WO2019202867A1 - 電気機械装置及び電気機械システム - Google Patents

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WO2019202867A1
WO2019202867A1 PCT/JP2019/009224 JP2019009224W WO2019202867A1 WO 2019202867 A1 WO2019202867 A1 WO 2019202867A1 JP 2019009224 W JP2019009224 W JP 2019009224W WO 2019202867 A1 WO2019202867 A1 WO 2019202867A1
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WO
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hinge
door
hinge part
fixed
power
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/009224
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
秀明 安倍
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority to JP2020514009A priority Critical patent/JP7113379B2/ja
Publication of WO2019202867A1 publication Critical patent/WO2019202867A1/ja

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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F7/00—Accessories for wings not provided for in other groups of this subclass
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B7/00—Special arrangements or measures in connection with doors or windows
    • E06B7/28—Other arrangements on doors or windows, e.g. door-plates, windows adapted to carry plants, hooks for window cleaners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G—SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS; MECHANICAL-POWER PRODUCING DEVICES OR MECHANISMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR OR USING ENERGY SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03G5/00—Devices for producing mechanical power from muscle energy
    • F03G5/06—Devices for producing mechanical power from muscle energy other than of endless-walk type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S9/00—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply
    • F21S9/04—Lighting devices with a built-in power supply; Systems employing lighting devices with a built-in power supply the power supply being a generator

Definitions

  • the present disclosure relates to an electric machine device including a power generation device and an electric machine system including such an electric machine device.
  • Patent Document 1 discloses incorporating a power generation device into a sliding door and a revolving door. Patent document 1 mentions incorporating a power generator into the hinge of a revolving door.
  • ⁇ Different forms of hinges are provided for different forms of doors.
  • Providing various forms of hinges incorporating a power generation device to generate power from any form of door opening and closing operation is impractical from a manufacturing cost and labor perspective. Accordingly, there is a need to provide an electromechanical device that can be attached to various types of doors supported by existing hinges and that can efficiently generate power from energy obtained from a user's living behavior.
  • the present disclosure is an electromechanical device including a power generation device, which can be attached to various types of doors supported by existing hinges, and efficiently generates power from energy obtained from a user's daily activities.
  • An electromechanical device is provided.
  • the present disclosure also provides an electromechanical system including such an electromechanical device.
  • An electromechanical device includes first and second attachments, a first hinge component, a second hinge component, a link mechanism, and a power generation device.
  • the first hinge component is fixed to the first fixture.
  • a second hinge part is attached to the first hinge part such that the second hinge part is rotatable about a common reference axis with the first hinge part and is supported by the first hinge part.
  • the link mechanism connects the second attachment tool and the second hinge part to each other so that the distance between the second attachment tool and the second hinge part can be changed.
  • the power generation device includes a housing and an input shaft, and generates electric power according to the rotation of the input shaft.
  • the casing of the power generator is fixed to one of the first and second hinge parts so that the input shaft of the power generator is positioned on the reference axis.
  • the input shaft of the power generator is configured so that the input shaft of the power generator rotates as much as the second hinge part when the second hinge part rotates about the reference axis. Constrained with respect to the other of the first and second hinge parts with respect to the direction of rotation around.
  • the electromechanical device can be attached to various forms of doors supported by existing hinges, and can efficiently generate power from energy obtained from the user's living behavior. it can.
  • FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a load circuit 17 in FIG. 2.
  • FIG. It is a figure for demonstrating the opening / closing operation
  • FIG. It is a figure for demonstrating operation
  • FIG. 10A is an electric machine device 10A according to a first modification of the embodiment, for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electric machine device 10A fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3B of FIG. It is a figure, (a) shows the state where the door 2 was closed, and (b) shows the state where the door 2 was opened.
  • FIG. 10A is an electric machine device 10A according to a first modification of the embodiment, for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electric machine device 10A fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3B of FIG. It is a figure, (a) shows the state where the door 2 was closed, and (b) shows the state
  • FIG. 8 is an electric machine apparatus 10B according to a second modification of the embodiment, for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electric machine apparatus 10B fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3 of FIG. It is a figure, (a) shows the state where the door 2 was closed, and (b) shows the state where the door 2 was opened.
  • FIG. 8 is an electric machine device 10C according to a third modification of the embodiment, for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electric machine device 10C fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3 of FIG. It is a figure, (a) shows the state where the door 2 was closed, and (b) shows the state where the door 2 was opened.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a storage room equipped with an electromechanical device 10 according to an embodiment.
  • the storage shown in FIG. 1 includes a storage body 1, a door 2, a hinge 3, and an electromechanical device 10.
  • the door 2 is connected to the storage body 1 via at least one (two in the example of FIG. 1) hinges 3 so as to be opened and closed.
  • the electromechanical device 10 has a container body 4 by screws 4 so as to straddle the part of the container body 1 and the part of the door 2 that are close to each other (that is, the part near the hinge 3). 1 and door 2 are fixed.
  • the electromechanical device 10 includes a power generation device and a load device.
  • the load device of the electromechanical device 10 is, for example, a lighting device.
  • the electromechanical device 10 generates power from the operation of opening and closing the door 2 by the user, and consumes the generated power to illuminate the interior of the storage.
  • the storage body 1, the door 2, the hinge 3, and the electromechanical device 10 shown in FIG. 1 constitute an electromechanical system that generates power from the operation of opening and closing the door 2 by the user and illuminates the interior of the storage.
  • the storage body 1 is also referred to as a “fixed object”, and the door 2 is also referred to as a “movable object”.
  • the storage may be a part of furniture such as a wash basin, for example.
  • the door 2 may be a part of a housing such as a distribution board. Further, the door 2 is not limited to a storage, and may be a door of a building through which a person passes.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the electromechanical device 10 of FIG.
  • FIG. 3 is a top view showing the configuration of the electromechanical device 10 of FIG.
  • the electromechanical device 10 includes attachments 11 and 12, hinge parts 13 and 14, a link mechanism 15, a power generation device 16, and a load circuit 17.
  • the attachments 11 and 12 include screw holes 11a and 12a for fixing the electromechanical device 10 to the storage body 1 and the door 2 with screws 4, respectively. As shown in FIG. 1, the attachment 11 is fixed to the storage body 1 and the attachment 12 is fixed to the door 2.
  • the attachments 11 and 12 may be made of a metal material such as brass, or may be made of a plastic material.
  • attachments 11 and 12 are also referred to as “first attachment” and “second attachment”, respectively.
  • the hinge part 13 is fixed to the fixture 11.
  • the hinge part 14 is fitted to the hinge part 13 so as to be rotatable about a common reference axis with the hinge part 13 and to be supported by the hinge part 13.
  • the power generation device 16 is incorporated in the hinge parts 13 and 14.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of the hinge parts 13 and 14 and the power generation device 16 of FIG.
  • the power generation device 16 includes a gear mechanism G1 and a generator M1.
  • the power generation device 16 includes a housing and an input shaft 21, and generates electric power (voltage and current) according to the rotation of the input shaft 21.
  • the hinge part 13 has a cylindrical convex part 13 a that fits with the hinge part 14 and a cylindrical concave part 13 b (hollow part) that accommodates the power generation device 16.
  • the hinge part 13 further includes a through hole 13c formed so that the input shaft 21 of the power generator 16 protrudes from the hinge part 13 toward the hinge part 14 at a position where the hinge part 13 and the hinge part 14 are fitted to each other. Prepare.
  • the hinge part 14 has a cylindrical concave part 14a (hollow part) into which the convex part 13a of the hinge part 13 is fitted (inserted).
  • the hinge part 14 is further formed to have a recess 14b that accommodates the input shaft 21 of the power generation device 16 protruding through the through hole 13c at a position where the hinge parts 13 and 14 are fitted to each other.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the hinge parts 13 and 14 and the power generator 16 of FIG. 4 are assembled.
  • the hinge part 14 is supported by and supported by the hinge part 13 so as to be rotatable about a common reference axis (shown by the line AA ′ in FIG. 4).
  • the convex part 13a of the hinge part 13 has a cylindrical outer periphery, and the concave part 14a of the hinge part 14 has a cylindrical inner periphery, so that the hinge part 14 can rotate around the hinge part 13.
  • the hinge part 13 is fitted.
  • the power generation device 16 is inserted into the recess 13 b of the hinge part 13.
  • the housing of the power generation device 16 is fixed to the hinge part 13 with an adhesive or a screw (not shown) so that the input shaft 21 of the power generation device 16 is positioned on the reference shaft.
  • the input shaft 21 of the power generation device 16 has a convex portion 22 having a predetermined shape at the tip thereof so as to be restrained with respect to the hinge component 14 with respect to the rotation direction around the reference axis. 4 and 5, the input shaft 21 of the power generation device 16 has a gear-shaped convex portion 22.
  • the concave portion 14b of the hinge part 14 is formed in a shape complementary to the convex portion 22 of the power generation device 16 when viewed from a point above the reference axis. Thereby, the input shaft 21 of the power generator 16 rotates about the reference axis so that the input shaft 21 of the power generator 16 rotates as much as the hinge component 14 when the hinge component 14 rotates about the reference axis. Constrained with respect to hinge part 14 with respect to direction.
  • the hinge parts 13 and 14 have shapes other than the cylinder, for example, a triangular prism, a quadrangular prism, You may have the external shape of another polygonal column and another polyhedron.
  • the hinge component 13 fixed to the fixture 11 is also referred to as a “first hinge component”.
  • the hinge part 14 connected to the attachment 12 (second attachment) via the link mechanism 15 is also referred to as a “second hinge part”.
  • the link mechanism 15 connects the fixture 12 and the hinge component 14 to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the link mechanism 15 includes arms 15a and 15b, joints (joints) 15c and 15d, and stoppers 15e and 15f.
  • the arms 15a and 15b are connected to each other via a bendable joint 15c.
  • the other end of the arm 15 a is fixed to the hinge part 14.
  • the other end of the arm 15b is connected to the fixture 12 through a bendable joint 15d.
  • the joints 15c and 15d may be formed as hinges, for example.
  • the stoppers 15e and 15f are respectively fixed to the arms 15a and 15b so that the joint 15c rotates only within a certain angle range.
  • the hinge Since the attachment tool 12 and the hinge component 14 are connected to each other via the link mechanism 15, the hinge is moved according to the relative movement of the attachment tool 12 with respect to the attachment tool 11 (that is, relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1).
  • the part 14 rotates around the hinge part 13.
  • the link mechanism 15 since the link mechanism 15 includes the bendable joints 15c and 15d, the distance between the fixture 12 and the hinge part 14 can be changed.
  • the power generation device 16 includes the gear mechanism G1 and the generator M1.
  • FIG. 6 is an exploded perspective view showing the configuration of the power generation device 16 including the gear mechanism G1 and the generator M1 of FIG.
  • the gear mechanism G1 transmits the rotation of the input shaft 21 to the generator M1 at a predetermined speed increase ratio.
  • the generator M1 includes a gear 23 fixed to the rotating shaft. The rotation transmitted from the gear mechanism G1 is input to the generator M1 through the gear 23.
  • the generator M1 generates electric power according to the rotation transmitted by the gear mechanism G1.
  • the gear mechanism G1 may include, for example, a multi-stage planetary gear mechanism. Thereby, the gear mechanism having a large speed increasing ratio can be compactly incorporated in alignment with the input shaft 21 of the generator M1.
  • the gear mechanism G1 may have, for example, a cylindrical housing. The cylindrical housing is suitable for incorporating the gear mechanism G1 into the hinge part.
  • the generator M1 may be a DC generator or an AC generator.
  • the generator operation and motor operation are reversible. Therefore, instead of the gear mechanism G1 having a predetermined speed increasing ratio and the generator M1, a motor and a gear mechanism having a predetermined speed reducing ratio may be used.
  • the gear mechanism transmits the rotation of the output shaft to the motor at a speed increasing ratio that is the reciprocal of the speed reducing ratio. The motor then generates power in response to the rotation transmitted by the gear mechanism.
  • FIG. 7 is a circuit diagram showing a configuration of the load circuit 17 of FIG.
  • the load circuit 17 includes a rectifier circuit 31, a storage circuit 32, a control circuit 33, and a load device 34.
  • the rectifier circuit 31 rectifies the power generated by the power generation device 16. Even when the generator M1 is a DC generator, when the door is opened and when the door is closed, the rotation direction of the generator M1 is reversed and a reverse polarity voltage is generated. Rectification is required to store the secondary battery.
  • the power storage circuit 32 includes at least one capacitor that stores energy of the power rectified by the rectifier circuit 31.
  • the control circuit 33 controls the discharge of the power storage circuit 32.
  • the load device 34 consumes power of the power storage circuit 32 (that is, power generated by the power generation device 16) under the control of the control circuit 33.
  • the load device 34 includes a lighting device, for example.
  • the rectifier circuit 31 includes two diodes D1 and D2.
  • the power storage circuit 32 includes two capacitors C1 and C2.
  • the control circuit 33 includes capacitors C3 to C6, diodes D3 to D5, a coil L1, resistors R1 to R6, a variable resistor VR1, a transformer T1, and transistors TR1 to TR5.
  • the load device 34 includes a light emitting diode.
  • the diodes D1 and D2 and the capacitors C1 and C2 constitute a voltage doubler rectifier circuit that performs voltage doubler rectification of the voltage generated by the generator M1.
  • a series of operations including movement in the reverse direction, such as opening and closing the door 2
  • a reverse polarity voltage is generated when the door 2 is opened and when the door 2 is closed.
  • the voltage stored in a series of operations can be doubled as compared to the case of full wave rectification.
  • the subsequent circuit of the storage circuit 32 can be operated at a high voltage, and the efficiency of the subsequent circuit can be improved.
  • full-wave rectification only the same generation voltage can be obtained when the door 2 is opened and when the door 2 is closed. Therefore, the stored energy cannot be increased even if the power generation time is doubled.
  • the capacitors C1 and C2 are, for example, electrolytic capacitors.
  • the capacitors C3 to C5, the diode D3, the resistors R1 to R6, the transformer T1, and the transistors TR2 to TR5 constitute an inverter circuit 33a.
  • the inverter circuit 33a operates in a voltage resonance type and performs soft switching (zero volt switching).
  • the capacitor C3, the resistor R1, the variable resistor VR1, and the transistors TR1 to TR3 constitute a voltage setting circuit 33b.
  • the voltage setting circuit 33b sets a voltage range in which the electromechanical system operates, in particular, a lower limit voltage of the output voltage of the power storage circuit 32, by the variable resistor VR1 and the transistor TR1.
  • the control circuit 33 stops the power supply from the power storage circuit 32 to the load device (light emitting diode) when the voltage across the capacitors C1 and C2 of the power storage circuit 32 is equal to or lower than the lower limit voltage set in the voltage setting circuit 33b.
  • Capacitors C3 and C5, resistors R1 to R3, R5 and R6, transformer T1, and transistors TR2, TR3 and TR5 constitute a constant current control circuit 33c.
  • the control circuit 33 sets a lower limit voltage for the power storage circuit 32. For example, it is assumed that the generated voltage (inductive electromotive force, speed electromotive force) at the time of power generation per generator M1 is 12 (V).
  • the light-emitting diode can obtain the same illumination effect with a small device with less energy than incandescent bulbs and fluorescent lamps. Accordingly, the light emitting diode is suitable for effectively utilizing the limited energy in the electromechanical system according to the embodiment of the present disclosure. Further, when a light emitting diode is used as the load device 34, in a storage or warehouse that is not connected to a commercial power source (storage under the washroom, outdoor warehouse, etc.), when the door is opened or closed, the storage or warehouse It is convenient because it can be visually recognized for a certain period of time.
  • a commercial power source storage under the washroom, outdoor warehouse, etc.
  • the load device is also referred to as “lighting device”.
  • the load circuit 17 may be fixed to the fixture 11. Further, at least a part of the load circuit 17 (for example, the load device 34) may be fixed to the fixture 11.
  • the electromechanical device 10 includes the link mechanism 15, the electromechanical device 10 has a high degree of freedom for mounting. Accordingly, the electromechanical device 10 can be attached to various forms of doors supported by existing hinges.
  • FIG. 8 is a view for explaining the opening / closing operation of the door 2 by the hinge 3 of FIG.
  • FIG. 8A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 8B is a view showing a state in which the door 2 is opened.
  • the hinge 3 includes an arm 3a, a cup 3b, and an arm 3c.
  • the arm 3a is fixed to the storage body 1.
  • the cup 3b is fixed to the door 2.
  • the cup 3b is formed so as to accommodate the tip of the arm 3a and the entire arm 3c when the door 2 is closed.
  • the arm 3c is rotatably connected to the arm 3a and is rotatably connected to the cup 3b. Thereby, the door 2 opens and closes by rotating about two rotating shafts.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the opening / closing operation of the door 2 by the hinge 3A according to the modification.
  • FIG. 9A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 9B is a diagram showing a state in which the door 2 is opened.
  • the hinge 3A includes fixtures 3Aa and 3Ab and arms 3Ac and 3Ad.
  • the attachment 3Aa is fixed to the storage body 1.
  • the attachment 3Ab is fixed to the door 2.
  • the arm 3Ac is rotatably connected to the storage body 1 and is rotatably connected to the arm 3Ad.
  • the arm 3Ad is rotatably connected to the arm 3Ac and is also rotatably connected to the door 2. Thereby, the door 2 opens and closes by rotating about three rotating shafts.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the opening / closing operation of the door 2 by the hinge 3B according to another modification.
  • FIG. 10A shows a state where the door 2 is closed.
  • FIG. 10B is a view showing a state in which the door 2 is opened.
  • the hinge 3B includes leaves 3Ba and 3Bb and a pin 3Bc.
  • the leaf 3Ba is fixed to the storage body 1.
  • the leaf 3Bb is fixed to the door 2.
  • the leaves 3Ba and 3Bb are rotatably connected around the pin 3Bc. Thereby, the door 2 opens and closes by rotating about one rotating shaft.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining the opening / closing operation of the door 2 by the hinge 3C according to still another modification.
  • FIG. 11A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 11B is a diagram illustrating a state in which the door 2 is opened.
  • the hinge 3C includes leaves 3Ca and 3Cb and a pin 3Cc.
  • the leaf 3Ca is fixed to the storage body 1.
  • the leaf 3Cb is fixed to the door 2.
  • the leaves 3Ca and 3Cb are rotatably connected around the pin 3Cc. Thereby, the door 2 opens and closes by rotating about one rotating shaft.
  • the hinge 3C in FIG. 11 has the same configuration as the hinge 3B in FIG.
  • the hinge 3C of FIG. 11 differs from the case of FIG. 10 in the attachment method to the storage main body 1 and the door 2, Therefore, the position of a rotating shaft differs from the case of FIG.
  • the door 2 opens and closes in various forms according to the structure of the door itself and the structure of the hinge, not limited to the examples of FIGS.
  • movement of the door 2 differs in the following points, for example.
  • the electromechanical device 10 can be attached to various types of doors supported by the existing hinges 3, 3A to 3C.
  • FIG. 12 is a diagram for explaining the operation of the electric machine device 10 fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3 of FIG.
  • FIG. 12A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 12B is a view showing a state in which the door 2 is opened.
  • FIG. 13 is a view for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electromechanical device 10 fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3A of FIG.
  • FIG. 13A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 13B is a diagram illustrating a state in which the door 2 is opened.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electromechanical device 10 fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3B of FIG.
  • FIG. 14A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 14B is a view showing a state in which the door 2 is opened.
  • FIG. 15 is a view for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electromechanical device 10 fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3 ⁇ / b> C of FIG. 11.
  • FIG. 15A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 15B is a diagram illustrating a state in which the door 2 is opened.
  • the hinges 3, 3A to 3C are omitted for simplification of illustration.
  • the electromechanical device 10 can be used in various forms of the container body 1. And can be attached to the door 2. Moreover, since the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed, the electromechanical device 10 can follow the opening and closing operations of the door 2 having various tracks and / or various movement ranges.
  • the hinge component 14 rotates around the hinge component 13 in accordance with the relative movement of the fixture 12 with respect to the fixture 11 (that is, relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1).
  • the electromechanical device 10 can be attached to various types of doors 2 supported by the existing hinges 3, and can efficiently generate power from the energy obtained from the user's daily activities.
  • the electromechanical device 10 can be attached to the doors 2 in various forms supported by the existing hinges 3 later.
  • the rotational axis of the generator M1 of the electric machine device 10 may not coincide with the rotational axes of the hinges 3, 3A to 3C. Further, as shown in FIGS. 8 and 9, even if the rotation axis of the hinge moves, the rotation axis of the generator M1 does not have to follow the movement of the rotation axis of the hinge. Even in such a case, the rotating shaft of the generator M1 rotates according to the relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1. Therefore, the electromechanical device 10 can be attached to the storage body 1 and the door 2 with a high degree of freedom.
  • the weight of the door 2 is supported by the hinge 3. Since the electromechanical device 10 does not need to support the weight of the door 2, the electromechanical device 10 can be configured as a small, thin, thin, and lightweight device.
  • the inventor of the present application has described the hinge parts 13 and 14 having a diameter of 15 mm and a total height of 85 mm, the fixture 11 having a width of 130 mm and a height of 85 mm, the fixture 12 having a total width of 140 mm, and a link mechanism. 15 was produced as a prototype.
  • the electromechanical device 10 can be easily fixed to the storage body 1 and the door 2 with four screws 4 in the example of FIG.
  • the electric machine device 10 since it is not necessary for the electric machine device 10 to support the weight of the door 2, the electric machine device 10 may be fixed to the storage body 1 and the door 2 with a double-sided tape or an adhesive instead of the screw 4. Good.
  • electromechanical device 10 Since one type of electromechanical device 10 can be attached to various types of doors 2, it is not necessary to provide various types of electromechanical devices 10 according to various types of doors. Therefore, even if it is a case where it produces electric power from the opening / closing operation
  • the running cost can be reduced as compared with the case where the interior of the storage is illuminated by a battery-type lighting device.
  • the electromechanical device 10 including the power generation device 16 it is not necessary to replace the battery of the lighting device.
  • the electromechanical device 10 can turn on the load device 34, which is a light emitting diode, for about ten or more seconds. Thereby, the visibility in a dark place like the inside of a storage, the inside of a warehouse, or a toilet can be ensured.
  • a light emitting diode when used as the load device 34, when the gate, the entrance, the corridor door, etc. are opened and closed at night, an auxiliary lighting effect is obtained with a brightness that can guide the road around the door (such as the feet). It can be obtained and the night movement can be made safe and secure. Further, when a light emitting diode is used as the load device 34, when a suspicious person tries to enter by opening and closing a door, it can threaten the suspicious person and / or prevent invasion, similar to a sensor light. .
  • the control circuit 33 of the load circuit 17 may supply power from the power storage circuit 32 to the load device 34 simultaneously with the power generation operation of the power generation device 16. Further, the control circuit 33 may supply power from the power storage circuit 32 to the load device 34 after a predetermined time has elapsed since the power generation operation of the power generation device 16. Further, the control circuit 33 may supply power from the power storage circuit 32 to the load device 34 independently of the power generation operation of the power generation device 16. Therefore, since the load device can be operated at any time point including during operation, after operation, and before operation, the power generation device 16 is convenient and secure.
  • the electromechanical device 10 according to the embodiment can be applied to arbitrary fixed objects and movable objects connected to each other via hinges such as doors, windows, doors, and lids. All the above-mentioned effects can be obtained in the opening / closing operation of the gates of general households, public facilities, etc., the rotary doors, and the single doors.
  • FIG. 16 is a view for explaining the operation of the electrical machine apparatus 10A fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3 of FIG.
  • FIG. 16A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG.16 (b) is a figure which shows the state which the door 2 opened.
  • FIG. 17 is a view for explaining the operation of the electrical machine device 10A fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3A of FIG.
  • FIG. 17A shows a state where the door 2 is closed.
  • FIG. 17B is a view showing a state in which the door 2 is opened.
  • FIG. 18 is a view for explaining the operation of the electrical machine apparatus 10A fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3B of FIG.
  • FIG. 18A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 18B is a view showing a state in which the door 2 is opened.
  • FIG. 19 is a view for explaining the operation of the electrical machine apparatus 10A fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3C of FIG.
  • FIG. 19A shows a state where the door 2 is closed.
  • FIG. 19B is a diagram showing a state in which the door 2 is opened.
  • the hinges 3, 3A to 3C are omitted for simplification of illustration.
  • the electromechanical device 10 ⁇ / b> A includes a link mechanism 15 ⁇ / b> A instead of the link mechanism 15 of FIGS. 2 and 3.
  • the link mechanism 15 ⁇ / b> A includes a rod 15 ⁇ / b> Aa fixed to the hinge part 14 and a guide 15 ⁇ / b> Ab fixed to the attachment tool 12 and slidably holding the rod 15 ⁇ / b> Aa.
  • the rod 15Aa may be formed in a straight line, for example.
  • the guide 15Ab may be coupled to the fixture 12 via a joint that can rotate according to the angle of the rod 15Aa.
  • the link mechanism 15A connects the fixture 12 and the hinge component 14 to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the hinge is moved according to the relative movement of the attachment tool 12 with respect to the attachment tool 11 (that is, relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1).
  • the part 14 rotates around the hinge part 13.
  • the guide 15Ab slidably holds the rod 15Aa, so that the distance between the fixture 12 and the hinge part 14 can be changed.
  • the electromechanical device 10A can be used in various forms of the storage body 1. And can be attached to the door 2. Moreover, since the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed, the electromechanical device 10A can follow the opening / closing operation of the door 2 having various tracks and / or various movement ranges.
  • the hinge component 14 rotates around the hinge component 13 in accordance with the relative movement of the fixture 12 with respect to the fixture 11 (that is, relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1).
  • the electromechanical device 10A shown in FIGS. 16 to 19 also has the same effect as the electromechanical device 10 shown in FIG.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining the operation of the electrical machine apparatus 10B fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3 of FIG.
  • FIG. 20A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 20B is a diagram illustrating a state in which the door 2 is opened.
  • the hinge 3 is omitted for simplification of illustration.
  • the electromechanical device 10B includes a link mechanism 15A instead of the link mechanism 15A shown in FIGS.
  • the link mechanism 15B includes a rod 15Ba that is fixed to the hinge part 14 and a guide 15Bb that is fixed to the fixture 12 and that slidably holds the rod 15Ba.
  • the link mechanism 15B includes a bent rod 15Ba in place of the linear rod 15Aa in the link mechanism 15A of FIGS.
  • the link mechanism 15B connects the fixture 12 and the hinge component 14 to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the hinge is moved according to the relative movement of the attachment tool 12 with respect to the attachment tool 11 (that is, relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1).
  • the part 14 rotates around the hinge part 13.
  • the guide 15Bb grips the rod 15Ba so as to be slidable, so that the distance between the fixture 12 and the hinge part 14 can be changed.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining the operation of the electrical machine apparatus 10C fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3 of FIG.
  • FIG. 21A shows a state in which the door 2 is closed.
  • FIG. 21B is a diagram showing a state in which the door 2 is opened.
  • FIG. 22 is a diagram for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electromechanical device 10C fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3A of FIG.
  • FIG. 22A shows a state where the door 2 is closed.
  • FIG. 22B is a view showing a state where the door 2 is opened.
  • FIG. 23 is a view for explaining the operation of the electrical machine apparatus 10C fixed to the storage body 1 and the door 2 connected to each other by the hinge 3B of FIG.
  • FIG. 23A shows a state where the door 2 is closed.
  • FIG. 23B is a diagram showing a state in which the door 2 is opened.
  • FIG. 24 is a diagram for explaining the operation of the storage machine body 1 and the electromechanical device 10C fixed to the door 2 connected to each other by the hinge 3C of FIG.
  • FIG. 24A shows a state in which the door 2 is closed
  • FIG. 24B shows a state in which the door 2 is opened. 21 to 24, the hinges 3, 3A to 3C are omitted for simplification of illustration.
  • the electromechanical device 10 ⁇ / b> C includes a link mechanism 15 ⁇ / b> C instead of the link mechanism 15 of FIGS. 2 and 3.
  • the link mechanism 15 includes rods 15Ca and 15Cb that can telescopically extend. One end of the rod 15Ca is fixed to the hinge part 14. One end of the rod 15Cb is connected to the fixture 12 via a bendable joint 15Cc.
  • the link mechanism 15C connects the fixture 12 and the hinge component 14 to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the hinge Since the attachment tool 12 and the hinge part 14 are connected to each other via the link mechanism 15C, the hinge is moved according to the relative movement of the attachment tool 12 with respect to the attachment tool 11 (that is, relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1).
  • the part 14 rotates around the hinge part 13. Further, the rods 15Ca and 15Cb extend and retract in a telescopic manner, whereby the distance between the fixture 12 and the hinge part 14 can be changed.
  • the electromechanical device 10C Since the link mechanism 15C connects the fixture 12 and the hinge component 14 to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed, the electromechanical device 10C has various forms of the storage body 1. And can be attached to the door 2. Further, since the distance between the fixture 12 and the hinge part 14 can be changed, the electromechanical device 10C can follow the opening / closing operation of the door 2 having various trajectories and / or various movement ranges.
  • the hinge component 14 rotates around the hinge component 13 in accordance with the relative movement of the fixture 12 with respect to the fixture 11 (that is, relative movement of the door 2 with respect to the storage body 1).
  • the electromechanical device 10C shown in FIGS. 21 to 24 also has the same effect as the electromechanical device 10 shown in FIG.
  • FIG. 25 is a perspective view showing another configuration of the storage case including the electric machine device 10 according to the embodiment.
  • the fixture 11 may be fixed to the door 2 and the fixture 12 may be fixed to the storage body 1.
  • the position and orientation of the electromechanical device 10 can be appropriately determined according to the place where the illumination is desired.
  • FIG. 26 is a perspective view illustrating a configuration of a storage room including an electromechanical device 10D according to a fourth modification of the embodiment.
  • the load circuit 17 may be directly fixed to the storage body 1 or the door 2 without being fixed to the fixture 11. The position and orientation of the load circuit 17 can be appropriately determined according to the place where illumination is desired. Further, at least one of the rectifier circuit 31, the storage circuit 32, the control circuit 33, and the load device 34 of the load circuit 17 may be fixed to the attachment 11, and directly fixed to the storage body 1 or the door 2. May be.
  • FIG. 27 is a plan view showing a configuration of an electromechanical device 10E according to a fifth modification of the embodiment.
  • the power generation device 16 may be incorporated in a hinge part, differently from the examples of FIGS.
  • the electromechanical device 10E includes hinge parts 13E and 14E instead of the hinge parts 13 and 14 in FIG.
  • the housing of the power generation device 16 is fixed to the hinge component 14E so that the input shaft 21 of the power generation device 16 is positioned on the reference axis.
  • the input shaft 21 of the power generator 16 is hinged with respect to the direction of rotation about the reference axis so that when the hinge component 14E rotates about the reference axis, the input shaft 21 of the power generator 16 rotates as much as the hinge component 14E.
  • the part 13E is restrained.
  • the input shaft 21 of the power generation device 16 rotates relative to the housing of the power generation device 16 by the same rotation angle as the hinge component 14E when the hinge component 14E rotates around the reference axis.
  • the hinge part 14E includes a through hole formed so that the input shaft 21 of the power generator 16 protrudes from the hinge part 14E toward the hinge part 13E at a position where the hinge parts 13E and 14E are fitted to each other.
  • the hinge part 13E is formed to have a recess that accommodates the input shaft 21 of the power generation device 16 protruding through the through hole at a position where the hinge parts 13E and 14E are fitted to each other.
  • the electromechanical device 10E can also efficiently generate power from energy obtained from the user's daily activities.
  • the electric machine device and the electric machine system according to the embodiment of the present disclosure have the following configurations.
  • the electromechanical devices 10 and 10A to 10E include fixtures 11 and 12, a hinge component 13, a hinge component 14, link mechanisms 15 and 15A to 15C, and a power generator 16.
  • the hinge part 13 is fixed to the fixture 11.
  • the hinge part 14 is fitted to the hinge part 13 so as to be rotatable about a common reference axis with the hinge part 13 and to be supported by the hinge part 13.
  • the link mechanisms 15, 15A to 15C connect the fixture 12 and the hinge component 14 to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the power generation device 16 includes a housing and an input shaft 21, and generates electric power according to the rotation of the input shaft 21.
  • the housing of the power generation device 16 is fixed to one of the hinge parts 13 and 14 so that the input shaft 21 of the power generation device 16 is positioned on the reference axis.
  • the input shaft 21 of the power generator 16 is hinged with respect to the direction of rotation about the reference axis so that when the hinge part 14 rotates about the reference axis, the input shaft 21 of the power generator 16 rotates as much as the hinge part 14. Restrained against the other of the parts 13,14.
  • the electromechanical devices 10, 10A to 10E can be attached to the doors 2 in various forms supported by the existing hinge 3, and efficiently generate power from the energy obtained from the user's daily activities. Can do.
  • the link mechanism 15 may include a plurality of arms 15a and 15b connected to each other via at least one bendable joint 15c.
  • the link mechanism 15 is connected to the fixture 12 via a bendable joint 15d.
  • the fixture 12 and the hinge component 14 can be connected to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the link mechanisms 15A and 15B are rods 15Aa and 15Ba fixed to the hinge component 14, and a guide fixed to the fixture 12 and slidably gripping the rods 15Aa and 15Ba. 15Ab, 15Bb.
  • the fixture 12 and the hinge component 14 can be connected to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the link mechanism 15C may include rods 15Ca and 15Cb that are telescopically extendable. One end of the rod 15Cb is connected to the fixture 12 via a bendable joint 15Cc, and the other end of the rod 15Ca is fixed to the hinge part 14.
  • the fixture 12 and the hinge component 14 can be connected to each other so that the distance between the fixture 12 and the hinge component 14 can be changed.
  • the housing of the power generation device 16 may be fixed to the hinge component 13 and the input shaft 21 of the power generation device 16 may be restrained with respect to the hinge component 14.
  • the hinge part 13 has a through hole 13c formed so that the input shaft 21 of the power generator 16 protrudes from the hinge part 13 toward the hinge part 14 at a position where the hinge parts 13 and 14 are fitted to each other. You may prepare.
  • the hinge part 14 is formed to have a recess 14b that accommodates the input shaft 21 of the power generation device 16 protruding through the through hole 13c at a position where the hinge parts 13 and 14 are fitted to each other.
  • the power generation device 16 can generate power.
  • the housing of the power generation device 16 may be fixed to the hinge component 14E, and the input shaft 21 of the power generation device 16 may be restrained with respect to the hinge component 13E.
  • the hinge part 14E includes a through hole formed so that the input shaft 21 of the power generator 16 protrudes from the hinge part 14E toward the hinge part 13E at a position where the hinge parts 13E and 14E are fitted to each other. May be.
  • the hinge part 13E is formed to have a recess that accommodates the input shaft 21 of the power generation device 16 protruding through the through hole at a position where the hinge parts 13E and 14E are fitted to each other.
  • the power generation device 16 can generate power.
  • the power generation device 16 transmits power according to the gear mechanism G1 that transmits the rotation of the input shaft 21 of the power generation device 16 at a predetermined speed increase ratio, and the rotation transmitted by the gear mechanism. You may provide the generator M1 which generate
  • the electromechanical device 10 may further include a load device 34 that consumes the electric power generated by the power generation device 16.
  • the load device 34 may be fixed to the fixture 11.
  • the load device 34 may be a lighting device.
  • a rectifier circuit 31 that rectifies the power generated by the power generator 16, a power storage circuit 32 that stores energy of the power rectified by the rectifier circuit 31, and a discharge of the power storage circuit 32 are controlled. And a control circuit 33 for performing the above operation.
  • the load device 34 consumes the power of the power storage circuit 32 under the control of the control circuit 33.
  • the electric machine system includes a fixed object, a movable object connected to the fixed object via a hinge, and the electric machine device 10 according to the embodiment.
  • the attachment 11 is fixed to a fixed object
  • the attachment 12 is fixed to a movable object.
  • the electromechanical device 10 can be attached to the doors 2 in various forms supported by the existing hinges 3, and can efficiently generate power from the energy obtained from the user's daily activities.
  • the door to which the electromechanical device according to the embodiment is attached is not limited to the door of the storage, but may be a door of a building through which people pass, such as a warehouse, a room, and a hallway.
  • the “movable object” is a door
  • the “fixed object” is a door frame, a building wall, or the like.
  • the load device is not limited to the lighting device, but may be a buzzer for notifying opening / closing of a door or a communication device (wired or wireless).
  • a buzzer for notifying opening / closing of a door or a communication device (wired or wireless).
  • an electromechanical device to a door of a building (such as a toilet door)
  • the electromechanical device to a door such as a gate or an entrance, it is possible to detect and notify the intrusion of a suspicious person into the building.
  • the electromechanical system according to the embodiment of the present disclosure may include a playback device for voice guidance, a camera for taking a digital image, and the like as components corresponding to the load device.
  • the electromechanical device may include a lever fixed to the hinge component 14 for manual operation by the user, instead of the fixture 12 and the link mechanisms 15 and 15A to 15C.
  • a lever fixed to the hinge component 14 for manual operation by the user, instead of the fixture 12 and the link mechanisms 15 and 15A to 15C.

Landscapes

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Abstract

ヒンジ部品（１３）は、取り付け具（１１）に固定される。ヒンジ部品（１４）は、ヒンジ部品（１３）によって支持されてヒンジ部品（１３）と共通の基準軸の周りに回転可能であるように、ヒンジ部品（１３）に嵌合する。リンク機構（１５）は、取り付け具（１２）及びヒンジ部品（１４）の間の距離が変更可能であるように、取り付け具（１２）及びヒンジ部品（１４）を互いに連結する。発電装置（１６）の筐体は、発電装置（１６）の入力軸（２１）が基準軸の上に位置するように、ヒンジ部品（１３）に固定される。発電装置（１６）の入力軸（２１）は、ヒンジ部品（１４）が基準軸の周りに回転したときに発電装置（１６）の入力軸（２１）がヒンジ部品（１４）と同じだけ回転するように、ヒンジ部品（１４）に対して拘束される。

Description

電気機械装置及び電気機械システム
　本開示は、発電装置を備える電気機械装置と、そのような電気機械装置を含む電気機械システムに関する。
　近年、化石燃料の枯渇及び地球温暖化の防止などを背景に、自然エネルギー及び身の回りにある様々なエネルギーの利用が積極的に推進されている。自然エネルギーの利用として、例えば、太陽電池及び風力発電機による発電が知られている。また、身の回りにあるエネルギーの利用として、例えば、ユーザの生活行動から得られたエネルギーを用いる人力発電、圧電エネルギーを用いる振動発電、放送波などの電磁波のエネルギーを用いる発電、などが知られている。身の回りにあるエネルギーを収穫して利用することは、「エネルギーハーべスティング」として注目されている。
特開２０１３－０７０５２０号公報
　ユーザの生活行動から得られたエネルギーを用いる人力発電の例として、特許文献１は、引き戸及び回転扉に発電装置を組み込むことを開示している。特許文献１は、回転扉のヒンジに発電装置を組み込むことに言及している。
　さまざまな形態の扉に応じて、さまざまな形態のヒンジが提供されている。任意の形態の扉の開閉動作から発電するために、発電装置を組み込んださまざまな形態のヒンジを提供することは、製造コスト及び手間の観点から現実的ではない。従って、既存のヒンジによって支持されているさまざまな形態の扉に取り付けることができ、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電することができる電気機械装置を提供することが求められる。
　本開示は、発電装置を備えた電気機械装置であって、既存のヒンジによって支持されているさまざまな形態の扉に取り付けることができ、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電することができる電気機械装置を提供する。本開示はまた、そのような電気機械装置を含む電気機械システムを提供する。
　本開示の一態様に係る電気機械装置は、第１及び第２の取り付け具、第１のヒンジ部品、第２のヒンジ部品、リンク機構、及び発電装置を備える。第１のヒンジ部品は、前記第１の取り付け具に固定される。第２のヒンジ部品は、前記第１のヒンジ部品と共通の基準軸の周りに回転可能であるように、かつ、前記第１のヒンジ部品によって支持されるように、前記第１のヒンジ部品に嵌合する。リンク機構は、前記第２の取り付け具及び前記第２のヒンジ部品の間の距離が変更可能であるように、前記第２の取り付け具及び前記第２のヒンジ部品を互いに連結する。発電装置は、筐体及び入力軸を備え、前記入力軸の回転に応じて電力を発生する。前記発電装置の筐体は、前記発電装置の入力軸が前記基準軸の上に位置するように、前記第１及び第２のヒンジ部品のうちの一方に固定される。前記発電装置の入力軸は、前記第２のヒンジ部品が前記基準軸の周りに回転したときに前記発電装置の入力軸が前記第２のヒンジ部品と同じだけ回転するように、前記基準軸の周りの回転方向に関して前記第１及び第２のヒンジ部品のうちの他方に対して拘束される。
　本開示の一態様に係る電気機械装置によれば、既存のヒンジによって支持されているさまざまな形態の扉に取り付けることができ、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電することができる。
実施形態に係る電気機械装置１０を備えた収納庫の構成を示す斜視図である。 図１の電気機械装置１０の構成を示す平面図である。 図１の電気機械装置１０の構成を示す上面図である。 図２のヒンジ部品１３，１４及び発電装置１６の分解斜視図である。 図４のヒンジ部品１３，１４及び発電装置１６を組み立てた状態を示す斜視図である。 図２の歯車機構Ｇ１及び発電機Ｍ１を含む発電装置１６の構成を示す分解斜視図である。 図２の負荷回路１７の構成を示す回路図である。 図１のヒンジ３による扉２の開閉動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 変形例に係るヒンジ３Ａによる扉２の開閉動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 もう１つの変形例に係るヒンジ３Ｂによる扉２の開閉動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 さらにもう１つの変形例に係るヒンジ３Ｃによる扉２の開閉動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 図９のヒンジ３Ａにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 図１０のヒンジ３Ｂにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 図１１のヒンジ３Ｃにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第１の変形例に係る電気機械装置１０Ａであって、図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第１の変形例に係る電気機械装置１０Ａであって、図９のヒンジ３Ａにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第１の変形例に係る電気機械装置１０Ａであって、図１０のヒンジ３Ｂにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第１の変形例に係る電気機械装置１０Ａであって、図１のヒンジ３Ｃにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第２の変形例に係る電気機械装置１０Ｂであって、図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｂの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第３の変形例に係る電気機械装置１０Ｃであって、図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第３の変形例に係る電気機械装置１０Ｃであって、図９のヒンジ３Ａにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第３の変形例に係る電気機械装置１０Ｃであって、図１０のヒンジ３Ｂにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態の第３の変形例に係る電気機械装置１０Ｃであって、図１１のヒンジ３Ｃにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図であり、（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。 実施形態に係る電気機械装置１０を備えた収納庫の他の構成を示す斜視図である。 実施形態の第４の変形例に係る電気機械装置１０Ｄを備えた収納庫の構成を示す斜視図である。 実施形態の第５の変形例に係る電気機械装置１０Ｅの構成を示す平面図である。
　以下、図面を参照して、本開示の実施形態について説明する。各図面において、同様の構成要素は、同じ参照番号により示す。
　図１は、実施形態に係る電気機械装置１０を備えた収納庫の構成を示す斜視図である。図１の収納庫は、収納庫本体１、扉２、ヒンジ３、及び電気機械装置１０を備える。扉２は、少なくとも１つ（図１の例では２つ）のヒンジ３を介して収納庫本体１に開閉可能に連結される。電気機械装置１０は、扉２を開いたときに互いに近接している収納庫本体１の部分及び扉２の部分（すなわち、ヒンジ３の近傍の部分）にまたがるように、ネジ４によって収納庫本体１及び扉２に固定される。電気機械装置１０は、後述するように、発電装置及び負荷装置を備える。電気機械装置１０の負荷装置は、例えば照明装置である。これにより、電気機械装置１０は、ユーザが扉２を開閉する動作から発電し、発電された電力を、収納庫の内部を照明するために消費する。図１の収納庫本体１、扉２、ヒンジ３、及び電気機械装置１０は、ユーザが扉２を開閉する動作から発電して収納庫の内部を照明する電気機械システムを構成する。
　本開示では、収納庫本体１を「固定物」ともいい、扉２を「可動物」ともいう。
　収納庫は、例えば、洗面台などの家具の一部であってもよい。また、扉２は、分電盤などの筐体の一部であってもよい。また、扉２は、収納庫に限らず、人が通過する建物のドアであってもよい。
　図２は、図１の電気機械装置１０の構成を示す平面図である。図３は、図１の電気機械装置１０の構成を示す上面図である。電気機械装置１０は、取り付け具１１，１２、ヒンジ部品１３，１４、リンク機構１５、発電装置１６、及び負荷回路１７を備える。
　取り付け具１１，１２は、電気機械装置１０をネジ４によって収納庫本体１及び扉２に固定するためのネジ穴１１ａ，１２ａをそれぞれ備える。図１に示すように、取り付け具１１は収納庫本体１に固定され、取り付け具１２は扉２に固定される。
　取り付け具１１，１２は、例えば真ちゅうなどの金属材料から形成されてもよく、プラスチック材料から形成されてもよい。
　本開示では、取り付け具１１，１２をそれぞれ「第１の取り付け具」及び「第２の取り付け具」ともいう。
　ヒンジ部品１３は、取り付け具１１に固定される。ヒンジ部品１４は、ヒンジ部品１３と共通の基準軸の周りに回転可能であるように、かつ、ヒンジ部品１３によって支持されるように、ヒンジ部品１３に嵌合する。また、ヒンジ部品１３，１４には発電装置１６が組み込まれる。
　図４は、図２のヒンジ部品１３，１４及び発電装置１６の分解斜視図である。発電装置１６は、後述するように、歯車機構Ｇ１及び発電機Ｍ１を備える。発電装置１６は、筐体及び入力軸２１を備え、入力軸２１の回転に応じて電力（電圧及び電流）を発生する。ヒンジ部品１３は、ヒンジ部品１４と嵌合する円筒形状の凸部１３ａと、発電装置１６を収容する円筒形状の凹部１３ｂ（空洞部）とを有する。ヒンジ部品１３はさらに、ヒンジ部品１３及びヒンジ部品１４が互いに嵌合する位置において、発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１３からヒンジ部品１４に向かって突出するように形成された貫通穴１３ｃを備える。ヒンジ部品１４は、ヒンジ部品１３の凸部１３ａが嵌合する（挿入される）円筒形状の凹部１４ａ（空洞部）を有する。ヒンジ部品１４はさらに、ヒンジ部品１３，１４が互いに嵌合する位置において、貫通穴１３ｃを介して突出した発電装置１６の入力軸２１を収容する凹部１４ｂを有するように形成される。
　図５は、図４のヒンジ部品１３，１４及び発電装置１６を組み立てた状態を示す斜視図である。図５に示すように、ヒンジ部品１４は、ヒンジ部品１３と共通の基準軸（図４のＡ－Ａ’線で示す）の周りに回転可能であるように、かつ、ヒンジ部品１３によって支持されるように、ヒンジ部品１３に嵌合する。ヒンジ部品１３の凸部１３ａは円筒形状の外周を有し、ヒンジ部品１４の凹部１４ａは円筒形状の内周を有する、これにより、ヒンジ部品１４は、ヒンジ部品１３の周りに回転可能であるようにヒンジ部品１３に嵌合する。また、図５に示すように、ヒンジ部品１３の凹部１３ｂには、発電装置１６が挿入される。発電装置１６の筐体は、発電装置１６の入力軸２１が基準軸の上に位置するように、接着剤又はネジ（図示せず）などによりヒンジ部品１３に固定される。
　発電装置１６の入力軸２１は、基準軸の周りの回転方向に関してヒンジ部品１４に対して拘束されるように、その先端において所定形状の凸部２２を有する。図４及び図５の例では、発電装置１６の入力軸２１は、歯車形状の凸部２２を有する。ヒンジ部品１４の凹部１４ｂは、基準軸の上の点から見て、発電装置１６の凸部２２に対して相補的な形状に形成される。これにより、発電装置１６の入力軸２１は、ヒンジ部品１４が基準軸の周りに回転したときに発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１４と同じだけ回転するように、基準軸の周りの回転方向に関してヒンジ部品１４に対して拘束される。
　ヒンジ部品１３，１４は、それらが互いに回転可能に嵌合する位置（すなわち、ヒンジ部品１３の凸部１３ａ及びヒンジ部品１４の凹部１４ａ）以外では、円筒以外の形状、例えば、三角柱、四角柱、他の多角柱、他の多面体の外形形状を有してもよい。
　本開示では、取り付け具１１（第１の取り付け具）に固定されたヒンジ部品１３を「第１のヒンジ部品」ともいう。また、本開示では、後述するようにリンク機構１５を介して取り付け具１２（第２の取り付け具）に連結されたヒンジ部品１４を「第２のヒンジ部品」ともいう。
　再び図２及び図３を参照すると、リンク機構１５は、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結する。リンク機構１５は、アーム１５ａ，１５ｂ、ジョイント（関節）１５ｃ，１５ｄ、及びストッパ１５ｅ，１５ｆを備える。アーム１５ａ，１５ｂは、屈曲可能なジョイント１５ｃを介して互いに連結される。アーム１５ａの他端はヒンジ部品１４に固定される。また、アーム１５ｂの他端は屈曲可能なジョイント１５ｄを介して取り付け具１２に連結される。ジョイント１５ｃ，１５ｄは、例えばヒンジとして形成されてもよい。ストッパ１５ｅ，１５ｆは、ジョイント１５ｃが一定の角度範囲内でのみ回転するように、アーム１５ａ，１５ｂにそれぞれ固定される。取り付け具１２及びヒンジ部品１４がリンク機構１５を介して互いに連結されたことにより、取り付け具１１に対する取り付け具１２の相対移動（すなわち、収納庫本体１に対する扉２の相対移動）に応じて、ヒンジ部品１４はヒンジ部品１３の周りに回転する。また、リンク機構１５が屈曲可能なジョイント１５ｃ，１５ｄを備えたことにより、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能になる。
　発電装置１６は、前述したように、歯車機構Ｇ１及び発電機Ｍ１を備える。
　図６は、図２の歯車機構Ｇ１及び発電機Ｍ１を含む発電装置１６の構成を示す分解斜視図である。歯車機構Ｇ１は、入力軸２１の回転を所定の増速比で発電機Ｍ１に伝達する。発電機Ｍ１は、その回転軸に固定されたギア２３を備える。歯車機構Ｇ１から伝達された回転は、ギア２３を介して発電機Ｍ１に入力される。発電機Ｍ１は、歯車機構Ｇ１によって伝達された回転に応じて電力を発生する。歯車機構Ｇ１は、例えば、複数段の遊星歯車機構を含んでもよい。これにより、大きな増速比を有する歯車機構を、発電機Ｍ１の入力軸２１に整列してコンパクトに組み込むことができる。歯車機構Ｇ１は、例えば、円筒形状の筐体を有してもよい。円筒形状の筐体は、歯車機構Ｇ１をヒンジ部品へ組み込むことに適している。発電機Ｍ１は、直流発電機であっても、交流発電機であってもよい。
　発電機の動作及びモータの動作は互いに可逆である。従って、所定の増速比を有する歯車機構Ｇ１と、発電機Ｍ１とに代えて、モータと、所定の減速比を有する歯車機構とを用いてもよい。この場合、歯車機構は、出力軸の回転を減速比の逆数の増速比でモータに伝達する。次いで、モータは、歯車機構によって伝達された回転に応じて電力を発生する。
　図７は、図２の負荷回路１７の構成を示す回路図である。負荷回路１７は、整流回路３１、蓄電回路３２、制御回路３３、及び負荷装置３４を備える。整流回路３１は、発電装置１６によって発生された電力を整流する。発電機Ｍ１が直流発電機であっても、ドアを開くとき及びドアを閉じるときでは発電機Ｍ１の回転方向が逆になり、逆極性の電圧が発生するので、発生された電力をコンデンサ又は二次電池に蓄えるためには整流が必要である。蓄電回路３２は、整流回路３１によって整流された電力のエネルギーを蓄える少なくとも１つのコンデンサを備える。制御回路３３は、蓄電回路３２の放電を制御する。負荷装置３４は、制御回路３３の制御下で蓄電回路３２の電力（すなわち、発電装置１６によって発生された電力）を消費する。負荷装置３４は、例えば照明装置を含む。
　図７において、整流回路３１は、２つのダイオードＤ１，Ｄ２を備える。蓄電回路３２は、２つのコンデンサＣ１，Ｃ２を備える。制御回路３３は、コンデンサＣ３～Ｃ６、ダイオードＤ３～Ｄ５、コイルＬ１、抵抗Ｒ１～Ｒ６、可変抵抗ＶＲ１、トランスＴ１、及びトランジスタＴＲ１～ＴＲ５を備える。負荷装置３４は、発光ダイオードを備える。
　ダイオードＤ１，Ｄ２及びコンデンサＣ１，Ｃ２は、発電機Ｍ１によって発生された電圧の倍電圧整流を行う倍電圧整流回路を構成する。扉２の開閉のように逆方向の動きを含む一連の動作を行うとき、扉２を開くとき及び扉２を閉じるときでは逆極性の電圧が発生する。この発生した電圧に対して全波整流ではなく倍電圧整流を行うことで、一連の動作で蓄電される電圧を全波整流の場合の２倍にすることができる。これにより、蓄電回路３２の後段の回路を高電圧で動作させ、後段の回路の効率を向上させることができる。なお、全波整流では、扉２を開くとき及び扉２を閉じるときで同程度の発電電圧しか得られないので、発電時間を２倍に延ばしても蓄電エネルギーを大きくすることができない。
　コンデンサＣ１，Ｃ２は、例えば、電解コンデンサである。
　制御回路３３において、コンデンサＣ３～Ｃ５、ダイオードＤ３、抵抗Ｒ１～Ｒ６、トランスＴ１、及びトランジスタＴＲ２～ＴＲ５は、インバータ回路３３ａを構成する。インバータ回路３３ａは、電圧共振型で動作し、ソフトスイッチング（ゼロボルトスイッチング）を行う。また、コンデンサＣ３、抵抗Ｒ１、可変抵抗ＶＲ１、及びトランジスタＴＲ１～ＴＲ３は、電圧設定回路３３ｂを構成する。電圧設定回路３３ｂは、可変抵抗ＶＲ１及びトランジスタＴＲ１により、電気機械システムが動作する電圧範囲、特に、蓄電回路３２の出力電圧の下限電圧を設定する。制御回路３３は、蓄電回路３２のコンデンサＣ１，Ｃ２の両端にわたる電圧が、電圧設定回路３３ｂに設定された下限電圧以下であるとき、蓄電回路３２から負荷装置（発光ダイオード）への電力供給を停止する。また、コンデンサＣ３，Ｃ５、抵抗Ｒ１～Ｒ３，Ｒ５，Ｒ６、トランスＴ１、及びトランジスタＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ５は、定電流制御回路３３ｃを構成する。
　一般に、コンデンサは、完全に空の状態から充電すると、充電の理論効率が５０％になる。さらに、発電とは異なる時点に負荷装置を動作させる場合、この電力が必要になるので、コンデンサには常に最低限のエネルギーを蓄えておく必要がある。また、負荷装置を動作させる場合には、制御回路のトランジスタ等が起動できるだけの最低限の電圧が必要である。このような理由から、制御回路３３は、蓄電回路３２に下限電圧を設定する。例えば、１つの発電機Ｍ１あたりの発電時の発電電圧（誘導起電力、速度起電力）が１２（Ｖ）であるとする。この場合、１秒間にわたって発電した後のコンデンサＣ１（容量Ｃ１＝０．０１Ｆとする）の電圧Ｖ１が１０Ｖであったとき、コンデンサＣ１のエネルギーは、１／２×Ｃ１×Ｖ１ ２＝０．５（Ｊ）になる。その後、制御回路３３で負荷装置３４を動作させ、コンデンサＣ１の電圧が最低電圧Ｖ０１（ここでは１．５（Ｖ）とする）まで低下したとき、コンデンサＣ１に残っているエネルギーは、１／２×Ｃ１×Ｖ０１ ２＝０．０１１（Ｊ）になる。従って、利用できるエネルギーは、約０．４９（Ｊ）である。このように、下限電圧を設定することにより、コンデンサＣ１，Ｃ２のエネルギーを十分に利用でき、かつ、負荷装置３４を確実に動作させることができる。
　発光ダイオードは、白熱電球及び蛍光灯に比べて小さいエネルギーかつ小型の装置で同等の照明の効果を得ることができる。従って、発光ダイオードは、本開示の実施形態に係る電気機械システムにおける限られたエネルギーを有効に利用するのに適している。また、負荷装置３４として発光ダイオードを用いる場合、商用電源に接続されていない収納庫又は倉庫（洗面所の下の収納庫、屋外の倉庫、など）において、そのドアの開閉時に、収納庫又は倉庫の中を一定時間にわたって視認することができ、便利である。
　本開示では、負荷装置を「照明装置」ともいう。
　図２及び図３に示すように、負荷回路１７は取り付け具１１に固定されてもよい。また、負荷回路１７の少なくとも一部（例えば負荷装置３４）が取り付け具１１に固定されてもよい。
　電気機械装置１０は、リンク機構１５を備えたことにより、取り付けに関して高い自由度を有する。従って、電気機械装置１０は、既存のヒンジによって支持されているさまざまな形態の扉に取り付けることができる。
　次に、図８～図１１を参照して、電気機械装置１０を取り付け可能なさまざまな形態の扉の例について説明する。
　図８は、図１のヒンジ３による扉２の開閉動作を説明するための図である。図８（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図８（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。ヒンジ３は、アーム３ａ、カップ３ｂ、及びアーム３ｃを備える。アーム３ａは収納庫本体１に固定される。カップ３ｂは扉２に固定される。カップ３ｂは、扉２が閉じたとき、アーム３ａの先端部と、アーム３ｃの全体とを収容するように形成される。アーム３ｃは、アーム３ａに対して回転可能に連結され、カップ３ｂに対して回転可能に連結される。これにより、扉２は、２つの回転軸に関して回転することで開閉する。
　図９は、変形例に係るヒンジ３Ａによる扉２の開閉動作を説明するための図である。図９（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図９（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。ヒンジ３Ａは、取り付け具３Ａａ，３Ａｂ及びアーム３Ａｃ，３Ａｄを備える。取り付け具３Ａａは収納庫本体１に固定される。取り付け具３Ａｂは扉２に固定される。アーム３Ａｃは、収納庫本体１に対して回転可能に連結され、アーム３Ａｄに対して回転可能に連結される。アーム３Ａｄは、アーム３Ａｃに対して回転可能に連結されるともに、扉２に対して回転可能に連結される。これにより、扉２は、３つの回転軸に関して回転することで開閉する。
　図１０は、もう１つの変形例に係るヒンジ３Ｂによる扉２の開閉動作を説明するための図である。図１０（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１０（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。ヒンジ３Ｂは、リーフ３Ｂａ，３Ｂｂ及びピン３Ｂｃを備える。リーフ３Ｂａは収納庫本体１に固定される。リーフ３Ｂｂは扉２に固定される。リーフ３Ｂａ，３Ｂｂは、ピン３Ｂｃの周りに回転可能に連結される。これにより、扉２は、１つの回転軸に関して回転することで開閉する。
　図１１は、さらにもう１つの変形例に係るヒンジ３Ｃによる扉２の開閉動作を説明するための図である。図１１（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１１（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。ヒンジ３Ｃは、リーフ３Ｃａ，３Ｃｂ及びピン３Ｃｃを備える。リーフ３Ｃａは収納庫本体１に固定される。リーフ３Ｃｂは扉２に固定される。リーフ３Ｃａ，３Ｃｂは、ピン３Ｃｃの周りに回転可能に連結される。これにより、扉２は、１つの回転軸に関して回転することで開閉する。図１１のヒンジ３Ｃは、図１０のヒンジ３Ｂと同様の構成を有する。ただし、図１１のヒンジ３Ｃは、収納庫本体１及び扉２への取り付け方法が図１０の場合とは異なり、従って、回転軸の位置が図１０の場合とは異なる。
　扉２は、扉自体の構成及びヒンジの構成に従って、図８～図１１の例に限らず、さまざまな形態で開閉する。扉２の開閉動作は、例えば、以下の点で異なる。
・扉を閉じたときの収納庫本体１と扉２との間の隙間の大きさ。
・扉を開いたときの収納庫本体１と扉２との間の隙間の大きさ。
・扉２を閉じたときに収納庫本体１の断面が露出するか否か、また、どの程度だけ露出するか。
・扉２を閉じたときに扉が収納庫本体１の断面よりも手前に位置するか、それとも奥に位置するか。
・扉２を閉じた状態と開いた状態との間で遷移させるときの扉２の軌道及び移動範囲。
　次に、図１２～図１５を参照して、電気機械装置１０が、既存のヒンジ３，３Ａ～３Ｃによって支持されているさまざまな形態の扉に取り付け可能であることについて説明する。
　図１２は、図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図である。図１２（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１２（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１３は、図９のヒンジ３Ａにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図である。図１３（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１３（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１４は、図１０のヒンジ３Ｂにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図である。図１４（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１４（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１５は、図１１のヒンジ３Ｃにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０の動作を説明するための図である。図１５（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１５（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１２～図１５では、図示の簡単化のために、ヒンジ３，３Ａ～３Ｃを省略する。取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、リンク機構１５が取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結するので、電気機械装置１０は、さまざまな形態の収納庫本体１及び扉２に取り付けることができる。また、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるので、電気機械装置１０は、さまざまな軌道及び／又はさまざまな移動範囲を有する扉２の開閉動作に追従することができる。取り付け具１１に対する取り付け具１２の相対移動（すなわち、収納庫本体１に対する扉２の相対移動）に応じて、ヒンジ部品１４はヒンジ部品１３の周りに回転する。
　このように、電気機械装置１０は、既存のヒンジ３によって支持されているさまざまな形態の扉２に取り付けることができ、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電することができる。
　また、電気機械装置１０は、既存のヒンジ３によって支持されているさまざまな形態の扉２に後からでも取り付けることができる。
　また、電気機械装置１０の発電機Ｍ１の回転軸は、ヒンジ３，３Ａ～３Ｃの回転軸に一致していなくてもよい。また、図８及び図９のように、ヒンジの回転軸が移動する場合であっても、発電機Ｍ１の回転軸は、ヒンジの回転軸の移動に追従しなくてもよい。そのような場合であっても、発電機Ｍ１の回転軸は、収納庫本体１に対する扉２の相対移動に応じて回転する。従って、電気機械装置１０を収納庫本体１及び扉２に高い自由度で取り付けることができる。
　また、扉２の重量はヒンジ３によって支持される。電気機械装置１０が扉２の重量を支持する必要がないので、電気機械装置１０は、小型、細型、薄型、かつ軽量の装置として構成可能である。例えば、本願の発明者は、直径１５ｍｍ及び合計の高さ８５ｍｍを有するヒンジ部品１３，１４と、幅１３０ｍｍ及び高さ８５ｍｍを有する取り付け具１１と、合計の幅１４０ｍｍを有する取り付け具１２及びリンク機構１５とを備える電気機械装置１０を試作した。
　電気機械装置１０は、図１の例では４つのネジ４により、収納庫本体１及び扉２に簡単に固定することができる。また、電気機械装置１０が扉２の重量を支持する必要がないので、電気機械装置１０は、ネジ４に代えて、両面テープ又は接着剤などで収納庫本体１及び扉２に固定してもよい。
　１種類の電気機械装置１０をさまざまな形態の扉２に取り付けることができるので、さまざまな形態の扉に応じて、さまざまな形態の電気機械装置１０を提供しなくてもよい。従って、さまざまな形態の扉の開閉動作から発電する場合であっても、電気機械装置１０の製造コスト及び手間を増大しにくくすることができる。
　発電装置１６を備えた電気機械装置１０を用いることにより、収納庫の内部を電池式の照明装置により照明する場合よりもランニングコストを低減することができる。また、発電装置１６を備えた電気機械装置１０を用いることにより、照明装置の電池を交換する必要がない。
　電気機械装置１０は、例えば、扉２を１～２秒間かけて９０度の角度範囲にわたって開く動作（又は閉じる動作）に応じて、約１Ｗの電力及び約１Ｊ＝１Ｗ・ｓの電力量を発生する。この場合、電気機械装置１０は、発光ダイオードである負荷装置３４を約十数秒にわたって点灯させることができる。これにより、収納庫の内部、倉庫もしくはトイレの内部などのような、暗所における視認性を確保することができる。
　また、負荷装置３４として発光ダイオードを用いる場合、夜間に門、玄関、廊下のドア等を開閉するとき、ドアの周囲（足下など）に道案内できる程度の明るさで補助的な照明の効果が得られ、夜間の移動を安全かつ安心にすることができる。また、負荷装置３４として発光ダイオードを用いる場合、不審者がドアを開閉して侵入しようとするとき、センサーライトと同様に、不審者に対して威嚇すること及び／又は侵入を予防することができる。
　負荷回路１７の制御回路３３は、発電装置１６の発電動作と同時に、蓄電回路３２から負荷装置３４へ電力を供給してもよい。また、制御回路３３は、発電装置１６の発電動作から予め決められた時間の経過後に、蓄電回路３２から負荷装置３４へ電力を供給してもよい。また、制御回路３３は、発電装置１６の発電動作とは独立に、蓄電回路３２から負荷装置３４へ電力を供給してもよい。従って、発電装置１６の動作中、動作後、及び動作前を含む任意の時点において、負荷装置を動作させることができるので、便利かつ安心である。
　実施形態に係る電気機械装置１０は、ドア、窓、扉、蓋など、ヒンジを介して互いに連結された任意の固定物及び可動物に適用可能である。一般家庭、公共施設、などの門、回動型ドア、片開きドアの開閉動作において、上述の全ての効果が得られる。
　次に、本開示の実施形態の変形例について説明する。
　次に、図１６～図１９を参照して、実施形態の第１の変形例に係る電気機械装置１０Ａについて説明する。
　図１６は、図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図である。図１６（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１６（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１７は、図９のヒンジ３Ａにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図である。図１７（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１７（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１８は、図１０のヒンジ３Ｂにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図である。図１８（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１８（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１９は、図１のヒンジ３Ｃにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ａの動作を説明するための図である。図１９（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図１９（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図１６～図１９では、図示の簡単化のために、ヒンジ３，３Ａ～３Ｃを省略する。
　図１６に示すように、電気機械装置１０Ａは、図２及び図３のリンク機構１５に代えて、リンク機構１５Ａを備える。リンク機構１５Ａは、ヒンジ部品１４に固定されたロッド１５Ａａと、取り付け具１２に固定され、ロッド１５Ａａをスライド可能に把持するガイド１５Ａｂとを備える。ロッド１５Ａａは、例えば、直線状に形成されてもよい。ガイド１５Ａｂは、ロッド１５Ａａの角度に応じて回転可能なジョイントを介して取り付け具１２に連結されていてもよい。リンク機構１５Ａは、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結する。取り付け具１２及びヒンジ部品１４がリンク機構１５Ａを介して互いに連結されたことにより、取り付け具１１に対する取り付け具１２の相対移動（すなわち、収納庫本体１に対する扉２の相対移動）に応じて、ヒンジ部品１４はヒンジ部品１３の周りに回転する。また、ガイド１５Ａｂがロッド１５Ａａをスライド可能に把持することにより、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能になる。
　取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、リンク機構１５Ａが取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結するので、電気機械装置１０Ａは、さまざまな形態の収納庫本体１及び扉２に取り付けることができる。また、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるので、電気機械装置１０Ａは、さまざまな軌道及び／又はさまざまな移動範囲を有する扉２の開閉動作に追従することができる。取り付け具１１に対する取り付け具１２の相対移動（すなわち、収納庫本体１に対する扉２の相対移動）に応じて、ヒンジ部品１４はヒンジ部品１３の周りに回転する。
　図１６～図１９の電気機械装置１０Ａもまた、図１の電気機械装置１０と同様の効果を有する。
　次に、図２０を参照して、実施形態の第２の変形例に係る電気機械装置１０Ｂについて説明する。
　図２０は、図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｂの動作を説明するための図である。図２０（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図２０（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図２０では、図示の簡単化のために、ヒンジ３を省略する。
　図２０に示すように、電気機械装置１０Ｂは、図１６～図１９のリンク機構１５Ａに代えて、リンク機構１５Ａを備える。リンク機構１５Ｂは、ヒンジ部品１４に固定されたロッド１５Ｂａと、取り付け具１２に固定され、ロッド１５Ｂａをスライド可能に把持するガイド１５Ｂｂとを備える。リンク機構１５Ｂは、図１６～図１９のリンク機構１５Ａにおける直線状のロッド１５Ａａに代えて、屈曲したロッド１５Ｂａを備える。リンク機構１５Ｂは、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結する。取り付け具１２及びヒンジ部品１４がリンク機構１５Ｂを介して互いに連結されたことにより、取り付け具１１に対する取り付け具１２の相対移動（すなわち、収納庫本体１に対する扉２の相対移動）に応じて、ヒンジ部品１４はヒンジ部品１３の周りに回転する。また、ガイド１５Ｂｂがロッド１５Ｂａをスライド可能に把持することにより、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能になる。
　図２０の電気機械装置１０Ｂもまた、図１の電気機械装置１０と同様の効果を有する。
　次に、図２１～図２４を参照して、実施形態の第３の変形例に係る電気機械装置１０Ｃについて説明する。
　図２１は、図８のヒンジ３により互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図である。図２１（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図２１（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図２２は、図９のヒンジ３Ａにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図である。図２２（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図２２（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図２３は、図１０のヒンジ３Ｂにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図である。図２３（ａ）は扉２が閉じた状態を示す。図２３（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図２４は、図１１のヒンジ３Ｃにより互いに連結された収納庫本体１及び扉２に固定された電気機械装置１０Ｃの動作を説明するための図である。図２４（ａ）は扉２が閉じた状態を示し、図２４（ｂ）は扉２が開いた状態を示す図である。図２１～図２４では、図示の簡単化のために、ヒンジ３，３Ａ～３Ｃを省略する。
　図２１に示すように、電気機械装置１０Ｃは、図２及び図３のリンク機構１５に代えて、リンク機構１５Ｃを備える。リンク機構１５は、入れ子式に伸縮可能なロッド１５Ｃａ，１５Ｃｂを含む。ロッド１５Ｃａの一端は、ヒンジ部品１４に固定される。ロッド１５Ｃｂの一端は、屈曲可能なジョイント１５Ｃｃを介して取り付け具１２に連結される。リンク機構１５Ｃは、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結する。取り付け具１２及びヒンジ部品１４がリンク機構１５Ｃを介して互いに連結されたことにより、取り付け具１１に対する取り付け具１２の相対移動（すなわち、収納庫本体１に対する扉２の相対移動）に応じて、ヒンジ部品１４はヒンジ部品１３の周りに回転する。また、ロッド１５Ｃａ，１５Ｃｂが入れ子式に伸縮することにより、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能になる。
　取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、リンク機構１５Ｃが取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結するので、電気機械装置１０Ｃは、さまざまな形態の収納庫本体１及び扉２に取り付けることができる。また、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるので、電気機械装置１０Ｃは、さまざまな軌道及び／又はさまざまな移動範囲を有する扉２の開閉動作に追従することができる。取り付け具１１に対する取り付け具１２の相対移動（すなわち、収納庫本体１に対する扉２の相対移動）に応じて、ヒンジ部品１４はヒンジ部品１３の周りに回転する。
　図２１～図２４の電気機械装置１０Ｃもまた、図１の電気機械装置１０と同様の効果を有する。
　図２５は、実施形態に係る電気機械装置１０を備えた収納庫の他の構成を示す斜視図である。取り付け具１１が扉２に固定され、取り付け具１２が収納庫本体１に固定されてもよい。照明したい場所に応じて、電気機械装置１０の位置及び向きを適切に決定することができる。
　図２６は、実施形態の第４の変形例に係る電気機械装置１０Ｄを備えた収納庫の構成を示す斜視図である。負荷回路１７は、取り付け具１１に固定されず、収納庫本体１又は扉２に直接に固定されてもよい。照明したい場所に応じて、負荷回路１７の位置及び向きを適切に決定することができる。また、負荷回路１７の整流回路３１、蓄電回路３２、制御回路３３、及び負荷装置３４のうちの少なくとも１つを取り付け具１１に固定してもよく、収納庫本体１又は扉２に直接に固定してもよい。
　図２７は、実施形態の第５の変形例に係る電気機械装置１０Ｅの構成を示す平面図である。発電装置１６は、図２～図５の例とは異なるように、ヒンジ部品に組み込まれてもよい。電気機械装置１０Ｅは、図２のヒンジ部品１３，１４に代えて、ヒンジ部品１３Ｅ，１４Ｅを備える。発電装置１６の筐体は、発電装置１６の入力軸２１が基準軸の上に位置するように、ヒンジ部品１４Ｅに固定される。発電装置１６の入力軸２１は、ヒンジ部品１４Ｅが基準軸の周りに回転したときに発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１４Ｅと同じだけ回転するように、基準軸の周りの回転方向に関してヒンジ部品１３Ｅに対して拘束される。言い換えると、発電装置１６の入力軸２１は、ヒンジ部品１４Ｅが基準軸の周りに回転したときに、発電装置１６の筐体に対して、ヒンジ部品１４Ｅの回転角と同じだけ回転する。ヒンジ部品１４Ｅは、ヒンジ部品１３Ｅ，１４Ｅが互いに嵌合する位置において、発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１４Ｅからヒンジ部品１３Ｅに向かって突出するように形成された貫通穴を備える。ヒンジ部品１３Ｅは、ヒンジ部品１３Ｅ，１４Ｅが互いに嵌合する位置において、貫通穴を介して突出した発電装置１６の入力軸２１を収容する凹部を有するように形成される。電気機械装置１０Ｅもまた、図１の電気機械装置１０と同様に、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電することができる。
　本開示の実施形態に係る電気機械装置及び電気機械システムは、以下の構成を備える。
　実施形態に係る電気機械装置１０，１０Ａ～１０Ｅは、取り付け具１１，１２、ヒンジ部品１３、ヒンジ部品１４、リンク機構１５，１５Ａ～１５Ｃ、及び発電装置１６を備える。ヒンジ部品１３は、取り付け具１１に固定される。ヒンジ部品１４は、ヒンジ部品１３と共通の基準軸の周りに回転可能であるように、かつ、ヒンジ部品１３によって支持されるように、ヒンジ部品１３に嵌合する。リンク機構１５，１５Ａ～１５Ｃは、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結する。発電装置１６は、筐体及び入力軸２１を備え、入力軸２１の回転に応じて電力を発生する。発電装置１６の筐体は、発電装置１６の入力軸２１が基準軸の上に位置するように、ヒンジ部品１３，１４のうちの一方に固定される。発電装置１６の入力軸２１は、ヒンジ部品１４が基準軸の周りに回転したときに発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１４と同じだけ回転するように、基準軸の周りの回転方向に関してヒンジ部品１３，１４のうちの他方に対して拘束される。
　これにより、電気機械装置１０，１０Ａ～１０Ｅは、既存のヒンジ３によって支持されているさまざまな形態の扉２に取り付けることができ、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、リンク機構１５は、屈曲可能な少なくとも１つのジョイント１５ｃを介して互いに連結された複数のアーム１５ａ，１５ｂを含んでもよい。リンク機構１５は、屈曲可能なジョイント１５ｄを介して取り付け具１２に連結される。
　これにより、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０Ａ，１０Ｂにおいて、リンク機構１５Ａ，１５Ｂは、ヒンジ部品１４に固定されたロッド１５Ａａ，１５Ｂａと、取り付け具１２に固定され、ロッド１５Ａａ，１５Ｂａをスライド可能に把持するガイド１５Ａｂ，１５Ｂｂとを備えてもよい。
　これにより、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０Ｃにおいて、リンク機構１５Ｃは、入れ子式に伸縮可能なロッド１５Ｃａ，１５Ｃｂを含んでもよい。ロッド１５Ｃｂの一端は、屈曲可能なジョイント１５Ｃｃを介して取り付け具１２に連結され、ロッド１５Ｃａの他端は、ヒンジ部品１４に固定される。
　これにより、取り付け具１２及びヒンジ部品１４の間の距離が変更可能であるように、取り付け具１２及びヒンジ部品１４を互いに連結することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、発電装置１６の筐体がヒンジ部品１３に固定され、発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１４に対して拘束されてもよい。この場合、ヒンジ部品１３は、ヒンジ部品１３，１４が互いに嵌合する位置において、発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１３からヒンジ部品１４に向かって突出するように形成された貫通穴１３ｃを備えてもよい。ヒンジ部品１４は、ヒンジ部品１３，１４が互いに嵌合する位置において、貫通穴１３ｃを介して突出した発電装置１６の入力軸２１を収容する凹部１４ｂを有するように形成される。
　これにより、ヒンジ部品１４がヒンジ部品１３に対して回転したとき、発電装置１６は発電することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、発電装置１６の筐体がヒンジ部品１４Ｅに固定され、発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１３Ｅに対して拘束されてもよい。この場合、ヒンジ部品１４Ｅは、ヒンジ部品１３Ｅ，１４Ｅが互いに嵌合する位置において、発電装置１６の入力軸２１がヒンジ部品１４Ｅからヒンジ部品１３Ｅに向かって突出するように形成された貫通穴を備えてもよい。ヒンジ部品１３Ｅは、ヒンジ部品１３Ｅ，１４Ｅが互いに嵌合する位置において、貫通穴を介して突出した発電装置１６の入力軸２１を収容する凹部を有するように形成される。
　これにより、ヒンジ部品１４Ｅがヒンジ部品１３Ｅに対して回転したとき、発電装置１６は発電することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、発電装置１６は、発電装置１６の入力軸２１の回転を所定の増速比で伝達する歯車機構Ｇ１と、歯車機構によって伝達された回転に応じて電力を発生する発電機Ｍ１とを備えてもよい。
　これにより、扉２が狭い角度範囲（例えば９０度）にわたって移動する場合であっても、負荷装置３４を動作させるために十分な電力を発生することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、発電装置１６によって発生された電力を消費する負荷装置３４をさらに備えてもよい。
　これにより、電池又は商用電源などの電源を必要とすることなく、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電して消費することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、負荷装置３４は取り付け具１１に固定されてもよい。
　これにより、電気機械装置１０の取り付けを簡単化することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、負荷装置３４は照明装置であってもよい。
　これにより、電池などの電源を必要とすることなく、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電して照明することができる。
　実施形態に係る電気機械装置１０において、発電装置１６によって発生された電力を整流する整流回路３１と、整流回路３１によって整流された電力のエネルギーを蓄える蓄電回路３２と、蓄電回路３２の放電を制御する制御回路３３とをさらに備えてもよい。負荷装置３４は、制御回路３３の制御下で蓄電回路３２の電力を消費する。
　これにより、電池などの電源を必要とすることなく、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電して消費することができる。
　実施形態に係る電気機械システムは、固定物と、ヒンジを介して固定物に連結された可動物と、実施形態に係る電気機械装置１０とを含む。取り付け具１１は固定物に固定され、取り付け具１２は可動物に固定される。
　これにより、電気機械装置１０は、既存のヒンジ３によって支持されているさまざまな形態の扉２に取り付けることができ、ユーザの生活行動から得られたエネルギーから効率的に発電することができる。
他の変形例．
　実施形態に係る電気機械装置が取り付けられる扉は、収納庫の扉に限らず、庫、部屋、廊下など、人が通過する建物のドアであってもよい。この場合、「可動物」はドアであり、「固定物」は、ドアの枠、建物の壁などである。
　負荷装置は、照明装置に限らず、扉の開閉を通知するためのブザー又は通信装置（有線又は無線）などであってもよい。この場合、例えば、電気機械装置を建物の扉（トイレのドアなど）に取り付けることにより、ユーザの生活行動をモニタリングしてユーザの家族などの予め決められた人物に通知することができる。また、電気機械装置を門又は玄関などの扉に取り付けることにより、建物への不審者の侵入を検出して通知することができる。電気機械装置が、例えば、扉を開く動作（又は閉じる動作）に応じて約１Ｗの電力及び約１Ｊ＝１Ｗ・ｓの電力量が発生する場合、ブザーを約十数秒にわたって鳴動させ、また、通信装置により数分にわたって信号を送信させることができる。
　本開示の実施形態に係る電気機械システムは、負荷装置に対応する構成要素として、音声案内のための再生装置、デジタル画像を撮影するためのカメラ、などを備えてもよい。
　実施形態に係る電気機械装置は、取り付け具１２及びリンク機構１５，１５Ａ～１５Ｃに代えて、ユーザが手動で操作するための、ヒンジ部品１４に固定されたレバーを備えてもよい。ユーザがレバーを操作してヒンジ部品１４を狭い角度範囲（例えば９０度）にわたって回転させることで、負荷装置３４を動作させるために十分な電力を発生することができる。
１…収納庫本体、
２…扉、
３，３Ａ～３Ｃ…ヒンジ、
４…ネジ、
１０，１０Ａ～１０Ｅ…電気機械装置、
１１，１２…取り付け具、
１３，１４，１３Ｅ，１４Ｅ…ヒンジ部品、
１５，１５Ａ～１５Ｃ…リンク機構、
１５ａ，１５ｂ…アーム、
１５ｃ，１５ｄ…ジョイント、
１５ｅ，１５ｆ…ストッパ、
１５Ａａ…ロッド、
１５Ａｂ…ガイド、
１５Ｂａ…ロッド、
１５Ｂｂ…ガイド、
１５Ｃａ，１５Ｃｂ…ロッド、
１５Ｃｃ…ジョイント、
１６…発電装置、
１７…負荷回路、
２１…入力軸、
２２…凸部、
２３…ギア、
３１…整流回路、
３２…蓄電回路、
３３…制御回路、
３４…負荷装置、
Ｇ１…歯車機構、
Ｍ１…発電機。

Claims (12)

  1. 　第１及び第２の取り付け具と、
    　前記第１の取り付け具に固定された第１のヒンジ部品と、
    　前記第１のヒンジ部品と共通の基準軸の周りに回転可能であるように、かつ、前記第１のヒンジ部品によって支持されるように、前記第１のヒンジ部品に嵌合する第２のヒンジ部品と、
    　前記第２の取り付け具及び前記第２のヒンジ部品の間の距離が変更可能であるように、前記第２の取り付け具及び前記第２のヒンジ部品を互いに連結するリンク機構と、
    　筐体及び入力軸を備え、前記入力軸の回転に応じて電力を発生する発電装置とを備え、
    　前記発電装置の筐体は、前記発電装置の入力軸が前記基準軸の上に位置するように、前記第１及び第２のヒンジ部品のうちの一方に固定され、
    　前記発電装置の入力軸は、前記第２のヒンジ部品が前記基準軸の周りに回転したときに前記発電装置の入力軸が前記第２のヒンジ部品と同じだけ回転するように、前記基準軸の周りの回転方向に関して前記第１及び第２のヒンジ部品のうちの他方に対して拘束される、
    電気機械装置。
  2. 　前記リンク機構は、屈曲可能な少なくとも１つのジョイントを介して互いに連結された複数のアームを含み、
    　前記リンク機構は、屈曲可能なジョイントを介して前記第２の取り付け具に連結される、
    請求項１記載の電気機械装置。
  3. 　前記リンク機構は、
    　前記第２のヒンジ部品に固定されたロッドと、
    　前記第２の取り付け具に固定され、前記ロッドをスライド可能に把持するガイドとを備える、
    請求項１記載の電気機械装置。
  4. 　前記リンク機構は、入れ子式に伸縮可能なロッドを含み、
    　前記ロッドの一端は、屈曲可能なジョイントを介して前記第２の取り付け具に連結され、前記ロッドの他端は、前記第２のヒンジ部品に固定される、
    請求項１記載の電気機械装置。
  5. 　前記発電装置の筐体が前記第１のヒンジ部品に固定され、前記発電装置の入力軸が前記第２のヒンジ部品に対して拘束されるとき、
    　前記第１のヒンジ部品は、前記第１及び第２のヒンジ部品が互いに嵌合する位置において、前記発電装置の入力軸が前記第１のヒンジ部品から前記第２のヒンジ部品に向かって突出するように形成された貫通穴を備え、
    　前記第２のヒンジ部品は、前記第１及び第２のヒンジ部品が互いに嵌合する位置において、前記貫通穴を介して突出した前記発電装置の入力軸を収容する凹部を有するように形成される、
    請求項１～４のうちの１つに記載の電気機械装置。
  6. 　前記発電装置の筐体が前記第２のヒンジ部品に固定され、前記発電装置の入力軸が前記第１のヒンジ部品に対して拘束されるとき、
    　前記第２のヒンジ部品は、前記第１及び第２のヒンジ部品が互いに嵌合する位置において、前記発電装置の入力軸が前記第２のヒンジ部品から前記第１のヒンジ部品に向かって突出するように形成された貫通穴を備え、
    　前記第１のヒンジ部品は、前記第１及び第２のヒンジ部品が互いに嵌合する位置において、前記貫通穴を介して突出した前記発電装置の入力軸を収容する凹部を有するように形成される、
    請求項１～４のうちの１つに記載の電気機械装置。
  7. 　前記発電装置は、
    　前記発電装置の入力軸の回転を所定の増速比で伝達する歯車機構と、
    　前記歯車機構によって伝達された回転に応じて電力を発生する発電機とを備える、
    請求項１～６のうちの１つに記載の電気機械装置。
  8. 　前記発電装置によって発生された電力を消費する負荷装置をさらに備える、
    請求項１～７のうちの１つに記載の電気機械装置。
  9. 　前記負荷装置は前記第１の取り付け具に固定される、
    請求項８記載の電気機械装置。
  10. 　前記負荷装置は照明装置である、
    請求項８又は９記載の電気機械装置。
  11. 　前記発電装置によって発生された電力を整流する整流回路と、
    　前記整流回路によって整流された電力のエネルギーを蓄える蓄電回路と、
    　前記蓄電回路の放電を制御する制御回路とをさらに備え、
    　前記負荷装置は、前記制御回路の制御下で前記蓄電回路の電力を消費する、
    請求項８～１０のうちの１つに記載の電気機械装置。
  12. 　固定物と、
    　ヒンジを介して前記固定物に連結された可動物と、
    　請求項１～１１のうちの１つに記載の電気機械装置とを含み、
    　前記第１の取り付け具は前記固定物に固定され、前記第２の取り付け具は前記可動物に固定される、
    電気機械システム。
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