(57)【要約】  環境発電装置は、電力を発生する発電素子と、発電素子で発生した電力を蓄積する蓄電コンデンサと、発電素子で発生した電力とコンデンサに蓄積された電力から得られる電圧を所望の電圧値に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと、蓄電コンデンサの電圧に応じた電圧を遅延する遅延部と、遅延された電圧が基準電圧より高いときにＤＣ／ＤＣコンバータを起動させる動作信号を出力するように動作する制御部とを備える。この環境発電装置により必要な出力電圧が得られる。
2015029317.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を発生する発電素子と、
前記発電素子で発生した前記電力を蓄積する蓄電コンデンサと、
前記発電素子で発生した前記電力と前記コンデンサに蓄積された前記電力から得られる電圧を所望の電圧値に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと、
前記蓄電コンデンサの電圧に応じた電圧を遅延させる遅延部と、
前記遅延された電圧が基準電圧より高いときに前記ＤＣ／ＤＣコンバータを起動させる動作信号を出力するように動作する制御部と、
を備えた環境発電装置。
【請求項２】
前記遅延部は、
前記蓄電コンデンサに接続された一端と、前記制御部に接続された他端とを有する第１の抵抗器と、
前記第１の抵抗器の前記他端とグランドとの間に接続された遅延コンデンサと、
を有する、請求項１に記載の環境発電装置。
【請求項３】
前記遅延部は、前記遅延コンデンサに対して並列に接続された第２の抵抗器をさらに有する、請求項２に記載の環境発電装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記遅延された電圧を前記基準電圧と比較するコンパレータを有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の環境発電装置。
【請求項５】
前記基準電圧は所定の一定電圧である、請求項１から４のいずれか一項に記載の環境発電装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記遅延された電圧が入力されて前記動作信号を出力するＣＭＯＳインバータを有する、請求項１から３のいずれか一項に記載の環境発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電素子を用いた環境発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光エネルギーや熱エネルギー、振動や圧力付加といった運動エネルギーなどを利用して電力を生成する環境発電が注目されており、この生成された電力を使って環境発電装置で駆動される、電池交換等のメンテナンスが不要なセンサや送信機等の電子機器が開発されている。【０００３】
図１０は従来の環境発電装置５００のブロック図である。環境発電に用いられる発電素子５０１は、たとえば振動により発電する素子とすると、その振動に応じて交互に正負の電荷を発生させ、それを取り出すことで交流（ＡＣ）電流を生成させる。しかしながら、環境発電により生成される電力は不安定で一定値を保つことは困難なため、整流回路５０２でそのＡＣ電流を整流して直流（ＤＣ）電流に変換した後、その変換された電力を蓄電コンデンサ５０３に充電する。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０４は蓄電コンデンサ５０３に充電されたＤＣ電圧Ｖｉｎを所望のＤＣ電圧Ｖｏｕｔに変換する。例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０４が降圧型ＤＣ／ＤＣコンバータである場合には、ＤＣ電圧Ｖｉｎより低い電圧に変換されたＤＣ電圧Ｖｏｕｔが出力され、昇圧型ＤＣ／ＤＣコンバータならば、ＤＣ電圧Ｖｉｎよりも高い電圧に変換されたＤＣ電圧Ｖｏｕｔが出力される。そして、そのＤＣ電圧Ｖｏｕｔが負荷５０５に供給される。【０００４】
図１１はＤＣ／ＤＣコンバータ５０４の入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖｏｕｔを示す。図１１において縦軸は電圧を示し、横軸は時間を示す。従来の環境発電装置５００では、電圧Ｖｏｕｔが負荷５０５を動作させるために必要な電圧に達しない場合がある。【０００５】
環境発電装置５００に類似の従来の環境発電装置は、例えば、特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−８０５９６号公報
【発明の概要】
【０００７】
環境発電装置は、電力を発生する発電素子と、発電素子で発生した電力を蓄積する蓄電コンデンサと、発電素子で発生した電力と蓄電コンデンサに蓄積された電力から得られる電圧を所望の電圧値に変換するＤＣ／ＤＣコンバータと、蓄電コンデンサの電圧に応じた電圧を遅延させる遅延部と、遅延された電圧が基準電圧より高いときにＤＣ／ＤＣコンバータを起動させる動作信号を出力するよう動作する制御部とを備える。これにより、蓄電コンデンサが十分充電されてからＤＣ／ＤＣコンバータが起動するので、必要な出力電圧ならびに出力電力が得られる。
【０００８】
この環境発電装置により、必要な出力電圧ならびに出力電力が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は実施の形態１における環境発電装置の回路図である。
【図２】図２は実施の形態１における環境発電装置の発電素子の断面図である。
【図３】図３は実施の形態１における発電素子の出力電流の波形図である。
【図４】図４は実施の形態１における環境発電装置のＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧を示す図である。
【図５】図５は実施の形態１における環境発電装置のＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧を示す図である。
【図６】図６は実施の形態１における他の環境発電装置の回路図である。
【図７】図７は図６に示す環境発電装置のＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧と出力電圧を示す図である。
【図８】図８は実施の形態２における環境発電装置の回路図である。
【図９】図９は実施の形態２における他の環境発電装置の回路図である。
【図１０】図１０は従来の環境発電装置の回路図である。
【図１１】図１１は従来の環境発電装置の入力電圧と出力電圧を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１における環境発電装置１００１の回路図である。環境発電装置１００１は、電力を発生する発電素子１と、発電素子１に接続された整流回路２と、整流回路２と接続され整流回路２で整流された直流電力を蓄える蓄電コンデンサ３と、整流回路２および蓄電コンデンサ３と接続され、整流回路２で整流された直流電圧Ｖｉｎを所望の直流電圧Ｖｏｕｔに変換するＤＣ／ＤＣコンバータ４と、整流回路２、蓄電コンデンサ３およびＤＣ／ＤＣコンバータ４の入力端子と接続されて蓄電コンデンサ３の電圧に応じた電圧が印加される遅延部６と、遅延部６から得られる電圧に基づきＤＣ／ＤＣコンバータ４を動作させる動作信号Ｓｃを出力する制御部７とを備える。遅延部６には蓄電コンデンサ３の電圧を分圧して得られた電圧が印加される。ＤＣ／ＤＣコンバータの出力は負荷５に接続されるように構成されている。
【００１１】
遅延部６は、蓄電コンデンサ３と制御部７との間に直列に接続された抵抗器６Ａと、抵抗器６Ａとグランドとの間に接続された遅延コンデンサ６Ｂとを有する。具体的には、抵抗器６Ａは、蓄電コンデンサ３に接続された一端と、制御部７に接続された他端とを有する。遅延コンデンサ６Ｂは抵抗器６Ａの他端とグランドとの間に接続されている。
【００１２】
図２は環境発電の一例として、振動発電を取り扱う際に使用される発電素子１の一例の断面図を示している。実施の形態１における発電素子１は圧電材料を用いて電力を生成する圧電発電素子である。発電素子１は、固定部１０３に接続された弾性片１０２と、弾性片１０２上に設けられた発電部１０１とを有する。発電部１０１は、弾性片１０２上に設けられた下部電極１０１Ａと、下部電極１０１Ａ上に設けられたＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電材料よりなる圧電層１０１Ｂと、圧電層１０１Ｂ上に設けられた上部電極１０１Ｃとを有する。圧電材料としては、ＰＺＴ以外にも水晶やＬＴ（タンタル酸リチウム），ＬＮ（ニオブ酸リチウム）等を用いることができる。弾性片１０２は、固定部１０３に固定された固定端１０２Ｂと、固定端１０２Ｂの反対側で固定部１０３に固定されていない自由端１０２Ａとを有する。発電部１０１は、弾性片１０２上の固定端１０２Ｂ側に設けられている。振動により弾性片１０２に生じる歪みは固定端１０２Ｂ近い部分の方が、自由端１０２Ａの近い部分よりも大きくなる。したがって、発電部１０１を自由端１０２Ａに比べて固定端１０２Ｂのより近くに設ける、より好ましくは弾性片１０２の固定端１０２Ｂを含む部分に設けることで、発電素子１０１はより大きな電力を生成することができる。また、弾性片１０２に錘１０４を設けることにより、発電素子１０１の振動の周波数や電力を制御することができる。錘１０４を、弾性片１０２においての固定端１０２Ｂに比べて自由端１０２Ａのより近くに設ける、より好ましくは弾性片１０２の自由端１０２Ａを含む部分に設けることにより、弾性片１０２の振動の振幅を大きくすることができ、発電素子１０１が生成する電力を大きくすることができる。
【００１３】
なお、発電部１０１や錘１０４は弾性片１０２の下面に設けてもよく、両面に設けてもよい。また、錘１０４は必ずしも設けられていなくてもよい。
【００１４】
発電素子１０１としては、圧電発電素子以外にも、エレクトレットや電磁コイルなどの振動・光・熱エネルギー等を電気エネルギーに変換する素子を使用できる。
【００１５】
環境発電装置１００１の動作を以下に説明する。
【００１６】
図３は発電素子１を振動させることで生成される出力電流ｉ１の波形図の一例である。弾性片１０２の自由端１０２Ａが弾かれて発生する振動、または固定部１０３で発生して固定端１０２Ｂを介して弾性片１０２に伝わる振動により弾性片１０２が撓むことで圧電層１０１Ｂに機械的歪が印加される。圧電層１０１Ｂは、印加された歪の向きに応じて交互に正負の電荷を発生させ、上部電極１０１Ｃと下部電極１０１Ａには、図３に示すように、弾性片１０２の振動に応じた交流の出力電流ｉ１が発生する。図３に示す電流ｉ１では、弾性片１０２に外力が３回入力されており、入力される度に大きな振幅が発生し、減衰振動を行いながら電流ｉ１が発生している。また、外力が一定である場合が少ないので入力時の振幅もばらつき、不安定な電流ｉ１が出力される。
【００１７】
整流回路２は発電素子１から出力される交流の出力電流ｉ１を直流電流に変換し、出力電流ｉ２Ｌを出力する。出力電流ｉ２Ｌは、蓄電コンデンサ３に流れる充電電流ｉ３Ｃと、遅延部６に流れる電流ｉ６との和である。このとき、ＤＣ／ＤＣコンバータ４は起動されていないので電流ｉ４は流れない。
【００１８】
蓄電コンデンサ３は電流ｉ３Ｃで充電され、ＤＣ／ＤＣコンバータ４が起動すると、放電電流ｉ３ＤがＤＣ／ＤＣコンバータ４へ入力される。したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ４に入力される電圧Ｖｉｎは蓄電コンデンサ３の充電電圧と等しくなる。
【００１９】
一方、電流ｉ６は遅延部６を構成する抵抗器６Ａを介して遅延コンデンサ６Ｂに流れ込む。それにより、遅延コンデンサ６Ｂに電荷が蓄えられ、その電荷によって遅延コンデンサ６Ｂとグラウンドとの間に徐々に電位差が生じる。つまり、ＤＣ／ＤＣコンバータ４に印加される入力電圧に対し、遅延コンデンサ６Ｂとグラウンドとの間に生じる電位差すなわち電圧には遅延が生じる。この電位差は制御部７の入力電圧に等しく、その電位差の値が所定の値に到達すると制御部７からＤＣ／ＤＣコンバータ４を起動させる動作信号Ｓｃが出力される。この電位差が所定の値に到達する時点は、抵抗器６Ａと遅延コンデンサ６Ｂから得られる時定数によって制御される。このように、遅延部６は、蓄電コンデンサ３の電圧に応じた電圧（実施の形態１では蓄電コンデンサ３の電圧それ自体）を遅延して出力する。
【００２０】
例えば、制御部７がコンパレータ７Ａからなるとすると、コンパレータ７Ａは非反転入力端子に接続されている基準電圧Ｖｒｅｆとコンパレータ７Ａの入力電圧を比較し、その比較結果に基づいて動作信号Ｓｃを出力する。具体的には、制御部７のコンパレータ７Ａは、コンパレータ７Ａへの入力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより高いときにＤＣ／ＤＣコンバータ４を起動させる動作信号Ｓｃを出力するように動作する。基準電圧Ｖｒｅｆは所定の一定電圧である。
【００２１】
なお、制御部７はコンパレータ７Ａに限らずＤＣ／ＤＣコンバータ４にＤＣ／ＤＣコンバータ４を起動させる信号を送る回路に置き換えることができる。また、制御部７はＤＣ／ＤＣコンバータに内蔵することもできる。
【００２２】
動作信号Ｓｃが出力されるタイミングは抵抗器６Ａと遅延コンデンサ６Ｂの時定数に応じて制御できるので、所望の電力を蓄電コンデンサ３に充電するまでＤＣ／ＤＣコンバータ４を起動させないようにすることができる。
【００２３】
図４と図５はそれぞれＤＣ／ＤＣコンバータ４の入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖｏｕｔの一例を示す。発電素子１が例えば図３に示す電流ｉ１を発生すると、整流回路２は電流ｉ１を整流して充電電流ｉ３Ｃを蓄電コンデンサ３に流して蓄電コンデンサ３を充電する。蓄電コンデンサ３に生じる電圧と等しいＤＣ／ＤＣコンバータ４の入力電圧Ｖｉｎは、図４に示すように時点０（ｓｅｃ）での０（Ｖ）から上昇する。その間、遅延部６の抵抗器６Ａを介して流れる電流ｉ６によって遅延コンデンサ６Ｂが充電される。この充電により遅延コンデンサ６Ｂが持つ電圧がコンパレータ７Ａの基準電圧Ｖｒｅｆに到達する時点ｔ４までＤＣ／ＤＣコンバータ４の起動を止めてＤＣ／ＤＣコンバータ４を動作させないようにすることができる。つまり、図５に示すようにＤＣ／ＤＣコンバータ４の出力電圧Ｖｏｕｔは時点ｔ４まで０となる。
【００２４】
時点ｔ４を過ぎると、コンパレータ７Ａから動作信号Ｓｃが出力されてＤＣ／ＤＣコンバータ４が起動し、図５に示すようにＤＣ／ＤＣコンバータ４の出力電圧Ｖｏｕｔが出力され、所定の電圧、ここでは３．４（Ｖ）が負荷５に供給される。
【００２５】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４の出力電圧のリプルを抑圧するため、負荷５には並列に平滑コンデンサ５Ｃが接続されることが望ましい。
【００２６】
負荷５が、温度や湿度、加速度などの物理量を検出するセンサである場合には、そのセンサは出力電圧Ｖｏｕｔが所定の電圧である間に、物理量を検出して外部に検出した物理量に応じた信号を送る。
【００２７】
図３に示すように弾性片１０２の振動の振幅が減衰していくとそれに応じて電流ｉ１が減少し、これにより充電電流ｉ３Ｃが減少してゼロになる。それに応じて電圧Ｖｉｎが下がり、時点ｔ５においてＤＣ／ＤＣコンバータ４の変換可能電圧を下回ると、出力電圧Ｖｏｕｔを所定の電圧（３．４Ｖ）に維持できなくなり、最後には出力電圧Ｖｏｕｔはゼロとなる。
【００２８】
図１０に示す従来の環境発電装置５００では、負荷５０５には蓄電コンデンサ５０３に充電された電力分が供給されるが、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０４が起動する電圧分までしか蓄電コンデンサ５０３を充電することはできない。したがって、負荷５０５へ供給される電力を増やすためには、大容量の蓄電コンデンサ５０３を使用する、もしくはＤＣ／ＤＣコンバータ５０４の設計を変更してＤＣ／ＤＣコンバータ５０４が起動する電圧を変える必要があり、環境発電装置５００の大型化や高コスト化を招く。
【００２９】
従来のＤＣ／ＤＣコンバータ５０４が昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータである場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０４へ入力されるＤＣ電圧Ｖｉｎが小さいと、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０４を起動させることはできるが、起動電圧よりも必要昇圧電圧の方が高いため、昇圧させるには電圧が足りない。ＤＣ／ＤＣコンバータ５０４は起動された状態なので昇圧可能な電圧まで充電することができず、蓄電コンデンサ５０３の充電電力はＤＣ電圧Ｖｏｕｔを所望の値まで昇圧されることなくそのまま出力されてしまう。
【００３０】
従来のＤＣ／ＤＣコンバータ５０４では、負荷５０５を動作させるために必要な電圧Ｖｏｕｔは約３．４Ｖである。しかし、図１１に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ５０４の起動電圧が２Ｖとすると、蓄電コンデンサ５０３の電圧が２Ｖに到達した時点でＤＣ／ＤＣコンバータ５０４が起動してしまい、昇圧されることなく出力されてしまう。結果、電圧Ｖｏｕｔは約１Ｖで飽和し、必要な電圧３．４Ｖに達しない場合がある。
【００３１】
従来の環境発電装置５００では、図１１に示すように、入力電力が不安定である場合、蓄電コンデンサ５０３に電力が十分充電される前に時点ｔ５０４においてＤＣ／ＤＣコンバータ５０４が起動してしまう。これにより、発電素子５０１から生成される電力を蓄電コンデンサ５０３に十分に蓄えることができず、そのままＤＣ／ＤＣコンバータ５０４へ流れてしまう。結果、蓄電コンデンサ５０３に十分に電荷がたまらないので、蓄電コンデンサの電圧に等しいＤＣ／ＤＣコンバータの入力電圧Ｖｉｎも昇圧可能な電圧値に届かず、出力電圧Ｖｏｕｔが所定の電圧に届かないままＤＣ／ＤＣコンバータ５０４から出力される。さらに、所望の電力まで蓄電コンデンサ５０３に電力を蓄えることができないので、効率良く負荷５０５に電力を供給できない。
【００３２】
以上より、実施の形態１における環境発電装置１００１では、不安定な入力電力でも遅延部６と制御部７を用いることで蓄電コンデンサ３が十分充電されてからＤＣ／ＤＣコンバータ４を起動させることができるので、ＤＣ／ＤＣコンバータ４は負荷５の動作に必要な所定の電圧の出力電圧Ｖｏｕｔを出力でき、十分な出力電力を供給することができる。
【００３３】
なお、図１に示すように、電流ｉ６は発電素子１で生成される電流ｉ１から得ているので、電流ｉ６は環境発電装置１００１の出力には含まれない一種の損失となる。実施の形態１では抵抗器６Ａの抵抗値を例えば５００ｋΩ以上と大きくなるように変更することで、損失となる電流ｉ６の値を小さくすることができる。その際には、遅延コンデンサ６Ｂの容量を、例えば、以下の条件を満たすように変更する。
【００３４】
（変更前の抵抗器６Ａの抵抗値）×（変更前の遅延コンデンサ６Ｂの容量値）
＝（変更後の抵抗器６Ａの抵抗値）×（変更後の遅延コンデンサ６Ｂの容量値）
上記の条件を満たすように抵抗器６Ａの抵抗値と遅延コンデンサ６Ｂの容量値を変更することで、変更前後で遅延部６の時定数を同じにすることができ、蓄電コンデンサ３が十分充電されるまでＤＣ／ＤＣコンバータ４を停止させることができる。
【００３５】
図６は実施の形態１における他の環境発電装置１００１Ａの回路図である。図６において、図１に示す環境発電装置１００１と同じ部分には同じ参照番号を付す。図６に示す環境発電装置１００１Ａは、図１に示す環境発電装置１００１の遅延部６の代わりに、整流回路２、蓄電コンデンサ３およびＤＣ／ＤＣコンバータ４の入力端子と接続されて蓄電コンデンサ３の電圧に応じた電圧が印加される遅延部６６を備える。遅延部６６は、図１に示す遅延部６の遅延コンデンサ６Ｂに並列に接続された抵抗器６Ｃをさらに有する。
【００３６】
図１に示す環境発電装置１００１では、遅延コンデンサ６Ｂの電圧が一度コンパレータ７Ａの基準電圧Ｖｒｅｆに到達すると、遅延コンデンサ６Ｂに蓄えられた電荷は抵抗器６Ａと遅延コンデンサ６Ｂからなる時定数で放電されるので、図３に示す不安定な減衰入力が断続的に発生する。その減衰入力の減衰の速度が、遅延コンデンサ６Ｂが放電してＤＣ／ＤＣコンバータ４をシャットダウンさせる速度よりも大きい場合は、十分に蓄電コンデンサ３に電荷をためることができない場合がある。
【００３７】
図７は環境発電装置１００１ＡのＤＣ／ＤＣコンバータ４の入力電圧Ｖｉｎと出力電圧Ｖｏｕｔを示す。図６に示す環境発電装置１００１Ａでは、抵抗器６Ｃにより遅延コンデンサ６Ｂの放電速度を制御することができる。これにより、図７に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ４すなわち環境発電装置１００１Ａは、断続的に負荷５へ電力（出力電圧Ｖｏｕｔ）を供給できる。
【００３８】
（実施の形態２）
図８は実施の形態２における環境発電装置１００２の回路図である。図８において、図１に示す実施の形態１における環境発電装置１００１と同じ部分には同じ参照番号を付す。環境発電装置１００２は、図１に示す実施の形態１における環境発電装置１００１の制御部７の代わりに制御部１０７を備える。
【００３９】
制御部１０７は、遅延部６で遅延された電圧が入力されて動作信号Ｓｃを出力するＣＭＯＳインバータ１０７Ａを有する。具体的には、電圧Ｖｉｎが印加された状態で、遅延部６で遅延された電圧がＣＭＯＳインバータの閾値より高くなると、ＣＭＯＳインバータ１０７Ａが動作する。閾値は、ＣＭＯＳインバータ１０７Ａに入力される電圧とは独立して設定するようにＣＭＯＳインバータ１０７Ａを設計することができる。
【００４０】
実施の形態２における環境発電装置１００２では、図１から図５に示す実施の形態１における環境発電装置１００１と同様に、所望の電力を蓄電コンデンサ３に充電するまで、ＤＣ／ＤＣコンバータ４を起動させないようにすることができる。したがって、ＤＣ／ＤＣコンバータ４は負荷５の動作に必要な所定の電圧の出力電圧Ｖｏｕｔを出力することができる。
【００４１】
なお、制御部１０７は、ＣＭＯＳインバータ１０７Ａに限らず、ＤＣ／ＤＣコンバータ４を起動させる他の回路で構成してもよい。
【００４２】
図９は実施の形態２における他の環境発電装置１００２Ａの回路図である。図９において、図８に示す環境発電装置１００２と同じ部分には同じ参照番号を付す。図９に示す環境発電装置１００２Ａは、図８に示す環境発電装置１００２の遅延部６の代わりに、図６に示す実施の形態１における環境発電装置１００１Ａと同様に遅延部６６を備える。遅延部６６は、図８に示す遅延部６の遅延コンデンサ６Ｂに並列に接続された抵抗器６Ｃをさらに有する。
【００４３】
なお、図８に示す環境発電装置１００２では、遅延コンデンサ６Ｂの電圧が一度ＣＭＯＳインバータ１０７Ａの閾値に到達すると、遅延コンデンサ６Ｂに蓄えられた電荷は抵抗器６Ａと遅延コンデンサ６Ｂからなる時定数で放電されるので、図３に示す不安定な減衰入力が断続的に発生する。その減衰入力の減衰の速度が、遅延コンデンサ６Ｂが放電してＤＣ／ＤＣコンバータ４をシャットダウンさせる速度よりも大きい場合は、十分に蓄電コンデンサ３に電荷をためることができない場合がある。
【００４４】
図９に示す環境発電装置１００２Ａは、抵抗器６Ｃにより遅延コンデンサ６Ｂの放電速度を制御することができる。これにより図６に示す環境発電装置１００１Ａと同様に図７に示すように、ＤＣ／ＤＣコンバータ４すなわち環境発電装置１００２Ａは断続的に負荷５へ電力（出力電圧Ｖｏｕｔ）を供給できる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明に係る環境発電装置は必要な出力電圧が得られるので、メンテナンスフリーの電子機器に有用である。
【符号の説明】
【００４６】
１    発電素子
３    蓄電コンデンサ
４    ＤＣ／ＤＣコンバータ
６    遅延部
６Ａ    抵抗器（第１の抵抗器）
６Ｂ    遅延コンデンサ
６Ｃ    抵抗器（第２の抵抗器）
７    制御部
７Ａ    コンパレータ
６６    遅延部
１０７    制御部
１０７Ａ    ＣＭＯＳインバータ
Ｖｒｅｆ    基準電圧
【図１】
2015029317.tif 000003
【図２】
2015029317.tif 000004
【図３】
2015029317.tif 000005
【図４】
2015029317.tif 000006
【図５】
2015029317.tif 000007
【図６】
2015029317.tif 000008
【図７】
2015029317.tif 000009
【図８】
2015029317.tif 000010
【図９】
2015029317.tif 000011
【図１０】
2015029317.tif 000012
【図１１】
2015029317.tif 000013
【国際調査報告】
2015029317.tif 000014
2015029317.tif 000015
2015029317.tif 000016
2015029317.tif 000017