(57)【要約】【課題】電池や商用電源を利用せずに、キャビネット内部を照らす照明器具等の電気機器の動作用電力を得る。【解決手段】引き出し１に取着したラック１０と噛み合って回転するピニオン１１と、発電手段２０のシャフト２１との間にベルト１２を架け渡す。引き出し１を移動させラック１０と噛合させたピニオン１１の回転駆動により、発電手段２０のシャフト２１を回転駆動して起電力を生成する。充電手段２２に蓄えた電力で照明器具２３を点灯させ、引き出し１内部を照明する。あるいは通信手段２４で所定の電波信号を送信する。引き出し１の正面部に太陽電池２６を装着し給電補助手段としてもよい。引き出し１を移動させる力を用いて電力を得るからエネルギーの有効利用を図れる。この電力を用いて照明器具２３や通信手段２４を動作させるから、電気代を節約でき且つ動作信頼性を確保できる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
設備や什器などの開口部に設けられる扉等の開閉部材、または収納空間に設けられる引き出し等の可動収納具に、上記開閉部材又は可動収納具を移動させる力を伝達する動力伝達手段が設けられ、該動力伝達手段により伝達される力によって駆動される発電手段が設けられていることを特徴とする小規模発電システム。
【請求項２】
前記発電手段が駆動されることにより生成される電力によって、前記開閉部材又は可動収納具の移動を報知する報知手段を動作させるように設定した請求項１に記載の小規模発電システム。
【請求項３】
前記発電手段が駆動されることにより生成される電力によって、前記設備、什器、又は収納空間に設けた照明具を点灯させるように設定した請求項１又は２に記載の小規模発電システム。
【請求項４】
前記発電手段で生成した電力を蓄える充電手段を設けた請求項１乃至３のいずれかに記載の小規模発電システム。
【請求項５】
前記充電手段に電力を供給する太陽電池から成る補助給電手段を設けた請求項４に記載の小規模発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扉・ドア・引き戸・窓等の開閉部材や、引き出し等の可動収納具を移動させる力を用いて電力を得ることを目的とする。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、引き出しの中を照明する発光体を、この引き出しに設けたものが記載されている。また特許文献２に、棚板にＬＥＤから成る照明器具を取り付けて、キャビネット内を照明することが記載されている。
【特許文献１】特開平６−２０５７１１号公報
【特許文献２】特開２００１−２５０４２０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１では、引き出しの発光体に電力を供給するため、引き出しに電池を設けている。このため、電池残量の監視が必要であり、電池消耗時には電池交換を行わねばならない。また特許文献２では、キャビネット内の棚板に設けられる照明器具に電力を供給するための配線接続が必要であり、このため、キャビネットの製作行程が複雑になったり、別途配線工事の手間が要求されたりする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記従来の問題を解決するために本発明が採用した小規模発電システムの特徴とするところは、設備や什器などの開口部に設けられる扉等の開閉部材、または収納空間に設けられる引き出し等の可動収納具に、上記開閉部材又は可動収納具を移動させる力を伝達する動力伝達手段が設けられ、該動力伝達手段により伝達される力によって駆動される発電手段が設けられていることである。
【０００５】
前記において、本発明が適用される設備や什器の開閉部材とは、家屋，住宅，ビル等建築物の出入口や開口部に設けられる扉・ドア・引き戸・窓・シャッターなど、キャビネットやたんす等収納家具の扉，金庫の扉，乗用車のドアなどが挙げられる。また可動収納具とは、収納家具の引き出しが代表的である。
【０００６】
発電手段とは、例えば磁界中でコイルを回転駆動することにより電力を生起させる構造のもの、圧電素子を用いて衝撃や押圧力によって電力を生成させるもの等が挙げられる。
【０００７】
また動力伝達手段とは、扉等の回動運動や引き出しの直線運動を、発電手段の駆動手段に変換するためのものであり、例えばラック，ピニオン，ベルト，チェーン、歯車等を組み合わせて構成される。
【０００８】
なお前記開閉部材又は可動収納具、動力伝達手段、及び発電手段を一体化することも可能であり、それによって取り付けの容易な小規模発電システムを提供することができる。
【０００９】
本発明に係る前記小規模発電システムは、発電手段が駆動されることにより生成される電力によって、前記開閉部材又は可動収納具の移動を報知する報知手段を動作させるように設定することができる。ここで報知手段とは、例えばＬＥＤ等の発光装置、ブザー、音楽等の音声発生モジュール、電波信号の発信器などが挙げられる。
【００１０】
あるいは発電手段が駆動されることにより生成される電力によって、前記設備、什器、又は収納空間に設けた照明具を点灯させるように設定してもよい。
【００１１】
前記小規模発電システムにおいて、発電手段で生成した電力を蓄える充電手段を設けることができる。さらに、前記充電手段に電力を供給する太陽電池から成る補助給電手段を設けてもよい。
【００１２】
本発明に係る小規模発電システムは、例えば次のように動作する。本発明を収納キャビネットの扉又は引き出しに適用した場合、扉又は引き出しを開く動作によって、動力伝達手段を介し、発電手段を駆動する。発電手段で生成された電力は、扉又は引き出しに設けた例えば照明器具へ供給されてこれを点灯させ、キャビネット内部を照明する。また充電手段を設けた場合は、発電手段で生成した電力を蓄え、扉や引き出しの開閉時に限らず、所望時に照明器具を点灯させることが可能である。また電力の生成が、扉や引き出しを閉めたときにも実行されるようにすることも可能である。
【００１３】
なお生成した電力の用途としては、前述の照明のほか、扉・引き出しの開閉時に音や音楽を発生させたり、開閉動作時に電波信号を送信したりすることが考えられる。さらに、扉や引き出しの開閉によって生成した電力を充電手段に蓄え、収納キャビネット等に設けられたカウンターの照明に利用することも可能である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、扉等の開閉部材や引き出し等の可動収納具の開閉動作を利用して発電手段を駆動し、照明器具等を動作させるための電力を得るものであるから、通常は利用されていないエネルギーの有効利用を図ることができる。また、照明器具等に商用電源等を配線接続する工事も、電池を装備することも不要にすることができる。
【００１５】
発電手段で生成した電力を、開閉部材又は可動収納具の移動を報知する報知手段の動作電源として利用するよう設定した場合は、商用電源を使用しないから報知手段のランニングコストを低く抑えることができ、電池を使用しないから報知手段の動作信頼性を高めることができる。
【００１６】
扉等の開閉部材や引き出し等の可動収納具を移動させることで発電手段を駆動して生成される電力により、設備・什器・収納空間等に設けた照明具を点灯させるように設定した場合は、商用電源も電池も不要な照明手段を得られる。
【００１７】
発電手段で生成した電力を蓄える充電手段を設けることにより、開閉部材又は可動収納具の開閉操作時に限らず、夜間時にのみ照明手段を点灯させるなど、電力の利用時間を任意に設定することが可能となる。
【００１８】
なお、前記充電手段に電力を供給する太陽電池から成る補助給電手段を設けておけば、利用可能な電力値をより大きくすることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
［第１の実施形態］
図１に、本発明に係る小規模発電システムＥを引き出し１に適用した例を示す。同小規模発電システムＥは、引き出し１の底部下面に取着したラック１０、このラック１０と噛み合って回転するピニオン１１、及び、ピニオン１１の回転軸１１ａに装着されたベルト１２から成る動力伝達手段と、シャフト２１を回転させることで電力を生成する回転式の発電手段２０と、該発電手段２０に配線接続された充電手段２２とから構成され、上記ベルト１２がピニオン１１の回転軸１１ａと発電手段２０のシャフト２１との間に架け渡されている。本例では、引き出し１にＬＥＤ等からなる照明器具２３を一体に取り付け、充電手段２２と配線接続した。この場合、照明器具２３が引き出し１と一体に移動する際に支障をきたさないようにするため、充電手段２２と照明器具２３との配線途中に、伸縮自在部３０等を形成することが望ましい。
【００２０】
また、発信器等を備える通信手段２４を充電手段２２に接続し、所定の電波信号をアンテナ２５から送信するよう構成してもよい。この場合、電波信号に基づき、警報装置を作動させたり、通信装置・通信回線を通じて管理者へ通報したり、コンピュータでその他所要の作業を実行させるように設定することも妨げない。充電手段２２には、コンデンサーや蓄電池などが用いられる。
【００２１】
さらに本例では、引き出し１の正面部に補助給電手段として太陽電池２６を装着し、この太陽電池２６で生成した電力を、充電手段２２へ送給するように構成した。
【００２２】
前記小規模発電システムＥの動作を説明すると次の如くである。引き出し１を矢印方向へ移動させて収納位置から引き出すと、ラック１０と噛合させたピニオン１１が回転駆動される。ピニオン１１の回転力はベルト１２によって発電手段２０へ伝達され、シャフト２１を回転駆動する。その結果、発電手段２０が起電力を生成し、電力を充電手段２２へ供給する。そして、充電手段２２に蓄えられた電力により照明器具２３を点灯させて、引き出し１の内部を照明する。あるいは、通信手段２４を動作させて所定の電波信号をアンテナ２５等から送信させ、引き出し１が引き出されたことを管理者や警備会社等へ通報するようにしてもよい。さらには、引き出し１の開移動時に送信される電波信号に基づき、ベルやサイレン等の警報装置を発動させるよう構成することも可能である。なお照明器具２３は、引き出し１の移動と同時に点灯させるだけでなく、夜間等の所望時に、引き出し１の動作とは別に、スイッチ操作等で点灯させるよう構成することも妨げない。また、引き出し１を収納位置へ戻す動作によっても発電手段２０を駆動して、電力を生成するように構成することも妨げない。
【００２３】
なお、ピニオン１１の回転力を発電手段２０のシャフト２１へ伝達する手段は、前記ベルト１２のほか、歯車やチェーンを利用することも可能である。
【００２４】
本例の小規模発電システムＥは、引き出し１を開移動（又は閉移動）させる力を用いて電力を得るものであるから、エネルギーの有効利用を図ることができる。そして、この電力を用いて照明器具２３や通信手段２４を動作させるから、これら電気機器を動作させるために商用電源も電池も不要となるので、電気代の節約をでき、且つ、動作信頼性を確保できる。
【００２５】
［第２の実施形態］
図２は、本発明に係る小規模発電システムＥを収納キャビネットの扉２に適用した例を概略的に示す平面図である。同小規模発電システムＥは、キャビネットの側板３にヒンジ４で回動可能に取り付けた扉２へ、円弧状ラック１３を装着し、この円弧状ラック１３と噛み合うピニオン１１を配置し、該ピニオン１１と、側板３の外面等適所に配設した発電手段２０のシャフト２１との間にベルト１２を架け渡して構成したものである。かかる構成により、扉２をヒンジ４を軸として回動させたときの開閉動作力を、発電手段２０のシャフト２１の回転駆動力に変換して、電力を取り出すことができる。生成した電力は、充電手段２２に送給して蓄え、ＬＥＤ等からなる照明器具２３の点灯、発信器等を備える通信手段２４による所定の電波信号のアンテナ２５からの送信、警報装置の作動等、さまざまな用途に利用することができるのは、前述の実施形態と同様である。また所望により、扉２の正面部に給電補助手段として太陽電池２６を装着することも妨げない。
【００２６】
［第３の実施形態］
図３は、発電手段２０に異なる方式を採用した小規模発電システムＥの例を示すものである。引き出し１に装着したラック１０で回転駆動されるピニオン１１と、複数の打撃用ハンマー１４ａを備える回転式ハンマー１４の回転軸１４ｂとの間に、動力伝達用のベルト１２を架け渡す。そして、引き出し１の開閉移動に伴い回転式ハンマー１４を回転駆動し、打撃用ハンマー１４ａで圧電素子１５に打撃力（加圧力）を連続的に加えることにより起電力を発生させ、これを各種機器の動作用電力として取り出すようにした。圧電素子１５の表裏面には、電力を取り出すための電極１６，１７を装着し、取り出した電力は、極性調整回路１９を介して出力することが望ましい。また、圧電素子１５における被打撃面とは反対側の面には、ダンパー１８等の衝撃緩和部材を配設することが望ましい。
【００２７】
［第４の実施形態］
図４に、圧電素子１５を利用した発電手段のさらに異なる方式の小規模発電システムＥの例を示す。本例では、引き出し１に装着したラック１０により回転駆動されるピニオン１１の回転軸１１ａと一体的又は同軸的に、複数の羽根３１ａを持った羽根車３１を取り付ける。そして、圧電素子１５に打撃力を与える打撃部３２ａを設けた弾性板３２を、上記羽根車３１と係合する位置に配置する。引き出し１の開閉移動によって羽根車３１を回転駆動し、羽根３１ａで弾性板３２を断続的に撓ませる。これにより、打撃部３２ａが圧電素子１５を連続して打撃し、起電力を生成する。なお圧電素子１５の表裏面に電力取り出し用の電極１６，１７を装着し、圧電素子１５における被打撃面とは反対面にダンパー１８等の衝撃緩和部材を配設することは、前記と同様である。
【００２８】
［第５の実施形態］
図５に示すように、引き出し１に設けたラック状突起３３を、圧電素子１５に打撃力を与える打撃部３２ａを設けた弾性板３２に直接係合させ、引き出し１の開閉移動力を、弾性板３２に直接的に加えて断続的に撓ませ、これにより圧電素子１５を連続して打撃し、起電力を生成するように構成することも可能である。本例は、部材点数が少なく、構造の簡素な小規模発電システムＥを提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明に係る小規模発電システムを、収納キャビネットの扉や引き出しのほか、家屋やビルの扉・ドア・窓等各所に設け、それぞれにおいて生成した電力を二次電池等の充電手段集約・蓄積して利用することにより、商用電源の使用量を節約することが可能である。
【００３０】
住宅等の扉・ドア・窓等に、本発明の小規模発電システムと、該小規模発電システムで生成した電力によって、人の不在時や就寝時に上記扉等が開かれると動作する警報装置・警報信号発信機とを設けることにより、メンテナンスフリーの家宅侵入防止システムを構築できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る小規模発電システムを示す概略構成図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る小規模発電システムを示す概略構成図である。
【図３】本発明の第３実施形態に係る小規模発電システムを示す概略構成図である。
【図４】本発明の第４実施形態に係る小規模発電システムを示す概略構成図である。
【図５】本発明の第５実施形態に係る小規模発電システムを示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００３２】
Ｅ…小規模発電システム  １…引き出し  ２…扉  １０…ラック  １１…ピニオン  １２…ベルト  １３…円弧状ラック  １４…回転式ハンマー  １５…圧電素子  ２０…発電手段  ２１…シャフト  ２２…充電手段  ２３…照明器具  ２４…通信手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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