JP3408038B2 - Portable power generator - Google Patents
Portable power generatorInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、発電装置に係り、
特に携帯用機器に対して電力を供給するのに好適な携帯
用の発電装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generator,
In particular, the present invention relates to a portable power generator suitable for supplying electric power to a portable device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、携帯用の発電装置としては、錘の
回転によって磁界内をコイル等が移動することにより誘
導起電力を発生させるものや、圧電素子を用いて当該圧
電素子に力を加えて変形させ、その際に、いわゆるピエ
ゾ効果により圧電素子に発生する起電力を用いたものが
一般的であった。2. Description of the Related Art Conventionally, as a portable power generator, one that generates an induced electromotive force by moving a coil or the like in a magnetic field due to rotation of a weight, or a piezoelectric element is used to apply a force to the piezoelectric element. deforming Te, in time, those using an electromotive force that occurs piezoelectric elements were common by the so-called piezoelectric effect.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、錘の回
転によって誘導起電力を発生させる方法では、例えば、
歩行中に発電するような場合に、靴等の揺動する部分に
設置しても効率が十分でないという問題点があった。However, in the method of generating the induced electromotive force by the rotation of the weight, for example,
In the case of generating power while walking, there is a problem in that the efficiency is not sufficient even if it is installed on a swinging part such as shoes.
【０００４】また、圧電素子を用いて発電する方法で
は、当該圧電素子として高効率なセラミック系の圧電素
子（例えば、チタン酸ジルコン酸鉛等）を用いるのが一
般的であるが、このセラミック系の圧電素子は破損しや
すく、携帯時に圧電素子が破損して発電ができなくなる
という問題点があった。In the method of generating electric power using a piezoelectric element, it is common to use a highly efficient ceramic piezoelectric element (eg lead zirconate titanate) as the piezoelectric element. However, there is a problem that the piezoelectric element is easily damaged, and the piezoelectric element is damaged when being carried so that power cannot be generated.
【０００５】そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて
成されたもので、その課題は、携帯に便利で、且つ、安
定し効率的で安価に発電が可能な携帯用発電装置を提供
することにある。Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a portable power generator which is convenient to carry, stable, efficient, and inexpensive to generate power. To do.
【０００６】[0006]
【０００７】[0007]
【０００８】[0008]
【０００９】[0009]
【００１０】[0010]
【００１１】[0011]
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、履物底内に固定され、
当該履物を履いた人の歩行又は走行により与えられる力
を受けて変形することにより磁界を発生すると共に、更
に変形することにより当該磁界が変化する磁気歪素子
と、前記磁気歪素子の変形によって生じる前記磁界の変
化により、駆動電力源としての誘導起電力を発生する誘
導起電力発生手段と、前記発生した誘導起電力を整流す
るダイオードブリッジ等の整流手段と、を備えて構成さ
れる。 In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 is fixed in the footwear sole,
A magnetic field is generated by being deformed by receiving a force applied by walking or running of the person wearing the footwear, and the magnetic field is changed by further deformation, and the magnetostrictive element is generated by the deformation of the magnetostrictive element. It is configured to include an induced electromotive force generating unit that generates an induced electromotive force as a drive power source by the change of the magnetic field, and a rectifying unit such as a diode bridge that rectifies the generated induced electromotive force.
【００１３】請求項１に記載の発明の作用によれば、磁
気歪素子は、履物底内に固定され、当該履物を履いた人
の歩行又は走行により与えられる力を受けて変形するこ
とにより磁界を発生すると共に、更に変形することによ
り当該磁界が変化する。According to the operation of the invention described in claim 1 , the magnetostrictive element is fixed in the footwear sole, and the person wearing the footwear wears the same.
The magnetic field is generated by being deformed by receiving the force given by the walking or running of the vehicle, and the magnetic field is changed by further deforming.
【００１４】そして、誘導起電力発生手段は、上記磁気
歪素子の変形によって生じる磁界の変化により、駆動電
力源としての誘導起電力を発生する。その後、整流手段
は、発生した誘導起電力を整流する。Then, the induced electromotive force generating means changes the magnetic field generated by the deformation of the magnetostrictive element to drive the electromotive force.
Generates an induced electromotive force as a power source . After that, the rectifying means rectifies the generated induced electromotive force.
【００１５】よって、上記履物を履いた使用者の歩行又
は走行により磁気歪素子に加えられる力によって当該磁
気歪素子が変形することにより磁界が変化し、当該磁界
の変化により発生した駆動電力源としての誘導起電力を
整流するので、簡易な構成で持続的に発電できる簡便な
携帯用発電装置が実現できる。Therefore, the magnetic field is changed by the deformation of the magnetostrictive element by the force applied to the magnetostrictive element by the walking or running of the user wearing the above-mentioned footwear, and as a driving power source generated by the change of the magnetic field. Since the induced electromotive force is rectified, it is possible to realize a simple portable power generation device that can continuously generate power with a simple configuration.
【００１６】また、磁気歪素子を用いているので、破損
することが少なく、安定した発電を行うことができる。
上記の課題を解決するために、請求項２に記載の発明
は、履物底内に一端が固定され、当該履物を履いた人の
歩行又は走行により与えられる力を受けて変形すること
により磁界を発生すると共に、更に変形することにより
当該磁界が変化する磁気歪素子と、前記履物底内に移動
自由に収納されると共に、前記磁気歪素子の他端に固定
され、当該磁気歪素子を変形させる錘と、前記磁気歪素
子の変形によって生じる前記磁界の変化により、駆動電
力源としての誘導起電力を発生する誘導起電力発生手段
と、前記発生した誘導起電力を整流するダイオードブリ
ッジ等の整流手段と、を備えて構成される。Further, since the magnetostrictive element is used, damage is less likely to occur and stable power generation can be performed.
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 2 has one end fixed in the footwear sole and
A magnetic field is generated by being deformed by receiving a force applied by walking or running, and the magnetostrictive element whose magnetic field is changed by further deformation, and the magnetostrictive element are movably accommodated in the footwear sole and the magnetic field The weight is fixed to the other end of the strain element and deforms the magnetostrictive element, and the change in the magnetic field caused by the deformation of the magnetostrictive element causes a drive current to change.
It comprises an induced electromotive force generating means for generating an induced electromotive force as a power source, and a rectifying means such as a diode bridge for rectifying the generated induced electromotive force.
【００１７】請求項２に記載の発明の作用によれば、磁
気歪素子は、履物底内に一端が固定され、当該履物を履
いた人の歩行又は走行により与えられる力を受けて変形
することにより磁界を発生すると共に、更に変形するこ
とにより当該磁界が変化する。According to the operation of the invention described in claim 2 , one end of the magnetostrictive element is fixed in the footwear sole, and the footwear is worn.
A magnetic field is generated by being deformed by receiving a force applied by a person walking or running , and the magnetic field is changed by further deforming.
【００１８】このとき、錘は、履物底内に移動自由に収
納されると共に、磁気歪素子の他端に固定され、磁気歪
素子を変形させる。そして、誘導起電力発生手段は、上
記磁気歪素子の変形によって生じる磁界の変化により駆
動電力源としての誘導起電力を発生する。At this time, the weight is housed in the sole of the footwear so as to move freely, and is fixed to the other end of the magnetostrictive element to deform the magnetostrictive element. Then, the induced electromotive force generating means is driven by the change in the magnetic field generated by the deformation of the magnetostrictive element.
Generates induced electromotive force as a source of electromotive force.
【００１９】その後、整流手段は、発生した誘導起電力
を整流する。よって、上記履物を履いた使用者の歩行又
は走行による振動に起因して錘に加えられる力に基づい
て磁気歪素子が変形することにより発生した駆動電力源
としての誘導起電力を整流するので、簡易な構成で持続
的に発電できる簡便な携帯用発電装置が実現できる。After that, the rectifying means rectifies the generated induced electromotive force. Therefore, the driving power source generated by the deformation of the magnetostrictive element based on the force applied to the weight due to the vibration caused by the walking or running of the user wearing the footwear.
Since the induced electromotive force is rectified, it is possible to realize a simple portable power generation device that can continuously generate power with a simple configuration.
【００２０】また、磁気歪素子を用いているので、破損
することが少なく、安定した発電を行うことができる。 Further, since the magnetostrictive element is used, damage is less likely to occur and stable power generation can be performed .
【００２１】[0021]
【００２２】[0022]
【００２３】[0023]
【００２４】[0024]
【００２５】[0025]
【００２６】[0026]
【００２７】上記の課題を解決するために、請求項３に
記載の発明は、歩数計内に一端が固定され、当該歩数計
を装着した人の歩行又は走行により与えられる力を受け
て変形することにより磁界を発生すると共に、更に変形
することにより当該磁界が変化する磁気歪素子と、前記
歩数計内に移動自由に収納されると共に、前記磁気歪素
子の他端に固定され、前記磁気歪素子を変形させる錘
と、前記磁気歪素子の変形によって生じる前記磁界の変
化により駆動電力源としての誘導起電力を発生する誘導
起電力発生手段と、前記発生した誘導起電力を整流する
ダイオードブリッジ等の整流手段と、を備えて構成され
る。In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 3 is such that one end is fixed in the pedometer, and the pedometer is concerned.
A magnetic field is generated by being deformed by receiving a force given by the walking or running of a person wearing a, and a magnetostrictive element whose magnetic field is changed by further deformation, and is housed freely in the pedometer. And a weight that is fixed to the other end of the magnetostrictive element and that deforms the magnetostrictive element, and an induced electromotive force that generates an induced electromotive force as a drive power source due to a change in the magnetic field generated by the deformation of the magnetostrictive element. It is configured to include power generation means and rectification means such as a diode bridge that rectifies the generated induced electromotive force.
【００２８】請求項３に記載の発明の作用によれば、磁
気歪素子は、歩数計内に一端が固定され、当該歩数計を
装着した人の歩行又は走行により与えられる力を受けて
変形することにより磁界を発生すると共に、更に変形す
ることにより当該磁界が変化する。According to the action of the invention described in claim 3, magnetostrictive element has one end fixed to the pedometer in, the pedometer
A magnetic field is generated by being deformed by receiving a force applied by a person who wears it while walking or running , and the magnetic field is changed by further deforming.
【００２９】このとき、錘は、歩数計内に移動自由に収
納されると共に、磁気歪素子の他端に固定され、磁気歪
素子を変形させる。そして、誘導起電力発生手段は、上
記磁気歪素子の変形によって生じる磁界の変化により駆
動電力源としての誘導起電力を発生する。At this time, the weight is housed movably in the pedometer and is fixed to the other end of the magnetostrictive element to deform the magnetostrictive element. Then, the induced electromotive force generating means is driven by the change in the magnetic field generated by the deformation of the magnetostrictive element.
Generates induced electromotive force as a source of electromotive force.
【００３０】その後、整流手段は、発生した誘導起電力
を整流する。よって、上記歩数計を携帯した使用者の歩
行又は走行による振動に起因して錘に加えられる力に基
づいて磁気歪素子が変形することにより発生した駆動電
力源としての誘導起電力を整流するので、簡易な構成で
持続的に発電できる簡便な携帯用発電装置が実現でき
る。After that, the rectifying means rectifies the generated induced electromotive force. Therefore, the driving electric power generated by the deformation of the magnetostrictive element based on the force applied to the weight due to the vibration caused by the walking or running of the user carrying the pedometer.
Since the induced electromotive force as the power source is rectified, it is possible to realize a simple portable power generator that can continuously generate power with a simple configuration.
【００３１】また、磁気歪素子を用いているので、破損
することが少なく、安定した発電を行うことができる。
上記の課題を解決するために、請求項４に記載の発明
は、請求項１から３のいずれか一項に記載の携帯用発電
装置において、前記誘導起電力発生手段は、前記磁気歪
素子に巻回され、前記整流手段に接続されたコイルであ
るように構成される。Further, since the magnetostrictive element is used, damage is less likely to occur and stable power generation can be performed.
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 4 is the portable power generation device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the induced electromotive force generating means is the magnetostrictive element. It is configured to be a coil that is wound and connected to the rectifying means.
【００３２】請求項４に記載の発明の作用によれば、請
求項１から３のいずれか一項に記載の発明の作用に加え
て、誘導起電力発生手段は、磁気歪素子に巻回され、整
流手段に接続されたコイルであるので、簡易な構成で且
つ安価に誘導起電力を発生させることができる。According to the operation of the invention described in claim 4 , in addition to the operation of the invention described in any one of claims 1 to 3 , the induced electromotive force generating means is wound around the magnetostrictive element. Since the coil is connected to the rectifying means, the induced electromotive force can be generated at a low cost with a simple structure.
【００３３】上記の課題を解決するために、請求項５に
記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の
携帯用発電装置であって、前記整流された誘導起電力を
蓄積する蓄電池等の蓄電手段を備えて構成される。[0033] In order to solve the above problems, the invention according to claim 5 is a portable power generator according to any one of claims 1 to 4, the induced electromotive force said rectified It is configured to include a power storage means such as a storage battery for storing.
【００３４】請求項５に記載の発明の作用によれば、請
求項１から４のいずれか一項に記載の発明の作用に加え
て、蓄電手段は、整流された誘導起電力を蓄積するの
で、大電力が必要な場合に蓄積された電力を用いて対応
することができる。According to the operation of the invention described in claim 5 , in addition to the operation of the invention described in any one of claims 1 to 4 , the storage means stores the rectified induced electromotive force. When a large amount of electric power is required, it is possible to cope with it by using the accumulated electric power.
【００３５】[0035]
【発明の実施の形態】次に、本発明に好適な実施の形態
について、図面に基づいて説明する。
（Ｉ）第１実施形態
始めに、請求項１、４及び５に記載の発明に対応する第
１の実施形態について、図１及び図２を用いて説明す
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. (I) First Embodiment First, a first embodiment corresponding to the inventions described in claims 1, 4 and 5 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
【００３６】なお、図１及び図２は靴の踵部に本発明に
係る携帯用発電装置を組込んだ実施形態を示している。
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る携帯用発
電装置Ｓ1は、履物としての靴１の踵部２内に形成され
た空間３内に固定された磁気歪素子１０と、磁気歪素子
１０に巻回された誘導起電力発生手段としてのコイル１
１と、コイル１１に接続された整流手段としてのダイオ
ードブリッジ１２と、ダイオードブリッジ１２の出力端
に接続された蓄電手段としての蓄電池１３とにより構成
されている。1 and 2 show an embodiment in which the portable power generator according to the present invention is incorporated in the heel of a shoe.
As shown in FIGS. 1 and 2, a portable power generator S 1 according to the present embodiment includes a magnetostrictive element 10 fixed in a space 3 formed in a heel portion 2 of a shoe 1 as footwear, Coil 1 as an induced electromotive force generating means wound around the magnetostrictive element 10.
1, a diode bridge 12 as a rectifying means connected to the coil 11, and a storage battery 13 as a power storage means connected to the output end of the diode bridge 12.
【００３７】ここで、磁気歪素子１０は、その長手方向
の端部１０Ａ及び１０Ｂが空間３内の中底側面３Ａ及び
表底側面３Ｂに夫々接着剤等により固定されており、そ
の材料としては、Ｃｏ50Ｆｅ50（下付数字は重量％を示
す。）又は０．８Ｃｏ−２．２Ｆｅ−４Ｏ等が用いられ
る。Here, the magnetostrictive element 10 has its longitudinal end portions 10A and 10B fixed to the inner bottom side surface 3A and the front bottom side surface 3B in the space 3 by an adhesive or the like. , Co 50 Fe 50 (subscript indicates weight%), 0.8Co-2.2Fe-4O, or the like.
【００３８】また、ダイオードブリッジ１２及び蓄電池
１３については、磁気歪素子１０及びコイル１１ととも
に空間３内に収納するようにしてもよいし、ダイオード
ブリッジ１２及び蓄電池１３だけ別に使用者の腰等にベ
ルト等を用いて保持し、ダイオードブリッジ１２とコイ
ル１１とを接続するようにしてもよい。The diode bridge 12 and the storage battery 13 may be housed in the space 3 together with the magnetostrictive element 10 and the coil 11. Alternatively, only the diode bridge 12 and the storage battery 13 may be belted around the user's waist or the like. Alternatively, the diode bridge 12 and the coil 11 may be connected to each other.
【００３９】次に動作を説明する。本実施形態の携帯用
発電装置Ｓ1を備えた靴１を履いた使用者が歩行又は走
行すると、空間３内の中底側面３Ａ及び表底側面３Ｂに
固定されている磁気歪素子１０に対して、図２に実線矢
印で示すように、踏みつけたときには磁気歪素子１０を
圧縮して変形させる方向に力が加わり、足を浮かせたと
きには磁気歪素子１０を伸張して変形させる方向に力が
加わることとなる。そして、夫々の方向に加わる力によ
り磁気歪素子１０が圧縮又は伸張の方向に変形する。す
ると、磁気歪素子１０において、図２に破線矢印で示す
方向に磁界の変化が発生し、この磁界の変化によりコイ
ル１１に誘導起電力が発生する。Next, the operation will be described. When the user wearing the shoe 1 including the portable power generator S 1 of the present embodiment walks or runs, the magnetostrictive element 10 fixed to the inner bottom side surface 3A and the front bottom side surface 3B in the space 3 As shown by the solid line arrow in FIG. 2, a force is applied in the direction of compressing and deforming the magnetostrictive element 10 when stepped on, and a force in the direction of extending and deforming the magnetostrictive element 10 when lifting the foot. Will join. Then, the magnetostrictive element 10 is deformed in the compression or expansion direction by the force applied in each direction. Then, in the magnetostrictive element 10, a change in magnetic field occurs in the direction indicated by the broken line arrow in FIG. 2, and an induced electromotive force is generated in the coil 11 due to this change in magnetic field.
【００４０】ここで、発生する誘導起電力の大きさを磁
気歪素子１０が単結晶の場合について求めてみる。図２
において、求める誘導起電力をｅ、磁気歪素子１０の＜
１００＞方向の磁気歪定数をλ100、磁気歪素子１０に
力が加わる方向に垂直な面の単位面積当たりの圧力を
σ、磁気歪素子１０の力が加わる方向に垂直な面の面積
をＳ、時間をｔ、磁気歪素子１０に対するコイル１１の
巻き方等の構造により決定される定数をａとすると、磁
気歪素子１０に力が加わる方向と磁気歪素子１０の結晶
面における＜１００＞方向とを平行になるように磁気歪
素子１０を固定した場合には、Here, the magnitude of the induced electromotive force generated will be calculated for the case where the magnetostrictive element 10 is a single crystal. Figure 2
, The induced electromotive force sought is e, and the magnetostrictive element 10 <
The magnetostriction constant in the 100> direction is λ 100 , the pressure per unit area of the surface perpendicular to the direction in which the force is applied to the magnetostrictive element 10 is σ, and the area of the surface perpendicular to the direction in which the force of the magnetostrictive element 10 is applied is S , Time is t, and a is a constant determined by the structure of the coil 11 wound around the magnetostrictive element 10 and the like, the direction in which the force is applied to the magnetostrictive element 10 and the <100> direction in the crystal plane of the magnetostrictive element 10. When the magnetostrictive element 10 is fixed so that and become parallel,
【００４１】[0041]
【数１】
となり、この関係から誘導起電力ｅを求めることができ
る。このようにして使用者が歩行又は走行する度にコイ
ル１１に発生する誘導起電力は、ダイオードブリッジ１
２により全波整流され、直流電流となって蓄電池１３に
蓄積される。そして、必要に応じて携帯用機器等の電源
として用いられる。[Equation 1] Therefore, the induced electromotive force e can be obtained from this relationship. In this way, the induced electromotive force generated in the coil 11 each time the user walks or runs is the diode bridge 1
2 is full-wave rectified and becomes a direct current and is stored in the storage battery 13. Then, it is used as a power source of a portable device or the like as needed.
【００４２】なお、上記の説明においては、予め磁気歪
素子１０に発生していた磁界が当該磁気歪素子１０の変
形により変化し、この磁界の変化により誘導起電力が発
生する場合について説明したが、本発明はこれに限ら
ず、初期磁界を零とし、歩行又は走行の度に磁界が新た
に発生するようにし、この磁界の発生により実質的にコ
イル１１を通る磁界が変化したことと等価となって誘導
起電力が発生するようにすることもできる。In the above description, the magnetic field generated in the magnetostrictive element 10 in advance is changed by the deformation of the magnetostrictive element 10, and the induced electromotive force is generated by the change in the magnetic field. The present invention is not limited to this, the initial magnetic field is set to zero, a new magnetic field is generated each time walking or running, and it is equivalent to that the magnetic field passing through the coil 11 is substantially changed by the generation of this magnetic field. Therefore, induced electromotive force can be generated.
【００４３】また、蓄電池１３の代わりに大容量のコン
デンサを用いてもよい。更に、上記の磁気歪素子１０の
材料として説明したものの他に、ジスプロシゥム（Ｄ
ｙ）、テルビゥム（Ｔｂ）等の重希土類金属と鉄（Ｆ
ｅ）とのＬａｖｅｓ型金属間化合物（Ｒ−Ｆｅ2）系合
金（いわゆる、超磁気歪素子）を用いれば、磁気歪素子
１０の変形により変化する磁界の変化率も大きくなるの
で、コイル１１に発生する誘導起電力も大きくなり、効
率的な発電を行うことができる。A large-capacity capacitor may be used instead of the storage battery 13. Further, in addition to the materials described as the material of the magnetostrictive element 10, dysprosium (D
y), terbium (Tb) and other heavy rare earth metals and iron (F
If a Laves type intermetallic compound (R—Fe 2 ) alloy with (e) is used (so-called giant magnetostrictive element), the rate of change of the magnetic field that changes due to the deformation of the magnetostrictive element 10 also increases, so The induced electromotive force generated is also large, and efficient power generation can be performed.
【００４４】以上説明したように、第１実施形態の携帯
用発電装置Ｓ1によれば、当該携帯用発電装置Ｓ1を組込
んだ靴１を履いた使用者の歩行又は走行により発生した
誘導起電力を蓄積するので、簡易な構成で持続的に発電
できる簡便な携帯用発電装置が実現できる。また、金属
系の材料により成る磁気歪素子１０を用いているので、
セラミック系の材料を用いて発電する場合よりも破損す
ることが少なく、安定した発電を行うことができる。
（II）第２実施形態
次に、請求項２、４及び５に記載の発明に対応する第２
の実施形態について、図３を用いて説明する。なお、図
３において、第１実施形態と同様の部材については同様
の部材番号を付し、その細部の説明は省略する。As described above, according to the portable power generator S 1 of the first embodiment, the guidance generated by the walking or running of the user wearing the shoe 1 incorporating the portable power generator S 1 therein. Since the electromotive force is stored, it is possible to realize a simple portable power generation device that can continuously generate power with a simple configuration. Further, since the magnetostrictive element 10 made of a metallic material is used,
Stable power generation can be achieved with less damage than when using a ceramic-based material for power generation. (II) Second Embodiment Next, a second embodiment corresponding to the inventions described in claims 2 , 4 and 5
The embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the same members as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００４５】上記の第１実施形態においては、靴１の踵
部２内に形成された空間３の表底側面３Ｂ及び中底側面
３Ａに磁気歪素子１０を固定したが、第２実施形態で
は、磁気歪素子の一端に空間３内を自由に移動可能な錘
が固定されており、この錘に対して使用者の歩行又は走
行により掛かる重力及び加速度により磁気歪素子が変形
し、この変形により磁界が変化して誘導起電力が発生す
る。In the above-described first embodiment, the magnetostrictive element 10 is fixed to the outsole side surface 3B and the insole side surface 3A of the space 3 formed in the heel portion 2 of the shoe 1, but in the second embodiment. A weight that can freely move in the space 3 is fixed to one end of the magnetostrictive element, and the magnetostrictive element is deformed by the gravity and the acceleration applied to the weight by a user's walking or running, and this deformation causes The magnetic field changes and induced electromotive force is generated.
【００４６】図３に示すように、本実施形態に係る携帯
用発電装置Ｓ2は、履物としての靴１’の踵部２’内に
形成された空間３’の表底側面３Ａに長手方向の一端２
０Ａが固定された磁気歪素子２０と、磁気歪素子２０の
長手方向の他端に固定されるとともに空間３’内を自由
に移動可能な錘２１と、磁気歪素子２０に巻回されたコ
イル１１とを備えている。その他の構成は、第１実施形
態と同様であるので、細部の説明は省略する。As shown in FIG. 3, the portable power generator S 2 according to the present embodiment has a longitudinal direction on the outsole side surface 3A of the space 3'formed in the heel portion 2'of the shoe 1'as footwear. One end 2
The magnetostrictive element 20 to which 0A is fixed, the weight 21 fixed to the other end of the magnetostrictive element 20 in the longitudinal direction and freely movable in the space 3 ′, and the coil wound around the magnetostrictive element 20. 11 and 11. The other configurations are similar to those of the first embodiment, and thus detailed description thereof will be omitted.
【００４７】ここで、磁気歪素子２０の長手方向の一端
２０Ａは、空間３’内の中底側面３’Ａに接着剤等によ
り固定されている。磁気歪素子２０の材料としては、第
１実施形態と同様のものが用いられる。Here, one end 20A in the longitudinal direction of the magnetostrictive element 20 is fixed to the inner bottom side surface 3'A in the space 3'with an adhesive or the like. As the material of the magnetostrictive element 20, the same material as in the first embodiment is used.
【００４８】次に動作を説明する。本実施形態の携帯用
発電装置Ｓ2を備えた靴１’を履いた使用者が歩行又は
走行すると、その上下運動により、錘２１に図３に実線
矢印で示す方向に重力及び加速度が掛かり、この重力及
び加速度により空間３’内の中底側面３’Ａに一端が固
定されている磁気歪素子２０が圧縮又は伸張する方向に
変形する。すると、磁気歪素子２０において、図３に破
線矢印で示す方向に磁界の変化が発生し、この磁界の変
化によりコイル１１に誘導起電力が発生する。このと
き、発生する誘導起電力の大きさについては第１実施形
態と同様である。Next, the operation will be described. When the user wearing the shoe 1 ′ equipped with the portable power generator S 2 of the present embodiment walks or runs, the weight 21 is subjected to gravity and acceleration in the direction indicated by the solid arrow in FIG. Due to this gravity and acceleration, the magnetostrictive element 20 whose one end is fixed to the inner bottom side surface 3′A in the space 3 ′ is deformed in the direction of compression or extension. Then, in the magnetostrictive element 20, a change in the magnetic field occurs in the direction indicated by the dashed arrow in FIG. 3, and an induced electromotive force is generated in the coil 11 due to this change in the magnetic field. At this time, the magnitude of the induced electromotive force generated is the same as in the first embodiment.
【００４９】以下、第１実施形態と同様にして、発生し
た誘導起電力がダイオードブリッジ１２により全波整流
され、直流電流となって蓄電池１３に蓄積される。そし
て、必要に応じて携帯用機器等の電源として用いられ
る。Thereafter, in the same manner as in the first embodiment, the generated induced electromotive force is full-wave rectified by the diode bridge 12 and becomes a direct current and is stored in the storage battery 13. Then, it is used as a power source of a portable device or the like as needed.
【００５０】なお、第２実施形態においても、第１実施
形態と同様に、初期磁界を零とし、歩行又は走行の度に
磁界が新たに発生するようにし、この磁界の発生により
実質的にコイル１１を通る磁界が変化したことと等価と
なって誘導起電力が発生するようにすることもできる。In the second embodiment as well, as in the first embodiment, the initial magnetic field is set to zero so that a new magnetic field is generated each time the user walks or runs, and the generation of this magnetic field causes the coil to be substantially coiled. It is also possible to generate induced electromotive force, which is equivalent to a change in the magnetic field passing through 11.
【００５１】更に、上記の磁気歪素子２０の材料として
第１実施形態において説明した超磁気歪材料を用いるこ
ともできる。更にまた、蓄電池１３の代わりに大容量の
コンデンサを用いてもよい。Further, the giant magnetostrictive material described in the first embodiment can be used as the material of the magnetostrictive element 20. Furthermore, a large-capacity capacitor may be used instead of the storage battery 13.
【００５２】以上説明したように、第２実施形態の携帯
用発電装置Ｓ2によれば、当該携帯用発電装置Ｓ2を組込
んだ靴１’を履いた使用者の歩行又は走行により発生し
た誘導起電力を蓄積するので、第１実施形態と同様に、
簡易な構成で持続的に発電できる簡便な携帯用発電装置
が実現できる。また、金属系の材料により成る磁気歪素
子１０を用いているので、破損することが少なく、安定
した発電を行うことができる。
（III）第３実施形態
次に、請求項３乃至５に記載の発明に対応する第３の実
施形態について、図４を用いて説明する。なお、図４に
おいて、第１実施形態又は第２実施形態と同様の部材に
ついては同様の部材番号を付し、その細部の説明は省略
する。As described above, according to the portable power generator S 2 of the second embodiment, it is caused by walking or running of the user wearing the shoe 1 ′ incorporating the portable power generator S 2 . Since the induced electromotive force is stored, as in the first embodiment,
It is possible to realize a simple portable power generator that can continuously generate power with a simple structure. Further, since the magnetostrictive element 10 made of a metallic material is used, it is less likely to be damaged and stable power generation can be performed. (III) Third Embodiment Next, a third embodiment corresponding to the invention described in claims 3 to 5 will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the same members as those in the first or second embodiment are designated by the same reference numerals, and the detailed description thereof will be omitted.
【００５３】上記の第２実施形態においては、靴１’の
踵部２内に形成された空間３の中底側面３Ａに磁気歪素
子２０の一端を固定し、他端に錘２１を固定したが、第
３実施形態では、磁気歪素子の一端を歩数計（万歩計）
内の一面に固定し、他端に当該歩数計内を移動自由にさ
れた錘が固定されており、この歩数計を携帯した使用者
の歩行又は走行により歩数計が振動し、この振動により
錘に加えられる重力及び加速度によって磁気歪素子が変
形し、これにより誘導起電力が発生する。In the second embodiment described above, one end of the magnetostrictive element 20 is fixed to the midsole side surface 3A of the space 3 formed in the heel portion 2 of the shoe 1 ', and the weight 21 is fixed to the other end. However, in the third embodiment, one end of the magnetostrictive element is connected to a pedometer (pedometer).
The pedometer is fixed to one surface of the inside of the pedometer, and the other end of the pedometer is fixed to the weight.The weight of the pedometer vibrates when the user carrying the pedometer walks or runs, and the vibration causes the weight to move. The magnetostrictive element is deformed by the gravitational force and the acceleration applied to the element, thereby generating an induced electromotive force.
【００５４】図４に示すように、本実施形態に係る携帯
用発電装置Ｓ3は、歩数計３０内の一面（例えば、上面
内側）に長手方向の一端２０Ａが固定された磁気歪素子
２０と、磁気歪素子２０の長手方向の他端に固定される
とともに空間３１内を自由に移動可能な錘２１と、磁気
歪素子２０に巻回された誘導起電力発生手段としてのコ
イル１１とを備えている。その他の構成は、第１実施形
態と同様であるので、細部の説明は省略する。As shown in FIG. 4, the portable generator S 3 according to the present embodiment has a magnetostrictive element 20 having one end 20A in the longitudinal direction fixed to one surface (for example, inside the upper surface) of the pedometer 30. A weight 21 fixed to the other end of the magnetostrictive element 20 in the longitudinal direction and freely movable in the space 31; and a coil 11 wound around the magnetostrictive element 20 as an induced electromotive force generating means. ing. The other configurations are similar to those of the first embodiment, and thus detailed description thereof will be omitted.
【００５５】なお、ダイオードブリッジ１２及び蓄電池
１３については、歩数計３０とともに使用者の腰等にベ
ルト３２等により保持されている。ここで、磁気歪素子
２０の長手方向の一端２０Ａは、空間３１内の上面内側
に接着剤等により固定されている。磁気歪素子２０の材
料としては、第１実施形態と同様のものが用いられる。The diode bridge 12 and the storage battery 13 are held together with the pedometer 30 on the user's waist or the like by a belt 32 or the like. Here, one end 20A in the longitudinal direction of the magnetostrictive element 20 is fixed to the inside of the upper surface in the space 31 with an adhesive or the like. As the material of the magnetostrictive element 20, the same material as in the first embodiment is used.
【００５６】次に動作を説明する。本実施形態の携帯用
発電装置Ｓ3を備えた歩数計３０を保持した使用者が歩
行又は走行すると、その上下運動により、錘２１に図４
に実線矢印で示す方向に重力及び加速度が掛かり、この
重力により空間３１内の上面内側に一端が固定されてい
る磁気歪素子２０が圧縮又は伸張する方向に変形する。
すると、第２実施形態と同様に、磁気歪素子２０におい
て図４に破線矢印で示す方向に磁界の変化が発生し、こ
の磁界の変化によりコイル１１に誘導起電力が発生す
る。このとき、発生する誘導起電力の大きさについては
第１実施形態と同様である。Next, the operation will be described. When the user holding the pedometer 30 equipped with the portable power generator S 3 of the present embodiment walks or runs, the weight 21 moves to the weight 21 due to the vertical movement.
Gravity and acceleration are applied in the direction indicated by the solid line arrow, and the magnetostrictive element 20 whose one end is fixed to the inside of the upper surface in the space 31 is deformed in the direction of compression or expansion by this gravity.
Then, similarly to the second embodiment, a change in the magnetic field occurs in the magnetostrictive element 20 in the direction indicated by the broken line arrow in FIG. 4, and an induced electromotive force is generated in the coil 11 due to the change in the magnetic field. At this time, the magnitude of the induced electromotive force generated is the same as in the first embodiment.
【００５７】以下、第１実施形態と同様にして、発生し
た誘導起電力がダイオードブリッジ１２により全波整流
され、直流電流となって蓄電池１３に蓄積される。そし
て、必要に応じて携帯用機器等の電源として用いられ
る。Thereafter, similarly to the first embodiment, the generated induced electromotive force is full-wave rectified by the diode bridge 12 and becomes a direct current and is stored in the storage battery 13. Then, it is used as a power source of a portable device or the like as needed.
【００５８】なお、第３実施形態においても、第１実施
形態と同様に、初期磁界を零とし、歩行又は走行の度に
磁界が新たに発生するようにし、この磁界の発生により
実質的にコイル１１を通る磁界が変化したことと等価と
なって誘導起電力が発生するようにすることもできる。In the third embodiment as well, as in the first embodiment, the initial magnetic field is set to zero so that a new magnetic field is generated each time the user walks or runs, and the generation of this magnetic field substantially causes the coil. It is also possible to generate induced electromotive force, which is equivalent to a change in the magnetic field passing through 11.
【００５９】更に、上記の磁気歪素子２０の材料として
第１実施形態において説明した超磁気歪材料を用いるこ
ともできる。更にまた、磁気歪素子２０の一端２０Ａを
空間３１内の下面内側に固定するようにしてもよい。Further, the giant magnetostrictive material described in the first embodiment can be used as the material of the magnetostrictive element 20. Furthermore, one end 20A of the magnetostrictive element 20 may be fixed inside the lower surface inside the space 31.
【００６０】また、蓄電池１３の代わりに大容量のコン
デンサを用いてもよい。以上説明したように、第３実施
形態の携帯用発電装置Ｓ3によれば、当該携帯用発電装
置Ｓ3を備えた歩数計３０を保持した使用者の歩行又は
走行により発生した誘導起電力を蓄積するので、第１実
施形態と同様に、簡易な構成で持続的に発電できる簡便
な携帯用発電装置が実現できる。また、金属系の材料に
より成る磁気歪素子２０を用いているので、破損するこ
とが少なく、安定した発電を行うことができる。
（IV）参考形態
次に、本願発明の参考となる参考形態について、図５を
用いて説明する。なお、図５においては、第１実施形態
と同様の部材については同様の部材番号を付し、細部の
説明は省略する。A large-capacity capacitor may be used instead of the storage battery 13. As described above, according to the portable power generator S 3 of the third embodiment, the induced electromotive force generated by the walking or running of the user who holds the pedometer 30 including the portable power generator S 3 is used. Since the electric power is accumulated, it is possible to realize a simple portable power generation device capable of continuously generating electric power with a simple configuration, as in the first embodiment. Further, since the magnetostrictive element 20 made of a metal-based material is used, it is less likely to be damaged and stable power generation can be performed. (IV) Reference Mode Next, a reference mode which is a reference of the present invention will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the same members as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
【００６１】上記の第１実施形態においては、靴１の踵
部２内に形成された空間３の表底側面３Ｂ及び中底側面
３Ａに磁気歪素子１０を固定したが、参考形態では、踵
部の空間内の中底側面に固定された永久磁石と、当該永
久磁石に巻回されると共に当該空間内の表底側面に固定
されたコイルを備え、使用者の歩行又は走行により永久
磁石とオイルの相対的な位置関係が変化し、これにより
実質的にコイル内の磁界が変化して当該コイルに誘導起
電力が発生する。In the first embodiment described above, the magnetostrictive element 10 is fixed to the outsole side surface 3B and the insole side surface 3A of the space 3 formed in the heel portion 2 of the shoe 1, but in the reference embodiment, the heel is used. A permanent magnet fixed to the inner bottom side surface in the space of the part, and a coil wound around the permanent magnet and fixed to the outer bottom side surface in the space, and a permanent magnet when the user walks or runs. The relative positional relationship of the oil changes, which substantially changes the magnetic field in the coil, and an induced electromotive force is generated in the coil.
【００６２】図５に示すように、本参考形態に係る携帯
用発電装置Ｓ4は、履物としての靴１”の踵部２”内に
形成された空間３”内の中底側面３”Ａに一端が固定さ
れた磁界発生手段としての永久磁石４０と、永久磁石４
０に巻回されるとともに、空間３”内の表底側面３”Ｂ
に固定具４１を介して固定された誘導起電力発生手段と
してのコイル１１を備えている。その他の構成は、第１
実施形態と同様であるので細部の説明は省略する。[0062] As shown in FIG. 5, the portable power generator S 4 according to this preferred embodiment, the "bottom side surface 3 in the in" space 3 formed in the "heel 2 of the" shoe 1 as footwear A A permanent magnet 40, one end of which is fixed to the
It is wound around 0 and the bottom side 3 "B in the space 3"
The coil 11 as an induced electromotive force generation means is fixed to the coil 11 via a fixture 41. Other configurations are the first
Since it is the same as the embodiment, detailed description is omitted.
【００６３】ここで、永久磁石４０は、その長手方向の
端部４０Ａが空間３”内の中底側面３”Ａに接着剤等に
より固定されている。次に動作を説明する。Here, the end 40A of the permanent magnet 40 in the longitudinal direction is fixed to the inner bottom side surface 3 "A in the space 3" with an adhesive or the like. Next, the operation will be described.
【００６４】本参考形態の携帯用発電装置Ｓ4を備えた
靴１”を履いた使用者が歩行又は走行すると、踏み込ん
だときには踵部２”に加えられる圧力により空間３”の
高さｔが低くなるように（縮むように）踵部２”が変形
し、逆に足を上げたときには、空間３”の高さｔが元の
高さに戻るように踵部２”が変形する。すると、歩行又
は走行の度に、空間３”内の表底側面３”Ｂに固定され
たコイル１１と、図５中破線矢印方向に一定の磁界を発
生している永久磁石４０との位置関係が変化する。すな
わち、使用者が踏み込むことにより空間３”の高さｔが
低くなるように踵部２”が変形すると、コイル１１は永
久磁石４０に対して図５中上向き実線矢印で示すように
移動する。これとは逆に、使用者が足を上げることによ
り空間３”の高さｔが元の高さに戻るように踵部２”が
変形すると、コイル１１は永久磁石４０に対して図５中
下向き実線矢印で示すように移動する。このようにして
歩行又は走行の度にコイル１１に対して永久磁石４０が
移動することにより、実質的にコイル１１内の磁界が変
化することとなり、この磁界の変化によりコイル１１に
誘導起電力が発生する。[0064] "When the user wearing the is walking or running, the heel portion 2 when the depressed" portable generator apparatus shoe 1 equipped with the S 4 of this preferred embodiment is the height t of the space 3 "by the pressure applied to the The heel portion 2 ″ is deformed so as to be lowered (contracted), and when the foot is raised, the heel portion 2 ″ is deformed so that the height t of the space 3 ″ returns to the original height. Then, every time walking or running, the positional relationship between the coil 11 fixed to the outer bottom side surface 3 "B in the space 3" and the permanent magnet 40 generating a constant magnetic field in the direction of the broken line arrow in FIG. Changes. That is, when the heel portion 2 ″ is deformed so that the height t of the space 3 ″ is lowered by the user's stepping, the coil 11 moves with respect to the permanent magnet 40 as shown by the upward solid arrow in FIG. On the contrary, when the heel portion 2 ″ is deformed so that the height t of the space 3 ″ returns to the original height when the user raises his / her foot, the coil 11 moves relative to the permanent magnet 40 in FIG. Move as indicated by the downward solid arrow. In this way, the permanent magnet 40 moves with respect to the coil 11 each time the user walks or runs, so that the magnetic field inside the coil 11 changes substantially, and the induced electromotive force in the coil 11 changes due to this change in the magnetic field. Occur.
【００６５】ここで、発生する誘導起電力の大きさを求
めてみると、図５において、求める誘導起電力をｅ’、
永久磁石４０が発生している磁束をφ、時間をｔとする
と、図５に示すように、永久磁石４０のＮ極とＳ極を結
ぶ方向に平行にコイル１１を巻回した場合には、Here, when the magnitude of the induced electromotive force to be generated is calculated, in FIG.
Assuming that the magnetic flux generated by the permanent magnet 40 is φ and the time is t, as shown in FIG. 5, when the coil 11 is wound in parallel to the direction connecting the N pole and the S pole of the permanent magnet 40,
【００６６】[0066]
【数２】
となり、この関係から誘導起電力ｅ’を求めることがで
きる。このようにして使用者が歩行又は走行する度にコ
イル１１に発生する誘導起電力は、第１実施形態と同様
に、ダイオードブリッジ１２により全波整流され、直流
電流となって蓄電池１３に蓄積される。そして、必要に
応じて携帯用機器等の電源として用いられる。[Equation 2] Therefore, the induced electromotive force e ′ can be obtained from this relationship. In this way, the induced electromotive force generated in the coil 11 every time the user walks or runs is full-wave rectified by the diode bridge 12 and stored in the storage battery 13 as a direct current, as in the first embodiment. It Then, it is used as a power source of a portable device or the like as needed.
【００６７】更に、蓄電池１３の代わりに大容量のコン
デンサを用いてもよい。以上説明したように、参考形態
の携帯用発電装置Ｓ4によれば、当該携帯用発電装置Ｓ4
を組込んだ靴１”を履いた使用者の歩行又は走行により
発生した誘導起電力を蓄積するので、簡易な構成で持続
的に発電できる簡便な携帯用発電装置が実現できる。ま
た、金属系の材料により成る永久磁石４０を用いている
ので、セラミック系の材料を用いて発電する場合よりも
破損することが少なく、安定した発電を行うことができ
る。Further, a large capacity capacitor may be used instead of the storage battery 13. As described above, according to the portable generator device S 4 of reference embodiment, the portable generator device S 4
Since the induced electromotive force generated by the walking or running of the user wearing the shoe 1 ″ incorporating the above is accumulated, it is possible to realize a simple portable power generation device capable of continuously generating power with a simple structure. Since the permanent magnet 40 made of the above material is used, it is less likely to be damaged than the case of generating power by using a ceramic material, and stable power generation can be performed.
【００６８】なお、上記の参考形態においては、空間
３”内の中底側面３”Ａに永久磁石４０を固定し、表底
側面３”Ｂにコイル１１を固定するように構成したが、
これに限らず、空間３”内の表底側面３”Ｂに永久磁石
４０を固定し、中底側面３”Ａにコイル１１を固定する
ように構成することもできる。Although the permanent magnet 40 is fixed to the inner bottom side surface 3 "A in the space 3" and the coil 11 is fixed to the outer bottom side surface 3 "B in the above-mentioned reference embodiment,
Not limited to this, the permanent magnet 40 may be fixed to the front bottom side surface 3 "B in the space 3", and the coil 11 may be fixed to the middle bottom side surface 3 "A.
【００６９】[0069]
【００７０】[0070]
【００７１】[0071]
【００７２】[0072]
【発明の効果】 以上説明したように、
請求項１に記載の
発明によれば、履物を履いた使用者の歩行又は走行によ
り磁気歪素子に加えられる力によって当該磁気歪素子が
変形することにより磁界が変化し、当該磁界の変化によ
り発生した駆動電力源としての誘導起電力を整流して発
電するので、簡易な構成で持続的に発電できる簡便な携
帯用発電装置が実現できる。 As described in the foregoing, according to the invention described in claim 1, the force applied to the magnetostrictive element by walking or running of the user wearing the footwear by the magnetostrictive element is deformed The magnetic field changes, and the induced electromotive force as the drive power source generated by the change in the magnetic field is rectified to generate power, so that a simple portable power generation device that can continuously generate power with a simple configuration can be realized.
【００７３】また、磁気歪素子を用いているので、破損
することが少なく、安定した発電を行うことができる。
請求項２に記載の発明によれば、履物を履いた使用者の
歩行又は走行による振動に起因して錘に加えられる力に
基づいて磁気歪素子が変形することにより発生した駆動
電力源としての誘導起電力を整流して発電するので、簡
易な構成で持続的に発電できる簡便な携帯用発電装置が
実現できる。Further, since the magnetostrictive element is used, damage is less likely to occur and stable power generation can be performed.
According to the invention described in claim 2 , the drive generated by the deformation of the magnetostrictive element based on the force applied to the weight due to the vibration caused by the walking or running of the user wearing the footwear.
Since the induced electromotive force as a power source is rectified to generate power, a simple portable power generation device that can continuously generate power with a simple configuration can be realized.
【００７４】また、磁気歪素子を用いているので、破損
することが少なく、安定した発電を行うことができる。 Further, since the magnetostrictive element is used, damage is less likely to occur and stable power generation can be performed .
【００７５】[0075]
【００７６】[0076]
【００７７】請求項３に記載の発明によれば、歩数計を
携帯した使用者の歩行又は走行による振動に起因して錘
に加えられる力に基づいて磁気歪素子が変形することに
より発生した駆動電力源としての誘導起電力を整流して
発電するので、簡易な構成で持続的に発電できる簡便な
携帯用発電装置が実現できる。According to the third aspect of the present invention, the driving generated by the deformation of the magnetostrictive element based on the force applied to the weight due to the vibration caused by the walking or running of the user carrying the pedometer. Since the induced electromotive force as a power source is rectified to generate power, a simple portable power generation device that can continuously generate power with a simple configuration can be realized.
【００７８】また、磁気歪素子を用いているので、破損
することが少なく、安定した発電を行うことができる。
請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３いずれ
か一項に記載の発明の効果に加えて、誘導起電力発生手
段は、磁気歪素子に巻回され、整流手段に接続されたコ
イルであるので、簡易な構成で且つ安価に誘導起電力を
発生させることができる。Further, since the magnetostrictive element is used, damage is less likely to occur and stable power generation can be performed.
According to the invention described in claim 4 , in addition to the effect of the invention described in any one of claims 1 to 3 , the induced electromotive force generating means is wound around the magnetostrictive element and connected to the rectifying means. Since it is a coil, the induced electromotive force can be generated at a low cost with a simple configuration.
【００７９】請求項５記載の発明によれば、請求項１か
ら４のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、蓄電
手段は、整流された誘導起電力を蓄積するので、大電力
が必要な場合に蓄積された電力を用いて対応することが
できる。[0079] According to the invention of claim 5, wherein, in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 or <br/> et 4, the power storage means, accumulating the rectified induced electromotive force Therefore, when a large amount of electric power is required, it is possible to cope with it by using the accumulated electric power.
【図１】実施形態に係る携帯用発電装置を組込む靴を示
す図である。FIG. 1 is a diagram showing shoes incorporating a portable power generator according to an embodiment.
【図２】第１実施形態の携帯用発電装置の構成を示す図
である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a portable power generator of the first embodiment.
【図３】第２実施形態の携帯用発電装置の構成を示す図
である。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a portable power generator of a second embodiment.
【図４】第３実施形態の携帯用発電装置の構成を示す図
である。FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a portable power generator of a third embodiment.
【図５】参考形態の携帯用発電装置の構成を示す図であ
る。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a portable power generation device of a reference embodiment.
１、１’、１”…靴 ２、２’、２”…踵部 ３、３’、３”、３１…空間 ３Ａ、３’Ａ、３”Ａ…中底側面 ３Ｂ、３’Ｂ、３”Ｂ…表底側面 １０、２０…磁気歪素子 １０Ａ、１０Ｂ、２０Ａ…端部 １１…コイル １２…ダイオードブリッジ １３…蓄電池 ２１…錘 ３０…歩数計 ３２…ベルト ４０…永久磁石 ４０Ａ…端部 ４１…固定具 Ｓ1、Ｓ2、Ｓ3、Ｓ4…携帯用発電装置 ｔ…高さ1, 1 ', 1 "... shoes 2, 2', 2" ... heels 3, 3 ', 3 ", 31 ... spaces 3A, 3'A, 3" A ... insole side surfaces 3B, 3'B, 3 "B ... Outer bottom side surface 10, 20 ... Magnetostrictive element 10A, 10B, 20A ... End portion 11 ... Coil 12 ... Diode bridge 13 ... Storage battery 21 ... Weight 30 ... Pedometer 32 ... Belt 40 ... Permanent magnet 40A ... End portion 41" ... fixture S 1, S 2, S 3 , S 4 ... portable generator device t ... height
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−194244（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−190814（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−154601（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−125149（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−133977（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−170713（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−289540（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−133365（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−30866（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−90065（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02N 2/00 A43B 3/00 H01L 41/12 Continuation of front page (56) Reference JP-A-6-194244 (JP, A) JP-A-7-190814 (JP, A) JP-A-61-154601 (JP, A) JP-A-53-125149 (JP , A) JP 5-133977 (JP, A) JP 7-170713 (JP, A) JP 7-289540 (JP, A) JP 6-133365 (JP, A) JP 4-30866 (JP, A) JP-A-9-90065 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H02N 2/00 A43B 3/00 H01L 41/12
Claims (5)
人の歩行又は走行により与えられる力を受けて変形する
ことにより磁界を発生すると共に、更に変形することに
より当該磁界が変化する磁気歪素子と、 前記磁気歪素子の変形によって生じる前記磁界の変化に
より、駆動電力源としての誘導起電力を発生する誘導起
電力発生手段と、 前記発生した誘導起電力を整流する整流手段と、 を備えたことを特徴とする携帯用発電装置。1. A fixed within footwear sole, wearing the footwear
A magnetic field is generated by being deformed by receiving a force given by walking or running of a person, and the magnetic field is changed by further deformation, and a change in the magnetic field caused by the deformation of the magnetostrictive element. A portable power generation device comprising: an induced electromotive force generating unit that generates an induced electromotive force as a drive power source; and a rectifying unit that rectifies the generated induced electromotive force.
履いた人の歩行又は走行により与えられる力を受けて変
形することにより磁界を発生すると共に、更に変形する
ことにより当該磁界が変化する磁気歪素子と、 前記履物底内に移動自由に収納されると共に、前記磁気
歪素子の他端に固定され、当該磁気歪素子を変形させる
錘と、 前記磁気歪素子の変形によって生じる前記磁界の変化に
より、駆動電力源としての誘導起電力を発生する誘導起
電力発生手段と、 前記発生した誘導起電力を整流する整流手段と、 を備えたことを特徴とする携帯用発電装置。One end fixed to 2. A sole within the footwear
A magnetostrictive element that generates a magnetic field by being deformed in response to a force applied by a person who wears it while walking or running, and a magnetostrictive element that changes the magnetic field by further deformation, and is freely movably housed in the sole of the footwear. At the same time, the weight that is fixed to the other end of the magnetostrictive element and that deforms the magnetostrictive element, and the change in the magnetic field that occurs due to the deformation of the magnetostrictive element cause an induced electromotive force that generates an induced electromotive force as a drive power source. A portable power generation device comprising: an electric power generation unit; and a rectification unit that rectifies the generated induced electromotive force.
を装着した人の歩行又は走行により与えられる力を受け
て変形することにより磁界を発生すると共に、更に変形
することにより当該磁界が変化する磁気歪素子と、 前記歩数計内に移動自由に収納されると共に、前記磁気
歪素子の他端に固定され、前記磁気歪素子を変形させる
錘と、 前記磁気歪素子の変形によって生じる前記磁界の変化に
より駆動電力源としての誘導起電力を発生する誘導起電
力発生手段と、 前記発生した誘導起電力を整流する整流手段と、 を備えたことを特徴とする携帯用発電装置。3. The pedometer, one end of which is fixed in the pedometer.
A magnetostrictive element that generates a magnetic field by being deformed by receiving a force given by walking or running of a person who wears, and a magnetostrictive element whose magnetic field is changed by further deformation, and freely stored in the pedometer. And a weight that is fixed to the other end of the magnetostrictive element and that deforms the magnetostrictive element, and an induced electromotive force that generates an induced electromotive force as a drive power source due to a change in the magnetic field caused by the deformation of the magnetostrictive element. A portable power generation device comprising: an electric power generation unit; and a rectification unit that rectifies the generated induced electromotive force.
携帯用発電装置において、 前記誘導起電力発生手段は、前記磁気歪素子に巻回さ
れ、前記整流手段に接続されたコイルであることを特徴
とする携帯用発電装置。4. The portable power generator according to any one of claims 1 to 3 , wherein the induced electromotive force generating means is a coil wound around the magnetostrictive element and connected to the rectifying means. A portable power generator characterized by the following.
携帯用発電装置であって、 前記整流された誘導起電力を蓄積する蓄電手段を備えた
ことを特徴とする携帯用発電装置。5. A portable power generator according to any one of claims 1 to 4, portable generator apparatus characterized by comprising a storage means for storing an induced electromotive force said rectified .
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31913395A JP3408038B2 (en) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | Portable power generator |
Publications (2)
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| JPH09163771A JPH09163771A (en) | 1997-06-20 |
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ID=18106829
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP31913395A Expired - Fee Related JP3408038B2 (en) | 1995-12-07 | 1995-12-07 | Portable power generator |
Country Status (1)
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| JP (1) | JP3408038B2 (en) |
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- 1995-12-07 JP JP31913395A patent/JP3408038B2/en not_active Expired - Fee Related
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