JP6424485B2 - 発電装置およびこれを備えた電子機器 - Google Patents
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Description
前記錘体と前記支持体の対向位置に一対の永久磁石を更に備え、該一対の永久磁石が互いに反発するよう極性が設定されており、前記反発する方向は、前記錘体の振動方向に対して平行であることを特徴とする。
[実施形態1]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る発電装置の構成を示す図である。図1において、本発明の第1の実施形態に係る発電装置1aは、フレーム3aに固定された支柱8aの左右に複数の振動電力変換装置を設けるように構成したものである。すなわち、第1の振動電力変換装置は、ヨーク6aに接続された錘2aと、振動源10に固定されたフレーム3aと、磁歪素子4aと、磁歪素子4aに巻回された磁気コイル5aと、一方が支柱8aに固定され、他方が錘2aに接続された磁性部材で構成されたヨーク6aと、ヨーク6aと磁歪素子4aに接続されたバイアス磁界用永久磁石7a,7bと、フレーム3aに固定された支柱8aと、磁気コイル5aに接続された電源回路9aと、振動源10と、により構成されている。なお、ヨーク6aと永久磁石7aと磁歪素子4aと永久磁石7bとで磁気回路を構成する。
図1ないし図3に示した電源回路9a,9bを合わせた全体の電源回路は、図6に示すように、磁気コイル(コイル巻線)5a,5bに発生する交流電流を整流する整流手段91,97、整流手段91,97で整流された脈流を平滑する平滑手段92,98、二次電池やコンデンサで構成される蓄電手段94、蓄電手段94に蓄電された電力を出力端子96に出力する出力手段95、および、平滑手段92,98の平滑出力を充電入力として蓄電手段94に蓄電させ、蓄電手段94に蓄電された電力を出力手段95から出力端子96に出力する制御を行う制御手段93を備えて構成されている。ここで、磁気コイル(コイル巻線)5aに対応する整流手段91および平滑手段92は電源回路9a内に設けられ、磁気コイル(コイル巻線)5bに対応する整流手段97および平滑手段98は電源回路9b内に設けられる。磁気コイル(コイル巻線)5aおよび磁気コイル(コイル巻線)5bに対して共通の回路要素である蓄電手段94、出力手段95、制御手段93、および、出力端子96は、電源回路9a,9bのいずれに設けてもよい。また、図1ないし図3においては、電源回路9a,9bをそれぞれ独立した回路部として示しているが、電源回路9a,9bを一体の回路部として構成してもよい。なお後述する第2の実施形態に係る発電装置に用いられる電源回路9c、および第3の実施形態に係る発電装置に用いられる電源回路9dについては、磁気コイル(コイル巻線)5aをそれぞれ磁気コイル(コイル巻線)5c,5dと読み替え、また磁気コイル(コイル巻線)5b、整流手段97、平滑手段98が不要になる以外は、図6に示した構成と同様である。
図4は、本発明の第2の実施形態に係る発電装置の構成を示す図である。図4において、本発明の第2の実施形態に係る発電装置1bは、ヨーク6cに接続された錘2cと、振動源10に固定されたフレーム3bと、磁歪素子4cと、磁歪素子4cに巻回された磁気コイル5cと、一方が支柱8bに固定され、他方が錘2cに接続された磁性部材で構成されたヨーク6cと、ヨーク6cと磁歪素子4cに接続されたバイアス磁界用永久磁石7e,7fと、フレーム3bに固定された支柱8bと、お互いの磁力が反発するように対向位置に錘2cに固定された一方の永久磁石11gとフレーム3bに固定された他方の永久磁石11hと、磁気コイル5cに接続された電源回路9cと、振動源10と、により構成されている。
図5は、本発明の第3の実施形態に係る発電装置の構成を示す図である。図5において、本発明の第3の実施形態に係る発電装置1cは、図4に示した本発明の第2の実施形態に係る発電装置1bにおける永久磁石11gと永久磁石11hの代わりに、永久磁石11jと電磁石11kを対向させた構成にしたものである。そして本実施形態では、電磁石11kの極性を変える(電流方向を変える)ことで永久磁石11jとの間で反発力と吸引力を発生させることができる。
2a〜2d 錘
3a〜3c フレーム
4a〜4d 磁歪素子
5a〜5d 磁気コイル(コイル巻線)
6a〜6d ヨーク
7a〜7h バイアス磁界発生用永久磁石
8a〜8c 支柱
9a〜9d 電源回路
10 振動源
11a〜11d,11g〜11h,11j 永久磁石
11e〜11f,11k 電磁石
91,97 整流手段
92,98 平滑手段
93 制御手段
94 蓄電手段
95 出力手段
96 出力端子
Claims (7)
- 振動源から振動を受ける支持体と、前記支持体に固定されて振動し、該振動に伴う磁歪手段への応力が因となって逆磁歪効果を生じることで磁束が変化して逆起電力を生むように構成された少なくとも2つ以上の振動電力変換手段と、前記少なくとも2つ以上の振動電力変換手段に1つずつ接続されて振動するように構成された少なくとも2つ以上の錘体とを有し、前記少なくとも2つ以上の振動電力変換手段がそれぞれ異なる共振周波数で振動するように、前記複数の錘体の重量を全て異ならせており、
前記錘体と前記支持体の対向位置に永久磁石と電磁石を更に備え、該電磁石の極性を変えることで反発力と吸引力とを選択的に発生させるようにし、前記反発力及び前記吸引力の方向は、前記錘体の振動方向に対して平行であることを特徴とする発電装置。 - 振動源から振動を受ける支持体と、前記支持体に固定されて振動し、該振動に伴う磁歪手段への応力が因となって逆磁歪効果を生じることで磁束が変化して逆起電力を生むように構成された少なくとも2つ以上の振動電力変換手段と、前記少なくとも2つ以上の振動電力変換手段に1つずつ接続されて振動するように構成された少なくとも2つ以上の錘体とを有し、前記少なくとも2つ以上の振動電力変換手段がそれぞれ異なる共振周波数で振動するように、前記複数の錘体の重量を全て異ならせており、
前記錘体と前記支持体の対向位置に一対の永久磁石を更に備え、該一対の永久磁石が互いに反発するよう極性が設定されており、前記反発する方向は、前記錘体の振動方向に対して平行であることを特徴とする発電装置。 - 振動源から振動を受ける支持体と、前記支持体に固定されて振動し、該振動に伴う磁歪手段への応力が因となって逆磁歪効果を生じることで磁束が変化して逆起電力を生むように構成された振動電力変換手段と、前記振動電力変換手段に接続されて振動するように構成された錘体とを有し、前記錘体と前記支持体の対向位置に永久磁石と電磁石が備えられ、該電磁石の極性を変えることで反発力と吸引力とを選択的に発生させるようにし、前記反発力及び前記吸引力の方向は、前記錘体の振動方向に対して平行であることを特徴とする発電装置。
- 振動源から振動を受ける支持体と、前記支持体に固定されて振動し、該振動に伴う磁歪手段への応力が因となって逆磁歪効果を生じることで磁束が変化して逆起電力を生むように構成された少なくとも2つ以上の振動電力変換手段と、前記少なくとも2つ以上の振動電力変換手段に1つずつ接続されて振動するように構成された少なくとも2つ以上の錘体とを有し、前記複数の錘体の重量を全て同じにさせており、
前記錘体と前記支持体の対向位置に永久磁石と電磁石を更に備え、該電磁石の極性を変えることで反発力と吸引力とを選択的に発生させるようにし、前記反発力及び前記吸引力の方向は、前記錘体の振動方向に対して平行であることを特徴とする発電装置。 - 振動源から振動を受ける支持体と、前記支持体に固定されて振動し、該振動に伴う磁歪手段への応力が因となって逆磁歪効果を生じることで磁束が変化して逆起電力を生むように構成された少なくとも2つ以上の振動電力変換手段と、前記少なくとも2つ以上の振動電力変換手段に1つずつ接続されて振動するように構成された少なくとも2つ以上の錘体とを有し、前記複数の錘体の重量を全て同じにさせており、
前記錘体と前記支持体の対向位置に一対の永久磁石を更に備え、該一対の永久磁石が互いに反発するよう極性が設定されており、前記反発する方向は、前記錘体の振動方向に対して平行であることを特徴とする発電装置。 - 振動源から振動を受ける支持体と、前記支持体に固定されて振動し、該振動に伴う磁歪手段への応力が因となって逆磁歪効果を生じることで磁束が変化して逆起電力を生むように構成された振動電力変換手段と、前記振動電力変換手段に接続されて振動するように構成された錘体とを有し、前記錘体と前記支持体の対向位置に一対の永久磁石が備えられており、該一対の永久磁石が互いに反発するよう極性が設定されており、前記反発する方向は、前記錘体の振動方向に対して平行であることを特徴とする発電装置。
- 前記請求項1ないし6のいずれか一項に記載の発電装置を備えて構成されていることを特徴とする電子機器。
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