JP2012205451A - 振動発電機 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁誘導型の振動発電機において、永久磁石の磁束が振動発電機の内部、および外部に悪影響を与えることが抑えられる振動発電機を提供することを目的とする。
【解決手段】筒状部材と、筒状部材の長手方向に沿って筒状部材の内部を移動可能に設けられ、非磁性材料、かつ導電性材料からなるコイルユニットと、コイルユニットの可能領域内に固定され、長手方向に沿って着磁された第１永久磁石と、長手方向において、第１永久磁石の長さよりも短い長さを有し、第１永久磁石と同極が対向される第２永久磁石と、を備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コイルが移動し、固定された磁石の磁束を横切ることにより発電する振動発電機に関する。

従来、永久磁石が、円筒形状のケースの内部に固定して収容され、コイルが、永久磁石に沿って摺動自在に設けられた振動発電機が特許文献１などにより知られている。コイルが摺動すると、永久磁石の磁束はコイルを横切り、電力が発生する。特許文献１の図２に、円筒状のケーシングの内部の長手方向に配列された複数の永久磁石と、コイル取付部を介してバネ（スプリング）に取付け固定されたコイルとが記載されている。このコイルが、複数の永久磁石に沿って摺動することにより、永久磁石の磁束がコイルを横切り、電力が発生する。

特開２００７−１９５３６４号公報

一般に、永久磁石が備えられる振動発電機において、起電圧は、永久磁石の磁束密度に比例する。このため、高い磁力を有する永久磁石が振動発電機に備えられることが多い。しかし、特許文献１に記載の振動発電機は永久磁石から発生する磁束が振動発電機の内部、および外部に悪影響を与えることが考えられる。具体的に悪影響とは、振動発電機の内部に備えられる電気回路の誤動作、心臓ペースメーカー等の医療機器といった周辺機器の誤動作等である。このため、高い磁力の磁石を振動発電機に備えられることが困難であるという問題があった。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、永久磁石の磁束が振動発電機の内部、および外部に悪影響を与えることが抑えられる振動発電機を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、請求項１記載の振動発電機は、筒状部材と、前記筒状部材の長手方向に沿って前記筒状部材の内部を移動可能に設けられ、非磁性材料、かつ導電性材料からなるコイルユニットと、前記コイルユニットの可能領域内に固定され、前記長手方向に沿って着磁された第１永久磁石と、前記長手方向において、前記第１永久磁石の長さよりも短い長さを有し、前記第１永久磁石と同極が対向される第２永久磁石と、を備えることを特徴とする。

この目的を達成するために、請求項２記載の振動発電機は、請求項１に記載の振動発電機であって、前記長手方向における前記第２永久磁石の長さは、前記第１永久磁石の断面半径の７０％以下であることを特徴とする。

この目的を達成するために、請求項３記載の振動発電機は、請求項１または２に記載の振動発電機であって、前記コイルユニットは、一端が前記筒状部材の内部に固定され、他端が前記コイルユニットに対して接続された弾性部材によって、前記可動領域内に移動可能に保持され、前記弾性部材が前記第１永久磁石と前記第２永久磁石との同極対向面より、前記第２永久磁石側に配置されることを特徴とする。

請求項１記載の振動発電機によれば、筒状部材の長手方向において、第２永久磁石は第１永久磁石の長さよりも短く、且つ第１永久磁石と同極が対向して配置される。この配置により、第１永久磁石と対向する側と反対側の第２永久磁石の漏洩磁場を低減することができる。この漏洩磁場の低減により、第１永久磁石の磁束が振動発電機の内部、および外部に悪影響を与えることが抑えられるこの漏洩磁場の低減と共に、同極対向面から発生する高い磁束密度により、高い誘導起電力を発生することができる。

請求項２記載の振動発電機においては、請求項１に記載の発明の効果に加え、筒状部材の長手方向における第２永久磁石の長さは、第１永久磁石の断面半径の７０％の以下の長さである。これにより、第１永久磁石と対向する側と反対側の第２永久磁石の漏洩磁場を低減することができる。

請求項３記載の振動発電機においては、請求項１または２に記載の発明の効果に加え、一端が筒状部材に固定され、他端がコイルユニットに対して接続された弾性部材が第１永久磁石と第２永久磁石の同極対向面より第２永久磁石側に配置される。この配置により、弾性部材は磁場の影響を受けづらいため、安定した動作が可能となる。また、弾性部材に軟磁性材料を用いることができるため、材料選択範囲を広げることができる。

本実施形態における振動発電機の構成を示す断面概略図である。 第１永久磁石、および第２永久磁石の寸法を示す説明図である。 本実施形態の比較例となる振動発電機２００の構成を示す断面概略図である。 振動発電機１の磁場解析の結果を示す図である。 振動発電機２００の磁場解析の結果を示す図である。 矢印Ｏ−Ｘ１で示す領域の磁束密度の解析結果を示す図である。 矢印Ｏ−Ｙ１で示す領域の磁束密度の解析結果を示す図である。 磁束密度と第２永久磁石の長さＬ２、および断面半径Ｒ１との関係を示した解析結果を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本実施形態における振動発電機１の構成を示す縦平面の断面概略図である。図２は、第１永久磁石１１１、第２永久磁石１１２の寸法を示す寸法図である。本実施形態においては、図１に示すように上下方向及び左右方向を定義して以下を説明する。

図１に示す振動発電機１は、円筒形状の筒状部材２を備える。筒状部材２は上方向が開放され、下方向の端部に複数の開口部が形成される。筒状部材２は、鉄などの磁性材料、かつ導電性材料で形成される。図示外の絶縁シートが筒状部材２の内周及び外周に沿って設けられている。この絶縁シートにより後述する導電性材料から形成される弾性ばね１４１及び可動配線１４２が筒状部材２の内壁面に接触して、可動配線１４２と筒状部材２とが短絡する可能性を回避できる。弾性ばね１４１が、本発明の弾性部材の一例である。

筒状部材２の内部に、発電部１０が設けられる。発電部１０の上方に、回路部２０が設けられる。発電部１０と回路部２０とは、配線部材３０Ａと配線部材３０Ｂにより電気的に接続される。発電部１０は、３つの第１永久磁石１１１と、２つの第２永久磁石１１２と、磁石固定部材１２０と、可動子１３０と、弾性ばね１４１及び可動配線１４２とを備える。回路部２０は整流機能、蓄電機能、および定電圧化機能を有する電源回路２１を備える。発電部１０により発電される電力は、電源回路２１に供給される。

図２に示すように、第１永久磁石１１１、及び第２永久磁石１１２は、リング形状であり、上下方向に着磁されている。第２永久磁石１１２の上下方向の長さＬ２は第１永久磁石１１１の上下方向の長さＬ１より短い。本実施形態では第１永久磁石１１１の上下方向の長さＬ１は第１永久磁石１１１の外径Ｄｍの７５％の長さである。第２永久磁石１１２の上下方向の長さＬ２は外径Ｄｍの２５％の長さである。

図１に示すように、磁石固定部材１２０は、１対の支持部１２１Ａ、及び１２１Ｂと、芯部１２２とを備える。芯部１２２は、支持部１２１Ａと支持部１２１Ｂとに嵌め合わされる。支持部１２１Ａ及び１２１Ｂと、芯部１２２は、円筒形状を有する。芯部１２２は、その中心に上下方向に延びる芯空孔部１２２Ａを備える。支持部１２１Ａ及び１２１Ｂは、外径が第１永久磁石１１１および第２永久磁石１１２の外径Ｄｍとほぼ等しく、内径が芯部１２２の外径よりわずかに大きくなるように形成される。芯部１２２は、外径が第１永久磁石１１１の内径、及び第２永久磁石１１２の内径より小さくなるように形成される。芯部１２２の上下方向の長さは、第１永久磁石１１１の３つ分と第２永久磁石１１２の２つ分の上下方向の長さより長い。

磁石固定部材１２０は、支持部１２１Ｂの内径箇所に、芯部１２２が挿入され、芯部１２２と支持部１２１Ｂとが嵌合されて構成される。芯部１２２の下側端部は筒状部材２の下方向の端面中心に形成された開口部２３に嵌合され、筒状部材２の中心に配置するように位置決めされる。芯部１２２が、３つの第１永久磁石１１１、および２つの第２永久磁石１１２の内径箇所に挿入される。この挿入状態において３つの第１永久磁石１１１は、上下方向において２つの第２永久磁石１１２の間に固定され、３つの第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２の各々は、隣接する永久磁石と同極が対向するように配置される。

第１永久磁石１１１および第２永久磁石１１２が芯部１２２に挿入された状態で、可動子１３０が芯部１２２に挿入される。可動子１３０が芯部１２２に挿入された状態において、可動子１３０は、第１永久磁石１１１および第２永久磁石１１２の外側に配置される。第１永久磁石１１１と第２永久磁石１１２、及び可動子１３０が挿入された芯部１２２の上端には、支持部１２１Ａが嵌め合わされる。この嵌め合わせにより、支持部１２１Ａは、筒状部材２の上部の開放端を塞ぐように固定される。

図２に示すように、芯部１２２に挿入される３つ第１永久磁石１１１と２つの第２永久磁石１１２とのそれぞれは、互いに隣接する他の永久磁石と、同極が対向して配置される。３つの第１永久磁石１１１と２つの第２永久磁石１１２とは、互いに同極が対向する配置されるので、対向面付近の磁束密度が増大する。しかしながら、第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２が、同極が対向して配置された場合、３つの第１永久磁石１１１と２つの第２永久磁石１１２とのそれぞれは、互いに反発しあう性質があるため、第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２のそれぞれの中心軸を合わせることが難しい。そこで、図１に示すように、各第１永久磁石１１１と各第２永久磁石１１２の内径箇所に、芯部１２２を挿入し、芯部１２２を軸として、各第１永久磁石１１１と各第２永久磁石１１２の中心軸を一致させるように配置する。３つ各第１永久磁石１１１と２つ各第２永久磁石１１２は、芯部１２２により、中心軸が一致するように、支持部１２１Ａ、及び１２１Ｂにより、上下方向の両側から挟持されて固定される。

磁性材料から形成される筒状部材２の内壁は、第１永久磁石１１１の側面、および第２永久磁石１１２の側面と対向する。この配置により、第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２から発生する磁束は、筒状部材２に引き寄せられ、筒状部材２に閉じ込められる。筒状部材２を形成する磁性材料の透磁率が高いほど、筒状部材２による磁束の閉じ込め効果は大きく、振動発電機１の側面方向の漏洩磁場を抑制することができる。

第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２と、筒状部材２との間に可動子１３０が設けられる。可動子１３０は、筒状部材２と、支持部１２１Ａ及び支持部１２１Ｂとにより形成される空間内を、筒状部材２の長手方向である上下方向に移動可能に設けられる。可動子１３０は、ボビンケース１３１と、コイル１３５とから構成される。ボビンケース１３１は、非磁性材料から形成され、円筒形状を有する。具体的に非磁性材料は、ＰＳ、ＡＢＳなどの樹脂材料が挙げられる。可動配線１４２は、可動子１３０の上下方向の移動に対応する長さを有する。可動子１３０が本発明のコイルユニットの一例である。

ボビンケース１３１の内径は、第１永久磁石１１１の外径、および第２永久磁石１１２の外径より大きく、ボビンケース１３１の外径は、筒状部材２の内径より小さい。ボビンケース１３１には、フランジ１３２が複数形成されており、この配置ピッチＬ３は第１永久磁石１１１の長さＬ１と等しい。

ボビンケース１３１には、円筒形状の外周に沿ってエナメル線が巻回され、コイル１３５が形成される。エナメル線は、フランジ１３２の間の領域１３３で巻回される。コイル１３５は、１本のエナメル線で、上下隣り合う領域１３３でそれぞれ互いに逆巻きになるように巻回されている。本実施形態では、上述したように３つの第１永久磁石１１１と２つの第２永久磁石１１２の各々が互いに同極が対向して配置されるため、同極対向面付近では逆極性の磁界が発生する。コイル１３５は１本のエナメル線が上下隣り合う領域１３３でそれぞれ互いに逆巻きになるように巻回されているため、複数の領域１３３で発生する起電圧は、効率よく、足し合わされる。

可動子１３０の下部には、導電性材料、且つ非磁性材料のステンレス製の引っ張りばね若しくは圧縮ばねで構成される弾性ばね１４１が配置される。例えば、弾性ばね１４１には、コイルばね等が用いられる。可動子１３０の上部には、導電性材料で構成される可動配線１４２が配置される。例えば、可動配線１４２には、エナメル線、もしくは弾性ばね１４１と同様に導電性材料から成るコイルばねを用いても良い。可動子１３０の下部に配置される弾性ばね１４１の上端がコイル１３５の下端側１３５Ｂと繋げられ、下端が回路部２０に接続される配線部材３０Ａと繋げられる。可動子１３０の上部に配置される可動配線１４２の上端が回路部２０内に配置される電源回路２１に配線部材３０Ａを介して接続され、下端がボビンケース１３１に設けられたコイル１３５の上端側１３５Ａと接続される。このとき、弾性ばね１４１及び可動配線１４２は、配線部材３０Ａ、３０Ｂ、およびコイル１３５と電気的に接続されている。

（第２永久磁石の効果の説明）
本発明の第２永久磁石１１２を備える振動発電機１の特徴を図３に示す第２永久磁石１１２を備えない振動発電機２００と比較して説明する。振動発電機２００は、第２永久磁石を備えない。このほかの構成は振動発電機１と同じ構成である。図４と図５は、それぞれ振動発電機１と振動発電機２００の磁場解析結果である。なお、図１の振動発電機１、および図３の振動発電機２００において、各永久磁石は芯部１２２に関して左右対称である。この対称関係のため、図４と図５はどちらも軸部１２２から右側の磁場解析結果を示している。各図には磁束線１５０の他に磁性体である第１永久磁石１１１と第２永久磁石１１２、筒状部材２が記されている。また、矢印Ｏ−Ｘ１と矢印Ｏ−Ｙ１はそれぞれ、図１に示す電源回路２１の領域と、一番下側に形成されたコイル１３５の領域１３３の中心部から弾性ばね１４１のある付近の領域を示している。

図４と図５に示すように、磁束線１５０の分布の違いから、明らかに矢印Ｏ−Ｘ１と矢印Ｏ−Ｙ１で示す領域において磁束線の量が第２永久磁石１１２の有無の影響により減少していることが分かる。これは第１永久磁石１１１と第２永久磁石１１２が、同極が対向して配置されるため、同極対向面において、第１永久磁石１１１から放射された磁束線と第２永久磁石１１２から放射された磁束線とが反発し合あう。これにより、第１永久磁石１１１の端面から第２永久磁石１１２に向かう方向に放射される磁束線が、左右方向に曲げられて、第１永久磁石１１１の端面から第２永久磁石１１２に向かう方向に磁束線が放射されない。さらに、第２永久磁石１１２の端面から、第１永久磁石１１１と逆方向に放射される磁束線は、同極対向面付近の強い磁場に引き寄せられるため、第１永久磁石１１１と逆方向の磁束密度が減少する。

図６は、図４、および図５に示す矢印Ｏ−Ｘ１で示す領域の磁束密度の絶対値｜Ｂ｜の分布を示しているグラフである。つまり、電源回路２１付近の漏洩磁場の分布を説明するグラフである。矢印Ｏ−Ｘ１が示す領域において、芯部１２２の位置から左右方向の位置Ｘ１（ｍｍ）を横軸に示し、磁束密度を縦軸（Ｔｅｓｌａ）に示す。位置Ｘ１がゼロの領域、すなわち振動発電機１と２００の電源回路２１の中心部Ｏでは、振動発電機１の漏洩磁場は、振動発電機２００の漏洩磁場に比べ９０％以上少ない。

一般に電源回路を構成する電子部品には磁性材料が用いられていることが多い。本発明の振動発電機１は上述したように電源回路２１付近での漏洩磁場を大きく減少できるため、電源回路２１上の配線や電子部品に与える悪影響を減少することができる。このため、電源回路２１が誤動作、および破損を起こすことなく、安定した電力を供給することが可能となる。

図７は、図４、および図５に示す矢印Ｏ−Ｙ１での磁束密度の絶対値｜Ｂ｜の分布を示しているグラフである。つまり、一番下側に形成されたコイル１３５の領域１３３の中心部Ｏから弾性ばね１４１のある位置Ｙ１の磁束密度の分布を説明するグラフである。矢印Ｏ−Ｙ１が示す領域において、一番下側に形成されたコイル１３５の領域１３３の中心の位置から下方向の位置Ｙ１（ｍｍ）を横軸に示し、磁束密度を縦軸（Ｔｅｓｌａ）に示す。グラフ中の縦破線Ｙｅは可動子１３０がつりあいの位置にあるときの領域１３３の下端部である。このつりあいの位置は、上下方向と重力方向が一致した状態で、振動等による外部からの力が振動発電機に作用していないときのコイル１３５の位置である。位置Ｙ１が縦破線Ｙｅよりも中心部Ｏに近い領域では、第２永久磁石１１２が備えられる場合は、第２永久磁石１１２が備えられない場合に比べて、磁束密度が３０〜５０％高い。また、位置Ｙ１が２ｍｍより大きい領域、すなわち主に弾性ばね１４１が配置される領域では磁束密度は第２永久磁石１１２が備えられる場合は第２永久磁石１１２が備えられない場合に比べて、漏洩磁場が大きく抑えられており、Ｙ１が６ｍｍの付近では漏洩磁場を８０％以上減少することができる。

本発明の振動発電機１は上述したよう一番下側に形成されたコイル１３５の領域１３３の中心部Ｏ付近の磁束密度が高い。つまり、領域１３３において、高い発電効率が得られる。また、本発明の振動発電機１は弾性ばね１４１のある付近の漏洩磁場となる磁束密度が低い。弾性ばねの材料にはＳＵＳ３０４やＳＵＳ３１６の非磁性材料が好適に用いられるが、加工や強力な磁界中に置かれると、非磁性材料であっても磁化されることがあり、ばね性能が劣化する。本発明による振動発電機１では弾性ばね１４１が配置される領域での漏洩磁場が大幅に低減されるため、安定した振動運動が可能となる。

（第２永久磁石の長さの効果の説明）
続いて、図８を用いて、本実施形態の第２永久磁石１１２の長さＬ２を変化させたときの磁束密度の変化について説明する。なお、この磁束密度は、図４の矢印Ｏ−Ｙ１で示す領域において弾性ばね１４１が配置される位置、すなわち図７における位置Ｙ１が４ｍｍである位置において、図２に示す第２永久磁石１１２の長さＬ２を第１永久磁石１１１の断面半径Ｒ１に対して変化させた場合の、磁束密度の絶対値｜Ｂ｜の変化を示している。断面半径Ｒ１は、図２に示す外径Ｄｍを２で除した値である。図７では、長さＬ２を断面半径Ｒ１で除した値を横軸に示し、磁束密度の絶対値（Ｔｅｓｌａ）を縦軸に示す。すなわち、図７において、横軸が示す長さＬ２を断面半径Ｒ１で除した値がゼロの場合は、第２永久磁石１１２が備えられず、第１永久磁石１１１のみが振動発電機１に備えられる場合である。

図８に示されるように、第２永久磁石１１２の長さＬ２が、第１永久磁石１１１の半径Ｒ１の０．７倍以下になる長さの場合、第２永久磁石１１２が配置されない場合よりも磁束密度が低減する。すなわち、漏洩磁場の磁束密度が低減されており、第２永久磁石１１２の漏洩磁場防止に効果があることがわかる。そのため、上下方向における第２永久磁石１１２の長さＬ２は、第１永久磁石１１１の断面半径Ｒ１の７０％以下になる長さであることが好ましい。特に、長さＬ２が、断面半径Ｒ１の５０％付近では、磁束密度が大きく低減する。また、第２永久磁石１１２の長さＬ２が短いと、第１永久磁石１１１からの磁力により、第２永久磁石１１２の着磁方向が反転する恐れがある。第２永久磁石１１２の着磁方向が反転しないように、第２永久磁石１１２の長さＬ２は、第１永久磁石１１１の磁力よりも第２永久磁石１１２の保持力が大きくなるぐらいの長さであることが望ましい。なお、第１永久磁石１１１と第２永久磁石１１２の長さが相対的に大きく異なる場合であっても、図８に示す実験結果と同様に漏洩磁場の磁束密度が低減する結果を示す。

（使用例）
次に、本実施形態の振動発電機１が使用される場合における動作を説明する。振動発電機１は、自動車の振動や、橋梁の揺れで発電するエナジーハーベスタとして使用される。振動発電機１の使用時は、例えば、自動車に装着して、自動車が上下方向に振動したときに、振動発電機１が振動する。この振動運動により振動発電機１に加えられた外力が、可動子１３０に伝えられて運動エネルギーとなり、可動子１３０が筒状部材２内を上下方向に振動運動する。

振動発電機１は、第１永久磁石１１１と同極が対向して第２永久磁石１１２が配置される。この配置により、第１永久磁石１１１と対向する側と反対側の第２永久磁石１１２の漏洩磁場を低減することができる。この漏洩磁場の低減により、第１永久磁石１１１の磁束が振動発電機１の内部、および外部に悪影響を与えることが抑えられる。この漏洩磁場の低減と共に、同極対向面から発生する高い磁束密度により、高い誘導起電力を発生することができる。また、砂鉄などの磁性材料が振動発電機１に付着することによる汚れを抑えることが出来る。

上述したように、振動発電機１は、筒状部材２内に、３つの第１永久磁石１１１と２つの第２永久磁石１１２が、互いに同極が対向して配置され、この外側を、可動子１３０が上下方向に往復移動可能に設けられる構成である。可動子１３０が、筒状部材２内において移動すると、コイル１３５が第１永久磁石１１１と第２永久磁石１１２から発生する磁束を横切り、コイル１３５に誘導電流が発生する。可動子１３０が、往復移動すると、コイル１３５に交番電流が発生する。コイル１３５に発生する電流は、弾性ばね１４１と可動配線１４２及び配線部材３０Ａ、３０Ｂを介して回路部２０内の電源回路２１に伝送され、整流、および蓄電される。

本実施形態において、コイル１３５は１本のエナメル線で形成されている。さらにコイル１３５が形成されている各領域１３３の配置ピッチＬ３は上述したように３つの各第１永久磁石１１１の上下方向の長さＬ１と等しくなるように構成されている。そのため、振動発電機1に上下方向に外力が加えられると可動子１３０が振動して、各々の領域１３３において、各々の同極対向面付近の強い磁場で発生する高い誘導起電圧が、１本のエナメル線で足し合わされ、結果として、高電圧が得られる。

（変形例）
尚、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、筒状部材２は円筒形状に限らず、多角筒形状の部材が用いられてもよい。また、永久磁石１１１の数、ボビンケース１３１のフランジ１３２の間隔及びフランジ１３２により区切られる領域１３３の数は上述した数に限らない。また、コイル１３５は、ボビンケース１３１に巻回される構成でなくても、空芯コイルであってもよい。

本実施形態において、コイル１３５の上側端１３５Ａに可動配線１４２、下側端１３５Ｂに弾性ばね１４１が接続されているが、コイル１３５の下側端１３５Ｂに可動配線１４２、上側端１３５Ａに弾性ばね１４１が接続していてもよく、また、両方とも弾性ばね１４１でもよい。

また、本実施形態において、弾性ばね１４１の下端に接続される配線部材３０Ａを、回路部２０と接続するとき、磁石固定部材１２０の芯空孔部１２２Ａを通して接続する構成であるが、固定磁石部材１２０の内部に配線部材３０Ａを通さずにコイル１３５と回路部２０とが電気的に接続される構成であってもよい。例えば、磁石固定部材１２０の代わりに、非磁性且つ導電性の材料による円柱または円筒形状の導電体が中空形状を有する支持部１２１Ａ、１２１Ｂ、第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２に挿通されてもよい。導電体が支持部１２１Ａ、１２１Ｂ、第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２に挿通されると、第１永久磁石１１１、および第２永久磁石１１２が固定される。導電体と、弾性ばね１４１の下端に接続される配線部材３０Ａとが電気的に接続され、回路部２０へコイル１３５に発生した電流が伝送される構成であってもよい。また、導電体の外周面に、絶縁シート等の筒状の絶縁部を設ける構成とすれば、第１永久磁石１１１及び第２永久磁石１１２など、その他の部材と接触して短絡してしまうことがない。また、弾性ばね１４１はコイルばねでなくてもよく、板ばねであってもよい。この板ばねは、本発明の弾性部材の一例である。

可動子１３０は、ボビンケース１３１と、コイル１３５とから構成されたが、可動子１３０はボビンケース１３１を備えなくてもよい。すなわち、コイル１３５を構成する導線に可動配線１４２、および弾性ばね１４１が電気的に接続されてもよい。このとき、コイル１３５が本発明のコイルユニットの一例である。

１ 振動発電機
２ 筒状部材
１０ 発電部
２０ 回路部
２１ 電源回路
３０Ａ、３０Ｂ 配線部材
１１０ 固定磁石部
１１１ 第１永久磁石
１１２ 第２永久磁石
１２０ 磁石固定部材
１２２ 芯部
１２２Ａ 芯空孔部
１３０ 可動子
１３１ ボビンケース
１３５ コイル
１４１ 弾性ばね
１４２ 可動配線
１５０ 磁束線

Claims (3)

1. 筒状部材と、
   前記筒状部材の長手方向に沿って前記筒状部材の内部を移動可能に設けられ、非磁性材料、かつ導電性材料からなるコイルユニットと、
   前記コイルユニットの可能領域内に固定され、前記長手方向に沿って着磁された第１永久磁石と、
   前記長手方向において、前記第１永久磁石の長さよりも短い長さを有し、前記第１永久磁石と同極が対向される第２永久磁石と、
   を備えることを特徴とする振動発電機。
2. 前記長手方向における前記第２永久磁石の長さは、前記第１永久磁石の断面半径の７０％以下であることを特徴とする請求項１に記載の振動発電機。
3. 前記コイルユニットは、一端が前記筒状部材の内部に固定され、他端が前記コイルユニットに対して接続された弾性部材によって、前記可動領域内に移動可能に保持され、
   前記弾性部材が前記第１永久磁石と前記第２永久磁石との同極対向面より、前記第２永久磁石側に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の振動発電機。

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