JP4683373B2 - 電源システム - Google Patents
電源システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP4683373B2 JP4683373B2 JP2005037349A JP2005037349A JP4683373B2 JP 4683373 B2 JP4683373 B2 JP 4683373B2 JP 2005037349 A JP2005037349 A JP 2005037349A JP 2005037349 A JP2005037349 A JP 2005037349A JP 4683373 B2 JP4683373 B2 JP 4683373B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electromotive force
- power supply
- supply system
- induced electromotive
- capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 33
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 7
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 4
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 3
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 14
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/32—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from a charging set comprising a non-electric prime mover rotating at constant speed
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
- Outerwear In General, And Traditional Japanese Garments (AREA)
Description
請求項2に記載の発明に係る電源システムは、請求項1に記載の発明であって、前記誘導起電力手段は、前記衣服を構成する糸材に金属ワイヤーがコイル状に巻き付けられた構成を有していることを特徴とするとするものである。
請求項4の発明に係る電源システムは、請求項1乃至3の何れかに記載の発明であって、前記電力蓄積手段は電気二重層コンデンサを用いたキャパシタであることを特徴とするものである。
請求項6の発明に係る電源システムは、請求項5に記載の発明であって、前記電力蓄積手段は、前記キャパシタが内部に組み込まれた糸材を用いることで前記衣服に一体的に設けられていることを特徴とするものである。
(概略構成)
図1は、本発明に係る電源システムの一実施形態を示す概略構成図及び概略回路図である。
本実施形態に係る電源システムにおける発電動作は、携帯機器の使用者が、上述した構成を有する衣服(上着)10を着用し、図2(a)、(b)に示すように、腕を前後に動かすことにより、袖部11に設けられた磁石部21が胴脇部12に設けられたコイル部22の近傍を往復して通過する。このとき、周知のファラデーの電磁誘導の法則により、磁石部21がコイル部22の近傍を横切るとき誘導起電力が発生する。
E=−n×dφ/dt ・・・(1)
(磁石部)
図4は、上述した実施形態に係る電源システムに適用される磁石部の一具体例を示す要部構成図である。
図5は、上述した実施形態に係る電源システムに適用されるコイル部の一具体例を示す要部構成図である。
上述した実施形態に係る電源システムに適用可能なコイル部22は、例えば、図5に示すように、衣服を構成する布地の特定の縦糸202aの周りに、金属ワイヤーを螺旋状に巻き付けて巻きコイルを形成した構成を有している。
図6は、上述した実施形態に係る電源システムに適用されるキャパシタ部の一具体例を示す要部構成図である。
上述した各具体例においては、衣服10を構成する布地に用いる糸材に磁性を付与することにより(又は、糸状磁石を用いることにより)、磁石部21を衣服10に一体的に織り込み、また、絶縁性の糸材に金属ワイヤーを巻き付けることにより、コイル部22を衣服10に一体的に織り込んだ構成について示した。
すなわち、電気二重層コンデンサを適用したキャパシタ部23は、図6(a)に示すように、概略、電解液301を介して対向するように配置された一対の分極性電極302a、302bと、各分極性電極302a、302bに密着して設けられるとともに、上述した磁石部21及びコイル部22からなる発電部GNEの正極及び負極に接続された集電極303a、303bと、を備えた構成を有している。
上述した電気二重層コンデンサを適用したキャパシタ部としての機能を、布地に用いる糸材に付与する場合の具体的な構成は、例えば、図7に示すように、まず、アルミニウム等の金属材料からなる糸状の集電極303a、303bの外周面に、活性炭塗料を塗布、乾燥して分極性電極302a、302bを密着形成することにより、正極側の糸状電極310aと負極側の糸状電極310bを形成する。そして、これらの糸状電極310a、310bを、電解液を含浸した電解紙301Pを間に挟んで密着するように配置する。
なお、このキャパシタ部に接続される外部出力端子304a、304b(コネクタCNE)は、防水型コネクタを適用し、当該衣服の洗濯時や雨等による濡れが生じる場合には、防水キャップ等を装着することにより、水による短絡や放電を防止することができる。
11 袖部
12 胴脇部
21 磁石部
22 コイル部
23 キャパシタ部
23a ダイオードブリッジ回路
23b キャパシタ
24 変換部
30 携帯機器
Claims (6)
- 衣服の袖部又は前記衣服の胴脇部のうち一方に設けられ、磁力が加わることによって誘導起電力を発生する誘導起電力手段と、
前記衣服の袖部又は前記衣服の胴脇部のうち他方に設けられ、前記誘導起電力手段に対して往復運動することで、当該誘導起電力手段に対して誘導起電力が発生するように磁力を加える磁界発生手段と、
前記誘導起電力手段が発生する誘導起電力を蓄積する電力蓄積手段と、
を備えることを特徴とする電源システム。 - 前記誘導起電力手段は、前記衣服を構成する糸材に金属ワイヤーがコイル状に巻き付けられた構成を有していることを特徴とする請求項1に記載の電源システム。
- 前記磁界発生手段は、前記衣服を構成する糸材に磁性を付与し、所定の分極特性を有するように配列形成された構成を有していることを特徴とする請求項1または2に記載の電源システム。
- 前記電力蓄積手段は電気二重層コンデンサを用いたキャパシタであることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の電源システム。
- 前記キャパシタは、金属材料からなる糸状の集電極及び当該集電極の外周面に活性炭塗料を塗布することで形成される分極性電極からなる糸状電極と、
電解液を含浸した電解紙と、
前記糸状電極と前記電解紙を封止するコーティング層と、から成ることを特徴とする請求項4に記載の電源システム。 - 前記電力蓄積手段は、前記キャパシタが内部に組み込まれた糸材を用いることで前記衣服に一体的に設けられていることを特徴とする請求項5に記載の電源システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005037349A JP4683373B2 (ja) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | 電源システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005037349A JP4683373B2 (ja) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | 電源システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006230033A JP2006230033A (ja) | 2006-08-31 |
JP4683373B2 true JP4683373B2 (ja) | 2011-05-18 |
Family
ID=36990884
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005037349A Expired - Fee Related JP4683373B2 (ja) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | 電源システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4683373B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101142634B1 (ko) | 2011-11-04 | 2012-05-10 | 인하대학교 산학협력단 | 근 수축과 이완을 이용한 고효율 바이오 발전 장치 |
KR101151070B1 (ko) * | 2011-11-04 | 2012-06-01 | 인하대학교 산학협력단 | 섬유의 탄성차이를 이용한 직물형 발전 장치 |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101540483B1 (ko) * | 2009-04-02 | 2015-07-31 | 실버레이 주식회사 | 자가발전장치 및 이를 이용한 물품 |
KR101324146B1 (ko) * | 2012-11-16 | 2013-11-01 | 국방과학연구소 | 유전식 엘라스토머 발전기를 이용한 비상용 전력생성장치 |
US9711284B2 (en) * | 2012-12-11 | 2017-07-18 | Intel Corporation | Structure to make supercapacitor |
CN104079139B (zh) * | 2013-03-26 | 2017-07-21 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 充电***和充电方法 |
KR101652293B1 (ko) | 2014-08-26 | 2016-08-30 | 연세대학교 산학협력단 | 마찰전기에너지 수확 증대구조를 포함하는 직물형 마찰전력 자가발전장치 및 이를 구비하는 직물 제품 |
PL225484B1 (pl) * | 2014-11-12 | 2017-04-28 | Politechnika Łódzka | Tekstylna ładowarka do zasilania mobilnych urządzeń elektronicznych |
CN105186656A (zh) * | 2015-08-31 | 2015-12-23 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种穿戴式发电装置、穿戴式可发电衣服及发电的方法 |
KR101788805B1 (ko) * | 2015-12-29 | 2017-10-23 | 상명대학교산학협력단 | 교차운동을 이용한 자가발전 의류 |
CN108078080A (zh) * | 2018-02-12 | 2018-05-29 | 邵华 | 一种可转化电能拉链 |
WO2021209069A1 (zh) * | 2020-04-17 | 2021-10-21 | 华中科技大学 | 电磁感应发电的服装及其制备方法和应用 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0569104U (ja) * | 1992-02-26 | 1993-09-17 | 鐘紡株式会社 | 磁性を有する肌着 |
JPH09275688A (ja) * | 1996-04-04 | 1997-10-21 | Terumo Corp | 生体エネルギー蓄電装置 |
JP2000110015A (ja) * | 1998-10-05 | 2000-04-18 | Hitachi Electronics Service Co Ltd | 電子モバイル衣服 |
JP2001159005A (ja) * | 1999-11-25 | 2001-06-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 計算機一体型衣服及び衣服掛け型充電装置 |
JP2002281727A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Sugino Mach Ltd | 振動発電機および発光装置 |
JP2003033050A (ja) * | 2001-05-07 | 2003-01-31 | Masanobu Kujirada | 人体の動きを利用した被服発電システム |
JP2004328872A (ja) * | 2003-04-23 | 2004-11-18 | Casio Comput Co Ltd | 充電型バッテリ装置 |
-
2005
- 2005-02-15 JP JP2005037349A patent/JP4683373B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0569104U (ja) * | 1992-02-26 | 1993-09-17 | 鐘紡株式会社 | 磁性を有する肌着 |
JPH09275688A (ja) * | 1996-04-04 | 1997-10-21 | Terumo Corp | 生体エネルギー蓄電装置 |
JP2000110015A (ja) * | 1998-10-05 | 2000-04-18 | Hitachi Electronics Service Co Ltd | 電子モバイル衣服 |
JP2001159005A (ja) * | 1999-11-25 | 2001-06-12 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 計算機一体型衣服及び衣服掛け型充電装置 |
JP2002281727A (ja) * | 2001-03-19 | 2002-09-27 | Sugino Mach Ltd | 振動発電機および発光装置 |
JP2003033050A (ja) * | 2001-05-07 | 2003-01-31 | Masanobu Kujirada | 人体の動きを利用した被服発電システム |
JP2004328872A (ja) * | 2003-04-23 | 2004-11-18 | Casio Comput Co Ltd | 充電型バッテリ装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101142634B1 (ko) | 2011-11-04 | 2012-05-10 | 인하대학교 산학협력단 | 근 수축과 이완을 이용한 고효율 바이오 발전 장치 |
KR101151070B1 (ko) * | 2011-11-04 | 2012-06-01 | 인하대학교 산학협력단 | 섬유의 탄성차이를 이용한 직물형 발전 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006230033A (ja) | 2006-08-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4683373B2 (ja) | 電源システム | |
CN109750403B (zh) | 基于摩擦纳米发电机的发电布料、可穿戴装置、传感器 | |
KR102058613B1 (ko) | 에너지 하베스팅 소자를 이용한 휴대 기기의 충전 장치 및 방법 | |
CN108796755B (zh) | 基于静电摩擦效应的发电布料及发电衣 | |
CN205214344U (zh) | 带有充电功能的鞋子 | |
US10271586B2 (en) | Garment generating electricity by ambulation or arm swinging past torso or both | |
WO2017035999A1 (zh) | 穿戴式发电装置、穿戴式可发电衣服及发电的方法 | |
JP2008538850A (ja) | 電池接続ための装置、システム及び方法 | |
JP2002218769A (ja) | 圧電発電装置を備えた衣類または衣類用発電装置 | |
CN109038999A (zh) | 一种人体可穿戴发电*** | |
CN108185566A (zh) | 一种可自动发电的多功能鞋 | |
JP6454410B2 (ja) | 織物親和型二次電池バッテリーパッケージ | |
KR101652293B1 (ko) | 마찰전기에너지 수확 증대구조를 포함하는 직물형 마찰전력 자가발전장치 및 이를 구비하는 직물 제품 | |
KR100838577B1 (ko) | 충전용 발전기를 갖춘 보온용 의복 | |
KR20150111774A (ko) | 직물형 마찰전력 자가발전장치 및 이를 구비하는 직물제품 | |
KR101485608B1 (ko) | 전원을 생성할 수 있는 선재와, 이를 이용한 결합체, 및이를 이용한 스마트 의복 | |
CN105186600B (zh) | 一种无线自供能充电服 | |
KR101151070B1 (ko) | 섬유의 탄성차이를 이용한 직물형 발전 장치 | |
CN110965200B (zh) | 可发电编织件、智能鞋底及智能地毯 | |
CN110840394B (zh) | 自采集能量发电储能式编织弹力袜 | |
CN205429852U (zh) | 用于智能穿戴设备的运动充电装置 | |
CN203723534U (zh) | 一种利用柔性静电纺纳米织物进行发电的鞋垫 | |
EP3910784A1 (en) | Method for manufacturing smart textile energy harvester and sensor | |
KR20100110242A (ko) | 자가발전장치 및 이를 이용한 물품 | |
CN112877849A (zh) | 一种水生电面料及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070821 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100901 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20101029 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110117 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140218 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110130 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |