リング磁石を用いた磁気ばね共振系による非線形振動発電デバイス

摘要

さまざまなモノに取り付けた無線センサから得られる大量の情報をインターネットを介して流通させ活用する，IoT ネットワークが形成されつつある．環境中に展開した膨大な数の無線センサを運用するためには，センサへの電源供給手段とその保守コストが重要な問題になる．その解決策の一つとして環境振動の力学的エネルギーを利用する振動発電技術の適用が試みられている．振動発電では，環境中の振動源に機械振動子を取り付けてこれを振動源に共振させ，振動子に内蔵された機電変換素子によりエネルギー変換を行って電力を得る．しかし，線形振動子の共振特性においては最大発電量と帯域幅のトレードオフが避けられないため，これを解決するために非線形振動子の利用が提案されている．