JP3047813B2 - 発電装置とこれを備えた電子機器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コイルと磁石を用
いた発電装置と該発電装置を備えた電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ラジオ、パソコン（ＰＣ／パーソ
ナルコンピュータ）、ワープロ（ＷＰ／ワードプロセッ
サ）等の携帯型情報端末装置において、内蔵した駆動電
源用電池の消耗を低減する、または電池交換を不要にす
る等を目的として、例えば、特開平４ー３０８６５号公
報の発電装置が提案されている。この場合の発電装置
は、揺動レバーと、歯車列による増速手段と、この歯車
列の最先端に取り付けたロータ磁石と、このロータ磁石
を取り囲む発電コイルとからなる。

【０００３】また、特開平７−１６８６５３号公報では
トラックボールと、該トラックボールと接触回転するダ
イナモ式発電機の構成が提案されている。

【０００４】さらに、テレビジョン受信機やＶＴＲや照
明器具などの電子機器を遠隔制御するリモートコントロ
ーラ（リモコン）の電源としては、乾電池（バッテリ
ー）と、該乾電池の消耗を低減し長持ちさせる補助手段
として太陽電池を併用する構成が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、揺動機構を用
いた発電装置は構成が簡単ではない。また、トラックボ
ールを用いた構成の場合は電子機器を平面等に接触、移
動させる必要がある。なお、リモコンにおいては、人的
動力や振動を用いた発電装置により乾電池を不要にす
る、または乾電池の消耗を低減する構成は提案されてい
ない。

【０００６】本発明は簡単な構成により容易に発電可能
な発電装置と、この発電装置を備えた電子機器、例え
ば、ＰＣ、ＰＨＳ（パーソナル・ハンディホン・システ
ム／簡易携帯電話）、リモートコントローラ等提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本願発明は、磁石（マグネット）と発電コイルを用
いるもので、平面状コイル上に磁石単体（磁石そのも
の）を転動または摺動可能に搭載したことを特徴とする
発電装置とした。

【０００８】また、球面状または円筒面状の内いずれか
一方の湾曲面を備えた板状コイル上に球形磁石を転動可
能に搭載し、さらに、円筒状コイル内に磁石単体を転動
または摺動可能に配置したことを特徴とする発電装置と
した。

【０００９】さらに、平面状コイル上に磁石を転動また
は摺動可能に搭載したハウジングを、弾性体で揺動可能
（自励振動可能）に支持したことを特徴とする発電装置
とした。

【００１０】さらに、平面状コイルを対向配置し、該対
向する平面状コイル間に磁石単体を転動または摺動可能
に搭載したことを特徴とする発電装置とした。

【００１１】上記構成により、本発明の発電装置は振
動、風力、波力、人体の動き等により発電を可能とす
る。

【００１２】その結果、電子機器に内蔵した乾電池の寿
命を延ばす、または乾電池を不要にし地球環境保全を図
れる。また、災害時に本発明装置の使用を可能にする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、平面状コイル上に磁石単体を転動または摺動可能に
搭載したことを特徴とする発電装置としたものであり、
振動、人体の動き等により発電を可能とし、電源として
用いる乾電池の寿命を延ばす、または乾電池を不要にす
るという作用を有する。

【００１４】請求項２に記載の発明は、磁石の外形を球
体または楕円体または円筒体または直方体または円盤型
の内いずれか一つとしたことを特徴とする請求項１記載
の発電装置としたものであり、振動、人体の動き等によ
り発電を可能にするという作用を有する。

【００１５】請求項３に記載の発明は、複数個の磁石を
集合一体化して球体としたことを特徴とする請求項２記
載の発電装置としたもので、振動、人体の動き等により
発電を可能にするという作用を有する。

【００１６】請求項４に記載の発明は、板状の強磁性体
で平面状コイルを挟持したことを特徴とする請求項３記
載の発電装置としたものであり、発電効率を向上させる
という作用を有する。

【００１７】請求項５に記載の発明は、扇形の平面状コ
イルを複数個円形に配列して集合形円形平面状コイルを
形成し、該集合形円形平面状コイル上に磁石単体を転動
または摺動可能に搭載したことを特徴とする発電装置と
したもので、振動、人体の動き等により発電を可能にす
るという作用を有する。

【００１８】請求項６に記載の発明は、矩形の平面状コ
イルを複数個配列して集合形矩形平面状コイルを形成
し、該集合形矩形平面状コイル上に磁石単体を転動また
は摺動可能に搭載したことを特徴とする発電装置とした
もので、振動、人体の動き等により発電を可能にすると
いう作用を有する。

【００１９】請求項７に記載の発明は、平面状コイル上
に複数個の磁石を個々に独立して転動または摺動可能に
搭載したことを特徴とする発電装置としたもので、振
動、人体の動き等により発電を可能にするという作用を
有する。

【００２０】請求項８に記載の発明は、球面または円筒
面の内いずれか一方の湾曲面を備えた板状コイル上に球
形などの磁石を転動または摺動可能に搭載したことを特
徴とする発電装置としたもので、振動、人体の動き等に
より効率のよい発電を可能にするという作用を有する。

【００２１】請求項９に記載の発明は、ハウジング内の
平面コイル上に磁石を転動または摺動可能に搭載し、前
記ハウジングの底面を円筒面または球面の内いずれか一
方としたことを特徴とする発電装置としたもので、振
動、人体の動き等により効率のよい発電を可能にすると
いう作用を有する。

【００２２】請求項１０に記載の発明は、円筒状コイル
内に磁石単体を転動または摺動可能に配置したことを特
徴とする発電装置としたもので、振動、人体の動き等に
より発電を可能にするという作用を有する。

【００２３】請求項１１に記載の発明は、磁石を球体ま
たは楕円体または円筒体または直方体または円盤形の内
いずれか一つとしたことを特徴とする請求項１０記載の
発電装置としたもので、振動、人体の動き等により発電
を可能にするという作用を有する。

【００２４】請求項１２複数個の磁石を集合一体化して
球体としたことを特徴とする請求項１１記載の発電装置
としたもので、振動、人体の動き等により発電を可能に
するという作用を有する。

【００２５】請求項１３に記載の発明は、円錐面または
球面の内いずれか一方の上に円筒状コイルを搭載したこ
とを特徴とする請求項１２記載の発電装置としたもの
で、振動、人体の動き等により発電を可能にするという
作用を有する。

【００２６】請求項１４に記載の発明は、円筒状コイル
内に複数個の磁石を個々に独立して転動または摺動可能
に配置したことを特徴とする発電装置としたもので、振
動、人体の動き等により発電を可能にするという作用を
有する。

【００２７】請求項１５に記載の発明は、平面状コイル
上に磁石を転動または摺動可能に搭載したハウジング
を、弾性体で揺動可能（自励振動可能）に支持したこと
を特徴とする発電装置としたもので、振動、風力、波
力、人体の動き等により発電を可能にするという作用を
有する。

【００２８】請求項１６に記載の発明は、弾性体をコイ
ルバネまたは板バネまたは棒状体の内いずれか一方とし
たことを特徴とする請求項１５記載の発電装置としたも
ので、振動、風力、波力、人体の動き等により発電を可
能にするという作用を有する。

【００２９】請求項１７に記載の発明は、請求項１に記
載の発電装置を備えたことを特徴とする電子機器とした
もので、振動、人体の動き等により発電を可能にし、電
子機器に内蔵した乾電池の寿命を延ばす、または乾電池
を不要にするという作用を有する。

【００３０】請求項１８に記載の発明は、電子機器を携
帯情報端末または移動体通信またはリモートコントロー
ラの内いずれか一つとしたことを特徴とする請求項１７
記載の発電装置としたもので、振動、人体の動き等によ
り発電を可能にし、電子機器に内蔵した乾電池の寿命を
延ばす、または乾電池を不要にするという作用を有す
る。

【００３１】請求項１９に記載の発明は、平面状コイル
を対向配置し、該対向する平面状コイル間に磁石単体を
転動または摺動可能に搭載したことを特徴とする発電装
置としたもので、振動、人体の動き等により発電を可能
にし、電子機器に内蔵した乾電池の寿命を延ばす、また
は乾電池を不要にするという作用を有する。

【００３２】請求項２０に記載の発明は、磁石の外形を
球体または楕円体または円筒体または直方体または円盤
型の内いずれか一つとしたことを特徴とする請求項１９
記載の発電装置としたもので、振動、人体の動き等によ
り発電を可能にし、電子機器に内蔵した乾電池の寿命を
延ばす、または乾電池を不要にするという作用を有す
る。

【００３３】以下、本発明の実施の形態を図１〜図１６
に基づいて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
発電装置の概念を示す断面図、図２は図１の発電装置を
構成する発電コイルユニットの分解斜視図である。

【００３４】図１、図２において、符号１は枠体で、平
面状融着コイル２を穴１ａ内に装嵌する。１ｂは通路部
で前記平面状融着コイル２の端子部を枠体外へ導出す
る。３はプレートで例えば、板状の強磁性体からなり前
記平面状融着コイル２を両面より挟持する。４は球状磁
石（マグネット）。５はハウジングで前記発電コイルユ
ニット１５と磁石４を収納する。６はハウジング５の開
口部を閉じる蓋で、球状磁石４がハウジングよりとび出
るのを防ぐ。

【００３５】前記球状磁石４は発電コイルユニット１５
上に転動可能に搭載されている。即ち、平面状融着コイ
ル２上を任意の方向に転動し、平面状融着コイル２に電
流を起こし発電を行う。球状磁石４の転動はハウジング
５を上下左右の任意方向に振動（揺動）したり、傾けた
り、人が持ち歩くことにより行われる。勿論、乗り物に
ハウジング５を搭載することによっても、乗り物の発進
・停車・進行過程での道路の凹凸などによって球状磁石
は転動し発電する。

【００３６】また、樹木等にハウジングを取り付けた場
合、風力による樹木の揺動に対応して発電する。さら
に、海上にハウジングを浮かべた場合、波動によって発
電する。

【００３７】次に、本発明の発電装置１００を構成する
前記平面状コイルの一例を図２に基づいて説明する。平
面状コイルとしては、プリントコイル、印刷コイル、融
着コイルなど任意の構成としてよい。プリントコイルは
例えば、両面または片面の銅張フレキシブル配線板をフ
ォトエッチングすることにより、スパイラル状平面コイ
ルを形成し、絶縁層を介して１層または多層に積層して
なる。スパイラル状平面コイル間はスルーホールを介し
て、銅メッキ等の手段により電気的に直列に、かつ各ス
パイラル状平面コイルに同方向の電流が流れるように接
続している。当然のことながら平面コイルの両面は絶縁
層例えば、エポキシ樹脂、フッソ樹脂等で被覆してな
る。

【００３８】印刷コイルは例えば、セラミック基板の両
面に導体ペーストをスクリーン印刷し、焼成することに
よりスパイラル状平面コイルを形成し、予め設けたスル
ーホールを介して、電気的に直列に、かつ各スパイラル
状平面コイルに同方向の電流が流れるように接続したま
ので、絶縁層で被覆する。

【００３９】融着コイルは、融着性絶縁導線を巻線し、
固着したものである。融着性絶縁導線はポリウレタンや
ポリエステル等の被覆導線の上に、熱可塑性樹脂、熱硬
化性樹脂等の融着性皮膜を焼き付けた二重構造の被覆導
線である。溶剤、通電加熱、または熱風加熱等の手段に
より、導線相互を接着可能であり、融着コイルは平板状
や球面状または円筒面状などに一体成形でき、曲げ強度
が得られる。融着性絶縁導線に使用される導線には、断
面形状が円形の丸導線のほか、矩形状のリボン導線や円
形の導線を複数本並列処理した多本平行導線等がある。
リボン導線や多本平行導線等を用いると、丸導線に較
べ、導線間のスペースを小さく、密に配置でき、小型、
薄型化および低抵抗化できる。即ち、板状の強磁性体の
大きさ、またはそれらの間隔を小さくすることにより、
コイル（インダクタ）を小型、薄型化できる。

【００４０】図２の実施例では融着コイルは融着性絶縁
導線として、断面が０．０６×０．６５ｍｍ↑２のリボ
ン導線を用い、巻線後熱風加熱により導線間を接着、成
形することにより作製した。外形寸法としては直径約４
０ｍｍ，平面状融着コイル２の厚さを４ｍｍ以下とし
た。なお当然のことながら、平面状融着コイル２の外周
は円形の他、正方形、多角形、扇形等の任意形状として
よい。

【００４１】また、平面状コイルは必ずしも単体のコイ
ル体である必要はない。図５に集合型円形平面状コイル
３０の例を、図６に集合型矩形平面状コイル３１の例を
示す。

【００４２】図５の集合型円形平面状コイル３０は、プ
リント配線基板２３上に扇形平面状コイル２０を６箇所
に等分配置してなる。扇形平面状コイル２０は巻心（ボ
ビン）２１の周囲に導線を所定に巻回し、通電加熱によ
って導線相互の接着を図り扇形を形成してなる。

【００４３】当然のことながら、扇形平面状コイル２０
間はプリント配線基板２３に設けた配線パターンを介し
て、電気的に直列に、かつ各扇形平面状コイルに同方向
の電流が流れるように接続している。

【００４４】さらに、扇形平面状コイルの上面は絶縁層
例えば、エポキシ樹脂、フッソ樹脂等で被覆してなる。
扇形平面状コイル２０とプリント配線基板２３との結合
は巻心２１に設けた穴２２を介しビス締結した。

【００４５】図６の集合型矩形平面状コイル３１は、プ
リント配線基板６２上に矩形平面状コイル６０を一列に
等間隔毎に配置してなる。配置する矩形平面状コイル６
０の数は目的とする起電力に応じ任意に設定すればよ
い。勿論、矩形平面状コイル６０を田の字型などの多行
多列（マトリクス状）に配設してもよい。矩形平面状コ
イル６０は巻心（ボビン）６１の周囲に導線を所定に巻
回し、通電加熱によって導線相互の接着を図り矩形を形
成してなる。この場合も、矩形平面状コイル６０間はプ
リント配線基板６２に設けた配線パターンを介して、電
気的に直列に、かつ各矩形平面状コイルに同方向の電流
が流れるように接続している。矩形平面状コイル６０と
プリント配線基板６２との結合は接着材６３により行っ
た。

【００４６】さらに、矩形平面状コイルの上面は絶縁層
例えば、エポキシ樹脂、フッソ樹脂等で被覆してなる。

【００４７】板状のプレート３はＭｎ−Ｚｎ系、Ｎｉ−
Ｚｎ系などの酸化物軟質磁性材料（フェライト）や、Ｃ
ｏ系、Ｆｅ系等のアモルファス合金、アモルファス合金
を結晶化させた超微細組織を持つ軟磁性体、珪素鋼、パ
ーマロイセンダスト等の金属軟磁性材料等を任意に用い
てよい。

【００４８】勿論、プラスチック部材としてよいことは
言うまでもない。プラスチック部材としてはポリエステ
ル樹脂、ナイロン、フッ素、エポキシ、ポリスチレン、
ポリプロピレン等の任意部材としてよい。プレート３の
厚さ寸法は１０μｍ〜５００μｍが好ましい。

【００４９】枠体１の構成部材についても任意で、強磁
性材料またはプラスチック等で平面状融着コイルの厚さ
寸法と同等以上とした。

【００５０】球状磁石４は球状の磁性部材内に円筒状磁
石を埋設してなる。磁性部材としては任意の部材として
よい。例えば、合成樹脂バインダに磁性粉を配合・成形
した樹脂製マグネット、またはＭｎ−Ａｌ系、Ｍｎ−Ｚ
ｎ系等のフェライト、Ｃｏ系、Ｆｅ系等のアモルファス
合金、アモルファス合金を結晶化させた超微細組織を持
つ軟磁性体、珪素鋼、パーマロイセンダスト等の金属軟
磁性材料等任意部材としてよい。

【００５１】図１の実施例では球状磁石の外径寸法を約
１０ｍｍ〜１５ｍｍとした。磁石の外形は球状に限るも
のでなく、図４に示すごとく円盤形磁石７Ａ，円錐形の
底面を接合した棒状磁石７Ｂ，円筒形の棒状磁石７Ｃ，
直方体の棒状磁石７Ｄなど転動、または摺動可能な任意
の形状とすればよい。

【００５２】円盤形磁石７Ａの場合は円形を等分割して
Ｎ極とＳ極をそれぞれ交互に形成した磁石とした。ま
た、摺動を容易にするため底面などにフッ素樹脂などの
樹脂部材をコーティングした。

【００５３】さらに、球状磁石を形成するもう一つ手段
を図３に示す。この場合の集合一体化磁石７は球状を等
分割した扇形体を形成し、該扇形体にＮ極とＳ極を形成
したのち、接合などの手段により一体化してなる。

【００５４】次に、ハウジング８５は樹脂射出成形また
は金属射出成形等により構成される。円筒、角筒、楕円
筒など任意の形状の筒状体としてよい。また、図１の二
点鎖線で示すように球面または円筒面等としてよい。

【００５５】球面または円筒面の内いずれか一方とする
ことによりハウジング５自体の自励振動（揺動）を可能
にする。このことはわずかな振動や傾きによってハウジ
ング５は自励振動（揺動）が可能で、発電能力が向上す
る。

【００５６】以上のように本発明の実施の形態１におけ
る発電装置は、ハウジングを振動（揺動）させたり傾け
たり、または電子機器に組み込んで人が持ち運びするこ
とにより発電を可能にする。その結果、電子機器に内蔵
した乾電池の寿命を延ばす、または乾電池を不要にす
る。

【００５７】（実施の形態２）図７は本発明の実施の形
態２における発電装置の平面図を示す。この場合の発電
装置２００は基本的には実施の形態１における発電装置
１００と同一構成である。異なる構成は、平面状融着コ
イル２の直上に十字型の仕切板７６を設け、４個の磁石
７４をそれぞれ独立して転動可能に搭載した点である。
該構成により磁石１個の場合に較べ起電力が増加する。
平面状融着コイル、磁石の外形、ハウジング等の構成は
実施の形態１と同様に実施すればよい。

【００５８】（実施の形態３）図８は本発明の実施の形
態３における発電装置の概念の断面図を示す。この場合
の発電装置３００は実施の形態１における発電装置１０
０に較べて発電コイルの配置と形状が異なる。

【００５９】図８において、符号８２は円筒コイル、８
４は球状磁石、８５はハウジング、８６は蓋体を示す。

【００６０】ハウジング８５は円筒等の筒状の有底容器
をなし、底部が凸面たとえば球面や円錐面８７を有す
る。該円錐面８７上に球状磁石８４と円筒コイル８２を
載置してなる。また、球状磁石８４がハウジング８５外
へとび出ないよう蓋体８６によって蓋をしている。円錐
面８７上の球状磁石８４は当然のことながら、該球状磁
石８４を包囲する円筒コイル８２内面側と常に接っする
ごとく作用する。

【００６１】前記円筒コイル８２は融着性絶縁導線を巻
線し、通電固着したものである。円筒コイル８２内面側
には樹脂部材たとえばフッ素樹脂、アクリル樹脂、エポ
キシ樹脂、またはフッ素ゴム、ブチルゴムなどを塗布
し、コイル表面を被覆している。ハウジング８５は樹脂
成形により構成される。円筒、角筒、楕円筒など任意の
形状の筒状体としてよい。また、ハウジングの底部を錐
面とせずフラットにすることは任意である。

【００６２】さらに実施の形態１における図７のよう
に、円錐面８７上に仕切板を設け（図示せず）、複数個
の球状磁石８４をそれぞれ独立して転動可能に搭載する
ようにしてもよい。

【００６３】なお、磁石の外形は球状に限るものでな
く、実施の形態１と同様、円盤型、棒状など任意の形状
としてよいことは言うまでもない。さらに、円筒コイル
８２についても単体で作製することの他に、複数個の巻
回コイルを直列に接合した集合一体化コイルとしてよ
い。

【００６４】上記構成の発電装置は、ハウジングを振動
（揺動）させたり傾けたり、または電子機器に組み込ん
で人が持ち運びすることにより発電を可能にする。ま
た、電子機器に内蔵した乾電池の寿命を延ばす、または
乾電池を不要にする。

【００６５】（実施の形態４）図９は本発明の実施の形
態４における発電装置の概念の断面図を示す。この場合
の発電装置４００は基本的には実施の形態１における発
電装置１００と同一構成である。実施の形態１と異なる
点は、板状融着コイルが球面９７または円筒面の内いず
れか一方の湾曲面を備え、該板状融着コイル９２上に球
形磁石９４を転動可能に搭載したことを特徴とする。ま
た、ハウジング９５の底面を球面としたことを特徴とす
る。

【００６６】板状融着コイル９２の磁石受け面を球面９
７または円筒面の内いずれか一方の湾曲面とすることに
より、搭載した球形磁石９４は自励転動が可能になる。
即ち、振動する。

【００６７】また、ハウジング９５の底面を円筒面また
は球面とすることによりハウジング９５自体の自励振動
（揺動）を可能にする。

【００６８】球形磁石９４の固有振動数は磁石の半径、
質量、球面または円筒面の曲率半径によって決まる。ハ
ウジング９５の固有振動数もハウジングの底面曲率半
径、質量等によって決まる。

【００６９】球面または円筒面を備えた板状融着コイル
９２の作製は、平面状融着コイルを形成したのち、加
熱、押圧成形すればよい。なお当然のとながら、球面ま
たは円筒面は所定の樹脂部材で被覆してなる。また、板
状融着コイル９２を強磁性体からなるプレート９３で挟
持する構成としてもよい。

【００７０】なお、磁石の形状は球体の他に円筒体など
任意に実施してよい。磁石が円筒体の場合、板状コイル
の受け面は円筒面とするのが望ましい。

【００７１】上記構成によりわずかな振動や傾きによっ
て球形磁石９４は自励転動（振動）が可能となる。ま
た、ハウジング自体の揺動が長く持続し発電能力が向上
する。

【００７２】（実施の形態５）図１０は本発明の実施の
形態５における発電装置の概念の断面図を示す。この場
合の発電装置５００は基本的には実施の形態１における
発電装置１００と同一構成である。

【００７３】実施の形態５における発電装置５００は実
施の形態１で説明した発電装置、即ち、平面状コイル上
に磁石を転動または摺動可能に搭載したハウジング５Ａ
を、弾性体たとえばコイルバネ１１７で揺動可能（自励
振動可能）に支持したことを特徴とする。

【００７４】上記構成によりわずかな振動や傾きによっ
てハウジング５Ａは自励揺動（即ち、振動する）が可能
で、ハウジングの揺動が長く持続し発電能力が向上す
る。なお、ハウジングを振動させたり傾かせたりする動
力は、人力や人の歩行の他に、風力や波動も可能であ
る。

【００７５】図１１は実施の形態５におけるもう一つの
発電装置の概念の断面図を示す。この場合の発電装置６
００は、コイルバネ１１７に代え、板バネ１０７により
ハウジング１０５を片持ち支持し、ハウジングを揺動可
能（自励振動可能）に構成した。

【００７６】この場合の固有振動数は板バネの断面係
数、板バネの長さ、ハウジングの質量などによって決ま
る。

【００７７】なお、ハウジングを支持する弾性体はコイ
ルバネや板バネに限るものでなく任意の部材、手段とし
てよいことは言うまでもない。例えば、樹脂やゴム部材
からなる棒状部材、または筒状部材などとしてよい。

【００７８】上記構成によりわずかな振動や傾きによっ
てハウジング１０５は自励揺動（振動）が可能で、ハウ
ジングの揺動が長く持続し発電能力が向上する。

【００７９】また、ハウジングを振動させたり傾かせた
りする動力は、人力や人の歩行の他に、風力や波動も可
能である。

【００８０】（実施の形態６）図１２は本発明の実施の
形態６におけるリモートコントローラの要部外観斜視
図、図１３はリモートコントローラの回路ブロック構成
図を示す。

【００８１】図１２において、リモートコントローラ１
０１は樹脂成形してなる筐体（キャビネット）内に所定
の電子機器制御回路と、スイッチ接点部と、赤外線発光
部と、電源用二次電池（いずれも図示せず）と、実施の
形態１〜５で述べた自己発電装置の内いずれか一つを内
蔵している。

【００８２】また、筐体の外面には太陽電池１０２と各
種制御スイッチ、たとえばスイッチ１０３などを備えて
いる。前記太陽電池１０２は電源用二次電池を充電する
ものである。

【００８３】上記構成において、リモートコントローラ
を操作したり、手に持って歩く、またはリモートコント
ローラを意識的に揺動させることにより、例えば、前記
発電装置１００が起電力を発生して発電をおこなうこと
になる。発電装置１００で得られた発電出力は図１３に
示す整流回路３７によって直流に変換され、二次電池１
３を充電することになる。二次電池１３の充電が終了し
てもなお整流回路３７を介して発電出力が供給される
と、余剰な過電流防止回路３９によって放電されること
になる。

【００８４】また、電圧制御回路３８に余剰の電圧が加
わった場合においても、余剰の電圧は過電流防止回路３
９によって消耗されるようになっている。

【００８５】そして、リモートコントローラ１０１の制
御回路（図示せず）は二次電池１３からの電力によっ
て、電圧制御回路３８を介して駆動される。

【００８６】このように本発明のリモートコントローラ
は、操作したり、手に持って歩く、または意識的に揺動
させることにより、自動的に発電できるとともに、二次
電池１３に蓄積された電力がリモートコントローラの駆
動を可能にする。即ち、電源を構成する従来の乾電池を
不要にする。

【００８７】なお、上記発電装置に加えて、太陽電池を
併せて備えた構成としてよいことは言うまでもない。勿
論、従来の乾電池を併設してもよい。

【００８８】図１４は本発明の実施の形態６におけるも
う一つの携帯情報端末の要部外観斜視図、図１５は携帯
情報端末の回路ブロック構成図を示す。

【００８９】図１４において、符号１４１は携帯情報端
末、１４２はディスプレイ部（液晶）、１４３はキーボ
ード、１４４はキャビネットに内蔵した発電装置、１４
５は充電回路部、１４６はバッテリーを示す。

【００９０】この場合の発電装置１４４も実施の形態１
〜５で述べた発電装置の内いずれか一つで構成してな
る。そして、携帯情報端末を操作したり、手に持って歩
く、または携帯情報端末を意識的に揺動させることによ
り、前記発電装置１４４が起電力を発生して発電をおこ
なうことになる。

【００９１】なお、実施の形態１〜５で述べた発電装置
を内蔵してなる電子機器としては、ＰＣ、ＷＰ、電子ブ
ック等の携帯情報端末の他に、移動体通信など任意の電
子機器としてよいことは言うまでもない。

【００９２】このように本発明の電子機器は、振動や傾
きによって自動的に発電できるとともに、二次電池１３
に蓄積された電力が電子機器の駆動を可能にする。即
ち、電源を構成する従来の乾電池を不要にする。

【００９３】（実施の形態７）図１６は本発明の実施の
形態７における発電装置の概念の断面図を示す。図１６
において符号１６５はハウジング、１６６は蓋体、７０
０は発電装置を示す。この場合の発電装置７００は基本
的には実施の形態１における発電装置１００と同一構成
である。異なる構成は、平面状融着コイル２を対向配置
した点である。球状磁石４は底面側に配置した平面状融
着コイル上に転動可能に搭載されてなる。天面側に配置
した平面状融着コイルとは所定の隙間を設けてなる。該
構成により平面状融着コイル１個の場合に較べ起電力が
増加する。平面状融着コイル、磁石の外形、ハウジング
等の構成は実施の形態１と同様に実施すればよい。

【００９４】なお、実施の形態４〜６においても実施の
形態７と同様、底面側に配置した板状融着コイルに対向
させて平面状融着コイルまたは板状融着コイル等を配置
してよいことは言うまでもない。

【００９５】

【発明の効果】以上のように本発明は、わずかな振動や
傾きによって自己発電が可能である。また、発電装置を
振動させたり傾かせたりする動力は、人力や人の歩行の
他に、風力や波動も可能である。

【００９６】その結果、電子機器の制御回路を駆動する
乾電池の寿命を延ばす、または乾電池を不要にする。ま
た、災害時の使用を可能にする。また、乾電池の使用量
を低減し地球環境保全を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における発電装置の概念
を示す断面図

【図２】図１の発電装置を構成する発電コイルユニット
の分解斜視図

【図３】図１の構成に用いる集合一体化磁石の平面図

【図４】図１の構成に用いる各種磁石の斜視図

【図５】集合型円形平面状コイルの斜視図

【図６】集合型矩形平面状コイルの斜視図

【図７】本発明の実施の形態２における発電装置の平面
図

【図８】本発明の実施の形態３における発電装置の概念
の断面図

【図９】本発明の実施の形態４における発電装置の概念
を示す断面図

【図１０】実施の形態５における発電装置の概念の断面
図

【図１１】実施の形態５におけるもう一つの発電装置の
概念の断面図

【図１２】本発明の実施の形態６におけるリモートコン
トローラの要部外観斜視図

【図１３】図１２の回路ブロック構成図

【図１４】本発明の実施の形態６におけるもう一つの携
帯情報端末の要部外観斜視図

【図１５】携帯情報端末の回路ブロック構成図

【図１６】本発明の実施の形態７における発電装置の概
念の平面図

【符号の説明】

１、９１ 枠体 １ａ 穴 １ｂ 通路部 ２ 平面状融着コイル ３、７３、９３ プレート ４、７４、８４、９４ 磁石（マグネット） ５、７５、８５、９５、５Ａ、１０５ ハウジング ６、８６、９６、６Ａ、１０６ 蓋体 ７ 集合一体化磁石 ７Ａ 円盤形磁石 ７Ｂ、７Ｃ、７Ｄ 棒状磁石 ７Ａ１ フッ素樹脂 １５ 発電コイルユニット ２０ 扇形平面状コイル ２１、６１ 巻心（ボビン） ２２ 穴 ２３、６２ プリント配線基板 ３０ 集合型円形平面状コイル ３１ 集合型矩形平面状コイル ６３ 接着材 ７６ 仕切板 ８２ 円筒コイル ９２ 板状融着コイル ９７、９８ 球面 １０１ リモートコントローラ（リモコン） １０２ 太陽電池 １０３ スイッチ １０７ 板バネ（弾性体） １１７ コイルバネ（弾性体） １０８、１１８ キャビネット １００、１４４、２００、３００、４００、５００、６
００、７００ 発電装置 １４１ 携帯情報端末 １４２ ディスプレイ部 １４３ キーボード １４５ 充電回路部 １４６ バッテリー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−257757（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−116427（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−308924（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−168653（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−10583（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−67980（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−40167（ＪＰ，Ｕ) 実用新案登録3015921（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02K 35/02

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底容器の底に，複数個の平面状コイル
   をそれぞれの平面状コイルの巻回軸芯が前記底の主面と
   直交するごとく平面的に並べて配置し、次に、前記平面
   状コイル上にプレートを重ねて配置し、さらに、前記プ
   レート上に球形磁石を転動可能に搭載したことを特徴と
   する発電装置。
2. 【請求項２】 有底容器を揺動可能に弾性体で片持ち支
   持したことを特徴とする請求項２記載の発電装置。
3. 【請求項３】 弾性体をコイルバネまたは板バネまたは
   棒状体の内のいずれか一つとしたことを特徴とする請求
   項２記載の発電装置。
4. 【請求項４】 有底容器の底に，複数個の平面状コイル
   をそれぞれの平面状コイルの巻回軸芯が前記底の主面と
   直交するごとく平面的に並べて配置し、次に、前記平面
   状コイル上に重ねて配置したプレート上に球形磁石を転
   動可能に搭載し、さらに、前記有底容器の底部外面側形
   状を球面の一部とし，前記有底容器を揺動可能としたこ
   とを特徴とする発電装置。
5. 【請求項５】 有底容器の側壁内面側に筒状コイル配設
   し、前記有底容器の底部に球形磁石を転動可能に搭載
   し、さらに、前記有底容器の底部外面側形状を球面の一
   部とし，前記有底容器を揺動可能としたことを特徴とす
   る発電装置。
6. 【請求項６】 有底容器の底に，複数個の平面状コイル
   をそれぞれの平面状コイルの巻回軸芯が前記底の主面と
   直交するごとく平面的に並べて配置し、次に、前記平面
   状コイル上に重ねて配置したプレート上に球形磁石を転
   動可能に搭載し、さらに、前記有底容器を閉蓋する蓋体
   に，複数個の平面状コイルをそれぞれの平面状コイルの
   巻回軸芯が前記蓋体の主面と直交するごとく平面的に並
   べて配設したことを特徴とする発電装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか１項に記載の発
   電装置を備えたことを特徴とする電子機器。
8. 【請求項８】 携帯情報端末または移動体通信またはリ
   モートコントローラの内のいずれか一つとしたことを特
   徴とする請求項７記載の電子機器。