带静电感应型发电器的电子表制造技术

在本发明专利技术的带静电感应发电器的电子表中，静电感应发电器具有：摆轮锤，其相对于支架而转动自如；转动构件，其相对于支架而转动自如；对置基板，其固定在支架上；带电膜，其设置在转动构件和对置基板两者中的任意一方；以及对置电极，其与带电膜相对地设置在所述两者中的另一方；本发明专利技术的带静电感应发电器的电子表将带电膜与对置电极之间所产生的电力输出至石英机芯，且在表盘、支架或外壳体中的任一方或多处设置窗部，从而可观察转动构件的转动或转动传动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带静电感应型发电器的电子表
本专利技术涉及一种使用者可了解发电状态的带静电感应发电器的电子表。
技术介绍
在手表等便携式电子表中，内置太阳电池等发电装置从而不更换电池地工作的钟表早已实现。除了直射阳光下，太阳电池这样的发电装置在室内等可利用的能量密度较低，进而存在无法获得持续的能量这一问题。因此，具有如下节能功能：当检测到光未照射至太阳能电池而已有一定时间未进行发电这一情况时，自动进入省电状态。此外，如专利文献1所示，即便是带有捕捉使用者的手臂的运动等而将动能转换为电能的电磁感应型发电器的电子表也具有省电功能，即，在处于非携带状态的情况下自动进入省电状态以减少蓄电池(二次电池)的电力消耗。进入了这种省电状态的电子表的液晶显示会消失、指针会停止，因此，使用者常常误认为是故障的情况时有发生。因此，使用者经常询问“表停了，该怎么办呢？”，而各制造商以FAQ(FrequentlyAskedQuestions)的形式准备有该问题的答复。为了避免发生这种误认，已知有特意使用使省电标志闪烁等的显示单元来告知使用者的方法。但存在如下问题，即，与显示单元的设置相应地，成本会上升，不仅如此，还需要确保显示单元的显示器用的空间，导致钟表的尺寸相应地增大。此外，如下情况也常见，即，在二次电池的充电量变少而充电不足的情况下，需要使直射阳光照射太阳能电池进行充电来确认钟表是否会运转，无法立刻判别是否为故障，从而需要应对这种消费者的疑问。另一方面，如专利文献2～5中所揭示，近年来利用由驻极体(electret)材料产生的静电感应的实用性发电装置已被开发出来。所谓静电感应，是指当使带电的物体接近导体时极性与带电的物体相反的电荷被吸引的现象。所谓利用静电感应现象的发电装置，是指在配置有“保持电荷的膜”(以下，称为带电膜(electricallychargedfilm))和“对置电极(electrode)”的结构中利用该现象来提取使两者相对移动而感应出来的电荷的发电。图1为说明利用静电感应现象的发电的原理的说明图。以利用驻极体材料的情况为例，驻极体是将电荷打入至介电体而成，以半永久的方式产生静电场。在利用该驻极体的发电中，如图1所示，若使驻极体3与对置电极2接近而通过由驻极体形成的静电场来使对置电极产生感应电荷并使驻极体与对置电极的重叠的面积发生变化(振动等)，则可在外部电路300中作为交流电流提取。利用该驻极体的发电的结构相对简单，相较于利用电磁感应而言，在低频区域内获得较高的输出而较为有利，近年来作为所谓的“环境发电(EnergyHarvesting)”而受到关注。在专利文献2中揭示有如下发电装置：在设置在钟表模块中的相对于主夹板而转动的转动板上配置形成为放射状的电极及驻极体膜，另一方面，在主夹板上配置形成为放射状的电极，使转动板相对于主夹板而转动，将转动动能转换为电能。专利文献3也揭示有一种发电装置，其与专利文献2的发电装置相同，且在转动体的侧面及其相对面设置有电极或驻极体膜。进而，在专利文献4、5中揭示有一种使用游丝(螺旋弹簧的一种，钟表术语，hairspring)来进行驻极体膜和电极的往复周期转动的静电感应型发电装置。在将这些发电装置运用于便携式电子表的情况下，与前面叙述过的太阳电池等的电子表一样，会产生使用者常常将省电状态误认为是故障的上述问题。专利文献2～5的现有技术都是将配置有驻极体膜、电极的转动板装入在表壳或主夹板的内部深处，无法从外部观察驻极体的转动动作。因此，在省电状态或者二次电池的充电量变少而充电不足的情况下，使用者无法立即确认发电状态。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3484704号公报专利文献2：日本专利特开2010-279192号公报专利文献3：日本专利特开2013-219897号公报专利文献4：日本专利特开2013-59149号公报专利文献5：日本专利特开2013-135544号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于应对使用者的误认等而实现从外部观察静电感应发电器的转动构件(驻极体)的动作，从而使得使用者能够容易地了解发电状态。本专利技术的带静电感应发电器的电子表的特征在于具有：外壳体，其包括表镜；表盘(dialplate)；支架；石英机芯，其配置在所述支架内；静电感应发电器，其配置在所述支架内，具有摆轮锤、转动构件、对置基板、带电膜及对置电极，所述摆轮锤相对于所述支架而转动自如，所述转动构件相对于所述支架而转动自如，所述对置基板固定在所述支架上，所述带电膜设置在所述转动构件和所述对置基板两者中的任意一方，所述对置电极与所述带电膜相对地设置在所述转动构件和所述对置基板两者中的任意另一方；窗部，其设置在所述表盘、所述支架及所述外壳体中的任意一方或多处，以观察所述转动构件的转动或转动传动；以及输出部，其将所述带电膜与所述对置电极之间所产生的电力输出至所述石英机芯。图2为以视觉方式展示本专利技术的概要的图。如图2所示，可从外部观察转动构件4的转动动作，因此使用者可容易地了解发电状态。进而，如图2所示，形成放射状的形状等而唤起视觉趣味的转动构件4的转动会在设计上吸引使用者关注发电状态，因此可时常促使使用者进行发电。此外，使用者一方面可从外部观察转动构件4的转动动作，另一方面可掌握在携带时转动构件4于何种振动状态下才会高效转动。因此，本专利技术可通过从外部进行观察来减少是省电状态还是故障的误认，不仅如此，还可通过让使用者意识到可高效发电的携带时的振动状态来尽可能减少充电不足的机会。附图说明图1为说明利用静电感应现象的发电的原理的说明图。图2为以视觉方式展示本专利技术的概要的图。图3为表示本专利技术的第1实施方式的与图2的A-A线有关的示意性截面图。除了一部分配置以外，还表示了本专利技术的第2实施方式。图4为本专利技术的第1实施方式的主夹板的俯视图。图5为表示本专利技术的第1实施方式的内部结构的概要。图6为用以说明本专利技术的第1实施方式的部分立体图。图7为表示本专利技术的第1实施方式的对置电极2和带电膜3的图案的图。图8为表示本专利技术的第1实施方式的对置电极2和带电膜3的另一图案的图。图9为在本专利技术的第1、2实施方式中对齿轮传动机构的配置位置进行了变更的情况下的示意性截面图。图10为表示本专利技术的第3实施方式的示意性截面图。除了一部分配置以外，还表示了本专利技术的第4实施方式。图11为说明本专利技术的第3实施方式的组装工序(a)～(d)的说明图。图12为说明本专利技术的第3实施方式的组装工序(e)～(g)的说明图。图13为表示本专利技术的第5实施方式的一例的示意性截面图。图14为表示本专利技术的第5实施方式的太阳电池(a)～(c)的示意性俯视图。图15为表示本专利技术的第6实施方式的一例的示意性截面图。图16为表示本专利技术的第7实施方式的示意性截面图。图17为表示本专利技术的第8实施方式的示意性截面图。图18为表示本专利技术的第9实施方式的示意性截面图。图19为表示本专利技术的第10实施方式的示意性截面图。图20为表示本专利技术的第11实施方式的示意性截面图。图21为表示本专利技术的第11实施方式的立体图及侧视图。图22的(a)为表示本专利技术的窗部的1例的示意性截面图，图22的(b)为表示图22的(a)中的主夹板的俯视图。图23为表示本专利技术的第12实施方式的主夹板的俯视图。图24为表示本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带静电感应发电器的电子表，其特征在于，具有：外壳体，其包括表镜；表盘；支架；石英机芯，其配置在所述支架内；静电感应发电器，其配置在所述支架内，具有摆轮锤、转动构件、对置基板、带电膜及对置电极，所述摆轮锤相对于所述支架而转动自如，所述转动构件相对于所述支架而转动自如，所述对置基板固定在所述支架上，所述带电膜设置在所述转动构件和所述对置基板两者中的任意一方，所述对置电极与所述带电膜相对地设置在所述转动构件和所述对置基板两者中的任意另一方；窗部，其设置在所述表盘、所述支架及所述外壳体中的任意一方或多处，以观察所述转动构件的转动或转动传动；以及输出部，其将所述带电膜与所述对置电极之间所产生的电力输出至所述石英机芯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.22 JP 2014-1693701.一种带静电感应发电器的电子表，其特征在于，具有：外壳体，其包括表镜；表盘；支架；石英机芯，其配置在所述支架内；静电感应发电器，其配置在所述支架内，具有摆轮锤、转动构件、对置基板、带电膜及对置电极，所述摆轮锤相对于所述支架而转动自如，所述转动构件相对于所述支架而转动自如，所述对置基板固定在所述支架上，所述带电膜设置在所述转动构件和所述对置基板两者中的任意一方，所述对置电极与所述带电膜相对地设置在所述转动构件和所述对置基板两者中的任意另一方；窗部，其设置在所述表盘、所述支架及所述外壳体中的任意一方或多处，以观察所述转动构件的转动或转动传动；以及输出部，其将所述带电膜与所述对置电极之间所产生的电力输出至所述石英机芯。2.根据权利要求1所述的带静电感应发电器的电子表，其特征在于，所述窗部为分别设置在所述表盘、所述支架上的孔部或透光性材料。3.根据权利要求1或2所述的带静电感应发电器的电子表，其特征在于，所述支架具有主夹板和夹板，所述转动构件被轴支承在所述主夹板与所述夹板之间，按照所述表盘的窗部、所述主夹板的窗部、所述转动构件、所述带电膜、所述对置电极、所述对置基板、所述夹板的顺序配置。4.根据权利要求1或2所述的带静电感应发电器的电子表，其特征在于，所述支架具有主夹板和夹板，所述转动构件被轴支承在所述主夹板与所述夹板之间，按照所述表盘的窗部、所述主夹板的窗部、所述转动构件、所述对置电极、所述带电膜、所述对置基板、所述夹板的顺序配置。5.根据权利要求1或2所述的带静电感应发电器的电子表，其特征在于，所述支架具有主夹板和夹板，所述转动构件被轴支承在所述主夹板与所述夹板之间，按照所述表盘的窗部、所述主夹板的窗部、所述对置基板、所述对置电极、所述带电膜、所述转动构件、所述夹板的顺序配置，所述对置基板和所述对置...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊原隆史，和泉辉，渡边真，
申请(专利权)人：西铁城时计株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP