JP2003066167A - 電磁発電機およびそれを有した電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部磁界の影響を少なくすることができる電
磁発電機の提供。 【解決手段】 電磁発電機２０は、ロータ１３、ステー
タ２１およびコイルを備える。ロータ１３に設けられた
ロータ磁石１３ａの厚さ寸法Ｈ１は、ステータ２１にお
いてロータ１３が配置されたロータ配置孔２１ａの厚さ
寸法Ｈ２の４０％未満にする。これにより、ロータ磁石
１３ａがステータ２１の配置孔２１ａ内に確実に没する
ようになり、ステータ表面からの落ち込み寸法も比較的
大きく確保できるため、外部磁界と鎖交する磁束数を減
少でき、ロータ磁石１３ａは外部磁界の影響を受けにく
くなり、安定して回転駆動できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁発電機および
電子機器に係り、特に外部磁界の影響を小さくできる電
磁発電機およびそれを有した電子機器に関する。

【０００２】

【背景技術】ゼンマイが解放する時の機械的エネルギを
電磁発電機で電気的エネルギに変換し、その電気的エネ
ルギにより回転制御手段を作動させて発電機のコイルに
流れる電流値を制御することにより、輪列に固定される
指針を正確に運針させて正確に時刻を表示する電子制御
式機械時計として、特開平８−５７５８号公報に記載さ
れたものが知られている。

【０００３】このような電子制御式機械時計では、輪列
を介して伝達されるゼンマイのトルクで発電機のロータ
を回転させ、この回転をステータおよびコイルを介して
電気エネルギに変換し、これによって得られる電力でＩ
Ｃや水晶振動子を備えた制御回路を作動させている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
発電機は、ロータ磁石を回転させてステータ等で構成さ
れる磁気回路内を流れる磁束を変化させ、その磁気回路
に設けられたコイルで発電しているため、外部磁界の影
響でロータ磁石の回転が妨げられると発電効率が低下し
たり、ロータ磁石が停止して発電が行えなくなるといっ
た問題がある。このような問題は、電子制御式機械時計
に組み込まれる発電機固有の問題ではなく、各種の電子
機器に組み込まれる電磁発電機においても発生する問題
であり、その解決が求められていた。

【０００５】本発明の目的は、外部磁界の影響を少なく
することができる電磁発電機およびこの電磁発電機を利
用した電子機器を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の電磁発電機は、ロータ、ステータおよびコイルを備え
た電磁発電機であって、前記ロータに設けられたロータ
磁石の厚さ寸法は、前記ステータにおいてロータが配置
されたロータ配置孔の厚さ寸法の４０％未満であること
を特徴とするものである。例えば、ステータのロータ配
置孔の厚さ寸法が０．５０mmである場合には、ロータ磁
石の厚さ寸法は０．２０mm未満、例えば０．１８mmにす
ればよい。

【０００７】ここで、ロータ磁石およびロータ配置孔の
厚さ寸法とは、ロータ磁石およびロータ配置孔におい
て、ロータの回転軸方向に沿った方向の厚さ寸法を意味
する。従って、ロータ配置孔の厚さ寸法とは、ステータ
のロータ配置孔の内周面において、ロータの回転軸の一
端側の端縁から他端側の端縁までの寸法である。このた
め、内周面の途中に溝が形成されている場合等では、ス
テータの厚さ寸法に前記溝の高さ寸法（ロータ回転軸方
向の寸法）を加えたものが、ロータ配置孔の厚さ寸法と
なる。

【０００８】また、ロータ磁石の厚さ寸法の上限は、前
述のとおりロータ配置孔の厚さ寸法の４０％未満である
が、下限は限定されない。但し、実際には、ロータ磁石
の製造限界などで設定される。すなわち、ロータ配置孔
の厚さ寸法は、通常ステータの厚さ寸法と一致するが、
このステータの厚さ寸法は、必要な磁気特性や強度性能
等を確保するため、腕時計に用いられるような小型の電
磁発電機においては、通常は０．５０mm程度以上（例え
ば０．４０〜１．０mm）は必要とされる。従って、ロー
タ磁石の厚さ寸法も０．２０mm未満にしなければならな
い場合がある。このような薄い磁石は、ワイヤソー等の
切断装置を用いて磁石を切断することで製造できるが、
その切断加工上の制限などにより、製造可能な厚さは
０．０５mm程度が限界である。従って、ロータ磁石の厚
さ寸法の下限は、現実的には０．０５mm程度となる。但
し、あまり薄くすると、ステータと鎖交する磁束数を必
要量確保するために、磁石の外径をより大きくする必要
があり、この場合にはステータおよび磁石間のギャップ
が減少し、磁石の偏心による影響を受けやすくなる。従
って、ロータ磁石の厚さの下限は、好ましくは０．１０
mm以上、より好ましくは０．１５mm以上である。従っ
て、前記腕時計等に利用される小型発電機等において、
例えばロータ配置孔の厚さ寸法が０．５０mm程度の場
合、ロータ磁石の厚さ寸法は、０．０５〜０．２０mmの
範囲に設定すればよく、好ましくは０．１０〜０．２０
mm、より好ましくは０．１５〜０．２０mmの範囲に設定
すればよい。なお、この場合、ロータ配置孔の内径は例
えば２．０〜３．０mm程度にすればよく、ロータ磁石の
外径は１．４〜１．８mm程度にすればよい。

【０００９】このような本発明では、ステータに形成さ
れたロータ配置孔（ステータ孔）に配置されるロータ磁
石の厚さ寸法を、ロータ配置孔の厚さ寸法に対して４０
％未満にしたので、ロータ磁石がステータの配置孔内に
確実に没するようになり、かつステータ表面からの落ち
込み寸法（高さ寸法）も比較的大きく確保できる。この
ため、外部磁界と鎖交する磁束数を減少させることがで
き、つまりロータ磁石から外部磁界への漏れ磁束を少な
くできるので、ロータ磁石は外部磁界の影響を受けにく
くすることができる。すなわち、ロータ配置孔の厚さ寸
法が０．５０mm程度であれば、ロータ磁石の厚さ寸法は
０．２０mm未満であるため、時計の姿勢差、部品の製造
誤差などを考慮した場合でも、ロータ磁石の上下両面に
最低でも０．１３５mm程度の段差がステータの表面との
間に形成される。従って、時計の姿勢差、部品の製造誤
差などに関係なく、外部磁界と鎖交する磁束数を少なく
することができ、外部磁界の影響を受けにくくすること
ができる。

【００１０】ここで、前記ロータは、回転軸、ロータ磁
石およびカバー材を備えて構成され、前記カバー材は、
回転軸が嵌挿される中心部と、ロータ磁石の外周面を保
持する保持部とを備え、前記ロータ磁石は、前記回転軸
が挿通される中心軸部の貫通孔の内径が、前記回転軸の
軸径よりも大きくされて、前記カバー材で保持される外
周面を基準に位置決めされていることが好ましい。

【００１１】ロータ磁石をロータ配置孔の厚さ寸法の４
０％未満と薄くした場合には、その厚さを４０％以上に
した場合と同じ鎖交磁束数を確保するには、ロータ磁石
の外径を大きくし、ステータ（ロータ配置孔の内周面）
とのギャップ（隙間）を小さくする必要がある。この場
合、ロータ磁石の外周がロータの回転軸に対して偏心し
ていると、ギャップが非常に小さくなる部分が発生し、
その部分でステータ側に引っ張られることによる機械的
ロスの発生が大きくなる。これに対し、本発明のよう
に、ロータの回転軸に対する位置精度の高いカバー材を
基準にロータ磁石を配置すれば、カバー材つまりロータ
磁石の外周面とステータの配置孔内周面とのギャップの
変動が小さくなり、機械的なロスの発生も抑えることが
できるので、ロータを安定して回転させることができ
る。

【００１２】なお、ロータ配置孔の内径、ロータ磁石の
外径は、必要とする鎖交磁束数等に応じて適宜設定すれ
ばよい。例えば、ロータ配置孔の内径が３．００mm、厚
さ寸法が０．５０mmの場合、従来のロータ磁石の厚さ寸
法が０．４０mm（ステータの厚さに対して８０％）、磁
石の外径が１．１０mmの場合と同じ鎖交磁束数を確保す
るには、例えば、ロータ磁石の厚さ寸法を０．１８mm
（ステータの厚さに対して３６％）としたときには、磁
石の外径を１．６０mmにすればよい。

【００１３】請求項３に記載の電磁発電機は、ロータ、
ステータおよびコイルを備えた電磁発電機であって、前
記ロータに設けられたロータ磁石の厚さ寸法は、前記ス
テータにおいてロータが配置されたロータ配置孔の厚さ
寸法よりも小さくされ、前記ロータ磁石は、ロータ配置
孔の厚さ範囲内に納まる位置に配置されるとともに、ロ
ータ配置孔の内周面は、その厚さ方向の両端部が厚さ方
向中間部よりもロータ磁石に近接する傾斜面とされてい
ることを特徴とするものである。

【００１４】ロータ配置孔の内周面は、通常、ロータの
回転軸方向に平行な平面、つまりロータの回転軸方向に
対する勾配角度が０度の面に形成される。一方、本発明
のように、例えば、ロータ配置孔の内周面を、厚さ方向
の両端部が孔内側に突出し、中間部分が凹んだ形状、つ
まり断面Ｖ字状に形成すれば、その孔内側に突出された
部分は、ロータ磁石に近接することになるため、漏れ磁
束を減少することができ、外部磁界の影響を受けにくく
することができる。また、ロータ磁石は、通常、配置孔
内において凹んだ中間部分に配置されるため、その位置
ではロータ磁石とステータとはある程度の隙間（ギャッ
プ）を確保でき、ロータ磁石が偏心した場合のコギング
トルクや摩擦損失をギャップが小さい場合に比べて小さ
くすることができる。

【００１５】なお、ステータは、厚さ方向に２枚のステ
ータ板が積層されて構成され、各ステータ板のロータ配
置孔の内周面が、厚さ方向の一方の面から他方の面に向
かうに従って内径が徐々に小さくなるテーパ状に形成さ
れ、各ステータ板をそのロータ配置孔の内径が大きな面
同士を接着して形成することが好ましい。このように構
成すれば、配置孔の加工が容易になってステータを簡単
に製造することができる。

【００１６】請求項４に記載の電磁発電機は、ロータ、
ステータおよびコイルを備えた電磁発電機であって、前
記ステータは、その厚さ方向に２枚のステータ板が積層
されて構成され、かつロータが配置されるロータ配置孔
を有するとともに、少なくとも一方のステータ板におけ
るロータ配置孔側の端縁は、他方のステータ板と離れる
方向に折曲され、前記ロータに設けられたロータ磁石の
厚さ寸法は、前記ステータのロータ配置孔の厚さ寸法よ
りも小さくされ、前記ロータ磁石はロータ配置孔の厚さ
範囲内に納まる位置に配置されていることを特徴とする
ものである。

【００１７】このような構成によれば、ステータのロー
タ配置孔における厚さ寸法が大きくなり、ロータ磁石と
の段差（高さ寸法、落ち込み寸法）を大きくできるの
で、磁石の漏れ磁束を少なくでき、外部磁界の影響を抑
えることができる。さらに、ステータは折曲されている
ので、ロータ配置孔の内周面は、断面略Ｖ字状のよう
に、厚さ方向の中間部が凹まされた形状に形成されるた
め、ロータ配置孔内周面の厚さ方向両端部分をロータ磁
石に近接させることができ、漏れ磁束を低減できて外部
磁界の影響を受けにくくできる。

【００１８】また、請求項５に記載の電磁発電機は、ロ
ータ、ステータおよびコイルを備えた電磁発電機であっ
て、前記ステータには、ロータが配置される配置孔が形
成され、ステータの配置孔に面する配置孔側端部は、他
の部分よりも厚さ寸法が大きくされ、前記ロータに設け
られたロータ磁石の厚さ寸法は、前記ステータの配置孔
側端部の厚さ寸法よりも小さくされ、前記ロータ磁石
は、ロータ配置孔端部の厚さ範囲内に納まる位置に配置
されていることを特徴とするものである。例えば、腕時
計に用いられる電磁発電機では、ステータの厚さ寸法
は、０．５mm程度である。一方、ロータ磁石の厚さ寸法
は通常０．４mm程度であり、ロータ磁石とステータの各
表面との段差は、０．０５mm程度しかないため、外部磁
界の影響を受けてしまう。これに対し、本発明では、ス
テータのロータ配置孔部分の厚さ寸法を他の部分よりも
厚くしているので、例えば、他の部分が０．５mmの厚さ
寸法のステータにおいて、ロータ配置孔部分の厚さ寸法
を例えば１．０〜１．１mm程度にすることで、ロータ磁
石の厚さ寸法が０．４mm程度であっても、ステータの各
表面との段差寸法はそれぞれ０．３〜０．３５mm程度確
保できるので、外部磁界の影響を十分に減少することが
できる。

【００１９】この場合、基本的には、ロータ磁石の厚さ
寸法は、ロータ配置孔の厚さ寸法の４０％未満であれ
ば、外部磁界の影響を大きく減少できる。また、４０％
以上であっても、ステータ表面との段差寸法をある程度
確保できるので、外部磁界の影響を減少することができ
る。すなわち、ロータ配置孔の厚さ寸法が１．０mm程度
であれば、ロータ磁石の厚さ寸法が０．６mm程度つまり
ロータ配置孔の厚さ寸法の６０％程度であっても、各ス
テータのロータ配置孔部分の表面つまりロータ配置孔の
端縁との段差はそれぞれ０．２mm程度ずつ確保すること
ができるので、外部磁界の影響を減少することができ
る。すなわち、ロータ配置孔の厚さ寸法が大きくなれ
ば、その厚さ寸法に対するロータ磁石の厚さ寸法の比率
が大きくなっても、ロータ表面とロータ配置孔端縁との
段差部分の実際の寸法は、外部磁界の影響を減少できる
程度の大きさを確保することができるため、必ずしも前
述のように４０％未満にする必要はない。但し、本発明
が適用される電磁発電機の１つである腕時計用の電磁発
電機では、サイズ的な制約等でステータの厚さ寸法があ
る程度決まっているので、そのような場合には、ロータ
磁石の厚さ寸法をステータ孔の４０％未満にしておけ
ば、確実に外部磁界の影響を軽減することができる。

【００２０】ここで、前記ロータ回転軸の両端は軸受で
支持され、かつ各軸受に対して軸方向に移動可能な遊び
が設けられているとともに、ロータ磁石は、ロータの回
転軸の一端側が上側を向き、他端側が下側を向いた際
の、ロータ磁石の上面からステータ上面までの高さ寸法
と、ロータ磁石の下面からステータ下面までの高さ寸法
との差が、前記ロータの軸方向の遊び寸法と同一とされ
ていることが好ましい。

【００２１】このような構成によれば、ロータ回転軸の
いずれの端部を上側に向けても、それらの各ロータ磁石
の上面とステータ上面との高さ寸法は同一となり、ロー
タ磁石の下面とステータ下面との高さ寸法も各向きで同
一となるので、外部磁界の影響等が各向きで一定し、発
電機の姿勢差によるロータの回転運動のムラの発生を抑
えることができ、安定した回転を維持することができ
る。

【００２２】また、前記ロータ回転軸の両端は軸受で支
持され、かつ各軸受に対して軸方向に移動可能な遊びが
設けられているとともに、前記ロータの回転軸の一端側
には耐磁板が設けられ、前記ロータ回転軸の耐磁板に近
接する一端側が上側を向き、他端側が下側を向いた際
の、ロータ磁石の上面からステータ上面までの高さ寸法
と、ロータ磁石の下面からステータ下面までの高さ寸法
との差は、前記ロータの軸方向の遊び寸法よりも小さく
され、前記ロータ回転軸の耐磁板に近接する一端側が下
側を向き、他端側が上側を向いた際の、ロータ磁石の上
面からステータ上面までの高さ寸法と、ロータ磁石の下
面からステータ下面までの高さ寸法との差は、前記ロー
タの軸方向の遊び寸法よりも大きくされていてもよい。

【００２３】このような構成によれば、耐磁板がある側
は、ステータ表面からロータ磁石表面までの落ち込み寸
法（高さ寸法）が小さくなるが、耐磁板によって外部磁
界の影響を低減できるので、高さ寸法が小さくても外部
磁界の影響を受けにくくすることができる。一方、耐磁
板が設けられていない側は、その分、ステータ表面から
ロータ磁石表面までの高さ寸法を大きくできるので、や
はり外部磁界の影響を受けにくくすることができる。従
って、耐磁板が設けられていない場合に比べて、外部磁
界の影響をより一層低減することができる。

【００２４】請求項８に記載の電子機器は、請求項１〜
７のいずれかに記載の電磁発電機を備えることを特徴と
するものである。このような電子機器は、外部磁界の影
響を受け難い電磁発電機を備えているので、外部磁界を
発生するスピーカ等が組み込まれた電子機器、つまりラ
ジオ、カセットテープレコーダ、ＣＤプレーヤ、ＭＤプ
レーヤ等の携帯型電子機器に発電機を組み込むことも容
易に実現できる。

【００２５】この際、機械的エネルギ源と、この機械的
エネルギ源からの機械的エネルギを前記電磁発電機のロ
ータに伝達する機械的エネルギ伝達装置とを備えること
が好ましい。このような本発明では、ゼンマイ等の機械
的エネルギ源（機械的エネルギ蓄積手段）からの機械的
エネルギによって発電機のロータを回転することができ
るので、手動によって駆動することができ、アウトドア
や停電などの非常時にも利用可能にすることができる。
特に、ゼンマイは、一定の機械的トルクを比較的長時間
与えることができる点で、長時間発電機を駆動できる点
で好ましいが、その機械的トルクが小さいため、従来の
発電機では外部磁界の影響でロータが止まりやすいとい
う課題があった。これに対し、本発明では、発電機が外
部磁界の影響を受けにくくなっているので、ゼンマイに
よっても安定して長時間駆動することができる。

【００２６】また、電子機器としては、前記電磁発電機
から供給される電気的エネルギにより駆動されて前記電
磁発電機のロータの回転周期を制御する回転制御装置
と、前記機械的エネルギ伝達装置に取り付けられた指針
とを備えるもの、つまり時計であることが好ましい。こ
のような時計にすれば、腕時計などとして持ち歩いた場
合に、外部磁界の影響を受けにくくでき、安定した駆動
をさせることができる。

【００２７】また、前記電子機器は、時刻装置と、時刻
表示部とを備えた時計であることが好ましい。ここで、
時刻表示部とは、時刻を指示して知らせる部分であり、
具体的には指針や、円板、円環状や円弧形状のものや、
液晶パネル等を用いたデジタル表示式のもの等が利用で
きる。また、時刻装置とは、時刻表示部で表示するため
の時刻を計測し、時刻表示部を駆動するものであり、通
常は、水晶振動子等から発信される基準信号を利用して
前記時刻表示部を駆動する駆動装置等で構成される。従
って、本発明は、アナログ式あるいはデジタル式の各種
の時計に広く適用でき、これらの各種の時計において、
外部磁界の影響を受けにくく、安定して駆動させること
ができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本実施形態に係る電磁発
電機が組み込まれた電子制御式機械時計の概略を示す平
面図、図２および図３は、その要部の断面図、図４は、
その要部を拡大して示す断面図である。

【００２９】図１〜図３において、電子制御式機械時計
は、ゼンマイ１ａ、香箱歯車１ｂ、香箱真１ｃおよび香
箱蓋１ｄからなる香箱車１を備えている。ゼンマイ１ａ
は、外端が香箱歯車１ｂ、内端が香箱真１ｃに固定され
ている。香箱真１ｃは、筒状とされて支持部材２に挿通
支持されることにより、香箱車１および地板３の間に配
置された角穴車４と一体に回転し、支持部材２に螺合さ
れる角穴ネジ５で図中の上方に抜けないように押さえ込
まれている。

【００３０】香箱歯車１ｂの回転は、二番車６へ伝達さ
れた後、増速されて三番車７（図１）へ、三番車７から
秒針車８を介して四十四番車（中間車）９へ、さらに順
次増速されて四番車１０、五番車１１、六番車１２、ロ
ータ１３へと伝達される。そして、二番車６には筒かな
６ａが、筒かな６ａには分針６ｂが、秒針車８には秒針
８ａがそれぞれ固定されている。

【００３１】二、五番車６，１１は、上方が二番受１５
に、下方が地板３に支持され、三、四、六番車７，１
０，１２およびロータ１３は、上方が輪列受１４に、下
方が地板３に支持され、四十四番車９は、上方が輪列受
１４に、下方が二番受１５に支持されている。地板３の
外側（図中下側）には文字板１７が配置され、文字板１
７と地板３との間にはアモルファス材等の磁性体からな
る耐磁板１８が介装されている。

【００３２】この電子制御式機械時計は、ロータ１３、
ステータ２１、第１コイルブロック２２、第２コイルブ
ロック２３、および継手２４から構成される電磁発電機
２０を備えている。ロータ１３は、図４，５に示される
ように、ロータ磁石１３ａ、ロータかな１３ｂ、ロータ
慣性円板１３ｃ、回転軸１３ｄ、ロータ磁石１３ａを保
持するカバー材１３ｅを備えている。

【００３３】カバー材１３ｅは、黄銅、アルミニウム、
プラスチック等の非磁性体からなり、回転軸１３ｄに嵌
合されて回転軸１３ｄを基準に位置合わせされている。
ロータ磁石１３ａは、カバー材１３ｅの内周面に接着等
されて固定されている。この際、ロータ磁石１３ａの中
心に形成された貫通孔１３ｆは、回転軸１３ｄの直径よ
りも大きくされているので、ロータ磁石１３ａの外周面
（円周面）と、中心の貫通孔１３ｆとの中心軸が加工精
度の影響などで一致していなくても、ロータ磁石１３ａ
はその外周面を基準にカバー材１３ｅに固定することが
できる。そして、カバー材１３ｅは、黄銅、アルミニウ
ム、プラスチックなどの磁石に比べて精度の高い加工が
可能な材質で構成されているので、回転軸１３ｄに対し
て偏心することなく取り付けることができる。従って、
ロータ磁石１３ａの中心貫通孔１３ｆと外周面との中心
位置がずれていた場合でも、ロータ磁石１３ａの外周面
をカバー材１３ｅに取り付け、かつ中心の貫通孔１３ｆ
は直径が大きいので回転軸１３ｄに対して軸直交方向の
位置が微調整可能であるため、ロータ磁石１３ａの外周
面は、回転軸１３ｄに対して偏心することなく同心円状
に取り付けられる。また、磁石１３ａをカバー材１３ｅ
に圧入しても、磁石１３ａには圧縮応力が加わることに
なるので、磁石１３ａを割れにくくできる。

【００３４】なお、ロータ慣性円板１３ｃは、香箱車１
からの駆動トルク変動に対しロータ１３の回転数変動を
少なくするためのものである。

【００３５】ステータ２１は、発電機２０の磁気回路の
一部を形成するものであり、ロータ磁石１３ａが配置さ
れるロータ配置孔（ステータ孔）２１ａを有すること
で、ロータ１３の磁束を鎖交させるようになっている。
なお、本実施形態では、ステータ２１は、２枚のステー
タ板２１ｂをその厚さ方向に重ねて接着することで構成
されている。第１、第２コイルブロック２２，２３は、
磁心２２ａ，２３ａにコイルを巻線したものである。こ
こで、ステータ２１、各磁心２２ａ，２３ａ、および継
手２４はＰＣパーマロイ等の磁性体で構成されている。

【００３６】また、図４に示すように、ロータ１３は軸
受ユニット（ロータ軸受）１９によって回転自在に軸支
されている。軸受ユニット１９は、ロータ１３のほぞ１
３ｇを収容する穴石１９ａと、この穴石１９ａが収納さ
れた枠１９ｂと、前記穴石１９ａの外側に配置されて枠
１９ｂに支持された受石１９ｃと、前記枠１９ｂに取り
付けられて受石１９ｃを押さえるバネ１９ｄとを含んで
構成されている。

【００３７】なお、回転軸１３ｄと各軸受ユニット１９
の受石１９ｃとの間には、僅かな遊び（ガタ、あがきで
あり、例えば、０．０５mm）が設けられている。

【００３８】ロータ磁石１３ａの厚さ寸法Ｈ１は、ロー
タ配置孔２１ａの厚さ寸法Ｈ２（本実施形態ではステー
タ２１の厚さ寸法も同一）の４０％未満（Ｈ１＜０．４
×Ｈ２）に設定されている。例えば、ロータ配置孔２１
ａの厚さ方向（ロータ１３の回転軸１３ｄに沿った方
向）の厚さ寸法Ｈ２が０．５０mmの場合には、ロータ磁
石１３ａの厚さ寸法Ｈ１を０．１８mmとし、ロータ配置
孔２１ａの厚さ寸法Ｈ２の３６％（０．３６倍）に設定
すればよい。そして、このロータ磁石１３ａは、ロータ
配置孔２１ａの厚さ範囲内に納まる位置に配置されてい
る。

【００３９】なお、前述のように、回転軸１３ｄは各軸
受ユニット１９に対して遊びが設けられているので、図
６（Ａ）に示すように、文字板１７側を下側にし、裏蓋
５０側を上側にした場合と、図６（Ｂ）に示すように、
裏蓋５０側を下側にし、文字板１７側を上側にした場合
とで、ステータ２１に対して回転軸１３ｄの方向に移動
する。

【００４０】すなわち、耐磁板１８が設けられた文字板
１７側を下側にした場合は、図６（Ａ）に示すように、
ロータ磁石１３ａの上面（裏蓋５０側であり回転軸１３
ｄの一端側）からステータ２１の上面までの高さ寸法を
Ｈ３とし、ロータ磁石１３ａの下面（文字板１７側つま
り耐磁板１８側であり回転軸１３ｄの他端側）からステ
ータ２１の下面までの高さ寸法をＨ４とした場合、Ｈ３
＞Ｈ４つまり耐磁板１８側の高さ寸法Ｈ４が小さくなる
ようにされている。一方、裏蓋５０側を下側にした場合
は、図６（Ｂ）に示すように、ロータ磁石１３ａの上面
（文字板１７側つまり耐磁板１８側であり回転軸１３ｄ
の他端側）からステータ２１の上面までの高さ寸法をＨ
６とし、ロータ磁石１３ａの下面（裏蓋５０側であり回
転軸１３ｄの一端側）からステータ２１の下面までの高
さ寸法をＨ７とした場合、Ｈ６＜Ｈ７つまり耐磁板１８
側の高さ寸法Ｈ６が小さくなるようにされている。

【００４１】このように、文字板１７側あるいは裏蓋５
０側のいずれを上側にした場合でも、文字板１７側の高
さ寸法Ｈ４あるいはＨ６が、裏蓋５０側の高さ寸法Ｈ３
あるいはＨ７よりも小さくなるように設定されている。
本実施形態では、具体的には、Ｈ３＝０．２２mm、Ｈ４
＝０．１０mm、遊び部分の高さ寸法Ｈ５＝０．０５mm、
Ｈ６＝０．１５mm、Ｈ７＝０．１７mmに設定されている
（なお、図６などの各図は、内容を理解しやすいように
模式的に示している部分もあり、必ずしも正確な寸法比
ではない）。

【００４２】また、ステータ２１におけるロータ配置孔
２１ａの内径は３．００mmであり、ロータ磁石１３ａの
外径は１．６０mmとされている。なお、このロータ磁石
１３ａの外径は、ステータ２１に鎖交する磁束数によっ
て調整すればよい。すなわち、ロータ磁石１３ａからス
テータ２１に鎖交する磁束数は、ロータ磁石の面積（厚
さ寸法）や、ロータ磁石１３ａおよびステータ２１間の
ギャップ（隙間寸法）などで設定されるので、ロータ磁
石１３ａの厚さ寸法をステータ２１の厚さ寸法の４０％
未満の所定値（例えば０．１８mm）に設定した場合に
は、必要な磁束数が得られるように、ロータ磁石１３ａ
の外径を設定すればよい。本実施形態では、ロータ磁石
１３ａの厚さを０．１８mmに設定したため、ロータ磁石
１３ａの厚さが０．４０mm（ステータ２１の厚さの８０
％）、外径が１．１０mmとされていた場合と同じ鎖交磁
束数が得られるように、ロータ磁石１３ａの外径を１．
６０mmと大きくしている。

【００４３】さらに、ロータ配置孔２１ａの内周面は、
回転軸１３ｄの軸方向に平行な面つまり前記回転軸１３
ｄ方向に対する傾斜角度０度の平面とされている。

【００４４】なお、ロータ磁石１３ａとしては、アルニ
コ磁石、フェライト磁石、ボンド磁石等の種々の磁石が
利用でき、必要な性能、例えば最大エネルギ積、保磁力
等の性能やコスト等に応じて選択すればよい。なお、厚
さが０．２０mm未満と薄いロータ磁石１３ａは、磁石を
切断することなどで製造できる。この切断方法として
は、公知の様々な方法が利用できるが、例えば、特開平
５−１１６１３８号公報に記載されたスライシングマシ
ンや、特開平１１−２７７３９４号公報や特開２００１
−１３８２０５号公報に記載されたワイヤソーによる切
断方法などを利用することで、０．２０mm未満、おおよ
そ０．０５mm程度までの厚さのロータ磁石１３ａを製造
できる。

【００４５】以上の電子制御式機械時計では、発電機２
０からの交流出力は、昇圧整流、全波整流、半波整流、
トランジスタ整流等からなる整流回路を通して整流され
て平滑用コンデンサに充電され、このコンデンサからの
電力で発電機２０の回転を制御する図示しない制御回路
を作動させている。なお、制御回路としては、発振回
路、分周回路、回転検出回路、回転数比較回路、電磁ブ
レーキ制御手段等を含む集積回路（ＩＣ）によって構成
され、発振回路には水晶振動子が用いられる。

【００４６】また、角穴車４を回転させてゼンマイ１ａ
を巻く方法は、図示しない竜頭に接続された巻真３０を
操作することにより、キチ車３１、丸穴車３２、角穴中
間車３３を介して行われ、この際、角穴車４の回転方向
がコハゼ４ａによって規制されている。また、分針６ｂ
および時針を合わせる方法は、同様に巻真３０を操作
し、つづみ車３４、小鉄車３５、日の裏中間車３６、日
の裏車３７を介して行われ、この際、駆動系は、規制レ
バー３８を五番車１１に当接させることで停止するよう
になっている。なお、これらの機構は、周知である機械
時計の自動巻または手巻機構と同様であるため、さらな
る詳細な説明を省略する。

【００４７】このような本実施形態によれば、以下のよ
うな効果がある。 (1) ステータ２１の厚さ寸法に対してロータ磁石１３ａ
の厚さ寸法を４０％未満と薄くしたので、ステータ２１
の表面からロータ磁石１３ａの表面までの段差（高さ寸
法）を比較的大きくすることができる。このため、外部
に漏れる磁束数を減少でき、ロータ磁石１３ａは外部磁
界の影響を受けにくくなり、外部磁界によってロータ１
３の回転が阻害されることもないため、ロータ１３を安
定して回転させることができる。例えば、ステータ２１
の厚さが０．５mmの場合に、ロータ磁石１３ａの厚さと
耐磁性能とを調べると、図７に示すようになる。すなわ
ち、図８にも例示するように、ロータ磁石１３ａの厚さ
寸法Ｈ１’が、ロータ配置孔２１ａの厚さ寸法Ｈ２の４
０％以上つまり０．２mm以上であると、漏れ磁束が発生
し、外部磁界の影響も受けやすくなるため、例えばＨ
１’＝０．４mmであれば耐磁性能も約５０ガウス程度に
なってしまう。これに対し、本実施形態では、図９に例
示するように、ロータ磁石１３ａの厚さＨ１が、ロータ
配置孔２１ａの厚さＨ２の４０％未満つまり０．２mm未
満であるため、漏れ磁束の発生も殆ど無く、外部磁界の
影響も図８の場合に比べて約２０％程度受けにくくなる
ので、耐磁性能も６０ガウス以上を確保することがで
き、通常の用途には十分な耐磁性能を得ることができ
る。

【００４８】( 2 ) 耐磁板１８を設けたので、耐磁板１
８に近接する側のロータ磁石１３ａとステータ２１との
高さ寸法Ｈ４，Ｈ７を小さくしても、外部磁界の影響を
抑えることができる。例えば、耐磁板１８が設けられて
いる側では、ロータ磁石１３ａとステータ２１との高さ
寸法が０．０２mm程度以上確保されていれば、所定の耐
磁性能を得ることができるので、本実施形態では十分な
耐磁性能を得ることができる。このため、耐磁板１８が
設けられていない側は、高さ寸法をより大きくすること
ができ、その分、外部磁界の影響を抑えることができ
る。従って、耐磁板１８を片方のみに設けた場合でも、
比較的高い耐磁性能を確保することができ、かつ電子機
器を薄型に形成できる。

【００４９】( 3 ) ロータ１３にカバー材１３ｅを設
け、ロータ磁石１３ａの外周面をカバー材１３ｅに取り
付けているので、磁石１３ａの偏心を確実に防止するこ
とができ、偏心によってギャップが小さくなる部分を無
くすことができる。このため、コギングトルクや摩擦損
失を小さくすることもできる。また、ロータ磁石１３ａ
とカバー材１３ｅとが一体に回転するため、カバー材１
３ｅ内部での磁束変化や、それに伴う磁束変化の発生を
防止できる。その上、ロータ磁石１３ａとロータ配置孔
２１ａとの隙間をカバー材１３ｅの分だけ小さくでき、
漏れ磁束をより一層少なくできる。さらに、ロータ磁石
１３ａがカバー材１３ｅで覆われているので、製造時や
組立時に、ロータ磁石１３ａが傷ついて折れたり、欠損
したりすることを防止できる。

【００５０】次に、本発明の第２実施形態を図面に基づ
いて説明する。なお、以下の各実施形態や変形例におい
て、前記各実施形態と同一もしくは同様の構成部品につ
いては、同一の符号を用い、説明を省略あるいは簡略す
る。

【００５１】第１実施形態では、耐磁板１８を設けてい
たのに対し、本実施形態では、耐磁板が設けられていな
い電子機器（電子制御式機械時計）の発電機２０に適用
したものである。すなわち、図１０に示すように、地板
３は耐磁板を介さずに直接文字板１７に接して配置され
ている。このため、第１実施形態のように、耐磁板が設
けられた側にロータ磁石１３ａをずらして配置するよう
な調整は行わず、ステータ２１に対するロータ磁石１３
ａの配置位置は、ロータ配置孔２１ａの高さ方向の中間
位置に、ロータ磁石１３ａの高さ方向の中間位置を揃え
た際に、回転軸１３ｄの各端部（ほぞ）と、各軸受（軸
受ユニット１９）との隙間（遊び）寸法が一致するよう
にされている。例えば、回転軸１３ｄの各端部と軸受と
の遊びがそれぞれ０．２５mmとされている際に、ロータ
磁石１３ａの各面と、ステータ２１の各面との高さ寸法
が０．１６mmと同一になるように配置されている。

【００５２】従って、図１１の模式図に示すように、文
字板１７側又は裏蓋５０側の一方が上側に配置され、他
方が下側に配置されるような姿勢に電子制御式機械時計
を配置すると、ロータ１３は自重により下方側にある軸
受に当接し、遊びは回転軸１３ｄの上方側に形成される
ため、図１１（Ａ），（Ｂ）に示すように、ロータ磁石
１３ａの上面とステータ２１の上面までの高さ寸法Ｈ８
はそれぞれ０．１８５mmであるのに対し、ロータ磁石１
３ａの下面とステータ２１の下面との高さ寸法Ｈ９はそ
れぞれ０．１３５mmとされる。

【００５３】このような本実施形態によれば、前記第１
実施形態の（１），（３）と同じ作用効果を奏すること
ができる上、次のような効果もある。 ( 4 ) 耐磁板１８が設けられていないので、その分、電
子機器を薄型化することができる。さらに、文字板１７
側を上面に向けた場合と、裏蓋５０側を上面に向けた場
合とで、ステータ２１の上面に対するロータ１３の位置
が同じであるため、時計の姿勢差等に関係なく、外部磁
界の影響度合いも各々で同じにでき、安定した動作を維
持することができる。

【００５４】次に、本発明の第３実施形態について説明
する。前記各実施形態では、ステータ２１のロータ配置
孔２１ａの内周面は、回転軸１３ｄに沿った方向に対し
て平行、つまりその方向に対する勾配角が０度にされて
いたが、本実施形態では、図１２に示すように、ステー
タ１２１のロータ配置孔１２１ａの内周面を、断面Ｖ字
状に形成し、ステータ１２１の厚さ方向の両端（図１２
中では内周面の上端および下端）がそれらの中間部分に
比べてロータ１３に近接するように構成されている。つ
まり２枚のステータ板１２１ｂの各ロータ配置孔１２１
ａは、その内周面がステータ１２１の平面方向に対して
４５度の傾斜角度となるようにテーパ状に形成されてい
る。

【００５５】このようなステータ１２１は、各ステータ
板１２１ｂの各ロータ配置孔１２１ａをテーパ状に加工
し、その後、各ロータ配置孔１２１ａの開口内径が大き
い面同士を接着剤などで貼り合わせることで製造され
る。

【００５６】なお、本実施形態では、ステータ１２１つ
まりロータ配置孔１２１ａの厚さ寸法Ｈ２は０．５０m
m、ロータ配置孔１２１ａの上下両端部における内径φ
１は２．７５mm、各ステータ１２１の組み合わせ面つま
りロータ配置孔１２１ａにおいて最も内径が大きな部分
では、その内径φ２は３．００mmに設定されている。ま
た、ロータ磁石１３ａの厚さ寸法Ｈ１は０．４０mmであ
り、外径は１．２０mmである。

【００５７】このような本実施形態においては、ステー
タ１２１の厚さ寸法（０．５０mm）に対し、ロータ磁石
１３ａの厚さ寸法が０．４０mmと約８０％の厚さ寸法を
有していても、ステータ１２１のロータ配置孔１２１ａ
の内周面が厚さ方向に勾配を有しており、その厚さ方向
の両端部がロータ磁石１３ａに近接しているので、従来
のように、ロータ配置孔１２１ａの内周面が厚さ方向に
勾配を有して無く、かつその内径が３．００mmの場合に
比べて、漏れ磁束を少なくでき、外部磁界の影響を受け
にくくできる。つまり、ロータ配置孔の内周面が厚さ方
向に沿って形成されている場合に比べ、本実施形態では
厚さ方向に対して４５度の勾配でロータ配置孔１２１ａ
の中心側に向かって傾斜されているので、その分、ロー
タ磁石１３ａにステータ１２１の傾斜面部分が近接する
ことになる。このため、外部に漏れる磁束をステータ１
２１の上下に張り出した突出部分で取り込むことがで
き、ロータ磁石１３ａに対する外部磁界の影響を少なく
することができる。従って、前記第１実施形態と同様の
作用効果を奏することができる。

【００５８】( 5 ) さらに、ロータ磁石１３ａに近接す
るのは、ロータ配置孔１２１ａの厚さ方向両端部分であ
り、かつロータ配置孔１２１ａの内周面が傾斜面とされ
ているので、ロータ配置孔２１ａの内周面に勾配が無
く、内径を２．７５mm（本実施形態のロータ配置孔１２
１ａで最も小さい内径の値）にした場合に比べて、ロー
タ磁石１３ａとロータ配置孔１２１ａとのギャップを大
きくすることができる。このため、仮にロータ磁石１３
ａが偏心していても、その偏心によるコギングトルクの
影響を受けにくくすることができる。すなわち、ギャッ
プが小さい場合には、磁石の偏心により、ギャップが非
常に小さくなる部分が発生するため、コギングトルクが
大きくなったり、アンバランスによってロータ１３が偏
心方向に寄せられて、ほぞと軸受との接触力が大きくな
って摩擦損失が大きくなるといった問題が発生するが、
本実施形態では、ギャップを大きく確保できるので、コ
ギングトルクも減少でき、ほぞと軸受との摩擦損失も低
減できる効果がある。

【００５９】( 6 ) その上、ロータ磁石１３ａは従来と
同様の厚さのものが利用できるため、その分、ロータ磁
石１３ａを容易に加工することができ、製造コストもよ
り低減することができる。

【００６０】次に、本発明の第４実施形態について説明
する。本実施形態は、図１３に示すように、ステータ２
２１を構成するにあたって、各ステータ板２２１ｂのロ
ータ配置孔２２１ａ側の端部を折曲し、ロータ配置孔２
２１ａの厚さ寸法Ｈ２が、ステータ板２２１ｂが２枚積
層されている部分の厚さ寸法Ｈ１０よりも大きくなるよ
うに形成されている。すなわち、前記第１，２実施形態
では、ロータ磁石１３ａの厚さ寸法Ｈ１を小さくして、
ステータ２１表面との高さ寸法を確保していたが、本実
施形態では、ステータ板２２１ｂを折曲してロータ配置
孔２２１ａの厚さ寸法を大きくすることで、ロータ磁石
１３ａの厚さ寸法Ｈ１（例えば０．４０mm）が、従来と
同様に、ステータ２２１の厚さ寸法Ｈ２（例えば０．５
０mm）の４０％以上ある場合でも、ステータ２２１が折
曲されている分、ロータ磁石１３ａの表面と、ロータ配
置孔２２１ａの端部との高さ寸法を、例えば０．１０〜
０．２０mm程度と十分な大きさにすることができる。

【００６１】なお、ステータ２２１は、各ステータ板２
２１ｂの端部を折曲し、必要に応じて焼鈍した後、各ス
テータ板２２１ｂを接着剤で貼り合わせることで製造す
ることができる。

【００６２】このような本実施形態においても、ロータ
磁石１３ａとステータ２２１との各面間の高さ寸法を比
較的大きくすることができるので、漏れ磁束を少なくで
き、外部磁界の影響を受けにくくすることができるとい
った効果など、前記各実施形態と同様の作用効果を奏す
ることができる。

【００６３】なお、本発明は、前記各実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成
等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれ
る。例えば、前記第１，２実施形態では、ロータ磁石１
３ａを従来に比べて薄くして、ロータ磁石１３ａの厚さ
寸法Ｈ１を、ロータ配置孔２１ａの厚さ寸法Ｈ２の４０
％未満に設定していたが、図１４に示すように、ステー
タ３２１のロータ配置孔３２１ａ部分のみを厚く形成
し、従来と同じロータ磁石１３ａであっても、その厚さ
寸法Ｈ１（例えば０．４０mm）がロータ配置孔３２１ａ
の厚さ寸法Ｈ２’（例えば１．０〜１．２mm）の４０％
未満になるように設定してもよい。

【００６４】さらに、ステータのロータ配置孔部分の形
状としては、図１５，１６に示すような、各種のものが
利用できる。すなわち、図１５（ａ）に示すように、ス
テータ５０１の厚さ方向の中間部に凹溝５０２を形成
し、この凹溝５０２の底面５０２ａの内径が通常のロー
タ配置孔の内径（例えば３．０mm）と同じになるよう
に、つまりロータ配置孔５０５の内径は通常よりも小さ
くなるように設定してもよい。この場合にも、前記第３
実施形態と同様に、ロータ配置孔５０５とロータ磁石１
３ａとのギャップが従来に比べて小さくなるため、外部
磁界への漏れが少なくなり、外部磁界の影響を軽減する
ことができる。

【００６５】また、図１５（ｂ）に示すように、ステー
タ５１０のロータ配置孔５１５側の端部５１１の厚さ寸
法を、図１４の変形例と同様に他の部分よりも大きく
し、かつロータ配置孔５１５の内周面を、第３実施形態
と同様に、ロータ配置孔５１５の端縁側がロータ磁石１
３ａに近接するテーパ状に形成してもよい。この場合に
も、ロータ配置孔５１５の端縁がロータ磁石１３ａに近
接し、かつ端部５１１の厚さ寸法が大きいため、ロータ
磁石１３ａとの段差寸法も大きくなっていることから、
外部磁界の影響をより一層軽減することができる。

【００６６】さらに、図１５（ｃ）に示すように、ステ
ータ５２０のロータ配置孔５２５側の端部５２１の厚さ
寸法を他の部分よりも大きくし、かつロータ配置孔５２
５の内周面に凹溝５２２を形成してもよい。この場合に
も、ロータ配置孔５２５とロータ磁石１３ａとのギャッ
プ寸法を小さくでき、かつロータ配置孔５２５とロータ
磁石１３ａとの段差寸法も大きくなっていることから、
外部磁界の影響をより一層軽減することができる。

【００６７】さらに、図１５（ｄ）に示すように、一方
のステータ５３０におけるロータ配置孔５３５側の端部
５３１の厚さ寸法を他の部分よりも大きくし、かつその
ステータ５３０のロータ配置孔５２５の内周面を、ロー
タ配置孔５２５の端縁がロータ磁石１３ａに近接するよ
うに湾曲させて形成してもよい。この場合にも、ロータ
配置孔５３５とロータ磁石１３ａとのギャップ寸法を小
さくでき、かつロータ配置孔５３５とロータ磁石１３ａ
との段差寸法も大きくなっていることから、外部磁界の
影響をより一層軽減することができる。なお、図１５
（ｄ）においては、耐磁板が設けられている場合には、
特に、端部５３１の厚さ寸法が他の部分と同一のステー
タ５３０ａを、他方のステータ５３０よりも耐磁板に近
接させることが好ましい。

【００６８】また、図１６（ａ）に示すように、ステー
タ５４０のロータ配置孔５４５の内周面を、ロータの回
転軸１３ｄと平行な平面部５４５ａと、ロータ配置孔５
４５の端縁側がロータ磁石１３ａに近接するテーパ部５
４５ｂとで形成してもよい。この場合にも、ロータ配置
孔５４５とロータ磁石１３ａとのギャップ寸法を小さく
できるので、外部磁界の影響を軽減することができる。

【００６９】さらに、図１６（ｂ）に示すように、ステ
ータ５５０におけるロータ配置孔５５５側の端部５５１
の厚さ寸法を他の部分よりも大きくし、かつそのステー
タ５５０のロータ配置孔５５５の内周面を、ロータ配置
孔５５５の各端縁がロータ磁石１３ａに近接するように
湾曲させて形成してもよい。この場合も、ロータ配置孔
５５５とロータ磁石１３ａとのギャップ寸法を小さくで
き、かつロータ配置孔５５５とロータ磁石１３ａとの段
差寸法も大きくなっていることから、外部磁界の影響を
より一層軽減することができる。

【００７０】また、図１６（ｃ）に示すように、一方の
ステータ５６０におけるロータ配置孔５６５側の端部５
６１の厚さ寸法を他の部分よりも大きくしてもよい。こ
の場合も、ロータ配置孔５６５とロータ磁石１３ａとの
段差寸法が大きくなっていることから、外部磁界の影響
をより一層軽減することができる。なお、図１６（ｃ）
においても、耐磁板が設けられている場合には、特に、
端部５６１の厚さ寸法が他の部分と同一のステータ５６
０ａを、他方のステータ５６０よりも耐磁板に近接させ
ることが好ましい。

【００７１】さらに、図１６（ｄ）に示すように、ステ
ータ５７０のロータ配置孔５７５側の端部５７１の厚さ
寸法を他の部分よりも大きくし、かつロータ配置孔５７
５の内周面に凹溝５７２を形成してもよい。この場合に
も、ロータ配置孔５７５とロータ磁石１３ａとのギャッ
プ寸法を小さくでき、かつロータ配置孔５７５とロータ
磁石１３ａとの段差寸法も大きくなっていることから、
外部磁界の影響をより一層軽減することができる。な
お、このステータ５７０は、例えば、プレスによってス
テータ５７０の端部に半抜き加工を施すことなどで形成
できる。

【００７２】さらに、前記各実施形態では、ロータ磁石
１３ａの外径寸法は、従来のものとステータ２１と鎖交
する磁束数が同一になるように設定していたが、特に限
定しない。すなわち、鎖交磁束数は、その発電機２０に
要求される性能によって設定すればよい。また、前記第
１実施形態では、耐磁板１８を文字板１７側に配置して
いたが、裏蓋５０側に配置してもよい。さらには、文字
板１７側および裏蓋５０側の両方に配置してもよい。

【００７３】さらに、前記実施形態では、ロータ１３に
カバー材１３ｅを設け、ロータ磁石１３ａをカバー材１
３ｅに取り付けていたが、カバー材１３ｅを設けずに、
ロータ磁石１３ａを直接回転軸１３ｄに固定してもよ
い。また、第３実施形態のステータ１２１では、ロータ
配置孔１２１ａの勾配角度を４５度に設定していたが、
この角度に限らず、例えば、３０〜６０度の範囲で勾配
角度を設定してもよい。さらに、その傾斜面は傾斜角度
が一定で傾斜方向に対して直線状となるように形成して
もよいし、傾斜角度が一定しない円弧状に形成してもよ
い。

【００７４】また、第４実施形態のステータ２２１を製
造する際は、各ステータ板２２１ｂを貼り合わせた後、
その接合面にくさび形状の治具を打ち込んで折曲させる
ようにしてもよい。要するに、各実施形態のステータの
製造手段は、適宜選択すればよく、前記実施形態に記載
したものに限定されない。

【００７５】また、ステータの種類としては、前記実施
形態や変形例で説明したものに限らない。例えば、前記
第３，４実施形態の各ステータ１２１，２２１において
も、第１，２実施形態と同様に、ロータ磁石１３ａの厚
さ寸法を、ロータ配置孔の厚さ寸法の４０％未満にして
もよい。このようにすれば、漏れ磁束をより一層少なく
でき、外部磁界の影響をより低減することができる利点
がある。要するに、ステータとしては、ロータ磁石の厚
さ寸法がロータ配置孔の厚さ寸法の４０％未満に形成す
ることなどでロータ磁石の表面とロータ配置孔の端縁と
の段差寸法をある程度大きくしたり、あるいは、ロータ
配置孔の内周面の形状を工夫して、ロータ磁石１３ａと
軸方向の高さ位置が相違する部分が、ロータ磁石１３ａ
と軸方向の高さ位置が一致する部分よりも、ロータ磁石
１３ａ側つまりロータ配置孔内側に突出させることなど
で、ロータ磁石１３ａからの漏れ磁束を少なくでき、外
部磁界の影響を受けにくくできる構造であればよい。

【００７６】さらに、本発明の電子機器は、電子制御式
機械時計に限らない。例えば、本発明の電磁発電機によ
って発電された電力でモータを駆動し、このモータで指
針を駆動するアナログ式の時計や、前記電力で液晶パネ
ルを駆動して時刻を表示するデジタル式の時計等の各種
の時計、特に小型の腕時計に利用できる。さらに、腕時
計の他にも、置き時計、クロック等の各種時計、携帯型
時計、携帯型の血圧計、携帯電話機、ページャ、歩数
計、電卓、携帯用パーソナルコンピュータ、電子手帳、
携帯ラジオ、オルゴール、メトロノーム、電気かみそり
等に発電機を組み込んで使用される各種の電子機器に適
用することができる。また、発電した電力を蓄積する二
次電池やコンデンサなどを設け、かつ蓄電した電力を出
力する端子を設けた電源装置（電源用発電機）に本発明
を適用してもよい。さらに、このような電源用発電機が
組み込まれた電子機器などへの応用も可能である。とく
に、小型であり、かつ一次電池が不要であることの特徴
を生かして、携帯用のラジオや歩数計などにも応用でき
る。

【００７７】さらに、機械的エネルギ源も、ゼンマイに
限らず、ゴム、スプリング、重錘等でもよく、本発明を
適用する対象などに応じて適宜設定すればよい。また、
ゼンマイなどの機械的エネルギ源からの機械的エネルギ
を発電機に伝達するエネルギ伝達装置としては、前記実
施形態のような輪列（歯車）に限らず、摩擦車、ベルト
及びプーリ、チェーン及びスプロケットホイール、ラッ
ク及びピニオン、カムなどを利用したものでもよく、本
発明を適用する電子機器の種類などに応じて適宜設定す
ればよい。なお、電子制御式機械時計のように発電機を
一定速度で回転する必要がない場合、例えば電源装置と
して用いる場合には、例えば負荷の状態などによって回
転制御装置でロータ１３の回転速度を適宜変化させても
よいし、回転制御装置を設けずにつまり発電機のロータ
の速度を制御しなくてもよい。ロータの速度を制御しな
い場合でも、機械的エネルギ源のエネルギを電気的エネ
ルギの形で二次電池等で蓄えることができるため、持続
時間の長い電子機器とすることができる。

【００７８】

【発明の効果】以上の述べたように、本発明の電磁発電
機および電子機器によれば、外部磁界の影響を少なくす
ることができ、耐磁性能を向上できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態における電子制御式機械
時計の概略を示す平面図である。

【図２】第１実施形態の要部の断面図である。

【図３】第１実施形態の他の要部の断面図である。

【図４】前記要部を拡大して示す断面図である。

【図５】第１実施形態の発電機のロータを示す図であ
る。

【図６】第１実施形態の発電機のロータ部分を示す模式
図である。

【図７】ロータ磁石の厚さと耐磁性能の関係を示すグラ
フである。

【図８】第１実施形態の比較例となる発電機を示す模式
図である。

【図９】第１実施形態の発電機の要部を示す模式図であ
る。

【図１０】第２実施形態の要部を拡大して示す断面図で
ある。

【図１１】第２実施形態の発電機のロータ部分を示す模
式図である。

【図１２】第３実施形態の発電機の要部を示す模式図で
ある。

【図１３】第４実施形態の発電機の要部を示す模式図で
ある。

【図１４】本発明の変形例の発電機の要部を示す模式図
である。

【図１５】本発明の他の変形例におけるステータの要部
を示す模式図である。

【図１６】本発明の他の変形例におけるステータの要部
を示す模式図である。

【符号の説明】

１ 香箱車 １ａ ゼンマイ ３ 地板 １３ ロータ １３ａ ロータ磁石 １３ｂ ロータかな １３ｃ ロータ慣性円板 １３ｄ 回転軸 １３ｅ カバー材 １３ｆ 貫通孔 １３ｇ ほぞ １３ｊ 保持部材 １４ 輪列受 １５ 二番受 １７ 文字板 １８ 耐磁板 １９ 軸受ユニット ２０ 電磁発電機 ２１ ステータ ２１ａ ロータ配置孔 ２１ｂ ステータ板 ２２，２３ コイルブロック ２２ａ，２３ａ 磁心 ５０ 裏蓋 １２１ ステータ １２１ａ ロータ配置孔 １２１ｂ ステータ板 ２２１，３２１ ステータ ２２１ａ，３２１ａ ロータ配置孔 ２２１ｂ ステータ板 ５０１，５１０，５２０，５３０，５４０，５５０，５
６０，５７０ ステータ ５０５，５１５，５２５，５３５，５４５，５５５，５
６５，５７５ ロータ配置孔

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロータ、ステータおよびコイルを備えた
   電磁発電機であって、 前記ロータに設けられたロータ磁石の厚さ寸法は、前記
   ステータにおいてロータが配置されるロータ配置孔の厚
   さ寸法の４０％未満であることを特徴とする電磁発電
   機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の電磁発電機において、 前記ロータは、回転軸、ロータ磁石およびカバー材を備
   えて構成され、 前記カバー材は、回転軸が嵌挿される中心部と、ロータ
   磁石の外周面を保持する保持部とを備え、 前記ロータ磁石は、前記回転軸が挿通される中心軸部の
   貫通孔の内径が、前記回転軸の軸径よりも大きくされ
   て、前記カバー材で保持される外周面を基準に位置決め
   されていることを特徴とする電磁発電機。
3. 【請求項３】 ロータ、ステータおよびコイルを備えた
   電磁発電機であって、 前記ロータに設けられたロータ磁石の厚さ寸法は、前記
   ステータにおいてロータが配置されるロータ配置孔の厚
   さ寸法よりも小さくされ、前記ロータ磁石は、ロータ配
   置孔の厚さ範囲内に納まる位置に配置されるとともに、 ロータ配置孔の内周面は、その厚さ方向の両端部が厚さ
   方向中間部よりもロータ磁石に近接する傾斜面とされて
   いることを特徴とする電磁発電機。
4. 【請求項４】 ロータ、ステータおよびコイルを備えた
   電磁発電機であって、 前記ステータは、その厚さ方向に２枚のステータ板が積
   層されて構成され、かつロータが配置されるロータ配置
   孔を有するとともに、 少なくとも一方のステータ板におけるロータ配置孔側の
   端縁は、他方のステータ板と離れる方向に折曲され、 前記ロータに設けられたロータ磁石の厚さ寸法は、前記
   ステータのロータ配置孔の厚さ寸法よりも小さくされ、
   前記ロータ磁石はロータ配置孔の厚さ範囲内に納まる位
   置に配置されていることを特徴とする電磁発電機。
5. 【請求項５】 ロータ、ステータおよびコイルを備えた
   電磁発電機であって、 前記ステータには、ロータが配置される配置孔が形成さ
   れ、ステータの配置孔に面する配置孔側端部は、他の部
   分よりも厚さ寸法が大きくされ、 前記ロータに設けられたロータ磁石の厚さ寸法は、前記
   ステータの配置孔側端部の厚さ寸法よりも小さくされ、
   前記ロータ磁石は、ロータ配置孔端部の厚さ範囲内に納
   まる位置に配置されていることを特徴とする電磁発電
   機。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれかに記載の電磁発
   電機において、 前記ロータ回転軸の両端は軸受で支持され、かつ各軸受
   に対して軸方向に移動可能な遊びが設けられているとと
   もに、 ロータ磁石は、ロータの回転軸の一端側が上側を向き、
   他端側が下側を向いた際の、ロータ磁石の上面からステ
   ータ上面までの高さ寸法と、ロータ磁石の下面からステ
   ータ下面までの高さ寸法との差が、前記ロータの軸方向
   の遊び寸法と同一とされていることを特徴とする電磁発
   電機。
7. 【請求項７】 請求項１〜５のいずれかに記載の電磁発
   電機において、 前記ロータ回転軸の両端は軸受で支持され、かつ各軸受
   に対して軸方向に移動可能な遊びが設けられているとと
   もに、前記ロータの回転軸の一端側には耐磁板が設けら
   れ、 前記ロータ回転軸の耐磁板に近接する一端側が上側を向
   き、他端側が下側を向いた際の、ロータ磁石の上面から
   ステータ上面までの高さ寸法と、ロータ磁石の下面から
   ステータ下面までの高さ寸法との差は、前記ロータの軸
   方向の遊び寸法よりも小さくされ、 前記ロータ回転軸の耐磁板に近接する一端側が下側を向
   き、他端側が上側を向いた際の、ロータ磁石の上面から
   ステータ上面までの高さ寸法と、ロータ磁石の下面から
   ステータ下面までの高さ寸法との差は、前記ロータの軸
   方向の遊び寸法よりも大きくされていることを特徴とす
   る電磁発電機。
8. 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載の電磁発
   電機を備えることを特徴とする電子機器。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の電子機器において、 機械的エネルギ源と、この機械的エネルギ源からの機械
   的エネルギを前記電磁発電機のロータに伝達する機械的
   エネルギ伝達装置とを備えることを特徴とする電子機
   器。
10. 【請求項１０】 請求項９に記載の電子機器において、 前記電磁発電機から供給される電気的エネルギにより駆
    動されて前記電磁発電機のロータの回転周期を制御する
    回転制御装置と、前記機械的エネルギ伝達装置に取り付
    けられた指針とを備えることを特徴とする電子機器。
11. 【請求項１１】 請求項８から１０のいずれかに記載の
    電子機器において、 前記電子機器は、時刻装置と、時刻表示部とを備えた時
    計であることを特徴とする電子機器。