JP2023107762A - Energy harvester for wearable and/or portable device - Google Patents
Energy harvester for wearable and/or portable device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023107762A JP2023107762A JP2023009061A JP2023009061A JP2023107762A JP 2023107762 A JP2023107762 A JP 2023107762A JP 2023009061 A JP2023009061 A JP 2023009061A JP 2023009061 A JP2023009061 A JP 2023009061A JP 2023107762 A JP2023107762 A JP 2023107762A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- energy
- energy harvester
- extreme positions
- harvester
- converter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 25
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 claims description 5
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 abstract description 2
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 9
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- DMFGNRRURHSENX-UHFFFAOYSA-N beryllium copper Chemical compound [Be].[Cu] DMFGNRRURHSENX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- ZONODCCBXBRQEZ-UHFFFAOYSA-N platinum tungsten Chemical compound [W].[Pt] ZONODCCBXBRQEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B5/00—Automatic winding up
- G04B5/02—Automatic winding up by self-winding caused by the movement of the watch
- G04B5/18—Supports, suspensions or guide arrangements, for oscillating weights
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B5/00—Automatic winding up
- G04B5/02—Automatic winding up by self-winding caused by the movement of the watch
- G04B5/04—Automatic winding up by self-winding caused by the movement of the watch by oscillating weights the movement of which is limited
- G04B5/08—Automatic winding up by self-winding caused by the movement of the watch by oscillating weights the movement of which is limited acting in both directions
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
- G04B5/00—Automatic winding up
- G04B5/02—Automatic winding up by self-winding caused by the movement of the watch
- G04B5/18—Supports, suspensions or guide arrangements, for oscillating weights
- G04B5/185—Suspension of the moving weight by elastic means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electric Clocks (AREA)
Abstract
Description
本発明は、着用可能な及び／又は持ち運び可能なデバイス、例えば腕時計又は例えば（テレビ）画面の為のリモコン、の為のエネルギーハーベスタに関し、該ハーベスタは物体（a mass）を備えており、該物体は、極端位置の間を往復移動する、例えば揺動する、ように構成され、例えば吊り下げられ、エネルギー変換器、例えば運動エネルギーを電力に変換する発電器、及び／又はエネルギー貯蔵部、例えば時計の主ばね若しくは電池、に、伝達機構を介して接続されている。 The present invention relates to an energy harvester for a wearable and/or portable device, such as a watch or a remote control for a (television) screen, said harvester comprising a mass, said object is configured, e.g. suspended, to reciprocate, e.g. oscillate, between extreme positions and has an energy converter, e.g. a generator converting kinetic energy into electrical power, and/or an energy storage, e.g. main spring or battery of the , via a transmission mechanism.
英国特許第７６６，２９５号明細書において、「時計自動巻き上げ機構の揺動おもりは、時計ムーブメントに取り付けられた少なくとも１つの柔軟な要素によって担持されている。図１のおもり１は、３においてムーブメント４に接続された板ばね２によって担持されている。押し爪及び引き爪８、７が、該おもり１の延長部６によって担持されており、ばね９によって付勢されて主ばね巻き上げ列内のラチェット５と係合する。該爪８は、該おもり１が時計回り方向に揺動するときに該ラチェット５を駆動し、該おもりが反時計回り方向に揺動するときに該爪７を駆動する。戻り止め１１が、該ラチェット５を中立の中心位置に付勢することにより、該ラチェット５の逆回転を防止する。 In GB 766,295, "The oscillating weight of the automatic watch winding mechanism is carried by at least one flexible element attached to the watch movement. The weight 1 in Figure 1 is attached at 3 to the movement 4. Push and pull pawls 8, 7 are carried by extensions 6 of the weights 1 and are biased by springs 9 into the main spring winding train. It engages a ratchet 5. The pawl 8 drives the ratchet 5 when the weight 1 swings clockwise and the pawl 7 when the weight swings counterclockwise. A detent 11 prevents reverse rotation of the ratchet 5 by biasing the ratchet 5 to a neutral central position.
米国特許出願公開第２０１９／３３２０６１号明細書は、計時器、特に機械式計時器、の為の一体構造部品に関し、少なくとも１つの硬質部分と、弾性的に柔軟な部分とを備え、該計時器のアクチュエータの動きを、該計時器の被駆動部に伝達するように設計されている。該一体構造部品は、硬質フレームと、第１の硬質駆動部材と、上記フレームを上記第１の駆動部材に接続する第１の弾性的に柔軟な構造とを備えている。該第１の弾性的に柔軟な構造は、少なくとも２自由度の上記第１の駆動部材の変位を与えるように構成されており、上記変位は、該アクチュエータが上記第１の駆動部材と接触する結果、引き起こされる。 US 2019/332061 A1 relates to a monolithic component for a timepiece, in particular a mechanical timepiece, comprising at least one rigid portion and an elastically flexible portion, said timepiece to the driven part of the timepiece. The unitary component includes a rigid frame, a first rigid drive member, and a first resiliently flexible structure connecting the frame to the first drive member. The first elastically compliant structure is configured to provide displacement of the first drive member in at least two degrees of freedom, wherein the displacement causes the actuator to contact the first drive member. caused as a result.
国際公開第２０１９／１６０４０４号パンフレットは、エネルギーハーベスタに関し、該エネルギーハーベスタは、物体を移動物体の状態にする為に環境力を受ける該物体と、該移動物体で具現化されたエネルギーを変換及び貯蔵する為の、該物体に接続された手段と、を備え、該手段は、上記エネルギーをその後放出するように構成され、該物体はフレーム内に備えられ、少なくとも１つの弾性梁が、該物体が静的に釣り合うようにする為に該物体を該フレームに接続し、該少なくとも１つの弾性梁は、該弾性梁が座屈しない、該フレームを基準とした中立位置を該移動物体が離れたときに座屈する座屈梁であり、該弾性梁は、その座屈した状態において、上記移動物体を該フレーム内で実質的に静的に釣り合わせるように、該移動物体に作用する重力を打ち消す。 WO2019/160404 relates to an energy harvester, which transforms and stores an object subjected to environmental forces to bring the object into a state of a moving object and the energy embodied in the moving object. means connected to said body for effecting said body, said means being configured to subsequently release said energy, said body being provided within a frame, and at least one elastic beam extending from said body to connecting the object to the frame for static equilibrium, the at least one elastic beam having a neutral position relative to the frame in which the elastic beam does not buckle when the moving object leaves wherein, in its buckled state, the elastic beam counteracts the gravitational force acting on the moving object so as to substantially statically balance the moving object within the frame.
国際公開第２０２１／００２７４５号パンフレットは、ホイールと、該ホイールを駆動する物体とを備えた、時計又は計時器に関し、該物体は、それを移動物体の状態にする為に環境力を受けることが可能であり、該物体は、フレームと、該物体を該フレームから吊り下げている少なくとも第１の弾性梁とを備えているシステムの一部である。 WO2021/002745 relates to a clock or timepiece comprising a wheel and an object driving the wheel, the object being subject to environmental forces to render it a moving object. Possible, the object is part of a system comprising a frame and at least a first elastic beam suspending the object from the frame.
本発明の目的は、改良されたエネルギーハーベスタを提供すること、特にその効率を向上させること、及び／又はエネルギーの浪費を低減若しくは回避することである。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an improved energy harvester, in particular to increase its efficiency and/or to reduce or avoid wasting energy.
この目的の為に、物体と変換器及び／又は貯蔵部との間の伝達比が可変であり、極端位置の少なくとも一方について、好ましくは少なくとも２つの、例えば両方の、極端位置について、該物体が当該位置に向かって移動するのに伴って該伝達比が増大する。 For this purpose, the transmission ratio between the body and the transducer and/or the reservoir is variable such that for at least one of the extreme positions, preferably for at least two, for example both, the body is The transmission ratio increases as one moves toward that position.
一つの実施態様において、該伝達比は、該物体が該極端位置の一方に向かって移動するときに不均衡に増大する。すなわち、該伝達比の一次導関数及び二次導関数の両方が正である。例は、指数関数的増大、双曲型増大、及び正弦的増大を包含する。 In one embodiment, the transmission ratio increases disproportionately as the object moves toward one of the extreme positions. That is, both the first and second derivatives of the transmission ratio are positive. Examples include exponential growth, hyperbolic growth, and sinusoidal growth.
よって、入力加速度が、より効率的に出力パワーに変換される。例えば、着用可能な又は持ち運び可能なデバイスにおいて、該デバイスを着用している又は手に持っている者によって与えられる運動エネルギーのより多くが収穫されて、例えば収穫されるエネルギーの量、従って該デバイスの自律性を増大させ、及び／又は、該ハーベスタ及び潜在的に該着用可能及び／又は持ち運び可能デバイスのより小さい寸法を可能にする。 Thus, input acceleration is converted to output power more efficiently. For example, in a wearable or portable device, more of the kinetic energy imparted by the person wearing or holding the device is harvested, e.g. the amount of energy harvested and thus the device and/or allow smaller dimensions of the harvester and potentially the wearable and/or portable device.
本発明の文脈において、該伝達比は、該変換器又は貯蔵部内の並進及び／又は回転（の量）と、該物体の並進及び／又は回転（の量）との間の比である。例えば、回転的に吊り下げられた慣性物体と、エネルギー貯蔵部としての渦巻主ばねとを有する腕時計の自動巻き上げシステムにおいて、より高い伝達比は、該物体の同じ回転変位に対して該主ばねがより多く（より多くの度数にわたって）回転されることを意味する。更に、該物体の該極端位置は、該物体が方向を変えて、戻る方へ揺動する位置と定められる。該極端位置の場所は、該物体の加速度に依存し、従って変動する。 In the context of the present invention, the transmission ratio is the ratio between (the amount of) translation and/or rotation within the transducer or reservoir and (the amount of) translation and/or rotation of the body. For example, in a watch automatic winding system with a rotationally suspended inertial body and a spiral main spring as an energy store, a higher transmission ratio means that for the same rotational displacement of the body, the main spring It means rotated more (over more degrees). Further, the extreme position of the object is defined as the position where the object changes direction and swings back. The location of the extreme positions depends on the acceleration of the object and thus varies.
一つの実施態様において、該物体の後方向への移動及び前方向への移動のうち少なくとも一方が、例えば該物体の振りと共に増大する剛性により、制限されている。別の実施態様において、該伝達比は、該物体が該極端位置の一方に向かって移動するときに、漸近的に、すなわち理論上無限に、実際には、例えば２０まで、又は３０まで、又は更に高く、増大する。 In one embodiment, at least one of the backward and forward movement of the object is limited, for example by a stiffness that increases with the swing of the object. In another embodiment, the transmission ratio is reduced asymptotically, i.e. theoretically to infinity, in practice for example up to 20, or up to 30, or Higher and increasing.
よって、原則的に、該物体及び伝達機構は、少なくとも通常の又は予想される使用のとき、該物体がエンドストップに当たらないように構成され、そのことは、エネルギーの非常に効率的な取出しを可能にし、及び／又は、エンドストップに当たることから不可避的に生じるエネルギーの無駄を回避する。 So, in principle, the body and the transmission mechanism are arranged such that the body does not hit the endstops, at least in normal or expected use, which ensures a very efficient extraction of energy. and/or avoid wasting energy that inevitably results from hitting an end stop.
別の実施態様において、該極端位置間の該物体の少なくとも１つの位置において、例えば、該極端位置間の中間において、該伝達機構は、ゼロ又は実質的にゼロの、すなわち０．５より小さい、好ましくは０．２より小さい、機械的利益を有する。 In another embodiment, at least one position of the object between the extreme positions, for example midway between the extreme positions, the transmission mechanism is zero or substantially zero, i.e. less than 0.5, It has a mechanical advantage, preferably less than 0.2.
別の実施態様において、該伝達機構は、該極端位置間の或る範囲にわたって、ゼロ又は実質的にゼロの機械的利益を有する。 In another embodiment, the transmission mechanism has zero or substantially zero mechanical benefit over a range between the extreme positions.
よって、該ハーベスタは、より低い加速度により敏感になり、また、該デバイスを着用している又は携行している者のより小さな動き及び／又はより段階的な動きにおいてエネルギーを収穫するようになる。 Thus, the harvester becomes more sensitive to lower accelerations and harvests energy in smaller and/or more stepped movements of the person wearing or carrying the device.
別の実施態様において、該エネルギーハーベスタは、基部、例えばフレーム又は基板、と、例えば該フレーム又は基部の一部であるか又はそれに取り付けられているグラウンドと、該物体を該グラウンドから吊り下げている少なくとも１つのリンク、例えば２つ又は３つのリンク、とを備えている。２つ以上のリンクは、サスペンションの剛性を微調整する為のより多くの選択肢を提供し、微細製造を容易にしうる。 In another embodiment, the energy harvester has a base, such as a frame or substrate, a ground, such as being part of or attached to the frame or base, and suspending the object from the ground. at least one link, for example two or three links. More than two links may provide more options for fine-tuning suspension stiffness and facilitate micromanufacturing.
改良形態において、該少なくとも１つのリンクは、しなやかであり、すなわち弾性的に柔軟である。一つの実施態様において、該物体及び該少なくとも１つのリンク、並びに任意的に該グラウンドは、平面状であり、すなわち同じ面内に延び、好ましくは一体構造であり、すなわち、単一の材料から作られる。好適な材料の例は、シリコン、ベリリウム銅、及び鋼を包含した。該物体の重量を増す為に、高密度金属、例えば金、タングステンの白金からなる要素、例えばインサート、が、該物体を画定する部分に取り付けられることができる。 In a refinement, the at least one link is compliant, ie elastically flexible. In one embodiment, the body and the at least one link and optionally the ground are planar, i.e. extend in the same plane, and are preferably monolithic, i.e. made from a single material. be done. Examples of suitable materials included silicon, beryllium copper, and steel. To increase the weight of the object, elements, eg inserts, made of high density metal, eg gold, tungsten platinum, can be attached to the parts defining the object.
該物体、特に該物体とその弾性サスペンションとの組み合わせ、は、０超～５ヘルツ、好ましくは０．１～４．５ヘルツ、の固有振動数を有しうる。よって、該固有振動数（natural frequency、又は「eigen frequency」）は、一般的な人間の活動、特に、典型的に３～４．５ヘルツの主振動数を有する走行、及び典型的に０．５～１．５ヘルツの主振動数を有する歩行、の入力振動数に対応する。 The body, especially the combination of the body and its elastic suspension, may have a natural frequency of greater than 0 to 5 Hz, preferably 0.1 to 4.5 Hz. Thus, the natural frequency (or “eigen frequency”) is defined as general human activity, especially running, which has a dominant frequency typically between 3 and 4.5 Hz, and typically 0.5 Hz. It corresponds to the input frequency of walking, which has a dominant frequency of 5-1.5 Hz.
本発明はまた、上記で説明された該エネルギーハーベスタを備えた自動巻き上げシステムを備えている時計ムーブメントに関する。一つの実施態様において、該物体は、ラチェットホイールに接続されており、該ラチェットホイールは、該エネルギー変換器及び／又は該エネルギー貯蔵部に接続されている。別の実施態様において、該エネルギー貯蔵部は、時計学において主ばねとして知られている渦巻ばねを備えている。 The invention also relates to a timepiece movement comprising an automatic winding system comprising said energy harvester as described above. In one embodiment, the object is connected to a ratchet wheel and the ratchet wheel is connected to the energy converter and/or the energy store. In another embodiment, the energy store comprises a spiral spring, known in horology as a main spring.
本発明はまた、上記で説明されたようなムーブメントを備えている腕時計に関する。 The invention also relates to a wristwatch comprising a movement as described above.
一つの実施態様において、該物体は、該時計の文字盤上の１時及び５時の位置によって定められる限界間、又は該時計上の７時及び１１時によって定められる限界間、を揺動するように吊り下げられている。 In one embodiment, the object oscillates between limits defined by the 1 o'clock and 5 o'clock positions on the dial of the watch, or between limits defined by 7 and 11 o'clock on the watch dial. It is suspended like this.
以下で、本発明の実施態様が示されている添付図面を参照して、本発明が更に説明される。 The invention will now be further described with reference to the accompanying drawings, in which embodiments of the invention are shown.
同様である若しくは同一である、又は同様である若しくは同一の機能を行う、異なる実施態様における要素は、同じ参照符号によって参照される。 Elements in different embodiments that are similar or identical, or perform similar or identical functions, are referred to by the same reference numerals.
図１Ａ～図１Ｃは、基部、例えば基板２、を備えている、本発明に従うエネルギーハーベスタ１の第１の実施態様を示す。ラチェットホイール３が、軸４によって該基板に回転可能に装着されており、該軸４は、該基板を貫通して延び、該基板の反対側でエネルギー変換器及び／又は貯蔵部に接続されている。慣性物体５が、第１の枢軸６によって該基板に装着されており、該第１の枢軸６は、該慣性物体が、図１Ｂ及び図１Ｃに示されている両極端位置の間を往復して揺動することを可能にする。更に、アーム７が、第２の枢軸８によって該基板に装着されている。該アームは、該ラチェットホイールの周りに延びており、該アームには、該アームがばね付きのラチェットホイールを、例えば時計回り方向（ＣＷ：clockwise direction）に、引いて回転させることを可能にする為の１以上の歯９が設けられている。該ラチェットホイールが逆方向、例えば反時計回り方向（ＣＣＷ：counter-clockwise）、に回転するのを防止する為に、爪（図示せず）が設けられる。 1A-1C show a first embodiment of an energy harvester 1 according to the invention comprising a base, eg a substrate 2. FIG. A ratchet wheel 3 is rotatably mounted to the substrate by a shaft 4 which extends through the substrate and is connected to an energy converter and/or reservoir on the opposite side of the substrate. there is An inertial body 5 is attached to the substrate by a first pivot 6 which allows the inertial body to reciprocate between the extreme positions shown in FIGS. 1B and 1C. allow it to oscillate. Furthermore, an arm 7 is attached to the base plate by a second pivot 8 . The arm extends around the ratchet wheel and allows the arm to pull and rotate the spring-loaded ratchet wheel, e.g., in the clockwise direction (CW). One or more teeth 9 are provided for A pawl (not shown) is provided to prevent the ratchet wheel from rotating in the opposite direction, eg counter-clockwise (CCW).
該慣性物体は、リンク１０によって該アームに接続されている。示されている例において、該リンクは、第３の枢軸１１によって該慣性物体に接続され、第４の枢軸１２によって該アームに接続された、硬質の棒体である。別の例において、該リンクは、しなやかであり、任意的に、該物体及び／又は該アームと一体構造である。 The inertial body is connected to the arm by link 10 . In the example shown, the link is a rigid rod connected to the inertial body by a third pivot 11 and to the arm by a fourth pivot 12 . In another example, the link is flexible, optionally of unitary construction with the body and/or the arm.
図１Ａは、該慣性物体の該中立位置を示している。この位置において、該慣性物体の該枢軸６及び該リンクの両枢軸１１、１２は、該アームの該枢軸８と該ラチェットホイール３の回転軸４との間に延びる直線の上にある。その結果、該中立位置では、該物体と該ラチェットホイールとの間の伝達比が実質的にゼロであり、すなわち、機械的利益を事実上有さず、該エネルギーハーベスタを収容しているデバイスのごくわずかな加速度で移動し始める。該リンクの構成、特にその寸法及び該枢軸の場所、に起因して、該アームは、該慣性物体の方向、すなわちＣＷ又はＣＣＷ、に関係なく、同じ方向、図示されている例においてはＣＷ、に回転し、該ラチェットホイールを引っ張ってその同じ方向、ＣＷ、に回転させる。また、該慣性物体が、図１Ｂ及び図１Ｃに示されている該極端位置の１つに向かって揺動する時、該慣性物体と該ラチェットホイールとの間の該伝達比は、不均衡に増大し、すなわち、該ラチェットホイールの回転度数は、該慣性物体の各回転度と共に増大し、この例においては、２５度未満、例えば２０度、の振り又は揺動の後に該慣性物体が減速されて完全に停止し、エンドストップが必要とされない程度まで、増大する。 FIG. 1A shows the neutral position of the inertial body. In this position, the pivot axis 6 of the inertial body and both pivot axes 11 , 12 of the link lie on a straight line extending between the pivot axis 8 of the arm and the axis of rotation 4 of the ratchet wheel 3 . As a result, in the neutral position, the transmission ratio between the object and the ratchet wheel is substantially zero, i.e., there is virtually no mechanical benefit to the device housing the energy harvester. Start moving with very little acceleration. Due to the configuration of the link, in particular its dimensions and the location of the pivot, the arm is oriented in the same direction, CW or CCW in the example shown, regardless of the orientation of the inertial object, CW or CCW. , pulling the ratchet wheel to rotate in that same direction, CW. Also, when the inertial body swings toward one of the extreme positions shown in FIGS. 1B and 1C, the transmission ratio between the inertial body and the ratchet wheel is disproportionately increasing, i.e., the number of degrees of rotation of the ratchet wheel increases with each degree of rotation of the inertial body, and in this example the inertial body is decelerated after swinging or rocking less than 25 degrees, such as 20 degrees. stop completely and no end stop is required.
図２は、慣用的な主ばね２２と、本発明に従う自動巻き上げシステム１とを含むムーブメント２１を備えた腕時計２０を、分解背面図で示す。 Figure 2 shows in exploded rear view a wristwatch 20 with a movement 21 comprising a conventional mainspring 22 and an automatic winding system 1 according to the invention.
図３にまた示されているように、該ムーブメント１は、基板２と、軸４によって該基板に回転可能に装着されたラチェットホイール３とを備えており、該軸４は、該基板を貫通して延び、該基板の反対側でバレルに収容されているか又は該基板の開口に収容されている該主ばね２２に接続されている。慣性物体５が、屈曲部２３及びグラウンド２４によって該基板に装着されており、該グラウンドは、該基板に固定、例えばねじ留め、されている。好適な物体及びサスペンションの例が、国際公開第２０１９／１６０４０４号パンフレットに記載されている。 As also shown in FIG. 3, the movement 1 comprises a base plate 2 and a ratchet wheel 3 rotatably mounted on the base plate by means of an axle 4 which passes through the base plate. and connected to the main spring 22 housed in a barrel or housed in an opening in the board on the opposite side of the board. An inertial body 5 is attached to the substrate by flexures 23 and ground 24, the ground being fixed, eg screwed, to the substrate. Examples of suitable bodies and suspensions are described in WO2019/160404.
更に、図４Ａ～図４Ｃにより詳細に示されているように、アーム７が、枢軸８によって該基板に装着されており、該枢軸８は、この例において該軸４によって形成されており、すなわち、該アーム７は該ラチェットホイール３と同軸である。該アームには、該アームがばね付きの該ラチェットホイールを一方の回転方向、例えば時計回り方向（ＣＷ）、に引っ張ることを可能にする為の１以上の歯９が設けられている。該ラチェットが逆方向、例えば反時計回り方向（ＣＣＷ）、に回転するのを防止する為に、爪機構２５が設けられている。 Furthermore, as shown in more detail in FIGS. 4A-4C, an arm 7 is attached to the substrate by a pivot 8, which in this example is formed by the shaft 4, i.e. , the arm 7 is coaxial with the ratchet wheel 3 . The arm is provided with one or more teeth 9 to enable the arm to pull the spring-loaded ratchet wheel in one direction of rotation, eg clockwise (CW). A pawl mechanism 25 is provided to prevent the ratchet from rotating in the opposite direction, eg counterclockwise (CCW).
該慣性物体は、リンク１０によって該アームに接続されている。図示された例において、該リンクは、硬質であり、実質的にＳ字形である。該リンク１０は、第１のヒンジ１１によって該慣性物体に接続され、第２のヒンジ１２によって該アームに接続されている。別の例において、該リンク又は少なくとも該ヒンジは、しなやかであり、任意的に、該物体及び／又は該アームと一体構造である。 The inertial body is connected to the arm by link 10 . In the illustrated example, the link is rigid and substantially S-shaped. The link 10 is connected to the inertial body by a first hinge 11 and to the arm by a second hinge 12 . In another example, the link or at least the hinge is flexible, optionally of unitary construction with the body and/or the arm.
図４Ａは、該慣性物体の該中立位置を示している。この位置において、該ヒンジはまっすぐである。該慣性物体が、図４Ｂ及び図４Ｃに示されている該極端位置の一方に向かって揺動すると、該ヒンジ１１及び１２のうちの少なくとも１つが屈がり、該慣性物体と該ラチェットホイールとの間の伝達比が不均衡に増大する。 FIG. 4A shows the neutral position of the inertial body. In this position the hinge is straight. When the inertial body swings toward one of the extreme positions shown in FIGS. 4B and 4C, at least one of the hinges 11 and 12 bends, causing the inertial body and the ratchet wheel to flex. The transmission ratio between will increase disproportionately.
よって、入力加速度が、より効率的に出力パワーに変換され、すなわち、該時計を着用している者によって与えられた運動エネルギーのより多くが収穫される。これが用いられて、該時計の自律性を増大させる、及び／又はより小さい若しくはより薄い時計を設計することができる。 Input acceleration is thus more efficiently converted into output power, ie more of the kinetic energy imparted by the wearer of the watch is harvested. This can be used to increase the autonomy of the watch and/or to design smaller or thinner watches.
本発明は、記載された実施態様に制限されず、特許請求の範囲内で変形されることができる。 The invention is not restricted to the described embodiments but can be varied within the scope of the claims.
Claims (15)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP22153065.2 | 2022-01-24 | ||
| EP22153065.2A EP4215999A1 (en) | 2022-01-24 | 2022-01-24 | Energy harvester for a wearable and/or portable device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023107762A true JP2023107762A (en) | 2023-08-03 |
Family
ID=80035149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023009061A Pending JP2023107762A (en) | 2022-01-24 | 2023-01-24 | Energy harvester for wearable and/or portable device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4215999A1 (en) |
| JP (1) | JP2023107762A (en) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB766295A (en) | 1954-01-08 | 1957-01-16 | Paul Baier | Improvements in or relating to self-winding watches |
| EP1085383B1 (en) * | 1999-09-17 | 2009-01-21 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Anti-shock device for a power generator driven by an oscillating weight |
| EP2871537B1 (en) * | 2013-11-06 | 2017-01-04 | ETA SA Manufacture Horlogère Suisse | Watch with improved power reserve |
| CH713288A1 (en) | 2016-12-23 | 2018-06-29 | Sa De La Manufacture Dhorlogerie Audemars Piguet & Cie | Flexible monolithic component for timepiece. |
| NL2020428B1 (en) | 2018-02-13 | 2019-08-20 | Kinergizer Ip B V | Energy harvester |
| NL2023420B1 (en) | 2019-07-02 | 2021-02-02 | Flexous Mech Ip B V | Watch or timepiece |
-
2022
- 2022-01-24 EP EP22153065.2A patent/EP4215999A1/en active Pending
-
2023
- 2023-01-24 JP JP2023009061A patent/JP2023107762A/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP4215999A1 (en) | 2023-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10585398B2 (en) | General two degree of freedom isotropic harmonic oscillator and associated time base | |
| US7677793B2 (en) | Timepiece | |
| JP7105779B2 (en) | FLEXIBLE MONOLITHIC COMPONENTS FOR WATCHES | |
| JP6771466B2 (en) | Watch governors, watch movements and watches with such governors | |
| US10365609B2 (en) | Isotropic harmonic oscillator and associated time base without escapement or with simplified escapement | |
| KR101710288B1 (en) | Pallet mechanism for a timepiece escapement | |
| CN110389519B (en) | Timepiece resonator mechanism, timepiece oscillator mechanism, timepiece movement, and watch | |
| ES2698115T3 (en) | Mechanism of regulation of an average speed in a movement of watchmaking and movement of watchmaking | |
| CN110692022A (en) | Device for a timepiece, timepiece movement and timepiece comprising such a device | |
| US7310288B2 (en) | Watch movement equipped with an animation | |
| KR20170124527A (en) | Timepiece mechanism, timepiece movement and timepiece having such a mechanism | |
| RU2743150C2 (en) | Mechanical watch with a isochronous and position insensitive rotating resonator | |
| JP2023107762A (en) | Energy harvester for wearable and/or portable device | |
| JP2019039908A (en) | Mechanical movement with rotary resonator which is isochronous and positionally insensitive | |
| KR20170125803A (en) | Mechanism for a timepiece and timepiece having such a mechanism | |
| JP2006201177A (en) | Automatic claw winding mechanism | |
| JP4472798B2 (en) | A device that limits the acceleration of a vibrating weight that drives a small mechanism | |
| JP2019191156A (en) | Timepiece regulating mechanism with articulated resonators | |
| US20190227493A1 (en) | General 2 Degree of Freedom Isotropic Harmonic Oscillator and Associated Time Base Without Escapement or with Simplified Escapement | |
| JP2004301636A (en) | Timepiece structure and timepiece | |
| US20220187767A1 (en) | Transmission mechanism for a horological movement | |
| JPS5849837B2 (en) | Oscillating mechanism of a full-body clock | |
| JP2016125957A (en) | Movement of mechanical timepiece |