JP5478279B2 - Anti-vibration table and power generation system - Google Patents

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本発明は、防振台及び発電システムに関する。   The present invention relates to a vibration isolator and a power generation system.

近年、建築物等の構造物や地盤に発生する振動の振動エネルギーを電気エネルギーに変換して電力を発生する発電装置が提案されている。建築物等の構造物や地盤に発生する振動の中でも地震動は、振動の振幅が大きいので大きな発電量が得られる。しかし、発生頻度が少なく振動の継続時間が短いために、多くの発電量は期待できない。   2. Description of the Related Art In recent years, power generation apparatuses that generate electric power by converting vibration energy of vibration generated in a structure such as a building or the ground into electric energy have been proposed. Among the vibrations generated in structures such as buildings and the ground, seismic motion has a large vibration amplitude, and thus a large amount of power can be obtained. However, since the frequency of occurrence is low and the duration of vibration is short, a large amount of power generation cannot be expected.

そこで、人の歩行により生じる歩行振動、列車や自動車の走行により生じる交通振動、設備機器の稼働による機械振動、電子機器の操作時に生じる振動等の各種振動の振動エネルギーを、電気エネルギーに変換して電力を発生させる発電装置が提案されている(例えば、特許文献1を参照)。   Therefore, the vibration energy of various vibrations such as walking vibrations caused by walking of people, traffic vibrations caused by running of trains and automobiles, mechanical vibrations due to operation of equipment, and vibrations generated when operating electronic devices are converted into electrical energy. A power generation device that generates electric power has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

また、騒音や振動の伝播路に可動コイルを設置し、特定の周波数で共振させて音や振動のエネルギーを電気エネルギーに変換して出力することで、騒音や振動のエネルギーを効率的に電気エネルギーに変換すると共に、騒音や振動の伝播を低減させる吸音装置が提案されている(例えば、特許文献2を参照)。   In addition, by installing a moving coil in the propagation path of noise and vibration, resonating at a specific frequency and converting sound and vibration energy into electric energy and outputting it, the noise and vibration energy can be efficiently converted into electric energy. In addition, a sound absorbing device that reduces noise and vibration propagation has been proposed (see, for example, Patent Document 2).

また、動力機器や空調機器等の振動の床への伝播を低減させる防振台が知られている(例えば、特許文献3を参照)。   Further, a vibration isolator that reduces propagation of vibrations such as power equipment and air conditioning equipment to the floor is known (for example, see Patent Document 3).

特開平10−66323号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-66323 特開2005−57820号公報JP 2005-57820 A 特開2001−304335号公報JP 2001-304335 A

本発明は、振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換すると共に、効果的に電気エネルギーに変換することで振動の伝播を低減させることが課題である。   An object of the present invention is to reduce vibration propagation by effectively converting vibration energy into electric energy and effectively converting it into electric energy.

請求項1の発明は、被載置部の上に、防振部材を介して設けられ、振動源が載置される架台部と、前記架台部に遥動可能に設けられ、前記架台よりも振幅が増幅されて振動する振動部材と、前記振動部材の振動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電部と、を有し、前記発電部は、前記振動部材に第一錘を揺動可能に設ける第一支持部材を有する第一振動増幅ユニットと、前記第一錘に第二錘を揺動可能に設ける第二支持部材を有する第二振動増幅ユニットと、を有する振動増幅構造と、前記第二錘に固定された第一部材と前記第一部材に対して相対移動可能に設けられた第二部材とを有し、前記第一部材と前記第二部材との相対移動によって電力が発生する発電手段と、を備えている。 The invention of claim 1 is provided on the placement portion via a vibration isolating member, and is provided with a pedestal portion on which the vibration source is placed, and is slidably provided on the pedestal portion. A vibration member that vibrates with an amplified amplitude, and a power generation unit that converts vibration energy of the vibration member into electrical energy. The power generation unit includes a first weight swingably provided on the vibration member. A vibration amplifying structure comprising: a first vibration amplifying unit having one support member; and a second vibration amplifying unit having a second support member having a second weight swingably provided on the first weight; and the second weight. A first member fixed to the first member and a second member provided so as to be movable relative to the first member, wherein power is generated by relative movement between the first member and the second member. And .

請求項1に記載の発明では、被載置部の上に防振部材を介して設けられた架台部に、振動原が載置される。載置された振動源によって架台部が振動する。架台部に遥動可能に設けられた振動部材は、固有振動数が架台部の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、振動部材が架台部と共振し、振動の振幅が増幅される。   In the first aspect of the present invention, the vibration source is placed on the gantry provided on the placement part via the vibration isolation member. The gantry unit vibrates due to the mounted vibration source. The vibration member provided slidably on the gantry unit is set so that the natural frequency matches or substantially coincides with the vibration frequency of the gantry unit, so that the vibration member resonates with the gantry unit, and the vibration amplitude increases. Amplified.

そして、発電部によって、振動部材の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。   Then, the vibration energy of the vibration member is converted into electric energy by the power generation unit.

このように、振動部材が架台部と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   As described above, since the vibration member resonates with the gantry, the amplitude is amplified, so that the vibration energy of the gantry is effectively converted into electric energy.

別の言い方をすると、振動部材を有しない構成と比較し、架台部の振動の振動エネルギーを電気エネルギーに変換する変換効率が向上するので、振動エネルギーからより多くの電気エネルギーが得られる。   In other words, the conversion efficiency for converting the vibration energy of the vibration of the gantry to electric energy is improved as compared with the configuration without the vibration member, so that more electric energy can be obtained from the vibration energy.

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台の振動が低減する。よって、このように架台部の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部の振動が効果的に低減する。そして、架台部の振動が低減することで、床などの被載置部に伝播する振動が低減される。つまり、防振台の振動低減効果が向上する。   Further, the vibration of the gantry is reduced by the amount of energy converted from the vibration energy to electric energy. Therefore, the vibration energy of the gantry is effectively reduced by effectively converting the vibration energy of the gantry into electric energy. And the vibration propagated to mounting parts, such as a floor, is reduced because the vibration of a mount part reduces. That is, the vibration reduction effect of the vibration isolator is improved.

また、振動部材が架台部と共振し振動する。振動部材が振動すると、振動部材に揺動可能に設けられた第一錘が振動し、第一錘に揺動可能に設けられた第二錘が振動し、第二錘に固定された第一部材が振動する。第一部材が振動すると、第一部材と第二部材とが相対移動し、電力が発生する。すなわち、架台の振動部材の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。 The vibrating member resonates with the gantry and vibrates. When the vibration member vibrates , the first weight that is swingably provided on the vibration member vibrates, and the second weight that is swingably provided on the first weight vibrates and is fixed to the second weight . The member vibrates. When the first member vibrates, the first member and the second member move relative to generate electric power. That is, the vibration energy of the vibration member of the gantry is converted into electric energy.

ここで、振動増幅構造によって、振動部材の振動に対して第一部材の振動が増幅される。すなわち、振動部材に揺動可能に設けた第一錘及び第二錘の固有振動数が振動部材の振動数と一致又は略一致し共振することで、第一錘及び第二錘の振幅が増幅される。よって。振動増幅構造を有しない構成と比較し第一部材の振動の振幅が大きくなる。 Here, the vibration of the first member is amplified with respect to the vibration of the vibration member by the vibration amplification structure. That is, the amplitude of the first and second weights is amplified by the resonance of the natural frequency of the first weight and the second weight provided on the vibration member so as to be able to swing to coincide with or substantially coincide with the vibration frequency of the vibration member. Is done. Therefore. The amplitude of the vibration of the first member is larger than that of the configuration having no vibration amplification structure.

また、発電手段が電力を発生させる際、第一部材の振動を抑える抵抗力(例えば、第一部材を永久磁石とし第二部材をコイルとして電磁誘導によりコイルから電力を発生させる場合の、コイルに発生する逆起電力によって永久磁石の振動を抑える抵抗力)が、第二部材から第一部材に作用すると、第一部材の振動が小さくなる。   In addition, when the power generation means generates electric power, a resistance force that suppresses vibration of the first member (for example, in the case where electric power is generated from the coil by electromagnetic induction using the first member as a permanent magnet and the second member as a coil) When the resistance force that suppresses the vibration of the permanent magnet by the generated back electromotive force acts on the first member from the second member, the vibration of the first member is reduced.

しかし、錘の重量によって第一部材の慣性力が大きくなる。よって、第二部材から第一部材へ作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、振動増幅構造によって振動部材の振幅に対する第一部材の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。   However, the inertial force of the first member increases with the weight of the weight. Therefore, the vibration suppression effect by the resistance force which acts on the first member from the second member is reduced. That is, a reduction in amplification magnification by which the amplitude of the first member is amplified with respect to the amplitude of the vibration member by the vibration amplification structure is reduced.

このように、振動増幅構造によって第一部材の振動の振幅が増幅され、且つ抵抗力による増幅倍率の低下が低減されるので、振動部材の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。 Thus, the amplified amplitude of the vibration of the first section member by the vibration amplifying structure, since and reduction of the amplification factor due to the resistance force is reduced, the vibration energy of the vibration member is converted into effective electrical energy .

別の言い方をすると、振動増幅構造を有しない構成と比較し、振動部材に発生する振動エネルギーを電気エネルギーに変換する変換効率が向上するので、振動エネルギーからより多くの電気エネルギーが得られる。   In other words, the conversion efficiency for converting the vibration energy generated in the vibration member into electric energy is improved as compared with the configuration without the vibration amplification structure, so that more electric energy can be obtained from the vibration energy.

つまり、発電部に振動増幅構造を有しない構成と比較し、効果的に発電する。   That is, the power generation unit generates power more effectively than a configuration where the power generation unit does not have a vibration amplification structure.

したがって、振動部材が架台部と共振することによって振動部材の振動の振幅が増幅され、更に、発電部の振動増幅構造によって、振幅が増幅され、効果的に発電されるので、架台部の振動エネルギーが更に効果的に電気エネルギーに変換される。   Therefore, since the vibration member resonates with the gantry, the vibration amplitude of the vibration member is amplified, and further, the amplitude is amplified and effectively generated by the vibration amplification structure of the power generation unit. Is more effectively converted into electrical energy.

また、このように架台部の振動エネルギーが更に効果的に電気エネルギーに変換されるので、架台部の振動が更に低減され、その結果、床などの被載置部に伝達される振動が更に低減される。つまり、振動低減効果が更に向上する。   In addition, since the vibration energy of the gantry part is converted into electric energy more effectively in this way, the vibration of the gantry part is further reduced, and as a result, the vibration transmitted to the placement part such as the floor is further reduced. Is done. That is, the vibration reduction effect is further improved.

また、錘によって遥動する部位(錘+第一部材)の質量が大きくなるので、振動低減効果が更に向上する。   Moreover, since the mass of the part (weight + first member) that is swayed by the weight is increased, the vibration reduction effect is further improved.

請求項2の発明は、前記振動部材が複数備えられ、前記振動部材の少なくとも一つは、他の前記振動部材とは固有振動数が異なるように設定されている。 According to a second aspect of the present invention, a plurality of the vibration members are provided, and at least one of the vibration members is set to have a different natural frequency from the other vibration members.

請求項2の発明では、振動部材の少なくとも一つは、他の振動部材とは固有振動数が異なるように設定されている。つまり、他の振動部材と固有振動が異なる振動部材は、他の振動部材が共振する架台部の振動数とは、異なる振動数で共振する。 In the invention of claim 2 , at least one of the vibration members is set to have a different natural frequency from the other vibration members. That is, a vibration member having a natural vibration different from that of the other vibration member resonates at a frequency different from the frequency of the gantry unit in which the other vibration member resonates.

よって、架台部の卓越振動数が幅広く分布する場合(振動数が複数のピークを持つ場合)、複数の振動数に振動部材の固有振動数を一致又は略一致させることで、更に効果的に発電される。   Therefore, when the dominant frequency of the gantry is widely distributed (when the frequency has a plurality of peaks), the natural frequency of the vibration member is matched or substantially matched with the plurality of frequencies, thereby generating power more effectively. Is done.

また、このように架台部の幅広い振動数で、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されるので、床などの被載置部に伝達される振動が更に低減される。つまり、振動低減効果が更に向上する   In addition, since vibration energy is effectively converted into electric energy with a wide frequency of the gantry, vibration transmitted to the placement part such as a floor is further reduced. That is, the vibration reduction effect is further improved.

請求項3の発明は、前記振動部材は、前記架台部に遥動可能に設けられた第一振動部材と、前記第一部材に遥動可能に設けられた一つ又は複数の第二振動部材と、で構成されている。 According to a third aspect of the present invention, the vibration member includes a first vibration member provided slidably on the gantry, and one or a plurality of second vibration members provided slidably on the first member. And is composed of.

請求項3の発明で、架台部に遥動可能に設けられた第一振動部材に対して、更に遥動可能に一つ又は複数の第二振動部材が遥動可能に設けられることで、多質点系が構成される。 In the third aspect of the present invention, one or more second vibrating members can be further slidably provided to the first vibrating member provided slidably on the gantry. A mass system is constructed.

したがって、振動部材に対して、質点数と同じn次の固有振動数を生じさせることができる。よって、架台部の卓越振動数が幅広く分布する場合、効率よく電力を発生させることができる。   Therefore, the n-th order natural frequency that is the same as the number of mass points can be generated in the vibration member. Therefore, when the predominant frequency of the gantry part is widely distributed, it is possible to efficiently generate electric power.

請求項4の発明は、前記振動部材が、弾性部材を介して前記架台部に接合されている。 According to a fourth aspect of the present invention, the vibration member is joined to the gantry part via an elastic member.

請求項4の発明では、弾性部材と振動部材を質量としたバネマスの振動系が構成され、振動部材を架台部と共振させることにより、振動部材の振幅が増幅される。したがって、効果的に発電される。 According to the fourth aspect of the present invention, a vibration system of a spring mass having a mass of the elastic member and the vibration member is configured, and the amplitude of the vibration member is amplified by resonating the vibration member with the gantry. Therefore, power is effectively generated.

請求項5の発明は、前記架台部は、平面視において枠状に構成された枠部を有し、前記振動部材は、長手方向が水平又は略水平に配置された梁状とされ、一端又は両端が前記枠部に遥動可能に接合されている。 According to a fifth aspect of the present invention, the gantry has a frame portion configured in a frame shape in plan view, and the vibration member has a beam shape in which the longitudinal direction is arranged horizontally or substantially horizontally, and has one end or Both ends are slidably joined to the frame portion.

請求項5の発明では、架台部の枠部は、例えば、盤状の架台部よりも大きく振幅する。よって、梁状の振動部材の一端又は両端を枠部に遥動可能に接合することで、振動部材が大きく振幅する。 In the invention of claim 5 , the frame part of the gantry part has a larger amplitude than, for example, the board-like gantry part. Therefore, the vibration member is greatly oscillated by joining one end or both ends of the beam-like vibration member to the frame portion so as to be able to swing.

また、枠部における振動モード形状の腹(振幅の腹)又は腹の近傍に振動部材の端部を遥動可能に接合することで、振動部材が更に大きく振幅する。   Further, the vibration member is further greatly amplified by joining the end of the vibration member so as to be able to swing in the vibration mode shape antinode (amplitude antinode) or the vicinity of the antinode in the frame portion.

請求項6の発明は、請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の防振台の架台部に振動源を載置して発電する。 According to a sixth aspect of the present invention, power is generated by placing a vibration source on the gantry of the vibration isolator according to any one of the first to fifth aspects.

請求項6の発明では、振動源の振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換するこので、大きな電力が得られる。 In the invention of claim 6 , since the vibration energy of the vibration source is effectively converted into electric energy, large electric power can be obtained.

請求項1に記載の発明によれば、振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換することができると共に、架台部から被載置部へ伝播される振動を低減させることができる。   According to the first aspect of the present invention, vibration energy can be effectively converted into electric energy, and vibration propagated from the gantry to the placement portion can be reduced.

請求項2に記載の発明によれば、架台部の幅広い振動数で振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換することがきると共に、架台部から被載置部に伝達される振動を更に低減することができる。 According to the second aspect of the present invention, vibration energy can be effectively converted into electric energy over a wide range of vibration frequencies of the gantry, and vibration transmitted from the gantry to the placement part is further reduced. be able to.

請求項3に記載の発明によれば、架台部の卓越振動数が幅広く分布する場合、効率よく電力を発生させることができる。 According to the third aspect of the present invention, when the predominant frequency of the gantry is widely distributed, it is possible to efficiently generate electric power.

請求項4に記載の発明によれば、振動部材の振幅が増幅されるので、効果的に発電することができる。 According to the invention described in claim 4 , since the amplitude of the vibrating member is amplified, it is possible to generate electric power effectively.

請求項5に記載の発明によれば、振動部材を大きく振幅させることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the vibration member can be greatly amplified.

請求項6に記載の発明によれば、振動源の振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換することで、大きな電力を得ることができる。 According to the sixth aspect of the present invention, large electric power can be obtained by effectively converting the vibration energy of the vibration source into electric energy.

本発明の第一実施形態に係る防振台の上に大型エアコン装置の室外機を載せた発電システムを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the electric power generation system which mounted the outdoor unit of the large sized air conditioner on the vibration isolator which concerns on 1st embodiment of this invention. (A)は本発明の第一実施形態に係る防振台を示す斜視図であり、(B)は(A)のA−A線に沿った垂直断面図である。(A) is a perspective view which shows the vibration isolator which concerns on 1st embodiment of this invention, (B) is a vertical sectional view along the AA line of (A). 図2に示す防振台の架台部の辺部が振動した状態を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the state which the side part of the mount part of the vibration isolator shown in FIG. 2 vibrated. 図2に示す本発明の第一実施形態に係る防振台の架台部の振動測定結果の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the vibration measurement result of the mount part of the vibration isolator which concerns on 1st embodiment of this invention shown in FIG. (A)は、図2に示す本発明の第一実施形態に係る防振台の架台部の辺部と梁部材との接合部位を模式的に示す正面図であり、(B)は第一実施形態の第一変形例の接合部位を模式的に示す正面図であり、(C)は第一実施形態の第二変形例の接続部位を模式的に示す正面図である。(A) is a front view which shows typically the junction part of the side part of the mount part of the vibration isolator which concerns on 1st embodiment of this invention shown in FIG. 2, and a beam member, (B) is 1st. It is a front view which shows typically the junction site | part of the 1st modification of embodiment, (C) is a front view which shows typically the connection site | part of the 2nd modification of 1st embodiment. 図2に示す本発明の第一実施形態に係る防振台の架台部の振動測定結果の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the vibration measurement result of the mount part of the vibration isolator which concerns on 1st embodiment of this invention shown in FIG. 本発明の第一実施形態の第三変形例の防振台を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the vibration isolator of the 3rd modification of 1st embodiment of this invention. 本発明の第一実施形態の第四変形例の防振台を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the vibration isolator of the 4th modification of 1st embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態に係る防振台を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the vibration isolator which concerns on 2nd embodiment of this invention. 図9に示す本発明の第二実施形態に係る防振台を示す平面図である。It is a top view which shows the vibration isolator which concerns on 2nd embodiment of this invention shown in FIG. (A)は図10のA−A矢視図であり、(B)は(A)のB−B矢視図である。(A) is an AA arrow view of FIG. 10, (B) is a BB arrow view of (A). 本発明の第二実施形態の第一変形例の防振台を示す平面図である。It is a top view which shows the vibration isolator of the 1st modification of 2nd embodiment of this invention. 本発明の第二実施形態の第二変形例の防振台を示す平面図である。It is a top view which shows the vibration isolator of the 2nd modification of 2nd embodiment of this invention. 本発明の第三実施形態に係る防振台を示す平面図である。It is a top view which shows the vibration isolator which concerns on 3rd embodiment of this invention. 本発明の第四実施形態に係る防振台を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the vibration isolator which concerns on 4th embodiment of this invention. (A)は第一実施形態の防振台に設けられた発電部を模式的に示す振動方向に沿った断面図であり、(B)はガイド機構の一例を示す断面図である。(A) is sectional drawing along the vibration direction which shows typically the electric power generation part provided in the vibration isolator of 1st embodiment, (B) is sectional drawing which shows an example of a guide mechanism. (a)は図16に示す第一実施形態の防振台に設けられた発電部の第一バリエーションを模式的に示す模式図であり、(b)は第二バリエーションを模式的に示す模式図であり、(c)は第三バリエーションを模式的に示す模式図である。(A) is a schematic diagram which shows typically the 1st variation of the electric power generation part provided in the vibration isolator of 1st embodiment shown in FIG. 16, (b) is a schematic diagram which shows a 2nd variation typically. (C) is a schematic diagram schematically showing a third variation. 第二実施形態の防振台の発電部の第一バリエーションを示す一部断面の正面図である。It is a front view of the partial cross section which shows the 1st variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. 第二実施形態の防振台の発電部の第二バリエーションを示す一部断面の正面図である。It is a front view of the partial cross section which shows the 2nd variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. 第二実施形態の防振台の発電部の第三バリエーションを示す一部断面の正面図である。It is a front view of the partial cross section which shows the 3rd variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. 第二実施形態の防振台の発電部の第四バリエーションを示す一部断面の正面図である。It is a front view of the partial cross section which shows the 4th variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. 第二実施形態の防振台の発電部の第五バリエーションを示す一部断面の正面図である。It is a front view of the partial cross section which shows the 5th variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. 第二実施形態の防振台の発電部の第六バリエーションを示す一部断面の正面図である。It is a front view of the partial cross section which shows the 6th variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. 第二実施形態の防振台の発電部の第七バリエーションを示す正面図である。It is a front view which shows the 7th variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. (A)は第二実施形態の防振台の発電部の第七バリエーションを示す一部切り欠き断面の斜視図あり、(B)は(A)のB−B矢視図である。(A) is a perspective view of a partially cutaway cross section showing a seventh variation of the power generation unit of the vibration isolator of the second embodiment, and (B) is a view taken along the line BB in (A). 第二実施形態の防振台の発電部の第八バリエーションを示す斜視図ある。It is a perspective view which shows the 8th variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment. 図26のA−A線に沿った垂直断面図である。FIG. 27 is a vertical sectional view taken along line AA in FIG. 26. 第二実施形態の防振台の発電部の第六バリエーションを示す平面図である。It is a top view which shows the 6th variation of the electric power generation part of the vibration isolator of 2nd embodiment.

<第一実施形態>
図1〜図5を用いて、被載置部の一例としての屋上などのコンクリート製の床スラブの上に設置され、本発明の第一実施形態に係る防振台の上に振動源の一例としてのビル用の大型エアコン装置(業務用エアコン装置)の室外機を載せ、床スラブに伝達する振動を低減させると共に、室外機の振動エネルギーを電気エネルギーに変換して発電する発電システムについて説明する。
<First embodiment>
1-5, it is installed on concrete floor slabs, such as a rooftop as an example of a mounting part, and is an example of a vibration source on the vibration isolator which concerns on 1st embodiment of this invention. A power generation system that mounts an outdoor unit of a large-scale air conditioner for buildings (commercial air conditioner) and reduces vibration transmitted to the floor slab and converts the vibration energy of the outdoor unit into electric energy to generate electric power will be described. .

図1に示すように、本実施形態の発電システム5は、床スラブ12の上に置かれた防振台100と、この防振台100に支持された振動源の室外機10と、を有している。   As shown in FIG. 1, the power generation system 5 of the present embodiment includes a vibration isolator 100 placed on a floor slab 12 and a vibration source outdoor unit 10 supported by the vibration isolator 100. doing.

図1と図2とに示すように、防振台100は、上下に間隔をあけて配置された対をなす平面視四角枠状の台部110と架台部120とを有している。台部110及び架台部120は、略同じ形状とされている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the anti-vibration table 100 includes a pair of square frame-like base portions 110 and a pedestal portion 120 that form a pair arranged in the vertical direction with a space therebetween. The base part 110 and the gantry part 120 have substantially the same shape.

図2(A)に示すように、台部110は、厚み方向が上下方向に配置された細長い板状の辺部112、114、116、118で構成されている。架台部120は、厚み方向が上下方向に配置された細長い板状の辺部122、124、126、128で構成されている。
そして、台部110及び架台部120の角部が、連結機構部102によって、上下方向に連結されている。
As shown in FIG. 2A, the base 110 is composed of elongated plate-like sides 112, 114, 116, and 118 that are arranged in the vertical direction in the thickness direction. The gantry 120 is composed of elongated plate-like sides 122, 124, 126, and 128 whose thickness direction is arranged in the vertical direction.
And the corner | angular part of the base part 110 and the mount part 120 is connected by the connection mechanism part 102 in the up-down direction.

図2(B)に示すように、連結機構部102は、軸部104と、軸部104の端部に接合された円盤状の止部106と、を有している。連結機構部102の軸部104は、台部110の角部の上面に固定されている。また、軸部104は、架台部120の角部に形成された孔121に挿通され、架台部120から突き出た端部に止部106が接合されている。よって、連結機構部102は、下側に配置された台部110に対して、上側に配置された架台部120を、水平方向への移動を規制しつつ、上下方向に移動可能に連結する。   As shown in FIG. 2B, the coupling mechanism portion 102 includes a shaft portion 104 and a disk-shaped stop portion 106 joined to the end portion of the shaft portion 104. The shaft portion 104 of the coupling mechanism portion 102 is fixed to the upper surface of the corner portion of the base portion 110. Further, the shaft portion 104 is inserted into a hole 121 formed in a corner portion of the gantry portion 120, and a stop portion 106 is joined to an end portion protruding from the gantry portion 120. Therefore, the connection mechanism part 102 connects the base part 120 arrange | positioned at the upper side with respect to the base part 110 arrange | positioned at the lower side so that a movement to a horizontal direction is controlled so that a movement to an up-down direction is possible.

図1と図2(A)とに示すように、台部110と架台部120との間には、防振部材108が挟まれている。本実施形態では、防振部材108は、円柱状の弾性ゴムとされている。しかし、防振部材108は、弾性ゴムに限定されない。例えば、圧縮コイルバネであってもよいし、板バネであってもよい。或いは、空気ばねであってもよい。更に、これら複数種類の防振部材を備えていてもよい。要は架台部から床などの被載置部への振動の伝達を防止又は抑制することが可能な部材であればよい。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2A, a vibration isolating member 108 is sandwiched between the base part 110 and the gantry part 120. In the present embodiment, the vibration isolating member 108 is a cylindrical elastic rubber. However, the vibration isolating member 108 is not limited to elastic rubber. For example, a compression coil spring or a leaf spring may be used. Alternatively, an air spring may be used. Furthermore, you may provide these multiple types of vibration isolator. In short, any member can be used as long as it can prevent or suppress the transmission of vibration from the gantry to the placement part such as the floor.

図1に示すように、防振台100の台部110を下側にして床スラブ12の上に置き、防振台100の架台部120の上に室外機10が載置されている。   As shown in FIG. 1, the outdoor unit 10 is placed on the slab 12 of the anti-vibration table 100 with the base 110 of the anti-vibration table 100 facing down.

図2(A)に示すように、架台部120における水平方向に対向して配置された長辺の辺部122と辺部126との間には、平面視において細長い矩形状とされた板状の梁部材梁部材150が掛け渡されている。そして、辺部122と辺部124とに梁部材150の端部150A,150Bが接合されている。   As shown in FIG. 2 (A), a plate-like shape having a long and narrow rectangular shape in a plan view is provided between the long side portion 122 and the side portion 126 that are arranged to face each other in the horizontal direction in the gantry 120. The beam member 150 is stretched over. The end portions 150 </ b> A and 150 </ b> B of the beam member 150 are joined to the side portion 122 and the side portion 124.

なお、本実施形態では、図5(A)に示すように、板状の梁部材150の端部150A(端部150B)が、架台部120の辺部126(辺部122)に形成された係合穴部123に嵌め込まれることによって、架台部120に梁部材150が接合されている。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5A, the end 150A (end 150B) of the plate-like beam member 150 is formed on the side 126 (side 122) of the gantry 120. The beam member 150 is joined to the gantry 120 by being fitted into the engagement hole 123.

図5(A)では、架台部120の辺部126と梁部材150の端部150Aとの接合部位が図示されているが、架台部120の辺部122と梁部材150の端部150Bとの接合部位も同様である。   In FIG. 5A, the joint portion between the side portion 126 of the gantry portion 120 and the end portion 150 </ b> A of the beam member 150 is illustrated. The same applies to the bonding site.

また、板状の梁部材150は、平面視において細長い矩形状とされており、弾性変形する。よって、梁部材150は辺部122、126に対して上下方向に遥動する。
この梁部材150の長手方向中央部の下面には、発電部200が設けられている。
Further, the plate-like beam member 150 has an elongated rectangular shape in plan view, and is elastically deformed. Therefore, the beam member 150 swings in the vertical direction with respect to the side portions 122 and 126.
A power generation unit 200 is provided on the lower surface of the central portion of the beam member 150 in the longitudinal direction.

つぎに、この発電部200について説明する。
発電部200は、所定の振動方向に振動すると発電する。よって、発電部200を説明する際は、発電する振動方向を基準に図示及び説明する。
Next, the power generation unit 200 will be described.
The power generation unit 200 generates power when it vibrates in a predetermined vibration direction. Therefore, when the power generation unit 200 is described, the power generation unit 200 is illustrated and described based on the vibration direction in which power is generated.

なお、発電部200を説明する際に上下、天井、底等を使用する場合は、便宜上各図における上下方向を基準として説明しているだけであり、この方向に必ず設置することを意味するものでない。なお、本実施形態では、振動方向Gは上下方向とされている。   In addition, when using the top and bottom, the ceiling, the bottom, etc. when describing the power generation unit 200, the description is made only on the basis of the vertical direction in each figure for the sake of convenience, which means that it is always installed in this direction. Not. In the present embodiment, the vibration direction G is the vertical direction.

図16(A)に示すように、発電部200は円筒形の筐体50を有し、この筐体50の天井部50Aに支持部材としてのコイルばね20によって、錘62が振動方向Gに対して揺動可能に設けられている。錘62の下面には第一部材としての磁石38が固定されている。   As shown in FIG. 16A, the power generation unit 200 has a cylindrical housing 50, and the weight 62 is moved in the vibration direction G by the coil spring 20 as a support member on the ceiling 50 </ b> A of the housing 50. And can be swung. A magnet 38 as a first member is fixed to the lower surface of the weight 62.

筐体50の円筒部50Bには、第二部材としてのコイル40が固定され、このコイル40の中を錘62の下面に固定された磁石38が配置されている。つまり、磁石38は、コイル40の中を振動方向Gに移動可能に設けられている。   A coil 40 as a second member is fixed to the cylindrical portion 50 </ b> B of the housing 50, and a magnet 38 that is fixed to the lower surface of the weight 62 inside the coil 40 is disposed. That is, the magnet 38 is provided so as to be movable in the vibration direction G in the coil 40.

そして、磁石38がコイル40の中を振動方向G(軸方向)に移動することによって、電磁誘導によって電力が発生する。   Then, when the magnet 38 moves in the coil 40 in the vibration direction G (axial direction), electric power is generated by electromagnetic induction.

電力はコイル40に接続され筐体50外に配線された電線40A,40Bから取り出される。なお、図1では、発電部200から延びる電線40A、40Bの図示が省略されている。   Electric power is taken out from the electric wires 40 </ b> A and 40 </ b> B connected to the coil 40 and wired outside the housing 50. In FIG. 1, illustration of the electric wires 40A and 40B extending from the power generation unit 200 is omitted.

電線40A,40Bの先は、電気で駆動する機器に電源として接続されていてもよいし、或いは、蓄電池(二次電池)接続して蓄電し、蓄電された電気で機器を駆動するようにしてもよい。また、回路を介して、機器や蓄電池に接続されていてもよい。   The tip of the electric wires 40A and 40B may be connected as a power source to a device driven by electricity, or connected to a storage battery (secondary battery) to store electricity, and the device is driven by the stored electricity. Also good. Moreover, you may be connected to the apparatus and the storage battery through the circuit.

ここで、図16(A)における下方側が重力方向とした場合、コイルバネ20は錘62と磁石38とを吊り下げた構成なる(この場合、コイルバネ20は引張コイルバネとなる)。しかし、この方向に限定されるものではない。   Here, when the lower side in FIG. 16A is in the direction of gravity, the coil spring 20 has a configuration in which a weight 62 and a magnet 38 are suspended (in this case, the coil spring 20 becomes a tension coil spring). However, it is not limited to this direction.

例えば、図16(A)における上方側が重力方向とした場合(つまり上下逆さま)、コイルバネ20は錘62と磁石38とを載せた構成なる(この場合、コイルバネ20は圧縮コイルバネとなる)。   For example, when the upper side in FIG. 16A is in the direction of gravity (that is, upside down), the coil spring 20 has a configuration in which a weight 62 and a magnet 38 are placed (in this case, the coil spring 20 becomes a compression coil spring).

また、錘62と磁石38とがコイル40の中を、振動方向Gは水平方向であっても、スムーズに移動可能なように、ガイド機構(図示略)を設けてもよい。ガイド機構はどのような機構であってもよい。   Further, a guide mechanism (not shown) may be provided so that the weight 62 and the magnet 38 can move smoothly in the coil 40 even if the vibration direction G is horizontal. The guide mechanism may be any mechanism.

例えば、図16(B)に示すガイド機構61のように錘62と磁石38との軸心に貫通孔63をあけ、この貫通孔63に筐体50に固定された軸65が通された機構であってもよい。   For example, as in the guide mechanism 61 shown in FIG. 16B, a mechanism in which a through hole 63 is formed in the shaft center of the weight 62 and the magnet 38 and a shaft 65 fixed to the housing 50 is passed through the through hole 63. It may be.

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
図1に示す防振台100の架台部120に載置された室外機10が振動する。室外機10の振動によって架台部120が振動する。しかし、防振部材108によって台部110に伝達される振動が低減され、この結果、床スラブ12に伝達される振動が低減する。
Next, functions and effects of the present embodiment will be described.
The outdoor unit 10 placed on the gantry 120 of the vibration isolator 100 shown in FIG. 1 vibrates. The gantry 120 is vibrated by the vibration of the outdoor unit 10. However, the vibration transmitted to the pedestal 110 by the vibration isolation member 108 is reduced, and as a result, the vibration transmitted to the floor slab 12 is reduced.

なお、架台部120は、台部110に対して、連結機構部102(図2(B)を参照)によって、上下方向に移動可能に連結されている。よって、架台部120は主に上下方向に振動する(図3を参照、図3の詳細は後述する)。   Note that the gantry 120 is coupled to the pedestal 110 so as to be movable in the vertical direction by a coupling mechanism unit 102 (see FIG. 2B). Therefore, the gantry 120 mainly vibrates in the vertical direction (see FIG. 3, details of FIG. 3 will be described later).

架台部120に遥動可能に設けられた梁部材150は、固有振動数が架台部120の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、梁部材150が架台部120と共振し、振動の振幅が増幅される。なお、共振については後述する。   The beam member 150 provided on the gantry unit 120 so as to be able to swing is set so that the natural frequency matches or substantially matches the frequency of the gantry unit 120, so that the beam member 150 resonates with the gantry unit 120. The amplitude of vibration is amplified. The resonance will be described later.

共振によって梁部材150が主に上下方向に振動する。そして、上下方向を振動方向Gとして配置された発電部200(図16(A)参照)によって、梁部材150の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。つまり、室外機10の振動エネルギーが発電部200によって電気エネルギーに変換され発電する。なお、発電部200での発電については後述する。   Due to the resonance, the beam member 150 mainly vibrates in the vertical direction. Then, the vibration energy of the beam member 150 is converted into electric energy by the power generation unit 200 (see FIG. 16A) arranged with the vertical direction as the vibration direction G. That is, the vibration energy of the outdoor unit 10 is converted into electric energy by the power generation unit 200 to generate power. The power generation in the power generation unit 200 will be described later.

このように、梁部材150が架台部120と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部120(室外機10)の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   Thus, since the amplitude is amplified by the beam member 150 resonating with the gantry 120, the vibration energy of the gantry 120 (the outdoor unit 10) is effectively converted into electrical energy.

別の言い方をすると、架台部120や室外機10に直接発電部200を接合した構成と比較し、振動エネルギーを電気エネルギーに変換する変換効率が向上するので、振動エネルギーからより多くの電気エネルギーが得られる。   In other words, since the conversion efficiency for converting vibration energy into electric energy is improved as compared with a configuration in which the power generation unit 200 is directly joined to the gantry 120 or the outdoor unit 10, more electric energy is converted from vibration energy. can get.

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台部120の振動が低減する(制振効果が発揮される)。よって、このように架台部120の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部120の振動が効果的に低減する。そして、架台部120の振動が低減することで、台部110、すなわち床スラブ12に伝播される振動が低減される。つまり、防振台100の振動低減効果が向上する。   In addition, the vibration of the gantry 120 is reduced by the amount of energy converted from vibration energy to electrical energy (a vibration control effect is exhibited). Therefore, the vibration energy of the gantry 120 is effectively reduced by effectively converting the vibration energy of the gantry 120 into electric energy. And the vibration transmitted to the base part 110, ie, the floor slab 12, is reduced because the vibration of the gantry part 120 is reduced. That is, the vibration reduction effect of the vibration isolator 100 is improved.

ここで、図3に示すように、本実施形態の場合は、辺部122と辺部126の長手方向の中央部が振動モード形状の腹となって振動する。つまり、辺部122、126の長手方向の中央部が最も大きく振幅する。よって、この中央部に梁部材150の端部150A,150Bを遥動可能で接合することで、梁部材150の振幅も大きくなる。なお、図3では辺部122、126の振動(変形)は、判りやすくするため実際よりも大きく図示している。実際の振動(変形)は非常に小さい。   Here, as shown in FIG. 3, in the case of the present embodiment, the central portion in the longitudinal direction of the side portion 122 and the side portion 126 vibrates as an antinode of the vibration mode shape. That is, the central portion in the longitudinal direction of the side portions 122 and 126 has the largest amplitude. Therefore, the amplitude of the beam member 150 is increased by joining the end portions 150A and 150B of the beam member 150 to the center portion so as to be able to move. In FIG. 3, the vibrations (deformations) of the side portions 122 and 126 are shown larger than the actual size for easy understanding. Actual vibration (deformation) is very small.

辺部122、126の振幅の腹が中央部以外となる場合もある。この場合は、辺部122、126における中央部以外の振幅の腹となる部位に、梁部材150の端部150A,150Bを接合することが望ましい。   The antinodes of the amplitudes of the side portions 122 and 126 may be other than the central portion. In this case, it is desirable to join the end portions 150 </ b> A and 150 </ b> B of the beam member 150 to a portion of the side portions 122 and 126 that has an amplitude other than the central portion.

図4は、室外機10を載置した状態における防振台100の架台部120の振動測定結果のグラフである。このグラフは横軸が周波数を示し、縦軸が加速度スペクトルを示している。このグラフを見ると判るように、約48Hzにピーク値P1を示している。よって、梁部材150は、ピーク値P1である約48Hzで共振するように、諸元が設定されている。なお、諸元とは、例えば、梁部材150の厚み、質量、バネ定数などであり、これらが共振するように設定されている。
なお、本実施形態において、約48Hzにピーク値P1を持つ最も主となる要因は、室外機10(図1参照)に設けられている回転体(ファン)の回転数と回転体を構成する羽根の枚数とに起因する室外機10の加振振動数(=48Hz)と考えられる。
FIG. 4 is a graph of the vibration measurement result of the gantry 120 of the vibration isolator 100 in a state where the outdoor unit 10 is placed. In this graph, the horizontal axis indicates the frequency, and the vertical axis indicates the acceleration spectrum. As can be seen from this graph, the peak value P1 is shown at about 48 Hz. Therefore, the specifications of the beam member 150 are set so that the beam member 150 resonates at the peak value P1 of about 48 Hz. The specifications are, for example, the thickness, mass, spring constant, and the like of the beam member 150, and are set so that they resonate.
In the present embodiment, the main factor having the peak value P1 at about 48 Hz is the rotational speed of the rotating body (fan) provided in the outdoor unit 10 (see FIG. 1) and the blades constituting the rotating body. This is considered to be the vibration frequency (= 48 Hz) of the outdoor unit 10 due to the number of

つぎに発電部200での発電について説明する。
図16(A)に示すように、発電部200が振動方向Gに振動すると、コイルばね20によって揺動可能に設けられた錘62が振動方向Gに振動する。そして、錘62に固定された磁石38が、錘62と一体となって振動方向Gに振動する。
Next, power generation in the power generation unit 200 will be described.
As shown in FIG. 16A, when the power generation unit 200 vibrates in the vibration direction G, the weight 62 provided to be swingable by the coil spring 20 vibrates in the vibration direction G. The magnet 38 fixed to the weight 62 vibrates integrally with the weight 62 in the vibration direction G.

磁石38が振動すると、磁石38がコイル40に対して振動方向Gに移動し、電磁誘導の原理によって電力が発生する。すなわち、振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。   When the magnet 38 vibrates, the magnet 38 moves in the vibration direction G with respect to the coil 40, and electric power is generated by the principle of electromagnetic induction. That is, vibration energy is converted into electrical energy.

ここで、一般に、電磁誘導による発電量Vは、コイルの巻数をN、微小時間Δtでのコイルを貫く磁束密度の変化量をΔΦ/Δtとすると、式(1)に示すファラデーの電磁誘導の法則により求められる。   Here, in general, the power generation amount V by electromagnetic induction is represented by the Faraday electromagnetic induction shown in the equation (1), where N is the number of turns of the coil, and ΔΦ / Δt is the amount of change in magnetic flux density passing through the coil in a minute time Δt. It is determined by the law.

式(1)により、発電量Vは、単位時間当たりの磁束密度の変化量ΔΦ/Δtに比例することがわかる。そして、磁束密度の変化量ΔΦ/Δtは、磁石の振動の振幅(磁石とコイルとの相対移動量)が大きいほど大きくなるので、磁石の振動の振幅が大きいほど発電量は大きくなる。   It can be seen from equation (1) that the power generation amount V is proportional to the amount of change ΔΦ / Δt in magnetic flux density per unit time. The magnetic flux density change amount ΔΦ / Δt increases as the magnet vibration amplitude (the relative movement amount between the magnet and the coil) increases. Therefore, the power generation amount increases as the magnet vibration amplitude increases.

このような原理から、発電部200の磁石38の振幅を大きくすることができれば、大きな電力を発生させることができることが判る。   From this principle, it can be seen that if the amplitude of the magnet 38 of the power generation unit 200 can be increased, a large amount of power can be generated.

本実施形態において、錘62と磁石38の固有振動数が、梁部材150の振動数と一致又は略一致し、錘62と磁石38が共振するように、錘62の重量やコイルバネ20の長さやばね定数を設定することで、錘62と磁石38の振幅が増幅される。つまり、錘62と磁石38の振動の振幅が大きくなる。   In the present embodiment, the weight of the weight 62 and the length of the coil spring 20 are set so that the natural frequency of the weight 62 and the magnet 38 matches or substantially matches the frequency of the beam member 150 and the weight 62 and the magnet 38 resonate. By setting the spring constant, the amplitudes of the weight 62 and the magnet 38 are amplified. That is, the amplitude of vibration of the weight 62 and the magnet 38 is increased.

一方、磁石38がコイル40に対して振動方向G(軸方向)に移動し、電力が発生する際、コイル40に発生する逆起電力によって磁石38の振動を抑える抵抗力が、コイル40から磁石38に作用し、磁石38の振動の振幅が小さくなる。   On the other hand, when the magnet 38 moves in the vibration direction G (axial direction) with respect to the coil 40 and electric power is generated, the resistance force that suppresses the vibration of the magnet 38 by the counter electromotive force generated in the coil 40 is applied from the coil 40 to the magnet. 38, and the amplitude of vibration of the magnet 38 is reduced.

しかし、錘62の重量によって磁石38の慣性力が大きくなる。よって、コイル40から磁石に作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、共振による磁石38の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。   However, the inertia force of the magnet 38 increases with the weight of the weight 62. Therefore, the vibration suppression effect by the resistance force which acts on the magnet from the coil 40 is reduced. That is, a decrease in amplification factor by which the amplitude of the magnet 38 due to resonance is amplified is reduced.

このように、磁石38の振動の振幅が増幅され、且つ抵抗力による増幅倍率の低下が低減されるので、コイル40の中を磁石38が移動する移動量(振幅)が増加する。   Thus, the amplitude of the vibration of the magnet 38 is amplified, and the decrease in amplification magnification due to the resistance force is reduced, so that the moving amount (amplitude) of the magnet 38 moving in the coil 40 increases.

磁石38が移動する移動量が大きくなると、式(1)を用いて説明したように、発電量が大きくなる。別の言い方をすると、架台部120の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   As the movement amount of the magnet 38 increases, the power generation amount increases as described using the equation (1). In other words, the vibration energy of the gantry 120 is effectively converted into electric energy.

このように、梁部材150が架台部120と共振することによって振幅が増幅され、更に、発電部200の振動増幅構造部によって振幅が増幅され、効果的に発電されるので、室外機10(架台部120)の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   As described above, the amplitude is amplified by the beam member 150 resonating with the gantry 120, and further, the amplitude is amplified by the vibration amplification structure of the power generation unit 200, so that the power is effectively generated. The vibration energy of the part 120) is effectively converted into electrical energy.

また、このように架台部120の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されるので、架台部120の振動が低減され、その結果、床スラブ12に伝達される振動が低減される。つまり、防振台100の振動低減効果が向上する。   Further, since the vibration energy of the gantry 120 is effectively converted into electric energy in this way, the vibration of the gantry 120 is reduced, and as a result, the vibration transmitted to the floor slab 12 is reduced. That is, the vibration reduction effect of the vibration isolator 100 is improved.

<第一実施形態の変形例>
つぎに、第一実施形態の変形例について説明する。
<Modification of First Embodiment>
Next, a modification of the first embodiment will be described.

「第一変形例」
図5(B)に示すように、第一変形例では、架台部120における長辺の辺部126及び辺部122(図2(A)参照)と、梁部材150の端部150A及び端部150B(図2参照)とは、ばね変形する金属製の平板152を介して接合されている。
"First variation"
As shown in FIG. 5B, in the first modification, the long side 126 and side 122 (see FIG. 2A) of the gantry 120 and the end 150A and end of the beam member 150 are used. 150B (refer FIG. 2) is joined via the metal flat plate 152 which carries out spring deformation.

平板152は、架台部120の辺部126(辺部122)に一端152Aが嵌め込まれ、他端152Bが梁部材150の端部150A(150B)に嵌め込まれている。なお、図5(B)では、架台部120の辺部126と梁部材150の端部150Aとの接合部位が図示されているが、架台部120の辺部122と梁部材150の端部150Bとの接合部位も同様である。   One end 152A of the flat plate 152 is fitted into the side 126 (side 122) of the gantry 120, and the other end 152B is fitted into the end 150A (150B) of the beam member 150. In FIG. 5B, the joint portion between the side portion 126 of the gantry portion 120 and the end portion 150A of the beam member 150 is illustrated, but the side portion 122 of the gantry portion 120 and the end portion 150B of the beam member 150 are illustrated. This is the same for the bonding part.

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように架台部120の辺部122、126と梁部材150の端部150A,150Bとを平板152を介して遥動可能に接合することで、図5(A)のように直接接合する構成と比較し、梁部材150が遥動(振動)しやすい構造、すなわち、共振しやすい構造となる。よって、梁部材150の振幅が大きくなり、その結果、発電量が大きくなる。
The operation and effect of the first modification will be described.
In this way, the side portions 122 and 126 of the gantry portion 120 and the end portions 150A and 150B of the beam member 150 are slidably joined via the flat plate 152 so as to be directly joined as shown in FIG. Compared to the above, the beam member 150 has a structure that easily swings (vibrates), that is, a structure that easily resonates. Therefore, the amplitude of the beam member 150 increases, and as a result, the amount of power generation increases.

「第二変形例」
図5(C)に示すように、第二変形例では、架台部120における長辺の辺部126及び辺部122(図2(A)参照)と、梁部材150の端部150A及び端部150B(図2参照)とは、平板152を介して接合されている。
"Second modification"
As shown in FIG. 5C, in the second modification, the long side 126 and side 122 (see FIG. 2A) of the gantry 120 and the end 150A and the end of the beam member 150 are used. 150B (see FIG. 2) is joined via a flat plate 152.

平板152は、他端152Bが梁部材150の端部150A(端部150B)に嵌め込まれている。平板152の一端152Aは、架台部120の辺部126(辺部122)に設けられた台座部154にボルト156とナット157によって固定されている。   The other end 152B of the flat plate 152 is fitted into the end 150A (end 150B) of the beam member 150. One end 152 </ b> A of the flat plate 152 is fixed to a pedestal portion 154 provided on a side portion 126 (side portion 122) of the pedestal portion 120 by a bolt 156 and a nut 157.

第二変形例の作用及び効果について説明する。
第二変形例も第一変形例と同様に、架台部120の辺部122、126と梁部材150の端部150A,150Bとを平板152を介して遥動可能に接合することで、図5(A)のように直接接合する構成と比較し、梁部材150が遥動(振動)しやすい構造となる。よって、梁部材150の振幅が大きくなり、その結果、発電量が大きくなる。
The operation and effect of the second modification will be described.
Similarly to the first modified example, the second modified example joins the side portions 122 and 126 of the gantry unit 120 and the end portions 150A and 150B of the beam member 150 through the flat plate 152 so as to be able to swing. Compared to the structure of direct joining as in (A), the beam member 150 has a structure that is easy to swing (vibrate). Therefore, the amplitude of the beam member 150 increases, and as a result, the amount of power generation increases.

更に、架台部120の辺部126(辺部122)に設けられた台座部154にボルト156とナット157によって固定されているので、架台部120と梁部材150との接合が容易である。また、梁部材150の交換も容易である。例えば、振動源の室外機10の種類によってピーク値P1(図4参照)が異なる場合等、ピーク値P1に合った固有振動数を持つ梁部材150に交換する場合に好適とされる。   Furthermore, since the base part 154 provided on the side part 126 (side part 122) of the gantry part 120 is fixed by the bolt 156 and the nut 157, the gantry part 120 and the beam member 150 are easily joined. Further, the beam member 150 can be easily replaced. For example, when the peak value P1 (see FIG. 4) differs depending on the type of the outdoor unit 10 of the vibration source, it is preferable to replace the beam member 150 with the natural frequency that matches the peak value P1.

ここで、架台部120の卓越振動数が幅広く分布する場合、すなわち、振動数が複数のピークを持つが場合ある。そして、複数の振動数のピークそれぞれに、梁部材150の固有振動数を一致又は略一致させることで、更に効果的に発電させることができる。   Here, there are cases where the dominant frequency of the gantry 120 is widely distributed, that is, the frequency has a plurality of peaks. And it can be made to generate | occur | produce more effectively by making the natural frequency of the beam member 150 correspond or substantially coincide with each peak of a plurality of frequencies.

よって、つぎに変形例として複数の梁部材を備えると共に、夫々の梁部材の固有振動を変え、複数の振動数のピークに共振させる構成を説明する。   Therefore, a configuration in which a plurality of beam members are provided as a modified example, and the natural vibration of each beam member is changed to resonate at a plurality of frequency peaks will be described.

なお、以降の変形例では、図6に示すように、架台部120は、約31Hz(ピーク値P2)、約48Hz(ピーク値P1)、約61Hz(ピーク値P3)の三つの周波数でピークを示す例で説明する。   In the following modification, as shown in FIG. 6, the gantry 120 has peaks at three frequencies of about 31 Hz (peak value P2), about 48 Hz (peak value P1), and about 61 Hz (peak value P3). An example will be described.

「第三変形例」
第三変形例では、図7に示すように、三つの梁部材150、151、153が架台部120の辺部122と辺部126とに接合され、掛け渡されている。なお、本実施形態では、梁部材150、151、153は平行に並んで配置されている。
`` Third modification ''
In the third modified example, as shown in FIG. 7, three beam members 150, 151, and 153 are joined to the side part 122 and the side part 126 of the gantry part 120 and are spanned. In the present embodiment, the beam members 150, 151, and 153 are arranged in parallel.

梁部材150、151、153の幅(平面視における長手方向と直交する方向の幅)は、それぞれ異なっており、梁部材151、梁部材150、梁部材153の順番で幅広とされている。   The beam members 150, 151, and 153 have different widths (widths in the direction perpendicular to the longitudinal direction in plan view), and the beam members 151, the beam members 150, and the beam members 153 are widened in this order.

そして、梁部材151は固有振動数がピーク値P2となるように幅が設定され、梁部材150は固有振動数がピーク値P1となるように幅が設定され、梁部材153は固有振動数がピーク値P3となるように幅が設定されている。   The width of the beam member 151 is set so that the natural frequency becomes the peak value P2, the width of the beam member 150 is set so that the natural frequency becomes the peak value P1, and the beam member 153 has the natural frequency. The width is set to be the peak value P3.

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように、図6に示す、架台部120の複数のピーク値P1,P2,P3の振動数に対して、夫々梁部材150、151、153を共振させているので、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。
The operation and effect of the first modification will be described.
Thus, since the beam members 150, 151, and 153 are made to resonate with respect to the frequencies of the plurality of peak values P1, P2, and P3 of the gantry 120 shown in FIG. 6, vibration energy is effectively reduced. Converted into electrical energy.

「第四変形例」
第四変形例では、図8に示すように、三つの梁部材160、161、163の一端160A,161A,163Aが架台部120の辺部122に接合されている。また、梁部材160、161、163の他端端160B,161B,163Bの下面に発電部200が設けられている。つまり、梁部材160、161、163は平行に並んで配置された片持ち梁とされている。
`` Fourth modification ''
In the fourth modified example, as shown in FIG. 8, one ends 160 </ b> A, 161 </ b> A, 163 </ b> A of the three beam members 160, 161, 163 are joined to the side part 122 of the gantry part 120. Further, the power generation unit 200 is provided on the lower surface of the other end 160B, 161B, 163B of the beam members 160, 161, 163. That is, the beam members 160, 161, and 163 are cantilever beams arranged in parallel.

梁部材160、161、163の長手方向の長さは、それぞれ異なっており、梁部材161、梁部材160、梁部材163の順番で長くなっている。   The lengths of the beam members 160, 161, and 163 in the longitudinal direction are different from each other, and are increased in the order of the beam member 161, the beam member 160, and the beam member 163.

そして、梁部材161は固有振動数がピーク値P2となるように長さが設定され、梁部材160は固有振動数がピーク値P1となるように長さが設定され、梁部材163は固有振動数がピーク値P3となるように長さが設定されている。   The length of the beam member 161 is set so that the natural frequency becomes the peak value P2, the length of the beam member 160 is set so that the natural frequency becomes the peak value P1, and the beam member 163 has the natural frequency. The length is set so that the number becomes the peak value P3.

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように、図6に示す、架台部120の複数のピーク値P1,P2,P3の振動数に対して、夫々梁部材160、161、163を共振させているので、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。
The operation and effect of the first modification will be described.
As described above, since the beam members 160, 161, and 163 are made to resonate with respect to the vibration frequencies of the plurality of peak values P1, P2, and P3 of the gantry 120 shown in FIG. Converted into electrical energy.

「その他」
なお、前述したように、梁部材の変形例では、梁部材の幅又は長さで固有振動数を調整したが、これに限定されない。どのような方法で固有振動数をあけてもよい。
"Other"
As described above, in the modification of the beam member, the natural frequency is adjusted by the width or length of the beam member, but the present invention is not limited to this. The natural frequency may be opened by any method.

例えば、梁部材の厚みを変えてもよいし、材質(バネ定数)を変えでもよい。或いは、梁部材に錘を接合するともに、錘の質量や接合位置(長手方向の位置)を変えることによって固有振動数を変えてもよい。   For example, the thickness of the beam member may be changed, or the material (spring constant) may be changed. Alternatively, the natural frequency may be changed by joining the weight to the beam member and changing the mass of the weight or the joining position (position in the longitudinal direction).

また、第二変形例のように梁部材を容易に交換可能とすることで、載置する振動源の振動数の分布応じて、固有振動数の異なる梁部材に容易に交換することができる。   In addition, since the beam member can be easily exchanged as in the second modification, it can be easily exchanged for a beam member having a different natural frequency according to the distribution of the frequency of the vibration source to be placed.

なお、後述する第二実施形態のように、ゴム部材352(図11(A)参照)を介して、梁部材150の端部150A,150B(図5参照)を架台部120の辺部122、126に接合してもよい。   In addition, like 2nd embodiment mentioned later, edge part 150A, 150B (refer FIG. 5) of the beam member 150 is made into the edge part 122 of the mount part 120, via the rubber member 352 (refer FIG. 11 (A)). 126 may be joined.

<発電部のバリエーション>
つぎに、図17を用いて発電部の第一バリエーション〜第三バリエーションについて説明する。
<Variation of power generation section>
Next, the first to third variations of the power generation unit will be described with reference to FIG.

なお、判りやすくするため、図17(a)〜図7(b)では筐体50とコイルバネ20と錘62のみを図示して説明し、図17(c)では、筐体50と錘62とコイル40のみを図示して説明する。   For ease of understanding, FIGS. 17A to 7B illustrate only the casing 50, the coil spring 20, and the weight 62, and FIG. 17C illustrates the casing 50 and the weight 62. Only the coil 40 is illustrated and described.

図17(a)に示す第一バリエーションの発電部201では、二つのコイルばね20によって錘62が振動方向Gに遥動可能に設けられている。なお、コイルばね20は三つ以上設けられていてもよい。   In the power generation unit 201 of the first variation shown in FIG. 17A, the weight 62 is provided by the two coil springs 20 so as to be able to swing in the vibration direction G. Three or more coil springs 20 may be provided.

図17(b)に示す第二バリエーションの発電部203では、筐体50の天井部50Aと底部50Cとの両方にコイルばね20が設けられ、これらによって錘62が振動方向Gに遥動可能に設けられている。   In the power generation unit 203 of the second variation shown in FIG. 17B, the coil springs 20 are provided on both the ceiling 50A and the bottom 50C of the housing 50, so that the weight 62 can swing in the vibration direction G. Is provided.

言い換えると、天井部50Aと錘62との間と、底部50Cと錘62と間に、それぞれコイルばね20が設けられている。   In other words, the coil springs 20 are provided between the ceiling 50A and the weight 62 and between the bottom 50C and the weight 62, respectively.

図17(c)に示す第三バリエーションの発電部205では、第一部材がコイル40とされ、第二部材を磁石38とされている。つまり、磁石38を底部50Aに固定し、コイル40を錘62に固定した構成である。そして、コイル40が振動方向Gに移動することで、発電される。   In the power generation unit 205 of the third variation shown in FIG. 17C, the first member is the coil 40 and the second member is the magnet 38. That is, the magnet 38 is fixed to the bottom 50 </ b> A and the coil 40 is fixed to the weight 62. The coil 40 moves in the vibration direction G to generate power.

<第二施形態>
つぎに、図9〜図11を用いて、本発明に係る第二実施形態に係る防振台の上に振動源の一例としてのビル用の大型エアコン装置(業務用エアコン装置)の室外機を載せ、床スラブに伝達される振動を低減さると共に、室外機の振動エネルギーを電気エネルギーに変換して発電する発電システムについて説明する。
<Second embodiment>
Next, using FIG. 9 to FIG. 11, an outdoor unit of a large-scale air conditioner for buildings (commercial air conditioner) as an example of a vibration source on a vibration isolator according to the second embodiment of the present invention. A power generation system for generating electric power by reducing vibration transmitted to the floor slab and converting vibration energy of the outdoor unit into electric energy will be described.

なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。また、図示は省略されているが、本実施形態においても、防振台の架台部の上に図1に示す室外機が載置されている。   In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as 1st embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted or simplified. Moreover, although illustration is abbreviate | omitted, also in this embodiment, the outdoor unit shown in FIG. 1 is mounted on the mount part of the vibration isolator.

図9に示すように、防振台300には、後述する発電部202が設けられている。
図9〜図11(A)に示すように、防振台300の架台部120における長辺の辺部122と辺部126との間には、平面視において細長い矩形状とされた板状の梁部材350の端部350A,350Bが板状のゴム部材352を介して接合されている。つまり、辺部122と辺部126とに梁部材250が掛け渡されている。
As shown in FIG. 9, the vibration isolation table 300 is provided with a power generation unit 202 described later.
As shown in FIGS. 9 to 11A, between the long side portion 122 and the side portion 126 in the gantry portion 120 of the vibration isolator 300, a plate-like shape that is a long and narrow rectangular shape in plan view. End portions 350 </ b> A and 350 </ b> B of the beam member 350 are joined via a plate-like rubber member 352. That is, the beam member 250 is stretched between the side portion 122 and the side portion 126.

図11(A)に示すように、ゴム部材352は、一端352Aが架台部120の辺部122、126に嵌め込まれ、他端352Bが梁部材350の端部350A,350Bに嵌め込まれている。   As shown in FIG. 11A, one end 352A of the rubber member 352 is fitted into the sides 122 and 126 of the gantry 120, and the other end 352B is fitted into the ends 350A and 350B of the beam member 350.

図9〜図11(A)に示すように、梁部材350の上面には、凹部354が複数、長手方向に並んで形成されている。そして、これらの凹部354に錘360が嵌め込まれている。   As shown in FIGS. 9 to 11A, a plurality of recesses 354 are formed on the upper surface of the beam member 350 side by side in the longitudinal direction. A weight 360 is fitted into these recesses 354.

図9と図11(A)とに示すように、梁部材350の長手方向中央部の下面には、円板状の磁石370が接合されている。   As shown in FIGS. 9 and 11A, a disk-shaped magnet 370 is joined to the lower surface of the central portion of the beam member 350 in the longitudinal direction.

一方、図9〜図11に示すように、防振台300の台部110における長辺の辺部112と辺部116との間には、平面視において細長い矩形状とされた板部材380の端部380A,380Bが接合されている。つまり、辺部122と辺部126とに板部材380が掛け渡されている。   On the other hand, as shown in FIGS. 9 to 11, between the long side portion 112 and the side portion 116 of the base portion 110 of the vibration isolation table 300, there is a plate member 380 having a long and narrow rectangular shape in plan view. The end portions 380A and 380B are joined. That is, the plate member 380 is spanned between the side portion 122 and the side portion 126.

なお、図10に示すように、板部材380は、梁部材350よりも若干幅広とされ、平面視において梁部材350と重なるように配置されている。そして、図9と図11(A)とに示すように、板部材380の上面における磁石370と対向する位置に円盤状のコイル部材382が配置されている。また、図11(B)に示すように、コイル部材382には、渦巻状に巻かれたコイル384(平面渦巻状のコイル384)を有している。   As shown in FIG. 10, the plate member 380 is slightly wider than the beam member 350, and is disposed so as to overlap the beam member 350 in plan view. Then, as shown in FIGS. 9 and 11A, a disk-shaped coil member 382 is disposed at a position facing the magnet 370 on the upper surface of the plate member 380. Further, as shown in FIG. 11B, the coil member 382 has a coil 384 wound in a spiral shape (coil 384 having a planar spiral shape).

なお、磁石370とコイル部材382(コイル384)とが、発電部202を構成する主要な部材とされている。   The magnet 370 and the coil member 382 (coil 384) are the main members constituting the power generation unit 202.

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
防振台300の架台部120に載置された室外機10(図1参照)が振動する。室外機10の振動によって架台部120が振動する。しかし、防振部材108によって台部110に伝達される振動が低減し、この結果、床スラブ12に伝達される振動が低減する。
Next, functions and effects of the present embodiment will be described.
The outdoor unit 10 (see FIG. 1) placed on the gantry 120 of the vibration isolator 300 vibrates. The gantry 120 is vibrated by the vibration of the outdoor unit 10. However, the vibration transmitted to the base 110 by the vibration isolation member 108 is reduced, and as a result, the vibration transmitted to the floor slab 12 is reduced.

架台部120に遥動可能に設けられた梁部材350は、固有振動数が架台部120の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、梁部材350が架台部120と共振し、振動の振幅が増幅される。   The beam member 350 provided on the gantry 120 so as to be able to swing is set so that the natural frequency matches or substantially matches the frequency of the gantry 120, so that the beam member 350 resonates with the gantry 120. The amplitude of vibration is amplified.

共振によって梁部材350が主に上下方向に振動する。よって、梁部材350の下面に固定された発電部202の磁石370が上下方向(振動方向G)に振動する。つまり、図11(A)に示すように、磁石370がコイル384(コイル部材382)に対して、上下方向に接近と離間を繰り返す(発電部202を構成する磁石370とコイル384とが相対移動する)。   The beam member 350 mainly vibrates in the vertical direction due to resonance. Therefore, the magnet 370 of the power generation unit 202 fixed to the lower surface of the beam member 350 vibrates in the vertical direction (vibration direction G). That is, as shown in FIG. 11A, the magnet 370 repeats approaching and separating in the vertical direction with respect to the coil 384 (coil member 382) (the magnet 370 and the coil 384 constituting the power generation unit 202 are relatively moved). To do).

これにより、第一実施形態において、式(1)を用いて説明したように、電磁誘導の原理によってコイル384に電力が発生する。つまり、室外機10の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。   Thereby, in 1st embodiment, as demonstrated using Formula (1), electric power generate | occur | produces in the coil 384 by the principle of electromagnetic induction. That is, the vibration energy of the outdoor unit 10 is converted into electric energy.

また、梁部材350が架台部120と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部120(室外機10)の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   In addition, since the beam member 350 resonates with the gantry 120 and the amplitude is amplified, the vibration energy of the gantry 120 (the outdoor unit 10) is effectively converted into electric energy.

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台部120の振動が低減する(制振効果が発揮される)。よって、このように架台部120の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部120の振動が効果的に低減する。そして、架台部120の振動が低減することで、台部110、すなわち床スラブ12に伝播される振動が低減される。つまり、防振台300の振動低減効果が向上する。   In addition, the vibration of the gantry 120 is reduced by the amount of energy converted from vibration energy to electrical energy (a vibration control effect is exhibited). Therefore, the vibration energy of the gantry 120 is effectively reduced by effectively converting the vibration energy of the gantry 120 into electric energy. And the vibration transmitted to the base part 110, ie, the floor slab 12, is reduced because the vibration of the gantry part 120 is reduced. That is, the vibration reduction effect of the vibration isolator 300 is improved.

また、架台部120の辺部122、126と梁部材350の端部350A,350Bとを、ゴム部材352を介して遥動可能に接合することで、梁部材350が遥動(振動)しやすい構造となる。よって、梁部材350の振幅が大きくなり、その結果、発電量が大きくなる。   Further, the side members 122 and 126 of the gantry 120 and the end portions 350A and 350B of the beam member 350 are joined to each other through the rubber member 352 so that the beam member 350 can be swung (vibrated) easily. It becomes a structure. Therefore, the amplitude of the beam member 350 is increased, and as a result, the amount of power generation is increased.

なお、本実施形態においても、図5(A)に示すように、梁部材350の端部350A,350Bを架台部120の辺部122、126に直接接合してもよいし、図5(B)及び図5(C)に示すように、架台部120の辺部122、126と梁部材350の端部350A,350Bとを、平板152を介して接合してもよい。
なお、前述したように第一実施形態においても、本実施形態のようにゴム部材352を介して、梁部材150の端部150A,150B(図5参照)を架台部120の辺部122、126に接合してもよい。
Also in this embodiment, as shown in FIG. 5A, the end portions 350A and 350B of the beam member 350 may be directly joined to the side portions 122 and 126 of the gantry 120, or FIG. ) And FIG. 5C, the side portions 122 and 126 of the gantry portion 120 and the end portions 350A and 350B of the beam member 350 may be joined via a flat plate 152.
As described above, also in the first embodiment, the end portions 150A and 150B (see FIG. 5) of the beam member 150 are connected to the side portions 122 and 126 of the gantry 120 via the rubber member 352 as in the present embodiment. You may join to.

また、梁部材350の上面に設けられた錘360の質量や数を調整することで、梁部材350の固有振動数を容易に調整することができる。よって、例えば、振動源の室外機10の種類によってピーク値P1(図4参照)が異なる場合等、ピーク値P1に合った固有振動数に調整することができる。   Further, by adjusting the mass and number of the weights 360 provided on the upper surface of the beam member 350, the natural frequency of the beam member 350 can be easily adjusted. Therefore, for example, when the peak value P1 (see FIG. 4) differs depending on the type of the outdoor unit 10 of the vibration source, the natural frequency can be adjusted to the peak value P1.

ここで、磁石370がコイル384に対して振動方向G(軸方向)に移動し、電力が発生する際、コイル384に発生する逆起電力によって磁石370の振動を抑える抵抗力が、コイル384ら磁石370に作用し、磁石370、すなわち梁部材350の振動の振幅が小さくなる。   Here, when the magnet 370 moves in the vibration direction G (axial direction) with respect to the coil 384 and electric power is generated, the resistance force that suppresses the vibration of the magnet 370 by the counter electromotive force generated in the coil 384 is generated by the coils 384 and the like. Acting on the magnet 370, the amplitude of vibration of the magnet 370, that is, the beam member 350 is reduced.

しかし、錘360の重量によって梁部材350の慣性力が大きくなる。よって、コイル384から磁石370(梁部材350)に作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、共振による磁石370(梁部材350)の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。   However, the inertial force of the beam member 350 is increased by the weight of the weight 360. Therefore, the vibration suppression effect by the resistance force which acts on the magnet 370 (beam member 350) from the coil 384 is reduced. That is, a decrease in amplification factor by which the amplitude of the magnet 370 (beam member 350) due to resonance is amplified is reduced.

なお、実施形態では、梁部材側に磁石が設けられ、板部材側にコイルが設けられていたが、これに限定されない。梁部材側にコイルが設けられ、板部材側に磁石が設けられていてもよい。   In the embodiment, the magnet is provided on the beam member side and the coil is provided on the plate member side. However, the present invention is not limited to this. A coil may be provided on the beam member side, and a magnet may be provided on the plate member side.

<第二実施形態の変形例>
つぎに、第二実施形態の変形例について説明する。
<Modification of Second Embodiment>
Next, a modification of the second embodiment will be described.

「第一変形例」
第一変形例では、図12に示すように、三つの梁部材350、351、353が架台部120の辺部122と辺部126とに接合され、掛け渡されている。なお、本実施形態では、梁部材350、351、353は平行に並んで配置されている。
"First variation"
In the first modified example, as shown in FIG. 12, three beam members 350, 351, and 353 are joined to the side portion 122 and the side portion 126 of the gantry portion 120 and are spanned. In the present embodiment, the beam members 350, 351, and 353 are arranged in parallel.

梁部材350、351、353に設けられた錘360、361、363の質量は、それぞれ異なっており、錘361(梁部材351)、錘360(梁部材350)、錘363(梁部材353)の順番で重くなっている。   The masses of the weights 360, 361, and 363 provided on the beam members 350, 351, and 353 are different from each other, and the weights 361 (the beam member 351), the weight 360 (the beam member 350), and the weight 363 (the beam member 353) are different. Heavier in order.

そして、梁部材351は固有振動数がピーク値P2となるように錘361の質量が設定され、梁部材350は固有振動数がピーク値P1となるように錘360の質量が設定され、梁部材353は固有振動数がピーク値P3となるように錘363の質量が設定されている。   The mass of the weight 361 is set so that the natural frequency of the beam member 351 becomes the peak value P2, and the mass of the weight 360 is set so that the natural frequency of the beam member 350 becomes the peak value P1. In 353, the mass of the weight 363 is set so that the natural frequency becomes the peak value P3.

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように、図6に示す、架台部120の複数のピーク値P1,P2,P3の振動数に対して、夫々梁部材350、351、353を共振させているので、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。
The operation and effect of the first modification will be described.
Thus, since the beam members 350, 351, and 353 are resonated with respect to the frequencies of the plurality of peak values P1, P2, and P3 of the gantry 120 shown in FIG. 6, vibration energy is effectively reduced. Converted into electrical energy.

「第二変形例」
図13に示すように、第二変形例では、架台部120の辺部122と辺部122とに、X方向に間隔をあけて二つの梁部材350が掛け渡されている。更に、これら梁部材350と梁部材350とにY方向に間隔をあけて二つの梁部材355が掛け渡されている。
"Second modification"
As shown in FIG. 13, in the second modification, two beam members 350 are stretched between the side portion 122 and the side portion 122 of the gantry portion 120 with an interval in the X direction. Further, two beam members 355 are stretched over the beam member 350 and the beam member 350 with a gap in the Y direction.

つまり、架台部120に遥動可能に設けられた第一振動部材としての梁部材350と、梁部材350に遥動可能に設けられた第二振動部材としての梁部材355と、振動部材359が構成されている。   That is, the beam member 350 as the first vibration member provided on the pedestal 120 so as to be swingable, the beam member 355 as the second vibration member provided on the beam member 350 so as to be swingable, and the vibration member 359. It is configured.

このように、架台部120に遥動可能に設けられた梁部材350に、更に遥動可能に梁部材355が遥動可能に設けられることで、多質点系が構成されている。   As described above, the beam member 355 slidably provided on the beam member 350 slidably provided on the gantry 120 is further slidably provided, whereby a multi-mass point system is configured.

第二変形例の作用及び効果について説明する。
架台部120に遥動可能に設けられた梁部材350と、梁部材350に遥動可能に設けられた梁部材355と、で構成されている振動部材359には、質点数と同じn次の固有振動数を生じさせることができる。よって、架台部120の卓越振動数が幅広く分布する場合、効率よく電力を発生させることができる。
The operation and effect of the second modification will be described.
The vibration member 359 composed of the beam member 350 provided on the pedestal 120 so as to be able to swing and the beam member 355 provided so as to be able to swing on the beam member 350 has an n-th order equal to the number of mass points. A natural frequency can be generated. Therefore, when the dominant frequency of the gantry 120 is widely distributed, it is possible to efficiently generate power.

<第二実施形態の発電部のバリエーション>
本実施形態では、発電部202は、図9及び図11に示すように、円板状の磁石37と円盤状のコイル部材382(平面渦巻状のコイル384)とが近接と離間とを繰り返す構成であったがこれに限定されない。
つぎに、発電部のバリエーションについて説明する。
<Variation of power generation unit of second embodiment>
In the present embodiment, as shown in FIGS. 9 and 11, the power generation unit 202 has a configuration in which a disk-shaped magnet 37 and a disk-shaped coil member 382 (planar spiral coil 384) repeat proximity and separation. However, it is not limited to this.
Next, variations of the power generation unit will be described.

「第一バリエーション」
図18に示す第一バリエーションの発電部204は、梁部材350の下面に設けた円柱状の磁石38が、板部材380の上面に設けられた筒状に巻かれたコイル40の中に配置される構成とされていている。
"First variation"
In a power generation unit 204 of the first variation shown in FIG. 18, a columnar magnet 38 provided on the lower surface of the beam member 350 is disposed in a coil 40 wound in a cylindrical shape provided on the upper surface of the plate member 380. It is supposed to be configured.

「第二バリエーション」
図19に示すように、第二バリエーションの発電部500は、平面視四角状の角部に配置された四つコイルばね20と一つの錘22とを備える振動増幅構造部14を有している。錘22は、四つのコイルばね20によって、梁部材350の下面に揺動可能に支持されている。なお、図19では、コイルばね20は二つのみ図示されているが、実際には四つ備えられている。
"Second variation"
As shown in FIG. 19, the power generation unit 500 of the second variation has a vibration amplification structure unit 14 including four coil springs 20 and one weight 22 arranged at corners having a square shape in plan view. . The weight 22 is supported on the lower surface of the beam member 350 by the four coil springs 20 so as to be swingable. In FIG. 19, only two coil springs 20 are shown, but actually four are provided.

梁部材350の下面には、下方に向かって開口する収容孔24が形成された円柱状の内ガイド部材26が固定されている。錘22の上面には、上方に向かって開口する収容孔28が形成された円柱状の外ガイド部材30が固定されている。内ガイド部材26は、外ガイド部材30の収容孔28に挿入され、この状態で内ガイド部材26に対して外ガイド部材30が上下方向に相対移動できるようになっている。   A columnar inner guide member 26 having an accommodation hole 24 that opens downward is fixed to the lower surface of the beam member 350. A cylindrical outer guide member 30 having an accommodation hole 28 opening upward is fixed to the upper surface of the weight 22. The inner guide member 26 is inserted into the accommodation hole 28 of the outer guide member 30, and the outer guide member 30 can be moved relative to the inner guide member 26 in the vertical direction in this state.

内ガイド部材26の収容孔24と、外ガイド部材30の収容孔28とによって形成される収容部32には、コイルばね20が配置されている。コイルばね20の下端部は、内ガイド部材26の底部26Aに固定され、コイルばね20の上端部は、外ガイド部材30の天井部30Aに固定されている。   The coil spring 20 is disposed in the housing portion 32 formed by the housing hole 24 of the inner guide member 26 and the housing hole 28 of the outer guide member 30. The lower end portion of the coil spring 20 is fixed to the bottom portion 26 </ b> A of the inner guide member 26, and the upper end portion of the coil spring 20 is fixed to the ceiling portion 30 </ b> A of the outer guide member 30.

このような、内ガイド部材26及び外ガイド部材30から構成されるガイド機構34により、梁部材350に生じた上下振動が錘22に伝達されて錘22が揺れるときに、錘22が横方向に移動することを規制し、錘22を略鉛直に上下動させることが可能になる。よって、梁部材350の上下振動を錘22の上下振動に効果的に変換することができる。   By such a guide mechanism 34 constituted by the inner guide member 26 and the outer guide member 30, when the vertical vibration generated in the beam member 350 is transmitted to the weight 22 and the weight 22 is shaken, the weight 22 is laterally moved. The movement is restricted and the weight 22 can be moved up and down substantially vertically. Therefore, the vertical vibration of the beam member 350 can be effectively converted into the vertical vibration of the weight 22.

内ガイド部材26の下端部にはゴム部材36が取り付けられている。錘22の上下動が過大になったときには、外ガイド部材30の床部30Aの下面にゴム部材36が当たって錘22の移動(振動)が規制される共に振動エネルギーが吸収され、ゴム部材36がストッパーとして機能する。   A rubber member 36 is attached to the lower end portion of the inner guide member 26. When the vertical movement of the weight 22 becomes excessive, the rubber member 36 hits the lower surface of the floor portion 30A of the outer guide member 30 and the movement (vibration) of the weight 22 is restricted and vibration energy is absorbed. Functions as a stopper.

発電機構部16は、板部材380の上面に固定された第二部材としてのコイル40と、錘22の下面に固定されコイル40内を移動する第1部材としての円柱状の磁石38とを備えている。   The power generation mechanism 16 includes a coil 40 as a second member fixed to the upper surface of the plate member 380 and a columnar magnet 38 as a first member fixed to the lower surface of the weight 22 and moving within the coil 40. ing.

つぎに本変形例の作用及び効果について説明する。
架台部120と梁部材350が共振し、梁部材350に上下方向の振動が発生する。これに伴って磁石38が上下方向に振動し、磁石38に対してコイル40が相対移動することによって、電力が発生する。すなわち、梁部材350(室外機10)の振動エネルギーが電気エネルギーに変換され電力が発生する。
Next, the operation and effect of this modification will be described.
The gantry 120 and the beam member 350 resonate, and vibration in the vertical direction is generated in the beam member 350. Along with this, the magnet 38 vibrates in the vertical direction, and the coil 40 moves relative to the magnet 38 to generate electric power. That is, the vibration energy of the beam member 350 (outdoor unit 10) is converted into electric energy to generate electric power.

第一実施形態で説明したように、式(1)により、発電量Vは、単位時間当たりの磁束密度の変化量ΔΦ/Δtに比例することが判る。そして、磁束密度の変化量ΔΦ/Δtは、磁石の振動の振幅(磁石とコイルとの相対移動量)が大きいほど大きくなるので、磁石の振動の振幅が大きいほど発電量は大きくなる。   As described in the first embodiment, it can be seen from the equation (1) that the power generation amount V is proportional to the change amount ΔΦ / Δt of the magnetic flux density per unit time. The magnetic flux density change amount ΔΦ / Δt increases as the magnet vibration amplitude (the relative movement amount between the magnet and the coil) increases. Therefore, the power generation amount increases as the magnet vibration amplitude increases.

このような原理から、磁石38の振幅を大きくすることができれば、大きな電力を発生させることができることが判る。   From this principle, it can be seen that if the amplitude of the magnet 38 can be increased, a large amount of power can be generated.

発電部500において、振動増幅構造部14(4つのコイルばね20と1つの錘22)と磁石38とによって構成される振動系Sの固有振動数は、錘22の重量やバネ定数等を調整することによって変更(調整)することができる。よって、本実施形態においては、振動系S1の固有振動数が、梁部材350の振動数のピーク値P1(図4参照)と一致又は略一致し、錘62と磁石38が共振するように、錘62の重量やコイルバネ20の長さやばね定数が設定されているので、錘62と磁石38の振幅が増幅される。つまり、錘62と磁石38の振動の振幅が大きくなる。 In the power generation unit 500, the natural frequency of the vibration system S 1 formed by the vibration amplifying structure 14 (four coil springs 20 and one of the weight 22) and the magnet 38, adjust the weight and the spring constant of the weight 22 and the like By doing so, it can be changed (adjusted). Therefore, in the present embodiment, the natural frequency of the vibration system S1 matches or substantially matches the peak value P1 of the vibration frequency of the beam member 350 (see FIG. 4), and the weight 62 and the magnet 38 resonate. Since the weight 62, the length of the coil spring 20, and the spring constant are set, the amplitude of the weight 62 and the magnet 38 is amplified. That is, the amplitude of vibration of the weight 62 and the magnet 38 is increased.

一方、磁石38がコイル40に対して振動方向G(軸方向)に移動し、電力が発生する際、コイル40に発生する逆起電力によって磁石38の振動を抑える抵抗力が、コイル40から磁石38に作用し、磁石38の振動の振幅が小さくなる。   On the other hand, when the magnet 38 moves in the vibration direction G (axial direction) with respect to the coil 40 and electric power is generated, the resistance force that suppresses the vibration of the magnet 38 by the counter electromotive force generated in the coil 40 is applied from the coil 40 to the magnet. 38, and the amplitude of vibration of the magnet 38 is reduced.

しかし、錘62の重量によって磁石38の慣性力が大きくなる。よって、コイル40から磁石に作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、共振による磁石38の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。   However, the inertia force of the magnet 38 increases with the weight of the weight 62. Therefore, the vibration suppression effect by the resistance force which acts on the magnet from the coil 40 is reduced. That is, a decrease in amplification factor by which the amplitude of the magnet 38 due to resonance is amplified is reduced.

このように、磁石38の振動の振幅が増幅され、且つ抵抗力による増幅倍率の低下が低減されるので、コイル40の中を磁石38が移動する移動量(振幅)が増加する。   Thus, the amplitude of the vibration of the magnet 38 is amplified, and the decrease in amplification magnification due to the resistance force is reduced, so that the moving amount (amplitude) of the magnet 38 moving in the coil 40 increases.

磁石38が移動する移動量が大きくなると、式(1)を用いて説明したように、発電量が大きくなる。別の言い方をすると、梁部材350(室外機10)の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   As the movement amount of the magnet 38 increases, the power generation amount increases as described using the equation (1). In other words, the vibration energy of the beam member 350 (the outdoor unit 10) is effectively converted into electric energy.

このように、梁部材350が架台部120と共振することによって振幅が増幅され、更に、発電部500の錘22とコイルばね20とを備える振動増幅構造部14によって振幅が増幅され、効果的に発電されるので、架台部120(室外機10)の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   Thus, the amplitude is amplified by resonating the beam member 350 with the gantry 120, and further, the amplitude is amplified by the vibration amplifying structure unit 14 including the weight 22 and the coil spring 20 of the power generation unit 500, thereby effectively. Since electric power is generated, the vibration energy of the gantry 120 (the outdoor unit 10) is effectively converted into electric energy.

また、このように架台部120の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されるので、架台部120の振動が低減され、その結果、床スラブ12(図1参照)に伝達される振動が低減される。つまり、防振台の振動低減効果が向上する。   In addition, since the vibration energy of the gantry 120 is effectively converted into electrical energy in this way, the vibration of the gantry 120 is reduced, and as a result, the vibration transmitted to the floor slab 12 (see FIG. 1) is reduced. Is done. That is, the vibration reduction effect of the vibration isolator is improved.

「第三バリエーション」
図20に示すように第三バリエーションの発電部510は、振動増幅構造部56と発電機構部16とを有する。
"Third Variation"
As shown in FIG. 20, the power generation unit 510 of the third variation includes a vibration amplification structure unit 56 and a power generation mechanism unit 16.

振動増幅構造部56は、二つの振動増幅ユニット64、66を上下方向に直列に積層した構造となっており、梁部材350の下面に設けられている。   The vibration amplification structure portion 56 has a structure in which two vibration amplification units 64 and 66 are stacked in series in the vertical direction, and is provided on the lower surface of the beam member 350.

振動増幅ユニット64は、四つのコイルばね20と一つの錘22とを備えており、錘22は、コイルばね20によって床スラブ12の上に揺動可能に支持されている。   The vibration amplification unit 64 includes four coil springs 20 and one weight 22, and the weight 22 is supported on the floor slab 12 by the coil spring 20 so as to be swingable.

また、振動増幅ユニット66は、一つのコイルばね20と一つの錘62とを備えており、錘62は、コイルばね20によって錘22の上に揺動可能に支持されている。   Further, the vibration amplification unit 66 includes one coil spring 20 and one weight 62, and the weight 62 is supported on the weight 22 by the coil spring 20 so as to be swingable.

発電機構部16は、板部材380の上面に固定されたコイル40と、振動増幅構造部56の最下層に配置される錘62の上面に固定されコイル40内を移動する円柱状の磁石38とを備えており、磁石38に対するコイル40の相対移動によって電力が発生する。   The power generation mechanism 16 includes a coil 40 fixed to the upper surface of the plate member 380, a columnar magnet 38 that is fixed to the upper surface of the weight 62 disposed in the lowermost layer of the vibration amplification structure 56, and moves in the coil 40. The electric power is generated by the relative movement of the coil 40 with respect to the magnet 38.

つぎに、本バリエーションの作用及び効果について説明する。
磁石38に対してコイル40が相対移動すること、電磁誘導の原理によってコイル40から電力が発生する。
Next, the operation and effect of this variation will be described.
Electric power is generated from the coil 40 by the relative movement of the coil 40 with respect to the magnet 38 and the principle of electromagnetic induction.

また、1層の振動増幅ユニットのみ(例えば、振動増幅ユニット64のみ)によって構成される振動増幅構造部の場合と比べて、梁部材350の振動に対する磁石38の振動の増幅倍率をより大きくすることができ、磁石38をより大きく振動させることができる。   In addition, the amplification factor of the vibration of the magnet 38 with respect to the vibration of the beam member 350 is made larger than in the case of the vibration amplification structure configured by only one layer of vibration amplification unit (for example, only the vibration amplification unit 64). And the magnet 38 can be vibrated more greatly.

言い換えると、梁部材350の振幅に対する磁石38の振幅の増幅倍率をより大きくすることができる。また、錘62の重量を小さくしても磁石38を十分に振動させることができる。   In other words, the amplification factor of the amplitude of the magnet 38 with respect to the amplitude of the beam member 350 can be further increased. Further, the magnet 38 can be vibrated sufficiently even if the weight 62 is reduced.

また、振動増幅ユニット64、66の数と同数の固有振動数を生じさせることができると共に、この固有振動数付近の振動数においても、梁部材350の振動に対する磁石38の振動の増幅倍率を大きくすることができるので、卓越振動数が幅広く分布する梁部材350(室外機10)に対して効率よく電力を発生させることができる。   In addition, it is possible to generate the same number of natural frequencies as the number of the vibration amplification units 64 and 66, and increase the amplification factor of the vibration of the magnet 38 with respect to the vibration of the beam member 350 even at a frequency near the natural frequency. Therefore, electric power can be efficiently generated for the beam member 350 (outdoor unit 10) in which the dominant frequency is widely distributed.

また、振動増幅ユニット64(4つのコイルばね20と1つの錘22)によって構成される振動系S31の固有振動数と、振動増幅ユニット66(1つのコイルばね20と1つの錘62)と1つの磁石38とによって構成される振動系S32の固有振動数と、それぞれ錘22、62の重量の設定により個別に設定し、これによって発電部510全体の振動系Sの固有振動数を、錘22、62の重量の設定により容易に変更できる。 Further, the natural frequency of the vibration system S 31 constituted by the vibration amplification unit 64 (four coil springs 20 and one weight 22), and the vibration amplification unit 66 (one coil spring 20 and one weight 62) and 1 The natural frequency of the vibration system S 32 constituted by the two magnets 38 and the weights of the weights 22 and 62 are individually set, whereby the natural frequency of the vibration system S 3 of the entire power generation unit 510 is The weights 22 and 62 can be easily changed by setting the weight.

また、発電部510のように、2層の振動増幅ユニット64、66によって構成される振動増幅構造部56の場合、2層目の錘62の重量と磁石38の重量とを合計した値を1層目の錘22の重量で割ったマス比を小さくすれば、梁部材350の振幅に対する磁石38の振幅の増幅倍率を大きくすることができ、このマス比を大きくすれば、振動増幅構造部56の振動系Sに生じる2つの固有振動数(1次固有振動数と2次固有振動数)の振動数の間隔を広げることができる。 Further, in the case of the vibration amplification structure unit 56 constituted by the two layers of vibration amplification units 64 and 66 as in the power generation unit 510, the total value of the weight of the weight 62 of the second layer and the weight of the magnet 38 is 1. If the mass ratio divided by the weight of the weight 22 of the layer is reduced, the amplification factor of the amplitude of the magnet 38 with respect to the amplitude of the beam member 350 can be increased, and if this mass ratio is increased, the vibration amplification structure portion 56 is increased. interval frequency of the vibration system S 3 2 two natural frequencies occurring in the (primary natural frequency and the secondary natural frequency) can be widened in.

よって、梁部材350(室外機10)の振動特性に応じてこのマス比を適宜設定することにより大きな発電量を得ることができる。   Therefore, a large amount of power generation can be obtained by appropriately setting this mass ratio in accordance with the vibration characteristics of the beam member 350 (outdoor unit 10).

「第四バリエーション」
ここまでは、コイルと磁石とが相対移動することによって、電磁誘導の原理によってコイルから電力を発生させていたが、これに限定されない。
"Fourth variation"
Up to this point, electric power was generated from the coil by the principle of electromagnetic induction by relative movement of the coil and the magnet, but the present invention is not limited to this.

第一部材と第二部材とが相対移動することによって、電力を発生させることができれば、どのような原理や構成であってもよい。よって、第四バリエーション〜第七バリエーションでは、電力を発生させる原理が異なる発電部について説明する。   Any principle or configuration may be used as long as the first member and the second member can move relative to each other to generate electric power. Therefore, in the fourth variation to the seventh variation, power generation units having different principles for generating electric power will be described.

図21に示す第四バリエーションの発電部520は、前述した第二バリエーションの発電部500の振動増幅構造部14の錘22の下に、発電機構部138を設置したものである。発電機構部138は、圧電素子140と錘142とによって構成されている。圧電素子140は錘22の下面に固定され、この圧電素子140の下に錘142が固定されている。   A power generation unit 520 of the fourth variation shown in FIG. 21 is obtained by installing a power generation mechanism unit 138 under the weight 22 of the vibration amplification structure unit 14 of the power generation unit 500 of the second variation described above. The power generation mechanism unit 138 includes a piezoelectric element 140 and a weight 142. The piezoelectric element 140 is fixed to the lower surface of the weight 22, and the weight 142 is fixed below the piezoelectric element 140.

なお、「圧電素子」とは、圧電体に加えられた力を電圧に変換、又は電圧を力に変換する圧電効果を利用した受動素子とされている。   The “piezoelectric element” is a passive element that uses a piezoelectric effect that converts a force applied to a piezoelectric body into a voltage or converts a voltage into a force.

錘22が振動方向G(図示における上下方向)に振動する。そして、この振動が圧電素子140を介して錘142に伝わり錘142が振動方向G方向に振動する。このとき、圧電素子140には圧縮応力と引張応力とが繰り返し作用し、これによって圧電素子140の上下に設けられた電極144A、144Bに電力が発生する。   The weight 22 vibrates in the vibration direction G (vertical direction in the drawing). This vibration is transmitted to the weight 142 through the piezoelectric element 140, and the weight 142 vibrates in the vibration direction G direction. At this time, compressive stress and tensile stress are repeatedly applied to the piezoelectric element 140, thereby generating electric power at the electrodes 144 </ b> A and 144 </ b> B provided above and below the piezoelectric element 140.

なお、本バリエーションは、圧電素子140の下端部が第一部材とされ、錘142が第二部材とされる。   In this variation, the lower end portion of the piezoelectric element 140 is the first member, and the weight 142 is the second member.

ここで、発電機構部138により電力を発生させるときに、圧電素子140の下端部の振動を抑える抵抗力が錘142から作用する場合、圧電素子140の振動の振幅は小さくなってしまう。   Here, when the electric power is generated by the power generation mechanism unit 138, if a resistance force that suppresses vibration of the lower end portion of the piezoelectric element 140 is applied from the weight 142, the amplitude of vibration of the piezoelectric element 140 becomes small.

しかし、錘22に固定されているので、錘22の重量により慣性力が大きくなり、これによって抵抗力による振動抑制効果が低減される。   However, since it is fixed to the weight 22, the inertial force increases due to the weight of the weight 22, thereby reducing the vibration suppressing effect due to the resistance force.

「第五バリエーション」
図22に示す第五バリエーショの発電部530は、第二バリエーションの発電部500の振動増幅構造部14の錘22の下に発電機構部148を設置したものである。発電機構部148は、圧電素子141、錘143、及び支柱145によって構成されている。支柱145は、錘22の下面に固定されて略鉛直に立っており、この支柱145の下端部付近から圧電素子141を介して錘143が左右(水平方向外側)に張り出すように設けられている。
"Fifth variation"
The power generation unit 530 of the fifth variation shown in FIG. 22 is obtained by installing a power generation mechanism unit 148 under the weight 22 of the vibration amplification structure unit 14 of the power generation unit 500 of the second variation. The power generation mechanism 148 includes a piezoelectric element 141, a weight 143, and a support column 145. The support column 145 is fixed to the lower surface of the weight 22 and stands substantially vertically. The support column 145 is provided so that the weight 143 protrudes from the vicinity of the lower end of the support column 145 to the left and right (outward in the horizontal direction) via the piezoelectric element 141. Yes.

錘22が振動方向G(図における上下方向)に振動する。そして、この振動が支柱145及び圧電素子141を介して錘143に伝わり錘143が振動方向G方向に振動する。このとき、圧電素子141には、せん断応力が繰り返し作用し、これによって圧電素子141の左右に設けられた電極147A、147Bで電力が発生する。   The weight 22 vibrates in the vibration direction G (vertical direction in the figure). This vibration is transmitted to the weight 143 through the support column 145 and the piezoelectric element 141, and the weight 143 vibrates in the vibration direction G direction. At this time, shear stress repeatedly acts on the piezoelectric element 141, thereby generating electric power at the electrodes 147 </ b> A and 147 </ b> B provided on the left and right sides of the piezoelectric element 141.

本変形例の場合、支柱145が第一部材とされ、錘143が第二部材とされる。   In the case of this modification, the support column 145 is the first member, and the weight 143 is the second member.

「第六バリエーション」
第四バリエーションと第五バリエーションでは、圧電素子を利用して発電した。第六バリエーションでは、電荷を半永久的に帯びたエレクトレットを利用し静電誘導によって発電する。
"Sixth Variation"
In the fourth variation and the fifth variation, electricity was generated using a piezoelectric element. In the sixth variation, electricity is generated by electrostatic induction using an electret having a semi-permanent charge.

図23に示す第六バリエーショの発電部540は、前述した第二バリエーションの発電部500の振動増幅構造部14の錘22の下に、発電機構部172を設置したものである。   The power generation unit 540 of the sixth variation shown in FIG. 23 is obtained by installing a power generation mechanism unit 172 under the weight 22 of the vibration amplification structure unit 14 of the power generation unit 500 of the second variation described above.

発電機構部172は、二つの平面状の基盤174、176が互いに向かい合った構造となっている。この場合、基盤174が第1部材となり、基盤176が第2部材となる。
基盤174は、錘22の下に上端部が固定され、基盤176は、板部材380の上面に下端部が固定されている。基盤174には、電荷を半永久的に帯びたエレクトレット178が櫛状に配置されている。基盤176には、エレクトレット178に対向する対向電極180が櫛状に配置されている。
The power generation mechanism 172 has a structure in which two planar bases 174 and 176 face each other. In this case, the base 174 is the first member, and the base 176 is the second member.
The base 174 has an upper end fixed under the weight 22, and the base 176 has a lower end fixed to the upper surface of the plate member 380. On the base 174, electrets 178 having a semipermanent charge are arranged in a comb shape. On the base 176, counter electrodes 180 facing the electret 178 are arranged in a comb shape.

すなわち、磁石38が電荷を半永久的に帯びたエレクトレット178が櫛状に設けられた基盤176に置き換えられ、コイル40がエレクトレット178に対向して配置された対向電極180が備える基盤176に置き換えられた構成とされている。   That is, the electret 178 in which the magnet 38 is charged semipermanently is replaced with the base 176 provided in a comb shape, and the coil 40 is replaced with the base 176 provided in the counter electrode 180 disposed to face the electret 178. It is configured.

そして、本発電機構部172は、エレクトレット178と対向電極180とが相対移動することによって起電力が生じ、対向電極180から電力が発生する。   In the power generation mechanism 172, an electromotive force is generated by the relative movement of the electret 178 and the counter electrode 180, and power is generated from the counter electrode 180.

ここで、電力を発生させるときに、基部176の振動を抑える抵抗力が対向電極180から作用する場合、基部176の振動の振幅は小さくなってしまう。   Here, when the electric power is generated and the resistance force that suppresses the vibration of the base 176 is applied from the counter electrode 180, the amplitude of the vibration of the base 176 is reduced.

しかし、基盤176は錘22に固定されているので、錘22の重量により慣性力が大きくなり、これによって抵抗力による振動抑制効果が低減される。   However, since the base 176 is fixed to the weight 22, the inertial force increases due to the weight of the weight 22, thereby reducing the vibration suppressing effect due to the resistance force.

「第七バリエーション」
図24及び図25には、静電誘導を用いた第七バリーションの発電部550が示されている。発電部5500は振動増幅構造部552と発電機構部554とを備えている。
"Seventh Variation"
24 and 25 show a seventh variation power generation unit 550 using electrostatic induction. The power generation unit 5500 includes a vibration amplification structure unit 552 and a power generation mechanism unit 554.

なお、台部110にY方向に沿って掛け渡されている板部材381は、第二実施形態で説明した板部材380(図9などを参照)よりもX方向に幅広とされている以外は同様の構成である。   It should be noted that the plate member 381 spanned along the Y direction on the pedestal 110 is wider than the plate member 380 described in the second embodiment (see FIG. 9 and the like) in the X direction. It is the same composition.

振動増幅構造部552は、板部材381(図25参照)に設けられ、梁部材350の上下方向の振動を、水平方向Kへのスライド移動に変換するスライド機構626と、梁部材350及び移動部材124の各々に回転可能に連結されるリンク部材630と、を備えている。   The vibration amplification structure 552 is provided on the plate member 381 (see FIG. 25), and converts the vertical vibration of the beam member 350 into the slide movement in the horizontal direction K, the beam member 350, and the moving member. Link member 630 rotatably connected to each of 124.

移動部材624は板状で水平又は略水平に配置されている。移動部材624の移動方向Kに沿った端部624Aの上下面には、当該端部624Aに沿ったガイド溝632(図25(B)参照)がそれぞれ形成されている。   The moving member 624 is plate-shaped and is arranged horizontally or substantially horizontally. Guide grooves 632 (see FIG. 25B) along the end 624A are formed on the upper and lower surfaces of the end 624A along the moving direction K of the moving member 624, respectively.

移動部材624の両側には支持部材658が設けられている。支持部材658は、板部材381の上面に固定される固定台660と、固定台660に設けられ、移動部材624の端部624Aにスライド可能に取り付けられるボールスライダ662とを備えている。   Support members 658 are provided on both sides of the moving member 624. The support member 658 includes a fixed base 660 fixed to the upper surface of the plate member 381 and a ball slider 662 provided on the fixed base 660 and slidably attached to the end 624A of the moving member 624.

ボールスライダ662は、断面C形の本体664と、本体664の上下の内壁に取り付けられたベアリングボール666を備えている。本体664内には移動部材6124の端部124Aが挿入され、当該端部624Aのガイド溝632にベアリングボール666が係合されている。   The ball slider 662 includes a main body 664 having a C-shaped cross section and bearing balls 666 attached to upper and lower inner walls of the main body 664. The end 124A of the moving member 6124 is inserted into the main body 664, and the bearing ball 666 is engaged with the guide groove 632 of the end 624A.

このボールスライダ662によって、移動部材624がガイド溝632に沿って移動方向Kへスライド可能に支持されている。これらのガイド溝632及びボールスライダ662によってスライド機構626が構成されている。なお、スライド機構626に替えて、リニアスライダ等の種々のスライド機構を用いることができる。   The ball slider 662 supports the moving member 624 so as to be slidable in the moving direction K along the guide groove 632. The guide groove 632 and the ball slider 662 constitute a slide mechanism 626. Note that various slide mechanisms such as a linear slider can be used instead of the slide mechanism 626.

図24と図28とに示すように、棒状のリンク部材630は、一端が移動部材624にピン682で回転可能に取り付けられている。一方、他端に設けられた軸受部684が、梁部材350にX方向に突出した回転軸683に回転可能に取り付けられている。リンク部材630は、移動部材624の移動方向Kに対して所定の傾斜角θ(本実施形態では、約60度)に傾斜している。そして、このリンク部材630によって、梁部材350の上下振動Gが、移動部材624の水平方向Kの振動に変換される。   As shown in FIGS. 24 and 28, one end of the rod-shaped link member 630 is rotatably attached to the moving member 624 with a pin 682. On the other hand, a bearing portion 684 provided at the other end is rotatably attached to a rotating shaft 683 protruding in the X direction on the beam member 350. The link member 630 is inclined at a predetermined inclination angle θ (about 60 degrees in this embodiment) with respect to the moving direction K of the moving member 624. The link member 630 converts the vertical vibration G of the beam member 350 into vibration in the horizontal direction K of the moving member 624.

発電機構部554は、移動部材624の下面に取り付けられたエレクトレット678と、板部材381に取り付けられ、エレクトレット678と対向する対向電極680と、を備えている。これらのエレクトレット678と対向電極680とが相対移動することによって起電力が生じ、対向電極680に電力が発生する。即ち、発電機構部554は、静電式(静電誘導)の発電機とされている。なお、発電機構部534に接続される配設等の図示は省略されている。   The power generation mechanism section 554 includes an electret 678 attached to the lower surface of the moving member 624 and a counter electrode 680 attached to the plate member 381 and facing the electret 678. When the electret 678 and the counter electrode 680 move relative to each other, an electromotive force is generated, and power is generated in the counter electrode 680. That is, the power generation mechanism 554 is an electrostatic (electrostatic induction) generator. In addition, illustration of arrangement | positioning etc. which are connected to the electric power generation mechanism part 534 is abbreviate | omitted.

次に、振動増幅構造部552の作用について説明する。
梁部材350が振動方向Gへ振動すると、スライド機構626によって、移動部材624が水平方向Kへ往復移動する。
Next, the operation of the vibration amplification structure portion 552 will be described.
When the beam member 350 vibrates in the vibration direction G, the moving member 624 reciprocates in the horizontal direction K by the slide mechanism 626.

より詳しく説明すると、梁部材350が振動方向G下方へ移動すると、梁部材350と移動部材624との間隔が狭くなる。つまり、リンク部材630の他端が下側に移動する。よって、リンク部材630がピン682及び回転軸683を回転軸として傾斜角θが小さくなる方向へ回転する。これにより、移動部材624が図24において移動方向Kの左側へ移動し、移動部材624に設けられたエレクトレット678が板部材381に設けられた対向電極680に対して相対移動する。この結果、対向電極680に電力が発生する。   More specifically, when the beam member 350 moves downward in the vibration direction G, the interval between the beam member 350 and the moving member 624 becomes narrower. That is, the other end of the link member 630 moves downward. Therefore, the link member 630 rotates in the direction in which the inclination angle θ decreases with the pin 682 and the rotation shaft 683 as the rotation axes. As a result, the moving member 624 moves to the left in the moving direction K in FIG. 24, and the electret 678 provided on the moving member 624 moves relative to the counter electrode 680 provided on the plate member 381. As a result, electric power is generated in the counter electrode 680.

一方、梁部材350が振動方向G上方へ移動すると、梁部材350と移動部材624との間隔が広くなる。つまり、リンク部材630の他端が上側に移動する。よって、リンク部材630がピン682及び回転軸683を回転軸として傾斜角θが大きくなる方向へ回転する。これにより、移動部材624が図24において移動方向Kの右側へ移動し、移動部材624に設けられたエレクトレット678が板部材381に設けられた対向電極680に対して相対移動する。この結果、対向電極680に電力が発生する。   On the other hand, when the beam member 350 moves upward in the vibration direction G, the distance between the beam member 350 and the moving member 624 increases. That is, the other end of the link member 630 moves upward. Therefore, the link member 630 rotates in the direction in which the inclination angle θ increases with the pin 682 and the rotation shaft 683 as the rotation axes. As a result, the moving member 624 moves to the right in the moving direction K in FIG. 24, and the electret 678 provided on the moving member 624 moves relative to the counter electrode 680 provided on the plate member 381. As a result, electric power is generated in the counter electrode 680.

なお、梁部材350の振動方向Gの振動が、リンク部材130の回転運動に変換され、移動部材624に移動方向Kの変位として出力されるため、梁部材350の振動の振幅が増幅され、移動部材124の変位量が大きくなる。   The vibration in the vibration direction G of the beam member 350 is converted into the rotational motion of the link member 130 and is output to the moving member 624 as a displacement in the moving direction K. Therefore, the vibration amplitude of the beam member 350 is amplified and moved. The displacement amount of the member 124 becomes large.

したがって、対向電極680に対するエレクトレット678の相対移動量が大きくなるため、発電効率が向上する。なお、本実施形態では、リンク部材630の傾斜角θを約60度に設定したが、傾斜角θが45以上であれば、リンク部材630によって梁部材350の振動が増幅される。   Therefore, the relative movement amount of the electret 678 with respect to the counter electrode 680 is increased, so that power generation efficiency is improved. In this embodiment, the inclination angle θ of the link member 630 is set to about 60 degrees. However, if the inclination angle θ is 45 or more, the vibration of the beam member 350 is amplified by the link member 630.

更に、移動部材624が移動方向K(水平方向)へ移動するため、即ち、移動部材624が振動発電部の装置高さ方向(振動方向G、Z方向)へ移動しないため、発電部530の高さを小さくすることができる。よって、発電部530の収納スペースが小さくなるため、架台部120と台部110の間隔を大きくすることなく、対向電極680に対するエレクトレット678の相対移動量が大きくすることができる。   Further, since the moving member 624 moves in the moving direction K (horizontal direction), that is, the moving member 624 does not move in the apparatus height direction of the vibration power generation unit (vibration directions G and Z directions), the height of the power generation unit 530 is increased. The thickness can be reduced. Therefore, since the storage space for the power generation unit 530 is reduced, the relative movement amount of the electret 678 with respect to the counter electrode 680 can be increased without increasing the interval between the gantry unit 120 and the pedestal unit 110.

「第八バリエーション」
図26及び図27には、第八バリエーションとして、第一実施形態と同様に電磁誘導を用いた発電部560が示されている。発電部560は振動増幅構造部562と発電機構部564とを備えている。なお、第七実施形態と同様に静電誘導を用いても発電可能である。
"Eighth Variation"
26 and 27, as an eighth variation, a power generation unit 560 using electromagnetic induction is shown as in the first embodiment. The power generation unit 560 includes a vibration amplification structure unit 562 and a power generation mechanism unit 564. Note that power generation is possible using electrostatic induction as in the seventh embodiment.

振動増幅構造部562は、回転体786と、回転体786を回転させる回転機構788とを備えている。回転機構788は、円盤状の回転体786の外周に取り付けられ、当該回転体786を回転可能に支持するボールベアリング790と、梁部材350の下面に鉛直方向下向きに突出すように固定され、回転体886の中央部に形成されたネジ孔792に捻じ込まれるネジ部材794と、を備えている。   The vibration amplification structure unit 562 includes a rotating body 786 and a rotating mechanism 788 that rotates the rotating body 786. The rotating mechanism 788 is attached to the outer periphery of a disk-shaped rotating body 786, and is fixed to the ball bearing 790 that rotatably supports the rotating body 786 and the lower surface of the beam member 350 so as to protrude downward in the vertical direction. A screw member 794 that is screwed into a screw hole 792 formed in the center of the body 886.

ボールベアリング790は、外側リング790Aと、当該外側リング790A内に配置された内側リング790Bとを備えている。外側リング790Aと内側リング790Bの間には複数のベアリングボール796が設けられ、当該ベアリングボール796が回転することにより、外側リング790Aと内側リング790Bとが相対的に回転可能となっている。この外側リング790Aは、板部材381に設けられた支持脚798に固定されている。   The ball bearing 790 includes an outer ring 790A and an inner ring 790B disposed in the outer ring 790A. A plurality of bearing balls 796 are provided between the outer ring 790A and the inner ring 790B, and the outer ring 790A and the inner ring 790B are relatively rotatable by the rotation of the bearing balls 796. The outer ring 790A is fixed to a support leg 798 provided on the plate member 381.

ネジ部材794は、軸方向を振動方向Gとして、梁部材350の下面に取り付けられている。このネジ部材794は、梁部材350の上下方向の振動に伴って、回転体786のネジ孔792に対して挿抜される。これにより、ネジ部材794及びネジ孔792のネジ機構によって、ネジ部材794の直線運動が回転体786の回転運動に変換されるように構成されている。なお、ネジ部材794及びネジ孔792のネジ機構に替えて、ボールネジ機構等を用いても良い。   The screw member 794 is attached to the lower surface of the beam member 350 with the axial direction as the vibration direction G. The screw member 794 is inserted into and removed from the screw hole 792 of the rotating body 786 along with the vertical vibration of the beam member 350. Thereby, the linear motion of the screw member 794 is converted into the rotational motion of the rotating body 786 by the screw mechanism of the screw member 794 and the screw hole 792. A ball screw mechanism or the like may be used instead of the screw mechanism of the screw member 794 and the screw hole 792.

図27に示されるように、回転体786の下には、筒状の支持台701が設けられている。支持台701は板部材381に固定され、その内部にネジ部材794が挿抜可能となっている。支持台701の上端には、第2部材としての渦巻き状のコイル702が設けられている。   As shown in FIG. 27, a cylindrical support base 701 is provided below the rotating body 786. The support base 701 is fixed to the plate member 381, and a screw member 794 can be inserted / removed therein. A spiral coil 702 as a second member is provided at the upper end of the support base 701.

一方、回転体786の下面には、第1部材としての磁石704が設けられている。これらのコイル702及び磁石704は、回転体786の回転が所定の回転角になったときに、対向するように配置されている。即ち、回転体786の回転に伴って、コイル702に対して磁石704が相対移動し、コイル702に電磁誘導が発生するように構成されている。なお、コイル702に接続される配線等の図示は省略されている。   On the other hand, a magnet 704 as a first member is provided on the lower surface of the rotating body 786. The coil 702 and the magnet 704 are arranged so as to face each other when the rotation of the rotating body 786 reaches a predetermined rotation angle. That is, with the rotation of the rotating body 786, the magnet 704 moves relative to the coil 702, and electromagnetic induction is generated in the coil 702. In addition, illustration of the wiring etc. which are connected to the coil 702 is omitted.

次に、振動増幅構造部562の作用について説明する。
梁部材350が振動方向Gへ振動すると、ネジ部材794が回転体786のネジ孔792に対して挿抜される。これにより、回転体786の外周に取り付けられた内側リング790Bが、外側リング790Aに対して相対回転し、回転体786が回転する。この結果、支持台701の上端に設けられたコイル702に対して、回転体786の下面に設けられた磁石704が相対移動し、コイル702に電磁誘導が発生する。即ち、コイル702に電力が発生し、架台部350の振動の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。
Next, the operation of the vibration amplification structure portion 562 will be described.
When the beam member 350 vibrates in the vibration direction G, the screw member 794 is inserted into and removed from the screw hole 792 of the rotating body 786. As a result, the inner ring 790B attached to the outer periphery of the rotating body 786 rotates relative to the outer ring 790A, and the rotating body 786 rotates. As a result, the magnet 704 provided on the lower surface of the rotating body 786 moves relative to the coil 702 provided at the upper end of the support base 701, and electromagnetic induction is generated in the coil 702. That is, electric power is generated in the coil 702, and the vibration energy of the vibration of the gantry 350 is converted into electric energy.

また、ネジ部材794及びネジ孔792のネジ機構によって、梁部材350の振動方向Gの振動が、回転体786の回転運動に変換される。したがって、梁部材350の振動の振幅が増幅され、コイル702に対する磁石704の相対移動量が大きくなる。よって、発電効率が向上する。   Further, the vibration in the vibration direction G of the beam member 350 is converted into the rotational motion of the rotating body 786 by the screw mechanism of the screw member 794 and the screw hole 792. Therefore, the amplitude of vibration of the beam member 350 is amplified, and the amount of relative movement of the magnet 704 with respect to the coil 702 increases. Therefore, power generation efficiency is improved.

なお、磁石704は、回転体786の外周部近傍の下面に設けることが望ましい。すなわち、磁石704が描く円形の移動軌跡の円周が長くなり、磁石704とコイル702の相対移動量を大きくするためである。この際、コイル702は、回転体786の回転が所定の回転角になったときに、磁石704と対向するように配置すれば良い。   Note that the magnet 704 is desirably provided on the lower surface in the vicinity of the outer peripheral portion of the rotating body 786. That is, the circumference of the circular movement locus drawn by the magnet 704 becomes longer, and the relative movement amount of the magnet 704 and the coil 702 is increased. At this time, the coil 702 may be disposed so as to face the magnet 704 when the rotation of the rotating body 786 reaches a predetermined rotation angle.

なお、静電誘導の原理を用いて発電する場合は、コイル702と磁石704とのいずれか一方を対向電極とし、いずれか他方をエレクトレットとすればよい。   Note that when power is generated using the principle of electrostatic induction, one of the coil 702 and the magnet 704 may be a counter electrode, and the other may be an electret.

<第三実施形態>
ここまで説明した実施形態では、梁部材の振動方向は上下方向であったがこれに限定されない。よって、第三実施形態では梁部材の振動方向が水平方向の例について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
<Third embodiment>
In the embodiment described so far, the vibration direction of the beam member is the vertical direction, but is not limited thereto. Therefore, in the third embodiment, an example in which the vibration direction of the beam member is the horizontal direction will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as 1st embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

図14に示すように、本実施形態の防振台740では、台部110(図1参照)と架台部120と間には連結機構部102(図2(B)を参照)を設けずに、防振部材108のみが間に挟まれている。よって、架台部120は、上下方向に加え水平方向にも振動可能となっている。   As shown in FIG. 14, in the vibration isolator 740 of this embodiment, the connection mechanism part 102 (see FIG. 2B) is not provided between the base part 110 (see FIG. 1) and the gantry part 120. Only the anti-vibration member 108 is sandwiched between them. Therefore, the gantry 120 can vibrate in the horizontal direction in addition to the vertical direction.

Y方向に沿って配置された二つの梁部材750、760の一端750A,760A,163Aが架台部120の辺部122に水平方向に遥動可能に接合されている。つまり、梁部材750、760は平行に並んで配置された片持ち梁とされている。なお、梁部材750、760の一端750A,760A,163Aと架台部120の辺部122との接続部位は、図5及び図11の接続構造が適用できる。   One ends 750A, 760A, and 163A of two beam members 750 and 760 arranged along the Y direction are joined to the side portion 122 of the gantry 120 so as to be able to swing in the horizontal direction. That is, the beam members 750 and 760 are cantilever beams arranged in parallel. Note that the connection structures of FIGS. 5 and 11 can be applied to the connection portion between the ends 750A, 760A, and 163A of the beam members 750 and 760 and the side portion 122 of the gantry 120.

梁部材750、760の他端端750B,760Bの近傍における対向する側面750C,760Cには発電部730を構成する磁石752とコイル762とが設けられている。
また、梁部材750、760には、錘754、764が設けられている。
A magnet 752 and a coil 762 constituting the power generation unit 730 are provided on the opposite side surfaces 750C and 760C in the vicinity of the other end 750B and 760B of the beam members 750 and 760.
The beam members 750 and 760 are provided with weights 754 and 764.

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
防振台740の架台部120に載置された室外機10(図1参照)が振動する。室外機10の振動によって架台部120が振動する。梁部材750、760は水平方向に振動する。よって、梁部材750、760との側面750C,760Cに固定された磁石752とコイル762とが接近と離間を繰り返す(発電部730を構成する磁石752とコイル762とが相対移動する)。
Next, functions and effects of the present embodiment will be described.
The outdoor unit 10 (see FIG. 1) placed on the gantry 120 of the vibration isolator 740 vibrates. The gantry 120 is vibrated by the vibration of the outdoor unit 10. The beam members 750 and 760 vibrate in the horizontal direction. Therefore, the magnet 752 and the coil 762 fixed to the side surfaces 750C and 760C of the beam members 750 and 760 repeat approach and separation (the magnet 752 and the coil 762 constituting the power generation unit 730 relatively move).

ここで、架台部120に水平方向に遥動可能に設けられた梁部材750、760は、固有振動数が架台部120の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、梁部材750、760が架台部120と共振し、振動の振幅が増幅される。   Here, the beam members 750 and 760 provided on the pedestal portion 120 so as to be able to swing in the horizontal direction are set so that the natural frequency matches or substantially matches the vibration frequency of the pedestal portion 120. 750 and 760 resonate with the gantry 120, and the amplitude of vibration is amplified.

更に、梁部材750と梁部材760とは、互いに逆方向に移動(振動)するように位相が設定されている。つまり、梁部材750が梁部材760から遠ざかる方向(図における右側)に移動するときは、梁部材760も梁部材750から遠ざかる方向(図における左側)に移動するように設定され、梁部材750が梁部材760に近づく方向(図における左側)に移動するときは、梁部材760も梁部材750に近づく方向(図における右側)に移動するように設定さている。   Further, the beam member 750 and the beam member 760 are set in phase so as to move (vibrate) in opposite directions. That is, when the beam member 750 moves in the direction away from the beam member 760 (right side in the drawing), the beam member 760 is also set to move in the direction away from the beam member 750 (left side in the drawing). When moving in the direction approaching the beam member 760 (left side in the figure), the beam member 760 is also set to move in the direction approaching the beam member 750 (right side in the figure).

これにより、第一実施形態において、式(1)を用いて説明したように、電磁誘導の原理によってコイル384に電力が発生する。つまり、室外機10の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。   Thereby, in 1st embodiment, as demonstrated using Formula (1), electric power generate | occur | produces in the coil 384 by the principle of electromagnetic induction. That is, the vibration energy of the outdoor unit 10 is converted into electric energy.

また、梁部材350が架台部120と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部120(室外機10)の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。   In addition, since the beam member 350 resonates with the gantry 120 and the amplitude is amplified, the vibration energy of the gantry 120 (the outdoor unit 10) is effectively converted into electric energy.

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台部120の振動が低減する(制振効果が発揮される)。よって、このように架台部120の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部120の振動が効果的に低減する。そして、架台部120の振動が低減することで、台部110、すなわち床スラブ12に伝播される振動が低減される。つまり、防振台100の振動低減効果が向上する。   In addition, the vibration of the gantry 120 is reduced by the amount of energy converted from vibration energy to electrical energy (a vibration control effect is exhibited). Therefore, the vibration energy of the gantry 120 is effectively reduced by effectively converting the vibration energy of the gantry 120 into electric energy. And the vibration transmitted to the base part 110, ie, the floor slab 12, is reduced because the vibration of the gantry part 120 is reduced. That is, the vibration reduction effect of the vibration isolator 100 is improved.

<第四実施形態>
ここまで説明した実施形態では、架台部は、平面視において、四角枠状とされていたが、これに限定されない。よって、第三実施形態では、架台部が枠状でない構成について説明する。なお、第一実施形態〜第三実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、発電部200は第一実施形態で説明した発電部200と同一の構成であるので、説明を省略する。
<Fourth embodiment>
In the embodiments described so far, the gantry portion has a rectangular frame shape in plan view, but is not limited thereto. Therefore, in the third embodiment, a configuration in which the gantry is not frame-shaped will be described. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as 1st embodiment-3rd embodiment, and the overlapping description is abbreviate | omitted. Moreover, since the electric power generation part 200 is the structure same as the electric power generation part 200 demonstrated in 1st embodiment, description is abbreviate | omitted.

図15に示すように、本実施形態の防振台800では、架台部820は、架台部120(図1参照)よりも厚みが厚い板状とされている。そして、上下方向に貫通する平面視四角状の孔部822が四つ形成されている。各孔822には、棒状の補強部材824、826が平面視格子状に配置されている。   As shown in FIG. 15, in the vibration isolator 800 of the present embodiment, the gantry 820 has a plate shape that is thicker than the gantry 120 (see FIG. 1). Four holes 822 having a square shape in plan view penetrating in the vertical direction are formed. In each hole 822, rod-shaped reinforcing members 824 and 826 are arranged in a lattice shape in plan view.

架台部820の端部820Aには、振動部材830が固定されている。振動部材830は、一端832Aが架台部820に固定され鉛直方向上向きに配置された円柱状の柱状体832と、柱状体832の他端832Bに設けられY方向(水平方向)に沿って配置された板状の水平部材834と、を有している。よって、X方向に見ると、振動部材830は、柱状体832と水平部材804とでT字形状が構成されている。   A vibration member 830 is fixed to the end 820 </ b> A of the gantry 820. The vibration member 830 is provided at a columnar body 832 having one end 832A fixed to the gantry 820 and disposed vertically upward, and disposed at the other end 832B of the columnar body 832 along the Y direction (horizontal direction). A plate-like horizontal member 834. Therefore, when viewed in the X direction, the vibrating member 830 has a T-shape formed by the columnar body 832 and the horizontal member 804.

振動部材830の水平部材804の両端部には、発電部200が設けられている。なお、発電部200は、前述したように第一実施形態と同様の構造であるので、説明を省略する。   Power generation units 200 are provided at both ends of the horizontal member 804 of the vibration member 830. In addition, since the electric power generation part 200 is the structure similar to 1st embodiment as mentioned above, description is abbreviate | omitted.

また、図示は省略されているが、架台部820の上に室外機10(図1参照)が載置されている。   Although not shown, the outdoor unit 10 (see FIG. 1) is placed on the gantry 820.

つぎに本実施形態の作用及び効果にてについて説明する。
防振台800の架台部820に載置された室外機10(図1参照)が振動する。室外機10の振動によって架台部820が振動する。架台部820が振動することによって、振動部材830が振動する。このてき、振動部材830を構成する柱状体832は、一端832Aを支点に他端832BがY方向に振動する。そして、水平部材834の両端部が矢印S3方向に振動する。よって、振動方向Gは、Z方向とされる。
Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
The outdoor unit 10 (see FIG. 1) placed on the gantry 820 of the vibration isolator 800 vibrates. The gantry 820 vibrates due to the vibration of the outdoor unit 10. When the gantry 820 vibrates, the vibrating member 830 vibrates. Thus, the columnar body 832 constituting the vibration member 830 vibrates in the Y direction at the other end 832B with the one end 832A as a fulcrum. Then, both end portions of the horizontal member 834 vibrate in the arrow S3 direction. Therefore, the vibration direction G is the Z direction.

そして、この振動により発電部200が発電する。すなわち、架台部820の振動の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。   And the electric power generation part 200 generates electric power by this vibration. That is, the vibration energy of the vibration of the gantry 820 is converted into electric energy.

なお、本実施形態においては、柱状体832の長手方向(Z方向)の長さと、水平部材834を長手方向(Y方向)の長さと、を長くすることで振幅が大きくなる。そして、振幅を大きくすることで、発電部200の発電量が大きくなる。   In this embodiment, the amplitude is increased by increasing the length of the columnar body 832 in the longitudinal direction (Z direction) and the length of the horizontal member 834 in the longitudinal direction (Y direction). And the electric power generation amount of the electric power generation part 200 becomes large by enlarging an amplitude.

尚、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。   The present invention is not limited to the above embodiment. Needless to say, various embodiments can be implemented without departing from the scope of the present invention.

例えば、上記実施形態では、被載置部の一例としての屋上などのコンクリート製の床スラブの上に設置され、防振台の上に振動源の一例としてのビル用の大型エアコン装置(業務用エアコン装置)の室外機を載せた例で説明したが、これに限定されない。   For example, in the above-described embodiment, a large-scale air conditioner for buildings (for business use) is installed on a concrete floor slab such as a roof as an example of a placement unit, and an example of a vibration source on a vibration isolator. Although an example in which an outdoor unit of an air conditioner apparatus is mounted has been described, the present invention is not limited to this.

例えば、防振台に載せる振動源としては、ポンプ、クーリングタワー、コジェネレーション、チリングユニット、変圧器、キュービクル等の振動する設備機器全般があげられる。   For example, examples of the vibration source placed on the vibration isolation table include general equipment that vibrates such as a pump, a cooling tower, a cogeneration, a chilling unit, a transformer, and a cubicle.

5 発電システム
10 室外機(振動源)
12 床スラブ(被載置部)
14 振動増幅構造部
20 コイルばね(支持部材)
22 錘
38 磁石(第一部材、第二部材)
40 コイル(第一部材、第二部材)
56 振動増幅構造部
62 錘
108 防振部材
100 防振台
120 架台部
141 圧電素子(第二部材)
143 錘(第二部材)
144A 電極(第一部材)
144B 電極(第一部材)
145 支柱(第一部材)
147A 電極(第一部材)
147B 電極(第一部材)
150 梁部材(振動部材)
151 梁部材(振動部材)
152 平板(弾性部材)
153 梁部材(振動部材)
178 エレクトレット(第一部材)
180 対向電極(第二部材)
200 発電部
350 梁部材(振動部材、第一振動部材)
351 梁部材(振動部材)
352 ゴム部材(弾性部材)
353 梁部材(振動部材)
355 梁部材(振動部材、第二振動部材)
552 振動増幅構造部
562 振動増幅構造部
820 架台部
830 振動部材
5 Power generation system 10 Outdoor unit (vibration source)
12 Floor slab (placed part)
14 Vibration amplification structure 20 Coil spring (support member)
22 weight 38 magnet (first member, second member)
40 Coil (first member, second member)
56 Vibration Amplifying Structure 62 Weight 108 Anti-Vibration Member 100 Anti-Vibration Stand 120 Mounting Base 141 Piezoelectric Element (Second Member)
143 weight (second member)
144A electrode (first member)
144B electrode (first member)
145 Prop (first member)
147A electrode (first member)
147B Electrode (first member)
150 Beam member (vibrating member)
151 Beam member (vibration member)
152 Flat plate (elastic member)
153 Beam member (vibrating member)
178 Electret (first member)
180 Counter electrode (second member)
200 Power generation unit 350 Beam member (vibration member, first vibration member)
351 Beam member (vibrating member)
352 Rubber member (elastic member)
353 Beam member (vibrating member)
355 Beam member (vibration member, second vibration member)
552 Vibration amplification structure part 562 Vibration amplification structure part 820 Base part 830 Vibration member

Claims (6)

被載置部の上に、防振部材を介して設けられ、振動源が載置される架台部と、
前記架台部に遥動可能に設けられ、前記架台よりも振幅が増幅されて振動する振動部材と、
前記振動部材の振動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電部と、
有し、
前記発電部は、
前記振動部材に第一錘を揺動可能に設ける第一支持部材を有する第一振動増幅ユニットと、前記第一錘に第二錘を揺動可能に設ける第二支持部材を有する第二振動増幅ユニットと、を有する振動増幅構造と、
前記第二錘に固定された第一部材と前記第一部材に対して相対移動可能に設けられた第二部材とを有し、前記第一部材と前記第二部材との相対移動によって電力が発生する発電手段と、
を備える防振台。
A pedestal part provided on the placement part via a vibration isolation member and on which the vibration source is placed;
A vibration member that is provided slidably on the pedestal, and that vibrates with an amplitude amplified from the gantry,
A power generation unit that converts vibration energy of the vibration member into electric energy;
Have
The power generation unit
A first vibration amplifying unit having a first support member that swingably provides a first weight to the vibration member, and a second vibration amplifier having a second support member that swingably provides a second weight to the first weight. A vibration amplification structure having a unit;
A first member fixed to the second weight and a second member provided so as to be relatively movable with respect to the first member, and electric power is generated by relative movement between the first member and the second member. Power generation means to generate,
Anti-vibration table with
前記振動部材が複数備えられ、
前記振動部材の少なくとも一つは、他の前記振動部材とは固有振動数が異なるように設定されている、
請求項1に記載の防振台。
A plurality of the vibration members are provided,
At least one of the vibration members is set to have a different natural frequency from the other vibration members.
The vibration isolator according to claim 1 .
前記振動部材は、
前記架台部に遥動可能に設けられた第一振動部材と、
前記第一部材に遥動可能に設けられた一つ又は複数の第二振動部材と、
で構成されている、
請求項1又は請求項2に記載の防振台。
The vibrating member is
A first vibration member provided slidably on the gantry,
One or a plurality of second vibrating members provided slidably on the first member;
Consists of
The vibration isolator according to claim 1 or 2 .
前記振動部材が、弾性部材を介して前記架台部に接合されている、
請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の防振台。
The vibration member is joined to the gantry part via an elastic member,
The vibration isolator according to any one of claims 1 to 3 .
前記架台部は、平面視において枠状に構成された枠部を有し、
前記振動部材は、長手方向が水平又は略水平に配置された梁状とされ、一端又は両端が前記枠部に遥動可能に接合されている、
請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の防振台。
The gantry part has a frame part configured in a frame shape in plan view,
The vibration member has a beam shape in which the longitudinal direction is horizontally or substantially horizontally arranged, and one end or both ends thereof are joined to the frame portion so as to be swingable.
The vibration isolator according to any one of claims 1 to 4 .
請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の防振台の架台部に振動源を載置して発電する発電システム。The power generation system which mounts a vibration source on the mount part of the vibration isolator of any one of Claims 1-5, and generates electric power.
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