JP2013059149A - Power generator, portable electric apparatus, and portable clock - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power generator 10 excellent in its generation efficiency.SOLUTION: A power generator comprises: a first substrate 50; a rotating deadweight 40 that relatively rotates against the first substrate 50 under such a state as to be opposingly disposed on the first substrate 50; an electret film 56 formed on an internal surface of the first substrate 50, and an electrode 44 formed on an internal surface of the rotating deadweight 40. The rotating deadweight 40 is supported through a spiral spring 30 and rotates against the first substrate 50 in a turnaround cycle.

Description

本発明は、発電装置、携帯型電気機器および携帯型時計に関するものである。   The present invention relates to a power generation device, a portable electric device, and a portable timepiece.

エレクトレット材料による静電誘導を利用した発電装置が提案されている。
特許文献１には、複数のエレクトレット電極２を表面に有する不動基板１と、複数の可動電極５を表面に有する可動基板４と、が離れて配置された発電装置が提案されている。可動電極５及び可動基板４は、不動基板１上に設けられた固定構造体３ａ，３ｂにバネ駆動体６ａ，６ｂのような弾性部材を介して連結されている。外部から発電装置７０に外部振動が加わったときに、可動基板４は移動し、エレクトレット電極２と可動電極５との重なり面積は初期面積から増加又は減少する。この重なり面積の変化によって、可動電極５に電荷の変化が生じる。発電装置７０は、この電荷の変化を電気エネルギーとして取り出すことにより発電する。 A power generation device using electrostatic induction by an electret material has been proposed.
Patent Document 1 proposes a power generation device in which a stationary substrate 1 having a plurality of electret electrodes 2 on its surface and a movable substrate 4 having a plurality of movable electrodes 5 on its surface are arranged apart from each other. The movable electrode 5 and the movable substrate 4 are connected to fixed structures 3a and 3b provided on the stationary substrate 1 through elastic members such as spring drivers 6a and 6b. When external vibration is applied to the power generation apparatus 70 from the outside, the movable substrate 4 moves, and the overlapping area of the electret electrode 2 and the movable electrode 5 increases or decreases from the initial area. Due to the change in the overlapping area, a change in charge occurs in the movable electrode 5. The power generation device 70 generates power by taking out the change in the electric charge as electric energy.

また特許文献２には、時計モジュール６に設けられた平板状の基板である地板１５の平面上を回転する回転板１７に、その回転中心部である軸孔１７ａから放射状に形成された放射状部２４を備えた第１電極２２と、電荷保持体であるエレクトレット膜２５とを配置する一方で、この第１電極２２の放射状部２４と対向するように地板１５上に、放射状に形成された放射状部２７を備えた第２電極２６を配置した発電装置が提案されている。これにより、回転板１７の機械的な回転運動エネルギーを効率良く電気エネルギーに変換することができるとされている。   Further, Patent Document 2 discloses a radial portion formed radially on a rotating plate 17 that rotates on a plane of a base plate 15 that is a flat substrate provided in the timepiece module 6 from a shaft hole 17a that is a rotation center portion thereof. A radial electrode formed radially on the ground plane 15 so as to face the radial portion 24 of the first electrode 22, while arranging the first electrode 22 having 24 and the electret film 25 which is a charge holding body. A power generation device in which a second electrode 26 having a portion 27 is arranged has been proposed. Thereby, it is supposed that the mechanical rotational kinetic energy of the rotating plate 17 can be efficiently converted into electric energy.

特許第４２２９９７０号公報Japanese Patent No. 4229970 特開２０１０−２７９１９２号公報JP 2010-279192 A

しかしながら、特許文献１の発電装置では、限られたスペースの中で可動基板５が水平移動するため、不動基板１に対する可動基板５の移動距離が限定的となる。そのため、エレクトレット電極２と可動電極５との重なり面積の変化量が限定的となり、発電効率の向上に限界がある。
一方で、発電効率を向上させるには、発電装置を励振する外部振動として、環境振動を利用することが望ましい。ただし、環境振動は低周波振動が支配的であるため、可動基板４の共振周波数を小さくする必要がある。共振周波数を小さくするには、バネ駆動体６ａ，６ｂのバネ定数を小さくする必要がある。ところが、可動基板５と固定構造体３ａ，３ｂとの狭い隙間にバネ駆動体６ａ，６ｂが設けられているので、バネ駆動体６ａ，６ｂのバネ定数を小さくすることが困難である。そのため、外部振動として環境振動を効率よく利用することができず、発電効率の向上に限界がある。 However, in the power generation device of Patent Document 1, the movable substrate 5 moves horizontally in a limited space, and therefore the moving distance of the movable substrate 5 relative to the non-movable substrate 1 is limited. Therefore, the amount of change in the overlapping area between the electret electrode 2 and the movable electrode 5 becomes limited, and there is a limit to the improvement of power generation efficiency.
On the other hand, in order to improve the power generation efficiency, it is desirable to use environmental vibration as the external vibration for exciting the power generation device. However, since the environmental vibration is dominated by low frequency vibration, it is necessary to reduce the resonance frequency of the movable substrate 4. In order to reduce the resonance frequency, it is necessary to reduce the spring constants of the spring drivers 6a and 6b. However, since the spring drive bodies 6a and 6b are provided in a narrow gap between the movable substrate 5 and the fixed structures 3a and 3b, it is difficult to reduce the spring constant of the spring drive bodies 6a and 6b. For this reason, environmental vibration cannot be efficiently used as external vibration, and there is a limit to improvement in power generation efficiency.

これに対して、特許文献２の発電装置では、環境振動に合わせて回転板１７を回転させることができる。ところが、その回転量は環境振動の振幅に比例するため、エレクトレット膜２５と第２電極２６との重なり面積の変化量が限定的となり、発電効率の向上に限界がある。
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、発電効率に優れた発電装置、携帯型電気機器および携帯型時計を提供することを目的とする。 On the other hand, in the electric power generating apparatus of patent document 2, the rotating plate 17 can be rotated according to environmental vibration. However, since the rotation amount is proportional to the amplitude of the environmental vibration, the amount of change in the overlapping area between the electret film 25 and the second electrode 26 is limited, and there is a limit to the improvement in power generation efficiency.
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a power generation device, a portable electric device, and a portable timepiece that are excellent in power generation efficiency.

上記課題を解決するために、本発明に係る発電装置は、基体と、前記基体に対向配置された状態で前記基体に対して相対回動する回動体と、前記基体および前記回動体のうち、一方の対向面に形成された電荷保持部材と、他方の対向面に形成された電極と、を備え、前記回動体は、弾性体を介して支持され、前記基体に対して往復周期回動することを特徴とする。   In order to solve the above problems, a power generation device according to the present invention includes a base, a rotating body that rotates relative to the base in a state of being opposed to the base, and the base and the rotating body. A charge holding member formed on one facing surface and an electrode formed on the other facing surface, wherein the rotating body is supported via an elastic body and rotates in a reciprocating cycle with respect to the base. It is characterized by that.

この構成によれば、回動体が回動するので、特許文献１発明のように可動基板が水平移動する場合に比べて、基体に対する回動体の移動距離が大きくなる。したがって、電荷保持部材と電極との重なり面積の変化量が大きくなり、発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。
また、回動体が弾性体を介して支持されているので、回動体は共振し、基体に対して往復周期回動する。その共振周波数の外部振動が、本発明の発電装置に対して入力された場合の回動体の共振回動振幅は、特許文献２発明のように弾性体を持たない発電装置に対して入力された場合の回動体の回動振幅よりも、極めて大きくなる。回動体の回動振幅が大きくなることで、電荷保持部材と電極との重なり面積の変化量が大きくなり、発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。 According to this configuration, since the rotating body rotates, the moving distance of the rotating body with respect to the base body becomes longer than in the case where the movable substrate moves horizontally as in the invention of Patent Document 1. Therefore, the amount of change in the overlapping area between the charge holding member and the electrode increases, and the amount of power generation increases. Therefore, power generation efficiency can be improved.
Further, since the rotating body is supported via the elastic body, the rotating body resonates and rotates reciprocally with respect to the base. When the external vibration of the resonance frequency is input to the power generation device of the present invention, the resonance rotation amplitude of the rotation body is input to the power generation device having no elastic body as in the patent document 2 invention. In this case, the rotation amplitude is extremely larger than the rotation amplitude of the rotation body. As the rotation amplitude of the rotating body increases, the amount of change in the overlapping area between the charge holding member and the electrode increases, and the amount of power generation increases. Therefore, power generation efficiency can be improved.

また前記弾性体は、渦巻きバネであることが望ましい。
渦巻きバネは自由長が長いので、ねじりバネ定数が小さくなり、回動体の共振周波数を低くすることができる。これにより、外部振動として環境振動を効率よく利用することが可能になり、発電効率を向上させることができる。 The elastic body is preferably a spiral spring.
Since the spiral spring has a long free length, the torsion spring constant becomes small, and the resonance frequency of the rotating body can be lowered. Thereby, environmental vibration can be efficiently used as external vibration, and power generation efficiency can be improved.

また前記渦巻きバネは、導電材料で形成され、前記回動体に形成された前記電荷保持部材または前記電極は、前記渦巻きバネを介して外部に電気的接続されることが望ましい。
この構成によれば、特許文献２発明のように回動体の回動軸とその軸受機構との間の摺動部を介して回動体の電極を外部に電気的接続する場合と比べて、電気的接続の安定性を確保することができる。 The spiral spring is preferably made of a conductive material, and the charge holding member or the electrode formed on the rotating body is preferably electrically connected to the outside via the spiral spring.
According to this configuration, as compared with the case where the electrode of the rotating body is electrically connected to the outside through the sliding portion between the rotating shaft of the rotating body and its bearing mechanism as in the invention of Patent Document 2, the electrical The stability of the connection can be ensured.

また前記回動体の回動軸は、耐振軸受を介して支持されていることが望ましい。
回動体の慣性モーメントを確保するには相当の質量が必要であるため、回動体の回動軸には衝撃力が作用する可能性がある。この構成によれば、回動体の回動軸が耐振軸受を介して支持されているので、回動軸に作用する衝撃力を吸収して、回動軸の破損を防止することができる。 It is desirable that the rotating shaft of the rotating body is supported via a vibration-proof bearing.
Since a considerable mass is required to ensure the moment of inertia of the rotating body, an impact force may act on the rotating shaft of the rotating body. According to this configuration, since the rotating shaft of the rotating body is supported via the vibration-proof bearing, it is possible to absorb the impact force acting on the rotating shaft and prevent the rotating shaft from being damaged.

また前記回動体は、前記基体に対向配置された扇板状の本体部と、前記本体部の周囲円弧部に設けられ、前記本体部より厚肉に形成された重錘と、を備えていてもよい。
この構成によれば、回動体は周囲円弧部に重錘を備えているので、慣性モーメントが大きくなり、回動体の共振周波数を低くすることができる。これにより、外部振動として環境振動を効率よく利用することが可能になり、発電効率を向上させることができる。 In addition, the rotating body includes a fan-shaped main body portion disposed opposite to the base body, and a weight provided on a circular arc portion around the main body portion and formed thicker than the main body portion. Also good.
According to this configuration, since the rotating body includes the weight in the peripheral arc portion, the moment of inertia is increased, and the resonance frequency of the rotating body can be lowered. Thereby, environmental vibration can be efficiently used as external vibration, and power generation efficiency can be improved.

また前記回動体は、前記基体に対向配置された円板状の本体部と、前記本体部の周囲の一部のみに設けられ、前記本体部より厚肉に形成された重錘と、を備えていてもよい。
この構成によれば、回動体は円板状の本体部を備えているので、電荷保持部材または電極の形成面積を広く確保することができる。これにより、回動体が回動したときに、電荷保持部材と電極との重なり面積の変化量が大きくなり、発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。
加えて、回動体は周囲に重錘を備えているので、慣性モーメントが大きくなり、回動体の共振周波数を低くすることができる。これにより、外部振動として環境振動を効率よく利用することが可能になり、発電効率を向上させることができる。また、回動体は周囲の一部のみに重錘を備えているので、外部振動の入力により回動体にモーメントが作用し、回動体を回動させることができる。 The rotating body includes a disc-shaped main body disposed opposite to the base body, and a weight provided only in a part around the main body and thicker than the main body. It may be.
According to this configuration, since the rotating body includes the disk-shaped main body, it is possible to ensure a wide area for forming the charge holding member or the electrode. Thereby, when the rotating body rotates, the amount of change in the overlapping area between the charge holding member and the electrode increases, and the amount of power generation increases. Therefore, power generation efficiency can be improved.
In addition, since the rotating body has a weight around it, the moment of inertia is increased, and the resonance frequency of the rotating body can be lowered. Thereby, environmental vibration can be efficiently used as external vibration, and power generation efficiency can be improved. In addition, since the rotating body includes the weight only in a part of the periphery, a moment acts on the rotating body by the input of external vibration, and the rotating body can be rotated.

また前記回動体は、導電材料で形成され、対向面の一部のみに絶縁膜が形成されて、前記絶縁膜の非形成部が前記電極として機能するようにしてもよい。
この構成によれば、回動体そのものが電極として機能するので、別途電極を形成する必要がなく、製造コストを低減することができる。 The rotating body may be formed of a conductive material, an insulating film may be formed only on a part of the opposing surface, and a non-insulating portion of the insulating film may function as the electrode.
According to this configuration, since the rotating body itself functions as an electrode, it is not necessary to separately form an electrode, and the manufacturing cost can be reduced.

また、前記基体に形成された第１の前記電荷保持部材と、前記回動体に形成された第１の前記電極とが、対向配置されて形成された第１発電部と、前記基体に形成された第２の前記電極と、前記回動体に形成された第２の前記電荷保持部材とが、対向配置されて形成された第２発電部と、を備えていてもよい。
この構成によれば、基体の対向面および回動体の対向面の大部分を発電部として利用することができるので、発電効率を向上させることができる。 Further, the first electric charge holding member formed on the base and the first electrode formed on the rotating body are formed to face each other, and the first power generation unit is formed on the base. The second power generation unit may be provided so that the second electrode and the second charge holding member formed on the rotating body are arranged to face each other.
According to this configuration, most of the opposing surface of the base body and the opposing surface of the rotating body can be used as the power generation unit, so that power generation efficiency can be improved.

一方、本発明に係る携帯型電気機器は、上述した発電装置を備えたことを特徴とする。
また、本発明に係る携帯型時計は、上述した発電装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、発電効率に優れた発電装置を備えているので、電力供給の信頼性に優れた携帯型電気機器および携帯型時計を提供することができる。
携帯型電気機器および携帯型時計を携帯した人が歩行すると、歩行振動が発電装置に入力される。上述した発電装置では、回動体の共振周波数が低くなるので、歩行振動により回動体を共振回動させることができる。これにより、歩行振動を利用して効率的に発電することができるので、電力供給の信頼性に優れた携帯型電気機器および携帯型時計を提供することができる。 On the other hand, a portable electric device according to the present invention includes the above-described power generation device.
In addition, a portable timepiece according to the present invention includes the above-described power generator.
According to this configuration, since the power generation device having excellent power generation efficiency is provided, it is possible to provide a portable electric device and a portable timepiece having excellent power supply reliability.
When a person carrying a portable electric device and a portable watch walks, walking vibration is input to the power generation device. In the power generation device described above, since the resonance frequency of the rotating body is low, the rotating body can be resonantly rotated by walking vibration. Thereby, since electric power can be efficiently generated using walking vibration, a portable electric device and a portable timepiece having excellent power supply reliability can be provided.

本発明に係る発電装置によれば、回動体が回動するので、特許文献１発明のように可動基板が水平移動する場合に比べて、基体に対する回動体の移動距離が大きくなる。したがって、電荷保持部材と電極との重なり面積の変化量が大きくなり、発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。
また、回動体が弾性体を介して支持されているので、回動体は共振し、基体に対して往復周期回動する。その共振周波数の外部振動が、本発明の発電装置に対して入力された場合の回動体の共振回動振幅は、特許文献２発明のように弾性体を持たない発電装置に対して入力された場合の回動体の回動振幅よりも、極めて大きくなる。回動体の回動振幅が大きくなることで、電荷保持部材と電極との重なり面積の変化量が大きくなり、発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。 According to the power generation device of the present invention, since the rotating body rotates, the moving distance of the rotating body with respect to the base body becomes larger compared to the case where the movable substrate moves horizontally as in the invention of Patent Document 1. Therefore, the amount of change in the overlapping area between the charge holding member and the electrode increases, and the amount of power generation increases. Therefore, power generation efficiency can be improved.
Further, since the rotating body is supported via the elastic body, the rotating body resonates and rotates reciprocally with respect to the base. When the external vibration of the resonance frequency is input to the power generation device of the present invention, the resonance rotation amplitude of the rotation body is input to the power generation device having no elastic body as in the patent document 2 invention. In this case, the rotation amplitude is extremely larger than the rotation amplitude of the rotation body. As the rotation amplitude of the rotating body increases, the amount of change in the overlapping area between the charge holding member and the electrode increases, and the amount of power generation increases. Therefore, power generation efficiency can be improved.

第１実施形態に係る発電装置の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the electric power generating apparatus which concerns on 1st Embodiment. 図１のＡ−Ａ線における側面断面図である。It is side surface sectional drawing in the AA of FIG. （ａ）は回動錘の底面図であり、（ｂ）は第１基板の平面図である。(A) is a bottom view of the rotating weight, and (b) is a plan view of the first substrate. 第１実施形態に係る発電装置の回路図であり、図２のＢ−Ｂ線における断面図である。It is a circuit diagram of the electric power generating apparatus which concerns on 1st Embodiment, and is sectional drawing in the BB line of FIG. 耐振軸受の側面断面図である。It is side surface sectional drawing of a vibration-proof bearing. 第２実施形態に係る発電装置の説明図であり、図１のＡ−Ａ線に相当する部分における側面断面図である。It is explanatory drawing of the electric power generating apparatus which concerns on 2nd Embodiment, and is side surface sectional drawing in the part corresponded to the AA line of FIG. 回動錘の底面図である。It is a bottom view of a rotation weight. 第３実施形態に係る発電装置の説明図であり、図１のＡ−Ａ線に相当する部分における側面断面図である。It is explanatory drawing of the electric power generating apparatus which concerns on 3rd Embodiment, and is side surface sectional drawing in the part corresponded to the AA line of FIG. （ａ）は回動板の底面図であり、（ｂ）は第１基板の平面図である。(A) is a bottom view of a rotation board, (b) is a top view of a 1st board | substrate. 第３実施形態に係る発電装置の回路図であり、図８のＣ−Ｃ線における断面図である。It is a circuit diagram of the electric power generating apparatus which concerns on 3rd Embodiment, and is sectional drawing in the CC line of FIG. クオーツ式腕時計のムーブメントの構造図である。FIG. 4 is a structural diagram of a movement of a quartz wristwatch. 回動錘の中立位置の説明図である。It is explanatory drawing of the neutral position of a rotating weight.

本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本願では、対向配置された一対の部材（第１部材および第２部材）のうち、第１部材における第２部材側を「内側」と呼び、内側の面を「内面」または「対向面」と呼ぶ。また、第１部材における第２部材とは反対側を「外側」と呼び、外側の面を「外面」と呼ぶ。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the present application, of the pair of members (first member and second member) arranged to face each other, the second member side of the first member is referred to as “inner side”, and the inner surface is referred to as “inner surface” or “opposing surface”. Call. Further, the opposite side of the first member to the second member is referred to as “outer side”, and the outer surface is referred to as “outer surface”.

（第１実施形態）
図１は第１実施形態に係る発電装置の分解斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ線における側面断面図である。図１に示すように、第１実施形態に係る発電装置１０は、第１基板（基体）５０と、第１基板５０に対向配置された状態で第１基板５０に対して相対回動する回動錘（回動体）４０と、第１基板５０の内面に形成されたエレクトレット膜（電荷保持部材）５６と、回動錘４０の内面に形成された電極４４と、を備え、回動錘４０は、渦巻きバネ（弾性体）３０を介して支持され、第１基板５０に対して往復周期回動するものである。 (First embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view of the power generator according to the first embodiment, and FIG. 2 is a side sectional view taken along line AA in FIG. As shown in FIG. 1, the power generation device 10 according to the first embodiment includes a first substrate (base body) 50 and a circuit that rotates relative to the first substrate 50 in a state of being opposed to the first substrate 50. The rotating weight 40 includes a moving weight (rotating body) 40, an electret film (charge holding member) 56 formed on the inner surface of the first substrate 50, and an electrode 44 formed on the inner surface of the rotating weight 40. Is supported via a spiral spring (elastic body) 30 and reciprocally rotates with respect to the first substrate 50.

第１基板５０は、真鍮などの金属材料や、シリコンなどのセラミック材料、ガラスエポキシなどの樹脂材料等により形成することができる。本実施形態の第１基板５０は、ガラスエポキシにより円板状に形成されている。
第２基板１５は、第１基板５０に対向配置されている。第２基板１５も、第１基板と同様の材料により円板状に形成されている。 The first substrate 50 can be formed of a metal material such as brass, a ceramic material such as silicon, or a resin material such as glass epoxy. The 1st board | substrate 50 of this embodiment is formed in disk shape with the glass epoxy.
The second substrate 15 is disposed opposite to the first substrate 50. The second substrate 15 is also formed in a disk shape from the same material as the first substrate.

図２に示すように、第１基板５０と第２基板１５との間には回動軸１１が配置されている。本願では、回動軸１１の軸方向を単に「軸方向」という。
回動軸１１は、導電性を有する金属材料等により形成されている。回動軸１１は、第１基板５０および第２基板１５の内面の中心を通る法線上に配置されている。回動軸１１の軸方向の両端部には、軸方向の中央部より小径のホゾ１２が形成されている。 As shown in FIG. 2, the rotation shaft 11 is disposed between the first substrate 50 and the second substrate 15. In the present application, the axial direction of the rotating shaft 11 is simply referred to as “axial direction”.
The rotating shaft 11 is formed of a conductive metal material or the like. The rotation shaft 11 is disposed on a normal line passing through the centers of the inner surfaces of the first substrate 50 and the second substrate 15. At both ends in the axial direction of the rotating shaft 11, a tenon 12 having a smaller diameter than the central portion in the axial direction is formed.

図２に示すように、回動軸１１のホゾ１２を回動可能に支持するため、第１基板５０および第２基板１５に軸受機構２０が設けられている。以下、第２基板１５の軸受機構２０を例にして説明するが、第１基板５０の軸受機構２０も同様に形成されている。
軸受機構２０は、ホゾ１２の外周を覆うように配置された穴石２２と、ホゾ１２の軸方向端部を覆うように配置された受石２４とを備えている。穴石２２および受石２４は、耐摩耗性に優れた絶縁材料であるルビーやダイヤモンドなどにより形成されている。穴石２２の中央部には貫通孔が形成されている。穴石２２および受石２４は、第２基板１５の外面中央部に形成された座繰り穴１６に圧入されている。座繰り穴１６の底面中央部にも貫通孔が形成されている。そして、第２基板１５の内側から、第２基板１５の貫通孔および穴石２２の貫通孔にホゾ１２が挿入され、ホゾ１２が回転可能に支持されている。 As shown in FIG. 2, a bearing mechanism 20 is provided on the first substrate 50 and the second substrate 15 in order to rotatably support the hoses 12 of the rotation shaft 11. Hereinafter, the bearing mechanism 20 of the second substrate 15 will be described as an example, but the bearing mechanism 20 of the first substrate 50 is similarly formed.
The bearing mechanism 20 includes a cobblestone 22 arranged so as to cover the outer periphery of the hozo 12 and a stone 24 arranged so as to cover an end portion in the axial direction of the hozo 12. The hole stone 22 and the stone receiving stone 24 are formed of ruby or diamond which is an insulating material having excellent wear resistance. A through hole is formed in the center of the hole stone 22. The hole stone 22 and the stone receiving stone 24 are press-fitted into a countersink hole 16 formed at the center of the outer surface of the second substrate 15. A through hole is also formed at the center of the bottom surface of the counterbore 16. Then, from the inside of the second substrate 15, the tenon 12 is inserted into the through hole of the second substrate 15 and the through hole of the hole stone 22, and the tenon 12 is rotatably supported.

図５は、耐振軸受の側面断面図である。図２に示す軸受機構２０に代えて、図５に示す耐振軸受１２０を採用することも可能である。
耐振軸受１２０は、ベースとなる軸受体１１５を備えている。後述するように軸受体１１５は回動軸１２１と当接する場合があるため、軸受体１１５を絶縁材料で形成するか、軸受体１１５の表面に絶縁膜を形成することが望ましい。軸受体１１５の座繰り穴には穴石１２２および受石１２４が順に挿入されている。穴石１２２および受石１２４は、座繰り穴の底部に形成されたテーパ面１１６上に配置されている。また穴石１２２および受石１２４は、ばね１２８により座繰り穴の底部側に向けて付勢されている。 FIG. 5 is a side sectional view of the vibration-proof bearing. Instead of the bearing mechanism 20 shown in FIG. 2, the vibration-resistant bearing 120 shown in FIG. 5 can be adopted.
The vibration-resistant bearing 120 includes a bearing body 115 serving as a base. As will be described later, the bearing body 115 may come into contact with the rotating shaft 121. Therefore, it is desirable that the bearing body 115 is formed of an insulating material or an insulating film is formed on the surface of the bearing body 115. Hole stones 122 and stones 124 are sequentially inserted into counterbore holes of the bearing body 115. The hole stone 122 and the receiving stone 124 are arranged on a tapered surface 116 formed at the bottom of the countersink hole. Further, the hole stone 122 and the stone receiving stone 124 are urged toward the bottom side of the countersink hole by a spring 128.

回動軸１２１に軸方向の衝撃力が作用すると、ばね１２８が撓んで回動軸１２１の変位を許容し、衝撃力を吸収する。なお回動軸１２１の過大な変位は、回動軸１２１の肩部１２１ｓと軸受体１１５との当接によって規制される。一方、回動軸１２１に軸直角方向の衝撃力が作用すると、穴石１２２がテーパ面１１６に沿って移動することで回動軸１２１の変位を許容し、衝撃力を吸収する。なお回動軸１２１の過大な変位は、回動軸１２１の首部１２１ｎと軸受体１１５の貫通孔との当接によって規制される。   When an axial impact force acts on the rotating shaft 121, the spring 128 bends to allow displacement of the rotating shaft 121 and absorb the impact force. An excessive displacement of the rotation shaft 121 is restricted by the contact between the shoulder 121 s of the rotation shaft 121 and the bearing body 115. On the other hand, when an impact force in the direction perpendicular to the axis acts on the rotation shaft 121, the hole stone 122 moves along the tapered surface 116 to allow displacement of the rotation shaft 121 and absorb the impact force. Excessive displacement of the rotating shaft 121 is restricted by contact between the neck 121 n of the rotating shaft 121 and the through hole of the bearing body 115.

後述するように、回動軸１２１に固定される回動錘は、慣性モーメントを確保するため相当の質量を有している。そのため、回動軸には衝撃力が作用する可能性がある。これに対して、上述したように回動軸１２１が耐振軸受を介して支持されていれば、回動軸１２１に作用する衝撃力を吸収して、回動軸１２１の破損を防止することができる。   As will be described later, the rotating weight fixed to the rotating shaft 121 has a considerable mass in order to secure the moment of inertia. Therefore, an impact force may act on the rotating shaft. On the other hand, if the rotating shaft 121 is supported via the vibration-proof bearing as described above, the impact force acting on the rotating shaft 121 can be absorbed to prevent the rotating shaft 121 from being damaged. it can.

図１に示すように、第１基板５０に対向配置された状態で第１基板５０に対して相対回動する回動錘４０が設けられている。
回動錘４０は、真鍮などの金属材料や、シリコンなどのセラミック材料、ガラスエポキシなどの樹脂材料等により形成することができる。本実施形態の回動錘４０は、真鍮により扇板状に形成されている。回動錘４０は、第１基板５０に対向配置された扇板状の本体部４２と、本体部４２の周囲円弧部に設けられ本体部４２より厚肉に形成された重錘４８と、を備えている。本実施形態の本体部４２および重錘４８は一体形成されている。本体部４２の中心部には貫通孔４１（図２参照）が形成され、その貫通孔４１に回動軸１１が圧入されている。 As shown in FIG. 1, a rotating weight 40 is provided that rotates relative to the first substrate 50 in a state of being opposed to the first substrate 50.
The rotating weight 40 can be formed of a metal material such as brass, a ceramic material such as silicon, or a resin material such as glass epoxy. The rotating weight 40 of the present embodiment is formed in a fan plate shape with brass. The rotating weight 40 includes a fan-shaped main body portion 42 opposed to the first substrate 50, and a weight 48 that is provided on the peripheral arc portion of the main body portion 42 and is thicker than the main body portion 42. I have. The main body 42 and the weight 48 of this embodiment are integrally formed. A through hole 41 (see FIG. 2) is formed at the center of the main body 42, and the rotation shaft 11 is press-fitted into the through hole 41.

なお、本体部４２および重錘４８を別体形成し、締結部材や接着剤等を用いて接続してもよい。本体部４２および重錘４８を別体形成する場合には、本体部４２より比重の大きい材料で重錘４８を形成することが望ましい。例えば、本体部４２を真鍮で形成し、重錘４８をプラチナや金、タングステン等で形成する。これにより、回動錘４０の大幅な重量増加を抑制しながら、回動錘４０の慣性モーメントを増加させることができる。   The main body 42 and the weight 48 may be formed separately and connected using a fastening member, an adhesive, or the like. When the main body 42 and the weight 48 are formed separately, it is desirable to form the weight 48 with a material having a specific gravity greater than that of the main body 42. For example, the main body 42 is made of brass, and the weight 48 is made of platinum, gold, tungsten, or the like. Thereby, the moment of inertia of the rotating weight 40 can be increased while suppressing a significant increase in the weight of the rotating weight 40.

（エレクトレット膜）
図２に示すように、第１基板５０の内面にエレクトレット膜５６が設けられている。
エレクトレット膜５６は、フッ素樹脂などの高分子材料やシリコン酸化物などの無機材料で形成されている。フッ素樹脂としては、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン／ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン／ペルフルオロ（アルキルビニルエーテル）共重合体）、ＥＴＦＥ（テトラフルオロエチレン／エチレン共重合体）、脂肪族環構造を有する含フッ素重合体等が挙げられる。脂肪族環構造を有する含フッ素重合体としては、特開２００６−１８０４５０号公報に記載の重合体等が挙げられる。なお、脂肪族環構造を有する含フッ素重合体の市販品としては、ＣＹＴＯＰ（登録商標、旭硝子社製）等が挙げられる。さらに、エレクトレット膜１２としては、国際公開第２００８／１１４４８９号公報、国際公開第２０１０／０３２７５９号公報に記載のエレクトレット等が挙げられる。エレクトレット膜５６は、高電圧を印加しつつ冷却・固化させたり、コロナ放電により電子を打ち込んだりすることで、所定の電荷を半永久的に保持することができる。本実施形態では、コロナ放電により電子を打ち込むことで、エレクトレット膜５６の表面に負電荷を保持させている。 (Electret film)
As shown in FIG. 2, an electret film 56 is provided on the inner surface of the first substrate 50.
The electret film 56 is formed of a polymer material such as a fluororesin or an inorganic material such as silicon oxide. Fluororesin includes PTFE (polytetrafluoroethylene), FEP (tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer), PFA (tetrafluoroethylene / perfluoro (alkyl vinyl ether) copolymer), ETFE (tetrafluoroethylene / ethylene). Copolymer), a fluorine-containing polymer having an aliphatic ring structure, and the like. Examples of the fluorine-containing polymer having an aliphatic ring structure include polymers described in JP-A-2006-180450. Examples of commercially available fluoropolymers having an aliphatic ring structure include CYTOP (registered trademark, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.). Further, examples of the electret film 12 include electrets described in International Publication No. 2008/114489 and International Publication No. 2010/032759. The electret film 56 can hold a predetermined charge semipermanently by cooling and solidifying while applying a high voltage, or by implanting electrons by corona discharge. In the present embodiment, negative charges are held on the surface of the electret film 56 by implanting electrons by corona discharge.

また本実施形態では、第１基板５０が絶縁材料で形成されているため、第１基板５０の内面全体に導電性の金属材料で集電材５４が形成され、集電材５４の内面にエレクトレット膜５６が形成されている。なお、第１基板５０の内面全体に導電材料が存在しなくても、少なくともエレクトレット膜５６の下層に導電材料が存在し、なおかつ、全ての導電材料が連結されていれば、集電材５４として機能する。また、第１基板５０が導電材料で形成されている場合には、第１基板５０自体を集電材として機能させることができる。   In the present embodiment, since the first substrate 50 is formed of an insulating material, the current collector 54 is formed of a conductive metal material on the entire inner surface of the first substrate 50, and the electret film 56 is formed on the inner surface of the current collector 54. Is formed. Even if no conductive material is present on the entire inner surface of the first substrate 50, it functions as the current collector 54 as long as the conductive material exists at least under the electret film 56 and all the conductive materials are connected. To do. In addition, when the first substrate 50 is formed of a conductive material, the first substrate 50 itself can function as a current collector.

図３（ｂ）は、第１基板の平面図である。
エレクトレット膜５６は、第１基板５０の径方向に連続形成され、第１基板５０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。なお、第１基板５０の中央貫通孔の周囲では、エレクトレット膜５６が第１基板５０の周方向に連続形成されている。このようなエレクトレット膜５６のパターンが、円板状の第１基板５０の周方向全体に形成されている。 FIG. 3B is a plan view of the first substrate.
The electret film 56 is continuously formed in the radial direction of the first substrate 50, intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the first substrate 50, and is radially patterned. Note that the electret film 56 is continuously formed in the circumferential direction of the first substrate 50 around the central through hole of the first substrate 50. Such a pattern of the electret film 56 is formed on the entire circumferential direction of the disk-shaped first substrate 50.

図２に示すように、回動錘４０の内面に電極４４が形成されている。
電極４４は、扇板状の本体部４２の内面に形成されているが、重錘４８の内面まで延設されていてもよい。本実施形態では回動錘４０が導電材料で形成され、回動錘４０の内面の一部のみに絶縁膜４６が形成されて、回動錘４０の内面における絶縁膜４６の非形成部が電極４４として機能する。なお、回動錘４０が絶縁材料で形成されている場合には、回動錘４０の内面に導電材料で電極４４を形成すればよい。本実施形態では、回動錘４０そのものが電極４４として機能するので、別途電極を形成する必要がなく、製造コストを低減することができる。 As shown in FIG. 2, an electrode 44 is formed on the inner surface of the rotating weight 40.
The electrode 44 is formed on the inner surface of the fan-shaped body portion 42, but may extend to the inner surface of the weight 48. In the present embodiment, the rotating weight 40 is formed of a conductive material, the insulating film 46 is formed only on a part of the inner surface of the rotating weight 40, and the non-forming portion of the insulating film 46 on the inner surface of the rotating weight 40 is an electrode. 44 functions. In the case where the rotating weight 40 is formed of an insulating material, the electrode 44 may be formed of an electrically conductive material on the inner surface of the rotating weight 40. In the present embodiment, since the rotating weight 40 itself functions as the electrode 44, it is not necessary to separately form an electrode, and the manufacturing cost can be reduced.

図３（ａ）は、回動錘４０の底面図である。
電極４４は、絶縁膜４６の非形成部に形成されている。絶縁膜４６は、回動錘４０の径方向に連続形成され、回動錘４０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。これに伴って、電極４４は、回動錘４０の径方向に連続形成され、回動錘４０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。このような電極４４のパターンが、扇板状（半円板状）の回動錘４０の周方向全体に形成されている。すなわち電極４４は、エレクトレット膜５６の半分程度の領域に形成されている。ただし、エレクトレット膜５６および電極４４は、回動錘４０の周方向に同一ピッチで形成されている。 FIG. 3A is a bottom view of the rotating weight 40.
The electrode 44 is formed in a portion where the insulating film 46 is not formed. The insulating film 46 is continuously formed in the radial direction of the rotating weight 40, intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the rotating weight 40, and patterned radially. Accordingly, the electrodes 44 are continuously formed in the radial direction of the rotating weight 40, intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the rotating weight 40, and patterned radially. Such a pattern of the electrodes 44 is formed on the entire circumferential direction of the fan-shaped (semi-disk-shaped) rotating weight 40. That is, the electrode 44 is formed in a region about half of the electret film 56. However, the electret film 56 and the electrode 44 are formed at the same pitch in the circumferential direction of the rotating weight 40.

図４は、第１実施形態に係る発電装置の回路図であり、図２のＢ−Ｂ線における断面図である。図４に示すように、発電装置１０の回路９０は、ブリッジ式整流回路９２と、平滑回路９４とを備えている。
ブリッジ式整流回路９２は、４個のダイオードを備え、その入力側にはエレクトレット膜５６の集電材５４および電極４４が接続されている。ブリッジ式整流回路９２の出力側は、平滑コンデンサを備えた平滑回路９４を介して、様々な電気機器１に接続される。 FIG. 4 is a circuit diagram of the power generator according to the first embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. As shown in FIG. 4, the circuit 90 of the power generation apparatus 10 includes a bridge type rectifier circuit 92 and a smoothing circuit 94.
The bridge type rectifier circuit 92 includes four diodes, and the current collector 54 and the electrode 44 of the electret film 56 are connected to the input side thereof. The output side of the bridge type rectifier circuit 92 is connected to various electrical devices 1 via a smoothing circuit 94 having a smoothing capacitor.

エレクトレット膜５６の内面には負電荷が保持されているので、対向配置された電極４４の内面には、静電誘導により正電荷が引き寄せられる。第１基板５０に対して回動錘４０が相対回動すると、軸方向から見た場合におけるエレクトレット膜５６と電極４４との重なり面積（本願では、単に「重なり面積」という。）が増減し、これに伴って電極４４の正電荷が増減する。静電誘導型の発電装置１０では、この電荷の変化を電気エネルギーとして取り出すことにより発電を行う。すなわち、回路９０を備えた発電装置１０は直流電源として機能する。   Since negative charges are held on the inner surface of the electret film 56, positive charges are attracted to the inner surfaces of the electrodes 44 arranged opposite to each other by electrostatic induction. When the rotating weight 40 is rotated relative to the first substrate 50, the overlapping area between the electret film 56 and the electrode 44 when viewed from the axial direction (in the present application, simply referred to as “overlapping area”) increases or decreases. Along with this, the positive charge of the electrode 44 increases or decreases. The electrostatic induction power generation device 10 generates power by taking out the change in the electric charge as electric energy. That is, the power generation device 10 including the circuit 90 functions as a DC power source.

本実施形態では、回動錘４０が回動するので、特許文献１発明のように可動基板が水平移動する場合に比べて、第１基板５０に対する回動錘４０の移動距離が大きくなる。したがって、エレクトレット膜５６と電極４４との重なり面積の変化量が大きくなり、発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。   In this embodiment, since the rotating weight 40 rotates, the moving distance of the rotating weight 40 with respect to the first substrate 50 becomes larger than the case where the movable substrate moves horizontally as in the invention of Patent Document 1. Therefore, the amount of change in the overlapping area between the electret film 56 and the electrode 44 increases, and the amount of power generation increases. Therefore, power generation efficiency can be improved.

（渦巻きバネ）
図１に示すように、回動錘４０は、渦巻きバネ３０を介して支持されている。
渦巻きバネ３０は、細長い薄板を渦巻き状に湾曲させたバネ部３２と、バネ部３２の中心側の端部に接続された連結部材３１と、バネ部３２の外周側の端部に接続された固定部材３８と、を備えている。バネ部３２は、ステンレス、リン青銅、ニッケル合金、コバルト基合金などの金属材料や、シリコン等のセラミック材料、パリレン等の高分子材料等で形成することができる。本実施形態のバネ部３２は、コバルト基合金で形成されている。連結部材３１は、導電材料によりリング状に形成され、その中央孔に回動軸１１が圧入されている。一方、固定部材３８は、導電材料によりピン状に形成され、第２基板１５の内面に形成された固定孔１８に圧入されている。 (Spiral spring)
As shown in FIG. 1, the rotating weight 40 is supported via a spiral spring 30.
The spiral spring 30 is connected to a spring portion 32 obtained by curving an elongated thin plate in a spiral shape, a connecting member 31 connected to an end portion on the center side of the spring portion 32, and an end portion on the outer peripheral side of the spring portion 32. And a fixing member 38. The spring portion 32 can be formed of a metal material such as stainless steel, phosphor bronze, nickel alloy, or cobalt base alloy, a ceramic material such as silicon, or a polymer material such as parylene. The spring part 32 of this embodiment is formed of a cobalt-based alloy. The connecting member 31 is formed in a ring shape from a conductive material, and the rotation shaft 11 is press-fitted into the center hole thereof. On the other hand, the fixing member 38 is formed in a pin shape from a conductive material, and is press-fitted into the fixing hole 18 formed in the inner surface of the second substrate 15.

このように、回動軸１１、連結部材３１、バネ部３２および固定部材３８がすべて導電材料で形成されているので、これらの各部材を介して、回動錘４０の電極４４を外部に電気的接続することができる。この構成によれば、特許文献２発明のように回動体の回動軸とその軸受機構との間の摺動部を介して回動体の電極を外部に電気的接続する場合と比べて、電気的接続の安定性を確保することができる。   As described above, since the rotating shaft 11, the connecting member 31, the spring portion 32, and the fixing member 38 are all formed of a conductive material, the electrode 44 of the rotating weight 40 is electrically connected to the outside via these members. Connection. According to this configuration, as compared with the case where the electrode of the rotating body is electrically connected to the outside through the sliding portion between the rotating shaft of the rotating body and its bearing mechanism as in the invention of Patent Document 2, the electrical The stability of the connection can be ensured.

渦巻きバネ３０は、回動錘４０の慣性モーメント（イナーシャモーメント）とともにバネ・マス系を構成するので、回動錘４０は共振し、第１基板５０に対して往復周期回動する。渦巻きバネ３０は自由長が長いのでねじりバネ定数が小さくなり、回動錘４０は周囲円弧部に重錘を備えているので慣性モーメントが大きくなるので、回動錘４０の共振周波数を低くすることができる。これにより、外部振動として環境振動を効率よく利用することが可能になる。本実施形態では、回動錘４０の共振周波数が、人の歩行に伴う振動の周波数（１〜２Ｈｚ）に一致するように、渦巻きバネ３０のねじりバネ定数および／または回動錘４０の慣性モーメントが調整されている。これにより、発電装置１０を携帯した人が歩行すると、歩行振動が発電装置１０に入力されて、回動錘４０が共振回動する。   Since the spiral spring 30 constitutes a spring-mass system together with the inertia moment of the rotating weight 40, the rotating weight 40 resonates and rotates reciprocally with respect to the first substrate 50. Since the spiral spring 30 has a long free length, the torsion spring constant becomes small, and the rotating weight 40 has a weight in the surrounding arc portion, so that the moment of inertia increases, so the resonance frequency of the rotating weight 40 should be lowered. Can do. This makes it possible to efficiently use environmental vibration as external vibration. In the present embodiment, the torsional spring constant of the spiral spring 30 and / or the moment of inertia of the rotating weight 40 is set so that the resonance frequency of the rotating weight 40 matches the frequency (1 to 2 Hz) of vibration associated with human walking. Has been adjusted. As a result, when a person carrying the power generation device 10 walks, walking vibration is input to the power generation device 10 and the rotating weight 40 resonates and rotates.

共振周波数より低周波数の振動が、本実施形態の発電装置１０に対して入力された場合の回動錘４０の回動振幅は、特許文献２発明のように渦巻きバネ３０を持たない発電装置に対して入力された場合の回動錘４０の回動振幅と、ほぼ同程度になる。これに対して、共振周波数の振動が、本実施形態の発電装置１０に対して入力された場合の回動錘４０の共振回動振幅は、特許文献２発明のように渦巻きバネ３０を持たない発電装置に対して入力された場合の回動錘４０の回動振幅よりも、極めて大きくなる。回動錘４０の回動振幅が大きくなることで、エレクトレット膜５６と電極４４との重なり面積の増減回数が多くなるので、発電装置１０の発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。   When a vibration having a frequency lower than the resonance frequency is input to the power generation device 10 of this embodiment, the rotation amplitude of the rotation weight 40 is the same as that of the power generation device that does not have the spiral spring 30 as in the patent document 2 invention. On the other hand, the rotation amplitude of the rotation weight 40 when input is approximately the same. On the other hand, the resonance rotation amplitude of the rotation weight 40 when the vibration of the resonance frequency is input to the power generation apparatus 10 of the present embodiment does not have the spiral spring 30 as in the patent document 2 invention. The rotational amplitude of the rotational weight 40 when input to the power generation device is extremely large. Since the rotation amplitude of the rotating weight 40 is increased, the number of times of increase / decrease in the overlapping area between the electret film 56 and the electrode 44 is increased, so that the power generation amount of the power generation apparatus 10 is increased. Therefore, power generation efficiency can be improved.

なお、発電装置を用いて蓄電装置を充電する場合、蓄電装置の充電効率には周波数特性がある。特許文献２発明の発電装置は、様々な周波数の電気エネルギーを出力するので、蓄電装置を効率よく充電することが困難である。これに対して、本実施形態に係る発電装置１０は、回動錘４０の共振回動により所定周波数の電気エネルギーを出力するので、その所定周波数に合せて蓄電装置（充電効率の周波数特性）を設計すれば、蓄電装置を効率よく充電することができる。   Note that when the power storage device is charged using the power generation device, the charging efficiency of the power storage device has frequency characteristics. Since the power generation device of the invention of Patent Document 2 outputs electric energy of various frequencies, it is difficult to efficiently charge the power storage device. On the other hand, the power generation device 10 according to the present embodiment outputs electrical energy of a predetermined frequency by the resonance rotation of the rotary weight 40, so that the power storage device (frequency characteristic of charging efficiency) is adjusted to the predetermined frequency. If designed, the power storage device can be charged efficiently.

（第２実施形態）
第２実施形態に係る発電装置について説明する。
図６は、第２実施形態に係る発電装置の説明図であり、図１のＡ−Ａ線に相当する部分における側面断面図である。
図７は、第２実施形態に係る発電装置の回動錘の底面図である。 (Second Embodiment)
A power generation apparatus according to the second embodiment will be described.
FIG. 6 is an explanatory diagram of the power generation device according to the second embodiment, and is a side sectional view of a portion corresponding to the line AA in FIG. 1.
FIG. 7 is a bottom view of the rotating weight of the power generation device according to the second embodiment.

第１実施形態に係る発電装置では、図３（ａ）に示すように回動錘４０の本体部４２が扇板状に形成されていたが、第２実施形態に係る発電装置では、図７に示すように回動錘２４０の本体部２４２が円板状に形成されている点で相違している。なお、第１実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。   In the power generation device according to the first embodiment, the main body portion 42 of the rotating weight 40 is formed in a fan shape as shown in FIG. 3A, but in the power generation device according to the second embodiment, FIG. As shown, the main body 242 of the rotating weight 240 is different in that it is formed in a disc shape. Note that detailed description of portions having the same configuration as in the first embodiment is omitted.

図６に示すように、回動錘２４０は、第１基板５０に対向配置された円板状の本体部２４２と、本体部２４２の周囲の一部のみに設けられ本体部２４２より厚肉に形成された重錘２４８と、を備えている。本体部２４２および重錘２４８は一体形成されているが、別体形成した後に締結部材や接着剤等を用いて接続してもよい。   As shown in FIG. 6, the rotating weight 240 is provided in only a part of the periphery of the disk-shaped main body portion 242 disposed opposite to the first substrate 50 and the main body portion 242, and is thicker than the main body portion 242. And a formed weight 248. The main body 242 and the weight 248 are integrally formed, but may be connected using a fastening member, an adhesive, or the like after being formed separately.

図７に示すように、円板状の本体部２４２の内面に電極２４４が形成されている。第２実施形態でも、回動錘２４０が導電材料で形成され、回動錘２４０の内面の一部のみに絶縁膜２４６が形成されて、回動錘２４０の内面における絶縁膜２４６の非形成部が電極２４４として機能する。
電極２４４は、回動錘２４０の径方向に連続形成され、回動錘２４０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。このような電極２４４のパターンが、円板状の本体部２４２の周方向全体に形成されている。すなわち電極２４４は、エレクトレット膜５６（図６参照）と同程度の領域に形成されている。 As shown in FIG. 7, the electrode 244 is formed on the inner surface of the disc-shaped main body 242. Also in the second embodiment, the rotating weight 240 is formed of a conductive material, the insulating film 246 is formed only on a part of the inner surface of the rotating weight 240, and the insulating film 246 is not formed on the inner surface of the rotating weight 240. Functions as the electrode 244.
The electrodes 244 are continuously formed in the radial direction of the rotating weight 240, are intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the rotating weight 240, and are radially patterned. Such a pattern of the electrodes 244 is formed on the entire circumferential direction of the disk-shaped main body 242. In other words, the electrode 244 is formed in the same area as the electret film 56 (see FIG. 6).

図６に示すように、第２実施形態では円板状の本体部２４２を備えているので、扇板状の本体部を備えた第１実施形態と比べて、電極２４４の形成面積を広く確保することができる。これにより、回動錘２４０が第１基板５０に対して相対回動したときに、エレクトレット膜５６と電極２４４との重なり面積の変化量が大きくなり、発電量が増大する。したがって、発電効率を向上させることができる。   As shown in FIG. 6, in the second embodiment, the disk-shaped main body portion 242 is provided. Therefore, the electrode 244 is formed in a wider area as compared with the first embodiment including the fan-shaped main body portion. can do. Thereby, when the rotating weight 240 rotates relative to the first substrate 50, the amount of change in the overlapping area between the electret film 56 and the electrode 244 increases, and the amount of power generation increases. Therefore, power generation efficiency can be improved.

図７に示すように、回動錘２４０は周囲に重錘２４８を備えているので、慣性モーメントが大きくなり、回動錘２４０の共振周波数を低くすることができる。これにより、外部振動として環境振動を効率よく利用することが可能になり、発電効率を向上させることができる。また、回動錘２４０は周囲の一部のみに重錘２４８を備えているので、外部振動の入力により回動錘２４０にモーメントが作用し、回動錘２４０を回動させることができる。   As shown in FIG. 7, the rotating weight 240 includes a weight 248 around it, so that the moment of inertia increases and the resonance frequency of the rotating weight 240 can be lowered. Thereby, environmental vibration can be efficiently used as external vibration, and power generation efficiency can be improved. Further, since the rotating weight 240 includes the weight 248 only in a part of the periphery, a moment acts on the rotating weight 240 by the input of external vibration, and the rotating weight 240 can be rotated.

（第３実施形態）
第３実施形態に係る発電装置について説明する。
図８は、第３実施形態に係る発電装置の説明図であり、図１のＡ−Ａ線に相当する部分における側面断面図である。
図９（ａ）は回動板の底面図であり、図９（ｂ）は第１基板の平面図である。
図１０は、第３実施形態に係る発電装置の回路図であり、図８のＣ−Ｃ線における断面図である。 (Third embodiment)
A power generator according to a third embodiment will be described.
FIG. 8 is an explanatory diagram of the power generation device according to the third embodiment, and is a side sectional view of a portion corresponding to the line AA in FIG. 1.
FIG. 9A is a bottom view of the rotating plate, and FIG. 9B is a plan view of the first substrate.
FIG. 10 is a circuit diagram of the power generator according to the third embodiment, and is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.

第１実施形態に係る発電装置では、図２に示すように、回動錘（回動体）４０が電極４４として機能したが、第３実施形態に係る発電装置では、図８に示すように、回動錘に代えて錘体３４０および回動板（回動体）３６０を備え、回動板３６０に第１電極３６４が形成されている点で相違している。また第１実施形態に係る発電装置では、図４に示すように、第１基板５０に形成されたエレクトレット膜５６および回動錘４０に形成された電極４４のみで発電を行っていた。これに対して、第３実施形態に係る発電装置では、図１０に示すように、第１基板３５０に形成された第１エレクトレット膜３５６と、回動板３６０に形成された第１電極３６４とが、対向配置されて形成された第１発電部３７１と、第１基板３５０に形成された第２電極３５４と、回動板３６０に形成された第２エレクトレット膜３６６とが、対向配置されて形成された第２発電部３７２と、を備える点で相違している。なお、第１実施形態と同様の構成となる部分については、その詳細な説明を省略する。   In the power generator according to the first embodiment, as shown in FIG. 2, the rotating weight (rotating body) 40 functions as the electrode 44. However, in the power generator according to the third embodiment, as shown in FIG. A difference is that a weight body 340 and a rotation plate (rotation body) 360 are provided instead of the rotation weight, and a first electrode 364 is formed on the rotation plate 360. In the power generator according to the first embodiment, as shown in FIG. 4, power is generated only by the electret film 56 formed on the first substrate 50 and the electrode 44 formed on the rotating weight 40. On the other hand, in the power generation device according to the third embodiment, as shown in FIG. 10, the first electret film 356 formed on the first substrate 350 and the first electrode 364 formed on the rotating plate 360, However, the first power generation unit 371 formed to face each other, the second electrode 354 formed on the first substrate 350, and the second electret film 366 formed on the rotating plate 360 are arranged to face each other. The second power generation unit 372 is different in that it is formed. Note that detailed description of portions having the same configuration as in the first embodiment is omitted.

図８に示すように、錘体３４０は、第１実施形態の回動錘と同様の材料により半円形状に形成されている。錘体３４０の内面には、電極および絶縁膜が形成されていない。
一方、錘体３４０と第１基板３５０との間に、第１基板３５０に対向配置された状態で第１基板３５０に対して相対回動する回動板３６０を備えている。
回動板３６０は、シリコンなどのセラミック材料や、ガラスエポキシなどの樹脂材料等により形成することができる。本実施形態の回動板３６０は、ガラスエポキシにより円板状に形成されている。回動板３６０の中心部には貫通孔３６１が形成され、その貫通孔３６１に回動軸１１が圧入されている。 As shown in FIG. 8, the weight body 340 is formed in a semicircular shape with the same material as the rotating weight of the first embodiment. An electrode and an insulating film are not formed on the inner surface of the weight body 340.
On the other hand, a rotating plate 360 that rotates relative to the first substrate 350 is provided between the weight body 340 and the first substrate 350 in a state of being opposed to the first substrate 350.
The rotating plate 360 can be formed of a ceramic material such as silicon or a resin material such as glass epoxy. The rotating plate 360 of this embodiment is formed in a disk shape with glass epoxy. A through hole 361 is formed at the center of the rotating plate 360, and the rotating shaft 11 is press-fitted into the through hole 361.

図８に示すように、回動板３６０の内面には第１電極３６４が形成されている。第１電極３６４は、導電性の金属材料で形成されている。図９（ａ）に示すように、第１電極３６４は、回動板３６０の径方向に連続形成され、回動板３６０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。なお、回動板３６０の中央貫通孔の周囲では、第１電極３６４が回動板３６０の周方向に連続形成されている。   As shown in FIG. 8, the first electrode 364 is formed on the inner surface of the rotating plate 360. The first electrode 364 is formed of a conductive metal material. As shown in FIG. 9A, the first electrode 364 is continuously formed in the radial direction of the rotating plate 360, intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the rotating plate 360, and is patterned radially. . Note that the first electrode 364 is continuously formed in the circumferential direction of the rotating plate 360 around the central through hole of the rotating plate 360.

図８に示すように、第１基板３５０の内面には第１集電材３５５および第１エレクトレット膜３５６が形成されている。図９（ｂ）に示すように、第１集電材３５５および第１エレクトレット膜３５６は、第１基板３５０の径方向に連続形成され、第１基板３５０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。なお、第１基板３５０の中央貫通孔の周囲では、第１集電材３５５および第１エレクトレット膜３５６が第１基板３５０の周方向に連続形成されている。   As shown in FIG. 8, a first current collector 355 and a first electret film 356 are formed on the inner surface of the first substrate 350. As shown in FIG. 9B, the first current collector 355 and the first electret film 356 are continuously formed in the radial direction of the first substrate 350 and intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the first substrate 350. , Are patterned radially. Note that the first current collector 355 and the first electret film 356 are continuously formed in the circumferential direction of the first substrate 350 around the central through hole of the first substrate 350.

図８に示すように、第１基板３５０の内面には第２電極３５４が形成されている。第２電極３５４は、導電性の金属材料で形成されている。図９（ｂ）に示すように、第２電極３５４は、第１基板３５０の径方向に連続形成され、第１基板３５０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。上述した第１集電材３５５および第１エレクトレット膜３５６と、第２電極３５４とは、第１基板３５０の周方向に隙間３５２を置いて（電気的に絶縁された状態で）、交互に配置されている。なお、第１基板３５０の周縁部では、第２電極３５４が第１基板３５０の周方向に連続形成されている。   As shown in FIG. 8, the second electrode 354 is formed on the inner surface of the first substrate 350. The second electrode 354 is made of a conductive metal material. As shown in FIG. 9B, the second electrodes 354 are continuously formed in the radial direction of the first substrate 350, intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the first substrate 350, and are radially patterned. . The first current collector 355 and the first electret film 356 and the second electrode 354 described above are alternately arranged with a gap 352 in the circumferential direction of the first substrate 350 (in an electrically insulated state). ing. Note that the second electrode 354 is continuously formed in the circumferential direction of the first substrate 350 at the periphery of the first substrate 350.

図８に示すように、回動板３６０の内面には第２集電材３６５および第２エレクトレット膜３６６が形成されている。図９（ａ）に示すように、第２集電材３６５および第２エレクトレット膜３６６は、回動板３６０の径方向に連続形成され、回動板３６０の周方向に所定ピッチで間欠形成されて、放射状にパターニングされている。上述した第１電極３６４と、第２集電材３６５および第２エレクトレット膜３６６とは、回動板３６０の周方向に隙間３６２を置いて（電気的に絶縁された状態で）、交互に配置されている。なお、回動板３６０の周縁部では、第２集電材３６５および第２エレクトレット膜３６６が回動板３６０の周方向に連続形成されている。   As shown in FIG. 8, a second current collector 365 and a second electret film 366 are formed on the inner surface of the rotating plate 360. As shown in FIG. 9A, the second current collector 365 and the second electret film 366 are continuously formed in the radial direction of the rotating plate 360 and intermittently formed at a predetermined pitch in the circumferential direction of the rotating plate 360. , Are patterned radially. The first electrode 364, the second current collector 365, and the second electret film 366 described above are alternately arranged with a gap 362 in the circumferential direction of the rotating plate 360 (in an electrically insulated state). ing. Note that the second current collector 365 and the second electret film 366 are continuously formed in the circumferential direction of the rotating plate 360 at the peripheral edge of the rotating plate 360.

図１０に示すように、第１基板３５０に形成された第１エレクトレット膜３５６と、回動板３６０に形成された第１電極３６４とが対向配置されて、第１発電部３７１が形成されている。また、第１基板３５０に形成された第２電極３５４と、回動板３６０に形成された第２エレクトレット膜３６６とが対向配置されて、第２発電部３７２が形成されている。第１基板３５０に対して回動板３６０が相対回動すると、第１エレクトレット膜３５６と第１電極３６４との重なり面積が増減する。これに伴って、第１電極３６４の正電荷が増減するので、第１発電部３７１から電気エネルギーを取り出すことができる。また、第１基板３５０に対して回動板３６０が相対回動すると、第２電極３５４と第２エレクトレット膜３６６との重なり面積も増減する。これに伴って、第２電極３５４の正電荷が増減するので、第２発電部３７２からも電気エネルギーを取り出すことができる。   As shown in FIG. 10, the first electret film 356 formed on the first substrate 350 and the first electrode 364 formed on the rotating plate 360 are arranged to face each other to form the first power generation unit 371. Yes. In addition, the second electrode 354 formed on the first substrate 350 and the second electret film 366 formed on the rotating plate 360 are arranged to face each other, so that a second power generation unit 372 is formed. When the rotation plate 360 is rotated relative to the first substrate 350, the overlapping area between the first electret film 356 and the first electrode 364 increases or decreases. Along with this, the positive charge of the first electrode 364 increases and decreases, so that electric energy can be extracted from the first power generation unit 371. Further, when the rotation plate 360 rotates relative to the first substrate 350, the overlapping area between the second electrode 354 and the second electret film 366 also increases or decreases. Along with this, the positive charge of the second electrode 354 increases and decreases, so that electric energy can also be extracted from the second power generation unit 372.

第３実施形態に係る発電装置によれば、第１基板３５０の内面および回動板３６０の内面の大部分を発電部として利用することができるので、発電効率を向上させることができる。   According to the power generation device according to the third embodiment, most of the inner surface of the first substrate 350 and the inner surface of the rotating plate 360 can be used as the power generation unit, so that power generation efficiency can be improved.

（クオーツ式腕時計）
実施形態に係る発電装置を備えた携帯型電気機器および携帯型時計の一例として、クオーツ式腕時計について説明する。
図１１は、クオーツ式腕時計のムーブメントの内部構造図である。クオーツ式腕時計１は、実施形態に係る発電装置１０と、水晶振動子２と、回路基板３と、コイル４と、ステータ５と、ロータ６と、歯車８とを備えている。そのうち回路基板３は、発振回路と、分周回路と、駆動回路とを備えている。 (Quartz-type wristwatch)
A quartz wristwatch will be described as an example of a portable electric device and a portable watch including the power generation device according to the embodiment.
FIG. 11 is an internal structure diagram of the movement of the quartz wristwatch. The quartz wristwatch 1 includes a power generation device 10 according to the embodiment, a crystal resonator 2, a circuit board 3, a coil 4, a stator 5, a rotor 6, and a gear 8. Among them, the circuit board 3 includes an oscillation circuit, a frequency divider circuit, and a drive circuit.

発電装置１０から水晶振動子２に電圧が印加されると、圧電効果により水晶振動子２は所定周波数の電気信号を出力する。この電気信号が回路基板３に入力されると、発振回路は所定周波数で安定して発振する。分周回路は、発振回路の出力信号をカウントして所定時間ごとにパルス信号を出力する。駆動回路は、パルス信号をトリガーとしてコイル４の駆動電流を交互に反転させる。この駆動電流によりコイル４は磁界を発生させ、ステータ５の両端からロータ６に磁界を印加して、永久磁石を備えたロータ６を回転させる。このロータ６の回転により歯車８が回転して、クオーツ式腕時計１が駆動される。   When a voltage is applied from the power generation device 10 to the crystal unit 2, the crystal unit 2 outputs an electrical signal having a predetermined frequency due to the piezoelectric effect. When this electric signal is input to the circuit board 3, the oscillation circuit oscillates stably at a predetermined frequency. The frequency dividing circuit counts the output signal of the oscillation circuit and outputs a pulse signal every predetermined time. The drive circuit alternately reverses the drive current of the coil 4 using the pulse signal as a trigger. With this drive current, the coil 4 generates a magnetic field, applies a magnetic field to the rotor 6 from both ends of the stator 5, and rotates the rotor 6 having a permanent magnet. The gear 8 is rotated by the rotation of the rotor 6 and the quartz wristwatch 1 is driven.

この構成によれば、発電効率に優れた発電装置１０を備えているので、電力供給の信頼性に優れたクオーツ式腕時計１を提供することができる。
すなわち、クオーツ式腕時計１を装着した人が歩行すると、歩行振動が発電装置１０に入力される。実施形態に係る発電装置１０では、回動錘の共振周波数が低くなるので、歩行振動により回動錘を共振回動させることができる。これにより、歩行振動を利用して効率的に発電することができるので、電力供給の信頼性に優れたクオーツ式腕時計１を提供することができる。なお、実施形態に係る発電装置１０を従来のボタン電池と併用すれば、ボタン電池を長持ちさせることができる。 According to this configuration, since the power generation device 10 having excellent power generation efficiency is provided, the quartz wristwatch 1 having excellent power supply reliability can be provided.
That is, when a person wearing the quartz wristwatch 1 walks, walking vibration is input to the power generation apparatus 10. In the power generation device 10 according to the embodiment, since the resonance frequency of the rotating weight is lowered, the rotating weight can be resonantly rotated by walking vibration. Thereby, since it can generate electric power efficiently using walk vibration, the quartz wristwatch 1 excellent in the reliability of electric power supply can be provided. In addition, if the electric power generating apparatus 10 which concerns on embodiment is used together with the conventional button battery, a button battery can be prolonged.

図１２は、回動錘の中立位置の説明図である。なお図１２では、わかりやすくするため回動錘４０の大きさおよび配置を誇張している。
歩行者８０は前方および後方に腕８１を振りながら歩行するが、一般に前方への振り上げ角度は後方への振り上げ角度より大きくなる。腕時計１を装着した歩行者８０の腕８１が、上述した前後の振り上げ角度範囲の中間点８１ｍにあるとき、回動錘４０の重心が回動軸の鉛直下方となる回動錘４０の位置を、回動錘４０の中立位置に設定する。回動錘４０の中立位置とは、渦巻きバネからの復元力が作用していない状態における回動錘４０の位置である。腕時計１を左腕に装着する場合、中立位置にある回動錘４０の重心は、回動軸から見て２時付近の方向（３時方向から反時計回りに角度θの方向）に配置される。 FIG. 12 is an explanatory diagram of the neutral position of the rotating weight. In FIG. 12, the size and arrangement of the rotary weight 40 are exaggerated for the sake of clarity.
The pedestrian 80 walks while swinging the arm 81 forward and backward, but generally the forward swing angle is larger than the backward swing angle. When the arm 81 of the pedestrian 80 wearing the wristwatch 1 is at the intermediate point 81m of the above-described front and rear swing angle range, the position of the rotating weight 40 where the center of gravity of the rotating weight 40 is vertically below the rotating shaft is determined. , Set to the neutral position of the rotating weight 40. The neutral position of the rotating weight 40 is the position of the rotating weight 40 in a state where the restoring force from the spiral spring is not acting. When the wristwatch 1 is attached to the left arm, the center of gravity of the rotating weight 40 in the neutral position is arranged in the direction near 2 o'clock (direction of angle θ counterclockwise from 3 o'clock) as viewed from the rotating shaft. .

歩行者８０は、中間点８１ｍから前後に同じ角度だけ腕を振り上げて歩行するので、回動錘４０は、中立位置から渦巻きバネが巻き上がる方向およびほどける方向に同じ角度だけ回動する。これにより、回動錘４０の回動振幅が大きくなり、エレクトレット膜と電極との重なり面積の変化量も大きくなる。したがって、発電効率を向上させることができる。   Since the pedestrian 80 walks by swinging his / her arm up and down from the middle point 81m by the same angle, the rotating weight 40 rotates from the neutral position by the same angle in the direction in which the spiral spring rolls up and unwinds. Thereby, the rotation amplitude of the rotation weight 40 is increased, and the amount of change in the overlapping area between the electret film and the electrode is also increased. Therefore, power generation efficiency can be improved.

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や層構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
例えば、実施形態におけるエレクトレット膜および電極は放射状にパターニングされていたが、基体に対して回動体が相対回動したときに重なり面積が増減するのであれば、他の形状にパターニングされていてもよい。 It should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes those in which various modifications are made to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention. In other words, the specific materials and layer configurations described in the embodiments are merely examples, and can be changed as appropriate.
For example, the electret film and the electrode in the embodiment are radially patterned, but may be patterned in other shapes as long as the overlapping area increases or decreases when the rotating body rotates relative to the base. .

１…クオーツ式腕時計（携帯型電気機器、携帯型時計） １０，２１０，３１０…発電装置 １１…回動軸 ３０…渦巻きバネ（弾性体） ４０…回動錘（回動体） ４２，２４２…本体部 ４４，２４４…電極 ４６，２４６…絶縁膜 ４８，２４８…重錘 ５０，３５０…第１基板（基体） ５６…エレクトレット膜（電荷保持部材） １２０…耐振軸受 ３６０…回動板（回動体） ３５４…第２電極 ３５６…第１エレクトレット膜 ３６４…第１電極 ３６６…第２エレクトレット膜 ３７１…第１発電部 ３７２…第２発電部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Quartz-type wristwatch (portable electric equipment, portable timepiece) 10, 210, 310 ... Power generation device 11 ... Rotating shaft 30 ... Spiral spring (elastic body) 40 ... Rotating weight (rotating body) 42, 242 ... Main body Part 44, 244 ... Electrode 46, 246 ... Insulating film 48, 248 ... Weight 50, 350 ... First substrate (base) 56 ... Electret film (charge holding member) 120 ... Vibration-resistant bearing 360 ... Rotating plate (rotating body) 354 ... 2nd electrode 356 ... 1st electret film | membrane 364 ... 1st electrode 366 ... 2nd electret film | membrane 371 ... 1st electric power generation part 372 ... 2nd electric power generation part

Claims (10)

基体と、
前記基体に対向配置された状態で前記基体に対して相対回動する回動体と、
前記基体および前記回動体のうち、一方の対向面に形成された電荷保持部材と、他方の対向面に形成された電極と、を備え、
前記回動体は、弾性体を介して支持され、前記基体に対して往復周期回動することを特徴とする発電装置。 A substrate;
A rotating body that rotates relative to the substrate in a state of being opposed to the substrate;
A charge holding member formed on one facing surface of the base body and the rotating body, and an electrode formed on the other facing surface;
The power generator according to claim 1, wherein the rotating body is supported via an elastic body and rotates reciprocally with respect to the base. 前記弾性体は、渦巻きバネであることを特徴とする請求項１に記載の発電装置。   The power generator according to claim 1, wherein the elastic body is a spiral spring. 前記渦巻きバネは、導電材料で形成され、
前記回動体に形成された前記電荷保持部材または前記電極は、前記渦巻きバネを介して外部に電気的接続されることを特徴とする請求項２に記載の発電装置。 The spiral spring is formed of a conductive material,
The power generation device according to claim 2, wherein the charge holding member or the electrode formed on the rotating body is electrically connected to the outside through the spiral spring. 前記回動体の回動軸は、耐振軸受を介して支持されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の発電装置。   The power generation device according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotating shaft of the rotating body is supported via a vibration-proof bearing. 前記回動体は、
前記基体に対向配置された扇板状の本体部と、
前記本体部の周囲円弧部に設けられ、前記本体部より厚肉に形成された重錘と、
を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の発電装置。 The rotating body is
A fan-like body disposed opposite to the base;
A weight provided in a peripheral arc portion of the main body, and thicker than the main body;
The power generator according to any one of claims 1 to 4, further comprising: 前記回動体は、
前記基体に対向配置された円板状の本体部と、
前記本体部の周囲の一部のみに設けられ、前記本体部より厚肉に形成された重錘と、
を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の発電装置。 The rotating body is
A disc-shaped main body disposed opposite to the substrate;
A weight provided only in a part of the periphery of the main body, and thicker than the main body;
The power generator according to any one of claims 1 to 4, further comprising: 前記回動体は、導電材料で形成され、対向面の一部のみに絶縁膜が形成されて、前記絶縁膜の非形成部が前記電極として機能することを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の発電装置。   7. The rotating body is made of a conductive material, an insulating film is formed only on a part of the opposing surface, and a non-forming portion of the insulating film functions as the electrode. The power generation device according to any one of the above. 前記基体に形成された第１の前記電荷保持部材と、前記回動体に形成された第１の前記電極とが、対向配置されて形成された第１発電部と、
前記基体に形成された第２の前記電極と、前記回動体に形成された第２の前記電荷保持部材とが、対向配置されて形成された第２発電部と、
を備えていることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の発電装置。 A first power generation unit formed by opposingly arranging the first charge holding member formed on the base and the first electrode formed on the rotating body;
A second power generation unit formed by opposingly arranging the second electrode formed on the base and the second charge holding member formed on the rotating body;
The power generator according to any one of claims 1 to 6, further comprising: 請求項１に記載の発電装置を備えたことを特徴とする携帯型電気機器。   A portable electric device comprising the power generation device according to claim 1. 請求項１に記載の発電装置を備えたことを特徴とする携帯型時計。   A portable timepiece comprising the power generation device according to claim 1.
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