(57)【要約】      （修正有）【課題】人力で動き、１２０から２４０ボルトＤＣの出力を提供し、携帯型装置とともに使用される典型的な充電器が容易に差し込まれ、使用され得るように家庭型電気レセプタクルを含む、単独の又は複数の発電機から構成される、携帯型でコンパクトな、効率が良く、且つ費用効果が高い電源を提供する。【解決手段】筐体１１は、複数のギアを含むトランスミッションが位置する内部チャンバを有する。アクチュエータ１３は、結合機構によって平らなクランクアームに接続される把持ハンドル２５を含む。トランスミッションは、発電機も含む発電機システムに結合される。電気回路の出力は、典型的な家庭用１２０又は２４０ＶＡＣの電気コンセントの場合と同様に、２つのコネクタポートを含む雌レセプタクルのコネクタ及びに結合される。電気回路が発電機システムの電力出力を約１２０ボルトＤＣ又は２４０ボルトＤＣでのコンセント電力に変換する。【選択図】図１
2012105532.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）少なくとも１つの発電機を含む、発電機システムが入っている筐体と、
ｂ）前記発電機システムが前記筐体の外部に広がるためのアクチュエータであって、人間の力を前記少なくとも１つの発電機の回転に変換する前記アクチュエータと、
ｃ）前記筐体内の電気回路に接続される前記発電機システムの電力出力であって、前記電気回路が前記発電機システムの前記電力出力を約１２０ボルトＤＣ又は２４０ボルトＤＣでのコンセント電力に変換する、電力出力と、
ｄ）前記筐体上に取り付けられ、前記コンセント電力に接続される標準家庭用電気コンセントと、
を備える、携帯型発電機。
【請求項２】
前記発電機システムが複数の発電機を含む、請求項１に記載の発電機。
【請求項３】
前記複数が２つの発電機を備える、請求項２に記載の発電機。
【請求項４】
前記発電機が並列で接続される、請求項３に記載の発電機。
【請求項５】
前記アクチュエータがハンドクランクを備える、請求項１に記載の発電機。
【請求項６】
前記ハンドクランクが、クランクアーム、及び前記クランクアームに枢着されるハンドルを含む、請求項５に記載の発電機。
【請求項７】
前記ハンドルが、それが前記筐体の端部に隣接してある第１の位置から、前記ハンドルが前記クランクアームによって前記筐体から分離される第２の位置に枢動可能である、請求項６に記載の発電機。
【請求項８】
前記ハンドルが、結合機構を介して前記クランクアームに接続され、前記結合機構が、対向する凹部がある平らな本体を含み、前記クランクアームが、前記ハンドルを前記第１の位置又は前記第２の位置で釈放可能にロックするために前記凹部のどちらかと係合可能であるもどり止めを含む、請求項７に記載の発電機。
【請求項９】
前記コンセント電力が約１２０ボルトＤＣである、請求項１に記載の発電機。
【請求項１０】
前記電気コンセントが、標準的な１２０ＶＡＣコンセントを備える、請求項９に記載の発電機。
【請求項１１】
前記コンセント電力が、約２４０ボルトＤＣである、請求項１に記載の発電機。
【請求項１２】
前記電気コンセントが、標準２４０ＶＡＣコンセントを備える、請求項１１に記載の発電機。
【請求項１３】
前記アクチュエータが１組の対向するクランクを備える、請求項１に記載の発電機。
【請求項１４】
前記発電機システムが２つの発電機を含む、請求項１３に記載の発電機。
【請求項１５】
前記対向するクランクのそれぞれが、それに取り付けられたフットペダルを含む、請求項１４に記載の発電機。
【請求項１６】
前記ペダルが、互いに関して１８０度偏位される、請求項１５に記載の発電機。
【請求項１７】
前記発電機のそれぞれが、独自の電気回路に接続され、発電機及び電気回路の前記組み合わせが直列で互いと相互接続している、請求項２に記載の発明。
【請求項１８】
前記発電機のそれぞれが、独自の電気回路に接続され、発電機及び電気回路の前記組み合わせが並列で互いと相互接続している、請求項２に記載の発明。
【請求項１９】
ａ）発電機を含む発電機システムが入った筐体と、
ｂ）前記筐体の外部に広がる前記発電機システム用アクチュエータであって、前記アクチュエータが人力の動力を前記発電機の回転に変換し、前記アクチュエータが、クランクアーム及び前記クランクアームに枢着されるハンドルを含み、前記ハンドルが、それが前記筐体の端部に隣接してある第１の位置から、前記ハンドルが前記クランクアームによって前記筐体から分離される第２の位置に枢動する、アクチュエータと、
ｃ）前記筐体内で電気回路に接続される前記発電機システムの電力出力であって、前記電力回路が、前記発電機システムの前記電力出力を、約１２０ボルト又は２４０ボルトのＤＣでのコンセント電力に変換する電力出力と、
ｄ）前記筐体上に取り付けられ、前記コンセント電力に接続される標準家庭用電気出力と、
を備える携帯型発電機。
【請求項２０】
前記ハンドルが、結合機構を介して前記クランクアームに接続され、前記結合機構が、対向する凹部のある平らな本体を含み、前記クランクアームが、前記ハンドルを前記第１の位置又は前記第２の位置に釈放可能にロックするために、前記凹部のどちらかと係合可能なもどり止めを含む、請求項１９に記載の発電機。
【請求項２１】
前記コンセント電力が約１２０ボルトＤＣである、請求項１９に記載の発電機。
【請求項２２】
前記電気コンセントが、標準的な１２０ＶＡＣ家庭用コンセントを備える、請求項２１に記載の発電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯型発電機に関する。携帯型電源は、軽量で、使いやすく、便利である形式で十分な電力を作り出す必要がある。過去２０年に渡って、携帯電話、スマートフォン、ラップトップコンピュータ、ＧＰＳナビゲーション、ｍｐ３プレーヤー、デジタルカメラ、及びカムコーダーを含む多数のモバイル機器が全て開発されてきた。それらは全てそのバッテリ寿命によって制限され、携帯型電源があれば恩恵を受けるであろう。
【背景技術】
【０００２】
普通サイズの発電機である装置は存在している。それらの装置は、そのサイズのために携帯型又はポケット型となることができない。また、それらの装置はより高価である。いくつかの問題のある低電圧ＤＣインタフェースを備えるものもある。それらは、種々のタイプのプラグ等の多数の機械的なインタフェース及び電気的なインタフェースと直接的に接続しなければならない。動力不足である場合、それらは徐々に充電するが、これは充電時間を引き延ばす。ＡＣインタフェースを有する装置もある。これは、より高価な電子回路、及び／又は変圧器又はより大型の発電機のような大型の重い構成部品で、及びより低い変換効率でのみ達成可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
「ミニダイナモ」の電気出力は、その小型サイズのおかげで、低出力、及び低電圧である。今日存在している装置は、ミニダイナモを使用し、懐中電灯及びいくつかの携帯電話用のバッテリを直接的に徐々に充電するために、低電圧ＤＣを生成している。上述したように、低電圧ＤＣの利点は、ＤＣインタフェースによって、動力不足の電源が徐々に充電できるようになる点である。その２つの欠点は、（１）その動力不足の発電機が充電するために必要とされるクランク回転時間を引き延ばすことと、（２）低電圧ＤＣインタフェースは、多くのＤＣインタフェースをサポートしなければならない点である。これが、これらの装置の有用さを、１つの専用の用途、又はインタフェースごとに付属品がある、限られた数の用途に制限している。対照的に、本発明は、１つ又は複数のダイナモを使用し、完全な用途の範囲用に充電器を駆動するために低出力ＡＣ電源を変換する際に伴う困難を克服する。
【０００４】
出願人は、以下の先行技術を認識している。
【０００５】
Youらに対する米国特許第６，５２２，０４０号は、回転速度を強化する複数のギアを含む、人力の動力を発電機の回転に変換するための機構を開示する。Youの図１１から、その出力が直接的に携帯電話連結器に接続されるので、Youが低レベルのＤＣ電圧を生成することは明らかである。
【０００６】
Vasilovichらに対する公開された明細書番号米国第２００５／０２００２２１
Ａ１号は、人力を電力に変換するための装置を開示する。Vasilovichらは、１１０から１２０ＡＣ／ＤＣインバータ出力だけではなく、１１０ＶＡＣ電力の発電も開示している。ただし、段落[００６９]での開示は、直流電気エネルギーを交流電気エネルギーに変換するとしてインバータ２７を具体的に説明している。
【０００７】
Vanderkolkに対する米国特許第６，７８８，５０４号は、その図２に示される典型的な家庭用コンセントだけではなく、単相電力へのＤＣ電力の変換を開示する。Vanderkolkは、１１０ＶＡＣの出力を教示する。
【０００８】
Takamuraに対する米国特許第５，９４９，２１５号は、ハンドルの回転を通して機能する小型バッテリチャージャを開示する。Takamuraは、高ＤＣ電圧の生成を教示又は提案できていない。
【０００９】
Hartmanらに対する米国特許第６，９３０，４０３号は、発電するために回転されるクランクアセンブリを含む移動式電源を開示する。Hartmanらは、高ＤＣ電圧の生成を教示又は提案していない。
【００１０】
Yetterに対する米国特許第７，１２９，５９２号は、いくつかの実施形態において人力による電気エネルギー源の追加の例を教示する。Yetterは、ＤＣ電圧又はＡＣ電力のどちらかの生成を開示する。ＡＣ電力は単相又は三相（６２行で始まる第４段）であってよい。
【００１１】
他の携帯型電源は、Noguchiらに対する公開された出願番号、米国第２００７／０２８５０５３  Ａ１号、及びBulthaupらに対する米国第２００８／０１５７５３６  Ａ１号だけではなく、Terbrackらに対する米国特許第４，４１２，３５５号、Sarichに対する米国特許第６，２８１，５９４号、Hobbsに対する米国特許第６，９６３，１８６号、Horiuchiに対する米国特許第７，２９２，００６号、Biamonteに対する米国特許第７，３２７，０４６号、Hobbsに対する米国特許第７，４１１，３７１号にも開示される。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、人力で動き、１２０から２４０ボルトＤＣの出力を提供し、携帯型装置とともに使用される典型的な充電器が容易に差し込まれ、使用され得るように家庭型電気レセプタクルを含む、単独の又は複数の発電機から構成される、携帯型でコンパクトな、効率が良く、且つ費用効果が高い電源を提供することによって、上記に示し、説明した先行技術の教示とは異なる。
【００１３】
本発明は、携帯型発電機に関する。本発明は、高電圧ＤＣを標準ＡＣ電圧で使用し、標準ＡＣコネクタを使用することによって、新規の手法で先行技術の問題を解決する。スイッチングチャージャは１２０から２４０ボルトの単相ＡＣ入力をただちに整流するので、１２０から２４０ボルトのＤＣ電源は、これらのチャージャを駆動するために受け入れられる。これによってより効率的な直流／直流電圧変換器を使用できるようになる。２つの電気的な手法及び２つの機械的な手法が使用された。ＡＣへの高周波変換及び昇圧変圧器が第１の手法であり、第２の手法は、ブースト回路でインダクタを使用する。機械的には、ハンドクランク及びペダル動力式機構が使用される。
【００１４】
２つの実施形態が開発された。第１に、１ダイナモ１０ワットハンドクランクモデルが、ラップトップコンピュータを除く、完全な範囲の携帯型装置用充電器を駆動できる。第２に、２ダイナモモデルが、小型の２０ワットラップトップコンピュータを駆動できる。機械的なインタフェースは、使用しやすく、操作が快適である必要がある。２つの方法が使用される。より小型の装置の場合、ハンドクランクが発電機に取り付けられる。ノブを回転させるハンドクランクハンドルは、コンパクトなサイズに関して妥協することなく、容易に操作するために伸ばせる。第２のモデルの場合、２つのペダルが三輪車のように内部シャフトを駆動する。第２のモデルによって、操作者は、より多くの動力を駆動し、座っている間に、手が空いている状態で装置を使用できる。第２のモデルの１つの革新的な特長は、２つの発電機を、ペダルに接続された駆動軸を支える脚部内に組み込んだことである。
【００１５】
したがって、携帯型発電機を提供することが、本発明の第１の目的である。
【００１６】
人力が、１２０から２４０ボルトの範囲の電圧で、直流電力に変換されるかかる装置を提供することが、本発明のさらなる目的である。
【００１７】
低出力ＤＣ装置用充電器に付随する、典型的な１２０ＶＡＣの２つのブレイドプラグ又は２４０ＶＡＣの２つのピンプラグが、容易に本発明の中に差し込まれ得るように、標準的な電気レセプタクルがその中に組み込まれるかかる装置を提供することが、本発明のさらなる目的である。
【００１８】
ハンドクランクを回転させる、又はハンズフリーモードでペダルをこぐのどちらかによって動力が提供されるかかる装置を提供することも本発明のさらなる目的である。
【００１９】
本発明のこれらの及び他の目的、態様、及び特長は、添付図面の図と併せて読まれるときに、以下の発明を実施するための形態からよりよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施形態の前面斜視図である。
【図２】図１の実施形態の側面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の分解斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施形態の前面斜視図である。
【図５】第２の実施形態の側面斜視図である。
【図６】第２の実施形態の観点での背面図である。
【図７】第２の実施形態の分解斜視図である。
【図８】詳細を示すためにパーツが取り除かれた状態の、第２の実施形態の端面図である。
【図９】詳細を示すためにパーツが取り除かれた状態の、第２の実施形態の側面図である。
【図１０ａ】本発明に教示に従って使用するための電気回路の第１の実施形態の概略図である。
【図１０ｂ】本発明の教示に従って使用するための電気回路の第２の実施形態の概略図である。
【図１０ｃ】複数の発電機が一斉に利用される電気回路の第１の代替策の概略図である。
【図１０ｄ】複数の発電機が一斉に利用される電気回路の第２の代替策の概略図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態の動作様式の順次的な説明である。
【図１２】本発明の第１の実施形態の動作様式の順次的な説明である。
【図１３】本発明の第１の実施形態の動作様式の順次的な説明である。
【図１４】本発明の第１の実施形態の動作様式の順次的な説明である。
【図１５】本発明の第１の実施形態の動作様式の順次的な説明である。
【図１６】本発明の第１の実施形態の動作様式の順次的な説明である。
【図１７】本発明の第１の実施形態の動作様式の順次的な説明である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
最初に、図１から図３を参照する。そこでは、本発明の第１の実施形態が、概して参照数字１０によって示され、筐体１１及びアクチュエータ３を含む。筐体１１は、複数のギア１９、２１、及び２３を含むトランスミッション１７が位置する内部チャンバ１５（図３）を有する。好ましくは、ギア比は、毎秒２回クランク１３を回転させると、トランスミッション１７の出力軸の毎分２，８００回転（ｒｐｍ）での回転が生じるように設定される。トランスミッション１７は、図１０に概略で示される電気回路だけではなく、発電機も含む発電機システム２２に結合される。電気回路の出力は、典型的な家庭用１２０又は２４０ＶＡＣの電気コンセントの場合と同様に、２つのコネクタポートを含む雌レセプタクル２０のコネクタ２４及び２６に結合される。
【００２２】
図３に示されるように、筐体１１は、筐体の半分１２及び１４を含む。アクチュエータ１３は、結合機構２９によって平らなクランクアーム２７に接続される把持ハンドル２５を含む。結合機構２９は、クランクアーム２７の開口部３３内で受け入れられる直径方向に対向するポスト３５のおかげで、ハンドル上に枢止される。連結器２９は、把持ハンドル２５の中に形成される凹部３７で受け入れられるポスト３５を有する。図１に示されるように、装置１０が使用されていないとき、クランクアーム２７及び把持ハンドル２５は、図示された位置にある。電気を発生させるためにクランクアーム２７を回転させることが所望されるとき、クランクアーム２７は、最初に、把持ハンドル２５が図１に示された位置にある状態でわずかに回転される。その後、把持ハンドル２５は、それが図１３及び図１６から図１７に示される位置を取るまで連結器２９で枢動され、その結果、把持ハンドルは、電気を発生させるために、図１７に示されるように回転できる。さらに図３を参照すると、クランクアーム２７は、結合機構２９内の凹部３６、３８のどちらか一方に入り、その２つの代替向きのどちらかでハンドルを釈放可能にロックできるもどり止め３３を含む。
【００２３】
ここで図４から図９を参照すると、本発明の第２の実施形態は、概して参照数字４０で示され、広げられた脚部４３及び好ましくは床面上で発明の装置を支持する足４５、４７、４９、及び５１を含む支持スタンドだけではなく、筐体４１も含む。
【００２４】
１組のクランク５３及び５５は、互いに対して１８０度偏位され、トランスミッション６０（図８及び図９）に結合され、毎秒１．５回転での回転をトランスミッション６０の出力で２，８００ｒｐｍに変換する等、ペダルの動きをより高い回転速度に変換するクランク５３及び５５を回転させるためにユーザの足によって好ましくは係合されてよい、それぞれのペダル５７及び５９を含む。トランスミッション６０は、それぞれが、図３に示される発電機システム２２に相当する、２つの発電機システム６１及び６３に結合される。これらの発電機システムのそれぞれは、図１０に概略して示される発電機及び電気回路を含む。典型的な家庭用の１２０又は２４０ＡＣレセプタクル内の開口部に相当する２つの開口部６７及び６９を含む電気レセプタクル６５（図４及び図５）が含まれる。
【００２５】
ここで、図１１から図１７を参照すると、図１から図３に示される第１の実施形態の動作の説明がここで行われる。図１１は、ユーザの手１の掌に保持される装置１０を示す。ゴムバンド１２が、筐体１１及び把持ハンドル２５を横切って伸ばされ、それらを図示される位置に保持する。図１２に示されるように、ゴムバンド１２が取り外され、次いで図１３を参照すると、把持ハンドル２５が連結器２９の回りで枢動され、その結果電気装置用の充電器のプラグ及び変圧器４がレセプタクル２０の中に差し込まれる（図４）。その後、バンド１２が元に戻され、今回は充電器４及び筐体１１を囲む（図１５）。その点で、装置１０を操作するために把持ハンドル２５（図１６及び１７）を握りながら、平らなクランクアーム２７が回転される。
【００２６】
ここで、図１０ａから図１０ｄを参照すると、電気回路の説明が提供される。
【００２７】
図１０ａを参照すると、直流／直流電圧変換器回路の概略図が示されている。三相ＡＣ入力電力は、ブリッジ整流器Ｄ１及びＤ６によって整流される。コンデンサＣ１がリップルを削減する。ダイオードＤ３、抵抗器Ｒ１、ダイオードＤ８、コンデンサＣ２及びＣ１が、CD40106  Hex Schmitインバータチップ用の調整電源を提供する。変圧器一次が完全ブリッジ構成でセットアップされる。Ｍｏｓｆｅｔ（金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）Ｑ１及びＱ２は交互に、オンになり、交互の方向で一次コイルの片側を接地するために引っ張り、交流を生じさせる。コイルの中心タップは、正のＤＣ電源に接続される。Ｍｏｓｆｅｔのゲートは、多値安定振動子内で接続される。発振の頻度は、抵抗器Ｒ６、Ｒ４、及びコンデンサＣ４、及び抵抗器Ｒ７、Ｒ５、及びコンデンサＣ５のＲＣ時間定数によって設定される。インバータピン１、３、５の入力が高であると、出力２、４、６は低である。入力９、１１、１１３は、ここで抵抗器Ｒ４及びＲ６を通して高状態に充電し、ピン８、１０、１２を低に反転させ、抵抗器Ｒ５、Ｒ７及びコンデンサＣ５を通して入力１、３、５を高に充電するプロセスを開始する。これは、自励モードで発振し続ける。Schmidtトリガは、明確な遷移及び信頼できる発振動作を保証する。高周波動作は、より効率的な動作であるが、変圧器磁心損失の削減を可能にする。より小型のより安価な変圧器も、５０から６０Ｈｚの変圧器に対して、サイズ及び重量の点で有利である。変圧器の二次電圧は、巻線比によって増大され、次いで整流器Ｄ７によって整流され、コンデンサＣ６によってろ過して取り除かれる。これは、最高９３％の効率で１１０から１２０ボルトの出力ＤＣ電圧を提供する。回路が２４０ボルトＤＣ出力を提供するために当業者によって理解されるように簡略に修正できることは言うまでもない。
【００２８】
図１０ｂに示される別の方法、つまり回路概略図は、インダクタブースト回路である。再び、三相が、ブリッジ整流器Ｄ１及びＤ２で整流され、コンデンサＣ１でろ過して取り除かれる。５５５タイマチップに調整電源を提供するための抵抗器Ｒ１、ダイオードＤ３、及びコンデンサＣ２。抵抗器Ｒ１、Ｒ２、及びコンデンサＣ３は、５５５タイマチップ上での動作の周波数を設定する。Ｍｏｓｆｅｔ  Ｑ２がオンであるとき、電流はインダクタＬ１及びＭｏｓｆｅｔ  Ｑ２を通って流れる。Ｍｏｓｆｅｔ  Ｑ２オフにされるとき、インダクタ内の電流はその流れを維持しようと試み、Ｍｏｓｆｅｔ  Ｑ２のピン３での電圧が、インダクタ内に蓄えられた磁気エネルギーでブーストされる。電圧は、それが２つのツェナーダイオードＤ４及びＤ５によって設定される電圧を超えて約１２０ボルトＤＣになるまで上昇を続ける。回路が、２４０ボルトＤＣ出力を提供するために、当業者によって理解されるように簡略に修正できることは言うまでもない。ここで、電流はＭｏｓｆｅｔ  Ｑ１の基部に流れ込み、Ｍｏｓｆｅｔ  Ｑ１はオンになり、それをオフにする５５５タイマのリセットピンを、電圧が調整点よりも下がるまで引き下げる。このようにして、ブースト回路は設定電圧まで調整する。出力は、ダイオードＤ６を介して整流され、コンデンサＣ４によってろ過して取り除かれる。この回路は、使用されるインダクタの品質に応じて、８３％と９３％の間の効率を達成した。
【００２９】
２つのモータの場合、ブースト回路の整流器Ｄ１及びＤ２、並びにバージョン２のＤ１及びＤ６に加えて、第３のブリッジ整流器が使用できる。ブリッジ整流器の６つの入力は、２つの発電機の三相出力に接続される。電力は古ブリッジ整流器の後でＤＣ電力で結合され、同じ電圧での電流及び電力の倍増を生じさせる。
【００３０】
代わりに、２つの発電機及び回路は隔離されたままであり、それらの出力を結合し、一方の共通が他方の高端部に接続される。これで電圧を倍増し、電流を同じに保つ。
【００３１】
２つより多い発電機が同じように結合することができる。１つの大型発電機及びより大きな単一の電力回路とは対照的に、複数のコピーを使用することの利点は、サイズ、電力、及びコストにある。
【００３２】
２つの発電機が利用される状況では、図１０ｃ及び図１０ｄが、本発明の教示を実施するための２つのそれぞれの代替回路図を示す。
【００３３】
図１０ｃを参照すると、第２の発電機入力が、Ｊ３を、Ｄ２のブリッジ整流器ピン４、並びにＤ７のピン２及び４に接続する。電力は、ブリッジ整流器Ｄ１及びＤ２のピン１及び３に接続される、ブリッジ整流器Ｄ７のピン１及び３によって結合される。これは、２つの発電機からの電流を結合し、出力を１２０ボルト又は調整出力電圧に増大させるために、１つの回路を使用する。これには、追加の電流を処理するために回路の電力成分を増やすことが必要になる。図１０ｃを参照して述べられた状況では、それぞれが、１つの発電機及びその関連付けられた電気回路の組み合わせから成る複数のサブシステムが、並列で接続されている。
【００３４】
第２の代替策は、図１０ｄに示される。この代替策では、第２の発電機Ｊ３は、２つのブリッジ整流器Ｄ７及びＤ８に接続される。この独立した、隔離された発電機のＤＣ電力出力は、第１の発電機Ｊ１に示されるのと同じである二重の絶縁回路を使用する。その高圧ＤＣ出力は、端子台Ｊ４に示される。端子台Ｊ２及びＪ４は、図１０ｄに示されるように結合され、それらの電圧、並びに２つの発電機Ｊ１及びＪ３新しく結合された追加の電圧を追加し、関連付けられた回路は、端子台Ｊ５で出力される。図１０ｄを参照して述べられる状況では、それぞれが発電機及びその関連付けられた電気回路の組み合わせから成る複数のサブシステムが直列で接続される。
【００３５】
サイズ要件及び費用での節約は、１つの大型発電機を使用することとは対照的に、複数のより小型の発電機、及び二重の回路基板を使用することから生じる。
【００３６】
本発明の使用の試験結果は、以下の通りであった−−全てのバージョンは試作され、ブースト回路は、生産バージョンで実装された。
【００３７】
ブースト回路の生産は、最初に、加減抵抗器及び変圧器電源で試験された。
負荷                    電力            電圧            電流
７．５Ｋオーム          １．８ワット    １１６．４      １６．２ｍＡ
５Ｋ                    ２．７          １１６．３      ２４．１
２．５Ｋ                ５．２          １１３．４      ４６．２
１Ｋ                  １０．４          １１０．４      １０４．４
携帯電話                ４．２          １１７          ３６．１
【００３８】
単一の発電機は、次にモトローラ（Ｍｏｔｏｒｏｌａ）、ＬＧ付き発電機、及びサムソン（Ｓａｍｓｕｎｇ）携帯電話充電器及び携帯電話、キャノン（Ｃａｎｏｎ）及びニコン（Ｎｉｋｏｎ）のカメラ、ソニー（Ｓｏｎｙ）カムレコーダ、アップル（Ａｐｐｌｅ）ｉＰｏｄ及びｉＰａｄで試験された。全てのケースで、充電器のための電力引き抜きが、標準ＡＣコンセントから、次に手でクランクが回される発電機から測定され、同じであった。測定された電圧は、ＡＣ及びＤＣのケースで１１７Ｖであった。電力は両方のケースで同じであり、携帯電話で４．２ワット、キャノン（Ｃａｎｏｎ）カメラ６．４ワット、ニコン（Ｎｉｋｏｎ）カメラ８．２ワット、アップル（Ａｐｐｌｅ）ｉＰｏｄ２．５ワット、アップル（Ａｐｐｌｅ）ｉＰａｄ  １０ワットであった。
【００３９】
次に拡張試験が実施された。携帯電話が負荷として使用され、携帯電話は完全に放電され、次に壁のコンセントを使用して充電された。充電時間は１００分であった。次に、携帯電話は再び放電され、３０分間クランクで動かされた。携帯電話は、４本のバーの内の２本の充電状態を示した。また、それは、１３Ｗで定格され、通常単一の発電機と操作される６０Ｗの蛍光電球でも試験された。スタック回路付きの２０ワットのバイクモデルの場合、電圧は２３７ボルトであり、送達される電力は、ラップトップコンピュータに対して１９．９２ワットであった。
【００４０】
試験の結論は、装置の充電速度が、充電器によって制限されること、及びハンドクランク及びバイク装置が、壁のコンセントからと同じ電源を提供したことである。本発明は、発電機の電力範囲内にあって、充電されている装置によってのみ制限される。生産装置で現在設計されるように、これは全ての既知の装置を含む。
【００４１】
したがって、発明は、上述された本発明の目的のありとあらゆる目的を成就し、大きな新規性及び有用性のある携帯型発電機の新しく、有用な実施形態を提供する、その好ましい実施形態に関して開示される。
【００４２】
本発明の教示の多様な変更、修正、及び改変が、その意図された精神及び範囲から逸脱することなく当業者によって熟考されてよいことは言うまでもない。
【００４３】
したがって、本発明は、添付請求項の用語によってのみ制限されることが意図される。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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【図１０ｄ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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