JPH09203785A - Power generating device and electronic apparatus equipped with it - Google Patents
Power generating device and electronic apparatus equipped with itInfo
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- JPH09203785A JPH09203785A JP8308387A JP30838796A JPH09203785A JP H09203785 A JPH09203785 A JP H09203785A JP 8308387 A JP8308387 A JP 8308387A JP 30838796 A JP30838796 A JP 30838796A JP H09203785 A JPH09203785 A JP H09203785A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子時計などの電
源として用いることのできる発電装置、およびそを備え
た電子機器に関するものである。さらに詳しくは、発電
装置におけるコギングトルク（ステップモータでいう無
励磁トルク／デテントトルク）の最適化技術に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power generator that can be used as a power source for electronic timepieces and the like, and an electronic apparatus including the power generator. More specifically, the present invention relates to an optimization technique of cogging torque (non-excitation torque / detent torque in a step motor) in a power generator.
【０００２】[0002]
【従来の技術】水晶振動子などを時間基準として用いた
いわゆる電子時計では、図１に示すように、小型発電装
置２０および二次電源１２を備える電源部１０が構成さ
れ、この電源部１０によって処理装置１４のステップモ
ータなどを駆動するようになっている。小型発電装置２
０には、図２に示すように、伝達された回転駆動力によ
って回転するロータ２１と、ロータ２１を挟むステータ
２２と、ステータ２２およびロータ２１と磁気回路を構
成する磁心に巻回された発電用コイル２３とが構成さ
れ、ロータ２１に対しては、回転錘２５の回転動作を増
速して伝達する発電用輪列６０が構成されている。2. Description of the Related Art In a so-called electronic timepiece using a crystal oscillator or the like as a time reference, as shown in FIG. 1, a power source section 10 including a small power generator 20 and a secondary power source 12 is constructed. The step motor of the processing device 14 is driven. Small power generator 2
As shown in FIG. 2, a rotor 21 that rotates by the transmitted rotational driving force, a stator 22 that sandwiches the rotor 21, a generator 22 that is wound around a stator 22 and a magnetic core that forms a magnetic circuit with the rotor 21. And a power generation wheel train 60 that accelerates and transmits the rotational movement of the rotary weight 25 to the rotor 21.
【０００３】ステータ２２には、図１３に示すように、
ロータ２１の周囲に一対の磁気飽和部を構成するための
外ノッチ２２１、２２２が形成されている。ロータ２１
は、磁極Ｎ、Ｓが形成された永久磁石であり、特定の角
度位置で停止している状態から、回転錘２５の回転運動
が発電用輪列６０を介して伝達されると、磁極Ｎ、Ｓが
回転して発電用コイル２３に起電力が発生する。ここ
で、ロータ２１は、コギングトルクが作用しているた
め、特定の角度位置で止まろうとする力を受けている。
従って、回転錘２５（ロータ２１）は、たとえば、時計
を嵌めた腕が傾いたとしても、その傾きが小さいときに
は、回転を開始せずに位置エネルギーをためるだけであ
り、一定以上に傾いたときにはじめて一気に回転する。
このため、ロータ２１は、一定以上の速度をもって一気
に回転するので、発電用コイル２３の端子間に発生した
電力を二次電源３０（キャパシタ）にためることができ
る。In the stator 22, as shown in FIG.
Outer notches 221 and 222 for forming a pair of magnetic saturation parts are formed around the rotor 21. Rotor 21
Is a permanent magnet in which magnetic poles N and S are formed, and when the rotary motion of the rotary weight 25 is transmitted through the power generation train wheel 60 from a state in which it is stopped at a specific angular position, When S rotates, an electromotive force is generated in the power generation coil 23. Here, since the cogging torque acts on the rotor 21, the rotor 21 receives a force to stop at a specific angular position.
Therefore, the rotary weight 25 (rotor 21) only accumulates potential energy without starting rotation when the arm fitted with the timepiece is tilted, and when the tilt is small, for example, when tilted more than a certain amount. For the first time, it rotates all at once.
Therefore, the rotor 21 rotates all at once at a certain speed or more, so that the power generated between the terminals of the power generation coil 23 can be stored in the secondary power supply 30 (capacitor).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子時
計では、その薄型化を図るために、各部材を小型・薄型
化する傾向にあり、小型発電装置２０の回転錘２５も、
小型・軽量化される傾向にある。このため、従来の小型
発電装置２０のままでは、ロータ２１に作用するコギン
グトルクの大きさが変わらないにも係わらず、回転錘２
５が小型・軽量化されると、その分だけ、回転錘２５が
回転しにくくなって、二次電源３０を充電できなくなる
という問題点がある。However, in the electronic timepiece, each member tends to be made smaller and thinner in order to make it thinner, and the rotary weight 25 of the small power generator 20 is also
It tends to be smaller and lighter. Therefore, if the conventional small-sized power generator 20 is used as it is, the rotary weight 2 does not change even though the magnitude of the cogging torque acting on the rotor 21 does not change.
If the size and weight of 5 are reduced, the rotary weight 25 becomes difficult to rotate by that amount, and the secondary power source 30 cannot be charged.
【０００５】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
ステータ構造を改良することにより、機器の薄型化など
によって回転錘が小型・軽量化されても、発電、および
二次電源への充電を効率よく行うことのできる発電装置
およびそれを備えた電子機器を提供することにある。[0005] In view of the above problems, an object of the present invention is to provide:
By improving the stator structure, a power generator capable of efficiently generating electricity and charging a secondary power source even if the rotating weight is reduced in size and weight due to thinning of the equipment, and an electronic device including the generator. To provide.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、伝達された回転駆動力によって回転す
る永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロ
ータ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ス
テータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻
回された発電用コイルとを有する発電装置において、ス
テータに対しては内ノッチなどからなるコギングトルク
調整部が構成されていることに、各形態で共通の特徴を
有する。このように構成すると、ロータは、それに作用
するコギングトルクにより、特定の角度位置に留まろう
とする力があるので、一定以上の力が加わったときには
じめて一気に回転する。ここで、ステータには内ノッチ
などからなるコギングトルク調整部を形成されている分
だけ、コギングトルクを最適値とすることができる。そ
れ故、電子機器の薄型化などを図るために回転錘などの
部品を小型化しても、ロータは、最適な回転状態となる
ことで、発電装置での発電、および二次電源への充電を
効率よく行うことができる。In order to solve the above problems, according to the present invention, a rotor provided with a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged, and a magnetic saturation portion. In a power generator having a stator having a stator and a rotor and a power-generating coil wound around a magnetic core that forms a magnetic circuit with the rotor, a cogging torque adjusting unit including an inner notch is configured for the stator. That is, each form has a common feature. According to this structure, the cogging torque acting on the rotor causes the rotor to stay at a specific angular position, so that the rotor rotates at a dash only when a certain force or more is applied. Here, the cogging torque can be set to an optimum value because the cogging torque adjusting portion including an inner notch is formed in the stator. Therefore, even if components such as a rotary weight are downsized in order to reduce the thickness of electronic devices, the rotor will be in the optimum rotation state, so that the power generator can generate power and charge the secondary power source. It can be done efficiently.
【０００７】本発明の第１の形態に係る発電装置におい
て、ステータは、前記ロータと前記ロータ配置穴の内周
縁とのギャップを部分的に拡張して前記ロータへのコギ
ングトルクを調整するコギングトルク調整部を備え、該
コギングトルク調整部は、前記ロータ配置穴の内周縁に
略多角形に切り込まれた内ノッチから構成されているこ
とを特徴とする。In the power generator according to the first aspect of the present invention, the stator has a cogging torque for adjusting a cogging torque to the rotor by partially expanding a gap between the rotor and an inner peripheral edge of the rotor arrangement hole. An adjusting portion is provided, and the cogging torque adjusting portion is configured by an inner notch cut into a substantially polygonal shape on an inner peripheral edge of the rotor arrangement hole.
【０００８】本発明の第２の形態に係る発電装置におい
て、前記ステータは、前記ロータと前記ロータ配置穴の
内周縁とのギャップを部分的に拡張して前記ロータへの
コギングトルクを調整するコギングトルク調整部を備
え、該コギングトルク調整部は、長径部分および短径部
分をもつように形成された前記ロータ配置穴の前記長径
部分により構成されていることを特徴とする。In the power generator according to the second aspect of the present invention, the stator is a cogging device that partially expands a gap between the rotor and an inner peripheral edge of the rotor arrangement hole to adjust a cogging torque to the rotor. A torque adjusting portion is provided, and the cogging torque adjusting portion is constituted by the long diameter portion of the rotor arrangement hole formed to have a long diameter portion and a short diameter portion.
【０００９】本発明の第３の形態に係る発電装置におい
て、前記ステータは、前記ロータ配置穴の周囲において
該ステータを厚さ方向に貫通する穴により前記ロータへ
のコギングトルクを調整するコギングトルク調整部を有
することを特徴とする。In the power generator according to the third aspect of the present invention, the stator has a cogging torque adjustment for adjusting a cogging torque to the rotor by a hole penetrating the stator in a thickness direction around the rotor arrangement hole. It is characterized by having a part.
【００１０】本発明の第４の形態に係る発電装置におい
て、前記ステータは、前記ロータ配置穴の周囲で部分的
に薄肉化されたことにより前記ロータへのコギングトル
クを調整するコギングトルク調整部を備えていることを
特徴とする。たとえば、前記ステータは複数枚のステー
タ材が積層されたものから構成され、該ステータ材の枚
数が前記ロータ配置穴の周囲で部分的に少ないことによ
りこの部分が前記コギングトルク調整部として薄肉化さ
れていることを特徴とする。In the power generator according to the fourth aspect of the present invention, the stator has a cogging torque adjusting section for adjusting the cogging torque to the rotor by being partially thinned around the rotor arrangement hole. It is characterized by having. For example, the stator is configured by laminating a plurality of stator materials, and since the number of the stator materials is partially small around the rotor arrangement hole, this portion is thinned as the cogging torque adjusting portion. It is characterized by
【００１１】本発明の第５の形態に係る発電装置におい
て、前記磁気飽和部は、前記ロータ配置穴から前記ロー
タに向けて突出する突起と、前記ロータ配置穴のうち前
記突起の形成されていない部分において前記ロータと前
記ロータ配置穴の内周縁とのギャップが前記突起の形成
部分よりも相対的に拡張されている部分とを備えている
ことを特徴とする。In the power generator according to the fifth aspect of the present invention, the magnetic saturation portion is not formed with a protrusion protruding from the rotor arrangement hole toward the rotor and the protrusion of the rotor arrangement hole. In the portion, the gap between the rotor and the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole is provided relatively larger than the portion where the protrusion is formed.
【００１２】本発明の第６の形態に係る発電装置におい
て、前記ロータの磁束量が前記ステータおよび前記磁心
の飽和磁束量未満となるように構成され、かつ、前記ス
テータは該ステータの磁路方向を中心とする約±４５°
の角度範囲内に前記ロータ配置穴の内周縁で凹むことに
より前記ロータへのコギングトルクを調整する内ノッチ
を有していることを特徴とする。In the power generator according to the sixth aspect of the present invention, the amount of magnetic flux of the rotor is less than the amount of saturated magnetic flux of the stator and the magnetic core, and the stator is in the magnetic path direction of the stator. About ± 45 °
It has an inner notch for adjusting the cogging torque to the rotor by recessing at the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole within the angle range.
【００１３】上記形態とは逆に、前記ロータの磁束量が
前記ステータおよび前記磁心の飽和磁束量以上となるよ
うに構成されている場合には、前記ステータには該ステ
ータの磁路方向を中心とする約±４５°の角度範囲内に
前記ロータ配置穴の内周縁で凹むことにより前記ロータ
へのコギングトルクを調整する内ノッチを形成すること
を特徴とする。Contrary to the above embodiment, when the magnetic flux amount of the rotor is configured to be equal to or more than the saturation magnetic flux amount of the stator and the magnetic core, the stator is centered in the magnetic path direction of the stator. The inner notch for adjusting the cogging torque to the rotor is formed by recessing the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole within an angle range of about ± 45 °.
【００１４】この場合に、前記ロータの磁束量、前記ス
テータの飽和磁束量、および前記磁心の飽和磁束量の前
記の相対的な大小関係は、前記ステータの材質および前
記発電用コイルが巻かれた磁心の材質を選定されること
により実現されることがある。また、前記ロータの磁束
量、前記ステータの飽和磁束量、および前記磁心の飽和
磁束量の前記の相対的な大小関係は、前記ロータの材
質、形状、および前記ステータの前記ロータ配置穴径を
所定の条件に設定することによって実現されることがあ
る。In this case, the relative magnitude relationship among the amount of magnetic flux of the rotor, the amount of saturated magnetic flux of the stator, and the amount of saturated magnetic flux of the magnetic core depends on the material of the stator and the coil for power generation. It may be realized by selecting the material of the magnetic core. Further, the relative magnitude relation among the magnetic flux amount of the rotor, the saturated magnetic flux amount of the stator, and the saturated magnetic flux amount of the magnetic core is determined by the material and shape of the rotor and the rotor arrangement hole diameter of the stator. It may be realized by setting the conditions of.
【００１５】本発明において、上記いずれの形態に係る
発電装置においても、さらに、利用者の体動に連動して
回転する回転錘と、該回転錘の回転を前記ロータに伝達
することにより該ロータを回転させる発電用輪列とを設
けることがある。In the present invention, in any of the power generators according to the above-mentioned modes, the rotary weight that rotates in conjunction with the user's body movement and the rotor by transmitting the rotation of the rotary weight to the rotor. There may be provided a power generation train wheel for rotating the.
【００１６】このような発電装置は、そこで発生させた
電気エネルギーにより時刻表示などの駆動が行われる処
理装置を備える電子機器に用いるのに適している。Such a power generator is suitable for use in electronic equipment equipped with a processing device in which driving such as time display is performed by the electric energy generated therein.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】添付図面を参照して、本発明の実
施の形態を説明する。Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
【００１８】［全体構成］図１は、本発明を適用した発
電装置を備える電子機器の概要を示してある。[Overall Structure] FIG. 1 shows an outline of an electronic apparatus including a power generator to which the present invention is applied.
【００１９】本発明に係る電子機器１では、小型の発電
装置２０と、そこから出力されていく交流電流を整流す
るための整流回路１１と、この整流回路１１で整流され
た電流を蓄積する蓄電回路１２とによって電源部１０が
構成されている。また、電子機器１には、発電装置２０
で得られた電気エネルギーによって計時および時刻表示
などの駆動が行われる処理装置１４が構成されている。
処理装置１４は、時計部を駆動したり、アラーム処理を
行うなどの計時処理の他に、ラジオ、ページャ、あるい
はパソコンなどの機能を備えているものであってもよ
い。蓄電回路１２にはコンデンサを用いているが、二次
電池などの電力蓄積能力を備えた二次電源３０であれば
よい。整流回路１１は、ダイオード１１３を用いた全波
整流回路に限定されず半波整流回路であってもよく、イ
ンバータなどを用いた整流回路であってもよい。In the electronic device 1 according to the present invention, a small power generator 20, a rectifier circuit 11 for rectifying an alternating current output from the power generator 20, and a storage for accumulating the current rectified by the rectifier circuit 11. The circuit 12 constitutes the power supply unit 10. The electronic device 1 includes a power generator 20.
A processing device 14 is configured in which driving such as timekeeping and time display is performed by the electric energy obtained in step S1.
The processing device 14 may be provided with a function such as a radio, a pager, or a personal computer in addition to the timekeeping process such as driving the clock unit or performing an alarm process. Although a capacitor is used for the power storage circuit 12, a secondary power supply 30 having a power storage capability such as a secondary battery may be used. The rectifier circuit 11 is not limited to a full-wave rectifier circuit using the diode 113, but may be a half-wave rectifier circuit or a rectifier circuit using an inverter or the like.
【００２０】以下の説明では、処理装置１４として指針
式の電子時計部を備えた携帯用電子機器（腕時計）を例
に説明する。なお、発電装置２０の各構成部分のうち、
従来の発電装置と共通する機能を有する部分について
は、同一符合を付して説明する。In the following description, a portable electronic device (wristwatch) having a pointer type electronic timepiece unit as the processing device 14 will be described as an example. In addition, among the components of the power generation device 20,
Portions having functions common to those of the conventional power generator will be described with the same reference numerals.
【００２１】図２において、本発明の電子機器１に構成
した電子時計部１３は、指針表示式のアナログ水晶腕時
計であり、回路基板３１上の水晶振動子３２から送出さ
れた信号に基づいて、ステップモータ４０が駆動される
ようになっている。ステップモータ４０は、２極に着磁
された永久磁石製のモータ用ロータ４２と、このモータ
用ロータ４２が配置される筒状のロータ配置穴４３０を
有するモータ用ステータ４３と、コイル４１を巻いた磁
心４４からなるコイルブロックとから構成されている。
モータ用ロータ４２には、かなを介して、五番車５１、
四番車５２、三番車５３、二番車５４、日の裏車５５、
筒車５６からなる輪列５０が接続され、そのうち、四番
車５２の軸の先端には秒針１６１が固定されている。二
番車５４の円筒軸の先端には分針１６２が固定されてい
る。また、筒車５６の円筒軸の先端には、時針１６３が
固定されている。ここで、モータ用ロータ４２から四番
車５２までの減速比は、１／３０に設定されている。秒
針１６１は、モータ用ロータ４２が１秒おきに１８０°
ずつ間欠的に回転することによって６°ずつ間欠的に回
転するように構成されている。In FIG. 2, the electronic timepiece unit 13 included in the electronic device 1 of the present invention is a pointer display type analog quartz wristwatch, and based on a signal transmitted from the quartz oscillator 32 on the circuit board 31, The step motor 40 is driven. The step motor 40 is formed by winding a motor rotor 42 made of a permanent magnet magnetized to two poles, a motor stator 43 having a cylindrical rotor arrangement hole 430 in which the motor rotor 42 is arranged, and a coil 41. And a coil block comprising the magnetic core 44.
The fifth wheel & pinion 51 is connected to the motor rotor 42 via a kana.
The fourth wheel 52, the third wheel 53, the second wheel 54, the minute wheel 55,
The wheel train 50 including the hour wheel 56 is connected, and the second hand 161 is fixed to the tip of the shaft of the fourth wheel & pinion 52. A minute hand 162 is fixed to the tip of the cylindrical shaft of the center wheel & pinion 54. An hour hand 163 is fixed to the tip of the cylindrical shaft of the hour wheel 56. Here, the reduction gear ratio from the motor rotor 42 to the fourth wheel & pinion 52 is set to 1/30. The second hand 161 is arranged such that the motor rotor 42 is 180 ° every 1 second.
It is configured to rotate 6 ° intermittently by rotating intermittently.
【００２２】［電源部の小型発電装置の構成］ステップ
モータ４０を駆動するための電源部１０は、小型発電装
置２０および二次電源３０（キャパシタ）によって大略
構成されている。小型発電装置２０は、指針式電子時計
１を嵌めた腕を動かしたときに発電するように、腕の動
きによって回転する片重りの回転錘２５と、この回転錘
２５から運動エネルギーを受けて回転するロータ２１
と、ロータ２１を挟むステータ２２と、このステータ２
２およびロータ２１と磁気回路を構成する磁心２７に巻
回された発電用コイル２３とから構成されている。回転
錘２５とロータ２１は、回転錘２５の回転動作を増速し
て伝達する発電用輪列６０によって機構的に接続されて
おり、この発電用輪列６０は、回転錘２５と一体に形成
された歯車６１と、この歯車６１と噛み合うかな部を備
える伝え車６２とから構成されている。[Structure of Small Power Generator of Power Supply Unit] The power supply unit 10 for driving the step motor 40 is generally composed of a small power generator 20 and a secondary power supply 30 (capacitor). The small-sized power generator 20 rotates by receiving a kinetic energy from the rotary weight 25 of one weight that rotates by the movement of the arm so that power is generated when the arm fitted with the pointer type electronic timepiece 1 is moved. Rotor 21
And a stator 22 sandwiching the rotor 21 and the stator 2
2 and the rotor 21, and a power generation coil 23 wound around a magnetic core 27 forming a magnetic circuit. The rotary weight 25 and the rotor 21 are mechanically connected by a power generation wheel train 60 that accelerates and transmits the rotational operation of the rotary weight 25. The power generation wheel train 60 is formed integrally with the rotary weight 25. And a transmission wheel 62 having a pinion that meshes with the gear 61.
【００２３】図３に示すように、ステータ２２にはロー
タ２１を配置するためのロータ配置穴２３０が形成され
ている。ステータ２２では、その極片部分２２ａ、２２
ｂを結ぶ方向（ステータ２２の磁路方向）と直交する方
向に位置するステータ側端縁の２か所には、ロータ２１
の周囲に一対の磁気飽和部を構成するための外ノッチ２
２１、２２２が形成されている。As shown in FIG. 3, the stator 22 is formed with a rotor placement hole 230 for placing the rotor 21. In the stator 22, the pole piece portions 22a, 22
The rotor 21 is provided at two locations on the stator side edge that is located in a direction orthogonal to the direction connecting b (the magnetic path direction of the stator 22).
Outer notches 2 for forming a pair of magnetic saturation parts around the
21, 222 are formed.
【００２４】ロータ２１は円柱状を有し、周方向を二分
割するような２つの磁極Ｎ、Ｓを備えた永久磁石であ
り、回転錘２５の回転が伝達されると、磁極Ｎ、Ｓが回
転するので、発電用コイル２３から誘導起電力を得るこ
とができ、二次電源３０を充電することができる。The rotor 21 is a permanent magnet having a cylindrical shape and two magnetic poles N and S that divide the circumferential direction into two parts. When the rotation of the rotary weight 25 is transmitted, the magnetic poles N and S are formed. Since it rotates, an induced electromotive force can be obtained from the power generation coil 23, and the secondary power source 30 can be charged.
【００２５】ここで、ロータ２１にはコギングトルクが
作用しているため、特定の角度位置で停止しようとする
力を受けている。従って、回転錘２５（ロータ２１）
は、たとえば、腕の動きに伴って傾いたとしても、その
傾きが小さいときには、回転を開始せずに位置エネルギ
ーをためるだけであり、一定以上に傾いたときにはじめ
て、一気に回転するようになっている。このように回転
錘２５が一気に回転すると、その分だけ、ロータ２１
は、高速で回転するので、発電用コイル２３の端子間に
発生した電力を二次電源３０に効率よくためることがで
きる。但し、回転錘２５は、指針式電子時計１の薄型化
に伴って小型・軽量化される傾向にあるため、従来の小
型発電装置のままで回転錘２５を小型・軽量化すると、
ロータ２１に作用するコギングトルクの大きさが変わら
ないので、回転錘２５は、ロータ２１に作用するコギン
グトルクによって引き止められ回転しにくくなる。Since cogging torque acts on the rotor 21, the rotor 21 receives a force to stop it at a specific angular position. Therefore, the rotating weight 25 (rotor 21)
For example, even if the robot tilts with the movement of the arm, when the tilt is small, it only stores the potential energy without starting rotation, and when it tilts more than a certain amount, it will rotate at once. ing. When the rotary weight 25 rotates all at once, the rotor 21
Rotates at a high speed, so that the electric power generated between the terminals of the power generation coil 23 can be efficiently stored in the secondary power supply 30. However, the oscillating weight 25 tends to be smaller and lighter as the pointer type electronic timepiece 1 becomes thinner. Therefore, if the oscillating weight 25 is made smaller and lighter with the conventional small power generator,
Since the magnitude of the cogging torque that acts on the rotor 21 does not change, the rotary weight 25 is stopped by the cogging torque that acts on the rotor 21 and becomes difficult to rotate.
【００２６】［実施の形態１］そこで、本形態では、図
３を参照して説明するように、ステータ２２にコギング
トルク調整用の内ノッチを設けることにより、回転錘２
５のアンバランス量とコギングトルクとのバランスを最
適化し、効率の良い発電装置としている。なお、本形態
は、請求項１、７、８、９、１０に記載の発明に対応す
る。[Embodiment 1] Therefore, in the present embodiment, as described with reference to FIG. 3, an inner notch for adjusting the cogging torque is provided in the stator 22, so that the rotary weight 2 is provided.
The balance between the unbalanced amount of No. 5 and the cogging torque is optimized to provide an efficient power generation device. The present embodiment corresponds to the invention described in claims 1, 7, 8, 9, and 10.
【００２７】本形態では、ロータ２１の磁束量がステー
タ２２および磁心２７の飽和磁束量以上となるように、
ステータ２２および磁心２７を構成する材料が選定され
ている。たとえば、磁心２７はパーマロイ（４５Ｎｉ−
Ｆｅ）、ステータ２２はパーマロイ（７８Ｎｉ−５Ｍｏ
−４Ｃｕ−Ｆｅ）から構成され、ロータ２１の磁束量は
ステータ２２および磁心２７の飽和磁束量以上である。
このため、ロータ２１からの磁束は、図３に一点鎖線Ｌ
１で示すように、ステータ２２においてロータ２１自身
に巻きつくような状態にあるので、ロータ２１は、磁極
Ｎ、Ｓを外ノッチ２２１、２２２の方に向けた位置に引
き止められるコギングトルクを受けている。このように
してロータ２１がコギングトルクにより引き止められる
位置が静的安定位置である。In this embodiment, the magnetic flux amount of the rotor 21 is equal to or more than the saturation magnetic flux amount of the stator 22 and the magnetic core 27.
The material forming the stator 22 and the magnetic core 27 is selected. For example, the magnetic core 27 is made of permalloy (45Ni-
Fe) and the stator 22 are permalloy (78Ni-5Mo).
-4Cu-Fe), and the amount of magnetic flux of the rotor 21 is equal to or more than the amount of saturated magnetic flux of the stator 22 and the magnetic core 27.
Therefore, the magnetic flux from the rotor 21 is shown by the alternate long and short dash line L in FIG.
As shown by 1, the rotor 22 is wound around the rotor 21 itself, so that the rotor 21 receives the cogging torque that holds the magnetic poles N and S toward the outer notches 221 and 222. There is. The position where the rotor 21 is stopped by the cogging torque in this way is the static stable position.
【００２８】本形態では、このようなコギングトルクを
低減することを目的に、ステータ２２は外ノッチ２２
１、２２２（磁気飽和部）の形成位置を中心とする約±
４５°の角度範囲内にロータ配置穴２３０の内周縁で凹
むコギングトルク調整用内ノッチ２２５Ａ、２２６Ａが
形成されている。コギングトルク調整用内ノッチ２２５
Ａ、２２６Ａは半円形状でもよいが、ここではロータ配
置穴２２０の内周縁で台形状に凹む切り欠きとして形成
されている。In the present embodiment, the stator 22 has the outer notch 22 for the purpose of reducing such cogging torque.
Approximately ± around the formation position of 1, 222 (magnetic saturation part)
Inner notches 225A and 226A for adjusting cogging torque that are recessed at the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole 230 are formed within the angle range of 45 °. Inner notch 225 for cogging torque adjustment
A and 226A may have a semicircular shape, but here, they are formed as notches recessed in a trapezoidal shape at the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole 220.
【００２９】なお、ロータ２１に作用するコギングトル
クがあまり小さすぎると、回転錘２５（ロータ２１）
は、小さく傾いただけでも回転を開始してしまい、高速
での回転を得ることができなる。すなわち、発電用コイ
ルのコイル巻き数をＮ、ロータの角度位置をθ、ロータ
の角度位置θに対する磁束密度（コイル鎖交密度）を
φ、時間をｔとしたとき、発電用コイルに生じる起電力
Ｖは、以下の式で表されるが、 Ｖ ＝ Ｎ・（ｄφ／ｄθ）・（ｄθ／ｄｔ） この式において、回転錘２５（ロータ２１）が小さく傾
いただけでも回転すると、ｄθ／ｄｔが小さいので、こ
のときに発生する起電力が小さい。従って、コギングト
ルクを低減する度合いは、回転錘２５の回転トルクの大
きさに応じて最適な条件に設定されることになる。ここ
で、コギングトルクの低減度合いは、コギングトルク調
整用内ノッチ２２５Ａ、２２６Ａの形成位置、大きさ、
形状などによって調整することができる。従って、図４
（ａ）に示すように、外ノッチ２２１に対して２０°だ
け、図面に向かって時計周りの方向（ＣＷの方向）に第
１のコギングトルク調整用内ノッチ２２５Ａを形成し、
この内ノッチに対して、１８０°の角度をなす位置に第
２のコギングトルク調整用内ノッチ２２６Ａを形成する
場合がある。また、図４（ｂ）に示すように、外ノッチ
２２１に対して２０°だけ時計周りの方向（ＣＷの方
向）に第１のコギングトルク調整用内ノッチ２２５Ａを
形成し、この内ノッチの形成位置から、１４０°だけ時
計周りの方向に第２のコギングトルク調整用内ノッチ２
２６Ａを形成する場合もある。When the cogging torque acting on the rotor 21 is too small, the rotary weight 25 (rotor 21)
Starts to rotate even if it is tilted slightly, and it becomes possible to obtain high-speed rotation. That is, where N is the number of coil turns of the power-generating coil, θ is the rotor angular position, φ is the magnetic flux density (coil linkage density) with respect to the rotor angular position θ, and time is t, the electromotive force generated in the power-generating coil is V is expressed by the following formula, but V = N · (dφ / dθ) · (dθ / dt) In this formula, when the rotary weight 25 (rotor 21) rotates only with a small inclination, dθ / dt becomes Since it is small, the electromotive force generated at this time is small. Therefore, the degree of reducing the cogging torque is set to the optimum condition according to the magnitude of the rotation torque of the rotary weight 25. Here, the degree of reduction of the cogging torque means the formation position and size of the cogging torque adjusting inner notches 225A and 226A,
It can be adjusted according to the shape. Therefore, FIG.
As shown in (a), a first cogging torque adjusting inner notch 225A is formed in a clockwise direction (CW direction) toward the drawing by 20 ° with respect to the outer notch 221.
A second cogging torque adjusting inner notch 226A may be formed at a position forming an angle of 180 ° with respect to the inner notch. Further, as shown in FIG. 4B, a first cogging torque adjusting inner notch 225A is formed in a clockwise direction (CW direction) by 20 ° with respect to the outer notch 221, and the inner notch is formed. From the position, the second notch 2 for adjusting the cogging torque is provided in the clockwise direction by 140 °.
26A may be formed in some cases.
【００３０】このようにコギングトルク調整用内ノッチ
２２５Ａ、２２６Ａを形成した場合に、それらの形成位
置と、コギングトルクの大きさとの関係については、図
５に示す結果が得られている。When the cogging torque adjusting inner notches 225A and 226A are formed in this way, the results shown in FIG. 5 are obtained with respect to the relationship between the forming positions and the magnitude of the cogging torque.
【００３１】図５には、ロータ２１の磁極Ｎ、Ｓが外ノ
ッチ２２１に向いた状態を基準（ロータ回転角が０°／
静的安定位置）とした場合に、各ロータ回転角に相当す
る位置における位置エネルギーを表してあり、その最大
値と最小値との差に相当する力がコギングトルクに対応
する。In FIG. 5, the state where the magnetic poles N and S of the rotor 21 face the outer notch 221 is taken as a reference (rotor rotation angle is 0 ° /
The static energy represents the potential energy at the position corresponding to each rotor rotation angle, and the force corresponding to the difference between the maximum value and the minimum value corresponds to the cogging torque.
【００３２】図５に示す各結果のうち、図５において点
線Ｇ１で示してあるのは、図４（ａ）に示すように、外
ノッチ２２１に対して時計周りの方向に２０°回転した
位置、およびこの位置に対して１８０°の角度をなす位
置に、台形状の第１および第２のコギングトルク調整用
内ノッチ２２５Ａ、２２６Ａを形成した場合におけるロ
ータ回転角とコギングトルクの大きさとの関係である。
図５において一点鎖線Ｇ２で示してあるのは、図４
（ｂ）に示すように、外ノッチ２２１に対して時計周り
の方向に２０°回転した位置、およびこの位置から時計
周りの方向に１４０°回転した位置に、半円形状の第１
および第２のコギングトルク調整用内ノッチ２２５Ａ、
２２６Ａを形成した場合におけるロータ回転角とコギン
グトルクの大きさとの関係である。なお、図５において
実線Ｇ３で示してあるのは、従来の構造として図１３に
示したように、コギングトルク調整用内ノッチを形成し
ない場合の結果である。Among the results shown in FIG. 5, what is indicated by a dotted line G1 in FIG. 5 is a position rotated by 20 ° in the clockwise direction with respect to the outer notch 221 as shown in FIG. 4 (a). , And the relationship between the rotor rotation angle and the magnitude of cogging torque when the trapezoidal first and second cogging torque adjusting inner notches 225A and 226A are formed at a position forming an angle of 180 ° with respect to this position. Is.
In FIG. 5, what is indicated by the alternate long and short dash line G2 is FIG.
As shown in (b), the first semicircular shape is placed at a position rotated by 20 ° in the clockwise direction with respect to the outer notch 221 and a position rotated by 140 ° in the clockwise direction from this position.
And a second cogging torque adjusting inner notch 225A,
It is the relationship between the rotor rotation angle and the magnitude of cogging torque when 226A is formed. The solid line G3 in FIG. 5 is the result when the internal notch for adjusting the cogging torque is not formed, as shown in FIG. 13 as the conventional structure.
【００３３】図５からわかるように、従来のステータの
構造では、外ノッチに対して９０°の角度位置におい
て、位置エネルギーが最大となり、この結果から、最大
値と最小値との差を求めると、９．０×１０-7Ｊに相当
する。このステータを用いたときのコギングトルクの実
測値は、約１／１００に減速した回転錘２５で約１．２
ｇ・ｍｍである。As can be seen from FIG. 5, in the conventional stator structure, the potential energy is maximum at the angular position of 90 ° with respect to the outer notch. From this result, the difference between the maximum value and the minimum value can be obtained. , 9.0 × 10 −7 J. The measured value of the cogging torque when using this stator is about 1.2 with the rotary weight 25 decelerated to about 1/100.
It is g · mm.
【００３４】一方、図４（ａ）に示す構造のステータで
は、１８０°のロータ回転角度範囲内に、正負それぞれ
の方向に２つのピークが出現し、この結果から、最大値
と最小値との差を求めると、８．６×１０-7Ｊに相当す
る。このステータを用いたときのコギングトルクの実測
値は、約１／１００に減速した回転錘２５で約０．８ｇ
・ｍｍである。On the other hand, in the stator having the structure shown in FIG. 4 (a), two peaks appear in the positive and negative directions within the rotor rotation angle range of 180 °. When the difference is obtained, it corresponds to 8.6 × 10 −7 J. The measured value of cogging torque when this stator is used is about 0.8 g with the rotary weight 25 decelerated to about 1/100.
Mm.
【００３５】また、図４（ｂ）に示す構造のステータで
も、１８０°のロータ回転角度範囲内に、正負それぞれ
の方向に２つのピークが出現し、この結果から、最大値
と最小値との差を求めると、５．５×１０-7Ｊに相当す
る。このステータを用いたときのコギングトルクの実測
値は、約１／１００に減速した回転錘２５で約０．７ｇ
・ｍｍである。Also in the stator having the structure shown in FIG. 4 (b), two peaks appear in the positive and negative directions within the rotor rotation angle range of 180 °, and from this result, the maximum value and the minimum value are obtained. The difference is calculated to be 5.5 × 10 −7 J. The actual measurement value of the cogging torque when using this stator is about 0.7 g with the rotary weight 25 decelerated to about 1/100.
Mm.
【００３６】（本形態の主な効果）このように、本例の
小型発電装置２０では、それを小型化したため回転錘２
５のアンバランス量も小さくなるが、このアンバランス
量に適したコギングトルクを得ることができるので、腕
の動きに合わした効率のよい発電システムが可能とな
る。また、コギングトルクを低減、調整する程度は、コ
ギングトルク調整用内ノッチ２２５Ａ、２２６Ａの形成
位置、大きさ、形状によって調整することができるの
で、本例の指針式電子時計１では、それを薄型化するた
めに回転錘２５を小型・軽量化しても、それに見合う
数、位置、大きさ、または形状のコギングトルク調整用
内ノッチ２２５Ａ、２２６Ａを形成するだけで、小型発
電装置２０での発電、および二次電源３０への充電を効
率よく行うことができる。(Main effect of the present embodiment) As described above, in the small power generator 20 of the present embodiment, since it is downsized, the rotary weight 2
Although the amount of unbalance of No. 5 also becomes small, a cogging torque suitable for this amount of unbalance can be obtained, so that an efficient power generation system that matches the movement of the arm becomes possible. Further, the degree of reducing and adjusting the cogging torque can be adjusted according to the formation position, size and shape of the cogging torque adjusting inner notches 225A and 226A. Even if the oscillating weight 25 is made smaller and lighter in order to realize the same, power generation by the small power generator 20 can be achieved simply by forming the cogging torque adjusting inner notches 225A, 226A having a number, position, size, or shape corresponding to that. And the secondary power supply 30 can be charged efficiently.
【００３７】また、本形態において、コギングトルク調
整用内ノッチ２２５Ａ、２２６Ａの形状については、ロ
ータ配置穴２３０の内周縁を台形状に切り欠いたものを
用いたので、一定の角度範囲にわたって台形の上辺２２
５１Ａ、２２６１Ａに相当する部分がある。従って、本
形態によれば、ステータ２２へのコギングトルク調整用
内ノッチ２２５Ａ、２２６Ａの形成位置が多少ずれたと
しても、そのずれ量がコギングトルクに大きな影響を及
ぼさないので、コギングトルクを安定して調整できると
いう利点がある。Further, in the present embodiment, as for the shape of the cogging torque adjusting inner notches 225A, 226A, since the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole 230 is cut out in a trapezoidal shape, a trapezoidal shape is formed over a certain angle range. Upper edge 22
There is a portion corresponding to 51A and 2261A. Therefore, according to the present embodiment, even if the formation positions of the cogging torque adjusting inner notches 225A, 226A on the stator 22 are slightly deviated, the deviation amount does not have a great influence on the cogging torque, so that the cogging torque is stabilized. It has the advantage of being adjustable.
【００３８】ここで、コギングトルク調整用内ノッチ２
２５Ａ、２２６Ａの形状については、略台形状に限ら
ず、略三角状形、略四角形状、あるいはそれ以上の多角
形状でもよい。Here, the inner notch 2 for adjusting the cogging torque is used.
The shapes of 25A and 226A are not limited to a substantially trapezoidal shape, and may be a substantially triangular shape, a substantially quadrangular shape, or a polygonal shape of more than that.
【００３９】なお、本形態では、ロータ２１の磁束量が
ステータ２２および磁心２７の飽和磁束量以上となるよ
うにステータ２２および磁心２７を構成する磁性材料を
選定したので、ロータ２１は、磁極Ｎ、Ｓを外ノッチ２
２１、２２２の方に向けた位置に引き止められるコギン
グトルクを受けているが、ロータ２１の磁束量がステー
タ２２および磁心２７の飽和磁束量以上となるように、
ロータ２１の材質、形状、およびステータ２２のロータ
配置穴２３０の径を設定しても、ロータ２１は、磁極
Ｎ、Ｓを外ノッチ２２１、２２２の方に向けた位置（静
的安定位置）に引き止められるコギングトルクを受ける
ことになる。この場合にも、コギングトルクを低減する
際には外ノッチ２２１、２２２（磁気飽和部）の形成位
置を中心とする約±４５°の角度範囲内にコギングトル
ク調整用内ノッチ２２５、２２６を形成することにな
る。In this embodiment, since the magnetic material forming the stator 22 and the magnetic core 27 is selected so that the magnetic flux amount of the rotor 21 is equal to or more than the saturation magnetic flux amount of the stator 22 and the magnetic core 27, the rotor 21 has the magnetic pole N. , S to the outer notch 2
Although receiving the cogging torque that is held toward the positions 21, 222, the magnetic flux amount of the rotor 21 becomes equal to or more than the saturated magnetic flux amount of the stator 22 and the magnetic core 27.
Even if the material and shape of the rotor 21 and the diameter of the rotor arrangement hole 230 of the stator 22 are set, the rotor 21 is positioned at a position (static stable position) with the magnetic poles N and S directed toward the outer notches 221 and 222. You will receive cogging torque that will be held back. Also in this case, when reducing the cogging torque, the inner notches 225 and 226 for adjusting the cogging torque are formed within an angle range of about ± 45 ° around the formation position of the outer notches 221 and 222 (magnetic saturation portion). Will be done.
【００４０】これとは逆に、ロータ２１の磁束量がステ
ータ２２および磁心２７の飽和磁束量未満となるよう
に、ステータ２２および磁心２７を構成する磁性材料を
選定した場合には、ロータ２１からの磁束は、図６に一
点鎖線Ｌ２で示すように、主にステータ２２の磁路方向
に延びることになる。従って、ロータ２１は、ステータ
２２の磁路と同じ方向に磁極Ｎ、Ｓを向けた位置に引き
止められるコギングトルクを受ける。このような場合に
コギングトルクを低減するには、ステータ２２の磁路方
向を中心とする約±４５°の角度範囲内にコギングトル
ク調整用内ノッチ２２５Ａ′、２２６Ａ′を形成するこ
とになる。このように、ロータ２１の磁束量がステータ
２２および磁心２７の飽和磁束量未満となるように構成
するには、ロータ２１の材質、形状、およびステータ２
２のロータ配置穴２３０の径を所定の条件に設定しても
よい。On the contrary, when the magnetic material forming the stator 22 and the magnetic core 27 is selected so that the magnetic flux amount of the rotor 21 is less than the saturated magnetic flux amount of the stator 22 and the magnetic core 27, the rotor 21 is selected. The magnetic flux of is mainly extended in the magnetic path direction of the stator 22, as shown by the alternate long and short dash line L2 in FIG. Therefore, the rotor 21 receives the cogging torque that is held at the position where the magnetic poles N and S are oriented in the same direction as the magnetic path of the stator 22. In this case, in order to reduce the cogging torque, the cogging torque adjusting inner notches 225A 'and 226A' are formed within an angle range of about ± 45 ° centering on the magnetic path direction of the stator 22. As described above, in order to configure the magnetic flux amount of the rotor 21 to be less than the saturated magnetic flux amount of the stator 22 and the magnetic core 27, the material and shape of the rotor 21 and the stator 2
The diameter of the second rotor arrangement hole 230 may be set to a predetermined condition.
【００４１】［実施の形態２］図７を参照して、本発明
の実施の形態２に係る発電装置を説明する。本形態およ
び以降説明する形態のいずれの説明においても共通する
部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。こ
こで説明する形態は、請求項２、７に記載の発明に対応
する。[Second Embodiment] With reference to FIG. 7, a power generator according to a second embodiment of the present invention will be described. In any of the description of this embodiment and the embodiments described below, the same parts are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. The form described here corresponds to the invention described in claims 2 and 7.
【００４２】本形態では、図７に示すように、ロータ２
１の磁束量がステータ２２および磁心２７の飽和磁束量
未満となるように、ステータ２２および磁心２７を構成
する磁性材料を選定したため、ロータ２１からの磁束
は、主にステータ２２の磁路方向に延びることになる。
従って、ロータ２１は、ステータ２２の磁路と同じ方向
に磁極Ｎ、Ｓを向けた位置（静的安定位置）に引き止め
られるコギングトルクを受ける。このようなコギングト
ルクを低減するにあたって、本形態では、ステータ２２
には、長径部分２３０１Ｂおよび短径部分２３０２Ｂを
もつような長穴形状または楕円形状ロータ配置穴２３０
Ｂを形成してあり、長径部分２３０１Ｂはステータ２２
の磁路方向（静的安定位置の方向）に向いている。この
ため、ステータ２２では、ロータの周囲２１とロータ配
置穴２３０Ｂの内周縁とのギャップが部分的に拡張さ
れ、この拡張部分がコギングトルク調整部２３１Ｂとな
っている。従って、ロータ２１に作用するコギングトル
クが小さくなっているので、回転錘２５のアンバランス
量とコギングトルクとのバランスを最適化することがで
きる。ここで、ロータ配置穴２３０Ｂは長径部分２３０
１Ｂおよび短径部分２３０２Ｂを有しておればよく、そ
の形状については長穴形状、楕円形状、その他の変形し
たものであってもよい。In the present embodiment, as shown in FIG.
Since the magnetic material forming the stator 22 and the magnetic core 27 is selected so that the magnetic flux amount of 1 is less than the saturation magnetic flux amount of the stator 22 and the magnetic core 27, the magnetic flux from the rotor 21 is mainly in the magnetic path direction of the stator 22. It will be extended.
Therefore, the rotor 21 receives the cogging torque that is held at the position (static stable position) with the magnetic poles N and S oriented in the same direction as the magnetic path of the stator 22. In order to reduce such cogging torque, in the present embodiment, the stator 22
Has a long hole-shaped or elliptical rotor placement hole 230 having a long diameter portion 2301B and a short diameter portion 2302B.
B is formed, and the long diameter portion 2301B is the stator 22.
It is oriented in the magnetic path direction (direction of the static stable position). Therefore, in the stator 22, the gap between the periphery 21 of the rotor and the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole 230B is partially expanded, and this expanded portion serves as the cogging torque adjusting portion 231B. Therefore, since the cogging torque acting on the rotor 21 is reduced, the balance between the unbalance amount of the rotary weight 25 and the cogging torque can be optimized. Here, the rotor arrangement hole 230B is the long diameter portion 230.
It suffices to have 1B and the short diameter portion 2302B, and the shape thereof may be an elongated hole shape, an elliptical shape, or another modified shape.
【００４３】［実施の形態３］ここで説明する形態も請
求項２、７に記載の発明に対応する。[Embodiment 3] The embodiment described here also corresponds to the invention described in claims 2 and 7.
【００４４】図８に示すように、本形態でも、ロータ２
１は、ステータ２２の磁路方向に磁極Ｎ、Ｓを向けた位
置（静的安定位置）に引き止められるコギングトルクを
受けている。ここで、ステータ２２には、長径部分２３
０１Ｃおよび短径部分２３０２Ｃをもつようなロータ配
置穴２３０Ｃを形成してあり、長径部分２３０１Ｂはス
テータ２２の磁路方向（静的安定位置の方向）に向いて
いる。ロータ配置穴２３０Ｃは、長穴形状でも楕円形状
でもなく、２つの円２３０３Ｃ、２３０４Ｃをずらして
重ね合わせた形状を有している。このため、ロータ配置
穴２３０Ｃの内周縁のうち、外ノッチ２２１、２２２と
対峙する部分（短径部分２３０２Ｃ）にはロータ２１に
向けて突出する一対の小突起２３０４Ｃが形成された構
造になっている。これに対して、これら小突起２３０４
Ｃを結ぶ線と約９０°の角度を成す部分（長径部分２３
０１Ｃ）では、ロータ２１とロータ配置穴２３０Ｃの内
周縁とのギャップが部分的に拡張され、この拡張部分
（長径部分２３０１Ｃ）と小突起２３０４Ｃによってコ
ギングトルク調整部２３１Ｃが構成されている。それ
故、ロータ２１に作用するコギングトルクが小さくなっ
ているので、回転錘２５のアンバランス量とコギングト
ルクとのバランスを最適化することができる。As shown in FIG. 8, the rotor 2 is also used in this embodiment.
1 receives a cogging torque that is held at a position (static stable position) with the magnetic poles N and S oriented in the magnetic path direction of the stator 22. Here, the stator 22 has a long diameter portion 23.
01C and a rotor placement hole 230C having a minor diameter portion 2302C are formed, and the major diameter portion 2301B faces the magnetic path direction of the stator 22 (direction of the static stable position). The rotor placement hole 230C is not an elongated hole shape or an elliptical shape, and has a shape in which two circles 2303C and 2304C are shifted and overlapped. Therefore, a pair of small protrusions 2304C projecting toward the rotor 21 is formed in a portion of the inner peripheral edge of the rotor placement hole 230C that faces the outer notches 221, 222 (short diameter portion 2302C). There is. On the other hand, these small protrusions 2304
The part that forms an angle of about 90 ° with the line connecting C (long diameter part 23
In 01C), the gap between the rotor 21 and the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole 230C is partially expanded, and the expanded portion (major-diameter portion 2301C) and the small protrusion 2304C configure a cogging torque adjusting portion 231C. Therefore, since the cogging torque acting on the rotor 21 is small, the balance between the unbalance amount of the rotary weight 25 and the cogging torque can be optimized.
【００４５】なお、小突起２３０４Ｃは、ステータ２２
に対するプレス加工を行った後、その先端部を切断、除
去する仕上げ加工を行うことによって形成することがで
きる。The small protrusions 2304C are provided on the stator 22.
Can be formed by performing a finishing process of cutting and removing the tip portion after performing the pressing process on the.
【００４６】［実施の形態４］ここで説明する形態も請
求項３、７、８に記載の発明に対応する。[Embodiment 4] The embodiment described here also corresponds to the invention described in claims 3, 7, and 8.
【００４７】図９に示すように、本形態でも、ロータ２
１は、ステータ２２の磁路方向に磁極Ｎ、Ｓを向けた位
置（静的安定位置）に引き止められるコギングトルクを
受けている。本形態において、ステータ２２には、内ノ
ッチに代えて、ロータ配置穴２３０の周囲のうち、ステ
ータ２２の磁路方向を中心とする±４５°の角度範囲内
においてステータ２２を厚さ方向に貫通するコギングト
ルク調整用の穴２２５Ｄ、２２６Ｄ（コギングトルク調
整部）が形成されている。従って、磁力線は穴２２５
Ｄ、２２６Ｄによって曲げられることになるため、ロー
タ２１に作用するコギングトルクを低減することができ
る。As shown in FIG. 9, also in this embodiment, the rotor 2
1 receives a cogging torque that is held at a position (static stable position) with the magnetic poles N and S oriented in the magnetic path direction of the stator 22. In the present embodiment, instead of the inner notch, the stator 22 penetrates the stator 22 in the thickness direction within an angle range of ± 45 ° around the rotor path 230 around the magnetic path direction of the stator 22. Cogging torque adjusting holes 225D and 226D (cogging torque adjusting portion) are formed. Therefore, the lines of magnetic force
Since it is bent by D and 226D, the cogging torque acting on the rotor 21 can be reduced.
【００４８】なお、ロータ２１がコギングトルクによっ
て磁極Ｎ、Ｓを外ノッチ２２１、２２２の方に向けた位
置（静的安定位置）に引き止められる力を受けるような
構成の場合には、コギングトルク調整用の穴２２５Ｄ、
２２６Ｄ（コギングトルク調整部）は、外ノッチ２２
１、２２２（磁気飽和部）の形成位置を中心とする約±
４５°の角度範囲内に形成されることになる。If the rotor 21 receives a force that holds the magnetic poles N and S toward the outer notches 221, 222 by the cogging torque (static stable position), the cogging torque adjustment is performed. Hole 225D,
226D (cogging torque adjusting part) has an outer notch 22.
Approximately ± around the formation position of 1, 222 (magnetic saturation part)
It will be formed within an angle range of 45 °.
【００４９】［実施の形態５］ここで説明する形態は請
求項４、５、７に記載の発明に対応する。[Embodiment 5] The embodiment described here corresponds to the invention described in claims 4, 5, and 7.
【００５０】図１０（ａ）に示すように、ロータ２１
は、ステータ２２の磁路方向に磁極Ｎ、Ｓを向けた位置
（静的安定位置）に引き止められるコギングトルクを受
けている。本形態では、ロータ配置穴２３０の周囲が部
分的に薄肉化されていることによりコギングトルクを調
整するコギングトルク調整部２２５Ｆ、２２６Ｆを備え
ていることを特徴とする。このようなコギングトルク調
整部２２５Ｆ、２２６Ｆを構成するにあたって、１枚の
ステータ材に対して部分的に薄肉化加工してもよいが、
本形態では、図１０（ｂ）に示すように、ステータ２２
を複数のステータ材を積層することによって構成し、こ
のステータ材の枚数を部分的に減らすことによってそこ
を実質的に薄肉化し、コギングトルク調整部２２５Ｆ、
２２６Ｆを構成してある。すなわち、ステータ２２は、
ロータ配置穴２３０を構成すべき穴２３０Ｆ、２３０Ｇ
が形成されたステータ材２２Ｆ、２２Ｇをステータ２２
の磁路方向にずらした構造になっている。このため、外
ノッチ２２１、２２２と対峙する部分では、ステータ材
２２Ｆ、２２Ｇが２枚に積層されているのに対して、外
ノッチ２２１、２２２に約９０°の角度を成す位置はス
テータ材が１枚になっている。このように構成した場合
には、渦電流損失を除去しながら、ロータ２１とロータ
配置穴２３０の内周縁とのギャップを部分的に拡張した
のと実質的に同様な効果を得ることができる。As shown in FIG. 10 (a), the rotor 21
Receives a cogging torque that is held at a position (static stable position) with the magnetic poles N and S directed in the magnetic path direction of the stator 22. The present embodiment is characterized in that it is provided with cogging torque adjusting portions 225F and 226F for adjusting the cogging torque by partially thinning the circumference of the rotor arrangement hole 230. In constructing such cogging torque adjusting portions 225F and 226F, one stator material may be partially thinned.
In the present embodiment, as shown in FIG.
Is formed by laminating a plurality of stator materials, and the number of the stator materials is partially reduced to substantially reduce the thickness of the stator material, and the cogging torque adjusting portion 225F,
226F is configured. That is, the stator 22 is
Holes 230F and 230G that should constitute the rotor placement hole 230
The stator materials 22F and 22G having the
The structure is shifted in the direction of the magnetic path. For this reason, the stator materials 22F and 22G are laminated in two in a portion facing the outer notches 221 and 222, while the stator material is located at a position forming an angle of about 90 ° with the outer notches 221 and 222. It is one. With this configuration, it is possible to obtain substantially the same effect as partially expanding the gap between the rotor 21 and the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole 230 while removing the eddy current loss.
【００５１】［実施の形態６］ここで説明する形態は請
求項６、７、８に記載の発明に対応する。[Embodiment 6] The embodiment described here corresponds to the invention described in claims 6, 7 and 8.
【００５２】図１１に示すように、ロータ２１は、ステ
ータ２２の磁路方向に磁極Ｎ、Ｓを向けた位置（静的安
定位置）に引き止められるコギングトルクを受けてい
る。本形態では、ロータ配置穴２３０の周囲のうち、外
ノッチ２２１、２２２に対峙する部分にロータ２１に向
けて突出する小突起２３０Ｈが形成されている。このた
め、ロータ２１とロータ配置穴２３０の内周縁とのギャ
ップは、小突起２３０Ｈが形成されていない部分で相対
的に拡張された構造になっており、このギャップが拡張
された部分と小突起２３０Ｈによって、コギングトルク
を調整するコギングトルク調整部２２５Ｈ、２２６Ｈが
構成されている。ここで、小突起２３０Ｈは、コギング
トルク調整部２２５Ｈ、２２６Ｈがステータ２２の磁路
方向を中心とする±４５°の角度範囲内に形成されるよ
うな位置に形成される。As shown in FIG. 11, the rotor 21 receives a cogging torque that is held at a position (static stable position) with the magnetic poles N and S directed in the magnetic path direction of the stator 22. In the present embodiment, a small protrusion 230H that projects toward the rotor 21 is formed in a portion of the periphery of the rotor placement hole 230 that faces the outer notches 221 and 222. Therefore, the gap between the rotor 21 and the inner peripheral edge of the rotor placement hole 230 has a structure in which the small protrusion 230H is relatively expanded in a portion where the small protrusion 230H is not formed. 230H configures cogging torque adjustment units 225H and 226H that adjust the cogging torque. Here, the small protrusion 230H is formed at a position such that the cogging torque adjusting portions 225H and 226H are formed within an angle range of ± 45 ° centered on the magnetic path direction of the stator 22.
【００５３】なお、ロータ２１がコギングトルクによっ
て磁極Ｎ、Ｓを外ノッチ２２１、２２２の方に向けた位
置（静的安定位置）に引き止められる力を受けるような
構成の場合には、コギングトルク調整部２２５Ｈ、２２
６Ｈが外ノッチ２２１、２２２（磁気飽和部）の形成位
置を中心とする約±４５°の角度範囲内に形成されるよ
うに小突起２３０Ｈの位置が設定される。If the rotor 21 receives a force that holds the magnetic poles N and S toward the outer notches 221, 222 by the cogging torque (static stable position), the cogging torque adjustment is performed. Part 225H, 22
The position of the small protrusion 230H is set so that 6H is formed within an angle range of about ± 45 ° around the formation position of the outer notches 221, 222 (magnetic saturation portion).
【００５４】（その他の実施例）なお、本例では、ステ
ータ２２が一体型のもので説明したが、図１２に示すよ
うに、ロータ２１を挟むように配置された２枚のステー
タ材２２Ｋ、２２Ｊからなるステータ２２を用いてもよ
く、この場合には２枚のステータ材２２Ｋ、２２Ｊのギ
ャップによって磁気飽和部２２１Ｊ、２２２Ｊが構成さ
れる。また、２枚のステータ材２２Ｋ、２２Ｊを用いた
場合には、ロータ配置穴２３０Ｊを構成するための半円
形の穴２３０Ｋ、２３０Ｌが形成された２枚のステータ
材２２Ｋ、２２Ｌをステータ２２の磁路方向と直交する
方向にずらして配置することによって、コギングトルク
を低減する構造としてもよい。すなわち、２枚のステー
タ材２２Ｋ、２２Ｌをずらして配置することによって、
ロータ配置穴２３０Ｊは、長径部分２３０１Ｊおよび短
径部分２３０２Ｊをもつように形成される。ここで、長
径部分２３０１Ｊでは、ロータの周囲２１とロータ配置
穴２３０Ｊの内周縁とのギャップが部分的に拡張された
状態にあり、この拡張部分がコギングトルク調整部２３
１Ｊとなる。従って、ロータ２１に作用するコギングト
ルクが小さくなっているので、回転錘２５のアンバラン
ス量とコギングトルクとのバランスを最適化することが
できる。(Other Embodiments) In this embodiment, the stator 22 has been described as an integral type. However, as shown in FIG. 12, two stator members 22K arranged so as to sandwich the rotor 21, The stator 22 made of 22J may be used, and in this case, the magnetic saturation portions 221J and 222J are formed by the gap between the two stator members 22K and 22J. When the two stator materials 22K and 22J are used, the two stator materials 22K and 22L having the semicircular holes 230K and 230L for forming the rotor arrangement hole 230J are formed by using the two stator materials 22K and 22L. The structure may be arranged so as to be shifted in the direction orthogonal to the road direction to reduce the cogging torque. That is, by arranging the two stator members 22K and 22L in a staggered manner,
The rotor placement hole 230J is formed to have a long diameter portion 2301J and a short diameter portion 2302J. Here, in the long diameter portion 2301J, the gap between the rotor periphery 21 and the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole 230J is partially expanded, and this expanded portion is the cogging torque adjusting portion 23.
1J. Therefore, since the cogging torque acting on the rotor 21 is reduced, the balance between the unbalance amount of the rotary weight 25 and the cogging torque can be optimized.
【００５５】ここで、ロータ２１がステータ２２の磁路
方向に磁極Ｎ、Ｓを向けた位置（静的安定位置）に引き
止められるコギングトルクを受けている場合には、コギ
ングトルク調整部２３１Ｊは、ステータ２２の磁路方向
を中心とする±４５°の角度範囲内に形成される。これ
に対して、ロータ２１がコギングトルクによって磁極
Ｎ、Ｓを磁気飽和部２２１Ｊ、２２２Ｊの方に向けた位
置に引き止められる力を受けるような構成の場合には、
コギングトルク調整部２３１Ｊは、磁気飽和部２２１
Ｊ、２２２Ｊを中心とする約±４５°の角度範囲内に形
成されることになる。Here, when the rotor 21 receives the cogging torque that is held at the position (static stable position) with the magnetic poles N and S directed in the magnetic path direction of the stator 22, the cogging torque adjusting section 231J is It is formed within an angle range of ± 45 ° about the magnetic path direction of the stator 22. On the other hand, in the case where the rotor 21 receives a force that holds the magnetic poles N and S toward the magnetic saturation portions 221J and 222J by the cogging torque,
The cogging torque adjusting unit 231J includes the magnetic saturation unit 221.
It will be formed within an angle range of about ± 45 ° centered on J and 222J.
【００５６】さらにまた、いずれの形態でも、ロータ２
１を回転錘２５によって回転させる自動巻きタイプを説
明したが、ロータ２１が竜頭などによって回転させる手
動巻きタイプに適用してもよい。かかる手動巻きタイプ
において、ロータ２１に対するコギングトルクを低減し
た場合には、小さな竜頭でも効率よく発電できるという
利点がある。Furthermore, in any form, the rotor 2
Although the automatic winding type in which 1 is rotated by the rotary weight 25 has been described, it may be applied to the manual winding type in which the rotor 21 is rotated by a crown or the like. In such a manual winding type, when the cogging torque with respect to the rotor 21 is reduced, there is an advantage that even a small crown can efficiently generate power.
【００５７】なお、内ノッチなどのコギングトルク調整
部の数、所定範囲内における位置、大きさ、または形状
については、コギングトルクを調整する度合いに応じて
最適な条件に設定されるべき性質のものであり限定がな
い。従って、内ノッチなどのコギングトルク調整部につ
ては１つだけ形成される場合もある。Regarding the number of cogging torque adjusting parts such as inner notches, the position, size, or shape within a predetermined range, the properties should be set to optimum conditions according to the degree of adjusting the cogging torque. There is no limit. Therefore, only one cogging torque adjusting portion such as the inner notch may be formed.
【００５８】[0058]
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る発電
装置では、ステータにはロータに作用するコギングトル
クを調整するために内ノッチなどのコギングトルク調整
部が形成されていることに特徴を有する。従って、本発
明によれば、ロータは、それに作用するコギングトルク
によって発電効率のよいアンバランスがあるので、一定
以上の力が加われば一気に回転し、発電する一方、ステ
ータには、コギングトルク調整部を形成した分だけ、コ
ギングトルクを最適化することができる。それ故、携帯
用電子機器の薄型化などを図るために回転錘などの部品
を小型化しても、ロータは、一気に高速で回転するの
で、小型発電装置での発電、および二次電源への充電を
効率よく行うことができる。As described above, the power generator according to the present invention is characterized in that the stator is provided with the cogging torque adjusting portion such as the inner notch for adjusting the cogging torque acting on the rotor. Have. Therefore, according to the present invention, since the rotor has an unbalance with good power generation efficiency due to the cogging torque acting on it, the rotor rotates at a stretch when a force of a certain level or more is applied to generate power, while the stator has a cogging torque adjustment unit. The cogging torque can be optimized by the amount of the formation of. Therefore, even if components such as a rotary weight are downsized in order to reduce the thickness of portable electronic devices, the rotor rotates at a high speed at a stretch, so power generation by a small power generator and charging of a secondary power source are performed. Can be done efficiently.
【図１】本発明を適用した発電装置を電源部に備える電
子機器の全体構成を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an overall configuration of an electronic device including a power generation unit to which a power supply unit according to the present invention is applied.
【図２】電子機器の代表的な例としての指針式電子時計
の全体構成を示す概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of a pointer-type electronic timepiece as a typical example of an electronic device.
【図３】本発明の実施の形態１に係る発電装置の要部を
示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing a main part of the power generation device according to the first embodiment of the present invention.
【図４】図３に示す小型発電装置において、コギングト
ルク調整用内ノッチの形成位置の例を示す説明図であ
る。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a formation position of an internal notch for cogging torque adjustment in the small power generator shown in FIG.
【図５】図３に示す各ステータを備える小型発電装置、
および従来の小型発電装置において、ロータ回転角と位
置エネルギーとの関係を示すグラフである。5 is a small power generator including each stator shown in FIG. 3;
3 is a graph showing the relationship between rotor rotation angle and potential energy in a conventional small power generator.
【図６】本発明の実施の形態１の変形例に係る発電装置
の要部を示す平面図である。FIG. 6 is a plan view showing a main part of a power generation device according to a modification of the first embodiment of the present invention.
【図７】本発明の実施の形態２に係る発電装置の要部を
示す平面図である。FIG. 7 is a plan view showing a main part of a power generation device according to a second embodiment of the present invention.
【図８】本発明の実施の形態３に係る発電装置の要部を
示す平面図である。FIG. 8 is a plan view showing a main part of a power generation device according to a third embodiment of the present invention.
【図９】本発明の実施の形態４に係る発電装置の要部を
示す平面図である。FIG. 9 is a plan view showing a main part of a power generation device according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の実施の形態５に係る発電装置の要部
を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a main part of a power generation device according to a fifth embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の実施の形態６に係る発電装置の要部
を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing a main part of a power generation device according to a sixth embodiment of the present invention.
【図１２】本発明のその他の実施の形態に係る発電装置
の要部を示す平面図である。FIG. 12 is a plan view showing a main part of a power generation device according to another embodiment of the present invention.
【図１３】従来の小型発電装置の平面図である。FIG. 13 is a plan view of a conventional small power generator.
１・・・電子機器 １０・・・電源部 ２０・・・小型発電装置 ２１・・・ロータ ２２・・・ステータ ２３・・・発電用コイル ２５・・・回転錘 ２７・・・磁心 ３０・・・二次電源 ４０・・・ステップモータ ５０・・・時計用輪列 ６０・・・発電用輪列 ２２１、２２２・・・磁気飽和部を構成するための外ノ
ッチ ２２１Ｊ・・・磁気飽和部 ２２５Ａ、２２６Ａ・・・コギングトルク調整用の内ノ
ッチ ２２５Ｄ、２２６Ｄ・・・コギングトルク調整部 ２２５Ｆ、２２６Ｆ・・・コギングトルク調整部 ２２５Ｈ、２２６Ｈ・・・コギングトルク調整部 ２３０、２３０Ｂ、２３０Ｃ・・・ロータ配置穴 ２３１Ｂ、２３１Ｃ、２３１Ｊ・・・コギングトルク調
整部DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electronic device 10 ... Power supply unit 20 ... Small power generator 21 ... Rotor 22 ... Stator 23 ... Power generation coil 25 ... Rotating weight 27 ... Magnetic core 30 ... -Secondary power source 40-Step motor 50-Watch wheel train 60-Power generation wheel train 221, 222-Outer notch 221J for forming magnetic saturation section 225A Magnetic saturation section 225A 226A ... Inner notch for adjusting cogging torque 225D, 226D ... Cogging torque adjusting section 225F, 226F ... Cogging torque adjusting section 225H, 226H ... Cogging torque adjusting section 230, 230B, 230C ... Rotor arrangement holes 231B, 231C, 231J ... Cogging torque adjusting section
Claims (12)
永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロー
タ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ステ
ータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻回
された発電用コイルとを有する発電装置において、 前記ステータは、前記ロータと前記ロータ配置穴の内周
縁とのギャップを部分的に拡張して前記ロータへのコギ
ングトルクを調整するコギングトルク調整部を備え、該
コギングトルク調整部は、前記ロータ配置穴の内周縁に
略多角形に切り込まれた内ノッチから構成されているこ
とを特徴とする発電装置。1. A rotor having a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor having a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged, and a stator having a magnetic saturation portion, and the stator and the rotor constitute a magnetic circuit. In a power generation device having a power generation coil wound around a magnetic core, the stator partially expands a gap between the rotor and an inner peripheral edge of the rotor arrangement hole to adjust cogging torque to the rotor. A power generating device comprising a torque adjusting portion, wherein the cogging torque adjusting portion is formed of an inner notch cut in a substantially polygonal shape on an inner peripheral edge of the rotor arrangement hole.
永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロー
タ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ステ
ータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻回
された発電用コイルとを有する発電装置において、 前記ステータは、前記ロータと前記ロータ配置穴の内周
縁とのギャップを部分的に拡張して前記ロータへのコギ
ングトルクを調整するコギングトルク調整部を備え、該
コギングトルク調整部は、長径部分および短径部分をも
つように形成された前記ロータ配置穴の前記長径部分に
より構成されていることを特徴とする発電装置。2. A rotor including a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor including a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged and a magnetic saturation portion, and the stator and the rotor constitute a magnetic circuit. In a power generation device having a power generation coil wound around a magnetic core, the stator partially expands a gap between the rotor and an inner peripheral edge of the rotor arrangement hole to adjust cogging torque to the rotor. A power generation device comprising a torque adjusting portion, wherein the cogging torque adjusting portion is constituted by the long diameter portion of the rotor arrangement hole formed to have a long diameter portion and a short diameter portion.
永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロー
タ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ステ
ータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻回
された発電用コイルとを有する発電装置において、 前記ステータは、前記ロータ配置穴の周囲において該ス
テータを厚さ方向に貫通する穴により前記ロータへのコ
ギングトルクを調整するコギングトルク調整部を備えて
いることを特徴とする発電装置。3. A rotor having a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor having a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged and a magnetic saturation portion, and the stator and the rotor constitute a magnetic circuit. In a power generation device having a power generation coil wound around a magnetic core, the stator adjusts cogging torque to the rotor by a hole penetrating the stator in a thickness direction around the rotor arrangement hole. A power generation device having a section.
永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロー
タ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ステ
ータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻回
された発電用コイルとを有する発電装置において、 前記ステータは、前記ロータ配置穴の周囲で部分的に薄
肉化されたことにより前記ロータへのコギングトルクを
調整するコギングトルク調整部を備えていることを特徴
とする発電装置。4. A rotor including a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor including a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged, and a magnetic saturation portion, and the stator and the rotor constitute a magnetic circuit. In a power generation device having a power generation coil wound around a magnetic core, the stator includes a cogging torque adjustment unit that adjusts cogging torque to the rotor by being partially thinned around the rotor arrangement hole. A power generation device characterized by being provided.
枚のステータ材が積層されたものから構成され、該ステ
ータ材の枚数が前記ロータ配置穴の周囲で部分的に少な
いことによりこの部分が前記コギングトルク調整部とし
て薄肉化されていることを特徴とする発電装置。5. The stator according to claim 4, wherein the stator is formed by laminating a plurality of stator materials, and since the number of the stator materials is partially small around the rotor arrangement hole, this portion is A power generator characterized by being thinned as a cogging torque adjustment unit.
永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロー
タ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ステ
ータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻回
された発電用コイルとを有する発電装置において、 前記ステータは、前記ロータへのコギングトルクを調整
するコギングトルク調整部を有し、 該コギングトルク調整部は、前記ロータ配置穴から前記
ロータに向けて突出する突起と、前記ロータ配置穴のう
ち前記突起の形成されていない部分において前記ロータ
と前記ロータ配置穴の内周縁とのギャップが前記突起の
形成部分よりも相対的に拡張されている部分とを備えて
いることを特徴とする発電装置。6. A rotor including a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor including a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged and a magnetic saturation portion, and the stator and the rotor constitute a magnetic circuit. In a power generator having a power-generation coil wound around a magnetic core, the stator includes a cogging torque adjusting section that adjusts cogging torque to the rotor, and the cogging torque adjusting section extends from the rotor arrangement hole to the rotor. In a portion of the rotor arranging hole where the protrusion is not formed and the protrusion protruding toward the rotor, the gap between the rotor and the inner peripheral edge of the rotor arranging hole is relatively expanded as compared with the portion where the protrusion is formed. A power generation device comprising:
永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロー
タ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ステ
ータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻回
された発電用コイルとを有する発電装置において、 前記ロータの磁束量が前記ステータおよび前記磁心の飽
和磁束量未満となるように構成され、かつ、 前記ステータは該ステータの磁路方向を中心とする約±
４５°の角度範囲内に前記ロータ配置穴の内周縁で凹む
ことにより前記ロータへのコギングトルクを調整する内
ノッチを有していることを特徴とする発電装置。7. A rotor having a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor having a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged and a magnetic saturation portion, and the stator and the rotor constitute a magnetic circuit. In a power generation device having a power generation coil wound around a magnetic core, the amount of magnetic flux of the rotor is configured to be less than the amount of saturated magnetic flux of the stator and the magnetic core, and the stator is in the magnetic path direction of the stator. About ±
A power generating apparatus having an inner notch for adjusting a cogging torque to the rotor by recessing the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole within an angle range of 45 °.
永久磁石を備えるロータと、該ロータが配置されるロー
タ配置穴および磁気飽和部を備えるステータと、該ステ
ータおよび前記ロータと磁気回路を構成する磁心に巻回
された発電用コイルとを有する発電装置において、 前記ロータの磁束量が前記ステータおよび前記磁心の飽
和磁束量以上となるように構成され、かつ、 前記ステータは前記磁気飽和部を中心とする約±４５°
の角度範囲内に前記ロータ配置穴の内周縁で凹むことよ
り前記ロータへのコギングトルクを調整する内ノッチを
有していることを特徴とする発電装置。8. A rotor having a permanent magnet that rotates by the transmitted rotational driving force, a rotor having a rotor arrangement hole in which the rotor is arranged and a magnetic saturation portion, and the stator and the rotor constitute a magnetic circuit. In a power generator having a power-generation coil wound around a magnetic core, the amount of magnetic flux of the rotor is configured to be equal to or greater than the amount of saturated magnetic flux of the stator and the magnetic core, and the stator is centered on the magnetic saturation portion. And about ± 45 °
A power generator having an inner notch for adjusting the cogging torque to the rotor by recessing at the inner peripheral edge of the rotor arrangement hole within the angle range.
タの材質および前記磁心の材質は、前記ロータの磁束
量、前記ステータの飽和磁束量、および前記磁心の飽和
磁束量が前記の相対的な大小関係となるように選定され
ていることを特徴とする発電装置。9. The material of the stator and the material of the magnetic core according to claim 7 or 8, wherein the amount of magnetic flux of the rotor, the amount of saturated magnetic flux of the stator, and the amount of saturated magnetic flux of the magnetic core are relatively large or small. A power generation device characterized by being selected so as to be related to each other.
タの材質、形状、および前記ロータ配置穴の径は、前記
ロータの磁束量、前記ステータの飽和磁束量、および前
記磁心の飽和磁束量が前記の相対的な大小関係となるよ
うに設定されていることを特徴とする発電装置。10. The material and shape of the rotor and the diameter of the rotor arrangement hole according to claim 7 or 8, wherein the amount of magnetic flux of the rotor, the amount of saturated magnetic flux of the stator, and the amount of saturated magnetic flux of the magnetic core are the same. The power generation device is set to have a relative magnitude relationship of.
て、さらに、利用者の体動に連動して回転する回転錘
と、該回転錘の回転を前記ロータに伝達することにより
該ロータを回転させる発電用輪列とを備えていることを
特徴とする発電装置。11. The rotating weight according to claim 1, further comprising: a rotary weight that rotates in association with a user's body movement; and a rotation of the rotary weight that is transmitted to the rotor to rotate the rotor. A power generation device comprising: a power generation train wheel.
する発電装置を備え、該発電装置により発生させた電気
エネルギーにより時刻表示などの駆動が行われる処理装
置を有することを特徴とする電子機器。12. An electronic device comprising the power generator defined in any one of claims 1 to 11, and a processing device in which driving such as time display is performed by electric energy generated by the power generator. .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8308387A JPH09203785A (en) | 1995-11-21 | 1996-11-19 | Power generating device and electronic apparatus equipped with it |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30314895 | 1995-11-21 | ||
| JP7-303148 | 1995-11-21 | ||
| JP8308387A JPH09203785A (en) | 1995-11-21 | 1996-11-19 | Power generating device and electronic apparatus equipped with it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09203785A true JPH09203785A (en) | 1997-08-05 |
Family
ID=26563415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8308387A Withdrawn JPH09203785A (en) | 1995-11-21 | 1996-11-19 | Power generating device and electronic apparatus equipped with it |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JPH09203785A (en) |
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