と同極が対向するように設けられ、前記可動子の移動を規制する第2永久磁石と、前記可動子の移動方向において、前記第2永久磁石の磁着方向とは反対の着磁方向となるように設けられる第3永久磁石とを備える振動発電機であって、前記可動子の移動方向において、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかの配置位置を調整可能な位置調整手段を備え、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかは、前記位置調整手段を作用させることにより、前記可動子の移動方向において、その配置位置を調整可能に設けられることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the vibration generator of the first invention is capable of reciprocating along the guide member and generates an induced electromotive force by a reciprocating movement of the movable element having the first permanent magnet and the movable element. A coil that is generated, a second permanent magnet that is provided so that the same polarity as the first permanent magnet faces each other, and restricts the movement of the mover, and a magnetic field of the second permanent magnet in the moving direction of the mover. A vibration generator including a third permanent magnet provided so as to have a magnetization direction opposite to the magnetization direction, wherein at least the second permanent magnet and the third permanent magnet in the moving direction of the mover It is provided with position adjusting means capable of adjusting any of the arrangement positions, and at least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is operated in the moving direction of the mover by operating the position adjusting means. Its placement Characterized in that it is provided to be adjusted location.

第2発明の振動発電機は、上記第1発明の構成に加えて、前記第3永久磁石は、前記第2永久磁石と同極が対向するように、前記可動子の移動方向において、前記第2永久磁石に対して前記可動子が設けられた側とは反対側に設けられることを特徴とする。   In addition to the configuration of the first invention, the vibration generator of the second invention is characterized in that the third permanent magnet has the first permanent magnet in the moving direction of the mover so that the same pole as the second permanent magnet faces. It is characterized in that it is provided on the side opposite to the side on which the movable element is provided with respect to the two permanent magnets.

第3発明の振動発電機は、上記第1発明の構成に加えて、前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のうちいずれか一方が貫通孔を有する筒形状に形成され、前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のうちの他方は、前記位置調整手段を作用させることにより、前記可動子の移動方向において、前記貫通孔内部を相対的に移動することでその配置を調整可能に設けられることを特徴とする。   In addition to the configuration of the first invention, the vibration generator of the third invention is formed in a cylindrical shape in which one of the second permanent magnet and the third permanent magnet has a through hole, and the second permanent magnet The other of the magnet and the third permanent magnet is provided so that its position can be adjusted by moving the inside of the through hole relatively in the moving direction of the mover by operating the position adjusting means. It is characterized by being able to.

第4発明の振動発電機は、上記第1発明ないし第3発明の構成に加えて、前記第2永久磁石は、前記可動子の移動方向において、その配置が固定され、前記第3永久磁石は、前記可動子の移動方向において、その配置を調整可能に設けられることを特徴とする。   In the vibration generator of the fourth invention, in addition to the configurations of the first to third inventions, the arrangement of the second permanent magnet is fixed in the moving direction of the mover, and the third permanent magnet is In the moving direction of the mover, the arrangement can be adjusted.

第5発明の振動発電機は、上記第1発明ないし第4発明のいずれかの構成に加えて、前記第2永久磁石は、前記可動子の移動方向において、前記可動子に対して一側に設けられ、前記第3永久磁石は、前記第2永久磁石の前記一側に前記第2永久磁石と同極が対向するように設けられることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in addition to the structure of any one of the first to fourth aspects, the second permanent magnet is located on one side with respect to the mover in the moving direction of the mover. The third permanent magnet is provided on the one side of the second permanent magnet so that the same pole as the second permanent magnet faces.

第6発明の振動発電機は、上記第1発明ないし第5発明のいずれかの構成に加えて、前記第2永久磁石は、前記可動子の移動方向において、前記可動子に対して両側に設けられ、前記第3永久磁石は、前記第2永久磁石のそれぞれに対して、前記第2永久磁石と同極が対向するように設けられることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the vibration generator, in addition to the structure of any one of the first to fifth aspects, the second permanent magnet is provided on both sides of the mover in the moving direction of the mover. The third permanent magnet is provided so that the same polarity as the second permanent magnet faces each of the second permanent magnets.

第7発明の振動発電機は、上記第1発明、第2発明、第4発明ないし第6発明のいずれかの構成に加えて、前記可動子の移動方向において、前記第2永久磁石の長さは前記第1永久磁石の長さよりも短いことを特徴とする。   A vibration generator according to a seventh aspect of the invention is the length of the second permanent magnet in the moving direction of the mover, in addition to the structure of any one of the first invention, the second invention, and the fourth to sixth inventions. Is shorter than the length of the first permanent magnet.

第8発明の振動発電機は、上記第1発明ないし第7発明のいずれかの構成に加えて、円筒形状の筐体を備え、前記ガイド部材は前記筐体内に設けられる筒状部材であって、前記コイルは前記筒状部材に沿って巻回され、前記可動子は前記筒状部材の内側を往復移動することを特徴とする。   A vibration generator according to an eighth aspect of the invention includes a cylindrical casing in addition to the configuration of any of the first to seventh aspects, and the guide member is a cylindrical member provided in the casing. The coil is wound along the cylindrical member, and the mover reciprocates inside the cylindrical member.

第9発明の振動発電機は、上記第8発明の構成に加え、前記位置調整手段は、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかに固定する固定部と、前記筐体の外周に形成されたねじ溝に螺着するねじ部を備え、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかは、前記位置調整手段のねじ部を回動させることにより、前記可動子の移動方向において、その配置を調整可能に設けられることを特徴とする。   In addition to the configuration of the eighth invention, the vibration generator according to a ninth invention is characterized in that the position adjusting means includes at least a fixing portion for fixing to either the second permanent magnet or the third permanent magnet, and the housing. A screw portion that is screwed into a screw groove formed on an outer periphery, and at least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is configured to rotate the screw portion of the position adjusting unit; In the moving direction, the arrangement can be adjusted.

第1発明の振動発電機によれば、可動子の移動方向において、第2永久磁石の磁着方向とは反対の磁着方向となるように設けられる第3永久磁石とを備える振動発電機であって、可動子の移動方向において、少なくとも第2永久磁石と第3永久磁石のいずれかの配置位置を調整可能な位置調整手段を備えているので、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかは、前記位置調整手段を作用させることにより、前記可動子の移動方向において、その配置位置を調整可能に設けられる。そのため、第1永久磁石と第2永久磁石との間の反発力を調整して、ユーザの所望の振り幅に合うように可動子が移動可能な範囲を調整可能であり、振動発電機の発電量を増加させることができる。   According to the vibration generator of the first aspect of the present invention, the vibration generator includes the third permanent magnet provided so as to be in the magnetizing direction opposite to the magnetizing direction of the second permanent magnet in the moving direction of the mover. In the moving direction of the mover, at least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is provided with position adjusting means capable of adjusting the arrangement position of at least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet. Any of the magnets is provided so that the position of the magnet can be adjusted in the moving direction of the mover by operating the position adjusting means. Therefore, by adjusting the repulsive force between the first permanent magnet and the second permanent magnet, it is possible to adjust the range in which the mover can move so as to match the user's desired swing width. The amount can be increased.

第2発明の振動発電機によれば、第1発明の効果に加え、第3永久磁石は、第2永久磁石と同極が対向するように、可動子の移動方向において、第2永久磁石に対して可動子が設けられた側とは反対側に設けられる。そのため、第1永久磁石と第2永久磁石との間の反発力を調整して、ユーザの所望の振り幅に合うように可動子の移動可能な範囲を調整可能であり、振動発電機の発電量を増加させることができる。   According to the vibration power generator of the second invention, in addition to the effects of the first invention, the third permanent magnet is in contact with the second permanent magnet in the moving direction of the mover so that the same pole as the second permanent magnet faces. On the other hand, it is provided on the side opposite to the side where the mover is provided. Therefore, by adjusting the repulsive force between the first permanent magnet and the second permanent magnet, it is possible to adjust the movable range of the mover so as to match the user's desired swing width. The amount can be increased.

第3発明の振動発電機によれば、第1発明の効果に加え、第2永久磁石と第3永久磁石のうちいずれか一方が貫通孔を有する筒形状に形成され、第2永久磁石と第3永久磁石のうちの他方は、位置調整手段を作用させることにより、可動子の移動方向において、貫通孔内部を相対的に移動することでその配置を調整可能に設けられる。そのため、第2永久磁石の長さにかかわらず、第3永久磁石と第2永久磁石の距離を変化させて、第2永久磁石と第1永久磁石との間の磁石の反発力を調整することができる。これにより、可動子の移動可能な範囲を調整し、振動発電機の発電量を効果的に増加させることができる。   According to the vibration generator of the third invention, in addition to the effects of the first invention, one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is formed in a cylindrical shape having a through hole, and the second permanent magnet and the second permanent magnet The other of the three permanent magnets is provided such that the position thereof can be adjusted by moving the inside of the through-hole relatively in the moving direction of the mover by operating the position adjusting means. Therefore, regardless of the length of the second permanent magnet, the distance between the third permanent magnet and the second permanent magnet is changed to adjust the repulsive force of the magnet between the second permanent magnet and the first permanent magnet. Can do. Thereby, the movable range of the mover can be adjusted, and the power generation amount of the vibration generator can be effectively increased.

第4発明の振動発電機によれば、第1発明ないし第3発明の効果に加え、可動子の移動方向において、第2永久磁石は配置位置が固定され、第3永久磁石は、配置を調整可能に設けられるため、第2永久磁石と第3永久磁石との間隔を変更させやすい。そのため、振動発電機の発電量を増加させやすい。   According to the vibration generator of the fourth invention, in addition to the effects of the first to third inventions, the arrangement position of the second permanent magnet is fixed and the arrangement of the third permanent magnet is adjusted in the moving direction of the mover. Since it is provided, it is easy to change the interval between the second permanent magnet and the third permanent magnet. Therefore, it is easy to increase the power generation amount of the vibration generator.

第5発明の振動発電機によれば、第1発明ないし第4発明のいずれかの効果に加え、第2永久磁石は、可動子の移動方向において、可動子に対して一側に設けられ、第3永久磁石は、第2永久磁石の一側に第2永久磁石と同極が対向するように設けられる。そのため、振動発電機の発電量を効率よく増加させることができる。   According to the vibration generator of the fifth invention, in addition to the effects of any one of the first to fourth inventions, the second permanent magnet is provided on one side with respect to the mover in the moving direction of the mover, The third permanent magnet is provided on one side of the second permanent magnet so that the same pole as the second permanent magnet faces. Therefore, the power generation amount of the vibration generator can be increased efficiently.

第6発明の振動発電機によれば、第1発明ないし第5発明のいずれかに加え、第2永久磁石は、可動子の移動方向において、可動子に対して両側に設けられ、第3永久磁石は、第2永久磁石のそれぞれに対して、第2永久磁石と同極が対向するように設けられる。そのため、より効率よく発電量を増加させることができる。   According to the vibration generator of the sixth invention, in addition to any of the first to fifth inventions, the second permanent magnet is provided on both sides of the mover in the moving direction of the mover, and the third permanent magnet. The magnet is provided so that the same polarity as the second permanent magnet faces each of the second permanent magnets. Therefore, the amount of power generation can be increased more efficiently.

第7発明の振動発電機によれば、第1発明、第2発明、第4発明ないし第6発明のいずれかに加え、可動子の移動方向において、第2永久磁石の長さは第1永久磁石の長さよりも短い。そのため、第2永久磁石と第3永久磁石との間隔を調整することで、第1永久磁石と第2永久磁石との間の反発力をより調整しやすく、より効率よく発電量を増加させることができる。   According to the vibration generator of the seventh invention, in addition to any of the first invention, the second invention, and the fourth to sixth inventions, the length of the second permanent magnet is the first permanent in the moving direction of the mover. It is shorter than the length of the magnet. Therefore, by adjusting the distance between the second permanent magnet and the third permanent magnet, the repulsive force between the first permanent magnet and the second permanent magnet can be adjusted more easily, and the power generation amount can be increased more efficiently. Can do.

第8発明の振動発電機によれば、第1発明ないし第7発明のいずれかに加え、円筒形状の筐体を備え、ガイド部材は筐体内に設けられる筒状部材であって、コイルは筒状部材に沿って巻回され、可動子は筒状部材の内側を往復移動する。そのため、第1永久磁石と第2永久磁石との間の反発力を調整して、ユーザの所望の振り幅に合うように可動子の移動可能な範囲を調整可能であり、振動発電機の発電量を増加させることができる。   According to the vibration generator of the eighth invention, in addition to any one of the first to seventh inventions, the cylindrical generator is provided with a cylindrical housing, the guide member is a cylindrical member provided in the housing, and the coil is a cylinder. The mover is reciprocated along the inside of the cylindrical member. Therefore, by adjusting the repulsive force between the first permanent magnet and the second permanent magnet, it is possible to adjust the movable range of the mover so as to match the user's desired swing width. The amount can be increased.

第9発明の振動発電機によれば、第8発明の効果に加え、位置調整手段は、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかに固定する固定部と、前記筐体の外周に形成されたねじ溝に螺着するねじ部を備え、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかは、前記位置調整手段のねじ部を回動させることにより、前記可動子の移動方向において、その配置を調整可能に設けられる。そのため、可動子の移動可能な範囲を調整しやすく、振動発電機の発電量をより増加させることができる。   According to the vibration generator of the ninth invention, in addition to the effect of the eighth invention, the position adjusting means includes at least a fixing portion that fixes the second permanent magnet or the third permanent magnet, and the housing. A screw portion that is screwed into a screw groove formed on an outer periphery, and at least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is configured to rotate the screw portion of the position adjusting unit; In the moving direction, the arrangement can be adjusted. Therefore, it is easy to adjust the movable range of the mover, and the power generation amount of the vibration power generator can be further increased.

第1実施形態の第1モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 1st mode of 1st Embodiment. 第1実施形態の第2モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 2nd mode of 1st Embodiment. 第1実施形態の振動発電機の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the vibration generator of 1st Embodiment. 第1実施形態の第1永久磁石と第2永久磁石と第3永久磁石の磁力線の模式図である。It is a schematic diagram of the magnetic force line of the 1st permanent magnet of a 1st embodiment, the 2nd permanent magnet, and the 3rd permanent magnet. 第2実施形態の第1モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 1st mode of 2nd Embodiment. 第2実施形態の第2モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 2nd mode of 2nd Embodiment. 第3実施形態の第1モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 1st mode of 3rd Embodiment. 第3実施形態の第2モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 2nd mode of 3rd Embodiment. 第4実施形態の第1モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 1st mode of 4th Embodiment. 第5実施形態の第1モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 1st mode of 5th Embodiment. 第5実施形態の第2モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 2nd mode of 5th Embodiment. 図10の振動発電機を12−12線で切断した断面図である。It is sectional drawing which cut | disconnected the vibration generator of FIG. 10 by the 12-12 line. 第5実施形態の第1永久磁石と第2永久磁石と第3永久磁石の磁力線の模式図である。It is a schematic diagram of the magnetic force line of the 1st permanent magnet of a 5th embodiment, the 2nd permanent magnet, and the 3rd permanent magnet. 第6実施形態の第1モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 1st mode of 6th Embodiment. 第6実施形態の第2モードの振動発電機の断面図である。It is sectional drawing of the vibration generator of the 2nd mode of 6th Embodiment. 図15の振動発電機を16−16線で切断した断面図である。It is sectional drawing which cut | disconnected the vibration generator of FIG. 15 by the 16-16 line. 第6実施形態の第1永久磁石と第2永久磁石と第3永久磁石の磁力線の模式図である。It is a schematic diagram of the magnetic force line of the 1st permanent magnet of a 6th embodiment, the 2nd permanent magnet, and the 3rd permanent magnet.

(第1実施形態について)
本発明の好ましい実施形態について以下に説明する。まず、第1実施形態の振動発電機10について図1及び図2を用いて説明する。以下、振動発電機10を構成する各構成部材について説明する。
(About the first embodiment)
Preferred embodiments of the present invention are described below. First, the vibration generator 10 of 1st Embodiment is demonstrated using FIG.1 and FIG.2. Hereinafter, each structural member which comprises the vibration generator 10 is demonstrated.

筐体11は、図1に示すように、Y軸方向に長い円筒形状である。筐体11の上部は蓋部170により覆われ、筐体11と筒状部材190の上部が蓋部170に固定される。筐体11の下部は後述の位置調整部160が螺着される。筐体11の内部には、筒状部材190、可動子140、第2永久磁石15、第3永久磁石16が、上記の蓋部170と位置調整部160により外部に抜け出ないように収納される。   As shown in FIG. 1, the housing 11 has a cylindrical shape that is long in the Y-axis direction. The upper part of the casing 11 is covered with a lid part 170, and the upper part of the casing 11 and the cylindrical member 190 is fixed to the lid part 170. A position adjusting unit 160 described later is screwed to the lower portion of the housing 11. Inside the casing 11, the cylindrical member 190, the mover 140, the second permanent magnet 15, and the third permanent magnet 16 are stored so as not to come out to the outside by the lid 170 and the position adjustment unit 160. .

なお、筐体11は本実施形態では円筒形状であるが、この形状には限定されず、例えば、楕円筒形状、四角筒、カード型の平板状等その他の多角筒形状であってもよい。後述の筒状部材190についても同様である。   The casing 11 has a cylindrical shape in the present embodiment, but is not limited to this shape. For example, the casing 11 may have an elliptical cylindrical shape, a square cylindrical shape, a card-shaped flat plate shape, or other polygonal cylindrical shapes. The same applies to a cylindrical member 190 described later.

蓋部170は、略円柱形状の平板状であり、その外径が筐体11とほぼ同径である。蓋部170は、後述の筒状部材190、可動子140、第2永久磁石15が収納された後に、これらの各構成部材が抜け出ないように筐体11と筒状部材190の上部に固着される。   The lid portion 170 is a substantially columnar flat plate shape, and the outer diameter thereof is substantially the same as that of the housing 11. The lid 170 is fixed to the upper portion of the casing 11 and the cylindrical member 190 so that these constituent members do not come out after the cylindrical member 190, the mover 140, and the second permanent magnet 15 described later are accommodated. The

蓋部170は、可動子140が筒状部材190の空間部191を移動するときに、その衝撃で破損するのを防止するために、蓋部の内側に、図示しない弾性部材が固着される。弾性部材の例としては、イソブレンゴム、ニトリルゴム、ブタジエンゴム等が挙げられる。   An elastic member (not shown) is fixed to the inside of the lid 170 in order to prevent the movable element 140 from being damaged by the impact when the mover 140 moves in the space 191 of the cylindrical member 190. Examples of the elastic member include isobrene rubber, nitrile rubber, butadiene rubber and the like.

筒状部材190はY軸方向に長い円筒形状であり、Y軸方向の長さは筐体11と同程度である。筒状部材190は非磁性体で形成される。例えば、アクリル、ABS、ポリアセタール、ポリエチレンテレフタラート等の樹脂やアルミナやガラス等のセラミックなどで形成される。   The cylindrical member 190 has a cylindrical shape that is long in the Y-axis direction, and the length in the Y-axis direction is approximately the same as that of the housing 11. The cylindrical member 190 is formed of a nonmagnetic material. For example, it is formed of a resin such as acrylic, ABS, polyacetal, or polyethylene terephthalate, or a ceramic such as alumina or glass.

筒状部材190の内部には、後述の可動子140が往復移動可能な空間部191が形成されている。筒状部材190の下端部は開放されており、位置調整部160に固定された第3永久磁石16が位置調整可能に配置されている。第3永久磁石の位置調整の仕方は後述する。また、筒状部材190の空間部191の下部は、後述の第2永久磁石15により規制される。   Inside the cylindrical member 190, a space portion 191 is formed in which a later-described movable element 140 can reciprocate. The lower end part of the cylindrical member 190 is open, and the third permanent magnet 16 fixed to the position adjusting part 160 is arranged so that the position can be adjusted. A method of adjusting the position of the third permanent magnet will be described later. Further, the lower portion of the space portion 191 of the tubular member 190 is regulated by a second permanent magnet 15 described later.

なお、筒状部材は必ずしも設けられる必要はなく、後述の変形例のように棒状部材であってもよい。本実施形態において筒状部材190は本発明のガイド部材である。   Note that the cylindrical member is not necessarily provided, and may be a rod-like member as in a modified example described later. In this embodiment, the cylindrical member 190 is a guide member of the present invention.

電磁誘導コイル12は、筒状部材190の外周面に沿って、筒状部材190の外周面の長手方向(図1及び図2のY軸方向)と直交する方向に巻きつけて固定されている。電磁誘導コイル12は、図示しない整流部、蓄電部から外部配線を介して、電極に接続されている。電磁誘導コイル12の材質は、銅製のエナメル線等である。   The electromagnetic induction coil 12 is wound and fixed along the outer peripheral surface of the cylindrical member 190 in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the outer peripheral surface of the cylindrical member 190 (the Y-axis direction in FIGS. 1 and 2). . The electromagnetic induction coil 12 is connected to an electrode via an external wiring from a rectifying unit and a power storage unit (not shown). The material of the electromagnetic induction coil 12 is a copper enameled wire or the like.

なお、電磁誘導コイル12は、図1及び図2では筒状部材190の一部の外面に巻回されて設けられているが、電磁誘導コイル12が筒状部材190の全周にわたって設けられていたり、複数個所に設けられていたり、内周に沿うように設けられてもよい。ここで、電磁誘導コイル12は本発明のコイルである。   The electromagnetic induction coil 12 is provided by being wound around a part of the outer surface of the cylindrical member 190 in FIGS. 1 and 2, but the electromagnetic induction coil 12 is provided over the entire circumference of the cylindrical member 190. Or may be provided at a plurality of locations or along the inner periphery. Here, the electromagnetic induction coil 12 is a coil of the present invention.

可動子140は、円柱形状の1つの第1永久磁石14を有している。可動子140は、筒状部材190の空間部191の断面形状と同程度の断面形状である。可動子140は、図1及び図2において、筒状部材190内にY軸方向に往復移動可能に設けられる。   The mover 140 has one cylindrical first permanent magnet 14. The mover 140 has a cross-sectional shape similar to the cross-sectional shape of the space portion 191 of the cylindrical member 190. 1 and 2, the mover 140 is provided in the cylindrical member 190 so as to be capable of reciprocating in the Y-axis direction.

なお、本実施形態では可動子140は1つの永久磁石14を有しているが、可動子14は2つ以上の永久磁石を同極対向に有していてもよい。また、可動子140は本実施形態では円柱形状であるが、ドーナツ形状、円板状、柱状などでもよい。   In this embodiment, the mover 140 has one permanent magnet 14, but the mover 14 may have two or more permanent magnets facing the same pole. Moreover, although the needle | mover 140 is a column shape in this embodiment, a donut shape, a disk shape, a column shape etc. may be sufficient.

第2永久磁石15は円柱形状であって、筒状部材190の内側に固着される。そのため、第2永久磁石15の外径は、空間部191の内径とほぼ同じ大きさである。また、第2永久磁石15は、Y軸方向において、第1永久磁石の長さよりも短い円柱形状である。これにより、後述するように図2の状態において、第2永久磁石15の上部のS極からの磁力が、第3永久磁石16の上部のN極に引き寄せられやすくなる。   The second permanent magnet 15 has a cylindrical shape and is fixed to the inside of the cylindrical member 190. Therefore, the outer diameter of the second permanent magnet 15 is almost the same as the inner diameter of the space portion 191. The second permanent magnet 15 has a columnar shape shorter than the length of the first permanent magnet in the Y-axis direction. Thus, as will be described later, in the state of FIG. 2, the magnetic force from the S pole on the upper part of the second permanent magnet 15 is easily attracted to the N pole on the upper part of the third permanent magnet 16.

第2永久磁石15は、可動子140の下部に可動子140が備える第1永久磁石14と同極が対向するように設けられる。図1及び図2では、第1永久磁石14の下部のS極と、第2永久磁石15の上部のS極が対向するように配置される。なお、可動子140が複数の永久磁石から構成される場合には、最も第2永久磁石15に近い側の永久磁石と同極が対向するように設けられる。そして、この場合、これらの複数の永久磁石が第1永久磁石に相当する。   The second permanent magnet 15 is provided below the mover 140 so that the same pole as the first permanent magnet 14 provided in the mover 140 is opposed. In FIG. 1 and FIG. 2, the lower S pole of the first permanent magnet 14 and the upper S pole of the second permanent magnet 15 are arranged to face each other. In addition, when the needle | mover 140 is comprised from a some permanent magnet, it is provided so that the same pole may oppose the permanent magnet of the side nearest to the 2nd permanent magnet 15. FIG. In this case, the plurality of permanent magnets correspond to the first permanent magnet.

また、第2永久磁石15は、筒状部材190の下部内側に接着剤等により固定されている。第2永久磁石15の固定位置は、筒状部材190の下端部から少なくとも第3永久磁石16のY軸方向の長さより高い位置に設定される。これにより、第3永久磁石16の移動するための空間を確保することができる(図2参照)。   The second permanent magnet 15 is fixed to the lower inner side of the cylindrical member 190 with an adhesive or the like. The fixed position of the second permanent magnet 15 is set at a position higher than the length of the third permanent magnet 16 in the Y-axis direction from the lower end of the cylindrical member 190. Thereby, the space for the 3rd permanent magnet 16 to move can be ensured (refer FIG. 2).

第3永久磁石16は円柱形状であって、筒状部材190空間部191の断面形状と同程度の断面形状である。第3永久磁石16は、第2永久磁石15の下部であって、第2永久磁石15と同極が対向するように設けられる。すなわち、第3永久磁石16は第2永久磁石の磁着方向とは反対の磁着方向になるように設けられている。図1及び図2では、第2永久磁石15の下部のN極と第3永久磁石16の上部のN極が対向するように配置されている。   The third permanent magnet 16 has a columnar shape, and has a cross-sectional shape similar to that of the cylindrical member 190 space 191. The third permanent magnet 16 is provided below the second permanent magnet 15 so that the same polarity as the second permanent magnet 15 faces the second permanent magnet 15. That is, the 3rd permanent magnet 16 is provided so that it may become the magnetizing direction opposite to the magnetizing direction of a 2nd permanent magnet. 1 and 2, the lower N pole of the second permanent magnet 15 and the upper N pole of the third permanent magnet 16 are arranged to face each other.

第3永久磁石16は、その下端部が位置調整部160に固定される。位置調整部材160を回動させることで、第3永久磁石16は筒状部材190の内部の位置を移動可能である(図1及び図2参照)。   The lower end of the third permanent magnet 16 is fixed to the position adjustment unit 160. By rotating the position adjusting member 160, the third permanent magnet 16 can move the position inside the cylindrical member 190 (see FIGS. 1 and 2).

位置調整部160は、筐体11の下部に装着される。具体的には、筐体11の下部外周にねじ溝が形成され、それに螺合するように位置調整部160の内周にもねじ溝が形成される。位置調整部160の内底には第3永久磁石16が接着剤等により固定される。   The position adjustment unit 160 is attached to the lower part of the housing 11. Specifically, a screw groove is formed on the outer periphery of the lower portion of the housing 11, and a screw groove is also formed on the inner periphery of the position adjusting unit 160 so as to be screwed thereto. The third permanent magnet 16 is fixed to the inner bottom of the position adjustment unit 160 with an adhesive or the like.

位置調整部160が図1の状態において時計回り(矢印R方向)に回動されると、これにより、第3永久磁石16は筒状部材190の下端部を上方(Y軸正方向)へ移動する。すなわち、第3永久磁石16がY軸正方向へ移動するにつれて、第3永久磁石16と第2永久磁石15との間隔が徐々に小さくなり、最終的には、図2のようにほとんど第3永久磁石16は第2永久磁石15と接触する位置まで移動する。   When the position adjustment unit 160 is rotated clockwise (in the direction of arrow R) in the state of FIG. 1, the third permanent magnet 16 thereby moves the lower end portion of the cylindrical member 190 upward (in the positive Y-axis direction). To do. That is, as the third permanent magnet 16 moves in the positive Y-axis direction, the distance between the third permanent magnet 16 and the second permanent magnet 15 gradually decreases, and finally the third permanent magnet 16 is almost third as shown in FIG. The permanent magnet 16 moves to a position where it comes into contact with the second permanent magnet 15.

一方、位置調整部160が図2の状態において、反時計周り(矢印L方向)に回動されると、第3永久磁石16は、筒状部材190の下方(Y軸負方向)へ移動する。そして、図1のように、第3永久磁石16がY軸負方向へ移動するにつれて、第2永久磁石15と第3永久磁石16との間隔が大きくなる。位置調整部160が図1の反時計周りに回動されすぎて、筐体11から位置調整部160が外れないように、図示しない突状の係止部が筐体11のねじ溝に形成されている。なお、位置調整部は本発明の位置調整手段に相当する。後述の位置調整部160A,160B,160Cについても同様である。   On the other hand, when the position adjustment unit 160 is rotated counterclockwise (arrow L direction) in the state of FIG. 2, the third permanent magnet 16 moves downward (Y-axis negative direction) of the cylindrical member 190. . As shown in FIG. 1, the distance between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16 increases as the third permanent magnet 16 moves in the negative Y-axis direction. A projecting locking portion (not shown) is formed in the screw groove of the housing 11 so that the position adjusting portion 160 is not rotated too far counterclockwise in FIG. ing. The position adjustment unit corresponds to the position adjustment unit of the present invention. The same applies to position adjusting units 160A, 160B, and 160C described later.

(第1実施形態の振動発電機の動作について)
振動発電機10に振動が与えられることで、可動子140が筒状部材190の空間部191をY軸方向に往復移動する。すなわち、可動子140が電磁誘導コイル12の内側の空間部191の往復移動を繰り返すことで、可動子140から発生する磁束線が、電磁誘導コイル12を直交し、その際に誘導起電力としての誘導電流が発生する。誘導電流は図示しない回路部の整流部で整流され、整流された電流が蓄電部で電気エネルギーとして蓄電される。蓄電された蓄電エネルギーは外部機器に配線接続されて、外部機器の動作のために使用される。
(About the operation of the vibration generator of the first embodiment)
When vibration is applied to the vibration generator 10, the mover 140 reciprocates in the Y-axis direction in the space 191 of the cylindrical member 190. That is, when the mover 140 repeats reciprocating movement of the space portion 191 inside the electromagnetic induction coil 12, the magnetic flux lines generated from the mover 140 are orthogonal to the electromagnetic induction coil 12, and at that time, as an induced electromotive force An induced current is generated. The induced current is rectified by a rectification unit of a circuit unit (not shown), and the rectified current is stored as electric energy in the power storage unit. The stored energy stored is connected to an external device and used for the operation of the external device.

(第1モードと第2モードの動作について)
振動発電機10に振動を与える場合、例えば、振動発電機10をユーザが持ち歩く比較的小さな振動や、ユーザが強制的に外部機器を振って振動させる比較的大きな振動がある。このように、振動発電機10に与えられる振動の大きさに応じて、ユーザは本実施形態の振動発電機10の可動子140の振動態様を調整可能である。
(Operations in the first and second modes)
When vibration is applied to the vibration generator 10, for example, there are relatively small vibrations that the user carries the vibration generator 10, and relatively large vibrations that the user forcibly vibrates an external device. As described above, the user can adjust the vibration mode of the mover 140 of the vibration power generator 10 according to the present embodiment in accordance with the magnitude of vibration applied to the vibration power generator 10.

振動発電機10において、図1のように、第2永久磁石15と第3永久磁石16の間隔が比較的大きい場合を第1モードとする。一方、振動発電機10において、図2のように、第2永久磁石15と第3永久磁石16の間隔が比較的小さい場合を第2モードとする。これらのモードを切り替えることで、振動発電機10の可動子140の移動可能な範囲を調整して発電量を増加させることができる。なお、第1モードは、振動発電機10に与えられる振動が比較的小さい場合に適している。また、第2モードは振動発電機10に与えられる振動が比較的大きい場合に適している。以下に、各モードの動作について説明する。   In the vibration power generator 10, the case where the distance between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16 is relatively large as shown in FIG. On the other hand, in the vibration power generator 10, a case where the distance between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16 is relatively small as shown in FIG. By switching these modes, it is possible to increase the amount of power generation by adjusting the movable range of the mover 140 of the vibration power generator 10. The first mode is suitable when the vibration applied to the vibration generator 10 is relatively small. The second mode is suitable when the vibration applied to the vibration generator 10 is relatively large. The operation in each mode will be described below.

・第1モードの動作について
まず、図1を用いて、第1モードにおける振動発電機10の動作について説明する。はじめに、ユーザは位置調整部160を図1の状態になるように回動させて、第2永久磁石15と第3永久磁石16との間隔を大きくする。第1モードでは、例えば、ユーザは振動発電機10を、胸ポケットに入れるなどして歩行する。
-About operation | movement of 1st mode First, operation | movement of the vibration generator 10 in 1st mode is demonstrated using FIG. First, the user rotates the position adjustment unit 160 so as to be in the state of FIG. 1 to increase the interval between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16. In the first mode, for example, the user walks by placing the vibration generator 10 in a breast pocket.

ユーザが歩行すると、振動発電機10に与えられた振動により、可動子140は筒状部材190の内部191を長手方向(Y軸方向)に往復移動する。   When the user walks, the mover 140 reciprocates in the longitudinal direction (Y-axis direction) of the interior 191 of the cylindrical member 190 due to the vibration applied to the vibration generator 10.

ここで、第2永久磁石15と第1永久磁石14との間には、Y軸方向において、第2永久磁石15の上部のS極から生じる磁力と、それに対向する第1永久磁石14の下部のS極から生じる磁力との反発力が生じている。この第1永久磁石14と第2永久磁石15との反発力により、可動子140は常に、筒状部材190の空間部191で浮遊する状態になっている。   Here, between the 2nd permanent magnet 15 and the 1st permanent magnet 14, in the Y-axis direction, the magnetic force which arises from the south pole of the upper part of the 2nd permanent magnet 15, and the lower part of the 1st permanent magnet 14 which opposes it The repulsive force with the magnetic force generated from the S pole of the. Due to the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15, the mover 140 is always floating in the space 191 of the cylindrical member 190.

そのため、振動発電機10に与えられる振動が比較的小さい振動であっても、空間部191内をスムーズに往復移動することができる。   Therefore, even if the vibration applied to the vibration power generator 10 is a relatively small vibration, the space generator 191 can be smoothly reciprocated.

一方、可動子140の筒状部材190の空間部191内の移動範囲は、空間部191の下部(Y軸負側)において、第1永久磁石14と第2永久磁石15との間の反発力により制限される。   On the other hand, the movement range of the cylindrical member 190 of the mover 140 in the space portion 191 is a repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15 at the lower portion of the space portion 191 (Y-axis negative side). Limited by.

これにより、筒状部材190の空間部191のY軸方向の長さはL1であっても、可動子140はY軸方向の長さがL1よりも小さいL2の範囲で往復移動することになる。そのため、第1モードは、可動子140が筒状部材190内部の空間部191を移動できる範囲が小さくても、振動発電機10に継続して得られる比較的小さな振動を利用して、効率よく振動させたいときに適しているモードである。   Thereby, even if the length of the space 191 of the cylindrical member 190 in the Y-axis direction is L1, the mover 140 reciprocates in the range of L2 in which the length in the Y-axis direction is smaller than L1. . Therefore, in the first mode, even if the range in which the mover 140 can move in the space portion 191 inside the cylindrical member 190 is small, the first mode efficiently uses the relatively small vibration continuously obtained by the vibration generator 10. This mode is suitable when you want to vibrate.

なお、図3のように、振動発電機10は、ユーザの胸ポケットに係止する係止ピン115が筐体11の外周上部にY軸方向に平行に設けられてもよい。係止ピン115を胸ポケットに係止することで、振動発電機10は、その長手方向(Y軸方向)が地面にほぼ垂直であって、歩行方向に垂直になるようにユーザに携帯される。すなわち、第2永久磁石15が振動発電機10の下部に配置するように携帯される。このようにすれば、第1モードにおいて、振動発電機10の可動子10が効率よく振動できる。   As shown in FIG. 3, in the vibration power generator 10, a locking pin 115 that locks in the breast pocket of the user may be provided on the outer periphery of the housing 11 in parallel with the Y-axis direction. By locking the locking pin 115 in the breast pocket, the vibration power generator 10 is carried by the user so that its longitudinal direction (Y-axis direction) is substantially perpendicular to the ground and perpendicular to the walking direction. . That is, the second permanent magnet 15 is carried so as to be disposed under the vibration power generator 10. In this way, the mover 10 of the vibration power generator 10 can vibrate efficiently in the first mode.

・第2モードの動作について
次に、図2を用いて、第2モードにおける振動発電機10の動作について説明する。まず、ユーザは位置調整部160を図2の状態になるように回動させて、第2永久磁石15と第3永久磁石16との間隔を小さくする。第2モードでは、例えば、ユーザが外部機器を強制的に振って、可動子140を筒状部材190の長手方向(図2のY軸方向)に振動させる。
-Operation | movement of 2nd mode Next, operation | movement of the vibration generator 10 in 2nd mode is demonstrated using FIG. First, the user rotates the position adjusting unit 160 so as to be in the state shown in FIG. 2 to reduce the interval between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16. In the second mode, for example, the user forcibly shakes the external device to vibrate the mover 140 in the longitudinal direction of the cylindrical member 190 (Y-axis direction in FIG. 2).

ここで、第2永久磁石15の上部のS極と、第3永久磁石16の上部N極との距離が短くなったことで、Y軸方向において、第2永久磁石15の上部のS極から生じる磁力は、第3永久磁石16の上部N極に引き寄せられる。そのため、図1の第1モードの場合と比較して、Y軸方向において、第2永久磁石15の上部のS極から生じる磁力がY軸負方向に引き寄せられることで、第1永久磁石14の下部S極と第2永久磁石15の上部S極との間の反発力が弱くなる。   Here, since the distance between the upper S pole of the second permanent magnet 15 and the upper N pole of the third permanent magnet 16 is shortened, from the S pole of the upper part of the second permanent magnet 15 in the Y-axis direction. The generated magnetic force is attracted to the upper N pole of the third permanent magnet 16. Therefore, compared with the case of the first mode in FIG. 1, the magnetic force generated from the south pole of the upper part of the second permanent magnet 15 in the Y-axis direction is attracted in the Y-axis negative direction. The repulsive force between the lower S pole and the upper S pole of the second permanent magnet 15 is weakened.

そのため、可動子140は、第1モードのときのように筒状部材190内部の空間部191を浮遊せず、振動発電機10がY軸方向に静止しているときには、可動子140に加わる重力の影響により、可動子14は第2永久磁石16にほぼ接触しているような状態になる。   Therefore, the mover 140 does not float in the space portion 191 inside the cylindrical member 190 as in the first mode, and the gravity applied to the mover 140 when the vibration generator 10 is stationary in the Y-axis direction. Due to the influence of the above, the mover 14 is in a state of being substantially in contact with the second permanent magnet 16.

一方、可動子140の筒状部材190の空間部191の移動範囲は、第1永久磁石14と第2永久磁石15との間の反発力が弱くなるため、空間部191の下部(Y軸負側)において、第2永久磁石15が配置されている位置近くまで移動することができる。   On the other hand, since the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15 is weak in the movement range of the space portion 191 of the cylindrical member 190 of the mover 140, the lower portion of the space portion 191 (Y-axis negative) The second permanent magnet 15 can be moved close to the position where the second permanent magnet 15 is disposed.

なお、磁場解析の結果から、この第2モードのときの磁力線の状態は図4(B)のようになっている。第1永久磁石14のN極側からの磁力線と第2永久磁石15のN極側からの磁力線の境界付近を基準点Aとする。第1モードのときの磁力線を示す図4(A)と比較すると、基準点Aが、第1永久磁石14の移動方向において長さLAだけ第2永久磁石15側に移動している。このことからも、第1永久磁石14のN極と第2永久磁石15のN極との反発力が弱くなったことがわかる。   From the result of the magnetic field analysis, the state of the lines of magnetic force in the second mode is as shown in FIG. A reference point A is defined near the boundary between the magnetic field lines from the N pole side of the first permanent magnet 14 and the magnetic field lines from the N pole side of the second permanent magnet 15. Compared with FIG. 4A that shows the lines of magnetic force in the first mode, the reference point A has moved to the second permanent magnet 15 side by a length LA in the moving direction of the first permanent magnet 14. This also shows that the repulsive force between the N pole of the first permanent magnet 14 and the N pole of the second permanent magnet 15 is weakened.

このように、第2モードでは、可動子14は、筒状部材190の空間部191のY軸方向の長さL1の範囲を十分に利用して往復移動することができる。そのため、第2モードは、可動子140が筒状部材190内部の空間部191を移動できる範囲が、第1モードよりも大きくなる。振動発電機10を強制的に振動させる場合に、可動子140の移動範囲が大きくなるので、効果的に発電量を上げることができる。   Thus, in the second mode, the mover 14 can reciprocate fully utilizing the range of the length L1 of the space portion 191 of the cylindrical member 190 in the Y-axis direction. Therefore, in the second mode, the range in which the mover 140 can move in the space 191 inside the cylindrical member 190 is larger than in the first mode. When the vibration generator 10 is forcibly vibrated, the moving range of the mover 140 is increased, so that the amount of power generation can be effectively increased.

以上説明したように、ユーザは振動発電機10を使用する場合に、第1モードか第2モードかを選択することができる。これにより、ユーザは使用形態に応じて可動子140の振動の仕方、可動子140の移動範囲を調整することができ、効率よく発電量を上げることができる。   As described above, when the vibration generator 10 is used, the user can select the first mode or the second mode. Thereby, the user can adjust the manner of vibration of the mover 140 and the movement range of the mover 140 according to the usage pattern, and can efficiently increase the amount of power generation.

一例として、振動発電機10は、Y軸方向において、筐体11の長さは約60mm、筒状部材190の長さは約60mm、可動子140の長さは約8mm、第2永久磁石15の長さは約2mm、第3永久磁石16の長さは約3mm程度である。   As an example, in the vibration generator 10, the length of the casing 11 is about 60 mm, the length of the cylindrical member 190 is about 60 mm, the length of the mover 140 is about 8 mm, and the second permanent magnet 15 in the Y-axis direction. Is about 2 mm, and the third permanent magnet 16 is about 3 mm in length.

第1モードのときは、図1のように、第3永久磁石16の位置をY軸負方向へ2mm〜5mm程度移動させて、第2永久磁石15と第3永久磁石16との間隔を大きくすることで、可動子140は第2永久磁石15からY軸正方向に約30mm程度浮いた状態で保持される。   In the first mode, as shown in FIG. 1, the position of the third permanent magnet 16 is moved in the Y-axis negative direction by about 2 mm to 5 mm to increase the distance between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16. As a result, the mover 140 is held in a state of being about 30 mm away from the second permanent magnet 15 in the positive direction of the Y axis.

一方、第2モードのときは、図2のように、第3永久磁石16の位置をY軸正方向へ2mm〜5mm程度移動させて、第2永久磁石15と第3永久磁石16との間隔を小さくすることで、可動子140は第2永久磁石15からY軸正方向に約0.5〜5mm程度浮いた状態で保持される。強制的に振動を与えることによって、可動子140は筒状部材190のY軸方向の長さ分、空間部191を移動することができる。   On the other hand, in the second mode, as shown in FIG. 2, the position of the third permanent magnet 16 is moved in the positive Y-axis direction by about 2 mm to 5 mm, and the distance between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16 is reached. The movable element 140 is held in a state of floating about 0.5 to 5 mm in the positive Y-axis direction from the second permanent magnet 15. By forcibly applying vibration, the mover 140 can move in the space portion 191 by the length of the cylindrical member 190 in the Y-axis direction.

上述の第1実施形態の振動発電機10は、可動子140の移動方向であるY軸方向において、第2永久磁石15と第3永久磁石16との間隔を変更可能なように、第3永久磁石の配置位置が調整可能に設けられる。そのため、振動発電機10に与える振動の程度に応じて、第1永久磁石と第2永久磁石との間の反発力を調整して、振動発電機の発電量を増加させることができる。   The vibration power generator 10 according to the first embodiment described above has the third permanent magnet so that the interval between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16 can be changed in the Y-axis direction, which is the moving direction of the mover 140. The arrangement position of the magnet is provided to be adjustable. Therefore, the amount of power generated by the vibration power generator can be increased by adjusting the repulsive force between the first permanent magnet and the second permanent magnet according to the degree of vibration applied to the vibration power generator 10.

また、振動発電機10は、可動子140の移動方向であるY軸方向において、第2永久磁石15は配置位置が固定され、第3永久磁石16は、配置を位置調整部160により調整可能に設けられるため、第2永久磁石15と第3永久磁石16との間隔を調整しやすい。   In the vibration generator 10, the arrangement position of the second permanent magnet 15 is fixed in the Y-axis direction, which is the moving direction of the mover 140, and the arrangement of the third permanent magnet 16 can be adjusted by the position adjustment unit 160. Since it is provided, it is easy to adjust the interval between the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16.

そして、第2永久磁石15は、可動子140の移動をY軸負側から規制し、第3永久磁石16は、第2永久磁石15と同極が対向するように、第2永久磁石の下部に設けられる。そのため、第1永久磁石14と第2永久磁石15との間の反発力を利用して、より効率よく発電量を増加させることができる。   The second permanent magnet 15 regulates the movement of the mover 140 from the Y-axis negative side, and the third permanent magnet 16 has a lower part of the second permanent magnet so that the same pole as the second permanent magnet 15 faces. Is provided. Therefore, the amount of power generation can be increased more efficiently by utilizing the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15.

(第2実施形態について)
次に、図5及び図6に示す第2実施形態の振動発電機10Aについて説明する。図5及び図6中において、図1又は図2と符号が同じものは同じ構成であるものとしてその説明を省略する。
(About the second embodiment)
Next, the vibration generator 10A of the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6 will be described. 5 and 6, the same reference numerals as those in FIG. 1 or FIG.

上述の実施形態の振動発電機10と異なるのは、振動発電機10では筐体11の下部に1箇所だけ位置調整部160が設けられていたが、第2実施形態の振動発電機10Aでは、筐体11の両端部(図5及び図6のX軸方向)に位置調整部160A、160Bが装着される。   Unlike the vibration power generator 10 of the above-described embodiment, the vibration power generator 10 is provided with the position adjusting unit 160 at one position below the housing 11, but in the vibration power generator 10A of the second embodiment, Position adjustment units 160A and 160B are attached to both ends of the housing 11 (X-axis direction in FIGS. 5 and 6).

また、上述の実施形態では第2永久磁石15と第3永久磁石16が1つずつ振動発電機の下部に設けられていたのに対し、第2実施形態の振動発電機10Aでは両端部に第2永久磁石15A,15Bと第3永久磁石16A,16Bが設けられている。以下、各構成について説明する。   In the above-described embodiment, the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16 are provided one by one in the lower part of the vibration generator, whereas in the vibration generator 10A of the second embodiment, the second permanent magnet 15 and the third permanent magnet 16 are provided at both ends. Two permanent magnets 15A and 15B and third permanent magnets 16A and 16B are provided. Each configuration will be described below.

筐体11Aは、X軸方向に長い円筒形状であり、その両端部の外周にねじ溝が形成されている。X軸負側の端部に形成されたねじ溝は、位置調整部160Aの内側に形成されたねじ溝と螺着する。一方、X軸正側の端部に形成されたねじ溝は、位置調整部160Bの内側に形成されたねじ溝と螺着する。   The casing 11A has a cylindrical shape that is long in the X-axis direction, and thread grooves are formed on the outer periphery of both end portions thereof. The screw groove formed at the end on the negative side of the X-axis is screwed with the screw groove formed inside the position adjusting unit 160A. On the other hand, the thread groove formed at the end on the positive side of the X axis is screwed with the thread groove formed inside the position adjustment unit 160B.

第2永久磁石15Aは、筒状部材190のX軸負側に接着剤等で固定される。このとき、第2永久磁石15AのX軸正側のS極と第1永久磁石14のX軸負側のS極が対向するように配置される。第2永久磁石15Aの固定位置は、X軸方向において、第3永久磁石16Aが移動可能なように、筒状部材190のX軸負側の端部から少なくとも第3永久磁石16AのX軸方向の長さよりX軸正側の位置に固定される(図6参照)。   The second permanent magnet 15A is fixed to the negative side of the X axis of the cylindrical member 190 with an adhesive or the like. At this time, the S pole on the X axis positive side of the second permanent magnet 15A and the S pole on the X axis negative side of the first permanent magnet 14 are arranged to face each other. The fixed position of the second permanent magnet 15A is at least the X-axis direction of the third permanent magnet 16A from the X-axis negative end of the cylindrical member 190 so that the third permanent magnet 16A can move in the X-axis direction. Is fixed at a position on the positive side of the X-axis from the length of (see FIG. 6).

第2永久磁石15Bは、筒状部材190のX軸正側に接着剤等で固定される。このとき、第2永久磁石15BのX軸負側のN極と第1永久磁石14のX軸正側のN極が対向するように配置される。第2永久磁石15Bの固定位置は、X軸方向において、第3永久磁石16Bが移動できるように、筒状部材190のX軸正側の端部から少なくとも第3永久磁石16BのX軸方向の長さよりX軸負側の位置に固定される(図6参照)。第2永久磁石15Aと第2永久磁石15Bにより、筒状部材190内部の空間部191Aが形成される。   The second permanent magnet 15B is fixed to the positive side of the cylindrical member 190 with an adhesive or the like. At this time, the N pole on the X axis negative side of the second permanent magnet 15B and the N pole on the X axis positive side of the first permanent magnet 14 are arranged to face each other. The fixed position of the second permanent magnet 15B is at least in the X-axis direction of the third permanent magnet 16B from the end on the positive X-axis side of the cylindrical member 190 so that the third permanent magnet 16B can move in the X-axis direction. It is fixed at a position on the X-axis negative side from the length (see FIG. 6). A space portion 191A inside the cylindrical member 190 is formed by the second permanent magnet 15A and the second permanent magnet 15B.

なお、第2永久磁石15Aと第2永久磁石15Bは、上述の第2永久磁石15と同様の形状である。また、第2永久磁石15Aと第2永久磁石15Bは説明のために区別しているが、同様の構成である。   The second permanent magnet 15A and the second permanent magnet 15B have the same shape as the second permanent magnet 15 described above. Moreover, although the 2nd permanent magnet 15A and the 2nd permanent magnet 15B are distinguished for description, they are the same structures.

第3永久磁石16Aは、X軸負側の筐体11Aの端部において、位置調整部160Aの内底部に固定される。これにより、第3永久磁石16AはX軸方向に位置が調整可能に配置される。第3永久磁石16Aは、第2永久磁石15Aと同極が対向するように設けられる。具体的には、第3永久磁石16AのX軸正側のN極に、第2永久磁石15AのX軸負側のN極が対向するように配置される。   The third permanent magnet 16A is fixed to the inner bottom portion of the position adjusting unit 160A at the end of the housing 11A on the X-axis negative side. As a result, the third permanent magnet 16A is disposed such that its position can be adjusted in the X-axis direction. The third permanent magnet 16A is provided so that the same polarity as the second permanent magnet 15A faces. Specifically, it is arranged so that the N pole on the X axis negative side of the second permanent magnet 15A faces the N pole on the X axis positive side of the third permanent magnet 16A.

第3永久磁石16Bは、X軸正側の筐体11Aの端部において、位置調整部160Bの内底部に固定される。これにより、第3永久磁石16BはX軸方向に位置が調整可能に配置される。第3永久磁石16Bは、第2永久磁石15Bと同極が対向するように設けられる。具体的には、第3永久磁石16BのX軸負側のS極に、第2永久磁石15BのX軸正側のS極が対向するように配置される。   The third permanent magnet 16B is fixed to the inner bottom portion of the position adjusting unit 160B at the end of the housing 11A on the X axis positive side. Thereby, the 3rd permanent magnet 16B is arrange | positioned so that a position can be adjusted to a X-axis direction. The 3rd permanent magnet 16B is provided so that the same pole as the 2nd permanent magnet 15B may oppose. Specifically, it is arranged such that the S pole on the X axis negative side of the second permanent magnet 15B faces the S pole on the X axis negative side of the third permanent magnet 16B.

なお、第3永久磁石16Aと第3永久磁石16Bは、上述の第3永久磁石15と同様の形状である。また、第3永久磁石15Aと第2永久磁石16Bは説明のために区別しているが、同様の構成である。   The third permanent magnet 16A and the third permanent magnet 16B have the same shape as the third permanent magnet 15 described above. Moreover, although the 3rd permanent magnet 15A and the 2nd permanent magnet 16B are distinguished for description, they are the same structures.

位置調整部160Aは筐体11AのX軸負側に設けられ、第3永久磁石16Aの位置をX軸方向に移動させる。具体的には、図5において、位置調整部160Aが時計回りに回動されると、第3永久磁石16AがX軸正側に移動して、図6のように、第3永久磁石16Aと第2永久磁石15Aの間隔が小さくなる。   The position adjustment unit 160A is provided on the negative X-axis side of the housing 11A and moves the position of the third permanent magnet 16A in the X-axis direction. Specifically, in FIG. 5, when the position adjustment unit 160A is rotated clockwise, the third permanent magnet 16A moves to the X axis positive side, and as shown in FIG. The interval between the second permanent magnets 15A is reduced.

一方、図6において、位置調整部160Aが反時計回りに回動されると、第3永久磁石16AがX軸負側に移動して、図5のように、第3永久磁石16Aと第2永久磁石15Aの間隔が大きくなる。   On the other hand, in FIG. 6, when the position adjustment unit 160A is rotated counterclockwise, the third permanent magnet 16A moves to the X axis negative side, and as shown in FIG. The interval between the permanent magnets 15A is increased.

位置調整部160Bは筐体11AのX軸正側に設けられ、第3永久磁石16Bの位置をX軸方向に調整する。位置調整部160Bの第3永久磁石16Bの移動方法は、上述した位置調整部160Aのときと同様であるので説明を省略する。   The position adjustment unit 160B is provided on the X axis positive side of the housing 11A and adjusts the position of the third permanent magnet 16B in the X axis direction. The method of moving the third permanent magnet 16B of the position adjustment unit 160B is the same as that of the position adjustment unit 160A described above, and a description thereof will be omitted.

(第2実施形態の振動発電機の動作について)
第2実施形態の振動発電機10Aは、図5及び図6に示すように、振動発電機10Aの振動方向が主に重力とは直交するX軸方向である。ここで、重力方向がY軸の負方向であるとする。
(About the operation of the vibration generator of the second embodiment)
In the vibration power generator 10A of the second embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the vibration direction of the vibration power generator 10A is mainly the X-axis direction orthogonal to the gravity. Here, it is assumed that the gravity direction is the negative direction of the Y axis.

上述の実施形態と同様に、振動発電機10Aは振動発電機10Aに与えられる振動が比較的小さいときに適した第1モードと、振動発電機10Aに与えられる振動が比較的大きな場合に適した第2モードを有している。なお、以下に、各振動モードの動作について説明する。   Similar to the above-described embodiment, the vibration generator 10A is suitable for the first mode suitable when the vibration applied to the vibration generator 10A is relatively small, and when the vibration applied to the vibration generator 10A is relatively large. It has a second mode. The operation in each vibration mode will be described below.

・第1モードの動作について
まず、図5を用いて、第1モードにおける振動発電機10Aの動作について説明する。はじめに、ユーザは位置調整部160A,160Bを図5の状態になるように回動させて、第2永久磁石15Aと第3永久磁石16Aとの間隔及び第2永久磁石15Bと第3永久磁石16Bとの間隔を大きくする。
-About operation | movement of 1st mode First, operation | movement of 10 A of vibration generators in 1st mode is demonstrated using FIG. First, the user rotates the position adjustment units 160A and 160B so as to be in the state of FIG. 5, and the interval between the second permanent magnet 15A and the third permanent magnet 16A and the second permanent magnet 15B and the third permanent magnet 16B. Increase the distance between

第1モードでは、例えば、ユーザは振動発電機10Aを、胸ポケットに入れるなどして携帯している。例えば、振動発電機10Aは、その長手方向(X軸方向)が重力方向にほぼ垂直になるようにユーザに携帯される。   In the first mode, for example, the user carries the vibration power generator 10A in a breast pocket. For example, the vibration power generator 10A is carried by the user so that its longitudinal direction (X-axis direction) is substantially perpendicular to the direction of gravity.

ここで、振動発電機10AのX軸負側において、第2永久磁石15Aと第1永久磁石14との間には、第2永久磁石15AのX軸正側のS極から生じる磁力と、それに対向する第1永久磁石14のX軸負側のS極から生じる磁力との反発力が生じている。   Here, on the X-axis negative side of the vibration generator 10A, between the second permanent magnet 15A and the first permanent magnet 14, the magnetic force generated from the S pole on the X-axis positive side of the second permanent magnet 15A, and A repulsive force is generated with the magnetic force generated from the S pole on the negative X-axis side of the opposing first permanent magnet 14.

また、同様に、振動発電機10AのX軸正側において、第2永久磁石15Bと第1永久磁石14との間には、第2永久磁石15BのX軸負側のN極から生じる磁力と、それに対向する第1永久磁石14のX軸正側のN極から生じる磁力との反発力が生じている。   Similarly, on the positive X-axis side of the vibration power generator 10A, the magnetic force generated from the N-pole on the negative X-axis side of the second permanent magnet 15B is between the second permanent magnet 15B and the first permanent magnet 14. A repulsive force is generated against the magnetic force generated from the N pole on the positive X-axis side of the first permanent magnet 14 facing it.

これにより、振動発電機10Aに与えられるX軸方向の振動が比較的小さくても、可動子140は、X軸負側において、第2永久磁石15Aとの間の反発力により、また、X軸正側において、第2永久磁石15Bとの間の反発力により、スムーズに筒状部材190内の空間部191を移動することができる。   As a result, even if the vibration in the X-axis direction applied to the vibration generator 10A is relatively small, the mover 140 is caused by the repulsive force between the second permanent magnet 15A and the X-axis on the negative side of the X-axis. On the positive side, the space 191 in the tubular member 190 can be smoothly moved by the repulsive force between the second permanent magnet 15B.

一方、可動子140の空間部191A内の移動範囲は、X軸負側において、第1永久磁石14と第2永久磁石15Aとの間の反発力により制限される。それと同様に、可動子140の空間部191A内の移動範囲は、X軸正側において、第1永久磁石14と第2永久磁石15Bとの間の反発力により制限される。空間部191A内において、おおむね可動子140が移動できる範囲は、筒状部材190の空間部191AのX軸方向の長さL3よりも小さいL4の範囲になる。   On the other hand, the moving range of the mover 140 in the space portion 191A is limited by the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15A on the X-axis negative side. Similarly, the moving range of the mover 140 in the space portion 191A is limited by the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15B on the X axis positive side. In the space portion 191A, the range in which the mover 140 can generally move is a range of L4 that is smaller than the length L3 of the space portion 191A of the cylindrical member 190 in the X-axis direction.

・第2モードの動作について
次に、図6を用いて、第2モードにおける振動発電機10Aの動作について説明する。まず、ユーザは位置調整部160A,160Bを図6の状態になるように回動させて、第2永久磁石15Aと第3永久磁石16Aとの間隔及び第2永久磁石15Bと第3永久磁石16Bとの間隔を小さくする。
-Operation | movement of 2nd mode Next, operation | movement of 10 A of vibration generators in 2nd mode is demonstrated using FIG. First, the user rotates the position adjustment units 160A and 160B so as to be in the state of FIG. 6, and the interval between the second permanent magnet 15A and the third permanent magnet 16A and the second permanent magnet 15B and the third permanent magnet 16B. Reduce the distance between

第2モードでは、例えば、ユーザは振動発電機10Aを、X軸方向に強制的に振動させる。   In the second mode, for example, the user forcibly vibrates the vibration generator 10A in the X-axis direction.

ここで、図6に示されるように、振動発電機10AのX軸負側において、第2永久磁石15AのX軸正側のS極と、第3永久磁石16AのX軸正側のN極との距離が短くなったことで、第2永久磁石15AのX軸正側のS極から生じる磁力は、第3永久磁石16AのX軸正側のN極に引き寄せられる。そのため、図5の場合と比較して、X軸負側において、第2永久磁石15AのS極から発生する磁力が弱くなり、第2永久磁石15AのS極と第1永久磁石14のX軸負側のS極との反発力が弱くなる。   Here, as shown in FIG. 6, on the X axis negative side of the vibration power generator 10A, the S pole on the X axis positive side of the second permanent magnet 15A and the N pole on the X axis positive side of the third permanent magnet 16A. The magnetic force generated from the S pole on the X axis positive side of the second permanent magnet 15A is attracted to the N pole on the X axis positive side of the third permanent magnet 16A. Therefore, compared to the case of FIG. 5, the magnetic force generated from the S pole of the second permanent magnet 15 </ b> A becomes weaker on the X axis negative side, and the S pole of the second permanent magnet 15 </ b> A and the X axis of the first permanent magnet 14 are reduced. The repulsive force with the negative S pole is weakened.

同様に、図6では、振動発電機10AのX軸正側において、第2永久磁石15BのX軸負側のS極と、第3永久磁石16BのX軸負側のN極との距離が短くなったことで、第2永久磁石15BのX軸負側のS極から生じる磁力は、第3永久磁石16AのX軸負側のN極に引き寄せられる。そのため、図5の場合と比較して、X軸正側において、第2永久磁石15BのS極から発生する磁力が弱くなり、第2永久磁石15BのS極と第1永久磁石14のX軸正側のS極との反発力が弱くなる。   Similarly, in FIG. 6, on the X axis positive side of the vibration power generator 10A, the distance between the S pole on the X axis negative side of the second permanent magnet 15B and the N pole on the X axis negative side of the third permanent magnet 16B is Due to the shortening, the magnetic force generated from the S pole on the X axis negative side of the second permanent magnet 15B is attracted to the N pole on the X axis negative side of the third permanent magnet 16A. Therefore, compared with the case of FIG. 5, on the X axis positive side, the magnetic force generated from the S pole of the second permanent magnet 15B is weakened, and the S pole of the second permanent magnet 15B and the X axis of the first permanent magnet 14 are reduced. The repulsive force with the positive S pole is weakened.

すなわち、振動発電機10Aの可動子140は第1モードに比較して、X軸方向により大きな振動を振動発電機10Aに与える必要がある。   That is, the mover 140 of the vibration power generator 10A needs to apply a larger vibration to the vibration power generator 10A in the X-axis direction as compared with the first mode.

一方、可動子140の筒状部材190の空間部191Aの移動範囲は、X軸方向において、第1永久磁石14と第2永久磁石15Aとの反発力及び第1永久磁石14と第2永久磁石15Bとの反発力が弱いため、第2永久磁石15Aと第2永久磁石15Bで規制される空間部191の内部をX軸方向の長さL3だけ十分に移動することができる。なお、第2実施例の振動発電機10Aの第1永久磁石14、第2永久磁石15A及び第3永久磁石16Aまたは、第1永久磁石14、第2永久磁石15B及び第3永久磁石16Bの磁力線の関係は、図4と同様であるので図示及びその説明を省略する。以下の実施形態においても同様である。   On the other hand, the movement range of the space portion 191A of the cylindrical member 190 of the mover 140 is such that the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15A and the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet in the X-axis direction. Since the repulsive force with 15B is weak, the inside of the space part 191 regulated by the second permanent magnet 15A and the second permanent magnet 15B can be sufficiently moved by the length L3 in the X-axis direction. The magnetic field lines of the first permanent magnet 14, the second permanent magnet 15A and the third permanent magnet 16A or the first permanent magnet 14, the second permanent magnet 15B and the third permanent magnet 16B of the vibration power generator 10A of the second embodiment. Since the relationship is the same as that in FIG. 4, the illustration and description thereof are omitted. The same applies to the following embodiments.

このように、第2実施例の振動発電機10Aは、空間部191Aの両端側に第2永久磁石15A、第2永久磁石15Bがそれぞれ配置されることで、第1永久磁石14と第2永久磁石15Aとの間の反発力、第1永久磁石14と第2永久磁石15Bとの間の反発力を利用して、スムーズに可動子140を往復移動させることができる。特に、可動子140の移動方向であるX軸方向において、可動子140の移動方向の両側に第2永久磁石15A,15Bと第3永久磁石16A,16Bを配置することで効率よく発電量を上げることができる。   Thus, in the vibration power generator 10A of the second embodiment, the second permanent magnet 15A and the second permanent magnet 15B are disposed on both ends of the space portion 191A, respectively, so that the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 14A are disposed. Using the repulsive force between the magnet 15A and the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15B, the mover 140 can be smoothly reciprocated. In particular, in the X-axis direction, which is the moving direction of the mover 140, the second permanent magnets 15A and 15B and the third permanent magnets 16A and 16B are arranged on both sides of the moving direction of the mover 140, thereby efficiently increasing the amount of power generation. be able to.

(第3実施形態の振動発電機について)
続いて、図7及び図8に示す第3実施形態の振動発電機10Bについて説明する。第3実施形態の振動発電機10Bは、位置調整部160Cが第2永久磁石15Cの位置を移動させる点で上述の第1実施形態と異なる。図7及び図8中において、図1又は図2と符号が同じものは同じ構成であるものとしてその説明を省略する。
(About the vibration generator of the third embodiment)
Next, the vibration generator 10B according to the third embodiment shown in FIGS. 7 and 8 will be described. The vibration power generator 10B of the third embodiment is different from the above-described first embodiment in that the position adjusting unit 160C moves the position of the second permanent magnet 15C. 7 and 8, the same reference numerals as those in FIG. 1 or FIG.

第2永久磁石15Cは、第2永久磁石15と同様の円柱形状であり、その底部は固定部材165を介して位置調整部160Cに固定される。第2永久磁石15Cは、Y軸方向に移動可能に支持される。   The second permanent magnet 15 </ b> C has a cylindrical shape similar to that of the second permanent magnet 15, and the bottom thereof is fixed to the position adjustment unit 160 </ b> C via the fixing member 165. The second permanent magnet 15C is supported so as to be movable in the Y-axis direction.

第3永久磁石16Cは、中央部に貫通孔を有するドーナツ形状であり筒状部材190の下部内側に接着剤等で固定される。この貫通孔に後述の固定部材165が挿通される。また、第3永久磁石16Cは第2永久磁石15Cとは同極が対向するように設けられている。   The third permanent magnet 16 </ b> C has a donut shape having a through hole in the center, and is fixed to the lower inner side of the tubular member 190 with an adhesive or the like. A fixing member 165 described later is inserted through the through hole. The third permanent magnet 16C is provided so that the same pole as the second permanent magnet 15C is opposed.

位置調整部160Cは、筐体11の下部に装着される。位置調整部160Cの内底部の中央には、棒状の固定部材165が固着され、第3永久磁石16Cの貫通孔を通じて、第2永久磁石15Cを固定している。   The position adjustment unit 160 </ b> C is attached to the lower part of the housing 11. A rod-shaped fixing member 165 is fixed to the center of the inner bottom portion of the position adjusting portion 160C, and the second permanent magnet 15C is fixed through the through hole of the third permanent magnet 16C.

位置調整部160Cが図5の状態において反時計回り(矢印L方向)に回動されると、第2永久磁石15Cは筒状部材190内の空間を下方(Y軸負方向)へ移動する。すなわち、第2永久磁石15CがY軸負方向へ移動するにつれて、第3永久磁石16Cと第2永久磁石15Cとの間隔が徐々に小さくなり、最終的には、図8のようにほとんど第2永久磁石15Cは第3永久磁石16Cと接触する位置まで移動する。   When the position adjusting unit 160C is rotated counterclockwise (arrow L direction) in the state of FIG. 5, the second permanent magnet 15C moves downward (Y-axis negative direction) in the space in the cylindrical member 190. That is, as the second permanent magnet 15C moves in the negative Y-axis direction, the distance between the third permanent magnet 16C and the second permanent magnet 15C gradually decreases, and finally the second permanent magnet 15C is almost second as shown in FIG. The permanent magnet 15C moves to a position in contact with the third permanent magnet 16C.

一方、位置調整部160Cが図8の状態において、時計周り(矢印R方向)に回動されると、第2永久磁石15Cは、筒状部材190の上方(Y軸正方向)へ移動する。そして、図7のように、第2永久磁石15CがY軸正方向へ移動するにつれて、第2永久磁石15Cと第3永久磁石16Cとの間隔が大きくなる。   On the other hand, when the position adjustment unit 160C is rotated clockwise (in the direction of arrow R) in the state of FIG. 8, the second permanent magnet 15C moves upward (in the Y-axis positive direction) of the cylindrical member 190. Then, as shown in FIG. 7, as the second permanent magnet 15C moves in the positive Y-axis direction, the distance between the second permanent magnet 15C and the third permanent magnet 16C increases.

なお、第3実施形態の振動発電機10Cでは、図7の状態が第1モード、図8の状態が第2モードであり、振動発電機10Cの動作は第1実施形態と同様であるので、説明を省略する。   In the vibration generator 10C of the third embodiment, the state of FIG. 7 is the first mode, the state of FIG. 8 is the second mode, and the operation of the vibration generator 10C is the same as that of the first embodiment. Description is omitted.

図7の第1モードでは、第1永久磁石14と第2永久磁石15Cとの間の反発力により、可動子140はY軸方向の長さL7の範囲を往復移動する。図8の第2モードでは、第1永久磁石14と第2永久磁石15Cとの間の反発力が弱くなるので、可動子140はY軸方向の長さL6の範囲を往復移動する。   In the first mode of FIG. 7, the mover 140 reciprocates in the range of the length L7 in the Y-axis direction by the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15C. In the second mode of FIG. 8, since the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15C becomes weak, the mover 140 reciprocates within the range of the length L6 in the Y-axis direction.

この第3実施形態の振動発電機10Cのように、第2永久磁石15C位置を移動させることで、第2永久磁石15Cと第3永久磁石16Cとの間隔を調整可能にしてもよい。   Like the vibration power generator 10C of the third embodiment, the distance between the second permanent magnet 15C and the third permanent magnet 16C may be adjustable by moving the position of the second permanent magnet 15C.

(第4実施形態の振動発電機について)
加えて、図9に示す第4実施形態の振動発電機10Cについて説明する。第4実施形態の振動発電機10Cは、上述した実施形態の振動発電機10,10A,10Bと異なり、筒状部材190の代わりに棒状部材180が設けられる。図9中において、図1ないし図8のいずれかの図と符号が同じものは同じ構成であるものとしてその説明を省略する。
(About the vibration generator of the fourth embodiment)
In addition, a vibration generator 10C of the fourth embodiment shown in FIG. 9 will be described. Unlike the vibration power generators 10, 10 </ b> A, 10 </ b> B of the above-described embodiment, the vibration power generator 10 </ b> C of the fourth embodiment is provided with a rod-shaped member 180 instead of the tubular member 190. In FIG. 9, the same reference numerals as those in any of FIGS. 1 to 8 are the same, and the description thereof is omitted.

棒状部材180は、非磁性体材料で形成されており、筐体11の中央に配置されて、蓋部170の底部に固定される。なお、第4実施形態では、棒状部材180が本発明のガイド部材である。   The rod-shaped member 180 is made of a nonmagnetic material, is disposed at the center of the housing 11, and is fixed to the bottom of the lid 170. In the fourth embodiment, the rod-shaped member 180 is the guide member of the present invention.

可動子140Dは中央に貫通孔を有するドーナツ形状の第1永久磁石14Dを有している。可動子140Dの貫通孔に棒状部材180が挿通されて、可動子140Dは棒状部材180に沿ってY軸方向に往復移動する。   The mover 140D has a donut-shaped first permanent magnet 14D having a through hole in the center. The rod-shaped member 180 is inserted into the through hole of the mover 140D, and the mover 140D reciprocates in the Y-axis direction along the rod-shaped member 180.

第2永久磁石15Dは中央に貫通孔を有するドーナツ形状であり、その貫通孔に棒状部材180が挿通されて、第2永久磁石15Dが棒状部材180に固定される。第2永久磁石15Dの固定位置は、第3永久磁石16Dが移動可能なように、棒状部材180の下端部から第3永久磁石16DのY軸方向の長さよりも上方の位置に固定される。   The second permanent magnet 15 </ b> D has a donut shape having a through hole in the center, and the rod-shaped member 180 is inserted into the through-hole, and the second permanent magnet 15 </ b> D is fixed to the rod-shaped member 180. The fixed position of the second permanent magnet 15D is fixed at a position above the length of the third permanent magnet 16D in the Y-axis direction from the lower end of the rod-shaped member 180 so that the third permanent magnet 16D can move.

第3永久磁石16Dは、中央に貫通孔を有するドーナツ形状であり、その貫通孔の上部から棒状部材180が抜き差し自在に配置されている。これにより、位置調整部160を回動させたときに、第3永久磁石16DはY軸方向に移動可能に形成される。   The third permanent magnet 16D has a donut shape having a through hole in the center, and a rod-like member 180 is detachably disposed from the upper part of the through hole. Thereby, when the position adjustment unit 160 is rotated, the third permanent magnet 16D is formed to be movable in the Y-axis direction.

電磁誘導コイル12は、筐体11の内周に沿って配置されている空芯コイルである。このように、第4実施形態では、第1永久磁石14D、第2永久磁石15D、第3永久磁石16Dに貫通孔が形成されて、棒状部材180がその貫通孔に挿通される。筒状部材190がなくても、棒状部材180に沿って可動子140DがY軸方向に往復移動することで上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。   The electromagnetic induction coil 12 is an air-core coil disposed along the inner periphery of the housing 11. Thus, in 4th Embodiment, a through-hole is formed in 1st permanent magnet 14D, 2nd permanent magnet 15D, and 3rd permanent magnet 16D, and the rod-shaped member 180 is penetrated by the through-hole. Even if the cylindrical member 190 is not provided, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained by the reciprocating movement of the mover 140D in the Y-axis direction along the rod-shaped member 180.

なお、振動発電機10Cは振動発電機10と筒状部材190のかわりに棒状部材180が設けられた点が異なるだけで、第3永久磁石の移動のさせ方や、第1モード又は第2モードでの動作は第1実施形態の振動発電機10と同様であるので説明を省略する。   The vibration generator 10C is different from the vibration generator 10 in that a rod-shaped member 180 is provided instead of the cylindrical member 190, and the third permanent magnet is moved in the first mode or the second mode. Since the operation at is the same as that of the vibration generator 10 of the first embodiment, the description thereof is omitted.

(第5実施形態の振動発電機について)
続いて、図10ないし図12に示す第5実施形態の振動発電機10Dについて説明する。図10ないし図12中において、前述の図面と符号が同じものは同じ構成であるものとしてその説明を省略する。
(About the vibration generator of the fifth embodiment)
Next, a vibration generator 10D according to a fifth embodiment shown in FIGS. 10 to 12 will be described. 10 to 12, the same reference numerals as those in the above-described drawings are the same, and the description thereof is omitted.

第2永久磁石15Eは、第2永久磁石15と同様の円柱形状であるが、可動子140の移動方向(Y軸方向)において、第2永久磁石15Eの長さが比較的長い円柱形状である。第2永久磁石15Eの外周部は、筒状部材190の内側に接着剤等で固定される。   The second permanent magnet 15E has a columnar shape similar to that of the second permanent magnet 15, but has a columnar shape in which the length of the second permanent magnet 15E is relatively long in the moving direction (Y-axis direction) of the mover 140. . The outer peripheral portion of the second permanent magnet 15E is fixed to the inside of the cylindrical member 190 with an adhesive or the like.

第3永久磁石16Eは、中央部に貫通孔を有する円筒形状である。図12に示すように、第3永久磁石16Eの内径は、筒状部材190の外径よりも大きい。そして、第3永久磁石16Eの外径は、筐体11の内径よりも小さい。第3永久磁石16Eは、その下部が図10の位置調整部160に固定される。また、第3永久磁石16Eは第2永久磁石15Eと磁着方向が反対となるように設けられている。   The third permanent magnet 16E has a cylindrical shape having a through hole at the center. As shown in FIG. 12, the inner diameter of the third permanent magnet 16 </ b> E is larger than the outer diameter of the cylindrical member 190. The outer diameter of the third permanent magnet 16E is smaller than the inner diameter of the housing 11. The lower part of the third permanent magnet 16E is fixed to the position adjusting unit 160 in FIG. The third permanent magnet 16E is provided so that the magnetizing direction is opposite to that of the second permanent magnet 15E.

位置調整部160が図10の状態において時計回り(矢印R方向)に回動されると、これにより、第3永久磁石16Eは筒状部材190の下端部の筐体11と筒状部材190の間の空間を上方(Y軸正方向)へ移動する。具体的には、第2永久磁石15Eの外周側において、第3永久磁石16EがY軸正側へ移動する。すなわち、第3永久磁石16EがY軸正方向へ移動するにつれて、第2永久磁石15EのS極と第3永久磁石16EのN極の距離が図11のように近くなる位置へ移動する。   When the position adjustment unit 160 is rotated clockwise (in the direction of arrow R) in the state of FIG. 10, the third permanent magnet 16 </ b> E thereby causes the casing 11 at the lower end portion of the cylindrical member 190 and the cylindrical member 190 to move. The space between them is moved upward (Y-axis positive direction). Specifically, the third permanent magnet 16E moves to the Y axis positive side on the outer peripheral side of the second permanent magnet 15E. That is, as the third permanent magnet 16E moves in the positive Y-axis direction, the distance between the south pole of the second permanent magnet 15E and the north pole of the third permanent magnet 16E moves to a position where it becomes closer as shown in FIG.

一方、位置調整部160が図11の状態において、反時計周り(矢印L方向)に回動されると、第3永久磁石16Eは、筒状部材190と筐体11の間の空間を下方(Y軸負方向)へ移動する。具体的には、第2永久磁石15Eの外周側において、第3永久磁石16EがY軸負側へ移動する。そして、図10のように、第3永久磁石16EがY軸負方向へ移動するにつれて、第2永久磁石15EのS極と第3永久磁石16EのN極との間隔が大きくなる。   On the other hand, when the position adjustment unit 160 is rotated counterclockwise (in the direction of the arrow L) in the state of FIG. 11, the third permanent magnet 16 </ b> E moves down the space between the cylindrical member 190 and the housing 11 ( Move in the negative Y-axis direction). Specifically, the third permanent magnet 16E moves to the Y axis negative side on the outer peripheral side of the second permanent magnet 15E. As shown in FIG. 10, as the third permanent magnet 16E moves in the negative Y-axis direction, the distance between the S pole of the second permanent magnet 15E and the N pole of the third permanent magnet 16E increases.

(第1モードと第2モードの動作について)
振動発電機10Dにおいて、図10のように、第2永久磁石15Eと第3永久磁石16Eの間隔が比較的大きい場合を第1モードとする。すなわち、第2永久磁石15EのS極と第3永久磁石16EのN極の距離が比較的大きい場合が第1モードである。
(Operations in the first and second modes)
In the vibration power generator 10D, a case where the distance between the second permanent magnet 15E and the third permanent magnet 16E is relatively large as shown in FIG. That is, the first mode is when the distance between the S pole of the second permanent magnet 15E and the N pole of the third permanent magnet 16E is relatively large.

一方、振動発電機10Dにおいて、図11のように、第2永久磁石15Eと第3永久磁石16Eの間隔が比較的小さい場合を第2モードとする。すなわち、第2永久磁石15EのS極と第3永久磁石16EのN極の距離が比較的小さい場合が第2モードである。   On the other hand, in the vibration power generator 10D, a case where the distance between the second permanent magnet 15E and the third permanent magnet 16E is relatively small as shown in FIG. That is, the second mode is when the distance between the S pole of the second permanent magnet 15E and the N pole of the third permanent magnet 16E is relatively small.

これらのモードを切り替えることで、振動発電機10Dの可動子140の移動可能な範囲を調整して発電量を増加させることができる。なお、上述の実施形態同様に、第1モードは、振動発電機10Dに与えられる振動が比較的小さい場合に適している。また、第2モードは振動発電機10Dに与えられる振動が比較的大きい場合に適している。以下に、各モードの動作について説明するが、各モードの動作自体は前述と同様であるので適宜説明を省略する。   By switching between these modes, the movable range of the mover 140 of the vibration power generator 10D can be adjusted to increase the amount of power generation. As in the above-described embodiment, the first mode is suitable when the vibration applied to the vibration generator 10D is relatively small. The second mode is suitable when the vibration applied to the vibration generator 10D is relatively large. The operation in each mode will be described below. Since the operation in each mode is the same as described above, the description thereof will be omitted as appropriate.

・第1モードの動作について
まず、図10を用いて、第1モードにおける振動発電機10Dの動作について説明する。ユーザは位置調整部160を図10の状態になるように回動させて、第2永久磁石15Eと第3永久磁石16Eとの距離を大きくする。
-About operation | movement of 1st mode First, operation | movement of vibration generator 10D in 1st mode is demonstrated using FIG. The user rotates the position adjusting unit 160 so as to be in the state of FIG. 10 to increase the distance between the second permanent magnet 15E and the third permanent magnet 16E.

第1モードでは、第2永久磁石15Eと第1永久磁石14との間には、Y軸方向において、第2永久磁石15Eの上部のS極から生じる磁力と、それに対向する第1永久磁石14の下部のS極から生じる磁力との反発力が生じている。この第1永久磁石14と第2永久磁石15Eとの反発力により、可動子140は常に、筒状部材190の空間部191で浮遊する状態になっている。   In the first mode, between the second permanent magnet 15E and the first permanent magnet 14, in the Y-axis direction, the magnetic force generated from the S pole on the upper part of the second permanent magnet 15E and the first permanent magnet 14 opposed thereto. The repulsive force with the magnetic force generated from the S pole at the lower part of is generated. Due to the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15E, the mover 140 is always floating in the space 191 of the tubular member 190.

そのため、振動発電機10Dに与えられる振動が比較的小さい振動であっても、空間部191内をスムーズに往復移動することができる。   Therefore, even if the vibration applied to the vibration power generator 10D is a relatively small vibration, the space 191 can be smoothly reciprocated.

一方、可動子140の筒状部材190の空間部191内の移動範囲は、空間部191の下部(Y軸負側)において、第1永久磁石14と第2永久磁石15Eとの間の反発力により制限される。   On the other hand, the movement range of the cylindrical member 190 of the mover 140 in the space portion 191 is a repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15E in the lower portion (Y-axis negative side) of the space portion 191. Limited by.

これにより、筒状部材190の空間部191のY軸方向の長さはL8であっても、可動子140はY軸方向の長さがL8よりも小さいL9の範囲で往復移動することになる。   Thereby, even if the length of the space 191 of the cylindrical member 190 in the Y-axis direction is L8, the mover 140 reciprocates in the range of L9 in which the length in the Y-axis direction is smaller than L8. .

・第2モードの動作について
次に、図11を用いて、第2モードにおける振動発電機10Dの動作について説明する。まず、ユーザは位置調整部160を図11の状態になるように回動させて、第2永久磁石15Eと第3永久磁石16Eとの間隔を小さくする。
-Operation | movement of 2nd mode Next, operation | movement of vibration generator 10D in 2nd mode is demonstrated using FIG. First, the user rotates the position adjusting unit 160 so as to be in the state shown in FIG. 11 to reduce the interval between the second permanent magnet 15E and the third permanent magnet 16E.

ここで、第2永久磁石15Eの上部のS極と、第3永久磁石16Eの上部N極との距離が短くなったことで、Y軸方向において、第2永久磁石15Eの上部のS極から生じる磁力は、第3永久磁石16Eの上部N極に引き寄せられる。そのため、図10の第1モードの場合と比較して、Y軸方向において、第1永久磁石14の下部S極と第2永久磁石15Eの上部S極との間の反発力が弱くなる。   Here, since the distance between the upper S pole of the second permanent magnet 15E and the upper N pole of the third permanent magnet 16E is shortened, from the upper S pole of the second permanent magnet 15E in the Y-axis direction. The generated magnetic force is attracted to the upper N pole of the third permanent magnet 16E. Therefore, the repulsive force between the lower S pole of the first permanent magnet 14 and the upper S pole of the second permanent magnet 15E is weaker in the Y-axis direction than in the first mode of FIG.

一方、可動子140の筒状部材190の空間部191の移動範囲は、第1永久磁石14と第2永久磁石15Eとの間の反発力が弱くなるため、空間部191の下部(Y軸負側)において、第2永久磁石15Eが配置されている位置近くまで移動することができる。そのため、可動子140の移動範囲はL8となる。   On the other hand, since the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15E becomes weak in the movement range of the space portion 191 of the cylindrical member 190 of the mover 140, the lower portion of the space portion 191 (Y-axis negative) The second permanent magnet 15E can be moved close to the position where the second permanent magnet 15E is disposed. Therefore, the moving range of the mover 140 is L8.

なお、この第2モードのときの磁力線の状態は図13(B)のようになっている。第1永久磁石14のN極側からの磁力線と第2永久磁石15EのN極側からの磁力線の境界付近を基準点Bとする。第1モードのときの磁力線を示す図13(A)と比較すると、基準点Bが、第1永久磁石14の移動方向において長さLBだけ第2永久磁石15E側に移動している。このことからも、第1永久磁石14のN極と第2永久磁石15EのN極との反発力が弱くなったことがわかる。   Note that the state of the lines of magnetic force in this second mode is as shown in FIG. A reference point B is defined near the boundary between the magnetic field lines from the N pole side of the first permanent magnet 14 and the magnetic field lines from the N pole side of the second permanent magnet 15E. Compared to FIG. 13A showing the magnetic field lines in the first mode, the reference point B is moved to the second permanent magnet 15E side by the length LB in the moving direction of the first permanent magnet 14. This also shows that the repulsive force between the N pole of the first permanent magnet 14 and the N pole of the second permanent magnet 15E is weakened.

一例として、振動発電機10Dは、Y軸方向において、筐体11の長さは約60mm、筒状部材190の長さは約60mm、可動子140の長さは約8mm、第2永久磁石15の長さは約5mm、第3永久磁石16の長さは約2mm程度である。   As an example, in the vibration generator 10D, the length of the casing 11 is about 60 mm, the length of the cylindrical member 190 is about 60 mm, the length of the mover 140 is about 8 mm, and the second permanent magnet 15 in the Y-axis direction. The length of the third permanent magnet 16 is about 2 mm.

このように、第2モードでは、可動子140は、筒状部材190の空間部191のY軸方向の長さL8の範囲を十分に利用して往復移動することができる。そのため、第2モードは、可動子140が筒状部材190内部の空間部191を移動できる範囲が、第1モードよりも大きくなる。振動発電機10を強制的に振動させる場合に、可動子140の移動範囲が大きくなるので、効果的に発電量を上げることができる。   Thus, in the second mode, the mover 140 can reciprocate fully utilizing the range of the length L8 of the space 191 of the cylindrical member 190 in the Y-axis direction. Therefore, in the second mode, the range in which the mover 140 can move in the space 191 inside the cylindrical member 190 is larger than in the first mode. When the vibration generator 10 is forcibly vibrated, the moving range of the mover 140 is increased, so that the amount of power generation can be effectively increased.

特に、第5実施形態の振動発電機10Dは、可動子140の移動方向において、第2永久磁石15Eと第3永久磁石16EがY軸方向に一直線上に並べて設けられていない。これにより、第2永久磁石15Eの長さにかかわらず、第2永久磁石15EのS極と第3永久磁石16EのN極の距離を調整することができる。すなわち、第3永久磁石16EのN極と第2永久磁石15EのS極との距離を変化させて、第2永久磁石15Eと第1永久磁石14との間の磁石の反発力を調整することで、可動子140の移動可能な範囲を調整し、振動発電機10Dの発電量を効果的に増加させることができる。以下の第6実施形態の振動発電機10Fでも同様の効果が得られる。   Particularly, in the vibration power generator 10D of the fifth embodiment, the second permanent magnet 15E and the third permanent magnet 16E are not arranged in a straight line in the Y-axis direction in the moving direction of the mover 140. Thereby, regardless of the length of the second permanent magnet 15E, the distance between the S pole of the second permanent magnet 15E and the N pole of the third permanent magnet 16E can be adjusted. That is, the repulsive force of the magnet between the second permanent magnet 15E and the first permanent magnet 14 is adjusted by changing the distance between the N pole of the third permanent magnet 16E and the S pole of the second permanent magnet 15E. Thus, the movable range of the mover 140 can be adjusted, and the power generation amount of the vibration power generator 10D can be effectively increased. The same effect can be obtained with the vibration generator 10F of the sixth embodiment below.

(第6実施形態の振動発電機について)
続いて、図14ないし図17に示す第6実施形態の振動発電機10Eについて説明する。図14ないし図17中において、前述の図面と符号が同じものは同じ構成であるものとしてその説明を省略する。
(About the vibration generator of the sixth embodiment)
Next, the vibration generator 10E according to the sixth embodiment shown in FIGS. 14 to 17 will be described. 14 to 17, the same reference numerals as those in the above-described drawings are the same, and the description thereof is omitted.

第2永久磁石15Fは、中央部に貫通孔が形成される円筒形状であり、その外周部は、筒状部材190の内側に接着剤等で固定される。図16に示されるように、第2永久磁石15Fの外径は筒状部材190の内径よりも小さい。また、第2永久磁石15Fの内径は第3永久磁石16Fの外径よりも大きい。   The second permanent magnet 15 </ b> F has a cylindrical shape in which a through hole is formed in the central portion, and an outer peripheral portion thereof is fixed to the inside of the cylindrical member 190 with an adhesive or the like. As shown in FIG. 16, the outer diameter of the second permanent magnet 15 </ b> F is smaller than the inner diameter of the cylindrical member 190. The inner diameter of the second permanent magnet 15F is larger than the outer diameter of the third permanent magnet 16F.

第3永久磁石16Fは、円柱筒形状である。図16に示すように、第3永久磁石16Fの外径は、第2永久磁石15Fの内径よりも小さい。そして、第3永久磁石16Fの底部は固定部材166を介して位置調整部160に接続されている。また、第3永久磁石16Fは第2永久磁石15Fの磁着方向と反対になるように磁着されている。   The third permanent magnet 16F has a cylindrical cylindrical shape. As shown in FIG. 16, the outer diameter of the third permanent magnet 16F is smaller than the inner diameter of the second permanent magnet 15F. And the bottom part of the 3rd permanent magnet 16F is connected to the position adjustment part 160 via the fixing member 166. FIG. The third permanent magnet 16F is magnetized so as to be opposite to the magnetizing direction of the second permanent magnet 15F.

位置調整部160が図14の状態において時計回り(矢印R方向)に回動されると、これにより、第3永久磁石16Fは第2永久磁石15Fの貫通孔を上方(Y軸正方向)へ移動する。すなわち、第3永久磁石16FがY軸正方向へ移動するにつれて、第2永久磁石15FのS極と第3永久磁石16FのN極の距離が図15のように近くなる位置へ移動する。   When the position adjusting unit 160 is rotated clockwise (in the direction of arrow R) in the state of FIG. 14, the third permanent magnet 16F thereby moves the through hole of the second permanent magnet 15F upward (Y-axis positive direction). Moving. That is, as the third permanent magnet 16F moves in the positive Y-axis direction, the distance between the S pole of the second permanent magnet 15F and the N pole of the third permanent magnet 16F moves to a position that becomes closer as shown in FIG.

一方、位置調整部160が図15の状態において、反時計周り(矢印L方向)に回動されると、第3永久磁石16Fは、筒状部材190と筐体11の間の空間を下方(Y軸負方向)へ移動する。具体的には、第2永久磁石15Fの貫通孔の内周側において、第3永久磁石16FがY軸負側へ移動する。そして、図14のように、第3永久磁石16FがY軸負方向へ移動するにつれて、第2永久磁石15FのS極と第3永久磁石16FのN極との間隔が大きくなる。   On the other hand, when the position adjusting unit 160 is rotated counterclockwise (in the direction of the arrow L) in the state of FIG. 15, the third permanent magnet 16 </ b> F moves down the space between the cylindrical member 190 and the housing 11 ( Move in the negative Y-axis direction). Specifically, the third permanent magnet 16F moves to the Y axis negative side on the inner peripheral side of the through hole of the second permanent magnet 15F. As shown in FIG. 14, as the third permanent magnet 16F moves in the negative Y-axis direction, the distance between the S pole of the second permanent magnet 15F and the N pole of the third permanent magnet 16F increases.

(第1モードと第2モードの動作について)
振動発電機10Eにおいて、図14のように、第2永久磁石15Fと第3永久磁石16Fの間隔が比較的大きい場合を第1モードとする。すなわち、第2永久磁石15FのS極と第3永久磁石16FのN極の距離が比較的大きい場合が第1モードである。
(Operations in the first and second modes)
In the vibration power generator 10E, when the distance between the second permanent magnet 15F and the third permanent magnet 16F is relatively large as shown in FIG. 14, the first mode is set. That is, the first mode is when the distance between the south pole of the second permanent magnet 15F and the north pole of the third permanent magnet 16F is relatively large.

一方、振動発電機10Eにおいて、図15のように、第2永久磁石15Fと第3永久磁石16Fの間隔が比較的小さい場合を第2モードとする。すなわち、第2永久磁石15FのS極と第3永久磁石16FのN極の距離が比較的小さい場合が第2モードである。なお、上述した実施形態と同様の動作については適宜その説明を省略する。   On the other hand, in the vibration power generator 10E, when the distance between the second permanent magnet 15F and the third permanent magnet 16F is relatively small as shown in FIG. That is, the second mode is when the distance between the south pole of the second permanent magnet 15F and the north pole of the third permanent magnet 16F is relatively small. Note that description of operations similar to those of the above-described embodiment is omitted as appropriate.

・第1モードの動作について
第1モードでは、第2永久磁石15Fと第1永久磁石14との間には、Y軸方向において、第2永久磁石15Fの上部のS極から生じる磁力と、それに対向する第1永久磁石14の下部のS極から生じる磁力との反発力が生じている。この第1永久磁石14と第2永久磁石15Eとの反発力により、可動子140は常に、筒状部材190の空間部191で浮遊する状態になっている。
Regarding the operation in the first mode In the first mode, between the second permanent magnet 15F and the first permanent magnet 14, in the Y-axis direction, the magnetic force generated from the S pole above the second permanent magnet 15F, A repulsive force is generated with the magnetic force generated from the south pole of the lower portion of the opposing first permanent magnet 14. Due to the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15E, the mover 140 is always floating in the space 191 of the tubular member 190.

そのため、振動発電機10Eに与えられる振動が比較的小さい振動であっても、空間部191内をスムーズに往復移動することができる。   Therefore, even if the vibration applied to the vibration power generator 10E is a relatively small vibration, the space 191 can be smoothly reciprocated.

一方、可動子140の筒状部材190の空間部191内の移動範囲は、空間部191の下部(Y軸負側)において、第1永久磁石14と第2永久磁石15Fとの間の反発力により制限される。   On the other hand, the movement range of the cylindrical member 190 of the mover 140 in the space portion 191 is a repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15F in the lower portion (Y-axis negative side) of the space portion 191. Limited by.

これにより、筒状部材190の空間部191のY軸方向の長さはL10であっても、可動子140はY軸方向の長さがL10よりも小さいL11の範囲で往復移動することになる。   Thereby, even if the length in the Y-axis direction of the space portion 191 of the cylindrical member 190 is L10, the mover 140 reciprocates within a range of L11 in which the length in the Y-axis direction is smaller than L10. .

・第2モードの動作について
次に、図15を用いて、第2モードにおける振動発電機10Eの動作について説明する。第2永久磁石15Fの上部のS極と、第3永久磁石16Fの上部N極との距離が短いので、Y軸方向において、第2永久磁石15Fの上部のS極から生じる磁力は、第3永久磁石16Fの上部N極に引き寄せられる。そのため、図14の第1モードの場合と比較して、Y軸方向において、第1永久磁石14の下部S極と第2永久磁石15Fの上部S極との間の反発力が弱くなる。
-Operation | movement of 2nd mode Next, operation | movement of the vibration generator 10E in 2nd mode is demonstrated using FIG. Since the distance between the S pole at the top of the second permanent magnet 15F and the top N pole at the third permanent magnet 16F is short, the magnetic force generated from the S pole at the top of the second permanent magnet 15F is the third in the Y-axis direction. It is attracted to the upper N pole of the permanent magnet 16F. Therefore, the repulsive force between the lower S pole of the first permanent magnet 14 and the upper S pole of the second permanent magnet 15F is weaker in the Y-axis direction than in the first mode of FIG.

これにより、可動子140の筒状部材190の空間部191の移動範囲は、第1永久磁石14と第2永久磁石15Fとの間の反発力が弱くなるため、空間部191の下部(Y軸負側)において、第2永久磁石15Fが配置されている位置近くまで移動することができる。   As a result, the repulsive force between the first permanent magnet 14 and the second permanent magnet 15F is weakened in the movement range of the space portion 191 of the cylindrical member 190 of the mover 140, so that the lower portion of the space portion 191 (Y-axis On the negative side), the second permanent magnet 15F can be moved close to the position where it is disposed.

なお、この第2モードのときの磁力線の状態は図17(B)のようになっている。第1永久磁石14のN極側からの磁力線と第2永久磁石15FのN極側からの磁力線の境界付近を基準点Cとする。第1モードのときの磁力線を示す図17(A)と比較すると、基準点Cが、第1永久磁石14の移動方向において長さLCだけ第2永久磁石15F側に移動している。このことからも、第1永久磁石14のN極と第2永久磁石15FのN極との反発力が弱くなったことがわかる。   Note that the state of the lines of magnetic force in this second mode is as shown in FIG. A reference point C is defined near the boundary between the magnetic field lines from the N pole side of the first permanent magnet 14 and the magnetic field lines from the N pole side of the second permanent magnet 15F. Compared with FIG. 17A showing the magnetic field lines in the first mode, the reference point C is moved to the second permanent magnet 15F side by the length LC in the moving direction of the first permanent magnet 14. This also shows that the repulsive force between the N pole of the first permanent magnet 14 and the N pole of the second permanent magnet 15F is weakened.

このように、第2モードでは、可動子140は、筒状部材190の空間部191のY軸方向の長さL10の範囲を十分に利用して往復移動することができる。そのため、第2モードは、可動子140が筒状部材190内部の空間部191を移動できる範囲が、第1モードよりも大きくなる。振動発電機10Eを強制的に振動させる場合に、可動子140の移動範囲が大きくなるので、効果的に発電量を上げることができる。   Thus, in the second mode, the mover 140 can reciprocate fully utilizing the range of the length L10 of the space 191 of the cylindrical member 190 in the Y-axis direction. Therefore, in the second mode, the range in which the mover 140 can move in the space 191 inside the cylindrical member 190 is larger than in the first mode. When the vibration power generator 10E is forcibly vibrated, the moving range of the mover 140 is increased, so that the power generation amount can be effectively increased.

以上説明した振動発電機は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えてもよい。位置調整部は、本実施形態に限られず、例えば、振動発電機の筐体外部から操作可能であって、第2永久磁石あるいは第3永久磁石に固着されるスライド部材を設けるなどして、第2永久磁石と第3永久磁石の間隔を調整するようにしてもよい。   The vibration generator described above is not limited to the above-described embodiment, and various modifications may be made without departing from the scope of the present disclosure. The position adjustment unit is not limited to this embodiment, and can be operated from the outside of the housing of the vibration generator, for example, and provided with a slide member fixed to the second permanent magnet or the third permanent magnet. You may make it adjust the space | interval of a 2 permanent magnet and a 3rd permanent magnet.

加えて、以上説明した実施形態においては、位置調整部が備えられていたが、位置調整部は必ずしも設けられなくてもよい。位置調整部に代えて、弾性変形する蓋部を設けてもよい。例えば、蓋部の内側に第3永久磁石を固着して、蓋部を下方(Y軸負側)から上方(Y軸正側)へ押圧することにより、蓋部を変形させて第3永久磁石を移動させるようにしてもよい。この場合には、蓋部が本発明の位置調整手段に相当する。   In addition, in the embodiment described above, the position adjusting unit is provided, but the position adjusting unit is not necessarily provided. Instead of the position adjustment unit, an elastically deformable lid may be provided. For example, the third permanent magnet is fixed inside the lid portion, and the lid portion is deformed by pressing the lid portion downward (Y-axis negative side) upward (Y-axis positive side). May be moved. In this case, the lid corresponds to the position adjusting means of the present invention.

また、可動子と第2永久磁石の間には特に図示されていないが、強制振動による可動子と第2永久磁石の衝突を和らげるための緩衝材を配置しても良い。緩衝材の例としては、イソブレンゴム、ニトリルゴム、ブタジエンゴム等が挙げられる。   Further, although not particularly shown between the mover and the second permanent magnet, a cushioning material may be arranged for reducing the collision between the mover and the second permanent magnet due to forced vibration. Examples of the buffer material include isobrene rubber, nitrile rubber, butadiene rubber and the like.

10,10A,10B,10C,10D,10E 振動発電機
11,11A 筐体
12 電磁誘導コイル
14,14D 第1永久磁石
15,15A,15B,15C,15D,15E,15F 第2永久磁石
16,16A,16B,16C,16D,16E,16F 第3永久磁石
140 可動子
160,160A,160B,160C,160D 位置調整部
190 筒状部材
191,191A,191B 空間部
10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E Vibration generator 11, 11A Housing 12 Electromagnetic induction coil 14, 14D First permanent magnet 15, 15A, 15B, 15C, 15D, 15E, 15F Second permanent magnet 16, 16A , 16B, 16C, 16D, 16E, 16F Third permanent magnet 140 Movable element 160, 160A, 160B, 160C, 160D Position adjustment part 190 Cylindrical member 191, 191A, 191B Space part

Claims (9)

ガイド部材に沿って往復移動可能であって、第1永久磁石を有する可動子と、
前記可動子の往復移動により誘導起電力を発生するコイルと、
前記第1永久磁石と同極が対向するように設けられ、前記可動子の移動を規制する第2永久磁石と、
前記可動子の移動方向において、前記第2永久磁石の磁着方向とは反対の磁着方向となるように設けられる第3永久磁石とを備える振動発電機であって、
前記可動子の移動方向において、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかの配置位置を調整可能な位置調整手段を備え、
少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかは、前記位置調整手段を作用させることにより、前記可動子の移動方向において、その配置位置を調整可能に設けられることを特徴とする振動発電機。
A mover capable of reciprocating along the guide member and having a first permanent magnet;
A coil that generates an induced electromotive force by reciprocating movement of the mover;
A second permanent magnet which is provided so that the same pole as the first permanent magnet is opposed and restricts the movement of the mover;
A vibration generator comprising a third permanent magnet provided so as to be in a magnetizing direction opposite to a magnetizing direction of the second permanent magnet in the moving direction of the mover;
A position adjusting means capable of adjusting an arrangement position of at least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet in the moving direction of the mover;
At least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is provided so that its position can be adjusted in the moving direction of the mover by operating the position adjusting means. Generator.
前記第3永久磁石は、前記第2永久磁石と同極が対向するように、前記可動子の移動方向において、前記第2永久磁石に対して前記可動子が設けられた側とは反対側に設けられることを特徴とする請求項1に記載の振動発電機。   The third permanent magnet is opposite to the side on which the mover is provided with respect to the second permanent magnet in the moving direction of the mover so that the same pole as the second permanent magnet faces. The vibration generator according to claim 1, wherein the vibration generator is provided. 前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のうちいずれか一方が貫通孔を有する筒形状に形成され、
前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のうちの他方は、前記位置調整手段を作用させることにより、前記可動子の移動方向において、前記貫通孔内部を相対的に移動することでその配置を調整可能に設けられることを特徴とする請求項1に記載の振動発電機。
Either one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is formed in a cylindrical shape having a through hole,
The other of the second permanent magnet and the third permanent magnet is moved by moving the inside of the through hole relatively in the moving direction of the mover by operating the position adjusting means. The vibration generator according to claim 1, wherein the vibration generator is adjustable.
前記第2永久磁石は、前記可動子の移動方向において、その配置が固定され、
前記第3永久磁石は、前記可動子の移動方向において、その配置を調整可能に設けられることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の振動発電機。
The arrangement of the second permanent magnet is fixed in the moving direction of the mover,
4. The vibration generator according to claim 1, wherein the third permanent magnet is provided so that its arrangement can be adjusted in the moving direction of the mover. 5.
前記第2永久磁石は、前記可動子の移動方向において、前記可動子に対して一側に設けられ、
前記第3永久磁石は、前記第2永久磁石の前記一側に前記第2永久磁石と同極が対向するように設けられることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の振動発電機。
The second permanent magnet is provided on one side with respect to the mover in the moving direction of the mover,
5. The vibration power generation according to claim 1, wherein the third permanent magnet is provided on the one side of the second permanent magnet so that the same pole as the second permanent magnet is opposed to the third permanent magnet. Machine.
前記第2永久磁石は、前記可動子の移動方向において、前記可動子に対して両側に設けられ、
前記第3永久磁石は、前記第2永久磁石のそれぞれに対して、前記第2永久磁石と同極が対向するように設けられることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の振動発電機。
The second permanent magnet is provided on both sides of the mover in the moving direction of the mover,
The vibration according to any one of claims 1 to 5, wherein the third permanent magnet is provided so that the same polarity as the second permanent magnet is opposed to each of the second permanent magnets. Generator.
前記可動子の移動方向において、前記第2永久磁石の長さは前記第1永久磁石の長さよりも短いことを特徴とする請求項1,2,4ないし6のいずれかに記載の振動発電機。   7. The vibration generator according to claim 1, wherein a length of the second permanent magnet is shorter than a length of the first permanent magnet in a moving direction of the mover. . 円筒形状の筐体を備え、
前記ガイド部材は前記筐体内に設けられる筒状部材であって、
前記コイルは前記筒状部材に沿って巻回され、
前記可動子は前記コイルの内側を往復移動することを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の振動発電機。
With a cylindrical housing,
The guide member is a cylindrical member provided in the housing,
The coil is wound along the cylindrical member,
The vibration generator according to claim 1, wherein the mover reciprocates inside the coil.
前記位置調整手段は、少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかに固定する固定部と、前記筐体の外周に形成されたねじ溝に螺着するねじ部を備え、
少なくとも前記第2永久磁石と前記第3永久磁石のいずれかは、前記位置調整手段のねじ部を回動させることにより、前記可動子の移動方向において、その配置を調整可能に設けられることを特徴とする請求項8に記載の振動発電機。
The position adjusting means includes at least a fixing portion that is fixed to either the second permanent magnet or the third permanent magnet, and a screw portion that is screwed into a screw groove formed on an outer periphery of the housing.
At least one of the second permanent magnet and the third permanent magnet is provided so that its arrangement can be adjusted in the moving direction of the mover by rotating a screw portion of the position adjusting means. The vibration generator according to claim 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2015089309A (en) * 2013-11-01 2015-05-07 信 羽鳥 Power generation method and object position display device using the same
JP2016011909A (en) * 2014-06-30 2016-01-21 三菱電機エンジニアリング株式会社 Vibration power generator wireless sensor
KR102075000B1 (en) * 2018-10-25 2020-02-10 황준호 Wearable Automatic Charger
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