JP2019213279A - Vibration dynamo device and chime apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、振動ダイナモ装置およびチャイム装置に関する。 The present invention relates to a vibration dynamo device and a chime device.
従来より、振動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電方式として、電磁誘導を利用する方式、圧電素子を利用する方式、静電誘導を利用する方式などがある。電磁誘導を利用する方式は、振動によってコイルと磁石との相対的な位置を変化させて、コイルに生じる電磁誘導によって発電する方式である。このような技術として、例えば、特開2014−155363号公報(特許文献1)、特開2017−192271号公報(特許文献2)、実用新案登録第3209360号公報(特許文献3)などが挙げられる。 Conventionally, as a power generation method for converting vibration energy into electric energy, there are a method using electromagnetic induction, a method using a piezoelectric element, a method using electrostatic induction, and the like. The system using electromagnetic induction is a system in which the relative position between the coil and the magnet is changed by vibration and power is generated by electromagnetic induction generated in the coil. Examples of such techniques include Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-155363 (Patent Document 1), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-192271 (Patent Document 2), and Utility Model Registration No. 3209360 (Patent Document 3). .
特許文献1には、外部エネルギーの伸縮力を利用し、コイルに誘導電流を発生させる発電方法が開示されている。特許文献2には、コイルバネを解放することによって、マグネットがコイルに対して相対移動することで、コイル内に電力が発生することが開示されている。特許文献3には、永久磁石が基台の振動により電磁コイル内で揺動することにより発電することが開示されている。
Patent Document 1 discloses a power generation method in which an induction current is generated in a coil by using a stretching force of external energy.
上記した特許文献1〜3の振動発電機は、様々な部材が必要であり、構造が複雑であった。 The vibration generators of Patent Documents 1 to 3 described above require various members and have a complicated structure.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、簡易な構造の振動ダイナモ装置およびチャイム装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a vibration dynamo device and a chime device having a simple structure.
本発明の一態様に係る振動ダイナモ装置は、上下方向に延びる内部空間を有する非磁性体の筒状部材と、筒状部材の外周に配置されたコイルと、筒状部材に支持された外縁部と、筒状部材の内部空間に位置する中央部とを有し、筒状部材に沿って上下方向に弾性的に振動可能な弾性体と、弾性体の中央部を上下から挟むように配置され、磁力によって互いに吸引保持される永久磁石および磁性体とを備え、永久磁石または磁性体のうちの少なくともいずれか一方は、弾性体の振動に伴って、コイル内を往復移動するものである。 A vibration dynamo device according to an aspect of the present invention includes a nonmagnetic cylindrical member having an internal space extending in the vertical direction, a coil disposed on the outer periphery of the cylindrical member, and an outer edge portion supported by the cylindrical member. And an elastic body that is elastically vibrated in the vertical direction along the cylindrical member, and is arranged so as to sandwich the central part of the elastic body from above and below. A permanent magnet and a magnetic body that are attracted and held to each other by a magnetic force are provided, and at least one of the permanent magnet and the magnetic body reciprocates in the coil in accordance with the vibration of the elastic body.
好ましくは、永久磁石および磁性体は、球体である。 Preferably, the permanent magnet and the magnetic body are spheres.
好ましくは、永久磁石は円柱体であり、磁性体は球体である。 Preferably, the permanent magnet is a cylindrical body, and the magnetic body is a sphere.
好ましくは、磁性体は、永久磁石である。 Preferably, the magnetic body is a permanent magnet.
好ましくは、弾性体は、板状のゴムであり、外縁部と中央部との間には、リング状の隙間が設けられ、隙間には、外縁部と中央部とを連結する連結部が複数設けられている。 Preferably, the elastic body is a plate-like rubber, and a ring-shaped gap is provided between the outer edge portion and the central portion, and the gap includes a plurality of connecting portions that connect the outer edge portion and the central portion. Is provided.
好ましくは、筒状部材は、上下に2つ設けられ、一方の筒状部材は、内部空間に永久磁石を配置し、他方の筒状部材は、内部空間に磁性体を配置する。 Preferably, two cylindrical members are provided on the upper and lower sides, one cylindrical member has a permanent magnet disposed in the internal space, and the other cylindrical member has a magnetic body disposed in the internal space.
本発明の一態様に係るチャイム装置は、振動ダイナモ装置と、振動ダイナモ装置を収容し、上面および底面を含む筐体と、筐体の上面から上方に突出し、振動ダイナモの上方に位置し、振動ダイナモと接する押ボタンと、筐体の底面と振動ダイナモ装置の間に設けられ、振動ダイナモ装置を上方に付勢するバネ部材と、コイルによって発生した電流により音を発生させる音発生装置とを備える。 A chime device according to an aspect of the present invention includes a vibration dynamo device, a housing that includes the vibration dynamo device, a top surface and a bottom surface, a projection that protrudes upward from the top surface of the housing, is positioned above the vibration dynamo, A push button that contacts the dynamo, a spring member that is provided between the bottom surface of the housing and the vibration dynamo device, biases the vibration dynamo device upward, and a sound generator that generates sound by the current generated by the coil. .
本発明によれば、簡易な構造の振動ダイナモ装置およびチャイム装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a vibration dynamo device and a chime device having a simple structure.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
本実施の形態では、振動ダイナモ装置がチャイム装置に用いられる例について説明する。 In this embodiment, an example in which the vibration dynamo device is used in a chime device will be described.
<実施の形態1>
図1および図2を参照して、本発明の一実施の形態に係るチャイム装置1の概略構成について説明する。なお、図1において、矢印Aで示す方向を上下方向という。チャイム装置1は、音などを発生させる装置であり、たとえば電池不要のワイヤレスチャイムである。
<Embodiment 1>
With reference to FIG. 1 and FIG. 2, the schematic structure of the chime apparatus 1 which concerns on one embodiment of this invention is demonstrated. In FIG. 1, the direction indicated by the arrow A is referred to as the vertical direction. The chime device 1 is a device that generates sound, for example, a wireless chime that does not require a battery.
本実施の形態に係るチャイム装置1は、振動ダイナモ装置2と、振動ダイナモ装置2を収容する筐体10と、押ボタン14と、バネ部材15と、音発生装置63(図3)とを備える。
The chime device 1 according to the present embodiment includes a
筐体10は、全体として箱状であり、側面11と、側面11の上端縁に連結する上面12と、側面11の下方に位置する底面13とを含む。筐体10の下方は、開放されている。上面12の略中央部には、押ボタン14が配置される開口が設けられている。底面13は、筐体10の下方の開放端を被覆する蓋部としての役割を果たす。
The
押ボタン14は、筐体10の上面12から上方に突出し、振動ダイナモ装置2の上方に位置し、振動ダイナモ装置2と接する。押ボタン14を押圧することにより、振動ダイナモ装置2を上下方向に移動させることができる。
The
バネ部材15は、筐体10の底面13と振動ダイナモ装置2の下端との間に設けられ、振動ダイナモ装置2を上方に付勢する。バネ部材15は、たとえば、コイルばねであることが好ましい。バネ部材15は、非磁性体である。これにより、バネ部材15は、振動ダイナモ装置2の発電に何ら影響を与えることがない。
The
図3に示す音発生装置63は、振動ダイナモ装置2で発電した電流により、音を発生させるものである。詳細は、後述する。
The
続いて、筐体10内に収容される振動ダイナモ装置2について詳細に説明する。振動ダイナモ装置2は、筒状部材20と、筒状部材の外周に配置されたコイル31と、弾性体40と、第1振動部材51と、第2振動部材52とを備える。筒状部材20の下端部には閉塞部材24が配置されている。なお、閉塞部材24は、たとえば反発部材であってもよいし、弾性部材であってもよい。
Next, the
筒状部材20は、上下方向に延び、後述する内部空間22,23を有する。なお、筒状部材20の外形状および内形状(中空形状)は特に限定されず、断面視において円形、矩形などが挙げられる。また、本実施の形態の筒状部材20の内径(中空形状の直径)は、後述する第1振動部材51の外径よりもやや大きい。
The
筒状部材20は、非磁性体で形成されている。非磁性体とは、強磁性体ではない物質で、常磁性体、反磁性体および反強磁性体を含む。非磁性体として、例えば、アルミニウムなどの金属、プラスチックなどの合成樹脂などが挙げられる。
The
筒状部材20は、上下に2つ設けられる。具体的には、筒状部材20は、下方に位置する下筒状部材21と、上方に位置する上筒状部材25とを含む。下筒状部材21と上筒状部材25の外形状は、断面視において円柱形状(円柱体)であり、その幅方向(たとえば紙面左右方向)長さは、略同一である。具体的には、下筒状部材21は、大きさの異なる内部空間22,23を有する。内部空間22は、上方に開放する大空間であり、内部空間23は、内部空間(大空間)22の下方に位置し、内部空間(大空間)22よりも内径が小さい小空間である。上筒状部材25もまた、内部空間26を有する。内部空間26は、下筒状部材21の内部空間(大空間)22と同じ大きさである。
Two
下筒状部材21は、上端が開放しており、下端が上述した閉塞部材24により閉塞されている。また、上筒状部材25は、上端および下端が開放している。上筒状部材25の上端は、上述した押ボタン14の下端に接している。下筒状部材21の上端と上筒状部材25の下端との間には、弾性体40が設けられている。
The lower
弾性体40は、筒状部材20に沿って上下方向に弾性的に振動可能である。図2を特に参照して、弾性体40は、板状のゴムであり、たとえばオゾン劣化等を考慮して、シリコンゴム等の合成ゴムであることが好ましい。弾性体40は、第1,2振動部材51,52の外形の大きさによって異なるが、薄い方が好ましく、その厚みは、たとえば、0.08mm以上であり、たとえば、2mm以下、好ましくは0.8mm以下である。また、弾性体40の硬度は、デュロメータA硬度で90°以下であることが好ましい。また、弾性体40の外形は、平面視略円形状である。弾性体40は、外縁部43と、筒状部材20の内部空間22,26に位置する中央部41とを有する。具体的には、外縁部43は、下筒状部材21と上筒状部材25との間に挟まれている。これにより、弾性体40は、筒状部材20に支持される。
The
外縁部43と中央部41との間には、リング状の隙間が設けられ、その隙間には、外縁部43と中央部41とを連結する連結部42が複数設けられている。これにより、外縁部43と中央部41との間には、たとえば6つの貫通穴44が設けられる。複数の貫通穴44および連結部42が設けられることで、弾性体40は、撓みやすくなり、上下に振動しやくなる。なお、外縁部43には、外周に沿って複数の穴部45が設けられていてもよい。下筒状部材21の上端に設けられる突起(図示せず)が穴部45を貫通し、上筒状部材25の下端に設けられる凹部(図示せず)に係合することで、弾性体40を筒状部材20に固定することができる。
A ring-shaped gap is provided between the
この下筒状部材21の外周には、コイル31が巻回されている。このため、下筒状部材21は、コイル31のボビンの役割も担う。本実施の形態のコイル31は、下筒状部材21の外周の一部に設けられている。具体的には、コイル31は、下筒状部材21の上下方向の略中央部に取り付けられる。コイル31は、たとえば、ソレノイドコイルである。なお、コイル31は、下筒状部材21の全周に設けられていてもよい。
A
筒状部材20の内部には、筒状部材20の延在方向(図1における矢印Aの上下方向)に沿って移動可能な状態で、第1振動部材51および第2振動部材52が設けられている。第1振動部材51および5第2振動部材52は、弾性体40の中央部41を上下から挟むように配置され、磁力によって互いに吸引保持される。これにより、第1振動部材51および第2振動部材52は、弾性体40に保持され、弾性体40と共に移動する。下筒状部材21は、内部空間22,23に第1振動部材51を配置し、上筒状部材25は、内部空間26に第2振動部材52を配置する。
A first vibrating
本実施の形態の第1振動部材51は、永久磁石であり、半球状のN極とS極となるように着磁されている。着磁(磁化)方法は特に限定されないが、例えば、空芯コイルの中央にマグネット材料を固定し、パルス高電流を流して、軸方向に磁化する方法が挙げられる。また、永久磁石は、保磁力を有する硬磁性材料を含む磁性体である。マグネットの材料は特に限定されないが、高い磁力を示す観点から、Nd‐Fe‐B焼結磁石を用いることが好ましい。第1振動部材51は、球体である。なお、球体とは、外形が球状であることを意味し、内部が空洞であるものを含む。
The first vibrating
本実施の形態の第2振動部材52は、ヨーク(継鉄)であり、マグネットが持つ吸着力を増幅する軟鉄であり、鉄を含んでいればよく、軟磁性材料を含む磁性体である。したがって、本実施の形態では、球体のヨークとして、鋼球を用いている。第2振動部材52は、球体であり、第1振動部材51よりも外径が小さい。ここでいう球体もまた、外形が球状であることを意味し、内部が空洞であるものを含む。
The second vibrating
上述のように、下筒状部材21の外周には、コイル31が配置されている。押ボタン14を押して手を離すと、振動ダイナモ装置2が下方に移動し、弾性体40が小刻みに上下に振動(バウンド)を繰り返す。これにより、第1,2振動部材51,52は、下筒状部材21の内部空間22,23において、筒状部材20の延在方向に沿って同時に往復運動する。第1振動部材51は、下筒状部材21の外周に配置されたコイル31内を通過するような往復運動をすることになるので、第1振動部材51から発生する磁束線がコイル31に直交し、その際に誘導起電力としての誘導電流が発生する。第1振動部材51がコイル31内の出入りを繰り返すので、コイル31には交流電流が発生する。
As described above, the
図3は、チャイム装置1の等価回路図である。図3を参照して、チャイム装置1は、上述の振動ダイナモ装置2と、整流回路61と、充電回路62と、音発生装置63と、スイッチ64とを備えている。これらは全て、図1で示す筐体10内に収容されている。
FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the chime device 1. Referring to FIG. 3, the chime device 1 includes the above-described
整流回路61は、コイル31(図1)の一端に設けられ、コイル31に発生した交流電流を整流する。充電回路62は、整流回路61により変換された直流電流を充電する。充電回路62には、たとえば電気二重層コンデンサが用いられる。音発生装置63は、電流が印加されたときに音を発するものであれば特に限定されず、たとえばブザー、鈴音、音楽などを用いることができる。
The
スイッチ64は、ユーザにより操作され、音発生装置63の導通/非導通を切り替える。スイッチがOFFの状態で押ボタン14(図1)を押圧した場合、振動ダイナモ装置2で発生した電流は充電回路62に蓄えられる。そのため、本実施の形態によれば、充電回路62が充電されていれば、押ボタン14を押圧しなくても、スイッチ64をONにすることで音発生装置63を鳴らすことができる。
The
続いて、図1,図4を参照して、本実施の形態のチャイム装置1の動作について説明する。 Then, with reference to FIG. 1, FIG. 4, operation | movement of the chime apparatus 1 of this Embodiment is demonstrated.
まず、スイッチ64(図3)をONにして導通状態にする。チャイム装置1の押ボタン14を下方に押圧すると、図4(a)に示すように、バネ部材15の付勢力に反して、振動ダイナモ装置2も下方に移動する。これにより、筒状部材20の内部空間22,23,26において、第1,2振動部材51,52が下方に移動し、それに伴って弾性体40も下方に伸びる。そして、図4(b)に示すように、押ボタン14から手を離すと、バネ部材15の付勢力に伴って、振動ダイナモ装置2も上方に移動する。
First, the switch 64 (FIG. 3) is turned on to make it conductive. When the
これにより、筒状部材20の内部空間22,23,26において、第1振動部材51および第2振動部材52が上方に移動し、それに伴って弾性体40も上方に移動する。さらに、弾性体40は、バネ部材15の上下の振動に伴って上下に振動し、第1振動部材51および第2振動部材52も筒状部材20の延在方向に沿って上下に往復運動する。第1振動部材51は下筒状部材21の外周に配置されたコイル31内を通過するような往復運動をすることになるので、第1振動部材51から発生する磁束線がコイル31に直交し、その際に誘導起電力としての誘導電流が発生する。第1振動部材51がコイル31内の出入りを繰り返すので、コイル31には交流電流が発生する。
Thereby, in the
なお、図1,3に示すように、振動ダイナモ装置2のコイル31に発生した交流電流は、コイル31の両端に接続された配線(図示せず)を介して整流回路61に伝達される。整流回路61によって、交流電流を整流して直流電源にする全波整流が行われ、充電回路62によって充電される。充電された電流は、スイッチ64を介して音発生装置63に伝達される。音発生装置63は供給された電流によって駆動(稼働)する。このようにして、ユーザは、チャイム装置1を使用することができる。
As shown in FIGS. 1 and 3, the alternating current generated in the
本実施の形態のチャイム装置1では、コイル31内を往復運動する第1振動部材51を弾性体40で上下方向に振動可能に支持するため、簡易な構造で発電することができる。
In the chime device 1 according to the present embodiment, since the first vibrating
また、弾性体40は、上下に振動すると、図4に示すように、伸縮運動して弾性変形を繰り返すことになる。この場合、第1,2振動部材51,52がいずれも球体であるため、弾性体40を第1振動部材51および第2振動部材52で上下から挟んだ場合、第1,2振動部材51,52は、弾性体40を介して第1,2振動部材51,52の外周の幅方向中央部の一点で強く吸引される。これにより、第1振動部材51および第2振動部材52は、弾性体40の弾性変形を阻害しないため、弾性体40は、効率よく上下の振動を繰り返すことが可能となる。
Further, when the
以下の実施の形態では、チャイム装置1の他の構成例について説明する。以下に実施の形態1との相違点のみ詳細に説明する。 In the following embodiment, another configuration example of the chime device 1 will be described. Only differences from the first embodiment will be described in detail below.
<実施の形態2>
上記実施の形態1の振動ダイナモ装置2は、第1振動部材51および第2振動部材52はいずれも球体であったが、本実施の形態では、第1振動部材51Aの形状が異なっている。その他の構成は、実施の形態1と同様の構成であってよい。
<
In the
図5を参照して、本実施の形態では、第1振動部材51Aは永久磁石であり、形状が円柱体である。なお、円柱体とは、外形が円柱状であることを意味し、内部が空洞であるものを含む。
With reference to FIG. 5, in the present embodiment,
この場合、第1振動部材51Aが円柱体、第2振動部材52が球体であるため、弾性体40を第1,2振動部材51A,52で上下から挟んだ場合、第1,2振動部材51A,52は、弾性体40を介して、第1振動部材51Aの平面部分の幅方向中央部の一点、および、第2振動部材52の外周の幅方向中央部の一点で強く吸引される。これにより、第1振動部材51Aおよび第2振動部材52は、弾性体40の弾性変形を阻害せず、弾性体40は、効率よく振動を繰り返すことが可能となる。
In this case, since the
<実施の形態3>
実施の形態1,2では、振動ダイナモ装置2,2Aは、コイル31が1つしか設けられていなかったが、上筒状部材25Bに設けられていてもよい。本実施の形態では、上筒状部材25B、第2振動部材52Bおよびバネ部材15Bが異なっている。その他の構成は、実施の形態1と同様の構成であってよい。
<Embodiment 3>
In the first and second embodiments, the
図6を参照して、上筒状部材25Bは、下筒状部材21と同様の構成を備える。具体的には、上筒状部材25Bは、弾性体40を境界に、上下対称に設けられる。すなわち、上筒状部材25Bは、大きさの異なる内部空間26B,27Bを有する。内部空間26Bは、下方に開放する大空間であり、内部空間27Bは、内部空間(大空間)26Bの上方に位置し、内部空間(大空間)26Bよりも小さい小空間である。上筒状部材25Bの上端部には閉塞部材28Bが配置されている。なお、閉塞部材28Bは、たとえば反発部材であってもよいし、弾性部材であってもよい。
With reference to FIG. 6, the upper
この上筒状部材25Bの外周には、コイル32Bが巻回されている。このため、上筒状部材25Bは、コイル32Bのボビンの役割も担う。本実施の形態のコイル32Bは、上筒状部材25Bの外周の一部に設けられている。具体的には、コイル32Bは、上筒状部材25Bの上下方向の略中央部に取り付けられる。コイル32Bは、たとえば、ソレノイドコイルである。なお、コイル32Bは、上筒状部材25Bの全周に設けられていてもよい。
A
本実施の形態では、第1,2振動部材51,52Bは、永久磁石であり、形状が球体である。すなわち、本実施の形態の振動ダイナモ装置2Bには、球体の永久磁石が2つ設けられる。第1,2振動部材51,52Bの外形の大きさは、略同一である。
In the present embodiment, the first and second vibrating
振動ダイナモ装置2Bは、上筒状部材25Bと下筒状部材21とが同様の構成を備え、実施の形態1,2と比較して振動ダイナモ装置2Bの上下方向の長さが長くなったため、筐体10Bの側面11Bの上下方向の長さも長くなっている。
In the
バネ部材15Bは、たとえば、輪ばねである。輪ばねは、円すい面を持った内輪と外輪を交互に組み合わせ重ねたばねである。バネ部材15Bの上部は、振動ダイナモ装置2Bの上部を固定し、バネ部材15Bの下部は、筐体10Bの底面13に設けられる。これにより、バネ部材15Bは、振動ダイナモ装置2Bを上方に付勢する。バネ部材15Bは、非磁性体である。
The spring member 15B is, for example, a ring spring. The ring spring is a spring in which inner rings and outer rings having a conical surface are alternately combined and stacked. The upper part of the spring member 15B fixes the upper part of the
この場合、本実施の形態の振動ダイナモ装置2Bは、コイル31,32Bが2つ設けられ、その間を永久磁石の第1,2振動部材51,52Bが往復運動するため、実施の形態1,2と比較して、発電量を大きくすることができる。また、振動部材51,52Bがいずれも球体であるため、弾性体40を第1,2振動部材51,52Bで上下から挟んだ場合、第1,2振動部材51,52Bの外周の幅方向中央部の一点で強く吸引される。これにより、第1,2振動部材51,52Bは、弾性体40の弾性変形を阻害せず、弾性体40は、効率よく振動を繰り返すことが可能となる。
In this case, the
なお、実施の形態3のチャイム装置1Bでは、バネ部材15Bとして輪ばねを用いた。しかし、図7に示すように、チャイム装置1Cは、実施の形態1,2と同様に、バネ部材15としてコイルばねを用いてもよい。その他の構成は、上述した実施の形態3と同様の構成であってよい。
In the chime device 1B of the third embodiment, a ring spring is used as the spring member 15B. However, as shown in FIG. 7, the chime device 1 </ b> C may use a coil spring as the
<実施の形態4>
上記実施の形態3の変形例では、振動ダイナモ装置2Bの第1,2振動部材51,52Bがいずれも球体であったが、本実施の形態では、第1,2振動部材51A,52Dの形状が異なっている。その他の構成は、実施の形態3の変形例のチャイム装置1Cと同様の構成であってもよい。
<Embodiment 4>
In the modification of the third embodiment, the first and
図8を参照して、本実施の形態では、第1,2振動部材51A,52Dは、永久磁石であり、形状が円柱体である。
Referring to FIG. 8, in the present embodiment, first and second vibrating
この場合、第1,2振動部材51A,52Dの形状がいずれも円柱体であるため、弾性体40を第1,2振動部材51A,52Dで上下から挟んだ場合、第1,2振動部材51A,52Dの平面部分、つまり面同士で強く吸引され、吸着力が強くなる。これにより、第1,2振動部材51A,52Dは、弾性体40の弾性変形をやや阻害するものの、第1,2振動部材51A,52Dで確実に上下から挟むことができるため、第1,2振動部材51A,52Dが弾性体40から外れるおそれがない。
In this case, since the shapes of the first and second vibrating
<実施の形態5>
上記実施の形態4では、振動ダイナモ装置2Dは、第1,2振動部材51A,52Dはいずれも円柱体であったが、本実施の形態では、第2振動部材52Bの形状が異なっている。その他の構成は、実施の形態4と同様の構成であってもよい。
<Embodiment 5>
In the fourth embodiment, in the vibration dynamo device 2D, the first and
図9を参照して、本実施の形態では、第1振動部材51Aは、永久磁石であり、形状が円柱体である。第2振動部材52Bは、永久磁石であり、形状が球体である。
Referring to FIG. 9, in the present embodiment,
この場合、第1振動部材51Aが円柱体、第2振動部材52Bが球体であるため、弾性体40を第1,2振動部材51A,52Bで上下から挟んだ場合、第1振動部材51Aの平面の幅方向中央部、および、第2振動部材52Bの外周の幅方向中央部の一点で強く吸引される。これにより、第1,2振動部材51A,52Bは、弾性体40の弾性変形を阻害せず、弾性体40は、効率よく振動を繰り返すことが可能となる。
In this case, since the
なお、実施の形態1〜5において、振動ダイナモ装置2〜2Eは、チャイム装置1〜1Eに用いられるとして説明した。しかし、振動ダイナモ装置2〜2Eは、チャイム装置に用いられることに限定されず、たとえば押ボタン、信号発電機など、弾性体40の振動を利用して発電することができる様々な機器に用いることができる。
In Embodiments 1 to 5, the
また、実施の形態1,2では、第2振動部材52は、ヨークであるとして説明したが、永久磁石であってもよい。第2振動部材52が永久磁石である場合、第1振動部材51,51Aはヨークであってもよい。その場合、ヨークの第1振動部材51がコイル31内を往復移動する。また、実施の形態3〜5では、第1振動部材51,51Aおよび第2振動部材52B,52Dはいずれも永久磁石であるとして説明したが、一方が永久磁石、他方がヨークであってもよい。実施の形態1〜5の第1振動部材51,51Aおよび第2振動部材52B,52Dの外形は、上述した形状に限定されない。
In the first and second embodiments, the second vibrating
また、実施の形態1,2では、第1振動部材51として永久磁石が1つ設けられるとしたが、第1振動部材51,51Aとして、永久磁石が2つ以上設けられていてもよい。また、実施の形態3〜5では、第1振動部材51,51Aだけでなく、第2振動部材52B,52Bにおいても永久磁石が2つ以上設けられていてもよい。
In the first and second embodiments, one permanent magnet is provided as the first vibrating
また、実施の形態1,2では、上筒状部材25が下筒状部材21の上方に設けられるとしたが、上筒状部材25は設けられなくてもよいし、スペーサ等の他の構造により第2振動部材52が保持されていればよい。
In the first and second embodiments, the upper
また、上記実施の形態1〜5を適宜組み合わせてもよい。 Moreover, you may combine the said Embodiment 1-5 suitably.
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.
1,1B,1C,1D,1E チャイム装置、2,2A,2B,2D,2E 振動ダイナモ装置、10,10B 筐体、11,11B 側面、12 上面、13 底面、14 押ボタン、15,15B バネ部材、20,20B 筒状部材、21 下筒状部材、22,23,26,26B,27B 内部空間、24,28B 閉塞部材、25,25B 上筒状部材、31,32B コイル、40 弾性体、41 中央部、42 連結部、43 外縁部、44 貫通穴、45 穴部、51,51A 第1振動部材、52,52B,52D 第2振動部材、61 整流回路、62 充電回路、63 音発生装置、64 スイッチ。
1,1B, 1C, 1D, 1E chime device, 2,2A, 2B, 2D, 2E vibration dynamo device, 10,10B housing, 11,11B side surface, 12 top surface, 13 bottom surface, 14 push button, 15, 15B spring Member, 20, 20B cylindrical member, 21 lower cylindrical member, 22, 23, 26, 26B, 27B internal space, 24, 28B closing member, 25, 25B upper cylindrical member, 31, 32B coil, 40 elastic body, 41 central part, 42 connecting part, 43 outer edge part, 44 through hole, 45 hole part, 51, 51A first vibration member, 52, 52B, 52D second vibration member, 61 rectifier circuit, 62 charging circuit, 63
Claims (7)
前記筒状部材の外周に配置されたコイルと、
前記筒状部材に支持された外縁部と、前記筒状部材の内部空間に位置する中央部とを有し、前記筒状部材に沿って上下方向に弾性的に振動可能な弾性体と、
前記弾性体の中央部を上下から挟むように配置され、磁力によって互いに吸引保持される永久磁石および磁性体とを備え、
前記永久磁石または前記磁性体のうちの少なくともいずれか一方は、前記弾性体の振動に伴って、前記コイル内を往復移動するものである、振動ダイナモ装置。 A non-magnetic cylindrical member having an internal space extending in the vertical direction;
A coil disposed on the outer periphery of the tubular member;
An elastic body having an outer edge portion supported by the tubular member and a central portion located in an internal space of the tubular member, and capable of elastically vibrating in the vertical direction along the tubular member;
It is arranged so as to sandwich the central part of the elastic body from above and below, and comprises a permanent magnet and a magnetic body that are attracted and held together by magnetic force,
At least one of the permanent magnet or the magnetic body is a vibration dynamo device that reciprocates in the coil in accordance with the vibration of the elastic body.
前記隙間には、前記外縁部と前記中央部とを連結する連結部が複数設けられている、請求項1〜4のいずれかに記載の振動ダイナモ装置。 The elastic body is a plate-shaped rubber, and a ring-shaped gap is provided between the outer edge portion and the central portion,
The vibration dynamo device according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of connecting portions that connect the outer edge portion and the central portion are provided in the gap.
一方の前記筒状部材は、前記内部空間に前記永久磁石を配置し、他方の前記筒状部材は、前記内部空間に前記磁性体を配置する、請求項1〜5のいずれかに記載の振動ダイナモ装置。 Two said cylindrical members are provided up and down,
6. The vibration according to claim 1, wherein one cylindrical member arranges the permanent magnet in the internal space, and the other cylindrical member arranges the magnetic body in the internal space. Dynamo device.
前記振動ダイナモ装置を収容し、上面および底面を含む筐体と、
前記筐体の上面から上方に突出し、前記振動ダイナモ装置の上方に位置し、前記振動ダイナモ装置と接する押ボタンと、
前記筐体の底面と前記振動ダイナモ装置の間に設けられ、前記振動ダイナモ装置を上方に付勢するバネ部材と、
前記コイルによって発生した電流により音を発生させる音発生装置とを備える、チャイム装置。 The vibration dynamo device according to any one of claims 1 to 6,
A housing containing the vibration dynamo device and including a top surface and a bottom surface;
A push button that protrudes upward from the upper surface of the housing, is located above the vibration dynamo device, and contacts the vibration dynamo device;
A spring member provided between a bottom surface of the housing and the vibration dynamo device, and biasing the vibration dynamo device upward;
A chime device comprising: a sound generating device that generates sound by current generated by the coil.
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