JP6478183B2

JP6478183B2 - 発電装置

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Publication number: JP6478183B2
Application number: JP2014149238A
Authority: JP
Inventors: 正利大場; 知範積; 直毅吉武; 服部　泰; 泰服部
Original assignee: Thhink Wireless Technologies Japan
Current assignee: Thhink Wireless Technologies Japan
Priority date: 2014-07-22
Filing date: 2014-07-22
Publication date: 2019-03-06
Anticipated expiration: 2034-07-22
Also published as: JP2016025778A

Description

本発明は、振動、熱、光、電磁波等の環境エネルギーを電力に変換する発電装置に関する。

昨今の省エネルギーの流れから、化石燃料等に依存しない日常的に存在する環境エネルギーが注目されている。日常的に存在する環境エネルギーとして太陽光や風力等による発電エネルギーは広く知られているが、これらに加えて振動エネルギー、熱エネルギー、電磁波、浸透圧や生体エネルギー等も挙げることができる。

そして、これらの環境エネルギーを利用して発電を行う発電装置として、振動エネルギーを利用して発電を行う発電装置が開発されている（例えば、特許文献１を参照）。これらの環境エネルギーを利用した発電装置において、発電が行なわれているか否かを確認する手段としては、例えば、テスターやオシロスコープ等の測定器により発電素子の出力を直接、測定することが考えられる。この場合には、発電素子の出力インピーダンスが高いため、テスター等を利用するためには、インピーダンス変換回路を介して接続する必要があった（例えば、特許文献２を参照）。

特開２０１４−２３３０２号公報特開２０１４−３３４９４号公報

環境エネルギーを利用して発電を行う発電装置は、電池（バッテリー）に代替して、電源として利用することができることから、ワイヤレスセンサネットワークのセンサノードの電源としての利用が検討されている。ワイヤレスセンサネットワークにおけるセンサノードは、例えば、船底のように、人が容易に又は頻繁に近づけない場所又は位置に設置されることもある。しかし、このような場所又は位置には、前記したような測定器を持ち込むことも容易ではないので、設置された発電装置によって実際に発電がなされているのか否かの確認も容易ではなかった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、発電状態を容易に確認できる、環境エネルギーを利用した発電装置を提供することを目的とする。

本発明においては、上記課題を解決するために、環境エネルギーを利用した発電装置の発電状態を表示する表示素子を設ける構成を採用した。このとき、発電素子の発電状態を表示素子により容易に確認することが可能となる。

詳細には、本発明は、環境エネルギーを電力として出力する発電装置であって、環境エネルギーを変換し、前記発電装置外の負荷に供給すべき電力を発電する第１の発電素子と、環境エネルギーを電力に変換する第２の発電素子と、前記第２の発電素子から前記電力の供給を受け、該第２の発電素子の発電状態を表示する表示素子と、を備え、前記第２の発電素子は、前記第１の発電素子の発電環境と同一の環境下におかれるとともに、前記第１の発電素子とは電気的に分離されている、発電装置である。本発明によれば、発電装置の発電状態を表示素子によって容易に確認することが可能となる。

本発明に係る発電装置は、環境エネルギーを電力に変換する第１の発電素子によって、発電装置外の種々の負荷に電力を供給するとともに、同様に環境エネルギーを電力に変換する第２の発電素子によって、表示素子に電力を供給している。第１の発電素子と第２の発電素子は、電気的に分離されているので、発電装置が負荷に供給する電力が、表示素子の消費電力に影響されることがない。第１の発電素子によって発電される電力が小さい場合でも、表示素子によって発電状態を表示することができる。負荷は、発電装置によって発電された電力の供給を受けるものであればよく、発電装置と同一の筐体内に配置されていてもよいし、発電装置とは別体に設けられていてもよい。

ここで、発電状態は、発電装置が発電しているか否かに限られず、発電電圧が所定値を超える又は所定値を下回る等の所定条件を満たすか否か等の種々の状態を含む。また、表示素子としては、発光ダイオードのような発光素子があるが、これに限られない。また、表示素子による表示方法についても、発光素子であれば、単に点灯又は消灯することによって表示する場合に限られず、所定周期で点滅させるようにしてもよい。また、発電電圧によって点滅周期や発光強度を変更し、発電電圧の大きさを表示できるようにしてもよい。発光色の異なる複数の発光素子を用いて、発光色によって発電電圧等を表示するようにしてもよいし、複数の発光素子を用いて、点灯する発光素子の数によって発電電圧等を表示するようにしてもよい。

また、第２の発電素子は、第１の発電素子の発電環境と同一の環境下におかれる。表示素子は、第２の発電素子によって電力の供給を受けているので、表示素子によって表示される発電状態は、直接的には第２の発電素子の発電状態である。しかし、第２の発電素子がおかれた発電環境は第１の発電素子の発電環境と同一であるから、表示素子は第１の発電素子の発電状態、すなわち、発電装置の発電状態を表示することができる。ここで、発電環境とは、第１の発電素子及び第２の発電素子に対する環境エネルギーの作用状況を意味する。環境エネルギーが振動エネルギーであれば、発電環境とは各発電素子への振動の作用状況であり、環境エネルギーが熱エネルギーであれば、発電環境とは各発電素子への熱の作用状況である。環境エネルギーの種類により、同一の発電環境を実現するための具体的な構成は種々あり得る。

また、環境エネルギーには、振動、熱、光、電磁波等が含まれるがこれに限られない。

また、前記第２の発電素子によって発電された電力を前記表示素子に供給する回路と、該電力を前記負荷に供給する回路とを切り換えるスイッチング回路を備えるようにしてもよい。このようなスイッチング回路を備えることにより、表示素子を駆動する必要がない場合には、第２の発電素子によって発電された電力も負荷に供給することができ、発電した電力の有効活用を図ることができる。

また、前記負荷として、所定の動作を行う機器に電力を供給する発電装置であって、前記機器に対して、前記第２の発電素子による発電電圧が所定値を下回った場合に、前記機器の所定の動作をリセットするリセット信号を出力するリセット信号出力回路を備えるようにしてもよい。前記リセット信号出力回路は、前記第２の発電素子から電力の供給を受けるようにしてもよいし、前記第１の発電素子から電力の供給を受けるようにしてもよい。

負荷として発電装置から電力の供給を受ける機器には、種々のものがある。このような機器として、センサによって検出した情報を送信し、又は外部からの制御信号を受信するためのデジタル無線機のようなデジタル機器がある。環境エネルギーは常に一定の強度で
継続して供給されるわけではないので、発電電圧が変動することがあり、急に低下することもあり得る。このため、デジタル無線機がデータの送受信等の所定の動作を行っている途中で、発電装置の発電電圧が急に低下し、その後、環境エネルギーの供給が再開され、発電装置から電力が供給されたときに、デジタル無線機の動作に異常が発生する可能性がある。しかし、このようなデジタル無線機が人の容易に又は頻繁に近づけない場所又は位置に設置されている場合には、異常が発生する都度、人が修理等のメンテナンスを行うことは困難である。本発明のように第２の発電素子による発電電圧が所定値を下回った場合に、機器の所定の動作をリセットするリセット信号が出力されれば、機器のソフトウエア上のシステムリセットが可能となり、機器の動作異常の発生を防止することが可能となる。リセット信号は、これを受けた機器が、所定の動作前の元の状態や、リセット信号の入力に対応して規定された特定の状態に移行するようなものであればよい。電力供給の再開により機器の動作が可能となれば、人がそのたびに機器にアクセスする必要がなく、メンテナス性が向上する。機器の所定の動作は、機器が実現すべき特定の機能の制御や機器の内部での情報処理等の目的に応じて行われる一連の処理を含むがこれらには限られない。

また、前記第１の発電素子と前記第２の発電素子が同一の筐体に設けられるようにしてもよい。第１の発電素子と第２の発電素子を同一の筐体に設けることにより、第２の発電素子を第１の発電素子の発電環境と同一の環境下におくことができる。すなわち、第１の発電素子と第２の発電素子に対する環境エネルギーの影響を同じ又は近似したものにすることができる。環境エネルギーが振動であれば、第１の発電素子及び第２の発電素子の固定側部位を筐体の同一の構成材に固定することにより、それぞれの発電素子に対する振動の影響が同じ又は近似したものになる。この場合に、必ずしも、筐体の同一の構成材に固定する場合に限られず、同一又は近似する振動状態となる別異の構成材に固定してもよい。

また、前記第１の発電素子と前記第２の発電素子は同一種類の発電素子であるようにしてもよい。同一の種類とは、同一又は近似した構成を採用し、供給される環境エネルギーに対して同一又は近似した出力特性を有する発電素子である。第１の発電素子と第２の発電素子に同一種類の発電素子を用いることにより、環境エネルギーに対して同一又は近似した出力が得られるので、第２の発電素子から電力を供給される表示素子によって表示される発電状態が、第１の発電素子の発電状態をより忠実に反映したものとなる。

また、前記第１の発電素子と前記第２の発電素子は、振動エネルギーを電力に変換する振動発電素子であってもよいし、熱エネルギーを電力に変換する熱発電素子であってもよい。第１の発電素子及び第２の発電素子は、環境エネルギーを電力に変換する素子であれば、これらに限られない。

環境エネルギーを利用した発電装置において、発電を行っているか否かを容易に確認することが可能となる。

本発明の実施例１に係る発電装置の概略構成を示す図である。振動発電素子の出力電圧波形を示す図である。発光ダイオードを駆動する電圧波形を示す図である。本発明の実施例２に係る発電装置の概略構成を示す図である。

以下に、図面を参照して本発明の振動発電装置１について説明する。なお、以下の実施形態の構成は例示であり、本発明はこの実施の形態の構成に限定されるものではない。

図１は、本発明に係る発電装置１の概略構成を示す。振動発電素子２としては、例えば、互いに対向した状態を保ったまま、相対的に移動可能に構成された基板３、４の一方４にエレクトレット５を設けたものがある。このようなエレクトレット５の作用による発電原理については従来技術であることから、本明細書ではその詳細な説明は割愛する。
本発明に係る発電装置に用いられる発電素子は、上述のものに限られない。振動エネルギーを異なる方式で利用する発電素子であってもよいし、振動以外の熱、光、電磁波等の他の環境エネルギーを利用する発電素子であってもよい。

振動発電素子２の基板３は、ダイオードＤ１のアノード及びダイオードＤ３のカソードに接続されている。基板４は、ダイオードＤ２のアノード及びダイオードＤ４のカソードに接続されている。ダイオードＤ１及びダイオードＤ２のカソードはコンデンサＣ１の一端に接続されている。ダイオードＤ３及びダイオードＤ４のアノードはコンデンサＣ１の他端に接続されるとともに、第２出力端子（グランド）に接続されている。ダイオードＤ１、Ｄ２、Ｄ３及びＤ４は振動発電素子２の出力に対するブリッジ型全波整流回路、コンデンサＣ１はブリッジ型全波整流回路の出力に対する平滑化回路をそれぞれ構成している。

ダイオードＤ１、Ｄ２のカソード及びコンデンサＣ１の一端は、ダイオードＤ５のアノードに接続されている。ダイオードＤ５のカソードは定電流源Ｓ１の一端に接続されている。定電流源Ｓ１は、発振器６に定電流を供給している。発振器の出力はＮチャネル型MOSFET（Ｍ２）のゲートに接続されている。MOSFET（Ｍ２）のソースは第２出力端子に接続され、ドレインは抵抗Ｒ２の一端に接続されている。抵抗Ｒ２の他端は、抵抗Ｒ１の一端及びＰチャネル型MOSFET（Ｍ１）のゲートに接続されている。このダイオードＤ５、定電流源Ｓ１、発振器６、MOSFET（Ｍ２）及び抵抗Ｒ２によって後述のスイッチングレギュレータの制御回路が構成されている。

ダイオードＤ１、Ｄ２のカソード及びコンデンサＣ１の一端並びにダイオードＤ５のアノードは、抵抗Ｒ１の他端及びMOSFET（Ｍ１）のソースに接続されている。MOSFET（Ｍ１）のドレインはダイオードＤ６のカソード及びインダクタＬ１の一端に接続されている。ダイオードＤ６のアノードは第２出力端子に接続されている。インダクタＬ１の他端はダイオードＤ７のアノードに接続されている。ダイオードＤ７のカソードは蓄電コンデンサＣ２の一端、ツェナーダイオードＤ８のカソード及び第１出力端子に接続されている。蓄電コンデンサＣ２の他端は第２出力端子に接続されている。この抵抗Ｒ１、MOSFET（Ｍ１）、ダイオードＤ６、インダクタＬ１、ダイオードＤ７及び蓄電コンデンサＣ２によってスイッチングレギュレータが構成されている。

ツェナーダイオードＤ８のアノードは第２出力端子に接続されている。ツェナーダイオードＤ８により第１出力端子の電圧が一定に保持される。

このような振動発電素子２の後段に設けられた回路の動作及び機能については従来技術であることから、本明細書ではその詳細な説明は省略するが、このような回路を介することにより、出力インピーダンスを１００ｋΩ程度に低下させることができ、適宜の負荷を接続することができる。

振動発電素子２−１は、互いに対向した状態を保ったまま、相対的に移動可能に構成された基板３−１、４−１の一方４−１にエレクトレット５−１を設けたものである。基板３−１は、ダイオードＤ１−１及びダイオードＤ３−１のカソードに接続されている。基板４−１はダイオードＤ２−１のアノード及びダイオードＤ４−１のカソードに接続され
ている。ダイオードＤ１−１及びダイオードＤ２−１のカソードはコンデンサＣ１の一端に接続されている。ダイオードＤ３−１及びダイオードＤ４−１は第２出力端子に接続されている。

ここでは、振動発電素子２及び振動発電素子２−１は第１の発電素子に該当する。これら二つの振動発電素子を並列に接続しているが、振動発電素子は単一で用いてもよいし、三つ以上の振動発電素子を並列に接続して用いてもよいことはもちろんである。また、複数の振動発電素子には、同一種類の振動発電素子を用いることが好ましい。

この振動発電素子を用いた発電装置は、環境エネルギーを変換して発電する発電装置の例であり、発電装置によって発電された電力の供給を受ける負荷に応じて、振動発電素子の後段には、適宜の機能を有する回路を設けることができる。

さらに、本発明では、振動発電素子１０を備える。振動発電素子１０は、互いに対向した状態を保ったまま、相対的に移動可能に構成された基板１１、１２の一方１２にエレクトレット１３を設けたものである。振動発電素子１０の発電原理については従来技術であることから、本明細書ではその詳細な説明は割愛する。

基板１１はダイオードＤ１１のアノード及びダイオードＤ１３のカソードに接続されている。基板１２はダイオードＤ１２のアノード及びダイオードＤ１４のカソードに接続されている。ダイオードＤ１１のカソード及びダイオードＤ１２のカソードはコンデンサＣ１１の一端に接続されている。ダイオードＤ１３及びダイオードＤ１４のカソードは第２出力端子及びコンデンサＣ１１の他端に接続されている。ダイオードＤ１１、Ｄ１２、Ｄ１３、Ｄ１４は振動発電素子１０の出力に対する全波整流回路を構成している。また、コンデンサＣ１１は全波整流回路の出力に対する平滑化回路を構成している。そして、コンデンサＣ１１の一端は発光ダイオード（ＬＥＤ）１５を駆動する発光ダイオード駆動回路１６に接続されている。さらに、コンデンサＣ１１の一端とコンデンサＣ１の一端とを接続および遮断するスイッチング回路１７を設けている。このスイッチング回路には高絶縁のMEMSスイッチ等を用いることができるがこれに限られない。

振動発電素子１０は第２の発電素子に該当し、発光ダイオード１５は表示素子に該当する。このように振動発電素子１０の出力に発光ダイオード１５を接続することによって、振動発電素子１０が発電した電力が発光ダイオード１５に供給され、点灯する。すなわち、振動発電装置に振動エネルギーが供給され、振動発電素子２及び振動発電素子２−１が発電しているか否かを、同様に振動エネルギーが供給される振動発電素子１０の出力に接続された発光ダイオード１５の点滅によって確認することができる。また、スイッチング回路１７を設けており、スイッチを発光ダイオード駆動回路１６側に接続すると、振動発電素子１０によって発電された電力は発光ダイオード駆動回路１６を介して発光ダイオード１５に供給される。そして、スイッチング回路１７を振動発電素子２側に接続すると、振動発電素子１０は、負荷に対して振動発電素子２と並列に接続され、振動発電素子１０によって発電された電力は負荷に供給される。このように振動発電素子１０から電力を供給すべき回路を、スイッチング回路１７によって切り換えることにより、振動発電素子１０によって発電された電力の有効活用を図ることができる。なお、本実施例では、スイッチング回路１７を設けているが、スイッチング回路を設けることなく、振動発電素子１０から発光ダイオード１５に電力を供給する回路と、振動発電素子２及び振動発電素子２−１から負荷に電力を供給する回路を電気的に完全に分離し、互いに電気的に接続されていないように構成することもできる。

振動発電素子２、振動発電素子２−１、振動発電素子１０は、発電装置の同一筐体内に設けられている。これらの振動発電素子が同一の筐体に設けられることにより、各振動発
電素子に対して、環境エネルギー（ここでは振動）が共通の筐体を介して作用する。すなわち、発光ダイオード１５に電力を供給する振動発電素子１０は、振動発電素子２、振動発電素子２−１と同一又は近似した振動状態、すなわち同一の発電環境下に置かれることになる。したがって、発光ダイオード１５が、振動発電素子２等によって発電する発電装置の発電状態をより忠実に表示することができる。

電力を取り出すための振動発電素子２と発光ダイオードを点灯させるための振動発電素子１０は、同一種類の振動発電素子を用いることができる。このように同一種類の振動発電素子を用いると、電力を取り出すべき振動発電素子と同様に作動する振動発電素子によって発光ダイオードが点灯するので、電力を取り出すべき振動発電素子の作動状態を発光ダイオードの点灯に忠実に反映させることができる。但し、振動が生じているか否かのように発電に利用される環境エネルギーが供給されているか否かを確認するためには、必ずしも、発光ダイオードを点灯させるための振動発電素子として、電力を取り出すための振動発電素子と同一種類の発電素子を用いる必要はない。

図２はコンデンサＣ１１の両端に現れる振動発電素子１０の出力電圧波形を示す。振動によって生じる振動発電素子１０の基板１１、１２間の相対移動によってコンデンサＣ１１が充電及び放電を行う。図２に示すように、コンデンサＣ１１の充電によってコンデンサＣ１１の端子間に現れる電圧が増加し、コンデンサＣ１１の放電によってコンデンサＣ１１の端子間に現れる電圧が減少する。その後コンデンサＣ１１の充放電が繰り返されることによってコンデンサＣ１１の両端に現れる電圧も増加及び減少を繰り返す。ここに示した出力電圧の変化を一例であり、振動発電素子１０に対する振動により、コンデンサＣ１１の両端に現れる出力電圧波形は異なる。

発光ダイオード駆動回路１６は、発光ダイオード１５の駆動電圧を生成する回路である。この発光ダイオード駆動回路１６は、発光ダイオード１５の仕様や、発電装置の発電状態の表示方法としての点滅のさせ方に応じて種々の構成を採用できる。図３は発光ダイオード１５の駆動電圧波形の一例である。ここでは、一定の加速度及び周期（例えば０．１５Ｇ及び３０Ｈｚ）で振動発電素子１０を振動させ、振動発電素子１０のコンデンサＣ１１を介した出力電圧が４．５Ｖを超えると発光ダイオード１５に電力を供給し、同出力電圧が３．０Ｖを下回ると発光ダイオード１５への電力の供給を停止するように駆動している。このような駆動条件を設定すれば、発光ダイオード１５に供給される電圧は、例えば、加振の２０秒後からパルスが６秒間隔で連続して立ち上がるような変化を示す（図３（ａ）参照）。ここでは図３（ｂ）に示すように、パルス幅２０ｍｓｅｃの電圧が発光ダイオード１５に供給される。

発光ダイオード駆動回路１６の具体的な構成は、従来技術であることから、本明細書ではその詳細には説明しない。発光ダイオード駆動回路１６としては、例えば、振動発電素子１０から発光ダイオード１５に電力を供給する回路をMOSFETによってスイッチングするものがある。MOSFETのソースを振動発電素子１０の出力側に接続し、ドレインを発光ダイオード１５側に接続し、ゲートをＲＳフリップフロップの出力端子に接続する。ＲＳフリップフロップのＳ端子には第１の比較器の出力端子を接続し、Ｒ端子には第２の比較器の出力端子を反転させて接続する。第１の比較器の反転入力端子には第１の基準電圧として４．０Ｖの電圧を印加し、非反転入力端子には振動発電素子１０の出力電圧を印加する。また、第２の比較器の反転入力端子には第２の基準電圧として３．０Ｖの電圧を印加し、非反転入力端子には振動発電素子の出力電圧を印加する。発光ダイオード駆動回路１６をこのように構成すれば、振動発電素子１０の出力電圧が増加して第１の基準電圧を超えると発光ダイオード１５に電力が供給され、出力電圧が減少して第２の基準電圧を下回ると発光ダイオードへの電力供給が停止するような駆動が可能となる。振動発電素子１０及び発光ダイオード１５の仕様に応じて、振動発電素子２に設けられたような降圧回路等の適
宜の回路を含んで、発光ダイオード駆動回路１６を構成してもよいことはもちろんである。また、発光ダイオード１５に対して特定の駆動制御を行なわない場合には、発光ダイオード駆動回路が降圧等のみを行うようにしてもよい。

図４は、本発明に係る振動発電装置２０の概略構成を示す。図示しないが、負荷に対して電力を供給する振動発電素子等の構成は、実施例１と同様である。また、実施例１と共通の構成については同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。

振動発電装置２０は、発光ダイオードに接続した振動発電素子１０を有する。この振動発電素子１０及びダイオードＤ１１〜Ｄ１４によって構成された全波整流回路及びコンデンサＣ１１による平滑化回路については実施例１と同様であるので同様の符号を用いて説明を省略する。

コンデンサＣ１１の一端を、スイッチング回路１７を介して、発光ダイオード駆動回路１６の入力端に接続し、発光ダイオード駆動回路１６の出力端に発光ダイオード１５のアノード及びフリップフロップ２２のプリセット端子２２４を接続する。図示しないが、フリップフロップ２２は振動発電素子１０から電力の供給を受ける。なお、本実施例では、スイッチング回路１７を設けているが、スイッチング回路を設けることなく、振動発電素子１０から発光ダイオード１５に電力を供給する回路と、振動発電素子２及び振動発電素子２−１から負荷に電力を供給する回路を電気的に完全に分離し、互いに電気的に接続されていないように構成することもできる。

このようにすれば、実施例１と同様に、振動発電素子１０が発電した電力が発光ダイオード１５に供給され、点灯する。すなわち、発電装置に振動エネルギーが供給され、振動発電素子２及び振動発電素子２−１が発電しているか否かを、同様に振動エネルギーが供給される振動発電素子１０の出力に接続された発光ダイオード１５の点滅によって確認することができる。また、振動発電素子１０を、振動発電素子２及び振動発電素子２−１と同一の筐体内に設けることにより、同一の発電環境下に置かれるため、発光ダイオード１５は振動発電素子２等によって発電する発電装置の発電状態をより忠実に表示することができる。

フリップフロップとしては例えば、Ｄフリップフロップ２２を用いることができる。Ｄフリップフロップ２２の動作については従来技術であることから、本明細書ではその詳細な説明は割愛する。ここで、コンデンサＣ１１の両端に現れる電圧が３．０Ｖ（所定値）を下回ると、発光ダイオード駆動回路１６の出力電圧、すなわちフリップフロップ２２のプリセット端子２２４への入力信号が立ち下がることにより、フリップフロップ２２のＤ端子２２２に入力される信号の値にかかわらず、フリップフロップ２２の端子２２５の出力はＨｉとなる。フリップフロップ２２の出力の接続先の仕様に応じて、端子２２６に接続すればプリセット端子２２４への入力信号の立下りによってＬｏｗを出力させることができる。フリップフロップ２２はリセット信号出力回路に該当する。

このＨｉ又はＬｏｗの出力信号を、デジタル無線機等の機器においてソフトウエア上のシステムリセットを行う信号として用いることにより、発電装置の電圧が低下した場合には、データの送受信等の所定の動作に自動的にリセットがかかることなり、電力の供給が再開された場合の機器の異常を防止し、メンテナンス性が向上する。

本実施例では、リセット信号出力回路をＤフリップフロップによって構成したが、このような構成に限られない。負荷として発電装置２０から電力の供給を受ける機器の構成や、リセット信号として出力される信号によって適宜のリセット信号出力回路を採用するこ
とができる。

１・・・・発電装置
２・・・・振動発電素子
３・・・・基板
４・・・・基板
５・・・・エレクトレット
１０・・・・振動発電素子
１１・・・・基板
１２・・・・基板
１３・・・・エレクトレット
１５・・・・発光ダイオード
１７・・・・スイッチング回路
２０・・・・発電装置
２２・・・・フリップフロップ

Claims

環境エネルギーを電力として出力する発電装置であって、
環境エネルギーを変換し、前記発電装置外の負荷に供給すべき電力を発電する第１の発電素子と、
環境エネルギーを電力に変換する第２の発電素子と、
前記第２の発電素子から前記電力の供給を受け、該第２の発電素子の発電状態を表示する表示素子と、
を備え、
前記第２の発電素子は、前記第１の発電素子の発電環境と同一の環境下におかれるとともに、前記第１の発電素子とは電気的に分離されている、
発電装置。
前記負荷は、外部と情報の送受信を行う機器であることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。
前記第２の発電素子によって発電された電力を前記表示素子に供給する回路と、該電力を前記負荷に供給する回路とを切り換えるスイッチング回路を備える、
請求項１又は２に記載の発電装置。
前記負荷として、所定の動作を行う機器に電力を供給する発電装置であって、
前記機器に対して、前記第２の発電素子による発電電圧が所定値を下回った場合に、前記機器の所定の動作をリセットするリセット信号を出力するリセット信号出力回路を備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載の発電装置。
前記第１の発電素子と前記第２の発電素子が同一の筐体に設けられている、
請求項１から４のいずれか１項に記載の発電装置。
前記第１の発電素子と前記第２の発電素子は同一種類の発電素子である、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の発電装置。
前記第１の発電素子と前記第２の発電素子は、振動エネルギーを電力に変換する振動発電素子である、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発電装置。
前記第１の発電素子と前記第２の発電素子は、熱エネルギーを電力に変換する熱発電素子である、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の発電装置。