JP5964096B2 - Small generators and electronic watches - Google Patents
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Description
本発明は、回転錘などによって得られる運動エネルギーにより発電する腕時計装置などの、小型の電子機器の動力源に適した小型発電機及び電子時計に関する。 The present invention relates to a small generator and an electronic timepiece suitable for a power source of a small electronic device such as a wristwatch device that generates electric power by kinetic energy obtained by a rotating weight or the like.
電子腕時計のような小型で携帯に適した電子機器において、発電機を内蔵することによって電池の交換を無くし、あるいは電池自体を無くすことができる携帯型の電子機器が実用化されている。このような発電機は、永久磁石磁束とコイルによる電磁誘導作用により発電を行い、得られた交流電力を直流電力に変換して電子機器に供給する。一般に交流から直流への変換はダイオードが用いられる。ただし、ダイオードには内部損失があるため、その内部損失以上の高い電圧を発電することが要求され、様々なものが提案されている。 2. Description of the Related Art In a small electronic device such as an electronic wristwatch that is suitable for carrying, a portable electronic device that can eliminate battery replacement or eliminate the battery itself by incorporating a generator has been put into practical use. Such a generator generates electric power by an electromagnetic induction effect of a permanent magnet magnetic flux and a coil, converts the obtained AC power into DC power, and supplies it to an electronic device. Generally, a diode is used for conversion from AC to DC. However, since the diode has an internal loss, it is required to generate a voltage higher than the internal loss, and various diodes have been proposed.
具体的に、従来の小型発電機としては、回転錘の運動で電子腕時計を動作させるための電力を得るために、歯車を組み合わせた増速機構によりロータを高速回転させ、ステータ鉄芯に巻回されたコイルに誘導起電力を発生させる発電機が提案されている(例えば、特許文献1)。 Specifically, as a conventional small generator, in order to obtain electric power for operating an electronic wristwatch by the movement of a rotating weight, a rotor is rotated at a high speed by a speed increasing mechanism combined with a gear and wound around a stator iron core. There has been proposed a generator that generates an induced electromotive force in a coil that has been made (for example, Patent Document 1).
また、他の例としては、回転錘の回転軸の外周に複数の永久磁石を磁極が周回り方向交互になるように配置して、永久磁石と対向する半径方向の外側にクローポール型の鉄芯(爪形の磁極片が折り曲げられた鉄芯)と、鉄芯に内嵌されるコイルとにより構成した小型発電機が提案されている(例えば、特許文献2)。 As another example, a plurality of permanent magnets are arranged on the outer periphery of the rotating shaft of the rotary weight so that the magnetic poles are alternately arranged in the circumferential direction, and the claw pole type iron is arranged on the outer side in the radial direction facing the permanent magnet. There has been proposed a small generator composed of a core (an iron core obtained by bending a claw-shaped magnetic pole piece) and a coil fitted into the iron core (for example, Patent Document 2).
しかしながら、従来の小型発電機では、増速機構のための歯車を必要とするため、コストが増大する。しかも、当該小型発電機では、運針用ステップモータやステップモータで駆動する駆動輪列等の電子時計部品を、地板の上に発電機の構成部品と一緒に組立をしなければならない。つまり、当該組立には部品の調整等の高度な熟練技術が必要であるため、小型発電機の製造に手間と時間を要した。 However, since the conventional small generator requires a gear for the speed increasing mechanism, the cost increases. Moreover, in the small power generator, electronic timepiece components such as a stepping motor for driving hands and a driving wheel train driven by the step motor must be assembled together with the components of the generator on the main plate. That is, since the assembly requires highly skilled techniques such as adjustment of parts, it takes time and effort to manufacture a small generator.
他の例の小型発電機では、多極の永久磁石が回転軸に配置されるため、従来の小型発電機と比較して高倍率の増速を必要としないという利点がある。しかし、回転軸の半径方向に永久磁石とステータ鉄芯が対向配置されるので、磁石磁束を得るために軸方向長さを確保する必要が生じ、装置の厚みが増すという課題がある。 Another example of the small power generator is advantageous in that a multi-pole permanent magnet is disposed on the rotating shaft, and therefore, a high-magnification speed increase is not required as compared with a conventional small power generator. However, since the permanent magnet and the stator core are opposed to each other in the radial direction of the rotating shaft, it is necessary to ensure the axial length in order to obtain the magnetic flux, and there is a problem that the thickness of the device increases.
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、高電圧での発電が可能であり、しかも、安価で、より小型化/軽量化した小型発電機及び電子時計を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and provides a small generator and an electronic timepiece that are capable of power generation at a high voltage and that are inexpensive and more compact / lightweight. Objective.
上記の課題を解決するために、本発明の第1の特徴は、小型発電機であって、人の動作で旋回運動する回転錘と、前記回転錘の軸芯を中心として円筒状に巻回されたコイルと、前記回転錘の軸芯と垂直な方向に延伸する前記回転錘の面に備わる永久磁石と、前記回転錘の軸方向に沿って、前記永久磁石と空隙を隔てた位置に対向配置された第1磁極歯及び第2磁極歯と、前記コイルの内周面を通り前記第1磁極歯と前記第2磁極歯とを接続する接続部とを有する磁路形成部と、を備え、前記永久磁石は、磁極が前記回転錘の旋回方向に沿って交互に変化するように配設され、前記第1磁極歯と前記第2磁極歯は、それぞれが櫛歯形状に形成された複数の歯部からなるとともに隣接する前記歯部同士が相互に隙間をあけて配置され、前記第1磁極歯の歯部と前記第2磁極歯の歯部とが交互に噛み合うように組み合わされて平板状に構成されることを要旨とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a first feature of the present invention is a small power generator, which is a rotating weight that is swiveled by human movement, and is wound in a cylindrical shape around the axis of the rotating weight. And a permanent magnet provided on a surface of the rotary weight extending in a direction perpendicular to the axis of the rotary weight, and a position spaced apart from the permanent magnet along the axial direction of the rotary weight. A magnetic path forming section having a first magnetic pole tooth and a second magnetic pole tooth arranged, and a connecting portion that connects the first magnetic pole tooth and the second magnetic pole tooth through the inner peripheral surface of the coil. The permanent magnets are arranged such that the magnetic poles alternately change along the turning direction of the rotary weight, and the first magnetic pole teeth and the second magnetic pole teeth are each formed in a comb-teeth shape. And the adjacent tooth portions are arranged with a gap between each other, and the first magnet That the teeth of the toothed portion and the second magnetic pole teeth of the teeth are configured by combining to engage alternately in a plate shape and gist.
かかる特徴によれば、永久磁石の各磁極と対向する第1の磁極歯と第2の磁極歯が、永久磁石の旋回によって励磁される磁極が永久磁石の磁極ピッチ毎に交互に反転するため、コイルに鎖交する磁束の向きも反転する。そのため、回転錘の僅かな旋回運動であっても多数回のコイル鎖交磁束の反転が生じて、コイルは高い電圧を誘起することができる。例えば、永久磁石を3.2°の角度で交互に異なる磁極で着磁した場合、1円周360°を112極で着磁したこととなる。従来の小型発電機に用いられるような、2極に着磁された永久磁石に比べて56倍の速度で磁極を切り替えることが可能になる。そのため、回転錘の回転を増速することなく高い電圧を得ることができる。また、回転錘の軸芯に垂直な方向に伸延する回転錘の面に永久磁石を備え、永久磁石と回転錘の軸方向に対向する位置に第1磁極歯及び前記第2磁極歯を備えている。そのため、回転錘の平面方向に広い面積で永久磁石と第1磁極歯及び前記第2磁極歯が対向することができて、永久磁石を厚くしなくても多くの磁石磁束をコイルに鎖交させることができる。そのため、小型発電機は、薄く形成することができるので、更なる小型化/軽量化が図れる。 According to such a feature, the first magnetic pole teeth and the second magnetic pole teeth facing the respective magnetic poles of the permanent magnet are alternately reversed for each magnetic pole pitch of the permanent magnets. The direction of the magnetic flux interlinking with the coil is also reversed. For this reason, even a slight swiveling motion of the rotary weight causes many inversions of the coil interlinkage magnetic flux, and the coil can induce a high voltage. For example, when a permanent magnet is magnetized with different magnetic poles alternately at an angle of 3.2 °, one circumference of 360 ° is magnetized with 112 poles. It becomes possible to switch the magnetic poles at a speed 56 times that of a permanent magnet magnetized to two poles as used in a conventional small generator. Therefore, a high voltage can be obtained without increasing the rotation of the rotary weight. In addition, a permanent magnet is provided on the surface of the rotary weight extending in a direction perpendicular to the axis of the rotary weight, and the first magnetic pole teeth and the second magnetic pole teeth are provided at positions facing the permanent magnet and the rotary weight in the axial direction. Yes. Therefore, the permanent magnet can be opposed to the first magnetic pole teeth and the second magnetic pole teeth in a wide area in the plane direction of the rotary weight, and a large amount of magnetic flux can be linked to the coil without increasing the thickness of the permanent magnet. be able to. Therefore, since the small generator can be formed thin, further downsizing / lightening can be achieved.
本発明の第2の特徴は、本発明の第1の特徴に記載の小型発電機において、前記第1磁極歯と前記第2磁極歯は、それぞれ複数の板材を積層して形成されていることを要旨とする。
かかる特徴によれば、磁極ピッチが小さい多極の磁極歯であっても、板厚の薄い板材を用いることでプレス抜き加工が可能となり磁極歯を安価に作製することができる。また、薄い板材を磁束が飽和しない厚みまで積層し、各板材表面を電気的に絶縁した電磁鋼板を使用することによって、うず電流を低減して、発電機の効率を良くすることができる。
According to a second aspect of the present invention, in the small power generator according to the first aspect of the present invention, each of the first magnetic pole teeth and the second magnetic pole teeth is formed by laminating a plurality of plate materials. Is the gist.
According to such a feature, even multi-pole magnetic pole teeth with a small magnetic pole pitch can be stamped by using a thin plate material, and magnetic pole teeth can be manufactured at low cost. In addition, by using a thin steel plate to a thickness that does not saturate the magnetic flux and using an electromagnetic steel plate in which the surface of each plate is electrically insulated, the eddy current can be reduced and the efficiency of the generator can be improved.
本発明の第3の特徴は、本発明の第1及び第2の特徴に記載の小型発電機において、前記永久磁石は、内角180°以下の扇形扁平状に形成されていることを要旨とする。
かかる特徴によれば、永久磁石は回転錘の錘としての機能を持つため、そのぶん回転錘の厚みを薄くすることができて、発電機を小型にすることができる。
A third feature of the present invention is summarized in that, in the small generator according to the first and second features of the present invention, the permanent magnet is formed in a fan-shaped flat shape having an inner angle of 180 ° or less. .
According to this feature, since the permanent magnet functions as a weight of the rotating weight, the thickness of the rotating weight can be reduced, and the generator can be downsized.
本発明の第4の特徴は、電子時計において、本発明の第1から第3の特徴の何れかに記載の小型発電機と、前記小型発電機で発生した電気エネルギーに基づいて駆動する時計モジュールを備え、前記時計モジュールは、前記磁路形成部の内周側に収容されていることを要旨とする。
かかる特徴によれば、電子時計モジュールを専用工程で作製し、後から発電機を組み付けることができる。それによって、発電機内蔵の電子時計用ムーブメントを特別高度な組立技術を用いることなく、容易に製造でき、組立も簡単にできる。また、発電機の磁路形成部の内側に電子時計モジュールが収容されるため、時計を厚くすることがない。そのため、調和のとれた気品の良い時計外装品に組み付けることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the electronic timepiece, the small generator according to any one of the first to third aspects of the present invention, and a timepiece module that is driven based on electric energy generated by the small generator. The clock module is housed on the inner peripheral side of the magnetic path forming portion.
According to this feature, the electronic timepiece module can be manufactured by a dedicated process, and the generator can be assembled later. Thereby, the movement for an electronic timepiece with a built-in generator can be easily manufactured without using a specially advanced assembling technique, and the assembling can be simplified. Further, since the electronic timepiece module is accommodated inside the magnetic path forming portion of the generator, the timepiece is not made thick. Therefore, it can be assembled into a harmonious and elegant watch exterior.
本発明に係る小型発電機によれば、人の腕の動きによる回転錘の回転からでも、高い電圧を確保しつつ、安価で、より小型化、軽量化した小型発電機及び電子時計を提供することができる。 According to the small power generator of the present invention, it is possible to provide a small power generator and an electronic timepiece that are inexpensive, smaller and lighter while securing a high voltage even from the rotation of a rotating weight caused by the movement of a person's arm. be able to.
以下、本発明の小型発電機における好適な実施の形態(第1実施形態)について、図1から図3を参照して詳細に説明する。
(1)実施形態の概要
はじめに、本実施形態に係る小型発電機及び当該小型発電機を搭載した電子時計の概要について述べる。
図1に、小型発電機20を電子時計モジュール9に取り付けた状態の断面図を示す。また、図2に、図1に示す小型発電機20の分解斜視面図を示す。
Hereinafter, a preferred embodiment (first embodiment) of a small generator of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 3.
(1) Outline of Embodiment First, an outline of a small generator according to the present embodiment and an electronic timepiece equipped with the small generator will be described.
FIG. 1 shows a cross-sectional view of a state where the
小型発電機20は、人の動作で旋回運動する回転錘1と、回転錘1の軸芯を中心として円筒状に巻回されたコイル8と、回転錘1の軸芯に垂直な方向に延伸する回転錘の面に備えた永久磁石2と、永久磁石2の下部に配設された磁路形成部6と、を備える。磁路形成部6は、永久磁石2と所定間隔を隔てて回転錘の軸方向に対向配置された第1磁極歯3と第2磁極歯4、及び、コイル8を取り囲むように第1磁極歯3と第2磁極歯4とを接続する接続部5と、で構成される。また、永久磁石2は、磁極が回転錘の旋回面の周回り方向に亘って、交互に形成されるように配設される。また、第1磁極歯3と第2磁極歯4は、個々の歯が櫛歯形状に形成されて相互に隙間をあけて交互に噛み合うように組み合わされて構成される。
The
以上の構成を備えた小型発電機20によると、永久磁石2の各磁極と対向する第1の磁極歯3と第2の磁極歯4が、永久磁石2の旋回によって励磁される磁極が永久磁石2の磁極ピッチ毎に交互に反転するため、コイルに鎖交する磁束の向きも反転する。そのため、回転錘1の僅かな旋回運動であっても多数回のコイル鎖交磁束の反転が生じて、コイル8は高い電圧を誘起することができる。例えば、永久磁石2を3.2°の角度で交互に異なる磁極で着磁した場合、1円周360°を112極で着磁したこととなる。従来の小型発電機に用いられるような、2極に着磁された永久磁石に比べて、56倍の速度で磁極を切り替えることが可能になる。そのため、回転錘1の回転を増速することなく高い電圧を得ることができる。また、回転錘1の軸芯に垂直な方向に伸延する回転錘1の面に永久磁石2を備え、永久磁石2と回転錘1の軸方向に対向する位置に第1磁極歯及び前記第2磁極歯を備えている。そのため、回転錘1の平面方向に広い面積で永久磁石2と第1磁極歯及び前記第2磁極歯が対向することができて、永久磁石2を厚くしなくても多くの磁石磁束をコイル8に鎖交させることができる。そのため、小型発電機20は、一層薄く形成することができる。
According to the
(2)実施形態の詳細
図1に示すように、回転錘1は、電子時計モジュール9にボールベアリングを備えた回転錘押さえ10を介して回転自在に配設されている。回転錘1は回転錘押さえ10に取り付いて径方向外側に伸びる円板状の回転錘内周部1bと、回転錘外周薄肉部1c及び回転錘外周厚肉部1aからなる。ここで、回転錘内周部1bは、非磁性材料SUS304等で構成される。また、回転錘外周薄肉部1c及び回転錘厚肉部1aは磁性材料SUS430等で構成される。また、図2に示すように、回転錘外周厚肉部1a、は内角180°以下の扇形の厚肉部を備えている。これによって、回転錘1の重心位置が回転中心から離間するようになっている。
(2) Details of Embodiment As shown in FIG. 1, the
永久磁石2は、円環形状からなり、回転錘外周厚肉部1a及び回転錘薄肉部1cの第1磁極歯3及び第2磁極歯4に対向する面に接着されて固定されている。永久磁石2は各種の永久磁石を使用することができる。永久磁石2の具体例としては、例えば、Nd(ネオジウム)・Fe(鉄)・B(ボロン)を主成分とするネオジム磁石、サマリウムコバルト磁石などがある。
永久磁石2は、回転錘1の旋回面の周回り方向に交互に複数の磁極が着磁されている。
The
The
図3に、磁極歯の一部を拡大した平面図を示す。図3に示すように、第1磁極歯3及び第2磁極歯4は、電磁鋼板をプレス抜き加工等で形成した平板状であって、同一形状に加工した第1磁極歯3及び第2磁極歯4をそれぞれ2枚、厚み方向に重ねて積層されている。このように、第1磁極歯3と第2磁極歯4は、複数の板材を積層して形成されている。これにより、磁極ピッチが小さい多極の磁極歯であっても、板厚の薄い板材を用いることでプレス抜き加工が可能となり磁極歯を安価に作製することができる。また、薄い板材を磁束が飽和しない厚みまで積層し、各板材表面を電気的に絶縁した電磁鋼板を使用することによって、うず電流を低減して、小型発電機20の効率を良くすることができる。
FIG. 3 shows an enlarged plan view of a part of the magnetic pole teeth. As shown in FIG. 3, the first
また、第1磁極歯3は、内周側に円環形状の基端部3aを備えており、基端部3aから外周に向かって櫛歯形状に形成された歯部3bが等しい角度ピッチで伸延してなる。一方、第2磁極歯4は、外周側に円環形状の基端部4aを備えており、基端部4aから内周に向かって櫛歯形状に形成された歯部4bが等しい角度ピッチで伸延してなる。第1磁極歯3及び第2磁極歯4の歯部3b、4bは、等しい間隔で相互に隙間をあけて交互に噛み合うように配置されている。
The first
また、本実施形態において、第1磁極歯3及び第2磁極歯4はそれぞれ63本ずつ有する。そのため、第1磁極歯3及び第2磁極歯4を交互に噛み合うようにした場合、合計で126本の歯部が配置される。
Further, in the present embodiment, there are 63 first
第1磁極歯3の基端部3aは、磁性体で形成された接続部5の円筒形状の内周部5cの一端部に内嵌して固定されている。内周部5cの他端部は、磁性体で形成された接続部5の円環形状の底部5bの内周側の面に固定されている。第2磁極歯4の基端部4aは、磁性体で形成された接続部5の円筒形状の外周部5aに外嵌して固定されている。外周部5aの他端部は、底部5bの外周端部に固定されている。
The
一般的に、磁極歯を用いた発電機はコギングトルクが発生し、回転錘の効率の良い回転の妨げとなる。一般に、このコギングトルクは、鉄芯磁極歯数(歯部)が9のn倍(鉄芯磁極歯数(歯部)=9×n、n=鉄芯磁極歯数(歯部)/9)で、かつ永久磁石の磁極数が9±1のn倍(永久磁石の磁極数=(9―1)×n)のときに小さくなることが知られている。そこで、本実施形態の場合を確認すると、第1磁極歯3と第2磁極歯4の歯部の合計は126本であるため、n=鉄芯磁極歯数(歯部)/9=126/9=14となる。よって、鉄芯磁極歯数(歯部)が9の14倍であることがわかる。また、n=14をあてはめて、永久磁石の磁極数を算出すると、永久磁石の磁極数=(9―1)×14=112となる。よって、永久磁石の磁極数が9±1のn倍であることがわかる。これらのことから、本実施形態の小型発電機20は、コギングトルクが小さくなって、回転錘の回転を高効率で行うことができる。
In general, a generator using magnetic pole teeth generates cogging torque, which hinders efficient rotation of the rotary weight. In general, the cogging torque is such that the number of iron core pole teeth (tooth portion) is n times 9 (the number of iron core pole teeth (tooth portion) = 9 × n, n = the number of iron core pole teeth (tooth portion) / 9). In addition, it is known that the value becomes smaller when the number of magnetic poles of the permanent magnet is
磁路形成部6は、外周部5aと底部5b、内周部5cからなる接続部5と、第1磁極歯3及び第2磁極歯4と、から構成される。ここで、接続部5は、底面を形成する円環形状の底部5bと、底部5bの内縁に連接され上方に向かって延伸した円筒形状の内周部5cと、底部5bの外縁に連接され上方に向かって延伸した円筒形状の内周部5cと、を備えて構成される。
The magnetic
磁路形成部6の内部には、コイルボビン7と当該コイルボビン7に巻回されたコイル8が収容されている。
底部5bの内周端部は、電子時計モジュール9に固定されており、図示しないがコイル8の巻線端末は、電子時計モジュール9内の整流回路を通して時計回路に接続されている。
A
The inner peripheral end of the bottom 5b is fixed to the
(発電機の動作)
次いで、図4に基づいて、小型発電機20の動作について説明する。図4は、小型発電機で発電を行う際の磁化状態についての説明図である。図4に矢印で示したように、永久磁石2の磁束は、N極→第2磁極歯4→接続部5→第1磁極歯3→N極と隣接するS極(図示しない)の方向に流れ、コイル8に鎖交する。一方、図4の状態から回転錘が角度2π(rad)/永久磁石の磁極総数だけ回転すると、図4の状態で各第1磁極歯と第2磁極歯に存在していた磁極が、逆向きの永久磁石2の磁極と対向することになる。この状態で図4の矢印と逆向きの方向に、永久磁石2の磁束は、N極→第1磁極歯3→連結部5→第2磁極歯4→N極と隣接するS極の方向に流れ、コイル8に鎖交する。
(Generator operation)
Next, the operation of the
以上のように発電機20は、人の腕の動きに伴い、回転錘1、永久磁石2が旋回すると、コイルに鎖交する磁束の向きが交互に入れ替わることで発電される。
なお、第1磁極歯3及び第2磁極歯4は、電磁鋼板でなくても良く、磁性材料であれば良い。また、第1磁極歯3及び第2磁極歯4は、2枚の磁極歯を積層したが、1枚でも良く、また、複数枚を積層しても良い。
As described above, when the
The first
(3)第2実施形態
また、本発明の第2実施形態を図5から図6を参照して説明する。
図5に、第2実施形態における小型発電機を電子時計モジュールに取り付けた断面図を示す。また、図6に、別の実施形態における小型発電機を電子時計モジュールに取り付けた斜視図を示す。円板形状の回転錐1と円環形状の永久磁石2の代わりに、図5及び図6に示すような略扇形の回転錘11と略扇形の永久磁石12としても良い。特に、永久磁石12は、内角180°以下の略扇形扁平状に形成されていることが好ましい。これにより、永久磁石12は回転錘11の錘としての機能を持つため、そのぶん回転錘11の厚みを薄くすることができて、小型発電機20をより小型にすることができる。
(3) Second Embodiment A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 shows a cross-sectional view of the small generator according to the second embodiment attached to an electronic timepiece module. FIG. 6 is a perspective view in which a small generator according to another embodiment is attached to an electronic timepiece module. Instead of the disk-shaped
回転錘11は、磁性材料SUS430等で形成された回転錘外周部11aと、非磁性材料SUS304等で形成された回転錘内周部11bから構成されている。
The
このように構成したことによって、発電機を小型にすることができる。永久磁石12のサマリウムコバルト磁石の比重が8.4であり、回転錘外周部11aの磁性材料SUS430の比重は7.7である。そのため、永久磁石12の比重は、回転錘11aの比重よりも大きい。そのため、回転錘11は、体積を小さくしても同等の慣性モーメントを得ることができる。このことから、発電機を小型にすることができる。
本発明において示した全ての実施形態の小型発電機は、電子時計に用いることができる。
With this configuration, the generator can be reduced in size. The specific gravity of the samarium-cobalt magnet of the
The small power generators of all the embodiments shown in the present invention can be used for an electronic timepiece.
図7は時計外装部品30に発電機20を組み付けた時の平面図である。電子時計において、小型発電機20と、小型発電機20で発生した電気エネルギーに基づいて駆動する時計モジュール9を備える構成とする。また、時計モジュール9は、磁路形成部6の内周側に収容されている。これにより、例えば、電子時計モジュール9を専用工程で作製し、後から発電機を組み付けることができる。それによって、発電機内蔵の電子時計用ムーブメントを特別高度な組立技術を用いることなく、容易に製造でき、組立も簡単にできる。また、小型発電機20の磁路形成部6の内側に電子時計モジュール9が収容されるため、時計を薄くすることができる。そのため、調和のとれた気品の良い時計外装品に組み付けることができる。
FIG. 7 is a plan view when the
本発明は上述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
たとえば、上記実施形態では、小型発電機を搭載した製品例として電子時計を例示したが、携帯電話などに用いてもよい。
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.
For example, in the above-described embodiment, an electronic watch is illustrated as an example of a product on which a small generator is mounted, but it may be used for a mobile phone or the like.
1、11 回転錘
2、12 永久磁石
3 第1磁極歯
3a、4a 基端部
3b、4b 歯部
4 第2磁極歯
5 接続部
5a 外周部
5b 底部
5c 内周部
6 磁路形成部
7 コイルボビン
8 コイル
9 電子時計モジュール
10 回転錘押さえ
20 小型発電機
30 時計外装部品
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記回転錘の軸芯を中心として円筒状に巻回されたコイルと、
前記回転錘の軸芯と垂直な方向に延伸する前記回転錘の面に備わる永久磁石と、
前記回転錘の軸方向に沿って、前記永久磁石と空隙を隔てた位置に対向配置された第1磁極歯及び第2磁極歯と、前記コイルの内周面を通り前記第1磁極歯と前記第2磁極歯とを接続する接続部とを有する磁路形成部と、を備え、
前記永久磁石は、磁極が前記回転錘の旋回方向に沿って交互に変化するように配設され、
前記第1磁極歯と前記第2磁極歯は、それぞれが櫛歯形状に形成された複数の歯部からなるとともに隣接する前記歯部同士が相互に隙間をあけて配置され、前記第1磁極歯の歯部と前記第2磁極歯の歯部とが交互に噛み合うように組み合わされて平板状に構成され、
前記回転錘は、扇形であって磁性材料で形成された回転錘外周部と非磁性材料で形成された回転錘内周部で構成され、前記永久磁石は前記回転錘外周部に備えられることを特徴とする小型発電機。 A rotating spindle that swivels with human movement;
A coil wound in a cylindrical shape around the axis of the rotating weight;
A permanent magnet provided on the surface of the rotating weight extending in a direction perpendicular to the axis of the rotating weight;
A first magnetic pole tooth and a second magnetic pole tooth disposed opposite to each other at a position apart from the permanent magnet along the axial direction of the rotating weight, the first magnetic pole tooth and the first magnetic pole tooth passing through the inner peripheral surface of the coil A magnetic path forming portion having a connection portion for connecting the second magnetic pole teeth,
The permanent magnet is arranged such that the magnetic poles alternately change along the turning direction of the rotary weight,
The first magnetic pole teeth and the second magnetic pole teeth are each composed of a plurality of tooth portions formed in a comb-tooth shape, and the adjacent tooth portions are arranged with a gap therebetween, and the first magnetic pole teeth The teeth of the second magnetic pole teeth and the teeth of the second magnetic pole teeth are combined so that they are alternately meshed to form a flat plate shape ,
The rotary weight is constituted by sector in a by rotating weight inner peripheral portion formed of a non-magnetic material and rotating spindle outer peripheral portion made of a magnetic material, the permanent magnet is provided on the rotary spindle outer periphery Rukoto A small generator characterized by.
前記時計モジュールは、前記磁路形成部の内周側に収容されていることを特徴とする電子時計。 A small generator according to any one of claims 1 to 3, and a timepiece module that is driven based on electric energy generated by the small generator,
The electronic timepiece is characterized in that the timepiece module is accommodated on an inner peripheral side of the magnetic path forming portion.
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